專利名稱:變焦透鏡及包括離散受控微鏡的透鏡陣列的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種由離散受控微鏡(DCM)陣列所組成的變焦透鏡,以及用以控制該DCM陣列的操作方法。
背景技術(shù):
一種廣泛使用的傳統(tǒng)變焦系統(tǒng)使用兩個(gè)折射性透鏡。它具有復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),以控制這些折射性透鏡的相關(guān)位置。該傳統(tǒng)系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間也較為緩慢?;蛘撸祟惖娜庋垡粯?,變焦透鏡可通過改變透鏡的形狀而制成。該方法已用在使用等向液體制造的透鏡中。其它透鏡則以具有可電變的折射率的媒質(zhì)所制成,以使用電壓梯度來制造傳統(tǒng)透鏡或梯度折射率透鏡。該可電變的折射率能使得所述透鏡的焦距為電壓控制的。其中,最為先進(jìn)的變焦透鏡是液晶變焦透鏡,其具有復(fù)雜的機(jī)構(gòu),以控制焦距。而其焦距通過調(diào)節(jié)折射率來改變。不幸地,它的響應(yīng)時(shí)間較慢,通常為數(shù)百毫秒級(jí)。即使最快響應(yīng)的液晶透鏡,其響應(yīng)時(shí)間仍為數(shù)十毫秒,因此其焦距變動(dòng)仍然很小且聚焦效率也很低。
總之,目前并沒有任何變焦透鏡可以同時(shí)提供快速的響應(yīng)時(shí)間,大幅焦距改變,高聚焦效率,及適合的相位控制。
為了解決該傳統(tǒng)變焦透鏡的限制,提出了一種微鏡陣列透鏡。該快速響應(yīng)微鏡陣列透鏡的細(xì)節(jié)可參見J.Boyd及G.Cho的論文,標(biāo)題為“Fast-response Variable Focusing Micromirror Array Lens”,Proceeding of SPIE,Vol.5055,第278至286頁(yè)(2003)。該微鏡陣列透鏡主要包括一微鏡陣列和多個(gè)致動(dòng)零件,且該微鏡陣列透鏡使用靜電力以控制透鏡的焦距。該微鏡陣列透鏡的焦距可通過改變每個(gè)微鏡的位移而改變。微鏡陣列透鏡的實(shí)際使用上會(huì)受限于微鏡的位移范圍,高驅(qū)動(dòng)電壓,及復(fù)雜的電路。這些局限性是由于在靜電力與彈力之間建立平衡以控制微鏡位移而造成的。
為了克服這些限制,便發(fā)明了該離散受控微鏡(DCM)。2004年6月18日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)案第10/872,241號(hào)的“DiscretelyControlled Micromirror With Multi-Level Positions”中描述了DCM的細(xì)節(jié),其全部?jī)?nèi)容結(jié)合于此作為參考。該DCM具有大的位移范圍,及低驅(qū)動(dòng)電壓,且與微電子電路完全兼容。目前已發(fā)明了兩種示范DCM,它們是可變支撐離散受控微鏡(VSDCM)以及分段電極離散受控微鏡(SEDCM)。該VSDCM的位移是通過提供多種寬度的間隙(該DCM可經(jīng)由其而移動(dòng))的支架而確定的。SEDCM的位移則通過分段電極的尺寸、位置和離散電壓的組合來確定。
本發(fā)明提供一種由DCM組成的離散受控微鏡陣列透鏡(DCMAL)及DCMAL陣列,來克服傳統(tǒng)微鏡陣列透鏡的限制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決傳統(tǒng)微鏡陣列透鏡的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的目的是提供一種具有可大幅改變的焦距的離散受控微鏡陣列透鏡(DCMAL)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種具有低驅(qū)動(dòng)電壓(其可與公知IC電路操作和/或IC電路的控制電壓兼容)的DCMAL。
傳統(tǒng)的靜電性微鏡,在電力超過彈力時(shí),承受傳統(tǒng)的斷開不穩(wěn)定現(xiàn)象(snap-down instability phenomenon)。該斷開現(xiàn)象降低了平移及旋轉(zhuǎn)的有效范圍。高驅(qū)動(dòng)電壓也是該傳統(tǒng)靜電性微鏡在實(shí)際使用中的缺點(diǎn)。為了與在5V的電壓下正常地操作的IC部件兼容,以及為了防止電擊穿,驅(qū)動(dòng)電壓的最大值通常應(yīng)盡可能地低。微鏡位移的不精確性則是傳統(tǒng)靜電式微鏡的另一重大缺點(diǎn)。因此,J.Boyd及G.Cho的“Fast-response Variable Focusing Micromirror ArrayLens”,Proceeding of.SPIE,Vol.5055,第278至286頁(yè)(2003)中描述的該傳統(tǒng)微鏡陣列透鏡,會(huì)具有一些局限性,即小幅焦距的改變,高驅(qū)動(dòng)電壓及與微電子電路的不兼容性。這些局限性是由于使用靜電力與彈力之間的平衡以控制微鏡的位移所造成。為了克服這些局限性,而發(fā)明了該離散受控微鏡(DCM)。2004年6月18日提交的本申請(qǐng)人的美國(guó)專利申請(qǐng)第10/872,241號(hào)的“DiscretelyControlled Micromirror With Multi-Level Positions”中已描述了DCM的細(xì)節(jié),其全部?jī)?nèi)容結(jié)合于此作為參考。在該文獻(xiàn)中,已發(fā)明了兩種示范的DCM可變支撐離散受控微鏡(VSDCM)以及分段電極離散受控微鏡(SEDCM)。該VSDCM包括微鏡及可將微鏡擱置于其上的多個(gè)可變支架。該可變支架確定微鏡的位置。該可變支架設(shè)置于微鏡下面。
控制每個(gè)可變支架以改變其高度從而控制微鏡的位置。該SEDCM包括微鏡和多個(gè)分段電極。分段電極確定微鏡的位置。施加至分段電極的電壓為數(shù)字式和/或離散式的。該VSDCM的位移是由提供多種寬度的間隙(該DCM可經(jīng)由其而移動(dòng))的支架確定的。該VSDCM具有大幅位移范圍,及低驅(qū)動(dòng)電壓,且與微電子電路完全兼容。SEDCM的位移則通過分段電極的尺寸、位置和離散電壓的組合來確定。
申請(qǐng)人的隨后六個(gè)美國(guó)專利申請(qǐng)案描述具有微鏡的變焦透鏡,以及微鏡陣列透鏡的陣列。
