KR20160065492A

KR20160065492A - 카메라 모듈

Info

Publication number: KR20160065492A
Application number: KR1020140169517A
Authority: KR
Inventors: 최경훈
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2014-12-01
Filing date: 2014-12-01
Publication date: 2016-06-09
Also published as: CN105657220A

Abstract

본 발명의 카메라 모듈은 렌즈와 이미지 센서 사이에 배치되는 필터; 및 이미지 센서와 연결되는 와이어를 위한 수용부가 형성되고, 상기 필터가 장착되는 장착부가 형성되는 하우징;을 포함하고, 상기 장착부의 제1측면과 상기 필터의 제2측면은 광축에 대해 경사각을 갖도록 형성된다.

Description

카메라 모듈{Camera Module}

본 발명은 필터가 내장된 카메라 모듈에 관한 것이다.

카메라 모듈은 불필요한 파장의 빛을 차단하기 위해 필터를 구비한다. 일 예로, 렌즈와 이미지 센서 사이에는 하나 이상의 필터가 배치된다.

필터는 파장을 효과적으로 차단하기 위해 상당한 두께를 가진다. 따라서, 필터가 구비되는 카메라 모듈은 소형화가 용이하지 않다.

필터는 이미지 센서의 본딩와이어와 간섭되지 않도록 이미지 센서와 상당한 거리를 두고 배치된다. 그러나 이러한 필터의 배치구조는 잡광의 반사로 인한 플레어 현상을 유발하기 쉽다.

따라서, 필터에 의한 상기 문제점들을 해소할 수 있는 카메라 모듈의 개발이 요청된다.

참고로, 본 발명과 관련된 선행기술로는 특허문헌 1이 있다.

JP

2012-217021

A

본 발명은 필터에 의해 야기되는 문제점들을 해소할 있는 카메라 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈은 렌즈와 이미지 센서 사이에 배치되는 필터; 및 이미지 센서와 연결되는 와이어를 위한 수용부가 형성되고, 상기 필터가 장착되는 장착부가 형성되는 하우징;을 포함하고, 상기 장착부의 제1측면과 상기 필터의 제2측면은 광축에 대해 경사각을 갖도록 형성된다.

본 발명은 필터에 의해 야기되는 플레어 현상을 최소화할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 단면도이고,
도 2는 도 1에 도시된 A 부분의 확대도이고,
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈의 단면도이고,
도 4는 도 3에 도시된 B 부분의 확대도이고,
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈의 단면도이고,
도 6은 도 5에 도시된 C 부분의 확대도이고,
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈의 단면도이고,
도 8은 도 7에 도시된 D 부분의 확대도이고,
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈의 단면도이고,
도 10은 도 7에 도시된 E 부분의 확대도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.

아울러, 명세서 전체에서, 어떤 구성이 다른 구성과 '연결'되어 있다 함은 이들 구성들이 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 구성을 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함하는 것을 의미한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.

도 1을 참조하여 일 실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.

카메라 모듈(10)은 조립이 용이한 구조를 갖는다. 일 예로, 카메라 모듈(10)은 렌즈 배럴(100)과 하우징(200)이 분리 가능하도록 구성될 수 있다.

이와 같이 구성된 카메라 모듈(10)은 렌즈 배럴(100)과 하우징(200)의 분리 제조가 가능하므로 생산수율을 향상시키는데 유리할 수 있다.

렌즈 배럴(100)은 하우징(200)과 결합한다. 일 예로, 렌즈 배럴(100)은 끼움 방식 또는 접착 방식에 의해 하우징(200)과 결합할 수 있다.

렌즈 배럴(100)은 하나 이상이 렌즈를 포함한다. 일 예로, 렌즈 배럴(100)은 제1렌즈(110), 제2렌즈(120), 제3렌즈(130), 제4렌즈(140)를 포함할 수 있다. 그러나 렌즈 배럴(100)에 장착되는 렌즈의 매수가 4매로 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 렌즈 배럴(100)에는 3매 이하 또는 5매 이상의 렌즈가 장착될 수 있다.

