Brevet FR3037152A1 — publié le 20161209

DISPOSITIF OPTIQUE A OUVERTURE VARIABLE DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne un dispositif optique à ouverture variable, également appelé diaphragme, ainsi qu'un procédé de fabrication d'un tel dispositif. ARRIERE PLAN DE L'INVENTION Un diaphragme est un élément mécanique interposé sur le trajet d'un faisceau lumineux dans un système optique afin de définir la quantité de lumière transmise ainsi que l'ouverture du système. Un tel dispositif est notamment utilisé dans les systèmes d'imagerie à haute performance car il peut assurer des fonctions de contrôle du flux lumineux ou de réglage de la profondeur de champ. Il peut également bloquer les rayons diffractés dans le système optique et minimiser les aberrations de l'ensemble optique. Le diaphragme à iris, décrit dans le document US 21470 [1] est encore largement utilisé dans les systèmes optiques récents et évolués. Il est composé d'un assemblage de lamelles mobiles en nombre variable suivant la taille de l'objectif. Un mécanisme fait tourner les lamelles et permet donc de régler l'ouverture. Plusieurs limitations sont associées à ce type de diaphragme. Tout d'abord, il s'agit d'une solution complexe et onéreuse. La complexité de la structure mécanique (mécanisme de déplacement des lamelles) engendre des difficultés d'assemblage. De plus, pour obtenir une ouverture quasi-circulaire (généralement nécessaire pour un système optique), il faut intégrer un nombre suffisant de lamelles mobiles. Le coût de fabrication d'un tel diaphragme est élevé et cette solution technologique s'avère donc onéreuse. D'autre part, la puissance électrique consommée par un tel dispositif est élevée. En effet, la force requise pour le changement d'ouverture est impactée par les frictions entre les pièces mécaniques mobiles. Il est donc nécessaire d'utiliser des moteurs puissants pour modifier l'ouverture. Par ailleurs, la structure mécanique complexe et les moteurs utilisés rendent un tel dispositif particulièrement encombrant. Enfin, l'usure des pièces mécaniques mobiles limite la fiabilité du diaphragme dans le temps. En gardant la même approche que le diaphragme à iris, de nouvelles solutions mécaniques ont été développées ces dernières années [2, 3]. Parmi ces solutions mécaniques, certaines sont à base d'actionnement par des MEMS (microsystèmes électromécaniques) pour optimiser l'encombrement et réduire la consommation. Tel est le cas dans les références [2, 3] susmentionnées. 3037152 2 Toutefois, ces solutions ne surmontent pas toutes les limitations du diaphragme à iris. En effet, ces technologies de diaphragme mécanique conservent toutes un encombrement élevé et une complexité de fabrication principalement liée au principe même de fonctionnement. De plus, la plupart d'entre elles ne permettent pas d'obtenir 5 une ouverture quasi-circulaire requise pour les systèmes optiques. Depuis plusieurs années, de nouvelles solutions non mécaniques ont été développées. Notamment, plusieurs solutions fluidiques ont été développées en alternative aux solutions mécaniques. Un état de l'art de des diaphragmes à ouverture variable à 10 structure fluidique est détaillé dans la thèse de Philipp Müller [4], dont une brève synthèse est présentée ci-dessous en référence aux figures 12A à 12G. Chacune de ces figures représente un même dispositif respectif dans deux configurations d'ouverture. Dans la solution technologique présentée sur la figure 12A, le dispositif optique 200 comprend une pluralité de demi-sphères 201 en élastomère transparent pressées contre 15 un substrat 202 en PMMA en encapsulant un liquide opaque 203. La pression et la quantité de liquide opaque situé entre les demi-sphères 201 et le substrat 202 sont ajustées de façon à laisser plus ou moins passer la lumière et ainsi ajuster le diamètre d'ouverture. A cet effet, le dispositif comprend une entrée 204 de liquide opaque couplée à un système tel qu'une pompe (non représentée) externe au dispositif 200. Ce dispositif 20 est particulièrement intéressant pour créer un réseau de diaphragmes. Cependant, un tel dispositif n'est pas intégré, le système de mise