CN113424514B - 包括液体透镜的相机模块及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

根据一个实施方式的包括液体透镜的相机模块，包括：液体透镜，其包括第一板和布置在第一板的第一表面上的单独电极；温度检测元件，其以与单独电极间隔开的方式布置在该第一板的第一表面上；加热元件，其以与温度检测元件和单独电极间隔开的方式布置在第一表面上；温度传感器，其连接至温度检测元件以感测液体透镜的温度；以及加热控制器，其连接至加热元件。

Description

包括液体透镜的相机模块及其控制方法
技术领域
实施方式涉及包括液体透镜的相机模块及其控制方法。
背景技术
使用便携式设备的人们要求具有高分辨率、小型并且具有各种拍摄功能的光学装置。例如，这些各种拍摄功能可以是以下中的至少一个：光学放大/缩小功能、自动聚焦(AF)功能、或手抖补偿或光学图像稳定(OIS)功能。
在常规技术中，为了实现上述各种拍摄功能，使用组合多个透镜并且直接移动组合的透镜的方法。然而，在增加透镜数目的情况下，光学装置的尺寸可能增加。
通过在光轴方向或垂直于光轴的方向上移动或倾斜固定至透镜保持件并且沿光轴对准的多个透镜来执行自动聚焦和手抖补偿功能。为此，需要单独的透镜移动装置以移动由多个透镜组成的透镜组件。然而，透镜移动装置具有高功耗，并且为了保护透镜移动装置，需要与摄像机模块分开设置另外的盖玻璃，从而引起传统摄像机模块的整体尺寸增加的问题。为了解决这个问题，已经对液体透镜进行了研究，该液体透镜通过电调节两种类型的液体之间的界面的曲率和倾斜来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包括液体透镜的、能够控制液体透镜的温度的相机模块及其控制方法。
要由实施方式实现的目的不限于以上提及的目的，并且本领域技术人员根据以下描述将清楚地理解本文中未提及的其他目的。
技术方案
根据一种实施方式的相机模块可以包括：液体透镜，其包括第一板和布置在第一板的第一表面上的单独电极；温度检测元件，其以与该单独电极间隔开的方式布置在该第一板的第一表面上；加热元件，其以与温度检测元件和单独电极间隔开的方式布置在第一表面上；温度传感器，其连接至温度检测元件，以感测液体透镜的温度；以及加热控制器，其连接至加热元件。
例如，相机模块还可以包括：连接基板，其连接至单独电极和温度检测元件，并且加热元件和温度检测元件可以被布置成面向彼此，其中液体透镜的中心介于加热元件与温度检测元件之间。
例如，温度检测元件可以包括连接至温度传感器的一端和连接至参考电位的相对端，并且加热元件可以包括连接至加热控制器的一端和连接至参考电位的相对端。
例如，温度传感器可以包括：感测驱动器，其被配置成向温度检测元件的一端提供驱动信号；以及温度信息测量器，其连接至温度检测元件的一端，以测量温度检测元件的温度信息。
例如，第一板的第一表面可以包括第一区域和面向第一区域的第二区域，加热元件可以包括布置在第一区域中的第一加热元件和布置在第二区域中的第二加热元件，并且温度检测元件可以包括布置在第一区域和第二区域中的至少一个区域中的温度检测元件。
例如，第一加热元件和第二加热元件可以被布置成相对于液体透镜的中心在对角线方向上面向彼此。
例如，感测驱动器可以包括以下中的至少一个：电流源，其连接至温度检测元件的一端，以电流形式提供驱动信号；以及负载电阻器，其连接在具有电压形式的驱动信号与温度检测元件的一端之间。
例如，第一板可以包括与第一表面相对形成的第二表面，并且第一表面可以具有比第二表面大的面积。
根据另一实施方式的相机模块的控制方法可以包括：感测液体透镜的温度；检测液体透镜的感测的温度与设定的目标温度之间的差异；以及在液体透镜的感测的温度与设定的目标温度之间存在差异时，向加热元件施加电力。
例如，相机模块的控制方法还可以包括：在液体透镜的感测的温度与设定的目标温度之间不存在差异时，维持当前状态。
有益效果
依据根据实施方式的包括液体透镜的相机模块及其控制方法，温度检测元件的线的长度不需要是长的，并且可以增加线之间的间隔，由此线不太可能由于热而变形，可以简化其结构设计，并且可以使制造工艺容易。
另外，根据实施方式，由于在布置有公共电极的第二表面上没有布置温度检测元件和加热元件，因此可以防止对作为参考电极的公共电极的影响，从而可以确保操作稳定性。
然而，通过实施方式能够实现的效果不限于以上提及的效果，并且本领域技术人员根据以下描述将清楚地理解本文中未提及的其他效果。
附图说明
图1是根据一种实施方式的相机模块的示意性框图。
图2是图1所示的液体透镜、温度检测元件和加热元件的实施方式的立体图。
图3是沿图2中的线I-I'截取的截面图。
图4示出了图2所示的液体透镜的等效电路。
图5是用于说明图1所示的温度检测元件的实施方式和加热元件的实施方式的平面形状的视图。
图6是用于说明图1所示的温度检测元件的另一实施方式和加热元件的另一实施方式的平面形状的视图。
图7是用于说明图1所示的温度检测元件的又一实施方式和加热元件的又一实施方式的平面形状的视图。
图8是根据一种实施方式的液体透镜模块的立体图。
图9是用于说明图1所示的相机模块的操作的图。
图10示出了在以电流形式提供驱动信号时图9所示的相机模块的等效电路。
图11示出了在以电压形式提供驱动信号时图9所示的相机模块的等效电路。
图12是用于说明根据实施方式的相机模块的控制方法的流程图。
图13是图1所示的相机模块的实施方式的分解立体图。
图14是用于说明图13所示的保持件和液体透镜模块的视图。
图15的(a)和(b)是根据比较示例的相机模块的部分平面视图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述本公开内容的示例性实施方式。
本公开内容的技术精神不限于所描述的实施方式，并且可以以各种其他形式实现，并且在不超出本公开内容的技术精神的范围的情况下，可以选择性地组合和替换一个或更多个部件来使用。
此外，除非具体限定和明确描述，否则在本公开内容的实施方式中使用的术语(包括技术术语和科学术语)应被解释为具有本公开内容所属领域的普通技术人员通常可理解的含义，并且通常使用的术语(例如在词典中定义的术语)的含义应当考虑相关技术的上下文来解释。
此外，在本公开内容的实施方式中使用的术语用于解释实施方式，而不旨在限制本公开内容。在本说明书中，单数形式也可以包括复数形式，除非在短语中另有具体说明，并且在“A、B或C中的至少一个(或一个或更多个)”被说明的情况下，其可包括A、B和C的所有可能组合中的一个或更多个。
另外，在描述本公开内容的实施方式的部件时，可以使用诸如“第一”、“第二”、“A”、“B”、“(a)”、“(b)”之类的术语。这些术语仅用于区分一种部件与另一种部件，而不确定相应组成元素的性质、顺序或程序等。
另外，在描述一个部件“连接”、“耦接”或“接合”至另一部件时，该描述不仅可以包括直接“连接”、“耦接”或“接合”至其他部件，而且可以包括在该部件与其他部件之间通过另一部件“连接”、“耦接”或“接合”。
另外，在被描述为形成或布置在另一部件的“上方(上)”或“下方(下)”的情况下，该描述不仅包括两个部件彼此直接接触的情况，而且包括一个或更多个其他部件形成或布置在两个部件之间的情况。此外，在被表达为“上方(上)”或“下方(下)”时，其可以指相对于一个元件的向下方向以及向上方向。
可变透镜可以是可变焦透镜。此外，可变透镜可以是焦距可调的透镜。可变透镜可以是以下中的至少一种：液体透镜、聚合物透镜、液晶透镜、VCM型或SMA型。液体透镜可以包括：包括一种液体的液体透镜和包括两种液体的液体透镜。包括一种液体的液体透镜可以通过调整设置在与液体对应的位置处的膜(例如，通过使用磁体与线圈之间的电磁力按压膜)来改变焦距。包括两种液体的液体透镜可以包括导电液体和非导电液体，并且可以使用施加到液体透镜的电压来调整在导电液体与非导电液体之间形成的界面。聚合物透镜可以通过使用驱动器(例如压电致动器)控制聚合物材料来改变焦距。液晶透镜可以通过使用电磁力控制液晶来改变焦距。VCM类型可以通过使用磁体与线圈之间的电磁力调整固体透镜或包括固体透镜的透镜组件来改变焦距。SMA类型可以通过使用形状记忆合金控制固体透镜或包括固体透镜的透镜组件来改变焦距。
