JPS62129815A - 焦点距離可変液晶レンズ - Google Patents
焦点距離可変液晶レンズInfo
- Publication number
- JPS62129815A JPS62129815A JP60270124A JP27012485A JPS62129815A JP S62129815 A JPS62129815 A JP S62129815A JP 60270124 A JP60270124 A JP 60270124A JP 27012485 A JP27012485 A JP 27012485A JP S62129815 A JPS62129815 A JP S62129815A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- lens
- focal length
- refractive index
- variable focal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B3/00—Simple or compound lenses
- G02B3/12—Fluid-filled or evacuated lenses
- G02B3/14—Fluid-filled or evacuated lenses of variable focal length
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/29—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the position or the direction of light beams, i.e. deflection
- G02F1/294—Variable focal length devices
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は焦点距離可変液晶レンズに係り、特に印加電圧
等を変化させることにより凹レンズおよび凸レンズのい
ずれにもなるよ）に焦点距離が変化される焦点距離可変
液晶レンズを２以上重ね合わせた焦点距離可変液晶レン
ズに関するものである。
等を変化させることにより凹レンズおよび凸レンズのい
ずれにもなるよ）に焦点距離が変化される焦点距離可変
液晶レンズを２以上重ね合わせた焦点距離可変液晶レン
ズに関するものである。
白内障などの眼の疾病により眼球の水晶体が摘出されて
しまった場合に、従来の焦点距離が固定のレンズを用い
た眼鏡では使用する距離に応じて焦点距離の異なった数
種類の１Ｉｌｌ鏡を用意してそれぞれの情況に応じて使
い分ける必要があり、実生活において多大なる不便さを
強いられている。したがって、焦点距離を自由に変化さ
せることのできるＩＩｌ鏡レンズの出現が望まれていた
。また、光学レンズに用いられるズームレンズと呼ばれ
る可変焦点レンズの焦点距離の制御はその中の複数枚の
単レンズから構成されるレンズ群同士の間隔を変化させ
ることによって行なっている。したがってレンズ群の移
動のためレンズ可動ｌｆ１Ｍ４が不可欠であり、小型化
・低コストという要求を十分満足することができず、レ
ンズの移動なしに焦点距離が自由に変化できる焦点距離
可変レンズの出現が望まれていた。
しまった場合に、従来の焦点距離が固定のレンズを用い
た眼鏡では使用する距離に応じて焦点距離の異なった数
種類の１Ｉｌｌ鏡を用意してそれぞれの情況に応じて使
い分ける必要があり、実生活において多大なる不便さを
強いられている。したがって、焦点距離を自由に変化さ
せることのできるＩＩｌ鏡レンズの出現が望まれていた
。また、光学レンズに用いられるズームレンズと呼ばれ
る可変焦点レンズの焦点距離の制御はその中の複数枚の
単レンズから構成されるレンズ群同士の間隔を変化させ
ることによって行なっている。したがってレンズ群の移
動のためレンズ可動ｌｆ１Ｍ４が不可欠であり、小型化
・低コストという要求を十分満足することができず、レ
ンズの移動なしに焦点距離が自由に変化できる焦点距離
可変レンズの出現が望まれていた。
液晶は、一般に長さ敗１０人、幅が約数人の細長い棒状
分子構造をもっており、また誘電異方性をもち、液晶分
子の軸方向に平行な誘電率と直角な方向の誘電率とは一
般に一致しない。前者が後者よりも大きいものを正の液
晶といい、逆のものは負の液晶といわれている。
分子構造をもっており、また誘電異方性をもち、液晶分
子の軸方向に平行な誘電率と直角な方向の誘電率とは一
般に一致しない。前者が後者よりも大きいものを正の液
晶といい、逆のものは負の液晶といわれている。
