CN114815016A - 一种液体透镜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种液体透镜，包括第一电极和第二电极，其中，第一电极包括第一玻璃基板和第一导电膜，第一导电膜在水平面方向划分为N个相互绝缘的分区，在竖直方向上划分为P个相互绝缘的分区，上述N×P个分区将该液体透镜划分为M个区域，且能够对M个区域进行独立驱动，使液体界面发生偏转，实现液体透镜的变焦功能；另外，通过第一导电膜的多个分区对液体透镜的多个区域独立驱动，使得液体界面的变化范围更大，从而液体透镜的焦距、光轴具有更大的变化范围，实现更优的光学防抖功能，获得更佳的成像效果。
Description
技术领域
本发明涉及光学技术领域，具体的，涉及一种液体镜头及其制备方法。
背景技术
基于电润湿原理的液体透镜以一种或两种液体为基材，通过改变液体表面曲率达到变焦的目的，能够解决传统固体透镜难以小型化、变焦速度慢、价格昂贵、寿命短、不便于精确控制等问题。然而，现有技术中的液体透镜的交界曲面为球面镜结构，球面镜结构存在球差、场曲等像差，导致成像质量较差；此外，使用液体透镜作为光学防抖的解决方案时，成像的范围受限于液体透镜的通光孔径和结构固定，超过一定范围会导致图像的画面缺失，因此无法有效地达到预期效果。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明提供一种液体透镜及其制备方法，液体透镜包括第一电极和第二电极，其中，第一电极包括第一玻璃基板和第一导电膜，第一导电膜在水平面方向划分为N个相互绝缘的分区，在竖直方向上划分为P个相互绝缘的分区，上述N×P个分区将该液体透镜划分为M个区域，且能够对M个区域进行独立驱动，使液体界面发生偏转，实现液体透镜的变焦功能；另外，通过第一导电膜的多个分区对液体透镜的多个区域独立驱动，使得液体界面的变化范围更大，从而液体透镜的焦距、光轴具有更大的变化范围，实现更优的光学防抖功能，获得更佳的成像效果。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种液体透镜，包括：
第一电极，所述第一电极包括第一玻璃基板和第一导电膜，所述第一玻璃基板在厚度方向上形成有凹槽，所述第一导电膜形成在所述凹槽的侧壁及部分底面上；
第二电极，与所述第一电极彼此绝缘地相对设置并形成封闭腔体；
在与所述第一玻璃基板的平面平行的第一平面上，所述第一导电膜划分为N个相互绝缘的分区，在与所述第一玻璃基板的厚度平行的第一方向上，所述第一导电膜划分为P个相互绝缘的分区，上述N×P个分区将所述液体透镜划分为M个区域，并且对M个区域进行独立驱动，其中，N≥1，P≥2，M＝N×P。
可选的，在所述第一平面上，所述N个相互绝缘的分区围绕所述凹槽的侧壁及底面均匀排布。
可选的，在所述第一方向上，所述P个相互绝缘的分区在所述凹槽的侧壁上均匀排布。
可选的，所述封闭腔体中存储有光学液体，所述光学液体至少包括一非极性液体和位于所述非极性液体上方的一极性液体，所述非极性液体与所述极性液体之间形成液体界面。
可选的，所述光学液体与所述第一导电膜之间设置有介电膜和疏水膜，所述疏水膜覆盖所述介电膜。
可选的，所述介电膜由介电常数大于等于1.5的材料制成。
可选的，所述疏水膜与所述非极性液体的接触角小于等于10°，所述疏水膜与所述极性液体的接触角大于等于60°。
可选的，所述第二电极包括第二玻璃基板和第二导电膜，所述第二导电膜形成在所述第二玻璃基板朝向所述封闭腔体的一侧。
可选的，所述第一导电膜和第二导电膜均由透明材料制成。
本发明还提供一种液体透镜的制备方法，包括如下步骤：
S1：提供第一玻璃基板，在所述第一玻璃基板的厚度方向上形成凹槽；
S2：在所述凹槽的侧壁及部分底面上形成第一导电膜，所述第一玻璃基板与所述第一导电膜构成第一电极，并且，在与所述第一玻璃基板的平面平行的第一平面上，将所述第一导电膜划分为N个相互绝缘的分区，在与所述第一玻璃基板的厚度平行的第一方向上，将所述第一导电膜划分为P个相互绝缘的分区，上述N×P个分区将所述液体透镜划分为M个区域，并且对M个区域进行独立驱动，N≥1，P≥2，M＝N×P；
S3：提供第二玻璃基板，并在所述第二玻璃基板的一侧形成第二导电膜，所述第二玻璃基板与所述第二导电膜构成第二电极；
S3：向所述凹槽中注入光学液体；
S4：将所述第二电极覆盖在所述第一电极上方，以形成液体透镜的封闭腔体，其中所述第二电极的第二导电膜与所述第一导电膜彼此绝缘地相对设置。
