KR102640851B1 - 카메라 모듈 및 렌즈 정렬 방법 - Google Patents

Abstract

본 실시예는, 커버부재; 상기 커버부재의 내부에 수용되는 렌즈홀더; 상기 렌즈홀더와 나사 결합하여 상기 렌즈홀더의 내부에 수용되는 제1렌즈부; 상기 커버부재의 내부에 상기 제1렌즈부와 이격되어 배치되는 제2렌즈부; 상기 렌즈홀더를 지지하며 상기 제1렌즈부의 광축에 정렬된 이미지센서가 실장되는 메인기판을 포함하고, 상기 제2렌즈부는, 일반촬영시 상기 제1렌즈부의 광축에서 이탈하고, 홍채인식시 상기 제1렌즈부의 광축 상에 위치하는 가동을 하고, 상기 렌즈홀더는, 상기 렌즈홀더의 측면에 형성되고, 상기 제1렌즈부의 측면의 적어도 일부를 노출시키는 조절홈을 포함하는 카메라 모듈과 렌즈 정렬 방법을 제공한다.

Description

카메라 모듈 및 렌즈 정렬 방법{CAMERA MODULE AND LENS ALIGNMENT METHOD}

본 실시예는 카메라 모듈 및 렌즈 정렬 방법에 관한 것이다.

이하에서 기술되는 내용은 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 기재한 것은 아니다.

각종 휴대단말기의 보급이 널리 일반화되고, 무선 인터넷 서비스가 상용화됨에 따라 휴대단말기와 관련된 소비자들의 요구도 다양화되고 있어 다양한 종류의 부가장치들이 휴대단말기에 장착되고 있다.

그 중에서 대표적인 것으로 피사체를 사진이나 동영상으로 촬영하는 카메라 모듈이 있다. 나아가 촬영기능 외에 보안 출입 등을 위한 신분 인증을 위하여 홍채 인식 기능을 갖춘 카메라 모듈이 개발되고 있다.

일반적인 촬영은, 화각이 넓은(Wide) 렌즈 모듈을 사용하는 반면, 홍채 인식을 위한 촬영은, 정밀한 이미지를 획득하는 것이 중요하므로 화각이 좁은(Tele) 렌즈 모듈을 사용하여야 한다.

따라서 일반 촬영 기능과 홍채 인식 기능을 동시에 수행하기 위해서는 일반촬영을 위한 제1렌즈부와 홍채 인식을 위한 제2렌즈부를 구비하여야 한다.

한편, 일반적인 카메라 모듈의 구조상, 제2렌즈부를 장착한 후에는 제1렌즈부를 정렬하지 못 하므로 제2렌즈부를 장착한 상태에서 제1렌즈부의 초점거리를 조절하지 못 하는 문제가 있다.

본 실시예는 촬영기능과 홍채인식기능을 모두 수행할 수 있는 일체형 카메라 모듈을 제공하고자 한다. 또, 제2렌즈부를 장착한 상태에서 제1렌즈부의 초점거리를 조절할 수 있는 카메라 모듈을 제공하고자 한다. 나아가 이를 수행하기 위한 렌즈 정렬 방법을 제공하고자 한다.

본 제1실시예에 따른 카메라 모듈은, 커버부재; 상기 커버부재의 내부에 수용되는 렌즈홀더; 상기 렌즈홀더와 나사 결합하여 상기 렌즈홀더의 내부에 수용되는 제1렌즈부; 상기 커버부재의 내부에 상기 제1렌즈부와 이격되어 배치되는 제2렌즈부; 상기 렌즈홀더를 지지하며 상기 제1렌즈부의 광축에 정렬된 이미지센서가 실장되는 메인기판을 포함하고, 상기 제2렌즈부는, 일반촬영시 상기 제1렌즈부의 광축에서 이탈하고, 홍채인식시 상기 제1렌즈부의 광축 상에 위치하는 가동을 하고, 상기 렌즈홀더는, 상기 렌즈홀더의 측면에 형성되고, 상기 제1렌즈부의 측면의 적어도 일부를 노출시키는 조절홈을 포함할 수 있다.

