CN216499434U - 一种微流控装置及摄像器件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种微流控装置及摄像器件，其中，微流控装置包括：衬底；多个加热电极，设置于衬底的一侧；阵列排布的多个驱动电极，与加热电极设置于衬底的同一侧；疏水层，设置于驱动电极远离衬底的一侧；加热电极用于在加热状态时接入第一电压，实现发热以蒸发疏水层远离衬底的表面的液滴；驱动电极用于在驱动状态时在第二电压和第三电压之间切换，以使得液滴沿设定轨迹移动；第二电压高于第三电压。本实用新型提供了一种微流控装置及摄像器件，以解决监控镜头不易清洁，拍摄效果差的问题。

Description

一种微流控装置及摄像器件

技术领域

本实用新型涉及摄像器件技术领域，尤其涉及一种微流控装置及摄像器件。

背景技术

摄像器件是利用镜片把被观察对象的光学图像信号投射到感光组件上，通过元器件处理成电脑识别的数字信号的设备。镜头作为摄像机的关键部件，直接影响图像的质量。而监控领域的摄像器件，一般安装在室内外的高点位置，例如，交通路口或高楼上方，长时间放置镜头的镜片上会附着脏污，下雨时水滴也容易附着在镜片上。

监控镜头通常不具有自动清洁功能，不具有自动清洁功能的镜头，在表面有露水、脏污等情况下拍摄效果变差，需要人工进行清洁，而监控镜头的安装位置较高，清洁成本及危险性很高，且影响镜头正常工作。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种微流控装置及摄像器件，以解决监控镜头不易清洁，拍摄效果差的问题。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种微流控装置，包括：衬底；

多个加热电极，设置于所述衬底的一侧；

阵列排布的多个驱动电极，与所述加热电极设置于所述衬底的同一侧；

疏水层，设置于所述驱动电极远离所述衬底的一侧；

其中，所述加热电极用于在加热状态时接入第一电压，实现发热以蒸发所述疏水层远离所述衬底的表面的液滴；所述驱动电极用于在驱动状态时在第二电压和第三电压之间切换，以使得所述液滴沿设定轨迹移动；所述第二电压高于所述第三电压。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种摄像器件，包括本实用新型任意实施例提供的微流控装置，还包括：镜头主体；所述微流控装置位于所述镜头主体的感光侧；

镜头外壳，所述镜头外壳用于容纳所述微流控装置和所述镜头主体。

本实用新型中，通过在衬底上依次形成加热电极、驱动电极和疏水层形成微流控装置，其中，衬底上可设置多个加热电极，能够分别接入第一电压并发热，上述加热电极在加热状态下能够蒸发疏水层表面的液滴，以对液滴进行清洁，同时，驱动电极与加热电极绝缘设置，且驱动电极能够接入第二电压或第三电压，控制相邻驱动电极在第二电压和第三电压之间切换，使得液滴能够沿设定轨迹移动，进而清洁上述液滴，本实施例中对于较大液滴可通过驱动电极将液滴移出微流控装置，对于较小液滴也可以通过加热电极进行蒸发，实现微流控装置表面的除雾和自动清洁功能，本实用新型实施例可通过微流控装置实现自动清洁功能，提高清洁效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种微流控装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种微流控装置的俯视结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的另一种微流控装置的俯视结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的另一种微流控装置的俯视结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的另一种微流控装置的俯视结构示意图；

图6是图5中微流控装置的剖面结构示意图；

图7是本实用新型实施例提供的另一种微流控装置的俯视结构示意图；

图8是图7中微流控装置的剖面结构示意图；

图9是本实用新型实施例提供的另一种微流控装置的俯视结构示意图；

图10是本实用新型实施例提供的一种摄像器件的结构示意图

图11是本实用新型实施例提供的另一种摄像器件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

本实用新型实施例提供了一种微流控装置，包括：衬底；

多个加热电极，设置于衬底的一侧；

阵列排布的多个驱动电极，与加热电极设置于衬底的同一侧；

疏水层，设置于驱动电极远离衬底的一侧；

其中，加热电极用于在加热状态时接入第一电压，实现发热以蒸发疏水层远离衬底的表面的液滴；驱动电极用于在驱动状态时在第二电压和第三电压之间切换，以使得液滴沿设定轨迹移动；第二电压高于第三电压。