可选的，步骤S1还包括：在所述第一导电膜表面依次形成介电膜和疏水膜。
可选的，采用热压成型方法和/或刻蚀方法形成所述凹槽。
本发明提供的液体透镜及其制备方法，至少具有以下技术效果：
本发明提供的液体透镜包括第一电极和第二电极，其中，第一电极包括第一玻璃基板和第一导电膜，第一导电膜在水平面方向划分为N个相互绝缘的分区，在竖直方向上划分为P个相互绝缘的分区，上述N×P个分区将该液体透镜划分为M个区域，且能够对M个区域进行独立驱动，使液体界面发生偏转，实现液体透镜的变焦功能；另外，通过第一导电膜的多个分区对液体透镜的多个区域独立驱动，使得液体界面的变化范围更大，从而液体透镜的焦距、光轴具有更大的变化范围，实现更优的光学防抖功能，获得更佳的成像效果。
附图说明
图1显示为实施例一提供的液体透镜的正视图。
图2显示为实施例一提供的液体透镜的俯视图。
图3a显示为实施例二步骤S1中形成图案化的第一光刻胶层示意图。
图3b显示为实施例二步骤S1中形成切割道示意图。
图3c显示为实施例二步骤S1中形成图案化的第二光刻胶层示意图。
图3d显示为实施例二步骤S1中在玻璃基板中形成凹槽的示意图。
元件标号说明
10 绝缘材料层 23 第三区域
11 第一电极 24 第四区域
12 第二电极 25 第五区域
111 第一玻璃基板 26 第六区域
112 第一导电膜 27 第七区域
121 第二玻璃基板 28 第八区域
122 第二导电膜 30 光学液体
1121 第一分区 31 极性液体
1122 第二分区 32 非极性液体
1123 第三分区 41 介电膜
1124 第四分区 42 疏水膜
1125 第五分区 51 图案化的第一光刻胶层
1126 第六分区 52 图案化的第二光刻胶层
1127 第七分区 60 切割道
1128 第八分区 100 玻璃基板
21 第一区域 200 凹槽
22 第二区域 300 封闭腔体
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，虽图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的形态、数量、位置关系及比例可在实现本方技术方案的前提下随意改变，且其组件布局形态也可能更为复杂。
实施例一
本实施例提供一种液体透镜，如图1所示，包括第一电极11和第二电极12，第一电极11和第二电极12彼此绝缘地相对设置并形成液体透镜的封闭腔体300。
如图1所示，第一电极11与第二电极12之间设置有绝缘材料层10以使第一电极11和第二电极12相互电隔离，以防止第一电极11与第二电极12之间的电击穿，避免液体透镜漏电的问题。作为示例，绝缘材料层10优选具有较好粘附效果的材料，以在起到绝缘效果的同时实现液体透镜封闭腔体的良好密封，在本实施例中，绝缘材料层10的材料选用UV胶。
如图1所示，第一电极11包括第一玻璃基板111和第一导电膜112，第二电极12包括第二玻璃基板121和第二导电膜122。作为示例，第一玻璃基板111和第二玻璃基板121可以为钠钙基或硅硼基基片玻璃中的任意一种；第一导电膜112和第二导电膜122均由ITO等透明材料制成，以使光线通过。本实施例中，选用低粗糙度的玻璃做为电极材料，解决了现有技术中采用金属材料作为电极存在的粗糙度大的问题；且玻璃电极抗氧化，耐腐蚀，无需另外再镀保护层；另外，相较于金属机械加工存在的效率低、成本高、产能受限制等缺点，玻璃电极可以通过WLO工艺(Wafer Level Optics，晶圆级光学元件)制作，可以极大提高生产效率，且加工精度高，产品一致性好，玻璃在清洗过程不用担心表面被氧化腐蚀等问题，有助于提高液体透镜的品质及降低其生产成本，有助于液体透镜的大规模推广应用。
参照图1和图2所示，第一玻璃基板111在与其厚度平行的第一方向上(即图1所示Z轴方向)形成有凹槽200，第一导电膜112形成在凹槽200的侧壁及部分底面上。在与第一玻璃基板111的厚度平行的第一方向上(图1所示Z轴方向)，第一导电膜112划分为P个相互绝缘的部分，且P个相互绝缘的部分在凹槽200的侧壁上均匀排布，P≥2；在与第一玻璃基板111的平面平行的第一平面上(图2所示X-Y平面)，第一导电膜112划分为N个相互绝缘的分区，且N个相互绝缘的分区围绕凹槽200的侧壁均匀排布，N≥1；上述N个分区及P个部分将液体透镜划分为M个区域，并且对M个区域进行独立驱动，M＝N×P。