상기 조절홈은, 상기 제1렌즈부의 광축을 축으로 원주 방향을 따라 형성될 수 있다.

상기 조절홈의 시작점과 끝점의 회전각도는 90도일 수 있다.

상기 제1렌즈부는, 상기 제1렌즈부의 측면에 형성된 복수 개의 제1지그홈을 포함할 수 있다.

상기 제1지그홈의 개수는 적어도 5 이상이고, 5 이상의 상기 제1지그홈은, 상기 제1렌즈부의 광축을 축으로 원주 방향을 따라 일정하게 이격되어 배열될 수 있다.

본 제1실시예에 따른 렌즈 정렬 방법은, 렌즈홀더에 이미지센서가 실장된 메인기판을 배치시키는 단계; 상기 렌즈홀더에 제1렌즈부를 나사결합하는 단계; 상기 제1렌즈부와 이격하여 제2렌즈부를 배치시키는 단계; 상기 제1렌즈부를 광축 방향으로 이동시켜 정렬하는 단계를 포함하고, 상기 렌즈홀더는, 상기 렌즈홀더의 측면에 형성되고, 상기 제1렌즈부의 측면의 적어도 일부를 노출시키는 조절홈을 포함하고, 상기 조절홈에 제1지그를 삽입하여 상기 렌즈홀더와 상기 제1렌즈부의 나사결합을 쪼이거나 풀어 상기 제1렌즈부를 광축 방향으로 이동시킬 수 있다.

본 제2실시예에 따른 카메라 모듈은, 커버부재; 상기 커버부재의 내부에 수용되는 렌즈홀더; 상기 렌즈홀더와 나사 결합하여 상기 렌즈홀더의 내부에 수용되는 제1렌즈부; 상기 커버부재의 내부에 상기 제1렌즈부와 이격되어 배치되는 제2렌즈부; 상기 렌즈홀더를 지지하며 상기 제1렌즈부의 광축에 정렬된 이미지센서가 실장되는 메인기판을 포함하고, 상기 제2렌즈부는, 일반촬영시 상기 제1렌즈부의 광축에서 이탈하고, 홍채인식시 상기 제1렌즈부의 광축 상에 위치하는 가동을 하고, 상기 제1렌즈부의 상부에는 상기 제2렌즈부가 장착된 제2지그가 결합하는 제2지그홈이 형성될 수 있다.

본 제2실시예에 따른 렌즈 정렬 방법은, 렌즈홀더에 이미지센서가 실장된 메인기판을 배치시키는 단계; 상기 렌즈홀더에 제1렌즈부를 나사결합하는 단계; 상기 제1렌즈부와 이격하여 제2렌즈부를 배치시키는 단계; 상기 제1렌즈부를 광축 방향으로 이동시켜 정렬하는 단계를 포함하고, 상기 제1렌즈부의 상부에는 제2지그홈이 형성되어 있고, 상기 제2지그홈에 상기 제2렌즈부가 장착된 제2지그가 결합하여 상기 제1렌즈부와 이격하여 상기 제2렌즈부가 배치되고, 상기 제2지그를 회전시켜 상기 렌즈홀더와 상기 제1렌즈부의 나사결합을 쪼이거나 풀어 상기 제1렌즈부를 광축 방향으로 이동시킬 수 있다.

본 실시예의 카메라 모듈에서는, 제2렌즈부의 가동에 의해 일반 촬영과 홍채 인식을 단일의 카메라 모듈로 수행할 수 있다. 또, 제2렌즈부가 장착된 상태에서 지그를 통해 제1렌즈부를 정렬할 수 있다. 나아가 이를 수행하기 위한 렌즈 정렬 방법을 제공한다.

