CN110989261A - 电子设备、摄像头模组、电致变色元件及其制备方法 - Google Patents

电子设备、摄像头模组、电致变色元件及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本申请提供了一种电子设备、摄像头模组、电致变色元件及其制备方法；该电致变色元件用于可变光圈；电致变色元件包括：相对设置的第一基板和第二基板；第一基板和第二基板之间夹设有两对以上的电极对，每一电极对均包括相对设置且分别位于第一基板和第二基板上的两个环状导电层，环状导电层均为环状结构，且位于同一侧基板上的环状导电层依次套设；每一电极对的环状导电层均通过搭桥电极一一对应与位于最外侧电极对外侧的两个以上的导电走线连接；每一电极对的两个环状导电层之间均填充有变色材料。该电致变色元件具有结构简单，制作容易且光圈大小控制准确、变色迅速的特点。

Description

电子设备、摄像头模组、电致变色元件及其制备方法
技术领域
本发明涉及可变光圈结构的技术领域，具体是涉及一种电子设备、摄像头模组、电致变色元件及其制备方法。
背景技术
常规的电致变色器件一般都是用在建筑物的外侧玻璃或者汽车玻璃上，其变色器件的内部电极堆叠结构决定了，其没办法实现微小尺寸的精准控制，因此无法实现更广泛领域的应用。
发明内容
第一方面，本申请实施例提供一种电致变色元件，所述电致变色元件用于可变光圈；所述电致变色元件包括：相对设置的第一基板和第二基板；所述第一基板和所述第二基板之间夹设有两对以上的电极对，每一电极对均包括相对设置且分别位于第一基板和第二基板上的两个环状导电层，环状导电层均为环状结构，且位于同一侧基板上的环状导电层依次套设；每一电极对的环状导电层均通过搭桥电极一一对应与位于最外侧电极对外侧的两个以上的导电走线连接；位于内部的电极对所对应的搭桥电极与位于该电极对外部的电极对的环状导电层之间绝缘；每一电极对的两个环状导电层之间均填充有变色材料。
第二方面，本申请实施例提供了一种电致变色元件，所述电致变色元件用于可变光圈；所述电致变色元件包括：
相对设置的第一基板和第二基板；
所述第一基板上设有至少一个第一搭桥电极、及第一环状导电层、第二环状导电层、第一导电走线、第二导电走线；所述第一环状导电层套设于所述第二环状导电层内且与所述第二环状导电层绝缘设置；所述第一导电走线和所述第二导电走线均绕设于所述第二环状环状导电层，所述第一导电走线通过至少一个第一搭桥电极与所述第一环状导电层电连接，所述至少一个第一搭桥电极与所述第二环状导电层绝缘设置；所述第二导电走线与所述第二环状导电层电连接；
所述第二基板上设有至少一个第二搭桥电极、及第三环状导电层、第四环状导电层、第三导电走线、第四导电走线；所述第三环状导电层套设于所述第四环状导电层内且与所述第四环状导电层绝缘设置；所述第三导电走线和所述第四导电走线均绕设于所述第四环状环状导电层，所述第三导电走线通过至少一个第二搭桥电极与所述第三环状导电层电连接，所述至少一个第二搭桥电极与所述第四环状导电层绝缘设置；所述第四导电走线与所述第四环状导电层电连接；
所述第三环状导电层与所述第一环状导电层相对设置且形成第一变色区域；所述第四环状导电层与所述第二环状导电层相对设置且形成第二变色区域；
变色材料，填充于所述第一变色区域和所述第二变色区域内。
第三方面，本申请实施例提供一种摄像头模组，所述摄像头模组包括透镜组件、感光芯片以及上述实施例中任一项所述的电致变色元件，所述感光芯片和所述电致变色元件分别设于所述透镜组件在采光方向上的相对两侧。
第四方面，本申请实施例提供一种摄像头模组，所述摄像头模组包括沿采光方向上排列设置的光学元件以及感光芯片；所述光学元件包括透镜以及贴设于所述透镜上的上述实施例中任一项所述的电致变色元件，所述透镜与所述电致变色元件的环状结构环状导电层的通孔沿所述透镜的光轴对准设置。
第五方面，本申请实施例提供一种摄像头模组，所述摄像头模组包括沿采光方向上排列设置的光学元件以及感光芯片；所述光学元件包括前透镜、后透镜以及上述实施例中任一项所述的电致变色元件；所述后透镜的光轴与所述前透镜对准；所述电致变色元件与所述前透镜、所述后透镜中的至少一者连接，且所述前透镜和所述后透镜与所述电致变色元件的环状结构环状导电层的通孔沿所述后透镜的光轴对准设置。
第六方面，本申请实施例提供一种电子设备，所述电子设备包括壳体组件以及与所述壳体组件相对设置的摄像头模组；所述壳体组件包括：壳体以及上述实施例中任一项所述的电致变色元件，所述壳体包括透光区域，所述电致变色元件贴设于所述壳体的透光区域，所述摄像头模组可透过所述电致变色元件及透光区域采集光信号。
第七方面，本申请实施例提供一种电子设备，所述电子设备包括壳体组件以及与所述壳体组件相对设置的摄像头模组；所述壳体组件包括：壳体以及上述实施例中任一项所述的电致变色元件；所述壳体上设有安装孔及盖设于所述安装孔的镜片，所述电致变色元件贴设于所述镜片；所述摄像头模组可透过所述电致变色元件及所述镜片采集光信号。
第八方面，本申请实施例提供一种电子设备，所述电子设备包括壳体以及与所述壳体相对设置的上述实施例中任一项所述的摄像头模组；所述壳体包括透光区域，所述摄像头模组经过所述壳体的透光区域采集光信号。
第九方面，本申请实施例提供一种电子设备，所述电子设备包括壳体以及与所述壳体相对设置的上述实施例中任一项所述的摄像头模组；所述壳体设有安装孔，所述安装孔上盖设有镜片，所述摄像头模组经过所述镜片采集光信号。
