KR20180110882A - 액체렌즈 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 광학기기 - Google Patents

액체렌즈 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 광학기기 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 액체 렌즈는 전도성 액체와 비전도성 액체가 배치되는 캐비티와 도전성 물질 또는 접착 물질 중 적어도 하나로 채워지는 적어도 하나의 관통홀 또는 적어도 하나의 트렌치를 포함하는 제1 플레이트, 제1 플레이트 상에 배치되는 제1 전극, 제1 플레이트 아래에 배치되고, 복수의 전극섹터들을 포함하는 제2 전극, 제1전극 상에 배치되는 제2 플레이트, 및 제2전극 아래에 배치되는 제3 플레이트를 포함하고, 제1플레이트는 제1전극 또는 제2전극 중 적어도 하나를 연결하기 위한 적어도 하나의 제1관통홀을 복수의 전극섹터의 각각에 대응하는 위치에 포함한다.

Description

액체렌즈 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 광학기기{LIQUID LENS, CAMERA MODULE AND OPTICAL DEVICE/INSTRUMENT INCLUDING THE SAME}
본 발명은 액체렌즈 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 광학기기에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 전기 에너지를 이용하여 초점 거리를 조정할 수 있는 액체렌즈 및 이를 포함하는 카메라 모듈에 관한 것이다.
휴대용 장치의 사용자는 고해상도를 가지며 크기가 작고 다양한 촬영 기능(예, 오토포커싱(Auto-Focusing, AF) 기능, 손떨림 보정 내지 영상 흔들림 방지(Optical Image Stabilizer, OIS) 기능 등)을 가지는 광학 기기를 원하고 있다. 이러한 촬영 기능은 여러 개의 렌즈를 조합해서 직접 렌즈를 움직이는 방법을 통해 구현될 수 있으나, 렌즈의 수를 증가시킬 경우 광학 기기의 크기가 커질 수 있다. 오토 포커스와 손떨림 보정 기능은, 렌즈 홀더에 고정되어 광축이 정렬된 여러 개의 렌즈 모듈이, 광축 또는 광축의 수직 방향으로 이동하거나 틸팅(Tilting)하여 수행되고, 렌즈 모듈을 구동시키기 위해 별도의 렌즈 구동 장치가 사용된다. 그러나 렌즈 구동 장치는 전력 소모가 높으며, 이를 보호하기 위해 서 카메라 모듈과 별도로 커버 글라스를 추가하여야 하는바 전체 두께가 두꺼워 진다. 따라서 두 가지 액체의 계면의 곡률을 전기적으로 조절하여 오토 포커스와 손떨림 보정 기능을 수행하는 액체 렌즈에 대한 연구가 이루어지고 있다.
본 발명은 전기 에너지에 따라 두 액체가 사이에 위치하는 계면의 위치를 조정할 수 있는 렌즈를 포함하는 카메라 모듈 및 광학기기에서 보다 정밀하게 계면의 위치와 움직임을 제어할 수 있는 액체 렌즈의 구조를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 렌즈에 포함된 플레이트에 캐비티 외에 적어도 하나의 트렌치 및 적어도 하나의 관통홀을 배치시켜 전극을 형성하거나 접합 강도를 높일 수 있는 구조를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 렌즈 내 형성되는 계면을 동, 서, 남, 북의 방향, 동북, 동남, 서북, 서남과 같은 대각 방향, 또는 더욱 세분화된 16방향, 32방향 등을 포함하는 기 설정된 방향으로의 계면의 초점 조정이 가능한 액체 렌즈 또한 액체 렌즈의 전극 혹은 전극 섹터 구조를 제공할 수 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액체 렌즈는 전도성 액체와 비전도성 액체가 배치되는 캐비티와 도전성 물질 또는 접착 물질 중 적어도 하나로 채워지는 적어도 하나의 관통홀 또는 적어도 하나의 트렌치를 포함하는 제1 플레이트; 상기 제1 플레이트 상에 배치되는 제1 전극; 상기 제1 플레이트 아래에 배치되고, 복수의 전극섹터들을 포함하는 제2 전극; 상기 제1전극 상에 배치되는 제2 플레이트; 및 상기 제2전극 아래에 배치되는 제3 플레이트를 포함할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 트렌치에는 상기 접착물질이 매립되며, 상기 적어도 하나의 관통홀에는 상기 접착물질 또는 상기 도전성 물질 중 하나 또는 상기 접착물질 및 상기 도전성 물질이 매립될 수 있다.
또한, 상기 관통홀은 상기 복수의 전극섹터의 각각에 대응하는 영역에 위치하여 상기 제1전극 또는 상기 제2전극 중 적어도 하나를 연결하기 위한 적어도 하나의 제1관통홀을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제3플레이트는 상기 제1관통홀에 대응하는 제2관통홀을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1관통홀 또는 상기 제2관통홀 중 적어도 하나의 내측에는 도전형 물질이 도포될 수 있다.
또한, 액체 렌즈는 상기 제1관통홀 또는 상기 제2관통홀 중 적어도 하나의 내부에 측면을 따라 배치된 도전형 패턴을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1관통홀 또는 상기 제2관통홀의 중심부인 측면 배치된 상기 도전형 패턴의 내측에는 절연성 접착물질이 매립될 수 있다.
또한, 상기 제1관통홀 또는 상기 제2관통홀 중 적어도 하나는 내측의 측면에 배치된 제1도전성 패턴; 상기 내측의 중심에 배치된 제2도전성 패턴; 및 상기 제1도전성 패턴과 상기 제2도전성 패턴의 사이에 매립된 절연성 접착물질을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1관통홀은 상기 제1전극과 전기적으로 연결될 수 있는 제1홀패턴; 및 상기 제1홀패턴과 이격되어 상기 제2전극과 전기적으로 연결될 수 있는 제2홀패턴을 포함하고, 상기 제2홀패턴은 상기 제1홀패턴보다 상기 캐비티에 인접할 수 있다.
또한, 상기 제1홀패턴 또는 상기 제2홀패턴은 평면 상에서 바(bar) 형태의 공간을 노출하며, 상기 제1홀패턴이 상기 제2홀패턴보다 더 길 수 있다.
또한, 상기 제1홀패턴 또는 상기 제2홀패턴은 기 설정된 간격마다 배치되어 평면 상에서 원형 또는 다각형 형태의 공간을 노출하는 복수의 홀을 포함할 수 있다.
또한, 액체 렌즈는 상기 제3플레이트의 주변과 상기 복수의 전극섹터의 사이에 도포되어 상기 제1플레이트와 상기 제3플레이트를 접합하는 접착패턴을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수의 전극섹터는 4의 배수개일 수 있다.
