EA032785B1 - Пьезоэлектрически активируемая оптическая линза - Google Patents
Пьезоэлектрически активируемая оптическая линза Download PDFInfo
- Publication number
- EA032785B1 EA032785B1 EA201790226A EA201790226A EA032785B1 EA 032785 B1 EA032785 B1 EA 032785B1 EA 201790226 A EA201790226 A EA 201790226A EA 201790226 A EA201790226 A EA 201790226A EA 032785 B1 EA032785 B1 EA 032785B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- layer
- optical
- piezoelectric
- optical lens
- activators
- Prior art date
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 438
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims abstract description 173
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 127
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 125
- 238000002161 passivation Methods 0.000 claims abstract description 52
- 239000012190 activator Substances 0.000 claims description 157
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 44
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 44
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 36
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 32
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 23
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 23
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 8
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 4
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims description 2
- 229920006037 cross link polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 561
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 37
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 26
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 24
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 24
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 23
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 18
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 17
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 17
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 17
- 238000000231 atomic layer deposition Methods 0.000 description 15
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 15
- 229910052451 lead zirconate titanate Inorganic materials 0.000 description 15
- -1 silicon oxy nitride Chemical class 0.000 description 15
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 14
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 14
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 13
- 229910016570 AlCu Inorganic materials 0.000 description 12
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 12
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 10
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 9
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 9
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 9
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 9
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 9
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 8
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 8
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 8
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 7
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 6
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 238000000623 plasma-assisted chemical vapour deposition Methods 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 229910010037 TiAlN Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 4
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 4
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 4
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 3
- 238000004518 low pressure chemical vapour deposition Methods 0.000 description 3
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 3
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910005793 GeO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 241000877463 Lanio Species 0.000 description 2
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002673 PdOx Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910019897 RuOx Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910020177 SiOF Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002367 SrTiO Inorganic materials 0.000 description 2
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 239000006059 cover glass Substances 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 2
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 2
- HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N lead zirconate titanate Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ti+4].[Zr+4].[Pb+2] HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 2
- 229910052752 metalloid Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002738 metalloids Chemical class 0.000 description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 238000004549 pulsed laser deposition Methods 0.000 description 2
- SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N selenium;zinc Chemical compound [Se]=[Zn] SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003346 selenoethers Chemical class 0.000 description 2
- 241000894007 species Species 0.000 description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 2
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 2
- LPXQRXLUHJKZIE-UHFFFAOYSA-N 8-azaguanine Chemical compound NC1=NC(O)=C2NN=NC2=N1 LPXQRXLUHJKZIE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 1
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004140 HfO Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021193 La 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004491 TaAlN Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004166 TaN Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910008599 TiW Inorganic materials 0.000 description 1
- GEIAQOFPUVMAGM-UHFFFAOYSA-N ZrO Inorganic materials [Zr]=O GEIAQOFPUVMAGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- UQZIWOQVLUASCR-UHFFFAOYSA-N alumane;titanium Chemical compound [AlH3].[Ti] UQZIWOQVLUASCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003481 amorphous carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021387 carbon allotrope Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005234 chemical deposition Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000010616 electrical installation Methods 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000449 hafnium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- WIHZLLGSGQNAGK-UHFFFAOYSA-N hafnium(4+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Hf+4] WIHZLLGSGQNAGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009863 impact test Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 229910052809 inorganic oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000001459 lithography Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910001960 metal nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 1
- 210000003739 neck Anatomy 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012811 non-conductive material Substances 0.000 description 1
- 150000002902 organometallic compounds Chemical group 0.000 description 1
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 description 1
- 229920000052 poly(p-xylylene) Polymers 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 230000007261 regionalization Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 210000001525 retina Anatomy 0.000 description 1
- 230000003678 scratch resistant effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000005118 spray pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- MZLGASXMSKOWSE-UHFFFAOYSA-N tantalum nitride Chemical compound [Ta]#N MZLGASXMSKOWSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001936 tantalum oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007736 thin film deposition technique Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 1
- MTPVUVINMAGMJL-UHFFFAOYSA-N trimethyl(1,1,2,2,2-pentafluoroethyl)silane Chemical compound C[Si](C)(C)C(F)(F)C(F)(F)F MTPVUVINMAGMJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N zinc oxide Inorganic materials [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/04—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
- G02B1/041—Lenses
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
- G02B1/11—Anti-reflection coatings
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
- G02B13/0055—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras employing a special optical element
- G02B13/0075—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras employing a special optical element having an element with variable optical properties
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B3/00—Simple or compound lenses
- G02B3/0081—Simple or compound lenses having one or more elements with analytic function to create variable power
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B3/00—Simple or compound lenses
- G02B3/12—Fluid-filled or evacuated lenses
- G02B3/14—Fluid-filled or evacuated lenses of variable focal length
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
- G02B7/028—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with means for compensating for changes in temperature or for controlling the temperature; thermal stabilisation
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/01—Manufacture or treatment
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/20—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/20—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators
- H10N30/204—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators using bending displacement, e.g. unimorph, bimorph or multimorph cantilever or membrane benders
- H10N30/2047—Membrane type
- H10N30/2048—Membrane type having non-planar shape
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/80—Constructional details
- H10N30/88—Mounts; Supports; Enclosures; Casings
- H10N30/883—Additional insulation means preventing electrical, physical or chemical damage, e.g. protective coatings
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/20—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators
- H10N30/204—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators using bending displacement, e.g. unimorph, bimorph or multimorph cantilever or membrane benders
- H10N30/2047—Membrane type
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
- Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
Abstract
Представлен прозрачный элемент оптического устройства (700), включающий оптическую линзу (744), включающую один или больше пьезоэлектрических активаторов (206, 208, 210), причем упомянутая оптическая линза (744) включает оптическую апертуру (632), и отличающийся тем, что этот элемент оптического устройства, кроме того, включает пассивирующий слой (312, 314, 742, 628), помещенный на упомянутую оптическую линзу, упомянутый пассивирующий слой включает барьерный слой (312), формирующий барьер для влаги и расположенный по меньшей мере на части упомянутого покровного элемента там, где упомянутую часть упомянутого покровного элемента пересекает оптическая ось, и на упомянутых пьезоэлектрических активаторах, и тем, что пассивирующий слой, кроме того, включает один или больше других слоев (628), расположенных, по меньшей мере, на упомянутой части упомянутого покровного элемента, пересекаемой оптической осью, причем упомянутый пассивирующий слой формирует антиотражающее покрытие для упомянутой оптической линзы (744), по меньшей мере, по оптической оси (634).
Description
Область техники
Настоящее изобретение относится к оптическим линзам, более конкретно к пьезоэлектрически активируемой оптической линзе и к соответствующему использованию и способу изготовления пьезоэлектрически активируемой оптической линзы.
Предпосылки для создания изобретения
Постоянно возрастает спрос на дешевые, серийно выпускаемые решения по линзовым системам с регулируемым фокусным расстоянием. Современные мобильные телефоны, например, сейчас оснащены миниатюрным модулем цифровой камеры, и требования к качеству и стоимости линз или линзовых систем постоянно возрастают. Все больше и больше миниатюрных камер, используемых в мобильных телефонах и ноутбуках, имеют функцию автофокусировки. Конструкция линзовых систем для таких применений требует выполнения большого числа требований - от стандартов производства до легкости эксплуатации - при установке линзы на вход модуля камеры. Эти задачи еще более возрастают, когда система линз имеет перестраиваемые параметры, такие как в объективах с автофокусировкой, где фокусное расстояние должно регулироваться, например, чтобы подходить к расстоянию от объектива до фотографируемого объекта. Такие объективы обычно представляют собой сложные конструкции, включающие подвижные детали, которые могут затруднять простую сборку линз. Еще одной задачей для таких конструкций являются возрастающие требования к получению линзовых систем, подходящих для такого использования.
Существует ряд решений по получению компактных линзовых элементов с автофокусировкой.
Одна из проблем известных решений заключается в том, как получить прочную перестраиваемую микролинзу, которая может быть изготовлена относительно эффективно, но с хорошими оптическими свойствами.
Следовательно, была бы желательна усовершенствованная перестраиваемая микролинза и, в частности, перестраиваемая микролинза, которую можно было бы изготавливать более эффективно и которая была бы более прочной и/или более надежной.
Раскрытие изобретения
В качестве цели настоящего изобретения можно рассматривать предложение прозрачного элемента оптического устройства, такого как перестраиваемая микролинза, которая решает вышеуказанные проблемы, имеющиеся в известном уровне техники.
В качестве еще одной цели настоящего изобретения можно рассматривать предложение альтернативы известному уровню техники.
Таким образом, предполагается достижение вышеуказанной цели и нескольких других целей в первом аспекте изобретения посредством предложения прозрачного элемента оптического устройства, такого как перестраиваемая оптическая линза, такого как перестраиваемая оптическая микролинза, включающая
a) оптическую линзу (744), включающую
i) по меньшей мере одно деформируемое тело линзы (640), окруженное боковой стенкой (602), ii) изгибаемый прозрачный покровный элемент (104), прикрепленный к поверхности упомянутого по меньшей мере одного деформируемого тела линзы, iii) один или больше пьезоэлектрических активаторов (206, 208, 210), расположенных так, чтобы изменять форму упомянутого покровного элемента, такого как часть покровного элемента, находящаяся в оптической апертуре, например, чтобы изменять форму части покровного элемента, пересекаемой оптической осью, до желательной формы, таких как упомянутые пьезоэлектрические активаторы, расположенные выше и/или ниже, например на верхней и/или нижней поверхности, упомянутого покровного элемента, таких как пьезоэлектрические активаторы, включающие пьезоэлектрические активаторы, расположенные на одной и/или противоположной стороне покровной мембраны в качестве пассивирующего слоя, причем упомянутая оптическая линза (744) включает оптическую апертуру (632) с оптической осью (634), причем оптическая ось пересекает тело линзы и покровный элемент и причем пьезоэлектрические активаторы определяют оптическую апертуру, например расположены так, чтобы окружать или охватывать оптическую апертуру, например расположены непосредственно рядом, но не в оптической аперту-ре;
b) пассивирующий слой (312, 314, 742, 628), помещенный на упомянутую оптическую линзу, причем упомянутый пассивирующий слой включает несколько подслоев, включая
i) барьерный слой (312), причем упомянутый барьерный слой формирует барьер для влаги и расположен на
1) по меньшей мере части упомянутого покровного элемента там, где упомянутую часть упомянутого покровного элемента пересекает оптическая ось, и
2) упомянутых пьезоэлектрических активаторах, ii) один или больше других слоев (628), расположенных, по меньшей мере, на упомянутой части упомянутого покровного элемента, пересекаемой оптической осью, например, по меньшей мере, на упомянутой части упомянутого покровного элемента, пересекаемой оптической осью и, по меньшей мере частично, на пьезоэлектрических активаторах, таких как описаны выше:
- 1 032785
1) упомянутой части упомянутого покровного элемента,
2) упомянутых пьезоэлектрических активаторах, предназначенных для улучшения антиотражающего свойства пассивирующего слоя, причем упомянутый пассивирующий слой формирует антиотражающее покрытие для упомянутой оптической линзы (744), по меньшей мере, по оптической оси (634), чтобы придать прозрачному элементу оптического устройства достаточные механические, электрические и оптические свойства для функционирования в качестве перестраиваемой линзы в атмосферных условиях.
В одном более общем варианте осуществления представлена
a) оптическая линза, включающая
i) по меньшей мере одно деформируемое тело линзы, окруженное боковой стенкой, ii) изгибаемый прозрачный покровный элемент, прикрепленный к поверхности упомянутого по меньшей мере одного деформируемого тела линзы, iii) один или больше пьезоэлектрических активаторов, расположенных так, чтобы изменять форму упомянутого покровного элемента до желательной формы, таких как упомянутые пьезоэлектрические активаторы, расположенные выше и/или ниже, например на верхней и/или нижней поверхности упомянутого покровного элемента, таких как пьезоэлектрические активаторы, включающие пьезоэлектрические активаторы, расположенные на одной и/или противоположной стороне покровной мембраны в качестве пассивирующего слоя, причем упомянутая оптическая линза включает оптическую апертуру с оптической осью и причем оптическая ось пересекает тело линзы и покровный элемент;
b) пассивирующий слой, помещенный на упомянутую оптическую линзу, причем упомянутый пассивирующий слой включает несколько подслоев, включая
i) барьерный слой, причем упомянутый барьерный слой формирует барьер для влаги и расположен на
1) по меньшей мере части упомянутого покровного элемента там, где упомянутую часть упомянутого покровного элемента пересекает оптическая ось, и
2) упомянутых пьезоэлектрических активаторах, ii) один или больше других слоев, расположенных, по меньшей мере, на упомянутой части упомянутого покровного элемента, пересекаемой оптической осью, например, по меньшей мере, на упомянутой части упомянутого покровного элемента, пересекаемой оптической осью, и, по меньшей мере частично, на пьезоэлектрических активаторах, таких как описаны выше,
1) упомянутой части упомянутого покровного элемента и
2) упомянутых пьезоэлектрических активаторах, причем упомянутый пассивирующий слой формирует антиотражающее покрытие для упомянутой оптической линзы, по меньшей мере, по оптической оси, чтобы придать прозрачному элементу оптического устройства достаточные механические, электрические и оптические свойства для функционирования в качестве перестраиваемой линзы в атмосферных условиях.
Изобретение, в частности, но не исключительно, может быть выгодно использовано для получения перестраиваемой микролинзы, которая может быть изготовлена более эффективно и которая может быть более прочной и/или более надежной. Авторы настоящего изобретения сделали догадку, что, может быть, возможно интегрировать барьерный слой против влаги в антиотражающее покрытие, что, в свою очередь, позволяет добавить барьерный слой против влаги в область апертуры и области активаторов за один или несколько этапов обработки. Кроме того, в качестве преимущества можно рассматривать то, что хорошие оптические свойства элемента устройства могут быть получены путем интеграции барьерного слоя против влаги в антиотражающее покрытие. Также в качестве преимущества можно рассматривать то, что элементом устройства согласно первому аспекту могут быть достигнуты хорошие свойства в общем, такие как хорошие электрические, механические и/или оптические свойства.
В одном конкретном варианте осуществления, который может быть особенно простым, состав пассивирующего слоя (например, последовательность, тип и толщины подслоев в пассивирующем слое) по оптической оси, состоит из или подобен, например идентичен, составу пассивирующего слоя по (виртуальной) линии, параллельной оптической оси и пересекающей пьезоэлектрический активатор.
Можно понять, что этот составной пассивирующий слой предпочтительно может быть оптимизирован к другим требованиям к линзе, таким как имеющим достаточно (сверх) низкий уровень напряжений, чтобы не влиять на функционирование и/или эксплуатационные характеристики оптической линзы, такой как TLens® (компания poLight, Норвегия). Если есть возможность перестраивать напряжение слоя по условиям напыления, то это можно делать для обеспечения наилучших эксплуатационных характеристик.
В дополнение к барьерным свойствам пассивирующего слоя также может быть предпочтительно покрывать оптическую апертуру антиотражающим покрытием, чтобы обеспечить оптимальные оптические эксплуатационные характеристики (такие как высокий коэффициент пропускания по оптическому пути, например >95 % от среднего коэффициента пропускания в видимом диапазоне 350-700 нм). Это может быть достигнуто путем объединения барьерного слоя с одним или несколькими другими слоями.
- 2 032785
Поскольку оба этих слоя (т.е. барьерный слой и один или больше других слоев) могут быть с выгодой реализованы в пассивирующем слое, может быть предпочтительно объединить их признаки так, чтобы один слой не оказывал отрицательного влияния на другой слой. Например, оптически подходящее покрытие необязательно может иметь хорошее свойство защиты от влаги, тогда как хороший барьер для защиты от влаги необязательно может иметь хорошие оптические свойства. Хотя отдельные слои могут быть расположены по их функциональности, это увеличивает сложность и стоимость процесса, что является недостатком. Настоящее изобретение может рассматриваться как предпочтительное, поскольку оно предлагает решение, которое позволяет создать пассивирующий слой, который может покрывать всю линзу (т.е. апертуру и активаторы) и который объединяет в себе требуемые химико-физические барьерные свойства с требуемыми оптическими свойствами. Можно сказать, что в варианте осуществления, который может рассматриваться как простой и предпочтительный, каждый из барьерного слоя и одного или больше других слоев размещают как на апертуре (например, пересекаемой оптической осью), так и на пьезоэлектрических активаторах (например, позволяющих защищать пьезоэлектрические активаторы от влаги). В одном более конкретном варианте осуществления пассивирующий слой имеет сходный, например сходный до идентичности, состав по оптической оси и над пьезоэлектрическими активаторами.
Под прозрачным элементом оптического устройства понимается элемент, который является прозрачным и подходит для оптического устройства, такого как камера, или сканер, или настраиваемый оптический тюнер, или аттенюатор, например размещаемый в оптическом пути оптического устройства.
