新型液晶透镜驱动 自动对焦照相模块设计小型化

另一方面，通过调整电信号的频率也可以改变NLC分子的排列，进而改变透镜的折射率与对应的光学功率(透镜厚度与通光口径宽度的函数)。由于HiddenLayer两种材料的介电常数相去甚远(ε2 >> ε1)，只要驱动频率选择得当，那两者的介电常数就会变得相等(ε2 = ε1)。这会造成NLC的分子统一排列，进而降低透镜的光学功率。因此，只要调整电力信号的频率，就能改变透镜的光学功率。

从专业角度来看，单一可调式透镜元件只对一个偏振分量的光产生对焦，而对直角(直角光)的偏振分量不产生光学作用。因此，LensVector自动对焦液晶透镜(LVAF)是由两个彼此相连、直角动向的可调式透镜所组成。当LVAF发出信号时，两个NLC液晶板里就会产生相同的电场分布，并形成相同的折射率梯度。如此一来，两个可调式透镜组件就会以同步的方式对两个直角偏振分量产生作用，并使可调式透镜得以对焦，而不受入射光的偏振的影响。

由于跟透镜的焦距比起来，LVAF的两个可调式透镜组件隔得很近，因此垂直与水平偏振图像等于是重叠在一起，LVAF对于图像质量几乎无影响。图2显示了由LVAF驱动的照相模块所拍摄的近景和远景聚焦图像，它所采用的是1/5"光学格式、300万像素传感器，以及由三片塑胶镜片组成的F/2.8定焦镜头。

LVAF的大小为4.5 x 4.5 x 0.5mm，重22mg，能让最小为4.5 x 4.5 mm的照相模块产生从无限远到10cm的焦距。值得注意的是，现有量产的最小机械式自动对焦模块是8.5 x 8.5 mm，而且它使用音圈马达(VCM)来移动相当于LVAF厚度的镜身距离，来达到从无限远到10 cm的对焦。因此，要是把LVAF装在传统自动对焦模块内的现有定焦镜头上，并不会增加模块的Z轴高度，但却能大幅降低X-Y轴的大小。

刘明宗强调说，事实上，音圈马达对于X-Y轴的长宽要求很高，因为它必须提供足够的空间来容纳线圈和磁铁来有效的移动镜头。若在外部X-Y轴与VCM相同的情况下，采用LVAF的模块就能使用进光孔径较大的透头。因此，由LVAF驱动的自动对焦模块在低光度时的效果会比传统由音圈马达驱动的自动对焦模块要好。

最后，由于LVAF可以装在镜头内的任何地方，所以镜头可以设计得比较薄，从而有别于传统的机械式自动对焦镜头设计。