CN113396353A - 液体透镜 - Google Patents

Abstract

一种液体透镜系统，其包括液体透镜以及设置在液体透镜之中、之上或附近的加热装置。所述液体透镜系统可包括温度传感器。加热装置可响应于由温度传感器产生的温度信号。摄像模组可包括液体透镜系统。操作液体透镜的方法包括：检测液体透镜的温度并且响应于检测到的温度来加热液体透镜。本文公开的各个实施方式可减少、阻止或防止液体透镜的部件之间的串扰或串扰的影响。

Description

液体透镜

背景

1.相关申请的交叉引用

本申请依据35U.S.C.§119要求于2018年10月9日提交的系列号为62/743,500的美国临时申请以及2018年11月15日提交的系列号为62/767,625的美国临时申请的优先权权益，上述每件申请的内容通过引用全文纳入本文。

2.技术领域

本公开涉及液体透镜及包括液体透镜的摄像模组。

3.背景技术

液体透镜一般包括设置在腔室中的两种不混溶液体。改变液体经受的电场可改变其中的一种液体相对于腔室壁的润湿性，从而改变形成于这两种液体之间的弯月面的形状。

发明内容

本文公开了包括加热装置的液体透镜系统，以及包括液体透镜和加热装置的摄像模组。

本文公开了一种液体透镜系统，其包括液体透镜以及设置在液体透镜之中、之上或附近的加热装置。

本文公开了包括所述液体透镜系统的摄像模组。

本文公开了操作液体透镜的方法。检测液体透镜的温度。响应于检测到的温度来加热液体透镜。

本文公开的各个实施方式可减少、阻止或防止液体透镜的部件之间的串扰或串扰的影响。

应理解，前面的一般性描述和以下的具体实施方式都仅仅是示例性的，并且旨在提供用于理解所要求保护的主题的性质和特性的总体评述或框架。所附附图提供了进一步理解，附图被结合在本说明书中并构成说明书的一部分。附图说明了一种或多种实施方式，并与说明书一起用来解释各种实施方式的原理和操作。

附图说明

图1是液体透镜的一些实施方式的截面示意图。

图2是通过液体透镜的第一外层观察的图1的液体透镜的示意性正视图。

图3是通过液体透镜的第二外层观察的图1的液体透镜的示意性后视图。

图4是包括液体透镜的摄像模组的一些实施方式的截面示意图。

图5是摄像模组系统的一些实施方式的框图。

图6是液体透镜的一个示例性实施方式的透视图。

图7是液体透镜的一个示例性实施方式的分解图。

图8是液体透镜的一个示例性实施方式的正视图。

图9是液体透镜的一个示例性实施方式的正视图，该图省略了第一窗。

图10是液体透镜的一个示例性实施方式的局部截面图。

图11是液体透镜的一个示例性实施方式的局部截面图。

图12是液体透镜的一个示例性实施方式的透视图。图13是液体透镜的一个示例性实施方式的正视图。

图14是液体透镜的一个示例性实施方式的正视图。

图15包括液体透镜的一个示例性实施方式的正视图，该图省略了第一外侧层。

图16是示出了液体透镜的另一个示例性实施方式的局部截面图。

图17是示出了施加热时液体透镜中温度上升的图。

图18是示出了液体透镜的一个示例性实施方式在不同温度时的波前误差测量值的图。

图19示出了具有温度传感器的液体透镜的一个示例性实施方式。

图20示出了具有加热器的液体透镜的一个示例性实施方式。

图21示出了图19的实施方式的具体视图。

图22示出了具有加热器的液体透镜的一个示例性实施方式。

图23示出了具有温度传感器和共用电极的液体透镜的一个示例性实施方式。

图24示出了具有温度传感器和共用电极的液体透镜的一个示例性实施方式。

图25示出了具有加热器和温度传感器的液体透镜的一个示例性实施方式的局部截面图。

图26示出了具有温度传感器的液体透镜的一个示例性实施方式。

图27示出了具有加热器的液体透镜的一个示例性实施方式。

图28是具有与地面耦合的温度传感器的液体透镜的示意图。

图29是具有与地面AC耦合的温度传感器的液体透镜的示意图。

图30示出了具有不耦合到地面的温度传感器的液体透镜的一个示例性实施方式。

图31示出了具有不耦合到地面的加热器的液体透镜的一个示例性实施方式。

图32示出了电容式温度传感器的一个示例性实施方式。

图33示出了电感式温度传感器的一个示例性实施方式。

图34示出了具有温度传感器的液体透镜的一个示例性实施方式。

图35示出了具有加热器的液体透镜的一个示例性实施方式。

图36示出了具有温度传感器和加热器的液体透镜的一个示例性实施方式。

图37示出了具有加热器的液体透镜的一个示例性实施方式。

图38示出了具有加热器的液体透镜的一个示例性实施方式。

图39示出了具有加热器和温度传感器的液体透镜的一个示例性实施方式。

图40示出了具有加热器和温度传感器的液体透镜的一个示例性实施方式。

图41示出了具有加热器和温度传感器的液体透镜的一个示例性实施方式。

图42示出了具有温度传感器的液体透镜的一个示例性实施方式。

图43示出了具有加热器和温度传感器的液体透镜的一个示例性实施方式。

图44示出了具有温度传感器和加热器并且所述加热器具有三个电学接触垫的液体透镜的一个示例性实施方式。

图45示出了具有温度传感器的液体透镜的一个示例性实施方式，所述液体透镜具有宽区域和窄区域。

图46示出了具有加热器和温度传感器的液体透镜的一个示例性实施方式，所述液体透镜具有宽区域和窄区域。

图47示出了具有组合的加热器和温度传感器的液体透镜的一个示例性实施方式。

图48示出了具有组合的加热器和温度传感器的液体透镜的一个示例性实施方式。

图49示出了具有加热器和基于电容的温度传感器的液体透镜的一个示例性实施方式。

图50示出了具有基于电容的温度传感器的液体透镜的一个示例性实施方式。

具体实施方式

现将对附图所示的示例性实施方式进行详细说明。只要可能，在附图中使用相同的附图标记表示相同或相似的部分。附图中的各部件不一定按比例绘制，而是着重于说明示例性实施方式的原理。

数值，包括范围的端点，在本文中可表示为数值前带有“约”、“大约”等的近似值。在这些情况中，其他实施方式包括具体的数值。无论数值是否表示为近似值，在本公开中包括两种实施方式：一种表示为近似，另一种不表示为近似。还应理解，每个范围的端点在与另一个端点有关及独立于另一个端点时都是重要的。

在各个实施方式中，摄像模组包括液体透镜和加热装置。在一些实施方式中，摄像模组包括温度传感器。附加或替代地，响应于由温度传感器产生的温度信号来控制加热装置。

在各个实施方式中，操作液体透镜的方法包括：加热液体透镜。例如，加热液体透镜包括：响应于液体透镜的温度来加热液体透镜。附加或替代性地，加热液体透镜包括：控制液体透镜的温度。

本文所述的加热液体透镜能够改进液体透镜和/或包括液体透镜的摄像模组的速度和/或图像质量。不囿于任何理论，认为升高液体透镜内的液体温度降低了液体的粘度，从而能够提高速度和/或图像质量。

图1是液体透镜100的一些实施方式的截面示意图。在一些实施方式中，液体透镜100包括透镜主体102和在透镜主体中形成的腔体104。在腔体104内设置有第一液体106和第二液体108。在一些实施方式中，第一液体106是极性液体或传导性液体。附加或替代地，第二液体108是非极性液体或绝缘液体。在一些实施方式中，第一液体106和第二液体108彼此基本上不混溶并且具有不同的折射率，使得第一液体与第二液体之间的界面110形成透镜。在一些实施方式中，第一液体106和第二液体108具有基本上相同的密度，这可有助于避免界面110的形状因为液体透镜100的物理取向改变(例如因重力所致)而发生改变。

在一些实施方式中，腔体104包括第一部分或顶部空间104A以及第二部分或基底部分104B。例如，腔体104的第二部分104B由本文所述的液体透镜100的中间层中的孔(bore)限定。附加或替代地，腔体104的第一部分104A由液体透镜100的第一外层中的凹陷限定并且/或者设置在如本文所述的中间层中的孔之外。在一些实施方式中，至少一部分的第一液体106被设置在腔体104的第一部分104A中。附加或替代地，至少一部分的第二液体108被设置在腔体104的第二部分104B内。例如，基本上所有或一部分的第二液体108被设置在腔体104的第二部分104B内。在一些实施方式中，界面110的周界(例如，与腔体侧壁接触的界面边缘)被设置在腔体104的第二部分104B内。

界面110可通过电润湿来调整。例如，可在第一液体106与腔体104的表面之间施加电压(例如，电极位于腔体表面附近并与第一液体绝缘，如本文所述)以相对于第一液体增加或降低腔体表面的润湿性并改变界面110的形状。在一些实施方式中，对界面110进行调整改变了界面的形状，这改变了液体透镜100的焦距或焦点。例如，焦距的这种改变能够使液体透镜100执行自动对焦功能。附加或替代地，调整界面110使得界面相对于液体透镜100的光轴112倾斜。例如，这种倾斜能够使液体透镜100执行光学稳像(OIS)功能。可以在液体透镜100相对于图像传感器，固定透镜或透镜堆叠体，壳体，或其中可包含液体透镜的摄像模组的其他部件物理不移动的情况下来实现界面110的调整。

在一些实施方式中，液体透镜100的透镜主体102包括第一窗114和第二窗116。在一些这样的实施方式中，腔体104设置在第一窗114与第二窗116之间。在一些实施方式中，透镜主体102包括多个层，这些层配合形成透镜主体。例如，在图1所示的实施方式中，透镜主体102包括第一外层118、中间层120和第二外层122。在一些这样的实施方式中，中间层120包括贯穿其中形成的孔。第一外层118可以结合于中间层120的一侧(例如，物方侧)。例如，第一外层118在结合部134A处结合到中间层120。结合部134A可以是粘合剂结合部，激光结合部(例如，激光焊接)，或能够将第一液体106和第二液体108维持在腔体104内的另外合适的结合部。附加或替代地，第二外层122可以结合于中间层120的另一侧(例如，像方侧)。例如，第二外层122在结合部134B和/或结合部134C处结合于中间层120，所述结合部134B和结合部134C各自可以如本文关于结合部134A所述来构造。在一些实施方式中，中间层120被设置在第一外层118与第二外层122之间，中间层中的孔在相对的侧上被第一外层和第二外层覆盖，并且腔体104的至少一部分可以被限定在孔中。因此，覆盖腔体104的一部分第一外层118用作第一窗114，并且覆盖腔体的一部分第二外层122用作第二窗116。

在一些实施方式中，腔体104包括第一部分104A和第二部分104B。例如，在图1所示的实施方式中，腔体104的第二部分104B由中间层120中的孔限定，并且腔体的第一部分104A被设置在腔体的第二部分与第一窗114之间。在一些实施方式中，第一外层118包括如图1所示的凹陷，并且腔体104的第一部分104A被设置在第一外层中的凹陷内。因此，腔体104的第一部分104A被设置在中间层120中的孔之外。

在一些实施方式中，腔体104(例如，腔体的第二部分104B)如图1所示渐缩，使得腔体的截面积在从物方侧到像方侧的方向上沿着光轴112减小。例如，腔体104的第二部分104B包括窄端105A和宽端105B。术语“窄”和“宽”是相对术语，意为窄端比宽端更窄，或者比宽端具有更小的宽度或直径。这种渐缩腔体可有助于维持第一液体106和第二液体108之间的界面110沿着光轴112对准。在另一些实施方式中，腔体渐缩，以使得腔体的截面积在从物方侧到像方侧的方向上沿着光轴增加，或者腔体不渐缩，以使得腔体的截面积沿着光轴基本上保持恒定。

在一些实施方式中，图像光通过第一窗114进入液体透镜100，在第一液体106与第二液体108之间的界面110处被折射，并且通过第二窗116离开液体透镜。在一些实施方式中，第一外层118和/或第二外层122包含足够的透明度以能够使图像光通过。例如，第一外层118和/或第二外层122包含聚合物、玻璃、陶瓷或玻璃陶瓷材料。在一些实施方式中，第一外层118和/或第二外层122的外表面基本上是平面。因此，即使液体透镜100可用作透镜(例如，通过对通过界面110的图像光进行折射)，但是液体透镜的外表面可以是平坦的，而不像固定透镜的外表面那样弯曲。在另一些实施方式中，第一外层和/或第二外层的外表面是弯曲的(例如凹面或凸面)。因此，液体透镜包括集成的固定透镜。在一些实施方式中，中间层120包括金属、聚合物、玻璃、陶瓷或玻璃陶瓷材料。由于图像光可通过中间层120中的孔，因此中间层可以是或可以不是透明的。

虽然液体透镜100的透镜主体102被描述为包括第一外层118、中间层120和第二外层122，但是在本公开中可以包括其他实施方式。例如，在另一些实施方式中，省略了其中的一个或多个层。例如，中间层中的孔可被构造成不完全延伸穿过中间层的盲孔，并且可省略第二外层。虽然腔体104的第一部分104A在本文中描述为被设置在第一外层118中的凹陷内，但是在本公开中包括其他实施方式。例如，在另一些实施方式中，省略了该凹陷，并且腔体的第一部分被设置在中间层中的孔内。因此，腔体的第一部分是孔的上部，并且腔体的第二部分是孔的下部。在另一些实施方式中，腔体的第一部分被部分设置在中间层中的孔内以及部分设置在孔外。

在一些实施方式中，液体透镜100包括共用电极124，其与第一液体106电通信。附加或替代地，液体透镜100包括驱动电极126，其被设置在腔体104的侧壁上并且与第一液体106和第二液体108隔绝。可向共用电极124和驱动电极126施加不同的电压以改变如本文所述的界面110的形状。

在一些实施方式中，液体透镜100包括导电层128，所述导电层128的至少一部分被设置在腔体104内。例如，导电层128包括导电涂层，所述导电涂层在第一外层118和/或第二外层122结合到中间层之前被施涂于中间层120。导电层128可以包含金属材料、导电聚合物材料、另一种合适的导电材料、或其组合。附加或替代地，导电层128可以包括单个层或多个层，其中的一些或全部可以是导电的。在一些实施方式中，导电层128限定了共用电极124和/或驱动电极126。例如，在第一外层118和/或第二外层122结合到中间层之前，导电层128可以被施涂于中间层118的基本上整个外表面。在将导电层128施涂于中间层118之后，可以将导电层分割成各种导电元件(例如，共用电极124、驱动电极126、加热装置、温度传感器和/或其他电学装置)。在一些实施方式中，液体透镜100在导电层128中包括划线130A，以使共用电极124和驱动电极126彼此隔离(例如，电学隔离)。在一些实施方式中，划线130A在导电层128中包括间隙。例如，划线130A是宽度为约5μm、约10μm、约15μm、约20μm、约25μm、约30μm、约35μm、约40μm、约45μm、约50μm或者由所列数值限定的任何范围的间隙。

在一些实施方式中，液体透镜100包括设置在腔体104内的绝缘层132。例如，绝缘层132包括绝缘涂层，所述绝缘涂层在第一外层118和/或第二外层122结合到中间层之前被施涂于中间层120。在一些实施方式中，绝缘层132包括绝缘涂层，所述绝缘涂层在第二外层122结合于中间层120之后以及第一外层118结合于中间层之前被施涂于导电层128和第二窗116。因此，绝缘层132覆盖腔体104内的至少一部分导电层128以及第二窗116。在一些实施方式中，绝缘层132可以足够地透明以能够使图像光通过第二窗116，如本文所述。绝缘层132可以包含聚四氟乙烯(PTFE)、聚对二甲苯、另一种合适的聚合或非聚合绝缘材料或其组合。附加或替代性地，绝缘层132包括疏水材料。附加或替代地，绝缘层132可以包括单个层或多个层，其中的一些或全部可以是绝缘的。在一些实施方式中，绝缘层132覆盖至少一部分的驱动电极126(例如，设置在腔体104内的驱动电极部分)，以使第一液体106和第二液体108与驱动电极隔绝。附加或替代地，被设置在腔体104内的至少一部分共用电极124不被绝缘层132覆盖。因此，共用电极124可以与第一液体106电通信，如本文中所述。在一些实施方式中，绝缘层132构成腔体104的第二部分104B的疏水表面层。这种疏水表面层可有助于将第二液体108维持在腔体104的第二部分104B内(例如，通过非极性第二液体与疏水材料之间的吸引)和/或能够使界面110的周界沿着疏水表面层移动(例如，通过电润湿)以改变如本文所述的界面的形状。

图2是通过第一外层118观察的液体透镜100的示意性正视图，并且图3是通过第二外层122观察的液体透镜的示意性后视图。为了清楚起见，在图2和3中，除了一些例外之外，结合部一般用虚线显示，划线一般用较粗的线显示，并且其他特征一般用较细的线显示。

在一些实施方式中，共用电极124被限定在划线130A与结合部134A之间，并且一部分的共用电极未被绝缘层132覆盖，因此共用电极可与本文所述的第一液体106电通信。在一些实施方式中，结合部134A被构造成保持结合部内(例如，腔体104内)的导电层128的部分与结合部之外的导电层部分之间的电连接。在一些实施方式中，液体透镜100在第一外层118中包括一个或多个切口136。例如，在图2所示的实施方式中，液体透镜100包括第一切口136A、第二切口136B、第三切口136C和第四切口136D。在一些实施方式中，切口136包括第一外层118被移除而暴露出导电层128的液体透镜100的部分。因此，一个或多个切口136(例如，切口136B和136C)能够与共用电极124电连接，并且在切口136处暴露的导电层128的区域可用作触点，以能够实现液体透镜100与控制器、驱动器、或者透镜或摄像系统的另外部件的电连接。

