KR102392164B1 - 반사모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 반사모듈은 입사면, 반사면 및 출사면을 구비하는 반사부재; 및 상기 반사부재가 장착된 홀더;를 포함하며, 상기 홀더에는 상기 출사면의 일부를 가리는 커버부가 구비되고, 상기 커버부는 상기 출사면의 하부를 향할수록 상기 출사면을 가리는 면적이 증가하도록 구성될 수 있다.

Description

반사모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈{Reflection module and camera module including the same}
본 발명은 반사모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈에 관한 것이다.
최근 스마트폰을 비롯한 휴대용 전자기기에 카메라 모듈이 기본적으로 채용되고 있다. 휴대용 전자기기는 시장의 요구에 의해 그 두께가 줄어드는 추세에 있고, 이에 따라 카메라 모듈도 소형화가 요구되고 있다.
한편, 카메라 모듈의 소형화의 요구와는 별도로 카메라 모듈의 성능 향상도 요구되고 있고, 이에 따라 카메라 모듈에 자동 초점 조정 및 손떨림 보정 등의 기능이 부가되고 있어 카메라 모듈의 크기를 줄이는데 한계가 있다.
즉, 카메라 모듈은 소형화의 요구에도 불구하고 그 크기를 줄이기 어려운 문제가 있으며, 이에 따라 휴대용 전자기기의 두께를 줄이는데 한계가 있다.
최근에는 이러한 문제를 해결하기 위하여, 휴대용 전자기기의 두께 방향이 아닌 길이 방향 또는 폭 방향으로 배치된 복수의 렌즈 및 광의 경로를 변경하는 반사부재를 구비한 카메라 모듈이 제안되고 있다.
이러한 카메라 모듈은 더 긴 전장거리(Total Track Length)를 갖고 반사부재를 구비하는 등 종래의 카메라 모듈과는 다른 구조를 갖고 있으므로, 종래의 카메라 모듈에서 발생하지 않았던 플레어 현상으로 인해 이미지의 화질이 저하되는 문제가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 목적은, 플레어 현상을 방지할 수 있는 반사모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 반사모듈은 입사면, 반사면 및 출사면을 구비하는 반사부재; 및 상기 반사부재가 장착된 홀더;를 포함하며, 상기 홀더에는 상기 출사면의 일부를 가리는 커버부가 구비되고, 상기 커버부는 상기 출사면의 하부를 향할수록 상기 출사면을 가리는 면적이 증가하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 복수의 렌즈를 구비하는 렌즈모듈; 상기 렌즈모듈을 수용하는 하우징; 상기 렌즈모듈의 전방에 배치되고, 광의 경로를 변경하는 반사부재 및 상기 반사부재가 장착된 홀더를 포함하는 반사모듈; 상기 렌즈모듈을 통과한 광이 수광되는 이미지센서모듈; 및 상기 하우징과 결합되는 케이스;를 포함하며, 상기 반사부재는 입사면, 반사면 및 출사면을 포함하고, 상기 홀더에는 상기 출사면의 양측 가장자리를 가리는 커버부가 구비되고, 상기 커버부는 상기 출사면의 하부를 향할수록 상기 출사면을 가리는 면적이 증가하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 반사모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈은 플레어 현상을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈이 장착된 휴대용 전자기기의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 개략적인 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 개략적인 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에 구비되는 렌즈의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 반사모듈의 개략적인 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 반사모듈의 개략적인 결합 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 반사모듈의 개략적인 정면도이다.
도 8은 케이스의 개략적인 평면도이다.
도 9는 다른 실시예의 케이스의 개략적인 평면도이다.
도 10은 또 다른 실시예의 케이스의 대략적인 평면도이다.
도 11은 카메라 모듈에서 케이스가 제거된 상태를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 12는 도 11의 I-I'의 단면도이다.
도 13은 도 12의 A 부분을 확대한 사시도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니한다.
예를 들어, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 구성요소의 추가, 변경 또는 삭제 등을 통하여 본 발명의 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
또한, 본 명세서에서 사용한 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈이 장착된 휴대용 전자기기의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 휴대용 전자기기(1)에 장착될 수 있다. 휴대용 전자기기(1)는 이동 통신 단말기, 스마트폰, 태블릿 PC 등의 휴대가능한 전자기기일 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 휴대용 전자기기(1)에는 피사체를 촬영할 수 있도록 카메라 모듈(1000)이 장착된다.
본 실시예에서, 카메라 모듈(1000)은 복수의 렌즈를 포함한다. 복수의 렌즈의 광축(Z축)은 휴대용 전자기기(1)의 두께 방향(X축 방향, 휴대용 전자기기의 전면(Front Surface)에서 후면(Rear Surface)을 향하는 방향 또는 그 반대 방향)에 수직한 방향을 향할 수 있다.
일 예로, 카메라 모듈(1000)에 구비된 복수의 렌즈의 광축(Z축)은 휴대용 전자기기(1)의 폭 방향 또는 길이 방향으로 형성될 수 있다.
