1.本技术涉及终端设备技术领域,尤其涉及一种液体光圈控制方法及装置。
背景技术:
2.电润湿元件或电润湿器件,通常是在一对基板形成的密闭腔室中填充有两种互不相溶的液体后形成的器件,其中,一种为极性液体,如透明水,另一种为非极性液体,如有色油墨。一个基板上依次形成有驱动电极,介质层,疏水层,另一基板上可只形成电极层。当两个电极上不施加电压时,非极性液体铺展,电润湿元件透光率低,如图1(a)所示。当两个电极上施加电压时,极性液体收缩,电润湿元件透光率高,如图1(b)所示。通常电润湿元件在工作时会出现如下几种现象:
3.1、hysteresis(滞后)现象:施加在电润湿元件两个电极的电压,在电压上升阶段以及电压下降阶段,同一电压值对应不同的透光率。如:电润湿元件的透光率(通过电容值来指示)在电压上升阶段与电压下降阶段,同一电压值对应的透光率不一致,如图2所示。电压上升阶段,随着电压上升,但小于阈值时,非极性液体收缩不明显(元件电容值没有明显变化),电润湿元件仍表现为低透光率;当电压上升大于阈值时,非极性液体才会有较明显收缩(元件电容值发生变化),此时电润湿元件透光率逐渐增加。电压下降阶段,随着电压下降,不受阈值影响,非极性液体逐渐铺展,电润湿元件透光率逐渐下降。
4.2、charge trapping(电荷俘获)现象:通常是指电润湿元件在去掉电压的一段时间内,非极性液体没有马上铺展,仍表现有一定透光率,如图3所示。在给电润湿元件施加电压时,极性液体中的带电离子会向着吸引它的电极端移动,如有离子会往疏水层与介质层移动,如图3(a)-(c)。但由于疏水层材料呈孔洞结构,这些离子会穿过疏水层进入介质层。当撤掉电压时,这些离子会部分残留在介质层造成电荷俘获,进而阻碍非极性液体铺展,如图3(d)-(e)。
5.3、oil splitting(油墨分裂)现象:通常是指电润湿元件施加电压时,施加的瞬间上升电压,极性液体(例如,水)会挤压非极性液体(例如,油墨),造成油墨运动不稳定,油墨体出现分裂的现象。分裂的油墨会随机分布在电润湿元件的工作区中造成透光率下降,如图4所示,图4示出各个像素块中出现的oil splitting现象。
6.4、backflow(回流)现象:通常是指电润湿元件在持续保持电压的情况下,非极性液体(油墨)仍然会慢慢从收缩向铺展回复(由于持续保持电压越久,电湿润器件内部产生的抵消电压越大,故而非极性液体会慢慢铺展),如图5所示。此外,在持续保持电压的情况下,不同颜色油墨收缩时间不一样。
7.5、电润湿元件中的电场消失后,非极性液体依靠三相界面张力回复至铺展状态,但是该回复时间较长,使得配置有电润湿元件的器件的关闭较慢,如图6所示。
8.液体光圈是一种新型光圈,其中不存在机械叶片,而是通过控制有色液体在腔体内的运动来形成或大或小的开孔,液体光圈相比传统机械光圈有开孔圆、功耗低、反应速度快、精度高等优点,近年来逐渐成为研究热点,液体光圈通常是基于电湿润器件来实现的,
但是考虑到电湿润器件在通过电压驱动时,会出现上述的几种现象,使得液体光圈不能保持稳定的工作状态。
技术实现要素:
9.基于此,本技术提供一种液体光圈控制方法及装置,以确保液体光圈在电压驱动工作时,保持稳定的工作状态,避免出现背景技术中提及的现象。
10.第一方面,本技术实施提供一种液体光圈控制方法,该方法可应用于用于驱动液体光圈工作的控制器,其中,液体光圈包括自下而上依次紧邻设置的第一基板、驱动电极极板、绝缘层、疏水层、亲水层、挡墙、公共电极极板以及第二基板,所述驱动电极极板包括:同层设置的第一电极以及第二电极;所述第二电极围绕所述第一电极;所述第一电极与所述第二电极上施加的电压信号不同;该控制器可:
11.获取液体光圈的开启指令;开启指令中包括:光圈大小设定值;根据开启指令,确定开启时间段内在第一电极施加的第一电压信号,以及在第二电极和公共电极极板施加的第二电压信号;第一电压信号与第二电压信号的压差信号随时间递增;在开启时间段结束后,确定在第一电极施加的第一控制电压信号,以及在第二电极和公共电极极板施加的第二控制电压信号;第一控制电压信号与第二控制电压信号的压差信号与光圈大小设定值存在映射关系;第一控制电压信号,和/或,第二控制电压信号为交流电压信号。
12.需要说明的是,第一电极与第二电极上施加的电压信号不同,是指在第一电极与第二电极上施加的电压信号的电压值是不同的,可以是幅值不同的电压信号,也可以是幅值相同电压方向相反的电压信号,本技术在此不做具体限定,在液体光圈处于工作状态时,保证在各时间段内第一电极上施加的电压与第二电极上施加的电压的差值不为零即可,例如:在第一电极施加波形为方波的振荡电压信号,振荡电压的周期为t,在t/2周期内电压的幅值在a和-a之间切换,第二电极未施加电压,或,第二电极施加波形为方波的振荡电压信号,振荡电压的周期为t,在t/2周期内电压的幅值在b和-b之间切换;a和b的取值不同。
13.还要说明的是,本技术中液体光圈的大小是指光圈的开口大小,光圈开口越大光圈越大,光圈开口越小光圈越小。不同的光圈开口对应不同的光圈大小,不同光圈大小对应不同的控制电压值。本技术中,控制器获取开启指令后,先确定开启时间段在第一电极施加的第一电压信号,第二电极以及公共电极极板施加的第二电压信号,并保证第一电压信号与第二电压信号的压差信号随时间递增。本技术通过循序渐进地方式在液体光圈中增加电压可以降低oil splitting现象的出现,也即降低液体光圈开启时非极性液体破裂现象的出现。该方式可以确保液体光圈工作区域内残留较少的非极性液体,确保光学透过率以及液体光圈的光学性能。
14.在开启时间段结束后,在第一电极施加第一控制电压,在第二电极以及公共电极极板施加第二控制电压,且第一控制电压信号与第二控制电压信号的压差信号与该光圈大小设定值存在映射关系,这样施加的电压值可以保证光圈开口与光圈大小设定值相匹配。另外,第一控制电压信号以及第二控制电压信号至少有一个为交流电压信号,这样则可避免backflow现象以及charge trapping现象的出现。通过上述的方式控制液体光圈可以保证液体光圈工作的稳定性。
15.在一种可选的实施方式中,控制器还可获取液体光圈的关闭指令,并根据关闭指
令,确定关闭时间段内在第二电极施加的脉冲电压信号。
16.本技术实施例在液体光圈关闭时,在第二电极施加脉冲电压信号,可以加速光圈的关闭,使得液体光圈尽快恢复到不工作的状态,避免器件关闭较慢的问题出现。
17.在一种可选的实施方式中,控制器还可获取液体光圈的光圈大小切换指令;光圈大小切换指令中包括:光圈大小切换值;根据光圈大小切换指令,确定切换时间段内在第一电极施加的切换电压信号;切换电压信号为直流电压信号;在切换时间段结束后,确定在第一电极施加的第三控制电压信号,以及在第二电极和公共电极极板施加的第四控制电压信号;第三控制电压信号与第四控制电压信号的压差信号与光圈大小切换值存在映射关系;第三控制电压信号,和/或,第四控制电压信号为交流电压信号。
18.本技术实施例在液体光圈大小切换时,在第一电极施加直流电压信号,可以进一步减少charge trapping现象,并确保液体光圈结构的介质层不被电荷渗透而破坏,尽可能地延长光圈结构的使用寿命。
