CN104076576B

CN104076576B - 相机模块

Info

Publication number: CN104076576B
Application number: CN201310322238.1A
Authority: CN
Inventors: 李相镇; 权宁武
Original assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Priority date: 2013-03-29
Filing date: 2013-07-29
Publication date: 2017-05-03
Anticipated expiration: 2033-07-29
Also published as: KR20140118627A; US9609189B2; US20140293063A1; CN104076576A; KR101630009B1

Abstract

本发明提供一种相机模块，该相机模块包括：透镜镜筒，包括设置在光轴上的至少一个透镜；外壳，在外壳中设置有所述透镜镜筒；红外（IR）滤光器，结合到外壳的内侧且设置在所述透镜镜筒下方，其中，在IR滤光器的一个表面的一部分施加有涂覆材料，以阻挡漫反射的光。

Description

相机模块

本申请要求于2013年3月29日提交到韩国知识产权局的第10-2013-0034898号韩国专利申请的优先权，该申请的公开通过引用被包含于此。

技术领域

本发明涉及一种相机模块。

背景技术

一般来说，便携式通信终端（例如，移动电话、PDA、便携式PC等）趋向于具有除了传输字符数据或语音数据之外还传输图像数据的功能。

根据近来的趋势，便携式通信终端通常设置有相机模块，以传输图像数据、方便视频聊天等。

在相机模块中，可使用红外滤光器。

相机模块可识别可能不会被人眼所识别的宽光谱的波长，因此，相机模块可识别可能不会被人眼所识别的红外光波长区域。

因此，当相机模块输出所识别的对应于实际上就是那样的光的图像信息时，相机模块可输出颜色不同于人实际上看见的颜色的图像。因此，需要使用红外滤光器过滤红外线。

在这种情况下，当红外滤光器固定在相机模块的外壳内时，已经经过透镜的光可以漫反射到外壳的内壁等，并被引入到图像传感器。

在这种情况下，可产生光斑现象（例如，光扩散等），这可对图像质量产生不利影响。因此，需要防止在相机模块中漫反射的光被引入到图像传感器。

发明内容

本发明的一方面提供一种相机模块，该相机模块即使在光已经经过透镜且在相机模块中漫反射的情况下也能够防止光被引入到图像传感器，且允许红外滤光器牢固地固定在外壳内。

根据本发明的一方面，提供一种相机模块，该相机模块包括：透镜镜筒，包括设置在光轴上的至少一个透镜；外壳，在外壳中设置有所述透镜镜筒；红外（IR）滤光器，结合到外壳的内侧且设置在所述透镜镜筒下方，其中，在IR滤光器的一个表面的一部分施加有涂覆材料，以阻挡漫反射的光。

