JP2022517262A - イメージングシステムのための動電デバイスの応用 - Google Patents

Abstract

動電デバイスは、例えばモバイルデバイスのイメージング組立体のための動的レンズカバー及び／又はフィルタとして構成されて、動的レンズカバーが第１の動作状態にあるときに電磁放射線がイメージング組立体のレンズを通過することを選択的に可能にし、動的レンズカバーが第２の動作状態にあるときに電磁放射線がイメージング組立体のレンズに到達するのを防ぐようにする。動電デバイスは、透明な第１及び第２の基板と、イメージング組立体のレンズを囲む圧縮トレンチとを含む。圧縮トレンチは、動的レンズカバーが第１の動作状態にあるときに色素を収容する。第２の動作状態では、色素は、第１及び第２の基板間のキャリア流体内に分散される。【選択図】図３

Description

（関連出願）
本出願は、２０１９年１月１６日に出願された米国仮出願第６２／７９３，２５０号に対する優先権を主張する。

（技術分野）
本発明は、動電デバイスに関し、より詳細には、イメージングシステム用の動的レンズカバー及び／又は動的赤外線（ＩＲ）フィルタとして構成された動電（ＥＫ）デバイスに関する。

従来の一眼レフ（ＳＬＲ）カメラでは、カメラのレンズを擦過傷又は損傷から保護するために、レンズカバーが一般的に使用される。しかしながら、レンズカバーは、ほとんどの場合、携帯電話又は他の電子デバイス（ラップトップ、タッチパッド、モニターなど）と一体化されたミニチュアカメラでは使用できない。このようなミニチュアカメラの幾何学的形状に起因して、取り外し可能なレンズカバーをレンズに取り付ける簡単な方法はなく、レンズカバーを取り付けることができた場合でも、このようなレンズカバーは、サイズが小さいことに起因して紛失しやすくなっている。その結果、ミニチュアカメラは通常、取り外すこと又は「閉じる」ことができない恒久的で透明な保護カバーで覆われている。本明細書に記載されるのは、イメージングシステム用の動的レンズカバーであり、より一般的には、イメージングシステム用の動電デバイスの応用である。

イメージング組立体（例えば、カメラ）を備えた電子デバイスを示す図である。 本発明の一実施形態による、イメージング組立体のレンズが動的レンズカバーによって覆われている、図１Ａの電子デバイスのイメージング組立体を示す図である。 本発明の一実施形態による、「透明状態」で動作するときの動的レンズカバー（及びより一般的には動電（ＥＫ））デバイスの上面図である。 本発明の一実施形態による、図２の線Ｉ－Ｉに沿った断面図である。 本発明の一実施形態による、「不透明状態」で動作するときの動電（ＥＫ）デバイスの上面図である。 本発明の一実施形態による、図４の線ＩＩ－ＩＩに沿った断面図である。 本発明の別の実施形態による、動的レンズカバー及び動的赤外線（ＩＲ）光フィルタの両方として構成されたＥＫデバイスを例示するための断面図である。 本発明の別の実施形態による、動的レンズカバー及び動的赤外線（ＩＲ）光フィルタの両方として構成されたＥＫデバイスを例示するための断面図である。 本発明の別の実施形態による、動的レンズカバー及び動的赤外線（ＩＲ）光フィルタの両方として構成されたＥＫデバイスを例示するための断面図である。 本発明の別の実施形態による、動的レンズカバー及び動的赤外線（ＩＲ）光フィルタの両方として構成されたＥＫデバイスを例示するための断面図である。 本発明の別の実施形態による、中心電極及び中心電極を取り囲む一連の同心環状リングを保持するパターン化された透明電極を備えたＥＫデバイスの斜視図である。 本発明の別の実施形態による、中心電極及び中心電極を取り囲む一連の同心環状リングを保持するパターン化された透明電極を備えたＥＫデバイスの斜視図である。 本発明の別の実施形態による、外側の「ストレージ」リングに向かって色素を引き寄せるために、パターン化された透明電極の各部分に印加することができる電圧波形の概要を示す図である。 本発明の別の実施形態による、イメージング組立体に隣接して配置された図９のＥＫデバイスの斜視図である。 本発明の別の実施形態による、図９のパターン化された透明電極のより詳細な上面図である。 本発明の様々な実施形態において存在することができる構成要素のシステム図である。 本発明の方法を具体化するコンピュータ可読命令を格納及び実行できるコンピュータシステムの構成要素を示す図である。

好ましい実施形態の以下の詳細な説明では、本明細書の一部を形成し、本発明を実施することができる特定の実施形態を例示として示す添付図面を参照する。本発明の範囲から逸脱することなく、他の実施形態を利用することができ、構造変更を行うことができることが理解される。図の何れかに関連する説明は、同様又は類似の構成要素／ステップを含む様々な図に適用することができる。シーケンス図は各々、特定の順序で一連のステップを示しているが、ステップのうちの一部のステップの順序は、変更される場合がある。

図１Ａは、イメージング組立体（例えば、カメラ）を備えた電子デバイス１０を示している。図１Ａにおいて、電子デバイス１０は、モバイルデバイス、より具体的には携帯電話である。しかしながら、電子デバイス１０はまた、ラップトップ、タッチパッド、モニター、ウェブカメラ、セキュリティカメラ、又はイメージング組立体を備えた他の何れかの電子デバイスであってもよいことは理解される。イメージング組立体の第１の基板１０４（例えば、ガラス層）及びレンズ１０２は、図１Ａにおいて表記されている。

図１Ｂは、図１Ａの電子デバイスのイメージング組立体を示しており、ここでイメージング組立体のレンズは、動的レンズカバー１０６によって覆われている（従って、レンズ１０２は、図１Ｂではもはや見えない）。動的レンズカバー１０６は、２又は３以上の動作状態を有することができる。一実施形態では、動的レンズカバー１０２は、透明及び不透明の２つの動作状態を有する。透明状態では、動的レンズカバー１０６は、電磁放射がイメージング組立体のレンズ１０２を通過することを可能にする。このような状態では、イメージング組立体は、電子デバイス１０を取り巻く環境の画像をキャプチャすることができる。不透明状態（ここでは動的レンズカバー１０２がレンズカバーとして機能する）では、色素の層（以下の図でより詳細に説明される）は、電磁放射がイメージング組立体のレンズ１０２に到達するのを遮断する。このような状態では、イメージング組立体は、電子デバイス１０を取り巻く環境の画像をキャプチャすることができない。