렌즈 배럴(100)은 렌즈의 간격을 유지하기 위한 구성을 포함할 수 있다. 일 예로, 제3렌즈(130)와 제4렌즈(140) 사이에는 간격 유지 부재(150)가 배치될 수 있다.

이와 같이 배치된 간격 유지 부재(150)는 렌즈와 렌즈 사이의 거리를 조정하도록 구성된다. 일 예로, 두꺼운 두께의 간격 유지 부재(150)는 렌즈와 렌즈 사이의 거리를 넓히고, 얇은 두께의 간격 유지 부재(150)는 렌즈와 렌즈 사이의 거리를 좁힐 수 있다.

렌즈 배럴(100)은 렌즈를 고정시키기 위한 구성을 포함할 수 있다. 일 예로, 렌즈 배럴(100)의 하면(도 1 기준임)에는 압입링(160)이 장착될 수 있다. 압입링(160)은 렌즈 배럴(100)의 하단에 억지 끼움, 접착 등의 방식으로 고정될 수 있다.

이와 같이 구성된 압입링(160)은 렌즈들이 렌즈 배럴(100)로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다.

카메라 모듈(10)은 불필요한 파장의 입사광을 차단하기 위한 구성을 포함한다. 일 예로, 카메라 모듈(10)은 필터(300)를 포함한다.

필터(300)는 하우징(200)에 장착된다. 필터(300)는 특정 파장의 빛을 차단하도록 구성된다. 일 예로, 필터(300)는 입사광 중에서 적외선 파장의 빛을 차단하는 적외선 차단 필터일 수 있다.

카메라 모듈(10)은 입사광을 전기신호로 변환하기 위한 구성을 포함한다. 일 예로, 카메라 모듈(10)은 이미지 센서 유닛(400)을 포함한다.

이미지 센서 유닛(400)은 이미지 센서(410), 기판(420)을 포함한다. 일 예로, 이미지 센서 유닛(400)은 기판(420)의 일 면에 이미지 센서(410)가 탑재된 형태로 구성될 수 있다. 이미지 센서(410)는 기판(420)과 연결된다. 일 예로, 이미지 센서(410)는 와이어(430)에 의해 기판(420)과 연결될 수 있다. 여기서, 와이어(430)는 구리(Cu) 또는 금(Ag) 재질일 수 있다.

카메라 모듈(10)은 소형화가 가능한 구조를 가질 수 있다. 일 예로, 카메라 모듈(10)의 전체 높이(h1)는 필터(300)와 이미지 센서(410) 간의 거리(h2)를 감소시킴으로써 전체적으로 낮출 수 있다.

이와 같이 구성된 카메라 모듈(10)은 소형 휴대 단말기에 용이하게 장착될 수 있다.

카메라 모듈(10)은 렌즈(140)와 필터(300) 간의 간섭을 최소화할 수 있도록 구성될 수 있다. 일 예로, 렌즈(140)와 필터(300) 간의 거리(h3)는 필터(300)와 이미지 센서(410) 간의 거리(h2)보다 클 수 있다.

이와 같은 구조는 렌즈(140)와 필터(300)의 접촉으로 인한 렌즈(140) 또는 필터(140)의 파손을 최소화할 수 있다.

카메라 모듈(10)은 플레어 현상을 최소화할 수 있도록 구성될 수 있다. 일 예로, 카메라 모듈(10)은 필터(300)와 이미지 센서(410) 간의 거리(h2)를 최소화시켜 필터(300)의 가장자리 부분을 통한 잡광의 입사를 차단할 수 있다. 이를 위해 필터(300)와 이미지 센서(410) 간의 거리(h2)는 필터(300)의 두께(t)보다 작을 수 있다.

다음에서는 도 2를 참조하여 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 A 부분을 설명한다.

카메라 모듈(10)은 소형화가 용이한 구조를 갖는다. 일 예로, 카메라 모듈(10)은 필터(300)와 이미지 센서 유닛(400)을 일체로 수용할 수 있는 하우징(200)을 구비한다.