sous pression du liquide opaque étant déporté à l'extérieur du dispositif, de sorte que cette solution est encombrante. Le dispositif 300 illustré sur la figure 12B comprend une membrane déformable 301 et un volume constant d'un liquide opaque 302 contenu dans une première cavité 25 délimitée en partie par la membrane 301. Sur la face opposée au liquide opaque 302, la membrane 301 est en contact avec un gaz 303, par exemple de l'air, contenu dans une seconde cavité. Ladite seconde cavité comprend une entrée 304 de gaz couplée à un système déporté (non illustré) de mise sous pression dudit gaz. Une pression plus ou moins importante est appliquée sur la membrane 301 par l'intermédiaire du gaz 303 30 introduit ou retiré de la cavité par l'entrée 304. Le liquide opaque est chassé par la membrane, faisant varier l'ouverture du diaphragme. On retrouve le même inconvénient que la solution précédente (solution non intégrée) du fait du système de mise sous pression déporté. Le dispositif 400 illustré sur la figure 12C comprend un liquide opaque 401 35 emprisonné entre un substrat de verre 402 et une membrane déformable 403 actionnée par un actionneur piézoélectrique annulaire agencé à la périphérie de la membrane. Sous l'effet de l'actionneur, le liquide opaque 401 est chassé du centre du dispositif et le centre de la membrane se plaque progressivement sur le substrat 402. Cette solution est 3037152 3 intégrée, le liquide opaque 401 étant encapsulé à volume constant sans qu'il soit nécessaire de prévoir une d'entrée / sortie de liquide ni de système de mise sous pression extérieur). Toutefois, l'encombrement reste important (de l'ordre de 25 mm de côté). Un inconvénient majeur de cette solution est la médiocre qualité optique résultante. En effet, 5 lorsque la membrane 403 se plaque contre le substrat 402, il peut rester localement une faible quantité de liquide opaque qui pénalise la qualité optique de l'ensemble. De plus, l'interface solide / solide entre la membrane et le verre induit généralement une forte erreur sur le front d'ondes et une médiocre qualité optique de la partie passante du diaphragme. Une fois la membrane 403 et le substrat 402 en contact, l'adhésion entre les 10 deux matériaux respectifs peut compliquer voire empêcher le fonctionnement inverse et le retour du liquide opaque sur tout ou partie de cette zone. Le dispositif 500 illustré sur la figure 12D comprend une pluralité de micro-canaux 501 concentriques et une arrivée 502 de liquide opaque 503. Comme les dispositifs des figures 12A et 12B, cette solution n'est pas intégrée. 15 Le dispositif 600 illustré sur la figure 12E comprend un liquide 601 opaque et un liquide 602 transparent au faisceau lumineux à transmettre, ainsi que deux entrées (601a, 602a) / sorties (601b, 602b) pour chacun desdits liquides. Ce système est très complexe et ne permet d'atteindre que de faibles variations d'ouverture. De plus, le volume de liquide dans le dispositif n'est pas constant et des systèmes extérieurs au dispositif sont 20 nécessaires au fonctionnement pour assurer l'écoulement laminaire des deux liquides. Dans les exemples illustrés sur les figures 12F et 12G, le dispositif 700, respectivement 800 comprend deux liquides, l'un opaque et l'autre transparent au faisceau lumineux à transmettre et des électrodes pour ajuster la mouillabilité de l'un desdits liquides. Le principe de fonctionnement est dans ces deux cas basé sur l'électro- 25 mouillage, technique bien connue dans le domaine de la fluidique. Dans le cas de la figure 12F, une électrode 701 transparente en ITO suffit à faire varier la mouillabilité du liquide opaque 703 (et donc son rayon de courbure) vis-à-vis d'un matériau diélectrique hydrophobe 702 et à ouvrir plus ou moins la zone centrale du dispositif (le liquide transparent étant désigné par le repère 704). Dans le cas de la figure 12G, le principe est 30 le même mais l'électrode unique est remplacée par plusieurs électrodes 801 interdigitées pour maîtriser au mieux la forme de l'interface entre les liquides respectivement transparent 803 et opaque 804 (le diélectrique hydrophobe étant désigné par le repère 802). Dans ces deux cas de figure, la solution est intégrée (les liquides sont encapsulés à volume constant, pas besoin d'entrée / sortie ni de système complémentaire extérieur). 