KR101044195B1 - 듀얼 카메라 모듈 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 듀얼 카메라 모듈에 관한 것으로, 제 1 렌즈 및 상기 제 1 렌즈와 다른 형상의 제 2 렌즈가 일체형으로 형성된 렌즈부; 상기 렌즈부를 통해 입사되는 빛을 수광하는 이미지 센서; 및 상기 제 1 렌즈를 통해 입사된 빛과 상기 제 2 렌즈를 통해 입사된 빛이 교차 되어 상기 이미지 센서에 전달되는 것을 방지하기 위해 상기 이미지 센서의 상부면 중앙에 설치된 빛 방지턱을 포함하도록 구성되기 때문에 하나의 이미지 센서 사용으로 인해 카메라 모듈의 제조비용을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 제 1 렌즈를 통해 원거리를 볼 수 있고, 제 2 렌즈를 통해 근거리를 볼 수 있기 때문에 사용자의 편의를 향상시킬 수 있다.
듀얼, 볼록렌즈, 오목렌즈, 빛 방지턱
Description
본 발명은 듀얼 카메라 모듈에 관한 것이다.
일반적으로 휴대폰, PDA, 휴대용 PC 등과 같은 휴대 통신단말기는 최근 문자 또는 음성 데이터를 전송하는 것뿐만 아니라 화상 데이터 전송까지 수행하는 것으로 일반화되어 가고 있다.
이러한 추세에 부응하여 화상 데이터 전송이나 화상 채팅 등을 할 수 있기 위해서 최근에 휴대 통신단말기에 카메라 모듈(Compact Camera Module; CCM)이 기본적으로 장착되고 있는 실정이다.
도 1은 이러한 휴대 통신단말기 등에 설치되는 일반적인 카메라 모듈을 도시한 단면도로서 종래의 카메라 모듈은 렌즈 수용부, 이미지 센서(114) 및 기판(112)으로 구성된다.
상기 렌즈 수용부는 적어도 하나의 렌즈를 수용하는 렌즈배럴(120)과 상기 렌즈배럴(120)의 외측에 구비된 수나사와 나사결합되는 암나사가 내부에 형성된 하 우징(118)으로 이루어진다.
상기 이미지 센서(114)는 상기 렌즈를 통과한 빛이 이미지를 결상하도록 이미지 결상영역을 구비하여 상기 기판(112) 위에 전기적으로 탑재된다.
이러한, 상기 이미지 센서(114)와 렌즈 사이에는 렌즈를 통과한 입사광의 적외선을 필터링하는 적외선 차단 필터(Infrared Cut-Off Filter; IR 필터)(116)가 설치된다.
이때 상기 적외선 차단 필터(116)는 상기 렌즈배럴(120)의 하부단 혹은 상기 하우징(118)의 내부에 형성된 단턱(미도시)에 부착된다.
기판(112)에는 카메라 모듈의 노이즈를 방지하기 위한 다수의 수동소자들과 이미지 센서(114)를 구동시키기 위한 반도체칩 등의 전자부품들이 실장 된다.
그러나, 이와 같은 구성의 종래기술에 따른 카메라 모듈은 일반적으로 원거리에 초점이 맞추어져 있기 때문에 근거리를 볼 수 없는 단점이 있다.
이에 따라, 근거리와 원거리를 볼 수 있는 듀얼 카메라 모듈이 개발되고 있다.
따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 특히 원거리를 볼 수 있는 오목렌즈와 근거리를 볼 수 있는 볼록렌즈를 일체형으로 형성하고, 상기 오목렌즈와 볼록렌즈를 통해 입사된 빛이 서로 교차되는 것을 방지하기 위해 이미지 센서 위에 빛 방지턱을 설치하여 원거리와 근거리를 볼 수 있게 함으로써 사용자의 편의를 향상시키고, 카메라 모듈의 제조비용을 줄일 수 있는 듀얼 카메라 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 카메라 모듈은 제 1 렌즈 및 상기 제 1 렌즈와 다른 형상의 제 2 렌즈가 일체형으로 형성된 렌즈부; 상기 렌즈부를 통해 입사되는 빛을 수광하는 이미지 센서; 및 상기 제 1 렌즈를 통해 입사된 빛과 상기 제 2 렌즈를 통해 입사된 빛이 교차 되어 상기 이미지 센서에 전달되는 것을 방지하기 위해 상기 이미지 센서의 상부면 중앙에 설치된 빛 방지턱을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 카메라 모듈에서 상기 제 1 렌즈는 오목렌즈이고, 상기 제 2 렌즈는 볼록렌즈로 구성된다.
