一种新型菲涅尔透镜及其制成工艺的制作方法

专利检索2022-05-10  8



1.本发明涉及光学镜头技术领域,具体的是一种新型菲涅尔透镜及其制成工艺。


背景技术:

2.菲涅尔透镜多是由聚烯烃材料注压而成的薄片,镜片表面一面为光面,另一面刻录了由小到大的同心圆。菲涅尔透镜的在很多时候相当于红外线及可见光的凸透镜,效果较好,但成本比普通的凸透镜低很多。菲涅尔透镜可按照光学设计或结构进行分类。菲涅尔透镜作用有两个:一是聚焦作用;二是将探测区域内分为若干个明区和暗区,使进入探测区域的移动物体能以温度变化的形式在pir(被动红外线探测器)上产生变化热释红外信号。
3.现有菲涅尔透镜一旦生产成型后就无法进行焦距的改变,安装应用到产品上即成为了一个固定的菲涅尔透镜,实用性较差,因此,本发明提出一种新型菲涅尔透镜。


技术实现要素:

4.为了克服现有技术中的缺陷,本发明实施例提供了一种新型菲涅尔透镜及其制成工艺以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为解决上述问题,本发明提出一种新型菲涅尔透镜,包括壳体和位于所述壳体内的透镜本体,所述透镜本体包括由两个ito导电膜层构成的空腔,所述空腔具有通过光固化成型形成的圆形光学器件,所述光学器件包括由若干个扇形结构的富液晶层和若干个扇形结构的富聚合物层组成,所述富液晶层和富聚合物层依次间隔设置,所述空腔的四周通过封边胶进行密封,两个所述ito导电膜层均通过柔性fpc连接有电源模组,所述电源模组连接有电压调节器,所述ito导电膜层上覆有抗uv光学膜。
6.优选的,所述电源模组的电压可调节范围为1.8v到12v。
7.优选的,所述富聚合物层的角度为15
°
到85
°
之间。
8.优选的,所述富液晶层的角度为15
°
到85
°
之间。
9.优选的,所述富液晶层与所述富聚合物层的角度互补。
10.优选的,所述壳体的正面连接有固定框,所述固定框正对所述壳体的一面的底部设有与所述透镜本体匹配的弧形下夹块,所述下夹块的内侧设有供所述透镜本体插入的插槽,所述壳体内部的顶部设有与所述透镜本体匹配的上夹块,所述上夹块与所述下加快构成所述透镜本体的限位框,所述固定框正对所述壳体的一面连接有限位杆,所述壳体的正面设有与所述限位杆匹配的限位孔,所述限位杆插进所述限位孔内,所述壳体的侧面通过导环竖直可滑动连接共线的两个竖杆,两个所述竖杆的中间通过销轴可转动连接有椭圆轮,两个所述竖杆相互靠近的一端均抵在所述椭圆轮的周面上,所述竖杆上套设有弹簧,所述弹簧的两端分别固定在所述导环正对所述椭圆轮的一面与所述竖杆的周面上,所述弹簧始终处于压缩状态,所述竖杆的另一端通过连杆固定有插销,所述壳体的表面设有连通所述限位孔的通孔,所述限位杆上设有插孔,所述插销由所述通孔插进所述限位孔内。
11.优选的,所述插槽的内壁与所述上夹块正对所述透镜本体的一面均设有密封圈
12.为解决上述问题,本发明还提出一种新型菲涅尔透镜的制成工艺,包括以下步骤:第一步,在由ito导电膜与ito导电层构成的空腔内填入液晶聚合物混料从而构成半成品;第二步,搭建一套自动顺时针旋转的转盘,将复合好的半成品固定在转盘平台上;第三步,在所述转盘的上方固定一个盖板,所述盖板上设有狭缝,所述狭缝内设有曝光干涉狭缝膜;第四步,所述转盘旋转361
°
,通过紫外线穿所述狭缝和所述曝光干涉狭缝膜对所述半成品进行照射,使其内部的液晶聚合物混料固化成型;第五步,将所述ito导电膜与所述ito导电层通过柔性fpc连接电源模组;第六步,在透镜表面贴合抗uv光学膜。
13.优选的,第二步中所述曝光干涉狭缝膜的缝隙小于5um。
14.本发明的有益效果如下:通过所述电压调节器调节所述电源模组施加在两个所述ito导电膜层3之间的电压,根据液晶分子承受不同电压液晶分子本身旋转角度不同的属性,从而控制液晶分子旋转一定角度,使入射光的入射角度发生改变,从而实现所述透镜的焦距调节。
15.为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是透镜本体部分结构示意图。
18.图2是限位机构部分结构示意图。
19.图3是一种新型菲涅尔透镜的制成工艺流程图。
20.图4是盖板结构示意图。
