KR100774110B1

KR100774110B1 - Camera

Info

Publication number: KR100774110B1
Application number: KR1020060126856A
Authority: KR
Inventors: 이정훈
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2006-12-13
Filing date: 2006-12-13
Publication date: 2007-11-06

Abstract

A camera device is provided to attenuate a light quantity inputted to an image sensor by loading a bias voltage in an image sensor of a camera module and adjusting a light absorption coefficient. A camera module includes an image sensor(106) in which characteristic of a light absorption coefficient is changed according to a bias voltage. A bias circuit(109) controls the bias voltage loaded in the camera module. A control unit(112) loads the bias voltage in the image sensor(106) of the camera module, and controls the intensity of an electric field.

Description

Camera device {Camera}

도 1은 본 발명의 카메라 장치의 내부 구성도이다.1 is an internal configuration diagram of a camera apparatus of the present invention.

도 2는 플리커 노이즈가 있을 경우와, 차단되었을 경우의 화면 모습을 도시한 도면이다.FIG. 2 is a diagram illustrating a screen when there is flicker noise and when it is blocked.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>

100 - 카메라 장치 103 - 렌즈부100-camera unit 103-lens unit

106 - 이미지센서 109 - 바이어스회로106-Image Sensor 109-Bias Circuit

112 - 제어부 10 - 카메라 모듈112-Control Unit 10-Camera Module

본 발명은 카메라 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a camera device.

일반적으로 카메라 모듈은 피사체의 광 이미지를 입사 받을 수 있도록 하는 다수의 렌즈를 포함하는 렌즈부와, 렌즈 홀더와, 하우징과, IR필터와, 이미지 센서 및, 인쇄회로기판으로 구성되어 피사체의 광이미지를 렌즈부가 수광받아 IR필터로 전달하고, IR필터는 수광된 광이미지에서 적외선을 차단한 후 이미지 센서로 조사하게 되며, 이미지 센서는 조사된 광이미지를 전기적인 신호로 변환하여 출력하는 구조로 이루어져 있다.In general, the camera module is composed of a lens unit including a plurality of lenses for receiving an optical image of the subject, a lens holder, a housing, an IR filter, an image sensor, and a printed circuit board to form an optical image of the subject. Is received by the lens unit and transmitted to the IR filter, and the IR filter cuts the infrared rays from the received optical image and then irradiates it with the image sensor. have.

종래의 CMOS 카메라에서 밝은 피사체를 비추는 경우 ALC(Auto Luminance Control)을 이용하여 자동으로 밝기를 조정하였었다. ALC는 보통 전자셔터 및 이득을 제어하여 밝기를 자동으로 조정하게 되는데 AC 전원을 사용하는 광원을 비추는 경우에는 전자 셔터시간이 플리커 발생 조건 이하로 낮아지게 되어 플리커(flicker; 명멸현상) 노이즈가 발생되어 화면이 깨끗하게 나오지 못하는 문제점이 있다. 또한, 감도가 높은 센서는 상대적으로 전자 셔터의 시간이 작아지게 되어 다이내믹(Dynamic) 영역이 제한되어, 센서의 성능이 제한되는 문제점이 있다.When a bright subject is illuminated by a conventional CMOS camera, brightness is automatically adjusted using ALC (Auto Luminance Control). ALC usually adjusts brightness by controlling electronic shutter and gain automatically.In case of illuminating AC-powered light source, electronic shutter time is lowered below flickering condition, and flicker noise is generated. There is a problem that the screen is not clear. In addition, a sensor having high sensitivity has a relatively short time for the electronic shutter, thereby limiting a dynamic area, thereby limiting the performance of the sensor.

본 발명은 카메라 모듈의 이미지 센서에 바이어스 전압을 걸어, 광 흡수 계수를 조절함으로써 이미지 센서에 입력되는 광량을 감쇄시켜서 플리커 노이즈 발생을 억제할 수 있는 카메라 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a camera device capable of suppressing flicker noise by reducing the amount of light input to an image sensor by applying a bias voltage to an image sensor of a camera module and adjusting a light absorption coefficient.