在下文中，将相机模块中包括的可变透镜描述为液体透镜，但实施方式不限于此。
在下文中，将参照附图描述根据实施方式的包括液体透镜的相机模块1000和相机模块1000A。虽然为了描述方便将使用笛卡尔坐标系(x轴、y轴、z轴)来描述相机模块1000和相机模块1000A，但是也可以使用任何其他坐标系来描述它们。尽管笛卡尔坐标系的x轴、y轴和z轴彼此垂直，但实施方式不限于此。即，x轴、y轴和z轴可以彼此倾斜地相交。
图1是根据一种实施方式的相机模块1000的示意性框图。此处，LX表示光轴。
图1所示的相机模块1000可以包括：液体透镜110、温度检测元件120、加热元件140、温度传感器210和加热控制器220。
尽管在图1中示出温度检测元件120和加热元件140属于透镜组件100，但实施方式不限于此。即，与图1所示不同，温度检测元件120和加热元件140可以是相机模块1000的构成元件，而不是透镜组件100的构成元件。此外，实施方式不限于包括液体透镜110的透镜组件100的任何特定构造。稍后将参照图13描述透镜组件100的示例。
图2是图1所示的液体透镜110、温度检测元件120和加热元件140的实施方式110A、120A和140A的立体图。
图3是沿图2中的线I-I'截取的截面图。
下面将描述的图2和图3中所示的液体透镜110A、温度检测元件120A和加热元件140A仅作为示例给出，以帮助理解图1中所示的液体透镜110、温度检测元件120和加热元件140。即，图1所示的液体透镜110、温度检测元件120和加热元件140可以具有与图2和图3所示的形状不同的各种形状。
图2和图3所示的液体透镜110A可以包括多种不同类型的液体LQ1和LQ2、第一至第三板P1、P2和P3、第一电极E1和第二电极E2、以及绝缘层116。
液体透镜110A可以包括腔CA。多种液体LQ1和LQ2可以容纳在腔CA中，并且可以包括导电的第一液体LQ1以及非导电的第二液体(或绝缘液体)LQ2。第一液体LQ1和第二液体LQ2可以不彼此混合，并且在第一液体LQ1与第二液体LQ2之间的接触部分上可以形成界面BO。例如，第二液体LQ2可以布置在第一液体LQ1上，但是实施方式不限于此。
另外，在液体透镜110A的截面形状中，液体透镜110A的边缘可以比其中心部分薄。
第一液体LQ1可以是导电材料，并且第二液体LQ2可以是绝缘材料。
第一板P1的内侧表面可以形成腔CA的侧壁i。第一板P1可以包括具有预定倾斜表面的上开口和下开口。即，腔CA可以是形成在第一板P1中的通孔区域。
如图3所示，第一开口在光被引入腔CA的方向上的面积可以小于第二开口在相反方向上的面积。替选地，液体透镜110A可以被布置成使得腔CA的倾斜方向与所示出的相反。即，与图3的图示不同，第二开口在光被引入腔CA的方向上的面积可以大于第一开口在相反方向上的面积。另外，在液体透镜110A被设置成使得腔CA的倾斜方向与所示出的方向相反时，可以根据液体透镜110A的倾斜方向来改变液体透镜110A包括的部件中的所有或一些部件的布置、或者可以仅改变腔CA的倾斜方向而可以不改变其余部件的布置。
第一开口和第二开口中的较宽开口的直径可以根据液体透镜110A所需的视场(FOV)或液体透镜110A在相机模块1000中的作用而改变。根据实施方式，第二开口O2的尺寸(或面积或宽度)可以大于第一开口O1的尺寸(或面积或宽度)。此处，第一开口和第二开口中的每一个开口的尺寸可以是水平方向(例如，x轴方向和y轴方向)上的截面面积。例如，第一开口和第二开口中的每一个开口的尺寸可以在开口具有圆形截面时表示半径，并且可以在开口具有方形截面时表示对角长度。
第一开口和第二开口中的每一个开口可以采用具有圆形截面的孔的形式。由两种液体形成的界面BO可以通过驱动电压沿腔CA的倾斜表面移动。
第一液体LQ1和第二液体LQ2被装填、容纳或布置在第一板P1中的腔CA中。另外，腔CA是入射在液体透镜110A上的光通过的部分。因此，第一板P1可以由透明材料形成，或者可以包括杂质使得光不容易穿过其中。
多个第一电极E1可以被布置成与第二电极E2间隔开，并且可以分别布置在第一板P1的第一表面SF1(即，上表面)、侧表面i和下表面SF2上。第二电极E2可以布置在第一板P1的第二表面SF2(即，下表面)的至少一部分上，并且可以与第一液体LQ1直接接触。
参照图3，如果在形成第一开口和第二开口之前第一板P1的顶部的面积和其底部的面积彼此相同，则由于如上所述第一开口具有比第二开口小的面积，第一板P1中的第一开口周围的第一表面SF1的面积大于第一板P1中的第二开口周围的第二表面SF2的面积。
另外，第一电极E1可以是“n”个电极(在下文中称为“单独电极”)，并且第二电极E2可以是单个电极(在下文中称为“公共电极”)。此处，“n”是2或更大的正整数。
在下文中，将描述n＝4(即第一电极E1包括四个单独电极E11、E12、E13和E14)的情况，但是实施方式不限于此。
布置在第一板P1的第二表面SF2上的第二电极E2的一部分可以暴露于导电的第一液体LQ1。
第一电极E1和第二电极E2中的每一个电极可以由例如金属的导电材料形成。
另外，第二板P2可以布置在每个第一电极E1的一个表面上。即，第二板P2可以布置在第一板P1的第一表面SF1的上方。具体地，第二板P2可以布置在第一电极E1和腔CA的上表面上。
第三板P3可以布置在第二电极E2的一个表面上。即，第三板P3可以布置在第一板P1的第二表面SF2的下面。具体地，第三板P3可以布置在腔CA和第二电极E2的下表面的下方。
第二板P2和第三板P3可以被布置成面向彼此，其中第一板P1介于第二板P2与第三板P3之间。另外，可以省略第二板P2或第三板P3中的至少一个。
第二板P2或第三板P3中的至少一个可以具有矩形平面形状。可以使第三板P3在其边缘周围的接合区域上与第一板P1接触并且接合到第一板P1。
第二板P2和第三板P3中的每一个板可以是光穿过的区域，并且可以由透光材料形成。例如，第二板P2和第三板P3中的每一个板可以由玻璃形成，并且为了加工方便，可以由相同的材料形成。
第二板P2可以被配置成使入射在液体透镜110A上的光能够行进到第一板P1中的腔CA中。
第三板P3可以被配置成使穿过第一板P1中的腔CA的光能够从液体透镜110A发射。第三板P3可以与第一液体LQ1直接接触。
根据实施方式，第三板P3的直径可以大于第一板P1中的第一开口和第二开口中的较宽开口的直径。另外，第三板P3可以包括与第一板P1间隔开的外围区域。
绝缘层116可以被布置成在腔CA的上部区域中覆盖第二板P2的下表面的一部分。即，绝缘层116可以布置在第二液体LQ2与第二板P2之间。
另外，绝缘层116可以被布置成覆盖形成腔CA的侧壁的第一电极E1的部分。另外，绝缘层116可以布置在第一板P1的下表面SF2上以覆盖：第一电极E1的部分、第一板P1的一部分和第二电极E2的一部分。因此，可以通过绝缘层116防止第一电极E1与第一液体LQ1之间的接触以及第一电极E1与第二液体LQ2之间的接触。绝缘层116可以覆盖第一电极E1和第二电极E2中的一个电极(例如，第一电极E1)，并且可以暴露另一电极(例如，第二电极E2)的一部分，使得电能被施加到导电的第一液体LQ1。
图4示出了图2所示的液体透镜110A的等效电路。
下面将参照图2和图4描述液体透镜110A的操作。
其界面BO响应于驱动电压而在形状上调整的液体透镜110A可以经由多个第一电极E1(E11、E12、E13和E14，它们以相同的角度间隔布置在四个不同方向上)以及第二电极E2(C0)接收驱动电压。在经由多个第一电极E1(E11、E12、E13和E14)和第二电极E2(C0)中的任意一个电极施加驱动电压时，在腔CA中布置的第一液体LQ1与第二液体LQ2之间的界面BO的形状可以变形。第一液体LQ1与第二液体LQ2之间的界面BO的变形程度和形状可以由控制电路200控制，以实现AF功能或OIS功能中的至少一个。即，控制电路200可以生成驱动电压来控制液体透镜110A。
