CN102822717A - 成像系统 - Google Patents

Abstract

提出一种用于使对象成像在图像传感器(112)上的成像系统(100)，所述成像系统(100)具有面向所述对象的前侧(102)和背对对象的后侧(104)，当从对象观察时，所述后侧布置在前侧(102)的后面。另外，成像系统(100)具有在前侧(102)处的入光装置(200)，通过所述入光装置(200)，来自对象的光线能够进入成像系统(100)。在该情况下，光线穿过对象和图像传感器(112)之间的光路(120)。同样存在至少一个第一和一个第二光学元件(114，202)，其以这样的方式布置在所述后侧处，该方式使得它们能够影响所述光路(120)。入光装置(200)具有电控液晶元件(300)，取决于电控状态，其以至少一个第一角度(322)和不同于所述第一角度(322)的第二角度(324)偏转所述光路(120；204)。通过在光路(120；204)中的这种电影响的改变，实现可分立切换的焦距改变。

Description

成像系统

技术领域

本发明涉及用于使对象成像在图像传感器上的成像系统。

背景技术

光学模块、特别是移动无线装置(手机)开发中的趋势日益朝向非常平坦的设计。在该情况下，这样的构造越来越是优选的，其中具有选择的折射、衍射、透射或反射性能的多个光学元件彼此联合，以实现期望的光路，并且在图像传感器上产生图像(参见图1；或例如J.Jahns：“Integratedoptical imaging system”，Appl.Opt.29(1990)1998)。

至于模块的最平坦的可能构造，不断增加的要求施加限制，然而，对于焦距的可变性，之前使用的装置和系统特别也是这样的。

问题

本发明要解决的问题是提出用于使对象成像在图像传感器上的成像系统，其具有非常平坦的设计并联合实现至少两个不同焦距。

方案

通过本发明解决的该问题包括独立权利要求的特征。本发明的有利发现的特征在于从属权利要求。此处，所有权利要求的术语通过引用的方式并入该说明书的内容中。本发明还包括所有便利方面，特别是所有提及的独立权利要求和/或从属权利要求的结合。

下面更详细描述成像系统。

提出用于使对象成像在图像传感器上的成像系统。光线整体穿过对象和图像传感器之间的光路，通过其上的透明载体，安装一个或多个无源或/和有源的光学组件。所有光学组件的目的是通过改变(切换)从入射透镜至传感器的光学距离，能够连续或分立地调节系统的光学焦距。

在成像系统中，光线被光学元件的空间布置偏转。光线的偏转通过这样的光学元件实现，该光学元件使用不同的光学效果，例如：

-折射(从一种透明介质到另一种介质光线的方向的改变，前提是光线不垂直透过介质之间的界面)；

-衍射；以及

-反射(当光线撞击到具有不同光学性能的两种介质之间的界面上时，光线阻碍回来)。

光学元件可以是透镜、平面镜、光栅、全息图、和具有光学性能(其对期望光路是合适的)的其他元件。

图像传感器位于光路末端，在图像平面中，对象借助于元件而进入图像传感器中。所述图像传感器通常具体为CCD或CMOS类型的传感器。

成像系统具有面向所述对象的前侧和背对对象的后侧，当从对象观察时，所述后侧布置在前侧的后面。

入光装置位于前侧，通过所述入光装置，来自所述对象的光线能够进入所述成像系统。所述入光装置可以具体为例如平面或弯曲表面、透镜系统、衍射光学元件。这些元件可以同样是光学有源或无源的。

