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Patents

  1. Advanced Patent Search
Publication numberWO2005040865 A1
Publication typeApplication
Application numberPCT/EP2004/011930
Publication date6 May 2005
Filing date21 Oct 2004
Priority date23 Oct 2003
Also published asDE10349467A1
Publication numberPCT/2004/11930, PCT/EP/2004/011930, PCT/EP/2004/11930, PCT/EP/4/011930, PCT/EP/4/11930, PCT/EP2004/011930, PCT/EP2004/11930, PCT/EP2004011930, PCT/EP200411930, PCT/EP4/011930, PCT/EP4/11930, PCT/EP4011930, PCT/EP411930, WO 2005/040865 A1, WO 2005040865 A1, WO 2005040865A1, WO-A1-2005040865, WO2005/040865A1, WO2005040865 A1, WO2005040865A1
InventorsDr. Andreas Obrebski
ApplicantCarl Zeiss Surgical Gmbh
Export CitationBiBTeX, EndNote, RefMan
External Links: Patentscope, Espacenet
Optical element for variable setting of the focal length on an optical device and optical device
WO 2005040865 A1
Abstract
An optical element (60) for variable setting of the focal length in an optical device is disclosed, with a housing container (62) which has a first medium (66) which is flexible in form and a second medium (67) which is flexible in form, whereby said media are non-miscible, the media are spatially located in the housing container (62), the second medium (67) at least partly rests on at least one support surface (68) within the housing container (62) and both media are in contact at at least one boundary surface (69). Means (70) for altering the size and/or the shape of the boundary surface (69) between the two media are also provided. According to the invention, the above may be achieved with a simple construction and in an energy-sparing manner, whereby the means (70) for altering the boundary surface(s) (69) is embodied to act on the first and/or second medium (66, 67), the means (70) for altering the boundary surface(s) (69) is embodied for the generation of a pressure on the first and/or second medium (66, 67) and that one medium may be displaced, in particular, pressurised by said means (70) at at least one boundary surface (69) in at least one preferred direction (61) towards the other medium.
Claims  translated from German  (OCR text may contain errors)
Patentansprüche claims
1. Optisches Element zum veränderbaren Einstellen der Fokallänge in einem optischen Gerät, mit einem Aufnahmebehälter (22, 42, 62, 82), der ein erstes formflexibles Medium (28, 46, 66, 90) sowie ein zweites formflexibles Medium (29, 47, 67, 91 ) beinhaltet, wobei die Medien nicht mischbar sind, wobei die Medien in dem Aufnahmebehälter (22, 42, 62, 82) räumlich fixiert sind, wobei das zweite Medium (29, 47, 67, 91 ) zumindest bereichsweise an wenigstens einer Anlagefläche (23, 48, 68, 88, 89) innerhalb des Aufnahmebehälters (22, 42, 62, 82) anliegt und wobei sich die beiden Medien an wenigstens einer Grenzfläche (30, 49, 69, 92, 93) berühren, und mit Mitteln (31 , 50, 70) zum Ändern der Größe und/oder Form der Grenzfläche(n) (30, 49, 69, 92, 93) zwischen den beiden Medien, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (50, 70) zum Ändern der Grenzfläche(n) (49, 69, 92, 93) zur Einwirkung auf das erste und/oder zweite Medium ausgebildet sind, dass die Mittel (50, 70) zum Ändern der Grenzfläche(n) (49, 69, 92, 93) zum Erzeugen eines Drucks auf das erste und/oder zweite Medium ausgebildet sind und dass ein Medium über diese Mittel (50, 70) an wenigstens einer Grenzfläche (49, 69, 92, 93) in zumindest einer Vorzugsrichtung (41 , 61 , 81 ) in Richtung des jeweils anderen Mediums verschoben, insbesondere gedrückt, wird oder werden kann. 1. An optical element for variably adjusting the focal length in an optical device, with a receiving container (22, 42, 62, 82) having a first form flexible medium (28, 46, 66, 90) and a second form flexible medium (29, 47 , 67, 91), wherein the media are not miscible, the media in the receptacle (22, 42, 62, 82) are spatially fixed, wherein the second medium (29, 47, 67, 91) at least in regions on at least a bearing surface (23, 48, 68, 88, 89) within the receptacle (22, 42, 62, 82) abuts, and wherein touching the two media on at least one boundary surface (30, 49, 69, 92, 93), and with means (31, 50, 70) for changing the size and / or shape of the interface (s) (30, 49, 69, 92, 93) between the two media, characterized in that the means (50, 70) for changing the interface (s) (49, 69, 92, 93) are designed to act on the first and / or second medium, that the means (50, 70) for varying the interface (s) (49, 69, 92, 93) are adapted to generate a pressure to the first and / or second medium, and that a medium via said means (50, 70) on at least one boundary surface (49, 69, 92, 93) in at least one preferential direction (41, 61, 81) displaced in the direction of the other medium, in particular pressed, or can be.
2. Optisches Element nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (50, 70) zum Ändern der Grenzfläche(n) (49, 69, 92, 93) zur Einwirkung auf das zweite Medium (47, 67, 91 ) ausgebildet sind und dass das zweite Medium (47, 67, 91 ) über diese Mittel (50, 70) an wenigstens einer Grenzfläche (49, 69, 92, 93) in zumindest einer Vorzugsrichtung (41 , 61 , 81 ) in Richtung des ersten Mediums (46, 66, 90) verschoben, insbesondere gedrückt, wird oder werden kann. 2. An optical element according to claim 1, characterized in that the means (50, 70) for changing the interface (s) (49, 69, 92, 93) for acting on the second medium (47, 67, 91) are formed and that the second medium (47, 67, 91) via said means (50, 70) on at least one boundary surface (49, 69, 92, 93) in at least one preferential direction (41, 61, 81) in the direction of the first medium ( 46, 66, 90) moved, in particular pressed, or can be.
3. Optisches Element nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (50, 70) zum Ändern der Grenzfläche(n) (49, 69, 92, 93) zur Einwirkung auf das erste Medium (46, 66, 99) ausgebildet sind und dass das erste Medium (46, 66, 90) über diese Mittel (50, 70) an wenigstens einer Grenzfläche (49, 69, 92, 93) in zumindest einer Vorzugsrichtung (41 , 61 , 81) in Richtung des zweiten Mediums (47, 67, 91) verschoben, insbesondere gedrückt, wird oder werden kann. 3. Optical element according to claim 1 or 2, characterized in that the means (50, 70) for changing the interface (s) (49, 69, 92, 93) for acting on the first medium (46, 66, 99) are formed and that the first medium (46, 66, 90) via said means (50, 70) on at least one boundary surface (49, 69, 92, 93) in at least one preferential direction (41, 61, 81) in the direction of the second medium (47, 67, 91) moved, in particular pressed, or can be.
4. Optisches Element nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die beiden Medien an zwei Grenzflächen (92, 93) berühren und dass ein Medium über die Mittel zum Ändern der Grenzflächen (92, 93) an einer oder beiden Grenzflächen (92, 93) in zumindest einer Vorzugsrichtung (81) in Richtung des jeweils anderen Mediums verschoben, insbesondere gedrückt, wird oder werden kann. 4. Optical element according to one of claims 1 to 3, characterized in that the two media at two boundaries (92, 93) touch, and that a medium through the means for changing the boundary surfaces (92, 93) to one or both interfaces (92, 93) in at least one preferential direction (81) displaced in the direction of the other medium, in particular pressed, or can be.
5. Optisches Element nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagefläche (88, 89) innerhalb des Aufnahmebehälters (42, 62, 82) als zumindest ein Teilbereich eines Deckelements (63, 83) und/oder eines Bodenelements (44, 64, 84) und/oder wenigstens einer Seitenwand (86, 87) ausgebildet ist. 5. Optical element according to one of claims 1 to 4, characterized in that the bearing surface (88, 89) within the receptacle (42, 62, 82) as at least a partial region of a cover element (63, 83) and / or a floor element ( 44, 64, 84) and / or at least one side wall (86, 87) is formed.
6. Optisches Element nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagefläche (48, 68) innerhalb des Aufnahmebehälters (42, 62) als zumindest ein Teilbereich einer innerhalb des Aufnahmebehälters (42, 62) angeordneten Zwischenfläche ausgebildet ist. 6. Optical element according to one of claims 1 to 5, characterized in that the bearing surface (48, 68) within the receptacle (42, 62) as at least a partial region of an inside of the receiving container (42, 62) arranged between surface is formed.
7. Optisches Element nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Medium über die Mittel (50, 70) zum Ändern der Grenzfläche(n) (49, 69, 92, 93) derart in Richtung des jeweils anderen Mediums verschoben wird, dass sich die Krümmung wenigstens einer Grenzfläche (49, 69, 92, 93) zwischen den beiden Medien ändert. so displaced 7. Optical element according to one of claims 1 to 6, characterized in that a medium via the means (50, 70) for changing the interface (s) (49, 69, 92, 93) in the direction of the respective other medium is that the curvature changes at least one interface (49, 69, 92, 93) between the two media.
8. Optisches Element zum veränderbaren Einstellen der Fokallänge in einem optischen Gerät, mit einem Aufnahmebehälter (102), der ein erstes formflexibles Medium (105) sowie ein zweites formflexibles Medium (106) beinhaltet, wobei die Medien nicht mischbar sind, wobei die Medien in dem Aufnahmebehälter (102) räumlich fixiert sind und wobei sich die beiden Medien an einer Grenzfläche (107) berühren, und mit Mitteln (108) zum Ändern der Größe und/oder Form der Grenzfläche (107) zwischen den beiden Medien, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Medium (106) allseitig von dem ersten Medium (105) umschlossen ist, dass die Mittel (108) zum Ändern der Grenzfläche (107) zur Einwirkung auf das erste und/oder zweite Medium (105, 106) ausgebildet sind und dass die Mittel (108) zum Ändern der Grenzfläche (107) zum Erzeugen eines Drucks auf das erste und/oder zweite Medium (105, 106) ausgebildet sind. 8. An optical element for variably adjusting the focal length in an optical device, with a receiving container (102) having a first form flexible medium (105) and a second form flexible medium (106), wherein the media are not miscible, the media in the receptacle (102) are spatially fixed, and wherein touching the two media at an interface (107), and characterized by means (108) for changing the size and / or shape of the interface (107) between the two media, characterized in that the second medium (106) on all sides by the first medium (105) is enclosed in that the means (108) for changing the interface (107) for acting on the first and / or second medium (105, 106) are formed and that the means (108) for changing the interface (107) for generating a pressure to the first and / or second medium (105, 106) are formed.
9. Optisches Element nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (108) zum Ändern der Grenzfläche (107) derart auf das erste und/oder zweite Medium (105, 106) einwirken, dass sich die Krümmung der Grenzfläche (107) zwischen dem ersten (105) und zweiten (106) Medium ändert. 9. The optical element according to claim 8, characterized in that the means (108) for changing the interface (107) in such a manner on the first and / or second medium (105, 106) act, that the curvature of the interface (107) between the first (105) and second (106) medium changes.
10. Optisches Element nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Medium (46, 66, 90, 105) und/oder das zweite Medium (47, 67, 91 , 106) eine Flüssigkeit ist. 10. Optical element according to one of claims 1 to 9, characterized in that the first medium (46, 66, 90, 105) and / or the second medium (47, 67, 91, 106) is a liquid.
11. Optisches Element nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Medium (46, 66, 90, 105) und/oder das zweite Medium (47, 67, 91 , 106) gelartig ausgebildet ist. 11. Optical element according to one of claims 1 to 10, characterized in that the first medium (46, 66, 90, 105) and / or the second medium (47, 67, 91, 106) is formed gel-like.
12. Optisches Element nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Medium (47, 67, 91 , 106) in Form eines Tropfens ausgebildet ist. 12. Optical element according to claim 10 or 11, characterized in that the second medium (47, 67, 91, 106) is in the form of a drop.
13. Optisches Element nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Medium (46, 66, 90, 105) und das zweite Medium (47, 67, 91 , 106) die gleiche Dichte aufweisen. 13. Optical element according to one of claims 1 to 12, characterized in that the first medium (46, 66, 90, 105) and the second medium (47, 67, 91, 106) have the same density.
14. Optisches Element nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Medium (46, 66, 90, 105) und das zweite Medium (47, 67, 91, 106) unterschiedliche optische Eigenschaften aufweisen. 14. Optical element according to one of claims 1 to 13, characterized in that the first medium (46, 66, 90, 105) and the second medium comprise (47, 67, 91, 106) having different optical properties.
15. Optisches Element nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Medium (46, 66, 90, 105) und das zweite Medium (47, 67, 91 , 106) unterschiedliche Brechungszahlen aufweisen. 15. The optical element according to claim 14, characterized in that the first medium (46, 66, 90, 105) and the second medium (47, 67, 91, 106) have different refractive indices.
16. Optisches Element nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die räumliche Fixierung des ersten (46, 66, 90, 105) und/oder zweiten (47, 67, 91 , 106) Mediums innerhalb des Aufnahmebehälters (42, 62, 82, 102) mittels Fixiermitteln erfolgt. 16. Optical element according to one of claims 1 to 15, characterized in that the spatial fixing of the first (46, 66, 90, 105) and / or second (47, 67, 91, 106) media within the receiving container (42, 62, 82, 102) by means of fixing.
17. Optisches Element nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixiermittel in Form einer besonderen Oberflächengestaltung der Anlagefläche (48,-68, 88, 89) und/oder in Form einer besonderen Oberflächenbeschaffenheit der Anlagefläche (48, 68, 88, 89) ausgebildet sind. 17. The optical element according to claim 16, characterized in that the fixing means in form of a special surface configuration of the contact surface (48, -68, 88, 89) and / or in form of a special surface finish of the bearing surface (48, 68, 88, 89) are formed.
18. Optisches Element nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass in der Anlagefläche (48, 68) des Aufnahmebehälters (42, 62), an der das zweite Medium (47, 67) anliegt, eine Öffnung (52, 74) vorgesehen ist und dass das zweite Medium (47, 67) im Bereich der Öffnung (52, 74) fixiert ist. 18. Optical element according to one of claims 1 to 17, characterized in that in the bearing surface (48, 68) of the receiving container (42, 62), at which the second medium (47, 67) is applied, an opening (52, 74 ) is provided and that the second medium (47, 67) in the region of the opening (52, 74) is fixed.
19. Optisches Element nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (50, 108) zum Ändern der Grenzfläche (49, 107) als mechanische Mittel ausgebildet sind. 19. Optical element according to one of claims 1 to 18, characterized in that the means (50, 108) for changing the interface surface (49, 107) are constructed as mechanical means.
20. Optisches Element nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanischen Mittel als Kolbeneinrichtung (51 , 109) oder Zylindereinrichtung ausgebildet sind. 20. The optical element according to claim 19, characterized in that the mechanical means as a piston means (51, 109) or cylinder means are formed.
21. Optisches Element nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (70) zum Ändern der Grenzfläche (69) in Form einer ansteuerbaren Membran (71 ) ausgebildet sind. 21. The optical element according to any one of claims 1 to 20, characterized in that the means (70) are adapted to change the interface (69) in the form of a controllable diaphragm (71).
22. Optisches Element nach einem der Ansprüche 1 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (50, 70, 108) zum Ändern der Grenzfläche(n) (49, 69, 92, 93, 107) elektrisch und/oder magnetisch und/oder elektromagnetisch und/oder pneumatisch und/oder hydraulisch und/oder piezoelektrisch betätigbar ausgebildet sind. 22. Optical element according to one of claims 1 to 21, characterized in that the means (50, 70, 108) for changing the interface (s) (49, 69, 92, 93, 107) is electrically and / or magnetically and / are formed or electromagnetically and / or pneumatically and / or hydraulically and / or piezoelectrically actuated.
23. Optisches Element nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass dieses als Linsenelement oder Prismenelement oder Spiegelelement ausgebildet ist. 23. Optical element according to one of claims 1 to 22, characterized in that this is designed as a lens element or prism element or the mirror element.
24. Optisches Gerät mit veränderlicher Fokallänge, aufweisend eine Anzahl optischer Elemente, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der optischen Elemente (40, 60, 80, 100) nach einem der Ansprüche 1 bis 23 ausgebildet ist. 24. An optical device with a variable focal length, comprising a number of optical elements, characterized in that at least one of the optical elements (40, 60, 80, 100) according to any one of claims 1 to 23 is formed.
25. Verwendung eines optischen Elements (40, 60, 80, 100) nach einem der Ansprüche 1 bis 23 in einem optischen Gerät mit veränderlicher Fokallänge und/oder mit veränderlicher spektraler Aufspaltung und/oder mit veränderlicher Strahlführung. 25. Use of an optical element (40, 60, 80, 100) according to any one of claims 1 to 23 in an optical device with a variable focal length and / or variable spectral splitting and / or variable beam guide.
26. Verwendung eines optischen Elements (40, 60, 80, 100) nach einem der Ansprüche 1 bis 23 in einem Mikroskop, oder einem Endoskop, oder einem Fernrohr, oder einem Teleskop, oder einer Kamera, oder einem Camcorder, oder einer Kamera in einem Mobiltelefon, oder einer Lupe, oder einer Kopflupe. 26. Use of an optical element (40, 60, 80, 100) according to any one of claims 1 to 23 in a microscope or an endoscope or a telescope, or a telescope, or a camera, or a camcorder, or a camera in a mobile phone, or a magnifying glass or a loupe.
Description  translated from German  (OCR text may contain errors)

