CN102262278B - 可变形透镜组合件 - Google Patents

可变形透镜组合件 Download PDF

Info

Publication number
CN102262278B
CN102262278B CN2011101817020A CN201110181702A CN102262278B CN 102262278 B CN102262278 B CN 102262278B CN 2011101817020 A CN2011101817020 A CN 2011101817020A CN 201110181702 A CN201110181702 A CN 201110181702A CN 102262278 B CN102262278 B CN 102262278B
Authority
CN
China
Prior art keywords
lens
deformable lens
assembly
deformable
imaging device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2011101817020A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102262278A (zh
Inventor
郑国星
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hong Kong Applied Science and Technology Research Institute ASTRI
Original Assignee
Hong Kong Applied Science and Technology Research Institute ASTRI
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hong Kong Applied Science and Technology Research Institute ASTRI filed Critical Hong Kong Applied Science and Technology Research Institute ASTRI
Publication of CN102262278A publication Critical patent/CN102262278A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102262278B publication Critical patent/CN102262278B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00Simple or compound lenses
    • G02B3/12Fluid-filled or evacuated lenses
    • G02B3/14Fluid-filled or evacuated lenses of variable focal length
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/004Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements based on a displacement or a deformation of a fluid
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10Methods of surface bonding and/or assembly therefor
    • Y10T156/1002Methods of surface bonding and/or assembly therefor with permanent bending or reshaping or surface deformation of self sustaining lamina
    • Y10T156/1028Methods of surface bonding and/or assembly therefor with permanent bending or reshaping or surface deformation of self sustaining lamina by bending, drawing or stretch forming sheet to assume shape of configured lamina while in contact therewith

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)

Abstract

本文中所揭示的标的物涉及一种具有可变形透镜的成像装置,其包括:透镜组合件,其包含两个或两个以上光学组件,其中所述光学组件中的至少一者包括可变形透镜,且所述光学组件中的另一者包括刚性光学组件;以及致动器,其用以移动所述可变形透镜和/或所述刚性光学组件以将所述可变形透镜与所述刚性透镜移动到一起,以便使所述可变形透镜的表面变形。本文还公开了操作透镜组合件的方法以及成像装置的制作方法。本发明适用于紧凑式相机模块的制作和使用。

