[发明专利]低球差彗差液态透镜

说明书

本发明提低球差彗差液态透镜，液态透镜上的薄膜被两个透明镜片中的一个挤压，使透明弹性膜随透明镜片发生形变，透明弹性膜形变与透明镜片形状有关，能被人为控制，能减少成像的球差彗差且不受液体重力与液体温度影响。

技术领域

本发明涉及一种低球差彗差液态透镜，液体透镜上的薄膜被两个透明镜片中的一个挤压，使透明弹性膜随透明镜片发生形变，透明弹性膜形变与透明镜片形状有关，主要应用于可移动设备相机，可穿戴相机，机器视觉，工业相机，医用内窥镜，教学演示或其他光学仪器领域。

背景技术

目前实现液态透镜主分为挤压填充式液态透镜与电湿润液体透镜，但无论那种液体透镜液体重力都会导致成像畸变，同时在变焦过程中形变人为难以控制，导致出现的球差、彗差难以控制，致使成像效果不如玻璃透镜，使液体透镜难以被大规模应用，为解决上述问题提供一种不受重力影响，低球差、低彗差的液体透镜，液体透镜上的薄膜被两个透明镜片中的一个挤压，使透明弹性膜随透明镜片发生形变，透明弹性膜形变与透明镜片形状有关，能被人为控制，且不受液体重力和液体温度影响，不同的透明镜片挤压实现两个焦段的变焦。

发明内容

本发明的目的是提供一种不受重力影响，低球差、低彗差的液态透镜，液态透镜上的薄膜被两个透明镜片中的一个挤压，使透明弹性膜随透明镜片发生形变，透明弹性膜形变与透明镜片形状有关，能被人为控制，能减少成像的球差彗差且不受液体重力与液体温度影响，不同的透明镜片挤压实现两个焦段的变焦，包括第一线圈；透气孔；第一磁体；第一腔体；第一透明镜片；第一透明外壳；储液腔；储液腔弹性膜；第二线圈；第二腔体；第二透明外壳；第二透明镜片；第二磁体；透明弹性膜，第一透明镜片与第二透明镜片形状为圆形，第一磁体安装第一透明镜片末端，第二磁体安装在第二透明镜片末端，第一磁体能带动第一透明镜片上下移动，第二磁体能带动第二透明镜片上下移动，第一透明镜片位于第一腔体中，第一腔体填充空气，第一腔体通过透气孔与外接连通，第二透明镜片位于第二腔体中，第二腔体中填充一种透明液体，第二腔体与储液腔连通均填充一种透明液体，透明弹性膜安装在第一透明镜片与第二透明镜片中部区间的位置上，透明弹性膜将第一腔体与第二腔体分隔开，第一线圈安装在第一磁体侧边，第二线圈安装在第二磁体侧边，光线垂直于第一透明外壳或第二透明外壳射入，给第一线圈通电，第一磁体在磁场中受到洛伦兹力的作用带动第一透明镜片上下移动，若向下移动，第一透明镜片向下挤压透明弹性膜，使透明弹性膜向下凹陷实现一个焦段的变焦，透明弹性膜因为受到第一透明镜片下表面挤压，所以透明弹性膜凹陷的形状与第一透明镜片下表面相同，透明弹性膜凹陷的形状与第二腔体中液体重力无关，避免了液体重力对成像的影响，第一透明镜片的下表面形状人为可控，既透明弹性膜向下凹陷形状人为可控，能有效降低彗差球差，此时第二腔体中液体压强变大，第二腔体中的液体流向储液腔中，给第二线圈通电，第二磁体在磁场中受到洛伦兹力的作用带动二透明镜片上下移动，若向上移动，二透明镜片向上挤压透明弹性膜，使透明弹性膜向上凸起实现另一个焦段的变焦，透明弹性膜因为受到二透明镜片上表面挤压，所以透明弹性膜凹陷的形状与二透明镜片上表面相同，透明弹性膜凹陷的形状与第二腔体中液体重力无关，避免了液体重力对成像的影响，二透明镜片的上表面形状人为可控，既透明弹性膜向上凸起形状人为可控，能有效降低彗差球差，此时第二腔体中液体压强变小，储液腔中的透明液体流向第二腔体中。

第一透明镜片与第二透明镜片的上下移动由超声波马达或微机电系统控制，超声波马达或微机电系统固定在第一透明镜片与第二透明镜片的侧边的外壳上既固定安装第一线圈与第二线圈的位置上或安装在第一透明外壳与第二透明外壳上，超声波马达或微机电系统通电发生位移的元件固定在第一透明镜片与第二透明镜片上，或通电发生位移的元件安装在第一透明镜片与第二透明镜片侧边外壳上，超声波马达或微机电系统固定在第一透明镜片与第二透明镜片上。