外壳的内表面可设置有沿着水平方向向内突出的突起，IR滤光器附着到所述突起。

涂覆材料沿着水平方向的长度可等于或大于所述突起沿着光轴方向的长度。

涂覆材料的面积可等于或大于所述突起的内壁的面积。

红外滤光器可包括结合到外壳的结合部分和允许已经经过透镜的光透射通过的光透射部分。

涂覆材料可施加到结合部分和光透射部分的沿着水平方向从结合部分向内延伸的那部分。

涂覆材料可施加到结合部分的顶表面和光透射部分的顶表面的一部分。

涂覆材料可施加到结合部分的底表面和光透射部分的底表面的一部分。

结合部分可设置有穿透IR滤光器的至少一个孔。

当所述至少一个孔设置为多个孔时，所述多个孔可通过所述多个孔之间的预定间隔而彼此分隔开。

在IR滤光器的一个表面中，涂覆材料可施加为沿着水平方向从与突起的内壁对应的位置向内延伸。

涂覆材料可以以倒角的方式施加到IR滤光器，其中，涂覆材料的各个拐角形成斜角。

涂覆材料可施加到光透射部分的一个表面的一部分。

IR滤光器可通过UV粘合剂结合到外壳。

附图说明

通过下面结合附图进行的详细描述，本发明的上述和其他方面、特点及其他优点将会被更加清楚地理解，在附图中：

图1是根据本发明的实施例的相机模块的分解透视图；

图2是根据本发明的实施例的相机模块的截面图；

图3A是相机模块的示意性截面图，其示出了光漫反射到图像传感器的状态；

图3B是示出在根据本发明的实施例的相机模块中漫反射的光被阻挡的状态的示意性截面图；

图4是图2的局部放大截面图；

图5是根据本发明的另一实施例的相机模块的局部截面图；

图6是图5的局部放大截面图；

图7是根据本发明的实施例的包括在相机模块中的红外滤光器的平面图；

图8是根据本发明的另一实施例的包括在相机模块中的红外滤光器的平面图；

图9是示出根据本发明的另一实施例的包括在相机模块中的红外滤光器的变型示例的平面图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细描述本发明的实施例。然而，本发明可以以多种不同的形式实施且不应该被解释为限于在此阐述的实施例。相反，提供这些实施例以使本公开将是彻底的和完全的，并将本发明的范围完全传达给本领域的技术人员。

在附图中，为了清楚起见，可夸大元件的形状和尺寸，且相同的标号将始终用于指示相同或相似的元件。

图1是根据本发明的实施例的相机模块的分解透视图。

参照图1，根据本发明的实施例的相机模块可包括透镜镜筒20、外壳30、壳体10、致动器40、红外滤光器50、图像传感器61及印刷电路板60。

首先，当定义与方向有关的术语时，光轴方向指的是基于透镜镜筒20的竖直方向，水平方向指的是相对于光轴垂直的方向。

透镜镜筒20可具有中空圆筒形形状，以在透镜镜筒20中容纳用于捕获对象图像的至少一个透镜，透镜可在透镜镜筒20中设置在光轴上。

透镜镜筒20可结合到外壳30。详细地说，透镜镜筒20可设置在外壳30中。

这里，为了进行自动对焦，透镜镜筒20可沿着光轴方向运动。

为了使透镜镜筒20沿着光轴方向运动，包括音圈电机的致动器40可包括在外壳30中。

致动器40可包括线圈43、磁体41及磁轭（未示出），线圈43可通过由与线圈43相邻的磁体41施加的吸引力和排斥力而使透镜镜筒20沿着光轴方向运动。

磁体41产生恒定量的磁力，当电力施加到线圈43时，通过磁体41和线圈43之间的电磁力产生的驱动力可使透镜镜筒20沿着光轴方向运动。

然而，移动透镜镜筒20的方法不限于包括音圈电机（VCM）的致动器40，而是可使用各种方法，例如，机械式驱动方法、使用压电元件的压电式驱动方法等。

可通过在前述操作中使透镜镜筒20运动来执行自动对焦功能或变焦功能。

同时，线圈43的中央可设置有位置传感器45。

位置传感器45感测透镜镜筒20的当前位置，并将关于感测的位置的信息提供给控制单元（未示出），控制单元（未示出）可利用从位置传感器45接收的关于透镜镜筒20的当前位置的信息和关于透镜镜筒20被移动到达的目的地位置的信息来控制透镜镜筒20的运动。

由于位置传感器45设置在线圈43的中央，所以可不需要用于将位置传感器45设置在外壳30中的单独的空间，从而在制造过程中可减小制造公差且可使致动器40小型化。

壳体10可结合到外壳30，以围绕外壳30的外周表面，壳体10可用于屏蔽在相机模块的驱动期间产生的电磁波。

即，在驱动相机模块时，相机模块产生电磁波，且当电磁波发射到相机模块的外部时，其他电子器件会受到电磁波的影响，而导致其他电子器件出故障或通信故障。

因此，为了防止电磁波发射到外部，壳体10可结合到外壳30。

壳体10的顶部可具有圆筒形形状，且壳体10的底部可具有长方体形状，然而，壳体的顶部和底部不限于具有前述形状。因此，根据外壳30的形状和安装有相机模块的移动通信装置的形状，壳体的顶部和底部的形状可进行各种改变。