虽然切口136在本文中被描述成位于液体透镜100的角落处，但是在本公开中包括其他实施方式。例如，在一些实施方式中，一个或多个切口被设置在液体透镜的外周界的内侧。

在一些实施方式中，驱动电极126包括多个驱动电极区段。例如，在图2和3所示的实施方式中，驱动电极126包括第一驱动电极区段126A、第二驱动电极区段126B、第三驱动电极区段126C和第四驱动电极区段126D。在一些实施方式中，驱动电极区段基本上围绕腔体104的侧壁均匀分布。例如，每个驱动电极区段占腔体104的第二部分104B的侧壁的约一个四分之一，或者一个象限。在一些实施方式中，相邻的驱动电极区段通过划线相互隔离。例如，第一驱动电极区段126A和第二驱动电极区段126B通过划线130B相互隔离。附加或替代性地，第二驱动电极区段126B和第三驱动电极区段126C通过划线130C相互隔离。附加或替代性地，第三驱动电极区段126C和第四驱动电极区段126D通过划线130D相互隔离。附加或替代性地，第四驱动电极区段126D和第一驱动电极区段126A通过划线130E相互隔离。各个划线130可如本文参考划线130A所述来构造。在一些实施方式中，各个电极区段之间的划线延伸超过腔体104并且到液体透镜100的后侧上，如图3所示。这种构造可确保相邻的驱动电极区段彼此电学隔离。附加或替代地，这种构造能够使每个驱动电极区段对本文所述的电连接具有对应的触点。

虽然驱动电极126在本文中被描述成划分为四个驱动电极区段，但是在本公开中包括其他实施方式。在另一些实施方式中，驱动电极被划分成两个、三个、五个、六个、七个、八个或更多个驱动电极区段。

在一些实施方式中，结合部134B和/或结构部134C被构造成保持相应的结合部内的导电层128的部分与相应的结合部之外的导电层部分之间的电连接。在一些实施方式中，液体透镜100在第二外层122中包括一个或多个切口136。例如，在图3所示的实施方式中，液体透镜100包括第五切口136E、第六切口136F、第七切口136G和第八切口136H。在一些实施方式中，切口136包括第二外层122被移除而暴露出导电层128的液体透镜100的部分。因此，切口136能够实现与驱动电极126电连接，并且在切口136处暴露的导电层128的区域可用作触点，以能够实现液体透镜100与控制器、驱动器、或者透镜或摄像系统的另外部件的电连接。

可向不同的驱动电极区段施加不同的驱动电压，以使液体透镜的界面倾斜(例如，用于OIS功能)。附加或替代地，可向每个驱动电极区段施加相同的驱动电压，以维持液体透镜的界面处于围绕光学轴为基本球形取向(例如，用于自动对焦功能)。

图4是摄像模组200的一些实施方式的截面示意图。在一些实施方式中，摄像模组200包括透镜组件202。例如，透镜组件202包括沿着光轴对准的第一透镜组204、液体透镜100和第二透镜组206。第一透镜组204和第二透镜组206中的每一者可独立地包括一个或多个透镜(例如，固定透镜)。

虽然透镜组件202在本文中被描述为包括设置在第一透镜组204与第二透镜组206之间的液体透镜100，但是在本公开中包括其他实施方式。在另一些实施方式中，透镜组件包括沿着光轴设置在液体透镜100的任一侧(例如，物方侧或像方侧)上的单个透镜组。

在一些实施方式中，摄像模组200包括图像传感器208。例如，透镜组件202被定位成使图像聚焦在图像传感器208上。图像传感器208可包括半导体电荷耦合装置(CCD)、互补金属氧化物半导体(CMOS)、N型金属氧化物半导体(NMOS)、另一个图像传感装置或其组合。图像传感器208可检测通过透镜组件202聚焦在图像传感器上的图像光，以捕获由图像光表示的图像。在一些实施方式中，图像传感器208可用作加热装置以将热传输给液体透镜100，如本文所述。

在一些实施方式中，摄像模组200包括壳体210。例如，透镜组件202和/或图像传感器208被安装在壳体210中，如图4所示。这种构造可有助于保持透镜组件202与图像传感器202之间适当地对准。在一些实施方式中，摄像模组200包括盖板212。例如，盖板212位于壳体210上。盖板212可有助于保护和/或遮蔽透镜组件202、图像传感器208和/或壳体210。在一些实施方式中，摄像模组200包括设置在透镜组件202附近的透镜盖板214(例如，在透镜组件的物方侧端处)。透镜盖板214可有助于保护透镜组件202(例如，第一透镜组204)不受划擦或其他损伤。

在一些实施方式中，摄像模组包括加热装置。加热装置可被设置在摄像模组的任何部件(例如，壳体、透镜组件、盖板和/或图像传感器)之内、之上或附近的任何合适的位置处，以使得加热装置能够将热能传输给液体透镜，并且/或者在液体透镜内产生热能。例如，加热装置被安装在壳体内(例如，在液体透镜附近)，以将热能传输给液体透镜和/或在液体透镜内产生热能。附加或替代地，加热装置被包含到如本文所述的液体透镜中。附加或替代地，图像传感器可被构造成起加热装置的作用。例如，在未捕获图像的时间(例如，当图像传感器一般会被关闭的时间)中，可向图像传感器施加功率，以将由图像传感器产生的热传输给液体透镜。加热装置可包括电阻加热器、电容加热器、感应加热器、对流加热器或另一种类型的加热器。附加或替代地，加热装置可通过传导、对流和/或辐射而将热能传输给液体透镜。

在一些实施方式中，摄像模组包括温度传感器。温度传感器可被设置在摄像模组的任何部件(例如，壳体、透镜组件、盖板和/或图像传感器)之内、之上或附近的任何合适的位置处，以使得温度传感器能够检测摄像模组或其部件(例如液体透镜)的温度。例如，温度传感器被安装在壳体内(例如，在液体透镜附近)，以检测液体透镜的温度。附加或替代地，温度传感器被包含到如本文所述的液体透镜中。温度传感器可包括热电偶、电阻温度装置(RTD)、热敏电阻器、红外传感器、双金属装置、温度计、状态变化传感器、基于半导体的传感器(例如，硅二极管)或另一种类型的温度传感装置。

在一些实施方式中，响应于由温度传感器产生的温度信号来控制加热装置。例如，温度传感器检测摄像模组内的温度，并且产生温度信号，该信号指示了检测的温度。可基于温度信号来调整加热装置(例如，增加或减少传输给液体透镜的热量)

在一些实施方式中，加热装置被设置在液体透镜内。例如，在图2所示的实施方式中，液体透镜100包括加热装置140。在一些实施方式中，加热装置140包括一部分的导电层128。例如，加热装置140包括至少部分由划线130F限定的一部分导电层128。在一些实施方式中，加热装置140至少部包围腔体104。例如，加热装置140包括基底部分140A和部分包围腔体104的环部分140B。这种构造可有助于使第一液体106和/或第二液体108得到均匀加热。

在一些实施方式中，环部分140B包括其中具有断裂的部分环。因此，环部分140B部分包围腔体104而不是完全包围腔体。所述断裂能够在导电层128的剩余部分的至少某区段上实现电连接。例如，断裂能够在与共用电极124对应的导电层128的区段上实现电连接。

在一些实施方式中，加热装置140在至少一个切口136处被暴露。例如，在图2所示的实施方式中，在两个切口136——切口136A、切口136D处暴露加热装置140。因此，一个或多个切口136(例如，切口136A和136D)能够与加热装置140电连接，并且在切口136处暴露的导电层128的区域可用作触点，以能够实现加热装置与控制器、驱动器、或者透镜或摄像系统的另外部件的电连接。例如，通过在触点处(例如，在切口136A和136D处)与加热装置电连接，电流可通过加热装置140，从而造成加热装置的温度升高，以及/或者将热能传输给第一液体106和/或第二液体108。

虽然图2所示的加热装置140未被绝缘层132覆盖，但是本公开包括其他实施方式。例如，在另一些实施方式中，绝缘层覆盖加热装置或其一部分(例如，被设置在液体透镜的腔体内的一部分加热装置)。这种构造可使加热装置孤立于第一液体和/或第二液体。

虽然加热装置140参考图2被描述为设置在液体透镜100内并且位于第一外层118与中间层120之间，但是在本公开中包括其他实施方式。例如，在另一些实施方式中，加热装置被设置在液体透镜中，并且位于中间层与第二外层之间。附加或替代地，加热装置被设置在液体透镜上(例如，在液体透镜的外表面或外边缘上)，并且/或者液体透镜的附近(例如，在摄像模组的壳体内)。

在一些实施方式中，温度传感器被设置在液体透镜内。例如，在图3所示的实施方式中，液体透镜100包括温度传感器150。在一些实施方式中，温度传感器150包括一部分的导电层128。例如，温度传感器150包括至少部分由划线130G限定的一部分导电层128。在一些实施方式中，温度传感器150包括相对较细的导电迹线，所述导电迹线具有之字形、锯齿形、螺旋形、波浪形或其他合适的图案。

在一些实施方式中，温度传感器150在至少一个切口136处被暴露。例如，在图3所示的实施方式中，在两个切口136——切口136I、切口136J处暴露温度传感器150。因此，一个或多个切口136(例如，切口136I和136J)能够与温度传感器150电连接，并且在切口136处暴露的导电层128的区域可用作触点，以能够实现温度传感器与控制器或者透镜或摄像系统的另外部件的电连接。例如，通过在触点处(例如，在切口136I和136J处)与温度传感器电连接，电流可通过温度传感器150，由此能够实现在温度传感器处检测温度(例如，通过测量电阻)。

虽然温度传感器150参考图3被描述为设置在液体透镜100内并且位于中间层120与第二外层122之间，但是在本公开中包括其他实施方式。例如，在另一些实施方式中，温度传感器被设置在液体透镜中，并且位于第一外层与中间层之间。附加或替代地，温度传感器被设置在液体透镜上(例如，在液体透镜的外表面或外边缘上)，并且/或者液体透镜的附近(例如，在摄像模组的壳体内)。

在一些实施方式中，加热装置和温度传感器彼此相对地定位。这种构造通过防止温度传感器在将热能传输给整个液体透镜之前检测到加热装置附近的局部加热影响，可提高温度测量的准确度。

图5是例示了摄像模组系统300的一些实施方式的框图。在一些实施方式中，摄像模组系统300包括液体透镜，其可如本文关于液体透镜100所述来构造。

在一些实施方式中，摄像模组系统300包括加热装置302，其可如本文关于加热装置140所述来构造。加热装置302可被构造成将热能传输给液体透镜100和/或在液体透镜内产生热能。

在一些实施方式中，摄像模组系统300包括控制器304。控制器304可被构造成向液体透镜100的共用电极124供应共用电压，以及向液体透镜的驱动电极126供应驱动电压。液体透镜100的界面110的形状和/或液体透镜的界面位置可通过共用电压与驱动电压之间的电压差来控制。在一些实施方式中，共用电压和/或驱动电压包括振荡电压信号(例如，方波、正弦波、三角波、锯齿波或另一种振荡电压信号)。在一些这样的实施方式中，共用电压与驱动电压之间的电压差包括均方根(RMS)电压差。附加或替代地，共用电压与驱动电压之间的电压差使用脉宽调制来操纵(例如，通过操纵差分电压信号来操纵工作周期)。

在各个实施方式中，控制器304可包括通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列、模拟电路、数字电路、服务器处理器，其组合或其他目前已知或以后开发的处理器中的一种或多种。控制器304可以实现各种处理策略中的一种或多种，例如多处理、多任务、并行处理、远程处理、集中处理等。控制器304可以响应于或可操作执行作为软件、硬件、集成电路、固件、微代码等的一部分存储的指令。

在一些实施方式中，摄像模组系统300包括加温度传感器306，其可如本文关于温度传感器150所述来构造。温度传感器306可被构造用于检测摄像模组内(例如，液体透镜100内)的温度，并且产生指示检测到的温度的温度信号。

在一些实施方式中，运行液体透镜的方法包括：向与第一液体106电通信的共用电极124供应共用电压，以及向设置在腔体104的侧壁上的驱动电极126供应驱动电压。

在一些实施方式中，所述方法包括检测液体透镜的温度。例如，检测液体透镜的温度包括：检测液体透镜内的温度(例如，检测腔体内和/或液体透镜的两个层之间的温度)。附加或替代地，检测液体透镜的温度包括：检测液体透镜的外表面处和/或液体透镜附近的位置处的温度。在一些实施方式中，检测液体透镜的温度包括：用温度传感器检测液体透镜的温度。在一些实施方式中，所述方法包括：产生指示检测到的温度的温度信号。例如，产生温度信号包括：利用温度传感器产生温度信号。

在一些实施方式中，所述方法包括：响应于检测到的温度(例如，响应于由温度传感器产生的温度信号)，加热液体透镜(例如，将热能传输给液体透镜和/或在液体透镜内产生热能)。例如，加热液体透镜包括：利用加热装置产生热能。在一些实施方式中，所述方法包括：响应于检测到的温度来调整加热装置。例如，如果检测到的温度低于目标温度，则可调整加热装置以将更多的热能传输给液体透镜和/或在液体透镜内产生更多的热能。附加或替代地，如果检测到的温度高于目标温度，则可调整加热装置以将更少的热能传输给液体透镜和/或在液体透镜内产生更少的热能。使用比例积分(PI)控制器、比例积分微分(PID)控制器、模糊逻辑控制器、继电器式控制器(bang-bang controller)和L方控制器(Lsquared controller)、预测控制器，或者另一种合适的控制器或控制策略，可响应于检测到的温度来控制加热装置。

在一些实施方式中，所述方法包括：在加热期间启动液体透镜。例如，操纵共用电压与驱动电压之间的电压差，由此造成第一液体和第二液体在腔体内流动。在一些实施方式中，启动液体透镜包括：使透镜倾斜(例如，使第一液体与第二液体之间的界面相对于光轴倾斜)。例如，使透镜倾斜包括：使透镜在一个或多个不同方向上反复来回倾斜，这可造成液体在腔体内流动。在一些实施方式中，启动液体透镜包括：以螺旋图案(例如，围绕多个驱动电极区段)循序地倾斜液体透镜，这可造成液体在腔体内打旋。在加热期间启动液体透镜可有助于热能在液体透镜内传输(例如，通过液体)，由此提高液体透镜的热均匀性。

图6是液体透镜100的一个示例性实施方式的透视图。图7示出了液体透镜100的示例性实施方式的分解图，其中，第一外层118和/或第一窗114分离以促进观察液体透镜100的内部部件。图8是液体透镜100的示例性实施方式的正视图。图9是液体透镜100的示例性实施方式的正视图，该图省略了第一外层118和/或第一窗114。图6-9的示例性实施方式可包括与本文公开的另一些液体透镜实施方式相似或相同的特征，结合图6-9未重复这些特征中的许多特征。

在一些实施方式中，液体透镜100可具有多个加热装置140。例如，第一加热装置可位于液体透镜100的第一侧上(例如，左侧上)，并且第二加热装置可位于液体透镜的第二侧上(例如右侧上)。可使用任何合适数目的加热装置140，例如，一个、两个、三个、四个、六个、八个或更多个加热装置140。所述一个或多个加热装置140可在第一外层118与中间层120之间，但是如本文所述，其他位置也是可能的。在一些实施方案中，第一外层118和/或第一窗114可覆盖所述一个或多个加热装置。第一外层118中的切口可提供接近所述一个或多个加热装置140的入口，例如，用于向加热装置140提供电流。每个加热装置140可具有第一端141，其可暴露于第一切口处(例如，针对左边的加热装置140的136A)，以及第二端143，其可暴露于第二切口处(例如，针对左边的加热装置140的136D)。电流可穿过加热装置140，例如从第一端141到第二端143，或者从第二端143到第一端141。电流可在同一方向或相反的方向上穿过加热装置140(例如，在右侧和左侧上)。可系统、独立或选择性地运行多个加热装置140。在一些情况中，所述系统可仅运行一个加热装置140，或者加热装置140的子集，例如，用于局部加热或用于减少加热。在一些情况中，可向每个加热装置140施加基本上相同的电流。在一些情况中，系统可向不同的加热装置140施加不同量的电流，例如，不对称加热。可驱动电流在同一方向上通过加热装置140(例如，对于两个加热装置140，电流均从第一端141到第二端143)，或者在相反的方向上通过加热装置140(例如，对于第一加热装置140，电流从第一端141到第二端143，并且对于第二加热装置140，电流从第二端143到第一端141)。

加热装置140可包括遵循第一端141与第二端143之间的蜿蜒路径的导电材料。从第一端141到第二端143的路径可具有Ω形状。加热装置140可具有第一部分145A，其可从第一端141延伸向腔体104。第一部分145A可向着另一个(例如，相对的)加热装置140延伸。加热装置140可具有第二部分145B，其可从第一部分145A延伸，并且一般遵循沿着腔体104的外围的路径。加热装置140可具有第三部分145C，其可从第二端143延伸到第二部分145B。第三部分145C可向着腔体104延伸。第三部分145C可向着另一个(例如，相对的)加热装置140延伸。第一端141与第二端143之间的导电材料的路径可沿着第一部分145延伸，可转向约90度、约120度、约150度、约180度、约210度，或者它们之间的任何数值，或者由这些数值界定的任何范围。所述路径可沿着第二部分145B延伸，从而追迹腔体104的外围的形状，例如，沿着弓形或弯曲的路径。然后，所述路径可转向约90度、约120度、约150度、约180度、约210度，或者它们之间的任何数值，或者由这些数值界定的任何范围的角度，并且可延伸到第二端143。

在一些实施方式中，加热装置140的导电材料可转向，使得加热装置140的不同部分彼此相邻地设置，例如，在其间具有绝缘间隙147。间隙147可以被设置在加热装置140的各部分之间。例如，间隙147可被设置在第一部分145A与第二部分145B之间。间隙147可被设置在第二部分145B与第三部分145C之间。间隙147可以是电绝缘的。间隙147的长度可限定彼此相邻设置的加热装置部分的长度，和/或可影响通过加热装置140的电流的路径长度。相比于如果电流沿着从加热装置140的第一端141到第二端143的直接路径流动，加热装置140的形状(例如，间隙147的长度)可促使电流的流动更靠近腔体104以及其中容纳的流体。引导电流靠近腔体104可促进传热给腔室104中的流体。加热装置140(例如，如果使用多个加热装置140，则是加热装置140的组合)(例如，其第二部分145B)可围绕腔体104的约270度、约300度、约315度、约330度、约340度、约350度、约355度，或者其间的任何数值，或者由这些数值界定的任何范围，但是其他构造也是可能的。调整间隙147的长度可改变加热装置140的电阻。例如，更长的流动路径(例如采用更长的间隙147)相比于更短的流动路径(例如，采用更短的间隙147)可具有更大的电阻。间隙147的宽度可小于加热装置140的宽度。加热装置140的相邻部分之间的间隙147可围绕腔体外围的约30度、60度、90度、120度、150度、或180度，或者它们之间的任何数值，或者由这些数值界定的任何范围。对于本文公开的加热装置140的导电材料，可以采用各种合适的形状。