Description

可变形透镜组合件
技术领域
本文中所揭示的标的物涉及一种具有可变形透镜的成像装置。
背景技术
例如蜂窝式电话和/或个人数字助理(PDA)等许多便携式电子设备可包括紧凑式相机模块。这种模块可包括图像传感器、成像透镜组合件和/或用以调整成像透镜组合件相对于图像传感器的位置的致动器。由于设计师推崇更纤薄、更小和/或更轻的便携式电子设备,所以紧凑式相机模块制造商尤其面临着提供可与减小的外形尺寸(form factor)集成的更小的紧凑式相机模块的挑战。另外,对日益降低的制造成本的推崇持续需要性能不断增加的紧凑式相机模块。
发明内容
本发明由此提出以下技术方案:
一种具有可变形透镜的成像装置,其包括:
透镜组合件,其包含两个或两个以上光学组件,其中所述光学组件中的至少一者包括可变形透镜,且所述光学组件中的另一者包括刚性光学组件;以及
致动器,其用以移动所述可变形透镜和/或所述刚性光学组件以将所述可变形透镜与所述刚性透镜移动到一起,以便使所述可变形透镜的表面变形。
一种操作透镜组合件的方法,其包括:
通过选择性地使透镜组合件中的可变形透镜与刚性光学组件接触或者使所述可变形透镜与所述刚性光学组件彼此分离来调整透镜组合件的放大率或焦距,其中当所述可变形透镜接触到所述刚性光学组件时所述可变形透镜的形状会改变,但当所述可变形透镜与所述刚性光学组件分离时,所述可变形透镜的形状会回复原有形状。
一种制作成像装置的方法,其包括:
将包含两个或两个以上光学组件的透镜组合件,其中至少一个光
学组件附接到致动器的一部分;以及
将所述透镜组合件中的至少一个其它光学组件附接到致动器的另一部分,其中至少一个光学组件包括可变形透镜,至少一个其它光学组件包括刚性光学组件,且其中所述致动器能够将所述可变形透镜和所述刚性光学组件结合或分离,以便使所述可变形透镜依据其与所述刚性光学组件所接触的接触面作出变形。
附图说明
将参考以下对象来描述非限制性和非穷举的实施例,其中除非另有规定,否则相同的参考标号在各种对象中始终指代相同的部分。
图1是根据一实施例的透镜组合件的侧视图。
图2是根据另一实施例的透镜组合件的侧视图。
图3是根据一实施例的可变形和刚性透镜的侧视图。
图4是根据一实施例的可变形透镜的侧视图。
图5是根据另一实施例的可变形透镜的侧视图。
图6是根据又一实施例的可变形透镜的侧视图。
图7是根据一实施例的安装到致动器的可变形透镜和刚性透镜的横截面。
图8是根据另一实施例的安装到致动器的可变形透镜和刚性透镜的横截面。
图9是根据一实施例的模具的横截面。
图10是根据一实施例的用弹性材料填充的模具的横截面。
图11是根据一实施例的由刚性透镜部分覆盖的用弹性材料填充的模具的横截面。
图12是根据一实施例的可变形透镜的横截面。
具体实施方式
在以下详细描述中陈述了许多具体细节,以提供对所主张的标的物的全面了解。然而,所属领域的技术人员将了解,可在没有这些具体细节的情况下实践所主张的标的物。在其它例子中,未详细描述一般技术人员将知晓的方法、设备或系统,以免混淆所主张的标的物。
在整个此说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的参考可指结合特定实施例而描述的特定特征、结构或特性可包含在所主张的标的物的至少一个实施例中。因此,短语“在一个实施例中”或“一实施例”出现在整个此说明书中各个地方不一定意在指代同一实施例或所描述的任一特定实施例。此外,应了解,可在一个或一个以上实施例中以各种方式来组合所描述的特定特征、结构或特性。当然,一般来说,这些和其它问题可随用途的具体情形而变化。因此,描述的具体情形或者这些术语的用途可提供关于将对所述情形得出的推论的有益的指导。
同样,如本文中所使用,术语“和”、“和/或”以及“或”可包含多种含义,还期望所述含义至少部分地取决于此类术语所使用的情形。通常,如果将“或”以及“和/或”用来联系列表,例如A、B或C,则“或”以及“和/或”意在指A、B和C(此处用于包含性含义)以及A、B或C(此处用于排除性含义)。另外,如本文中所使用,术语“一个或一个以上”可用以描述单数的任何特征、结构或特性,或者可用以描述特征、结构或特性的某一组合。但是,应注意此仅为一说明性实例且所主张的标的物不限于此实例。
