JPS62129816A - Liquid crystal lens with focal length - Google Patents
Liquid crystal lens with focal lengthInfo
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- JPS62129816A JPS62129816A JP27012585A JP27012585A JPS62129816A JP S62129816 A JPS62129816 A JP S62129816A JP 27012585 A JP27012585 A JP 27012585A JP 27012585 A JP27012585 A JP 27012585A JP S62129816 A JPS62129816 A JP S62129816A
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Abstract
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
ずれにもなるように焦点距離が変化される焦点距離可変
液晶レンズに関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a variable focal length liquid crystal lens, and in particular, the focal length can be changed to become either a concave lens or a convex lens by changing the applied voltage, etc. This invention relates to a variable focal length liquid crystal lens.
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[鏡では使用する匪離に応じて焦点距離の異なった数
種類の眼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
とのできる眼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
ンズ可動機構が不可欠であり、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1[!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。When the crystalline lens of the eyeball has been removed due to an eye disease such as cataract, conventional lenses with a fixed focal length are used. It is necessary to use them properly according to each situation, which causes great inconvenience in real life. Therefore, there has been a desire for a spectacle lens whose focal length can be freely changed. Further, the focal length of a variable focus lens called a zoom lens used in an optical lens is controlled by changing the distance between lens groups each composed of a plurality of single lenses. Therefore, a lens movable mechanism is essential to move the lens group, and the demands for miniaturization and low cost cannot be fully satisfied, and the focus 1 [! There has been a desire for a variable focal length lens whose distance can be freely changed.
液晶は、一般に長さ数10A、幅が約数A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。Liquid crystals generally have an elongated rod-like molecular structure with a length of several tens of amps and a width of about several amps, and also have dielectric anisotropy, with the dielectric constant parallel to the axial direction of the liquid crystal molecules and the dielectric constant in the direction perpendicular to the axial direction of the liquid crystal molecules generally being It does not match. A liquid crystal in which the former is larger than the latter is called a positive liquid crystal, and the opposite is called a negative liquid crystal.
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rこ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ift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。A field-effect liquid crystal with positive dielectric anisotropy is placed between two transparent electrode substrates, the liquid crystal molecules are oriented parallel to the substrates, and an alternating voltage above a threshold is applied to the liquid crystal cell. The force acting on the dipole moment of the liquid crystal molecules causes the liquid crystal molecules to change the direction of the liquid crystal molecular axis in the direction of voltage application. Therefore, depending on the magnitude of the applied voltage, the orientation of the liquid crystal molecules, which were oriented parallel to the substrate, can be continuously changed in a direction perpendicular to the substrate. Therefore, the apparent refractive index of the liquid crystal cell for incident light polarized in the orientation direction of the liquid crystal molecules changes continuously from the value for extraordinary light to the value for ordinary light.
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く印加
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。This so-called electric field-controlled birefringence effect is determined by the relative relationship between electrical energy and elastic energy, so
It is known that it does not depend on the thickness of the liquid crystal cell and changes depending on the applied voltage rather than the applied electric field. In other words,
The liquid crystal cell is shaped like a lens, and even if the thickness of the liquid crystal cell differs from place to place, optically uniform changes in refractive index can be obtained. In other words, a liquid crystal with positive dielectric anisotropy is sealed between lens-shaped substrates with liquid crystal molecules aligned in an appropriate direction, and the alignment direction of the liquid crystal molecules is controlled by applied voltage to change the apparent appearance of the liquid crystal cell. By changing the refractive index, the focal length of the liquid crystal lens can be continuously changed from the value Fe for extraordinary light to the value Fo for ordinary light. When a vertically aligned liquid crystal with negative dielectric anisotropy is used, the change in focal length with respect to the applied voltage is reversed. Since the alignment state of liquid crystal molecules can be changed by applying a magnetic field instead of applying a voltage, it is also possible to create a variable focal length lens using a magnetic field.
