(57)【要約】実施例のカメラモジュールは、共通電極及び複数の個別電極を含む液体レンズと、共通電極及び個別電極と電気的に連結されて液体レンズを制御する制御回路とを含み、制御回路は、液体レンズを駆動させる駆動電圧が変更されるとき、共通電極に第１電圧を印加した状態で複数の個別電極の少なくとも一つの個別電極をフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）させる。【選択図】  図８
2020511697.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通電極及び複数の個別電極を含む液体レンズと、
前記共通電極及び前記個別電極と電気的に連結されて前記液体レンズを制御する制御回路とを含み、
前記制御回路は、前記液体レンズを駆動させる駆動電圧が変更されるとき、前記共通電極に第１電圧を印加した状態で前記複数の個別電極の少なくとも一つの個別電極をフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）させる、カメラモジュール。
【請求項２】
前記制御回路は、前記少なくとも一つの個別電極をフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）させた後、前記少なくとも一つの個別電極に第２電圧を印加する、請求項１に記載のカメラモジュール。
【請求項３】
前記制御回路は、
電圧を出力する電圧発生器と、
前記電圧発生器から出力された前記電圧又はグラウンドを選択的にスイッチングする第１スイッチング部と、
前記第１スイッチング部から出力された電圧をオン（ＯＮ）／オフ（ＯＦＦ）する第２スイッチング部とを含む、請求項２に記載のカメラモジュール。
【請求項４】
前記電圧発生器は、
第１電圧発生器と、
第２電圧発生器とを含み、
前記第１電圧発生器から出力される電圧と前記第２電圧発生器から出力される電圧は互いに異なる電圧である、請求項３に記載のカメラモジュール。
【請求項５】
前記第２スイッチング部は、
前記第１スイッチング部から出力された電圧をオン／オフする第１スイッチと、
前記第２電圧発生器から出力される電圧をオン／オフする第２スイッチとを含む、請求項４に記載のカメラモジュール。
【請求項６】
前記フローティングは、前記第１スイッチと前記第２スイッチを同時にオフさせた状態である、請求項５に記載のカメラモジュール。
【請求項７】
前記複数の個別電極の少なくとも二つの個別電極に印加される駆動電圧が互いに異なるとき、前記個別電極をフローティングさせる、請求項１に記載のカメラモジュール。
【請求項８】
前記第１電圧と前記第２電圧は同一電圧である、請求項２に記載のカメラモジュール。
【請求項９】
前記駆動電圧は共通電極と前記個別電極の間に印加される電圧の実効電圧である、請求項１に記載のカメラモジュール。
【請求項１０】
共通電極と複数の個別電極を含む液体レンズと、
前記共通電極及び前記複数の個別電極と電気的に連結されて前記液体レンズを制御する制御回路とを含み、
前記制御回路は、
電圧を出力する電圧発生器と、
前記電圧発生器と前記個別電極の間に配置される第１スイッチング部と、
前記第１スイッチング部と前記個別電極間の第２スイッチング部とを含み、
前記液体レンズに印加される駆動電圧が変更されるとき、前記第２スイッチング部を既設定の時間の間にＯＦＦさせる、カメラモジュール。
【請求項１１】
前記電圧発生器は、
第１電圧発生器と、
第２電圧発生器とを含み、
前記第１電圧発生器から出力される電圧と前記第２電圧発生器から出力される電圧は互いに異なる電圧であり、
前記第２スイッチング部は、
前記第１スイッチング部と前記個別電極の間に配置される第１スイッチと、
前記第２電圧発生器と前記個別電極の間に配置される第２スイッチとを含む、請求項１０に記載のカメラモジュール。
【請求項１２】
前記第２スイッチング部を既設定の時間の間にオフさせることは前記第１スイッチと前記第２スイッチを同時にオフさせた状態である、請求項１１に記載のカメラモジュール。
【請求項１３】
前記駆動電圧の変更は、前記駆動電圧が低い駆動電圧から高い駆動電圧への変更である、請求項１又は１０に記載のカメラモジュール。
【請求項１４】
前記複数の個別電極は、円周方向に順次配置された第１個別電極〜第４個別電極を含み、
前記第１個別電極に印加される駆動電圧と前記第３個別電極に印加される駆動電圧が互いに異なるとき、前記複数の個別電極の少なくとも一つの個別電極をフローティングさせる、請求項１又は１０に記載のカメラモジュール。
【請求項１５】
共通電極と複数の個別電極を有する液体レンズを制御する方法であって、
前記液体レンズに印加される駆動電圧が変更されるとき、前記共通電極に電圧を印加した状態で前記複数の個別電極の少なくとも一つの個別電極を既設定の時間の間にフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）させる段階と、
前記少なくとも一つの個別電極をフローティングさせた後、前記少なくとも一つの個別電極に電圧を再印加する段階とを含む、液体レンズ制御方法。
【請求項１６】
前記フローティングさせる段階は、前記複数の個別電極の中で二つの個別電極間の駆動電圧が互いに異なるとき、前記二つの個別電極の少なくとも一つをフローティングさせる、請求項１５に記載の液体レンズ制御方法。
【請求項１７】
前記電圧は、第１電圧、第２電圧又はグラウンド電圧である、請求項１５に記載の液体レンズ制御方法。
【請求項１８】
前記液体レンズは、
伝導性液体と非伝導性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プレート上に配置される共通電極と、
前記第１プレートの下に配置される複数の個別電極と、
前記共通電極上に配置される第２プレートと、
前記第１プレートの下に配置される第３プレートとを含む、請求項１又は１０に記載のカメラモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
実施例は液体レンズ及びこれを含むカメラモジュール及び光学機器に関する。より詳しくは、実施例は電気エネルギーを用いて焦点距離を調整することができる液体レンズを制御するための制御モジュール又は制御装置を含むカメラモジュール及び光学機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯用装置の使用者は、高解像度を有しながらも大きさ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、多様な撮影機能として、オートフォーカシング（Ａｕｔｏ−Ｆｏｃｕｓｉｎｇ、ＡＦ）機能、手ぶれ補正又はオプティカルイメージスタビライゼーション（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｒ、ＯＩＳ）機能）などがある。このような撮影機能は複数のレンズを組み合わせてレンズを直接動かす方法によって具現することができるが、レンズの数を増加させる場合、光学機器の大きさが大きくなることがある。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が整列された複数のレンズモジュールが、光軸方向又は光軸の直角方向に移動するかチルティング（Ｔｉｌｔｉｎｇ）することによってなされ、レンズモジュールを駆動させるために別途のレンズ駆動装置を使う。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付け加えなければならないから、総厚さが厚くなる。したがって、両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行う液体レンズに対する研究が行われている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
実施例は電気エネルギーを用いて焦点距離を調整することができるレンズを含むカメラモジュールにおいてレンズを駆動するための電圧をスイッチング回路と負電圧（ｎｅｇａｔｉｖｅ  ｖｏｌｔａｇｅ）を用いて低電圧でも高い駆動電圧を生成することができるので、レンズを制御する集積回路の大きさを減らすことができる。
【０００４】
また、実施例は焦点距離を調整することができるレンズの複数の端子に低電圧を供給しても共通電極に正電圧（ｐｏｓｉｔｉｖｅ  ｖｏｌｔａｇｅ）及び負電圧（ｎｅｇａｔｉｖｅ  ｖｏｌｔａｇｅ）を交互に供給することにより、レンズを駆動するための高電圧を生成することができる。
【０００５】
また、実施例は、焦点距離を調整することができるレンズの駆動電圧を制御するために、一部電極をフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）させることにより、電極間の電圧差が大きくなったときに発生し得る界面の歪みを防止することができるので、光学的イメージ安定化、すなわちＯＩＳ機能をより安定的に遂行することができる。
【０００６】
また、実施例は、焦点距離を調整することができるレンズの駆動電圧を制御するために、フローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）を用いて共通端子と複数の端子に提供される電圧のパルスをより細密に制御することができるので、レンズ制御の分解能（ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）と範囲（ｒａｎｇｅ）を高めることができる。
【０００７】
また、実施例が携帯用装置に適用され、共通端子と複数の端子の間に印加される駆動電圧によって焦点距離が調整されるレンズを制御する回路がグラウンド電圧（ｇｒｏｕｎｄ  ｖｏｌｔａｇｅ）を電源電圧として使うことにより、回路及びカメラモジュールの電力消耗を減らすことができる。
【０００８】
本発明で達成しようとする技術的課題は以上で言及した技術的課題に制限されず、言及しなかった他の技術的課題は下記の記載から実施例が属する技術分野で通常の知識を有する者に明らかに理解可能であろう。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一実施例によるカメラモジュールは、複数の電極を含む液体レンズと、前記複数の電極と電気的に連結されて前記液体レンズを制御する制御回路とを含み、前記複数の電極は、前記液体レンズ上に配置され、一つのサブ電極を含む共通電極と、前記液体レンズの下に配置され、複数のサブ電極を含む個別電極とを含み、前記制御回路は、第１電圧を出力する第１電圧発生器と、前記第１電圧と反対の極性を有する第２電圧を出力する第２電圧発生器とを含み、前記共通電極に前記第１電圧、前記第２電圧又はグラウンド電圧を印加しながら前記個別電極の少なくとも一つをフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）させることができる。
【００１０】
また、前記第２電圧発生器は、前記第１電圧発生器から前記第１電圧を受信した後、極性を変えて出力するチャージポンプを含むことができる。
【００１１】
また、前記第１電圧は陽極を有し、前記第２電圧発生器は前記第１電圧発生器から独立的に前記第１電圧と同じ大きさの陰極の前記第２電圧を出力することができる。
【００１２】
また、前記少なくとも一つの第１スイッチに含まれたスイッチング素子は前記個別電極の複数のサブ電極に共通して配置されることができ、前記複数の第３スイッチに含まれたスイッチング素子は前記個別電極のサブ電極ごとに独立的に配置されることができる。
【００１３】
また、前記複数の電極セクターの中で前記液体レンズの中心を基準に対称的な位置に配置された少なくとも二つの個別電極のサブ電極が同時に既設定の時間の間にフローティングされることができる。
【００１４】
また、前記個別電極のサブ電極全体を既設定の時間の間にフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）させることができる。
【００１５】
本発明の他の実施例によるカメラモジュールは、複数の電極を含む液体レンズと、前記複数の電極と電気的に連結されて前記液体レンズを制御する制御回路とを含み、前記液体レンズは、伝導性液体と非伝導性液体が配置されるキャビティを含む第１プレートと、前記第１プレート上に配置される第１電極と、前記第１プレートの下に配置され、サブ電極を含む第２電極とを含み、前記制御回路は、第１電圧を出力する第１電圧発生器と、前記第１電圧と反対の極性を有する第２電圧を出力する第２電圧発生器と、前記第１電圧又はグラウンド電圧を伝達する第１スイッチと、前記第２電圧又は前記グラウンド電圧を伝達する第２スイッチと、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチと連結され、前記サブ電極と連結される第３スイッチと含み、前記第３スイッチと前記サブ電極は少なくとも４個を含み、４個の前記第３スイッチのそれぞれは前記４個のサブ電極のそれぞれと連結され、４個の前記サブ電極の少なくとも２個のサブ電極に印加される電圧に差があるとき、前記他の二つのサブ電極をフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）することができる。
【００１６】
本発明のさらに他の実施例による液体レンズ制御回路は、複数のサブ電極を含む液体レンズを制御する回路であって、第１電圧を出力する第１電圧発生器と、前記第１電圧と反対の極性を有する第２電圧を出力する第２電圧発生器と、前記第１電圧又はグラウンド電圧を伝達する第１スイッチと、前記第２電圧又は前記グラウンド電圧を伝達する第２スイッチと、前記第１スイッチ及び前記第２スイッチと連結され、前記複数のサブ電極と連結される複数の第３スイッチとを含み、前記複数の第３スイッチは、既設定の時間の間に前記複数のサブ電極の少なくとも一つをフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）させることができる。
【００１７】
本発明のさらに他の実施例による液体レンズ制御方法は、第１サブ電極を含む複数のサブ電極を有する液体レンズを制御する方法であって、前記第１サブ電極に第１電圧、前記第１電圧と反対の極性を有する第２電圧、又はグラウンド電圧を印加する段階と、前記第１サブ電極を既設定の時間の間にフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）させる段階と、前記第１サブ電極を既設定の時間の間にフローティングさせた後、前記第１電圧、第２電圧、又はグラウンド電圧を印加する段階とを含むことができる。
【００１８】
