使用感测的温度信息改变透镜曲率的透镜曲率改变装置

摘要

本发明涉及使用感测温度信息的透镜曲率改变装置。根据实施方式的透镜曲率改变装置是一种用于改变液体透镜的曲率的透镜曲率改变装置，该曲率能够基于施加的电信号而改变，并且该透镜曲率改变装置包括：透镜驱动器，其将电信号施加到液体透镜；传感器单元，其感测基于电信号而形成的液体透镜的曲率；温度感测单元，其感测液体透镜的外围的温度；以及控制器，其基于所感测的曲率来控制透镜驱动器以形成液体透镜的目标曲率，其中，控制器基于所感测的温度来控制透镜驱动器将经改变的电信号输出至液体透镜以形成目标曲率。由此，可以使用感测温度信息来快速且准确地感测透镜的曲率。

说明书

技术领域

本发明涉及使用感测的温度信息的透镜曲率改变装置，更特别地涉及能够使用感测的温度信息来快速且准确地改变透镜的曲率的透镜曲率改变装置。

背景技术

透镜是使光路转向的装置。透镜被用在各种电子装置、特别是摄像装置中。

穿过摄像装置中的透镜的光通过图像传感器转换为电信号，并且可以基于通过转换而获得的电信号来获取图像。

为了调整要捕获的图像的聚焦，必须改变透镜的位置。然而，当在小型电子装置中采用摄像装置时，需要确保相当大的空间以改变透镜的位置，这造成了不便。

因此，正在研究用于在不改变透镜的位置的情况下调节要捕获的图像的聚焦的方法。

发明内容

技术问题

因此，针对上述问题而提出了本发明，并且本发明的目的是提供一种能够使用感测的温度信息快速且准确地改变透镜的曲率的透镜曲率改变装置。

本发明的另一个目的是提供一种能够使用感测的温度信息来快速且准确地感测透镜的曲率的透镜曲率改变装置。

问题的解决方案

根据本发明的方面，可以通过提供一种用于改变液体透镜的曲率的透镜曲率改变装置来实现上述目的和其他目的，该曲率能够基于施加的电信号而改变，该透镜曲率改变装置包括：透镜驱动器，其将电信号施加到液体透镜；传感器单元，其感测基于电信号而形成的液体透镜的曲率；温度感测单元，其感测液体透镜的外围的温度；以及控制器，其基于所感测的曲率来控制透镜驱动器以形成液体透镜的目标曲率，其中，控制器基于所感测的温度来控制透镜驱动器将经改变的电信号输出至液体透镜以形成目标曲率。

本发明的有益效果

从以上描述中明显看出，根据本发明的实施方式的透镜曲率改变装置被配置成改变液体透镜的曲率，该曲率可以基于施加的电信号而改变，并且透镜曲率改变装置包括：透镜驱动器，其将电信号施加到液体透镜；传感器单元，其感测基于电信号而形成的液体透镜的曲率；温度感测单元，其感测液体透镜的外围的温度；以及控制器，其基于所感测的曲率来控制透镜驱动器以形成液体透镜的目标曲率。控制器可以基于所感测的温度来控制透镜驱动器以将经改变的电信号输出至液体透镜以形成目标曲率，从而使用感测的温度信息来快速且准确地感测透镜的曲率。

特别地，通过根据所感测的温度来改变作为施加到液体透镜的多个脉冲之间的时间差的延迟，可以使用所感测的温度信息来快速且准确地改变透镜的曲率。

在实施方式中，通过根据存储在存储器中的延迟信息和所感测的温度来改变作为施加到液体透镜的多个脉冲之间的时间差的延迟，可以使用感测的温度信息来快速且准确地感测透镜的曲率。

在实施方式中，通过根据感测的温度向传感器单元输出用于对由传感器单元感测到的信号的偏移进行补偿的补偿信号，可以准确地检测透镜的曲率。

特别地，当传感器单元感测与液体透镜中的在电极上的绝缘体与导电水溶液之间的边界区域的面积或该面积的变化对应的电容时，可以准确地检测透镜的曲率。

在实施方式中，传感器单元可以感测与液体透镜中的在电极上的绝缘体与导电水溶液之间的边界区域的面积或该面积的变化对应的电容，并且反馈该电容，以向液体透镜施加电信号，从而改变透镜的曲率。由此，可以快速且准确地改变透镜的曲率。

透镜曲率改变装置可以包括：多条导线，其将从透镜驱动器输出的多个电信号提供给液体透镜；以及开关元件，其被设置在多条导线中的一条与传感器单元之间，并且在开关元件的导通时间段期间，传感器单元可以感测液体透镜中的在电极上的绝缘体与导电水溶液之间的边界区域的面积或者该面积的变化。由此，可以方便地感测透镜的曲率。

在实施方式中，透镜驱动器可以包括检测元件，该检测元件通过开关元件的开关操作将电信号提供给液体透镜，并且该检测元件连接到开关元件的一端，并且传感器单元可以通过由检测元件检测到的电信号快速且准确地感测透镜的曲率。

附图说明

通过以下结合附图给出的详细描述，将更清楚地理解本发明的上述目的、特征、优点以及其他目的、特征和优点，在附图中：

图1A是根据本发明的实施方式的摄像装置的剖视图。

图1B是图1A的摄像装置的内部框图。

图1C是图1A的摄像装置的示例性结构图。

图1D是图1A的摄像装置的另一示例性结构图。

图2是示出透镜驱动方法的图。

图3A和3B是示出驱动液体透镜的方法的图。

图4A至图4C是展示液体透镜的结构的图。

图5A至图5E是示出液体透镜的透镜曲率改变的图。

图6是与本发明有关的摄像装置的示例性内部框图。

图7是根据本发明的实施方式的摄像装置的示例性内部框图。

图8A至图12B是在图7的描述中所参考的图；

图13A是根据本发明的另一实施方式的摄像装置的示例性内部框图。

图13B是根据本发明的又一实施方式的摄像装置的示例性内部框图。

图14是根据本发明的又一实施方式的摄像装置的示例性内部框图。

图15A至图15B是在图14的描述中所参考的图。

图16A至图22C示出了根据本发明的实施方式的取决于感测温度的曲率改变装置的操作。

具体实施方式

现在将详细参考本发明的优选实施方式，这些优选实施方式的示例在附图中示出。在所有附图中，将尽可能使用相同的附图标记指代相同或相似的部件。

如本文中所使用的，后缀“模块”和“单元”被可互换地添加或使用以利于本说明书的准备，并且不旨在暗示不同的含义或功能。因此，术语“模块”和“单元”可以互换使用。

图1A是根据本发明的实施方式的摄像装置的剖视图。

首先，图1A是摄像装置195的剖视图的示例。

摄像装置195可以包括光圈194、透镜193和图像传感器820。

光圈194可以阻挡或允许光入射在透镜193上。

图像传感器820可以包括RGB滤光器910以及将光信号转换成电信号以感测RGB颜色的传感器阵列911。

因此，图像传感器820可以感测并输出RGB图像。

图1B是图1A的摄像装置的内部框图。

参照图1B，摄像装置195可以包括透镜193和图像传感器820以及图像处理器830。

图像处理器830可以基于来自图像传感器820的电信号来生成RGB图像。

可以基于来自图像传感器820的电信号来调整曝光时间。

图1C是图1A的摄像装置的示例性结构图。

参照图1C，摄像装置195可以包括：由托架BRb固定在下框架CSb上的图像传感器820；由上框架CS支承并且被设置在图像传感器820上方的红外截止滤光器FIT；由上框架CS中的托架BRK支承并且被设置在红外截止滤光器FIT上方的第一硬透镜HLSb；由上框架CS中的托架BRK支承并且被设置在第一硬透镜HLSb上方的液体透镜500；由上框架CS中的托架BRK支承并且被设置在液体透镜500上方的第二硬透镜HLSa；以及由上框架CS中的托架BRK支承并且被设置在硬透镜HLSa上方的玻璃GLS。

外部光传输通过玻璃(GLS)、第二硬透镜HLSa、液体透镜500、第一硬透镜HLSb和红外截止滤光器FIT，并且由图像传感器820转换为电信号。

图1D是图1A的摄像装置的另一示例性结构图。

参照图1D，图1D的摄像装置195在结构上与图1C的摄像装置195相似，但是图1D的摄像装置195包括用于感测液体透镜500的外围的温度以便感测液体透镜的温度的温度感测单元991。

