KR102321746B1 - 카메라 모듈 및 그 조립방법 - Google Patents

카메라 모듈 및 그 조립방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102321746B1
KR102321746B1 KR1020207007290A KR20207007290A KR102321746B1 KR 102321746 B1 KR102321746 B1 KR 102321746B1 KR 1020207007290 A KR1020207007290 A KR 1020207007290A KR 20207007290 A KR20207007290 A KR 20207007290A KR 102321746 B1 KR102321746 B1 KR 102321746B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sub
lens module
lens
module
relative
Prior art date
Application number
KR1020207007290A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20200042493A (ko
Inventor
밍쥬 왕
하이롱 리아오
춘메이 리우
이치 왕
수이지아 츄
Original Assignee
닝보 써니 오포테크 코., 엘티디.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 닝보 써니 오포테크 코., 엘티디. filed Critical 닝보 써니 오포테크 코., 엘티디.
Publication of KR20200042493A publication Critical patent/KR20200042493A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102321746B1 publication Critical patent/KR102321746B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N17/00—Diagnosis, testing or measuring for television systems or their details
    • H04N17/002—Diagnosis, testing or measuring for television systems or their details for television cameras
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N5/2254—
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
    • G02B13/0045—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having five or more lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/62—Optical apparatus specially adapted for adjusting optical elements during the assembly of optical systems
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/021—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses for more than one lens
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/022—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses lens and mount having complementary engagement means, e.g. screw/thread
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/023—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses permitting adjustment
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/025—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses using glue
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • G02B7/08—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification adapted to co-operate with a remote control mechanism
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/54—Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/57—Mechanical or electrical details of cameras or camera modules specially adapted for being embedded in other devices
    • H04N5/2257—

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Camera Bodies And Camera Details Or Accessories (AREA)

Abstract

본 발명은, 제1 서브 렌즈 모듈, 제2 서브어셈블리를 준비하되, 여기에서, 제2 서브어셈블리는 함께 고정된 제2 서브 렌즈 모듈과 감광 어셈블리를 포함하는 단계; 상기 제1 서브 렌즈 모듈을 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 광축에 배치함으로써, 이미징 가능 광학계를 구성하는 단계; 상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되는 상대 위치를 조정함으로써, 상기 감광소자가 획득한 상기 광학계 이미징의 실측 해상력을 향상하여 제1 임계값에 도달하도록 하며, 상기 감광소자를 통해 획득한 실측 상면(image plane) 경사를 줄여 제2 임계값에 도달하도록 하는 단계; 및 상기 제1 서브 렌즈 모듈과 상기 제2 서브 렌즈 모듈을 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 조립방법에 관한 것이다. 본 발명은 대응되는 카메라 모듈을 더 제공한다. 본 발명은 카메라 모듈의 해상력을 향상시킬 수 있으며; 대량 생산하는 카메라 모듈의 과정 능력 지수(CPK)를 향상시킬 수 있으며; 광학 이미징 렌즈 모듈과 모듈의 전체 원가를 절감할 수 있으며; 불량률을 낮추고, 생산원가를 절감하며, 이미징 품질을 향상시킬 수 있다.

Description

카메라 모듈 및 그 조립방법
본 발명은 광학 기술분야에 관한 것으로, 상세하게는, 카메라 모듈의 솔루션에 관한 것이다.
모바일 전자설비가 보급됨에 따라, 모바일 전자설비에 응용되어 사용자가 영상(예를 들면, 동영상 또는 이미지)을 획득하도록 협조하는 데 사용하는 카메라 모듈의 관련 기술은 신속한 발전과 진보를 가져왔으며, 최근 몇 년간 카메라 모듈은 의료, 방범, 공업생산 등 많은 분야에서 모두 광범위하게 응용되고 있다.
점차적으로 광범해지는 시장 수요를 만족시키기 위해 고화질, 소형 사이즈, 대형 조리개는 종래의 카메라 모듈이 역전 불가한 발전 추세로 되고 있다. 시장은 카메라 모듈의 이미징 품질에 대해 점점 높은 요구를 제기하였다. 이미 정해진 광학 설계의 카메라 모듈 해상력에 영향을 미치는 요소에는 광학 이미징 렌즈 모듈의 품질과 모듈 패키징 과정 중의 제조 오차가 포함된다.
상세하게는, 광학 이미징 렌즈 모듈을 제조하는 과정에서, 렌즈 모듈 해상력에 영향을 미치는 요소는 각 소자 및 그 조립의 오차, 렌즈 간격 소자 두께의 오차, 각 렌즈의 조립 매칭의 오차 및 렌즈 자재 굴절률의 변화 등으로부터 유래된다. 여기에서, 각 소자 및 그 조립의 오차에는 각 렌즈 단일체의 광학면 두께, 렌즈 광학면 단높이, 광학면 면형, 곡률 반경, 렌즈 단일면 및 면 간 편심, 렌즈 광학면 경사 등 오차가 포함되는 데, 이러한 오차의 크기는 몰드 정밀도와 성형 정밀도의 제어 능력에 의해 결정된다. 렌즈 간격 소자 두께의 오차는 소자의 가공 정밀도에 의해 결정된다. 각 렌즈의 조립 매칭의 오차는 조립 소자의 사이즈 공차 및 렌즈 모듈의 조립 정밀도에 의해 결정된다. 렌즈 자재 굴절률의 변화가 인입하는 오차는 자재의 안정성 및 배치(Batch) 일치성에 의해 결정된다.
상기 각 소자가 해상력에 영향을 미치는 오차는 누적 악화되는 현상이 존재하며, 이러한 누계 오차는 렌즈 수량이 많아짐에 따라 점점 커진다. 종래의 해상력 솔루션은 상대 민감도가 높은 각 소자의 사이즈에 대해 공차 통제를 실시하고, 렌즈 회전을 보상해 해상력을 향상시켰지만, 고화질, 대형 조리개의 렌즈 모듈은 비교적 민감해 공차를 엄격히 준수할 것을 요구한다. 예를 들면, 일부 민감한 렌즈 모듈은 1um 렌즈 편심이 9′상면(image plane) 경사를 발생시켜 렌즈 가공 및 조립 난이도가 점점 높아지며, 또한, 조립 과정에서 피드백 주기가 길어 렌즈 모듈 조립의 과정 능력 지수(CPK)가 낮아지고 파동이 커져 불량률이 높아진다. 상술한 바와 같이, 렌즈 모듈 해상력에 영향을 미치는 요소는 아주 많아 복수개 소자 중에 존재하며, 각 요소의 제어는 모두 제조 정밀도의 극한이 존재하므로, 단순히 각 소자의 정밀도만 향상시키면 향상 능력이 한정되고 향상 원가가 높으며, 나날이 높아지는 이미징 품질에 대한 시장 요구를 만족시킬 수 없다.
다른 하나의 측면에서, 카메라 모듈의 가공 과정에서, 각 구조재의 조립과정(예를 들면, 감광 칩 실장, 모터 렌즈 모듈 체결 과정 등)은 모두 감광 칩 경사와 다항 경사 중합을 발생시켜 이미징 모듈의 해상력이 이미 정해진 규격에 도달할 수 없게 될 수 있으며, 더 나아가, 모듈 제조업체의 양품률이 낮아질 수 있다. 최근 몇년간 모듈 제조업체는 이미징 렌즈 모듈과 감광 모듈을 조립할 때 주동 교정(Active Alignment)공법을 통해 감광 칩의 경사를 보상한다. 하지만, 이러한 공법은 보상 능력이 한정되어 있다. 해상력에 영향을 미치는 여러 수차(Aberration)는 광학 시스템 자체의 능력으로부터 유래되므로, 광학 이미징 렌즈 모듈의 해상력이 부족할 때, 종래의 감광 모듈 주동 교정(Active Alignment)공법은 보상하기 어렵다.
본 발명은 2017년 9월 11일에 중국국가지적재산국에게 제출한 제2 01710814250.2호의 중국 특허 출원에 대한 우선권과 권익을 주장하며, 해당 출원의 전부 내용을 인용해 본 명세서에 편입시킨다.
본 발명의 목적은, 종래기술의 상기 적어도 하나의 폐단을 해결할 수 있는 기술방안을 제공하는 데 있다.
본 발명의 하나의 측면에서,
제1 서브 렌즈 모듈과 제2 서브어셈블리를 준비하되; 여기에서, 상기 제1 서브 렌즈 모듈은 제1 렌즈튜브와 적어도 하나의 제1 렌즈를 포함하며, 상기 제2 서브어셈블리는 함께 고정된 제2 서브 렌즈 모듈과 감광 어셈블리를 포함하며, 상기 제2 서브 렌즈 모듈은 제2 렌즈튜브와 적어도 하나의 제2 렌즈를 포함하며, 상기 감광 어셈블리는 감광소자를 포함하는 단계;
상기 제1 서브 렌즈 모듈을 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 광축에 배치함으로써, 상기 적어도 하나의 제1 렌즈와 상기 적어도 하나의 제2 렌즈를 포함하는 이미징 가능 광학계를 구성하는 단계;
상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되는 상대 위치를 조정함으로써, 상기 감광소자가 획득한 상기 광학계 이미징의 실측 해상력을 향상시켜 제1 임계값에 도달하도록 하며, 상기 감광소자를 통해 획득한 실측 상면(image plane) 경사를 줄여 제2 임계값에 도달하도록 하는 단계; 및
상기 제1 서브 렌즈 모듈과 상기 제2 서브 렌즈 모듈을 연결해 상기 제1 서브 렌즈 모듈과 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 상대 위치가 원상태를 유지하도록 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 조립방법을 제공한다.
여기에서, 상술한 바와 같이, 상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되는 상대 위치를 조정하는 단계에서, 상기 상대 위치를 조정하는 단계는,
상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되게 조정 평면을 따라 이동하도록 함으로써, 상기 광학계 이미징의 실측 해상력이 향상되도록 하는 단계를 포함한다.
여기에서, 상술한 바와 같이, 상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되는 상대 위치를 조정하는 단계에서, 조정 평면을 따라 이동하는 단계는 상기 조정 평면에서 진행하는 평행 이동 및/또는 회전 단계를 포함한다.
여기에서, 상술한 바와 같이, 상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되는 상대 위치를 조정하는 단계에서, 상기 상대 위치를 조절하는 단계는 상기 제1 서브 렌즈 모듈의 축선이 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 축선에 상대되는 협각을 조절하는 단계를 포함한다.
