KR102415478B1 - 반사모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 광축을 따라 배치된 복수의 렌즈를 구비하는 렌즈모듈; 상기 렌즈모듈을 수용하는 하우징; 및 상기 렌즈모듈의 전방에 배치되고, 광 경로를 변경시키는 반사부재 및 상기 반사부재가 장착된 홀더를 포함하는 반사모듈;을 포함하고, 상기 반사모듈은 상기 광축에 수직한 제1 축 및 제2 축을 회전축으로 하여 회전 가능하게 구비되며, 상기 하우징에는 상기 제1 축을 회전축으로 한 상기 반사모듈의 위치 변화를 감지하는 제1 위치센서 및 상기 제2 축을 회전축으로 한 상기 반사모듈의 위치 변화를 감지하는 제2 위치센서가 배치되고, 상기 제1 위치센서의 감도와 상기 제2 위치센서의 감도는 서로 다를 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 흔들림 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 반사부재를 회전시킴으로써 흔들림을 보정하는 구조를 갖는데, 반사부재의 회전 방향에 따라 흔들림 보정에 필요한 광의 반사각보다 더 큰 각도로 광이 반사될 수 있다.

이러한 경우 흔들림 보정 성능이 저하되므로, 반사부재의 위치를 더욱 정밀하게 감지할 필요가 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 목적은, 반사모듈의 위치를 정밀하게 감지할 수 있는 반사모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 광축을 따라 배치된 복수의 렌즈를 구비하는 렌즈모듈; 상기 렌즈모듈을 수용하는 하우징; 및 상기 렌즈모듈의 전방에 배치되고, 광 경로를 변경시키는 반사부재 및 상기 반사부재가 장착된 홀더를 포함하는 반사모듈;을 포함하고, 상기 반사모듈은 상기 광축에 수직한 제1 축 및 제2 축을 회전축으로 하여 회전 가능하게 구비되며, 상기 하우징에는 상기 제1 축을 회전축으로 한 상기 반사모듈의 위치 변화를 감지하는 제1 위치센서 및 상기 제2 축을 회전축으로 한 상기 반사모듈의 위치 변화를 감지하는 제2 위치센서가 배치되고, 상기 제1 위치센서의 감도와 상기 제2 위치센서의 감도는 서로 다를 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 반사모듈은 광 경로를 변경시키는 반사부재; 상기 반사부재가 장착된 홀더; 상기 홀더를 수용하는 하우징; 상기 홀더에 배치된 제1 마그네트 및 상기 제1 마그네트와 마주보는 제1 코일을 포함하는 제1 구동부; 및 상기 홀더에 배치된 제2 마그네트 및 상기 제2 마그네트와 마주보는 제2 코일을 포함하는 제2 구동부;를 포함하며, 상기 홀더는 상기 제1 구동부에 의해 제1 축을 회전축으로 하여 회전 가능하고, 상기 제2 구동부에 의해 상기 제1 축에 수직한 제2 축을 회전축으로 하여 회전 가능하며, 상기 하우징에는 상기 제1 마그네트와 마주보는 제1 위치센서 및 상기 제2 마그네트와 마주보는 제2 위치센서가 배치되고, 상기 제1 위치센서의 감도와 상기 제2 위치센서의 감도는 서로 다를 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 반사모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈은 반사모듈의 위치를 정밀하게 감지할 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 3a는 도 2의 I-I'의 단면도이다.
도 3b는 도 2의 II-II'의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 개략적인 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에 구비되는 렌즈의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 하우징, 가이드부재 및 반사모듈의 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동부 및 제2 구동부의 사시도이다.
도 8a는 제1 마그네트와 제2 마그네트의 측면도이고, 도 8b는 제1 코일과 제2 코일의 측면도이다.
도 9a 내지 도 9c는 반사모듈이 제1 축(X축)을 회전축으로 하여 회전되는 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 10a 내지 도 10c는 반사모듈이 제2 축(Y축)을 회전축으로 하여 회전되는 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 11은 반사모듈의 개략적인 분해 사시도이다.
도 12는 반사모듈의 개략적인 정면도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 하우징 및 렌즈모듈의 분해 사시도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에서 케이스가 제거된 모습을 도시한 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 흔들림 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 소형화에 문제가 될 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 기능 등을 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 3a는 도 2의 I-I'의 단면도이며, 도 3b는 도 2의 II-II'의 단면도이다.

또한, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 개략적인 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에 구비되는 렌즈의 평면도이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 카메라 모듈(1000)은 하우징(110), 반사모듈(300), 렌즈모듈(400), 이미지센서모듈(500) 및 케이스(130)를 포함한다.

하우징(110)의 내부에는 일측에서 타측을 향하여 반사모듈(300), 렌즈모듈(400) 및 이미지센서모듈(500)이 배치된다. 하우징(110)은 반사모듈(300), 렌즈모듈(400) 및 이미지센서모듈(500)을 수용할 수 있도록 내부공간을 구비한다. 다만, 이미지센서모듈(500)은 하우징(110)의 외부에 부착될 수도 있다.

도 2 내지 도 4에서는 하우징(110)의 내부에 반사모듈(300), 렌즈모듈(400) 및 이미지센서모듈(500)이 배치된 실시예가 도시되어 있다. 그러나, 도 2 내지 도 4의 실시예와는 달리 반사모듈(300)은 하우징(110)의 외부에 배치될 수 있으며, 이 경우 반사모듈(300)로부터 전달되는 광이 통과되도록 하우징(110)의 일측이 개방될 수 있다. 또한, 하우징(110)의 외부에 배치된 반사모듈(300)은 별도의 하우징에 수용될 수 있다.

하우징(110)은 상부가 개방된 박스 형상일 수 있다.

케이스(130)는 하우징(110)의 상부를 덮도록 하우징(110)과 결합된다. 케이스(130)는 광이 입사되도록 개구(131)를 구비한다. 케이스(130)의 개구(131)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(110)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 장착되는 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.

케이스(130)의 개구(131)를 통해 입사된 광은, 반사모듈(300)에 의해 렌즈모듈(400)을 향하도록 경로가 바뀌게 된다. 가령, 카메라 모듈(1000)의 두께 방향(X축 방향)으로 입사된 광은 반사모듈(300)에 의해 광축 방향(Z축 방향)과 대략 일치하도록 경로가 변경된다.