2004年5月27日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第10/855,554號(hào)涉及題為“Variable Focusing Lens Comprising Micromirrors with One Degreeof Freedom Rotation”的發(fā)明。2004年5月27日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第10/855,715號(hào)涉及題為“Variable Focal Length Lens ComprisingMicromirrors with Two Degrees of Freedom Rotation”的發(fā)明。2004年5月27日提交美國(guó)專利申請(qǐng)第10/855,287號(hào)涉及題為“VariableFocal Length Lens Comprising Micromirrors with Two Degrees ofFreedom Rotation and One Degree of Freedom Translation”的發(fā)明。2004年5月28日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第10/855,796號(hào)涉及題為“Variable Focal Length Lens Comprising Micromirrors with OneDegree of Freedom Rotation and One Degree of Freedom Translation”的發(fā)明。2004年5月28日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第10/855,714號(hào)涉及題為“Array of Micromirror Array Lenses”的發(fā)明。2004年5月28日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)第10/857,280號(hào)涉及題為“Variable FocalLens Comprising Micromirrors with One Degree of FreedomTranslation”的發(fā)明。以上文獻(xiàn)的全部?jī)?nèi)容結(jié)合于此作為參考。
本發(fā)明提供一種由DCM組成的離散受控微鏡陣列透鏡(DCMAL),以克服傳統(tǒng)微鏡陣列透鏡的局限性。該DCMAL與傳統(tǒng)微鏡陣列透鏡相似,而不同之處在于,透鏡或透鏡陣列是由DCM組成,而不是由傳統(tǒng)的靜電性微鏡組成。
每個(gè)DCM都具有與微鏡相同的功能。因此,該DCM的反射表面是由金屬,金屬化合物,多層介電材料,或其它具有高反射性的材料制成的。許多公知的微加工工藝可將DCM表面制造得具有高反射性。通過使得從物體的一點(diǎn)散射的全部光線都具有相同的周期相位且會(huì)聚于成像面的一點(diǎn)處,該DCM陣列用作反射透鏡。通過控制每個(gè)DCM的平移,或通過控制每個(gè)DCM的旋轉(zhuǎn),或通過控制每個(gè)DCM的平移與旋轉(zhuǎn)兩者來改變透鏡的焦距。由于沒有使用平移來控制光線相位,因此通過只控制旋轉(zhuǎn)而形成的DCMAL與通過控制平移與旋轉(zhuǎn)兩者的透鏡相比較具有較大幅的像差。僅通過平移的控制所形成的DCMAL也具有較大幅的像差。對(duì)于只具有平移的DCMAL來說,DCM的尺寸越小,像差就會(huì)越小。盡管通過僅控制轉(zhuǎn)移與旋轉(zhuǎn)兩者其中之一所形成的透鏡質(zhì)量低于同時(shí)控制平移與旋轉(zhuǎn)兩者所形成的透鏡質(zhì)量,但其仍然是很具吸引力的透鏡設(shè)計(jì),因?yàn)榕c控制平移與旋轉(zhuǎn)兩者所形成的透鏡相比較,其結(jié)構(gòu)及控制都更為簡(jiǎn)單。
DCMAL可由DCM的極化陣列形成。對(duì)于該極化陣列,每個(gè)DCM均為扇形,以增加其有效反射區(qū)域,因此增加光學(xué)效率??赏ㄟ^設(shè)置支撐微鏡的機(jī)械結(jié)構(gòu)和該微鏡之下的致動(dòng)零件而改善該DCMAL的光學(xué)效率,以增加其有效反射區(qū)域??墒褂霉腗OS及CMOS技術(shù)(其廣泛地使用在微電子技術(shù)中)來制造用以操作該DCM的電路。通過在微鏡陣列下應(yīng)用該微電子電路,可通過移除電極片和線路所需的區(qū)域,而增加有效反射區(qū)域。也可通過使用具有曲面的DCM而減少DCMAL的像差。
DCM被布置得形成一個(gè)或多個(gè)同心圓,來形成軸對(duì)稱透鏡,并且相同同心圓上的DCM可由具有同心圓形狀的相同電極控制,或通過以公知微電子技術(shù)(如MOS或CMOS)制造獨(dú)立控制所需的電路而被獨(dú)立控制。
優(yōu)選地,每個(gè)微鏡都具有曲率,因?yàn)閭鹘y(tǒng)反射透鏡的理想形狀具有曲率。如果每個(gè)平微鏡的尺寸很小,則由這些平微鏡組成的透鏡的像差也很小。在這種情況中,微鏡并不需要具有曲率。
通過獨(dú)立地控制各DCM,該透鏡可校正像差,所述像差因物體與其影像間的媒質(zhì)所導(dǎo)致的光學(xué)效應(yīng)而造成,或因透鏡系統(tǒng)的那些使其影像背離近軸成像原理的缺陷而造成。通過使用公知的微電子技術(shù)制造控制所需的電路及使用公知的微加工方法制造微鏡底下的電路,使得每個(gè)微鏡的獨(dú)立控制成為可能。
由具有兩個(gè)自由旋轉(zhuǎn)度或具有兩個(gè)自由旋轉(zhuǎn)度及一個(gè)自由平移度的獨(dú)立受控DCM組成的陣列可形成具有任意形狀和/或尺寸的透鏡,或包括具有任意形狀和/或尺寸的透鏡的透鏡陣列。因此可通過形成任意形狀和/或尺寸的透鏡或形成包括具有任意形狀和/或尺寸透鏡的透鏡陣列而任意地調(diào)節(jié)入射光。因此,要求通過控制兩個(gè)自由旋轉(zhuǎn)度或控制兩個(gè)自由旋轉(zhuǎn)度及自由平移度而將入射光偏轉(zhuǎn)到任意方向。要求每個(gè)DCM的獨(dú)立平移以滿足相位條件。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為(1)該DCMAL具有大幅焦距的改變,因?yàn)橥ㄟ^增加該DCM的最大旋轉(zhuǎn)角度可實(shí)現(xiàn)大數(shù)值孔徑變化;(2)驅(qū)動(dòng)電壓很低。因此,該DCMAL會(huì)完全地與公知IC電路操作及半導(dǎo)體微電子技術(shù)兼容;(3)因?yàn)槊總€(gè)DCM具有極小的質(zhì)量,因此該DCMAL具有非??斓捻憫?yīng)時(shí)間;(4)該DCMAL具有高光學(xué)聚焦效率;(5)該DCMAL可具有大尺寸孔徑,而不損失光學(xué)性能。因?yàn)樵揇CMAL由離散微鏡構(gòu)成,增加DCMAL的尺寸并不會(huì)造成由透鏡形狀誤差而引起像差的增加;(6)該DCMAL因其大規(guī)模生產(chǎn)而具有低成本;(7)該DCMAL可校正像差;(8)該DCMAL使得聚焦系統(tǒng)變得簡(jiǎn)易;(9)該DCMAL可具有任意形狀和/或尺寸。
雖然已簡(jiǎn)要敘述了本發(fā)明,但可通過以下附圖、詳盡描述以及所附權(quán)利要求而獲得對(duì)本發(fā)明的全面理解。