여기에서, 상술한 바와 같이, 상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되는 상대 위치를 조정하는 단계는,
상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되게 조정 평면을 따라 이동하도록 함으로써, 상기 감광소자를 통해 획득한 상기 광학계 이미징이 참고 시야에서 구현하는 실측 해상력을 향상하여 대응되는 임계값에 도달하도록 하는 단계; 및
상기 제1 서브 렌즈 모듈의 축선이 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 축선에 상대되는 협각을 조절함으로써, 상기 감광소자를 통해 획득한 상기 광학계 이미징이 참고 시야에서 구현하는 실측 해상력을 향상하여 대응되는 임계값에 도달하도록 하며, 상기 감광소자를 통해 획득한 테스트 시야에서 구현되는 실측 상면(image plane) 경사를 줄여 상기 제2 임계값에 도달하도록 하는 단계로 구성된 서브단계를 포함한다.
여기에서, 상술한 바와 같이, 상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되는 상대 위치를 조정하는 단계는,
상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되게 z방향에서 이동하도록 함으로써, 상기 감광소자를 통해 획득한 상기 광학계 이미징의 실측 상면(image plane)과 목표면을 매칭하며, 여기에서, z방향은 상기 광축을 따르는 방향인 단계를 포함한다.
여기에서, 상기 조정 평면은 상기 z방향에 수직된다.
여기에서, 실측 상면(image plane) 경사 획득방법은,
테스트 시야에 대해 해당 테스트 시야의 다른 테스트 위치에 대응되는 복수개의 타켓을 설치하는 단계; 및
상기 감광 어셈블리가 출력한 이미지에 근거해 테스트 위치마다 대응되는 해상력 디포커스(defocus) 곡선을 획득하는 단계를 포함한다.
여기에서, 상술한 바와 같이, 제2 임계값에 도달한다는 것은, 테스트 시야의 다른 테스트 위치에 대응되는 해상력 디포커스(defocus) 곡선의 최고치가 상기 광축 방향에서 자리잡고 있는 위치를 편향 하강하도록 함으로써, 상기 제2 임계값에 도달한다는 것을 가리킨다.
여기에서, 상술한 바와 같이, 제2 임계값에 도달한다는 것은, 테스트 시야의 다른 테스트 위치에 대응되는 해상력 디포커스(defocus) 곡선의 최고치가 상기 광축 방향에서 자리잡고 있는 위치를 +/-5μm의 범위 내까지 편향 하강하도록 하는 것을 가리킨다.
여기에서, 상기 광학계 이미징의 실측 해상력을 획득하는 방법은,
참고 시야와 테스트 시야의 복수개의 다른 테스트 위치에 대응되는 타켓을 설치하는 단계; 및
상기 감광 어셈블리가 출력한 이미지에 근거해 테스트 위치마다 대응되는 해상력 디포커스(defocus) 곡선을 획득하는 단계를 포함한다.
여기에서, 상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되게 조정 평면을 따라 이동하도록 하는 서브 단계에서, 상술한 바와 같이, 대응되는 임계값에 도달한다는 것은, 참고 시야의 다른 테스트 위치에 대응되는 해상력 디포커스(defocus) 곡선의 최고치를 향상하여 대응되는 임계값에 도달하도록 하는 것을 가리킨다.
여기에서, 상기 제1 서브 렌즈 모듈의 축선이 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 축선에 상대되는 협각을 조절하는 서브단계에서, 상술한 바와 같이, 대응되는 임계값에 도달하는 단계는, 테스트 시야의 다른 테스트 위치에 대응되는 복수개 해상력 디포커스(defocus) 곡선의 최고치 중의 가장 작은 하나를 향상하도록 하여 대응되는 임계값에 도달하는 단계를 포함한다.
여기에서, 상술한 바와 같이, 상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되는 상대 위치를 조정하는 단계는,
상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되게 조정 평면을 따라 제2 범위 내에서 이동하도록 함으로써, 상기 감광소자를 통해 획득한 상기 광학계 이미징이 참고 시야에서 구현하는 실측 해상력을 향상해 대응되는 임계값에 도달하도록 하는 단계;
그런 다음, 상기 제1 서브 렌즈 모듈의 축선이 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 축선에 상대되는 협각을 조절함으로써, 상기 감광소자를 통해 획득한 상기 광학계 이미징이 테스트 시야에서 구현하는 실측 해상력을 향상하여 대응되는 임계값에 도달하도록 하며, 상기 감광소자를 통해 획득해 테스트 시야에서 구현되는 실측 상면(image plane) 경사가 줄도록 하며, 실측 상면(image plane) 경사가 상기 제2 임계값에 도달할 수 없는 경우에는 실측 상면(image plane) 경사가 줄어 상기 제2 임계값에 도달할 때까지 폴리포니 단계(Polyphony step)를 더 실행하는 단계로 구성된 서브단계를 포함하며;
여기에서, 상기 폴리포니 단계(Polyphony step)는,
상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되게 조정 평면을 따라 제2 범위 내에서 이동하도록 하는 데, 여기에서, 상기 제2 범위는 제1 범위보다 작은 단계; 및
상기 제1 서브 렌즈 모듈의 중축선이 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 중축선에 상대되는 협각을 조정함으로써, 상기 감광소자를 통해 획득한 상기 광학계 이미징의 실측 상면(image plane) 경사가 줄어들도록 하는 단계를 포함한다.
여기에서, 상기 연결단계에서, 점착 또는 용접 공법을 통해 상기 제1 서브 렌즈 모듈과 상기 제2 서브 렌즈 모듈을 연결한다.
여기에서, 상기 용접공법은 레이저 용접과 초음파 용접을 포함한다.
여기에서, 제1 서브 렌즈 모듈과 제2 서브어셈블리를 준비하는 상기 단계에서, 비(非)주동 교정방식을 통해 상기 제2 서브 렌즈 모듈과 상기 감광 어셈블리를 고정해 상기 제2 서브어셈블리를 형성한다. 비(非)주동 교정방식은 주동 교정 외의 방식을 가리키는 데, 예를 들면, 기계 조준 등과 같이, 모듈 칩을 밝힐 필요가 없는 조준방식이다. 주동 교정의 영문 명칭은 Active Alignment이며, 약칭은 AA로 기재할 수 있다.
본 발명의 다른 하나의 측면에서,
제1 렌즈튜브와 적어도 하나의 제1 렌즈를 포함하는 제1 서브 렌즈 모듈; 및
함께 고정된 제2 서브 렌즈 모듈과 감광 어셈블리를 포함하며, 상기 제2 서브 렌즈 모듈은 제2 렌즈튜브와 적어도 하나의 제2 렌즈를 포함하며; 상기 감광 어셈블리는 감광소자를 포함하는 제2 서브어셈블리를 포함하며;
여기에서, 상기 제1 서브 렌즈 모듈은 사기 제2 서브 렌즈 모듈의 광축에 배치함으로써, 상기 적어도 하나의 제1 렌즈와 상기 적어도 하나의 제2 렌즈를 포함하는 이미징 가능 광학계를 구성하며;
상기 제1 서브 렌즈 모듈과 상기 제2 서브 렌즈 모듈은 연결 매개체를 통해 함께 고정되며, 상기 연결매개체는 상기 제1 서브 렌즈 모듈의 중축선이 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 중축선에 상대되게 경사각을 갖도록 하는 데 적합한 것을 특징으로 하는 카메라 모듈을 더 제공한다.
여기에서, 상기 연결매개체는 상기 제1 서브 렌즈 모듈의 중축선과 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 중축선이 교차되도록 하는 데도 적합하다.
여기에서, 상기 연결 매개체는 상기 제1 서브 렌즈 모듈과 제2 서브 렌즈 모듈 간에 구조 간격을 갖도록 하는 데도 적합하다.
여기에서, 상기 연결 매개체는 점착 매개체 또는 용접 매개체이다.
여기에서, 상기 제1 서브 렌즈 모듈의 중축선과 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 중축선은 0~15μm 교차한다.
여기에서, 상기 제1 서브 렌즈 모듈의 중축선은 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 중축선에 상대되게 0.5°보다 작은 경사각을 가진다.
여기에서, 상기 연결매개체는 또한 상기 제1 서브 렌즈 모듈과 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 상대 위치가 원상태를 유지하도록 하고, 상기 상대 위치는 상기 감광소자를 통해 획득한 상기 광학계 이미징의 실측 해상력이 향상되도록 해 제1 임계값에 도달하는 데도 적합하며, 상기 감광소자를 통해 획득한 상기 광학계 이미징의 실측 상면(image plane) 경사를 줄여 제2 임계값에 도달하도록 하는 데도 적합하다.
여기에서, 상기 제2 서브 렌즈 모듈은 모터를 더 포함하는 데, 상기 실측 해상력은 모터 오픈 상태하에서의 실측 해상력이며, 상기 실측 상면(image plane) 경사는 모터 오픈 상태하에서의 실측 상면(image plane) 경사이다.
여기에서, 상기 제1 서브 렌즈 모듈과 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 외측면은 모두 피딩에 편리한 접촉면을 가진다.
상기 제2 서브 렌즈 모듈과 상기 감광 어셈블리 간은 10-50μm의 간격을 가진다.
종래기술에 대비해, 본 발명은 아래와 같이 적어도 하나의 기술효과를 이룬다.
1．본 발명은 카메라 모듈의 해상력을 향상시킬 수 있다.
2．본 발명은 대량 생산하는 카메라 모듈의 과정 능력 지수(CPK)를 향상시킬 수 있다.
3．본 발명은 광학 이미징 렌즈 모듈과 모듈의 각 소자 정밀도 및 그 조립 정밀도에 대한 규정이 완화되도록 해 광학 이미징 렌즈 모듈 및 모듈의 전체 원가를 낮출 수 있다.
4．본 발명은 조립과정에서 카메라 모듈의 각종 수차(Aberration)를 실시간 조정함으로써, 불량률을 낮추고, 생산원가를 절감하며, 이미징 품질을 향상시킬 수 있다.
5．본 발명은 제1 서브 렌즈 모듈과 제2 서브어셈블리의 다중 자유도의 상대 위치를 조정해 전체적인 수차(Aberration) 조정을 일회적으로 실시하며, 더 나아가, 모듈 전체의 이미징 품질을 향상시킨다.
6. 본 발명은 비(非)주동 교정방식을 통해 감광 어셈블리와 제2 서브 렌즈 모듈을 고정시킴으로써, 원가를 절감하고 생산효율을 향상시킬 수 있다.
