CN115598788A - 透镜装置、电子设备及制备该透镜装置的方法和掩模版 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了透镜装置、电子设备及制备该透镜装置的方法和掩模版。本申请实施例可以应用于不同应用场景的电子设备，该可变焦柔性透镜装置包括由光致调控模量材料制成的透明的膜本体，该膜本体具有用于形成透镜的透镜部，其透镜部的弹性模量配置为自其中心向外周递增或递减；该透镜部可产生相应的变形，形成具有较好结构兼容性的透镜。实际应用中，在不影响现行电子设备主体结构的基础上，一方面可降低调焦过程中在光轴方向的空间占用，且在调整焦距误差的过程中有效控制产品制造成本。

Description

透镜装置、电子设备及制备该透镜装置的方法和掩模版

技术领域

本申请实施例涉及计算机硬件领域，尤其涉及一种可变焦柔性透镜装置及其制备方法、制备该透镜装置的掩模版，以及应用该透镜装置的电子设备。

背景技术

传统光学变焦成像系统，存在结构复杂、体积笨重、机械磨损严重、加工难度大等缺点，无法满足智能光学设备对自动化、智能化及微型化光学变焦系统的要求。现有技术针对该现状提出了柔性变焦系统。其中，柔性变焦透镜备受关注。

现有的柔性变焦透镜，通常由透明弹性薄膜和透明流体介质等组成，无需沿光轴机械移动即能实现焦距的调节，具有结构紧凑、控制灵活、制造成本低、无机械磨损、易于集成等诸多优点。依据变焦驱动机制，柔性变焦透镜可分为力致变形驱动变焦透镜和电致变形驱动变焦透镜。其中的力致变形驱动的变焦透镜，利用侧向压力使橡胶薄膜受到压缩作用产生形变。

然而，该方案结构实现较为复杂，且受其自身结构的限制，在一定的拉伸程度下产生的焦距变化较小，因而应用场景有限。

发明内容

本申请实施例提供了一种透镜装置、电子设备及制备该透镜装置的方法和掩模版，通过优化该可变焦柔性透镜装置的结构获得较大的调焦范围，以支持不同的应用场景配置。

本申请实施例第一方面提供了一种可变焦柔性透镜装置，包括由光致调控模量材料制成的透明的膜本体，该膜本体具有用于形成透镜的透镜部，其透镜部的弹性模量配置为自其中心向外周递增或递减；该透镜部可产生相应的变形，形成透镜。如此设置，通过对模量随空间位置变化的调控，即可实现不同面型的凹/凸透镜，其变焦方式的可操作性降低了柔性变焦透镜在可变形态光电子器件中的应用难度，由此拓展了柔性变焦透镜的应用范围；同时，该可变形透镜部的膜本体的自体结构简单，充分利用了光致调控模量材料的特性，基于曝光强度即可定义透镜位置和焦距，工艺简单、成本低。另外，通过在同层结构形成不同弹性模量的方式，使得柔性透镜在致动力的作用下变形明显，可实现较大范围的焦距变化，且在形变较小的情况下亦可获得较大的焦距改变，能够有效减小该透镜装置在实际应用场景下的空间占用，结构兼容性好。

示例性的，通过施加至膜本体的致动力，该透镜部产生所述变形，且该致动力的施力方向与透镜的光轴垂直施加致动力于膜本体，，致动力的施力方向与透镜的光轴垂直。在具体应用中，可施加拉伸致动力于膜本体，该透镜部将产生拉伸变形形成透镜；或者，可施加压缩致动力于膜本体，该透镜部将产生压缩变形形成透镜。

在一些实际应用中，基于对模量随空间位置变化的调控，可实现从无穷远到几十毫米范围的焦距变化。

在另一些实际应用中，该膜本体的厚度为1um～1cm。可根据不同应用场景的功能需要，进行适应性选择。

基于第一方面，本申请实施例还提供了第一方面的第一种实施方式：该透镜部的弹性模量还可配置为在膜本体的厚度方向上递增或递减。这样，使得形变后所形成的透镜上下表面具有曲率差，进一步具有调节形变后透镜的整体屈光度的能力。

基于第一方面，或第一方面的第一种实施方式，本申请实施例还提供了第一方面的第二种实施方式：透镜部的弹性模量配置为自其中心向外周递增或递减，其中最大弹性模量和最小弹性模量的比值为1～50。这样，进一步使得得柔性透镜其在被施加致动力的过程中变形更明显。

示例性的，透镜部的变形比不大于60％。

在一些实际应用中，该光致调控模量材料可以为添加有光感组分的预聚物，示例性的，预聚物可以为PDMS预聚物、PP预聚物或PET预聚物，光感组分可以为光促进剂或者光抑制剂。

在另一些实际应用中，该光致调控模量材料还可以为具有热交联和UV交联两种基团的有机改性陶瓷。

基于第一方面，或第一方面的第一种实施方式，或第一方面的第二种实施方式，本申请实施例还提供了第一方面的第三种实施方式：该透镜部为一个，且变形形成的透镜为凸透镜或凹透镜。可广泛适用于紧凑式成像透镜、光学传感器、移动通讯设备或者成像角度补偿等应用场景，符合产品轻薄化的设计趋势。

基于第一方面，或第一方面的第一种实施方式，或第一方面的第二种实施方式，本申请实施例还提供了第一方面的第四种实施方式：该透镜部为阵列设置的多个，变形形成的多个透镜可以均为凸透镜，或者均为凹透镜；又或者，变形形成的多个透镜中的一部分为凸透镜、另一部分为凹透镜。可广泛适用于像素间距补充、光学指纹传感器、显示装置背光均一性补偿或者成像系统的色差补偿等应用场景。

基于第一方面，或第一方面的第一种实施方式，或第一方面的第二种实施方式，或第一方面的第三种实施方式，或第一方面的第四种实施方式，本申请实施例还提供了第一方面的第五种实施方式：凸透镜的透镜直径d与透镜焦距f的比值为：0<d/f≤0.3，凹透镜的透镜直径d与透镜焦距f的比值为：-0.3≥d/f＞0。这样，通过对透镜部的弹性模量递增或递减的配置方式，在合理控制透镜尺寸的基础上，能够最大限度地兼顾较大焦距改变的应用需求。

示例的，该透镜的大小为1um～1cm。

本申请实施例第二方面提供了一种用于制备前述可变焦柔性透镜装置的掩膜版，该掩膜版具有透光控制部，透光控制部用于控制形成透镜部的曝光程度，该透光控制部的透光率配置为自其中心向外周递增或递减。如此设置，通过控制中心模量和外周其他部分模量的关系，利用一张掩模版针对同一透镜部的不同区域提供不同曝光程度，从而可靠实现凸透镜/凹透镜的效果，也即实现图案化的模量调控。具有工艺简单、成本较低的特点。