在本实施例中，以P＝2，N＝4为例进行说明，参照图1和图2所示，第一导电膜112在Z轴方向划分为相互绝缘的两个分区，在X-Y平面划分为相互绝缘的四个分区，即第一导电膜112共划分为第一分区1121、第二分区1122、第三分区1123、第四分区1124、第五分区1125、第六分区1126、第七分区1127及第八分区1128，上述八个分区相应地将液体透镜划分为八个区域，即第一区域21、第二区域22、第三区域23、第四区域24、第五区域25、第六区域26、第七区域27及第八区域28。如图1所示，液体透镜的封闭腔体中储存有光学液体30，包括极性液体31和非极性液体32，极性液体31与非极性液体32之间形成液体界面，当对第一导电膜112的八个分区施加不同的电压时，八个分区分别对液体镜头的八个区域进行独立驱动，使液体界面发生偏转，实现液体透镜的变焦功能，且第一导电膜的多个分区对液体透镜的多个区域进行独立驱动，使液体界面的变化范围更大，从而液体透镜的焦距、光轴具有更大的变化范围，实现更优的光学防抖功能。
在本实施例中，上述极性液体31为导电液体，至少包括水和电解质，电解质可以选用化学性质稳定不易挥发、分解、结晶或者沉淀的材料，例如溴化锂、硫酸钠、氯化钾等；非极性液体32为不导电液体，至少包括硅油，例如可以选用氨基硅油、环氧改性硅油、羧基改性硅油、醇基改性硅油、酚基改性硅油、巯基改性硅油、丙烯酰氧基及甲基丙烯酰氧基改性硅油、甲基长链烷基硅油、甲基三氟丙基硅油和聚醚改性硅油中的任意一种。
如图1所示，光学液体与第一导电膜112之间设置有介电膜41和疏水膜42，介电膜41形成在凹槽的侧壁及底部，覆盖第一导电膜112，介电膜41能够防止第一导电膜112被电击穿；疏水膜42形成在介电膜41上方覆盖介电膜41，且疏水膜42与非极性液体32的接触角小于等于10°，与极性液体31的接触角大于等于60°，疏水膜42能够获得更好的电润湿效果。作为示例，介电膜41由介电常数大于等于1.5的材料制成，例如聚对二甲苯、五氧化二钽、氮化硅、类钻石涂层中的一种或多种；疏水膜42选用含氟涂层，例如Cytop、AF1600或其它氟化物。在其他可选实施例中，也可仅采用一层膜既当作介电膜也当作疏水膜，其材料可选为聚对二甲苯、AF1600等。
本实施例提供一种液体透镜，包括第一电极和第二电极，其中，第一电极包括第一玻璃基板和第一导电膜，第一导电膜在水平面方向划分为N个相互绝缘的分区，在竖直方向上划分为P个相互绝缘的分区，上述N×P个分区将该液体透镜划分为M个区域，且能够对M个区域进行独立驱动，使液体界面发生偏转，实现液体透镜的变焦功能；另外，通过第一导电膜的多个分区对液体透镜的多个区域独立驱动，使得液体界面的变化范围更大，从而液体透镜的焦距、光轴具有更大的变化范围，实现更优的光学防抖功能，获得更佳的成像效果。
实施例二
本实施例提供一种液体透镜的制备方法，包括如下步骤：
S1：提供第一玻璃基板，在所述第一玻璃基板的厚度方向上形成凹槽；
首先，提供第一玻璃基板，在第一玻璃基板的厚度方向上形成凹槽。作为示例，可以采用热压成型方法、刻蚀方法中的一种或两种的结合形成凹槽，这两种方法都有利于提高加工精度。在本实施例中，采用刻蚀方法形成凹槽，如图3a所示，在玻璃基板表面旋涂一层光刻胶，经曝光、显影等过程形成图案化的第一光刻胶层51；如图3b所示，以图案化的第一光刻胶层51为掩膜刻蚀玻璃基板100，并在玻璃基板100中形成多个间隔排布的切割道60用于后续切割，清除图案化的第一光刻胶层51；如图3c所示，在上述结构表面再次旋涂一层光刻胶，经曝光、显影等过程形成图案化的第二光刻胶层52；如图3d所示，以图案化的第二光刻胶层52为掩膜刻蚀玻璃基板100，在玻璃基板100中形成凹槽200，清除图案化的第二光刻胶层52，沿切割道60切割得到多个第一玻璃基板111。作为示例，凹槽200的侧壁与底面的夹角大于等于90°且小于180°，本实施例通过两次刻蚀得到侧壁与底面的夹角等于90°的凹槽200，在其他可选实施例中，可以通过多次刻蚀，形成侧壁与底面的夹角大于90°且小于180°的凹槽200。
S2：在所述凹槽的侧壁及部分底面上形成第一导电膜，所述第一玻璃基板与所述第一导电膜构成第一电极，并且，在与所述第一玻璃基板的平面平行的第一平面上，将所述第一导电膜划分为N个相互绝缘的分区，在与所述第一玻璃基板的厚度平行的第一方向上，将所述第一导电膜划分为P个相互绝缘的分区，上述N×P个分区将所述液体透镜划分为M个区域，并且对M个区域进行独立驱动，N≥1，P≥2，M＝N×P；