在一实施例中,透镜组合件可包含两个或两个以上透镜,其中所述透镜中的至少一者包括可变形透镜,且所述透镜中的另一者包括刚性透镜。可变形透镜可具有通过在所述可变形透镜的至少一部分上施加力而变形的形状和/或表面。可使用刚性透镜或与可变形透镜接触的其它组件类型来实施这种力。举例来说,在一个实施方案中,变形透镜和刚性透镜彼此接触可以使可变形透镜的形状变形。在另一实施方案中,可变形透镜和平坦的、刚性的、透明的片(例如,波片、滤光器、和/或玻璃或塑料片,这仅为几个实例)彼此接触可以使可变形透镜的形状变形。变形的透镜的形状可与刚性透镜(或其它组件类型)所接触的表面形状变成一致。使透镜变形可包括一种调整焦点、放大率和/或并入有可变形透镜的透镜组合件的其它参数的技术。可使用致动器来将可变形透镜与刚性透镜移动到一起或分开,以便选择性地使可变形透镜的表面变形。与不包含可变形透镜的透镜组合件相比,在透镜组合件中并入这种可变形透镜可提供若干优点。优点可包含透镜组合件成本更低、透镜设计自由度更大、可靠性得到改进、以及透镜数减少,这仅为几个实例。
在一个实施方案中,可变形透镜可包括在一侧为刚性的且在另一侧可变形的光学组件。可变形透镜可包括具有涂覆有光透柔性材料(例如,尿烷或硅树脂材料,这仅为几个实例)的光学表面的玻璃或刚性塑料透镜。图4是根据一实施例的可变形透镜400的侧视图。刚性部分430可包括具有例如相对较高的透射率和折射指数等光学性质的玻璃或刚性塑料材料。安置于刚性部分430的表面435上的光透弹性部分440可包括在来自与对象接触的压力下变形的柔性、弹性材料。举例来说,如下文更详细阐释,如果移动可变形透镜400和/或对象(例如,另一透镜)以使得弹性部分440与所述对象接触,那么弹性部分440的形状可能会变形。透镜组合件可包含不同形状、大小和/或材料,任何数目的可变形透镜,且所主张的标的物在这方面不受限制。
可变形透镜可附接到致动器的一部分,且刚性透镜可附接到致动器的另一部分,以使得可通过操作所述致动器来选择性地使可变形透镜和刚性透镜接触(例如,接触状态)或分离(例如,非接触状态)。举例来说,电磁致动器可包括附接到可变形透镜的电磁线圈,且永久磁铁可附接到刚性透镜。在电磁线圈中施加电流可导致可变形透镜的弹性部分进入与刚性透镜的表面的接触状态。可变形透镜与刚性透镜之间的压缩力可导致可变形透镜的弹性部分的形状变形为与刚性透镜所接触的表面形状一致。举例来说,处于非接触状态的可变形透镜的弹性部分的表面可包括凸面形状。所述弹性部分的表面可改变为与具有平坦形状的刚性透镜处于接触状态的平坦形状。在另一实例中,处于非接触状态的可变形透镜的弹性部分的表面可包括具有特定的曲率半径的凸面形状。所述弹性部分的表面可改变为与刚性透镜处于接触状态的具有减小的曲率半径的凸面形状。在又一实例中,处于非接触状态的可变形透镜的弹性部分的表面可包括凸面形状。所述弹性部分的表面可改变为与刚性透镜处于接触状态的凸面形状。可变形透镜一旦不与刚性透镜接触,就可返回到原始的未变形形状。当然,透镜的特定形状仅为实例,且所主张的标的物不受此限制。
在一实施例中,操作光学组合件的方法可包括通过选择性地使可变形透镜与刚性透镜接触或使可变形透镜与刚性透镜彼此分离来调整透镜组合件的放大率、焦距和/或其它光学参数。如上文所提及,当所述可变形透镜接触到所述刚性光学组件时所述可变形透镜的形状会改变,但当所述可变形透镜与所述刚性光学组件分离时,所述可变形透镜的形状会回复原有形状。举例来说,在可变形透镜与刚性透镜物理接触的情况下,可变形透镜的表面的至少一部分的形状可与刚性透镜所接触的表面形状变成一致。在一个实施方案中,使可变形透镜与刚性透镜接触可包括朝向刚性透镜移动可变形透镜,或者朝向可变形透镜移动刚性透镜,或者朝向彼此而移动可变形透镜和刚性透镜两者。可操作致动器来执行可变形透镜和/或刚性透镜的此类移动,但所主张的标的物不受此限制。