第十方面，本申请实施例提供一种电致变色元件的制备方法，所述制备方法包括：
制备第一组装板；包括：在第一基板上依次形成搭桥电极、绝缘层、两个以上呈环状且依次套设的环状导电层以及设于环状导电层外周的导电走线；
制备第二组装板；包括：在第二基板上依次形成搭桥电极、绝缘层、两个以上呈环状且依次套设的环状导电层以及设于环状导电层外周的导电走线；
在第一组装板上涂布形成胶框；
将所述第二组装板与所述胶框对位粘合；其中，两侧组装板上的环状导电层一一对应设置；所述胶框、所述第一组装板以及所述第二组装板共同围设形成容纳空间；
在所述容纳空间内填充电致变色材料，并密封所述容纳空间。
本申请实施例提供的电致变色元件具有结构简单，制作容易且光圈大小控制准确、变色迅速的特点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请电致变色元件一实施例的结构正视示意图；
图2是图1实施例中A-A处的结构剖视示意图；
图3是第一基板侧的结构正视示意图；
图4是图3中B-B处的结构剖视示意图；
图5是图3中C-C处的结构剖视示意图；
图6是第二基板侧的结构正视示意图；
图7是本申请电致变色元件另一实施例的结构正视示意图；
图8是本申请摄像头模组一实施例结构示意简图；
图9是摄像头模组另一实施例的结构示意简图；
图10是本申请光学元件一实施例的结构示意图；
图11是一种摄像头模组的结构拆分示意简图；
图12是本申请光学元件另一实施例的结构示意图；
图13是本申请电子设备一实施例的结构拆分示意图；
图14是本申请电子设备另一实施例的结构拆分示意图；
图15是本申请电子设备还一实施例的结构拆分示意图；
图16是本申请电致变色元件制备方法一实施例的流程示意图；
图17是制备第一组装板的流程示意图；
图18是在第一基板上形成搭桥电极的结构示意图；
图19是形成绝缘层后的结构示意图；
图20是形成环状导电层的结构示意图；
图21是第一组装板上形成胶框的结构示意图；
图22是第二组装板与第一组装板对位贴合后的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本发明，但不对本发明的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本发明的部分实施例而非全部实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
作为在此使用的“通信终端”(或简称为“终端”)包括，但不限于被设置成经由有线线路连接(如经由公共交换电话网络(PSTN)、数字用户线路(DSL)、数字电缆、直接电缆连接，以及/或另一数据连接/网络)和/或经由(例如，针对蜂窝网络、无线局域网(WLAN)、诸如DVB-H网络的数字电视网络、卫星网络、AM-FM广播发送器，以及/或另一通信终端的)无线接口接收/发送通信信号的装置。被设置成通过无线接口通信的通信终端可以被称为“无线通信终端”、“无线终端”或“移动终端”。移动终端的示例包括，但不限于卫星或蜂窝电话；可以组合蜂窝无线电电话与数据处理、传真以及数据通信能力的个人通信系统(PCS)终端；可以包括无线电电话、寻呼机、因特网/内联网接入、Web浏览器、记事簿、日历以及/或全球定位系统(GPS)接收器的PDA；以及常规膝上型和/或掌上型接收器或包括无线电电话收发器的其它电子装置。手机即为配置有蜂窝通信模块的移动终端。
请一并参阅图1和图2，图1是本申请电致变色元件一实施例的结构正视示意图，图2是图1实施例中A-A处的结构剖视示意图，本实施例中的电致变色元件10用于摄像头的可变光圈，该电致变色元件10包括相对设置第一基板100和第二基板200以及夹设于第一基板100和第二基板200之间的变色材料层300。本申请实施例中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或组件。
可选地，第一基板100和第二基板200的材质可以为玻璃或者透明树脂材料，譬如PET(Polyethylene terephthalate简称PET或PEIT，俗称涤纶树脂，对苯二甲酸与乙二醇的缩聚物)、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯(poly(methyl methacrylate))，简称PMMA)，又称做压克力、亚克力(英文Acrylic)或有机玻璃)等。关于第一基板100和第二基板200的更多材料类型，在本领域技术人员的理解范围内，此处不再一一列举并详述。
具体而言，请一并参阅图3和图4，图3是第一基板侧的结构正视示意图，图4是图3中B-B处的结构剖视示意图，该第一基板100上设有第一环状导电层110、第二环状导电层120、第五环状导电层150、第一导电走线101、第二导电走线102以及第五导电走线105。其中，所述第一环状导电层110、所述第二环状导电层120以及所述第五环状导电层150均为环状结构，图示中是以矩形环为例进行说明，在其他实施例中还可以为圆环或者其他形状的环状结构，此处不再一一列举并详述。另外，本是实施例中仅以三圈环状导电层为例进行说明，在其他实施例中，可以为两环、四环或者多环等。