成像系统还包括至少一个第一和一个第二光学元件。这些以这样的方式布置在成像系统的后侧处，该方式使得它们能够影响所述光路。

入光装置具有电控液晶元件，取决于电控状态，其以至少一个第一角度和不同于所述第一角度的第二角度偏转所述光路。

在该情况下，光路以所述第一角度撞击所述后侧处的所述第一光学元件，并且以所述第二角度撞击所述后侧处的所述第二光学元件。

电控液晶元件起到这样的作用：实现成像系统的至少两种不同焦距。在提出的方案中，不同焦距通过来自穿过入光装置的光路的改变(偏转)而设定。在该情况下，光路以这样的方式改变，使得其在各种情况下通过来自成像系统中布置的光学元件中的其他光学元件穿过，即合适的光学元件分别用于期望的光路或期望的焦距。简言之：方向的改变首先导致光路长度的改变，其次导致在光路中“包括”另外或新的光学元件。

系统内的具体光路取决于多少光学元件布置于光路中，并且将被它们特定光学性能而影响。成像质量也在前侧处可以被多个光学元件影响或改善。射线沿着光路透过各种光学元件。通常，在该情况下，射线在前侧和后侧处交替反射，因此实现光路的“折叠”。

入光装置的电控液晶元件的实施方案的一种可能性是设计所述元件，使得通过电驱动布置，具有液晶分子的有序对齐的液晶的区域的周期光栅可以形成在所述元件中。结果，取决于切换状态进入光线可以以特定角度偏转，并且对应于特定焦距采用预定的光路。

因为光栅处的衍射效应，该工序对于单色光发挥最佳功能。对于带有颜色的光，因此例如通过第二衍射光栅或通过折射元件(例如棱镜)，必须弥补衍射光栅的色散。

单色光(希腊语：单-色-“一种颜色”)是具有尽可能精确限定的波长的光线辐射。单色光的颜色刺激指定为光谱色。单色光可以以多种方式来产生；通过例子，其可以过滤出具有光谱分布的多色光。单色光的频带宽度将尽可能小；然而其可能从未完全消失。

液晶是这样的物质，其一方面是液体，像液体物质，但另一方面也具有方向-依赖(各向异性)物理性能，像晶体。流体性和各向异性的该特定联合使得液晶在技术上令人感兴趣，主要是对于液晶屏幕，而且日益用于光学元件，例如液晶透镜。当溶解于溶剂(通常例如水)中时液晶通常表现出它们的性能。大部分液晶是光学双折射的。

热致液晶通常用于光学元件。这些液晶在特定物质加热熔融为固相和液相之间的中间(中间相)时发生。随着温度增加，该类型的物质可以连续地形成多种不同液晶相，所述液晶相就它们显微结构和它们宏观外观而言彼此显著区别，因此例如

-向列相，

-近晶相，

-圆柱相。

向列相是最简单类型的液晶相。向列相通常从这样的系统形成，该系统包括延长的、雪茄烟型分子。在该相中，相对于所谓定向器(方向的单位矢量)所述分子具有取向次序。确保的优选取向通常仅仅对于小体积是恒定的。小体积的优选取向是统计分布的。没有任何长范围次序发生。各向同性分布表现出存在于宏观尺寸。

通常，液晶分子的次序度和相关长范围取向次序随着温度的升高而降低。因此，物理性能例如例如折射率取决于温度。

然而，向列相的分子可以通过电场对齐。在小体积中优选方向因而在相同方向对齐，因此产生宏观各向异性次序。该电场引起的对齐发生而没有温度改变，即向列相内没有温度引起的相转变。

在宏观有序相中，对于平行于液晶分子的取向的偏振方向，折射率增加。垂直于对齐偏振的光线被阻断或极大地吸收。

通过电路布置液晶分子的靶向对齐、和因此折射率的改变被安装至液晶元件的电极影响。所述电极连接一个或多个电压源，该电压源可以彼此独立打开和关闭。

电极以根据期望功能构造的方式施加在液晶元件的整个面积上。当打开电压时，电场通过液晶元件处的电极产生，所述电场引起预取向的液晶分子的区域改变的对齐。因此，具有不同折射率的区域在液晶元件中产生。在该情况下，折射率通过适于合适的偏振方向的电场而在具有液晶分子取向的区域中增加。