19.在一种可选的实施方式中,控制器获取光圈大小切换指令后,除了在第一电极施加直流电压信号外,还可以在第二电极施加脉冲电压信号。
20.在光圈大小切换时,在第二电极施加脉冲信号,可以加速光圈的调节,以便更快完成光圈大小的切换。
21.在一种可选的实施方式中,第一电极包括同层设置的中心电极以及m个圆弧电极,m为大于等于1的整数;控制器可获取开启指令后,在中心电极施加电压信号后,再在各圆弧电极施加电压信号。
22.本技术实施例中,在液体光圈开启时,依据先中心电极再圆弧电极的顺序施加电压,可以保证液体光圈的开口为一个完整圆形(由于直接在圆弧电极施加电压,非极性液体在极性液体的积压以及电场力的作用下会不规律变化,液体光圈则开口可能不为完整圆形),且可以保证液体光圈工作时处于稳定的状态,不会出现非极性液体破裂的情况。
23.在一种可选的实施方式中,第一电极包括同层设置的中心电极以及m个圆弧电极,m为大于等于1的整数;控制器可获取光圈大小切换指令后,先控制圆弧电极施加的电压信号,再控制中心电极施加的电压信号。
24.本技术实施例中,在液体光圈大小切换时,依据先圆弧电极后中心电极的顺序控制电压的变化,可以保证液体光圈的开口为一个完整圆形,且可以保证液体光圈工作时处于稳定的状态,不会出现非极性液体破裂的情况。
25.在一种可选的实施方式中,第一电压信号与第二电压信号的压差信号的最大值大于或等于液体光圈的阈值电压;阈值电压为使液体光圈工作的最小电压。
26.需要说明的是,液体光圈并非施加电压就可以工作,需要达到阈值电压才能工作,由于开启时间段内在液体光圈上施加的电压只有达到阈值电压才能开启液体光圈使得液体光圈处于工作状态,故此需要第一电压信号与第二电压信号的压差信号的最大值大于或等于液体光圈的阈值电压,以确保液体光圈可以顺利开启,并进行工作。
27.在一种可选的实施方式中,第一控制电压信号为矩形方波,或三角波,或正弦波,或余弦波,或梯形波。
28.需要说明的是,第一控制电压信号采用不同波形的振荡信号,可以避免backflow现象的出现,并保证液体光圈工作的稳定性。
29.在一种可选的实施方式中,光圈大小切换指令对应的切换规则为从大光圈向小光圈切换。
30.需要说明的是,光圈的大小指的是光圈的开口,开口越大光圈越大,开口越小光圈越小。光圈值的大小对应光圈开口的直径的大小,开口的直径的大小与电压值存在映射关系。大光圈通常对应的电压值较高,将光圈从大光圈向小光圈切换可以避免hysteresis现象的出现,也即避免了同一液体光圈在相同的工作电压下表现不同的光圈大小的情况出现。
31.第二方面,本技术实施提供一种液体光圈控制装置,包括:控制器以及液体光圈;液体光圈包括自下而上依次紧邻设置的第一基板、驱动电极极板、绝缘层、疏水层、亲水层、挡墙、公共电极极板以及第二基板,驱动电极极板包括:同层设置的第一电极以及第二电极;第二电极围绕第一电极;第一电极与第二电极上施加的电压信号不同;控制器用于:获取液体光圈的开启指令;开启指令中包括:光圈大小设定值;根据开启指令,确定开启时间段内在第一电极施加的第一电压信号,以及在第二电极和公共电极极板施加的第二电压信号;第一电压信号与第二电压信号的压差信号随时间递增;在开启时间段结束后,确定在第一电极施加的第一控制电压信号,以及在第二电极和公共电极极板施加的第二控制电压信号;第一控制电压信号与第二控制电压信号的压差信号与光圈大小设定值存在映射关系;第一控制电压信号,和/或,第二控制电压信号为交流电压信号。
32.在一种可选的实施方式中,控制器还用于:获取液体光圈的关闭指令;根据关闭指令,确定关闭时间段内在第二电极施加的脉冲电压信号。
33.在一种可选的实施方式中,控制器还用于:获取液体光圈的光圈大小切换指令;光圈大小切换指令中包括:光圈大小切换值;根据光圈大小切换指令,确定切换时间段内在第一电极施加的切换电压信号;切换电压信号为直流电压信号;在切换时间段结束后,确定在第一电极施加的第三控制电压信号,以及在第二电极和公共电极极板施加的第四控制电压信号;第三控制电压信号与第四控制电压信号的压差信号与光圈大小切换值存在映射关系;第三控制电压信号,和/或,第四控制电压信号为交流电压信号。
34.在一种可选的实施方式中,控制器还用于:在第二电极施加脉冲电压信号。
35.在一种可选的实施方式中,第一电极包括同层设置的中心电极以及m个圆弧电极,m为大于等于1的整数;控制器用于:获取开启指令后,在中心电极施加电压信号后,再在各圆弧电极施加电压信号。
36.在一种可选的实施方式中,第一电极包括同层设置的中心电极以及m个圆弧电极,m为大于等于1的整数;控制器用于:获取光圈大小切换指令后,先控制圆弧电极施加的电压信号,再控制中心电极施加的电压信号。
37.在一种可选的实施方式中,第一电压信号与第二电压信号的压差信号的最大值大于或等于液体光圈的阈值电压;阈值电压为使液体光圈工作的最小电压。
38.在一种可选的实施方式中,第一控制电压信号为矩形方波,或三角波,或正弦波,或余弦波,或梯形波。
39.在一种可选的实施方式中,光圈大小切换指令对应的切换规则为从大光圈向小光圈切换。
40.第三方面,本技术实施例提供一种芯片,包括处理器、存储器;处理器与存储器耦
合,处理器用于执行存储器中存储的计算机程序,以使得芯片执行如第一方面任一项的方法。
41.第四方面,本技术提供一种计算机可读存储介质,计算机存储介质中存储有计算机可读指令,当计算机读取并执行计算机可读指令时,使得计算机执行上述第一方面任一实现方式所述的方案。
42.第五方面,本技术提供一种计算机程序产品,当计算机读取并执行计算机程序产品时,使得计算机执行如上述第一方面任一实现方式所述的方案。
43.上述第二方面至第五方面可以达到的技术效果,可参照上述第一方面中相应可能设计方案可以达到的技术效果说明,本技术这里不再重复赘述。
附图说明
44.图1示出了一种电润湿元件的结构示意图;
45.图2示出了一种电润湿元件工作现象示意图;
46.图3示出了一种电润湿元件工作现象示意图;
47.图4示出了一种电润湿元件工作现象示意图;
48.图5示出了一种电润湿元件工作现象示意图;
49.图6示出了一种电润湿元件工作现象示意图;
50.图7示出了本技术实施例提供的液体光圈的结构示意图;
51.图8示出了本技术实施例提供的驱动电极的结构示意图;
52.图9示出了本技术实施例提供的另一种驱动电极的结构示意图;
53.图10示出了本技术实施例提供的另一种驱动电极的结构示意图;
54.图11示出了本技术实施例提供的另一种驱动电极的结构示意图;
55.图12示出了本技术实施例提供的另一种驱动电极的结构示意图;
56.图13示出了本技术实施例提供的控制器的结构示意图;
57.图14示出了本技术实施例提供的控制方法的流程示意图;
58.图15示出了本技术实施例提供的控制器的结构示意图;
59.图16示出了本技术实施例提供的控制方法的流程示意图;
60.图17示出了本技术实施例提供的控制器的结构示意图;
61.图18示出了本技术实施例提供的液体光圈控制方法的流程示意图;
