发明名称 藉由赤道透镜直径之小幅改变的可变焦距透镜
摘要 一种藉对一个有弹性可变形的透镜的赤道直径作小幅变化来制造的可变焦距透镜。透镜可被至力于一般而言垂直于光轴一个平面的辐射状张力所变形。辐射状张力可经由辐射状动作的机械器具或藉着埋藏或附在透镜赤道的环被至力,其直径能被加热或置放在电场或磁场下所变更。
申请公布号 TW275108 申请公布日期 1996.05.01
申请号 TW084107059 申请日期 1995.07.07
申请人 罗纳德.雪察 发明人 罗纳德.雪察
分类号 G02B15/00 主分类号 G02B15/00
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼;林敏生 台北巿南京东路二段一二五号七楼伟成第一大楼
主权项 1. 一种可变焦距的透镜包含一种合成有弹性可变形的透镜主体包含二个交叉一个光轴的透明轮幅(web)且会合于一个包围该光轴的有弹性地可扩展的外围,该轮幅和该外围定义一个空穴,该空穴是充满透明的流体或可变形的固体媒介,及扩展机构用以扩展该外围于一般而言垂直于该光轴的一个平面。2. 如申请专利范围第1项之可变焦距透镜,其中该轮幅包含一个合成聚合物。3. 如申请专利范围第2项之可变焦距透镜,其中该合成聚合物被从包括聚乙烯对钛盐酸,聚甲基丙烯酸,聚乙烯,聚丙烯,聚氯乙烯氯化物,聚四氟乙烯与哇有机树脂的这群中选择。4. 如申请专利范围第1项之可变焦距透镜,其中该空穴被充满气体。5. 如申请专利范围第4项之可变焦距透镜,其中该气体被从包括空气,二氧化碳,氦,氛,氩、氪、氙与氟化硫的这群中选择。6. 如申请专利范围第1项之可变焦距透镜,其中该空穴被充满液体。7. 如申请专利范围第6项之可变焦距透镜,其中该液体被从包括水,水溶性无机与有机的固体的水溶液,有机的液体,水和易与水混合的有机液体的混合物与哇油的这群中选择。8. 如申请专利范围第7项之可变焦距透镜,其中该水溶液被从包括有卤阴离子的水溶性无机盐的溶液群中选择。9. 如申请专利范围第7项之可变焦距透镜,其中该有机液体被从包括碳化氢,卤代碳化氢,乙二醇与聚乙烯乙二醇的这群中选择。10. 如申请专利范围第7项之可变焦距透镜,其中该水和易与水混合的有机液体的混合物被从包括水与乙二醇或聚乙烯乙二醇的混合物的群中选择。11. 如申请专利范围第7项之可变焦距透镜,其中该液体是一个哇油。12. 如申请专利范围第1项之可变焦距透镜,其中该扩展机构包含张力机构被耦合于该外围用以从该光轴于辐射往外方向至力张力在该外围。13. 如申请专利范围第12项之可变焦距透镜,其中该张力机构包含螺丝,其从该光轴辐射状地被对外导向。14. 如申请专利范围第12项之可变焦距透镜,其中该张力机构包含螺线管,其从该光轴辐射状地被对外导向。15. 如申请专利范围第12项之可变焦距透镜,其中该张力机构包含水力圆柱体,其从该光轴辐射状地被对外导向。16. 如申请专利范围第12项之可变焦距透镜,其中该张力机构包含气体圆柱体,其从该光轴辐射状地被对外导向。17. 如申请专利范围第12项之可变焦距透镜,其中该张力机构至少包含一凸轮和凸轮跟随器。18. 如申请专利范围第12项之可变焦距透镜,其中用以于一个对外辐射方向至力张力在该外围的该张力机构包含用以于一个异于对外辐射方向至力张力的机构,其操作地耦合于用以重导该张力以辐射状地对外动作到该外围的机构。19. 如申请专利范围第18项之可变焦距透镜,其中用以于异于对外辐射方向至力张力的该机构被从包括螺丝,螺线管,水力圆柱体,气体圆柱体,与凸轮与跟随器的这群中选择。