在提出的入光装置的情况下，依照液晶元件上施加的电极的结构，当在液晶元件中电极处打开电压时，例如产生光栅的结构和效果。

光栅是平行等距狭缝的严格周期布置，其互相间距是光线波长的量级次序。该间距指定为光栅常数g。

通过光栅，光线辐射可以根据波长以高分辨率分解，并且可以产生衍射光谱。在衍射光谱中，对于第一衍射最大值或衍射的第一次序，偏转角依照下式α随着光线的波长λ而增加：

$\sin \mathrm{\α}=\frac{\mathrm{\λ}}{g}$

借助于液晶元件中电产生的光栅，因此其可以实现光线的靶向偏转，并因此通过系统在光路中改变。因此光路中的该改变，可以产生不同焦距。在该情况下，光路通过成像系统的光学元件通过，这对于获得特定焦距是必须或合适的。

在液晶元件的情况下，液晶被-如果必须-透明外壳包围。电极施加到所述外壳中或上。所述电极通常具体为ITO导体轨道，其可以联合对应的电压源以形成不同的导体轨道。ITO(铟锡氧化物)是半导体物质，其在可见光中大部分是透明的。也优选使用材料ITO，特别对于在液晶屏幕中制备透明电极。

在提出的成像系统的一个有利实施方案中，电驱动布置具体为这样的方式，该方式为使得其可以在具有不同光栅周期的液晶分子的有序对齐的液晶的区域的液晶元件光栅中。

特别地，通过下列事实可以产生不同光栅周期(光栅常数)：在液晶元件上或处施加的电极结合以形成不同导体轨道。因此，通过激活不同导体轨道，可以改变液晶的有序区域之间的距离。光栅常数g和-以电控方式-偏转角结果改变。提出的成像系统的该实施方案使得可以在成像系统的至少三个焦距之间转换：

-没有施加电压，

-具有施加的电压和第一光栅常数，以及

-具有施加的电压和第二光栅常数。

成像系统的进一步实施方案以这样的方式有利地设计，该方式为使得入光装置具有透镜和液晶元件。

有利的是，透镜或透镜组和液晶元件的该结合可以以这样的方式设计，该方式为使得透镜或透镜组布置在系统的外侧，而液晶元件位于成像系统的入光装置的内侧上。

透镜和液晶元件的上述结合中的液晶可以在以下列方式产生的光栅中的不同方向对齐，这取决于打开电压时ITO电极在液晶元件处的布置。

如果电极安装在液晶元件的顶侧和底侧，则这导致液晶沿着透镜的光轴而对齐。在该情况下，折射率的实现的改变相对较小，但这独立于入射光线辐射的偏振方向。

铁电液晶系统也可以用来代替向列相液晶系统。

联合使成像系统内光路的改变，应该假设以衍射(衍射次序0)统治的方式，在通过入光装置时，衰减的“残余光线辐射”保留，这将沿着初始光路穿过成像系统。为了避免这，在成像系统的入光装置和第一光学元件之间，可以布置阻断布置(例如滑板、快门等)，这防止“残余光线辐射”沿着初始光路穿过。所述阻断布置的激活/失活应该和用于改变光路的电压转换同时实现。

