[发明专利]非球面流体填充的透镜光学器件

权利要求书

1.一种流体透镜组件，其包括：

非圆形刚性透镜，其具有后表面和非球面前表面；

柔性膜，其连接到所述非圆形刚性透镜的后表面，以使得在所述柔性膜的前表面与所述刚性透镜的后表面之间形成腔；和

储液器，其与在所述柔性膜的前表面和所述非圆形刚性透镜的后表面之间的所述腔流体连通，以使得流体可在所述储液器与所述腔之间传输以改变所述流体透镜组件的光焦度，

其中，所述非球面前表面至少部分地减小由位于所述腔内的流体引起的光学误差。

2.根据权利要求1所述的流体透镜组件，其中，所述非圆形刚性透镜的后表面是球面的。

3.根据权利要求1所述的流体透镜组件，其中，流体在所述储液器与所述腔之间的传输引起所述柔性膜非球面地改变形状。

4.根据权利要求3所述的流体透镜组件，其中，所述刚性透镜的非球面前表面基本与所述柔性膜的非球面表面起抵消作用。

5.根据权利要求1所述的流体透镜组件，其中，所述柔性膜的厚度是均匀的。

6.根据权利要求1所述的流体透镜组件，其中，所述柔性膜的厚度是非均匀的。

7.根据权利要求6所述的流体透镜组件，其中，所述柔性膜的厚度经成形，以在流体在所述储液器与所述腔之间传输时使得所述柔性膜球面地改变形状。

8.根据权利要求1所述的流体透镜组件，其中，由所述非球面前表面引起的散光在观察者的容限水平之内。

9.根据权利要求1所述的流体透镜组件，其中，所述刚性透镜的前表面是复曲面。

10.一种流体透镜组件，其包括：

非圆形刚性透镜，其具有后表面和前表面；

柔性膜，其连接到所述非圆形刚性透镜的后表面，从而在所述柔性膜的前表面与所述刚性透镜的后表面之间形成腔，其中，所述柔性膜的厚度是非均匀的；和

储液器，其与在所述柔性膜的前表面和所述非圆形刚性透镜的后表面之间的所述腔流体连通，以使得流体可在所述储液器与所述腔之间传输。

11.根据权利要求10所述的流体透镜组件，其中，所述柔性膜的厚度经成形，以在流体在所述储液器与所述腔之间传输时使得所述柔性膜球面地改变形状。

12.根据权利要求11所述的流体透镜组件，其中，所述柔性膜的厚度变化沿着所述柔性膜的子午线。

13.根据权利要求11所述的流体透镜组件，其中，所述柔性膜包括：

均匀厚度的第一膜；和

均匀厚度的第二膜，其中，所述第二膜小于所述第一膜，并且所述第二膜沿着所述第一膜的子午线连接到所述第一膜。

14.根据权利要求11所述的流体透镜组件，其中，所述柔性膜由单一模制板组成。

15.根据权利要求11所述的流体透镜组件，其中，所述柔性膜的最小厚度与最大厚度之间的过渡是平滑的。

16.根据权利要求11所述的流体透镜组件，其中，所述柔性膜的最大厚度是所述柔性膜的最小厚度的至少两倍。

17.根据权利要求16所述的流体透镜组件，其中，所述柔性膜的最大厚度是最小厚度的至少三倍。

18.根据权利要求10所述的流体透镜组件，其中，所述柔性膜的非均匀性为所述流体透镜组件提供约2.0屈光度的调节范围。

19.根据权利要求10所述的流体透镜组件，其中，所述非圆形刚性透镜的前表面是非球面的。

20.一种流体透镜组件，其包括：

非圆形刚性透镜，其具有后表面和前表面；

柔性膜，其连接到所述非圆形刚性透镜的后表面，从而在所述柔性膜的前表面和所述刚性透镜的后表面之间形成腔，其中，所述柔性膜构造成当流体在储液器和所述腔之间传输时在所述柔性膜的椭圆部分处与所述柔性膜的处于椭圆部分外部的部分不同地改变形状，所述柔性膜的所述椭圆部分小于整个柔性膜；和

储液器，其与位于所述柔性膜的前表面和所述非圆形刚性透镜的后表面之间的腔体流体连通，以使得流体可在所述储液器和所述腔之间传输。