따라서, 카메라 모듈(1000)이 자동 초점 조정(Auto Focusing, 이하 AF), 광학 줌(Optical Zoom, 이하 Zoom) 및 손떨림 보정(Optical Image Stabilizing, 이하 OIS) 등의 기능을 구비하더라도 휴대용 전자기기(1)의 두께가 증가하지 않도록 할 수 있다. 이에 따라, 휴대용 전자기기(1)의 박형화가 가능하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 AF, Zoom 및 OIS 기능 중 적어도 하나를 구비할 수 있다.
AF, Zoom 및 OIS 기능 등을 구비하는 카메라 모듈(1000)은 다양한 부품이 구비되어야 하므로 일반적인 카메라 모듈에 비하여 카메라 모듈의 크기가 증가한다.
카메라 모듈(1000)의 크기가 증가하게 되면 카메라 모듈(1000)이 장착되는 휴대용 전자기기(1)의 두께를 줄이기 어려울 수 있다.
예를 들어, 카메라 모듈은 Zoom 기능을 위하여 복수의 렌즈 군을 포함하는데, 복수의 렌즈 군이 휴대용 전자기기의 두께 방향으로 배치되는 경우에는 렌즈 군의 수에 따라 휴대용 전자기기의 두께도 증가하게 된다. 이에 따라, 휴대용 전자기기의 두께를 증가시키지 않으면 렌즈 군의 수를 충분하게 확보할 수 없어 Zoom 성능이 약해지게 된다.
또한, AF, Zoom 및 OIS 기능을 구현하기 위하여는 복수의 렌즈 군을 광축 방향 또는 광축에 수직한 방향 등으로 이동시키는 액츄에이터를 설치하여야 하는데, 렌즈 군의 광축(Z축)이 휴대용 전자기기의 두께 방향으로 형성되는 경우에는 렌즈군을 이동시키기 위한 액츄에이터도 휴대용 전자기기의 두께 방향으로 설치되어야 한다. 따라서, 휴대용 전자기기의 두께가 증가하게 된다.
그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 복수의 렌즈의 광축(Z축)이 휴대용 전자기기(1)의 두께 방향(X축 방향)에 수직하도록 배치되므로, AF, Zoom 및 OIS 기능을 구비한 카메라 모듈(1000)이 장착되더라도 휴대용 전자기기(1)를 박형화할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 개략적인 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 개략적인 분해 사시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시에에 따른 카메라 모듈에 구비되는 렌즈의 평면도이다.
먼저, 도 2를 참조하면, 카메라 모듈(1000)은 하우징(100), 반사모듈(300), 렌즈모듈(400), 이미지센서모듈(500) 및 케이스(200)를 포함한다.
하우징(100)의 내부에는 일측에서 타측을 향하여 반사모듈(300), 렌즈모듈(400) 및 이미지센서모듈(500)이 배치된다. 하우징(100)은 반사모듈(300), 렌즈모듈(400) 및 이미지센서모듈(500)을 수용할 수 있도록 내부공간을 구비한다. 다만, 이미지센서모듈(500)은 하우징(100)의 외부에 부착될 수도 있다.
도 2 및 도 3에서는 하우징(100)의 내부에 반사모듈(300), 렌즈모듈(400) 및 이미지센서모듈(500)이 배치된 실시예가 도시되어 있다. 그러나, 도 2 및 도 3의 실시예와는 달리 반사모듈(300)은 하우징(100)의 외부에 배치될 수 있으며, 이 경우 반사모듈(300)로부터 전달되는 광이 통과되도록 하우징(100)의 일측이 개방될 수 있다. 또한, 하우징(100)의 외부에 배치된 반사모듈(300)은 별도의 하우징에 수용될 수 있다.
하우징(100)은 상부가 개방된 박스 형상일 수 있다.
케이스(200)는 하우징(100)의 상부를 덮도록 하우징(100)과 결합된다. 케이스(200)는 광이 입사되도록 개구(210)를 구비한다. 케이스(200)의 개구(210)를 통해 입사된 광은 반사모듈(300)에 의해 진행 방향이 변경되어 렌즈모듈(400)로 입사된다.
반사모듈(300)은 광의 진행 방향을 변경하도록 구성된다. 일 예로, 하우징(100)의 내부로 입사된 광은 반사모듈(300)을 통해 렌즈모듈(400)을 향하도록 진행 방향이 바뀔 수 있다.
반사모듈(300)은 반사부재(310) 및 반사부재(310)가 장착된 홀더(330)를 포함한다.
반사부재(310)는 광의 진행 방향을 변경할 수 있도록 구성된다. 일 예로, 반사부재(310)는 광을 반사시키는 미러(Mirror) 또는 프리즘(Prism)일 수 있다.
렌즈모듈(400)은 반사부재(310)에 의해 진행 방향이 변경된 광이 통과되는 복수의 렌즈 및 복수의 렌즈를 수용하는 렌즈배럴(410)을 포함한다.