壳体10的顶部可设置有通孔，以允许外部光入射到透镜镜筒20，通过通孔入射的外部光可经过透镜而被图像传感器61接收。

这里，窗口玻璃70可安装在壳体10的顶部上，以覆盖通孔并保护透镜。

壳体10的顶部可设置有台阶部分，以将窗口玻璃70稳固地安装在壳体10的顶部上。

图像传感器61（例如，CCD、CMOS等）可通过线结合安装在印刷电路板60上，印刷电路板60可结合到外壳30的底部。

在图像传感器61上收集对象图像，以在装置中的存储器中将对象图像存储为数据。存储的数据可在装置中的显示介质上显示为图像。

这里，红外（IR）滤光器50可设置在透镜镜筒20和图像传感器61之间。

即，IR滤光器50可结合到外壳30的内侧且设置在透镜镜筒20下方。

已经经过透镜的光可透射通过IR滤光器50，使得红外线可被IR滤光器50阻挡。因此，可防止红外线引入到图像传感器61。

图2是根据本发明的实施例的相机模块的截面图，图3A是相机模块的示意性截面图，其示出了光漫反射到图像传感器的状态，图3B是示出在根据本发明的实施例的相机模块中漫反射的光被阻挡的状态的示意性截面图。

此外，图4是图2的局部放大截面图。

首先，将参照图3A和图3B描述防止光在根据本发明的实施例的相机模块中漫反射的过程。

入射在相机模块上的光透射通过包括在透镜镜筒中的透镜，经过IR滤光器而被收集在图像传感器61上。

此外，在图像传感器61上收集的光转换成电信号，以形成图像。

这里，如图3A所示，已经经过透镜的光可反射到外壳30的内壁等，漫反射的光可到达图像传感器61。

当光在光学装置中反射或散射时，光可重叠在原本观察的对象的图像上，从而会降低图像质量。

即，漫反射且到达图像传感器61的光可产生光斑现象（例如，光扩散等），这可对图像质量产生不利影响。

因此，涂覆材料55可施加到IR滤光器50的一个表面，以防止光在根据本发明的实施例的相机模块中漫反射。

如图3B所示，涂覆材料55可施加到IR滤光器50的边缘部分。

详细地说，涂覆材料55可沿着水平方向从IR滤光器50的外端向内施加到IR滤光器50的一个表面。

此外，反射光的反射材料可用作涂覆材料55。

因此，即使在已经经过透镜的光反射到外壳30的内壁等的情况下，光也可被涂覆材料55再次反射，从而可防止漫反射的光引入到图像传感器61。

将参照图4详细描述外壳30和IR滤光器50的结合方法、IR滤光器50的结构以及施加涂覆材料55的位置。

参照图4，外壳30的内表面可设置有沿着水平方向向内突出的突起31，红外滤光器50可附着到突起31。

这里，在IR滤光器50中，IR滤光器50的结合到外壳30的那部分可以是结合部分51，IR滤光器50的允许已经经过透镜的光透射通过的那部分可以是光透射部分53。

在IR滤光器50中，涂覆材料55可施加到结合部分51和光透射部分53的沿着水平方向从结合部分51向内延伸的那部分（即，与结合部分51相邻的那部分）。

即，涂覆材料55可涂覆在结合部分51和光透射部分53的一部分上，考虑到光反射到外壳30的内壁等，可适当地确定在光透射部分53中被涂覆材料55占用的区域。

涂覆材料55可施加到IR滤光器50的顶表面和底表面中的至少一个表面。

当涂覆材料55施加到IR滤光器50的顶表面时，涂覆材料55可施加到结合部分51的顶表面和光透射部分53的顶表面的一部分，当涂覆材料55施加到IR滤光器50的底表面时，涂覆材料55可施加到结合部分51的底表面和光透射部分53的底表面的一部分。

然而，本发明的实施例不限于涂覆材料55仅施加到IR滤光器50的任一表面的情况，因此，涂覆材料可施加到IR滤光器50的顶表面和底表面这两个表面。

在根据本发明的实施例的相机模块中，涂覆材料55可施加到IR滤光器50的一个表面，以防止漫反射到外壳30的内壁等的光引入到图像传感器。

这里，红外滤光器50和外壳30可通过UV粘合剂（未示出）彼此结合。在这种情况下，用于UV固化的光被施加到IR滤光器50的涂覆材料55阻挡，因此可能难以执行UV粘合剂的固化。