另外，参照图4，液体透镜110A可以在概念上解释为电容器CAP，液体透镜110A的一侧从第一电极E1(E11、E12、E13和E14)接收电压，并且液体透镜110A的另一侧连接至第二电极E2(C0)以从其接收电压。
同时，为了解释根据本实施方式的相机模块1000的概念，温度检测元件120在图1中被示为与液体透镜110间隔开。然而，温度检测元件120可以布置在液体透镜110内部。即，根据实施方式，如图2所示，图1所示的温度检测元件120可以与作为单独电极的第一电极E1(E11、E12、E13和E14)间隔开，并且如图3所示，温度检测元件120可以布置在第一板P1的、上面布置有作为单独电极的第一电极E1(E11、E12、E13和E14)的第一表面SF1上。替选地，温度检测元件可以布置在第一表面SF1(第一板P1的第一表面SF1和第二表面SF2中的较宽表面)上。由此，温度检测元件120可以布置在与上面布置有单独电极的表面相同的表面上，或者可以布置在第一板P1的上表面和下表面中的较宽表面上。
此外，加热元件140在图1中被示为与液体透镜110间隔开。然而，加热元件140可以布置在液体透镜110内部。即，根据实施方式，如图2所示，图1所示的加热元件140可以与作为单独电极的第一电极E1(E11、E12、E13和E14)和温度检测元件120间隔开，并且如图3所示，加热元件140可以布置在第一板P1的、上面布置有作为单独电极的第一电极E1(E11、E12、E13和E14)的第一表面SF1上。替选地，加热元件可以布置在第一表面SF1(第一板P1的第一表面SF1和第二表面SF2中的较宽表面)上。由此，加热元件140可以布置在与布置有单独电极的表面相同的表面上，或者可以布置在第一板P1的上表面和下表面中的较宽表面上。
根据实施方式，加热元件140或140A和温度检测元件120或120A可以彼此间隔开，并且可以一起布置在第一板P1的同一表面(即第一表面SF1)上。
图5至图7是用于说明图1所示的温度检测元件120的各个实施方式120A、120B1和120B2以及加热元件140的各个实施方式140A、140B1和140B2的平面形状的视图。
图3与沿图5中的线I-I'截取的截面图对应。为了更好地理解，图5至图7省略了图3所示的第二板P2的图示。
根据实施方式，如图2和图5所示，温度检测元件120A可以以预定图案布置在第一板P1上。例如，在图5所示的实施方式中，温度检测元件120A可以具有右支架平面形状，并且加热元件140A可以具有左支架平面形状，但这仅通过示例的方式给出。温度检测元件和加热元件可以以任何其他图案形成。
根据另一实施方式，如图6和图7所示，温度检测元件120B1或120B2和加热元件140B1或140B2中的每一个可以具有蜿蜒的平面形状。
图2和图5至图7示出了温度检测元件120A、120B1或120B2以及加热元件140A、140B1和140B2的示例性平面形状，但是实施方式可以提供其各种其他平面形状，而不限于此。
如图5所示，加热元件140A和温度检测元件120A可以被布置成面向彼此，其中液体透镜110A的中心介于加热元件140A与温度检测元件120A之间。
根据实施方式，图1所示的加热元件140可以包括第一加热元件140B1和第二加热元件140B2，如图6和图7所示，第一加热元件140B1和第二加热元件140B2彼此间隔开。
参照图5至图7，在液体透镜110A中，第一板P1的第一表面SF1可以包括第一区域A1和第二区域A2。第一区域A1和第二区域A2可以是面向彼此的区域，其中液体透镜110A的中心介于第一区域A1与第二区域A2之间。即，第二区域A2可以是与第一区域A1相对的区域。
第一加热元件140B1可以布置在第一表面SF1的第一区域A1中，并且第二加热元件140B2可以布置在第一表面SF1的第二区域A2中。
根据另一实施方式，如图5所示，图1所示的加热元件140可以包括一个加热元件140A。替选地，如图6和图7所示，图1所示的加热元件140可以包括第一加热元件140B1和第二加热元件140B2二者。替选地，与图6和图7所示不同，图1所示的加热元件140可以仅包括第一加热元件140B1和第二加热元件140B2中的一个。替选地，第一加热元件140B1和第二加热元件140B2可以被布置成相对于液体透镜110A的中心在对角线方向上面向彼此。
在如图6和图7所示加热元件140的数目为复数个时，与在如图5所示的加热元件140的数目为单个时相比，液体透镜110A可以被更快地加热。
另外，根据一种实施方式，如图5和图6所示，图1所示的温度检测元件120可以仅包括布置在第二区域A2中的一个温度检测元件120A或120B1。替选地，图1所示的温度检测元件120可以仅包括如图7所示布置在第一区域A1中的第二温度检测元件120B2。
根据另一实施方式，图1所示的温度检测元件120可以包括如图7所示分别布置在第二区域A2和第一区域A1中的第一温度检测元件120B1和第二温度检测元件120B2。在这种情况下，第一温度检测元件120B1和第二温度检测元件120B2可以被布置成相对于液体透镜110A的中心在对角线方向上面向彼此。
如上所述，图1所示的温度检测元件120可以包括分别布置在第一区域A1和第二区域A2中的第二温度检测元件120B2和第一温度检测元件120B1中的至少一个。
在下文中，将描述图5所示的温度检测元件120A和加热元件140A。除非另外指明，否则除了其平面形状的差异和其在平面表面上的布置位置的差异之外，以下描述还可以适用于图6和图7所示的第一温度检测元件120B1和第二温度检测元件120B2以及第一加热元件140B1和第二加热元件140B2。
如图3所示，温度检测元件120A和加热元件140A可以布置在第一板P1的第一表面SF1与第二板P2之间。因此，尽管温度检测元件120A和加热元件140A从外部不可见，但是它们在图2中由虚线表示以促进对实施方式的理解。
此外，参照图3，温度检测元件120A和加热元件140A可以布置在第一板P1上。可以向温度检测元件120A供应电流以感测液体透镜110A的温度，可以向加热元件140A供应电流以加热液体透镜110A，将随后参照图9对此进行描述。在这种情况下，在温度检测元件120A和加热元件140A在其间没有插入绝缘层IS1和IS2的情况下布置在第一电极E1上时，第一电极E1、温度检测元件120A和加热元件140A可能短路。为了防止这种情况，绝缘层IS1布置在第一电极E1与温度检测元件120A之间，绝缘层IS2布置在第一电极E1与加热元件140A之间，以使这些部件E1、120A和140A彼此电隔离，从而防止这些部件E1、120A和140A短路。可以将空气层、玻璃层(由于第一板和第二板的熔合而生成)或者另一绝缘构件布置为绝缘层IS1和IS2，或者绝缘层IS1和IS2可以由与图3所示的绝缘层116的材料相同的材料形成。
温度检测元件120A、120B1或120B2可以是特性(例如，电阻值)随温度变化而变化的材料，但是实施方式不限于温度检测元件120A、120B1或120B2的任何特定类型。温度检测元件可以被实现为例如电阻器或热敏电阻器。热敏电阻器是对热敏感并且具有随温度变化而变化的电阻值的半导体。
加热元件140A、140B1或140B2可以被实现为在电流流过其时产生热的电阻器，或者可以被实现为具有电阻部件的导体，但实施方式不限于加热元件140A、140B1或140B2的任何特定类型。即，在电流流过其时或在向其施加电压时产生热的任何元件可以用作加热元件。
同时，再次参照图1，温度传感器210可以连接至温度检测元件120，以感测关于液体透镜110的温度的信息，并且通过输出端子OUT输出感测到的温度信息。温度传感器210可以包括在控制电路200中，但是实施方式不限于包括温度传感器210的控制电路200的任何特定配置。
另外，加热控制器220可以连接至加热元件140以控制加热元件140的加热操作。另外，加热控制器220还可以控制从加热元件140发出的热量。