特别地，温度感测单元991在图1D中被示出为布置在上框架CS中的支架BRK中。然而，实施方式不限于此，并且温度感测单元991可以被布置在各种位置处。

稍后将参照图3A描述液体透镜500。

图2是示出透镜驱动方法的图。

图2的(a)示出了来自焦点401的光传输到透镜403、分束器405、微透镜407和图像传感器409，因此在图像传感器409上形成了具有尺寸Fa的图像PH。

特别地，图2的(a)示出了对应于焦点401正确地形成了聚焦。

接下来，图2的(b)示出了与图2的(a)相比，透镜403朝着焦点401移动，并且具有小于Fa的尺寸Fb的图像PH被聚焦在图像传感器409上。

特别地，图2的(b)示出了对应于焦点401过于靠前地形成聚焦。

接下来，图2的(c)示出了透镜403离开焦点401地移动，因此具有大于Fa的尺寸Fc的图像PH被聚焦在图像传感器409上。

特别地，图2的(c)示出了对应于焦点401过于靠后地形成聚焦。

也就是说，图2示出了改变透镜的位置以调节捕获图像的聚焦。

如图2所示，音圈电机(VCM)被用来改变透镜403的位置。

然而，当将VCM用在诸如图1A至图1D的移动终端之类的小型电子装置中时，VCM需要用于透镜运动的相当大的空间。

在移动终端中使用摄像装置195的情况下，除了自动聚焦之外，还需要光学图像稳定(OIS)功能。

由于VCM仅允许在诸如图2所示的左右方向之类的方向上进行一维运动，因此不适合稳定图像。

为了解决这个问题，本发明使用液体透镜驱动系统来代替VCM系统。

在液体透镜驱动系统中，通过向液体透镜施加电信号来改变液体透镜的曲率，因此不需要为了自动聚焦而移动透镜。另外，在实现光学图像稳定功能时，液体透镜驱动系统可以在二维或三维上执行光学图像稳定。

图3A和图3B是示出驱动液体透镜的方法的图。

首先，图3A的(a)示出了第一电压V1被施加到液体透镜500并且液体透镜作为凹透镜进行操作。

接下来，图3A的(b)示出了当向液体透镜500施加大于第一电压V1的第二电压V2时液体透镜500不改变光的行进方向。

接下来，图3A的(c)示出了当向液体透镜500施加大于第二电压V2的第三电压V3时液体透镜500作为凸透镜进行操作。

尽管在图3A中示出了液体透镜的曲率或屈光度根据所施加的电压的水平而改变，但是本发明的实施方式不限于此。液体透镜的曲率或屈光度可以根据施加的脉冲的脉冲宽度而变化。

接下来，图3B的(a)示出了液体透镜500中的液体具有相同的曲率并且作为凸透镜进行操作。

参照图3B的(a)，入射光Lpaa会聚，并且输出相应的输出光Lpab。

接下来，图3B的(b)示出了当液体透镜500中的液体具有不对称的弯曲表面时行进的光被向上转向。

参照图3B的(b)，入射光Lpaa向上会聚，并且输出相应的输出光Lpac。

图4A至图4C是示出液体透镜的结构的图。特别地，图4A是液体透镜的顶视图，图4B是液体透镜的底视图，而图4C是沿图4A和4B中的线I-I'截取的截面图。

特别地，图4A对应于图3A和图3B中的液体透镜500的右侧表面，而图4B对应于图3A和图3B中的液体透镜500的左侧表面。

参照附图，如图4A所示，公共电极(COM)520可以被设置在液体透镜500上。公共电极(COM)520可以被布置成管状，并且液体530可以被布置在公共电极(COM)520下方的区域中，特别地，被布置在与中空对应的区域中。

尽管未在图中示出，但是可以在公共电极(COM)520与液体之间设置绝缘体(未示出)以使公共电极(COM)绝缘。

如图4B所示，多个电极(LA至LD)540a至540d可以被设置在公共电极(COM)520下方，特别地，被设置在液体530下方。特别地，多个电极(LA至LD)540a至540d可以被布置成围绕液体530。

用于绝缘的多个绝缘体550a至550d可以被设置在多个电极(LA至LD)540a至540d与液体530之间。

也就是说，液体透镜500可以包括：公共电极(COM)520；与公共电极(COM)间隔开的多个电极(LA至LD)540a至540d；以及被设置在公共电极(COM)520与多个电极(LA至LD)540a至540d之间的液体530和导电水溶液595(参见图4C)。

参照图4C，液体透镜500可以包括：第一基板510上的多个电极(LA至LD)540a至540d；用于使多个电极(LA至LD)540a至540d绝缘的多个绝缘体550a至550d；多个电极(LA至LD)540a至540d上的液体530；液体530上的导电水溶液595；与液体530间隔开的公共电极(COM)520；以及公共电极(COM)520上的第二基板515。

公共电极520可以形成为具有中空的管状。液体530和导电水溶液595可以被设置在中空区域中。如图4A和图4B所示，液体530可以被布置成圆形。液体530可以是诸如油的非导电液体。

中空区域的横截面的尺寸可以随着从其下部延伸到其上部而增大，因此，多个电极(LA至LD)540a至540d的下部可以大于多个电极(LA至LD)540a至540d的上部。

在图4C中，多个电极(LA至LD)540a至540d中的第一电极(LA)540a和第二电极(LB)540b被布置成倾斜的，并且其下部大于其上部。

作为图4A至图4C的示例的替选，多个电极(LA至LD)540a至540d可以被布置在上方位置，而公共电极520可以被布置在较低位置。

尽管图4A至图4C示出了设置四个电极，但是实施方式不限于此。可以形成两个或更多个电极。

在图4C中，如果在将脉冲状电信号施加到公共电极520之后的预定时间将脉冲状电信号施加到第一电极(LA)540a和第二电极(LB)540b，则在公共电极520、第一电极(LA)540a和第二电极(LB)540b之间形成电势差。然后，具有导电性的导电水溶液595的形状发生改变，并且液体透镜中的液体530的形状根据导电水溶液595的形状改变而改变。

本发明提供了一种简单且快速地感测根据施加到多个电极(LA至LD)540a至540d和公共电极520的电信号而形成的液体530的曲率的方法。

根据本发明，传感器单元962感测液体透镜500中的在第一电极540a上的第一绝缘体550a与导电水溶液595之间的边界区域Ac0的面积或者该面积的变化。

在图4C中，示例性地给出AM0作为边界区域Ac0的面积。特别地，示出了在第一电极540a上的第一绝缘体550a的倾斜部分中与导电水溶液595接触的边界区域Ac0的面积为AM0。

在图4C中，示出了液体530既不是凹面也不是凸面，而是平行于第一基板510等。例如，在这种情况下给出的曲率可以被定义为0。

如图4C所示，对于在第一电极540a上的第一绝缘体550a的倾斜部分中与导电水溶液595接触的边界区域Ac0，可以根据等式1形成电容C。

[等式1]

此处，ε表示电介质550a的介电常数，A表示边界区域Ac0的面积，以及d表示第一电介质550a的厚度。

此处，当假定ε和d具有固定值时，边界区域Ac0的面积可以极大地影响电容C。

也就是说，随着边界区域Ac0的面积的增大，在边界区域Ac0中形成的电容C可以增大。

在本发明中，由于边界区域Ac0的面积随着液体530的曲率变化而变化，所以使用传感器单元962感测边界区域Ac0的面积或者在边界区域Ac0中形成的电容C。

图4C的电容可以被定义为CAc0。

图5A至图5E是示出液体透镜500的各种曲率的图。

图5A示出了根据向多个电极(LA至LD)540a至540d和公共电极520施加电信号而将第一曲率Ria赋予液体530的情况。

在图5A中，示出了当第一曲率Ria被赋予液体530时边界区域Aaa的面积是AMa(>AM0)。特别地，示出了在第一电极540a上的第一绝缘体550a的倾斜部分中与导电水溶液595接触的边界区域Aaa的面积为AMa。

根据等式1，图5A中的边界区域Aaa的面积大于图4C的边界区域的面积，因此边界区域Aaa的电容变得更大。可以将图5A中的电容定义为CAaa，CAaa大于图4C中的电容CAc0。

第一曲率Ria可以被定义为具有正极性的值。例如，第一曲率Ria可以被定义为具有+2的水平。

图5B示出了根据向多个电极(LA至LD)540a至540d和公共电极520施加电信号而在液体530中形成第二曲率Rib的情况。

在图5B中，当在液体530中形成第二曲率Rib时，示例性地给出了AMb(>AMa)作为边界区域Aba的面积。具体地，示出了在第一电极540a上的第一绝缘体550a的倾斜部分中与导电水溶液595接触的边界区域Aba的面积是AMb。

根据等式1，图5B中的边界区域Aba的面积大于图5A中的边界区域的面积，因此边界区域Aba的电容变得更大。可以将图5B中的电容定义为CAba，CAba大于图5A中的电容CAaa。

第二曲率Rib可以被定义为具有小于第一曲率Ria的正极性的值。例如，第二曲率Rib可以被定义为具有+4的水平。

参照图5A和图5B，液体透镜500作为凸透镜进行操作，从而输出通过会聚入射光LP1而形成的输出光LP1a。

接下来，图5C示出了根据向多个电极(LA至LD)540a至540d和公共电极520施加电信号而在液体530中形成第三曲率Ric的情况。

特别地，图5C示出了给出AMa作为左边界区域Aca的面积并且给出AMb(＞AMa)作为右边界区域Acb的面积。

更具体地，在第一电极540a上的第一绝缘体550a的倾斜部分中与导电水溶液595接触的边界区域Aca的面积为AMa，并且在第二电极540b上的第二绝缘体550b的倾斜部分中与导电水溶液595接触的边界区域Acb的面积为AMb。