도 3에는 설명의 편의를 위하여 복수의 렌즈 중 물체측에 가장 가깝게 배치된 렌즈(L1, 이하 제1 렌즈라고 함)만이 도시되어 있다.
이미지센서모듈(500)은 센서하우징(510), 적외선 차단필터(530), 이미지센서(550) 및 인쇄회로기판(570)을 포함한다.
센서하우징(510)에는 적외선 차단필터(530)가 장착될 수 있다. 적외선 차단필터(530)는 렌즈모듈(400)을 통과한 광 중에서 적외선 영역의 광을 차단하는 역할을 한다.
인쇄회로기판(570)은 센서하우징(510)과 결합되며, 인쇄회로기판(570)에는 이미지센서(550)가 구비된다.
렌즈모듈(400)을 통과한 광은 이미지센서모듈(500, 예컨대 이미지센서(550))에 수광된다.
복수의 렌즈 중에서 적어도 하나의 렌즈는 비원형의 평면 형상을 갖는다. 예를 들어, 제1 렌즈(L1)는 광축 방향(Z축 방향)에서 바라볼 때 비원형이다. 한편, 복수의 렌즈가 모두 비원형의 평면 형상을 갖는 것도 가능하다.
도 4를 참조하면, 광축(Z축)에 수직한 평면에서, 제1 렌즈(L1)는 광축(Z축)에 수직한 제1 방향(X축 방향)으로의 길이가 광축(Z축) 및 제1 방향(X축 방향)에 모두 수직한 제2 방향(Y축 방향)으로의 길이보다 더 짧다.
예를 들어, 제1 렌즈(L1)는 장축(Major axis)과 단축(Minor axis)을 갖는다. 광축(Z축)을 지나면서 제1 방향(X축 방향)으로 제1 렌즈(L1)의 양 측면을 연결하는 선분이 단축이고, 광축(Z축)을 지나면서 제2 방향(Y축 방향)으로 제1 렌즈(L1)의 양 측면을 연결하는 선분이 장축이다. 장축과 단축은 서로 수직하며, 장축의 길이는 단축의 길이보다 길다.
제1 렌즈(L1)는 광학부(10)와 플랜지부(30)를 포함한다.
광학부(10)는 제1 렌즈(L1)의 광학 성능이 발휘되는 부분일 수 있다. 일 예로, 피사체로부터 반사된 빛이 광학부(10)를 통과하며 굴절될 수 있다.
광학부(10)는 굴절력을 갖고, 비구면 형상을 가질 수 있다.
플랜지부(30)는 제1 렌즈(L1)를 다른 구성, 일 예로, 렌즈배럴(410) 또는 다른 렌즈에 고정하는 구성일 수 있다.
플랜지부(30)는 광학부(10)로부터 연장되며, 광학부(10)와 일체로 형성될 수 있다.
광학부(10)는 비원형으로 형성된다. 예를 들어, 광학부(10)는 광축 방향(Z축 방향)에서 바라볼 때 비원형이다. 도 4를 참조하면, 광축(Z축)에 수직한 평면에서, 광학부(10)는 광축(Z축)에 수직한 제1 방향(X축 방향)으로의 길이가 광축(Z축) 및 제1 방향(X축 방향)에 모두 수직한 제2 방향(Y축 방향)으로의 길이보다 더 짧다.
광학부(10)는 제1 가장자리(11), 제2 가장자리(12), 제3 가장자리(13) 및 제4 가장자리(14)를 포함한다.
광축 방향(Z축 방향)에서 바라볼 때, 제1 가장자리(11)와 제2 가장자리(12)는 각각 원호(arc) 형상을 갖는다.
제2 가장자리(12)는 제1 가장자리(11)의 반대측에 구비된다. 또한, 제1 가장자리(11)와 제2 가장자리(12)는 광축(Z축)을 기준으로 서로 마주보게 위치한다.
제4 가장자리(14)는 제3 가장자리(13)의 반대측에 구비된다. 또한, 제3 가장자리(13)와 제4 가장자리(14)는 광축(Z축)을 기준으로 서로 마주보게 위치한다.
제3 가장자리(13)와 제4 가장자리(14)는 각각 제1 가장자리(11)와 제2 가장자리(12)를 연결한다. 제3 가장자리(13)와 제4 가장자리(14)는 광축(Z축)을 기준으로 대칭이며, 서로 평행하게 형성될 수 있다.
광축 방향(Z축 방향)에서 바라볼 때, 제1 가장자리(11)와 제2 가장자리(12)는 원호(arc) 형상을 포함하고, 제3 가장자리(13)와 제4 가장자리(14)는 대체로 직선 형상을 포함한다.
광학부(10)는 장축(a, Major axis)과 단축(b, Minor axis)을 갖는다. 광축(Z축)을 지나면서 제3 가장자리(13)와 제4 가장자리(14)를 최단거리로 연결하는 선분이 단축(b)이고, 광축(Z축)을 지나면서 제1 가장자리(11)와 제2 가장자리(12)를 연결하며 단축(b)에 수직한 선분이 장축(a)이다. 장축(a)의 길이는 단축(b)의 길이보다 길다.
