[发明专利]可调变聚焦元件及其装置

权利要求书

1.一种可调变聚焦元件，其特征在于其包括：

基板，由透光材料所制成；

封闭式流道，形成于该基板内部，并具有第一流道口与第二流道口；并且，当光线照射该基板时，该光线会在通过该封闭式流道之时，受到封闭式流道结构的影响而被偏折，进而被聚焦至特定焦距之上；

其中，当折射率与基板相同的流体通过该第一流道口或该第二流道口而被注入该封闭式流道之后，此时，当光线照射该基板时，该光线会因为流体与基板的折射率匹配效应而平行地通过基板与其内部的该封闭式流道。

2.如权利要求1所述的可调变聚焦元件，其特征在于，其中，该封闭式流道的形状选自于下列群组之中的任一者：螺旋状与双螺旋状。

3.如权利要求1所述的可调变聚焦元件，其特征在于，其中，该封闭式流道包括：

第一封闭流道阵列，其中，该第一封闭流道阵列之中的任两条流道彼此紧密相邻，并由第一连接流道予以相互连通；以及

第二封闭流道阵列，其中，该第二封闭流道阵列之中的任两条流道彼此紧密相邻，并由第二连接流道予以相互连通；并且，相邻的该第一封闭流道阵列与该第二封闭流道阵列之间相距特定距离，并由第三连接流道予以相互连通；

其中，该第一封闭流道阵列与该第二封闭流道阵列是与该基板一同构成类似菲涅尔透镜结构，使得该光线照射该基板时，该光线会在通过该第一封闭流道阵列与该第二封闭流道阵列之时，受到该类似菲涅尔透镜结构的影响而被偏折，进而在自由空间的平面上汇聚成一条聚焦光线。

4.如权利要求1所述的可调变聚焦元件，其特征在于，其中，该透光材料选自于下列群组之中的任一者：塑胶、透明树脂与玻璃。

5.如权利要求1所述的可调变聚焦元件，其特征在于，其中，当该流体被注入该封闭式流道之中并布满该基板的四周时，此时，照射基板四周的光线会平行地通过基板与其内部的该封闭式流道；并且，照射该基板中心处的光线会在通过基板内部的该封闭式流道后，被聚焦至该特定焦距之上。

6.如权利要求1所述的可调变聚焦元件，其特征在于，其中，当该流体被注入该封闭式流道之中并布满该基板的中心处时，此时，照射基板中心处的光线平行地通过基板与其内部的该封闭式流道；并且，照射基板四周的光线会在通过基板内部的该封闭式流道后，被聚焦至该特定焦距之上。

7.如权利要求1所述的可调变聚焦元件，其特征在于，其中，该流体选自于下列群组之中的任一者：透明流体、单色流体与彩色流体。

8.一种具有如权利要求1所述的可调变聚焦元件的可调变聚焦装置，其特征在于，该可调变聚焦装置包括：

可调变聚焦元件，包括：基板，由透光材料所制成；及封闭式流道，形成于该基板内部，并具有第一流道口与第二流道口；并且，当光线照射该基板时，该光线会在通过该封闭式流道之时，受到封闭式流道结构的影响而被偏折，进而被聚焦至特定焦距之上；以及

流体注入与抽出单元，连接于该第一流道口与该第二流道口，以将折射率与基板相同的流体借由该第一流道口或该第二流道口注入该封闭式流道之中；并且，通过借由该第一流道口或该第二流道口，该流体注入与抽出单元亦可将该流体自该封闭式流道中抽出；

其中，当该流体被注入该封闭式流道之后，此时，当光线照射该基板时，该光线会因为流体与基板的折射率匹配效应而平行地通过基板与其内部的该封闭式流道。

9.如权利要求8所述的可调变聚焦装置，其特征在于，其中，该封闭式流道的形状选自于下列群组的任一者：螺旋状与双螺旋状。

10.如权利要求8所述的可调变聚焦装置，其特征在于，其中，该封闭式流道包括：

第一封闭流道阵列，其中，该第一封闭流道阵列之中的任两条流道彼此紧密相邻，并由第一连接流道予以相互连通；以及

第二封闭流道阵列，其中，该第二封闭流道阵列之中的任两条流道彼此紧密相邻，并由第二连接流道予以相互连通；并且，相邻的该第一封闭流道阵列与该第二封闭流道阵列之间相距特定距离，并由第三连接流道予以相互连通；

其中，该第一封闭流道阵列与该第二封闭流道阵列是与该基板一同构成类似菲涅尔透镜结构，使得该光线照射该基板时，该光线会在通过该第一封闭流道阵列与该第二封闭流道阵列之时，受到该类似菲涅尔透镜结构的影响而被偏折，进而在自由空间的平面上汇聚成一条聚焦光线。