本实用新型实施例中，通过在衬底上依次形成加热电极、驱动电极和疏水层形成微流控装置，其中，衬底上的多个加热电极，能够分别接入第一电压并发热，加热电极在加热状态下能够蒸发疏水层表面的液滴，以对液滴进行清除，驱动电极与加热电极绝缘设置，能够接入第二电压或第三电压，并控制相邻驱动电极在第二电压和第三电压之间切换，使得液滴能够沿设定轨迹移动，进而清除上述液滴，本实施例中对于较大液滴可通过驱动电极将液滴移出微流控装置，对于较小液滴也可以通过加热电极进行蒸发，本实施例中微流控装置可以应用于玻璃、窗户、显示屏幕等结构的表面，用于实现上述结构表面的除雾和清洁功能，本实用新型实施例可通过微流控装置实现各种不易清洁的结构的自动清洁功能，提高清洁效率。

以上是本实用新型的核心思想，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

微流控(Micro-fluidic)技术是一种以在微米尺度空间对流体进行操控为主要特征的技术。本实施例中，微流控装置主要用于驱动液滴流动，微流控装置主要是依靠具有不同电压的驱动电极之间的电场所产生的力来驱动液滴移动。图1是本实用新型实施例提供的一种微流控装置的结构示意图，如图1所示，微流控装置的包括衬底11，以及衬底11上依次设置的加热电极12、驱动电极13和疏水层14。衬底11可以为玻璃等衬底材质。衬底11上设置于多个加热电极12，加热电极12可阵列设置于衬底11上，并与***电路的电源输出端子连接，能够在接入第一电压输出端输出的第一电压时进入加热状态，加热状态的加热电极12能够将热量沿垂直于衬底11的方向进行传递，最终传递至疏水层14的表面，对疏水层14远离衬底11一侧的表面的液滴2进行热蒸发处理。加热电极12远离衬底11的一侧还设置有多个驱动电极13，驱动电极13与加热电极12绝缘设置，避免驱动电极13与加热电极12之间的信号串扰。并且驱动电极13可与***电路的电源输出端子连接，每个驱动电极13均可接入第二电压或第三电压，其中，第二电压的电压值高于第三电压，本实施例通过对驱动电极13通入的电压值在第二电压和第三电压之间切换，使得疏水层14表面的液滴2沿设定轨迹移动，本实施例，通过对各个驱动电极13通入电压值的时序变化来设定疏水层14表面的液滴2的移动轨迹。具体通过改变液滴2与驱动电极13之间的电压，来改变液滴2在疏水层14上的润湿性，也即，改变液滴2与疏水层14之间的接触角α，当接触角α减小时，液滴2发生位移趋势，如图1所示，示例性的，液滴2在衬底11所在平面可覆盖多个驱动电极13，参考图1，液滴2覆盖了相邻的驱动电极A1和驱动电极A2，可对驱动电极A1通入第二电压，对驱动电极A2通入第三电压，则液滴2靠近驱动电极A1的一侧的接触角α减小，液滴2存在由驱动电极A2向驱动电极A1移动的驱动力，使得液滴2由驱动电极A2向驱动电极A1移动。本实施例中第三电压为低电位，可优选为零电压，第二电压可以为高电位，例如，大于或等于40V，本实施例高电位的具体电压不进行特殊限定。其中，第二电压与第三电压之间的电压差值越大，驱动液滴2移动的驱动力越大，液滴2的移动速度越快，可选的，本实施例可通过对第三电压和第二电压之间的差值进行设定，以调节液滴2的移动速度，满足微流控装置在不同应用场景下的要求。

本实用新型实施例中，液滴2直径范围较大，可能存在液滴2在衬底11所在平面与多个驱动电极13重叠，则可通过驱动电极移动将液滴2移动至微流控装置之外，实现微流控装置表面的液滴2的自动清除。而当液滴2的直径较小时，例如，液滴2仅为微流控装置表面的雾气，其在衬底11所在平面不能覆盖多个驱动电极13，无法通过驱动电极13实现雾气液滴的移动，则通过加热电极12直接将雾气蒸发，实现微流控装置表面的液滴的清除，不需要人工介入完成清除维护工作，提高清洁效率。可以将本实用新型实施例提供的微流控装置设置于镜头、显示屏或其他电子器件的表面，实现电子器件的表面清洁，保证电子器件的正常工作，尤其是对于在高空、野外等恶劣环境下的电子器件，通过本实施例提供的微流控装置可实现电子器件表面的自动清洁，避免工人高空作业，降低清洁的危险性和成本。或者，还可以将本实施例提供的微流控装置设置于汽车后视镜的表面，从而在雨雪天气实现汽车后视镜的自动除雾，以使后视镜能够清楚展示路况情况，保障驾驶安全。