可选地，在本身实施例中，所述第一环状导电层110套设于所述第二环状导电层120内且与所述第二环状导电层120绝缘设置；所述第五环状导电层150套设于所述第二环状导电层120外并与所述第二环状导电层120绝缘设置，所述第一环状导电层110、所述第二环状导电层120以及所述第五环状导电层150可以是设置在同一平面内，彼此之间通过缝隙1001实现绝缘。其中，该缝隙1001的宽度可以设计为小于20微米，譬如20微米、18微米、15微米、10微米、5微米、3微米以及1微米等。或者说在保证绝缘的前提下，缝隙1001越小越好，具体数值本实施例中不做具体限定。环状导电层之间的缝隙1001因为无法变色，在使用最小光圈的时候，中间无法变色的区域有漏光问题，所以蚀刻出来的缝隙越小越好，缝隙建议在10μ以下。在一些其他实施例中，还可以是多环环状导电层的结构，多环环状导电层尺寸从内到外逐渐增大，且依次套设设置。
其中，所述第一导电走线101、所述第二导电走线102以及所述第五导电走线105均设于所述第五环状导电层150环状结构的外侧，即所有的导电走线均设于环状导电层最外侧，当存在多个环状导电层以及导电走线时，也同样遵循这一原则。另外需要说明的是，所述第一导电走线101、所述第二导电走线102以及所述第五导电走线105的形状不限于是环状，可以为非封闭的半圆环或者其他形状，只要是设置在最外侧环状导电层的外侧即可。需要说明的是，本发明中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
可选地，所述第五导电走线105与所述第五环状导电层150连接，具体地，在本实施例中，所述第五导电走线105与所述第五环状导电层150相邻设置，因此所述第五导电走线105与所述第五环状导电层150可以直接进行连接。而所述第二导电走线102则通过第三搭桥电极1031与所述第二环状导电层120连接，由于第三搭桥电极1031需要穿过第五环状导电层150，因此需要设计所述第三搭桥电极1031与所述第五环状导电层150绝缘设置；请继续参阅图4，具体地，所述第三搭桥电极1031与所述第五环状导电层150之间可以通过绝缘层1002实现绝缘，关于该结构的制作方法将在后文中进行详述。当第五导电走线105为环状结构且与第三搭桥电极1031同层设置时，也需要第三搭桥电极1031与所述第五导电走线105绝缘设置。
请参阅图5，图5是图3中C-C处的结构剖视示意图，所述第一导电走线101通过第一搭桥电极1011与所述第一环状导电层110连接，所述第一搭桥电极1011需要与所述第五环状导电层150以及所述第二环状导电层120绝缘设置；同样地，所述第一搭桥电极1011可以通过绝缘层1002实现与所述第五环状导电层150以及所述第二环状导电层120之间的绝缘。另外，第五导电走线105以及第二导电走线102均为环状结构且与第一搭桥电极1011同层设置时，同样需要第一搭桥电极1011与第五导电走线105以及第二导电走线102绝缘设置。
请参阅图6，图6是第二基板侧的结构正视示意图，本实施例中的第二基板200上设有第三环状导电层130、第四环状导电层140、第六环状导电层160、第三导电走线103、第四导电走线104以及第六导电走线106。其中，所述第三环状导电层130、所述第四环状导电层140以及所述第六环状导电层160均为环状结构，在本是实施例中仅以三圈环状导电层为例进行说明，第一基板侧和第二基板侧设置数量相同的环状导电层。
与第一基板侧相类似地，在本身实施例中，所述第三环状导电层130套设于所述第四环状导电层140内且与所述第四环状导电层140绝缘设置；所述第六环状导电层160套设于所述第四环状导电层140外并与所述第四环状导电层140绝缘设置，所述第三环状导电层130、所述第四环状导电层140以及所述第六环状导电层160可以是设置在同一平面内，彼此之间通过缝隙1001实现绝缘。其中，该缝隙1001的宽度可以设计为小于20微米，或者说在保证绝缘的前提下，缝隙1001越小越好。
其中，所述第三导电走线103、所述第四导电走线104以及所述第六导电走线106均设于所述第六环状导电层160环状结构的外侧，即所有的导电走线均设于环状导电层最外侧，当存在多个环状导电层以及导电走线时，也同样遵循这一原则。另外需要说明的是，所述第三导电走线103、所述第四导电走线104以及所述第六导电走线106的形状不限于是环状，可以为非封闭的半圆环或者其他形状，只要是设置在最外侧环状导电层的外侧即可。
其中，所述第一环状导电层110、所述第二环状导电层120、所述第三环状导电层130、所述第四环状导电层140、所述第五环状导电层150以及所述第六环状导电层160的材质均可以为ITO，材料的方阻范围为5-20欧；具体可以为5欧、6欧、8欧、10欧、15欧、20欧等；而材料的透过率需要设计为大于85％，可选地可以设计为大于90％，越大越好。环状导电层所对应的区域为主要光学区域，所以对透光率要求非常高，且ITO方阻越低越好。ITO方阻与透过率成正比关系。所以要得到低方阻高透的ITO。可选地，方阻设计在在8-15欧，透过率在90％以上。
可选地，所述第六导电走线106与所述第六环状导电层160连接，具体地，在本实施例中，所述第六导电走线106与所述第六环状导电层160相邻设置，因此所述第六导电走线106与所述第六环状导电层160可以直接进行连接。而所述第四导电走线104则通过第四搭桥电极1041与所述第四环状导电层140连接，由于第四搭桥电极1041需要穿过第六环状导电层160，因此需要设计所述第四搭桥电极1041与所述第六环状导电层160绝缘设置；具体可以参阅图4中与第一基板侧相类似的结构，此处亦不再赘述。第四搭桥电极1041与所述第六环状导电层160之间可以通过绝缘层实现绝缘。
