KR102628090B1

KR102628090B1 - Apparatus and method for controlling auto focus of camera module

Info

Publication number: KR102628090B1
Application number: KR1020160028174A
Authority: KR
Inventors: 권영만; 이자용; 조택일; 지석만; 홍삼열
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2016-03-09
Filing date: 2016-03-09
Publication date: 2024-01-23
Also published as: KR20170105234A

Abstract

보이스 코일 모터 액츄에이터를 포함하는 카메라 모듈의 오토 포커스 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 렌즈부의 이동을 센싱하는 제 1 센싱부와, 렌즈부에 입사되는 이미지를 센싱하는 제 2 센싱부와, 제 2 센싱부로부터 센싱된 이미지 신호를 처리하는 이미지 신호 처리부와, 제 1 센싱부의 센싱 신호와 이미지 신호 처리부의 이미지 신호를 토대로, 포커스 위치값을 산출하는 포커스 위치 산출부와, 산출된 포커스 위치값에 따라, 렌즈부에 구동 신호를 인가하여, 렌즈부의 이동을 제어하는 구동 제어부를 포함하고, 구동 제어부는, 렌즈부에 구동 신호를 인가할 때, 구동 신호의 일부 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성할 수 있다.It relates to an autofocus control device and method for a camera module including a voice coil motor actuator, comprising: a first sensing unit for sensing movement of a lens unit, a second sensing unit for sensing an image incident on the lens unit, and a second sensing unit. An image signal processing unit that processes the image signal sensed from the unit, a focus position calculation unit that calculates a focus position value based on the sensing signal of the first sensing unit and the image signal of the image signal processing unit, and according to the calculated focus position value, It includes a drive control unit that controls the movement of the lens unit by applying a drive signal to the lens unit, and the drive control unit, when applying the drive signal to the lens unit, generates a random high-frequency signal during the remaining time period except for a part of the time period of the drive signal. It can be synthesized.

Description

Apparatus and method for controlling auto focus of camera module {APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING AUTO FOCUS OF CAMERA MODULE}

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 보이스 코일 모터 액츄에이터를 포함하는 카메라 모듈의 오토 포커스 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a camera module, and more particularly, to an autofocus control device and method for a camera module including a voice coil motor actuator.

최근 기술의 발전에 수반하여, 다양한 기능들을 고밀도로 집약시킨 멀티 기능의 이동 단말기들이 출시되고 있으며, 기능의 복잡 다양화에도 불구하고, 이동 환경에 적합하도록 이동 단말기들이 소형화 및 경량화되는 경향이 있다.With the recent advancement of technology, multi-function mobile terminals that integrate various functions at high density are being released, and despite the complexity and diversification of functions, mobile terminals tend to be smaller and lighter to suit the mobile environment.

따라서, 휴대 전화기, 노트북 컴퓨터 등과 같은 이동 단말기에 장착되는 카메라 모듈, 역시 렌즈의 초소형화 및 고정밀화 경향으로 소형화되고 있다.Accordingly, camera modules mounted on mobile terminals such as mobile phones and laptop computers are also being miniaturized due to the trend toward ultra-miniaturization and high precision of lenses.

카메라 모듈의 광학계에서는, 피사체가 되는 대상 물체를 선명하게 보기 위한 오토 포커스 기능을 필요로 한다.The optical system of a camera module requires an autofocus function to clearly view a target object.

이러한 오토 포커스 기능은, 렌즈 모듈을 최적의 초점 위치로 이동시키기 위해, 다양한 방식의 액츄에이터를 사용하고 있는데, 카메라 모듈의 오토 포커스의 성능은, 렌즈 모듈을 이송시키는 액츄에이터의 특성에 따라, 달라질 수 있다.This autofocus function uses various types of actuators to move the lens module to the optimal focus position. The autofocus performance of the camera module may vary depending on the characteristics of the actuator that moves the lens module. .

또한, 오토 포커스 액츄에이터는, 보이스 코일 모터(Voice Coil Motor, VCM) 액츄에이터, 압전력에 의해 구동되는 액츄에이터, 정전용량 방식에 의해 구동되는 멤스(MEMS) 액츄에이터 등과 같이 다양한 방식의 액츄에이터를 포함할 수 있다.In addition, the autofocus actuator may include various types of actuators, such as a voice coil motor (VCM) actuator, an actuator driven by piezoelectric force, and a MEMS actuator driven by a capacitance method. .

여기서, 보이스 코일 모터 액츄에이터를 사용하는 카메라 모듈은, 카메라 모듈의 고정부에 영구 자석을 위치시키고, 구동할 렌즈 모듈에 코일을 부착하여, 자기 회로를 구성함으로써, 코일에 흐르는 로렌쯔 힘에 의해, 렌즈 모듈을 구동하는 방식이다.Here, the camera module using the voice coil motor actuator places a permanent magnet on the fixed part of the camera module, attaches a coil to the lens module to be driven, and configures a magnetic circuit to move the lens by the Lorentz force flowing in the coil. This is the method of driving the module.

이와 같이, 보이스 코일 모터 방식의 카메라 모듈은, 코일에 구동 신호를 인가하고, 코일 센서로 유도되는 전류를 감지하여 렌즈 모듈의 위치를 알아내는 방식을 사용하는데, 기존의 홀 센서 적용 기술에 비해, 홀 센서, 마그넷 등의 부품을 사용하지 않으므로, 재료비 절감과 생산 공정 단순화 및 제품 소형화에 큰 장점이 있었다.In this way, the voice coil motor type camera module uses a method of applying a driving signal to the coil and detecting the current induced by the coil sensor to determine the position of the lens module. Compared to the existing hall sensor application technology, Since parts such as Hall sensors and magnets were not used, there were great advantages in reducing material costs, simplifying the production process, and miniaturizing the product.

하지만, 보이스 코일 방식의 카메라 모듈은, 코일에 인가되는 구동 신호가, 고주파 신호가 합성된 신호이므로, 이미지 센서에서는, 전자기 유도의 영향으로 센싱된 영상에 노이즈가 발생하게 된다.However, in the voice coil type camera module, the driving signal applied to the coil is a synthesized signal of high frequency signal, so in the image sensor, noise occurs in the sensed image due to the influence of electromagnetic induction.

따라서, 카메라 모듈은, 영상에 발생되는 노이즈로 인하여, 렌즈 모듈의 정확한 위치를 측정하지 못하는 문제가 있었다.Therefore, the camera module had a problem in that it could not measure the exact position of the lens module due to noise generated in the image.

본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다. 또 다른 목적은, 구동 신호의 전체 시간대 중, 이미지 신호 처리 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성함으로써, 영상에 생성되는 노이즈를 최소화시키는 것을 목적으로 한다.The present invention aims to solve the above-mentioned problems and other problems. Another purpose is to minimize noise generated in the image by synthesizing arbitrary high-frequency signals in the entire time zone of the driving signal, excluding the image signal processing time zone.

또 다른 목적은, 구동 신호의 전체 시간대 중, OIS 입력 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성함으로써, 영상에 생성되는 노이즈를 최소화시키는 것을 목적으로 한다.Another purpose is to minimize noise generated in the image by synthesizing random high-frequency signals in the entire time zone of the driving signal, excluding the OIS input time zone.

또 다른 목적은, 구동 신호의 전체 시간대 중, 이미지 신호 처리 시간대 및 OIS 입력 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성함으로써, 영상에 생성되는 노이즈를 최소화시키는 것을 목적으로 한다.Another purpose is to minimize noise generated in the image by synthesizing arbitrary high-frequency signals in the entire time zone of the driving signal, excluding the image signal processing time zone and the OIS input time zone.

또 다른 목적은, 이미지 신호에 노이즈가 검출되면, 구동 신호에 합성되는 고주파 신호의 진폭을 감소시킴으로써, 영상에 생성되는 노이즈를 최소화시키는 것을 목적으로 한다.Another purpose is to minimize noise generated in the image by reducing the amplitude of the high-frequency signal synthesized in the driving signal when noise is detected in the image signal.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below. You will be able to.

본 발명의 일실시예에 의한 카메라 모듈의 오토 포커스 제어 장치는, 렌즈부의 이동을 센싱하는 제 1 센싱부와, 렌즈부에 입사되는 이미지를 센싱하는 제 2 센싱부와, 제 2 센싱부로부터 센싱된 이미지 신호를 처리하는 이미지 신호 처리부와, 제 1 센싱부의 센싱 신호와 이미지 신호 처리부의 이미지 신호를 토대로, 포커스 위치값을 산출하는 포커스 위치 산출부와, 산출된 포커스 위치값에 따라, 렌즈부에 구동 신호를 인가하여, 렌즈부의 이동을 제어하는 구동 제어부를 포함하고, 구동 제어부는, 렌즈부에 구동 신호를 인가할 때, 구동 신호의 일부 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성할 수 있다.An autofocus control device for a camera module according to an embodiment of the present invention includes a first sensing unit that senses the movement of the lens unit, a second sensing unit that senses an image incident on the lens unit, and sensing from the second sensing unit. an image signal processing unit that processes the image signal, a focus position calculation unit that calculates a focus position value based on the sensing signal of the first sensing unit and the image signal of the image signal processing unit, and, according to the calculated focus position value, a lens unit. It includes a drive control unit that controls the movement of the lens unit by applying a drive signal, and the drive control unit is capable of synthesizing an arbitrary high-frequency signal during the remaining time period except for a portion of the drive signal when applying the drive signal to the lens unit. there is.

본 발명의 일실시예에 의한 카메라 모듈의 오토 포커스 제어 방법은, 렌즈부에 인가하기 위한 구동 신호를 생성하는 단계와, 생성된 구동 신호 중, 구동 신호의 일부 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성하는 단계와, 고주파 신호가 합성된 구동 신호를 렌즈부에 인가하여, 렌즈부를 이동시키는 단계와, 렌즈부의 이동에 따라, 렌즈부의 렌즈를 통해 입사되는 이미지를 센싱하고, 센싱부와 렌즈부 사이의 거리에 따른 전류 또는 전압의 변위값을 검출하는 단계와, 센싱된 이미지 신호를 처리하는 단계와, 처리된 이미지 신호와 검출된 전류 또는 전압의 변위값으로부터 렌즈부의 포커스 위치값을 산출하는 단계와, 산출된 포커스 위치값으로, 렌즈부를 이동시키는 단계를 포함할 수 있다.The autofocus control method of a camera module according to an embodiment of the present invention includes the steps of generating a driving signal to be applied to the lens unit, and, among the generated driving signals, a random high frequency signal is generated during the remaining times except for some times of the driving signal. A step of synthesizing a signal, applying a driving signal synthesized with a high-frequency signal to the lens unit, and moving the lens unit; sensing an image incident through the lens of the lens unit as the lens unit moves, and connecting the sensing unit and the lens. Detecting a displacement value of current or voltage according to the distance between parts, processing the sensed image signal, and calculating a focus position value of the lens unit from the processed image signal and the detected displacement value of current or voltage. It may include a step of moving the lens unit using the calculated focus position value.