參考附圖將更好地理解本發(fā)明的這些及其它特征,方面及優(yōu)點(diǎn),其中圖1是示意圖,示出了具有可變支架的離散受控微鏡(DCM);圖2是示意圖,示出了使用分段電極的DCM;圖3是示意圖,示出了離散受控微鏡陣列透鏡(DCMAL)的剖面?zhèn)纫晥D;圖4是平面示意圖,示出了由離散受控微鏡(DCM)陣列構(gòu)成的DCMAL的結(jié)構(gòu);圖5是示意圖,示出了DCMAL如何用作透鏡;圖6是示意圖,示出了具有完全平移的DCMAL透鏡的剖面?zhèn)纫晥D;圖7是示意圖,示出了DCM的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸和一個(gè)平移軸;圖8是示意圖,示出了包括六角形DCM的圓柱狀DCMAL;圖9是示意圖,示出了包括六角形DCM的圓形DCMAL;圖10是示意圖,示出了包括矩形DCM的圓柱狀DCMAL;圖11是示意圖,示出了包括三角形DCM的圓形DCMAL;圖12是示意圖,示出了包括六角形DCM的DCMAL的陣列;
圖13是示意圖,示出了包括三角形DCM的DCMAL陣列。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了具有可變支架1的DCM的原理。該可變支撐離散受控微鏡(VSDCM)使用支架1,該支架提供多種寬度的間隙(該微鏡可經(jīng)由其而移動(dòng))。支架1設(shè)置于微鏡2之下。通過間隙的組合來確定該VSDCM的平移及旋轉(zhuǎn),所述間隙通過可變支架3,4(微鏡5擱置于其上)來確定。通過可變支架所確定的間隙被控制,并且微鏡借助于吸引力6擱置于受控制的支架3,4上。因此,該支架3,4提供的間隙的組合確定微鏡2的平移及旋轉(zhuǎn)。支架3,4的間隙變化須藉由支架3,4的雙穩(wěn)態(tài)運(yùn)動(dòng)來確定,且所述運(yùn)動(dòng)由數(shù)字電壓控制。當(dāng)吸引力取消時(shí),通過可撓性彈簧7的力量使得微鏡5的位置恢復(fù)至其原始位置。
圖2示出了使用分段電極10的另一類型DCM。除了與公知的用于控制電路的微電子技術(shù)的兼容性之外,該分段電極離散受控微鏡(SEDCM)具有與傳統(tǒng)靜電性微鏡相同的缺點(diǎn)。通過具有不同區(qū)域、位置和離散電壓的分段電極10的適當(dāng)力量組合,微鏡11可具有理想的三個(gè)自由度。
圖3示出了DCMAL 21的原理。欲制造完美透鏡需有二條件。第一是會(huì)聚條件,其中由物體的一點(diǎn)散射的所有光線都應(yīng)會(huì)聚到像面上的一點(diǎn)。第二是相同相位條件,其中所有的會(huì)聚光線在像面上都應(yīng)具有相同相位。為了滿足完美透鏡的條件,傳統(tǒng)反射性透鏡22的表面形狀被形成得使得由物體的一點(diǎn)散射的所有光線會(huì)聚到像面的一點(diǎn)上,并具有適用于所有會(huì)聚光射線的光徑長(zhǎng)度。
布置于一平面中的DCM陣列可滿足成為透鏡的兩個(gè)條件。每個(gè)DCM 23均可旋轉(zhuǎn)以會(huì)聚已散射的光線。如圖3中所示,由于DCMAL 21的所有DCM 23都布置于平面中,因此通過該DCM的旋轉(zhuǎn)而會(huì)聚的光線的光徑長(zhǎng)度會(huì)不同。即使會(huì)聚光線的光徑長(zhǎng)度不同,也可通過調(diào)整相位而滿足相同相位的條件,這是因?yàn)楣饩€的相位是周期性的。
圖4示出了具有多個(gè)DCM 32的DCMAL 31的平面圖。該DCM32具有與鏡子相同的功能。因此,DCM 32的反射表面是由金屬、金屬化合物、多層介電材料、或其它具有高反射性的材料制成的。許多公知微加工工藝可將表面制造得具有高反射性。每個(gè)DCM 32都由致動(dòng)零件33以靜電方式控制。對(duì)于軸對(duì)稱透鏡來說,更好的是,DCMAL 31會(huì)具有DCM 32的極化陣列。每個(gè)DCM 32都具有扇形狀以增加其有效反射區(qū)域,其增加光學(xué)效率。該DCM被布置得形成一個(gè)或多個(gè)同心圓,以形成軸對(duì)稱透鏡,并且相同的同心圓上的DCM可由具有同心環(huán)形狀的相同電極來控制。
支持每個(gè)反射性微鏡32及致動(dòng)零件33的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)置于微鏡32下面,以增加有效反射區(qū)域。并且,可通過已知微電子技術(shù),如MOS或CMOS,制造用以操作微鏡的電路。通過移除用于電極片和線路(其為供應(yīng)致動(dòng)能量的所需)的區(qū)域,而使得電路置于該微鏡陣列下,可增加有效反射區(qū)域。
圖5示出了具有多個(gè)DCM 44的DCMAL 41如何成像。通過控制DCM 44的位置將任意散射的光線42,43會(huì)聚于像面的一點(diǎn)P。通過平移DCM 44可將任意光線42,43的相位調(diào)整成為相同的。所需的平移位移范圍至少為光線波長(zhǎng)的一半。
由于傳統(tǒng)反射性透鏡22的理想形狀具有曲率,因此每個(gè)DCM44最好具有曲率。如果該DCM的尺寸足夠小,則由平DCM 44構(gòu)成的透鏡的像差也足夠小。在這種情況中,該DCM并不需要具有曲率,且可以是平的。
DCMAL 41的焦距f是通過控制每個(gè)DCM 44的旋轉(zhuǎn)和/或平移而改變。DCMAL 41,盡管其具有比較大的像差,也可通過僅控制旋轉(zhuǎn)(而不控制平移)而制造。在這種情況中,通過僅控制旋轉(zhuǎn)所形成的透鏡41的成像質(zhì)量會(huì)因?yàn)橄癫疃档汀?br>
圖6示出了通過DCM 50的完全平移而無旋轉(zhuǎn)所制造的具有多個(gè)DCM 50的DCMAL 51。通過菲涅耳(Fresnel)散射理論,不需旋轉(zhuǎn)的完全平移也可滿足這兩個(gè)成像條件。通過僅控制平移所形成的透鏡51也具有像差。DCM 50的尺寸越小,則像差越少。即使僅具有平移或僅具有旋轉(zhuǎn)的透鏡51的質(zhì)量較低,但其仍然為有用的透鏡設(shè)計(jì),這是因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)和控制比具有旋轉(zhuǎn)及平移兩者的透鏡更簡(jiǎn)單。
圖7示出了具有兩個(gè)自由旋轉(zhuǎn)度及一個(gè)自由平移度的DCM。由具有獨(dú)立受控的兩個(gè)自由旋轉(zhuǎn)度60、61或兩個(gè)自由旋轉(zhuǎn)度60、61及一個(gè)自由平移度62的DCM構(gòu)成的陣列可為具有任意形狀和/或尺寸的透鏡或由具有任意形狀和/或尺寸的透鏡組成的透鏡陣列。通過形成任意形狀和/或尺寸的透鏡,或形成包括具有任意形狀和/或尺寸的透鏡的透鏡陣列,可任意調(diào)節(jié)入射光。因此,通過兩個(gè)自由旋轉(zhuǎn)度60,61的控制要求將入射光偏轉(zhuǎn)到任意方向。也要求每個(gè)DCM的平移62的獨(dú)立控制以滿足相位條件。
