溴阴离子在光学电润湿设备中的用途的制作方法

文档序号:5103679阅读:340来源:国知局

专利名称::溴阴离子在光学电润湿设备中的用途的制作方法
技术领域
:本发明涉及溴阴离子在光学电润湿设备,尤其是在包含多相液体的由电润湿驱动的光学透镜中的用途。本发明同样涉及一种光学电润湿设备,尤其是一种由电润湿驱动的光学透镜,其包含含有溴阴离子的导电流体,以及不能混溶入所述导电流体中的非导电流体。
背景技术
:光学电润湿设备是能够改变入射光束以实现特定光学功能的设备。它们包括可变焦液体透镜、光阑(opticaldiaphragms)、光学变焦透镜(opticalzooms)、眼科设备,并且越来越被用在许多用途和装置中,例如举例来说,照相机、手机、测距仪、内窥镜、牙科摄像机等。在欧洲专利EP-B1-1,166,157中举例描述了一种由电润湿驱动并且具有可变焦距的光学透镜,该文献的内容在此引入作为参考。本申请的图1对应于该专利的图12。由包含底板7、9以及顶板1的流体腔,以及垂直(与之正交)、或基本垂直的轴A确定的单元。非平面的底板包含圆锥形或圆柱形的洼坑或凹穴3,其包含不导电或绝缘的流体4。沿轴A,该元件的剩余部分充满了电学上可替换的导电流体5。在凹凸透镜(A,B)(meniscus)接触时,这些流体是不可混溶的,并且具有不同的折射率和基本上相同的密度。该单元包含电绝缘衬底2,其被设置在底板的至少一个区域上,在其上,两种流体相互接触。该绝缘衬底的厚度优选在约0.1pm和约100nm之间。通常,在低压下工作的光学电润湿设备使用低厚度,而高电压用途中使用厚的绝缘衬底。在图1上,绝缘衬底覆盖了整个底板,但是它也可以被限制到其上两种流体相互接触的底板区域。通过该绝缘衬底,使第一电极与导电流体和绝缘流体分离。在该实例中,底板包含充当第一电极的导电体7以及用于通过光束的透明窗9。图1中的导电体用于集中非导电流体。另一电极8与导电流体接触。在第一和第二电极之间施加电压V时,绝缘衬底被导电流体的湿润性发生改变,使得通过电润湿现象,可以根据施加于电极之间的电压v来改变凹凸透镜的形状。因此,根据所施加的电压,穿过该单元在液滴范围内与板正交的光束会被聚焦到更高或更低的程度。电压v可以从o伏特增加至最高电压,该最高电压取决于所使用的材料。例如,当电压增加时,非导电流体液滴4变形,从而达到极限位置(指定为B)。当液滴4从其位置A(静止位置,无张力,与导电流体5的凹状分界面)变形到其位置B(与导电流体5的凸状分界面)时,液体透镜的焦点发生改变。导电流体通常是含盐的水流体(aqueousfluid)。绝缘流体典型地为油、垸烃或烷烃混合物,它们可以是卤化的。光学电润湿设备的光学质量可以在使用条件中根据各种参数来变化。目前已经发现,为了提供在内部或外部环境中使用的用作可变焦液体透镜、光阑(opticaldiaphragm)、光学变焦镜头(opticalzoom)及任何其它使用电润湿的光学设备的非常有效的透镜,导电流体必须满足特定的标准。导电流体也必须尽可能地与非导电流体以及包住所述光学电润湿设备的绝缘板和侧壁同时兼容。WO2004/099845公开一种电润湿组件,包含含有水和氯盐的导电和/或极性流体。在B.Berge等人的(Eur.Phys.J.E.,3,(2000),159-163)中公开了一种由电润湿驱动的光学透镜,其中导电流体是硫酸钠的水溶液。越来越有效的光学电润湿设备的不断发展导引发明人考虑以下方面,这些都是在光学电润湿设备中,尤其是在由电润湿驱动的可变焦距透镜中使用所应当考虑的-在宽温度范围内,光学性质,例如透明度,基本上恒定;-受到热应力时以及在受到热应力之后,透明度在尽可能短的时间段内恢复;-在宽温度范围内,尤其是在低温下,组分例如盐在导电流体中的溶解度基本恒定;-导电流体和非导电流体两者对设备的板和侧壁(典型地,对玻璃、不锈钢)无腐蚀性;
