CN109073792B - 相机模块以及包括相机模块的光学装置 - Google Patents
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Abstract
相机模块的一个实施方式包括:保持件,保持件的上部部分和下部部分是敞开的,并且保持件在其侧部包括第一孔和面向第一孔的第二孔;第一透镜单元,第一透镜单元联接至保持件的上部部分;第二透镜单元,第二透镜单元联接至保持件的下部部分;以及液体透镜,液体透镜设置在保持件的第一孔和第二孔中,并且通过从保持件的侧部突出而设置在第一透镜单元与第二透镜单元之间,其中,液体透镜的至少一部分可以与保持件的内表面间隔开。
Description
技术领域
实施方式涉及相机模块,并且更具体地涉及包括液体透镜的相机模块和包括相机模块的光学装置。
背景技术
使用便携式装置的人需要具有高分辨率、小型且具有各种拍摄功能(自动聚焦(AF)功能、手抖补偿或光学图像稳定(OIS)功能等)的光学装置。这些拍摄功能可以通过直接移动所组合的多个透镜来实现。然而,在透镜数目增大的情况下,光学装置的尺寸会增大。
自动聚焦和手抖补偿功能是通过使包括多个透镜的透镜模块倾斜或移动来执行的,透镜模块在透镜的光轴对准的状态下沿着光轴或者沿垂直于光轴的方向固定至透镜保持件。使用附加的透镜移动设备来移动透镜模块。然而,透镜移动设备具有高功耗,需要驱动构件比如磁体和线圈来使透镜模块移动,并且需要用于供透镜模块移动的可用空间,可用空间的量与透镜模块要被移动的范围相对应。因此,增大了相机模块以及因此的光学装置的厚度。
因此,已经对下述液体透镜进行了研究:该液体透镜构造成使得两种液体之间的界面的曲率被电调节成执行自动聚焦和手抖补偿功能。
发明内容
【技术问题】
实施方式提供了一种具有简单结构的透镜和包括该透镜的相机模块。
此外,实施方式提供了一种具有小型化结构的透镜组件和包括该透镜组件的相机模块。
另外,实施方式提供了一种透镜模块和一种制造透镜模块的方法,该透镜模块构造成使得液体透镜位于透镜模块的中间以便减小模块的尺寸并且使得使用单个芯将透镜同时对准。
另外,实施方式提供了一种构造成使得当插入透镜时相邻透镜之间的物理干涉被最小化的液体透镜和一种包括该液体透镜的透镜模块。
另外,实施方式提供了一种包括液体透镜和透镜模块的相机模块和光学装置。
另外,实施方式提供了一种包括液体透镜的相机模块和光学装置,其中,液体透镜稳定地设置在透镜组件中。
另外,实施方式提供了一种包括液体透镜的相机模块和光学装置,其中,容易评估除液体透镜之外的光学透镜的性能。
应指出的是,本公开的目的不限于上述目的,并且本公开所属领域的技术人员将从以下描述中清楚地理解本公开的其他未提及的目的。
【技术方案】
透镜的实施方式可以包括:芯,芯中具有中空部;电极层,电极层设置在芯上;上玻璃,上玻璃联接至芯的上侧部;下玻璃,下玻璃联接至芯的下侧部;以及液体透镜单元,液体透镜单元设置在芯中的中空部中,其中,电极层可以设置在芯的上表面和下表面上,并且透镜可以包括用于将设置在芯的上表面上的电极层与设置在芯的下表面上的电极层连接至彼此的通孔。
电极层可以延伸至芯中的中空部。
芯可以包括具有多个端子的图案单元。
液体透镜单元可以包括第一液体层和第二液体层,第一液体层由导电液体制成并连接至电极层,第二液体层由非导电液体制成并且设置成邻接第一液体层。
透镜的实施方式还可以包括设置在电极层与第二液体层之间的绝缘层。
电极层可以沉积在芯的上表面和下表面、中空部的表面和通孔的表面上。
图案单元可以形成在沉积的电极层上。
图案单元可以构造成使得端子彼此分开,并且端子中的至少一个端子可以连接至沉积在芯的上表面和通孔上的电极层。
图案单元可以包括联接至下玻璃的第一图案单元和从下玻璃暴露的第二图案单元。
第二图案单元可以构造成在下玻璃的一侧处暴露。
第二图案单元可以是外部印刷电路板。
端子中的每个端子均可以包括形成在芯的上表面上的电极层和连接至形成于通孔中的电极层的第一端子。
透镜的实施方式可以包括其上设置电极层的芯、联接至芯的上侧部的上玻璃、联接至芯的下侧部的下玻璃、设置在形成于芯的中空部中的液体透镜单元以及设置在电极层与液体透镜单元之间的绝缘层,其中,芯可以包括通孔和形成在芯的下表面上的图案单元,通孔的表面上设置有电极层,该电极层连接至设置在芯的上表面上的电极层,图案单元构造成使得端子彼此分开。
相机模块的实施方式可以包括透镜和设置成在光轴方向上与透镜相对的图像传感器。
透镜组件的实施方式可以包括其中具有通孔的基部、设置在通孔中的第一透镜单元、在通孔中设置成与第一透镜间隔开的第二透镜单元以及设置在第一透镜单元与第二透镜单元之间的液体透镜单元,其中,基部可以包括插入孔,液体透镜单元通过该插入孔插入。
透镜组件的实施方式还可以包括连接至液体透镜单元的印刷电路板,印刷电路板的至少一部分插入穿过插入孔。
透镜组件的实施方式还可以包括用于接纳基部和印刷电路板的盖构件。
第一透镜单元可以包括暴露在基部外部的暴露透镜,并且暴露透镜可以由玻璃材料制成。
暴露透镜可以具有形成在其暴露部分上的类金刚石碳(DLC)涂层。
第一透镜单元、第二透镜单元和液体透镜单元可以设置成在光轴方向上彼此相对。
液体透镜单元可以设置有中空部,该中空部填充有液体并且已经穿过第一透镜单元的光透射穿过该中空部。
中空部在光轴方向上的面积可以小于构成第一透镜单元或第二透镜单元的透镜在光轴方向上的面积。
中空部在光轴方向上的面积可以从第一透镜单元至第二透镜单元逐渐减小。
透镜组件的另一实施方式可以包括:第一透镜单元,第一透镜单元设置在透镜组件的前部处;第二透镜单元,第二透镜单元设置在第一透镜单元的后方处;液体透镜单元,液体透镜单元设置在第一透镜单元与第二透镜单元之间;基部,基部中安装有第一透镜单元、第二透镜单元1200和液体透镜单元,基部在其边缘中设置有插入孔,液体透镜单元通过该插入孔插入;印刷电路板,印刷电路板连接至液体透镜单元,印刷电路板的一个端部插入穿过该插入孔;以及盖构件,盖构件用于接纳基部和印刷电路板,其中,第一透镜单元可以包括暴露在基部外部的暴露透镜,并且暴露透镜的至少一部分可以由玻璃材料制成。
相机模块的实施方式可以包括透镜组件和设置成在光轴方向上与透镜组件相对的图像传感器。
液体透镜的实施方式可以包括:芯平板,芯平板中具有用于接纳导电液体和非导电液体的腔体;电极单元,电极单元涂覆在芯平板的表面上;绝缘单元,绝缘单元沿着腔体的内表面涂覆在电极单元上;上平板,上平板在芯平板的上侧部处联接至芯平板,上平板具有至少一个凹部,芯平板的上表面的一部分通过所述至少一个凹部暴露;下平板,下平板在芯平板的下侧部处联接至芯平板,下平板具有至少一个凹部,芯平板的下表面的一部分通过所述至少一个凹部暴露;上板,上板位于上平板的上侧部处;以及下板,下板位于下平板的下侧部处,其中,上板与电极单元可以经由设置在形成于上平板中的凹部中的上导电部分电连接至彼此,并且下板与电极单元可以经由设置在形成于下平板中的凹部中的下导电部分电连接至彼此。
形成在上平板中的凹部和形成在下平板中的凹部可以形成在与芯平板的拐角相对应的位置处。
形成在上平板中的凹部可以形成在上平板的侧部中,并且形成在下平板中的凹部可以形成在下平板的侧部中。
上板的拐角和下板的拐角可以设置成比芯平板的拐角更向内。
上板的侧部和下板的侧部可以设置成比芯平板的侧部更向内。
形成在上平板中的凹部的数目可以是四个,并且形成在下平板中的凹部的数目可以是四个。
凹部可以是孔。
形成在上平板中的凹部可以是穿过上平板形成的孔,并且形成在下平板中的凹部可以是穿过下平板形成的孔。
上板可以在其与腔体相对应的部分处设置有延伸至一侧的上引导孔。
相机模块的实施方式可以包括:透镜保持件,透镜保持件具有沿上下方向穿过透镜保持件形成的孔;液体透镜,液体透镜接纳在孔中;第一透镜单元,第一透镜单元接纳在孔中,第一透镜单元设置在液体透镜上;第二透镜单元,第二透镜单元接纳在孔中,第二透镜单元设置在液体透镜下;以及插入孔,该插入孔穿过透镜保持件的侧表面的一部分形成,使得液体透镜插入穿过该插入孔,其中,液体透镜可以包括:芯平板,芯平板中具有用于接纳导电液体和非导电液体的腔体;电极单元,电极单元涂覆在芯平板的表面上;绝缘单元,绝缘单元沿着腔体的内表面涂覆在电极单元上;上平板,上平板在芯平板的上侧部处联接至芯平板,上平板具有至少一个凹部,芯平板的上表面的一部分通过所述至少一个凹部暴露;下平板,下平板在芯平板的下侧部处联接至芯平板,下平板具有至少一个凹部,芯平板的下表面的一部分通过所述至少一个凹部暴露;上板,上板位于上平板的上侧部处;以及下板,下板位于下平板的下侧部处,并且其中,上板与电极单元可以经由设置在形成于上平板中的凹部中的上导电部分电连接至彼此,并且下板与电极单元可以经由设置在形成于下平板中的凹部中的下导电部分电连接至彼此。
插入孔可以沿与光轴方向垂直的方向形成。
上板可以在其与第一透镜单元相对应的部分处设置有延伸至一侧的上引导孔。
沿着第一透镜单元的最靠下的透镜的下表面的外周可以设置有倾斜部分。
倾斜部分可以形成为向内向下倾斜。
制造透镜模块的方法的实施方式可以包括:模制透镜保持件的第一步骤,透镜保持件具有沿光轴方向形成的孔和通过使透镜保持件的侧表面在垂直于光轴的方向上敞开而形成的插入孔;将第一透镜单元沿光轴方向插入到孔的上侧部中的第二步骤;将液体透镜插入穿过插入孔,使得液体透镜位于孔中的第一透镜单元的下侧部处的第三步骤;以及将第二透镜单元沿光轴方向插入孔的下侧部中的第四步骤。
相机模块的实施方式可以包括:透镜保持件,透镜保持件具有沿上下方向穿过透镜保持件形成的孔;液体透镜,液体透镜接纳在孔中;第一透镜单元,第一透镜单元接纳在孔中,第一透镜单元设置在液体透镜上;第二透镜单元,第二透镜单元接纳在孔中,第二透镜单元设置在液体透镜下;以及主板,主板具有安装在主板上的图像传感器,透镜保持件具有通过使透镜保持件的侧表面的一部分敞开而形成的插入孔,使得液体透镜插入穿过该插入孔,其中,液体透镜可以包括:芯平板,芯平板中具有用于接纳导电液体和非导电液体的腔体;电极单元,电极单元涂覆在芯平板的表面上;绝缘单元,绝缘单元沿着腔体的内表面涂覆在电极单元上;上平板,上平板在芯平板的上侧部处联接至芯平板,上平板具有至少一个凹部,芯平板的上表面的一部分通过所述至少一个凹部暴露;下平板,下平板在芯平板的下侧部处联接至芯平板,下平板具有至少一个凹部,芯平板的下表面的一部分通过所述至少一个凹部暴露;上板,上板位于上平板的上侧部处;以及下板,下板位于下平板的下侧部处,并且其中,上板与电极单元可以经由设置在形成于上平板中的凹部中的上导电部分电连接至彼此,并且下板与电极单元可以经由设置在形成于下平板中的凹部中的下导电部分电连接至彼此。
液体透镜还可以包括用于将上板连接至主板的上连接板和用于将下板连接至主板的下连接板。
液体透镜还可以包括用于将上板与下板连接至彼此的上下连接板和用于将下板连接至主板的下连接板。
实施方式可以提供一种相机模块,该相机模块包括:保持件,该保持件构造成使得保持件的上部部分和下部部分是敞开的并且使得在保持件的侧表面中形成第一孔和与第一孔相对的第二孔;第一透镜单元,第一透镜单元联接至保持件的上部部分;第二透镜单元,第二透镜单元联接至保持件的下部部分;以及液体透镜,液体透镜在第一透镜单元与第二透镜单元之间设置在保持件的第一孔和第二孔中,液体透镜从保持件的侧表面向外突出,其中,液体透镜的至少一部分可以与保持件的内表面间隔开。
保持件中可以设置有用于将第一孔与第二孔连接至彼此连接的通孔,并且该通孔中可以设置有第一区域、第二区域和第三区域,第一透镜单元设置在第一区域中,液体透镜设置在第二区域中,第二透镜单元设置在第三区域中。
相机模块还可以包括用于覆盖保持件的侧表面的一部分和保持件的上表面的一部分的盖,其中,盖可以覆盖第一孔和第二孔。
第二区域的水平长度可以大于第一区域的水平长度和第三区域的水平长度。
液体透镜可以包括具有用于接纳第一导电液体和第二非导电液体的腔体的第一平板、设置在第一平板上的第一电极、设置在第一平板下的第二电极、设置在第一电极上的第二平板以及设置在第二电极下的第三平板。
第二平板和第三平板可以使用环氧树脂结合至保持件。
第二平板和第三平板中的至少一者可以与保持件的内表面间隔开。
第一透镜单元的在与液体透镜相邻的区域中的水平长度可以大于腔体的在与第一透镜单元相邻的区域中的水平长度。
第二透镜单元的在与液体透镜相邻的区域中的水平长度可以大于腔体的在与第二透镜单元相邻的区域中的水平长度。
第一透镜单元可以包括多个透镜,并且保持件可以在第一区域的内壁处具有阶梯结构,其中,透镜的边缘接触该阶梯结构。
第二透镜单元可以包括多个透镜,并且保持件可以在第三区域的内壁处具有阶梯结构,其中,透镜的边缘接触该阶梯结构。
另一实施方式可以提供一种包括相机模块、控制器和显示模块的光学装置,该相机模块包括:保持件,保持件构造成使得保持件的上部部分和下部部分是敞开的并且使得在保持件的侧表面中形成第一孔和与第一孔相对的第二孔;第一透镜单元,第一透镜单元联接至保持件的上部部分;第二透镜单元,第二透镜单元联接至保持件的下部部分;以及液体透镜,液体透镜设置在第一透镜单元与第二透镜单元之间在保持件的第一孔和第二孔中,液体透镜从保持件的侧表面向外突出,其中,液体透镜的至少一部分与保持件的内表面间隔开;控制器,控制器将入射穿过相机模块的图像转换成电信号;显示模块包括多种像素,显示模块的颜色由电信号改变。
另一实施方式可以提供一种制造包括液体透镜的透镜模块的方法,该方法包括:准备保持件的步骤,该保持件构造成使得保持件的上部部分和下部部分是敞开的并且使得在保持件的侧表面中形成第一孔和与第一孔相对的第二孔;将第一透镜单元联接至保持件的上部部分的步骤;将第二透镜单元联接至保持件的下部部分的步骤;以及将液体透镜经由保持件的第一孔和第二孔中的一者插入到第一透镜单元与第二透镜单元之间的间隙中的步骤,其中,液体透镜可以比保持件的侧表面更向外突出。
该方法还可以包括支撑设置成比保持件的侧表面更向外突出的液体透镜的侧表面以对液体透镜的位置进行调节的步骤以及将液体透镜结合至保持件的步骤。
【有益效果】
在各实施方式中,形成在芯的上表面和下表面上的沉积层可以经由形成在芯的下表面上的图案单元连接至外部电源。因此,透镜可以具有比形成在芯的上表面和下表面上的沉积层连接至外部电源的结构更简单的结构。
另外,由于透镜具有简单的结构,因而可以使透镜和包括透镜的相机模块的结构简化且小型化。因此,制造透镜和包括透镜的相机模块所需的时间、精力和成本可以降低。
另外,可以避免使用附加的盖玻璃来保护透镜组件的暴露部分、即暴露透镜。因此,可以减小供透镜组件和包括透镜组件的相机模块安装的空间的尺寸,其结果是可以有效地减小供透镜组件和相机模块安装的装置的尺寸。
另外,液体透镜单元可以通过插入孔安装在基部中,从而可以容易地组装透镜组件。
另外,通过插入孔安装在基部中的液体透镜单元的焦点可以容易地沿光轴方向与第一透镜单元的焦点对准。
另外,透镜模块的透镜可以使用单个芯进行对准,从而可以防止光轴扭曲或光轴偏离。
另外,液体透镜可以插入到透镜模块的中间,由此,透镜模块可以具有紧凑的结构。
另外,当插入液体透镜时,在相邻透镜之间不会产生摩擦,从而可以防止液体透镜的磨损。因此,可以降低透镜模块的故障率。
另外,在包括根据实施方式的液体透镜的相机模块中,可以使用电力来改变第一液体与第二液体之间的界面,从而可以减小相机装置的尺寸。此外,可以使用电力来执行AF或OIS,从而可以降低功耗并且相机装置的尺寸可以比使透镜机械移动的情况下的相机装置的尺寸小。
另外,液体透镜可以插入到保持件中,从而可以稳定地设置液体透镜。
另外,可以在第一透镜单元和第二透镜单元的光学性能在第一透镜单元和第二透镜单元设置在保持件中的状态下被评估之后插入液体透镜。
附图说明
图1是示出了根据实施方式的透镜的分解立体图;
图2是示出了根据实施方式的透镜的立体图;
图3是示出了根据实施方式的透镜的侧视图;
图4是图示了图3的结构的示意性截面图;
图5是示出了根据实施方式的透镜的平面图;
图6是示出了根据实施方式的透镜的仰视图;
图7和图8是图示了根据实施方式的透镜与外部印刷电路之间的联接结构的视图;
图9是示出了根据实施方式的透镜组件的侧视截面图;
图10是图9的分解立体图;
图11是示出了根据实施方式的相机模块的立体图;
图12是示出了图11的内部结构的视图;
图13是示出了根据另一实施方式的设置有盖构件的相机模块的立体图;
图14是示出了图13的相机模块被安装在一装置中的状态的视图;
图15是示出了电润湿现象的概念图;
图16是示出了根据第一实施方式的相机模块的立体图;
图17是示出了根据第一实施方式的相机模块的分解立体图;
图18是示出了根据第一实施方式的防护罩的立体图;
图19是示出了根据第一实施方式的透镜保持件的立体图;
图20是示出了根据第一实施方式的透镜保持件的截面图;
图21是示出了根据第一实施方式的液体透镜的分解立体图;
图22是示出了根据第一实施方式的液体透镜的平面图;
图23a至图23l是示出了在第一实施方式和第二实施方式中导电液体和非导电液体被接纳在腔体中的概念性截面图;