因此，左边界区域Aca的电容可以是CAaa，而右边界区域Acb的电容可以是CAba。

在这种情况下，第三曲率Ric可以被定义为具有正极性的值。例如，第三曲率Ric可以被定义为具有+3的水平。

参照图5C，液体透镜500作为凸透镜进行操作，从而通过将入射光LP1进一步会聚到一侧而输出输出光LP1b。

接下来，图5D示出了根据向多个电极(LA至LD)540a至540d和公共电极520施加电信号而在液体530中形成第四曲率Rid的情况。

在图5D中，当在液体530中形成第四曲率Rid时，示例性地给出了AMd(

根据等式1，图5D中的边界区域(Ada)的面积小于图4C的边界区域的面积，因此边界区域(Ada)的电容减小。图5D中的电容可以被定义为CAda，并且具有小于图4C中的电容CAc0的值。

在这种情况下，第四曲率Rid可以被定义为具有负极性的值。例如，可以将第四曲率Rid定义为具有-2的水平。

接下来，图5E示出了根据向多个电极(LA至LD)540a至540d和公共电极520施加电信号而在液体530中形成第五曲率Rie。

在图5E中，当在液体530中形成第五曲率Rie时，示例性地给出了AMe(＜AMd)作为边界区域Aea的面积。特别地，示出了在第一电极540a上的第一绝缘体550a的倾斜部分中与导电水溶液595接触的边界区域Aea的面积为AMe。

根据等式1，图5E中的边界区域Aea的面积小于图5D的边界区域的面积，因此边界区域Aea的电容变得更小。可以将图5E的电容定义为CAea，CAea小于图5D的电容CAda。

在这种情况下，第五曲率Rie可以被定义为具有负极性的值。例如，第五曲率Rie可以被定义为具有-4的水平。

参照图5D和图5E，液体透镜500作为凹透镜进行操作，从而通过使入射光LP1发散而输出输出光LP1c。

图6是与本发明有关的摄像装置的示例性内部框图。

参照图6，摄像装置195x可以包括透镜曲率改变装置800、图像传感器820、图像处理器830、陀螺仪传感器815和液体透镜500。

透镜曲率改变装置800可以包括透镜驱动器860、脉冲宽度改变控制器840和电源890。

图6的透镜曲率改变装置800操作如下。脉冲宽度改变控制器840输出与目标曲率对应的脉冲宽度改变信号V，并且透镜驱动器860可以使用脉冲宽度改变信号V和电源890的电压Vx将对应的电压输出至液体透镜500的多个电极和公共电极。

也就是说，图6的透镜曲率改变装置800作为开环系统进行操作以改变液体透镜的曲率。

根据该方法，除了根据目标曲率将对应的电压输出到液体透镜500的多个电极和公共电极之外，无法感测液体透镜500的曲率。

另外，根据图6的透镜曲率改变装置800，当需要改变液体透镜500的曲率以执行光学图像稳定时，由于无法感测曲率，因此可能难以准确地改变曲率。

因此，在本发明中，不将透镜曲率可变装置800实现为如图6所示的开环系统，而是被实现为闭环系统。

也就是说，为了识别液体透镜500的曲率，在液体透镜500中的液体中的电极上的绝缘体和与导电水溶液595接触的边界区域Ac0中形成的电容被感测，并且被反馈以计算目标曲率和当前曲率之间的差并且执行与该差对应的控制操作。

因此，可以快速且准确地识别液体透镜500的曲率，并且可以快速且准确地控制液体透镜500的曲率以便对应于目标曲率。将参照图7和后续附图更详细地描述该操作。

图7是根据本发明的实施方式的摄像装置的示例性内部框图。

参照图7，根据本发明的实施方式的摄像装置195m可以包括：透镜曲率改变装置900，用于改变液体透镜500的曲率；图像传感器820，用于将来自液体透镜500的光转换成电信号；以及图像处理器930，用于基于来自图像传感器820的电信号来执行图像处理。

特别地，图7的摄像装置195m还可以包括陀螺仪传感器915。

图像处理器930可以输出关于图像的聚焦信息AF，而陀螺仪传感器915可以输出震颤信息OIS。

因此，透镜曲率改变装置900中的控制器970可以基于聚焦信息AF和震颤信息OIS来确定目标曲率。

根据本发明的实施方式的透镜曲率改变装置900可以包括：温度传感器单元991，用于感测液体透镜500的温度；透镜驱动器960，用于将电信号施加到液体透镜500；传感器单元962，用于感测基于电信号而形成的液体透镜500的曲率；控制器970，用于控制透镜驱动器960以基于感测到的曲率来形成液体透镜500的目标曲率；以及存储器2420。

传感器单元962可以感测液体透镜500中的在电极上的绝缘体与导电水溶液595之间的边界区域Ac0的面积的大小或者该大小的变化。因此，可以快速且准确地感测透镜的曲率。

温度感测单元991可以感测液体透镜500的外围的温度，以便感测液体透镜500的温度，特别是感测具有可变曲率的液体530的温度。

为此，温度感测单元991可以包括热敏电阻等。例如，温度感测单元991可以包括与感测温度成反比的NTC或者与感测温度成正比的PTC。

在实施方式中，由温度感测单元991感测到的温度信息IT可以被发送到传感器单元962或控制器970。

控制器970可以基于感测的温度来控制透镜驱动器960以将经改变的电信号输出到液体透镜500，以便形成目标曲率。因此，可以通过使用感测到的温度信息来快速且准确地改变透镜的曲率。

在实施方式中，控制器970可以根据感测的温度来改变延迟(该延迟是施加到液体透镜500上的多个脉冲之间的时间差)，从而使用感测的温度信息来快速且准确地改变透镜的曲率。

在实施方式中，控制器970可以根据存储在存储器2420中的信息和感测的温度来改变延迟(该延迟是施加到液体透镜500上的多个脉冲之间的时间差)，从而使用感测的温度信息来快速且准确地改变透镜的曲率。

在实施方式中，控制器970可以将补偿信号输出到传感器单元962，该补偿信号用于根据感测的温度对由传感器单元962感测到的信号的偏移进行补偿，从而准确地检测透镜的曲率。

根据本发明的实施方式，透镜曲率改变装置900还可以包括液体透镜500，该液体透镜500具有基于施加的电信号而改变的曲率。

根据本发明的实施方式，透镜曲率改变装置900可以包括：电源990，用于提供电力；以及模数(AD)转换器967，用于将与由传感器单元962感测到的电容有关的信号转换为数字信号。

透镜曲率改变装置900还可以包括：多条导线CA1和CA2，用于将来自透镜驱动器960的电信号提供给液体透镜500中的电极(公共电极和多个电极)中的每一个；以及开关元件SWL，被设置在多条导线中的一条CA2与传感器单元962之间。

该附图示出了开关元件SWL被设置在传感器单元962与导线CA2之间，以用于向液体透镜500中的多个电极中的任何一个施加电信号。在这种情况下，导线CA2与开关元件SWL或液体透镜500的一端之间的接触点可以被称为节点A。

在本发明中，电信号通过多条导线CA1和CA2施加到液体透镜500中的电极(公共电极和多个电极)中的每一个，以感测液体透镜500的曲率。因此，如图5A至图5E所示，可以在液体530中形成曲率。

例如，在第一时间段期间，可以导通开关元件SWL。

如果在开关元件SWL导通并且因此与传感器单元962电连接的同时将电信号施加到液体透镜500中的电极，则可以在液体透镜500中形成曲率，并且可以经由开关元件SWL将与该曲率对应的电信号提供给传感器单元962。

因此，传感器单元962可以基于在开关元件SWL的导通期间来自液体透镜500的电信号，来感测液体透镜500中的在电极上的绝缘体与导电水溶液595之间的边界区域Ac0的面积或者该面积的变化，或者感测边界区域Ac0的电容。

接下来，在第二时间段期间，可以断开开关元件SWL，并且可以将电信号连续地施加到液体透镜500中的电极。因此，可以在液体530中形成曲率。

接下来，在第三时间段期间，可以断开开关元件SWL，并且可以不将电信号施加到液体透镜500中的电极，或者将低电平电信号施加到液体透镜500中的电极。

接下来，在第四时间段期间，可以导通开关元件SWL。

当在开关元件SWL导通并且与传感器单元962电连接的同时将电信号施加到液体透镜500中的电极时，可以在液体透镜500中形成曲率，并且可以经由开关元件SWL将与该曲率对应的电信号提供给传感器单元962。

如果基于在第一时间段期间感测到的电容而计算出的曲率小于目标曲率，则控制器970可以控制将提供给驱动器960的脉冲宽度改变控制信号的脉冲宽度增大，以便获得目标曲率。

因此，可以增大施加到公共电极530与多个电极的脉冲之间的时间差，从而增大在液体530中形成的曲率。

如果在第四时间段期间在开关元件SWL导通并且与传感器单元962电连接的情况下将电信号施加到液体透镜500中的电极，则可以在液体透镜500中形成曲率，并且可以经由开关元件SWL将与该曲率对应的电信号提供给传感器单元962。

因此，传感器单元962可以基于在开关元件SWL的导通期间来自液体透镜500的电信号，来感测液体透镜500中的在电极上的绝缘体与导电水溶液595之间的边界区域Ac0的面积的大小或该大小的变化，或者感测边界区域Ac0的电容。

