KR20050065541A - 이미지 센서 모듈 - Google Patents

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KR20050065541A
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히사요시 후지모토
노리히로 이마무라
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롬 가부시키가이샤
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Abstract

이미지 센서 모듈A1）은, 케이스(300)와，케이스(300) 내에 배치된 광전 변환 수단(400)과，광전 변환 수단(400)의 수광면에 피사체의 상을 결상시키는 제１ 및 제２광학계(100, 200)를 구비하고 있고，제１광학계(100)를 이용한 피사체의 촬영과，제２광학계(200)를 이용한 피사체의 촬영이 변환 가능하도록 되어 있다．전체 대형화 및 고비용화를 억제하면서，화각이 서로 다른 여러 종류의 촬영을 행하는 것이 가능하다．

Description

이미지 센서 모듈{IMAGE SENSOR MODULE}
본 발명은 예를 들면 디지털 카메라나 카메라 부착 휴대 전화기의 구성 부품으로 사용되는 이미지 센서 모듈에 관한 것이다．
이런 종류의 이미지 센서 모듈의 일예로서는, 특개２００２－２４７２８８호 공보에 기재된 것이 있다．동일 공보에 기재된 이미지 센서 모듈은, 기판상에 이미지 센서 칩이 탑재되고，또한 상기 기판의 상면에 상기 이미지 센서 칩을 둘러싸는 케이스가 조립된 구성을 갖고 있다．상기 케이스에는 결상용(結像用) 렌즈가 고정해서 지지되어 있다．상기 결상용 렌즈의 작용에 의해，피사체(被寫體)의 상이 상기 이미지 센서 칩 상에 결상한다．그러면, 상기 이미지 센서 칩은, 상기 피사체의 상에 대응하는 출력 레벨의 화상 신호를 출력한다．
그러나，상기 종래 기술은，결상용 렌즈를 이용한 １개의 광학계를 갖는 것에 지나지 않고，게다가 상기 결상용 렌즈의 초점 거리는 불변한다．따라서 피사체의 촬영에 있어서 화각（렌즈로부터 봐서 피사체를 상(像)으로 잘라낼 수 있는 범위)은 항상 일정하고，촬영의 다양성이 부족한 것으로 되어 있었다．
화각을 변경하기 위한 수단으로서는, 줌렌즈(가변 초점 거리 기능을 구비한 렌즈）를 이용하는 것이 고려된다. 그런데，줌렌즈는 일부 단(單)렌즈를 고정밀도로 이동시키는 정밀한 기구를 구비하고 있고，그 비용은 상당히 높고，또한 복수의단 렌즈를 광축상에 적당한 간격으로 나열한 구조를 갖기 때문에 대형화 한다．따라서 줌렌즈는 저비용 및 소형화가 요청되는 이미지 센서 모듈의 구성 부품으로서 이용한 데는 적합하지 않다．
도 １은，본 발명에 관계된 이미지 센서 모듈의 일 실시예를 나타내는 평면도이다．
　도 ２는, 도１에 나타낸 이미지 센서 모듈의 정면도이다．
　도 ３은，도１의 III － III 확대 단면도이다．
　도 ４는, 도１에 나타낸 이미지 센서 모듈의 작용을 나타내는 단면도이다．
　도 ５는, 도１에 나타낸 이미지 센서 모듈에 편입되어 있는 동작 기구의 개략 구조를 나타내는 사시도이다．
　도 ６은，본 발명에 관계된 이미지 센서 모듈의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다．
　도 ７은，본 발명에 관계된 이미지 센서 모듈의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다．
　도 ８은，본 발명에 관계된 이미지 센서 모듈의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다．
　도 ９는, 본 발명에 관계된 이미지 센서 모듈의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다．
　도 １０은，본 발명에 관계된 이미지 센서 모듈의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다．
　도 １１은，본 발명에 관계된 이미지 센서 모듈의 다른 실시예를 나타내는 개략 사시도이다．
　도 １２는, 본 발명에 관계된 이미지 센서 모듈의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다．
　도 １３은，도 １２에 나타낸 이미지 센서 모듈의 개략 사시도이다．
　도 １４는, 본 발명에 관계된 이미지 센서 모듈의 다른 실시예를 나타내는 개략 사시도이다．
　도 １５는, 본 발명에 관계된 이미지 센서 모듈의 다른 실시예를 나타내는 개략 사시도이다．
　도 １６Ａ 및 도 １６Ｂ는, 본 발명에 관계된 이미지 센서 칩의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다．
본 발명의 목적은，상기한 문제점을 해소하고，또는 억제 가능한 이미지 센서 모듈을 제공하는 것에 있다．
본 발명의 제１측면에 의해 제공되는 이미지 센서 모듈은, 케이스와，상기 케이스내에 배치되고，또한 수광면을 갖는 광전 변환 수단과，상기 케이스에 설치되고，또한 상기 수광면상에 피사체의 상을 맺히게 하기 위한 제１광학계를 구비하고 있는 이미지 센서 모듈에 있어서，상기 제１광학계와는 광로가 다르도록 해서 상기 케이스에 설치되고，또한 상기 광전 변환 수단의 수광면상에 피사체의 상을 맺히게 하기 위한 제２광학계를 구비하고 있고，상기 제１광학계를 이용한 피사체의 촬영과，상기 제２광학계를 이용한 피사체의 촬영이 변환 가능하도록 되어 있는 것을 특징으로 하고 있다．
바람직하게는，상기 제１ 및 제２광학계 각각은 결상용 렌즈를 구비하고 있고，상기 제２광학계의 결상용 렌즈로부터 피사체의 상이 맺히는 제１위치까지의 광로 길이는, 상기 제１광학계의 결상용 렌즈로부터 피사체의 상이 맺히는 제２위치까지의 광로 길이보다도 길게 되어 있다．
바람직하게는，상기 제１광학계는 표준 촬영용이고，상기 제２광학계는 상기 제１광학계보다도 촬영시의 화각이 작은 표준 촬영용 또는 망원 촬영용이다．
바람직하게는，상기 광전 변환 수단은 이미지 센서 칩이고，상기 이미지 센서 칩은 상기 제１ 및 제２ 위치로 이동이 자유롭다．
바람직하게는，본 발명에 관계된 이미지 센서 모듈은, 상기 이미지 센서 칩을 탑재한 기판과，상기 이미지 센서 칩이 상기 제１ 및 제２ 위치로 이동이 자유롭도록 상기 기판을 상기 케이스에 상대시켜 이동시키는 동작 기구를 구비하고 있다．