도 1은 본 제1,2실시예의 카메라 모듈을 나타낸 사시도이다.
도 2는 커버부재가 제거된 본 제1실시예의 카메라 모듈을 나타낸 사시도이다.
도 3은 커버부재가 제거된 본 제1실시예의 카메라 모듈을 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 제2실시예의 카메라 모듈에서 렌즈를 정렬하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 5는 본 제2실시예의 카메라 모듈에서 렌즈를 정렬하는 방법을 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 제1,2실시예의 렌즈를 정렬하는 방법을 나타낸 플로우챠트이다.

이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 기재함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표시한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속될 수 있지만, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

이하에서 사용되는 "상하 방향"은, 도면에 나타난 z축 방향으로 정의한다. 이 경우, "하측"은 z축의 화살표 방향이다. 또, "전후 방향"은 도면에 나타난 x축 방향으로 정의한다. 이 경우, "후방"은 x축의 화살표 방향이다. 또, "좌우 방향"은 도면에 나타난 y축 방향으로 정의한다. 이 경우, "좌측"은 y축의 화살표 방향이다.

이하에서 사용되는 "광축 방향"은, 제1렌즈부(200)의 광축 방향으로 정의한다. 한편, "광축 방향"은 상하 방향, z축 방향 등과 혼용될 수 있다.

이하에서는, 본 실시예에 따른 광학기기를 설명한다.

광학기기는, 핸드폰, 휴대폰, 스마트폰(smart phone), 휴대용 스마트 기기, 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션 등일 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며 영상 또는 사진을 촬영하기 위한 어떠한 장치도 가능하다.

광학기기는 본체(미도시), 디스플레이부(미도시), 카메라 모듈(1000,2000)을 포함할 수 있다.

본체는 광학기기의 외관을 형성할 수 있다. 본체는 일례로서 직육면체 형상을 포함할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다. 변형례로서 본체의 적어도 일부는 라운드지게 형성될 수 있다. 본체는 카메라 모듈(1000,2000)을 수용할 수 있다. 본체의 일면에는 디스플레이부가 배치될 수 있다.

카메라 모듈(1000,2000)은 본체에 배치될 수 있다. 카메라 모듈(1000,2000)은 본체의 일면에 배치될 수 있다. 카메라 모듈(1000,2000)은 적어도 일부가 본체 내부에 수용될 수 있다. 카메라 모듈(1000,2000)은 피사체의 영상을 촬영할 수 있다. 카메라 모듈(1000,2000)은 디스플레이부와 전기적으로 연결될 수 있다.

디스플레이부는 본체에 배치될 수 있다. 디스플레이부는 본체의 일면에 배치될 수 있다. 즉, 디스플레이부는 카메라 모듈(1000,2000)과 동일한 면에 배치될 수 있다. 또는, 디스플레이부는 본체의 일면과 다른 면에 배치될 수 있다. 디스플레이부는 카메라 모듈(1000,2000)이 배치된 면의 맞은편에 위치하는 면에 배치될 수 있다. 디스플레이부는 카메라 모듈(1000,2000)이 촬영한 이미지 또는 영상신호를 가시화된 이미지 또는 영상으로 출력할 수 있다.

이하에서는, 본 제1,2실시예의 카메라 모듈과 렌즈 정렬 방법에 대해서 설명한다. 도 1은 본 제1,2실시예의 카메라 모듈을 나타낸 사시도이고, 도 2는 커버부재가 제거된 본 제1실시예의 카메라 모듈을 나타낸 사시도이고, 도 3은 커버부재가 제거된 본 제1실시예의 카메라 모듈을 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 제2실시예의 카메라 모듈에서 렌즈를 정렬하는 방법을 나타낸 개념도이고, 도 5는 본 제2실시예의 카메라 모듈에서 렌즈를 정렬하는 방법을 나타낸 단면도이고, 도 6은 본 제1,2실시예의 렌즈를 정렬하는 방법을 나타낸 플로우챠트이다.

이하, 본 제1실시예의 카메라 모듈(1000)에 대해서 설명한다.