20. 如申请专利范围第18项之可变焦距透镜,其中用以重导该张力以辐射状地对外动作到该外围的机构从包括在滑车上工作的键,弯曲柄,与一个和该透镜与一个砧整合的周边凸缘的这群中选择。21. 如申请专利范围第18项之可变焦距透镜,其中该扩展机构其中包含一个耦合于该外围的可扩张环。22.如申请专利范围第21项之可变焦距透镜,其中该环被砌合到该外围。23. 如申请专利范围第21项之可变焦距透镜,其中该环被埋藏在毗连该外围的该透镜主体中。24. 如申请专利范围第21项之可变焦距透镜,其中该环是一个热可扩张的金属环。25. 如申请专利范围第24项之可变焦距透镜另外包含一个电热元件以热量传导与该热可扩张的金属环结合的方示式置放。26. 如申请专利范围第21项之可变焦距透镜,其中该可扩张环包含至少一个双金属条。27. 如申请专利范围第26项之可变焦距透镜另外包含一个电热元件。28. 如申请专利范围第21项之可变焦距透镜,其中该可扩张环包含一个外形记忆合金。29. 如申请专利范围第28项之可变焦距透镜另外包含一个电热元件以热量传导与包含一个外形记忆合金的该可扩张环结合的方示式置放。30. 如申请专利范围第21项之可变焦距透镜,其中该可扩张环是不连续的且被供以电极用以通过流经其中的电流。31. 如申请专利范围第21项之可变焦距透镜,其中该可扩张环是于一个线圈的形状中。32. 如申请专利范围第21项之可变焦距透镜,其中该可扩张环包含一个压电的材料。33. 如申请专利范围第21项之可变焦距透镜,其中该可扩张环包含一个磁致伸缩的材料。34. 一种可变焦距透镜包含一个合成有弹性可变形的折射主体,其具有交叉一个光轴的二个光学表面和一个包围该光轴且延伸于该折射的表面之间的外围,与和该外围整合的扩展机构用以引起关于该光轴以一个一般而言垂直到该光轴平面的该外围的小幅位移。35.如申请专利范围第34项之可变焦距透镜,其中该可扩展机构包含一个耦合于该外围的可扩张环。36. 如申请专利范围第35项之可变焦距透镜,其中该环被砌合到该外围。37. 如申请专利范围第34项之可变焦距透镜,其中该环被埋藏在毗连该外围的该透镜主体中。38. 如申请专利范围第35项之可变焦距透镜,其中该环是一个热可扩张的金属环。39. 如申请专利范围第38项之可变焦距透镜另外包含一个电热元件以热量传导与该热可扩张的金属环结合的方示式置放。40. 如申请专利范围第35项之可变焦距透镜,其中该可扩张环包含至少一个双金属条。41. 如申请专利范围第40项之可变焦距透镜另外包含一个电热元件以热量传导与该双金属条结合的方示式置放。42. 如申请专利范围第35项之可变焦距透镜,其中该可扩张环包含一个外形记忆合金。43. 如申请专利范围第42项之可变焦距透镜另外包含一个电热元件以热量传导与包含一个外形记忆合金的该可扩张环结合的方示式置放。44. 如申请专利范围第35项之可变焦距透镜,其中该可扩张环是不连续的且被供以电极用以通过流经其中的电流。45. 如申请专利范围第44项之可变焦距透镜,其中该可扩张环于一个线圈的形状中。46. 如申请专利范围第35项之可变焦距透镜,其中包含一个压电的材料。47. 如申请专利范围第35项之可变焦距透镜,其中包含一个磁致伸缩的材料。48. 一种增加一个有弹性可变形的透镜的光学功率的方法包含供应一个合成有弹性可变形的透明折射主体,其具有交叉一个光轴的二个光学折射表面的包围该光轴并延伸于该该折射表面之间的一个外围,该外围于一个启始的松散的状况下有一个松散的赤道直径,与增加该外围的该亦道直径,其量在一个一般而言垂直于该光轴的平面不超过该松散赤道直径5%。