(57)【要約】実施例は、伝導性の第１液体及び非伝導性の第２液体を収容するキャビティが形成された第１プレートと、前記第１プレートの上部に配置される第１電極と、前記第１プレートの下部に配置される第２電極と、前記第１電極の上部に配置される第２プレートと、前記第２電極の下部に配置される第３プレートと、を含み、前記キャビティにおいて前記第２プレート側の開口は直径が１．６ｍｍ〜１．９ｍｍであり、前記第１プレートは厚さが０．４５ｍｍ〜０．５５ｍｍである液体レンズを提供する。【選択図】  図５ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝導性の第１液体及び非伝導性の第２液体を収容するキャビティが形成された第１プレートと、
前記第１プレートの上部に配置される第１電極と、
前記第１プレートの下部に配置される第２電極と、
前記第１電極の上部に配置される第２プレートと、
前記第２電極の下部に配置される第３プレートと、を含み、
前記キャビティにおいて前記第２プレート側の開口は直径が１．６ｍｍ〜１．９ｍｍであり、
前記第１プレートは厚さが０．４５ｍｍ〜０．５５ｍｍである、液体レンズ。
【請求項２】
前記開口の直径に対する前記厚さの比は０．３を超える、請求項１に記載の液体レンズ。
【請求項３】
前記第１液体の体積は２μｌ〜２．４μｌであり、前記第２液体の体積は０．８μｌ〜１μｌである、請求項１に記載の液体レンズ。
【請求項４】
前記第２液体に対する前記第１液体の体積比は２〜３である、請求項３に記載の液体レンズ。
【請求項５】
第１開口を有する一側壁、及び前記第１開口と光軸方向に垂直な方向に対面する第２開口を有する他側壁を含むホルダーと、
前記第１開口と前記第２開口内に少なくとも一部が配置される請求項１の液体レンズとを含む、カメラモジュール。
【請求項６】
前記液体レンズを有する液体レンズ部と、
前記ホルダーと前記液体レンズ部を結合する接着部材とを含む、請求項５に記載のカメラモジュール。
【請求項７】
前記ホルダーの内部に配置され、前記液体レンズ上に配置される第１レンズ部と、
前記液体レンズの下に配置される第２レンズ部とを含み、
前記第１レンズ部は３個のプラスチックレンズを含む、請求項５に記載のカメラモジュール。
【請求項８】
前記第１レンズ部の厚さは１．１ｍｍ〜１．４ｍｍである、請求項７に記載のカメラモジュール。
【請求項９】
光軸上で前記液体レンズと前記第１レンズ部との離隔距離は０．１ｍｍ〜０．３ｍｍである、請求項７に記載のカメラモジュール。
【請求項１０】
請求項５のカメラモジュールと、
前記カメラモジュールを通して入射したイメージを電気的な信号に変換するイメージセンサーと、
前記電気的な信号によって色が変化する複数のピクセルからなるディスプレイモジュールと、を含む、光学器機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
実施例は液体レンズとこれを含むカメラモジュール及び光学機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯用装置の使用者は、高解像度を有し、サイズが小さくて多様な撮影機能を有する光学機器を望んでいる。例えば、多様な撮影機能とは、光学ズーム機能（ｚｏｏｍ−ｉｎ／ｚｏｏｍ−ｏｕｔ）、オートフォーカシング（ＡＦ：Ａｕｔｏ−Ｆｏｃｕｓｉｎｇ）機能又は手ぶれ補正乃至光学式手ぶれ補正（ＯＩＳ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｒ）機能の少なくとも一つを意味することができる。
【０００３】
既存の場合、前述した多様な撮影機能を具現するために、多数のレンズを組み合わせ、その組み合わせられたレンズを直接動かす方法を用いた。しかし、このようにレンズの数を増加させる場合、光学機器のサイズが大きくなることがある。
【０００４】
オートフォーカスと手ぶれ補正の機能は、レンズホルダーに固定されて光軸に沿って整列された多数のレンズが、光軸方向又は光軸に垂直な方向に移動するかティルティング（Ｔｉｌｔｉｎｇ）することによってなされる。このために、複数のレンズから構成されるレンズアセンブリーを駆動させる別途のレンズ駆動装置が要求される。しかし、レンズ駆動装置は電力消耗が高く、これを保護するためにカメラモジュールとは別にカバーガラスを追加しなければならないなど、既存のカメラモジュールの全体サイズが大きくなる問題がある。これを解消するために、２種液体間の界面の曲率を電気的に調節してオートフォーカスと手ぶれ補正の機能を遂行する液体レンズに対する研究が行われている。
【０００５】
液体レンズにおいて２種の液体は温度によって体積が変わることができる。液体の体積変化によって液体レンズの表面でプレートなどの曲率が変われば、液体レンズを通過する光の屈折度（ｄｉｏｐｔｅｒ）も変わることができる。
【０００６】
上述した温度変化による液体レンズの屈折度の変化は、液体レンズとこれを含むカメラモジュール及び光学器機の光学的性能の低下を引き起こすことができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
実施例は、液体レンズとこれを含むカメラモジュール及び光学器機において、温度変化による液体レンズなどの光学的性能の低下を防止しようとする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一実施例による液体レンズは、伝導性の第１液体と非伝導性の第２液体を収容するキャビティが形成された第１プレートと、前記第１プレートの上部に配置される第１電極と、前記第１プレートの下部に配置される第２電極と、前記第１電極の上部に配置される第２プレートと、前記第２電極の下部に配置される第３プレートとを含み、前記キャビティにおいて前記第２プレート側の開口は直径が１．６ｍｍ〜１．９ｍｍであり、前記第１プレートは厚さが０．４５ｍｍ〜０．５５ｍｍであることができる。
【０００９】
例えば、前記開口の直径に対する前記厚さの比は０．３を超えることができる。
【００１０】
例えば、前記第１液体の体積は２μｌ〜２．４μｌであり、前記第２液体の体積は０．８μｌ〜１μｌであることができる。
【００１１】
例えば、前記第２液体に対する前記第１液体の体積比は２〜３であることができる。
【００１２】
他の実施例によるカメラモジュールは、第１開口を有する一側壁、及び前記第１開口と光軸方向に垂直な方向に対面する第２開口を有する他側壁を含むホルダーと、前記第１開口と前記第２開口内に少なくとも一部が配置される請求項１の液体レンズとを含むことができる。
【００１３】
例えば、前記カメラモジュールは、前記液体レンズを有する液体レンズ部と、前記ホルダーと前記液体レンズ部を結合する接着部材とを含むことができる。
【００１４】
例えば、前記ホルダーの内部に配置され、前記液体レンズ上に配置される第１レンズ部と、前記液体レンズの下に配置される第２レンズ部とを含み、前記第１レンズ部は３個のプラスチックレンズを含むことができる。
【００１５】
例えば、前記第１レンズ部の厚さは１．１ｍｍ〜１．４ｍｍであることができる。
【００１６】
例えば、光軸上で前記液体レンズと前記第１レンズ部との離隔距離は０．１ｍｍ〜０．３ｍｍであることができる。
【００１７】
例えば、さらに他の実施例による光学機器は、前記カメラモジュールと、前記カメラモジュールを通して入射したイメージを電気的な信号に変換するイメージセンサーと、前記電気的な信号によって色が変化する複数のピクセルからなるディスプレイモジュールとを含むことができる。
【発明の効果】
【００１８】
実施例による液体レンズとこれを含むカメラモジュール及び光学機器は、温度変化によって第１液体及び第２液体の体積が減少しても液体レンズのジオプターの変化が小さいながらも、手ぶれ補正を正常に遂行し、光入射直径を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】一実施例によるカメラモジュールの概略側面図である。
