當前一般典型的變焦
透鏡系統(tǒng)是借助改變兩個定焦透鏡的間距來調(diào)整
焦距的,這種透鏡系統(tǒng)已經(jīng)存在了一百多年,其技術(shù)的成熟度無與倫比,但是,這種透鏡系統(tǒng)由于是依靠機械運動來進行焦距調(diào)整的,因此具有無法規(guī)避的缺點,例如機械部件繁多、
結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作不靈便、制作成本高等,尤其是由此所造成的一些無法彌補的性能缺陷,限制了傳統(tǒng)的機械變焦透鏡系統(tǒng)的應(yīng)用范圍,例如調(diào)整速度慢、系統(tǒng)可靠性差、耐沖擊和抗破壞能力差、因機械磨損的存在而使得工作壽命不長等等。
)ev<7g9*q EU-]sTJLF 人們不斷地努力尋找各種方案來解決這些問題,但是均因效果不甚理想而未能成功,F(xiàn)在,一種新型的液體透鏡的出現(xiàn),從根本上徹底解決了這個問題!它不使用任何的機械活動部件,而是依靠施加不同的支流電壓來改變液滴的形狀,從而改變液滴的曲率,進而得到不同焦距的透鏡來實現(xiàn)調(diào)焦的。由于沒有了任何機械活動部件,上述傳統(tǒng)的機械變焦透鏡系統(tǒng)的各種缺點和缺陷被一掃而空,取而代之的是無與倫比的優(yōu)勢和優(yōu)點,液體透鏡的出現(xiàn),是透鏡
成像系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的革命性的里程碑。
3c3OG.H$8 Kw5Lhc1V 液體透鏡是基于電濕效應(yīng)的
原理來實現(xiàn)其功能的。
&miexSNeF EME.h&A\G` 電濕效應(yīng)是一種
物理化學(xué)現(xiàn)象,它通過在固體液體界面之間施加電場來改變液固表面的張力系數(shù),從而改變液體和固體之間接觸角的大小。一滴液體停留在固體的表面會形成具有一定曲率的液滴形狀,其曲率取決于液體和固體之間的接觸角,當接觸角增大時,液滴的曲率增大;反之,如果接觸角減小,液滴的曲率也會隨之減小。這也就意味著,利用電濕效應(yīng),改變固體和液體之間的電壓,可以改變液滴的曲率形狀,從而使得液滴的屈光度發(fā)生變化。近年來研究發(fā)現(xiàn)在液滴與電極間插入一層薄的絕緣介質(zhì)層后仍然可以用電控制液滴的接觸角,稱為基于介質(zhì)上的電濕效應(yīng),并且固液接觸角在外加電壓的作用下可以得到更大程度的改變。
:5fAPK2r< mXzrEI 基于電濕效應(yīng)的液體透鏡的結(jié)構(gòu)原理
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