تستخدم عدسات المجهر البصري على نطاق واسع في مجالات مثل التصوير الطبي والبحث البيولوجي. ومع ذلك، يعتمد تصميم عدسات المجهر البصري التقليدية على قانون سنيل العمومي، والذي يصعب تحقيق تصغير النظام البصري بناءً على هيكل متعدد العدسة. تقدم تقنية العدسة الخارقة، التي تعتمد على قانون سنيل العمومي الموسع، مسارًا جديدًا لحل هذه المشكلة. في هذه الورقة، وثمة مزج بين قانون سنيل العمومي الموسع ومبدأ المساواة في المسافة البصرية، وتم فيها استنتاج توزيع معامل الانكسار المثالي للعدسة الخارقة. ونظرًا لخصائص مادة الكريستال السائل من حيث ميزة الانكسار المزدوج القابلة للتحكم الكهربائي، تم تطوير نموذج توزيع معامل الانكسار لعدسة الكريستال السائل. وتم اقتراح هيكل لعدسة الكريستال السائل يحتوي على أقطاب محرك ITO مائلة، وبناءً على هذا النموذج، تمت تحسين توزيع معامل الانكسار، وأظهرت نتائج المحاكاة باستخدام Techwiz LCD 2D: عند توصيل جهد كهربائي بقيمة 7 فولت إلى عدسة الكريستال السائل، وزاوية الميل لأقطاب محرك ITO تبلغ 20 درجة، فإن توزيع معامل الانكسار يتطابق أكثر مع القدوس القطعي المثالي. وتظهر نتائج المحاكاة باستخدام Zemax لعدسة المجهر البصري بالكريستال السائل: في نطاق الضوء المرئي، يبلغ معامل التكبير 50 مرة، والبعد البؤري 1.584 مم، والفتحة العددية 0.124، وحجم القرار 2.37 ميكرومتر. وتظهر تحليلات الصور النصفية الوجهية أن عدسة المجهر البصري بالكريستال السائل تظهر نصف نقطة عشوائية جذرية أقل من نصف نقطة عشوائية عرقلة R، ولديها تركيز جيد للطاقة. وتوضح منحنى نقل التردد لهذه العدسة البصرية أن قيم MTF لجميع حقول الرؤية منخفضة التردد وعالية التردد تزيد عن 0.3، وتلبي احتياجات صورة المستشعر العادي.

liquid crystal lens;inclined electrodes;generalized snell’s law;liquid crystal microscopic objective