(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下の開口部に一対のレンズが結合された円筒状の本体と、
前記本体の下部に、互いに境界面を形成するように充填されている第１絶縁液層と、該第１絶縁層上に積層されている第１電解液層とからなるオートフォーカスレンズ部と、
前記第１電解液層の上部で、互いに境界面を形成して充填されている第２絶縁液層と、該第２絶縁層上に積層されている第２電解液層と、前記第２絶縁液層内の、上下方向の中央部に位置するように固定されるように、その外周縁部が本体の内周面に密着され、両面に疎水性コーティング膜が形成されているレンズとからなる光学ズームレンズ部と、
を含む液体ズームレンズ。
【請求項２】
前記本体は、メタルまたはセラミック材質からなり、その下部底面が中央部に向かって下向傾斜した傾斜面で形成されることを特徴とする請求項１に記載の液体ズームレンズ。
【請求項３】
前記光学ズームレンズ部の第２絶縁液層及び第２電解液層は、互いに異なる物性の液体からなって境界面を形成し、第２絶縁液層の上部に第２電解液層が位置していることを特徴とする請求項１又は２に記載の液体ズームレンズ。
【請求項４】
前記第２絶縁層内に備えられた前記レンズは、円板状のガラスレンズからなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の液体ズームレンズ。
【請求項５】
前記第２絶縁層内に備えられた前記レンズは、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）またはポリカーボネート（ＰＣ）系列の円板状プラスチックレンズからなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の液体ズームレンズ。
【請求項６】
前記本体は、その内周面に金を用いたメタルコーティング面が形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の液体ズームレンズ。
【請求項７】
前記本体内周面のメタルコーティング面上に、絶縁体コーティング膜が形成されていることを特徴とする請求項６に記載の液体ズームレンズ。
【請求項８】
上部の前記開口部に結合された前記レンズの一部表面上には、前記第２電解液層に印加される電圧を伝達するための延長コーティング膜が形成されていることを特徴とする請求項６または７に記載の液体ズームレンズ。
【請求項９】
前記第１絶縁液層及び第１電解液層を構成する二つの液体間の屈折率差は、０．０５〜０．１の範囲であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の液体ズームレンズ。
【請求項１０】
前記第２絶縁液層及び第２電解液層を構成する二つの液体間の屈折率差は、０．０８〜０．１５の範囲であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の液体ズームレンズ。
【請求項１１】
前記第１電解液層は、水（Ｈ2Ｏ）を主成分として無機塩及び極性溶媒を付加的に添加されたものであることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の液体ズームレンズ。
【請求項１２】
前記第１絶縁液層は、シリコーンオイルを主成分として無極性溶媒を付加的に添加されたものであることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の液体ズームレンズ。
【請求項１３】
前記第２電解液層は、水（Ｈ2Ｏ）を主成分として無機塩及び極性溶媒を付加的に添加されたものであることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の液体ズームレンズ。
【請求項１４】