또한, 상기 캐비티는 평면상으로 원형의 형태이며, 상기 복수의 전극섹터 각각은 상기 캐비티의 동일한 각거리를 차지할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 트렌치는 상기 적어도 하나의 관통홀보다 상기 캐비티에 가깝게 배치될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈은 전술한 액체 렌즈; 상기 액체 렌즈를 통해 전달되는 광을 전기 신호로 변환하는 이미지 센서; 및 상기 액체 렌즈에 포함된 상기 제1전극 및 상기 제2전극을 통해 전달되어 상기 계면을 제어하기 위한 전기 신호 또는 구동 전압을 생성하거나 전달하는 제어 회로; 및 상기 제1관통홀 또는 상기 제2관통홀 중 적어도 하나와 연결되어 상기 제1전극 및 상기 제2전극에 구동 전압을 공급하는 하나의 기판을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1기판은 상기 복수의 전극섹터에 구별되는 제2전압을 공급하기 위한 복수의 제2와이어 패턴; 상기 복수의 와이어 패턴의 외곽에 배치되어 상기 복수의 전극섹터에 공통되는 제1전압을 공급하기 위한 제1와이어 패턴; 및 상기 제1와이어 패턴 및 상기 제2와이어 패턴과 연결되는 복수의 단자를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학기기는 하우징; 상기 하우징에 배치되고 영상을 출력할 수 있는 디스플레이부; 및 상기 하우징에 배치되고 영상을 촬상할 수 있는 카메라 모듈을 포함하고, 상기 카메라 모듈은 전도성 액체와 비전도성 액체가 배치되는 캐비티와 도전성 물질 또는 접착 물질 중 적어도 하나로 채워지는 적어도 하나의 관통홀 또는 적어도 하나의 트렌치를 포함하는 제1 플레이트; 상기 제1 플레이트 상에 배치되는 제1 전극; 상기 제1 플레이트 아래에 배치되고, 복수의 전극섹터들을 포함하는 제2 전극; 상기 제1전극 상에 배치되는 제2 플레이트; 및 상기 제2전극 아래에 배치되는 제3 플레이트를 포함하는 액체렌즈; 상기 액체렌즈 및 고체렌즈를 수용하는 렌즈 홀더; 상기 렌즈 홀더 아래에 배치되고 이미지 센서가 배치되는 센서 기판; 상기 센서 기판 상에 배치되고 상기 공통 전극 및 개별 전극에 인가되는 전압을 제어하는 제어부; 상기 제1관통홀 또는 상기 제2관통홀 중 적어도 하나와 연결되어 상기 제1전극 및 상기 제2전극에 구동 전압을 공급하는 하나의 기판을 포함할 수 있다.
상기 본 발명의 양태들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.
본 발명에 따른 장치에 대한 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 서로 다른 두 액체를 포함하는 액체 렌즈에 포함된 복수의 플레이트를 밀봉 접합시켜 액체 렌즈의 불량을 줄일 수 있다.
또한 본 발명은 액체 렌즈에 배치되는 전극을 액체 렌즈의 일측에서 연결할 수 있어, 액체 렌즈를 포함하는 모듈 구조를 단순화시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 초점 거리를 조정할 수 있는 렌즈 내 계면을 8방향, 16방향 등의 더욱 세분화된 방향으로 초점의 이동을 지원할 수 있어 광학적 영상 흔들림 방지(Optical Image Stabilizer, OIS)를 구현을 보다 용이하게 할 수 있는 액체 렌즈를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 계면을 형성하는 두 액체를 포함하는 액체 렌즈에 제공되는 구동 전압을 렌즈에 공급하기 위한 연결 수단과 렌즈 에 전극의 배치를 변경하여 보다 정교하게 렌즈의 계면을 제어할 수 있는 장점이 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이하에 첨부되는 도면들은 본 발명에 관한 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 본 발명에 대한 실시예들을 제공한다. 다만, 본 발명의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시예로 구성될 수 있다.
도1은 카메라 장치를 설명한다.
도2는 액체 렌즈의 제1예를 설명한다.
도3은 액체 렌즈의 전극 섹터를 설명한다.
도4는 액체 렌즈의 다른 예를 설명한다.
도5는 제1플레이트 또는 제3플레이트에 포함되는 관통홀의 구조를 설명한다.
도6은 액체 렌즈에 구동 전압을 인가하는 기판의 구조를 설명한다.
도7은 액체 렌즈의 또 다른 예를 설명한다.
도8은 액체 렌즈의 조립 방법을 설명한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 실시예를 상세히 설명한다. 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 실시예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 실시예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
"제1", "제2" 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용된다. 또한, 실시예의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐이고, 실시예의 범위를 한정하는 것이 아니다.
실시예의 설명에 있어서, 각 요소(element)의 "상(위)" 또는 "하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두개의 요소(element)가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 요소(element)가 상기 두 요소(element)사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 “상(위)" 또는 "하(아래)(on or under)”로 표현되는 경우 하나의 요소(element)를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
또한, 이하에서 이용되는 "상/상부/위" 및 "하/하부/아래" 등과 같은 관계적 용어들은, 그런 실체 또는 요소들 간의 어떠한 물리적 또는 논리적 관계 또는 순서를 반드시 요구하거나 내포하지는 않으면서, 어느 한 실체 또는 요소를 다른 실체 또는 요소와 구별하기 위해서 이용될 수도 있다.
도1은 카메라 장치를 설명한다.
도시된 바와 같이, 카메라 장치는 상부와 하부가 개방되어 형성된 홀더(18), 홀더(18) 내부에 수용되는 액체 렌즈 모듈(14), 액체 렌즈 모듈(14)의 상부에 배치되는 제1렌즈부(12), 액체 렌즈 모듈(14)의 하부에 배치되는 제2렌즈부(16), 및 제2렌즈부(16)의 하부에 배치되고 이미지센서가 실장되는 센서 기판(64)을 포함할 수 있다.
액체 렌즈 모듈(14)은 두 액체가 형성하는 계면을 포함하는 액체 렌즈(28), 액체 렌즈(28)를 둘러싸는 스페이서(36), 액체 렌즈(28)에 구동 전압을 공급하기 위한 적어도 하나의 기판(42)을 포함할 수 있다. 기판(42)은 센서 기판(64)과 액체 렌즈(28)를 전기적으로 연결할 수 있다. 기판(42)은 구별되는 복수의 구동 전압을 공급할 수 있고, 각각의 구동 전압은 복수의 단자(48)를 통해 전달될 수 있다.