35 Les inconvénients relatifs à ces deux solutions sont l'épaisseur significative du dispositif (typiquement 2 mm) et la forte tension électrique d'alimentation requise (typiquement 100 V). Cette dernière caractéristique complexifie l'utilisation et le pilotage du dispositif et impacte significativement le coût de la solution. 3037152 4 BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION Un but de l'invention est donc de concevoir un dispositif optique à ouverture variable qui soit plus compact que les dispositifs existants, qui soit peu onéreux à fabriquer et qui implique une consommation électrique faible. 5 Conformément à l'invention, il est proposé un dispositif optique à ouverture variable, comprenant : - une membrane deformable comprenant une zone centrale optique, - un support auquel une zone d'ancrage périphérique de ladite membrane est liée, - une première cavité remplie d'un volume constant d'un premier fluide transparent 10 dans une gamme de longueur d'ondes déterminée, ladite cavité étant délimitée au moins en partie par une première face de ladite membrane et une paroi du support, - au moins un dispositif d'actionnement d'une région de la membrane située entre la zone d'ancrage périphérique et la zone centrale optique de la membrane, configuré pour fléchir ladite région de la membrane par application d'une tension électrique 15 d'actionnement de sorte à déplacer une partie du volume du premier fluide vers le centre ou vers la périphérie de la première cavité, ledit déplacement de fluide étant destiné à déformer la zone centrale de la membrane, ledit dispositif optique étant caractérisé en ce qu'il comprend en outre un volume constant d'un liquide opaque dans ladite gamme de longueur d'ondes déterminée, en 20 contact au moins localement avec une seconde face de la membrane opposée à la première face et avec un second fluide transparent dans ladite gamme de longueurs d'onde déterminée et non miscible avec ledit liquide opaque. De manière particulièrement avantageuse, le volume de liquide opaque est choisi pour que : 25 - dans une situation de repos où aucune tension électrique n'est appliquée au dispositif d'actionnement, le liquide opaque recouvre au moins une partie de la membrane de sorte à procurer une ouverture présentant un premier diamètre, et - dans une situation d'actionnement où une tension électrique non nulle est appliquée au dispositif d'actionnement, la partie centrale de la membrane présentant une 30 courbure différente de la courbure au repos, le liquide opaque recouvre au moins une partie de la membrane de sorte à procurer une ouverture présentant un second diamètre différent du premier diamètre. L'ouverture de ce dispositif optique peut éventuellement être nulle, auquel cas le dispositif optique obture complètement le champ optique et peut ainsi être assimilé à un 35 obturateur (« shutter » selon la terminologie anglo-saxonne). Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention, considérées seules ou en combinaison : 3037152 5 - le dispositif comprend en outre une seconde cavité opposée à la première cavité par rapport à la membrane, ladite seconde cavité contenant le liquide opaque et un volume constant du second fluide transparent ; - le liquide opaque et le second fluide transparent présentent sensiblement la même 5 densité ; - les premier et second fluides transparents présentent sensiblement le même indice de réfraction ; - la première et la seconde cavité présentent une paroi transparente opposée à la membrane ; 10 - la paroi transparente de la première et/ou de la seconde cavité comprend un filtre optique sur sa face opposée à la cavité ; - la paroi transparente de la première et/ou de la seconde cavité comprend une optique fixe sur sa face opposée à la cavité respective ; - la paroi transparente de la première et/ou de la seconde cavité comprend un 15 dispositif à focale variable ; - ladite paroi peut présenter une ouverture centrale et ledit dispositif à focale variable comprend : - une