한편, 반사모듈(300)이 하우징(110)의 외부에 배치되는 경우, 반사모듈(300)은 홀더(330)를 수용하는 별도의 하우징을 더 포함할 수 있고, 반사모듈(300)에 구동력을 제공하는 제1 구동부(810)와 제2 구동부(830)는 별도의 하우징에 배치될 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 4에는 설명의 편의를 위하여 복수의 렌즈 중 물체측에 가장 가깝게 배치된 렌즈(L1, 이하 제1 렌즈라고 함)만이 도시되어 있다.

이미지센서모듈(500)은 이미지센서(510) 및 인쇄회로기판(530)을 포함한다.

이미지센서(510)는 본딩 와이어에 의해 인쇄회로기판(530)에 연결된다.

한편, 이미지센서모듈(500)은 적외선 차단필터를 더 포함할 수 있다. 적외선 차단필터는 하우징에 부착될 수 있다. 적외선 차단필터는 렌즈모듈(400)을 통과한 광 중에서 적외선 영역의 광을 차단하는 역할을 한다.

렌즈모듈(400)을 기준으로, 렌즈모듈(400)의 전방(도 2를 기준으로 좌측)에 반사모듈(300)이 배치되고, 렌즈모듈(400)의 후방(도 2를 기준으로 우측)에 이미지센서모듈(500)이 배치된다.

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 5를 참조하면, 광축(Z축)에 수직한 평면에서, 제1 렌즈(L1)는 광축(Z축)에 수직한 제1 축 방향(X축 방향)으로의 길이가 광축(Z축) 및 제1 축 방향(X축 방향)에 모두 수직한 제2 축 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 축 방향(X축 방향)으로 제1 렌즈(L1)의 양 측면을 연결하는 선분이 단축이고, 광축(Z축)을 지나면서 제2 축 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 광이 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 5를 참조하면, 광축(Z축)에 수직한 평면에서, 광학부(10)는 광축(Z축)에 수직한 제1 축 방향(X축 방향)으로의 길이가 광축(Z축) 및 제1 축 방향(X축 방향)에 모두 수직한 제2 축 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 축 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 4를 참조하면, 제1 렌즈(L1)는 제1 축 방향(X축 방향)을 향하는 측면들 중 하나가 하우징(110)의 바닥면을 향하도록 배치되고, 제2 축 방향(Y축 방향)을 향하는 측면들이 각각 하우징(110)의 내측면을 향하도록 배치된다.

즉, 제1 렌즈(L1)는 제1 축 방향(X축 방향)을 향하는 측면들이 하우징(110)의 두께 방향(X축 방향)을 향하도록 배치되고, 제2 축 방향(Y축 방향)을 향하는 측면들이 하우징(110)의 폭 방향(Y축 방향)을 향하도록 배치된다.

제1 축 방향(X축 방향)은 하우징(110)의 두께 방향(X축 방향)으로 형성되는 축이고, 제2 축 방향(Y축 방향)은 하우징(110)의 폭 방향(Y축 방향)으로 형성되는 축이다.

제1 렌즈(L1)는 제1 축 방향(X축 방향)으로의 길이가 제2 축 방향(Y축 방향)으로의 길이보다 더 짧게 형성되므로, 하우징(110)의 두께를 줄일 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 하우징, 가이드부재 및 반사모듈의 분해 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동부 및 제2 구동부의 사시도이며, 도 8a는 제1 마그네트와 제2 마그네트의 측면도이고, 도 8b는 제1 코일과 제2 코일의 측면도이다.

도 9a 내지 도 9c는 반사모듈이 제1 축(X축)을 회전축으로 하여 회전되는 모습을 개략적으로 도시한 도면이고,

도 10a 내지 도 10c는 반사모듈이 제2 축(Y축)을 회전축으로 하여 회전되는 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.

반사모듈(300) 및 렌즈모듈(400)은 하우징(110)의 내부공간에 배치된다. 하우징(110)에는 돌출벽(112)이 구비된다. 일 예로, 돌출벽(112)은 하우징(110)의 양쪽 내측면에서 서로를 향해 돌출되는 형상일 수 있다.

돌출벽(112)에 의해 하우징(110)의 내부공간은 반사모듈(300)이 배치되는 공간과 렌즈모듈(400)이 배치되는 공간으로 구별될 수 있다. 예컨대, 돌출벽(112)을 기준으로 전방에는 반사모듈(300)이 배치되고, 후방에는 렌즈모듈(400)이 배치된다.

반사모듈(300)은 하우징(110)의 내부공간에 배치되며, 하우징(110)을 향해 당겨질 수 있다. 예컨대, 반사모듈(300)은 광축 방향(Z축 방향)으로 하우징(110)의 내측면을 향해 당겨질 수 있다.

이를 위하여, 하우징(110)과 반사모듈(300)에는 각각 자성체가 배치된다. 하우징(110)과 반사모듈(300)에 배치된 자성체 중 적어도 하나는 마그네트일 수 있다. 예컨대, 하우징(110)에는 풀링요크(710)가 배치되고, 반사모듈(300)에는 풀링마그네트(730)가 배치된다. 풀링요크(710)와 풀링마그네트(730)는 광축 방향(Z축 방향)으로 마주보게 배치된다. 풀링요크(710)는 자성체일 수 있다.

따라서, 풀링요크(710)와 풀링마그네트(730)는 광축 방향(Z축 방향)으로 인력을 발생시키며, 이에 따라 반사모듈(300)이 하우징(110)을 향해 가압될 수 있다.

풀링요크(710)와 풀링마그네트(730)의 장착 위치는 서로 바뀔 수 있다. 다른 실시예로, 하우징(110)과 반사모듈(300)에 각각 풀링마그네트(730)가 장착되는 것도 가능하다.

반사모듈(300)의 전방에는 가이드부재(200)가 배치된다. 가이드부재(200)는 하우징(110)의 내측면과 반사모듈(300) 사이에 배치된다. 일 예로, 가이드부재(200)는 풀링요크(710)가 배치되는 하우징(110)의 내측면과 풀링마그네트(730)가 배치되는 반사모듈(300) 사이에 배치된다.

가이드부재(200)는 판 형상일 수 있고, 풀링요크(710)와 풀링마그네트(730)가 직접 마주볼 수 있도록 관통홀(210)을 구비할 수 있다.

하우징(110)의 내측면에는 광축 방향(Z축 방향)으로 돌출 형성된 돌출부(111)가 구비되고, 돌출부(111)는 가이드부재(200)의 관통홀(210)에 배치된다(도 3a 참조). 풀링요크(710)는 돌출부(111)에 배치될 수 있다.

