KR102642904B1 - 카메라 모듈의 액츄에이터 - Google Patents

카메라 모듈의 액츄에이터 Download PDF

Info

Publication number
KR102642904B1
KR102642904B1 KR1020160159494A KR20160159494A KR102642904B1 KR 102642904 B1 KR102642904 B1 KR 102642904B1 KR 1020160159494 A KR1020160159494 A KR 1020160159494A KR 20160159494 A KR20160159494 A KR 20160159494A KR 102642904 B1 KR102642904 B1 KR 102642904B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
driving
sma
actuator
lens module
sma wires
Prior art date
Application number
KR1020160159494A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180060234A (ko
Inventor
김경린
김규원
Original Assignee
삼성전기주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전기주식회사 filed Critical 삼성전기주식회사
Priority to KR1020160159494A priority Critical patent/KR102642904B1/ko
Priority to US15/656,188 priority patent/US10365452B2/en
Publication of KR20180060234A publication Critical patent/KR20180060234A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102642904B1 publication Critical patent/KR102642904B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/023Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses permitting adjustment
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B3/00Focusing arrangements of general interest for cameras, projectors or printers
    • G03B3/10Power-operated focusing
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/64Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image
    • G02B27/646Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image compensating for small deviations, e.g. due to vibration or shake
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B13/00Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
    • G03B13/32Means for focusing
    • G03B13/34Power focusing
    • G03B13/36Autofocus systems
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B30/00Camera modules comprising integrated lens units and imaging units, specially adapted for being embedded in other devices, e.g. mobile phones or vehicles
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B5/00Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/57Mechanical or electrical details of cameras or camera modules specially adapted for being embedded in other devices
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/67Focus control based on electronic image sensor signals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/68Control of cameras or camera modules for stable pick-up of the scene, e.g. compensating for camera body vibrations
    • H04N23/682Vibration or motion blur correction
    • H04N23/685Vibration or motion blur correction performed by mechanical compensation
    • H04N23/687Vibration or motion blur correction performed by mechanical compensation by shifting the lens or sensor position
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/70SSIS architectures; Circuits associated therewith
    • H04N25/76Addressed sensors, e.g. MOS or CMOS sensors
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/021Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses for more than one lens
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B2205/00Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B2205/0053Driving means for the movement of one or more optical element
    • G03B2205/0076Driving means for the movement of one or more optical element using shape memory alloys

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 액츄에이터는 제1 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 형상 기억 합금(SMA) 와이어와 제2 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어를 포함하는 SMA 와이어 그룹, 및 상기 제1 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어와 상기 제2 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어 중 서로 다른 렌즈 모듈을 구동하는 한 쌍의 SMA 와이어를 동일하게 구동하는 구동부를 포함할 수 있다.