图24是示出了根据第一实施方式的相机模块的截面图;
图25是示出了根据第二实施方式的相机模块的分解立体图;
图26是示出了根据第二实施方式的液体透镜的分解立体图;
图27是示出了根据第二实施方式的相机模块的截面图;
图28是示出了制造根据第一实施方式的透镜模块的方法的概念图;
图29是示出了制造根据第二实施方式的透镜模块的方法的概念图;
图30是示出了制造根据第一实施方式或第二实施方式的透镜模块的方法的流程图。
图31是示出了相机模块的实施方式的视图。
图32a和图32b是示出了图31的相机模块的液体透镜的视图;
图33和图34是示出了图31的相机模块的透镜组件的截面图;
图35是示出了图33和图34的相机模块的液体透镜被移除的透镜组件的结构的视图。
具体实施方式
【最佳模式】
根据实施方式的相机模块可以包括:保持件,该保持件包括具有第一孔的第一侧表面和具有面向第一孔的第二孔的第二侧表面;第一透镜单元,该第一透镜单元设置在保持件中;第二透镜单元,该第二透镜单元设置在保持件中;以及液体透镜,该液体透镜设置在第一透镜单元与第二透镜单元之间,该液体透镜的至少一部分设置在保持件中的第一孔和第二孔中,其中,液体透镜的厚度可以小于保持件中的第一孔在光轴方向上的尺寸。
【发明模式】
现在将详细参照优选实施方式,附图中图示了这些优选实施方式的示例。尽管易于对本公开作出各种改型和替代形式,但是其具体实施方式在附图中以示例的方式示出。然而,本公开不应被解释为限于本文中阐述的实施方式,而是相反,本公开将覆盖落入实施方式的精神和范围内的所有改型、等同方案和替代方案。
可以理解的是,尽管本文中可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件,但是这些元件并不受这些术语的限制。这些术语通常仅用于将一个元件与另一元件区分开。另外,考虑到实施方式的构造和操作而特别定义的术语仅用于描述实施方式,而不是限定实施方式的范围。
在以下对实施方式的描述中,将理解的是,当每个元件被称为位于另一元件“上”或“下”时,其可以“直接地”位于另一元件上或下,或者可以“间接地”形成为使得还存在介入元件。另外,当元件被称为“在…上”或“在…下”时,“在该元件下”和“在该元件上”可以基于该元件而被包括。
另外,诸如“上/上部部分/上方”、“下/下部部分/下方”之类的关系术语仅用于在一个对象或元件与另一对象或元件之间进行区分,而不一定需要或涉及这些对象或元件之间的任何物理或逻辑关系或顺序。
本文中使用的术语“光轴方向”被定义为相机模块的透镜模块的光轴方向。同时,“光轴方向”也可以称为上下方向或z轴方向。
本文中使用的术语“自动聚焦”被定义为改变液体透镜的界面的曲率以对对象进行聚焦的功能。在本文中,术语“自动聚焦”可以与“AF”互换使用。
本文中使用的术语“手抖补偿”被定义为改变液体透镜的界面的曲率以抵消由于外力引起的图像传感器的振动(移动)的功能。在本文中,术语“手抖补偿”可以与“光学图像稳定(OIS)”互换使用。
图1是示出了根据实施方式的透镜的分解立体图。图2是示出了根据该实施方式的透镜的立体图。根据该实施方式的透镜可以包括芯100、上玻璃200、下玻璃300、液体透镜单元400和绝缘层500,如图4中所示。
上玻璃200可以联接至芯100的上侧部以保护芯100。另外,上玻璃200可以防止液体从设置在芯100中的液体透镜单元400泄漏。
下玻璃300可以联接至芯100的下侧部以保护芯100。另外,下玻璃300可以与上玻璃200一起防止液体从设置在芯100中的液体透镜单元400泄漏。
上玻璃200和下玻璃300可以由透明的固体材料制成。例如,上玻璃200和下玻璃300可以由透明玻璃或塑料材料制成。光可以入射在上玻璃200上、可以穿过芯100和下玻璃300、并且可以入射在图像传感器(未示出)上。另外,光可以入射在下玻璃300上、可以穿过芯100和上玻璃200、并且可以入射在图像传感器(未示出)上。
液体透镜单元400中的液体中的至少一些液体可以设置在沿光轴方向形成在芯100中的中空部120中。例如,液体可以包括彼此不混合的多种液体。可以改变各种液体之间的界面的形状或曲率,以使得包括透镜的相机模块执行自动聚焦和手抖补偿。下面将参照附图对液体透镜的结构进行详细描述。
芯100可以设置在上玻璃200与下玻璃300之间,并且可以包括如图4至图6中示出的电极层110、中空部120、通孔130和图案单元140。
电极层110可以设置在芯100上、可以以薄膜的形状沉积在芯100上、并且可以由导电材料制成。可以使用化学气相沉积、等离子体真空沉积或其他方法将电极层110设置在芯100上。
中空部120可以穿过芯100形成。液体透镜单元400可以设置在中空部120的至少一部分中。中空部120是芯100的供光在穿过上玻璃200或下玻璃300之后穿过的区域。电极层110的至少一部分可以延伸至芯110中的中空部120。
通孔130可以穿过芯100形成,并且与沉积在芯100的上表面上的电极层110连接的电极层110可以延伸穿过通孔130。沉积层可以沉积在通孔130的表面上,以被连接至位于芯100的上表面上的电极层110。
图案单元140可以形成在芯100的下表面上,并且可以具有图6中示出的多个端子143。下面将参照附图对图案单元140的结构进行详细描述。
图3是示出了根据该实施方式的透镜的侧视图。图4是示出了图3的结构的示意性截面图。
如图4所示,电极层110可以通过沉积而设置在芯100的上表面和下表面、中空部120的表面以及通孔130的表面上。
在该结构中,形成在芯100的上表面和下表面上的沉积层可以经由形成在通孔130的表面上的沉积层连接至彼此。也就是说,设置在芯100的上表面和下表面上的电极层110可以经由通孔130连接至彼此。
如图4所示,液体透镜单元400可以包括第一液体层410和第二液体层420。第一液体层410可以由导电液体制成,并且可以连接至电极层110。第二液体层420可以由非导电液体制成,并且可以设置成与第一液体层410邻接。中空部120可以填充有第一液体层410的至少一部分和第二液体层420的至少一部分。
另外,第一液体层410和第二液体层420可以在彼此不混合的情况下彼此邻接。第一液体层410可以连接至电极层110,以经由电极层110从外部电源接收电流。
当电压被施加至第一液体层410或电流被供应至第一液体层410时,第一液体层410与第二液体层420之间的界面的形状或曲率可以改变。因此,可以通过控制施加至第一液体层410的电压或供应至第一液体层410的电流来调节第一液体层410与第二液体层420之间的界面的形状或曲率,由此包括根据该实施方式的透镜的相机模块可以执行自动聚焦和手抖补偿。
绝缘层500可以设置在电极层110与第二液体层420之间。具体地,如图4所示,绝缘层500可以形成在芯100的上表面的一部分、中空部120的表面和下玻璃300的上表面的一部分上。绝缘层500可以叠置在位于芯100的上表面中的电极层110的表面上和中空部120的表面上。
绝缘层500可以防止由导电材料制成的第一液体层410与形成在芯100的下表面上的电极层110直接接触。为此,绝缘层500可以如上面描述的那样叠置在第一液体层410可能直接接触位于芯100的下表面上的电极层110的整个区域上。
当绝缘层500如上面描述的那样设置时,第一液体层410可以通过通孔130连接至位于芯100的下表面上的电极层110。
同时,图4中示出的实施方式的芯100可以通过以下过程形成。
首先,在芯100中形成中空部120和通孔130。随后,在芯100的上表面和下表面、中空部120的表面以及通孔130的表面上沉积电极层110。如下面将描述的,图案单元140可以形成在沉积于芯100的下表面上的电极层110上。
随后,通过熔合将下玻璃300联接至芯100的下表面。随后,绝缘层叠置在芯100上。
随后,将液体倒入芯100中以形成包括第一液体层410和第二液体层420的液体透镜单元400。最后,通过熔合将上玻璃200联接至芯100的上表面,由此芯100被组装。
将电压施加至透镜或者将电流供应至透镜以操作透镜。在位于芯100的上表面上的电极层110与位于芯100的下表面上的电极层110没有连接至彼此的情况下,可以将用于与外部电源连接的另外的连接器连接至位于芯100的上表面和下表面上的电极层110。
然而,在连接有这种另外的连接器的结构中,透镜的结构和包括该透镜的相机模块的结构是复杂且尺寸较大的。因此,增加了制造透镜和包括该透镜的相机模块所需的时间、劳力和成本。在下文中,将对能够解决上述问题的实施方式的结构进行详细描述。
图5是示出了根据实施方式的透镜的平面图(参见图中的实线)。图6是示出了根据该实施方式的透镜的仰视图。如图5和图6所示,通孔130——具有形成在其表面上的电极层110——可以将位于芯100的上表面上的电极层110和位于芯100的下表面上的图案单元140连接至彼此。
图4的截面图可以对应于沿着图6中的线A-A’截取的截面图。
图案单元140可以形成在沉积的电极层110上。也就是说,沉积在芯100的下表面上的电极层110可以通过蚀刻来形成图案以形成图案单元140。
如图6所示,图案单元140可以构造成使得端子143彼此分开,并且端子143中的至少一个端子可以连接至沉积在芯100的上表面和通孔130上的电极层110。
在该结构中,端子143可以连接至位于芯100的上表面和下表面两者上的电极层110。另外,根据此实施方式,端子143中的至少一些端子可以经由位于芯100的上表面上的电极层110连接至第一液体层410。
如图6所示,图案单元140可以包括第一图案单元141和第二图案单元142。第一图案单元141是联接至下玻璃300的区域,第二图案单元142是暴露于下玻璃300的一个侧部处的区域。
第二图案单元142可以连接至外部印刷电路板10。因此,第二图案单元142可以与图7中示出的外部印刷电路板10间隔开预定距离,以便容易地连接至外部印刷电路板10,并且第二图案单元142可以由端子143的具有相同或相似形状的部分构成。
同时,端子143可以包括第一端子143a。如图6所示,例如,第一端子143a可以连接至形成在芯100的上表面上的电极层110和形成在通孔130中的电极层110。
芯100的上表面上的电极层110可以围绕中空部120以环形形状设置在芯100的上表面上。芯100的上表面上的电极层110可以经由形成在通孔130中的电极层110连接至第一端子143a,以便从外部电源接收相同的电流。连接至第一端子143a的电极层110可以被定义为共用电极。
除第一端子143a之外的其他端子143在芯100的下表面上的图案单元140中可以连接至将中空部120的圆周分成的四个区域的电极层110。对应于所述四个区域的电极层110可以沿着中空部120的倾斜表面设置在绝缘层500下。对应于所述四个区域的电极层110可以通过除第一端子143a之外的其他端子143接收电流。连接至除第一端子143a之外的其他端子143的电极层110可以被定义为独立电极。因此,当电流经由包括第一端子143a的端子143从外部电源供应时,第一液体层410与第二液体层420之间的界面的形状或曲率可以改变。
因此,包括该透镜的相机模块可以执行自动聚焦和手抖补偿。
图7和图8是图示了根据实施方式的透镜与外部印刷电路之间的联接结构的视图。
如图7和图8所示,图案单元140的端子143可以在暴露于下玻璃300的一个侧部处的第二图案单元142中连接至外部印刷电路板10。
外部印刷电路板10可以在其两端设置有外部端子11。外部端子11中的一个外部端子可以连接至透镜并且另一个外部端子可以连接至外部电源。
在透镜的第二图案单元142中,端子143可以联接至外部印刷电路板10的外部端子11。端子143可以通过焊接或熔合或者使用导电膜或粘合剂联接或连接至外部端子11。
在该实施方式中,形成在芯100的上表面和下表面上的沉积层可以仅在形成于芯100的下表面上的图案单元140中连接至外部电源。因此,上述结构比芯100的上表面和下表面上的沉积层都连接至外部电源的结构简单。
由于透镜如上面描述的那样具有简单的结构,因此透镜的结构和包括该透镜的相机模块的结构可以被简化并小型化。因此,可以减少制造透镜和包括该透镜的相机模块所需的时间、劳力和成本。
包括该透镜的相机模块还可以包括图像传感器(未示出)。图像传感器可以设置成在光轴方向上与透镜相对。
因此,光可以在穿过透镜之后入射在图像传感器上,并且可以在图像传感器上形成对象的图像。
同时,可以在透镜与图像传感器之间设置红外截止滤光器并将红外截止滤光器设置成在光轴方向上与透镜和图像传感器相对。红外截止滤光器可以改善形成在图像传感器上的图像的质量。
参照图1至图6描述的芯100、芯100的上表面上的电极层110、芯100的下表面上的电极层110、中空部120、上玻璃200以及下玻璃300也可以分别定义为第一平板、第一电极、第二电极、腔体、第二平板以及第三平板。
图9是示出了根据实施方式的透镜组件的侧视截面图。根据该实施方式的透镜组件可以包括第一透镜单元1100、第二透镜单元1200、液体透镜单元1300、基部1400、印刷电路板1500和图11中示出的盖构件1600。
第一透镜单元1100是透镜组件的光从透镜组件的外部入射至其上的前部部分。第一透镜单元1100可以由至少一个透镜构成。替代性地,可以使两个或更多个透镜在光轴方向上对准以构成光学系统。
第一透镜单元1100可以安装在基部1400中。基部1400中可以形成有通孔,并且第一透镜单元1100可以设置在该通孔中。
第一透镜单元1100可以包括暴露透镜1110。暴露透镜1110是从基部1400突出而暴露于外部的透镜。由于暴露透镜1110暴露于外部,因此该透镜的表面可能容易被损坏。
在该透镜的表面被损坏的情况下,由相机模块拍摄的图像的质量可能会劣化。因此,需要防止或抑制对暴露透镜1110的表面的损坏。
为了防止对暴露透镜1110的表面的损坏,可以在暴露透镜1110的前方设置盖玻璃。然而,在设置有盖玻璃的情况下,供透镜组件和包括该透镜组件的相机模块安装的空间的尺寸可能会增大,结果供透镜组件和包括该透镜组件的相机模块安装的装置的尺寸可能增大。
因此,在该实施方式中,作为示例提供了用于在不使用盖玻璃的情况下防止或抑制对暴露透镜1110的表面损坏的结构。
在该实施方式中,暴露透镜1110的至少一部分可以由耐磨材料、比如玻璃材料制成,以防止或抑制对暴露透镜1110的表面的损坏。
例如,整个暴露透镜1110都可以由具有高耐磨性的玻璃材料制成。与暴露透镜1110由塑料材料制成的情况相比,在暴露透镜1110由具有高耐磨性的玻璃材料制成的情况下更有效地防止或抑制了对暴露透镜1110的表面的损坏。
在另一实施方式中,暴露透镜1110可以具有形成在其暴露部分上的耐磨涂层。例如,耐磨涂层可以是类金刚石碳(DLC)涂层。
执行DLC涂覆以使用碳气体将涂层沉积在物体的表面上,碳是金刚石的主要成分。沉积的涂层可以具有与金刚石类似的结构和性质。
由于DLC涂层具有与金刚石类似的高硬度,因此,其上形成有DLC涂层的暴露透镜1110可以具有高耐磨性。
在该实施方式中,避免了使用另外的盖玻璃来保护透镜组件的暴露部分,即暴露透镜1100的暴露部分。因此,可以减小供透镜组件和包括该透镜组件的相机模块安装的空间的尺寸,结果是可以有效地减小供透镜组件和包括该透镜组件的相机模块安装的装置的尺寸。
第二透镜单元1200可以设置在第一透镜单元1100和液体透镜单元1300的后方。从外部入射在第一透镜单元1100上的光可以穿过液体透镜单元1300,并且可以入射在第二透镜单元1200上。第二透镜单元1200可以设置在形成于基部1400中的通孔中以与第一透镜单元1100间隔开。
第二透镜单元1200可以由至少一个透镜构成。替代性地,可以使两个或更多个透镜在光轴方向上对准来构成光学系统。第二透镜单元1200可以安装在基部1400中。
液体透镜单元1300可以设置在第一透镜单元1100与第二透镜单元1200之间,并且可以安装在基部1400中。液体透镜单元1300可以设置有沿光轴方向形成的中空部1310。中空部1310是供光在穿过第一透镜单元1100之后传输通过的区域。中空部的至少一部分可以填充有液体。
另外,如图9所示,中空部1310可以构造成使得该中空部在光轴方向上的区域从第一透镜单元1100到第二透镜单元1200逐渐减小。
例如,中空部1310可以填充有两种液体,即导电液体和非导电液体。导电液体和非导电液体可以在彼此不混合的状态下邻接彼此。
当导电液体连接至外部电源并且来自外部电源的电流被供应至导电液体时,导电液体与非导电液体之间的界面的形状或曲率可以改变。可以通过控制导电液体与非导电液体之间的界面的形状或曲率来使液体透镜单元1300和透镜组件以及包括该透镜组件的相机模块执行自动聚焦和手抖补偿。
如图9所示,第一透镜单元1100、第二透镜单元1200和液体透镜单元1300可以设置成在光轴方向上彼此相对。另外,第一透镜单元1100的焦点、第二透镜单元1200的焦点和液体透镜单元1300的焦点可以在光轴方向上彼此对准,以使相机模块拍摄出高质量的图像。