能够执行温度传感器210和加热控制器220的功能的控制电路200可以用于向液体透镜110提供驱动电压(或操作电压)。控制电路200和图像传感器300可以安装在单个主板上，例如印刷电路板(PCB)，但是这仅作为示例给出，并且实施方式不限于此。即，温度传感器210和加热控制器220可以布置在主板上。控制电路200可以对应于图13所示的主板480，稍后将描述。
图像传感器300可以执行将穿过透镜组件100的液体透镜110的光转换为图像数据的功能。更具体地，图像传感器300可以通过经由包括多个像素的像素阵列将光转换为模拟信号并且合成与模拟信号对应的数字信号来生成图像数据。
在根据本实施方式的相机模块1000应用于光学装置(或光学仪器)时，可以根据光学装置的规格以不同方式设计控制电路200的配置。特别地，控制电路200可以被实现为单个芯片，以减小施加到透镜组件100的驱动电压的幅度。由此，安装在便携式装置中的光学装置的尺寸可以进一步减小。
图1至图3和图5至图7所示的液体透镜110(110A)、温度检测元件120(120A、120B1和120B2)以及加热元件140(140A、140B1和140B2)可以被模块化。在下文中，将模块化液体透镜110或110A称为“液体透镜模块”，并且下面将参照图8描述液体透镜模块130。
图8是根据一种实施方式的液体透镜模块130的立体图。
尽管温度检测元件120A和加热元件140A嵌入在液体透镜110A中并且因此从外部不可见，但是它们在图8中被示为位于液体透镜110A外部，以帮助理解第一连接基板132、温度检测元件120A与加热元件140A之间的连接关系。
图8是示出第一连接基板132和第二连接基板134在-z轴方向上弯曲之前的状态的平面图。
液体透镜模块130可以包括：第一连接基板132、液体透镜110A、温度检测元件120A、第二连接基板134和加热元件140A。液体透镜模块130可以包括温度检测元件120A和加热元件140A中的至少一个，或者可以省略这两个元件中的一个。根据本实施方式的液体透镜110、温度检测元件120和加热元件140不限于下面将要描述的液体透镜模块130的任何特定配置。
同样，图8所示的温度检测元件120A可以用图6或图7所示的温度检测元件120B1或120B2代替。即，液体透镜模块130可以包括图6所示的温度检测元件120B1或图7所示的多个温度检测元件120B1和120B2，而不是图5所示的温度检测元件120A。
同样，图8所示的加热元件140A可以用图6或图7所示的多个加热元件140B1和140B2代替。即，液体透镜模块130可以包括图6或图7所示的加热元件140B1和140B2，而不是图5所示的加热元件140A。
由于图8所示的液体透镜110A、温度检测元件120A和加热元件140A分别对应于图2、图3和图5所示的液体透镜110A、温度检测元件120A和加热元件140A，因此使用相同的附图标记，并且省略其重复描述。
第一连接基板132可以将在液体透镜110A中包括的多个第一电极E1(E11、E12、E13和E14)电连接至包括控制电路200的主板，并且第一连接基板132可以布置在液体透镜110A上。另外，第一连接基板132可以将温度检测元件120A电连接至主板，并且可以将加热元件140A电连接至主板。
第一连接基板132和温度检测元件120A可以以各种形式中的任一种彼此电连接，并且第一连接基板132和加热元件140A可以以各种形式中的任一种彼此电连接。下面将参照图2、图3和图5至图8描述其示例，但是实施方式不限于此。
如图3所示，为了允许第一电极E1(例如E11和E13)电连接至第一连接基板132，第二板P2暴露第一电极E1的部分。类似地，第二板P2可以暴露温度检测元件120(120A、120B1和120B2)以及加热元件140(140A、140B1和140B2)的端部。
例如，在如图5所示实现图1所示的温度检测元件120和加热元件140时，图2所示的液体透镜110A的第二板P2可以在其中具有第一凹部H1至第四凹部H4。参照图2和图5，第一凹部H1暴露温度检测元件120A的一端T11，第二凹部H2暴露温度检测元件120A的相对端T12，第三凹部H3暴露加热元件140A的一端T21，并且第四凹部H4暴露加热元件140A的相对端T22。
另外，尽管在图2中示出了仅四个凹部H1至H4，但是在如图6所示实现图1中所示的温度检测元件120和加热元件140时，液体透镜110A的第二板P2还可以在其中包括第五凹部H5和第六凹部H6，它们形成在第二凹部H2和第一电极E11之间以具有与图2所示的第一凹部H1至第四凹部H4相同的形式。第五凹部H5暴露加热元件140B2的一端T31，并且第六凹部H6暴露加热元件140B2的相对端T32。
另外，在如图7所示实现图1所示的温度检测元件120和加热元件140时，液体透镜110A的第二板P2还可以在其中包括第七凹部H7和第八凹部H8，它们形成在第四凹部H4与第一电极E12之间以具有与图2所示的第一凹部H1至第四凹部H4相同的形式。第七凹部H7暴露温度检测元件120B2的一端T41，并且第八凹部H8暴露温度检测元件120B2的相对端T42。
再次参照图8，第一连接基板132可以包括第一突出部PT11至PT14，第一突出部PT11至PT14从其内角朝向液体透镜110A突出并且分别电连接至四个第一电极E11、E12、E13和E14。在第一突出部中，第1-1突出部PT11可以电连接或物理连接至第1-1电极E11，第1-2突出部PT12可以电连接或物理连接至第1-2电极E12，第1-3突出部PT13可以电连接或物理连接至第1-3电极E13，第1-4突出部PT14可以电连接或物理连接至第1-4电极E14。
另外，第一连接基板132可以包括第二突出部PT21至PT24，第二突出部PT21至PT24从其内角之间的内边缘表面向液体透镜110A突出。在第二突出部中，第2-1突出部PT21电连接或物理连接至温度检测元件120A的通过第一凹部H1暴露的一端T11。第2-2突出部PT22电连接或物理连接至温度检测元件120A的通过第二凹部H2暴露的相对端T12。第2-3突出部PT23电连接或物理连接至加热元件140A的通过第三凹部H3暴露的一端T21。第2-4突出部PT24可以电连接或物理连接至加热元件140A的通过第四凹部H4暴露的相对端T22。
如上所述，在液体透镜110A中进一步形成第五凹部H5至第八凹部H8时，第一连接基板132的第二突出部还可以包括第2-6突出部PT25至第2-8突出部PT28。第2-6突出部PT25至第2-8突出部PT28可以以与第2-1突出部PT21至第2-4突出部PT24朝向第一凹部H1至第四凹部H4突出的方式相同的方式朝向第五凹部H5至第八凹部H8突出。
参照图8，第一连接基板132可以包括连接焊盘CP1，该连接焊盘CP1电连接至四个第一突出部PT11至PT14和四个第二突出部PT21至PT24。第一连接基板132的连接焊盘CP1可以电连接至形成在控制电路200的主板(例如图13所示的480)上的电极焊盘(未示出)。为此，在第一连接基板132在-z轴方向上朝向主板弯曲之后，连接焊盘CP1和电极焊盘可以经由导电环氧树脂彼此电连接。在第一连接基板132还包括上述四个突出部PT25至PT28的情况下，连接焊盘CP1可以电连接至四个突出部PT25至PT28。
另外，第一连接基板132可以被实现为柔性印刷电路板(FPCB)。
第二连接基板134可以将包括在液体透镜110A中的第二电极E2电连接至主板(例如，图13中所示的480)，并且可以布置在液体透镜110A下方。第二连接基板134可以被实现为FPCB或单个金属基板(导电金属板)。
第二连接基板134可以经由电连接至第二电极E2的连接焊盘CP2电连接至形成在主板上的电极焊盘。为此，第二连接基板134可以在-z轴方向上朝向主板200弯曲。
根据该实施方式的液体透镜模块130还可以包括间隔件136。
间隔件136可以具有环形形状，并且可以布置在第一连接基板132与第二连接基板134之间以包围液体透镜110A的侧表面，从而保护液体透镜110A免受外部冲击。为此，间隔件136可以具有使得液体透镜110A能够被安装在、被安置在、接触、固定至、临时固定至、受支承于、耦接至或被布置在间隔件中的形状。