Description

카메라 모듈의 액츄에이터{ACTUATOR OF CAMERA MODULE}
본 발명은 카메라 모듈의 액츄에이터에 관한 것이다.
최근, 모바일 기기에는 전면 카메라와 후면 카메라가 탑재되고 있으며, 나아가, 광각의 이미지 및 높은 분해능을 가지는 이미지를 획득하기 위하여, 한 면에 두 개의 카메라가 탑재되고 있다.
일반적으로, 카메라 모듈은 내부에 렌즈를 구비하는 렌즈 배럴과 렌즈 배럴을 내부에 수용하는 하우징을 구비하며, 피사체의 영상을 전기신호로 변환하는 이미지 센서를 포함한다. 카메라 모듈은 고정된 초점에 의해 사물을 촬영하는 단초점 방식의 카메라 모듈을 채용할 수 있으나, 최근에는 기술 개발에 따라 자동초점(Autofocus) 조정이 가능한 액츄에이터를 포함한 카메라 모듈이 채용되고 있다. 아울러, 카메라 모듈은 손떨림에 따른 해상도 저하현상을 경감시키기 위해 손떨림 보정기능(OIS: Optical Image Stabilization)을 위한 액츄에이터를 채용한다.
모바일 기기에 탑재되는 다수의 카메라에 고성능의 기능이 요구됨에 따라 다수의 카메라에 고성능을 가지는 액츄에이터가 적용되어야 할 것이나, 다수의 카메라에 개별적으로 고성능을 가지는 액츄에이터가 적용되는 경우, 전체 시스템의 가격이 과도하게 상승될 우려가 있다.
대한민국 공개특허공보 제2013-0077216호
본 발명의 과제는, 복수의 액츄에이터의 드라이버 IC를 공용화하여, 복수의 액츄에이터를 동시에 구동할 수 있는 카메라 모듈의 액츄에이터를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 액츄에이터는 제1 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 형상 기억 합금(SMA) 와이어와 제2 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어를 포함하는 SMA 와이어 그룹, 및 상기 제1 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어와 상기 제2 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어 중 서로 다른 렌즈 모듈을 구동하는 한 쌍의 SMA 와이어를 동일하게 구동하는 구동부 를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 복수의 액츄에이터의 드라이버 IC를 공용화하여, 제조 비용을 절감할 수 있는 카메라 모듈의 액츄에이터를 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에 채용되는 액츄에이터의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액츄에이터에 채용되는 구동 장치의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 거리와 제어 이득의 관계를 나타낸 그래프이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈을 나타내는 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈은 제1 카메라 모듈(1) 및 제2 카메라 모듈(2)을 포함할 수 있다. 제1 카메라 모듈(1) 및 제2 카메라 모듈(2)의 구성 및 동작은 유사하므로 이하에서는 제1 카메라 모듈(1)을 중심으로 설명하도록 한다.
도 1을 참조하면, 렌즈 배럴(10)은 프레임(11) 및 렌즈 모듈(12)을 포함할 수 있다. 렌즈 모듈(12)은 피사체를 촬상하는 적어도 하나의 렌즈가 내부에 수용될 수 있도록 중공의 원통 형상일 수 있으며, 렌즈는 광축을 따라 상기 렌즈 배럴(10)에 구비된다. 여기서, 광축 방향은 렌즈 모듈(12)을 기준으로 상하 방향 - Z축 방향 - 을 의미한다. 적어도 하나의 렌즈는 렌즈 모듈(12)의 설계에 따른 수만큼 적층되고, 각각 동일하거나 상이한 굴절률 등의 광학 특성을 가질 수 있다. 렌즈 모듈(12)은 프레임(11)의 내부에 수용될 수 있고, 프레임(11)의 내부에서 광축에 수직한 적어도 두 개의 방향 - X축 방향 및 Y축 방향 - 으로 이동할 수 있다.
렌즈 배럴(10)은 하우징(20)과 결합할 수 있다. 렌즈 배럴(10)은 하우징(20) 내에서 오토 포커싱을 위하여 광축 방향으로 이동할 수 있다. 렌즈 배럴(10)은 하우징(20)의 내부에 배치되어 하우징(20)과 결합할 수 있다. 하우징(20)은 렌즈 배럴(10)이 광축 방향으로 이동 가능하도록 렌즈 배럴(10)을 내부에 수용할 수 있다. 따라서, 하우징(20)에는 렌즈 배럴(10)을 수용할 수 있도록 내부 공간이 형성될 수 있다. 이미지 센서(21)는 렌즈 배럴(10)의 하부에 대향하도록, 하우징(20)의 중앙부에 배치될 수 있다.
액츄에이터(30)는 렌즈 모듈(12)을 광축에 수직한 방향으로 구동하는 OIS 액츄에이터(31) 및 렌즈 배럴(10)을 광축 방향으로 구동하는 AF 액츄에이터(32)를 포함할 수 있다. OIS 액츄에이터(31)는 카메라 모듈의 광학식 흔들림 보정(OIS: Optical Image Stabilization) 기능을 수행하기 위해 동작할 수 있고, AF 액츄에이터(32)는 카메라 모듈의 자동 초점 조절(AF: Auto Focusing) 기능을 수행하기 위해 동작할 수 있다.