바람직하게는，상기 동작 기구는 상기 이미지 센서 칩의 주위를 감싸도록 해서 상기 기판에 장착된 커버와，상기 케이스에 설치되고，또한 상기 커버는 슬라이드 가이드 가능한 가이드를 구비하고 있다．
바람직하게는，본 발명에 관계된 이미지 센서 모듈은, 상기 이미지 센서 칩을 향해 진행하는 광 중, 특정 파장역의 광만을 통과시키는 광학 필터를 나아가 구비하고 있고，상기 광학 필터는 상기 이미지 센서 칩에 수반해 이동 가능하다．
바람직하게는，상기 광전 변환 수단으로서는, 상기 제１ 및 제２ 위치에 배치된 제１ 및 제２ 이미지 센서 칩이 있다．
바람직하게는，상기 제１ 및 제２ 이미지 센서 칩의 온·오프의 구동 변환이 자유롭도록 되어 있다．
바람직하게는，상기 제１광학계는 그 결상용 렌즈로부터 상기 제１위치까지의 광축이 직선 모양으로 연장한 구성을 갖고，상기 제２ 광학계는 그 결상용 렌즈로부터 상기 제２위치까지의 광축이 굴곡한 구성을 갖고 있다．
바람직하게는，상기 제２광학계는 광을 짝수회 반사하는 광반사 수단을 구비하고 있다．
바람직하게는，상기 광반사 수단은, 상기 피사체의 정면으로부터 상기 케이스를 향하는 제１방향으로 진행해 온 광을 상기 제１방향과 교차하는 제２방향으로 진행시키도록 반사하는 제１광반사면과，상기 제１광반사면으로부터 진행해 온 광을 상기 제２위치를 향해 진행시키도록 상기 제１방향으로 반사하는 제２광반사면을 포함하고 있다．
바람직하게는，상기 광반사 수단은 복수면을 갖는 투광성 부재를 포함하고 있고，상기 복수면 중 ２개의 면이 상기 제１ 및 제２광반사면으로 되고，이들 제１ 및 제２광반사면은，상기 피사체로부터 진행해 온 광의 전반사(全反射)가 가능하다．
바람직하게는，상기 광반사 수단은 복수의 미러를 포함하고 있다．
바람직하게는，상기 제１ 및 제２광학계는, 상기 제２방향에 있어 서로 오버 랩하고 있다．
바람직하게는，상기 제２광학계는, 상기 제１광학계보다도 단 렌즈의 매수가 적은 구성으로 되어 있다．
바람직하게는，상기 제１ 및 제２광학계 각각의 광 입사 부분에는, 조리개가 설치되어 있고，상기 제２광학계는, 상기 제１광학계보다도 조리개의 개도(開度)가 크다．
바람직하게는，상기 제１ 및 제２광학계의 적어도 한쪽 결상용 렌즈는, 광축 방향으로의 위치 조정이 가능한 구성으로 되어 있다．
바람직하게는，상기 제２위치는, 상기 제２광학계의 입사광축보다도 상기 제１위치 근처이다．
바람직하게는，상기 제２광학계의 입사광축은，상기 제２위치보다도 상기 제１위치 근처이다．
바람직하게는, 본 발명에 관계된 이미지 센서 모듈은, 상기 제１ 및 제２광학계와 광로가 다르도록 해서 상기 케이스에 설치되고，또한 상기 광전 변환 수단의 수광면상에 피사체의 상을 맺히게 하기 위한 제３광학계를 나아가 구비하고 있고，상기 제１ 및 제２광학계를 이용한 피사체의 촬영에 더해，상기 제３광학계를 이용한 피사체의 촬영도 변환 가능하도록 되어 있다．
바람직하게는，상기 광전 변환 수단은，이미지 센서 칩이고，상기 이미지 센서 칩은, 상기 제１ 내지 제３광학계의 각각에 있어 피사체의 상이 맺히는 위치로 이동이 자유롭다．
바람직하게는，상기 광전 변환 수단으로서는, 상기 제１ 내지 제３광학계에 대응해서 설치된 제１ 내지 제３이미지 센서 칩이 있다．
본 발명의 제２ 측면에 의해 제공되는 이미지 센서 모듈은, 케이스와，상기 케이스의 바닥부에 조립된 기판과，상기 기판상에 탑재되고，또한 상기 케이스의 정면 방향을 향하는 수광면을 갖고 있는 이미지 센서 칩과，상기 케이스에 설치되고，또한 상기 수광면상에 피사체의 상을 결상(結像)시키는 광학계를 구비하고 있는 이미지 센서 모듈에 있어서，상기 광학계는, 상기 케이스의 정면으로부터 상기 케이스를 향한 제１방향으로 진행해 온 광을 상기 제１방향과 교차하는 제２방향으로 진행시키도록 반사하는 제１광반사면과，상기 제１광반사면에 의해 반사된 광을 상기 수광면을 향해 상기 제１방향으로 반사하는 제２광반사면을 갖고 있는 것을 특징으로 하고 있다．
본 발명의 그 외의 특징 및 이점에 관해서는，이하에서 행하는 발명의 실시예의 설명으로부터，보다 명확해 질것이다．
이하，본 발명이 바람직한 실시예에 대해，도면을 참조하여 구체적으로 설명한다．
도 １∼도４는, 본 발명에 관계된 이미지 센서 모듈의 일 실시예를 나타내고 있다．도３에 잘 나타나 있는 것과 같이，본 실시예의 이미지 센서 모듈(A1)은，케이스(300)，제１ 및 제２광학계(100, 200)，이미지 센서 칩(400) 및 동작 기구(420)를 구비하고 있다．
케이스(300)는 평면시 대략 긴직사각형의 합성 수지제이다．제１광학계(100)는，케이스(300)의 긴쪽(長手) 방향 일단 근처에 설치되어 있고，결상용 렌즈(120)를 구비하고 있다．상기 결상용 렌즈(120)는，３개의 단 렌즈(121, 122, 123)를 캡(110)내에 적층 상태로 편입한 것에 의해 구성된 조합 렌즈이다．단 렌즈(121, 122)는 볼록 렌즈인데 대해서，단 렌즈(123)는 오목 렌즈이다．이와 같은 구성에 의하면，수차(收差)를 적게 하고，색수차를 없애는 것도 가능해진다．캡(110)은，원통부(111)와，상기 원통부(111)의 상부를 막는 상벽부(112)를 갖고 있다．상벽부(112)에는, 개구부(113)가 형성되어 있다．케이스(300)의 외부로부터 결상용 렌즈(120)로의 광 입사는 개구부(113)만을 개재시켜 행해진다．따라서 상벽(上壁)부(112)는, 외부로부터 결상용 렌즈(120)로의 광의 입사량을 제한하는 조리개에 상당한다．원통부(111)는，케이스(300)의 천벽(天壁)부에 설치된 나사 구멍(310)에 체결되어 있고，이것에 의해 캡(110)은 케이스(300)에 장착되어 있다．단, 캡(110)의 상부에는, 플랜지부(114)가 또한 설치되어 있고，상기 플랜지부(114)를 이용해서 캡(110)을 회전시킬 수 있도록 되어 있다．캡(110)을 회전시키면, 상기 캡(110)은 광축(Ｘ１)이 연장하는 방향으로 이동하도록 되어 있다．
제１광학계(100)는，광축(Ｘ１)이 케이스(300)의 두께 방향（도２ 및 도３의 상하 방향）에 일직선 모양으로 연장된 구성을 갖고 있다．상기 제１광학계(100)를 이용해 피사체의 촬영을 행하는 경우，이미지 센서 칩(400)은 광축 (Ｘ１) 중, 결상용 렌즈(120)의 바로 아래인 제1 위치(P1) 에 배치된다．상기 제1 위치(P1)는，피사체 상의 결상점이다．제１광학계(100)는，표준 촬영 모드용이고，결상용 렌즈(120)는，그 촬영 모드에 적합한 초점 거리이다．
