JP2010509640A

JP2010509640A - 複合液体レンズ及びこれを組み込んだ光学装置

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Publication number: JP2010509640A
Application number: JP2009536271A
Authority: JP
Inventors: ゴリエ，ジャック
Original assignee: Corning Inc
Current assignee: Corning Inc
Priority date: 2006-11-07
Filing date: 2007-11-06
Publication date: 2010-03-25
Also published as: CN101558332B; US7324287B1; WO2008057525A1; CN101558332A; TW200844483A

Abstract

本発明は、ビーム操舵と焦点調整を可能にする種々の構成の液体レンズを提供する。たとえば、本発明の一態様によれば、複数の不混和性のレンズ液体によって定義される第１および第２のレンズ面を通って延在する光伝播軸に沿って、光信号がレンズの入力側からレンズの出力側へと伝播するように、液体レンズは構成される。各可変焦点レンズ面は不混和液体間の界面に沿って形成され、外部信号により、レンズ面の形状を変化させることができる。レンズ面を形成する２つのレンズ部品は比較的ずらされた位置にあるため、レンズの焦点距離とビーム操舵はレンズ面の形状を変化させることによって調整することができる。さらなる実施形態は開示される。

Description

本発明は、可変焦点液体レンズおよび可変焦点液体レンズを組み込んだ光学装置に関するものである。

本発明の一実施の形態によれば、液体レンズは、このレンズの実質的に不混和性の第1、第２および第３の液体によって画成される第１および第２のレンズ面を通って延在する光伝播軸に沿って、光信号がレンズの入力側から出力側へ伝播することができるように構成される。このレンズには、第１の不混和液体が第２の不混和液体を介して第３の不混和液体と機械的に結合するように構成された液体タンクが含まれる。また、第１、第２および第３の不混和液体間の界面に沿って各レンズ面が形成される。

本発明の別の実施形態によれば、第１および第２のレンズ面は、レンズの光伝播軸ｚに直交する方向ｘに沿って互いにずらされた位置に設けられる。また、さらに２つの不混和液体を加え、それらの界面に沿って形成される第３のレンズ面を提供し、この第３のレンズ面が、方向ｘと光伝播軸ｚとに直交する方向ｙに沿って、第１および第２のレンズ面の一方もしくは両方と、互いにずらされた位置にあるとしてもよい。

本発明のさらに別の実施形態によれば、本発明による液体レンズを備えた光学系が提供される。液体レンズは、系内を伝播する伝播光に広範囲なビーム操舵効果を生み出す手法、または液体レンズの焦点距離を変化させる手法、あるいはこれら両手法により、この伝播光を導くよう系内に設定される。

したがって本発明は、可変焦点液体レンズの設計改善と、このレンズを組み込むことによって改良された半導体レーザおよび他種のオプトメカニカルパッケージを提供することを目的とするものである。例えば、分布帰還型（ＤＦＢ）レーザや分布ブラッグ反射型（ＤＢＲ）レーザのような半導体レーザを、短波長光源を生成するために第２高調波発生（ＳＨＧ）結晶のような光波長変換装置と組み合わせる場合、ビーム操舵を利用することに利点があるであろう。より詳しくは、ＳＨＧ結晶はチューニングによって基本レーザ信号の高調波成分を生成するように設定することが可能であり、例えば１０６０ｎｍのＤＦＢもしくはＤＢＲレーザの波長をＳＨＧ結晶のスペクトルの中心に合わせることにより、５３０ｎｍの波長、すなわち可視スペクトルの緑色部分に変換することができる。本発明による可変焦点レンズは、レーザチップから光波長変換装置へと光を導くために配置できる。本発明の他の目的は、ここで具体化される本発明に関する記述から明らかになるであろう。