加热装置140可孤立于共用电极124。在一些实施方式中，加热装置140可由与共用电极124和/或驱动电极126相同的材料制成。导电层128可用于形成加热装置140。一条或多条划线130H可使加热装置140与共用电极124隔离。另外或替代地，一个或多个结合部可使加热装置140与共用电极124隔离。在一些实施方式中，结合部可以是激光结合，例如，如在美国专利号9,492,990、9,515,286和/或9,120,287中所述，所述文献的全文通过引用纳入本文。激光结合可在电学上隔离加热装置140[例如，通过使导电层128沿着结合路径扩散到液体透镜的相邻层(例如，层118、120和/或122)中，通过沿着结合路径烧蚀导电层128，或者通过另一种合适的机制]，同时还使液体透镜的相邻层(例如，层118、120和/或122)彼此结合或连接。例如，在图9中，标志着加热装置140的边缘的线可以是使加热装置140孤立于共用电极124的划线和/或结合部。图10是通过图8的线10-10截取的液体透镜100的示例性实施方式的局部截面图。在图10中可见到划线130H。

在一些实施方式中，加热装置140可包括与共用电极124不同的导电材料。加热装置140可包括尼克洛姆(Nichrome)或任何其他合适的导电材料。在一些实施方案中，加热装置140的材料可具有比共用电极124的材料更高的电阻。

第一外层118可具有使得共用电极124可及的切口136K。图11是通过图8的线11-11截取的液体透镜100的示例性实施方式的局部截面图。加热元件140可彼此间隔开(例如，在切口136K处)，从而能够实现与共用电极124电通信，这可以使得与第一流体106电通信。在一些情况中，在具有切口136K的侧上的加热元件140之间的间隙可大于不具有切口136K的侧上的加热元件140之间的间隙。在一些情况中，在不具有切口136K的侧上，加热元件140可彼此相邻，并且在加热元件140之间具有划线(未示出)、结合部或之后的另一种隔离件。

在一些实施方式中，如结合图3所公开的，液体透镜100可使用温度传感器150。如本文所论述的，可使用各种其他温度传感器。图12是液体透镜100的示例性实施方式的透视图。图13是液体透镜100的后视图。在图12和13中，第一外层118和第二外层122显示为透明的。

液体透镜100的第二外层122可具有切口136E-H，其能够实现与驱动电极126的电通信。虽然在例示的实例中，液体透镜100包括四个驱动电极126，但是可使用任何合适数目的驱动电极126(例如，1、2、4、6、8、10、12、16或更多个电极，或者其间的任何数目的驱动电极)。

第二外层122可具有切口136I和136J，以提供对温度传感器150可及的入口。温度传感器150可至少部分设置在第二外层122与中间层120之间。在切口136I与136J之间可延伸温度传感器150的导电材料的电通路。温度传感器150的电通路可包括10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120或更多个转向，或者其间的任何数值，或者由这些数值界定的任何范围，但是其他设计也是可能的。温度传感器150的电通路可覆盖的区域是液体透镜100的占用面积的约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％或更多。温度传感器150的电通路可围绕腔体104的外围的约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％或更多。温度传感器150的电通路可与对应于一个或两个驱动电极126的液体透镜100的区域重叠。温度传感器150的电通路的路径长度大于约1.5倍、约2倍、约3倍、约5倍、约10倍、约15倍、约20倍、约25倍、约30倍、约35倍、约40倍、约45倍、或约50倍的腔体104的宽度或直径(例如，在窄端105A或宽端105B处)和/或液体透镜100的侧面长度。

温度传感器150的电通路可由与驱动电极126、共用电极124和/或加热装置140相同的材料制成。在一些情况中，温度传感器150的电通路可由一部分的导电层128制成，该部分的导电层128与驱动电极126电隔离，例如，通过一个或多个划线和/或结合部电隔离。在一些实施方式中，温度传感器150的电通路可包括与驱动电极126不同的导电材料。温度传感器150的电通路可包含钛、金、尼克洛姆、铂或各种其他导电材料。

在一些实施方式中，温度可基于温度传感器150的导电通路的电阻来确定。随着流体被加热，一些热将被传送到温度传感器150的导电通路，并且该热可造成导电材料的电阻改变(例如，增加)。因此，沿着温度传感器150的导电通路的电阻可指示温度(例如，液体透镜中的流体的温度)。在一些情况中，温度传感器150的导电通路的电阻可例如使用惠斯通(Wheatstone)电桥来确定。例如，电桥在该电桥的第一侧上可具有一个或多个参比电阻器，并且在电桥的第二侧上可具有可变电阻器和电阻未知的温度传感器的导电通路。可调整可变电阻器直到电桥的两侧平衡(例如，在电桥的两侧之间没有电压差)，并且可至少部分基于施加于可变电阻器的用来平衡电桥的电阻来确定温度传感器150的导电通路的电阻。可基于所确定的电阻来确定温度(例如，温度传感器150的导电通路的温度)。在一些情况中，可从施加于可变电阻器的电阻直接确定温度，而无需中间确定温度传感器150的导电通路的电阻。如本文所论述的，可使用各种其他类型的温度传感器。

在一些实施方式中，可在液体透镜100的前侧上实施温度传感器150。至少一部分的温度传感器150可位于第一外层118与中间层120之间。图14是液体透镜100的一个示例性实施方式，其可具有在其前侧上的温度传感器150。图15示出了移除了第一外层118的该示例性实施方式，以利于观察液体透镜102的内侧。第一外层118可具有切口136I和136J，以提供对温度传感器150的电学上可及。导电通路可在切口136I与136J之间延伸，例如，类似于本文公开的其他实施方式，但是导电通路可在第一外层118与中间层120之间。在图15的所示实例中，导电通路可沿着液体透镜100的第一侧(例如，图15的左侧)从切口136I延伸，然后，导电通路可沿着第一侧转回，过渡到沿着液体透镜的第二侧(例如，图15的右侧)延伸一段距离，并且接着沿着第二侧转回到切口136J。在所例示的实施方式中，温度传感器150的导电通路可围绕腔体104的约一半，但是其他尺寸和图案也是可能的。

本文所述的切口130不必通过切去材料来产生，并且任何凹陷或者缺乏材料可用于切口130，而不管切口130是如何形成的。例如，在相应的层结合到中间层120之前，可在第一外层118和/或第二外层122中形成切口130。

参考图16，在一些实施方式中，液体透镜100在液体透镜100的前部可具有一个或多个第一加热器140，例如，在第一外层118与中间层120之间，以及在液体透镜100的后部具有一个或多个第二加热器150，例如，在第二外层122与中间层120之间。相比于使用更少加热装置140的情况，这可促进施加于流体的热更均匀地分布，并且能够使系统施加更多的热。

图17的图表显示出在第一外层118与中间层120之间使用加热器，通过施加400mW，温度从0℃升高到30℃。在该实例中，加热装置140用了约2.5秒来将液体透镜100的流体从0℃加热到30℃。

本文公开的各种实施方式和特征可与2018年3月20日提交的题为Self-HeatingLiquid Lens and Self-Heating Methods for the Same(自加热液体透镜及其自加热方法)的第62/645,641号美国临时专利申请(‘641专利申请)中公开的实施方式和特征组合使用，所述文献通过引用纳入本文。’641专利申请中公开的特征可与本申请中公开的实施方式一起使用。类似地，本申请中公开的特征可适用于’641专利申请的实施方式。

在一些实施方式中，加热液体透镜可减少光学像差和/或波前误差。图18是示出了针对液体透镜的示例性实施方式进行的波前误差测量的图，其中流体界面以10Hz的频率振荡(例如，通过余弦波)，光学倾斜为约0.3度。对于单个振荡周期，测量最小波前误差，平均波前误差，以及最大波前误差。在30℃至55℃之间的各个温度下对液体透镜进行测量。如在图18中可见到的，随着温度从30℃升高到55℃，平均波前误差减小。

不受理论约束或限制，认为针对所述周期的最大波前误差受慧形光学像差的严重影响，当倾斜流体界面的角速度处于最高速度时，最大波前误差可为峰值，在一些情形中，当流体界面穿过非倾斜位置时，可发生这种情况。流体界面的向下移动的侧可具有向上的隆起，而流体界面的向上移动的侧可具有向下的隆起。所述隆起可由于流体界面将流体横向泵送穿过液体透镜而引起。当流体界面移动时，流体界面的隆起可产生动态波前误差(例如，慧差)。认为当产生相对较小的慧形光学像差时，可出现最小波前误差，当流体界面的角速度处于最慢时，可发生这种情况。随着流体界面接近峰值倾斜幅度(例如，在本实例中，产生0.3度的光学倾斜)，流体界面的移动可变慢，直到流体界面的运动改变方向。随着流体界面慢下来，流体界面形状中的隆起可减少，这可使得慧差更小，以及波前误差减小。因此，在本实例中，最小波前误差与最大波前误差之间的差可以与慧形光学像差的量相关。可存在其他光学像差，例如三叶草像差，并且可基于流体界面的位置而变化，因此，最大波前误差与最小波前误差之间的差可以不与慧形光学像差的量直接或完美对应，但是认为在图18的实例中，最大和最小波前误差之间的差与慧形光学像差的量之间存在大致的相关性。在一些情况中，当流体界面最快地移动时，动态波前误差(例如，由于流体界面的运动导致)可以处于最大值，并且当流体界面停止或运动最慢时，动态波前误差可处于最小值。因此，在一些情况中，最大总波前误差与最小总波前误差之间的差可以指示有多少波前误差可归因于动态波前误差(其可例如包括慧差)。

如在图18中可见到的，随着液体透镜的温度升高，例如，如本文公开的，使用加热器，慧形光学像差的量可减小。在30℃时，最大波前误差与最小波前误差之间的差为约200nm。在32℃时，最大波前误差与最小波前误差之间的差为约190nm。在36℃时，最大波前误差与最小波前误差之间的差为约172nm。在40℃时，最大波前误差与最小波前误差之间的差为约147nm。在43℃时，最大波前误差与最小波前误差之间的差为约149nm。在49.7℃时，最大波前误差与最小波前误差之间的差为约110nm。在55℃时，最大波前误差与最小波前误差之间的差为约118nm。在32℃时，最大波前误差与最小波前误差之间的差为约190nm。因此，随着液体透镜的温度从30℃升高到50℃，动态波前误差(例如慧差)减小约45％。当温度从30℃升高到55℃时，平均波前误差从约265nm减小到约245nm。当温度从30℃升高到50℃时，最大波前误差从约363nm减小到约297nm。

图18示出了温度从50℃升高到55℃造成总波前误差增加。不受理论束缚或限制，认为温度升高超过阈值量可造成流体的粘度减小到流体界面冲过目标位置的点。阈值温度可取决于所使用的流体的性质。

加热器可用于将流体透镜的温度升高到某温度或温度范围，例如，使用反馈控制系统和温度传感器。加热器可将温度升高到约30℃、约32℃、约34℃、约34℃、约36℃、约38℃、约40℃、约42℃、约44℃、约46℃、约48℃、约50℃、约52℃、约54℃、约56℃、约58℃、约60℃，或者其间的任何数值，或者由这些数值的任何组合界定的任何范围。

温度也可影响(例如减小)静态波前误差(例如，在流体界面没有运动的情况下，由流体界面的驱动形状所产生的光学像差)。在一些实施方式中，静态波前误差可包括三叶草像差。

在一些实施方式中，使用附加的驱动电极可减小静态波前误差(例如包括三叶草像差)。例如，额外的驱动电极可提供对流体界面更大的控制，并且在相邻电极之间可得到更小的电压阶跃，这可减小波前误差。例如，通过使用8个驱动电极，可使液体透镜的三叶草波前误差为约10nm、约12nm、约15nm、约20nm、约25nm、约30nm或更小，或者其间的任何数值，或者由这些数值的任何组合界定的任何范围。通过加热液体透镜，动态波前误差(例如慧差)可以约为±30nm，约为±35nm，约为±40nm，约为±45nm，约为±50nm，约为±55nm，约为±60nm，约为±65nm，约为±70nm，或者其间的任何数值，或者由这些数值的任何组合界定的任何范围。

液体透镜100在中间层120(例如，具有截头锥形结构)与第一外层118(例如，上窗)之间，和/或在中间层120与第二外层122(例如，下窗)之间可包括一个或多个加热器140(有时称为加热装置)。液体透镜在中间层120与第一外层118之间，和/或在中间层120与第二外层122之间可包括一个或多个温度传感器150。在一些实施方式中，加热器140和温度传感器150可并排设置，并且可由相同的材料层形成，例如，在图14和15中。在一些实施方式中，加热器140和温度传感器150可被设置在不同的层处。由于紧靠加热器140的附近，这可阻碍温度传感器150人为读取更高的温度。相比于并排构造，这还可为加热器140和/或温度传感器150提供更多的区域。

如在图1中可见到的，液体透镜100可具有截头锥结构，其具有宽端(例如，在中间层120与第一外层118之间)和窄端(例如，在中间层120与第二外层122之间)。相比于宽端，窄端可为加热器140或温度传感器150提供更多的区域。在一些情况中，所述一个或多个加热器140可被设置在截头锥的宽端处或靠近宽端处(例如，在中间层120与第二外层122之间)，并且温度传感器150可被设置在截头锥的窄端处或靠近窄端(例如，在中间层120与第一外层118之间)。覆盖较大区域的加热器140可对液体透镜提供更快的加热。所述一个或多个加热器140可覆盖液体透镜100的占用面积的约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、约85％或约90％，或者其间的任何数值，或者由这些数值的任何组合界定的任何范围。

加热器140可具有电流路径长度[例如，在图14中，从第一触点(例如，在切口136A处)到第二触点(例如在切口136D处)]，这可比液体透镜100的侧面的长度更长。加热器电流路径长度可以是液体透镜的侧面长度的约50％、约75％、约90％、约100％、约110％、约120％、约130％、约140％、约150％、约175％、约200％、约225％、约250％、约275％、约300％。温度传感器150可具有电流路径长度[例如，从第一触点(例如在切口136I处)到第二触点(例如在切口136J处)]，其可以是液体透镜的侧面长度的约25％、约50％、约75％、约90％、约100％、约110％、约120％、约130％、约140％、约150％、约175％、约200％、约225％、约250％、约275％、约300％、约350％、约400％、约500％、约600％、约700％、约800％、约900％、约1,000％、约1,250％、约1,500％、约1,750％、约2,000％、约2,500％、约3,000％、约3,500％、约4,000％、约4,500％、约5,000％，或者其间的任何数值，或者由这些数值的任何组合界定的任何范围。

图19是液体透镜100的一个示例性实施方式的俯视图。在图19中，第一外层118(例如，上窗)是透明的，因此，可见到下方的部件。第一外层118可具有开口136A、136B、136C和136D，其可以是切口，并且其可以位于第一外层118的角落处。液体透镜100可具有共用电极124，其可以通过开口136A和136B中的任何一者或两者而电学上可及。共用电极124可与第一流体106(例如，极性流体或导电流体，例如，水溶液)电学通信。在一些情况中，共用电极124可围绕腔体外围延伸，并且共用电极124与第一流体106之间的接触区域可围绕腔体的一些或所有周长延伸。

液体透镜可具有温度传感器150。温度传感器150可通过开口136C和136D而电学上可及。在开口136C处，温度传感器150可接收输入信号(例如电压)，并且在开口136D处，温度传感器150可与地面电学耦合。导电路径可从开口136C延伸到开口136D。可使用各种导电路径。例如，如图19所示，导电路径可从输入触点(例如，在开口136C处)延伸向输出触点(例如，在开口136D处)，可转向(例如，转向超过90度)并且离开输出触点延伸，可遵循腔体外围外侧的路径(例如，弯曲路径)延伸到液体透镜的与第一和第二触点相对的侧面，可转向(例如，转向约180度)并且沿着腔体外围的外侧返回延伸，通过第一触点，通过第二触点，沿着沿腔体外围的外侧的另一侧延伸到液体透镜的相对于第一和第二触点的一侧，可转向(例如，转向约180度)并且沿着腔体外围的外侧返回延伸，通过第二触点，可转向(例如，转向超过90度)，并且可延伸到第二触点。传感器可具有Ω形状。各种其他传感器导电路径是可能的，并且本文描述和示出了一些实例。

在一些情况中，电极124的导电材料(或者与电极124电接触的第一流体106)可足够地靠近温度传感器150的导电材料，使得可在电极124的信号与温度传感器150的信号之间发生串扰。例如，在电极124与温度传感器150之间可发生电容耦合、电感耦合和/或直接耦合。在一些情况中，电流可在电极124(或第一流体106)与温度传感器150之间流动。在一些情况中，电极124(或第一流体106)和温度传感器150可形成有效电容器。电极124和温度传感器150可形成同面电容器。电极124和温度传感器150可由相同的导电材料形成，或者可由相同层(例如，导电层128)形成，例如具有设置在电极124与温度传感器150之间的绝缘材料或区域(例如划线)。

电极124和126可以是未接地的。传送给电极124和126的驱动信号可能相对于地面浮动。电极124与126之间的电压差可控制液体透镜，无论施加给电极124和126的电压相比于地面，或者相比于施加于温度传感器150的电压如何。因此，在一些情况中，在电极124和温度传感器150之间可存在明显的电压差。在一些实施方式中，温度传感器150可以是接地的。例如，输入信号可被传送到开口136C处的触点，并且开口136D处的触点可与地面耦合。接地的温度传感器150可为串扰信号建立到达地面的路径。这可使得电流流动通过电极124，通过串扰传输到温度传感器，然后流到地面。电流可造成第一流体电解。第一流体可以是水溶液。电解可将水分离成氢和氧。氧可与腔室内的金属反应(例如，在电极124与第一流体106之间的接触区域)，这可产生氧化物，在一些情况中，其阻碍信号从电极124传输到第一流体106，并因此可干扰液体透镜100的操作。氢可在液体透镜100的腔室中形成气泡。气泡可降低光学性能，例如，通过在不期望的方向上折射光而降低光学性能。气泡可导致液体透镜内的压力增加，例如，当液体透镜中的温度升高时。在一些情况中，升高的压力可造成液体透镜100爆裂。由串扰产生的电流可干扰温度传感器150的操作。例如，由于串扰信号，可得到不准确的温度测量值。