【図２】図１に示したカメラモジュールの一実施例の分解斜視図である。
【図３】図２に示したカメラモジュールの断面図である。
【図４】図１及び図３に示したホルダー及び液体レンズ部を説明するための図である。
【図５ａ】液体レンズ部の形状を示す図である。
【図５ｂ】液体レンズ部の形状を示す図である。
【図６】一実施例による液体レンズ部の構造を示す図である。
【図７】図６の液体レンズ部と第１レンズ部の配置を示す図である。
【図８】第１液体と第２液体の温度による体積変化を示す図である。
【図９】第２液体の体積と熱膨張を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付図面に基づいて実施例を詳細に説明する。実施例は多様な変更を加えることができ、さまざまな形態を有することができるが、特定の実施例を図面に例示し本文に詳細に説明しようとする。しかし、これは実施例を特定の開示形態に限定しようとするものではなく、実施例の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物乃至代替物を含むものと理解すべきである。
【００２１】
“第１”、“第２”などの用語は多様な構成要素を説明するのに使えるが、このような構成要素は前記用語によって限定されてはいけない。前記用語は一構成要素を他の構成要素と区別する目的のみで使われる。また、実施例の構成及び作用を考慮して特別に定義された用語は実施例を説明するためのものであるだけ、実施例の範囲を限定するものではない。
【００２２】
実施例の説明において、各要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）の“上又は下（ｏｎｏｒｕｎｄｅｒ）”に形成されるものとして記載される場合、上又は下（ｏｎｏｒｕｎｄｅｒ）は二つの要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）が互いに直接（ｄｉｒｅｃｔｌｙ）接触するかあるいは一つ以上の他の要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）が前記二つの要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）の間に配置されて（ｉｎｄｉｒｅｃｔｌｙ）形成されるものを全て含む。また“上又は下（ｏｎｏｒｕｎｄｅｒ）”と表現される場合、１個の要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）を基準に上方だけでなく下方の意味も含むことができる。
【００２３】
また、以下で使われる“上／上部／上の”及び“下／下部／下の”などの関係的用語は、そのような実体又は要素間のある物理的又は論理的関係又は手順を必ず要求するか内包しなく、ある一つの実体又は要素を他の実体又は要素と区別するために用いることもできる。
【００２４】
本出願で使用した用語は単に特定の実施例を説明するために使用したものであり、本発明を限定しようとするものではない。単数の表現は、文脈上明白に他に指示しない限り、複数の表現を含む。本出願で、“含む”又は“有する”などの用語は明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品又はこれらの組合せが存在することを指定しようとするものであり、一つ又はそれ以上の他の特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品又はこれらの組合せの存在又は付加の可能性を予め排除しないものに理解しなければならない。
【００２５】
特に他に定義しない限り、技術的又は科学的な用語を含めてここで使われる全ての用語は本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が一般的に理解しているものと同じ意味を有することができる。一般的に使われる辞書に定義されているもののような用語は関連技術の文脈上で有する意味と一致する意味を有するものと解釈されなければならなく、本出願で明白に定義しない限り、理想的に又は過度に形式的な意味と解釈されない。
【００２６】
以下、実施例による液体レンズ、この液体レンズを含むレンズアセンブリー及びこのアセンブリーを含むカメラモジュールをデカルト座標系に基づいて説明するが、実施例はこれに限られない。すなわち、デカルト座標系によれば、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は互いに直交するが、実施例はこれに限られない。すなわち、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸は直交する代わりに互いに交差することができる。
【００２７】
以下、一実施例によるカメラモジュール１００を添付図面の図４に基づいて次のように説明する。
【００２８】
図１は一実施例によるカメラモジュール１００の概略側面図を示す。
【００２９】
図１を参照すると、カメラモジュール１００は、レンズアセンブリー２２Ａ、制御回路２４Ａ及びイメージセンサー２６Ａを含むことができる。
【００３０】
まず、レンズアセンブリー２２Ａは、複数のレンズ部及び複数のレンズ部を収容するホルダーを含むことができる。後述するように、複数のレンズ部は液体レンズ部を含むことができ、第１レンズ部又は第２レンズ部をさらに含むことができる。複数のレンズ部は、第１及び第２レンズ部及び液体レンズ部を含むことができる。
【００３１】
制御回路２４Ａは液体レンズ（部）に駆動電圧（又は、動作電圧）を供給する役割を果たす。
【００３２】
前述した制御回路２４Ａとイメージセンサー２６Ａは単一のプリント基板（ＰＣＢ：Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）上に配置されることができるが、これは一例に過ぎないだけで、実施例はこれに限られない。
【００３３】
実施例によるカメラモジュール１００が光学機器（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｄｅｖｉｃｅ、Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ）に適用される場合、制御回路２４Ａの構成は光学機器で要求する仕様によって違うように設計されることができる。特に、制御回路２４Ａは単一のチップ（ｓｉｎｇｌｅ  ｃｈｉｐ）から具現され、レンズアセンブリー２２Ａに印加される駆動電圧の強度を減らすことができる。これにより、携帯用装置に搭載される光学機器の大きさがもっと小さくなることができる。
【００３４】
図２は図１に示したカメラモジュール１００の一実施例による分解斜視図を示す。
【００３５】
図２を参照すると、カメラモジュール１００は、レンズアセンブリー、メイン基板１５０及びイメージセンサー１８２を含むことができる。また、カメラモジュール１００は、第１カバー１７０及びミドルベース１７２をさらに含むことができる。また、カメラモジュール１００は少なくとも一つの接着部材をさらに含むことができる。少なくとも一つの接着部材はホルダー１２０に液体レンズ部１４０を結合させるか固定する役割を果たす。カメラモジュール１００は、センサーベース１７８及びフィルター１７６をさらに含むこともできる。また、カメラモジュール１００は、回路カバー１５４をさらに含むことができる。回路カバー１５４は電磁気を遮蔽する機能を果たすことができる。
【００３６】
実施例によれば、図２に示したカメラモジュール１００の構成要素の少なくとも一つは省略することができる。もしくは、図２に示した構成要素と違う少なくとも一つの構成要素がカメラモジュール１００にさらに含まれることもできる。
【００３７】