本発明のさらに他の実施例によるカメラモジュールは、複数の電極を含む液体レンズと、前記複数の電極と電気的に連結されて前記液体レンズを制御する制御回路とを含み、前記液体レンズは、伝導性液体と非伝導性液体が配置されるキャビティを含む第１プレートと、前記第１プレート上に配置される第１電極と、前記第１プレートの下に配置され、サブ電極を含む第２電極とを含み、前記制御回路は、第１電圧を出力する第１電圧発生器と、前記第１電圧と反対の極性を有する第２電圧を出力する第２電圧発生器と、前記第１電圧又はグラウンド電圧を伝達する第１スイッチと、前記第２電圧又は前記グラウンド電圧を伝達する第２スイッチと、前記第１スイッチ、前記第２スイッチ、及び前記サブ電極と連結される第３スイッチとを含み、前記第３スイッチと前記サブ電極は複数であり、前記複数の第３スイッチのそれぞれは複数の前記サブ電極のそれぞれと連結され、前記制御回路は、前記第３スイッチの少なくとも一つを既設定の時間の間に遮断させることで、前記第１電圧、前記第２電圧、又は前記グラウンド電圧が少なくとも一つの前記サブ電極に伝達されることを遮断することができる。
【００１９】
また、前記第３スイッチは、前記第１スイッチと連結される第１スイッチ素子及び前記第２スイッチと連結される第２スイッチ素子を含み、前記第１スイッチ素子及び第２スイッチ素子を既設定の時間の間に遮断させることで、前記第１電圧、前記第２電圧、又は前記グラウンド電圧が少なくとも一つの前記サブ電極に伝達されることを遮断することができる。
【００２０】
前記本発明の様態は本発明の好適な実施例による一部に過ぎなく、本発明の技術的特徴が反映された多様な実施例が当該技術分野の通常的な知識を有する者によって以下で詳述する本発明の詳細な説明から導出及び理解可能である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明による装置の効果について説明すれば次のようである。
【００２２】
実施例は、焦点距離を調整することができるレンズの駆動電圧を負電圧（ｎｅｇａｔｉｖｅ  ｖｏｌｔａｇｅ）を用いて生成することにより、レンズを制御する集積回路を構成する素子の大きさをよりコンパクトにすることができる。
【００２３】
また、実施例は、焦点距離を調整することができるレンズを制御する供給電圧を生成する回路の大きさを減らし、低仕様の制御回路でも分解能と範囲を確保することができるので、生産性を高め、製造コストを低めることができる。
【００２４】
また、実施例は、液体レンズ内の界面の動きを制御する過程で電極間の駆動電圧差が大きくなっても安定的な光学的イメージ安定化機能、すなわちＯＩＳ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｔａｂｌｉｌｉｚａｔｉｏｎ）機能を遂行することができるので、光学的イメージ安定化（ＯＩＳ）によって映像又はイメージを補正することができる範囲が大きくなり、効率的になることができる。
【００２５】
本発明で得られる効果は以上で言及した効果に制限されず、言及しなかった他の効果は以下の記載から本発明が属する分野で通常の知識を有する者に明らかに理解可能であろう。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】電気エネルギーを用いて焦点距離を調整することができるレンズを制御する方法の問題点を説明する図である。
【００２７】
【図２】カメラモジュールの例を説明する図である。
【００２８】
【図３】カメラモジュールに含まれたレンズアセンブリーの例を説明する図である。
【００２９】
【図４】駆動電圧によって焦点距離が調整される液体レンズを説明する図である。
【００３０】
【図５】液体レンズの界面の動きを説明する図である。
【００３１】
【図６】液体レンズの第１駆動方法を説明する図である。
【００３２】
【図７】液体レンズの第２駆動方法を説明する図である。
【００３３】
【図８】制御回路の第１実施例を説明する図である。
【００３４】
【図９】制御回路の第２実施例を説明する図である。
【００３５】
【図１０】液体レンズの構造を説明する図である。
【００３６】
【図１１】制御回路の第３実施例を説明する図である。
【００３７】
【図１２】制御回路の第４実施例を説明する図である。
【００３８】
【図１３】制御回路の第５実施例を説明する図である。
【００３９】
【図１４】図１３に示した制御回路の実施例による第１動作例を説明する図である。
【００４０】
【図１５】図１３に示した制御回路の実施例による第２動作例を説明する図である。
【００４１】
【図１６】制御回路の第６実施例を説明する図である。
【００４２】
【図１７】制御回路の第７実施例を説明する図である。
【００４３】
【図１８】制御回路の第８実施例を説明する図である。
【００４４】
【図１９】図１８に示した制御回路の実施例による第１動作例を説明する図である。
【００４５】
【図２０】図１８に示した制御回路の実施例による第２動作例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
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に理解されなければならない。
【００４７】
“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、前記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から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り、実施例の範囲を限定するものではない。
【００４８】
実施例の説明において、各要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）の“上又は下（ｏｎ ｏｒ ｕｎｄｅｒ）”に形成されるものとして記載される場合、上又は下（ｏｎ ｏｒ ｕｎｄｅｒ）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（ｏｎ ｏｒ ｕｎｄｅｒ）”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。
【００４９】
また、以下に使われる“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１個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。
【００５０】
図１は電気エネルギーを用いて焦点距離を調整することができるレンズを制御する方法の問題点を説明する。具体的に、図１（ａ）はレンズに駆動電圧を印加する制御回路を示す図、図１（ｂ）はレンズに駆動電圧を印加する方法を説明するための波形図を示す。
【００５１】
まず、図１（ａ）を参照すると、制御回路は、供給電圧ＶＩＮを受けて電圧レベルを増加させる電圧ブースター１２、電圧ブースター１２の出力を安定させるための電圧安定部１４、及びレンズ１０に電圧ブースター１２の出力を選択的に供給するためのスイッチング部１６を含むことができる。
【００５２】
ここで、スイッチング部１６は、通常的にＨブリッジ（Ｈ  Ｂｒｉｄｇｅ）と呼ばれる回路の構成を含むことができる。電圧ブースター１２から出力された高電圧がスイッチング部１６の電源電圧として印加される。スイッチング部１６は印加される電源電圧とグラウンド電圧（ｇｒｏｕｎｄ  ｖｏｌｔａｇｅ）を選択的にレンズ１０の両端に供給することができる。
【００５３】
図１（ｂ）を参照すると、レンズ１０の両端、すなわち共通端子Ｃ０と個別端子Ｌ１に既設定の幅を有するパルス形態の電圧が印加できる。レンズ１０に印加される駆動電圧Ｖｏｐは共通端子Ｃ０と個別端子Ｌ１間の差である。よって、同じレベルの電圧が時間差を置いて共通端子Ｃ０と個別端子Ｌ１に印加される場合、０Ｖの駆動電圧Ｖｏｐが印加されたと見なすことができる。図１（ｂ）を参照すると、同じ電圧が共通端子Ｃ０を介して印加されるとき、個別端子Ｌ１に印加される電圧の時間が変わることによって互いに異なるパルス幅を有する駆動電圧Ｖｏｐ１、Ｖｏｐ２がレンズ１０の両端に印加されることが分かる。
【００５４】
ここで、電圧ブースター１２から出力される動作電圧は約７０Ｖのレベルを有する。したがって、スイッチング部１６に含まれる素子も７０Ｖのレベルの高電圧で駆動することができなければならない。高電圧で駆動ができなければならない素子は小型化しにくい。高電圧で駆動可能な素子は降伏電圧（ｂｒｅａｋｄｏｗｎ  ｖｏｌｔａｇｅ）、活性状態抵抗（ｓｐｅｃｉｆｉｃｏｎ−ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）、安全動作領域（Ｓａｆｅ  Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ａｒｅａ、ＳＯＡ）、最大順方向電圧（ｍａｘｉｍｕｍ  ｆｏｒｗａｒｄ  ｖｏｌｔａｇｅ）などの特性を満たさなければならない。高電圧で動作する素子を余りにも小さく作る場合、トランジスタのような素子はスイッチング又は増幅などの機能を果たすことができないことがある。このような理由で、レンズ１０の駆動電圧を供給する制御回路を小型化するのに難しさがあり、生産性が落ちて原価が上昇する問題が発生し得る。
【００５５】
図２は一実施例によるカメラモジュールの断面図を示す。
【００５６】
図２に示したカメラモジュールは、レンズアセンブリー２２、制御回路２４及びイメージセンサー２６を含むことができる。
【００５７】
レンズアセンブリー２２は複数のレンズを含むことができる。ここで、複数のレンズは、共通端子と複数の個別端子の間に印加される駆動電圧によって焦点距離が調整される第１レンズを含むことができる。
【００５８】
制御回路２４は第１レンズに駆動電圧を供給する役割をすることができる。
【００５９】
イメージセンサー２６はレンズアセンブリー２２に整列され、レンズアセンブリー２２を介して伝達される光を電気信号に変換することができる。
【００６０】
図２を参照すると、カメラモジュールは、単一プリント基板（ＰＣＢ）上に形成された複数の回路２４、２６と複数のレンズを含むレンズアセンブリー２２を含むことができるが、これは一例に過ぎず、実施例の範囲を限定しない。制御回路２４の構成はカメラモジュールに要求され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、レンズアセンブリー２２に印加される動作電圧の大きさを減らす場合、制御回路２４は単一チップ（ｓｉｎｇｌｅ  ｃｈｉｐ）から具現することができる。これにより、携帯用装置に搭載されるカメラモジュールの大きさをもっと減らすことができる。
【００６１】
図３はカメラモジュールに含まれた実施例によるレンズアセンブリー２２の断面図を示す。
【００６２】
図３に示すように、レンズアセンブリー２２は、第１レンズ部１００、第２レンズ部２００、液体レンズ部３００、レンズハウジング４００及び連結端５００を含むことができる。図示のレンズアセンブリー２２の構造は一例に過ぎず、カメラモジュールに要求される仕様によってレンズアセンブリー２２の構造は変わることができる。例えば、図示の例では液体レンズ部３００が第１レンズ部１００と第２レンズ部１００の間に位置しているが、他の例では液体レンズ部３００が第１レンズ部１００より上部（前面）に位置することもでき。
【００６３】
図３を参照すると、  第１レンズ部１００はレンズアセンブリー２２の前方に配置され、レンズアセンブリーの外部から光が入射する部位である。第１レンズ部１００は少なくとも１個のレンズを含むことができ、あるいは２個以上の複数のレンズが中心軸ＰＬを基準に整列されて光学系を形成することもできる。
【００６４】
第１レンズ部１００及び第２レンズ部２００はレンズハウジング４００に装着されることができる。ここで、レンズハウジング４００には貫通孔が形成され、貫通孔に第１レンズ部１００及び第２レンズ部２００が配置できる。また、レンズハウジング４００に配置される第１レンズ部１００と第２レンズ部２００間の空間には液体レンズ部３００が挿入されることができる。
【００６５】
一方、第１レンズ部１００は露出レンズ１１０を含むことができる。露出レンズ１１０はレンズハウジング４００の外部に突出して外部に露出されることができるレンズをいう。露出レンズ１１０の場合、外部に露出されることによってレンズの表面が損傷することができる。仮に、レンズ表面が損傷する場合、カメラモジュールで撮影されるイメージの画質が低下することがある。露出レンズ１１０の表面損傷を防止するか抑制するために、露出レンズ１１０にカバーガラス（図示せず）を配置させるかコーティング層（図示せず）を形成するか耐磨耗性素材から露出レンズ１１０を具現することができる。
【００６６】
第２レンズ部２００は第１レンズ部１００及び液体レンズ部３００の後方に配置され、外部から第１レンズ部１００に入射する光は液体レンズ部３００を透過して第２レンズ部２００に入射することができる。第２レンズ部２００は第１レンズ部１００から離隔してレンズハウジング４００に形成される貫通孔に配置できる。
【００６７】
一方、第２レンズ部２００は少なくとも１個のレンズを含むことができる。仮に、第２レンズ部２００が２個以上の複数のレンズを含む場合、複数のレンズが中心軸ＰＬを基準に整列されて光学系を形成することもできる。
【００６８】
液体レンズ部３００は第１レンズ部１００と第２レンズ部２００の間に配置され、レンズハウジング４００の挿入口４１０に挿入されることができる。液体レンズ部３００も第１レンズ部１００及び第２レンズ部２００と同様に中心軸ＰＬを基準に整列されることができる。
【００６９】
液体レンズ部３００にはレンズ領域３１０を含むことができる。レンズ領域３１０は第１レンズ部１００を通過した光が透過する部位であり、少なくとも一部に液体を含むことができる。例えば、レンズ領域３１０には２種、すなわち導電性液体と非導電性液体がともに含まれることができ、導電性液体と非導電性液体は互いに混じらなくて境界面を成すことができる。連結端５００を介して印加される駆動電圧によって導電性液体と非導電性液体間の境界面が変形されて液体レンズ部３００の曲率、焦点距離が変更されることができる。このような境界面の変形、曲率の変更が制御されれば、液体レンズ部３００とこれを含むレンズアセンブリー及びカメラモジュールは光学ズーム機能、オートフォーカシング機能、手ぶれ補正機能などを遂行することができる。
【００７０】
図４（ａ）及び図４（ｂ）は駆動電圧によって焦点距離が調整される液体レンズを説明する。具体的に、図４（ａ）はレンズアセンブリー２２（図３参照）に含まれた第１レンズ２８を説明し、図４（ｂ）はレンズ２８の概略等価回路を説明する。
【００７１】