참조 도면 중에 예시적 실시예를 도시한다. 본 명세서에서 공개한 실시예와 도면은 본 발명에 대한 설명으로 간주되며, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 카메라 모듈 조립방법의 흐름도이고;
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에서, 제1 서브 렌즈 모듈, 제2 서브어셈블리 및 그 최초 배치 위치의 설명도이고;
도 3은 본 발명의 하나의 실시예 중의 상대 위치 조절방식을 도시하였고;
도 4는 본 발명의 다른 하나의 실시예 중의 회전 조절을 도시하였고;
도 5는 본 발명의 또 다른 하나의 실시예에서, v, w방향 조절을 추가한 상대 위치 조절방식을 도시하였고;
도 6은 본 발명의 하나의 실시예에서, 원시상태하에서의 MTF디포커스(defocus) 곡선을 도시하였고;
도 7은 단계 310의 조정을 거친 후의 MTF디포커스(defocus) 곡선의 예시를 도시하였고;
도 8은 본 발명의 하나의 실시예에서, 단계 310의 조정을 거친 후의 제1 서브 렌즈 모듈과 제2 서브어셈블리 및 그 위치 관계를 도시하였고;
도 9는 상면(image plane) 경사의 설명도이고;
도 10은 중심 위치와 주변(1) 및 주변(1’) 위치의 상(像)의 대조 설명도이고;
도 11은 본 발명의 하나의 실시예에서, 단계 320의 조정을 거친 후의 MTF디포커스(defocus) 곡선을 도시하였고;
도 12는 본 발명의 하나의 실시예에서, 단계 320의 조정을 거친 후의 제1 서브 렌즈 모듈과 제2 서브 렌즈 모듈의 상대 위치 관계를 도시하였고;
도 13은 본 발명의 하나의 실시예에서, 연결 완료 후에 형성된 카메라 모듈을 도시하였고;
도 14는 하나의 실시예에서, 타켓 설치방식의 예시를 도시하였고;
도 15는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 카메라 모듈을 도시하였고;
도 16은 본 발명의 하나의 실시예에서, 조립한 후에 모터를 갖고 모터가 오픈되지 않은 상태하에서의 카메라 모듈을 도시하였고;
도 17은 본 발명의 하나의 실시예에서, 조립한 후에 모터를 갖고 모터가 오픈된 상태하에서의 카메라 모듈을 도시하였다.
본 발명을 더 잘 이해하기 위해, 참조 도면이 본 발명의 각 측면에 대해 가리키는 의미를 더 상세히 설명한다. 상기 상세한 설명은 본 발명의 예시적 실시방식을 설명하였을 뿐이며, 어떤 방식으로 본 발명의 범위를 한정하지 않는다는 것을 이해해야 할 것이다. 명세서의 전문에서, 동일한 도면 번호는 동일한 소자를 대신 지칭한다. 설명에서, 용어 "및/또는"는 서로 관련된 나열 항목 중의 하나 또는 복수개의 모든 전부 조합을 포함한다.
본 명세서에서, 제1, 제2 등 용어는 어느 하나의 특징과 다른 하나의 특징을 구분하는 데만 사용하며, 특징에 대한 어떤 한정을 나타내지 않는다는 것에 주목해야 할 것이다. 따라서, 본 발명의 교시를 위배하지 않는 경우, 이하에서 논의하는 제1 주체도 제2 주체라고 불릴 수 있다.
도면에서, 설명에 편리하도록 하기 위해, 이미 물체의 두께, 사이즈와 형태를 약간 확대하였다. 도면은 예시일 뿐으로서, 엄격히 비례에 따라 제도되지 않았다.
또한, 용어 "포함", "포함하고 있다", "갖는다", "함유" 및/또는 "함유하고 있다" 는 본 명세서에 사용될 때 진술된 특징, 전체, 단계, 조작, 소자 및/또는 부품이 존재한다는 것을 가리키지만, 하나 또는 복수개의 기타 특징, 전체, 단계, 조작, 소자, 부품 및/또는 그들의 조합이 존재 또는 추가되는 것을 배제하지 않는다는 것을 이해해야 할 것이다. 이외에도, "…중의 적어도 하나"와 같은 용어가 나열된 특징의 리스트에 나타난 경우에는, 전체의 나열된 특징을 수식하는 것이며, 리스트 중의 단독소자를 수식하려는 것이 아니다. 또한, 본 발명의 실시방식을 설명하는 경우, 용어 "…수 있다"로 "본 발명의 하나 또는 복수개의 실시방식"을 가리킨다. 또한, 용어 "예시적"은 예시적으로 또는 예를 들어 설명하는 것을 대신 지칭한다.
본 명세서에서 사용되는 경우, 용어 "기본적으로", "약" 및 유사 용어는 근사한 용어를 가리키는 데 사용하지만, 정도를 가리키는 용어로 사용하지 않으며, 명세서에서 본 기술분야의 일반 기술자들이 인지하고 있는 측량 수치 또는 계산 수치 중의 고유 편차를 가리킨다.
별도로 한정하지 않는 한, 본 명세서에서 사용하는 모든 용어(기술용어와 과학용어 포함)는 모두 본 발명 기술분야의 일반 기술자들이 통상적으로 이해하고 있는 내용과 동일한 의미를 가지고 있다. 또한, 용어(예를 들면, 흔한 사전 중에 정의된 용어)는 그들이 관련 기술의 상기 내용과 이하 내용에 기재된 의미와 일치한 의미를 가지고 있으며, 이상화되거나 지나치게 공식적인 의미로 해석되지 않지만, 본 명세서에 이와 같이 한정된 경우는 제외라는 것을 이해해야 할 것이다.
무엇보다도, 모순되지 않는 경우, 본 발명 중의 실시예 및 실시예 중의 특징은 서로 조합을 이룰 수 있다. 이하에서는 도면을 참조하고 실시예와 결합해 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 카메라 모듈 조립방법의 흐름도이다, 도 1을 참조하면 알 수 있다시피, 상기 조립방법은 아래와 같이 단계 100~400를 포함한다.
단계 100: 제1 서브 렌즈 모듈과 제2 서브어셈블리를 준비한다. 도 2는 본 발명의 하나의 실시예에서, 제1 서브 렌즈 모듈(1000), 제2 서브어셈블리(6000) 및 그 최초 배치 위치의 설명도이다. 도 2를 참조하면 알 수 있다시피, 상기 제1 서브 렌즈 모듈(1000)은 제1 렌즈튜브(1100)와, 적어도 하나의 제1 렌즈(1200)를 포함한다. 본 실시예에서, 제1 렌즈(1200)는 2개가 존재하지만, 기타 실시예에서, 제1 렌즈(1200) 또한 기타 수치일 수 있는 데, 예를 들면, 하나, 3개 또는 4개 등일 수 있다는 것은 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
상기 제2 서브어셈블리(6000)는 함께 고정된 제2 서브 렌즈 모듈(2000)과 감광어셈블리(3000)를 포함한다. 상기 제2 서브 렌즈 모듈(2000)은 제2 렌즈튜브(2100)와 적어도 하나의 제2 렌즈(2200)를 포함한다. 본 실시예에서, 제2 렌즈(2200)는 3개가 존재하지만, 기타 실시예에서, 제2 렌즈(2200) 또한 기타 수치일 수 있는 데, 예를 들면, 하나, 2개 또는 4개 등일 수 있다는 것은 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 본 실시예에서, 제2 서브 렌즈 모듈(2000)의 제2 렌즈튜브(2100)는 함께 내포된 내측 렌즈튜브(2110)와 외측 렌즈튜브(2120)(외측 렌즈튜브(2120)는 간혹 렌즈 베이스라고도 부름)를 포함하며, 상기 내측 렌즈튜브(2110)와 외측 렌즈튜브(2120)는 나사산 연결된다. 나사산 연결은 상기 내측 렌즈튜브(2110)와 외측 렌즈튜브(2120) 간의 유일한 연결방식이 아니라는 것에 주목해야 할 것이다. 물론, 기타 실시예에서, 제2 렌즈튜브(2100) 또한 일체형 렌즈튜브일 수 있다는 것은 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
다시 도 2를 참조하면 알 수 있다시피, 하나의 실시예에서, 상기 감광어셈블리(3000)는 회로기판(3100), 회로기판(3100)에 장착된 감광소자(3200), 회로기판(3100)에 제작되어 상기 감광소자(3200) 주변을 둘러싸는 실린더 지지체(3400) 및 지지체(3400)에 장착된 컬러필터소자(3300)를 포함한다. 실린더 지지체(3400)는 안쪽으로(감광소자(3200)의 방향을 향한다는 것을 가리킴) 연장되어 렌즈 프레임으로 이용할 수 있는 연장부를 가지며, 상기 컬러필터소자(3300)는 상기 연장부에 장착한다. 상기 실린더 지지체(3400)는 상표면을 더 가지며, 상기 감광 어셈블리는 해당 상표면을 통해 카메라 모듈의 기타 어셈블리(예를 들면, 제2 서브 렌즈 모듈(2000))과 함께 연결될 수 있다. 물론, 기타 실시예에서, 감광어셈블리(3000) 또한 기타 구조일 수 있는 데, 예를 들면, 상기 감광 어셈블리의 회로기판이 스루홀을 가지고, 감광소자는 상기 회로기판의 스루홀 중에 장착하며; 더 예를 들면, 상기 지지부는 몰딩을 통해 감광소자 주변에 형성되어 안쪽으로 연장됨으로써 상기 감광소자에 접촉하며(예를 들면, 지지부는 상기 감광소자 가장자리에 위치하는 적어도 일부의 비(非)감광영역을 커버함); 다시 예를 들면, 상기 감광 어셈블리는 또한 상기 컬러필터소자를 생략할 수 있다는 것을 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
더 나아가, 하나의 실시예에서, 비(非)주동 교정방식을 통해 상기 제2 서브 렌즈 모듈(2000)과 상기 감광어셈블리(3000)를 고정함으로써, 제2 서브어셈블리(6000)를 형성한다. 주동 교정의 영문 명칭은 Active Alignment이며, 약칭은 AA로 기재할 수 있다. 비(非)주동 교정방식은 주동 교정 외의 방식을 가리키는 데, 예를 들면, 하나의 예에서, 기계조준방식을 이용해 상기 제2 서브 렌즈 모듈(2000)과 상기 감광어셈블리(3000)를 함께 고정해 상기 제2 서브어셈블리(6000)를 형성한다.