動的レンズカバー１０６は、幾つかの利点を提供することができる。１つは、電子デバイス１０の周囲の環境にいる人々にプライバシーの感覚を追加することができることである。現在、電子デバイスの周囲環境にいる人々は、電子デバイスのイメージングデバイス（例えば、カメラ）がアクティブに画像を記録しているかどうか、又は単にアイドル状態にあるかどうかを確認することは困難である。イメージングデバイスのレンズが覆われていると、電子デバイスの周囲環境にいるこれらの人々は、自分が記録されていない（及び／又はスパイされていない）ことを確信を持って認識することができる。プライバシー感を高めるために使用される場合、動的レンズカバーは、不透明状態で作動するときには、ユーザに容易に見えることが好ましい。例えば、レンズ１０２を取り巻く材料が、（図１Ｂのように）黒く見える場合、動的レンズカバー１０６は、不透明状態（図１Ｂのように）で白（又は黒以外の別の色）に見える。

監視応用では、動的レンズカバー１０６は、イメージング組立体が画像を記録していないときに、イメージング組立体（例えば、セキュリティカメラ）のレンズをカモフラージュすることができる。多くの場合、人は、防犯カメラのレンズの外観を認識することにより、防犯カメラ（又は他のカメラ）の存在に気付く。動的レンズカバーの色（不透明状態の場合）をレンズの外側の周囲領域の色と一致させることにより、イメージング組立体のレンズがカモフラージュされ、人が防犯カメラの存在に気付きにくくすることができる。勿論、レンズは、イメージング組立体が使用されていない場合にのみカモフラージュすることができ、カメラが使用されている場合はレンズは依然として可視となる。しかしながら、カメラが使用されていないときにレンズをカモフラージュする能力により、カメラが人に気付かれない可能性が高くなる。

動的レンズカバー１０６はまた、電子デバイスの美的魅力を高めることができる。例えば、誤って携帯電話を落とした場合に備えて、携帯電話を電話ケースに入れて保護するユーザが多い。動的レンズカバーの色は、不透明状態で動作しているときには、電話ケースの色と一致させることができるので、イメージング組立体（例えば、カメラ）の色は電話ケースの色とより厳密に一致する。より一般的には、動的レンズカバーの色は、不透明状態で動作している場合、イメージング組立体を備えた電子デバイス（スマートフォンやラップトップコンピュータなど）を含む電子デバイスケースの色と一致させることができる。

上記のように、動的レンズカバー１０６は、透明及び不透明に加えて、他の動作状態を有することができる。このような場合、動的レンズカバー以外の機能を提供する可能性があるため、動的レンズカバーをより一般的に動電デバイスと呼ぶことが適切な場合がある。例えば、透明状態と不透明状態の間の状態では、動電デバイスは、動的フィルタ（すなわち、オン又はオフにすることができるフィルタ）として機能することができる。例えば、明るい屋外環境では、動電デバイスは、可視光の一部をフィルタアウト（除去）して、キャプチャされた画像の飽和を防ぐことができる。

動電デバイスはまた、特定の波長の光を動的にフィルタリングすることができ、興味深い１つの例は、赤外線（ＩＲ）光の動的フィルタリングである。従来の携帯電話のカメラでは、通常、静的赤外線光フィルタがカメラに組み込まれており、ＩＲ光がカメラの画像センサに到達するのを防ぐ。多くの場合、ＩＲ光は人間の目には見えないので、静的ＩＲ光フィルタが望ましい。しかしながら、例えば、夜間の森の野生生物など、（ＩＲ光を放出する）熱源をイメージングしようとする場合など、ＩＲ光のキャプチャが望ましい場合がある。このような機能を提供するために、従来の携帯電話カメラの静的赤外線光フィルタは、ダイナミックＩＲフィルタとして機能する動電デバイス（単独で、又は動的レンズカバーに加えて）と置き換えることができる。デフォルトモードで画像をキャプチャする場合、ＩＲフィルタを有効にすることができ、画像センサによって可視光のみがキャプチャされるようになる。ＩＲ対応モードで画像をキャプチャする場合、ＩＲフィルタを無効にすることができ、ＩＲ光（及び場合によっては可視光）を画像センサによりキャプチャできるようにする。

動的レンズカバー／動電デバイスの制御は、幾つかの方法で行うことができる。２つの動作モード（すなわち、透明及び不透明）の自動制御では、カメラが画像を記録しているときは常に動的レンズカバーを透明状態に設定し、他の全ての状況下では不透明状態に設定することができる。３つの動作モード（ＩＲフィルタ有効、ＩＲフィルタ無効、及び不透明）の自動制御では、カメラが日光条件下で画像を記録しているときは常に、動電デバイスをＩＲフィルタ有効モードに設定し、カメラが夜間（又は弱光）条件下で画像を記録しているときは常にＩＲフィルタを無効に設定し、他の全ての状況下では不透明モードに設定することができる。

２つの動作モード（すなわち、透明及び不透明）の手動制御において、ユーザインターフェースは、ユーザが動的レンズカバーを有効／無効にするためのラジオボタン（又は２つの状態から選択するのに使用される他のユーザインターフェース要素）を表示することができる。３つの動作モード（ＩＲフィルタ有効、ＩＲフィルタ無効、及び不透明）の手動制御では、ユーザインターフェースは、２つのラジオボタンを表示することができる。１つのラジオボタンで、ユーザは、動的レンズカバーを有効／無効にすることができ、別のラジオボタンで、ユーザは、ダイナミックＩＲフィルタを有効／無効にすることができる。

動的レンズカバーの技術的制約は、不透明状態で可視光の９０％以上がイメージングデバイスのレンズに到達するのを（例えば、吸収、散乱、又は反射することによって）ブロックし、透明状態で可視光の８５％以上がイメージングデバイスのレンズに到達するのを許容する要件を含む。更なる技術的制約は、透明状態から不透明状態への１００～１０００ミリ秒の切り替え時間、及び同様に不透明状態から透明状態への１００～１０００ミリ秒の切り替え時間を含む。更なる技術的制約は、直径０．０１～１０ｍｍのレンズサイズの光を遮断する機能を含む。これらの技術的制約を満たすための動的レンズカバー（及びより一般的には動電デバイス）の様々な実施形態の構造について、図及びそれに関連する以下の説明に記載されている。

図２は、ＥＫデバイスが透明状態で動作しているときのＥＫデバイス及びイメージング組立体の上面図を示す。ＥＫデバイスは、イメージング組立体に隣接して（例えば、その上に）配置される。ＥＫデバイスは、透明であり且つポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ガラス、ポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）、又は任意の非導電性透明材料で作られた第１の基板１０４を含むことができる。ＥＫデバイスはまた、圧縮トレンチ１１０（第１の基板１０４の後ろに配置される）及び圧縮トレンチ１１０内に配置される色素１２８を含むことができる。圧縮トレンチ１１０は、横方向寸法（すなわち、図２のページに平行な寸法）でイメージング組立体のレンズ１０２を取り囲むことができる。レンズ１０２は、電磁放射線をイメージング組立体の画像センサ１０８（すなわち、レンズ１０２の後ろに配置された画像センサ１０８）に配向することができる。画像センサ１０８は、電荷結合素子（ＣＤＤ）センサ、相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）、又は電磁放射を電子に変換することができる他のセンサとすることができる。

