KR102232263B1

KR102232263B1 - 카메라 모듈

Info

Publication number: KR102232263B1
Application number: KR1020140034649A
Authority: KR
Inventors: 김민수
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2014-03-25
Filing date: 2014-03-25
Publication date: 2021-03-25
Also published as: KR20150111140A

Abstract

본 실시예에 따른 카메라 모듈은 이미지 센서가 실장되는 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판에 설치되며, 제 1 표면전극이 형성된 홀더부재; 상기 홀더부재 내부에 직접 설치되는 렌즈부; 및 상기 홀더부재 상측에 배치되며, 상기 제 1 표면전극과 연결되는 제 2 표면전극을 포함하는 광학모듈;을 포함하며, 상기 광학모듈은, 상기 제 2 표면전극이 형성된 몸체부; 상기 몸체부 내부에 설치되며, 상기 제 2 표면전극과 통전 가능하게 연결되는 전기변색 유체; 및 상기 몸체부에 설치되어, 상기 전기변색 유체를 보호하는 커버 글래스;를 포함할 수 있다.

Description

카메라 모듈{Camera module}

본 실시예는 카메라 모듈에 관한 것이다.

일반적으로 ND 필터(Neutral Density Filter)나 셔터 등의 광학부품은 디지털 카메라에서 많이 사용된다. 그러나 이러한 부품들은 부피가 크고, 제조 비용이 비싸기 때문에 모바일 디바이스에 사용되는 카메라 모듈에는 적용이 어렵다.

특히, 모바일 디바이스에 적용되는 카메라 모듈은 매우 작게 구성해야 하므로, 이러한 광학부품을 적용하기 위해서는 충분히 소형화 해야 하지만, 기존의 기술로는 소형화에 한계가 있다.

또한, 소형화 하더라도 동작문제, 신뢰성 및 구조적 특성 등에 많은 문제가 발생하며, ND 필터의 경우 1가지 투과율만이 선택될 수 있어, 다양한 환경에서 사용할 때마다 필터 교체가 어려운 모바일 기기에 적용되는 카메라 모듈에는 적용하기 어렵다.

본 실시예는 ND 필터의 역할과 셔터의 역할을 수행할 수 있으며, 윈도우의 색상 변화를 통해 사용자가 카메라 모듈의 작동 여부를 확인할 수 있는 카메라 모듈을 제공한다.

상기 전기변색 유체는 상기 제 2 표면전극과 통전 가능하게 연결되는 단자부를 포함할 수 있다.

상기 단자부는 상기 커버 글래스 하측에 배치될 수 있다.

상기 전기변색 유체는 상기 렌즈부와 대응되는 폭을 가질 수 있다.

상기 전기변색 유체는 바닥면이 상기 렌즈부의 최상단 렌즈와 일정 거리 이격 될 수 있다.

상기 전기변색 유체는 상기 커버 글래스와 상기 렌즈부의 최상단 렌즈의 상부면 사이에 주입될 수 있다.

상기 전기변색 유체는 카메라 모듈의 미작동 시에는 변색되어 청색 및 흑색 중 어느 하나의 색상으로 착색될 수 있다.

상기 전기변색 유체는 카메라 모듈의 작동 시에는 인가되는 전류에 따라 광투과율이 변경될 수 있다.

상기 전기변색 유체는 ND필터 및 셔터 기능을 수행할 수 있다.

상기 전기변색 유체는 상기 커버 글래스 보다 작은 폭을 가질 수 있다.

전압을 인가할 경우 특성이 변형되는 전기변색 유체(electro-chromic fluid)를 포함하는 광학모듈을 카메라 모듈에 부가 설치하여, 카메라 모듈로 유입되는 빛의 양을 조절하는 ND 필터의 역할과, 셔터의 역할을 동시에 수행할 수 있다.

