[发明专利]可重构、非振荡液体透镜及成像系统

权利要求书

1.一种非振荡液体透镜，包括：

基板，包括至少一个在基板的第一表面和第二表面之间延伸贯穿基板的通道；

液体透镜液滴，包括第一液体，该液体透镜液滴保持在延伸贯穿基板的至少一个通道中的一个通道内，该液体透镜液滴包括第一小滴部分和第二小滴部分，其中第一小滴部分具有从所述基板的第一表面突出的第一毛细表面，第二小滴部分具有从所述基板的第二表面突出的第二毛细表面，所述第一小滴部分和第二小滴部分通过所述一个通道连接；

至少部分地包围所述基板且包括腔室的外壳，延伸贯穿所述基板的所述至少一个通道中的所述一个通道位于该外壳的腔室内；

第二液体，布置于所述腔室内，该第二液体与含所述第一液体的液体透镜液滴在所述腔室内直接或间接接触；以及

制动器，帮助调节位于所述腔室内的所述一个通道内的液体透镜液滴的结构，其中调节所述液体透镜液滴的结构能调节该液体透镜的焦距。

2.如权利要求1所述的非振荡液体透镜，其中所述制动器通过布置在所述外壳的腔室内的第二液体，与所述一个通道内的液体透镜液滴操作性耦合。

3.如权利要求1所述的非振荡液体透镜，其中所述制动器还有助于所述液体透镜液滴保持为选定的非对称结构。

4.如权利要求1至3中任一项所述的非振荡液体透镜，其中所述基板的第一表面定义所述腔室的第一腔室部分，所述基板的第二表面定义所述腔室的第二腔室部分，以及其中所述第二液体实质上填满所述第一腔室部分和所述第二腔室部分。

5.如权利要求4所述的非振荡液体透镜，其中所述第二液体和包括所述第一液体的液体透镜液滴互不相溶，且在所述第一腔室部分直接接触以及在所述第二腔室部分内直接接触。

6.如权利要求4所述的非振荡液体透镜，其中延伸贯穿所述基板的所述一个通道为延伸贯穿该基板的第一通道，以及其中至少一个第二通道延伸贯穿所述基板，以及所述驱动器包含：

至少一个铁磁流体液滴，其保持于在所述基板的第一表面和第二表面之间延伸贯穿该基板的至少一个第二通道中并且从该至少一个第二通道突出，当在所述腔室的第一腔室部分和第二腔室部分之间调节至少一个铁磁流体液滴的铁磁流体时，该至少一个铁磁流体液滴使所述液体透镜液滴在所述腔室的第一腔室部分和第二腔室部分内移位，且

至少一个电磁铁，用于移动保持在所述第一腔室部分和第二腔室部分之间的所述至少一个第二通道内的所述至少一个铁磁流体液滴的铁磁流体，从而调节保持在所述腔室内的第一通道内的所述液体透镜液滴的结构，进而调节所述液体透镜的焦距。

7.如权利要求6所述的非振荡液体透镜，其中所述制动器还包括多个电磁铁，用来在所述腔室的第一腔室部分和第二腔室部分之间、以选定结构来移动保持在所述至少一个第二通道内的至少一个铁磁流体液滴的铁磁流体，从而使所述液体透镜液滴保持为该选定结构。

8.如权利要求6所述的非振荡液体透镜，其中所述驱动器还包括多个铁磁流体液滴，保持于在所述基板的第一表面和第二表面之间延伸贯穿基板的多个第二通道内，每个铁磁流体液滴的体积均大于相对于所述多个第二通道中的对应的第二通道的直径定义的临界体积，每个铁磁流体液滴用作双稳态毛细开关元件，以及其中每个双稳态毛细开关元件能够在所述铁磁流体液滴主要位于所述第一腔室部分中的第一状态和所述铁磁流体液滴主要位于所述第二腔室部分中的第二状态之间切换，以及其中为了方便调节所述液体透镜的焦距，所述多个铁磁流体液滴中的一个铁磁流体液滴与另一铁磁流体液滴之间能够独立切换。

9.如权利要求1至3中任一项所述的非振荡液体透镜，其中所述制动器还包括至少一个布置在所述腔室内且通过布置在所述腔室内的所述第二液体与所述液体透镜液滴操作性耦合的双稳态毛细开关元件。

10.如权利要求1至3中任一项所述的非振荡液体透镜，其中所述第一液体包含高折射率液体，所述第二液体包含水。

11.如权利要求1至3中任一项所述的非振荡液体透镜，其中所述第一液体、所述第二液体和所述基板的选择有助于所述液滴固定在基板的所述一个通道的边缘处。

12.如权利要求1至3中任一项所述的非振荡液体透镜，其中所述外壳包括至少布置在所述液体透镜液滴的第一小滴部分或第二小滴部分上的透明外壳部分，以及其中所述腔室是密封腔室。