２枚の透明電極基板の間に誘電異方性が正の電界効果形
液晶を入れ、液晶分子が基板に平行になるように配向さ
せた液晶セルにしきい値以上の交流電圧を印加すると、
液晶分子の双極子モーメントに働く力により液晶分子は
液晶分子軸を電圧印加方向に向きを変える。したがって
、印加電圧の大きさにより基板に平行に配向していた液
晶分子を基板に対して垂直方向に連続的にその向きを変
えることができる。よって液晶分子の配向の方位に偏光
した入射光に対して液晶セルのみかけの屈折率は異常光
に対する値から常光に対する値まで連続的に変化する。
液晶を入れ、液晶分子が基板に平行になるように配向さ
せた液晶セルにしきい値以上の交流電圧を印加すると、
液晶分子の双極子モーメントに働く力により液晶分子は
液晶分子軸を電圧印加方向に向きを変える。したがって
、印加電圧の大きさにより基板に平行に配向していた液
晶分子を基板に対して垂直方向に連続的にその向きを変
えることができる。よって液晶分子の配向の方位に偏光
した入射光に対して液晶セルのみかけの屈折率は異常光
に対する値から常光に対する値まで連続的に変化する。
このいわゆる電界制御複屈折効果は電気的エネルギーと
弾性的エネルギーの相対的な関係によって決まるため、
液晶セルの厚みに依存せず、また印加電界ではな（印加
電圧に依存して変化することが知られている。つまり、
液晶セルがレンズのような形をしており、液晶セルの厚
みが各々の場所によって異なっていても光学的には一様
な屈折率の変化が得られることになる。すなわち、液晶
分子を適宜の方向に配向させたレンズの形状を有する基
板の間に誘電異方性が正の液晶を封入し、印加電圧によ
り液晶分子の配向方向を制御して液晶セルのみかけの屈
折率を変化させることにより、液晶レンズの焦点距離を
異常光に対する値Ｆｅから常光に対する値Ｆｏまで連続
的に変化させることができる。垂直配向させた誘電異方
性が負の液晶を用いると印加電圧に対する焦点距離の変
化が逆になる。電圧を印加する代わりに磁界を加えても
液晶分子の配向状態を変えることができるので、磁界に
よる焦点距離可変レンズとすることもできる。
弾性的エネルギーの相対的な関係によって決まるため、
液晶セルの厚みに依存せず、また印加電界ではな（印加
電圧に依存して変化することが知られている。つまり、
液晶セルがレンズのような形をしており、液晶セルの厚
みが各々の場所によって異なっていても光学的には一様
な屈折率の変化が得られることになる。すなわち、液晶
分子を適宜の方向に配向させたレンズの形状を有する基
板の間に誘電異方性が正の液晶を封入し、印加電圧によ
り液晶分子の配向方向を制御して液晶セルのみかけの屈
折率を変化させることにより、液晶レンズの焦点距離を
異常光に対する値Ｆｅから常光に対する値Ｆｏまで連続
的に変化させることができる。垂直配向させた誘電異方
性が負の液晶を用いると印加電圧に対する焦点距離の変
化が逆になる。電圧を印加する代わりに磁界を加えても
液晶分子の配向状態を変えることができるので、磁界に
よる焦点距離可変レンズとすることもできる。
しかしながら、従来の液晶レンズでは、焦点距離を変化
させることができるが、印加電圧を変化させるだけで凹
レンズと凸レンズを切り換えたり、臼レンズおよび凸レ
ンズのいずれにも焦点距離を変化させながら連続的に切
り換えることができなかった。特に液晶レンズをメガネ
に応用した場合において、たとえば老視用メガネでは遠
方を見る時には凹レンズにより視力を矯正し、近方を見
る時には凸レンズにより視力を矯正する必要がある。
させることができるが、印加電圧を変化させるだけで凹
レンズと凸レンズを切り換えたり、臼レンズおよび凸レ
ンズのいずれにも焦点距離を変化させながら連続的に切
り換えることができなかった。特に液晶レンズをメガネ
に応用した場合において、たとえば老視用メガネでは遠
方を見る時には凹レンズにより視力を矯正し、近方を見
る時には凸レンズにより視力を矯正する必要がある。
しかし、従来の液晶レンズでは１個のレンズで凹レンズ
と凸レンズとを共用することができず、遠用メガネと近
用メガネの２ａｌｌ［のメガネを携帯しなければならず
極めて不便であった。なお、一般に使用されるガラス等
の眼鏡レンズには、遠用と近用の屈折率を有する二重焦
点レンズや、レンズ面を非球面に研摩して焦点距離を連
続的に変化させた多重焦点レンズ（オムニ７オカルレン
ズ）がある。しかしながら、二重焦点レンズは遠用部と
近用部の境界が目立つうえ、像のジャンプが避けられな
い問題点があり、オムニ７オカルレンズは非球面の研摩
に手間がかかりコスト高となる問題点があった。
と凸レンズとを共用することができず、遠用メガネと近
