JP2017010022A - カメラモジュール - Google Patents

Abstract

【課題】カメラモジュールを提供する。【解決手段】カメラモジュールを提供する。カメラモジュールは、複数のカメラアセンブリを有する。各カメラアセンブリは、レンズユニット、および、電磁気駆動ユニットを有する。電磁気駆動ユニットは、少なくとも一つの磁気素子を有して、対応するレンズユニットの動きを制御する。互いに近接し、それぞれ、二個のカメラアセンブリに位置する二磁気素子間の距離は、二個のカメラアセンブリが対応する二個の導光孔間の距離より大きい。【選択図】図５

Description

本発明は、カメラモジュールに関するものであって、特に、 複数のレンズユニットを有するカメラモジュールに関するものである。

従来の３Ｄフォトグラフィ技術は、二個のレンズにより、特定のピッチ、平行度、および、同じ回転 /傾斜角度 (すなわち、同じ光軸方向)で、イメージを捕捉する。さらに、撮影されたイメージは、特殊なディスプレイ装置(たとえば、３Ｄ眼鏡)により、ユーザーの左右の目に伝達される。

一般に、二個のレンズ間のピッチが増加すると、二個のレンズにより得られたイメージは見た目が異なり、イメージ情報を処理するための処理システムの処理時間が増加し、且つ、処理されたイメージは、辛うじて満足がいくものである。反対に、二個のレンズ間のピッチが減少すると、二個のレンズにより得られるイメージは似ている。よって、イメージを処理するのに必要な時間が減少する。このほか、鮮明でシャープなイメージが得られる。しかし、デュアルレンズのカメラモジュールにおいて、二個のレンズ間のピッチが特定値以下である場合、二個のレンズは、磁力妨害のため、正常に機能しない (たとえば、ＯＩＳ機能が失効する)。これにより、所定の操作の失効を生じない二個のレンズ間の理想のピッチをどのように設定するかが製造者により望まれる。

特開２０１４−１０２２６６号公報

上述の問題を解決するため、少なくとも二個のカメラアセンブリを有するカメラモジュールを提供する。隣接するカメラアセンブリを適当なピッチで分割することにより、カメラモジュールが正常に作動し、且つ、比較的短い時間で、３Ｄイメージを処理することができる。

本発明のいくつかの実施態様において、カメラモジュールは、複数のカメラアセンブリを有する。各カメラアセンブリは、導光孔のひとつを通過する光線を受信、および、検出し、且つ、レンズユニット、および、電磁気駆動ユニットを有する。電磁気駆動ユニットは、少なくとも一つの磁気素子を有して、レンズユニットの動きを制御する。互いに近接し、且つ、それぞれ、第一と第二カメラアセンブリに位置する二個の磁気素子間の距離は、第一と第二カメラアセンブリが対応して配置されている二個の導光孔間の距離より大きい。

上述の実施態様において、第一と第二カメラアセンブリは、それぞれ、二個の導光孔を通過する光線を受信、および、検出する。

上述の実施態様において、第一カメラアセンブリはＯＩＳ (Optical Image Stabilizer)アダプターを有し、第一カメラアセンブリ中のレンズユニットの動きを、光軸に垂直な方向に制御する。このほか、第二カメラアセンブリはＶＣＭ (voice coil motor)を有し、第二カメラアセンブリ中のレンズユニットの動きを、光軸方向に制御する。第一、および、第二カメラアセンブリは、それぞれ、光学センサーを有し、第一カメラアセンブリの光学センサーが位置する平面は、第二カメラアセンブリの光学センサーが位置する平面に垂直である。

あるいは、第一カメラアセンブリはＯＩＳアダプターを有し、第一カメラアセンブリ中のレンズユニットの動きを、光軸に垂直な方向に制御する。このほか、第二カメラアセンブリはＯＩＳアダプターを有し、第二カメラアセンブリ中のレンズユニットの動きを、光軸に垂直な方向に制御する。第一、および、第二カメラアセンブリは、それぞれ、光学センサーを有し、第一カメラアセンブリの光学センサーが位置する平面は、第二カメラアセンブリの光学センサーが位置する平面に水平である。

上述の実施態様において、カメラモジュールは、さらに、第一カメラアセンブリに隣接し、光線を、第一カメラアセンブリが対応する導光孔から、第一カメラアセンブリに導く導光アセンブリを有する。

上述の実施態様において、導光アセンブリは、光路制御ユニット、および、切り換えユニットを有する。光路制御ユニットは、回転軸に対し回転可能で、光線が、第一カメラアセンブリに互いに面して配置されている第一、および、第二導光孔を通過するように導く。切り換えユニットは、光路制御ユニットの回転角度を制御する磁気素子を有し、切り換えユニットの磁気素子と第二カメラアセンブリの磁気素子間の距離は、第一カメラアセンブリに対応する第一導光孔と第二カメラアセンブリに対応する第三導光孔間の距離より大きい。