示例性的，该透光控制部的灰阶为阶梯状递增或递减，以形成自其中心向外周递减或递增的透光率。或者，该透光控制部的灰阶为渐变状递增或递减，以形成自其中心向外周递减或递增的透光率，可以更好的细分灰阶梯度，得以使得膜本体上透镜部的模量连续变化，形成对透镜曲率的精细控制。在实际应用时，可根据不同透镜功能需要进行选择。

本申请实施例第三方面提供了一种制备前述可变焦柔性透镜装置的方法，包括下述步骤：采用光致调控模量材料制备膜本体的基材；对所述膜本体的基材进行曝光处理，并利用前述的掩膜版控制曝光强度，以形成所述膜本体上的透镜部。这样，在合理控制透镜材料成本的基础上，可进一步降低产品制造成本。

示例性的，上述采用光致调控模量材料制备膜本体的基材，包括下述步骤：在玻璃基底上涂布光致调控模量材料层；在60℃～150℃的空气气氛下退火，以使涂布光致调控模量材料层固化形成基材。

本申请实施例第四方面提供了一种电子设备，包括前述的可变焦柔性透镜装置。

基于第四方面，本申请实施例还提供了第四方面的第一种实施方式：还包括致动部件，该致动部件用于施加致动力至可变焦柔性透镜装置的膜本体，以使该膜本体上的透镜部根据致动力的大小形成可调节焦距的透镜。

在一些实际应用中，该可电子设备为图像获取设备，该图像获取设备包括图像传感器和成像透镜系统；该膜本体具有可形成一个凸透镜的透镜部，所形成的凸透镜可以为成像透镜系统中的凸透镜；图像传感器用于感侧自成像透镜系统透射出的光信号，并将该光信号转换为电信号；其中，致动部件为双轴拉伸架或多轴拉伸架，以提供拉伸致动力。这样，该柔性可变焦透镜作为光学成像系统中的变焦镜头使用，通过机械结构拉伸控制膜本体，即可实现在预定义范围内的自由变焦，而无需沿光轴方向调节透镜组中各透镜距离来改变成像焦距。相比于传统的液体变焦透镜，基于空间位置变化调控模量的特点，一方面，本申请实施例能够使得变焦透镜焦距控制更加准确；另外，调节焦距不需要占用透镜组长度方向上的空间方，可以有效降低光学成像系统的总长度，符合产品轻薄化的设计趋势。

例如但不限于，该可拉伸变焦透镜可作为成像系统中的一个变焦镜头。或者采用不定数量的可拉伸变焦透镜部分或全部作为光学成像系统中的透镜组。作为成像系统中的多个变焦镜头。

在另一些实际应用中，该电子设备为可拉伸显示设备，该可拉伸显示设备包括弹性衬底，该弹性衬底上具有由多个发光像素构成的发光像素阵列；该膜本体具有可形成透镜阵列的多个透镜部，且膜本体相对于弹性衬底位于出光侧；其中，致动部件由弹性衬底构建，也即使用时，弹性衬底的拉伸变形部位可同步拉伸透镜部形成透镜。这样，当可拉伸显示设备拉伸时，其弹性衬底上的发光像素间距将相应产生变化，覆于弹性衬底上的透镜部同步受拉伸产生形变形成透镜，以减小拉伸后像素间形成的暗区，起到了补偿拉伸显示的作用。本申请实施例中，可随拉伸比的变化实现不同角度的补偿，也即补偿透镜直接与显示器件拉伸比耦合，无额外IC控制和能耗需求。具有结构简单且成本较低的特点。

示例性的，该透镜阵列可以为凸透镜阵列，该凸透镜阵列与发光像素阵列相对设置，在发光像素的正投影区域形成一个随拉伸比增大而焦距缩小的凸透镜；或者，该透镜阵列为凹透镜阵列，该凹透镜阵列与发光像素阵列交错设置，在发光像素间隙的正投影区域形成一个随拉伸比增大而焦距绝对值缩小的凹透镜。两种方式均可减小拉伸后像素间形成的暗区。

基于第四方面，本申请实施例还提供了第四方面的第二种实施方式：该可变焦柔性透镜装置的膜本体配置为被施加致动力，膜本体上的透镜部形成具有固定焦距的透镜。也即柔性可调焦透镜通过一次拉伸成型并组装使用的应用场景。

在一些实际应用中，该电子设备可以为光学传感器，光学传感器包括像侧透镜装置和图像传感器；该膜本体具有可形成凸透镜阵列的多个透镜部，所形成的具有固定焦距的凸透镜阵列为像侧透镜装置的凸透镜阵列；相应地，图像传感器包括多个受光部，且多个受光部与凸透镜阵列相对设置。这样，基于空间位置变化调控模量透镜的特点，若该凸透镜阵列出现聚集偏差，可通过图案化光照工艺将该膜本体重新曝光，也即再次调整透镜部不同区域的模量，使得该凸透镜阵列拉伸成型后的焦距，能够将像侧发出的光精准地聚焦到图像传感器的受光部。相比于传统的透镜加工工艺，一旦透镜阵列出现聚焦误差，则制作透镜的模具将完全无法再次利用的情况，本申请实施例可大大降低透镜阵列的制造成本。

在另一些实际应用中，电子设备可以为显示设备，该显示设备包括显示面板和背光装置，背光装置设置在显示面板的显示侧的相反侧，背光装置包括背光腔和多个光源，多个光源设置在背光腔中；该膜本体具有可形成透镜阵列的多个所述透镜部，所形成的具有固定焦距的透镜阵列为设置在背光腔中的透镜阵列，且透镜阵列与多个光源相对设置。如此设置，当该透镜阵列配置为在背光腔中设置的凹透镜阵列，可以降低显示设备的混光高度，从而实现背光补偿，在提高背光均一性的基础上使得显示结构更加紧凑；当该透镜阵列配置为在背光腔中设置的凸透镜阵列，可以减小光源的出光角，以提高显示设备的峰值亮度的效果。本申请实施例基于空间位置变化调控模量透镜的特点，一次拉伸成型后固定形成透镜阵列，使背光模组的超薄化可以实现，并且成本较低。

