[發明專利]菲涅爾透鏡及眼鏡

有效

• 申請號: 201710640632.8
• 申請日: 2017-07-31
• 公開（公告）號: CN107219573B
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發明（設計）人: 李忠孝;董學;陳小川;趙文卿;陳禎祐
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: G02B3/08
• 分類號: G02B3/08;G02F1/1335;G02F1/1343;G02F1/29;G02C7/10
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 滕一斌

本發明公開了一種菲涅爾透鏡及眼鏡，屬于透鏡領域。菲涅爾透鏡包括：第一透明基板和第二透明基板，位于第一透明基板和第二透明基板之間的圓形液晶層，設置于第一透明基板上的多個環狀遮光塊以及驅動組件；驅動組件用于驅動圓形液晶層中不同位置的液晶偏轉不同角度，使得被驅動的圓形液晶層形成錐形液晶棱鏡和多個環狀液晶棱鏡，每個環狀液晶棱鏡包括第一折射面、第二折射面以及入光面；多個環狀遮光塊沿第一透明基板的徑向排布，且一一對應設置在多個環狀液晶棱鏡的入光面與第一透明基板之間，每個環狀液晶棱鏡的第一折射面在入光面的正投影由對應的環狀遮光塊覆蓋。本發明提高的菲涅爾透鏡成像清晰。

技術領域

本發明涉及透鏡領域，特別涉及一種菲涅爾透鏡及眼鏡。

背景技術

菲涅爾透鏡又稱為螺紋透鏡，是一種常見的光學元件，具有良好的聚光性能和成像性能，在國防、航空、工業生產等多個領域獲得了廣泛的應用。

相關技術中，可以使用液晶制備菲涅爾透鏡以形成液晶菲涅爾透鏡，具體地，液晶菲涅爾透鏡通常可以包括一層液晶層，通過給液晶層中不同位置的液晶施加不同大小的電壓，可以使得液晶層中不同位置的液晶偏轉不同的角度，從而改變液晶層中不同位置的液晶的折射率，進而改變液晶層不同位置的入射光的光程差，使得液晶層可以形成一個菲涅爾透鏡。

然而，液晶菲涅爾透鏡中液晶層形成的菲涅爾透鏡往往并不是理想的菲涅爾透鏡，其中，理想的菲涅爾透鏡可以包括多個包括兩個折射面和一個入光面的環狀液晶三棱鏡，且，每個環狀液晶三棱鏡中有一個折射面與入光面垂直，另一個折射面與入光面不垂直，這樣就可以保證只有與入光面不垂直的折射面能夠對入射光進行折射，從而保證經過折射后的入射光光線方向一致。而實際應用中，液晶層形成的菲涅爾透鏡的換裝液晶三棱鏡中兩個折射面均與入光面不垂直，因此，該兩個折射面均能夠對入射光進行折射，這會導致經過折射后的入射光光線方向不一致，從而導致液晶菲涅爾透鏡成像模糊。

發明內容

為了解決現有技術液晶菲涅爾透鏡成像模糊的問題，本發明實施例提供了一種菲涅爾透鏡及眼鏡。所述技術方案如下：

第一方面，提供了一種菲涅爾透鏡，所述菲涅爾透鏡包括：對盒成形的第一透明基板和第二透明基板，所述第一透明基板和所述第二透明基板為圓形基板，位于所述第一透明基板和所述第二透明基板之間的圓形液晶層，設置于所述第一透明基板上的多個環狀遮光塊以及驅動組件；

所述驅動組件，用于驅動所述圓形液晶層中不同位置的液晶偏轉不同角度，使得被驅動的所述圓形液晶層形成多個液晶棱鏡，所述多個液晶棱鏡包括位于所述圓形液晶層中心的錐形液晶棱鏡和環繞所述錐形液晶棱鏡，且沿所述圓形液晶層的徑向依次相鄰排布的多個環狀液晶棱鏡，每個所述環狀液晶棱鏡為三棱鏡，包括靠近所述錐形液晶棱鏡的第一折射面、遠離所述錐形液晶棱鏡的第二折射面以及平行于所述第一透明基板的入光面，所述第一折射面與所述第二折射面相交，且第一折射面與所述入光面的夾角大于所述第二折射面與所述入光面的夾角；

所述多個環狀遮光塊沿所述第一透明基板的徑向排布，且一一對應設置在所述多個環狀液晶棱鏡的入光面與所述第一透明基板之間，每個所述環狀液晶棱鏡的第一折射面在所述入光面的正投影由對應的環狀遮光塊覆蓋。

可選的，所述第二折射面與所述入光面的夾角大于等于0.03°且小于等于27°。

可選的，所述入光面的寬度大于等于50微米且小于等于100微米。

可選的，被驅動的所述圓形液晶層形成所述多個液晶棱鏡的數量大于或等于511。

可選的，所述圓形液晶層的厚度小于或等于10微米。

可選的，所述圓形液晶層的直徑大于等于4厘米且小于等于6厘米。

可選的，所述驅動組件包括多個環狀第一氧化銦錫ITO電極、第二ITO電極和控制子組件；