본 발명에 따른 카메라 모듈의 오토 포커스 제어 장치 및 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.The effects of the autofocus control device and method for a camera module according to the present invention will be described as follows.

본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 구동 신호의 전체 시간대 중, 이미지 신호 처리 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성함으로써, 영상에 생성되는 노이즈를 최소화시켜 사진 품질 향상에 기여할 수 있다.According to at least one of the embodiments of the present invention, by synthesizing a random high-frequency signal in the entire time zone of the driving signal, excluding the image signal processing time zone, noise generated in the image can be minimized, thereby contributing to improving photo quality. there is.

본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 구동 신호의 전체 시간대 중, OIS 입력 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성함으로써, 영상에 생성되는 노이즈를 최소화시켜 사진 품질 향상에 기여할 수 있다.According to at least one of the embodiments of the present invention, by synthesizing a random high-frequency signal in the entire time zone of the driving signal, excluding the OIS input time zone, noise generated in the image can be minimized, thereby contributing to improving photo quality. .

본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 구동 신호의 전체 시간대 중, 이미지 신호 처리 시간대 및 OIS 입력 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성함으로써, 영상에 생성되는 노이즈를 최소화시켜 사진 품질 향상에 기여할 수 있다.According to at least one of the embodiments of the present invention, noise generated in the image is minimized by synthesizing a random high-frequency signal in the remaining time zone, excluding the image signal processing time zone and the OIS input time zone, among the entire time zone of the driving signal, thereby improving photo quality. It can contribute to improvement.

본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 이미지 신호에 노이즈가 검출되면, 구동 신호에 합성되는 고주파 신호의 진폭을 감소시킴으로써, 영상에 생성되는 노이즈를 최소화시켜 사진 품질 향상에 기여할 수 있다.According to at least one of the embodiments of the present invention, when noise is detected in the image signal, the amplitude of the high-frequency signal synthesized in the driving signal is reduced, thereby minimizing noise generated in the image and contributing to improving photo quality.

본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.Further scope of applicability of the present invention will become apparent from the detailed description that follows. However, since various changes and modifications within the spirit and scope of the present invention may be clearly understood by those skilled in the art, the detailed description and specific embodiments such as preferred embodiments of the present invention should be understood as being given only as examples.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 오토 포커스 제어 장치를 보여주는 블럭 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시에에 따른 고주파 신호 합성 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시에에 따른 고주파 신호 합성 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 3 실시에에 따른 고주파 신호 합성 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제 4 실시에에 따른 고주파 신호 합성 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 카메라 모듈의 구성을 보여주는 도면
도 7은 도 1의 제 1 센싱부의 고정 코일과 이동 코일 사이의 전자기 유도 현상을 설명하기 위한 도면
도 8은 본 발명에 따른 오토 포커스 제어 장치의 검출부를 보여주는 회로도
도 9는 도 1의 스프링을 보여주는 평면도
도 10은 스프링의 댐퍼 적용 전후에 대한 고유진동 주파수 특성을 보여주는 그래프
도 11 내지 도 16은 본 발명에 따른 카메라 모듈의 오토 포커스 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도1 is a block diagram showing an autofocus control device for a camera module according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a diagram for explaining a high-frequency signal synthesis method according to the first embodiment of the present invention.
Figure 3 is a diagram for explaining a high-frequency signal synthesis method according to a second embodiment of the present invention.
Figure 4 is a diagram for explaining a high-frequency signal synthesis method according to a third embodiment of the present invention.
Figure 5 is a diagram for explaining a high-frequency signal synthesis method according to a fourth embodiment of the present invention.
Figure 6 is a diagram showing the configuration of a camera module according to the present invention
FIG. 7 is a diagram for explaining the electromagnetic induction phenomenon between the fixed coil and the moving coil of the first sensing unit of FIG. 1
Figure 8 is a circuit diagram showing the detection unit of the autofocus control device according to the present invention.
Figure 9 is a plan view showing the spring of Figure 1
Figure 10 is a graph showing the natural vibration frequency characteristics before and after applying the spring damper.
11 to 16 are flowcharts for explaining the autofocus control method of the camera module according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Hereinafter, embodiments disclosed in the present specification will be described in detail with reference to the attached drawings. However, identical or similar components will be assigned the same reference numbers regardless of reference numerals, and duplicate descriptions thereof will be omitted. The suffixes “module” and “part” for components used in the following description are given or used interchangeably only for the ease of preparing the specification, and do not have distinct meanings or roles in themselves. Additionally, in describing the embodiments disclosed in this specification, if it is determined that detailed descriptions of related known technologies may obscure the gist of the embodiments disclosed in this specification, the detailed descriptions will be omitted. In addition, the attached drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in this specification, and the technical idea disclosed in this specification is not limited by the attached drawings, and all changes included in the spirit and technical scope of the present invention are not limited. , should be understood to include equivalents or substitutes.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms containing ordinal numbers, such as first, second, etc., may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is said to be "connected" or "connected" to another component, it is understood that it may be directly connected to or connected to the other component, but that other components may exist in between. It should be. On the other hand, when it is mentioned that a component is “directly connected” or “directly connected” to another component, it should be understood that there are no other components in between.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In this application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

본 명세서에서 설명되는 카메라 모듈은, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)) 등에 적용될 수 있다. The camera module described in this specification is used in mobile phones, smart phones, laptop computers, digital broadcasting terminals, PDAs (personal digital assistants), PMPs (portable multimedia players), navigation, and slate PCs. ), tablet PC, ultrabook, wearable device (e.g., smartwatch, smart glass, HMD (head mounted display)), etc. there is.

그러나, 본 명세서에 기재된 실시 예에 따른 카메라 모듈의 구성은 이동 단말기에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.However, those skilled in the art will easily understand that the configuration of the camera module according to the embodiment described in this specification can also be applied to fixed terminals such as digital TVs, desktop computers, digital signage, etc., except for cases where it is applicable only to mobile terminals. You will find out.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 오토 포커스 제어 장치를 보여주는 블럭 구성도이다.1 is a block diagram showing an autofocus control device for a camera module according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 오토 포커스 제어 장치는, 제 1 센싱부(도시하지 않음), 제 2 센싱부(510), 이미지 신호 처리부(520), 포커스 위치 산출부(530) 및 구동 제어부(540)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1, the autofocus control device of the present invention includes a first sensing unit (not shown), a second sensing unit 510, an image signal processing unit 520, a focus position calculating unit 530, and It may include a driving control unit 540.

여기서, 제 1 센싱부는, 카메라 모듈(100)에서, 렌즈부(도시하지 않음)의 이동을 센싱할 수 있다.Here, the first sensing unit may sense the movement of the lens unit (not shown) in the camera module 100.

일 예로, 제 1 센싱부는, 렌즈부와의 거리에 따라 가변하는 전류 또는 전압을 센싱하는 코일 센서일 수 있다.As an example, the first sensing unit may be a coil sensor that senses current or voltage that varies depending on the distance from the lens unit.

또한, 제 1 센싱부는, 렌즈부의 일측으로부터 일정 간격 떨어져 배치되고, 렌즈부의 이동 방향 선상에 위치할 수 있다.Additionally, the first sensing unit may be disposed at a certain distance from one side of the lens unit and may be located on a line in the direction of movement of the lens unit.

그리고, 제 2 센싱부(510)는, 렌즈부에 입사되는 이미지를 센싱할 수 있다.And, the second sensing unit 510 can sense the image incident on the lens unit.

여기서, 제 2 센싱부(510)는, 렌즈부의 렌즈를 통해 입사되는 이미지를 센싱하는 이미지 센서일 수 있다.Here, the second sensing unit 510 may be an image sensor that senses an image incident through a lens of the lens unit.

또한, 제 2 센싱부(510)는, 제 1 센싱부의 일측에 배치될 수 있다.Additionally, the second sensing unit 510 may be placed on one side of the first sensing unit.

여기서, 제 2 센싱부(510)는, 스프링(350)으로 고정부에 연결되어 오토 포커싱 이동되는 이동부의 렌즈를 통해 입사되는 피사체의 이미지를 센싱한다.Here, the second sensing unit 510 is connected to the fixed unit with a spring 350 and senses the image of the subject incident through the lens of the moving unit that moves for auto focusing.

그리고, 이미지 신호 처리부(520)는, 제 2 센싱부(510)로부터 센싱된 이미지 신호를 처리한다.Then, the image signal processing unit 520 processes the image signal sensed from the second sensing unit 510.

이어, 포커스 위치 산출부(530)는, 제 1 센싱부의 센싱 신호와, 이미지 신호 처리부(520)로부터 처리된 이미지 신호를 토대로, 포커스 위치값을 산출할 수 있다.Next, the focus position calculation unit 530 may calculate the focus position value based on the sensing signal from the first sensing unit and the image signal processed by the image signal processing unit 520.

여기서, 포커스 위치 산출부(530)는, 검출부와 산출부를 포함할 수 있다.Here, the focus position calculation unit 530 may include a detection unit and a calculation unit.

검출부는, 제 1 센싱부로부터 전류 또는 전압의 변위값을 검출할 수 있다.The detection unit may detect the displacement value of current or voltage from the first sensing unit.

일 예로, 검출부는, 제 1 센싱부로부터 수신되는 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 반파 신호로 정류하는 반파 정류부, 반파 정류부로부터 수신되는 반파 신호를 전류 또는 전압으로 변환하는 변환부, 변환부로부터 변환된 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 증폭하는 증폭부, 그리고 증폭부로부터 증폭된 주파수 신호의 피크를 검출하는 피크 검출부를 포함할 수 있다.As an example, the detection unit includes a half-wave rectifier that rectifies the frequency signal for the current or voltage received from the first sensing unit into a half-wave signal, a converter that converts the half-wave signal received from the half-wave rectifier into a current or voltage, and a converter from the converter. It may include an amplification unit that amplifies the frequency signal for the amplified current or voltage, and a peak detection unit that detects the peak of the frequency signal amplified by the amplification unit.

그리고, 산출부는, 이미지 신호 처리부로부터 처리된 이미지 신호와, 검출부로부터 검출된 전류 또는 전압의 변위값을 토대로, 렌즈부의 포커스 위치값을 산출할 수 있다.Additionally, the calculation unit may calculate the focus position value of the lens unit based on the image signal processed by the image signal processing unit and the displacement value of the current or voltage detected by the detection unit.

다음, 구동 제어부(540)는, 산출된 포커스 위치값에 따라, 렌즈부에 구동 신호를 인가하여, 렌즈부의 이동을 제어할 수 있다.Next, the drive control unit 540 may control the movement of the lens unit by applying a drive signal to the lens unit according to the calculated focus position value.

여기서, 구동 제어부(540)는, 렌즈부에 구동 신호를 인가할 때, 구동 신호의 일부 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성할 수 있다.Here, when applying a driving signal to the lens unit, the driving control unit 540 may synthesize an arbitrary high-frequency signal in the remaining time zone except for a portion of the driving signal.