플랜지부(30)는 광학부(10)의 일부의 둘레를 따라 제2 방향(Y축 방향)으로 연장된다. 플랜지부(30)는 적어도 일부가 렌즈배럴(410)의 내부면에 접촉된다.
플랜지부(30)는 제1 플랜지부(31) 및 제2 플랜지부(32)를 포함한다. 제1 플랜지부(31)는 광학부(10)의 제1 가장자리(11)에서 연장되며, 제2 플랜지부(32)는 광학부(10)의 제2 가장자리(12)에서 연장된다.
광학부(10)의 제1 가장자리(11)는 제1 플랜지부(31)와 인접한 부분을 의미할 수 있고, 광학부(10)의 제2 가장자리(12)는 제2 플랜지부(32)와 인접한 부분을 의미할 수 있다.
광학부(10)의 제3 가장자리(13)는 플랜지부(30)가 형성되지 않은 광학부(10)의 일 측면을 의미할 수 있고, 광학부(10)의 제4 가장자리(14)는 플랜지부(30)가 형성되지 않은 광학부(10)의 타 측면을 의미할 수 있다.
한편, 도 3을 참조하면, 제1 렌즈(L1)는 제1 방향(X축 방향)을 향하는 측면들 중 하나가 하우징(100)의 바닥면(110)을 향하도록 배치되고, 제2 방향(Y축 방향)을 향하는 측면들이 각각 하우징(100)의 내측면을 향하도록 배치된다. 즉, 제1 렌즈(L1)는 제1 방향(X축 방향)을 향하는 측면들이 하우징(100)의 두께 방향(X축 방향)을 향하도록 배치되고, 제2 방향(Y축 방향)을 향하는 측면들이 하우징(100)의 폭 방향(Y축 방향)을 향하도록 배치된다.
제1 렌즈(L1)는 제1 방향(X축 방향)으로의 길이가 제2 방향(Y축 방향)으로의 길이보다 더 짧게 형성되므로, 하우징(100)의 두께를 줄일 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 반사모듈의 개략적인 분해 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 반사모듈의 개략적인 결합 사시도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 반사모듈의 개략적인 정면도이다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 반사모듈(300)은 반사부재(310) 및 반사부재(310)가 장착된 홀더(330)를 포함한다.
반사부재(310)는 광의 진행 방향을 변경할 수 있도록 구성된다. 본 실시예에서 반사부재(310)는 프리즘(Prism)일 수 있으나, 미러(Mirror)로 제공되는 것도 가능하다.
반사부재(310)는 직육면체 또는 정육면체를 대각 방향으로 이등분한 형태일 수 있으며, 입사면(311), 반사면(312) 및 출사면(313)을 포함한다. 반사부재(310)는 사각형상의 3개 면과 삼각형상의 2개 면을 포함한다. 일 예로, 반사부재(310)의 입사면(311), 반사면(312) 및 출사면(313)은 각각 사각형상이고, 반사부재(310)의 양 측면(314, 315)은 대략 삼각형상이다.
입사면(311)과 출사면(313)이 연결되는 모서리는 예리한 형태이므로, 충격에 의해 파손될 우려가 있다. 충격에 의해 입사면(311)과 출사면(313)이 연결되는 모서리가 파손될 경우 의도하지 않은 광의 반사로 인하여 플레어 현상이 유발될 수 있다.
따라서, 충격 등에 의해 반사부재(310)가 파손되는 것을 방지하도록 반사부재(310)의 입사면(311)과 출사면(313)이 연결되는 모서리에는 모따기부(316)가 구비될 수 있다.
일 예로, 모따기부(316)는 입사면(311) 및 출사면(313)에 대해 기설정된 각도를 갖도록 형성된다. 모따기부(316)와 입사면(311) 사이의 각도 및 모따기부(316)와 출사면(313) 사이의 각도는 둔각일 수 있다.
모따기부(316)에는 차광층이 구비될 수 있다. 일 예로, 차광층은 모따기부(316)에 차광필름을 부착하거나 차광도료를 도색하여 형성될 수 있다.
홀더(330)는 반사부재(310)의 양 측면을 감싸는 제1 측부(331)와 제2 측부(332)를 구비한다. 제1 측부(331)는 반사부재(310)의 일 측면(314)을 감싸도록 배치되고, 제2 측부(332)는 반사부재(310)의 타 측면(315)을 감싸도록 배치된다.
또한, 홀더(330)는 반사부재(310)가 장착되는 장착면(333)을 구비한다. 장착면(333)은 제1 측부(331)와 제2 측부(332) 사이에 배치되며, 장착면(333)은 경사진 면으로 구성될 수 있다. 일 예로, 장착면(333)은 복수의 렌즈의 광축(Z축)에 대해 45° 기울어진 경사면일 수 있다. 홀더(330)의 장착면(333)에는 반사부재(310)의 반사면(312)이 결합된다.