제２광학계(200)는，케이스(300)의 긴쪽 방향 대략 중앙부로부터 긴쪽 방향 의 타단 근처에 걸쳐 설치되어 있다．상기 제２광학계(200)는，제１ 및 제２미러(210, 220)와，결상용 렌즈(240)와，차광 부재(330)를 구비하고 있다．
제１미러(210)는，케이스(300)의 천벽부의 긴쪽 방향 타단부에 형성된 개구부(320)를 통과해서 케이스(300) 내를 하향으로 진행해 온 광을 케이스(300)의 긴쪽 방향 중앙부를 향해 반사하는 것이고, 케이스(300)의 두께 방향에 대해 ４５ㅀ기울어지도록 해서 케이스(300)에 조립되어 있다．제２미러(220)는，제１미러(210)에 의해 반사되어 온 광을 하향으로 반사한 것이고, 제１미러(210)와 마찬가지로，４５ㅀ기울어지도록 해서 케이스(300)에 조립되어 있다．제１ 및 제２미러(210, 220)의 표면이，본 발명에서 말하는 제１ 및 제２광반사면의 일예에 상당한다．제２광학계(200)에 있어서는，제１ 및 제２미러(210, 220)에 의해 광이 반사되기 때문에，그 광축 (Ｘ２)은, 굴곡 모양이다．이것에 의해，제２광학계(200)는，제１광학계(100)보다도 케이스(300) 내에 있어서 광로 길이가 길어져 있다．단, 제２의 광축 (Ｘ２) 중 입사광축 (Ｘ 2') 은，제１ 광축 (Ｘ１)과 동일한 방향으로 연장되어 있다．제２광학계(200)를 이용해서 이미지 센서 칩(400) 상에 피사체의 상이 결상될 경우，이미지 센서 칩(400)은 광축 (Ｘ２) 중, 제２미러(220)의 바로 아래인 제２위치(P2)에 배치된다．상기 제２ 위치(P2)는, 제２광학계(200)에 대한 피사체의 상의 결상점이다．제２미러(220)는，제１광학계(100)에 근접해서 설치되어 있다．이것에 의해，케이스(300)의 긴쪽 방향의 치수가 길어지는 것이 억제된다．
결상용 렌즈(240)는，렌즈 홀더(230) 내에 ２개의 단 렌즈(241, 242)를 수용 지지시킴으로서 구성된 조합 렌즈이다．단 렌즈(241)는 볼록 렌즈인데 대해서，단 렌즈(242)는 오목 렌즈이다．따라서 상기 결상용 렌즈(240)에 있어도，결상용 렌즈(120)와 마찬가지로，색수차를 없애는 것이 가능하다．상기 결상용 렌즈(240)는, 제１ 및 제２미러(210, 220) 사이 중, 제１미러(210) 근처에 설치되어 있다．따라서 상기 결상용 렌즈(240)를 투과한 광이 제２미러(220)를 향해 진행하는 것으로 된다．렌즈 홀더(230)는，단 렌즈(241, 242)를 지지하는 원통부(231)와，상기 원통부(231)의 일단에 연속 설치된 측벽부(232)를 갖고，상기 측벽부(232)에는, 광 입사용 개구부(233)가 형성되어 있다．상기 측벽부(232)는, 결상용 렌즈(240)에 입사하는 광의 양을 제한하는 조리개에 상당한다．개구부(233)의 직경은，캡(110)의 개구부(113)의 직경보다도 크게 되어 있다．제２광학계(200)는，예를 들면 제１광학계(100)를 이용한 표준 촬영과 비교해서 ３배의 배율을 갖는 망원 촬영을 행하기 위한 것이고, 결상용 렌즈(240)는，그러한 촬영 모드에 적합하도록，결상용 렌즈(120)보다도 긴 초점 거리이다．따라서 결상용 렌즈(240)로부터 제２ 위치(P2)까지의 광로 길이는, 제１광학계(100)의 결상용 렌즈(120)로부터 제1 위치(P1)까지의 광로 길이보다도 길게 되어 있다．한편，망원 촬영의 경우에는, 표준 촬영의 경우보다도 화각이 작고，망원 촬영용의 렌즈 쪽이 수정해야 할 수차가 적어지는 것이 일반적이다．이 때문에，본 실시예에 있어서는，결상용 렌즈(240) 쪽이，결상용 렌즈(120)보다도 단 렌즈의 총수가 적게 되어 있다．
차광 부재(330)는，통(筒)모양이고，결상용 렌즈(240)와 제２미러(220) 사이에 설치되어 있다．상기 차광 부재(330)는，제２미러(220)에 접근하는 만큼 그 직경이 커지는 테이퍼 구멍을 갖고 있고，상기 테이퍼 구멍내를 광이 통과하도록 되어 있다．바람직하게는，상기 테이퍼 구멍의 내주면에는, 단면 형상이 톱니 형상의 요철이 형성되어 있다．상기 차광 부재(330)의 적어도 내면은，흑색 등의 암색 계이다．이것은，도장(塗裝)에 의해，또는 차광 부재(330)를 흑색수지로 형성함으로서 달성되고 있다．
이미지 센서 칩(400)으로서는, 예를 들면 에리어 ＣＣＤ 칩，또는 Ｃ－ＭＯＳ 에리어 이미지 센서 칩이 사용되고 있다．상기 이미지 센서 칩(400)의 상면에는, 도트 모양의 복수의 수광부가 매트릭스모양으로 나란한 수광면（도시 생략）이 설치되어 있고，상기 각 수광부가 광을 받으면, 그것에 대응한 출력 레벨의 화상 신호가 일정한 순서로 출력되도록 구성되어 있다．
동작 기구(420)는，이미지 센서 칩(400)을 제１ 및 제２위치(P1, P2)에 선택적으로 배치시키도록 이동시키기 위한 기구이다．상기 동작 기구(420)는，이미지 센서 칩(400)을 탑재하고 있는 기판(410)과，상기 기판(410) 상에 장착된 커버(430)와，상기 커버(430)의 슬라이드 가이드를 행하기 위한 한 쌍의 가이드 로드 (345)를 구비하고 있다．기판(410)은，이미지 센서 칩(400)의 구동에 필요한 전력 공급이나 신호의 입출력을 행하게 하기 위한 배선 패턴을 갖고 있고，도시되어 있지 않는 배선을 개재시켜 외부 기기와 접속되어 있다．상기 배선은，기판(410)의 이동을 방해하지 않도록 기판(410)과 접속되어 있다．커버(430)는，이미지 센서 칩(400)의 주위를 덮고 있다．상기 커버(430)에는, 광학 필터(431)가 장착되어 있다．상기 광학 필터(431)는，이미지 센서 칩(400)에 불필요한 파장 광이 입사하는 것을 방지함과 동시에，이미지 센서 칩(400)을 먼지로부터 보호하는 역할도 한다．한 쌍의 가이드 로드(345)는, 케이스(300)의 바닥부에 설치된 절결 부분(340)에 배치되고，그러한 긴쪽 방향 양단이 케이스(300)의 바닥부에 지지되고，또한 케이스(300)의 긴쪽 방향으로 연장되어 있다．도 ５에 잘 나타나 있는 것과 같이，이들 한 쌍의 가이드 로드(345)는, 커버(430)의 양측면에 형성된 홈부(435)에 삽입되어 있다．상기 구조에 의해，커버(430)는 한 쌍의 가이드 로드(345)에 지지되고，또한 긴쪽 방향으로 슬라이드 가능하다．이미지 센서 칩(400)은，상기 커버(430)의 슬라이드 동작에 수반해 절결 부분(340) 내에서 제１ 및 제２위치(P1, P2) 사이를 왕복 이동이 가능하다．
