微型變焦透鏡具有體積小、成本低、變焦速度快、易加工等特點，可廣泛應(yīng)用于拍照手機等便攜式微型光學(xué)系統(tǒng)中，在信息技術(shù)、醫(yī)療衛(wèi)生、空間技術(shù)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。目前，已經(jīng)提出了基于不同機制的微型變焦透鏡，且部分已實現(xiàn)商業(yè)化。其中，微型可變焦液體透鏡尤為引人注目。
液體透鏡實現(xiàn)變焦的原理主要可分為以下三種類型：基于電潤濕效應(yīng)、基于折射率變化以及基于填充液體表面曲率變化?；陔姖櫇裥?yīng)的變焦透鏡是利用外加電壓變化改變電潤濕介質(zhì)與絕緣層之間的接觸角，從而改變液體截面的表面曲率實現(xiàn)透鏡變焦。這種變焦透鏡響應(yīng)時間短、集成性能好，但驅(qū)動電壓高、透鏡口徑大小有限；基于折射率變化的通過改變材料折射率實現(xiàn)透鏡的連續(xù)變焦，如液晶變焦透鏡通過改變施加電壓調(diào)節(jié)液晶折射率分布，這種變焦透鏡具有結(jié)構(gòu)簡單、抗振性能好、易陣列化等特點、但由于液晶中電場的非均勻性會產(chǎn)生光學(xué)像差。
基于填充液體表面曲率變化的變焦透鏡通過執(zhí)行器（靜電驅(qū)動、壓電驅(qū)動、微泵驅(qū)動、熱驅(qū)動、形狀記憶合金驅(qū)動等）擠壓腔體內(nèi)液體，改變腔體表面透明的柔性薄膜曲率，從而實現(xiàn)透鏡聚焦。這種變焦透鏡具有功耗低、透鏡口徑大小靈活、加工容易、變焦范圍大等特點，但對執(zhí)行器控制精度要求高。
已報道的微流體變焦透鏡大多是通過改變電壓等模擬輸入方式實現(xiàn)透鏡變焦，因此需要控制電路模塊提供變化的電壓輸出，增加了器件成本。提高最大輸出電壓可增大透鏡變焦比，但功耗也隨之增加。
液體透鏡實現(xiàn)變焦的原理主要可分為以下三種類型：基于電潤濕效應(yīng)、基于折射率變化以及基于填充液體表面曲率變化?；陔姖櫇裥?yīng)的變焦透鏡是利用外加電壓變化改變電潤濕介質(zhì)與絕緣層之間的接觸角，從而改變液體截面的表面曲率實現(xiàn)透鏡變焦。這種變焦透鏡響應(yīng)時間短、集成性能好，但驅(qū)動電壓高、透鏡口徑大小有限；基于折射率變化的通過改變材料折射率實現(xiàn)透鏡的連續(xù)變焦，如液晶變焦透鏡通過改變施加電壓調(diào)節(jié)液晶折射率分布，這種變焦透鏡具有結(jié)構(gòu)簡單、抗振性能好、易陣列化等特點、但由于液晶中電場的非均勻性會產(chǎn)生光學(xué)像差。
基于填充液體表面曲率變化的變焦透鏡通過執(zhí)行器（靜電驅(qū)動、壓電驅(qū)動、微泵驅(qū)動、熱驅(qū)動、形狀記憶合金驅(qū)動等）擠壓腔體內(nèi)液體，改變腔體表面透明的柔性薄膜曲率，從而實現(xiàn)透鏡聚焦。這種變焦透鏡具有功耗低、透鏡口徑大小靈活、加工容易、變焦范圍大等特點，但對執(zhí)行器控制精度要求高。
已報道的微流體變焦透鏡大多是通過改變電壓等模擬輸入方式實現(xiàn)透鏡變焦，因此需要控制電路模塊提供變化的電壓輸出，增加了器件成本。提高最大輸出電壓可增大透鏡變焦比，但功耗也隨之增加。
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