此外，疏水层14的材料可有效疏离水，使得水在微流控装置表面不易分散，形成液滴，容易在驱动电极13的驱动下排出液滴。需要注意的是，上述疏水层14还可以具有疏油功能，避免油渍沾染在微流控装置上。可选的，继续参考图1及图2，微流控装置还可以包括绑定区，用于绑定柔性电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)16，柔性电路板16设置有多个电源输出端子，能够为加热电极12提供第一电压，并能够为驱动电极13提供第二电压和第三电压。

可选的，参考图1及图2，微流控装置还可以包括驱动走线15；驱动走线15与对应驱动电极13电连接，用于为驱动电极13输送第二电压或第三电压。本实施例中还可以为驱动电极13设置对应的驱动走线15，可选的，驱动走线13可以与柔性电路板16的电源输出端子电连接，能够将第二电压或第三电压输出至驱动走线15，驱动走线15能够将第二电压或第三电压输送至驱动电极13。本实施例中，驱动电极13可以为氧化铟锡或包含氧化铟锡的混合材料，从而保证微流控装置的光线透过率，驱动走线15可以为金属材料，则电阻值小于驱动电极13，驱动走线15可沿驱动电极13的延伸方向延伸，有利于进一步降低驱动电极13的电压损耗，提高驱动电极13各位置的电压均匀性。

图2是本实用新型实施例提供的一种微流控装置的俯视结构示意图，可选的，驱动电极13可以包括沿第一方向Y延伸的长条状的第一驱动电极131；第一驱动电极131沿第二方向X依次排布，使得液滴沿第二方向X移动；第一方向Y与第二方向X相交；第一驱动电极131的宽度范围为200μm～1000μm。

驱动电极13可以为矩形、方形、平行四边形等规则或不规则的形状，本实施例可设置沿第一方向Y延伸的长条形的驱动电极13，本实施例将沿第一方向Y延伸的长条状的驱动电极13称为第一驱动电极131，本实施例微流控装置可包括多条第二方向X依次排布的第一驱动电极131，第一方向Y与第二方向X相交，则第一驱动电极131可逐次铺满整个衬底11所在平面，实现液滴2的电润湿原理的移动，可选的，第一方向Y与第二方向X相互垂直，便于对液滴2在微流控装置所在平面的移动轨迹进行控制。需要注意的是，第一驱动电极131在垂直于第一方向Y方向上的宽度d1不宜过大，示例性的，液滴2的直径范围一般为1500um～2000um，所以第一驱动电极131的宽度d1需要小于2000um，因为当液滴直径为2000um时，液滴体积约为2.5uL，当液滴2大于此体积时，装置45°倾斜时，液滴2比较容易受到重力影响(自行移动)，无需进行电润湿的移动。另一方面，第一驱动电极131的宽度d1也不宜过小，容易无法带动液滴2的移动。本实施例优选的第一驱动电极131的宽度d1的宽度范围为200μm～1000μm，使得第一驱动电极131可以驱动更小的液滴，同时可以兼容驱动大液滴。本实施例中，可设置第一驱动电极131的宽度d1为500um。此外，第一驱动电极131之间需要保持一定的间隙d2，避免相邻第一驱动电极131在通电过程中因太近被烧穿，本实施例可限定相邻第一驱动电极131之间的间隙d2的宽度范围可以为5um～20um，示例性的，本实施例可设定相邻第一驱动电极131之间的间隙d2为10um。

可选的，继续参考图2，加热电极12的线宽范围可以为3μm～10μm。可选的，本实施例中，加热电极12可以为金属材料；驱动电极13可以为氧化铟锡。金属材质的加热电极12的线宽d3不宜过大，以保证微流控装置的光线透过率，同时，加热电极12的线宽d3不宜过小，防止大电流下电阻过大而烧断，并且避免工艺无法实现，提高加热电极12的刻蚀工艺的稳定性，本实施例设置加热电极12的线宽d3的宽度范围为3μm～10μm。示例性的，可选取加热电极12的线宽d3为6μm。可选的，如图2所示，本实施例中以开口环形的加热电极12进行示意，加热电极12还可以为其他形状，本实施例对此不进行特殊限定。