커버(430)의 슬라이드 동작은，예를 들면，상기 이미지 센서 모듈(A1)이 편입되는 장치 또는 기기에 슬라이드 레버를 설치하고，상기 슬라이드 레버의 동작에 커버(430)를 연동시킴으로서 실현할 수 있다．또는，이와 같은 구성을 대신해서，커버(430) 또는 기판(410)에 래크를 설치하고，상기 래크에 맞물리는 피니언을 모터에 의해 회전시키는 구성을 채용할 수도 있다．또한，커버(430) 또는 기판(410)에 암나사부를 설치하고，상기 암나사부에 나합하는 나사 축을 모터에 의해 회전시키는 나사 이송 기구를 이용해도 커버(430)를 슬라이드 시킬 수 있다．
다음으로，이미지 센서 모듈(A1)의 작용에 대해서 설명한다．
먼저，도 ３에 나타나 있는 것과 같이，이미지 센서 칩(400)을 제1 위치(P1) 에 배치시켰을 때에는，피사체의 상은，결상용 렌즈(120)를 이용해서 이미지 센서 칩(400) 상에 맺는다．이 경우의 촬영은，표준 촬영 모드이다．
이어서，도 ４에 나타타 있는 것과 같이，동작 기구(420)를 동작시킴으로서，이미지 센서 칩(400)을 제2위치(P2)에 배치시켰을 때에는，피사체의 상은，결상용 렌즈(200)를 이용해서 이미지 센서 칩(400) 상에 맺는다．이 경우의 촬영은，망원 촬영 모드이다．개구부(233)는，개구부(113)보다도 대경(大徑)이기 때문에，화각이 작은 망원 촬영 모드의 화상이，표준 촬영 모드의 화상보다도 대폭적으로 어두운 화질이 된 적은 없다．차광 부재(330)는，결상용 렌즈(240)를 투과한 광 중, 피사체의 결상에 불필요한 광（외란광）이，제２미러(220)를 경유하지 않고，이미지 센서 칩(400)에 직접 도달하는 것을 저지한다．따라서 망원 촬영 모드에서의 촬영 화상의 질을 높게 유지할 수 있다．차광 부재(330)의 내면에 톱니 모양의 요철을 설치해 두면, 상기 차광 부재(330)의 내면에 의해 외란광이 난반사되기 때문에，이미지 센서 칩(400)을 향해 진행하는 외란광의 양이 보다 적어진다．
이미지 센서 칩(400)을 제1위치(P1) 에 배치시키고 있는 경우에 있어，캡(110)을 회전시킴으로서 결상용 렌즈(120)를 이미지 센서 칩(400)으로부터 먼 방향으로 이동시키면, 근접 촬영 모드를 실현할 수도 있다．
이와 같이，상기 이미지 센서 모듈(A1)에 의하면，표준 촬영 모드，망원 촬영 모드，및 근접 촬영 모드의 변환을 간단히 행할 수 있고，촬영 모드에 다양성을 갖게 할 수 있다．결상용 렌즈(120, 240)는，모두 복수의 단 렌즈가 상대 이동이 불가능하도록 조합된 것으로 되어，줌렌즈와 비교한다면 그 구조는 상당히 간단하고 용이하며，그들 비용을 저렴하게 할 수 있다．또한，결상용 렌즈(120, 240) 각각이 크게 늘어나지 않도록 할 수도 있다．
제２광학계(200)에 있어서는，제１ 및 제２미러(210, 220)를 이용해서，광을 케이스(300)의 긴쪽 방향으로 진행시킴으로서 그 광로 길이를 길게 하고 있다．이 때문에，케이스(300)의 두께가 커지는 것도 억제된다．또한，제２광학계(200)에 있어서는，제１ 및 제２미러(210, 220)에 의해 광을 ２회 반사시키고 있기 때문에，촬영 화상이 좌우 반전하는 일도 없다．이와 같은 것으로 부터，본 실시예의 이미지 센서 모듈(A1)은，케이스(300)의 두께를 작게 하고，상기한 ３개의 촬영 모드를 실현할 수 있는 것이고，휴대 전화기 등의 소형 기기에 편입하는데 적합하다．
상기 이미지 센서 모듈(A1)에 있어서는，제２위치(P2)가，제２광학계(200)의 입사광축 (Ｘ 2') 보다도 제1위치(P1) 근처에 있고, 제１ 및 제２위치(P1, P2) 끼리 접근해 있다．따라서 이미지 센서 칩(400)을 제１ 및 제２위치(P1, P2)로 이동시키기 위한 이동 스트로크가 짧아지고，그 만큼，동작 기구(420)의 소형화가 도모될 수 있고，또한 동작 정밀도를 높일 수 있다．나아가，표준 촬영과 망원 촬영과의 변환 속도를 빨리 하는 것도 가능해진다．이미지 센서 칩(400)을 제１ 및 제２ 위치(P1, P2)로 이동시키도록 하고 있기 때문에，이미지 센서 칩(400)의 개수는 １개라도 좋고，이미지 센서 칩을 복수개 설치하는 경우와 비교하면, 그 제조비용은 저렴해 진다．광학 필터(431)에 대해서는，이미지 센서 칩(400)에 수반해 이동하도록 하고 있기 때문에，상기 광학 필터(431)의 개수도 １개라도 좋고，이것에 의해서도 부품 점수를 적게 할 수 있다．
도 ６∼도 １６은，본 발명에 관계된 이미지 센서 모듈의 다른 실시예를 나타내고 있다．도６ 이후의 도면에 있어서는，상기 실시예와 동일 또는 유사한 요소에 대해서는，상기 실시예와 동일 부호를 붙이고 있다．
도６에 나타낸 이미지 센서 모듈(Ａ２)에 있어서는，제２광학계(200)의 결상용 렌즈(240)가 제１ 실시예와는 서로 다르다．보다 구체적으로는，케이스(300)의 천벽부의 긴쪽 방향 타단부에는, 나사 구멍(350)이 형성되어 있고，상기 나사 구멍(350)에 나합(螺合) 장착된 캡(250) 에 결상용 렌즈(240)가 지지되어 있다．이 때문에，결상용 렌즈(240)는，제１미러(210)의 상방에 위치해 있고，이 결상용 렌즈(240)를 투과한 광이 제１미러(210)에 도달하고，그 후 제２위치(P2)에 인도되도록 되어 있다．캡(250)은，캡(110)과 동일한 구성을 구비한 것이고, 그 상벽부(252)에 형성된 개구부(253)의 직경은，캡(110)의 개구부(113)보다도 크다．캡(250)은，회전 조작되는 것에 의해 상하 방향으로 이동하기 때문에，상기 캡(250) 의 이동에 의해 결상용 렌즈(240)의 위치 조정이 가능하다．
상기 이미지 센서 모듈(A2)에 있어서는，결상용 렌즈(240)를 제１미러(210)의 상방에 배치한 부분만，상기 결상용 렌즈(240)로부터 제２위치(P2) 에 이르기까지의 광로 길이를 길게 할 수 있다．또，캡(250) 을 회전시켜 결상용 렌즈(240)의 위치 조정을 행함으로서，망원 촬영 모드에서 이른바 핀트 맞춤을 적절하게 행하는 것이 가능하다．
도７에 나타낸 이미지 센서 모듈(A3)에 있어서는，제２광학계(200)가 투광성 부재(260)를 구비한 구성으로 되어 있다．상기 투광성 부재(260)는，투명도가 높은 폴리카보네이트 또는 아크릴계 수지제이고，일단면(261)이 결상용 렌즈(240)의 하방에 위치함과 동시에，타단면(262)이 제２위치(P2) 의 상방에 위치하도록 해서，케이스(300) 내에 배치되어 있다．양 단면(261, 262)은, 본 발명에서 말하는 제１ 및 제２ 광반사면의 구체적인 예에 상당한다．
