KR102314437B1

KR102314437B1 - 카메라 모듈

Info

Publication number: KR102314437B1
Application number: KR1020180015684A
Authority: KR
Inventors: 손주화
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2015-11-23
Filing date: 2018-02-08
Publication date: 2021-10-19
Also published as: KR20180018638A

Abstract

본 발명의 카메라 모듈은 물체 측으로부터 상면 방향으로 순서대로 배치되는 정의 굴절력을 갖는 제1렌즈, 부의 굴절력을 갖는 제2렌즈, 정의 굴절력을 갖는 제3렌즈, 부의 굴절력을 갖는 제4렌즈, 및 정의 굴절력을 갖는 제5렌즈로 구성되는 촬상 광학계; 및 상기 촬상 광학계에 의해 굴절된 빛의 상이 맺히는 상면;을 포함하고, 상기 제5렌즈의 상 측면과 상기 상면의 최단 거리(D)는 0.8 ㎜보다 크다.

Description

카메라 모듈{Camera Module}

본 발명은 손떨림 보정 기능을 갖는 카메라 모듈에 관한 것이다.

휴대 단말기용 카메라 모듈은 점차 그 성능이 향상되고 있다. 예를 들어, 카메라 모듈은 고해상도 구현을 위해 다수의 렌즈로 구성되는 촬상 광학계를 포함한다. 아울러, 카메라 모듈은 진동에 의한 화상 저하 현상을 해소하기 위해 손떨림 보정 유닛을 구비하고 있다.

한편, 카메라 모듈은 휴대 단말기의 박형화에 따라 점차 소형화되고 있다. 그런데 촬상 광학계의 소형화는 손떨림 보정 유닛의 탑재 공간을 축소시키고, 손떨림 보정 유닛에 의한 촬상 광학계의 이동공간을 축소시키는 문제점이 있다.

따라서, 소형화가 가능하면서 손떨림 보정 유닛을 위한 공간 확보가 가능한 카메라 모듈의 개발이 필요하다.

JP

2014-178623

A

US

8879166

B2

US

9091801

B2

본 발명은 박형화 및 손떨림 보정 유닛의 탑재가 가능한 카메라 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 카메라 모듈은 물체 측으로부터 상면 방향으로 순서대로 배치되는 정의 굴절력을 갖는 제1렌즈, 부의 굴절력을 갖는 제2렌즈, 정의 굴절력을 갖는 제3렌즈, 부의 굴절력을 갖는 제4렌즈, 및 정의 굴절력을 갖는 제5렌즈로 구성되는 촬상 광학계; 및 상기 촬상 광학계에 의해 굴절된 빛의 상이 맺히는 상면;을 포함하고, 상기 제5렌즈의 상 측면과 상기 상면의 최단 거리(D)는 0.8 ㎜보다 크다.

본 발명은 박형화가 가능한 카메라 모듈을 제공할 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 카메라 모듈을 구성하는 촬상 광학계의 구성도
도 2는 도 1에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선을 나타낸 그래프
도 3은 도 1에 도시된 촬상 광학계의 MTF를 나타낸 그래프
도 4는 도 1에 도시된 촬상 광학계의 렌즈 특성을 나타낸 표
도 5는 도 1에 도시된 촬상 광학계의 비구면 값을 나타낸 표
도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 카메라 모듈을 구성하는 촬상 광학계의 구성도
도 7은 도 6에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선을 나타낸 그래프
도 8은 도 6에 도시된 촬상 광학계의 MTF를 나타낸 그래프
도 9는 도 6에 도시된 촬상 광학계의 렌즈 특성을 나타낸 표
도 10은 도 6에 도시된 촬상 광학계의 비구면 값을 나타낸 표
도 11은 본 발명의 제3실시 예에 따른 카메라 모듈을 구성하는 촬상 광학계의 구성도
도 12는 도 11에 도시된 촬상 광학계의 수차 곡선을 나타낸 그래프
도 13은 도 11에 도시된 촬상 광학계의 MTF를 나타낸 그래프
도 14는 도 11에 도시된 촬상 광학계의 렌즈 특성을 나타낸 표
도 15는 도 11에 도시된 촬상 광학계의 비구면 값을 나타낸 표
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 부분 확대 단면도
도 17은 도 16에 도시된 카메라 모듈의 I-I 단면도

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.

