專利名稱：：電潤濕元件、鏡頭系統(tǒng)、電子裝置以及驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及包括流體室的電潤濕光學(xué)元件，所述流體室具有第一電敏感流體和第二電敏感較差流體，其中所述流體至少基本上互不相溶，并且由凹凸透鏡隔開。本發(fā)明還涉及包括這種電潤濕光學(xué)元件的鏡頭系統(tǒng)，該電潤濕光學(xué)元件作為鏡頭，以及涉及包括所述電潤濕光學(xué)元件或鏡頭系統(tǒng)的電子裝置。本發(fā)明進一步涉及驅(qū)動鏡頭系統(tǒng)的方法。
背景技術(shù)：
：這種光學(xué)元件例如可以從US-A2002/0176148中了解。所知的元件為鏡頭，并且包括封閉的流體室，該流體室具有作為第一流體的鹽溶液以及作為第二流體的硅油。因為不需要機械的可移動部件，該電潤濕鏡頭可以由于少量的電力而改變其焦距。電潤濕光學(xué)元件的其他例子包括光圈、濾色鏡、顯示器、棱鏡、射束偏轉(zhuǎn)器、X射線裝置的濾光器等等。電潤濕元件的操作基于通過非極性表面從流體室中分離出來電極。由于第一流體對于電場比第二流體敏感，因此可以引發(fā)這些流體的運動。僅當(dāng)在電極與第一電敏感流體之間施加電壓差時，第一流體朝著該電極移動，并且潤濕非極性表面。第一流體的該運動以及由此引起的第二流體的運動引發(fā)凹凸透鏡形狀的改變。電潤濕元件的正確操作取決于流體的性質(zhì)。首先，需要對電場有不同的電敏感性。第一流體例如為電導(dǎo)性的，而第二流體為電絕緣的。可替換地，第一流體包括極性材料，而第二流體包括非極性材料。對于鏡頭，例如，要求第一和第二流體的折射率不同。為了使鏡頭的定位不影響凹凸透鏡的形狀，優(yōu)選地，流體的密度相似或者甚至相同。因此，如在US-A2002/0176148第84段和圖2中公開的，該現(xiàn)有技術(shù)元件中的第一流體，即鹽溶液，具有1.38的折射率和1.06kgA的密度。第二流體具有1.49的折射率和1.06kg/l的密度。這種折射率上的不同產(chǎn)生具有適當(dāng)光功率的鏡頭。然而，已經(jīng)證明由于色差的原因，許多電潤濕鏡頭不能在鏡頭的全寬度上完全起作用。造成這種色差的原因是折射率是由射線的波長決定的。因此，光功率取決于波長。這個問題是光學(xué)領(lǐng)域所公知的，但其解決方案對于電潤濕鏡頭更難，因為這些鏡頭根據(jù)凹凸透鏡的半徑將它們的光功率從正變?yōu)樨?fù)。結(jié)果，色差的分配(contribution)不像傳統(tǒng)鏡頭中固定，當(dāng)鏡頭的光功率變化時，色差的分配也改變。色差的這個問題尤其發(fā)生在變焦鏡頭中，因為變焦鏡頭的光功率需求限制了適當(dāng)流體的選擇。然而，對于單電潤濕鏡頭也是相應(yīng)的。可以通過增加光圈，即，使得光路的孔徑變小而限制色差。光圈同時調(diào)整進入鏡頭的光量。為限制色差而增加光圈，對于獲得適當(dāng)照片所需的光密度設(shè)置了更高的限制。
發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的在于提供一種在開頭段落中描述的電潤濕元件，該電潤濕元件具有足夠的光功率和有限的色差，不過這種元件滿足機械穩(wěn)定性要求。實現(xiàn)該目的是由于第二流體包括化合物，該化合物包括脂肪族環(huán)狀結(jié)構(gòu)。這類材料證明是具有更高的折射率(導(dǎo)致更高的光功率)，而色差屬性與不具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的相應(yīng)材料相似或比后者更小。通常，令人驚奇的是，色散伴隨折射率的增加而增加。色散效應(yīng)通常以阿貝數(shù)來表示，阿貝數(shù)是衡量折射率的波長依賴性的標(biāo)準(zhǔn)。其定義為T,:其中nd、nF以及nc分別為氦d線(587.6nm)、氫F線(486.1nm)以及氫C線(656.3nm)的折射率。