用メガネの２ａｌｌ［のメガネを携帯しなければならず
極めて不便であった。なお、一般に使用されるガラス等
の眼鏡レンズには、遠用と近用の屈折率を有する二重焦
点レンズや、レンズ面を非球面に研摩して焦点距離を連
続的に変化させた多重焦点レンズ（オムニ７オカルレン
ズ）がある。しかしながら、二重焦点レンズは遠用部と
近用部の境界が目立つうえ、像のジャンプが避けられな
い問題点があり、オムニ７オカルレンズは非球面の研摩
に手間がかかりコスト高となる問題点があった。
本発明は上記の問題点に鑑み案出されたもので、液晶分
子を適宜の方向に配向させたレンズの形状を有する液晶
セルに外部より電界又は磁界を印加して該液晶分子の配
向状態を制御し、液晶の屈折率を段階的又は連続的に変
化させるようにした液晶レンズにおいて、前記液晶セル
を構成する基板がその屈折率を前記液晶の常光線に対す
る屈折率よりも大きく、異常光線に対する屈折率よりも
小さい値をとる材料から形成されており、前記電界又は
磁界を変化させることにより、前記液晶レンズが凹レン
ズおよび凸レンズのいずれにもなるように焦点距離が変
化される焦点距離可変液晶レンズを２以上重ねたことを
特徴とするものである。
子を適宜の方向に配向させたレンズの形状を有する液晶
セルに外部より電界又は磁界を印加して該液晶分子の配
向状態を制御し、液晶の屈折率を段階的又は連続的に変
化させるようにした液晶レンズにおいて、前記液晶セル
を構成する基板がその屈折率を前記液晶の常光線に対す
る屈折率よりも大きく、異常光線に対する屈折率よりも
小さい値をとる材料から形成されており、前記電界又は
磁界を変化させることにより、前記液晶レンズが凹レン
ズおよび凸レンズのいずれにもなるように焦点距離が変
化される焦点距離可変液晶レンズを２以上重ねたことを
特徴とするものである。
本発明は液晶セルを構成する基板がその屈折率を液晶の
常光線に対する屈折率よりも大きく、異常光線に対する
屈折率よりも小さい値をとる材料から形成されているの
で、印加電圧又は磁界を変化させることにより、液晶レ
ンズが凹レンズおよび凸レンズのいずれにもなるように
焦点距離が変化されるものである。そして、本発明は液
晶レンズを２以上重ねることにより、その特性を改善さ
せるものである。
常光線に対する屈折率よりも大きく、異常光線に対する
屈折率よりも小さい値をとる材料から形成されているの
で、印加電圧又は磁界を変化させることにより、液晶レ
ンズが凹レンズおよび凸レンズのいずれにもなるように
焦点距離が変化されるものである。そして、本発明は液
晶レンズを２以上重ねることにより、その特性を改善さ
せるものである。
本発明の実施例を図面に基づいて説明すると、１１図は
本実施例のｖＩ成を示す図であり、液晶セル本体１は、
液晶２と、この液晶を挟んで対向する透明電極を付けた
基板（以下、基板という）３゜３と、この基板３．３の
間には該基板間を電気的に絶縁するとともに前記液晶が
外部に漏洩するのを防止するための絶縁スペーサ４とが
らなっている。そして、前記透明電極には、液晶２に電
界を印加するための印加手段５が接続されている。本実
施例においては、一方の基板３が凹レンズを形成してお
り、液晶セル１に封入された液晶２はそれ自体が凸レン
ズの形状になっている。
本実施例のｖＩ成を示す図であり、液晶セル本体１は、
液晶２と、この液晶を挟んで対向する透明電極を付けた
基板（以下、基板という）３゜３と、この基板３．３の
間には該基板間を電気的に絶縁するとともに前記液晶が
外部に漏洩するのを防止するための絶縁スペーサ４とが
らなっている。そして、前記透明電極には、液晶２に電
界を印加するための印加手段５が接続されている。本実
施例においては、一方の基板３が凹レンズを形成してお
り、液晶セル１に封入された液晶２はそれ自体が凸レン
ズの形状になっている。
次に第２図に基づいて、本液晶セル１の焦点距離を計算
することにする。ここで、基板３の凹しンズの屈折率を
ｎ、とし、その曲率半径をＲ１とする。
することにする。ここで、基板３の凹しンズの屈折率を
ｎ、とし、その曲率半径をＲ１とする。
また液晶２で形成された凸レンズの屈折率は印加電圧の
関数でるからｎ（ｖ）とし、その曲率半径をＲ２とする
。
関数でるからｎ（ｖ）とし、その曲率半径をＲ２とする
。
ところで、平凸レンズ又は平凹レンズの焦点距離は屈折
率と曲率半径により次式で表わされる。
率と曲率半径により次式で表わされる。
ただし、凸レンズでは正となり、凹レンズでは負となる
。
。
そこで、基板３の凹レンズ（焦点距離ｆ、）と液晶２で
形成された凸レンズ（焦点距離「、）の合成焦点距離を
計算すると下記の様になる。