发明内容因此,本发明的目的在于提供一种光学电润湿设备,尤其是由电润湿驱动的可变焦光学透镜,它能够满足至少一个,优选至少两个,更优选至少三个,最优选全部的以上所列方面。发明人目前已经发现,以根据本发明的用途,能完全或部分满足这些及其它目标。在第一方面,本发明涉及溴阴离子在光学电润湿设备的导电流体中,尤其是在由电润湿驱动的光学透镜的导电流体中的用途。本发明同样涉及一种制备光学电润湿设备,尤其是由电润湿驱动的光学透镜的方法,该方法包括在所述光学电润湿设备的导电流体中使用溴阴离子。更具体地,该导电流体包含水和至少一种任何类型的溴阴离子。阴离子的来源是任何的有机或无机的(优选无机的)、离子的或可电离的溴盐。在以下说明书中,"离子盐"是指在水中完全或基本完全解离(为溴阴离子和阳离子)的盐。"可电离盐"是指在化学、物理或物理化学处理之后,在水中完全或基本上完全解离的盐。在本说明书和权利要求中,词"包含"与"包括"、"含有"同义(是指相同的东西),其是包括性或开放式的,并且不排除其它未陈述的成分。根据一个方面,本发明涉及溴阴离子与阳离子一起在光学电润湿设备的导电流体中,尤其是在由电润湿驱动的光学透镜的导电流体中的用途。阳离子的实例包括,但不限于碱性和碱土金属的阳离子。有机和无机离子溴盐和可电离溴盐在本领域中是众所周知的,这些盐的实例包括,但不限于碱性溴化物和碱土溴化物,例如溴化钠和/或溴化锂,以及溴化锌等,以及它们的混合物。本发明也包含一种或更多种离子溴盐和一种或更多种可电离溴盐一起的混合物。根据本发明一个特别优选的具体实施方案,可用作用于导电流体溴阴离子来源的盐包括,但不限于溴化锌,碱金属溴化物以及碱土金属溴化物,优选溴化钠和/或溴化锂,最优选溴化锂。溴化锂和溴化钠特别适合用于光学电润湿设备的导电流体,尤其是由电润湿驱动的光学透镜的导电流体中。虽然不代表本发明的优选方面,但是本发明同样包含溴阴离子与其它有机或无机盐(例如氯盐、硫酸盐、乙酸盐)的混合物。如同已经提到的那样,导电流体包含溶于水中的溴阴离子,代表性地为溴盐。用于导电流体的水应该尽可能的纯,B卩,没有或基本上没有能够改变光学电润湿设备、由电润湿驱动的光学透镜的光学性质的任何其它溶解的组分。最优选使用超纯水。导电流体中溴阴离子的浓度可以发生很大比例的变化,注意过高的浓度可能导致密度、折射率、光色散不期望地增加。举例来说,当所使用溴阴离子的来源是溴化锂(LiBr)时,导电流体中LiBr的适当浓度在约0.5重量%和约25重量%之间,有利地约1.0重量%和约20重量%之间,优选约1.0重量%和约15重量%之间,典型地约1.5重量%和约10重量%之间。根据本发明的溴阴离子在光学电润湿设备的导电流体中的用途,例如用于由电润湿驱动的光学透镜,提供了这样一种光学电润湿设备,该设备在受到热应力时以及在受到热应力之后基本上不呈现混浊,或者,当呈现混浊时,具有相对迅速的透明度恢复,例如在约85-C的温度下,在至少约15小时,例如18小时的热应力之后,在小于约80小时的时间内透明度恢复。在本说明书中,混浊度是指受到热应力时或者在受到热应力之后,非导电流体或导电流体或者它们两者中出现的雾度(haze)。如示例性实施例中所述,使用浊度计测量受到热应力时或者在受到热应力之后的流体混浊度。在本说明书中,对于导电和非导电流体之一或者它们两者,.以及对于光学电润湿设备,透明度应被理解为在约400nm至约700nm波长范围内大于约96%的透射率和域相同波长范围内在围绕直接入射方向约60°(度)的锥形中小于约2%的散射能。根据另一特征,该导电流体包含至少一种常规的凝固点降低剂。作为凝固点降低剂,可以提及的有醇、二元醇、二元醇醚、多元醇、聚醚多元醇等,以及它们的混合物。它们的实例包括以下试剂乙醇、乙二醇(EG)、单丙二醇(MPG或1,2-丙二醇)、1,3-丙二醇、1,2,3-丙三醇(甘油)等,以及它们的混合物。根据一个特征,这种试剂的目标在于降低导电相的凝固点,该导电相在约-20'C和约+7(TC之间的温度范围内应当保持液态。已经发现溴盐能够降低导电流体的凝固点。在这种情况下,根据另一特征,凝固点降低剂可以是溴阴离子,典型地为溴盐,因此并不需要有任何其它的凝固点降低剂,但是如果需要仍然可以加入。根据又一特征,导电流体包含至少一种粘度控制剂,即粘度调节剂。可用于本发明的粘度调节剂可以是本领域技术人员已知的任何类型并且可有利地为醇、二元醇、二元醇醚、多元醇、聚醚多元醇等,或者它们的混合物。它们的实例包括以下试齐U:乙醇、乙二醇(EG)、单丙二醇(MPG)、1,3-丙二醇、1,2,3-丙三醇(甘油)等,以及它们的混合物。