上述の実施態様において、導光アセンブリは、プリズム、反射鏡、および、屈折鏡から構成される群から選択される。

上述の実施態様において、磁気素子は、磁石、または、ヨークから選択される。

本発明により、処理時間が減少し、３Ｄフォトグラフィのイメージ品質が改善される。

上記及び他の目的及び本発明の特徴は、添付図面とともに以下の記載を参照することにより明らかとなる。
いくつかの実施態様による電子デバイスの概略図である。 いくつかの実施態様によるカメラモジュールの概略図である。 いくつかの実施態様による電子デバイスのいくつかの素子の概略図である。 いくつかの実施態様による電子デバイスのいくつかの素子の概略図である。 いくつかの実施態様による電子デバイスのいくつかの素子と対応する導光孔の概略図である。 いくつかの実施態様による電子デバイスの概略図である。 いくつかの実施態様によるカメラモジュールの概略図である。 いくつかの実施態様による電子デバイスのいくつかの素子と対応する導光孔の概略図である。 いくつかの実施態様による電子デバイスの概略図である。 いくつかの実施態様によるカメラモジュールの概略図である。 いくつかの実施態様による電子デバイスのいくつかの素子と対応する導光孔の概略図である。 別のカメラアセンブリ中の磁気素子に対する防振電磁制御ユニットの干渉程度を示す図である。

以下の記述において、説明の目的のため、特定の詳細と実施態様により、本発明の完全な理解が提供される。以下の詳細な記述中の特定の素子と配置は、本発明を明瞭に記述するためのものである。しかし、理解できることは、実施態様は説明の目的であり、発明概念は、各種形式で具体化され、実施態様に限定されないことである。このほか、異なる実施態様の図面は、類似の、および／または、対応する数字を用いて、類似の、および／または、対応する素子を示し、本発明を理解しやすくする。しかし、異なる実施態様中の図面の類似の、および／または、対応する数字の使用は、異なる実施態様間の相互関係を意味するものではない。

この明細書において、相対表現が用いられる。たとえば、“下方”、“底部”、“上方” または “頂部”が用いられて、一素子ともう一素子の位置を記述する。理解できることは、 一装置がさかさまに設置される場合、 “下方” 側の素子は、 “上方” 側の素子になる。

“約”と “大体” は、通常、表示値の+/- ２０% 、さらに一般的に、表示値の +/- 10% 、および、さらに一般的に、表示値の +/- 5% を意味する。本発明の表示値は概略値である。特定の記述がないとき、表示値は、“約” や“大体”の意味を含む。

図１は、いくつかの実施態様による電子デバイス１ａに適用されるカメラモジュール１０ａの概略図である。電子デバイス１ａは、携帯電子デバイス、たとえば、携帯電話、タブレット、または、ノート型パソコンである。あるいは、電子デバイス１ａは、ウェアラブル電子デバイス、たとえば、腕時計である。あるいは、電子デバイス１ａは、自動車用の電子デバイス、たとえば、ダッシュマウントのデジタルビデオレコーダー(dash-mounted digital video recorder)等である。

いくつかの実施態様において、電子デバイス１ａは、ハウジング５ａ、および、カメラモジュール１０ａを有する。カメラモジュール１０ａは、ハウジング５ａ上に形成される導光孔に対応し、３Ｄフォトグラフィを実行する。たとえば、図１に示されるように、ハウジング５ａは、第一表面５１ａ、および、第一表面５１ａに対面する第二表面５２ａを有する。二個の導光孔、たとえば、導光孔５１１ａと５１２ａが、第一表面５１ａ上に形成される。二個の導光孔５１１ａと５１２ａは、光線をハウジング５ａに入光させる二個のチャネルを定義する。カメラモジュール１０ａは、二個の導光孔５１１ａと５１２ａに対応し、且つ、ハウジング５ａ中に配置されて、光線Ｌ１とＬ２を受信、および、検出する。

いくつかの実施態様において、二個の導光孔５１１ａと５１２ａは、それぞれ、円形で、且つ、同じ細孔径を有する。しかし、本発明は、これに限定されない。二個の導光孔５１１ａと５１２ａの細孔径と形状は、必要に応じて変化する。いくつかの実施態様において、二個の導光孔５１１ａと５１２ａは、所定の距離で互いに隔てられ、導光孔５１１ａは、導光孔５１２ａに通じていない。

理解できることは、ハウジング５ａ上に形成される複数の導光孔は、上述の実施態様に制限されないことである。いくつかの実施態様において、３個(または、それ以上)の導光孔が、ハウジング５ａの単一表面上に形成されて、特定のフォーマットでイメージを生成する。いくつかの実施態様において、ハウジング５ａが省略され、複数の導光孔が、カメラモジュール１０ａ上に形成される。カメラモジュール１０ａは、導光孔を通過する光線を受信、および、検出する。特徴に関連する詳細は以下で詳述する。

図２を参照すると、いくつかの実施態様において、カメラモジュール１０ａは、複数のカメラアセンブリを有して、対応する導光孔を通過する光線を受信、および、検出する。たとえば、カメラモジュール１０ａは、二個のカメラアセンブリ、たとえば、カメラアセンブリ２０と３０を有する。カメラアセンブリ２０は、ハウジング５ａの導光孔５１１ａを通過する光線Ｌ１を受信、および、検出する。カメラアセンブリ３０は、ハウジング５ａの導光孔５１２ａを通過する光線Ｌ２を受信、および、検出する。説明の目的のため、図１から図５の実施態様において、カメラアセンブリ２０は第一カメラアセンブリと称し、カメラアセンブリ３０は第二カメラアセンブリと称する。

