特開 2022-130334 調整可能な光学デバイス用の液体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022130334

(43)【公開日】2022-09-06

(54)【発明の名称】調整可能な光学デバイス用の液体

(51)【国際特許分類】

   G02B 3/14 20060101AFI20220830BHJP

   C08L 83/04 20060101ALI20220830BHJP

【ＦＩ】

G02B3/14

C08L83/04

【審査請求】有

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2022026323

(22)【出願日】2022-02-24

(31)【優先権主張番号】10 2021 104 571.1

(32)【優先日】2021-02-25

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(71)【出願人】

【識別番号】515100639

【氏名又は名称】オプトチューン アーゲー

(74)【代理人】

【識別番号】100149032

【弁理士】

【氏名又は名称】森本 敏明

(74)【代理人】

【識別番号】100181906

【弁理士】

【氏名又は名称】河村 一乃

(72)【発明者】

【氏名】デイビッド アンドレアス ニーデラー

(72)【発明者】

【氏名】アンドレアス ブランドル

(72)【発明者】

【氏名】マルタ ヴィディエラ デル ブランコ

【テーマコード（参考）】

4J002

【Ｆターム（参考）】

4J002CP031

4J002CP032

4J002CP082

4J002CP092

(57)【要約】      （修正有）

【課題】ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）膜を使用する調整可能なレンズでの使用に適した液体の範囲を拡大する。
【解決手段】前記膜は、容積を少なくとも部分的に区画し、前記容積は、一般式（１）のシリコーンベースのポリマーで満たされ、

式中、Ｒ^１は、アルキル部分、－（ＣＨ_２）－フェニル部分、フェニル部分、ＣＦ_３部分又はアルキル－ＣＮ部分であり、Ｒ^２～Ｒ^８は、－Ｈ部分、アルキル部分、（ＣＨ_２）－フェニル部分又はフェニル部分である。前記ポリマーは、任意に、－Ｆで置換されていてもよい。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

容積（ｖｏｌｕｍｅ）と膜とを備える光学調整可能なデバイスであって、前記膜は、前記容積を少なくとも部分的に区画し、かつ前記容積は、一般式１の少なくとも１つの化合物を含む液体で満たされ、

【化1】

式中、
各Ｒ^１は、いずれの他のＲ^１から独立して、Ｃ_ｘ－アルキル－Ａから選択され、特に各Ｒ^１は、Ｃ_ｘ－アルキル－Ａから選択され、ここで
Ａは、－Ｈ、ＣＮ、フェニル、－（ＣＨ_２）－フェニル及びＣＦ_３から選択され、特に－Ｈ及び－ＣＮから選択され、かつ
ｘは、３～２０の間の整数であり、
各Ｒ^２は、いずれの他のＲ^２から独立して、Ｃ_ｙ－アルキル、Ｃ_ｙ－アルキル－Ｂ、フェニル、－（ＣＨ_２）－フェニルから選択され、特にいずれの他のＲ^２から独立して、－Ｈ、Ｃ_ｙ－アルキル、フェニル、－（ＣＨ_２）－フェニルから選択され、ここで
Ｂは、ＣＮ、フェニル、－（ＣＨ_２）－フェニル及びＣＦ_３から選択され、特にＣＦ_３及び－ＣＮから選択され、
ｙは、１～１７の間の整数であり、特に１～６の間の整数であり、
Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７及びＲ^８は、独立して、－Ｈ、Ｃ_１～４アルキル、フェニル、及び－（ＣＨ_２）－フェニルから選択され、特にメチルから選択され、
ｎは、１～５０の間の整数であり、
ｘとｙとの和は、≦２１であり、
Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７及びＲ^８は、１つ又は複数の置換基Ｆによって任意に置換され、
かつ
前記膜は、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）の膜又は置換ＰＤＭＳであり、特に非置換ＰＤＭＳである、
前記光学調整可能なデバイス。

【請求項2】

前記一般式１の化合物の屈折率は、１．３３～１．６の間であり、特に１．４４～１．４７の間である、請求項１に記載の光学調整可能なデバイス。

【請求項3】

前記一般式１の化合物の粘度は、≦１０００００ｃＳｔであり、特に５～２０００ｃＳｔである、請求項１又は２に記載の光学調整可能なデバイス。

【請求項4】

Ａが－ＣＮである場合、ｘは３～１３の間の整数であり、特に３～６の間の整数である、請求項１～３のいずれか一項に記載の光学調整可能なデバイス。

【請求項5】

ｎ≧２の場合、ＡはすべてのＲ^１の少なくとも５０％において－ＣＮである、請求項１～４のいずれか一項に記載の光学調整可能なデバイス。

【請求項6】

Ａは、すべてのＲ^１について－ＣＮである、請求項１～５のいずれか一項に記載の光学調整可能なデバイス。

【請求項7】

Ａは、すべてのＲ^１について－Ｈである、請求項１～６のいずれか一項に記載の光学調整可能なデバイス。

【請求項8】

Ａが－Ｈである場合、ｘは６～２０の間の整数であり、特に９～２０の間、より特に９～１３の間の整数である、請求項１～７のいずれか一項に記載の光学調整可能なデバイス。

【請求項9】

部分Ｃ_ｘ－アルキル－ＡのＣ_ｘ－アルキルは、直鎖状である、請求項１～８のいずれか一項に記載の光学調整可能なデバイス。

【請求項10】

ｎは、１～１０の間の整数であり、特に１～５の間、さらにより特に３～５の間の整数である、請求項１～９のいずれか一項に記載の光学調整可能なデバイス。

【請求項11】

ｎは、１１～２９の間の整数である、請求項１～１０のいずれか一項に記載の光学調整可能なデバイス。

【請求項12】

ｎは、３０～５０の間の整数である、請求項１～１１のいずれか一項に記載の光学調整可能なデバイス。

【請求項13】

前記膜は、透明であり、かつ－４０℃～＋２００℃の間の温度で安定である、請求項１～１２のいずれか一項に記載の光学調整可能なデバイス。

【請求項14】

光学調整可能なデバイスにおける、請求項１～１３のいずれか一項に記載のとおりの一般式１の化合物の使用。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、容積（ｖｏｌｕｍｅ）と膜とを備え、前記膜は前記容積を少なくとも部分的に区画し、かつ前記容積はシロキサンベースのポリマーで満たされている光学調整可能なデバイスに関する。さらに、本発明は、光学調整可能なデバイスにおける前記ポリマーの使用に関する。