Оптическая линза известна из уровня техники и понимается соответственно. Оптическая понимается как относящаяся к свету. Оптическая линза может быть перестраиваемой микролинзой, например TLens® от компании poLight, Норвегия. Оптическая линза может быть перестраиваемой микролинзой, соответствующей перестраиваемой микролинзе, раскрытой в патентной заявке WO 2008100154 А1 с названием Система гибких линз с переменным фокусным расстоянием.
Свет понимается как соответствующий электромагнитным волнам в интервале частот, соответствующем видимому диапазону (которые люди воспринимают или видят как свет), такому как 350-700 нм. Оптический должен пониматься как относящийся к свету.
Прозрачный понимается в отношении к свету, т.е. свет может проходить через прозрачный объект с небольшими потерями в интенсивности или без них, например с потерей 10% или меньше, например 5% или меньше, при прохождении через такой материал.
Апертура известна из уровня техники и должна пониматься как таковая, в частности как оптически прозрачная апертура по отношению к видимому свету. Кроме того понимается, что оптически прозрачная апертура ограничивается непрозрачным материалом (таким как непрозрачные пьезоэлектрические активаторы), поскольку апертура обычно понимается как отверстие, которое ограничивает количество света, который может поступать в оптический прибор. Под непрозрачным может пониматься материал со средним коэффициентом пропускания 10% или меньше, например 1% или меньше, 0,1% или меньше, света, проходящего через непрозрачный материал в направлении, параллельном оптической оси.
Оптическая ось общеизвестна в данной области техники и понимается как пересекающая тело линзы и покровный элемент, например как проходящая через тело линзы и покровный элемент. В данном контексте пьезоэлектрические активаторы могут определять оптическую апертуру по меньшей мере одного деформируемого тела линзы на изгибаемом прозрачном покровном элементе, например пьезоэлектрические активаторы расположены так, чтобы окружать или охватывать оптическую апертуру.
Тело линзы может быть деформируемым, например относительно мягким относительно пьезоэлектрических активаторов, прозрачным материалом, таким как полимер. Под деформируемым может пониматься, что элемент, такой как тело линзы, может быть деформирован пьезоэлектрическими активаторами, т.е. активация пьезоэлектрических активаторов может деформировать элемент, например, позволяя управлять деформацией посредством пьезоэлектрических активаторов.
Под боковой стенкой может пониматься опорный элемент, который, по меньшей мере частично, поддерживает изгибаемый прозрачный покровный элемент, например поддерживает изгибаемый прозрачный покровный элемент в области сразу же за или рядом с оптической апертурой.
Изгибаемый прозрачный покровный элемент может быть относительно тонким, например тонким по отношению к телу линзы в направлении по оптической оси, например меньше чем 1, 0,75, 0,5 мм, [10; 40] мкм (т.е. в пределах 10-40 мкм). Он может быть изготовлен из стекла или другого материала, такого как керамика-стекло, полимер, полимер-неорганический гибрид, например являющийся покровным стеклом или подобным покровному стеклу. Под изгибаемым может пониматься, что элемент, такой как изгибаемый прозрачный покровный элемент, может быть изогнут пьезоэлектрическими активаторами, т.е. активация пьезоэлектрических активаторов может изгибать элемент. Изгибаемый прозрачный покровный элемент может упоминаться взаимозаменяемо с покровным элементом, покровной мембраной и мембраной.
Пьезоэлектрические активаторы известны в данной области техники и понимаются в данном контексте как включающие слои электродов в их разных конфигурациях, таких как электродный (например, платиновый) слой на каждой стороне (как описано выше и ниже) пьезоэлектрического материала или электродный слой только на одной стороне (как описано выше или ниже) пьезоэлектрического материа
- 3 032785 ла, например электродный слой, включающий встречно-штыревые электроды, например встречноштыревые электроды, описанные в документе WO 2014/048818 А1, который включен в настоящий документ в полном объеме путем ссылки. Под расположенные так, чтобы изменять форму упомянутого покровного элемента до желательной формы может пониматься, что форма, размер и положение активаторов относительно покровного элемента позволяет им после активации, например после подачи напряжения на их электроды, деформировать и этим изменять форму покровного элемента до желательной формы. Понимается, что по меньшей мере часть покровного элемента, находящаяся в оптической апертуре, например часть покровного элемента, пересекаемая оптической осью, изменяет форму до желательной. Покровный элемент может использоваться взаимозаменяемо с изгибаемым прозрачным покровным элементом. Под желательной формой может пониматься, что при изменении формы до желаемой фокусное расстояние линзы изменяется. В некоторых вариантах осуществления пьезоэлектрические активаторы позволяют перестраивать кривизну покровного элемента в пределах радиуса кривизны от -200 до +200 мм, например от -100 до +100 мм. В общем, радиус кривизны в какой-то данной точке является радиусом круга, который математически лучше всего подходит к данной кривой в данной точке.
Под пассивирующим слоем может пониматься слой, включающий некоторое число подслоев, и может пониматься, что такой пассивирующий слой делает оптическую линзу более пассивной, т.е. менее восприимчивой к факторам окружающей среды, таким как вода. Это может быть выгодным для повышения надежности оптической линзы. Пассивирующий слой также формирует антиотражающее покрытие для упомянутой оптической линзы, по меньшей мере, по оптической оси. Под антиотражающим покрытием понимается покрытие оптической линзы, которое уменьшает среднее отражение оптической линзы по отношению к оптической линзе без покрытия, т.е. без пассивирующего слоя.
В одном варианте осуществления пассивирующий слой не включает электропроводящего материала в оптической апертуре. Преимуществом этого может быть то, что коэффициент пропускания не ухудшается электропроводящим материалом (который обычно имеет более высокие коэффициенты поглощения, чем электрически непроводящий материал) в оптической апертуре.
Пассивирующий слой может также формировать электрический барьер. Другими словами, пассивирующий слой является электроизолирующим (даже если он включает электропроводящие слои (например, в некоторых областях за пределами оптической апертуры). Может пониматься, что механические свойства линзы позволяют оптической линзе функционировать, т.е. пассивирующий слой механически не запрещает пьезоактивируемую перестраиваемость линзы. В общем, следует сказать, что пассивирующий слой (включая барьерный слой, по выбору, электропроводящие слои, один или больше других слоев) не может значительно отрицательно влиять на базовое функционирование и эксплуатационные характеристики оптической линзы. Например, соответственно могут быть представлены варианты осуществления, в которых напряжения не должны быть слишком высокими, чтобы влиять на кривизну покровного элемента так, что он не сможет быть надлежащим образом активирован и/или материалы в пассивирующем слое не должны быть чрезмерно твердыми (такими как имеющие твердость по Моосу больше 9 и/или стойкие к царапанию), жесткими и/или плотными, чтобы предотвратить естественное движение мембраны и т.д., включая индуцирование нежелательных оптических искажений.
Поэтому пассивирующий слой может позволять придание прозрачному элементу оптического устройства достаточных механических, электрических и оптических свойств для функционирования в практических обстоятельствах в качестве перестраиваемой линзы в атмосферных условиях.
Под барьерным слоем может пониматься слой, который формирует барьер для элемента, например барьер для влаги, который является барьером для воды. Может пониматься, что барьерный слой формирует барьер между одним объемом на одной стороне барьера и одним объемом на другой стороне барьера. Например, барьерный слой на пьезоэлектрическом преобразователе формирует барьер между пьезоэлектрическим преобразователем и объемом на другой стороне барьера, таким как окружающая среда.
Может пониматься, что барьерный слой не является электропроводящим. Преимуществом этого может быть то, что барьерный слой затем может быть помещен в любое место (на оптическую апертуру и на пьезоэлектрические активаторы, определяющие оптическую апертуру без необходимости размещения электропроводящего материала в оптической апертуре, что ухудшило бы оптические свойства).
В данном контексте пассивирующий слой может пониматься как слой, относящийся к защите класса общеиспользуемых пьезоактиваторов из неорганических оксидов, таких как PZT, PNZT, PLZT, PLT, PNLZT и т.д., включая ферроэлектрические релаксоры, такие как PZN-PT, PMN-PT, PSN-PT, PYbN-PT и т.д., и материалы, не содержащие свинца, такие как ВТ, BST, NBT, KBT, KNN, KMN, BFO и их системы, такие как NBT-KBT, NBT-KNN, NBT-BT, NBT-BFO, KBT-BT, KNN-BT, KNN-KCNx и т.д., и к специфическим вопросам деградации, относящимся к уникальной физико-химической природе оксидов PZT и его электродов (например, Pt, Ru, Ir, Ag, Au, TiW), особенно если электрод имеет каталитические свойства, например Pt. Может считаться предпочтительным, если пассивирующий слой и/или барьерный слой формирует стабильный и прочный барьер для водорода и H2O в их разных формах.
- 4 032785
Барьерный слой может давать значение скорости передачи водяного пара (WVTR) меньше
2 3 2 4 2 чем 10 г/м /сутки, например меньше чем 10 г/м /сутки, меньше чем 10 г/м /сутки.
Барьерный слой необязательно является одним уникальным слоем, но может включать несколько подслоев. В вариантах осуществления барьерный слой включает несколько подслоев. Это может быть выгодно для формирования барьера для многих элементов/видов (таких как вода и водород), который необязательно может быть достигнут за счет одного уникального однородного слоя.
Барьерный слой может, в общем, также формировать электрический барьер, такой как барьер для предотвращения транспортировки через барьер любой заряженной частицы, которая может вызвать короткое замыкание, или любого другого механизма, ухудшающего электрические свойства.
Может пониматься, что барьерный слой в вариантах осуществления может быть плотным, где плотный может пониматься как полностью покрывающий пьезоэлектрические активаторы и, по выбору, поверхности электродов.
Также может пониматься, что барьерный слой может иметь низкую пористость, например пористость меньше чем 1,0 об.%, например меньше чем 0,5 об.%. Преимуществом этого может быть то, что он облегчает, например обеспечивает, предотвращение транспортировки потенциально наносящих вред видов, таких как водород и/или вода.
Барьерный слой может быть предпочтительно нанесен способом конформного напыления и/или быть достаточно толстым, чтобы покрывать любую открытую часть пьезоэлектрических активаторов и, по выбору, электродов, например области, на которые может быть трудно нанести покрытия, например на боковые стенки или другие утопленные области. Барьерный слой предпочтительно может не содержать водород или содержать его в очень небольшом количестве (например 1 мас.% или меньше).
Под одним или больше других слоев может пониматься один или несколько других слоев. Преимуществом одного или больше других слоев может быть то, что они могут привести к улучшению антиотражающего свойства пассивирующего слоя. Один или больше других слоев могут пониматься как расположенные выше барьерного слоя.
В общем, можно понять, что любой слой в данном контексте относительно тонкий, так что размер в плоскости больше чем размер вне плоскости, где размер вне плоскости может быть параллелен оптической оси. Под размещенный на или расположенный на может пониматься то, что один слой или элемент размещен на другом слое или элементе, так что слои или элементы перекрываются, если смотреть в размере вне плоскости. Таким образом, размещенный на и расположенный на могут использоваться взаимозаменяемо, а также могут использоваться взаимозаменяемо с расположенный над и размещенный над. Это, однако, включает, что слой или элемент, размещенный на другом слое или элементе, может находиться или не находиться в прямом контакте, т.е. там может быть или не быть промежуточный слой. В общем, можно понимать, что когда слой в пассивирующем слое размещен на покровном элементе, он размещен на части покровного элемента, пересекаемой оптической осью, например на части покровного элемента, соответствующей оптической апертуре. Если подразумевается направление, например при использовании терминов выше или ниже, верх или низ, обычно понимается, что положительное направление определено в направлении от тела линзы к покровному элементу. Например, покровный элемент расположен выше тела линзы, например на верху тела линзы. Может пониматься, что пассивирующий слой расположен на противоположной стороне покровного элемента по отношению к телу линзы. Таким образом, пассивирующий слой расположен выше покровного элемента, например на верху покровного элемента. Первый слой в пассивирующем слое, который расположен выше или на верху второго слоя, больше удален от тела линзы, чем второй слой.
Может пониматься, что слой, размещенный на или расположенный на другом слое или элементе, необязательно полностью покрывает этот другой слой или элемент, например он может покрывать другой слой или элемент только частично, например он может покрывать только часть этого другого слоя или элемента. В вариантах осуществления другой слой может быть покрыт полностью.
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором пассивирующий слой включает (см. фиг. 18 или фиг. 19) первичный подслой, расположенный на упомянутом покровном элементе, причем первичный подслой пересекает оптическая ось, и один или больше вторичных подслоев, расположенных на упомянутом покровном элементе, например на обеих сторонах первичного подслоя, причем эти один или больше вторичных подслоев пересекаются оптической осью, и в котором первичный подслой толще, чем каждый из одного или больше вторичных подслоев, например по меньшей мере в два раза толще, например по меньшей мере в 3 раза толще, например по меньшей мере в 4 раза толще, например по меньшей мере в 5 раз толще, в 7,5 раз толще, в 10 раз толще, и в котором первичный подслой является слоем размещенным между по меньшей мере частью упомянутого покровного элемента и по меньшей мере частью одного или больше вторичных подслоев.
Каждая группа вторичных подслоев (например, группа из одного или больше вторичных подслоев выше первичного подслоя и/или группа из одного или больше вторичных подслоев ниже первичного подслоя) могут считаться суб-антиотражающим покрытием по отношению к первичному подслою. Под
- 5 032785 суб-антиотражающим покрытием может пониматься один или больше слоев, которые в совокупности улучшают антиотражающее свойство пассивирующего слоя, т.е. наличие этих одного или больше слоев приводит к уменьшению коэффициента отражения света по оптической оси пассивирующего слоя и поэтому прозрачного оптического устройства.
Первичный подслой может быть толще, чем каждый из одного или больше вторичных подслоев, например группы из одного или больше вторичных подслоев, так что он может считаться монолитной подложкой для целей оптического функционирования и оптических эксплуатационных характеристик одного или больше вторичных подслоев и/или что он не влияет на оптические эксплуатационные характеристики одного или больше вторичных подслоев. В общем, можно понимать, что первичный подслой относительно толстый по сравнению с каждым из одного или больше вторичных подслоев. В общем, можно понимать, что каждый из вторичных подслоев относительно тонкий по сравнению с первичным подслоем. Поэтому первичный подслой может взаимозаменяемо называться относительно толстый подслой. Вторичный подслой (или подслои) может взаимозаменяемо называться относительно тонкий подслой (или подслои).
Преимущество этого может заключаться в том, что первичный подслой может иметь переменную толщину или иметь изменения в толщине, вызванные обработкой. Одним или другим преимуществом этого может быть то, что первичный подслой может быть размещен в некотором положении в пассивирующем слое, причем во время обработки он проходит разные этапы, например этапы травления, что может привести к уменьшению толщины первичного подслоя, которое нельзя с легкостью контролировать (т.е. вводить изменения в толщине, которые, хотя они и относительно малы по абсолютной шкале, могут влиять на оптические свойства, в частности если затронутый слой относительно тонкий). Однако поскольку первичный подслой относительно толстый, т.е. относительно толстый по сравнению с каждым из одного или больше вторичных подслоев, эти, возможно, в чем-то неконтролируемые изменения в толщине могут в некоторой степени сглаживаться первичным подслоем, поскольку относительные изменения в толщине относительно небольшие по сравнению с ситуацией, когда (более тонкий) вторичный подслой испытывает такие же (по абсолютной шкале) изменения в толщине. В частности, оптические слои (такие как слои, пересекаемые оптической осью в конечном оптическом элементе), которые имеют дополнительные слои, напыленные поверх их во время изготовления, причем эти дополнительные слои необходимо удалить, будут неизменно иметь уменьшенную толщину, когда эти слои будут удалены. Это предпочтительно может быть компенсировано за счет конструкции, так что антиотражающее покрытие (АОП), такое как полное антиотражающее покрытие (АОП) на изгибаемой прозрачной покровной мембране (где АОП понимается как обозначающее часть пассивирующего слоя, расположенную выше апертуры, например, часть пассивирующего слоя, которая может пересекаться оптическими лучами, которые также пересекают апертуру при нормальном использовании линзы, т.е. которую пересекает по меньшей мере оптическая ось), не будет чрезмерно чувствительным к изменениям в толщине некоторых или всех слоев в стопе, в частности когда слои, напыленные поверх, удалены. Это может быть достигнуто за счет наличия первичного подслоя, который может получить изменения в толщине во время изготовления, и после этого одного или больше (более тонких) вторичных подслоев поверх его, при этом вторичные подслои могут улучшать оптические свойства.
Ниже приведены два конкретных примера того, как это может быть реализовано.