図３を参照すると、いくつかの実施態様において、第一カメラアセンブリ２０は、シールド２１、レンズ支持ユニット２２、レンズユニット２３、光学センサー２４、および、少なくとも一つの電磁気駆動ユニットを有する。シールド２１は、収容空間を定義し、開口２１１ (図２)が、シールド２１の前表面に形成される。いくつかの実施態様において、レンズ支持ユニット２２、レンズユニット２３、光学センサー２４、および、電磁気駆動ユニットは、収容空間中に設置される。

いくつかの実施態様において、レンズ支持ユニット２２はシールド２１の内側に位置し、光学センサー２４に対し可動である。たとえば、レンズ支持ユニット２２は、フレキシブルなワイヤにより、シールド２１中に吊り下げられる。

レンズ支持ユニット２２は、レンズユニット２３を支持する。いくつかの実施態様において、レンズ支持ユニット２２は、開口２１１ (図２)に対応するチャネルを定義する。レンズユニット２３は、レンズ支持ユニット２２のチャネル中に位置し、よって、光軸０１とレンズ支持ユニット２２は、図２と図３に示されるＸ軸に平行で、且つ、開口２１１を通過する。光学センサー２４は、レンズユニット２３の後方に位置する。イメージを生成するため、開口２１１を通過する光線は、光軸０１に沿って伝達され、且つ、レンズユニット２３により受信される。その後、光線は、光学センサー２４に伝達され、光学センサー２４は光線を検出し、信号を生成して、画像化する。光学センサー２４は、たとえば、ＣＣＤ、および、ＣＭＯＳ等の感光素子から構成されるイメージセンサーを有する。

いくつかの実施態様において、第一カメラアセンブリ２０の電磁気駆動ユニットのひとつは、防振電磁気駆動ユニット２５である。防振電磁気駆動ユニット２５は、光軸０１に垂直な方向(図３に示されるＹ軸とＺ軸)で、レンズ支持ユニット２２の動きを制御する。

いくつかの実施態様において、防振電磁気駆動ユニット２５は、ＯＩＳ (optical imaging stabilizer)アダプター、および、運動検出器(図示しない)を有する。ＯＩＳアダプターは、二個のＹ軸磁気素子２７１と２７３、二個のＺ軸磁気素子２７２と２７４、二個のＹ軸コイル２６１と２６３、および、二個のＺ軸コイル２６２と２６４を有する。いくつかの実施態様において、図３に示されるように、二個のＹ軸磁気素子２７１と２７３は、シールド２１の内側表面の両側に位置する。二個のＹ軸コイル２６１と２６３は、レンズ支持ユニット２２の両側に位置し、且つ、二個のＹ軸磁気素子２７１と２７３に対応する。このほか、二個のＺ軸磁気素子２７２と２７４は、シールド２１の内側表面の両側に位置する。二個のＺ軸コイル２６２と２６４は、レンズ支持ユニット２２の両側に位置し、且つ、二個のＺ軸磁気素子２７２と２７４に対応する。

いくつかの実施態様において、防振電磁気駆動ユニット２５の運動検出器はレンズ支持ユニット２２に設置され、且つ、二個のＹ軸磁気素子２７１と２７３、および、二個のＺ軸磁気素子２７２と２７４に対応する。運動検出器は、磁界変化を検出することにより、Ｙ軸とＺ軸に沿って、レンズ支持ユニットのシフトする値を決定し、検出結果にしたがって、信号を生成する。カメラモジュール１０ａのコントローラー (図示しない)は、運動検出器から検出される信号にしたがって、電流を、二個のＹ軸磁気素子２７１と２７３、および、二個のＺ軸磁気素子２７２と２７４に供給して二個のＹ軸磁気素子２７１と２７３、および、二個のＺ軸磁気素子２７２と２７４は、磁石、または、ヨークである。

いくつかの実施態様において、第一カメラアセンブリ２０の別の電磁気駆動ユニットは、ＡＦ電磁気駆動ユニット (図示しない)を有する。ＡＦ電磁気駆動ユニットは、レンズ支持ユニット２２に接続されるモーターを有し、レンズユニット２３を、光軸０１に沿って線形移動させる。その結果、光学センサー２４に相対するレンズユニット２３の位置は変化して、焦点距離から自動焦点への変化を促す。ＡＦ電磁気駆動ユニットは、ボイスコイルモーター、または、ステップモーターである。

図４を参照すると、いくつかの実施態様において、第二カメラアセンブリ３０は、シールド３１、レンズ支持ユニット３２、レンズユニット３３、光学センサー３４、および、少なくとも一つの電磁気駆動ユニット３５を有する。シールド３１は収容空間を定義し、開口３１１ (図３)が、シールド３１の前表面に形成される。いくつかの実施態様において、レンズ支持ユニット３２、レンズユニット３３、光学センサー３４、電磁気駆動ユニット３５は収容空間中に設置される。

いくつかの実施態様において、レンズ支持ユニット３２は、シールド３１の内側に位置し、且つ、光学センサー３４に対し可動である。たとえば、レンズ支持ユニット３２は、二枚のフレキシブルなシート３６と３７によりシールド３１中で吊り下げられる。