Beschreibung description

Optisches Element zum veränderbaren Einstellen der Fokallänge in einem optischen Gerät sowie optisches Gerät An optical element for variably adjusting the focal length in an optical device and optical device

Die vorliegende Erfindung betrifft zunächst ein optisches Element zum veränderbaren Einstellen der Fokallänge in einem optischen Gerät gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 sowie gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 8. Weiterhin betrifft die Erfindung ein optisches Gerät. The present invention first relates to an optical element for variably adjusting the focal length in an optical device according to the preamble of claim 1 and according to the preamble of patent claim 8. The invention further relates to an optical device.

Aus dem Stand der Technik sind bereits veränderliche optische Elemente bekannt. variable optical elements are already known from the prior art. Eine solche bekannte Lösung ist in Figur 1 dargestellt. Such known solution is shown in FIG. 1 Das bekannte optische Element 10 weist einen Tropfen 13 einer leitenden Flüssigkeit auf, der auf einer Isolationsschicht 12 aufgetragen ist. The known optical element 10 has a drop of 13 a conductive liquid which is applied to an insulating layer 12th Die Isolationsschicht 12 wiederum bedeckt eine flache Elektrode 11. Bei Anwesenheit eines elektrischen Feldes 14, das durch eine zwischen der Leiterflüssigkeit 13 und der Elektrode 11 angelegte Spannung verursacht wird, kann die Benetzung wesentlich vergrößert werden. The insulation layer 12 is again covered, a flat electrode 11. In the presence of an electric field 14, which is caused by a voltage applied between the conductor liquid 13 and the electrode 11 voltage, the wetting can be substantially increased. Wie sich aus Figur 1 ergibt, weist der Tropfen 13 aus Leiterflüssigkeit im Ruhezustand (Figur 1a) eine wesentlich kompaktere und flächenmäßig kleinere Kontur auf, als dies im Falle der Beaufschlagung mit einer Spannung (Figur 1 b) der Fall ist. As is clear from Figure 1, the droplets 13 of conductive fluid at rest (Figure 1a), a much more compact and smaller area contour than in the case of application of a voltage (Figure 1 b) is the case. Dieses bekannte Phänomen wird auch als Elektrobenetzen (electro-wetting) bezeichnet. This well-known phenomenon is also called Elektrobenetzen (electro-wetting).

Eine Umsetzung dieses Phänomens ist beispielsweise aus der US-A-5, 659,330 bekannt. An implementation of this phenomenon is known, for example from US-A-5, 659.330. Darin wird eine Anzeigeeinrichtung beschrieben, bei der einzelne Tropfen einer Leiterflüssigkeit auf einer Isolationsschicht angeordnet sind. Is a display device will be described, are arranged in the individual drops of a liquid conductor on an insulating layer. Unterhalb dieser Isolationsschicht sind Elektroden vorhanden. Below this insulating layer electrodes are present. Durch die selektive Erzeugung eines elektrischen Feldes kann die Form eines jeden Tropfens der Leiterflüssigkeit variiert werden, wodurch ein farbiges Pixel eines Bildes erzeugt wird. By the selective generation of an electric field, the shape of each droplet of the liquid conductor can be varied, whereby a color pixel of an image is generated. Diese bekannte Lösung ist jedoch für optische Elemente in Form von verstellbaren Linsenelementen ungeeignet. This known solution is, however unsuitable for optical elements in the form of adjustable lens elements. Insbesondere wären für einen solchen Einsatz transparente Elektroden erforderlich, sodass die optischen Elemente in ihrer Gesamtheit konstruktiv aufwendig und kostenintensiv wären. Specifically, transparent electrodes would be required for such a use, so that the optical elements in its entirety would be structurally complicated and costly.

Eine Lösung, wie die vorstehend beschriebene Art optischer Elemente auch im Bereich von Linsenelementen eingesetzt werden kann, ist in der DE 698 04 119 T2 beschrieben. A solution such as the type of optical elements in the field of lens elements described above can be used is described in DE 698 04 119 T2. Die darin geschilderte Erfindung, die beispielhaft auch in Figur 2 dargestellt ist, liegt auf dem Gebiet verstellbarer Fokuslinsen, und dort insbesondere auf dem Gebiet flüssiger Linsen mit einem verstellbaren, elektrisch gesteuerten Fokus. The therein described invention, which is exemplified in Figure 2, is in the field adjustable focus lenses, and in particular to the field of liquid lenses with an adjustable, electrically controlled focus. Dabei soll es mit dem dort beschriebenen Linsenelement möglich sein, den Fokus mit Hilfe des sogenannten „Elektrobenetzens" kontinuierlich zu verstellen. Gemäß dieser bekannten Lösung wird in Verbindung mit Figur 2 ein optisches Element 20 zum veränderbaren Einstellen der Fokallänge bereitgestellt. Bei der Fokallänge handelt es sich generell um den Abstand des Brennpunkts zur Ebene des optischen Elements, beispielsweise zur Linsenebene. It should be possible with the lens element described therein to adjust the focus by using the so-called "electrowetting" continuously. According to this known solution, an optical element 20 is in connection with Figure 2 provided for variably adjusting the focal length. The focal length is generally by the distance of the focal point to the plane of the optical element, for example, to the lens plane.

Das optische Element 20 besteht aus einem Aufnahmebehälter 22, der eine erste, elektrisch leitfähige Flüssigkeit 28 sowie einen Tropfen einer zweiten, isolierenden Flüssigkeit 29 beinhaltet. The optical element 20 is comprised of a receiving container 22 which includes a first electrically conductive fluid 28 as well as a drop of a second, insulating liquid 29th Die beiden Flüssigkeiten 28, 29 sind nicht mischbar und im Aufnahmebehälter 22 räumlich fixiert. The two liquids 28, 29 are immiscible and spatially fixed in the receiving container 22nd Die beiden Flüssigkeiten 28, 29 berühren einander an einer Grenzfläche 30. Der Tropfen der zweiten Flüssigkeit 29 ist konzentrisch um die optische Achse 21 des optischen Elements 20 herum angeordnet, wobei die optische Achse 21 ebenfalls durch einen transparenten Bereich 24 des Bodens 23 des Aufnahmebehälters 22 verläuft. The two liquids 28, 29 contact each other at an interface 30. The drops of the second liquid 29 is disposed concentrically about the optical axis 21 of the optical element 20 around the optical axis 21 also through a transparent region 24 of the bottom 23 of the receptacle 22 runs. Die zweite Flüssigkeit 29 liegt zumindest bereichsweise an Elektroden 25 an, die sich innerhalb des Aufnahmebehälters 22 befinden. The second liquid 29 is at least regionally on to electrodes 25, which are located within the receptacle 22nd Die Elektroden 25 wiederum sind mit einer isolierenden Schicht 26 versehen. The electrodes 25 are in turn provided with an insulating layer 26th Schließlich weist das bekannte optische Element 20 Mittel 31 zum Ändern der Grenzfläche 30 zwischen den Flüssigkeiten 28, 29 auf. Finally, the known optical element 20 has means 31 for changing the interface 30 between the fluids 28, 29. Über diese Mittel 31 kann ein elektrisches Feld 27 zwischen der leitenden Flüssigkeit 28 und den Elektroden 25 erzeugt werden. This means 31 27 can be produced between the conductive liquid 28 and the electrodes 25 an electric field. Dadurch ändert sich die Benetzbarkeit der Flüssigkeit 28, sodass sich darüber auch die Form des Tropfens der zweiten, isolierenden Flüssigkeit 29 verändert. This changes the wettability of the liquid 28, so that it changes the shape of the drop of the second insulating liquid 29th In dem in Figur 2 dargestellten Beispiel ändert sich die Form des Tropfens der Flüssigkeit 29 bei Anwesenheit des elektrischen Feldes 27 von der in Form einer durchgezogenen Linie dargestellten flachen Form hin zu der in Form einer gestrichelt dargestellten gewölbten Form, wobei die Strichlinien jeweils die Grenzfläche 30 zwischen den beiden Flüssigkeiten 28, 29 darstellen. In the example shown in Figure 2, the shape of the droplet of the liquid 29 in the presence of the electric field 27 changes from that shown in the form of a solid line flat shape toward the in the form of a dashed line illustrated arcuate shape, wherein the dashed lines in each case the interface 30 constitute between the two liquids 28, 29th Durch die Variation der Größe und/oder Form der Grenzfläche 30 zwischen den beiden Flüssigkeiten 28, 29 kann der Fokus des optischen Elements kontinuierlich verstellt werden. By varying the size and / or shape of the interface 30 between the two liquids 28, 29, the focus of the optical element can be continuously adjusted. Eine andere bekannte Lösung nach dem Prinzip des „Elektrobenetzens" ist in der WO 01/069380 A1 beschrieben. Another known solution according to the principle of the "electrowetting" is described in WO 01/069380 A1.