低的V值對應(yīng)于折射率對波長的強的依賴關(guān)系，而高的值則表示對波長的低的依賴關(guān)系。可從表1中列舉的結(jié)果中推導(dǎo)出來，具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的化合物，例如環(huán)己垸和順式十氫萘，具有與它們的不具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的等價物即，正己烷和正癸烷相似的阿貝數(shù)，而同時，增加光功率。另夕卜，可以發(fā)現(xiàn)具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的化合物的密度基本上比那些不具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的化合物的密度高。因此，作為低密度的結(jié)果，簡單的非環(huán)狀脂肪族化合物實際上是不適用的，而具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的脂肪族化合物卻是適用的。在本申請的上下文中，術(shù)語"具有脂肪族環(huán)狀結(jié)構(gòu)的化合物"指部分環(huán)狀或全部環(huán)狀的化合物，并且其中環(huán)為非芳香族的，即，不具有離域電子。優(yōu)選地其不具有任何雙鍵或三鍵，并且僅包括飽和鍵，例如，C-O，Si-O以及C-C-鍵。盡管該化合物僅具有飽和鍵是優(yōu)選的，但在此并不排除該化合物包括不飽和鍵?；衔锟梢跃哂邪ㄒ粋€或多個雜原子例如Si(硅氧垸)或O(酯、醚)的鏈。在為硅氧烷的情況下，環(huán)狀結(jié)構(gòu)甚至可以由-0-(R^Si(R')-單元構(gòu)造，其中，R1、R2特別為烴基基團，例如，甲基或乙基。由于鍵定域并且為單鍵，并且環(huán)狀結(jié)構(gòu)不是剛性的而是允許存在幾種分子構(gòu)型，因而這種環(huán)狀結(jié)構(gòu)描述為脂肪族結(jié)構(gòu)顯得適合。有利地，具有脂肪族環(huán)狀結(jié)構(gòu)的化合物為烷烴。烷烴的非極性適當(dāng)，并且這些化合物的折射率相對較高，即，高于1.40。由于多環(huán)脂肪族化合物高于1.45的折射率，以及適當(dāng)?shù)拿芏群痛笥?0或甚至大于55的合適的阿貝數(shù)，多環(huán)脂肪族化合物甚至更具優(yōu)勢。可以注意到，現(xiàn)有技術(shù)中的硅油具有大于1.40的折射率。具有1.49的折射率和1.06kg/l的密度的硅油例如為DowCorning的DC550。相比于水的lmm2/s的粘度，該硅油具有125mm2/s的粘度。這樣的粘度有效地基本減少了鏡頭的切換速度。另一方面，環(huán)己烷具有0.894mPas的粘度(Merck的數(shù)據(jù))。而且，甚至更重要的是，折射率和密度暗示了苯基基團在硅油網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中的存在。然而，該類型的硅油具有很低的阿貝數(shù)，這使得其不適合用于變焦鏡頭。優(yōu)選地，化合物為飽和化合物。發(fā)現(xiàn)非飽和化合物減少阿貝數(shù)，因此增加了色差問題。據(jù)發(fā)現(xiàn)，對于電潤濕元件，如果滿足如下條件:n(1)則發(fā)生消色差。此處V為阿貝數(shù)，nd為587.6nm波長處的折射率，下標(biāo)指代流體。從表1中的數(shù)據(jù)可以清楚看到，飽和化合物具有比它們的不飽和等價物更接近1.0的值。這一點對于要求或需求折射率之間存在較大差距的元件或系統(tǒng)，例如變焦鏡頭，尤其重要。在那種元件或系統(tǒng)中，已經(jīng)證明很難實現(xiàn)完全地?zé)o色差。