在又一些实际应用中，该电子设备可以为发光设备，发光设备包括反射片、扩散板和设置在反射片上的多个光源；该膜本体具有可形成透镜阵列的多个透镜部，所形成的透镜阵列为设置在反射片的出光侧的透镜阵列，该透镜与多个光源相对设置。如此设置，所构建的发光设备得以获得背光均一性补偿，结构更加紧凑；同时，基于空间位置变化调控模量拉伸形成的透镜，在可靠降低混光高度的基础上，可降低成本。

附图说明

图1为本申请实施例提供的可变焦柔性透镜装置的主视图；

图2为图1的中心剖面图；

图3为施加拉伸致动于图1所示膜本体时变形形成的凹透镜示意图；

图4所示为基于COMSOL有限元仿真获得的图1所示凹透镜的模拟结果；

图5为图4所示模拟结果的剖视图；

图6为本申请另一实施例提供的可变焦柔性透镜装置的主视图；

图7为图6的中心剖面图；

图8为施加拉伸致动于图6所示膜本体时变形形成的凸透镜示意图；

图9所示为基于COMSOL有限元仿真获得的图6所示凸透镜的模拟结果；

图10所示为基于LightTools光线追迹仿真形成的图6所示透镜的面型拟合结果；

图11所示为基于LightTools光线追迹仿真形成的图6所示透镜的光学模拟结果；

图12为本申请实施例提供的一种凹透镜阵列示意图；

图13所示为基于COMSOL有限元仿真获得的双轴拉伸形成的凹透镜阵列模拟结果；

图14为本申请实施例提供的一种掩膜版的示意图；

图15为本申请另一实施例提供的一种掩膜版的示意图；

图16为本申请又一实施例提供的一种掩膜版的示意图；

图17为本申请又一实施例提供的一种掩膜版的示意图；

图18为本申请又一实施例提供的一种掩膜版的示意图；

图19为本申请又一实施例提供的一种掩膜版的示意图；

图20为本申请又一实施例提供的一种掩膜版的示意图；

图21为本申请实施例提供的图像获取设备的成像透镜系统的示意图；

图22和图23分别示出了图21所示成像透镜系统的两种焦距变化示意图；

图24为本申请实施例提供的可拉伸显示设备的显示器件的示意图；

图25为图24中所示显示器件拉伸后的状态示意图；

图26为本申请实施例提供的可拉伸显示设备的显示器件的示意图；

图27为图26中所示显示器件拉伸后的状态示意图；

图28为本申请实施例提供的前照式光学传感器的示意图；

图29为本申请实施例提供的背照式光学传感器的示意图；

图30为本申请实施例提供的显示设备的示意图；

图31为本申请实施例提供的一种可变焦柔性透镜装置的示意图；

图32为图31中所示可变焦柔性透镜装置拉伸后的透镜状态示意图；

图33为本申请实施例提供的一种可变焦柔性透镜装置的示意图；

图34为图33中所示可变焦柔性透镜装置拉伸后的透镜状态示意图。

具体实施方式

本申请实施例提供了一种材质均一的可变焦柔性透镜装置，能够通过调控同层结构的弹性模量分布，支持不同应用场景下调节透镜焦距的功能需要，可实现从无穷远到几十毫米范围的焦距变化，且变形度较小的情况下即可实现较大的焦距改变。

不失一般性，该可变焦柔性透镜装置包括由光致调控模量材料制成的透明的膜本体，该膜本体具有用于形成透镜的透镜部，基于光致调控模量材料的特性，该透镜部的弹性模量可配置为自其中心向外周递增或递减；施加致动力于膜本体时，该透镜部可产生相应的变形，形成透镜；该致动力的施力方向与透镜的光轴垂直。

这里，“透明的膜本体”是指，该膜本体的材质允许光的传输，包括不仅允许光的传输，而且允许图像形成透明介质；也包括只允许光的传输半透明介质。应当理解，只要满足不同应用场景下相应极性透镜的功能需要均可。

其中，所施加的致动力可以致使膜本体受拉或受压，也就是说，膜本体上的透镜部可随之产生拉伸变形或者压缩变形。基于其弹性模量配置为自其中心向外周递增或递减的分布特点，变形的透镜部两侧表面将形成一定的曲面形状，通过对弹性模量随空间位置变化的调控，即可实现不同面型的凹/凸透镜，由此形成不同焦距的透镜。

需要说明的是，杨氏模量是定义固体材料抵抗形变能力的物理量。本实施例中，以表征单轴应力和单轴形变之比的杨氏模量，作为描述在空间内上述弹性模量相应分布的物理量，并在此基础上针对不同透镜(凸透镜、凹透镜)形式详细说明透镜部的具体配置。

针对产生变形后形成凸透镜的透镜部。

该透镜部的杨氏模量配置为自其中心向外周递减，可通过施加拉伸致动力于膜本体，则透镜部被拉伸后形成凸透镜。该透镜部的杨氏模量配置为自其中心向外周递增，可通过施加压缩致动力于膜本体，则透镜部被压缩后形成凸透镜。

针对产生变形后形成凹透镜的透镜部。

该透镜部的杨氏模量配置为自其中心向外周递增，可通过施加拉伸致动力于膜本体，则透镜部被拉伸后形成凹透镜。该透镜部的杨氏模量配置为自其中心向外周递减，可通过施加压缩致动力于膜本体，则透镜部被压缩后形成凹透镜。

基于上述透镜形式与透镜部的杨氏模量配置和拉伸、压缩变形方式的关系，本实施例以拉伸变形为基础进行方案描述，拉伸过程可通过双轴或多轴拉伸架实现，拉伸产生的薄膜内拉应力约0～50MPa。通过控制拉伸程度，该透镜即可实现不同的焦距变化。

本实施例中，用于制备膜本体的光致调控模量材料，可根据需要选择能够通过图案化光照调控膜材区域模量的半透明/透明弹性模量可调控材料。

例如但不限于，光致调控模量材料可以为添加有光感组分的预聚物，其中的预聚物可为PDMS(Polydimethylsiloxane，聚二甲基硅氧烷)预聚物、PP(Plyprpylene，聚丙烯)预聚物或PET(Polyethylene terephthalate，涤纶树脂)预聚物，具体可以在主材中混合交联剂形成相应的预聚物；其中的光感组分可为光促进剂或者光抑制剂。或者，该光致调控模量材料也可以为具有热交联和UV交联两种基团的有机改性陶瓷，例如Fraunhofer机构生产的

