摄像装置的制造方法_4

文档序号:8207637阅读:来源:国知局
]图16是示意性地表示微棱镜阵列210及多焦点微透镜阵列414的构成例的图。
[0146]微棱镜阵列210具有由折射率互不相同的液体的界面形成的、折射方向不同的两种液体棱镜组210a、210b。液体棱镜组210a、210b的折射角由界面的角度来确定。
[0147]微棱镜阵列210具有保持第一液体及第二液体的壳体200、分隔板242、驱动部290 (第二对焦距离变更机构)。分隔板242将壳体200的内部分割为填充第一液体的第一液体区域211和填充第二液体的第二液体区域220。第一液体和第二液体的折射率互不相同,且具有像水和油那样在接触状态下相互不混合的性质。作为第一液体及第二液体的组合,可以例示出PDMS(Poly-Dimethyl-Siloxane)及纯水。这里,使第一液体的折射率大于第二液体的折射率。另外,优选第一液体及第二液体各自的密度实质上相等。
[0148]在分隔板242上,对应于形成液体棱镜组210a、210b的位置而形成多个贯通孔250。液体棱镜组210a、21b分别形成在形成有贯通孔250d的位置。
[0149]在壳体200的物侧的面及像侧的面上形成有由玻璃等透光性的材料形成的透光部。透光部与形成液体棱镜组210a、210b的位置对应地形成,被摄体光通过在物侧的面上形成的透光部、贯通孔250、在像侧的面上形成的透光部,向对应的多焦点微透镜阵列414的各透镜入射。
[0150]第一液体及第二液体在贯通孔250内相互接触,而形成作为液体棱镜的界面。
[0151]贯通孔250具有厚度不同的侧面部。若将填充于第一液体区域211的第一液体的压力形成为特定的压力,则对应于该压力而以液体的压力差与表面张力平衡的方式形成平面状的界面。若以在各贯通孔250内填充有第二液体的状态下成为平衡的状态的方式将第一液体的压力形成为第一压力,则形成虚线282所示的界面。
[0152]分隔板242在第一液体侧具有平面状的端面,该端面与壳体200的像侧平行,因此虚线282所示的界面实质上不具有棱镜效果。
[0153]另一方面,若以在各贯通孔250内填充有第一液体的状态下成为平衡的状态的方式,使第一液体的压力比第一压力高而形成为第二压力,则界面的位置向第二液体侧移动,而形成实线281所示的界面。该界面的倾斜度成为与形成各贯通孔250的侧面部的厚度对应的倾斜度,由此形成折射角不同的两种液体棱镜组210a、210b。
[0154]并且,通过将驱动部290向箭头方向驱动来控制保持第一液体的液体区域211的内压,由此能够控制界面相对于光轴的倾斜度。
[0155]若以形成液体棱镜组210a、210b的方式驱动微棱镜阵列210,则与图8所不的微棱镜阵列110同样,通过折射方向不同的两利液体棱镜组210a、210b,能控制向微透镜组的透镜(即,影像传感器16的受光单元16a)入射的出射光瞳的位置。
[0156]接着,对第四实施方式的多焦点微透镜阵列414的结构进行说明。构成多焦点微透镜阵列414的微透镜组414a、414b是由折射率互不相同的液体的界面形成的、焦点距离不同的两种液体微透镜组。液体微透镜组的光焦度由界面的开口尺寸来确定。
[0157]多焦点微透镜阵列414具有保持第一液体及第二液体的壳体400、分隔板442、驱动部490 (第二对焦距离变更机构)。分隔板442将壳体400的内部分割成填充第一液体的第一液体区域310和填充第二液体的第二液体区域320。
[0158]与壳体200同样,在壳体400的物侧的面及像侧的面形成由玻璃等透光性的材料形成的透光部。另外,与分隔板242同样,在分隔板442上对应于形成多个受光单元16a的位置而形成多个贯通孔。多焦点微透镜阵列414的各透镜通过多个贯通孔各自中的第一液体与第二液体的界面来形成。
[0159]第一液体及第二液体在比分隔板442靠液体区域320侧的位置进行接触,而形成作为微透镜的界面。分隔板442也可以与分隔板242不同而在光轴方向上具有均匀的厚度。分隔板442至少在液体区域320侧具有与光轴垂直面平行的面。
[0160]通过将驱动部490向箭头方向驱动来控制液体区域310的内压,由此控制微透镜组414a、414b的形状。若将在贯通孔的液体区域320侧的两端部之间形成平面状的界面的情况下的压力称为基准压力,则填充在液体区域310中的第一液体的压力被维持在基准压力以上。若使第一液体的压力大于基准压力,则形成虚线382所示那样的界面。S卩,形成由贯通孔的液体区域320侧的两端部担载着界面的位置、在贯通孔的中心附近且在物侧具有顶点的拱形状的界面。
[0161]若进一步提高压力,则形成虚线381所示的界面。即,形成由贯通孔的液体区域320侧的两端部担载着界面的位置、在比贯通孔靠物侧具有顶点、且曲率半径更小的拱形状的界面。
[0162]通过这样控制界面的形状,能够控制焦点距离互不相同的微透镜组414a、414b的形状(焦点距离)。
[0163]作为摄像装置10的其他实施方式,例如可以举出具有相机功能的便携式电话机或智能手机、PDA(Personal Digital Assistants)、便携式游戏机。以下,以智能手机为例,参照附图详细地进行说明。
[0164]〈智能手机的结构〉