図３は図２に示したカメラモジュール１００の断面図を示す。すなわち、図３は図２に示したカメラモジュール１００をＡ−Ａ’線に沿って切断した断面図を示す。説明の便宜上、図３で、図２に示した第１カバー１７０、回路カバー１５４及びコネクタ１５３の図示は省略されており、実際にカメラモジュール１００から省略されることもできる。
【００３８】
図２及び図３を参照すると、レンズアセンブリーは、液体レンズ部１４０、ホルダー１２０、第１レンズ部１１０、１１０Ａ、及び第２レンズ部１３０、１３０Ａの少なくとも一つを含むことができ、図１に示したレンズアセンブリー２２Ａに相当することができる。このようなレンズアセンブリーはメイン基板１５０上に配置されることができる。
【００３９】
レンズアセンブリーにおいて、液体レンズ部１４０と区別するために、第１レンズ部１１０Ａ及び第２レンズ部１３０、１３０Ａを‘第１固体レンズ部’及び‘第２固体レンズ部’とそれぞれ言うこともできる。
【００４０】
第１レンズ部１１０、１００Ａはレンズアセンブリーの上側に配置され、レンズアセンブリーの外部から光が入射する領域であることができる。すなわち、第１レンズ部１１０、１１０Ａはホルダー１２０内で液体レンズ部１４０上に配置されることができる。第１レンズ部１１０、１１０Ａは単一のレンズから具現されることもでき、中心軸を基準に整列されて光学系をなす２個以上の複数のレンズから具現されることもできる。
【００４１】
ここで、中心軸とは、カメラモジュール１００に含まれた第１レンズ部１１０、１１０ａ、液体レンズ部１４０及び第２レンズ部１３０、１３０ａがなす光学系の光軸（Ｏｐｔｉｃａｌ  ａｘｉｓ）ＬＸを意味することもでき、光軸ＬＸに平行な軸を意味することもできる。光軸ＬＸはイメージセンサー１８２の光軸に相当することができる。すなわち、第１レンズ部１１０、１１０Ａ、液体レンズ部１４０、第２レンズ部１３０、１３０Ａ及びイメージセンサー１８２はアクティブアライン（ＡＡ：Ａｃｔｉｖｅ  Ａｌｉｇｎ）によって光軸ＬＸに整列されて配置されることができる。
【００４２】
ここで、アクティブアラインとは、より良いイメージ獲得のために、第１レンズ部１１０、１１０Ａ、第２レンズ部１３０、１３０Ａ及び液体レンズ部１４０のそれぞれの光軸を一致させ、イメージセンサー１８２とレンズ部１１０、１１０Ａ、１３０、１３０Ａ、１４０との間の軸又は距離関係を調節する動作を意味することができる。
【００４３】
一実施例として、アクティブアラインは、特定の客体から入射する光を第１レンズ部１１０、１１０Ａ、第２レンズ部１３０、１３０Ａ又は液体レンズ部１４０の少なくとも一つを介してイメージセンサー１８２が受信して生成したイメージデータを分析する動作によって行うことができる。例えば、アクティブアラインは次のような順に行うことができる。
【００４４】
一例として、ホルダー１２０に固定されて装着された第１レンズ部１１０、１１０Ａ、第２レンズ部１３０、１３０Ａ及びイメージセンサー１８２の間の相対的位置を調節するアクティブアライン（第１整列）が完了した後、ホルダー１２０に挿入された液体レンズ部１４０とイメージセンサー１８２との間の相対的位置を調節するアクティブアライン（第２整列）を行うことができる。第１整列はグリッパー（ｇｒｉｐｐｅｒ）がミドルベース１７２を握った状態で多様な位置に可変させながら遂行することができ、第２整列はグリッパーが液体レンズ部１４０のスペーサー１４３を握った状態で多様な位置に可変させながら行うことができる。
【００４５】
しかし、アクティブアラインは前述した手順と違う手順に遂行することもできる。
【００４６】
仮に、ミドルベース１７２が省略される場合、グリッパーがホルダー１２０の突出部１２４を握った状態でアクティブアラインを遂行することができる。ここで、突出部１２４の厚さが薄い場合、アクティブアラインが正確に遂行されないこともある。これを防止するために、カメラモジュール１００はホルダー１２０の突出部１２４より大きい厚さを有するミドルベース１７２を含むことができる。ミドルベース１７２の形状より相対的に複雑なホルダー１２０の形状を射出などによって形成するために、ホルダー１２０の厚さ管理が必要なこともある。アクティブオルラインのためのホルダー１２０部分の厚さがグリップに十分ではない場合、ミドルベース１７２を付け加え、ミドルベース１７２部分をグリップしてアクティブアラインを遂行することができる。しかし、突出部１２４の厚さが充分に厚い場合、ミドルベース１７２は省略されることができる。また、突出部１２４とミドルベース１７２は接着部材、例えばエポキシによって互いに結合されることができる。
【００４７】
他の例として、ホルダー１２０に固定されて装着された第１レンズ部１１０、１１０Ａ、第２レンズ部１３０、１３０Ａ及び液体レンズ部１４０の間の相対的位置を調節するアクティブアライン（第３整列）が完了した後、第３整列が完了したレンズアセンブリーのレンズとイメージセンサー１８２との間の相対的位置を調節するアクティブアライン（第４整列）を遂行することができる。第３整列は液体レンズ部１４０のスペーサー１４３を握った状態で多様な位置に可変させながら遂行することができ、第４整列はグリッパー（ｇｒｉｐｐｅｒ）がミドルベース１７２を握った状態で多様な位置に可変させながら遂行することができる。
【００４８】
また、図３に例示したように、第１レンズ部１１０Ａは、例えば２個のレンズＬ１、Ｌ２、Ｌ３を含むことができるが、これは例示的なものであり、第１レンズ部１１０Ａに含まれたレンズの個数は１個又は３個以上であることができる。
【００４９】
また、第１レンズ部１１０、１１０Ａの上側に露出レンズが配置されることができる。ここで、露出レンズとは、第１レンズ部１１０、１１０Ａに含まれたレンズの中で最外殻レンズを意味することができる。すなわち、第１レンズ部１１０、１１０Ａの最上側に位置するレンズＬ１が上方に突出するので、露出レンズの機能をすることができる。露出レンズはホルダー１２０の外部に突出して表面が損傷する可能性を有する。仮に、露出レンズの表面が損傷する場合、カメラモジュール１００で撮影されるイメージの画質が低下することがある。よって、露出レンズの表面損傷を防止及び抑制するために、露出レンズの上部にカバーガラス（ｃｏｖｅｒ  ｇｌａｓｓ）を配置するか、コーティング層を形成するか、露出レンズの表面損傷を防止するために、他のレンズ部のレンズより剛性の高い耐磨耗性素材から露出レンズを具現することもできる。
【００５０】
また、第１レンズ部１１０Ａに含まれたレンズＬ１、Ｌ２、Ｌ３のそれぞれの外径は下方（例えば、−ｚ軸方向）に行くほど増加することができるが、実施例はこれに限定されない。
【００５１】
図４は図２及び図３に示したホルダー１２０と液体レンズ部１４０を説明するための図である。すなわち、図４はホルダー１２０及び液体レンズ部１４０の分解斜視図を示す。図４に示したホルダー１２０は、第１及び第２ホールＨ１、Ｈ２及び第１〜第４側壁を含むことができる。
【００５２】
図２の場合、第１連結基板１４１と第２連結基板１４４が−ｚ軸方向にベンディングされる前の平面図を示す反面、図４の場合、第１連結基板１４１が−ｚ軸方向にベンディングされた後の形状を示す。また、図３に示したように、スペーサー１４３は第１連結基板１４１と第２連結基板１４４との間に配置されることができ、ホルダー１２０の第１又は第２開口ＯＰ１、ＯＰ２の少なくとも一つから突出して配置されることができる。
【００５３】
また、スペーサー１４３はリング形状を有し、液体レンズ１４２の側面を取り囲むように配置されることができる。スペーサー１４３の上部と下部には、接着物質によって連結基板１４１、１４４との結合力を高めるために、凹凸部を含むことができる。連結基板１４１、１４４もスペーサー１４３の形状に対応することができ、リング形状を含むことができる。
【００５４】