단계 200: 상기 제1 서브 렌즈 모듈(1000)을 상기 제2 서브어셈블리(6000)의 광축에 배치함으로써, 상기 적어도 하나의 제1 렌즈(1200)와 상기 적어도 하나의 제2 렌즈(2200)를 포함하는 이미징 가능 광학계를 구성한다. 본 단계에서, 상기 제1 서브 렌즈 모듈(1000)을 상기 제2 서브어셈블리(6000)의 광축에 배치하는 것은 양자에 대해 초보 조준을 실시해 하나의 이미징 가능 광학계를 형성한다는 것을 가리킨다. 다시 말해, 모든 제1 렌즈(1200)와 모든 제2 렌즈(2200)를 포함한 광학계의 이미징 가능은 바로 본 단계의 배치 업무를 완성한 것으로 간주할 수 있다. 무엇보다도, 서브 렌즈모듈과 감광 어셈블리를 제작하는 과정에서 각종 제작 공차 또는 기타 원인이 존재하므로, 배치 완료 후, 제1 렌즈튜브(1100)와 제2 렌즈튜브(1200)의 중축선은 반드시 광축과 중첩되지는 않는다.
단계 300: 상기 제1 서브 렌즈 모듈(1000)이 상기 제2 서브 렌즈 모듈(2000)에 상대되는 상대 위치를 조정함으로써, 상기 광학계 이미징의 실측 해상력이 최대화되도록 하며(실측 해상력이 향상되어 사전에 설정한 임계값에 도달하도록 하는 것은 실측 해상력 최대화를 구현한 것으로 간주할 수 있음), 상기 광학계 이미징의 실측 상면(image plane) 경사가 최소화되도록 한다(실측 상면(image plane) 경사를 줄여 사전에 설정한 임계값에 도달하도록 하는 것은, 실측 (image plane) 경사 최소화를 구현한 것으로 간주할 수 있음). 여기에서, 제1 서브 렌즈 모듈(1000)과 제2 서브 렌즈 모듈(2000) 간 상대 위치의 조정은 복수개의 자유도를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 하나의 실시예 중의 상대 위치 조절방식을 도시하였다. 해당 조절방식에서, 상기 제1 서브 렌즈 모듈은 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되게 x, y, z방향을 따라 이동할 수 있다(즉, 해당 실시예 중의 상대 위치 조정은 3개 자유도를 가짐). 여기에서, z방향은 광축을 따르는 방향이며, x, y방향은 광축에 수직되는 방향이다. x, y방향은 모두 하나의 조정 평면 P 내에 위치하며, 해당 조정 평면 P 내에서의 평행 이동은 모두 x, y방향의 2개 분량으로 분해할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 하나의 실시예 중의 회전 조절을 도시하였다. 해당 실시예에서, 상대 위치 조정은 도 3의 3개 자유도를 갖는 외에도, 회전 자유도, 즉, r방향의 조절을 더 추가하였다. 본 실시예에서, r방향의 조절은 상기 조정 평면 P 내의 회전인 데, 즉, 상기 조정 평면 P에 수직되는 축선을 둘러싼 회전이다.
더 나아가, 도 5는 본 발명의 또 다른 하나의 실시예에서, v, w방향 조절을 추가한 상대 위치 조절방식을 도시하였다. 여기에서, v방향은 xoz평면의 회전각을 대표하고, w방향은 yoz평면의 회전각을 대표하며, v방향과 w방향의 회전각은 하나의 벡터각으로 합성할 수 있는 데, 해당 벡터각은 총체적인 경사 상태를 대표한다. 다시 말해, v방향과 w방향의 조절은 제1 서브 렌즈 모듈이 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되는 경사(다시 말해, 상기 제1 서브 렌즈 모듈의 광축이 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 광축에 상대되는 경사) 형태를 조절할 수 있다.
상기 x, y, z, r, v, w 6개 자유도의 조절은 모두 상기 광학계의 이미징 품질에 영향을 미칠 수 있다(예를 들면, 해상력의 높이에 영향을 미침). 본 발명의 기타 실시예에서, 상대 위치 조절방식은 상기 6개 자유도 중의 어느 한 항만 조절할 수 있으며, 그 중의 어느 2개 항 또는 더 많은 항의 조합일 수도 있다.
더 나아가, 하나의 실시예에서, 상기 광학계 이미징의 실측 해상력을 획득하는 방법은, 아래 단계를 포함한다.
단계 301: 참고 시야 및/또는 테스트 시야에 대응되는 복수개의 타켓을 설치한다. 예를 들면, 중심 시야를 선택해 참고 시야로 이용할 수 있으며, 하나 또는 복수개의 흥취를 갖는 영역에 대응되는 시야를 선택해 테스트 시야로 이용할 수 있다(예를 들면, 80% 시야).
단계 302: 상기 감광 어셈블리가 출력한 이미지에 근거해 타켓마다 대응되는 해상력 디포커스(defocus) 곡선을 획득한다. 상기 해상력 디포커스(defocus) 곡선에 근거해 바로 대응되는 시야의 실측 해상력을 획득할 수 있다.
상기 실시예에서, 해상력은 MTF(변조 전달 함수)로 대표할 수 있다. MTF수치가 높을수록 해상력이 더 우수하다는 것을 표시한다. 따라서, 상기 감광 어셈블리가 출력한 이미지에 근거해 획득한 MTF디포커스(defocus) 곡선은 바로 상기 광학계 이미징의 해상력을 실시간 획득할 수 있다. MTF디포커스(defocus) 곡선의 변화 상황에 근거해, 현재 해상력 최대화 상태에 도달한 여부를 바로 판단할 수 있다. 도 6은 본 발명의 하나의 실시예에서, 원시상태하에서의 MTF디포커스(defocus) 곡선을 도시하였는 데, 여기에서, 중심 시야를 포함한 MTF디포커스(defocus) 곡선과, 테스트 시야에 위치한 2개 타켓 이미징의 시상(sagittal)방향과 자오선(meridian)방향의 MTF디포커스(defocus) 곡선이 포함된다.
다른 측면에서, 광학계의 이미징은 늘 상면(image plane) 경사의 경우가 존재한다. 도 9는 상면(image plane) 경사의 설명도이다. 이로부터 알 수 있다시피, 도 9 중에서 광축에 수직되는 물체 면은 렌즈 이미징을 거친 후 경사진 상면(image plane)을 형성한다. 여기에서, 중심 시야의 입사 광선은 렌즈를 거친 후 중심 초점 위치에서 포커스됨으로써, 축외 시야(1) 입사 광선이 렌즈를 거친 후 주변 초점(1’) 위치에서 포커스되어 해당 위치와 중심 초점 위치 간에 축방향 이격 D2을 가지며, 축외 시야(1’) 입사 광선이 렌즈를 경유한 후 주변 초점(1)위치에서 포커스되어 해당 위치와 중심 초점 위치 간에 축방향 이격 D1을 가진다. 따라서, 감광소자 수용면이 광축에 수직되게 배치될 때, 주변(1)과 주변(1’)의 위치는 모두 확실하게 이미징 할 수 없게 된다. 도 10은 중심 위치와 주변(1) 및 주변(1’) 위치의 상(像)의 대조 설명도인데, 이로부터 알 수 있다시피, 주변(1)과 주변(1’)의 위치의 상(像)은 모두 중심 위치의 상(像)보다 뚜렷하게 모호하다. 본 발명에서, 제1 서브 렌즈 모듈과 제2 서브 렌즈 모듈 간의 경사각을 조정해 상기 상면(image plane) 경사를 보상할 수 있다.
하나의 실시예에서, 실측 상면(image plane) 경사를 획득하는 방법은 아래 단계를 포함한다.
단계 303: 어느 테스트 시야(예를 들면, 80% 시야)에 대해, 해당 테스트 시야의 다른 테스트 위치에 대응되는 복수개의 티켓을 설치한다. 도 14에서 도시하는 바와 같이, 테스트 시야는 80%시야이며, 4개 타켓을 각각 사인보드의 네각에 설치한다.
단계 304: 상기 감광 어셈블리가 출력한 이미지에 근거해 같은 시야의 다른 위치에 대응되는 각각의 해상력 디포커스(defocus) 곡선을 획득한다. 해당 해상력 디포커스(defocus) 곡선이 가로좌표축(광축 방향을 따르는 디포커스(defocus)량의 좌표축을 대표함)에서 합류하는 경우, 해당 테스트 시야에 대응되는 상면(image plane) 경사가 이미 보상되었다는 것을 표시하며, 즉, 해당 테스트 시야에서 이미 상기 실측 상면(image plane) 경사를 최소화 하였다는 것을 표시한다. 하나의 실시예에서, 테스트 시야의 다른 테스트 위치에 대응되는 해상력 디포커스(defocus) 곡선의 최고치가 상기 광축 방향에서 자리잡고 있는 위치를 편향 하강해 대응되는 임계값에 도달하도록 하는 것은 해당 테스트 시야에 대응되는 상면(image plane) 경사가 이미 보상되었다는 것을 표시한다.
더 나아가, 하나의 실시예에서, 상기 단계 300은 아래와 같이 서브단계를 포함한다.
단계 310: 상기 제1 서브 렌즈 모듈(1000)이 상기 제2 서브 렌즈 모듈(2000)에 상대되게 조정 평면P를 따라 이동하도록 함으로써, 상기 광학계 이미징의 실측 해상력을 향상해 대응되는 임계값에 도달하도록 한다. 본 명세서에서는 x, y, z, r, v, w 6개 자유도의 조정을 기재하였다. 여기에서, x, y방향에서의 평행 이동과 r방향에서의 회전은 본 단계 중에서의 조정 평면P에 따른 이동으로 간주할 수 있다. 본 단계에서, 참고 시야와 테스트 시야에 대응되는 복수개의 타켓을 설치한 다음, 상기 감광 어셈블리가 출력한 이미지에 근거해 타켓마다 대응되는 해상력 디포커스(defocus) 곡선을 획득한다. 상기 제1 서브 렌즈 모듈(1000)은 상기 제2 서브 렌즈 모듈(2000)에 상대되게 x, y와 r방향에서 이동함으로써, 참고 시야의 타켓 이미징에 대응되는 해상력 디포커스(defocus) 곡선의 최고치가 향상되어 대응되는 임계값에 도달하도록 한다. 참고 시야는 중심 시야를 선택할 수 있지만, 참고 시야는 중심 시야에만 한정되지 않으며, 일부 실시예에서는 기타 시야를 선택해 참고 시야로 이용할 수도 있다는 것에 주목해야 할 것이다. 본 단계에서, 상술한 바와 같이, 대응되는 임계값에 도달한다는 것은 참고 시야의 타켓 이미징에 대응되는 해상력 디포커스(defocus) 곡선의 최고치를 향상해 대응되는 임계값에 도달하도록 한다는 것을 가리킨다.