62.图19a示出了本技术实施例提供的控制波形的示意图;
63.图19b示出了本技术实施例提供的控制波形的示意图;
64.图20示出了本技术实施例提供的控制波形的示意图;
65.图21示出了本技术实施例提供的控制波形的示意图。
具体实施方式
66.为了使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行详尽描述。
67.本技术中,“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,a和/或b,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b的情况,其中a,b可以是单数或者
复数。以及,除非有相反的说明,本技术实施例提及“第一”、“第二”等序数词是用于对多个对象进行区分,不用于限定多个对象的顺序、时序、优先级或者重要程度。在本技术说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本技术的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此,在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例,而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”,除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。
68.为了更好说明本技术的方案,先对本技术提及的液体光圈进行简要说明。
69.液体光圈是一种新型光圈,可以应用在具有摄像功能的设备中控制摄像头的进光量,特别是对体积、质量以及空间有小型化要求的电子设备,液体光圈相比于机械光圈更有优势。本技术提及的液体光圈可集成在便携式电子设备内的摄像模组中,实现光圈开启,关闭,光圈大小调节功能。其中,小光圈模式可用于增强长曝光的应用场景,例如:星轨、车流、水流、光流、微距全景深、空间纵深感等;大光圈模式可虚化背景,突显主体,亦可拍夜景。便携式电子设备可包括:手机、平板电脑、个人数字助理、可穿戴设备等,本技术在此不具体限定电子设备的类型。
70.接下来,将结合附图7对本技术所提供的液体光圈的结构做示例性介绍。液体光圈包括自下而上依次紧邻设置的第一基板1、驱动电极极板2、绝缘层3、疏水层4、亲水层5、挡墙6、公共电极极板7以及第二基板8。其中非极性液体a1(例如,油墨)在图7中示出的亲水层中间,极性液体a2(例如,水)在图7示出的挡墙6中间。
71.其中,第一基板1和第二基板8相当于液体光圈上下两个基底结构,因此,第一基板1和第二基板8分别为实心的板状结构,其结构是连续的,不存在镂空。其中,第一基板1可以为驱动电极极板2提供承载与支撑,第二基板8可以为公共电极极板7提供承载与支撑。此外,第一基板1和第二基板8还可以为整个液体光圈的结构提供保护。
72.应当理解,图7中的驱动电极极板2和公共电极极板7以层状结构示出,是为了以清楚的结构示出驱动电极极板2和公共电极极板7在整个液体光圈中的分布位置,并不用于限定第一电极极板2和第二电极极板7具体实现形式。
73.绝缘层3设置于驱动电极极板2朝向第二基板8的一侧,可以将驱动电极极板2与疏水层4绝缘隔离,也相当于将疏水层4以及其上的结构与驱动电极极板2绝缘隔离。绝缘层3为由绝缘材质制成的实心板状结构,其结构是连续的,不存在镂空;绝缘层3的外边缘为与第一基板1相匹配的外形,例如,第一基板为矩形,那么绝缘层的外边缘则为矩形;第一基板为圆形,那么绝缘层的外边缘则为圆形。
74.此处,疏水层4和亲水层5是相对而言的,二者都是对同一种液体表现出的相对疏水或相对亲水的特性,当然,此处的“水”指代的是液态可流动的物质,并不限定于常识中的水;疏水层4,指的是与该液体表现出疏水特性的层状物质,对应地,亲水层5则指的是与该液体表现出亲水特性的层状物质。
75.液体光圈在使用时,需要在具有挡光性的结构中部形成供光线穿过的进光孔,具体到本技术实施例中,第一基板1、驱动电极极板2、绝缘层3、疏水层4、亲水层5、公共电极极板7以及第二基板8具有透光性,而挡墙6在此处主要是用于密封的,在实际应用时可以具有
挡光性或不具有挡光性,本技术在此不做具体限定。
76.另外,驱动电极极板2如图8所示,包括:同层设置的第一电极21以及第二电极22;第二电极22围绕第一电极21。另外第一电极不仅可以为图8所示的平滑的圆曲线的结构,还可以是图9示出的凸起的结构,如图9中(a)(b)(c)所示,图9仅做示意性的描述,本技术在此不具体限定凸起的结构的具体形式。
77.还要说明的是,第一电极还可能包括同层设置的中心电极以及m个圆弧电极,其中,m为大于等于1的整数。图10示出了驱动电极极板的示意图,驱动电极板的第一电极包括:中心电极211、圆弧电极212以及圆弧电极213。
78.此外,第一电极以及第二电极可通过引线接收控制器提供的电压信号,图11示出了驱动电极极板外接引线的示意图,图11中(a)示出了第一电极以及第二电极外接双引线的示意图,(b)示出了第一电极以及第二电极外接单引线的示意图。
79.图12示出了另一种驱动电极极板外接引线的示意图,图12中(a)示出了中心电极、圆弧电极1、圆弧电极2以及第二电极外接双引线的示意图,(b)示出了中心电极、圆弧电极1、圆弧电极2以及第二电极外接单引线的示意图。
80.需要说明的是,当驱动电极极板外接单引线时,可降低引线区域宽度,减小油墨在引线区域破裂风险。当驱动电极极板外接双引线时,可减小线阻,提高器件可靠性。
81.应理解,本技术中液体光圈的工作状态变化,需要通过控制器来向液体光圈的各个电极或电极极板施加电压来实现。控制器的结构可如图13所示,包括:处理器、存储器、通信接口、多个数模转换器、多个放大器、电压反转器、电荷泵1、电荷泵2、多个信号传输通道。
82.其中,通信接口可用于接收用户设置的光圈大小设定值,并将该光圈大小设定值发送至处理器,以便处理器可以根据处理器中存储的光圈大小值与电压值之间的映射关系,确定需要施加在液体光圈中各个电极的电压信号。光圈大小值与电压值的映射关系可存储在存储器中,可按照表格方式存储也可以按照其他数据格式存储,本技术在此不做具体限定。光圈大小值与电压值的映射关系如表1所示,f1.0的光圈大小值对应的电压值为a,f0.8的光圈大小值对应的电压值为b。需要注意的,实际应用中,可能只用到表中的部分行或部分列,处理器可根据表1中某行的光圈大小值确定对应的电压值。
83.表1
84.光圈大小值电压值f1.0af0.8b
……
85.应理解,搭载有液体光圈的电子设备的电压值可能不能满足液体光圈的工作需求,因此需要通过电荷泵提高电子设备的电压以便满足有液体光圈的工作需求。电荷泵输出的电压可能是同一方向的电压,通过电压反转器可转换电压的方向。电荷泵2的输出电压以及电荷泵1经过电压反转器反转后的输出电压输入至放大器后,放大器将数模转换器输出的模拟信号进行放大,并通过信号传输通道,传输至液体光圈的,从而实现对液体光圈工作状态的控制。