在進一步的實施例中，化合物由一個或多個基團取代。合適的取代基包括鹵素、羰基基團、縮醛、次硫基(sulfoxy)(S03)，正硫基(sulforic)(S02)、硫醚基(sulfide)、硝基。有利地，當(dāng)?shù)诙黧w中的極性分子對電潤濕中應(yīng)用的電壓起作用時，取代基不引入有影響的極性。這樣將導(dǎo)致更差的電潤濕性能。因此，取代基較為合適地以對稱方式提供。極性基團的對稱取代基認(rèn)為是最合適的。鑒于其增加密度的能力，鹵素看起來是合適的取代基，但其具有在環(huán)保方面令人失望的缺陷。具有脂肪族環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物既能夠以主要成分存在，也能夠與其他流體混合或溶解在其他流體中。對于這樣的化合物尤其有趣，該化合物本身在電潤濕元件起作用的整個溫度范圍內(nèi)不是流體。對于移動電話中的鏡頭，該范圍發(fā)生擴展，通常從0'C以下至不超過5(TC，或甚至從-3(TC以下至不超過7(TC。合適地，具有脂肪族環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物以從1重量％至80重量％的量存在，優(yōu)選地，從5重量％至50重量％，并且更加優(yōu)選地在8重量％到25重量％之間。除了折射率的增長外，該混合還可以減少第二流體的粘度。那樣適合于減少凹凸透鏡的切換時間?；旌衔锏淖顑?yōu)選例子是這樣的混合物，其中混合的每個化合物均具有另外的特性一個具有大于50的高阿貝數(shù)，另一個具有大于1.40的大折射率，并且第三個具有高密度。合適的化合物包括環(huán)烷，例如環(huán)戊垸、環(huán)己垸、環(huán)庚烷、環(huán)辛烷;烷基取代的環(huán)烷，例如甲基-、乙基-、正丙基-、異丙基-環(huán)己烷、以及環(huán)己基-環(huán)己烷；二環(huán)烷烴，例如順式十氫萘、反式十氫萘、二環(huán)己垸、二環(huán)戊垸、二環(huán)丁垸、全氫芴、全氫萘(perhydronaphtalene);其他多環(huán)脂肪族化合物，例如螺槳烷(C5H6)、房垸(housane)(C5H8)、立方垸(CsH8)、甲基立方烷(QHK))、旋烷(rotane),四面體烷(C4H4)、triprismane(C6H6)、螺庚烷(C7H12)、降莰烷、異三十垸、金剛烷。還可以使用冠醚。尤其優(yōu)選在溶液或混合物中使用多環(huán)脂肪族化合物。最合適的，溶劑本身就是環(huán)狀化合物。溶液/混合物的具體例子包括環(huán)己垸中的順式十氫萘，己垸或環(huán)己垸中10-20%的立方烷，環(huán)辛烷或全氫萘中5-15%的金剛烷。其他適合的化合物為環(huán)硅氧烷，例如六甲基環(huán)三硅氧垸，十二甲基環(huán)六硅氧烷以及八甲基環(huán)四硅氧烷。由于其65。C的熔融溫度，六甲基環(huán)三硅氧垸尤其適合作為溶解化合物。用環(huán)狀基團，例如環(huán)己烷取代這些硅氧垸中的甲基基團導(dǎo)致甚至更高的折射率，同時保持高的阿貝數(shù)。合適地，第二流體進一步包括表面活性劑。其降低了所需的驅(qū)動電壓，并且在第二流體與流體室的壁之間，或在流體與流體之間工作。適合的表面活性劑包括，例如五氟三甲基硅烷、三氟甲基三甲基硅烷、辛醇、三氟甲基三乙基硅烷。本發(fā)明的電潤濕部件的第一流體尤其是鹽溶液，尤其是氯化物鹽，例如氯化鈉、氯化鉀或尤其是氯化鋰。在水中引入鹽通常增加折射率，并且因此減少第一流體與第二流體之間折射率的差異。當(dāng)使用氯化物鹽時，折射率的這種增加是相對有限的。這些鹽因此可以以這樣的量加入，從而足以不僅提供需求的電敏感性，還降低凝固點溫度，以使得允許在低溫下使用元件?？商鎿Q地，例如可以使用限制濃度的鹽溶液，并且為降低凝固點溫度加入進一步的化合物。鹽溶液的合適的濃度尤其為lmo1/1或小于0.5mol/l或甚至小于0.2mol/l。