【背景技術】

【0002】

調整可能なレンズなどの光学デバイスは、通常、透明かつ弾性的に拡張可能な膜と、前記膜に対向する（面する）光学要素と、前記光学要素を前記膜に接続する壁とを備える。膜、光学要素、及び壁が、液体で満たされているレンズの容積を区画する。

【0003】

膜の曲率を変化させることでレンズの焦点を調節することができる。これは例えば、膜の光学的にアクティブな部分を変形させるように保持リングを膜に押し付けるアクチュエータを使用することで実現される（米国公開第２０１０／２０２０５４号）。

【0004】

膜を変形させるために、例えばコイル（国際公開第２０１０／１０４９０４号）又は膜を直接くぼませるリング状のピストン（米国公開第２０１１／２６７７０３号）などによって、力が膜に直接加えられるレンズアセンブリも知られている。

【0005】

或いは、光学要素に対して高さを調節できるように設計された壁を使用することで、膜の光学的挙動を変化させることができる。壁の高さを変更することによって、容積内に存在する流体の圧力とそれに伴う膜の曲率、及び／又は光学要素に対する膜の空間的な位置が調節される。

【0006】

国際公開第２０１８／１１９４０８号（Ａ１）は、患者の眼の水晶体嚢内に移植するための収容型眼内レンズを開示している。このレンズは、シロキサンベースの液体が満たされた外部流体リザーバーと内部流体チャンバーとを備える。充填可能な容積は、ポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）コポリマーなどの高分子材料によって区画される。対象の水晶体嚢内の水は、浸透圧平衡を達成するために、ポリマー材料を介して内部流体チャンバー又は外部流体リザーバーの内部又は外部へ移動することができる。

【0007】

眼内レンズ装置に適したシロキサンベースのレンズオイルのさらなる例は、国際公開第２０１７／２０５８１１号に開示されている。分子量が約１５，０００ダルトン未満の任意の成分の約４重量％未満であるジメチルシロキサンとジフェニルシロキサンとの混合物は、接触においてバルクポリマー材料の膨潤をもたらさないことが見出された。バルクポリマー材料は、シリコーン、アクリル、プラスチック又はポリマーのヒドロゲルから構成され得る。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】米国公開第２０１０／２０２０５４号

【特許文献2】国際公開第２０１０／１０４９０４号

【特許文献3】米国公開第２０１１／２６７７０３号

【特許文献4】国際公開第２０１８／１１９４０８号（Ａ１）

【特許文献5】国際公開第２０１７／２０５８１１号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

化学構造と組成に基づいて、調整可能な液体レンズでの使用に適したほとんどのエラストマー膜材料は、容積に満たされた液体によって引き起こされる溶解性及び膨潤性による影響を受けてしまう。

【0010】

本発明は、ポリジメチルシロキサン（ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｘａｎｅ：ＰＤＭＳ）膜及び置換ＰＤＭＳを使用する液体エラストマー技術に基づく調整可能なレンズでの使用に適した液体の範囲を拡大することを目的としている。本発明の液体は、低温可撓性、ＵＶ下での長期安定性、熱及び水分安定性、及び高透過性などの多くの肯定的な特性を適用して、様々な要求を有する広い範囲の可能な用途において、ＰＤＭＳ及び置換ＰＤＭＳの使用を可能にする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

この目的は、本明細書の独立請求項の主題によって達成され、さらに有利な実施形態は、本明細書の従属請求項、実施例、図、及び一般的な説明に記載されている。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、第１の膜を第１の保持部材に取り付けた状態を示す平面図である。

【図2】図２は、ベローズ形態の第１の壁を有する本発明によるレンズの断面図である。

【図3】図３は、膜の形態の第２の壁を有する本発明によるプリズムの断面図である。

【図4】図４は、膜の形態の２つの壁を有する本発明による最も単純なプリズムの断面図である。

【図5】図５は、中立位置（Ａ）及び動作位置（Ｂ）にある膜の形態の第１の壁を有する本発明による調整可能なプリズムの断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

発明の概要
調整可能なレンズなどの光学デバイスでの使用に適した液体は、特定の基準を満たす必要がある。適切な分子は、ＰＤＭＳマトリックスなどの膜の環境への化学親和力と、膜の３次元構造及び安定性とのバランスが取れる一連の特性を含む必要がある。重要な役割は、膜の広範囲な膨潤を回避するために、液体の分子が膜の表面又は膜の周囲のポリマーネットワークのバルクに浸透しないように溶解度が低いことである（通常１．５％未満）。

【0014】

理想的なケースでは、－４０℃～＋８５℃の目的温度範囲で測定可能な膨潤が観察されず（より大きなアルキル及びニトリルの官能化シロキサンの場合）、一方、適用において環境的に関連する条件の急激な変化（毎分約２０℃を超える温度変化など）が見られない条件下では、最大４％の膨潤又は最終的にはさらにより多くの膨潤が許容される（メチルフェニル修飾シロキサンを用いて測定）。溶解と拡散は両方とも完全に可逆的でなければならない。これらの過程をモニターするために、特定の膜に対する分子の適合性を判断することが可能であるように正確な試験条件が基本的に重要である。

【0015】

許容できる膨潤性の具体的な限度は、場合及び用途の具体的な問題である。例えば、高温又は高圧条件で使用されるレンズの液体では、膨潤性及び拡散性が温度に依存し、つまり膜のエラストマーにおける液体の溶解度が温度とともに増加し、それにより膨潤するために、低温で使用されるレンズの液体とは異なる方法で評価されることもある。ＰＤＭＳなどのエラストマーに対する熱衝撃は、過飽和の状況を引き起こし、その結果、液体がポリマーマトリックスから押し出され、薄い膜など表面効果が生じ、その後、表面に核形成と液滴とが形成される可能性がある。それにもかかわらず、特定の条件では、最大５％の膨潤性が許容される。

【0016】

最後に、液体とエラストマーとの材料のペアにおいて、その特性の完全な範囲が液体分子をポリマーバルクに浸透させない場合、又はその特性の完全な範囲がその分子をポリマーバルクと表面とを通して同時に浸透させない場合、かつポリマーネットワークが不安定な様式で影響を受けない限り、光学的用途に適合することが証明される。これは、親和性が高く、分子の他の媒体（気体又は他の液体）への放出を阻止する場合に得ることができる。