产品等。

请参见图1、图2和图3，其中，图1为本申请一实施例所述可变焦柔性透镜装置的主视图，图2为图1的中心剖面图，图3为施加拉伸致动于膜本体时变形形成的凹透镜示意图。

该可变焦柔性透镜装置的膜本体10由光致调控模量材料制成，该膜本体10具有一个用于形成凹透镜的透镜部1a，图中所示的透镜部1a为圆形。本实用例中，该透镜部1a的杨氏模量可配置为如图1所示的自其中心向外周递增，分别依次为低模量区域11a、中模量区域12a和高模量区域13a，在拉伸前为一表面平整的膜本体10。这样，双向施加拉伸致动力于膜本体10时，该透镜部1a可产生相应的变形，两侧弧面的半径绝对值减小，形成如图3所示的凹透镜；当然，该致动力的施力方向与凹透镜的光轴垂直。

在具体应用中，膜本体10的厚度可以为1um～1cm。其中，透镜部1a的杨氏模量配置中，最大弹性模量和最小弹性模量的比值可以为1～50，以支持支持大尺度(厘米级别透镜，最大可为1cm)和小尺度(微米级别透镜，最小可为1um)的制造，具体可根据不同产品功能需要进行选择。其中，透镜部的变形比不大于60％，这里的“变形比”是指，变形前透镜部区域与变形所形成透镜的幅面尺寸变化之比。

例如但不限于，以递增模量变化中最大模量与最小模量的比值为10的配置情形，进行形貌变化光学仿真。请一并参见图4和图5，其中，图4所示为基于COMSOL(仿真软件)有限元仿真获得的双轴拉伸形成的凹透镜模拟结果，图5为图4所示模拟结果的剖视图。由此可知，根据要求的焦距变化范围设计透镜部1a的杨氏模量配置即可，具体地，该凹透镜的透镜直径d与透镜焦距f的比值为：-0.3≥d/f＞0，即可满足不同应用场景的需要。

其中，基于口径为368mm的凹透镜，分别针对三种透镜部的杨氏模量配置方式进行模拟，模拟结果如下表一所示：

请参见图6、图7和图8，其中，图6为本申请另一实施例所述可变焦柔性透镜装置的主视图，图7为图6的中心剖面图，图8为施加拉伸致动于膜本体时变形形成的凸透镜示意图。

该可变焦柔性透镜装置的膜本体由光致调控模量材料制成，该膜本体10具有一个用于形成凸透镜的透镜部，图中所示的透镜部1b为圆形。本实用例中，该透镜部1b的杨氏模量可配置为如图6所示的自其中心向外周递减，分别依次为高模量区域13b、中模量区域12b和低模量区域11b，在拉伸前同样为一表面平整的膜本体10。这样，双向施加拉伸致动力于膜本体10时，该透镜部1b可产生相应的变形，两侧弧面的半径绝对值减小，形成如图6所示的凸透镜。

在具体应用中，该透镜部1b的杨氏模量配置范围可与前一实施例相同，具体可根据不同产品功能需要进行选择。

例如但不限于，以递增模量变化中最大模量与最小模量的比值为10的配置情形，进行形貌变化光学仿真。请一并参见图9、图10和图11，其中，图9所示为基于COMSOL有限元仿真获得的双轴拉伸形成的凸透镜模拟结果，图10所示为基于LightTools(光学建模软件)光线追迹仿真形成的透镜面型拟合结果，图11所示为基于LightTools光线追迹仿真形成的光学模拟结果，由此可知，根据不同拉伸致动力可调节该凸透镜的焦距，以形成不同光线传输。具体地，该凸透镜的透镜直径d与透镜焦距f的比值为：0<d/f≤0.3，即可满足不同应用场景的需要。

上述两个实施例所提供的可变焦柔性透镜装置均为单一透镜方式，根据本发明构思还可以形成透镜阵列。

其中，基于口径为368mm的凸透镜，分别针对三种透镜部的杨氏模量配置方式进行模拟，模拟结果如下表二所示：

请参见图12，该图示出了本申请实施例所提供的一种凹透镜阵列示意图。该图示出的是凹透镜阵列局部。

该可变焦柔性透镜装置的膜本体由光致调控模量材料制成，该膜本体1具有多个用于形成凹透镜的透镜部1c，图中所示的透镜部1a为圆形。本实用例中，每个透镜部1c的杨氏模量可配置为自其中心向外周递增，具体与图1所示实施例的原理性示意相同。这样，双向或多向施加拉伸致动力于膜本体10时，每个透镜部1c均可产生相应的变形，形成如图12所示的凹透镜阵列。

例如但不限于，每个透镜部1c以递增模量变化中最大模量与最小模量的比值为10的配置情形，进行形貌变化光学仿真。请一并参见图13，该图所示为基于COMSOL(仿真软件)有限元仿真获得的双轴拉伸形成的凹透镜阵列模拟结果。

可以理解的是，图12中所示变形形成的凹透镜阵列中，各透镜周期性形成相同拉伸比-焦距关系；在一些具体应用中，也可以以非周期的分布形式形成不同焦距关系和极性的透镜排列(图中未示出)。

在另一些具体应用中，透镜阵列中变形形成的多个透镜可全部为凸透镜，也即变形形成凸透镜阵列。或者，变形形成的多个透镜中，可一部分为凸透镜、另一部分为凹透镜；也就是说变形形成的透镜阵列，非局限于相同极性的透镜。

本实施例提供了一种制备前述可变焦柔性透镜装置的工艺方法，主要包括下述步骤：

S41.在PDMS中添加对应的光感成分，例如但不限于，具有光抑制能力的二苯基甲酮(Benzophenone)，形成PP-PDMS预聚物；

S42.玻璃基底进行硅烷化处理和清洗后，将PP-PDMS预聚物涂布在玻璃基底上，通过控制预聚物的厚度为1μm～1cm；此外，还可以根据实际工艺条件，选用刮涂、喷涂、旋涂或狭缝涂布工艺；

S43.在60℃～150℃的空气气氛下，退火10min～144h，使得预聚物固化形成PP-PDMS膜本体基材；

S44.对置于玻璃基板上的PP-PDMS膜本体基材进行曝光，例如但不限于，采用380nm的UV光(紫外光)照射进行曝光，在其他具体应用中，可采用其他光照进行曝光。在照射过程中，通过掩模版控制膜本体的曝光位置，其中照射到UV光的区域引起光抑制效果，模量降低，且与曝光程度负相关，使得不同区域的模量大小不同，从而实现图案化的模量调控，形成具有杨氏模量递增或递减的透镜部；