レンズ支持ユニット３２は、レンズユニット３３を支持する。いくつかの実施態様において、レンズ支持ユニット３２は、開口３１１(図３)に対応するチャネルを定義する。レンズユニット３３は、レンズ支持ユニット３２のチャネル中に設置され、光軸０２、および、レンズ支持ユニット３２は、図２と図３に示されるＹ軸に平行で、且つ、開口３１１を通過する。光学センサー３４はレンズユニット３３後方に設置される。イメージを生成するため、開口３１１を通過する光線は、光軸Ｏ２に沿って伝達され、且つ、レンズユニット３３により受信される。その後、光線は、光学センサー３４に集まり、光学センサー３４は、光線を検出し、信号を生成して、画像化する。光学センサー３４は、ＣＣＤとＣＭＯＳ等の感光素子から構成されるイメージセンサーを有する。

理解できることは、第一カメラアセンブリ２０の光学センサー２４、および、第二カメラアセンブリ３０の光学センサー３４は、異なる表面に位置することである。たとえば、図５に示されるように、第一カメラアセンブリ２０の光学センサー２４が位置する平面は、第二カメラアセンブリ３０の光学センサー３４が位置する平面に垂直である。

図４を再度参照すると、いくつかの実施態様において、第二カメラアセンブリ３０の電磁気駆動ユニット３５は、ＶＣＭ (voice coil motor)である。ボイスコイルモーターは、コイル３５１、および、磁気素子３５２を有する。コイル３５１は、レンズ支持ユニット３２の上ハウジングメンバー３１３上に設置される。第二カメラアセンブリ３０の操作期間中、カメラモジュール１０ａのコントローラー (図示しない)は、電流をコイル３５１に供給し、レンズユニット３３を、光軸Ｏ２に沿って線形移動させる。その結果、光学センサー３４に相対するレンズユニット３３の位置は変化して、焦点距離から自動焦点への変化を促す。磁気素子３５２は、磁石、または、ヨークである。

図２を参照すると、いくつかの実施態様において、カメラモジュール１０ａは、さらに、導光アセンブリ４０ａを有する。導光アセンブリ４０ａは、第一、および、第二カメラアセンブリ２０と３０間に位置し、且つ、第二カメラアセンブリ３０に隣接して配置される。導光アセンブリ４０ａは、光線を導光孔５１２ａから第二カメラアセンブリ３０に導く。いくつかの実施態様において、導光アセンブリ４０ａは、導光孔５１２ａに対して４５度で設置され、且つ、導光孔５１２ａに直接面する反射/屈折表面４０１ａを有する。反射/屈折表面４０１ａは、図２に示されるＸ軸方向に沿って伝達される光線Ｌ２を、レンズユニット３３の光軸Ｏ２ (図４)に平行な方向に向ける。導光アセンブリ４０ａは、プリズム、反射鏡、または、屈折鏡である。

いくつかの実施態様において、導光アセンブリ４０ａが省略され、且つ、カメラアセンブリ３０は、一つ以上の光学素子、たとえば、プリズム、または、反射鏡を有する。光学素子は、図２に示されるＸ軸方向に沿って伝達される光線Ｌ２を、レンズユニット３３の光軸Ｏ２ (図４)に平行な方向に向ける。光学素子は、カメラアセンブリのシールド中に設置される。この場合、第二カメラアセンブリの開口が位置する平面は、シールド２１の開口２１１が位置する平面に平行に設置される。これにより、第一カメラアセンブリの開口２１１、および、カメラアセンブリの開口は、導光孔となる。カメラモジュールは、二つの導光孔を通過する光線を受信、および、検出する。

図５に示されるように、いくつかの実施態様において、二個の磁気素子２７１と３５２は、距離Ｄ２により隔てられる。二個の磁気素子２７１と３５２は、それぞれ、第一、および、第二カメラアセンブリ２０と３０中に位置し、且つ、互いに接近する２個の磁気素子である。このほか、それぞれ、カメラアセンブリ２０と３０に対応する導光孔５１１ａと５１２ａは、距離Ｄ１で隔てられる。距離Ｄ２は距離Ｄ１より大きい。その結果、第一カメラアセンブリ２０の防振電磁気駆動ユニット２５が正常に作動する場合、二個の導光孔５１１ａと５１２ａ間の距離が縮小し、よって、３Ｄフォトグラフィ操作中のカメラモジュール１０ａのイメージ品質とイメージ処理速度が改善される。

表(1)は、第二カメラアセンブリ３０の磁気素子３５２と第一カメラアセンブリ２０の磁気素子２７１、２７２、２７３、および、２７４間の距離を示し、二個の導光孔５１１ａと５１２ａが１０ｍｍの距離で隔てられ、防振電磁気駆動ユニット２５が正常に作動している。表(1)の単位は、ミリメートルである。理解できることは、表(1)は例であり、本発明は、これに限定されないことである。

図６は、いくつかの実施態様において、電子デバイス１ｂに適用されるカメラモジュール１０ｂの概略図である。電子デバイス１ｂは、携帯電子デバイス、たとえば、携帯電話である。タブレット、または、ノート型パソコン. あるいは、電子デバイス１ｂは、ウェアラブル電子デバイス、たとえば、腕時計である。あるいは、電子デバイス１ｂは、自動車用の電子デバイス、たとえば、ダッシュボードデジタルビデオレコーダーである。