以下に詳細に説明する本発明の具体的な実施の形態は、以下に示す図面と併せて読まれたときに最も理解できる。なお図面において、同等の構造物は同じ参照符号で表す。

本発明の一実施の形態による直列液体レンズを示す断面図本発明による図１の直列液体レンズに、あるバイアスがかけられた状態を示す断面図本発明による図１の直列液体レンズに別のバイアスがかけられた状態を示す断面図本発明の別の実施の形態による直列液体レンズを示す断面図本発明のさらに別の実施の形態による直列液体レンズを示す断面図３つのレンズ部品を備えた本発明の一実施の形態を示す断面図３つのレンズ部品を備えた本発明の一実施の形態を示す平面図

まず図１に、本発明の一実施の形態による液体レンズ１０を示す。一般に、図１に示される液体レンズ１０には第１および第２の液体レンズ部品１２、１４が備えられている。第１のレンズ部品１２には、レンズ１０の液体タンク２０内に収容された第１および第２の不混和液体２１、２２の界面に沿う第１のレンズ面１３が含まれる。同様に、第２のレンズ部品１４には、液体タンク２０内に収容された第２および第３の不混和液体２２、２３の界面に沿う第２のレンズ面１５が含まれる。なお、本発明を定義し記述する上で、レンズ面を「含む」レンズ部品をここで参照するが、そのレンズ面の物理的な位置を限定するものと解釈されるべきではないことに留意されたい。むしろ、そのレンズ面の位置には関わらず、そのレンズ部品の一部であるものとして理解されるべきである。例えば図１および図２に示す本発明の実施形態において意図されているのは、第１のレンズ面１３が第１のレンズ部品１２の一部であることであり、レンズ面がどの程度まで第３の不混和液体２３の方向に延伸しているかは問題ではない。

第２の不混和液体２２の屈折率と、第１および第３の各不混和液体２１、２３の屈折率とを異なるものとすることにより、第１および第２のレンズ面１３、１５はレンズ１０に所望の光学効果を導くことができる。詳しくは、第１および第２のレンズ面１３、１５を通って延在する光伝播軸に沿って光信号がレンズ１０の入力側からレンズ１０の出力側へ伝播する場合、光学的に著しい信号変化を各レンズ面で導くために、各屈折率を十分に異なったものとすべきである。

例えば、これに限定されるものではないが、レーザチップを備えた半導体レーザと、光波長変換装置と、本発明による液体レンズ１０に関連し、レーザチップの光出力とＰＰＬＮ波長変換結晶の入力の間の光路に沿って液体レンズ１０を設置することができる。また、一対のコリメートレンズをさらに提供し、液体レンズ１０をこのコリメートレンズ間の光路のコリメートされた部分に設置することが好ましい。レーザ出力とＰＰＬＮ結晶との間の結合効率を向上させるため、液体レンズ１０を、ここで記述する手法、すなわちＰＰＬＮ結晶の入力面に対し伝播光の光路を再調整する手法、またはＰＰＬＮ結晶の入力面において伝播光の焦点を調整する手法、あるいはこれら両手法によりチューニングするものとしてもよい。光信号に生じる変化は固定であってもよいが、本発明の種々の実施形態は、光学系における光信号の方向可変度を変化させることによるビーム操舵効果を生み出すのに特に適している。さらに、本発明の種々の実施形態は、レンズ１０の焦点距離可変度を変化させることによって種々の焦点距離を提供するのに特に適している。

具体的に、一例として図１を参照すると、第１および第３の不混和液体２１、２３を電気応答性の液体とすることが可能であり、レンズ１０を、レンズ面１３、１５の一方もしくは両方の形状および／または向きを変えることができる電界をそれぞれ生成するように設定された制御電極３０、３２、３４を有するものとしてもよい。図１に示すように、制御電極３０、３２、３４は少なくとも部分的に液体タンク２０の境界を成すように形成されてもよく、この場合、電極３０および３４は部分的に円錐状の壁部を有する。電気応答性のレンズ液体がタンクの円錐状壁と接続する角度、およびその液体がタンクの壁に沿って接触する地点は、制御電極に印加される制御電圧の関数である。このように、各レンズ面の形状および向きは、制御電極に印加される制御電圧の関数として制御することができる。

