據外媒Apple Insider報道,美國專利和商標局近日公布了蘋果公司申請的一項專利,專利描述了利用全新的MEMS(微機電系統)技術縮小攝像頭體積方法。
據悉,新型MEMS技術可以改進手機的自動對焦功能,并且讓主攝像頭更加纖薄、成本更低。目前,包括iPhone在內的多款設備均通過音圈馬達(VCM)驅動攝像頭內的自動對焦系統,雖然這種方式耗電量大、作用力較小,但是構造卻相對簡單,而且堅固耐用,一直是主流的致動技術。
與VCM相比,基于梳齒型靜電驅動器的硅質MEMS技術速度更快、耗電更低,如果設計精確還可以進一步降低成本。此前,由于MEMS需要的設計構造很復雜,始終未能投入商用。不過,蘋果在對MEMS等致動方式進行了測試之后,發現這種技術已經達到了可以規模化生產的程度。

蘋果的解決方法是,利用撓曲橫梁連接鏡頭裝置和靜電致動器,使整套系統由一個硅晶片制成,從而形成一體化結構。其中,靜電致動器由帶有互鎖指針的梳齒型驅動器組成,可以讓鏡頭產生位移。當致動器感受到一定電壓時,與鏡頭相連并且懸掛在驅動器固定部件前方的驅動器可移動部件就會移動。
MEMS的支持部件不僅可以與設備主體相連,還能作為攝像頭模塊的一部分。中央的鏡頭固定器一端連接撓曲橫梁、另一端連接相對固定的“彈性臂”。借助撓曲橫梁和支持部件向內側伸出的橫梁,可移動部件可與鏡頭組和下方的傳感器沿光軸水平方向上下移動。
文件指出,橫梁的變形作用至關重要。在這種變形力的作用下,施加于致動器的電壓會產生靜電力,從而推拉驅動器可移動部件、使其與驅動器固定部件之間發生相對移動。
上述專利是蘋果公司在2012年10月提交的,發明人是理查德·J·托普里斯,專利編號為8,711,495。