한편, 입사면(311)을 통과한 광은 반사면(312)에서 반사되어 출사면(313)을 통과하게 된다.
그러나, 입사면(311)을 통과한 광이 반사면(312)이 아닌 다른 부분(일 예로, 반사부재(310)의 측면(314, 315))에서 반사될 경우 플레어 현상이 유발될 수 있다. 또한, 반사면(312)에서 반사된 모든 광이 이미지 형성에 사용되는 것은 아니기 때문에 반사면(312)에서 광이 반사되더라도 이미지 형성에 사용되지 않는 광은 플레어 현상을 유발시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 홀더(330)가 반사부재(310)의 출사면(313) 중 일부를 가릴 수 있도록 하여 불필요한 광으로 인해 플레어 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
홀더(330)는 반사부재(310)의 출사면(313) 중 일부를 커버하도록 구성된 커버부(370)를 포함한다. 예컨대, 커버부(370)는 반사부재(310)의 출사면(313)의 양측 가장자리를 가리도록 구성될 수 있다.
커버부(370)는 제1 커버부(340) 및 제2 커버부(350)를 포함한다.
제1 커버부(340)는 제1 측부(331)에서 광축(Z축)에 수직한 방향(일 예로, 제2 방향(Y축 방향))으로 연장되고, 제2 커버부(350)는 제2 측부(332)에서 광축(Z축)에 수직한 방향(일 예로, 제2 방향(Y축 방향))으로 연장된다. 예를 들어, 제1 커버부(340)와 제2 커버부(350)는 서로를 향해 연장되도록 배치된다.
제1 커버부(340)와 제2 커버부(350)는 각각 반사부재(310)의 출사면(313) 중 일부를 커버한다. 제1 커버부(340)는 반사부재(310)의 출사면(313)의 일측 가장자리를 가리도록 구성될 수 있고, 제2 커버부(350)는 반사부재(310)의 출사면(313)의 타측 가장자리를 가리도록 구성될 수 있다.
일 예로, 제1 커버부(340)는 반사부재(310)의 출사면(313) 중 반사부재(310)의 일 측면(314)과 연결되는 부분을 감싸도록 배치될 수 있고, 제2 커버부(350)는 반사부재(310)의 출사면(313) 중 반사부재(310)의 타 측면(315)과 연결되는 부분을 감싸도록 배치될 수 있다.
커버부(370)는 하우징(100)의 바닥면(110)을 향할수록 반사부재(310)의 출사면(313)을 가리는 면적이 증가하도록 구성될 수 있다.
예컨대, 제1 커버부(340)와 제2 커버부(350)는 각각 하우징(100)의 바닥면(110)을 향할수록 반사부재(310)의 출사면(313)을 가리는 면적이 증가하는 형상일 수 있다.
제1 커버부(340)와 제2 커버부(350)는 서로 마주보는 면(341, 351)을 구비한다. 제1 커버부(340)와 제2 커버부(350)가 서로 마주보는 면(341, 351)은 각각 곡면일 수 있다.
제1 커버부(340)와 제2 커버부(350)가 서로 마주보는 면(341, 351)에는 광을 산란시킬 수 있도록 요철부가 마련되거나 차광층이 구비될 수 있다. 일 예로, 요철부는 부식처리되어 거칠게 형성된 면일 수 있고, 차광층은 제1 커버부(340)와 제2 커버부(350)가 서로 마주보는 면에 차광필름을 부착하거나 차광도료를 도색하여 형성될 수 있다.
제1 커버부(340)와 제2 커버부(350)에 의해 불필요한 광이 차단될 수 있고, 제1 커버부(340)와 제2 커버부(350)가 서로 마주보는 면(341, 351)에 구비된 요철부에 의해 광을 산란시킬 수 있으므로, 플레어 현상을 억제시킬 수 있다.
한편, 커버부(370)는 제3 커버부(360)를 더 포함한다. 제3 커버부(360)는 반사부재(310)의 출사면(313) 중 일부를 커버하도록 배치될 수 있다. 일 예로, 제3 커버부(360)는 반사부재(310)의 출사면(313) 중 반사부재(310)의 반사면(312)과 연결되는 부분을 감싸도록 배치될 수 있다.
제3 커버부(360)는 제1 커버부(340)와 제2 커버부(350)를 연결하도록 구성되며, 홀더(330)의 장착면(333)의 끝단으로부터 광축(Z축)에 수직한 방향(일 예로, 제1 방향(X축 방향))으로 연장될 수 있다.
제3 커버부(360)는 복수의 돌기(361)를 포함한다. 복수의 돌기(361) 각각은 서로 연결되게 배치될수 있고, 복수의 돌기(361) 각각은 삼각 기둥 형태일 수 있다. 복수의 돌기(361)에는 차광층이 구비될 수 있다. 차광층은 복수의 돌기(361)에 차광필름을 부착하거나 차광도료를 도색하여 형성될 수 있다.
