一種調(diào)焦微鏡和一種調(diào)焦裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光學(xué)元件技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種調(diào)焦微鏡和一種調(diào)焦裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]用于將光束進行分割并分別聚焦的微鏡陣列是信息光學(xué)領(lǐng)域的重要研究內(nèi)容之一，在光通信、光計算、光互連、光電探測陣列、成像、光束整形與控制、光顯示、傳感等諸多領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。
[0003]傳統(tǒng)的微鏡在加工制作完成后其焦距是固定的，因而光學(xué)性能與功能也就完全確定，不能進行調(diào)控。由于控制的需要，近年來可調(diào)焦微鏡逐漸出現(xiàn)，但是目前的可調(diào)焦微鏡是通過力、熱、電等手段改變鏡面形狀實現(xiàn)對焦距的調(diào)節(jié)，如液體型可調(diào)焦微透鏡，結(jié)構(gòu)復(fù)雜且體積大，由此，需要一種結(jié)構(gòu)簡單的能夠調(diào)節(jié)微鏡焦距的裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于:針對目前可調(diào)焦微鏡結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單的調(diào)焦微鏡。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種調(diào)焦微鏡，包括用于反射光線的反光體，所述反光體用于反射光線的側(cè)面為反光面;還包括隔開設(shè)置的導(dǎo)電部件甲和導(dǎo)電部件乙，在所述導(dǎo)電部件甲和所述導(dǎo)電部件乙上通同性或者異性電荷時，導(dǎo)電部件甲與導(dǎo)電部件乙之間產(chǎn)生相斥或相吸的力，使所述反光面發(fā)生形變。
[0006]在本方案中，支撐部件支撐反光體，但是反光體的中央懸空，也就是說，反光體的中央?yún)^(qū)域沒有被支撐部件支撐，導(dǎo)電部件甲和導(dǎo)電部件乙分別接電源的兩個電極，使導(dǎo)電部件甲和導(dǎo)電部件乙上帶有異性電荷，由此，導(dǎo)電部件甲與導(dǎo)電部件乙之間會相互吸引，隨著電源電壓的增加，導(dǎo)電部件甲和導(dǎo)電部件乙上的電荷數(shù)量增加，導(dǎo)電部件甲逐漸向?qū)щ姴考乙苿?，而?dǎo)電部件甲固定設(shè)置在反光體上且反光體由支撐部件支撐，反光體固定設(shè)置導(dǎo)電部件甲的區(qū)域在導(dǎo)電部件甲的作用下逐漸向?qū)щ姴考乙苿?，而反光體上與支撐部件相接觸的部分不會移動或者移動的位移量小于導(dǎo)電部件甲的移動量，如此，反光體逐漸的凹陷，反光體的反射面變成一個凹下的曲面，并且凹下的曲面的曲率越來越大，由此，實現(xiàn)了反光面的焦距發(fā)生變化，如此，能夠?qū)崿F(xiàn)反光體反光焦距的調(diào)節(jié)。
[0007]本方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，沒有液體型變焦微鏡所需的密閉空間，整體結(jié)構(gòu)僅有簡單的結(jié)構(gòu)體構(gòu)成，結(jié)構(gòu)更加簡單。