1. Первые два слоя пассивирующего слоя/АОП напыляют на прозрачную покровную мембрану, при этом первый слой (например, барьерный слой) относительно тонкий (<100 нм) и второй слой относительно толстый (>300 нм, например >500 нм, например >1000 нм). Второй слой - первичный подслой предназначен для сглаживания изменений в толщине при напылении нескольких дополнительных слоев, таких как проводящие электроды и слои для компенсации напряжений, и их удалении (и перетравлении). АОП может быть смоделировано включающим ожидаемые изменения в толщине этого слоя для оценки его эксплуатационных характеристик. Один или больше вторичных подслоев затем размещают на части АОП выше второго первичного подслоя над апертурой.
2. Первые два слоя пассивирующего слоя/АОП напыляют поверх пьезоэлектрического активатора, причем первый слой (например, барьерный слой) относительно тонкий (<100 нм) и второй слой относительно толстый (>300 нм, например >500 нм, например >1000 нм). Второй слой - первичный подслой предназначен для сглаживания изменений в толщине при напылении нескольких дополнительных слоев, таких как проводящие электроды и слои для компенсации напряжений, и их удалении (и перетравлении). АОП может быть смоделировано включающим ожидаемые изменения в толщине этого слоя для оценки его эксплуатационных характеристик.
В одном варианте осуществления первичный подслой также расположен ниже других добавленных слоев (которые могут называться промежуточные слои), таких как слои металлических контактов и/или слои для компенсации напряжений, например под всеми (более тонкими) вторичными подслоями и под другими добавленными слоями, такими как слой металлических контактов и/или слои для компенсации напряжений (см. фиг. 19). Под слоем для компенсации напряжений понимается слой с введенным напряжением, который компенсирует напряжения в остальных частях устройства. Слой для компенсации напряжений может быть реализован посредством элемента структуры, упоминаемого в настоящей за
- 6 032785 явке. Таким образом, элемент структуры может быть, но без ограничения, слоем для компенсации напряжений. Слой для компенсации напряжений может иметь напряжение от -600 до +600 МПа и толщину от 0,01 до 10 мкм.
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором пассивирующий слой расположен так, чтобы формировать водородный барьер, покрывающий по меньшей мере часть пьезоэлектрических активаторов, например полностью покрывающий пьезоэлектрические активаторы, например по меньшей мере часть пьезоэлектрических активаторов и упомянутую часть упомянутого покровного элемента, пересекаемую оптической осью, например полностью покрывающий и пьезоэлектрические активаторы, и упомянутый покровный элемент. Водородный барьер может быть реализован разными способами, например посредством выполнения барьерного слоя, который служит в качестве барьера против влаги и водородного барьера, и/или посредством добавления отдельного слоя, который может формировать водородный барьер. Преимуществом добавления водородного барьера может быть то, что он устраняет необходимость выбора материалов (таких как материалы электродов), которые способны выдерживать действие водорода и/или что могут быть применены процессы (изготовления), в которых присутствует водород.
Под водородным барьером понимается барьер, который препятствует диффузии водорода через барьер или позволяет диффундировать только небольшим количествам с такой медленной скоростью, что присутствие водорода считается незначащим, например, обеспечивая водородную проницаемость (выраженную в молях H2 м-2 с-1) меньше чем 1х 10-10, например меньше чем 1х10-12, например меньше чем 1х10-15. При этом понимается, что все указанные значения водородной проницаемости определены при стандартных атмосферных условиях, в атмосферном воздухе и при стандартной окружающей температуре 20°С, давлении 100 кПа и при относительной влажности 50%.
В примерах вариантов осуществления такие водородные барьеры могут быть реализованы с применением любого одного из оксида алюминия, оксида кремния, окси-нитрида кремния, оксида тантала, оксида гафния, карбида титана, нитрида титана, карбида кремния, нитрида бора, нитрида тантала, нитрида титана-алюминия или оксинитрида титана-алюминия, например из оксида алюминия толщиной 20 нм или нитрида титана толщиной 100 нм.
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором одна или несколько областей пассивирующего слоя выше одного или больше пьезоэлектрических активаторов включают электропроводящий слой, такой как слой металла, такого как Au ИЛИ AlCu, например слой, включающий Au/TiN, или Au/TaN, или AlCu/TiN, позволяющий электрический доступ к одному или больше пьезоэлектрических активаторов, и/или слой для компенсации напряжений, причем упомянутый электропроводящий слой и/или упомянутый слой для компенсации напряжений расположен между по меньшей мере частью барьерного слоя и по меньшей мере частью одного или больше других слоев.
Преимуществом этого может быть то, что оптическая линза может быть защищена барьерным слоем во время обработки, связанной с электропроводящим слоем и/или слоем для компенсации напряжений, тогда как один или больше других слоев посредством их положения могут быть напылены после такой обработки и, следовательно, без ее воздействия.
Альтернативно упомянутый электропроводящий слой размещен на верху пассивирующего слоя, например электропроводящий слой размещен дальше от покровного элемента чем другие слои, такие как все остальные слои в пассивирующем слое. В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором одна или несколько областей пассивирующего слоя выше одного или больше пьезоэлектрических активаторов включают электропроводящий слой, такой как слой металла, такого как Au или AlCu, например слой, включающий Au/TiN, или Au/TaN, или AlCu/TiN, позволяющий электрический доступ к одному или больше пьезоэлектрических активаторов, причем упомянутый электропроводящий слой расположен выше по меньшей мере части барьерного слоя и по меньшей мере части одного или больше других слоев.
В еще одном варианте осуществления пассивирующий слой, кроме того, включает слой для компенсации напряжений, расположенный ниже электропроводящего слоя. В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором одна или несколько областей пассивирующего слоя выше одного или больше пьезоэлектрических активаторов включают электропроводящий слой, позволяющий электрический доступ к одному или больше пьезоэлектрических активаторов, и/или слой для компенсации напряжений (742), причем упомянутый электропроводящий слой и/или упомянутый слой для компенсации напряжений (742) расположен между по меньшей мере частью барьерного слоя и первичного подслоя и по меньшей мере частью одного или больше вторичных подслоев.
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором одна или несколько областей пассивирующего слоя выше одного или больше пьезоэлектрических
- 7 032785 активаторов включают слой для компенсации напряжений, причем упомянутый слой для компенсации напряжений расположен между по меньшей мере частью барьерного слоя и по меньшей мере частью одного или больше других слоев.
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, также включающий по меньшей мере один элемент структуры (742), расположенный на упомянутых пьезоэлектрических активаторах (206, 208, 210) и окружающий упомянутую оптическую апертуру (632);
причем по меньшей мере один элемент структуры (742) имеет наружный диаметр между диаметром изгибаемого прозрачного покровного элемента (104) и диаметром упомянутой оптической апертуры (632);
причем упомянутый изгибаемый прозрачный покровный элемент (104) приспособлен для обеспечения механической стабильности прозрачного элемента оптического устройства (700) и для возможности перестраивания кривизны изгибаемого прозрачного покровного элемента (104) между отрицательным радиусом кривизны и положительным радиусом кривизны.
Базовой идеей элемента структуры является оснащение прозрачного оптического устройства, такого как перестраиваемая микролинза, элементом структуры, который обеспечивает механическую и тепловую стабильность и перестраиваемость кривизны изгибаемого прозрачного покровного элемента, расположенного на деформируемом теле линзы, при этом форма, размер и положение, т.е. протяженность элемента структуры по нижележащим слоям, определяет перестраиваемость кривизны деформируемого тела линзы. Следует сказать, что такой элемент структуры может быть предпочтительным, в частности в сочетании с пассивирующим слоем, как сказано в независимых пунктах формулы настоящего изобретения, поскольку такой пассивирующий слой и способ его формирования позволяют интегрировать элемент структуры в устройство, при этом уменьшая любые отрицательные влияния в смысле оптических свойств и чувствительности к обработке и атмосферным условиям, причем такие влияния могут являться результатом обработки такого элемента структуры. Следует сказать, что по меньшей мере один элемент структуры может быть реализован в разных формах и размерах, которые могут быть оптимизированы в зависимости от цели, следовательно, элемент структуры может называться переменным элементом структуры.
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором по меньшей мере одно деформируемое тело линзы включает полимер. В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором по меньшей мере одно деформируемое тело линзы включает сеть из сшитых или частично сшитых полимеров и смешивающееся масло или сочетание масел. В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором по меньшей мере одно деформируемое тело линзы может иметь модуль упругости больше 300 Па, показатель преломления выше 1,35 и поглощательную способность в видимом диапазоне меньше чем 10% на миллиметр толщины.
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором по меньшей мере один элемент структуры является слоем тепловой компенсации, таким как слой, выполняющий функции компенсации теплового расширения, вызываемого изменениями температуры в многослойной структуре прозрачного элемента оптического устройства. Конкретный элемент структуры, таким образом, не является укрепляющим слоем, а может быть слоем для тепловой компенсации, который может быть перестроен для обеспечения тепловой компенсации прозрачного элемента оптического устройства.
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором по меньшей мере один упомянутый элемент структуры имеет толщину между 0,03 и 10 мкм.
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором упомянутое перестраивание кривизны происходит в диапазоне радиуса кривизны от -200 до +200 мм.
В еще одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором электропроводящий слой формирует водородный барьер и/или барьер для влаги. Преимуществом этого может быть то, что в любой точке электрического контакта с пьезоэлектрическими активаторами, где через барьерный слой может проходить электропроводящий слой, пьезоэлектрические активаторы не будут испытывать воздействие водорода и/или влаги. В одном варианте осуществления электропроводящий слой включает нитрид металла, такой как TiN, TiC, TaC, TaN, TiAlN или TiAlON, для формирования барьера против влаги и водорода.
Электропроводящий слой может включать материал, например состоять из материала, который для практических целей является неокисляемым материалом. Преимуществом этого может быть то, что он может позволять осуществлять прямой электрический монтаж устройства без необходимости в дополнительных слоях или материалах, чтобы обеспечить надежный электрический контакт.
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором пассивирующий слой также включает электропроводящий слой нитрида металла, по меньшей мере, частично покрывающий один или больше пьезоэлектрических активаторов, при этом формируя барьер для водорода и влаги. Нитрид металла может быть любым из списка, включающего, например состояще
- 8 032785 го из TiN, TiC, TaC, TaN, TiAlN и TiAlON.
В одном варианте осуществления, который может быть объединен с любым другим вариантом осуществления, предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором барьерный слой включает один или больше материалов, выбираемых из группы, включающей, например состоящей из оксидов металлов, таких как любой из AlxOy (где x и y соответствуют реальному числу между 0 и 5, например, x=2 и y=3), Al2O3, ZrO2, TiO2, TiO2C, BaTiO3, SrTiO3, HfO, Та2О5, карбидов, таких как SiC, SiOC, оксидов металлоидов, таких как SiO2, SiOF, GeO2, SiON, фторидов, таких как любой из LiF2, MgF2, ThF4, CeF3, PbF2, сульфида, такого как ZnS, селенида, такого как ZnSe, других оксидов, таких как любой из MgO, Y2O3, Sc2O3, CeO2, Nb2O5, или наноламинатов (означающих многослойную структуру с толщинами отдельных слоев меньше 100 нм, например, меньше 10 нм) из двух или больше вышеуказанных материалов.
Барьерный слой согласно данному варианту осуществления может иметь значение скорости пропускания водяного пара (WVTR) меньше чем 10-2 г/м2/сутки, например меньше чем 10-3 г/м2/сутки, например меньше чем 10-4 г/м2/сутки.
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором барьерный слой полностью покрывает пьезоэлектрические активаторы, включая стороны одного или больше пьезоэлектрических активаторов.
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором прозрачный элемент оптического устройства, такой как прозрачный элемент оптического устройства с пассивирующим слоем, имеет средний коэффициент пропускания 95% или больше, например 98% или больше, например 99% или больше, для света, проходящего по оптической оси. Преимуществом этого может быть то, что теряется меньше света при прохождении через элемент оптического устройства, такого как оптическое устройство с пассивирующим слоем. В общих вариантах осуществления упомянутый прозрачный элемент оптического устройства имеет средний коэффициент пропускания 90% или больше, например 92% или больше, например 93% или больше, например 94% или больше.
Под коэффициентом пропускания, таким как коэффициент направленного пропускания, в данном контексте коэффициент пропускания в отношении прозрачного элемента оптического устройства, такого как прозрачного элемента оптического устройства с пассивирующим слоем, понимается отношение между светом, падающим на прозрачный элемент оптического устройства по оптической оси, и частью света, падающего на прозрачный элемент оптического устройства, которая пропускается через прозрачный элемент оптического устройства и выходит на другой стороне как направленно пропущенный свет.
В общем, при обращении к оптическим свойствам в настоящей заявке можно понимать, что это оптическое свойство применяется к свету, проходящему по оптической оси, например через оптическую апертуру, например под углом падения в пределах 0-40° по отношению к оптической оси, например на длине волны в интервале 350-700 нм. При упоминании среднего оптического свойства понимается среднее значение для длин волн в интервале 350-700 нм.
Оптические требования к барьерному слою могут распространяться на любой слой в пассивирующем слое, который находится в оптическом пути и используется для формирования антиотражающего покрытия.
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором упомянутый прозрачный элемент оптического устройства имеет средний коэффициент пропускания 95% или больше, например 98% или больше, минимальный коэффициент пропускания в видимом диапазоне составляет 94% или больше (измеренный в полосе пропускания 5 нм и ниже) и/или в котором средний коэффициент отражения в видимом диапазоне составляет 2,5% или меньше, например 1% или меньше.
Для пленки АОП, которая должна быть получена с заявленными выше эксплуатационными характеристиками, можно считать предпочтительным, что оптические свойства каждого отдельного слоя в стопе, например одного или больше других слоев, например первичного подслоя и/или одного или больше вторичных подслоев, например в части пассивирующего слоя, пересекаемой оптической осью, выражены одним или больше из, например всеми из, следующих свойств (как в случае некоторых или всех вариантов осуществления):
средний коэффициент поглощения (k) предпочтительно должен быть меньше чем 0,01 см-1, например 0,001 см-1, в спектре видимого света и, по выбору, без резких пиковых изменений выше этого значения, показатель преломления (RI): слои предпочтительно должны относиться или к одной из двух, или,
- 9 032785 возможно, к большему числу категорий RI, которые обычно отличаются больше чем на 0,2, например больше чем на 0,3, например больше чем на 0,4, для целей получения высоких эксплуатационных характеристик АОП в полезной области длин световых волн при моделировании. Например, могут быть две категории RI, например они имеют или высокий RI (например, n>1,5), или низкий RI (например, n<1,5) с разницей между этими двумя значениями 0,2 или больше, относительное изменение толщины каждого слоя в его пределах должно быть меньше чем 10%, например меньше чем 5%, например меньше чем 2,5%.
В одном варианте осуществления, который может быть объединен с любым другим вариантом осуществления, предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором один или больше других слоев, таких как первичный подслой и/или один или больше вторичных подслоев, включают один или больше материалов, выбираемых из группы, включающей, например состоящей из оксидов металлов, таких как любой из AlxOy (где x и y соответствуют реальному числу от 0 до 5, например, x=2 и y=3), Al2O3, ZrO2, ZnO, TiO2, TiO2C, BaTiO3, SrTiO3, HfO, Та2О5, In2O2, La2O3, карбидов, таких как SiC, SiOC, оксидов металлоидов, таких как SiO2, SiOF, GeO2, SiON, фторидов, таких как любой из LiF2, MgF2, ThF4, CeF3, PbF2, сульфида, такого как ZnS, селенидов, таких как ZnSe, других оксидов, таких как любой из MgO, SnO2, Fe2O3, MnOe, Y2O3, Sc2O3, CeO2, Nb2O5, Er2O3, полимеризованные в плазме материалы, такие как полимеризованные в плазме углеводороды (РРНС), полимеризованные в плазме органосиликоны (PPOS) и полимеризованные в плазме фторуглероды (PPFC) полимерные материалы, такие как полиакрилат (РММА), парилен, полиэтилен, полипропилен, полистирол, полиэтилентерефталат, полиэфирсульфон, полиэтиленнафталат, полиимид и их варианты, аморфный углерод, алмазоподобный углерод, графен или другие аллотропы углерода, пористые (плотность <98%, например меньше чем 90%, например меньше чем 60%, например меньше чем 40%) или микроструктурно-морфологически измененные (например, с поверхностью, измененной нано-микровыступами или нано-микрошариками) материалы.
В одном конкретном варианте осуществления один или больше других слоев включают SiO2 как материал с низким показателем преломления и SiON как материал с высоким показателем преломления для АОП, тогда как в другом конкретном варианте осуществления используется SiO2 как материал с низким показателем преломления и SiOC, Al2O3, HfO, TiO2 или Ta2O5 как материал с высоким показателем преломления. Относительные толщины, число слоев и последовательности слоев могут быть определены оптическим моделированием с конкретными данными по слоям (значения n, k) и определенными оптическими интерфейсами нижней поверхности и верхней поверхности.