在下文中，将参照附图描述温度传感器210使用温度检测元件120感测液体透镜110的温度并且加热控制器220使用加热元件140加热液体透镜110的示例。尽管将描述使用图6所示的温度检测元件120B1感测液体透镜110A的温度，并且使用图6所示的加热元件140B1和140B2加热液体透镜110A，但以下描述也可以适用于使用图5所示的温度检测元件120A感测液体透镜110A的温度并且使用加热元件140A加热液体透镜110A的情况。另外，以下说明也可以适用于使用图7所示的温度检测元件120B1、120B2感测液体透镜110A的温度并且使用加热元件140B1、140B2加热液体透镜110A的情况。
图9是用于说明图1所示的相机模块1000的操作的图。
图9所示的温度传感器210A和加热控制器220A分别对应于图1所示的温度传感器210和加热控制器220的实施方式。
温度传感器210A可以连接至温度检测元件120B1的一端T11。为此，温度检测元件120B1的一端T11可以经由第一连接基板132电连接至布置在主板(例如图13中所示的480)上的温度传感器210A。替选地，如稍后将描述的，温度传感器210A可以连接至温度检测元件120B1的一端T11和相对端T12。为此，温度检测元件120B1的一端T11和相对端T12可以经由第一连接基板132电连接至布置在主板上的温度传感器210A。
另外，温度检测元件120B1的相对端T12可以连接至参考电位(例如地)或电阻器R2。为此，温度检测元件120B1的相对端T12可以经由第一连接基板132和主板连接至参考电位或电阻器R2。
加热控制器220A可以连接至加热元件140B1的一端T21和加热元件140B2的一端T31。为此，加热元件140B1的一端T21和加热元件140B2的一端T31可以经由第一连接基板132电连接至布置在主板(例如图13所示的480)上的加热控制器220A。
另外，加热元件140B1的相对端T22和加热元件140B2的相对端T32可以连接至参考电位(例如，地)。为此，加热元件140B1的相对端T22和加热元件140B2的相对端T32可以经由第一连接基板132和主板连接至参考电位。
根据该实施方式，温度传感器210A可以包括感测驱动器212和温度信息测量器214。
感测驱动器212用于向温度检测元件120B1提供驱动信号。例如，感测驱动器212可以通过温度检测元件120B1的一端T11提供驱动信号。从感测驱动器212提供的驱动信号可以是电流型或电压型。
根据一种实施方式，在感测驱动器212提供电流型驱动信号时，感测驱动器212可以仅包括图9中的电流源IS。
根据另一实施方式，在感测驱动器212提供电压型驱动信号时，感测驱动器212可以仅包括电源电压VDS和图9中的第一电阻器R1。
根据又一实施方式，在感测驱动器212选择地提供电流型驱动信号或电压型驱动信号时，除了电流源IS、电源电压VDS和第一电阻器R1之外，感测驱动器212还可以包括第一开关S1和第二开关S2，并且相机模块1000还可以包括第三开关S3至第六开关S6和电阻器R2。第一开关S1至第六开关S6的接通和断开操作可以由图1所示的控制电路200的主板控制。为此，控制电路200A还可以包括单独的开关控制器230。开关控制器230可以生成并且输出用于接通或断开第一开关S1至第六开关S6的开关控制信号。
第一开关S1可以布置在恒流源IS与温度检测元件120B1的一端T11之间，并且第二开关S2可以布置在电阻器R1与温度检测元件120B1的一端T11之间。
第三开关S3可以布置在温度信息测量器214与温度检测元件120B1的一端T11之间，并且第四开关S4可以布置在温度信息测量器214与温度检测元件120B1的相对端T12之间。
第五开关S5可以布置在温度检测元件120B1的相对端T12与参考电位(或地)之间，并且第六开关S6可以布置在温度检测元件120B1的相对端T12与电阻器R2之间。
温度信息测量器214可以连接至温度检测元件120以测量温度检测元件120的温度信息。
例如，在感测驱动器212提供电流型驱动信号时，温度信息测量器214可以连接至温度检测元件120B1的一端T11，以测量温度检测元件120B1的温度信息。为此，恒流源IS可以连接至温度检测元件120B1的一端T11，并且可以向温度检测元件120B1的一端提供电流型驱动信号。
替选地，在感测驱动器212提供电压型驱动信号时，温度信息测量器214可以连接至温度检测元件120B1的相对端T12，以测量温度检测元件120B1的温度信息。为此，第一电阻器(或负载电阻器)R1可以布置在电压型驱动信号与温度检测元件120B1的一端T11之间以将其连接。
即，温度信息测量器214可以测量温度检测元件120B1的一端T11处的电压VS1或温度检测元件120B1的相对端T12处的电压VS2，并且可以基于所测量的电压VS1或VS2来测量温度检测元件120B1的温度信息。为此，温度信息测量器214可以包括模拟/数字转换器214A。模拟/数字转换器214A可以测量电压VS1或VS2，可以将所测量的电压VS1或VS2转换为数字形式，并且可以将转换的结果作为温度信息通过输出端子OUT输出。
在下文中，将描述由温度传感器210A测量温度检测元件120B1的温度信息的原理。
图10示出了在以电流形式提供驱动信号时图9所示的相机模块的等效电路。
首先，将参照图9和图10描述在感测驱动器212以电流形式提供驱动信号时温度信息测量器214的操作。
第七开关S7可以布置在电阻器R3与加热元件中的一个加热元件140B1的一端T21之间，并且第八开关S8可以布置在电阻器R4与加热元件中的另一个加热元件140B2的一端T31之间。
第一开关S1、第三开关S3和第五开关S5接通，并且所有其余开关即第二开关S2、第四开关S4和第六开关S6以及第七开关S7和第八开关S8断开。因此，图9所示的相机模块可以实现如图10所示的电连接。
参照图10，从恒流源IS输出的电流I沿箭头方向流动。在这种情况下，由温度信息测量器214感测的电压VS1使用下面的式1来表示。
[式1]
VS1＝l×RT
此处，RT表示温度检测元件120B1的电阻值RT。
式1中的感测的电压VS1由模拟/数字转换器214A转换为数字形式，并且通过输出端子OUT输出作为温度检测元件120B1的温度信息。
可以使用通过输出端子OUT输出的温度信息来估计温度检测元件120B1的温度。即，在式1中，由于电流I是从恒流源IS提供的恒定固定值，因此可以使用VS1来确定RT。如果温度检测元件120B1被实现为具有与温度成反比的电阻值RT的负热敏电阻器，则电阻值RT随温度升高而减小。另一方面，如果温度检测元件120B1被实现为具有与温度成比例的电阻值RT的正热敏电阻器，则电阻值RT随温度升高而升高。以此方式，通过输出端子OUT从温度传感器214输出的数字型电压VS1可以被转换为温度检测元件120B1的温度。
图11示出了在以电压形式提供驱动信号时图9所示的相机模块的等效电路。
下面将参照图9和图11描述在感测驱动器212以电压形式提供驱动信号时温度信息测量器214的操作。
第二开关S2、第四开关S4和第六开关S6接通，并且第一开关S1、第三开关S3和第五开关S5以及第七开关S7和第八开关S8断开。因此，图9所示的相机模块可以实现如图11所示的电连接。
参照图11，在通过电阻器R1从电源电压VDS施加电压型驱动信号时，由温度信息测量器214感测的温度检测元件120B1的相对端T12处的电压VS2使用下面的式2来表达。
[式2]
此处，RT表示如上所述的温度检测元件120B1的电阻值RT，VDS表示作为固定值的电源电压，并且R2表示具有固定电阻值的外部电阻器。在式2中，第一电阻器R1的值是可忽略的值，因此被省略。然而，如果施加第一电阻器R1的值，则式2可以被表达为下面的式3。
[式3]
感测的电压VS2可以由模拟/数字转换器214A转换为数字形式，并且可以通过输出端子OUT输出作为温度检测元件120B1的温度信息。