본 제1실시예의 카메라 모듈(1000)은, 커버부재(100), 제1렌즈부(200), 제2렌즈부(300), 렌즈홀더(400), 슬라이딩홀더(500), 구동부(미도시), 메인기판(600) 및 이미지센서(700)를 포함할 수 있다.

커버부재(100)는 외장부재일 수 있다. 커버부재(100)는 사각형태의 상판과 상판의 각변에서 아래로 연장된 측판에 의해 내부공간이 형성될 수 있다. 커버부재(100)의 상판의 중앙에는 후술하는 제1렌즈부(200)의 광축과 정렬된 홀이 형성될 수 있다. 따라서 외부광은 커버부재(100)의 홀을 투과하여 커버부재(100)의 내부로 조사될 수 있다. 커버부재(100)의 내부에는, 제1렌즈부(200), 제2렌즈부(300), 렌즈홀더(400), 슬라이딩홀더(500), 구동부(미도시), 및 이미지센서(700)가 수용될 수 있다. 커버부재(100)의 하단부는 메인기판(600)과 결합할 수 있다. 따라서 커버부재(100)는 메인기판(600)에 의해 지지될 수 있다. 커버부재(100)가 금속 재질인 경우, 커버부재(100)의 내부에서 외부로 또는 외부에서 내부로 유입/방출되는 전자기파를 차단할 수 있다. 다만, 커버부재(100)의 재질이 금속 재질에 한정되는 것은 아니다.

제1렌즈부(200)는 1 이상의 렌즈가 렌즈배럴에 장착된 형태일 수 있다. 이 경우, 1 이상의 렌즈는 광축 방향으로 이격되어 배열될 수 있다. 제1렌즈부(200)는 렌즈홀더(200)의 내부에 수용될 수 있다. 제1렌즈부(200)의 외측면에는 수나사부가 형성될 수 있다. 또, 렌즈홀더(400)의 내부공간의 내측면에는 암나사부가 형성될 수 있다. 그 결과, 제1렌즈부(200)는 렌즈홀더(400)와 나사결합하여 렌즈홀더(400)의 내부공간에 수용될 수 있다. 이 경우, 제1렌즈부(200)는 렌즈홀더(400)의 내부공간에 광축 방향으로 삽입될 수 있다. 제1렌즈부(200)는 일반 촬영용 렌즈모듈일 수 있다. 따라서 제1렌즈부(200)는 넓은 화각(wide)을 가질 수 있다. 제1렌즈부(200)의 측면에는 복수 개의 제1지그홈(210)이 형성될 수 있다. 제1렌즈(200)의 측면에는 5개 이상의 제1지그홈(210)이 형성될 수 있다. 이 경우, 5개 이상의 제1지그홈(210)은 광축을 축으로 원주 방향을 따라 일정간격 이격되어 배열될 수 있다.

제2렌즈부(300)는 1 이상의 렌즈가 렌즈배럴에 장착된 형태일 수 있다. 이 경우, 1 이상의 렌즈는 광축 방향으로 이격되어 배열될 수 있다. 제2렌즈부(300)는 제1렌즈부(200)와 광축 방향으로 이격되어 커버부재(100)의 내부에 배치될 수 있다. 좀 더 상세하게 제2렌즈부(300)는 렌즈홀더(400)의 상부에 배치된 슬라이딩홀더(500)의 상부에 배치될 수 있다. 따라서 제2렌즈부(300)는 제1렌즈부(200)와 상측으로 이격되어 배치될 수 있다.

제2렌즈부(300)는 홍채 인식용 렌즈모듈일 수 있다. 따라서 제2렌즈부(300)는 좁은 화각(tele)을 가질 수 있다. 제2렌즈부(300)는 슬라이딩홀더(500)에 의해 가동할 수 있다. 제2렌즈부(300)는 일반촬영시 제1렌즈부(200)의 광축에서 이탈하고, 홍채인식시 제1렌즈부(200)의 광축 상에 위치하는 가동을 할 수 있다.

