JP6077017B2 - 複数の深さ回折構造を持つ電気活性レンズ - Google Patents
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Description
本明細書において以下の用語が名詞として使用される場合、同伴する定義が当てはまる。これらの用語および定義は、先入観無しで示され、本願およびその優先権を主張するあらゆる出願との一貫性を有し、本願の係属中の補正によってこれら用語を再定義する権利が維持される。その優先権を主張するあらゆる特許の請求項を解釈する目的のために、その特許におけるおのおのの定義は、明確であり、その定義を外れる主題の明白な否定として機能する。
記載された主題を当業者によって実施させるために、実質的におよび具体的に、現実的かつ典型的なさまざまな実施形態が、もしあれば、発明者(単数または複数)によって知られたベスト・モードを含めて、テキスト形式および/またはグラフィック形式で説明される。本ドキュメントが当業者に読まれることによって、本明細書に記載された1または複数の実施形態の、多くの可能なバリエーション(例えば、変形、増強、追加、改良、および/または、補強等)、詳細(例えば、種、態様、ニュアンス、および/または、加工等)、および/または、等化物(例えば、代用品、交換、結合、および/または、代替等)が、当業者の専門知識および/または知見の全体に依存して、過剰な実験を経ることなく、明らかになりうる。発明者(単数または複数)は、当業者が、このようなバリエーション、詳細、および/または、等化物を適切に実施することを期待している。したがって、発明者(単数または複数)は、記載された主題が、本明細書に具体的に記載されたものとは異なって実現されることを意図している。したがって、法律によって許可されているように、記載された主題は、記載された主題のすべてのバリエーション、詳細、および等価物を含む。さらに、法律によって許可されているように、本明細書に記載された特性、特徴、動作、実体、および/または、構成要素のあらゆる組み合わせ、および、そのすべての可能なバリエーション、詳細、および等価物は、もしも本明細書に明確に示されてもおらず、明確におよび具体的に放棄されてもおらず、あるいは、コンテキストによって明確に否定されてもいないのであれば、記載された主題によって包含されている。
記載された任意の特定の特性、機能、動作、実体、または構成要素を含めること、任意の特定の動作のシーケンス、任意の特定の実体の組み合わせ、または、任意の特定の要素の相互関係に対する要件は無く、
記載されたどの特性、機能、動作、実体、または構成要素も「本質的」であることは無く、
記載された任意の2またはそれ以上の実態が、混合、結合、反応、分割、および/または、分離されることができ、
記載された何れの特性、機能、動作、実体、および/または、構成要素も、統合、分離、および/または、複製されることができ、
記載された何れの動作も、マニュアルで、半自動的に、および/または、自動的に実行されることができ、
記載された何れの動作も、反復されることができ、何れの動作も、複数のエンティティによって実行されることができ、および/または、何れの動作も、複数の管轄で実行されることができ、および、
記載された何れの特性、機能、動作、実体、および/または、構成要素も、具体的に排除されることができ、動作のシーケンスは変わることがあり、および/または、構成要素の相互関係も変わることがありうる。
以下に、出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[C1]
システムであって、
フレネル構造を備えた回折性の第1の電気活性レンズを備え、前記第1の電気活性レンズは、
第1の複数のコンセントリック・リングによって定義される第1のゾーンと、ここで、前記第1の複数のコンセントリック・リングからの各コンセントリック・リングは、第1の最大径方向断面高さによって定義される、
第2の複数のコンセントリック・リングによって定義される第2のゾーンと、ここで、前記第2の複数のコンセントリック・リングからの各コンセントリック・リングは、第2の最大径方向断面高さによって定義される、を備え、
前記第1の最大径方向断面高さは、前記第2の最大径方向断面高さとは異なる、システム。
[C2]
前記第1の最大径方向断面高さは、光の予め定められた波長の第1の整数倍に実質的に等しい、C1に記載のシステム。
[C3]
前記第1の最大径方向断面高さは、前記回折性の第1の電気活性レンズの光学経路差へ分割された、光の予め定められた波長に対応する商の第1の整数倍に実質的に等しく、
前記第2の最大径方向断面積高さは、前記商の第2の整数倍に実質的に等しい、C1に記載のシステム。
[C4]