可以使用通过输出端子OUT输出的温度信息来确定温度检测元件120B1的温度。在式2中，由于电源电压VDS和第二电阻器R2的值是固定值，因此可以使用VS2来确定RT。替选地，在式3中，由于电源电压VDS以及第一电阻器R1和第二电阻器R2的值是固定值，因此可以使用VS2来确定RT。
如果温度检测元件120B1被实现为具有与温度成反比的电阻值RT的负热敏电阻器，则电阻值RT随温度升高而减小。然而，如果温度检测元件120B1被实现为具有与温度成比例的电阻值RT的正热敏电阻器，则电阻值RT随温度增加而增加。以此方式，通过输出端子OUT从温度传感器214输出的数字型电压VS2可以被转换为温度检测元件120B1的温度。
同时，加热控制器220A连接至加热元件140B1和加热元件140B2，并且用于控制由加热元件140B1和加热元件140B2生成热。为此，加热控制器220A可以包括第一加热控制器220A1和第二加热控制器220A2。
加热控制器220A1可以连接至加热元件140B1的一端T21以控制加热元件140B1生成热。为此，加热控制器220A1可以包括电源电压VDH1、电阻器R3和开关S7。电阻器R3可以布置在电源电压VDHl与加热元件140B1的一端T21之间以将其连接。
加热控制器220A2可以连接至加热元件140B2的一端T31以控制加热元件140B2生成热。为此，加热控制器220A2可以包括电源电压VDH2、电阻器R4和开关S8。电阻器R4可以布置在电源电压VDH2与加热元件140B2的一端T31之间以将其连接。
在下文中，将描述通过加热控制器220A控制加热元件140B1和加热元件140B2生成热的操作。
在图9中，在意图控制加热元件140B1生成热时，仅接通开关S7，并且断开其余开关S1至S6和S8，由此加热元件140B1可以生成热。
此外，在图9中，在意图控制加热元件140B2生成热时，仅接通开关S8，并且断开其余开关S1至S7，由此加热元件140B2可以生成热。
在图9中，如果开关S7和S8同时接通，则多个加热元件140B1和140B2可以同时生成热。
开关控制器230可以生成并且输出用于接通或断开第七开关S7和第八开关S8的开关控制信号。
图9所示的开关控制器230如下表1所示针对相应操作接通/断开开关S1至S10。
[表1]
分类 OP1 OP2 OP3 OP4 OP5
S1 1 0 0 0 0
S2 0 1 0 0 0
S3 1 0 0 0 0
S4 0 1 0 0 0
S5 1 0 0 0 0
S6 0 1 0 0 0
S7 0 0 1 0 1
S8 0 0 0 1 1
在表1中，OP1表示在对液体透镜110A施加电流型驱动信号时感测液体透镜110A的温度的开关操作，OP2表示在对液体透镜110A施加电压型驱动信号时感测液体透镜110A的温度的开关操作，OP3表示仅控制加热元件140B1生成热的开关操作，OP4表示仅控制加热元件140B2生成热的开关操作，以及OP5表示控制加热元件140B1和140B2生成热的开关操作。在表1中，“0”表示相应的开关处于断开状态，而“1”表示相应的开关处于接通状态。
在下文中，将参照图1、图9和图12描述上述相机模块1000的控制方法。
图12是用于说明根据一种实施方式的相机模块100的控制方法500的流程图。
参照图12，首先感测液体透镜110A的温度(步骤510)。步骤510可以由温度传感器210或210A执行。为了感测液体透镜110A的温度，开关控制器230断开第七开关S7和第八开关S8，并且控制第一开关S1至第六开关S6的开关操作，使得温度传感器210或210A测量温度检测元件120或120B1的温度信息。该操作与上述相同。
在步骤510之后，检测液体透镜110A的感测的温度与设定的目标温度之间的差异(步骤520)。步骤520可以由控制电路200执行。例如，步骤520可以由开关控制器230执行。
当在液体透镜110A的感测的温度与设定的目标温度之间存在差异时，向加热元件140施加电力(步骤530)。
此时，当温度差大时，开关控制器230可以生成开关控制信号，使得第七开关S7和第八开关S8同时接通。因此，加热控制器220A1和220A2可以控制加热元件140B1和加热元件140B2同时生成热，从而在短时间内加热液体透镜110A。
然而，当温度差不大时，开关控制器230可以生成开关控制信号，使得第七开关S7和第八开关S8中的仅一个开关被接通。因此，加热控制器220A1和加热控制器220A2可以执行控制，使得加热元件140B1和加热元件140B2中的任何一个生成热以加热液体透镜110A。
另外，在液体透镜110A的感测的温度与设定的目标温度之间不存在差异时，维持当前状态(步骤540)。为此，开关控制器230可以生成开关控制信号，使得第七开关S7和第八开关S8都断开。因此，加热元件140B1和加热元件140B2都不生成热。
在下文中，将参照图13和图14描述根据上述实施方式的相机模块1000的实施方式。
图13是图1所示的相机模块1000的实施方式1000A的分解立体图。
参照图13，相机模块1000A可以包括透镜组件、图像传感器300和主板480。此处，透镜组件、图像传感器300和主板480分别对应于图1所示的透镜组件、图像传感器300和控制电路200的实施方式。
另外，相机模块1000A还可以包括第一盖410和中间基部450。另外，相机模块1000A还可以包括传感器基部460和滤波器470。另外，相机模块1000A还可以包括电路盖472。电路盖472可以具有电磁屏蔽功能。
根据该实施方式，可以省略图13所示的相机模块1000A的部件420至470中的至少一个。替选地，相机模块1000A中还可以包括与图13所示的部件420至470不同的至少一个部件。
参照图13，透镜组件可以包括以下中的至少一个：液体透镜模块130、第一透镜单元420、保持件430或第二透镜单元440，并且透镜组件可以布置在主板480上。
在透镜组件中，第一透镜单元420和第二透镜单元440可以分别被称为“第一固体透镜单元”和“第二固体透镜单元”，以与液体透镜110A区分开。
第一透镜单元420可以布置在透镜组件的上侧，并且可以是光从透镜组件外部入射到其上的区域。即，第一透镜单元420可以布置在保持件430内的液体透镜模块130上方。第一透镜单元420可以使用单个透镜来实现，或者可以使用沿中心轴对准以形成光学系统的两个或更多个透镜来实现。此处，中心轴可以是由相机模块1000A中包括的第一透镜单元420、液体透镜模块130和第二透镜单元440形成的光学系统的光轴LX，或者可以是平行于光轴LX的轴。光轴LX可以与图像传感器300的光轴对应。即，第一透镜单元420、液体透镜模块130、第二透镜单元440和图像传感器300可以通过主动对准(AA)沿光轴LX对准。此处，“主动对准”可以意指这样的操作：将第一透镜单元420、第二透镜单元440和液体透镜模块130的光轴彼此对准并且调整图像传感器300、透镜单元420和440以及液体透镜模块130之间的轴向关系或距离关系以获取改善的图像。
图14是用于说明图13所示的保持件430和液体透镜模块130的视图。即，图14是保持件430和液体透镜单元130的分解立体图。图14所示的保持件430可以包括第一孔HO1和第二孔HO2以及第一侧壁至第四侧壁。
在保持件430的上部部分和下部部分中可以各自形成第一孔HO1和第二孔HO2，以分别使保持件430的上部部分和下部部分敞开。此处，第一孔HO1和第二孔HO2可以是通孔。第一透镜单元420可以容纳在、安装在、安置在、接触、固定至、临时固定至、受支承于、耦接至或布置在形成在保持件430中的第一孔HO1中，并且第二透镜单元440可以容纳在、安装在、安置在、接触、固定至、临时固定至、受支承于、耦接至或布置在形成在保持件430中的第二孔HO2中。