이때, 구동 신호는, 렌즈부를 이동시키는 위한 신호 성분일 수 있다.At this time, the driving signal may be a signal component for moving the lens unit.

그리고, 구동 신호에 합성되는 고주파 신호는, 렌즈부의 이동 위치를 센싱하기 위한 신호 성분이고, 구동 신호보다 더 높은 주파수 신호일 수 있다.Additionally, the high-frequency signal synthesized in the driving signal is a signal component for sensing the moving position of the lens unit, and may be a higher frequency signal than the driving signal.

일 예로, 구동 신호에 합성되는 고주파 신호는, 약 100kHZ - 약 5MHz일 수 있는데, 이에 제한되지는 않는다.For example, the high frequency signal synthesized into the driving signal may be about 100kHZ - about 5MHz, but is not limited thereto.

또한, 임의의 고주파 신호가 합성되지 않는 구동 신호의 일부 시간대는, 이미지 신호 처리부의 이미지 신호 처리 시간대와 동기될 수 있다.Additionally, a portion of the driving signal's time zone in which no high-frequency signal is synthesized may be synchronized with the image signal processing time zone of the image signal processor.

일 예로, 이미지 신호 처리 시간대는, 수신된 이미지 신호를 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환 시간대일 수 있다.For example, the image signal processing time zone may be an A/D conversion time zone in which a received image signal is converted from an analog signal to a digital signal.

본 발명은, 고주파 신호가 합성된 구동 신호를 이용하여, 렌즈부를 이동하므로, 고주파 영향에 의해, 촬영한 영상에 노이즈가 발생될 수 있다.Since the present invention moves the lens unit using a driving signal synthesized from a high frequency signal, noise may be generated in the captured image due to the influence of the high frequency signal.

특히, 고주파 신호는, 이미지 신호를, 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환 처리할 때, 이미지에 영향을 주어, 출력되는 영상에 노이즈가 발생한다.In particular, high-frequency signals affect the image when converting the image signal from an analog signal to a digital signal, causing noise in the output image.

따라서, 일 실시예로서, 본 발명의 구동 제어부(540)는, 이미지 신호 처리부의 이미지 신호 처리 시간대에 상응하는 동기 신호를 생성하고, 생성된 동기 신호를 토대로, 구동 신호의 전체 시간대 중, 이미지 신호 처리 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성할 수 있다.Therefore, as an embodiment, the drive control unit 540 of the present invention generates a synchronization signal corresponding to the image signal processing time period of the image signal processor, and based on the generated synchronization signal, among the entire time periods of the drive signal, the image signal Any high-frequency signal can be synthesized in any time zone other than the processing time zone.

즉, 구동 제어부(540)는, 구동 신호의 전체 시간대 중, 이미지 신호를 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환 시간대에 상응하는 구동 신호 시간대에만, 고주파 신호를 합성하지 않고, 나머지 시간대에, 고주파 신호를 합성함으로써, 영상에 노이즈를 최소화시킬 수 있다.That is, the drive control unit 540 does not synthesize the high-frequency signal only in the drive signal time period corresponding to the A/D conversion time zone for converting the image signal from an analog signal to a digital signal among the entire time zone of the drive signal, and does not synthesize the high-frequency signal in the remaining time zone. , By combining high-frequency signals, noise in the image can be minimized.

다른 실시예로서, 본 발명의 구동 제어부(540)는, OIS(Optical Image Stabilizer) 신호를 인가하는 OIS 입력 시간대에 상응하는 동기 신호를 생성하고, 생성된 동기 신호를 토대로, 구동 신호의 전체 시간대 중, OIS 입력 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성할 수도 있다.As another embodiment, the drive control unit 540 of the present invention generates a synchronization signal corresponding to the OIS input time zone for applying the OIS (Optical Image Stabilizer) signal, and based on the generated synchronization signal, among the entire time zone of the drive signal. , arbitrary high-frequency signals can be synthesized in any time zone other than the OIS input time zone.

여기서, OIS 신호는, 손떨림에 의한 포커스 보정을 위한 신호로서, OIS 신호 인가시에도, 고주파 신호에 의해 영상에 노이즈가 발생할 수 있다.Here, the OIS signal is a signal for focus correction due to hand shaking, and even when the OIS signal is applied, noise may occur in the image due to the high-frequency signal.

따라서, 구동 제어부(540)는, 구동 신호의 전체 시간대 중, OIS 입력 시간대에만, 고주파 신호를 합성하지 않고, 나머지 시간대에, 고주파 신호를 합성함으로써, 영상에 노이즈를 최소화시킬 수 있다.Accordingly, the drive control unit 540 can minimize noise in the image by not synthesizing the high-frequency signal only during the OIS input time period among the entire driving signal time period, but by synthesizing the high-frequency signal during the remaining time period.

또 다른 실시예로서, 본 발명의 구동 제어부(540)는, 이미지 신호 처리부의 이미지 신호 처리 시간대에 상응하는 제 1 동기 신호를 생성하고, OIS(Optical Image Stabilizer) 신호를 인가하는 OIS 입력 시간대에 상응하는 제 2 동기 신호를 생성하며, 생성된 제 1, 제 2 동기 신호를 토대로, 구동 신호의 전체 시간대 중, 이미지 신호 처리 시간대 및 OIS 입력 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성할 수 있다.As another embodiment, the drive control unit 540 of the present invention generates a first synchronization signal corresponding to the image signal processing time period of the image signal processing unit and corresponds to the OIS input time period for applying the OIS (Optical Image Stabilizer) signal. generates a second synchronization signal, and based on the generated first and second synchronization signals, an arbitrary high-frequency signal can be synthesized in the entire time zone of the driving signal, excluding the image signal processing time zone and the OIS input time zone. .

즉, 구동 제어부(540)는, 구동 신호의 전체 시간대 중, 이미지 신호 처리 시간대 및 OIS 입력 시간대에만, 고주파 신호를 합성하지 않고, 나머지 시간대에, 고주파 신호를 합성함으로써, 영상에 노이즈를 최소화시킬 수 있다.That is, the drive control unit 540 does not synthesize high-frequency signals only during the image signal processing time and OIS input time among the entire driving signal time zones, but synthesizes high-frequency signals during the remaining time zones, thereby minimizing noise in the image. there is.

또 다른 실시예로서, 본 발명의 구동 제어부(540)는, 이미지 신호 처리부로부터 처리된 이미지 신호에 노이즈가 검출되면, 구동 신호에 합성되는 고주파 신호의 진폭을 감소시킬 수 있다.As another example, when noise is detected in the image signal processed by the image signal processor, the drive control unit 540 of the present invention may reduce the amplitude of the high-frequency signal synthesized into the drive signal.

즉, 구동 제어부(540)는, 구동 신호에 합성되는 고주파 신호의 진폭을 감소시킴으로써, 영상에 노이즈를 최소화시킬 수 있다.That is, the drive control unit 540 can minimize noise in the image by reducing the amplitude of the high-frequency signal synthesized into the drive signal.

한편, 카메라 모듈(100)은, 관통 홀이 형성되는 고정부, 고정부의 관통 홀 내측면에 배치되는 자석, 적어도 하나의 렌즈를 포함하고 고정부의 관통 홀 내에서 선형 이동하는 렌즈부, 그리고 렌즈부의 외면을 감싸는 코일을 포함할 수 있다.Meanwhile, the camera module 100 includes a fixture in which a through hole is formed, a magnet disposed on the inner surface of the through hole of the fixture, a lens portion that includes at least one lens and moves linearly within the through hole of the fixture, and It may include a coil surrounding the outer surface of the lens unit.

여기서, 코일의 권선수는, 제 1 센싱부에 포함되는 코일의 권선수와 다를 수 있다.Here, the number of turns of the coil may be different from the number of turns of the coil included in the first sensing unit.

일 예로, 코일의 권선수는, 제 1 센싱부에 포함되는 코일의 권선수보다 더 많을 수 있다.For example, the number of turns of the coil may be greater than the number of turns of the coil included in the first sensing unit.

또한, 카메라 모듈(100)은, 고정부와 렌즈부 사이에 연결되어, 렌즈부의 이동에 따른 탄성력을 제공하는 스프링(350)을 더 포함할 수 있다.Additionally, the camera module 100 may further include a spring 350 that is connected between the fixing unit and the lens unit and provides elastic force according to movement of the lens unit.

여기서, 스프링과 고정부 사이에는, 댐퍼(damper)가 배치될 수 있다.Here, a damper may be disposed between the spring and the fixing part.

그리고, 댐퍼는, 스프링과 고정부의 연결단에 인접하여 배치될 수 있다.Additionally, the damper may be disposed adjacent to the connection end of the spring and the fixture.

도 2는 본 발명의 제 1 실시에에 따른 고주파 신호 합성 방법을 설명하기 위한 도면이다.Figure 2 is a diagram for explaining a high-frequency signal synthesis method according to the first embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 구동 제어부는, 렌즈부에 구동 신호를 인가할 때, 구동 신호의 일부 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성할 수 있다.As shown in FIG. 2, when applying a driving signal to the lens unit, the drive control unit can synthesize an arbitrary high-frequency signal in the remaining time zone except for a portion of the driving signal.

여기서, 구동 신호는, 렌즈부를 이동시키는 위한 신호 성분이고, 구동 신호에 합성되는 고주파 신호는, 렌즈부의 이동 위치를 센싱하기 위한 신호 성분으로서, 구동 신호보다 더 높은 주파수 신호일 수 있다.Here, the driving signal is a signal component for moving the lens unit, and the high-frequency signal synthesized with the driving signal is a signal component for sensing the moving position of the lens unit, and may be a higher frequency signal than the driving signal.

이때, 임의의 고주파 신호가 합성되지 않는 구동 신호의 일부 시간대는, 이미지 신호 처리부의 이미지 신호 처리 시간대와 동기될 수 있다.At this time, a partial time zone of the driving signal in which no high-frequency signal is synthesized may be synchronized with the image signal processing time zone of the image signal processor.

따라서, 본 발명의 제 1 실시예는, 이미지 신호 처리부의 이미지 신호 처리 시간대에 상응하는 제 1 동기 신호를 생성하고, 생성된 제 1 동기 신호를 토대로, 구동 신호의 전체 시간대 중, 이미지 신호 처리 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성할 수 있다.Therefore, the first embodiment of the present invention generates a first synchronization signal corresponding to the image signal processing time window of the image signal processing unit, and based on the generated first synchronization signal, the image signal processing time section among the entire time sections of the driving signal Any high-frequency signal can be synthesized in the remaining time zones except for.

본 발명 제 1 실시예의 구동 제어부는, 구동 신호의 전체 시간대 중, 이미지 신호를 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환 시간대에 상응하는 구동 신호 시간대에만, 고주파 신호를 합성하지 않고, 나머지 시간대에, 고주파 신호를 합성함으로써, 영상에 노이즈를 최소화시킬 수 있다.The drive control unit of the first embodiment of the present invention does not synthesize a high-frequency signal only in the drive signal time period corresponding to the A/D conversion time zone for converting the image signal from an analog signal to a digital signal among the entire time zone of the drive signal, and does not synthesize the high-frequency signal in the remaining time zone. By synthesizing high-frequency signals, noise in the image can be minimized.

