[發明專利]具有電可調諧功率和對準的透鏡

有效

• 申請號: 201380049670.6
• 申請日: 2013-09-30
• 公開（公告）號: CN104685409B
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 約阿夫·亞丁;亞歷克斯·艾倫;亞里夫·海戴德
• 申請（專利權）人: 奧普蒂卡阿姆卡(艾阿)有限公司
• 主分類號: G02F1/133
• 分類號: G02F1/133;G02F1/13;G02F1/1343;G02F1/29;G09G3/18
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司11262
• 代理人: 寧曉,鄭霞

1.一種光學裝置，其包括：

電光學層，其在所述電光學層的活動區內的任何給定位置處具有局部有效的折射率，所述局部有效的折射率由施加到在所述位置處的所述電光學層兩端的電壓波形確定；

公共電極，其被放置在所述電光學層的第一側上的所述活動區上；

激勵電極的陣列，其包括在所述電光學層的與所述第一側相對的第二側上的所述活動區上延伸的平行導電條紋；以及

控制電路，其被耦合以將各自的控制電壓波形施加到所述激勵電極并且被配置為同時修改施加到多個所述激勵電極的所述各自的控制電壓波形，從而修改所述電光學層的相位調制分布圖；

其中，所述電光學層具有等于所述第一側和所述第二側之間的距離的層厚度，并且所述激勵電極具有電極間的間距，所述電極間的間距小于所述電光學層的所述層厚度的四倍。

2.根據權利要求1所述的裝置，其中所述控制電路被配置為將所述控制電壓波形施加到所述激勵電極，使得所述裝置起到圓柱形透鏡的作用，所述圓柱形透鏡具有由所述相位調制分布圖所確定的聚焦特性。

3.根據權利要求2所述的裝置，其中，所述控制電路被配置為將所述控制電壓波形施加到所述激勵電極，使得所述裝置起到圓柱形菲涅耳透鏡的作用。

4.根據權利要求2或3所述的裝置，其中，所述控制電路被配置為修改施加到所述激勵電極的所述控制電壓波形以便改變所述圓柱形透鏡的焦距。

5.根據權利要求2或3所述的裝置，其中，所述控制電路被配置為修改施加到所述激勵電極的所述控制電壓波形以便在橫向于所述裝置的方向上偏移所述圓柱形透鏡的焦線。

6.根據權利要求1-3中任一項所述的裝置，其中，所述電光學層包括液晶。

7.根據權利要求6所述的裝置，其中，所述液晶被配置為偏振無關層。

8.一種包括第一光學裝置和第二光學裝置的儀器，所述第一光學裝置和所述第二光學裝置是根據權利要求1-7中的任一項所述的光學裝置，其中，所述第一光學裝置和所述第二光學裝置被串聯布置。

9.根據權利要求8所述的儀器，其中，所述第二光學裝置中的所述激勵電極在正交于所述第一光學裝置中的所述激勵電極的方向上定向。

10.根據權利要求8或9所述的儀器，其中，所述第一光學裝置和所述第二光學裝置的電極共享公共的基板。

11.根據權利要求8或9所述的儀器，其中，所述控制電路被配置為將所述控制電壓波形施加到所述第一光學裝置和所述第二光學裝置中的激勵電極，使得所述儀器模擬球形透鏡。

12.根據權利要求11所述的儀器，其中，所述控制電路被配置為修改施加到所述激勵電極的所述控制電壓波形，以便偏移所述球形透鏡的光軸。

13.根據權利要求8或9或12所述的儀器，其中，在所述第一光學裝置中的所述電光學層具有第一雙折射軸，并且在所述第二光學裝置中的所述電光學層具有垂直于所述第一雙折射軸的第二雙折射軸。

14.一種光學裝置，其包括：

電光學層，其在所述電光學層的活動區內的任何給定位置處具有有效的局部折射率，所述有效的局部折射率由施加到在所述位置處的所述電光學層兩端的電壓波形確定；

第一激勵電極的第一陣列，其包括在所述電光學層的第一側上的所述活動區上在第一方向上延伸的第一平行導電條紋；

第二激勵電極的第二陣列，其包括在所述電光學層的與所述第一側相對的第二側上的所述活動區上在第二方向上延伸的第二平行導電條紋，所述第二方向正交于所述第一方向；以及

控制電路，其被耦合以將各自的控制電壓波形施加到所述激勵電極，并且被配置為同時修改施加到所述第一激勵電極和所述第二激勵電極兩者的所述各自的控制電壓波形，以便在所述電光學層中生成指定的相位調制分布圖；

其中，所述相位調制分布圖被定義為可分離為第一分量函數和第二分量函數的函數，所述第一分量函數和所述第二分量函數分別沿著分別在所述第一方向上和所述第二方向上對準的第一軸和第二軸變化，并且其中施加到所述第一激勵電極和所述第二激勵電極的所述控制電壓波形被分別根據所述第一分量函數和所述第二分量函數進行指定。