OIS 액츄에이터(31)는 프레임(11)에 대한 렌즈 모듈(12)의 광축에 수직한 방향으로의 상대 이동을 가능하게 하는 구동력을 발생시킬 수 있다. OIS 액츄에이터(31)는 형상 기억 합금(SMA) 와이어(31a, 31b)를 포함할 수 있고, SMA 와이어(31a, 31b)에 구동 신호를 제공하고, 열저항을 측정하기 위한 회로 등을 포함하는 드라이버 IC(Driver IC: Driver Integrated Circuit)가 추가적으로 구비될 수 있다.
SMA 와이어(31a, 31b) 각각은 렌즈 모듈(12)과 프레임(11)의 측면에 연결되어, 렌즈 모듈(12)과 프레임(11) 간의 수평 거리 - 광축에 수직한 방향으로의 거리 - 를 조절할 수 있다. 도 1에서 SMA 와이어(31a, 31b)가 Y축 방향으로 2개 배치된 것으로 도시되어 있으나, X축 방향으로 추가적인 2개의 SMA 와이어가 배치될 수 있다. 또한, 이와 달리, X축 방향 및 Y축 방향 각각에 하나의 SMA 와이어가 배치될 수 있다.
형상 기억 합금은 모상(母相)에서 형성된 합금이 다른 상에서 변형된 경우, 모상으로 되돌리면 형상도 원래로 되돌아가는 형상 기억 효과를 갖는 합금으로, 상술한 상(相)은 열, 즉 온도에 해당할 수 있다. 따라서, SMA 와이어(31a, 31b)는 전류가 흐를 때 발생하는 열로 인해 수축 및 팽창하여 변형될 수 있다. OIS 액츄에이터(31)에서 생성되는 구동 신호가 SMA 와이어(31a, 31b)로 제공되는 경우, 열에 의한 SMA 와이어(31a, 31b)의 변형에 의해 렌즈 모듈(12)은 광축에 수직한 방향으로 이동할 수 있다.
OIS 액츄에이터(31)는 목표 위치로 렌즈 모듈(12)을 이동하기 위하여, SMA 와이어(31a, 31b)로 제공되는 구동 신호의 듀티 및 진폭 등을 변경할 수 있다. OIS 액츄에이터(31)는 SMA 와이어(31a, 31b)의 열저항을 측정하여 렌즈 모듈(12)의 현재 위치를 검출할 수 있다. 구동 신호에 의해 SMA 와이어(31a, 31b)는 변형되는데, SMA 와이어(31a, 31b)는 변형도에 따라 열저항이 달라질 수 있다. 따라서, OIS 액츄에이터(31)는 SMA 와이어(31a, 31b)의 열저항을 측정하여 SMA 와이어(31a, 31b)의 변형도를 검출할 수 있고, 결국, 렌즈 모듈(12)의 현재 위치를 검출할 수 있다.
AF 액츄에이터(32)는 렌즈 배럴(10)을 광축 방향으로 구동할 수 있다. 액츄에이터(32)는 마그네트(32a), 구동 코일(32b), 및 홀 센서(33c)를 포함할 수 있다. 마그네트(32a)는 프레임(11)의 일 측면에 배치되고, 구동 코일(32b)은 하우징(20)에 배치되어, 마그네트(32a)와 대향할 수 있다.
구동 신호가 구동 코일(32b)에 제공되는 경우, 구동 코일(32b)에서 자속이 발생하고, 구동 코일(32b)에서 발생되는 자속은 마그네트(32a)의 자기장과 상호 작용하게 되어, 플레밍의 왼손 법칙에 따라 렌즈 배럴(10)을 광축 방향으로 이동시키는 구동력을 발생시킬 수 있다. 홀 센서(32c)는 마그네트(32a)와 대향하도록 하우징(20)에 배치되어, 마그네트(32a)로부터 렌즈 배럴(320)의 광축 방향으로의 위치를 검출할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈에 채용되는 액츄에이터의 블록도이다.
도 2의 실시예에 따른 액츄에이터(100)는 도 1의 실시예에 따른 두 개의 OIS 액츄에이터(31)에 대응하는 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 액츄에이터(100)는 카메라 모듈의 광학식 흔들림 보정 기능을 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액츄에이터(100)는 제어부(110), 구동부(120), SMA 와이어 그룹(130), 위치 검출부(140) 및 디지털 변환부(150)을 포함할 수 있다. 이 때, 제어부(110), 구동부(120), 위치 검출부(140) 및 디지털 변환부(150)는 하나의 드라이버 IC(Driver IC: Driver Integrated Circuit) 내에 마련될 수 있다. 드라이버 IC는 도 1의 서로 다른 두 개의 OIS 액츄에이터에서 공용화되어, 액츄에이터의 제조 비용은 절감될 수 있다.
제어부(110)는 외부로부터 입력되는 자이로 신호(Sgy)와 피드백 신호(Sf)에 따라 제어 신호(Scon)를 생성하고, 생성된 제어 신호(Scon)를 구동부(120)로 제공할 수 있다. 자이로 신호(Sgy)는 카메라 모듈 또는 모바일 기기에 채용되는 자이로 센서로부터 제공될 수 있다. 자이로 신호(Sgy)에 의해 렌즈 배럴의 목표 위치가 결정될 수 있다. 자이로 신호(Sgy)는 자이로 센서에서 감지되는 카메라 모듈 또는 모바일 기기의 흔들림으로부터 생성될 수 있고, 추가적으로, 자이로 센서에서 직접적으로 출력되는 각속도 정보로부터 각도 정보를 추출하는 적분기(Integrator), 및 직류 오프셋(DC offset)과 고주파 노이즈를 제거하기 위한 하이 패스 필터 및 로우 패스 필터를 통하여 생성될 수 있다.