例えば、これに限定されるものではないが、電極と第１および第２のレンズ部品１２、１４の配置とが回転対称にある特定の場合、電極への電圧を変動させることで第１および第２のレンズ面１３、１５の曲率半径が変化し、この曲率の変化により第１および第２のレンズ部品１２、１４の焦点距離が変化する。図１に示すようにこれらのレンズを距離ａだけ横方向にずらすと、レンズ部品１２、１４の曲率半径を変化させることによって、伝播する光信号の伝播方向を選択的に調整したり、レンズ１０の焦点距離を調整したりすることが可能になる。レンズ部品１２および１４に異なる信号を印加することによって、ビーム焦点やビーム操舵を単独で調整することができる。例えば、以下の方程式は、レーザダイオードと、第１のコリメートレンズＬ１と、第１および第２のレンズ部品１２、１４を有する液体レンズ１０と、第２のコリメートレンズＬ２と、ＰＰＬＮ結晶とを光路に沿って連続的に備えた光学的構成における、ＰＰＬＮ波長変換結晶入力面での光ビームスポットのビーム操舵およびビーム焦点の調整を示すものである。

ここで、Ｄ_ｙはＰＰＬＮ結晶入力面におけるビームスポットの横方向の変位、Ｄ_ｚはＰＰＬＮ結晶入力面におけるビームスポットの焦点の変位、ｆ_１およびｆ_２は第１および第２の液体レンズ部品１２、１４の各焦点距離、そしてｆ_Ｌ２は第２のコリメートレンズＬ２の焦点距離を示す。したがって、ビームスポットの横方向の位置は、和（１／ｆ_１＋１／ｆ_２）を変えないようにｆ_１とｆ_２を変更することによって調整することができる。逆に、差（１／ｆ_１−１／ｆ_２）を一定に保ちながらｆ_１とｆ_２を調整することによって、焦点を変更することができる。

図２は、本発明におけるレンズ面１３、１５の形状として意図される変形例を示したものである。この図において、制御電極３０、３２、３４は円対称であり、曲率が変化したレンズ面１３´、１５´を生成するような電位を与えることができる。図３は、考えられる一例の、第１および第２のレンズ部品１２、１４のレンズ面の向きを変化させた例を示したものである。この図において、制御電極３０、３２、３４は円対称ではなく、向きが変化したレンズ面１３´、１５´を生成するような電位を与えることができる。

本発明の構想を用いて、実際には無制限のレンズ面の向きや形状の組合せを開示できると考えられる。例えば、各制御電極３０、３２、３４を再分割し、個々に制御可能な複数の部品電極や電極部を含むようにすることができると考えられる。より詳しくは、制御電極３０および３４がそれぞれ連続する円錐状の電極を備え、制御電極３２が連続する環状の電極を備え、各円錐状または環状の電極を、レンズ面１３、１５の制御を改善する複数の部品電極へと電極の円弧に沿って分割してもよいと考えられる。可変焦点液体レンズに使用される電極部品の例については米国特許第６，５３８，８２３号明細書に示されている。この特許の記述の中で、液体レンズ面の曲率を変化させるために可変焦点液体レンズ内の電極を用いる手法を理解するのに有用な部分のみが、参照により本書に組み込まれる。

本発明を記述し定義する上で、「電気応答性」を有する液体とは、導電性を有する液体や、限定された導電性を有する極性液体でもよく、あるいはここで述べたようにそれに対して電界や磁界を印加した際に、物理的に反応するように設計されたものであればいかなる液体であってもよいことに留意されたい。また、第２の不混和液体２２と第１および第３の不混和液体２１、２３との間の機械的な結合の効力によって、第２の不混和液体２２の形状と向きが、第１および第３の不混和液体２１、２３の形状と向きに影響することから、第２の不混和液体２２のみを電気応答性を有する液体として提供することで十分であると考えることもできる。なお、レンズに供給される全ての不混和液体２１、２２、２３を、電気応答性を有する液体としてもよい。