図２の上面図では、ＥＫデバイスとイメージング組立体の特定の構成要素のみが見ることができ、追加の構成要素については、図３の側面図で詳細に更に説明する。更に上面図では、圧縮トレンチ１１０は、環状の形状を有し、レンズは円形の形状を有し、環状トレンチの開口部の直径は、円形レンズの直径に等しい。しかしながら、他の実施形態（図示せず）では、環状トレンチの直径が、円形レンズの直径よりも大きいか、又は円形レンズの直径よりも小さい（この場合、色素１２８は、環状トレンチ内に留まった場合、レンズ１０２のアパーチャを形成することができる）ようにすることができる。更に、環状トレンチが好ましい実施形態であるが（ほとんどのレンズは円形の輪郭を有するので）、正方形のトレンチ又は楕円形のトレンチ（すなわち、上面図のトレンチの形状を参照するトレンチの形状）を含む他の形状を有するトレンチが実施可能である。

図３は、図２の線Ｉ－Ｉに沿った断面図を示している。動電デバイス１００は、イメージング組立体１０１に隣接して（例えば、その上に）配置される。動電デバイス１００は、両方とも電磁放射に対して透明である第１の基板１０４及び第２の基板１２０を含むことができる。第１の基板と同様に、第２の基板１２０は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ガラス、ポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）、又は任意の非導電性透明材料から構成することができる。第１の基板１０４及び第２の基板１２０は、互いに平行な平面層とすることができる。

第１の電極１１２（及び第２の電極１１８）は、それぞれ、第１の基板１０４（及び第２の基板１２０）に隣接して配置することができる。第１の電極１１２及び第２の電極１１８はまた、電磁放射に対して透明とすることができる（例えば、インジウムスズ酸化物、フッ素ドープ酸化スズ、その他から構成される）。図３に示される実施形態では、第１及び第２の電極は両方とも「パターン化されていない電極」であり、これは、その後のパターン化（リソグラフィー）ステップなしで平面層として製造されることを意味する。しかしながら、以下に説明するように、他の実施形態ではパターン化された電極が実施可能である。

誘電体層１１６は、第２の電極１１８に隣接して配置することができ、透明な有機又は無機誘電体材料から形成することができる。誘電体層１１６は、パターン化された層とすることができ、誘電体層１１６の一部をパターン化することによって形成される圧縮トレンチ１１０を含むことができる。

壁１２２は、第１の基板１０４と誘電体層１１６との間に配置することができ、キャリア流体１１４で充填されたキャビティを形成することができる。キャリア流体１１４に関する追加の詳細は、米国特許第８，１８３，７５７号にて見出すことができる。

図示の実施形態では、圧縮トレンチ１１０は、誘電体層１１６を通して完全にパターン化され、その結果、第２の電極１１８は、キャリア流体１１４に曝される。しかしながら、別の実施形態（図示せず）では、圧縮トレンチは、誘電体層１１６を介してエッチングすることなく誘電体層１１６に形成することができ、その結果、第２の電極１１８は、キャリア流体１１４に曝されない。

第１の電極１１２及び第２の電極１１８の間に適切なバイアスを加えると、帯電した色素１２８が第２の電極１１８に向かって引き付けられて、圧縮トレンチ１１０内に集めることができる。透明動作モードでは、色素１２８の大部分（例えば、９９％以上）は、誘電体１１６と第１の電極１１２との間の領域ではなく、圧縮トレンチ１１０内に配置される。フィルタリング動作モードでは、色素１２８の第１の部分は、圧縮トレンチ１１０に配置することができ、色素１２８の第２の部分は、誘電体１１６と第１の電極１１２との間の領域に配置することができる。

本発明では、数多くのタイプの色素を使用することができる。色素の一部のタイプは、限定ではないが、炭素及び炭素ベースの色素、金属、メタロイド及び非金属酸化物、アゾ色素、レイク色素、フタロシアニン色素、キナクリドン色素、及びＩＲ反射色素を含む。例としては、限定ではないが、カーボンブラック（１３３３－８６－４）、ＴＰＸ １４０９（キャボットコーポレーション、ビレリカ、マサチューセッツ州）、二酸化チタン（ＣＡＳ １３４６３－６７－７）、二酸化シリコン（ＣＡＳ ７６３１－８６－９）、ピグメントイエロー１４（ＣＡＳ ５４６８－７５－７）、ピグメントイエロー８３（ＣＡＳ ５５６７－１５－７）、ピグメントイエロー１７（ＣＡＳ ４５３１－４９－１）、ピグメントイエロー６５（ＣＡＳ ６５２８－３４－３）、ピグメントイエロー３（ＣＡＳ ６４８６－２３－３）、ピグメントレッド５３：１ ＣＡＳ（５１６０－０２－１）、ピグメントレッド１２２（ＣＡＳ ９８０－２６－７）、キナクリドン（ＣＡＳ １０４７－１６－１）、ピグメントレッド４９：１ ＣＡＳ（１１０３－３８－４）、ピグメントレッド４（ＣＡＳ ２８１４－７７－９）、ピグメントブルー２９（ＣＡＳ ５７４５５－３７－５）、ピグメントブルー１（ＣＡＳ １３２５－８７－７）、及び（２９Ｈ、３１Ｈ－フタロシアニナト（２－）－Ｎ２９、Ｎ３０、Ｎ３１、Ｎ３２）銅（ＣＡＳ １４７－１４－８）を含む。赤外線反射色素の具体例は、ＰＹ１８２（ＣＡＳ ６７９０６－３１－４）、ＰＹ１９５、Ｂｌｕｅ３８５（ＣＡＳ １３４５－１６－０）、Ｂｌｕｅ２１７、Ｇｒｅｅｎ１７９（ＣＡＳ ６８１８７－４９－５）を含む。マイカコーティング色素は、汎用クラスの赤外線反射色素である。