Auch wenn diese bekannten optischen Elemente bereits eine vorteilhafte Ausführung eines flexiblen Linsenelements darstellen, so weisen die bekannten Lösungen doch noch einige Nachteile auf. Although these known optical elements already constitute an advantageous embodiment of a flexible lens element, so the known solutions have still some drawbacks. So benötigen beispielsweise alle nach dem Prinzip des „Elektrobenetzens" arbeitenden Systeme relativ hohe Spannungen bis in den Bereich von 100 bis 170 V, um die gewünschten Effekte zu erzielen. For example, all need according to the principle of the "electrowetting" operating systems relatively high voltages up to the range from 100 to 170 V in order to achieve the desired effects.

Bei anderen aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen gemäß der JP 60051801 A sowie der JP 01302301A sind optische Elemente beschrieben, bei denen ein elastischer Film zwischen zwei Flüssigkeiten angeordnet ist. In other known solutions of the prior art according to the JP 60051801 A and JP 01302301A optical elements are described in which an elastic film between two liquids is arranged. Die beiden Flüssigkeiten sind durch diesen undurchdringlichen Film getrennt. The two liquids are separated by this impenetrable film. Über Pumpen können die Volumina der Flüssigkeiten variiert werden, wodurch sich die Wölbung des Films ändert. Via pumps, the volumes of the liquids can be varied, thereby changing the curvature of the film. Bei den bekannten Lösungen gemäß der DE 19710668 A1 , der DE 298 23 857 U1 sowie der JP 61056303 A sind jeweils optische Elemente beschrieben, bei denen jeweils nur eine Flüssigkeit verwendet wird, die sich in einem Aufnahmebehältnis befindet, welches an zwei Seiten durch transparente Filme begrenzt ist. In the known solutions according to DE 19710668 A1, DE 298 23 857 U1, and JP 61056303 A are each optical elements are described, in which only a liquid is used which is located in a receptacle, which on two sides by transparent films is limited.

Ausgehend vom genannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, ein optisches Element der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass die zum Stand der Technik beschriebenen Nachteile vermieden werden können. Based on the cited prior art, the present invention therefore has the object, an optical element of the aforementioned type such that the described disadvantages of the prior art can be avoided. Insbesondere soll ein optisches Element bereitgestellt werden, mit dem auf einfache Weise bei gleichzeitig geringem Energieverbrauch eine Änderung der fokalen Länge in einem optischen Gerät realisierbar ist. In particular, an optical element is to be provided, with which in a simple manner with low power consumption is to change the focal length realized in an optical device. Weiterhin soll ein entsprechend verbessertes optisches Gerät bereitgestellt werden. Furthermore, a correspondingly improved optical device is to be provided. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch das optische Element mit den Merkmalen gemäß den unabhängigen Patentansprüchen 1 und 8, das optische Gerät mit den Merkmalen gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 24 sowie die vorteilhaften Verwendungen gemäß den unabhängigen Patentansprüchen 25 und 26. Weitere Vorteile, Merkmale, Details, Aspekte und Effekte der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie den Zeichnungen. This object is achieved by the optical element with the features of the independent claims 1 and 8, the optical device having the features according to independent claim 24 and the beneficial uses as defined in the independent claims 25 and 26. Further advantages, features, details, aspects and effects of the invention result from the dependent claims, the description and the drawings. Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit den erfindungsgemäßen optischen Elementen beschrieben sind, gelten dabei selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen optischen Gerät und jeweils umgekehrt. Features and details that are described in connection with the optical elements of the invention, are a matter of course also in connection with the optical device according to the invention and the reverse happened. Analoges gilt für die erfindungsgemäßen Verwendungen. The same applies to the uses of the invention.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein optisches Element zum veränderbaren Einstellen der Fokallänge in einem optischen Gerät bereitgestellt, mit einem Aufnahmebehälter, der ein erstes formflexibles Medium sowie ein zweites formflexibles Medium beinhaltet, wobei die Medien nicht mischbar sind, wobei die Medien in dem Aufnahmebehälter räumlich fixiert sind, wobei das zweite Medium zumindest bereichsweise an wenigstens einer Anlagefläche innerhalb des Aufnahmebehälters anliegt und wobei sich die beiden Medien an wenigstens einer Grenzfläche berühren, und mit Mitteln zum Ändern der Größe und/oder Form der Grenzfläche(n) zwischen den beiden Medien. According to a first aspect of the invention, an optical element for variably adjusting the focal length is provided in an optical device, with a receiving container including a first molded flexible medium and a second form flexible medium, wherein the media are not miscible, the media in the receptacle are spatially fixed, wherein the second medium at least partially bears against at least one abutment surface within the receiving container, and wherein touching the two media on at least one boundary surface, and with means for changing the size and / or shape of the interface (s) between the two media , Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass die Mittel zum Ändern der Grenzfläche(n) zur Einwirkung auf das erste und/oder zweite Medium ausgebildet sind, dass die Mittel zum Ändern der Grenzfläche(n) zum Erzeugen eines Drucks auf das erste und/oder zweite Medium ausgebildet sind und dass ein Medium über diese Mittel an wenigstens einer Grenzfläche in zumindest einer Vorzugsrichtung in Richtung des jeweils anderen Mediums verschoben, insbesondere gedrückt, wird oder werden kann. According to the invention it is provided that the means for varying the interface (s) are designed to act on the first and / or second medium, that the means for changing the interface (s) for generating a pressure to the first and / or second medium are formed and that a medium moved on these means at at least one interface in at least one preferred direction in the direction of the other medium, in particular pressed, or can be.

Die vorliegende Erfindung geht dabei von der Lehre gemäß der DE 698 04 119 T2 aus, deren Offenbarungsgehalt insoweit in die Beschreibung der vorliegenden Erfindung mit einbezogen wird. The present invention starts from the teaching of DE 698 04 119 T2, the disclosure of which is incorporated in the description of the present invention. Bei dieser bekannten Lösung, die nach dem Prinzip des „Elektrobenetzens" arbeitet, wirken die Mittel zum Ändern der Grenzfläche zwischen den beiden Medien auf das elektrisch leitende Medium ein. Durch Anlegen einer elektrischen Spannung wird die Benetzbarkeit dieses elektrisch leitenden Mediums verändert, sodass sich dadurch indirekt auch die Kontur des elektrisch isolierenden Mediums verändern kann. In this known solution, which works according to the principle of the "electrowetting", which means act to change the boundary between the two media on the electrically conductive medium one. By applying an electric voltage, the wettability of this electrically conductive medium is changed, so that thereby indirectly also can change the contour of the electrically insulating medium.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung hingegen wirken die Mittel zum Ändern der Grenzfläche in solch einer Weise auf das erste und/oder zweite Medium ein, dass das entsprechende Medium über diese Mittel an der Grenzfläche zwischen den beiden Medien in zumindest einer Vorzugsrichtung in Richtung des ersten Mediums verschoben, insbesondere gedrückt wird oder werden kann. In the inventive solution, however, the agents act to change the boundary surface in such a manner on the first and / or second medium is that the appropriate medium moved on these means at the interface between the two media in at least one preferred direction in the direction of the first medium , is in particular pressed or can be. Wie weiter unten noch näher beschrieben wird, kann es sich bei dieser Vorzugsrichtung beispielsweise um die optische Achse eines als Linsenelement ausgebildeten optischen Elements handeln. As will be described in more detail below, may be in this preferred direction, for example, about the optical axis of a lens element formed as optical element.

Im Vergleich zu der aus dem Stand der Technik bekannten Lösung gemäß der DE 698 04 119 T2 ist es nunmehr nicht mehr erforderlich, die Änderung der Größe und/oder der Grenzfläche zwischen den beiden Medien durch das Anlegen einer hohen Spannung zu bewirken. In comparison to the known from the prior art solution according to DE 698 04 119 T2 it is now no longer necessary to effect the change in the size and / or the interface between the two media by applying a high voltage. Aus diesem Grund muss keines der verwendeten Medien mehr elektrisch leitfähig sein, was die Auswahlmöglichkeit an geeigneten Medien erheblich verbessert. For this reason, any of the media used must be more electrically conductive, which considerably improves the possibility of selecting suitable media.

Erfindungsgemäß sind die Mittel zum Ändern der Grenzfläche zwischen den beiden Medien nunmehr in einer Weise ausgebildet, dass diese einen Druck auf das erste und/oder zweite Medium ausüben, wobei sich die Grenzfläche zwischen den beiden Medien durch die Ausübung des Drucks verändert. According to the invention, the means for changing the interface between the two media are now designed in such a way that they exert a pressure on the first and / or second medium, altering the interface between the two media by the application of the pressure. Derartige Mittel, zu denen im weiteren Verlauf einige nicht ausschließliche Beispiele erläutert werden, können konstruktiv einfach und in energiesparender Weise ausgestaltet werden, wobei solche Mittel häufig nur sehr kleine Steuerspannungen benötigen. Such agents, including some non-exclusive examples will be explained in the further course, can structurally simple and can be configured in energy-saving manner, such means often require very small control voltages.

Wenn das erfindungsgemäße optische Element zum veränderbaren Einstellen der Fokallänge in einem optischen Gerät eingesetzt wird, kann die Änderung der Fokallänge erfolgen, ohne dass die einzelnen Komponenten des optischen Geräts bewegt werden müssten. When the inventive optical element for variably adjusting the focal length is used in an optical device, the change in the focal length can be effected without the individual components of the optical device would have to be moved. Grundsätzlich ist die Erfindung nicht auf bestimmte Arten optischer Elemente beschränkt. Basically, the invention is not limited to certain types of optical elements. So ist es beispielsweise denkbar, dass es sich bei den optischen Elementen um variable Linsenelemente oder andere, beispielsweise elektrisch ansteuerbare optische Elemente handelt. So it is conceivable that it is variable lens elements or other, for example, electrically controllable optical elements, the optical elements. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das erfindungsgemäße optische Element als Linsenelement, beispielsweise als sphärisches Linsenelement, Zylinder-Linsenelement und dergleichen, oder als Prismenelement, beispielsweise als Prismenelement mit variablen spektralen Aufspaltungsvermögen, oder als Spiegelelement, etwa als schaltbarer Spiegel, oder dergleichen ausgebildet ist. For example, it may be provided that the inventive optical element as a lens element, such as a spherical lens element cylinder lens element and the like, or as a prism element, such as a prism element with variable spectral splitting assets, or as a mirror element, such as a switchable mirror, or the like is formed. Besonders bevorzugt wird das optische Element jedoch als Linsenelement mit variabler Brennweite eingesetzt. More preferably, the optical element is, however, used as a lens element with variable focal length. Auch wenn die Erfindung nachfolgend in erster Linie anhand einer solchen Ausgestaltungsform beschrieben wird, so ist es doch selbstverständlich, dass die Erfindung nicht auf dieses konkrete Beispiel beschränkt ist. Although the invention is described below primarily with reference to such an embodiment form, it goes without saying that the invention is not limited to this concrete example.

Erfindungsgemäß weist das optische Element zunächst einen Aufnahmebehälter auf, der zwei unterschiedliche Medien beinhaltet. According to the invention, the optical element firstly a receptacle on that includes two different media. Dabei können zumindest Bereiche einzelner Außenwände des Behälters vorzugsweise aus einem transparenten Material gebildet sein. Here, at least portions of individual outer walls of the container may be preferably formed of a transparent material.

