[發明專利]一種基于電潤濕驅動的反射鏡式光導航器件及方法

有效

• 申請號: 201811542822.7
• 申請日: 2018-12-17
• 公開（公告）號: CN109445092B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 劉超;李世隆;聶仲泉;田彥婷;翟愛平
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: G02B26/00
• 分類號: G02B26/00
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 任林芳

1.一種基于電潤濕驅動的反射鏡式光導航器件，其特征在于：包括一個頂端具有開孔的容器（2）、環形圈（11）和反射鏡（13），開孔與環形圈（11）密封相連，在環形圈（11）旁邊固定有一個基座（12），反射鏡（13）的底部中心與基座（12）鉸接，反射鏡（13）的一側放置在環形圈（11）上，容器（2）的腔體底部嵌入有第一、第二、第三ITO電極（5，6，7），ITO電極的上表面涂有介質層（4），在第一、第三ITO電極（5，7）上方注入第二液體（9），在第二ITO電極（6）的上方注入第一液體（8），在第一液體（8）上覆蓋有液體薄膜（10），當同時外加電壓于ITO電極時，由于電潤濕效應，液體薄膜（10）推動反射鏡（13）使其發生傾斜并形成一定的傾斜角。

2.根據權利要求1所述的一種基于電潤濕驅動的反射鏡式光導航器件，其特征在于：所述第一液體（8）和所述第二液體（9）互不相溶，所述第一液體（8）為非導電液體，所述第二液體（9）為導電液體，所述液體薄膜（10）與所述第一液體（8）互不相溶。

3.根據權利要求1所述的一種基于電潤濕驅動的反射鏡式光導航器件，其特征在于：所述基座（12）的頂部和所述環形圈（11）的頂部位于同一水平面上。

4.根據權利要求1所述的一種基于電潤濕驅動的反射鏡式光導航器件，其特征在于：所述介質層（4）包括疏水層和絕緣層，絕緣層位于疏水層的下方。

5.根據權利要求2所述的一種基于電潤濕驅動的反射鏡式光導航器件，其特征在于：所述第一液體（8）和所述第二液體（9）的密度相近。

6.根據權利要求1所述的一種基于電潤濕驅動的反射鏡式光導航器件，其特征在于：所述第一ITO電極（5）和所述第二ITO電極（6）的尺寸相同。

7.一種基于電潤濕驅動的反射鏡式光導航方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1.在一個頂端具有開孔的容器（2）的底部上嵌入第一、第二、第三ITO電極（5，6，7），在ITO電極上旋涂上介質層（4）；

S2.在容器（2）的開孔處安裝環形圈（11），向容器（2）中依次注入適量的第二液體（9）和第一液體（8），使第二液體（9）和第一液體（8）充滿容器（2）的腔體且第二液體（9）處在腔體的兩側；

S3.在環形圈（11）注入液體，形成液體薄膜（10）；

S4.在容器（2）的上表面安裝基座（12），將反射鏡（13）鉸接在基座上（12），使反射鏡（13）能夠水平的放置在環形圈（11）上；

S5.在第一ITO電極（5）、 第三ITO電極（7）外加電壓，第二ITO電極（6）接地，由于電潤濕效應，腔體內兩側的第二液體（9）會向中間涌動，擠壓第一液體（8），使液體薄膜（10）向上發生形變，推動反射鏡（13）形成傾斜角；當入射光束照射在反射鏡（13）上時，實現光束導航。

8.根據權利要求7所述的一種基于電潤濕驅動的反射鏡式光導航方法，其特征在于：所述介質層（4）包括疏水層和絕緣層，絕緣層位于疏水層的下方。

9.根據權利要求7所述的一種基于電潤濕驅動的反射鏡式光導航方法，其特征在于：所述第一液體（8）和所述第二液體（9）的密度相近。

10.根據權利要求7所述的一種基于電潤濕驅動的反射鏡式光導航方法，其特征在于：所述第一液體（8）和所述第二液體（9）互不相溶，所述第一液體（8）為非導電液體，所述第二液體（9）為導電液體，所述液體薄膜（10）與所述第一液體（8）互不相溶。