S45.将PP-PDMS膜本体从玻璃基板上剥离。

这样，基于其边缘双轴拉伸薄膜使得透镜部形貌变化，其表面随着上述模量差形成透镜弧面，形成光学透镜。

相比于现有可变焦透镜方案结构复杂、焦距控制不精准，且易受外部环境影响的现状，利用本实施例制备的光学透镜，可以随着拉伸比例的变化而改变其焦距，也就是说，焦距调节仅受膜本体上透镜部的拉伸比限制，具有精度可控性较好，且结构简单的优势。

需要说明的是，该UV光优选为准直光源。这样，膜本体膜材对于该曝光光源的光吸收可忽略不计的情形，能够获得满足精度要求的两侧弧面。

本申请实施例还提供另一种制备前述可变焦柔性透镜装置的工艺方法，与前述实施例相比，主要区别在于采用了不同的预聚物主材和光感组分。

S51.将PP或PET等聚合物单体与交联剂混合，形成相应的预聚物；除二苯基甲酮外，还可以采用其他添加剂作为光促进剂或者光抑制剂，包括但不限于用于引发己二醇二丙烯酸酯(HDDA)发生聚合的2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(TPO)；用于引发2-乙基己基丙烯酸酯(2-EHA)、丙烯酸(AA)和丙烯酸丁酯(BA)发生聚合的2’-羟基-4’,5’-二甲基乙酰苯(HP-8)。

其中，当采用光抑制剂时，通过增加曝光程度来降低对应位置的模量；当添加光促进剂时，通过增加曝光程度将提高对应位置的模量。

在具体应用中，预聚物中添加的光感组件，可以为响应光波长具有差异的多种光感材料，当采用多种光感材料(可以同时包括光促进剂和光抑制剂)作为添加剂时，可以通过分次不同波长曝光来激活不同光感材料，从而使用不同掩模版独立提升或降低薄膜不同区域的模量。如此设置，可进一步提高薄膜的模量区间，扩大透镜的焦距调节范围。

S52.除涂布外，还可以采用旋涂、刮涂、喷墨打印、丝网印刷等工艺制备预聚物薄膜层；

S53.根据不同聚合物材料不同，膜本体基材的热固化工艺的温度范围可以为60℃～150℃，固化气氛可为，具体退火固化时间范围可以为10min～144h；

S54.曝光工艺的光源波长可以为100nm～400nm；在实际应用中，具体曝光程度可以通过控制曝光时间和/或曝光强度的控制实现；

S55.将步骤S54形成的膜本体从玻璃基板上剥离。

根据薄膜的形状和具体需求，可以采用单轴/多轴拉伸或多点固定拉伸方式拉伸膜本体，形成透镜。

针对上述工艺方法，本申请一实施例提供了一种掩膜版的示意图。

请参见图14，该掩膜版20具有透光控制部2a，用于控制形成透镜部的曝光程度。该透光控制部2a的透光率配置为自其中心向外周递减，适用于利用在预聚物中添加光抑制剂的光致调控模量材料，制备圆形凹透镜的灰度掩膜版。这里，透光率用于表示光线透过介质的能力，是透过透明或半透明体的光通量与其入射光通量的百分率，也即可以表示掩膜版的透过光的效率。例如但不限于，用于制备实施一所述的可变焦柔性透镜装置。其中，不同灰度对应于曝光光源波长范围的不同光学透过率范围，也即，灰度越小的部分，其透过率越高。

图中所示，该掩膜版20的同心圆中心位置曝光强度最高，外围曝光强度最低。掩模板20上从中心到边缘不同灰阶区域对于曝光光源(如380nm波长光源)的透光率依次为100％(灰度为0)、50％(灰度为128)、25％(灰度为191)和0％(灰度255)。这里的“灰度”为线性编码灰度，以表征相应的透光度；可以理解的是，以sRGB等非线性空间中的“灰度”为物理量，同样可以用来表征透光度。

由此，利用一张掩模版可同时实现透光控制部2a的不同区域的不同曝光程度。也就是说，透光控制部2a的灰阶为阶梯状递增，以形成自其中心向外周递减的透光率。

本申请实施例还提供的另一种掩膜版的示意图，请参见图15。

该掩膜版20具有透光控制部2b，用于控制形成透镜部的曝光程度。该透光控制部2b的透光率配置为自其中心向外周递增，适用于利用在预聚物中添加光抑制剂的光致调控模量材料，制备圆形凸透镜的灰度掩膜版。例如但不限于，用于制备实施二所述的可变焦柔性透镜装置。

图中所示，该掩膜版20的同心圆中心位置曝光强度最低，外围曝光强度最高。掩模板上从中心到边缘不同灰阶区域对于曝光光源(如380nm波长光源)的透光率依次为0％(灰度255)、25％(灰度为191)、50％(灰度为128)和100％(灰度为0)。

这样，利用一张掩模版同时实现透光控制部2b的不同区域的不同曝光程度。也就是说，透光控制部2b的灰阶为阶梯状递减，以形成自其中心向外周递增的透光率。

上述两个实施例提供的掩膜版，其透光控制部均用于形成圆形透镜。在具体应用中，基于掩膜版的图案形状，还可以制备非圆形的异形透镜。

请参见图16，该图示出了本实施例提供的又一种掩膜版的示意图。

该掩膜版20具有透光控制部2c，用于控制形成六边形透镜部的曝光程度。该透光控制部2c的透光率配置为自其中心向外周递减，适用于利用在预聚物中添加光抑制剂的光致调控模量材料，制备六边形凹透镜的灰度掩膜版。

图中所示，该掩膜版20的同心六边形中心位置曝光强度最高，外围曝光强度最低。掩模板上从中心到边缘不同灰阶区域对于曝光光源(如380nm波长光源)的透光率依次为100％(灰度为0)、75％(灰度为64)、50％(灰度为128)、25％(灰度为191)和0％(灰度255)。

请参见图17，该图示出了本实施例提供的又一种掩膜版的示意图。

该掩膜版20具有透光控制部2d，用于控制形成六边形透镜部的曝光程度。该透光控制部2c的透光率配置为自其中心向外周递减，适用于利用在预聚物中添加光抑制剂的光致调控模量材料，制备六边形凸透镜的灰度掩膜版。

图中所示，该掩膜版20的同心六边形中心位置曝光强度最低，外围曝光强度最高。掩模板上从中心到边缘不同灰阶区域对于曝光光源(如380nm波长光源)的透光率依次为0％(灰度255)、25％(灰度为191)、50％(灰度为128)、75％(灰度为64)和100％(灰度为0)。