形成された凸レンズ（焦点距離「、）の合成焦点距離を
計算すると下記の様になる。
合成焦点距離ｆは、
で表わされ、＃２図よりＲ＝Ｒ，＝Ｒ２であり、基板３
のレンズは門しンＸであるからｒｌは負となるので、（
１）式を（２）式に代入すると合成焦点距離ｆは、とな
る。つまり、！＋（ｖ）は、印加電圧により異常光に対
応する屈折率ｎ６と常光に対応する屈折率ｎ０の間で変
化することができるので（ｎｏ≦ｎ（ｖ）≦ｎｅ〕液晶
２の屈折率と合成焦点距離との関係は第３図の様になる
。すなわち、液晶２の屈折率が１１０となる様な電圧か
ら、基板３の屈折率であるｎ、と等しくなる様な電圧（
■→■）まで変化させると焦点距離は負となるまた液晶
２の屈折率が１１となる様な電圧から、Ｒ８となる様な
電圧（■→■）まで変化させると焦点距離が正となる。
のレンズは門しンＸであるからｒｌは負となるので、（
１）式を（２）式に代入すると合成焦点距離ｆは、とな
る。つまり、！＋（ｖ）は、印加電圧により異常光に対
応する屈折率ｎ６と常光に対応する屈折率ｎ０の間で変
化することができるので（ｎｏ≦ｎ（ｖ）≦ｎｅ〕液晶
２の屈折率と合成焦点距離との関係は第３図の様になる
。すなわち、液晶２の屈折率が１１０となる様な電圧か
ら、基板３の屈折率であるｎ、と等しくなる様な電圧（
■→■）まで変化させると焦点距離は負となるまた液晶
２の屈折率が１１となる様な電圧から、Ｒ８となる様な
電圧（■→■）まで変化させると焦点距離が正となる。
従って液晶セル１に対する印加電圧が■から■の間では
、この液晶レンズは凹レンズとなり、印加電圧が■がら
■の間では凸レンズとなる。従って基板３の屈折率「１
．を、異常光に対応する屈折率ｎ６と常光に対応する屈
折率の間に設定（すなわち、基板３を該当する材料で製
作する）すれば、本液晶レンズは凸レンズにも凹レンズ
にも変化させることができる。なお、液晶２の屈折率が
ｎ、となる様な電圧を印加すれば、液晶レンズの焦点距
離は無限大となり度なしレンズとなる。
、この液晶レンズは凹レンズとなり、印加電圧が■がら
■の間では凸レンズとなる。従って基板３の屈折率「１
．を、異常光に対応する屈折率ｎ６と常光に対応する屈
折率の間に設定（すなわち、基板３を該当する材料で製
作する）すれば、本液晶レンズは凸レンズにも凹レンズ
にも変化させることができる。なお、液晶２の屈折率が
ｎ、となる様な電圧を印加すれば、液晶レンズの焦点距
離は無限大となり度なしレンズとなる。
次に第４図は合成焦点距離ｆの逆数を示すものである。
第３図と同様の現象が理解される。従って、本実施例を
メガネレンズに適用した場合には、遠近両用のメガネが
実現される。
メガネレンズに適用した場合には、遠近両用のメガネが
実現される。
また、基板３の焦点距離等を定めるために少なくとも一
方の基板３が、液晶２に対して内面が曲面構造となって
いてもよく、更に７レネルレンズｖ４遺でもよい。そし
て、少なくとも一方の基板３が両凸レンズ状又は両凹レ
ンズ状にしてもよい。
方の基板３が、液晶２に対して内面が曲面構造となって
いてもよく、更に７レネルレンズｖ４遺でもよい。そし
て、少なくとも一方の基板３が両凸レンズ状又は両凹レ
ンズ状にしてもよい。
また、ＴＮ液晶からなる液晶セルを用いれば液晶分子の
配列が良好となるため、特性のよい液晶レンズを提供で
きる。
配列が良好となるため、特性のよい液晶レンズを提供で
きる。
そして、第５図の様に２個の液晶レンズを液晶分子の配
向方向が互いに直交するように重ね合わせれば、偏光板
を要することなく明るい焦点距離可変液晶レンズが得ら
れる。また、液晶分子を同心円状（ｆｊＳＧ図）又は放
射状（第７図）に配向させたほぼ同一の特性を有する２
個の液晶レンズの間にＴＮ液晶セルを挾んで重ね合わせ
れば、液晶分子の配列が良好となるため更に特性のよい
焦点距離可変液晶レンズが得られる。そして、同心円状
に配向させた液晶レンズと放射状に配向させた液晶レン
ズを重ね合わせても同様に液晶分子の配列の良好なレン
ズとなる。すなわち、液晶分子を同心円状又は放射状に
配向すれば、液晶分子は曲面状の壁面に沿って中る対称
的に配向することになるため配向の場所的な不均一さが
なくなり、液晶セル全域で均一な分子配向状態が得られ
る。これらの場合も偏光板を要せずあらゆる方向の偏光
に対しても液晶レンズとして動作する。また、第８図に
示すように液晶セルを構成する一方の基板上では液晶分
子を同心円状に配向させ、他方の基板上では放射状に配
向させたほぼ同一特性を有する二個の液晶レンズを、配
向面が同心円状６．放射状７、同心円状６．放射状７の
順に、またはこれと逆の順になるように重ね合わせれば
、同心円状に配向した場合の固有の特性と放射状に配向