图20是液体透镜100的一个示例性实施方式的仰视图。在图20中，第二外层122(例如，下窗)是透明的，因此，可见到下方的部件。液体透镜100可具有用于驱动液体透镜100的一个或多个电极126。在图20中，液体透镜具有四个驱动电极126A、126B、126C和126D，如本文所述，其可以位于液体透镜的四个象限处。驱动电极126A-126D可分别通过开口136E-136H(例如，在第二外层122或下窗中的切口)可及。液体透镜100可具有一个或多个加热器140。在图20中，液体透镜具有两个加热器140A和140B。加热器140A和140B可类似于本文公开的其他加热器实施方式。加热器140A可通过开口136I和136J可及，并且加热器140B可通过开口136K和136L(其可以是第二外层122中的切口)可及。在一些实施方式中，加热器140A和140B可以是接地的，例如，类似于温度传感器150。例如，给加热器140A的输入信号可通过开口136I处的触点传输，并且开口136J处的触点可与地面耦合。各种其他设计也是可能的。例如，在一些情况中，可使用单个加热器140，或者任何合适数目的加热器140。

类似于上文关于电极124与温度传感器150之间的串扰所述，在一些情况中，加热器140可能足够地靠近一个或多个电极126，使得在所述一个或多个电极126与加热器140的信号之间可发生串扰。例如，在所述一个或多个电极126与加热器140之间可发生电容耦合、电感耦合和/或直接耦合。在一些情况中，电流可在所述一个或多个电极126与加热器140之间流动。在一些情况中，所述一个或多个电极126和加热器140可形成有效电容器。所述一个或多个电极126和加热器140可形成共面电容器。所述一个或多个电极126和加热器140可由相同的导电材料形成，或者可由相同层(例如，导电层128)形成，例如具有设置在所述一个或多个电极126与加热器140之间的绝缘材料或区域(例如划线)。类似于本文所述，串扰可造成电流在所述一个或多个电极126与加热器140之间流动，尤其是当加热器140接地时，使得对串扰信号提供了到达地面的路径。串扰可干扰液体透镜100和加热器140的操作。例如，由于串扰产生的电流，加热器可在不期望的时间运行。再者，由于与加热器或温度传感器的串扰，驱动信号可能被错误地施加到液体透镜。

图19和20的实施方式作为在液体透镜100的上部具有温度传感器150，而在液体透镜100的下部具有加热器140来论述。该方法可以有利地向加热器140提供更多的表面区域。然而，可使用各种其他设计。加热器140和温度传感器150的位置可切换，或者可省略温度传感器150和加热器140中的一者或两者。相应地，串扰可发生在加热器或温度传感器中的任一者与电极124之间，或者串扰可发生在加热器或温度传感器中的任一者与所述一个或多个电极126之间。

举例来说，加热器140和/或温度传感器150可通过2.8伏的交流电(AC)信号驱动。如本文所述，一个端子可以接地。电极124和126可由70伏AC信号驱动，该信号相对于地面可能浮动。加热器140或传感器150与电极124和/或126之间的电阻可允许电流从电极124和/或126流到地面。在一些情况中，可因直接耦合而发生串扰。在一些情况中，驱动电极124和/或126上的70伏AC信号可在加热器140和/或传感器150中感应AC电压。在一些情况中，可因电容耦合或电感耦合而发生串扰。各种不同的电压可用于驱动液体透镜电极、加热器和/或温度传感器。液体透镜驱动信号的电压可比用于操作加热器140和/或温度传感器150的电压高，例如，高约2倍，约3倍，约4倍，约5倍，约7倍，约10倍，约15倍，约20倍，约25倍，约30倍，约40倍，约50倍，约60倍，约70倍，约80倍，约90倍，约100倍，或更多，或者其间的任何数值，或者其中界定的任何范围，但是也可使用在这些范围之外的其他电压。应理解，在一些情况中，如果加热器和/或温度传感器不接地，仍可发生串扰。在一些情况中，到达地面的路径可增加串扰的严重性。

本文公开的各种液体透镜和系统可被构造用于阻止、减少或去除串扰，和/或串扰的影响。在一些实施方式中，电极124和/或126可与加热器140和/或温度传感器150充分绝缘，以阻碍串扰。在一些实施方式中，相比于现有技术方法，共用电极124的尺寸可减小，这可阻碍串扰。在一些实施方式中，相比于现有技术方法，共用电极124与第一流体之间的接触区域的尺寸可减小，这可阻碍串扰和/或所导致的电解。在一些情况中，加热器和/或温度传感器可以不接地，这可减少或阻碍串扰。在一些情况中，加热器和/或温度传感器可与地面AC耦合，这可阻碍串扰电流流到地面。液体透镜驱动器可使用一个或多个缓冲器来产生引起较少串扰的驱动信号。液体透镜驱动器可使用正弦波，或者圆角矩形波，它们可以产生更少的串扰，例如相比于矩形波。本文详细论述了用于减少、阻碍或去除串扰的各种方法。所公开的各种方法可独立地使用，或者以任何合适的组合来使用。

在一些实施方式中，电极124和/或126可通过一定的绝缘器电阻与温度传感器150和/或加热器140绝缘，所述绝缘器电阻为约0.1千兆欧姆，约0.2千兆欧姆，约0.3千兆欧姆，约0.4千兆欧姆，约0.5千兆欧姆，约0.6千兆欧姆，约0.75千兆欧姆，约1千兆欧姆，约1.25千兆欧姆，约1.5千兆欧姆，约1.75千兆欧姆，约2千兆欧姆，约2.5千兆欧姆，约3千兆欧姆，约4千兆欧姆，约5千兆欧姆，约6千兆欧姆，约7千兆欧姆，约8千兆欧姆，约9千兆欧姆，约10千兆欧姆，约12千兆欧姆，约15千兆欧姆，约17千兆欧姆，约20千兆欧姆，约25千兆欧姆，约50千兆欧姆，约75千兆欧姆，约100千兆欧姆，或者其间的任何数值，或者由这些数值的任何组合界定的任何范围，但是也可使用其他数值，例如，视液体透镜的尺寸而定。在一些情况中，液体透镜100的占用面积可以为约4mm²，约5mm²，约7mm²，约10mm²，约12mm²，约15mm²，约17mm²，约20mm²，约25mm²，约30mm²，约35mm²，约40mm²，约50mm²，约75mm²，约100mm²，约125mm²，约150mm²，约175mm²，约200mm²，约250mm²，约300mm²，约350mm²，约400mm²，约500mm²，或者其间的任何数值，或者由这些数值中的任何数值界定的任何范围，但是也可使用液体透镜的其他尺寸，例如，对于较大的工业应用可使用其他尺寸.

图21示出了图19的一部分的详视图。如图21所示，电极124可通过具有距离152的间隙而与温度传感器150分离。类似地，参考图22，所述一个或多个电极126可通过距离154而与所述一个或多个加热器140分离。距离152和154可相同或不同。在图22中，相比于图20，采用更大的间隙距离154。例如，图20的实施方式可采用30微米的间隙距离154，而图22的实施方式可采用60微米的间隙距离154。在一些情况中，电极126A-126D之间和/或加热器140的端部之间的绝缘间隙可采用结合间隙距离152和154所述的相同尺寸的间隙距离。间隙距离152和/或154可以为约10微米，约15微米，约20微米，约25微米，约30微米，约35微米，约40微米，约45微米，约50微米，约60微米，约70微米，约80微米，约90微米，约100微米，约120微米，约140微米，约150微米，约160微米，约180微米，约200微米，约225微米，约250微米，约275微米，约300微米，约350微米，约400微米，约450微米，约500微米，或者其间的任何数值，或者由此界定的任何范围，但是也可使用其他距离。在一些区域中，例如，在电极124的触点(例如，在开口136A处)与传感器150之间，间距距离可大于其他区域处的间隙距离。在一些实施方式中，温度传感器150的任何部分均不在比电极124的间隙距离152小的范围内。在一些实施方式中，加热器140的任何部分均不在比所述一个或多个电极126的间隙距离154小的范围内。间隙距离152和154可限定电极124和/或126与温度传感器150和/或加热器140之间的最小分离距离。

在一些情况中，一些或所有的加热器、一个或多个电极126、温度传感器150和电极124可由所述材料，和/或由相同的层(例如导电层128)形成。例如，可在中间层120(例如玻璃)上形成导电层128，例如，在其顶部、底部和侧面上。然后，可将导电层128划分成不同区域，以形成加热器140，一个或多个电极126，温度传感器150和/或电极124。绝缘间隙可分离导电材料128的区域。在一些实施方式中，划线可分离导电材料128的区域。在一些实施方式中，一个或多个结合部可分离导电材料128的区域，例如，用于使加热器140，一个或多个电极126，温度传感器150和/或电极124彼此隔离。在一些实施方式中，结合部可以是激光结合，例如，如在美国专利号9,492,990、9,515,286和/或9,120,287中所述，所述文献的全文通过引用纳入本文。通过使导电材料128沿着结合路径扩散到液体透镜的相邻层(例如，层118、120和/或122，其可以是玻璃或任何其他合适的材料)中，通过沿着结合路径烧蚀导电层128，或者通过另一种合适的机制，激光结合可在电学上隔离导电材料的区域，同时还使液体透镜的相邻层(例如，层118、120和/或122)彼此结合或连接。在一些实施方式中，激光结合可形成电学上隔离的结合部(例如，硬结合)。在一些实施方式中，激光结合可形成结构结合部，其不形成电学隔离(例如，软结合)。例如，在一些情况中，可留下足够的导电材料不被扩散或不被烧蚀，以在结合部(例如，软结合)上保留导电性。在一些情况中，激光结合可在室温或环境温度下进行。激光结合(例如，硬结合)可用于形成具有距离152和/或154的绝缘间隙。

参考图19和21，在一些实施方式中，电极124可仅与传感器150之外的区域部分隔离。例如，激光结合(例如，硬结合)可将电极124包含到与传感器150间隔开的区域。传感器可具有沿着液体透镜的第一侧向上和向后延伸的第一侧，并且传感器可具有沿着液体透镜的第二侧向上和向后延伸的第二侧。传感器150的导电路径的两个回转(turn-around)位置可以间隔开。传感器的导电路径可环绕延伸约180度、约210度、约240度、约270度、约300度、约315度、约330度、约345度、约350度、约355度，或者其中限定的任何数值或范围。传感器150的导电路径部分之间的间隙可以定位在周长的剩余区域处。电极124可延伸通过传感器150的导电路径部分之间的间隙。电极124可沿着传感器150的径向内部的路径，围绕一些或全部的周长延伸。在一些实施方式中，电极124在有限的区域上，定位在传感器150的径向外部。例如，在图19和21中，电极124沿着传感器150的径向外部的区域，从开口136A处的触点延伸到传感器150的导电路径部分之间的间隙。电极124可定位在传感器150的径向外部，定位跨越0度、约5度、约10度、约15度、约20度、约25度、约30度、约40度、约45度、约50度、约60度、约70度、约80度、约90度、约100度、约120度、约140度、约160度、约180度、约200度、约250度、约300度，或者其间的任何数值，或者由此界定的任何范围，但是其他构造也是可能的。在一些实施方式中，相比于温度传感器的径向外部侧，电极124在温度传感器150的径向内部侧上可更靠近温度传感器150。

参考图23，在一些实施方式中，电极124不具有在传感器150的径向外部的部分。例如，接触区域(例如，在开口136B处)可以在传感器150的导电路径部分之间的间隙的径向外部。在图13中，省略了开口136A，并且电极124可通过单个触点(例如，在开口136B处)电学上可及。传感器150的导电路径臂可以是不对称的。例如，一个导电路径臂可以比另一个导电路径臂更长。在图23中，例如，左边的导电路径臂围绕液体透镜延伸超过180度，而右边的导电路径臂围绕液体透镜延伸约120度。一个导电路径臂可以比另一个导电路径臂长约5％、约10％、约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约50％、约55％、约60％，或者其间的任何数值，或者由此界定的任何范围。

电极124包括接触部分124A，其可向外部的部件或系统(例如驱动器)提供电学可及。接触部分124A可以是耦合垫。接触部分124A可通过第一外层118中的开口136B(例如切口)暴露。在图19中，可使用多个接触部分124A。电极124具有流体接触部分124C，其与第一流体106电学通信。电极124可包括一个或多个引线部分124B，其将接触部124A与流体接触部分124C连接。在图23中，示出了六个接触部分。但是也可以使用一个、两个、四个或任何合适数目的接触部分。类似于图24，在一些情况中，接触部分124A的宽度可径向向内延伸，以形成引线部分124B和/或流体接触部分124C。

在图23中，电极124的流体接触部分124C围绕腔体延伸全部的360度的周长。在图24中，电极124的流体接触部分124C围绕延伸小于3690度的周长。电极124的流体接触部分124C可围绕延伸约1度、约2度、约5度、约10度、约15度、约20度、约25度、约30度、约45度、约60度、约90度、约120度、约150度、约180度、约210度、约240度、约270度、约300度、约330度、或360度，或者其间的任何数值，或者其中界定的任何范围。在一些实施方式中，电极124可覆盖一定的区域，该区域是液体透镜的占用面积的约25％或更小，约20％或更小，约15％或更小，约10％或更小，约7％或更小，约5％或更小，约3％或更小，约2％或更小，约1％或更小，或者约0.5％或更小，或者其间的任何数值，或者其中界定的任何范围。在一些实施方式中，电极124与第一流体之间的流体接触区域可覆盖一定的区域，该区域是液体透镜的占用面积的约10％或更小，约7％或更小，约5％或更小，约3％或更小，约2％或更小，约1％或更小，约0.5％或更小，约0.4％或更小，约0.3％或更小，约0.2％或更小，约0.1％或更小，约0.075％或更小，约0.05％或更小，约0.025％或更小，约0.01％或更小，或者其间的任何数值，或者其中界定的任何范围。在一些情况中，减少电极124与第一流体106之间的接触区域可减少或阻碍电解。

图25是通过图21和22中的线25-25截取的局部截面图。在一些实施方式中，液体透镜100可包括具有未驱动导电材料123(例如金属)的区域，所述未驱动导电材料123可与第一流体106接触。导电材料123可以是与电极124相同的材料，和/或由相同的层128制成。电极124可孤立于温度传感器150，例如，通过具有距离152的绝缘间隙151实现。电极124可通过绝缘间隙155而孤立于导电材料128的区域。绝缘间隙155可通过激光结合(例如，硬结合)形成，可以是划线，或者提供电学绝缘的任何其他合适的阻挡物。间隙155可以类似于绝缘间隙151，例如，在尺寸和绝缘电阻方面可类似。导电材料123的区域可通过绝缘间隙157而孤立于所述一个或多个电极126，所述绝缘间隙157可类似于划线130A(见图1)，间隙151或任何其他合适的隔离阻挡物。绝缘材料132可延伸通过电极126的端部，并且至少部分延伸到绝缘间隙157上，或者至少部分延伸到导电材料123上。一些或所有的导电材料123可暴露于液体透镜的腔体，例如，与第一流体106接触。相比于电极124要延伸到绝缘间隙157的液体透镜(例如，类似于图10和11)，使未驱动的导电材料123与电极124分离可减少电极124与第一流体106之间的接触区域。电极124与第一流体106之间的接触区域减少可减少或阻碍电解。

类似于本文公开的各个实施方式，图26示意性示出了具有温度传感器的液体透镜的一个示例性实施方式。电极124可接收用于驱动液体透镜的信号。温度传感器150可在第一触点接收信号。传感器信号可以是AC信号，但是也可使用直流电(DC)信号或任何合适的信号。温度传感器150可在第二触点耦合到地面。在一些情况中，温度传感器可以AC耦合到地面。例如，在温度传感器(例如，第二触点)与地面之间可设置至少一个电容器160。所述至少一个电容器160可以是AC耦合电容器。电容器160可阻碍串扰信号通过传感器150而到达地面。

类似于本文公开的各个实施方式，图27示意性示出了具有加热器的液体透镜的一个示例性实施方式。电极126A-126D可接收用于驱动液体透镜的信号。加热器140A-140B可在相应的第一触点处接收信号。在一些情况中，可使用单个加热器，或者任何合适数目的加热器。加热器信号可以是AC信号，但是也可使用直流电(DC)信号或任何合适的信号。加热器140A-140B可在相应的第二触点处耦合到地面。在一些情况中，加热器140A-140B可以AC耦合到地面。例如，在加热器(例如，第二触点)与地面之间可设置至少一个电容器160。所述至少一个电容器160可以是AC耦合电容器。电容器160可阻碍串扰信号通过加热器140A-140B而到达地面。

在一些实施方式中，AC耦合电路(例如，电容器160)可阻碍串扰信号，但是允许传感器和/或加热器信号通过。例如，驱动器信号(例如，输送给电极124)可在与传感器和/或加热器信号不同的频率下操作。驱动器信号可具有比传感器和/或加热器AC信号(例如，其可在兆Hz的范围内)低的频率(例如，5kHz)。传感器和/或加热器信号的频率可以是驱动器信号的频率的约2倍，约5倍，约10倍，约25倍，约50倍，约75倍，约100倍，约150倍，约200倍，约250倍，约300倍，约400倍，约500倍，约600倍，约700倍，约800倍，约900倍，约1,000倍，约1,250倍，约1,500倍，约1,750倍，约2,000倍，或者其中界定的任何数值或范围，但是也可使用其他频率。AC电路(例如电容器160)可作为高通滤波器操作，其可以允许较高的频率信号(例如，加热器或传感器信号)基本上无阻碍地通过(例如，高于阈值频率)，同时基本上阻碍较低的频率信号，例如，由较慢的透镜驱动器信号产生的串扰信号(例如，低于阈值频率)。通过阻碍串扰电流的接地路径，可减少、阻碍或终止由于串扰导致的电流流动。