另外，保持件430的第一侧壁和第二侧壁可以被布置成在与光轴LX的方向垂直的方向上(例如，在x轴方向上)面向彼此，并且第三侧壁和第四侧壁可以被布置成在与x轴方向并且与光轴LX的方向垂直的方向上(例如，在y轴方向上)面向彼此。另外，如图14所示，保持件430的第一侧壁可以包括第三开口OP3，并且保持件430的第二侧壁可以包括形状与第三开口OP3的形状相同或相似的第四开口OP4。因此，形成在第一侧壁中的第三开口OP3和形成在第二侧壁中的第四开口OP4可以被布置成在与光轴LX的方向垂直的方向上(例如在x轴方向上)面向彼此。
布置有液体透镜模块130的保持件430中的内部空间由于第三开口OP3和第四开口OP4而可以是敞开的。在该情况下，可以使液体透镜模块130穿过第三开口OP3或第四开口OP4插入，使得液体透镜模块130被安装在、安置在、接触、固定至、临时固定至、受支承于、耦接至或被布置在保持件430的内部空间中。例如，可以使液体透镜模块130穿过第三开口OP3插入保持件430中的内部空间中。
这样，为了能够使液体透镜模块130穿过第三开口OP3或第四开口OP4插入保持件430的内部空间中，保持件430中的第三开口OP3或第四开口OP4在光轴LX方向上的尺寸可以大于液体透镜模块130在y轴方向和z轴方向上的截面积。例如，与第三开口OP3和第四开口OP4中的每一个开口在光轴LX的方向上的尺寸对应的高度H可以大于液体透镜模块130的厚度TO。
第二透镜单元440可以布置在保持件430内的液体透镜模块130下方。第二透镜单元440可以被布置成在光轴方向上(例如在z轴方向上)与第一透镜单元420间隔开。
从相机模块1000A外部引入到第一透镜单元420中的光可以穿过液体透镜模块130并且可以被引入到第二透镜单元440中。第二透镜单元440可以使用单个透镜来实现，或者可以使用沿中心轴对准以形成光学系统的两个或更多个透镜来实现。
与液体透镜模块130不同，第一透镜单元420和第二透镜单元440中的每一个透镜单元可以是由玻璃或塑料形成的固体透镜，但是实施方式不限于第一透镜单元420和第二透镜单元440中的每一个透镜单元的任何特定材料。
再次参照图13，第一盖410可以被布置成包围保持件430、液体透镜模块130和中间基部450，并且可以保护这些部件430、130和450免受外部冲击。特别地，由于布置了第一盖410，可以保护形成光学系统的多个透镜免受外部冲击。
另外，为了使得布置在保持件430中的第一透镜单元420暴露于外部光，第一盖410可以包括形成在第一盖410的上表面中的上开口410H。
另外，第一盖410可以被布置成覆盖保持件430的上表面和第一侧壁至第四侧壁。
另外，中间基部450可以被布置成围绕保持件430中的第二孔HO2。为此，中间基部450可以包括用于将第二孔HO2容纳在其中的容纳孔450H。
以与第一盖410中的上开口410H相同的方式，可以在与相机模块1000A中布置的图像传感器300的位置对应的位置处、在中间基部450的中心附近形成容纳孔450H。
中间基部450可以以与主板480上的电路元件481间隔开的方式被安装在主板480上。即，可以以与电路元件481间隔开的方式将保持件430布置在主板480上。
主板480可以布置在中间基部450下方，并且可以包括凹部、电路元件481、连接部分(或FPCB)482和连接器483，其中，在凹部中可以安装、安置、紧密布置、固定、临时固定、支承、耦接、或容纳图像传感器300。
主板480的电路元件481可以构成控制液体透镜模块130和图像传感器300的控制模块。电路元件481可以包括无源元件和有源元件中的至少一个，并且可以具有各种面积和高度中的任何面积和高度。电路元件481可以被设置为多个，并且其高度可以大于主板480的高度从而向外突出。多个电路元件481可以被布置成在与光轴LX平行的方向上不与保持件430交叠。例如，多个电路元件481可以包括功率电感器、陀螺仪传感器等，但是实施方式不限于电路元件481的任何特定类型。
另外，电路元件481可以使用通过图1所示的输出端子OUT输出的电压值VS1和VS2来计算温度检测元件120的温度，并且可以将计算出的温度通过连接器483发送至外部。另外，电路元件481可以包括图9所示的第一开关S1至第八开关S8，并且可以用作控制开关S1至S8的接通/断开操作的开关控制器230。
主板480可以包括其中布置有保持件430的保持件区域和其中布置有多个电路元件481的元件区域。
主板480可以被实现为包括FPCB 482的刚性柔性印刷电路板(RFPCB)。FPCB 482可以根据安装相机模块1000A的空间的要求而弯曲。
同时，连接器483可以将主板480电连接至相机模块1000A外部的电源或其他装置(例如，应用处理器)。
同时，图13中示出的多个电路元件481中的一些电路元件可能导致电磁干扰(EMI)或噪声。特别地，在多个电路元件481中，功率电感器481-1与其他元件相比可以引起更大的EMI。为了阻挡EMI或噪声，可以布置电路盖472以覆盖布置在主板480的元件区域中的电路元件481。
另外，在布置有电路盖472以覆盖电路元件481时，可以保护布置在主板480上的电路元件481免受外部冲击。为此，电路盖472可以包括容纳空间，该容纳空间用于考虑到布置在主板480上的电路元件481的形状和位置来容纳和覆盖电路元件481。
同时，滤波器470可以过滤已经通过第一透镜单元420、液体透镜模块130和第二透镜单元440的光中的特定波长范围内的光。滤波器470可以是红外(IR)光阻挡滤波器或紫外(UV)光阻挡滤波器，但实施方式不限于此。滤波器470可以布置在图像传感器300上方。滤波器470可以布置在传感器基部460内部。
传感器基部460可以布置在中间基部450下方，并且可以被附接至主板480。传感器基部460可以包围图像传感器300，并且可以保护图像传感器300免受异物或外部冲击。
主板480可以布置在传感器基部460下方，传感器基部460可以以与电路元件481间隔开的方式安装在主板480上，并且其中布置有中间基部450、第二透镜单元440、液体透镜模块130和第一透镜单元420的保持件430可以布置在传感器基部460上方。
在下文中，对比较示例与根据实施方式的相机模块进行比较。为了帮助理解根据实施方式的相机模块的效果，本文中阐述的比较示例仅是说明性的。
图15的(a)和(b)是根据比较示例的相机模块的部分平面视图。
根据图15的(a)和(b)所示的比较示例的相机模块包括液体透镜10、热敏电阻器20和加热器30。
液体透镜10可以包括作为单独电极的第一电极E1，作为公共电极的第二电极E2和绝缘层IS。此处，第一电极E1、第二电极E2和绝缘层IS分别对应于根据上述实施方式的第一电极E1、第二电极E2和绝缘层IS1和IS2。可以省略绝缘层IS。热敏电阻器20执行与根据上述实施方式的用于感测液体透镜10的温度的温度检测元件120相同的功能。另外，与根据上述实施方式的加热元件140类似，加热器30用于加热液体透镜10。
根据图15所示的比较示例的热敏电阻器20布置在液体透镜10中的布置有第二电极E2的表面上(例如，与图3所示的第二表面SF2对应的表面)，并且加热器30布置在布置有第一电极E1的表面上(例如，与图3所示的第二表面SF2对应的表面)。这样，由于热敏电阻器20布置在具有比第一表面SF1小的面积的第二表面SF2上，因此热敏电阻器20的图案的线20L的长度可能增加，并且线20L之间的间隔可能减小，由此线20L可能由于热而变形，结构设计可能变得复杂，并且制造过程可能变得困难。另外，由于热敏电阻器20布置在布置有公共电极的第二表面SF2上，因此热敏电阻器20可能影响公共电极，导致操作问题。
相反，在根据这些实施方式的相机模块1000和1000A的情况下，温度检测元件120和加热元件140二者都布置在第一表面SF1上，该第一表面在液体透镜110A中具有比第二表面SF2更大的面积。因此，温度检测元件120的线的长度不需要较长，且线之间的间隔(例如，等于图6和图7中所示的“d”)可以大于图15中所示的比较示例中的间隔。因此，与比较示例相比，根据本实施方式的温度检测元件120的线不太可能由于热而变形，可以简化其结构设计，并且可以利于制造过程。另外，根据本实施方式，由于温度检测元件120和加热元件140没有布置在布置有公共电极E2的第二表面SF2上，因此可以防止对作为参考电极的公共电极的影响，从而可以确保操作稳定性。