因此，控制器970可以基于感测到的电容来计算曲率，并且可以确定曲率是否已经达到目标曲率。如果曲率已经达到目标曲率，则控制器970可以控制将对应的电信号提供给每个电极。

根据该操作，当提供电信号时，可以形成并且可以立即感测到液体530的曲率。因此，可以快速且准确地识别液体透镜500的曲率。

透镜驱动器960和传感器单元962可以由单个模块965来实现。

附图中所示的透镜驱动器960、传感器单元962、控制器970、电源990、AD转换器967和开关元件SWL可以由单个片上系统(SOC)来实现。

如图4A至图4C所示，液体透镜500可以包括：公共电极(COM)520；公共电极(COM)520上的液体530；液体530上的导电水溶液595；以及与液体530间隔开的多个电极(LA至LD)540a至540d。

如图5A至图5E所示，传感器单元962可以感测液体透镜500中的在电极上的绝缘体与导电水溶液595之间的边界区域Ac0的面积的大小或者该大小的变化，或者感测与该边界区域对应的电容。

与由传感器单元962感测到的电容有关的模拟信号可以通过AD转换器967转换为数字信号，并且被输入到控制器970。

如图5A至图5E所示，随着液体透镜500的曲率的增大，边界区域Ac0的面积增大，因此边界区域Ac0的电容增大。

在本发明中，基于上述特征，假定使用由传感器单元962感测到的电容来计算曲率。

控制器970可以控制将施加到液体透镜500的电压的电平升高或者将脉冲宽度增大，以便增大液体透镜500的曲率。

如图5C所示，当将不同电平的电压或者不同的脉冲宽度施加到多个电极(LA至LD)540a至540d中的第一电极540a和第三电极540c时，液体530的第一端部Aca的第一电容与液体530的第二端部Acb的第二电容将彼此不同。

因此，传感器单元962可以分别感测液体530的第一端部Aca和第二端部Acb的电容。

通过感测液体透镜500中的液体530的端部周围的电容，可以准确地检测透镜的曲率。

换言之，通过感测液体透镜500中的在电极上的绝缘体与导电水溶液595之间的多个边界区域的电容，可以准确地检测液体透镜的曲率。

当向公共电极(COM)520施加恒定电压并且向多个电极(LA至LD)540a至540d施加脉冲时，传感器单元962可以感测在多个电极(LA至LD)540a至540d上的绝缘体与导电水溶液595之间的多个边界区域的电容。

当向多个电极(LA至LD)540a至540d施加恒定电压并且向公共电极(COM)520施加脉冲时，可以感测在公共电极(COM)520上的绝缘体与导电水溶液595之间的边界区域的电容。

控制器970可以基于由传感器单元962感测到的电容来计算液体透镜500的曲率。

在该操作中，控制器970可以计算液体透镜500的曲率，使得曲率随着由传感器单元962感测到的电容的增大而增大。

然后，控制器970可以控制液体透镜500以具有目标曲率。

控制器970可以基于由传感器单元962感测到的电容来计算液体透镜500的曲率，并且基于计算出的曲率和目标曲率将脉冲宽度改变信号V输出至透镜驱动器960。

然后，透镜驱动器960可以使用脉冲宽度改变信号V和电源990的电压Lv2来将对应的电信号输出到多个电极(LA至LD)540a至540d和公共电极(520)。

因此，当感测并反馈液体透镜500的电容并且将电信号施加到液体透镜500以改变透镜的曲率时，可以快速且准确地改变透镜的曲率。

控制器970可以包括：均衡器972，其基于计算出的曲率和目标曲率来计算曲率误差；以及脉冲宽度改变控制器940，其基于计算出的曲率误差Φ来生成并输出脉冲宽度改变信号V。

因此，如果计算出的曲率大于目标曲率，则控制器970可以基于计算出的曲率误差Φ来控制将脉冲宽度改变信号V的占空比增大或者将延迟(其为施加到液体透镜500的多个脉冲之间的时间差)增大。因此，可以快速且准确地改变液体透镜500的曲率。

控制器970可以从图像处理器930接收聚焦信息AF并且从陀螺仪传感器915接收震颤信息OIS，并且可以基于聚焦信息AF和震颤信息OIS来确定目标曲率。

此处，所确定的目标曲率的更新周期优选地长于基于感测到的液体透镜500的电容而计算出的曲率的更新周期。

相应地，由于计算出的曲率的更新周期短于目标曲率的更新周期，因此可以将液体透镜500的曲率快速地改变为期望的曲率。

图8A至图12B是在图7的描述中所参考的图。

图8A示出了在图6的透镜曲率改变装置800和图7的透镜曲率改变装置900中的液体透镜500的曲率变化曲线。

参照图8A，GRo表示图6的透镜曲率改变装置800中的液体透镜500的曲率变化曲线，GRc表示图7的透镜曲率改变装置900中的液体透镜500的曲率变化曲线。

特别地，该附图示出了在时间Tx处将用于使曲率改变为目标曲率的电压施加到液体透镜500并且在时间Ty处中断的情况。

从两条曲线可以看出，尽管不精确，但是在开环系统的图6的透镜曲率改变装置800的情况中的曲率的变化缓慢地稳定到目标屈光度，而在闭环系统的图7的透镜曲率改变装置900的情况中的曲率的变化快速且准确地稳定下来。

闭环系统的图7的透镜曲率改变装置900可以具有比开环系统的图6的透镜曲率改变装置800短约70％的稳定时间。

因此，利用闭环系统的图7的透镜曲率改变装置900，可以快速且准确地形成曲率和屈光度。

屈光度可以对应于图5A至图5E所示的液体530的曲率。因此，屈光度可以被定义为随着液体530的曲率的增大而增大，并且随着曲率的减小而减小。

例如，如图5A和图5B所示，当曲率具有+2或+4的水平时，屈光度可以被定义为具有与凸透镜对应的+2或+4的水平。当曲率的水平为0时，屈光度可以被定义为具有与平面透镜对应的水平0。当曲率具有如图5D和图5E所示的-2或-4的水平时，屈光度可以被定义为具有与凹透镜对应的-2或-4的水平。

图8B示出了图7的透镜曲率改变装置900中的公共电极COM、第一电极LA和开关元件SWL的时序图。

参照图8B，在时间T1与时间T3之间的时间段Dt1期间，开关元件SWL导通。

为了通过传感器单元962感测边界区域Ac0的电容，优选地在时间T1与时间T3之间的时间段Dt1期间在液体透镜500中形成曲率。

为了确保本发明中的传感器单元962的感测操作的准确性和稳定性，在时间T1与时间T3之间的时间段Dt1期间向液体透镜500中的公共电极和多个电极中的一个施加脉冲。

特别地，如图8B所示，可以在时间T2处将具有脉冲宽度Dt2的脉冲施加到公共电极530。因此，在时间T2之后，可以形成液体透镜500的曲率。

因此，传感器单元962可以在时间T1与时间T3之间的时间段Dt1中的时间T2与时间T3之间的时间段期间根据液体透镜500中的在电极上的绝缘体与导电水溶液595之间的边界区域Ac0的面积的大小或者该大小的变化来感测由导电水溶液595和电极形成的电容。

在时间T2与时间T3之间的时间段期间，传感器单元962可以感测导电水溶液595与电极之间的电势差或电流，该电势差或电流对应于液体透镜500中的在电极上的绝缘体与导电水溶液595之间的边界区域Ac0的面积的大小或者该大小的变化。

接下来，在时间T4处，可以将具有脉冲宽度Dt3的脉冲施加到第一电极LA上。

也就是说，可以在时间点T2处将高电平电压施加到公共电极COM，并且可以在时间点T4处将高电平电压施加到第一电极LA。

可以根据施加到公共电极COM的脉冲与施加到第一电极LA的脉冲之间的时间差DFF1来改变在液体透镜500中的液体530中形成的曲率。

例如，随着脉冲之间的时间差DFF1的增大，电极与导电水溶液595接触的边界区域Ac0的面积可以增大，并且因此电容和曲率可以增大。

图9A和图9B是示出传感器单元的各种实施方式的图。

图9A示出了能够在不施加单独的附加脉冲信号的情况下感测电容的传感器单元962a。

图9A的透镜曲率改变装置900a中的传感器单元962a可以以连续感测的方式操作。

为此，图9A的传感器单元962a可以包括：滤波器1112，其用于对来自多个电极(LA至LD)540a至540d中的至少一个的电信号进行滤波；峰值检测器1114，其用于检测电信号的峰值；以及可编程增益放大器(PGA)1116，其用于放大来自峰值检测器1114的电信号。

具体地，图9A的传感器单元962a可以在连接至多个电极(LA至LD)540a至540d中的至少一个的开关元件SWL的导通时间段期间感测液体透镜500的电容。

在实施方式中，图9A的传感器单元962a可以基于来自控制器970的补偿信号来执行偏移补偿或增益补偿。

特别地，随着感测温度的升高，控制器970可以控制使偏移减小以补偿由传感器单元962a感测到的信号的偏移。

当感测温度高于基准温度并且感测温度与基准温度之间的差增大时，控制器970可以向传感器单元962a输出补偿信号，该补偿信号用于增大相对于基准温度偏移的偏移改变程度。