请参见图18，该图示出了本实施例提供的又一种掩膜版的示意图。

该掩膜版20具有透光控制部2e，用于控制形成自由曲面透镜部的曝光程度。该透光控制部2e的透光率配置为自其中心向外周递增，适用于利用在预聚物中添加光抑制剂的光致调控模量材料，制备自由曲面凸透镜的灰度掩膜版。图中所示，该掩膜版20的中心位置曝光强度最低，外围曝光强度最高。

上述图14至图18所示实施例提供的掩膜版，其透光控制部的灰阶呈阶梯状递增或递减。在具体应用中，透光控制部的灰阶还可以为渐变状递增或递减，以形成自其中心向外周递减或递增的透光率。

请参见图19，该图示出了本实施例提供的又一种掩膜版的示意图。

该掩膜版20具有透光控制部2f，用于控制形成透镜部的曝光程度。该透光控制部2f的透光率配置为自其中心向外周递增，适用于利用在预聚物中添加光抑制剂的光致调控模量材料，制备圆形凸透镜的灰度掩膜版。

图中所示，该掩膜版20的同心圆中心位置曝光强度最低，外围曝光强度最高。掩模板上从中心到边缘的灰阶为渐变状递减，相应地对于曝光光源的透光率呈渐变状递增。

具体地，可采用Halftone半色调方案来控制局部的光照强度。其中，以灰度为0的黑点排列组成，黑点体积越大或排列越密，则对应区域的曝光强度越低。相比于前述灰阶呈阶梯状递增或递减的实现方式，本实施例提供的灰阶呈渐变状递增或递减，可以更好的细分灰阶梯度，得以使得膜本体上透镜部的模量连续变化，形成对透镜曲率的精细控制。

请参见图20，该图示出了本实施例提供的又一种掩膜版的示意图。

该掩膜版20具有多个透光控制部2g，用于控制形成多个透镜部的曝光程度。每个透光控制部2g的灰阶呈阶梯状递减，也即，透光控制部2g透光率配置为自其中心向外周递增，适用于利用在预聚物中添加光抑制剂的光致调控模量材料，制备凸透镜阵列的灰度掩膜版。

图中所示，多个透光控制部2g形成了圆形-六边形-圆形依次排列的模式，由此可制备不同形状凸透镜排列。在具体应用中，多个透光控制部可采用相同形状，或者可采用其他不同形状的组合，以根据具体应用场景的需要进行选择组配。

需要说明的是，上述图14至图20所示实施例提供的掩膜版，均是以预聚物中加入光抑制剂作为光致调控模量材料。对于以预聚物中添加光促进剂作为光致调控模量材料的具体应用，则形成的透镜极性相反。

此外，若通过添加超过一种光感成分的光致调控模量材料，则可以形成更为复杂的光学透镜形貌。如前述实施例所述，当采用多种光感材料(可以同时包括光促进剂和光抑制剂)作为添加剂时，可以通过分次不同波长曝光来激活不同光感材料，从而使用不同掩模版独立提升或降低薄膜不同区域的模量，能够扩大透镜的焦距调节范围。

请参见图21，该图示出了本申请一实施例所述图像获取设备的成像透镜系统的示意图。

该图像获取设备包括图像传感器211和成像透镜系统，本实施例中，采用图6所示实施例提供的可变焦柔性透镜装置作为成像透镜系统的构成。也就是说，该可变焦柔性透镜装置的膜本体212具有一个透镜部，所形成的凸透镜与其他光学元件213共同组成成像透镜系统。

其中，图像传感器211用于感侧自成像透镜系统透射出的光信号，并将光信号转换为电信号。

其中，致动部件用于施加致动力至可变焦柔性透镜装置的膜本体212，以使该膜本体上的透镜部根据致动力的大小形成可调节焦距的透镜，例如但不限于图22和图23分别示出的两种焦距变化。该致动部件(图中未示出)可以为双轴拉伸架或多轴拉伸架，具体可以采用不同的机械机构结构实现，例如但不限于，采用形状记忆合金或者刚性结构件作为拉伸致动部件的构成，只要能够控制拉伸该膜本体212，实现在预定义范围内的自由变焦均可。

可以理解的是，可变焦柔性透镜装置在成像透镜系统中的应用，非局限于图中所示的单层可拉伸透镜。在具体应用中，可以采用多个可拉伸透镜部分或者全部替代传统光学成像系统中的透镜组。

基于图21所示实施例提供的成像透镜系统，可应用于相机、智能手机、平板电脑、笔记本电脑、智能显示屏及AR(Augmented Reality，增强现实)/VR(Virtual Reality，虚拟现实)/MR(Mixed Reality，混合现实)产品等电子设备。

其中的AR/VR/MR头戴显示器，通过变焦组件控制目镜系统的屈光度，从而调控虚像所在的深度。本实施例用于此种自适应变焦头戴显示器的变焦组件，与传统固定曲率的光学镜片组合，通过该片变焦组件的拉伸，实现图像光学深度的调控。

请参见图24，该图示出了本申请一实施例提供的可拉伸显示设备的显示器件示意图。

该可拉伸显示设备包括弹性衬底241和与弹性衬底241集成的膜本体242，构成显示器件。本实施例中，采用图12所示实施例中所述的凸透镜阵列作为显示器件的暗区补偿透镜。

图中所示，膜本体242相对于弹性衬底241位于出光侧。其中。弹性衬底241上具有由多个发光像素243构成的发光像素阵列，膜本体241具有可形成凸透镜阵列的多个透镜部，且凸透镜阵列与发光像素阵列相对设置，也即，凸透镜与发光像素243一一对应。拉伸前，发光像素243之间间距为图24所示的预设距离，此时发光无明显暗区；当该显示器件受到拉伸后，在发光像素的正投影区域可形成一个随拉伸比增大焦距缩小的凸透镜244，且如图25所示一一对应，从而减小拉伸后像素间形成的暗区。

这里，形成凸透镜阵列的致动力由形变的弹性衬底241或与弹性衬底241同步拉伸的结构提供，也即，本实施例中致动部件由该显示器件的自体拉伸结构构建。例如但不限于，应用于具有折叠拉伸屏的柔性显示设备。

请参见图26，该图示出了本申请另一实施例所述可拉伸显示设备的显示器件示意图。与图24所示实施例相比，本实施例的区别在于：膜本体262具有可形成凹透镜阵列的多个透镜部。

该可拉伸显示设备包括弹性衬底261和与弹性衬底261集成的膜本体262，构成显示器件。本实施例中，采用图12所示实施例中所述的凹透镜阵列作为显示器件的暗区补偿透镜。