可选的，驱动走线15的线宽范围可以为2μm～5μm，同理，驱动走线15的线宽d4不宜过大，以保证微流控装置的光线透过率，同时，驱动走线15的线宽d4不宜过小，防止大电流下电阻过大而烧断，并且避免工艺无法实现，提高驱动走线15的刻蚀工艺的稳定性，本实施例设置驱动走线15的线宽d4的宽度范围为2μm～5μm。驱动走线15与驱动电极13电连接，从而降低驱动电极13的电阻。

图3是本实用新型实施例提供的另一种微流控装置的俯视结构示意图，可选的，微流控装置还可以包括：测温电极19；测温电极19与加热电极12同层设置，用于在给入恒定电流后，通过测温电极19的电阻值变化对加热电极12的加热温度进行检测。

本实施例中加热电极12周围可以增加测温电极19，当测温电极19所处环境的温度发生变化时，测温电极19的电阻值也发生变化，可根据测温电极19的电阻值变化对加热电极12的加热温度进行测量。测温电极19根据惠斯通电桥原理，作为惠斯通电桥中4个电阻中的一个，给入恒定电流，惠斯通电桥的其余3个电阻设置在微流控装置的驱动板上。当加热电极12的加热温度变化时，测温电极19的电阻发生变化，驱动板上的检端芯片通过检测电压变化，计算测温电极19的电阻变化，进而计算温度变化。测温电极19能够实时获取加热电极12的加热温度，从而便于对加热温度进行控制，保证加热温度足够高以使液滴尽快蒸发，同时控制加热温度不至于过高，避免加热温度过高时使得***机壳受热变形。可选的，为了增强测温电极19测温的精准性，可设置测温电极19为开口环形，并靠近加热电极12设置。

可选的，继续参考图3，加热电极12可以沿第一方向Y延伸且沿第二方向X依次排布；沿第二方向X，每相邻两根加热电极12之间的间距d5相等。本实施例中，加热电极12可以为条形，或者如图2所示，形成开口环形，开口环形包括沿第一方向Y延伸的条形，在沿第二方向X上，每相邻两根加热电极12之间的间距d5相同，则在衬底11所在平面内，加热电极12均匀分布，整个微流控装置上各处加热温度也趋于一致，便于在衬底11的任意位置设置测温电极19，均能够获取加热电极12的精准加热温度，便于对驱动加热电极12的第一电压进行控制。

继续参考图2，可选的，微流控装置还可以包括驱动芯片(图2中未示出)；驱动芯片包括多个第一驱动电压输出端；第一驱动电压输出端用于输出第一驱动电压至对应的第一驱动电极131；多个第一驱动电极131形成电极单元；一个电极单元中的各个第一驱动电极131连接同一个第一驱动电压输出端；在同一电极单元中，沿第二方向X上，相邻两个第一驱动电极131之间间隔至少N个其他电极单元的驱动电极13；N大于或等于3。

本实施例中，当微流控装置较大时，衬底11所在平面需要铺设大量的第一驱动电极131，例如，若微流控装置包括162个第一驱动电极131，则每个第一驱动电极131需要连接一个第一驱动电压输出端，对于驱动芯片的要求较高，本实施例通过将多个第一驱动电极131形成电极单元，并且该电极单元中的所有第一驱动电极131连接同一个第一驱动电压输出端，可节省第一驱动电压输出端的设置，降低驱动芯片的制作成本，并有效降低衬底11的周边线路的设置，降低微流控装置的工艺难度。需要注意的是，同一电极单元中的第一驱动电极131不可紧挨设置，而需要其他电极单元的第一驱动电极131隔开，因同一电极单元中的第一驱动电极131的电位一致，若紧靠设置，则无法移动液滴2。本实施例在第二方向X上，相邻两个第一驱动电极131之间间隔至少N个其他电极单元的驱动电极13，其中，N的个数可根据液滴2的直径大小进行设置，示例性的，N个其他电极单元的驱动电极13在沿第二方向X上的宽度需要大于2倍或3倍的液滴直径，避免相邻两个第一驱动电极131对其中间位置的液滴2具有相同的驱动力，导致液滴2无法移动，具体的，相邻两个第一驱动电极131之间间隔至少3个其他电极单元的驱动电极13，示例性的，沿第二方向X上，相邻两个第一驱动电极131之间间隔9个其他电极单元的驱动电极13。