在一个优选具体实施方案中,粘度调节剂具有小于约130g/mol的分子粘度调节剂可以与凝固点降低剂相同或不同。根据一个特征,导电流体包含一种同时为凝固点降低剂和粘度调节剂的试剂。根据另一个特征,尤其是在由电润湿驱动的透镜的情形中,为了防止能够使光学电润湿设备光学性质恶化的有机成分(例如细菌、真菌、藻、微藻等)的生长,导电流体有利地包含生物灭杀剂。这种生物灭杀剂可以是本领域中已知的任何种类,与凝固点降低剂和粘度调节剂的情况一样,条件是它不改变导电流体的所需光学性质(透明度、折射率等,如上所述)。作为另一目标,本发明涉及一种包含水、溴阴离子(典型地为有机或者无机溴盐)以及凝固点降低剂的组合物。优选所述组合物也包含生物灭杀剂和/或粘度调节剂。在一个优选的具体实施方案中,导电流体包含水、溴盐(优选溴化锂和/或溴化钠)、凝固点降低剂(优选MPG、甘油或者MPG和甘油的混合物)以及任选的生物灭杀剂和/或粘度调节剂。根据又一个优选具体实施方案,本发明的组合物包含-约0.5重量%至约25重量%,有利地约1.0重量%至约20重量%,优选约1.0重量%至约15重量%的溴阴离子,优选溴盐;-约5重量%至约60重量%的凝固点降低剂,优选约10重量%至约50重量%;-0重量%至约50重量%的粘度调节剂,优选0重量%至约40重量%;-0重量%至约1重量%的生物灭杀剂,优选0重量%至0.5重量%;以及-使总量达到100重量%的量的水。如上所述,包含溴阴离子的导电流体可以与不混溶的非导电流体一起存在,从而形成用于光学电润湿设备,例如由电润湿驱动的光学透镜中的多相液体组合物。因此,本发明的另一方面是一种多相液体组合物,其包含含溴阴离子的导电流体以及非导电流体,该非导电流体在导电流体中不混溶。术语"不混溶"是指一种不能混溶到另一种中的流体或基本上不能混溶的流体。根据一个具体实施方案,所述组合物在约-l(TC至约+60'C,优选约-20'C至约+60'C,更优选约-20。C至约+70'C的温度范围内,具有约1.5cSt和约40cSt之间,优选约1.5cSt和约20cSt之间,更优选约3cSt和约10cSt之间的算术平均运动粘度(cinematicviscosity)。在本申请中,运动粘度根据ASTMD7042-04来测量。在确定的温度下,例如在约-20。C、-IO'C、+60°。或+70°。下禾口/或在约-20°(:、-10。C、以及+60'C或+7(TC之间的温度范围内的中间值下,测定转子和定子之间液体的阻力。可以使用AntonPaarSVM3000型粘度计,并且参照EP-B1-0926481,该文献的内容据此引入。这些文献的内容在此通过引用的形式加入本文。算术平均运动粘度是使用上述方法分别测得的导电和非导电流体运动粘度的数学平均值。根据另一特征,在约-l(TC至约+6(TC,优选约-20。C至约+60。C,更优选约-2(TC至约+7(TC的温度范围之内,导电流体和非导电流体之间的粘度差在0cSt和约士10cSt之间,优选在0cSt和约士5cSt之间。根据一个特征,该多相液体组合物包含在导电流体中不混溶的非导电流体。这种非导电流体包含有机或无机(mineral)化合物或它们的混合物。这种有机或无机化合物的实例包括Si基单体或低聚物、Ge基单体或低聚物、Si-Ge基单体或低聚物、烃、或者它们的混合物。烃可以是直链的或枝化的并且可以包含一个或更多个饱和、不饱和或部分不饱和的环状部分。该烃有利地具有约10至约35个碳原子,优选约15至约35个碳原子。较不优选小于约10个碳原子的烃,因为其可能会混溶入导电流体中。烃可以包含一个或更多个双键和/或三键形式的不饱和。考虑到UV辐射分解的风险,不优选多于2或3个的双键或三键。优选烃不包含任何的双键或三键,在这种情况下,本说明书中将该烃称为垸烃。烃可以进一步包含作为取代基和/或作为间断烃链和/或环的原子或原子团的一个或更多个杂原子。这种杂原子包括,但不限于氧、硫、氮、磷、卣素(主要如氟、氯、溴和/或碘)。应当注意,一个或更多个杂原子的存在不应该影响到两种流体的不混溶性。可以使用包含大于约99.8%的烷烃的混合物。这些混合物可以包含低于约1重量%(优选低于约0.5%)比率的少量芳族基团和/或不饱和部分。在所述烷烃中也可以存在氯,其比率低于约10重量%,优选低于约7%。