いくつかの実施態様において、電子デバイス１ｂは、ハウジング５ｂ、および、カメラモジュール１０ｂを有する。カメラモジュール１０ｂは、ハウジング５ｂ上に形成される導光孔に対応し、３Ｄフォトグラフィ、または、２Ｄフォトグラフィを実行する。たとえば、図６に示されるように、ハウジング５ｂは、第一表面５１ｂ、および、第一表面５１ｂに対面する第二表面５２ｂを有する。たとえば、導光孔５１１ｂと５１２ｂ等の二個の導光孔が、第一表面５１ｂ上に形成される。このほか、一個の導光孔、たとえば、導光孔５２１ｂが第二表面５２ｂ上に形成される。３個の導光孔５１１ｂ、５１２ｂ、および、５２１ｂは、光線をハウジング５ｂに入光させる３個のチャネルを定義する。カメラモジュール１０ｂは、３個の導光孔５１１ｂ、５１２ｂ、および、５２１ｂに対応し、ハウジング５ａ中に位置して、光線Ｌ１、Ｌ２、および、Ｌ３を受信、および、検出する。

いくつかの実施態様において、３個の導光孔５１１ｂ、５１２ｂ、および、５２１ｂは、それぞれ、円形で、同じ細孔径を有する。しかし、本発明は、これに限定されない。３個の導光孔５１１ｂ、５１２ｂ、および、５２１ｂの細孔径と形状は必要に応じて変化する。いくつかの実施態様において、導光孔５１１ｂと５１２ｂは、ともに、同じ形状と細孔径を有し、導光孔５１１ｂと５１２ｂの形状と細孔径は、導光孔５２１ｂと異なる。いくつかの実施態様において、二個の導光孔５１１ｂと５１２ｂは、所定の距離で互いに隔てられ、導光孔５１１ａは、導光孔５１２ｂと通じていない。いくつかの実施態様において、二個の導光孔５１１ｂと５１２ｂは、１０ｍｍ以下の距離で隔てられる。

図７は、カメラモジュール１０ｂの概略図である。図７において、図２に示されるカメラモジュール１０ａの素子と同じ、または、同様の素子は同じ符号で示され、それらの特徴は、簡潔にする目的のため、ここで繰り返さない。カメラモジュール１０ｂとカメラモジュール１０ａの差異は、導光アセンブリ４０ｂにより代替される導光アセンブリ４０ａを有することである。

カメラアセンブリ２０と３０は、対応する導光孔を通過する光線を受信、および、検出する。たとえば、カメラアセンブリ２０は、ハウジング５ｂの導光孔５１１ｂ (図６)を通過する光線Ｌ１を受信、および、検出する。このほか、カメラアセンブリ３０は、ハウジング５ｂの導光孔５１２ｂ (図６)を通過する光線Ｌ２を受信、および、検出する。あるいは、カメラアセンブリ３０は、ハウジング５ｂの導光孔５２１ｂ (図６)を通過する光線Ｌ３を受信、および、検出する。説明の目的のため、図６から図８の実施態様において、カメラアセンブリ２０は第一カメラアセンブリと称し、カメラアセンブリ３０は第二カメラアセンブリと称する。

導光アセンブリ４０ｂは、光線Ｌ２とＬ３を、導光孔５１２ｂと５２１ｂから第二カメラアセンブリ３０に選択的に導く。いくつかの実施態様において、導光アセンブリ４０ｂは、ベース４１ｂ、光路制御ユニット４２ｂ、および、切り換えユニット４３ｂを有する。ベース４１ｂは、第一側４１１ｂから第二側４１２ｂに延伸する。第一カメラアセンブリ２０は、第一側４１１ｂに隣接して配置される。第一カメラアセンブリ２０は、ベース４１ｂに接続されるか、または、所定の距離でベース４１ｂから隔てられる。第二カメラアセンブリ３０は、第二側４１２ｂに隣接して配置され、且つ、下ハウジングメンバー３１５によりベース４１ｂに接続される。下ハウジングメンバー３１５と上ハウジングメンバー３１３は、第二カメラアセンブリ３０の両側に位置する。

光路制御ユニット４２ｂは、第一カメラアセンブリ２０と第二カメラアセンブリ３０間に位置し、且つ、ベース４１ｂ上に設置される。光路制御ユニット４２ｂは、回転軸Ｐに対し回転可能である。光路制御ユニット４２ｂは、第一導光素子４２１ｂ、および、第二導光素子４２２ｂを有する。いくつかの実施態様において、第一と第二導光素子４２１ｂと４２２ｂは、それぞれ、反射/屈折表面を有し、開光角度(included angle)が、反射/屈折表面間に形成される。第一と第二導光素子４２１ｂと４２２ｂは、プリズム、反射鏡、または、屈折鏡である。

切り換えユニット４３ｂはベース４１ｂ中に設置され、且つ、光路制御ユニット４２ｂを回転軸Ｐに対し回転させて、導光孔５１２ｂと５２１ｂに相対する光路制御ユニット４２ｂの回転角度を制御する。いくつかの実施態様において、切り換えユニット４３ｂは、磁気素子を有する電動バルブである。しかし、本発明は、これに限定されない。切り換えユニット４３ｂは、ステップモーター、ＤＣモーター等であってもよい。

切り換えユニット４３ｂは、少なくとも二個の状態に操作され、光路制御ユニット４２ｂを作動させて、電磁誘導の動作原理により回転軸Ｐに対し回転させる。たとえば、切り換えユニット４３ｂが第一状態で作動するとき、光路制御ユニット４２ｂの第一導光素子４２１ｂは導光孔５１２ｂに直接面し、且つ、導光孔５１２ｂを通過する光線Ｌ２に対し、所定の角度、たとえば、４５度で設置される。同時に、導光孔５１２ｂを通過する光線Ｌ２は、第一導光素子４２１ｂにより、第二カメラアセンブリ３０に向けられる。カメラモジュール１０ｂは、第一、および、第二カメラアセンブリ２０と３０を用いて、イメージを捕捉し、３Ｄフォトグラフィを実行する。