한편, 카메라 장치에 포함된 홀더(18)는 복수의 오프닝(52)을 포함할 수 있다. 액체 렌즈 모듈(14)을 홀더(18)에 삽입한 후 복수의 오프닝(52)을 통해 노출되는 액체 렌즈(28)를 이용하여 액체 렌즈 모듈(14)의 위치, 배치를 조정할 수 있다. 이를 통해, 액체 렌즈 모듈(14)을 제1렌즈부(12) 및 제2렌즈부(16)와 기구적으로 정렬할 수 있다.
액체 렌즈(28)에 구동 전압을 공급하는 기판(42)은 액체 렌즈(28)의 일측에 배치될 수 있다. 또한, 기판(42)에 포함된 복수의 단자(48)는 액체 렌즈(28)의 구조에 대응하여 변경될 수 있다.
도2는 액체 렌즈의 제1예를 설명한다.
도시된 바와 같이, 액체 렌즈(28)는 서로 다른 두 액체(26, 24), 예를 들면 전도성 액체(26)와 비전도성 액체(24)를 포함하고, 두 액체가 형성하는 계면(30)의 곡률, 형상은 액체 렌즈(28)에 공급되는 구동 전압에 의해 조정될 수 있다. 액체 렌즈(28)에 공급되는 구동 전압은 제1전극(74) 및 제2전극(76)을 통해 전달될 수 있다. 제2전극(76)은 복수의 전압섹터를 포함하여 서로 구별되는 복수(예, 4개, 8개 등)의 개별 구동 전압을 전달할 수 있고, 제1전극(74)은 하나의 공통 전압을 전달할 수 있다.
또한, 액체 렌즈(28)는 투명한 재질을 포함하는 제3플레이트(12) 및 제2플레이트(16), 제3플레이트(12) 및 제2플레이트(16) 사이에 위치하며 기 설정된 경사면을 가지는 개구영역을 포함하는 제1플레이트(14)를 포함할 수 있다.
또한, 액체 렌즈(28)는 제3플레이트(12), 제2플레이트(16) 및 제1플레이트(14)의 개구영역에 의해 결정되는 캐비티(cavity, 50)를 포함할 수 있다. 여기서, 캐비티(50)는 서로 다른 성질(예, 전도성 액체 및 비전도성 액체)의 두 액체(26, 24)가 충진될 수 있으며, 서로 다른 성질의 두 액체(26, 24) 사이에는 계면(30)이 형성될 수 있다.
제2플레이트(16)에서 중심부를 포함하는 렌즈 영역은 제1플레이트(14)와 연결되는 주변 영역보다 두께가 얇다. 제2플레이트(16)의 캐비티(50) 방향으로 일측은 주변 영역에 비하여 렌즈 영역은 오목하게 패여있지만, 반대방향의 타측은 렌즈 영역과 주변 영역이 평편할 수 있다. 하지만, 제2플레이트(16)의 구조는 액체 렌즈(16)의 실시예에 따라 변화되어 캐비티(50)의 반대방향인 타측의 렌즈 영역이 오목하게 패일 수도 있다. 제2플레이트(16)는 제1플레이트(14)와 접합되는 주변 영역에 비하여 광(빛) 경로인 렌즈 영역은 두께가 얇을 수 있다.
또한, 액체 렌즈(28)에 포함되는 두 액체(26, 24) 중 적어도 하나는 전도성을 가지며, 액체 렌즈(28)는 제1플레이트(14) 상부 및 하부에 배치되는 두 전극(74, 76) 및 전도성을 가지는 액체가 맞닿을 수 있는 경사면에 배치되는 절연층(72)을 더 포함할 수 있다. 여기서, 절연층(72)은 두 전극(74, 76) 중 하나의 전극(예, 제2전극(76))을 덮고, 다른 하나의 전극은(예, 제1전극(74)의 일부를 노출시켜 전도성 액체(예, 26)에 전기 에너지가 인가되도록 할 수 있다.
액체 렌즈(28)에 포함된 두 전극(74, 76)에 구동 전압을 전달하기 위한 기판(48)이 연결될 수 있다. 기판(48)을 통해 전달되는 구동 전압에 대응하여 액체 렌즈(28) 내 형성되는 계면(30)의 굴곡, 경사도 등이 변하면서 액체 렌즈(28)의 초점 거리가 조정될 수 있다.
한편, 제1플레이트(14)에는 적어도 하나의 제1관통홀(56, 54)이 포함될 수 있다. 도2를 참조하면, 제1플레이트(14)에는 복수의 제1관통홀(56, 54)이 제3플레이트(12)까지 연장되어 있고, 복수의 제1관통홀(56, 54)은 기판(48)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1플레이트(14)의 복수의 제1관통홀(54, 56)에 대응하는 위치에 제3플레이트(16)도 실질적으로 동일한 관통홀을 포함할 수 있다. 복수의 제1관통홀(56, 54) 중에 캐비티(50)와 가깝게 배치된 것은 제2전극(76)과 연결되고, 캐비티(50)로부터 더 멀리 배치된 것(54)은 제1전극(74)과 연결될 수 있다. 즉, 복수의 제1관통홀(56, 54)는 서로 다른 전극(76, 74)과 전기적으로 연결될 수 있고, 기판(48)을 통해 전달되는 공급전압을 서로 다른 전극(76, 74)에 전달할 수 있다. 이때, 기판(48) 내 서로 다른 제1관통홀(56, 54)과 연결되는 도전형 패턴 또는 도전 영역은 서로 전기적으로 분리될 수 있다. 또한, 제1전극(74)과 연결되는 제1관통홀(54)과 제2전극(76)은 전기적으로 분리되어 있고, 제2전극(76)과 연결되는 제1관통홀(56)과 제1전극(74)는 전기적으로 분리된다.
적어도 하나의 제1관통홀(54, 56)을 통해 제1플레이트(14)의 상부에 배치되는 제1전극(74)에 구동전압을 공급할 수 있어, 액체 렌즈(28)에 구동전압을 공급하기 위한 기판(48)이 제3플레이트(12)의 아래에 배치되는 것으로 충분하고, 제2플레이트(16)의 주변에 또 다른 기판(48)을 배치할 필요가 없어진다.
실시예에 딸, 적어도 하나의 제1관통홀(54, 56)은 구동전압을 전달할 뿐만 아니라 제1플레이트(14)와 제3플레이트(16)를 접합하는 데 이용할 수 있다. 제1플레이트(14)와 제3플레이트(16)는 제1플레이트(14)와 제3플레이트(16) 사이에 배치된 금속층(예, 제2전극(76))을 이용한 접합 방식을 통해 연결하는 것이 통상적인 방법이지만, 제1플레이트(14)에서 제3플레이트(16)로 연장되는 제1관통홀(54, 56)이 복수개인 경우, 그 중 적어도 일부에 접착제를 매립하는 방법을 통해 제1플레이트(14)와 제3플레이트(16)를 접합할 수도 있다.