아울러, 본 명세서에서 제1렌즈는 물체(또는 피사체)와 가장 가까운 렌즈를 의미하고, 제5렌즈는 상면(또는 이미지 센서)과 가장 가까운 렌즈를 의미한다. 본 명세서에서 렌즈의 곡률 반지름(Radius), 두께(Thickness), TTL, ImgH(상면의 대각길이), 초점거리의 단위는 모두 ㎜ 단위이다. 아울러, 렌즈의 두께, 렌즈 간의 간격, TTL은 렌즈의 광축에서의 거리이다. 아울러, 렌즈의 형상에 대한 설명에서 일면이 볼록한 형상이라는 의미는 해당 면의 광축 부분이 볼록하다는 의미이고, 일면이 오목한 형상이라는 의미는 해당 면의 광축 부분이 오목하다는 의미이다. 따라서, 렌즈의 일면이 볼록한 형상이라고 설명되어도, 렌즈의 가장자리 부분은 오목할 수 있다. 마찬가지로, 렌즈의 일면이 오목한 형상이라고 설명되어도, 렌즈의 가장자리 부분은 볼록할 수 있다.

또한, 본 명세서에서 렌즈의 물체 측면이라 함은 해당 렌즈에서 물체와 가장 가까운 면을 의미하고, 렌즈의 상 측면이라 함은 해당 렌즈에서 상면과 가장 가까운 면을 의미한다.

촬상 광학계는 다수의 렌즈로 구성된다. 예를 들어, 촬상 광학계는 5매의 렌즈로 구성될 수 있다. 촬상 광학계를 구성하는 제1렌즈 내지 제5렌즈는 물체 측으로부터 상면 방향으로 순서대로 배치된다. 예를 들어, 제1렌즈는 물체 측에 가장 인접한 렌즈이고, 제5렌즈는 상면에 가장 인접한 렌즈이다.

다음에서는 촬상 광학계를 구성하는 5매 렌즈를 상세히 설명한다.

제1렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제1렌즈는 정의 굴절력을 가진다.

제1렌즈는 적어도 일면이 볼록한 형상이다. 예를 들어, 제1렌즈는 물체 측면(object-side surface)이 볼록한 형상이다.

제1렌즈는 비구면을 포함한다. 예를 들어, 제1렌즈는 양면이 모두 비구면일 수 있다. 제1렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 그러나 제1렌즈의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1렌즈는 유리 재질로 제작될 수 있다.

제2렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제2렌즈는 부의 굴절력을 가진다.

제2렌즈는 매니스커스 형상이다. 예를 들어, 제2렌즈는 상 측면 오목한 형상일 수 있다.

제2렌즈는 비구면을 포함한다. 예를 들어, 제2렌즈는 상 측면(image-side surface)이 비구면일 수 있다. 제2렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 그러나 제2렌즈의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2렌즈는 유리 재질로 제작될 수도 있다.

제2렌즈는 고굴절률의 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈의 굴절률은 1.60 이상일 수 있다. 제2렌즈는 작은 아베수를 가질 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈의 아베수는 30 이하일 수 있다. 이와 같이 구성된 제2렌즈는 제1렌즈에 의한 색수차를 개선할 수 있다.

제3렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제3렌즈는 정의 굴절력을 가진다.

제3렌즈는 매니스커스 형상이다. 예를 들어, 제3렌즈는 물체 측면이 오목한 형상일 수 있다.

제3렌즈는 비구면을 포함한다. 예를 들어, 제3렌즈는 양면이 모두 비구면일 수 있다. 제3렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제3렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 그러나 제3렌즈의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제3렌즈는 유리 재질로 제작될 수 있다.

제4렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제4렌즈는 부의 굴절력을 가진다.

제4렌즈는 매니스커스 형상이다. 예를 들어, 제4렌즈는 양면이 오목한 형상일 수 있다.

제4렌즈는 비구면을 포함한다. 예를 들어, 제4렌즈는 양면이 모두 비구면일 수 있다. 제4렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제4렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 그러나 제4렌즈의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제4렌즈는 유리 재질로 제작될 수 있다.

제4렌즈는 고굴절률의 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제4렌즈의 굴절률은 1.60 이상일 수 있다. 제4렌즈는 작은 아베수를 가질 수 있다. 예를 들어, 제4렌즈의 아베수는 30 이하일 수 있다.

제5렌즈는 굴절력을 가진다. 예를 들어, 제5렌즈는 정의 굴절력을 가진다.