도 3은 본 발명의 제 2 실시에에 따른 고주파 신호 합성 방법을 설명하기 위한 도면이다.Figure 3 is a diagram for explaining a high-frequency signal synthesis method according to a second embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 구동 제어부는, 렌즈부에 구동 신호를 인가할 때, 구동 신호의 일부 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성할 수 있다.As shown in FIG. 3, when applying a driving signal to the lens unit, the drive control unit may synthesize an arbitrary high-frequency signal in a time period other than a portion of the driving signal.

이때, 임의의 고주파 신호가 합성되지 않는 구동 신호의 일부 시간대는, OIS(Optical Image Stabilizer) 신호를 인가하는 OIS 입력 시간대와 동기될 수 있다.At this time, a part of the time period of the driving signal in which no high-frequency signal is synthesized may be synchronized with the OIS input time period in which the OIS (Optical Image Stabilizer) signal is applied.

일 예로, OIS 신호는, 손떨림에 의한 포커스 보정을 위한 신호로서, OIS 신호 인가시에도, 고주파 신호에 의해 영상에 노이즈가 발생할 수 있다.For example, the OIS signal is a signal for focus correction due to hand shaking, and even when the OIS signal is applied, noise may occur in the image due to a high-frequency signal.

따라서, 본 발명의 제 2 실시예는, 본 발명의 구동 제어부는, OIS(Optical Image Stabilizer) 신호를 인가하는 OIS 입력 시간대에 상응하는 제 2 동기 신호를 생성하고, 생성된 제 2 동기 신호를 토대로, 구동 신호의 전체 시간대 중, OIS 입력 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성할 수도 있다.Therefore, in the second embodiment of the present invention, the driving control unit of the present invention generates a second synchronization signal corresponding to the OIS input time period for applying the OIS (Optical Image Stabilizer) signal, and based on the generated second synchronization signal , Out of the entire time zone of the driving signal, an arbitrary high-frequency signal may be synthesized in the remaining time zone except for the OIS input time zone.

본 발명 제 2 실시예의 구동 제어부는, 구동 신호의 전체 시간대 중, OIS 입력 시간대에만, 고주파 신호를 합성하지 않고, 나머지 시간대에, 고주파 신호를 합성함으로써, 영상에 노이즈를 최소화시킬 수 있다.The drive control unit of the second embodiment of the present invention can minimize noise in the image by not synthesizing high-frequency signals only during the OIS input time period among all driving signal time periods, but by synthesizing high-frequency signals during the remaining time periods.

도 4는 본 발명의 제 3 실시에에 따른 고주파 신호 합성 방법을 설명하기 위한 도면이다.Figure 4 is a diagram for explaining a high-frequency signal synthesis method according to a third embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 구동 제어부는, 렌즈부에 구동 신호를 인가할 때, 구동 신호의 일부 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성할 수 있다.As shown in FIG. 4, when applying a driving signal to the lens unit, the drive control unit may synthesize an arbitrary high-frequency signal in a time period other than a portion of the driving signal.

또한, 임의의 고주파 신호가 합성되지 않는 구동 신호의 일부 시간대는, OIS(Optical Image Stabilizer) 신호를 인가하는 OIS 입력 시간대와도 동기될 수 있다.Additionally, a portion of the driving signal's time zone in which no high-frequency signal is synthesized may be synchronized with the OIS (Optical Image Stabilizer) input time zone in which an OIS (Optical Image Stabilizer) signal is applied.

따라서, 본 발명의 제 3 실시예는, 본 발명의 구동 제어부는, 이미지 신호 처리부의 이미지 신호 처리 시간대에 상응하는 제 1 동기 신호를 생성하고, OIS(Optical Image Stabilizer) 신호를 인가하는 OIS 입력 시간대에 상응하는 제 2 동기 신호를 생성하며, 생성된 제 1, 제 2 동기 신호를 토대로, 구동 신호의 전체 시간대 중, 이미지 신호 처리 시간대 및 OIS 입력 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성할 수 있다.Therefore, in the third embodiment of the present invention, the driving control unit of the present invention generates a first synchronization signal corresponding to the image signal processing time period of the image signal processing unit, and operates an OIS input time period for applying an OIS (Optical Image Stabilizer) signal. A second synchronization signal corresponding to is generated, and based on the generated first and second synchronization signals, an arbitrary high-frequency signal can be synthesized in the entire time zone of the driving signal, excluding the image signal processing time zone and the OIS input time zone. You can.

본 발명 제 3 실시예의 구동 제어부는, 구동 신호의 전체 시간대 중, 이미지 신호 처리 시간대 및 OIS 입력 시간대에만, 고주파 신호를 합성하지 않고, 나머지 시간대에, 고주파 신호를 합성함으로써, 영상에 노이즈를 최소화시킬 수 있다.The drive control unit of the third embodiment of the present invention minimizes noise in the image by not synthesizing high-frequency signals only in the image signal processing time zone and OIS input time zone among the entire time zone of the driving signal, but by synthesizing high-frequency signals in the remaining time zone. You can.

도 5는 본 발명의 제 4 실시에에 따른 고주파 신호 합성 방법을 설명하기 위한 도면이다.Figure 5 is a diagram for explaining a high-frequency signal synthesis method according to a fourth embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 구동 제어부는, 렌즈부에 구동 신호를 인가할 때, 구동 신호의 일부 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성할 수 있다.As shown in FIG. 5, when applying a driving signal to the lens unit, the drive control unit may synthesize an arbitrary high-frequency signal in the remaining time zone except for a portion of the driving signal.

이때, 임의의 고주파 신호가 합성되지 않는 구동 신호의 일부 시간대는, 이미지 신호 처리부의 이미지 신호 처리 시간대와 동기될 수도 있고, OIS 신호를 인가하는 OIS 입력 시간대와도 동기될 수도 있다.At this time, a part of the time zone of the driving signal in which no high-frequency signal is synthesized may be synchronized with the image signal processing time zone of the image signal processor or may be synchronized with the OIS input time zone for applying the OIS signal.

본 발명 제 4 실시예의 구동 제어부는, 구동 신호의 전체 시간대 중, 이미지 신호 처리 시간대 및 OIS 입력 시간대 중 적어도 어느 한 시간대에만, 고주파 신호를 합성하지 않고, 나머지 시간대에, 고주파 신호를 합성할 때, 영상에 노이즈가 검출되면, 구동 신호에 합성되는 고주파 신호의 진폭을 감소시킬 수 있다.The drive control unit of the fourth embodiment of the present invention does not synthesize a high-frequency signal only in at least one of the image signal processing time and the OIS input time among the entire time zones of the drive signal, but synthesizes high-frequency signals in the remaining time zones, If noise is detected in the image, the amplitude of the high-frequency signal synthesized into the driving signal can be reduced.

즉, 도 5와 같이, 구동 제어부는, 구동 신호에 합성되는 고주파 신호를 진폭 A 크기로 인가하다가, 영상에 노이즈가 검출되는 시점에서, 구동 신호에 합성되는 고주파 신호를 진폭 B 크기로 감소시킴으로써, 영상에 노이즈를 최소화시킬 수 있다.That is, as shown in FIG. 5, the drive control unit applies a high-frequency signal synthesized to the drive signal with amplitude A, and then, when noise is detected in the image, reduces the high-frequency signal synthesized with the drive signal to amplitude B, Noise in the video can be minimized.

경우에 따라, 구동 제어부는, 렌즈부에 구동 신호를 인가할 때, 구동 신호의 전체 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성할 수 있다.In some cases, when applying a driving signal to the lens unit, the driving control unit may synthesize an arbitrary high-frequency signal during the entire time period of the driving signal.

여기서, 구동 제어부는, 구동 신호의 전체 시간대에, 고주파 신호를 합성할 때, 영상에 노이즈가 검출되면, 구동 신호에 합성되는 고주파 신호의 진폭을 감소시킬 수 있다.Here, when noise is detected in the image when synthesizing a high-frequency signal during the entire time period of the driving signal, the drive control unit may reduce the amplitude of the high-frequency signal synthesized into the driving signal.

즉, 구동 제어부는, 구동 신호에 합성되는 고주파 신호의 진폭을 감소시킴으로써, 영상에 노이즈를 최소화시킬 수 있다.That is, the drive control unit can minimize noise in the image by reducing the amplitude of the high-frequency signal synthesized into the drive signal.

도 6은 본 발명에 따른 카메라 모듈의 구성을 보여주는 단면도이다.Figure 6 is a cross-sectional view showing the configuration of a camera module according to the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 카메라 모듈은, 자석(110)과 제 1 센싱부(120)의 코일이 배치되는 고정부(100)와, 렌즈(210)와 이동 코일(220)이 배치되는 이동부(200)을 포함할 수 있다.As shown in Figure 6, the camera module of the present invention includes a fixed part 100 where the magnet 110 and the coil of the first sensing part 120 are disposed, a lens 210, and a moving coil 220. It may include a moving part 200 that is disposed.

여기서, 고정부(100)는, 중앙 영역에 관통 홀이 형성될 수 있다.Here, the fixing part 100 may have a through hole formed in the central area.

이때, 자석(110)은, 고정부(100)의 관통 홀 내측면에 배치될 수 있다.At this time, the magnet 110 may be disposed on the inner surface of the through hole of the fixing part 100.

일 예로, 자석(110)은, 한 개일 수도 있고, 경우에 따라, 다수 개일 수도 있다.As an example, there may be one magnet 110, or in some cases, there may be multiple magnets 110.

자석(110)이 다수 개인 경우, 다수의 자석(110)들은, 서로 동일한 간격으로 배치될 수 있지만, 경우에 따라, 서로 다른 간격으로 배치될 수도 있다.When there are a plurality of magnets 110, the plurality of magnets 110 may be arranged at equal intervals from each other, but in some cases, they may be arranged at different intervals.

그리고, 다수의 자석(110)들은, 고정부(100)의 관통 홀 중심을 지나는 좌표축에 대해 대칭으로 배치될 수 있다.In addition, the plurality of magnets 110 may be arranged symmetrically with respect to a coordinate axis passing through the center of the through hole of the fixing part 100.

여기서, 다수의 자석(110)들을, 고정부(100)의 관통 홀 중심을 지나는 좌표축에 대해 대칭으로 배치하는 이유는, 렌즈 모듈인 이동부(200)의 이동에 따른 전류 또는 전압의 변위값을 외부의 영향 없이, 안정적으로 검출할 수 있기 때문이다.Here, the reason for arranging the plurality of magnets 110 symmetrically with respect to the coordinate axis passing through the center of the through hole of the fixing part 100 is to determine the displacement value of current or voltage due to the movement of the moving part 200, which is a lens module. This is because it can be detected stably without external influence.