도3은 액체 렌즈의 전극 섹터를 설명한다. 구체적으로, 도3의 (a)는 액체 렌즈(28)에 4개의 전극 섹터가 포함된 예를 설명하고, 도3의 (b)는 액체 렌즈(28)에 8개의 전극 섹터가 포함된 예를 설명한다.
도3의 (a)를 참조하면, 하나의 예시로, 구동 전압에 대응하여 계면(30)이 조정되는 액체 렌즈(28)는 동일한 각 거리를 가질 수 있으며, 4개의 서로 다른 방향에 배치된 제2 전극(개별 전극)의 복수의 전극 섹터(L1, L2, L3, L4)를 통해서 구동 전압을 인가 받을 수 있다. 제2 전극(개별 전극)의 복수의 전극 섹터(L1, L2, L3, L4)를 통해서 구동 전압이 인가되면 렌즈영역에 배치된 도전성 액체와 비도전성 액체의 경계면(30)이 변형될 수 있다. 도전성 액체와 비도전성 액체의 경계면(30)의 변형의 정도 및 형태는 AF 기능 또는 OIS 기능을 구현하기 위해 공급되는 구동 전압에 의해 제어될 수 있다.
액체렌즈(28) 내 두 액체가 형성하는 계면(30)은 제2 전극(개별 전극, 76 도2참조)의 4개의 전극 섹터(L1, L2, L3, L4)와 제1 전극(C0, 공통 전극, 74, 도2참조) 사이에 인가되는 구동 전압에 의해 제어될 수 있다. 예를 들면, 구동 전압의 총합은 카메라 모듈의 자동초점(Auto Focus, AF)에 의해 결정되고, 구동 전압을 구분한 개별 구동 전압의 편차는 광학적 영상 흔들림 방지(Optical Image Stabilizer, OIS)에 의해 결정될 수 있다.
만약 제2 전극의 4개의 전극 섹터(L1, L2, L3, L4)와 제1 전극(C0, 공통 전극) 사이에 모두 50V의 개별 구동 전압이 인가된 경우의 계면(30)이 가지는 초점 거리는 제2 전극의 4개의 전극 섹터(L1, L2, L3, L4)와 제1 전극(C0, 공통 전극) 사이에 모두 40V의 개별 구동 전압이 인가된 경우의 계면(30)이 가지는 초점 거리보다 짧을 수 있다. 제2 전극의 4개의 전극 섹터 섹터(L1, L2, L3, L4)에 인가되는 개별 구동 전압의 총합이 커질수록 계면(30)의 초점거리는 짧아질 수 있다.
반면, 제2 전극의 4개의 전극 섹터(L1, L2, L3, L4)와 제1 전극(C0, 공통 전극) 사이에 인가되는 제1 전극의 각 전극 섹터와 제2 전극의 전극 섹터 사이에 인가되는 개별 구동 전압의 크기는 동일하지 않을 수 있다. 이 경우, 서로 다른 크기의 개별 구동 전압에 의해 계면(30)의 곡률이 대칭적이지 않고 특정 방향으로 치우질 수 있다. 예를 들어, 2개의 제2 전극의 전극 섹터(L1, L2)와 제1 전극(C0, 공통 전극) 사이에 인가되는 개별 구동 전압이 제2 전극의 다른 2개의 전극 섹터(L3, L4)와 제1 전극(C0, 공통 전극) 사이에 인가되는 개별 구동 전압보다 큰 경우, 2개의 제2 전극의 전극 섹터(L1, L2)에 가까운 계면(30)의 곡률이 다른 2개의 제2 전극의 전극 섹터 (L3, L4)에 가까운 계면의 곡률보다 클 수 있다. 이로 인해 계면(30)은 제2 전극의 2개의 전극 섹터(L1, L2) 사이의 방향(예, 왼쪽)으로 치우칠 수 있다.
도3의 (b)를 참조하면, 하나의 예시로, 제2 전극의 8개의 전극 섹터(L1, L2, L3, L4, X1, X2, X3, X4), 즉 두 개의 서브 그룹, 4개의 전극 섹터(L1, L2, L3, L4)와 4개의 전극 섹터(X1, X2, X3, X4)를 포함하는 액체 렌즈(28)의 계면(30)을 공급되는 구동 전압을 변화시켜 기 설정된 방향으로 이동시킬 수 있다. 도3의 (a)에 설명된 4개의 전극 섹터를 포함하는 액체렌즈(28)에 비하여, 8개의 전극 섹터를 포함하는 액체렌즈(28)는 보다 다양한 방향으로 액체 렌즈(28)의 초점을 이동시킬 수 있다.
예를 들어, 4개의 전극 섹터(L1, L2, L3, L4)을 포함하는 제1그룹에 모두 동일한 50V의 구동 전압을 공급하면, 계면(30)을 통한 초점은 중앙에 위치할 수 있다. 제1그룹과 제2그룹에 함께 50V의 구동 전압을 공급해도 계면(30A)은 중앙에 위치할 수 있다. 이후, 광학적 영상 흔들림 방지(OIS) 동작을 위해(즉, 카메라 모듈의 기울어짐, 손떨림 등으로 인해 렌즈의 위치 조정이 필요한 경우), 제2 전극의 4개의 전극 섹터(L1, L2, L3, L4)를 포함하는 제1그룹에 서로 다른 레벨의 개별 공급 전압을 인가할 수 있다. 제1, 제2 전극 섹터(L1, L2)에는 50V의 구동전압을 40V의 구동전압으로 낮추고, 제3, 제4 전극 섹터(L3, L4)에는 50V의 구동전압을 60V의 구동전압으로 높일 수 있다. 이 경우, 계면(30)의 곡률에 변화가 일어나 계면(30)을 통과한 상이 맺히는 위치가 오른쪽으로 이동할 수 있다. 이때 제2그룹의 전극 섹터 각각에는 전압이 인가될 수도 있고 전압이 인가되지 않을 수도 있다. 제2 그룹에 전극이 인가되는 경우 제2 그룹의 전극 섹터 각각은 양 옆의 제1그룹의 전극 섹터에 인가되는 전압을 기초로 생성되는 전압(예를 들어, L1, L2의 평균 전압)이 인가될 수 있다.