【0017】

本発明は、ＰＤＭＳ膜材料に対して上記の基準を満たす液体（一般式１の化合物）で満たされた容積を備える光学調整可能なデバイスを記載する。

【0018】

本発明の第１の態様は、容積と膜とを備える光学調整可能なデバイスに関し、前記膜は、前記容積を少なくとも部分的に区画し、かつ前記容積は、一般式１の少なくとも１つの化合物を含む液体で満たされ、

【化1】

式中、
各Ｒ^１は、いずれの他のＲ^１から独立して、Ｃ_ｘ－アルキル－Ａから選択され、特に各Ｒ^１は、Ｃ_ｘ－アルキル－Ａから選択され、ここで
Ａは、－Ｈ、ＣＮ、フェニル、－（ＣＨ_２）－フェニル及びＣＦ_３から選択され、特に－Ｈ及び－ＣＮから選択され、かつ
ｘは、３～２０の間の整数であり、
各Ｒ^２は、いずれの他のＲ^２から独立して、－Ｈ、Ｃ_ｙ－アルキル、Ｃ_ｙ－アルキル－Ｂ、フェニル、－（ＣＨ_２）－フェニルから選択され、特にいずれの他のＲ^２から独立して、－Ｈ、Ｃ_ｙ－アルキル、フェニル、－（ＣＨ_２）－フェニルから選択され、ここで
Ｂは、ＣＮ、フェニル、－（ＣＨ_２）－フェニル及びＣＦ_３から選択され、特にＣＦ_３及び－ＣＮから選択され、
ｙは、１～１７の間の整数であり、特に１～６の間の整数であり、
Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７及びＲ^８は、独立して、－Ｈ、Ｃ_１～４アルキル、フェニル、及び－（ＣＨ_２）－フェニルから選択され、特にメチルから選択され、
ｎは、１～５０の間の整数であり、
ｘとｙとの和は、≦２１であり、
Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７及びＲ^８は、１つ又は複数の置換基Ｆによって任意に置換され、
かつ
前記膜は、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）又は置換ＰＤＭＳの膜であり、特に非置換ＰＤＭＳである。

【0019】

上記のとおり、液体エラストマー技術に基づく調整可能なレンズは、前記容積内に満たされた液体に接触する弾性膜によって少なくとも部分的に区画された容積を備える。弾性膜の曲率を変化させることで、調整可能なレンズの焦点を調節することができる。膜の曲率を調節する手段は、当業者に知られている。このようなデバイスの非限定的な例を図１及び図２に示す。

【0020】

該容積は、シリコーンベースのポリマー（一般式１の化合物）で満たされる。該ポリマーは、側鎖Ｒ^１及びＲ^２を特徴とする１～５０個のモノマーを含む。

【0021】

本発明の第２の態様は、光学調整可能なデバイスにおける、本発明の第１の態様に記載のとおりの一般式１の化合物の使用に関する。

【0022】

用語と定義
本明細書を解釈する目的のために、以下の定義が適用され、適切な場合には、単数形で使用される用語は複数形も含み、逆もまた同様とする。以下に定めるいずれの定義が、参照により本明細書に組み込まれるいずれの文書と矛盾する場合、この定められた定義が優先されるものとする。

【0023】

本明細書で使用されるとおり、用語「備える、含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「含有する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、及び他の同様の形式の用語、並びにそれらの文法的に同等の用語は、これらの単語のいずれか１つに続く１つ又は複数の項目が、かかる１つ又は複数の項目の完全なリストであることを意味しないこと、又はリストされたこの１つ又は複数の項目のみに限定されることを意味することについて、同等の意味であり、かつオープンエンドであることが意図されている。例えば、成分Ａ、Ｂ及びＣを「備える、含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という品目は、成分Ａ、Ｂ及びＣからなる（すなわち、成分Ａ、Ｂ及びＣのみを含有する）こともでき、或いは成分Ａ、Ｂ及びＣにのみならず、１つ又は複数の他の成分を含むこともできる。そのため、「備える、含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」及び同様の形式の用語、並びにそれらの文法的に同等の用語は、「から本質的になる」又は「からなる」の実施形態の開示が含まれることが意図及び理解される。

【0024】

値の範囲を示す場合は、特記しない限り、範囲の下限の単位の１０分の１までの、上限と下限の範囲の間の値、及びその記載の範囲のいずれの他の記載の値若しくはその範囲の間の値が本発明内に包含されることが理解され、この記載の範囲において、いずれの具体的に排除された制限を受ける。記載の範囲が限度の一方又は両方を含む場合、それらの含まれる限度の一方又は両方を除いた範囲はまた開示に含まれる。

【0025】

本明細書において、値又はパラメータに関する「約」の言及は、その値又はパラメータそれ自体を対象にした変化を含む（及び記載する）。例えば、「約Ｘ」に関する記載は、「Ｘ」の記載を含む。

【0026】

添付の特許請求の範囲を含み、本明細書で使用されるとおり、単数形の「ａ」、「ｏｒ（又は）」及び「ｔｈｅ」は、特記しない限り、複数形の参照語を含む。

【0027】

別途定義されない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語及び科学用語は、当業者が一般的に理解するのと同じ意味を有する。

【0028】

本明細書の文脈における「Ｃ_ｘ－アルキル」又は「Ｃ_ｙ－アルキル」という用語は、ある数（ｘ又はｙ）のＣ原子からなるアルキル部分に関する。アルキル部分は、直鎖状であっても分岐状であってもよい。例えば、ｘ又はｙが４の場合、ｎ－ブチル、２－メチルプロピル、及びｔｅｒｔ－ブチルが例として挙げられる。