풀링요크(710)와 풀링마그네트(730)가 직접 마주보도록 배치되므로, 반사모듈(300)을 당기는 힘을 극대화할 수 있다. 또한, 광축 방향(Z축 방향)으로 카메라 모듈을 소형화시킬 수 있다.

풀링요크(710)와 풀링마그네트(730) 사이에는 광축 방향(Z축 방향)으로 인력이 작용하므로, 이에 따라 반사모듈(300)과 가이드부재(200)가 하우징(110)을 향해 광축 방향(Z축 방향)으로 가압될 수 있다.

가이드부재(200)와 반사모듈(300) 사이에는 제1 볼 부재(B1)가 배치되고, 하우징(110)과 가이드부재(200) 사이에는 제2 볼 부재(B2)가 배치된다.

제1 볼 부재(B1)는 제1 축(X축)을 따라 이격 배치된 복수의 볼 부재를 포함하고, 제2 볼 부재(B2)는 제2 축(Y축)을 따라 이격 배치된 복수의 볼 부재를 포함한다.

풀링요크(710)와 풀링마그네트(730) 사이의 인력에 의해 제1 볼 부재(B1)는 가이드부재(200) 및 반사모듈(300)과 접촉하고, 제2 볼 부재(B2)는 하우징(110) 및 가이드부재(200)와 접촉한다.

가이드부재(200)와 반사모듈(300)이 서로 마주보는 면에는 각각 제1 볼 부재(B1)가 수용되는 수용홈이 구비된다. 일 예로, 가이드부재(200)와 반사모듈(300)이 서로 광축 방향(Z축 방향)으로 마주보는 면에는 제1 수용홈(335) 및 제2 수용홈(230)이 구비되고, 제1 볼 부재(B1)는 제1 수용홈(335)과 제2 수용홈(230) 사이에 배치된다.

제1 수용홈(335)과 제2 수용홈(230)은 각각 제1 축(X축)을 따라 이격 배치된 복수의 수용홈을 포함한다.

하우징(110)과 가이드부재(200)가 서로 마주보는 면에는 각각 제2 볼 부재(B2)가 수용되는 수용홈이 구비된다. 일 예로, 하우징(110)과 가이드부재(200)가 서로 광축 방향(Z축 방향)으로 마주보는 면에는 제3 수용홈(250) 및 제4 수용홈(117)이 구비되고, 제2 볼 부재(B2)는 제3 수용홈(250)과 제4 수용홈(117) 사이에 배치된다.

제3 수용홈(250)과 제4 수용홈(117)은 각각 제2 축(Y축)을 따라 이격 배치된 복수의 수용홈을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 반사모듈(300)을 회전시켜 촬영 시의 흔들림을 보정할 수 있다.

예컨대, 촬영 시에 흔들림이 발생하는 경우, 흔들림에 대응하는 상대변위를 반사모듈(300)에 부여하여 흔들림을 보정할 수 있다.

반사모듈(300)은 제1 축(X축) 및 제2 축(Y축)을 기준으로 회전될 수 있다. 예컨대, 반사모듈(300)은 제1 축(X축)을 회전축으로 하여 가이드부재(200)에 대해 상대 회전될 수 있다. 또한, 반사모듈(300)은 제2 축(Y축)을 회전축으로 하여 가이드부재(200)와 함께 하우징(110)에 대해 상대 회전될 수 있다.

가이드부재(200)와 반사모듈(300) 사이에는 제1 볼 부재(B1)가 배치되고, 제1 볼 부재(B1)는 제1 축(X축)을 따라 배치된 복수의 볼 부재를 포함한다. 따라서, 반사모듈(300)은 제1 볼 부재(B1)에 지지된 상태로 제1 축(X축)을 회전축으로 하여 회전될 수 있다(도 9a 내지 9c 참조).

제1 볼 부재(B1)가 제1 축(X축)을 따라 배치된 복수의 볼 부재를 포함하므로, 반사모듈(300)은 제1 축(X축)을 회전축으로 하여 가이드부재(200)에 대해 상대 회전될 수 있다. 한편, 반사모듈(300)은 제2 축(Y축)을 회전축으로 하여 가이드부재(200)에 대해 상대 회전되는 것이 제한된다.

하우징(110)과 가이드부재(200) 사이에는 제2 볼 부재(B2)가 배치되고, 제2 볼 부재(B2)는 제2 축(Y축)을 따라 배치된 복수의 볼 부재를 포함한다. 따라서, 가이드부재(200)는 제2 볼 부재(B2)에 지지된 상태로 제2 축(Y축)을 회전축으로 하여 회전될 수 있다(도 10a 내지 10c 참조).

제2 볼 부재(B2)가 제2 축(Y축)을 따라 배치된 복수의 볼 부재를 포함하므로, 가이드부재(200)는 제2 축(Y축)을 회전축으로 하여 하우징(110)에 대해 상대 회전될 수 있다. 한편, 가이드부재(200)는 제1 축(X축)을 회전축으로 하여 하우징(110)에 대해 상대 회전되는 것이 제한된다.

여기서, 반사모듈(300)은 제2 축(Y축)을 회전축으로 하여 가이드부재(200)에 대해 상대 회전되는 것이 제한되므로, 반사모듈(300)은 가이드부재(200)와 함께 하우징(110)에 대해 제2 축(Y축)을 회전축으로 하여 상대 회전될 수 있다.

반사모듈(300)을 회전시키기 위하여 구동부가 제공될 수 있다. 예컨대, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 반사모듈(300)을 제1 축(X축)을 회전축으로 하여 회전시키는 제1 구동부(810) 및 반사모듈(300)을 제2 축(Y축)을 회전축으로 하여 회전시키는 제2 구동부(830)를 포함할 수 있다(도 4 및 도 7 참조).

제1 구동부(810)는 제1 마그네트(811)와 제1 코일(813)을 포함한다.

제1 마그네트(811)는 반사모듈(300)에 장착된다. 일 예로, 제1 마그네트(811)는 홀더(330)의 측벽에 배치된다.

제1 코일(813)은 제1 마그네트(811)와 광축 방향(Z축 방향)에 수직한 방향으로 마주보도록 배치된다. 일 예로, 하우징(110)에는 제1 코일(813)이 배치되는 관통홀(113)이 구비되고, 제1 코일(813)은 관통홀(113)에 배치되어 제1 마그네트(811)와 제2 축 방향(Y축 방향)으로 마주보도록 배치된다. 제1 코일(813)은 하우징(110)에 결합되는 기판(170)에 구비될 수 있다(도 4 참조).