制御電極によって生成された電界をレンズ面１３、１５の形状や向きを変えるために使用する手法の詳細は本発明の範囲を超えたものであり、この手法については、容易に入手可能な種々の教示を用いることにより理解することができる。例えば、これらに限定されるものではないが、米国特許第６，５３８，８２３号、同第６，７７８，３２８号、同６，９３６，８０９号の各明細書により、この手法に関する詳しい説明が提供されている。これらの特許の記述の中で、凸レンズ面の曲率を変化させるために電界を用いる手法を理解するのに有用な部分のみが、参照により本書に組み込まれる。

本発明を実施する際には、第１および第２のレンズ面１３、１５それぞれの形状を独立して変化させることができる複数の異なる電界を発生させるために、適切な制御電子回路と、それぞれ独立して制御することができる電極３０、３２、３４とを確実に提供することによって、操作の多用途性を最大にすることがしばしば好ましいと考えられる。この目的を達成するために、図１や他の図に示すレンズ１０は、制御電極３０、３２、３４間にそれぞれ電気絶縁体３６を備えている。電気絶縁体３６は、例えば図１に示すように、液体タンク２０の境界を成すように設けてもよい。

本発明における一つの重要な態様を図６Ａおよび６Ｂに示す。ここで、第１および第２のレンズ部品１２、１４の各位置は直交座標系ＸＹＺに関連して示されている。図６Ａに示すように、第１および第２のレンズ部品の配置と、制御電極３０、３２、３４による制御によって、各レンズ部品の対応するレンズ面１３、１５を方向ｘに沿って互いにずらされた位置になるように設けることができる。ここで方向ｘは、一般的な光伝播軸の方向を表す方向ｚに直交するものである。図６Ｂは、ＸＹ平面における各レンズ部品１２、１４のずらされた位置関係を概略的に示したものである。このようにずらされた位置関係とすることにより、ユーザがｘ方向に対して大きなビーム操舵を行う際に、比較的複雑でない構成の制御電極を用いて行うことが可能になる。

図６Ａおよび６Ｂにはまた、レンズ１０にさらに設けられた液体タンク内に収容された第１および第２の不混和液体２１、２２の界面に沿う第３のレンズ面１７を有する第３の液体レンズ部品１６が示されている。第１のレンズ部品１２の第１のレンズ面１３は、第３のレンズ部品１６の第３のレンズ面１７に対し、方向ｘに直交する方向ｙに沿って、ずらされた位置にある。結果として、第３のレンズ面１７の形状および／または向きを変えることによって、ユーザがｙ方向に対して大きなビーム操舵を行う際に、比較的複雑でない構造の制御電極を用いて行うことが可能になる。図６Ａおよび６Ｂに示すように、レンズ部品を互いにずらされた位置関係とすることにより、これらを組み合わせて、レンズ１０の焦点を変化させる上述の能力を維持しながら、ＸＹ平面上でのビーム操舵を便利に行うことが可能となる。

本出願の図１〜６に示す液体タンクに関し、レンズ面接触壁４０は、円錐状や円筒状の壁の各内周面として形成することができると考えられる。しかしながら、種々の従来型タンクや今後開発され得るタンクの形状もまた、本発明のレンズ部品での使用に適する可能性があることも意図されている。図示された実施形態において、各液体タンク２０は少なくとも部分的に入力窓２４と出力窓２６によって囲まれており、各窓は、レンズ１０の光伝播軸に沿って設置してもよい。タンク２０はまた、レンズ面１３、１５、１７と接する壁４０によって囲まれる。これらの壁は一般に光伝播軸に沿って延在し、光伝播軸に平行なものとしてもよいし、あるいは光伝播軸に対して内向きまたは外向きに円錐状、すなわち傾斜した関係のものとしてもよい。また、これらの壁は、１つの比較的単純な直線状の壁からなるものでもよいし、より複雑な複数の曲線状の壁を含むものでもよいと意図されている。さらに、壁４０を、種々の形状や向きを有する異なる壁部の組合せから構成されるものとすることも考えられる。