【0029】

「ＰＤＭＳ」という用語は、ポリジメチルシロキサン（ＣＡＳ番号６３１４８－６２－９）に関する。

【0030】

「置換ＰＤＭＳ」という用語は、フェニル又はフッ化物などの追加の置換基によって少なくとも部分的に官能化されたＰＤＭＳを指す。

【0031】

広義の「置換」という用語は、フッ化物Ｆによって１つ又は複数の炭素原子が置換されているアルキル又はフェニルを指す。非限定的な例としては－ＣＨ_２Ｆ、－ＣＨＦ_２、－ＣＦ_３、－（ＣＨ_２）_２Ｆ、－（ＣＨＦ）_２Ｈ、－（ＣＨＦ）_２Ｆ、－Ｃ_２Ｆ_５、－（ＣＨ_２）_３Ｆ、－（ＣＨＦ）_３Ｈ、－（ＣＨＦ）_３Ｆ、－Ｃ_３Ｆ_７、－（ＣＨ_２）_４Ｆ、－（ＣＨＦ）_４Ｈ、－（ＣＨＦ）_４Ｆ及び－Ｃ_４Ｆ_９が挙げられる。フェニルにより１つ又は複数の炭素原子が置換されている置換アルキルについても、同様の定義が適用される。

【0032】

発明の詳細な説明
本発明の第１の態様は、容積と膜とを備える光学調整可能なデバイスに関し、前記膜は、前記容積を少なくとも部分的に区画し、かつ前記容積は、一般式１の少なくとも１つの化合物を含む液体で満たされ、

【化2】

式中、
各Ｒ^１は、いずれの他のＲ^１から独立して、Ｃ_ｘ－アルキル－Ａから選択され、特に各Ｒ^１は、Ｃ_ｘ－アルキル－Ａから選択され、ここで
Ａは、－Ｈ、ＣＮ、－（ＣＨ_２）－フェニル、フェニル及びＣＦ_３から選択され、特に－Ｈ及び－ＣＮから選択され、かつ
ｘは、３～２０の間の整数であり、
各Ｒ^２は、いずれの他のＲ^２から独立して、－Ｈ、Ｃ_ｙ－アルキル、Ｃ_ｙ－アルキル－Ｂ、フェニル、－（ＣＨ_２）－フェニルから選択され、特にいずれの他のＲ^２から独立して、－Ｈ、Ｃ_ｙ－アルキル、フェニル、－（ＣＨ_２）－フェニルから選択され、ここで
Ｂは、ＣＮ、フェニル、－（ＣＨ_２）－フェニル及びＣＦ_３から選択され、特にＣＦ_３及び－ＣＮから選択され、
ｙは、１～１７の間の整数であり、特に１～６の間の整数であり、
Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７及びＲ^８は、独立して、－Ｈ、Ｃ_１～４アルキル、フェニル、及び－（ＣＨ_２）－フェニルから選択され、特にメチルから選択され、
ｎは、１～５０の間の整数であり、
ｘとｙとの和は、≦２１であり、
Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７及びＲ^８は、１つ又は複数の置換基Ｆによって任意に置換され、
かつ
前記膜は、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）の膜又は置換ＰＤＭＳであり、特に非置換ＰＤＭＳである。

【0033】

ＰＤＭＳ又は置換ＰＤＭＳは光学的に透明である。

【0034】

膜の曲率を変化させることで、レンズの焦点を調節することができる。これは、例えば、膜を変形させるために膜に対して保持リングを押し付けるアクチュエータ、膜を直接くぼませるコイル又はリング状のピストン、或いは光学要素に対して高さを調節できるように設計された壁を使用することによって達成することができる。

【0035】

一般式１の化合物を充填することができる調整可能なデバイスの非限定的な例を図に示す。

【0036】

特定の実施形態では、ＰＤＭＳ又は置換ＰＤＭＳは、低粘弾性ダンピングを有する純粋な弾性体である。

【0037】

特定の実施形態では、ＰＤＭＳは、フェニル又はフッ化物などの追加の置換基によって少なくとも部分的に官能化することができる。官能基は、適用される液体と前記ＰＤＭＳとの間の溶解度が特に低くなるように適用される液体に応じて選択することができる。

【0038】

特定の実施形態では、ＰＤＭＳは非置換ＰＤＭＳである。

【0039】

特定の実施形態では、容積は、一般式１の少なくとも１つの化合物で満たされ、かつ添加剤、特に抑制剤又は吸収剤などの材料の安定性を変化させるための添加剤を含む。

【0040】

特定の実施形態では、容積は、一般式１の２つ以上の化合物の混合物で満たされる。これにより、屈折率又は密度などの光学特性を調節できる。

【0041】

特定の実施形態では、容積は、一般式１の２つ以上の化合物の混合物で満たされ、かつ添加剤、特に抑制剤又は吸収剤などの材料の安定性を変化させるための添加剤を含む。

【0042】

特定の実施形態において、容積は、一般式１の１つ又は複数の化合物で少なくとも５０％満たされる。

【0043】

特定の実施形態では、光学調整可能なデバイスは、膜の曲率を調節するように設計されたデバイスを備える。

【0044】

特定の実施形態において、光学調整可能なデバイスは、膜の曲率を調節するためのアクチュエータを備える。

【0045】

特定の実施形態では、光学調整可能なデバイスは、膜の曲率を調節するように設計されたリング、コイル、又はピストン、又は膜の曲率を調節するために高さが調節できるように設計された壁を備える。

【0046】

この容積は、シリコーンベースのポリマー（一般式１の化合物）で満たされる。該ポリマーは、側鎖Ｒ^１及びＲ^２を特徴とする１～５０個のモノマーを含む。

【0047】

側鎖は立体障害に寄与し、膜構造を通して一般式１の化合物の浸透及び輸送を制限する。

【0048】

該ポリマーは、Ｒ^１及び／又はＲ^２に変更される部分を有する様々なモノマーで構成されていてもよい。例えば、Ｒ^１にアルキルを有するモノマーとＲ^１にアルキル－ＣＮ部分を有するモノマーとの混合物から構成されるポリマーであってもよい。また、１つのポリマー内でもＲ^２における変動が可能である。例えば、Ｒ^１がアルキル－ＣＮ部分であることを特徴とするポリマーにおいて、Ｒ^２部分は、メチルと－ＣＨ_２－フェニルとの間で変化してもよい。

【0049】

Ｒ^１及びＲ^２におけるＣ_ｘアルキル部分及びＣ_ｙアルキル部分は、それぞれ、直鎖状又は分岐状のアルキルであってもよい。

【0050】

特定の実施形態において、各Ｒ^１は、いずれの他のＲ^１と同一である。

【0051】

特定の実施形態において、各Ｒ^２は、いずれの他のＲ^２と同一である。

【0052】

特定の実施形態において、各Ｒ^１は、いずれの他のＲ^１と同一であり、かつ各Ｒ^２は、いずれの他のＲ^２と同一である。

【0053】

部分Ｒ^１～Ｒ^８は、任意にフッ素化されていてもよい。特に、ポリマーの立体効果は、完全又は部分的なＦ置換によって調節することができる。したがって、膜構造を通るポリマーの浸透及び輸送を回避することができる。これは、例えばＲ^１におけるアルキル部分はＣ_３～７アルキルの範囲など、ｘとｙとの合計がむしろ小さい場合に特に重要である。