也可以存在作为源自垸烃制备的副产物的这类杂质,例如,当由蒸馏法获得垸烃时。根据本发明的各种特征,烃是,或者包含-直链或枝化烷烃,例如癸垸(Cu)H22)、十二烷(CuH24)、异三十烷(C30H62)等;-包含一个或更多个环的垸烃,例如叔丁基环己烷(Q。H2o)等;-稠环体系,例如a-氯萘、a-溴萘、顺,反-十氢萘(doH8)等;-烃的混合物,例如可以Isopa,V、Isopa,P(得自ExxonMobil)获得的那些混合物;等,以及它们的混合物。在本申请中,低聚物是具有在约2和约20之间,优选在约2和约10之间,并且仍然更优选在约2和约5之间的相同(均聚低聚物)或不同(共聚低聚物)重复单元的化合物。较不优选具有大于约20个重复单元的低聚物,这是因为它们可能在低温下引起不期望的粘度上升。非导电流体可以包含一种或几种以下的硅基种类:-式la、lb或lc的硅氧烷<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>其中Rl、R2和R'各自独立地表示烷基、(杂)芳基、(杂)芳垸基、(杂)芳烯基或(杂)芳炔基,并且n在约1和约20之间,优选在约1和约10之间,更优选n是l、2、3、4或5并且精确地说,式lc中n大于2;-式2的硅垸<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>其中R1、R2和R'如上定义,并且m在约1和约20之间,优选在约1和约10之间,更优选m是l、2或3;-式3的甲硅垸<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>其中R1和R2如上定义,并且R3和R4各自独立地表示垸基、(杂)芳基、(杂)芳垸基、(杂)芳烯基或(杂)芳炔基。在以上式中-烷基是指具有约1至约10个碳原子,优选约1至约6个碳原子的直链或枝化垸基;优选的垸基包括甲基、乙基、正丙基、异丙基;烷基可以被卤代,例如可以包含l,U-三氟丙基;-(杂)芳基是指芳族或杂芳族的基团,其包含约5至约12个原子,形成至少一个(优选一个)芳族和/或杂芳族的环,所述环任选被一个或更多个卤素,优选被1、2或3个卤素原子(主要是氟、氯和/或溴)取代,并且任选与一个或更多个饱和、部分饱和或不饱和环状体系稠合;优选的(杂)芳基是任选被l、2或3个卤素原子取代的苯基或-(杂)芳垸基如上述对烷基和(杂)芳基各自的定义;优选的(杂)芳烷基包括任选被l、2或3个卤素原子取代的节基、苯乙基;-(杂)芳烯基和(杂)芳炔基对应于如下基团,其中,(杂)芳基部分如上定义,并且烯基和炔基分别表示进一步包含一个或更多个(优选一个)双键或一个或更多个(优选一个)三键的如上定义的直链或枝化烷基。根据一个优选的具体实施方案,在以上式la、lb和2中,全部R'相同或不同并且优选为甲基或卤代垸基;根据一个进一步的优选具体实施方案,以上式la、lb和2中,全部R'都相同,更优选每一R'是甲基。非导电流体可以包含一种或几种以下的具体硅基种类-六甲基乙硅垸、二苯基二甲基硅垸、氯苯基三甲基硅烷、苯基三甲基娃院,-苯乙基三(三甲基硅氧基)硅烷、苯基三(三甲基硅氧基)硅烷、聚二甲基硅氧烷、四苯基四甲基三硅氧垸、聚(3,3,3-三氟丙基甲基硅氧烷)、3,5,7-三苯基九甲基五硅氧垸、3,5-二苯基八甲基四硅氧烷、1,1,5,5-四苯基-1,3,3,5-四甲基三硅氧垸以及六甲基环三硅氧垸。根据另一特征,非导电流体可以包含一种或几种以下的锗烷基种类:.-式4的锗氧'烷(germanoxane)-式5的锗烷-式6的锗烷<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>其中R'、Rl、R2、R3、R4和n如上定义。非导电流体可以包含一种或几种以下的具体锗垸基种类六甲基乙锗垸、二苯基二甲基锗烷、苯基三甲基锗烷。根据另一特征,非导电流体包含至少一种Si-和/或Ge-基化合物,该化合物被一个或更多个苯基和/或其它基团所取代,所述其它基团如氟代或非氟代烷基(乙基、正丙基、正丁基)、直链或枝化垸基、氯代或溴代苯基、苯甲基、卤代苯甲基;或者包含Si-和/或Ge-基化合物的混合物,在该混合物中,至少一个化合物被一个或更多个苯基和/或其它基团所取代,所述其它基团如氟代或非氟代垸基(乙基、正丙基、正丁基)、直链或枝化烷基、氯代或溴代苯基、苯甲基、卤代苯甲基。