第１及び第２ホールＨ１、Ｈ２はホルダー１２０の上部と下部にそれぞれ形成され、ホルダー１２０の上部と下部をそれぞれ開放させることができる。ここで、第１ホールＨ１及び第２ホールＨ２は貫通ホールでもあり得る。第１レンズ部１１０、１１０Ａは、ホルダー１２０の内部に形成された第１ホールＨ１に収容、装着、着座、接触、固定、仮固定、支持、結合、又は配置されることができ、第２レンズ部１３０、１２０Ａは、ホルダー１２０の内部に形成された第２ホールＨ２に収容、装着、着座、接触、固定、仮固定、支持、結合、又は配置されることができる。
【００５５】
また、ホルダー１２０の第１及び第２側壁は光軸ＬＸ方向に垂直な方向（例えば、ｘ軸方向）に互いに対面するように配置され、第３及び第４側壁は光軸ＬＸ方向に垂直な方向（例えば、ｙ軸方向）に互いに対面するように配置されることができる。また、図４に例示したように、ホルダー１２０で、第１側壁は第１開口ＯＰ１を含み、第２側壁は第１開口ＯＰ１と同一又は類似の形状の第２開口ＯＰ２を含むことができる。よって、第１側壁に配置された第１開口ＯＰ１と第２側壁に配置された第２開口ＯＰ２は光軸ＬＸ方向に垂直な方向（例えば、ｘ軸方向）に互いに対面するように配置されることができる。
【００５６】
第１及び第２開口ＯＰ１、ＯＰ２によって、液体レンズ部１４０が配置されるホルダー１２０の内部空間が開放することができる。ここで、液体レンズ部１４０は第１又は第２開口ＯＰ１、ＯＰ２を通して挿入され、ホルダー１２０の内部空間に装着、着座、接触、固定、仮固定、支持、結合、又は配置されることができる。例えば、液体レンズ部１４０は、第１開口ＯＰ１を通してホルダー１２０の内部空間に挿入されることができる。
【００５７】
このように、液体レンズ部１４０が第１又は第２開口ＯＰ１、ＯＰ２を通してホルダー１２０の内部空間に挿入されることができるように、光軸ＬＸ方向を基準にホルダー１２０の第１又は第２開口ＯＰ１、ＯＰ２のそれぞれの大きさは液体レンズ部１４０のｙ軸方向とｚ軸方向への断面積より大きいことができる。例えば、光軸ＬＸ方向に第１及び第２開口ＯＰ１、ＯＰ２のそれぞれの大きさに相当する高さＨは液体レンズ部１４０の厚さＴＯより大きいことができる。
【００５８】
第２レンズ部１３０、１３０Ａはホルダー１２０の内部で液体レンズ部１４０の下に配置されることができる。第２レンズ部１３０、１３０Ａは第１レンズ部１１０、１１０Ａから光軸方向（例えば、ｚ軸方向）に隔たって配置されることができる。
【００５９】
カメラモジュール１００の外部から第１レンズ部１１０、１１０Ａに入射した光は液体レンズ部１４０を通過して第２レンズ部１３０、１３０Ａに入射することができる。第２レンズ部１３０、１３０Ａは単一のレンズから具現されることもでき、中心軸を基準に整列されて光学系を形成する２個以上の複数のレンズから具現されることもできる。例えば、図３に例示したように、第２レンズ部１３０Ａは３個のレンズＬ４、Ｌ５、Ｌ６を含むことができるが、これは例示的なものであり、第２レンズ部１３０、１３０Ａに含まれたレンズの個数は２個以下又は４個以上であることができる。
【００６０】
また、第２レンズ部１３０Ａに含まれたレンズＬ４、Ｌ５、Ｌ６のそれぞれの外径は下方（例えば、−ｚ軸方向）に行くほど増加することができるが、実施例はこれに限定されない。
【００６１】
液体レンズ部１４０とは違い、第１レンズ部１１０、１１０Ａ及び第２レンズ部１３０、１３０Ａのそれぞれは固体レンズであり、ガラス又はプラスチックから具現されることができるが、実施例は第１レンズ部１１０、１１０Ａ及び第２レンズ部１３０、１３０Ａのそれぞれの特定の素材に限られない。
【００６２】
また、図３を参照すると、液体レンズ部１４０は第１〜第５領域Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５を含むことができる。
【００６３】
第１領域Ａ１はホルダー１２０の第１開口ＯＰ１の内部に配置された領域であり、第２領域Ａ２はホルダー１２０の第２開口ＯＰ２の内部に配置された領域であり、第３領域Ａ３は第１領域Ａ１と第２領域Ａ２との間の領域である。第４領域Ａ４はホルダー１２０の第１開口ＯＰ１から突出する領域で、第１開口ＯＰ１側からホルダー１２０の外部に配置された領域である。第５領域Ａ５はホルダー１２０の第２開口ＯＰ２から突出する領域で、第２開口ＯＰ２側からホルダー１２０の外部に配置された領域である。
【００６４】
第１連結基板１４１は液体レンズ部１４０に含まれた複数の第１電極（図示せず）をメイン基板１５０に電気的に連結することができる。第１連結基板１４１はフレキシブルプリント基板（ＦＰＣＢ：Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）から具現されることができる。
【００６５】
また、第１連結基板１４１は複数の第１電極のそれぞれと電気的に連結された連結パッド（図示せず）を介してメイン基板１５０上に形成された電極パッド（図示せず）と電気的に連結されることができる。このために、液体レンズ部１４０がホルダー１２０の内部空間に挿入された後、第１連結基板１４１はメイン基板１５０に向かって−ｚ軸方向にベンディング（ｂｅｎｄｉｎｇ）された後、連結パッド（図示せず）と電極パッド（図示せず）は伝導性エポキシ（ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  ｅｐｏｘｙ）によって電気的に連結されることができる。他の実施例として、第１連結基板１４１はホルダー１２０の表面に配置、形成、又はコートされた導電性第１ホルダー表面電極と連結され、ホルダー１２０の表面に配置された導電性第１ホルダー表面電極を介してメイン基板１５０と電気的に連結されることができるが、実施例はこれに限定されない。
【００６６】
第２連結基板１４４は第２電極（図示せず）をメイン基板１５０に電気的に連結することができる。第２連結基板１４４はＦＰＣＢ又は単一メタル基板（伝導性メタルプレート）から具現されることができる。
【００６７】
第２連結基板１４４は第２電極と電気的に連結された連結パッドを介してメイン基板１５０上に形成された電極パッドと電気的に連結されることができる。このために、液体レンズ部１４０がホルダー１２０の内部空間に挿入された後、第２連結基板１４４はメイン基板１５０に向かって−ｚ軸方向にベンディングされることができる。他の実施例として、第２連結基板１４４はホルダー１２０の表面に配置、形成、又はコートされた導電性第２ホルダー表面電極と連結され、ホルダー１２０の表面に配置された導電性第２ホルダー表面電極を介してメイン基板１５０と電気的に連結されることができるが、実施例はこれに限定されない。
【００６８】
液体レンズ１４２はキャビティ（ｃａｖｉｔｙ）ＣＡを含むことができる。図３に示したように、キャビティＣＡにおいて光が入射する方向の開口面積は反対方向の開口面積より小さいことができる。もしくは、キャビティＣＡの傾斜方向が反対になるように液体レンズ１４２が配置されることもできる。すなわち、図３に示したものとは違い、キャビティＣＡにおいて光が入射する方向の開口面積は反対方向の開口面積より大きいこともできる。また、キャビティＣＡの傾斜方向が反対になるように液体レンズ１４２が配置されるとき、液体レンズ部１４２の傾斜方向によって液体レンズ部１４０に含まれた構成の配置全部又は一部が一緒に変わるか、キャビティＣＡの傾斜方向のみ変更され、残りの構成の配置は変わらないこともできる。
【００６９】
スペーサー１４３は液体レンズ１４２を取り囲むように配置され、液体レンズ１４２を外部衝撃から保護することができる。このために、スペーサー１４３は、液体レンズ１４２がその内部に装着、着座、接触、固定、仮固定、支持、結合又は配置可能な形状を有することができる。
【００７０】
例えば、スペーサー１４３は、液体レンズ１４２が収容される中空１４３Ｈ及び中央に形成された中空１４３Ｈを取り囲むフレームを含むことができる。このように、スペーサー１４３は中央が開いている方形平面形状（以下、‘ロ’字形という）を有することができるが、実施例はこれに限られない。