イメージング組立体１０１は、電磁放射線を画像センサ１０８に配向するように構成されたレンズ１０２を含むことができる。電磁放射線を画像センサ１０８に選択的に通過させるために、１又は２以上のフィルタをレンズ１０２と画像センサ１０８との間に配置することができる。カラーフィルタ１２６は、セルの２次元アレイを含むことができ、各セルは、赤色、緑色、又は青色光を画像センサ１０８に選択的に通過させる。一実施形態では、ＩＲフィルタ１２４は、ＩＲ光が画像センサ１０８に伝達されるのを（常に）遮断する静的ＩＲフィルタとすることができる。別の実施形態では、ＩＲフィルタ１２４は、動的ＩＲフィルタとすることができ、動的ＩＲフィルタが有効であるときにＩＲ光を遮断し、動的ＩＲフィルタが無効であるときにＩＲ光を通過させる。動的ＩＲフィルタは、動電デバイス１００と同様の構造の動電デバイスであって、特定の区別を期待することができる。例えば、動的ＩＲフィルタの圧縮トレンチは、画像センサ１０８の正方形又は矩形の輪郭に一致するように正方形又は矩形の形状とすることができる。

透過モードの動作では、電磁放射線１１１は、動電デバイス１００を介してレンズ１０２に伝達され、次に、ＩＲフィルタ１２４及びカラーフィルタ１２６の動作及び／又は構成に基づいてレンズ１０２から画像センサ１０８に選択的に伝達される。より具体的には、電磁放射線は、動電デバイス１００を介して光路にて伝達される。動電デバイス１００を通る光路は、第１の基板１０４の少なくとも一部、第１の電極１１２の少なくとも一部、キャリア流体１１４の少なくとも一部、誘電体層１１６の少なくとも一部、第２の電極１１８の一部及び第２の基板１２０の少なくとも一部によって形成することができる。

図４は、不透明状態で動作しているときのＥＫデバイスの上面図を示す。第１の基板１０４の一部は、動的レンズカバーを形成する色素１２８と共に見ることができる。色素１２８は不透明とすることができ、レンズ１０２（及びレンズ１０２に続く他の構成要素）が上面図から見えないようにする。一実施形態（図示せず）では、キャリア流体は、第１の基板１０４の底面全体の下に存在することができ、色素１２８が第１の基板１０４の表面全体の下に不透明な層を形成することを可能にする。対照的に、図４に示される実施形態では、色素１２８によって形成された不透明層は、第１の基板１０４の表面下の中央領域にのみ存在することに留意されたい。

図５は、図４の線ＩＩ－ＩＩに沿った断面図を示している。色素１２８がキャリア流体１１４中に分散されるように、バイアスを第１の電極１１２及び第２の電極１１８の間に加えることができる。第１の電極１１２への色素１２８の引力に起因して、色素は、第１の電極１１２に近接するキャリア流体１１４の領域で主に凝集することができる。不透明動作モードで構成された場合、色素１２８は、電磁放射線が動電デバイス１００を通過するのを実質的に遮断する。好ましい実施形態では、可視光の９０％以上が動電デバイス１００を通過するのを遮断される。しかしながら、弱い電磁放射線を表す灰色の矢印で示されているように、可視光のごく一部が依然として動電デバイス１００を通過することができる。

図６～図９は、ＥＫデバイス１００が動的レンズカバー及び動的赤外線（ＩＲ）フィルタの両方として機能する本発明の代替の実施形態を記載している。この二重機能により、レンズ１０２と画像センサ１０８との間に配置されたＩＲフィルタ１２４は必要とされない場合がある（従って、図６～９図には示されていない）。この二重機能を有効にするために、２つの異なる色素を使用できる（図６では色素Ａ１２８Ａ及び色素Ｂ１２８Ｂとして表記されている）。色素Ａ（１２８Ａ）は、少なくとも可視範囲の電磁放射線を遮断することができるが、色素Ｂ（１２８Ｂ）はＩＲ放射のみを遮断することができる。色素Ｂには、上記のＩＲ反射色素を使用することができる。

反対に帯電した２つの色素の使用により、２つの色素が、パターン化された第２の電極１１８Ａ／Ｂによって別々に制御できるようにすることができる。例えば、第２電極１１８Ａの外側環状部分を用いて、外側圧縮トレンチ１１０Ａ内の色素Ａ（１２８Ａ）を引き付けることができ、第２電極１１８Ｂの内側中央部分を用いて、内側圧縮トレンチ１１０Ｂにおいて色素Ｂ（１２８Ｂ）を引き付けることができる。更に、誘電体リング１１７は、これらの領域を互いに電気的に絶縁するために、第２の電極の部分１１８Ａと部分１１８Ｂとの間に存在することができる。

図６に示すように、ＩＲフィルタを無効にして完全透明モードで動作する場合、色素Ａ及びＢは、それぞれ圧縮トレンチ１１０Ａ及び１１０Ｂに収集することができる。第２の電極１１８Ａ／Ｂの両方の領域に電力を供給して（互いに反対の電圧で）、圧縮トレンチ１１０Ａ／Ｂ内の帯電した色素を引き付けることができる。

図７に示すように、ＩＲフィルタ対応モードで動作する場合、色素Ａは、圧縮トレンチ１１０Ａに収集することができ、色素Ｂは、ＩＲ放射線の透過を遮断するためにキャリア流体１１４に分散することができる。第２の電極の外側部分１１８Ａは、圧縮トレンチ１１０Ａ内の色素Ａを引き付けるために電力を供給することができ、一方、第２の電極の内側部分１１８Ｂは接地することができる。

図８に示すように、ＩＲのみモード（又は不透明モード）で動作する場合、可視範囲の電磁放射の伝達を遮断するように、色素Ａがキャリア流体１１４に分散されている間、色素Ｂは、圧縮トレンチ１１０Ｂに収集することができる。第２の電極の内側部分１１８Ｂは、圧縮トレンチ１１０Ｂ内の色素Ｂを引き付けるように電力を供給することができ、第２の電極の外側部分１１８Ａは接地することができる。

不透明モードで動作する場合、図９に示すように、色素Ａ及びＢの両方をキャリア流体１１４に分散させて、ＩＲ範囲及び可視範囲の両方において電磁放射線の透過を遮断することができる。第２の電極の内側部分と外側部分の両方を接地させて、どちらのタイプの帯電色素も収集チャネル１１０Ａ／Ｂに引き付けられないようにすることができる。

図１０Ａ～図１０Ｂ及び図１１～図１３は、環状フェーズドアレイ色素ポンプを備えたＥＫデバイスの代替の実施形態を記載している。環状フェーズドアレイ色素ポンプは、帯電した色素粒子をキャリア流体の中央領域から外側領域に移動するための入れ子になった同心リングを含むパターン化された電極設計を含む。このようなＥＫデバイスは、小型カメラモジュールに典型的な直径が１００マイクロメートルを超える、特に直径１～５ｍｍの円形の光路を有するイメージング又は他の光学システムに応用される。