본 발명의 카메라 장치는, 바이어스 전압에 따라 광 흡수 계수의 특성이 변환되는 이미지 센서를 포함하는 카메라 모듈과, 카메라 모듈에 걸리는 바이어스 전 압을 제어하기 위한 바이어스 회로와, 카메라 모듈의 이미지 센서에 바이어스 전압을 걸어 전기장의 세기를 제어하기 위한 제어부를 포함하여 구성된다. 이때, 제어부는 상기 카메라 모듈에 입력되는 광량이 일정 수준 이상이면, 상기 카메라 모듈의 이미지 센서에 바이어스 전압을 걸어 이미지 센서의 광 흡수 계수를 낮춘다.The camera device of the present invention includes a camera module including an image sensor whose characteristics of light absorption coefficient are converted in accordance with a bias voltage, a bias circuit for controlling a bias voltage applied to the camera module, and a bias to an image sensor of the camera module. It is configured to include a control unit for controlling the strength of the electric field under the voltage. In this case, when the amount of light input to the camera module is above a predetermined level, the controller applies a bias voltage to the image sensor of the camera module to lower the light absorption coefficient of the image sensor.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 카메라 장치의 내부 구성도이며, 도 2는 플리커 노이즈가 있을 경우와, 차단되었을 경우의 화면 모습을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating an internal configuration of a camera apparatus of the present invention, and FIG. 2 is a diagram illustrating a screen when there is flicker noise and when it is blocked.

본 발명의 카메라 장치(100)는 렌즈부(103), 이미지센서(106), 카메라 모듈(10), 바이어스 회로(109), 제어부(112)를 포함하여 구성된다. 카메라 모듈(10)은 렌즈부(103)와, 바이어스 회로(109), 이미지센서(106) 등을 포함하여 구성된다.The camera device 100 of the present invention includes a lens unit 103, an image sensor 106, a camera module 10, a bias circuit 109, and a controller 112. The camera module 10 includes a lens unit 103, a bias circuit 109, an image sensor 106, and the like.

렌즈부(103)는 피사체의 광 이미지를 입사 받을 수 있도록 하는 다수의 렌즈를 포함하고 있다. 렌즈부(103)는 빛을 모으거나 발산시켜 광학적 상을 맺게 하는 물체로서, 볼록렌즈(미도시)와 오목렌즈(미도시)가 조합되어 카메라 하우징의 내부에 구비된 장착부에 삽입 장착되도록 한다. 이때, 카메라 하우징은 렌즈부(103)와 이미지 센서(106) 간의 광학전장(빛이 제일 먼저 유입되는 렌즈 중심에서 이미지 센서의 면까지의 거리로 초점이 맞았을 때의 거리임)이 알맞게 유지되도록 설계되어 초점 조정작업을 별도로 수행하지 않게 한다. The lens unit 103 includes a plurality of lenses for receiving an optical image of the subject. The lens unit 103 is an object that collects or emits light to form an optical image, and a convex lens (not shown) and a concave lens (not shown) are combined to be inserted into and mounted to a mounting part provided in the camera housing. At this time, the camera housing is maintained so that the optical field between the lens unit 103 and the image sensor 106 (the distance when the focus is achieved by the distance from the lens center where the light first enters to the surface of the image sensor) is maintained. It is designed so that focusing is not performed separately.

이미지센서(106)는 IR필터(미도시)를 통해 적외선이 차단된 광 이미지를 결 상하여 전기적인 신호로 변환시키는 역할을 수행한다. 또한 이미지센서(106)는 다수의 화소로 구성된 화소영역(미도시)과, 화소영역의 입출력 단자인 다수의 전극(미도시)으로 구성된다. 이때, 다수의 전극은 각각 와이어 본딩(Wire bonding) 장비를 이용하여 인쇄회로기판의 전극과 전기적으로 연결된다. 이미지센서(106)는 제어부로부터 걸리는 바이어스 전압에 따라 광 흡수 계수의 특성이 변한다.The image sensor 106 serves to convert an infrared light-blocked optical image through an IR filter (not shown) and convert it into an electrical signal. In addition, the image sensor 106 includes a pixel area (not shown) including a plurality of pixels, and a plurality of electrodes (not shown) that are input / output terminals of the pixel area. In this case, the plurality of electrodes are electrically connected to the electrodes of the printed circuit board using wire bonding equipment, respectively. The image sensor 106 changes the characteristics of the light absorption coefficient according to the bias voltage applied from the controller.