まず、図４（ａ）を参照すると、駆動電圧によって焦点距離が調整されるレンズ２８は個別端子Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４を介して電圧を印加されることができる。個別端子は同じ角距離を有することができ、相異なる方向に配置された４個の個別端子を含むことができる。個別端子Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４を介して動作電圧が印加されれば、領域３１０に形成された導電性液体と非導電性液体の境界面が変形できる。
【００７２】
また、図４（ｂ）を参照すると、レンズ２８の一側は相異なる個別端子Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４から動作電圧が印加され、他側は共通端子Ｃ０に連結された複数のキャパシタ３０と説明することができる。ここで、等価回路に含まれた複数のキャパシタ３０は約２００ピコファラット（ｐＦ）水準の小さなキャパシタンスを有することができる。
【００７３】
図５は液体レンズの界面の動きを説明する。具体的に、図５（ａ）〜図５（ｄ）は液体レンズ２８の個別電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４に駆動電圧が印加される場合に発生し得る界面３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄの動きを説明する。
【００７４】
まず、図５（ａ）を参照すると、液体レンズ２８の個別電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４に実質的に同じ駆動電圧を印加した場合、界面３０ａは円形に近い形態を維持することができる。この場合、第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３に印加される駆動電圧と第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４に印加される駆動電圧間の差が実質的にないから、第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３間の距離ＬＨと第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４間の距離ＬＶが実質的に同一であり、界面３０ａの動き（例えば、傾斜角）が均衡を成す形態を有することができる。
【００７５】
また、図５（ｂ）を参照すると、液体レンズ２８の第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３に印加される駆動電圧が第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４に印加される駆動電圧よりちょっと低い場合を説明する。この場合、界面３０ｂを引くか押す力が水平又は垂直方向に異なるから、水平方向の長さ（すなわち、第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３間の距離ＬＨ）が垂直方向の長さ（すなわち、第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４間の距離ＬＶ）より短くなることがある。第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４に印加される駆動電圧が第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３より高い場合、第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４における液体レンズ２８の界面３０ｂの傾斜角が第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３における液体レンズ２８の界面３０ｂの傾斜角より大きいから、平面上では同じに見えるが立体的には垂直方向の長さＬＶが水平方向の長さＬＨより長くなる。
【００７６】
また、図５（ｃ）を参照すると、液体レンズ２８の第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３に印加される駆動電圧と第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４に印加される駆動電圧が大きな差を有する場合を説明する。この場合、界面３０ｃを引くか押す力が水平又は垂直方向に大きな差を示すことができるから、界面３０ｃの外郭、すなわち縁端（ｅｄｇｅ）が屈曲するか界面３０ｃが歪むことがある。このような現象は液体レンズ２８が歪む（ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ）結果につながることができる。ここで、液体レンズ２８の第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３に印加される駆動電圧と第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４に印加される駆動電圧がある程度の差があるときから液体レンズ２８の歪み有無及び程度は液体レンズ２８の構造と性質などによって異なることがある。例えば、オプティカルイメージスタビライゼーション（ＯＩＳ）機能によって特定の方向に０．６°以上の傾きを補償する場合、液体レンズ２８の界面３０ｃが歪むことがある。この場合、水平方向の長さ（すなわち、第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３間の距離ＬＨ）と垂直方向の長さ（すなわち、第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４間の距離ＬＶ）間の差が図５（ｂ）で説明した界面３０ｂの場合より大きくなる。
【００７７】
また、図５（ｄ）を参照すると、液体レンズ２８の第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３に印加される駆動電圧と第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４に印加される駆動電圧が既設定値以上の差を有する場合、第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４に印加される駆動電圧を維持した状態で第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３をフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）させて界面３０ｄの外郭、すなわち縁端（ｅｄｇｅ）が屈曲するか界面３０ｄが歪むことを防止することができる。ここで、当業者によく知られたフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）状態とは、状態が分からない浮かんでいる状態を意味することができ、第１電圧、第２電圧及びグラウンド電圧と該当電極の連結を遮断させてフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）状態を作ることができる。フローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）状態は電圧ソース及びグラウンド（基準電位）との連結が遮断された状態であり得る。既設定の時間又は区間の間に液体レンズ２８に含まれた一部の電極をフローティングさせる場合、該当電極が位置する方向への力が一時中断されることがあり得る。フローティングされた電極の電位差を明らかに説明することが難しいかもしれないが、図５（ｃ）で説明した場合のように、界面３０ｃに特定の方向に力を加えて不均衡が発生するものとは違い、図５（ｄ）ではフローティングによって界面３０ｄでの力の自然な均衡を誘導することができる。よって、水平方向の長さ（すなわち、第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３間の距離ＬＨ）と垂直方向の長さ（すなわち、第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４間の距離ＬＶ）間の差が大きいと言っても液体レンズ２８が歪むことを防止することができる。
【００７８】
図６は液体レンズの実施例による第１駆動方法を説明するための図である。
【００７９】
図示のように、液体レンズに含まれた複数の個別電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４と共通電極Ｃ０に既設定の電圧（例えば、グラウンド電圧（０Ｖ）及び高電圧（７０Ｖ））を印加して液体レンズの界面を制御することができる。本明細書で、グラウンド電圧（ｇｒｏｕｎｄ  ｖｏｌｔａｇｅ）は制御回路において基準電位であり得、制御回路の基準電圧であり得る。
【００８０】
液体レンズの界面は個別電極と共通電極間の電位差によって動きが制御できる。液体レンズの一側電極にグラウンド電圧（０Ｖ）を印加し、他側電極に高電圧（７０Ｖ）を印加するためには、グラウンド電圧（０Ｖ）と一側電極の間に連結されたスイッチをオン（ＯＮ）にし、制御回路内の電圧ブースター（Ｂｏｏｓｔ）から出力された高電圧（７０Ｖ）を他側電極に供給することができるスイッチをオン（ＯＮ）にする動作を遂行することができる。
【００８１】
図７は液体レンズの実施例による第２駆動方法を説明するための図である。
【００８２】
図示のように、液体レンズに含まれた複数の個別電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４と共通電極Ｃ０に既設定の電圧（例えば、グラウンド電圧（０Ｖ）及び高電圧（７０Ｖ））を印加して液体レンズの界面を制御することができる。図７では、図６とは違い、液体レンズの界面を制御するために一部の電極をフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）させることができる。例えば、既設定の時間の間に液体レンズの一側電極に高電圧（７０Ｖ）を印加し、他側電極にグラウンド電圧（０Ｖ）を印加せずにフローティング状態を維持することができる。
【００８３】
具体的に、第１個別電極Ｌ１がフローティングされなかった場合（１）とフローティングされる場合（２）をタイミング図で比較することができる。第１個別電極Ｌ１がフローティングされれば、フローティング電圧（ｆｌｏａｔｉｎｇ  Ｖ）は明らかに説明することは難しいが、自由な状態になることができる。例えば、第１個別電極Ｌ１がフローティングされれば、第１個別電極Ｌ１の電位は徐々に低くなることもでき、上昇と下降を繰り返すこともできる。しかし、自由な状態で高電圧（７０Ｖ）が印加されてからフローティング状態になれば、徐々に低くなる方向に進むと仮定することができる。状態が分からないが、一部の電極がフローティング状態に維持され、他の電極に駆動電圧が印加されれば、図５（ｄ）のように補正値が大きくて駆動電圧間の差が大きい場合に自然な力の均衡を誘導することができる。
【００８４】
図８は制御回路の第１実施例を説明するための図である。ここで、制御回路はレンズアセンブリー２２に含まれ、駆動電圧によって焦点距離が調整されるレンズ２８（図４参照）に動作電圧を印加するための回路である。等価回路を用いて説明すれば、レンズ２８は複数のキャパシタ３０を含むものと説明することができ、それぞれのキャパシタ３０に動作電圧を供給する個別端子Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４は独立的に制御できる。以下では、説明の便宜のために、制御回路の説明において、一つの個別端子に連結された一つのキャパシタ３０を例として説明する。
【００８５】
図８に示した制御回路は、個別端子制御部３４及び共通端子制御部３６を含むことができる。個別端子制御部３４及び共通端子制御部３６はグラウンド電圧（ｇｒｏｕｎｄ  ｖｏｌｔａｇｅ）を電源電圧として受け、電圧ブースター３２から駆動電圧の１／２の大きさを有する動作電圧を受けることができる。個別端子制御部３４はキャパシタ３０の個別端子に正電圧（ｐｏｓｉｔｉｖｅ  ｖｏｌｔａｇｅ）と負電圧（ｎｅｇａｔｉｖｅ  ｖｏｌｔａｇｅ）形態の動作電圧を供給することができ、共通端子制御部３６はキャパシタ３０の共通端子に正電圧（ｐｏｓｉｔｉｖｅ  ｖｏｌｔａｇｅ）と負電圧（ｎｅｇａｔｉｖｅ  ｖｏｌｔａｇｅ）形態の動作電圧を供給することができる。個別端子制御部３４は、グラウンド電圧、基準電位又は基準電圧を０Ｖであると見なしたとき、個別端子に正電圧（ｐｏｓｉｔｉｖｅ  ｖｏｌｔａｇｅ）と負電圧（ｎｅｇａｔｉｖｅ  ｖｏｌｔａｇｅ）の形態の動作電圧を供給することができ、共通端子制御部３６はキャパシタ３０の共通端子に正電圧（ｐｏｓｉｔｉｖｅ  ｖｏｌｔａｇｅ）と負電圧（ｎｅｇａｔｉｖｅ  ｖｏｌｔａｇｅ）の形態の動作電圧を供給することができる。個別端子制御部３４及び共通端子制御部３６は実質的に同じ構成を有することができる。以下では個別端子制御部３４をより具体的に説明する。
【００８６】
個別端子制御部３４は電圧ブースター３２から提供される動作電圧を負電圧の形態に調整するための電荷ポンプ４６を含むことができる。また、個別端子制御部３４は複数のスイッチを含むスイッチング部を含むことができる。スイッチング部は、グラウンド電圧と動作電圧の一つを選択するための第１スイッチ４２、電荷ポンプ４６の出力とグラウンド電圧の一つを選択するための第２スイッチ４８及び第１スイッチ４２と第２スイッチ４８の出力の一つを選択してキャパシタ３０の個別端子に印加する第３スイッチ４４を含むことができる。ここで、第１スイッチ４２、第２スイッチ４８及び第３スイッチ４４のそれぞれは少なくとも一つのトランジスタを含むことができる。例えば、各スイッチ４２、４８、４４は二つのトランジスタを含むこともできる。
【００８７】
一方、個別端子制御部３４内の第１スイッチ４２と第２スイッチ４８はグラウンド電圧をバイアス（ｂｉａｓ）電圧として使用して、キャパシタ３０の個別端子又は共通端子に印加される動作電圧を決定することができる。
【００８８】
また、制御回路は供給電圧Ｖｉｎを動作電圧の大きさに変換する電圧ブースター（ｂｏｏｓｔｅｒ）３２をさらに含むことができる。例えば、電圧ブースター３２に入力される供給電圧は２．５ボルト（Ｖ）〜３．０Ｖのレベルを有し、電圧ブースター３２が出力する動作電圧は３０ボルト〜４０ボルトのレベルを有することができる。ここで、電圧ブースター３２に入力される供給電圧はカメラモジュールが搭載された携帯用装置の動作電圧であってもよい。
【００８９】