可选地，所述第三导电走线103通过第二搭桥电极1021与所述第三环状导电层130连接，所述第二搭桥电极1021需要与所述第六环状导电层160以及所述第四环状导电层140绝缘设置；同样地，所述第二搭桥电极1021可以通过绝缘层实现与所述第六环状导电层160以及所述第四环状导电层140之间的绝缘。具体可以参阅图5中关于第一基板侧的详细结构，与之相似，此处亦不再重复。
可选地，所述第一搭桥电极1011、所述第二搭桥电极1021、所述第三搭桥电极1031以及所述第四搭桥电极1041的材质均可以为ITO，材料的方阻范围为10-60欧；具体可以为10欧、15欧、20欧、30欧、50欧、60欧等。材料的透过率需要大于85％，越大越好，具体的透过率数值本实施例不做具体限定。考虑到搭桥电极的ITO通过光圈区域，所以对透过率有较高的要求，ITO的方阻就不能做太小，否则影响透光性，ITO方阻太大，会影响一定的导电性。所以建议ITO的方阻在15-50欧之间，透过率在90％以上。
其中，所述第一导电走线101、所述第二导电走线102、所述第三导电走线103、所述第四导电走线104、所述第五导电走线105以及所述第六导电走线106的电阻可以设计为均小于2欧，具体可以为2欧、1.5欧、1.2欧、1欧、0.5欧等，在满足导电性能的前提下，可以尽量将所述第一导电走线101、所述第二导电走线102、所述第三导电走线103、所述第四导电走线104、所述第五导电走线105以及所述第六导电走线106的电阻做小，导电走线的线阻建议在1欧姆以内。
请继续参阅图2至图5，所述第三环状导电层130与所述第一环状导电层110相对设置且形成第一变色区域Q1；所述第四环状导电层140与所述第二环状导电层120相对设置且形成第二变色区域Q2；所述第五环状导电层150与所述第六环状导电层160相对设置且形成第三变色区域Q3，所述变色材料300填充于所述第一变色区域Q1、所述第二变色区域Q2以及所述第三变色区域Q3内。其中，所述第一变色区域Q1、所述第二变色区域Q2以及所述第三变色区域Q3均为环状结构，通过控制所述第一变色区域Q1、所述第二变色区域Q2以及所述第三变色区域Q3所对应的环状导电层，实现不同光圈的大小调节。
其中，变色材料300可以是有机聚合物(包括聚苯胺、聚噻吩等)、无机材料(普鲁士蓝、过渡金属氧化物，如三氧化钨)以及有机小分子(紫罗精)等。变色材料300可以为液态或者固态。其中，变色材料300为有机聚合物或者无机材料时，则可以包括变色层、离子传导层、离子存储层等，关于这部分详细的技术特征，在本领域技术人员的理解范围内，此处亦不再详述。可选地，变色材料300的厚度可以设计在50-100μ，在满足变色遮挡效果的前提下，厚度可以做的尽量小一些，这样可以降低电致变色元件整体的厚度。
请继续参阅图2，在本实施例中，第一基板100和所述第二基板200相对的两表面之间夹设有胶框400，所述胶框400沿所述第一基板100和所述第二基板200的边沿设置，并与所述第一基板100和所述第二基板200共同围设形成容纳空间，所述变色材料300填充于所述容纳空间内。该容纳空间也是形成所述第一变色区域Q1、所述第二变色区域Q2以及所述第三变色区域Q3的空间。
可选地，所述胶框400覆盖所述第一导电走线101、所述第二导电走线102、所述第三导电走线103、所述第四导电走线104、所述第五导电走线105以及所述第六导电走线106，该种设计结构可以实现对所述第一导电走线101、所述第二导电走线102、所述第三导电走线103、所述第四导电走线104、所述第五导电走线105以及所述第六导电走线106的保护以及彼此之间的绝缘；另外还可以防止所述第一导电走线101、所述第二导电走线102、所述第三导电走线103、所述第四导电走线104、所述第五导电走线105以及所述第六导电走线106与变色材料300接触，以避免发生短路。
进一步可选地，请继续参阅图3和图6，所述第一导电走线101、所述第二导电走线102、所述第三导电走线103、所述第四导电走线104、所述第五导电走线105以及所述第六导电走线106分别通过与一引出电极连接，具体地，所述第一导电走线101与第一引出电极1012连接、所述第二导电走线102与第二引出电极1022连接、所述第三导电走线103与第三引出电极1032连接、所述第四导电走线104与第四引出电极1042连接、所述第五导电走线105与第五引出电极1052连接以及所述第六导电走线106与第六引出电极1062连接。第一引出电极1012、第二引出电极1022、第三引出电极1032、第四引出电极1042、第五引出电极1052以及第六引出电极1062用于实现电致变色元件10与外部控制电路的连接。图中黑点表示为搭桥电极与导电走线以及环状导电层的连接点。
本实施例中提供的电致变色元件，通过利用搭桥电极的形式将位于环状导电层外围的导电走线与内侧的环状导电层连接起来，使环状导电层可以为完整的环形结构，相邻环状导电层之间的缝隙可以做的更小，作为摄像头光圈使用时具有更加清晰、准确的光圈范围。
请参阅图7，图7是本申请电致变色元件另一实施例的结构正视示意图，与前述实施例不同的是，本实施例中的第一搭桥电极1011、第二搭桥电极1021、第三搭桥电极1031以及第四搭桥电极1041均为两个或两个以上，且沿环状导电层的环周均匀设置，同时与环状导电层邻近的导电走线也通过多个连接点与环状导电层实现连接；该种通过多个搭桥电极或者连接点实现环状导电层与导电走线连接的设计结构，可以进一步降低环状导电层的面电阻，提高电致变色元件的响应速度。