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором пассивирующий слой имеет средний коэффициент поглощения k 0,01 см-1 или меньше, например 0,001 см-1 или меньше, и/или коэффициент отражения 2,5% или меньше, например 1% или меньше, для света, проходящего по оптической оси.
Низкая поглощающая способность и/или низкая отражающая способность могут быть выгодными как таковые, поскольку их низкие значения могут служить для увеличения коэффициента пропускания.
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором пассивирующий слой способствует тому, что устройство может работать в окружающих условиях (например, условиях, включающих изменения температуры в пределах -20 - +90°С, изменения давления в пределах 2-200 кПа и изменения влажности в пределах 0-90%), так что пассивирующий слой, по существу, непроницаемый, такой как непроницаемый для практических целей, такой как непроницаемый для воды, такой как, по существу, непроницаемый пассивирующий слой, такой как непроницаемый для воды и водорода.
Может пониматься, что пассивирующий слой облегчает, позволяет и/или разрешает то, что прозрачный элемент оптического устройства может выдерживать (т.е. нормально работать после) 1000 ч при 85°С и 85% отн. влажности в рабочем состоянии, например без ухудшения эксплуатационных характеристик пьезоэлектрического активатора, например с сохранением номинальных эксплуатационных характеристик из одного или больше, например всех, следующих свойств (где уход должен пониматься как отклонение от исходного значения):
a) оптические свойства, такие как
i) коэффициент пропускания, например уход <2%, ii) ошибка волнового фронта, например уход <10% от исходного значения, iii) оптический диапазон, например уход <5% от исходного диапазона и/или iv) радиус кривизны мембраны при 0 В (смещение), например уход <10% от исходного смещения;
b) механические свойства, такие как
- 10 032785
i) прочность мембраны, например прохождение испытания на удар и/или ii) целостность устройства, например, сохранение полной функциональности;
c) электрические свойства, такие как
i) емкость, например уход <10% от исходной емкости, ii) ток утечки, например уход <10% увеличения от исходного тока утечки, и/или iii) нормальный электрический контакт и работа.
Коэффициент пропускания может быть измерен на полностью собранном прозрачном элементе оптического устройства с помощью спектрофотометра в УФ и видимой областях. Оптический диапазон и ошибка волнового фронта могут быть измерены с помощью датчика волнового фронта Шака-Гартмана. Кривизна мембраны может быть измерена интерферометром белого света. Электрические измерения могут быть выполнены на стандартном оборудовании для электрических испытаний.
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором пассивирующий слой, такой как упомянутый барьерный слой, позволяет сформировать барьер для влаги, в котором скорость пропускания водяного пара (WVTR) меньше 10-1 г/м2/сутки, например меньше 10-3 г/м2/сутки, например меньше 10-4 г/м2/сутки, например меньше 10-5 г/м2/сутки, и/или в котором скорость пропускания кислорода (OTR) меньше 10-1 см3/м2/сутки, например меньше 10-3 см3/м2/сутки, например меньше 10-6 см3/м2/сутки, когда элемент устройства помещен в стандартные атмосферные условия, например помещен в атмосферный воздух при стандартных окружающей температуре (20°С) и давлении (100 кПа) и при 50% отн. влажности (RH). Обычно понимается при ссылке на значения WVTR или OTR, что их измерения выполнены в этих условиях, а также что барьер и обе стороны находятся при одинаковой температуре и что одна сторона находится при отн. влажности 50%, а другая при почти нулевой отн. влажности, например меньше чем 1% RH, например посредством потока сухого азота (продувочный газ).
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором полная толщина на оптической оси в направлении по оптической оси
a) по меньшей мере одного деформируемого тела линзы (640),
b) изгибаемого прозрачного покровного элемента (104),
c) пассивирующего слоя (312, 314, 742, 628) составляет 1 мм или меньше, например, 0,75 мм или меньше, 0,5 мм или меньше, 0,400 мм или меньше ([100; 400] мкм), 0,25 мм или меньше, 0,2 мм или меньше. Возможным преимуществом малой толщины является то, что она позволяет получить прозрачный элемент оптического устройства с очень небольшой опорной поверхностью по вертикали, что, в свою очередь, позволяет получить более тонкие камеры с меньшей опорной поверхностью по вертикали, которые затем могут быть интегрированы в более тонкие устройства, чем в настоящее время.
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором диаметр оптической апертуры составляет 10 мм или меньше, например 7,5 мм или меньше, 5 мм или меньше ([0,5; 4,0] мм), 2,5 мм или меньше ([0,5-2,4], [2,0-2,4] мм), 1,55 мм или меньше, 1 мм или меньше. Возможным преимуществом малого диаметра является то, что он позволяет получить прозрачный элемент оптического устройства, который может занимать очень небольшую площадь в конечном устройстве (таком как камера) и может быть установлен в разные положения для дополнительной функциональности (например, получение 3Э-изображений).
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором изгибаемый прозрачный покровный элемент проходит за внутренние края боковой стенки. Боковая стенка окружает деформируемое тело линзы, и следует понимать, что внутренние края боковой стенки соответствуют поверхности боковой стенки, обращенные к деформируемому телу линзы. Другими словами, изгибаемый прозрачный покровный элемент проходит дальше от оптической оси, чем поверхность боковой стенки, обращенная к деформируемому телу линзы. Возможным преимуществом этого является то, что один или больше пьезоэлектрических активаторов можно расположить так, чтобы использовать консольный принцип, этим увеличивая максимальный радиус кривизны даже в оптической апертуре, где нет активаторов.
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором один или больше пьезоэлектрических активаторов расположены выше изгибаемого прозрачного покровного элемента и боковой стенки. Преимуществом этого может быть то, что можно расположить один или больше пьезоэлектрических активаторов так, чтобы использовать консольный принцип, этим увеличивая максимальный радиус кривизны даже в оптической апертуре, где нет активаторов. В одном конкретном расположении пьезоэлектрические активаторы могут быть расположены так, чтобы виртуальная прямая линия, проведенная параллельно оптической оси через внутренний край боковой стенки, пересекала один или больше пьезоэлектрических активаторов или была в пределах расстояния от пьезоэлектрических активаторов, сравнимого с их размером (при этом пьезоэлектрические активаторы могут быть ближе к оптической оси, чем внутренний край боковой стенки).
- 11 032785
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором изгибаемый прозрачный покровный элемент включает, например состоит из, материал, имеющий модуль Юнга по меньшей мере 20 ГПа, например в интервале 20-60 ГПа. Преимуществом этого (например как относительно жесткий покровный элемент) может быть то, что это позволяет, чтобы пьезоэлектрические активаторы определяли апертуру, хотя при этом все же можно изменять форму покровного элемента в апертуре (хотя там нет пьезоэлектрических активаторов) с помощью пьезоэлектрических активаторов. Изгибаемый прозрачный покровный элемент может также иметь коэффициент пропускания 98% или больше для света и/или напряжение меньше чем или равное 20 МПа, устойчивость к влаге, например отсутствие поглощения H2O за 1000 ч при 85°С и 85% отн. влажности (без значащего изменения в напряжении или массе).
Это может быть реализовано, например, если изгибаемый прозрачный покровный элемент изготовлен из стекла.
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором один или больше пьезоэлектрических активаторов включают материал с поперечным пьезокоэффициентом (|d31|), численно равным или больше чем 50 пК/Н, например предпочтительно численно равным или больше чем 100 пК/Н, например предпочтительно численно равным или больше чем 200 пК/Н, и/или продольным пьезокоэффициентом (|d33|) например предпочтительно численно равным или больше чем 50 пК/Н, например предпочтительно численно равным или больше чем 100 пК/Н, например предпочтительно численно равным или больше чем <-200 пК/Н.
Под численно понимается абсолютное значение, например -250 численно больше чем любое значение в диапазоне ]-250; +250[. В одном варианте осуществления выбран ферроэлектрический материал, такой как цирконат-титанат свинца (PZT). Его преимуществом может быть большой эффект пьезоэлектрической активации этого материала.
В одном варианте осуществления предложен прозрачный элемент оптического устройства, в котором увеличение перестраивается посредством активации одного или больше пьезоэлектрических активаторов в диапазоне, охватывающем больше чем 5 диоптрий, например 6 диоптрий или больше, 7,5 диоптрий или больше, 10 диоптрий или больше, 12,5 диоптрий или больше, 14 диоптрий или больше. В общем, можно понимать, что охватываемый диапазон может включать увеличение 0 диоптрий, например диапазон 0-5, 0-6 диоптрий или больше, 0-7,5 диоптрий или больше, 0-10 диоптрий или больше, 0-12,5 диоптрий или больше, 0-14, 0-16, 0-20 диоптрий. Охватываемый диапазон может включать увеличение 0 диоптрий и некоторый диапазон на обеих сторонах нуля, например диапазон от/до ±2,5 диоптрий (т.е. от -2,5 до 2,5 диоптрий), например ±6 диоптрий или больше, ±7,5 диоптрий или больше, ±10 диоптрий или больше, ±12,5 диоптрий или больше, ±14, ±16, ±20 диоптрий.
Согласно четвертому аспекту предложена камера, сканер или переменный оптический тюнер или аттенюатор, включающий
a) прозрачный элемент оптического устройства согласно первому аспекту или
b) прозрачный элемент оптического устройства, изготовленный согласно любому из пунктов формулы изобретения, относящихся к первому аспекту.
В более общем варианте осуществления предложено оптическое устройство, включающее
a) прозрачный элемент оптического устройства согласно первому аспекту или
b) прозрачный элемент оптического устройства, изготовленный согласно любому из пунктов формулы изобретения, относящихся к первому аспекту, причем оптическое устройство может быть любым из оптических устройств, выбираемых из группы, включающей, например состоящей из сканера, камеры, переменного оптического тюнера или аттенюатора, ирисовой диафрагмы, блока стабилизации оптического изображения, трансфокатора, широкоугольного объектива.
Согласно второму аспекту изобретения предложен способ изготовления прозрачного элемента оптического устройства, такого как перестраиваемая оптическая линза, такого как перестраиваемая оптическая микролинза, причем упомянутый способ включает
а) получение (этап 1252) оптической линзы (744), включающей
i) по меньшей мере одно деформируемое тело линзы, окруженное боковой стенкой, ii) изгибаемый прозрачный покровный элемент, прикрепленный к поверхности упомянутого по меньшей мере одного деформируемого тела линзы, iii) один или больше пьезоэлектрических активаторов, расположенных так, чтобы изменять форму упомянутого покровного элемента до желательной формы, например, чтобы изменять форму части покровного элемента, находящейся в оптической апертуре, такой как части покровного элемента, пересекаемой оптической осью, таких как упомянутые пьезоэлектрические активаторы, расположенные выше и/или ниже, например на верхней и/или нижней поверхности упомянутого покровного элемента, таких
- 12 032785 как пьезоэлектрические активаторы, включающие пьезоэлектрические активаторы, расположенные на одной и/или противоположной стороне покровной мембраны как пассивирующего слоя, причем упомянутая оптическая линза включает оптическую апертуру с оптической осью, причем оптическая ось пересекает тело линзы и покровный элемент и причем пьезоэлектрические активаторы определяют оптическую апертуру, например расположены так, чтобы окружать или охватывать оптическую апертуру, например расположены непосредственно рядом, но не в оптической апертуре;
b) размещение (этап 1254) пассивирующего слоя на упомянутой оптической линзе, причем упомянутый пассивирующий слой включает несколько подслоев и причем размещение упомянутого пассивирующего слоя включает
i) размещение (этап 1256) барьерного слоя, такого как упомянутый барьерный слой, являющийся плотным слоем оксида металла, такого как упомянутый барьерный слой, являющийся плотным слоем оксида металла толщиной 50-3000 нм, причем упомянутый барьерный слой формирует барьер для влаги, на
1) по меньшей мере части упомянутого покровного элемента там, где упомянутую часть упомянутого покровного элемента пересекает оптическая ось, и
2) упомянутых пьезоэлектрических активаторах, ii) размещение (этап 1258), такое как последующее размещение, одного или больше других слоев по меньшей мере на упомянутой части упомянутого покровного элемента, пересекаемой оптической осью, например по меньшей мере на части упомянутого барьерного слоя, причем упомянутую часть упомянутого барьерного слоя пересекает оптическая ось, как сказано выше,
1) упомянутого покровного элемента и
2) упомянутых пьезоэлектрических активаторов, для улучшения антиотражающего свойства пассивирующего слоя, так что упомянутый пассивирующий слой включает барьерный слой и один или больше других слоев, и пассивирующий слой позволяет располагать один или больше пьезоэлектрических активаторов так, чтобы изменять форму упомянутого покровного элемента до желательной формы, и пассивирующий слой формирует антиотражающее покрытие для упомянутой оптической линзы по меньшей мере по оптической оси.
В более общем варианте осуществления предлагается
a) получение оптической линзы, включающей
i) по меньшей мере одно деформируемое тело линзы, окруженное боковой стенкой, ii) изгибаемый прозрачный покровный элемент, прикрепленный к поверхности упомянутого по меньшей мере одного деформируемого тела линзы, iii) один или больше пьезоэлектрических активаторов, расположенных так, чтобы изменять форму упомянутого покровного элемента до желательной формы, таких как упомянутые пьезоэлектрические активаторы, расположенные выше и/или ниже, например на верхней и/или нижней поверхности упомянутого покровного элемента, таких как пьезоэлектрические активаторы, включающие пьезоэлектрические активаторы, расположенные на одной и/или противоположной стороне покровной мембраны как пассивирующего слоя, причем упомянутая оптическая линза включает оптическую апертуру с оптической осью и причем оптическая ось пересекает тело линзы и покровный элемент;
b) размещение пассивирующего слоя на упомянутой оптической линзе, причем упомянутый пассивирующий слой включает несколько подслоев и причем размещение упомянутого пассивирующего слоя включает
i) размещение барьерного слоя, причем упомянутый барьерный слой формирует барьер для влаги, такого как барьерный слой, являющийся плотным слоем оксида металла, такого как барьерный слой, являющийся плотным слоем оксида металла толщиной 50-3000 нм, на
1) по меньшей мере части упомянутого покровного элемента там, где упомянутую часть упомянутого покровного элемента пересекает оптическая ось, и
2) упомянутых пьезоэлектрических активаторах, ii) размещение, такое как последующее размещение, других слоев, по меньшей мере, на упомянутой части упомянутого покровного элемента, пересекаемой оптической осью, например по меньшей мере на части упомянутого барьерного слоя, причем упомянутую часть упомянутого барьерного слоя пересекает оптическая ось, как сказано выше, на
1) упомянутом покровном элементе и
2) упомянутых пьезоэлектрических активаторах так, что упомянутый пассивирующий слой включает барьерный слой и один или больше других слоев и пассивирующий слой позволяет располагать один или больше пьезоэлектрических активаторов так, чтобы изменять форму упомянутого покровного элемента до желательной формы, и пассивирующий слой формирует антиотражающее покрытие для упомянутой оптической линзы
- 13 032785 по меньшей мере по оптической оси.
Может пониматься, что способ может рассматриваться как включающий последовательность этапов, которые необязательно должны быть выполнены в том порядке, как они представлены. Однако в вариантах осуществления последовательность этапов выполняют так, как она представлена.
Барьерный слой может быть размещен непосредственно, например напылен непосредственно на пьезоэлектрические активаторы и/или покровный элемент.
В одном варианте осуществления предложен способ изготовления прозрачного элемента оптического устройства, причем после размещения барьерного слоя на
1) по меньшей мере части упомянутого покровного элемента, где ее пересекает оптическая ось, и
2) упомянутых пьезоэлектрических активаторах способ далее включает размещение электропроводящего слоя на упомянутых пьезоэлектрических активаторах, такого как слой металла, такого как Au или AlCu, такого как слой, включающий Au/TiN, Au/TaN или AlCu/TiN, и электрическое соединение электропроводящего слоя с одним или больше пьезоэлектрическими активаторами, чтобы обеспечить электрический контакт с одним или больше пьезоэлектрическими активаторами, например с верхним электродом упомянутых активаторов.
Преимущество этого варианта осуществления может заключаться в том, что он обеспечивает отсутствие вреда для активаторов или покровного элемента во время обработки для выполнения электрического контакта, например для апертурной части покровного элемента, поскольку такую обработку выполняют, по меньшей мере частично, после формирования барьерного слоя.
В одном варианте осуществления предложен способ изготовления прозрачного элемента оптического устройства, причем после размещения барьерного слоя на
1) по меньшей мере части упомянутого покровного элемента, где ее пересекает оптическая ось, и
2) упомянутых пьезоэлектрических активаторах способ далее включает размещение электропроводящего слоя на упомянутых пьезоэлектрических активаторах, такого как слой металла, такого как Au или AlCu, такого как слой, включающий Au/TiN, Au/TaN или AlCu/TiN, и электрическое соединение электропроводящего слоя с одним или больше пьезоэлектрических активаторов, чтобы сформировать электрический контакт с одним или больше пьезоэлектрическими активаторами, причем размещение одного или больше других слоев вышеупомянутого барьерного слоя происходит после размещения электропроводящего слоя и электрического соединения электропроводящего слоя с одним или больше пьезоэлектрическим активатором.