前記第２絶縁液層は、シリコーンオイルを主成分として無極性溶媒を付加的に添加されたものであることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の液体ズームレンズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体ズームレンズに関するものであり、詳しくは、円筒状本体の内部に、電圧印加によって曲率が変動する電解液及び絶縁液が多数の境界面を形成して充填され、上部側の絶縁液中に円板状レンズが装着されることで、前記電解液の境界面にメタルコーティング面で形成された電極を通した電圧印加によって、前記電解液の曲率変動で光学ズーム機能及びオートフォーカシング機能を同時に実現できる液体ズームレンズに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近は、携帯用端末機製品として、携帯電話やＰＤＡなどの携帯用端末機にカメラが一体型で内蔵されたものが主に市販されており、消費者たちも、一層高い画素及び多様な機能を有するカメラが一体型で装着された端末機を頻繁に探している。このような端末機内蔵型カメラは、ＣＣＤ、ＣＭＯＳなどの撮像素子にレンズを付着して被写体を撮像し、この撮像された被写体データを所定の記録媒体を通して記録するように構成される。
【０００３】
また、最近の趨勢であるメガピクセル用カメラの性能を有するためには、レンズ設計自体において、充分な解像力を持つように設計するのみならず、組立公差を考慮した上で実際のセンササイズより大きく設計すべきである。
【０００４】
このとき、前記携帯用端末機に装着されて被写体を撮像するのに用いられるレンズシステムの場合、被写体の撮像時に入力される多様な波長を有する入射光の影響で被写体の形状が変形される多様な収差、例えば、球面収差、非点収差及び歪曲収差などが発生するので、これら収差の発生を最大限に抑制できるシステムを備えるべきである。
【０００５】
上記のレンズシステムによって実現されるズームは、多様な焦点距離を与えるもので、ポジティブ屈折率を有するフロントレンズと、ネガティブ屈折率を有するリアレンズとを主に備えており、これらの相対的な移動によってレンズ間の距離が調整されることで、ズームの機能が達成される。一般的なカメラには、ズームの機能を極大化するために、既存レンズと追加レンズとの間の焦点距離を変化できる広角レンズや望遠レンズが別途に付着されており、これらにより、使用者は、動かずに一ヶ所で多様な視野角で撮影できるようになる。
【０００６】
上記のようなズームは、光学ズームとデジタルズームとに大別される。前記光学ズームは、カメラに付着された光学レンズを相対的に移動させることで、可変焦点距離によって被写体を拡大することであり、デジタルズームは、フォトショップなどのグラフィックプログラムでのイメージ拡大と同様に、ＣＣＤ（ＣＨＡＲＧＥ―ＣＯＵＰＬＥＤ  ＤＥＶＩＣＥ）自体内でイメージを拡大してディスプレイすることである。
【０００７】
このとき、前記デジタルズームは、光学ズームとは異なってＣＣＤでイメージが拡大されるので、光学ズームにおける焦点距離変化によるレンズ間の移動空間が不要になり、小型化及び薄型化において有利であるが、ズーム動作によってイメージを撮影するとき、鮮明な解像度を実現できないという問題点がある。
【０００８】
その反面、光学ズームは、レンズ間の焦点距離変化によってズーム動作が実現されるので、焦点距離変化による空間が必要となり、レンズ部及びこのレンズ部を取り囲む鏡筒のために空間が大いに要求されるという短所がある一方、ズーム動作時に鮮明な解像度を実現できるという長所があるので、端末機自体の体積が大きくなるにもかかわらず消費者たちから好まれている。
【０００９】
しかし、現在までの携帯用端末機には、小型化及び薄型化の趨勢に伴って焦点距離を変化できる空間上に制約があるので、光学ズーム機能よりもデジタルズーム機能が搭載された端末機が主に市販されており、最近は、端末機の背面を用いて光学ズーム機能を実現できる携帯端末機が間欠的に市販されている。
【００１０】
上記のような光学ズームを実現できる従来の携帯用端末機の技術的構成は、特許文献１ （発明の名称：ズームカメラの鏡筒構造及びズーム組立体）に開示されている。すなわち、従来の携帯用端末機では、デジタルカメラなどに適用される光学ズームの鏡筒構造を改善して携帯用端末機に適用するにおいて、小型でありながら、製造が容易で解像度の高いズームカメラの鏡筒構造及びズーム組立体の構造が提案されている。