在圖8-13中,微鏡的旋轉(zhuǎn)量分別由箭頭72,83,93,103,112,122的長(zhǎng)度來表示,且微鏡的旋轉(zhuǎn)方向分別由箭頭72,83,93,103,112,122的方向來表示。圖8示出了包括六角形微鏡71的變焦圓柱狀DCMAL。圖9示出了包括六角形微鏡71的變焦圓形DCMAL81。變焦圓形透鏡81的形狀,位置及尺寸可通過以兩個(gè)旋轉(zhuǎn)及一個(gè)平移的對(duì)微鏡71進(jìn)行獨(dú)立控制而改變。即使圖8及圖9示出了六角形微鏡71,仍可使用扇形,矩形,正方形,及三角形的微鏡陣列。包括扇形微鏡的陣列會(huì)適合于如圖4所示的軸對(duì)稱透鏡。圖10示出了包括矩形微鏡92的變焦圓柱狀DCMAL 91。包括正方形或矩形微鏡92的陣列適合于關(guān)于面內(nèi)的一個(gè)軸對(duì)稱的對(duì)稱透鏡,如圓柱狀DCMAL 91。圖11示出了包括三角型微鏡102的變焦圓形DCMAL 101。包括三角形微鏡102的陣列適合于具有任意形狀和/或尺寸的透鏡,如包括六角形微鏡的陣列。
圖12示出了包括六角形微鏡71的變焦DCMAL 111的陣列。圖13示出了包括三角形微鏡102的變焦DCMAL 121的陣列。在圖9、圖11、圖12和圖13中,控制并非該透鏡的元件的微鏡82,以使得由微鏡82反射的光線不會(huì)影響成像或聚焦上。
該DCMAL是調(diào)適性光學(xué)零件,因?yàn)榭赏ㄟ^獨(dú)立控制微鏡的平移62和/或旋轉(zhuǎn)60,61而改變光線的相位。調(diào)適性光學(xué)DCMAL需要可獨(dú)立尋址微鏡的二維陣列。為了實(shí)現(xiàn)此目的,微鏡可與芯片上電子組合。為此,可執(zhí)行微鏡與微電子電路的晶圓級(jí)的整合。
由于調(diào)適性光學(xué)零件可以校正因物體與其影像間的媒質(zhì)所造成的光線相位誤差,和/或校正透鏡系統(tǒng)中導(dǎo)致其影像背離近軸成像原理的缺陷,因此該DCMAL可以校正相位誤差。例如,該DCMAL可以通過調(diào)整微鏡的平移62及/或旋轉(zhuǎn)60,61而校正由于光學(xué)傾斜所導(dǎo)致的相位誤差。
該DCMAL所滿足的相同相位條件包括單色光的假定。因此,為了獲得一彩色影像,則控制該DCMAL以滿足分別用于紅色、綠色、及藍(lán)色(RGB)的每個(gè)波長(zhǎng)的相同相位條件,且該成像系統(tǒng)可使用帶通濾波器,以使得單色光具有紅色、綠色、及藍(lán)色(RGB)的波長(zhǎng)。
如果彩色光電傳感器用作使用DCMAL的成像系統(tǒng)中的成像傳感器的話,則可通過處理來自紅色、綠色、及藍(lán)色(RGB)成像傳感器(其具有或不具有帶通濾波器)的電信號(hào)而獲得彩色影像,這可以與DCMAL的控制同步進(jìn)行。為了成像從物體散射的紅色光線,則控制該DCMAL以滿足用于紅色光線的相位條件。在操作期間,紅色、綠色、及藍(lán)色的成像傳感器測(cè)量從物體散射的每個(gè)紅色、綠色、及藍(lán)色光線的強(qiáng)度。在它們之中,只有紅色光線的強(qiáng)度作為影像數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存,因?yàn)橹挥屑t色光線被適當(dāng)?shù)爻上?。為了成像每個(gè)綠色或藍(lán)色光,DCMAL和每個(gè)成像傳感器會(huì)以對(duì)于紅色光線的處理相同的方式運(yùn)作。因此,該DCMAL與紅色、綠色、及藍(lán)色的成像傳感器同步?;蛘?,通過使用紅色、綠色、及藍(lán)色光線波長(zhǎng)的最小公倍數(shù)作為用于相位條件的有效波長(zhǎng)而滿足用于彩色成像的相同相位條件。在這種情況中,并不需要控制該DCMAL以獨(dú)立滿足用于每個(gè)紅色、綠色、及藍(lán)色光線的相位條件,而是應(yīng)滿足用于波長(zhǎng)的最小公倍數(shù)的相位條件。
對(duì)于更簡(jiǎn)單的控制,僅控制每個(gè)微鏡的平移以滿足用于紅色、綠色、及藍(lán)色光線中的一種光線的相位條件,或不控制每個(gè)微鏡的平移以滿足用于它們中任意波長(zhǎng)的相位條件。即使不控制DCMAL以滿足用于所有波長(zhǎng)的相位條件,該透鏡仍然可以用作低品質(zhì)的變焦透鏡。
雖然上文中已參考其不同實(shí)施例示出并描述了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域中技術(shù)人員應(yīng)該理解的是,在不背離所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的前提下,可進(jìn)行形式,細(xì)節(jié),組成及操作上的改變。
權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)1.一種變焦透鏡,包括多個(gè)可變支撐離散受控微鏡(VSDCM),其中所述VSDCM包括(a)微鏡;以及(b)多個(gè)可變支架,其上擱置所述微鏡;其中所述可變支架確定所述微鏡的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦透鏡,其中所述可變支架設(shè)置于所述微鏡之下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦透鏡,其中每個(gè)所述可變支架被控制以改變其高度,從而控制所述微鏡的位置。
4.一種變焦透鏡,包括多個(gè)分段電極離散受控微鏡(SEDCM),其中所述SEDCM包括(a)微鏡;以及(2)多個(gè)分段電極;其中所述分段電極的尺寸和/或位置確定所述微鏡的位置,其中施加至所述分段電極的電壓為數(shù)字式和/或離散式的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述VSDCM的旋轉(zhuǎn)被控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述VSDCM的平移被控制。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述VSDCM的旋轉(zhuǎn)及平移被控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述VSDCM的兩個(gè)自由旋轉(zhuǎn)度被控制。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述VSDCM的兩個(gè)自由旋轉(zhuǎn)度和一個(gè)自由平移度被控制。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述VSDCM被獨(dú)立控制。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述VSDCM由靜電力致動(dòng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述VSDCM被布置為形成一個(gè)或多個(gè)同心圓,以形成所述透鏡。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的透鏡,其中相同同心圓上的VSDCM由相同電極控制。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中控制電路被設(shè)置在所述微鏡之下,其中所述控制電路以微電子制造技術(shù)制造。