제5렌즈는 매니스커스 형상일 수 있다. 예를 들어, 제5렌즈는 상 측면이 오목한 형상일 수 있다. 제5렌즈는 변곡점을 갖는 형상일 수 있다. 예를 들어, 제5렌즈의 상 측면에는 변곡점이 형성될 수 있다.

제5렌즈는 비구면을 포함한다. 예를 들어, 제5렌즈는 양면이 모두 비구면일 수 있다. 제5렌즈는 광 투과율이 높고 가공성이 우수한 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 제5렌즈는 플라스틱 재질로 제작될 수 있다. 그러나 제5렌즈의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제5렌즈는 유리 재질로 제작될 수 있다.

제1렌즈 내지 제5렌즈 중 적어도 하나는 비구면 형상을 갖는다. 예를 들어, 제1렌즈 내지 제5렌즈 중 제5렌즈만이 비구면 형상일 수 있다. 또한, 제1렌즈 내지 제5렌즈는 적어도 하나의 면이 비구면 형상일 수 있다. 여기서, 각 렌즈의 비구면은 수학식 1로 표현된다.

수학식 1에서 c는 해당 렌즈의 곡률 반지름의 역수이고, K는 코닉 상수이고, r은 비구면 상의 임의의 점으로부터 광축까지의 거리이고, A ~ J는 비구면 상수이고, Z는 비구면 상의 임의의 점으로부터 해당 비구면의 정점까지의 광축 방향으로의 높이이다.

카메라 모듈은 하기 조건식을 만족할 수 있다.

[조건식] 0.2 < D/TTL

[조건식] 0.8 ㎜ < D

[조건식] 0.9 ㎜ < D

[조건식] TTL/ImgH < 0.7

[조건식] 75도 < FOV

[조건식] 0.24 < D/f

[조건식] TTL < 4.25 ㎜

상기 조건식에서 D는 상면에 가장 인접한 렌즈와 상면 간의 최단 거리이고, TTL은 물체와 가장 인접한 렌즈로부터 상면까지의 거리이고, ImgH는 상면의 대각갈이이고, FOV는 촬상 광학계의 최대 화각이고, f는 촬상 광학계의 전체 초점거리이다.

상기 조건식들을 만족하는 카메라 모듈은 소형화가 가능하여 소형 단말기에 탑재할 수 있다. 아울러, 상기 조건식을 만족하는 카메라 모듈은 고해상도를 구현이 가능하다. 또한, 상기 조건식을 만족하는 카메라 모듈은 촬상 광학계와 상면 사이에 충분한 공간확보가 가능하므로, 손떨림 보정 유닛의 탑재가 가능하다.

다음에서는 여러 실시 예에 따른 촬상 광학계를 설명한다.

먼저, 도 1을 참조하여 제1실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.

카메라 모듈(100)은 촬상 광학계(110), 필터(120), 상면(130)을 포함한다. 카메라 모듈(100)은 촬상 광학계(110)가 광축과 교차하는 방향으로 이동할 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 촬상 광학계(110)의 최후방 렌즈(115)로부터 상면(130)까지의 최단거리(D)는 0.8 ㎜이상일 수 있다. 바람직하게는 최단거리(D)는 0.9 ㎜이상이다. 여기서 상기 수치는 최후방 렌즈(115)와 상면 사이에 필터(130)의 배치를 가능케 하면서 촬상 광학계(110)의 이동을 가능케 하는 최소값일 수 있다. 참고로, 본 실시 예에서 최단거리(D)는 0.908 ㎜이다.

촬상 광학계(110)는 굴절력을 갖는 다수의 렌즈로 구성된다. 예를 들어, 촬상 광학계(110)는 제1렌즈(111), 제2렌즈(112), 제3렌즈(113), 제4렌즈(114), 제5렌즈(115)로 구성된다.

본 실시 예에서, 제1렌즈(111)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제2렌즈(112)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제3렌즈(113)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 오목하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제4렌즈(114)는 부의 굴절력을 가지며, 양면이 오목한 형상이다. 제5렌즈(115)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다.

촬상 광학계(110)는 광량을 조정하도록 구성된 조리개(ST)를 더 포함한다. 조리개(ST)는 제2렌즈(112)와 제3렌즈(113) 사이에 배치된다.