제1 마그네트(811)는 홀더(330)의 양 측벽에 배치되는 복수의 마그네트를 포함할 수 있고, 제1 코일(813)도 제1 마그네트(811)와 대응되게 복수의 코일을 포함할 수 있다.

제1 코일(813)과 마주보는 제1 마그네트(811)의 면은 광축 방향(Z축 방향)을 따라 착자된 제1 극성(811a)과 제2 극성(811b)을 구비할 수 있다.

예컨대, 제1 코일(813)과 마주보는 제1 마그네트(811)의 면에는, 광축 방향(Z축 방향)을 따라 순차로 제1 극성(811a), 중립영역(811c) 및 제2 극성(811b)이 구비될 수 있다. 제1 극성(811a)은 N극 또는 S극일 수 있고, 제2 극성(811b)은 제1 극성(811a)과 반대 극성(S극 또는 N극)일 수 있다. 제1 극성(811a)과 제2 극성(811b) 사이에는 중립영역(811c)이 구비된다.

제1 마그네트(811)와 제1 코일(813)은 서로 마주보는 방향에 수직한 방향으로 구동력을 발생시킨다. 예컨대, 제1 마그네트(811)와 제1 코일(813)은 광축 방향(Z축 방향)으로 구동력을 발생시킨다.

따라서, 제1 마그네트(811)와 제1 코일(813)의 구동력에 의해, 반사모듈(300)은 제1 축(X축)을 회전축으로 하여 회전될 수 있다.

홀더(330)의 양 측벽은 가이드부재(200)를 감싸도록 광축 방향(Z축 방향)으로 돌출될 수 있다(도 4 및 도 6 참조). 제1 마그네트(811)는 가이드부재(200)를 감싸도록 돌출된 홀더(330)의 양 측벽에 배치될 수 있다.

한편, 제1 마그네트(811)의 중립영역(811c)은 제1 볼 부재(B1)의 중심과 제2 축 방향(Y축 방향)으로 동일 선 상에 위치할 수 있다. 또는, 제1 마그네트(811)의 중립영역(811c)은 제1 볼 부재(B1)의 중심보다 광축 방향(Z축 방향) 전방에 위치할 수 있다.

따라서, 보다 작은 구동력으로도 반사모듈(300)을 회전시킬 수 있다.

제2 구동부(830)는 제2 마그네트(831)와 제2 코일(833)을 포함한다.

제2 마그네트(831)는 반사모듈(300)에 장착된다. 일 예로, 제2 마그네트(831)는 홀더(330)의 측벽에 배치된다.

제2 코일(833)은 제2 마그네트(831)와 광축 방향(Z축 방향)에 수직한 방향으로 마주보도록 배치된다. 일 예로, 하우징(110)에는 제2 코일(833)이 배치되는 관통홀(113)이 구비되고, 제2 코일(833)은 관통홀(113)에 배치되어 제2 마그네트(831)와 제2 축 방향(Y축 방향)으로 마주보도록 배치된다. 제2 코일(833)은 하우징(110)에 결합되는 기판(170)에 구비될 수 있다(도 4 참조).

제2 마그네트(831)는 홀더(330)의 양 측벽에 배치되는 복수의 마그네트를 포함할 수 있고, 제2 코일(833)도 제2 마그네트(831)와 대응되게 복수의 코일을 포함할 수 있다.

제2 코일(833)과 마주보는 제2 마그네트(831)의 면은 광축 방향(Z축 방향)에 수직한 방향을 따라 착자된 제1 극성(831a)과 제2 극성(831b)을 구비할 수 있다.

예컨대, 제2 코일(833)과 마주보는 제2 마그네트(831)의 면에는, 제1 축 방향(X축 방향)을 따라 순차로 제1 극성(831a), 중립영역(831c) 및 제2 극성(831b)이 구비될 수 있다. 제1 극성(831a)은 N극 또는 S극일 수 있고, 제2 극성(831b)은 제1 극성(831a)과 반대 극성(S극 또는 N극)일 수 있다. 제1 극성(831a)과 제2 극성(831b) 사이에는 중립영역(831c)이 구비된다.

제2 마그네트(831)와 제2 코일(833)은 서로 마주보는 방향에 수직한 방향으로 구동력을 발생시킨다. 예컨대, 제2 마그네트(831)와 제2 코일(833)은 제1 축 방향(X축 방향)으로 구동력을 발생시킨다.

따라서, 제2 마그네트(831)와 제2 코일(833)의 구동력에 의해, 반사모듈(300)은 가이드부재(200)와 함께 제2 축(Y축)을 회전축으로 하여 회전될 수 있다.

제2 마그네트(831)는 제1 마그네트(811)보다 광축 방향(Z축 방향)으로 후방에 배치된다. 예컨대, 제2 마그네트(831)는 제1 마그네트(811)보다 렌즈모듈(400)에 가깝게 배치된다.

제2 볼 부재(B2)의 중심과 제2 마그네트(831)의 중립영역(831c) 사이의 광축 방향(Z축 방향)으로의 이격 거리는, 제2 볼 부재(B2)의 중심과 제1 마그네트(811)의 중립영역(811c) 사이의 광축 방향(Z축 방향)으로 이격 거리보다 더 크다.

따라서, 보다 작은 구동력으로도 반사모듈(300)을 회전시킬 수 있다.

한편, 제1 구동부(810)와 제2 구동부(830)는 서로 수직한 방향으로 구동력을 발생시킨다.

반사모듈(300)은 제1 축(X축)을 회전축으로 하여 회전될 수 있고(도 9a, 9b 및 9c 참조), 반사모듈(300)과 가이드부재(200)는 제2 축(Y축)을 회전축으로 하여 함께 회전될 수 있다(도 10a, 10b 및 10c 참조). 예컨대, 반사모듈(300)은 제1 축(X축)을 회전축으로 하여 좌우로 회전될 수 있고, 제2 축(Y축)을 회전축으로 하여 상하로 회전될 수 있다.

여기서, 도 4, 도 9a 내지 도 10c를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 하우징(110)의 돌출벽(112)에 끼워지는 스토퍼(150)를 포함할 수 있다.

스토퍼(150)는 후크 형상으로 구비되어 후크 부분이 돌출벽(112)의 상부에 걸린 상태로 배치될 수 있다.