그리고, 이동부(200)는, 적어도 하나의 렌즈(210)를 포함하고, 고정부(100)의 관통 홀 내에서 선형 이동할 수 있다.Additionally, the moving unit 200 includes at least one lens 210 and can move linearly within the through hole of the fixing unit 100.

여기서, 이동부(200)는, 렌즈(210)들을 포함하는 렌즈 모듈일 수 있다.Here, the moving unit 200 may be a lens module including lenses 210.

이어, 이동 코일(220)은, 이동부(200)의 외면을 감싸도록 배치되어, 이동부(200)와 함께 이동될 수 있다.Next, the moving coil 220 is arranged to surround the outer surface of the moving part 200 and can be moved together with the moving part 200.

여기서, 이동 코일(220)과 자석(110)은, 이동부(200)를 이동시키기 위한 액츄에이터(actuator)로서, 이동부(200)가 상부 방향 및 하부 방향으로 선형 이동하도록, 이동부(200)를 구동시킬 수 있다.Here, the moving coil 220 and the magnet 110 are actuators for moving the moving part 200, so that the moving part 200 moves linearly in the upward and downward directions. can be driven.

다음, 제 1 센싱부(120)는, 고정부(100)에 배치되어, 이동 코일(220)과의 거리에 따라 가변하는 전류 또는 전압을 이동 코일(220)로부터 수신할 수 있다.Next, the first sensing unit 120 is disposed on the fixing unit 100 and can receive a current or voltage that varies depending on the distance to the moving coil 220 from the moving coil 220 .

일 예로, 제 1 센싱부(120)는, 렌즈부와의 거리에 따라 가변하는 전류 또는 전압을 센싱하는 코일 센서일 수 있다.As an example, the first sensing unit 120 may be a coil sensor that senses current or voltage that varies depending on the distance from the lens unit.

여기서, 제 1 센싱부(120)는, 이동부(100)의 일측으로부터 일정 간격 떨어져 배치되고, 이동부(100)의 이동 방향 선상에 위치할 수 있다.Here, the first sensing unit 120 may be disposed at a certain distance from one side of the moving unit 100 and may be located on a line in the moving direction of the moving unit 100.

따라서, 제 1 센싱부(120)의 코일과 이동 코일(220)은, 전자기 상호 유도 현상에 의해, 전류 또는 전압이 이동 코일(220)로부터 제 1 센싱부(120)로 유도될 수 있다.Accordingly, the coil of the first sensing unit 120 and the moving coil 220 may induce current or voltage from the moving coil 220 to the first sensing unit 120 by an electromagnetic mutual induction phenomenon.

이때, 유도되는 전류 또는 전압값은, 제 1 센싱부(120)의 코일과 이동 코일(220) 사이의 거리에 따라 가변될 수 있다.At this time, the induced current or voltage value may vary depending on the distance between the coil of the first sensing unit 120 and the moving coil 220.

즉, 제 1 센싱부(120)에 유도된 전류 또는 전압값은, 제 1 센싱부(120)의 코일과 이동 코일(220)과의 수직간 거리에 따라 변하며, 이 변위값을 이용하여, 이동부(200)의 렌즈 모듈의 위치값을 예측할 수 있다.That is, the current or voltage value induced in the first sensing unit 120 changes depending on the vertical distance between the coil of the first sensing unit 120 and the moving coil 220, and this displacement value is used to move The position value of the lens module of unit 200 can be predicted.

그리고, 예측된 렌즈 모듈의 위치값을 이용하여, 최적의 오토 포커스 위치값을 찾아내고, 렌즈 모듈의 실제 위치값을 최적의 오토 포커스 위치값으로 이동하도록, 이동부(200)의 이동을 제어할 수 있다.Then, using the predicted position value of the lens module, the optimal autofocus position value is found and the movement of the moving unit 200 is controlled to move the actual position value of the lens module to the optimal autofocus position value. You can.

또한, 제 1 센싱부(120)의 코일 권선수와 이동 코일(220)의 권선수는, 서로 다를 수 있다.Additionally, the number of coil turns of the first sensing unit 120 and the number of turns of the moving coil 220 may be different from each other.

일 예로, 제 1 센싱부(120)의 코일 권선수는, 이동 코일(220)의 권선수보다 더 적을 수 있다.For example, the number of coil turns of the first sensing unit 120 may be smaller than the number of turns of the moving coil 220.

여기서, 제 1 센싱부(120)의 코일 권선수가, 이동 코일(220)의 권선수보다 더 적은 이유는, 전체적인 카메라 모듈의 크기를 줄일 수 있고, 제 1 센싱부(120)에 유도되는 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 증폭시킬 수 있기 때문이다.Here, the reason why the number of coil turns of the first sensing unit 120 is less than that of the moving coil 220 is that the overall size of the camera module can be reduced and the current induced in the first sensing unit 120 or This is because the frequency signal relative to the voltage can be amplified.

경우에 따라, 제 1 센싱부(120)의 코일 권선수와 이동 코일(220)의 권선수는, 서로 동일할 수도 있다.In some cases, the number of coil turns of the first sensing unit 120 and the number of turns of the moving coil 220 may be the same.

그리고, 이동 코일(220)은, 저주파 신호에 고주파 신호가 실린 구동 신호를 인가받아, 구동 신호를 제 1 센싱부(120)로 전송할 수 있다.In addition, the moving coil 220 may receive a driving signal containing a low-frequency signal and a high-frequency signal and transmit the driving signal to the first sensing unit 120.

즉, 이동부(200)의 이동 코일(220)에 인가되는 구동 신호는, 저주파의 구동 신호에 임의의 고주파 신호가 합성된 신호일 수 있다.That is, the driving signal applied to the moving coil 220 of the moving unit 200 may be a signal obtained by combining a low-frequency driving signal with an arbitrary high-frequency signal.

따라서, 제 1 센싱부(120)는, 전자기 유도 현상에 의해, 이동 코일(220)로부터 유도되는 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 수신하는데, 수신되는 주파수 신호는, 저주파 신호에 고주파 신호가 합성된 신호일 수 있다.Therefore, the first sensing unit 120 receives a frequency signal for the current or voltage induced from the moving coil 220 by the electromagnetic induction phenomenon, and the received frequency signal is a high-frequency signal synthesized with a low-frequency signal. It could be a signal.

여기서, 저주파 신호에 고주파 신호가 합성된 구동 신호를 이동 코일(220)에 인가하는 이유는, 전자기 유도 현상에 의해, 제 1 센싱부(120)에 유도되는 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 크게 함으로써, 전류 또는 전압의 변위값을 쉽게 검출할 수 있기 때문이다.Here, the reason for applying a driving signal in which a high-frequency signal is combined with a low-frequency signal to the moving coil 220 is to increase the frequency signal for the current or voltage induced in the first sensing unit 120 due to the electromagnetic induction phenomenon. This is because the displacement value of current or voltage can be easily detected.

또한, 본 발명의 카메라 모듈은, 고정부(100)와 이동부(200) 사이에 연결되어, 이동부(200)의 이동에 따른 탄성력을 제공하는 스프링(350)을 포함할 수 있다.Additionally, the camera module of the present invention may include a spring 350 that is connected between the fixed part 100 and the moving part 200 and provides elastic force according to the movement of the moving part 200.

그리고, 스프링(350)과 고정부(100) 사이에는, 댐퍼(damper)(도시하지 않음)가 배치될 수 있다.Additionally, a damper (not shown) may be disposed between the spring 350 and the fixing part 100.

여기서, 댐퍼는, 스프링(350)과 고정부(100)의 연결단에 인접하여 배치될 수 있다.Here, the damper may be disposed adjacent to the connection end of the spring 350 and the fixing part 100.

이때, 댐퍼를 형성하는 이유는, 스프링(350)의 고유 진동을 억제시키기 위한 것으로, 히스테리시스(hysteresis) 특성을 줄임으로써, 오토 포커스의 에러를 방지할 수 있다.At this time, the reason for forming the damper is to suppress the natural vibration of the spring 350, and by reducing hysteresis characteristics, autofocus errors can be prevented.

또한, 본 발명의 카메라 모듈은, 제 1 센싱부(120)로부터 수신된 전류 또는 전압의 변위값을 검출하는 포커스 위치 산출부의 검출부(도시하지 않음)를 포함할 수 있다.Additionally, the camera module of the present invention may include a detection unit (not shown) of the focus position calculation unit that detects the displacement value of the current or voltage received from the first sensing unit 120.

여기서, 검출부는, 제 1 센싱부로부터 수신되는 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 반파 신호로 정류하는 반파 정류부와, 반파 정류부로부터 수신되는 반파 신호를 전류 또는 전압으로 변환하는 변환부와, 변환부로부터 변환된 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 증폭하는 증폭부와, 증폭부로부터 증폭된 주파수 신호의 피크를 검출하는 피크 검출부를 포함할 수 있다.Here, the detection unit includes a half-wave rectifier that rectifies the frequency signal for the current or voltage received from the first sensing unit into a half-wave signal, a converter that converts the half-wave signal received from the half-wave rectifier into a current or voltage, and It may include an amplification unit that amplifies the frequency signal for the converted current or voltage, and a peak detection unit that detects the peak of the frequency signal amplified by the amplification unit.

또한, 본 발명의 카메라 모듈은, 렌즈 모듈인 이동부(200)의 오토 포커싱을 제어하는 오토 포커싱 제어 장치를 더 포함할 수도 있다.Additionally, the camera module of the present invention may further include an auto-focusing control device that controls auto-focusing of the moving unit 200, which is a lens module.

오토 포커싱 장치는, 제 2 센서부(510)인 이미지 센서, 이미지 신호 처리부, 포커스 위치 산출부, 그리고 구동 제어부를 더 포함할 수도 있다.The auto-focusing device may further include an image sensor (the second sensor unit 510), an image signal processing unit, a focus position calculation unit, and a driving control unit.

여기서, 제 2 센서부(510)인 이미지 센서는, 이동부(200)의 렌즈(210)를 통해 입사되는 이미지를 센싱할 수 있다.Here, the image sensor, which is the second sensor unit 510, can sense an image incident through the lens 210 of the moving unit 200.

그리고, 이미지 신호 처리부(도시하지 않음)는, 이미지 센서(510)로부터 센싱된 이미지 신호를 처리할 수 있다.Additionally, the image signal processor (not shown) may process the image signal sensed from the image sensor 510.

다음, 포커스 위치 산출부(도시하지 않음)는, 이미지 신호 처리부로부터 처리된 이미지 신호와, 고정부에 배치된 제 1 센싱부(120)로부터 수신된 전류 또는 전압의 변위값을 토대로, 최적의 포커스 위치값을 산출할 수 있다.Next, the focus position calculation unit (not shown) determines optimal focus based on the image signal processed by the image signal processor and the displacement value of the current or voltage received from the first sensing unit 120 disposed on the fixed unit. The position value can be calculated.

