液晶透镜元件和激光头装置

摘要

提供一种能实现无活动部的小型元件并且具有能根据施加电压切换大于等于3个值的多值焦距的透镜功能的液晶透镜元件。这种液晶透镜元件(10)根据施加在移动透明衬底(11、12)夹住的液晶(16)的电压，使穿透液晶(16)的光的焦距变化，并且具有菲涅耳透镜状的凹凸部(17)和液晶层(16A)，液晶层(16A)的折射率n从不施加电压时的折射率n₁变化到施加电压时的折射率n₂，凹凸部(17)的折射率n_s的值在折射率n₁与n₂之间而且满足规定关系，凹凸部(17)的最大深度d满足规定关系时，利用切换一定条件下对液晶层(6A)施加的电压值，切换焦距。

主权项

1. 一种液晶透镜元件，具有对置的一对透明衬底、以及夹在该透明衬底之间的液晶层，并使透过所述液晶层的光的汇聚位置随着施加在该液晶层上的电压的大小进行变化，其特征在于，具有形成在一透明衬底的与另一透明衬底对置的平坦面上的菲涅耳透镜；形成在该菲涅耳透镜的凹凸状表面的第1透明电极；以及形成在所述另一透明衬底的与所述一透明衬底对置的平坦面上的第2透明电极，根据施加在夹住所述液晶层的第1透明电极与第2透明电极之间的电压V的大小，对具有规定波长λ的线偏振入射光的所述液晶层的折射率n(V)从不施加电压时的折射率n1变化到不随施加电压时的电压变化的变动的充分饱和的折射率n2，而且所述菲涅耳透镜的折射率ns的值在n1与n2之间并且与所述液晶层的折射率差|n1-ns|和|n2-ns|中小的一方的值为δn时，该液晶透镜被形成为：所述菲涅耳透镜的厚度d满足d≥0.75×λ/δn的关系，其中，n1≠n2；分别对应于施加在第1透明电极与第2透明电极之间的电压V中M个规定的施加电压，存在焦距，其中，M为大于等于3的整数。