상기 이미지 센서 모듈(A3)에 있어서는，피사체로부터의 광이 결상용 렌즈(240)를 투과하면, 상기 광은 투광성 부재(260) 내에 진입하고，단면(261)으로 입사한다．그러면, 이 광은 상기 단면(261)에 의해 전반사되고，단면(262)을 향해 진행한다．그 후，상기 광은 단면(262)에 의해서도 전반사되어 하향으로 진행하고，제２위치(P2) 에 도달하기 때문에，이미지 센서 칩(400)에 의해 수광된다．이와 같이，광을 인도하는데 전반사를 이용하면，미러를 이용하는 경우보다도 광의 반사률이 높아지기 때문에，광의 손실을 적게 할 수 있다．따라서 밝고 선명한 촬영 화상을 얻는 것에 보다 적합하다．또，본 실시예에 있어서는，１개의 투광성 부재(260)가 제２ 실시예의 제１ 및 제２ 미러(210, 220)와 동일한 역할을 하고 있고，미러를 이용하는 경우와 비교하면 그 부품 점수는 적어진다．따라서 구조의 간소화 및 제조의 용이화도 도모된다．
도８에 나타낸 이미지 센서 모듈(A4)은, 투광성 부재(260)에 의해 광이 ４회 반사되도록 구성되어 있다．보다 구체적으로는，투광성 부재(260)는，양 단면(261, 262)에 더해，２개의 경사면(263, 264)을 또한 갖고 있다．결상용 렌즈(240)를 투과한 광은，단면(261) 및 경사면(263, 264)에 의해 순차적으로 반사되고 나서 단면(262)에 도달하고，상기 단면(262)에 의해 제２위치(P2) 로 향해 반사되도록 되어 있다．
이와 같은 구성에 의하면，결상용 렌즈(240)로부터 제２위치(P2)까지의 광로 길이를 길게 하고，망원 촬영의 배율을 높이는 것에 보다 적합하게 된다．또한，기술한 대로，투광성 부재(260)를 이용해 광을 전반사시키면, 그 반사률이 높기 때문에，광의 반사 회수를 증가시켜도，이것에 의해 촬영 화상이 어두워지는 일은 없다．또한，１개의 투광성 부재(260)에 의해 ４ 회의 광의 반사를 실현하고 있고，４개의 미러를 이용하는 경우와 비교하면, 역시 그 부품 점수는 적은 것으로 된다．
도９에 나타낸 이미지 센서 모듈(A5)은, 제１ 및 제２이미지 센서 칩(400A, 400B)을 구비하고 있다．이들 제１ 및 제２이미지 센서 칩(400A, 400B)은, 케이스(300)의 바닥부에 편입된 기판(410) 상에 나란히 탑재되어 있고，제1이미지 센서 칩(400A)은 제1위치(P1) 에 고정되고，제２이미지 센서 칩(400B)은 제２위치(P2) 에 고정되어 있다．제１ 및 제２ 이미지 센서 칩(400A, 400B)의 상방에는, 케이스(300)에 지지된 광학 필터(431a, 431b)가 위치해 있다．
이와 같은 구성에 의하면，제１ 및 제２ 이미지 센서 칩(400A, 400B)의 온·오프를 변환함으로서，촬영 모드를 선택할 수 있다．이미지 센서 칩(400A)을 온（on）으로 하고, 또한 제２ 이미지 센서 칩(400B)을 오프（off）로 하면, 제１광학계(100)를 이용하는 표준 촬영 모드의 촬영 화상을 얻을 수 있다．이것과는 반대로，이미지 센서 칩(400A)을 오프（off）로 하고, 또한 제２ 이미지 센서 칩(400B)을 온（on）으로 하면, 제２광학계(200)를 이용하는 망원 촬영 모드의 촬영 화상을 얻을 수 있다．촬영 모드의 변환은, 전기적인 온（on）·오프（off）에 의해 행하기 때문에，그 변환은 신속하게 행할 수 있다．단, 제１ 및 제２ 이미지 센서 칩(400A, 400B)을 함께 온（on）으로 해서，그들로부터 ２ 종류의 화상 신호를 출력시켜 두고，어느 한쪽만을 선택적으로 이용하는 사용 방법을 이용해도 상관없다．상기 이미지 센서 모듈(A5)에 있어서는，촬영 모드를 변환하기 위한 동적인 기구는 불필요하기 때문에，기계적인 고장을 일으킬 가능성이 적어지는 이점을 얻을 수 있다．도９에 있어서는，제２광학계(200)가 도 １∼도４에 나타낸 이미지 센서 모듈 (A1)과 동일한 구성으로 되어 있지만，도 ６∼도８에 나타낸 이미지 센서 모듈 (A2~A4)과 동일한 구성으로 할 수 있다．
도 １０에 나타낸 이미지 센서 모듈(A6)은，제２광학계(200)의 입사광축 (Ｘ 2') 이 제２ 위치(P2) 보다도 제1 위치(P1) 근처에 위치한 구성으로 되어 있다．보다 구체적으로는，개구부(320)나 제１미러(210)는，제２미러(220)보다도 제１광학계(100) 근처에 설치되어 있고，개구부(320)로부터 케이스(300) 내로 진행한 광은，제１미러(210)에 의해 제１광학계(100)와 반대쪽 방향으로 진행하고，그 후 제２미러(220)에 의해 하향으로 반사됨으로서 제２ 위치(P2) 에 도달하도록 되어 있다. 제1이미지 센서 칩(400A)은, 기판(410A)에 탑재되어 제1 위치(P1) 에 배치되어 있는 것에 대해, 제２ 이미지 센서 칩(400B)은, 기판(410B)에 탑재되어 제２ 위치(P2) 에 배치되어 있다．
상기 이미지 센서 모듈(A6)에 있어서는，제２광학계(200)의 입사광축 (Ｘ 2')이 제１광학계(100)의 광축(Ｘ1)에 접근한 구성으로 된다．따라서 제１ 및 제２ 광학계(100, 200)를 각각 이용해서 피사체의 촬영을 행하는 경우 시차가 작아진다．제１ 및 제２ 위치(P1, P2)의 간격은，비교적 커지지만，제１ 및 제２이미지 센서 칩(400A, 400B)은 그들 제１ 및 제２위치(P1, P2)에 고정되어 있기 때문에 특별히 불편은 없다．본 실시예와는 달리，１개의 이미지 센서 칩을 제１ 및 제２ 위치(P1, P2) 사이에 있어 왕복 이동시키도록 한 경우에는, 그 왕복 이동 거리가 커지면, 그 동작을 위한 동작 기구가 대규모로 되고，또 이미지 센서 칩의 이동에 필요한 시간이 길어질 우려가 있다．이에 대해，본 실시예에 있어서는，제１ 및 제２ 이미지 센서 칩(400A, 400B)을 고정시키고 있기 때문에，그러한 불편은 없다．다만, 본 발명에 있어서는，제１ 및 제２ 광학계(100, 200)의 구성을 도 １０에 나타낸 것과 같은 구성으로 한 다음，１개의 이미지 센서 칩을 제１ 및 제２ 위치(P1, P2) 사이에서 왕복 이동이 자유롭게 한 구성으로 해도 상관없다．
도 １１에 나타낸 이미지 센서 모듈 (Ａ７)은，평면시 Ｌ자 모양의 케이스(300)를 갖고 있다．상기 케이스(300)의 일단부에는, 결상용 렌즈(120)를 구비한 제１광학계(100)가 설치되어 있고，그 외의 부분에 제２광학계(200)가 설치되어 있다．제２광학계(200)는，개구부(320) 및 제１미러(210)가 케이스(300)의 타단부에 설치되어 있음으로서，결상용 렌즈(240)를 투과한 광을 받는 제２미러(220) 및 제２위치(P2) 가 제１광학계(100)에 접근한 구성으로 되어 있다．이미지 센서 칩(400)은，동도의 실선 및 가상선에 나타나도록，광축 (Ｘ１) 상의 제1위치(P1) 에 존재하는 상태와，제２위치(P2)에 존재하는 상태로 변환 가능하게，기판(410)에 탑재된 상태 그대로 화살표 (Ｎａ) 방향으로 왕복 이동이 자유롭다．