본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 카메라 모듈은 상기 렌즈부와 상기 이미지 센서 사이에 설치되어 상기 제 1 렌즈를 통해 입사되는 빛의 적외선을 필터링하는 제 1 적외선 차단 필터; 및 상기 렌즈부와 상기 이미지 센서 사이에 설치되어 상기 제 2 렌즈를 통해 입사되는 빛의 적외선을 필터링하는 제 2 적외선 차단 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 카메라 모듈에서 상기 빛 방지턱은 양면에 반사물질이 코팅되어 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 카메라 모듈에서 상기 빛 방지턱은 양면에 흡수물질이 코팅되어 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 카메라 모듈에서 상기 빛 방지턱은 상기 이미지 센서의 상부면과 상기 렌즈부 사이의 거리와 동일한 크기의 높이를 갖도록 형성되거나 상기 이미지 센서의 상부면과 상기 렌즈부 사이의 거리보다 작은 크기의 높이를 갖도록 형성된다.
본 발명은 원거리를 볼 수 있는 오목렌즈와 근거리를 볼 수 있는 볼록렌즈가 일체형으로 형성되어 있어 사용자가 원거리 및 근거리를 동시에 볼 수 있기 때문에 사용자 편의를 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 하나의 이미지 센서를 이용하기 때문에 카메라 모듈의 제조비용을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명의 듀얼 카메라 모듈이 자동차에 설치될 경우 운전자가 오목렌즈와 볼록렌즈를 통해 원거리와 근거리를 하나의 화면을 통해 볼 수 있으므로 사고의 위험을 줄일 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 듀얼 카메라 모듈을 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 카메라 모듈을 나타내는 단면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 빛 방지턱과 적외선 차단 필터를 나타내는 부분 사시도이며, 도 4 및 도 5는 도 2에 도시된 빛 방지턱의 기능을 설명하기 위한 도면이다.
도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 카메라 모듈은 렌즈부(20), 하우징(18), 이미지 센서(14) 및 빛 방지턱(22)을 포함하도록 구성된다.
상기 렌즈부(20)는 원거리를 볼 수 있도록 오목렌즈로 형성된 제 1 렌즈(20a)와 근거리를 볼 수 있도록 상기 제 1 렌즈(20a)와 다른 형상의 볼록렌즈로 구성된 제 2 렌즈(20b)가 일체형으로 형성된다.
이러한, 렌즈부(20)는 도 2에 도시된 바와 같이 다수개의 렌즈들로 구성된다.
한편, 상기 렌즈부(20)는 도시하지는 않았으나, 외측에 상기 하우징(18) 내주면에 형성된 암나사와 나사결합될 수 있는 수나사가 형성된 렌즈배럴에 수용될 수도 있다.
상기 하우징(18)은 렌즈부(20)를 지지함과 아울러 기판(12)과 고정되게 결합 되어 이미지 센서(14)를 보호한다.
이러한, 하우징(18)은 렌즈부(20)가 결합되는 부위의 내주면에 암나사가 형성된다.
이에 따라, 상기 렌즈배럴에 수용된 렌즈부(20)는 상기 렌즈배럴의 외측에 형성된 수나사에 의해 상기 하우징(18) 내주면에 형성된 암나사와 나사결합되어 상기 하우징(18)과 결합된다.
상기 이미지 센서(14)는 CCD 또는 CMOS로 이루어지고, 상기 렌즈부(20)를 통해 적외선 차단 필터(16)를 거쳐 이미지 영역(14a)에 전달된 빛을 영상신호로 변환한다.
이러한, 이미지 센서(14)는 플립칩 본딩 또는 와이어 본딩을 통해 기판(12) 위에 부착된다.