membrane déformable fermant ladite ouverture, une zone périphérique de la membrane déformable étant ancrée sur ladite paroi, 20 - au moins un dispositif d'actionnement d'une région de la membrane située entre la zone d'ancrage périphérique et la zone centrale de la membrane, configuré pour fléchir ladite région de la membrane par application d'une tension électrique d'actionnement de sorte à déplacer une partie du volume du fluide vers le centre ou vers la périphérie de la cavité ; 25 - la membrane comprend une structure de rigidification comprenant des alvéoles qui délimitent, dans la zone centrale optique de ladite membrane, au moins deux régions déformables ; - le second fluide transparent est agencé dans la seconde cavité sous la forme d'une pluralité de volumes élémentaires agencés chacun en regard d'une alvéole 30 respective ; - le second fluide transparent est agencé sous la forme d'un unique volume continu en regard des alvéoles ; - le second fluide transparent est agencé sur la paroi de la seconde cavité opposée à la membrane déformable sous la forme d'une pluralité de volumes élémentaires ; 35 - le dispositif d'actionnement est piézoélectrique. Un autre objet concerne un procédé de fabrication d'un tel dispositif optique à ouverture variable. Ledit procédé comprend les étapes suivantes : 3037152 6 - fourniture d'un dispositif à focale variable comprenant la membrane déformable, le dispositif d'actionnement et le premier liquide transparent dans la première cavité, - dispense d'un volume déterminé du liquide opaque sur la membrane déformable. De manière particulièrement avantageuse, dans le cas où le dispositif optique est 5 pourvu d'une seconde cavité contenant le liquide opaque et le second fluide transparent, le procédé comprend les étapes suivantes : - fourniture du dispositif optique à focale variable obtenu par le procédé tel que décrit ci-dessus, - fourniture d'un second substrat et dispense du second fluide transparent sur ledit 10 second substrat sous la forme d'au moins une goutte, - collage du second substrat sur le dispositif optique à focale variable, de sorte à encapsuler le second fluide transparent et le liquide opaque entre le second substrat et la membrane déformable. 15 BREVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui va suivre, en référence aux dessins annexés sur lesquels : - les figures 1A et 1B sont des vues en coupe d'un dispositif optique selon un mode de réalisation de l'invention, respectivement au repos et à l'état actionné, 20 - la figure 2 est une vue similaire à la figure 1B, sur laquelle ont été représentés les déplacements du premier fluide transparent et du liquide opaque lors de l'actionnement du dispositif, - les figures 3A à 3C sont des vues en coupe d'un dispositif optique selon un mode de réalisation de l'invention dans lequel l'ouverture présente un diamètre non nul au 25 repos, respectivement au repos et dans deux configurations d'actionnement envisageables, - les figures 4A à 4C sont des vues en coupe d'un dispositif optique selon différents modes de réalisation intégrant diverses fonctionnalités additionnelles, - les figures 5A et 5B sont des vues en coupe d'un dispositif optique selon un 30 mode de réalisation de l'invention dans lequel le liquide opaque et le second fluide transparent ne sont pas encapsulés dans une cavité, respectivement au repos et à l'état actionné, - les figures 6A à 6D illustrent différentes configurations du dispositif optique selon l'invention au repos, 35 - les figures 7A et 7B sont des vues en coupe d'un dispositif optique au repos selon deux modes de réalisation de l'invention dans lesquels la mouillabilité du second fluide transparent vis-à-vis de la paroi de la seconde cavité est différente, 3037152 7 - les figures 8A et 8B sont des vues en coupe d'un dispositif optique comprenant un réseau de diaphragmes selon un mode de réalisation de l'invention dans lequel la membrane comporte une structure de rigidification et le second fluide transparent est agencé sous la forme d'un réseau de gouttelettes, respectivement au repos et à l'état 5 actionné, - les figures 9A et 9B sont des vues en coupe d'un dispositif