【００１１】
従来のズーム組立体は、フロントレンズ部及びネガティブ屈折率を有するリアレンズ部と、フロントレンズ部及びリアレンズ部のヘリコイド軌跡運動をガイドするヘリコイド溝が貫通形成された内部鏡筒と、この内部鏡筒の外部に挿入され、フロント及びリアレンズ部の上下運動をガイドする逃避溝が内面に形成された外部鏡筒と、から構成されたズームカメラの鏡筒構造となっている。
【００１２】
上記のように構成された従来のズームカメラは、携帯用端末機の一面に多段折り畳み式の内・外部鏡筒を設置し、端末機内部のモータ駆動によって内・外部鏡筒が順次広がりながら、レンズ間の移動による焦点距離変化を通して光学ズーム機能が実現されるので、ズーム動作のためにカメラ内部の大きな空間を占めるしかないという短所があった。
【００１３】
また、多数のレンズが装着された内・外部鏡筒をズームカメラの外部に移動させる駆動方式で、カメラ内部に装着されたモータを作動するため、前記モータの駆動時に発生する消耗電力によってバッテリの電力消耗量が大きくなるという問題点があった。
【００１４】
上記のような問題点を解決するために、携帯用端末機内の小さな空間のみを占めるとともに、電力消耗量の極少ない液体レンズが開発されているが、液体レンズは、単一の鏡筒内部に印加される電圧によってその曲率が変化する電解液、及び電解液と隣接した境界面をなす絶縁液によってズーム機能が実現できるようになる。
【００１５】
上記のようにズーム機能を実現できる液体レンズの代表的な形状は、特許文献２（発明の名称：液体レンズを用いた携帯用端末機のズームカメラ及びその制御システムと制御方法）に開示されており、これに対し、図１に基づいて簡略に説明する。
【００１６】
図１は、従来の液体レンズを示した断面図で、図１に示すように、従来の液体レンズは、ポジティブ屈折率及びネガティブ屈折率を有する第１レンズ３１１及び第２レンズ３１２からなる第１レンズ群３１０と、ズーム機能制御信号によって伝導性液体と非伝導性液体との接触面の曲率半径が変化する第１液体レンズ３００と、両面が非球面であるポジティブ及びネガティブ屈折率を有する第３レンズ３３１及び第４レンズ３３２からなる第２レンズ群３３０と、第２レンズ群３３０から所定間隔だけ離隔して配置される赤外線フィルタ３４０と、から構成される。
【００１７】
上記のように構成された従来の液体レンズは、図２に示すように、電気湿潤（ＥＬＥＣＴＲＯＷＥＴＴＩＮＧ）現象にその根拠を置いているが、この電気湿潤現象は、界面に存在する電荷によって界面の表面張力が変化することで、その接触角αが変化する現象から派したもので、特に、界面に作用する電位差が高くなるように界面に薄い絶縁体が存在し、電解質内に存在する電荷は、化学的特性によって境界面上に移動しようとする特性を有する。
【００１８】
このとき、外部から電気場を印加すると、上述した電荷の特性が一層強くなり、特に、境界面が重なるＴＣＬ（ＴＲＩＰＬＥ  ＣＯＮＴＡＣＴ  ＬＩＮＥ）では、電荷の濃度が大いに増加して電荷間の反発力が増加するので、液滴の縁部における表面張力が低くなる。
【００１９】
上記のような電気湿潤現象を用いると、微小液体及び液体内の微小粒子を容易に制御できるため、最近は、電気湿潤現象を用いた多様な製品が研究されつつあり、その適用分野としては、液体レンズ、マイクロポンプ、ディスプレイ装置、光学装置、ＭＥＭＳなどの分野が挙げられる。
【００２０】
特に、オートフォーカスのための液体レンズは、従来の機械的駆動方式のレンズと比較したとき、小型化サイズ、低い消費電力及び速い応答速度などの長所がある。
【００２１】
上記のような長所にもかかわらず、上述した構造の従来の液体レンズは、多数のレンズ群と液体レンズとが結合された単一の鏡筒内部で、個別的な液体レンズの伝導性液体と非伝導性液体との間の曲率変動を通してズーム機能が実現されるので、上述した多段の鏡筒を用いた光学ズームレンズにおける空間制約の問題は補完できるが、単一の液体レンズが内部液体間の曲率変動を通してズーム機能のみを行うという問題点がある。