상기 이미지 센서 모듈 (Ａ７)은，제１ 및 제２ 광학계(100, 200)가 일직선모양에 나란한 구성을 갖고 있지 않고，도 １１의 화살표(矢視)(Ｎｂ)에 있어，제１광학계(100)는，제２광학계(200)에 오버 랩하고 있다．이 때문에，상기 이미지 센서 모듈 (Ａ７)의 전체가 한쪽방향으로 길어지는 것을 억제 가능하다．
이와 같이，본 발명에 있어서는，이미지 센서 모듈 전체가 한쪽방향으로 길어지는 것을 억제하는 수단으로서，제１ 및 제２ 광학계 끼리를 오버 랩시켜 병렬로 설치한 구성으로 해도 상관없다．이 경우，이미지 센서 칩을 제１ 및 제２ 위치사이에서 왕복 이동시키는 구성으로 대신해서，２개의 이미지 센서 칩을 제１ 및 제２ 위치에 고정해서 설치한 구성으로 해도 물론 좋다．
도 １２ 및 도 １３에 나타낸 이미지 센서 모듈 (Ａ８)은，제１ 및 제２ 광학계(100, 200)에 더해，제３광학계(500)를 나아가 구비한 구성을 갖고 있다．보다 구체적으로는，케이스(300)는，평면시 가늘고 긴 직사각형상이고，그 긴쪽 방향 중간부에，결상용 렌즈(120)를 갖는 제１광학계(100)가 설치되어 있다．상기 제１광학계(100)의 일측에는, 결상용 렌즈(240)나 제１ 및 제２ 미러(210, 220)를 구비한 제２광학계(200)가 설치되어 있다．상기 제２광학계(200)는，제２ 위치(P2) 가 입사광축 (Ｘ 2') 보다도 제１광학계(100)에 근접하도록 구성되어 있다．제３ 광학계(500)는，제１광학계(100)를 삽입해서 제２광학계(200)와 반대 영역에 설치되어 있다．상기 제３광학계(500)의 기본적인 구성은，제２광학계(200)와 공통하고，예를 들면 케이스(300)에 설치된 개구부(350)로부터 하향으로 진행해 온 광을 케이스(300)의 긴쪽 방향 중앙부 근처에 반사하는 제１미러(510)，상기 제１ 미러(510)에 의해 반사된 광을 집광하기 위한 결상용 렌즈(530)，상기 결상용 렌즈(530)를 투과한 광을 하향으로 반사하는 제２ 미러(520)를 갖고 있다．상기 제３ 광학계(500)의 광축 (Ｘ３) 중, 제２미러(520)의 하방이，이미지 센서 칩(400)을 배치시키기 위한 제３위치(P3)로 되어 있다．상기 제３위치(P3)는，제３광학계(500)에 대한 결상점이고，입사광축 (Ｘ 3') 보다도 제１광학계(100) 근처에 위치하고 있다．
제１ 및 제２ 미러(510, 520)의 간격은，제２광학계(200)의 제１ 및 제２ 미러(210, 220)의 간격보다도 크게 되어 있다．이것에 의해，제３광학계(500)은，결상용 렌즈(530)로부터 제３위치(P3)까지의 광로 길이가，제１ 및 제２광학계(100, 200)의 것보다도 길게 되어 있다．따라서 상기 제３광학계(500)를 이용한 촬영 모드는, 제２광학계(200)를 이용한 경우보다도 나아가 고배율 망원 촬영 모드로 된다．제３광학계(500)에는, 제２광학계(200)의 렌즈 홀더(230)나 차광 부재(330)와 동일한 역할을 하는 렌즈 홀더(540)나 차광 부재(550)도 설치되어 있다．렌즈 홀더(540)의 개구부(543)의 직경은，제１ 및 제２ 광학계(100, 200)의 개구부 (113, 233)의 직경보다도 크게 되어 있고，화각이 좁아지는 것에 의한 광량 부족이 생기지 않도록 되어 있다．이미지 센서 칩(400)은，동작 기구(420)의 동작에 의해，제１ 및 제２ 위치(P1, P2)에 더해，제３위치(P3)에도 배치시킬 수 있도록 이동 가능하다．
상기 이미지 센서 모듈 (Ａ８)에 있어서는，이미지 센서 칩(400)을 제１ 내지 제３ 위치 (Ｐ１∼Ｐ３)의 어디에 배치시키는지에 따라 촬영 모드를 변환하고，표준 촬영 모드，망원 촬영 모드，및 그것보다도 고배율인 망원 촬영 모드의 어느 것을 선택 가능하다．따라서 촬영 모드의 다양성이 또한 높아지게 된다．
이와 같이，본 발명에 있어서는，제１ 및 제２ 광학계에 더해，이들과는 다른 광학계를 나아가 추가해서 설치한 구성으로 할 수 있다． 물론，이 경우에，１개의 이미지 센서 칩을 이동시키지 않고，복수 이미지 센서 칩을 복수 광학계의 소정 위치에 고정해서 설치하는 구성으로 해도 상관없다．보다 구체적으로는，제３ 광학계를 추가해서 설치하는 경우，제１ 및 제２ 이미지 센서 칩과는 별도로 준비한 제３이미지 센서 칩을 상기 제３광학계의 결상점 상에 고정해서 설치하는 구성으로 할 수 있다．
도 １４에 나타낸 이미지 센서 모듈 (Ａ９)은, 제３광학계(500)가，제１ 및 제２광학계(100, 200)에 대해서 병렬로 설치된 구성을 갖고 있다．보다 구체적으로는，상기 이미지 센서 모듈 (Ａ９)에 있어서는，제１ 및 제２광학계(100, 200)는，케이스(300)의 긴쪽 방향에 나란히 설치된 구성을 갖고 있다．제３ 광학계(500)는，개구부(320)보다도 케이스(300)의 나아가 일단 근처에 형성된 개구부(350)로부터 케이스(300) 내로 진행한 광을 제３위치(P3)로 인도하도록 구성되어 있고，개구부(350)로부터 케이스(300) 내로 진행한 광은，제１미러 (560)에 의해 케이스(300)의 짧은쪽(短手) 방향으로 반사되고，결상용 렌즈(530)를 투과한 후에 ，중간 미러(570)에 의해 케이스(300)의 긴쪽 방향 타단부를 향해서 반사되도록 되어 있다．그리고，상기 광은，그 후 중간 미러(580)에 의해 케이스(300)의 짧은쪽 방향으로 반사됨으로서 제２ 미러(590)를 향해 진행하고，상기 제２미러(590)에 의해 하향으로 반사됨으로서 제３위치(P3)로 인도되도록 되어 있다．제１ 내지 제３위치 (Ｐ１∼Ｐ３)의 위치 관계는, 도 １２ 및 도 １３에 나타낸 이미지 센서 모듈 (Ａ８)과 동일하고，그들 위치 (Ｐ１∼Ｐ３)의 어느 쪽에 대해서도 이미지 센서 칩(400)을 이동시키는 것이 가능하다．
상기 이미지 센서 모듈 (Ａ９)에 있어서는，결상용 렌즈(530)로부터 제３위치(P3)까지의 광로 길이를，결상용 렌즈(240)로부터 제２위치(P2) 까지의 광로 길이보다도 길게 할 수 있다．따라서 도 １２ 및 도 １３에 나타낸 이미지 센서 모듈 (Ａ８)과 마찬가지로，제３광학계(500)를 제２광학계(200)보다도 고배율 망원 촬영용으로 할 수 있다．제３광학계(500)의 중간 미러(570, 580) 사이의 광로는, 제１ 및 제２광학계(100, 200)의 광로와 병렬로 되어 있고，케이스(300)의 긴쪽 방향에 있어 이들은 오버 랩하고 있다．따라서 케이스(300)의 긴쪽 방향의 전체 길이가 길어지는 것을 적합하게 억제 가능하다．