【0054】

特定の実施形態では、Ｆ置換は４０％を超える範囲である。

【0055】

特定の実施形態において、部分Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７及びＲ^８は、完全に又は部分的に置換され、特に完全に置換されている。これは、例えば、Ｒ^１におけるアルキル部分はＣ_３～７アルキルの範囲など、ｘとｙとの合計がむしろ小さい場合に特に重要である。

【0056】

Ｒ^１及びＲ^２においてより長い側鎖を有する実施形態では、側鎖は、特に少なくとも４０％置換されている。

【0057】

Ｒ^１及びＲ^２においてより長い側鎖を有する実施形態では、側鎖は、特に少なくとも４０％で置換され、かつ部分Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７及びＲ^８は、完全又は部分的に置換され、特に完全に置換されている。

【0058】

光学レンズに適用するために、容積に満たされる液体（一般式１の化合物）は透明である必要がある。

【0059】

特定の実施形態では、一般式１の化合物の屈折率は、１．３３～１．６の間であり、特に１．４４～１．４７の間である。

【0060】

一般式１の化合物の粘度は、数ｎと相関している。多くのモノマーからなるポリマーは、より少ないモノマーからなるポリマーよりも粘性が高い。ポリマーの粘度は、光学調整可能なデバイスの焦点が調節される速度に影響する。ほとんどの用途では、１０００００ｃＳｔ以下の粘度が適している。

【0061】

特定の実施形態において、一般式１の化合物の粘度は、≦１０００００ｃＳｔであり、特に５～２０００ｃＳｔである。

【0062】

Ａが－ＣＮである場合、一般式１の化合物は極性を有する。極性構造は非極性環境での溶解度が低いため、ＰＤＭＳを弾性膜要素として使用する場合、例えば閉鎖系で水の存在が制御されている条件下では、極性液体の使用が適している。

【0063】

特定の実施形態では、Ａが－ＣＮである場合、ｘは３～１３の間の整数である。

【0064】

特定の実施形態では、Ａが－ＣＮである場合、ｘは３～６の間の整数である。

【0065】

一般式１の極性化合物の場合、アルキル、トリフルオロアルキル及びフェニルなど、特にフェニル、－（ＣＨ_２）－フェニル及びＣＦ_３、より特にＣＦ_３などの他の非反応性部分による－ＣＮ部分の点置換（ｐｕｎｃｔｕａｌ ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｉｏｎ）によって、膨潤又は他の特性に著しく影響を与えずに光学デバイスに適用するために屈折率を調節することが可能である。－ＣＮ部分の特性を全体的に維持し、かつＰＤＭＳなどのエラストマーとの適合性を維持するために、これらの置換体の割合は最大５０％の範囲である可能性がある。

【0066】

特定の実施形態では、ｎ≧２の場合、Ａは、すべてのＲ^１の少なくとも５０％において－ＣＮである。

【0067】

特定の実施形態において、Ａは、すべてのＲ^１について－ＣＮである。

【0068】

Ａが－Ｈである場合、一般式１の化合物は疎水性である。液体の疎水性の特性は、水が中及び外に拡散することができる開放系での使用に好ましい。

【0069】

特定の実施形態では、Ａは、すべてのＲ^１について－Ｈである。

【0070】

特定の実施形態では、ｘは、Ａが－Ｈである場合、６～２０の間の整数であり、特に９～２０の間の整数である。

【0071】

一般式１の疎水性の化合物の場合、Ｃ_６～１３アルキル、特にＣ_９～１３アルキルをＲ^１で使用して、バランスの取れた一連の特性を維持することができる。Ｒ^１において短い側鎖を含む化合物（例えば、ｘ＝９）の場合、粘度と融点とはどちらもむしろ低いが、多くの用途にとって興味深いことに、８５℃付近の高温でのＰＤＭＳで作成された膜の膨潤は適切になる。一方、Ｒ^１（ｘ＝１２又は１３）にむしろ大きなアルキル基を含む化合物は、融点が高く、通常は１０～１５℃を超えるため、その使用が制限される可能性がある。それにもかかわらず、より短い又はより長いアルキル鎖を含む化合物は、ほとんどの標準的な用途に適している。

【0072】

特定の実施形態では、ｘは、Ａが－Ｈである場合、６～１３の間の整数であり、特に９～１３の間の整数である。

【0073】

特定の実施形態では、Ａが－Ｈである場合、ｘは９～１２の間の整数である。

【0074】

また、一般式１の疎水性の化合物の場合、Ｒ^１及び／又はＲ^２の部分置換により、屈折率を調節することができる。例えば、Ｒ^２におけるメチル基は、いくつかのモノマーにおいて、フェニル部分又は－（ＣＨ_２）－フェニル部分によって置換されてもよい。

【0075】

特定の実施形態において、部分Ｃ_ｘ－アルキル－ＡのＣ_ｘ－アルキルは、直鎖状である。

【0076】

特定の実施形態において、部分Ｃ_ｘ－アルキル－ＡのＣ_ｘ－アルキル及びＣ_ｙ－アルキルは、直鎖状である。

【0077】

通常、ｎの数は１～５０の範囲である。この範囲内で、弾性膜材料の基本的な適合性と無視できるほどの膨潤が達成される。注目すべきことに、粘度はモノマーの数ｎの増加とともに増加する。ほとんどの用途では、特に低温で適応要素のチューニング速度が速くなるため、低い粘度が好ましい。それにもかかわらず、この光学部品のダイナミクスがそれほど重要でない場合は高い粘度が好ましいが、機械的衝撃に対する堅牢性、低蒸気圧、キャビテーションに対する堅牢性（誘導気泡形成を伴う）などが好ましい。妥当な粘度の限度は１０００００ｃＳｔである。１～５などの低い数のｎは、高温と機械的衝撃とが、特に高圧ガス雰囲気の低温環境からの急速な移動の後に組み合わされて、光学デバイス内の低圧で蒸気が発生する特定のリスクを引き起こす可能性がある。それにもかかわらず、低温又は非常に低い温度では、そのような低分子量型の液体が好ましいこともある。焦点調整可能なレンズなどの調整可能な光学デバイスが光学システムの重量を大幅に削減できるスペースでの用途において、これらの極端な条件（高温／低温、高圧／低圧）が見出される可能性がある。