した場合の固有の特性とが打ち消し合い、優れた特性の
液晶レンズを提供することができる。そして、液晶セル
を構成する基板の少なくとも一方が７レネルレンズ構造
であってもよく、この場合は液晶層の厚みを実効的に薄
くすることができる。なお、本発明はメガネレンズに限
定されることなく、一般光学８！器にも適用できること
はもちろんである。
向方向が互いに直交するように重ね合わせれば、偏光板
を要することなく明るい焦点距離可変液晶レンズが得ら
れる。また、液晶分子を同心円状（ｆｊＳＧ図）又は放
射状（第７図）に配向させたほぼ同一の特性を有する２
個の液晶レンズの間にＴＮ液晶セルを挾んで重ね合わせ
れば、液晶分子の配列が良好となるため更に特性のよい
焦点距離可変液晶レンズが得られる。そして、同心円状
に配向させた液晶レンズと放射状に配向させた液晶レン
ズを重ね合わせても同様に液晶分子の配列の良好なレン
ズとなる。すなわち、液晶分子を同心円状又は放射状に
配向すれば、液晶分子は曲面状の壁面に沿って中る対称
的に配向することになるため配向の場所的な不均一さが
なくなり、液晶セル全域で均一な分子配向状態が得られ
る。これらの場合も偏光板を要せずあらゆる方向の偏光
に対しても液晶レンズとして動作する。また、第８図に
示すように液晶セルを構成する一方の基板上では液晶分
子を同心円状に配向させ、他方の基板上では放射状に配
向させたほぼ同一特性を有する二個の液晶レンズを、配
向面が同心円状６．放射状７、同心円状６．放射状７の
順に、またはこれと逆の順になるように重ね合わせれば
、同心円状に配向した場合の固有の特性と放射状に配向
した場合の固有の特性とが打ち消し合い、優れた特性の
液晶レンズを提供することができる。そして、液晶セル
を構成する基板の少なくとも一方が７レネルレンズ構造
であってもよく、この場合は液晶層の厚みを実効的に薄
くすることができる。なお、本発明はメガネレンズに限
定されることなく、一般光学８！器にも適用できること
はもちろんである。
以上の様に構成された本発明は、液晶セルを構成する基
板がその屈折率を液晶の常光線に対する屈折率より大き
く、異常光線に対する屈折率よりも小さい値をとる材料
から形成されているので、印加電圧又は磁界を変化させ
ることに上り、液晶レンズが凹レンズ及び凸レンズのい
ずれにもなるように焦点距離を変化させることができる
。従って、本発明は１個のレンズで凹レンズと凸レンズ
を共用することができ、焦点距離を変化させることもで
きるうえ、研摩等が容易なのでコストが安いという効果
がある。
板がその屈折率を液晶の常光線に対する屈折率より大き
く、異常光線に対する屈折率よりも小さい値をとる材料
から形成されているので、印加電圧又は磁界を変化させ
ることに上り、液晶レンズが凹レンズ及び凸レンズのい
ずれにもなるように焦点距離を変化させることができる
。従って、本発明は１個のレンズで凹レンズと凸レンズ
を共用することができ、焦点距離を変化させることもで
きるうえ、研摩等が容易なのでコストが安いという効果
がある。
そして、上記液晶レンズを２以上重ね合わせれば光学特
性が改善されるという卓越した効果を有する。
性が改善されるという卓越した効果を有する。
第１図は本実施例の構成を示す図であり、第２図、第３
図、第４図は、本液晶レンズの合成焦点距離を示すため
の図である。第５図は２個の液晶レンズを配向方向が直
交するように重ね合わせた図であり、第６図は同心円状
配向、第７図は放射状配向を示す図であり、第８図は放
射状と同心円状配向の基板を交互に構成した実施例の図
である。 １・・・液晶セル本体 ２・・・液晶 ３・・・基板４
・・・絶縁スペーサ ５・・・印加手段嵐２巴 俄（Ｖ）＝課棒十−士−針￥キ ー上二五〉Ｏ 人 咳、ｔ＋巴 １６色
図、第４図は、本液晶レンズの合成焦点距離を示すため
の図である。第５図は２個の液晶レンズを配向方向が直
交するように重ね合わせた図であり、第６図は同心円状
配向、第７図は放射状配向を示す図であり、第８図は放
射状と同心円状配向の基板を交互に構成した実施例の図
である。 １・・・液晶セル本体 ２・・・液晶 ３・・・基板４
・・・絶縁スペーサ ５・・・印加手段嵐２巴 俄（Ｖ）＝課棒十−士−針￥キ ー上二五〉Ｏ 人 咳、ｔ＋巴 １６色
Claims (5)
- （１）液晶分子を適宜の方向に配向させたレンズの形状
を有する液晶セルに外部より電界又は磁界を印加して該
液晶分子の配向状態を制御し、液晶の屈折率を段階的又
は連続的に変化させるようにした液晶レンズにおいて、
前記液晶セルを構成する基板がその屈折率を前記液晶の
常光線に対する屈折率よりも大きく、異常光線に対する
屈折率よりも小さい値をとる材料から形成されており、