具体地，当感测温度高于基准温度并且感测温度与基准温度之间的差增大时，控制器970可以控制使偏移减小以补偿由传感器单元962a感测到的信号的偏移。

在实施方式中，除了偏移补偿之外，控制器970还可以执行用于对与斜率对应的增益进行补偿的控制操作。

控制器970可以根据感测温度向传感器单元962a输出补偿信号，该补偿信号用于对由传感器单元962a感测到的信号的偏移和增益补偿。

接下来，图9B示出了传感器单元962b，该传感器单元962b能够向公共电极(COM)520施加单独的附加脉冲信号并且在施加附加脉冲信号期间感测电容。

图9B的透镜曲率改变装置900b中的传感器单元962b可以以离散的感测方式操作。

为此，图9B的传感器单元962b可以包括：转换单元1122，其用于将来自多个电极(LA至LD)540a至540d中的至少一个的电容转换为电压；以及放大器1124，其用于将该电压放大。

具体地，在连接至电极(LA至LD)540a至540d中的至少一个的开关元件SWL的导通时间段期间，可以向公共电极(COM)520施加附加脉冲信号，并且图9B的传感器单元962b可以感测基于该附加脉冲信号而形成的液体透镜500的电容。

在实施方式中，传感器单元962b可以基于来自控制器970的补偿信号来对感测信号进行补偿。

特别地，随着感测温度的升高，控制器970可以控制使偏移减小以补偿由传感器单元962b感测到的信号的偏移。

当感测温度高于基准温度并且感测温度与基准温度之间的差增大时，控制器970可以向传感器单元962b输出补偿信号，该补偿信号用于增大相对于基准温度偏移的偏移改变程度。

具体地，当感测温度高于基准温度并且感测温度与基准温度之间的差增大时，控制器970可以控制使偏移减小以补偿由传感器单元962b感测到的信号的偏移。

在实施方式中，除了偏移补偿之外，控制器970还可以执行用于对与斜率对应的增益进行补偿的控制操作。

控制器970可以根据感测温度向传感器单元962b输出补偿信号，以补偿由传感器单元962b感测到的信号的偏移和增益。

可适用于图9A和图9B二者的透镜驱动器可以如图10所示。

随着由温度感测单元991感测到的温度的增大，与液体透镜500中的在电极上的绝缘体与导电水溶液之间的边界区域的面积对应的电容C可以增大。

参照图9C，液体透镜500中的液体530是温度敏感的，并且特别地，随着温度的升高，其变化更加剧烈。因此，如图9C所示，由温度感测单元991感测到的温度与对应于导电水溶液的边界区域的面积的电容C成比例。

为了补偿该特性，如参照图9A或图9B所描述地，传感器单元962a或962b可以在感测温度高于基准温度并且感测温度与基准温度之间的差增大时从控制器970接收补偿信号，该补偿信号用于增大相对于基准温度偏移的偏移改变程度。

特别地，当感测温度高于基准温度并且感测温度与基准温度之间的差增大时，传感器单元962a或962b可以从控制器970接收用于减小偏移的补偿信号以对由传感器单元962感测到的信号的偏移进行补偿。

在实施方式中，除了偏移补偿之外，传感器单元962a或962b还可以从控制器970接收用于对与斜率对应的增益进行补偿的补偿信号。

图10是图9A或图9B的透镜驱动器的示例性内部电路图。

参照图10，图10的透镜驱动器960a可以包括用于驱动透镜的第一驱动器961以及用于驱动传感器的第二驱动器1310。

透镜驱动器960a还可以包括用于将脉冲宽度改变信号输出到第二驱动器1310的脉冲宽度控制器1320。

可以在图7的脉冲宽度控制器940中设置脉冲宽度控制器1320。

第一驱动器961可以包括彼此串联连接的第一上部开关元件Sa和第一下部开关元件S'a，以及彼此串联连接的第二上部开关元件Sb和第二下部开关元件S'b。

此处，第一上部开关元件Sa和第一下部开关元件S'a与第二上部开关元件Sb和第二下部开关元件S'b彼此并联连接。

来自电源990的电平LV2的电力可以被提供给第一上部开关元件Sa和第二上部开关元件Sb。

第二驱动器1310可以包括彼此串联连接的第三上部开关元件Sc和第三下部开关元件S'c。

来自电源990的低于电平LV2的电平LV1的电力可以被提供给第三上部开关元件Sc以生成低电平的附加脉冲。

可以通过第一上部开关元件Sa与第一下部开关元件S'a之间的节点或者第三上部开关元件Sc与第三下部开关元件S'c之间的节点向公共电极520施加电压，并且可以通过第二上部开关元件Sb与第二下部开关元件S'b之间的节点向第一电极(LA)540a施加电压。

图11A是用于说明图10的透镜驱动器960a的操作的示例性波形图，图11B是用于说明图9A的传感器单元962a的操作的示例性图。

参照图11A和图11B，在时间T1与时间T3之间的时间段Dt1期间，高电平被施加到开关元件SWL以导通开关元件SWL。

在时间T1与时间T3之间的时间段Dt1期间，低电平控制信号LAP和LAM被分别施加到开关元件Sb和开关元件S'b，因此，开关元件Sb和开关元件S'b被浮置。

开关元件Sb和开关元件S'b互补地导通。然而，在开关元件SWL导通的时间段期间，两个开关元件均被浮置。

在时间T2处，施加到开关元件Sa的控制信号CMHP被切换到高电平，并且施加到开关元件S'a的控制信号CMHM被切换到低电平。

开关元件Sa与开关元件S'a总是互补地导通。

在时间T2处，施加到开关元件Sa的控制信号CMHP被切换到高电平。在时间T4处，施加到开关元件Sb的控制信号LAp被切换到高电平。

在时间T1与时间T3之间的时间段Dt1期间，可以在时间T2处施加具有脉冲宽度Dt2的脉冲。因此，在时间T2之后，可以在液体透镜500中形成曲率。

因此，在时间T1与时间T3之间的时间段Dt1中的时间T2与时间T3之间的时间段期间，传感器单元962可以感测与液体透镜500中的在电极上的绝缘体与导电水溶液595之间的边界区域Ac0的面积的大小或者该大小的变化相对应的电容。

具体地，在时间T2与时间T3之间的时间段期间，可以将电平Lv3的信号施加到滤波器1112，峰值检测器114可以检测该信号，并且PGA 1116可以放大该信号。因此，在时间T2与时间T3之间的时间段期间，可以感测与液体透镜500中的在电极上的绝缘体与导电水溶液595之间的边界区域Ac0的面积的大小或者该大小的变化相对应的电容。

可以在时间T2处将高电平电压施加到公共电极COM，并且可以在时间T4处将高电平电压施加到第一电极LA。

可以根据施加到公共电极COM的脉冲与施加到第一电极LA的脉冲之间的时间差DFF1来改变在液体透镜500中的液体530中形成的曲率。

例如，随着脉冲之间的时间差DFF1的增大，电极与导电水溶液595接触的边界区域Ac0的面积可以增大，因此电容可以增大。

在图11A的示例中，图10的第二驱动器1310不进行操作。

接下来，公共电极520在时间T5处接地，而第一电极(LA)540a在时间T6处接地。之后，在时间T7和T8处重复在时间T1和T2处的操作。

图11C是示出图10的透镜驱动器960a的操作的另一示例性波形图，图11D是示出图9A的传感器单元962a的操作的图。

图11C类似于图11A的波形图，不同之处在于提供了用于操作图10的第二驱动器1310中的开关元件Sc和S'c的控制信号CMLP和CMLM。

传感器单元SWL在T1与T2之间的时间段期间导通，并且在T2之后断开。

在时间T2处，施加到开关元件Sa的控制信号CMHP被切换到高电平。在时间T3处，施加到开关元件Sb的控制信号LAp被切换到高电平。

在T1与T2之间的时间段期间，开关元件Sc可以导通。然后，如图11D所示，可以将从电源990b提供的具有电平Lv1的附加脉冲SMP施加到公共电极COM。

因此，在时间T1与时间T2之间的时间段Dt1期间，传感器单元962可以感测与液体透镜500中的在电极上的绝缘体与导电水溶液595之间的边界区域Ac0的面积的大小或者该大小的变化相对应的电容。

具体地，在时间T1与T2之间的时间段期间，可以将低于电平Lv3的电平Lv5的信号施加到滤波器1112，峰值检测器114可以检测该信号，并且PGA 1116可以放大该信号。因此，在时间T1与时间T2之间的时间段期间，可以感测与液体透镜500中的在电极上的绝缘体与导电水溶液595之间的边界区域Ac0的面积的大小或者该大小的变化相对应的电容。

