大口径电润湿液体透镜

电润湿液体透镜的发展打破了传统变焦系统的种种限制,其优点也越来越受到大家的重视,成为了国内外的热点和重点研究方向。本文提出了一种大口径电润湿液体透镜,采用上下电极组合而成的圆筒形腔体设计,并阐释了其工作原理,同时给出了其制作流程。在研制填充透镜的电润湿液体时,提出了一种对电润湿导电液体分类的模型。本文提出的电润湿液体透镜口径为8 mm,聚一氯对二甲苯介电层厚度为3μm,填充液体密度相同,折射率差为0.1581,并在真空箱中抽取液体中的气泡,以油浸封装的工艺确保透镜密封性。透镜的阈值电压约为60 V,当施加电压为60 V至120 V时,电润湿液体透镜的最小焦距约为-68.73 mm,最大焦距接近无穷,继续增大电压,至200 V时击穿,此时,透镜极限的变倍比为1.8。整个变倍过程中,透镜具有良好的成像质量。

基于电润湿效应驱动的液体菲涅尔透镜

传统的菲涅尔透镜在没有机械移动的情况下,不能进行主动轴向调焦。为了可以更好地将菲涅尔透镜应用于成像、显示、目标跟踪、光伏系统等领域,本文根据菲涅尔透镜的典型结构、基于电润湿效应提出了一种环形腔室的液体菲涅尔透镜。可以通过电压来控制环形腔室内液面的倾斜角度,从而控制光束的偏折方向,实现菲涅尔透镜轴向焦距调节的功能。实验结果表明,本文提出的液体菲涅耳透镜具备轴向调焦的功能,驱动电压约为20 V,饱和电压约为220 V,焦距变化范围为-52~-73 mm。