도 7은 단계 310의 조정을 거친 후의 MTF디포커스(defocus) 곡선의 예시를 도시하였다. 이로부터 알 수 있다시피, 조정한 후, 2개 타켓 이미징의 시상(sagittal)방향과 자오선(meridian)방향의 MTF수치는 모두 뚜렷한 향상을 이루었다. 도 8은 본 발명의 하나의 실시예에서, 단계 310의 조정을 거친 후의 제1 서브 렌즈 모듈(1000)과 제2 서브어셈블리(6000) 및 그 위치 관계를 도시하였다. 이로부터 알 수 있다시피, 제1 서브 렌즈 모듈(1000)의 중축선은 제2 서브 렌즈 모듈(2000)의 중축선에 상대되게 x방향에서 △x 편향한다. 도 8은 예시적일 뿐이라는 것에 주목해야 할 것이다. 도 8 중에 y방향에서 편향되는 것을 도시하지 않았지만, 본 기술분야의 기술자들은 제1 서브 렌즈 모듈(1000)의 중축선이 제2 서브 렌즈 모듈(2000)의 중축선에 상대되게 y방향에서도 △y의 편향을 가질 수 있다는 것을 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
단계 320: 상기 제1 서브 렌즈 모듈(1000)의 축선이 상기 제2 서브 렌즈 모듈(2000)의 축선에 상대되게 경사지도록 함으로써, 테스트 시야의 상기 광학계 이미징의 실측 해상력을 향상해 대응되는 임계값에 도달하도록 하며, 테스트 시야의 상기 광학계 이미징의 실측 상면(image plane) 경사를 줄여 대응되는 임계값에 도달하도록 한다. 여기에서, v, w방향에서의 회전은 본 단계 중의 경사 조정에 대응된다. 본 단계 중에서, 상술한 바와 같이, 실측 해상력이 대응되는 입계값에 도달하는 단계는, 해당 테스트 시야의 다른 테스트 위치에 대응되는 상기 복수개 타켓 이미징의 해상력 디포커스(defocus) 곡선의 최고치 중의 가장 작은 하나를 향상해 대응되는 임계값에 도달되도록 하는 단계를 포함한다. 기타 실시예에서, 상술한 바와 같이, 실측 해상력이 대응되는 임계값에 도달하는 단계는, 해당 테스트 시야의 다른 테스트 위치에 대응되는 상기 복수개 타켓 이미징의 해상력 디포커스(defocus) 곡선의 최고치의 균일성을 향상해 대응되는 임계값에 도달하도록 하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 균일성 향상 단계는, 해당 테스트 시야의 상기 복수개 타켓 이미징에 대응되는 해상력 디포커스(defocus) 곡선의 최고치의 분산(variance)을 낮추어 대응되는 임계값에 도달하도록 하는 단계를 포함한다. 테스트 시야의 상기 광학계 이미징의 실측 상면(image plane) 경사를 줄여 대응되는 임계값에 도달하도록 하는 단계는, 테스트 시야의 다른 테스트 위치에 대응되는 해상력 디포커스(defocus) 곡선이 최고치가 상기 광축 방향에서 자리잡고 있는 위치를 편향 하강하도록 함으로써, 대응되는 임계값에 도달하도록 하는 단계를 포함한다.
도 11은 본 발명의 하나의 실시예에서, 단계 320의 조정을 거친 후의 MTF디포커스(defocus) 곡선을 도시하였다. 도 12는 본 발명의 하나의 실시예에서, 단계 320의 조정을 거친 후의 제1 서브 렌즈 모듈과 제2 서브 렌즈 모듈의 상대 위치 관계를 도시하였다. 이로부터 알 수 있다시피, 도 12에서, 제1 서브 렌즈 모듈의 중축선이 제2 서브 렌즈 모듈의 중축선에 상대되게 x방향에서 △x 편향되는 기초상에서, 제1 서브 렌즈 모듈(1000)의 중축선은 또한 상기 제2 서브 렌즈 모듈(2000)의 중축선에 상대되게 △v2 경사된다. 도 12 중에 w방향에서의 경사를 도시하지 않았지만, 본 기술분야의 기술자들이 w방향에서도 감광어셈블리(3000)의 축선이 제2 서브 렌즈 모듈(2000)의 중축선에 상대되게 경사각을 가질 수 있다는 것을 용이하게 이해할 수 있다는 것에 주목해야 할 것이다.
단계 400: 상기 제1 서브 렌즈 모듈(1000)과 상기 제2 서브 렌즈 모듈(2000)을 연결해 상기 제1 서브 렌즈 모듈(1000)과 상기 제2 서브 렌즈 모듈(2000)의 상대 위치가 원상태를 유지하도록 한다. 도 13은 본 발명의 하나의 실시예에서, 연결 완료 후에 형성된 카메라 모듈을 도시하였다.
제1 서브 렌즈 모듈과 제1 서브 렌즈 모듈의 연결공법은 상황에 따라 선택할 수 있다. 예를 들면, 하나의 실시예에서, 점착공법으로 제1 서브 렌즈 모듈과 제2 서브 렌즈 모듈을 연결할 수 있는 데, 도 13에서 도시하는 바와 같이, 해당 실시예에서, 고무재(4000)를 통해 제1 서브 렌즈 모듈(1000)과 제2 서브 렌즈 모듈(2000)을 점착한다. 다른 하나의 실시예에서, 레이저 용접공법을 통해 제1 서브 렌즈 모듈과 제2 서브 렌즈 모듈을 연결한다. 또 다른 하나의 실시예에서, 초음파 용접공법을 통해 제1 서브 렌즈 모듈과 제2 서브 렌즈 모듈을 연결한다. 상기 공법 외에도, 기타 용접공법도 선택할 수 있다. 본 발명에서, "연결" 용어는 직접 연결에만 한정되지 않는다. 예를 들면, 하나의 실시예에서, 제1 서브 렌즈 모듈과 제2 서브 렌즈 모듈은 중개물(해당 중개물은 강성 중개물일 수 있음)을 통해 연결할 수 있는 데, 상술한 바와 같이, 중개물의 연결을 통해 제1 서브 렌즈 모듈과 제2 서브 렌즈 모듈 간(감광 어셈블리와 제2 서브 렌즈 모듈 간)의 상대 위치(상대 거리 및 형태 포함)가 원상태를 유지하도록 한다면, "연결" 용어의 의미 내에 포함된다.
상기 실시예의 카메라 모듈 조립방법은 카메라 모듈의 해상력을 향상시킬 수 있으며; 대량 생산한 카메라 모듈의 과정 능력 지수(CPK)를 향상시킬 수 있으며; 광학 이미징 렌즈 모듈 및 모듈의 각 소자 정밀도 및 그 조립 정밀도에 대한 규정이 완화되도록 해 광학 이미징 렌즈 모듈 및 모듈의 전체 원가를 낮출 수 있으며; 조립과정에서 카메라 모듈의 각종 수차(Aberration)를 실시간으로 조정함으로써, 이미징 품질의 파동성을 줄이고, 불량률을 낮추며, 생산원가를 절감하고, 이미징 품질을 향상시킬 수 있다.
더 나아가, 하나의 실시예에서, 상기 단계 300은, 상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되게 상기 광축 방향에서 이동함으로써, 상기 광학계 이미징의 실측 상면(image plane)이 목표면과 매칭되도록 하는 단계를 포함한다. 본 명세서에서는 x, y, z, r, v, w 6개 자유도의 조정을 기재하였다. 여기에서, z방향에서의 이동은 본 단계 중에서의 상기 광축 방향에서의 이동으로 간주할 수 있다.
조립이 완성된 광학 렌즈 모듈에 하나의 기대하는 이미징면(image plane)을 가지게 될 것이며, 본 명세서에서는 해당 기대하는 이미징면(image plane)을 목표면이라 부른다. 일부 경우에서는 목표면이 평면이다. 예를 들면, 광학 렌즈 모듈에 대응되는 카메라 모듈의 감광소자의 감광면이 평면인 경우, 최적화된 이미징 품질에 도달하기 위해, 상기 광학 렌즈 모듈이 기대하는 이미징면(image plane) 또한 평면인 데, 다시 말해, 이때 목표면이 평면이다. 다른 일부 경우에서 상기 목표면은 볼록형 또는 오목형 곡면, 또는 물결형 곡면일 수도 있다. 예를 들면, 광학 렌즈 모듈에 대응되는 카메라 모듈의 감광소자의 감광면이 볼록형 또는 오목형 곡면인 경우, 최적화된 이미징 품질에 도달하기 위해, 목표면 또한 볼록형 또는 오목형 곡면이어야 하며; 광학 렌즈 모듈에 대응되는 카메라 모듈의 감광소자의 감광면이 물결형 곡면인 경우, 목표면 또한 물결형 곡면이어야 한다.
하나의 실시예에서, 상기 감광소자가 출력한 이미지에 근거해 실측 상면(image plane)이 목표면과 매칭되는 여부를 식별한다. 상기 실측 상면(image plane)이 목표면과 매칭되도록 하는 단계에서, 상기 실측 상면(image plane)이 목표면과 매칭되도록 하는 단계는, 상기 감광소자가 출력한 이미지에 근거해 상기 모듈 실측 상면 만곡을 획득함으로써, 상기 모듈 실측 상면 만곡이 +/-5μm 범위 내에 위치하도록 하는 단계를 포함한다. 해당 실시예는 카메라 모듈의 이미징 품질을 더 향상시킬 수 있다.