焦点在光轴方向上彼此对准可以意味着当沿光轴方向观察时第一透镜单元1100的焦点、第二透镜单元1200的焦点和液体透镜单元1300的焦点布置在同一条线上或者至少位于设计范围内。
也就是说,参照图9,在第一透镜单元1100的焦点位于与光轴平行的假想线PL上的情况下,第二透镜单元1200和液体透镜单元1300可以位于假想线PL上或者可以在设计范围内偏离假想线PL,使得透镜单元的焦点可以在光轴方向上彼此对准。
如果透镜单元的焦点偏离设计范围,则所拍摄的图像的质量可能劣化。因此,需要焦点对准结构。这可以通过实施方式中所设置的基部1400的结构来实现。在下文中,将对该实施方式的基部1400的结构进行详细描述。
第一透镜单元1100、第二透镜单元1200和液体透镜单元1300可以在基部1400中安装成在光轴方向上彼此相对。基部1400可以设置有沿光轴方向穿过基部1400形成的空间,并且透镜单元可以设置在该空间中。
基部1400可以设置有插入孔1410,液体透镜单元1300插入穿过插入孔1410。也就是说,在基部1400的边缘中可以形成有供液体透镜单元1300插入穿过的插入孔1410。如图9和将在下面描述的图10所示,插入孔1410可以形成在基部1400的一个侧部上以与基部1400中的空间连通。
如图9所示,液体透镜单元1300可以构造成使得该液体透镜单元在光轴方向上的面积大于第一透镜单元1100或第二透镜单元1200在光轴方向上的面积。
其原因在于,考虑到液体透镜单元1300的结构,填充有液体的中空部1310在光轴方向上的面积可能小于第一透镜单元1100或第二透镜单元1200的面积。当液体透镜单元1300在光轴方向上的整个面积减小时,中空部1310的面积也可能减小,结果是传输通过液体透镜单元1300的光的面积也可能减小。
当供光传输通过的液体透镜单元1300的面积减小时,传输通过该液体透镜单元的光的量减少,由此所拍摄的图像的亮度可能显著降低。因此,对于供光传输通过的液体透镜单元1300在光轴方向上的面积和中空部1310在光轴方向上的面积可以减小的程度是有限制的。
由于上述原因,液体透镜单元1300在光轴方向上的面积可以大于第一透镜单元1100或第二透镜单元1200在光轴方向上的面积。因此,与第一透镜单元1100或第二透镜单元1200不同,难以将液体透镜单元1300从基部1400中的敞开的底部空间向上安装在基部1400中。
在该实施方式中,液体透镜单元1300可以通过插入孔1410安装在基部1400中,由此可以容易地组装透镜组件。另外,联接至液体透镜单元1300的印刷电路板1500也可以容易地安装在基部1400中。
另外,通过插入孔1410安装在基部1400中的液体透镜单元1300的焦点可以容易地在光轴方向上与第一透镜单元1100的焦点对准。
也就是说,液体透镜单元1300可以沿与光轴方向垂直的方向移动,以使得液体透镜单元1300的焦点位于假想线PL上或即使液体透镜单元1300的焦点偏离假想线PL但仍位于设计范围内。
印刷电路板1500可以连接至液体透镜单元1300,并且印刷电路板1500的至少一部分可以插入穿过插入孔1410。印刷电路板1500可以在其两端设置有端子1510,并且可以弯曲以便安装在盖构件1600中。
设置在印刷电路板1500的一端的端子1510可以联接并连接至液体透镜单元1300,并且设置在印刷电路板1500的另一端的端子1510可以连接至外部电源。
为了与外部电源连接,设置在印刷电路板的所述另一端的端子1510可以连接至传感器保持件1010,将在下面详细描述传感器保持件1010。
图10是图9的分解立体图。将参照图10对组装根据该实施方式的透镜组件的方法和对准透镜单元的焦点的方法进行描述。
首先,将第一透镜单元1100安装在基部1400中。此时,可以通过形成在基部1400的下部部分中的开口将第一透镜单元1100设置在基部1400中的空间中。此时,可以使第一透镜单元1100的焦点位于假想线PL上。
当第一透镜单元1100在基部1400中的空间中设置在设计位置处时,使用粘合剂将第一透镜单元1100联接至基部1400。
随后,将液体透镜单元1300安装在基部1400中。可以通过插入孔1410将联接有印刷电路板1500的液体透镜单元1300设置在基部1400中的空间中。此时,如上面所描述的,可以将液体透镜单元1300沿与光轴方向垂直的方向移动,以使液体透镜单元1300的焦点与第一透镜单元1100的焦点在光轴方向上对准。
当完成焦点对准时,最后将液体透镜单元1300设置在基部1400中的空间中,并且使用粘合剂将液体透镜单元1300联接至基部1400。
随后,将第二透镜单元1200安装在基部1400中。此时,可以通过形成在基部1400的下部部分中的开口将第二透镜单元1200设置在基部1400中的空间中。可以将第二透镜单元1200沿与光轴方向垂直的方向移动,以使第二透镜单元1200的焦点与第一透镜单元1100的焦点和液体透镜单元1300的焦点在光轴方向上对准。
当完成焦点对准时,最后将第二透镜单元1200设置在基部1400中的空间中,并且使用粘合剂将第二透镜单元1200联接至基部1400。
通过上述组装方法和焦点对准方法,可以将液体透镜单元1300设置成使得该液体透镜单元的焦点与第一透镜单元1100的焦点在光轴方向上对准。另外,可以将第二透镜单元1200设置成使得该第二透镜单元的焦点与第一透镜单元1100的焦点和液体透镜单元1300的焦点在光轴方向上对准。
在该结构中,设置并安装在基部1400中的第一透镜单元1100的焦点、第二透镜单元1200的焦点和液体透镜单元1300的焦点可以在光轴方向上彼此对准。
同时,形成在液体透镜单元1300中的中空部1310在光轴方向上的面积可以小于构成第一透镜单元1100或第二透镜单元120的透镜在光轴方向上的面积。
其原因在于,构成第一透镜单元1100和第二透镜单元120的透镜被构造成使得光入射在每个透镜的在光轴方向上的整个区域上,而液体透镜单元1300被构造成使得光仅入射在液体透镜单元1300的中空部1310上。因此,为了使透镜组件小型化,中空部1310的面积可以小于第一透镜单元1100或第二透镜单元1200的面积。
中空部1310在光轴方向上的面积越小,穿过中空部1310的光的量越小。因此,在液体透镜单元1300设置在第一透镜单元1100的前方的情况下,入射在透镜组件上的光的量小于根据该实施方式的布署,即在液体透镜单元1300设置在第一透镜单元1100与第二透镜单元1200之间的情况下入射在透镜组件上的光的量,结果是所拍摄的图像的质量可能劣化。
同时,与根据该实施方式的透镜单元的布署不同地,在液体透镜单元1300设置在第二透镜单元1200的后方的情况下,相机模块的视角由于中空部1310具有较小面积而可能减小。
在根据该实施方式的透镜单元的布置中,即在液体透镜单元1300设置在第一透镜单元1100与第二透镜单元1200之间的情况下,已经传输通过液体透镜单元1300中的中空部1310的光可以在穿过具有较大面积的第二透镜单元1200时被折射。因此,视角可以比液体透镜单元1300设置在第二透镜单元1200的后方的情况下的视角大。
由于上述原因,可以如在该实施方式中那样将液体透镜单元1300设置在第一透镜单元1100与第二透镜单元1200之间,从而实现构造成使得入射光的量不会减少同时视角不会减小的透镜组件。
图11是示出了根据实施方式的相机模块的立体图。图12是示出了图11的内部结构的视图。如图11和图12所示,该实施方式的透镜组件还可以包括盖构件1600。
盖构件1600可以接纳基部1400和印刷电路板1500。因此,盖构件可以接纳安装在基部1400中的第一透镜单元1100、第二透镜单元1200和液体透镜单元1300,以保护这些透镜单元。
在实施方式中,盖构件1600可以形成为具有敞开的下部部分和通孔的中空形状,第一透镜单元1100的前部部分通过该通孔暴露。
如图11和图12所示,根据该实施方式的相机模块可以包括具有上述结构的透镜组件、图像传感器1011和传感器保持件1010。
图像传感器1011是在光轴方向上与透镜组件相对地设置的区域,并且依次传输通过第一透镜单元1100、液体透镜单元1300和第二透镜单元1200的光入射在该区域上以形成图像。
同时,尽管未示出,但是可以在第二透镜单元1200与图像传感器1011之间设置用于改善所拍摄图像的质量的滤光器。例如,滤光器可以是红外截止滤光器。
图像传感器1011可以安装在传感器保持件1010上,并且可以联接至基部1400。另外,用于操作相机模块的各种元件可以安装至传感器保持件1010。另外,传感器保持件1010可以连接至印刷电路板1500。
也就是说,在传感器保持件1010处可以形成有构造成与形成在印刷电路板1500处的端子1510连接的连接部分(未示出)。端子1510和连接部分可以通过焊接或使用导电粘合剂彼此联接。
另外,传感器保持件1010可以设置有用于与外部电源连接的连接器1012。因此,液体透镜单元1300可以经由印刷电路板1500、传感器保持件1010和连接器1012连接至外部电源,以被来自外部电源的电流驱动。
图13是示出了根据另一实施方式的设置有盖构件1600的相机模块的立体图。图14是示出了图13的相机模块被安装在一装置中的状态的视图。
如图13和图14所示,盖构件1600可以设置有突出芯1610。突出芯1610可以构造成具有下述结构:在所述结构中,形成在盖构件1600中的通孔的圆周沿光轴方向突出成使得第一透镜单元1100的暴露部分、即暴露透镜1110的暴露部分暴露于外部。
同时,基部1400的前部部分可以响应于突出芯1610的形状而突出。如图13所示,可以在突出芯1610中限定空间,并且第一透镜单元1100可以安装在该空间中。
如图14所示,突出芯1610可以插入到形成在该装置的盖1020中的开口中。与参照图9至图12描述的透镜组件的结构相比,在该结构中,可以在无需减小该实施方式的透镜组件在光轴方向上的总长度的情况下通过改变盖构件1600的形状和基部1400的形状来减小其中设置有透镜组件和包括该透镜组件的相机模块的装置中的空间。
参照图9至图14描述的基部1400可以被定义为保持件。在插入孔1410包括面向彼此的两个孔的情况下,这两个孔可以被定义为第一孔和第二孔。
在下文中,将对根据此实施方式的光学装置进行描述。
光学装置可以是移动电话、智能手机、便携式智能设备、数码相机、笔记本计算机、数字广播终端、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)或导航器。然而,本公开不限于此。可以使用拍摄视频或静止图像的任何装置。
光学装置可以包括主体(未示出)、显示单元(未示出)和相机模块2000或2001。
主体可以限定光学装置的外观。在一示例中,主体可以形成为矩形立方体的形状。然而,本公开不限于此。在另一示例中,主体的至少一部分可以是圆形的。主体可以接纳相机模块2000或2001。显示单元可以设置在主体的一个表面处。
相机模块2000或2001可以设置在主体处。相机模块2000或2001可以设置在主体的一个表面处。相机模块2000或2001的至少一部分可以接纳在主体中。相机模块2000或2001可以拍摄对象的图像。
显示单元可以设置在主体处。显示单元可以设置在主体的一个表面处。也就是说,显示单元可以设置在与相机模块2000或2001相同的表面处。替代性地,显示单元可以设置在主体的与所述一个表面不同的表面处。
显示单元可以设置在与设置有相机模块2000或2001的表面相反的表面处。显示单元可以输出由相机模块2000或2001拍摄的图像。
在下文中,将参照附图对根据第一实施方式的相机模块2000的结构进行描述。
图16是示出了根据第一实施方式和第二实施方式的相机模块的立体图,图17是示出了根据第一实施方式的相机模块的分解立体图,图18是示出了根据第一实施方式的防护罩的立体图,图19是示出了根据第一实施方式的透镜保持件的立体图,图20是示出了根据第一实施方式的透镜保持件的截面图,图21是示出了根据第一实施方式的液体透镜的分解立体图,图22是示出了根据第一实施方式的液体透镜的平面图,图23a至图23l是示出了在第一实施方式和第二实施方式中导电液体和非导电液体被接纳在腔体中的概念性截面图,并且图24是示出了根据第一实施方式的相机模块的截面图。
根据第一实施方式的相机模块2000可以是用于AF的相机模块。相机模块2000可以被称为“AF相机模块”。替代性地,相机模块2000可以构造为用于OIS的相机模块。
相机模块2000可以包括盖构件2100、透镜模块、红外滤光器2600、主板2700、图像传感器(未示出)以及控制器(未示出)。然而,选自盖构件2100、红外滤光器2600、主板2700和图像传感器(未示出)中的一者或更多者可以从相机模块2000省去,或者可以改变。
盖构件2100可以限定相机模块2000的外观。盖构件2100可以形成为具有敞开的下部部分的六面体的形状。然而,本公开不限于此。盖构件2100可以是非磁性体。替代性地,盖构件2100可以由金属板制成。在这种情况下,盖构件2100可以屏蔽电磁干扰(EMI)。由于盖构件2100的这种特性,盖构件2100可以被称为“EMI屏蔽罩”。盖构件2100可以防止在相机模块2000外部产生的电磁波被引入盖构件的内部。另外,盖构件2100可以防止在盖构件2100内部产生的电磁波被释放至盖构件2100的外部。然而,用于盖构件2100的材料不限于金属板。
盖构件2100可以包括上平板2120和多个侧平板2130。盖构件2100可以包括上平板2120和从上平板2120的外侧部向下延伸的多个侧平板2130。盖构件2100可以位于透镜保持件2200的外表面处。盖构件2100可以邻接透镜保持件2200的外表面。盖构件2100的侧平板2130的下端部可以安装至透镜保持件2200。盖构件2100的侧平板2130的下端部可以安装至形成在透镜保持件2200的下部部分处的阶梯部分2250。
上平板2120可以形成为板的形状。侧平板2130可以从上平板2120的相应侧部向下延伸。在这种情况下,侧平板2130可以与上平板2120一体地形成。上平板2120可以在其中央部中设置有第一传输窗2110。第一传输窗2110可以是形成在上平板2120的中央部中的圆孔,并且透镜模块的光轴——将在下面进行描述——可以延伸穿过第一传输窗2110的中心。因此,被对象反射的光可以通过第一传输窗2110照射至透镜模块。
可以设置若干个侧平板2130。侧板2130可以从上板2120的四个侧平部向下延伸。因此,侧平板2130的数目可以是四个。另外,侧平板2130可以彼此间隔开。侧平板2130的下端部可以安装至形成在透镜保持件2200的下部部分处的阶梯部分2250。
相应侧平板2130之间的空间可以是狭缝2140。也就是说,狭缝2140可以位于侧平板2130中的相邻的侧板2130之间。狭缝2140可以沿着盖构件2100的四个竖向侧部定位。
每个狭缝2140均可以包括第一间隙2142、第二间隙2144和第三间隙2146。第一间隙2142可以沿着盖构件2100的各个竖向侧部形成。另外,第一间隙2142的上端部可以在盖构件2100的各个上拐角处分成两部分,以形成第二间隙2144和第三间隙2146。第二间隙2144的上端部和第三间隙2146的上端部可以是圆形的。因此,盖构件2100可以由处于展开状态的单个平的片材形成,并且侧平板2130可以向下弯曲以形成盖构件2100。在这种情况下,侧平板2130可以容易地弯曲,这是因为第二间隙2144的上端部和第三间隙2146的上端部是圆形的。此外,防止了应力集中在侧平板2130的弯曲部分的两个端部处,从而防止了裂缝的出现。
透镜模块可以包括透镜保持件2200、第一透镜单元2300、液体透镜2400和第二透镜单元2500。主板2700可以位于透镜模块的下侧。透镜模块可以由主板2700支撑。透镜模块的下端部可以安装至主板2700。透镜模块的下端部可以于主板2700的上表面安装至外侧。已经传输通过透镜模块的光可以照射至图像传感器,图像传感器在主板2700的上表面安装在内侧上。在改型(未示出)中,透镜模块可以包括基板。在这种情况下,透镜模块的下端部可以安装至基板以由基板支撑。另外,主板可以位于基板下。此外,基板可以在主板的上表面安装至外侧。
透镜保持件2200可以是块状塑料模制件。透镜保持件2200可以通过穿孔模制来制造。透镜保持件2200可以在其中央部中设置有沿光轴方向形成的孔2210。透镜保持件2200可以设置有沿光轴方向穿过透镜保持件2200的中央部形成的孔2210。
孔2210可以位于透镜保持件2200中。孔2210可以沿光轴方向定位在透镜保持件2200的中央部中。孔2210可以沿光轴方向形成在透镜保持件2200的中央部中。孔2210可以沿上下方向穿过透镜保持件2200形成。因此,透镜保持件2200的上侧部和下侧部可以通过孔2210敞开。第一透镜单元2300、液体透镜2400和第二透镜单元2500可以接纳在孔2210中。