Innerhalb des Aufnahmebehälters befinden sich zwei formflexible Medien, wobei die einzelnen Medien nicht mischbar sind. Within the receptacle there are two dimensionally flexible media, the individual media are immiscible. Grundsätzlich ist die Erfindung nicht auf bestimmte Medientypen beschränkt. Basically, the invention is not limited to specific types of media. Wichtig ist lediglich, dass die Medien formflexibel sind. It is only important that the media are dimensionally flexible. „Formflexibel" bedeutet im Lichte der vorliegenden Beschreibung, dass die Medien keine starre Oberfläche aufweisen, sondern dass sich die Medien innerhalb des Aufnahmebehälters in ihrer Form verändern können. Beispielsweise, jedoch nicht ausschließlich, kann es sich bei dem ersten Medium um Wasser und bei dem zweiten Medium um ein Öl handeln. "Form Flexible" means, in the light of the present description, that the media do not have a rigid surface, but that the media may change within the receiving container in its shape. For example, but not exclusively, it may be in the first medium is water and in which second medium be an oil.

Die Medien sind vorzugsweise zumindest teilweise transparent und können beispielsweise die gleiche oder zumindest eine ähnliche Dichte aufweisen, um Gravitationseffekte auszuschließen. The media are preferably partially transparent at least and can for example have the same or at least a similar density to eliminate the effects of gravity. Die beiden Medien sind im Aufnahmebehälter räumlich fixiert, wobei das zweite Medium zumindest bereichsweise an wenigstens einer Anlagefläche innerhalb des Aufnahmebehälters anliegt. The two media are spatially fixed in the receiving container, wherein the second medium at least partially bears against at least one abutment surface within the receiving container. Ebenso liegt natürlich auch das erste Medium zumindest bereichsweise an wenigstens einer Anlagefläche innerhalb des Aufnahmebehälters an. Likewise, of course, the first medium is at least in regions on at least one contact surface within the receptacle to.

Dabei kann sich die Anlagefläche an unterschiedlichen Orten innerhalb des Aufnahmebehälters befinden, so dass die Erfindung nicht auf bestimmte Anordnungs- beziehungsweise Ausbildungsvarianten beschränkt ist. The contact surface at different locations inside the storage container may be located, so that the invention is not limited to certain issuing or training variants. Nachfolgend werden hierzu einige nicht ausschließliche Beispiele beschrieben. Below this, a number of nonexclusive examples will be described. Bei der Anlagefläche kann es sich beispielsweise um zumindest einen Teilbereich einer Behälteraußenwand, etwa den Behälterboden und/oder ein Deckelelement und/oder wenigstens eine Seitenwand handeln. In the contact surface, it can, for example, at least a portion of a vessel wall, as the container bottom and / or a cover element and / or at least one side wall act. Bei der letztgenannten Variante ist insbesondere eine Ausgestaltung realisierbar, bei der das Medium nicht den Behälterboden berührt, sondern nur an den seitlichen Wänden anliegt. In the latter variant, in particular, a design is feasible, wherein the medium does not contact the container bottom, but only rests on the side walls. Natürlich sind auch Ausgestaltungsvarianten denkbar, bei denen es sich bei der genannten Anlagefläche um zumindest einen Teilbereich einer im Aufnahmebehälter-Innenraum befindlichen Zwischenschicht handelt. Of course, variant embodiments are conceivable in which it is at least a portion of an in-receptacle interior interlayer in said contact surface. Dort, wo das Medium an der Anlagefläche des Aufnahmebehälters anliegt, ist dieses vorzugsweise aus einem transparenten Material gebildet, sodass von außen in den Aufnahmebehälter eintretendes Licht durch die Behälterwände und die im Aufnahmebehälter befindlichen transparenten Medien hindurchstrahlen kann. Where the medium abuts on the abutment surface of the receptacle, this is preferably formed of a transparent material so that light entering into the receiving container can pass radiation through the container walls and located in the receiving container transparent media from the outside. Bei einem Ausführungsbeispiel, bei denen die Anlageflächen durch zumindest Teilbereiche der Seitenwände gebildet werden, ist dies nicht unbedingt erforderlich, eventuell sogar schädlich (Streulicht), so dass die Anlageflächen in einem solchen Fall auch aus einem nicht transparenten Material gebildet sein können. In one embodiment, in which the contact surfaces are formed by at least partial regions of the side walls, this is not absolutely necessary, possibly even harmful (scattered light), so that the contact surfaces can be formed in such a case, of a non-transparent material.

Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, dass sich die beiden Medien an einer Grenzfläche berühren. According to the invention it is furthermore provided that the two media are in contact at an interface. Um nun die Brennweite des optischen Elements zu verändern, sind besondere Mittel zum Ändern der Größe und/oder Form der Grenzfläche zwischen diesen beiden Medien vorgesehen. In order to change now the focal length of the optical element, special means for changing the size and / or shape of the interface between these two media are provided. Durch diese Mittel wird erreicht, dass ein Druck auf das entsprechende Medium ausgeübt wird, sodass dieses an der Grenzfläche in zumindest einer Vorzugsrichtung in Richtung des jeweils anderen Mediums verschoben - insbesondere gedrückt - werden kann. By this means it is achieved that a pressure on the appropriate medium is applied, so that it moves to the interface in at least one preferred direction in the direction of the other medium - can be - particularly pressed. Bei dieser Vorzugsrichtung kann es sich in dem Fall, in dem das optische Element als Linsenelement ausgebildet ist, vorzugsweise um die optische Achse des Linsenelements handeln. In this preferential direction can be, in the case in which the optical element is designed as a lens element, preferably acting about the optical axis of the lens element. Die Änderung der Brennweite des optischen Elements und damit die Änderung der Fokallänge in einem optischen Gerät erfolgt dann quasi durch das Herausdrücken des einen Mediums in Richtung des anderen Mediums. The change in focal length of the optical element and thus the change of focal length in an optical device is then quasi through pressing out of the one medium toward the other medium.

Dabei kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Mittel zum Ändern der Grenzfläche(n) zur Einwirkung auf das zweite Medium ausgebildet sind und dass das zweite Medium über diese Mittel an wenigstens einer Grenzfläche in zumindest einer Vorzugsrichtung in Richtung des ersten Mediums verschoben, insbesondere gedrückt, wird oder werden kann. It may for example be provided that the means for changing the interface (s) are designed to act on the second medium and the second medium shifted this means at least one interface in at least one preferred direction in the direction of the first medium, in particular pressed, is or can be. Zusätzlich oder alternativ ist auch denkbar, dass die Mittel zum Ändern der Grenzfläche(n) zur Einwirkung auf das erste Medium ausgebildet sind und dass das erste Medium über diese Mittel an wenigstens einer Grenzfläche in zumindest einer Vorzugsrichtung in Richtung des zweiten Mediums verschoben, insbesondere gedrückt, wird oder werden kann. Additionally or alternatively, it is also conceivable that the means for changing the interface (s) are configured for acting on the first medium and the first medium moved on these means at at least one interface in at least one preferred direction in the direction of the second medium, in particular pressed , is or can be.

In weiterer Ausgestaltung kann auch vorgesehen sein, dass sich die beiden Medien an zwei Grenzflächen berühren und dass ein Medium über die Mittel zum Ändern der Grenzflächen an einer oder beiden Grenzflächen in zumindest einer Vorzugsrichtung in Richtung des jeweils anderen Mediums verschoben, insbesondere gedrückt, wird oder werden kann. In a further embodiment can also be provided that touch the two media at two boundaries and that a medium on the means for changing the interfaces moved on one or both interfaces in at least one preferred direction in the direction of the other medium, in particular pressed, or can be. In einem solchen Fall ist es beispielsweise auch möglich, dass zwei Vorzugsrichtungen - für jede Grenzfläche eine - gewählt werden können. In such a case it is also possible for example, that two preferred directions - for each interface a - can be selected. Hierbei können die Vorzugsrichtungen gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung entgegengesetzt ausgerichtet sein. Here, the preferred directions can be oriented in opposite directions in accordance with an advantageous development.

Dabei kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass ein Medium über die Mittel zum Ändern der Grenzfläche(n) derart in Richtung des jeweils anderen Mediums verschoben, insbesondere gedrückt, wird, dass sich die Krümmung wenigstens einer Grenzfläche zwischen den beiden Medien ändert. It can advantageously be provided that a medium on the means for changing the interface (s) in such a manner in the direction of the other medium, in particular pressed, is that the curvature changes at least one interface between the two media. Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein optisches Element zum veränderbaren Einstellen der Fokallänge in einem optischen Gerät bereitgestellt, mit einem Aufnahmebehälter, der ein erstes formflexibles Medium sowie ein zweites formflexibles Medium beinhaltet, wobei die Medien nicht mischbar sind, wobei die Medien in dem Aufnahmebehälter räumlich fixiert sind und wobei sich die beiden Medien an einer Grenzfläche berühren, und mit Mitteln zum Ändern der Größe und/oder Form der Grenzfläche zwischen den beiden Medien. According to a second aspect of the invention, an optical element for variably adjusting the focal length is provided in an optical device, with a receiving container including a first molded flexible medium and a second form flexible medium, wherein the media are not miscible, the media in the receptacle are fixed in space and wherein the two media contact at an interface, and means for changing the size and / or shape of the interface between the two media. Dieses optische Element ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Medium allseitig von dem ersten Medium umschlossen ist, dass die Mittel zum Ändern der Grenzfläche zur Einwirkung auf das erste und/oder zweite Medium ausgebildet sind und dass die Mittel zum Ändern der Grenzfläche zum Erzeugen eines Drucks auf das erste und/oder zweite Medium ausgebildet sind. This optical element is according to the invention characterized in that the second medium is enclosed on all sides from the first medium, that the means are designed for changing the interface surface to act on the first and / or second medium, and that the means for changing the interface for generating a pressure formed on the first and / or second medium.

Bei dieser Lösung ist eine besondere Anlagefläche nicht erforderlich. In this solution, a special contact surface is not required. Vielmehr ist das zweite Medium, das im Ausgangszustand vorteilhaft eine kugelartige Konfiguration aufweist, von allen Seiten von dem ersten Medium umgeben. Rather, the second medium, advantageously has a spherical configuration in the initial state, surrounded on all sides by the first medium. Bei dem ersten Medium kann es sich beispielsweise wiederum um Wasser und bei dem zweiten Medium vorteilhaft um ein geeignetes Öl handeln. In the first medium may be water and the second medium advantageously to a suitable oil, for example, again. Die beiden Medien weisen vorteilhaft die gleiche Dichte ab, damit das zweite Medium innerhalb des ersten Mediums in Position gehalten wird und nicht absinken kann, das heißt, damit Gravitationseffekte wirksam ausgeschlossen werden können. The two media have advantageous from the same density so that the second medium is kept within the first medium in position and can not decrease, that is, so that the effects of gravity can be effectively excluded.

Die Mittel zum Ändern der Grenzfläche üben nun einen Druck auf das erste und/oder zweite Medium aus. The means for changing the interface now exert pressure on the first and / or second medium. Wenn der Druck auf das erste Medium ausgeübt wird, wird der Druck vom ersten auf das zweite Medium übertragen, so dass dieses an der Druck- Einwirkstelle komprimiert wird, was die Größe und/oder Form der Grenzfläche zwischen den beiden Medien verändert. When the pressure on the first medium is applied, the pressure from the first to the second medium is transmitted, so that this is compressed at the pressure Einwirkstelle, changing the size and / or shape of the interface between the two media. Beispielsweise kann das zweite Medium von der ursprünglich kugelartigen Ausgangsform in eine elliptische Konfiguration gebracht werden. For example, the second medium when combined with the originally spherical initial shape into an elliptical configuration. Wenn der Druck auf das zweite Medium ausgeübt wird, wird sich dieses gegen das erste Medium ausdehnen, so dass sich auch in diesem Fall die Größe und/oder Form der Grenzfläche zwischen den beiden Medien ändern wird. When the pressure on the second medium is applied, this will expand against the first medium, so that the size and / or shape will change the interface between the two media also in this case. Vorteilhaft kann dabei vorgesehen sein, dass die Mittel zum Ändern der Grenzfläche derart auf das erste und/oder zweite Medium einwirken, dass sich die Krümmung der Grenzfläche zwischen dem ersten und zweiten Medium ändert. Advantageously, it can be provided that the means for changing the interface in such a way to act on the first and / or second medium that changes the curvature of the interface between the first and second medium.