図１０Ａは、中心電極１１２ａと、中心電極１１２ａを取り囲む複数の同心環状リング１１２ｂ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄ、１１２ｅ、１１２ｆ、及び１１２ｇとを含むパターン化された第１の電極１１２を備えたＥＫデバイス１００の斜視図を示す。中心電極と同心環状リングは、互いに電気的に絶縁され、１又は２以上のデバイスドライバ（図１４の２０４）に個別に接続される。パターン化された第１の電極は、第１の基板１０４の底面に取り付けられ、上記の第１の電極１１２と同様に、透明な材料から構成することができる。第２の電極（図示せず）は、第２の基板１２０の上面に取り付けることができる。第２の電極は、上記の第２の電極１１８と同様に、透明な材料で構成することができる。キャリア流体１１４は、第１の基板１０４と第２の基板１２０との間の空間に含むことができる。透明スペーサービーズ１３０（例えば、ガラス、ＰＭＭＡなど）は、第１の基板１０４と第２の基板１２０との間に定められた間隔を維持するように、第１の基板１０４と第２の基板１２０との間に配置することができる。

図１０Ａでは、パターン化された第１の電極１１２ａ～１１２ｇ及び第２の電極（図示せず）は、電力が供給されておらず（例えば、ＥＫデバイスの動作前）、色素１２８がキャリア流体１１４にて均一に分散されるようになる。図１０Ｂでは、環状リング１１２ｇ（「ストレージリング」とも呼ばれる）は、接地された第２電極に対して一定の正電位（又は帯電した色素の電位と反対の一定電位）に保持されて、ストレージリング１１２ｇの近傍で色素１２８が凝集するようになる。図１０Ｂは、透明状態で動作して、電磁放射線が色素１２８に囲まれた光路を通過することを可能にする、ＥＫデバイス１００を示している。ストレージリング１１２ｇの幅（すなわち、環体の外側境界の半径から環状中央開口部の半径との差を指す幅）は、他の同心環状リングの幅よりも大きいとすることができる点に留意されたい。

色素の横方向の動きを容易にするために、電気波形を中心電極１１２ａ及び同心環状リング１１２ｂ～ｆの各々に印加することができる。より具体的には、コントローラ（図１４のｅｌｔ．２０８）は、１又は２以上のデバイスドライバ（図１４のｅｌｔ．２０４）を制御して、中心電極１１２ａ及び同心環リング１１２ｂ－ｆ状の各々に対してゼロ、正又は負の電圧を供給することができる。１又は２以上の隣接するリング間で電圧を交互に変えることにより、色素のパルスを中心電極１１２ａからストレージリング１１２ｇに向かって多段シーケンスで着実に外側に引き、半径方向の蠕動ポンプ作用を生成することができる。色素の１つのパルスが外側に移動すると、別のパルスが開始され、外側のパルスごとに、光路内にある色素の体積が徐々に透明になる。電位の逆のシーケンスを中心電極１１２ａ及び同心環状リング１１２ｂ～ｆに印加して、色素をストレージリング１１２ｇから中心電極１１２ａに向かって引き寄せて、不透明状態（図示せず）に到達させることができる。

図１１は、電気波形をより詳細に記載している。図１１の左側部分は、参照しやすいように第１パターン電極の一部を示し、図１１の右側部分は、第１パターン電極の各部分に送られるそれぞれの波形の概要を示す表を示している。表の各列は、第１のパターン化された電極の各部分に供給される電位の１３のステップのシーケンスを記録している。例えば、第１の列は、時間ｔ０で中心電極１１２ａに供給されるゼロ電位、時間ｔ１で中心電極１１２ａに供給される負の電位などを記載している。勿論、シーケンスのステップ数は例示的なものであり、他の実施形態では厳密なステップ数は変化することができる。図１１の例では、１３個のステップのシーケンスにより、第１のパターン化された電極の下の領域が３つの「リップル」又は「パルス」にてクリアされる。

最初に、時間ｔ０において、ゼロ電位は、全ての環状リング及び中心電極上で、互いに対して、及び第２の基板１２０に隣接する第２の電極（図示せず）に対して存在することができる。時間ｔ１において、ストレージリング１１２ｇは、負に帯電した色素を引き付けるために正にすることができる。また、時間ｔ１において、中心電極１１２ａを負にして、負に帯電した色素を中心から反発させ、隣接する環状リング１１２ｂを正にして、中心電極１１２ａから離れる色素を引き付けることができる。時間ｔ２における次のステップは、色素を中心から反発し続けるが、環状リング１１２ｃを正にし、環状リング１１２ｂを負にすることで、色素（以前は環状リング１１２ｂに引き付けられていた）を環状リング１１２ｃに「スライドオーバー」させる。次に時間ｔ３で、中心電極１１２ａがゼロ電位に設定されている間、色素は横方向で半径方向外側に移動し続ける。ゼロは、環状リング１１２ｂの負の電位よりも正であるので、環状リング１１２ｄにて現在外向きパルスで輸送されない残りの色素の一部は、中心電極１１２ａに集まることになる。時間ｔ４において、この残りの色素は、中心電極１１２ａ上の負の電位によって再び反発され、再び正の電位を有する環状リング１１２ｂに集まり、ストレージリング１１２ｇに向かう第１の外向きパルスに続く第２のパルスを開始する。時間ｔ１３までに、３つのパルス全てが外側にリップルされ、その後、ＥＫデバイスのアイドル状態の電位がゼロになり、最後に時間ｔ１４において、ストレージリング１１２ｇのみが励起されて、以前は中央領域にあった実質的に全ての顔料をストレージリング１１２ｇに直接隣接する圧縮されたリング状領域に保持する。

図１２は、イメージング組立体１０１に隣接して配置された図９のＥＫデバイスの斜視図を示している。ＥＫデバイス１００（光変調フィルムとも呼ばれる）は、キャリア流体にて分散された色素、スペーサービーズ、及び透明な導電性内面を有する２つの障壁層を含むことができ、そのうちの１つは図９に記載されるようにパターン化される。イメージング組立体１０１は、ＣＭＯＳイメージャＩＣ、ＣＣＤイメージャＩＣ、又は完全なミニチュアカメラモジュールを含む、モノリシックイメージャデバイスとすることができる。第１のパターン化された電極の電気的接続は、イメージング組立体１０１の外部又は内部にあるコントローラに電気的に結合することができる。

図１３は、図９のパターン化された透明電極の上面図をより詳細に示している。図１３に示す５つの「ポンプリング」、ストレージリング及び中心電極は、縮尺通りに描かれていないことは理解される。詳細には、リングの幅に対する接続トレースの幅は、分かりやすくするために強調されている点に留意されたい。また、ポンプリングの数（すなわち５つ）は例示的なものであり、実際には、より多くの又はより少ない数のポンプリングを使用できることが理解される。