optique comprenant un réseau de diaphragmes selon un mode de réalisation de l'invention dans lequel la membrane comporte une structure de rigidification et le second fluide transparent est agencé sous la forme d'un unique volume continu, respectivement au repos et à l'état 10 actionné, - les figures 10A et 10B sont des vues en coupe d'un dispositif optique comprenant un réseau de diaphragmes selon un mode de réalisation de l'invention dans lequel le second fluide transparent est agencé sous la forme d'un réseau de gouttelettes, respectivement au repos et à l'état actionné, 15 - les figures 11A à 11E illustrent différentes étapes de la fabrication d'un dispositif optique à ouverture variable selon un mode de réalisation de l'invention, - les figures 12A à 12G illustrent des dispositifs optiques à ouverture variable appartenant à l'état de la technique. Pour des raisons de lisibilité des figures, les dispositifs ne sont pas nécessairement 20 représentés à l'échelle. D'une figure à l'autre, des signes de référence identiques désignent des éléments similaires, qui ne sont donc pas décrits en détail à chaque nouvelle figure. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION 25 Les figures lA et 1B illustrent un mode de réalisation d'un dispositif optique 100 à ouverture variable selon l'invention, respectivement au repos (c'est-à-dire en l'absence d'application d'une tension électrique), procurant dans ce cas une ouverture nulle, et à l'état actionné (une tension électrique d'actionnement étant appliquée), procurant dans ce cas une ouverture présentant un diamètre optique D non nul. 30 Ledit dispositif 100 comprend une membrane deformable 1 comprenant une zone centrale la qui définit un champ optique du dispositif et un support 10, 12 auquel une zone d'ancrage périphérique lc de ladite membrane est liée. La membrane et une paroi du support délimitent au moins en partie une première cavité qui est remplie d'un volume constant d'un premier fluide 2 transparent dans une 35 gamme de longueur d'ondes déterminée. Ladite gamme de longueur d'ondes comprend typiquement la gamme de longueurs d'onde qui doit être transmise au travers dudit dispositif optique. La membrane 1 est en contact, par une première face principale, avec 3037152 8 le premier fluide 2. La membrane est également transparente dans ladite gamme de longueur d'onde. Par membrane, on entend tout film souple et étanche, de sorte que la membrane forme une barrière deux fluides situés de part et d'autre de la membrane. 5 Le premier fluide transparent 2 est suffisamment incompressible pour se déplacer vers la partie centrale de la première cavité lorsque l'on applique un effort sur la membrane dans la direction dudit fluide (et inversement, vers la périphérie de la première cavité lorsque l'on applique un effort sur la membrane dans une direction opposée audit fluide), cet effort étant appliqué dans une partie intermédiaire entre la zone d'ancrage et la 10 partie centrale de la membrane. La forme du support et de la membrane peut présenter avantageusement une forme de révolution autour de l'axe optique du dispositif optique, mais l'homme du métier pourra choisir toute autre forme sans pour autant sortir de la portée de la présente invention. D'autre part, la seconde face principale de la membrane 1 - opposée à la première 15 face - est en contact avec un volume constant d'un liquide 3 opaque dans ladite gamme de longueur d'ondes déterminée. Ledit liquide opaque est en outre en contact avec un second fluide 4 transparent dans ladite gamme de longueurs d'onde déterminée et non miscible avec ledit liquide opaque. Dans le mode de réalisation illustré sur les figures lA et 1B, le liquide opaque 3 et le 20 second fluide transparent 4 sont contenus ensemble dans une seconde cavité située de l'autre côté de la première cavité par rapport à la membrane 1. Le second fluide transparent 4 présente alors un volume constant. Toutefois, comme on le verra dans un autre mode de réalisation décrit plus bas (cf. figures 5A-5B), le liquide opaque et le second fluide transparent ne sont pas 25 nécessairement contenus dans une cavité spécifique. Il est en effet possible