렌즈홀더(400)는 커버부재(100)의 내부에 수용될 수 있다. 렌즈홀더(400)의 하부에는 메인기판(600)이 배치될 수 있다. 렌즈홀더(400)의 하단부는 메인기판(600)의 윗면과 결합할 수 있다. 따라서 렌즈홀더(400)는 메인기판(600)에 의해 지지될 수 있다.

렌즈홀더(400)는 블럭형태로 중앙에는 광축 방향으로 렌즈홀더(400)를 관통하는 내부공간이 형성될 수 있다. 렌즈홀더(400)의 내부공간의 내측면에는 암나사부가 형성될 수 있다. 렌즈홀더(400)의 내부공간에는 제1렌즈부(200)가 광축 방향으로 삽입되어 수용될 수 있다. 이 경우, 렌즈홀더(400)와 제1렌즈부(200)는 나사결합할 수 있다.

렌즈홀더(400)의 측면에는 조절홈(410)이 형성될 수 있다. 렌즈홀더(400)에 형성된 조절홈(410)에 의해 제1렌즈부(200)의 측면의 적어도 일부는 노출될 수 있다. 따라서 제2렌즈부(300)가 장착된 상태에서도 렌즈홀더(400)의 조절홈(410)을 통해 제1지그(800)를 삽입하여 제1렌즈부(200)의 나사결합을 쪼이거나 푸를 수 있다. 따라서 제1렌즈부(200)는 광축 방향으로 이동하여 정렬될 수 있다. 즉, 제1렌즈부(200)의 초점거리가 조절될 수 있다.

렌즈홀더(400)의 조절홈(410)은 제1렌즈부(200)의 광축을 축으로 원주 방향을 따라 형성될 수 있다. 따라서 제1지그(800)를 제1렌즈부(200)에 고정시킨 상태로 원주 방향을 따라 이동시켜 제1렌즈부(200)의 나사결합을 쪼이거나 푸를 수 있다. 또, 렌즈홀더(400)의 조절홈(410)이 형성되는 시작점과 끝점의 회전각도는 90도일 수 있다. 일반적으로 제1렌즈부(200)의 초점거리는 극미의 세계에서 이루어지기 때문에 90도(1/4 피치)만 회전시켜도 충분히 정밀한 조절이 가능하기 때문이다. 상술한 바에 따르면, 제1렌즈부(200)에는 적어도 5개 이상의 제1지그홈(210)이 원주 방향을 따라 일정 간격 이격되어 배열되어 있을 수 있다. 따라서 조절홈(410)의 시작점과 끝점의 회전각도가 90도인 경우, 적어도 1개 이상의 제1지그홈(210)이 외부로 노출될 수 있다.

슬라이딩홀더(500)는 렌즈홀더(400)의 상부에 배치될 수 있다. 슬라이딩홀더(500)는 상부판(520)과 레일(530)을 포함할 수 있다. 슬라이딩홀더(500)의 상부판(520)의 중앙에는 제2렌즈부(300)가 안착될 수 있다. 또, 슬라이딩홀더(500)의 상부판(520)의 중앙에는 투과홀(510)이 형성될 수 있다. 따라서 제2렌즈부(300)를 투과한 광은 투과홀(510)을 통과하여 제1렌즈부(200)로 조사될 수 있다.