孔2210可以包括第二传输窗2211、第一透镜接纳孔2220、第二透镜接纳孔2230、插入孔2232和第三透镜接纳孔2240。孔2210可以构造成使得第二传输窗2211、第一透镜接纳孔2220、第二透镜接纳孔2230和第三透镜接纳孔2240从顶部到底部以该顺序依次定位。第一透镜单元2300、液体透镜2400和第二透镜单元2500可以从顶部到底部以该顺序依次接纳在孔2210中。在这种情况下,第一透镜单元2300的光轴、液体透镜2400的光轴和第二透镜单元2500的光轴可以彼此对准。
第二传输窗2211可以位于孔2210的最上侧。第二传输窗2211可以是圆形的。第二传输窗2211可以定位在第一传输窗2110下以与第一传输窗2110间隔开。第一透镜接纳孔2220可以位于第二传输窗2211的下侧。
第二传输窗2211和第一透镜接纳孔2220可以在上下方向上彼此连通。第二传输窗2211可以与第一透镜接纳孔2220一体地形成。也就是说,第二传输窗2211可以是第一透镜接纳孔2220的一部分。在这种情况下,第一透镜单元2300的最靠上的透镜可以突出穿过第二传输窗2211。
第一透镜接纳孔2220可以位于孔2210的中央部中。第二传输窗2211可以位于第一透镜接纳孔2220的上侧。第二透镜接纳孔2230可以位于第一透镜接纳孔2220的下侧。第二传输窗2211、第一透镜接纳孔2220和第二透镜接纳孔2230可以在上下方向上彼此连通。第二传输窗2211、第一透镜接纳孔2220和第二透镜接纳孔2230可以在光轴方向上彼此对准。第一透镜单元2300可以接纳在第一透镜接纳孔2220中。
第二透镜接纳孔2230可以位于孔2210的中间。第一透镜接纳孔2220可以位于第二透镜接纳孔2230的上侧。第三透镜接纳孔2240可以位于第二透镜接纳孔2230的下侧。第一透镜接纳孔2220、第二透镜接纳孔2230和第三透镜接纳孔2240可以在上下方向上彼此连通。第一透镜接纳孔2220、第二透镜接纳孔2230和第三透镜接纳孔2240可以在光轴方向上彼此对准。液体透镜2400可以接纳在第二透镜接纳孔2230中。因此,第一透镜单元2300的光轴和液体透镜2400的光轴可以彼此对准。
插入孔2232可以形成在透镜保持件2200的侧表面中。插入孔2232可以在透镜保持件2200中形成为相对于光轴方向倾斜。插入孔2232可以从透镜保持件2200的表面到孔2210形成为相对于光轴方向倾斜。插入孔2232可以从透镜保持件2200的表面到孔2210形成为与光轴方向垂直。插入孔2232可以穿过透镜保持件2200的一个侧部形成为相对于光轴方向倾斜。插入孔2232可以穿过透镜保持件2200的一个侧部形成为与光轴方向垂直。也就是说,透镜保持件2200的一个侧部的一部分可以通过插入孔2232敞开。插入孔2232可以与孔2210连通。插入孔2232可以与第二透镜接纳孔2230连通。因此,液体透镜2400可以通过插入孔2232横向插入透镜保持件2200中,以被接纳在第二透镜接纳孔2230中。在透镜保持件2200的形成有插入孔2232的一个侧部中可以形成有向下延伸以与插入孔2232连通的板接纳凹部2234。将在下面进行描述的上连接板2410b和下连接板2450b可以被接纳在板接纳凹部2234中。板接纳凹部2234可以延伸至透镜保持件2200的下端部。由于上连接板2410b和下连接板2450b沿着板接纳凹部2234定位,因此上连接板2410b和下连接板2450b可以连接至位于透镜保持件2200下的主板2700。
第三透镜接纳孔2240可以设置在孔2210中。第二透镜接纳孔2230可以位于第三透镜接纳孔2240的上侧。第二透镜接纳孔2230和第三透镜接纳孔2240可以在上下方向上彼此连通。第二透镜接纳孔2230和第三透镜接纳孔2240可以在光轴方向上彼此对准。第二透镜单元2500可以接纳在第三透镜接纳孔2240中。因此,液体透镜2400的光轴和第二透镜单元2500的光轴可以彼此对准。
通常,液体透镜2400的尺寸大于其他透镜中的每个透镜的尺寸。因此,当液体透镜2400插入穿过孔2210的下部开口时,需要用于接纳第一透镜单元2300和液体透镜2400的上部孔和用于接纳第二透镜单元2500的下部孔。由于孔是通过单独的穿孔模制处理形成的,因此上部孔的光轴和下部孔的光轴可能没有彼此对准。然而,在第一实施方式中,液体透镜2400被横向插入穿过插入孔2232。因此,第一透镜单元2300、液体透镜2400和第二透镜单元2500可以全部接纳在单个孔中。也就是说,所有透镜都被接纳在通过单个穿孔模制处理形成的单个孔2210中,结果是不会发生光轴扭曲。
第一透镜单元2300可以包括一个或更多个透镜。第一透镜单元2300可以包括两个透镜。第一透镜单元2300的透镜可以以叠置的状态定位。第一透镜单元2300可以接纳在第一透镜接纳孔2220中。第一透镜单元2300的透镜可以构造成使得每个透镜的上部部分均邻接第一透镜接纳孔2220的阶梯部或O形环,并且使得每个透镜的下部部分均由下方的透镜或O形环支撑并固定。第一透镜单元2300的最靠下的透镜的下部部分可以邻接液体透镜2400的将在下面进行描述的上平板2420的上表面。第一透镜单元2300的最靠下的透镜的下部部分可以由液体透镜2400的将在下面进行描述的上平板2420的上表面支撑并固定。
沿着第一透镜单元2300的最靠下的透镜的下表面的外周可以设置有倾斜部分2310。在这种情况下,倾斜部分2310可以形成为朝向透镜保持件2200的侧部向下倾斜。在最靠下的透镜的下表面的外周成角度的情况下,当插入液体透镜2400时,最靠下的透镜的下表面可能与上平板2420发生摩擦。为了防止这种情况,需要倾斜部分2310。
液体透镜2400是控制导电液体与非导电液体之间的界面的曲率以执行AF功能和OIS功能的透镜。当导电液体和非导电液体被接纳时,叠置电极和绝缘体,并且向电极施加电压,从而发生其中导电液体与腔体的涂覆有绝缘体的内表面之间的接触角度根据所施加电压的大小而改变的电润湿现象。将参照图15对电润湿现象进行更详细地描述。当导电液滴2040落到电绝缘的绝缘膜2014的上表面上时,导电液滴具有球形形状,如由图15中的实线所示。当向绝缘膜2014下方的第一电极2013与导电液滴2040之间的第二电极2015施加电压时,发生其中导电液滴2040与绝缘膜2013的上表面之间的接触角度改变的电润湿现象,如由图15中的虚线所示。此外,当改变要施加电压的位置时,发生电润湿现象的位置发生改变。在液体透镜2400中,导电液体与非导电液体之间的界面的曲率由于电润湿现象而改变,并且可以通过控制该界面的曲率来执行AF功能和OIS功能。
在以下描述中,根据第一实施方式的液体透镜2400被构造成使得上电极单元包括第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4,并且使得内壁电极单元包括第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8。
液体透镜2400可以位于透镜保持件2200中。液体透镜2400可以接纳在孔2210中。液体透镜2400可以通过插入孔2232接纳在第二透镜接纳孔2230中。液体透镜2400可以构造成使得该液体透镜的上部部分邻接第一透镜单元2300的最靠下的透镜的下表面和第二透镜接纳孔2230的上表面,并且使得该液体透镜的下部部分由第二透镜单元2500的最靠上的透镜的上表面和第二透镜接纳孔2230的下表面支撑并固定。液体透镜2400可以插入穿过透镜保持件2200的一个侧部以被接纳在孔2210中。液体透镜2400可以通过插入孔2232接纳在第二透镜接纳孔2230中。液体透镜2400可以连接至主板2700。液体透镜2400的界面的曲率可以被控制。
液体透镜2400可以构造成使得板和平板被叠置。液体透镜2400可以包括上板2410、上平板2420、芯平板2430、下平板2440以及下板2450。
上板2410可以是液体透镜2400的上部部分。上平板2420可以位于上板2410下。上平板2420可以位于上板2410与芯平板2430之间。上板2410的上表面可以邻接第二透镜接纳孔2230的上内壁。上板2410可以连接至设置在芯平板2430上的电极。上板2410可以连接至主板2700。上板2410可以在主板2700的控制下将电力供应至将在下面进行描述的芯平板2430的电极单元a。上板2410可以改变供应至电极单元a的电流的方向、强度和波长以及要供应电流的位置。
上板2410可以包括上电路板2410a和上连接板2410b。
上电路板2410a可以是印刷电路板(PCB)。上电路板2410a可以形成为呈板的形状。上电路板2410a可以形成为呈四边形板的形状。
上电路板2410a可以在上电路板2410a的对应于腔体2431(与腔体2431相对)的部分——将在下面进行描述——处、或者在上电路板2410a的从对应于腔体2431(与腔体2431相对)的部分径向延伸的部分处设置有向一侧延伸的上引导孔2415。所述一侧可以是位于液体透镜2400插入穿过插入孔2232所沿的方向上的入口处的一侧。因此,当插入液体透镜2400时,第一透镜单元2300的最靠下的透镜的下表面与上电路板2410a之间的摩擦可以最小化。第一透镜单元2300的最靠下的透镜的下表面可以由上引导孔2415支撑成处于邻接上平板2420的状态。因此,第一透镜单元2300的已被插入的透镜可以固定在预定位置而不移动。此外,可以防止上电路板2410a由于插入液体透镜2400时引起的摩擦而磨损或与上平板2420或芯平板2430分开。
上电路板2410a可以设置有沿逆时针方向布置的第一上拐角2411、第二上拐角2412、第三上拐角2413和第四上拐角2414。第一上拐角至第四上拐角2411、2412、2413和2414可以定位成比芯平板2430的拐角更向内。也就是说,上板2410的拐角可以相对于芯平板2430的拐角向内定位。因此,当插入液体透镜2400时,第一上拐角至第四上拐角2411、2412、2413和2414与第二透镜接纳孔2230的上内壁和侧壁之间的摩擦可以最小化。因此,可以防止第一上拐角至第四上拐角2411、2412、2413和2414与芯平板2430分开,由此可以防止上电路板2410a与芯平板2430分开。在改型(未示出)中,上电路板2410a的侧部可以定位成比芯平板2430的侧部更向内。
第一上拐角至第四上拐角2411、2412、2413和2414可以连接至芯平板2430。第一上拐角至第四上拐角2411、2412、2413和2414可以连接至芯平板2430的与第一上拐角至第四上拐角2411、2412、2413和2414对应(相对)的电极单元a。第一上拐角2411可以连接至第一电极a1。第二上拐角2412可以连接至第二电极a2。第三上拐角2413可以连接至第三电极a3。第四上拐角2414可以连接至第四电极a4。第一上拐角至第四上拐角2411、2412、2413和2414可以经由四个上导电部分(未示出)连接至第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4。在这种情况下,上导电部分(未示出)可以延伸穿过与第一上拐角至第四上拐角2411、2412、2413和2414对应(相对)的将在下面进行描述的第一上凹部至第四上凹部2421、2422、2423和2424。另外,上导电部分中的每个上导电部分均可以是导电环氧树脂。因此,第一上拐角至第四上拐角2411、2412、2413和2414可以经由导电环氧树脂粘附至第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4。另外,上导电部分中的每个上导电部分均可以是电极极板。
在改型(未示出)中,在上平板的侧部中可以形成有凹部。形成在上平板中的凹部可以朝向芯平板的内侧凹进。
上连接板2410b可以是柔性印刷电路板(FPCB)。上连接板2410b可以连接至上电路板2410a。上连接板2410b可以连接至主板2700。因此,主板2700可以经由上连接板2410b和上电路板2410a将电力供应至第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4。
上连接板2410b可以从上电路板2410a的另一侧向下延伸。所述另一侧可以是位于液体透镜2400插入穿过插入孔2232所沿的方向上的末端处的一侧。上连接板2410b与上电路板2410a之间的接合部分可以是圆化的。上连接板2410b可以接纳在板接纳凹部2234中,并且可以向下延伸。在这种情况下,由于盖构件2100位于上连接板的外部,因此可以保护上连接板2410b免受外部影响。
上平板2420可以位于上板2410下。上平板2420可以邻接上板2410。上平板2420可以定位在芯平板2430上。上平板2420可以邻接芯平板2430。上平板2420的上表面可以邻接延伸穿过第一引导孔2415的第一透镜单元2300的最靠下的透镜的下表面。因此,第一透镜单元2300的最靠下的透镜可以由上平板2420支撑。
上平板2420可以由透明材料制成。上平板2420可以是绝缘的。上平板2420可以由玻璃材料制成。上平板2420可以具有抗反射涂层表面。上平板2420可以覆盖将在下面进行描述的腔体2431的上部部分。因此,上平板2420可以被称为盖玻璃。可以在上平板2420的下表面的中央部中设置第五上凹部2425。如将在下面描述的,在第一实施方式中,导电液体L1位于腔体2431的上部部分中,并且非导电液体L2位于腔体2431的下部部分中,结果是第五上凹部2425可以填充有被接纳在腔体2431中的导电液体L1。第五上凹部2425可以与中间板2430的上表面上的将在下面进行描述的以环形形状涂覆的绝缘部分b对应(相对)。第五上凹部2425的面积可以大于中间板2430的上表面上的以环形形状涂覆的绝缘部分b的面积。因此,第五上凹部2425中的导电液体可以邻接第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4。
上平板2420可以在其角点、外周或拐角处设置有沿逆时针方向布置的第一上凹部2421、第二上凹部2422、第三上凹部2423和第四上凹部2424。可以向内切割上平板2420的拐角以形成逆时针方向上的第一上凹部2421、第二上凹部2422、第三上凹部2423和第四上凹部2424。第一上凹部至第四上凹部2421、2422、2423和2424可以位于第一上拐角至第四上拐角2411、2412、2413和2414与第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4之间。第一上拐角至第四上拐角2411、2412、2413和2414可以经由第一上凹部至第四上凹部2421、2422、2423和2424连接至第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4。第一上拐角至第四上拐角2411、2412、2413和2414可以经由延伸穿过第一上凹部至第四上凹部2421、2422、2423和2424的上导电部分(未示出)连接至第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4。在这种情况下,上导电部分中的每个上导电部分均可以是导电环氧树脂。另外,上导电部分中的每个上导电部分均可以是电极极板。
芯平板2430可以位于上平板2420下。芯平板2430可以邻接上平板2420。芯平板2430可以定位在下平板2440上。芯平板2430可以邻接下平板2440。芯平板2430可以在其中央部中设置有腔体2431。在腔体2431中可以接纳第一液体L1和第二液体L2。芯平板2430可以设置有穿过芯平板2430的中央部形成的腔体2431。可以在芯平板2430的表面上和腔体2431的内表面上涂覆电极单元a。可以在芯平板2430的上部部分处设置上电极单元。上电极单元可以包括彼此分开的第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4。可以在腔体2431的内壁上设置延伸至芯平板2430的上部部分和芯平板2430的下部部分的内壁电极单元。内壁电极单元可以包括彼此分开的第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8。上电极单元和内壁电极单元可以在芯平板2430的上部部分(上表面)处被中断。腔体2431的内壁上的电极单元a可以涂覆有绝缘层b。另外,芯平板2430的围绕腔体2431的上表面上的电极单元a可以涂覆有绝缘层b。芯平板2430可以连接至上平板2410。芯平板2430可以连接至下板2450。
腔体2431可以位于芯平板2430中。腔体2431可以位于芯平板2430的中央部中。腔体2431可以穿过芯平板2430形成。腔体2431可以构造成使得该腔体的宽度从顶部到底部减小。腔体2431可以构造成使得该腔体的水平截面面积从顶部到底部减小。第一液体L1和第二液体L2可以接纳在腔体2431中。电极单元a可以涂覆在腔体2431的内壁上。内壁电极a5、a6、a7和a8可以涂覆在腔体2431的内壁上。