接下来，在时间T3处，可以将具有脉冲宽度Dt2和高于电平Lv1的电平Lv2的脉冲SLP施加到公共电极COM。

接下来，在时间T4处，可以将具有脉冲宽度Dt3的脉冲施加到第一电极LA。

可以根据施加到公共电极COM的脉冲与施加到第一电极LA的脉冲之间的时间差DFF1来改变在液体透镜500中的液体530中形成的曲率。

例如，随着脉冲之间的时间差DFF1的减小，电极与导电水溶液595接触的边界区域Ac0的面积可以增大，因此电容可以增大。结果，曲率可以减小。

图12A是示出图10的透镜驱动器960a的操作的另一示例性波形图，图12B是示出图9B的传感器单元962b的操作的图。

图12A类似于图11C的波形图。然而，与图11C不同，在从T1到T2的时间段期间，用于操作图10的第二驱动器1310中的开关元件Sc和S'c的控制信号CMLP和CMLM具有多个脉冲，而不是单个脉冲。

因此，如图12B所示，在从T1到T2的时间段期间，多个脉冲SMPa被施加到公共电极COM。

因此，在时间T1与时间T2之间的时间段Dt1期间，传感器单元962可以感测与液体透镜500中的在电极上的绝缘体与导电水溶液595之间的边界区域Ac0的面积的大小或者该大小的变化相对应的电容。

具体地，在时间T1与时间T2之间的时间段期间，可以将多个脉冲信号Lv3施加到C2V转换器1122，并且SC放大器1124可以将多个脉冲信号放大。因此，在时间T1与时间T2之间的时间段期间，可以感测与液体透镜500中的在电极上的绝缘体与导电水溶液595之间的边界区域Ac0的面积的大小或者该大小的变化相对应的电容。特别地，可以输出与该电容对应的电压信号作为传感器部962的输出。

图13A是根据本发明的另一实施方式的摄像装置的示例性内部框图。

参照图13A，图13A所示的摄像装置195n和透镜曲率改变装置900b与图7所示的摄像装置195m和透镜曲率改变装置900相似，不同之处在于感测与多个电极(LA至LD)540a至540d对应的多个液体530的端部的电容。

为此，将低电平电压施加到公共电极(COM)520，并且可以将脉冲信号施加到多个电极(LA到LD)540a至540d。

优选地，为了允许传感器单元962的操作，在导电线CA至CD与传感器单元962之间设置多个开关元件SWLa至SWLd，导电线CA至CD连接在多个电极(LA至LD)和液体透镜500与之间。

在多个开关元件SWLa至SWLd导通的时间段期间，传感器单元962可以基于施加到多个电极(LA至LD)540a至540d的脉冲信号来感测在多个电极(LA至LD)540a至540d上的绝缘体与导电水溶液之间的边界区域的电容，并且可以将感测到的电容发送至控制器970。

因此，可以感测液体透镜500的多个边界区域的电容。

此外，图15A的摄像装置195n可以响应于震颤校正来改变施加到多个电极(LA至LD)540a至540d的电压，以形成不对称的曲率。因此，可以准确且快速地执行震颤校正。

特别地，陀螺仪传感器915可以输出x轴震颤信息OISx和y轴震颤信息OISy。x轴震颤信息OISx和y轴震颤信息OISy被输入到控制器970。

控制器970可以基于关于来自图像处理器930的图像的聚焦信息AF来设置目标曲率。

控制器970可以基于x轴震颤信息OISx来设置目标x轴倾斜，并且可以基于y轴震颤信息OISy来设置目标y轴倾斜。

控制器970可以反馈由传感器单元960感测到的信号，以形成目标曲率。

控制器970可以反馈由传感器单元960感测到的信号，以形成目标x轴倾斜和目标y轴倾斜。

类似于图7的示例，图13A中的摄像装置195n和透镜曲率改变装置900b可以包括温度感测单元991，其用于感测液体透镜500的外围的温度以便感测液体透镜500的温度(特别地，感测曲率可变的液体530的温度)。

为此，温度感测单元991可以包括热敏电阻等。例如，温度感测单元991可以包括与感测温度成反比的NTC或者与感测温度成正比的PTC。

在实施方式中，由温度感测单元991感测到的温度信息可以被发送到传感器单元962或控制器970。

图13B是根据本发明的又一实施方式的摄像装置的示例性内部框图。

参照图13B，图13B所示的摄像装置195o和透镜曲率改变装置900c类似于图7所示的摄像装置195m和透镜曲率改变装置900，不同之处在于感测与多个电极(LA至LD)540a至540d对应的液体端部的电容。

为此，可以向多个电极(LA至LD)540a至540d施加低电平电压，并且可以向公共电极(COM)施加脉冲信号。

优选地，为了允许传感器单元962的操作，在连接在公共电极COM与液体透镜500之间的导线CM(而不是连接在多个电极(LA至LD)540a至540d与液体透镜500之间的导线CA至CD)与传感器单元962之间设置开关元件SWL。

传感器单元962可以在开关元件SWL导通的时间段期间基于施加到公共电极COM的脉冲信号来感测在电极上的绝缘体与导电水溶液之间的边界区域的电容，并且可以将感测到的电容发送到控制器970。

因此，可以感测液体透镜500的边界区域的电容。

此外，由于图15B的摄像装置195o可以响应于震颤校正而形成不对称的曲率，因此可以准确且快速地执行震颤校正。

特别地，陀螺仪传感器915可以输出x轴震颤信息OISx和y轴震颤信息OISy。x轴震颤信息OISx和y轴震颤信息OISy被输入到控制器970。

控制器970可以基于关于来自图像处理器930的图像的聚焦信息AF来设置目标曲率。

控制器970可以基于x轴震颤信息OISx来设置目标x轴倾斜，并且可以基于y轴震颤信息OISy来设置目标y轴倾斜。

控制器970可以反馈由传感器单元960感测到的信号，以形成目标曲率。

控制器970可以反馈由传感器单元960感测到的信号，以形成目标x轴倾斜和目标y轴倾斜。

类似于图7的示例，图13B中的摄像装置195o和透镜曲率改变装置900c可以包括温度感测单元991，其用于感测液体透镜500的外围的温度以便感测液体透镜500的温度(特别地，感测曲率可变的液体530的温度)。

为此，温度感测单元991可以包括热敏电阻等。例如，温度感测单元991可以包括与感测温度成反比的NTC或者与感测温度成正比的PTC。

在实施方式中，由温度感测单元991感测到的温度信息可以被发送到传感器单元962或控制器970。

图14是根据本发明的又一实施方式的摄像装置的示例性内部框图。

参照图14，图14中的摄像装置195m与图7中的摄像装置195m相似，不同之处在于提供了被设置在多条导线中的一条导线CA2与传感器单元962之间的开关元件SWL。在下文中，将主要描述不同之处。

根据图14的实施方式，传感器单元962可以感测由设置在透镜驱动器960中的检测元件Rsens检测到的电信号。

也就是说，使用传感器单元962感测由设置在透镜驱动器960中的检测元件Rsens检测到的电信号，而无需在传感器单元962与液体透镜500之间布置单独的开关元件。

为了传感器单元962的操作，根据本发明的实施方式的透镜驱动器960可以包括用于通过开关元件S'a或S'b的开关操作将电信号提供给液体透镜的检测元件Rsens，并且检测元件Rsens连接到开关元件S'a或S'b的一端。

特别地，透镜驱动器960可以包括：彼此串联连接的第一上部开关元件Sa和第一下部开关元件S'a；以及彼此串联连接的第二上部开关元件Sb和第二下部开关元件S'b，第二上部开关元件Sb和第二下部开关元件S'b与第一上部开关元件Sa和第一下部开关元件S'a并联连接。

另外，透镜驱动器960可以包括设置在第二下部开关元件S'b与接地GND之间的检测元件Rsens。

根据该配置，当第二下部开关元件S'b导通时，预定电信号可以被提供给检测元件Rsens，并且传感器单元962可以感测由检测元件Rsens检测到的电信号。

特别地，当第二下部开关元件S'b导通时，传感器单元962可以基于由检测元件Rsens检测到的电信号来感测液体透镜500中的在电极上的绝缘体与导电水溶液595之间的边界区域Ac0的面积或者该面积的变化，或者感测边界区域Ac0的电容。

替选地，如图18B所示，透镜驱动器960可以包括设置在第一下部开关元件S'a与接地GND之间的检测元件Rsens。

根据该配置，当第一下部开关元件S'a导通时，预定电信号可以被提供给检测元件Rsens，并且传感器单元962可以感测由检测元件Rsens检测到的电信号。

特别地，当第一下部开关元件S'a导通时，传感器单元962可以基于由检测元件Rsens检测到的电信号来感测液体透镜500中的在电极上的绝缘体与导电水溶液595之间的边界区域Ac0的面积或者该面积的变化，或者感测边界区域Ac0的电容。

在这种情况下，由于不需要传感器单元962中的用于感测的单独的开关元件，因此可以降低制造成本等，并且不需要单独驱动开关元件。

当将电信号施加到液体透镜500中的电极时，可以在液体透镜500中形成曲率，并且可以将与所形成的曲率对应的电信号提供给传感器单元962。

如果基于在第一时间段期间感测到的电容而计算出的曲率小于目标曲率，则控制器970可以控制将提供给驱动器960的脉冲宽度改变控制信号的脉冲宽度增大，以便获得目标曲率。