도 １５에 나타낸 이미지 센서 모듈(A10)에 있어서는，제１ 내지 제３광학계(100, 200, 500)가 병렬로 설치되어 있다．보다 구체적으로는，제１ 및 제２광학계(100, 200)는，도 １１에 나타낸 이미지 센서 모듈 (Ａ７)과 동일한 구성으로 되어 있다．제３광학계(500)는，제１ 및 제２미러(510, 520) 사이의 광로가，제２광학계(200)의 제１ 및 제２미러(210, 220) 사이의 광로와 평행하게 되도록 형성된 구성을 갖고 있다．제２미러(520)는，제２미러(220)에 인접해 있고，제１ 내지 제３의 위치 (Ｐ１∼Ｐ３)은，직선 모양으로 나란히 한 배치로 되어 있다．
이와 같은 구성에 의해서도，제３광학계(500)의 결상용 렌즈(530)로부터 제３ 위치(P3)까지의 광로 길이를，제２광학계(200)의 결상용 렌즈(240)로부터 제２ 위치(P2)까지의 광로 길이보다도 길게 하고，제３광학계(500)를 제２광학계(200)보다도 고배율인 망원 촬영용으로 할 수 있다．제３광학계(500)의 광로는, 제１ 및 제２ 광학계(100, 200)의 광로와 병렬로 되어 있기 때문에，그 만큼，이미지 센서 모듈(A10)의 전체가 한쪽방향으로 길어지는 것을 억제 가능하다．
도 １６Ａ 및 도 １６Ｂ에 나타낸 ２개의 이미지 센서 모듈(A11, A12)은, 도９에 나타낸 이미지 센서 모듈(A5)，또는 도 １０에 나타낸 이미지 센서 모듈(A6)을，제１광학계(100)의 부분과 제２광학계(200)의 부분을 분리시키도록 ２분할한 구성에 상당하고 있다．이미지 센서 모듈(A11)은，표준 촬영 모드용 광학계 (100)을 구비하고 있다．상기 이미지 센서 모듈(A11)의 케이스(300A)는, 결상용 렌즈(120)를 수용 지지한 캡(110)의 장착，및 이미지 센서 칩(400A)을 탑재한 기판(410A)의 장착에 필요하고 또한 충분한 작은 사이즈로 형성되어 있다．이미지 센서 모듈(A12)은, 망원 촬영 모드용 광학계(200)를 구비하고 있고，그 케이스(300Ｂ)는, 광학계(200)를 구성한 소정의 부품을 장착하는데 필요하고 또한 충분한 사이즈로 형성되어 있다．
이들２개의 이미지 센서 모듈(A11, A12)을 조합시켜 이용하면，도９ 및 도 １０에 나타낸 이미지 센서 모듈(A5，Ａ６)과 동일한 기능을 얻을 수 있다．또，２개의 이미지 센서 모듈(A11, A12)은, 서로 이간하도록 배치해서 사용할 수 있기 때문에，이들을 예를 들면 휴대 전화기에 편입해서 사용하는 경우에는, 스페이스상의 제약을 받기 어렵고,큰 자유도로 ２개의 이미지 센서 모듈(A11, A12)을 장착할 수 있고，편리하게 된다．
이미지 센서 모듈(A12)은, 상술한 실시예의 각 이미지 센서 모듈의 제２광학계(200)와 마찬가지로，결상용 렌즈(240)로부터 이미지 센서 칩(400Ｂ)에 이르기까지의 광로 길이를 길게 하는 수단으로서，제１ 및 제２ 미러(210, 220)를 이용함으로서, 케이스(300Ｂ)의 긴쪽 방향으로 연장하는 광로를 형성하고 있기 때문에，케이스(300Ｂ)의 두께가 커지는 것을 적절하게 억제할 수 있다．이것은，예를 들면 박형(薄型)의 휴대 전화기의 작은 공간 스페이스에 편입할 경우에 유리해진다．물론，이와 같은 효과는, 제１ 및 제２ 미러(210, 220)를 대신해서，예를 들면 도７에 나타낸 투광성 부재(260)를 이용하는 경우에도 얻을 수 있고，본 실시예의 이미지 센서 모듈(A12)에 있어서는，투광성 부재(260)를 이용한 구성으로 할 수도 있다. 광학계(200)의 광로의 마지막 부분에 있어서는，제２미러(220)에 의해 광이 하향으로 반사되어 있고，이미지 센서 칩(400Ｂ)은, 그 수광면이 상향하는 모양으로 설치되어 있기 때문에，이미지 센서 칩(400Ｂ)으로서，그 수광면이 큰 것을 이용한 경우라도，이것에 의해 이미지 센서 모듈(A12)의 전체 두께가 커지지 않는다．따라서 이미지 센서 모듈(A12)의 두께를 작게 하면서，이미지 센서 칩(400Ｂ)으로서는, 수광용 필셀수가 많고，또한 수광면이 큰 면적의 것을 사용하는 것이 가능해지고，화질이 높은 촬영용의 것으로 구성하는데도 적합하다．
본 발명은，상술한 실시예에 한정되지 않는다．본 발명에 관계된 이미지 센서 모듈의 각 부분의 구체적인 구성은，여러 가지 설계 변경이 자유롭다．
이미지 센서 칩을 이동이 자유롭도록 설치하는 경우，그것을 위한 수단으로서는, 각종 수단을 채용 할 수 있다．결상용 렌즈를 광축 방향으로 위치 조정시키기 위한 수단으로서는, 수동 조작을 대신해서，압전 바이몰후 형태 또는 모노몰후 형태의 액추에이터 등의 압전 액추에이터，또는 그 밖의 종류인 액추에이터를 이용해도 상관없다．다만, 결상용 렌즈는, 위치 조정이 자유롭도록 설치하지 않고，일정한 위치에 고정시켜도 상관없다．또，결상용 렌즈는, 단 렌즈인지 조합 렌즈인지의 구별을 불문하고，또한 조합 렌즈를 구성하는 단 렌즈의 구체적인 매수도 한정되지 않는다．
제１ 및 제２ 광학계는, 표준 촬영용과 망원 촬영용으로 구성되어 있지 않아도 상관없고，예를 들면 화각 및 배율이 서로 다른 ２종류의 표준 촬영용，２종류의 망원 촬영용，또는 ２종류의 광각 촬영용으로 구성하는 것도 가능하다．그 이외에도，예를 들면 광각 촬영용과 표준 촬영용의 조합해서 구성하는 것도 가능하다．

Claims (24)

  1. 케이스와，
    상기 케이스내에 배치되고，또한 수광면을 갖는 광전 변환 수단과，
    상기 케이스에 설치되고，또한 상기 수광면상에 피사체의 상을 맺히게 하기 위한 제１의 광학계를 구비하고 있는 이미지 센서 모듈에 있어서，
    상기 제１광학계와는 광로가 다르도록 해서 상기 케이스에 설치되고，또한 상기 광전 변환 수단의 수광면상에 피사체의 상을 맺히게 하기 위한 제２의 광학계를 구비하고 있고，
    상기 제１광학계를 이용한 피사체의 촬영과，상기 제２광학계를 이용한 피사체의 촬영이 변환 가능하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 이미지 센서 모듈.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제１ 및 제２ 광학계 각각은，결상용 렌즈를 구비하고 있고，
    상기 제２광학계의 결상용 렌즈로부터 피사체의 상이 맺힌 제１위치까지의 광로 길이는, 상기 제１광학계의 결상용 렌즈로부터 피사체의 상이 맺힌 제２위치까지의 광로 길이보다도 길게 되어 있는 이미지 센서 모듈．
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제１광학계는, 표준 촬영용이고，