하우징(200)은 필터(300)의 견고한 장착을 위한 구조를 갖는다. 일 예로, 하우징(200)에는 필터(300)가 장착되는 장착부(210)가 형성된다. 장착부(210)는 필터(300)와의 접촉면적을 최대화할 수 있도록 구성된다. 일 예로, 장착부(210)의 내측면(212: 청구범위의 제1측면에 해당함)은 광축에 대해 제1경사각(θ1)을 갖도록 형성된다.

이와 마찬가지로 필터(300)는 장착부(210)와의 접촉면적을 최대화할 수 있도록 구성된다. 일 예로, 필터(300)의 외측면(312: 청구범위의 제2측면에 해당함)은 광축에 대해 제2경사각(θ2)을 갖도록 형성된다.

장착부(210)의 내측면(212)과 필터(300)의 외측면(312)은 서로 다른 경사각을 가질 수 있다. 일 예로, 장착부(210)의 내측면(212)의 제1경사각(θ1)은 필터(300)의 외측면(312)의 제2경사각(θ2)보다 작을 수 있다.

이러한 조건은 장착부(210)에 의한 플레어 방지 효과를 향상시킬 수 있다. 아울러, 이러한 조건은 장착부(210)의 내측면(212)과 필터(300)의 외측면(312) 사이에 접착 부재(500)가 충전될 수 있는 충분한 공간을 형성케 할 수 있다.

장착부(210)의 내측면(212)과 필터(300)의 외측면(312)에 의해 형성되는 공간은 렌즈 측으로 갈수록 점차 넓어지는 형태일 수 있다.

이러한 형태는 접착 부재(500)가 이미지 센서(410)로 누설되는 현상을 최소화시킬 수 있다.

아울러, 이러한 형태는 접착 부재(500)를 이미지 센서(410) 측으로부터 렌즈 측으로 주입하는데 유리할 수 있다. 따라서, 본 카메라 모듈(10)은 하우징(200)과 이미지 센서 유닛(400)의 결합 공정이 선행된 후 하우징(200)과 필터(300)의 결합 공정이 이루어지는 경우에 적합할 수 있다.

하우징(200)은 이미지 센서(410)와 기판(420)의 접속을 원활하게 하는 구조를 갖는다. 일 예로, 하우징(200)에는 이미지 센서(410)와 기판(420)을 연결하는 와이어(430)를 위한 수용부(220)가 형성된다.

수용부(220)는 장착부(210)의 하면에 형성된다. 일 예로, 수용부(220)는 장착부(210)의 하면을 오목하게 가공하여 형성한 공간일 수 있다. 수용부(220)의 깊이(h4)는 와이어(430)의 곡률 반지름(R)에 따라 변경될 수 있다. 일 예로, 와이어(430)의 곡률 반지름(R)이 소정의 기준치보다 작으면 수용부(220)의 깊이(h4)를 크게 하고, 와이어(430)의 곡률 반지름(R)이 소정의 기준치보다 크면 수용부(220)의 깊이(h4)를 작게 할 수 있다.

이하에서는 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈들을 설명한다. 참고로, 이하의 설명에서 전술된 실시 예와 동일한 구성요소는 전술된 실시 예와 동일한 도면부호를 사용하고 이들 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 3을 참조하여 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.

본 실시 예에 따른 카메라 모듈(10)은 하우징(200) 및 필터(300)의 형상에 있어서 구별될 수 있다. 일 예로, 카메라 모듈(10)은 도 5에 도시된 바와 같이 접착 부재(500)가 이미지 센서(410) 측으로부터 주입되는 구조를 갖는다.

도 4를 참조하여 이러한 구조를 설명한다.

장착부(210)의 내측면(212: 청구범위의 제1측면에 해당함)은 광축에 대해 제1경사각(θ1)을 갖도록 형성된다. 이와 마찬가지로 필터(300)의 외측면(312: 청구범위의 제2측면에 해당함)은 광축에 대해 제2경사각(θ2)을 갖도록 형성된다.