一方、個別端子制御部３４及び共通端子制御部３６はグラウンド電圧を電源電圧として受けている。これは、電圧ブースター３２の出力である動作電圧が電源電圧として印加される場合に比べ、電力消耗を減らすことができる。例えば、制御回路が動作する必要がない場合、電圧ブースター３２の出力である動作電圧が電源電圧として印加されれば、スイッチ４２、４４、４８によって動作電圧が伝達されないが、動作電圧はスイッチに続けて印加されている状態なので、電力消耗が発生し得る。携帯用装置に搭載されるカメラモジュールの場合、電力消耗を減らすことは重要であり得る。よって、電圧ブースター３２の出力を個別端子制御部３４及び共通端子制御部３６の電源電圧に連結せずにスイッチ４２に連結する。
【００９０】
図９は制御回路の第２実施例を説明する。
【００９１】
図示のように、供給電圧ＶＩＮを受けて動作電圧を出力する電圧ブースター３２に連結される制御回路はキャパシタ３０の個別端子に印加される電圧を制御することができる。
【００９２】
制御回路は電圧ブースター３２の出力を安定させるための第１電圧安定部５２を含むことができる。また、電圧ブースター３２の出力は第１電荷ポンプ（ｃｈａｒｇｅ  ｐｕｍｐ）４６に伝達されることができる。第１電荷ポンプ４６は、グラウンド電圧を選択的に伝達する第１素子、動作電圧を選択的に伝達する第２素子、及び第１素子及び第２素子の出力とスイッチング部の間に位置する第１キャパシタを含むことができる。ここで、第１素子及び第２素子のそれぞれはトランジスタから具現できる。
【００９３】
一方、グラウンド電圧と動作電圧の一つを選択するための第１スイッチ４２は、グラウンド電圧を選択的に伝達するための第３素子、及び動作電圧を選択的に伝達するための第４素子を含むことができる。
【００９４】
また、第１電荷ポンプ４６の出力とグラウンド電圧の一つを選択するための第２スイッチ４８は、第１電荷ポンプ４６の出力を選択的に伝達するための第５素子、及びグラウンド電圧を選択的に伝達するための第６素子含むことができる。これにより、第１スイッチ４２と第２スイッチ４８はいずれも選択的にグラウンド電圧を伝達することができる。キャパシタ３０の一側に印加される動作電圧として第１スイッチ４２と第２スイッチ４８が共にグラウンド電圧を伝達することができるから、仮に両者の中で一つが動作電圧を伝達する場合、他の一つはグラウンド電圧と連結されることができるので、動作電圧の正電圧又は負電圧の形態を決定することもできる。
【００９５】
また、第１スイッチ４２と第２スイッチ４８の出力の一つを選択してキャパシタ３０の個別端子に印加する第３スイッチ４４は、第１スイッチ４２の出力を選択的に伝達するための第７素子及び第２スイッチ４８の出力を選択的に伝達するための第８素子含むことができる。
【００９６】
また、制御回路は共通端子制御部３６を含むことができる。共通端子制御部３６は、第２電圧安定部５４、第２電荷ポンプ６６、第４スイッチ６２、第スイッチ６８及び第６スイッチ６４を含むことができる。ここで、第２電圧安定部５４は第１電圧安定部５４と同じ構成を有し、第２電荷ポンプ６６は第１電荷ポンプ４６と同じ構成を有することができる。また、第４スイッチ６２は第１スイッチ４２と同じ構成を有し、第５スイッチ６８は第２スイッチ４８と同じ構成を有し、第６スイッチ６４は第３スイッチ４４と同じ構成を有することができる。
【００９７】
図１０は液体レンズの一実施例による断面図を示す。
【００９８】
図示のように、液体レンズ２８は、液体、第１プレート１１４及び電極を含むことができる。液体レンズ２８に含まれる液体１２２、１２４は伝導性液体及び非伝導性液体を含むことができる。第１プレート１１４は伝導性液体及び非伝導性液体が配置されるキャビティ（ｃａｖｉｔｙ）１５０を含むことができる。キャビティ１５０は傾斜面を含むことができる。電極１３２、１３４は第１プレート１１４上に配置できる。すなわち、電極１３２、１３４は第１プレート１１４の上部又は第１プレート１１４の下部にそれぞれ配置できる。液体レンズ２８は、電極１３２、１３４の上部（下部）に配置可能な第２プレート１１２をさらに含むことができる。また、液体レンズ２８は、電極１３２、１３４の下部（上部）に配置可能な第３プレート１１６をさらに含むことができる。図示のように、液体レンズ２８の一実施例は相異なる２種の液体１２２、１２４が形成する界面１３０を含むことができる。また、液体レンズ２８の一実施例は液体レンズ２８に電圧を供給する少なくとも１個の基板１４２、１４４を含むことができる。液体レンズ２８の角部は液体レンズ２８の中心部より厚さが薄くなることができる。
【００９９】
液体レンズ２８は相異なる２種の液体、例えば伝導性液体１２２と非伝導性液体１２４を含み、２種の液体が形成する界面１３０の曲率や形状は液体レンズ２８に供給される駆動電圧によって調整可能である。液体レンズ２８に供給される駆動電圧は第１基板１４２及び第２基板１４４を介して伝達されることができる。第２基板１４４は区別される４個の個別駆動電圧を伝達することができ、第１基板１４２は１個の共通電圧を伝達することができる。第２基板１４４と第１基板１４２を介して供給される電圧は液体レンズ２８の各角部に露出される複数の電極１３４、１３２に印加できる。
【０１００】
また、液体レンズ２８は、透明な素材を含む第３プレート１１６及び第２プレート１１２、第３プレート１１６及び第２プレート１１２の間に位置し、既設定の傾斜面を有する開口領域を含む第１プレート１１４を含むことができる。
【０１０１】
また、液体レンズ２８は、第３プレート１１６、第２プレート１１２及び第１プレート１１４の開口領域によって決定されるキャビティ１５０を含むことができる。ここで、キャビティ１５０は互いに異なる性質（例えば、伝導性液体及び非伝導性液体）の２種の液体１２２、１２４が充填されることができ、互いに異なる性質の２種の液体１２２、１２４の間には界面１３０が形成されることができる。
【０１０２】
また、液体レンズ２８に含まれる２種の液体１２２、１２４の少なくとも一つは伝導性を有し、液体レンズ２８は、第１プレート１１４の上部及び下部に配置される二つの電極１３２、１３４及び伝導性を有する液体が接触することができる傾斜面に配置される絶縁層１１８をさらに含むことができる。ここで、絶縁層１１８は二つの電極１３２、１３４の一電極（例えば、第２電極１３４）を覆い、他の一電極（例えば、第１電極１３２）の一部を露出させて、伝導性液体（例えば、１２２）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。ここで、第１電極１３２は少なくとも一つ以上の電極セクター（例えば、Ｃ０）を含み、第２電極１３４は二つ以上の電極セクター（例えば、図４のＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４）を含むことができる。例えば、第２電極１３４は光軸を中心に時計方向に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。本明細書で電極セクターはサブ電極と呼ばれることができる。
【０１０３】
液体レンズ２８に含まれた二つの電極１３２、１３４に駆動電圧を伝達するための一つ又は二つ以上の基板１４２、１４４が連結されることができる。駆動電圧によって液体レンズ２８内に形成される界面１３０の屈曲、傾斜度などが変わって液体レンズ２８の焦点距離が調整できる。
【０１０４】
図１１は制御回路の第３実施例を説明する。
【０１０５】
図示のように、制御回路は、極性（陽極又は陰極）を有する既設定の大きさの電圧を出力する駆動電圧出力部２３０Ａ、駆動電圧出力部２３０Ａから受けた電圧とグラウンド電圧（接地電圧）の一つを選択的に伝達する第１スイッチング部２４０、第１スイッチング部２４０から伝達される駆動電圧を選択的に液体レンズ２８（図７参照）の電極２６０に伝達する第２スイッチング部２５０を含むことができる。
【０１０６】
駆動電圧出力部２３０Ａは、電源電圧又は供給電圧の大きさを既設定の大きさに増加させ、増加された大きさを有する第１電圧を出力する第１電圧発生器２３２、及び第１電圧発生器２３２から第１電圧を受けて極性を変え、変えられた極性を有する第２電圧を出力するチャージポンプ（すなわち、電荷ポンプ）２３４を含むことができる。
【０１０７】
第１スイッチング部２４０は、第１電圧発生器２３２から伝達された第１電圧を選択的に伝達することができる第１スイッチ２４２、及び第１グラウンド電圧を選択的に伝達することができる第２スイッチ２４４を含むことができる。また、第１スイッチング部２４０は、チャージポンプ２３４から伝達された第２電圧を選択的に伝達することができる第４スイッチ２４６、及び第２グラウンド電圧を選択的に伝達することができる第５スイッチ２４８をさらに含むことができる。
【０１０８】
第１スイッチング部２４０は相異なる二つの入力端と相異なる二つの出力端を含むことができる。また、第１グラウンド電圧と第２グラウンド電圧は互いに電気的に連結されることができる。
【０１０９】
第２スイッチング部２５０は、第３スイッチ２５２及び第６スイッチ２５４を含むことができる。第３スイッチ２５２は伝達された第１電圧及び第１グラウンド電圧の一つを選択的に液体レンズ電極２６０に供給し、第６スイッチ２５４は伝達した第２電圧及び第２グラウンド電圧の一つを選択的に液体レンズ電極２６０に供給することができる。
【０１１０】
第１スイッチング部２４０は液体レンズ２８に含まれた電極に共通して配置されることができる。例えば、液体レンズに含まれた複数の個別電極の間に第１スイッチング部２４０が共有されることで、少なくとも一つの第１スイッチング部２４０を介して複数の個別電極に駆動電圧を伝達することもできる。
【０１１１】
一方、第２スイッチング部２５０は液体レンズ２８に含まれた電極ごとに個別的に配置される必要がある。例えば、液体レンズ２８に含まれた複数の個別電極ごとに独立的な第２スイッチング部２５０が連結されることができるので、第２スイッチング部２５０は液体レンズ電極２６０間に共有されないこともできる。
【０１１２】
図１２は制御回路の第４実施例を説明する。
【０１１３】
図示のように、制御回路は、既設定の極性及び大きさを有する電圧を生成する電圧生成部２３２、電圧生成部２３２で生成された電圧の極性を変換するチャージポンプ２３４、液体レンズに含まれた複数の電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｃ０に駆動電圧を伝達するための複数のスイッチング素子２４２ａ、２４２ｂ、２４４ａ、２４４ｂ、２４４ｃ、２４４ｄ、２４４ｅ、２４６ａ、２４６ｂ、２４８ａ、２４８ｂ、及び複数のスイッチング素子２４２ａ、２４２ｂ、２４４ａ、２４４ｂ、２４４ｃ、２４４ｄ、２４４ｅ、２４６ａ、２４６ｂ、２４８ａ、２４８ｂから伝達される電圧を液体レンズに含まれた複数の電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｃ０に選択的に伝達するための複数の第２スイッチング部２５０ａ、２５０ｂ、２５０ｃ、２５０ｄ、２５０ｅを含むことができる。ここで、複数のスイッチング素子２４２ａ、２４２ｂ、２４４ａ、２４４ｂ、２４４ｃ、２４４ｄ、２４４ｅ、２４６ａ、２４６ｂ、２４８ａ、２４８ｂは図８で説明した第１スイッチング部２４０に対応することができる。
【０１１４】
チャージポンプ２３４に含まれた３個のスイッチ素子を除き、図１１で説明した制御回路によれば、液体レンズ電極２６０ごとに６個のスイッチ素子、すなわち第１〜第６スイッチ２４２、２４４、２４６、２４８、２５２、２５４が連結されることができる。しかし、図１２で説明した制御回路では、液体レンズに含まれた複数の電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｃ０の中で個別電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４に配置される一部のスイッチ素子を共通して連結することによってスイッチ素子の数を減らすことができる。例えば、液体レンズが４個の個別電極と一つの共通電極を含む場合、図１１で説明した制御回路には総３０個（＝５×６）のスイッチング素子が含まれることができるが、図１２で説明した制御回路は総２１個のスイッチング素子が含まれることができる。すなわち、図１２で１１個のスイッチング素子２４２ａ、２４２ｂ、２４４ａ、２４４ｂ、２４４ｃ、２４４ｄ、２４４ｅ、２４６ａ、２４６ｂ、２４８ａ、２４８ｂと５個の第２スイッチング部２５０ａ、２５０ｂ、２５０ｃ、２５０ｄ、２５０ｅのそれぞれに含まれた２個スイッチング素子の総和は２１個である。
【０１１５】
図１３は制御回路の第５実施例を説明する。
【０１１６】
図示のように、制御回路は、既設定の極性及び大きさを有する電圧を生成する電圧生成部２３２、電圧生成部２３２で生成された電圧の極性を変換するチャージポンプ２３４、液体レンズに含まれた複数の電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｃ０に駆動電圧を伝達するための複数のスイッチング素子２４２ａ、２４２ｂ、２４４ａ、２４４ｂ、２４６ａ、２４６ｂ、２４８ａ、２４８ｂ、及び複数のスイッチング素子２４２ａ、２４２ｂ、２４４ａ、２４４ｂ、２４６ａ、２４６ｂ、２４８ａ、２４８ｂから伝達される電圧を液体レンズに含まれた複数の電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｃ０に選択的に伝達するための複数の第２スイッチング部２５０ａ、２５０ｂ、２５０ｃ、２５０ｄ、２５０ｅを含むことができる。ここで、複数のスイッチング素子２４２ａ、２４２ｂ、２４４ａ、２４４ｂ、２４６ａ、２４６ｂ、２４８ａ、２４８ｂは図８で説明した第１スイッチング部２４０に対応することができる。
【０１１７】
チャージポンプ２３４に含まれた３個のスイッチ素子を除き、液体レンズが４個の個別電極と一つの共通電極を含む場合、図１２で説明した制御回路は２１個のスイッチング素子を含むことができるが、図１３で説明した制御回路は１８個のスイッチング素子を含むことができる。液体レンズに含まれた個別電極ごとにグラウンド電圧を選択的に伝達するためのスイッチング素子を個別的に配置せず、共通して連結する方法で図１３のように制御回路に含まれたスイッチング素子の数をもっと減らすことができる。スイッチング素子の数を減らせば、制御回路の全体大きさを減らし、消費電力を減らすことができる。
【０１１８】
図１３を参照すると、図１１で説明した第１スイッチング部２４０に対応する複数のスイッチング素子２４２ａ、２４２ｂ、２４４ａ、２４４ｂ、２４６ａ、２４６ｂ、２４８ａ、２４８ｂの数は液体レンズに含まれた電極の数に関係なく固定できる。例えば、液体レンズに含まれた個別電極の数が４個、８個、１２個、又は１６個であることにかかわらず、８個のスイッチング素子のみで図８で説明した第１スイッチング部２４０を具現することができる。一方、複数の第２スイッチング部２５０ａ、２５０ｂ、２５０ｃ、２５０ｄ、２５０ｅに含まれたスイッチング素子の数は液体レンズに含まれた電極の数、すなわち個別電極と共通電極の和に対応することができる。すなわち、複数の第２スイッチング部２５０ａ、２５０ｂ、２５０ｃ、２５０ｄ、２５０ｅに含まれたスイッチング素子の数は液体レンズに含まれた個別電極と共通電極の数の和の二倍であり得る。例えば、液体レンズに含まれた個別電極が４個であり、共通電極が一つであれば、電極の数は５個であり、複数の第２スイッチング部に含まれたスイッチング素子の数は１０個であり得る。