만약 액체 렌즈의 중심에 위치하는 계면(30)을 사선방향으로 이동시키고자 하는 경우, 액체 렌즈의 제2 전극에 포함된 복수의 서브 그룹(즉, 제2 전극의 8개의 전극 섹터) 중 제2그룹에 포함된 4개의 전극 섹터(X1, X2, X3, X4)에 개별 공급 전압을 인가할 수 있다. 예를 들어, 초점을 사선 방향으로 이동한 계면(30)을 구현하기 위해서는 4개의 전극 섹터(L1, L2, L3, L4)에 인가되는 전압이 조정될 필요가 있다. 예를 들어 제1, 제3 전극 섹터(L1, L3)에 인가될 수 있는 전압은 50V로 그대로 유지되지만, 제2, 제4 전극 섹터(L2, L4)에 인가될 수 있는 개별 구동 전압은 30V 및 70V로 조정될 수 있다. 여기서, 전압 레벨이 조정된 개별 구동 전압은 4개의 전극 섹터(L1, L2, L3, L4)에 인가되지 않고, 액체 렌즈와 제어 회로 또는 구동 회로 사이에 위치하는 연결수단에 의해 변형될 수 있다. 예를 들어, 제1 전극 섹터(L1)에 인가되는 50V의 개별 구동 전압과 제2 전극 섹터(L2)에 인가되는 30V의 개별 구동 전압을 합하고 반으로 나누면 40V의 개별 구동 전압이 생성되고, 40V의 개별 구동 전압을 제1 전극 섹터(L1)과 제2 전극 섹터(L2) 사이에 위치하는 제5 전극 섹터(X1)에 인가될 수 있다. 마찬가지로, 제6, 제7, 제8 전극 섹터(X2, X3, X4)에는 40V, 60V, 60V의 개별 구동 전압이 인가될 수 있다. 4개의 전극 섹터(X1, X2, X3, X4)을 포함하는 제2 그룹에 개별 구동 전압이 인가될 때, 4개의 전극 섹터(L1, L2, L3, L4)을 포함하는 제1그룹에는 개별 구동 전압이 인가되지 않을 수 있다.
한편, 실시예에 따라, 사선 방향으로의 초점이동을 위해 8개의 전극 섹터에 구동 전압을 공급할 수도 있다. 복수의 전극 섹터에 어떠한 구동 전압을 공급할 지는 액체 렌즈(28)의 계면(30)을 제어하는 방법과 액체 렌즈(28)에 구동 전압을 공급하는 구동전압 발생장치 또는 제어장치의 동작 범위, 성능에 따라 달라질 수도 있다.
전술한 바와 같이, 액체 렌즈(28)는 복수의 전극 섹터를 포함하고 있지만, 전극 섹터의 수가 증가할수록 액체 렌즈(28) 내 계면(30)을 통한 초점의 움직임을 보다 정교하게 제어할 수 있다. 액체 렌즈(28)에 전극 섹터의 수가 많아질수록 보다 정교한 패턴을 형성할 필요가 있다. 또한, 전극 섹터의 수만큼 제1전극(74, 도2참조) 및 제2전극(76, 도2참조)의 구조, 형상, 패턴이 복잡해지고 제1전극(74) 및 제2전극(76)에 개별적으로 구동 전압을 공급하기 위한 구조가 복잡해질 수 있어, 액체 렌즈(28)의 공정 마진을 확보하기 어려울 수 있다. 이러한 점을 극복하기 위해, 도2에서 설명한 것과 같이, 액체 렌즈(28)의 제1플레이트(14)에 적어도 하나의 제1관통홀(54, 56)을 형성할 수 있다.
도4는 액체 렌즈의 다른 예를 설명한다. 구체적으로, 도4의 (a)는 4개의 전극 섹터를 포함하는 액체 렌즈의 예를 설명하고, 도4의 (b)는 8개의 전극 섹터를 포함하는 액체 렌즈의 예를 설명하고, 도4의 (c)는 적어도 10개 이상의 전극 섹터를 포함하는 액체 렌즈의 예를 설명한다.
도4의 (a)를 참조하면, 액체 렌즈(28C) 내 제1플레이트(14C)와 제3플레이트(12C)의 각 전극 섹터에 두 개의 관통홀이 포함되어 있다. 관통홀은 평면상에서 막대(bar) 형상의 공간을 노출하고 있으며, 기판(48C)과 연결될 수 있다. 액체 렌즈(28C)의 중심과 가까운 관통홀의 경우 기판(48C)과 제1플레이트(14C)와 제3플레이트(12C) 사이에 배치되어 연장될 수 있는 제2전극(76, 도2참조)와 연결될 수 있다. 반면, 액체 렌즈(28C)의 중심에서 멀리 떨어진 관통홀의 경우 기판(48C)과 제1플레이트(14C) 상에 배치되는 제1전극(74, 도2참조)와 연결될 수 있다. 관통홀을 기준으로 연결되는 영역이 검정색으로 표시되어 있다.
또한, 액체 렌즈(28C)에는 제1플레이트(14C)와 제3플레이트(12C)를 접합하기 위해 밀봉 접합(hermetic sealing)을 위해 배치된 금속층과 레이저 열을 이용하는 접합을 이용할 수 있다. 또한, 실시예에 따라, 도시된 접착 패턴(58C)을 이용하여 제1플레이트(14C)와 제3플레이트(12C)를 접합할 수 있다. 접착 패턴(58C)은 접착 물질을 도포하여 형성될 수 있으며, 액체 렌즈(28C)의 중심부 주변, 즉 캐비티(50, 도2참조)의 주변과 전극섹터 사이에 배치될 수 있다. 접착제, 접착물질을 이용하는 경우 밀봉 접합(hermetic sealing)에 어려움이 있을 수 있으나, 액체 렌즈(28C)의 제1플레이트(14C)와 제3플레이트(12C)에 관통홀이 형성되어 제1전극(74) 및 제2전극(76)에 구동전압을 공급할 수 있게 되면서, 레이저를 이용한 열접합에서 금속이 소실되는 것을 감안하여 제1플레이트(14C)에 배치되는 금속을 필요이상으로 배치하였던 방식을 극복할 수 있다. 또한, 제1플레이트(14C)와 제3플레이트(12C)에 포함된 복수의 관통홀을 구동전압의 전달뿐만 아니라 제1플레이트(14C)와 제3플레이트(12C)을 접합하기 위한 수단으로 이용할 수도 있다. 한편, 접착 패턴(58C)은 제1플레이트(14C)와 제3플레이트(12C)를 접합하기 위한 것이지만, 액체 렌즈(28C)의 외곽 영역에 위치시켜 제1플레이트(14C)와 제2플레이트(16C)을 접합하는 방식으로 사용할 수도 있다.