위와 같이 구성된 촬상 광학계는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같은 수차 특성 및 MTF 특성을 나타낸다. 도 4 및 도 5는 제1실시 예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 특성 및 비구면 특성을 나타내는 표이다.

촬상 광학계(110)의 유효 반지름은 도 4에서 알 수 있듯이, 제1렌즈로부터 조리개로 갈수록 작아지다가 조리개로부터 상면으로 갈수록 커진다. 촬상 광학계의 최대 유효 반지름은 3.133으로 상면의 대각길이(ImgH)의 1/2보다 크다.

도 6을 참조하여 제2실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.

카메라 모듈(200)은 촬상 광학계(210), 필터(220), 상면(230)을 포함한다. 카메라 모듈(200)은 촬상 광학계(210)가 광축과 교차하는 방향으로 이동할 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 촬상 광학계(210)의 최후방 렌즈(215)로부터 상면(230)까지의 최단거리(D)는 0.8 ㎜이상일 수 있다. 바람직하게는 최단거리(D)는 0.9 ㎜이상이다. 여기서 상기 수치는 최후방 렌즈(215)와 상면 사이에 필터(230)의 배치를 가능케 하면서 촬상 광학계(210)의 이동을 가능케 하는 최소값일 수 있다. 참고로, 본 실시 예에서 최단거리(D)는 0.918 ㎜이다.

촬상 광학계(210)는 굴절력을 갖는 다수의 렌즈로 구성된다. 예를 들어, 촬상 광학계(210)는 제1렌즈(211), 제2렌즈(212), 제3렌즈(213), 제4렌즈(214), 제5렌즈(215)로 구성된다.

본 실시 예에서, 제1렌즈(211)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제2렌즈(212)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제3렌즈(213)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 오목하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제4렌즈(214)는 부의 굴절력을 가지며, 양면이 오목한 형상이다. 제5렌즈(215)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다.

촬상 광학계(210)는 광량을 조정하도록 구성된 조리개(ST)를 더 포함한다. 조리개(ST)는 제2렌즈(212)와 제3렌즈(213) 사이에 배치된다.

위와 같이 구성된 촬상 광학계는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같은 수차 특성 및 MTF 특성을 나타낸다. 도 9 및 도 10은 제2실시 예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 특성 및 비구면 특성을 나타내는 표이다.

촬상 광학계(210)의 유효 반지름은 도 9에서 알 수 있듯이, 제1렌즈로부터 조리개로 갈수록 작아지다가 조리개로부터 상면으로 갈수록 커진다. 촬상 광학계의 최대 유효 반지름은 3.133으로 상면의 대각길이(ImgH)의 1/2보다 크다.

도 11을 참조하여 제3실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.

카메라 모듈(300)은 촬상 광학계(310), 필터(320), 상면(330)을 포함한다. 카메라 모듈(300)은 촬상 광학계(310)가 광축과 교차하는 방향으로 이동할 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 촬상 광학계(310)의 최후방 렌즈(315)로부터 상면(330)까지의 최단거리(D)는 0.8 ㎜이상일 수 있다. 바람직하게는 최단거리(D)는 0.9 ㎜이상이다. 여기서 상기 수치는 최후방 렌즈(315)와 상면 사이에 필터(330)의 배치를 가능케 하면서 촬상 광학계(310)의 이동을 가능케 하는 최소값일 수 있다. 참고로, 본 실시 예에서 최단거리(D)는 0.919 ㎜이다.

촬상 광학계(310)는 굴절력을 갖는 다수의 렌즈로 구성된다. 예를 들어, 촬상 광학계(310)는 제1렌즈(311), 제2렌즈(312), 제3렌즈(313), 제4렌즈(314), 제5렌즈(315)로 구성된다.

본 실시 예에서, 제1렌즈(311)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제2렌즈(312)는 부의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다. 제3렌즈(313)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 오목하고 상 측면이 볼록한 형상이다. 제4렌즈(314)는 부의 굴절력을 가지며, 양면이 오목한 형상이다. 제5렌즈(315)는 정의 굴절력을 가지며, 물체 측면이 볼록하고 상 측면이 오목한 형상이다.

촬상 광학계(310)는 광량을 조정하도록 구성된 조리개(ST)를 더 포함한다. 조리개(ST)는 제2렌즈(312)와 제3렌즈(313) 사이에 배치된다.