슬라이딩홀더(500)의 상부판(520)은 레일(530)과 슬라이딩 결합할 수 있다. 슬라이딩홀더(500)의 상부판(520)은 구동부(미도시)에 의해 수평방향으로 슬라이딩 이동하는 가동을 할 수 있다. 구동부(미도시)는 압전소자, VCM(voice coil motor) 등일 수 있다. 일반촬영시 상부판(520)은 구동부에 의해 제1렌즈부(200)의 광축 상에서 이탈하는 방향으로 슬라이딩할 수 있다. 제2렌즈부(300)는 상부판(520)과 함께 이동하여 제1렌즈부(200)의 광축 상에서 이탈할 수 있다. 홍채인식시 상부판(520)은 구동부에 의해 제1렌즈부(200)의 광축 상에 위치하는 방향으로 슬라이딩할 수 있다. 제2렌즈부(300)는 상부판(520)과 함께 이동하여 제1렌즈부(200)의 광축 상에 위치할 수 있다. 따라서 본 제1실시예의 카메라 모듈(1000)은 좁은 화각을 가져 정밀한 홍채이미지를 출력할 수 있다. 그 결과, 홍채인식의 정확도를 높일 수 있다. 나아가 사용자가 카메라 모듈(1000)에 접안하지 않고 이격되어 있어도 홍채인식 촬영이 가능할 수 있다.

메인기판(600)은 인쇄회로기판(PCB, printed circuit board)일 수 있다. 메인기판(600)은 커버부재(100)의 하부와 렌즈홀더(400)의 하부에 배치될 수 있다. 메인기판(600)은 커버부재(100)와 렌즈홀더(400)를 지지할 수 있다. 메인기판(600)의 윗면 내측에는 이미지센서(700)가 실장될 수 있다. 제1렌즈부(200)를 투과한 광은 이미지센서(700)로 조사될 수 있다.

이미지센서(700)는 메인기판(600)에 실장될 수 있다. 이미지센서(700)는 제1렌즈부(200)의 광축에 정렬하여 배치될 수 있다. 따라서 제1렌즈부(200)를 투과한 광은 이미지센서(700)로 조사될 수 있다. 이미지센서(500)는 조사되는 광을 이미지 또는 영상으로 출력할 수 있다. 이미지센서(500)는, CCD(charge coupled device, 전하 결합 소자), MOS(metal oxide semi-conductor, 금속 산화물 반도체), CPD 및 CID일 수 있다. 다만, 이미지 센서의 종류가 이에 제한되는 것은 아니다.

이하에서는, 본 제1실시예의 카메라 모듈을 이용한 렌즈 정렬 방법을 설명한다. 렌즈 정렬 방법은, 렌즈홀더(400)에 이미지센서(700)가 실장된 메인기판(600)을 배치시키는 단계(a1); 렌즈홀더(400)에 제1렌즈부(200)를 나사결합하는 단계(a2); 제1렌즈부(200)와 이격하여 제2렌즈부(300)를 배치시키는 단계(a3); 제1렌즈부(200)를 광축 방향으로 이동시켜 정렬하는 단계(a4)를 포함할 수 있다.

렌즈홀더(400)에 이미지센서(700)가 실장된 메인기판(600)을 배치시키는 단계(a1)에서는, 렌즈홀더(400)의 하부에 메인기판(600)을 배치시킬 수 있다. 상술한 바와 같이, 메인기판(600)의 윗면 중앙에는 이미지센서(700)가 실장될 수 있다. 이 경우, 이미지센서(700)는 렌즈홀더(400)에 광축 방향으로 형성된 렌즈홀더(400)의 내부공간과 정렬하여 배치될 수 있다.

렌즈홀더(400)에 제1렌즈부(200)를 나사결합하는 단계(a2)에서는, 렌즈홀더(400)의 내부공간에 제1렌즈부(200)를 광축 방향으로 삽입하여 나사결합하는 단계이다. 이 경우, 제1렌즈부(200)의 광축에 이미지센서(700)가 정렬될 수 있다. 또, 제1렌즈부(200)와 이미지센서(700)는 광축 방향으로 이격될 수 있다.

제1렌즈부(200)와 이격하여 제2렌즈부(300)를 배치시키는 단계(a3)에서는, 렌즈홀더(400)의 상부에 슬라이딩홀더(500)를 배치시키고, 슬라이딩홀더(500)의 상판(520) 중앙에 제2렌즈부(300)를 배치시키는 단계일 수 있다. 그 결과, 제1렌즈부(200)와 제2렌즈부(300)는 광축 방향으로 이격될 수 있다. 이 경우, 슬라이딩홀더(500)의 상판(520)을 이동시켜 제1렌즈부(200)와 제2렌즈부(300)의 광축을 정렬시킬 수 있다.

