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문제 정의
- 그림 2는 1200 ㎚의 절연막을 가지는 기판의 인가 전압에 따른 액적의 접촉각 변화를 나타낸 것으로 전압이 증가함에 따라 접촉각이 식(1)에 따라 거동함을 관찰할 수 있었으며, 70V 이상에서는 접촉각이 전압의 변화와 무관하게 약 38°로 거의 일정하게 유지되는 접촉각 포화(contact angle saturation) 현상이 나타남을 확인할 수 있었다. 따라서 본 실험을 기초로 하여 실제 액체렌즈 제작 시 구동시키기 위한 최대 전압 및 액적 곡률 변화 등을 예측할 수 있었다.
- 본 연구에서는 기존에 개발된 금속 캐비티 혹은 유리 하우징에 담긴 액적을 이용한 일렉트로웨팅 기반 액체렌즈 모듈의 소형화 한계를 극복할 수 있는 MEMS기반의 액체렌즈를 제작하였다. 렌즈를 제작하기 앞서 ITO 유리 평판 상에 렌즈 캐비티 박막을 형성시켜 전압에 따른 전해액의 접촉각 변화 측정을 통해 일렉트로웨팅 특성을 파악하였으며, 실리콘 이방성 식각을 이용하여 렌즈 캐비티를 형성시킨 후 액체를 주입하여 전압에 따라 초점거리 조절 기능이 가능한 액체렌즈를 제작하였다.
- 그러나 기존의 일렉트로웨팅 기반의 액체렌즈들은 주로 금속 캐비티 혹은 유리 하우징을 사용하기에 렌즈모듈로 제작 시 소형화에는 한계가 있었다. 이에 본 연구에서는 MEMS (micro electro-mechanical systems) 기술을 이용한 액체렌즈를 실리콘 기판에 제작하여 액체렌즈와 외부 구동 회로의 일괄 공정을 통한 초소형 액체렌즈모듈의 구현 가능성을 보였다.
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