例えば、別のタンク形状によれば、制御電圧の変化に対して、より線形な応答性を付与することができるかもしれないし、あるいはレンズによってチューニングされる光パラメータの観点から見ると、別のタンク形状が事実上最適であるかもしれないことに留意されたい。他の状況下では、制御電圧の変化に対して非線形もしくは指数関数的な応答性を有することが望ましいかもしれない。意図される形状は、これらに限定されるものではないが、上述した線形の円錐状形状、双曲線状の円錐状形状、放物線状の円錐状形状、円筒状形状、長方形形状、あるいはこれらの組合せを含む他の線形または非線形形状を含む。

図１〜３に示される液体タンクは実質的につながった容積を有し、ここでは第２の不混和液体２２が第１の不混和液体２１と第３の不混和液体２３とを機械的に結合させている。しかしながら、第２の不混和液体２２と１つ以上のさらなる不混和液体とを介して、第１の不混和液体２１と第３の不混和液体２３とが機械的に結合されるとしてもよいと意図されている。さらに図４に示すように、比較的硬質の隔壁５０を第２の不混和液体内に設けてもよい。これにより、液体が分割され、各液体レンズ面１３、１５を互いに独立して作動させることや、レンズ１０の構造を安定させること、レンズ１０の組立てを容易にすることなどに役立つ。硬質の隔壁５０としては、例えば薄膜のような比較的薄い層を用いてもよいし、例えば透明窓のような比較的厚い部品を用いることもできる。

第１、第２および第３の不混和液体２１、２２、２３の具体的な構造は本発明の範囲を超えたものであるが、これらの液体の不混和性は一般に液体自体の特性に起因するものであることに留意されたい。これらの液体としては、類似した濃度を有する透明な液体を備えることが好ましい。レンズ内で隣り合う液体は一般に異なる屈折率を有するものであり、異なる極性を有するものでもよい。例えば、これに限定されるものではないが、電気応答性を有するオイルを第１および第３の不混和液体として採用し、第２の不混和液体として水性の液体を採用してもよい。米国特許第４，４７７，１５８号明細書および米国特許出願公開第２００６／０１５２８１４号明細書により、レンズ内における不混和液体の使用に関するさらなる教示が提供される。また、液体間に軟性の薄膜を設けることにより、液体の不混和性を高めるように、あるいは単に結果として液体が不混和となるようにすることができると考えられる。さらに、本発明による不混和液体は、レンズ１０内に設けられる全ての液体に対して不混和なものである必要はないことに留意されたい。むしろ、隣接する液体に対してのみ不混和なものであればよい。

図１〜４に示すレンズ面１３は、第１の不混和液体２１から見て凸状であるということができる。同様に、図１〜４に示すレンズ面１５は、第３の不混和液体２３から見て凸状であるということができる。これに対し、図５に示すレンズ面１３、１５は凹状であるといえる。つまり、本発明の実施形態は凸状または凹状のレンズ面を意図している。さらに、図示していないが、本発明の実施形態としてレンズ面１３、１５の一方を凹状とし、他方を凸状とする形態も考えられる。本発明において実施される特定のレンズ面の形状は、不混和液体２１、２２、２３の特性や、付随するレンズ面接触壁４０の特性、および制御電極３０、３２、３４で生成される電位の性質などによって決定される。

図１〜５に示すレンズ面は、レンズ１０の光伝播軸に平行な、この軸を通る切断面からみると実質的に均一な円周状の面であるが、実際には、図示されたような均一の円弧状の形状とは異なることが多いことに留意されたい。例えば、凸状のレンズ面が楕円形や他の非円形の弧により近いこともあるし、その各断面に平坦なあるいは略平坦な表面部を含むこともある。さらに、平坦なあるいは略平坦なレンズ面をレンズ液体によって形成することもできると考えられる。