Преимущество этого варианта осуществления может заключаться в том, что один или несколько других слоев (таких как остальные слои АОП) не размещают до выполнения электрического контакта, что обеспечивает отсутствие вреда для этого одного или нескольких других слоев на этапах обработки, связанных с выполнением электрического контакта.
В альтернативном варианте осуществления предложен способ изготовления прозрачного элемента оптического устройства, причем после размещения барьерного слоя на
1) по меньшей мере части упомянутого покровного элемента, где ее пересекает оптическая ось, и
2) упомянутых пьезоэлектрических активаторах способ далее включает размещение электропроводящего слоя на упомянутых пьезоэлектрических активаторах, такого как слой металла, такого как Au или AlCu, такого как слой, включающий Au/TiN, Au/TaN или AlCu/TiN, и электрическое соединение электропроводящего слоя с одним или больше пьезоэлектрическим активатором, чтобы сформировать электрический контакт с одним или больше пьезоэлектрическим активатором, и причем размещение одного или больше других слоев, расположенных выше упомянутого барьерного слоя происходит до размещения электропроводящего слоя и электрического соединения электропроводящего слоя с одним или больше пьезоэлектрическим активатором.
В одном варианте осуществления предложен способ изготовления прозрачного элемента оптического устройства, причем после размещения барьерного слоя на
1) упомянутом покровном элементе и
2) упомянутых пьезоэлектрических активаторах способ далее включает добавление слоя для компенсации напряжений, такого как слой нитрида кремния, по меньшей мере, частично покрывающего один или больше пьезоэлектрический активатор.
Слой для компенсации напряжений является слоем для перестраивания (например, увеличения) прочности покровного элемента и/или перестраивания радиуса кривизны конечного устройства, такого как покровный элемент. Слой для компенсации напряжений может быть относительно твердым материа
- 14 032785 лом, имеющим прогнозируемое напряжение (например, позволяющим напыление прогнозируемым и воспроизводимым образом в определенных диапазонах напряжений, соответствующих практическим целям) и/или являющимся инертным (т.е. не реагирующим с типичными атмосферными элементами, такими как H2O, O2, N2, CO2 и т.д., и типичными химическими веществами, используемыми при обработке, например слабыми кислотами, основаниями, растворителями и т.д.). Слой для компенсации напряжений может быть выгоден для контроля напряжений в покровном элементе, повышения механической прочности покровного элемента и/или усиления пассивирующих свойств пассивирующего слоя, например путем повышения пассивации против влаги.
В одном варианте осуществления предложен способ изготовления прозрачного элемента оптического устройства, в котором барьерный слой размещен на оптической линзе, например на покровном элементе и пьезоэлектрических активаторах, в окислительной среде, например напылен способом, который не включает остаточный водород или восстановительную среду. Преимущество применения окислительной среды может заключаться в том, что она облегчает применение материалов, которые не могут выдерживать восстановительную среду. В одном варианте осуществления барьерный слой нанесен на оптическую линзу способом атомно-слоевого осаждения с использованием озона в качестве каталитического прекурсора. Преимущество этого может заключаться в том, что можно сформировать плотный и конформный слой.
В одном варианте осуществления предложен способ изготовления прозрачного элемента оптического устройства, в котором размещение барьерного слоя включает нанесение барьерного слоя способом тонкопленочного напыления, например нанесение посредством тонкопленочного напыления способом, выбираемым из группы, включающей физическое парофазное осаждение (PVD), такое как распыление, испарение, ионное напыление, химическое парофазное осаждение (CVD), такое как усиленное плазмой (PECVD), при субатмосферном давлении (SACVD), при низком давлении (LPCVD), при атмосферном давлении (APCVD) и атомнослоевое осаждение (ALD), и/или в котором размещение одного или больше других слоев включает напыление слоя нитрата металла (такого как любой из TiN, TaN, TiAlN, TaAlN) способом тонкопленочного напыления, выбираемым из группы, включающей физическое парофазное осаждение (PVD), такое как распыление, испарение, ионное напыление, химическое парофазное напыление (CVD), такое как PECVD, SACVD, LPCVD, APCVD, и атомно-слоевое осаждение (ALD).
Согласно третьему аспекту изобретения, предложено использование
a) прозрачного элемента оптического устройства по любому одному из пунктов формулы, относящихся к первому аспекту, или
b) прозрачного элемента оптического устройства, изготовленного по любому одному из пунктов формулы, относящихся к второму аспекту, такое как использование для получения одного или больше изображений.
В альтернативных вариантах осуществления прозрачного элемента оптического устройства использование может относиться к сканированию идентификационных меток, таких как штрих-коды и/или сетчатка глаза, или к ослаблению света на конкретных длинах волн.
Первый, второй и третий аспекты настоящего изобретения могут быть, каждый, объединены с любым из других аспектов. Эти и другие аспекты изобретения станут очевидными и понятными из описания вариантов осуществления, приведенного ниже.
Краткое описание чертежей
Теперь прозрачный элемент оптического устройства согласно изобретению будет описан более подробно со ссылками на прилагаемые чертежи. На чертежах показан один способ реализации настоящего изобретения, который не должен истолковываться как ограничивающий другие возможные варианты осуществления, подпадающие под объем прилагаемой формулы изобретения.
Фиг. 1-6 показывают этапы способа изготовления.
Фиг. 7-8 показывают прозрачный элемент оптического устройства.
Фиг. 9-16 показывают примеры составов пассивирующего слоя.
Фиг. 17 показывает технологическую схему способа изготовления.
Подробное описание варианта осуществления
Тип, последовательность и схема этапов изготовления пьезоэлектрической микролинзы соответствуют определению ее конечных эксплуатационных характеристик и надежности. Основные требования к устройству с хорошими эксплуатационными характеристиками и надежностью могут включать такие характеристики как низкий уровень напряжений в стеклянной мембране (например <30 МПа), пьезоэлемент с хорошими электрическими характеристиками в смысле низкого тока утечки (<30 нА/мм2), напряжение пробоя выше 40 В, пьезоэлектрический поперечный коэффициент (e31,f) выше -12 К/м2 и многослойный пьезоэлемент, устойчивый к высокой температуре и высокой влажности (например, 85°С и 85% отн. вл.) при работе со смещением. В дополнение к низкому уровню напряжений стеклянная мембрана предпочтительно должна быть устойчивой к высокой температуре, а также иметь достаточное оп
- 15 032785 тическое качество (коэффициент пропускания больше 95% и коэффициент отражения <2%) для использования в качестве компонента линзы в камере.
На фиг. 1 показана многослойная структура 100, включающая (начиная снизу) кремниевую подложку 102 и слой стекла, который является покровным элементом 104.
В общем, процесс изготовления микролинзы (например, TLens®) может начинаться со стекла, связываемого или напыляемого на подложку (обычно кремниевую пластину), причем стекло должно быть в состоянии низкого напряжения и хорошей однородности. Предпочтительно стекло также может иметь малую концентрацию дефектов, чтобы получить хорошие оптические эксплуатационные характеристики. Стекло на кремниевой пластине может быть приготовлено путем связывания, например анодного сцепления или сплавления; или путем химического парофазного осаждения (CVD), такого как химическое парофазное осаждение при низком давлении (LPCVD), усиленное плазмой химическое парофазное осаждение (PECVD), химическое парофазное осаждение при субатмосферном давлении (SACVD) и химическое парофазное осаждение при атмосферном давлении (APCVD); или путем физического парофазного осаждения (PVD) посредством распыления, испарения или импульсного лазерного осаждения; или путем жидкофазного осаждения, такого как осаждение золь-гель способом, распылительный пиролиз и гидролиз.
Многослойная структура 100, кроме того, включает нижний электропроводящий слой, включающий платину 106, пьезоэлектрический слой 108, включающий, например, цирконат-титанат свинца (PZT), PNZT, PLZT, BNT, KNN или BST, верхний электропроводящий слой, включающий платину 110, причем многослойная структура 100 является исходной точкой для способа изготовления примера прозрачного элемента оптического устройства.
Г оворя в общем, после осаждения стекла следующим этапом может быть осаждение пьезоэлектрического многослойного элемента, включающего нижний электрод 106, пьезоэлектрический слой 108 (например, PZT, PNZT, PLZT, KNN, BNT, BST и т.д.) и верхний электрод. Примеры верхнего и нижнего электрода, которые могут быть использованы, включают TiN, TiAlN, TiW, TiAlON, Pt, Pd, PdOx, сплавы IrPt, Au, Ag, Ru, RuOx, (Ba, Sr, Pb)RuO3, (Ba, Sr)RuO3, или LaNiO3, и/или любой их сплав/композит. Температура, условия плазмы (если она используется), условия отжига и атмосфера до и после осаждения соответствуют управлению требуемыми свойствами и должны совпадать с уникальными свойствами пластины стекло на кремнии (GOS). Слои электродов и пьезоэлектрика могут быть нанесены любым способом PVD (например, распыление, испарение, импульсное лазерное осаждение) или способом CVD (например, химическим газофазным осаждением металлоорганических соединений (MOCVD)) и/или химическим осаждением из раствора (т.е. золь-гель способ). Слои нельзя осаждать или отжигать при некоторой температуре, поскольку это может разрушить или значительно ухудшить свойства пластины стекло на кремнии и конкретно свойства стекла на кремниевой пластине. Осаждение и последующую обработку пьезоэлектрических слоев также нельзя выполнять так, чтобы в пластине создавалось чрезмерное напряжение, которое должно поддерживаться на минимально возможном уровне.
На фиг. 2 показана многослойная структура 102 после нанесения рисунка для стопы слоев пьезоэлектриков, т.е. для формирования пьезоэлектрических активаторов, таких как один или больше пьезоэлектрических активаторов, включающих нижний электрод 206, слой пьезоэлектрического материала 208 и верхний электрод 210.
Говоря в общем, после нанесения пьезоэлектрических слоев им может быть придана форма пьезоэлектрических активаторов. Первым слоем создания формы является верхний электрод, который может быть выполнен с использованием мокрого или сухого травления, в зависимости от точных характеристик материалов, используемых для верхнего и нижнего электродов. После этого может быть сформирован пьезоэлектрический слой, после него нижний электрод. Одним соответствующим аспектом этих процессов травления является осаждение маски и подготовка к травлению, контроль травления, воздействие/удаление остатков травления и воздействия травящей среды на свойства критического функционального слоя пьезоэлектрика. Например, если для травления верхнего электрода используется сухое травление, угол уклона полимерной маски должен быть достаточно малым, чтобы не допустить формирования полимерсодержащих остатков травления (называемых выступами) на крае непротравленного слоя. Любые остатки, в принципе, могут оказывать значительное влияние на надежность конечного устройства.
Кроме того, в примерах вариантов осуществления, в которых выполняют травление слоя пьезоэлектрика, можно использовать мокрое или сухое травление, при этом мокрое травление считается более дешевой альтернативой. Во время мокрого травления можно осуществлять разумно хороший контроль, используя сочетание кислых растворов. На уровне конечного устройства это, в принципе, может вызывать проблемы, связанные с используемым способом травления, который оставляет на боковой стенке крутые края, которые могут затруднять последующее нанесение другой пленки для защиты целостности и эксплуатационных характеристик пьезоэлектрика в агрессивной среде во время проверки надежности. Это явление также может изменять требования к пассивирующему покрытию, которое должно закрывать и защищать отдельные или утопленные участки слоя пьезоэлектрика.
На фиг. 3 показан результат последующего этапа обработки, на котором нанесен барьерный слой
- 16 032785
312 и на котором нанесен первичный подслой 314. Упомянутый барьерный слой включает плотный и конформный слой Al2O3, который обеспечивает соответствующее покрытие и защищает все открытые области пьезоэлектрического активатора от влаги.
В альтернативном варианте осуществления Al2O3 может быть накрыт другим слоем, который является барьером для жидкой H2O, поскольку некоторые формы Al2O3 могут быть нестабильны в присутствии жидкой H2O, например некоторые формы Al2O3, нанесенного атомно-слоевым осаждением или другим способом. Этот первичный подслой 314 относительно толще, чем размещенные после вторичные подслои (показаны на фиг. 6), и первичным подслоем в данном варианте осуществления является слой оксида, такого как SiO2.
Говоря в общем, после размещения пьезоэлектрической стопы и открытия оптической апертуры необходимо защитить пьезоэлектрическую стопу и стеклянную мембрану от влаги механически и предотвратить электрические короткие замыкания путем нанесения покрытия на пьезоэлектрическую стопу в пассивирующем слое.
На фиг. 4 показан результат последующего этапа обработки, на котором в барьерном слое 312 и первичном подслое 314 выполнены отверстия, позволяющие осуществлять электрический доступ к нижнему электроду через отверстие 416 и к верхнему электроду через отверстие 418. Отверстия могут быть выполнены выборочным травлением.
На фиг. 5 показан результат последующего этапа обработки, когда одна или несколько областей выше пьезоэлектрических активаторов включают электропроводящий слой, такой как электропроводящий слой, включающий слой TiN 520 и слой AlCu 522, электрически соединенные с нижним электродом, или электропроводящий слой, включающий слой TiN 524 и слой AlCu 526, электрически соединенные с верхним электродом.
На фиг. 6 показан результат последующего этапа обработки, на котором один или больше других слоев 628 размещают выше барьерного слоя и на котором выполняют отверстия в одном или нескольких других слоях, чтобы позволить осуществлять электрический доступ к нижнему электроду через отверстие 636 и верхнему электроду через отверстие 638. Отверстия могут быть выполнены выборочным травлением. На этом чертеже также показана область апертуры между пьезоэлектрическими активаторами, которая обозначена пунктирными линиями 632. На чертеже также показана оптическая ось между пьезоэлектрическими активаторами, которая обозначена пунктирной линией 634. На чертеже также показано сквозное отверстие 630 в кремниевой подложке, которое позволяет элементу оптического устройства быть прозрачным. Сквозное отверстие включает деформируемое тело линзы 640, при этом окружающие остальные части кремниевой подложки действуют как окружающая опора 602, которую также можно назвать боковой стенкой или опорной конструкцией. Внутренний край 603 указан на левой стороне (следует сказать, что отверстия в опоре 602 и в пьезоэлектрических активаторах, определяющих апертуру 632, обычно круглые). На правой стороне виртуальная линия 605, параллельная оптической оси 634 и проходящая через внутренний край 603 боковой стенки 602, пересекает пьезоэлектрический активатор.
Помимо этого, покрытия могут быть предпочтительно нанесена на пьезоэлектрическую стопу, чтобы не допустить блистеринг или деградацию пьезоэлектрической стопы. Это означает, что среда нанесения предпочтительно не должна являться агрессивной для пьезоэлектрической стопы и конкретных выбранных способов, чтобы не ухудшать качество любых чувствительных и реактивных элементов пьезоэлектрической стопы. Например, нанесение оптических покрытий способом усиленного плазмой химического парофазного осаждения часто включает восстановительную среду, богатую водородом, и если пьезоэлектрическая стопа содержит элементы, которые реагируют с водородом, например платину или другие катализаторы, то возможна деградация пьезоэлектрической стопы посредством блистеринга, в зависимости от используемых электродов. Решением этой проблемы может быть нанесение первого слоя на сформированную пьезоэлектрическую стопу с использованием способа нанесения в окислительной среде или использованием нереактивных электродов.
Кроме того, свойства наносимого слоя также должны в достаточной мере соответствовать свойствам пассивирующего слоя в смысле адекватного барьера против влаги, оптически хорошей характеристики низкой поглощательной способности и характеристики хорошо определенного прогнозируемого напряжения. Такой слой может быть нанесен способом физического или химического парофазного осаждения в окислительной среде. Способы физического парофазного осаждения, такие как распыление или испарение, могут быть осуществлены в богатой кислородом среде и могут быть полезны для этой цели. Способы химического парофазного осаждения обычно не осуществляют в окислительной среде, но одним, в частности, подходящим способом химического парофазного осаждения с получением хорошего покрытия с использованием окислительной среды является атомно-слоевое осаждение (ALD). В среде богатой озоном (кислородом) можно нанести критический первый барьерный или оптический слой на пьезоэлектрик, например, может быть нанесен Al2O3, SiO2, ZrO2, TiO2, HfO, Та2О5, SiON, MgO, Y2O3, Sc2O3, CeO2, Nb2O5, Lif2, MgF2, ThF4, CeF3, PbF2 и т.д. с получением хороших оптических свойств. Барьерный слой в данном примере дает скорость передачи водяного пара (WVTR) от 10-3 до 10-4 г/м2/сутки.