図１４は、本発明の様々な実施形態に存在し得る構成要素のシステム図２００を示している。ＥＫデバイス２０６及び動的ＩＲフィルタ２１０は、１又は２以上のデバイスドライバ２０４によって生成される電気波形によって駆動することができる。次に、デバイスドライバ２０４は、電源２０２によって電力を供給することができる。コントローラ２０８は、１又は２以上のデバイスドライバ２０４の動作を制御するだけでなく、イメージング組立体２１２の画像センサ２１４から画像データを受け取ることができる。

上述の議論から明らかなように、本発明の態様は、様々なコンピュータシステム及びコンピュータ可読命令が格納されているコンピュータ可読記憶媒体の使用を含む。図１５は、本明細書で論じられるコンピューティングシステム（例えば、コントローラ２０８）の何れかを表すことができるシステム３００の例を提供する。システム３００の例は、スマートフォン、デスクトップ、ラップトップ、メインフレームコンピュータ、組み込みシステム等、又はその一部を含むことができる。種々のコンピュータシステムの全てがシステム３００の全ての特徴の全てを有するわけではない点に留意されたい。例えば、上記のコンピュータシステムの特定のものは、表示機能がコンピュータシステムに通信可能に結合されたクライアントコンピュータによって提供することができるか又は表示機能が不必要である限り、表示を含まない場合がある。このような詳細事項は、本発明にとって重要ではない。

システム３００は、情報を通信するためのバス３０２又は他の通信メカニズムと、情報を処理するためバス３０２と結合されたプロセッサ３０４とを含む。コンピュータシステム３００はまた、プロセッサ３０４によって実行される情報及び命令を格納するためにバス３０２に結合された、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）又は他の動的記憶装置などのメインメモリ３０６を含む。メインメモリ３０６はまた、プロセッサ３０４によって実行される命令の実行中に一時変数又は他の中間情報を格納するのに使用することができる。コンピュータシステム３００は更に、プロセッサ３０４のための静的情報及び命令を格納するためにバス３０２に結合された読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）３０８又は他の静的記憶装置を含む。記憶装置３１０、例えば、ハードディスク、フラッシュメモリベースの記憶媒体、又はプロセッサ３０４が読み取ることができる他の記憶媒体が提供され、情報及び命令（例えば、オペレーティングシステム、アプリケーションプログラムなど）を格納するためにバス３０２に結合される。

コンピュータシステム３００は、バス３０２を介して、コンピュータユーザに情報を表示する、フラットパネルディスプレイなどのディスプレイ３１２に結合することができる。英数字及び他のキーを含むキーボードなどの入力デバイス３１４は、情報及びコマンド選択をプロセッサ３０４に通信するためにバス３０２に結合することができる。別のタイプのユーザ入力デバイスは、マウス、トラックパッド、又は方向情報及びコマンド選択をプロセッサ３０４に通信し、ディスプレイ３１２上のカーソル移動を制御するための同様の入力デバイスなどのカーソル制御デバイス３１６である。マイクロフォン、スピーカー、その他などの他のユーザインターフェースデバイスは詳細には示されていないが、ユーザ入力の受信及び／又は出力表示に関与することができる。

本明細書で言及されるプロセスは、メインメモリ３０６に含まれるコンピュータ可読命令の適切なシーケンスを実行するプロセッサ３０４によって実装することができる。このような命令は、記憶装置３１０などの別のコンピュータ可読媒体からメインメモリ３０６に読み込むことができ、メインメモリ３０６に含まれる命令のシーケンスの実行により、関連するアクションをプロセッサ３０４が実行する。代替の実施形態では、本発明を実施するために、プロセッサ３０４及びその関連するコンピュータソフトウェア命令の代わりに、又はこれらと組み合わせて、ハードワイヤード回路又はファームウェア制御処理ユニットを使用することができる。コンピュータ可読命令は、任意のコンピュータ言語でレンダリングすることができる。

一般に、上記のプロセスの説明は全て、所与の目的を達成するためにシーケンスで実行される一連の論理ステップを包含することを意図しており、これは、コンピュータ実行可能アプリケーションの特質である。特に明記しない限り、本発明の説明全体を通して、「処理」、「計算」、「計算」、「決定」、「表示」、「受信」、「送信」などの用語の使用は、レジスタ及びメモリ内の物理（電子）量として表されるデータを、そのメモリ又はレジスタ又は他のそのような情報ストレージ、送信又は表示デバイス内の物理的な量として同様に表される他のデータに操作及び変換する、コンピュータシステム３００又は同様の電子コンピューティングデバイスなどの適切にプログラムされたコンピュータシステムの動作及びプロセスを指すことを理解されたい。

コンピュータシステム３００はまた、バス３０２に結合された通信インターフェース３１８を含む。通信インターフェース３１８は、コンピュータネットワークとの双方向データ通信チャネルを提供することができ、これは、上で論じた様々なコンピュータシステムへの及びこれらの間の接続を提供する。例えば、通信インターフェース３１８は、それ自体が１又は２以上のインターネットサービスプロバイダネットワークを介してインターネットに通信可能に結合される、互換性ＬＡＮへのデータ通信接続を提供するローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）カードとすることができる。このような通信経路の正確な詳細は、本発明にとって重要ではない。重要なことは、コンピュータシステム３００が通信インターフェース３１８を介してメッセージ及びデータを送受信し、このようにしてインターネットを介してアクセス可能なホストと通信できることである。システム３００の構成要素は、単一のデバイスに配置されてもよく、又は複数の物理的及び／又は地理的に分散されたデバイスに配置されてもよいことに留意されたい。

以上、イメージングシステムのための動電デバイスの応用について説明してきた。本発明の実施形態は以下を含む。

実施形態１：第１の動電（ＥＫ）デバイスを備えたデバイスであって、第１ＥＫデバイスが、第１の電極と、第２の電極と、第２の電極に隣接して配置された誘電体層と、少なくとも第１の電極と誘電体層との間に配置されたキャリア流体と、第１のＥＫデバイスが第１の動作状態で動作している間に色素を収容するように構成された圧縮トレンチと、を含み、デバイスが更に、第１のＥＫデバイスに隣接して配置されたイメージング組立体を備え、イメージング組立体が、レンズと、画像センサと、を含み、第１の動作状態において、第１の光路により、イメージング組立体のレンズに到達する前に、電磁放射線が第１の電極の少なくとも一部、キャリア流体の少なくとも一部、誘電体層の少なくとも一部、及び第２の電極の少なくとも一部を通過することが可能になり、圧縮トレンチは、第１の光路を取り囲み、第１の動作状態において色素が第１の光路ではなく圧縮トレンチに実質的に配置されるようになる、デバイス。

