[发明专利]用于补偿抖动的微机电系统装置和设备

说明书

技术领域

本发明实施方式涉及用于补偿抖动的微机电系统(MEMS)装置及设备。

背景技术

CCD(电荷耦合器件)传感器和CMOS(互补金属氧化物半导体)传感器是用于拍摄动态图像和静态图像的各种2D(维)传感器，并且用作电子摄像机的必要元件。具体地，尽管CCD传感器呈现的图片质量优于CMOS传感器的图片质量，但是由于CCD传感器的缺点例如能耗和复杂结构，CMOS图像传感器的市场占有率增加。最近，CMOS传感器的图像质量已得到改进。随着图像传感器的发展，数码摄像机得到广泛使用，并且摄像装置已安装在便携式终端例如手机中。

在使用图像传感器拍摄静态图像和动态图像的摄像机中，经常由于由外部因素例如手抖或交通工具的振动引起的抖动而造成不稳定的抖动画面。为了解决不稳定图像的问题，已提出了用于补偿运动的设备。这样的运动补偿设备分为运动检测构件和运动校正构件。运动检测构件利用使用陀螺仪传感器预测设备的运动的方法以及通过图像信号处理检测每一帧图像的移动部分的方法。此外，入射光通过使用折射透镜(有源棱镜)而被任意地折射或者图像传感器的输入位置基于检测的运动信息而被控制，从而解决了不稳定图像的问题并获得了优良的图像。

在美国专利No.5,398,132(1995年3月14日颁发)中公开了为了解决由摄像机的移动而引起的不稳定图像的问题使用音圈电机驱动透镜的技术。上述专利中所公开的用于稳定图像的设备包括：安装在校正透镜的一侧处以沿第一方向驱动校正透镜的节距线圈和节距轭架；以及安装在另一侧处以沿垂直于第一方向的第二方向驱动校正透镜的偏转线圈和偏转轭架。就是说，以光轴可以返回到其初始位置的方式，根据摄像机运动，通过驱动校正透镜来稳定图像。

然而，近年来，尽管在便携式终端例如笔记本或移动电话中安装了摄像装置以扩展便携式终端的功能，但是用于补偿由用户手抖而引起的抖动图像的设备可能成为便携式终端的小型化和轻型化方面的障碍。

发明内容

技术问题

实施方式提供了一种用于补偿抖动的MEMS装置和设备，该MEMS装置和设备能够在提高可靠性和耐久性的同时有效地补偿震动和抖动。

问题的解决方案

根据实施方式，MEMS装置包括：衬底；相对于衬底移动的从动构件；连接至从动构件和衬底的弹性构件；固定到衬底的用于驱动从动构件的驱动构件；以及固定到衬底并且闩锁至从动构件的动态制动器。

根据实施方式，用于补偿抖动的设备包括：固定衬底；相对于固定衬底移动的从动构件；包括在从动构件中的光学装置；包括在从动构件中的光学装置；固定到固定衬底的用于驱动从动构件的驱动构件；以及固定到固定衬底并且闩锁至从动构件的动态制动器。

发明的有益效果

根据实施方式的MEMS装置包括闩锁至从动构件的动态制动器。具体地，可以根据从动构件是否通过驱动构件驱动来操作动态制动器。

具体地，当从动构件被驱动时，动态制动器与从动构件解闩，使得从动构件可以相对于衬底移动。此外，当从动构件未被驱动时，从动构件不可以相对于固定衬底移动。此时，可以将动态制动器闩锁至从动构件，并且通过动态制动器将从动构件稳固地固定到固定衬底。

因为驱动构件合适地移动从动构件，所以包括有根据本实施方式的MEMS装置的摄像机的抖动可以得到校正。就是说，根据本实施方式的MEMS装置可以补偿手抖。

此外，在无需驱动从动构件时，例如，在包括有根据本实施方式的MEMS装置的摄像机未震动时，从动构件必须固定到预定位置。根据本实施方式的用于补偿抖动的MEMS装置和设备可以使用动态制动器以及弹性构件来固定从动构件。

因此，根据本实施方式的用于补偿抖动的MEMS装置和设备可以防止弹性构件变形并且可以提高可靠性和耐久性。此外，因为弹性构件可以通过动态制动器增强，所以弹性构件无需具有强弹性。因此，从动构件可以通过低电压进行驱动。

附图说明

图1是示出根据实施方式的用于补偿手抖的设备的分解透视图；

图2是示出根据实施方式的用于补偿手抖的设备的平面图；

图3是图2中所示的部分A的放大透视图；

图4是沿着图3的线B-B‵所取的截面图；

图5是沿着图3的线C-C‵所取的截面图；

图6是图2中所示的部分D的放大透视图；以及

图7是沿着图6的线E-E所取的截面图。

具体实施方式