图1是根据一实施例的透镜组合件100的侧视图。举例来说,可将透镜组合件100并入到光学变焦透镜中。透镜组合件100可包含可变形透镜110和可变形透镜130,但光学组合件可包含任何数目的此类透镜,且所主张的标的物在这方面不受限制。透镜组合件100可包括变焦透镜,且(例如)并入到相机中。刚性透镜120可邻近于可变形透镜110而定位,且刚性透镜140可邻近于可变形透镜130而定位。在其它实施方案中,刚性透镜120和/或140可包括另一组件类型,例如,平坦的、透明的片。所主张的标的物不限于任何特定类型或形状的刚性组件。透镜组合件100(还包含透镜180、170、150以及160)可在透镜180处接收准直光,并在图1的右侧上产生聚焦在焦平面190(例如,屏幕)处的图像。焦平面190与出口透镜(exit lens)160之间的(焦距)距离可至少部分地取决于透镜110到180的相对间隔、透镜的形状和/或制作透镜的材料。具体来说,可选择性地改变可变形透镜110和130的形状,以调整透镜组合件100的放大率、焦距和/或其它光学参数。在一特定实施方案中,可变形透镜110和刚性透镜120可经安装以便相对于彼此可移动。可变形透镜130和刚性透镜140也可经安装以便相对于彼此可移动。
图2展示处于不同于图1中所示的配置的配置中的透镜组合件100。使用一个或一个以上致动器(未图示)可(例如)将可变形透镜110和刚性透镜120集合在一起,从而导致可变形透镜110的形状改变为与刚性透镜120的形状一致。而且,也可使可变形透镜130和刚性透镜140集合在一起,从而导致可变形透镜130的形状改变为与刚性透镜140的形状一致。由于改变了可变形透镜110和130的形状,所以出口透镜160与焦平面190之间的距离可相对于图1中所示的所述距离增加,其中可变形透镜110和130包括非接触(例如,未变形)状态。所主张的标的物不限于可变形透镜移动以与刚性透镜(或其它组件类型)接触或者刚性透镜(或其它组件)移动以与可变形透镜接触。而且,在一些实施方案中,可变形透镜和刚性透镜(或其它组件类型)两者都可移动(例如,相对于包含可变形透镜和刚性透镜(或其它组件类型)的透镜组合件的结构)以彼此接触。
图3是根据一实施例的可变形透镜310和刚性透镜320的侧视图。可变形透镜310可包括在与外部对象接触时可变形的弹性材料。举例来说,可变形透镜310的表面315可将形状改变为与刚性透镜320的表面325的形状一致。在图3的左侧中,可变形透镜310与刚性透镜320分离,且可变形透镜310的表面315具有特定的形状(例如,曲率半径)。在图3的右侧中,可变形透镜310与刚性透镜320彼此接触,且可变形透镜310的表面315具有对应于刚性透镜320的表面325的形状的不同形状318。在另一实施方案中,可用平坦的片(例如,滤光器)来替换刚性透镜320。
如上所述,图4是根据一实施例的可变形透镜400的侧视图。尽管展示了双凸面透镜,但所主张的标的物不受此限制。举例来说,透镜400的一个或两个表面可包括平坦或凸面表面。举例来说,可变形透镜400可包括弹性部分440和刚性部分430。弹性部分440可包括具有例如相对较高的透射率和折射指数等光学性质的材料。弹性部分440可包括通过在模具中固化液体材料的工艺而形成的弹性材料。如下文更详细阐释,用以形成弹性部分440的特定工艺可包含将液体材料浇注到模具中,从而允许所述材料凝固成柔性橡胶状材料,并从模具中移除所述材料。举例来说,弹性部分440可包括硅树脂型材料,例如,由加拿大安大略省(Ontario,Canada)的AB科技集团(AB Technology Group)制造的硅树脂LS-3238,但所主张的标的物不受此限制。可变形材料的其它实例可包含:由美国弗吉尼亚州(Virginia,United State)的量子硅树脂公司(Quantum Silicones)制造的硅树脂QGel920;以及由美国纽约市(NewYork,United States)的道康宁公司(Dow Corning)制造的硅树脂OE-6450。可变形材料的理想性质可包含相对较高的光学透射率,以及相对较小的硬度值(durometer value)和/或杨氏模量(young modulus)。光学透射率的理想值可为(例如)高于约90%。要获得理想的硬度值,材料可处于肖氏00刻度内,且可少于约50。