液晶元件可以是上述光栅；然而，它们还可以是其他液晶元件，例如下面进一步提及的那些。

入光装置还可以具有菲涅耳元件和液晶元件，其中该构造中的入光装置还适于影响多色光的光路。

术语多色光(希腊语：多色，事实上是指“多种颜色”)或白色光是指光线由不同颜色的混合光构成。多色光是多种波长的混合。

通过例子，菲涅耳透镜、或菲涅耳光栅或菲涅耳棱镜适合作为菲涅耳元件。

菲涅耳透镜或更准确菲涅耳阶梯透镜是光学透镜，其中通过和具有相同直径与相同焦距的常规光学透镜比较来减小重量和体积。特别在具有较短焦距的透镜的情况下(在通常形式中是非常厚和重的)这具有效果。在菲涅耳透镜中，通过分到环状区域中体积减小。在这些区域中的每者中厚度减小，使得透镜获取一些环状阶梯。由于仅当穿过透镜表面时光线折射，折射角度不取决于厚度，而是仅仅取决于两个表面之间的角度。透镜保持其焦距，但是图像质量被阶梯结构稍微损害。菲涅耳光栅(更精确为菲涅耳棱镜)是玻璃楔子的平行布置，类似于菲涅耳透镜，但是不具有圆形布置，而是具有平行延伸的一种。菲涅耳光栅(更精确为菲涅耳棱镜)可以以预定角度偏转多色光。

菲涅耳透镜和菲涅耳棱镜的结合是可能的，并且同时导致透镜效果和偏转效果。

计算机产生的光学元件或计算机产生的全息图(CGH)可以用作通常光学元件以用于光束的偏转和形状改变。因此可以产生几乎任何期望的光束形状和光束方向。

计算机产生的全息图(CGH)在现代光学中是重要元件以产生应用-特异性光场和功能。在微和纳米结构的帮助下，不能由传统光学方法实现的预定波前使用这些元件来产生。使用CGH，特别是在高精度非球面透镜的干涉测量试验或用于使照射束分裂为多种平等亮斑。

计算机产生的全息图是单独计算的全息图，其在计算后被书到功能层。

例如，在塑料基板中高精度地实现CGH。CGH例如通过改变聚合物载体的局部光学性能而储存为相全息图。单独亮斑的不同局部光学性能可以是反射性能，例如由于表面轮廓的结果，或在功能层的材料中改变光路长度(折射率)或材料。单独亮斑的期望局部光学性能通过计算机来计算。

这种计算机产生的全息图由亮斑矩阵或亮斑分布的一个或多个层组成。在该情况下，亮斑分布可以具体为幅度全息图或相全息图。

成像系统可以有利地以这样的方式来设计，该方式为使得入光装置具有计算机产生的全息图(CGH)和液晶元件。该布置也适于影响多色光的光路。

如果菲涅耳元件或CGH被液晶覆盖，则液晶的折射率可以电控。其可以被切换，例如使得首先菲涅耳元件和液晶的材料之间的折射率具有突跃，因为菲涅耳元件具有效果。在其他切换状态下，折射率差别可以消失，使得菲涅耳元件不具有效果。按照这种方式，菲涅耳透镜的效果可以开启和关闭。通过例子，在开启状态下菲涅耳光栅偏转光线，并且因此成像系统具有第一焦距。在关闭状态下，通过例子，不发生偏转效应，并且因此成像系统具有第二焦距。

按照类似菲涅耳光栅的情况中的方式，CGH的效果可以开启和关闭。另外因素是在全息漫射体的情况下，偏转角可以通过施加至液晶的电压的方式来控制。该进一步开发实现光学透镜的可能性。

由优选示例性实施方案的下列描述并结合从属权利要求，另外的细节和特征将是明显的。在该情况下，各特征可以由它们本身或彼此多个结合来实现。解决问题的可能性不限于示例性实施方案。因此，通过例子，范围指示一直包括所有中间值-未提及的-和所有想得到的子中间值。