제3 커버부(360)에 의해 불필요한 광이 차단될 수 있고, 제3 커버부(360)의 복수의 돌기(361)에 의해 광을 산란시킬 수 있으므로, 플레어 현상을 억제시킬 수 있다.
도 8은 케이스의 개략적인 평면도이고, 도 9는 다른 실시예의 케이스의 개략적인 평면도이며, 도 10은 또 다른 실시예의 케이스의 대략적인 평면도이다.
먼저, 도 8을 참조하면, 케이스(200)는 광이 입사되는 개구(210)를 구비한다.
개구(210)는 반사부재(310)의 입사면(311)과 대략 대응되는 형상일 수 있다. 일 예로, 개구(210)는 사각형상일 수 있으며, 4개의 내측면을 가질 수 있다.
4개의 내측면이 대체로 직선 형상이므로, 이 부분을 통과하는 광의 회절 현상에 의해 촬영된 이미지에 회절 무늬(즉, 플레어)가 발생할 수 있다.
본 실시예에서는 개구(210)의 4개의 내측면 중 적어도 하나에 요철부(220) 및 차광층 중 적어도 하나가 구비될 수 있다. 일 예로, 요철부(220)는 부식처리되어 거칠게 형성된 면일 수 있으며, 복수의 돌기가 서로 연결되게 배치된 형태일 수 있다. 차광층은 개구(210)의 4개의 내측면 중 적어도 하나에 차광필름을 부착하거나 차광도료를 도색하여 형성될 수 있다.
따라서, 회절 무늬(즉, 플레어)가 발생하는 것을 억제할 수 있다.
한편, 도 9를 참조하면, 케이스(200)의 개구(210) 형상은 제1 렌즈(L1)의 형상과 대응될 수 있다.
일 예로, 개구(210)는 광축 방향(Z축 방향)으로의 길이가 광축(Z축)에 수직한 방향(일 예로, 제2 방향(Y축 방향))으로의 길이보다 더 짧다.
개구(210)는 제1 내측면(211), 제2 내측면(212), 제3 내측면(213) 및 제4 내측면(214)을 포함한다.
제1 내측면(211)과 제2 내측면(212)은 각각 원호(arc) 형상을 갖는다.
제2 내측면(212)은 제1 내측면(211)의 반대측에 구비된다. 또한, 제1 내측면(211)과 제2 내측면(212)은 개구(210)의 중심을 기준으로 서로 마주보게 위치한다.
제4 내측면(214)은 제3 내측면(213)의 반대측에 구비된다. 또한, 제3 내측면(213)과 제4 내측면(214)은 개구(210)의 중심을 기준으로 서로 마주보게 위치한다.
제3 내측면(213)과 제4 내측면(214)은 각각 제1 내측면(211)과 제2 내측면(212)을 연결한다. 제3 내측면(213)과 제4 내측면(214)은 개구(210)의 중심을 기준으로 대칭이며, 서로 평행하게 형성될 수 있다.
제1 내측면(211)과 제2 내측면(212)은 원호(arc) 형상이고, 제3 내측면(213)과 제4 내측면(214)은 대체로 직선 형상이다.
제1 내측면(211)과 제2 내측면(212) 사이의 최단거리는 제3 내측면(213)과 제4 내측면(214) 사이의 최단거리보다 길다.
제1 내지 제4 내측면(211, 212, 213, 214) 중 적어도 하나에는 요철부(220) 및 차광층 중 적어도 하나가 구비될 수 있다. 일 예로, 요철부(220)는 부식처리되어 거칠게 형성된 면일 수 있으며, 복수의 돌기가 서로 연결되게 배치된 형태일 수 있다. 차광층은 개구의 제1 내지 제4 내측면(211, 212, 213, 214) 중 적어도 하나에 차광필름을 부착하거나 차광도료를 도색하여 형성될 수 있다.
따라서, 회절 무늬(즉, 플레어)가 발생하는 것을 억제할 수 있다.
한편, 도 9의 실시예의 개구의 면적은 도 8의 실시예의 개구의 면적보다 작다.
도 10을 참조하면, 케이스(200)의 개구(210) 형상은 타원 형상일 수 있다. 따라서, 개구(210)는 광축 방향(Z축 방향)으로의 길이가 광축(Z축)에 수직한 방향(일 예로, 제2 방향(Y축 방향))으로의 길이보다 더 짧다.
개구(210)의 내측면 중 적어도 일부에는 요철부(220) 및 차광층 중 적어도 하나가 구비될 수 있다. 일 예로, 요철부(220)는 부식처리되어 거칠게 형성된 면일 수 있으며, 복수의 돌기가 서로 연결되게 배치된 형태일 수 있다. 차광층은 개구(210)의 내측면 중 적어도 일부에 차광필름을 부착하거나 차광도료를 도색하여 형성될 수 있다.