ここまで、電気応答性を有するレンズ液体と各制御電極を使用した例を参照して本発明の構想について示してきた。しかしながら、第１および第２のレンズ液体を、液圧で応答する感圧レンズ液体を含むものとし、各液体タンクへの液体供給を制御することによって凸レンズ面の曲率を制御できるとも意図される。この第１および第２の液体供給は、別々の液体供給としてもよいし、共通の液体供給としてもよい。液体レンズ内における感圧レンズ液体の使用に関しては、米国特許第５，４３８，４８６号および同第６，１８８，５２６号の各明細書により詳しく教示されている。これらの特許の記述の中で、感圧液体レンズを構成することができる性質を理解するのに有用な部分のみが、参照により本書に組み込まれる。

本発明による液体レンズが光学系内で伝播する光を導くように設定される場合には、例えばレーザチップのような入力光学装置から例えばＳＨＧ結晶のような出力光学装置へと導かれる光を実質的にコリメートするように構成されたコリメート光学部品を、そのレンズにさらに備えてもよいと考えられる。さらに、コリメート光学部品を導入することにより、そうしなければ可変焦点レンズに降りかかるであろう光パワー要求を軽減することができる。具体的には、コリメート光学部品を主に系の１次光学部品として機能するように設定する一方、可変焦点レンズを主に２次補正系として機能するように設計することができる。

本発明による可変焦点レンズは、小規模および大規模のオプトメカニカルパッケージにおいて特に有用であると考えられる。なぜなら、このようなオプトメカニカルパッケージにおいて、光学部品の機械的調整を適切に行うことを保証するのは一般的に困難だからである。例えば、レーザチップと第２高調波発生（ＳＨＧ）結晶の光導波路型光波長変換装置とを有する半導体レーザに関して、光学部品をサブミクロンオーダーで調整することがしばしば必要であることを本発明の発明者は認識していた。実例として、限定されるものではないが、本発明が意図するオプトメカニカルパッケージとして付け加えることができるものに、第２高調波発生レーザパッケージと、励起型レーザパッケージと、シングルまたはマルチモードの光信号が光導波路や、光ファイバや、光学結晶や、あるいは種々の組合せの能動または受動光学部品の間を伝送する他の光パッケージとが含まれることに留意されたい。

本発明を記述し定義する上で、「実質的に」という用語は、ここでは、任意の定量比較、定量値、定量的測定、あるいは他の定量的表記にもともと含まれている不明確さの固有の程度を表すために使用されていることに留意されたい。「実質的に」という用語はまた、ある定量的表記が、本発明の主題の基本的な機能を変更しないものであれば記述したものから異なってよい程度を表すためにここで使用されている。「実質的に」という用語はさらに、ある定量的表記が、本発明の主題の記載された機能を生じることとなる、記述したものと異なっているに違いない最低限の程度を表すためにここで使用されている。

本発明に関して詳細に、そしてその特定の実施の形態を参照して記述したことにより、添付の特許請求の範囲で定義される本発明の範囲から外れることなく、種々の改変や変形が可能であることは明らかであろう。より詳しくは、本発明における態様の中には好ましい、あるいは特に有利であるとここで認められるものがあるかもしれないが、本発明はこれらの態様に必ずしも限定されるものではないと意図される。

１０液体レンズ
１２第１の液体レンズ部品
１３第１のレンズ面
１４第２の液体レンズ部品
１５第２のレンズ面
１６第３の液体レンズ部品
１７第３のレンズ面
２０液体タンク
２１第１の不混和液体
２２第２の不混和液体
２３第３の不混和液体
２４入力窓
２６出力窓
３０、３２、３４制御電極