前記電界又は磁界を変化させることにより、前記液晶レ
ンズが凹レンズおよび凸レンズのいずれにもなるように
焦点距離が変化される焦点距離可変液晶レンズを２以上
重ね合わせたことを特徴とする焦点距離可変液晶レンズ
。 - （２）２個の液晶レンズを液晶分子の配向方向が互いに
直交するようにした特許請求の範囲第１項記載の焦点距
離可変液晶レンズ。 - （３）液晶分子を同心円状又は放射状に配向されたほぼ
同一の特性を有する２個の液晶レンズの間に、ＴＮ液晶
セルを挟んだ特許請求の範囲第１項記載の焦点距離可変
液晶レンズ。 - （４）液晶分子を同心円状に配向させた液晶レンズと放
射状に配向させた液晶レンズとからなる特許請求の範囲
第１項記載の焦点距離可変液晶レンズ。 - （５）液晶セルを構成する一方の基板上では液晶分子を
同心円状に配向させ、他方の基板上では放射状に配向さ
せたほぼ同一特性を有する２個の液晶レンズを、配向面
が同心円状、放射状、同心円状、放射状の順に、又はこ
れと逆の順になるようにした特許請求の範囲第１項記載
の焦点距離可変液晶レンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60270124A JPS62129815A (ja) | 1985-11-30 | 1985-11-30 | 焦点距離可変液晶レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60270124A JPS62129815A (ja) | 1985-11-30 | 1985-11-30 | 焦点距離可変液晶レンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62129815A true JPS62129815A (ja) | 1987-06-12 |
| JPH048769B2 JPH048769B2 (ja) | 1992-02-18 |
Family
ID=17481883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60270124A Granted JPS62129815A (ja) | 1985-11-30 | 1985-11-30 | 焦点距離可変液晶レンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62129815A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5130839A (en) * | 1989-03-10 | 1992-07-14 | Ricoh Company Ltd. | Scanning optical apparatus |
| US5610758A (en) * | 1994-02-15 | 1997-03-11 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Variable focal position optical system and light beam scanning apparatus |
| WO2006078806A2 (en) | 2005-01-21 | 2006-07-27 | Johnson & Johnson Vision Care Inc. | Adaptive electro-active lens with variable focal length |
| EP1742099A1 (en) * | 2004-04-30 | 2007-01-10 | Asahi Glass Company, Limited | Liquid crystal lens element and optical head |
| US7522256B2 (en) | 2005-07-28 | 2009-04-21 | Citizen Electronics Co., Ltd. | Liquid crystal lens apparatus |
| WO2021059734A1 (ja) * | 2019-09-25 | 2021-04-01 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 光制御装置 |
| US11347101B2 (en) * | 2019-06-26 | 2022-05-31 | Flexenable Limited | Device comprising a stack of individual liquid crystal cells having electrical circuitry operable to generate a stack of refractive index patterns and method of producing the same |