86.基于图13所述的结构,控制器在工作时可参照图14来控制液体光圈的工作状态,控制器获取到用户开启相机的操作后,首先初始化通信接口,判断是否接受到光圈大小设
定值,若否,则不调控液体光圈的工作状态;若是,则确定液体光圈的驱动电极是否包括圆弧电极,若否,则选择不包括圆弧电极的控制方法控制液体光圈的工作状态;若是,则选择包括圆弧电极的控制方法控制液体光圈的工作状态。控制器产生控制电压信号控制液体光圈的工作。经过延时后,控制器确定液体光圈处于稳定的工作状态,则不向液体光圈再次施加控制电压信号。该图14中示意的结束并非是指将光圈关闭,可以理解为在光圈处于稳定的工作状态下,控制器不再对液体光圈执行控制的操作。
87.此外,控制器的结构还可如图15所示,包括:处理器、存储器、通信接口、多个数模转换器、多个放大器、电压反转器、电荷泵1、电荷泵2、多个信号传输通道以及电容监测模块。通过电容监测模块可实时反馈液体光圈的工作状态。
88.基于图15所述的结构,控制器在工作时可参照图16来控制液体光圈的工作状态,控制器获取到用户开启相机的操作后,首先初始化通信接口,判断是否接受到光圈大小设定值,若否,则不调控液体光圈的工作状态;若是,则确定液体光圈的驱动电极的是否包括圆弧电极,若否,则选择不包括圆弧电极的控制方法控制液体光圈的工作状态;若是,则选择包括圆弧电极的控制方法控制液体光圈的工作状态。控制器产生控制电压信号控制液体光圈的工作,之后通过电容监测模块监测液体光圈的工作状态是否完成,若否,则再次产生控制电压信号控制液体光圈工作;若是,则不向液体光圈再次施加控制电压信号。
89.此外,控制器的结构还可如图17所示,包括:处理器、存储器、通信接口、多个数模转换器、电荷泵、h桥、多个放大器、多个信号传输通道。通过h桥可以确定电压信号的方向。此外图17示意的控制器中仅仅包括一个电荷泵,故而由于电荷泵能量转换效率产生的能量浪费也较小。在控制液体光圈工作时可参照图14所示的流程控制液体光圈。另外,控制器中还可包括电容监测模块,在控制器中包括电容监测模块的情况下,可参照图16所示的流程控制液体光圈。
90.本技术中液体光圈的第一电极以及第二电极上施加的电压信号不同。其中,第一电极与第二电极上施加的电压信号不同,是指在第一电极与第二电极上施加的电压信号的电压值是不同的,可以是幅值不同的电压信号,也可以是幅值相同电压方向相反的电压信号,本技术在此不做具体限定,在液体光圈处于工作状态时,保证在各时间段内第一电极上实际的电压与第二电极上施加的电压的差值不为零即可,例如:在第一电极施加波形为方波的振荡电压信号,振荡电压的周期为t,在t/2周期内电压的幅值在a和-a之间切换,第二电极未施加电压,或,第二电极施加波形为方波的振荡电压信号,振荡电压的周期为t,在t/2周期内电压的幅值在b和-b之间切换;a和b的取值不同。
91.参阅图18所示的液体光圈控制方法的流程示意图,控制器可执行如下步骤:
92.步骤1801:获取液体光圈的开启指令;开启指令中包括:光圈大小设定值。
93.需要说明的是,液体光圈的开启指令可以是响应于用户在电子设备中点击相机后,控制器获取的液体光圈的开启指令。此外,光圈大小设定值可以是相机在自动扫描周围环境,确定的可以更好地拍摄周围环境的光圈大小,还可以是用户在通过相机拍摄时手动选择光圈调整操作项确定的,本技术在此不具体限定光圈大小设定值的具体来源方式,凡是开启指令中携带有光圈大小设定值的方案均适用于本技术。
94.步骤1802:根据开启指令,确定开启时间段内在第一电极施加的第一电压信号,以及在第二电极和公共电极极板施加的第二电压信号;第一电压信号与第二电压信号的压差
信号随时间递增。
95.需要说明的是,控制器在获取开启指令后,在开启时间段内可以向液体光圈逐渐施加随时间递增的电压,通过循序渐进地方式在液体光圈中增加电压可以降低oil splitting现象的出现,也即避免液体光圈开启时非极性液体破裂现象的出现。此外,该液体光圈中施加的电压值是通过第一电极施加的电压信号与公共电极极板施加的电压信号的压差的绝对值来确定的,如:第一电极施加的第一电压信号为斜坡信号,公共电极极板施加的第二电压信号为0,那么液体光圈中施加的电压值为斜坡信号在各个时间点的电压值。
96.此外,本技术并不限定第一电压信号以及第二电压信号的具体数值,保证第一电压信号与第二电压信号的压差信号随时间递增即可,例如,第一电压信号为逐渐递增的斜坡信号,第二电压信号为0;第一电压信号为0,第二电压信号为逐渐递减的斜坡信号;此外,第一电压信号或第二电压信号还以是阶梯型的信号、指数型的信号,本技术在此不做具体限定。
97.示例性说明,第一电压信号与第二电压信号的压差信号的最大值大于或等于液体光圈的阈值电压;阈值电压为使所述液体光圈工作的最小电压。根据背景技术中的图2,可知并非向液体光圈施加电压,液体光圈就会工作,需要达到某个电压值(也即阈值电压)后,液体光圈才能工作,因此当第一电压信号与第二电压信号的压差信号(也即液体光圈施加的电压值)大于阈值电压时,才能保证液体光圈可以顺利工作。
98.此外,还要说明的是,阈值电压可以是控制器在获取开启指令后,通过查询存储器中存储的液体光圈的设备参数信息获取的。
99.步骤1803:在开启时间段结束后,确定在第一电极施加的第一控制电压信号,以及在第二电极和公共电极极板施加的第二控制电压信号;第一控制电压信号与第二控制电压信号的压差信号与光圈大小设定值存在映射关系;第一控制电压信号,和/或,第二控制电压信号为交流电压信号。
100.需要说明的是,开启时间段结束后,控制器可通过查询存储器中存储的光圈大小值与电压值的映射关系,确定开启指令中携带的光圈大小设定值所对应的电压值。控制器可向液体光圈施加光圈大小设定值所对应的电压值的电压信号,以确保液体光圈正常工作。
101.另外,控制器向液体光圈施加的电压,可通过向第一电极施加第一控制电压信号,向第二电极以及公共电极极板施加第二控制电压信号来实现,保证第一控制电压信号与第二控制电压信号的压差信号的有效电压值为光圈大小设定值对应的电压值即可。例如,第一控制电压信号与第二控制电压信号的压差信号可能是一个直流电压信号,还可能是交流的电压信号。若为直流的电压信号保证电压值为光圈大小设定值对应的电压值即可;若为交流的电压信号,保证交流电压信号的有效电压值为光圈大小设定值对应的电压值。
102.还要说明的是,第一控制电压信号可以为交流电压信号;第二控制电压信号可以为交流电压信号;第一控制电压信号以及第二控制电压也可以均为交流电压信号。倘若如背景技术所示,在第一电极与公共电极极板上只施加直流电压信号,第一电极为正极的电压,那公共电极极板则为负极的电压。液体光圈中一直存在反向区域电荷积累,charge trapping现象以及backflow现象就一直存在。但是本技术中在第一电极与公共电极极板上施加交流电压信号,由于两个电极上的电压极性会定时反转,第一电极的电压正负交替,那
么区域电荷积累的极性也会正负交替,电荷不会一直积累,可以减少backflow现象以及charge trapping现象的出现。