【００２２】
また、上述した構造の従来の液体レンズは、その構造が複雑であり、一つの液体レンズを用いたズーム機能以外の他の機能（代表的に、オートフォーカス（Ａ／Ｆ）調節機能）を実現するためには、フロントレンズの役割をする他の一つの液体レンズが装着されるべきであって、その構造が一層複雑になるという短所がある。
【００２３】
【特許文献１】韓国特許出願第２００３-３９４８号明細書
【特許文献２】韓国公開特許第２００５-３３３０８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
したがって、本発明は、上記のような従来の液体レンズにおける短所及び問題点を解決するためのもので、その目的は、円筒状本体の内部に電解液及び絶縁液が多層の境界面を形成して充填され、前記電解液に接続される電極を通して印加された電圧によって電解液と絶縁液との境界面の曲率が変動することで、光学ズーム機能及びオートフォーカシング機能を同時に実現できる液体ズームレンズを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
本発明の上記目的は、上下の開口部に一対のガラスレンズが結合された円筒状の本体と、前記本体の下部に、互いに境界面を形成するように充填されている第１絶縁液層と、該第１絶縁層上に積層されている第１電解液層とからなるオートフォーカスレンズ部と、前記第１電解液層上部で、互いに混合されずに境界面を形成している第２絶縁液層と、該第２絶縁層上に積層されている第２電解液層と、前記第２絶縁液層内の、上下方向の中央部に位置するように固定されるように、その外周縁部が本体の内周面に密着され、両面に疎水性コーティング膜が形成されているレンズとからなる光学ズームレンズ部と、を含む液体ズームレンズ構造によって達成される。
【００２６】
一実施形態では、前記本体は、上下端の開口部に円板状のガラスレンズがそれぞれ接着固定され、前記ガラスレンズ間の本体内部に多数の液体層及びレンズが複数の境界面を形成して内蔵された状態で構成され、携帯用端末機の内部に挿入装着される。
【００２７】
前記本体は、携帯用端末機のボディーと同じ材質または金属やセラミックなどの素材を用いて製作することができ、その内周面及び上部ガラスレンズの一部は、電極の役割をするようにメタルコーティング面で形成されるが、前記メタルコーティング面は、液体との反応性の小さい金（Ａｕ）を用いたコーティング面で構成されることが好ましい。
【００２８】
また、一実施形態では、前記本体の内部に積層されるオートフォーカスレンズ部及び光学ズームレンズ部は、それぞれ絶縁液層及び電解液層が多層構造をなし、多数の境界面を形成して順次充填されており、このとき、前記光学ズームレンズ部には、前記第２絶縁液層内の、上下方向の中央部に位置するようにガラスまたはプラスチックからなる円板状のレンズが固定されている。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の液体ズームレンズは、単一の円筒状本体の内部に多数の境界面をなす電解液及び絶縁液が順次充填された状態で、本体に加えられる電圧が各電極を通して印加されることで、電解液及び絶縁液の有する固有の屈折率差によって曲率が変動する単一の液体レンズを通して、オートフォーカス機能及び光学ズーム機能を同時に実現できるという作用効果を発揮する。また、光学ズームレンズ部に装着されるレンズの両面が疎水性コーティング面で形成されることで、ズーム作動のための絶縁液が前記レンズを中心に固定され、安定したズーム機能を行えるという長所がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明に係る液体ズームレンズの好ましい実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。
【００３１】
＜液体ズームレンズの構造＞