【００７１】
また、スペーサー１４３は第１連結基板１４１と第２連結基板１４４との間に配置されることができ、ホルダー１２０の第１又は第２開口ＯＰ１、ＯＰ２の少なくとも一つから突出して配置されることができる。すなわち、スペーサー１４３の少なくとも一部は第１及び第２連結基板１４１、１４４とともに光軸ＬＸに垂直な方向（例えば、ｘ軸方向）にホルダー１２０の第１又は第２側壁の少なくとも一つから突出した形状を有することができる。これはスペーサー１４３のｘ軸方向への長さがホルダー１２０のｘ軸方向への長さより長いからである。よって、スペーサー１４３において第１及び第２側壁から突出した部分は図３に示した第４領域Ａ４及び第５領域Ａ５にそれぞれ相当することができる。
【００７２】
また、スペーサー１４３がホルダー１２０に挿入されるとき及びアクティブアライン過程で、スペーサー１４３はグリッパーと接触することができる。
【００７３】
また、スペーサー１４３の少なくとも一部は第１開口ＯＰ１又は第２開口ＯＰ２の少なくとも一つの内部に配置されることができる。しかし、図３の場合、スペーサー１４３が第１開口ＯＰ１と第２開口ＯＰ２に配置されていないもののように図示されている。しかし、これと違い、図２及び図４に例示したように、スペーサー１４３は‘ロ’字形を有し液体レンズ１４２を取り囲むので、スペーサー１４３の少なくとも一部が第１及び第２開口ＯＰ１、ＯＰ２のそれぞれの内部に配置されることができることが分かる。
【００７４】
また、液体レンズ１４２の少なくとも一部は第１開口ＯＰ１又は第２開口ＯＰ２の少なくとも一つの内部に配置されることができる。図３を参照すると、液体レンズ１４２の構成要素である第１プレート１４７が第１及び第２開口ＯＰ１、ＯＰ２のそれぞれの内部に配置されることが分かる。
【００７５】
また、第１及び第２開口ＯＰ１、ＯＰ２のそれぞれの内部にスペーサー１４３の少なくとも一部のみ配置され、液体レンズ１４２は配置されないこともできる。
【００７６】
また、図３を参照すると、ホルダー１２０は、液体レンズ部１４０上に配置されたホルダー上部領域１２０Ｕ及び液体レンズ部１４０の下に配置されたホルダー下部領域１２０Ｄを含むことができる。ここで、第１及び第２接着部材のそれぞれはホルダー上部領域１２０Ｕとホルダー下部領域１２０Ｄのそれぞれと液体レンズ部１４０を結合させることができる。
【００７７】
第１カバー１７０はホルダー１２０、液体レンズ１４２及びミドルベース１７２を取り囲むように配置され、これら１２０、１４２、１７２を外部の衝撃から保護することができる。特に、第１カバー１７０が配置されることにより、光学系を形成する複数のレンズを外部衝撃から保護することができる。
【００７８】
また、ホルダー１２０に配置される第１レンズ部１１０、１１０Ａが外部光に露出されるように、第１カバー１７０はその第１カバー１７０の上面に形成された上側開口１７０Ｈを含むことができる。
【００７９】
また、上側開口１７０Ｈには光透過性物質から構成されたウィンドウが配置されることができ、これにより、カメラモジュール１００の内部にほこりや水分などの異物が浸透することを防止することができる。
【００８０】
また、第１カバー１７０はホルダー１２０の上面と第１〜第４側壁を覆うように配置されることができる。
【００８１】
図２及び図３を参照すると、ミドルベース１７２はホルダー１２０の第２ホールＨ２を取り囲むように配置されることができる。このために、ミドルベース１７２は、第２ホールＨ２を収容するための収容ホール１７２Ｈを含むことができる。ミドルベース１７２の内径（すなわち、収容ホール１７２Ｈの直径）は第２ホールＨ２の外径以上であることができる。
【００８２】
ここで、ミドルベース１７２の収容ホール１７２Ｈと第２ホールＨ２の形状はそれぞれ円形のものとして図示されているが、実施例はこれに限定されず、多様な形状に変更されることもできる。
【００８３】
第１カバー１７０の上側開口１７０Ｈと同様に、収容ホール１７２Ｈはミドルベース１７２の中央付近で、カメラモジュール１００に配置されたイメージセンサー１８２の位置に対応する位置に形成されることができる。
【００８４】
ミドルベース１７２はメイン基板１５０上で回路素子１５１から離隔してメイン基板１５０に装着されることができる。すなわち、ホルダー１２０は回路素子１５１から離隔してメイン基板１５０上に配置されることができる。
【００８５】
メイン基板１５０はミドルベース１７２の下部に配置され、イメージセンサー１８２が装着、着座、接触、固定、仮固定、支持、結合、又は収容されることができる溝、回路素子１５１、連結部（又は、ＦＰＣＢ）１５２及びコネクタ１５３を含むことができる。
【００８６】
メイン基板１５０の回路素子１５１は液体レンズ部１４０及びイメージセンサー１８２を制御する制御モジュールを構成することができる。回路素子１５１は受動素子及び能動素子の少なくとも一つを含むことができ、多様な広さ及び高さを有することができる。回路素子１５１は複数であることができ、メイン基板１５０の高さより高い高さを有するとともに外部に突出することができる。複数の回路素子１５１はホルダー１２０と光軸ＬＸに平行な方向にオーバーラップしないように配置されることができる。例えば、複数の回路素子１５１はパワーインダクター（ｐｏｗｅｒ  ｉｎｄｕｃｔｏｒ）及びジャイロセンサーなどを含むことができるが、実施例は回路素子１５１の特定の種類に限られない。
【００８７】
メイン基板１５０は、ホルダー１２０が配置されるホルダー領域と、複数の回路素子１５１が配置される素子領域とを含むことができる。
【００８８】
メイン基板１５０はＦＰＣＢ１５２を含むＲＦＰＣＢ（Ｒｉｇｉｄ  Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）から具現されることができる。ＦＰＣＢ１５２はカメラモジュール１００が装着される空間の要求によってベンディングされることがある。
【００８９】
イメージセンサー１８２は、レンズアセンブリー１１０、１２０、１３０、１４０の第１レンズ部１１０、液体レンズ部１４０及び第２レンズ部１３０を通過した光をイメージデータ（又は、電気的信号）に変換する機能を果たすことができる。より具体的に、イメージセンサー１８２は複数のピクセルを含むピクセルアレイを介して光をアナログ信号に変換し、アナログ信号に相応するデジタル信号を合成してイメージデータを生成することができる。
【００９０】
一方、コネクタ１５３は、メイン基板１５０をカメラモジュール１００の外部の電源又はその他の装置（例えば、アプリケーションプロセッサ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ））と電気的に連結することができる。
【００９１】
一方、図２に示した複数の回路素子１５１の一部は電磁妨害（ＥＭＩ：ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ  ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）やノイズを引き起こすことができる。特に、複数の回路素子１５１の中でパワーインダクター１５１−１は他の素子より多くのＥＭＩを引き起こすことができる。このように、ＥＭＩやノイズを遮断するために、回路カバー１５４はメイン基板１５０の素子領域に配置された回路素子１５１を覆うように配置されることができる。
【００９２】
また、回路カバー１５４が回路素子１５１を覆うように配置される場合、メイン基板１５０の上部に配置された回路素子１５１を外部衝撃から保護することができる。このために、回路カバー１５４は、メイン基板１５０に配置された回路素子１５１の形状及び位置を考慮して、回路素子１５１を収容して覆うための収容空間を含むことができる。
【００９３】