한편, 상기 이미지 센서(14)와 렌즈부(20) 사이에는 렌즈부(20)를 통해 입사된 빛의 적외선을 필터링하는 적외선 차단 필터(16)가 설치된다.
이때, 적외선 차단 필터(16)는 도 3에 도시된 바와 같이 제 1 렌즈(20a)를 통해 입사된 빛의 적외선을 필터링하는 제 1 적외선 차단 필터(16a)와 제 2 렌즈(20b)를 통해 입사된 빛의 적외선을 필터링하는 제 2 적외선 차단 필터(16b)로 구성된다.
즉, 적외선 차단 필터(16)는 2 개가 사용된다.
이러한, 적외선 차단 필터(16)는 렌즈부(20)와 이미지 센서(14) 사이에 설치되는 게 바람직하나 렌즈부(20)의 상면에 부착될 수도 있다.
빛 방지턱(22)은 이미지 센서(14)의 상부면 중앙에 설치되어 상기 제 1 렌즈(20a)를 통해 입사된 빛과 상기 제 2 렌즈(20b)를 통해 입사된 빛이 교차 되어 상기 이미지 센서(14)에 전달되는 것을 방지한다.
다시 말해, 빛 방지턱(22)은 제 1 렌즈(20a)를 통해 입사된 빛이 상기 제 2 렌즈(20b) 하부의 이미지 센서(14)에 전달되거나 상기 제 2 렌즈(20b)를 통해 입사된 빛이 상기 제 1 렌즈(20a) 하부의 이미지 센서(14)에 전달되는 것을 방지한다.
이를 위해, 상기 빛 방지턱(22)의 양면(즉, 이미지 센서(14)의 상면과 직각인 면)에는 렌즈부(20)를 통해 입사된 빛을 반사하는 반사물질이 코팅되거나 상기 렌즈부(20)를 통해 입사된 빛을 흡수하는 흡수물질이 코팅된다.
상기 빛 방지턱(22)의 양면에 반사물질이 코팅되어 있을 경우에는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제 1 렌즈(20a)를 통해 입사되어 상기 빛 방지턱(22)에 전달된 빛은 상기 빛 방지턱(22)의 일면에 코팅된 반사물질에 의해 반사되어 상기 제 1 렌즈(20a)의 하부에 있는 이미지 영역(14a)으로 전달되고, 상기 제 2 렌즈(20b)를 통해 입사되어 상기 빛 방지턱(22)에 전달된 빛은 상기 빛 방지턱(22)의 타면에 코팅된 반사물질에 의해 반사되어 상기 제 2 렌즈(20b)의 하부에 있는 이미지 영역(14a)으로 전달된다.
한편, 상기 빛 방지턱(22)의 양면에 흡수물질이 코팅되어 있을 경우에는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 제 1 렌즈(20a) 및 제 2 렌즈(20b)를 통해 입사된 빛이 상기 빛 방지턱(22)에 전달되면 상기 빛 방지턱(22)은 상기 제 1 렌즈(20a) 및 제 2 렌즈(20b)를 통해 입사된 빛을 흡수한다.
다시 말해, 제 1 렌즈(20a)를 통해 입사되어 상기 빛 방지턱(22)에 전달된 빛은 상기 빛 방지턱(22)의 일면에 코팅된 흡수물질에 의해 흡수되고, 상기 제 2 렌즈(20b)를 통해 입사되어 상기 빛 방지턱(22)에 전달된 빛은 상기 빛 방지턱(22)의 타면에 코팅된 흡수물질에 의해 흡수된다.
이로 인해, 상기 제 1 렌즈(20a) 및 제 2 렌즈(20b)를 통해 입사된 빛은 상기 빛 방지턱(22)에 의해 흡수되기 때문에 상기 제 1 렌즈(20a) 및 제 2 렌즈(20b)를 통해 입사된 빛이 상기 이미지 센서(14)의 상부면에 형성된 이미지 영역(14a)에 교차 되어 전달되는 것을 방지할 수 있게 된다.