接着，在凹槽200的侧壁及部分底面上形成第一导电膜112。作为示例，采用磁控溅射技术在凹槽200的侧壁及部分底面电镀形成第一导电膜112，再通过刻蚀将第一导电膜112划分为多个相互绝缘的分区，参照图1～图2所示，在与第一玻璃基板111的平面平行的第一平面上(图2所示X-Y平面)，第一导电膜112划分为N个相互绝缘的分区，在与第一玻璃基板111的厚度平行的第一方向上(图1所示Z轴方向)，第一导电膜112划分为P个相互绝缘的部分，N≥1，P≥2。
最后，在凹槽200的侧壁及底面形成介电膜41和疏水膜42，介电膜41形成在凹槽200的侧壁及底部，覆盖第一导电膜112，疏水膜42形成在介电膜41上方覆盖介电膜41。
S3：提供第二玻璃基板，在所述第二玻璃基板的一侧形成第二导电膜，所述第二玻璃基板与所述第二导电膜构成第二电极；
参照图1所示，提供第二玻璃基板121，在第二玻璃基板121的一侧形成第二导电膜122，第二玻璃基板121与第二导电膜122构成第二电极12。
需要说明的是，第一电极11和第二电极12的先后形成顺序并没有严格的规定，比如两者可以在同一台设备中，采用不同的模具依次先后形成，或在不同的设备上同时形成，具体不限。
S4：向所述凹槽中注入光学液体；
参照图1所示，向第一玻璃基板111的凹槽200中注入光学液体30，光学液体30至少包括一非极性液体32和位于所述非极性液体上方的一极性液体31，非极性液体32与极性液体31之间形成液体界面。
S5：将所述第二电极覆盖在所述第一电极上方，以形成液体透镜的封闭腔体，其中所述第二电极的第二导电膜与所述第一导电膜彼此绝缘地相对设置。
如图1所示，将完成光学液体30注入的第一电极11和第二电极12相贴合，第一电极11与第二电极12共同围成液体透镜的封闭腔体300，且第一电极11与第二电极12之间设置有绝缘材料层10以防止第一电极11与第二电极12之间的电击穿。
需要说明的是，在其他示例中，在形成多个第一电极和第二电极之后也可以先灌充光学液体，之后将第一电极和第二电极贴合后再进行切割以得到多个液体透镜，本实施例中不做严格限制。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (12)
1.一种液体透镜，其特征在于，包括：
第一电极，所述第一电极包括第一玻璃基板和第一导电膜，所述第一玻璃基板在厚度方向上形成有凹槽，所述第一导电膜形成在所述凹槽的侧壁及部分底面上；
第二电极，与所述第一电极彼此绝缘地相对设置并形成封闭腔体；
在与所述第一玻璃基板的平面平行的第一平面上，所述第一导电膜划分为N个相互绝缘的分区，在与所述第一玻璃基板的厚度平行的第一方向上，所述第一导电膜划分为P个相互绝缘的分区，上述N×P个分区将所述液体透镜划分为M个区域，并且对M个区域进行独立驱动，其中，N≥1，P≥2，M＝N×P。
2.根据权利要求1所述的液体透镜，其特征在于，在所述第一平面上，所述N个相互绝缘的分区围绕所述凹槽的侧壁及底面均匀排布。
3.根据权利要求1所述的液体透镜，其特征在于，在所述第一方向上，所述P个相互绝缘的分区在所述凹槽的侧壁上均匀排布。
4.根据权利要求1所述的液体透镜，其特征在于，所述封闭腔体中存储有光学液体，所述光学液体至少包括一非极性液体和位于所述非极性液体上方的一极性液体，所述非极性液体与所述极性液体之间形成液体界面。
5.根据权利要求4所述的液体透镜，其特征在于，所述光学液体与所述第一导电膜之间设置有介电膜和疏水膜，所述疏水膜覆盖所述介电膜。
6.根据权利要求5所述的液体透镜，其特征在于，所述介电膜由介电常数大于等于1.5的材料制成。
7.根据权利要求5所述的液体透镜，其特征在于，所述疏水膜与所述非极性液体的接触角小于等于10°，所述疏水膜与所述极性液体的接触角大于等于60°。
8.根据权利要求1所述的液体透镜，其特征在于，所述第二电极包括第二玻璃基板和第二导电膜，所述第二导电膜形成在所述第二玻璃基板朝向所述封闭腔体的一侧。
9.根据权利要求8所述的液体透镜，其特征在于，所述第一导电膜和第二导电膜均由透明材料制成。
10.一种液体透镜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：提供第一玻璃基板，在所述第一玻璃基板的厚度方向上形成凹槽；
S2：在所述凹槽的侧壁及部分底面上形成第一导电膜，所述第一玻璃基板与所述第一导电膜构成第一电极，并且，在与所述第一玻璃基板的平面平行的第一平面上，将所述第一导电膜划分为N个相互绝缘的分区，在与所述第一玻璃基板的厚度平行的第一方向上，将所述第一导电膜划分为P个相互绝缘的分区，上述N×P个分区将所述液体透镜划分为M个区域，并且对M个区域进行独立驱动，N≥1，P≥2，M＝N×P；