구동부(120)는 제어부(110)로부터 제공되는 제어 신호(Scon)에 따라 구동 신호(Sdr)를 생성하여 SMA 와이어 그룹(130)에 제공될 수 있다. 구동부(120)는 제어 신호(Scon)에 따라 구동 신호(Sdr)의 펄스 폭을 조절할 수 있다.
SMA 와이어 그룹(130)은 제1 내지 제8 SMA 와이어(Wire1-8)를 포함할 수 있다. 제1 내지 제4 SMA 와이어(Wire1-4)는 하나의 렌즈 모듈에 연결될 수 있고, 제5 내지 제8 와이어(Wire5-8)는 다른 하나의 렌즈 모듈에 연결될 수 있다.
구동부(120)는, SMA 와이어 그룹(130) 중 어느 하나의 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어에 하나의 주기 또는 시구간에서 구동 신호(Sdr)를 순차적으로 제공할 수 있다. 하나의 주기 또는 시구간은 하나의 렌즈 모듈을 구동하는 SMA 와이어에 구동 신호(Sdr)를 순차적으로 제공하기 위해 소요되는 시간 또는 설정된 시간으로 이해될 수 있다.
일 예로, 구동부(120)는 제1 내지 제4 SMA 와이어(Wire1-4)에 순차적으로 구동 신호(Sdr)를 제공할 수 있고, 제5 내지 제8 와이어(Wire5-8)에 순차적으로 구동 신호(Sdr)를 제공할 수 있다. 이 때, 어느 하나의 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어에 제공되는 구동 신호(Sdr)의 펄스 폭은 목표 위치에 따라 서로 다를 수 있다.
구동부(120)는, 시스템 자원의 효율성을 향상시키기 위하여, 하나의 구동 회로를 구비할 수 있다. 구동부(120)는 하나의 구동 회로를 통하여, 제1 내지 제8 SMA 와이어(Wire1-8)에 구동 신호를 제공하기 위하여, 제1 내지 제8 SMA 와이어(Wire1-8) 중 서로 다른 렌즈 모듈을 구동하는 한 쌍의 SMA 와이어에 동일한 구동 신호를 동일한 타이밍에 제공할 수 있다. 예를 들면, 구동부(120)는 제1 SMA 와이어(Wire1)과 제5 SMA 와이어(Wire5)에 동일한 구동 신호를 동일한 타이밍에 제공할 수 있고, 제2 SMA 와이어(Wire2)과 제6 SMA 와이어(Wire6)에 동일한 구동 신호를 동일한 타이밍에 제공할 수 있고, 제3 SMA 와이어(Wire3)과 제7 SMA 와이어(Wire7)에 동일한 구동 신호를 동일한 타이밍에 제공할 수 있고, 제4 SMA 와이어(Wire4)과 제8 SMA 와이어(Wire8)에 동일한 구동 신호를 동일한 타이밍에 제공할 수 있다.
위치 검출부(140)는 SMA 와이어 그룹(130)으로부터 열저항을 측정하여 아날로그 신호(Sa)를 생성할 수 있다. SMA 와이어 그룹(130)의 열저항을 측정하여 듀얼 카메라 모듈 각각에 구비되는 렌즈 모듈의 현재 위치를 판단할 수 있다.
디지털 변환부(150)는 위치 검출부(140)로부터 제공되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여, 피드백 신호(Sf)로써 제공할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 변환부(150)는, 시스템 자원의 효율성을 향상시키기 위하여 하나의 아날로그-디지털 변환 회로를 구비할 수 있다. 따라서, 하나의 아날로그-디지털 변환 회로는 위치 검출부(140)에서 제공되는 아날로그 신호(Sa)의 디지털 변환을 위하여, 아날로그 신호(Sa)를 순차적으로 전달받을 수 있다.
디지털 변환부(150)의 아날로그-디지털 변환 회로는 샘플 앤드 홀드(Sample & hold) 동작하여, 위치 검출부(140)로부터 순차적으로 제공되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변경할 수 있다. 일 예로, 플 앤드 홀드(Sample & hold) 동작시, 어느 하나의 SMA 와이어로부터 아날로그 신호가 제공된 경우, 아날로그-디지털 변환 회로는 스타트 플래그(Start Flag) 신호에 의해 대기 모드에서 동작 모드로 웨이크 업하고, 다시 대기 모드로 진입하여, 충분한 아날로그 신호가 입력되는 것을 대기하고, 설정된 레벨의 아날로그 신호가 입력된 경우, 다시 웨이크 업하여, 디지털 변환 동작을 수행할 수 있다.
제어부(110)는 아날로그 신호(Sa)의 디지털 변환부(150)로의 순차적 입력을 위하여, 구동부(120)와 위치 검출부(140)를 제어하여 구동 신호(Sdr)의 생성 타이밍과 아날로그 신호(Sa)의 생성 타이밍을 제어할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 신호(Sdr)의 생성 타이밍과 아날로그 신호(Sa)의 생성 타이밍을 설명하기 위하여 제공되는 도이다.
도 2 및 도 3을 참조하여, 구동 신호(Sdr)의 생성 타이밍과 아날로그 신호(Sa)의 생성 타이밍에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 구동 신호(Sdr)의 생성 타이밍과 아날로그 신호(Sa)의 생성 타이밍이 혼재하는 제1 시구간이 있을 수 있고, 구동 신호(Sdr)의 생성 타이밍만 존재하는 제2 시구간이 생성되는 시구간이 있을 수 있다. 제1 시구간과 제2 시구간은 교대로 나타날 수 있다.