【０１１９】
仮に、液体レンズに含まれた個別電極が８個であり、共通電極が一つであれば、電極の数は９個であり、複数の第２スイッチング部に含まれたスイッチング素子の数は１８個であり得る。
【０１２０】
一方、実施例によって、液体レンズに含まれた電極の数が変わっても駆動電圧制御回路に含まれたスイッチング素子の数は固定されることもできる。
【０１２１】
図１４は図１３に示した制御回路の実施例による第１動作例を説明するための図である。
【０１２２】
液体レンズ２８（図４及び図１０参照）は４個の個別電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４と一つの共通電極Ｃ０を含み、第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３、かつ第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４が液体レンズ２８の中心を基準に互いに対称に配置されていると仮定する。以下では、説明の便宜のために、第１個別電極Ｌ１、第２個別電極Ｌ２、及び共通電極Ｃ０に印加される駆動電圧を中心に説明する。特に、図１４は共通電極Ｃ０に正電圧が印加される場合を説明する。
【０１２３】
液体レンズ２８の中心を基準に、第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３が互いに対称に配置され、第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４が互いに対称に配置されている場合、第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３に同じ駆動電圧が印加されることができ、第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４に同じ駆動電圧が印加されることができる。実施例によって、第１個別電極Ｌ１、第２個別電極Ｌ２、第３個別電極Ｌ３及び第４個別電極Ｌ４に互いに異なる駆動電圧が印加されることもできる。例えば、同じ時間（ｔ）に第３及び第４個別電極Ｌ３、Ｌ４には第１及び第２個別電極Ｌ１、Ｌ２と対称的に駆動電圧が印加されることもでき、異なる駆動電圧が印加されることができる。すなわち、同じ時間（ｔ）に、第１個別電極Ｌ１に印加される駆動電圧のレベルと同じレベル又は異なるレベルを有する駆動電圧が第３個別電極Ｌ２に印加されることができ、第２個別電極Ｌ２に印加される駆動電圧のレベルと同じレベル又は異なるレベルを有する駆動電圧が第４個別電極Ｌ４に印加されることができる。
【０１２４】
図１４に示したタイミング図を参照すると、駆動電圧が第１個別電極Ｌ１、第２個別電極Ｌ２及び共通電極Ｃ０に印加されるタイミングによって複数の動作モード[1]、[2]、[3]、[4]、[5]、[6]があり得る（以下、[1]〜[6]は、図面中の○付1〜6を表す）。まず、第１モード[1]では、共通電極Ｃ０、第２個別電極Ｌ２及び第１個別電極Ｌ１の全てにグラウンド電圧が印加される。第２モード[2]では、共通電極Ｃ０に電圧生成部２３２で生成された正電圧が印加され、第１個別電極Ｌ１及び第２個別電極Ｌ２のそれぞれにグラウンド電圧が印加される。第３モード[3]では、電圧生成部２３２で生成された正電圧が共通電極Ｃ０に印加され、第１個別電極Ｌ１及び第２個別電極Ｌ２のそれぞれにチャージポンプから伝達された負電圧が印加される。第４モード[4]では、第１個別電極Ｌ１はフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）され、第２個別電極Ｌ２と共通電極Ｃ０はフローティングされない。これにより、第４モード[4]では、共通電極Ｃ０に電圧生成部２３２で生成された正電圧が印加され、第２個別電極Ｌ２には負電圧が印加されるが、第１個別電極Ｌ１はフローティングされる。タイミング図を参照すると、第４モード[4]でフローティングされた第１個別電極Ｌ１に供給される電圧のレベルが次第に高くなるものとして示されているが、フローティングされた第１個別電極Ｌ１の電圧は予測しにくい形態を有することもある。一方、フローティングされなかった第２個別電極Ｌ２と共通電極Ｃ０間の電位差は明らかであり得る。このように、第１個別電極Ｌ１と共通電極Ｃ０間の電位差は明確に説明しにくいが、フローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）状態では電荷の移動が人為的な制御より自然になることもできる。仮に、電荷の移動が自然になる場合、タイミング図のように、第１個別電極Ｌ１と共通電極Ｃ０間の電位差は徐々に減ることができる。第５モード[5]では、共通電極Ｃ０にグラウンド電圧が印加され、第１個別電極Ｌ１は依然としてフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）されているが、第２個別電極Ｌ２にはチャージポンプから伝達された負電圧が伝達される。第６モード[6]では、共通電極Ｃ０、第１個別電極Ｌ１及び第２個別電極Ｌ２の全てにグラウンド電圧が印加される。
【０１２５】
第１モード〜第６モード[1]、[2]、[3]、[4]、[5]、[6]で、液体レンズ２８に含まれた界面１３０の動きは共通電極Ｃ０と第１個別電極Ｌ１の間又は共通電極Ｃ０と第２個別電極Ｌ２の間に印加される駆動電圧Ｖｏｐの大きさによって決定できる。ここで、駆動電圧Ｖｏｐの極性にかかわらず、大きさの絶対値によって界面１３０の動きが制御されることができる。例えば、第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３がフローティングされ、第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４に一定した電位差（すなわち、駆動電圧）が維持されれば、図５（ｄ）で説明したように、より自然な界面１３０の動きを具現することができ、個別電極間の電位差などによって発生し得るダンピング（ｄａｍｐｉｎｇ）などを減らすことができる。
【０１２６】
第１モード〜第６モード[1]、[2]、[3]、[4]、[5]、[6]で、第１個別電極Ｌ１と共通電極Ｃ０に印加される駆動電圧は制御回路に含まれた複数のスイッチ素子のオン（ＯＮ）／オフ（ＯＦＦ）によって決定できる。グラウンド電圧、正電圧、又は負電圧が第１個別電極Ｌ１、第２個別電極Ｌ２及び共通電極Ｃ０に印加されるとき、どの経路とどのスイッチ素子を介して伝達されることができるかは、図１４に示したように、点線と矢印で表示できる。
【０１２７】
一方、図１４の回路図上に表示された点線と矢印の経路は一例を挙げたもので、実施例によって互いに異なる経路の多様な組合せで第１個別電極Ｌ１、第２個別電極Ｌ２及び共通電極Ｃ０に駆動電圧を伝達することができる。
【０１２８】
図１５は図１３に示した制御回路の実施例による第２動作例を説明するための図である。
【０１２９】
液体レンズ２８（図４及び図１０参照）は４個の個別電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４と一つの共通電極Ｃ０を含み、液体レンズ２８の中心を基準に第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３が互いに対称に配置され、第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４が互いに対称に配置されていると仮定する。以下では、説明の便宜のために、第１個別電極Ｌ１、第２個別電極Ｌ２、及び共通電極Ｃ０に印加される駆動電圧を中心に説明する。特に、図１５は共通電極Ｃ０に負電圧が印加される場合を説明する。
【０１３０】
液体レンズ２８の中心を基準に、第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３が互いに対称に配置され、第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４が互いに対称に配置されている場合、第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３に同じ駆動電圧が印加されることができ、第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４に同じ駆動電圧が印加されることができる。実施例によって、第１個別電極Ｌ１、第２個別電極Ｌ２、第３個別電極Ｌ３及び第４個別電極Ｌ４に互いに異なる駆動電圧が印加されることもできる。例えば、同じ時間（ｔ）に他の個別電極Ｌ３、Ｌ４は第１個別電極Ｌ１及び第２個別電極Ｌ２と対称的に駆動電圧が印加されることもでき、異なる駆動電圧が印加されることができる。すなわち、同じ時間（ｔ）に、第１個別電極Ｌ１に印加される駆動電圧のレベルと同じレベル又は異なるレベルを有する駆動電圧が第３個別電極Ｌ２に印加されることができ、第２個別電極Ｌ２に印加される駆動電圧のレベルと同じレベル又は異なるレベルを有する駆動電圧が第４個別電極Ｌ４に印加されることができる。
【０１３１】
図１５に示したタイミング図を参照すると、駆動電圧が第１個別電極Ｌ１、第２個別電極Ｌ２及び共通電極Ｃ０に印加されるタイミングによって複数の動作モード[1]、[2]、[3]、[4]、[5]、[6]があり得る。まず、第１モード[1]で、共通電極Ｃ０、第２個別電極Ｌ２及び第１個別電極Ｌ１の全てにグラウンド電圧が印加される。第２モード[2]で、電圧生成部２３２で生成された正電圧を負電圧に変換して出力するチャージポンプから伝達された負電圧が共通電極Ｃ０に印加され、第１個別電極Ｌ１及び第２個別電極Ｌ２にはグラウンド電圧が印加される。第３モード[3]で、チャージポンプから伝達された負電圧が共通電極Ｃ０に印加され、第１個別電極Ｌ１及び第２個別電極Ｌ２には電圧生成部２３２で生成された正電圧が印加される。第４モード[4]で、第１個別電極Ｌ１はフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）され、第２個別電極Ｌ２と共通電極Ｃ０はフローティングされない。すなわち、第４モード[4]で、共通電極Ｃ０に負電圧が印加され、第２個別電極Ｌ２には正電圧が印加されているが、第１個別電極Ｌ１はフローティングされる。タイミング図を参照すると、第４モード[4]でフローティングされた第１個別電極Ｌ１に供給される電圧のレベルが次第に低くなるものとして説明されているが、フローティングされた第１個別電極Ｌ１の電圧は予測しにくい形態を有することもある。よって、フローティングされなかった第２個別電極Ｌ２と共通電極Ｃ０間の電位差は明らかであり得る。一方、第１個別電極Ｌ１と共通電極Ｃ０間の電位差は明確に説明しにくいが、フローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）状態では電荷の移動が人為的な制御より自然になることもできる。仮に、電荷の移動が自然になる場合、タイミング図のように、電位差が徐々に減ることができる。第５モード[5]では、共通電極Ｃ０にグラウンド電圧が印加され、第１個別電極Ｌ１はフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）されているが、第２個別電極Ｌ２には電圧生成部２３２で生成された正電圧が伝達される。第６モード[6]で、共通電極Ｃ０、第１個別電極Ｌ１及び第２個別電極Ｌ２の全てにグラウンド電圧が印加される。
【０１３２】
第１モード〜第６モード[1]、[2]、[3]、[4]、[5]、[6]で、液体レンズ２８に含まれた界面１３０の動きは共通電極Ｃ０と第１個別電極Ｌ１又は第２個別電極Ｌ２の間に印加される駆動電圧Ｖｏｐの大きさによって決定できる。ここで、駆動電圧Ｖｏｐの極性にかかわらず、大きさの絶対値によって界面１３０の動きが制御できる。例えば、第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３がフローティングされ、第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４に一定した電位差（すなわち、駆動電圧）が維持されれば、図５で説明したように、より自然な界面１３０の動きを具現することができ、個別電極間の電位差などによって発生し得るダンピング（ｄａｍｐｉｎｇ）などを減らすことができる。
【０１３３】
第１モード〜第６モード[1]、[2]、[3]、[4]、[5]、[6]で、第１個別電極Ｌ１と共通電極Ｃ０に印加される駆動電圧は制御回路に含まれた複数のスイッチ素子のオン（ＯＮ）／オフ（ＯＦＦ）によって決定できる。グラウンド電圧、正電圧、又は負電圧が第１個別電極Ｌ１、第２個別電極Ｌ２及び共通電極Ｃ０に印加されるとき、どの経路とどのスイッチ素子を介して伝達されることができるかは、図１５に示したように、点線と矢印で表示されることができる。
【０１３４】
図１４及び図１５を参照すると、第１個別電極Ｌ１と共通電極Ｃ０に互いに極性が反対の電圧を印加して、あるいは第２個別電極Ｌ２と共通電極Ｃ０に互いに極性が反対の電圧を印加して、電極に印加される電圧の大きさの２倍の駆動電圧が液体レンズに印加されるようにすることができる。例えば、液体レンズに含まれた界面の動きを制御するために約７０Ｖの駆動電圧が必要な場合、第１個別電極Ｌ１と共通電極Ｃ０に互いに異なる極性の約３５Ｖの電圧を印加することにより、約７０Ｖの駆動電圧が印加されたものと実質的に同じ効果を得ることができる。より低い電圧を選択的に伝達するスイッチング素子であるほどより小さく作ることができ、これにより、制御回路の小型化を実現し、集積度を高めることができる。
【０１３５】
図１６は制御回路の第６実施例を説明するための図である。
【０１３６】
図１６に示した制御回路は、極性（陽極又は陰極）を有する既設定の大きさの複数の電圧を出力する駆動電圧出力部２３０Ｂ、駆動電圧出力部２３０Ｂから伝達された電圧とグラウンド電圧（接地電圧）の一つを選択的に伝達する第１スイッチング部２４０、及び第１スイッチング部２４０から伝達される駆動電圧を選択的に液体レンズ電極２６０に伝達する第２スイッチング部２５０を含むことができる。ここで、液体レンズ電極２６０は液体レンズ２８（図１０参照）に含まれた複数の電極１３２、１３４の一つであり得る。
【０１３７】
