[發(fā)明專利]應用于介電式液態(tài)透鏡的液體組合

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210047961.9
• 申請日: 2012-02-24
• 公開（公告）號: CN103293571A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發(fā)明（設計）人: 葉哲良
• 申請（專利權）人: 葉哲良
• 主分類號: G02B3/12
• 分類號: G02B3/12;C08L83/04
• 代理公司: 隆天國際知識產(chǎn)權代理有限公司 72003
• 代理人: 崔香丹;洪燕

技術領域

本發(fā)明涉及一種液體組合，特別是，涉及一種應用于介電式液態(tài)透鏡的液體組合。

背景技術

液態(tài)透鏡是指可以調(diào)變焦距(focal?length)的透鏡。一般而言，液態(tài)透鏡可區(qū)分為采用電濕潤(electro-wetting)或介電式(dielectric)的液態(tài)透鏡裝置。

請參閱圖1。圖1是表示一現(xiàn)有電濕潤型液態(tài)透鏡60的剖面圖。如圖1所示，臺灣專利公告第200706917號揭露了一種電濕潤型液態(tài)透鏡60，電濕潤型液態(tài)透鏡60的一側(cè)端中設有一膨脹室70，并且以通道74連接液態(tài)透鏡60中的填充液體67，以承接因熱膨脹多余的液體。然而，因膨脹室70設置于側(cè)面將影響整體透鏡的光學設計與制造過程的組裝方式，因此，仍有相當?shù)母纳瓶臻g。另外，受限于電濕潤型液態(tài)透鏡的操作原理，現(xiàn)有電濕潤型液態(tài)透鏡60的封裝殼體需由金屬或?qū)щ姴牧纤瞥桑虼嗽诓牧线x擇上較不具彈性。此外，由于透鏡液比封裝外殼有較大的溫度膨脹系數(shù)(coefficient?oftemperature?expansion)，因此，現(xiàn)有液態(tài)透鏡的封裝結構在操作或儲存環(huán)境的溫度產(chǎn)生變化時，會有漏液的問題。

再者，在現(xiàn)有液態(tài)透鏡中所采用的液體組合，其乳化現(xiàn)象的恢復速度往往是一種重要的效能指標。乳化現(xiàn)象(emulsion)是指在極性上差異很大的兩種液體中，分子接觸時會因為強大的分子間斥力，而使其分離為不互溶的兩相。舉例來說，如水和已烷(hexane)。在不互溶的情形下，兩相液體接觸時會因為密度的關系分為兩層，密度小的在上層，密度大的在下層，此對熱力學而言是最穩(wěn)定的狀態(tài)。但施加外力后，其中一種液體以液滴的形態(tài)分散于另外一種液體時，此即為乳化現(xiàn)象，其狀態(tài)是不穩(wěn)定的。

請參閱圖2，圖2是表示現(xiàn)有乳化現(xiàn)象的液體組合的示意圖。如圖2所示，A是分散成液滴的一相，稱為分散相(dispersed?phase)，而另一相B則稱為連續(xù)相(continuous?phase)。分散相A及連續(xù)相B可能為氣體、液體或固體的一種。因為液態(tài)透鏡眾多的規(guī)格要求，使得液體組合的成份變多，而這種多成份的復雜系統(tǒng)會使得乳化現(xiàn)象愈難以避免，而乳化液體組合3將會使液態(tài)透鏡霧化不透光。由此可見，若無法完全避免乳化現(xiàn)象的發(fā)生，液體組合的乳化現(xiàn)象的恢復時間長短將會影響液態(tài)透鏡的效能甚巨。

有鑒于此，本發(fā)明提供一種應用于介電式液態(tài)透鏡的液體組合，以解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一技術方案提供一種應用于一液態(tài)透鏡的液體組合。液體組合包含有一油相液體以及一水相液體。油相液體包含一硅氧烷聚合的硅油。水相液體包含一醇與水混合類溶液。其中，液態(tài)透鏡為一種介電式液態(tài)透鏡(dielectric?liquid?lens)。

油相液體是由一第一規(guī)定比例的硅氧烷聚合的硅油以及一液態(tài)有機化合物所組成。其中，硅氧烷聚合的硅油為一苯基/硅基比為1.33的硅油DC704。液態(tài)有機化合物是選自對-甲苯(Toluene)、鄰-二甲苯(o-xylene)、間-二甲苯(m-xylene)、間溴基氯基苯(1-Bromo-3-chlorobenzene)、1，3-二氯苯(1，3-dichlorobenzene)、二溴已烷(dibromohexane)、溴基苯(bromobenzene)、1-氯基萘(1-chloronaphthalene)以及1，10-二氯基癸烷(1，10-dichlorodecane)中的一種。在實際應用上，液態(tài)有機化合物可以是對-甲苯，第一規(guī)定比例為對-甲苯：硅油DC704的重量百分比濃度為1∶9。

水相液體是由一第二規(guī)定比例的一醇類以及去離子水(de-ionized?water)所組成。其中，醇類是選自乙二醇(Diethylene?glycol)、丙二醇(1，3-Propyleneglycol)、丙三醇(Glycerol)、二甘醇(Diethylene?glycol)、三甘醇(Triethylene?glycol)以及四甘醇(Tetraethylene?glycol)中的一種。進一步地，醇類為四甘醇，第二規(guī)定比例為四甘醇：去離子水的重量百分比濃度為1∶1。另外，第二規(guī)定比例的比值也可為四甘醇：去離子水的重量百分比濃度的比值，比值介于0.4至0.5之間。

相較于現(xiàn)有技術，本發(fā)明所提供的液體組合在滿足液態(tài)透鏡規(guī)格要求的條件下，具有最快的乳化現(xiàn)象恢復速度。

附圖說明

圖1是表示一現(xiàn)有電濕潤型液態(tài)透鏡的剖面圖。

圖2是表示現(xiàn)有乳化現(xiàn)象的液體組合的示意圖。