도 3에서, 제1 시구간은 홀수 번째 시구간(period 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15)에 해당한다. 홀수 번째 시구간(period 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15)은 구동 신호(Sdr)의 생성 타이밍과 아날로그 신호(Sa)의 생성 타이밍이 혼재하는 시구간에 해당한다. 홀수 번째 시구간(period 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15)에서는 제1 내지 제8 SMA 와이어(Wire1-8) 중 일부에 구동 신호가 인가되고, 다른 일부로부터 아날로그 신호가 생성될 수 있다.
도 3에서, 제2 시구간은 짝수 번째 시구간(period 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14)에 해당한다. 짝수 번째 시구간(period 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14)은 구동 신호(Sdr)의 생성 타이밍만 존재하는 시구간에 해당한다. 짝수 번째 시구간(period 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14)에서는 제1 내지 제8 SMA 와이어(Wire1-8)에 구동 신호가 인가될 수 있다.
먼저, 짝수 번째 시구간(period 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14)을 살펴보면, 구동부(120)는, SMA 와이어 그룹(130) 중 하나의 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어에 하나의 주기 또는 시구간에서 구동 신호(Sdr)를 순차적으로 제공할 수 있다. 이 때, 전술한 바와 같이, 구동부(120)는, 시스템 자원의 효율성을 향상시키기 위하여, 하나의 구동 회로를 통하여, 제1 내지 제8 SMA 와이어(Wire1-8)에 구동 신호를 제공하므로, 제1 내지 제8 SMA 와이어(Wire1-8) 중 서로 다른 렌즈 모듈을 구동하는 한 쌍의 SMA 와이어에 동일한 구동 신호를 동일한 타이밍에 제공함을 확인할 수 있다.
이이서, 홀수 번째 시구간(period 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15)을 살펴보면, 홀수 번째 시구간(period 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15)에서 실선으로 도시된 원은 아날로그 신호(Sa)가 생성되는 타이밍을 나타낸다. 위치 검출부(140)는, 시스템 자원의 효율성을 향상시키기 위하여 하나의 아날로그-디지털 변환 회로를 구비하는 디지털 변환부(150)에 아날로그 신호를 순차적으로 제공하기 위하여, 홀수 번째 시구간(period 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15) 각각에서 하나의 아날로그 신호만을 생성할 수 있다. 또한, 렌즈 모듈의 위치 검출의 정확도를 향상시키기 위하여, 홀수 번째 시구간(period 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15)에서 제1 내지 제8 SMA 와이어(Wire1-8)로부터 순차적으로 아날로그 신호를 생성할 수 있다.
아날로그 신호(Sa)의 생성시, 렌즈 모듈의 정밀한 위치 판단을 위하여, 아날로그 신호(Sa)가 생성되는 SMA 와이어에는 구동 신호(Sdr)가 제공되지 않는다. 이 때, 구동 신호(Sdr)는 서로 다른 렌즈 모듈을 구동하는 한 쌍의 SMA 와이어에 동일하게 제공되므로, 점선으로 도시된 원과 같이, 아날로그 신호(Sa)가 생성되는 SMA 와이어와 대응되는 SMA 와이어에도 구동 신호(Sdr)가 제공되지 않을 수 있다.
도 3에서 홀수 번째 시구간(period 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15)과 짝수 번째 시구간(period 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14)이 동일한 시구간을 가지는 것으로 도시되어 있으나, 렌즈 모듈의 위치 검출의 정확도를 향상시키기 위하여, 짝수 번째 시구간(period 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14)은 제거되어, 홀수 번째 시구간(period 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15)이 연속적으로 나타날 수 있다. 또한, 목표 위치로의 렌즈 모듈의 정밀한 이동을 위하여, 홀수 번째 시구간 사이에서, 짝수 번째 시구간(period 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14)이 복수 회 나타날 수 있다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 액츄에이터
110: 제어부
120: 구동부
130: SMA 와이어 그룹
140: 위치 검출부
150: 디지털 변환부