Помимо этого, такие слои как Al2O3 также очень подходят для водородных барьеров, что означает,
- 17 032785 что если желательна последующая обработка в восстановительной среде с использованием более дешевого способа, например усиленное плазмой химическое парофазное осаждение, то это будет препятствовать отрицательным реакциям, связанным с водородом. Кроме того, поскольку слой Al2O3 достаточно толстый и наносится с покровным слоем, он также может действовать как очень упругий и прочный барьер для влаги, предполагая, что его толщина и толщина других слоев оптически оптимизирована для высокого коэффициента пропускания и низкого коэффициента отражения.
Дополнительным признаком устройства, который кратко упомянут выше, а сейчас будет описан более подробно, является барьерный слой, проводящий влагу. Этот слой может быть полезным для того, чтобы обеспечить способность устройства переносить базовые эксплуатационные требования к влажности и температуре, и может быть полезным для обеспечения герметичного уплотнения устройства, которое будет открыто после вскрытия пассивирующего слоя для электрического контакта. Этот проводящий слой должен быть хорошим водородным барьером, а также хорошим барьером против влаги и предпочтительно должен быть нанесен в обедненной водородом среде. Это означает, что предпочтительны физическое или химическое парофазное осаждение в инертной или немного окислительной среде. Например, проводящий водород барьерный слой может содержать TiN, TiAlN или TiAlON. Альтернативно восприимчивость электродом к водороду может быть улучшена посредством удаления катализатора водорода и замена его проводящим материалом, который менее каталитический для водорода. Например, Pt, Pd, PdOx могут быть заменены сплавами IrPt, Ag, Au, Ru, RuOx, (Ba, Sr, Pb)RuO3, TiW, (Ba, Sr)RuO3 или LaNiO3.
На фиг. 7 показан более детальный вариант осуществления, соответствующий варианту осуществления с фиг. 6, за тем исключением, что вариант осуществления на фиг. 7, кроме того, включает слой нитрида кремния (SiN) 742. Более конкретно на фиг. 7 показан прозрачный элемент оптического устройства 700, включающий
a) оптическую линзу 744, включающую
i) по меньшей мере одно деформируемое тело линзы 640, окруженное боковой стенкой 602, ii) изгибаемый прозрачный покровный элемент 104, прикрепленный к поверхности упомянутого по меньшей мере одного деформируемого тела линзы, iii) один или больше пьезоэлектрических активаторов 206, 208, 210, расположенных так, чтобы изменять форму упомянутого покровного элемента до желательной формы, причем упомянутая оптическая линза 744 включает оптическую апертуру 632 с оптической осью 634 и причем оптическая ось пересекает тело линзы и покровный элемент;
b) пассивирующий слой 312, 314, 742, 628, помещенный на упомянутую оптическую линзу, причем упомянутый пассивирующий слой включает несколько подслоев, включая
i) барьерный слой 312, причем упомянутый барьерный слой формирует барьер для влаги и расположен на
1) по меньшей мере части упомянутого покровного элемента там, где упомянутую часть упомянутого покровного элемента пересекает оптическая ось, и
2) упомянутых пьезоэлектрических активаторах, ii) один или больше других слоев 628, расположенных, по меньшей мере, на упомянутой части упомянутого покровного элемента, пересекаемой оптической осью, причем упомянутый пассивирующий слой формирует антиотражающее покрытие для упомянутой оптической линзы 744 по меньшей мере по оптической оси 634.
На фиг. 8 показан вид сверху варианта осуществления с фиг. 7 (где фиг. 1-7 представляют виды сбоку) с оптической апертурой 832 в середине. Оптической апертурой является внутреннее круглое кольцо (которое является границей пьезоэлектрического активатора снаружи апертуры), которое в данном варианте осуществления равно 1,55 мкм. Немного большее круглое кольцо показывает внутренний край боковой стенки (также называемой опорной конструкцией).
На фиг. 17 показан способ S1250 для изготовления прозрачного элемента оптического устройства 700, причем упомянутый способ включает
c) получение S1252 оптической линзы 744, включающей
i) по меньшей мере одно деформируемое тело линзы, окруженное боковой стенкой, ii) изгибаемый прозрачный покровный элемент, прикрепленный к поверхности упомянутого по меньшей мере одного деформируемого тела линзы, iii) один или больше пьезоэлектрических активаторов, расположенных так, чтобы изменять форму упомянутого покровного элемента до желательной формы, причем упомянутая оптическая линза включает оптическую апертуру с оптической осью и причем оптическая ось пересекает тело линзы и покровный элемент;
d) размещение S1254 пассивирующего слоя на упомянутой оптической линзе, причем упомянутый пассивирующий слой включает несколько подслоев и причем размещение упомянутого пассивирующего слоя включает
i) размещение S1256 барьерного слоя, причем упомянутый барьерный слой формирует барьер для влаги на
- 18 032785
1) по меньшей мере части упомянутого покровного элемента там, где упомянутая часть упомянутого покровного элемента пересекается оптической осью, и
2) упомянутых пьезоэлектрических активаторах, ii) размещение S1258 одного или больше других слоев по меньшей мере на упомянутой части упомянутого покровного элемента, пересекаемой оптической осью так, что упомянутый пассивирующий слой включает барьерный слой и один или больше других слоев, и так, что пассивирующий слой позволяет расположить один или больше пьезоэлектрических активаторов так, чтобы изменять форму упомянутого покровного элемента до желательной формы, и так, что пассивирующий слой формирует антиотражающее покрытие для упомянутой оптической линзы по меньшей мере по оптической оси.
Следующие примеры представляют собой примеры вариантов осуществления. На всех фиг. 9-16 левая и правая сторона соответственно указывают контакт верхнего электрода по PZT и по стеклу, где первый понимается как иллюстрирующий состав пассивирующего слоя (а также указывающий пьезоэлектрический активатор, сравните Pt-PZT-Pt) по линии, параллельной оптической оси и пересекающей пьезоэлектрический активатор, по меньшей мере, частично в положении, где осуществлен электрический контакт, и второй иллюстрирует состав пассивирующего слоя (а также указывает покровный элемент, сравните стекло) по оптической оси в апертуре. Где указаны этапы (этап 1, этап 2, этап 1+2 и т.д.), они понимаются как указывающие последовательность нанесения соответствующих слоев, т.е. слои, соответствующие этапу 1, наносят до слоев, соответствующих этапу 2. В этих примерах описаны конкретные примеры вариантов осуществления, при этом понимается и включено в настоящее изобретение, что признаки одного примера могут быть введены в другой пример.
Пример 1.
Этот пример начинается с нанесения слоя Al2O3 способом атомно-слоевого осаждения непосредственно на стеклянные и платиновые электроды/PZT пьезостопы. Следующим слоем является толстый слой диоксида кремния (первичный подслой), который имеет большой допуск по толщине для обеспечения хороших оптических эксплуатационных характеристик. После этого наносят верхний металлический (электропроводящий слой, который одновременно является проводящим барьером для влаги и водорода) и, в заключение, 4 остальных слоя (один или больше других слоев), включая оптическую стопу. Коэффициент пропускания оптического устройства с антиотражающим покрытием (АОП) из примера 1 составляет 96%. Пассивирующий слой в данном примере дает значение WVTR 10-4 г/м2/сутки.
На фиг. 9 показаны слои согласно примеру 1. Точные толщины слоев (т.е. пассивирующего слоя выше оптической апертуры, пересекаемой оптической осью), следующие:
| Слой | Толщина (A) |
| А120з (нижний) | 400 |
| SiO2 | 6000 |
| SiON | 1440 |
| SiO2 | 1670 |
| SiON | 710 |
| SiO2 (верхний) | 830 |
Пример 2.
Этот пример начинается с нанесения слоя Al2O3 способом атомно-слоевого осаждения непосредственно на стеклянные и платиновые электроды/PZT пьезостопы. Следующим слоем является толстый слой диоксида кремния (первичный подслой), который имеет большой допуск по толщине для обеспечения хороших оптических эксплуатационных характеристик. После этого наносят слой SiN (являющийся слоем для компенсации напряжений) для дополнительных требований по напряжениям или влажности, после чего наносят верхний металлический слой (электропроводящий слой), который одновременно является проводящим барьером для влаги и водорода. В заключение поверх верхнего металлического слоя наносят 4 остальных слоя (один или больше других слоев), включая оптическую стопу. Коэффициент пропускания оптического устройства с антиотражающим покрытием АОП в примере 2 составляет 95%. Пассивирующий слой в данном примере дает значение WVTR 10-4 г/м2/сутки.
На фиг. 10 показаны слои из примера 2. Точные толщины слоев (пассивирующего АОП, т.е. пассивирующего слоя выше оптической апертуры, пересекаемой оптической осью) такие же, как в примере 1.
Пример 3.
Этот пример начинается с нанесения слоя Al2O3 способом атомно-слоевого осаждения непосредственно на стеклянные и платиновые электроды/PZT пьезостопы. Следующим слоем является тонкий слой диоксида кремния, за которым следует более толстый слой (т.е. первичный подслой) SiON, который име
- 19 032785 ет хорошие оптические эксплуатационные характеристики и является хорошим барьером против влаги. После этого наносят верхний металлический слой (электропроводящий слой), который одновременно является проводящим барьером для влаги и водорода. В заключение наносят конечный слой из 4 слоев (один или больше других слоев), включая оптическую стопу. Коэффициент пропускания оптического устройства с АОП в примере 3 составляет 95%. Пассивирующий слой в данном примере дает значение WVTR 10-4 г/м2/сутки.
На фиг. 14 показаны слои из примера 3. Точные толщины слоев (пассивирующего АОП, т.е. пассивирующий слой выше оптической апертуры, пересекаемой оптической осью) следующие:
Пример 4.
Этот пример начинается с нанесения слоя Al2O3 способом атомно-слоевого осаждения непосредственно на стеклянные и платиновые электроды/PZT пьезостопы. Следующим слоем является тонкий слой диоксида кремния, за которым следует более толстый слой (т.е. первичный подслой) SiON, который имеет хорошие оптические эксплуатационные характеристики и является хорошим барьером против влаги, за которым следует относительно тонкий слой диоксида кремния. После этого наносят верхний металлический слой (электропроводящий слой), который одновременно является проводящим барьером для влаги и водорода. Верхний металлический слой может быть сформирован способом обратной литографии, чтобы снизить влияние формирования рисунка на толщину верхнего слоя АОП и улучшить эксплуатационные характеристики АОП. Коэффициент пропускания оптического устройства с АОП в примере 4 составляет 95%. Пассивирующий слой в этом примере дает значение WVTR 10-4 г/м2/сутки.
На фиг. 15 показаны слои из примера 3. Точные толщины слоев (пассивирующего АОП, т.е. пассивирующий слой выше оптической апертуры, пересекаемой оптической осью) следующие:
Пример 5.
Этот пример начинается с нанесения слоя Al2O3 способом атомно-слоевого осаждения непосредственно на стеклянные и платиновые электроды/PZT пьезостопы. Следующим слоем является толстый слой диоксида кремния (первичный подслой), который имеет широкий допуск по толщине для получения хороших оптических эксплуатационных характеристик. После этого наносят верхний металлический слой (электропроводящий слой), который одновременно является проводящим барьером для влаги и водорода, и затем наносят слой SiN (являющийся слоем для компенсации напряжений) для дополнительных требований по напряжениям или влажности. В заключение поверх слоя SiN наносят 4 остальных слоя (один или больше других слоев), включая оптическую стопу. Коэффициент пропускания оптического устройства с антиотражающим покрытием АОП в примере 5 составляет 95%. Пассивирующий слой в данном примере дает значение WVTR 10-4 г/м2/сутки.
На фиг. 11 показаны слои из примера 5. Точные толщины слоев (пассивирующего АОП, т.е. пассивирующего слоя выше оптической апертуры, пересекаемой оптической осью) такие же, как в примере 1.
Пример 6.
Этот пример начинается с нанесения слоя Al2O3 способом атомно-слоевого осаждения непосредственно на стеклянные и платиновые электроды/PZT пьезостопы. Предварительное наличие стеклянного барьера добавляет дополнительный (буферный) слой для оптимизации АОП и снижает требования к пассивации стекла в последующих слоях. Стеклянный барьер может быть, в частности, полезным для защиты покровного элемента (стекло на чертеже) во время обработки пьезоэлектрических активаторов. Следующим слоем является толстый слой диоксида кремния (первичный подслой), который имеет широкий допуск по толщине для обеспечения хороших оптических эксплуатационных характеристик. После этого наносят слой SiN (являющийся слоем для компенсации напряжений) для дополнительных требований к напряжениям или влажности, за которым следует верхний металлический слой (электропроводящий слой), который одновременно является проводящим барьером для влаги и водорода. Альтернативно слой SiN может быть расположен под верхним металлическим слоем, как в примере 2. В заключение поверх верхнего металлического слоя наносят 4 остальных слоя (один или больше других слоев),
- 20 032785 включая оптическую стопу. Коэффициент пропускания оптического устройства с АОП в примере 6 составляет 95%. Пассивирующий слой в данном примере дает значение WVTR 10-4 г/м2/сутки.
На фиг. 12 показаны слои из примера 6. Точные толщины слоев (пассивирующего АОП, т.е. пассивирующего слоя выше оптической апертуры, пересекаемой оптической осью) такие же, как в примере 1.
Пример 7.
Этот пример начинается с нанесения слоя Al2O3 способом атомно-слоевого осаждения непосредственно на стеклянные и платиновые электроды/PZT пьезостопы. Предварительное наличие стеклянного барьера добавляет дополнительный (буферный) слой для оптимизации АОП и снижает требования к пассивации стекла в последующих слоях. Стеклянный барьер может быть, в частности, полезным для защиты покровного элемента (стекло на чертеже) во время обработки пьезоэлектрических активаторов. Следующим слоем является толстый слой диоксида кремния (первичный подслой), который имеет широкий допуск по толщине для обеспечения хороших оптических эксплуатационных характеристик. В заключение поверх верхнего металлического слоя (электропроводящий слой), который одновременно является проводящим барьером для влаги и водорода, наносят 4 остальных слоя (один или больше других слоев), включая оптическую стопу. Коэффициент пропускания оптического устройства с АОП в примере 7 составляет 95%. Пассивирующий слой в данном примере дает значение WVTR 10-4 г/м2/сутки.
На фиг. 13 показаны слои из примера 7. Точные толщины слоев (пассивирующего АОП, т.е. пассивирующего слоя выше оптической апертуры, пересекаемой оптической осью) такие же, как в примере 1.
Пример 8.
Этот пример начинается с размещения оптического барьера и пьезоэлектрика на нижней стороне стекла. Оптические требования к оптическому барьеру на нижней стороне стекла менее строгие, чем к пассивирующему слою на верхней стороне стекла, однако он все же должен соответствовать требованиям к пассивации для пьезоэлектрика. Электрические контакты могут быть выполнены с верхней стороны (как показано на фиг. 16) или с нижней стороны, и слой для компенсации напряжений также может быть нанесен на верхнюю сторону или нижнюю сторону, хотя это на чертеже и не показано. Если электрические контакты и/или слой для компенсации напряжений выполнены с верхней стороны, предпочтительно использовать способ пассивации АОП, описанный в настоящем документе (например, в примере 1). После размещения стекла Al2O3 способом атомно-слоевого осаждения наносят прямо на стекло, затем наносят толстый слой диоксида кремния (первичный подслой), который имеет широкий допуск по толщине для обеспечения хороших оптических эксплуатационных характеристик. После этого можно нанести (или не наносить) слой SiN (являющийся слоем для компенсации напряжений) для дополнительных требований к напряжениям или влажности, затем верхний металлический слой (электропроводящий слой), который одновременно является проводящим барьером против влаги и водорода. В заключение поверх верхнего металлического слоя наносят 4 остальных слоя (один или больше других слоев), включая оптическую стопу. Коэффициент пропускания оптического устройства с АОП в примере 8 составляет 95%. Пассивирующий слой в данном примере дает значение WVTR 10-4 г/м2/сутки.
На фиг. 16 показаны слои из примера 8. Точные толщины слоев (пассивирующего АОП, т.е. пассивирующего слоя выше оптической апертуры, пересекаемой оптической осью) такие же, как в примере 1.
На фиг. 18 показана часть прозрачного элемента оптического устройства, соответствующая поперечному сечению части в оптической апертуре с изгибаемой прозрачной покровной мембраной 1804, пассивирующим слоем 1850, включающим несколько вторичных (относительно тонких) подслоев 1828b ниже первичного (относительно толстого) подслоя 1814.
На фиг. 19 показана часть прозрачного элемента оптического устройства, соответствующая поперечному сечению части снаружи оптической апертуры, но в положении пьезоэлектрических активаторов с резисторами (указанными элементами 1906, 1908, 1910), с изгибаемой прозрачной покровной мембраной 1904, пассивирующим слоем 1950, включающим несколько вторичных (относительно тонких) подслоев 1928b ниже первичного (относительно толстого) подслоя 1914 и несколько вторичных (относительно тонких) подслоев 1928b выше первичного (относительно толстого) подслоя 1914. Кроме того, показан промежуточный слой 1952, которым может быть слой металлических контактов и/или слой для компенсации напряжений. Также можно включить промежуточный слой в пассивирующий слой, как сказано выше, в области над оптической апертурой изгибаемого прозрачного покровного элемента, например между слоями 1814 и 1828а, показанными на фиг. 18.