que le liquide opaque soit maintenu en contact avec la seconde face principale de la membrane du fait de sa mouillabilité vis-à-vis du matériau de la membrane, et que le second fluide transparent soit l'air ambiant. Le dispositif optique 100 comprend par ailleurs au moins un dispositif 30 d'actionnement 5 d'une région 1b de la membrane - dite région d'actionnement - située entre la zone d'ancrage périphérique le et la zone centrale optique la de la membrane. Ledit dispositif d'actionnement 5 est configuré pour fléchir ladite région 1b de la membrane par application d'une tension électrique d'actionnement de sorte à déplacer une partie du volume du premier fluide transparent vers le centre ou vers la périphérie de 35 la première cavité, ledit déplacement de fluide étant destiné à déformer la zone centrale de la membrane en modifiant la pression de fluide exercée sur ladite zone centrale. L'homme du métier connaît différents dispositifs d'actionnement utilisables pour actionner des membranes. 3037152 9 Ces dispositifs reposent sur différentes technologies, parmi lesquelles on peut citer l'actionnement piézoélectrique, l'actionnement électrostatique, électromagnétique, thermique ou encore à base de polymères électro-actifs. On pourra à cet égard se référer à une description détaillée de tels dispositifs 5 d'actionnement mis en oeuvre dans des dispositifs optiques à focale variable décrits dans les documents [5]-[10]. Le choix de la technologie d'actionnement et le dimensionnement du dispositif d'actionnement dépend des performances attendues (par exemple la consommation électrique), des contraintes auxquelles il sera soumis pendant le fonctionnement du 10 dispositif, ainsi que des considérations relatives à la tension électrique d'actionnement à appliquer. Par exemple, un dispositif d'actionnement particulièrement efficace repose sur la technologie piézoélectrique. On rappelle qu'un actionneur piézoélectrique comporte un bloc de matériau 15 piézoélectrique pris en sandwich totalement ou partiellement entre deux électrodes destinées, lorsqu'elles sont alimentées, à appliquer un champ électrique au matériau piézoélectrique. Ce champ électrique est utilisé pour commander une déformation mécanique du bloc de matériau piézoélectrique. Le bloc de matériau piézoélectrique peut être monocouche ou multicouche et s'étendre au-delà d'une électrode. De préférence, on 20 choisit comme matériau piézoélectrique du PZT. Le dispositif d'actionnement peut comprendre un unique actionneur sous la forme d'une couronne ou bien de plusieurs actionneurs distincts (par exemple sous forme de poutres) régulièrement répartis sur la circonférence de la membrane. Eventuellement, les actionneurs peuvent être capables de fléchir dans deux sens 25 opposés. Le dispositif d'actionnement peut être agencé sur la face intérieure de la membrane, sur la face extérieure ou encore à l'intérieur de la membrane. Eventuellement, le dispositif d'actionnement peut s'étendre en partie sur la zone d'ancrage périphérique. 30 Au repos (figure 1A), la membrane 1 est plane et le liquide opaque 3 forme une couche sensiblement uniforme recouvrant la seconde face de la membrane 1. Dans cette situation, le liquide opaque empêche tout rayonnement incident sur le dispositif 100 d'être transmis. En d'autres termes, le rayon du diaphragme ainsi formé est nul. Lorsqu'une tension électrique est appliquée sur dispositif d'actionnement (figure 1B), 35 le premier fluide transparent 2 déforme le centre de la membrane. En effet, ledit fluide est chassé au centre de la première cavité par le dispositif d'actionnement 5, exerce une pression sur la partie centrale la de la membrane et change ainsi son rayon de courbure. 3037152 10 Inversement, le liquide opaque 3 est chassé vers la périphérie de la membrane 1, dans la région d'actionnement 1 b. A partir d'une certaine tension électrique (dont la valeur dépend du volume de liquide opaque et de la géométrie de la membrane), la déflection du dispositif 5 d'actionnement 5 est suffisamment importante pour accueillir assez de liquide opaque 3 pour dégager le centre de la membrane. La déformation centrale de la membrane cumulée à l'écoulement de liquide opaque vers la périphérie de la membrane permet de dégager progressivement le centre du dispositif en laissant la membrane 1 entrer en contact avec le second fluide transparent 4. 