駆動電圧出力部２３０Ｂは、電源電圧又は供給電圧に基づいて既に設定された大きさに増加した大きさを有する第１電圧を出力する第１電圧発生器２３２、及び電源電圧又は供給電圧に基づいて既に設定された大きさに増加した大きさを有し、第１電圧と反対の極性を有する第２電圧を出力する第２電圧発生器２３６を含むことができる。図８で説明した制御回路と比較すると、駆動電圧出力部２３０Ｂはチャージポンプ２３４を使う代わりに、個別的に第２電圧を発生させることができる第２電圧発生器２３６を含むことができる。
【０１３８】
第１スイッチング部２４０は、第１電圧発生器２３２から伝達された第１電圧を選択的に伝達することができる第１スイッチ２４２、及び第１グラウンド電圧を選択的に伝達することができる第２スイッチ２４４を含むことができる。また、第１スイッチング部２４０は、チャージポンプ２３４から伝達された第２電圧を選択的に伝達することができる第４スイッチ２４６、及び第２グラウンド電圧を選択的に伝達することができる第５スイッチ２４８をさらに含むことができる。
【０１３９】
第１スイッチング部２４０は、互いに異なる二つの入力端、及び互いに異なる二つの出力端を含むことができる。また、第１グラウンド電圧と第２グラウンド電圧は電気的に連結されることができる。
【０１４０】
第２スイッチング部２５０は、第１電圧及び第１グラウンド電圧の一つが伝達されれば選択的に液体レンズ電極２６０に供給することができる第３スイッチ２５２、及び第２電圧及び第２グラウンド電圧の一つが伝達されれば選択的に液体レンズ電極２６０に供給することができる第６スイッチ２５４を含むことができる。
【０１４１】
第１スイッチング部２４０は液体レンズ２８に含まれた電極に共通して配置されることができる。例えば、液体レンズに含まれた複数の個別電極の間に第１スイッチング部２４０が共有されることで、少なくとも一つの第１スイッチング部２４０を介して複数の個別電極に駆動電圧を伝達することもできる。
【０１４２】
一方、第２スイッチング部２５０は液体レンズ２８に含まれた電極ごとに個別的に配置される必要がある。例えば、液体レンズ２８に含まれた複数の個別電極ごとに独立的な第２スイッチング部２５０が連結されることができ、第２スイッチング部２５０は液体レンズ電極２６０間に共有されないこともあり得る。
【０１４３】
図１７は制御回路の第７実施例を説明する。
【０１４４】
図１７に示した制御回路は、既設定の極性及び大きさを有する電圧を生成する第１電圧生成部２３２、第１電圧生成部２３２とは独立的に第１電圧生成部２３２から出力される電圧と反対の極性を有する電圧を生成する第２電圧生成部２３６、液体レンズに含まれた複数の電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｃ０に駆動電圧を伝達するための複数のスイッチング素子２４２ａ、２４２ｂ、２４４ａ、２４４ｂ、２４４ｃ、２４４ｄ、２４４ｅ、２４６ａ、２４６ｂ、２４８ａ、２４８ｂ、及び複数のスイッチング素子２４２ａ、２４２ｂ、２４４ａ、２４４ｂ、２４４ｃ、２４４ｄ、２４４ｅ、２４６ａ、２４６ｂ、２４８ａ、２４８ｂから伝達される電圧を液体レンズに含まれた複数の電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｃ０に選択的に伝達するための複数の第２スイッチング部２５０ａ、２５０ｂ、２５０ｃ、２５０ｄ、２５０ｅを含むことができる。ここで、複数のスイッチング素子２４２ａ、２４２ｂ、２４４ａ、２４４ｂ、２４４ｃ、２４４ｄ、２４４ｅ、２４６ａ、２４６ｂ、２４８ａ、２４８ｂは図１６で説明した第１スイッチング部２４０に対応することができる。
【０１４５】
図１７で説明した制御回路によれば、液体レンズ電極２６０ごとに６個のスイッチ素子が連結されることができる。しかし、図１４で説明した制御回路では、液体レンズに含まれた複数の電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｃ０の中で個別電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４に配置される一部のスイッチ素子を共通して連結することによってスイッチ素子の数を減らすことができる。例えば、液体レンズが４個の個別電極と一つの共通電極を含む場合、図１６で説明した制御回路には総３０個（５×６）のスイッチング素子が含まれることができるが、図１７で説明した制御回路は総２１個のスイッチング素子が含まれることができる。
【０１４６】
図１８は制御回路の第８実施例を説明する。
【０１４７】
図１８に示した制御回路は、既設定の極性及び大きさを有する電圧を生成する第１電圧生成部２３２、第１電圧生成部２３２とは独立的に第１電圧生成部２３２から出力される電圧と反対の極性を有する電圧を生成する第２電圧生成部２３６、液体レンズに含まれた複数の電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｃ０に駆動電圧を伝達するための複数のスイッチング素子２４２ａ、２４２ｂ、２４４ａ、２４４ｂ、２４６ａ、２４６ｂ、２４８ａ、２４８ｂ、及び複数のスイッチング素子２４２ａ、２４２ｂ、２４４ａ、２４４ｂ、２４６ａ、２４６ｂ、２４８ａ、２４８ｂから伝達される電圧を液体レンズに含まれた複数の電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｃ０に選択的に伝達するための複数の第２スイッチング部２５０ａ、２５０ｂ、２５０ｃ、２５０ｄ、２５０ｅを含むことができる。ここで、複数のスイッチング素子２４２ａ、２４２ｂ、２４４ａ、２４４ｂ、２４６ａ、２４６ｂ、２４８ａ、２４８ｂは図１６で説明した第１スイッチング部２４０に対応することができる。
【０１４８】
液体レンズが４個の個別電極と一つの共通電極を含む場合、図１２で説明した制御回路は２１個のスイッチング素子を含むことができるが、図１８で説明した制御回路は１８個のスイッチング素子を含むことができる。液体レンズに含まれた個別電極ごとにグラウンド電圧を選択的に伝達するためのスイッチング素子を個別的に配置させず、共通して連結する方法で図１８のように制御回路に含まれたスイッチング素子の数をもっと減らすことができる。スイッチング数を減らせば、制御回路の全体大きさを減らし、消費電力を減らすことができる。
【０１４９】
図１８を参照すると、図１６で説明した第１スイッチング部２４０に対応する複数のスイッチング素子２４２ａ、２４２ｂ、２４４ａ、２４４ｂ、２４６ａ、２４６ｂ、２４８ａ、２４８ｂの数は液体レンズに含まれた電極の数に関係なく固定されることができる。例えば、液体レンズに含まれた個別電極の数が４個、８個、１２個、又は１６個であることにかかわらず、８個のスイッチング素子のみで図１６で説明した第１スイッチング部２４０を具現することができる。一方、複数の第２スイッチング部２５０ａ、２５０ｂ、２５０ｃ、２５０ｄ、２５０ｅに含まれたスイッチング素子の数は液体レンズに含まれた電極の数、すなわち個別電極と共通電極の和に対応することができる。すなわち、複数の第２スイッチング部２５０ａ、２５０ｂ、２５０ｃ、２５０ｄ、２５０ｅに含まれたスイッチング素子の数は液体レンズに含まれた個別電極と共通電極の数の和の二倍であり得る。例えば、液体レンズに含まれた個別電極が４個であり、共通電極が一つであれば、電極の数は５個であり、複数の第２スイッチング部に含まれたスイッチング素子の数は１０個であり得る。
【０１５０】
仮に、液体レンズに含まれた個別電極が８個であり、共通電極が一つであれば、電極の数は９個であり、複数の第２スイッチング部に含まれたスイッチング素子の数は１８個であり得る。一方、実施例によって、液体レンズに含まれた電極の数が変わっても駆動電圧制御回路に含まれたスイッチング素子の数は固定されることもできる。
【０１５１】
図１９は図１８に示した制御回路の実施例による第１動作例を説明するための図である。液体レンズ２８（図４及び図１０参照）は４個の個別電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４と一つの共通電極Ｃ０を含み、液体レンズ２８の中心を基準に第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３が互いに対称的に配置され、液体レンズ２８の中心を基準に第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４が互いに対称に配置されていると仮定する。以下では、説明の便宜のために、第１個別電極Ｌ１、第２個別電極Ｌ２、及び共通電極Ｃ０に印加される駆動電圧を中心に説明する。特に、図１９は共通電極Ｃ０に正電圧が印加される場合を説明する。
【０１５２】
第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３が液体レンズ２８の中心を基準に互いに対称に配置され、第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４が液体レンズ２８の中心を基準に互いに対称に配置されている場合、第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３に同じ駆動電圧が印加されることができ、第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４に同じ駆動電圧が印加されることができる。実施例によって、第１個別電極Ｌ１、第２個別電極Ｌ２、第３個別電極Ｌ３及び第４個別電極Ｌ４に互いに異なる駆動電圧が印加されることもできる。例えば、同じ時間（ｔ）に他の個別電極Ｌ３、Ｌ４は第１個別電極Ｌ１及び第２個別電極Ｌ２と対称的に駆動電圧が印加されることもでき、異なる駆動電圧が印加されることができる。すなわち、同じ時間（ｔ）に、第１個別電極Ｌ１に印加される駆動電圧のレベルと同じレベル又は異なるレベルを有する駆動電圧が第３個別電極Ｌ２に印加されることができ、第２個別電極Ｌ２に印加される駆動電圧のレベルと同じレベル又は異なるレベルを有する駆動電圧が第４個別電極Ｌ４に印加されることができる。
【０１５３】
図１９に示したタイミング図を参照すると、駆動電圧が第１個別電極Ｌ１、第２個別電極Ｌ２及び共通電極Ｃ０に印加されるタイミングによって複数の動作モード[1]、[2]、[3]、[4]、[5]、[6]があり得る。まず、第１モード[1]で、共通電極Ｃ０、第２個別電極Ｌ２及び第１個別電極Ｌ１の全てにグラウンド電圧が印加される。第２モード[2]で、共通電極Ｃ０に第１電圧生成部２３２で生成された正電圧が印加され、第１個別電極Ｌ１及び第２個別電極Ｌ２のそれぞれにグラウンド電圧が印加される。第３モード[3]で、第１電圧生成部２３２で生成された正電圧が共通電極Ｃ０に印加され、第１個別電極Ｌ１及び第２個別電極Ｌ２のそれぞれに第２電圧生成部２３６から伝達された負電圧が印加される。第４モード[4]で、第１個別電極Ｌ１はフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）され、第２個別電極Ｌ２と共通電極Ｃ０はフローティングされない。すなわち、第４モード[4]では、共通電極Ｃ０に正電圧が印加され、第２個別電極Ｌ２に負電圧が印加されているが、第１個別電極Ｌ１はフローティングされる。
【０１５４】
図１９に示したタイミング図を参照すると、第４モード[4]でフローティングされた第１個別電極Ｌ１に印加される電圧の強さの絶対値は次第に低くなるものとして説明されているが、フローティングされた第１個別電極Ｌ１の電圧は予測しにくい形態を有することもある。よって、フローティングされなかった第２個別電極Ｌ２と共通電極Ｃ０間の電位差は明らかであり得る。一方、第１個別電極Ｌ１と共通電極Ｃ０間の電位差は明確に説明しにくいが、フローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）状態では電荷の移動が人為的な制御より自然になることもできる。仮に、電荷の移動が自然になる場合、タイミング図のように徐々に電位差が減ることができる。第５モード[5]で、共通電極Ｃ０にグラウンド電圧が印加され、第１個別電極Ｌ１はフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）されているが、第２個別電極Ｌ２には第２電圧生成部２３６から伝達された負電圧が伝達される。第６モード[6]で、共通電極Ｃ０、第１個別電極Ｌ１及び第２個別電極Ｌ２の全てにグラウンド電圧が印加される。
【０１５５】
第１モード〜第６モード[1]、[2]、[3]、[4]、[5]、[6]で、液体レンズ２８に含まれた界面１３０の動きは共通電極Ｃ０と第１個別電極Ｌ１の間又は共通電極Ｃ０と第２個別電極Ｌ２の間に印加される駆動電圧Ｖｏｐの大きさによって決定できる。ここで、駆動電圧Ｖｏｐの極性にかかわらず、大きさの絶対値によって界面１３０の動きが制御されることができる。例えば、第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３がフローティングされ、第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４に一定した電位差（すなわち、駆動電圧）が維持されれば、図５（ｄ）で説明したように、より自然な界面１３０の動きを具現することができ、個別電極間の電位差などによって発生し得るダンピング（ｄａｍｐｉｎｇ）などを減らすことができる。
【０１５６】
第１モード〜第６モード[1]、[2]、[3]、[4]、[5]、[6]で、第１個別電極Ｌ１と共通電極Ｃ０に印加される駆動電圧は制御回路に含まれた複数のスイッチ素子のオン（ＯＮ）／オフ（ＯＦＦ）によって決定できる。グラウンド電圧、正電圧、又は負電圧が第１個別電極Ｌ１、第２個別電極Ｌ２及び共通電極Ｃ０に印加されるとき、どの経路とどのスイッチ素子を介して伝達されることができるかは、図１９に示したように、点線と矢印で表示されることができる。
【０１５７】
一方、図１９の回路図上に表示された点線と矢印の経路は一例を挙げたもので、実施例によって互いに異なる経路の多様な組合せで第１個別電極Ｌ１と共通電極Ｃ０に駆動電圧を伝達することができる。
【０１５８】
図２０は図１８に示した制御回路の実施例による第２動作例を説明するための図である。
【０１５９】
液体レンズ２８（図４及び図１０参照）は４個の個別電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４と一つの共通電極Ｃ０を含み、第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３、かつ第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４が液体レンズ２８の中心を基準に互いに対称に配置されていると仮定する。以下では、説明の便宜のために、第１個別電極Ｌ１、第２個別電極Ｌ２、及び共通電極Ｃ０に印加される駆動電圧を中心に説明する。特に、図２０は共通電極Ｃ０に負電圧が印加される場合を説明する。