用于降低凝固點溫度的合適化合物例如為醇，尤其是低級脂肪醇。一個例子是甲醇。優(yōu)選地，本發(fā)明的電潤濕部件為變焦鏡頭或作為變焦鏡頭的鏡頭系統(tǒng)的一部分。要求同時具有有限色差和足夠的光功率對于變焦鏡頭尤其重要。具體的電潤濕變焦鏡頭為包括兩個凹凸透鏡的透鏡。雖然這些凹凸透鏡能夠在單個流體室中存在，但出于穩(wěn)定性和標(biāo)準(zhǔn)化加工的原因，優(yōu)選使用兩個串聯(lián)在光路中的流體室。除通常的電潤濕鏡頭外，還可以使用兩個電潤濕鏡頭，例如在WO-A2004/38480中公開的。除了使用兩個電潤濕鏡頭，也不排除變焦鏡頭僅包括單個電潤濕鏡頭。該單個鏡頭可以按傳統(tǒng)方式移動，以實現(xiàn)變焦距的效果。然而，第一種備選方案是第二鏡頭為可選擇類型的可變焦距鏡頭，例如液晶鏡頭。第二種備選方案進一步為傳統(tǒng)類型的附加鏡頭，同時，單個電潤濕鏡頭作為第二鏡頭。在具有第一電潤濕鏡頭和第二可變焦距鏡頭的變焦鏡頭中的色差效果可以通過適當(dāng)?shù)尿?qū)動機構(gòu)進一步減少。根據(jù)所述驅(qū)動機構(gòu)，兩個鏡頭的凹凸透鏡在兩個端部即，長焦鏡頭的端部與廣角鏡頭的端部之間的中途位置處均為扁平的。通過以這種方式的切換，即，凹凸透鏡具有相同的曲率而方向相反，可以消除兩個鏡頭的色差，至少部分地消除。這種切換不需要對所有介于中途位置與廣角位置或長焦位置之間的中間位置實施。僅對端部位置實施上述切換就足夠了。而且，對于其中色差已經(jīng)消除的圖像的認(rèn)識可以用在圖像傳感器中的誤差校正。所述驅(qū)動機制可以合適地用于本發(fā)明的電潤濕元件，但并不限于該具體的元件。在變焦鏡頭中的電潤濕鏡頭與另一個可變焦距鏡頭相同的情況下，扁平凹凸透鏡的位置簡單地在兩個端部的中途。在兩個鏡頭不同的情況下，端部位置可以作為那些其中兩個鏡頭的色差基本上相互抵消的位置而選擇?？梢钥闯?，由于廣角構(gòu)件中的色差通常較大時，優(yōu)選地，扁平凹凸透鏡的位置在廣角構(gòu)件與二分之一構(gòu)件的位置之間。本發(fā)明的電潤濕元件，或具有該元件的鏡頭系統(tǒng)，可以與圖像傳感器或發(fā)光二極管等整合到一起，以構(gòu)成光電子分組件。所述元件或鏡頭系統(tǒng)還可以整合到電子裝置例如移動電話，顯微鏡，照明裝置中。本發(fā)明的這些及其他方面將進一步參考附圖進行說明，其中圖1為本發(fā)明的鏡頭的示意性剖視圖；圖2為鏡頭的示意性的分解圖；圖3為電潤濕變焦鏡頭的示意性視圖；圖4顯示了電潤濕變焦鏡頭的某些狀態(tài)的圖片；不同圖中的相同參考數(shù)字表示相同或相似的部件。附圖完全是示意性的圖，并非按比例繪制。具體實施例方式圖1示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的可變焦距鏡頭組件(package)2?？勺兘咕噻R頭2包括塑料環(huán)形主體10，該環(huán)形體至少部分地由包括導(dǎo)電材料，例如金屬的層覆蓋。導(dǎo)電層由包括電絕緣材料，例如聚對二甲苯的層覆蓋，然而電絕緣層由包括疏水材料的層所覆蓋。覆蓋一部分主體10的這三層以線的形式在圖1中示意性描繪出，由參考數(shù)字16表示?？勺兘咕噻R頭2的主體10包括斜切表面(bevelingsurface)13，該表面位于外部。并且，在底部，主體10具有環(huán)形槽17。主體10的通孔11通過底部鏡頭元件30和頂部鏡頭元件70關(guān)閉，該底部鏡頭元件位于主體10的底部，頂部鏡頭元件位于主體10的頂部。鏡頭元件30、70均作為所謂的復(fù)制鏡頭而形成。這種鏡頭包括玻璃基片32、74以及塑料鏡頭主體31a、31b、75a、75b，并且這些鏡頭以復(fù)制技術(shù)加工，使用模制塑料的模具和固化模具內(nèi)塑料的紫外線光，因此實現(xiàn)交聯(lián)。優(yōu)選地，交聯(lián)性密度為至少0.05，并且優(yōu)選地處于0.08-0.15。