| WO2024029309A1 (ja) * | 2022-08-02 | 2024-02-08 | 富士フイルム株式会社 | レンズデバイス |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54151854A (en) * | 1978-05-20 | 1979-11-29 | Sato Susumu | Variable focal length lens |
-
1985
- 1985-11-30 JP JP60270124A patent/JPS62129815A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54151854A (en) * | 1978-05-20 | 1979-11-29 | Sato Susumu | Variable focal length lens |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5130839A (en) * | 1989-03-10 | 1992-07-14 | Ricoh Company Ltd. | Scanning optical apparatus |
| US5610758A (en) * | 1994-02-15 | 1997-03-11 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Variable focal position optical system and light beam scanning apparatus |
| US5696622A (en) * | 1994-02-15 | 1997-12-09 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Variable focal position optical system and light beam scanning apparatus |
| US5757549A (en) * | 1994-02-15 | 1998-05-26 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Variable focal position optical system and light beam scanning apparatus |
| EP1742099A1 (en) * | 2004-04-30 | 2007-01-10 | Asahi Glass Company, Limited | Liquid crystal lens element and optical head |
| EP1742099A4 (en) * | 2004-04-30 | 2008-04-02 | Asahi Glass Co Ltd | LIQUID CRYSTAL LENS ELEMENT AND OPTICAL HEAD |
| US7719657B2 (en) | 2004-04-30 | 2010-05-18 | Asahi Glass Company, Limited | Liquid crystal lens element and optical head device |
| US8885139B2 (en) | 2005-01-21 | 2014-11-11 | Johnson & Johnson Vision Care | Adaptive electro-active lens with variable focal length |
| WO2006078806A2 (en) | 2005-01-21 | 2006-07-27 | Johnson & Johnson Vision Care Inc. | Adaptive electro-active lens with variable focal length |
| EP1851585A2 (en) * | 2005-01-21 | 2007-11-07 | Johnson & Johnson Vision Care Inc. | Adaptive electro-active lens with variable focal length |