在一个优选的具体实施方案中,当非导电流体包含硅氧烷化合物,尤其是芳基硅氧烷化合物时,所述化合物中芳基(例如苯基)或芳族基团总数与Si原子总数的比率等于或小于约1.33,优选等于或小于1,并且更优选等于或小于约0.8。在仍有的另一方面,本发明涉及被一个或更多个苯基取代的Si-和/或Ge-基化合物或者其中至少一种化合物被一个或更多个苯基取代的Si-和域Ge-基化合物的混合物在由电润湿驱动的光学透镜的非导电流体中的应用。对于硅氧垸化合物,尤其是芳基硅氧烷化合物,芳基(例如苯基)或芳族基团总数与Si原子总数的比率等于或小于约1.33,优选小于约1,并且更优选小于约0.8。在有含水导电流体存在的情况下,芳基(例如苯基)或芳族基团与Si原子的比率大于约1.33的Si-基化合物在受到热应力之后会变得模糊。这种油类的浊度值通常高于1000NTU。使用经选择的、其中苯基与Si的数量比率等于或小于约1.33,优选地,小于约l,并且更优选小于约0.8的硅氧烷或硅烷,导致混浊度降低至小于约200NTU,对用于光学电润湿设备,例如光学透镜来说,该值是可接受的值。当非导电相是(或者包含)烃(通常垸烃)时,在受到热应力之后,通常不会观察到混浊度,或雾度,或者其值低于约1NTU。因此在一方面,本发明的特征在于一种多相组合物,其包含导电流体以及在该导电流体中不混溶的非导电流体,其中该非导电流体包含被一个或更多个苯基取代的Si-和/或Ge-基化合物或者其中至少一种化合物被一个或更多个苯基取代的Si-和/或Ge-基化合物的混合物。对于硅氧垸化合物,尤其是芳基硅氧垸化合物,芳基(例如苯基)或芳族基团总数与Si原子总数的比率等于或小于约1.33,优选小于约l,并且更优选小于约0.8。在另一方面,本发明的特征在于一种光学电润湿设备,尤其为一种由电润湿驱动的光学透镜,其包含导电流体以及在该导电流体中不混溶的非导电流体,其中该非导电流体包含被一个或更多个苯基取代的Si-和/或Ge-基化合物或者其中至少一种化合物被一个或更多个苯基取代的Si-和/或Ge-基化合物的混合物。对于硅氧烷化合物,尤其是芳基硅氧烷化合物,芳基(例如苯基)或芳族基团总数与Si原子总数的比率等于或小于约1.33,优选小于约1,并且更优选小于约0.8。根据本发明的另一特征,非导电流体包含润湿剂以增加所述流体对透镜底板(绝缘衬底)的湿润性。润湿剂的性质将取决于所述透镜底板表面的性质。仍然根据另一特征,作为非导电流体主要组分的有机或无机(mineral)化合物或其混合物它本身可以具有对于衬底或涂层的湿润性,例如具有上述芳基单锗烷化合物的情形,或者非导电流体可以包含存在这种性能的组分。因此,当使用特定衬底或涂层时,有机或无机(mineml)化合物其本身可以是润湿剂。以下表1、2和3中给出了具体地位于Parylene,或其它具有高表面能(>30mN/m)的非导电(绝缘)层或涂层上的有机或无机(mineral)化合物禾口/或润湿剂的实例-.表l<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>以下表4(硅氧烷)和5(其它化合物)中给出了具体地位于TeflonAF或其它具有低表面能(<30mN/m)的绝缘层或涂层上的有机或无机(mineral)化合物和/或润湿剂的实例表4<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>表5<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>在润湿剂中,在具有高表面能(>约30mN/m)的绝缘层上(例如Parylene)优选使用式(I)或式(II)的那些润湿剂或者它们的混合物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage19</formula>其中-X、X'和XZ是卤原子(主要是氟、氯和/或溴);-A是任选被卤原子取代的,并且任选包含一个或更多个(优选一个)双键,和/或一个或更多个(优选一个)三键的直链或枝化(C4-C2o)亚烷基;-Ak是d-Cu)烷基,优选CrCV烷基,例如甲基、乙基、丙基、以及直链或枝化的丁基、戊基和己基;-p和q各自选自1、2、3、4或5,条件是p+q是2、3、4、5或6。