图5是根据另一实施例的可变形透镜500的侧视图。如上文关于透镜400所提及,尽管透镜500展示为双凸面透镜,但所主张的标的物不受此限制。举例来说,透镜500的一个或两个表面可包括平坦或凸面表面。可变形透镜500可包括将刚性部分530夹在中间的弹性部分540和550。尽管展示于图5中,但刚性部分530无需包括平坦表面。弹性部分540和/或550可包括具有光学性质的固化的液体材料,例如,硅树脂型材料,但所主张的标的物不受此限制。
图6是根据又一实施例的可变形透镜600的侧视图。如上文关于透镜400所提及,尽管透镜600展示为双凸面透镜,但所主张的标的物不受此限制。举例来说,透镜600的一个或两个表面可包括平坦或凸面表面。可变形透镜600可包括至少部分用弹性部分640安装于具有环形形状的刚性部分630。当然,此类形状仅为实例,且所主张的标的物不受此限制。
图7是根据一实施例的安装到致动器的可变形透镜和刚性透镜的横截面。举例来说,透镜组合件可包含具有线圈的电磁致动器,所述线圈在线圈被通电的情况下移动部分透镜组合件。在另一配置中,透镜组合件可包括具有线圈和磁铁的致动器,其中所述磁铁可在线圈被通电的情况下移动透镜组合件的一部分。线圈740可包括线的多个环路。举例来说,行经此类环路的电流可包含对磁铁(例如,磁铁730)作用力的磁场。在这种情况下,弹簧(未图示)可提供与这种磁力相抵的恢复力,进而提供将可变形透镜710和刚性透镜720压在一起的机制。
在一个实施方案中,可变形透镜710可附接到致动器的一个或一个以上永久磁铁730。可使用刚性地固定到永久磁铁730的框架735来安装透镜710,但其它实施方案中无需包含这种框架。刚性透镜720可附接到电磁致动器的线圈740。可使用刚性地固定到线圈740的框架745来安装透镜720,但其它实施方案中无需包含这种框架。线圈740可经由开关755而电连接到电源750,以选择性地让线圈740通电产生磁力。如图7中所示,开关755可处于断开位置,以使得线圈740无法接收电力。在这种情况下,可能不存在影响磁铁730的磁力。在一个实施方案中,可使用弹簧(未图示)来维持(例如)线圈740与磁铁730之间或可变形透镜710与刚性透镜720之间的分离。
在图8中,开关755可处于闭合位置,以使得线圈740可从电源750接收电力。在这种情况下,可能存在磁力,以将磁铁730朝向线圈740吸引。因此,举例来说,线圈740和磁铁730可彼此接触,且可变形透镜710的形状可改变为与刚性透镜720的形状一致。在其它实施例中,可重新布置致动器线圈和磁铁,以使得线圈与磁铁之间的排斥性磁力可导致可变形透镜710和刚性透镜720彼此接触。所主张的标的物不限于致动器组件或透镜的任何特定布置或配置。在其它实施例中,致动器可包括压电致动器、电活性聚合物或电动机-齿轮系统。举例来说,一个类型的电活性聚合物可包括离子聚合物金属复合物(IPMC)。如果将电流施加到复合材料,那么离子便可在所述材料的一个表面上排列成行,从而导致所述材料弯曲。在一个特定实施方案中,可将用作致动器的电活性聚合物制成环形形状,其中可变形透镜穿过所述环形的中心孔而进行附接。如果将电流施加到聚合物,那么便可在与致动器的弯曲一致的方向上推动透镜。可使用此运动来与另一透镜(例如,刚性透镜)或其它光学组件相抵而按压可变形透镜。
图9是可用以形成可变形透镜的弹性部分的模具900的横截面。举例来说,弹性部分可类似于图4中所示的弹性部分440。模具900可包括下文描述的用以固持可固化到弹性状态的液体材料的凹入区域910。举例来说,模具900可包括刚性材料,例如,可充分持久地用于形成可变形透镜的弹性部分的多个工艺中的陶瓷、塑料或金属。尽管凹入区域910展示为具有凹面底部,但可使用其它形状。举例来说,凹面底部可产生凸面可变形透镜的弹性部分,而凸面底部可产生凹面可变形透镜的弹性部分。所主张的标的物不限于凹入区域910的任何特定形状。