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述VSDCM的反射性表面基本是平的。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述VSDCM的反射性表面具有曲率。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的透鏡,其中所述VSDCM的曲率被控制。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的透鏡,其中所述VSDCM的曲率由電熱力控制。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的透鏡,其中所述VSDCM的曲率由靜電力控制。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述VSDCM具有扇形狀。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述VSDCM具有六角形形狀。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述VSDCM具有矩形形狀。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述VSDCM具有正方形形狀。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述VSDCM具有三角形形狀。
25.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述透鏡具有任意尺寸和/或形狀。
26.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所有VSDCM被布置在一平面中。
27.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述VSDCM的表面材料是具有高反射性的材料。
28.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述VSDCM的表面材料是金屬。
29.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述VSDCM的表面材料是金屬化合物。
30.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述VSDCM的表面通過多層介電涂層制成。
31.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中支持所述微鏡的機(jī)械結(jié)構(gòu)和致動(dòng)零件被設(shè)置于所述微鏡下。
32.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述透鏡是調(diào)適光學(xué)零件,其中所述透鏡補(bǔ)償因物體與其影像間的媒質(zhì)所造成的光相位誤差。
33.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述透鏡是調(diào)適光學(xué)零件,其中所述透鏡校正像差。
34.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述透鏡是調(diào)適光學(xué)零件,其中所述透鏡校正成像系統(tǒng)的缺陷,所述缺陷導(dǎo)致影像背離近軸成像原理。
35.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述透鏡被控制以滿足分別用于紅色、綠色、及藍(lán)色(RGB)的每個(gè)波長(zhǎng)的相同相位條件,以獲得彩色影像。
36.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述透鏡被控制以滿足用于紅色、綠色、及藍(lán)色(RGB)之中的一個(gè)波長(zhǎng)的相同相位條件,以獲得彩色影像。
37.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中通過使用紅色、綠色、及藍(lán)色光線波長(zhǎng)的最小公倍數(shù)作為用于相位條件的有效波長(zhǎng),來滿足用于彩色成像的相同相位條件。
38.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述透鏡是調(diào)適光學(xué)零件,其中通過所述透鏡,不需肉眼可見機(jī)械移動(dòng)即可將不在光軸上的物體成像。
39.一種透鏡陣列,包括變焦透鏡,其中每個(gè)變焦透鏡包括多個(gè)可變支撐離散受控微鏡(VSDCM),其中所述VSDCM包括(a)微鏡;以及(b)多個(gè)可變支架,其上擱置所述微鏡;其中所述可變支架確定所述微鏡的位置。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的透鏡陣列,其中每個(gè)變焦焦距都具有獨(dú)立的焦距改變。
41.根據(jù)權(quán)利要求39所述的透鏡陣列,其中所述VSDCM的旋轉(zhuǎn)被控制。
42.根據(jù)權(quán)利要求39所述的透鏡陣列,其中所述VSDCM的平移被控制。
43.根據(jù)權(quán)利要求39所述的透鏡陣列,其中所述VSDCM的旋轉(zhuǎn)及平移被控制。
44.根據(jù)權(quán)利要求39所述的透鏡陣列,其中所述VSDCM的兩個(gè)自由旋轉(zhuǎn)度被控制。
45.根據(jù)權(quán)利要求39所述的透鏡陣列,其中所述VSDCM的兩個(gè)自由旋轉(zhuǎn)度及一個(gè)自由平移度被控制。
46.根據(jù)權(quán)利要求39所述的透鏡陣列,其中所述VSDCM被獨(dú)立控制。
47.根據(jù)權(quán)利要求39所述的透鏡陣列,其中所述VSDCM由靜電力致動(dòng)。
48.根據(jù)權(quán)利要求39所述的透鏡陣列,其中控制電路被設(shè)置在所述微鏡之下,其中所述控制電路是通過微電子制造技術(shù)制造。
49.根據(jù)權(quán)利要求39所述的透鏡陣列,其中所述透鏡是調(diào)適光學(xué)零件,其中所述透鏡校正像差。
50.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述變焦透鏡的每個(gè)微鏡在數(shù)字式電壓下可具有不同的位移。
51.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述SEDCM的旋轉(zhuǎn)被控制。
52.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述SEDCM的平移被控制。
53.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述SEDCM的旋轉(zhuǎn)及平移被控制。