图4是本实用新型实施例提供的另一种微流控装置的俯视结构示意图，为简单示意图，图4仅示出了驱动电极13的膜层，本实施例中，以驱动电极13为长条形的第一驱动电极131为例进行示意，驱动电极13包括但不限于上述长条形，例如，驱动电极13还可以为矩形、方形、平行四边形等规则或不规则的形状。本实施例以图4所示的第一驱动电极131为例进行微流控装置驱动方式的介绍。本实施例中，多个第一驱动电极131沿第二方向X依次排布，当第一驱动电极131的宽度d1较小时，第一驱动电极131总数增多，所需驱动信号总数增加，第一驱动电压输出端增加，驱动成本提高，本实施例可以采用电极复用的方式，例如，若第一驱动电极131包括162个驱动电极13，在沿第二方向X上，可以相邻9个驱动电极13为一组，一共18组，每组中第1个驱动电极13形成一个电极单元共同连接一个驱动信号，这样18组即可以通过9个驱动信号实现电润湿驱动。本实施例的驱动时序如下表1所示，表1是微流控装置的驱动电极的一种驱动信号时序表，假设从左到右依次为第1个第一驱动电极131至第9个第一驱动电极131的对应的信号，则依次给第1～9个驱动信号给入高电位，其余电极电位为低电位，下表1中标“+”的为高电位，例如可以为40V(实际高电位的具体电压值与膜层厚度等有关)。时刻162时，从时刻1开始，液滴2可依次经过沿第二方向X上的多个第一驱动电极131，至时刻162结束，最左侧的液滴2可以到达最右侧一列。

此外，本实施例的驱动时序如下表2所示，表2是微流控装置的驱动电极的另一种驱动信号时序表，可两列第一驱动电极131同时刷新，可增强对液滴2的驱动力，对于大液滴的驱动能力更强，增强液滴2清除效率。

表1：微流控装置的驱动电极的一种驱动信号时序表

表2：微流控装置的驱动电极的另一种驱动信号时序表

参考图1和图2，本实施例提供了一种微流控装置的膜层结构，可选的，驱动走线15与加热电极12可以同层设置；微流控装置还可以包括：绝缘层18；绝缘层18设置于驱动走线15和加热电极12远离衬底11的一侧；驱动电极13设置于绝缘层18远离衬底11的一侧；驱动走线15通过贯穿绝缘层18的第一通孔181与对应驱动电极13电连接。

驱动走线15可与加热电极12同层设置，也即，驱动走线15可与加热电极12在同一道mask工艺形成。具体的，图1所示的微流控装置的面板工艺可以包括：在衬底11上形成金属层，并对该金属层刻蚀形成驱动走线15和加热电极12，可选的，该金属层的材料可以为钼和铝的合金金属，此外，参考图2，该金属层还可以刻蚀出微流控装置的***走线121等；在驱动走线15和加热电极12远离衬底11的一侧设置形成一层绝缘层18，该绝缘层18上可形成有贯穿绝缘层18的第一通孔181，可选的，绝缘层18的材料可以为氮化硅等绝缘材料；在该绝缘层18远离衬底11的一侧形成驱动电极13，绝缘层18用于实现加热电极12和驱动电极13之间的绝缘，驱动电极13通过上述第一通孔181连接对应的驱动走线15，示例性的，驱动电极13的材料可以为氧化铟锡，需要注意的是如图1所示，微流控装置的绑定顶层电极13a等也可以与驱动电极13同层设置。绑定顶层电极13a能够对驱动芯片或柔性电路板16进行绑定。本实施例提供了一种微流控装置的膜层结构，需要注意的是，连通驱动走线15和驱动电极13的第一通孔181在衬底11所在平面的设置面积可尽量较大，例如，可设置多个第一通孔181以增大第一通孔181的设置面积，从而增大驱动走线15和驱动电极13的接触面积，降低驱动电极13上的第二电压或第三电压的电压降，提高微流控装置对液滴2的驱动强度和驱动精准性，提高微流控装置对液滴2的清除效率。继续参考图1，可选的，驱动电极13远离衬底11的一侧，在驱动电极13和疏水层14之间，还可以设置有介质层17，该介质层17能够增强电润湿耐压能力，此外，介质层17还可以预留出绑定所需要的过孔，便于后续的绑定模组工艺。