前記第1の最大径方向断面高さは、前記第1の電気活性レンズが電力状態にある場合に対応する前記第1の電気活性レンズの第1の光学経路長さと、前記第1の電気活性レンズが電力状態にない場合に対応する前記第1の電気活性レンズの第2の光学経路長さとの差へ分割された、光の予め定められた波長に対応する商の第1の整数倍に実質的に等しく、
前記第2の最大径方向断面積高さは、前記商の第2の整数倍に実質的に等しい、C1に記載のシステム。
[C5]
前記フレネル・レンズが、第1の基板において形成される、C1に記載のシステム。
[C6]
前記フレネル構造が、液晶に光学的に接続されている、C1に記載のシステム。
[C7]
前記フレネル・レンズは、液晶で浸された第1の基板において形成される、C1に記載のシステム。
[C8]
前記フレネル・レンズは、第2の基板とともに液晶を挟む第1の基板において形成される、C1に記載のシステム。
[C9]
前記第1のゾーンは、前記第2のゾーンに隣接して配置される、C1に記載のシステム。
[C10]
前記第1の電気活性レンズは、眼科レンズである、C1に記載のシステム。
[C11]
カメラであるC1に記載のシステム。
[C12]
プロジェクタであるC1に記載のシステム。
[C13]
太陽集光器であるC1に記載のシステム。
[C14]
第2の電気活性レンズを備えるC1に記載のシステム。
[C15]
屈折性の電気活性レンズを備えるC1に記載のシステム。
[C16]
流体レンズを備えるC1に記載のシステム。
[C17]
従来式の屈折レンズを備えるC1に記載のシステム。
[C18]
前記第1の複数のコンセントリック・リングのうちの少なくとも1つが、丸められた外側コーナを有する、C1に記載のシステム。
[C19]
前記第1の複数のコンセントリック・リングのうちの少なくとも1つが、丸められた内側コーナを有する、C1に記載のシステム。
[C20]
方法であって、
システムにおいて、
フレネル構造を備えた回折性の第1の電気活性レンズを備え、前記第1の電気活性レンズは、
第1の複数のコンセントリック・リングによって定義される第1のゾーンと、ここで、前記第1の複数のコンセントリック・リングからの各コンセントリック・リングは、光の予め定められた波長の第1の整数倍に実質的に等しい最大径方向断面高さによって定義される、
第2の複数のコンセントリック・リングによって定義される第2のゾーンと、ここで、前記第2の複数のコンセントリック・リングからの各コンセントリック・リングは、光の予め定められた波長の第2の整数倍に実質的に等しい最大径方向断面高さによって定義される、
前記第1の整数倍は、前記第2の整数倍とは異なり、
前記回折性の第1の電気活性レンズを、第1の屈折力に対応する第1の電力状態から、前記第1の屈折力とは異なる第2の屈折力に対応する第2の電力状態へスイッチングすることと、を備える方法。
Claims (21)
- システムであって、
フレネル構造のレンズ基板と、前記レンズ基板に光学的に接続され、電気が印加されたとき変化する屈折率を有する電気活性材料の層とを備えた、設計波長の光のための回折性の第1の電気活性レンズを備え、
前記レンズ基板は、
第1の複数のコンセントリック・リングによって定義される第1のゾーンと、ここで、前記第1の複数のコンセントリック・リングからの各コンセントリック・リングは、前記第1の複数のコンセントリック・リングの谷の底からの第1の最大径方向断面高さによって定義される、
第2の複数のコンセントリック・リングによって定義される第2のゾーンと、ここで、前記第2の複数のコンセントリック・リングからの各コンセントリック・リングは、前記第2の複数のコンセントリック・リングの谷の底からの第2の最大径方向断面高さによって定義される、を備え、
前記第1のゾーンは、前記第2のゾーンよりも前記フレネル構造の中心により近く、
前記第1の最大径方向断面高さは、前記第2の最大径方向断面高さよりも小さく、
前記第1の最大径方向断面高さは、前記レンズ基板の材料の屈折率と前記電気活性材料に電気が印加されている間の前記電気活性材料の屈折率との減算の結果によって除された前記光の設計波長に対応する商の第1の整数倍に実質的に等しい、システム。 - 前記第2の最大径方向断面高さは、前記レンズ基板の材料の屈折率と前記電気活性材料に電気が印加されている間の前記電気活性材料の屈折率との減算の結果によって除された前記光の設計波長に対応する商の第2の整数倍に実質的に等しい、請求項1に記載のシステム。
- 前記回折性の第1の電気活性レンズは、前記回折性の第1の電気活性レンズが電力状態にある場合の前記回折性の第1の電気活性レンズの第1の光路長と、前記回折性の第1の電気活性レンズが電力状態にない場合の前記回折性の第1の電気活性レンズの第2の光路長との差に実質的に等しい光路差を備える、
請求項2に記載のシステム。 - 前記フレネル構造の前記レンズ基板が、液晶に光学的に接続されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記フレネル構造の前記レンズ基板は、液晶で浸された第1の基板において形成される、請求項1に記載のシステム。