电极单元a可以由导电金属制成。电极单元a可以包括上电极单元和内壁电极单元。上电极单元可以包括第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4。内壁电极单元可以包括第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8。电极单元a可以涂覆在芯平板2430的表面上。电极单元a可以连接至上板2410。电极单元a可以经由上导电部分(未示出)连接至上板2410。在这种情况下,上导电部分中的每个上导电部分均可以是导电环氧树脂。另外,上导电部分中的每个上导电部分均可以是电极极板。电极单元a可以连接至下板2450。电极单元a可以经由下导电部分(未示出)连接至下板2450。在这种情况下,下导电部分中的每个下导电部分均可以是导电环氧树脂或电极极板。
第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4(上电极单元)可以设置在芯平板2430的上部部分(上表面)上。此外,第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4可以邻接第一液体L1,以向第一液体L1施加电压。第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4可以将芯平板2430的上部部分(上表面)分成逆时针方向上的四个扇区。
第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8(内壁电极单元)可以设置在腔体2431的内壁以及芯平板2430的下表面和上表面上。第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8可以将腔体2431的内壁以及芯平板2430的下表面和上表面分成逆时针方向上的四个扇区。绝缘层b可以置于第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8(内壁电极单元)与第一液体L1和第二液体L2之间。也就是说,第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8(内壁电极单元)不邻接第一液体L1和第二液体L2。
第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4(上电极单元)与第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8(内壁电极单元)可以在芯平板2430的上部部分(上表面)上没有连接至彼此。也就是说,第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4(上电极单元)与第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8(内壁电极单元)可以在芯平板2430的上部部分上被阻断。
第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4的拐角可以分别与上板2410的第一上拐角至第四上拐角2411、2412、2413和2414对应(相对)。上板2410的第一上拐角至第四上拐角2411、2412、2413和2414可以经由四个上导电部分连接至与第一上拐角至第四上拐角2411、2412、2413和2414对应(相对)的第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4的拐角。在这种情况下,第一电极a1和第一上拐角2411可以经由延伸通过(穿过)第一上凹部2421的上导电部分电连接至彼此。另外,第二电极a2和第二上拐角2412可以经由延伸通过(穿过)第二上凹部2422的上导电部分连接至彼此。另外,第三电极a3和第三上拐角2413可以经由延伸通过(穿过)第三上凹部2423的上导电部分连接至彼此。另外,第四电极a4和第四上拐角2414可以经由延伸通过(穿过)第四上凹部2424的上导电部分连接至彼此。在这种情况下,上导电部分中的每个上导电部分均可以是导电环氧树脂或电极极板。因此,可以经由上板2410将电力供应至第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4。此外,可以将电力供应至第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4中的仅一些电极。另外,可以对供应至第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4的电力的强度和极性进行控制。
第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8的拐角可以分别与下板2450的第一下拐角至第四下拐角2451、2452、2453和2454对应(相对)。下板2450的第一下拐角至第四下拐角2451、2452、2453和2454可以经由四个下导电部分(未示出)连接至与第一下拐角至第四下拐角2451、2452、2453和2454对应(相对)的第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8的拐角。在这种情况下,第五电极a5和第一下拐角2451可以经由延伸通过(穿过)第一下凹部2441的下导电部分连接至彼此。另外,第六电极a6和第二下拐角2452可以经由延伸通过(穿过)第二下凹部2442的下导电部分连接至彼此。另外,第七电极a7和第三下拐角2453可以经由延伸通过(穿过)第三下凹部2443的下导电部分连接至彼此。另外,第八电极a8和第四下拐角2454可以经由延伸通过(穿过)第四下凹部2444的下导电部分连接至彼此。在这种情况下,下导电部分中的每个下导电部分均可以是导电环氧树脂或电极极板。因此,可以经由下板2450将电力供应至第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8。此外,可以将电力供应至第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8中的仅一些电极。另外,可以对供应至第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8的电力的强度和极性进行控制。
绝缘层b可以由绝缘聚合物制成。绝缘层b可以是聚对二甲苯涂层。绝缘层b可以由绝缘(非导电)氧化物制成。绝缘层b可以涂覆在电极单元a上。绝缘层b可以通过堆叠涂覆在电极单元a上。绝缘层b可以沿着腔体2431的内壁涂覆在电极单元a上。绝缘层b可以涂覆在与腔体2431相对的下平板2440上。在这种情况下,绝缘层b可以邻接下平板2440的上表面。另外,绝缘层b可以邻接下平板2440的将在下面进行描述的第五下凹部2445。绝缘层b可以在芯平板2430的上表面上沿着腔体2431的圆周涂覆在电极单元a上。绝缘层b设置在腔体2431的内壁上,绝缘层b设置在下平板2440上,并且在芯平板2430的上表面上沿着腔体2431的圆周设置的绝缘层b可以一体地形成。因此,绝缘层b可以邻接第一液体L1和第二液体L2并且可以接纳第一液体L1和第二液体L2。绝缘层b的厚度可以为200nm或更大。特别地,如果设置在下平板2440上的绝缘层b的厚度小于200nm,则绝缘层b可能会在其使用期间被磨损,这是不期望的。绝缘层b的透光率可以为85%或更大。特别地,对于波长为430nm至680nm的光而言,绝缘层b的透射率可以为85%或更大。如果绝缘层的透射率小于85%,则照射至图像传感器的光的量不足,从而降低了输出图像或视频的分辨率。
下平板2440可以位于下板2450上。下平板2440可以邻接下板2450。下平板2440可以位于芯平板2430下。下平板2440可以邻接芯平板2430。下平板2440的下表面可以邻接延伸穿过第二引导孔2455的第二透镜单元2500的最靠上的透镜的上表面。因此,第二透镜单元2500的最靠上的透镜可以由下板2400支撑。在改型(未示出)中,凹部可以形成在下平板的侧部中。形成在上平板中的凹部可以朝向芯平板的内部凹进。
下平板2440可以由透明材料制成。下平板2440可以是绝缘的。下平板2440可以由玻璃材料制成。下平板2440可以具有抗反射涂层表面。下平板2440可以覆盖将在下面进行描述的腔体2431的上部部分。因此,下平板2440可以被称为盖玻璃。在下平板2440上可以形成有绝缘层b。下平板2440的上表面的与腔体2431相对的部分可以涂覆有绝缘层b。在下平板2440的下表面的中央部中可以设置有第五下凹部2445。下平板2440中的第五下凹部2445可以涂覆有绝缘层b。因此,第五下凹部2445中的第二液体L2不邻接第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8。
下平板2440可以在其拐角处设置有沿逆时针方向布置的第一下凹部2441、第二下凹部2442、第三下凹部2443和第四下凹部2444。下平板2440的拐角可以被向内切割以形成逆时针方向上的第一下凹部2441、第二下凹部2442、第三下凹部2443和第四下凹部2444。第一下凹部至第四下凹部2441、2442、2443和2444可以位于第一下拐角至第四下拐角2451、2452、2453和2454与第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8之间。第一下拐角至第四下拐角2451、2452、2453和2454可以经由第一下凹部至第四下凹部2441、2442、2443和2444连接至第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8。第一下拐角至第四下拐角2451、2452、2453和2454可以经由延伸穿过第一下凹部至第四下凹部2441、2442、2443和2444的下导电部分(未示出)连接至第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8。在这种情况下,下导电部分中的每个下导电部分均可以是导电环氧树脂。
下板2450可以是液体透镜2400的最靠下部分。下平板2440可以位于下板2450上。下板2450的下表面可以邻接第二透镜接纳孔2230的下内壁。下板2450可以连接至芯平板2430。下板2450可以连接至主板2700。在主板2700的控制下,下板2450可以将电力供应至将在下面进行描述的芯平板2430的第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8。下板2450可以改变供应至第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8的电流的方向、强度和波长并且可以改变供应电流的位置。
下板2450可以包括下电路板2450a和下连接板2450b。
下电路板2450a可以是印刷电路板(PCB)。下电路板2450a可以形成为呈板的形状。下电路板2450a可以形成为呈四边形板的形状。
下电路板2450a可以在其对应于腔体2431(与腔体2431相对)的部分——将在下面进行描述——处、或者在下电路板2450a的从下电路板2450a的对应于腔体2431(与腔体2431相对)的部分径向延伸的部分处设置有下引导孔2445。因此,第二透镜单元2500的最靠上的透镜的上表面可以由下引导孔2445固定成处于邻接下平板2440的状态。也就是说,尽管第二透镜单元2500的最靠上的透镜可以不被固定成邻接下电路板2450a的状态——这在电控制方面是重要的并且下电路板2450a可能会由于摩擦而磨损或分开,但是可以被固定成处于邻接下平板2440的状态。
下电路板2450a可以设置有沿沿逆时针方向布置的第一下拐角2451、第二下拐角2452、第三下拐角2453和第四下拐角2454。第一下拐角至第四下拐角2451、2452、2453和2454可以定位成比芯平板2430的拐角更向内。也就是说,下板2450的拐角可以相对于芯平板2430的拐角向内定位。因此,当插入液体透镜2400时,第一下拐角至第四下拐角2451、2452、2453和2454与第二透镜接纳孔2230的下内壁和侧壁之间的摩擦可以最小化。因此,可以防止第一下拐角至第四下拐角2451、2452、2453和2454与芯平板2430分开,由此可以防止下电路板2450a与芯平板2430分开。
第一下拐角至第四下拐角2451、2452、2453和2454可以电连接至芯平板2430。第一下拐角至第四下拐角2451、2452、2453和2454可以电连接至芯平板2430的与第一下拐角至第四下拐角2451、2452、2453和2454对应(相对)的电极单元a。第一下拐角2451可以电连接至第五电极a5。第二下拐角2452可以电连接至第六电极a6。第三下拐角2453可以电连接至第七电极a7。第四下拐角2454可以电连接至第八电极a8。第一下拐角至第四下拐角2451、2452、2453和2454可以经由四个下导电部分(未示出)电连接至第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8。在这种情况下,下导电部分(未示出)可以延伸穿过与第一下拐角至第四下拐角2451、2452、2453和2454对应(相对)的将在下面进行描述的第一下凹部至第四下凹部2441、2442、2443和2444。另外,下导电部分中的每个下导电部分均可以是导电环氧树脂。因此,第一下拐角至第四下拐角2451、2452、2453和2454可以经由导电环氧树脂粘附至第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8。另外,第一下拐角至第四下拐角2451、2452、2453和2454可以经由电极极板粘附至第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8。
下连接板2450b可以是柔性印刷电路板(FPCB)。下连接板2450b可以连接至下电路板2450a。下连接板250b可以连接至主板2700。因此,主板2700可以经由下连接板2450b和下电路板2450a将电力供应至第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8。
下连接板2450b可以从下电路板2450a的另一侧向下延伸。所述另一侧可以是位于液体透镜2400插入穿过插入孔2232所沿的方向上的末端处的一侧。下连接板2450b与下电路板2450a之间的接合部分可以是圆化的。下连接板2450b可以接纳在板接纳凹部2234中并且可以向下延伸。在这种情况下,由于盖构件2100位于下连接板的外部,因此可以保护下连接板免受外部影响。
在下文中,将参照图23a至图23l来描述根据第一实施方式的液体透镜2400的各种示例。在以下描述中,由对象反射的光从顶部投射穿过液体透镜2400到达底部。另外,从液体透镜2400的各种示例中将省略具有与以上描述的技术构思相同的技术构思的上板2410和下板2450,并且将省略对其描述。
在图23a的液体透镜2400中,第五上凹部2425可以形成在上平板2420中,第五下凹部2445可以形成在下平板2440中。电极单元a设置在腔体2431的内壁和芯平板2430的上表面和下表面上。上电极单元a1、a2、a3和a4可以设置在芯平板2430的上表面上并且可以在芯平板2430的上表面上在腔体2431的圆周处被中断。内壁电极单元a5、a6、a7和a8可以在腔体2431的圆周处设置在芯平板2430的上表面上、腔体2431的内壁处和芯平板2430的下表面上并且可以在芯平板2430的上表面上在腔体2431的圆周处被中断。也就是说,上电极单元a1、a2、a3和a4以及内壁电极单元a5、a6、a7和a8可以在芯平板2430的上表面上被中断并且因此可以不连接至彼此。绝缘层b可以沿着芯平板2430中的腔体2431的圆周设置在电极单元a上。在这种情况下,绝缘层b可以延伸穿过上电极单元a1、a2、a3和a4与内壁电极单元a5、a6、a7和a8之间的间隙。另外,绝缘层b可以设置在第五下凹部2445的上表面上。因此,绝缘层b的下表面可以设置在第五下凹部2445中。绝缘层b可以从其下表面沿着腔体2431的内壁延伸以设置在内壁电极单元a5、a6、a7和a8上。绝缘层b可以从腔体2431的内壁延伸穿过内壁电极单元a5、a6、a7和a8并且沿着芯平板2430的上表面延伸以设置在上电极单元a1、a2、a3和a4上。第二液体L2可以设置在腔体2431的下部部分中,以便被接纳在绝缘层b的下部部分中。第一液体L1可以设置在腔体2431的上部部分中,以便被接纳在绝缘层b的上部部分中和第五上凹部2425中。在这种情况下,第一液体L1可以邻接上电极单元a1、a2、a3和a4。