切り換えユニット４３ｂが第二状態で作動するとき、光路制御ユニット４２ｂの第二導光素子４２２ｂは、導光孔５２１ｂに直接面し、且つ、導光孔５２１ｂを通過する光線Ｌ３に対し、所定の角度、たとえば、４５度で設置される。同時に、導光孔５２１ｂを通過する光線Ｌ３は、第二導光素子４２２ｂにより、第二カメラアセンブリ３０に向けられる。カメラモジュール１０ｂは、第一カメラアセンブリ２０、および／または、第二カメラアセンブリ３０を用いて、 イメージを捕捉して、２Ｄフォトグラフィを実行する。

図８に示されるように、いくつかの実施態様において、磁気素子２７１ａと切り換えユニット４３ｂの磁気素子は、距離Ｄ３により隔てられる。このほか、それぞれ、カメラモジュール２０と３０に対応する導光孔５１１ｂ（第一導光孔）と導光孔５１２ｂ（第三導光孔）は、距離Ｄ１により隔てられる。距離Ｄ３は、距離Ｄ１より大きい。その結果、防振電磁気駆動ユニット２５が正常に操作している場合、二個の導光孔５１１ｂと５１２ｂ間の距離が縮小する。さらに、３Ｄフォトグラフィ操作を実行するカメラモジュール１０ｂのイメージ品質とイメージ処理速度が改善される。このほか、カメラモジュール１０ｂは、導光孔５２１ｂにより、２Ｄフォトグラフィ操作を実行することができる。

表(2)は、切り換えユニット４３ｂの磁気素子と第一カメラアセンブリ２０の磁気素子２７１、２７２、２７３、および、２７４間の距離を示し、二個の導光孔５１１ａと５１２ａは１０ｍｍの距離で隔てられ、且つ、防振電磁気駆動ユニット２５が正常に操作している。表 (2)の単位はミリメートルである。理解できることは、表(2)は例であり、本発明は、これに限定されないことである。

図９は、いくつかの実施態様による電子デバイス１ｃに適用されるカメラモジュール１０ｃの概略図である。電子デバイス１ｃは、携帯電子デバイス、たとえば、携帯電話、タブレット、または、ノート型パソコンである。あるいは、電子デバイス１ｃは、ウェアラブル電子デバイス、たとえば、腕時計である。あるいは、電子デバイス１ｃは、自動車用の電子デバイス、たとえば、ダッシュボードデジタルビデオレコーダーである。

いくつかの実施態様において、電子デバイス１ｃは、ハウジング５ｃ、および、カメラモジュール１０ｃを有する。カメラモジュール１０ｃは、ハウジング５ｃ上に形成される導光孔に対応し、３Ｄフォトグラフィ、または、２Ｄフォトグラフィを実行する。たとえば、図９に示されるように、ハウジング５ｃは、第一表面５１ｃ、および、第一表面５１ｃと反対の第二表面５２ｃを有する。二個の導光孔、たとえば、導光孔５１１ｃ、および、５１２ｃが第一表面５１ｃ上に形成される。このほか、二個の導光孔、たとえば、導光孔５２１ｃと５２２ｃが、第二表面５２ｃ上に形成される。導光孔 ５１１ｃ、５１２ｃ、５２１ｃ、および、５２２ｃは、ハウジング５ｃに光線を入光させる４個のチャネルを定義する。カメラモジュール１０ｃは、４個の導光孔５１１ｃ、５１２ｃ、５２１ｃ、および、５２２ｃに対応し、且つ、ハウジング５ｃ中に設置されて、光線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、および、Ｌ４を受信、および、検出する。

図１０は、カメラモジュール１０ｃの概略図である。図１０において、図７に示されるカメラモジュール１０ｂの素子と同じ、または、同様の素子は同じ符号で示され、それらの特徴は、簡潔にする目的のため、ここで繰り返さない。カメラモジュール１０ｃとカメラモジュール１０ｂ間の差異は、カメラアセンブリ３０が省略されることと、カメラモジュール１０が、二個のカメラアセンブリ２０、および、二個の導光アセンブリ４０ｂを有することである。

二個のカメラアセンブリ２０は、ハウジング５ｃの対応する導光孔を通過する光線を受信、および、検出する。たとえば、図１０の左側のカメラアセンブリ２０は、ハウジング５ｃの導光孔 ５１１ｃ (図９)を通過する光線Ｌ１、または、ハウジング５ｃの導光孔５２１ｃ (図９)を通過する光線Ｌ３を受信、および、検出する。図１０の右側のカメラアセンブリ２０は、ハウジング５ｃの導光孔５１２ｃ (図９)を通過する光線Ｌ２、または、ハウジング５ｃの導光孔５２２ｃ (図９)を通過する光線Ｌ４を受信、および、検出する。