【０１６０】
液体レンズ２８の中心を基準に、第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３が互いに対称に配置され、第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４が互いに対称に配置されている場合、第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３に同じ駆動電圧が印加されることができ、第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４に同じ駆動電圧が印加されることができる。実施例によって、第１個別電極Ｌ１、第２個別電極Ｌ２、第３個別電極Ｌ３及び第４個別電極Ｌ４に互いに異なる駆動電圧が印加されることもできる。例えば、同じ時間（ｔ）に他の個別電極Ｌ３、Ｌ４は第１個別電極Ｌ１及び第２個別電極Ｌ２と対称的に駆動電圧が印加されることもでき、異なる駆動電圧が印加されることができる。すなわち、同じ時間（ｔ）に、第１個別電極Ｌ１に印加される駆動電圧のレベルと同じレベル又は異なるレベルを有する駆動電圧が第３個別電極Ｌ２に印加されることができ、第２個別電極Ｌ２に印加される駆動電圧のレベルと同じレベル又は異なるレベルを有する駆動電圧が第４個別電極Ｌ４に印加されることができる。
【０１６１】
図２０に示したタイミング図を参照すると、駆動電圧が第１個別電極Ｌ１、第２個別電極Ｌ２及び共通電極Ｃ０に印加されるタイミングによって複数の動作モード[1]、[2]、[3]、[4]、[5]、[6]があり得る。まず、第１モード[1]では、共通電極Ｃ０、第２個別電極Ｌ２及び第１個別電極Ｌ１の全てにグラウンド電圧が印加される。第２モード[2]で、共通電極Ｃ０に第２電圧生成部２３６で生成された負電圧が印加され、第１個別電極Ｌ１及び第２個別電極Ｌ２のそれぞれにグラウンド電圧が印加される。第３モード[3]で、共通電極Ｃ０に第２電圧生成部２３６で生成された負電圧が印加され、第１個別電極Ｌ１及び第２個別電極Ｌ２のそれぞれに第１電圧生成部２３２で生成された正電圧が印加される。第４モード[4]で、第１個別電極Ｌ１はフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）され、第２個別電極Ｌ２と共通電極Ｃ０はフローティングされない。すなわち、第４モード[4]で、共通電極Ｃ０に負電圧が印加され、第２個別電極Ｌ２に正電圧が印加されるが、第１個別電極Ｌ１はフローティングされる。タイミング図を参照すると、第４モード[4]でフローティングされた第１個別電極Ｌ１に供給される電圧のレベルは次第に低くなるものとして説明されているが、フローティングされた第１個別電極Ｌ１の電圧は予測しにくい形態を有することもある。よって、フローティングされなかった第２個別電極Ｌ２と共通電極Ｃ０間の電位差は明らかであり得る。一方、第１個別電極Ｌ１と共通電極Ｃ０間の電位差は明確に説明しにくいが、フローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）状態では電荷の移動が人為的な制御より自然になることもできる。仮に、電荷の移動が自然になる場合、タイミング図のように徐々に電位差が減ることができる。第５モード[5]では、共通電極Ｃ０にグラウンド電圧が印加され、第１個別電極Ｌ１はフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）されているが、第２個別電極Ｌ２には電圧生成部２３２で生成された正電圧が伝達される。第６モード[6]で、共通電極Ｃ０、第１個別電極Ｌ１及び第２個別電極Ｌ２の全てにグラウンド電圧が印加される。
【０１６２】
第１モード〜第６モード[1]、[2]、[3]、[4]、[5]、[6]で、液体レンズ２８に含まれた界面１３０の動きは共通電極Ｃ０と第１個別電極Ｌ１の間又は共通電極Ｃ０と第２個別電極Ｌ２の間に印加される駆動電圧Ｖｏｐの大きさによって決定できる。ここで、駆動電圧Ｖｏｐの極性にかかわらず、大きさの絶対値によって界面１３０の動きが制御されることができる。例えば、第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３がフローティングされ、第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４に一定した電位差（すなわち、駆動電圧）が維持されれば、図５で説明したように、より自然な界面１３０の動きを具現することができ、個別電極間の電位差などによって発生し得るダンピング（ｄａｍｐｉｎｇ）などを減らすことができる。
【０１６３】
第１モード〜第６モード[1]、[2]、[3]、[4]、[5]、[6]で、第１個別電極Ｌ１と共通電極Ｃ０に印加される駆動電圧は制御回路に含まれた複数のスイッチ素子のオン（ＯＮ）／オフ（ＯＦＦ）によって決定できる。グラウンド電圧、正電圧、又は負電圧が第１個別電極Ｌ１、第２個別電極Ｌ２及び共通電極Ｃ０に印加されるとき、どの経路とどのスイッチ素子を介して伝達されることができるかは、図２０に示したように、点線と矢印で表示されることができる。
【０１６４】
一方、図２０の回路図上に表示された点線と矢印の経路は一例を挙げたもので、実施例によって互いに異なる経路の多様な組合せで第１個別電極Ｌ１、第２個別電極Ｌ２及び共通電極Ｃ０に駆動電圧を伝達することができる。
【０１６５】
図１９及び図２０を参照すると、第１個別電極Ｌ１と共通電極Ｃ０に互いに極性が反対の電圧を印加して、電極に印加される電圧の大きさの２倍の駆動電圧が液体レンズに印加されるようにすることができる。これにより、液体レンズに含まれた界面の動きを制御するために約７０Ｖの駆動電圧が必要な場合、第１個別電極Ｌ１と共通電極Ｃ０に互いに異なる極性の約３５Ｖの電圧を印加することにより、約７０Ｖの駆動電圧が印加されたものと実質的に同等な効果を得ることができる。より低い電圧を選択的に伝達するスイッチング素子であるほどもっと小さく作ることができ、これによって制御回路の小型化を実現し、集積度を高めることができる。
【０１６６】
前述した液体レンズはカメラモジュールに含まれることができる。カメラモジュールは、ハウジングに実装される液体レンズ及び液体レンズの前面又は後面に配置可能な少なくとも１個の固体レンズを含むレンズアセンブリー、レンズアセンブリーを介して伝達される光信号を電気信号に変換するイメージセンサー、及び液体レンズに駆動電圧を供給するための制御回路を含むことができる。
【０１６７】
実施例によるカメラモジュールは、共通電極及び複数の個別電極を含む液体レンズ、及び前記共通電極及び前記個別電極と電気的に連結されて前記液体レンズを制御する制御回路を含み、前記制御回路は、前記液体レンズを駆動させる駆動電圧が変更されるとき、前記共通電極に第１電圧を印加した状態で前記複数の個別電極の少なくとも一つの個別電極をフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）させることができる。
【０１６８】
前記制御回路は、前記少なくとも一つの個別電極をフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）させた後、前記少なくとも一つの個別電極に第２電圧を印加することができる。
【０１６９】
前記制御回路は、電圧を出力する電圧発生器、前記電圧発生器から出力された前記電圧又はグラウンドを選択的にスイッチングする第１スイッチング部、及び前記第１スイッチング部から出力された電圧をオン（ＯＮ）／オフ（ＯＦＦ）する第２スイッチング部を含むことができる。
【０１７０】
前記電圧発生器は、第１電圧発生器、及び第２電圧発生器を含み、前記第１電圧発生器から出力される電圧と前記第２電圧発生器から出力される電圧は互いに異なる電圧であってもよい。
【０１７１】
前記第２スイッチング部は、前記第１スイッチング部から出力された電圧をオン／オフする第１スイッチ、及び前記第２電圧発生器から出力される電圧をオン／オフする第２スイッチ含むことができる。
【０１７２】
前記フローティングは前記第１スイッチと前記第２スイッチを同時にオフさせた状態であってもよい。
【０１７３】
前記複数の個別電極の少なくとも二つの個別電極に印加される駆動電圧が互いに異なるとき、前記個別電極をフローティングさせることができる。
【０１７４】
前記第１電圧と前記第２電圧は同一電圧であってもよい。
【０１７５】
前記駆動電圧は共通電極と前記個別電極の間に印加される電圧の実効電圧であってもよい。
【０１７６】
また、実施例によるカメラモジュールは、共通電極と複数の個別電極を含む液体レンズ、及び前記共通電極及び前記複数の個別電極と電気的に連結されて前記液体レンズを制御する制御回路を含み、前記制御回路は、電圧を出力する電圧発生器、前記電圧発生器と前記個別電極の間に配置される第１スイッチング部、及び前記第１スイッチング部と前記個別電極間の第２スイッチング部を含み、前記液体レンズに印加される駆動電圧が変更されるとき、前記第２スイッチングを期設定の時間の間にＯＦＦさせることができる。
【０１７７】
前記電圧発生器は、第１電圧発生器、及び第２電圧発生器を含み、前記第１電圧発生器から出力される電圧と前記第２電圧発生器から出力される電圧は互いに異なる電圧であり、前記第２スイッチング部は、前記第１スイッチング部と前記個別電極の間に配置される第１スイッチ、及び前記第２電圧発生器と前記個別電極の間に配置される第２スイッチを含むことができる。
【０１７８】
前記第２スイッチング部を既設定の時間の間にオフさせることは前記第１スイッチと前記第２スイッチを同時にオフさせた状態であってもよい。
【０１７９】
前記駆動電圧の変更は前記駆動電圧の低い駆動電圧から高い駆動電圧への変更であってもよい。
【０１８０】
前記複数の個別電極は円周方向に順次配置された第１個別電極〜第４個別電極を含み、前記第１個別電極に印加される駆動電圧と前記第３個別電極に印加される駆動電圧が互いに異なるとき、前記複数の個別電極の少なくとも一つの個別電極をフローティングさせることができる。
【０１８１】
また、実施例によれば、共通電極と複数の個別電極を有する液体レンズを制御する方法は、前記液体レンズに印加される駆動電圧が変更されるとき、前記共通電極に電圧を印加した状態で前記複数の個別電極の少なくとも一つの個別電極を既設定の時間の間にフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）させる段階、及び前記少なくとも一つの個別電極をフローティングさせた後、前記少なくとも一つの個別電極に電圧を再印加する段階を含むことができる。
【０１８２】
前記フローティングさせる段階は、前記複数の個別電極の中で二つの個別電極間の駆動電圧が異なるとき、前記二つの個別電極の少なくとも一つをフローティングさせることができる。
【０１８３】
前記電圧は、第１電圧、第２電圧又はグラウンド電圧であってもよい。
【０１８４】
前記液体レンズは、伝導性液体と非伝導性液体を収容するキャビティが形成された第１プレート、前記第１プレート上に配置される共通電極、前記第１プレートの下に配置される複数の個別電極、前記共通電極上に配置される第２プレート、及び前記第１プレートの下に配置される第３プレートを含むことができる。
【０１８５】
実施例に関連して前述したように、いくつかのみ記述したが、その他にも多様な形態の実施が可能である。前述した実施例の技術的内容は互いに両立することができない技術ではない限り、多様な形態に組み合わせられることができ、これによって新しい実施形態に具現されることもできる。
【０１８６】
前述した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、燎微鏡装置、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、オートコリメーター装置、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、ノートブック型パソコン、タブレットコンピュータなどの携帯用装置に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、及びカメラモジュールと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。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。上述した実施例による方法はコンピュータで実行されるためのプログラムに製作されてコンピュータ可読の記録媒体に記録されることができ、コンピュータ可読の記録媒体の例としては、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、フロッピーディスク、光データ記憶装置などが含まれる。
【０１８７】
コンピュータ可読の記録媒体はネットワークで連結されたコンピュータシステムに分散され、分散方式でコンピュータが読めるコードが記憶されて実行されることができる。そして、上述した方法を具現するための機能的な（ｆｕｎｃｔｉｏｎ）プログラム、コード及びコードセグメントは実施例が属する技術分野のプログラマーによって容易に推論可能である。
【０１８８】
本発明は本発明の精神及び必須特徴から逸脱しない範囲で他の特定の形態に具体化することができることは当業者に明らかである。したがって、前記詳細な説明は全ての面で制限的に解釈されてはいけなくて例示的なものとして考慮されなければならない。本発明の範囲は添付の請求項の合理的解釈によって決定されなければならなく、本発明の等価的範囲内の全ての変更は本発明の範囲に含まれる。
発明の実施のための形態
【０１８９】
発明の実施のための形態は前述した“発明の実施のための最善の形態”で充分に説明された。
【産業上の利用可能性】
【０１９０】
実施例による液体レンズ及び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、燎微鏡装置、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、オートコリメーター装置、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、タブレットコンピュータなどの携帯用装置に用いられることができる。
【図１】
2020511697.tif 000003
【図２】
2020511697.tif 000004
【図３】
2020511697.tif 000005
【図４】