Claims

第１および第２の液体レンズ部品を備えた液体レンズであって、
前記第１の液体レンズ部品が、前記レンズの液体タンク内に収容された第１および第２の液体の界面に沿って形成される第１のレンズ面を備え、
前記第１および第２の液体が互いに不混和であり、
前記第２の液体レンズ部品が、前記液体タンク内に収容された第２および第３の液体の界面に沿って形成される第２のレンズ面を備え、
前記第２および第３の液体が互いに不混和であり、
前記第１の液体が、前記第２の液体を介して前記第３の液体と機械的に結合し、
前記第２の液体の屈折率が、前記第１および第３の液体の屈折率と実質的に異なるものであり、
前記液体レンズは、光信号が、前記第１および第２のレンズ部品の前記第１および第２のレンズ面を通って延在する光伝播軸に沿って前記レンズの入力側から該レンズの出力側へと伝播することができるように構成され、かつ、
該液体レンズが、前記第１および第２のレンズ面の少なくとも一方を変化させることができるように構成されることを特徴とする液体レンズ。
前記第１および第２のレンズ面が、前記光伝播軸ｚに直交する方向ｘに沿って互いにずらされた位置にあることを特徴とする請求項１記載の液体レンズ。
前記液体レンズが、該レンズにさらに設けられた液体タンク内に収容された第１および第２の液体の界面に沿う第３のレンズ面を有する第３の液体レンズ部品をさらに備え、
前記第３の液体レンズ部品の前記第１および第２の液体が互いに不混和であり、
前記第１および第２のレンズ面が、前記光伝播軸ｚに直交する方向ｘに沿って互いにずらされた位置にあり、かつ、
前記第１および第２のレンズ面の一方もしくは両方が、前記第３のレンズ面に対して、前記方向ｘと前記光伝播軸ｚとに直交する方向ｙに沿って互いにずらされた位置にあることを特徴とする請求項１記載の液体レンズ。
請求項１記載の液体レンズを備えた光学系であって、前記液体レンズが、前記伝播光に広範囲なビーム操舵効果を生み出す手法により、または前記液体レンズの焦点距離を変化させる手法により、あるいは両手法により、前記光学系内で伝播する光を導くように構成されることを特徴とする光学系。
前記光学系が、レーザチップと、光波長変換装置と、前記液体レンズとを備えた半導体レーザを含み、かつ、
該液体レンズが、前記伝播光に広範囲なビーム操舵効果を生み出す手法により、または前記液体レンズの焦点距離を変化させる手法により、あるいは両手法により、前記レーザチップの出力から前記光波長変換装置の入力へと伝播光を導くように構成されることを特徴とする請求項４記載の光学系。
前記レンズが、少なくとも１つの電界を生成するように構成された制御電極を備え、該電界が、少なくとも１つの前記レンズ面の形状を、または向きを、または形状および向きを変化させることが可能なものであることを特徴とする請求項１記載の液体レンズ。
前記レンズが、少なくとも２つの異なる電界を生成するように構成された制御電極を備え、該電界が、前記第１および第２のレンズ面を独立に変化させることが可能なものであることを特徴とする請求項１記載の液体レンズ。
前記レンズが、少なくとも２つの異なる電界を生成するように構成された制御電極を備え、該電界が、前記第１および第２のレンズ面を独立に変化させることによって広範囲なビーム操舵効果を生み出すことが可能なものであることを特徴とする請求項１記載の液体レンズ。
前記レンズが、少なくとも２つの異なる電界を生成するように構成された制御電極を備え、該電界が、前記第１および第２のレンズ面を独立に変化させることによって前記レンズの焦点距離を変化させることが可能なものであることを特徴とする請求項１記載の液体レンズ。
前記レンズが、少なくとも２つの異なる電界を独立に生成するように構成された第１組の制御電極を備え、各電界が前記第１のレンズ面の少なくとも１つの態様を変えることが可能なものであり、かつ、
前記レンズが、少なくとも２つのさらに異なる電界を独立に生成するように構成された第２組の制御電極を備え、各電界が前記第２のレンズ面の少なくとも１つの態様を変えることが可能なものであることを特徴とする請求項１記載の液体レンズ。