优选地,X、X'和xS独立地为Cl或Br。Ak优选表示乙基。式(I)的实例包括以上表1中所列的化合物。式(II)的实例包括以上表2中所列的化合物。在润湿剂中,式(m)或式(iv)的那些润湿剂或者它们的混合物是在具有高表面能(>约30mN/m)的绝缘层上(例如Parylene)的适当具体实施方案(III)苯基与硅原子的比率低于1的硅氧烷,(IV)X3-An,其中XS是卤素(优选氟、氯或溴)或氢;并且An是具有n个碳原子的直链或枝化烃或氟代烃,n等于或大于约2且等于或小于约20,并且优选等于或大于约2且等于或小于约10。当与含水导电流体接触时,式(I)和式(II)的化合物显示出优良的抗水解性,并且它们是特别适当的润湿剂。润湿剂可以是单卤代的芳族化合物、a,co-二卤代的烷基化合物或者它们的混合物。在一个优选的具体实施方案中,非导电流体包含l-溴-4-乙基苯、a,Q)-二氯-辛垸或它们的混合物作为润湿剂。在一个优选的具体实施方案中,非导电流体包含a,co-二氯-辛烷作为抗水解润湿剂。在另一个优选的具体实施方案中,非导电流体包含l-溴-4-乙基苯作为抗水解润湿剂。在仍有的另一个方面,本发明涉及一种包含导电流体和非导电流体的多相液体组合物,每一所述流体具有基本相同的密度,非导电流体在导电流体中是不混溶的并且包含至少一种Si-和/或Ge-基化合物,以及本文上述的至少一种式①或式(n)的抗水解化合物。在仍有的另一个方面,本发明涉及一种液体组合物,该组合物包含Si-基化合物、Ge-基化合物、Si-Ge-基化合物或者它们的组合物以及选自上述式(I)的化合物或式(II)的化合物中的至少一种抗水解化合物,优选a,co-二氯辛垸。本发明的特征在于式(I)的化合物(优选a,a)-二氯-辛垸)在光学电润湿设备,尤其是在由电润湿驱动的光学透镜中作为抗水解化合物的用途。本发明的特征还在于式(II)的化合物(优选l-溴-4-乙基苯)在光学电润湿设备,尤其是在由电润湿驱动的光学透镜中作为抗水解化合物的用途。同样可以包括以下的一个或更多个特征-非导电流体进一步包含抗氧化剂,-非导电流体进一步包含生物灭杀剂化合物,其可以和任选存在于导电流体中的生物灭杀剂相同或不同,-非导电流体和/或导电流体包含UV过滤剂以防止流体组分在曝光时,尤其是曝露于阳光时的任何不期望的分解。抗氧化剂化合物包括本领域技术人员已知的那些,并且,例如,具有BHT型(丁基化羟基甲苯)抗氧化剂,例如2,6-二-叔丁基-4-甲酚。生物灭杀剂化合物包括通常已知并且本领域中使用的那些,例如2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮(MIT)以及1,2-苯并异噻唑啉-3-酮(BIT)。出人意料地发现,例如与包含氯阴离子的导电流体相比,存在于导电流体中的溴阴离子(典型地为溴盐)能显著地降低,或甚至避免光学电润湿设备板和侧壁的腐蚀,尤其是当它们由玻璃和/或不锈钢制成的时候。根据另一特征,本发明同样涉及溴阴离子(典型地为溴盐)在光学电润湿设备的导电流体中作为抗蚀剂(尤其是对玻璃、不锈钢或者它们两者的抗蚀)的用途。根据另一个特征,非导电流体以及导电流体具有基本上相同的密度。这意味着密度差异在小范围内的变化是可接受的。典型地,优选密度差异在2(TC下不超过3.10'3g/cm3。当在导电流体中使用溴阴离子(典型地为溴盐)时,所述溴阴离子也可以用于调节所述导电流体的密度,从而使得导电流体和非导电流体密度之间的差异在以上限度之内。从而,并且根据另一特征,本发明也涉及溴阴离子(典型地为溴盐)在光学电润湿设备的导电流体中作为相对于非导电流体的密度的导电流体的密度调节剂的用途。根据另一特征,非导电流体和导电流体是透明的(如上定义)并且各自具有彼此不同的折射率。两种流体的折射率差有利地为约±0.03至约±0.8,优选约±0.04至约土0.6,更优选约±0.06至约±0.3。在一个优选的具体实施方案中,非导电流体的折射率大于导电流体的折射率。另一方面,本发明涉及一种包含根据本发明的多相液体组合物的光学电润湿设备,尤其是由电润湿驱动的光学透镜。