| EP1851585A4 (en) * | 2005-01-21 | 2010-04-28 | Johnson & Johnson Vision Care | ADAPTIVE ELECTROACTIVE LENS WITH VARIABLE FIRING WIDTH |
| US7522256B2 (en) | 2005-07-28 | 2009-04-21 | Citizen Electronics Co., Ltd. | Liquid crystal lens apparatus |
| US11347101B2 (en) * | 2019-06-26 | 2022-05-31 | Flexenable Limited | Device comprising a stack of individual liquid crystal cells having electrical circuitry operable to generate a stack of refractive index patterns and method of producing the same |
| WO2021059734A1 (ja) * | 2019-09-25 | 2021-04-01 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 光制御装置 |
| JP2021051187A (ja) * | 2019-09-25 | 2021-04-01 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 光制御装置 |
| WO2024029309A1 (ja) * | 2022-08-02 | 2024-02-08 | 富士フイルム株式会社 | レンズデバイス |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH048769B2 (ja) | 1992-02-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7019890B2 (en) | Hybrid electro-active lens | |
| US6859333B1 (en) | Adaptive liquid crystal lenses | |
| US4190330A (en) | Variable focus liquid crystal lens system | |
| CN107219573B (zh) | 菲涅尔透镜及眼镜 | |
| EP0308705A2 (en) | Multifocal birefringent lens system | |
| KR102654574B1 (ko) | 프리즘-강화 렌즈 및 프리즘-강화 렌즈 사용 방법 | |
| JP2005505789A (ja) | ハイブリッド電気活性レンズ | |
| GB2183861A (en) | Stereoscopic optical instruments utilizing liquid crystals | |
| JPS61156227A (ja) | フレネル液晶眼鏡 | |
| JPS62129815A (ja) | 焦点距離可変液晶レンズ | |
| CN108388025B (zh) | 镜片及其制作方法、眼镜和光学系统 | |
| JPS62129816A (ja) | 焦点距離可変液晶レンズ | |
| JPS61138922A (ja) | 可変焦点液晶レンズ | |
| WO2005040909A1 (en) | Improved hybrid electro-active lens | |
| JPS5850339B2 (ja) | 焦点距離可変レンズ | |
| JPS62129814A (ja) | 焦点距離可変液晶レンズ | |
| US20180341128A1 (en) | Liquid crystal optical element and optical apparatus | |
| JPS623223A (ja) | 焦点距離可変の液晶レンズ | |
| JPH04322214A (ja) | 液晶レンズ及びその使用方法 | |
| JPH0560907A (ja) | 二重焦点レンズ | |
| JPS6117120A (ja) | 焦点距離可変液晶レンズ | |
| US20230130327A1 (en) | Optical element and optical device having the same | |
| JP2665341B2 (ja) | 液晶レンズ | |
| JPS59224821A (ja) | 焦点距離可変レンズ | |
| JPH02110511A (ja) | 度付きサングラス |