图28是示出了在液体透镜电极与温度传感器150之间具有串扰的示例性实施方式的示意图。在图28中，温度传感器150显示为电阻器，其可根据温度而变化。虽然图28示出了电阻式温度传感器，但是可使用各种其他类型的温度传感器，例如，电容式温度传感器或电感式温度传感器，或者任何其他合适类型的传感器。温度传感器150可耦合到地面。可使用AC信号操作温度传感器。所述系统可基于通过其发送的信号来确定电阻式温度传感器150的电阻，并且可利用所确定的电阻来确定温度。

在图28中，电容器162A-162D代表了可以在电极126A-126D与液体透镜的第一流体之间产生的有效电容器。虽然图28示出了四个单独的有效电容器(例如，因为在该实施方式中具有四个驱动电极126A-126D)，但是在这四个有效电容器之间可共享第一流体。因此，第一流体可用作所示的四个电容器的共用“板”。由于共用电极124驱动第一流体的电压，共用电极124可被认为是所示的四个电容器的共用“板”。可使用AC驱动信号来驱动液体透镜，例如，改变流体界面110的形状，例如，用于改变液体透镜的焦距，或者用于改变聚焦方向(例如，通过倾斜透镜，例如，用于光学稳像)。在一些情况中，可向电极126A-126D提供AC驱动信号。在一些情况中，可向电极124和126A-126D提供脉冲驱动信号(例如，脉冲DC信号)，并且脉冲驱动信号可偏移，以在电极124与电极126A-126D之间产生AC电压差。关于液体透镜的驱动的更多信息在2018年4月5日提交的题为LIQUID LENS FEEDBACK AND CONTROL(液体透镜反馈和控制)的第PCT/US2018/026268号PCT申请中有所提供，所述文献的全部内容通过引用纳入本文。本文公开的液体透镜实施方式可使用‘268申请中公开的特征和细节，例如，用于驱动液体透镜100。

在图28中，电阻器164和电容器166(用虚线显示)代表了电极124和126A-126D中的一者或多者与温度传感器之间的串扰。电阻器164可代表直接耦合串扰。电容器166可代表电容耦合串扰。

图29是类似于图28的示意图。在图29中，温度传感器150可以AC耦合到地面。AC耦合电路可包括一个或多个电容器。例如，信号侧可包括第一电容器160A，而参比侧可包括第二电容器160B。如本文所述，电容器160A和160B可作为高通滤波器来操作。

在图29中，透镜驱动器电路可包括一个或多个缓冲器。例如，缓冲器可包括电容器168A-168D。在一些情况中，缓冲器可包括与电阻器串联的电容器(图29中未示出)。在一些情况中，驱动电极126A-126D中的每一者可具有相关的缓冲器电路，其可改变提供给电极126A-126D的驱动信号。虽然图19中未示出，但是电极124可具有相关的缓冲器电路用于改变提供给电极124的驱动器信号。缓冲器电路可被构造用于减少串扰。例如，在一些实施方式中，方波或矩形波驱动信号可用于驱动液体透镜。在一些情况中，驱动信号的电压上升和下降时间快速可产生明显的串扰。在一些情况中，更高的电压改变率可产生更高的串扰电流(例如I＝dv/dt)。缓冲器可降低电压驱动信号改变的速率，这可减少串扰。在一些实施方式中，缓冲器可以用于减少串扰而无需如图29那样使传感器与地面AC耦合。例如，在一些实施方式中，可将图29修改为使用图29左侧所示的传感器电路。而且，在一些实施方式中，可省略图29的缓冲器，例如，可在具有或不具有缓冲器的情况下使用AC耦合的传感器。可将图29修改为使用图29右侧的液体透镜驱动器方法。在一些实施方式中，液体透镜驱动器可输送作为正弦波或锯齿波的驱动器信号，并且电压的突变较少，相比于方波或矩形波驱动器信号，这可减少串扰。

在一些实施方式中，与地面AC耦合的传感器可与缓冲器一起使用，如图29所示。缓冲器可被构造成减少驱动器信号中的振荡。例如，当驱动器信号(例如，矩形波或方波)突然升高，其可在稳定在较高电压之前先振荡，和/或当驱动器信号降落到较低电压，其可在稳定在较低电压之前先振荡。在一些情况中，振荡可造成串扰，因为由于振荡，电压发生了改变，并且串扰信号的分量可具有比驱动器信号更高的频率。例如，在驱动器信号频率为5kHz的情况下，振荡频率可以更高(例如，10kHz、50kHz等)。较高的振荡频率分量可造成串扰信号的振荡分量更易于通过AC耦合电路而到达地面。通过减少或去除驱动器信号中的振荡(例如，使用缓冲器)，AC耦合电路可以更有效地防止串扰信号通过而到达地面。因此，如图29所示，通过使用AC耦合的电路和缓冲器，可以产生协同效应。

本文公开的加热器140可以类似于图29那样AC耦合。例如，可将图29修改为使用标记为150的电阻器作为电阻加热器。在一些实施方式中，传感器150和加热器140均可与地面AC耦合，尽管图29仅示出了一者。

图30示出了具有不耦合到地面的温度传感器150的液体透镜的一个示例性实施方式。例如，提供给传感器150的信号可能相对于地面浮动。图31示出了具有不耦合到地面的加热器140A-140B的液体透镜的一个示例性实施方式。提供给加热器140A-140B的信号可能相对于地面浮动。通过不向串扰信号提供接地路径，串扰可减少。在一些情况中，即使没有接地路径，串扰仍可发生，例如，如果在驱动器信号与加热器和/或传感器信号(在一些情况中，可能相对于地面和/或相对于彼此均浮动)之间存在明显的电压差。

各个实施方式在本文中作为使用电阻式温度传感器来公开。可使用各种其他类型的温度传感器。图32示出了电容式温度传感器的一个示例性实施方式。电容式传感器可具有第一导电通路202和第二导电通路204，其可以是分开的，例如，通过绝缘材料或电介质材料而分开。第一导电通路和第二导电通路可形成电容器，并且电容可根据温度而变化，例如，第一导电通路和/或第二导电通路的温度，和/或第一导电通路与第二导电通路之间的材料温度。在一些实施方式中，在第一导电通路202与第二导电通路204之间可设置容纳流体的腔体。该流体可与第一流体106相同。例如，在液体透镜的制造期间，一部分的第一流体106可被滞留在第一导电通路与第二导电通路之间的腔体中。电容式传感器可被构造用于至少部分基于电容来确定温度。在一些实施方式中，电容式传感器可具有AC信号驱动器和电阻器，但是也可使用各种合适的设计。第一导电通路202和第二导电通路204可以类似于本文所述的电阻式传感器的导电通路被构建到液体透镜中，例如，在中间层120与第一外层118之间，或者在中间层120与第二外层122之间。类似于本文公开的其他实施方式，可减少或阻碍来自电导传感器的串扰。

图33示出了电感式温度传感器300的一个示例性实施方式。传感器300可包括可形成第一电感器的第一导电通路302，以及可形成第二电感器的第二导电通路304。振荡器可向第一导电通路302提供AC信号，其可在第二导电通路304中感应出AC信号。感应的AC信号可被输送给接收器。在一些实施方式中，涡电流可根据温度而变化。电感式温度传感器可被构造用于至少部分基于涡电流的测量值来确定温度。可使用各种其他设计。第一导电通路302和第二导电通路304可以类似于本文所述的电阻式传感器的导电通路被构建到液体透镜中，例如，在中间层120与第一外层118之间，或者在中间层120与第二外层122之间。类似于本文公开的其他实施方式，可减少或阻碍来自电感式传感器的串扰。

液体透镜可使用电阻加热器、电容加热器、电感加热器或任何其他合适的加热器类型。可使用电阻加热器、电容加热器、电感加热器、电阻式传感器、电容式传感器和/或电感式传感器的任何组合，以及任何其他合适的加热器或传感器类型。加热器和传感器可被设置在液体透镜的相对侧上(例如，一者在中间层120与第一外层118之间，另一者在中间层120与第二外层122之间)，或者它们可均用在相同侧上(例如，类似于图15)。在一些情况中，两侧均可包括加热器，并且/或者两侧均可包括温度传感器。

本文所述的特征可用于减少、阻碍或防止液体透镜中的任何电阻式元件中的串扰，或者串扰的影响。本文所述的各个实施方式涉及的串扰涉及加热器或温度传感器。这些方法可用于解决涉及其他传感器类型或其他电阻式部件的串扰，这可能遇到例如来自液体透镜的电极的串扰。

在一些实施方式中，电极124和/或126A-126D中的一者或多者可以AC耦合，例如，与驱动信号源(例如专用集成电路(ASIC)或其他驱动器)或地面AC耦合。图34和35示出了电极124和126A-126D与驱动信号AC耦合的液体透镜的一个示例性实施方式。例如，在共用电极124与驱动器信号源之间可设置至少一个电容器160。类似地，在电极124A-124D各自与相关的驱动器信号源之间可设置至少一个电容器160。电容器160可以是AC耦合电容器。电容器160可阻碍串扰信号通过加热器140和/或温度传感器150而到达地面。电容器160可阻碍DC电流通过电极124和/或126A-126D而到达加热器140和/或传感器150。共用驱动器可用于将驱动信号发送给电极124和电极126A-126D，但是在一些情况中也可使用单独的驱动器。AC耦合电路可阻碍DC电流通过电极124和/或126A-126D，但是允许将AC驱动信号输送给电极124和/或126A-126D。

在一些实施方式中，仅共用电极124与信号源AC耦合，而电极126A-126D不AC耦合。例如，可省略图35中的电容器160，而在图34中可包括电容器160。在一些实施方式中，电极126A-126D可与信号源AC耦合，而共用电极124不AC耦合。例如，可省略图34中的电容器160，而在图35中可包括电容器160。在图34和35的实施方式中，传感器150可位于液体透镜100的上部上，加热器140可位于液体透镜100的下部上，共用电极124可位于液体透镜100的上部上，并且驱动电极126A-126D可位于液体透镜100的下部上。许多合适的变化形式是可能的。例如，加热器140和传感器150可一起(例如共面)位于液体透镜的上部上(例如图34)或者下部上(例如图35)。相比于图34和35，加热器140和传感器150的位置可互换，以使得加热器140位于上部上而传感器位于下部上。可省略加热器140和传感器150中的任一者或两者。

使电极AC耦合的一个优点是加热器140和/或传感器150可与地面直接耦合。在一些实施方式中，加热器140和/或传感器150不AC耦合(例如，与地面)。然而，在一些实施方式中，加热器140和/或传感器150可以AC耦合(例如，与地面)，并且电极124和/或126A-126D中的一者或多者也可与相关的驱动器源AC耦合。因此，液体透镜系统可包括图26和27以及图34和35的AC耦合电容器160。

在电极124和/或126A-126D与驱动信号之间可以设置各种类型的无源电学部件，其可阻碍串扰或DC电流通过电极。例如，如结合图34和35所述，可使用AC耦合电容器160。在一些实施方式中，在电极124和/或126A-126D与驱动器之间可设置缓冲器(例如，类似于图29所述)。在一些实施方式中，参考图36，在电极124和/或126A-126D与驱动器之间可设置高通滤波器。高通滤波器可阻挡或阻碍频率低于(或小于等于)阈值的DC电流或电压信号，并且高通滤波器可允许频率高于(或大于等于)阈值的信号通过电极124和/或126A-126D。驱动器信号可以是频率高于高通滤波器阈值的AC或脉冲信号。参考图36，高通滤波器170可在接地的分支路径上使用电容器172和电阻器174来实现。在一些情况中，在电极124和/或126A-126D与驱动器信号源之间可设置低通滤波器或带通滤波器。在一些情况中，低通滤波器(图36中未示出)和高通滤波器170可组合以产生带通滤波器。可使用电容器和电阻器来实现低通滤波器，但是构造与图36的高通滤波器相反。接地路径(例如，通过电阻器174)可提供放电通路，使得液体透镜可放掉可能积聚在液体透镜中的过量电荷。

图36的液体透镜100具有与本文公开的其他液体透镜实施方式相似的特征，例如，任选的加热器140A-140B和任选的温度传感器150，其可以如本文公开的任何合适构造设置在液体透镜结构的相同或不同的层上。传感器150可包括电阻元件，其可位于液体透镜内侧，并且还可包括参比电阻器176，所述参比电阻器176可与温度传感器150的电阻元件串联。可以使用任何合适类型的温度传感器。虽然图36中未示出，但是所述一个或多个加热器140A-140B可在一端与电压源耦合并且在另一端与地面耦合，但是也可使用任何合适的加热器设计。虽然液体透镜显示为具有四个驱动电极126A-126D，但是可使用任何合适的数目，并且可具有设置在电极与驱动信号源之间的各种无源电学部件。在一些实施方式中，可省略电阻器174，并且电容器172可将电极124和/或126A-126D与驱动信号(例如，从驱动器或信号发生器发送的驱动信号)AC耦合。

AC耦合电容器160，或者用于制造高通滤波器、低通滤波器或带通滤波器的电容器的电容值可以是在液体透镜的正常操作期间，在电极126A-126D与第一流体106之间形成的电容的名义值的约0.25倍，约0.5倍，约0.75倍，约1倍，约1.5倍，约2倍，约5倍，约7.5倍，约10倍，约25倍，约50倍，约75倍，约100倍，约150倍，约200倍，约500倍，约750倍，约1000倍，约1250倍，约1500倍，或者其间的任何数值，或者其中界定的任何范围，但是在一些情况中也可使用其他值。例如，对于100pF的液体透镜内电容，100,000pF的电容器提供了足够高的电容(例如，就AC耦合而言)，而对于15至60pF的液体透镜内电容，0.1μF的电容器提供了足够高的电容(例如，就AC耦合而言)。电容器可具有足够的电容，以使得可在不被外部电容器显著影响的情况下感测到内电容。

在一些实施方式中，对于不同的电极124和/或126A-126D，可以使用可能的不同电学部件(或省略)。例如，对于电极124和/或126A-126D中的任一者，可省略图36的高通滤波器170。在一些情况中，第一电极(例如电极124)可包括高通滤波器170，而第二电极(例如，电极126A-126D中的一者或多者)可使用AC耦合电容器160，或者反之亦然，或者任一种情况可使用缓冲器等。在一些实施方式中，加热器140或传感器150可耦合到高通滤波器(例如，类似于图36的高通滤波器170)。

无源电学部件(例如，电容器、电阻器、高通滤波器、缓冲器等)可被设置在驱动器或信号发生器与液体透镜100之间(例如，作为离散的部件)，可被并入到驱动器或信号发生器中，和/或可被并入到液体透镜100中。例如，在一些实施方式中，液体透镜的结构可实施电容器，其可将信号AC耦合到对应的电极。参考图37，液体透镜可具有电介质阻挡物，其沿着从输入位置(例如电学接触垫)到对应电极的电学路径实施电容器。在图37中，液体透镜可具有与驱动电极126A-126D相关的接触垫178。引线182可将接触垫178与对应的电极126A-126D电学耦合。电介质阻挡物180可被设置在接触垫178与对应的电极126A-126D之间的某个位置处，以使得接触垫178可与对应的电极126A-126D电容式耦合。例如，接触垫178与引线182之间的间隙可具有绝缘或电介质材料。绝缘间隙180可使用光刻胶、光学制版、烧蚀激光或任何其他合适的技术形成。间隙180可包括玻璃或任何其他合适的电介质材料或绝缘材料。

在一些情况中，引线182可围绕接触垫178环绕约45度，约60度，约75度，约90度，约105度，约120度，约135度，约150度，约165度，约180度，约195度，约210度，约225度，约240度，约255度，约270度，约285度，约300度，约315度，约330度，约345度，或约360度，或者其间的任何数值，或者其中界定的任何范围。在图37所示的实施方式中，引线182沿着矩形接触垫的两侧延伸，以覆盖接触垫178的周围约180度。许多替代形式是可能的。例如，引线182可完全或几乎完全环绕接触垫178。引线182和接触垫178之间紧密靠近的较长的长度或区域可促进有效电容器的性能。接触垫178有效地成为平行板形电容器的第一板，并且引线182有效地形成了第二板。

电介质阻挡物180可在液体透镜中以各种其他合适的位置定位。例如，引线182可与接触垫178直接接触(例如，由相同的导电层整体形成)。而且，在引线182与对应的电极126A-126D之间可形成绝缘间隙或其他电介质阻挡物(例如，类似于间隙180)。例如，一部分的引线182可沿着电极126A-126D的外围延伸，例如，覆盖约10度，约20度，约30度，约40度，或约45度(或者其间的任何数值，或者其中界定的任何范围)的弧形或路径。在一些实施方式中，第一引线部分可以与接触垫178直接电学接触，并且第二引线部分可以与对应的电极126A-126D直接电接触，并且电介质阻挡物(例如，绝缘间隙)可被设置在第一引线部分与第二引线部分之间，在一些情况中，其可彼此平行遵循足够的长度以产生有效电容器。在图37中，间隙180未按比例显示。例如，图37中的间隙可放大显示以有利于说明间隙。

虽然未示出，但是可使用有效电容器AC耦合共用电极124，所述有效电容器以类似于图37所述的方式并入到液体透镜中。例如，在接触垫(例如在液体透镜的上部上)和连接到共用电极124的引线之间可设置绝缘间隙。如本文所述，对于AC耦合共用电极，其他设计也是可能的。而且，类似于图37的讨论，可使用电容器AC耦合加热器140和/或传感器150(例如，耦合到地面)，所述电容器结合到液体透镜中。参考图38，加热器140可具有接收加热器信号的第一接触垫178和耦合到地面的第二接触垫178。第二接触垫178可通过绝缘间隙180或者其他电介质阻挡物(例如，类似于上文所述)而与加热器导电材料绝缘。传感器150的构造可类似于图38所示的加热器140。在一些实施方式中，液体透镜可包括额外的电学部件(例如，电阻器，可延伸到接地接触垫的引线，或者其他无源电学部件等)，以实施耦合到加热器和/或传感器的本文公开的高通滤波器、低通滤波器、带通滤波器、缓冲器等。在一些替代性实施方式中，无源电学部件(例如，电容器、电阻器等)可被构建到驱动器中，或者可作为离散部件被包括在驱动器(例如，其可以是ASIC)与液体透镜之间。在一些情况中，驱动器可输出AC耦合的信号，或者滤波信号，其可阻碍串扰或DC电流流动，如本文所述。

