JP5455853B2 - 液晶光学レンズおよびその製造方法、ならびにこの液晶光学レンズを用いたレンズ装置 - Google Patents
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Description
1100 第1素子基板
1100a 第1基板
1120 第1電極層
1140 第1積層
1140a 第1開口
1142 第1導電層
1144 第1絶縁層
1200 第2素子基板
1200a 第2基板
1220 第2電極層
1240 第2積層
1240a 第2開口
1242 第2導電層
1244 第2絶縁層
1300 液晶層
1420 第1配向層
1440 第2配向層
1500 シーラント
1600 溝
5000、5000a レンズ装置
5100 第1レンズ群
5120 液晶光学レンズ
5140 補正レンズ
5200 第2レンズ群
5300 第3レンズ群
5400 屈折レンズ
P1 絶縁材料層
P2 導電材料層
Vc 電圧源
Vc1〜Vc6 駆動信号源
H1、H2 幅
L1 物体光
Claims (24)
- 順番に積み重ねられた第1電極層および複数の第1積層を含み、前記各第1積層が、前記第1電極層を露出する第1開口を有するとともに、第1導電層および前記第1導電層と前記第1電極層の間に配置された第1絶縁層を含む第1素子基板と、
順番に積み重ねられた第2電極層および複数の第2積層を含み、且つ前記第1素子基板の反対側に構成され、前記各第2積層が、前記第2電極層を露出する第2開口を有するとともに、第2導電層および前記第2導電層と前記第2電極層の間に配置された第2絶縁層を含む第2素子基板と、
前記第1素子基板と前記第2素子基板の間に配置され、且つ前記第1開口と前記第2開口の中に構成された液晶層と
を備えた液晶光学レンズ。 - 前記各第1積層の前記第1開口の幅が、前記第1素子基板から離れるにつれて大きくなり、前記各第2積層の前記第2開口の幅が、前記第2素子基板から離れるにつれて大きくなる請求項1記載の液晶光学レンズ。
- 前記第1積層の前記第1開口が、それぞれ前記第2積層の前記第2開口に対応する請求項1記載の液晶光学レンズ。
- 前記第1積層の前記第1開口および前記第2積層の前記第2開口が、円形の開口である請求項1記載の液晶光学レンズ。
- 第1配向方向を有するとともに、前記第1素子基板の上に配置されて、前記第1電極層および前記各第1積層の前記第1導電層を覆う第1配向層と、
第2配向方向を有するとともに、前記第2素子基板の上に配置されて、前記第2電極層および前記各第2積層の前記第2導電層を覆う第2配向層と
をさらに備えた請求項1記載の液晶光学レンズ。 - 前記第1配向方向が、前記第2配向方向に対して実質的に垂直である請求項2記載の液晶光学レンズ。
- 前記第1配向層と前記第2配向層の間に配置され、前記第1素子基板と前記第2素子基板をシールするシーラントをさらに備えた請求項2記載の液晶光学レンズ。
- 前記第1電極層および前記各第1積層の前記第1導電層が、第1電位に電気接続されるとともに、前記第2電極層および前記各第2積層の前記第2導電層が、第2電位に電気接続され、前記第1電位と前記第2電位が異なる請求項1記載の液晶光学レンズ。
- 前記第1電極層および前記第2電極層が、第1駆動信号源によって駆動され、前記各第1積層の前記第1導電層および対応する前記各第2積層の前記第2導電層が、第2駆動信号源によって駆動される請求項1記載の液晶光学レンズ。
- 前記液晶層の材料が、ポリマーネットワーク液晶(PNLC)を含む請求項1記載の液晶光学レンズ。
- 前記第1積層または前記第2積層が、さらに、前記第1開口または前記第2開口を連結する溝を含み、前記溝によって、前記液晶層の前記材料を前記第1開口または前記第2開口に伝送する請求項1記載の液晶光学レンズ。
- 前記第1電極層、前記第1導電層、前記第2電極層、および前記第2導電層の材料が、透明導電材料である請求項1記載の液晶光学レンズ。
- 第1基板および第2基板を提供することと、
前記第1基板の上に第1電極層および複数の第1積層を順番に積み重ねて、第1素子基板を形成し、前記各第1積層が、前記第1電極層を露出する第1開口を有するとともに、第1導電層および前記第1導電層と前記第1電極層の間に配置された第1絶縁層を含むことと、
前記第2基板の上に第2電極層および複数の第2積層を順番に積み重ねて、第2素子基板を形成し、前記各第2積層が、前記第2電極層を露出する第2開口を有するとともに、第2導電層および前記第2導電層と前記第2電極層の間に配置された第2絶縁層を含むことと、