まず、図３は、本発明に係る液体ズームレンズを示した断面図であり、図４は、本発明に係る液体ズームレンズの本体一側を拡大して示した断面図である。図示したように、本発明の液体ズームレンズ１０は、円筒状の本体１１の上下開口部にガラスレンズ１２，１３がそれぞれ接着固定され、前記本体１０の内部に互いに異なる物性を有する複数の電解液層２２，３２と絶縁液層２１，３１とが多数の境界面を形成して順次積層されたオートフォーカスレンズ部２０及び光学ズームレンズ部３０からなる構造である。
【００３２】
前記本体１１は、メタルまたはセラミック材質からなり、下部底面が中央部に向かって下向傾斜した傾斜面１４で形成され、その上下端部面には、本体１１の上下開口部を覆うように、一対のガラスレンズ１２，１３が本体１１の外周面に塗布された接着剤Ｂによって固定される。
【００３３】
前記本体１１底面の傾斜面１４は、最下部の第１絶縁液層２１を本体１１の中央部に固定する役割をし、電圧印加によってその境界面が屈折するとき、全体的なオートフォーカスレンズ部２０のサイズを減少するものである。
【００３４】
前記本体１１の内側下部には、その底面の傾斜面１４と周縁部とが接して互いに異なる物性を有し、密度が同一でありながらも互いに混合されない透明な液体からなる第１絶縁液層２１と第１電解液層２２とが境界面を形成して積層されることで、オートフォーカスレンズ部２０が形成される。
【００３５】
前記オートフォーカスレンズ部２０は、最下部側の第１絶縁液層２１と界面をなす第１電解液層２２に電圧が印加されると、伝導性液体である第１電解液層２２の曲率変化によって第１絶縁液層２１が膨らみながらオートフォーカス（ＡＵＴＯ―ＦＯＣＵＳ：Ａ／Ｆ）機能が行われる。
【００３６】
一方、前記オートフォーカスレンズ部２０の上部に積層される光学ズームレンズ部３０は、互いに異なる物性の液体からなる第２絶縁液層３１と第２電解液層３２とが境界面を形成しており、前記第２絶縁液層３１の中央部に設けられるレンズ３３は、その外周縁部が本体１１の内周面に密着固定される。
【００３７】
このとき、前記第２電解液層３２に印加される電圧によって一対の第２電解液層３２が対称的に屈折され、前記レンズ３３を介して第２絶縁液層３１の上下部が膨らみながら光学ズーム機能が行われる。
【００３８】
前記第２絶縁液層３１の内部に固定されるレンズ３３は、円板状のガラスまたはプラスチックレンズからなり、その両面には疎水性コーティング（ＨＹＤＲＯＰＨＯＢＩＣ  ＣＯＡＴＩＮＧ）膜が形成される。
【００３９】
前記レンズ３３に疎水性コーティング膜を形成する理由は、レンズ３３を取り囲むオイル形態の第２絶縁液層３１をレンズ３３の表面に容易に吸着させ、レンズ３３を絶縁液中に固定することで、光学ズーム機能を行うとき、前記第２絶縁液層３１が対称をなして安定した動作を行えるようにするためである。
【００４０】
一方、前記オートフォーカスレンズ部２０及び光学ズームレンズ部３０にそれぞれ多数の境界面を形成して積層される絶縁液層２１，３１及び電解液層２２，３２は、互いに異なる特性を有しているが、前記電解液層２２，３２は、水（Ｈ2Ｏ）を主成分として無機塩（ＳＡＬＴ）及び極性溶媒が付加的に添加され、前記絶縁液層２１，３１は、シリコーンオイルを主成分として付加的に無極性溶媒が添加されるので、互いに接触したとき、混合されずに所定の曲率をなす界面を形成することになる。
【００４１】
また、前記第１電解液層２２及び第２電解液層３２を構成する液体は、その構成成分は同一でありながら組成が互いに異なるので、物性が異なっている。これと同様に、第１絶縁液層２１の絶縁液も、第２絶縁液層３１の絶縁液と構成成分は同一であるが、その物性が異なっており、第１絶縁液層２１の絶縁液よりも、表面に対して相対的に高い湿潤性を有する絶縁液が用いられる。
【００４２】
また、多数の界面をなす電解液及び絶縁液には、その密度がほぼ同じ液体が用いられ、基本的な電解液の屈折率は１．４０以下に、絶縁液の屈折率は１．４５以上にそれぞれ維持される。このとき、前記電解液及び絶縁液の屈折率は、その差が大きいほど液体レンズに適用するのに有利である。
【００４３】