图5是本实用新型实施例提供的另一种微流控装置的俯视结构示意图，图6是图5中微流控装置的剖面结构示意图，如图5和图6，本实施例提供了另一种微流控装置的膜层结构，可选的，驱动走线15与加热电极12可以同层设置；驱动电极13设置于驱动走线15远离衬底11的一侧并贴附对应驱动走线15设置；驱动电极13在衬底11上的垂直投影至少部分覆盖对应的驱动走线15；驱动电极13在衬底11上的垂直投影与加热电极12不交叠。

同理，驱动走线15可与加热电极12同层设置，也即，驱动走线15可与加热电极12在同一道mask工艺形成。具体的，图6所示的微流控装置的面板工艺可以包括：在衬底11上形成金属层，并对该金属层刻蚀形成驱动走线15和加热电极12，可选的，还可以形成测温电极19，可选的，该金属层的材料可以为钼和铝的合金金属，此外，该金属层还可以刻蚀出微流控装置的***走线等；在驱动走线15和加热电极12远离衬底11的一侧设置形成驱动电极13，驱动电极13直接贴附驱动走线15，驱动电极13在衬底11上的垂直投影至少部分覆盖对应的驱动走线15，示例性的，驱动电极13的材料可以为氧化铟锡，则驱动电极13和上述金属层之间不需要设置绝缘层，节省了一道mask工艺。但是需要注意的是，在衬底11所在平面内，驱动电极13与加热电极12不交叠，避免产生信号串扰，当然，若金属层还形成有测温电极19，驱动电极13与测温电极19不交叠。则相对于图1所示的微流控装置的膜层结构，本实施例提供的微流控装置节省了工艺制程，成本较低，同时，加热电极12和测温电极19与上方液滴的距离更近，热阻较小，使得加热电极12的加热效果更佳，同时测温电极19的测温效果更佳，所测加热温度更接近于液滴的实际加热温度。继续参考图6，可选的，驱动电极13远离衬底11的一侧，在驱动电极13和疏水层14之间，还可以设置有介质层17，该介质层17能够增强电润湿耐压能力，此外，介质层17还可以预留出绑定所需要的过孔，便于后续的绑定模组工艺。

图7是本实用新型实施例提供的另一种微流控装置的俯视结构示意图，图8是图7中微流控装置的剖面结构示意图，如图7和图8，本实施例提供了又一种微流控装置的膜层结构，可选的，驱动电极13与加热电极12可以位于同一层；驱动电极13在衬底11上的垂直投影与加热电极12不交叠。

图8所示的微流控装置的面板工艺可以包括：在衬底11上形成金属层，并对该金属层刻蚀形成加热电极12，可选的，还可以形成测温电极19，可选的，该金属层的材料可以为钼和铝的合金金属，此外，该金属层还可以刻蚀出微流控装置的***走线等；在加热电极12远离衬底11的一侧设置形成驱动电极13，驱动电极13与加热电极12或测温电极19在衬底11所在平面不交叠，则驱动电极13与加热电极12位于同一层，进一步降低了微流控装置的膜层厚度，提高微流控装置的集成度，则相对于图1所示的微流控装置的膜层结构，本实施例提供的微流控装置节省了工艺制程，成本较低，同时，加热电极12和测温电极19与上方液滴的距离更近，热阻较小，使得加热电极12的加热效果更佳，同时测温电极19的测温效果更佳，所测加热温度更接近于液滴的实际加热温度。

图9是本实用新型实施例提供的另一种微流控装置的俯视结构示意图，可选的，驱动电极13还可以包括至少一个第二驱动电极组；第二驱动电极组包括多个沿第一方向Y依次排布的块状的第二驱动电极132，使得液滴沿第一方向Y移动。参考图2，驱动电极13包括沿第一方向Y延伸，并沿第二方向X依次排布的第一驱动电极131，实现液滴沿第二方向X移动，但是无法实现液滴沿沿第一方向Y移动，本实施例可设置至少一个第二驱动电极组，每个第二驱动电极组包括多个沿第一方向Y依次排布的块状的第二驱动电极132，则第二驱动电极组实现液滴沿第一方向Y移动。当驱动电极13同时具备上述第一驱动电极131和第二驱动电极132时，能够实现液滴在衬底11所在平面进行任意位置的移动，若微流控装置的疏水层表面存在污渍，可将液滴移动至污渍所在位置，并可往复擦拭，实现自动清除污渍的效果。可选的，第二驱动电极132为块状电极，沿第一方向Y，使相邻多个第二驱动电极132为一组，各组中第i个驱动电极13形成一个电极单元共同连接一个驱动信号，使得输入至第二驱动电极132的信号进行周期性复用，节省走线布置，有效避免透光率的降低，并且能够有效降低驱动成本。