外部鏡頭主體31b、75b包括定位裝置33、76。這些定位裝置33、76在此設(shè)計成具有環(huán)形形狀，但并非必需。在該實施例中，定位裝置具有與鏡頭部分75b、31b相同的高度，但這決非是必要的；模制技術(shù)允許根據(jù)需要改變高度。可變焦距鏡頭2包括用于密封流體室85的密封環(huán)50，該流體室由主體10、頂部鏡頭元件70的底面和底部鏡頭元件30的頂面限定。密封環(huán)50位于主體10的突出的環(huán)形部件18、19與頂部鏡頭元件70的基片74之間。鏡頭的設(shè)計可以修改，以使得如果需要，可包括多于一個的密封環(huán)。在底部鏡頭元件30的頂面36和頂部元件70的底面76上，定位環(huán)38、77布置在鏡頭元件30、70上。定位環(huán)38、77在使鏡頭元件30、70相互對齊，并相對于主體10的通孔11對齊時起作用。一方面，選擇底部定位環(huán)38的外徑，以使得當(dāng)?shù)撞跨R頭元件30相對于主體10放置在適當(dāng)位置上時，在不工作的情況下，底部定位環(huán)38的外圓周接觸主體10的外壁45。以該方式，底部鏡頭元件30的鏡頭主體31的中心軸與主體10的通孔11的中心軸準(zhǔn)確對齊。另一方面，選擇頂部定位環(huán)77的外徑，以使得當(dāng)頂部鏡頭元件70相對于主體IO放置在適當(dāng)位置上時，在不工作的情況下，頂部定位環(huán)77的外圓周接觸豎直壁46。以該方式，頂部鏡頭元件70的鏡頭主體75的中心軸與主體10的通孔11的中心軸準(zhǔn)確對齊，并且從而還與底部鏡頭元件30的鏡頭主體31的中心軸對齊。為了能相對于彼此來固定各種鏡頭組件元件10、30、50、60、70，可以使用夾持單元(clampingunits),然而在此不作描述。夾持單元例如布置成相對于主體10夾持頂部鏡頭元件70,其中，密封環(huán)50夾持在頂部鏡頭元件70與主體10之間。可變焦距鏡頭2包括第一流體例如鹽的水溶液86，和第二非極性的流體87。第一流體86和第二流體87存在于流體室85中，其中第一流體86位于流體室85的底部，并且其中第二流體87位于流體室85的頂部。流體室85的其他設(shè)計也是可行的，其中將第一流體和第二流體的位置倒置，并且第二流體以小液滴成形。第一流體86和第二流體87不互溶，并且由凹凸透鏡88隔開。該凹凸透鏡88的形狀在主體10的導(dǎo)電層與第一流體86之間的電壓的影響下是可變的，這是由于疏水層相對于鹽溶液的可濕性在施加電壓下是可變化的。在本發(fā)明的實驗中，將0.1MKC1鹽溶液作為第一液體86使用。該溶液具有在589nm處nD=1.3342的折射率，并且阿貝數(shù)V-57.6。如表1所示，許多流體被作為第二流體87而測試。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>在表1中，A組顯示了一些具有6個碳原子鏈的烷烴。直鏈正己烷(Al)的折射率與KC1溶液的折射率僅相差0.0404。鏈環(huán)(A2)將該差距變?yōu)椴恢粌杀吨?.0917，同時阿貝數(shù)僅從57.6減少至56.8。為了比較，給出1己垸。1-己烯能夠與正己烷相比較，但在第一碳原子處具有雙鍵。雙鍵增加了折射率，但它們不能保持高的阿貝數(shù)指數(shù)差距0.0538比正己烷高一小點，但阿貝數(shù)明顯減少至47.9。這清楚的表明，對于色散，使用鏈環(huán)是比使用雙鍵好得多的增加折射率的方式。甲苯具有環(huán)鏈和三個雙鍵。這使得相比較于也具有7個碳原子的正庚烷，其具有高得多的折射率差距(0.1620)。然而其使得阿貝數(shù)不可接受地低(31.0)。在B組中，直鏈正癸烷通過轉(zhuǎn)變?yōu)轫樖绞畾漭炼靡愿倪M。該流體由具有兩個環(huán)的分子組成。折射率強烈增強，同時阿貝數(shù)仍然較高！具有3個環(huán)的全氫芴具有甚至更高的折射率，并且仍然具有較高的阿貝數(shù)。