S3：提供第二玻璃基板，并在所述第二玻璃基板的一侧形成第二导电膜，所述第二玻璃基板与所述第二导电膜构成第二电极；
S4：向所述凹槽中注入光学液体；
S5：将所述第二电极覆盖在所述第一电极上方，以形成液体透镜的封闭腔体，其中所述第二电极的第二导电膜与所述第一导电膜彼此绝缘地相对设置。
11.根据权利要求10所述的液体透镜的制备方法，其特征在于，步骤S1还包括：在所述第一导电膜表面依次形成介电膜和疏水膜。
12.根据权利要求10所述的液体透镜的制备方法，其特征在于，采用热压成型方法和/或刻蚀方法形成所述凹槽。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008145905A (ja) * | 2006-12-13 | 2008-06-26 | Sony Corp | 撮像装置および撮像装置用フラッシュ装置 |
| JP2009037711A (ja) * | 2007-08-03 | 2009-02-19 | Pioneer Electronic Corp | 液体レンズ、ピックアップ装置、及び収差補正方法等 |
| US20170363270A1 (en) * | 2016-06-21 | 2017-12-21 | Abl Ip Holding Llc | Variable total internal reflection electrowetting lens assembly |
| US20180157107A1 (en) * | 2016-12-06 | 2018-06-07 | The Doshisha | Liquid-crystal varifocal lens and focal length control method |
| US20190187455A1 (en) * | 2016-06-22 | 2019-06-20 | Sony Corporaton | Liquid lens, liquid lens driving method, imaging apparatus, and display apparatus |
| CN110515196A (zh) * | 2018-05-21 | 2019-11-29 | 康宁公司 | 液体透镜和制造液体透镜的方法 |
| CN114761174A (zh) * | 2019-11-25 | 2022-07-15 | 康宁股份有限公司 | 粘结制品及其形成方法 |
-
2022
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008145905A (ja) * | 2006-12-13 | 2008-06-26 | Sony Corp | 撮像装置および撮像装置用フラッシュ装置 |
| JP2009037711A (ja) * | 2007-08-03 | 2009-02-19 | Pioneer Electronic Corp | 液体レンズ、ピックアップ装置、及び収差補正方法等 |
| US20170363270A1 (en) * | 2016-06-21 | 2017-12-21 | Abl Ip Holding Llc | Variable total internal reflection electrowetting lens assembly |
| US20190187455A1 (en) * | 2016-06-22 | 2019-06-20 | Sony Corporaton | Liquid lens, liquid lens driving method, imaging apparatus, and display apparatus |
| US20180157107A1 (en) * | 2016-12-06 | 2018-06-07 | The Doshisha | Liquid-crystal varifocal lens and focal length control method |
| CN110515196A (zh) * | 2018-05-21 | 2019-11-29 | 康宁公司 | 液体透镜和制造液体透镜的方法 |
| CN114761174A (zh) * | 2019-11-25 | 2022-07-15 | 康宁股份有限公司 | 粘结制品及其形成方法 |
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