또한, 카메라 모듈이 작동할 경우에는 광학모듈이 투명하게 형성되고, 카메라 모듈이 작동하지 않을 경우에는 광학모듈을 불투명하게 구성할 수도 있어, 외부 해킹 등에 의해 사용자가 의도하지 않은 사생활 침해를 당하지 않도록 할 수 있다. 특히, 카메라 모듈 사용 중에는 외부 윈도우가 밝게 변하고, 미사용 중에는 청색 또는 검은색으로 색상 변형이 되도록 구성할 수 있어, 카메라 모듈의 작동 여부를 별도의 LED 램프 등의 도움 없이 눈으로 확인할 수 있다.

도 1은 제 1 실시예에 따른 카메라 모듈의 개략도,
도 2는 제 2 실시예에 따른 카메라 모듈의 개략도,
도 3은 제 3 실시예에 따른 카메라 모듈의 개략도,
도 4는 제 4 실시예에 따른 카메라 모듈의 개략도, 그리고,
도 5 및 도 6은 본 실시예에 따른 카메라 모듈이 모니터에 설치되어 작동하는 경우와 작동하지 않는 경우를 개략적으로 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 실시예의 실시예를 설명하면 다음과 같다.

한편, 본 실시예에 따른 카메라 모듈은 모니터 이외에도 TV, 에어컨, 로봇청소기 등 카메라 모듈이 적용 가능한 가전제품 또는 전자기기에는 모두 설치 가능하다.

제 1 및 제 2 실시예에 따른 카메라 모듈은 포커싱 공정이 없는 초점 무조정 방식의 카메라 모듈이다. 즉, 초점 무조정 방식의 카메라 모듈은 홀더부재(20)를 포함할 수 있는데, 상기 홀더부재(20)의 내측에 1 매 이상의 렌즈들로 구성된 렌즈부(30)가 직접 설치될 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 도시하지는 않았으나, 기존의 오토 포커싱(Auto focusing) 방식의 카메라 모듈에도 적용 가능하다. 이하에서는, 상기 렌즈부(30)가 홀더부재(20)의 내측에 직접 설치된 구성을 중심으로 설명한다.

제 1 실시예에 의한 카메라 모듈(1)은, 인쇄회로기판(10), 홀더부재(20) 및 광학모듈(200)를 포함한다.

인쇄회로기판(10)은 대략 중앙에 이미지 센서(11)가 설치되어, 화상정보를 독취 하며, 상기 이미지 센서(11)와 광학모듈(200)을 제어하는 제어부가 표면에 실장(mount) 될 수 있다. 이때, 상기 광학모듈(200)과 인쇄회로기판(10)은 상기 홀더부재(20) 표면에 표면전극패턴 형성기술을 이용하여 형성되는 제 1 표면전극(100)으로 통전 가능하게 연결될 수 있다.

홀더부재(20)는 상기 인쇄회로기판(10)의 상측에 배치되며, 내부에 1 매 이상의 렌즈들로 구성된 렌즈부(30)가 내부에 직접 설치될 수 있다. 즉, 상기 홀더부재(20)를 사출할 때, 렌즈부(30)를 금형 내에 삽입한 상태로 홀더부재(20)를 사출 하여, 홀더부재(20)와 렌즈부(30)를 한 몸이 되도록 형성할 수 있으며, 홀더부재(20)에 복수 개의 렌즈들을 직접 결합할 수도 있다.

또한, 상기 홀더부재(20)의 상측에는 광학모듈(200)이 설치될 수 있다. 광학모듈(200)는 가변초점 렌즈 등을 이용하여 투과하는 빛의 굴절률을 변경하여 상기 이미지 센서(11)에 결상되는 화상의 초점을 자동으로 조절하기 위한 오토 포커싱 기능을 포함할 수 있으며, 본 실시예에 따르면, 또한, 이미지 센서(11) 측으로 전달되는 빛의 양을 조절하는 역할을 수행할 수도 있다. 이에 대해서는 뒤에 다시 설명한다.

상기 홀더부재(20)의 표면에는 인쇄회로기판(10)과 통전 가능하게 연결되는 제 1 표면전극(100)이 형성될 수 있다. 상기 제 1 표면전극(100)은 상기 홀더부재(20) 표면에 배선 패턴을 가지도록 형성된 것으로, 이른바 표면전극패턴 형성 기술을 이용하여 형성할 수도 있고, 금속 재질의 배선부재를 인서트 사출 하여 형성할 수도 있다.