在C組中，直鏈硅油與環(huán)硅油作比較。環(huán)硅油的折射率升高，并且甚至其阿貝數(shù)也高于直鏈硅油。正面的副作用是環(huán)狀分子的密度增加。優(yōu)選地，極性流體和非極性流體密度匹配。然而，通常的非極性流體沒有極性流體密度大。從直鏈向環(huán)狀改變鏈降低了密度差異。圖2示意性顯示了可變焦距鏡頭2的第二實施方式的分解圖。底部鏡頭元件30包括具有三層的復(fù)制鏡頭。復(fù)制鏡頭包括玻璃基片32，其夾在塑料底部鏡頭層31a與塑料頂部鏡頭層31b之間，其中塑料底部鏡頭層31a的中心部分構(gòu)成凹透鏡主體，塑料頂部鏡頭層的中心部分構(gòu)成凸透鏡主體。進一步地，在顯示的實施例中，頂部鏡頭元件70還包括復(fù)制鏡頭。該頂部鏡頭元件70的復(fù)制鏡頭包括玻璃基片74和塑料頂部鏡頭層75，該塑料頂部鏡頭層的中心部分構(gòu)成凸透鏡主體。可以觀察到，位于玻璃基片31的相對側(cè)的復(fù)制鏡頭31a、31b不需要具有相同的組成。二丙烯酸酯層適合于層31a，并且HDDA復(fù)制品適合于層31b。鏡頭設(shè)置在層31b的側(cè)面，并且這些透鏡具有涂層，例如噴濺處理的抗反射涂層和紫外線吸收涂層。合適的抗反射涂層包括鈦氧化物、硅氧化物和/或鉭氧化物。在更具體的實施方式中，復(fù)制鏡頭為液晶鏡頭。這種液晶鏡頭具有固體聚合物主體和可切換液晶混合物。線性偏振器適合地設(shè)置在鏡頭的頂部。因為傳統(tǒng)偏振器典型地吸收約50%的光，兩個液晶單元可以疊置，每一個對應(yīng)一個偏振方向。優(yōu)選地，液晶材料相互垂直地定位。這種液晶鏡頭的制備在未在先公開的申請WO-IB2005/50270(PHNL040107)中作了描述，該申請以參考的方式并入本文。鏡頭2的特征是主體10本身可以用作鏡頭2的電接插件，其中，不必要使用額外的用于連接主體10的元件。為了避免主體IO與底部鏡頭元件30的層37之間的短路，主體10的底面26至少在主體10支撐在底部鏡頭元件30上的區(qū)域由電絕緣層27覆蓋。所示的主體10設(shè)計成使得其在主體10的內(nèi)部12的端面處不接觸底部鏡頭元件30的頂面36。主體10可以包括用于固定底部鏡頭元件30的夾持臂(在圖2中未示出)。然而，還可以設(shè)置用于相對于主體IO夾持底部鏡頭元件30的夾持裝置，其不作為主體10的構(gòu)成部分而形成。頂部鏡頭元件70可以相對于主體10以任意合適的方式固定，例如還可以通過夾持裝置的方式固定。除了由主體10構(gòu)成的接插件，可變焦距鏡頭2優(yōu)選地包括另一接插件(在圖2中未示出)，為了通過底部鏡頭元件30的導(dǎo)電層37連接水，該接插件與導(dǎo)電層37連接。該接插件能夠以任意合適的方式成形和布置，其中，重要的在于接插件不接觸主體10?？勺兘咕噻R頭2可以應(yīng)用到手持裝置中，例如移動電話和用于數(shù)字式記錄裝置的光學(xué)掃描裝置。許多鏡頭2可以成行定位，其中為了產(chǎn)生變焦鏡頭，鏡頭2的通孔11相互對齊。雖然顯示出鏡頭2在玻璃基片30的兩側(cè)均具有鏡頭部件，但這是不必要的，并且僅在外部設(shè)置鏡頭部件就足夠了。根據(jù)本發(fā)明的鏡頭2尤其旨在應(yīng)用于照相機，該照相機進一步包括圖像傳感器和互連體，其中互連體包括布置在互連體的第一表面和第二表面上的導(dǎo)電軌道，并且其中導(dǎo)電軌道成形使得其能夠在圖像傳感器與可變焦距鏡頭2之間建立起連接，從而驅(qū)動電子裝置，或接觸墊。照相機可以是上述手持裝置的一部分，其可以進一步包括輸入裝置、信息處理裝置和顯示裝置。可以觀察到，本發(fā)明并不限于在附圖中顯示的具體組件。其他組件，例如可以從WO-A2004/99847中獲知的那些也可以選擇使用。圖3顯示了包括第一和第二電潤濕鏡頭元件2、102的電潤濕變焦鏡頭的實施例。該裝置包括導(dǎo)電材料圓柱形主體IO。主體10涂覆有絕緣層128。圓柱形主體10的內(nèi)側(cè)設(shè)置有流體接觸層130。