[0008]作為優(yōu)選，所述導(dǎo)電部件甲、導(dǎo)電部件乙和反光體相對布置，所述導(dǎo)電部件甲設(shè)置在所述導(dǎo)電部件乙和反光體之間，所述導(dǎo)電部件甲設(shè)置在所述反光體上，所述導(dǎo)電部件乙與導(dǎo)電部件甲隔開合適距離，如此，當(dāng)導(dǎo)電部件甲和導(dǎo)電部件乙?guī)袭愋噪姾芍髸嗷ノ?，由于?dǎo)電部件甲設(shè)置在導(dǎo)電部件乙與反光體之間，并且導(dǎo)電部件甲固定設(shè)置在反光體上，如此，反光體與導(dǎo)電部件甲固定的部分會在導(dǎo)電部件甲的帶動下向?qū)щ姴考乙苿樱纱朔垂怏w會發(fā)生凹陷，曲率會發(fā)生變化。
[0009]作為優(yōu)選，還包括用于保持所述反光體的外緣部分固定，并使所述反光體中部懸空的支撐部件，也就是說，支撐部件設(shè)置在所述反光體側(cè)面的邊緣，如此，在同樣的吸引力作用下，支撐部件設(shè)置在反光體側(cè)面的邊緣時，反光體凹下的程度更大，也就是說反光面的曲率更小，焦距調(diào)節(jié)的范圍更大。
[0010]作為優(yōu)選，所述支撐部件為導(dǎo)電體，如此，電流通過支撐部件傳遞至反光體上的導(dǎo)電部件甲，而不需要專門設(shè)置導(dǎo)線，能夠進一步簡化裝置。
[0011]作為優(yōu)選，所述支撐部件為直條形的支撐粧，特別的，為圓柱形的支撐粧，如此，容易制造，制造成本低廉。
[0012]作為優(yōu)選，所述支撐部件包括直條形的支撐橫梁，所述支撐橫梁的兩端均設(shè)置有一個支邊，這兩個支邊中的一個支邊向反光體延伸形成反光體的支撐部，另一個支邊背離反光體延伸形成支撐部件的固定部，如此，與直條形的支撐粧相比，本方案中的支撐部件具有更好地彈性，同樣驅(qū)動電壓下可獲得更大調(diào)焦范圍。
[0013]作為優(yōu)選，所述導(dǎo)電部件甲固定設(shè)置在所述反光體的側(cè)面的中央，相比于導(dǎo)電部件甲沒有設(shè)置在反光體側(cè)面的中央，本方案的反光體凹下的程度更大，也就是說反光面的曲率更小，焦距調(diào)節(jié)的范圍更大。
[0014]作為優(yōu)選，所述反光體與導(dǎo)電部件甲為一體式結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)電部件甲上涂覆有鏡面材料形成所述反光面，如此，結(jié)構(gòu)更加簡單，穩(wěn)定牢固。
[0015]作為優(yōu)選，所述導(dǎo)電部件甲和/或所述導(dǎo)電部件乙由導(dǎo)體材料和/或半導(dǎo)體材料制成。
[0016]本申請還公開了一種調(diào)焦裝置，包括至少兩個上述調(diào)焦微鏡，所述調(diào)焦微鏡依次緊挨布置，使所有調(diào)焦微鏡的反光面組合形成面積更大的反光面，如此，能夠獲得更大的反光面，此外，所述的調(diào)焦裝置可使光束聚焦為一個一維或二維光點陣，從而將光束分割開并可調(diào)節(jié)點陣聚焦位置，特別的，每個調(diào)焦微鏡由單獨的一個電源控制。
[0017]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本申請的有益效果是:
1、結(jié)構(gòu)簡單:與現(xiàn)有技術(shù)相比，沒有液體型變焦微鏡所需的密閉空間，整體結(jié)構(gòu)僅有簡單的結(jié)構(gòu)體構(gòu)成，結(jié)構(gòu)更加簡單；
2、調(diào)焦范圍更大:由于結(jié)構(gòu)簡單因而鏡面口徑易于縮小，根據(jù)焦距計算公式可知在同樣變形下口徑更小的器件具有更大的調(diào)焦范圍；
3、調(diào)節(jié)速度更快:本發(fā)明采用靜電方式驅(qū)動，而靜電場的產(chǎn)生與消逝速度很快，另外本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單鏡面口徑較小質(zhì)量較輕，具有較快的響應(yīng)速度。與之相比，采用熱膨脹方式改變鏡面曲率的方案實施中有通電、發(fā)熱、膨脹、散熱、收縮的過程，其中尤其散熱過程速度較慢，且受環(huán)境溫度影響很大。另外，采用液晶空間光調(diào)制器等方案的調(diào)焦微鏡由于液晶分子的極慢響應(yīng)速度因而調(diào)節(jié)速度更慢。
