一种基于石墨烯电极的电控液晶光发散微透镜阵列芯片的制作方法

本实用新型是一种基于石墨烯电极的电控液晶光发散微透镜阵列芯片，属于光学精密测量与控制设备技术领域。

背景技术：

近些年来，电控液晶微透镜技术发展迅速，在光束的电控汇聚、发散、整形、准直、调焦、摆焦、与光敏阵列和LED阵列耦合甚至集成、构建特殊光功能结构等方面，展现了良好的发展前景。已呈现的典型功能包括：(一)在阵列化液晶微结构上施加电驱控信号，所能执行的光汇聚、光发散或特征相位变换等，可在任意波束状态下展开、凝固或调变；(二)电控液晶微结构的光束变换作用受先验知识或光束处理结果的约束、干预或引导；(三)执行控光操作的微米级厚度电控液晶材料其时间响应常数目前已达到亚毫秒级，实验室级的已快至微秒级，可满足常规的动态控光需求。目前，如何进一步发展控光能力更强，反应更为迅速，可靠性更高、使用寿命更长，成本更低以及环境友好的液晶微透镜技术，已成为新的研发热点。

现有技术公开了申请号为201410576694.3的一种基于纳米石墨烯电极的电控液晶光发散微透镜阵列芯片，该发明公开了一种基于纳米石墨烯电极的电控液晶光发散微透镜阵列芯片，包括驱控信号输入端口、以及石墨烯液晶散光微透镜阵列，石墨烯液晶散光微透镜阵列为m×n元，石墨烯液晶散光微透镜阵列采用液晶夹层结构，且下上层之间顺次设置有第一基片、图案化石墨烯电极、第一液晶定向层、液晶层、第二液晶定向层、石墨烯电极、第二基片，图案化石墨烯电极和石墨烯电极分别制作在第一基片和第二基片上，图案化石墨烯电极

是由m×n个以微圆环隔离并以微线连接的微圆形石墨烯有序排布构成，从图案化石墨烯电极和石墨烯电极分别延伸出一根金属电极引线。本发明器件寿命长，可靠性高，易与常规光学光电机械结构耦合，环境适应性好等特点。但该发明无法的得到大通光孔径的器件。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种基于石墨烯电极的电控液晶光发散微透镜阵列芯片，以解决的问题。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种基于石墨烯电极的电控液晶光发散微透镜阵列芯片，其结构包括驱控信号输入端口、芯片壳体、石墨烯液晶散光微透镜阵列，所述驱控信号输入端口固定装设在芯片壳体，所述芯片壳体内固定装设有石墨烯液晶散光微透镜阵列，所述石墨烯液晶散光微透镜阵列由第一增透膜、第一基片、图案化石墨烯电极、第一玻璃层、第一液晶定向层、液晶层、第二液晶定向层、石墨烯电极、第二玻璃层、第二基片、第二增透膜组成，所述第一增透膜与第一基片固定连接，所述第一基片与图案化石墨烯电极固定连接，所述图案化石墨烯电极中间固定装设有第一玻璃层，所述图案化石墨烯电极与第一液晶定向层固定连接，所述第一液晶定向层与液晶层固定连接，所述液晶层与第二液晶定向层固定连接，所述第二液晶定向层与石墨烯电极，所述石墨烯电极中间固定装设有第二玻璃层，所述石墨烯电极与第二基片固定连接，所述第二基片与第二增透膜固定连接。

进一步地，所述图案化石墨烯电极与第一玻璃层之间固定装设有铝电极。

进一步地，所述图案化石墨烯电极、石墨烯电极分别延伸出一根金属电极引线。

进一步地，所述图案化石墨烯电极通过金属电极引线与驱控信号输入端口固定连接。

进一步地，所述石墨烯电极通过金属电极引线与驱控信号输入端口固定连接。

本实用新型在电极之间加上一层玻璃层，在电极与玻璃基底之间再加一层铝电极，液晶层被两个电极上不同的交流电压驱动，能够得到大通光孔径的器件，结构简单，具有合理性，实用性强，具有推广性。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型一种基于石墨烯电极的电控液晶光发散微透镜阵列芯片的结构示意图；

图2为本实用新型的石墨烯液晶散光微透镜阵列结构示意图。

图中：驱控信号输入端口-1、芯片壳体-2、石墨烯液晶散光微透镜阵列-3、第一增透膜-301、第一基片-302、图案化石墨烯电极-303、第一玻璃层-304、第一液晶定向层-305、液晶层-306、第二液晶定向层-307、石墨烯电极-308、第二玻璃层-309、第二基片-310、第二增透膜-311、铝电极-312、金属电极引线-313。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

请参阅图1、图2，本实用新型提供一种技术方案：一种基于石墨烯电极的电控液晶光发散微透镜阵列芯片，其结构包括驱控信号输入端口1、芯片壳体2、石墨烯液晶散光微透镜阵列3，所述驱控信号输入端口1固定装设在芯片壳体2，所述芯片壳体2内固定装设有石墨烯液晶散光微透镜阵列3，所述石墨烯液晶散光微透镜阵列3由第一增透膜301、第一基片302、图案化石墨烯电极303、第一玻璃层304、第一液晶定向层305、液晶层306、第二液晶定向层307、石墨烯电极308、第二玻璃层309、第二基片310、第二增透膜311组成，所述第一增透膜301与第一基片302固定连接，所述第一基片302与图案化石墨烯电极303固定连接，所述图案化石墨烯电极303中间固定装设有第一玻璃层304，所述图案化石墨烯电极303与第一液晶定向层305固定连接，所述第一液晶定向层305与液晶层306固定连接，所述液晶层306与第二液晶定向层307固定连接，所述第二液晶定向层307与石墨烯电极308，所述石墨烯电极308中间固定装设有第二玻璃层309，所述石墨烯电极308与第二基片310固定连接，所述第二基片310与第二增透膜311固定连接，所述图案化石墨烯电极303与第一玻璃层304之间固定装设有铝电极312，所述图案化石墨烯电极303、石墨烯电极308分别延伸出一根金属电极引线313，所述图案化石墨烯电极303通过金属电极引线313与驱控信号输入端口1固定连接，所述石墨烯电极308通过金属电极引线313与驱控信号输入端口1固定连接。

在进行使用时，在电极之间加上一层玻璃层，在电极与玻璃基底之间再加一层铝电极，液晶层被两个电极上不同的交流电压驱动，能够得到大通光孔径的器件。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。