상기 제 1 표면전극(100)의 일측 끝단은 상기 인쇄회로기판(10)과 연결되고, 그 반대편 끝단은 상기 광학모듈(200)과 통전 가능하게 연결된다. 따라서 광학모듈(200)과 인쇄회로기판(10)은 제 1 표면전극(100)으로 통전 가능하게 연결될 수 있다. 이러한 표면전극패턴 형성기술은 크게 3가지 기술로 나눌 수 있다.

우선, 제 1 방식은 이중 성형을 통한 패터닝 방법으로, 홀더부재(20)를 구성하는 부분과 제 1 표면전극(100)을 구성하는 부분을 서로 다른 재질의 합성수지로 사출 성형하는 것으로, 상기 홀더부재(20)는 절연성 재질로 사출하고, 제 1 표면전극(100)을 형성할 부분은 통전성 합성수지를 이용하여 사출하거나, 제 1 표면전극(100)을 형성할 부분에 금속 도금 작업이 용이한 합성수지를 이용하여 사출하여, 상기 홀더부재(20)를 사출 성형한 후, 도금 작업과 같은 후속 공정으로, 제 1 표면전극(100)을 완성하는 방식이다.

제 2 방식은 홀더부재(20)에 빛과 열에 반응하는 불순물을 포함시킨 상태에서 상기 홀더부재(20)를 사출 성형하고, 사출 성형된 홀더부재(20)에 레이저 노광과 같은 표면 패터닝 작업을 통해, 제 1 표면전극(100)이 형성될 곳에 배선 패턴을 형성한다. 이와 같이 제 1 표면전극(100)이 형성되면, 상기 제 1 표면전극(100) 자체가 통전 가능한 성질을 가지므로, 바로 표면실장부품(SMD) 또는 부속 전자부품을 장착할 수도 있다.

제 3 방식은 전면 메탈라이징 후 비회로 부분을 식각하여 패터닝 하는 방법으로, 홀더부재(20)의 전체 면을 메탈라이징 하고, 이 중, 제 1 표면전극(100)을 형성할 부분만을 남기고, 나머지 부분은 식각하여 제 1 표면전극(100)을 홀더부재(20)의 표면에 일체로 형성하는 구성이다.

한편, 상기한 표면전극패턴 형성기술로 마련된 제 1 표면전극(100)은 홀더부재(20)의 노출된 표면에 형성된다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 제 1 표면전극(100)은 홀더부재(20)의 외측의 노출면과 내측의 비 노출면 모두에 형성되거나, 노출면과 비 노출면 중 어느 한 곳에만 형성될 수도 있다. 이는, 부품실장을 위해 배선이 필요한 정도에 따라 상기 제 1 표면전극(100)의 배치를 단면, 또는 양면으로 선택하는 것이다. 따라서 많은 수의 전자부품을 실장 할 필요가 있을 경우, 홀더부재(20)의 표면은 물론, 이면까지 상기한 방법으로 제 1 표면전극(100)을 형성하여, 제 1 표면전극(100)에 부품을 설치할 수 있다.

한편, 표면전극 패턴 형성기술로 제 1 표면전극(100)을 형성하는 대신, 인서트 방식의 기구물을 통한 연결도 가능하다. 즉, 제 1 표면전극(100)을 형성하기 위한 금속 재질의 터미널 부재를 홀더부재(20)를 사출 성형 할 때, 인서트 사출하여 구성할 수도 있다.

이와 같이, 홀더부재(20) 표면에 제 1 표면전극(100)을 설치하면, 도 1에 도시된 바와 같이 별도의 PCB와 같은 별도의 연결부재를 구비할 필요가 없다. 따라서, 상기 광학모듈(200)과 인쇄회로기판(10)의 터미널을 홀더부재(20) 표면에 형성된 제 1 표면전극(100)을 이용하여 직접 연결할 수 있다. 그러면, 부품 설치에 소요되는 공간을 줄여 소형 전자제품에 적용이 용이하고, 조립 공정이 간소화될 수 있으며 신뢰성 또한 향상된다.

렌즈부(30)는 적어도 한 장 이상의 렌즈들이 순차적으로 배치되어, 외부 화상을 상기 이미지 센서(11) 측으로 결상 시킨다. 이때, 상기 렌즈들의 중간에는 필요에 따라, 셔터유닛이나 조리개 등과 같은 별도의 광학 기구물이 설치될 수도 있다. 즉, 상기 렌즈부(30)는 적어도 한 장 이상의 렌즈들이 순차적으로 배치될 수 있는데, 상기 렌즈부(30)가 총 2매의 렌즈가 배치되었을 경우, 상기 조리개와 셔터로 구성된 광학 기구물은 상기 2매의 렌즈 사이 공간에 배치될 수도 있고, 상기 렌즈들과 광학모듈(200) 사이 공간, 또는, 상기 렌즈들 중 가장 바깥쪽에 배치된 렌즈의 상측에 또는 하측에 배치되는 것도 가능하다. 이러한 배치관계는 제품 설계 및 카메라 유닛의 구성에 따라 가변 될 수 있다.

홀더부재(20)의 내부에는 렌즈부(30)를 직접 체결할 수 있다. 그리고 렌즈부(30)가 체결된 홀더부재(20)의 상측으로 렌즈부(30)의 상측에 광학모듈(200)를 정렬 배치한다. 광학모듈(200) 정렬 배치 시에 발생하는 공차 범위는 광학모듈(200)에서 보정할 수 있다.

예컨대, 렌즈부(30)는 무한대 포커싱 기준으로 홀더부재(20)에 체결하는데, 이 때, 상기 렌즈부(30)를 +쪽으로 20 내지 30㎛로, 즉, 무한대 포커싱이 되는 기준 면보다 더 이미지 센서(11) 쪽으로 20 내지 30㎛로 더 가깝게 체결 한다. 그리고 포커싱 시에 상기 광학모듈(200)는 렌즈부(30)의 체결 시 추가된 거리만큼 보정하여 동작 한다. 만일 공차가 없게 체결하거나, -쪽으로 체결되면 근거리 포커싱이 되어 원거리 해상력이 떨어질 수 있기 때문이다.

따라서 카메라 모듈은 포커싱 거리를 이미지 센서(11) 면 측으로 더 가까운 위치를 기준으로 하여, 이를 광학모듈(200)에서 보정할 수 있다. 이는 일반적인 포커싱 및 오토 포커싱 방법이 3 내지 4m를 포커싱 거리를 설정하여 포커싱 한 후에 오토 포커싱을 위한 광학모듈(200)를 이동 시키는 것과 차이가 있다.

한편, 도 1 등에서는 상기 렌즈부(30)가 홀더부재(20)의 내측에 별도 렌즈배럴 없이 직접 설치된 것을 일 예로 도시한 것으로, 이를 한정하는 것은 아니며, 필요에 따라 상기 홀더부재(20)를 사출 성형할 때, 상기 렌즈부(30)를 구성하는 1 매 이상의 렌즈들을 인서트 사출할 수도 있고, 홀더부재(20)를 성형한 후에 렌즈부(30)를 직접 결합하는 것도 가능하다.

또는, 도시하지는 않았으나, 상기 렌즈부(30) 대신, 복수 매의 렌즈들을 지지하는 기존에 보편적으로 사용하는 구성의 렌즈배럴을 상기 홀더부재 내측에 고정 배치하는 것도 가능하다.

광학모듈(200)는 다양한 구조물들이 사용될 수 있다. 일 예로 도 1에 도시된 바와 같이, 몸체부(210), 전기변색 유체(220), 커버 글래스(230)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 광학모듈(200)은 고정되어 움직일 필요가 없다. 광학모듈(200)은 사각형 이외에도, 원형, 도넛 형상 등 다양하게 구성될 수 있다.

몸체부(210)는 상기 홀더부재(20)의 상측에 결합되며, 표면에는 상기 제 1 표면전극(100)과 통전 가능하게 연결되는 제 2 표면전극(211)이 형성될 수 있다. 제 2 표면전극(211)을 형성하는 방법은 상기한 제 1 표면전극(100)과 동일하다. 몸체부(210)의 중앙에는 통공이 형성되며, 이 통공을 통해 빛이 투과할 수 있다. 상기 몸체부(210)의 중앙 통공에는 단차진 공간부가 마련될 수 있다.

전기변색 유체(220)는 상기 단차진 공간부에 설치될 수 있다. 전기변색 유체(220)는 전압 또는 전류 또는 전압/전류가 인가될 경우 투과율이 변경되는 재질로 형성될 수 있다. 여기서 전기변색(electro-chromic)이란 어떤 재료에 전기를 흐르게 할 때 산화 환원 반응에 의해 재료의 색이 변하는 현상을 말하는 것이다. 또한, 전기변색 유체는 전기변색 원리를 이용하여 외부로부터 전압을 가했을 때 산화 환원에 의해 반응물질이 움직이면서 색이 변해 화학적 변화를 일으키는 유체를 의미한다.

전기변색 유체(220)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 몸체부(210)의 중앙에 배치되는 것으로, 원통형상일 수도 있고, 사각형 또는 다각형으로 마련될 수도 있다. 전기변색 유체(220)는 광투과성 재질의 커버 내측에 형성될 수 있으며, 상기 커버에는 상기 전기변색 유체(220)에 전류를 공급할 수 있는 단자부(212)가 마련될 수 있다. 단자부(212)는 광학모듈(200)의 상부면, 바닥면 및 측면 중 어느 한 곳에 설치될 수 있다. 단자부(212)는 도 1 및 도 2와 같이, 제 2 표면전극(211)과 통전 가능하게 연결되는데, 본 실시예에 따르면, 솔더나 Ag 에폭시와 같은 전도성 에폭시 등의 통전성 부재를 통해 통전 가능하게 연결될 수 있다.

전기변색 유체(220)는 대략 중앙 부근에 배치되어 이미지가 포함된 빛을 통과 시킨다. 전기변색 유체(220)는 소정의 제어부의 제어 신호에 따라 빛의 투과율을 변경하여, 상기 이미지가 포함된 빛이 이미지 센서(11)에 전달되는 빛의 양을 조절할 수 있다.

광학모듈(200)의 폭은 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 홀더부재(20)의 폭과 대응되도록 구성될 수 있다. 즉, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 홀더부재(20)의 상부면과 대응되는 폭을 가질 수도 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 필요에 따라 홀더부재(20)의 폭보다 크거나 작게 구성하는 것도 가능하다.

이때, 홀더부재(20)의 크기는 일체로 형성된 렌즈부(30)의 크기에 따라 가변 될 수 있다. 홀더부재(20)의 형상은 직육면체는 물론 원통형 등 카메라 모듈의 설계에 따라 다양하게 구성될 수 있다. 다만, 광학모듈(200)의 폭 보다는 크게 형성된다.

본 실시예에 따르면, 상기 광학모듈(200)의 전기변색 유체(220)의 지름은 상기 렌즈부(30)의 지름과 대응되도록 구성될 수 있다. 적어도 상기 렌즈부(30)의 지름보다는 크게 형성하는 것이 좋다.

한편, 도 1 및 도 2에서는 광학모듈(200)에 마련된 전기변색 유체(220)의 상부면에 단자부(212)가 형성된 것을 일 예로 하여 설명하였으나, 이를 한정하는 것은 아니다. 단자부(212)는 광학모듈(200)의 상부면, 측면에도 형성될 수 있다. 이때, 상기 홀더부재(20)에 형성된 제 1 표면전극(100)은 상기 몸체부(210)에 형성된 제 2 표면전극(211)과 전기적으로 연결되고, 제 2 표면전극(211)은 상기 단자부(212)의 위치에 따라 위치 변경될 수 있다.