49. 如申请专利范围第48项之方法,其中该折射主体是一个充满流质的气囊。50. 如申请专利范围第49项之方法,其中该充满流质的气囊是一个气球。51. 如申请专利范围第48项之方法,其中该折射主体是一个固体的弹性材料。52. 如申请专利范围第48项之方法,其中该折射主体是一个透镜,其从包括两面凸的,龙门-凸的,两面凹的,龙门-凹的,龙门-龙门,与新月形的透镜的这群中选择。53. 如申请专利范围第48项之方法,其中该赤道直径藉该光轴辐射状地对外施一个力于一般而言垂直于该光轴的该平面而增加。54. 如申请专利范围第53项之方法,其中该力被耦合于该折射主体的该外围的螺丝所施加。55. 如申请专利范围第53项之方法,其中该力被耦合于该折射主体的该外围的螺丝所施加。56. 如申请专利范围第53项之方法,其中该力被耦合于该折射主体的该外围的水力圆柱体所施加。57. 如申请专利范围第53项之方法,其中该力被耦合于该折射主体的该外围的气体圆柱体所施加。58. 如申请专利范围第53项之方法,其中该力被附着到该折射主体的该外围的一个可扩张环所施加。59. 如申请专利范围第58项之方法,其中该可扩张环被砌合到该折射主体的该外围。60. 如申请专利范围第58项之方法,其中该可扩张环被埋藏在毗连该折射主体的该外围的该折射主体中。61. 如申请专利范围第58项之方法,其中该可扩张环是一个热可扩张的金属环。62. 如申请专利范围第58项之方法,其中该可扩张环包含至少一个双金属条。63. 如申请专利范围第58项之方法,其中该可扩张环包含一个外形记忆合金。99. 如申请专利范围第58项之方法,其中该可扩张环经由通过流经其中的电流被加热。100. 如申请专利范围第58项之方法,其中该可扩张环被电磁的感应所加热。101. 如申请专利范围第58项之方法,其中该可扩张环被电磁的辐射所加热。102. 如申请专利范围第58项之方法,其中该可扩张环包含一个磁致伸缩的材料且该环藉可藉暴露到一个磁场被扩大。103. 如申请专利范围第58项之方法,其中该可扩张环包含的一个压电的材料且该环可藉暴露到一个磁场被扩大。104. 如申请专利范围第69项之方法,其中该电场被接触该压电材料的电极所应用。图示简单说明:图1展示本发明的一个实验的可变焦距透镜的前面正视图,举例说明它的操作原理。图2展示图1的可变的焦距透镜的前面剖视图,它是沿着图3的线2—2。图3表示图1的可变的焦距透镜的侧视图。图4展示沿着图1的可变的焦距透镜的线4—4的侧面剖视图。图5展示本发明的可变焦距透镜的另一个实施例的前面正视图,其合并一个由电热元件加热的金属环当作一个致动装置。图6展示沿着图5的可变焦距透镜的线6—6的一个侧面剖视图。图7展示本发明的可变焦距透镜的另一个实施例的前面正视图,其中合并调整螺丝的幅射状伸展机构用于改变透镜的焦距长度。图8展示沿着图7的可变焦距透镜的线8—8的一个侧面剖视图。图9展示本发明的可变焦距透镜的另一个实施例的前面正视图,其中辐射状动作的电气致动螺线管被用于改变透镜的焦距长度。图10展示本发明的可变焦距透镜的另一个实施例的前面正视图,其中一个热可扩张的金属环被埋藏的于弹性透镜的外围。图11展示沿着图10的可变焦距透镜的线11—11的一个侧面剖视图。图12展示根据本发明在三个气球透镜的测试的实验结果
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