一方、図４に示したように、本発明の液体ズームレンズ１０を構成する本体１１及び上部ガラスレンズ１２の一部は、その内周面が電極の役割をするようにメタルコーティング面１５で形成されるが、前記コーティング面１５には、多様な液体に対して接触したとき、反応の少ない金（Ａｕ）を用いた表面コーティングが主に用いられる。
【００４４】
また、前記メタルコーティング面１５上には、絶縁膜の役割をするように絶縁体コーティング膜１６が形成されることで、多数の液体及び絶縁面が形成される。このとき、前記上部ガラスレンズ１２の表面上には、前記第２電解液層３２に電圧を印加するための延長コーティング膜１７ａが形成されることで、本体１１に印加された電気的信号は、前記第２電解液層３２に連結されたコーティング膜１７ａを通して印加される。
【００４５】
次に、図５は、本発明に係る液体ズームレンズの光学ズームレンズ部を構成する第２絶縁液層に固定されたレンズの斜視図で、図示したように、レンズ３３は、円板状のガラスまたはプラスチックレンズからなり、前記第２絶縁液層３１で取り囲まれた状態で、その外周縁部が本体１１の内周面に密着結合される。
【００４６】
前記レンズ３３は、その外周面を取り囲む第２絶縁液層３１の容易な吸着のために疎水性コーティング膜でコーティングされるとともに、場合によっては、本体１１の内周面と同一の絶縁体コーティング膜で構成される。
【００４７】
＜液体ズームレンズの作動＞
一方、図６ａ〜図６ｄは本発明に係る液体ズームレンズの駆動過程を示した断面図である。図６ａは電圧印加前の初期状態を示した断面図、図６ｂは下部オートフォーカスレンズ部に電圧が印加された状態を示した断面図、図６ｃは上部光学ズームレンズ部に電圧が印加された状態を示した断面図、図６ｄはオートフォーカスレンズ部及び光学ズームレンズ部に電圧が同時に印加された状態を示した断面図である。
【００４８】
図示したように、本発明の液体ズームレンズは、電圧を印加しない初期状態では、図６ａに示すように、オートフォーカスレンズ部２０の第１絶縁液層２１及び光学ズームレンズ部３０の第２絶縁液層３１が最大に薄い状態を維持している。このとき、前記第１絶縁液層２１及び第２絶縁液層３１を取り囲む第１電解液層２２及び第２電解液層３２は、各絶縁液層２１，３１と所定の曲率をなして界面を形成している。
【００４９】
図６ａに示す状態の液体ズームレンズにおいて、オートフォーカス駆動のために本体１１下部のオートフォーカスレンズ部２０に電圧が印加されると、本体１１内周面の絶縁体コーティング膜１６が形成されてないメタルコーティング面１５に電流が流れる。次いで、図６ｂに示すように、第１絶縁液層２１と境界面をなす第１電解液層２２の駆動によって界面上の曲率が変化し、前記第１電解液２２の曲率変動変位だけ底面が下部ガラスレンズ１３と接する第１絶縁液層２１が屈折することで、オートフォーカスレンズ部２０の駆動が行われる。
【００５０】
このとき、前記第１絶縁液層２１及び第１電解液層２２を構成する二つの液体間の屈折率差は、０．０５〜０．１の範囲に属する。ここで、二つの液体間の範囲限定屈折率の差が０．１以上になると、オートフォーカスの焦点距離から脱し、ズーム作動時に正確な焦点を捉えにくくなり、０．０５以下になると、二つの層間の界面曲率の変位変動が微々たるものであり、ズーム作動がなくても被写体に焦点を合わせにくくなる。
【００５１】
また、図６ｃは、液体ズームレンズの光学ズームレンズ部３０の駆動状態を示した断面図であり、本体１１の内周面に形成された電極に電圧が印加されると、本体１１内周面のメタルコーティング面１５を通して前記上部ガラスレンズ１２の一部に形成された延長コーティング膜１７ａに電圧が掛かって、光学ズームレンズ部３０の駆動が行われる。また、第２電解液層３２の駆動によって第２絶縁液層３１との界面曲率が変動し、前記界面の変動変位によって、第２電解液層３２の間に位置した第２絶縁液層３１の上下部がレンズ３３を介して膨らんだ状態で屈折されることで、光学ズームレンズ部３０の駆動が行われる。
【００５２】
このとき、前記第２絶縁液層３１と第２電解液層３２との間に形成された界面の曲率変動変位によって、×１、×２、×３などの光学ズーム倍率を調整することができる。
【００５３】