더 나아가, 하나의 실시예에서, 상기 단계 320은 선택하는 테스트 시야에 대해 짝을 지어 타켓을 설치한다. 예를 들면, 제1 방향에서 중심 위치 양단에 각각 위치하는 한 쌍의 제1 타켓을 설치하며, 제2 방향에서 중심 위치 양단에 각각 위치하는 한 쌍의 제2 타켓을 설치한다. 도 14에서 도시하는 바와 같이, 테스트 시야는 80% 시야이며, 4개 타켓을 각각 사인보드의 네각에 설치한다. 왼쪽 하단과 오른쪽 상단의 2개 타켓은 제1 방향에서의 한 쌍의 제1 타켓으로 이용할 수 있으며, 왼쪽 상단과 오른쪽 하단의 2개 타켓은 제2 방향에서의 한 쌍의 제2 타켓으로 이용할 수 있다. 상술한 바와 같이, 한 쌍의 제1 타켓의 해상력 디포커스(defocus) 곡선의 가로좌표축 방향에서의(즉, 광축 방향에서의) 편향 벡터에 근거해, 상기 광학계 이미징의 실측 상면(image plane)의 제1 방향에서의 경사 분량을 식별할 수 있으며, 상술한 바와 같이, 한 쌍의 제2 타켓의 해상력 디포커스(defocus) 곡선의 가로좌표축 방향에서의 편향 벡터에 근거해, 상기 광학계 이미징의 실측 상면(image plane)의 제2 방향에서의 경사 분량을 식별할 수 있으며, 그 다음, 상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되는 형태를 조정해 상기 제1 서브 렌즈 모듈의 축선이 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 축선에 상대되는 협각을 변경함으로써, 상기 제1 방향에서의 경사 분량과 상기 제2 방향에서의 경사 분량을 보상한다.
더 나아가, 하나의 실시예에서, 상기 단계 310은 상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되게 상기 조정 평면을 따라 제1 범위 내에서 이동하도록 하며;
상기 단계 320에서, 실측 상면(image plane) 경사가 미리 설치한 영역 내까지 하강할 수 없는 경우, 실측 상면(image plane) 경사가 미리 설치한 영역 내까지 하강할 때까지 폴리포니 단계(Polyphony step) 330를 더 실시하며;
여기에서, 상기 폴리포니 단계(Polyphony step) 330는,
상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되게 상기 조정 평면을 따라 제2 범위 내에서 이동하도록 하되, 여기에서, 상기 제2 범위가 제1 범위보다 작으며, 다시 말해, 단계 310에 상대되게 단계 331이 하나의 작은 범위 내의 조정 평면에서 제1 서브 렌즈 모듈과 제2 서브 렌즈 모듈의 상대 위치를 조정하는 데, 하나의 측면에서, 조절 범위가 비교적 작으므로, 단계 310의 조정을 통해 도달하는 실측 해상력이 기본적으로 유지될 수 있으며, 다른 하나의 측면에서, 상면(image plane) 경사가 단계 332 중에서 보상받을 수 있도록 상면(image plane) 경사의 정도를 줄일 수 있는 단계 331;
상기 제1 서브 렌즈 모듈의 중축선이 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 중축선에 상대되는 협각을 조정함으로써, 상기 감광소자를 통해 획득한 상기 광학계 이미징의 실측 상면(image plane) 경사가 줄어 대응되는 임계값에 도달하도록 하는 단계 332를 포함한다. 실측 상면(image plane) 경사가 미리 설치한 영역 내까지 하강할 수 없는 경우에는 실측 상면(image plane) 경사가 미리 설치한 영역 내에까지 하강할 때까지 상기 단계331과 단계 332를 순환해 실행한다.
본 발명의 하나의 실시예에서, 상기 카메라 모듈 조립방법에 대응되는 카메라 모듈을 더 제공한다. 도 15는 해당 실시예에 따른 카메라 모듈을 도시하였다. 도 15를 참조하면 알 수 있다시피, 해당 카메라 모듈은 제1 서브 렌즈 모듈(1000)과 제2 서브어셈블리(6000)를 포함한다. 여기에서, 제1 서브 렌즈 모듈(1000)은 제1 렌즈튜브(1100)와 적어도 하나의 제1 렌즈(1200)를 포함한다. 제2 서브어셈블리(6000)는 함께 고정된 제2 서브 렌즈 모듈(2000)과 감광어셈블리(3000)를 포함하고, 상기 제2 서브 렌즈 모듈(2000)은 제2 렌즈튜브(2100)와 적어도 하나의 제2 렌즈(2200)를 포함하며; 상기 감광어셈블리(3000)는 감광소자(3300)를 포함한다.
여기에서, 상기 제1 서브 렌즈 모듈(1000)은 상기 제2 서브 렌즈 모듈(2000)의 광축에 배치됨으로써, 상기 적어도 하나의 제1 렌즈(1200)와 상기 적어도 하나의 제2 렌즈(2200)를 포함하는 이미징 가능 광학계를 구성하며;
상기 제1 서브 렌즈 모듈(1000)과 상기 제2 서브 렌즈 모듈(2000)은 연결매개체(4000)를 통해 함께 고정되며, 상기 연결매개체(4000)는 상기 제1 서브 렌즈 모듈(1000)의 중축선이 상기 제2 서브 카메라(2000)의 중축선에 상대되게 0.5°보다 작은 경사각을 갖도록 하는 데 적합하다. 상기 연결매개체(4000)는 또한 상기 제1 서브 렌즈 모듈(1000)과 상기 제2 서브 렌즈 모듈(2000)의 상대 위치가 원상태를 유지하도록 하되, 상기 상대 위치는 상기 감광소자(3300)가 획득한 상기 광학계 이미징의 실측 해상력을 향상해 제1 임계값에 도달하도록 하며; 상기 감광소자(3300)가 획득한 상기 광학계 이미징의 실측 상면(image plane) 경사를 줄여 제2 임계값에 도달하도록 한다.
하나의 실시예에서, 연결매개체는 고무재 또는 용접시트(예를 들면, 메탈시트)일 수 있다. 제2 연결 매개체는 고무재 또는 용접시트(예를 들면, 메탈시트)일 수 있다. 제1 서브 렌즈 모듈과 제2 서브 렌즈 모듈을 연결하고 양자를 함께 고정시키는 제1 연결매개체는 제1 서브 렌즈 모듈의 일부에 속하지 않을 뿐만 아니라 제2 서브 렌즈 모듈의 일부에도 속하지 않는다.
하나의 실시예에서, 상기 연결매개체는 또한 상기 제1 서브 렌즈 모듈의 중축선과 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 중축선이 0~15μm 교차되도록 하는 데 적합하다.
하나의 실시예에서, 상기 연결매개체는 또한 상기 제1 서브 렌즈 모듈과 제2 서브 렌즈 모듈 간에 구조 간격을 갖도록 하는 데 적합하다. 제1 서브 렌즈 모듈(1000)과 제2 서브 렌즈 모듈(2000)은 모두 광학면과 구조면을 갖는다. 카메라 렌즈에서, 광학면은 렌즈에서 유효 광선이 경유하는 면이다. 렌즈에서 광학면에 속하지 않는 면은 구조면이다. 렌즈튜브에 위치하는 면은 모두 구조면이다. 구조 간격은 구조면 간의 간격이다.
더 나아가, 하나의 실시예에서, 상기 제2 서브 렌즈 모듈(2000)과 상기 감광어셈블리(3000)는 기계조준방식으로 함께 조립되어 상기 제2 서브어셈블리(6000)를 형성한다. 상기 제2 서브 렌즈 모듈(2000)와 상기 감광어셈블리(3000) 간은 10-50μm의 기계 조준에 적합한 간격(5000)을 갖는다.
본 명세서는 여러 부분에서 제1 서브 렌즈 모듈의 중축선, 제2 서브 렌즈 모듈의 중축선과 관련된다. 도 16을 참조하면 알 수 있다시피, 측량에 편리를 도모하기 위해, 제1 서브 렌즈 모듈(1000)의 중축선은 제1 서브 렌즈 모듈(1000) 중에서 제2 서브 렌즈 모듈(2000)과 가장 접근한 광학면(1201)의 중축선이라고 이해할 수 있으며; 제2 서브 렌즈 모듈(2000)과 가장 접근한 제1 렌즈(1200)의 구조면(1202)이 한정하는 중축선이라고도 이해할 수 있으며; 제1 서브 렌즈 모듈(1000)의 제1 렌즈(1200)와 제1 렌즈튜브(1100)가 밀착하여 조립되는 경우, 제1 서브 렌즈 모듈(1000)의 중축선은 제1 렌즈튜브 내측면이 한정하는 중축선이라고 이해할 수도 있다.
유사하게, 측량에 편리를 도모하기 위해, 제2 서브 렌즈 모듈(2000)의 중축선은 제2 서브 렌즈 모듈(2000) 중에서 제1 서브 렌즈 모듈(1000)과 가장 접근한 광학면(2201)의 중축선이라고 이해할 수 있으며; 제1 서브 렌즈 모듈(1000)과 가장 접근한 제2 렌즈(2200)의 구조면(2202)이 한정하는 중축선이라고 이해할 수도 있다. 제2 서브 렌즈 모듈(2000)의 제2 렌즈(2200)와 제2 렌즈튜브(2100)가 밀착하여 조립되는 경우, 제2 서브 렌즈 모듈(2000)의 중축선은 제2 렌즈튜브 내측면이 한정하는 중축선이라고 이해할 수도 있다.
본 발명은 카메라 렌즈의 직경이 10mm보다 작으며 인텔리전트 단말(intelligent terminal)에 사용되는 소형화 카메라 모듈에 특별히 적합하다. 하나의 실시예에서, 상기 제1 서브 렌즈 모듈과 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 외측면은, 기계암(mechanical arm)(또는 기타 피딩장치)이 해당 접촉면을 통해 상기 제1 서브 렌즈 모듈과 상기 제2 서브 렌즈 모듈을 피딩(예를 들면, 클램핑 또는 흡착)함으로써, 제1 서브 렌즈 모듈과 제2 서브 렌즈 모듈 간의 상대 위치를 정확하게 조절할 수 있도록 모두 충분한 접촉면을 가진다. 이와 같은 정확한 조절은 6개 자유도의 조절일 수 있다. 조절 스텝사이즈는 미크론 레벨 및 이하에 도달할 수 있다.