2020511697.tif 000006
【図５】
2020511697.tif 000007
【図６】
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【図７】
2020511697.tif 000009
【図８】
2020511697.tif 000010
【図９】
2020511697.tif 000011
【図１０】
2020511697.tif 000012
【図１１】
2020511697.tif 000013
【図１２】
2020511697.tif 000014
【図１３】
2020511697.tif 000015
【図１４】
2020511697.tif 000016
【図１５】
2020511697.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
2020511697.tif 000019
【図１８】
2020511697.tif 000020
【図１９】
2020511697.tif 000021
【図２０】
2020511697.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】令和1年9月30日(2019.9.30)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
実施例は液体レンズを含むカメラモジュール及び液体レンズ制御方法に関する。より詳しくは、実施例は電気エネルギーを用いて焦点距離を調整することができる液体レンズを制御するための制御モジュール又は制御装置を含むカメラモジュール及び光学機器に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
また、少なくとも一つの第１スイッチに含まれたスイッチング素子は前記個別電極の複数のサブ電極に共通して配置されることができ、複数の第３スイッチに含まれたスイッチング素子は前記個別電極のサブ電極ごとに独立的に配置されることができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
また、複数の電極セクターの中で前記液体レンズの中心を基準に対称的な位置に配置された少なくとも二つの個別電極のサブ電極が同時に既設定の時間の間にフローティングされることができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８４】
図８は制御回路の第１実施例を説明するための図である。ここで、制御回路はレンズアセンブリー２２に含まれ、駆動電圧によって焦点距離が調整されるレンズ２８（図４参照）に動作電圧を印加するための回路である。等価回路を用いて説明すれば、レンズ２８は複数のキャパシタ３０を含むものと説明することができ、それぞれのキャパシタ３０に動作電圧を供給する個別電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４は独立的に制御できる。以下では、説明の便宜のために、制御回路の説明において、一つの個別端子に連結された一つのキャパシタ３０を例として説明する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９６】
また、制御回路は共通端子制御部３６を含むことができる。共通端子制御部３６は、第２電圧安定部５４、第２電荷ポンプ６６、第４スイッチ６２、第スイッチ６８及び第６スイッチ６４を含むことができる。ここで、第２電圧安定部５４は第１電圧安定部５２と同じ構成を有し、第２電荷ポンプ６６は第１電荷ポンプ４６と同じ構成を有することができる。また、第４スイッチ６２は第１スイッチ４２と同じ構成を有し、第５スイッチ６８は第２スイッチ４８と同じ構成を有し、第６スイッチ６４は第３スイッチ４４と同じ構成を有することができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１３】
図示のように、制御回路は、既設定の極性及び大きさを有する電圧を生成する電圧生成部２３２、電圧生成部２３２で生成された電圧の極性を変換するチャージポンプ２３４、液体レンズに含まれた複数の電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｃ０に駆動電圧を伝達するための複数のスイッチング素子２４２ａ、２４２ｂ、２４４ａ、２４４ｂ、２４４ｃ、２４４ｄ、２４４ｅ、２４６ａ、２４６ｂ、２４８ａ、２４８ｂ、及び複数のスイッチング素子２４２ａ、２４２ｂ、２４４ａ、２４４ｂ、２４４ｃ、２４４ｄ、２４４ｅ、２４６ａ、２４６ｂ、２４８ａ、２４８ｂから伝達される電圧を液体レンズに含まれた複数の電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｃ０に選択的に伝達するための複数の第２スイッチング部２５０ａ、２５０ｂ、２５０ｃ、２５０ｄ、２５０ｅを含むことができる。ここで、複数のスイッチング素子２４２ａ、２４２ｂ、２４４ａ、２４４ｂ、２４４ｃ、２４４ｄ、２４４ｅ、２４６ａ、２４６ｂ、２４８ａ、２４８ｂは図１１で説明した第１スイッチング部２４０に対応することができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１６】
図示のように、制御回路は、既設定の極性及び大きさを有する電圧を生成する電圧生成部２３２、電圧生成部２３２で生成された電圧の極性を変換するチャージポンプ２３４、液体レンズに含まれた複数の電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｃ０に駆動電圧を伝達するための複数のスイッチング素子２４２ａ、２４２ｂ、２４４ａ、２４４ｂ、２４６ａ、２４６ｂ、２４８ａ、２４８ｂ、及び複数のスイッチング素子２４２ａ、２４２ｂ、２４４ａ、２４４ｂ、２４６ａ、２４６ｂ、２４８ａ、２４８ｂから伝達される電圧を液体レンズに含まれた複数の電極Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｃ０に選択的に伝達するための複数の第２スイッチング部２５０ａ、２５０ｂ、２５０ｃ、２５０ｄ、２５０ｅを含むことができる。ここで、複数のスイッチング素子２４２ａ、２４２ｂ、２４４ａ、２４４ｂ、２４６ａ、２４６ｂ、２４８ａ、２４８ｂは図１１で説明した第１スイッチング部２４０に対応することができる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１８】
図１３を参照すると、図１１で説明した第１スイッチング部２４０に対応する複数のスイッチング素子２４２ａ、２４２ｂ、２４４ａ、２４４ｂ、２４６ａ、２４６ｂ、２４８ａ、２４８ｂの数は液体レンズに含まれた電極の数に関係なく固定できる。例えば、液体レンズに含まれた個別電極の数が４個、８個、１２個、又は１６個であることにかかわらず、８個のスイッチング素子のみで図１１で説明した第１スイッチング部２４０を具現することができる。一方、複数の第２スイッチング部２５０ａ、２５０ｂ、２５０ｃ、２５０ｄ、２５０ｅに含まれたスイッチング素子の数は液体レンズに含まれた電極の数、すなわち個別電極と共通電極の和に対応することができる。すなわち、複数の第２スイッチング部２５０ａ、２５０ｂ、２５０ｃ、２５０ｄ、２５０ｅに含まれたスイッチング素子の数は液体レンズに含まれた個別電極と共通電極の数の和の二倍であり得る。例えば、液体レンズに含まれた個別電極が４個であり、共通電極が一つであれば、電極の数は５個であり、複数の第２スイッチング部に含まれたスイッチング素子の数は１０個であり得る。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２３】
液体レンズ２８の中心を基準に、第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３が互いに対称に配置され、第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４が互いに対称に配置されている場合、第１個別電極Ｌ１と第３個別電極Ｌ３に同じ駆動電圧が印加されることができ、第２個別電極Ｌ２と第４個別電極Ｌ４に同じ駆動電圧が印加されることができる。実施例によって、第１個別電極Ｌ１、第２個別電極Ｌ２、第３個別電極Ｌ３及び第４個別電極Ｌ４に互いに異なる駆動電圧が印加されることもできる。例えば、同じ時間（ｔ）に第３及び第４個別電極Ｌ３、Ｌ４には第１及び第２個別電極Ｌ１、Ｌ２と対称的に駆動電圧が印加されることもでき、異なる駆動電圧が印加されることができる。すなわち、同じ時間（ｔ）に、第１個別電極Ｌ１に印加される駆動電圧のレベルと同じレベル又は異なるレベルを有する駆動電圧が第３個別電極Ｌ３に印加されることができ、第２個別電極Ｌ２に印加される駆動電圧のレベルと同じレベル又は異なるレベルを有する駆動電圧が第４個別電極Ｌ４に印加されることができる。
【手続補正１１】
【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】
共通電極及び複数の個別電極を含む液体レンズと、
前記共通電極及び前記個別電極と電気的に連結されて前記液体レンズを制御する制御回路とを含み、
前記制御回路は、前記液体レンズを駆動させる駆動電圧が変更されるとき、前記共通電極に第１電圧を印加した状態で前記複数の個別電極の少なくとも一つの個別電極をフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）させ、
前記制御回路は、
電圧を出力する電圧発生器と、
前記電圧発生器から出力された前記電圧又はグラウンドを選択的にスイッチングする第１スイッチング部と、
前記第１スイッチング部から出力された電圧をオン（ＯＮ）／オフ（ＯＦＦ）する第２スイッチング部とを含む、カメラモジュール。
【請求項２】
前記制御回路は、前記少なくとも一つの個別電極をフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）させた後、前記少なくとも一つの個別電極に第２電圧を印加する、請求項１に記載のカメラモジュール。
【請求項３】
前記電圧発生器は、
第１電圧発生器と、
第２電圧発生器とを含み、
前記第１電圧発生器から出力される電圧と前記第２電圧発生器から出力される電圧は互いに異なる電圧である、請求項１又は２に記載のカメラモジュール。
【請求項４】
前記第２スイッチング部は、
前記第１スイッチング部から出力された電圧をオン／オフする第１スイッチと、
前記第２電圧発生器から出力される電圧をオン／オフする第２スイッチとを含む、請求項３に記載のカメラモジュール。
【請求項５】
前記フローティングは、前記第１スイッチと前記第２スイッチを同時にオフさせた状態である、請求項４に記載のカメラモジュール。
【請求項６】
前記複数の個別電極の少なくとも二つの個別電極に印加される駆動電圧が互いに異なるとき、前記個別電極をフローティングさせる、請求項１〜５のいずれか一項に記載のカメラモジュール。
【請求項７】
前記第１電圧と前記第２電圧は同一電圧である、請求項２〜６のいずれか一項に記載のカメラモジュール。
【請求項８】
前記駆動電圧は共通電極と前記個別電極の間に印加される電圧の実効電圧である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のカメラモジュール。
【請求項９】
共通電極と複数の個別電極を含む液体レンズと、
前記共通電極及び前記複数の個別電極と電気的に連結されて前記液体レンズを制御する制御回路とを含み、
前記制御回路は、
電圧を出力する電圧発生器と、
前記電圧発生器と前記個別電極の間に配置される第１スイッチング部と、
前記第１スイッチング部と前記個別電極間の第２スイッチング部とを含み、
前記液体レンズに印加される駆動電圧が変更されるとき、前記第２スイッチング部を既設定の時間の間にＯＦＦさせる、カメラモジュール。
【請求項１０】
前記電圧発生器は、
第１電圧発生器と、
第２電圧発生器とを含み、
前記第１電圧発生器から出力される電圧と前記第２電圧発生器から出力される電圧は互いに異なる電圧であり、
前記第２スイッチング部は、
前記第１スイッチング部と前記個別電極の間に配置される第１スイッチと、
前記第２電圧発生器と前記個別電極の間に配置される第２スイッチとを含む、請求項９に記載のカメラモジュール。
【請求項１１】
前記第２スイッチング部を既設定の時間の間にオフさせることは前記第１スイッチと前記第２スイッチを同時にオフさせた状態である、請求項１０に記載のカメラモジュール。
【請求項１２】
前記駆動電圧の変更は、前記駆動電圧が低い駆動電圧から高い駆動電圧への変更である、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のカメラモジュール。
【請求項１３】
前記複数の個別電極は、円周方向に順次配置された第１個別電極〜第４個別電極を含み、
前記第１個別電極に印加される駆動電圧と前記第３個別電極に印加される駆動電圧が互いに異なるとき、前記複数の個別電極の少なくとも一つの個別電極をフローティングさせる、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のカメラモジュール。
【請求項１４】
共通電極と複数の個別電極を有する液体レンズを制御する方法であって、
前記液体レンズに印加される駆動電圧が変更されるとき、前記共通電極に電圧を印加した状態で前記複数の個別電極の少なくとも一つの個別電極を既設定の時間の間にフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）させる段階と、
前記少なくとも一つの個別電極をフローティングさせた後、前記少なくとも一つの個別電極に電圧を再印加する段階とを含む、液体レンズ制御方法。
【請求項１５】
前記フローティングさせる段階は、前記複数の個別電極の中で二つの個別電極間の駆動電圧が互いに異なるとき、前記二つの個別電極の少なくとも一つをフローティングさせる、請求項１４に記載の液体レンズ制御方法。
【請求項１６】
前記電圧は、第１電圧、第２電圧又はグラウンド電圧である、請求項１４又は１５に記載の液体レンズ制御方法。
【請求項１７】
前記液体レンズは、
伝導性液体と非伝導性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プレート上に配置される共通電極と、
前記第１プレートの下に配置される複数の個別電極と、
前記共通電極上に配置される第２プレートと、
前記第１プレートの下に配置される第３プレートとを含む、請求項１〜１６のいずれか一項に記載のカメラモジュール。
【国際調査報告】
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