[发明专利]可变焦距透镜

说明书

技术领域

本发明涉及可变焦距透镜。

背景技术

在下述专利文献1及非专利文献1中记载了在第一液和第二液的边界部分配置有弹性膜的结构的可变焦距透镜。在该透镜中，第一液的折射率与第二液的折射率不同，并且弹性膜用于确保这两种液体的边界面形状。

在该可变焦距透镜中，通过对其中一种液体(例如第二液)施加压力，能够使弹性膜的曲率(即两种液体间的界面形状的曲率)发生变化，由此，能够调节作为透镜的折射力(所谓的透镜光焦度)。

一般地，在使用液体的界面形状的透镜中，若增大透镜直径，则比起液体的表面张力，作用于液体的重力的影响占支配地位，因此无法忽视重力对透镜形状的影响。若使用弹性膜，则也具有能够减轻该重力的影响的优点。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开2004-233945号公报

非专利文献

非专利文献1:Lihui Wang,Hiromasa Oku and Masatoshi Ishikawa"Variable-focus lens with 30mm optical aperture based on liquid-membrane-liquid structure"Appl.Phys.Lett.102,131111(2013)

发明内容

发明所要解决的课题

然而，在所述可变焦距透镜中，难以使具有不同折射率的第一液和第二液的比重(或者密度)完全相等。例如，虽然可以使用添加物，而使某一温度范围内的两液间的密度差接近0，但是通常，在不同的温度范围内密度差变大。

若这样产生密度差，则两液间的界面因重力的影响而细微地变形，其结果为，弹性膜自身也细微地变化。于是，产生难以得到作为透镜的期望的光学性能的问题。该变形随着透镜的大径化而变得显著，因此该问题也会妨碍透镜大径化。根据本发明人的发现，特别是在弹性膜的变形量小时，容易表现出该变形的影响。

本发明是鉴于所述情况而完成的。本发明的目的在于提供能够发挥高透镜性能的可变焦距透镜。本发明的其他目的在于提供即使增大透镜直径也能够维持透镜性能的可变焦距透镜。

用于解决课题的技术方案

本发明具备下述任一项目所记载的结构。

(项目1)

一种可变焦距透镜，具备：收纳部、第一弹性膜、第一介质、第二介质、驱动部、第一张力施加部，

所述收纳部使光能够沿着透镜的光轴方向通过，

并且，所述收纳部具备沿着所述光轴方向排列的第一空间和第二空间，

所述第一弹性膜构成为，配置于所述第一空间与所述第二空间之间，并且通过在与所述光轴方向交叉的方向上延长，而对所述第一空间与所述第二空间之间进行分隔，

在所述第一空间中填充有所述第一介质，

在所述第二空间中填充有所述第二介质，

所述第一介质与所述第二介质的折射率彼此不同，

所述第一弹性膜配置于所述第一介质与所述第二介质之间，

并且，所述第一弹性膜构成为能够根据所述第一介质与所述第二介质之间的压力差而弹性变形，

所述驱动部构成为通过使所述第一介质或者所述第二介质的压力或体积变动，而使所述第一弹性膜的曲率变化，

所述第一张力施加部构成为对所述第一弹性膜施加各向同性的张力。

驱动部通过使第一介质或者第二介质的压力或体积变动，而在第一介质和第二介质之间产生压力差，其结果为，能够使第一弹性膜的曲率变化。

(项目2)

根据项目1所述的可变焦距透镜，

所述第一介质及所述第二介质均为液体。

(项目3)

根据项目1或项目2所述的可变焦距透镜，

所述第一张力施加部具备：

保持部，其保持所述第一弹性膜的外周；

按压部，其通过沿着所述光轴方向对保持于所述保持部的状态的所述第一弹性膜的外周附近进行大致相同的按压，而使所述第一弹性膜产生各向同性的张力。

(项目4)

根据项目1～3中任意一项所述的可变焦距透镜，

所述第一介质的色散特性与所述第二介质的色散特性不同。

(项目5)

根据项目1～4中任意一项所述的可变焦距透镜，

所述可变焦距透镜还具备：第二弹性膜、第三介质、第二张力施加部，

所述收纳部还具备第三空间，