Claims (16)

  1. 제1 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 형상 기억 합금(SMA) 와이어 및 제2 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어를 포함하는 SMA 와이어 그룹; 및
    상기 제1 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어와 상기 제2 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어 중 서로 다른 렌즈 모듈을 구동하는 한 쌍의 SMA 와이어를 동일하게 구동하는 구동부; 를 포함하고,
    상기 구동부는, 하나의 시구간에서, 상기 제1 렌즈 모듈 및 상기 제2 렌즈 모듈 중 하나의 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어에 순차적으로 구동 신호를 제공하는 카메라 모듈의 액츄에이터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 구동부는,
    상기 서로 다른 렌즈 모듈을 구동하는 한 쌍의 SMA 와이어에 구동 신호를 생성하는 하나의 구동 회로를 포함하는 카메라 모듈의 액츄에이터.
  3. 제2항에 있어서, 상기 구동부는,
    상기 서로 다른 렌즈 모듈을 구동하는 한 쌍의 SMA 와이어에 동일한 구동 신호를 동일한 타이밍에 제공하는 카메라 모듈의 액츄에이터.
  4. 삭제
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어와 상기 제2 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어로부터 열 저항을 측정하여 상기 제1 렌즈 모듈 및 상기 제2 렌즈 모듈의 위치를 검출하는 위치 검출부; 를 더 포함하는 카메라 모듈의 액츄에이터.
  6. 제5항에 있어서, 상기 위치 검출부는,
    상기 제1 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어와 상기 제2 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어로부터 아날로그 신호를 순차적으로 생성하는 카메라 모듈의 액츄에이터.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 아날로그 신호를 순차적으로 전달받아 디지털 신호를 생성하는 하나의 아날로그-디지털 변환 회로를 포함하는 디지털 변환부; 를 더 포함하는 카메라 모듈의 액츄에이터.
  8. 제7항에 있어서, 상기 디지털 변환부는,
    샘플 앤드 홀드 방식으로 동작하는 카메라 모듈의 액츄에이터.
  9. 제6항에 있어서, 상기 구동부는,
    상기 하나의 시구간에서, 상기 아날로그 신호가 생성되는 SMA 와이어에는 상기 구동 신호가 제공되는 않는 카메라 모듈의 액츄에이터.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 디지털 신호에 기초하여 제어 신호를 생성하는 제어부; 를 더 포함하고,
    상기 구동부는, 상기 제어 신호에 따라 상기 구동 신호의 펄스 폭을 조절하는 카메라 모듈의 액츄에이터.
  11. 제1 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 형상 기억 합금(SMA) 와이어 및 제2 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어를 포함하는 SMA 와이어 그룹;
    상기 SMA 와이어 그룹에 구동 신호를 제공하는 구동부; 및
    상기 SMA 와이어 그룹으로부터 상기 제1 렌즈 모듈 및 상기 제2 렌즈 모듈의 위치를 검출하여 아날로그 신호를 생성하는 위치 검출부; 를 포함하고,
    상기 구동부는, 제1 시구간에서, 하나의 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어에 순차적으로 구동 신호를 인가하되, 서로 다른 렌즈 모듈을 구동하는 한 쌍의 SMA 와이어를 동일하게 구동하는 카메라 모듈의 액츄에이터.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 위치 검출부는, 제1 시구간과 다른 제2 시구간에서, 상기 제1 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어와 상기 제2 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어 중 하나의 SMA 와이어로부터 아날로그 신호를 생성하는 카메라 모듈의 액츄에이터.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 구동부는, 상기 제2 시구간에서, 상기 아날로그 신호가 생성되는 SMA 와이어 및 상기 아날로그 신호가 생성되는 SMA 와이어와 한 쌍인 SMA 와이어를 제외한 나머지 SMA 와이어에 구동 신호를 인가하는 카메라 모듈의 액츄에이터.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 시구간과 상기 제2 시구간은 교대로 나타나는 카메라 모듈의 액츄에이터.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제2 시구간 사이에서 상기 제1 시구간은 복수 회 나타나는 카메라 모듈의 액츄에이터.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 위치 검출부는, 상기 교대로 나타나는 제2 시구간에서, 제1 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어와 상기 제2 렌즈 모듈을 구동하는 복수의 SMA 와이어 각각으로부터 순차적으로 아날로그 신호를 생성하는 카메라 모듈의 액츄에이터.
KR1020160159494A 2016-11-28 2016-11-28 카메라 모듈의 액츄에이터 KR102642904B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160159494A KR102642904B1 (ko) 2016-11-28 2016-11-28 카메라 모듈의 액츄에이터
US15/656,188 US10365452B2 (en) 2016-11-28 2017-07-21 Actuator of camera module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160159494A KR102642904B1 (ko) 2016-11-28 2016-11-28 카메라 모듈의 액츄에이터