이어, 구동 제어부(도시하지 않음)는, 산출된 최적의 포커스 위치값으로 이동부의 이동을 제어할 수 있다.Next, the drive control unit (not shown) can control the movement of the moving unit using the calculated optimal focus position value.

여기서, 구동 제어부는, 렌즈부에 구동 신호를 인가할 때, 구동 신호의 일부 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성할 수 있다.Here, when applying a driving signal to the lens unit, the drive control unit may synthesize an arbitrary high-frequency signal in a time period other than a portion of the driving signal.

일 예로, 구동 신호에 합성되는 고주파 신호는, 약 100kHZ - 약 5MHz일 수 있는데, 이에 제한되지는 않는다.As an example, the high frequency signal synthesized into the driving signal may be about 100kHZ - about 5MHz, but is not limited thereto.

따라서, 일 실시예로서, 본 발명의 구동 제어부는, 이미지 신호 처리부의 이미지 신호 처리 시간대에 상응하는 동기 신호를 생성하고, 생성된 동기 신호를 토대로, 구동 신호의 전체 시간대 중, 이미지 신호 처리 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성할 수 있다.Therefore, in one embodiment, the drive control unit of the present invention generates a synchronization signal corresponding to the image signal processing time zone of the image signal processing unit, and based on the generated synchronization signal, selects the image signal processing time zone among the entire time zone of the driving signal. Any high-frequency signal can be synthesized in the remaining time zones.

즉, 구동 제어부는, 구동 신호의 전체 시간대 중, 이미지 신호를 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환 시간대에 상응하는 구동 신호 시간대에만, 고주파 신호를 합성하지 않고, 나머지 시간대에, 고주파 신호를 합성함으로써, 영상에 노이즈를 최소화시킬 수 있다.In other words, the drive control unit does not synthesize the high-frequency signal only in the drive signal time period corresponding to the A/D conversion time zone for converting the image signal from an analog signal to a digital signal among the entire time zone of the drive signal, and in the remaining time zone, it generates a high-frequency signal. By combining, noise in the image can be minimized.

다른 실시예로서, 본 발명의 구동 제어부는, OIS(Optical Image Stabilizer) 신호를 인가하는 OIS 입력 시간대에 상응하는 동기 신호를 생성하고, 생성된 동기 신호를 토대로, 구동 신호의 전체 시간대 중, OIS 입력 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성할 수도 있다.As another embodiment, the drive control unit of the present invention generates a synchronization signal corresponding to the OIS input time period for applying the OIS (Optical Image Stabilizer) signal, and based on the generated synchronization signal, among the entire time periods of the drive signal, the OIS input time period is It is also possible to synthesize arbitrary high-frequency signals in any time zone other than the time zone.

따라서, 구동 제어부는, 구동 신호의 전체 시간대 중, OIS 입력 시간대에만, 고주파 신호를 합성하지 않고, 나머지 시간대에, 고주파 신호를 합성함으로써, 영상에 노이즈를 최소화시킬 수 있다.Accordingly, the drive control unit can minimize noise in the image by not synthesizing the high-frequency signal only during the OIS input time period among the entire driving signal time period, but by synthesizing the high-frequency signal during the remaining time period.

또 다른 실시예로서, 본 발명의 구동 제어부는, 이미지 신호 처리부의 이미지 신호 처리 시간대에 상응하는 제 1 동기 신호를 생성하고, OIS(Optical Image Stabilizer) 신호를 인가하는 OIS 입력 시간대에 상응하는 제 2 동기 신호를 생성하며, 생성된 제 1, 제 2 동기 신호를 토대로, 구동 신호의 전체 시간대 중, 이미지 신호 처리 시간대 및 OIS 입력 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성할 수 있다.As another embodiment, the driving control unit of the present invention generates a first synchronization signal corresponding to the image signal processing time period of the image signal processing unit, and a second synchronization signal corresponding to the OIS input time period for applying the OIS (Optical Image Stabilizer) signal. A synchronization signal is generated, and based on the generated first and second synchronization signals, an arbitrary high-frequency signal can be synthesized in the entire time zone of the driving signal, excluding the image signal processing time zone and the OIS input time zone.

즉, 구동 제어부는, 구동 신호의 전체 시간대 중, 이미지 신호 처리 시간대 및 OIS 입력 시간대에만, 고주파 신호를 합성하지 않고, 나머지 시간대에, 고주파 신호를 합성함으로써, 영상에 노이즈를 최소화시킬 수 있다.That is, the drive control unit may minimize noise in the image by not synthesizing high-frequency signals only during the image signal processing time and OIS input time out of the entire driving signal time period, but by synthesizing high-frequency signals during the remaining time periods.

또 다른 실시예로서, 본 발명의 구동 제어부는, 이미지 신호 처리부로부터 처리된 이미지 신호에 노이즈가 검출되면, 구동 신호에 합성되는 고주파 신호의 진폭을 감소시킬 수 있다.As another embodiment, the drive control unit of the present invention may reduce the amplitude of a high-frequency signal synthesized in the drive signal when noise is detected in the image signal processed by the image signal processor.

이와 같이, 본 발명은, 구동 신호의 전체 시간대 중, 이미지 신호 처리 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성함으로써, 영상에 생성되는 노이즈를 최소화시켜 사진 품질 향상에 기여할 수 있다.In this way, the present invention can contribute to improving photo quality by minimizing noise generated in images by synthesizing arbitrary high-frequency signals in the entire time zone of the driving signal, excluding the image signal processing time zone.

또한, 본 발명은, 구동 신호의 전체 시간대 중, OIS 입력 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성함으로써, 영상에 생성되는 노이즈를 최소화시켜 사진 품질 향상에 기여할 수 있다.In addition, the present invention can contribute to improving photo quality by minimizing noise generated in images by synthesizing arbitrary high-frequency signals during the entire driving signal time zone, excluding the OIS input time zone.

또한, 본 발명은, 구동 신호의 전체 시간대 중, 이미지 신호 처리 시간대 및 OIS 입력 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성함으로써, 영상에 생성되는 노이즈를 최소화시켜 사진 품질 향상에 기여할 수 있다.In addition, the present invention can contribute to improving photo quality by minimizing noise generated in images by synthesizing arbitrary high-frequency signals in the entire time zone of the driving signal, excluding the image signal processing time zone and the OIS input time zone.

또한, 본 발명은, 이미지 신호에 노이즈가 검출되면, 구동 신호에 합성되는 고주파 신호의 진폭을 감소시킴으로써, 영상에 생성되는 노이즈를 최소화시켜 사진 품질 향상에 기여할 수 있다.In addition, the present invention can contribute to improving photo quality by minimizing noise generated in the image by reducing the amplitude of the high-frequency signal synthesized in the driving signal when noise is detected in the image signal.

도 7은 도 1의 제 1 센싱부의 고정 코일과 이동 코일 사이의 전자기 유도 현상을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 7 is a diagram for explaining the electromagnetic induction phenomenon between the fixed coil and the moving coil of the first sensing unit of FIG. 1.

도 7에 도시된 바와 같이, 카메라 모듈(10)의 이동 코일은, 저주파 신호에 고주파 신호가 실린 구동 신호를 인가받아, 구동 신호를 고정 코일로 전송할 수 있다.As shown in FIG. 7, the moving coil of the camera module 10 may receive a driving signal containing a low-frequency signal and a high-frequency signal and transmit the driving signal to the fixed coil.

즉, 이동부의 이동 코일에 인가되는 구동 신호는, 저주파의 구동 신호에 임의의 고주파 신호가 합성된 신호일 수 있다.That is, the driving signal applied to the moving coil of the moving part may be a signal obtained by combining a low-frequency driving signal with an arbitrary high-frequency signal.

따라서, 고정 코일은, 전자기 유도 현상에 의해, 이동 코일로부터 유도되는 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 수신하는데, 수신되는 주파수 신호는, 저주파 신호에 고주파 신호가 합성된 신호일 수 있다.Accordingly, the fixed coil receives a frequency signal corresponding to the current or voltage induced from the moving coil by an electromagnetic induction phenomenon, and the received frequency signal may be a signal obtained by combining a low-frequency signal and a high-frequency signal.

여기서, 고정 코일에 수신되는 전자기 유도 고주파 응답 신호는, 고정 코일과 이동 코일 사이의 거리가 멀어질수록 작아지고, 고정 코일과 이동 코일 사이의 거리가 근접할수록 커진다.Here, the electromagnetic induction high frequency response signal received by the fixed coil becomes smaller as the distance between the fixed coil and the moving coil increases, and increases as the distance between the fixed coil and the moving coil becomes closer.

이처럼, 고정 코일과 이동 코일 사이의 거리에 따라, 고정 코일에 수신되는 전자기 유도 고주파 응답 신호가 달라지므로, 검출부는, 고정 코일에 수신된 전류 또는 전압의 변위값을 검출하고, 오토 포커싱 제어부는, 이 변위값을 이용하여, 이동부(200)의 렌즈 모듈의 위치값을 예측할 수 있다.In this way, since the electromagnetic induction high-frequency response signal received by the fixed coil varies depending on the distance between the fixed coil and the moving coil, the detection unit detects the displacement value of the current or voltage received by the fixed coil, and the auto-focusing control unit, Using this displacement value, the position value of the lens module of the moving unit 200 can be predicted.

그리고, 오토 포커싱 제어부는, 예측된 렌즈 모듈의 위치값을 이용하여, 최적의 오토 포커스 위치값을 찾아내고, 렌즈 모듈의 실제 위치값을 최적의 오토 포커스 위치값으로 이동하도록, 이동부의 이동을 제어할 수 있다.And, the auto-focusing control unit uses the predicted position value of the lens module to find the optimal auto-focus position value and controls the movement of the moving unit to move the actual position value of the lens module to the optimal auto-focus position value. can do.

도 8은 본 발명에 따른 카메라 모듈의 오토 포커스 제어 장치의 검출부를 보여주는 회로도이다.Figure 8 is a circuit diagram showing the detection unit of the autofocus control device of the camera module according to the present invention.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 카메라 모듈은, 고정부(100)에 영구 자석(110)이 배치되고, 이동부(200)에 이동 코일(220)이 배치되어, 자기 회로를 구성한 것으로, 코일에 흐르는 전류의 로렌쯔 힘에 의해, 렌즈 모듈인 이동부(200)가 구동하는 방식이다.As shown in FIG. 8, the camera module of the present invention has a permanent magnet 110 disposed on the fixed portion 100 and a moving coil 220 disposed on the moving portion 200 to constitute a magnetic circuit. , This is a method in which the moving unit 200, which is a lens module, is driven by the Lorentz force of the current flowing in the coil.

그리고, 오토 포커스 제어 장치의 제 1 센싱부(120)는, 고정부(100)에 배치되어, 이동 코일(220)과의 거리에 따라 가변하는 전류 또는 전압을 이동 코일(220)로부터 수신할 수 있다.In addition, the first sensing unit 120 of the autofocus control device is disposed on the fixed unit 100 and can receive a current or voltage that varies depending on the distance to the moving coil 220 from the moving coil 220. there is.