장착부(210)의 내측면(212)과 필터(300)의 외측면(312)은 서로 다른 경사각을 가질 수 있다. 일 예로, 장착부(210)의 내측면(212)의 제1경사각(θ1)은 필터(300)의 외측면(312)의 제2경사각(θ2)보다 클 수 있다. 이에 따라 장착부(210)의 내측면(212)과 필터(300)의 외측면(312)에 의해 형성되는 공간은 이미지 센서(410) 측으로 갈수록 점차 넓어지는 형태일 수 있다.

이러한 형태는 접착 부재(500)를 이미지 센서(410) 측으로부터 렌즈 측으로 주입하는데 유리할 수 있다. 따라서, 본 카메라 모듈(10)은 하우징(200)과 필터(300)의 결합 공정이 선행된 후 하우징(200)과 이미지 센서 유닛(400)의 결합 공정이 이루어지는 경우에 적합하다.

도 5를 참조하여 또 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.

본 실시 예에 따른 카메라 모듈(10)은 와이어(430)를 보호하기 위한 구성을 더 구비한다는 점에서 구별된다. 일 예로, 하우징(200)의 수용부(220)에는 와이어(430)를 충격으로부터 보호하기 위한 충전 부재(600)가 채워질 수 있다.

상기 충전 부재(600)는 소정의 조건에서 점성을 갖는 유체로 존재하다가 상온 상태에서 경화되는 물질일 수 있다. 일 예로, 상기 충전 부재(600)는 경화성 수지일 수 있다.

도 6을 참조하여 또 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈의 C 부분을 설명한다.

카메라 모듈(10)은 전술한 바와 같이 와이어(430)를 보호하기 위한 구성으로 충전 부재(600)를 포함한다. 일 예로, 유체 상태의 충전 부재(600)는 하우징(200)의 수용부(210)에 주입된 후, 소정의 공정을 거쳐 경화될 수 있다.

충전 부재(600)는 기공을 가질 수 있는 재질 중에서 선택될 수 있다. 일 에로, 충전 부재(600)는 발포성 수지로 이루어질 수 있다.

장착부(210)의 내측면(212)과 필터(300)의 외측면(312)은 서로 동일한 경사각을 가질 수 있다. 일 예로, 장착부(210)의 내측면(212)과 필터(300)의 외측면(312)은 평행할 수 있다.

이러한 형태의 카메라 모듈(10)은 접착 부재(500)의 주입이 용이할 수 있다. 일 예로, 접착 부재(500)는 렌즈 측으로부터 주입될 수 있고, 이미지 센서 측으로부터도 주입될 수 있다.

도 7을 참조하여 또 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.

본 실시 예에 따른 카메라 모듈(10)은 하우징(100)과 필터(300)의 결합강도를 향상시킬 수 있도록 구성된다. 일 예로, 카메라 모듈(10)은 하우징(100)과 필터(300) 사이에 충분한 양의 접착 부재(500)가 충전될 수 있는 구조를 갖는다.

도 8을 참조하여 전술된 구조를 설명한다.

하우징(200)의 장착부(210)와 필터(300) 사이에는 접착 부재(500)가 주입된다. 그러나 장착부(210)의 내측면(212)과 필터(300)의 외측면(312) 사이는 상당히 미세한 틈새이므로 충분한 양의 접착 부재(500)가 주입되기 어렵다. 때문에 하우징(200)과 필터(300) 간의 접합이 외부 충격에 의해 분리될 수 있다. 본 실시 예는 이러한 점을 감안한 것이다.

장착부(210)의 내측면(212)에는 홈(216)이 형성된다. 홈(216)은 장착부(210)의 안쪽으로 갈수록 대체로 좁아지는 형태일 수 있다.

이와 같이 형성된 홈(216)은 접착 부재(500)를 저장하는 공간으로 이용될 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 따르면 접착 부재(500)에 의한 하우징(200)과 필터(300) 사이에 주입될 수 있는 접착 부재(500)의 양을 증가시킬 수 있다.

홈(216)은 접착 부재(500)와 내측면(212) 간의 접촉면적을 증대시킬 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 따르면 접착 부재(500)에 의한 하우징(200)과 필터(300) 간의 접합 강도를 향상시킬 수 있다.

도 9를 참조하여 또 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.