제1렌즈부(200)를 광축 방향으로 이동시켜 정렬하는 단계(a4)에서는 조절홈(410)에 제1지그(800)를 삽입하여 제1지그(800)의 끝단부를 제1렌즈부(200)의 제1지그홈에 고정시킬 수 있다. 그 후 제1지그(800)를 제1렌즈부(200)의 광축 방향을 축으로 회전시켜 제1렌즈부(200)의 나사결합을 쪼이거나 풀어 제1렌즈부(200)를 광축 방향으로 이동시킬 수 있다.

따라서 본 제1실시예의 카메라 모듈(1000)의 렌즈 정렬 방법은 제2렌즈부(300)가 장착된 상태에서 제1렌즈부(200)를 정렬할 수 있다. 좀 더 상세하게는, 제1렌즈부(200)의 초점거리를 조절하여 출력되는 이미지의 품질을 높일 수 있다. 따라서 홍채인식시 식별력이 높아질 수 있다.

이하에서는, 본 제2실시예의 카메라 모듈(2000)에 대해서 설명한다. 본 제2실시예의 카메라 모듈(2000)은 본 제1실시예의 카메라 모듈(1000)과 달리 제1렌즈부(200)의 측면에 제1지그홈(210)이 형성되지 않고, 제1렌즈부(200)의 상부에 제2지그홈(220)이 형성될 수 있다. 또, 렌즈홀더(400)의 측면에 조절홈(410)이 형성되지 않을 수 있다. 상술한 차이점 외에 본 제2실시예의 카메라 모듈(2000)은 본 제1실시예의 카메라 모듈(1000)과 실질적으로 동일한 기술적 사상을 가진다. 따라서 본 제1실시예의 카메라 모듈(1000)이 유추 적용될 수 있다.

도 5를 참조하면, 본 제2실시예의 카메라 모듈(2000)의 제1렌즈부(200)의 윗면 외측에는 제1렌즈부(200)의 원주 방향을 따라 일정 간격 이격된 제2지그홈(220)이 형성될 수 있다. 제2지그홈에는 후술하는 제2지그(900)가 장착될 수 있다.

이하에서는, 본 제2실시예의 카메라 모듈(2000)의 렌즈 정렬 방법에 대해서 설명한다. 렌즈 정렬 방법은, 렌즈홀더(400)에 이미지센서(700)가 실장된 메인기판(600)을 배치시키는 단계(b1); 렌즈홀더(400)에 제1렌즈부(200)를 나사결합하는 단계(b2); 제1렌즈부(200)와 이격하여 제2렌즈부(300)를 배치시키는 단계(b3); 제1렌즈부(200)를 광축 방향으로 이동시켜 정렬하는 단계(b4)를 포함할 수 있다.

렌즈홀더(400)에 이미지센서(700)가 실장된 메인기판(600)을 배치시키는 단계(b1)에서는, 렌즈홀더(400)의 하부에 메인기판(600)을 배치시킬 수 있다. 상술한 바와 같이, 메인기판(600)의 윗면 중앙에는 이미지센서(700)가 실장될 수 있다. 이 경우, 이미지센서(700)는 렌즈홀더(400)에 광축 방향으로 형성된 렌즈홀더(400)의 내부공간과 정렬하여 배치될 수 있다.

렌즈홀더(400)에 제1렌즈부(200)를 나사결합하는 단계(b2)에서는, 렌즈홀더(400)의 내부공간에 제1렌즈부(200)를 광축 방향으로 삽입하여 나사결합하는 단계이다. 이 경우, 제1렌즈부(200)의 광축에 이미지센서(700)가 정렬될 수 있다. 또, 제1렌즈부(200)와 이미지센서(700)는 광축 방향으로 이격될 수 있다.