위와 같이 구성된 촬상 광학계는 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같은 수차 특성 및 MTF 특성을 나타낸다. 도 14 및 도 15는 제3실시 예에 따른 촬상 광학계의 렌즈 특성 및 비구면 특성을 나타내는 표이다.

촬상 광학계(310)의 유효 반지름은 도 14에서 알 수 있듯이, 제1렌즈로부터 조리개로 갈수록 작아지다가 조리개로부터 상면으로 갈수록 커진다. 촬상 광학계의 최대 유효 반지름은 3.120으로 상면의 대각길이(ImgH)의 1/2과 동일하다.

표 1은 제1실시 예 내지 제3실시 예에 따른 촬상 광학계의 광학 특성 및 조건식 값을 나타낸다. 촬상 광학계의 전체 초점거리(f)는 대체로 3.50 ~ 3.90 범위에서 정해질 수 있다. 촬상 광학계에서 제1렌즈의 초점거리(f1)는 대체로 2.20 ~ 2.40 범위에서 정해질 수 있다. 촬상 광학계에서 제2렌즈의 초점거리(f2)는 대체로 -4.70 ~ -4.10 범위에서 정해질 수 있다. 촬상 광학계에서 제3렌즈의 초점거리(f3)는 대체로 16 ~ 29 범위에서 정해질 수 있다. 촬상 광학계에서 제4렌즈의 초점거리(f4)는 대체로 -11 ~ -8.0 범위에서 정해질 수 있다. 촬상 광학계에서 제5렌즈의 초점거리(f5)는 대체로 70 ~ 130 범위에서 정해질 수 있다. 촬상 광학계에서 광학계의 전체 길이는 대체로 4.20 이하에서 정해질 수 있다. 촬상 광학계의 최대 화각은 대체로 78 이상에서 정해질 수 있다. 촬상 광학계에서 D는 0.8 이상이다. 그러나 D가 0.9 이상일 때, 손떨림 보정 유닛의 장착이 더욱 유리할 수 있다. 촬상 광학계에서 TTL/ImgH는 0.7 보다 작다. 그러나 TTL/ImgH가 0.68보다 작을 때, 촬상 광학계의 소형화에 유리하다.

다음에서는 도 16 및 도 17을 참조하여 카메라 모듈의 액추에이터 구성을 설명한다.

카메라 모듈(100)은 촬상 광학계(110)를 이동시키도록 구성된 액추에이터를 포함한다. 예를 들어, 카메라 모듈(100)은 초점 조정 유닛(160) 및 손떨림 보정 유닛(170)을 포함한다.

초점 조정 유닛(160)은 촬상 광학계(110)를 광축 방향으로 이동시키도록 구성된다. 이를 위해 초점 조정 유닛(160)은 제1자석(162)과 제1코일(164)을 포함한다. 제1자석(162)은 촬상 광학계(110)를 수용하는 렌즈 배럴(140)에 배치되고, 제1코일(164)은 렌즈 배럴(140)을 수용하는 하우징(150)에 배치된다. 제1자석(162)과 제1코일(164)은 도 17에 도시된 바와 같이 렌즈 배럴(140) 및 하우징(150)의 일 측면에 상호 마주하도록 배치된다.

손떨림 보정 유닛(170)은 촬상 광학계(110)를 광축과 교차하는 방향으로 이동시키도록 구성된다. 이를 위해 손떨림 보정 유닛(170)은 제2자석(172)과 제2코일(174)을 포함한다. 제2자석(172)은 촬상 광학계(110)를 수용하는 렌즈 배럴(140)에 배치되고, 제2코일(174)은 렌즈 배럴(140)을 수용하는 하우징(150)에 배치된다. 부연 설명하면, 제2자석(172)과 제2코일(174)은 도 17에 도시된 바와 같이 초점 조정 유닛(160)이 배치되지 않는 렌즈 배럴(140) 및 하우징(150)의 다른 측면에 상호 마주하도록 배치된다.

위와 같이 구성된 카메라 모듈(100)은 촬상 광학계(110)의 전체 길이가 4.20 이하이므로 소형화가 가능하다. 아울러, 본 카메라 모듈(100)은 촬상 광학계(110)와 상면(120) 사이에 충분한 공간이 확보되므로, 초점 조정 유닛(160) 및 손떨림 보정 유닛(170)의 탑재가 가능하다. 따라서, 본 발명에 따르면 고해상도 및 고성능을 갖는 카메라 모듈을 제공할 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.