附图中示意性示出示例性实施方案。在该情况下，在不同图中相同附图标记指示相同或功能相同或就它们功能而言彼此对应的元件。在附图中，具体为：

图1示出依照现有技术的成像系统的示意图；

图2示出具有可变焦距的成像系统的示意图；

图3A示出在两种不同电路的电极(分别为组A和组B)处关闭电压状态中偏转光线的入光装置的液晶元件的示意图；

图3B示出在电极的第一组A处打开电压状态中偏转光线的入光装置的液晶元件的示意图；

图3C示出在电极的第二组B处打开电压状态中偏转光线的入光装置的液晶元件的示意图；

图4示出在具有液晶元件的透镜的优选实施方案中入光装置的示意图；

图5示出具有液晶元件的透镜形式(垂直于透镜的光轴对齐的液晶的变体)的入光装置的示意图；

图6示出具有计算机产生的全息图(CGH)和液晶元件的入光装置的示意图；

图7示出具有菲涅耳棱镜和液晶元件的入光装置的示意图。

图1示意性示出对应于现有技术的成像系统100。所示系统100具有前侧102和后侧104。前镜106、两个光学元件108，110和图像传感器112位于前侧102处。光学元件114，光学元件116和光学元件118布置在所示系统100的后侧104的反面。光学元件108，110，114，116和118可以是折射或衍射、透射或反射光学性能的。毫无例外，它们是无源光学元件。

光路120从对象(未示出)通过前镜106进入第一光学元件114，还通过第二光学元件108、第三光学元件116、第四光学元件110和第五光学元件118，至其上对象成像的图像传感器112。

图2示意性示出具有可变焦距的提出的成像系统100(例如相机模块)的示例性实施方案的光学布置。

示出的系统100具有前侧102和后侧104。入光装置200，其具有液晶元件、两个光学元件108，110和图像传感器112，位于前侧102处。四个光学元件114，202，116和118布置在示出的系统100的后侧104的背面。光学元件108，110，114，202，116和118可以是折射或衍射、透射或反射、无源或有源光学性能的。

第一光路120从对象(未示出)通过光学元件114，108和116穿过入光装置200至图像传感器112，对象成像在图像传感器112上。该第一光路120由第一焦距限定。

通过电驱动入光装置200的液晶元件，可以导致来自入光装置200的光线辐射的偏转角的改变，并因此导致初始光路120的改变。因此实现的改变的光路204现在运行，从入光装置200开始，通过光学元件202，110和118至图像传感器112，对象成像在图像传感器112上。该第二(改变的)光路204由第二焦距表征，其偏离第一焦距。

因此，由于描述的成像系统100内两种不同光路120和204之间该转换，例如实现具有两种不同焦距的可分立切换成像系统。

在该情况下，取决于安装到入光装置200的液晶元件上的电极的导体轨道的结构和布置，并且取决于成像系统100的光路120，204中光学元件的布置，还可以实现多于两个可分立切换不同焦距。

图3A示意性示出入光装置200的液晶元件300。为了产生液晶元件300的要求的电场，电极306A，306B施加至液晶元件300的前表面302和下表面304。所有电极306A，306B在彼此恒定的相同距离处。

电极306A和306B指定到不同电路。在该情况下，所有电极306A和306B通过由电压源310供应的第一导体轨道308彼此连接。

同时，电极306B通过由电压源314供应的第二导体轨道312彼此连接。然而，在该电路中，仅仅每个第二对电极连接电压源314。

在图示中，电压源310和314关闭。因此，在所示图示中，元件300的液晶具有优选方向的各向同性分布。液晶元件300具有相对于该相中折射率的均匀结构，使得光线辐射316可以穿过液晶元件300而没有偏转。

图3B和3C示意性示出分别具有打开的电压源310和314的液晶元件300。

在图3B中，由于开启电压源310，所有电极306A和306B通过导体轨道308激活。在该情况下，在液晶元件300中，在液晶元件300的前侧302和底侧304之间的各电极对的电场区域中，产生具有严格液晶分子的有序对齐的区域318。相对于没有位于电极306A，306B的电场中的区域305，这些区域318具有改变的光学折射率。

相对于残留区域305，具有定义的不同折射率的区域318的该构造具有下列效果：液晶元件300具有光栅(具有光栅常数g或光栅间距307)的效果。

该产生的光栅导致光栅处光线辐射的衍射。在以定义角度322穿过液晶元件300后，这引起光线辐射320的偏转(方向改变)。

在图3c中，当打开电压源314时，在各情况下只有电极306B被激活。结果，光栅在液晶元件300中产生，所述光栅具有和开启电压源310时不同的光栅常数307，这是因为电极306B之间的间距307大于彼此之间电路308中所有电极306A，306B之间的间距。在穿过液晶元件300后，这导致射出光线辐射320的不同偏转角24。