因此，IR滤光器50可设置有至少一个孔57，以允许用于UV固化的光透射通过。

详细地说，孔57可穿透IR滤光器50，用于UV固化的光可经过孔57而到达外壳30和IR滤光器50之间的UV粘合剂（未示出）。

孔57可形成在IR滤光器50的结合部分51中，当设置多个孔57时，所述多个孔可通过所述多个孔之间的预定间隔而彼此分隔开。

图5是根据本发明的另一实施例的相机模块的局部截面图，图6是图5的局部放大截面图。

参照图5和图6，除了施加涂覆材料55的位置和是否包括孔57之外，根据本发明的另一实施例的相机模块与根据本发明的前述实施例的相机模块相同，因此，将省略对于除了施加涂覆材料55的位置和是否包括孔57之外的其他部分的描述。

在根据本发明的另一实施例的相机模块中，涂覆材料55可施加到IR滤光器50的光透射部分53的一部分。

即，与根据本发明的前述实施例的相机模块不同，涂覆材料55可以不施加到IR滤光器50的结合部分51，而是可仅施加到光透射部分53的一部分。

详细地说，可沿着水平方向从IR滤光器50的与外壳30的突起31的内壁对应的位置向内施加涂覆材料55。

即，涂覆材料可施加到光透射部分53的一部分（即，与突起31的内壁相邻的那部分）。

考虑到光反射到外壳30的内壁等，可适当地确定在光透射部分53中被涂覆材料55占用的区域。

在根据本发明的另一实施例的相机模块中，涂覆材料55可施加到IR滤光器50的一个表面，以防止漫反射到外壳30的内壁等的光引入到图像传感器。

这里，IR滤光器50和外壳30可通过使用UV粘合剂59而彼此结合，UV粘合剂59可施加到IR滤光器50的结合部分51。

在根据本发明的另一实施例的相机模块中，涂覆材料55不施加到结合部分51，从而可以不阻挡用于UV固化的光。

因此，用于UV固化的光可透射通过结合部分51，而不必在IR滤光器50中形成单独的孔。

这里，外壳30的突起31沿着光轴方向的长度可称为L1，施加涂覆材料55的那部分沿着水平方向的长度可称为L2。

施加涂覆材料55的那部分沿着水平方向的长度可等于或大于突起31沿着光轴方向的长度。

即，可满足L1≤L2。

然而，考虑到光漫反射的区域的公差，L2可以大于L1。

此外，在IR滤光器50的光透射部分53中施加涂覆材料55的那部分的面积可以等于或大于突起31的内壁的面积。

同时，当已经经过透镜的光与突起31的内壁接触得到的入射角θ变小时，L2可变大。

即，考虑到已经经过透镜的光与突起31的内壁接触得到的最小入射角θ，可适当地形成L2。

图7是根据本发明的实施例的包括在相机模块中的红外滤光器的平面图。

参照图7，IR滤光器50可包括结合部分51和光透射部分53。

结合部分51（即，IR滤光器50结合到外壳30的突起31所用到的那部分）可以是在IR滤光器50的外端部上基于图7的虚线在外的那个区域。

光透射部分53（即，允许已经经过透镜的光透射通过的那部分）可以是IR滤光器50中除了结合部分51之外的区域，详细地说，光透射部分53可指的是基于图7的虚线在内的那部分。

这里，涂覆材料55可施加到结合部分51和光透射部分53的从结合部分51向内延伸的那部分。

即，涂覆材料55可施加到结合部分51的一个表面和光透射部分53的一个表面的一部分。

同时，结合部分51可设置有穿透IR滤光器50的至少一个孔57，孔57可用于透射用于UV固化的光。

因此，在根据本发明的实施例的相机模块中，涂覆材料55可施加到IR滤光器50，以防止漫反射的光引入到图像传感器61，孔57形成在IR滤光器50中，以透射用于UV固化的光，而将IR滤光器50牢固地固定到外壳30。

图8是根据本发明的另一实施例的包括在相机模块中的红外滤光器的平面图。

参照图8，除了施加涂覆材料55的位置之外，根据本发明的另一实施例的相机模块与根据本发明的前述实施例的相机模块相同，因此，将省略对于除了施加涂覆材料55的位置之外的其他部分的描述。

IR滤光器50可包括结合部分51（即，结合到外壳30的那部分）和允许已经经过透镜的光透射通过的光透射部分53，涂覆材料55可施加到光透射部分53的一个表面的一部分。