103.示例性说明,控制器在获取液体光圈的关闭指令后,可根据关闭指令撤销施加在第一电极、第二电极以及公共电极极板的控制电压,并确定关闭时间段内在第二电极施加脉冲电压信号。
104.需要说明的是,关闭指令可能是用户关闭电子设备的相机触发的,也可能是电子设备出现故障,电子设备关机所触发的,本技术在此不具体限定关闭指令是如何触发的。在液体光圈关闭时,在第二电极施加脉冲电压信号,可以加速光圈的关闭,使得液体光圈尽快恢复到不工作的状态,避免器件关闭较慢的问题出现。
105.示例性说明,控制器还可能获取液体光圈的光圈大小切换指令;并根据光圈大小切换指令,确定切换后的光圈对应的切换电压值;在切换时间段内,确定在第一电极施加的直流电压信号;直流电压信号的电压值为切换电压值;在切换时间段结束后,确定在第一电极施加的第三控制电压信号,以及在第二电极和公共电极极板施加的第四控制电压信号;第三控制电压信号与第四控制电压信号的压差信号与切换电压值存在映射关系;第三控制电压信号,和/或,第四控制电压信号为交流电压信号。
106.需要说明的是,用户通过电子设备拍照时,不同的拍摄场景在不同的光圈下才能获取良好的图像效果,因此难免需要切换光圈的大小。无论是用户主动滑动切换光圈大小的操作项还是电子设备检测到拍摄场景需要切换光圈,均会触发光圈大小切换指令。控制器根据光圈大小切换指令,查询存储器中存储的光圈大小值与电压值的映射关系,确定切换后的光圈对应的切换电压值。此外,在切换时间段内,第一电极上施加的电压值为切换电压值的直流电压信号可以一定程度上抵消残留在介质层中由俘获电荷形成的区域电压,进而降低charge trapping效应,确保光圈结构的介质层等不被电荷渗透而破坏,确保光圈结构的寿命。
107.示例性说明,第一控制电压信号、第二控制信号、第三控制信号以及第四控制信号可以为矩形方波、或三角波,或正弦波,或余弦波,或梯形波。本技术在此不具体限定施加在液体光圈上的控制电压信号的具体波形,保证施加的电压信号为振荡的电压信号即可。
108.示例性说明,在切换时间段内还可向第二电极施加脉冲电压信号,该方式可以加速光圈的调节,以便更快完成光圈大小的切换。
109.示例性说明,光圈大小切换指令对应的切换规则为从大光圈向小光圈切换。光圈的大小指的是光圈的开口,开口越大光圈越大,开口越小光圈越小。光圈值的大小对应光圈开口的直径的大小,开口的直径的大小与电压值存在映射关系。大光圈通常对应的电压值较高,将光圈从大光圈向小光圈切换可以避免hysteresis现象的出现,也即避免了同一液体光圈在相同的工作电压下表现不同的光圈大小的情况出现。
110.下面先以驱动电极包括第一电极以及第二电极,且第一电极不包括圆弧电极为例来说明本技术的方案。
111.控制器检测到用户调控电子设备相机的光圈调节项,或相机镜头对焦,则相当于获取了液体光圈的开启指令,在开启时间段ts内,向第一电极施加斜率为v
th
/ts的斜坡电压如图19a所示,其中,v
th
为阈值电压。开启时间段结束后,根据光圈大小值与电压值的映射关系,查询开启指令中的光圈大小设定值f1对应的电压值,假定该电压值为v1。控制器可向第
一电极施加振荡的矩形方波电压,向第二电极以及公电极极板施加矩形方波电压,其中第一电极施加的电压与公共电极极板板施加的电压在任意时刻的压差的绝对值为v1即可,本技术并不限定在第一电极、第二电极以及公共电极极板施加的电压值具体为多少,只要满足压差的绝对值与光圈大小设定值对应的电压值v1相同即可。图19a中,第一电极施加电压幅值在vh和v
l
之间变化,且各幅值电压的占空比为1/2的振荡矩形方波信号。第二电极以及公共电极极板施加电压幅值在v
h-v1和v
l
+v1之间变化,且各幅值电压的占空比为1/2的振荡矩形方波信号。根据图19a可知在一个振荡周期内,第一电极上施加的电压与公共电极极板施加的电压的压差的绝对值为v1(由于v
h-(v
h-v1)=v1、(v
l
+v1)-v
l
=v1)。
112.控制器获取光圈大小切换指令,确定预切换的光圈大小设定值f2对应的电压值,假定该电压值为v2,其中,v2小于v1。控制器在切换时间段内向第一电极施加电压值为v2的直流电压信号,向第二电极施加脉冲电压,脉冲的时间小于0.1秒,公共电极极板不施加电压信号。切换时间段结束后,控制器可向第一电极施加振荡的矩形方波电压,第二电极以及公共电极极板不施加电压,其中,第一电极施加的电压与公共电极极板上的施加的电压在任意时刻的压差的绝对值为v2即可。图19a中,第一电极施加电压幅值在v2和-v2之间变化,且各幅值电压的占空比为1/2的振荡矩形方波信号。根据图19a可知在一个振荡周期内,第一电极上施加的电压与公共电极极板施加的0电压的压差的绝对值为v2(由于v
2-0=v2、0-(-v2)=v2)。
113.之后控制器再次获取光圈大小切换指令,确定预切换的光圈大小设定值f3对应的电压值,假定该电压值为v3,其中,v3小于v2。控制器在切换时间段内向第一电极施加电压值为v3的直流电压信号,公共电极极板以及第二电极不施加电压信号。切换时间段结束后,控制器可向第二电极以及公共电极极板施加振荡的矩形方波电压,第一电极不施加电压,其中,公共电极极板施加的电压与第一电极上施加的电压在任意时刻的压差的绝对值为v3即可。图19a中,第二电极以及公共电极极板施加电压幅值在v3和-v3之间变化,且各幅值电压的占空比为1/2的振荡矩形方波信号。根据图19a可知在一个振荡周期内,第一电极上施加的电压与公共电极极板施加的电压的压差的绝对值为v3(由于0-(-v3)=v3、v
3-0=v3)。
114.再之后控制器获取液体光圈的关闭指令,在关闭时间段内,若第一电极以及公共电极极板上施加有电压信号,则撤销第一电极以及公共电极极板上施加的电压信号。控制器可向第二电极施加脉冲电压信号,脉冲的时间小于0.1秒,从而加速液体光圈关闭。
115.下面结合图19b来说明另一种可能的实现方式,控制器获取了液体光圈的开启指令,在开启时间段ts内,向第一电极施加脉冲宽度相同,但幅度依次递增的脉冲信号,其中,递增的脉冲信号最小幅度为0.1倍v
th
,最大幅度为v
th
,v
th
为阈值电压,如图19b所示。开启时间段结束后,根据光圈大小值与电压值的映射关系,查询开启指令中的光圈大小设定值f1对应的电压值,假定该电压值为v1。控制器可向第一电极施加幅度相同的脉冲周期信号,脉冲宽度为tu,幅度为v
h1
,向第二电极以及公电极极板不施加电压,其中第一电极施加的电压与公共电极极板板施加的电压的压差信号的有效电压值为即可,本技术并不限定在第一电极、第二电极以及公共电极极板施加的电压值具体为多少,只要满足压差信号的绝对值与光圈大小设定值对应的电压值v1相同即可。
116.控制器获取光圈大小切换指令,确定预切换的光圈大小设定值f2对应的电压值,
假定该电压值为v2,其中,v2小于v1。控制器在切换时间段内向第一电极施加电压值为v2的直流电压信号,向第二电极施加脉冲电压,脉冲的时间小于0.1秒,公共电极极板不施加电压信号。切换时间段结束后,控制器可向第一电极施加幅度相同的脉冲周期信号,脉冲宽度为tu,幅度为v
h2