    상기 제２광학계는, 상기 제１광학계보다도 촬영시의 화각이 작은 표준 촬영용 또는 망원 촬영용인 이미지 센서 모듈．
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 광전 변환 수단은 이미지 센서 칩이고，
    상기 이미지 센서 칩은 상기 제１ 및 제２위치로 이동이 자유로운 이미지 센서 모듈．
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 이미지 센서 칩을 탑재한 기판과，
    상기 이미지 센서 칩이 상기 제１ 및 제２위치로 이동이 자유롭도록 상기 기판을 상기 케이스에 상대시켜 이동시키는 동작 기구를 구비하고 있는 이미지 센서 모듈．
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 동작 기구는, 상기 이미지 센서 칩 주위를 감싸도록 해서 상기 기판에 장착된 커버와，상기 케이스에 설치되고，또한 상기 커버는 슬라이드 가이드 가능한 가이드를 구비하고 있는 이미지 센서 모듈．
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 이미지 센서 칩을 향해 진행하는 광 중, 특정 파장역의 광만을 통과시키는 광학 필터를 더 구비하고 있고，
    상기 광학 필터는, 상기 이미지 센서 칩에 수반해 이동 가능한 이미지 센서 모듈．
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 광전 변환 수단으로서는, 상기 제１ 및 제２ 위치에 배치된 제１ 및 제２ 이미지 센서 칩이 있는 이미지 센서 모듈．
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제１ 및 제２이미지 센서 칩의 온·오프의 구동 변환이 자유롭게 되어 있는 이미지 센서 모듈．
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 제１광학계는, 그 결상용 렌즈로부터 상기 제１위치까지의 광축이 직선 모양으로 연장한 구성을 갖고，
    상기 제２광학계는, 그 결상용 렌즈로부터 상기 제２위치까지의 광축이 굴곡한 구성을 갖고 있는 이미지 센서 모듈．
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제２의 광학계는, 광을 짝수회 반사하는 광반사 수단을 구비하고 있는 이미지 센서 모듈．
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 광반사 수단은，상기 피사체의 정면으로부터 상기 케이스를 향하는 제１ 방향으로 진행해 온 광을 상기 제１방향과는 교차하는 제２방향으로 진행시키도록 반사하는 제１광반사면과，상기 제１광반사면으로부터 진행해 온 광을 상기 제２ 위치를 향해 진행시키도록 상기 제１방향에 반사하는 제２광반사면을 포함하고 있는 이미지 센서 모듈．
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 광반사 수단은，복수면을 갖는 투광성 부재를 포함하고 있고，
    상기 복수면 중 ２개의 면이，상기 제１ 및 제２광반사면으로 되고，이들 제１ 및 제２광반사면은，상기 피사체로부터 진행해 온 광의 전반사가 가능한 이미지 센서 모듈．
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 광반사 수단은，복수의 미러를 포함하고 있는 이미지 센서 모듈．
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 제１ 및 제２광학계는, 상기 제２방향에 있어 서로 오버 랩하고 있는 이미지 센서 모듈．
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 제２광학계는, 상기 제１광학계보다도 단 렌즈의 매수가 적은 구성으로 되어 있는 이미지 센서 모듈．
  17. 제 2 항에 있어서,
    상기 제１ 및 제２광학계 각각의 광 입사 부분에는, 조리개가 설치되어 있고，
    상기 제２ 광학계는, 상기 제１ 광학계보다도 조리개의 개도(開度)가 큰 이미지 센서 모듈．
  18. 제 2 항에 있어서,
    상기 제１ 및 제２광학계의 적어도 한쪽 결상용 렌즈는, 광축 방향으로의 위치 조정이 가능한 구성으로 되어 있는 이미지 센서 모듈．
  19. 제 2 항에 있어서,
    상기 제２위치는, 상기 제２광학계의 입사광축보다도 상기 제１위치 근처인 이미지 센서 모듈．
  20. 제 2 항에 있어서,
    상기 제２광학계의 입사광축은，상기 제２위치보다도 상기 제１위치 근처인 이미지 센서 모듈．
  21. 제 1 항에 있어서,
    상기 제１ 및 제２광학계와 광로가 다르도록 해서 상기 케이스에 설치되고，또한 상기 광전 변환 수단의 수광면상에 피사체의 상을 맺히게 하기 위한 제３광학계를 더 구비하고 있고，
    상기 제１ 및 제２광학계를 이용한 피사체의 촬영에 더해，상기 제３광학계를 이용한 피사체의 촬영도 변환 가능하도록 되어 있는 이미지 센서 모듈．
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 광전 변환 수단은，이미지 센서 칩이고，
    상기 이미지 센서 칩은, 상기 제１ 내지 제３광학계의 각각에 있어 피사체의 상이 맺힌 위치로 이동이 자유로운 이미지 센서 모듈．
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 광전 변환 수단으로서는, 상기 제１ 내지 제３광학계에 대응해서 설치된 제１ 내지 제３이미지 센서 칩이 있는 이미지 센서 모듈．
  24. 케이스와，
    상기 케이스의 바닥부에 조립된 기판과，
    상기 기판상에 탑재되고，또한 상기 케이스의 정면 방향을 향하는 수광면을 갖고 있는 이미지 센서 칩과，
    상기 케이스에 설치되고，또한 상기 수광면상에 피사체의 상을 결상시키는 광학계를 구비하고 있는 이미지 센서 모듈에 있어서，
    상기 광학계는, 상기 케이스의 정면으로부터 상기 케이스를 향하는 제１방향으로 진행해 온 광을 상기 제１방향과는 교차하는 제２방향으로 진행시키도록 반사하는 제１광반사면과，상기 제１광반사면에 의해 반사된 광을 상기 수광면을 향해 상기 제１방향으로 반사하는 제２광반사면을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 이미지 센서 모듈．
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