100, 200, 300 카메라 모듈
110, 210, 310 촬상 광학계
111, 211, 311 제1렌즈
112, 212, 312 제2렌즈
113, 213, 313 제3렌즈
114, 214, 314 제4렌즈
115, 215, 315 제5렌즈
120, 220, 320 (적외선 차단) 필터
130, 230, 330 이미지 센서 또는 상면
140 렌즈 배럴
150 하우징
160 초점 조정 유닛
162 제1자석
164 제1코일
170 손떨림 보정 유닛
172 제2자석
174 제2코일
ST 조리개

Claims

물체 측에 가장 인접한 제1렌즈, 상면에 가장 인접한 최후방 렌즈, 및 상기 제1렌즈와 상기 최후방 렌즈 사이에 배치되고 굴절력을 갖는 제2렌즈 및 제3렌즈를 포함하는 촬상 광학계; 및
상기 촬상 광학계에 의해 굴절되는 빛의 상이 맺히는 상면;
을 포함하고,
상기 제3렌즈는 상 측면이 볼록하고,
상기 최후방 렌즈는 상 측면이 오목하고 상 측면에 변곡점이 형성되는 형상이고,
상기 최후방 렌즈와 상기 상면까지의 최단 거리(D), 상기 상면의 높이(ImgH), 및 상기 제1렌즈의 물체 측면으로부터 상기 상면까지의 거리(TTL)는 하기 조건식들을 만족하는 카메라 모듈.
[조건식] 0.2 < D/TTL
[조건식] TTL/ImgH < 0.7
제1항에 있어서,
상기 촬상 광학계는 5매 렌즈로 구성되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 촬상 광학계를 광축과 교차하는 방향으로 이동시키도록 구성되는 손떨림 보정 유닛을 포함하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 촬상 광학계를 광축 방향으로 이동시키도록 구성되는 초점 조정 유닛을 포함하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
하기 조건식을 만족하는 카메라 모듈.
[조건식] 0.9 ㎜ < D
삭제
제1항에 있어서,
하기 조건식을 만족하는 카메라 모듈.
[조건식] 75도 < FOV
(상기 조건식에서 FOV는 상기 촬상 광학계의 화각(field of view)이다)
물체 측으로부터 상면 방향으로 순서대로 배치되는 정의 굴절력을 갖는 제1렌즈, 부의 굴절력을 갖는 제2렌즈, 정의 굴절력을 갖는 제3렌즈, 부의 굴절력을 갖는 제4렌즈, 및 정의 굴절력을 갖는 제5렌즈로 구성되는 촬상 광학계; 및
상기 촬상 광학계에 의해 굴절된 빛의 상이 맺히는 상면;
을 포함하고,
하기 조건식들을 만족하는 카메라 모듈.
[조건식] 0.8 ㎜ < D
[조건식] TTL/ImgH < 0.7
(상기 조건식에서 D는 상기 제5렌즈의 상 측면과 상기 상면의 최단 거리이고, TTL은 상기 제1렌즈의 물체 측면으로부터 상기 상면까지의 거리이고, ImgH는 상기 상면의 대각길이이다)
제8항에 있어서,
상기 제1렌즈는 물체 측면이 볼록한 형상인 카메라 모듈.
제8항에 있어서,
상기 제3렌즈는 물체 측면이 오목한 형상인 카메라 모듈.
제8항에 있어서,
상기 제4렌즈는 양면이 오목한 형상인 카메라 모듈.
제8항에 있어서,
상기 제5렌즈는 상 측면이 오목하고 상 측면에 하나 이상의 변곡점이 형성되는 형상인 카메라 모듈.
제8항에 있어서,
하기 조건식을 만족하는 카메라 모듈.
[조건식] 0.24 < D/f
(상기 조건식에서 f는 상기 촬상 광학계의 전체 초점거리이다)
제8항에 있어서,
하기 조건식을 만족하는 카메라 모듈.
[조건식] TTL < 4.25 ㎜
(상기 조건식에서 TTL은 상기 제1렌즈의 물체 측면으로부터 상기 상면까지의 거리이다)
제8항에 있어서,
상기 촬상 광학계의 F number는 2.10 이하인 카메라 모듈.
제8항에 있어서,
하기 조건식을 만족하는 카메라 모듈.
[조건식] TTL/ImgH < 0.68