,向第二电极以及公电极极板不施加电压,其中第一电极施加的电压与公共电极极板板施加的电压的压差信号的有效电压值为即可,第二电极以及公共电极极板不施加电压。本技术并不限定在第一电极、第二电极以及公共电极极板施加的电压值具体为多少,只要满足压差信号的绝对值与光圈大小设定值对应的电压值v2相同即可。
117.之后控制器再次获取光圈大小切换指令,确定预切换的光圈大小设定值f3对应的电压值,假定该电压值为v3,其中,v3小于v2。控制器在切换时间段内向第一电极施加电压值为v3的直流电压信号,向第二电极施加脉冲电压,脉冲的时间小于0.1秒,公共电极极板不施加电压信号。切换时间段结束后,控制器可向第一电极施加幅度相同的脉冲周期信号,脉冲宽度为tu,幅度为v
h3
,向第二电极以及公电极极板不施加电压,其中第一电极施加的电压与公共电极极板板施加的电压的压差信号的有效电压值为即可,第二电极以及公共电极极板不施加电压。本技术并不限定在第一电极、第二电极以及公共电极极板施加的电压值具体为多少,只要满足压差信号的绝对值与光圈大小设定值对应的电压值v3相同即可。
118.再之后控制器获取液体光圈的关闭指令,在关闭时间段内,若第一电极以及公共电极极板上施加有电压信号,则撤销第一电极以及公共电极极板上施加的电压信号。控制器可向第二电极施加脉冲电压信号,脉冲的时间小于0.1秒,从而加速液体光圈关闭。
119.接下来以驱动电极包括第一电极以及第二电极,且第一电极包括2个圆弧电极,分别命名为圆弧电极1以及圆弧电极2,圆弧电极2包围圆弧电极1,圆弧电极1包围中心电极,为例来说明本技术的方案。
120.控制器获取开启指令后,在中心电极施加电压信号后,再在各圆弧电极施加电压信号。该方式可以保证液体光圈的开口为一个完整圆形,且可以保证液体光圈工作时处于稳定的状态,不会出现非极性液体破裂的情况。在执行时,可在开启时间段t
s1
内,向中心电极施加v
th
/t
s1
的斜坡电压如图20所示,其中,v
th
为阈值电压。在开启时间段t
s1-t
s2
内,向圆弧电极1施加v
th
/t
s2
的斜坡电压如图20所示。在开启时间段t
s2-t
s3
内,向圆弧电极2施加v
th
/t
s3
的斜坡电压如图20所示。此外,开启时间段t
s1-t
s2
内向中心电极施加与开启指令中光圈大小设定值f1对应的电压值为v1的直流电压信号,此时非极性液体(如油墨)处于中心电极边缘的内侧,没有跨过中心电极。在开启时间段t
s2-t
s3
内,向中心电极以及圆弧电极1施加电压值为v1的直流电压信号,此时非极性液体(如油墨)跨过中心电极,处于圆弧电极1边缘的内侧,没有跨过圆弧电极1。
121.开启时间段结束后,向中心电极、圆弧电极1以及圆弧电极2施加振荡的矩形方波电压,向第二电极以及公电极极板施加矩形方波电压,其中,中心电极、圆弧电极1以及圆弧电极2上施加的振荡电压信号是相同的。由于中心电极、圆弧电极1以及圆弧电极2上施加的
电压信号是相同的,以中心电极为例来说明。中心电极施加的电压信号与公共电极极板板施加的电压信号在任意时刻的压差的绝对值为v1即可,本技术并不限定在中心电极、第二电极以及公共电极极板施加的电压值具体为多少,只要满足压差的绝对值与光圈大小设定值对应的电压值v1相同即可。图20中,中心电极施加电压幅值在v
h1
和v
l1
之间变化,且各幅值电压的占空比为1/2的振荡矩形方波信号。第二电极以及公共电极极板施加电压幅值在v
h1-v1和v
l1
+v1之间变化,且各幅值电压的占空比为1/2的振荡矩形方波信号。根据图20可知在一个振荡周期内,第一电极上施加的电压与公共电极极板施加的电压的压差的绝对值为v1(由于v
h1-(v
h1-v1)=v1、(v
l1
+v1)-v
l1
=v1),此时,非极性液体跨过中心电极与圆弧电极1,处于圆弧电极2的边缘内侧,但没有跨过圆弧电极2。
122.控制器获取光圈大小切换指令,确定预切换的光圈大小设定值f2对应的电压值,假定该电压值为v2,其中,v2小于v1。控制器在切换时间段内向中心电极、圆弧电极1施加电压值为v1的直流电压信号,向圆弧电极2施加电压值为v2的直流电压信号,向第二电极施加脉冲电压,脉冲的时间小于0.1秒,公共电极极板不施加电压信号。切换时间段结束后,控制器可向中心电极、圆弧电极1以及圆弧电极2施加振荡的矩形方波电压,第二电极以及公电极极板施加振荡的矩形方波电压。其中,中心电极以及圆弧电极1施加电压幅值在v
h2
+(v
1-v2)和v
l2-(v
1-v2)之间变化,且各幅值电压的占空比为1/2的振荡矩形方波信号。圆弧电极2施加电压幅值在v
h2
和v
l2
之间变化,且各幅值电压的占空比为1/2的振荡矩形方波信号。第二电极以及公共电极极板施加电压幅值在v
h2-v2和v
l2
+v2之间变化,且各幅值电压的占空比为1/2的振荡矩形方波信号。根据图20可知在一个振荡周期内,中心电极以及圆弧电极1上施加的电压与公共电极极板施加的电压的压差的绝对值为v1(由于v
h2
+(v
1-v2)-(v
h2-v2)=v1、(v
l2
+v2)-(v
l2-(v
1-v2))=v1),圆弧电极2上施加的电压与公共电极极板施加的电压的压差的绝对值为v2(由于v
h2-(v
h2-v2)=v2、(v
l2
+v2)-v
l2
=v2),此时,非极性液体跨过中心电极与圆弧电极1,处于圆弧电极2的边缘内侧。
123.之后控制器再次获取光圈大小切换指令,确定本次光圈将收缩到圆弧电极2以内,即需要关闭圆弧电极2(圆弧电极2与公共电极极板的电压信号相同则相当于关闭圆弧电极2)。控制器可向中心电极以及圆弧电极1施加电压幅值在v
h2
+(v
1-v2)和v
l2-(v
1-v2)之间变化,且各幅值电压的占空比为1/2的振荡矩形方波信号。圆弧电极2、第二电极以及公共电极极板施加电压幅值在v
h2-v2和v
l2
+v2之间变化,且各幅值电压的占空比为1/2的振荡矩形方波信号,此时,非极性液体跨过中心电极,处于圆弧电极1的边缘内侧。
124.控制器再次获取光圈大小切换指令,确定预切换的光圈大小设定值f3对应的电压值,假定该电压值为v3,其中,v3小于v2。由于圆弧电极2已经处于不工作状态(圆弧电极2与公共电极极板的电压信号相同则相当于处于不工作状态)。控制器在切换时间段内向、圆弧电极1施加电压值为v3的直流电压信号,向中心电极施加电压值为v1的直流电压信号,向第二电极施加脉冲电压,脉冲的时间小于0.1秒,圆弧电极2以及公共电极极板不施加电压信号。切换时间段结束后,控制器可向中心电极、圆弧电极1施加振荡的矩形方波电压,圆弧电极2、第二电极以及公电极极板施加振荡的矩形方波电压。其中,中心电极施加电压幅值在v
h3
+(v
1-v3)和v
l3-(v
1-v3)之间变化,且各幅值电压的占空比为1/2的振荡矩形方波信号。圆弧电极1施加电压幅值在v
h3
和v
l3
之间变化,且各幅值电压的占空比为1/2的振荡矩形方波信号。圆弧电极2、第二电极以及公共电极极板施加电压幅值在v
h3-v3和v
l3
+v3之间变化,且
各幅值电压的占空比为1/2的振荡矩形方波信号。根据图20可知在一个振荡周期内,中心电极上施加的电压与公共电极极板施加的电压的压差的绝对值为v1(由于v