스토퍼(150)는 반사모듈(300)의 회전범위를 제한할 수 있다.

한편, 스토퍼(150)에는 완충 부재(160)가 부착될 수 있다. 완충 부재(160)는 탄성력을 갖는 재질일 수 있다. 따라서, 반사모듈(300)이 스토퍼(150)와 충돌할 경우 충격 및 소음이 저감될 수 있다.

한편, 도 7 및 도 8a를 참조하면, 제1 마그네트(811)의 광축 방향(Z축 방향)으로의 길이는 제2 마그네트(831)의 광축 방향(Z축 방향)으로의 길이보다 짧다. 또한, 제1 마그네트(811)의 제1 축 방향(X축 방향)으로의 길이는 제2 마그네트(831)의 제1 축 방향(X축 방향)으로의 길이보다 길다.

예컨대, 제1 마그네트(811)의 제1 극성(811a), 중립영역(811c) 및 제2 극성(811b)은 제1 축 방향(X축 방향)으로 길게 형성되고, 제2 마그네트(831)의 제1 극성(831a), 중립영역(831c) 및 제2 극성(831b)은 광축 방향(Z축 방향)으로 길게 형성된다.

도 7 및 도 8b를 참조하면, 제1 코일(813)의 광축 방향(Z축 방향)으로의 길이는 제2 코일(833)의 광축 방향(Z축 방향)으로의 길이보다 짧다. 또한, 제1 코일(813)의 제1 축 방향(X축 방향)으로의 길이는 제2 코일(833)의 제1 축 방향(X축 방향)으로의 길이보다 길다.

예컨대, 제1 코일(813)은 제1 축 방향(X축 방향)으로 길이를 갖는 형상이고, 제2 코일(833)은 광축 방향(Z축 방향)으로 길이를 갖는 형상이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 반사모듈(300)의 위치를 감지하여 피드백하는 폐루프 제어 방식을 사용한다.

따라서, 반사모듈(300)의 위치를 감지하도록 제1 위치센서(815) 및 제2 위치센서(835)가 제공된다.

제1 위치센서(815)는 하우징(110)에 배치될 수 있고, 제1 마그네트(811)와 마주보게 배치될 수 있다. 제2 위치센서(835)는 하우징(110)에 배치될 수 있고, 제2 마그네트(831)와 마주보게 배치될 수 있다.

제1 위치센서(815)와 제2 위치센서(835)의 종류는 서로 다를 수 있다. 일 예로, 제1 위치센서(815)는 홀 센서일 수 있고, 제2 위치센서(835)는 TMR(Tunnel magnetoresistance, 터널 자기 저항) 센서일 수 있다.

제1 위치센서(815)는 제1 코일(813)의 외측에 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 위치센서(815)는 제1 코일(813)보다 제1 축 방향(X축 방향) 상측에 배치될 수 있다.

제1 위치센서(815)는 제1 마그네트(811)의 중립영역(811c)과 마주보게 배치될 수 있다. 한편, 제1 위치센서(815)는 제1 마그네트(811)의 중립영역(811c)과 마주보며, 제1 마그네트(811)의 제1 극성(811a)의 일부 및 제2 극성(811b)의 일부와도 마주보게 배치될 수 있다.

제2 위치센서(835)는 제2 코일(833)의 외측에 배치될 수 있다. 예컨대, 제2 위치센서(835)는 제2 코일(833)보다 광축 방향(Z축 방향) 전방에 배치될 수 있다. 제2 위치센서(835)는 제1 코일(813)과 제2 코일(833) 사이에 배치될 수 있다.

제2 위치센서(835)는 제2 마그네트(831)의 중립영역(831c)과 마주보게 배치될 수 있다. 한편, 제2 위치센서(835)는 제2 마그네트(831)의 중립영역(831c)과 마주보며, 제2 마그네트(831)의 제1 극성(831a)의 일부 및 제2 극성(831b)의 일부와도 마주보게 배치될 수 있다.

제1 위치센서(815)는 반사모듈(300)이 제1 축(X축)을 회전축으로 하여 회전될 경우 반사모듈(300)의 위치를 감지하고, 제2 위치센서(835)는 반사모듈(300)이 제2 축(Y축)을 회전축으로 하여 회전될 경우 반사모듈(300)의 위치를 감지한다.

여기서, 제1 위치센서(815)의 감도와 제2 위치센서(835)는 감도는 서로 다르다. 예컨대, 제2 위치센서(835)의 감도는 제1 위치센서(815)의 감도보다 크다.

반사모듈(300)이 제1 축(X축)을 회전축으로 하여 회전될 경우에는 반사부재(310)의 반사면(312)의 경사 각도가 변하지 않으나, 반사모듈(300)이 제2 축(Y축)을 회전축으로 하여 회전될 경우에는 반사부재(310)의 반사면(312)의 경사 각도가 변하게 된다.

즉, 반사모듈(300)이 제2 축(Y축)을 회전축으로 하여 회전될 경우에는 광의 반사각이 더 커지게 된다. 이에 따라, 제1 위치센서(815)와 감도와 제2 위치센서(835)의 감도가 동일할 경우, 반사모듈(300)의 정확한 위치를 감지하기 어렵다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 제2 위치센서(835)의 감도를 제1 위치센서(815)의 감도보다 크게하여 반사모듈(300)의 정확한 위치를 감지할 수 있고, 이에 따라 흔들림 보정 성능을 향상시킬 수 있다.

제1 위치센서(815)는 1.0 mV/mT 미만의 감도를 가질 수 있다. 제2 위치센서(835)는 1.0 mV/mT 이상의 감도를 가질 수 있다. 또는, 제2 위치센서(835)는 2.0 mV/mT 이상의 감도를 가질 수 있다.

위치센서의 감도는 상온(예컨대, 25°C)에서 입력 전압을 3V로 하여 측정될 수 있다.

도 11은 반사모듈의 개략적인 분해 사시도이고, 도 12는 반사모듈의 개략적인 정면도이다.

도 11 및 도 12를 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 모따기부가 구비될 수 있다.

일 예로, 모따기부는 입사면(311) 및 출사면(313)에 대해 기설정된 각도를 갖도록 형성된다. 모따기부와 입사면(311) 사이의 각도 및 모따기부와 출사면(313) 사이의 각도는 둔각일 수 있다.

출사면(313)에는 차광층(371, 372)이 구비될 수 있다. 일 예로, 차광층(371, 372)은 출사면(313) 중 입사면(311)과 인접한 부분 및/또는 출사면(313) 중 반사면(312)과 인접한 부분에 구비될 수 있다.