더 나아가, 하나의 실시예에서, 상기 제2 서브 렌즈 모듈(2000)은 휴대폰 카메라 모듈이 자동 조준할 수 있도록 모터를 더 포함할 수 있다. 도 16은 본 발명의 하나의 실시예에서, 조립한 후에 모터를 갖고 모터가 오픈되지 않은 상태하에서의 카메라 모듈을 도시하였다. 도 17은 본 발명의 하나의 실시예에서, 조립한 후에 모터를 갖고 모터가 오픈된 상태하에서의 카메라 모듈을 도시하였다. 해당 실시예에서, 모터는 모터 베이스(2310)와, 모터 베이스(2310)에 장착된 모터 지지체(2320)를 포함한다. 상기 모터 지지체(2320)는 상기 제2 렌즈튜브(2100)를 둘러싸며, 모터의 구동기구(도면에 도시하지 않음)는 해당 모터 지지체(2320)에 장착한다. 모터 지지체(2320)는 리이드(reed)(2330)를 통해 제2 렌즈튜브(2100)를 연결한다. 구동기구에 전기가 통할 때, 제2 서브렌즈튜브는 광축을 따라 이동하며, 리이드(reed)(2330)에 변형이 발생된다(도 17에서 도시). 단계 310과 단계 320에서, 모터, 제2 렌즈튜브(2100)와 제2 렌즈튜브(2100) 중에 장착된 제2 렌즈(2200)를 하나의 전체의 제2 서브 렌즈 모듈(2000)로 이동, 조정한다. 단계 500에서, 모터베이스(2310)와 감광어셈블리(3000)를 연결해 상기 제2 서브 렌즈 모듈(2000)과 감광어셈블리(3000)의 연결을 구현한다. 더 나아가, 단계 310에서, 제1 서브 렌즈 모듈과 제2 서브 렌즈 모듈의 상대 위치를 조정하는 경우, 모터가 오픈 상태를 유지하도록 하는 데(예를 들면, 모터에 전기가 통하는 것을 모터 오픈으로 간주할 수 있음), 이 경우, 획득한 실측 해상력은 모터 오픈 상태하에서의 실측 해상력이다. 단계 320에서, 감광 어셈블리가 제2 서브 렌즈 모듈 중 축선에 상대되는 경사각을 조정하는 경우에도 모터가 오픈 상태를 유지하도록 하는 데, 이 경우, 획득한 실측 상면(image plane) 경사는 모터 오픈 상태하에서의 실측 상면(image plane) 경사이다. 모터가 오픈된 후, 리이드(reed)는 대응되는 변형이 발생한다. 하지만, 모터가 오픈되지 않은 상태에 상대되게, 모터 오픈으로 발생되는 리이드(reed)의 변형은 제2 서브렌즈튜브의 중축이 제1 서브 렌즈 모듈의 중축에 상대되게 별도의 경사가 발생하게 된다(도 17 중 경사각 △v4 참조). 본 실시예의 기술안은 모터 오픈으로 빌생된 제2 렌즈튜브의 별도 경사가 단계 310과 단계 320에서의 조정 중에 함께 보상됨으로써, 자동 조준하는 카메라 모듈의 이미징 품질을 더 향상시킨다.
상술한 설명은 본 발명의 바람직한 실시방식과 그가 응용하는 기술원리에 대한 설명일 뿐이다. 본 기술분야의 기술자들은, 본 발명 중에 관련되는 발명 범위가 상기 기술특징의 특정 조합으로 구성된 기술방안에 한정되지 않으며, 상기 발명 구상을 이탈하지 않는 상황하에, 예를 들면, 상기 특징과 본 발명 중에 공개한(하지만 한정되지 않은) 유사 기능을 갖는 기술특징을 서로 치환해 형성된 기술방안과도 같이, 상기 기술특징 또는 그 동등 특징을 임의로 조합해 형성된 기타 기술안에 포함되어야 한다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (27)

  1. 제1 서브 렌즈 모듈과 제2 서브어셈블리를 준비하되; 여기에서, 상기 제1 서브 렌즈 모듈은 제1 렌즈튜브와 적어도 하나의 제1 렌즈를 포함하며, 상기 제2 서브어셈블리는 함께 고정된 제2 서브 렌즈 모듈과 감광 어셈블리를 포함하며, 상기 제2 서브 렌즈 모듈은 제2 렌즈튜브와 적어도 하나의 제2 렌즈를 포함하며; 상기 감광 어셈블리는 감광소자를 포함하는 단계;
    상기 제1 서브 렌즈 모듈을 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 광축에 배치함으로써, 상기 적어도 하나의 제1 렌즈와 상기 적어도 하나의 제2 렌즈를 포함하는 이미징 가능 광학계를 구성하는 단계;
    상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되는 상대 위치를 조정함으로써, 상기 감광소자가 획득한 상기 광학계 이미징의 실측 해상력을 향상시켜 제1 임계값에 도달하도록 하며, 상기 감광소자를 통해 획득한 실측 상면(image plane) 경사를 줄여 제2 임계값에 도달하도록 하는 단계; 및
    상기 제1 서브 렌즈 모듈과 상기 제2 서브 렌즈 모듈을 연결해 상기 제1 서브 렌즈 모듈과 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 상대 위치가 원상태를 유지하도록 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 조립방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되는 상대 위치를 조정하는 단계에서, 상기 상대 위치를 조정하는 단계는,
    상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되게 조정 평면을 따라 이동하도록 함으로써, 상기 광학계 이미징의 실측 해상력이 향상되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 조립방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되는 상대 위치를 조정하는 상기 단계에서, 조정 평면을 따라 이동하는 단계는 상기 조정 평면에서 진행하는 평행 이동 및/또는 회전 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 조립방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되는 상대 위치를 조정하는 단계에서, 상기 상대 위치를 조절하는 단계는 상기 제1 서브 렌즈 모듈의 축선이 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 축선에 상대되는 협각을 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 조립방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되는 상대 위치를 조정하는 단계는,
    상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되게 조정 평면을 따라 이동하도록 함으로써, 상기 감광소자를 통해 획득한 상기 광학계 이미징이 참고 시야에서 구현하는 실측 해상력을 향상하여 대응되는 임계값에 도달하도록 하는 단계; 및
    상기 제1 서브 렌즈 모듈의 축선이 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 축선에 상대되는 협각을 조절함으로써, 상기 감광소자를 통해 획득한 상기 광학계 이미징이 참고 시야에서 구현하는 실측 해상력을 향상하여 대응되는 임계값에 도달하도록 하며, 상기 감광소자를 통해 획득한 테스트 시야에서 구현되는 실측 상면(image plane) 경사를 줄여 상기 제2 임계값에 도달하도록 하는 단계로 구성된 서브단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 조립방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되는 상대 위치를 조정하는 단계는,
    상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되게 z방향에서 이동하도록 함으로써, 상기 감광소자를 통해 획득한 상기 광학계 이미징의 실측 상면(image plane)과 목표면을 매칭하며, 여기에서, z방향은 상기 광축을 따르는 방향인 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 조립방법.
  7. 제5항에 있어서,
    실측 상면(image plane) 경사 획득방법은,
    테스트 시야에 대해 해당 테스트 시야의 다른 테스트 위치에 대응되는 복수개의 타켓을 설치하는 단계; 및
    상기 감광 어셈블리가 출력한 이미지에 근거해 테스트 위치마다 대응되는 해상력 디포커스(defocus) 곡선을 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 조립방법.
  8. 제7항에 있어서,
    제2 임계값에 도달한다는 것은, 테스트 시야의 다른 테스트 위치에 대응되는 해상력 디포커스(defocus) 곡선의 최고치가 상기 광축 방향에서 자리잡고 있는 위치를 편향 하강하도록 함으로써, 상기 제2 임계값에 도달한다는 것을 가리키는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 조립방법.
  9. 제8항에 있어서,
    제2 임계값에 도달한다는 것은, 테스트 시야의 다른 테스트 위치에 대응되는 해상력 디포커스(defocus) 곡선의 최고치가 상기 광축 방향에서 자리잡고 있는 위치를 +/-5μm의 범위 내까지 편향 하강하도록 하는 것을 가리키는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 조립방법.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 광학계 이미징의 실측 해상력을 획득하는 방법은,
    참고 시야와 테스트 시야의 복수개의 다른 테스트 위치에 대응되는 타켓을 설치하는 단계; 및
    상기 감광 어셈블리가 출력한 이미지에 근거해 테스트 위치마다 대응되는 해상력 디포커스(defocus) 곡선을 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 조립방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되게 조정 평면을 따라 이동하도록 하는 서브 단계에서, 상기의 대응되는 임계값에 도달한다는 것은, 참고 시야의 다른 테스트 위치에 대응되는 해상력 디포커스(defocus) 곡선의 최고치를 향상하여 대응되는 임계값에 도달하도록 하는 것을 가리키는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 조립방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제1 서브 렌즈 모듈의 축선이 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 축선에 상대되는 협각을 조절하는 서브단계에서, 상기의 대응되는 임계값에 도달하는 단계는, 테스트 시야의 다른 테스트 위치에 대응되는 복수개 해상력 디포커스(defocus) 곡선의 최고치 중의 가장 작은 하나를 향상하도록 하여 대응되는 임계값에 도달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 조립방법.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되는 상대 위치를 조정하는 단계는,
    상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되게 조정 평면을 따라 제2 범위 내에서 이동하도록 함으로써, 상기 감광소자를 통해 획득한 상기 광학계 이미징이 참고 시야에서 구현하는 실측 해상력을 향상하여 대응되는 임계값에 도달하도록 하는 단계;
    그런 다음, 상기 제1 서브 렌즈 모듈의 축선이 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 축선에 상대되는 협각을 조절함으로써, 상기 감광소자를 통해 획득한 상기 광학계 이미징이 테스트 시야에서 구현하는 실측 해상력을 향상하여 대응되는 임계값에 도달하도록 하며, 상기 감광소자를 통해 획득해 테스트 시야에서 구현되는 실측 상면(image plane) 경사가 줄도록 하며, 실측 상면(image plane) 경사가 상기 제2 임계값에 도달할 수 없는 경우에는 실측 상면(image plane) 경사가 줄어 상기 제2 임계값에 도달할 때까지 폴리포니 단계(Polyphony step)를 더 실행하는 단계로 구성된 서브단계를 포함하며;
    여기에서, 상기 폴리포니 단계(Polyphony step)는,
    상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되게 조정 평면을 따라 제2 범위 내에서 이동하도록 하는 데, 여기에서, 상기 제2 범위는 제1 범위보다 작은 단계; 및
    상기 제1 서브 렌즈 모듈의 중축선이 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 중축선에 상대되는 협각을 조정함으로써, 상기 감광소자를 통해 획득한 상기 광학계 이미징의 실측 상면(image plane) 경사가 줄어들도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 조립방법.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 서브 렌즈 모듈과 제2 서브어셈블리를 준비하는 상기 단계에서, 비(非)주동 교정방식을 통해 상기 제2 서브 렌즈 모듈과 상기 감광 어셈블리를 고정해 상기 제2 서브어셈블리를 형성하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 조립방법.