導(dǎo)電圓柱體10構(gòu)成了用于鏡頭元件2和102的普通的第一電極。第一鏡頭元件2的第二電極由具有用于傳播射線的中心透明區(qū)域的環(huán)形導(dǎo)電層132構(gòu)成。下側(cè)的導(dǎo)電層134構(gòu)成第二鏡頭元件102的第二電極。透明層136和138可以分別覆蓋導(dǎo)電層132和134。圓柱體的中心部分填充了透明的且不導(dǎo)電的液體或蒸汽87,即，包括具有脂肪族環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物的油。在油87的每一側(cè)，存在第一透明的且導(dǎo)電的液體86、186，該液體具有比第二非導(dǎo)電液體87更低的折射率。該實施例中的導(dǎo)電液體為鹽溶液，例如0.1MKC1。上側(cè)的非互溶性流體由第一凹凸透鏡88隔開，其形成了第一可變焦距鏡頭元件。下側(cè)的流體186和87由第二凹凸透鏡188隔開，其形成了第二可變焦距鏡頭元件。凹凸透鏡的曲率以及由此鏡頭元件24、26的焦距可以通過可控制的電壓源144和146分別彼此獨立改變。根據(jù)本發(fā)明，凹凸透鏡以這種方式設(shè)置，它們在兩個端部變焦構(gòu)件(WIDE廣角、TELE長焦)之間的中途位置是扁平的。我們稱這種在中間的位置為半變焦(HALF)。在該半變焦位置，凹凸透鏡為扁平的，并且流體焦距鏡頭基本上無色差。結(jié)果，在兩個端部變焦位置上的色差將出現(xiàn)相反信號。這尤其適合結(jié)合包括具有脂肪族環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物的本發(fā)明的非導(dǎo)電的第二流體。然而，主要地，這并不起限定作用。在更優(yōu)選的情況中，其中兩個凹凸透鏡均為扁平的位置可布置在WIDE與HALF構(gòu)件之間。原因在于，在WIDE構(gòu)件中，射線以最大角度穿過系統(tǒng)，通常導(dǎo)致比在射束以更小角度穿過的TELE構(gòu)件中更高的色差。圖4顯示了三種不同構(gòu)件中的變焦鏡頭的實施例WIDE、HALF、TELE。在WIDE構(gòu)件中，視場(viewfield)為56度，在HALF構(gòu)件中，視場為42度，在TELE構(gòu)件中，視場為32度。該實施方式中的變焦鏡頭包括兩個分開的電潤濕鏡頭。兩個非球面塑料鏡頭設(shè)置在電潤濕鏡頭之間。制動器(stop)位于這兩個塑料鏡頭之間。進一步的非球面塑料鏡頭位于側(cè)面上，該側(cè)面上可以設(shè)置圖像傳感器。對于每一個電潤濕鏡頭，第一流體為具有1.33折射率和阿貝數(shù)V=57.6的導(dǎo)電液體。第二流體為電絕緣流體。在該實施例中，兩個電潤濕鏡頭均包含相同的流體。顯示存在于變焦鏡頭中的色差的性質(zhì)為當(dāng)使用450nm(藍(lán)色)、550nm(綠色)以及650nm(紅色)波長的光時，形成的斑點的橫向位置的差異。由于色差，這些斑點將不會重合，但會相互移動。在表2中，給出了當(dāng)使用不同電絕緣流體時，在TELE和WIDE構(gòu)件中，藍(lán)色和紅色斑點相對于綠色斑點的相對橫向移動。第一電絕緣流體具有n=1.50的折射率和V-31.0的阿貝數(shù)(對應(yīng)于表1中的甲苯)。第二實施例『1.50，V=38.2，并對應(yīng)于現(xiàn)有技術(shù)的硅油。第三實施例n-1.50，V=55.7(對應(yīng)于表1中的全氫芴)。換句話說，第一和第二實施例并不是根據(jù)本發(fā)明的，而第三實施例是根據(jù)本發(fā)明的。移動以微米測量。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>表2表明了具有高阿貝數(shù)的電絕緣流體導(dǎo)致較低的色差。這點可以通過選擇如電絕緣的第二流體的包括脂肪族環(huán)狀結(jié)構(gòu)的化合物而實現(xiàn)。