実施形態２：第１の電極に隣接して配置された第１の基板と、第２の電極に隣接して配置された第２の基板と、を更に備える、実施形態１に記載のデバイス。

実施形態３：レンズと画像センサとの間に配置されたカラーフィルタを更に備える、実施形態１又は２の何れかに記載のデバイス。

実施形態４：レンズとカラーフィルタとの間に配置された動的赤外線（ＩＲ）フィルタを更に備え、動的ＩＲフィルタが、第２のＥＫデバイスを含む、実施形態１～３３の何れかに記載のデバイス。

実施形態５：色素が、少なくとも赤外線（ＩＲ）スペクトルにおける電磁放射線を吸収するように構成された第１のタイプの色素と、少なくとも可視スペクトルにおける電磁放射線を吸収するように構成された第２のタイプの色素と、を含む、実施形態１～４の何れかに記載のデバイス。

実施形態６：（ｉ）圧縮トレンチの横断面が環体として形作られ、（ｉｉ）レンズの横断面が円として形作られ、及び（ｉｉｉ）環体の中央開口部の直径が円の直径に等しい、実施形態１～５の何れかに記載のデバイス。

実施形態７：モバイルデバイスであって、光を画像センサに配向するレンズを有するイメージング組立体と、動的レンズカバーとして取り付けられ、動的レンズカバーが第１の動作状態にあるときに、電磁放射線がイメージング組立体のレンズを通過するのを可能にし、動的レンズカバーが第２の動作状態にあるときに、電磁放射線がイメージング組立体のレンズに到達するのを防ぐように構成された動電デバイスと、を備え、動的レンズカバーは、少なくとも第１の動作状態又は第２の動作状態で動作するよう構成可能である、モバイルデバイス。

実施形態８：モバイルデバイスは、携帯電話、ラップトップ、タッチパッド、モニター、ウェブカメラ、又はカメラのうちの何れかである、実施形態７に記載のモバイルデバイス。

実施形態９：動的レンズカバーは、第２の動作状態にあるときに、モバイルデバイスが含まれるケースと同じ色であるか、又はケースの色に一致するように構成可能である、実施形態７又は８の何れかに記載のモバイルデバイス。

実施形態１０：動的レンズカバーは、第１及び第２の動作状態に加えて他の動作状態で動作するように構成可能である、実施形態７～９の何れかに記載のモバイルデバイス。

実施形態１１：動電デバイスは、特定の波長の光をフィルタアウトするための動的フィルタとして動作するように構成される、実施形態７～１０の何れかに記載のモバイルデバイス。

実施形態１２：動的レンズカバーは、イメージング組立体が画像を記録しているときは常に第１の動作状態で動作し、他の全ての状況下では第２の動作状態で動作するように構成可能である、実施形態７～１１の何れかに記載のモバイルデバイス。

実施形態１３：動的レンズカバーは、モバイルデバイスのユーザインターフェースを介した手動制御に従って、第１の動作状態又は第２の動作状態で動作するように構成可能である、実施形態７～１２の何れかに記載のモバイルデバイス。

実施形態１４：動的レンズカバーは、第２の動作状態にあるときに可視光の９０％以上がイメージングデバイスのレンズに到達するのを遮断するように動作する、実施形態７～１３の何れかに記載のモバイルデバイス。

実施形態１５：動的レンズカバーは、第１の動作状態にあるときに可視光の８５％以上がイメージングデバイスのレンズに到達することを可能にするように動作可能である、実施形態７～１４の何れかに記載のモバイルデバイス。

実施形態１６：動的レンズカバーは、１００～１０００ミリ秒以内に第１の動作状態から第２の動作状態に切り替わるように、又は第２の動作状態から第１の動作状態に切り替わるように動作可能である、実施形態７～１５の何れかに記載のモバイルデバイス。

実施形態１７：動的レンズカバーは、直径０．０１から１０ｍｍの間のレンズサイズに対する光を遮断するように動作可能であるようなサイズである、実施形態７～１６の何れかに記載のモバイルデバイス。

実施形態１８：動電デバイスは、透明な第１及び第２の基板と、動的レンズカバーが第１の動作状態にあるときに、第１及び第２の基板の間のキャリア流体内に懸濁されている色素を収容するためイメージング組立体のレンズを取り囲む圧縮トレンチと、を含む、実施形態７～１７の何れかに記載のモバイルデバイス。

実施形態１９：圧縮トレンチが、画像センサの輪郭に一致するように形作られている、実施形態７～１８の何れかに記載のモバイルデバイス。

実施形態２０：動電デバイスは、透明な第１及び第２の基板と、イメージング組立体のレンズを取り囲む複数の圧縮トレンチであって、各圧縮トレンチは、動的レンズカバーが第１の動作状態にあるときにそれぞれの色素を収容するためのものであり、それぞれの色素が、第１及び第２の基板の間のキャリア流体内に懸濁されている、複数の圧縮トレンチと、を含む、実施形態７～１８の何れかに記載のモバイルデバイス。

実施形態２１：動電デバイスは、透明な第１及び第２の基板と、動的レンズカバーが第１の動作状態にあるときに、第１及び第２の基板の間のキャリア流体内に懸濁された色素を収容するための圧縮トレンチと、第１及び第２の基板の間の複数の同心環状電極と、を含む、実施形態７～１８の何れかに記載のモバイルデバイス。

実施形態２２：モバイルデバイスのイメージング組立体を動作する方法であって、イメージングデバイスのレンズの動的レンズカバーとして取り付けられて、電磁放射線がイメージング組立体のレンズを介して画像センサに通過することを可能にする第１の動作状態で動作するように動電デバイスを構成し、次いで、電磁放射線がイメージング組立体のレンズに到達するのを防ぐ第２の動作状態で動作するように動電デバイスを構成することを含む、方法。

１０４ 第１の基板
１１２ 第１の電極
１００ 動電デバイス
１２２ 壁
１１４ キャリア流体
１１６ 誘電体層
１１８ 第２の電極
１２０ 第２の基板
１１０ 圧縮トレンチ
１０１ イメージング組立体
１０２ レンズ
１２４ ＩＲフィルタ
１２６ カラーフィルタ
１０８ 画像センサ
１２８ 色素

Claims (20)