예컨대, 차광층(371, 372)은 출사면(313)의 상부 가장자리 및/또는 하부 가장자리에 구비될 수 있다.

차광층(371, 372)은 출사면(313)에 차광필름을 부착하거나 차광도료를 도색하여 형성될 수 있다.

출사면(313)을 통과하는 모든 광이 이미지 형성에 사용되는 것은 아니며, 이미지 형성에 사용되지 않는 광에 의하여 플레어 현상이 발생할 수 있다. 따라서, 출사면(313)에 차광층(371, 372)을 구비함으로써 불필요한 광을 차단할 수 있다.

차광층(371, 372)을 통해 불필요한 광을 차단하더라도, 차광층(371, 372)의 가장자리로부터 광이 반사될 수 있으며, 이러한 경우에는 여전히 플레어 현상이 발생할 수 있다.

따라서, 본 실시예에서 차광층(371, 372)의 가장자리는 굴곡진 형상일 수 있다. 예컨대, 차광층(371, 372)의 가장자리는 물결 무늬 형상일 수 있다. 따라서, 차광층(371, 372)의 가장자리에 광이 반사되더라도 반사된 광을 산란시킬 수 있으므로, 플레어 현상을 방지할 수 있다.

홀더(330)는 반사부재(310)의 양 측면을 감싸는 제1 측벽(331)과 제2 측벽(332)을 구비한다. 제1 측벽(331)은 반사부재(310)의 일 측면(314)을 감싸도록 배치되고, 제2 측벽(332)은 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 측벽(331)과 제2 측벽(332) 사이에 배치되며, 장착면(333)은 경사진 면일 수 있다.

일 예로, 장착면(333)은 복수의 렌즈의 광축(Z축)에 대해 대략 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 커버부를 포함한다.

커버부는 제1 커버부(340) 및 제2 커버부(350)를 포함한다.

제1 커버부(340)는 제1 측벽(331)에서 광축(Z축)에 수직한 방향(일 예로, 제2 축 방향(Y축 방향))으로 연장되고, 제2 커버부(350)는 제2 측벽(332)에서 광축(Z축)에 수직한 방향(일 예로, 제2 축 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.

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.

제1 커버부(340)와 제2 커버부(350)는 각각 하우징(110)의 바닥면을 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, 커버부는 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 축 방향(X축 방향))으로 연장될 수 있다.

제3 커버부(360)는 복수의 돌기(361)를 포함한다. 복수의 돌기(361)는 물결 무늬 형상을 이루도록 서로 연결되게 배치될수 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.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은, 반사부재(310)의 출사면(313)의 상하좌우 가장자리 부분에 차광구조를 형성함으로써, 불필요한 광에 의한 플레어 현상을 방지할 수 있다.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 하우징 및 렌즈모듈의 분해 사시도이다.

도 4 및 도 13을 참조하면, 반사모듈(300) 및 렌즈모듈(400)은 하우징(110)의 내부공간에 배치된다. 하우징(110)의 돌출벽(112)을 기준으로 전방에는 반사모듈(300)이 배치되고, 후방에는 렌즈모듈(400)이 배치된다.

렌즈모듈(400)은 초점 조정을 위하여 광축 방향(Z축 방향)으로 이동될 수 있다. 렌즈모듈(400)과 하우징(110) 사이에는 제3 볼 부재(B3)가 배치되며, 렌즈모듈(400)은 제3 볼 부재(B3)에 의해 안내되어 광축 방향(Z축 방향)으로 이동될 수 있다.

렌즈모듈(400)과 하우징(110)이 제1 축 방향(X축 방향)으로 서로 마주보는 면에는 제1 가이드홈(411)과 제2 가이드홈(119)이 구비된다. 게1 가이드홈(411)과 제2 가이드홈(119)은 광축 방향(Z축 방향)으로 길이를 갖는 형상이다.

제3 볼 부재(B3)는 제1 가이드홈(411)과 제2 가이드홈(119) 사이에 배치되며, 제1 가이드홈(411)과 제2 가이드홈(119)을 따라 구름운동 가능하다.

따라서, 광축 방향(Z축 방향)으로 구동력이 발생하는 경우 렌즈모듈(400)은 제3 볼 부재(B3)에 의해 안내되어 광축 방향(Z축 방향)으로 이동될 수 있다.

렌즈모듈(400)을 광축 방향(Z축 방향)으로 이동시키기 위하여 제3 구동부(900)가 제공될 수 있다(도 4 참조).

제3 구동부(900)는 제3 마그네트(910)와 제3 코일(930)을 포함한다.

제3 마그네트(910)는 렌즈모듈(400)에 장착된다. 일 예로, 제3 마그네트(910)는 렌즈모듈(400)의 측면에 배치된다.

제3 코일(930)은 제3 마그네트(910)와 광축 방향(Z축 방향)에 수직한 방향으로 마주보도록 배치된다. 일 예로, 하우징(110)에는 제3 코일(930)이 배치되는 관통홀(115)이 구비되고, 제3 코일(930)은 관통홀(115)에 배치되어 제3 마그네트(910)와 제2 축 방향(Y축 방향)으로 마주보도록 배치된다. 제3 코일(930)은 하우징(110)에 결합되는 기판(170)에 구비될 수 있다.

제3 마그네트(910)는 렌즈모듈(400)의 양 측면에 배치되는 복수의 마그네트를 포함할 수 있고, 제3 코일(930)도 제3 마그네트(910)와 대응되게 복수의 코일을 포함할 수 있다.

제3 코일(930)과 마주보는 제3 마그네트(910)의 면은 광축 방향(Z축 방향)을 따라 착자된 제1 극성(911)과 제2 극성(913)을 구비할 수 있다.

예컨대, 제3 코일(930)과 마주보는 제3 마그네트(910)의 면에는, 광축 방향(Z축 방향)을 따라 순차로 제1 극성(911), 중립영역(915) 및 제2 극성(913)이 구비될 수 있다. 제1 극성(911)은 N극 또는 S극일 수 있고, 제2 극성(913)은 제1 극성(911)과 반대 극성(S극 또는 N극)일 수 있다. 제1 극성(911)과 제2 극성(913) 사이에는 중립영역(915)이 구비된다.