在一些实施方式中，加热器140、传感器150和驱动电极126A-126D可被设置在液体透镜100的相同侧上，例如，在下侧上，或者在腔体的截头锥结构的窄侧上的一侧上。在一些情况中，这种设计可避免流体滞留在液体透镜的上部区域中，在一些实施方式中，在液体透镜的上部区域中制造加热器或传感器期间可发生这种情况。而且，可与流体106电学通信的共用电极124可在液体透镜的上部区域，因此将加热器140和/或传感器设置在液体透镜的下部区域可减少、阻碍或防止共用电极124与加热器140和/或传感器150之间的串扰。这可减少、阻碍或防止电解。例如，如果与驱动电极126A-126D发生串扰，则相比于与流体106电学连通的共用电极124的串扰，其可导致更少的电解(或无电解)。

图39和40示出了加热器140和传感器150被包含到液体透镜100的下部区域中(例如，在中间层120与第二外层122之间)的液体透镜100的示例性实施方式。在液体透镜100的下部区域中也可设置所述一个或多个驱动电极126A-126D。在图39中，加热器140可被设置在传感器150的径向内部，这可提供改进加热的益处。由于加热器140相对较靠近流体，因此热可更有效地传递给流体，这可导致更有效的加热。加热器140的导电路径可围绕液体透镜100的大部分延伸，例如，延伸约90度，约120度，约150度，约180度，约210度，约240度，约270度，约300度，或者其间的任何数值，或者其中界定的任何范围，但是其他设计也是可能的，这可促进均匀分布加热。而且，加热器140的导电路径可围绕周长的大部分遵循基本恒定的曲率，这可促进均匀分布加热。基本上恒定的曲率可延伸约90度，约120度，约150度，约180度，约210度，约240度，约270度，约300度，或者其间的任何数值，或者其中界定的任何范围，但是其他设计也是可能的。图39的实施方式包括单个加热元件140，其可以使用两个接触垫。相比于例如图40中的设计，这可以是有利的，图40的设计可使用两个加热元件140A-140B和四个接触垫(其可由位于加热元件140A-140B径向内部位置的传感器150引起)。由于空间限制，更少的接触垫可以有益，尤其是当液体透镜100的总尺寸越来越小时。并且，加热器140的更少的接触垫可为驱动电极126A-126D的接触垫提供更多的区域，这可有利于使用更多驱动电极(例如，6、8、10、12、14、16或更多个电极126)，这提高对液体透镜的流体界面的控制。

温度传感器150可具有Ω形状。温度传感器在与加热器140的接触垫相对的一侧上可具有接触垫。温度传感器的导电路径可遵循从第一传感器接触垫向着相对侧上的加热器接触垫的第一路径(例如，弯曲或弧形路径)。接着，导电路径转向并遵循第二路径(例如，弯曲或弧形路径)，其在第一路径的径向内部且在加热器140的径向外部。第二路径可延伸向另一个加热接触垫，并且可环绕延伸约120度、约150度、约180度、约210度、约240度、约270度、约300度，或者其间的任何数值，或者其中界定的任何范围，但是其他设计也是可能的。导电路径可再次转向并遵循远离第二加热器接触垫并到达第二传感器接触垫的第三路径(例如，弯曲或弧形路径)。组合的第一路径、第二路径和第三路径可覆盖约270度、约300度、约330度、约360度、约390度、约420度、约450度、约480度，或者其间的任何数值，或者由此界定的任何范围，但是也可使用其他构造。

驱动电极126A-126D的接触垫可被设置在加热器140的接触垫之间，例如，在与加热器140的接触垫相同的液体透镜一侧上。驱动电极126A-126D的接触垫可沿着线性的布置对齐，以使得直线延伸通过接触垫(例如，对于具有四个驱动电极126A-126D的实施方式为全部四个接触垫)。驱动电极126A-126D可被设置在传感器150的径向内部以及加热器140的径向内部处。引线可从驱动电极126A-126D延伸到对应的接触垫。针对两个电极126C和126D并且更靠近电极接触垫的引线可被设置在针对两个电极126A和126B并且离电极接触垫更远定位的引线的内侧。针对两个电极126A和126B并且离电极接触垫更远定位的引线可遵循沿着电极126C和126D的径向外边缘的路径(例如，弯曲或弧形路径)。也可采取多种变化形式。传感器接触垫可更加靠近，这可为传感器导电路径提供更长的路径长度。

在图40所示的实施方式中，温度传感器150可以在加热器140的径向内部处。传感器150靠近流体可促进得到精确的温度测量值。传感器导电路径可沿着第一路径从第一接触垫向着第二接触垫延伸，并且该路径可转向并沿着遵循电极126A和126C的外围的第二路径(例如，弯曲或弧形路径)向电极接触垫延伸。传感器导电路径可接着转向并遵循围绕电极126C、126A、126B和126D的外围的第三路径(例如，弯曲或弧形路径)延伸到电极接触垫的另一侧。接着，导电路径可转向，并且沿着第四路径(例如弯曲或弧形路径)返回延伸向传感器接触垫。传感器导电路径可转向并且沿着第五路径延伸到第二传感器接触垫。第三路径可在第二路径和第四路径的径向内部处。在一些实施方式中，可省略第一路径和第五路径，第二路径和第四路径可直接延伸到传感器接触垫。第三路径可环绕延伸约180度、约210度、约240度、约270度、约300度、约330度、约340度、约350度，或者其间的任何数值，或者其中界定的任何范围，但是其他设计也是可能的。针对传感器的组合导电路径长度可覆盖约300度、约330度、约360度、约390度、约420度、约450度、约480度、约510度、约540度、约570度、约600度、约630度、约660度、约690度、约700度、约710度、约720度、约730度、约740度、约750度、约760度、约780度，或者其间的任何数值，或者由此界定的任何范围，但是也可使用其他构造。

在一些实施方式中，传感器导电路径可具有转向，其被构造用于避免或阻碍过大的电流密度。例如，所述转向在相对地延伸的导电路径之间可以具有某区域，该区域比传感器的导电路径的粗度更宽，即，是传感器导电路径的粗度(或者电导式传感器的路径之间的绝缘间隙粗度)的约1.5倍、约2倍、约3倍、约4倍、约5倍、约6倍、约7倍、约8倍、约9倍、约10倍、约12倍、约15倍、约20倍，或者其间的任何数值，或者由此界定的范围，但是其他构造也是可能的。这些转向构造可应用于本文公开的任何其他传感器构造。本文公开的加热器实施方式在加热器导电路径的转向区域处还可具有更宽的间隙。

加热器可包括两个加热元件140A和140B。加热元件140A-140B各自可具有两个接触垫。在一些实施方式中，通过所述两个加热元件140A和140B可输送更多的电流，这可使得比单个加热元件140加热得更快。在一些实施方式中，传感器接触垫可更加靠近，以为加热元件140A-140B提供更多空间而覆盖更多区域。在一些情况中，设置在传感器的径向外部的加热元件140A-140B相比于加热器更靠近液体透镜流体的实施方式可具有加热分布更均匀的益处。驱动电极126A-126D可类似于图39的实施方式来构造。

加热器140、传感器150和/或电极126A-126D可共面。加热器140、传感器150和/或电极126A-126D可由相同的导电材料层形成，其可通过绝缘阻挡物(例如，硬结合，例如，如本文所述通过激光结合制造)而划分成加热器140、传感器150和/或电极126A-126D。在一些实施方式中(例如，如图40所示)，在加热器140、传感器150和/或电极126A-126D之间可设置非活性导电材料区域149。

第二外层122可以是透明窗板，并且可以具有切口136以提供使加热器140、传感器150和/或电极126A-126D的电学接触垫可及的入口。在图39和40中，从视图中省略了第二外层122。图41示出了图40的液体透镜，其中第二外层122具有使电学接触垫可及的切口136。图42示出了具有传感器150，但是在液体透镜的下部区域上(例如，在中间层120与第二外层122之间)不具有加热器的示例性实施方式。加热器可被包含在液体透镜的上部区域上(例如，在中间层120和第一外层118之间)，或者可从液体透镜省略加热器。传感器150可类似于结合图40和41所述的传感器150。图42示出了在右上方和左上方的切口，可将其省略。对于加热器和传感器，各种不同的实施方案均是可能的，加热器和传感器可在液体透镜的下部区域上(例如，在中间层120与第二外层122之间)和/或在液体透镜的上部区域(例如，在中间层120与第一外层118之间)，以及任何组合。在一些情况中，下部区域可具有加热器和传感器，而上部区域可额外具有加热器和传感器。上部区域或下部区域中的任一者可同时具有加热器和传感器，而上部区域或下部区域中的另一者不具有加热器和传感器。上部区域可具有加热器而下部区域具有传感器，或者下部区域可具有加热器而上部区域具有传感器。或者，在一些情况中，上部区域或下部区域中的任一者可同时具有加热器和传感器，而上部区域或下部区域中的另一者可仅具有加热器或仅具有传感器。

图43示出了具有加热器140、温度传感器150和电极125A-125D的液体透镜的示例性实施方式，所述加热器140、温度传感器150和电极125A-125D可被包含到液体透镜的下部区域中(例如，在中间层120与第二外层122之间)。加热器140可具有Ω形状。加热器140可具有第一电学接触垫，并且加热器的第一路径可跨越液体透镜(例如从图43的顶部向图43的底部)从接触垫延伸向相对侧(例如，延伸向电极126A和126C的接触垫)。加热器的导电路径可转向并遵循围绕至少一部分腔体延伸(例如，从图43的左侧到右侧)的第二路径(例如，弯曲的或弧形的路径)，例如，朝向电极126B和126D的接触垫。加热器140的导电路径可转向并遵循第三路径，远离电极126B和126D的接触垫并延伸到加热器140的第二接触垫(例如，沿着从图43的底部向顶部的方向)。加热器140的第二路径可环绕液体透镜延伸约180度、约210度、约240度、约270度、约300度、约330度，或者其间的任何数值，或者其中界定的任何范围，但是其他设计也是可能的。加热器的组合导电路径长度可覆盖约300度、约330度、约360度、约390度、约420度、约450度、约480度、约510度、约540度、约570度、约600度、约630度、约660度、约690度，或者其间的任何数值，或者由此界定的任何范围，但是也可使用其他构造。

在传感器150的接触垫之间可设置加热器140的接触垫。传感器150的导电路径可在加热器140的导电路径外侧延伸第一路径区域，并且可在加热器140内侧(例如，在加热器140与腔体之间)延伸第二路径区域。传感器的导电材料可沿着加热器外侧的第一路径从第一传感器接触垫延伸，向着液体透镜的相对侧延伸(例如，向着电极126A和126C的接触垫延伸)。传感器路径可转向并且遵循通往加热器材料之间(例如，在加热器材料的两个转向区域之间)的空间的第二路径。传感器材料可遵循第三路径(例如，弯曲或弧形路径)，所述第三路径可遵循腔体的外围(例如，在加热器140与腔体之间)。传感器材料可遵循第四路径而穿过加热器材料之间的空间并到达加热器外侧区域。传感器材料可遵循第五路径而跨越液体透镜返回(例如，远离电极126B和126D的接触垫而到达第二传感器接触垫)。电极126A-126D的引线可延伸通过传感器材料与加热器材料之间的空间。

图44示出了液体透镜的一个实施方式，除了此处论述的之外，其可类似于图43的实施方式。加热器140可具有三个接触垫(具有三个相关的切口136以提供对其可及的入口)。加热器140可有效地具有两个加热元件，其可电学耦合，例如，由导电材料的单个连续体形成。一个接触垫(例如，中心接触垫)可与地面耦合。加热器信号(例如电流)可被输送到另两个接触垫(例如，外接触垫)。电流可从外接触垫流到中心接触垫。可在两个接触垫处向加热器输送电流，并且电流沿着在第三接触垫处会聚的两条路径传输通过加热器。加热器140可具有两个加热元件，其可共享接触垫，该接触垫可与地面耦合。在一些实施方式中，加热器信号(例如电流)可被输送到一个接触垫(例如，中心接触垫)，并且另两个接触垫(例如外接触垫)可接地。电流可从中心接触垫流到两个外接触垫。电流可被传输到第一接触垫，并且电流可分支以沿着两条路径行进到不同的接触垫。加热器140可具有两个加热元件，其可共享共同的接触垫，该接触垫可接收加热器驱动信号。比较图43和44的实施方式，由于电流可遵循两条路径通过加热器导电材料，因此图44的加热器相比于图43的加热器可具有更低的电阻(例如，约一半的电阻)。在一些情况中，相比于图43的加热器，可通过图44的加热器施加更多的电流，这能够实现更快的加热。

在一些实施方式中，传感器材料在不同区域处可具有不同粗度，这可影响温度传感器的灵敏度。图45示出了液体透镜的一个示例性实施方式，除了此处论述的之外，其可类似于图42的实施方式。传感器导电材料可具有Ω形状。传感器导电材料可具有第一部分150A，其比第二部分150B更细。第一部分150A相比于第二部分150B可更靠近腔体设置。第一部分150A可在第二部分150B的径向内部处。第一部分150A可沿着遵循腔体周围的路径(例如弯曲或弧形路径)延伸。第一部分150A可形成部分圆形，并且在两端之间具有开口。第二部分150B可从第一部分的各个端部延伸到相关的电学接触垫。第二部分150B的第一部可从第一部分150A的第一端延伸到第一接触垫。第二部分150B的第二部可从第一部分150A的第二端延伸到第二接触垫。第一部分150A可环绕液体透镜延伸约180度、约210度、约240度、约270度、约300度、约330度、约340度、约350度、约355度的角范围，或者其间的任何数值，或者其中界定的任何范围，但是其他设计也是可能的。将电极126A-126D连接到相关的接触垫的引线可延伸通过传感器导电材料的第一部分150A的两端之间的开口或间隙。传感器的组合导电路径长度可覆盖约300度、约330度、约360度、约390度、约420度、约450度、约480度、约510度、约540度、约570度、约600度、约630度、约660度、约690度、约700度，或者其间的任何数值，或者由此界定的任何范围，但是也可使用其他构造。

由于第二部分150A的更宽的宽度，因此传感器导电材料的第一部分150A的电阻可以与传感器导电材料的第二部分150B的电阻不同。更宽的第二部分150B相比于更窄的第一部分150A可具有更低的电阻，而更窄的第一部分150A可具有更高的电阻。传感器的第一部分150A相比于第二部分150B可更加灵敏。在一些实施方式中，由于第一部分150A比第二部分150B更靠近腔体和流体，因此图45的整体传感器设计相比于具有更均匀宽度的传感器设计可以更加灵敏，并且可以更精确地测量流体温度。

传感器的第二区域150B的宽度可以是第一区域150A的宽度的约1.25倍、约1.5倍、约1.75倍、约2倍、约2.5倍、约3倍、约4倍、约5倍、约7倍、约10倍、约12倍、约15倍、约17倍、约20倍、约25倍、约30倍、约40倍、或约50倍、或更多，或者其间的任何数值，或者其中界定的任何范围，但是其他构造也是可能的。传感器的第二区域150B的电阻可以是第一区域150A的电阻的1.25倍、约1.5倍、约1.75倍、约2倍、约2.5倍、约3倍、约4倍、约5倍、约7倍、约10倍、约12倍、约15倍、约17倍、约20倍、约25倍、约30倍、约40倍、或约50倍或更多，或者其间的任何数值，或者其中界定的任何范围，但是其他构造也是可能的。

本文公开的其他传感器和加热器设计也可具有宽度不同的不同传感器区域，例如，用于提供能更灵敏地测量流体温度的传感器。例如，在传感器的第一部分150A与第二部分150B之间可设置加热器(例如，类似于图43或44的加热器140)。可修改图43和44的实施方式以使得在加热器140径向或横向向外的传感器导电材料部分比在加热器140径向或横向向内的传感器导电材料部分更宽。图46示出了与图44的实施方式类似的液体透镜100的示例性实施方式，但是传感器导电路径的第一部分150A具有比传感器导电路径的第二部分150B更窄的宽度。

在一些实施方式中，液体透镜100可包括组合的加热器和温度传感器，例如，如图47所示。温度传感器可以是基于电阻的温度传感器。相比于使用单独的加热器和温度传感器的实施方式，组合的温度传感器和加热器140/150可使得接触垫更少，由于空间限制，这可以是有利的，尤其是当液体透镜的尺寸减小时，或者当电极(以及相关的电极接触垫)的数目增加时。液体透镜100可包括导电(例如电阻)区域或路径，其可类似于本文公开的加热器和/或传感器的实施方式。例如，本文公开的各种加热器设计可用于测量温度，本文所用的各种温度传感器设计可受驱动以向液体透镜施加热。所述系统可包括至少一个开关186，其可在加热器信号181与传感器信号183之间切换。当开关在加热器位置时(如图47所示)，加热器信号181可被输送到导电区域或通路，以按加热器来操作。当开关在传感器位置时，传感器信号183可被输送到导电区域或通路，以按传感器来操作。不同的驱动器可用于提供加热器信号181和传感器信号183。可包括额外的电路和/或部件，例如，参比电阻器，或者其他部件，例如，用于操作基于电阻的温度传感器的那些部件。开关186或另一个开关可切换以接合或断开额外的电路，例如，用于进行温度测量(例如，基于确定加热器/传感器的电阻来进行)。加热器/传感器140/150的导电区域或通路可与地面耦合，但是其他实施方式也是可能的。传感器信号183的电压可低于加热器信号181的电压。对于本文公开的各个传感器实施方式，通过传感器材料可施加已知电压，并且可测量电流以确定传感器材料的电阻(所述电阻可随温度而变化)。在一些情况中，施加电压以产生已知的电流，并且可测量电压来确定传感器材料的电阻。可使用任何合适的技术来测量液体透镜的温度。

在一些实施方式中，单个驱动器185可同时施加加热器信号和传感器信号。例如，驱动器可施加作为加热器信号的第一电压或电流，并且可施加作为传感器信号的第二电压或电流(例如，低于第一电压或电流)。在第一时间段期间可施加加热器信号，并且在第二时间段期间可施加传感器信号。在一些情况中，可停止加热器信号，并且在一段时间的延迟后，可用传感器信号来进行温度测量。时间的延迟可允许在进行温度测量之前，加热器施加的热消散或散布通过液体透镜。在一些情况中，可施加脉宽调制(PWM)加热器信号，并且可在加热器信号的脉冲之间进行温度测量。例如，可修改PWM加热器信号的占空度，以改变所施加的加热的量。信号可在高电压状态与低电压状态之间变化，并且加热器信号的低电压状态可用作传感器信号。可使用加热器/传感器140/150，利用各种其他方法来进行温度测量。例如，在PWM加热器信号上可施加振幅更低的更快的信号(例如，兆Hz信号)，并且可测量涡电流来确定温度。在一些情况中，可在施加加热器信号的同时进行温度测量。例如，虽然施加电压以用于加热液体透镜(例如，DC电压、脉冲电压等)，但是可测量通过加热器的电流以确定可以用来确定温度的电阻。