54.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述SEDCM的兩個(gè)自由旋轉(zhuǎn)度被控制。
55.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述SEDCM的兩個(gè)自由旋轉(zhuǎn)度和一個(gè)自由平移度被控制。
56.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述SEDCM被獨(dú)立控制。
57.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述SEDCM由靜電力致動(dòng)。
58.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述SEDCM被布置為形成一個(gè)或多個(gè)同心圓,以形成所述透鏡。
59.根據(jù)權(quán)利要求58所述的透鏡,其中相同同心圓上的SEDCM由相同電極控制。
60.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中控制電路被設(shè)置在所述微鏡之下,其中所述控制電路是以微電子制造技術(shù)制造。
61.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述SEDCM的反射性表面基本是平的。
62.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述SEDCM的反射性表面具有曲率。
63.根據(jù)權(quán)利要求62所述的透鏡,其中所述SEDCM的曲率被控制。
64.根據(jù)權(quán)利要求63所述的透鏡,其中所述SEDCM的曲率由電熱力控制。
65.根據(jù)權(quán)利要求63所述的透鏡,其中所述SEDCM的曲率由靜電力控制。
66.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述SEDCM具有扇形狀。
67.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述SEDCM具有六角形形狀。
68.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述SEDCM具有矩形形狀。
69.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述SEDCM具有正方形形狀。
70.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述SEDCM具有三角形形狀。
71.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述透鏡具有任意尺寸和/或形狀。
72.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所有SEDCM被布置在一平面中。
73.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述SEDCM的表面材料是具有高反射性的材料。
74.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述SEDCM的表面材料是金屬。
75.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述SEDCM的表面材料是金屬化合物。
76.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述SEDCM的表面通過多層介電涂層制成。
77.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中支持所述微鏡的機(jī)械結(jié)構(gòu)和致動(dòng)零件被設(shè)置于所述微鏡下。
78.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述透鏡是調(diào)適光學(xué)零件,其中所述透鏡補(bǔ)償因物體與其影像間的媒質(zhì)所造成的光相位誤差。
79.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述透鏡是調(diào)適光學(xué)零件,其中所述透鏡校正像差。
80.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述透鏡是調(diào)適光學(xué)零件,其中所述透鏡校正成像系統(tǒng)的缺陷,所述缺陷導(dǎo)致影像背離近軸成像原理。
81.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述透鏡被控制以滿足分別用于紅色、綠色、及藍(lán)色(RGB)的每個(gè)波長(zhǎng)的相同相位條件,以獲得彩色影像。
82.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述透鏡被控制以滿足用于紅色、綠色、及藍(lán)色(RGB)之中的一個(gè)波長(zhǎng)的相同相位條件,以獲得彩色影像。
83.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中通過使用紅色、綠色、及藍(lán)色光線波長(zhǎng)的最小公倍數(shù)作為用于相位條件的有效波長(zhǎng),來滿足用于彩色成像的相同相位條件。
84.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡,其中所述透鏡是調(diào)適光學(xué)零件,其中通過所述透鏡,不需肉眼可見機(jī)械移動(dòng)即可將不在光軸上的物體成像。
85.一種透鏡陣列,包括變焦透鏡,其中每個(gè)變焦透鏡包括多個(gè)分段電極離散受控微鏡(SEDCM),其中所述SEDCM包括(a)微鏡;以及(b)多個(gè)分段電極,其上擱置所述微鏡;其中所述分段電極的尺寸和/或位置確定所述微鏡的位置,其中施加至分段電極的電壓是數(shù)字式和/或離散式的。
權(quán)利要求