二個の導光アセンブリ４０ｂは、光線Ｌ２とＬ３を、導光孔５１２ｃと５２１ｃからカメラアセンブリ２０に選択的に導く。たとえば、図１０の左側の導光アセンブリ４０ｂは、光線Ｌ１、または、Ｌ３を、二個の導光孔５１１ｃと５２１ｃから、図１０の左側のカメラアセンブリ２０に選択的に導く。二個の導光孔５１１ｃと５２１ｃは、互いに向かい合う。図１０の右側の導光アセンブリ４０ｂは、光線Ｌ２、または、Ｌ４を、二個の導光孔５１２ｃと５２２ｃから、図１０の右側のカメラアセンブリ２０に選択的に導く。二個の導光孔５１２ｃと５２２ｃは、互いに向かい合う。

説明の目的のため、図９から図１１の実施態様において、図１０の左側のカメラアセンブリ２０は第一カメラアセンブリと称し、図１０の右側のカメラアセンブリ２０は、第二カメラアセンブリと称する。このほか、図１０の左側の導光アセンブリ４０ｂは第一導光アセンブリと称し、図１０の右側の導光アセンブリ４０ｂは、第二導光アセンブリと称する。

第一、および、第二導光アセンブリ４０ｂの第一側４１１ｂは、互いに隣接して設置される。第一、および、第二カメラアセンブリ２０は、それぞれ、二個のベース４１ｂの二個の第二側４１２ｂに隣接し、且つ、二個のベース４１ｂ上に設置される。いくつかの実施態様において、第一、および、第二導光アセンブリ４０ｂは独立して操作し、カメラモジュール１０ｃは、第一、および、第二カメラアセンブリ２０を同時に利用して、イメージを捕捉し、２Ｄフォトグラフィ、または、３Ｄフォトグラフィを実行する。

図１１に示されるように、いくつかの実施態様において、第一、および、第二カメラアセンブリ２０の光軸０１は同一直線上に位置する。このほか、第一カメラアセンブリ２０の光学センサー２４が位置する平面は、第二カメラアセンブリ２０の光学センサーが位置する平面に平行である。

いくつかの実施態様において、第一カメラアセンブリ２０の磁気素子２７１、および、第二カメラアセンブリ２０の磁気素子２７１は、距離Ｄ４により隔てられる。このほか、それぞれ、第一、および、第二カメラアセンブリ２０に対応する導光孔５１１ｃ、および、５１２ｃは、距離Ｄ１により隔てられる。距離Ｄ４は、距離Ｄ１より大きい。その結果、防振電磁気駆動ユニット２５が正常に操作する状況下で、導光孔５１１ｃ、および、５１２ｃ間の距離が縮小化し、よって、３Ｄフォトグラフィ操作を実行するカメラモジュール１０ｃのイメージ品質とイメージ処理速度が改善される。このほか、カメラモジュール１０ｃは、ハウジング５ｃの第一表面５１ｃ上に形成される導光孔、または、ハウジング５ｃの第二表面５２ｃ上に形成される導光孔により、３Ｄフォトグラフィを実行することができる。

いくつかの実施態様において、二個の導光孔５１１ｃ、および、５１２ｃが、１０ｍｍ以下の距離で隔てられ、且つ、防振電磁気駆動ユニット２５が正常に操作している場合、第一、および、第二カメラアセンブリ２０の磁気素子２７１間の距離Ｄ４は２７.３６ mmである。 第一、および、第二導光アセンブリ４０ｂの二個の切り換えユニットの磁気素子間の距離Ｄ５は８.２０ mmである。磁気素子２７１と切り換えユニット４３ｃ間の距離Ｄ６は９.５８ mmである。しかし、本発明は、これに限定されない。

図１２は、異なる位置での防振電磁制御の干渉レベルを示す図である。干渉レベルは、干渉力 (A)対反動力 (B)の比率(A/B)で、干渉力 (A)は、防振電磁気駆動ユニット２５上の別のカメラアセンブリの電磁気駆動ユニットにより生成される力、反動力 (B)は、防振電磁気駆動ユニット２５により生成される力である。図１２に示される図から、防振電磁気駆動ユニット２５のＯＩＳストロークは１２０um以下で、干渉レベルは５%以下である。つまり、ＯＩＳストロークが特定範囲内である場合、防振電磁気駆動ユニット２５は正常に操作することができる。

カメラモジュールの実施態様は、導光孔が相対して短いピッチで維持されている間、十分に、磁界干渉によるこの問題に取り組んでいる。その結果、カメラモジュールを用いて、３Ｄイメージを生成する露出期間が増加し、イメージ品質が周辺でかすむ問題が改善される。このほか、３Ｄフォトグラフィの光線が、相対して短いピッチを有する導光孔により、画像捕捉モジュールに進入するので、処理時間が減少し、３Ｄフォトグラフィのイメージ品質が改善される。

本発明では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本発明に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本発明の精神と領域を脱しない範囲内で各種の変動や潤色を加えることができる。さらに、本発明の範囲は、明細書中の特定の実施態様のプロセス、機器、製造、物質組成、装置、方法、および、ステップに限定されない。当該技術を熟知する者なら誰でも、開示内容から、現行の、または、未来に発展するプロセス、機器、製造、物質組成、装置、方法、および、ステップを理解することができ、ここで記述される対応する実施態様において、ほぼ同じ機能を実行する、または、ほぼ同じ結果を達成することができれば、本開示に基づいて使用することができる。したがって、本発明の範囲は、上述のプロセス、機器、製造、物質組成、装置、方法、および、ステップを含む。このほか、各請求項は、個別の実施態様を構成し、且つ、本発明の保護範囲は、各請求項範囲、および、実施態様の組み合わせも含む。