当使用液晶元件300和利用其光学性能时，通过电控方法图3A至3C中示意性示出的示例性方案使得成为可能，以在穿过液晶元件300后，分别导致射出光线辐射320的不同偏转322或324。结果，光路120，204可以设计为使得其在成像系统100内可变。在各情况下，系统100的不同光学元件包括在光路120，204中，并且因此，可以实现系统100的两种或多种不同焦距。

图4中示意性示出的入光装置200的优选实施方案具有联合液晶元件300的透镜400。在该情况下，具有安装至其的ITO电极306的液晶元件300也可以布置在透镜400和玻璃板402之间。在示出的例子中，在对象侧上进入的光线辐射316的光路都受到透镜400的影响，并且通过开关电压源310电控制。ITO电极306通过导体轨道308连接至电压源310。当开启电压源310时，ITO电极306被激活，除了透镜400的光学效应，射出光线辐射320的偏转角322以按照取决于液晶元件300的光学性能的改变的方式而改变，这由当电压源310开启时电极306的激活而开启，和图3A至3C中已经描述的方式类似。此处描述的优选实施方案独立于入射光线辐射316的偏振方向。

图5示意性示出(平面图)具有结合液晶元件300的透镜400的入光装置200的进一步可能实施方案。相对于图4，在该变体形式中，ITO电极306侧向布置在液晶元件300上。ITO电极306同样通过导体轨道308连接电压源310。当开启电压310时，通过ITO电极306之间产生的电场，液晶404垂直于透镜400的光轴或光线316的传播方向(参见图3A)布置。因此，当激活ITO电极306时，光栅产生于液晶元件300，和图4中类似。但在该情况下，ITO电极306之间的区域中的液晶404垂直于透镜400的光轴对齐。该实施方案特别表征为：当开启电压310时，如果入射光线辐射316(参见图3A)平行于有序液晶的方向偏振，可以实现折射率的相比较大改变-或用于光线的对应偏振的元件。这导致入射光线316偏振时折射率的较大依赖性(以及因此改变角度322的大小)。垂直于液晶对齐偏振的光线部分吸收并且部分偏转。然而，偏转部分的强度小于平行偏振方向的那些。然而，两种偏振方向的角度是相同的。

图6中示意性示出的入光装置200具有结合计算机产生的全息图(CGH)600的液晶元件300。液晶元件300和CGH 600的结合布置在安装在两侧上的ITO表面电极602之间。CGH 600例如可以从塑料产生。各玻璃板402在该布置中也可以固定在外部处的两侧上。在对象侧上进入的光线辐射316的光路由液晶元件300和CGH 600的光学性能决定。通过激活或失活的ITO电极602，液晶元件300的光学性能(折射率)由打开或关闭的电压源310电改变。结果，射出光线辐射320的光路(即偏转角322)可以电改变。通过激活或失活ITO电极602，液晶元件300的光学性能的改变类似按照上面已经描述的方式来实现。

图7中示意性示出的入光装置200具有联合菲涅耳棱镜700的液晶元件300。

液晶元件300和菲涅耳棱镜700的联合布置在在顶部和底部施加的ITO表面电极602之间。在该布置中，各玻璃板402也可以存在于外部的两侧上，即非常顶部或底部。在对象侧上进入的光线辐射316的光路由液晶元件300和菲涅耳棱镜700的光学性能决定。液晶元件300的光学性能(折射率)的电学改变按照类似图6中的方式实现。产生光束的偏转322。在电场关闭时，例如光栅的衍射结构有效；当施加合适的电场时，液晶元件的折射率改变至和菲涅耳棱镜700的塑料相同的值，并且因此消除偏转效应。