- 前記フレネル構造の前記レンズ基板は、第2の基板とともに液晶を挟む第1の基板において形成される、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1のゾーンは、前記第2のゾーンに隣接して配置される、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1の電気活性レンズは、眼科レンズである、請求項1に記載のシステム。
- カメラである請求項1に記載のシステム。
- プロジェクタである請求項1に記載のシステム。
- 太陽集光器である請求項1に記載のシステム。
- 第2の電気活性レンズを備える請求項1に記載のシステム。
- 屈折性の電気活性レンズを備える請求項1に記載のシステム。
- 流体レンズを備える請求項1に記載のシステム。
- 前記第1の複数のコンセントリック・リングのうちの少なくとも1つが、丸められた外側コーナを有する、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1の複数のコンセントリック・リングのうちの少なくとも1つが、丸められた内側コーナを有する、請求項1に記載のシステム。
- 方法であって、
電気活性材料に光学的に接続されたフレネル構造のレンズ基板を備えた、設計波長の光のための回折性の第1の電気活性レンズを備え、
前記第1の電気活性レンズは、
第1の複数のコンセントリック・リングによって定義される第1のゾーンと、ここで、前記第1の複数のコンセントリック・リングからの各コンセントリック・リングは、前記第1の複数のコンセントリック・リングの谷の底からの第1の最大径方向断面高さによって定義される、
第2の複数のコンセントリック・リングによって定義される第2のゾーンと、ここで、前記第2の複数のコンセントリック・リングからの各コンセントリック・リングは、前記第2の複数のコンセントリック・リングの谷の底からの第2の最大径方向断面高さによって定義される、
を備え、
前記第1のゾーンは、前記第2のゾーンよりも前記フレネル構造の中心により近く、
前記第1の最大径方向断面高さは、前記第2の最大径方向断面高さとは異なり、前記第2の最大径方向断面高さより小さい、
システムにおいて、
前記回折性の第1の電気活性レンズの前記電気活性材料を、第1の屈折力に対応する第1の電力状態から、前記第1の屈折力とは異なる第2の屈折力に対応する第2の電力状態へスイッチングすることを備え、
前記第1の最大径方向断面高さは、前記レンズ基板の材料の屈折率と前記電気活性材料に電気が印加されている間の前記電気活性材料の屈折率との減算の結果によって除された前記光の設計波長に対応する商の第1の整数倍に実質的に等しい、
方法。 - 可変屈折力を有する電気活性レンズシステムであって、
前記電気活性レンズシステムの前記可変屈折力を変化させるために可変屈折率を有する電気活性材料と、
屈折率を有し、前記電気活性材料と光学的に通信する基板と、
を備え、
前記基板は、
回折性の構造を定義し、
第1の複数のリングと、ここで、前記第1の複数のリングにおける各リングは、前記第1の複数のリングの谷の底からの第1の高さを有し、前記第1の高さは、第1の状態における前記電気活性材料の第1の屈折率と第2の状態における前記電気活性材料の第2の屈折率とにおける差に対する光の予め定められた波長の比の第1の整数倍におおよそ等しい、
前記第1の複数のリングと同心的である第2の複数のリングと、ここで、前記第2の複数のリングにおける各リングは、前記第2の複数のリングの谷の底からの第2の高さを有し、前記第2の高さは、前記比の第2の整数倍におおよそ等しい、
を備え、
前記第1の複数のリングは、前記第2の複数のリングよりも前記回折性の構造の中心により近く、
前記第1の高さは、前記第2の高さよりも小さい、
電気活性レンズシステム。 - 前記第1の複数のリング、および、前記第2の複数のリングにおける少なくとも一方における少なくとも1つの同心的なリングは、丸められた外側のコーナ、または、丸められた内側コーナの少なくとも一方を有する、
請求項18に記載の電気活性レンズシステム。 - 前記第2の最大径方向断面高さは、前記レンズ基板の材料の前記屈折率と前記電気活性材料に電気が印加されている間の前記電気活性材料の屈折率との減算の結果によって除せられた前記光の設計波長に対応する商の第2の整数倍に実質的に等しい、請求項17に記載の方法。
- 前記回折性の第1の電気活性レンズは、前記回折性の第1の電気活性レンズが電力状態にある場合の前記回折性の第1の電気活性レンズの第1の光路長と、前記回折性の第1の電気活性レンズが電力状態にない場合の前記回折性の第1の電気活性レンズの第2の光路長との差に実質的に等しい光路差を有する、
請求項20に記載の方法。
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