【0078】

特定の実施形態では、ｎは１～５の間の整数である。

【0079】

用途のために、例えばカメラシステムにおいて、周囲温度（例えば、１５℃～４０℃、好ましくは－２０℃～８５℃）では、１１～２９個のモノマーからなるポリマーが特に適している。

【0080】

特定の実施形態では、ｎは１１～２９の間の整数である。

【0081】

高温（例えば、４０℃～１５０℃）で特に使用される光学調整可能なデバイスでは、ポリマーの標準状態（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ：ＳＴＰ）の粘度が高い必要がある。

【0082】

特定の実施形態では、ｎは３０～５０の間の整数である。

【0083】

適切な膜は、非常に広い温度範囲、すなわち少なくとも－４０℃～２００℃の範囲にわたって、光学的に透明であり、粘弾性ダンピングが小さく、かつ化学的及び物理的安定性（安定した弾性など）を示す。

【0084】

特定の実施形態では、－４０℃～＋２００℃の間の温度において、膜は透明かつ安定である。

【0085】

本発明の別の態様は、光学調整可能なデバイスにおける、本発明の第１の態様に記載のとおりの一般式１の化合物の使用に関する。

【0086】

本発明の第１の態様の実施形態、特に光学調整可能なデバイスに関する実施形態、及び一般式１の化合物に関する実施形態について言及する。

【0087】

参照：
１ レンズ
１０ 膜
１０ｂ 膜１０の内部側面
１０ｃ 膜１０の光学的にアクティブかつ弾性拡張可能な領域
１１ 円形保持部材
１１ａ 保持部材１１の円周方向の内縁
１２ 膜１０の最外縁
２０ 光学要素
３０ 円周方向の第１の壁
３１ 円周方向及び部分的に可撓性である領域
３２ 折り目
３３ 壁３０の円周方向の縁領域
３４ 壁３０の第１の部分
３５ 壁３０の反対の部分
３６ 壁３０の円周方向の第２の低部の縁領域
４０ アクチュエータ手段
Ａ 光軸
Ｄ 方向
Ｆ 流体
Ｈ 高さ
Ｖ 容積
１ａ プリズム
２ａ 容器
３ａ 透明な光学流体
４ａ 壁部材
５ａ 平面状底部
６ａ 弾性膜
６０ａ 膜６ａの円周方向の部分
６０ｂ 弾性膜
７ａ 密閉容積
８ａ ガラスウィンドウ
８０ａ ウィンドウ８ａの外縁
２０ａ 弾力的に拡張可能な膜部分
３０ａ 屈折率
１００ａ 入射光
２００ａ 光軸
２０１ａ ｘ軸
２０２ａ ｙ軸
２０３ａ ｚ軸
２０４ａ 傾斜角
２０５ａ 偏向角
３００ａ 作動力

【0088】

図２は、本発明に適した調整可能なレンズ１の一実施形態を図１と関連して示す。レンズ１は、図１に示すとおり、透明かつ弾性的に拡張可能な第１の膜１０を備える。第１の膜１０は、ガラス、ポリマー、エラストマー、プラスチック、又は任意の他の透明かつ弾性的に拡張可能な材料で作ることができる。第１の膜１０は、第１の膜１０の最外縁領域１２を介して円形の第１の保持部材１１に取り付けられ、それにより、膜１０は、プレテンションされた状態にあることが好ましい。円形の第１の保持部材１１は、実際には、第１の膜１０の光学的にアクティブかつ弾性的に拡張可能な円形領域１０ｃの境界を定め、この領域１０ｃは、第１の保持部材１１の円周方向の内縁１１ａまで延びる。代替として、図３に示すとおり、対応して成形された第１の保持部材１１が使用される場合、前記領域１０ｃはまた、長方形の形状を有し得る。そのような第１の保持部材１１は、２つの別個の平行な部材を備えてもよく、又はレンズを成形する平行な脚を有する長方形のフレームとして形成されてもよい。

【0089】

その結果、球面レンズ１ではなく、円柱レンズ１が得られる。しかしながら、前記領域１０ｃの他の任意の形状はまた、それに応じて第１の保持部材１１の形状を選択することで可能である。

【0090】

レンズ１は、第１の膜１０に対向する第１の光学要素２０をさらに備え、前記第１の光学要素２０は、例えば、レンズ１の光軸Ａに垂直に配向された延長面に沿って延びる板状の剛性要素である。第１の光学要素２０は、透明であり得る。特に、第１の光学要素は、ガラスから形成されるか、又はガラスを含むことができ、（例えば、ガラス）ウィンドウ；レンズ；屈折、回折、又は反射構造を有する微細構造要素として形成することができる。第１の光学要素２０は、さらに、プラスチック、ポリマー、又は金属で作成することができる。第１の光学要素２０は、反射又は反射防止のコーティングをさらに含むことができる。

【0091】

第１の膜１０及び第１の光学要素２０は、前記光軸Ａに沿って互いに向き合っており、これらの２つの構成要素は、円周方向の第１の壁３０を介して互いに接続され、円周方向の第１の壁３０は、第１の壁３０の第１の上部円周方向の縁領域３３を介して前記第１の保持部材１１に接続され、かつ第１の壁３０の円周方向の第２の低部縁領域３６を介して第１の光学要素２０に接続され、この第２の縁領域３６は、第１の縁領域３３と反対側である。したがって、第１の壁３０は、光軸Ａと平行に走ることができる第１の方向Ｄに沿って、第１の光学要素２０から第１の保持部材１１に向かって突出している。

【0092】

第１の膜１０、第１の光学要素２０、及び前記第１の壁３０は、前記第１の流体Ｆが第１の容積Ｖを完全に満たし、特に第１の光学要素２０に面する第１の膜１０の内部側面１０ｂに対して押圧するように、第１の流体Ｆで満たされるレンズ１の第１の容積Ｖを区画するように接続されている。