Суммируя вышесказанное, представлен прозрачный элемент оптического устройства (700), включающий оптическую линзу (744), включающую один или больше пьезоэлектрических активаторов (206, 208, 210), причем упомянутая оптическая линза (744) включает оптическую апертуру (632) и причем этот элемент оптического устройства, кроме того, включает пассивирующий слой (312, 314, 742, 628), помещенный на упомянутую оптическую линзу, причем упомянутый пассивирующий слой включает барьерный слой (312), формирующий барьер для влаги, и расположен по меньшей мере на части упомянутого покровного элемента там, где упомянутую часть упомянутого покровного элемента пересекает оптическая ось, и на упомянутых пьезоэлектрических активаторах, и причем пассивирующий слой, кроме того, включает один или больше других слоев (628), расположенных, по меньшей мере, на упомянутой части упомянутого покровного элемента, пересекаемой оптической осью, и причем упомянутый пассивирую
- 21 032785 щий слой формирует антиотражающее покрытие для упомянутой оптической линзы (744), по меньшей мере, по оптической оси (634).
Примеры вариантов осуществления Е1-Е15 представлены ниже.
Е1. Прозрачный элемент оптического устройства (700), включающий
a) оптическую линзу (744), включающую
i) по меньшей мере одно деформируемое тело линзы (640), окруженное боковой стенкой (602), ii) изгибаемый прозрачный покровный элемент (104), прикрепленный к поверхности упомянутого по меньшей мере одного деформируемого тела линзы, iii) один или больше пьезоэлектрических активаторов (206, 208, 210), расположенных так, чтобы изменять форму упомянутого покровного элемента до желательной формы, причем упомянутая оптическая линза (744) включает оптическую апертуру (632) с оптической осью (634) и причем оптическая ось пересекает тело линзы и покровный элемент;
b) пассивирующий слой (312, 314, 742, 628), помещенный на упомянутую оптическую линзу, причем упомянутый пассивирующий слой включает несколько подслоев, включая
i) барьерный слой (312), причем упомянутый барьерный слой формирует барьер для влаги и расположен на
1) по меньшей мере части упомянутого покровного элемента там, где упомянутую часть упомянутого покровного элемента пересекает оптическая ось, и
2) упомянутых пьезоэлектрических активаторах, ii) один или больше других слоев (628) расположенных, по меньшей мере, на упомянутой части упомянутого покровного элемента, пересекаемой оптической осью, причем упомянутый пассивирующий слой формирует антиотражающее покрытие для упомянутой оптической линзы (744), по меньшей мере, по оптической оси (634).
Е2. Прозрачный элемент оптического устройства (700) по любому одному из предшествующих вариантов осуществления, отличающийся тем, что пассивирующий слой включает относительно толстый подслой, расположенный на упомянутом покровном элементе там, где относительно толстый подслой пересекает оптическая ось, и один или больше относительно тонких подслоев, расположенных на упомянутом покровном элементе там, где один или больше относительно тонких подслоев пересекает оптическая ось, и отличающийся тем, что относительно толстый подслой толще, чем каждый из одного или больше относительно тонких подслоев, причем относительно толстый подслой расположен между по меньшей мере частью упомянутого покровного элемента, и
по меньшей мере частью одного или больше относительно тонких подслоев.
E3. Прозрачный элемент оптического устройства (700) по любому одному из предшествующих вариантов осуществления, отличающийся тем, что одна или несколько областей пассивирующего слоя выше одного или больше пьезоэлектрических активаторов включают электропроводящий слой, позволяющий электрический доступ к одному или больше пьезоэлектрических активаторов, и/или слой для компенсации напряжений (742), причем упомянутый электропроводящий слой и/или упомянутый слой для компенсации напряжений (742) расположен между по меньшей мере частью барьерного слоя и по меньшей мере частью одного или больше других слоев.
Е4. Прозрачный элемент оптического устройства (700) по варианту осуществления Е2, отличающийся тем, что одна или несколько областей пассивирующего слоя выше одного или больше пьезоэлектрических активаторов включают электропроводящий слой, позволяющий электрический доступ к одному или больше пьезоэлектрических активаторов, и/или слой для компенсации напряжений (742), причем упомянутый электропроводящий слой и/или упомянутый слой для компенсации напряжений (742) расположен между по меньшей мере частью барьерного слоя и относительно толстого подслоя и по меньшей мере частью одного или больше относительно тонких подслоев.
Е5. Прозрачный элемент оптического устройства (700) по любому одному из предшествующих вариантов осуществления, отличающийся тем, что пассивирующий слой расположен так, чтобы формировать водородный барьер, покрывающий по меньшей мере часть пьезоэлектрических активаторов.
Е6. Прозрачный элемент оптического устройства (700) по варианту осуществления Е5, отличающийся тем, что электропроводящий слой формирует водородный барьер и/или барьер для влаги.
Е7. Прозрачный элемент оптического устройства (700) по любому одному из предшествующих вариантов осуществления, отличающийся тем, что прозрачный элемент оптического устройства имеет средний коэффициент пропускания 5% или больше для света, проходящего по оптической оси.
Е8. Прозрачный элемент оптического устройства (700) по любому одному из предшествующих вариантов осуществления, отличающийся тем, что упомянутый пассивирующий слой способствует эксплуатации условия в окружающих условиях.
Е9. Прозрачный элемент оптического устройства (700) по любому одному из предшествующих ва
- 22 032785 риантов осуществления, отличающийся тем, что упомянутый пассивирующий слой позволяет формировать барьер для влаги, отличающийся тем, что
a) скорость пропускания водяного пара (WVTR) ниже 10-1 г/м2/сутки, например ниже 10-3 г/м2/сутки, например ниже 10-5 г/м2/сутки;
и/или отличающийся тем, что
-1 3 2 -3 3 2
b) скорость пропускания кислорода (OTR) ниже 10-1 см3/м2/сутки, например ниже 10-3 см3/м2/сутки, например ниже 10-6 см3/м2/сутки.
E10. Камера, сканер или переменный оптический тюнер или аттенюатор, включающий
a) прозрачный элемент оптического устройства (700) по любому одному из вариантов осуществления Е1-E10 или
b) прозрачный элемент оптического устройства, изготовленный по любому одному из вариантов осуществления Е11-Е14.
Е11. Способ (S1250) изготовления прозрачного элемента оптического устройства (700), причем упомянутый способ включает
a) получение (S1252) оптической линзы (744), включающей
i) по меньшей мере одно деформируемое тело линзы, окруженное боковой стенкой, ii) изгибаемый прозрачный покровный элемент, прикрепленный к поверхности упомянутого по меньшей мере одного деформируемого тела линзы, iii) один или больше пьезоэлектрических активаторов, расположенных так, чтобы изменять форму упомянутого покровного элемента до желательной формы, причем упомянутая оптическая линза включает оптическую апертуру с оптической осью и причем оптическая ось пересекает тело линзы и покровный элемент;
b) размещение (S1254) пассивирующего слоя на упомянутой оптической линзе, причем упомянутый пассивирующий слой включает несколько подслоев и причем размещение упомянутого пассивирующего слоя включает
i) размещение (S1256) барьерного слоя, причем упомянутый барьерный слой формирует барьер для влаги, на
1) по меньшей мере части упомянутого покровного элемента там, где упомянутую часть упомянутого покровного элемента пересекает оптическая ось, и
2) упомянутых пьезоэлектрических активаторах, ii) размещение (S1258) одного или больше других слоев, по меньшей мере, на упомянутой части упомянутого покровного элемента, пересекаемой оптической осью так, что упомянутый пассивирующий слой включает барьерный слой и один или больше других слоев, и так, что пассивирующий слой позволяет располагать один или больше пьезоэлектрических активаторов так, чтобы изменять форму упомянутого покровного элемента до желательной формы, и так, что пассивирующий слой формирует антиотражающее покрытие для упомянутой оптической линзы, по меньшей мере, по оптической оси.
Е12. Способ (S1250) изготовления прозрачного элемента оптического устройства (700) по варианту осуществления Е11, причем после размещения барьерного слоя на
1) по меньшей мере части упомянутого покровного элемента там, где ее пересекает оптическая ось, и
2) упомянутых пьезоэлектрических активаторах способ также включает размещение электропроводящего слоя на упомянутых пьезоэлектрических активаторах и электрическое соединение электропроводящего слоя с одним или больше пьезоэлектрических активаторов, чтобы сформировать электрический контакт с одним или больше пьезоэлектрических активаторов, причем размещение одного или больше других слоев, расположенных выше упомянутого барьерного слоя, происходит после размещения электропроводящего слоя и электрического соединения электропроводящего слоя с одним или больше пьезоэлектрических активаторов.
Е13. Способ (S1250) изготовления прозрачного элемента оптического устройства (700) по любому одному из вариантов осуществления Е11-Е12, отличающийся тем, что после размещения барьерного слоя (312) на
1) упомянутом покровном элементе и
2) упомянутых пьезоэлектрических активаторах способ далее включает добавление слоя для компенсации напряжений (742), по меньшей мере, частично покрывающего один или больше пьезоэлектрических активаторов.
- 23 032785
Е14. Способ (S1250) изготовления прозрачного элемента оптического устройства (700) по любому одному из вариантов осуществления Е11-Е13, отличающийся тем, что барьерный слой (312) размещают на оптической линзе (744) в окислительной среде.
Е15. Использование
a) прозрачного элемента оптического устройства (700) по любому одному из вариантов осуществления Е1-E10 или
b) прозрачного элемента оптического устройства, изготовленного по любому одному из вариантов осуществления Е11-Е14, для получения одного или больше изображений.
Для вышеуказанных вариантов осуществления Е1-Е15 может пониматься, что ссылка на предшествующие варианты осуществления может относиться к предшествующим вариантам осуществления в вариантах осуществления Е1-Е15.
Хотя настоящее изобретение было описано в связи с определенными вариантами осуществления, оно не должно истолковываться как каким-либо образом ограниченное представленными примерами. Объем настоящего изобретения определен прилагаемой формулой изобретения. В контексте пунктов формулы термины включающий или включает не исключают других возможных элементов или этапов. Также упоминание чего-либо в единственном числе не должно истолковываться как исключающее множественное число. Использование ссылочных символов в формуле изобретения в отношении элементов, показанных на чертежах, также не должно истолковываться как ограничивающее объем изобретения. Кроме того, отдельные признаки, указанные в пунктах формулы, возможно могут быть с выгодой объединены, и упоминание этих признаков в пунктах формулы не исключает того, что сочетание признаков невозможно и не выгодно.
Claims (20)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Пьезоэлектрически активируемая оптическая линза (700), включающая:a) оптическую линзу (744), включающую:i) по меньшей мере одно деформируемое тело линзы (640), окруженное боковой стенкой (602), ii) изгибаемый прозрачный покровный элемент (104), прикрепленный к поверхности упомянутого по меньшей мере одного деформируемого тела линзы, iii) один или больше пьезоэлектрических активаторов (206, 208, 210), расположенных так, чтобы изменять форму упомянутого покровного элемента до желательной формы, причем упомянутая оптическая линза (744) включает оптическую апертуру (632) с оптической осью (634), оптическая ось пересекает тело линзы и покровный элемент, и пьезоэлектрические активаторы определяют оптическую апертуру, например расположены так, чтобы окружать или охватывать оптическую апертуру;b) пассивирующий слой (312, 314, 742, 628), помещенный на упомянутую оптическую линзу, причем упомянутый пассивирующий слой включает несколько подслоев, включая:i) барьерный слой (312), причем упомянутый барьерный слой формирует барьер для влаги и расположен по меньшей мере на части упомянутого покровного элемента там, где упомянутую часть упомянутого покровного элемента пересекает оптическую ось, и упомянутых пьезоэлектрических активаторах, ii) один или больше других слоев (628), расположенных, по меньшей мере, на упомянутой части упомянутого покровного элемента, пересекаемой оптической осью, и предназначенных для улучшения антиотражающего свойства пассивирующего слоя, отличающаяся тем, что упомянутый пассивирующий слой формирует антиотражающее покрытие для упомянутой оптической линзы (744), по меньшей мере, по оптической оси (634).
- 2. Пьезоэлектрически активируемая оптическая линза (700) по п.1, отличающаяся тем, что пассивирующий слой включает первичный подслой, расположенный на упомянутом покровном элементе там, где первичный подслой пересекает оптическая ось, и один или больше вторичных подслоев, расположенных на упомянутом покровном элементе там, где один или больше вторичных подслоев пересекает оптическая ось, и тем, что первичный подслой толще, чем каждый из одного или больше вторичных подслоев, и тем, что первичным подслоем является слой, расположенный между по меньшей мере частью упомянутого покровного элемента и по меньшей мере частью одного или больше вторичных подслоев.
- 3. Пьезоэлектрически активируемая оптическая линза (700) по п.1, отличающаяся тем, что одна или несколько областей пассивирующего слоя выше одного или больше пьезоэлектрических активаторов включают электропроводящий слой, позволяющий электрический доступ к одному или больше пьезоэлектрических активаторов, причем упомянутый электропроводящий слой расположен между по меньшей мере частью барьерного слоя и по меньшей мере частью одного или больше других слоев.
- 4. Пьезоэлектрически активируемая оптическая линза (700) по п.1, отличающаяся тем, что одна или несколько областей пассивирующего слоя выше одного или больше пьезоэлектрических активаторов- 24 032785 включают слой для компенсации напряжений, причем упомянутый слой для компенсации напряжений расположен между по меньшей мере частью барьерного слоя и по меньшей мере частью одного или больше других слоев.
- 5. Пьезоэлектрически активируемая оптическая линза (700) по п.1, также включающая по меньшей мере один элемент структуры (742), расположенный на упомянутых пьезоэлектрических активаторах (206, 208, 210) и окружающий упомянутую оптическую апертуру (632); отличающаяся тем, что упомянутый по меньшей мере один элемент структуры (742) имеет наружный диаметр между диаметром изгибаемого прозрачного покровного элемента (104) и диаметром упомянутой оптической апертуры (632); и тем, что упомянутый изгибаемый прозрачный покровный элемент (104) приспособлен для придания механической стабильности пьезоэлектрически активируемой оптической линзе (700) и возможности перестраивания кривизны изгибаемого прозрачного покровного элемента (104) между отрицательным радиусом кривизны и положительным радиусом кривизны.
- 6. Пьезоэлектрически активируемая оптическая линза (700) по п.1, отличающаяся тем, что упомянутое по меньшей мере одно деформируемое тело линзы включает полимер.
- 7. Пьезоэлектрически активируемая оптическая линза (700) по п.1, отличающаяся тем, что упомянутое по меньшей мере одно деформируемое тело линзы включает полимерную сеть из сшитых или частично сшитых полимеров и смешиваемого масла или сочетания масел.
- 8. Пьезоэлектрически активируемая оптическая линза (700) по п.1, отличающаяся тем, что упомянутое по меньшей мере одно деформируемое тело линзы может иметь модуль упругости больше чем 300 Па, показатель преломления больше 1,35 и поглощающую способность в видимом диапазоне меньше чем 10% на 1 мм толщины.
- 9. Пьезоэлектрически активируемая оптическая линза (700) по п.2, отличающаяся тем, что одна или несколько областей пассивирующего слоя выше одного или больше пьезоэлектрических активаторов включают электропроводящий слой, позволяющий электрический доступ к одному или больше пьезоэлектрических активаторов, и/или слой для компенсации напряжений (742), причем упомянутый электропроводящий слой и/или упомянутый слой для компенсации напряжений (742) расположен между по меньшей мере частью барьерного слоя и первичного подслоя и по меньшей мере частью одного или больше вторичных подслоев.
- 10. Пьезоэлектрически активируемая оптическая линза (700) по п.1, отличающаяся тем, что пассивирующий слой расположен так, чтобы формировать водородный барьер, покрывающий по меньшей мере часть пьезоэлектрических активаторов.
- 11. Пьезоэлектрически активируемая оптическая линза (700) по п.1, отличающаяся тем, что упомянутый пассивирующий слой позволяет формировать барьер для влаги, отличающийся тем, что скорость пропускания водяного пара (WVTR) ниже 10-1 г/м2/сутки, например ниже 10-3 г/м2/сутки, например ниже 10-5 г/м2/сутки, и/или тем, что скорость пропускания кислорода (OTR) ниже 10-1 см3/м2/сутки, например ниже 10-3 см3/м2/сутки, например ниже 10-6 см3/м2/сутки, когда элемент устройства помещен в стандартные атмосферные условия, например помещен в атмосферный воздух при стандартной окружающей температуре, такой как 20°С, и давлении, таком как 100 кПа, и относительной влажности 50%.