因此，可以增大施加到公共电极530与多个电极的脉冲之间的时间差，从而增大在液体530中形成的曲率。

因此，控制器970可以基于感测到的电容来计算曲率，并且可以确定该曲率是否已经达到目标曲率。如果曲率已经达到目标曲率，则控制器970可以控制将对应的电信号提供给每个电极。

根据该操作，当提供电信号时，可以形成并且可以立即感测到液体530的曲率。因此，可以快速且准确地识别液体透镜500的曲率。

图14中的摄像装置195m可以包括温度感测单元991，其用于感测液体透镜500的外围的温度以便感测液体透镜500的温度(特别地，感测其曲率可变的液体530的温度)。

为此，温度感测单元991可以包括热敏电阻等。例如，温度感测单元991可以包括与感测温度成反比的NTC或者与感测温度成正比的PTC。

在实施方式中，由温度感测单元991感测到的温度信息可以被发送到传感器单元962或控制器970。

图15A至图15B是在图14的描述中所参考的图。

图15A和图15B是示出传感器单元的各种实施方式的图。

图15A的透镜曲率改变装置900c中的传感器单元962c可以包括：积分器1134，其用于对由透镜驱动器960的检测元件Rsens检测到的电信号SENS的电平求和；以及放大器1136，其用于对由积分器1134求和的电信号进行放大。

特别地，当施加到公共电极(COM)520或多个电极(LA至LD)540a至540d中的第一电极LA的脉冲的电平发生变化时，传感器单元962c可以通过积分器1134对由检测元件Rsens检测到的电信号SENS的电平进行求和，并且通过放大器1136对由积分器1134获得的求和后的电平进行放大。

在施加到公共电极(COM)520或多个电极(LA至LD)540a至540d中的第一电极LA的脉冲的电平变化期间获得的电信号SENS的电平总和可以根据液体透镜500中的在电极上的绝缘体与导电水溶液之间的边界区域的面积或者该面积的变化而变化。

也就是说，在施加到公共电极(COM)520或多个电极(LA至LD)540a至540d中的第一电极LA的脉冲的电平变化期间获得的电信号SENS的电平总和可以对应于RC时间常数。

如上所述，由于液体透镜500中的在电极上的绝缘体与导电水溶液之间的边界区域的面积或者该面积的变化对应于电容，因此可以使用电信号SENS的电平之和来计算液体透镜500的电容。

因此，图15A的传感器单元962c可以感测液体透镜500的电容。

随着施加到公共电极(COM)520的第一脉冲与施加到多个电极(LA至LD)540a至540d中的第一电极LA的第二脉冲之间的时间差的增大，积分器1134的输出值也增大。

也就是说，随着第一脉冲与第二脉冲之间的时间差的增大，液体透镜500的电容增大。第一脉冲与第二脉冲之间的时间差可以被称为延迟。

接下来，图15B的透镜曲率改变装置900c中的传感器单元962d可以包括：过零检测器1144，其用于检测由透镜驱动器960的检测元件Rsens检测到的电信号SENS的零交点。

特别地，当施加到公共电极(COM)520或多个电极(LA至LD)540a至540d中的第一电极LA的脉冲的电平发生变化时，传感器单元962d可以通过过零检测器1144检测由透镜驱动器960的检测元件Rsens检测到的电信号SENS的零交点。

另外，可以使用计时器等对从施加到多个电极(LA至LD)540a至540d中的第一电极LA的脉冲的电平发生改变的时间点到检测到零交点的时间点的时间段进行计数。

从施加到多个电极(LA至LD)540a至540d中的第一电极LA的脉冲的电平发生改变的时间点到检测到零交点的时间点的时间段可以对应于RC时间常数。

如上所述，由于液体透镜500中的在电极上的绝缘体与导电水溶液之间的边界区域的面积或者该面积的变化对应于电容，因此可以使用电信号SENS的电平总和来计算液体透镜500的电容。

因此，图15B的传感器单元962d可以感测液体透镜500的电容。

图16A至图22B示出了根据本发明的实施方式的取决于感测温度的曲率改变装置的操作。

图16A示出了由传感器单元962感测到的液体透镜500中的电容ADC随着施加到公共电极(COM)520的第一脉冲与施加到多个电极(LA至LD)540a至540d中的第一电极LA的第二脉冲之间的时间差的增大而增大。

接下来，图16B描绘了与所形成的曲率对应的屈光度随着延迟的增大而增大。

特别地，图16B描绘了取决于液体透镜500的温度(45℃至5℃)而给出了不同的偏移ofa至ofe和不同的斜率，并且因此给出了不同的屈光度。

在本发明中，考虑到对温度变化敏感的液体透镜500的特性，透镜驱动器960基于感测温度向液体透镜500输出经改变的电信号，以便形成目标曲率。

例如，当温度为25℃时，可以通过将作为第一脉冲与第二脉冲之间的时间差的延迟设置为D1来实现D1a的屈光度。然而，当温度为45℃时，将延迟设置为D1可以实现大于D1a的屈光度D1b。

因此，控制器970可以计算感测温度与基准温度之间的差，并且基于该差来改变作为施加到液体透镜500的多个脉冲的时间差的延迟。

例如，当感测温度高于基准温度并且感测温度与基准温度之间的差增大时，控制器970可以控制使作为施加到液体透镜500的多个脉冲之间的时间差的延迟减小。

具体地，当感测温度是第一温度时，控制器970可以控制将延迟值(该延迟值为从透镜驱动器960输出到液体透镜500的多个脉冲之间的时间差)设置为第一水平，以便形成第一目标曲率。当感测温度是高于第一温度的第二温度时，控制器970可以控制将延迟值为设置为低于第一水平的第二水平，以便形成第一目标曲率。

在实施方式中，随着感测温度的升高，控制器970可以控制将延迟值(该延迟值为从透镜驱动器960输出到液体透镜500的多个脉冲之间的时间差)减小，以便形成第一目标曲率。

也就是说，当温度为45℃时，优选地将延迟设置为小于D1的D2，以便实现D1a的屈光度。

在实施方式中，当感测温度是低于第一温度的第三温度时，控制器970控制将延迟值设置为高于第一水平的第三水平，以便形成第一目标曲率。

也就是说，当温度为5℃时，优选将延迟设为大于D1的D3，以便实现D1a的屈光度。

图16C描绘了延迟与液体透镜500中的电容ADC之间的关系。

参照图16C，其示出了与所形成的曲率对应的电容随着延迟的增大而增大。

特别地，图16C描绘了取决于液体透镜500的温度(45℃至5℃)，而给出了不同的偏移of1至of5和不同的斜率，并且因此给出了不同的电容。

根据该图，由于不同的偏移of1至of5等，电容根据液体透镜500的温度(45℃至5℃)而变化。

在这方面，图16D描绘了液体透镜500中的电容ADC与屈光度之间的关系。

参照图16D，其示出了与所形成的曲率对应的电容随着屈光度的增大而增大。

特别地，图16D描绘了根据液体透镜500的温度(45℃至5℃)而给出了不同的偏移ofa1至ofa5和恒定的斜率，并且因此给出了不同的电容。

根据该图，由于不同的偏移ofa1至ofa5等，电容根据液体透镜500的温度(45℃至5℃)而变化。

例如，当温度为25℃时，将屈光度设置为Dsm会产生电容ADCa。当温度为45℃时，将屈光度设置为Dsm会产生大于ADCa的电容ADCb。

电容的差异由温度为25℃时给出的偏移ofa3与温度为45℃时给出的偏移ofa1之间的差异所导致。

因此，控制器970根据感测温度向传感器单元962输出用于对由传感器单元962感测到的信号的偏移进行补偿的补偿信号。

特别地，随着感测温度的升高，控制器970可以控制将偏移减小以补偿由传感器单元962感测到的信号的偏移。

当感测温度高于基准温度并且感测温度与基准温度之间的差增大时，控制器970可以向传感器单元962a输出用于增大相对于基准温度的偏移的偏移改变程度的补偿信号。

具体地，当感测温度高于基准温度并且感测温度与基准温度之间的差增大时，控制器970可以控制将偏移减小以补偿由传感器单元962感测到的信号的偏移。

在实施方式中，除了偏移补偿之外，控制器970还可以执行用于对与斜率对应的增益进行补偿的控制操作。

控制器970可以根据感测温度向传感器单元962输出用于对由传感器单元962感测到的信号的偏移和增益进行补偿的补偿信号。

这样，控制器970可以根据感测温度补偿由传感器单元962感测到的信号，并且基于经补偿的感测到的信号来控制透镜驱动器960的操作。如上所述，由于偏移或增益由传感器单元962进行补偿，所以尽管温度发生变化，也可以准确地感测电容和曲率。