【0093】

ここで、レンズ１の焦点距離を調節するために、及び／又は前記第１の光学要素２０に対して前記第１の膜１０の空間位置を調節するように、膜１０の曲率、例えば前記領域１０ｃの曲率を調節するために、前記第１の壁３０は、前記第１の容積Ｖの内部に存在する第１の流体Ｆの圧力を調節するように前記第１の光学要素２０に対して前記第１の方向Ｄに沿って高さＨを調節することができるように設計されている。ここで、第１の壁３０の高さＨは、第１の流体Ｆの圧力が変化することにより、流体Ｆの容積が一定であるために対応するレンズ１の第１の膜１０の曲率の変化がもたらされるように調節することができる。

【0094】

特に、第１の壁３０の前記高さＨが全体的に減少する場合、レンズ１の容積Ｖの減少に対応して、第１の流体Ｆはその非圧縮性により第１の膜１０の弾性変形可能領域１０ｃに対して押圧し、したがってこの領域１０ｃの曲率を増加させることになる。同時に、第１の膜１０の前記領域１０ｃは弾性的に拡張する。

【0095】

さらに、前記高さＨが全体的に増加する場合、第１の流体Ｆの圧力が低下し、第１の膜１０の前記領域１０ｃが収縮し、第１の膜１０の前記領域１０ｃの前記曲率が減少する。

【0096】

しかしながら、第１の壁３０の高さＨはまた、高さＨを調節した後に流体Ｆの圧力が一定のままであるか、又は同じであるように、軸Ａに対して非対称に変更され得る。その場合、単に前記第１の膜１０又は第１の膜１０の前記領域１０ｃの空間位置が変更されるだけである。しかしながら、非対称の高さ調節はまた、第１の流体Ｆの圧力の変化及び第１の膜１０の前記領域１０ｃの曲率の対応する変化をもたらすことができる。

【0097】

特に、第１の壁３０の第１の部分３４の高さＨ１は、第１の壁３０の反対の部分３５の高さＨ２よりも高くてもよく、これにより光軸Ａ又は第１の光学要素２０に対する第１の膜１０の前記領域１０ｃの配向の傾斜をもたらす。

【0098】

好ましくは、図２に示されるとおり第１の壁３０は、ベローズを備えるか、又はベローズとして形成される。そのようなベローズ３０は、複数の、例えば、円周方向及び特に可撓性の領域３１を備え、特に、各２つの隣接する領域３１は、（例えば、円周方向の）折り目３２を介して互いに接続され、その結果、第１の壁３０の前記高さＨが低減する場合、前記隣接領域３１は互いの方へ折り畳まれ、かつ第１の壁３０の前記高さＨが上昇する場合、前記隣接領域３１の折り畳みは互いに離れる。したがって、その断面に関し、第１の壁又はベローズ３０は、好ましくは、ジグザグのパターンを備える。ベローズ３０の折り目３２は、関連する折り目３２の進行に沿うことができる剛性の細長い部材によって補強されてもよい。

【0099】

好ましくは、前記折り目３２は、第１の光学要素２０の延長面に沿って又は平行に（すなわち、第１の壁／ベローズ３０の周辺方向に）、又は前記第１の方向Ｄに垂直に延びる。

【0100】

ベローズ構造により、第１の壁３０は、前記第１の方向Ｄに直交して走る第２の方向Ｄ’に比べて、第１の壁３０が備える前記調節可能な高さＨが沿う前記第１の方向Ｄに変形しやすい。

【0101】

第１の壁３０の高さＨを局所的又は全体的のどちらかに調節するために、レンズ１は、前記方向Ｄに沿ってその高さＨを調節するように第１の壁３０に結合されるアクチュエータ手段４０を備える。

【0102】

好ましくは、前記アクチュエータ手段４０は、第１の壁３０の高さＨを調節するように第１の壁３０に力を及ぼすように設計され、特に前記アクチュエータ手段４０は、前記力の適用点が第１の膜１０の前記領域１０ｃの外側にあるように、前記第１の保持部材１１に結合される。したがって、アクチュエータ手段が第１の方向Ｄと逆に第１の保持部材１１を押す場合、ベローズ３０の前記領域３２が互いに接近し、第１の壁３０の高さが減少する。一方、アクチュエータ手段４０が第１の保持部材１１を第１の光学要素２０から離れる第１の方向Ｄに移動させる場合、ベローズ３０の領域３１がそれぞれの隣接領域３１から離れるように折り畳み／回転し、これに対応して第１の壁３０の高さＨが上昇する。特に、アクチュエータ手段４０は、第１の光学要素２０に対して第１の保持部材１１を移動させることができるように、第１の光学要素２０に接続することができる。

【0103】

特に、前記アクチュエータ手段４０は、第１の膜１０の前記領域１０ｃに対して構造物を押し付けることはない。したがって、第１の膜１０の領域１０ｃ全体は、原理上、光路に影響を与えるために使用することができ、レンズ１の透明なアパーチャーと外径との間の比率を増大させることができる。

【0104】

さらに、第１の壁３０、例えばベローズ３０の形態では、横方向（すなわち、第２の方向Ｄ’）にも調節可能であってもよい。第１の壁３０のこのような剪断運動は、イメージの安定化のために、すなわち、光軸Ａに垂直に走る平面におけるレンズ１の動きを補償するために使用することができる。ここで、アクチュエータ手段４０はまた、好ましくは第１の保持部材１１に結合されて、前記第１の保持部材１１を前記第２の方向Ｄ’に沿って変位させるようにも設計される。

【0105】

図３は、調整可能なプリズムの模式的断面図を示す。図３は、調整可能なプリズム１ａの基本的な実施形態を断面図で示し、基本的な動作原理を示したものである。調整可能なプリズム１ａは、透明な光学流体３ａが満たされた容器２ａを備える。容器２ａは、ガラスからなる平面状の底部５ａを有している。底部１０ａは、入射光１００ａの側を向くように配置されている。さらに、壁部材４ａは、光軸２００ａに対して容器２ａを横方向に区画する。壁部材４ａは、底部５ａと一体的に形成されている。調整可能なプリズム１の光軸２００ａ（破線）は、ｚ軸２０３ａに沿って底部５ａを直交かつ中心に通るように延びる。

【0106】

容器２ａは、さらに、容器２ａの底部５ａに対向して配置された弾性膜６ａを備える。弾性膜６ａは、繰り返し弾性的に拡張可能かつ伸縮可能である。静止状態では、弾性膜６ａは、底部５ａに平行に横方向の張力下で延在している。この張力は、作動力が適用されていない場合、膜６がその静止状態に戻るための復元力を与える。