  15. 제1 렌즈튜브와 적어도 하나의 제1 렌즈를 포함하는 제1 서브 렌즈 모듈; 및
    함께 고정된 제2 서브 렌즈 모듈과 감광 어셈블리를 포함하며, 상기 제2 서브 렌즈 모듈은 제2 렌즈튜브와 적어도 하나의 제2 렌즈를 포함하며; 상기 감광 어셈블리는 감광소자를 포함하는 제2 서브어셈블리를 포함하며;
    여기에서, 상기 제1 서브 렌즈 모듈은 사기 제2 서브 렌즈 모듈의 광축에 배치함으로써, 상기 적어도 하나의 제1 렌즈와 상기 적어도 하나의 제2 렌즈를 포함하는 이미징 가능 광학계를 구성하며;
    상기 제1 서브 렌즈 모듈과 상기 제2 서브 렌즈 모듈은 연결 매개체를 통해 함께 고정되며, 상기 연결매개체는 상기 제1 서브 렌즈 모듈의 중축선이 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 중축선에 상대되게 경사각을 갖도록 하는 데 적합하고;
    여기에서. 상기 제1 서브 렌즈 모듈이 상기 제2 서브 렌즈 모듈에 상대되는 상대 위치가 조정됨으로써, 상기 감광소자가 획득한 상기 광학계 이미징의 실측 해상력을 향상시켜 제1 임계값에 도달하도록 하며, 또한, 상기 감광소자를 통해 획득한 실측 상면(image plane) 경사를 줄여 제2 임계값에 도달하도록 하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 연결매개체는 상기 제1 서브 렌즈 모듈의 중축선과 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 중축선이 교차되도록 하는 데도 적합한 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 연결 매개체는 상기 제1 서브 렌즈 모듈과 제2 서브 렌즈 모듈 간에 구조 간격을 갖도록 하는 데도 적합한 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 제1 서브 렌즈 모듈의 중축선은 상기 제2 서브 렌즈 모듈의 중축선에 상대되게 0.5°보다 작은 경사각을 가지는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 제2 서브 렌즈 모듈은 모터를 더 포함하는 데, 상기 실측 해상력은 모터 오픈 상태하에서의 실측 해상력이며, 상기 실측 상면(image plane) 경사는 모터 오픈 상태하에서의 실측 상면 경사인 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  20. 제15항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 서브 렌즈 모듈과 상기 감광어셈블리가 비(非)주동 교정방식으로 함께 고정되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  21. 제15항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 서브 렌즈 모듈과 상기 감광 어셈블리 간은 10-50μm의 간격을 가지는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 삭제
  25. 삭제
  26. 삭제
  27. 삭제
KR1020207007290A 2017-09-11 2018-04-20 카메라 모듈 및 그 조립방법 KR102321746B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710814250.2 2017-09-11
CN201710814250.2A CN109495672B (zh) 2017-09-11 2017-09-11 摄像模组及其组装方法
PCT/CN2018/083923 WO2019047534A1 (zh) 2017-09-11 2018-04-20 摄像模组及其组装方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200042493A KR20200042493A (ko) 2020-04-23
KR102321746B1 true KR102321746B1 (ko) 2021-11-05

Family

ID=65634646

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020207007290A KR102321746B1 (ko) 2017-09-11 2018-04-20 카메라 모듈 및 그 조립방법

Country Status (6)

Country Link
US (2) US11506857B2 (ko)
EP (1) EP3684044A4 (ko)
JP (1) JP6953625B2 (ko)
KR (1) KR102321746B1 (ko)
CN (2) CN109495672B (ko)
WO (1) WO2019047534A1 (ko)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109495673B (zh) * 2017-09-11 2020-09-25 宁波舜宇光电信息有限公司 摄像模组及其组装方法
CN111757092A (zh) * 2019-03-28 2020-10-09 宁波舜宇光电信息有限公司 摄像模组对焦组装系统和方法、镜头组件参数获取装置和感光组件参数获取装置
CN111766672A (zh) * 2019-03-30 2020-10-13 华为技术有限公司 一种镜头、摄像头和终端
WO2020215963A1 (zh) * 2019-04-22 2020-10-29 宁波舜宇光电信息有限公司 光学镜头、摄像模组及其制造方法
CN112540436B (zh) * 2019-09-04 2023-06-06 宁波舜宇光电信息有限公司 分体式镜头及其第一镜头部分、测试方法、组装方法和摄像模组
CN110650290B (zh) * 2019-10-12 2021-06-15 惠州市德赛自动化技术有限公司 一种摄像头主动对焦调整方法
CN113079277B (zh) * 2020-01-03 2023-05-19 北京小米移动软件有限公司 终端设备、摄像头模组及拍摄方法
CN113824853B (zh) * 2020-06-18 2023-04-07 宁波舜宇光电信息有限公司 摄像模组组装方法和设备
CN113064248A (zh) * 2021-03-29 2021-07-02 南昌欧菲光电技术有限公司 摄像头的光学对位方法、摄像头及电子设备
CN115150526A (zh) * 2021-03-31 2022-10-04 北京小米移动软件有限公司 镜头及移动终端
CN113472983B (zh) * 2021-06-18 2023-04-07 深圳睿晟自动化技术有限公司 一种摄像头模组场曲校正方法以及系统
CN113483994B (zh) * 2021-06-30 2022-04-26 湖北华鑫光电有限公司 一种镜头的最优组立角度的确定方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101105567A (zh) * 2006-07-11 2008-01-16 普立尔科技股份有限公司 镜头及调整镜头偏心的方法
JP2010156887A (ja) * 2008-12-29 2010-07-15 Sharp Corp レンズユニット及びこれを用いた撮像素子と電子機器
CN106888344A (zh) * 2015-12-16 2017-06-23 宁波舜宇光电信息有限公司 摄像模组及其像面倾斜的获取方法和调整方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100370301C (zh) 2003-12-05 2008-02-20 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 镜头模组的图像传感器与透镜组的位置调整方法
JP2007121122A (ja) 2005-10-28 2007-05-17 Omron Corp 変位センサ
JP4860378B2 (ja) * 2006-07-06 2012-01-25 富士フイルム株式会社 レンズの偏芯調整方法及び装置
CN101153949B (zh) * 2006-09-29 2011-07-27 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 相机模组及便携式电子装置
CN101726986B (zh) * 2008-10-10 2011-11-09 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 组装测试装置及方法
JP5322722B2 (ja) * 2009-03-26 2013-10-23 株式会社Ｓｕｗａオプトロニクス レンズ調芯装置およびレンズ調芯装置の制御方法
JP5540120B2 (ja) 2011-01-21 2014-07-02 富士フイルム株式会社 スタック型レンズアレイ及びレンズモジュール
KR20160027852A (ko) * 2014-09-02 2016-03-10 삼성전기주식회사 렌즈의 틸트각 측정 및 보정 시스템 및 그 방법
US9709769B2 (en) * 2014-12-10 2017-07-18 Becton, Dickinson And Company Methods for optically aligning light collection components and optically aligned light collection systems thereof
CN106559615B (zh) * 2015-09-29 2020-04-03 宁波舜宇光电信息有限公司 摄像模组光学防抖系统的校正设备及其校正方法
CN105445885B (zh) 2015-10-30 2019-06-18 宁波舜宇光电信息有限公司 可调光学镜头和摄像模组及其制造方法
CN109541774B (zh) * 2015-12-02 2021-01-29 宁波舜宇光电信息有限公司 采用分体式镜头的摄像模组及其组装方法
CN105487248B (zh) * 2015-12-16 2018-11-23 宁波舜宇光电信息有限公司 通过调整镜片实现光学系统成像质量的补偿方法
JP6664493B2 (ja) * 2015-12-16 2020-03-13 ▲寧▼波舜宇光▲電▼信息有限公司 レンズの調整による光学システムの結像品質補償方法
CN106937107B (zh) * 2015-12-29 2019-03-12 宁波舜宇光电信息有限公司 基于色差的摄像模组调焦方法
US10466501B2 (en) * 2016-05-26 2019-11-05 Ams Sensors Singapore Pte. Ltd. Optoelectronic modules including an optical system tilted with respect to a focal plane
CN207340018U (zh) * 2016-11-28 2018-05-08 宁波舜宇光电信息有限公司 摄像模组
CN107147904B (zh) 2017-06-08 2019-05-24 Oppo广东移动通信有限公司 摄像头模组的测试方法、装置及及计算机可读存储介质

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101105567A (zh) * 2006-07-11 2008-01-16 普立尔科技股份有限公司 镜头及调整镜头偏心的方法
JP2010156887A (ja) * 2008-12-29 2010-07-15 Sharp Corp レンズユニット及びこれを用いた撮像素子と電子機器
CN106888344A (zh) * 2015-12-16 2017-06-23 宁波舜宇光电信息有限公司 摄像模组及其像面倾斜的获取方法和调整方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019047534A1 (zh) 2019-03-14
EP3684044A1 (en) 2020-07-22
US20220413251A1 (en) 2022-12-29
KR20200042493A (ko) 2020-04-23
CN109495672B (zh) 2023-06-02
US11506857B2 (en) 2022-11-22
JP6953625B2 (ja) 2021-10-27
CN109495672A (zh) 2019-03-19
CN111034169B (zh) 2021-09-21
US11774698B2 (en) 2023-10-03
EP3684044A4 (en) 2021-04-21
CN111034169A (zh) 2020-04-17
US20200192051A1 (en) 2020-06-18
JP2020533636A (ja) 2020-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102321746B1 (ko) 카메라 모듈 및 그 조립방법
KR102328347B1 (ko) 카메라 모듈 및 그 조립방법
CN207340018U (zh) 摄像模组
US10466501B2 (en) Optoelectronic modules including an optical system tilted with respect to a focal plane
CN110824653B (zh) 光学镜头、摄像模组及其组装方法
CN110632727B (zh) 光学镜头、摄像模组及其组装方法
CN110998405B (zh) 光学镜头、摄像模组及其组装方法
TWI756521B (zh) 光學鏡頭、攝像模組及其組裝方法
CN111123458A (zh) 光学镜头、摄像模组及其组装方法
KR102443493B1 (ko) 광학 렌즈, 카메라 모듈 및 이의 조립 방법
CN112540436B (zh) 分体式镜头及其第一镜头部分、测试方法、组装方法和摄像模组
CN111090159B (zh) 光学镜头、摄像模组及其组装方法以及相应的终端设备
KR101846239B1 (ko) 자유형상 광학계 정렬 시스템 및 방법
CN110941061A (zh) 光学镜头、摄像模组及组装方法
WO2019233213A1 (zh) 光学镜头、摄像模组及其组装方法
CN115639653A (zh) 分体式镜头和摄像模组

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right