图17A描绘了液体透镜500的温度随时间的变化。特别地，图17A描绘了当延迟恒定时液体透镜500的温度随时间的变化。

参照图17A，液体透镜500的特征在于，由于液体等的比热，温度变化缓慢地进行。

例如，液体透镜500的温度由于外部温度的变化而变化。

当驱动图像传感器820时，特别地，当图像传感器820从关闭状态切换到开启状态时，从图像传感器820产生热量，并且液体透镜500的温度逐渐升高。

因此，如图17A所示，温度逐渐变化直到时间Tth，并且液体透镜500的温度在时间Tth之后变得恒定。

图17B描绘了液体透镜500的屈光度随时间的变化。

如图17B所示，温度逐渐变化直到时间Tth，并且液体透镜500的屈光度在时间Tth之后变得恒定。

图17C示出了液体透镜500的电容随时间的变化。

如图17C所示，温度逐渐变化直到时间Tth，并且液体透镜500的电容在时间Tth之后变得恒定。

因此，取决于液体透镜500的特性，控制器970可以基于在特定时间Tth之前由温度感测单元991感测的温度信息在第一周期中执行用于改变延迟或者补偿偏移或增益的控制操作。控制器970可以基于在特定时间Tth之后由温度感测单元991感测的温度信息来在比第一周期更长的第二周期中执行用于改变延迟或者补偿偏移或增益的控制操作。

图18A是根据本发明的实施方式的与温度补偿有关的透镜曲率改变装置900ta的示例性内部框图。

参照图18A，如上所述，透镜曲率改变装置900ta可以包括透镜驱动器960、传感器单元962、温度感测单元991、多路复用器2405、转换器2405和控制器970。

转换器2405可以对来自传感器单元962的感测信号进行AD转换，以及对来自温度感测单元991的感测信号进行AD转换。

与图18A的实施方式不同，可以省略多路复用器2405，并且可以提供用于传感器单元962的第一转换器以及用于温度感测单元991的第二转换器。

控制器970可以包括数字信号处理器(DSP)2410和查找表(LUT)2420。与图18A不同，LUT 2420可以与控制器970分离。

控制器970可以使透镜驱动器960基于感测温度将经改变的电信号DSC输出到液体透镜500，以形成目标曲率。

特别地，控制器970可以根据感测温度来改变作为施加到液体透镜500的多个脉冲之间的时间差的延迟。

如图18B的(a)所示，查找表(LUT)2420可以存储：温度信息、指示施加到液体透镜500的多个脉冲之间的时间差的延迟信息、根据第一基准屈光度(例如，0屈光度)的增益信息和偏移信息。

类似于图18B的(a)，LUT 2420可以存储：温度信息、指示施加到液体透镜500的多个脉冲之间的时间差的延迟信息、根据第二基准屈光度(例如，20屈光度)的增益信息和偏移信息。

也就是说，LUT 2420可以存储：温度信息、指示施加到液体透镜500的多个脉冲之间的时间差的延迟信息；根据多个基准屈光度中的每一个的增益信息和偏移信息。

因此，控制器970根据感测温度从LUT 2420读取增益信息、偏移信息、指示施加到液体透镜500的多个脉冲之间的时间差的延迟信息。

特别地，控制器970可以根据感测温度来读取多个基准屈光度中的每一个的延迟信息、增益信息和偏移信息，并且使用读出的延迟信息、增益信息和偏移信息来计算延迟信息、增益信息和偏移信息以形成目标曲率或目标屈光度。

结果，控制器970可以基于根据感测温度计算出的延迟信息来改变作为施加到液体透镜500的多个脉冲之间的时间差的延迟。

然后，控制器970可以基于根据感测温度计算出的增益信息和偏移信息，输出用于对由传感器单元962感测到的信号进行补偿的补偿信号CPP。

如图18B的(b)所示，LUT 2420可以根据基准温度(例如25℃)存储：曲率信息、指示施加到液体透镜500的多个脉冲之间的时间差的延迟信息、以及液体透镜500的电容(ADC)。

因此，控制器970可以计算感测温度与基准温度之间的差，并且可以基于该差来改变作为施加到液体透镜500的多个脉冲之间的时间差的延迟。

然后，控制器970可以根据感测温度将用于对由传感器单元962感测到的信号进行补偿的补偿信号CPP输出到传感器单元962。

控制器970可以根据感测温度将用于对由传感器单元962感测到的信号的偏移进行补偿的补偿信号CPP输出到传感器单元962。

图19是图18A的透镜曲率改变装置900ta的操作的流程图。

参照图19，控制器970从传感器单元962接收第一感测值(S2510)。

接下来，控制器970接收作为来自温度感测单元991的温度信息的第二感测值(S2520)。

接下来，控制器970可以基于第一感测值和第二感测值来确定用于驱动透镜驱动器960的驱动信号以及用于补偿传感器单元962的补偿信号(S2530)。

此处，驱动信号可以是与用于曲率形成的延迟有关的电信号。

补偿信号可以是用于对由传感器单元962感测到的信号的偏移等进行补偿的补偿信号。

接下来，控制器970可以输出所确定的驱动信号和补偿信号(S2540)。因此，所确定的驱动信号被施加到透镜驱动器960，并且所确定的补偿信号被施加到传感器单元962。

因此，可以在液体透镜500中形成期望的曲率，并且尽管温度变化也可以执行对电容的准确感测。

图20A是根据本发明的实施方式的与温度补偿有关的透镜曲率改变装置900tb的另一示例性内部框图。

参照图20A，透镜曲率改变装置900tb可以包括透镜驱动器960、传感器单元962、温度感测单元991、多路复用器2605、转换器2605和控制器970。

透镜曲率改变装置900tb类似于图18A中所示的透镜曲率改变装置900ta，不同之处在于控制器970不输出补偿信号CPP。

控制器970可以基于感测温度对来自传感器单元962的感测信号进行补偿，而不输出补偿信号CPP。然后，基于经补偿的感测信号，控制器可以输出经改变的电信号DSC以用于曲率形成。

这里，经改变的电信号DSC可以是与施加到液体透镜500的第一脉冲与第二脉冲之间的延迟对应的信号。

图20B是用于说明图20A的操作而参考的图。

参照图20B，控制器970可以包括均衡器972、延迟补偿器2432和传感器补偿器3434。

传感器补偿器3434可以从传感器单元967接收感测信号ADC，并且基于感测温度来输出经补偿的感测值ADC_com。

均衡器972可以基于目标曲率信息Target与经补偿的感测值ADC_com之间的差来计算曲率误差、延迟误差或延迟。

然后，延迟补偿器2432可以基于延迟误差或延迟以及感测温度来输出补偿延迟delay_com。

因此，透镜驱动器960可以基于补偿延迟delay_com来操作，并且尽管温度发生变化，最终也可以在液体透镜500中稳定地形成期望的目标曲率。

图21是图20A的透镜曲率改变装置900tb的操作的流程图。

参照图21，控制器970从传感器单元962接收第一感测值(S2710)。

接下来，控制器970从温度感测单元991接收作为温度信息的第二感测值(S2720)。

控制器970可以根据感测温度来对感测值进行补偿。

接下来，控制器970可以基于第一感测值和第二感测值来确定用于驱动透镜驱动器960的驱动信号(S2730)。

特别地，控制器970可以基于感测温度和经补偿的感测值来确定用于驱动透镜驱动器960的驱动信号。

此处，驱动信号可以是与用于曲率形成的延迟有关的电信号。

接下来，控制器970可以输出所确定的驱动信号(S2740)。因此，所确定的驱动信号被施加到透镜驱动器960，并且所确定的补偿信号被施加到传感器单元962。

因此，尽管温度发生变化，也可以在液体透镜500中形成期望的曲率。

图22A描绘了液体透镜500的温度随时间的变化。

如图22A所示，温度逐渐变化直到时间Tth，并且液体透镜500的温度在时间Tth之后变得恒定。

图22B描绘了当根据感测温度执行温度补偿时液体透镜500的屈光度不随时间变化。

如图22B所示，尽管感测温度发生变化，液体透镜500的屈光度甚至在时间Tth之后也保持恒定。因此，可以稳定地维持期望的目标屈光度或目标曲率。

图22C描绘了当根据感测温度执行了温度补偿时液体透镜500的电容随时间的变化。

如图22C所示，尽管感测温度发生变化，液体透镜500的电容甚至在时间Tth之后也保持恒定。因此，可以稳定地维持期望的目标屈光度或目标曲率。

参照图7至图22C描述的透镜曲率改变装置900可以被诸如移动终端、车辆、电视、无人机、机器人和清洁机器人之类的各种电子装置采用。

本发明的透镜曲率改变装置的操作方法可以被实现为在由透镜曲率改变装置中包括的处理器可读的记录介质上的能够被处理器读取的代码。处理器可读的记录介质可以包括其中存储有处理器可读的数据的所有类型的记录装置。处理器可读的记录介质的示例包括ROM、RAM、CD-ROM、磁带、软盘和光学数据存储装置，并且还可以被实现为诸如通过因特网传输的载波的形式。另外，处理器可读的记录介质可以分布在网络连接的计算机系统上，使得可以以分布式方式存储和执行处理器可读的代码。

尽管已经出于说明性目的公开了本发明的优选实施方式，但是本领域技术人员将会理解，在不脱离所附权利要求书中公开的本发明的范围和精神的情况下，可以进行各种修改、添加和替换。

工业适用性

本发明可适用于能够使用感测温度信息来快速且准确地改变透镜的曲率的透镜曲率改变装置。