[發明專利]光學元件、成像裝置以及驅動光學元件的方法

有效

• 申請號: 200910176193.5
• 申請日: 2009-09-25
• 公開（公告）號: CN101685173A
• 公開（公告）日: 2010-03-31
• 發明（設計）人: 佐野幸廣;海部敬太;田中和洋;光田幸寬
• 申請（專利權）人: 索尼株式會社
• 主分類號: G02B5/00
• 分類號: G02B5/00;G02B26/02;G03B9/02
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 吳孟秋;梁 韜

1.一種光學元件，包括：

第一液體，具有極性或導電性；

第二液體，其與所述第一液體不混溶；

第一基板部，包括：

第一基板，具有光學透明性，

第一電極，設置在所述第一基板的一個表面上且具有光學透明性，

第一絕緣膜，設置在所述第一電極上且具有光學透明性，

第一膜，設置在所述第一絕緣膜上、與所述第一液體的親和性高于與所述第二液體的親和性并且具有光學透明性；以及

第二膜，設置在所述第一膜的中央、與所述第二液體的親和性高于與所述第一液體的親和性并且具有光學透明性；

第二基板部，包括：

第二基板，具有光學透明性，

第二電極，設置在所述第二基板的一個表面上且具有光學透明性，

第二絕緣膜，設置在所述第二電極上且具有光學透明性；以及

第三膜，設置在所述第二絕緣膜上、與所述第二液體的親和性高于與所述第一液體的親和性并且具有光學透明性；

側壁部，包括第三電極，并且將所述第一基板部連接至所述第二基板部，使得所述第一膜和所述第三膜彼此相對；以及

容納部，由所述第一基板部、所述第二基板部和所述側壁部構成并將所述第一液體和所述第二液體密封在其中。

2.根據權利要求1所述的光學元件，其中，

所述第一液體的光透射率小于所述第二液體的光透射率，并且

所述第一液體的折射率與所述第二液體的折射率相同。

3.根據權利要求1所述的光學元件，其中，所述第一膜的厚度與所述第二膜的厚度相同。

4.根據權利要求1所述的光學元件，進一步包括：

第四膜，設置在所述側壁部的表面上，所述表面與所述容納部相鄰，并且所述第四膜與所述第一液體的親和性高于與所述第二液體的親和性。

5.根據權利要求1所述的光學元件，其中，

所述第三電極是管形電極，并且

所述第一基板部和所述第二基板部通過它們之間的所述第三電極連接。

6.根據權利要求1所述的光學元件，其中，

所述第三電極是棒形電極，并且

所述第三電極的一端與所述容納部中的所述第一液體接觸。

7.根據權利要求1所述的光學元件，其中，所述第二膜在所述容納部側的表面形狀為圓形。

8.根據權利要求1所述的光學元件，其中，在所述第二電極的中央設置星形開口。

9.一種成像裝置，包括：

光學元件，包括

第一液體，具有極性或導電性；

第二液體，其與所述第一液體不混溶；

第一基板部，包括：

第一基板，具有光學透明性，

第一電極，設置在所述第一基板的一個表面上且具有光學透明性，

第一絕緣膜，設置在所述第一電極上且具有光學透明性，

第一膜，設置在所述第一絕緣膜上、與所述第一液體的親和性高于與所述第二液體的親和性并且具有光學透明性；以及

第二膜，設置在所述第一膜的中央、與所述第二液體的親和性高于與所述第一液體的親和性并且具有光學透明性；

第二基板部，包括：

第二基板，具有光學透明性，

第二電極，設置在所述第二基板的一個表面上且具有光學透明性，

第二絕緣膜，設置在所述第二電極上且具有光學透明性；以及

第三膜，設置在所述第二絕緣膜上、與所述第二液體的親和性高于與所述第一液體的親和性并且具有光學透明性；

側壁部，包括第三電極，并且將所述第一基板部連接至所述第二基板部，使得所述第一膜和所述第三膜彼此相對；以及

容納部，由所述第一基板部、所述第二基板部和所述側壁部構成且將所述第一液體和所述第二液體密封在其中；

供電單元，被構造成在所述光學元件的所述第一電極與所述第三電極之間或者所述第二電極與所述第三電極之間施加電壓；

透鏡單元，被構造成聚焦入射光；以及

成像元件，所述入射光通過所述光學元件和所述透鏡單元聚焦在所述成像元件上。

10.一種驅動光學元件的方法，所述光學元件包括：

第一液體，具有極性或導電性；

第二液體，其與所述第一液體不混溶；

第一基板部，包括：

第一基板，具有光學透明性，

第一電極，設置在所述第一基板的一個表面上且具有光學透明性，

第一絕緣膜，設置在所述第一電極上且具有光學透明性，

第一膜，設置在所述第一絕緣膜上、與所述第一液體的親和性高于與所述第二液體的親和性并且具有光學透明性；以及

第二膜，設置在所述第一膜的中央、與所述第二液體的親和性高于與所述第一液體的親和性并且具有光學透明性；

第二基板部，包括：

第二基板，具有光學透明性，

第二電極，設置在所述第二基板的一個表面上且具有光學透明性，

第二絕緣膜，設置在所述第二電極上且具有光學透明性；以及

第三膜，設置在所述第二絕緣膜上、與所述第二液體的親和性高于與所述第一液體的親和性并且具有光學透明性；

側壁部，包括第三電極，并且將所述第一基板部連接至所述第二基板部，使得所述第一膜和所述第三膜彼此相對；以及

容納部，由所述第一基板部、所述第二基板部和所述側壁部構成并將所述第一液體和所述第二液體密封在其中，

所述方法包括以下步驟：

在所述光學元件的所述第二電極與所述第三電極之間施加電壓，以改變所述第一液體與所述第二液體之間的界面形狀；以及

在所述第一電極與所述第三電極之間施加電壓，以使所述第一液體與所述第二液體之間的被改變的界面形狀恢復為原始形狀。