[发明专利]液体控制光学元件及其制造方法与具有此元件的装置

权利要求书

1.一种液体控制光学元件，包括：

第一液体与第二液体，其中该第一液体与该第二液体于该光学元件中形成不相溶的液体接触界面，以及

液体控制光学元件的液体载具，该液体载具侧壁内层为导电体与绝缘层，而上述导电体置于上述侧壁与绝缘层之间，该绝缘层内部承载上述该第一液体与该第二液体，而该绝缘层外部涂布至少两侧电极层，而该液体载具的上、下表面层分别为透光电极层和透光层，其中该些侧电极层和该透光电极层之间分别连接不同电压源；

对该些侧电极层和该透光电极层施加电压差，进而在该液体控制光学元件的液体载具内部产生控制电场，利用该控制电场来改变该不相溶的液体接触界面平面的斜率，进而产生控制光线路径的液体控制光学元件，使光线产生扫描或开关。

2.如权利要求1所述的液体控制光学元件，其中该第一液体与该第二液体分别由导电液体与非导电液体所组成。

3.如权利要求2所述的液体控制光学元件，其中该第一液体与该第二液体需为两不相溶的液体。

4.如权利要求3所述的液体控制光学元件，其中该两不相溶的该第一液体与该第二液体，上下叠层填满于该液体控制光学元件的液体载具内部。

5.如权利要求4所述的液体控制光学元件，其中该液体控制光学元件的液体载具，包括三角柱状体、四边柱状体、五边柱状体、多边柱状体或圆柱状体。

6.如权利要求3所述的液体控制光学元件，其中该第一液体与该第二液体，上下交替由该第一液体、该第二液体层与该第一液体层的三层叠层填满于该液体控制光学元件的液体载具内部。

7.如权利要求1所述的液体控制光学元件，其中该绝缘层的材料包括非导电的光阻或特氟龙。

8.如权利要求1所述的液体控制光学元件，其中该侧电极层的材料包括ITO、IZO或金属。

9.如权利要求1所述的液体控制光学元件，其中该透光电极层的材料包括ITO或IZO，该透光层的材料包括石英或玻璃。

10.如权利要求1所述的液体控制光学元件，其中利用施加不同电压差所产生的该控制电场，可以任意改变该不相溶的液体接触界面平面的斜率。

11.如权利要求10所述的液体控制光学元件，其中该不相溶的液体接触界面平面斜率的变化，可以改变该液体控制光学元件内部的光线路径。

12.如权利要求11所述的液体控制光学元件，其中该液体控制光学元件内部的光线路径改变，包括全反射路径及不同角度的折射路径。

13.如权利要求12所述的液体控制光学元件，其中该穿过液体控制光学元件的光线，会随着施加循序变化的电压差所产生的该不相溶的液体接触界面平面斜率的变化，而产生具扫描效果的折射光线，或光被全反射而作光的开关。

14.一种液体控制光学元件的制造方法，包括：

提供液体载具；

涂布绝缘层于该液体载具侧壁内层，且其中间涂布电极层；

于该液体载具的上、下表面层分别涂布透光电极层和透光层，并且将该些侧电极层和该透光电极层分别连接到不同的电压源；

再依序载入第一液体与第二液体于该液体载具内，该第一液体叠层于该第二液体上，其中该第一液体与该第二液体的接触界面为不相溶的液体界面，以及

对该些侧电极层和该透光电极层之间施加电压差，进而在该液体控制光学元件的液体载具内部产生控制电场，利用该控制电场来改变该不相溶的液体接触界面平面的斜率，进而产生控制光线路径的液体控制光学元件。

15.如权利要求14所述的液体控制光学元件的制造方法，其中分别由导电液体与非导电液体所组成。

16.如权利要求15所述的液体控制光学元件的制造方法，其中该第一液体与该第二液体需为两不相溶的液体。

17.如权利要求16所述的液体控制光学元件的制造方法，其中该两不相溶的该第一液体与该第二液体，上下叠层填满于该液体载具内部。

18.如权利要求17所述的液体控制光学元件的制造方法，其中该液体载具，包括三角柱状体、四边柱状体、五边柱状体、多边柱状体或圆柱状体。