在另一方面,本发明涉及一种包含根据本发明的光学电润湿设备的装置。在一个特征中,该装置包含向导电流体施加A.C.(交变电流)或D.C.(直流电流)电压,优选A.C.电压的器具。本发明的光学电润湿设备可以是可变焦液体透镜、光阑、光学变焦镜头。在仍有的另一方面,本发明涉及一种设备或装置,其包含根据本发明光学电润湿设备,以及用于控制该设备的驱动器或类似电子器具。在一个具体实施方案中,光学电润湿设备以及驱动器或类似电子器具被集成到该装置中。在另一具体实施方案中,该装置包含若千(超过一个)光学电润湿设备以及至少一个驱动器或类似电子器具。根据一个特征,驱动器包含向导电流体施加A.C.或D.C.电压,优选A.C.电压的器具。这些装置可以是照相机、手机、内窥镜、测距仪、牙科摄像机。以下,将通过非限制性的实施例并且参照附图更详细地描述本发明。图1是根据本发明的可变焦液体透镜的简化横截面视图。图2是举例说明了用于导电流体中盐的种类对非导电流体混浊度的影具体实施例方式现在,将结合作为某些特定具体实施方案的例证而存在的以下实施例来描述本发明,这些实施例并不意图限制本发明的范围,本发明的范围清楚地限定在所附权利要求中。实施例实施例l:导电流体组合物除非另作说明,否则全部的°/。都是重量%,并且全部特征均在20。C下观!l量。组合物A(根据本发明)-溴化锂1.5%-单丙二醇45%-生物灭杀剂0.15%-水:)使总量达到100%组合物B(根据本发明)-溴化锂6%-单丙二醇20%-乙二醇20%-生物灭杀剂0.15%-水使总量达到100%组合物C(根据本发明)-溴化锂6%-单丙二醇20°/。-乙二醇20%-水使总量达到100%组合物CFK比较实施例)-硫酸钠0.2%-1,2-丙二醇43.8%-1,2,3-丙三醇22.2%-生物灭杀剂0.03%-水使总量达到100%实施例2:根据本发明的多相组合物非导电流体的主要组分在非导电流体中可以使用以下烃化合物癸烷(Cn)H22)、十二烷(d2H24)、异三十烷(C3oH6";叔丁基环己烷(doH20)、(X-氯萘、(X-溴萘、顺,反-十氢萘(C10H18)、Isopar⑧V(ExxonMobil)、IsoparP(ExxonMobil),非导电流体组合物组合物D-SIP6827(ABCRGmbH):16.4%-DC702⑧(环硅氧垸和苯基取代硅氧烷的混合物,DowComing):58%1,8-二氯辛烷:抗氧化剂密度折射率:25%0.6%1.0448g/cm31.4905组合物E_IsoparV:-氯代辛烷-对溴乙基苯19%19.4%61%-抗氧化剂0.6%密度1.0893g/cm:折射率1.4915组合物F-Isopar⑧V:35.2%-对溴乙基苯64.2%-抗氧化剂0.6%密度1.0890g/cm:折射率1.5010根据本发明的多相组合物的实施例:多相组合物MP1:导电流体组合物A非导电流体组合物D平均运动粘度7.9cSt(或mm2/s)多相组合物MP2:导电流体组合物B非导电流体组合物E平均运动粘度2.8cSt(或mm2/s)多相组合物MP3:导电流体组合物B非导电流体组合物F平均运动粘度3.2cSt(或mmVs)以下给出了多相液体组合物的其它实施例多相组合物MP4:<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>多相组合物MP5:<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>多相组合物MP8:<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>多相组合物MP10:<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>实施例2:混浊度试验使用HACH2100p浊度计,对10mL流体进行混浊度测量。在85'C下温热多相组合物(导电流体+非导电流体)18小时(热应力)。在受热应力之后将多相组合物冷却至室温(2小时)。然后,在各种时间段检测每一流体的混浊度。