10 L'ouverture de diamètre D ainsi créée laisse passer le rayonnement incident. Plus l'actionnement est accentué (en augmentant la tension appliquée), plus l'ouverture est grande. Comme on le voit mieux sur la figure 2, qui représente le même dispositif que la figure 1B, les flèches A représentent le déplacement du premier fluide transparent 2 dans 15 la première cavité, et les flèches B représentent le déplacement du liquide opaque 3 qui en résulte dans la seconde cavité. Par rapport aux solutions existantes, l'invention permet de cumuler de nombreux avantages : - la solution est totalement intégrée, c'est-à-dire sans aucun élément extérieur tel 20 qu'une pompe ou autre et présente ainsi un faible encombrement (de 3 à 10 mm de côté par exemple), - l'interface optique proposée est de bonne qualité. En effet, l'interface solide / fluide entre la membrane et le second fluide transparent est compatible avec une erreur sur le front d'onde satisfaisante, 25 - l'épaisseur d'un tel dispositif est optimisée (typiquement 400 pm à 700 pm), - la tension d'actionnement requise reste faible (typiquement 15V pour un dispositif d'actionnement piézoélectrique) et la consommation électrique associée peut être extrêmement faible (de l'ordre de 0,1 pW), - le temps de réponse correspondant à cette invention est élevé (typiquement 30 quelques ms), - le coût de fabrication peut être très compétitif en bénéficiant d'une fabrication collective (de type waferlevel). Dans l'exemple illustré sur la figure 1A, le dispositif au repos (0 V) ne présente aucune ouverture optique (diamètre nul). Toutefois, il est tout à fait possible que le 35 dispositif au repos (0 V) présente une ouverture de diamètre DO non nul, comme illustré sur la figure 3A. Dans ce cas, cette ouverture optique peut être augmentée à un diamètre D1 > DO (figure 3B) ou diminuée à un diamètre D2 REVENDICATIONS1. Dispositif optique (100) à ouverture variable, comprenant : - une membrane déformable (1) comprenant une zone centrale optique (1a), - un support (10, 12) auquel une zone d'ancrage périphérique (1c) de ladite membrane (1) est liée, - une première cavité remplie d'un volume constant d'un premier fluide (2) transparent dans une gamme de longueur d'ondes déterminée, ladite cavité étant délimitée au moins en partie par une première face de ladite membrane (1) et une paroi du support (10), - au moins un dispositif d'actionnement (5) d'une région (1 b) de la membrane située entre la zone d'ancrage périphérique (1c) et la zone centrale optique (1a) de la membrane, configuré pour fléchir ladite région (1 b) de la membrane par application d'une tension électrique d'actionnement de sorte à déplacer une partie du volume du premier fluide (2) vers le centre ou vers la périphérie de la première cavité, ledit déplacement de fluide étant destiné à déformer la zone centrale (1a) de la membrane, ledit dispositif optique (100) étant caractérisé en ce qu'il comprend en outre un volume constant d'un liquide (3) opaque dans ladite gamme de longueur d'ondes déterminée, en contact au moins localement avec une seconde face de la membrane (1) opposée à la première face et avec un second fluide (4) transparent dans ladite gamme de longueurs d'onde déterminée et non miscible avec ledit liquide opaque (3). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le volume de liquide opaque (3) est choisi pour que : - dans une situation de repos où aucune tension électrique n'est appliquée au dispositif d'actionnement (5), le liquide opaque (3) recouvre au moins une partie de la membrane (1) de sorte à procurer une ouverture présentant un premier diamètre, et - dans une situation d'actionnement où une tension électrique non nulle est appliquée au dispositif d'actionnement (5), la partie centrale (1a) de la membrane présentant une courbure différente de la courbure au repos, le liquide opaque (3) recouvre au moins une partie de la membrane (1) de sorte à procurer une ouverture présentant un second diamètre différent du premier diamètre. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une seconde cavité opposée à la première cavité par rapport à la membrane (1), ladite seconde cavité contenant le liquide opaque (3) et un volume constant du second fluide transparent (4). 3037152 20 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le liquide opaque (3) et le second fluide transparent (4) présentent sensiblement la même densité. 5. Dispositif selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que les 5 premier et second fluides transparents (2, 4) présentent sensiblement le même indice de réfraction. 6. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que la première et la seconde cavité présentent une paroi transparente (11, 13) opposée à la 10 membrane (1). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la paroi transparente de la première et/ou de la seconde cavité comprend un filtre optique (110) sur sa face opposée à la cavité. 15 8. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la paroi transparente de la première et/ou de la seconde cavité comprend une optique fixe (111, 130) sur sa face opposée à la cavité respective. 20 9. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la paroi transparente de la première et/ou de la seconde cavité comprend un dispositif à focale variable. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que ladite paroi (11) présente une ouverture centrale (112) et en ce que ledit dispositif à focale variable 25 comprend : - une membrane déformable (1') fermant ladite ouverture (112), une zone périphérique de la membrane déformable (1') étant ancrée sur ladite paroi (11), - au moins un dispositif d'actionnement (5') d'une région de la membrane située entre la zone d'ancrage périphérique et la zone centrale de la membrane, configuré pour 30 fléchir ladite région de la membrane par application d'une tension électrique d'actionnement de sorte à déplacer une partie du volume du fluide vers le centre ou vers la périphérie de la cavité. 11. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 10, caractérisé en ce la 35 membrane (1) comprend une structure de rigidification (14) comprenant des alvéoles qui délimitent, dans la zone centrale optique (1a) de ladite membrane, au moins deux régions déformables. 3037152 21 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que le second fluide transparent (4) est agencé dans la seconde cavité sous la forme d'une pluralité de volumes élémentaires agencés chacun en regard d'une alvéole respective. 5 13. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que le second fluide transparent (4) est agencé sous la forme d'un unique volume continu en regard des alvéoles. 14. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 10, caractérisé en ce que le 10 second fluide transparent (2) est agencé sur la paroi de la seconde cavité opposée à la membrane déformable sous la forme d'une pluralité de volumes élémentaires. 15. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 14, dans lequel le dispositif d'actionnement (5) est piézoélectrique. 15 16. Procédé de fabrication d'un dispositif optique (100) à ouverture variable selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - fourniture d'un dispositif à focale variable comprenant la membrane déformable (1), le dispositif d'actionnement (5) et le premier liquide transparent (2) dans la première 20 cavité, - dispense d'un volume déterminé du liquide opaque (3) sur la membrane déformable (1). 17. Procédé de fabrication d'un dispositif optique (100) à ouverture variable selon 25 l'une des revendications 3 à 14, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - fourniture du dispositif optique à focale variable obtenu par le procédé selon la revendication 16, - fourniture d'un second substrat (13) et dispense du second fluide transparent (4) sur ledit second substrat (13) sous la forme d'au moins une goutte, 30 - collage du second substrat (13) sur le dispositif optique à focale variable, de sorte à encapsuler le second fluide transparent (4) et le liquide opaque (3) entre le second substrat (13) et la membrane déformable (1).