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180060234A KR20180060234A (ko) 2018-06-07
KR102642904B1 true KR102642904B1 (ko) 2024-03-04

Family

ID=62190793

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160159494A KR102642904B1 (ko) 2016-11-28 2016-11-28 카메라 모듈의 액츄에이터

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10365452B2 (ko)
KR (1) KR102642904B1 (ko)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102380839B1 (ko) * 2017-09-21 2022-03-31 삼성전기주식회사 아날로그-디지털 컨버터 모듈 및 이를 포함하는 카메라 구동 장치
KR102125086B1 (ko) * 2018-08-28 2020-06-19 삼성전기주식회사 카메라 모듈
KR20200055317A (ko) 2018-11-13 2020-05-21 삼성전기주식회사 카메라 모듈의 액츄에이터
KR102609149B1 (ko) * 2018-10-15 2023-12-05 삼성전기주식회사 카메라 모듈의 제조 방법
KR102283083B1 (ko) * 2018-11-13 2021-07-30 삼성전기주식회사 카메라 모듈의 액츄에이터
CN109451226A (zh) * 2018-12-07 2019-03-08 河南省皓泽电子有限公司 一种光学影像防震装置
CN111918002B (zh) 2019-05-10 2022-02-18 华为技术有限公司 一种摄像装置中形状记忆合金马达的控制方法和摄像装置
WO2021000160A1 (zh) * 2019-06-30 2021-01-07 瑞声光学解决方案私人有限公司 镜头模组
JP7189852B2 (ja) * 2019-09-11 2022-12-14 新思考電機有限公司 レンズ駆動装置、カメラ装置及び電子機器
WO2021147097A1 (zh) * 2020-01-23 2021-07-29 杭州芯格微电子有限公司 相机模块
KR102380842B1 (ko) * 2020-09-17 2022-03-31 삼성전기주식회사 카메라 모듈
CN113433769A (zh) * 2021-06-25 2021-09-24 维沃移动通信(杭州)有限公司 光圈组件、摄像头模组及电子设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060272328A1 (en) 2005-06-06 2006-12-07 Konica Minolta Holdings, Inc. Driving device and image stabilizing system
JP2009013891A (ja) * 2007-07-05 2009-01-22 Konica Minolta Opto Inc 形状記憶合金の駆動装置およびそれを用いる撮像装置
WO2012042722A1 (ja) * 2010-09-27 2012-04-05 コニカミノルタオプト株式会社 駆動装置
US20130148950A1 (en) * 2011-12-13 2013-06-13 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Adjustable dual lens camera