详细地说，在IR滤光器50中，可沿着水平方向从与突起31的内壁对应的位置向内施加涂覆材料55。

即，在根据本发明的另一实施例的相机模块中，涂覆材料55可以不施加到IR滤光器50的结合部分51，而是可仅施加到光透射部分53的一部分（即，与突起31的内壁相邻的那部分）。

由于涂覆材料55不施加到IR滤光器50的结合部分51，所以用于UV固化的光可经过IR滤光器50的结合部分51，然后到达外壳30和IR滤光器50之间的UV粘合剂。

因此，IR滤光器50可牢固地固定到外壳30。

同时，可通过施加到IR滤光器50的光透射部分53的一个表面的一部分的涂覆材料55来防止漫反射到外壳30的内壁等的光引入到图像传感器61。

参照图9，除了涂覆材料55的施加形状之外，根据本发明的另一实施例的相机模块与参照图8描述的相机模块相同，因此，将省略对于除了涂覆材料55的施加形状之外的其他部分的描述。

涂覆材料55可施加到光透射部分53的一个表面的一部分。详细地说，在IR滤光器50中，可沿着水平方向从与突起31的内壁对应的位置向内施加涂覆材料55。

涂覆材料55可以以倒角的方式施加到光透射部分53的一部分，其中，涂覆材料55的各个拐角形成斜角。

通过该构造，施加在IR滤光器50和外壳30之间的UV粘合剂的量可增加，因此，IR滤光器50可更加牢固地附着到外壳30。

通过前述实施例，在根据本发明的实施例的相机模块中，能够防止漫反射的光引入到图像传感器并将IR滤光器牢固地固定到外壳。

如上所述，对于根据本发明的实施例的相机模块来说，即使在已经经过透镜的光在相机模块中漫反射的情况下，也可防止光引入到图像传感器且可使红外滤光器牢固地固定在外壳中。

虽然已经结合实施例示出并描述了本发明，但是本领域的技术人员将清楚，在不脱离由权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可进行修改和改变。

Claims

1.一种相机模块，包括：

透镜镜筒，包括设置在光轴上的至少一个透镜；

外壳，在外壳中设置有所述透镜镜筒；

红外滤光器，结合到外壳的内侧且设置在所述透镜镜筒下方，

其中，在红外滤光器的一个表面的一部分施加有涂覆材料，以阻挡漫反射的光，

其中，红外滤光器包括结合到外壳的结合部分和允许已经经过透镜的光透射通过的光透射部分，

其中，结合部分设置有穿透红外滤光器的至少一个孔。

2.根据权利要求1所述的相机模块，其中，外壳的内表面设置有沿着水平方向向内突出的突起，红外滤光器附着到所述突起。

3.根据权利要求2所述的相机模块，其中，涂覆材料沿着水平方向的长度等于或大于所述突起沿着光轴方向的长度。

4.根据权利要求2所述的相机模块，其中，涂覆材料的面积等于或大于所述突起的内壁的面积。

5.根据权利要求1所述的相机模块，其中，涂覆材料施加到结合部分和光透射部分的沿着水平方向从结合部分向内延伸的那部分。

6.根据权利要求1所述的相机模块，其中，涂覆材料施加到结合部分的顶表面和光透射部分的顶表面的一部分。

7.根据权利要求1所述的相机模块，其中，涂覆材料施加到结合部分的底表面和光透射部分的底表面的一部分。

8.根据权利要求1所述的相机模块，其中，当所述至少一个孔设置为多个孔时，所述多个孔通过所述多个孔之间的预定间隔而彼此分隔开。

9.根据权利要求2所述的相机模块，其中，在红外滤光器的一个表面中，涂覆材料施加为沿着水平方向从与所述突起的内壁对应的位置向内延伸。

10.根据权利要求9所述的相机模块，其中，涂覆材料以倒角的方式施加到红外滤光器，其中，涂覆材料的各个拐角形成斜角。

11.根据权利要求1所述的相机模块，其中，涂覆材料施加到光透射部分的一个表面的一部分。

12.根据权利要求1所述的相机模块，其中，红外滤光器通过UV粘合剂结合到外壳。