한편, 렌즈부(30)의 상기 이미지 센서(11)를 마주보는 면에는 적외선 차단 부재(21)가 배치될 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 별도의 적외선 차단 필터를 설치하지 않고, 렌즈부(30)를 구성하는 복수 매의 렌즈들 또는 상기 가변렌즈 상에 적외선 차단 코팅을 수행할 수도 있다. 그러면, 카메라 모듈의 조립 공정을 줄일 수 있으며, 별도의 적외선 차단필터가 필요 없으므로, 카메라 모듈의 높이를 낮출 수 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 상기 렌즈부(30)의 최후단 렌즈와 이미지 센서(11) 사이에 적외선 차단 부재(21)를 설치하였으나, 이를 한정하는 것은 아니며, 필요에 따라 상기 렌즈부(30)의 가장 첫 번째 렌즈에 마련하는 것도 가능하고, 상기 렌즈부(30)에 설치되는 복수 개의 렌즈들 중 사이에 개재되는 것도 가능하며, 또는 렌즈에 코팅하거나, 또는 기존의 적외선 차단 필터부재를 내부 공간부에 개재하는 것도 가능하다. 즉, 상기 렌즈들 중의 어느 한 면에 코팅되거나 별도 적외선 차단 필터부재를 개재하는 것이 가능하다.

한편, 상기한 실시예에서는, 광학모듈(200)을 전기변색 유체(220)를 가지는 구조로 설명하였으나, 오토 포커싱을 위해 LC(Liquid Crystal) 렌즈나 액체렌즈, 피에조 폴리머 렌즈 등으로 이루어진 가변렌즈를 가지는 액츄에이터를 추가로 구성하여, 렌즈를 물리적으로 움직이지 않고 통과하는 빛의 굴절률을 변화시켜 오토 포커싱 및/또는 손떨림 보정 기능을 수행하는 것도 가능하다.

커버 글래스(230)는 상기 전기변색 유체(220)의 상부면에 배치될 수 있다. 커버 글래스(230)는 광투과성 재질로 형성될 수 있으며, 상기 전기변색 유체(220)를 향해 입사된 빛의 양을 최대한 손실 없이 전달될 수 있도록 투명도가 높은 재질로 형성될 수 있다. 도 1 및 도 2에 도시된 제 1 및 제 2 실시예에 따르면, 상기 제 2 표면전극(211)과 단자부(212)는 상기 커버 글래스(230)의 바닥면 측에서 서로 연결될 수 있다. 또한, 상기 커버 글래스(230)는 상기 렌즈부(30)와 전기변색 유체(220)의 지름 보다는 크게 형성되어, 상기 전기변색 유체(220)의 상부면을 덮도록 마련될 수 있다.

한편, 도 1에 도시된 제 1 실시예에 따르면, 상기 전기변색 유체(220)의 하부는 상기 렌즈부(30)의 최상단 렌즈(31)와 일정 거리 이격 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 렌즈부(30)는 적어도 한 장 이상의 렌즈들이 렌즈 군을 형성하여 별도의 광학계를 형성할 수 있다. 따라서, 상기 전기변색 유체(220)는 기존의 렌즈부(30)의 구성에 추가되어, 빛이 입사되는 입구 단에서 상기 렌즈부(30)를 통해 유입되는 빛의 양을 조절할 수 있다.

한편, 도 2에 도시된 제 2 실시예에 따르면, 상기 전기변색 유체(220)의 하부는 상기 렌즈부(30)의 최상단 렌즈(31)로 형성될 수 있다. 즉, 상기 렌즈부(30)를 구성하는 광학계의 일부로, 상기 전기변색 유체(220)를 포함하는 광학모듈(200)을 구성할 수 있다. 이 경우, 상기 전기변색 유체(220)의 하측면은 상기 렌즈부(30)의 최상단 렌즈(31)와 밀착 또는 최상단 렌즈(31)의 상부면을 바닥면으로 하도록 형성될 수 있다. 그러면, 제 1 실시예에 비해 카메라 모듈의 높이를 낮출 수 있다.