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100930313B1 (ko) 2008-06-09 2009-12-14 (주)그린테크놀러지 형상 기억 합금을 이용한 구동 장치
JP5578087B2 (ja) 2011-01-12 2014-08-27 株式会社Jvcケンウッド 複眼撮像装置、及び複眼撮像装置の手振れ補正方法
KR101892300B1 (ko) 2011-12-29 2018-09-28 엘지이노텍 주식회사 카메라 모듈 및 카메라 모듈의 오토 포커싱 방법
GB201221306D0 (en) 2012-11-27 2013-01-09 Cambridge Mechatronics Ltd Suspension system for a camera lens element

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060272328A1 (en) 2005-06-06 2006-12-07 Konica Minolta Holdings, Inc. Driving device and image stabilizing system
JP2009013891A (ja) * 2007-07-05 2009-01-22 Konica Minolta Opto Inc 形状記憶合金の駆動装置およびそれを用いる撮像装置
WO2012042722A1 (ja) * 2010-09-27 2012-04-05 コニカミノルタオプト株式会社 駆動装置
US20130148950A1 (en) * 2011-12-13 2013-06-13 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Adjustable dual lens camera

Also Published As

Publication number Publication date
US20180149824A1 (en) 2018-05-31
KR20180060234A (ko) 2018-06-07
US10365452B2 (en) 2019-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102642904B1 (ko) 카메라 모듈의 액츄에이터
JP4049125B2 (ja) 位置検出装置、手振れ補正機構、および撮像装置
JP5838270B2 (ja) カメラモジュール
JP4587708B2 (ja) 位置検出装置、手振れ補正機構、および撮像装置
US8995241B1 (en) Apparatus for driving voice coil motor actuator
JP5574873B2 (ja) 光学素子駆動装置および撮像装置
US9804477B2 (en) Actuator driving apparatus and camera module including the same
JP2007025180A (ja) ステージ装置及びこのステージ装置を利用したカメラの手振補正装置
US8184167B2 (en) Optical apparatus having magnet member
US8873172B2 (en) Linear motor and lens unit
US7480457B2 (en) Photographing apparatus
JP2012120303A (ja) アクチュエータ、ならびにこれを備える駆動装置及び撮像装置
JP6535524B2 (ja) 撮像装置
JP2009145852A (ja) オートフォーカス装置、カメラおよびオートフォーカス方法
JP5909877B2 (ja) 撮像装置
KR20160141572A (ko) 이미지를 촬영하는 전자 장치 및 방법
JP6446783B2 (ja) 駆動装置、駆動方法、及び撮像装置
US20110267711A1 (en) Lens barrel
JP5820667B2 (ja) 光学式像振れ補正機構
JP2001066655A (ja) 防振機能付き撮影装置
JP2006047054A (ja) 位置検出装置、手ぶれ補正装置および撮像装置
JP2009192899A (ja) レンズ鏡筒及びそれを有する光学機器
JP4632423B2 (ja) 位置制御装置、位置制御方法及び光学装置
JP2017106954A (ja) レンズ装置、カメラ本体および光学機器
JP2010191274A (ja) 像ぶれ補正装置およびそれを用いる撮像装置ならびに像ぶれ補正装置の検査方法

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant