[发明专利]用于减少光学模糊的设备和方法

说明书

技术领域

本发明一般涉及一种数字照相技术，且特别涉及到通过电控液晶光学设备减少图像模糊。

背景技术

蜂窝电话制造商一直努力降低其电话尺寸，同时，努力增加设备特征的数量和复杂性。这种特征的一个实例是集成到电话中的数字照相机，在较新的手机中这已成为标准。不仅是这一特征成为了标准，通过每一代新手机，消费者都希望照相机的分辨率，速度，清晰度和其他方面提高。相似地，通过新的每一代，电话显示屏幕尺寸和/或分辨率增加了。由于用户更容易察觉到照相机获得的图像的缺陷，因此显示能力的提高对照相机性能产生了不利影响。

通过数字照相机，正像常规机械/薄膜照相机那样，到达传感器的光量受到快门的控制。快门打开以允许光通过光圈到达图像传感器。快门打开的时间量控制图像传感器接收到的光量。与胶片不同，在数字照相机中的光传感器能够电复位，因此数字照相机具有数字快门而非机械快门。因此当照相机获得图像时，该图像表示时间段(曝光时间)上的场景。

如果照相机在曝光时间期间移动，则传感器会接收到所谓的“模糊”图像-没有很好限定边缘且缺乏细节的图像。模糊是手抖，在移动的车中获取图像，在走路时获取图像或者很多其他情况的自然结果。

为了改善图像质量和补偿照相机抖动，常规照相机设计需要机械移动透镜或镜从而调整光路长度(OPL)。由于现有技术的透镜，镜和移动它们的装置对于蜂窝电话而言过大，因此降低模糊的现有技术方法不切实际。

因此，需要克服与现有技术相关的如上所述的问题。

发明内容

根据本发明实施例的照相机移动补偿设备包括具有一对平行透明板的第一液晶单元，和耦合到第一液晶单元并能跨越第一液晶单元的板施加和改变第一电压梯度的第一电压源。该设备还包括：第二液晶单元，其具有一对平行透明板并设置成使得第二液晶单元的板中的每个都与第一液晶单元的板平行，并与穿过第一液晶单元的板的至少一个光波处于光连通；耦合到第二液晶单元并能够跨越第二液晶单元的表面施加和改变第二电压梯度的第二电压源；和通信地耦合到第一和第二电压源的移动和取向检测器，其中第一电压源按照与由检测器感测到的移动成比例的方式改变第一电压梯度的斜率，以及，第二电压源按照与由检测器感测的移动成比例的方式改变第二电压梯度的斜率。

根据本发明的其他特征，设备包括第一电压源的低电压状态，和第二电压源的低电压状态，其中当第一和第二电压源处于低电压状态时，第一液晶单元的液晶指向矢和第二液晶单元的液晶指向矢平行或者垂直于第一液晶单元和第二液晶单元相应的板。

在另一实施例中，根据本发明，第一液晶单元的液晶指向矢平行于第一液晶单元的板，以及，第二液晶单元的液晶指向矢垂直于第二液晶单元的板，或反之亦然。

根据本发明的另一特征，第一液晶单元的配向方向垂直于第二液晶单元的配向方向。

根据本发明的再一特征，第一电压梯度平行于第二电压梯度。

根据再一特征，第一电压梯度的斜率和第二电压梯度的斜率是常数使得跨越每一个液晶单元获得的折射率变化是线性的。

根据再一特征，本发明包括与第一液晶单元和第二液晶单元平行且相邻的第一镜，用于将穿过第一液晶单元和第二液晶单元的光线反射到第一液晶单元和第二液晶单元中。

根据再一实施例，本发明包括一种用于通过下述补偿照相机的移动的方法，即：检测照相机的移动；通过施加第一电压梯度到第一液晶单元和/或第二电压梯度到第二液晶单元而补偿被检测到的移动，其中，所施加的梯度的斜率与被检测到的移动成比例。

根据本发明的再一特征，第一液晶单元包括夹在第一对平行透明板之间的第一多个液晶分子，和第二液晶单元包括夹在第二对平行透明板之间的第二多个液晶分子，和根据被检测到的移动，施加至少一个电压梯度改变第一液晶单元和第二液晶单元中至少一个的液晶指向矢相对于第一液晶单元和第二液晶单元中另一个的取向。

根据本发明的再一特征，施加至少一个电压梯度将第一和第二多个液晶分子中至少之一从初始状态改变，在所述初始状态中，第一液晶单元和第二液晶单元中至少一个的液晶指向矢是平行和垂直于第一液晶单元和第二液晶单元中至少一个的板中的一种。

被考虑作为本发明特性的其他特征在所附的权利要求中提出。

尽管在此示出和描述了本发明，如在用于降低光学模糊的设备和方法中所具体体现的，但是，由于不脱离本发明精神的情况下且在权利要求等效的界限和范围内可做出各种修改和结构变化，因此，仍然不意味着限于所示出的细节。

然而，当结合附图阅读时，根据具体实施例的以下描述，最佳地理解本发明的构造和操作方法以及其他的目的和优点。

附图说明