權(quán)利要求1.一種光學(xué)電潤濕元件，包括流體室，所述流體室具有第一電敏感流體和第二電敏感較差流體，其中所述流體至少基本上互不相溶，并且由凹凸透鏡隔開，其特征在于，所述第二流體包括一種化合物，所述化合物包括脂肪族環(huán)狀結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電潤濕元件，其中，所述化合物為具有至少一個環(huán)結(jié)構(gòu)的垸烴。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電潤濕元件，其中，所述烷烴包括兩個或更多環(huán)結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電潤濕元件，其中，所述環(huán)狀結(jié)構(gòu)為硅氧垸。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電潤濕元件，其中，除了所述具有脂肪族環(huán)狀結(jié)構(gòu)的化合物外，所述第二流體包括進一步的非極性或絕緣化合物，所述進一步的非極性化合物以至少50重量％的量存在。6.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的電潤濕元件，其中，所述元件為鏡頭。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電潤濕元件，其中，所述元件為變焦鏡頭，所述變焦鏡頭包括第一和第二凹凸透鏡。8.—種鏡頭系統(tǒng)，包括至少一個根據(jù)權(quán)利要求6所述的元件。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鏡頭系統(tǒng)，進一步包括第二電潤濕元件，所述第二電潤濕元件具有流體室，所述流體室具有第一電敏感流體和第二電敏感較差流體，其中所述流體至少基本上互不相溶，并且由凹凸透鏡隔開。10.任選地如權(quán)利要求9所述的第一和第二電潤濕光學(xué)元件的鏡頭系統(tǒng)，其中，所述第一和第二元件的凹凸透鏡沿光軸設(shè)置，并且每個凹凸透鏡均具有相對于法向于所述光軸的平面的曲率，并且其中所述第一和第二元件的凹凸透鏡的曲率在所述鏡頭系統(tǒng)的至少一個狀態(tài)中沿著所述光軸在相反方向定位。11.包括任選地如權(quán)利要求7所述的具有第一和第二凹凸透鏡的電潤濕變焦元件的鏡頭系統(tǒng)，其中，所述第一和第二凹凸透鏡沿光軸設(shè)置，并且每個凹凸透鏡均具有相對于法向于所述光軸的平面的曲率，并且其中所述第一和第二凹凸透鏡的曲率在所述鏡頭系統(tǒng)的至少一個狀態(tài)中沿著所述光軸在相反方向定位。12.—種電子裝置，包括根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的電潤濕元件或根據(jù)權(quán)利要求8至11中任一項所述的鏡頭系統(tǒng)。13.驅(qū)動根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的鏡頭系統(tǒng)的方法。全文摘要電潤濕光學(xué)元件包括第一導(dǎo)電流體和第二電絕緣流體。根據(jù)本發(fā)明，所述第二流體包括一種化合物，該化合物包括脂肪族環(huán)結(jié)構(gòu)。所述光學(xué)元件可以是鏡頭或變焦鏡頭或變焦鏡頭系統(tǒng)的一部分。文檔編號G02B3/14GK101180555SQ200680017479公開日2008年5月14日申請日期2006年5月16日優(yōu)先權(quán)日2005年5月20日發(fā)明者B·H·W·亨德里克斯,C·A·倫德斯,S·凱珀申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司