作为一个实施例,图1举例说明了导电流体中所使用的盐的种类对非导电流体混浊度的影响将四种DC704的多相组合物以及1)CFl(d=1.086)2)单独的水,3)LiBr的水溶液(d-1.09,13重量%)4)ZnBr2的水溶液,(d=1.09,9.9重量%)进行如上所述的热应力。在各个时间段检测每一多相组合物的DC704@混浊度,直到热应力之后的100小时。与具有纯水或者甚至硫酸盐作为导电相的那些多相组合物相比,具有包含溴盐的导电相的多相组合物的透明度恢复更迅速。权利要求1、溴阴离子在光学电润湿设备的导电流体中的用途。2、权利要求l的用途,用于由电润湿驱动的光学透镜的导电流体中。3、权利要求1的用途,其中所述溴阴离子是有机或无机溴盐。4、权利要求3的用途,其中所述溴盐选自碱性溴化物和碱土溴化物,尤其是溴化钠和/或溴化锂,以及溴化锌等,以及它们的混合物。5、权利要求4的用途,其中所述溴盐是溴化锂或溴化钠。6、权利要求1至5中任意一项的用途,用于制备光学电润湿设备中的导电流体,所述光学电润湿设备在受到热应力时以及在受到热应力之后基本上不呈现混浊。7、权利要求1至6中任意一项的用途,用作凝固点降低剂。8、权利要求1至7中任意一项的用途,用作抗腐蚀剂。9、权利要求1至8中任意一项的用途,在包含导电流体和在导电流体中不混溶的非导电流体的光学电润湿设备中,用作导电流体相对于非导电流体密度的密度调节剂。10、一种组合物,包含水、溴阴离子以及凝固点降低剂。11、权利要求10的组合物,其中所述溴阴离子是有机或无机的溴盐。12、权利要求10或11的组合物,进一步包含粘度调节剂。13、权利要求10至12中任意一项的组合物,进一步包含生物杀灭剂。14、权利要求10至13中任意一项的组合物,包含-0.5重量%至25重量%的溴盐;-5重量%至60重量%的凝固点降低剂;-0重量%至50重量%的粘度调节剂;-0重量%至1重量%的生物灭杀剂;以及-使总量达到100重量%的量的水。15、权利要求10至14中任意一项的组合物,包含-1.0重量%至20重量%的溴盐;-10重量%至50重量%的凝固点降低剂;-0重量%至40重量%的粘度调节剂;-0重量%至0.5重量%的生物灭杀剂;以及-使总量达到100重量%的量的水。16、一种多相液体组合物,包含导电流体以及在该导电流体中不混溶的非导电流体,其中所述导电流体包含溴盐。17、权利要求16的多相组合物,其中所述导电流体是如权利要求10至15中任意一项所述的组合物。18、权利要求16或17的多相组合物,包含如权利要求10至15中任意一项所述的导电流体组合物以及非导电流体,所述非导电流体在导电流体中不混溶,所述多相组合物在-20。C至+70'C的温度范围内具有1.5cSt和40cSt之间的运动粘度。19、权利要求18的多相组合物,在-20'C至+7(TC的温度范围内,具有1.5cSt和20cSt之间的运动粘度。20、权利要求16、17、18或19中任意一项的多相组合物,其中在-20。C至+7(TC的温度范围内,导电流体和非导电流体之间的粘度差在OcSt和士10cSt之间。21、一种光学电润湿设备,包含导电流体和在该导电流体中不混溶的非导电流体,其中所述导电流体包含溴阴离子。22、权利要求21的光学电润湿设备,其中所述导电流体是如权利要求10至15中任意一项所述的组合物。23、权利要求21或22的光学电润湿设备,其是可变焦液体透镜、光阑、光学变焦镜头。24、权利要求21至23中任意一项的光学电润湿设备,其是由电润湿驱动的透镜。25、一种装置,包含权利要求21至24中任意一项的光学电润湿设备以及用于控制分界面的驱动器或电子器具。26、权利要求25的装置,其是照相机、手机、内窥镜、测距仪或牙科摄像机。全文摘要本发明涉及溴阴离子在光学电润湿设备中的用途。具体地说,涉及溴阴离子在光学电润湿设备的导电流体、尤其是在由电润湿驱动的可变焦光学透镜的导电流体中的用途。本发明同样涉及一种包含溴阴离子的多相液体组合物,以及由包含该组合物的由电润湿驱动的光学透镜。文档编号G02B3/14GK101395496SQ200780007445公开日2009年3月25日申请日期2007年1月31日优先权日2006年2月1日发明者F·阿米奥,G·马莱特,M·梅拉德申请人:瓦里奥普蒂克公司
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