在一实施例中,形成透镜的弹性部分(例如,部分440)的特定工艺(举例来说)可包含将液体材料浇注到凹入区域910中,且根据所使用的液体材料的类型,对所述材料加热和/或将催化剂添加到所述材料,以使所述材料随着时间(例如,若干秒、分钟或小时)凝固。这种凝固液体的工艺(被称为“固化”)可产生柔性橡胶状(但光透)材料。图10到图12进一步描述形成可变形透镜的弹性部分的这种工艺。在一个特定实施方案中,可使用室温、超精密工艺来模制可变形透镜的弹性部分,其中将紫外线(UV)可固化硅树脂放置于高精密度模具中。然后,可与模具相抵而按压可变形透镜的刚性部分,同时UV光照射在硅树脂区上。由于室温操作的缘故,可大大减少弹性部分在模制期间的收缩,且因此所述模制可实现超高精密度。
图10是根据一实施例的用弹性材料920填充的模具900的横截面。举例来说,弹性材料920可包括固化以具有例如相对较高的透射率和折射指数等光学性质的液体材料。具体来说,粘合剂可包括约与刚性透镜部分(例如,图11中所示的930)的折射指数相同的折射指数,刚性透镜部分可与固化的弹性材料920结合,以形成可变形透镜(例如,图12中所示的1200)。
凸块925可包括至少部分地由弹性材料的表面张力产生的弹性材料920的凸起区域。然而,在一些实施方案中,这种凸块无需出现或者可忽略,使得凸块大体上为(例如)平坦的。
图11是根据一实施例的由刚性透镜部分930覆盖的用弹性材料1120填充的模具900的横截面。包括界面1125的弹性材料1120的顶部表面大体上可为平坦的。在一个实施方案中,凸块(例如,图10中所示的925)可将形状改变为与刚性透镜部分930的形状一致。举例来说,凸块可变平坦以与刚性透镜的平坦形状的表面一致。在另一实施方案中,模具900中的材料的表面的凸块或其它部分可被抛光和/或研磨成特定(例如,平坦的)表面形状。用于抛光或研磨弹性材料的技术可涉及冷却所述材料,以使其转变到(例如)相对无弹性的状态。刚性透镜部分930可包括具有可大体上类似于弹性部分1120的光学性质(例如,相对较高的透射率和折射指数)的光学性质的玻璃或塑料。
在刚性透镜部分930与弹性部分1120配合之前,可用施加到刚性透镜部分930的接触表面和/或施加到弹性部分1120的接触表面的粘合剂(未图示)将刚性透镜部分930固定到弹性部分1120。这种粘合剂可包括光透材料。另外,举例来说,粘合剂可包括约与刚性透镜部分930和/或弹性部分1120的折射指数相同的折射指数。换句话说,粘合剂可包括指数匹配材料,以将刚性透镜部分930和弹性部分1120接合在一起,但所主张的标的物不受此限制。
图12是根据一实施例的可变形透镜1200的横截面。举例来说,如图11中所示,可通过从模具900移除结合的刚性透镜部分930和弹性部分1120而产生透镜1200。举例来说,可变形透镜1200可包含在透镜组合件中,以使得弹性部分1120面向刚性透镜(例如,图7中所示的720)。可变形透镜1200可附接到致动器的一部分。刚性透镜可附接到致动器的另一部分。致动器的启动可施加力,以将可变形透镜和刚性透镜推动到一起,以便使弹性部分1120的表面变形为至少部分地与刚性透镜的形状一致。当然,产生可变形透镜并将其应用于透镜组合件中的细节仅为实例,且所主张的标的物不受此限制。
所属领域的技术人员将意识到,对以上描述的几乎无数种改变是有可能的,且所述实例和附图仅说明一个或一个以上特定实施方案。
虽然已说明和描述了目前被认为是实例实施例的内容,但所属领域的技术人员将理解,在不脱离所主张的标的物的情况下,可作出各种其它修改且可用等效内容替代。另外,在不脱离本文中所描述的中心概念的情况下,可作出许多修改以使特定情形适合所主张的标的物的教示。因此,希望所主张的标的物不限于所揭示的特定实施例,而是此类所主张的标的物也可包括处于所附权利要求书的范围内的所有实施例及其等效内容。