【0107】

膜６ａは、流体３ａが壁部材６ａ、底部５ａ及び膜６ａによって囲まれた容積７ａから逃げないように、その縁部で容器２ａの壁部材４ａに封止されている。

【0108】

容積７ａから離れて面する膜６ａの上部には、ガラスウィンドウ８ａが膜６ａに取り付けられている。膜６ａの静止状態では、ガラスウィンドウ８ａは底部５ａに平行に延びている。

【0109】

ガラスウィンドウ８ａの外縁８０ａと壁部材４ａとの間では、膜６ａの周方向部分６０ａがガラスウィンドウ８ａによって覆われていない。この部分を弾性的に拡張可能部分６０ａと呼ぶ。

【0110】

静止状態では、入射光１００ａは、矢印１００ａ、１０１ａで示すとおり、光軸２００から偏向されることなく、底部５ａから容積７ａを通ってウィンドウ８ａへ調整可能プリズム１ａを横断する。

【0111】

作動力３００ａがウィンドウ８ａの外縁８０ａに適用される場合、ウィンドウ８ａは、第１の軸２０１ａと呼ばれる少なくとも１つの軸、例えば、ｘ軸の周りに傾く。ウィンドウ８ａはまた、第２の軸２０２ａ、例えば第１の軸２０１ａに特に直交するｙ軸の周りに傾斜させることができ、かつ、第１の軸２０１ａと同様に、ウィンドウ８ａの延在平面内で１０ａを拡張する。

【0112】

作動力３００ａがウィンドウ８ａに適用される場合、ウィンドウ８ａは、第１の軸及び／又は第２の軸２０１ａ、２０２ａの周りに傾斜運動を行う。

【0113】

傾斜した状態では、ウィンドウ８ａは底面部５ａと平行に延びておらず、底面部５ａと光軸２００ａとの傾斜角２０４ａを囲み、ガラスウィンドウ８ａの外縁８０ａの第１の部分は底面部５ａに近く、一方、第１の部分と反対側に位置する外縁８０ａのもう一つの部分は底面部５ａから離れるように位置する。

【0114】

これに対応して、ウィンドウ８ａの外縁８０ａの周囲の弾性拡張可能な膜部６０ａが伸張される。膜６ａは弾性体であるため、特に２０ａの弾性拡張可能な膜部６０ａは、傾いたウィンドウ８ａに復元力を伝える。

【0115】

調整可能なプリズム１ａが傾いた状態では、横断する光１００、１０１は、光軸２００に対して角度２０５でプリズム１ａを出射する。これは、調整可能なプリズム１ａの内側と外側を指す矢印１００、１０１によって示される。

【0116】

ウィンドウ８ａに対する作動力３００ａを調節することにより、ウィンドウ８ａの傾斜角２０４ａを調節することができ、これは、出射光１０１ａの偏向角２０５ａを調整することに通じる。

【0117】

ウィンドウ８ａの機械的な傾斜角２０４ａと、その結果得られる光の偏向角２０５ａとの関係は、光学流体３ａ、特に液体の屈折率に依存する。液体３ａの屈折率が高いほど、得られる光の偏向は強くなる。

【0118】

一方、通常、低屈折率の液体は高屈折率の液体に比べて分散性が低い。そのため、色収差を避けたい場合は、低屈折率の液体を使用することができる。したがって、特にイメージングなどの多色性用途では、低屈折率の液体が適している。低屈折率の液体の屈折率は、例えば１．３３程度である。

【0119】

次いで、高屈折率の液体は、虹彩検出のような単色の用途に適している。高屈折率の液体の屈折率は、例えば１．５６程度である。

【0120】

図４には、最小限の構成要素の数で構成され、特にコスト効率の良い生産に十分に適した調整可能なプリズム１ａの実施形態が示されている。容器２ａは、透明な底部５ａ、ガラスウィンドウ８ａ、及び液体３ａからなる密閉容器容積を形成するために互いに密閉された変形可能な、特に弾性の２つの膜６ａ、６０ａ、６０ｂのみからなる。本実施形態は、ベローズを形成する。このような二重膜ベローズ容器２ａは、さらに、ウィンドウ８ａを第１の軸又は第２の軸の周りに傾けるために必要な作動力を最小化し、他方、透明なアパーチャー９０ａとウィンドウ８ａの外径との間の比率を最大化する。

【0121】

これまでに導入されている作動コンセプト（エアコイル又は埋め込みＰＣＢコイルを備えたＶＣＭ、ＳＭＡ、リラクタンスモーター）及びプリズム成形デバイスの種類を適用することができる。

【0122】

図５では、調整可能なプリズム１ａの別の実施形態が示されている。本実施形態では、底面部５ａに封止される１つの膜６ａのみを備える。膜６ａが封止される底部５ａの縁部は、壁部材４ａとしても理解することができる。

【0123】

図５の左側のパネルには、傾斜していないウィンドウ８ａを備えた中立位置（光は偏向されずにプリズム１ａを通過する）が示され、図５の右側のパネルでは、ウィンドウ８ａは、光がプリズム１ａを通過する場合に偏向されるように、底部５ａに対して傾斜されている。

【0124】

容器２ａは、液体３ａを備える。膜６ａは変形可能であるが、必ずしも弾性体である必要はない。

【0125】

容器２ａは、プリズム成形デバイスが作動される場合、ベローズのように機能する（図示せず）。

【0126】

そのようなベローズ容器２ａは、膜６ａが主に軸方向に変形され、すなわち、光軸に平行であり、半径方向に変形されないため、必要な作動力はより少なく、透明アパーチャー９０ａと外径との間の比率を最大にする。

【実施例0127】

【表1】

【0128】

視覚的に観察された浸透は、以下の条件下で評価される。液体材料は、容積が膜によって片側で区画されている容積内に配置される。膜は、ＰＤＭＳ（例えば、Ｓｙｌｇａｒｄ １８４）を含む。このセットアップを、常圧で熱衝撃（Ｔ０＝８５℃の場合、デルタＴは約－２０℃／分）に暴露する。視覚的に観察された浸透を、容積の反対側の膜の上部にある液体材料の液滴又は膜を識別することによって評価する。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【外国語明細書】