可选的，沿第二方向X上，每间隔M个第一驱动电极131可设置一个第二驱动电极组；M大于或等于3。例如，可每隔10个第一驱动电极131，设置一个驱动电极组，便于液滴能够快速实现沿第一方向Y上的移动，简化液滴移动路径，便于随时控制液滴在微流控装置表面的位置。当然，可以仅设置一个第二驱动电极组，如图9所示，在衬底11所在平面的中心位置设置一个第二驱动电极组，当需要在沿第一方向Y移动液滴时，需要将液滴移动至第二驱动电极132所在位置进行移动，本实施例对第二驱动电极组的实际设置个数不进行特殊限定。

本实用新型实施例还提供一种摄像器件，如图10所示，图10是本实用新型实施例提供的一种摄像器件的结构示意图，包括本实用新型任意实施例提供的微流控装置，还可以包括：镜头主体3；微流控装置位于镜头主体3的感光侧；镜头外壳4，镜头外壳4用于容纳微流控装置和镜头主体3。可选的，微流控装置可以通过粘贴层5与镜头主体3的感光侧贴合。示例性的，粘贴层5可以为光学胶等材料。

本实施例提供的摄像器件包括本实用新型任意实施例提供的微流控装置的技术特征，具有相应特征对应的技术效果，此处不再进行赘述。本实施例中，摄像器件可以为街道或交通监控镜头，实现上述监控镜头的自动清洁，避免交通路口或高楼上方长时间放置的监控镜头附着脏污，影响拍摄效果，并且有效避免人工高空作业的危险，降低监控镜头的维护成本。此外，本实施例中的摄像器件还可以为野外拍摄或取景镜头，既能够完成镜头的自动清洁，提高拍摄效果，同时不需要人工长时间看守，提高拍摄效率。

图11是本实用新型实施例提供的另一种摄像器件的结构示意图，如图11所示，可选的，微流控装置的衬底11可复用为镜头主体3的镜头盖板6，从而降低整个摄像器件的膜层厚度，并有效降低摄像器件的制作成本，提高制作效率。

可选的，摄像器件还可以包括控制芯片(图10和图11中未示出)；镜头主体3还用于拍摄图像并传输至控制芯片；控制芯片用于根据图像的亮度获取脏污位置，并根据图像的失真获取液滴位置；微流控装置与控制芯片电连接，用于通过驱动电极控制液滴在脏污位置往复运动。

持续进行微流控及加热驱动是可以实现清洁及加速蒸发，但是功耗较大，针对性差，本实施例通过控制芯片实现一种较为节能且清洁效率较高的清洁方式：由于应用于镜头表面，很容易进行拍照或摄像，将当前图像拍摄后，控制芯片可以根据当前图像的不同位置的亮度差异对此图像进行分析，脏污位置的光线透过率很差，在图像中会体现出亮度较小，从而控制芯片可获取脏污位置；而如果是有液滴(如露水)，光路会发生折射，拍摄的图像会扭曲失真，控制芯片可以根据当前图像的失真度对此图像进行分析，获取液滴位置；之后，可以通过微流控装置针对性的将液滴移动到脏污所在位置，在脏污处反复移动，实现清洁功能。本实施例中摄像器件可应用于交通路口或高楼上方的监控镜头，免除人工清洁的任务，降低监控镜头的清洁成本。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (17)

1.一种微流控装置，其特征在于，包括：衬底；

多个加热电极，设置于所述衬底的一侧；

阵列排布的多个驱动电极，与所述加热电极设置于所述衬底的同一侧；

疏水层，设置于所述驱动电极远离所述衬底的一侧；

其中，所述加热电极用于在加热状态时接入第一电压，实现发热以蒸发所述疏水层远离所述衬底的表面的液滴；所述驱动电极用于在驱动状态时在第二电压和第三电压之间切换，以使得所述液滴沿设定轨迹移动；所述第二电压高于所述第三电压。

