[发明专利]一种使用微透镜阵列光传输控制的装置及方法

权利要求书

1.一种使用微透镜阵列光传输控制的装置，其特征在于，包括具有镶嵌圆柱阵列的透明第一薄膜(102)和第二薄膜(104)，第一薄膜(102)的底面构成第一薄膜面(130)，第一薄膜面(130)第一边缘弯曲的凸透镜(110)位于第一薄膜(102)内，所述第二薄膜(104)的顶面构成第二薄膜面(136)，第二薄膜面(136)第二边缘弯曲的凸微透镜(112)位于第二薄膜(104)内，所述第一薄膜(102)和第二薄膜(104)连接处的表面上分别连接第一磁性材料(134)和第二磁性材料(132)，第一磁性材料(134)和第二磁性材料(132)极性相反互相吸引互相附着，镶嵌圆柱阵列内的凸透镜(110)和凸微透镜(112)的横截面视图构成一个矩形，并设有一个平凸透镜位于该矩形的顶部或下方，凸透镜(110)和凸微透镜(112)的圆柱形表面(106)以及圆柱形镶嵌部分(108)的侧面不透明，第一薄膜(102)和第二薄膜(104)构造成凸透镜(110)和凸微透镜(112)的第一焦距(120)和第二焦距(122)，透出凸透镜(110)和凸微透镜(112)的焦点(140)设在第二薄膜(104)的顶表面上。

2.根据权利要求1所述的一种使用微透镜阵列光传输控制的装置，其特征在于：凸透镜(110)和凸微透镜(112)材料的折射率N2高于第一薄膜(102)和第二薄膜(104)的折射率。

3.根据权利要求1所述的一种使用微透镜阵列光传输控制的装置，其特征在于：焦点(140)位于第二薄膜(104)的顶表面区域可以透明或不透明，第二薄膜(104)下方的薄膜区域(142)可以不透明或透明，两者透明程度正好相反。

4.根据权利要求1所述的一种使用微透镜阵列光传输控制的装置，其特征在于：第一磁性材料(134)和第二磁性材料(132)非常薄，不必放置成长的连续条带，不必放置成长的连续条，也可以在膜的表面零星放置，可能的布置包括但不限于，棋盘格点，矩形点网格，随机点，膜的垂直线或水平线，或者膜的边缘点。

5.根据权利要求1所述的一种使用微透镜阵列光传输控制的装置，其特征在于：在所述第一薄膜(102)和第二薄膜(104)中增加间隙(138)。

6.如权利要求1所述的一种使用微透镜阵列光传输控制的装置的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：两个第一薄膜(102)和第二薄膜(104)通过磁性材料连接时，由于凸透镜(110)和圆柱形镶嵌部分(108)的小尺寸，透过透镜的光线本身与薄膜(130)的表面成90度；

S2：所有的入射光基本上都是垂直于第一薄膜(102)和第二薄膜(104)的表面，当光线照到第一薄膜(102)，并通过凸透镜(110)时，都汇聚于每个透镜的焦点(140)；

S3：在此融合位置，第二薄膜(104)的顶表面是不透明的，光不能穿过该不透明部分，因此基本上没有光可以通过第二薄膜(104)，将导致薄膜放置的表面不透光，光无法穿过先前透明或半透明的表面；

S4：第一薄膜(102)和第二薄膜(104)被间隙(138)分开，使得当光穿过焦点(140)时，不再被第二薄膜(104)的不透明区域完全阻挡，第二薄膜(104)与第一薄膜(102)分开一定距离时，光不再会聚在第二薄膜(104)的顶表面上，光进入间隙(138)内的焦平面并在其进入第二薄膜(104)；

S5：第二薄膜(104)的第一表面时开始分散，在第二薄膜(104)的第一表面中，光被位于第二薄膜(104)中的凸微透镜(112)阵列进一步分散，允许光穿过表面，而不透明部分的阻挡可忽略不计；

S6：从而产生高度半透明的表面，安装在这个薄膜上的表面现在看起来完全半透明，并且根据间隙(138)的大小而允许透光，间隙(138)越大，光线越多。

7.如权利要求6所述的一种使用微透镜阵列光传输控制的装置的方法，其特征在于，针对步骤S4中，间隙(138)上连接有气管(304)，气管(304)的另一侧连接到具有控制开关(316)的空气泵(306)，控制间隙(138)的间距。