【附圖說明】
[0018]圖1為調(diào)焦微鏡的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1的零部件組成示意圖；
圖3為圖1的前視剖面圖； 圖4為圖3的另一種狀態(tài)不意圖；
圖5為圖4的另一種狀態(tài)不意圖；
圖6為圖5的另一種狀態(tài)不意圖；
圖7為圖6的另一種狀態(tài)不意圖；
圖8為圖1的仰視圖；
圖9為區(qū)別于圖1的調(diào)焦微鏡的另一種結(jié)構(gòu)的仰視圖；
圖10為區(qū)別于圖1的調(diào)焦微鏡的另一種結(jié)構(gòu)的仰視圖；
圖11為區(qū)別于圖1的調(diào)焦微鏡的另一種結(jié)構(gòu)的仰視圖；
圖12為調(diào)焦微鏡的另一種結(jié)構(gòu)的正視圖；
圖13為圖12的仰視圖；
圖14為調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中標記:1-反光體，2-支撐部件，21-支撐橫梁，211支撐部，212-固定部，22-支撐粧，
3-導(dǎo)電部件甲，4-導(dǎo)電部件乙。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作詳細的說明。
[0020]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0021]實施例1:
如圖1?11，一種調(diào)焦微鏡，包括用于反射光線的反光體I，反光體I用于反射光線的側(cè)面為反光面11;還包括隔開設(shè)置的導(dǎo)電部件甲3和導(dǎo)電部件乙4，在導(dǎo)電部件甲3和導(dǎo)電部件乙4上通同性或者異性電荷時，導(dǎo)電部件甲3與導(dǎo)電部件乙4之間產(chǎn)生相斥或相吸的力，使反光面11發(fā)生形變。
[0022]導(dǎo)電部件甲3、導(dǎo)電部件乙4和反光體I相對布置，導(dǎo)電部件甲3設(shè)置在導(dǎo)電部件乙4和反光體I之間，導(dǎo)電部件甲3固定設(shè)置在反光體I上，導(dǎo)電部件乙4與導(dǎo)電部件甲3隔開合適距離，該合適距離在反光體I發(fā)生最大允許形變時，導(dǎo)電部件甲3和導(dǎo)電部件乙4不接觸，如此，當(dāng)導(dǎo)電部件甲3和導(dǎo)電部件乙4帶上異性電荷之后會相互吸引，由于導(dǎo)電部件甲3設(shè)置在導(dǎo)電部件乙4與反光體I之間，并且導(dǎo)電部件甲3固定設(shè)置在反光體I上，如此，反光體I與導(dǎo)電部件甲3固定的部分會在導(dǎo)電部件甲3的帶動下向?qū)щ姴考?移動，由此反光體I會發(fā)生凹陷，曲率會發(fā)生變化。
[0023]還包括用于保持反光體I的外緣部分固定，并使反光體I中部懸空的支撐部件2，也就是說，支撐部件2設(shè)置在反光體I側(cè)面的邊緣，如此，在同樣的吸引力作用下，支撐部件2設(shè)置在反光體I側(cè)面的邊緣時，反光體I凹下的程度更大，也就是說反光面11的曲率更小，焦距調(diào)節(jié)的范圍更大。
[0024]支撐部件2為導(dǎo)電體，如此，電流通過支撐部件2傳遞至反光體I上的導(dǎo)電部件甲3，
而不需要專門設(shè)置導(dǎo)線，能夠進一步簡化裝置。
[0025]如圖12和13，支撐部件2為直條形的支撐粧22，特別的，為圓柱形的支撐粧，如此，
容易制造，制造成本低廉。
[0026]或者，如圖1?12，支撐部件2包括直條形的支撐橫梁21，支撐橫梁21的兩端均設(shè)置有一個支邊，這兩個支邊中的一個支邊向反光體I延伸形成反光體I的支撐部211，另一個支邊背離反光體I延伸形成支撐部件2的固定部212，如此，與直條形的支撐粧22相比，本方案中的支撐部件2可獲得更大調(diào)焦范圍。
[0027]導(dǎo)電部件甲3