또한, 도 3에 도시된 제 3 실시예에 따르면, 상기 커버 글래스(230)를 카메라 모듈이 설치되는 장치 단의 커버부재와 일체로 형성할 수도 있다. 즉, TV나 노트북 등에 적용되는 전방 카메라 모듈로 사용할 경우, 이들 제품들의 바깥쪽으로 노출되는 부분은 이물질 등의 유입을 방지할 수 있도록 별도의 커버부재를 설치한다. 이때, 이 커버부재를 본 실시예의 커버 글래스(230)로 구성할 경우, 카메라 모듈을 이 커버 글래스(230)와 함께 설치하여, 제품 설치에 소요되는 부피를 줄이는 것도 가능하다. 이 경우, 상기 제 2 표면전극(211)과 단자부(212)는 커버 글래스(230)의 하부면에서 연결될 수 있다.

또한, 도 4에 도시된 제 4 실시예에 따르면, 상기 커버 글래스(230)를 카메라 모듈이 설치되는 장치 단의 커버부재(300)와 별도 형성할 수도 있다. 즉, TV나 노트북 등에 적용되는 전방 카메라 모듈로 사용할 경우, 이들 제품들의 바깥쪽으로 노출되는 부분은 이물질 등의 유입을 방지할 수 있도록 별도의 커버부재(300)를 설치한다. 이때, 이 커버부재(300)는 그대로 사용하면서, 커버부재(300)의 아래쪽에, 도 1에 도시된 바와 같이 구성된 카메라 모듈을 설치하여 사용하는 것도 가능하다.

이와 같은 구성에 따르면, 도 5에 도시된 바와 같이, 카메라 모듈을 사용하는 중에는 상기 전기변색 유체(220)에 제어신호를 인가하여, 전기변색 유체(220)를 투명하게 하여 사용자가 카메라 모듈이 사용 중임을 확인할 수 있도록 하고, 전원이 오프 되거나 미사용 중에는 도 6과 같이, 전기변색 유체(220)가 흑색 또는 청색 등을 나타내도록 하여, 사용자가 카메라 모듈이 사용되고 있지 않음을 눈으로 확인할 수 있도록 한다.

이와 같은 구성에 따르면, 카메라 모듈의 미사용 시에 전기변색 유체(220)를 변색시켜 빛이 투과하지 못하도록 흑색 또는 청색 등으로 착색하여, 외부 해킹 등을 통해 사용자가 원하지 않는 상황에서 카메라 모듈이 사용자 또는 설치된 공간을 촬영하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 전기변색 유체(220)에 인가되는 전류량을 조절하면 투과되는 빛의 양을 조절할 수 있기 때문에, 전기변색 유체(220)가 ND 필터 및 셔터의 역할을 수행하도록 할 수도 있다.

한편, 상기 광학모듈(200)은 정전기력 또는 압전력을 이용하여 움직이거나 피에조 폴리머를 사용하는 액츄에이터 등과 같은 렌즈를 제어하는 액츄에이터라면 어떠한 것이든 추가하여 사용 가능하다. 즉, 상기 액츄에이터는, 정전기력, 압전력 등을 이용하여 움직이는 멤스 액츄에이터(MEMS actuator), 멤스 피에조 액츄에이터(MEMS Piezo actuator), 멤스 바이모르프 액츄에이터(MEMS bimorph actuator), 멤스 써멀 액츄에이터(MEMS thermal actuator), 멤스 마그네틱 액츄에이터(MEMS magnetic actuator), 멤스 리퀴드 액츄에이터(MEMS liquid actuator), 비MEMS 방식의 액츄에이터, 실리콘 방식 액츄에이터, 액체렌즈 등 중 어느 하나라 구성될 수도 있고, 이들 조합으로 이루어진 가능한 모든 액츄에이터라면 어떠한 것이든 대체하여 사용 가능하다.

