[发明专利]一种液晶变焦透镜及其变焦控制方法

摘要

本发明涉及光学透镜领域，公开了一种液晶变焦透镜及其变焦控制方法。液晶变焦透镜的电极板上具有圆环形衍射电极结构，圆环型衍射电极的半径满足，其中r_j表示第j个圆环的半径，λ₀为设计波长，F₀为焦距常数，p为相位深度，取值大于1；相邻圆环形衍射电极结构对应区域之间的光程差满足条件，其中Δn_LC(V)为外加电压值为V时相邻区域液晶材料的折射率差，d为液晶层的厚度。通过改变电控装置输出的驱动电压，控制相邻区域液晶材料的折射率差，从而实现变焦。本发明基于相位深度p大于1的圆环形电极结构，有利于降低电极的加工精度要求，提高透镜的衍射效率；且直接通过输出驱动电压实现变焦，简化了外围控制电路，操作简便。.

主权项

1.一种液晶变焦透镜，包括液晶盒、液晶、电控装置；液晶盒包括第一电极板、第二电极板和连接第一电极板和第二电极板的间隔物，其中至少一块电极板上具有圆环形衍射电极结构，在至少一个电极板的内表面覆盖有用于液晶分子定向的定向层；其特征在于，所述圆环型衍射电极的半径满足：其中r_j表示第j个圆环的半径，λ₀为设计波长，F₀为焦距常数，p为相位深度，取值大于1；相邻圆环形衍射电极结构对应区域之间的光程差l＝Δn_LC(V)*d满足条件l≥2λ_O，其中Δn_LC(V)为外加电压值为V时相邻区域液晶材料的折射率差，d为液晶层的厚度。