第一液体L1可以是导电液体,并且第二液体L2可以是非导电液体。第一液体L1可以包括水,并且第二液体L2可以包括油。
第一液体L1可以位于第二液体L2上。第一液体L1和第二液体L2可以具有不同的折射率并且可以彼此接触以在它们之间形成界面。当将电压施加至电极单元a时,该界面可以沿着腔体2431的内壁移动。
在没有将电压施加至电极单元a的初始状态下,液体透镜2400可以具有负(-)屈光度。当将电压施加至电极单元a时,液体透镜2400可以具有正(+)屈光度。也就是说,在初始状态下,界面可以向下凸出。在这种情况下,液体透镜2400可以用作凹透镜。当将电压施加至电极单元a时,界面可以逐渐向上凸出,由此,液体透镜2400可以用作凸透镜。另外,在初始状态下向下凸出的界面的曲率半径可以大于在将最大电压施加至电极单元a的状态下向上凸出的界面的曲率半径。
图23a的液体透镜2400可以与图23b的液体透镜2400类似。然而,与图23a的液体透镜2400相比,省去了第五下凹部2445。因此,绝缘层b可以直接设置在下平板2440的与腔体2431相对的上表面上。
图23a的液体透镜2400可以与图23c的液体透镜2400类似。然而,与图23a的液体透镜2400相比,省去了第五下凹部2445。此外,可以不在下平板2440上设置绝缘层b。
图23a的液体透镜2400可以与图23d的液体透镜2400类似。然而,腔体2431可以是倾斜的。在这种情况下,腔体2431的宽度可以逐渐向下减小。也就是说,腔体2431的水平截面积可以逐渐向下减小。此外,图23e的液体透镜2400构造成使得图23b的液体透镜2400中的腔体2431倾斜,并且图23f的液体透镜2400构造成使得图23c的液体透镜2400中的腔体2431倾斜。
图23a的液体透镜2400可以与图23g的液体透镜2400类似。然而,在图23h的液体透镜2400中没有形成第五上凹部2425。而是,上平板2420和芯平板2430可以使用第一粘合构件2427和第二粘合构件2428联接至彼此。也就是说,上平板2420和芯平板2430可以通过第一粘合构件2427和第二粘合构件2428彼此间隔开。上平板与芯平板之间的间隙可以填充有第二液体L2,第二液体L2可以邻接上电极a1、a2、a3和a4。在这种情况下,第一粘合构件2427和第二粘合构件2428中的每一者可以是非导电材料。图23h的液体透镜2400构造成使得第一粘合构件2427和第二粘合构件2428适当地设置于图23b的液体透镜2400中的上凹部2425。图23i的液体透镜2400构造成使得第一粘合构件2427和第二粘合构件2428适当地设置于图23c的液体透镜2400中的上凹部2425。图23j的液体透镜2400构造成使得第一粘合构件2427和第二粘合构件2428适当地设置于图23d的液体透镜2400中的上凹部2425。图23k的液体透镜2400构造成使得第一粘合构件2427和第二粘合构件2428适当地设置于图23e的液体透镜2400中的上凹部2425。图23l的液体透镜2400构造成使得第一粘合构件2427和第二粘合构件2428适当地设置于图23f的液体透镜2400中的第五上凹部2425。
图23a至图23l中所示的间隙2429意味着彼此相邻的上电极与内壁电极(例如,a2/a3和a6/a7)彼此分开。在实施方式中,间隙2429可以通过设置绝缘层b的过程而被绝缘层b填充。因此,相邻电极可以更可靠地彼此分开。在另一实施方式中,间隙2429可以在绝缘层b由绝缘膜制成的情况下实现为空的空间。
根据第一实施方式的液体透镜2400可以以倒置的状态设置在透镜模块中(参见图24)。在这种情况下,液体透镜2400可以在没有将电压施加至电极单元a的初始状态下具有正(+)屈光度,并且液体透镜2400可以在将电压施加至电极单元a时具有负(-)屈光度。也就是说,在初始状态下,界面可以向上凸出。在这种情况下,液体透镜2400可以用作凸透镜。当将电压施加至电极单元a时,界面可以逐渐向下凸出,由此,液体透镜2400可以用作凹透镜。另外,在初始状态下向上凸出的界面的曲率半径可以大于在将最大电压施加至电极单元a的状态下向下凸出的界面的曲率半径。
第二透镜单元2500可以包括一个或更多个透镜。第二透镜单元2500可以包括三个透镜。第二透镜单元2500的透镜可以设置成处于堆叠的状态。第二透镜单元2500可以接纳在第二透镜接纳孔2240中。第二透镜单元2500的透镜可以构造成使得每个透镜的上部部分邻接第二透镜接纳孔2240的阶梯部或O形环并且使得每个透镜的下部部分由下面的透镜或O形环支撑及固定。第二透镜单元2500的最靠上的透镜的上部部分可以被固定成处于邻接液体透镜2400的下平板2440的下表面的状态。
红外滤光器2600可以防止红外光入射在图像传感器上。红外滤光器2600可以位于透镜模块与主板2700之间。红外滤光器2600可以位于透镜模块与图像传感器之间。红外滤光器2600可以由膜材料或玻璃材料制成。红外滤光器2600可以通过用红外截止材料涂覆板状滤光器、比如用于保护图像平面的盖玻璃而形成。红外滤光器2600可以是红外截止滤光器或红外吸收滤光器。
主板2700可以是印刷电路板(PCB)。主板2700可以支撑透镜保持件2200。图像传感器可以安装在主板2700上。在示例中,图像传感器可以在主板2700的上表面上位于内侧处,并且透镜保持件2200可以在主板2700的上表面上位于外侧处。在该结构中,已经穿过透镜模块的光可以被照射至安装在主板2700上的图像传感器。主板2700可以将电力供应至液体透镜2400。主板2700可以经由上平板2410将电力供应至第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4。主板2700可以经由下平板2450将电力供应至第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8。同时,控制器可以位于主板2700处。因此,供应至第一电极至第八电极a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7和a8的电流的方向、强度和波长以及供应电流的位置可以被控制。
图像传感器可以安装在主板2700上。图像传感器可以定位成使得图像传感器的光轴与透镜模块的光轴对准。因此,图像传感器可以获取已经穿过透镜模块的光。图像传感器可以将照射光输出为图像。图像传感器可以是电荷耦合器件(CCD)、金属氧化物半导体(MOS)、CPD或CID。然而,图像传感器的种类不限于此。
控制器可以安装在主板2700上。控制器可以对供应至第一电极至第八电极a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7和a8的电流的方向、强度和波长进行控制。控制器可以对液体透镜2400进行控制以执行相机模块2000的AF功能和OIS功能中的至少一者。也就是说,控制器可以对液体透镜2400进行控制以改变液体透镜2400的界面的曲率。
如图21中所示,下板2450可以经由包括单个极板的下连接板2450b接收来自控制器的单个控制信号,并且第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8可以连接至彼此以便接收单个控制信号。也就是说,第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8可以构成共用电极。
另外,上板2410可以经由包括四个极板的上连接板2410b接收来自控制器的四个控制信号,并且第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4中的每一者可以接收所述四个控制信号中的对应的一个控制信号。也就是说,第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4可以构成四个单独的电极。
在另一实施方式中,上板可以包括单个极板,并且下板可以包括四个极板。其他元件也可以响应于此而被修改。
在下文中,将参照附图来描述根据第二实施方式的相机模块2001的结构。图25是示出了根据第二实施方式的相机模块的分解立体图。图26是示出了根据第二实施方式的液体透镜的分解立体图,并且图27是示出了根据第二实施方式的相机模块的截面图。
根据第一实施方式的相机模块2000的结构可以与根据第二实施方式的相机模块2001的结构类似。根据第一实施方式的相机模块2000的液体透镜2400的结构除上板2410和下板2450之外可以与根据第二实施方式的液体透镜2400的结构类似。在下文中,第二实施方式的上板2410和下板2450的结构将基于其与第一实施方式的上板2410和下板2450的技术特征不同的技术特征来描述。
液体透镜2400可以构造成使得板与平板是堆叠的。液体透镜2400可以包括上板2410、上平板2420、芯平板2430、下平板2440和下板2450。
上板2410可以包括上电路板2410a,并且上板2410和下板2450可以经由第一上下连接板2410c和第二上下连接板2410d电连接至彼此。与第一实施方式的上板2410不同的是,可以省去上连接板2410b。其原因在于,上板可以经由下板2450的下连接板2450b电连接至主板2700。在改型(未示出)中,上板可以包括上连接板,并且可以省去下板的下连接板。因此,在这种情况下,下板可以经由上板的上连接板连接至主板2700。也就是说,在设置第一上下连接板2410c和/或第二上下连接板2410d的情况下,如第二实施方式及其改型中所图示的,可以省去选自上连接板与下连接板之间的任一者。此外,在上板2410和下板2450如第二实施方式中那样一体地连接至彼此的情况下,简化了电极单元a的涂层结构。
上电路板2410a可以是印刷电路板(PCB)。上电路板2410a可以形成为呈板的形状。上电路板2410a可以形成为呈四边形板的形状。
上电路板2410a可以在上电路板2410a的与腔体2431对应(相对)的部分处——将在下面进行描述——或者在上电路板2410a的从上电路板2410a的与腔体2431对应(相对)的部分径向延伸的部分处设置有上引导孔2415。与第一实施方式的上电路板2410a不同,上引导孔2415可以不延伸至一侧。因此,当插入液体透镜2400时,首先引入第一上下连接板2410c和第二上下连接板2410d,由此可以防止上电路板2410a磨损或与上平板2420或芯平板2430分开。
与第一实施方式的第一上拐角至第四上拐角2411、2412、2413和2414不同,上电路板2410a的第一上拐角至第四上拐角2411、2412、2413和2414可以不设置成比芯平板的拐角更向内。因此,当插入液体透镜2400时,首先引入第一上下连接板2410c和第二上下连接板2410d,其结果是可以防止第一上拐角至第四上拐角2411、2412、2413和2414与芯平板2430分开,从而防止上电路板2410a与芯平板2430分开。
第一上下连接板2410c和第二上下连接板2410d中的每一者均可以是柔性印刷电路板(FPCB)。第一上下连接板2410c和第二上下连接板2410d可以将上电路板2410a电连接至下电路板2450a。因此,主板2700可以经由下电路板2450a、第一上下连接板2410c和第二上下连接板2410d以及上电路板2410a将电力供应至第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4。
第一上下连接板2410c和第二上下连接板2410d可以彼此间隔开。第一上下连接板2410c和第二上下连接板2410d可以在上电路板2410a的一侧卷起以连接至下电路板2450a的一侧。也就是说,第一上下连接板2410c和第二上下连接板2410d可以是弯曲的。在这种情况下,所述一侧可以是位于液体透镜2400插入穿过插入孔2232所沿的方向上的入口处的一侧。
下板2450可以包括下电路板2450a和下连接板2450b。上板2410和下板2450可以经由第一上下连接板2410c和第二上下连接板2410d电连接至彼此。出于与上板2410相同的原因,与第一实施方式的第一下拐角至第四下拐角2451、2452、2453和2454不同,下板2450的第一下拐角至第四下拐角2451、2452、2453和2454可以不设置成比芯平板2230的拐角更向内。
在下文中,将描述根据第一实施方式或第二实施方式的相机模块2000或2001的AF功能和OIS功能。可以通过改变接纳在腔体2431中的导电液体L1与非导电液体L2之间的界面的曲率来执行根据第一实施方式或第二实施方式的相机模块2000或2001的功能。
导电液体L1可以位于腔体2431的上部部分中。导电液体L1可以以邻接上凹部2425、第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4、绝缘层6以及非导电液体L2的状态接纳在腔体2431的上部部分中。导电液体L1可以是极性的。例如,导电液体L1可以是水。
非导电液体L2可以位于腔体2431的下部部分中。非导电液体L2可以以邻接绝缘层b和导电液体L1的状态接纳在腔体2431的下部部分中。非导电液体L2可以是非极性的。例如,非导电液体L2可以是油。非导电液体L2可以是硅树脂。
导电液体L1的比重和非导电液体L2的比重可以彼此相似或几乎相等。因此,在其中导电液体L1和非导电液体L2共存的系统中,可以忽略重力。也就是说,其中存在导电液体L1和非导电液体L2的系统几乎不受重力的影响,但是受表面张力的影响很大。
可以改变导电液体L1与非导电液体L2之间的界面。更具体地,可以控制导电液体L1与非导电液体L2之间的界面的曲率来执行AF功能和OIS功能。
将描述AF功能的示例。当施加电压使得位于腔体2431的上部部分处的第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4以及位于腔体2431的下部部分处的第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8具有不同的极性时,位于腔体2431的上部部分中的导电液体L1邻接第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4并通过绝缘层b和非导电液体L2与第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8分开,从而发生电润湿现象。因此,界面的曲率根据电压的大小而改变,从而执行AF功能。如前所述,电压的大小可以由控制器控制。
将描述OIS功能的示例。当施加电压使得位于腔体2431的上部部分处的第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4中的一些电极以及位于腔体2431的下部部分处的第五电极至第八电极a5、a6、a7和a8具有不同的极性时,界面的曲率可以改变成向第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4中的一者偏置。因此,电压的大小和第一电极至第四电极a1、a2、a3和a4中的要被施加电压的一些电极可以被选择成执行OIS功能。如前所述,电压的大小和要被施加电压的电极可以由控制器控制。
在改型(未示出)中,非导电液体可以位于腔体的上部部分中,并且导电液体可以位于腔体的下部部分中。在这种情况下,绝缘层可以以调换位置的状态来定位。也就是说,圆形绝缘层可以涂覆在上凹部的一部分上,并且圆形绝缘层可以沿着腔体的圆周涂覆在芯平板的下表面上。另外,圆形绝缘层可以不涂覆在下凹部的一部分上,并且圆形绝缘层可以不沿着腔体的圆周涂覆在芯平板的上表面上。在该结构中,反向进行第一实施方式或第二实施方式的操作来执行AF功能和OIS功能。
在下文中,将参照附图来描述制造根据第一实施方式或第二实施方式的透镜模块的方法。图28是示出了制造根据第一实施方式的透镜模块的方法的概念图。图29是示出了制造根据第二实施方式的透镜模块的方法的概念图,并且图30是示出了制造根据第一实施方式或第二实施方式的透镜模块的方法的流程图。
制造根据第一实施方式或第二实施方式的透镜模块的方法可以包括模制透镜保持件2200的第一步骤(S1)、插入第一透镜单元2300的第二步骤(S2)、通过插入孔2232插入液体透镜2400的第三步骤(S3)以及插入第二透镜单元2500的第四步骤(S4)。
第一步骤(S1)是模制透镜保持件2200的步骤。透镜保持件2200可以通过塑料注射形成。透镜保持件2200可以通过将熔融塑料注入到具有与孔2210和插入孔2232对应的孔模(未示出)的主模(未示出)中并使塑料固化的过程来制造。