[0165]图17是表示作为摄像装置10的其他实施方式的智能手机500的外观的图。图17所示的智能手机500具有平板状的框体502,在框体502的一方的面上具备显示输入部520,该显示输入部520通过作为显示部的显示面板521和作为输入部的操作面板522成为一体而成。另外,框体502具备扬声器531、送话器532、操作部540、相机部541。需要说明的是,框体502的结构并不局限于此,例如可以采用显示部与输入部独立的结构,或者也可以采用具有折叠结构或滑动机构的结构。
[0166]图18是表示图17所示的智能手机500的结构的框图。如图18所示,作为智能手机的主要的构成要素,具备无线通信部510、显示输入部520、通话部530、操作部540、相机部 541、存储部 550、外部输入输出部 560、GPS(Global Posit1ning System)接收部 570、动作传感器部580、电源部590、主控制部501。另外,作为智能手机500的主要功能,具备经由移动通信网NW而与基站装置BS进行无线通信的无线通信功能。
[0167]无线通信部510按照主控制部501的指示,相对于收容在移动通信网NW中的基站装置BS进行无线通信。使用该无线通信,来进行声音数据、图像数据等各种文件数据、电子邮件数据等的发送接收、或者Web数据或流数据等的接收。
[0168]显示输入部520是在主控制部501的控制下、显示图像(静态画面及动态画面)或文字信息等而视觉性地向使用者传递信息、并检测出使用者对显示的信息的操作的所谓的触控面板,具备显示面板521和操作面板522。在要欣赏生成的3D图像时,优选显示面板521为3D显示面板。
[0169]显不面板521 使用 LCD(Liquid Crystal Display)> OELD(OrganicElectro-Luminescence Display)等作为显不设备。
[0170]操作面板522是以能够视觉识别显示在显示面板521的显示面上的图像的方式被载置、并检测由使用者的手指或尖笔所操作的一个或多个坐标的设备。当使用者利用手指或尖笔对该设备进行操作时,将因操作所产生的检测信号向主控制部501输出。接着,主控制部501基于接收到的检测信号,检测显示面板521上的操作位置(坐标)。
[0171]如图17所示,智能手机500的显示面板521与操作面板522成为一体而构成显示输入部520,成为操作面板522完全地覆盖显示面板521的配置。在采用该配置的情况下,操作面板522对于显示面板521外的区域可以具备检测使用者操作的功能。换言之,操作面板522可以具备对于与显示面板521重叠的重叠部分进行检测的检测区域(以下,称为显示区域)、这以外的对于与显示面板521不重叠的外缘部分进行检测的检测区域(以下,称为非显示区域)。
[0172]需要说明的是,可以使显示区域的大小与显示面板521的大小完全一致,但两者未必非要一致。另外,操作面板522可以具备外缘部分和这以外的内侧部分这两个感应区域。进而,外缘部分的宽度可以根据框体502的大小等而适当设计。另外,作为操作面板522所采用的位置检测方式,可以举出矩阵开关方式、电阻膜方式、表面弹性波方式、红外线方式、电磁感应方式、静电电容方式等,可以采用任一种方式。
[0173]通话部530具备扬声器531、送话器532,用于将通过送话器532输入的使用者的声音转换成可由主控制部501处理的声音数据而向主控制部501输出,或者将通过无线通信部510或外部输入输出部560接收到的声音数据译码而从扬声器531输出。另外,如图17所示,例如,可以将扬声器531搭载在与设有显示输入部520的面相同的面上,将送话器532搭载在框体502的侧面。
[0174]操作部540是使用了键开关等的硬件键,用于接受来自使用者的指示。例如,操作部540搭载在智能手机500的框体502的显示部的下部、下侧面,是被手指等按下时接通且在手指挪开时通过弹簧等的复原力而成为断开状态的按钮式的开关。
[0175]存储部550存储主控制部501的控制程序或控制数据、将通信对象的名称及电话号码等建立对应的地址数据、发送接收到的电子邮件的数据、通过Web浏览器下载的Web数据、或者下载的内容数据,或者暂时存储流数据等。另外,存储部550由智能手机中内置的内部存储部551和装拆自如的具有外部存储器插槽的外部存储部552构成。需要说明的是,构成存储部550的各个内部存储部551和外部存储部552使用闪存型(flash memorytype)、硬盘类型(hard disk type)、微型多媒体卡(multimedia card micro type)、卡型的存储器(例如,Micro SD (注册商标)存储器等)、RAM (Random Access Memory)、ROM (ReadOnly Memory)等存储介质来实现。
[0176]外部输入输出部560发挥与和智能手机500连结的所有外部设备之间的接口的作用,通过通信等(例如,通用串行总线(USB)、IEEEl 394等)或网络(例如,互联网、无线LAN、蓝牙(Bluetooth)(注册商标)、RFID (Rad1 Frequency Identif icat1n)、红外线通信(Infrared Data Associat1n:IrDA)(注册商标)、UWB (Ultra Wideband)(注册商标)、紫峰(ZigBee)(注册商标)等)而与其他的外部设备直接或间接地连接。
[0177]作为与智能手机500连结的外部设备,已知有例如有线/无线头戴式耳机、有线/无线外部充电器、有线/无线数据端口、经由卡座而
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