本申请实施例提供的电致变色元件可以实现可变光圈。另外，在一些其他实施例中，还可以是在第一基板和第二基板之间夹设多组环状导电层以及导电走线的结构。
进一步地，本申请实施例还提供一种摄像头模组，请参阅图8，图8是本申请摄像头模组一实施例结构示意简图，该摄像头模组80包括本体部81以及镜头部82，本体部81和镜头部82的内部连通并形成一腔体800，透镜组件83以及感光芯片84设于腔体800内；其中，透镜组件83可以包括多个透镜，此处不再详述。当然，在一些其他实施例中，摄像头模组80也可以不分镜头部和主体部，为一体的腔体结构，如图9所示，图9是摄像头模组另一实施例的结构示意简图。
请继续参阅图8，在本实施例中镜头部82的端部盖设有电致变色元件10，感光芯片84和电致变色元件10分别设于所述透镜组件83在采光方向上的相对两侧，电致变色元件10可以通过引出端11与控制电路(图中未示)连接，通过改变所述电致变色元件10透光区域的大小实现改变所述摄像头模组光圈的目的。关于电致变色元件10的详细结构特征请参阅前述实施例的相关描述。关于摄像头模组的内部结构在本领域技术人员的理解范围内，此处亦不再详述。需要说明的是，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
本申请实施例还提供一种光学元件，请参阅图10，图10是本申请光学元件一实施例的结构示意图；该光学元件70用于摄像头模组的透镜使用，使摄像头模组的透镜具备可变光圈的功能。该光学元件70包括透镜71以及贴设于所述透镜71上的电致变色元件10，所述透镜71与所述电致变色元件10的环状结构环状导电层的通孔沿所述透镜的光轴701对准设置。关于电致变色元件10的详细结构同样请参阅前述实施例的相关描述。
请参阅图11，图11是一种摄像头模组的结构拆分示意简图，该摄像头模组包括光学元件70、光学膜片60、感光芯片50以及外壳(图中未示)等。在本实施例中的光学元件70包括前透镜710和后透镜720，前透镜的光轴701与所述后透镜对准，电致变色元件10与所述前透镜或者后透镜中的至少一者连接，本实施例中为电致变色元件10设于所述前透镜710和所述后透镜720之间，并与前透镜710连接。所述前透镜710和所述后透镜720的光轴701与所述电致变色元件10的导电层通孔的轴线对准设置。其中，所述前透镜710和所述后透镜720均可以包括多个透镜层。光学膜片60可以包括IR滤光片等。
进一步可选地，光学元件70还可以是一体结构，请参阅图12，图12是本申请光学元件另一实施例的结构示意图；该光学元件的前透镜710和后透镜720可以是分别与电致变色元件的两侧基板连接，形成一体式的光学元件70结构。
进一步地，本申请实施例还提供一种电子设备，请参阅图13，图13是本申请电子设备一实施例的结构拆分示意图；需要说明的是，本申请中的电子设备可以包括手机、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备等具有摄像头组件的电子设备。本实施例中的电子设备包括显示屏40、摄像头模组80以及壳体组件30，该壳体组件30包括壳体31以及电致变色元件10，所述电致变色元件10贴设于所述壳体31的表面。可选地，壳体31可以为一体的透明材质，或者至少部分区域透明，电致变色元件10贴设于壳体31的透明区域，所述摄像头模组80经过所述电致变色元件10聚焦来自电子设备外部景物的光。其中，在一些其他实施例中，电致变色元件10还可以是嵌设于透明壳体31内。此处不做具体限定。另外，壳体31的非透明区域还可以涂布有油墨或者遮光材料。
可选地，所述显示屏40与所述壳体组件30的透明壳体31共同围设形成容置腔1001，所述摄像头模组80设于所述容置腔内，具体地，摄像头模组80可以是与设于容置腔内的电路板88连接，摄像头模组80对应所述电致变色元件10设置，通过改变所述电致变色元件10透光区域的大小实现改变所述摄像头模组80光圈的目的。本方案相当于将摄像头模组80的光圈结构外置，将光圈结构做到电子设备的壳体上。
进一步地，本申请实施例还提供一种电子设备，请参阅图14，图14是本申请电子设备另一实施例的结构拆分示意图；本实施例中的电子设备同样包括显示屏40、摄像头模组80(多个)以及壳体组件30；该壳体组件30包括壳体31以及电致变色元件10，该壳体31进一步包括中框311以及后盖312，后盖312上设有安装孔3120，电致变色元件10盖设于所述安装孔3120。本实施例中的电致变色元件10形成多个可变光圈的结构，分别对应多个摄像头模组80。
可选地，该壳体31还可以包括装饰件313，装饰件313嵌设于安装孔3120内，电致变色元件10与装饰件313连接。摄像头模组80经过所述电致变色元件10聚焦来自电子设备外部景物的光，电致变色元件10作为摄像头模组80的可变光圈结构，摄像头模组80自身结构的内部不再用设置可变光圈的结构。
另外，本实施例中的电子设备还可以利用如前述图8-12中的摄像头模组的结构，即将可变光圈(电致变色元件)的结构做到摄像头模组80本身的内部结构中，那么壳体组件中就不再需要设置电致变色元件的结构，而是将图14中的电致变色元件10替换为普通的镜片，起到保护作用即可。
可选地，本申请实施例还提供一种电子设备，请参阅图15，图15是本申请电子设备还一实施例的结构拆分示意图；在本实施例中，摄像头模组80可以采用前述图8-12中的结构形式，即将可变光圈(电致变色元件10)的结构做到摄像头模组80本身的内部结构中，壳体31上只需要存在至少部分透明区域301(图中虚线位置)即可，摄像头模组经过壳体的透明区域301聚焦来自景物的光。