Wie weiter oben bereits erläutert wurde, ist die Erfindung nicht auf bestimmte Mediumtypen beschränkt. As explained earlier, the invention is not limited to certain types of media. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das erste Medium und/oder das zweite Medium eine Flüssigkeit ist. For example, it may be provided that the first medium and / or the second medium is a liquid. Beispielsweise kann es sich bei dem ersten Medium um Wasser handeln, während das zweite Medium als Öl ausgebildet ist. For example, it may be in the first medium is water, whereas the second medium is formed as an oil. Natürlich sind auch andere Medientypen möglich. Of course, other media types are possible. Ebenso kann, wie in der DE 698 04 119 T2 beschrieben, das erste Medium ein elektrisch leitendes Medium sein, während das zweite Medium elektrisch isolierend ist. Also, as described in DE 698 04 119 T2, the first medium may be an electrically conductive medium, while the second medium is electrically insulating. Allerdings ist die elektrische Leitfähigkeit zumindest eines der Medien bei der erfindungsgemäßen Lösung nicht mehr erforderlich. However, one of the media, the electrical conductivity is at least no longer required in the inventive solution.

Natürlich können die Medien auch in anderer Weise ausgebildet sein. Of course the media can also be formed in other ways. Wichtig ist lediglich, dass die Medien formflexibel sind. It is only important that the media are dimensionally flexible. Daher ist es beispielsweise auch denkbar, dass das erste Medium und/oder das zweite Medium gelartig ausgebildet ist/sind. Therefore, it is also possible for example that the first medium and / or the second medium is formed gel-like / are.

Vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass das zweite Medium in Form eines Tropfens ausgebildet ist. Advantageously, it can be provided that the second medium is in the form of a drop. Dabei ist unter einem Tropfen generell eine kleine Mediummenge von zumindest bereichsweise kugeliger oder länglich runder Form zu verstehen. It is under a drop generally a small amount of medium of at least locally spherical or oblong round shape to understand.

Bevorzugt weisen - wie oben schon ausgeführt - das erste und zweite Medium die gleiche Dichte auf. Preferably - as already stated above - the first and second medium the same density.

In weiterer Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das erste Medium und das zweite Medium unterschiedliche optische Eigenschaften, beispielsweise unterschiedliche optische Indizes, aufweisen. In a further embodiment it can be provided that the first medium and the second medium different optical properties, for example, different optical indices that. Dabei kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das erste Medium und das zweite Medium unterschiedliche Brechungszahlen aufweisen. It may for example be provided that the first medium and the second medium having different refractive indices. So ist gemäß einem vorteilhaften - nicht ausschließlichen - Beispiel vorgesehen, dass das erste Medium eine niedrige Brechzahl (Brechungsindex) aufweist, während das zweite Medium eine hohe Brechzahl aufweist. Thus, according to an advantageous - provided, for example, that the first medium has a low refractive index (refractive index), while the second medium has a high refractive index - not exclusive.

Wenn die Medien an einer transparenten Anlagefläche anliegen, beispielsweise an einer zumindest teilweise transparenten Wandung des Aufnahmebehälters, weisen diese transparenten Bereiche der Anlagefläche beziehungsweise der Behälterwand vorzugsweise die gleiche oder eine ähnliche Brechzahl wie das anliegende Medium auf. If the media rest against a transparent contact surface, for example on an at least partially transparent wall of the receptacle, these transparent regions of the contact surface or the vessel wall, preferably the same or similar refractive index as the fitting medium. Dadurch werden gebrochene Strahlengänge und unerwünschte Reflexionen vermieden. This refracted beam paths and unwanted reflections are avoided.

Vorteilhaft ist vorgesehen, dass das erste und/oder zweite Medium innerhalb des Aufnahmebehälters räumlich fixiert ist. It is advantageously provided that the first and / or second medium is spatially fixed inside the receiving container. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn das optische Element in Form eines Linsenelements ausgestaltet ist, bei dem ein Strahlengang definiert durch das Linsenelement hindurchlaufen soll. This is particularly important when the optical element is configured in the form of a lens element, wherein a beam path defined by the lens element is to pass. Die räumliche Fixierung erfolgt vorzugsweise mittels dazu geeigneter Fixiermittel. The spatial fixing is preferably carried out by means of suitable fixing this. Dabei ist die Erfindung jedoch nicht auf bestimmte Typen von Fixiermitteln beschränkt. However, the invention is not limited to specific types of fixing. Beispielsweise, jedoch nicht ausschließlich, können die Fixiermittel in Form einer besonderen Oberflächengestaltung der Anlagefläche und/oder in Form einer besonderen Oberflächenbeschaffenheit der Anlagefläche ausgebildet sein. For example, but not exclusively, the fixing means can be designed in the form of a special surface configuration of the contact surface and / or in form of a special surface finish of the contact surface. Die Oberfläche ist dabei vorteilhaft so gestaltet, dass sie das anliegende Medium in Position halten kann. The surface is advantageously designed so that it can keep the presence of the media in place. Die besondere Oberflächenbeschaffenheit kann beispielsweise mittels einer besonderen Oberflächenbeschichtung realisiert werden. The special surface finish can be achieved for example by means of a special surface coating. Vorteilhaft kann eine besondere Oberflächenbeschaffenheit bezüglich der Benetzbarkeit vorgesehen sein. Can advantageously be provided with respect to the wettability a special surface finish. Dabei ist die Erfindung natürlich nicht auf die genannten Beispiele beschränkt. The invention is of course not limited to the examples mentioned.

Beispielsweise ist denkbar, dass die Fixierung der Medien durch eine geeignete Wahl der Oberflächenmaterialien und/oder lokale Oberflächenbeschichtungen innerhalb des Aufnahmebehälters, beispielsweise der Wand des Aufnahmebehälters, erfolgt. For example, it is conceivable that the fixing of the media by a suitable choice of the surface materials and / or local surface coatings inside the receiving container, for example the wall of the receiving container, is carried out. Ebenso kann die räumliche Fixierung der Medien über das Anlegen einer geeigneten, vorzugsweise festgelegten Spannung, erfolgen. Similarly, the spatial fixing of the media can be made via the application of a suitable, preferably specified voltage. In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn das erste Medium als elektrisch leitfähiges Medium und das zweite Medium als elektrisch isolierendes Medium ausgebildet ist. In this case it is advantageous if the first medium is formed as an electrically conductive medium and the second medium as an electrically insulating medium. Eine solche Möglichkeit ist generell in der DE 698 04 119 T2 beschrieben, deren Offenbarungsgehalt insoweit in die Beschreibung der vorliegenden Erfindung mit einbezogen wird. Such a possibility is generally described in DE 698 04 119 T2, the disclosure of which is incorporated in the description of the present invention. Natürlich ist es auch denkbar, die räumliche Fixierung über die konstruktive Ausgestaltung der Wände innerhalb des Aufnahmebehälters zu erreichen, beispielsweise in dem diese mit geeigneten Vorsprüngen, Kanten, Hinterschneidungen, Aussparungen und dergleichen versehen sind. Of course it is also possible to achieve the spatial fixing on the structural design of the walls inside the storage container, for example, where they are provided with suitable projections, edges, undercuts, recesses and the like.

Die Fixiermittel haben generell die Aufgabe, dass die Position der Medien innerhalb des Aufnahmebehälters unverändert bleibt, sodass über das optische Element insbesondere ein definierter Strahlengang erzeugt werden kann. The fixing agents generally have the task that the position of the media inside the storage container remains unchanged, so on the optical element, a defined beam path can be generated in particular.

Vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass in der Anlagefläche des Aufnahmebehältersbeispielsweise in einer Zwischenschicht - an der das zweite Medium anliegt, eine Öffnung vorgesehen ist, und dass das zweite Medium im Bereich dieser Öffnung fixiert ist. Can be advantageously provided that in the bearing surface of the receptacle For example, in an intermediate layer - of which the second medium is applied, an opening is provided, and that the second medium is fixed in the region of this opening. Die Öffnung kann sich insbesondere um eine optische Achse des optischen Elements herum erstrecken, sodass ein Lichtstrahl durch diese Öffnung und anschließend durch das erste und zweite Medium hindurchtreten kann. The opening can extend, in particular, to an optical axis of the optical element around, so that a beam of light through said opening and then through the first and second medium can pass. Insbesondere sind im Bereich der Öffnung dazu alle in Frage kommenden Komponenten des optischen Elements transparent ausgebildet. In particular, all components in question of the optical element are designed to be transparent in the region of the opening it.

Wie weiter oben bereits ausgeführt wurde, ist die Erfindung nicht auf bestimmte Ausgestaltungsformen für die Mittel zum Ändern der Grenzfläche beschränkt. As was already explained above, the invention is not limited to specific embodiments for the means for changing the interface. Nachfolgend werden hierzu einige nicht ausschließliche Beispiele näher beschrieben. Below this, a number of nonexclusive examples will be described in detail.

So ist es beispielsweise denkbar, dass die Mittel zum Ändern der Grenzfläche als mechanische Mittel ausgebildet sind. So it is conceivable that the means are designed to change the interface as a mechanical means. In einem solchen Fall können die mechanischen Mittel beispielsweise als Kolbeneinrichtung oder Zylindereinrichtung ausgebildet sein. In such a case the mechanical means can be formed for example as a piston device or cylinder device.

In weiterer Ausgestaltung ist es auch denkbar, dass die Mittel zum Ändern der Grenzfläche in Form einer ansteuerbaren Membran ausgebildet sind. In a further embodiment, it is also conceivable that the means are designed to change the interface in the form of a controllable diaphragm. Dabei ist die Erfindung selbstverständlich ebenfalls nicht auf bestimmte Antriebsarten für die Mittel zum Ändern der Grenzfläche beschränkt. The invention is of course also not limited to specific types of drive for the means for changing the interface. So ist es etwa möglich, dass die Mittel elektrisch betätigbar ausgebildet sind. Thus, it is possible for example that the means are configured to be electrically operable. Die in einem solchen Fall benötigten Spannungen liegen im unteren Voltbereich. The voltages required in such a case are in the low-voltage range. Daher sind solche Mittel besonders energiesparend und kosteneffizient einsetzbar. Therefore such agents are particularly energy-efficient and cost-effective use. Selbstverständlich sind auch andere Antriebsarten für die Mittel zum Ändern der Grenzfläche möglich. Of course, other types of drive for the means for changing the interface are possible. So ist es beispielsweise denkbar, dass diese magnetisch und/oder elektromagnetisch und/oder pneumatisch und/oder hydraulisch und/oder piezoelektrisch betätigbar ausgebildet sind. Thus, it is for example conceivable that these are formed magnetically and / or electromagnetically and / or pneumatically and / or hydraulically and / or piezoelectrically actuated. Die Auswahl der jeweils geeigneten Antriebsart ergibt sich je nach Anwendungsart und Einsatzort des optischen Elements. The selection of the appropriate Engine results based on the application and location of the optical element.

Mit dem erfindungsgemäßen optischen Element wird es auf besonders einfache und kostengünstige Weise möglich, eine Änderung der Brennweite des optischen Elements zu realisieren. With the optical element according to the invention it is possible in a particularly simple and inexpensive manner, to realize a change in focal length of the optical element. Dabei kann dies in besonders einfacher Weise durch die Auswahl geeigneter Parameter erfolgen, beispielsweise die Auswahl geeigneter Medien - etwa Flüssigkeiten - innerhalb des Aufnahmebehälters, die geeignete Ausgestaltung der Oberflächen innerhalb des Aufnahmebehälters, die Form und Größe der Öffnung(en), die Auswahl des geeigneten Winkels der Grenzflächenkrümmung und dergleichen. It can be done in a particularly simple manner by selecting suitable parameters, for example, the selection of appropriate media - about liquids - inside the storage container, the appropriate configuration of the surfaces inside the storage container, the size and shape of the aperture (s), selecting the appropriate angle of the interfacial curvature and the like.

Auch wenn das optische Element bisher nur unter Verwendung von zwei unterschiedlichen Medien beschrieben worden ist, so sind selbstverständlich auch optische Elemente möglich, mit drei oder mehr Medien innerhalb des Aufnahmebehälters, wobei diese dann insbesondere jeweils unterschiedlich ausgebildet ist. Even if the optical element has only been described using two different media, including optical elements are of course possible, having three or more media within the receiving container, which is then formed in particular in each case different. Die Ausgestaltung und Funktionsweise derartiger optischer Elemente ergibt sich in analoger Weise aus dem zuvor Beschriebenen, so dass diesbezüglich auf die vorstehenden Ausführungen Bezug genommen und verwiesen wird. The design and operation of such optical elements results in an analogous manner from the one described above, so that in this regard incorporated by reference to the above statements.

Gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung wird ein optisches Gerät mit veränderlicher Fokallänge bereitgestellt, das eine Anzahl optischer Elemente aufweist. According to the third aspect of the invention, an optical device with a variable focal length is provided, having a number of optical elements. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass wenigstens eines der optischen Elemente in einer wie vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Weise ausgebildet ist. According to the invention it is provided that at least one of the optical elements formed in an inventive way as described above. Dabei ist die Erfindung selbstverständlich nicht auf bestimmte Typen optischer Geräte beschränkt. The invention is of course not limited to certain types of optical devices. So können die erfindungsgemäßen optischen Elemente bei allen optischen Geräten eingesetzt werden, bei denen eine Änderung der Fokallänge notwendig ist. Thus, the optical elements of the invention can be used in all optical devices in which a change in the focal length is necessary. Hierbei kann es sich beispielsweise um Video-Camcorder, Kameras, Ferngläser, Brillen mit Nah- und Fernsicht, anpassbare Brillen und dergleichen handeln. This may be for example, video camcorders, cameras, binoculars, spectacles with near and distant vision, customizable glasses and the like. Besonders vorteilhaft kann es sich bei einem solchen optischen Gerät um ein Mikroskop, insbesondere ein Operationsmikroskop, oder ein Endoskop handeln. Particularly advantageously, may be in such an optical device is a microscope, in particular a surgical microscope or an endoscope.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein wie vorstehend beschriebenes optisches Element daher in besonders vorteilhafter Weise in einem optischen Gerät mit veränderlicher Fokallänge und/oder mit veränderlicher spektraler Aufspaltung und/oder mit veränderlicher Strahlführung, insbesondere in einem Mikroskop oder einem Endoskop, oder einem Fernrohr, oder einem Teleskop, oder einer Kamera, oder einem Camcorder, oder einer Kamera in einem Mobiltelefon, oder einer Lupe, oder einer Kopflupe, verwendet. According to another aspect of the invention is a as described above optical element therefore in a particularly advantageous manner in an optical device with variable focal length and / or variable spectral splitting and / or variable beam guidance, in particular in a microscope or an endoscope or a telescope , or a telescope or a camera or camcorder, or a camera in a mobile phone, or a magnifying glass or a loupe, used.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. The invention will now be explained in more detail by means of embodiments with reference to the accompanying drawings. Es zeigen: Show it:

Figur 1 ein optisches Element gemäß einer ersten aus dem Stand der Technik bekannten Lösung; Figure 1 shows an optical element according to a first known from the prior art solution; Figur 2 ein optisches Element einer weiteren aus dem Stand der Technik bekannten Lösung; Figure 2 shows an optical element of a further known from the prior art solution; Figur 3 ein erstes Ausführungsbeispiel eines optischen Elements gemäß der vorliegenden Erfindung; 3 shows a first embodiment of an optical element according to the present invention; Figur 4 ein zweites Ausführungsbeispiel eines optischen Elements gemäß der vorliegenden Erfindung; 4 shows a second embodiment of an optical element according to the present invention; Figur 5 ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen optischen Elements; 5 shows a third embodiment of an optical element of the invention; und Figur 6 noch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen optischen Elements. and Figure 6 is yet another embodiment of an optical element of the invention. Die in den Figuren 1 und 2 dargestellten optischen Elemente 10, 20 sind bereits im Zusammenhang mit der Beschreibungseinleitung erläutert worden, sodass diesbezüglich auf die entsprechenden Ausführungen verwiesen wird. The features shown in the figures 1 and 2, optical elements 10, 20 have already been explained in connection with the introduction, so the reader is referred to the corresponding explanations.

In den Figuren 3 bis 6 sind optische Elemente gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt, bei denen es sich um Linsenelemente mit veränderlicher Brennweite handeln soll. In the figures 3 to 6 optical elements according to the present invention are illustrated in which it is to concern lens elements with variable focal length. Die optischen Elemente sollen in einem optischen Gerät mit veränderlicher Fokallänge, beispielsweise in einem Operationsmikroskop oder einem Endoskop (jeweils nicht dargestellt) eingesetzt werden. The optical elements are to be used in an optical device with a variable focal length, for example, in a surgical microscope or an endoscope (each not shown).

Das in Figur 3 dargestellte optische Element 60 besteht zunächst aus einem Aufnahmebehälter 62, der unter anderem durch einen Behälterboden 64 und einem diesem gegenüberliegenden Behälterdeckel 63 begrenzt ist. The illustrated in Figure 3 optical element 60 first comprises a receiving container 62 which is bounded inter alia by a container base 64 and a container lid opposite thereto 63rd Senkrecht zum Behälterboden 64 verläuft die optische Achse 61 , entlang derer der Strahlengang 65 eines Lichtstrahls durch das optische Element 60 hindurch verläuft. Perpendicular to the container bottom 64 extends the optical axis 61, along which the beam path 65 of a light beam through the optical element 60 passes therethrough.

Zumindest in einem Bereich um die optische Achse 61 herum weist der Behälterboden 64 und ebenso der Behälterdeckel 63 einen transparenten Bereich auf. At least in a region around the optical axis 61 around, the container bottom 64 and also the container lid 63 on a transparent area. Natürlich ist es auch denkbar, dass der gesamte Behälterboden 64 und der gesamte Behälterdeckel 63 aus einem transparenten Material gebildet sind. Of course it is also conceivable that the entire container bottom 64 and the entire container lid 63 are formed of a transparent material.

Innerhalb des Aufnahmebehälters 62 befinden sich zwei unterschiedliche, jeweils formflexible Medien 66, 67. Beide Medien 66, 67 sind nicht mit einander mischbar, weisen unterschiedliche optische Eigenschaften (unterschiedliche Brechzahlen n1 und n2) auf und verfügen zumindest über eine ähnliche Dichte. Inside the receptacle 62 there are two different, each form flexible media 66, 67. The two media 66, 67 are immiscible with each other, have different optical properties (different refractive indices n1 and n2) and have at least a similar density. Darüber hinaus sind beide Medien 66, 67 transparent. Moreover, both the media 66, 67 are transparent. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel kann es sich bei den formflexiblen Medien 66, 67 um Flüssigkeiten handeln, wobei beispielsweise das erste Medium 66 als Wasser und das zweite Medium 67 als Öl ausgebildet sein kann. In the present embodiment may be in the form flexible media 66, 67 act to liquids, for example, the first medium 66 may be formed as water and the second medium 67 as an oil.

Innerhalb des Aufnahmebehälters 62 befindet sich in diesem eine als Anlagefläche 68 ausgebildete Zwischenschicht, die wiederum über eine Öffnung 74 verfügt. Within the receiving container 62 is in this embodied as a contact surface 68 intermediate layer, which in turn has an opening 74th Ebenso wie der transparente Bereich des Behälterbodens 64 ist auch die Öffnung 74 innerhalb der Zwischenschicht 68 konzentrisch um die optische Achse 61 herum ausgebildet. As well as the transparent area of the container bottom 64 and the opening 74 within the intermediate layer 68 is formed concentrically around the optical axis 61 around.

Bei dem in Figur 3 dargestellten Beispiel sind solche Oberflächen innerhalb des Aufnahmebehälters 62, die mit dem ersten Medium 66 benetzt werden, durch eine gestrichelte Linie gekennzeichnet, während diejenigen Oberflächen, die mit dem zweiten Medium 67 benetzt werden, durch eine strichpunktierte Linie gekennzeichnet sind. In the example shown in Figure 3. Such surfaces are inside of the receptacle 62, which are wetted with the first medium 66, indicated by a broken line, while those surfaces which are wetted with the second medium 67 are indicated by a dot-dash line.

Die beiden Flüssigkeiten 66, 67 sind über geeignete Mittel im Aufnahmebehälter 62 räumlich fixiert, wobei die zweite Flüssigkeit 67 zumindest bereichsweise an der als Anlagefläche ausgebildeten Zwischenschicht 68 innerhalb des Aufnahmebehälters 62 anliegt. The two liquids 66, 67 are spatially fixed by suitable means in the receptacle 62, wherein the second liquid 67 at least partially abuts the formed as a contact surface intermediate layer 68 within the receptacle 62nd Dabei ist die zweite Flüssigkeit 67 ebenfalls im Bereich der Öffnung 74 fixiert, sodass sich die Flüssigkeit 67, die zumindest im Bereich der Grenzfläche 69 zwischen der ersten und zweiten Flüssigkeit 66, 67 eine Tropfenform aufweist, konzentrisch um die optische Achse 61 herum erstreckt. Here, the second liquid 67 is also fixed in the area of the opening 74, so that, covers the liquid 67, which has a drop-shaped at least in the region of the interface 69 between the first and second liquid 66, 67 concentrically about the optical axis 61 around.

Ein in das optische Element 60 eintretender Lichtstrahl 65 durchläuft somit zunächst den transparenten Bereich des Behälterbodens 64, anschließend die zweite Flüssigkeit 67 sowie die Öffnung 74 in der Anlagefläche 68 innerhalb des Aufnahmebehälters 62, dann die erste Flüssigkeit 66 und anschließend einen transparenten Bereich des Behälterdeckels 63. A 60 entering the optical element beam 65 thus first passes through the transparent portion of the container base 64, then the second liquid 67 and the aperture 74 in the contact surface 68 within the receptacle 62, the first liquid 66 and then a transparent portion of the container lid 63 ,

Eine Veränderung der Brennweite des optischen Elements 60 und damit eine Veränderung der fokalen Länge des optischen Geräts erfolgt nun in einer Weise, das die Größe und/oder Form der Grenzfläche 69 - zum Beispiel deren Krümmung - zwischen den beiden Flüssigkeiten 66, 67 verändert wird. A change in the focal length of the optical element 60 and thus a change in the focal length of the optical device is now carried out in a manner that the size and / or shape of the interface 69 - for example, the curvature - between the two liquids 66, 67 is changed. Dies erfolgt über entsprechend ausgestaltete Mittel 70. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Mittel 70 zum Ändern der Grenzfläche 69 in Form einer Membran 71 ausgebildet, die einen Teil der Zwischenschicht 68 bildet. This is done by correspondingly configured means 70. In the present embodiment, the means 70 for changing the interface surface 69 are formed in the form of a membrane 71, which forms a part of the interlayer 68th An oder in der Membran 71 befindet sich wenigstens ein Magnet- oder Metallplättchen 72. Auf dieses Plättchen 72 kann mittels eines Elektromagneten 73 eingewirkt werden. at least is located on or in the membrane 71, a magnet or metal plate 72. In this plate 72 can be influenced by an electromagnet 73rd Wenn das Plättchen 72 als Magnetplättchen ausgebildet ist, kann dieses, je nach Polung, bei Betätigung des Elektromagneten 73 in Richtung des Behälterbodens 64 angezogen, oder aber in Richtung des Behälterdeckels 63 abgestoßen werden. If the plate 72 is formed as a magnetic plate, this can, depending on the polarity, is attracted toward the container bottom 64 upon actuation of the electromagnet 73, or be repulsed in the direction of the container lid 63rd Wenn das Plättchen 72 als Metallplättchen ausgebildet ist, wird dieses bei Betätigung des Elektromagneten 73 entweder angezogen, oder abgestoßen. If the plate 72 is formed as a metal plate, this is upon actuation of the electromagnet 73 either attracted or repelled.

Durch die Mittel 70 zum Ändern der Grenzfläche 69 ist es nunmehr möglich, auf die Flüssigkeit 67 direkt einzuwirken. By the means 70 for changing the interface 69, it is now possible to act directly on the liquid 67th Dies geschieht in einer Weise, das die zweite Flüssigkeit 67 an der Grenzfläche 69 zur ersten Flüssigkeit 66 in zumindest einer Vorzugsrichtung - im vorliegenden Beispiel in Richtung der optischen Achse 61 - in Richtung der ersten Flüssigkeit 66 gedrückt wird. This is done in a manner that the second liquid 67 at the interface 69 to the first liquid 66 in at least one preferred direction - is pressed toward the first liquid 66 - in the present example in the optical axis direction 61st Dies erfolgt in besonders einfacher und energiesparender Weise durch eine Betätigung der Membran 71. This is done in a particularly simple and energy-saving way by operation of the membrane 71st

Im Ausgangszustand befindet sich die Membran 71 in ihrer waagerechten Ausgangsstellung. In the initial state, the membrane 71 is in its horizontal starting position. Die zweite Flüssigkeit 67 weist auf der Anlagefläche 68 eine Tropfenform auf, wobei die Grenzfläche 69 zwischen den Flüssigkeiten 67 und 66 eine flache Krümmung aufweist. The second liquid 67 has the abutment surface 68 on a drop shape, with the boundary surface 69 between the liquids 67 and 66 having a flat curvature. Dies ist durch eine durchgezogene Linie dargestellt. This is illustrated by a solid line.