도4의 (b)를 참조하면, 액체 렌즈(28D) 내 제1플레이트(14D)와 제3플레이트(12D)의 각 전극 섹터에 복수의 관통홀이 포함되어 있다. 복수의 관통홀은 평면상에서 원 또는 다각형 형상의 공간을 노출하고 있으며, 기판(48D)과 연결될 수 있다. 액체 렌즈(28D)의 중심과 가까운 관통홀의 경우 기판(48D)과 제1플레이트(14D)와 제3플레이트(12D) 사이에 배치되어 연장될 수 있는 제2전극(76, 도2참조)와 연결될 수 있다. 반면, 액체 렌즈(28D)의 중심에서 멀리 떨어진 관통홀의 경우 기판(48D)과 제1플레이트(14D) 상에 배치되는 제1전극(74, 도2참조)와 연결될 수 있다. 관통홀을 기준으로 연결되는 영역이 검정색으로 표시되어 있다. 각 전극 섹터마다 동일한 수의 관통홀이 배치될 수 있으며, 관통홀의 수가 많을수록 기판(48D)과 제1전극(74) 및 제2전극(76)을 전기적으로 연결하기 더욱 용이해질 수 있다.
또한, 각 전극 섹터에 포함된 관통홀 중 절반이 제1전극(74)과 연결되고 다른 절반이 제2전극(76)과 연결될 수도 있다. 실시예에 따라, 제1전극(74) 또는 제2전극(76)과 연결되는 관통홀의 수는 달라질 수 있다.
한편, 액체 렌즈(28D)에는 제1플레이트(14D)와 제3플레이트(12D)를 접합하기 위해 밀봉 접합(hermetic sealing)을 위해 배치된 금속층과 레이저 열을 이용하는 접합을 이용할 수 있다. 또한, 실시예에 따라, 도시된 접착 패턴(58D)을 이용하여 제1플레이트(14D)와 제3플레이트(12D)를 접합할 수 있다.
도4의 (c)를 참조하면, 액체 렌즈(28E) 내 제1플레이트(14E)의 각 전극 섹터에는 하나의 관통홀이 포함되어 있고, 제3플레이트(12E)의 각 전극 섹터에 복수의 관통홀이 포함되어 있다. 제1플레이트(14E) 및 제3플레이트(12E)에 포함된 관통홀은 평면상에서 원 또는 다각형 형상의 공간을 노출하고 있으며, 기판(48D)과 연결될 수 있다. 제3플레이트(12E)에 포함되어 액체 렌즈(28D)의 중심과 가까운 관통홀의 경우 기판(48E)과 제1플레이트(14E)와 제3플레이트(12E) 사이에 배치되어 연장될 수 있는 제2전극(76, 도2참조)와 연결될 수 있다. 반면, 제3플레이트(12E) 내 액체 렌즈(28E)의 중심에서 멀리 떨어진 관통홀의 경우 기판(48E)과 제1플레이트(14E) 상에 배치되는 제1전극(74, 도2참조)와 연결될 수 있다. 관통홀을 기준으로 연결되는 영역이 검정색으로 표시되어 있다.
각 전극 섹터마다 제3플레이트(12E)는 복수의 관통홀이 포함되어 있으나, 제1플레이트(14E)에는 하나의 관통홀이 포함된 것은, 제2전극(76)의 경우 제1플레이트(14E)의 아래에서 경사면을 통해 상부까지 연장되어 형성되어 있기 때문에, 제1플레이트(14E)를 관통하여 연결할 필요가 없을 수 있기 때문이다.
또한, 액체 렌즈(28E)에는 제1플레이트(14E)와 제3플레이트(12E)를 접합하기 위해 밀봉 접합(hermetic sealing)을 위해 배치된 금속층과 레이저 열을 이용하는 접합을 이용할 수 있다. 또한, 실시예에 따라, 도시된 접착 패턴(58E)을 이용하여 제1플레이트(14E)와 제3플레이트(12E)를 접합할 수 있다.
전술한 도4의 (a) 내지 (c)에서 설명하는 액체 렌즈(28C, 28D, 28E)에는 복수의 전극섹터의 각각이 제1플레이트(14C, 14D, 14E)에 적어도 하나의 관통홀과 제3플레이트(12C, 12D, 12E)에 복수의 관통홀을 포함하고 있다. 이러한 관통홀은 캐비티(50, 도2참조)를 위해 제1플레이트(14C, 14D, 14E)의 중심을 패터닝하는 과정에서 전, 후, 또는 함께 패터닝될 수 있다.
도5는 제1플레이트 또는 제3플레이트에 포함되는 관통홀 내 도전성 패턴의 구조를 설명한다.
도5의 (a)는 제1플레이트(14) 또는 제3플레이트(12)에 포함되는 관통홀(54, 56, 도2참조)의 내부에 측면을 따라 형성된 도전성 물질을 도포하여 측면에 도전성 패턴(55A)을 형성하고, 관통홀(54, 56)의 중심부를 비워둘 수도 있다. 관통홀(54, 56)에 하나의 도전성 패턴(55A)이 포함되기 때문에, 관통홀(54, 56)은 제1전극(74) 또는 제2전극(76) 중 하나에만 연결되어야 한다.
도5의 (b)는 제1플레이트(14) 또는 제3플레이트(12)에 포함되는 관통홀(54, 56, 도2참조)의 내부에 측면을 따라 형성된 도전성 물질을 도포하여 측면에 도전성 패턴(55B)을 형성하고, 관통홀(54, 56)의 중심부를 접착물질로 채울 수 있다. 이때, 접착물질은 절연성일 수 있다. 도5의 (a)에서 설명한 구조와 유사하게, 관통홀(54, 56)에 하나의 도전성 패턴(55B)이 포함되기 때문에, 관통홀(54, 56)은 제1전극(74) 또는 제2전극(76) 중 하나에만 연결되어야 한다. 다만, 관통홀(54, 56)의 중심부를 접착물질로 채우면, 관통홀(54, 56)이 구동 전압을 전달하는 역할 뿐만 아니라 서로 다른 두 플레이트를 접합하거나, 접합 강도를 증가시키거나, 밀페 접합을 도울 수 있다.