在一些实施方式中，可对用于确定温度的传感器测量值应用校准，并且校准可取决于加热器在温度传感器测量之前的时间段，或者在传感器测量的时刻是如何被驱动的。例如，如果加热器关闭了一段时间，然后在高电平时被驱动了短的时段，并且温度传感器测量在高电平加热器信号之后立即进行，那么可以调节传感器测量，以确定液体透镜或流体温度，其比原本可能指示的传感器测量值更低。相比之下，如果加热器在低电平下运行较长时间，然后进行传感器测量，则校准可能会以不同方式解释该传感器测量值，因为热将有更多时间传播，例如，使液体透镜达到或接近稳态温度。如果在加热器/传感器140/150正在主动加热时进行温度测量(例如，通过在施加已知的加热电压信号时测量电流)，则校准可以解释该传感器测量与在没有施加加热电压信号时进行的温度测量不同，或取决于当时施加的占空度。

在一些实施方式中，传感器信号的电压可足够地低，以避免、阻碍或减少电解。例如，传感器信号的电压可小于约2伏，小于约1.75伏，小于约1.5伏，小于约1.4伏，小于约1.3伏，小于约1.25伏，小于约1.2伏，小于约1.15伏，小于约1.1伏，小于约1伏，或者其间的任何数值，或者其中限定的任何范围，但是在一些实施方案中可使用其他电压。在一些情况中，驱动器可施加低的传感器信号电压。在一些情况中，可使用分压器来减小电压，以施加低的传感器信号电压。在一些情况中，可使用DC/DC变换器(例如降压变换器)，或者可使用任何电压改变器来减小电压，以施加低的传感器信号电压。

图49是液体透镜100的一个示例性实施方式，其可包括基于电容的温度传感器150，其可类似于图32的实施方式。所述传感器可包括第一导电路径150A和第二导电路径150B，它们可彼此电学绝缘。第一导电路径150A可与第一接触垫耦合，并且第二导电路径150B可与第二接触垫耦合。在一些实施方式中，在第一导电路径150A与第二导电路径150B之间没有直接电连接。第一导电路径150A和第二导电路径150B可以电容耦合。第一导电路径150A和第二导电路径150B的至少一部分基本上平行，以例如形成有效的平行板式电容器。第一导电路径150A可以是弯曲或弧形路径，并且可遵循腔体的周围。第二导电路径150B可以是弯曲或弧形路径，其可遵循第一导电路径150A。第一导电路径150A和第二导电路径150B可以遵循同心的弧形路径。第二导电路径150B可以径向或横向位于第一导电路径之外。

在第一导电路径与第二导电路径之间可以是电介质阻挡物(例如，绝缘间隙)。电介质阻挡物可包括玻璃，可包括硬结合或软结合(例如，通过激光结合形成，如本文所述)，可包括空气，或者可包括极性流体106(例如，如果电容式传感器150被包含到液体透镜的上部中)，或者任何其他合适的电介质材料。如果在第一导电路径150A与第二导电路径150B之间设置有一部分的极性流体，则该极性流体可不与第一导电路径150A和/或第二导电路径150B直接接触。在一些实施方式中，可测量第一导电路径150A与第二导电路径150B之间的电容，并且该测量可用于确定温度。

基于电容的温度传感器可被包含在液体透镜的下部区域中(如图49所示)，并且/或者，基于电容的温度传感器可被包含在液体透镜的上部区域中。在一些实施方式中，本文公开的传感器可被设置在截头锥结构的侧壁上。图50示出了在锥体壁上具有传感器的液体透镜的一个示例性实施方式。图50是液体透镜的一个象限的俯视图。在图50中，从视图中省略了一些绝缘材料，以有利于观察导电层。绝缘阻挡物可用于将导电层分离为电极126A和传感器150。绝缘阻挡物130(例如划线)可分离电极126A-126D，例如，分离为象限电极。传感器150可设置在对电极126A-126D进行分离的其中两个绝缘阻挡物130之间。第一导电路径150A可沿着(例如基本平行于)第二导电路径150B延伸。如本文所述，绝缘阻挡物可在第一导电路径150A与第二导电路径150B之间。第一导电路径150A和第二导电路径150B可在截头锥结构的侧壁上。引线159可将对应的第一导电路径150A和第二导电路径150B连接到电学接触垫(在图50的俯视图中未示出)。引线159可延伸到截头锥结构的底部并且缠绕到液体透镜的底部上(例如，在中间层120与第二外层122之间)。类似于本文公开的其他实施方式，引线159在底部区域上可延伸到接触垫。截头锥结构的侧壁也可具有电极126A。电极126A可设置在传感器150的上方(例如，更靠近锥结构的宽端)。引线127可沿着截头锥的侧壁从电极126A向下延伸，经过传感器150，并且可在液体透镜的底部区域上环绕，并且可将电极126A连接到接触垫，这类似于本文公开的其他实施方式。绝缘材料(例如聚对二甲苯)可设置在电极126A和传感器150的上方，并且可将电极126A和传感器150与液体透镜中的流体绝缘。

绝缘阻挡物130可将传感器150包含到液体透镜的单个象限或区域。在一些实施方式中，其他象限(或分离电极的阻挡物130之间的区域)也可具有类似的传感器。在一些实施方式中，其他象限(或分离电极的阻挡物130之间的区域)不具有对应的传感器。不具有对应传感器的其他象限或区域的电极126B-126D可制造成尺寸与传感器150处于相同象限或区域的电极126A相似，例如，使尺寸相似的导电材料的非活性区域和/或与传感器150对应的位置绝缘。

可使用各种其他类型的传感器。例如，第一导电路径150A和第二导电路径150B可被单个连续导电路径替换，该单个连续导电路径延伸到截头锥的侧壁上(例如，类似于图50)，并且该导电路径可用作基于电阻的温度传感器，如本文所述。

在一些实施方式中，一种液体透镜，其包括腔室，在所述腔室中容纳的第一流体，在所述腔室中容纳的第二流体，在第一流体与第二流体之间的流体界面，与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极，与第一流体电学通信的第二电极，其中，所述液体透镜被构造成流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压，以及通过至少约0.1千兆欧姆而与第一电极和第二电极绝缘的温度传感器或加热器。温度传感器或加热器可通过至少约1千兆欧姆而与第一电极和第二电极绝缘。温度传感器或加热器可通过至少约5千兆欧姆而与第一电极和第二电极绝缘。温度传感器或加热器可通过至少约10千兆欧姆而与第一电极和第二电极绝缘。温度传感器或加热器可通过不超过约25千兆欧姆而与第一电极和第二电极中的一者绝缘。温度传感器和/或加热器可与一个或多个第一电极的至少一部分共面。温度传感器或加热器可通过至少约30微米的距离而与一个或多个第一电极绝缘。温度传感器或加热器可通过至少约50微米的距离而与一个或多个第一电极绝缘。温度传感器和/或加热器可与第二电极共面。温度传感器或加热器可通过至少约30微米的距离而与第二电极绝缘。温度传感器或加热器可通过至少约50微米的距离而与第二电极绝缘。温度传感器或加热器可通过至少约30微米的距离而与第一流体绝缘。第二电极与第一流体之间的接触区域可小于液体透镜的约1％的占用面积。第二电极与第一流体之间的接触区域可围绕腔室延伸小于约15度。液体透镜可包括温度传感器和加热器，所述温度传感器与一个或多个第一电极中的至少一部分共面，所述加热器与温度传感器共面。液体透镜可包括中间层，其具有截头锥腔体，所述腔体具有宽端和窄端，所述中间层包含玻璃；第一玻璃外层，其在截头锥腔体的宽端处结合到中间层；以及第二玻璃外层，其在截头锥腔体的窄端处结合到中间层。在中间层与第二玻璃外层之间可定位有温度传感器。在中间层与第二玻璃外层之间可定位有加热器。

在一些实施方式中，一种液体透镜，其包括腔室，在所述腔室中容纳的第一流体，在所述腔室中容纳的第二流体，在第一流体与第二流体之间的流体界面，与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极，与第一流体电学通信的第二电极，其中，所述液体透镜被构造成使得流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压，以及温度传感器或加热器。液体透镜可被构造用于阻碍温度传感器或加热器与第一和第二电极之间的串扰。液体透镜可包括温度传感器，其在与第二电极的导电材料相同的层中包括导电材料，以及在温度传感器的导电材料与第二电极的导电材料之间的绝缘阻挡物。所述绝缘阻挡物的粗度可以为至少约30微米。所述绝缘阻挡物的粗度可以为至少约50微米。所述绝缘阻挡物的粗度可以为至少约100微米。所述绝缘阻挡物的绝缘电阻可以为至少约0.1千兆欧姆。所述绝缘阻挡物的绝缘电阻可以为至少约1千兆欧姆。所述绝缘阻挡物的绝缘电阻可以为至少约5千兆欧姆。所述绝缘阻挡物的绝缘电阻可以为至少约10千兆欧姆。第二电极与第一流体之间的接触区域可小于液体透镜的约1％的占用面积。第二电极与第一流体之间的接触区域可围绕腔室延伸小于约15度。液体透镜可包括中间层，其具有截头锥腔体，所述腔体具有宽端和窄端，所述中间层包含玻璃；第一玻璃外层，其在截头锥腔体的宽端处结合到中间层；以及第二玻璃外层，其在截头锥腔体的窄端处结合到中间层。在中间层与第二玻璃外层之间可定位有温度传感器。作为对温度传感器的替代或者除了温度传感器之外，所述液体透镜可包括加热器。加热器可包括导电材料，其在与一个或多个第一电极的导电材料相同的层中。加热器可包括绝缘阻挡物，其在加热器的导电材料与一个或多个第一电极的导电材料之间。所述绝缘阻挡物的粗度可以为至少约30微米。所述绝缘阻挡物的粗度可以为至少约50微米。所述绝缘阻挡物的粗度可以为至少约100微米。所述绝缘阻挡物的绝缘电阻可以为至少约0.1千兆欧姆。所述绝缘阻挡物的绝缘电阻可以为至少约1千兆欧姆。所述绝缘阻挡物的绝缘电阻可以为至少约5千兆欧姆。所述绝缘阻挡物的绝缘电阻可以为至少约10千兆欧姆。液体透镜可包括中间层，其具有截头锥腔体，所述腔体具有宽端和窄端，所述中间层包含玻璃；第一玻璃外层，其在截头锥腔体的宽端处结合到中间层；以及第二玻璃外层，其在截头锥腔体的窄端处结合到中间层。在中间层与第二玻璃外层之间可定位有加热器。作为对加热器的替代或除了加热器之外，所述液体透镜可包括温度传感器。

在各个实施方式中，温度传感器或加热器可以是接地的。温度传感器或加热器可AC耦合到地面。温度传感器或加热器可耦合到在温度传感器或加热器与地面之间包含至少一个电容器的电路。所述至少一个电容器可被构造成使温度传感器或加热器的信号通过到达地面，同时阻碍来自液体透镜的一个或多个电极的串扰信号。所述至少一个电容器可在温度传感器或加热器与地面之间被集成到液体透镜中。所述至少一个电容器可作为高通滤波器操作，其使频率超过阈值的信号通过，并且阻碍频率低于阈值的信号。液体透镜可包括驱动器电路和一个或多个缓冲器，所述驱动器电路被构造用于产生矩形波驱动信号。温度传感器或加热器可与电路耦合，并且温度传感器或加热器可被构造成使用不接地的浮动电压。

在一些实施方式中，一种液体透镜，其包括腔室，在所述腔室中容纳的第一流体，在所述腔室中容纳的第二流体，在第一流体与第二流体之间的流体界面，与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极，与第一流体电学通信并且包含导电材料的第二电极，其中，所述第二电极覆盖液体透镜的约10％或更小的占用面积的区域，其中，液体透镜被构造成使得流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压，以及包含导电材料的温度传感器或加热器，所述导电材料与第二电极的导电材料处于相同的层中。第二电极可覆盖液体透镜的约5％或更小的占用面积的区域。第二电极可覆盖液体透镜的约2％或更小的占用面积的区域。第二电极可覆盖液体透镜的至少约0.5％的占用面积的区域。第二电极与第一流体之间的接触区域可小于液体透镜的约1％的占用面积。第二电极与第一流体之间的接触区域可小于液体透镜的约0.25％的占用面积。第二电极与第一流体之间的接触区域可小于液体透镜的约0.1％的占用面积。第二电极与第一流体之间的接触区域可以是液体透镜的至少约0.01％的占用面积。第二电极与第一流体之间的接触区域可围绕腔室延伸小于360度。第二电极与第一流体之间的接触区域可围绕腔室延伸小于约90度。第二电极与第一流体之间的接触区域可围绕腔室延伸小于约15度。第二电极与第一流体之间的接触区域可围绕腔室延伸小于约5度。第二电极与第一流体之间的接触区域可围绕腔室延伸至少约1度。

在一些实施方式中，一种液体透镜，其包括腔室，在所述腔室中容纳的第一流体，在所述腔室中容纳的第二流体，在第一流体与第二流体之间的流体界面，与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极，与第一流体电学通信的第二电极，其中，所述液体透镜被构造成使得流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压，以及与地面AC耦合的温度传感器或加热器。温度传感器或加热器可耦合到在温度传感器或加热器与地面之间包含至少一个电容器的电路。所述至少一个电容器可被构造成使温度传感器或加热器的信号通过而到达地面，同时阻碍来自一个或多个电极的串扰信号通过而到达地面。所述至少一个电容器可被构造成作为高通滤波器操作，以使频率超过阈值的信号通过，并且阻碍频率低于阈值的信号。所述至少一个电容器可在温度传感器或加热器与地面之间被集成到液体透镜中。液体透镜的电极可以第一频率驱动，并且加热器或温度传感器可以第二频率驱动，所述第二频率大于所述第一频率。所述至少一个电容器可包括在与加热器或温度传感器耦合的电路的信号侧上的第一电容器，以及在与加热器或温度传感器连接的电路的参比侧上的第二电容器。温度传感器或加热器可被构造成使用交流电(AC)操作。液体透镜可包括驱动器电路，其包括一个或多个缓冲器。缓冲器可被构造成减少矩形波驱动信号中的振荡。

在一些实施方式中，一种液体透镜，其包括腔室，在所述腔室中容纳的第一流体，在所述腔室中容纳的第二流体，在第一流体与第二流体之间的流体界面，与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极，与第一流体电学通信的第二电极，其中，所述液体透镜被构造成使得流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压，温度传感器或加热器，被构造用于产生矩形波驱动信号的驱动器电路，以及被构造成减小驱动信号的电压变化率的一个或多个缓冲器，其中，所述驱动器电路耦合到电极以驱动液体透镜。所述一个或多个缓冲器可包括一个或多个电容器。

在一些实施方式中，一种液体透镜，其包括腔室，在所述腔室中容纳的第一流体，在所述腔室中容纳的第二流体，在第一流体与第二流体之间的流体界面，与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极，与第一流体电学通信的第二电极，其中，所述液体透镜被构造成使得流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压，以及温度传感器或加热器，所述温度传感器或加热器与电路耦合，使得温度传感器被构造成使用不接地的浮动电压。

在一些实施方式中，一种液体透镜，其包括腔室，在所述腔室中容纳的第一流体，在所述腔室中容纳的第二流体，在第一流体与第二流体之间的流体界面，与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极，与第一流体电学通信的第二电极，其中，所述液体透镜被构造成使得流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压，以及电容式温度传感器。所述电容式温度传感器可包括第一导电通路以及与第一导电通路间隔开的第二导电通路。液体透镜可包括中间层，其具有截头锥腔体，所述腔体具有宽端和窄端，所述中间层包含玻璃；第一玻璃外层，其在截头锥腔体的宽端处结合到中间层；以及第二玻璃外层，其在截头锥腔体的窄端处结合到中间层；其中，导电通路在中间层与第一玻璃外层之间，或者在中间层与第二玻璃外层之间。在第一导电通路与第二导电通路之间的腔室中，可容纳有流体。所述流体可与液体透镜的第一流体相同。所述液体透镜可包括用于确定第一导电通路与第二导电通路之间的电容。

在一些实施方式中，一种液体透镜，其包括腔室，在所述腔室中容纳的第一流体，在所述腔室中容纳的第二流体，在第一流体与第二流体之间的流体界面，与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极，与第一流体电学通信的第二电极，其中，所述液体透镜被构造成使得流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压，以及电感式温度传感器。所述电感式温度传感器可包括导电材料的第一蜿蜒通路以及与导电材料的第一蜿蜒通路间隔开的导电材料的第二蜿蜒通路。导电材料的第一蜿蜒通路和导电材料的第二蜿蜒通路可由相同的层形成。电感式温度传感器可包括用于测量涡电流的电路。

在一些实施方式中，一种液体透镜系统，其包括液体透镜，所述液体透镜包括腔室，在所述腔室中容纳的第一流体，在所述腔室中容纳的第二流体，在第一流体与第二流体之间的流体界面，与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极，以及与第一流体电学通信的第二电极，其中，所述液体透镜被构造成使得流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压。所述液体透镜系统可包括液体透镜驱动器，其中，第一电极和第二电极中的一者或多者与驱动器AC耦合。