一方、フィルター１７６は、第１レンズ部１１０、１１０Ａ、液体レンズ部１４０及び第２レンズ部１３０、１３０Ａを通過した光のうち特定の波長範囲の光をフィルタリングすることができる。フィルター１７６は赤外線（ＩＲ）遮断フィルター又は紫外線（ＵＶ）遮断フィルターであり得るが、実施例はこれに限定されない。フィルター１７６はイメージセンサー１８２上に配置されることができる。フィルター１７６はセンサーベース１７８の内部に配置されることができる。例えば、フィルター１７６はセンサーベース１７８の内部溝又は段差部に配置されるか装着されることができる。
【００９４】
センサーベース１７８はミドルベース１７２の下部に配置され、メイン基板１５０に付着されることができる。センサーベース１７８はイメージセンサー１８２を取り囲み、イメージセンサー１８２を外部の異物又は衝撃から保護することができる。
【００９５】
メイン基板１５０はセンサーベース１７８の下に配置され、メイン基板１５０上に回路素子１５１から離隔してセンサーベース１７８が装着され、センサーベース１７８上にミドルベース１７２、第２レンズ部１３０、１３０Ａ、液体レンズ部１４０及び第１レンズ部１１０、１１０Ａが配置されたホルダー１２０が配置されることができる。
【００９６】
図５ａ及び図５ｂは液体レンズの形状を示す図である。
【００９７】
液体レンズ部１４０は、液体レンズ１４２、スペーサー１４３、及び第１及び第２連結基板１４１、１４４を含むことができる。
【００９８】
液体レンズ１４２は、複数の異種液体ＬＱ１、ＬＱ２、第１〜第３プレート１４７、１４５、１４６、第１及び第２電極Ｅ１、Ｅ２及び絶縁層１４８を含むことができる。
【００９９】
複数の液体ＬＱ１、ＬＱ２は第１プレート１４７に設けられたキャビティＣＡに収容され、伝導性を有する第１液体ＬＱ１と非伝導性を有する第２液体（又は、絶縁液体）ＬＱ２とを含むことができる。第１液体ＬＱ１と第２液体ＬＱ２は互いに混じらなく、第１及び第２液体ＬＱ１、ＬＱ２が接する部分に界面が形成されることができる。例えば、第１液体ＬＱ１上に第２液体ＬＱ２が配置されることができるが、実施例はこれに限られない。
【０１００】
第１液体ＬＱ１は水又はエチレングリコール（ｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｇｌｙｃｏｌ）と臭化ナトリウム（ＮａＢｒ）が混合されて形成されることができ、第２液体ＬＱ２はオイル（ｏｉｌ）を含むことができる。
【０１０１】
第１液体ＬＱ１と第２液体ＬＱ２のそれぞれは殺菌剤又は酸化防止剤の少なくとも１種を含むことができる。殺菌剤はフェノール系酸化防止剤又はリン（Ｐ）系酸化防止剤であることができる。そして、殺菌剤は、アルコール系、アルデヒド系及びフェノール系のいずれか１種の殺菌剤であることができる。このように、第１液体ＬＱ１及び第２液体ＬＱ２のそれぞれが酸化防止剤と殺菌剤を含む場合、第１及び第２液体ＬＱ１、ＬＱ２が酸化するか微生物の繁殖による第１及び第２液体ＬＱ１、ＬＱ２の物性変化を防止することができる。
【０１０２】
第１プレート１４７の内側面はキャビティＣＡの側壁を成すことができる。第１プレート１４７は、既設定の傾斜面を有する上下の開口部を含むことができる。すなわち、キャビティＣＡは、第１プレート１４７の傾斜面、第２プレート１４５と接触する第３開口、及び第３プレート１４６と接触する第４開口で取り囲まれた領域に定義することができる。
【０１０３】
第３及び第４開口の中でより広い開口の直径は液体レンズ１４２で要求する画角（ＦＯＶ）又は液体レンズ１４２がカメラモジュール１００で遂行すべき役割によって変わることができる。実施例によれば、第３開口の大きさ（又は面積、又は幅）より第４開口の大きさ（又は面積、又は幅）が大きいことができる。ここで、第３及び第４開口のそれぞれの大きさは水平方向（例えば、ｘ軸とｙ軸方向）への断面積であることができる。例えば、第３及び第４開口のそれぞれの大きさとは、開口の断面が円形の場合には半径を意味し、開口の断面が正方形の場合には対角線の長さを意味することができる。
【０１０４】
第３及び第４開口のそれぞれは円形断面を有するホール（ｈｏｌｅ）の形状を有することができ、傾斜面は５５°（度）〜６５°又は５０°〜７０°の範囲の傾斜度を有することができ、両液体ＬＱ１、ＬＱ２が形成する界面は駆動電圧によってキャビティＣＡの傾斜面に沿って動くことができる。
【０１０５】
第１プレート１４７のキャビティＣＡに第１液体ＬＱ１及び第２液体ＬＱ２が充填、収容又は配置される。また、キャビティＣＡは第１レンズ部１１０、１１０Ａを通過した光が透過する部位である。よって、第１プレート１４７は透明な材料からなることもでき、光の透過が容易でないように不純物を含むこともできる。
【０１０６】
第１プレート１４７の一面と他面に電極がそれぞれ配置されることができる。複数の第１電極Ｅ１は第２電極Ｅ２から離隔して配置され、第１プレート１４７の一面（例えば、上面と側面及び下面）に配置されることができる。第２電極Ｅ２は第１プレート１４７の他面（例えば、下面）の少なくとも一部領域に配置され、第１液体ＬＱ１と直接接触することができる。
【０１０７】
また、第１電極Ｅ１はｎ個の電極（以下、‘個別電極’という）であることができ、第２電極Ｅ２は単一の電極（以下、‘共通電極’という）であることができる。ここで、ｎは２以上の正の整数であることができる。
【０１０８】
第１及び第２電極Ｅ１、Ｅ２のそれぞれは少なくとも一つの電極セクターを含むことができる。例えば、第１電極Ｅ１は二つ以上の電極セクターを含み、第２電極Ｅ２は少なくとも一つの電極セクターを含むことができる。例えば、複数の第１電極Ｅ１は、光軸を中心に時計方向（又は、反時計方向）に沿って順次配置される複数の電極セクターを含むことができる。ここで、電極セクターとは電極の一部を意味する。
【０１０９】
第１プレート１４７の他面に配置された第２電極Ｅ２の一部（すなわち、第２電極Ｅ２の電極セクター）が伝導性を有する第１液体ＬＱ１に露出されることができる。
【０１１０】
第１及び第２電極Ｅ１、Ｅ２のそれぞれは導電性材料からなることができ、例えば金属からなることができ、詳細にはクロム（Ｃｒ）を含むことができる。クロミウム（ｃｈｒｏｍｉｕｍ）又はクロム（Ｃｈｒｏｍ）は銀色の光沢がある堅い遷移金属であり、壊れやすくてめったに変色しなく、融点が高い。そして、クロミウムを含む合金は腐食に強くて堅いから、他の金属と合金された形態として使うことができ、特にクロム（Ｃｒ）は腐食と変色が少ないため、キャビティを満たす伝導性の第１液体ＬＱ１にも強い特徴がある。
【０１１１】
また、第２プレート１４５は第１電極Ｅ１の一面に配置されることができる。すなわち、第２プレート１４５は第１プレート１４７上に配置されることができる。具体的に、第２プレート１４５は第１電極Ｅ１の上面及びキャビティＣＡ上に配置されることができる。
【０１１２】
第３プレート１４６は第２電極Ｅ２の一面に配置されることができる。すなわち、第３プレート１４６は第１プレート１４７の下に配置されることができる。具体的に、第３プレート１４６は第２電極Ｅ２の下面及びキャビティＣＡの下に配置されることができる。
【０１１３】
第２プレート１４５と第３プレート１４６は第１プレート１４７を挟んで互いに対向するように配置されることができる。また、第２プレート１４５又は第３プレート１４６の少なくとも一つは省略することもできる。
【０１１４】
第２又は第３プレート１４５、１４６の少なくとも一つは方形平面形状を有することができる。第３プレート１４６は第１プレート１４７とエッジ周辺の接合領域で接触して接着されることができる。
【０１１５】
第２及び第３プレート１４５、１４６のそれぞれは光が通過する領域であり、透光性材料からなることができる。例えば、第２及び第３プレート１４５、１４６のそれぞれはガラス（ｇｌａｓｓ）からなることができ、工程の便宜上、同じ材料から形成されることができる。また、第２及び第３プレート１４５、１４６のそれぞれの縁部は方形であり得るが、必ずしもこれに限定されない。