21.以上附图的附图标记:1、壳体;2、透镜本体;3、ito导电膜层;4、富液晶层;5、富聚合物层;6、固定框;7、下夹块;8、插槽;9、上夹块;10、限位杆;11、限位孔;12、导环;13、竖杆;14、椭圆轮;15、弹簧;16、插销;17、插孔;18、盖板;19、狭缝。
具体实施方式
22.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
23.参阅图1至图4,一种新型菲涅尔透镜,包括壳体1和位于所述壳体1内的透镜本体2,所述透镜本体2包括由两个ito导电膜层3构成的空腔,所述空腔具有通过光固化成型形成的圆形光学器件,所述光学器件包括由若干个扇形结构的富液晶层4和若干个扇形结构的富聚合物层5组成,所述富液晶层4和富聚合物层5依次间隔设置,所述空腔的四周通过封边胶进行密封,两个所述ito导电膜层3均通过柔性fpc连接有电源模组,所述ito导电膜层3上覆有抗uv光学膜,所述电源模组通过所述柔性fpc控制施加在两个所述ito导电膜层3之
间的电压,根据液晶聚合物分子承受不同电压液晶分子本身旋转角度不同的属性,从而控制液晶分子旋转一定角度,使入射光的入射角度发生改变,从而实现所述透镜的焦距调节。
24.所述电源模组的电压可调节范围为1.8v到12v,从而实现所述液晶分子1
°
到89
°
旋转。
25.所述富聚合物层的角度为15
°
到85度之间。
26.所述富液晶层的角度为15
°
到85
°
之间。
27.所述富液晶层与所述聚合物层的角度互余。
28.所述壳体1的正面连接有固定框6,所述固定框6正对所述壳体1的一面的底部设有与所述透镜本体2匹配的弧形下夹块7,所述下夹块7的内侧设有供所述透镜本体2插入的插槽8,所述壳体1内部的顶部设有与所述透镜本体2匹配的上夹块9,所述上夹块9与所述下加快构成所述透镜本体2的限位框,所述固定框6正对所述壳体1的一面连接有限位杆10,所述壳体1的正面设有与所述限位杆10匹配的限位孔11,所述限位杆10插进所述限位孔11内,所述壳体1的侧面通过导环12竖直可滑动连接共线的两个竖杆13,两个所述竖杆13的中间通过销轴可转动连接有椭圆轮14,所述椭圆轮14连接有旋钮,两个所述竖杆13相互靠近的一端均通过滚动轴承抵在所述椭圆轮14的周面上,所述竖杆13上套设有弹簧15,所述弹簧15的两端分别固定在所述导环12正对所述椭圆轮14的一面与所述竖杆13的周面上,所述弹簧15始终处于压缩状态,所述竖杆13的另一端通过连杆固定有插销16,所述壳体1的表面设有连通所述限位孔11的通孔,所述限位杆10上设有插孔17,所述插销16由所述通孔插进所述限位孔11内,从而使所述固定框6固定,当需要对所述透镜本体2进行拆卸时,转动所述旋钮,使所述椭圆轮14推动两个所述竖杆13相互远离,所述竖杆13通过所述连接杆带动所述插销16滑出所述插孔17,从而便于将所述固定框6从所述壳体1上取下,再将诉搜狐透镜从所述插槽8内取出,从而便于对所述透镜本体2进行清洗。
29.所述插槽8的内壁与所述上夹块9正对所述透镜本体2的一面均设有密封圈,用于增强密封性,同时可防止所述透镜本体2磕碰损坏。
30.一种新型菲涅尔透镜的制成工艺,包括以下步骤:第一步,在由ito导电膜3与ito导电层5构成的空腔内填入液晶4聚合物7混料从而构成半成品;第二步,搭建一套自动顺时针旋转的转盘,将复合好的半成品固定在转盘平台上;第三步,在所述转盘的上方固定一个带槽口的曝光干涉狭缝膜及双缝干涉盖板1;第四步,在转盘旋转361
°
,同时通过紫外线穿过狭缝2对位于所述转盘上的半成品透镜进行照射,使其内部的所述液晶4聚合物7混料固化成型,从而形成一个新型菲涅尔透镜;第五步,将所述ito导电膜3与所述ito导电层5通过柔性fpc连接电源模组;第六步,在透镜表面贴合抗uv光学膜6。
31.第二步中所述曝光干涉狭缝膜的缝隙小于5um。
32.本技术实施例的有益效果如下:通过所述电压调节器控制所述电源模组施加在两个所述ito导电膜层3之间的电压,根据液晶分子承受不同电压液晶分子本身旋转角度不同的属性,从而控制液晶分子旋转一定角度,使入射光的入射角度发生改变,从而实现所述透镜的焦距调节。
33.本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内
容不应理解为对本发明的限制。
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