[发明专利]用于介电式液态透镜的电极结构

说明书

技术领域

本发明关于一种电极结构，并且特别地，本发明关于一种用于一介电式液态透镜的电极结构。

背景技术

随着科技不断得进步，消费性电子产品越来越普及，并且不断地朝轻量化与薄型化发展，其中又以用来记录生活点滴的数码相机，以及兼具通讯功能的照相手机最为普遍。在一般相机中，拍摄成果的好坏往往与变焦系统有着密不可分的关系。传统的变焦系统一般是由透镜组加上精密的步进马达与一些机械结构组成，经由马达将镜头前后伸缩，进而改变镜片间的距离达到变焦的目的，但是这种机械式的变焦系统结构复杂且脆弱，并需要占据相当大的空间，不利于照相手机的应用。因此，模仿人眼的水晶体，利用电场的作用改变液滴形狀来调整焦距的介电式液态透镜，逐渐的取代了传统的机械式变焦镜头，成为日渐普及的照相手机的核心元件。

介电式液态透镜是由两不互溶的等密度介电液体组成，其中具高折射率的液体滴在电极基板上并在表面张力作用下形成圆球状液珠，其光学特性等效同于球面透镜。为调变其焦距，需要施加电场通过两液体的界面，此时在液体界面上会产生介电力，在介电力的作用下，液珠的形状会改变进而改变其焦距大小，因此介电式液态透镜的焦距大小可以通过电场加以控制。

现有介电式液态透镜的驱动电极形状设计是同心圆环电极，如图1所示，其电极特性是在电极基板底部附近产生具轴对称特性的电场强度分布，由于介电力的强度正比于电场强度的二次方，所以同心环电极设计可让液珠受到轴对称的介电力驱动，因此形变的液珠的光学轴心保持不变与同心圆环电极的几何轴心相同，满足光学使用上的要求。但同心环电极驱动的液珠形变的速度太慢以及位移距离太长，使得介电式液态透镜的反应时间太长。因此，有需要改善旧有的电极形状设计，以解决上述问题。

发明内容

本发明的一目的在于提供一种电极结构，应用于一液态透镜，该电极结构包含：一第一环状主体、多个第一连接部、一第二环状主体以及多个第二连接部。多个第一连接部连接第一环状主体，并以第一环状主体的几何中心呈辐射状向外延伸；多个第二连接部连接第二环状主体，并以第二环状主体的几何中心呈辐射状向内延伸；同时，第一环状主体与第二环状主体在相同的平面上，第一环状主体的几何中心与第二环状主体的几何中心在相同的位置，第一连接部与第二连接部相互交错呈环状排列。

此外，每一第一连接部可具有多个第一指叉型次结构，每一第二连接部可具有多个第二指叉型次结构。

多个第一指叉型次结构是自其相对应的第一连接部向外延伸，环绕第一环状主体的几何中心形成多个同心圆环，多个第二指叉型次结构自其相对应的第二连接部向外延伸，环绕第二环状主体的几何中心形成多个同心圆环，并与多个第一指叉型次结构相互交错排列。

或者，多个第一指叉型次结构自其相对应的第一连接部向外延伸，环绕该第一环状主体的几何中心形成多个同心圆环，该多个第二指叉型次结构自其相对应的第二连接部向内凹陷，并与该多个第一指叉型次结构相互交错排列。

综上所述，本发明的电极结构通过多个第一连接部与多个第二连接部的设计，使得本发明在驱动液态透镜的液珠时，能增快液珠形变的速度，进而使得介电式液态透镜的反应时间减少。同时，通过多个第一指叉型次结构与多个第二指叉型次结构所形成的多个同心圆环，使得本发明能保有控制电场的功能，进而能精确的控制液态透镜的液珠调变焦距。并且，通过适当的简化第一指叉型次结构或多个第二指叉型次结构，使得第一连接部与第二连接部的数量得以增加，进而能更加增快液珠形变的速度，更加减少介电式液态透镜的反应时间减少。

本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。

附图说明

图1为现有技术中用于介电式液态透镜的同心圆环电极；

图2为根据本发明的一较佳具体实施例的电极结构的示意图；

图3为根据本发明的另一较佳具体实施例的电极结构的示意图；

图4为根据本发明的另一较佳具体实施例的电极结构的示意图；

图5为根据本发明的另一较佳具体实施例的电极结构的示意图。

其中，附图标记说明如下：

1：同心圆环电极；2：电极结构；

20：第一环状主体；22：第一连接部；

24：第二环状主体；26：第二连接部；

200：第一端头；220：第一指叉型次结构；

240：第二端头；260：第二指叉型次结构；

30：第一环状主体；32：第一连接部；

34：第二环状主体；36：第二连接部；