第二步骤(S2)是插入第一透镜单元2300的步骤。第一透镜单元2300可以从底部通过孔2210的下部开口插入至顶部(沿箭头A指示的方向)。第一透镜单元2300可以插入到孔2210中并且可以接纳并固定在第一透镜接纳孔2220中。
第三步骤(S3)是插入液体透镜2400的步骤。液体透镜2400可以通过插入孔2232(沿箭头B指示的方向)横向插入。向内倾斜部分2310可以沿着第一透镜单元2300的最靠下的透镜的下表面的外周形成。因此,在插入液体透镜2400时,第一透镜单元与上平板2420之间的摩擦可以减小。此外,根据第一实施方式的液体透镜2400的第一上拐角至第四上拐角2411、2412、2413和2414以及第一下拐角至第四下拐角2451、2452、2453和2454可以向内形成,并且上引导孔2415可以沿插入液体透镜2400所沿的方向(沿箭头B指示的方向)形成在上板2410中。因此,当插入液体透镜2400时,可以防止第一上拐角至第四上拐角2411、2412、2413和2414以及第一下拐角至第四下拐角2451、2452、2453和2454与芯平板2430分开,从而可以防止上电路板2410a与芯平板分开。液体透镜2400可以通过插入孔2232插入到孔2210中并且可以接纳并固定在第二透镜接纳孔2230中。另外,根据第二实施方式的液体透镜2400可以在插入液体透镜所沿的方向上(在箭头B指示的方向上)具有第一上下连接板2410c和第二上下连接板2410d。因此,可以获得与根据第一实施方式的液体透镜2400相同的效果。液体透镜2400可以通过插入孔2232插入到孔2210中并且可以接纳并固定在第二透镜接纳孔2230中。
第四步骤(S4)是插入第二透镜单元2500的步骤。第二透镜单元2500可以从底部通过孔2210的下部开口插入至顶部(沿箭头C指示的方向)。第二透镜单元2500可以插入到孔2210中并且可以接纳并固定在第三透镜接纳孔2240中。
在制造根据第一实施方式或第二实施方式的透镜模块的方法中,液体透镜2400可以横向插入。因此,第一透镜单元2300、液体透镜2400和第二透镜单元2500全部可以接纳在孔2210中,孔2210通过单个过程(第一步骤)(S1)形成。因此,第一透镜单元2300的光轴、液体透镜2400的光轴和第二透镜单元2500的光轴可以彼此对准。
参照图15至图30所描述的芯平板2430、上平板2420和下平板2440也可以分别被定义为第一平板、第二平板和第三平板。
图31是示出了相机模块的实施方式的视图。相机模块可以包括透镜组件3000和控制电路3999。
透镜组件3000可以包括液体透镜和/或固体透镜。液体透镜可以包括液体、平板和电极。液体可以包括导电液体和非导电液体。电极可以设置在平板上或平板下。另外,电极可以包括共用端子和多个单独的端子。可以提供共用端子,并且可以提供多个单独的端子。平板可以包括具有腔体的第一平板,液体位于该腔体中。平板还可以包括设置在第一平板上或第一平板下的第二平板。另外,液体透镜还可以包括第三平板。第一平板可以设置在第二平板与第三平板之间。导电液体与非导电液体之间的界面的形状可以响应于施加在共用端子与单独的端子之间的驱动电压而改变,从而可以改变焦距。控制电路3999可以将驱动电压供应至液体透镜,并且控制电路3999可以设置在具有图像传感器的传感器板处。相机模块还可以包括连接器3001。连接器3001可以经由连接部分3501连接至控制电路3999,并且控制电路3999可以连接至外部电源或其他设备。
控制电路3999的结构可以根据成像装置的规格而以不同的方式设计。特别地,为了减小施加至透镜组件3000的操作电压的大小,控制电路3999可以由单个芯片实现。因此,可以进一步减小安装在便携式装置中的相机装置的尺寸。
透镜组件3000可以包括第一透镜单元3100、第二透镜单元3400、液体透镜3300、保持件3500和盖3600。第一透镜单元3100和第二透镜单元3400中的一者可以被省去。
所示的透镜组件3000的结构仅是示例,并且透镜组件3000的结构可以根据相机装置的规格而改变。
第一透镜单元3100可以是设置在透镜组件3000前部的并且光从透镜组件3000外部入射的区域。第一透镜单元3100可以由至少一个透镜构成。替代性地,两个或更多个透镜可以沿着中心轴线对准以构成光学系统。此处,中心轴线可以与光学系统的光轴相同。
第一透镜单元3100可以包括两个透镜。然而,本公开不限于此。
保持件3500的上部部分和下部部分可以是敞开的,使得在保持件中形成通孔。第一透镜单元3100、第二透镜单元3400和液体透镜3300可以安装在形成于保持件3500中的通孔中。第一透镜单元3100和第二透镜单元3400可以被称为第一固体透镜单元和第二固体透镜单元,以便与液体透镜3300区分开。具体地,第一透镜单元3100可以设置在保持件3500的上部部分中,并且第二透镜单元3400可以设置并联接在保持件3500的下部部分中。
在第一透镜单元3100的前方处可以设置有暴露透镜(未示出)。在暴露透镜的前方可以设置有盖玻璃。由于暴露透镜向外突出并因此暴露于外部,因此可能会损坏透镜的表面。在透镜表面被损坏的情况下,由相机模块拍摄的图像的质量可能会劣化。为了防止或抑制对暴露透镜的表面的损坏,可以设置盖玻璃、可以形成涂层、或者暴露透镜可以由耐磨材料制成以防止损坏暴露透镜的表面。
第二透镜单元3400可以设置在第一透镜单元3100和液体透镜3300的后方。从外部入射在第一透镜单元3100上的光可以穿过液体透镜3300并且可以入射在第二透镜单元3400上。第二透镜单元3400在形成于保持件3500中的通孔中可以设置成与第一透镜单元3100间隔开。
液体透镜3300可以设置在第一透镜单元3100下,并且第二透镜单元3400可以设置在液体透镜3300下。第二透镜单元3400可以由至少一个透镜构成。替代性地,两个或更多个透镜可以沿着中心轴线对准以构成光学系统。
液体透镜3300可以设置在第一透镜单元3100与第二透镜单元3400之间。下面将参照图32a和图32b来描述液体透镜3300的结构。
液体透镜3300、设置在液体透镜上的第一透镜单元3100和设置在液体透镜下的第二透镜单元3400可以设置并固定在保持件3500中。液体透镜3300也可以以与第一透镜单元3100和第二透镜单元3400相同的方式沿着中心轴线对准。
液体透镜3300的第一连接电极3356和第二连接电极3346(参见图32b)可以连接至连接板3380的暴露于保持件3500外部的极板3385。例如,连接板3380可以是柔性印刷电路板,并且极板3385可以连接至电路板3800的设置在极板3385下的极板3810。
极板3385和3810可以是分别从连接板3380和电路板3800暴露的端子。
尽管未示出,但是可以在第一电极3355与第一连接电极3356之间设置有导电环氧树脂。另外,导电环氧树脂可以设置在第二电极3345与第二连接电极3346之间。
第一连接电极3356和第二连接电极3346可以设置在连接板3380处。连接板3380可以包括多个上端子和多个下端子。上端子可以连接至第一电极3355和第二电极3345。上端子可以对应于第一连接电极3356。下端子可以连接至传感器板的端子。例如,下端子可以对应于极板3385,并且传感器板的端子可以对应于电路板3800的极板3810。
盖3600可以设置成环绕第一透镜单元3100、第二透镜单元3400、液体透镜3300和保持件3500。盖3600和保持件3500可以设置在基部3700上。基部3700可以省去。
电路板3800可以设置在基部3700下,并且极板3810可以将电流供应至液体透镜3300的第一电极3355和第二电极3345(参见图32a和图32b)。
另外,尽管未示出,但是在第二透镜单元3400下方可以设置有光接收元件比如图像传感器。光接收元件可以与电路板3800一起设置在传感器板中。图像传感器的单位像素的水平长度和/或竖向长度可以为例如2微米(μm)或更小。
图32a和图32b是示出了图31的相机模块的液体透镜的视图。
液体透镜3300可以包括其中具有用于接纳第一导电液体3350和第二非导电液体3340的腔体的第一平板3310、设置在第一平板3310上的第一电极3355、设置在第一平板下的第二电极3345、设置在第一电极3355上的第二平板3320以及设置在第二电极3345下的第三平板3330。
第一平板3310可以设置在第二平板3320与第三平板3330之间,并且第一平板3310可以包括具有预定倾斜表面(例如,具有大约59度至61度的角度的倾斜表面)的上开口和下开口。由倾斜表面、接触第二平板3320的开口和接触第三平板3330的开口限定的区域可以被称为“腔体”。
第一平板3310是用于接纳第一液体3350和第二液体3340的结构。第二平板3320和第三平板3330包括供光通过的区域。第二平板3320和第三平板3330可以由透光材料比如玻璃制成。为了便于加工,第二平板3320和第三平板3330可以由相同的材料制成。
另外,第一平板3310可以包含使得光透过变得困难的杂质。
第二平板3320是来自第一透镜单元3100的光入射在其上以便被导引至腔体的区域,并且第三平板3330是供已经穿过腔体的光穿过以便被导引至第二透镜单元3400的区域。
腔体可以填充有具有不同特性的第一液体3350和第二液体3340。在第一液体3350与第二液体3340之间可以形成有界面。第一液体3350与第二液体3340之间的界面的曲率和倾角可以改变。
也就是说,在使用电力改变第一液体3350和第二液体3340的表面张力的情况下,相机装置的尺寸比使固体透镜移动(调节透镜之间的距离)来调节焦距的情况下的相机装置的尺寸小,并且功耗比使用马达来使透镜机械地移动的情况下的功耗低。
第二液体3340可以是非导电液体,例如苯基硅油。
第一液体3350可以是导电液体,比如乙二醇和溴化钠(NaBr)的混合物。
第一液体3350和第二液体3340中的每一者均可以包括选自消毒剂和抗氧化剂中的至少一者。抗氧化剂可以是苯基抗氧化剂或磷(P)基抗氧化剂。消毒剂可以是选自醇基消毒剂、醛基消毒剂和苯基消毒剂中的任一者。
第一电极3355可以设置在第一平板3310的上表面的一部分上并且可以直接接触第一液体3350。第二电极3345可以与第一电极3355间隔开并且可以设置在第一平板3310的上表面、侧表面和下表面上。
第一平板3310的侧表面或绝缘层3360的侧表面可以构成腔体的倾斜表面或侧壁。第一电极3355可以在将在下面进行描述的绝缘层3360设置在第一液体3350与第二液体3340之间的状态下接触第一液体3350和第二液体3340。
可以将来自外部电路板的电信号施加至第一电极3355和第二电极3345,以便控制第一液体3350与第二液体3340之间的界面。
第一电极3355和第二电极3345中的每一者均可以由导电材料制成。例如,第一电极和第二电极中的每一者均可以由金属比如铬(Cr)制成。铬是有银色光泽的刚性过渡金属,其易碎、不易褪色且具有高熔点。
由于包含铬的合金具有高耐腐蚀性和刚性,因而铬可以在与不同金属形成合金的状态下使用。特别地,铬(Cr)对腔体中的导电液体具有高的耐受性,因为铬不容易腐蚀或褪色。
绝缘层3360可以设置成覆盖位于腔体的底表面上的第三平板3330的上表面、设置在腔体的侧壁上的第二电极3345、第一电极3355的位于第一平板3310的上表面上的部分、第一平板3310和第二电极3345。绝缘层3360可以通过例如聚对二甲苯C涂层剂实现并且还可以包括白色染料。白色染料可以增大光被设置在腔体的侧壁i上的绝缘层3360反射的频率。
如所示的,第二液体3340可以在绝缘层3360设置在第二液体3340与第三平板3330之间的状态下与第三平板3330表面接触,并且第一液体3350可以与第二平板3320直接表面接触。
腔体可以包括面向第二平板3320的第一开口和面向第三平板3330的第二开口。第一开口的截面尺寸可以大于第二开口的截面尺寸。在每个开口具有圆形截面的情况下,第一开口和第二开口中的每一者的尺寸可以为半径。在每个开口具有方形截面的情况下,第一开口和第二开口中的每一者的尺寸可以是一个边的长度。
第二平板3320和第三平板3330中的每一者的边缘可以是四边形。然而,本公开不限于此。
第一电极3355可以暴露在第二平板3320的边缘的至少一部分上,并且第二电极3345可以暴露在第三平板3330的边缘的至少一部分上。
第一连接电极3356可以在第二平板3320的外部区域处设置在第一电极3355上,并且第二连接电极3346可以在第三平板3330的外部区域处设置在第二电极3345上。
第一连接电极3356和第二连接电极3346可以分别与第一电极3355和第二电极3345一体地形成。
如前所述,第一连接电极3356和第二连接电极3346可以连接至作为柔性印刷电路板的连接板3380。
图33和图34是示出了图31的相机模块的透镜组件的截面图,并且图35是示出了图33和图34的相机模块的液体透镜被移除的透镜组件的结构的视图。在下文中,将参照图33至图35来描述根据该实施方式的透镜组件中的第一透镜单元3100、液体透镜3300和第二透镜单元3400的设置。
第一区域至第三区域、区域1至区域3可以设置在保持件3500中。第一透镜单元3100可以插入到第一区域、区域1中,液体透镜3300可以设置在第二区域、区域2中,并且第二透镜单元3400可以设置在第三区域、区域3中。第一区域、区域1和第二区域、区域2可以彼此间隔开第一间隙、间隙1,并且第二区域、区域2和第三区域、区域3可以彼此间隔开第二间隙、间隙2。第一间隙、间隙1可以是第一透镜单元3100与液体透镜3300之间的距离,并且第二间隙、间隙2可以是液体透镜3300与第二透镜单元3400之间的距离。
形成在保持件3500中的通孔可以包括第一区域至第三区域、区域1至区域3。
保持件3500可以设置成环绕第一区域、区域1的侧表面和前表面。保持件3500的位于面向第一透镜单元3100的第一区域的前表面上的部分可以被移除以形成开口。
保持件3500可以设置成环绕第二区域、区域2的侧表面和第三区域、区域3的侧表面。
在根据实施方式的透镜组件3000中,保持件3500可以设置成环绕形成在其中的通孔。
图35示出了第一透镜单元3110和3120以及第二透镜单元3410、3420和3430设置在保持件3500中的第一区域、区域1和第三区域、区域3中并且第二区域、区域2为空的状态。
盖3600可以设置成覆盖保持件3500的上表面和侧表面的一部分。形成在保持件3500的侧表面中的用作液体透镜3300的入口的开口也可以由盖3600覆盖。
开口可以形成在保持件3500的两个相反的侧表面中,以便用作液体透镜3300的入口。开口可以分别被称为第一孔和第二孔。液体透镜3300的相反端部可以向外突出穿过形成在保持件3500的相反侧表面中的第一孔和第二孔。
保持件可以包括沿与光轴方向垂直的方向形成在保持件表面中的第一孔。液体透镜可以插入穿过第一孔,使得液体透镜的至少一部分设置在第一孔中。
保持件还可以包括具有第一孔的第一侧表面和具有面向第一孔的第二孔的第二侧表面。第一透镜单元和第二透镜单元可以设置在保持件中。液体透镜可以设置在第一透镜单元与第二透镜单元之间,并且液体透镜的至少一部分可以设置在第一孔和/或第二孔中。设置在第一透镜单元与第二透镜单元之间的液体透镜可以从保持件的侧表面向外突出穿过第一孔和第二孔。液体透镜的厚度可以小于第一孔和/或第二孔的在光轴方向上的尺寸。
保持件可以包括其中设置有液体透镜的第二区域、其中设置有第一透镜单元的第一区域,第二区域设置在第一孔与第二孔之间,第一区域设置在第二区域上。另外,保持件可以包括其中设置有第二透镜单元的第三区域,第三区域设置在第二区域下。
在从第一孔至第二孔的方向上,液体透镜的长度可以大于第一透镜单元和/或第二透镜单元的长度。
液体透镜可以包括具有设置有第一液体和第二液体的腔体的第一平板、设置在第一平板上的第一电极和设置在第一平板下的第二电极。另外,液体透镜可以包括设置在第一电极上的第二平板和设置在第二电极上的第三平板。第二平板和第三平板可以使用环氧树脂结合至保持件。
第二平板和第三平板中的至少一者可以与第一区域和第三区域中的至少一者间隔开。
第一透镜单元包括多个透镜。第一透镜单元的最靠近液体透镜的透镜的在垂直于光轴的方向上的长度可以大于腔体的最靠近第一区域的部分的直径。第二透镜单元包括多个透镜。第二透镜单元的最靠近液体透镜的透镜的在垂直于光轴的方向上的长度可以大于腔体的最靠近第三区域的部分的直径。
在第一区域中,保持件的内壁可以具有阶梯部,并且第一透镜单元可以接触该阶梯部。在第三区域中,保持件的内壁可以具有阶梯部,并且第二透镜单元可以接触该阶梯部。
第一平板可以包括穿过第一平板形成的通孔。上电极的至少一部分和下电极的至少一部分可以经由设置在通孔中的导电沉积层连接至彼此。
盖3600可以进一步向外设置成覆盖液体透镜3300的突出部分。盖3600可以覆盖保持件的侧表面和上表面的至少一部分并且可以覆盖第一孔和第二孔。
