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发展中的柔性变焦透镜

1,力致变形驱动的柔性变焦透镜

力致变形驱动变焦即是驱动源通过中间传动环节(如丝杆、流体等)将驱动力作用于液体透镜使透镜薄膜变形从而实现变焦,可划分为基于机械-力式驱动的变焦透镜、基于流体压力驱动的变焦透镜以及基于电磁力作用的变焦透镜等。

2, 机械-力驱动的柔性变焦透镜

机械-力驱动主要是通过伺服电机等方式来驱动。2006年,美国中佛罗里达大学Shin-Tson Wu团队的Hongwen Ren等人提出了采用伺服电机驱动的柔性变焦透镜,伺服电机旋转拉动绳子压缩橡皮薄膜2,导致透镜薄膜4变形,实现焦距可调。该透镜结构紧凑,成本低,但是结构受重力影响严重,不易微型化。2010年该团队的Su Xu等人设计了如图2所示的力润湿透镜(Mechanical-wetting lens)结构,通过旋转螺纹冒,红色环形凸出结构驱动蓝色薄膜,从而实现手动驱动变焦,可以实现可见光和近红外成像。