〔発明が解決しようとする問題、−χ〕しかしながら、
従来の液晶レンズは封入する液晶に例えばCLUB(シ
アノペンチルビフェニル)を使用しくn、”1.535
、 n、=1,719)、液晶セルを構成する基板に
例えばPMMA (ポリメチルメタクリレート)を使用
すると(n=1,49)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、凹レンズおよび凸レンズのいずれに
も焦点ff1lll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。[The problem that the invention seeks to solve, −χ] However,
Conventional liquid crystal lenses use CLUB (cyanopentyl biphenyl), for example, as the liquid crystal to be sealed.
, n, = 1,719), for example, if PMMA (polymethyl methacrylate) is used as the substrate constituting the liquid crystal cell (n = 1,49), the focal length can be changed, but only by changing the applied voltage. It was not possible to switch between a concave lens and a convex lens, or to continuously switch between a concave lens and a convex lens while changing the focal point ff1ll.
また、液晶にMBBA (パラメトキシベンジリデンパ
ラブチルアニリン)を使用した(no=1,545 。Moreover, MBBA (para-methoxybenzylidene-para-butylaniline) was used for the liquid crystal (no=1,545).
、=1,755)場合も同様である。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一個のレンズで凹レ
ンズと凸レンズとを共用することができず、遠用メがネ
と近用メガネの二m類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。, = 1,755). Particularly when liquid crystal lenses are applied to eyeglasses, for example, in presbyopic glasses, it is necessary to correct visual acuity with a concave lens when viewing far objects, and to correct visual acuity with a convex lens when viewing near objects. However, with conventional liquid crystal lenses, it is not possible to use both a concave lens and a convex lens in a single lens, and it is extremely inconvenient to have to carry two glasses, one for distance vision and one for near vision. . Commonly used eyeglass lenses such as glass include bifocal lenses that have refractive indices for distance and near vision, and multifocal lenses whose focal length is continuously changed by polishing the lens surface to an aspherical surface. There is a lens (Omni 7 Ocal Lens). However, bifocal lenses have the problem that the boundary between the distance and near vision areas is noticeable and image jump is unavoidable, and the omni7 ocal lens has the problem of high cost due to the hassle of polishing the aspherical surface. was there.
C問題点を解決するための手段〕
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、該液晶
の屈折率の変化が1゜5から1.9の範囲にあり、少な
くともその屈折率変化量が0.1となっており、前記液
晶セルを構成する基板の屈折率が1.55〜1.85で
あって、かつ該基板の屈折率が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
小さい値をとるようになっており、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
ることを特徴としている。そして、液晶セルを構成する
基板の一方がフレネルレンズ構造であってもよく、さら
に、TN液晶を使用することもできる。Means for Solving Problem C] Applying an electric field or magnetic field from the outside to a liquid crystal cell having a lens shape in which liquid crystal molecules are aligned in an appropriate direction to control the alignment state of the liquid crystal molecules, and refraction of the liquid crystal. In a liquid crystal lens whose refractive index is changed stepwise or continuously, the change in the refractive index of the liquid crystal is in the range of 1°5 to 1.9, and the amount of change in the refractive index is at least 0.1. and the refractive index of the substrate constituting the liquid crystal cell is 1.55 to 1.85, and the refractive index of the substrate is larger than the refractive index of the liquid crystal for ordinary rays and lower than the refractive index of the liquid crystal for extraordinary rays. By changing the electric field or magnetic field, the focal length can be changed so that the liquid crystal lens becomes either a concave lens or a convex lens. One of the substrates constituting the liquid crystal cell may have a Fresnel lens structure, and furthermore, TN liquid crystal may be used.
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。特に液晶セルを構成
する基板の少なくとも一方がフレネルレンズ構造であっ
てもよく、さらにTN液晶を使用してもよい。これらの
場合は液晶層の厚みを実効的に薄くすることができ、さ
らに特性の浸れた液晶レンズを提供することができる。In the present invention, the substrate constituting the liquid crystal cell is made of a material whose refractive index is larger than the refractive index for ordinary rays of the liquid crystal and smaller than the refractive index for extraordinary rays, so that the applied voltage or magnetic field can be changed. By doing so, the focal length is changed so that the liquid crystal lens becomes either a concave lens or a convex lens. In particular, at least one of the substrates constituting the liquid crystal cell may have a Fresnel lens structure, and furthermore, TN liquid crystal may be used. In these cases, the thickness of the liquid crystal layer can be effectively reduced, and a liquid crystal lens with improved characteristics can be provided.
