视力障碍是当今社会影响人类生活质量的不可忽视因素,变焦镜片具有焦距可调、视野范围广、探测效率高且能够兼顾探测的高效性和成像的清晰度等优点而得到广泛的应用。目前,市场上流行的变焦镜片多为不同焦距的固体镜片在一定条件下组合形成的机械变焦,其构件整体比较复杂、价格昂贵和渐进调焦困难的问题,而液体变焦镜片构造简单、可实现连续变焦,并且可采用电磁、压电、声波等多种驱动方式实现自动化可控变焦。在液体镜片研究领域,变焦形式多为调节单个轴线的焦距变化,变焦的形式较为单一。另外,对于近视的老年人,随着年纪的增加,眼睛逐渐失去焦距的调节能力,不仅远处无法看清需要近视镜的帮助外,看近处的物体也逐渐模糊而需要远视镜来调节。因此,老年人可以在一定的环境条件下使用渐进多焦点镜片,然而,渐进多焦点镜片的视远点和视近点为固定的屈光度数值,若使用环境发生变化,需要调节其数值,则需重新研磨镜片,工艺较为复杂。因此,本文提出一种基于非均匀厚度弹性薄膜在一定边界约束条件下的液体渐进多焦点镜片,其不仅可实现一个镜片上下区域具有两个焦点且两个焦点之间屈光度分布实现渐进式光滑过渡,此外,两个焦点焦距的大小可通过调节镜片容腔中液体压力的大小进行调节。本文提出了一种液体渐进多焦点镜片,建立了该镜片屈光度分布的数学模型,确定了屈光度分布的目标值,通过计算得到渐进多焦点镜片的屈光度分布特征。在建立一种均匀厚度分布及多种非均匀厚度分布的圆形弹性薄膜的三维几何模型的基础上,利用有限元分析方法,分别针对圆形边界约束、两侧边界约束及三段边界约束条件,在一定的表面压力条件下,仿真分析了薄膜模型变形之后的矢高分布并计算出对应的屈光度数值分布,之后与设计目标数值进行对比,不断调整薄膜模型的厚度分布及在有限元仿真中的边界约束条件和表面压力的数值大小从而获得理想的屈光度分布。本文中的液体渐进多焦点镜片主要由非均匀厚度分布的弹性薄膜、均匀厚度分布的弹性薄膜及由它们所构成的容腔、透明支撑板、液体、毛细管道及边界约束组成。针对弹性薄膜变形之后的液体渐进多焦点镜片在光学仿真软件ZEMAX中进行整体光学性能仿真以验证其屈光度分布及像质评价,尤其是镜片中的非均匀厚度分布的弹性薄膜在一定的压力和约束条件下有限元仿真之后的变形薄膜采用逆向工程的方法对其三维模型重新建立,之后对镜片容腔中液体的分布进行三维实体化模型处理。在光学仿真软件中导入液体镜片的各部分的三维几何模型及材料的主要光学参数,在平行光源条件下对其光学性能进行仿真分析。针对液体渐进多焦点镜片进行了实验研究,其中液体镜片中弹性薄膜以聚二甲基硅氧烷（Polydimethylsioxane,PDMS）为原材料,制作了均匀厚度、非均匀厚度的PDMS薄膜,在不同的边界约束条件下进行封接。液体通过毛细管道充入镜片容腔后,在液体压力下作用下镜片薄膜表面产生变形。采用激光位移传感器对其变形之后的矢高进行测量并计算出相应的屈光度分布,搭建光学实验平台对液体镜片的光学聚焦效果进行观测、焦距测量及分析评价以验证液体镜片的屈光度分布。