제1렌즈부(200)와 이격하여 제2렌즈부(300)를 배치시키는 단계(b3)에서는, 제1렌즈부(200)의 상부에 형성된 제2지그홈(220)에 제2렌즈부(300)가 장착된 제2지그(900)를 결합할 수 있다.

제2지그(900)는, 링형태의 본체(910)와 본체(910)의 중앙에 형성된 홀에서 상하 반전된 원추형으로 연장된 장착부(920)와 장착부(920)의 하단에서 아래로 연장된 결합부(922)를 포함할 수 있다.

장착부(920)의 하단의 내부에는 제2렌즈부(300)가 장착될 수 있다. 장착부(920)의 하단의 내부에는 장착홀(921)이 형성될 수 있다. 그 결과, 제2렌즈부(300)를 투과한 광은 장착홀(921)을 통해 제1렌즈부(200)로 조사될 수 있다.

결합부(922)는 제2지그홈(220)에 수용될 수 있다. 따라서 결합부(922)와 제2지그홈(220)은 일대일 대응되고, 서로 대응되는 형태를 가질 수 있다.

제2지그(900)의 결합에 의해 제1렌즈부(200)의 상측으로 이격되어 제2렌즈부(300)가 배치될 수 있다.

제1렌즈부(200)를 광축 방향으로 이동시켜 정렬하는 단계(b4)에서는, 제2지그(900)가 장착된 상태에서 제2지그(900)를 제1렌즈부(200)의 광축을 기준으로 원주 방향으로 회전시킬 수 있다. 그 결과, 제1렌즈부(200)와 렌즈홀더(400)의 나사결합이 풀리거나 쪼여져 제1렌즈부(200)가 광축 방향으로 이동할 수 있다.

따라서 본 제2실시예의 카메라 모듈(2000)의 렌즈 정렬 방법은 제2지그(900)에 의해 제2렌즈부(300)가 장착된 상태에서 제1렌즈부(200)를 정렬하는 것과 동일한 효과를 얻을 수 있다. 한편, 제2지그(900)는 렌즈홀더(400)보다 상대적으로 크므로, 렌즈홀더(400)를 고정하기 위해, 고정케이스(930)가 사용될 수 있다. 이 경우, 렌즈홀더(400)는 고정케이스(930)의 내부에 수용되고, 렌즈 정렬을 수용하기 위한 최소한의 부분만 외부로 노출될 수 있다.

이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1000,2000: 카메라 모듈

Claims (8)

1. 커버부재;
   상기 커버부재의 내부에 수용되는 렌즈홀더;
   상기 렌즈홀더와 나사 결합하여 상기 렌즈홀더의 내부에 수용되는 제1렌즈부;
   상기 커버부재의 내부에 상기 제1렌즈부와 이격되어 배치되는 제2렌즈부; 및
   상기 렌즈홀더를 지지하며 상기 제1렌즈부의 광축에 정렬된 이미지센서가 실장되는 메인기판을 포함하고,
   상기 제2렌즈부는,
   일반촬영시 상기 제1렌즈부의 광축에서 이탈하고, 홍채인식시 상기 제1렌즈부의 광축 상에 위치하는 가동을 하고,
   상기 렌즈홀더는,
   상기 렌즈홀더의 측면에 형성되고, 상기 제1렌즈부의 측면의 적어도 일부를 노출시키는 조절홈을 포함하고,
   상기 조절홈은 상기 제1렌즈부의 광축을 축으로 원주 방향을 따라 형성되고,
   상기 조절홈의 시작점과 끝점의 회전각도는 90도이고,
   상기 제1렌즈부는 상기 제1렌즈부의 측면에 형성된 복수 개의 제1지그홈을 포함하고,
   상기 제1지그홈의 개수는 5개 이상이고,
   5개 이상의 상기 제1지그홈은 상기 제1렌즈부의 광축을 축으로 원주 방향을 따라 일정하게 이격되어 배열되는 카메라 모듈.
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