１ａ、１ｂ、１ｃ … 電子デバイス
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ … カメラモジュール
２０ … カメラアセンブリ（第一カメラアセンブリ）
２１ … シールド
２１１ … 開口
２２ … レンズ支持ユニット
２３ … レンズユニット
２４ … 光学センサー
２５ … 防振電磁気駆動ユニット（電磁気駆動ユニット）
２６１、２６３ … Ｙ軸コイル
２６２、２６４ … Ｚ軸コイル
２７１、２７３ … Ｙ軸磁気素子
２７２、２７４ … Ｚ軸磁気素子
３０ … カメラアセンブリ（第二カメラアセンブリ）
３１ … シールド
３１１ … 開口
３１３ … 上ハウジングメンバー
３１５ … 下ハウジングメンバー
３２ … レンズ支持ユニット
３３ … レンズユニット
３４ … 光学センサー
３５ … 電磁気駆動ユニット
３５１ … コイル
３５２ … 磁気素子
４０ａ、４０ｂ …導光アセンブリ
４０１ａ … 反射/屈折表面
４１ｂ … ベース
４１１ｂ … 第一側
４１２ｂ … 第二側
４２ｂ … 光路制御ユニット
４２１ｂ … 第一導光素子
４２２ｂ … 第二導光素子
４３ｂ … 切り換えユニット
５ａ、５ｂ、５ｃ … ハウジング
５１ａ、５１ｂ、５１ｃ … 第一表面
５１１ａ、５１１ｂ、５１１ｃ … 導光孔
５１２ａ、５１２ｂ、５１２ｃ … 導光孔
５２ａ、５２ｂ、５２ｃ … 第二表面
５２１ｂ、５２１ｃ … 導光孔
５２２ｃ … 導光孔
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４ … 光線
０１ … 光軸
０２ … 光軸
Ｐ … 回転軸
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６ … 距離

Claims (10)

1. カメラモジュールであって、
   第一、第二カメラアセンブリを含む複数のカメラアセンブリを有し、
   前記第一、第二カメラアセンブリは、それぞれ、少なくとも一つの導光孔を通過する光線を受信、および、検出し、且つ、
   レンズユニットと、
   少なくとも一つの磁気素子を有し、前記レンズユニットの動きを制御する電磁気駆動ユニットと、
   を有し、
   互いに近接し、且つ、それぞれ、前記第一、第二カメラアセンブリに位置する二個の前記磁気素子間の距離は、前記第一、第二カメラアセンブリが対応する二個の導光孔間の距離より大きいことを特徴とするカメラモジュール。
2. 前記第一、第二カメラアセンブリは、それぞれ、二個の導光孔を通過する光線を受信、および、検出することを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュール。
3. 前記第一カメラアセンブリは、ＯＩＳ (Optical Image Stabilizer)アダプターを有して、前記第一カメラアセンブリ中の前記レンズユニットの動きを、光軸に垂直な方向に沿って制御し、
   前記第二カメラアセンブリは、ＶＣＭ (voice coil motor)を有して、前記第二カメラアセンブリ中の前記レンズユニットの動きを、光軸に沿って制御することを特徴とする請求項２に記載のカメラモジュール。
4. 前記第一、第二カメラアセンブリは、それぞれ、光学センサーを有し、前記第一カメラアセンブリの前記光学センサーが位置する平面は、前記第二カメラアセンブリの前記光学センサーが位置する平面に垂直であることを特徴とする請求項３に記載のカメラモジュール。
5. 前記第一カメラアセンブリはＯＩＳアダプターを有して、前記第一カメラアセンブリ中の前記レンズユニットの動きを、光軸に垂直な方向に沿って制御し、
   前記第二カメラアセンブリはＯＩＳアダプターを有して、前記第二カメラアセンブリ中の前記レンズユニットの動きを、光軸に垂直な方向に沿って制御することを特徴とする請求項２に記載のカメラモジュール。
6. 前記第一、第二カメラアセンブリは、それぞれ、光学センサーを有し、前記第一カメラアセンブリの前記光学センサーが位置する平面は、前記第二カメラアセンブリの前記光学センサーが位置する平面に平行であることを特徴とする請求項５に記載のカメラモジュール。
7. 前記磁気素子は、それぞれ、磁石、または、ヨークから選択されることを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュール。
8. さらに、前記第一カメラアセンブリに隣接して設置され、且つ、前記光線を、前記第一カメラアセンブリが対応する前記導光孔から、前記第一カメラアセンブリに導く導光アセンブリを有することを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュール。
9. 前記導光アセンブリは、プリズム、反射鏡、および、屈折鏡から構成される群から選択されることを特徴とする請求項８に記載のカメラモジュール。
10. 前記導光アセンブリは、
    回転軸に対して回転可能で、互いに対面して設置される前記第一、および、第二導光孔を通過する前記光線を、前記第一カメラアセンブリに導く光路制御ユニット、および、
    前記光路制御ユニットの回転角度を制御する磁気素子を有する切り換えユニット、を有し、
    前記切り換えユニットの前記磁気素子と前記第二カメラアセンブリの前記磁気素子間の距離は、前記第一カメラアセンブリに対応する前記第一導光孔と前記第二カメラアセンブリに対応する前記第三導光孔間の距離より大きいことを特徴とする請求項８に記載のカメラモジュール。

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