1.一種變焦透鏡,包括多個(gè)離散受控微鏡(DCM)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦透鏡,其中所述DCM包括(a)微鏡;以及(b)多個(gè)可變支架,其上擱置所述微鏡;其中所述可變支架確定所述微鏡的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變焦透鏡,其中所述可變支架設(shè)置于所述微鏡之下。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變焦透鏡,其中每個(gè)所述可變支架被控制以改變其高度,從而控制所述微鏡的位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦透鏡,其中所述DCM包括(a)微鏡;以及(2)多個(gè)分段電極;其中所述分段電極確定所述微鏡的位置,其中施加至所述分段電極的電壓為數(shù)字式和/或離散式的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述DCM的旋轉(zhuǎn)被控制。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述DCM的平移被控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述DCM的旋轉(zhuǎn)及平移是被控制。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述DCM的兩個(gè)自由旋轉(zhuǎn)度被控制。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述DCM的兩個(gè)自由旋轉(zhuǎn)度和一個(gè)自由平移度被控制。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述DCM被獨(dú)立控制。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述DCM由靜電力致動(dòng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述DCM被布置為形成一個(gè)或多個(gè)同心圓,以形成所述透鏡。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的透鏡,其中相同同心圓上的DCM由相同電極控制。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中控制電路被設(shè)置在所述微鏡之下,其中所述控制電路以微電子制造技術(shù)制造。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述DCM的反射性表面基本是平的。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述DCM的反射性表面具有曲率。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的透鏡,其中所述DCM的曲率被控制。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的透鏡,其中所述DCM的曲率由電熱力控制。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的透鏡,其中所述DCM的曲率由靜電力控制。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述DCM具有扇形狀。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述DCM具有六角形形狀。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述DCM具有矩形形狀。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述DCM具有正方形形狀。
25.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述DCM具有三角形形狀。
26.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述透鏡具有任意尺寸和/或形狀。
27.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所有DCM被布置在一平面中。
28.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述DCM的表面材料是具有高反射性的材料。
29.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述DCM的表面材料是金屬。
30.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述DCM的表面材料是金屬化合物。
31.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述DCM的表面是以多層介電涂層制成。
32.根據(jù)權(quán)利要求2所述的透鏡,其中支持所述微鏡的機(jī)械結(jié)構(gòu)和致動(dòng)零件被設(shè)置于所述微鏡下。
33.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述透鏡是調(diào)適光學(xué)零件,其中所述透鏡補(bǔ)償因物體與其影像間的媒質(zhì)所造成的光相位誤差。
34.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述透鏡是調(diào)適光學(xué)零件,其中所述透鏡校正像差。
35.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述透鏡是調(diào)適光學(xué)零件,其中所述透鏡校正成像系統(tǒng)的缺陷,所述缺陷導(dǎo)致影像背離近軸成像原理。
36.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述透鏡被控制以滿足分別用于紅色、綠色、及藍(lán)色(RGB)的每個(gè)波長(zhǎng)的相同相位條件,以獲得彩色影像。
37.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述透鏡被控制以滿足用于紅色、綠色、及藍(lán)色(RGB)之中的一個(gè)波長(zhǎng)的相同相位條件,以獲得彩色影像。
38.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中通過使用紅色、綠色、及藍(lán)色光線波長(zhǎng)的最小公倍數(shù)作為用于相位條件的有效波長(zhǎng),來滿足用于彩色成像的相同相位條件。
39.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡,其中所述透鏡是調(diào)適光學(xué)零件,其中通過所述透鏡,不需肉眼可見機(jī)械移動(dòng)即可將不在光軸上的物體成像。
40.一種透鏡陣列,包括變焦離散受控微鏡陣列透鏡(DCMAL),其中所述透鏡包括多個(gè)DCM。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中每個(gè)變焦焦距都具有獨(dú)立的焦距改變。
42.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述DCM的旋轉(zhuǎn)被控制。
43.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述DCM的平移被控制。
44.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述DCM的旋轉(zhuǎn)及平移被控制。