따라서, 제 1 센싱부(120)의 고정 코일과 이동 코일(220)은, 전자기 상호 유도 현상에 의해, 전류 또는 전압이 이동 코일(220)로부터 제 1 센싱부(120)의 고정 코일로 유도될 수 있다.Accordingly, the fixed coil and the moving coil 220 of the first sensing unit 120 may cause current or voltage to be induced from the moving coil 220 to the fixed coil of the first sensing unit 120 by an electromagnetic mutual induction phenomenon. You can.

이때, 유도되는 전류 또는 전압값은, 고정 코일과 이동 코일(220) 사이의 거리에 따라 가변될 수 있다.At this time, the induced current or voltage value may vary depending on the distance between the fixed coil and the moving coil 220.

즉, 제 1 센싱부(120)의 고정 코일에 유도된 전류 또는 전압값은, 고정 코일과 이동 코일(220)과의 수직간 거리에 따라 변하며, 이 변위값을 이용하여, 이동부(200)의 렌즈 모듈의 위치값을 예측할 수 있다.That is, the current or voltage value induced in the fixed coil of the first sensing unit 120 changes depending on the vertical distance between the fixed coil and the moving coil 220, and using this displacement value, the moving unit 200 The position value of the lens module can be predicted.

그러므로, 검출부(400)는, 제 1 센싱부(120)의 고정 코일로부터 수신된 전류 또는 전압의 변위값을 검출할 수 있다.Therefore, the detection unit 400 can detect the displacement value of the current or voltage received from the fixed coil of the first sensing unit 120.

여기서, 검출부(400)는, 반파 정류부(422), 변환부(424), 증폭부(426), 그리고 피크(peak) 검출부(428)를 포함할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.Here, the detection unit 400 may include, but is not limited to, a half-wave rectification unit 422, a conversion unit 424, an amplification unit 426, and a peak detection unit 428.

먼저, 검출부(400)의 반파 정류부(422)는, 제 1 센싱부(120)로부터 수신되는 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 반파 신호로 정류할 수 있다.First, the half-wave rectifier 422 of the detection unit 400 may rectify the frequency signal for the current or voltage received from the first sensing unit 120 into a half-wave signal.

그리고, 검출부(400)의 변환부(424)는, 반파 정류부(422)로부터 수신되는 반파 신호를 전류 또는 전압으로 변환할 수 있다.Additionally, the conversion unit 424 of the detection unit 400 may convert the half-wave signal received from the half-wave rectifier 422 into current or voltage.

이어, 검출부(400)의 증폭부(426)는, 변환부(424)로부터 변환된 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 증폭할 수 있다.Next, the amplification unit 426 of the detection unit 400 may amplify the frequency signal for the current or voltage converted from the conversion unit 424.

다음, 검출부(400)의 피크 검출부(428)는, 증폭부(426)로부터 증폭된 주파수 신호의 피크를 검출할 수 있다.Next, the peak detection unit 428 of the detection unit 400 may detect the peak of the frequency signal amplified by the amplification unit 426.

일 예로, 반파 정류부(422)는, 고정 코일(120)에 전류가 유도되면, 유도 전류에 대한 주파수 신호를 반파 신호로 정류한다.For example, when a current is induced in the fixed coil 120, the half-wave rectifier 422 rectifies the frequency signal for the induced current into a half-wave signal.

그리고, 변환부(424)는, 전류를 전압으로 변환하는 전류-전압 변환 회로로서, 반파 신호로 정류된 전류를 전압으로 변환한다.And, the conversion unit 424 is a current-voltage conversion circuit that converts current into voltage, and converts the current rectified into a half-wave signal into voltage.

이어, 증폭부(426)는, 변환된 전압을 증폭시킨다.Next, the amplifying unit 426 amplifies the converted voltage.

다음, 피크 검출부(428)는, 증폭된 전압의 피크 값을 검출하여, 검출된 피크 값을 출력할 수 있다.Next, the peak detection unit 428 may detect the peak value of the amplified voltage and output the detected peak value.

이와 같이, 검출부(400)는, 제 1 센싱부(120)로부터 수신된 전류 또는 전압의 변위값을 검출하고, 렌즈 모듈인 이동부(200)의 오토 포커싱을 제어하는 오토 포커싱 제어부는, 이 변위값을 이용하여, 이동부(200)의 렌즈 모듈의 위치값을 예측할 수 있다.In this way, the detection unit 400 detects the displacement value of the current or voltage received from the first sensing unit 120, and the auto focusing control unit that controls the auto focusing of the moving unit 200, which is a lens module, detects this displacement. Using the value, the position value of the lens module of the moving unit 200 can be predicted.

그리고, 오토 포커싱 제어부는, 예측된 렌즈 모듈의 위치값을 이용하여, 최적의 오토 포커스 위치값을 찾아내고, 렌즈 모듈의 실제 위치값을 최적의 오토 포커스 위치값으로 이동하도록, 이동부(200)의 이동을 제어할 수 있다.In addition, the auto-focusing control unit uses the predicted position value of the lens module to find the optimal auto-focus position value and moves the actual position value of the lens module to the optimal auto-focus position value. movement can be controlled.

또한, 구동 제어부는, 렌즈부에 구동 신호를 인가할 때, 구동 신호의 일부 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성할 수 있다.Additionally, when applying a driving signal to the lens unit, the drive control unit may synthesize an arbitrary high-frequency signal in a time period other than a portion of the driving signal.

도 9는 도 1의 스프링을 보여주는 평면도이다.Figure 9 is a plan view showing the spring of Figure 1.

도 9에 도시된 바와 같이, 스프링(350)은, 고정부(100)와 이동부(200) 사이에 연결되어, 이동부(200)의 이동에 따른 탄성력을 제공할 수 있다.As shown in FIG. 9 , the spring 350 is connected between the fixed part 100 and the moving part 200 and can provide elastic force according to the movement of the moving part 200.

여기서, 스프링(350)은, 이동부(200)에 연결되는 제 1 연결부(350a)와, 고정부(100)에 연결되는 제 2 연결부(350b)를 포함할 수 있다.Here, the spring 350 may include a first connection part 350a connected to the moving part 200 and a second connection part 350b connected to the fixed part 100.

일반적으로, 스프링(350)은, 고유 진동수를 가지는데, 스프링의 고유 진동수에 의해, 이동부(200)는, 이동 후, 안정화될 때까지 소정 시간 기다려야 하는 시간 손실이 발생할 수 있다.In general, the spring 350 has a natural frequency, and due to the natural frequency of the spring, the moving part 200 may have to wait a predetermined time to stabilize after moving, resulting in time loss.

따라서, 스프링(350)과 고정부(100) 사이에는, 댐퍼(damper)(360)를 배치함으로써, 스프링의 고유 진동을 억제시킬 수 있다.Therefore, by disposing a damper 360 between the spring 350 and the fixing part 100, the natural vibration of the spring can be suppressed.

여기서, 댐퍼(360)의 위치는, 스프링(350)과 고정부(100) 사이 중, 모든 영역에 배치 가능하다.Here, the position of the damper 360 can be placed in any area between the spring 350 and the fixing part 100.

일 예로, 댐퍼(360)는, 스프링(350)과 고정부(100)를 연결하는 제 2 연결부(350b)에 인접하여 배치될 수 있다.As an example, the damper 360 may be disposed adjacent to the second connection part 350b that connects the spring 350 and the fixing part 100.

따라서, 스프링(350)과 고정부(100) 사이에, 댐퍼를 형성함으로써, 스프링(350)의 고유 진동을 억제시키고, 히스테리시스(hysteresis) 특성을 줄임으로써, 오토 포커스의 에러를 방지할 수 있고, 오토 포커스 시간을 줄일 수 있다.Therefore, by forming a damper between the spring 350 and the fixing part 100, the natural vibration of the spring 350 can be suppressed and the hysteresis characteristic can be reduced, thereby preventing autofocus errors. Autofocus time can be reduced.

도 10은 스프링의 댐퍼 적용 전후에 대한 고유진동 주파수 특성을 보여주는 그래프이다.Figure 10 is a graph showing the natural vibration frequency characteristics of the spring before and after applying the damper.

도 10에 도시된 바와 같이, 스프링에 댐퍼를 적용하지 않은 경우, 이동부가 이동한 후, 이동부가 안정화될 때까지, 긴 시간이 걸리므로, 불필요한 시간 손실이 발생할 수 있다.As shown in FIG. 10, when a damper is not applied to the spring, it takes a long time for the moving part to stabilize after it moves, so unnecessary time loss may occur.

그러나, 스프링에 댐퍼를 적용하면, 이동부가 이동한 후, 이동부는, 매우 짧은 시간 내에 안정화되므로, 이동부가 안정화될 때까지 기다리는 불필요한 시간 손실을 제거할 수 있다.However, if a damper is applied to the spring, after the moving part moves, the moving part stabilizes within a very short time, thereby eliminating unnecessary time loss waiting for the moving part to stabilize.

따라서, 본 발명은, 스프링에 댐퍼를 적용함으로써, 스프링의 고유 진동을 억제시키고, 히스테리시스(hysteresis) 특성을 줄임으로써, 오토 포커스의 에러를 방지할 수 있고, 오토 포커스 시간을 줄일 수 있다.Therefore, in the present invention, by applying a damper to the spring, the natural vibration of the spring is suppressed and hysteresis characteristics are reduced, thereby preventing errors in autofocus and reducing autofocus time.

도 11 내지 도 16은 본 발명에 따른 카메라 모듈의 오토 포커스 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.11 to 16 are flowcharts for explaining the autofocus control method of a camera module according to the present invention.

도 11 내지 도 16에 도시된 바와 같이, 구동 제어부는, 렌즈부를 이동시키기 위한 구동 신호를 생성한다.(S10)As shown in FIGS. 11 to 16, the drive control unit generates a drive signal to move the lens unit (S10).

그리고, 구동 제어부는, 구동 신호의 일부 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성한다.(S20)Then, the drive control unit synthesizes an arbitrary high-frequency signal in the remaining time slots except for some time slots of the drive signal (S20).

이때, 구동 신호는, 렌즈부를 이동시키는 위한 신호 성분이고, 구동 신호에 합성되는 고주파 신호는, 렌즈부의 이동 위치를 센싱하기 위한 신호 성분으로서, 구동 신호보다 더 높은 주파수 신호일 수 있다.At this time, the driving signal is a signal component for moving the lens unit, and the high-frequency signal synthesized with the driving signal is a signal component for sensing the moving position of the lens unit, and may be a higher frequency signal than the driving signal.

여기서, 임의의 고주파 신호가 합성되지 않는 구동 신호의 일부 시간대는, 이미지 신호 처리부의 이미지 신호 처리 시간대와 동기될 수 있는데, 일 예로, 이미지 신호 처리 시간대는, 수신된 이미지 신호를 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환 시간대일 수 있다.Here, a part of the time zone of the driving signal in which no high-frequency signal is synthesized may be synchronized with the image signal processing time zone of the image signal processor. For example, the image signal processing time zone changes the received image signal from an analog signal to a digital signal. It may be an A/D conversion time zone for conversion.