- 12. Пьезоэлектрически активируемая оптическая линза (700) по п.1, отличающаяся тем, что совокупная толщина на оптической оси в направлении по оптической оси по меньшей мере одного деформируемого тела линзы (640), изгибаемого прозрачного покровного элемента (104), пассивирующего слоя (312, 314, 742, 628) составляет 1 мм или меньше, например 0,75 мм или меньше, например 0,5 мм или меньше, например 0,400 мм или меньше (например [100; 400] мкм), например 0,25 мм или меньше, например 0,2 мм или меньше.
- 13. Пьезоэлектрически активируемая оптическая линза (700) по п.1, отличающаяся тем, что изгибаемый прозрачный покровный элемент (104) заходит за края боковой стенки (602).
- 14. Пьезоэлектрически активируемая оптическая линза (700) по п.1, отличающаяся тем, что один или больше пьезоэлектрических активаторов (206, 208, 210) расположены выше края боковой стенки (602).
- 15. Пьезоэлектрически активируемая оптическая линза (700) по п.1, отличающаяся тем, что изгибаемый прозрачный покровный элемент включает, например состоит из, материал, имеющий модуль Юнга по меньшей мере 20 ГПа, например 20-60 ГПа.
- 16. Пьезоэлектрически активируемая оптическая линза (700) по п.1, отличающаяся тем, что один или больше пьезоэлектрических активаторов включают материал с поперечным пьезокоэффициентом (|d31|), численно равным или больше чем 50 пК/Н, например численно равным или больше чем 100 пК/Н, например предпочтительно численно равным или больше чем 200 пК/Н, и/или продольным пьезокоэффициентом (|d33|), численно равным или больше чем 50 пК/Н, например численно равным или больше чем 100 пК/Н, например предпочтительно численно равным или больше чем <-200 пК/Н.
- 17. Пьезоэлектрически активируемая оптическая линза (700) по п.1, отличающаяся тем, что увеличение перестраивают посредством активации одного или больше пьезоэлектрических активаторов в диапазоне, охватывающем больше чем 5 диоптрий, например 6 диоптрий или больше, например 7,5 диоптрий или больше, например 10 диоптрий или больше, например 12,5 диоптрий или больше, например 14- 25 032785 диоптрий или больше, например 16 диоптрий или больше, например 20 диоптрий или больше.
- 18. Способ (S1250) изготовления пьезоэлектрически активируемой оптической линзы (700), включающий размещение (S1254) пассивирующего слоя на оптической линзе, включающейi) по меньшей мере одно деформируемое тело линзы, окруженное боковой стенкой, ii) изгибаемый прозрачный покровный элемент, прикрепленный к поверхности упомянутого по меньшей мере одного деформируемого тела линзы, iii) один или больше пьезоэлектрических активаторов, расположенных так, чтобы изменять форму упомянутого покровного элемента до желательной формы, причем упомянутая оптическая линза включает оптическую апертуру с оптической осью, оптическая ось пересекает тело линзы и покровный элемент, и пьезоэлектрические активаторы определяют оптическую апертуру, например расположены так, чтобы окружать или охватывать оптическую апертуру, причем упомянутый пассивирующий слой включает несколько подслоев, причем размещение упомянутого пассивирующего слоя включает:i) размещение (S1256) барьерного слоя, причем упомянутый барьерный слой формирует барьер для влаги по меньшей мере на части упомянутого покровного элемента там, где упомянутую часть упомянутого покровного элемента пересекает оптическая ось, и упомянутых пьезоэлектрических активаторах, ii) размещение (S1258) одного или больше других слоев, по меньшей мере, на упомянутой части упомянутого покровного элемента, iii) размещение (S1258) одного или больше других слоев, по меньшей мере, на упомянутой части упомянутого покровного элемента, пересекаемого оптической осью, предназначенных для улучшения антиотражающего свойства пассивирующего слоя так, что упомянутый пассивирующий слой включает барьерный слой и один или больше других слоев, и так, что пассивирующий слой позволяет располагать один или больше пьезоэлектрических активаторов так, чтобы изменять форму упомянутого покровного элемента до желательной формы, и так, что пассивирующий слой формирует антиотражающее покрытие для упомянутой оптической линзы, по меньшей мере, по оптической оси.
- 19. Камера, включающая пьезоэлектрически активируемую оптическую линзу (700) по п.1.
- 20. Камера, включающая пьезоэлектрически активируемую оптическую линзу, изготовленную в соответствии со способом по п.18.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP14177688 | 2014-07-18 | ||
| EP14177684 | 2014-07-18 | ||
| PCT/EP2015/066491 WO2016009079A1 (en) | 2014-07-18 | 2015-07-17 | Piezoelectrically actuated optical lens |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201790226A1 EA201790226A1 (ru) | 2017-07-31 |
| EA032785B1 true EA032785B1 (ru) | 2019-07-31 |
Family
ID=53673097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201790226A EA032785B1 (ru) | 2014-07-18 | 2015-07-17 | Пьезоэлектрически активируемая оптическая линза |
Country Status (15)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US10473900B2 (ru) |
| EP (2) | EP3170038B1 (ru) |
| JP (1) | JP6767357B2 (ru) |
| KR (1) | KR102432488B1 (ru) |
| CN (1) | CN106687830B (ru) |
| AU (1) | AU2015289046B2 (ru) |
| BR (1) | BR112017000999B1 (ru) |
| CA (1) | CA2955734C (ru) |
| DK (1) | DK3170037T3 (ru) |
| EA (1) | EA032785B1 (ru) |
| ES (1) | ES2737705T3 (ru) |
| HU (1) | HUE041523T2 (ru) |
| PT (1) | PT3170038T (ru) |
| TR (1) | TR201910972T4 (ru) |
| WO (2) | WO2016009079A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2746857C1 (ru) * | 2020-10-23 | 2021-04-21 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") | Способ управления импульсным оптическим излучением |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7017775B2 (en) | 1999-08-10 | 2006-03-28 | S.C. Johnson & Son, Inc. | Container lid including venting and denesting features, and container having such a lid |
| EP2781939B1 (en) * | 2013-03-18 | 2015-11-04 | poLight AS | Deformable polymeric lens |
| ITUB20159497A1 (it) * | 2015-12-24 | 2017-06-24 | St Microelectronics Srl | Dispositivo piezoelettrico mems e relativo procedimento di fabbricazione |
| LU93084B1 (en) * | 2016-05-24 | 2017-12-22 | Luxembourg Inst Science & Tech List | Transparent piezoelectric device and method for manufacturing the same |
| KR102577908B1 (ko) * | 2017-02-27 | 2023-09-14 | 폴라이트 에이에스에이 | 파면 에러가 낮은 압전 작동식 광학 요소 |
| KR20200021531A (ko) * | 2017-06-30 | 2020-02-28 | 폴라이트 에이에스에이 | 광학적 이미지 안정화 및 포커스 조정을 위한 렌즈 어셈블리 |
| EP3803490A1 (en) * | 2018-05-24 | 2021-04-14 | poLight ASA | Optical element with stress distributing supporting structure |
| US11107630B2 (en) * | 2018-09-26 | 2021-08-31 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Integration scheme for breakdown voltage enhancement of a piezoelectric metal-insulator-metal device |
| CN110132502B (zh) * | 2019-05-22 | 2021-05-25 | 北京航天试验技术研究所 | 一种能够通过颜色变化指示氢气存在的活性材料 |
| US11693295B2 (en) * | 2019-06-28 | 2023-07-04 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Auto-focusing device and method of fabricating the same |
| TWI701474B (zh) | 2019-07-17 | 2020-08-11 | 大立光電股份有限公司 | 光學成像鏡頭組、取像裝置及電子裝置 |
| TWI704389B (zh) | 2019-08-14 | 2020-09-11 | 大立光電股份有限公司 | 光學攝像鏡頭組、取像裝置及電子裝置 |
| CN117178207A (zh) * | 2021-03-29 | 2023-12-05 | 珀莱特股份有限公司 | 可调谐透镜中的热膨胀补偿 |
| WO2023092041A1 (en) * | 2021-11-17 | 2023-05-25 | MEMS Drive (Nanjing) Co., Ltd. | Mems assembly and process flow |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110038028A1 (en) * | 2008-04-23 | 2011-02-17 | Saman Dharmatilleke | Optical Imaging Lens systems and components |
| US20120170134A1 (en) * | 2009-09-15 | 2012-07-05 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Ene Alt | Optical device with deformable piezoelectric actuation membrane |
| US20140104696A1 (en) * | 2009-09-15 | 2014-04-17 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Ene Alt | Optical device with a piezoelectrically actuated deformable membrane shaped as a continuous crown |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4344942B2 (ja) | 2004-12-28 | 2009-10-14 | セイコーエプソン株式会社 | インクジェット式記録ヘッドおよび圧電アクチュエーター |
| US8064142B2 (en) | 2005-05-14 | 2011-11-22 | Holochip Corporation | Fluidic lens with reduced optical aberration |
| JP2007335977A (ja) * | 2006-06-12 | 2007-12-27 | Toshiba Corp | 電子素子 |
| KR101573504B1 (ko) * | 2008-11-10 | 2015-12-01 | 삼성전자 주식회사 | 마이크로 셔터 디바이스 및 그 제조방법 |
| KR101508727B1 (ko) | 2008-12-30 | 2015-04-06 | 삼성전자 주식회사 | 가변초점 광학렌즈 |
| US8282004B2 (en) | 2009-04-29 | 2012-10-09 | Hand Held Products, Inc. | Focusing apparatus and terminal comprising variable focus lens assembly |
| WO2011053633A1 (en) * | 2009-10-27 | 2011-05-05 | Agency For Science, Technology And Research | Fast-response photochromic nanostructured contact lenses |
| KR101804473B1 (ko) | 2010-12-16 | 2017-12-04 | 삼성전자주식회사 | 가변초점 렌즈 구조체 및 그 제조방법 |
| US20120300171A1 (en) | 2011-05-27 | 2012-11-29 | Pixeloptics, Inc. | Programmable Ophthalmic Lenses |
| EP2781939B1 (en) * | 2013-03-18 | 2015-11-04 | poLight AS | Deformable polymeric lens |
| US9304283B2 (en) * | 2014-05-22 | 2016-04-05 | Texas Instruments Incorporated | Bond-pad integration scheme for improved moisture barrier and electrical contact |
| CN205809412U (zh) * | 2016-05-16 | 2016-12-14 | 中国科学院紫金山天文台 | 一种以梁型压电促动器为驱动的变形镜 |
-
2015
- 2015-07-17 CN CN201580049250.7A patent/CN106687830B/zh active Active
- 2015-07-17 KR KR1020177004693A patent/KR102432488B1/ko active IP Right Grant
- 2015-07-17 EP EP15741156.2A patent/EP3170038B1/en active Active
- 2015-07-17 TR TR2019/10972T patent/TR201910972T4/tr unknown
- 2015-07-17 WO PCT/EP2015/066491 patent/WO2016009079A1/en active Application Filing
- 2015-07-17 JP JP2017502245A patent/JP6767357B2/ja active Active
- 2015-07-17 WO PCT/EP2015/066490 patent/WO2016009078A1/en active Application Filing
- 2015-07-17 HU HUE15741156A patent/HUE041523T2/hu unknown
- 2015-07-17 CA CA2955734A patent/CA2955734C/en active Active
- 2015-07-17 DK DK15738685.5T patent/DK3170037T3/da active
- 2015-07-17 BR BR112017000999-4A patent/BR112017000999B1/pt active IP Right Grant
- 2015-07-17 AU AU2015289046A patent/AU2015289046B2/en active Active
- 2015-07-17 US US15/325,706 patent/US10473900B2/en active Active
- 2015-07-17 PT PT15741156T patent/PT3170038T/pt unknown
- 2015-07-17 US US15/325,681 patent/US10001629B2/en active Active
- 2015-07-17 ES ES15738685T patent/ES2737705T3/es active Active
- 2015-07-17 EP EP15738685.5A patent/EP3170037B1/en active Active
- 2015-07-17 EA EA201790226A patent/EA032785B1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110038028A1 (en) * | 2008-04-23 | 2011-02-17 | Saman Dharmatilleke | Optical Imaging Lens systems and components |
| US20120170134A1 (en) * | 2009-09-15 | 2012-07-05 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Ene Alt | Optical device with deformable piezoelectric actuation membrane |
| US20140104696A1 (en) * | 2009-09-15 | 2014-04-17 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Ene Alt | Optical device with a piezoelectrically actuated deformable membrane shaped as a continuous crown |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2746857C1 (ru) * | 2020-10-23 | 2021-04-21 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") | Способ управления импульсным оптическим излучением |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BR112017000999A2 (pt) | 2017-11-14 |
| TR201910972T4 (tr) | 2019-08-21 |
| CN106687830A (zh) | 2017-05-17 |
| CA2955734A1 (en) | 2016-01-21 |
| AU2015289046B2 (en) | 2020-09-17 |
| AU2015289046A1 (en) | 2017-02-02 |
| WO2016009078A1 (en) | 2016-01-21 |
| CN106687830B (zh) | 2019-05-10 |
| ES2737705T3 (es) | 2020-01-15 |
| EP3170038B1 (en) | 2018-09-26 |
| EP3170037A1 (en) | 2017-05-24 |
| EP3170038A1 (en) | 2017-05-24 |
| EP3170037B1 (en) | 2019-04-24 |
| WO2016009079A9 (en) | 2017-01-12 |
| KR102432488B1 (ko) | 2022-08-12 |
| EA201790226A1 (ru) | 2017-07-31 |
| WO2016009079A1 (en) | 2016-01-21 |
| US20170199357A1 (en) | 2017-07-13 |
| BR112017000999B1 (pt) | 2021-02-17 |
| KR20170041754A (ko) | 2017-04-17 |
| HUE041523T2 (hu) | 2019-05-28 |
| PT3170038T (pt) | 2018-12-24 |
| CA2955734C (en) | 2023-02-28 |
| US10001629B2 (en) | 2018-06-19 |
| US10473900B2 (en) | 2019-11-12 |
| DK3170037T3 (da) | 2019-07-29 |
| JP6767357B2 (ja) | 2020-10-14 |
| JP2017521718A (ja) | 2017-08-03 |
| US20170160442A1 (en) | 2017-06-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EA032785B1 (ru) | Пьезоэлектрически активируемая оптическая линза | |
| TWI835276B (zh) | 基於金屬鏡的多光譜濾光片陣列 | |
| EP2962137B1 (en) | Enhanced, durable silver coating stacks for highly reflective mirrors | |
| KR20170117533A (ko) | 개선된 투과를 갖는 근적외선 광학 간섭 필터 | |
| CN115586597A (zh) | 滤光器和传感器系统 | |
| KR20060041960A (ko) | 유전체 다층막 필터와 그 제조 방법 및 고체 촬상 디바이스 | |
| WO2008063528A2 (en) | Control of stray light in camera systems employing an optics stack and associated methods | |
| JP2011191555A (ja) | 光フィルターの製造方法、分析機器および光機器 | |
| US20230079756A1 (en) | Piezoelectric device and method of forming the same | |
| US8848292B2 (en) | Optical filter and method for manufacturing optical filter | |
| US10644048B2 (en) | Anti-reflective coating with high refractive index material at air interface | |
| JP4963027B2 (ja) | Ｎｄフィルタおよびその製造方法、それらを用いた光量絞り装置 | |
| JP2006267372A (ja) | プラスチック製光学部品、およびこれを用いた光学ユニット | |
| CN110412763A (zh) | 涂覆的光学元件、具其的组件及其制造方法 | |
| DK202170027A1 (en) | PIEZOELECTRICALLY ACTUATED OPTICAL LENS with additional coatings | |
| WO2016132638A1 (ja) | 結晶パターン形成方法、圧電膜の製造方法、圧電素子の製造方法、液体吐出ヘッドの製造方法、強誘電体素子及びその製造方法 | |
| US20100244075A1 (en) | Performance Optically Coated Semiconductor Devices and Related Methods of Manufacture | |
| WO2007111985A2 (en) | Optical diffraction grating and method of manufacture | |
| EP4332642A1 (en) | Structured substrate, method for manufacturing the structured substrate, and use of the structured substrate | |
| JP2019139165A (ja) | Ｎｄフィルタ、光源角度測定装置並びに人工衛星 | |
| KR0150547B1 (ko) | 광로조절장치 및 그 제조방법 | |
| JP2003068908A (ja) | 撮像素子収納用パッケージ | |
| KR20210135524A (ko) | 마이크로시스템 및 마이크로시스템을 제조하기 위한 방법 | |
| JP2004163869A (ja) | 赤外カットフィルタ及び光学製品 | |
| JP5174588B2 (ja) | 光学フィルタ及び光学フィルタの製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ KZ KG TJ TM |