제3 마그네트(910)와 제3 코일(930)은 서로 마주보는 방향에 수직한 방향으로 구동력을 발생시킨다. 예컨대, 제3 마그네트(910)와 제3 코일(930)은 광축 방향(Z축 방향)으로 구동력을 발생시킨다.

따라서, 제3 마그네트(910)와 제3 코일(930)의 구동력에 의해, 렌즈모듈(400)은 광축 방향(Z축 방향)으로 이동될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 렌즈모듈(400)의 위치를 감지하여 피드백하는 폐루프 제어 방식을 사용한다.

따라서, 렌즈모듈(400)의 위치를 감지하도록 제3 위치센서(950)가 제공된다.

제3 위치센서(950)는 제3 코일(930)의 중앙에 형성된 중공부에 배치될 수 있다. 제3 위치센서(950)는 홀 센서일 수 있다.

제3 위치센서(950)는 제3 마그네트(910)의 중립영역(915)과 마주보게 배치될 수 있다. 한편, 제3 위치센서(950)는 제3 마그네트(910)의 중립영역(915)과 마주보며, 제3 마그네트(910)의 제1 극성(911)의 일부 및 제2 극성(913)의 일부와도 마주보게 배치될 수 있다.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에서 케이스가 제거된 모습을 도시한 사시도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 반사모듈(300), 렌즈모듈(400) 및 이미지센서모듈(500)을 포함한다. 반사모듈(300), 렌즈모듈(400) 및 이미지센서모듈(500)은 광축 방향(Z축 방향)을 따라 배치된다.

따라서, 반사모듈(300)에 의해 진행 방향이 변경된 광은 렌즈모듈(400)을 통과하여 이미지센서(510)에 입사된다.

광이 이미지센서(510)에 입사되기 전에 의도하지 않은 반사가 일어날 경우, 이로 인하여 플레어 현상이 발생될 우려가 있다.

예컨대, 렌즈모듈(400)을 통과한 광이 이미지센서(510)에 도달하기 전에, 하우징(110)의 바닥면이나 케이스(130)의 내부면(하우징(110)의 바닥면과 마주보는 면)에 부딪혀 반사되는 경우 플레어 현상이 발생될 수 있다.

즉, 렌즈모듈(400)과 이미지센서(510) 사이의 이격 공간에서 발생하는 내면반사로 인해 플레어 현상이 발생할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 의도하지 않은 광의 반사로 인한 플레어 현상을 방지하도록 차광부(600)를 포함한다.

차광부(600)는 렌즈모듈(400)과 이미지센서모듈(500) 사이의 공간에 배치될 수 있다.

따라서, 의도하지 않은 광의 반사가 일어나더라도, 난반사된 광이 이미지센서(510)에 입사되는 것을 차광부(600)에 의해 방지할 수 있고, 이에 따라 플레어 현상을 억제할 수 있다.

차광부(600)는 적어도 하나의 차광판을 포함할 수 있다. 본 실시예에서는 차광부(600)가 두 개의 차광판을 포함한다.

차광부(600)는 제1 차광판(610)과 제2 차광판(630)을 포함할 수 있다. 제1 차광판(610)과 제2 차광판(630)은 광축 방향(Z축 방향)을 따라 배치된다.

제1 차광판(610)과 제2 차광판(630)은 각각 렌즈모듈(400)을 통과한 광이 이미지센서(510)에 입사될 수 있도록 광을 통과시키는 개구 형태의 윈도우를 구비한다.

이미지 형성을 위해 사용되는 광은 윈도우를 통과하여 이미지센서(510)에 입사될 수 있고, 플레어 현상을 유발시킬 수 있는 광은 제1 차광판(610)과 제2 차광판(630)에 의해 차단될 수 있다.

하우징(110)의 내부에서 난반사되는 광을 정확히 예측하기는 어려우므로, 차광부(600)가 하나의 차광판 만으로 구성되는 경우에는 불필요한 광을 차단하기에 충분하지 않을 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)의 차광부(600)는 복수의 차광판을 포함하므로, 하나의 차광판이 구비되는 경우보다 더욱 효과적으로 플레어 현상을 억제할 수 있다.

한편, 도 3a를 참조하면, 제1 차광판(610)의 윈도우의 내벽과 제2 차광판(630)의 윈도우의 내벽은 각각 경사면을 포함한다.

예컨대, 제1 차광판(610)의 윈도우의 내벽과 제2 차광판(630)의 윈도우의 내벽은 경사 방향이 동일한 경사면을 포함한다.

제1 차광판(610)의 윈도우의 내벽과 제2 차광판(630)의 윈도우의 내벽은 각각 광의 진행 방향을 따라 윈도우의 크기가 확장되도록 경사진 면을 포함할 수 있다.

예컨대, 제1 차광판(610)의 윈도우는 일측의 크기가 타측의 크기보다 작을 수 있다.

아울러, 제2 차광판(630)의 윈도우는 일측의 크기가 타측의 크기보다 작을 수 있다.

여기서, 일측은 렌즈모듈(400)을 향하는 측이며, 타측은 이미지센서모듈(500)을 향하는 측이다.

제1 차광판(610)의 윈도우의 타측의 크기는 제2 차광판(630)의 윈도우의 일측의 크기보다 클 수 있다.

한편, 광이 제1 차광판(610)의 표면 및/또는 제2 차광판(630)의 표면으로부터 반사되어 이미지센서(510)에 입사되는 경우에도 플레어 현상이 유발될 수 있다.

따라서, 제1 차광판(610)의 표면과 제2 차광판(630)의 표면에는 각각 빛을 산란시킬 수 있도록 요철부가 구비될 수 있다.

요철부에 의해 제1 차광판(610)의 표면과 제2 차광판(630)의 표면은 거칠게 형성될 수 있다. 예컨대, 제1 차광판(610)의 표면과 제2 차광판(630)의 표면은 하우징(110)의 표면보다 거칠게 형성될 수 있다.

일 예로, 제1 차광판(610)의 표면과 제2 차광판(630)의 표면은 각각 부식처리되어 거칠게 형성될 수 있다.