前記第1素子基板と前記第2素子基板を組み立てるとともに、前記第1素子基板と前記第2素子基板の間に液晶材料を注入して、液晶層を形成することと
を含む液晶光学レンズの製造方法。 - 前記第1基板の上に前記第1電極層および前記第1積層を積み重ねて、前記第1素子基板を形成することが、
(a)前記第1基板の上に前記第1電極層を形成することと、
(b)前記第1電極層の上に絶縁材料層および導電材料層を順番に形成することと、
(c)前記絶縁材料層および前記導電材料層をパターン化して、前記第1絶縁層および前記第1導電層を有する前記第1積層を形成することと、
ステップ(b)および(c)を繰り返し行って、前記第1電極層の上に前記第1積層を積み重ねることと
を含み、前記各第1積層の前記第1開口が、前記第1基板から離れるにつれて大きくなる請求項13記載の製造方法。 - 前記第2基板の上に前記第2電極層および前記第2積層を順番に積み重ねて、前記第2素子基板を形成することが、
(a)前記第2基板の上に前記第2電極層を形成することと、
(b)前記第2電極層の上に絶縁材料層および導電材料層を順番に形成することと、
(c)前記絶縁材料層および前記導電材料層をパターン化して、前記第2絶縁層および前記第2導電層を有する前記第2積層を形成することと、
ステップ(b)および(c)を繰り返し行って、前記第2電極層の上に前記第2積層を積み重ねることと
を含み、前記各第2積層の前記第2開口が、前記第2基板から離れるにつれて大きくなる請求項13記載の製造方法。 - 前記第1素子基板の上に第1配向方向を有する第1配向層を形成して、前記第1電極層および前記各第1積層の前記第1導電層を覆うことと、
前記第2素子基板の上に第2配向方向を有する第2配向層を形成して、前記第2電極層および前記各第2積層の前記第2導電層を覆うことと
をさらに含み、前記第2配向層が、前記第1配向方向と異なる請求項13記載の製造方法。 - 液晶光学レンズの製造方法であって、
さらに前記第1積層または前記第2積層の上に溝を形成して、前記第1開口または前記第2開口を連結し、前記溝によって、前記液晶材料を前記第1開口または前記第2開口に伝送する請求項13記載の製造方法。 - 正の屈折力を有し、物体側から像側に順番に配列された液晶光学レンズおよび補正レンズから構成された第1レンズ群と、
前記第1レンズ群と前記像側の間に配置され、負の屈折力を有する第2レンズ群と、
前記第2レンズ群と前記像側の間に配置され、正の屈折力を有する第3レンズ群と
を備え、前記第1レンズ群および前記第3レンズ群の位置が、前記レンズ装置に相対して固定され、前記第2レンズ群が、複数に区切られ且つ固定された距離をもって前記第1レンズ群と前記第3レンズ群の間で移動し、
前記液晶光学レンズが、
順番に積み重ねられた第1電極層および複数の第1積層を含み、前記各第1積層が、前記第1電極層を露出する第1開口を有するとともに、第1導電層および前記第1導電層と前記第1電極層の間に配置された第1絶縁層を含む第1素子基板と、
順番に積み重ねられた第2電極層および複数の第2積層を含み、且つ前記第1素子基板の反対側に配置され、前記各第2積層が、前記第2電極層を露出する第2開口を有するとともに、第2導電層および前記第2導電層と前記第2電極層の間に配置された第2絶縁層を含む第2素子基板と、
前記第1素子基板と前記第2素子基板の間に配置され、前記第1開口と前記第2開口の中に構成された液晶層とを有するレンズ装置。 - 前記第2レンズ群が、ズームレンズ群であり、前記第3レンズ群が、補正レンズ群である請求項18記載のレンズ装置。
- 前記各第1積層の前記第1開口の幅が、前記第1素子基板から離れるにつれて大きくなり、前記各第2積層の前記第2開口の幅が、前記第2素子基板から離れるにつれて大きくなる請求項18記載のレンズ装置。
- 前記第1積層の前記第1開口が、それぞれ前記第2積層の前記第2開口に対応する請求項18記載のレンズ装置。
- 前記第1積層の前記第1開口および前記第2積層の前記第2開口が、円形の開口である請求項18記載のレンズ装置。
- 第1配向方向を有するとともに、前記第1素子基板の上に配置されて、前記第1電極層および前記各第1積層の前記第1導電層を覆う第1配向層と、
第2配向方向を有するとともに、前記第2素子基板の上に配置されて、前記第2電極層および前記各第2積層の前記第2導電層を覆う第2配向層と
をさらに備えた請求項18記載のレンズ装置。 - 前記物体側と前記第1レンズ群の間に配置された屈折レンズをさらに備え、前記屈折レンズによって、前記物体側からの物体光を屈折させて、前記第1レンズ群に伝送する請求項18記載のレンズ装置。
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