Линзовый растр

 

ЛИНЗОВЫЙ РАСТР, состоящий из подложки и микролинз, отличающийся тем, что, с целью повьшения удобства эксплуатации за счет обеспечения плавной регулировки фокусного расстояния, подложка выполнена из материала, обладающего обратным пьезоэффектом, и содержит каналы-капилляры, в которых расположены жидкостные микролинзы, причем продольные оси каналов-капилляров параллельны электрической оси материала подложки, на боковые и торцовые стороны которой нанесены foKoпроводящие прозрачные электроды, подключенные к управляемым источникам питания. .L

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИН („)SU(„( 1) С 02 В 21/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTlO

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{21) 3771503/24-10 (22) 07.06.84 (46) 30.11.85.Бюл.У 44 (71) Институт кибернетики АН ГССР (72) Т.Л.Хомерики, К.Г.Каракозов и

Т.M.Чихладэе (53) 535.824(088.8) (56) Преснухин. Л.Н. и др. Фотоэлектрические преобразователи информации.

И.: Иашиностроение, 1974.

Авторское свидетельство СССР

Р 496531 кл. С 03 F 5/00, 1973. (54)(57) ЛИНЗОВЫЙ РАСТР, состоящий иэ подложки и микролинз, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повьппения удобства эксплуатации эа счет обеспечения плавной регулировки фокусного расстояния, подложка выполнена из материала, обладающего обратным пьезоэффектом, и содержит каналы-капилляры, в которых расположены жидкостные микролинзы, причем продольные оси каналов-капилляров параллельны электрической оси материала подложки, на боковые и торцовые стороны которой нанесены 1окопроводящие прозрачные электроды, подключенные к управляемым источникам питания.

1195323

11зобретение относится к оптике, »T1 I H1<(>-механической промышленности и может быть использовано в оптоэлектронике, вычислительной технике для оптической обработки информации, 5 в роботостроении для технического зрения роботов.

Цель изобретения — обеспечение плавной регулировки фокусного расстояния и удобства эксплуатации.

На фиг.1 приведен линзовый растр в виде круглого диска, вариант исполнения; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1 (вариант линзового растра с параллельным взаиморасположением каналов-капилляров на подложке); на фиг.3 и 4 †то же . (случаи со сходя.щимися каналами-капиллярами к обще-. му центруза пределамиподложки, за счет нзаиморасопложения каналов-капилля- 20 ров; на фиг. 4 — за счет кривизны подложки.

Подложка 1 при помощи электродов

2 и 3 подключена к источникам 4 и 5 питания и содержит каналы-капилляры 6, внут25 ри которых расположены жидкостные микролинзы 7.

Подложка 1 выполнена из х-среза (среза Кюри) какого-либо материала, обладающего обратным пьезоэффектом (например, кварца, тинтанат и цирко- ® нат бария и т.д.). Внешне подложка может быть выполнена в виде плоского круга или многоугольника. Она может быть также объемной в виде части сферы. Электроды 2 и 3 наносятся на 35 боковые и торцовые поверхности подложки с двух взаимопротивоположных сторон. Они могут быть выполнены прозрачными. В подложке 1 тем или иным способом (лазерным лучом, ультразву- <0 ком, химическим травлением) выполнены-каналы капилляры б,в виде сквозных цилиндров, продольные оси которых совмещены с электрической осью пьезоматериала. Каналы-капилляры проделаны в подложке 1 с той или иной регулярностью (например, прямоугольной, гексогональной, либо гиперболической, степенной, параболической по отношению к геометрическо- 50 му центру подложки). Продольные оси каналов-капилляров либо параллельны друг к другу, либо вэаимосходящиеся к общему центру вне пределов подложки 1. Микролннзы 7, в зависимос- 55 ти от требований, выполняются из жидкости с требуемым спектральным

>ци>пусканием, смачивающей либо не смачивающей материал подложки 1. В случае необходимости положительной линзы жидкость должна быть несмачивающей материал подложки, а в случае отрицательной — наоборот. Каждый канал-капилляр 6 может содержать одну или несколько положительных или отрицательных жидкостных микролинз. При этом главная оптическая ось микролинз 7, находящаяся в канале-капилляре б, совмещена с про- дольной осью каналов-капилляров 6.

С торцов каналы-капилляры с целью герметизации по всей торцовой поверхности подложки 1 покрыты прозрачными токопроводящими электродами 3. При этом создается герметизированный объем, что способствует постоянству .характеристик жидкости микролинз 7.

Работа устройства заключается в плавной регулировке фокусного расстояния микролинз 7. Подачей напряжения на боковые 2 и торцовые 3 электроды от.источников 4 и 5 питания подложка 1 деформируется, растягиваясь либо сжимаясь. Растяжение либо сжатие происходит в зависимости от величины и полярности подаваемого на электроды- напряжения.

Вниду того, что электрическая ось подложки 1„ главная оптическая ось микролинз 7 и продольная ось каналакапилляра 6 совмещены, то при растяжении подложки 1 диаметр каналакапилляра 6 увеличивается, при сжатии подложки 1 диаметр канала-капилляра 6 уменьшается. При этом микролинза 7 из-за наличия поверхностного натяжения, следуя за изменяющимся диаметром канала-капилляра

6, изменяет свою форму и, тем самым, кривизну поверхностей. Результат— перемена фокусного расстояния. Плавной регулировкой величины напряжения на электродах достигается плавная регулировка фокусного расстояния. Вместо замены жидкости при каждом требуемом новом фокусном расстоянии и необходимых .при этом операциях в предлагаемом устройстве изменение фокусного расстояния сводится к регулировке напряжения на электродах 3 и 2. Кроме того, изменение напряжения на электродах легко подается автоматизациии регулировке, что,в своюочередь,приводит к увеличению быстродействиясистемы.

1195323

Фиг. 4

Составитель Л.Безпрозванный

Редактор Н.Киштулинец Техред А Ач Корректор®.Синицкая

Заказ 7413/52 Тираж 525 Подписное .

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва K-35 Раушская наб. д.4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Проектная, 4