Claims (22)

1.一种具有可变形透镜的成像装置,其包括:
透镜组合件,其包含两个或两个以上光学组件,其中所述光学组件中的至少一者包括可变形透镜,且所述光学组件中的另一者包括刚性光学组件;以及
致动器,其用以移动所述可变形透镜和/或所述刚性光学组件以将所述可变形透镜与所述刚性透镜移动到一起,以便使所述可变形透镜的表面变形。
2.根据权利要求1所述的成像装置,其中在所述可变形透镜与所述刚性光学组件接触在一起的情况下,所述可变形透镜的所述表面至少部分地依据所述刚性光学组件的表面形状变形。
3.根据权利要求1所述的成像装置,其中所述可变形透镜包括刚性部分和弹性部分。
4.根据权利要求3所述的成像装置,其中所述刚性部分包括至少部分地用所述弹性部分填充的环形形状。
5.根据权利要求1所述的成像装置,其中所述可变形透镜包括模制到刚性部分上的弹性部分。
6.根据权利要求1所述的成像装置,其中所述可变形透镜包括安装在两个弹性部分中间的刚性部分。
7.根据权利要求1所述的成像装置,其中所述致动器包括电磁线圈和永久磁铁,所述电磁线圈附接到所述可变形透镜或所述刚性光学组件中的一者,所述永久磁铁附接到所述可变形透镜和所述刚性光学组件中的另一者。
8.根据权利要求1所述的成像装置,其中所述致动器包括压电致动器。
9.根据权利要求1所述的成像装置,其中所述致动器包括电活性聚合物。
10.根据权利要求1所述的成像装置,其中所述致动器包括电动机-齿轮系统。
11.根据权利要求1所述的成像装置,其中所述透镜组合件的放大率或焦距可依据所述可变形透镜和所述刚性光学组件是彼此分离还是彼此接触而进行调整。
12.根据权利要求1所述的成像装置,其中所述透镜组合件安装在光学变焦相机模块中。
13.根据权利要求1所述的成像装置,其中当所述可变形透镜接触到所述刚性光学组件时所述可变形透镜的形状会改变,但当所述可变形透镜与所述刚性光学组件分离时,所述可变形透镜的形状会回复原有形状。
14.一种操作透镜组合件的方法,其包括:
通过选择性地使透镜组合件中的可变形透镜与刚性光学组件接触或者使所述可变形透镜与所述刚性光学组件彼此分离来调整透镜组合件的放大率或焦距,其中当所述可变形透镜接触到所述刚性光学组件时所述可变形透镜的形状会改变,但当所述可变形透镜与所述刚性光学组件分离时,所述可变形透镜的形状会回复原有形状。
15.根据权利要求14所述的方法,其中在所述可变形透镜与所述刚性光学组件物理接触的情况下,所述可变形透镜的表面形状至少一部分会与所述刚性光学组件所接触的表面形状变成一致。
16.根据权利要求14所述的方法,其中所述选择性地使所述可变形透镜与所述刚性光学组件接触或分离是由致动器所控制。
17.根据权利要求16所述的方法,其中所述调整透镜组合件的放大率或焦距进一步是由致动器所控制。
18.一种制作成像装置的方法,其包括:
将包含两个或两个以上光学组件的透镜组合件,其中至少一个光学组件附接到致动器的一部分;以及
将所述透镜组合件中的至少一个其它光学组件附接到致动器的另一部分,其中至少一个光学组件包括可变形透镜,至少一个其它光学组件包括刚性光学组件,且其中所述致动器能够将所述可变形透镜和所述刚性光学组件结合或分离,以便使所述可变形透镜依据其与所述刚性光学组件所接触的接触面作出变形。
19.根据权利要求18所述的方法,其中所述致动器的所述一部分包括电磁线圈和永久磁铁中的一者,且所述致动器的所述另一部分包括所述电磁线圈和所述永久磁铁中的另一者。
20.根据权利要求18所述的方法,其进一步包括:
模制弹性光学材料,以形成所述可变形透镜的弹性部分;以及
将刚性部分附接到所述弹性部分,以形成所述可变形透镜。
21.根据权利要求20所述的方法,其中所述模制包括:
将所述弹性光学材料浇注到模具中,其中在所述弹性光学材料安置于所述模具中的同时执行所述附接。
22.根据权利要求21所述的方法,其中所述附接包括:
与所述模具相抵而按压所述刚性部分,同时将紫外线(UV)光照射在所述弹性光学材料上。
CN2011101817020A 2011-06-01 2011-06-30 可变形透镜组合件 Active CN102262278B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/150,874 2011-06-01
US13/150,874 US9116295B2 (en) 2011-06-01 2011-06-01 Deformable lens assembly