따라서, 회절 무늬(즉, 플레어)가 발생하는 것을 억제할 수 있다.
한편, 도 10의 실시예의 개구의 면적은 도 9의 실시예의 개구의 면적보다 작다.
도 11은 카메라 모듈에서 케이스가 제거된 상태를 개략적으로 나타낸 평면도이고, 도 12는 도 11의 I-I'의 단면도이며, 도 13은 도 12의 A 부분을 확대한 사시도이다.
하우징(100)의 두께 방향(X축 방향)과 휴대용 전자기기(1)의 두께 방향(X축 방향)이 대략 일치하므로, 휴대용 전자기기(1)의 두께를 줄이기 위해서는 하우징(100)의 두께를 줄일 필요가 있다.
본 실시예에서는 제1 렌즈(L1)의 단축(b)의 길이가 제1 렌즈(L1)의 장축(a)의 길이보다 짧으므로, 하우징(100)의 두께를 줄일 수 있다.
제1 렌즈(L1)의 단축(b)이 하우징(100)의 두께 방향(X축 방향)으로 배치되기 때문에, 하우징(100)의 두께를 더욱 줄이기 위하여 제1 렌즈(L1)의 제3 가장자리(13, 또는 제4 가장자리(14))와 하우징(100)의 바닥면(110)을 가깝게 배치할 필요가 있다.
다만, 제1 렌즈(L1)의 제3 가장자리(13, 또는 제4 가장자리(14))와 하우징(100)의 바닥면(110)을 가깝게 배치시킬 경우, 일부의 광이 하우징(100)의 바닥면(110)에 부딪혀 반사될 수 있으며, 반사된 광이 이미지센서(550)에 입사되어 플레어 현상을 발생시킬 우려가 있다.
본 명세서에서는 설명의 편의를 위해 제1 렌즈(L1)를 기준으로 설명하나, 복수의 렌즈 중 제1 렌즈(L1) 이외의 다른 렌즈가 제1 렌즈(L1)와 대응되는 형상일 경우에도 위에서 설명한 바와 마찬가지로 플레어 현상이 발생될 우려가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 하우징(100)의 바닥면(110)에서 발생하는 내면반사로 인해 플레어 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있도록 구성된다.
하우징(100)의 바닥면(110)에는 홈부(111)가 구비될 수 있다. 홈부(111)는 렌즈모듈(400)과 이미지센서모듈(500) 사이의 공간에 구비된다. 홈부(111)는 경사면(112)을 포함할 수 있다.
하우징(100)의 바닥면(110)에 홈부(111)가 형성되므로, 렌즈모듈(400)을 통과한 광 중 일부가 하우징(100)의 바닥면(110)에 부딪혀 반사되더라도, 반사된 광은 홈부(111)에 의해 차단될 수 있다. 따라서, 하우징(100)의 바닥면(110)에서 발생하는 내면반사로 인한 플레어 현상을 방지할 수 있다.
한편, 하우징(100)의 바닥면(110)에 형성된 홈부(111)는 복수의 돌기(113)를 구비할 수 있다. 복수의 돌기(113)는 광의 진행 방향을 따라 길이를 갖도록 형성된다. 복수의 돌기(113)는 각각 볼록한 곡면을 포함하며, 복수의 돌기(113)는 서로 접촉되도록 형성된다.
따라서, 하우징(100)의 홈부(111)에서 내면반사가 발생할 경우 반사된 광이 산란될 수 있으며, 이에 따라 반사된 광이 한 점에 모이지 않도록 할 수 있으므로 플레어 현상을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 하우징(100)의 내부에 배치된 차광판(600)을 더 포함할 수 있다.
일 예로, 차광판(600)은 하우징(100)의 홈부(111)와 이미지센서모듈(500) 사이의 공간에 배치될 수 있다.
차광판(600)은 렌즈모듈(400)을 통과한 광이 이미지센서(550)에 입사될 수 있도록 광을 통과시키는 개구 형태의 윈도우(W)를 구비한다.
하우징(100)의 바닥면(110)에 홈부(111)를 형성하더라도 광의 난반사로 인하여 불필요한 광이 이미지센서(550)에 입사될 수 있으므로, 하우징(100)의 홈부(111)와 이미지센서모듈(500) 사이에 차광판(600)을 배치시킴으로써, 더욱 효과적으로 플레어 현상을 억제할 수 있다.
상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.