도5의 (c)는 제1플레이트(14) 또는 제3플레이트(12)에 포함되는 관통홀(54, 56, 도2참조)의 내부에 측면을 따라 형성된 도전성 물질을 도포하여 측면에 제1도전성 패턴(55C)을 형성하고, 관통홀(54, 56)의 중심부에 제1도전성 패턴(55C)과 구별되는 제2도전성 패턴(55D)를 형성한 후, 제1도전성 패턴(55C)과 제2도전성 패턴(55D) 사이를 접착 물질로 매울 수 있다. 이때, 접착물질은 절연성일 수 있다. 제1도전성 패턴(55C)과 제2도전성 패턴(55D)은 실시예에 따라 전기적으로 연결되거나 연결되지 않을 수 있다. 만약 제1도전성 패턴(55C)과 제2도전성 패턴(55D)이 전기적으로 연결되지 않을 경우, 관통홀(54, 56)은 제1전극(74) 및 제2전극(76)에 서로 다른 구동 전압을 전달할 수 있다. 만약 제1도전성 패턴(55C)과 제2도전성 패턴(55D)이 전기적으로 연결되는 경우, 관통홀(54, 56)은 제1전극(74) 또는 제2전극(76) 중 하나에만 연결되어야 한다. 다만, 관통홀(54, 56)의 제1도전성 패턴(55C)과 제2도전성 패턴(55D) 사이에 채워진 접착물질은 서로 다른 두 플레이트를 접합하거나, 접합 강도를 증가시키거나, 밀페 접합을 도울 수 있다.
도6은 액체 렌즈에 구동 전압을 인가하는 기판의 구조를 설명한다.
도시된 바와 같이, 액체 렌즈(28, 도2 참조)에 구동 전압을 공급하는 기판(48)은 액체 렌즈(28)의 일측에 배치될 수 있고, 액체 렌즈(28)의 제1전극(74) 및 제2전극(76)과 전기적으로 연결될 수 있다. 공통 전압(C0)을 전달하는 제1전극(74) 뿐만 아니라 복수의 전극섹터(L1, L2, L3, L4)를 포함하는 제2전극(76)에 개별 전압을 전달할 수 있다. 기판(48)은 액체 렌즈(28)의 제2전극(76)이 4개의 전극 섹터(L1, L2, L3, L4)를 포함하는 경우에 대응하는 구조를 설명하고 있으나, 액체 렌즈(28)의 제2전극(76)이 더 많은 전극 섹터(8개, 16개 등)를 포함하는 경우에는 그에 대응하는 도전성 패턴을 포함할 수 있다.
또한, 실시예에 따라, 기판(48)에는 구동 전압을 합하고 나누며 선택적으로 전달할 수 있는 제어회로 등을 구비하여 액체 렌즈(28)의 제2전극(76)에 포함된 복수의 전극 섹터를 선택적으로 제어하거나 전달되는 구동 전압의 크기를 조정할 수 있다.
도7은 액체 렌즈의 또 다른 예를 설명한다. 구체적으로, 도7의 (a) 내지 (c)는 제1플레이트(14F, 14G, 14H)에 트랜치 또는 관통홀이 포함된 액체 렌즈의 예를 설명한다. 여기서, 트랜치는 제1플레이트의 상부, 하부의 표면으로부터 일정 깊이만큼 식각되는 구조를 포함하고, 관통홀은 제1플레이트의 상부와 하부 사이를 관통하는 구조를 포함한다. 트랜치는 제1플레이트의 상부와 하부를 관통하지 않으므로 제1플레이트의 상부와 하부에 배치되는 전극을 전기적으로 연결하는 구조로 사용되지 않는다. 다만, 트랜치에는 접착 물질을 매립하여 제1플레이트의 상부, 하부에 배치되는 제2플레이트, 제3플레이트와의 밀봉 접합(hermetic sealing)를 도울 수 있다.
먼저 (a)를 참조하면, 액체 렌즈(28F)의 제1플레이트(14F) 상부, 하부에 복수의 트렌치가 포함되어 있다. 제1플레이트(14F)의 상부, 하부에 배치되는 전극을 연결하는 관통홀은 포함되지 않고, 복수의 트렌치를 포함하여, 제1플레이트(14F)의 상부, 하부에 배치되는 제2플레이트, 제3플레이트와의 밀봉 접합을 구현할 수 있다.
또한, (b)를 참조하면, 액체 렌즈(28G)의 제1플레이트(14G)에 트랜치와 관통홀이 모두 포함될 수 있다. 제1플레이트(14G)에 포함된 트렌치는 제1플레이트(14G)의 상부, 하부에 배치되는 제2플레이트, 제3플레이트와의 밀봉 접합을 위한 것일 수 있다. 또한, 제1플레이트(14G)에 포함된 관통홀은 제1플레이트(14G)의 상부, 하부에 배치되는 전극을 연결하기 위한 것일 수 있다. 이때, 트렌치는 관통홀보다 액체 렌즈(28G)의 중심영역(두 액체가 충진되는 캐비티의 중심)에 더 가깝게 배치될 수 있다. 또한, 트렌치는 액체 렌즈(28G)의 밀봉 접합을 위해 캐비티의 외곽에 배치될 수 있다. 액체 렌즈(28G)에서 밀봉 접합은 캐비티에 충진되는 두 액체가 외부로 누출되거나, 외부에서 공기가 캐비티로 유입되는 것을 방지하기 위해 필요한 것이므로, 캐비티의 인접된 영역에 트렌치가 배치될수록 밀봉 접합의 효과를 높일 수 있다.
한편, (c)를 참조하면, 액체 렌즈(28H)에 포함된 제1플레이트(14H)에 복수의 관통홀과 복수의 트렌치가 포함될 수 있다. 복수의 관통홀은 제1플레이트(14H)의 상부, 하부에 배치되는 전극을 연결하기 위해 사용될 수 있고, 트렌치는 제1플레이트(14H)의 상부, 하부에 배치되는 제2플레이트, 제3플레이트와의 밀봉 접합을 위해 사용될 수 있다. 이때, 트렌치는 관통홀보다 액체 렌즈(28H)의 중심영역(두 액체가 충진되는 캐비티의 중심)에 더 가깝게 배치될 수 있다.
도7의 (a) 내지 (c)에서 설명한 관통홀은 도5의 (a) 내지 (c)에서 설명한 것과 같이 도전형 물질 또는 접착 물질 중 적어도 하나, 혹은 모두를 포함할 수 있다. 또한, 관통홀에는 매립된 절연 물질을 이용해 전기적으로 격리된 두 개의 도전층(즉, 서로 다른 전극을 각각 연결하기 위한)을 포함할 수 있다. 반면, 도7의 (a) 내지 (c)에서 설명한 트랜치는 도전 물질이 매립되지 않고 접착 물질이 매립될 수 있다.
한편, 도7의 (a) 내지 (c)를 참조하면, 관통홀과 트랜치는 링, 막대 등의 의 평면 형상을 가질 수 있다. 또한, 액체 렌즈에는 작은 원형 또는 다각형의 형상을 가지는 복수의 관통홀 또는 트랜치가 기 설정된 간격마다 배치될 수도 있다. 관통홀과 트랜치의 수와 형상은 액체 렌즈의 실시예에 따라 변경이 가능하다.
도8은 액체 렌즈의 조립 방법을 설명한다.