1. 第１の動電（ＥＫ）デバイス及び前記第１のＥＫデバイスに隣接して配置されたイメージング組立体を備えたデバイスであって、
   前記第１のＥＫデバイスが、
   第１の電極と、
   第２の電極と、
   前記第２の電極に隣接して配置された誘電体層と、
   少なくとも前記第１の電極と前記誘電体層との間に配置されたキャリア流体と、
   前記第１のＥＫデバイスが第１の動作状態で動作している間に色素を収容するように構成された圧縮トレンチと、を含み、
   前記イメージング組立体が、
   レンズと、
   画像センサと、を含み、
   前記第１の動作状態において、第１の光路により、前記イメージング組立体の前記レンズに到達する前に、電磁放射線が前記第１の電極の少なくとも一部、前記キャリア流体の少なくとも一部、前記誘電体層の少なくとも一部、及び前記第２の電極の少なくとも一部を通過することが可能になり、
   前記圧縮トレンチは、前記第１の光路を取り囲み、前記第１の動作状態において前記色素が前記第１の光路内ではなく前記圧縮トレンチ内に実質的に配置される、デバイス。
2. 前記第１の電極に隣接して配置された第１の基板と、前記第２の電極に隣接して配置された第２の基板と、を更に備える、請求項１に記載のデバイス。
3. 前記レンズと前記画像センサとの間に配置されたカラーフィルタを更に備える、請求項１に記載のデバイス。
4. 前記レンズと前記カラーフィルタとの間に配置された動的赤外線（ＩＲ）フィルタを更に備え、前記動的ＩＲフィルタが第２のＥＫデバイスを含む、請求項３に記載のデバイス。
5. 前記色素が、少なくとも赤外線（ＩＲ）スペクトルにおける電磁放射線を吸収するように構成された第１のタイプの色素と、少なくとも可視スペクトルにおける電磁放射線を吸収するように構成された第２のタイプの色素と、を含む、請求項１に記載のデバイス。
6. （ｉ）前記圧縮トレンチの横断面が環体として形作られ、（ｉｉ）前記レンズの横断面が円として形作られ、及び（ｉｉｉ）前記環体の中央開口部の直径が前記円の直径に等しい、請求項１に記載のデバイス。
7. モバイルデバイスであって、
   光を画像センサに配向するレンズを有するイメージング組立体と、
   動的レンズカバーとして取り付けられ、前記動的レンズカバーが第１の動作状態にあるときに、電磁放射線が前記イメージング組立体の前記レンズを通過するのを可能にし、前記動的レンズカバーが第２の動作状態にあるときに、前記電磁放射線が前記イメージング組立体の前記レンズに到達するのを防ぐように構成された動電デバイスと、を備え、
   前記動的レンズカバーは、少なくとも前記第１の動作状態又は前記第２の動作状態で動作するよう構成可能である、モバイルデバイス。
8. 前記モバイルデバイスは、携帯電話、ラップトップ、タッチパッド、モニター、ウェブカメラ、又はカメラのうちの１つである、請求項７に記載のモバイルデバイス。
9. 前記動的レンズカバーは、前記第２の動作状態にあるときに、前記モバイルデバイスが含まれるケースと同じ色であるか、又は前記ケースの色に一致するように構成可能である、請求項７に記載のモバイルデバイス。
10. 前記動的レンズカバーは、前記第１の動作状態及び前記第２の動作状態に加えて他の動作状態で動作するように構成可能である、請求項７に記載のモバイルデバイス。
11. 前記動電デバイスは、特定の波長の光をフィルタアウトするための動的フィルタとして動作するように構成される、請求項７に記載のモバイルデバイス。
12. 前記動的レンズカバーは、前記イメージング組立体が画像を記録しているときは常に前記第１の動作状態で動作し、他の全ての状況下では前記第２の動作状態で動作するように構成可能である、請求項７に記載のモバイルデバイス。
13. 前記動的レンズカバーは、前記モバイルデバイスのユーザインターフェースを介した手動制御に従って、前記第１の動作状態又は前記第２の動作状態で動作するように構成可能である、請求項７に記載のモバイルデバイス。
14. 前記動的レンズカバーは、前記第２の動作状態にあるときに可視光の９０％以上が前記イメージングデバイスの前記レンズに到達するのを遮断するように動作する、請求項７に記載のモバイルデバイス。
15. 前記動的レンズカバーは、前記第１の動作状態にあるときに可視光の８５％以上が前記イメージングデバイスの前記レンズに到達することを可能にするように動作可能である、請求項７に記載のモバイルデバイス。
16. 前記動的レンズカバーは、１００～１０００ミリ秒以内に前記第１の動作状態から前記第２の動作状態に切り替わるように、又は前記第２の動作状態から前記第１の動作状態に切り替わるように動作可能である、請求項７に記載のモバイルデバイス。
17. 前記動的レンズカバーは、直径０．０１から１０ｍｍの間のレンズサイズに対する光を遮断するように動作可能であるようなサイズである、請求項７に記載のモバイルデバイス。
18. 前記動電デバイスは、
    透明な第１及び第２の基板と、
    （ａ）前記動的レンズカバーが前記第１の動作状態にあるときに、前記第１及び第２の基板の間のキャリア流体内に懸濁されている色素を収容するための、前記イメージング組立体の前記レンズを取り囲む圧縮トレンチか、又は
    （ｂ）前記イメージング組立体の前記レンズを取り囲む複数の圧縮トレンチであって、各圧縮トレンチは、前記動的レンズカバーが前記第１の動作状態にあるときに、前記第１及び第２の基板の間のキャリア流体内に懸濁されているそれぞれの色素を収容するためのものである、複数の圧縮トレンチか、又は
    （ｃ）前記動的レンズカバーが前記第１の動作状態にあるときに、前記第１及び第２の基板の間のキャリア流体内に懸濁された色素を収容するための圧縮トレンチと、
    前記第１及び第２の基板の間の複数の同心環状電極と、
    を含む、請求項７に記載のモバイルデバイス。
19. 前記動電デバイスは、
    透明な第１及び第２の基板と、
    前記動的レンズカバーが前記第１の動作状態にあるときに前記第１及び第２の基板の間のキャリア流体内に懸濁された色素を収容するための、前記イメージング組立体の前記レンズを取り囲む圧縮トレンチと、を含み、前記圧縮トレンチは、前記画像センサの輪郭に一致するように形作られている、請求項７に記載のモバイルデバイス。
20. モバイルデバイスのイメージング組立体を動作させる方法であって、
    前記イメージングデバイスのレンズの動的レンズカバーとして取り付けられた動電デバイスを、電磁放射線が前記イメージング組立体の前記レンズを通して画像センサへ通過することを可能にする第１の動作状態で動作するように構成するステップと、
    次いで、前記電磁放射線が前記イメージング組立体の前記レンズに到達するのを防ぐ第２の動作状態で動作するように前記動電デバイスを構成するステップと、を含む、方法。

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