바이어스 회로(109)는 카메라 모듈(10)에 걸리는 바이어스 전압을 제어하는 역할을 수행한다.The bias circuit 109 controls the bias voltage applied to the camera module 10.

제어부(112)는 카메라 모듈(10)의 이미지 센서(106)에 바이어스 전압을 걸어 전기장의 세기를 제어한다. 즉, 카메라 모듈(10)에 입력되는 광량이 일정수준 이상일 경우에, 카메라 모듈(10)의 이미지센서(106)에 바이어스 전압의 광 흡수계수를 낮춤으로써 이미지 센서의 효율을 낮추고, 플리커(flicker; 명멸현상) 발생 조건 시간 이상으로 전자 쇼트 시간을 유지할 수 있는 영역을 확장하게 된다. 따라서, 플리커 노이즈 발생을 억제하고, 플리커가 억제된 광량의 범위를 확대할 수 있게 된다. The controller 112 applies a bias voltage to the image sensor 106 of the camera module 10 to control the intensity of the electric field. That is, when the amount of light input to the camera module 10 is greater than or equal to a predetermined level, the efficiency of the image sensor is lowered by lowering the light absorption coefficient of the bias voltage to the image sensor 106 of the camera module 10, and flicker; Flicker phenomenon) It extends the area that can maintain the electronic short time beyond the condition time of occurrence. Therefore, generation of flicker noise can be suppressed and the range of the amount of light in which flicker is suppressed can be expanded.

따라서, 도 2에서와 같이 높은 광원에 의한 플리커가 발생하면 화면과 같이 깜박이는 현상이 화면에 나타나게 되는데, 바이어스 전압을 걸어 이미지 센서의 계수를 낮추어주면, 플리커 발생 조건 시간 이상으로 전자 셔터시간을 1/100초 또는 1/120초로 유지할 수 있는 영역을 확장할 수 있게 되므로 플리커가 억제된 깨끗한 화면을 취득할 수 있게 된다.Therefore, when flicker occurs due to a high light source as shown in FIG. 2, flickering occurs as shown on the screen. When the coefficient of the image sensor is reduced by applying a bias voltage, the electronic shutter time is increased by 1 or more times of the flicker generation condition time. Since the area that can be maintained at / 100 seconds or 1/120 seconds can be expanded, it is possible to obtain a clean screen with reduced flicker.

이상, 본 발명을 몇가지 예를 들어 설명하였지만, 본 발명은 특정 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상에서 벗어나지 않으면서 다양한 수정과 변경을 가할 수 있음을 이해할 것이다.As mentioned above, although this invention was demonstrated to the several example, this invention is not limited to a specific Example. Those skilled in the art will appreciate that various modifications and changes can be made without departing from the spirit of the invention.

본 발명은 카메라 모듈의 이미지 센서에 바이어스 전압을 걸어, 광 흡수 계수를 조절함으로써 이미지 센서에 입력되는 광량을 감쇄시켜서 플리커 노이즈 발생을 억제하는 효과를 가진다.The present invention has the effect of suppressing the flicker noise by applying a bias voltage to the image sensor of the camera module to reduce the amount of light input to the image sensor by adjusting the light absorption coefficient.

Claims

A camera module including an image sensor for converting characteristics of the light absorption coefficient according to the bias voltage;

A bias circuit for controlling a bias voltage applied to the camera module;

A controller for controlling an electric field intensity by applying a bias voltage to the image sensor of the camera module;

Camera device comprising a.

The method of claim 1,

And the control unit lowers the light absorption coefficient of the image sensor by applying a bias voltage to the image sensor of the camera module when the amount of light input to the camera module is higher than or equal to a predetermined level.