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102262278A CN102262278A (zh) 2011-11-30
CN102262278B true CN102262278B (zh) 2013-01-16

Family

ID=45008976

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011101817020A Active CN102262278B (zh) 2011-06-01 2011-06-30 可变形透镜组合件

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9116295B2 (zh)
CN (1) CN102262278B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016022771A1 (en) 2014-08-08 2016-02-11 Mccafferty Sean J Macro lens
WO2017091921A1 (zh) * 2015-12-04 2017-06-08 超金光学有限公司 一种光变焦方法及其模块与应用
CN109756659B (zh) * 2018-12-26 2020-07-31 维沃移动通信有限公司 一种摄像装置及电子设备
CN114527526B (zh) * 2020-11-09 2023-10-27 宁波舜宇光电信息有限公司 分体式镜头、摄像模组以及电子装置
CN112162338A (zh) * 2020-11-20 2021-01-01 太原师范学院 一种基于ipmc驱动的全固态可调焦微透镜

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3632634A1 (de) * 1985-09-27 1987-04-02 Canon Kk Optisches bauelement
CN1146243A (zh) * 1994-04-12 1997-03-26 莱恩研究公司 采用具有任意边缘形状的变焦镜片的眼镜
CN1409129A (zh) * 2001-09-17 2003-04-09 大日本印刷株式会社 光学元件用树脂组合物、光学元件及投影屏
CN1928608A (zh) * 2005-09-09 2007-03-14 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 透镜系统
JP2011013578A (ja) * 2009-07-03 2011-01-20 Sony Corp ズームレンズ、カメラモジュール及び電子機器

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6167028A (ja) * 1984-09-08 1986-04-07 Canon Inc 可変ソフトフオ−カスフイルタ−
JPH01120502A (ja) * 1987-11-05 1989-05-12 Sanyo Electric Co Ltd 焦点調整装置
DE4436620A1 (de) * 1994-10-13 1996-04-18 Bosch Gmbh Robert Scheinwerfer für Fahrzeuge
JP3398017B2 (ja) * 1997-06-30 2003-04-21 富士通テン株式会社 車両用定速走行装置
JP2006154373A (ja) 2004-11-30 2006-06-15 Sharp Corp レンズ駆動装置およびカメラモジュールおよび携帯電子機器
KR100711247B1 (ko) 2005-11-01 2007-04-25 삼성전기주식회사 액체 줌 렌즈
KR101537123B1 (ko) 2007-12-04 2015-07-16 블랙아이 옵틱스, 엘엘씨 줌 렌즈 시스템 및 이를 구비한 카메라 시스템
US8659835B2 (en) * 2009-03-13 2014-02-25 Optotune Ag Lens systems and method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3632634A1 (de) * 1985-09-27 1987-04-02 Canon Kk Optisches bauelement
CN1146243A (zh) * 1994-04-12 1997-03-26 莱恩研究公司 采用具有任意边缘形状的变焦镜片的眼镜
CN1409129A (zh) * 2001-09-17 2003-04-09 大日本印刷株式会社 光学元件用树脂组合物、光学元件及投影屏
CN1928608A (zh) * 2005-09-09 2007-03-14 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 透镜系统
JP2011013578A (ja) * 2009-07-03 2011-01-20 Sony Corp ズームレンズ、カメラモジュール及び電子機器

Also Published As

Publication number Publication date
CN102262278A (zh) 2011-11-30
US9116295B2 (en) 2015-08-25
US20120307384A1 (en) 2012-12-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10082652B2 (en) Miniaturized optical zoom lens system
JP7063921B6 (ja) 光学式手ぶれ補正およびフォーカス調整のためのレンズアセンブリ
CN102262278B (zh) 可变形透镜组合件
CN101715561B (zh) 具有可变焦距的柔性透镜组件
JP5581053B2 (ja) ポリマーレンズ
CN103180239B (zh) 基于压电的微机电透镜致动系统
CN101600976B (zh) 紧凑型可调节透镜的设计
CN108072960B (zh) 光学驱动机构
CN210246879U (zh) 摄像模组及电子设备
WO2010078662A1 (en) Electroactive optical device
JP2012514764A5 (zh)
CN107041156A (zh) 光学系统的透镜组件和致动器及其方法
KR20100071566A (ko) 카메라모듈
US20150296110A1 (en) Camera Module
CN111443498A (zh) 镜头模组以及电子设备
KR101490755B1 (ko) 카메라 모듈
US20120275031A1 (en) Fluid pressure liquid lens
EP2215669B1 (en) Piezoelectric movement of a lens
CN115379074B (zh) 光学致动器及相应的摄像模组
KR102077853B1 (ko) 카메라 모듈의 오토 포커싱 유닛
KR20140116737A (ko) 카메라 모듈
CN101604894A (zh) 弹性回复结构、音圈马达及采用其的相机模组
KR101565948B1 (ko) 액추에이터
KR101594564B1 (ko) 액추에이터

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant