一种基于压电陶瓷管驱动的变焦镜.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110764250A(43)申请公布日2020.02.07(21)申请号201911135581.9(22)申请日2019.11.19(71)申请人宁波大学地址315211浙江省宁波市江北区风华路818号(72)发明人代超宜马剑强崔玉国娄军强(74)专利代理机构哈尔滨华夏松花江知识产权代理有限公司23213代理人高志光(51)Int.Cl.G02B26/00(2006.01)G02B26/02(2006.01)G02B26/08(2006.01)H02N2/02(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图12页(54)发明名称一种基于压电陶瓷管驱动的变焦镜(57)摘要一种基于压电陶瓷管驱动的变焦镜，它包括镜面层、压电陶瓷管组件、玻璃支撑结构以及介质膜；所述压电陶瓷管组件包括同轴套装的内外压电陶瓷管，内压电陶瓷管外径小于外压电陶瓷管的内径，镜面层固接在压电陶瓷组件的一端面，压电陶瓷组件的另一端面固接在玻璃支撑架构上，镜面层上镀有作为工作区域的介质膜。本发明采用压电陶瓷管横向伸长作为驱动，在压电陶瓷管内外壁之间施加电压时，将产生轴向方向的位移，且变形量随着压电陶瓷管长度的增加而增加，这种致动器能产生较大的变形，结构紧凑。CN110764250ACN110764250A权利要求书1/1页1.一种基于压电陶瓷管驱动的变焦镜，其特征在于：它包括镜面层(1)、压电陶瓷管组件、玻璃支撑结构(11)以及介质膜(12)；所述压电陶瓷管组件包括同轴套装的内外压电陶瓷管，内压电陶瓷管(9)外径小于外压电陶瓷管(5)的内径，镜面层(1)固接在压电陶瓷组件的一端面，压电陶瓷组件的另一端面固接在玻璃支撑架构(11)上，镜面层(1)上镀有作为工作区域的介质膜(12)。2.根据权利要求1所述一种基于压电陶瓷管驱动的变焦镜，其特征在于：内压电陶瓷管(9)和外压电陶瓷管(5)的极化方向均为沿着径向壁厚的方向。3.根据权利要求1或2所述一种基于压电陶瓷管驱动的变焦镜，其特征在于：所述变焦镜为反射式变焦镜，镜面层为具有反射性能的圆形抛光硅片；所述内压电陶瓷管(9)内无填充物或填充水冷液体，介质膜(2)为增强光束反射率的薄膜。4.根据权利要求1或2所述一种基于压电陶瓷管驱动的变焦镜，其特征在于：所述变焦镜为透射式变焦镜，镜面层为具有透射性能的弹性聚合物薄膜；所述内压电陶瓷管(9)内填充有具有透射性能的无色液体，介质膜(2)为增强光束透射率的薄膜。5.一种基于压电陶瓷管驱动的变焦镜，其特征在于：它包括镜面层(1)、压电陶瓷管、铜管(13)、玻璃支撑结构(11)以及介质膜(12)；压电陶瓷管(16)和铜管(13)同轴套装并具有间隙，压电陶瓷管(16)作为单驱动结构，铜管(13)作为固定结构，镜面层(1)固接在压电陶瓷管(16)和铜管(13)的一端面，压电陶瓷管(16)和铜管(13)的另一端面固接在玻璃支撑架构(11)上，镜面层(1)上镀有作为工作区域的介质膜(12)。6.根据权利要求5所述一种基于压电陶瓷管驱动的变焦镜，其特征在于：压电陶瓷管(16)的极化方向沿着径向壁厚的方向。7.根据权利要求5或6所述一种基于压电陶瓷管驱动的变焦镜，其特征在于：铜管(13)套在压电陶瓷管(16)外，或者压电陶瓷管(16)套在铜管(13)外。8.根据权利要求7所述一种基于压电陶瓷管驱动的变焦镜，其特征在于：所述变焦镜为反射式变焦镜，镜面层为具有反射性能的圆形抛光硅片；作为内装的压电陶瓷管(16)或铜管(13)内无填充物或填充水冷液体；介质膜(2)为增强光束反射率的薄膜。9.根据权利要求7所述一种基于压电陶瓷管驱动的变焦镜，其特征在于：所述变焦镜为透射式变焦镜，镜面层为具有透射性能的弹性聚合物薄膜；作为内管的压电陶瓷管(16)或铜管(13)内填充有具有透射性能的无色液体；介质膜(2)为增强光束透射率的薄膜。10.根据权利要求9所述一种基于压电陶瓷管驱动的变焦镜，其特征在于：玻璃支撑结构(11)为具有透射性能的平面透镜。2CN110764250A说明书1/5页一种基于压电陶瓷管驱动的变焦镜技术领域[0001]本发明属于光学器件领域，涉及一种基于压电陶瓷管驱动的变焦镜。背景技术[0002]随着科技的发展，传统光学变焦成像系统由于存在结构复杂、体积笨重、机械磨损严重、加工难度大等缺点，已无法满足智能化光学设备对自动化、智能化、微型化光学变焦系统的要求。[0003]目前主要有透射式和反射式两种类型。反射式器件则通过改变反射镜反射表面曲率实现焦距的改变。而透射式器件如液滴透镜通过静电力改变液滴表面的曲率来实现焦距的改变。如一种可调焦距的反射镜(公开号CN105022163A)，利用压电执行器施加电压产生变形时压缩或者扩张