本発明の実施例を図面に基づいて説明すると、第1図は
本実施例のM!を成を示す図であり、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
からなっている。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。An embodiment of the present invention will be described based on the drawings. FIG. 1 shows the M! of this embodiment. The liquid crystal cell body 1 consists of a liquid crystal 2, a substrate (hereinafter referred to as a substrate) 3 with transparent electrodes facing each other across the liquid crystal, and the substrates 3, 3.
An insulating spacer 4 is provided between the substrates to electrically insulate the substrates and to prevent the liquid crystal from leaking to the outside. An applying means 5 for applying an electric field to the liquid crystal 2 is connected to the transparent electrode. In this embodiment, one of the substrates 3 forms a concave lens, and the liquid crystal 2 sealed in the liquid crystal cell 1 itself has the shape of a convex lens.
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の凹レンズの屈折率を
n、とし、その曲率半径をR1とする。Next, based on FIG. 2, the focal length of the liquid crystal cell 1 will be calculated. Here, the refractive index of the concave lens of the substrate 3 is assumed to be n, and its radius of curvature is assumed to be R1.
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
関数でるがらn(v)とし、その曲率半径をR2とする
。Further, the refractive index of the convex lens formed of the liquid crystal 2 is a function of the applied voltage, so it is assumed to be n(v), and its radius of curvature is assumed to be R2.
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。Incidentally, the focal length of a plano-convex lens or a plano-concave lens is expressed by the following equation using a refractive index and a radius of curvature.
ただし、凸レンズでは正となり、凹レンズでは負となる
。However, it is positive for a convex lens and negative for a concave lens.
そこで、基板3の凹レンズ(焦点距離f、)と液晶2で
形成された凸しンX’(焦点距離rz)の合成焦点距離
を計算すると下記の様になる。Therefore, the combined focal length of the concave lens (focal length f) of the substrate 3 and the convex lens X' (focal length rz) formed by the liquid crystal 2 is calculated as follows.
合成焦点距離「は、
で表わされ、@2図よりR=R,=R2であり。基板3
のレンズは凹レンズであるがらflは負となるので、(
1)式を(2)式に代入すると合成前、α距離fは、と
なる、つまり、n(v)は、印加電圧により異常光に対
応する屈折率■と常光に対応する屈折率n。の間で変化
することができるので(no≦n(v)≦nJ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n。どなる様な電圧から、基
@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、+16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に対する印加電圧かのがら■の間では、
この液晶レンズは凹レンズとなり、印加電圧が■から■
の間では凸レンズとなる。従って基板3の屈折率n。The composite focal length "is expressed as , and from Figure @2, R = R, = R2. Substrate 3
Although the lens is a concave lens, fl is negative, so (
Substituting equation 1) into equation (2), the α distance f before synthesis becomes, that is, n(v) is the refractive index ■ corresponding to extraordinary rays and the refractive index n corresponding to ordinary rays depending on the applied voltage. (no≦n(v)≦nJ) The relationship between the refractive index of the liquid crystal 2 and the composite focal length is as shown in Figure 3.In other words, the refractive index of the liquid crystal 2 is n. From various voltages, the voltage that becomes equal to n, the refractive index of the group @3 (■ →
), the focal length becomes negative. Further, when the voltage is changed from a voltage that makes the refractive index of the liquid crystal 2 11 to a voltage that makes it +16 (■→■), the focal length becomes positive. Therefore, between the voltage applied to the liquid crystal cell 1 and ■,
This liquid crystal lens becomes a concave lens, and the applied voltage changes from ■ to ■.
Between them, it becomes a convex lens. Therefore, the refractive index n of the substrate 3.