먼저 (a)를 참조하면, 제1플레이트(14J)에는 캐비티 영역 외에도 적어도 하나의 트렌치와 적어도 하나의 관통홀이 배치될 수 있다.
이후, (b)를 참조하면, 제1플레이트(14J)의 일측의 트렌치에 접착 물질(58A)을 매립한 후 제3플레이트(12J)를 접합할 수 있다.
이후, (c)를 참조하면, 제3플레이트(12J)가 접합된 제1플레이트(14J)에 포함된 관통홀 또는 트렌치에 접착 물질(58B)을 매립한 후, 제2플레이트(16J)를 접합할 수 있다.
도8의 (a) 내지 (c)에서 설명한 바와 같이, 제1플레이트(14J)에 포함된 외에도 적어도 하나의 트렌치와 적어도 하나의 관통홀에 접착 물질을 매립하여 제2플레이트(16J) 및 제3플레이트(12J)와 접합하여 밀봉 접합이 더욱 용이해질 수 있다.
한편, 실시예에 따라, 액체 렌즈를 포함하는 장치와 모듈은 제어회로 또는 구동회로와 액체 렌즈의 개별 전극을 연결하는 연결 수단에 전술한 개별 구동 전압의 변경하거나 개별 구동 전압이 인가되는 전극을 결정하기 위한 회로 또는 로직을 포함시킬 수 있다.
전술한 카메라 모듈을 포함한 광학 기기(Optical Device, Optical Instrument)를 구현할 수 있다. 여기서, 광학 기기는 광신호를 가공하거나 분석할 수 있는 장치를 포함할 수 있다. 광학 기기의 예로는 카메라/비디오 장치, 망원경 장치, 현미경 장치, 간섭계 장치, 광도계 장치, 편광계 장치, 분광계 장치, 반사계 장치, 오토콜리메이터 장치, 렌즈미터 장치 등이 있을 수 있으며, 액체 렌즈를 포함할 수 있는 광학 기기에 본 발명의 실시예를 적용할 수 있다. 또한, 광학 기기는 스마트폰, 노트북 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터 등의 휴대용 장치로 구현될 수 있다. 이러한 광학 기기는 카메라 모듈, 영상을 출력하는 디스플레이부, 카메라 모듈과 디스플레이부를 실장하는 본체 하우징을 포함할 수 있다. 광학기기는 본체 하우징에 타 기기와 통신할 수 있는 통신모듈이 실장될 수 있고 데이터를 저장할 수 있는 메모리부를 더 포함할 수 있다.
상술한 실시예에 따른 방법은 컴퓨터에서 실행되기 위한 프로그램으로 제작되어 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있으며, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 포함된다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 상술한 방법을 구현하기 위한 기능적인(function) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 실시예가 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
실시예와 관련하여 전술한 바와 같이 몇 가지만을 기술하였지만, 이외에도 다양한 형태의 실시가 가능하다. 앞서 설명한 실시예들의 기술적 내용들은 서로 양립할 수 없는 기술이 아닌 이상은 다양한 형태로 조합될 수 있으며, 이를 통해 새로운 실시형태로 구현될 수도 있다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (12)

  1. 전도성 액체와 비전도성 액체가 배치되는 캐비티와 도전성 물질 또는 접착 물질 중 적어도 하나로 채워지는 적어도 하나의 관통홀 또는 적어도 하나의 트렌치를 포함하는 제1 플레이트;
    상기 제1 플레이트 상에 배치되는 제1 전극;
    상기 제1 플레이트 아래에 배치되고, 복수의 전극섹터들을 포함하는 제2 전극;
    상기 제1전극 상에 배치되는 제2 플레이트; 및
    상기 제2전극 아래에 배치되는 제3 플레이트
    를 포함하는, 액체 렌즈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 트렌치에는 상기 접착물질이 매립되며, 상기 적어도 하나의 관통홀에는 상기 접착물질 또는 상기 도전성 물질 중 하나 또는 상기 접착물질 및 상기 도전성 물질이 매립되는, 액체 렌즈.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 관통홀은 상기 복수의 전극섹터의 각각에 대응하는 영역에 위치하여 상기 제1전극 또는 상기 제2전극 중 적어도 하나를 연결하기 위한 적어도 하나의 제1관통홀을 포함하는, 액체 렌즈.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제3플레이트는 상기 제1관통홀에 대응하는 제2관통홀을 포함하는, 액체 렌즈.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제1관통홀 또는 상기 제2관통홀 중 적어도 하나의 내측에는 도전형 물질이 도포된, 액체 렌즈.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 제1관통홀 또는 상기 제2관통홀 중 적어도 하나의 내부에 측면을 따라 배치된 도전형 패턴을 더 포함하는, 액체 렌즈.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제1관통홀 또는 상기 제2관통홀의 중심부인 측면 배치된 상기 도전형 패턴의 내측에는 절연성 접착물질이 매립된, 액체 렌즈.
  8. 제 4항에 있어서,
    상기 제1관통홀 또는 상기 제2관통홀 중 적어도 하나는
    내측의 측면에 배치된 제1도전성 패턴;
    상기 내측의 중심에 배치된 제2도전성 패턴; 및
    상기 제1도전성 패턴과 상기 제2도전성 패턴의 사이에 매립된 절연성 접착물질
    을 포함하는, 액체 렌즈.
  9. 제4항에 있어서,
    상기 제1관통홀은
    상기 제1전극과 전기적으로 연결될 수 있는 제1홀패턴; 및
    상기 제1홀패턴과 이격되어 상기 제2전극과 전기적으로 연결될 수 있는 제2홀패턴을 포함하고,
    상기 제2홀패턴은 상기 제1홀패턴보다 상기 캐비티에 인접하는, 액체 렌즈.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1홀패턴 또는 상기 제2홀패턴은 평면 상에서 바(bar) 형태의 공간을 노출하며, 상기 제1홀패턴이 상기 제2홀패턴보다 더 긴, 액체 렌즈.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 트렌치는 상기 적어도 하나의 관통홀보다 상기 캐비티에 가깝게 배치되는, 액체 렌즈.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 액체 렌즈;
    상기 액체 렌즈를 통해 전달되는 광을 전기 신호로 변환하는 이미지 센서; 및
    상기 액체 렌즈에 포함된 상기 제1전극 및 상기 제2전극을 통해 전달되어 상기 계면을 제어하기 위한 전기 신호 또는 구동 전압을 생성하거나 전달하는 제어 회로; 및
    상기 제1관통홀 또는 상기 제2관통홀 중 적어도 하나와 연결되어 상기 제1전극 및 상기 제2전극에 구동 전압을 공급하는 하나의 기판
    을 포함하는, 카메라 모듈.
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