尽管上面仅描述了有限数目的实施方式，但是各种其他实施方式也是可能的。上述实施方式的技术内容可以被组合为各种形式，只要它们不是彼此不相兼容即可，并且因此可以以新的实施方式实现。
可以使用包括根据上述实施方式的液体透镜的相机模块1000或1000A来实现光学装置。此处，光学装置可以包括可以处理或分析光学信号的装置。光学装置的示例可以包括摄像装置/视频装置、望远镜装置、显微镜装置、干涉仪、光度计、偏光计、光谱仪、反射计、自动准直仪和检镜仪，并且实施方式可以应用于可以包括透镜组件的光学装置。
另外，例如，光学装置可以实现在诸如智能电话、膝上型计算机和平板计算机的便携式设备中。这样的光学装置可以包括：相机模块1000或1000A；被配置成输出图像的显示单元(未示出)；被配置成向相机模块1000或1000A供应电力的电池(未示出)；以及主体壳体，在该主体壳体中安装有相机模块1000或1000A、显示单元和电池。光学装置还可以包括可以与其他装置通信的通信模块、以及可以存储数据的存储器。该通信模块和存储器还可以安装在主体壳体中。
对于本领域技术人员将明显的是，在不脱离本文阐述的本公开内容的精神和基本特征的情况下，可以进行形式和细节上的各种改变。因此，以上详细描述不旨在被解释为在所有方面限制本公开内容，并且通过示例的方式考虑。本公开内容的范围应当通过对所附权利要求书的合理解读来确定，并且在不脱离本公开内容的情况下做出的所有等同修改应当包括在所附权利要求中。
发明的应用模式
已经在用于实施本公开内容的具体实施方式中描述了各种实施方式。
工业实用性
根据实施方式的包括液体透镜的相机模块及其控制方法可以用于相机装置/视频装置、望远镜装置、显微镜装置、干涉仪、光度计、偏光计、光谱仪、反射计、自动准直仪、透镜计、智能电话、膝上型计算机、平板计算机等。

Claims (19)

1.一种相机模块，包括：
液体透镜，其包括第一板和布置在所述第一板的第一表面上的单独电极；
温度检测元件，其以与所述单独电极间隔开的方式布置在所述第一板的所述第一表面上；
加热元件，其以与所述温度检测元件和所述单独电极间隔开的方式布置在所述第一表面上；
温度传感器，其连接至所述温度检测元件，以感测所述液体透镜的温度；以及
加热控制器，其连接至所述加热元件，
其中，所述第一板包括第二表面，所述第二表面形成为与所述第一表面相对，并且
其中，所述第一表面的面积大于所述第二表面的面积。
2.根据权利要求1所述的相机模块，还包括：
连接基板，其连接至所述单独电极和所述温度检测元件，
其中，所述加热元件和所述温度检测元件被布置成面向彼此，其中所述液体透镜的中心介于所述加热元件与所述温度检测元件之间。
3.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述温度检测元件包括连接至所述温度传感器的一端和连接至参考电位的相对端，并且
其中，所述加热元件包括连接至所述加热控制器的一端和连接至所述参考电位的相对端。
4.根据权利要求3所述的相机模块，其中，所述温度传感器包括：
感测驱动器，其被配置成向所述温度检测元件的所述一端提供驱动信号；以及
温度信息测量器，其连接至所述温度检测元件的所述一端，以测量所述温度检测元件的温度信息。
5.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述第一板的所述第一表面包括第一区域和面向所述第一区域的第二区域，其中所述液体透镜的中心介于所述第一区域与所述第二区域之间，以及
其中，所述加热元件与所述温度检测元件被布置成下列五个组合中的任一种：
在第一组合中，所述加热元件包括布置在所述第一区域中的加热元件，并且所述温度检测元件包括布置在所述第二区域中的温度检测元件，
在第二组合中，所述加热元件包括布置在所述第二区域中的加热元件，并且所述温度检测元件包括布置在所述第一区域中的温度检测元件，
在第三组合中，所述加热元件包括布置在所述第一区域和所述第二区域中的每个区域中的加热元件，并且所述温度检测元件包括布置在所述第二区域中的温度检测元件，
在第四组合中，所述加热元件包括布置在所述第一区域和所述第二区域中的每个区域中的加热元件，并且所述温度检测元件包括布置在所述第一区域中的温度检测元件，以及
在第五组合中，所述加热元件包括布置在所述第一区域和所述第二区域中的每个区域中的加热元件，并且所述温度检测元件包括布置在所述第一区域和所述第二区域中的每个区域中的温度检测元件。
6.根据权利要求5所述的相机模块，其中，所述加热元件包括：
布置在所述第一区域中的第一加热元件；以及
布置在所述第二区域中的第二加热元件。
7.根据权利要求6所述的相机模块，其中，所述第一加热元件和所述第二加热元件被布置成相对于所述液体透镜的中心在对角线方向上面向彼此。
8.根据权利要求5所述的相机模块，其中，所述温度检测元件包括：
布置在所述第一区域中的第一温度检测元件；以及
布置在所述第二区域中的第二温度检测元件。
9.根据权利要求8所述的相机模块，其中，所述第一温度检测元件和所述第二温度检测元件被布置成相对于所述液体透镜的中心在对角线方向上面向彼此。
10.根据权利要求4所述的相机模块，其中，所述感测驱动器包括以下中的至少一个：
电流源，其连接至所述温度检测元件的所述一端，以电流形式提供所述驱动信号；以及
负载电阻器，其连接在具有电压形式的所述驱动信号与所述温度检测元件的所述一端之间。
11.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述液体透镜包括容纳在所述第一板的腔中的第一液体和第二液体，
其中，所述第一板包括第一开口和第二开口，所述第一开口和所述第二开口限定所述腔，
其中，所述第一开口的面积小于所述第二开口的面积，并且
其中，所述第一表面是围绕所述第一开口的表面，并且所述第二表面是围绕所述第二开口的表面。
12.根据权利要求2所述的相机模块，其中，所述液体透镜包括布置在所述第一表面上的第二板，并且
其中，所述温度检测元件和所述加热元件布置在所述第一板的所述第一表面与所述第二板之间。
13.根据权利要求12所述的相机模块，其中，所述第二板包括多个凹部，所述多个凹部暴露所述温度检测元件的第一端和所述加热元件的第二端，并且
其中，所述连接基板包括朝向所述多个凹部突出的多个突出部，以连接至所述第一端和所述第二端。
14.一种相机模块，包括：
液体透镜，所述液体透镜包括：
第一板，其包括第一表面和第二表面；
第一电极，其布置在所述第一板的第一表面上；以及
第二电极，其布置在所述第二表面上，所述第二表面形成为与所述第一表面相对；
温度检测元件和加热元件，所述温度检测元件和所述加热元件彼此间隔开地布置在同一表面上，所述同一表面是所述第一板的所述第一表面和所述第二表面中的较宽表面；
温度传感器，其连接至所述温度检测元件，以感测所述液体透镜的温度；以及
加热控制器，其连接至所述加热元件。
15.根据权利要求14所述的相机模块，其中，所述温度检测元件具有右支架平面形状，并且所述加热元件具有左支架平面形状。
16.根据权利要求14所述的相机模块，其中，所述温度检测元件和所述加热元件中的每一个具有蜿蜒的平面形状。
17.根据权利要求14所述的相机模块，还包括：
第一绝缘层，其布置在所述第一电极与所述温度检测元件之间的所述第一表面上；以及
第二绝缘层，其布置在所述第一电极与所述加热元件之间的所述第一表面上，
其中，所述第一表面比所述第二表面宽。
18.一种根据权利要求1至17中任一项所述的相机模块的控制方法，包括：
感测所述液体透镜的温度；
检测所述液体透镜的感测的温度与设定的目标温度之间的差异；以及
在所述液体透镜的所述感测的温度与所述设定的目标温度之间存在差异时，向所述加热元件施加电力。
19.根据权利要求18所述的相机模块的控制方法，还包括：
在所述液体透镜的所述感测的温度与所述设定的目标温度之间不存在差异时，维持当前状态。
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