Wenn nun der Elektromagnet 73 betätigt wird und das Plättchen 72 beispielsweise in Richtung des Behälterbodens 64 angezogen wird, führt dies dazu, dass sich auch die Membran 71 in Richtung des Behälterbodens 64 auslenkt. Now, when the solenoid 73 is operated and the plate 72 is tightened, for example, in the direction of the container bottom 64, this leads to the fact that the membrane 71 deflects in the direction of the container bottom 64th Dadurch wird die zweite Flüssigkeit 67 durch die Öffnung 74 herausgedrückt, wodurch sich die Krümmung der Grenzfläche 69 in eine wesentlich gewölbtere Form ändert, die durch eine gestrichelte Linie dargestellt ist. Thereby, the second liquid 67 is pushed out through the opening 74, whereby the curvature of the interface 69 changes to a substantially gewölbtere shape that is represented by a dashed line. Die zweite Flüssigkeit 67 wird somit in Richtung der optischen Achse 61 in Richtung der ersten Flüssigkeit 66 gedrückt, wodurch sich ebenfalls eine Änderung der Fokallänge des optischen Geräts (nicht dargestellt) ergibt. The second liquid 67 is thus pressed in the direction of the optical axis 61 in the direction of the first liquid 66, whereby also (not shown) a change in the focal length of the optical device yields.

In Figur 4 ist ein anderes Ausführungsbeispiel eines optischen Elements gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt, welches eine weitere Ausgestaltungsform für die Mittel zum Ändern der Grenzfläche aufweist. In Figure 4 another embodiment of an optical element is illustrated according to the present invention, which comprises a further embodiment for the means for changing the interface. Das in Figur 4 dargestellte optische Element 40 besteht zunächst wiederum aus einem Aufnahmebehälter 42, der unter anderem durch einen Behälterboden 43 und einen diesem gegenüberliegenden Behälterdeckel begrenzt ist. The illustrated in Figure 4 optical element 40 is again initially from a receptacle 42, which is bounded inter alia by a container base 43 and a container lid opposite thereto. Senkrecht zum Behälterboden 43 verläuft die optische Achse 41 , entlang derer der Strahlengang 45 eines Lichtstrahls durch das optische Element 40 hindurch verläuft. Perpendicular to the container bottom 43 passes the optical axis 41, runs along which the beam path 45 of a light beam through the optical element 40 therethrough. Zumindest in einem Bereich um die optische Achse 41 herum weist der Behälterboden 43 und ebenso der Behälterdeckel einen transparenten Bereich 44 auf. At least in a region around the optical axis 41 around, the container bottom 43 and also the container lid on a transparent area 44th Natürlich ist es auch denkbar, dass der gesamte Behälterboden 43 und der gesamte Behälterdeckel aus einem transparenten Material gebildet sind. Of course it is also conceivable that the entire container bottom 43 and the entire container lid are made of a transparent material.

Innerhalb des Aufnahmebehälters 42 befinden sich zwei unterschiedliche formflexible Medien 46, 47. Beide Medien 46, 47 sind nicht mit einander mischbar, weisen unterschiedliche optische Eigenschaften auf und verfügen zumindest über eine ähnliche Dichte. Inside the receptacle 42 are two different form flexible media 46, 47. The two media 46, 47 are immiscible with each other, have different optical properties and at least have a similar density. Darüber hinaus sind beide Medien 46, 47 zumindest teilweise transparent. Moreover, both the media 46, 47 are at least partially transparent. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel kann es sich bei den formflexiblen Medien ebenfalls um Flüssigkeiten handeln, wobei beispielsweise das erste Medium 46 als Wasser und das zweite Medium 47 als Öl ausgebildet sein kann. In the present embodiment, it may likewise be in the form flexible media to liquids, for example, the first medium 46 may be formed as water and the second medium 47 as an oil.

Das erste Medium 46 liegt unter anderem an dem zumindest bereichsweise transparenten Behälterdeckel an. The first medium 46 is, among other things on which at least locally transparent container lid. Vorteilhaft weisen das Medium und der transparente Bereich des Behälterdeckels gleiche Brechungszahlen n1 auf, so dass weder gebrochene Strahlen, noch unerwünschte Reflexionen entstehen können. Advantageously, the medium and the transparent portion of the container lid same refractive indices n 1, so that neither refracted rays, nor can undesirable reflections arise. Ebenso weisen deshalb auch der transparente Bereich 44 des Behälterbodens 43 und das Medium 47, das an dem transparenten Bereich 44 anliegt, identische oder ähnliche Brechzahlen n2 auf. Likewise therefore also have the transparent region 44 of the container bottom 43 and the medium 47, which is applied to the transparent region 44, identical or similar refractive indices n2. Behälterdeckel und erstes Medium 46, beziehungsweise Behälterboden 43 und zweites Medium 47 können dann jeweils wie ein einziges Medium betrachtet werden. Container lid and first medium 46, or the container base 43 and second medium 47 can be considered then each as a single medium.

Innerhalb des Aufnahmebehälters 42 befindet sich in diesem eine Anlagefläche 48 in Form einer Zwischenschicht, die wiederum über eine Öffnung 52 verfügt. located within the receptacle 42 in this a contact surface 48 in the form of an intermediate layer, which in turn has an opening 52nd Ebenso wie der transparente Bereich 44 des Behälterbodens 43 ist auch die Öffnung 52 innerhalb der Anlagefläche 48 konzentrisch um die optische Achse 41 herum ausgebildet. As well as the transparent region 44 of the container bottom 43 and the opening 52 within the contact face 48 is formed concentrically around the optical axis 41 around. Die Zwischenschicht kann je nach Ausgestaltungsform eine waagerechte oder aber auch eine schräge Ausrichtung haben. The intermediate layer may, depending on the embodiment, a horizontal or else also have an oblique orientation.

Die beiden Flüssigkeiten 46, 47 sind über geeignete Mittel im Aufnahmebehälter 42 räumlich fixiert, wobei die zweite Flüssigkeit 47 zumindest bereichsweise an der Anlagefläche 48 des Aufnahmebehälters 42 anliegt. The two liquids 46, 47 are spatially fixed by suitable means in the receptacle 42, wherein the second liquid 47 at least partially abuts the contact surface 48 of the receiving container 42nd Dabei ist die zweite Flüssigkeit 47 ebenfalls im Bereich der Öffnung 52 fixiert, sodass sich die Flüssigkeit 47, die zumindest im Bereich der Grenzfläche 49 zwischen der ersten und zweiten Flüssigkeit 46, 47 eine Tropfenform aufweist, konzentrisch um die optische Achse 41 herum erstreckt. Here, the second liquid 47 is also fixed in the area of the opening 52, so that, covers the liquid 47, which has a drop-shaped at least in the region of the interface 49 between the first and second liquid 46, 47 concentrically about the optical axis 41 around. Dies kann beispielsweise durch eine geeignete Formgebung und/oder Oberflächenbeschichtung der Anlagefläche 48 realisiert werden. This can be realized for example by a suitable shaping and / or surface coating of the contact surface 48th

Ein in das optische Element 40 eintretender Lichtstrahl 45 durchläuft somit zunächst den transparenten Bereich 44 des Behälterbodens 43, anschließend die zweite Flüssigkeit 47 sowie die Öffnung 52 in der Wand 48 des Aufnahmebehälters 42, dann die erste Flüssigkeit 46 und anschließend einen transparenten Bereich des Behälterdeckels. An entering into the optical element 40 light beam 45 thus first goes through the transparent region 44 of the container bottom 43, then the second liquid 47 and the opening 52 in the wall 48 of the receiving container 42, then the first liquid 46, and then a transparent portion of the container lid.

Eine Veränderung der Brennweite des optischen Elements 40 und damit eine Veränderung der fokalen Länge des optischen Geräts erfolgt nun in einer Weise, das die Größe und/oder Form der Grenzfläche 49 - zum Beispiel deren Krümmung - zwischen den beiden Flüssigkeiten 46, 47 verändert wird. A change in the focal length of the optical element 40 and thus a change in the focal length of the optical device is now carried out in a manner that the size and / or shape of the interface 49 - for example, the curvature - between the two liquids 46, 47 is changed. Dies erfolgt über entsprechend ausgestaltete Mittel 50. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Mittel 50 zum Ändern der Grenzfläche 49 in Form einer Kolbeneinrichtung 51 ausgebildet, wobei sich der Kolben 51 innerhalb eines Zylinders 53 bewegt. This is done by correspondingly configured means 50. In the present embodiment, the means 50 are formed in the form of a piston means 51 for changing the interface 49, with the piston 51 moved inside a cylinder 53rd

Durch die Mittel 50 zum Ändern der Grenzfläche 49 ist es nunmehr möglich, auf die Flüssigkeit 47 direkt einzuwirken. By means 50 for changing the interface 49, it is now possible to act directly on the liquid 47th Dies geschieht in einer Weise, das die zweite Flüssigkeit 47 an der Grenzfläche 49 zur ersten Flüssigkeit 46 in zumindest einer Vorzugsrichtung - im vorliegenden Beispiel in Richtung der optischen Achse 41 - in Richtung der ersten Flüssigkeit gedrückt wird. This is done in a manner that the second liquid 47 at the interface 49 to the first liquid 46 in at least one preferred direction - is pressed toward the first fluid - in the present example in the optical axis direction 41st Dies erfolgt in besonders einfacher und energiesparender Weise durch eine Betätigung der Kolbeneinrichtung 51. Im Ausgangszustand befindet sich die Kolbeneinrichtung 51 in der mittels einer durchgezogenen Linie dargestellten Ausgangsstellung. This is done in a particularly simple and energy-saving manner by actuation of the piston means 51. In the initial state, the piston assembly 51 in the initial position shown by a solid line. Die zweite Flüssigkeit 47 weist auf der Wand 48 eine Tropfenform auf, wobei die Grenzfläche 49 zwischen den Flüssigkeiten 47 und 46 eine flache Krümmung aufweist. The second liquid 47 has on the wall 48 to a drop shape, with the boundary surface 49 having a shallow curvature between the liquids 47 and 46th Dies ist ebenfalls durch eine durchgezogene Linie dargestellt. This is also shown by a solid line.

Wenn nun die Kolbeneinrichtung 51 betätigt und in eine durch die gestrichelte Linie dargestellte zweite Position verschoben wird, wozu lediglich eine geringe Steuerspannung erforderlich ist, wird die zweite Flüssigkeit 47 durch die Öffnung 52 herausgedrückt, wodurch sich die Krümmung der Grenzfläche 49 in eine wesentlich gewölbtere Form ändert, die durch eine gestrichelte Linie dargestellt ist. Now, when the piston means 51 is operated and shifted to a position shown by the dotted line second position, to which a low control voltage is only required, the second liquid 47 is pushed out through the opening 52, whereby the curvature of the interface 49 in a substantially gewölbtere form changes, which is illustrated by a dashed line. Die zweite Flüssigkeit 47 wird somit in Richtung der optischen Achse 41 in Richtung der ersten Flüssigkeit 46 gedrückt, wodurch sich ebenfalls eine Änderung der Fokallänge des optischen Geräts (nicht dargestellt) ergibt. The second liquid 47 is thus pressed in the direction of the optical axis 41 in the direction of the first liquid 46, whereby also (not shown) a change in the focal length of the optical device yields.

Das in Figur 5 dargestellte optische Element 80 verfügt wiederum über einen Aufnahmebehälter 82, der durch ein Deckelelement 83, einen Behälterboden 84 sowie Seitenwände 86, 87 begrenzt ist. The illustrated in Figure 5 optical element 80 in turn has a receptacle 82, which is delimited by a lid member 83, a container base 84 and side walls 86, 87th Zumindest im Bereich der optischen Achse 81 , entlang derer die Lichtstrahlrichtung 85 verläuft, sind der Behälterboden 82 und der Behälterdeckel 83 transparent ausgebildet. At least in the region of the optical axis 81, along which the light beam direction is 85, the container base 82 and container lid 83 are formed transparent.

In dem Aufnahmebehälter 82 befinden sich zwei formflexible Medien 90, 91 mit gleicher Dichte, aber unterschiedlichen optischen Eigenschaften. In the receptacle 82 there are two dimensionally flexible media 90, 91 having the same density, but with different optical properties. Im vorliegenden Beispiel hat das erste formflexible Medium 90 eine Brechzahl n1 , während das formflexible zweite Medium 91 eine Brechzahl n2 hat. In the present example, the first form flexible medium 90 has a refractive index n1, while the form flexible second medium has a refractive index n2 91. Im Unterschied zu den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen liegt das zweite Medium 91 nicht am Behälterboden 84 oder einer im Aufnahmebehälter 82 befindlichen Zwischenschicht an. In contrast to the embodiments described above the second medium 91 is not at the tank bottom 84 or to an in receptacle 82 intermediate layer.