【０１１６】
第２プレート１４５は、第１レンズ部１１０、１１０Ａから入射する光が第１プレート１４５のキャビティの内部に進行するように許容する構成を有することができる。
【０１１７】
第３プレート１４６は、第１プレート１４７のキャビティを通過した光が第２レンズ部１３０、１３０Ａに進行するように許容する構成を有することができる。第３プレート１４６は第１液体ＬＱ１と直接接触することができる。
【０１１８】
実施例によれば、第３プレート１４６は、第１プレート１４７の第３及び第４開口の中で広い開口の直径より大きな直径を有することができる。また、第３プレート１４６は第１プレート１４７から離隔した周辺領域を含むことができる。
【０１１９】
絶縁層１４８は、キャビティの上部領域で第２プレート１４５の下面の一部を覆うように配置されることができる。すなわち、絶縁層１４８は、第２液体ＬＱ２と第２プレート１４５との間に配置されることができる。
【０１２０】
また、絶縁層１４８は、キャビティＣＡの側壁を成す第１電極Ｅ１の一部を覆うように配置されることができる。また、絶縁層１４８は、第１プレート１４７の下面で、第１電極Ｅ１と第１プレート１４７及び第２電極Ｅ２の一部を覆うように配置されることができる。これにより、第１電極Ｅ１と第１液体ＬＱ１との間の接触及び第１電極Ｅ１と第２液体Ｅ２との間の接触が絶縁層１４８によって遮断されることができる
【０１２１】
絶縁層１４８は、例えばパリレンＣ（ｐａｒｙｌｅｎｅ  Ｃ）コーティング剤から具現されることができ、白色染料をさらに含むこともできる。白色染料はキャビティの側壁をなす絶縁層１４８で光が反射される頻度を増加させることができる。
【０１２２】
絶縁層１４８は第１及び第２電極Ｅ１、Ｅ２の一電極（例えば、第１電極Ｅ１）を覆い、他の電極（例えば、第２電極Ｅ２）の一部を露出させることにより、伝導性を有する第１液体ＬＱ１に電気エネルギーが印加されるようにすることができる。
【０１２３】
少なくとも一つの基板、例えば第１連結基板１４１と第２連結基板１４４は液体レンズ１４２に電圧を供給する役割をする。このために、複数の第１電極Ｅ１は第１連結基板１４１と電気的に連結され、第２電極Ｅ２は第２連結基板１４４と電気的に連結されることができる。
【０１２４】
第１連結基板１４１及び第２連結基板１４４を介して第１及び第２電極Ｅ１、Ｅ２に駆動電圧が印加されるとき、第１液体ＬＱ１と第２液体ＬＱ２との間の界面が変形し、液体レンズ１４２の曲率のような形状又は焦点距離の少なくとも一つが変更（又は、調整）されることができる。例えば、駆動電圧に応じて液体レンズ１４２内に形成される界面の屈曲又は傾斜度の少なくとも一つが変わって液体レンズ１４２の焦点距離が調整されることができる。このような界面が変形するか曲率半径が制御されれば、液体レンズ部１４０を含むレンズアセンブリー１１０、１２０、１３０、１４０、カメラモジュール１００及び光学機器は、オートフォーカシング（ＡＦ：Ａｕｔｏ−Ｆｏｃｕｓｉｎｇ）機能、手ぶれ補正乃至光学式手ぶれ補正（ＯＩＳ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｒ）機能などを果たすことができる。
【０１２５】
第１連結基板１４１は互いに異なる４個の駆動電圧（以下、‘個別電圧’という）を液体レンズ１４２に伝達することができ、第２連結基板１４４は単一の駆動電圧（以下、‘共通電圧’という）を液体レンズ１４２に伝達することができる。共通電圧はＤＣ電圧又はＡＣ電圧を含むことができ、共通電圧がパルス形態で印加される場合、パルスの幅又はデューティーサイクル（ｄｕｔｙ  ｃｙｃｌｅ）は一定であることができる。第１連結基板１４１を介して供給される個別電圧は液体レンズ１４２の各角部に露出される複数の第１電極Ｅ１（又は、複数の電極セクター）に印加されることができる。
【０１２６】
たとえ図示されていないが、第１連結基板１４１と複数の第１電極Ｅ１との間に伝導性エポキシが配置されることにより、第１連結基板１４１と複数の第１電極Ｅ１が接触、結合及び通電されることができる。また、第２連結基板１４４と第２電極Ｅ２との間に伝導性エポキシが配置されることにより、第２連結基板１４４と第２電極Ｅ２が接触、結合及び通電されることができる。
【０１２７】
また、第１連結基板１４１と複数の第１電極Ｅ１は互いに別個の素子から具現されることもでき、一体型に具現されることもできる。また、第２連結基板１４４と第２電極Ｅ２は互いに別個の素子から具現されることもでき、一体型に具現されることもできる。
【０１２８】
第１液体ＬＱ１と第２液体ＬＱ２は温度によって体積が変わることができ、例えば温度が増加することによって体積が増加することができる。ここで、図５ｂに示したように、キャビティＣＡの内部に満たされた第１液体ＬＱ１と第２液体ＬＱ２の体積が膨張するとき、特に第３プレート１４６の下面が下方に膨らむように変形されることができる。このような第１液体ＬＱ１と第２液体ＬＱ２の体積膨張による液体レンズ１４２のジオプター変化を減らすために、第１液体ＬＱ１と第２液体ＬＱ２を少なく使うことが好ましい。液体レンズ１４２の他の光学的性能を低下させないながらも第１液体ＬＱ１と第２液体ＬＱ２の体積を減らす必要がある。
【０１２９】
このために、下記の表１に示した項目を変更しながら液体レンズ１４２の構造を変更する必要があり、表１に示した項目は図６の液体レンズに表示されることができる。
【０１３０】
図６は一実施例による液体レンズ部の構造を示した図である。
【０１３１】
図６に示した液体レンズ部は図５ａに示した液体レンズ部１４０と同一であることができる。第１プレート１４７の厚さはｔ０、第２プレート１４５の厚さはｔ１、第３プレート１４６の厚さはｔ２であることができる。第３プレート１４６の厚さｔ２のうち、実際に光が通過する領域の厚さはｔ２１であることができる。
【０１３２】
そして、第２プレート１４５と接触する開口の直径はｄ２、第３プレート１４６と接触する開口の直径はｄ１であることができる。そして、第１プレート１４７の全体直径乃至長さはｄ０であることができ、第３プレート１４６の内側面の直径乃至長さはｄ３であることができる。そして、キャビティＣＡが傾いた角度をθ１で表記する。
【０１３３】
表１は実施例１及び２による液体レンズ１４２の各項目を異にしながら温度によるジオプター変化などを示す。
【０１３４】
【表１】
2021532390.tif 000003
【０１３５】
表１は、θ１は同一であり、ｔ０とｄ２を変更することによって求めたデータを示し、ｄｐｔ／℃は温度変化による液体レンズ１４２のジオプター変化率を示し、第１液体ＬＱ１及び第２液体ＬＱ２の体積はマイクロリットル（μｌ）で表示する。ｔ０／ｄ２はＯＩＳ関連ファクター（ｆａｃｔｏｒ）であり、ｔ０／ｄ２が約０．３０を超えるときにマクロ（６２．１ジオプター）で手ぶれ補正が正常になされることができる。
【０１３６】
実施例１の場合、ＯＩＳ関連ファクターは０．３２で、０．３０を超えるが、ｄ２、すなわち光が液体レンズに入射する開口の直径が１．３６ｍｍと余りにも小さくて入射光量及び画角が余りにも小さくなることができる。
【０１３７】
実施例２の場合、ＯＩＳ関連ファクターは０．３１を示し、光が液体レンズ１４２に入射する開口の直径ｄ２が１．６１ｍｍであり、必要な光量及び画角を確保することができる。
【０１３８】
したがって、液体レンズ１４２の画角確保のために、光が入射する開口のサイズｄ２を１．６０ｍｍ〜１．９ｍｍの範囲内で設定することができる。ｄ２のサイズが１．６１ｍｍより少なければ、入射する光量が余りにも少なくて画角が余りにも小さくなることができ、ｄ２が１．９ｍｍより大きければ、入射する光量と画角は増加するが、第１及び第２液体の量が増加して温度変化によるジオプター変化が大きくなる問題点を解決することができないことができる。