を、異常光に対応する屈折率f16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
01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。If is set between the refractive index f16 corresponding to extraordinary rays and the refractive index corresponding to ordinary rays (that is, the substrate 3 is made of a corresponding material), this liquid crystal lens can be changed into a convex lens or a concave lens. I can do it. Note that if a voltage is applied such that the refractive index of the liquid crystal 2 becomes 01, the focal length of the liquid crystal lens becomes infinite and becomes a non-prescription lens.
次に第4図は合成焦点距離fの逆数を示すものである。Next, FIG. 4 shows the reciprocal of the composite focal length f.
153図と同様の現象が理解される。A phenomenon similar to that in Figure 153 is understood.
従って、従来の液晶レンズの様に液晶セルを構成する基
板の屈折率(例えばn−1,49)が、液晶の常光線に
対する屈折率(例えばn、=1.535)よりも大きく
、異常光線(例えばn6=1.719)よりも小さいと
いう条件を満たしていない場合には、この液晶レンズが
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
離を変化することはできず、どちらかのレンズで焦点距
離を変化させることがでさるのみである。Therefore, like a conventional liquid crystal lens, the refractive index of the substrate constituting the liquid crystal cell (for example, n-1, 49) is larger than the refractive index of the liquid crystal for ordinary rays (for example, n, = 1.535), and the extraordinary rays (for example, n6 = 1.719), the focal length of this liquid crystal lens cannot be changed so that it becomes either a concave lens or a convex lens; The only thing that can be done is to change the focal length.
なお、液晶レンズに応用される好適な液晶は、屈折率の
変化が1.5がら1.9の範囲内にあり、その屈折率変
化量が0.1以上であれば実用上十分な焦点距離の調整
を行なうことができる。The liquid crystal suitable for use in liquid crystal lenses has a change in refractive index within the range of 1.5 to 1.9, and if the change in refractive index is 0.1 or more, the focal length is sufficient for practical use. can be adjusted.
そして、本実施例をメガネレンズに適用し、液晶セルを
構成する基板の屈折率が液晶の常光線に対する屈折率よ
りも大きく、異常光線よりも小さいという条件を満たせ
ば、遠近両用のメガネが実現できる。If this example is applied to eyeglass lenses and the condition that the refractive index of the substrate constituting the liquid crystal cell is greater than the refractive index for ordinary rays of the liquid crystal and smaller than that for extraordinary rays is satisfied, bifocal glasses can be realized. can.
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、更にフレネルレンズ枯造でもよい。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。Further, in order to determine the focal length of the substrate 3, at least one of the substrates 3 may have a curved inner surface relative to the liquid crystal 2, and may also have a Fresnel lens structure. At least one of the substrates 3 may have a biconvex lens shape or a biconcave lens shape.
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。そして液晶分子の配向方向は同心円状、放射状、
又は平行状等いずれでもよいが、1枚のレンズで可変焦
点を行なうためには、例えば同心円状配向の場合では同
心円状の偏光特性を有する偏光板と組み合わせる必要が
あり、同様に放射状配向の場合では放射状の偏光特性を
有する偏光板と組み合わせる必要がある。Further, if a liquid crystal cell made of TN liquid crystal is used, the alignment of liquid crystal molecules becomes good, so a liquid crystal lens with good characteristics can be provided. The orientation direction of liquid crystal molecules is concentric, radial,
In order to achieve variable focus with a single lens, for example, in the case of concentric alignment, it is necessary to combine it with a polarizing plate having concentric polarization characteristics, and similarly, in the case of radial alignment, it is necessary to combine it with a polarizing plate having concentric polarization characteristics. Therefore, it is necessary to combine it with a polarizing plate that has radial polarization characteristics.
なお、本発明はメガネレンズに限定されることな(、一
般光学機器にも適用できる事はもちろんである。Note that the present invention is not limited to spectacle lenses (it goes without saying that it can also be applied to general optical equipment).