제1 차광판(610)의 표면과 제2 차광판(630)의 표면에는 각각 불필요한 광을 차단하도록 차광층이 구비될 수 있다. 예컨대, 제1 차광판(610)의 표면과 제2 차광판(630)의 표면은 하우징(110)의 표면보다 반사율이 낮을 수 있다. 차광층은 흑색일 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
110: 하우징
130: 케이스
200: 가이드부재
300: 반사모듈
400: 렌즈모듈
500: 이미지센서모듈
600: 차광부
1000: 카메라 모듈

Claims (16)

1. 광축을 따라 배치된 복수의 렌즈를 구비하는 렌즈모듈;
   상기 렌즈모듈을 수용하는 하우징;
   상기 렌즈모듈의 전방에 배치되고, 광 경로를 변경시키는 반사부재 및 상기 반사부재가 장착된 홀더를 포함하며, 상기 광축에 수직한 제1 축 및 제2 축을 회전축으로 하여 회전 가능하게 구비된 반사모듈;
   상기 하우징과 상기 반사모듈 사이에 배치된 가이드부재;
   상기 반사모듈과 상기 가이드부재 사이에 배치되고, 상기 제1 축을 따라 배치된 복수의 볼 부재를 포함하는 제1 볼 부재;
   상기 하우징과 상기 가이드부재 사이에 배치되고, 상기 제2 축을 따라 배치된 복수의 볼 부재를 포함하는 제2 볼 부재;
   상기 반사모듈을 상기 제1 축을 회전축으로 하여 회전시키는 제1 구동부; 및
   상기 반사모듈을 상기 제2 축을 회전축으로 하여 회전시키는 제2 구동부;를 포함하고,
   상기 하우징에는 상기 제1 축을 회전축으로 한 상기 반사모듈의 위치 변화를 감지하는 제1 위치센서 및 상기 제2 축을 회전축으로 한 상기 반사모듈의 위치 변화를 감지하는 제2 위치센서가 배치되고,
   상기 제1 위치센서의 감도와 상기 제2 위치센서의 감도는 서로 다르며,
   상기 제1 구동부는 상기 반사모듈의 측벽에 배치된 제1 마그네트 및 상기 제1 마그네트와 마주보는 제1 코일을 포함하고,
   상기 제2 구동부는 상기 반사모듈의 상기 측벽에 배치된 제2 마그네트 및 상기 제2 마그네트와 마주보는 제2 코일을 포함하며,
   상기 홀더의 양 측벽은 상기 가이드부재를 감싸도록 상기 광축을 따라 돌출되는 카메라 모듈.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1 축은 상기 하우징의 두께 방향으로 형성되는 축이고, 상기 제2 축은 상기 하우징의 폭 방향으로 형성되는 축이며,
   상기 제2 위치센서의 감도는 상기 제1 위치센서의 감도보다 큰 카메라 모듈.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1 위치센서는 1.0 mV/mT 미만의 감도를 갖고, 상기 제2 위치센서는 1.0 mV/mT 이상의 감도를 갖는 카메라 모듈.
   
4. 제2항에 있어서,
   상기 제1 위치센서는 1.0 mV/mT 미만의 감도를 갖고, 상기 제2 위치센서는 2.0 mV/mT 이상의 감도를 갖는 카메라 모듈.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 제1 축은 상기 하우징의 두께 방향으로 형성되는 축이고, 상기 제2 축은 상기 하우징의 폭 방향으로 형성되는 축이며,
   상기 제1 위치센서는 홀 센서이고, 상기 제2 위치센서는 터널 자기 저항(TMR) 센서인 카메라 모듈.
   
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,
   상기 제1 마그네트는 상기 제1 축을 따라 길이를 갖는 형상이고,
   상기 제1 코일과 마주보는 상기 제1 마그네트의 면은, 상기 광축을 따라 제1 극성, 중립영역 및 제2 극성을 갖는 카메라 모듈.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 제1 위치센서는 상기 제1 마그네트의 상기 중립영역과 마주보게 배치되는 카메라 모듈.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 제2 마그네트는 상기 광축을 따라 길이를 갖는 형상이고,
   상기 제2 코일과 마주보는 상기 제2 마그네트의 면은, 상기 제1 축을 따라 제1 극성, 중립영역 및 제2 극성을 갖는 카메라 모듈.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 제2 위치센서는 상기 제2 마그네트의 상기 중립영역과 마주보게 배치되는 카메라 모듈.
    
11. 제1항에 있어서,
    상기 제2 마그네트는 상기 제1 마그네트보다 상기 렌즈모듈에 더 가깝게 배치되는 카메라 모듈.
    
12. 제1항에 있어서,
    상기 제1 구동부는 상기 광축의 방향으로 구동력을 발생시키고,
    상기 제2 구동부는 상기 제1 축의 방향으로 구동력을 발생시키는 카메라 모듈.
    
13. 삭제
14. 광 경로를 변경시키는 반사부재;
    상기 반사부재가 장착된 홀더;
    상기 홀더를 수용하는 하우징;
    상기 하우징과 상기 홀더 사이에 배치된 가이드부재;
    상기 홀더의 측벽에 배치된 제1 마그네트 및 상기 제1 마그네트와 마주보는 제1 코일을 포함하는 제1 구동부; 및
    상기 홀더의 측벽에 배치된 제2 마그네트 및 상기 제2 마그네트와 마주보는 제2 코일을 포함하는 제2 구동부;를 포함하며,
    상기 홀더는 상기 제1 구동부에 의해 제1 축을 회전축으로 하여 회전 가능하고, 상기 제2 구동부에 의해 상기 제1 축에 수직한 제2 축을 회전축으로 하여 회전 가능하며,
    상기 하우징에는 상기 제1 마그네트와 마주보는 제1 위치센서 및 상기 제2 마그네트와 마주보는 제2 위치센서가 배치되고,
    상기 제1 위치센서의 감도와 상기 제2 위치센서의 감도는 서로 다르고,
    상기 홀더와 상기 가이드부재 사이에는, 상기 제1 축을 따라 배치된 복수의 볼 부재를 포함하는 제1 볼 부재가 배치되며,
    상기 하우징과 상기 가이드부재 사이에는, 상기 제2 축을 따라 배치된 복수의 볼 부재를 포함하는 제2 볼 부재가 배치되고,
    상기 홀더의 양 측벽은 상기 가이드부재를 감싸도록 상기 제1 축과 상기 제2 축에 모두 수직한 축을 따라 돌출되는 반사모듈.
    
15. 제14항에 있어서,
    상기 홀더는 상기 제1 축을 회전축으로 하여 좌우로 회전되고, 상기 제2 축을 회전축으로 하여 상하로 회전되며,
    상기 제2 위치센서의 감도는 상기 제1 위치센서의 감도보다 큰 반사모듈.
    
16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 위치센서는 홀 센서이고, 상기 제2 위치센서는 터널 자기 저항(TMR) 센서인 반사모듈.
    

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