이러한, 빛 방지턱(22)은 상기 이미지 센서(14)의 상부면과 상기 렌즈부(20) 사이의 거리와 동일한 크기의 높이를 갖도록 형성되거나 상기 이미지 센서(14)의 상부면과 상기 렌즈부(20) 사이의 거리보다 작은 높이를 갖도록 형성된다.
이때, 상기 빛 방지턱(22)은 제 1 렌즈(20a)를 통해 입사된 빛과 제 2 렌즈(20b)를 통해 입사된 빛이 교차 되어 상기 이미지 센서(14)에 전달되는 것을 방지하기 위해 최소 적외선 차단 필터(16)와 렌즈부(20) 사이의 거리의 절반 이상의 높이를 갖도록 형성되는 게 바람직하다.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 카메라 모듈은 원거리를 볼 수 있는 오목렌즈로 구성된 제 1 렌즈(20a)와 근거리를 볼 수 있는 볼록렌즈로 구성된 제 2 렌즈(20b)가 일체형으로 형성되어 있기 때문에 사용자가 원거리 및 근거리를 동시에 볼 수 있어 사용자 편의를 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 하나의 이미지 센서를 이용하기 때문에 카메라 모듈의 제조비용을 줄일 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 카메라 모듈이 자동차에 설치될 경우에는 운전자가 오목렌즈로 구성된 제 1 렌즈(20a)와 볼록렌즈로 구성된 제 2 렌즈(20b)를 통해 원거리와 근거리를 하나의 화면을 통해 볼 수 있으므로 사고의 위험을 줄일 수 있게 된다.
이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시 예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이나, 이러한 치환, 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
도 1은 종래기술에 따른 카메라 모듈을 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 다른 듀얼 카메라 모듈을 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 빛 방지턱과 적외선 차단 필터를 나타내는 부분 사시도이다.
도 4 및 도 5는 도 2에 도시된 빛 방지턱의 기능을 설명하기 위한 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
12, 112 : 기판 14, 114 : 이미지 센서
16, 16a, 16b, 116 : 적외선 차단 필터 18, 118 : 하우징
20 : 렌즈부 20a, 20b : 렌즈
22 : 빛 방지턱 120 : 렌즈배럴
Claims (6)
- 제 1 렌즈 및 상기 제 1 렌즈와 다른 형상의 제 2 렌즈가 일체형으로 형성된 렌즈부;상기 렌즈부를 통해 입사되는 빛을 수광하는 이미지 센서; 및상기 제 1 렌즈를 통해 입사된 빛과 상기 제 2 렌즈를 통해 입사된 빛이 교차 되어 상기 이미지 센서에 전달되는 것을 방지하기 위해 상기 이미지 센서의 상부면 중앙에 설치된 빛 방지턱을 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 카메라 모듈.
- 청구항 1에 있어서,상기 제 1 렌즈는 오목렌즈이고, 상기 제 2 렌즈는 볼록렌즈인 것을 특징으로 하는 듀얼 카메라 모듈.
- 청구항 1에 있어서,상기 렌즈부와 상기 이미지 센서 사이에 설치되어 상기 제 1 렌즈를 통해 입사되는 빛의 적외선을 필터링하는 제 1 적외선 차단 필터; 및상기 렌즈부와 상기 이미지 센서 사이에 설치되어 상기 제 2 렌즈를 통해 입사되는 빛의 적외선을 필터링하는 제 2 적외선 차단 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 카메라 모듈.
- 청구항 1에 있어서,상기 빛 방지턱은 양면에 반사물질이 코팅되어 있는 것을 특징으로 하는 듀얼 카메라 모듈.
- 청구항 1에 있어서,상기 빛 방지턱은 양면에 흡수물질이 코팅되어 있는 것을 특징으로 하는 듀얼 카메라 모듈.
- 청구항 1에 있어서,상기 빛 방지턱은 상기 이미지 센서의 상부면과 상기 렌즈부 사이의 거리와 동일한 크기의 높이를 갖도록 형성되거나 상기 이미지 센서의 상부면과 상기 렌즈부 사이의 거리 이하이며 적외선 차단 필터와 상기 렌즈부 사이의 거리의 절반 이상의 높이를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 듀얼 카메라 모듈.
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