また、前記第２絶縁液層３１及び第２電解液層３２を構成する二つの液体間の屈折率差は、０．０８〜０．１５の範囲に属する。ここで、二つの液体間の屈折率差が０．１５以上になると、設定範囲以上の過度なズームによって、オートフォーカス適用時に正確な焦点を合わせにくくなり、０．０８以下になると、二つの液体の間に形成される界面の曲率変動がほとんど行われないので、ズーム機能が円滑に行われなくなる。
【００５４】
最後に、図６ｄに示す液体レンズは、本体１１内のオートフォーカスレンズ部２０及び光学ズームレンズ部３０が同時に駆動される状態であり、本体１１内周面のメタルコーティング面１５を通して、延長コーティング膜１７ａと絶縁体コーティング膜１６との間に露出されたメタルコーティング面１５に電圧が同時に印加されると、第１電解液層２２及び第２電解液層３２が同時に駆動されることで、各電解液層２２，３２と界面をなす絶縁液層２１，３１の曲率が変動しながら光学ズーム機能及びオートフォーカス機能が同時に行われる。
【００５５】
上記のように構成される本発明の液体ズームレンズは、円筒状本体１１の内部に絶縁液層２１，３１及び電解液層２２，３２が多数の界面を形成して多層構造をなすオートフォーカスレンズ部２０と、光学ズームレンズ部３０とから構成されており、前記光学ズームレンズ部３０内にガラスまたはプラスチックレンズ３３が装着され、各レンズ部２０，３０に印加される電圧によって多数の界面を形成した電解液層２２，３２及び絶縁液層２１，３１が所定の曲率半径で屈折することで、単一の液体レンズ上で各レンズ部２０，３０を通したオートフォーカス機能及び光学ズーム機能が同時に実現できるように構成された点に技術的特徴がある。
【００５６】
以上説明した本発明の好ましい実施形態は、例示の目的に開示されたものであり、本発明の属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲内で多様な置換、変形及び変更が可能である。また、これら置換及び変更は、特許請求の範囲に属するものと見なすべきである。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】従来の液体レンズを示した断面図である。
【図２】液体レンズに適用される通常の電気湿潤現象を示した模式図である。
【図３】本発明に係る液体ズームレンズを示した断面図である。
【図４】本発明に係る液体ズームレンズの本体一側を拡大して示した断面図である。
【図５】本発明に係る液体ズームレンズの光学ズームレンズ部を構成する第２絶縁液層に固定されたレンズを示した斜視図である。
【図６ａ】本発明に係る液体ズームレンズの駆動過程において、電圧印加前の初期状態の液体レンズを示した断面図である。
【図６ｂ】本発明に係る液体ズームレンズの駆動過程において、下部オートフォーカスレンズ部に電圧が印加された状態を示した断面図である。
【図６ｃ】本発明に係る液体ズームレンズの駆動過程において、上部光学ズームレンズ部に電圧が印加された状態を示した断面図である。
【図６ｄ】本発明に係る液体ズームレンズの駆動過程において、オートフォーカスレンズ部及び光学ズームレンズ部に電圧が同時に印加された状態を示した断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１１  本体
１２，１３  ガラスレンズ
１４  傾斜面
１５  メタルコーティング面
１６  絶縁体コーティング膜
２０  オートフォーカスレンズ部
２１  第１絶縁液層
２２  第１電解液層
３０  光学ズームレンズ部
３１  第２絶縁液層
３２  第２電解液層
３３  レンズ
【図１】
0004450289.tif 000002
【図２】
0004450289.tif 000003
【図３】
0004450289.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図６ｃ】
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【図６ｄ】
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