【０１３９】
表１で、実施例２の場合、液体レンズ１４２において第１プレート１４７の厚さｔ０が０．５ミリメートル（ｍｍ）のものとして記載されているが、本発明による第１プレート１４７の厚さｔ０は０．４５ｍｍ〜０．５５ｍｍであることができる。そして、第２プレート１４５に接する開口の直径ｄ２は１．６０ｍｍ〜１．９ｍｍであることができる。キャビティＣＡの内側面が傾いた角度θ１は５５°〜６５°範囲内であることができる。そして、第１液体ＬＱ１の体積は２マイクロリットル（μｌ）〜２．４μｌであり、例えば２．１２２μｌであることができ、第２液体ＬＱ２の体積は０．８μｌ〜１μｌであり、例えば０．８１μｌであることができ、第２液体ＬＱ２の体積に対する第１液体ＬＱ１の体積比は２〜３であることができる。そして、温度変化によるジオプター変化は０．１３ｄｐｔ／℃であることができ、例えば０．１２５ｄｐｔ／℃であることができる。
【０１４０】
図７は図６に示した液体レンズ部と第１レンズ部の配置を示した図である。
【０１４１】
図７を参照すると、液体レンズ部上に第１レンズ部１１０Ａを成す第１〜第３レンズＬ１〜Ｌ３が配置されている。ここで、第１レンズ部１１０Ａの厚さＴ１は１．１ｍｍ〜１．４ｍｍであることができ、例えば１．２７５ｍｍであることができ、光軸上で液体レンズ１４２の第２プレート１４５と第３レンズＬ３との離隔距離ｇ１は０．１ｍｍ〜０．３ｍｍであることができ、例えば０．２ｍｍであることができる。
【０１４２】
そして、第１レンズ部１１０Ａの画角θ２は７５度（°）〜８０度であることができ、例えば７８．９５度であることができる。ここで、画角θ２は第１レンズＬ１の上面の開口部から入射した光が液体レンズ１４２の第１プレート１４７の上部の開口に入射するときの角度を示す。
【０１４３】
表２は第１液体ＬＱ１として使用可能な伝導性液体と第２液体ＬＱ２として使用可能な絶縁性液体の温度による体積変化を示す。
【０１４４】
【表２】
2021532390.tif 000004
【０１４５】
図８は第１液体ＬＱ１と第２液体ＬＱ２の温度による体積変化を示した図である。図８は表２に表示された伝導性液体である第１液体ＬＱ１と絶縁性液体である第２液体ＬＱ２の温度による体積変化を示し、第２液体ＬＱ２の体積膨張率が第１液体ＬＱ１の体積膨張率より大きいことが分かる。
【０１４６】
図９は第２液体ＬＱ２の体積と熱膨張を示した図であり、第２液体ＬＱ２の温度変化を同一にするとき、横軸は第２液体ＬＱ２の体積を示し、縦軸は第２液体ＬＱ２の体積変化量を示す。第２液体ＬＱ２の量が増加するほど温度の上昇によって膨張する体積も大きいことが分かる。
【０１４７】
【表３】
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【０１４８】
表３で、実施例２及び３は表１で説明した実施例１及び２とそれぞれ同一の実施例であることができる。表３は、２０℃で第２液体ＬＱ２と第１液体ＬＱ１の体積を測定し、５０℃に温度を上昇した後、第２液体ＬＱ２の体積膨張比を求めた結果であり、例えば表３の実施例３は、２０℃で第２液体ＬＱ２の体積に比べて５０℃で第２液体ＬＱ２の体積が１．１４０８８９倍に増加することを示す。そして、総体積は５０℃で第１液体ＬＱ１と第２液体ＬＱ２の総体積を示す。
【０１４９】
前述した実施例によるカメラモジュールを含む光学機器（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｄｅｖｉｃｅ、Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ）を具現することができる。ここで、光学機器は光信号を加工するか分析することができる装置を含むことができる。光学機器の例としては、カメラ／ビデオ装置、望遠鏡装置、顕微鏡装置、干渉計装置、光度計装置、偏光計装置、分光計装置、反射計装置、オートコリメータ装置、レンズメーター装置などがあり得、液体レンズを含むことができる光学機器に本発明の実施例を適用することができる。また、光学機器は、スマートフォン、ノートブック型コンピュータ、タブレット型コンピュータなどの携帯用装置として具現されることができる。このような光学機器は、カメラモジュール、映像を出力するディスプレイ部（又はディスプレイモジュール）、及びカメラモジュール及びディスプレイ部を実装する本体ハウジングを含むことができる。ディスプレイモジュールはイメージセンサーで生成された電気的信号によって色が変わる複数のピクセルからなることができる。光学機器は、本体ハウジングに他の機器と通信することができる通信モジュールが実装されることができ、データを記憶することができるメモリ部をさらに含むことができる。
【０１５０】
以上で実施例に基づいて説明したが、これはただ例示のものであるだけで、本発明を限定するものではなく、本発明が属する分野の通常の知識を有する者であれば本実施例の本質的特性を外れない範囲内で以上で例示しなかったさまざまな変形及び応用が可能であることが分かるであろう。例えば、実施例に具体的に示した各構成要素は変形して実施することができるものである。そして、このような変形及び応用に関連した相違点は添付の特許請求の範囲で規定する本発明の範囲に含まれるものと解釈すべきであろう。
【０１５１】
発明の実施のための形態
発明の実施のための形態は前述した“発明を実施するための形態”で充分に説明された。
【産業上の利用可能性】
【０１５２】
実施例による液体レンズとこれを含むカメラモジュール及び光学機器は、カメラ／ビデオ装置、望遠鏡装置、顕微鏡装置、干渉計装置、光度計装置、偏光計装置、分光計装置、反射計装置、オートコリメータ装置、レンズメーター装置、スマートフォン、ノートブック型パソコン、タブレットパソコンなどに適用可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】令和3年2月2日(2021.2.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝導性の第１液体及び非伝導性の第２液体を収容するキャビティが形成された第１プレートと、
前記第１プレートの上部に配置される第１電極と、
前記第１プレートの下部に配置される第２電極と、
前記第１電極の上部に配置される第２プレートと、
前記第２電極の下部に配置される第３プレートと、を含み、
前記キャビティの前記第２プレートの方向の開口は直径が１．６ミリメートル〜１．９ミリメートルであり、
前記第１プレートは厚さが０．４５ミリメートル〜０．５５ミリメートルである、液体レンズ。
【請求項２】
第１開口を有する一側壁、及び前記第１開口と光軸方向に垂直な方向に対面する第２開口を有する他側壁を含むホルダーと、
前記第１開口と前記第２開口内に少なくとも一部が配置される請求項１の液体レンズと、
前記ホルダーと前記液体レンズを結合する接着部材と、を含む、カメラモジュール。
【請求項３】
前記ホルダーの内部に配置され、前記液体レンズの第２プレートの方向に配置される第１レンズ部と、
前記第３プレートの方向に配置される第２レンズ部とをさらに含み、
前記第１レンズ部は３個のプラスチックレンズを含む、請求項２に記載のカメラモジュール。
【請求項４】
前記第１レンズ部の厚さは１．１ミリメートル〜１．４ミリメートルである、請求項２に記載のカメラモジュール。
【請求項５】
光軸上で前記液体レンズと前記第１レンズ部との離隔距離は０．１ミリメートル〜０．３ミリメートルである、請求項２に記載のカメラモジュール。
【請求項６】
請求項２のカメラモジュールと、
前記カメラモジュールを通して入射したイメージを電気的な信号に変換する制御部と、
前記電気的な信号によって色が変化する複数のピクセルからなるディスプレイモジュールと、を含む、光学器機。
【国際調査報告】
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