在一些实施方式中，一种液体透镜系统，其包括液体透镜，所述液体透镜包括腔室，在所述腔室中容纳的第一流体，在所述腔室中容纳的第二流体，在第一流体与第二流体之间的流体界面，与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极，以及与第一流体电学通信的第二电极，其中，所述液体透镜被构造成使得流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压。所述液体透镜系统可包括液体透镜驱动器，其中，第一电极和第二电极中的一者或多者与一个或多个电容器耦合，使得第一电极和第二电极中的一者或多者通过所述一个或多个电容器接收驱动器信号。一个或多个电容器可在驱动器与第一电极和第二电极中的一者或多者之间耦合。一个或多个电阻器可串联地位于对应的一个或多个电容器与地面之间。所述一个或多个电阻器可以在一个或多个对应的分支路径上，所述分支路径从所述一个或多个电容器与第一电极和第二电极中的一者或多者之间的路径分出。一个或多个高通滤波器可位于第一电极和第二电极中的一者或多者与驱动器之间。所述一个或多个电容器可被并入到液体透镜中。液体透镜可包括与第一电极和第二电极中的一者或多者对应的一个或多个电学接触垫，以及在一个或多个电学接触垫与对应的第一电极和第二电极中的一者或多者之间的一个或多个电介质阻挡物。液体透镜系统可包括温度传感器或加热器。温度传感器或加热器可与地面直接耦合。

在一些实施方式中，一种液体透镜，其包括腔室，在所述腔室中容纳的第一流体，在所述腔室中容纳的第二流体，在第一流体与第二流体之间的流体界面，与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极，以及与第一流体电学通信的第二电极，其中，所述液体透镜被构造成使得流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压。第一电极或第二电极中的一者或多者可与被并入到液体透镜中的一个或多个电容器耦合，使得第一电极或第二电极中的一者或多者通过所述一个或多个电容器接收驱动器信号。一个或多个电学接触垫可对应于第一电极或第二电极中的一者或多者。一个或多个电介质阻挡物可位于所述一个或多个电学接触垫与对应的第一电极或第二电极中的一者或多者之间，以形成所述一个或多个电容器。一个或多个电阻器可在所述一个或多个电容器与地面之间耦合，以产生一个或多个高通滤波器。液体透镜可包括温度传感器或加热器。温度传感器或加热器可与地面直接耦合。

在一些实施方式中，一种液体透镜，其包括腔室，在所述腔室中容纳的第一流体，在所述腔室中容纳的第二流体，在第一流体与第二流体之间的流体界面，与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极，与第一流体电学通信的第二电极，其中，所述液体透镜被构造成使得流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压，温度传感器或加热器，以及位于温度传感器或加热器与地面之间，被集成到液体透镜中的电容器。电学接触垫可耦合到地面。电介质阻挡物可设置在加热器或温度传感器与电学接触垫之间，由此实施电容器。

在一些实施方式中，一种液体透镜，其包括腔室，在所述腔室中容纳的第一流体，在所述腔室中容纳的第二流体，在第一流体与第二流体之间的流体界面，与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极，与第一流体电学通信的第二电极，其中，所述液体透镜被构造成使得流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压，以及通过液体透镜的导电通路，所述导电通路可作为加热器以加热器操作模式来操作，并且可作为温度传感器以传感器操作模式来操作。开关可具有加热器位置和传感器位置，所述加热器位置被构造用于向导电通路提供加热器信号，所述传感器位置被构造用于向导电通路提供传感器信号。

在一些实施方式中，一种液体透镜，其包括腔室，在所述腔室中容纳的第一流体，在所述腔室中容纳的第二流体，在第一流体与第二流体之间的流体界面，与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极，与第一流体电学通信的第二电极，其中，所述液体透镜被构造成使得流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压，温度传感器，以及加热器，其中，所述加热器和所述温度传感器与一个或多个第一电极的至少一部分共面。加热器、温度传感器以及一个或多个电极可包括相同层的导电材料，并且在加热器、温度传感器和一个或多个第一电极的导电材料之间具有绝缘阻挡物。液体透镜可包括中间层，其具有截头锥腔体，所述腔体具有宽端和窄端，在截头锥腔体的宽端处结合到中间层的第一外层，以及在截头锥腔体的窄端处结合到中间层的第二外层。加热器、温度传感器、以及一个或多个第一电极的至少一部分可被设置在中间层与第二外层之间。温度传感器可被设置在加热器的径向内部。温度传感器可被设置在加热器的径向外部。

在一些实施方式中，一种液体透镜，其包括腔室；具有截头锥腔体的中间层，所述截头锥腔体具有宽端和窄端，所述截头锥腔体形成了腔室的一部分；在截头锥腔体的宽端处结合到中间层的第一外层；以及在截头锥腔体的窄端处结合到中间层的第二外层；腔室中容纳的第一流体；腔室中容纳的第二流体；在第一流体与第二流体之间的流体界面；与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极；与第一流体电学通信的第二电极，其中，液体透镜被构造成使得流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压；设置在中间层与第二外层之间的温度传感器。

在一些实施方式中，一种液体透镜，其包括腔室，在所述腔室中容纳的第一流体，在所述腔室中容纳的第二流体，在第一流体与第二流体之间的流体界面，与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极，与第一流体电学通信的第二电极，其中，所述液体透镜被构造成使得流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压，加热器，以及温度传感器，其中，温度传感器的第一部分被设置在加热器的横向向内的位置，并且温度传感器的第二部分被设置在加热器的横向向外的位置。温度传感器的第二部分可比温度传感器的第一部分宽。加热器可包括具有三个电学接触垫的连续的导电材料区域。

在一些实施方式中，一种液体透镜，其包括腔室，在所述腔室中容纳的第一流体，在所述腔室中容纳的第二流体，在第一流体与第二流体之间的流体界面，与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极，与第一流体电学通信的第二电极，其中，所述液体透镜被构造成使得流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压，以及温度传感器，其包括第一部分的导电材料和第二部分的导电材料，其中，第二部分比第一部分宽。第一部分可被设置在第二部分的横向向内的位置。第一部分相比于第二部分可更靠近腔室设置。第二部分的导电材料可被设置在第一部分的导电材料与两个电学接触垫之间。第二部分的导电材料可包括第一导电路径，其将第一部分的第一端耦合到第一电学接触垫。第二部分的导电材料包括第二导电路径，其将第一部分的第二端耦合到第二电学接触垫。

在一些实施方式中，一种液体透镜，其包括腔室，在所述腔室中容纳的第一流体，在所述腔室中容纳的第二流体，在第一流体与第二流体之间的流体界面，与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极，与第一流体电学通信的第二电极，其中，所述液体透镜被构造成使得流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压，以及加热器，所述加热器包括连续的导电材料区域和三个电学接触垫。第一电学接触垫可与第一加热器驱动信号耦合。第二电学接触垫可与地面耦合。第三电学接触垫可与第二加热器驱动信号耦合。第一电学接触垫可与地面耦合。第二电学接触垫可与加热器驱动信号耦合。第三电学接触垫可与地面耦合。第二电学接触垫可被设置在第一电学接触垫与第三电学接触垫之间。所述加热器可包括第一加热元件和第二加热元件，所述第一加热元件从第一电学接触垫延伸到第二电学接触垫，所述第二加热元件从第三电学接触垫延伸到第二电学接触垫。

在一些实施方式中，一种液体透镜，其包括腔室，在所述腔室中容纳的第一流体，在所述腔室中容纳的第二流体，在第一流体与第二流体之间的流体界面，与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极，与第一流体电学通信的第二电极，其中，所述液体透镜被构造成使得流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压，以及电容式温度传感器，所述电容式温度传感器具有第一导电通路以及与第一导电通路间隔开的第二导电通路。液体透镜可包括截头锥腔体，其形成了至少一部分的腔室，其中，至少一部分的第一导电通路和至少一部分的第二导电通路在截头锥的侧壁上。

在一些实施方式中，一种液体透镜，其包括腔室，所述腔室包括截头锥腔体；在所述腔室中容纳的第一流体；在所述腔室中容纳的第二流体；在第一流体与第二流体之间的流体界面；与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极；与第一流体电学通信的第二电极；其中，所述液体透镜被构造成使得流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压；以及温度传感器，所述温度传感器在截头锥的侧壁上具有至少一个导电通路。温度传感器可包括电阻式温度传感器。温度传感器可包括电容式温度传感器。

在一些实施方式中，一种液体透镜，其包括腔室，在所述腔室中容纳的第一流体，在所述腔室中容纳的第二流体，在第一流体与第二流体之间的流体界面，与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极，与第一流体电学通信的第二电极，其中，所述液体透镜被构造成使得流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压，温度传感器，以及与温度传感器耦合的分压器。

对本领域的技术人员显而易见的是，可以在不偏离所要求保护的主题的精神或范围的情况下进行各种修改和变动。因此，所要求保护的主题不受所附权利要求书及其等同形式以外的任何内容所限。设想了其他实施方式和组合，它们未在权利要求书中具体阐述。

尽管本公开包含了某些实施方式和实施例，但是本领域技术人员应理解，保护范围延伸到具体公开的实施方式之外并扩展到其他替代性实施方式和/或用途以及其显而易见的修改和等同形式。此外，虽然已经详细示出和描述了实施方式的几种变化形式，但是基于本公开，其他修改对于本领域技术人员应是显而易见的。还设想了可以对实施方式的具体特征和方面进行各种组合或子项组合，并且它们仍然落入本公开的范围内。应理解，所公开的实施方式的各个特征和方面可彼此组合，或相互替代以形成实施方式的变化模式。本文公开的任何方法无需以所述顺序来进行。因此，保护范围不应受到上文所述的特定实施方案的限制。

除非另外明确说明或在所使用的上下文中以其他方式理解，否则条件性语言，例如“可以”，“可”，“可能”或“可以是”通常旨在传达某些实施方式包括某些特征、要素和/或步骤，而其他实施方式不包括某些特征、要素和/或步骤。因此，这样的条件性语言通常不旨在暗示特征、要素和/或步骤对于一个或多个实施方式来说无论如何都是必需的，或者暗示一个或多个实施方式必然包括用于在有或无用户输入或提示的情况下决定在任何具体的实施方式中是否包含或者要实施这些特征、要素和/或步骤的逻辑。本文使用的标题仅是为了方便读者，并不意味着限制范围。

另外，虽然本文所述的装置、系统和方法可以易于得到各种修改和替代形式，但是在附图中示出并在本文中详细描述了具体的实例。但是应当理解，本公开不限于所公开的特定形式或方法，相反，本公开旨在涵盖落入所述的各个实施方案的精神和范围内的所有变化、等同形式和替代形式。此外，本文中结合实施方案或实施方式的任何特定特征、方面、方法、性质、特性、品质、属性、要素等的公开内容可用于本文阐述的所有其他实施方案或实施方式。本文公开的任何方法无需以所述顺序来进行。本文公开的方法可以包括从业者采取的某些动作；但是，所述方法还可以包括这些动作的任何第三方说明，无论是明示还是暗示的。

本文公开的范围还涵盖任何和所有的重叠、子范围及其组合。诸如“高至”、“至少”、“大于”、“小于”、“在……之间”等的语言包括所述数字。在诸如“约”或“大约”之类的术语之后的数字包括所述数字，并应根据情况来解释(例如，在一些情况下尽可能合理地准确，例如±5％、±10％、±15％等)。例如，“约3.5mm”包括“3.5mm”。在诸如“基本上”之类的术语之后的短语包括所述的短语，并且应根据情况(例如，在一些情况下尽可能合理地)进行解释。例如，“基本上恒定”包括“恒定”。除非另有陈述，否则所有测量在标准条件下进行，包括环境温度和压力。

Claims (33)

1.一种液体透镜，其包括：

腔室；

容纳在所述腔室中的第一流体；

容纳在所述腔室中的第二流体；

在第一流体与第二流体之间的流体界面；

与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极；

与第一流体电学通信的第二电极，其中，流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压；

温度传感器；和

加热器；

其中，温度传感器与(a)所述一个或多个第一电极或(b)所述第二电极中的一者的至少一部分共面；并且

其中，加热器与(a)所述一个或多个第一电极或(b)所述第二电极中的一者的至少一部分共面。

2.如权利要求1所述的液体透镜，其中：

温度传感器与加热器共面；并且

温度传感器和加热器各自与所述一个或多个第一电极的至少一部分共面。

3.如权利要求1至2中任一项所述的液体透镜，其包括导电材料层，所述导电材料层分段，使得加热器、温度传感器和所述一个或多个第一电极的一部分被设置在导电材料层中，并且绝缘阻挡物分离加热器、温度传感器和所述一个或多个第一电极。

4.如权利要求1至3中任一项所述的液体透镜，其包括：

中间层，所述中间层包括渐缩腔体，所述渐缩腔体具有宽端和窄端；

第一外层，其在渐缩腔体的宽端处结合到中间层；和

第二外层，其在渐缩腔体的窄端处结合到中间层。

5.如权利要求4所述的液体透镜，其中，加热器、温度传感器和一个或多个第一电极的一部分各自被设置在中间层与第二外层之间。

6.如权利要求1至5中任一项所述的液体透镜，其中，温度传感器被设置在加热器的径向内部。

7.如权利要求1至5中任一项所述的液体透镜，其中，温度传感器被设置在加热器的径向外部。

8.如权利要求1至7中任一项所述的液体透镜，其中，温度传感器与所述一个或多个第一电极通过至少约0.1千兆欧姆而绝缘。

9.如权利要求1至8中任一项所述的液体透镜，其中，温度传感器或加热器通过至少约30微米的距离而与所述一个或多个第一电极绝缘。

10.如权利要求1至9中任一项所述的液体透镜，其中，温度传感器或加热器中的至少一者与地面AC耦合。

11.如权利要求1至9中任一项所述的液体透镜，其中，液体透镜被构造成阻碍温度传感器或加热器中的至少一者与所述一个或多个第一电极之间的串扰。

12.如权利要求1至11中任一项所述的液体透镜，其中：

温度传感器或加热器中的至少一者与在相应的温度传感器或加热器与地面之间包括至少一个电容器的电路耦合；并且

所述至少一个电容器被构造成使相应的温度传感器或加热器的信号通过而到达地面，同时阻碍来自所述一个或多个第一电极的串扰信号。

13.如权利要求12所述的液体透镜，其中，所述至少一个电容器被集成到液体透镜中。

14.如权利要求12至13中任一项所述的液体透镜，其中，所述至少一个电容器作为高通滤波器来操作，其使频率超过阈值的信号通过，并且阻碍频率低于阈值的信号。

15.如权利要求12至14中任一项所述的液体透镜，其中：

液体透镜的电极以第一频率驱动；并且

相应的温度传感器或加热器以第二频率驱动，所述第二频率高于所述第一频率。

16.如权利要求12至14中任一项所述的液体透镜，其中，所述至少一个电容器包括在与相应的温度传感器或加热器耦合的电路的信号侧上的第一电容器，以及在与相应的温度传感器或加热器耦合的电路的参比侧上的第二电容器。

17.如权利要求1至16中任一项所述的液体透镜，其中：

液体透镜包括驱动器电路，其构造成产生矩形波驱动信号；并且

液体透镜包括一个或多个缓冲器。

18.如权利要求1至17中任一项所述的液体透镜，其中：

温度传感器或加热器中的至少一者与电学电路耦合；并且

相应的温度传感器或加热器被构造成使用不接地的浮动电压。

19.如权利要求1至18中任一项所述的液体透镜，其中，温度传感器是电容式温度传感器。

20.如权利要求19所述的液体透镜，其中：

所述电容式温度传感器包括第一导电通路以及与第一导电通路间隔开的第二导电通路；以及

在第一导电通路与第二导电通路之间的腔室中容纳的流体；

其中，电容式温度传感器的流体与液体透镜的第一流体相同。

21.如权利要求1至20中任一项所述的液体透镜，其中，温度传感器是电感式温度传感器。

22.如权利要求1至21中任一项所述的液体透镜，其中，温度传感器是电阻式温度传感器。

23.如权利要求1至22中任一项所述的液体透镜，其中，加热器包括连续的导电材料区域以及三个电学接触垫。

24.如权利要求23所述的液体透镜，其中：

第一电学接触垫与第一加热器驱动信号耦合；

第二电学接触垫与地面耦合；并且

第三电学接触垫与第二加热器驱动信号耦合。

25.如权利要求23所述的液体透镜，其中：

第一电学接触垫与地面耦合；

第二电学接触垫与加热器驱动信号耦合；并且

第三电学接触垫与地面耦合。

26.如权利要求24至25中任一项所述的液体透镜，其中，第二电学接触垫位于第一电学接触垫与第三电学接触垫之间。

27.如权利要求24至26中任一项所述的液体透镜，其中，加热器包括：

第一加热元件，其从第一电学接触垫延伸到第二电学接触垫；和

第二加热元件，其从第三电学接触垫延伸到第二电学接触垫。

28.一种液体透镜，其包括：

腔室；

中间层，所述中间层包括渐缩腔体，所述渐缩腔体具有宽端和窄端，所述渐缩腔体形成腔室的至少一部分；

第一外层，其在渐缩腔体的宽端处结合到中间层；和

第二外层，其在渐缩腔体的窄端处结合到中间层；

容纳在所述腔室中的第一流体；

容纳在所述腔室中的第二流体；

在第一流体与第二流体之间的流体界面；

与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极；

与第一流体电学通信的第二电极，其中，流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压；

温度传感器，其被设置在中间层与第二外层之间，并且与所述一个或多个第一电极的至少一部分共面。

29.如权利要求28所述的液体透镜，其包括加热器，所述加热器被设置在中间层与第二外层之间，并且与所述一个或多个第一电极的至少一部分共面。

30.如权利要求28至29中任一项所述的液体透镜，其中，温度传感器或加热器中的至少一者与地面AC耦合。

31.如权利要求28至30中任一项所述的液体透镜，其中，液体透镜被构造成阻碍温度传感器或加热器中的至少一者与所述一个或多个第一电极之间的串扰。

32.一种液体透镜，其包括：

腔室；

容纳在所述腔室中的第一流体；

容纳在所述腔室中的第二流体；

在第一流体与第二流体之间的流体界面；

与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极；

与第一流体电学通信的第二电极，其中，流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压；和

温度传感器或加热器中的至少一者，其与地面AC耦合。

33.一种液体透镜系统，其包括：

液体透镜，所述液体透镜包括：

腔室；

容纳在所述腔室中的第一流体；

容纳在所述腔室中的第二流体；

在第一流体与第二流体之间的流体界面；

与第一流体和第二流体绝缘的一个或多个第一电极；以及

与第一流体电学通信的第二电极，其中，流体界面的位置至少部分基于在第一电极与第二电极之间施加的电压；和

液体透镜驱动器；

其中，所述一个或多个第一电极或者第二电极中的至少一者与驱动器AC耦合。

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