도 12와 같이, 일 실시예로서, 구동 제어부는, 이미지 신호 처리부의 이미지 신호 처리 시간대에 상응하는 동기 신호를 생성하고,(S21) 생성된 동기 신호를 토대로, 구동 신호의 전체 시간대 중, 이미지 신호 처리 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성할 수 있다.(S22)As shown in FIG. 12, in one embodiment, the driving control unit generates a synchronization signal corresponding to the image signal processing time period of the image signal processing unit (S21), and based on the generated synchronization signal, among the entire time periods of the driving signal, the image signal Any high-frequency signal can be synthesized in any time zone other than the processing time zone (S22).

경우에 따라, 도 13과 같이, 구동 제어부는, OIS(Optical Image Stabilizer) 신호를 인가하는 OIS 입력 시간대에 상응하는 동기 신호를 생성하고,(S23) 생성된 동기 신호를 토대로, 구동 신호의 전체 시간대 중, OIS 입력 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성할 수도 있다.(S24)In some cases, as shown in FIG. 13, the drive control unit generates a synchronization signal corresponding to the OIS input time window for applying the OIS (Optical Image Stabilizer) signal (S23), and based on the generated synchronization signal, the entire time window of the drive signal Arbitrary high-frequency signals can also be synthesized in any time zone other than the middle and OIS input time zone (S24).

다른 경우로서, 도 14와 같이, 구동 제어부는, 이미지 신호 처리부의 이미지 신호 처리 시간대에 상응하는 제 1 동기 신호를 생성하고,(S25) OIS(Optical Image Stabilizer) 신호를 인가하는 OIS 입력 시간대에 상응하는 제 2 동기 신호를 생성하며,(S26) 생성된 제 1, 제 2 동기 신호를 토대로, 구동 신호의 전체 시간대 중, 이미지 신호 처리 시간대 및 OIS 입력 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성할 수 있다.(S27)In another case, as shown in FIG. 14, the drive control unit generates a first synchronization signal corresponding to the image signal processing time period of the image signal processing unit, and (S25) corresponds to the OIS input time period for applying the OIS (Optical Image Stabilizer) signal. (S26) Based on the generated first and second synchronization signals, a random high-frequency signal is synthesized in the entire time zone of the driving signal, excluding the image signal processing time zone and the OIS input time zone. You can do it. (S27)

또 다른 경우로서, 도 15와 같이, 구동 제어부는, 구동 신호의 일부 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성하고,(S20) 이미지 신호 처리부로부터 처리된 이미지 신호에 노이즈가 검출되는지를 확인하며,(S28) 노이즈가 검출되면, 구동 신호에 합성되는 고주파 신호의 진폭을 감소시킬 수 있다.(S29)In another case, as shown in FIG. 15, the drive control unit synthesizes an arbitrary high-frequency signal in the remaining time slots excluding some of the time slots of the drive signal, and (S20) checks whether noise is detected in the image signal processed by the image signal processor. And (S28), if noise is detected, the amplitude of the high-frequency signal synthesized into the driving signal can be reduced (S29).

이어, 구동 제어부는, 고주파 신호가 합성된 구동 신호를 렌즈부에 인가하여, 렌즈부를 이동시킨다.(S30)Next, the drive control unit applies a drive signal synthesized with a high-frequency signal to the lens unit to move the lens unit (S30).

다음, 구동 제어부는, 렌즈부의 이동에 따라, 렌즈부의 렌즈를 통해 입사되는 이미지를 센싱하고, 센싱부와 렌즈부 사이의 거리에 따른 전류 또는 전압의 변위값을 검출한다.(S40)Next, the drive control unit senses the image incident through the lens of the lens unit according to the movement of the lens unit, and detects the displacement value of current or voltage according to the distance between the sensing unit and the lens unit (S40).

여기서, 도 16에 도시된 바와 같이, 이동 코일과 고정 코일 사이의 거리에 따른 전류 또는 전압의 변위값을 검출하는 단계에서, 검출부의 반파 정류부는, 고정 코일로부터 수신되는 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 반파 신호로 정류한다.(S42)Here, as shown in FIG. 16, in the step of detecting the displacement value of the current or voltage according to the distance between the moving coil and the fixed coil, the half-wave rectifier of the detection unit generates a frequency signal for the current or voltage received from the fixed coil. rectifies into a half-wave signal (S42)

그리고, 검출부의 변환부는, 정류된 반파 신호를 전류 또는 전압으로 변환한 다음(S44), 검출부의 증폭부는, 변환된 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 증폭한다.(S46)Then, the conversion unit of the detection unit converts the rectified half-wave signal into a current or voltage (S44), and then the amplification unit of the detection unit amplifies the frequency signal for the converted current or voltage (S46).

이어, 검출부의 피크 검출부는, 증폭된 주파수 신호의 피크를 검출하여 출력함으로써, 전류 또는 전압의 변위값을 검출할 수 있다.(S48)Next, the peak detection unit of the detection unit detects and outputs the peak of the amplified frequency signal, thereby detecting the displacement value of the current or voltage (S48).

그리고, 구동 제어부는, 센싱된 이미지 신호를 처리하고,(S50) 처리된 이미지 신호와 검출된 전류 또는 전압의 변위값으로부터 렌즈부의 포커스 위치값을 산출한다.(S60)Then, the drive control unit processes the sensed image signal (S50) and calculates the focus position value of the lens unit from the processed image signal and the detected displacement value of the current or voltage (S60).

이어, 구동 제어부는, 산출된 포커스 위치값으로, 렌즈부를 이동시키고,(S70) 포커스 제어 종료인지를 확인하며,(S80) 포커스 제어 종료이면, 모든 포커스 제어 과정을 종료할 수 있다.Next, the drive control unit moves the lens unit using the calculated focus position value, (S70) checks whether focus control is complete, and (S80) if focus control is complete, all focus control processes can be terminated.

이와 같이, 본 발명은, 구동 신호의 전체 시간대 중, 이미지 신호 처리 시간대를 제외한 나머지 시간대에 임의의 고주파 신호를 합성함으로써, 영상에 생성되는 노이즈를 최소화시켜 사진 품질 향상에 기여할 수 있다.As such, the present invention can contribute to improving photo quality by minimizing noise generated in images by synthesizing arbitrary high-frequency signals during the entire time zone of the driving signal, excluding the image signal processing time zone.

또한, 본 발명은, 이미지 신호에 노이즈가 검출되면, 구동 신호에 합성되는 고주파 신호의 진폭을 감소시킴으로써, 영상에 생성되는 노이즈를 최소화시켜 사진 품질 향상에 기여할 수 있다.Additionally, the present invention can contribute to improving photo quality by minimizing noise generated in the image by reducing the amplitude of the high-frequency signal synthesized in the driving signal when noise is detected in the image signal.

이상, 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. Above, it is obvious to those skilled in the art that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential features of the present invention.

전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말기의 제어부를 포함할 수도 있다.The present invention described above can be implemented as computer-readable code on a program-recorded medium. Computer-readable media includes all types of recording devices that store data that can be read by a computer system. Examples of computer-readable media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, and optical data storage devices, and are also implemented in the form of a carrier wave (e.g., transmitted via the Internet). It also includes Additionally, the computer may include a terminal control unit.

따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.Accordingly, the above detailed description should not be construed as restrictive in all respects and should be considered illustrative. The scope of the present invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention.

100 : 고정부 110 : 자석
120 : 제 1 센싱부 200 : 이동부
210 : 렌즈 220 : 이동 코일
350 : 스프링 400 : 검출부100: fixing part 110: magnet
120: first sensing unit 200: moving unit
210: lens 220: moving coil
350: spring 400: detection unit

Claims

In a camera module that performs autofocus by moving the lens unit,
a first sensing unit that senses movement of the lens unit;
a second sensing unit that senses an image incident on the lens unit;
an image signal processing unit that processes the image signal sensed from the second sensing unit;
a focus position calculation unit that calculates a focus position value based on the sensing signal from the first sensing unit and the image signal from the image signal processing unit; and,
A drive control unit that controls movement of the lens unit by applying a drive signal to the lens unit according to the calculated focus position value,
The driving control unit,
An autofocus control device for a camera module, characterized in that when applying a driving signal to the lens unit, a random high-frequency signal is synthesized in the remaining time zone except for a portion of the driving signal.

The method of claim 1, wherein the driving signal is:
An autofocus control device for a camera module, characterized in that it is a signal component for moving the lens unit.

The method of claim 1, wherein the high frequency signal synthesized with the driving signal is:
An autofocus control device for a camera module, characterized in that it is a signal component for sensing the moving position of the lens unit and is a higher frequency signal than the driving signal.

The method of claim 1, wherein a partial time period of the driving signal in which the arbitrary high-frequency signal is not synthesized is:
An autofocus control device for a camera module, characterized in that it is synchronized with the image signal processing time of the image signal processing unit.

The method of claim 4, wherein the image signal processing time period is:
An autofocus control device for a camera module, characterized in that the A/D conversion time zone converts the sensed image signal from an analog signal to a digital signal.

The method of claim 1, wherein the drive control unit:
Generating a first synchronization signal corresponding to the image signal processing time period of the image signal processing unit,
Generates a second synchronization signal corresponding to the OIS input time period in which the OIS (Optical Image Stabilizer) signal is applied,
Based on the generated first and second synchronization signals, a random high-frequency signal is synthesized in the entire time zone of the driving signal, excluding the image signal processing time zone and the OIS input time zone. Autofocus control unit.

The method of claim 1, wherein the first sensing unit,
An autofocus control device for a camera module, characterized in that it is a coil sensor that senses a current or voltage that varies depending on the distance from the lens unit.

The method of claim 1, wherein the second sensing unit,
An autofocus control device for a camera module, characterized in that it is an image sensor that senses an image incident through a lens of the lens unit.

The method of claim 1, wherein the camera module:
A fixing portion in which a through hole is formed;
A magnet disposed on the inner side of the through hole of the fixing part;
a lens unit including at least one lens and moving linearly within the through hole of the fixing unit; and,
An autofocus control device for a camera module, comprising a coil surrounding an outer surface of the lens unit.

In the autofocus control method of a control device including a sensing unit that senses movement of the lens unit of the camera module,
generating a driving signal to be applied to the lens unit;
synthesizing a random high-frequency signal among the generated driving signals in the remaining time slots excluding some of the driving signal time slots;
applying a driving signal synthesized from the high-frequency signal to the lens unit to move the lens unit;
As the lens unit moves, sensing an image incident through the lens of the lens unit and detecting a displacement value of current or voltage according to the distance between the sensing unit and the lens unit;
Processing the sensed image signal;
calculating a focus position value of the lens unit from the processed image signal and the detected displacement value of the current or voltage; and,
An autofocus control method for a camera module, comprising the step of moving the lens unit using the calculated focus position value.