[发明专利]具有一体式光学过滤器的可变焦透镜以及包含其的图像捕获设备

权利要求书

1.一种液体透镜，包括：

透镜主体，所述透镜主体包括第一窗口、第二窗口、以及设置在所述第一窗口与所述第二窗口之间的腔体；

第一液体和第二液体，设置在所述透镜主体的所述腔体内，所述第一液体和所述第二液体彼此基本上不混容并且具有不同的折射率，以使得所述第一液体与所述第二液体之间的界面形成透镜；以及

光学过滤器，与所述第一窗口或所述第二窗口中的至少一者集成。

2.如权利要求1所述的液体透镜，其中，所述光学过滤器是带通过滤器。

3.如权利要求2所述的液体透镜，其中，在300nm至1300nm的操作波长范围中，所述光学过滤器包括至多大约450nm的下截止波长以及至少大约600nm的上截止波长。

4.如权利要求2或权利要求3所述的液体透镜，其中，所述光学过滤器在大约450nm至大约580nm的透射波长范围中包括至少80％的透射率。

5.如权利要求1至4中任一项所述的液体透镜，其中，所述光学过滤器包括电介质叠层，所述电介质叠层设置在所述第一窗口或所述第二窗口中的至少一者的外表面上并且包括高折射率材料层和低折射率材料的交替层。

6.如权利要求5所述的液体透镜，其中，所述电介质叠层阻挡处于低于下截止波长的较低波长范围中的光。

7.如权利要求5或权利要求6所述的液体透镜，其中，所述电介质叠层包括抗反射过滤器。

8.如权利要求5所述的液体透镜，其中：

所述光学过滤器包括设置在所述第一窗口的外表面上的第一电介质叠层以及设置在所述第二窗口的外表面上的第二电介质叠层；

所述第一电介质叠层阻挡处于低于下截止波长的较低波长范围中的光；并且

所述第二电介质叠层是抗反射过滤器。

9.如权利要求5至8中任一项所述的液体透镜，其中，所述光学过滤器包括吸收层，所述吸收层吸收处于高于上截止波长的吸收波长范围中的光。

10.如权利要求9所述的液体透镜，其中，所述吸收层被设置在所述第一窗口或所述第二窗口中的至少一者的外表面上。

11.如权利要求9所述的液体透镜，其中，所述第一窗口或所述第二窗口中的至少一者由吸收材料形成，以使得所述第一窗口或所述第二窗口中的至少一者包括所述吸收层。

12.如权利要求1至11中任一项所述的液体透镜，其中，所述第一窗口或所述第二窗口中的至少一者的外表面基本上是平面的。

13.如权利要求1至11中任一项所述的液体透镜，其中，所述第一窗口或所述第二窗口中的至少一者的外表面是非平面的。

14.一种图像捕获设备，包括：

光学系统，所述光学系统包括可变焦透镜；

图像传感器；以及

光学过滤器，与所述光学系统集成；

其中，所述图像传感器和所述光学过滤器中的每一者沿所述光学系统的光轴对准；并且

其中，所述可变焦透镜和所述图像传感器中的每一者被接合至壳体，以使得密封腔室在所述可变焦透镜与所述图像传感器之间的所述壳体内被限定。

15.如权利要求14所述的图像捕获设备，其中，所述光学过滤器的至少部分被设置在所述可变焦透镜的表面上。

16.如权利要求14或权利要求15所述的图像捕获设备，其中：

所述光学系统包括固定透镜；并且

所述光学过滤器的至少部分被设置在所述固定透镜的表面上。