本申请实施例提供的电子设备，其壳体上的电致变色元件可以作为摄像头模组光圈使用，通过改变透光区域的大小，可以实现改变摄像头模组光圈大小的目的；具有体积小、光圈尺寸控制准确的特点，可以使电子设备设计的更加轻薄。
本申请实施例还提供一种电致变色元件的制备方法，请参阅图16，图16是本申请电致变色元件制备方法一实施例的流程示意图。该制备方法包括但不限于以下步骤。其中，该方法以图7实施例中的电致变色元件结构为例进行说明，其他实施例中电致变色元件结构的制备方法与之相似。
步骤M161，制备第一组装板。
在该步骤中，包括：在第一基板上依次形成搭桥电极、绝缘层、两个以上呈环状且依次套设的环状导电层以及设于环状导电层外周的导电走线。具体而言，请参阅图17，图17是制备第一组装板的流程示意图。其中，制备第一组装板的步骤具体包括：M1611，在第一基板上形成搭桥电极。请参阅图18，图18是在第一基板上形成搭桥电极的结构示意图。图中标注10x表示为搭桥电极，同时在该步骤中也形成引出电极10x1的结构。其中，部分结构的搭桥电极10x与引出电极10x1可以为同时制作形成，且为一体结构。具体可以是利用透明ITO作为搭桥的走线。玻璃基板上镀ITO，然后蚀刻出相应的搭桥线路。参数指标：考虑到搭桥的ITO通过光圈区域，所以对透过率有较高的要求，ITO的方阻就不能做太小，否则影响透光性，ITO方阻太大，会影响一定的导电性。所以建议ITO的方阻在15-50欧之间，透过率在90％以上。关于详细的参数特征请参阅前述结构实施例中的相关描述。
步骤M1612，在搭桥电极上形成覆盖搭桥电极的绝缘层。
在步骤M1612中，绝缘层的材质可以为CPI等数值材料。另外，在该步骤之后还可以包括在绝缘层上形成减反膜层(图中未示)，减反膜层的作用是提高透光率。
步骤M1613，在绝缘层上对应搭桥电极的端部位置形成通孔，以裸露搭桥电极的两端。
请参阅图19，图19是形成绝缘层后的结构示意图，图中标注为X的小点即为搭桥电极的端点。绝缘层为1002。
步骤M1614，在绝缘层上形成两个以上呈环状且依次套设的环状导电层。
在该步骤中，靠近内部的环状导电层分别与一搭桥电极的内端连接。请参阅图20，图20是形成环状导电层的结构示意图。图中标号1x0表示为环状导电层。在该步骤中，具体可以为在变色区域镀ITO，然后蚀刻出相应的形状。ITO之间的缝隙1001因为无法变色，在使用最小光圈的时候，中间无法变色的区域有漏光问题，所以蚀刻出来的缝隙越小越好，缝隙建议在10μ以下。环状导电层1x0为主要透光区域，所以对透光率要求非常高，ITO方阻越低越好。ITO方阻与透过率成正比关系。所以要得到低方阻高透的ITO。建议方阻在8-15欧，透过率在90％以上。
步骤M1615，在环状导电层的外周形成两个以上的导电走线。
在步骤M1615中，导电走线与搭桥电极的外端连接以实现与靠近内部的环状导电层的连接，导电走线与最外部的环状导电层直接连接。形成导电走线的结构请参阅图3。
步骤M162，制备第二组装板。
在该步骤中，包括：在第二基板上依次形成搭桥电极、绝缘层、两个以上呈环状且依次套设的环状导电层以及设于环状导电层外周的导电走线。其中，制备第二组装板的过程与制备第一组装板的相似，此处亦不再重复。
步骤M163，在第一组装板上涂布形成胶框。
请参阅图21，图21是第一组装板上形成胶框的结构示意图。胶框400起到粘接以及密封侧边的作用。
步骤M164，将所述第二组装板与胶框对位粘合。
请参阅图22，图22是第二组装板与第一组装板对位贴合后的结构示意图。在该步骤中，两侧组装板上的环状导电层一一对应设置；所述胶框、所述第一组装板以及所述第二组装板共同围设形成容纳空间1009。
步骤M165，在容纳空间内填充电致变色材料，并密封容纳空间。
该步骤具体是将容纳空间抽真空，然后将变色材料(具体可以为有机小分子，譬如紫罗精，Viologens)从预留的灌胶口的位置灌入容纳空间，进而形成如图2中所述的变色材料300。然后对灌胶口进行封口。另外，填充电致变色材料的方法还可以采用ODF(One DropFilling)工艺，关于这部分结构的详细特征在本领域技术人员的理解范围内，此处亦不再赘述。其中，胶框400除了用于粘接第一组装板以及第二组装板并形成容纳空间的作用之外，还用于将所述变色材料300与导电走线绝缘隔离。可选地，变色材料300的厚度可以为50-100μ。请继续参阅图2，最终形成3个可单独变色的区域，三个变色区域(Q1、Q2、Q3)内的变色材料相互连通。
可选地，该制备方法中还可以包括减薄工艺。由于组装过程中基于强度的考虑，基板一般会用比较厚的材质，因此，需要对基板进行减薄处理。这里需要说明的是，减薄的工艺过程可以在灌装变色材料之后进行，也可以是在灌装变色材料之前。其中，结合考虑基板强度以及平衡减薄的效率，建议基板(包括第一基板100和第二基板100)可以采用0.4mm厚的无碱玻璃。减薄的方式可以是采用氢氟酸进行化学减薄。单层基板玻璃可以薄化至0.3-0.35mm，相当于单片玻璃的厚度减少0.125mm左右。可选地，在减薄处理之后，还可以包括将表面减薄过程的微观缺陷进行抛光处理的步骤。