同样地，膜本体262相对于弹性衬底261位于出光侧。其中。弹性衬底261上具有由多个发光像素263构成的发光像素阵列，膜本体261具有可形成凹透镜阵列的多个透镜部，且凹透镜阵列与发光像素阵列交错设置，也即，凹透镜与发光像素263之间间隔区域一一对应。

拉伸前，发光像素243之间间距为图26所示的预设距离，此当该显示器件受到拉伸后，在发光像素间隔的正投影区域形成一个随拉伸比增大而焦距绝对值缩小的凹透镜264，且如图27所示一一对应，从而减小拉伸后像素间形成的暗区。

同样地，形成凹透镜阵列的致动力由形变的弹性衬底261或与弹性衬底261同步拉伸的结构提供，也即，本实施例中致动部件由该显示器件的自体拉伸结构构建。

上述图21、图24和图26所示实施例提供的电子设备中，所采用的可变焦柔性透镜装置为可随其形态变化而调整焦距的透镜，均基于提供的动态致动力实现其透镜功能。在其他具体应用中，也可以采用形变后具有固定焦距的可变焦柔性透镜装置。

请参见图28，该图示出了本申请一实施例所述前照式光学传感器的示意图。

该光学传感器是以微透镜收集入射光信息的前照式光学传感器，包括像侧透镜装置281和图像传感器282。本实施例中，采用图12所示实施例中所述的凸透镜阵列作为光学传感器的像侧透镜装置281。

图中所示，像侧透镜装置281的膜本体具有可形成凸透镜阵列的多个透镜部，拉伸后固定。组装时，膜本体配置为被施加致动力，其上的透镜部均变形形成具有固定焦距的凸透镜。

该膜本体覆于图像传感器282的介质层284上，其基底层285位于介质层的内侧，多个金属电极283嵌装在介质层和基底层中，以形成多个受光部，且受光部与凸透镜一一对应。例如但不限于，可以作为屏下光学指纹传感器使用。

请参见图29，该图示出了本申请一实施例提供的背照式光学传感器的示意图。

与图28所示实施例相比，该光学传感器是以微透镜收集入射光信息的背照式光学传感器，包括像侧透镜装置291和图像传感器292。本实施例中，采用图12所示实施例中所述的凸透镜阵列作为光学传感器的像侧透镜装置291。

图中所示，像侧透镜装置291的膜本体拉伸后固定于图像传感器292的基底层294上，其介质层295位于基底层294的内侧，多个金属电极293嵌装在介质层和基底层中，以形成多个受光部，且受光部与凸透镜一一对应。

需要说明的是，前照式、背照式光学传感器的主体作用基理非本发明的核心发明点所在，故本文不再赘述。

请参见图30，该图示出了本申请一实施例所述显示设备的示意图。

该显示设备包括金属电极301和背光装置302，其中，背光装置302设置在金属电极301的显示侧的相反侧。这里，“显示侧”是指金属电极301朝向用户的一侧，“相反侧”是指远离用户的后侧。应当理解，上述方位词的使用仅用于清楚描述技术方案的构成或结构之间的位置关系，而非构成对本方案的实质性限制。

该背光装置302包括背光腔303和多个光源304，多个光源304设置在背光腔303中，该背光腔303由反射片308围合形成。本实施例中，采用采用图12所示实施例中所述的凹透镜阵列305作为该显示设备的背光均一性补偿透镜。

图中所示，膜本体拉伸后固定，其上的透镜部均变形形成具有固定焦距的凹透镜309，所形成的凹透镜阵列305为设置在背光腔303中的凹透镜阵列，且凹透镜与光源304一一对应。

例如但不限于，金属电极301可以为液晶面板，光源304可以为LED。本实施例中，通过设置凹透镜阵列305，可以降低LED的混光高度，从而使得显示设备的结构更加紧凑。

应当理解，图中所示的直下式LED背光仅为优选示意，采用侧入式背光的面板，同样可以采用该凹透镜阵列作为背光均一性补偿透镜使用。

另外，基于图30所示的显示设备，可以将其中的凹透镜阵列替换为凸透镜阵列(图中未示出)，以实现减小LED的出光角，提高显示设备的峰值亮度。例如但不限于，应用在车载抬头显示器中的LCD背光模组中。

此外，该显示设备可采用图中所示的扩散板306和扩散片307进一步提高背光均一性。在具体应用中，在该显示设备的基础上，去除图30中所示的显示面板，即可获得均匀出光的发光设备使用，例如但不限于LED面板。

可以确定的是，本实施例提供的可变焦柔性透镜装置，具有较好的结构兼容性，且可根据需要重复进行模量配置调控。实际应用中，在不影响现行电子设备主体结构的基础上，一方面可降低调焦过程中在光轴方向的空间占用，另外在调整聚集误差的过程中有效控制产品制造成本。

请参见图31，该图示出了本申请图13所示实施例提供的一种可变焦柔性透镜装置的示意图。

与图6所示实施例相比，本实施例提供的可变焦柔性透镜装置，其膜本体上透镜部的杨氏模量还配置为在膜本体的厚度方向上递增。如图31所示，该可变焦柔性透镜装置在准直光源的照射下曝光形成，并以膜本体材料对于所述准直光源的光吸收率为50％为例，示出了透镜部在厚度方向上对曝光光源的透光率的变化，由此形成该透镜部的杨氏模量在厚度方向上递增变化。

这样，拉伸形变后，所形成的凸透镜上下表面具有曲率差，如图32所示，具有调节形变后透镜的整体屈光度的能力。

请参见图33，该图示出了本申请另一实施例提供的可变焦柔性透镜装置的示意图。

与图6所示实施例相比，本实施例提供的可变焦柔性透镜装置，如图33所示，该可变焦柔性透镜装置在朗伯光源的照射下曝光形成，且未使用掩模版，且光由于近光源区(示意图的上部)模量分布梯度较大，远光源区(示意图的下部)模量分布梯度较小，由此形成该透镜部的杨氏模量在厚度方向上递增变化。

拉伸形变后，所形成的凸透镜上下表面具有曲率差，如图34所示。

另外，基于图31和图33所示实施例，透镜部的杨氏模量在厚度方向上递增变化的具体实现方式，还可以采用膜本体材料对曝光光源的吸收效应与曝光光源的非准直性(包括但不限于朗博光源)组合而形成。

需要说明的是，本发明实施例中，基于透镜部的杨氏模量在厚度方向上递增变化而形成的透镜，非局限于图32和图34所示的凸透镜，所形成的透镜亦可为凹透镜。具体实现基理与前述相同，在此不再赘述。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (26)

