[發(fā)明專利]一種三明治結(jié)構(gòu)的介電彈性微流體液體透鏡及制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010090834.1
• 申請日: 2020-02-13
• 公開（公告）號: CN111239864B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 程陽;郝群;曹杰;楊驁;陳成琳
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號: G02B3/12
• 分類號: G02B3/12;G02B3/14;G02B26/00
• 代理公司: 北京正陽理工知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11639
• 代理人: 鄔曉楠

1.一種三明治結(jié)構(gòu)的介電彈性微流體液體透鏡，其特征在于：采用介電彈性體作為驅(qū)動，驅(qū)動液體微流體（2）流動；在兩層介電彈性體圓盤外圍區(qū)域分別交錯分布相互配合的凹槽和凸臺，微流體（2）充滿兩個介電彈性體的內(nèi)部區(qū)域，形成三明治結(jié)構(gòu)；在兩個介電彈性體表面圓盤外圍區(qū)域均勻涂有柔性電極，當(dāng)在柔性電極之間施加電壓時，兩個電極的異性電荷相互吸引，導(dǎo)致兩個介電彈性體將發(fā)生相對移動，介電彈性體的凹槽區(qū)域中微液體將受到對方凸臺的擠壓，微流體（2）將流入到介電彈性體的中心區(qū)域，所述中心區(qū)域用于透射光線；兩個中間空心的厚薄膜用于保證在微流體（2）運動后介電彈性體的外圍區(qū)域不發(fā)生變形，只在中心區(qū)域發(fā)生形狀的變化，從而導(dǎo)致介電彈性體的中心區(qū)域，在壓力的作用下中心區(qū)域表面變得凸出，即曲率半徑改變，實現(xiàn)液體透鏡大范圍、高效率變焦功能；

包括上方單元（1）、微流體（2）、下方單元（3）；上方單元（1）包括上方厚薄膜（4）、上方柔性電極（5）和上方介電彈性體（6）；下方單元（3）包括下方介電彈性體（7）、下方柔性電極（8）、下方厚薄膜（9）、固定透明平板（10）；上方厚薄膜（4）的下表面和柔性電極的上表面通過粘性膠連接在一起，將上方柔性電極（5）均勻地涂于上方介電彈性體（6）的上表面；將下方柔性電極（8）均勻地涂于下方介電彈性體（7）的下表面；下方柔性電極（8）的下表面和下方厚薄膜（9）的上表面通過粘性膠連接在一起，下方厚薄膜（9）的下表面和固定透明平板（10）的上表面通過粘性膠連接在一起；

上方介電彈性體（6）主要由上方介電彈性體的平面區(qū)域（11）、若干個上方介電彈性體的凸臺（12）、上方介電彈性體的凹槽（13）、上方介電彈性體的中心區(qū)域（14）組成；上方介電彈性體的凸臺（12）和上方介電彈性體的凹槽（13）分布在上方介電彈性體的平面外圍區(qū)域；同理，下方介電彈性體（7）主要由下方介電彈性體的平面區(qū)域（15）、外圍區(qū)域的若干個下方介電彈性體的凸臺（16）、下方介電彈性體的凹槽（17）、下方介電彈性體的中心區(qū)域（18）組成；下方介電彈性體的凹槽（17）和下方介電彈性體的中心區(qū)域（18）分布在下方介電彈性體（7）的平面外圍區(qū)域；所述中心區(qū)域用于透射光線。

2.如權(quán)利要求1所述的一種三明治結(jié)構(gòu)的介電彈性微流體液體透鏡，其特征在于：固定透明平板（10）為玻璃平板。

3.如權(quán)利要求2所述的一種三明治結(jié)構(gòu)的介電彈性微流體液體透鏡，其特征在于：通過噴槍噴射、旋涂或手涂方式將柔性電極均勻地涂于上方介電彈性體（6）的上表面；同理，通過噴槍噴射、旋涂或手涂方式將柔性電極均勻地涂于下方介電彈性體（7）的下表面。