电致变色元件的制备过程中可以是一次形成大面积、多个电致变色元件单元的结构，然后通过切割成一个个单独的电致变色元件单元，也可以是一次制作一个电致变色元件。为了提高效率，可以采用一次性制作多个电致变色元件单元的形式。当采用一次性制作多个电致变色元件单元的形式情况下，一般在灌装变色材料之前需要进行切割的步骤，将一个个电致变色元件结构切割成独立的单元。可以采用刀轮来切割小片，或者采用激光工艺切割。切割完成后需要进行简单磨边处理，后续EC灌完后，还可以再进行磨片，化学抛光等去除玻璃切割微裂纹的工艺过程。
本实施方式提供的电致变色元件制备方法制备出的电致变色元件可以应用于摄像头上的光圈调节，实现根据对不同进光量的需求，调节电致变色光圈的大小，该方法具有制作工艺过程简单，成本低的特点。
以上所述仅为本发明的部分实施例，并非因此限制本发明的保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (24)

1.一种电致变色元件，其特征在于，所述电致变色元件用于可变光圈；所述电致变色元件包括：相对设置的第一基板和第二基板；所述第一基板和所述第二基板之间夹设有两对以上的电极对，每一电极对均包括相对设置且分别位于第一基板和第二基板上的两个环状导电层，环状导电层均为环状结构，且位于同一侧基板上的环状导电层依次套设；每一电极对的环状导电层均通过搭桥电极一一对应与位于最外侧电极对外侧的两个以上的导电走线连接；位于内部的电极对所对应的搭桥电极与位于该电极对外部的电极对的环状导电层之间绝缘；每一电极对的两个环状导电层之间均填充有变色材料。
2.根据权利要求1所述的电致变色元件，其特征在于，所述第一基板和所述第二基板相对的两表面之间夹设有胶框，所述胶框沿所述第一基板和所述第二基板的边沿设置，并与所述第一基板和所述第二基板共同围设形成容纳空间，所述变色材料填充于所述容纳空间内。
3.一种电致变色元件，其特征在于，所述电致变色元件用于可变光圈；所述电致变色元件包括：
相对设置的第一基板和第二基板；
所述第一基板上设有至少一个第一搭桥电极、及第一环状导电层、第二环状导电层、第一导电走线、第二导电走线；所述第一环状导电层套设于所述第二环状导电层内且与所述第二环状导电层绝缘设置；所述第一导电走线和所述第二导电走线均绕设于所述第二环状环状导电层，所述第一导电走线通过至少一个第一搭桥电极与所述第一环状导电层电连接，所述至少一个第一搭桥电极与所述第二环状导电层绝缘设置；所述第二导电走线与所述第二环状导电层电连接；
所述第二基板上设有至少一个第二搭桥电极、及第三环状导电层、第四环状导电层、第三导电走线、第四导电走线；所述第三环状导电层套设于所述第四环状导电层内且与所述第四环状导电层绝缘设置；所述第三导电走线和所述第四导电走线均绕设于所述第四环状环状导电层，所述第三导电走线通过至少一个第二搭桥电极与所述第三环状导电层电连接，所述至少一个第二搭桥电极与所述第四环状导电层绝缘设置；所述第四导电走线与所述第四环状导电层电连接；
所述第三环状导电层与所述第一环状导电层相对设置且形成第一变色区域；所述第四环状导电层与所述第二环状导电层相对设置且形成第二变色区域；
变色材料，填充于所述第一变色区域和所述第二变色区域内。
4.根据权利要求3所述的电致变色元件，其特征在于，所述第一基板上设有至少一第三搭桥电极、以及第五环状导电层和第五导电走线；所述第五环状导电层套设于所述第二环状导电层外，所述第五环状导电层与所述第二环状导电层绝缘设置；所述第一导电走线、所述第二导电走线以及所述第五导电走线均设于所述第五环状导电层环状结构的外侧，所述第五导电走线与所述第五环状导电层连接，所述第二导电走线通过所述第三搭桥电极与所述第二环状导电层连接，所述第三搭桥电极与所述第五环状导电层绝缘设置；所述第一搭桥电极与所述第五环状导电层以及所述第二环状导电层绝缘设置；
所述第二基板上设有至少一第四搭桥电极、以及第六环状导电层和第六导电走线；所述第六环状导电层套设于所述第四环状导电层外，所述第六环状导电层与所述第四环状导电层绝缘设置；所述第三导电走线、所述第四导电走线以及所述第六导电走线均设于所述第六环状导电层环状结构的外侧，所述第六导电走线与所述第六环状导电层连接，所述第四导电走线通过所述第四搭桥电极与所述第四环状导电层连接，所述第四搭桥电极与所述第六环状导电层绝缘设置；所述第二搭桥电极与所述第六环状导电层以及所述第四环状导电层绝缘设置；
所述第五环状导电层与所述第六环状导电层相对设置且形成第三变色区域；所述变色材料填充于所述第一变色区域、所述第二变色区域以及所述第三变色区域内。
5.根据权利要求4所述的电致变色元件，其特征在于，所述第一基板和所述第二基板相对的两表面之间夹设有胶框，所述胶框沿所述第一基板和所述第二基板的边沿设置，并与所述第一基板和所述第二基板共同围设形成容纳空间，所述变色材料填充于所述容纳空间内。
6.根据权利要求5所述的电致变色元件，其特征在于，所述胶框覆盖所述第一导电走线、所述第二导电走线、所述第三导电走线、所述第四导电走线、所述第五导电走线以及所述第六导电走线。
7.根据权利要求4所述的电致变色元件，其特征在于，所述第一导电走线、所述第二导电走线、所述第三导电走线、所述第四导电走线、所述第五导电走线以及所述第六导电走线分别与一引出电极连接。
8.根据权利要求4所述的电致变色元件，其特征在于，所述第一搭桥电极、所述第二搭桥电极、所述第三搭桥电极以及所述第四搭桥电极均为两个或两个以上，且沿环状导电层的环周均匀设置。
9.根据权利要求4所述的电致变色元件，其特征在于，所述第一搭桥电极、所述第二搭桥电极、所述第三搭桥电极以及所述第四搭桥电极的材质均为ITO，材料的方阻范围为10-60欧；材料的透过率大于85％。