45.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述DCM的兩個(gè)自由旋轉(zhuǎn)度被控制。
46.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述DCM的兩個(gè)自由旋轉(zhuǎn)度及一個(gè)自由平移度被控制。
47.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述DCM被獨(dú)立控制。
48.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述DCM由靜電力致動(dòng)。
49.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中控制電路被設(shè)置在所述微鏡之下,其中所述控制電路是通過微電子制造技術(shù)制造。
50.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述DCM的反射性表面基本是平的。
51.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述DCM的反射性表面具有曲率。
52.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述DCM的曲率被控制。
53.根據(jù)權(quán)利要求52所述的透鏡陣列,其中所述DCM的曲率由電熱力控制。
54.根據(jù)權(quán)利要求52所述的透鏡陣列,其中所述DCM的曲率由靜電力控制。
55.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述DCM具有扇形狀。
56.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述DCM具有六角形狀。
57.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述DCM具有矩形形狀。
58.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述DCM具有正方形形狀。
59.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述DCM具有三角形形狀。
60.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述透鏡具有任意形狀和/或尺寸。
61.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述DCM被控制以改變所述透鏡陣列的每個(gè)透鏡的焦距。
62.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所有DCM被布置于一平面中。
63.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述DCM被布置為形成一個(gè)或多個(gè)同心圓,以形成透鏡。
64.根據(jù)權(quán)利要求63所述的透鏡陣列,其中相同同心圓上的DCM由相同電極控制。
65.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述DCM的表面材料具有高反射性。
66.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述DCM的表面材料是金屬。
67.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述DCM的表面材料是金屬化合物。
68.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述DCM的表面是以多層介電涂層制成。
69.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中支持所述DCM的機(jī)械結(jié)構(gòu)及致動(dòng)零件被設(shè)置于所述DCM之下。
70.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述透鏡是調(diào)適光學(xué)零件,其中所述透鏡補(bǔ)償因物體與其影像間的媒質(zhì)所造成的光相位誤差。
71.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述透鏡是調(diào)適光學(xué)零件,其中所述透鏡校正像差。
72.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述透鏡是調(diào)適光學(xué)零件,其中所述透鏡校正成像系統(tǒng)的缺陷,所述缺陷導(dǎo)致影像背離近軸成像原理。
73.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述透鏡是調(diào)適光學(xué)零件,其中通過所述透鏡,不需肉眼可見機(jī)械移動(dòng)即可將不在光軸上的物體成像。
74.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述透鏡被控制以滿足用于紅色、綠色、及藍(lán)色(RGB)的每個(gè)波長(zhǎng)的相同相位條件,以獲得彩色影像。
75.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中所述透鏡被控制以滿足用于紅色、綠色、及藍(lán)色(RGB)之中一個(gè)波長(zhǎng)的相同相位條件,以獲得彩色影像。
76.根據(jù)權(quán)利要求40所述的透鏡陣列,其中可通過使用紅色、綠色、及藍(lán)色光線波長(zhǎng)的最小公倍數(shù)作為相位條件的有效波長(zhǎng)而滿足用于彩色成像的相同相位條件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種離散受控微鏡陣列透鏡(DCMAL),其由許多離散受控微鏡(DCM)及致動(dòng)零件組成。該致動(dòng)零件以靜電方式控制DCM的位置??赏ㄟ^在DCM下設(shè)置支持DCM及致動(dòng)零件的機(jī)構(gòu)以增加有效反射區(qū)域而增加該DCMAL的光學(xué)效率。已知微電子技術(shù)可消除因電極片及線路所造成的有效反射區(qū)域中的損失。該透鏡可通過獨(dú)立控制DCM而校正像差。通過已知微電子技術(shù)可進(jìn)行每個(gè)DCM的獨(dú)立控制。該DCM陣列還可形成具有任意形狀和/或尺寸的透鏡,或形成包括具有任意形狀和/或尺寸的透鏡的透鏡陣列。
文檔編號(hào)G02B26/00GK101023386SQ200580031268
公開日2007年8月22日 申請(qǐng)日期2005年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月16日
發(fā)明者趙京一, 金東佑, 金泰縣, 徐清洙 申請(qǐng)人:立體播放有限公司, 埃斯壯有限公司