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
ることにより、液晶レンズが門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個のレンズで門レンズと凸レンズ
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卓越
した効果を有する。In the present invention configured as described above, the substrate constituting the liquid crystal cell is formed of a material whose refractive index is larger than the refractive index of the liquid crystal for ordinary rays and smaller than the refractive index of the liquid crystal for extraordinary rays. By changing the applied voltage or magnetic field, the focal length of the liquid crystal lens can be changed so that it becomes either a gate lens or a convex lens. Therefore, the present invention has outstanding effects in that one lens can be used as a gate lens and a convex lens, the focal length can be changed, and the cost is low because polishing and the like are easy.
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。
1・・・液晶セル本体 2・・・液晶 3・・・基板4
・・・絶縁スペーサ 5・・・印加手段特許出願人
株式会社ジェス。7.−、。
代理人 弁理士 和 泉 雄 → ・他1名
9 、/−
失1n
曳グも
呻)禰e、、晩 工=ニー18辷−狙
5 J6.f、 ス く
=西二五〉O
人
顎L+芭FIG. 1 is a diagram showing the configuration of this embodiment, and FIG.
4 are diagrams showing the composite focal length of the present liquid crystal lens. 1...Liquid crystal cell body 2...Liquid crystal 3...Substrate 4
...Insulating spacer 5...Applying means patent applicant
JES Co., Ltd. 7. -,. Agent Patent attorney Yu Izumi → ・1 other person 9 , /- Loss 1n Hikigu mo groan) Nee,, Late worker = Knee 18 Trap - Aim 5 J6. f, Suku=Nishijigo〉O Human jaw L+Ba
Claims (5)
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、
該液晶の屈折率の変化が1.5から1.9の範囲にあり
、少なくともその屈折率変化量が0.1となっており、
前記液晶セルを構成する基板の屈折率が1.55〜1.
85であって、かつ該基板の屈折率が前記液晶の常光線
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ようになっており、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
化されることを特徴とする焦点距離可変液晶レンズ。(1) Applying an external electric or magnetic field to a liquid crystal cell having a lens shape in which liquid crystal molecules are aligned in an appropriate direction to control the alignment state of the liquid crystal molecules, and changing the refractive index of the liquid crystal stepwise or continuously. In a liquid crystal lens that changes to
The change in the refractive index of the liquid crystal is in the range of 1.5 to 1.9, and the amount of change in the refractive index is at least 0.1,
The refractive index of the substrate constituting the liquid crystal cell is 1.55 to 1.55.
85, and the refractive index of the substrate is larger than the refractive index of the liquid crystal for ordinary rays and smaller than the refractive index of the liquid crystal for extraordinary rays, and by changing the electric or magnetic field, . A variable focal length liquid crystal lens, wherein the focal length is changed so that the liquid crystal lens becomes either a concave lens or a convex lens.
晶に対して内面が曲面構造となっている特許請求の範囲
第1項記載の焦点距離可変液晶レンズ。(2) The variable focal length liquid crystal lens according to claim 1, wherein at least one of the substrates constituting the liquid crystal cell has an inner surface curved relative to the liquid crystal.
ネルレンズ構造となってい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。(3) The variable focal length liquid crystal lens according to claim 1, wherein at least one of the substrates constituting the liquid crystal cell has a Fresnel lens structure.
レンズ状又は両凹レンズ状となっている特許請求の範囲
第1項記載の焦点距離可変液晶レンズ。(4) The variable focal length liquid crystal lens according to claim 1, wherein at least one of the substrates constituting the liquid crystal cell has a biconvex lens shape or a biconcave lens shape.
〜4項のいずれか1項記載の焦点距離可変液晶レンズ。(5) Claim 1 in which the liquid crystal cell is made of TN liquid crystal
The variable focal length liquid crystal lens according to any one of items 1 to 4.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27012585A JPS62129816A (en) | 1985-11-30 | 1985-11-30 | Liquid crystal lens with focal length |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27012585A JPS62129816A (en) | 1985-11-30 | 1985-11-30 | Liquid crystal lens with focal length |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62129816A true JPS62129816A (en) | 1987-06-12 |
Family
ID=17481899
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27012585A Pending JPS62129816A (en) | 1985-11-30 | 1985-11-30 | Liquid crystal lens with focal length |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPS62129816A (en) |
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