10.根据权利要求4所述的电致变色元件，其特征在于，所述第一环状导电层、所述第二环状导电层、所述第三环状导电层、所述第四环状导电层、所述第五环状导电层以及所述第六环状导电层的材质均为ITO，材料的方阻范围为5-20欧；材料的透过率大于85％。
11.根据权利要求3或4所述的电致变色元件，其特征在于，位于同一侧基板上的相邻环状导电层之间设有缝隙，缝隙的宽度小于20微米。
12.根据权利要求4所述的电致变色元件，其特征在于，所述第一导电走线、所述第二导电走线、所述第三导电走线、所述第四导电走线、所述第五导电走线以及所述第六导电走线的电阻均小于2欧。
13.根据权利要求4所述的电致变色元件，其特征在于，所述第一导电走线、所述第二导电走线以及所述第五导电走线均绕设于所述第五环状导电层的外侧；所述第三导电走线以及所述第六导电走线均绕设于所述第六环状导电层的外侧。
14.一种摄像头模组，其特征在于，所述摄像头模组包括透镜组件、感光芯片以及权利要求1-13任一项所述的电致变色元件，所述感光芯片和所述电致变色元件分别设于所述透镜组件在采光方向上的相对两侧。
15.一种摄像头模组，其特征在于，所述摄像头模组包括沿采光方向上排列设置的光学元件以及感光芯片；所述光学元件包括透镜以及贴设于所述透镜上的权利要求1-13任一项所述的电致变色元件，所述透镜与所述电致变色元件的环状结构环状导电层的通孔沿所述透镜的光轴对准设置。
16.一种摄像头模组，其特征在于，所述摄像头模组包括沿采光方向上排列设置的光学元件以及感光芯片；所述光学元件包括前透镜、后透镜以及权利要求1-13任一项所述的电致变色元件；所述后透镜的光轴与所述前透镜对准；所述电致变色元件与所述前透镜、所述后透镜中的至少一者连接，且所述前透镜和所述后透镜与所述电致变色元件的环状结构环状导电层的通孔沿所述后透镜的光轴对准设置。
17.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括壳体组件以及与所述壳体组件相对设置的摄像头模组；所述壳体组件包括：壳体以及权利要求1-13任一项所述的电致变色元件，所述壳体包括透光区域，所述电致变色元件贴设于所述壳体的透光区域，所述摄像头模组可透过所述电致变色元件及透光区域采集光信号。
18.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括壳体组件以及与所述壳体组件相对设置的摄像头模组；所述壳体组件包括：壳体以及权利要求1-13任一项所述的电致变色元件；所述壳体上设有安装孔及盖设于所述安装孔的镜片，所述电致变色元件贴设于所述镜片；所述摄像头模组可透过所述电致变色元件及所述镜片采集光信号。
19.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括壳体以及与所述壳体相对设置的权利要求14-16任一项所述的摄像头模组；所述壳体包括透光区域，所述摄像头模组经过所述壳体的透光区域采集光信号。
20.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括壳体以及与所述壳体相对设置的权利要求14-16任一项所述的摄像头模组；所述壳体设有安装孔，所述安装孔上盖设有镜片，所述摄像头模组经过所述镜片采集光信号。
21.一种电致变色元件的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
制备第一组装板；包括：在第一基板上依次形成搭桥电极、绝缘层、两个以上呈环状且依次套设的环状导电层以及设于环状导电层外周的导电走线；
制备第二组装板；包括：在第二基板上依次形成搭桥电极、绝缘层、两个以上呈环状且依次套设的环状导电层以及设于环状导电层外周的导电走线；
在第一组装板上涂布形成胶框；
将所述第二组装板与所述胶框对位粘合；其中，两侧组装板上的环状导电层一一对应设置；所述胶框、所述第一组装板以及所述第二组装板共同围设形成容纳空间；
在所述容纳空间内填充电致变色材料，并密封所述容纳空间。
22.根据权利要求21所述的制备方法，其特征在于，所述制备第一组装板的步骤具体包括：
在第一基板上形成搭桥电极；
在搭桥电极上形成覆盖搭桥电极的绝缘层；
在绝缘层上对应搭桥电极的端部位置形成通孔，以裸露搭桥电极的两端；
在绝缘层上形成两个以上呈环状且依次套设的环状导电层；靠近内部的环状导电层分别与一搭桥电极的内端连接；
在环状导电层的外周形成两个以上的导电走线；导电走线与搭桥电极的外端连接以实现与靠近内部的环状导电层的连接，导电走线与最外部的环状导电层直接连接。
23.根据权利要求22所述的制备方法，其特征在于，所述制备第二组装板的步骤具体包括：
在第二基板上形成搭桥电极；
在搭桥电极上形成覆盖搭桥电极的绝缘层；
在绝缘层上对应搭桥电极的端部位置形成通孔，以裸露搭桥电极的两端；
在绝缘层上形成两个以上呈环状且依次套设的环状导电层；靠近内部的环状导电层分别与一搭桥电极的内端连接；
在环状导电层的外周形成两个以上的导电走线；导电走线与搭桥电极的外端连接以实现与靠近内部的环状导电层的连接，导电走线与最外部的环状导电层直接连接。
24.根据权利要求23所述的制备方法，其特征在于，在制备第一组装板或者制备第二组装板的过程中，在绝缘层上形成两个以上呈环状且依次套设的环状导电层的步骤之前还包括：在绝缘层上形成减反膜层。
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