아울러, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(10)은 장착부(210)의 내측면(212)에 반사되는 잡광에 의한 플레어 현상을 최소화할 수 있도록 구성된다.

도 10을 참조하여 전술된 구조를 설명한다.

본 카메라 모듈(10)은 내측면(212)에 반사되는 잡광에 의해 플레어 현상이 발생하는 것을 억제할 수 있도록, 내측면(212)이 이미지 센서(410)를 향해 경사져 있다.

그러나 경우에 따라 필터(300)의 내면에서 굴절된 빛이 내측면(212)에 반사되어 플레어 현상을 야기할 수 있다. 또는, 이미지 센서(410)의 상면에 반사된 빛이 내측면(212)에 반사되어 플레어 현상을 야기할 수 있다. 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(10)은 이러한 점을 최소화할 수 있도록 내측면(212)에 다수의 홈(218)이 형성된다.

다수의 홈(218)은 내측면(212)을 향해 입사되는 빛을 이미지 센서(410)가 아닌 다른 방향으로 반사시키는 형상일 수 있다. 일 예로, 다수의 홈(218)은 삼각형태의 단면을 갖는 톱니 형상일 수 있다.

다수의 홈(218)은 접착 부재(500)를 저장하는 공간으로 이용될 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 따르면 접착 부재(500)에 의한 하우징(200)과 필터(300) 사이에 주입될 수 있는 접착 부재(500)의 양을 증가시킬 수 있다.

다수의 홈(218)은 접착 부재(500)와 내측면(212) 간의 접촉면적을 증대시킬 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 따르면 접착 부재(500)에 의한 하우징(200)과 필터(300) 간의 접합 강도를 향상시킬 수 있다.

본 발명은 이상에서 설명되는 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다. 예를 들어, 전술된 실시형태에 기재된 다양한 특징사항은 그와 반대되는 설명이 명시적으로 기재되지 않는 한 다른 실시형태에 결합하여 적용될 수 있다.

10 카메라 모듈
100 렌즈 배럴
110, 120, 130, 140 렌즈
150 간격유지 부재
160 압입링
200 하우징
210 장착부
212 경사면
220 수용부
300 필터 부재
312 경사면
400 이미지 센서 유닛
410 이미지 센서
420 기판
430 와이어
500 접착 부재

Claims

렌즈와 이미지 센서 사이에 배치되는 필터; 및
이미지 센서와 연결되는 와이어를 위한 수용부가 형성되고, 상기 필터가 장착되는 장착부가 형성되는 하우징;
을 포함하고,
상기 장착부의 제1측면과 상기 필터의 제2측면은 광축에 대해 경사각을 갖도록 형성되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 제1측면과 상기 제2측면은 서로 다른 경사각을 갖도록 형성되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 제1측면과 상기 제2측면 사이에는 접착 부재가 충전될 수 있는 공간이 형성되는 카메라 모듈.
제3항에 있어서,
상기 공간은 상기 필터의 높이방향을 따라 증감하도록 형성되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 제1측면 또는 상기 제2측면에는 접착 부재를 수용할 수 있는 하나 이상의 홈이 형성되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 수용부에는 경사면이 형성되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 필터와 상기 이미지 센서 간의 거리는 상기 필터의 두께보다 작은 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 하우징과 결합하고 하나 이상의 렌즈를 수용하는 렌즈 배럴을 포함하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 이미지 센서와 결합하고 상기 와이어에 의해 상기 이미지 센서와 연결되는 기판을 포함하는 카메라 모듈.
렌즈 및 필터가 장착되도록 구성되는 하우징; 및
상기 하우징에 장착되고 와이어에 의해 기판과 연결되는 이미지 센서;
를 포함하고,
상기 하우징에는 상기 와이어를 수용하는 수용부 및 상기 필터가 장착되는 장창부가 형성되는 카메라 모듈.
제10항에 있어서,
상기 장착부의 제1측면과 상기 필터의 제2측면은 광축에 대해 경사각을 갖도록 형성되는 카메라 모듈.
제10항에 있어서,
상기 필터와 상기 이미지 센서 간의 거리는 상기 필터의 두께보다 작은 카메라 모듈.