한편, 상기 홀더부재(20)의 바깥쪽에는 금속 재질의 쉴드 캔을 별도로 구성할 수도 있다. 이 경우, 상기 제 1 표면전극(100)과 쉴드 캔 사이에 절연성 에폭시와 같은 절연부재를 도포할 수도 있다. 그러면, 상기 절연부재가 상기 제 1 표면전극(100)과 쉴드 캔 사이의 쇼트를 방지할 수 있다.

이상에서 본 실시예에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하고, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 실시예의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

10; 인쇄회로기판 11; 이미지 센서
20; 홀더부재 30; 렌즈부
31; 최외곽렌즈 100; 제 1 표면전극
200; 광학모듈 210; 몸체부
211; 제 2 표면전극 212; 단자부
220; 전기변색 유체 230; 커버 글래스
300; 커버부재

Claims

이미지 센서가 실장되는 인쇄회로기판;
상기 인쇄회로기판에 설치되며, 제 1 표면전극이 형성된 홀더부재;
상기 홀더부재 내부에 직접 설치되며, 광축 방향으로 배치되는 복수의 렌즈를 포함하는 렌즈부; 및
상기 홀더부재 상측에 배치되며, 상기 제 1 표면전극과 연결되는 제 2 표면전극을 포함하는 광학모듈;을 포함하며,
상기 광학모듈은,
상기 제 2 표면전극이 형성된 몸체부;
상기 몸체부 내부에 설치되며, 상기 제 2 표면전극과 통전 가능하게 연결되는 전기변색 유체; 및
상기 몸체부에 설치되어, 상기 전기변색 유체를 보호하는 커버 글래스;를 포함하며,
상기 전기변색 유체의 하면은 상기 복수의 렌즈 중 최 상단에 배치된 렌즈와 광축 방향으로 이격되며,
상기 몸체부는 상기 홀더부재의 상부에 배치되고,
상기 제2표면 전극은, 상기 몸체부의 상면, 상기 몸체부의 내주면 및 상기 홀더부재의 상면을 따라 연결되는 카메라 모듈.
제 1 항에 있어서, 상기 전기변색 유체는,
상기 제 2 표면전극과 통전 가능하게 연결되는 단자부를 포함하는 카메라 모듈.
제 2 항에 있어서, 상기 단자부는,
상기 커버 글래스 하측에 배치되는 카메라 모듈.
제 1 항에 있어서, 상기 전기변색 유체는,
상기 렌즈부와 대응되는 폭을 가지는 카메라 모듈.
삭제
제 1 항에 있어서, 상기 전기변색 유체는,
상기 커버 글래스와 상기 렌즈부의 최상단 렌즈의 상부면 사이에 주입되는 카메라 모듈.
제 1 항에 있어서, 상기 전기변색 유체는,
카메라 모듈의 미작동 시에는 변색되어 청색 및 흑색 중 어느 하나의 색상으로 착색되는 카메라 모듈.
제 1 항에 있어서, 상기 전기변색 유체는,
카메라 모듈의 작동 시에는 인가되는 전류에 따라 광투과율이 변경되는 카메라 모듈.
제 1 항에 있어서, 상기 전기변색 유체는,
ND필터 및 셔터 기능을 수행하는 카메라 모듈.
제 1 항에 있어서, 상기 전기변색 유체는,
상기 커버 글래스 보다 작은 폭을 가지는 카메라 모듈.
제 1 항에 있어서,
상기 제2표면 전극은,
상기 몸체부의 상면에 배치되는 제2-1표면 전극;
상기 몸체부의 내주면과 상기 커버 글래스의 측면 사이에 개재되는 제2-2표면 전극; 및
상기 홀더부재의 상면과 상기 커버 글래스의 하면 사이에 개재되는 제2-3표면 전극을 포함하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 몸체부의 중앙 통공에는 상기 몸체부의 상면으로부터 하방으로 단차진 공간부가 마련되고,
상기 전기변색 유체는 상기 공간부에 배치되며,
상기 전기변색 유체의 상면은 상기 홀더부재의 상면 보다 상측에 배치되는 카메라 모듈.