1.一种可变焦柔性透镜装置，其特征在于，包括由光致调控模量材料制成的透明的膜本体，所述膜本体具有用于形成透镜的透镜部；

所述透镜部的弹性模量配置为自其中心向外周递增或递减；所述透镜部可产生相应的变形，形成透镜。

2.根据权利要求1所述的可变焦柔性透镜装置，其特征在于，通过施加至所述膜本体的致动力，所述透镜部产生所述变形，且所述致动力的施力方向与所述透镜的光轴垂直。

3.根据权利要求1或2所述的可变焦柔性透镜装置，其特征在于，所述透镜部的弹性模量还配置为在所述膜本体的厚度方向上递增或递减。

4.根据权利要求2或3所述的可变焦柔性透镜装置，其特征在于，

施加拉伸致动力于所述膜本体，所述透镜部产生拉伸变形形成所述透镜；

或者，施加压缩致动力于所述膜本体，所述透镜部产生压缩变形形成所述透镜。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的可变焦柔性透镜装置，其特征在于，所述透镜部的弹性模量配置为自其中心向外周递增或递减，其中，最大弹性模量和最小弹性模量的比值为1～50。

6.根据权利要求5所述的可变焦柔性透镜装置，其特征在于，所述膜本体的厚度为1um～1cm。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的可变焦柔性透镜装置，其特征在于，所述光致调控模量材料为添加有光感组分的预聚物，或者，所述光致调控模量材料为具有热交联和UV交联两种基团的有机改性陶瓷。

8.根据权利要求7所述的可变焦柔性透镜装置，其特征在于，所述预聚物为PDMS预聚物、PP预聚物或PET预聚物，所述光感组分为光促进剂或者光抑制剂。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的可变焦柔性透镜装置，其特征在于，所述透镜部为一个，且变形形成的所述透镜为凸透镜或凹透镜。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的可变焦柔性透镜装置，其特征在于，所述透镜部为阵列设置的多个，

变形形成的多个所述透镜均为凸透镜或凹透镜；

或者，变形形成的多个所述透镜中一部分为凸透镜、另一部分为凹透镜。

11.根据权利要求9或10所述的可变焦柔性透镜装置，其特征在于，所述凸透镜的透镜直径d与透镜焦距f的比值为：0<d/f≤0.3，所述凹透镜的透镜直径d与透镜焦距f的比值为：-0.3≥d/f＞0。

12.一种用于制备权利要求1至11中任一项所述可变焦柔性透镜装置的掩膜版，其特征在于，所述掩膜版具有透光控制部，所述透光控制部用于控制形成所述透镜部的曝光程度，且所述透光控制部的透光率配置为自其中心向外周递增或递减。

13.根据权利要求12所述的掩膜版，其特征在于，所述透光控制部的灰阶为阶梯状递增或递减，以形成自其中心向外周递减或递增的透光率。

14.根据权利要求12所述的掩膜版，其特征在于，所述透光控制部的灰阶为渐变状递增或递减，以形成自其中心向外周递减或递增的透光率。

15.一种制备权利要求1至11中任一项所述可变焦柔性透镜装置的方法，其特征在于，包括下述步骤：

采用光致调控模量材料制备膜本体的基材；

对所述膜本体的基材进行曝光处理，并利用权利要求12至14中任一项所述的掩膜版控制曝光强度，以形成所述膜本体上的透镜部。

16.根据权利要求15所述的制备可变焦柔性透镜装置的方法，其特征在于，所述采用光致调控模量材料制备膜本体的基材，包括下述步骤：

在玻璃基底上涂布光致调控模量材料层；

在60℃～150℃的空气气氛下退火，以使所述涂布光致调控模量材料层固化形成所述基材。

17.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1所述的可变焦柔性透镜装置。

18.根据权利要求17所述的电子设备，其特征在于，还包括致动部件，所述致动部件用于施加致动力至所述可变焦柔性透镜装置的膜本体，以使所述膜本体上的透镜部根据所述致动力的大小形成可调节焦距的透镜。

19.根据权利要求18所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备为图像获取设备，所述图像获取设备包括图像传感器和成像透镜系统；

所述膜本体具有可形成一个凸透镜的透镜部，所形成的所述凸透镜为所述成像透镜系统中的凸透镜；

所述图像传感器用于感侧自所述成像透镜系统透射出的光信号，并将所述光信号转换为电信号；

所述致动部件为双轴拉伸架或多轴拉伸架。

20.根据权利要求18所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备为可拉伸显示设备，所述可拉伸显示设备包括弹性衬底，所述弹性衬底上具有由多个发光像素构成的发光像素阵列；

所述膜本体具有可形成透镜阵列的多个所述透镜部，且所述膜本体相对于所述弹性衬底位于出光侧；

所述致动部件由所述弹性衬底构建。

21.根据权利要求20所述的电子设备，其特征在于，所述透镜阵列为凸透镜阵列，所述凸透镜阵列与所述发光像素阵列相对设置；

或者，所述透镜阵列为凹透镜阵列，所述凹透镜阵列与所述发光像素阵列交错设置。

22.根据权利要求17所述的电子设备，其特征在于，所述可变焦柔性透镜装置的膜本体配置为被施加致动力，所述膜本体上的透镜部形成具有固定焦距的透镜。

23.根据权利要求22所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备为光学传感器，所述光学传感器包括像侧透镜装置和图像传感器；

所述膜本体具有可形成凸透镜阵列的多个所述透镜部，所形成的所述凸透镜阵列为所述像侧透镜装置的凸透镜阵列；

所述图像传感器包括多个受光部，多个所述受光部与所述凸透镜阵列相对设置。

24.根据权利要求22所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备为显示设备，所述显示设备包括显示面板和背光装置，所述背光装置设置在所述显示面板的显示侧的相反侧，所述背光装置包括背光腔和多个光源，多个所述光源设置在所述背光腔中；

所述膜本体具有可形成透镜阵列的多个所述透镜部，所形成的所述透镜阵列为设置在所述背光腔中的透镜阵列，所述透镜阵列与多个所述光源相对设置。

25.根据权利要求23所述的电子设备，其特征在于，所述透镜阵列为凸透镜阵列或者凹透镜阵列。

26.根据权利要求21所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备为发光设备，所述发光设备包括反射片、扩散板和设置在所述反射片上的多个光源；

所述膜本体具有可形成透镜阵列的多个透镜部，所形成的所述透镜阵列为设置在所述反射片的出光侧的透镜阵列，所述透镜阵列与多个所述光源相对设置。

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