在第一透镜单元3100和第二透镜单元3400的光学性能在第一透镜单元3100和第二透镜单元3400设置在保持件3500中的状态下被评估之后插入液体透镜3300时,第一孔和第二孔可以成为液体透镜3300的入口。在根据本实施方式的透镜组件3000中,第二区域、区域2的水平长度d4可以大于第一区域、区域1的水平长度d1和第三区域的水平长度d3。另外,液体透镜3300的第二平板3320或第三平板3330的水平长度d2可以大于第一区域、区域1的水平长度d1和第三区域的水平长度d3。
第一区域、区域1的水平长度d1可以是第一透镜单元3100的与液体透镜3300相邻的区域的水平长度,并且第一区域、区域1的水平长度d1可以大于腔体的与第一透镜单元3100相邻的区域的水平长度c1。第三区域、区域3的水平长度d3可以是第二透镜单元3400的与液体透镜3300相邻的区域的水平长度,并且第三区域、区域3的水平长度d3可以大于腔体的与第二透镜单元3400相邻的区域的水平长度c2。
在该结构中,当液体透镜3300插入到第二区域、区域2时,液体透镜3300的第二平板3320和第三平板3330可以分别比第一区域、区域1和第三区域、区域3进一步横向突出。因此,液体透镜3300的第二平板3320的上表面和第三平板3330的下表面可以被固定成处于与保持件3500表面接触的状态。
第二平板3320和第三平板3330可以使用粘合剂比如环氧树脂结合至保持件3500。液体透镜3300的至少一部分可以与保持件3500的内表面间隔开。
另外,液体透镜3300的第二平板3320的上表面与保持件3500以及与第一平板3310的上表面3310a进行表面接触的区域可以设置成低于第一透镜单元3100的下表面3100b。液体透镜3300的第二平板3320的上表面与保持件3500或与第一平板3310的上表面3310a进行表面接触的区域可以与第一透镜单元3100的下表面间隔开第一间隙、间隙1。
液体透镜3300的第三平板3330的下表面与保持件3500以及与第一平板3310的下表面3310b进行表面接触的区域可以设置成高于第二透镜单元3400的上表面3400a。液体透镜3300的第三平板3330的下表面与保持件3500或与第一平板3310的下表面3310b进行表面接触的区域可以与第二透镜单元3400的上表面间隔开第二间隙、间隙2。
在图33和图34中,第一连接电极3356和第二连接电极3346可以连接至第一接触电极3357和第二接触电极3347,并且第一接触电极3357和第二接触电极3347可以连接至连接板3380。替代性地,第一连接电极3356和第二连接电极3346可以直接连接至连接板3380。
保持件3500与盖3600之间的空间可以用第二保持件3550填充。保持件3500和第二保持件3550可以由相同的材料制成并且可以一体地形成。
第一透镜单元3100可以包括两个透镜3110和3120。保持件3500可以在接纳第一透镜单元3100的第一区域、区域1的内壁处具有阶梯结构。透镜3110的边缘和透镜3120的边缘可以被固定成处于与阶梯结构表面接触的状态。
第二透镜单元3400可以包括三个透镜3410、3420和3430。保持件3500可以在接纳第二透镜单元3400的第三区域、区域3的内壁处具有阶梯结构。透镜3410的边缘、透镜3420的边缘和透镜3430的边缘可以被固定成处于与阶梯结构表面接触的状态。
在包括根据实施方式的液体透镜的相机模块中,导电液体和非导电液体可以被接纳在腔体中,并且导电液体和非导电液体可以不彼此混合以在它们之间形成界面。导电液体与非导电液体之间的界面可以通过从外部施加至第一电极3355和第二电极3345的驱动电压而改变,从而可以改变液体透镜3300的曲率和焦距。
在控制界面的曲率时,液体透镜3300和透镜组件3000以及包括透镜组件3000的成像装置可以执行光学变焦功能、自动聚焦(AF)功能和手抖补偿或光学图像稳定(OIS)功能。在这种情况下,相机模块的尺寸可以减小。另外,AF或OIS可以使用电力来执行,从而使得功耗可以比使透镜机械移动的情况下的功耗低。
液体透镜被插入到保持件中。液体透镜的上表面和下表面与保持件进行表面接触。液体透镜分别与第一透镜和第二透镜间隔开第一间隙、间隙1和第二间隙、间隙2。因此,可以容易地将相机模块中的透镜的光轴对准并且容易地防止透镜倾斜。
在制造相机模块的情况下,保持件可以构造成使得保持件的上部部分和下部部分是敞开的并且使得第一孔和与第一孔相对的第二孔形成在保持件的侧表面中,第一透镜单元可以联接至保持件的上部部分,第二透镜单元可以联接至保持件的下部部分,并且液体透镜可以插入穿过第一孔和/或第二孔。此时,液体透镜可以比保持件的侧表面更向外突出。
当在液体透镜的比保持件的侧表面更向外突出的侧表面被支撑的状态下调节液体透镜的位置时,液体透镜的位置可以被调节成使得液体透镜的中心(例如,液体透镜的光轴或设置液体的区域的中心)与第一透镜单元或第二透镜单元的中心(例如,透镜的中心或光轴)对准。
液体透镜的位置可以在垂直于光轴的平面中被移动,使得液体透镜的中心与光轴对准且同时使得液体透镜的向外突出穿过形成在保持件的侧表面中的第一孔和第二孔的部分被保持。替代性地,液体透镜可以在垂直于光轴的平面中旋转。可以检查液体透镜的光轴是否倾斜,并且可以将液体透镜的光轴的倾斜调节成使得液体透镜的光轴与透镜组件的光轴对准。
液体透镜可以使用粘合剂比如环氧树脂联接至保持件。例如,液体透镜的第二平板和第三平板可以使用环氧树脂结合至保持件。当制造相机模块时,可以将上述步骤中的至少一些步骤进行组合,或者可以改变步骤的顺序。例如,可以首先将液体透镜设置在保持件中,并且随后可以将第一透镜单元或第二透镜单元设置在保持件中。
当在对第一透镜单元和第二透镜单元以及液体透镜的光学性能评估之后观察到倾斜或其他问题时,液体透镜可以通过第一孔和第二孔中的一者进行更换。
根据实施方式的相机模块可以包括参照图1至图6所描述的实施方式的所有技术特征(第一特征)、参照图9至图14所描述的实施方式的技术特征(第二特征)、参照图15至图30所描述的实施方式的技术特征(第三特征)以及参照图31至图35所描述的实施方式的技术特征(第四特征)。
例如,相机模块可以包括下述所有特征:设置在第一平板的上表面上的电极层经由形成在第一平板中的通孔连接至设置在第一平板的下表面上的电极层的特征(第一特征的示例)、液体透镜插入穿过形成在保持件的侧表面中的插入孔的特征(第二特征的示例)、用于使用上板和下板——一体地或单独形成的——来施加控制液体透镜的界面所需的电压的结构或制造方法(第三特征的示例)、以及液体透镜设置成从保持件的侧表面向外突出穿过第一孔和第二孔并且液体透镜与保持件的内表面间隔开的特征(第四特征的示例)。
在根据另一实施方式的相机模块中,第一特征至第四特征中的一者或两者可以根据需要而被省去。
也就是说,根据实施方式的相机模块可以包括第一特征至第四特征中的任一者,或者可以包括第一特征至第四特征中的至少两者的组合。
包括液体透镜的相机模块可以安装在各种数字设备——比如,数码相机、智能电话、笔记本计算机和平板电脑——中。特别地,相机模块可以安装在移动设备中以实现超薄的高性能变焦透镜。
例如,构造成使得包括液体透镜、第一透镜单元和第二透镜单元、滤光器以及光接收元件的相机模块将从外部入射的图像转换成电信号的数字装置或光学装置可以包括显示模块,该显示模块包括多种像素并且其颜色由电信号改变。显示模块和相机模块可以由控制器控制。
尽管已经参照其多个说明性实施方式对实施方式进行了描述,但是应理解的是,本领域技术人员可以设计出落入实施方式的固有方面的许多其他改型和应用。更具体地,在实施方式的具体组成元件方面可以进行各种变型和改型。另外,应理解的是,与变型和改型相关的差异落入本公开的在所附权利要求中限定的精神和范围内。
【工业实用性】
各实施方式涉及透镜,该透镜能够适用于包括液体透镜的相机模块和包括相机模块的光学装置。
Claims (31)
1.一种相机模块,包括:
保持件,所述保持件包括具有第一开口的第一侧表面和具有在垂直于光轴方向的方向上面向所述第一开口的第二开口的第二侧表面;
第一透镜单元,所述第一透镜单元设置在所述保持件中;
第二透镜单元,所述第二透镜单元设置在所述保持件中;以及
液体透镜,所述液体透镜通过所述第一开口或所述第二开口插入所述保持件中并且设置在所述第一透镜单元与所述第二透镜单元之间,所述液体透镜的至少一部分设置在所述保持件的所述第一开口和所述第二开口中,
其中,所述液体透镜的中央部的厚度小于所述保持件中的所述第一开口的在所述光轴方向上的尺寸。
2.根据权利要求1所述的相机模块,其中,所述液体透镜插入穿过所述第一开口或所述第二开口中的至少一者,并且
其中,所述液体透镜的一部分从所述保持件的侧表面向外突出。
3.根据权利要求2所述的相机模块,其中,所述保持件包括:
第二区域,所述第二区域中设置有所述液体透镜并且所述第二区域设置在所述第一开口与所述第二开口之间;
第一区域,所述第一区域中设置有所述第一透镜单元并且所述第一区域设置在所述第二区域上;以及
第三区域,所述第三区域中设置有所述第二透镜单元并且所述第三区域设置在所述第二区域下。
4.根据权利要求1所述的相机模块,还包括用于覆盖所述保持件的所述第一侧表面和所述第二侧表面以及上表面的至少一部分的盖,其中,所述盖覆盖所述第一开口和所述第二开口。
5.根据权利要求1所述的相机模块,其中,在从所述第一开口至所述第二开口的方向上,所述液体透镜的长度大于所述第一透镜单元的长度且大于所述第二透镜单元的长度。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的相机模块,其中,所述液体透镜包括:
第一平板,所述第一平板具有腔体,所述腔体中设置有第一液体和第二液体;
第一电极,所述第一电极设置在所述第一平板上;以及
第二电极,所述第二电极设置在所述第一平板下。
7.根据权利要求6所述的相机模块,其中,所述液体透镜还包括:
第二平板,所述第二平板设置在所述第一电极上;以及
第三平板,所述第三平板设置在所述第二电极下,其中,所述第二平板和所述第三平板使用环氧树脂结合至所述保持件。
8.根据权利要求1至5中的任一项所述的相机模块,其中,所述液体透镜与所述第一透镜单元和所述第二透镜单元中的至少一者间隔开。
9.根据权利要求6所述的相机模块,其中,所述第一透镜单元包括多个透镜,并且
所述第一透镜单元的所述多个透镜中的最靠近所述液体透镜的透镜的在垂直于所述光轴方向的方向上的长度比所述腔体的最靠近所述第一透镜单元的部分的直径大。
10.根据权利要求6所述的相机模块,其中,所述第二透镜单元包括多个透镜,并且
其中,所述第二透镜单元的所述多个透镜中的最靠近所述液体透镜的透镜的在垂直于所述光轴方向的方向上的长度比所述腔体的最靠近所述第二透镜单元的部分的直径大。
11.根据权利要求3所述的相机模块,其中,
在所述第一区域中,所述保持件的内壁具有阶梯部,并且所述第一透镜单元接触所述第一区域的所述阶梯部,以及
在所述第三区域中,所述保持件的所述内壁具有阶梯部,并且所述第二透镜单元接触所述第三区域的所述阶梯部。
12.一种光学装置,包括:
根据权利要求1所述的相机模块;
显示模块;以及
控制器,所述控制器控制所述相机模块和所述显示模块。
13.一种相机模块,包括:
保持件,所述保持件具有孔;
第一透镜单元,所述第一透镜单元设置在所述保持件中;
第二透镜单元,所述第二透镜单元设置在所述保持件中;
液体透镜,所述液体透镜设置在所述第一透镜单元与所述第二透镜单元之间,所述液体透镜的至少一部分设置在所述保持件的所述孔中;
连接板,所述连接板设置在所述液体透镜上;以及
传感器板,所述传感器板具有图像传感器,
其中,所述连接板通过所述孔将所述液体透镜和所述传感器板电连接,
其中,所述液体透镜具有第一平板、设置在所述第一平板上的第一电极和设置在所述第一平板下的第二电极,
其中,所述孔具有第一孔和第二孔,所述第一孔在垂直于光轴方向的方向上面向所述第二孔,
其中,所述液体透镜通过所述第一孔或所述第二孔插入所述保持件中,
其中,所述连接板包括第一连接板和第二连接板,并且
其中,所述第一连接板通过所述第一孔和所述第二孔中的一者将所述第一电极和所述传感器板电连接,并且所述第二连接板通过所述第一孔和所述第二孔中的所述一者将所述第二电极和所述传感器板电连接。
14.根据权利要求13所述的相机模块,其中,所述液体透镜向外突出穿过所述孔。
15.根据权利要求13所述的相机模块,其中,在从所述第一孔至所述第二孔的方向上,所述液体透镜的长度大于所述第一透镜单元的长度且大于所述第二透镜单元的长度。
16.根据权利要求13所述的相机模块,其中,所述第一平板包括腔体,所述腔体中设置有第一液体和第二液体。
17.根据权利要求13所述的相机模块,其中,所述液体透镜还包括:
设置在所述第一电极上的第二平板;以及
设置在所述第二电极下的第三平板,并且
其中,所述第二平板和第三平板使用环氧树脂结合至所述保持件。
18.根据权利要求13所述的相机模块,其中,所述液体透镜与所述第一透镜单元和所述第二透镜单元中的至少一者间隔开。
19.根据权利要求13所述的相机模块,其中,所述连接板包括第一部分和从所述第一部分弯曲的第二部分,并且
其中,所述连接板的所述第二部分与所述传感器板连接。
20.一种相机模块,包括:
保持件,所述保持件具有孔;
第一透镜单元,所述第一透镜单元设置在所述保持件中;
第二透镜单元,所述第二透镜单元设置在所述保持件中;
液体透镜,所述液体透镜设置在所述第一透镜单元与所述第二透镜单元之间,所述液体透镜的至少一部分设置在所述保持件的所述孔中;
连接板,所述连接板设置在所述液体透镜上;以及
传感器板,所述传感器板具有图像传感器,
其中,所述连接板通过所述孔将所述液体透镜和所述传感器板电连接,
其中,所述液体透镜具有第一平板、设置在所述第一平板上的第一电极和设置在所述第一平板下的第二电极,
其中,所述孔具有第一孔和第二孔,所述第一孔在垂直于光轴方向的方向上面向所述第二孔,
其中,所述液体透镜通过所述第一孔或所述第二孔插入所述保持件中,并且
其中,所述连接板包括设置在所述第一电极上的第一连接板和设置在所述第二电极下的第二连接板。
21.根据权利要求20所述的相机模块,其中,所述液体透镜的至少一部分从所述保持件向外突出穿过所述第一孔和所述第二孔,并且
其中,所述液体透镜与所述第一透镜单元和所述第二透镜单元的至少一者间隔开。
22.根据权利要求20所述的相机模块,还包括用于覆盖所述保持件的侧表面的至少一部分和所述保持件的上表面的至少一部分的盖,
其中,所述盖覆盖所述第一孔和所述第二孔。
23.根据权利要求20所述的相机模块,其中,在从所述第一孔至所述第二孔的方向上,所述液体透镜的长度大于所述第一透镜单元的长度且大于所述第二透镜单元的长度。
24.根据权利要求20所述的相机模块,其中,所述液体透镜还包括:
设置在所述第一电极上的第二平板;以及
设置在所述第二电极下的第三平板,
其中,所述第二平板和所述第三平板使用环氧树脂结合至所述保持件,并且
其中,所述第一平板包括腔体,所述腔体中设置有第一液体和第二液体。
25.根据权利要求20所述的相机模块,其中,所述液体透镜与所述第一透镜单元和所述第二透镜单元中的至少一者间隔开。
26.根据权利要求24所述的相机模块,其中,所述腔体的上部部分的直径小于所述腔体的下部部分的直径,并且
其中,所述第一液体是导电液体,并且所述第二液体是非导电液体。
27.根据权利要求24所述的相机模块,其中,所述第一液体直接接触所述第一电极和所述第二电极中的一者。
28.根据权利要求24所述的相机模块,其中,在所述相机模块的所述光轴方向上,所述液体透镜的中央部的厚度小于所述第一孔或所述第二孔的尺寸。
29.一种相机模块,包括:
保持件,所述保持件具有孔,所述孔沿垂直于光轴方向的方向形成在所述保持件的侧壁中;
第一透镜单元,所述第一透镜单元设置在所述保持件中;
第二透镜单元,所述第二透镜单元设置在所述保持件中;
液体透镜,所述液体透镜通过所述孔插入所述保持件中并且设置在所述第一透镜单元与所述第二透镜单元之间,所述液体透镜的至少一部分设置在所述保持件的所述孔中;
连接板,所述连接板设置在所述液体透镜上;
传感器板,所述传感器板具有图像传感器,
基部,所述基部设置在所述传感器板与所述保持件之间;以及
盖,所述盖覆盖所述孔的至少一部分,
其中,所述连接板通过所述孔将所述液体透镜和所述传感器板电连接,并且
其中,所述液体透镜具有第一平板、设置在所述第一平板上的第一电极和设置在所述第一平板下的第二电极。
30.根据权利要求29所述的相机模块,其中,所述孔具有第一孔和第二孔,所述第一孔在垂直于所述光轴方向的所述方向上面向所述第二孔,并且
其中,所述液体透镜的至少一部分从所述保持件向外突出穿过所述第一孔和所述第二孔。
31.根据权利要求29所述的相机模块,其中,所述孔具有第一孔和第二孔,
其中,所述保持件包括第一侧壁和对应于所述第一侧壁的第二侧壁,并且
其中,所述第一侧壁包括所述第一孔,所述第二侧壁包括对应于所述第一孔的所述第二孔。
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