Vielmehr sind die Anlageflächen 88, 89 im vorliegenden Beispiel als Teilbereiche der Seitenwände 86, 87 ausgebildet. Instead, the contact surfaces 88, 89 in the present example as portions of the sidewalls 86, 87 are formed. Das zweite Medium 91 wird somit seitlich festgehalten, und nicht auf der optischen Achse 81. Die Anlageflächen 88, 89 müssen daher auch nicht transparent ausgebildet sein. The second medium 91 is thus firmly held laterally, and not on the optical axis 81. The contact surfaces 88, 89 do not need to be transparent. Vorteilhaft ist die Oberfläche der Anlageflächen 88, 89 jeweils derart gestaltet, dass das zweite Medium 91 dort festgehalten wird. Advantageously, the surface of the contact surfaces 88, 89 is in each case designed such that the second medium 91 is held there.

Das erste Medium 90 befindet sich sowohl oberhalb als auch unterhalb des zweiten Mediums 91 , so dass sich die beiden Medien 90, 91 an zwei Grenzflächen 92, 93 berühren. The first medium 90 is located both above and below the second medium 91, so that the two media 90, 91 touch each other at two interfaces 92, 93rd

Bei dem in Figur 5 dargestellten Beispiel sind solche Oberflächen innerhalb des Aufnahmebehälters 82, die mit dem ersten Medium 90 benetzt werden, durch eine gestrichelte Linie gekennzeichnet, während diejenigen Oberflächen, die mit dem zweiten Medium 91 benetzt werden, durch eine strichpunktierte Linie gekennzeichnet sind. In the example shown in Figure 5 are those surfaces within the receptacle 82, which are wetted with the first medium 90, indicated by a broken line, while those surfaces which are wetted with the second medium 91 are indicated by a dot-dash line.

Wenn nun nicht näher dargestellte Mittel zum Ändern der Grenzflächen betätigt werden, wird das zweite Medium 91 nach außen gedrückt, wodurch sich die Krümmung der Grenzflächen 92, 93 in eine wesentlich gewölbtere Form ändern. If now means not shown are operated for changing the interface surfaces, the second medium 91 is pressed outwards, whereby 93 to change the curvature of boundary surfaces 92, in a substantially gewölbtere form. Das zweite Medium 91 wird somit in zwei entgegengesetzt ausgerichtete Vorzugsrichtungen in Richtung der optischen Achse 81 in Richtung des ersten Medium 90 gedrückt, wodurch sich ebenfalls eine Änderung der Fokallänge des optischen Geräts (nicht dargestellt) ergibt. The second medium 91 is 81 pressed thus into two oppositely oriented preferential directions in the optical axis direction toward the first medium 90, which also (not shown) a change in the focal length of the optical device yields.

In Figur 6 ist schließlich noch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines optischen Elements 100 gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei die Teilfiguren a) und b) jeweils unterschiedliche Betriebszustände darstellen. In figure 6, finally, is yet another embodiment of an optical element 100 according to the present invention, wherein the part figures a) and b) respectively represent different operating states.

Das optische Element 100 verfügt wiederum über einen Aufnahmebehälter 102, unter anderem mit einem Behälterboden 103 und einem Deckelelement 104. Im vorliegenden Beispiel sollen nicht nur deren Bereiche um die optische Achse 101 herum transparent ausgebildet sein. The optical element 100 in turn has a receiving container 102, among other things, with a container base 103 and a lid member 104. In the present example, not only their areas are to be formed around the optical axis 101 around transparent. Vielmehr sollen sowohl der Behälterboden 103 als auch das Deckelement 104 in ihrer Gesamtheit transparent ausgebildet sein. Rather, both the container base 103 and the cover member 104 in its entirety should be transparent. Hinzu kommt, dass der Behälterboden 103 einen in den Aufnahmebehälter hinein gerichtete, gekrümmte Oberfläche aufweist. In addition, the container bottom 103 has an into the receiving container into directed, curved surface. Sowohl der Behälterboden 103 als auch das Deckelelement 104 weisen eine Brechzahl n1 auf, die identisch oder ähnlich mit der Brechzahl n1 eines ersten, im Aufnahmebehälter 102 befindlichen formflexiblen Mediums 105 ist. Both the container base 103 and the cover member 104 have a refractive index n1, which is identical or similar to the refractive index n1 of a first, disposed in the receiving container 102 flexibly shaped medium 105th Bei dem ersten Medium 105 kann es sich beispielsweise um Wasser handeln, während der Behälterboden 103 und das Deckelelement 104 beispielsweise aus Glas gefertigt sind. In the first medium 105 may be, for example, water, while the container bottom 103 and the lid member 104 made for example of glass.

Im Aufnahmebehälter 102 befindet sich weiterhin ein zweites formflexibles Medium 106 mit gleicher Dichte wie das erste Medium 105, aber mit einer anderen Brechzahl n2. In receptacle 102 continues is a second form flexible medium 106 with the same density as the first medium 105, but with a different refractive index n2. Bei dem zweiten Medium handelt es sich beispielsweise um ein Öl. In the second medium is, for example, an oil. Das zweite Medium 106, das in der Ausgangsposition gemäß Figur 6a) in etwa eine Kugelform aufweist, ist allseitig vom ersten Medium 105 umgeben. The second medium 106, which has in the initial position shown in Figure 6a) in approximately a spherical shape is surrounded on all sides by the first medium 105th Im Unterschied zu den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen liegt das zweite Medium somit an keinerlei Anlagefläche an. In contrast to the previously described embodiments, thus the second medium is applied to any bearing surface. Da beide Medien 105, 106 die gleiche Dichte haben und durch die Ausgestaltung des Behälterbodens 103 ist sichergestellt, dass das zweite Medium 106 in der Figur 6a in Position gehalten wird. Since both media 105, 106 have the same density and by the design of the container bottom 103. This ensures that the second medium is held in the position in figure 6a 106th

Eine Veränderung der Brennweite des optischen Elements 100 und damit eine Veränderung der fokalen Länge des optischen Geräts erfolgt nun in einer Weise, das die Größe und/oder Form der Grenzfläche 107 - zum Beispiel deren Krümmung - zwischen den beiden Medien 105, 106 verändert wird. A change in the focal length of the optical element 100 and thus a change in the focal length of the optical device is now carried out in a manner that the size and / or shape of the boundary surface 107 - for example, the curvature - between the two media 105, 106 is changed. Dies erfolgt über entsprechend ausgestaltete Mittel 108. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Mittel 108 zum Ändern der Grenzfläche 107 in Form einer Kolbeneinrichtung 109 ausgebildet, wobei sich der Kolben 109 entlang seiner Verschieberichtung 110 innerhalb des Aufnahmebehälters 102 bewegt. This is done by appropriately designed means 108. In this embodiment, the means 108 in the form of a piston device 109 for changing the interface 107 with the piston 109 moves along its direction 110 inside the storage container 102nd

Aus diesem Grund ist die Kolbeneinrichtung 109 aus einem transparenten Material gefertigt, beispielsweise aus Glas. For this reason, the piston assembly 109 is made of a transparent material, for example made of glass. Weiterhin weist die Kolbeneinrichtung 109 vorteilhaft eine Brechzahl n1 auf, die der Brechzahl n1 des ersten Mediums 105 entspricht, oder aber ähnlich zu dieser ist. Furthermore, the piston means 109 advantageously has a refractive index n1 which corresponds to the refractive index n1 of the first medium 105, or is similar to it.

Durch die Mittel 108 zum Ändern der Grenzfläche 107 ist es nunmehr möglich, auf das erste Medium 105 direkt, und auf das zweite Medium 106 indirekt einzuwirken. By the means 108 for changing the interface 107, it is now possible directly on the first medium 105, and act indirectly on the second medium 106th Im Ausgangszustand befindet sich die Kolbeneinrichtung 109 in der in Figur 6a dargestellten Ausgangsstellung. In the initial state, the piston 109 in the initial position shown in Figure 6a. Das zweite Medium 106 weist eine Kugelform auf. The second medium 106 has a spherical shape.

Wenn nun die Kolbeneinrichtung 109 betätigt und entlang der Verschieberichtung 110 in eine in Figur 6b dargestellte zweite Position verschoben wird, wird das zweite Medium in eine elliptische Form gedrückt, wodurch sich ebenfalls eine Änderung der Fokallänge des optischen Geräts (nicht dargestellt) ergibt. If now actuates the piston 109 and is displaced along the displacement direction 110 to a position shown in Figure 6b the second position, the second medium is pressed into an elliptical shape, thereby also (not shown) a change in the focal length of the optical device yields.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

10 Optisches Element 10 Optical element

11 Elektrode 11 electrode

12 Isolationsschicht 12 insulating layer

13 Tropfen leitender Flüssigkeit 13 drops of conductive fluid

14 elektrisches Feld 14 electric field

20 optisches Element 20 optical element

21 optische Achse 21 optical axis

22 Aufnahmebehälter 22 receptacle

23 Behälterboden 23 container base

24 transparenter Bereich des Behälterbodens 24 transparent area of the container base

25 Elektrode 25 electrode

26 isolierende Schicht 26 insulating layer

27 elektrisches Feld 27 electric field

28 erste Flüssigkeit (elektrisch leitend) 28 first liquid (electrically conductive)

29 zweite Flüssigkeit (elektrisch isolierend) 29 second liquid (electrically insulating)

30 Grenzfläche zwischen den Flüssigkeiten 30 interface between the liquids

31 Mittel zum Ändern der Grenzfläche 31 means for changing the interface

40 optisches Element 40 optical element

41 optische Achse 41 optical axis

42 Aufnahmebehälter 42 receptacle

43 Behälterboden 43 container base

44 transparenter Bereich des Behälterbodens 44 transparent area of the container base

45 Lichtstrahlrichtung 45 light beam direction

46 erstes formflexibles Medium 46 first form flexible medium

47 zweites formflexibles Medium 47 second form flexible medium

48 Anlagefläche (Zwischenfläche) 48 contact surface (interface)

49 Grenzfläche zwischen den Medien 49 interface between the media

50 Mittel zum Ändern der Grenzfläche Kolbeneinrichtung 50 means for changing the interface piston means

Öffnung opening

Zylinder cylinder

optisches Element optische Achse optical element optical axis

Aufnahmebehälter receptacle

Behälterdeckel container lid

Behälterboden container bottom

Lichtstrahlrichtung erstes formflexibles Medium zweites formflexibles Medium Beam direction first form flexible medium second form flexible medium

Anlagefläche (Zwischenschicht) Abutment surface (intermediate layer)

Grenzfläche zwischen den Medien Interface between the media

Mittel zum Ändern der Grenzfläche Means for changing the interface

Membran membrane

Plättchen platelet

Elektromagnet electromagnet

Öffnung opening

optisches Element optische Achse optical element optical axis

Aufnahmebehälter receptacle

Behälterdeckel container lid

Behälterboden container bottom

Lichtstrahlrichtung Beam direction

Behälterseitenwand Container sidewall

Behälterseitenwand Container sidewall

Anlagefläche contact surface

Anlagefläche erstes formflexibles Medium zweites formflexibles Medium Contact surface first form flexible medium second form flexible medium

Grenzfläche zwischen den Medien 93 Grenzfläche zwischen den Medien Interface between the media 93 interface between the media

100 optisches Element 100 optical element

101 optische Achse 101 optical axis

102 Aufnahmebehälter 102 receptacle

103 Behälterboden 103 container bottom

104 Behälterdeckel 104 container lid

105 erstes formflexibles Medium 105 first form flexible medium

106 zweites formflexibles Medium 106 second form flexible medium

107 Grenzfläche zwischen den Medien 107 interface between the media

108 Mittel zum Ändern der Grenzfläche 108 means for changing the interface

109 Kolbeneinrichtung 109 piston means

110 Verschieberichtung der Kolbeneinrichtung 110 displacement direction of the piston device

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Referenced by
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Classifications
International ClassificationG02B3/14
Cooperative ClassificationG02B3/14, G02B26/005
European ClassificationG02B26/00L1, G02B3/14
Legal Events
DateCodeEventDescription
6 May 2005AKDesignated states
Kind code of ref document: A1
Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW
6 May 2005ALDesignated countries for regional patents
Kind code of ref document: A1
Designated state(s): GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG
29 Jun 2005121Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
22 Nov 2006122Ep: pct app. not ent. europ. phase