液晶的对齐角度取决于施加的电压的量级。然而，对齐程度也决定折射率改变的程度，折射率的改变因此取决于施加的电压的量级。在菲涅耳棱镜700的情况下，折射率的改变影响偏转角322。因此，偏转角通过施加的电压的量级而控制。这开发实现进一步焦距的可能性。

引用的文献

J.Jahns：“Integrated optical imagining system”，Appl.Opt.29(1990)1998

附图标记

100        成像系统

102        前侧

104        后侧

106        前镜

108        光学元件

110        光学元件

112        图像传感器

114        光学元件

116        光学元件

118        光学元件

120        光路

200        入光装置

202        光学元件

204        光路(改变的)

300        液晶元件

302        液晶元件的前表面

304        液晶元件的下表面

305        具有向列相预取向的液晶分子的区域

306        ITO电极

306A       ITO电极(连接第一电压源)

306B       ITO电极(连接第二电压源)

307        电极间距，光栅间距，光栅周期

308        电路或电路的导体轨道

310        第一电压源

312        电路或电路的导体轨道

314        第二电压源2

316        进入光线辐射(在对象侧上)，

318        液晶分子的电有序对齐的区域

319        光栅周期，光栅间距

320        进入光线辐射

322        偏转角，偏转

324        偏转角，偏转

400        透镜

402        玻璃板

404        对齐的液晶

600        计算机产生的全息图

602        ITO表面电极

700        菲涅耳棱镜

Claims (6)

1.一种用于使对象成像在图像传感器(112)上的成像系统(100)，其中光线穿过对象和图像传感器(112)之间的光路(120，204)，其中所述成像系统(100)包括下列：

a)面向所述对象的前侧(102)；

b)背对所述对象的后侧(104)，当从所述对象观察时，所述后侧布置在所述前侧(102)的后面；

c)在所述前侧(102)处的入光装置(200)，通过所述入光装置(200)，来自所述对象的光线能够进入所述成像系统(100)；

d)至少一个第一和一个第二光学元件(114，202)，其以这样的方式布置在所述后侧处，该方式使得它们能够影响所述光路(120，204)；

其特征在于，

e)所述入光装置(200)具有电控液晶元件(300)，取决于电控状态，其以至少一个第一角度(322)和不同于所述第一角度(322)的第二角度(324)偏转所述光路(120；204)；

f)其中所述光路(120，204)以所述第一角度(322)撞击所述后侧处的所述第一光学元件(114)，并且以所述第二角度(324)撞击所述后侧(104)处的所述第二光学元件(202)；

g1)其中当所述光路(120，204)以所述第一角度(322)撞击所述成像系统(100)的后侧处的所述第一光学元件(114)时，获得所述成像系统(100)的第一焦距，以及

g2)其中当所述光路以所述第二角度(324)撞击所述成像系统(100)的后侧(104)处的所述第二光学元件(202)时，获得不同于所述第一焦距的所述成像系统(100)的第二焦距。

2.根据前述权利要求中所述的成像系统(100)，

其特征在于，通过电驱动布置(310，314)，具有液晶分子的有序对齐的液晶的区域(318)的周期光栅能够形成于所述入光装置(200)的液晶元件(300)中。

3.根据前述权利要求中所述的成像系统(100)，

其特征在于，通过在所述液晶元件(300)中各自不同的驱动，所述电驱动布置(310，314)以这样的方式嵌入，该方式为使得其能够形成具有不同光栅周期(307)的液晶分子的有序对齐的液晶的区域(318)的光栅。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的成像系统(100)，

其特征在于所述入光装置(200)具有透镜(400)和液晶元件(300)。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的成像系统(100)，

其特征在于所述入光装置(200)具有菲涅耳元件(700)和液晶元件(300)。

6.根据前述权利要求中的任一项所述的成像系统(100)，

其特征在于所述入光装置(200)具有计算机产生的全息图(600)和液晶元件(300)。

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