h3
+(v
1-v3)-(v
h3-v3)=v1、(v
l3
+v3)-(v
l3-(v
1-v3))=v1),圆弧电极1上施加的电压与公共电极极板施加的电压的压差的绝对值为v3(由于v
h3-(v
h3-v3)=v3、(v
l3
+v3)-v
l3
=v3),此时,非极性液体跨过中心电极,处于圆弧电极1的边缘内侧。
125.之后控制器再次获取光圈大小切换指令,确定本次光圈将收缩到圆弧电极1以内,即需要关闭圆弧电极1(圆弧电极1与公共电极极板的电压信号相同则相当于关闭圆弧电极1)。控制器可向中心电极施加电压幅值在v
h3
+(v
1-v3)和v
l3-(v
1-v3)之间变化,且各幅值电压的占空比为1/2的振荡矩形方波信号。圆弧电极1、圆弧电极2、第二电极以及公共电极极板施加电压幅值在v
h3-v3和v
l3
+v3之间变化,且各幅值电压的占空比为1/2的振荡矩形方波信号,此时,非极性液体处于中心电极的边缘内侧。
126.再之后控制器获取液体光圈的关闭指令,在关闭时间段内,若中心电极、圆弧电极1、圆弧电极2以及公共电极极板上施加有电压信号,则撤销中心电极、圆弧电极1、圆弧电极2以及公共电极极板上施加的电压信号。控制器可向第二电极施加脉冲电压信号,脉冲的时间小于0.1秒,从而加速液体光圈关闭。
127.需要说明的是,在施加振荡的矩形方波信号时,不仅可以通过调整信号的幅值来调控电压值的大小,还可以通过调整信号的脉宽来实现,本技术在此不具体限定电压值的大小具体通过什么方式来调控。
128.下面结合图21以液体光圈的驱动电极不包括圆弧电极为例进行简要说明,控制器获取了液体光圈的开启指令,在开启时间段ts内,向第一电极施加脉冲宽度不同,但幅度相同的脉冲信号,其中,脉冲幅度为v
h1
,脉冲信号最小脉冲宽度为0.01倍ts,最大脉冲宽度为0.5倍ts,v
th
为阈值电压,如图21所示。开启时间段结束后,根据光圈大小值与电压值的映射关系,查询开启指令中的光圈大小设定值f1对应的电压值,假定该电压值为v1。控制器可向第一电极施加幅度相同的脉冲周期信号,脉冲宽度为t
u1
,幅度为v
h1
,向第二电极以及公电极极板不施加电压,其中第一电极施加的电压与公共电极极板板施加的电压的压差信号的有效电压值为即可,本技术并不限定在第一电极、第二电极以及公共电极极板施加的电压值具体为多少,只要满足压差信号的绝对值与光圈大小设定值对应的电压值v1相同即可。
129.控制器获取光圈大小切换指令,确定预切换的光圈大小设定值f2对应的电压值,假定该电压值为v2,其中,v2小于v1。控制器在切换时间段内向第一电极施加电压值为v2的直流电压信号,向第二电极施加脉冲电压,脉冲的时间小于0.1秒,公共电极极板不施加电压信号。切换时间段结束后,控制器可向第一电极施加幅度相同的脉冲周期信号,脉冲宽度为t
u2
,其中t
u2
《t
u1
,幅度为v
h1
,向第二电极以及公电极极板不施加电压,其中第一电极施加的电压与公共电极极板板施加的电压的压差信号的有效电压值为即可,第二电极以及公共电极极板不施加电压。本技术并不限定在第一电极、第二电极以及公共电极极板施加的电压值具体为多少,只要满足压差信号的绝对值与光圈大小设定值对应的
电压值v2相同即可。
130.之后控制器再次获取光圈大小切换指令,确定预切换的光圈大小设定值f3对应的电压值,假定该电压值为v3,其中,v3小于v2。控制器在切换时间段内向第一电极施加电压值为v3的直流电压信号,向第二电极施加脉冲电压,脉冲的时间小于0.1秒,公共电极极板不施加电压信号。切换时间段结束后,控制器可向第一电极施加幅度相同的脉冲周期信号,脉冲宽度为t
u3
,其中t
u3
《t
u2
,幅度为v
h1
,向第二电极以及公电极极板不施加电压,其中第一电极施加的电压与公共电极极板板施加的电压的压差信号的有效电压值为极施加的电压与公共电极极板板施加的电压的压差信号的有效电压值为即可,第二电极以及公共电极极板不施加电压。本技术并不限定在第一电极、第二电极以及公共电极极板施加的电压值具体为多少,只要满足压差信号的绝对值与光圈大小设定值对应的电压值v3相同即可。
131.再之后控制器获取液体光圈的关闭指令,在关闭时间段内,若第一电极以及公共电极极板上施加有电压信号,则撤销第一电极以及公共电极极板上施加的电压信号。控制器可向第二电极施加脉冲电压信号,脉冲的时间小于0.1秒,从而加速液体光圈关闭。
132.基于以上实施例,本技术实施例还提供一种可读存储介质,该可读存储介质存储有指令,当所述指令被执行时,使上述任一实施例中安全检测设备执行的方法被实施。该可读存储介质可以包括:u盘、移动硬盘、只读存储器、随机存取存储器、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
133.本领域内的技术人员应明白,本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
134.本技术是参照根据本技术的方法、装置(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理装置的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理装置的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
135.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理装置以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
136.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理装置上,使得在计算机或其他可编程装置上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程装置上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
技术特征:
1.一种液体光圈控制方法,所述液体光圈包括自下而上依次紧邻设置的第一基板、驱动电极极板、绝缘层、疏水层、亲水层、挡墙、公共电极极板以及第二基板,所述驱动电极极板包括:同层设置的第一电极以及第二电极;所述第二电极围绕所述第一电极;所述第一电极与所述第二电极上施加的电压信号不同;其特征在于,包括:获取所述液体光圈的开启指令;所述开启指令中包括:光圈大小设定值;根据所述开启指令,确定开启时间段内在所述第一电极施加的第一电压信号,以及在所述第二电极和所述公共电极极板施加的第二电压信号;所述第一电压信号与所述第二电压信号的压差信号随时间递增;在所述开启时间段结束后,确定在所述第一电极施加的第一控制电压信号,以及在所述第二电极和所述公共电极极板施加的第二控制电压信号;所述第一控制电压信号与所述第二控制电压信号的压差信号与所述光圈大小设定值存在映射关系;所述第一控制电压信号,和/或,所述第二控制电压信号为交流电压信号。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:获取所述液体光圈的关闭指令;根据所述关闭指令,确定关闭时间段内在所述第二电极施加的脉冲电压信号。3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,还包括:获取所述液体光圈的光圈大小切换指令;所述光圈大小切换指令中包括:光圈大小切换值;根据所述光圈大小切换指令,确定切换时间段内在所述第一电极施加的切换电压信号;所述切换电压信号为直流电压信号;在所述切换时间段结束后,确定在所述第一电极施加的第三控制电压信号,以及在所述第二电极和所述公共电极极板施加的第四控制电压信号;所述第三控制电压信号与所述第四控制电压信号的压差信号与所述光圈大小切换值存在映射关系;所述第三控制电压信号,和/或,所述第四控制电压信号为交流电压信号。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述在切换时间段内,确定在所述第一电极施加的直流电压信号之后,还包括:在所述第二电极施加脉冲电压信号。5.根据权利要求1-4中任一所述的方法,其特征在于,所述第一电极包括同层设置的中心电极以及m个圆弧电极,所述m为大于等于1的整数;所述根据所述开启指令,确定开启时间段内在所述第一电极施加的第一电压信号包括:获取所述开启指令后,在所述中心电极施加电压信号后,再在各所述圆弧电极施加电压信号。6.根据权利要求3-5中任一所述的方法,其特征在于,所述第一电极包括同层设置的中心电极以及m个圆弧电极,所述m为大于等于1的整数;所述在所述切换时间段结束后,确定在所述第一电极施加的第三控制电压信号,包括:获取所述光圈大小切换指令后,先控制所述圆弧电极施加的电压信号,再控制所述中心电极施加的电压信号。7.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述第一电压信号与所述第二电压信号的压差信号的最大值大于或等于所述液体光圈的阈值电压;所述阈值电压为使所述液体光圈工作的最小电压。
8.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述第一控制电压信号为矩形方波,或三角波,或正弦波,或余弦波,或梯形波。9.根据权利要求2-6中任一所述的方法,其特征在于,所述光圈大小切换指令对应的切换规则为从大光圈向小光圈切换。10.一种液体光圈控制装置,所述装置适用于权利要求1-9中任一方法,其特征在于,包括:控制器以及液体光圈;所述液体光圈包括自下而上依次紧邻设置的第一基板、驱动电极极板、绝缘层、疏水层、亲水层、挡墙、公共电极极板以及第二基板,所述驱动电极极板包括:同层设置的第一电极以及第二电极;所述第二电极围绕所述第一电极;所述第一电极与所述第二电极上施加的电压信号不同;所述控制器用于:获取所述液体光圈的开启指令;所述开启指令中包括:光圈大小设定值;根据所述开启指令,确定开启时间段内在所述第一电极施加的第一电压信号,以及在所述第二电极和所述公共电极极板施加的第二电压信号;所述第一电压信号与所述第二电压信号的压差信号随时间递增;在所述开启时间段结束后,确定在所述第一电极施加的第一控制电压信号,以及在所述第二电极和所述公共电极极板施加的第二控制电压信号;所述第一控制电压信号与所述第二控制电压信号的压差信号与所述光圈大小设定值存在映射关系;所述第一控制电压信号,和/或,所述第二控制电压信号为交流电压信号。11.根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述控制器还用于:获取所述液体光圈的关闭指令;根据所述关闭指令,确定关闭时间段内在所述第二电极施加的脉冲电压信号。12.根据权利要求10或11所述的装置,其特征在于,所述控制器还用于:获取所述液体光圈的光圈大小切换指令;所述光圈大小切换指令中包括:光圈大小切换值;根据所述光圈大小切换指令,确定切换时间段内在所述第一电极施加的切换电压信号;所述切换电压信号为直流电压信号;在所述切换时间段结束后,确定在所述第一电极施加的第三控制电压信号,以及在所述第二电极和所述公共电极极板施加的第四控制电压信号;所述第三控制电压信号与所述第四控制电压信号的压差信号与所述光圈大小切换值存在映射关系;所述第三控制电压信号,和/或,所述第四控制电压信号为交流电压信号。13.根据权利要求12所述的装置,其特征在于,所述控制器还用于:在所述第二电极施加脉冲电压信号。14.根据权利要求10-13中任一所述的装置,其特征在于,所述第一电极包括同层设置的中心电极以及m个圆弧电极,所述m为大于等于1的整数;所述控制器用于:获取所述开启指令后,在所述中心电极施加电压信号后,再在各所述圆弧电极施加电压信号。15.根据权利要求12-14中任一所述的装置,其特征在于,所述第一电极包括同层设置的中心电极以及m个圆弧电极,所述m为大于等于1的整数;所述控制器用于:
获取所述光圈大小切换指令后,先控制所述圆弧电极施加的电压信号,再控制所述中心电极施加的电压信号。16.根据权利要求10或11所述的装置,其特征在于,所述第一电压信号与所述第二电压信号的压差信号的最大值大于或等于所述液体光圈的阈值电压;所述阈值电压为使所述液体光圈工作的最小电压。17.根据权利要求10或11所述的装置,其特征在于,所述第一控制电压信号为矩形方波,或三角波,或正弦波,或余弦波,或梯形波。18.根据权利要求11-17中任一所述的装置,其特征在于,所述光圈大小切换指令对应的切换规则为从大光圈向小光圈切换。19.一种芯片,其特征在于,包括处理器、存储器;所述处理器与存储器耦合,所述处理器用于执行所述存储器中存储的计算机程序,以使得所述芯片执行如权利要求1-9中任一项所述的方法。20.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,当所述计算机程序被运行时,实现如权利要求1-9中任一项所述的方法。
技术总结
本申请提供一种液体光圈控制方法及装置,控制器可先获取液体光圈的开启指令;其中,开启指令中包括:光圈大小设定值;之后控制器可根据开启指令,确定开启时间段内在第一电极施加的第一电压信号,以及在第二电极和公共电极极板施加的第二电压信号;其中,第一电压信号与第二电压信号的压差信号随时间递增;在开启时间段结束后,控制器确定在第一电极施加的第一控制电压信号,以及在第二电极和公共电极极板施加的第二控制电压信号;第一控制电压信号与第二控制电压信号的压差信号与光圈大小设定值存在映射关系;第一控制电压信号,和/或,第二控制电压信号为交流电压信号。通过该方式驱动液体光圈,可以使得液体光圈保持稳定的工作状态。作状态。作状态。
技术研发人员:陈廷爱 王庆平 阮望超 郑士胜 周国富
受保护的技术使用者:深圳市国华光电科技有限公司
技术研发日:2020.11.23
技术公布日:2022/5/25
转载请注明原文地址:https://tc.8miu.com/read-15296.html