3种关键焦距可调镜头技术

发表的奥列格Rybakovsky．

2020年7月更新。

大多数视觉成像应用程序需要在一定距离范围内聚焦良好的图像。传统上，要想在多个深度下获得良好的对焦效果，需要使用具有合适景深的大镜头、机械变焦或自动对焦镜头。

最近，可调透镜被引入市场，与传统透镜相比，它们有许多优点。它们比传统的自动对焦设计更小、更快、更紧凑。可调谐透镜也越来越多地用于机器视觉产品、手持设备和显微镜应用。

在以前的项目,光学租用设计了集成可调透镜的光学系统。在最近的一次试验中，可调谐透镜被安装在条形码读取装置中。在寻找可调谐透镜时，有几种方法可以考虑，包括电光、机电和声光技术。下面，我们将介绍三种最著名的方法，并解释它们的工作原理。

1)。Varioptic(由康宁)生产光电可调镜头(图1)基于电润湿原理。透镜是液体的，该单元由一个密封的单元组成，该单元包含两种不同折射率的液体。通过施加电场，两种流体之间的半月板的曲率半径发生变化，从而导致透镜焦距的变化。

图1 -变光透镜的工作原理

2)。Optotune使用机电技术．镜头设计由一个集装箱装满一个光学流体和封锁薄弹性聚合物膜(图2所示)。膜挠度细胞压力成正比,这是由一个电磁致动器(EL系列镜头)或手动压力环(ML系列镜头)。

图2 -光调透镜的工作原理

3)。TAG Optics(现为三丰光电所有)使用acousto-optical技术．这种透镜是一种梯度折射率透镜(GRIN)，它利用驻波在透镜中包含的液体中产生不断变化的梯度折射率(图3)。声波通过液体发出振动，迫使分子靠近。它可以改变材料的折射率，这取决于声波的位置。通过控制这些声波的形状和位置，就有可能在中心建立一个看起来像一个简单透镜的折射率剖面。