2.根据权利要求1所述的微流控装置，其特征在于，还包括：驱动走线；

所述驱动走线与对应所述驱动电极电连接，用于为所述驱动电极输送所述第二电压或第三电压。

3.根据权利要求2所述的微流控装置，其特征在于，所述驱动走线与所述加热电极同层设置；所述驱动电极设置于所述驱动走线远离所述衬底的一侧并贴附对应所述驱动走线设置；

所述驱动电极在所述衬底上的垂直投影至少部分覆盖对应的驱动走线；所述驱动电极在所述衬底上的垂直投影与所述加热电极不交叠。

4.根据权利要求2所述的微流控装置，其特征在于，所述驱动走线与所述加热电极同层设置；所述微流控装置还包括：绝缘层；

所述绝缘层设置于所述驱动走线和所述加热电极远离所述衬底的一侧；

所述驱动电极设置于所述绝缘层远离所述衬底的一侧；所述驱动走线通过贯穿所述绝缘层的第一通孔与对应驱动电极电连接。

5.根据权利要求1所述的微流控装置，其特征在于，所述驱动电极与所述加热电极位于同一层；所述驱动电极在所述衬底上的垂直投影与所述加热电极不交叠。

6.根据权利要求1所述的微流控装置，其特征在于，所述驱动电极包括沿第一方向延伸的长条状的第一驱动电极；所述第一驱动电极沿第二方向依次排布，使得所述液滴沿第二方向移动；所述第一方向与所述第二方向相交；

所述第一驱动电极的宽度范围为200μm～1000μm。

7.根据权利要求6所述的微流控装置，其特征在于，所述加热电极的线宽范围为3μm～10μm。

8.根据权利要求1所述的微流控装置，其特征在于，还包括：测温电极；所述测温电极与所述加热电极同层设置，用于在给入恒定电流后，通过所述测温电极的电阻值变化对所述加热电极的加热温度进行检测。

9.根据权利要求1所述的微流控装置，其特征在于，所述加热电极沿第一方向延伸且沿第二方向依次排布；

沿所述第二方向，每相邻两根加热电极之间的间距相等。

10.根据权利要求6所述的微流控装置，其特征在于，还包括驱动芯片；所述驱动芯片包括多个第一驱动电压输出端；所述第一驱动电压输出端用于输出第一驱动电压至对应的所述第一驱动电极；

多个所述第一驱动电极形成电极单元；一个电极单元中的各个所述第一驱动电极连接同一个所述第一驱动电压输出端；在同一电极单元中，沿所述第一方向上，相邻两个所述第一驱动电极之间间隔至少N个其他电极单元的所述驱动电极；N大于或等于3。

11.根据权利要求6所述的微流控装置，其特征在于，

所述驱动电极还包括至少一个第二驱动电极组；所述第二驱动电极组包括多个沿第一方向依次排布的块状的第二驱动电极，使得所述液滴沿第一方向移动。

12.根据权利要求11所述的微流控装置，其特征在于，沿所述第二方向上，每间隔M个所述第一驱动电极设置一个所述第二驱动电极组；M大于或等于3。

13.根据权利要求1所述的微流控装置，其特征在于，所述加热电极为金属材料；所述驱动电极为氧化铟锡。

14.一种摄像器件，其特征在于，包括上述权利要求1-13任一项所述的微流控装置，还包括：镜头主体；所述微流控装置位于所述镜头主体的感光侧；

镜头外壳，所述镜头外壳用于容纳所述微流控装置和所述镜头主体。

15.根据权利要求14所述的摄像器件，其特征在于，所述微流控装置通过粘贴层与所述镜头主体的感光侧贴合。

16.根据权利要求14所述的摄像器件，其特征在于，所述微流控装置的衬底复用为所述镜头主体的镜头盖板。

17.根据权利要求14所述的摄像器件，其特征在于，还包括控制芯片；

所述镜头主体还用于拍摄图像并传输至所述控制芯片；所述控制芯片用于根据所述图像的亮度获取脏污位置，并根据所述图像的失真获取液滴位置；所述微流控装置与所述控制芯片电连接，用于通过驱动电极控制液滴在所述脏污位置往复运动。

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