1: 휴대용 전자기기
100: 하우징
200: 케이스
300: 반사모듈
400: 렌즈모듈
500: 이미지센서모듈
600: 차광판
1000: 카메라 모듈

Claims (20)

  1. 입사면, 반사면 및 출사면을 구비하는 반사부재; 및
    상기 반사부재가 장착된 홀더;를 포함하며,
    상기 홀더에는 상기 출사면의 양측 일부를 가리는 커버부가 구비되고,
    상기 커버부는 상기 출사면의 상부에서 하부를 향할수록 상기 출사면을 가리는 면적이 점차 증가하도록 구성된 반사모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 커버부는 상기 출사면의 일측 가장자리를 가리는 제1 커버부 및 상기 출사면의 타측 가장자리를 가리는 제2 커버부를 포함하는 반사모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 커버부는 상기 출사면이 상기 반사부재의 일 측면과 연결되는 부분을 감싸도록 구성되고,
    상기 제2 커버부는 상기 출사면이 상기 반사부재의 타 측면과 연결되는 부분을 감싸도록 구성된 반사모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 커버부는 제3 커버부를 더 포함하며,
    상기 제3 커버부는 상기 출사면이 상기 반사면과 연결되는 부분을 감싸도록 구성된 반사모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 홀더는,
    상기 반사부재가 장착되는 장착면;
    상기 반사부재의 일 측면을 감싸도록 배치되는 제1 측부; 및
    상기 반사부재의 타 측면을 감싸도록 배치되는 제2 측부;를 포함하는 반사모듈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 커버부는,
    상기 제1 측부와 상기 제2 측부로부터 서로를 향해 연장되고, 각각 상기 출사면의 일부를 가리는 제1 커버부와 제2 커버부를 포함하는 반사모듈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 커버부와 상기 제2 커버부가 서로 마주보는 면은 각각 곡면인 반사모듈.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제1 커버부와 상기 제2 커버부가 서로 마주보는 면에는 각각 광을 산란시키는 요철부가 구비되는 반사모듈.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제1 커버부와 상기 제2 커버부가 서로 마주보는 면에는 각각 차광층이 구비되는 반사모듈.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 장착면으로부터 광축에 수직한 방향으로 연장되며, 상기 출사면의 일부를 가리는 제3 커버부를 더 포함하는 반사모듈.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제3 커버부는 상기 출사면이 상기 반사면과 연결되는 부분을 감싸도록 구성되고,
    상기 제3 커버부는 복수의 돌기를 포함하는 반사모듈.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 복수의 돌기에는 차광층이 구비되는 반사모듈.
  13. 복수의 렌즈를 구비하는 렌즈모듈;
    상기 렌즈모듈을 수용하는 하우징;
    상기 렌즈모듈의 전방에 배치되고, 광의 경로를 변경하는 반사부재 및 상기 반사부재가 장착된 홀더를 포함하는 반사모듈;
    상기 렌즈모듈을 통과한 광이 수광되는 이미지센서모듈; 및
    상기 하우징과 결합되는 케이스;를 포함하며,
    상기 반사부재는 입사면, 반사면 및 출사면을 포함하고,
    상기 홀더에는 상기 출사면의 양측 가장자리를 가리는 커버부가 구비되고,
    상기 커버부는 상기 출사면의 상부에서 하부를 향할수록 상기 출사면을 가리는 면적이 점차 증가하도록 구성된 카메라 모듈.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 커버부는 상기 출사면의 일측 가장자리를 가리는 제1 커버부 및 상기 출사면의 타측 가장자리를 가리는 제2 커버부를 포함하며,
    상기 제1 커버부와 상기 제2 커버부는 각각 곡면을 포함하는 카메라 모듈.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 케이스는 광이 통과하는 개구를 포함하고,
    상기 개구의 내측면에는 복수의 돌기 및 차광층 중 적어도 하나가 배치되는 카메라 모듈.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 케이스는 광이 통과하는 개구를 포함하고,
    상기 개구는 상기 렌즈모듈의 광축 방향으로의 길이가 상기 광축 방향에 수직한 방향으로의 길이보다 더 짧은 카메라 모듈.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 케이스는 광이 통과하는 개구를 포함하고,
    상기 개구는 상기 개구의 중심을 기준으로 서로 반대측에 위치한 제1 내측면과 제2 내측면, 상기 제1 내측면과 상기 제2 내측면을 각각 연결하는 제3 내측면과 제4 내측면을 포함하며,
    상기 제3 내측면과 상기 제4 내측면은 상기 개구의 중심을 기준으로 서로 반대측에 위치하고,
    상기 제1 내측면과 상기 제2 내측면 사이의 최단거리는 상기 제3 내측면과 상기 제4 내측면 사이의 최단거리보다 긴 카메라 모듈.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 복수의 렌즈 중 적어도 하나의 렌즈는, 광축에 수직한 제1 방향으로의 길이가 상기 광축 및 상기 제1 방향에 모두 수직한 제2 방향으로의 길이보다 짧고,
    상기 적어도 하나의 렌즈는 상기 제1 방향을 향하는 측면들 중 하나가 상기 하우징의 바닥면을 향하도록 배치되며,
    상기 렌즈모듈과 상기 이미지센서모듈 사이에 위치한 상기 하우징의 바닥면에는 홈부가 구비되는 카메라 모듈.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 홈부는 경사면을 포함하는 카메라 모듈.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 홈부에는 복수의 돌기가 배치되며,
    상기 복수의 돌기는 각각 볼록한 곡면을 포함하는 카메라 모듈.
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