KR20070045507A

KR20070045507A - 블랙코팅 렌즈를 구비하는 카메라 모듈

Info

Publication number: KR20070045507A
Application number: KR1020050101863A
Authority: KR
Inventors: 정문식
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2005-10-27
Filing date: 2005-10-27
Publication date: 2007-05-02
Also published as: KR100723140B1

Abstract

본 발명은 개구 조리개의 역할을 할 수 있는 블랙코팅이 렌즈면에 형성된 블랙코팅 렌즈를 구비하는 카메라 모듈에 관한 것이다.

상기 블랙코팅 렌즈를 구비하는 카메라 모듈은, 내부에 소정의 공간이 형성된 렌즈 배럴과 상기 렌즈 배럴 내에 구비되는 적어도 하나의 렌즈를 포함하는 카메라 모듈에 있어서, 상기 렌즈들에 구비되는 렌즈면 중 적어도 하나의 렌즈면에는 상기 렌즈를 투과하는 빛 중에서 불필요한 빛을 차단하도록 블랙코팅이 이루어지는 것을 특징으로 하며, 렌즈 사이에 별도로 개구 조리개가 구비되지 않는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 의하면 개구 조리개의 제조 및 조립에 소요되는 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 개구 조리개의 두께 공차에 의한 광학적 성능 저하를 최소화할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

블랙코팅, 스페이서, 개구 조리개, 카메라 모듈, 렌즈

Description

블랙코팅 렌즈를 구비하는 카메라 모듈{Camera module Having Black Coating Lens}

도 1은 종래의 카메라 모듈을 도시한 개략도.

도 2는 본 발명에 의한 카메라 모듈의 개략도.

도 3의 (a)와 (b)는 렌즈면에 형성된 블랙코팅을 도시하는 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100... 카메라 모듈 110... 제1 렌즈

120... 제2 렌즈 130... 제3 렌즈

140... 블랙코팅 150... 스페이서부

160... 렌즈 배럴 170... 고정부재

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 개구 조리개의 역할 을 하는 블랙코팅이 렌즈면에 형성된 렌즈를 구비하는 카메라 모듈에 관한 것이다.

도 1은 종래의 카메라 모듈을 도시하는 개략도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 카메라 모듈은 렌즈 배럴(6) 내에 적어도 하나의 렌즈(1,2,3)를 구비한다. 상기 렌즈(1,2,3)는 카메라 모듈에 요구되는 광학적 성능에 따라 그 수가 가감될 수 있다.

그리고, 제1 렌즈의 앞쪽(물체측) 또는 렌즈(1,2,3)의 사이에는 불필요한 광이 이미지 센서(미도시)로 입사되지 않도록 차단하는 개구 조리개(4)를 구비한다.

또한, 광학적 성능의 구현을 위하여 렌즈의 굴절면 사이에 일정한 간격을 유지하도록 각 렌즈(1,2,3) 사이에는 스페이서(5)가 구비된다.

그리고, 마지막 렌즈(3)의 후방에는 장착된 렌즈들(1,2,3)과 스페이서(5)의 위치를 고정하는 압입 링과 같은 고정부재(7)가 장착된다.

한편, 이동통신단말기, PDA 등에 장착되는 초소형 카메라 모듈의 경우에는 각 렌즈의 크기가 매우 작으므로 원하는 광학적 성능을 보장하기 위해서는 조립공차가 극히 작아야 한다.

그러나, 종래의 카메라 모듈을 이러한 초소형 카메라 모듈에 적용하는 경우에는 개구 조리개(4)의 두께 공차가 각각의 렌즈(1,2,3)의 두께공차에 더해져 누적되는 공차가 커지게 되어 렌즈(1,2,3) 사이의 거리 변동이 커지게 되고 이에 의하여 광학적 성능이 저하되는 문제점이 있다.

그리고, 종래의 카메라 모듈은 개구 조리개(4)의 제작을 위한 비용이 소요되며 조립을 위한 공수가 증가하여 카메라 모듈 자체의 제조비용이 증가한다는 문제점이 있다.

또한, 스페이서(5)의 두께 공차로 인하여 렌즈(1,2,3) 사이의 거리 변동이 커지게 되어 카메라 모듈의 광학적 성능이 저하될 뿐만 아니라, 별도의 스페이서(5) 제작 및 조립을 위한 비용이 소요된다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 개구 조리개를 구비하지 않아 제조비용을 절감할 수 있고 개구 조리개의 두께공차에 의한 광학적 성능 저하를 최소화할 수 있는 블랙코팅 렌즈를 구비하는 카메라 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 스페이서에 의하지 않고도 렌즈 사이의 거리를 유지하도록 함으로써 스페이서 제조비용 및 스페이서 장착으로 인한 두께 공차 증가를 최소화할 수 있는 블랙코팅 렌즈를 구비하는 카메라 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 일측면으로서, 본 발명은 내부에 소정의 공간이 형성된 렌즈 배럴과 상기 렌즈 배럴 내에 구비되는 적어도 하나의 렌즈를 포함하는 카메라 모듈에 있어서, 상기 렌즈들에 구비되는 렌즈면 중 적어도 하나의 렌즈면에는 상기 렌즈를 투과하는 빛 중에서 불필요한 빛을 차단하도록 블랙코팅이 이루어지는 것을 특징으로 하는 블랙코팅 렌즈를 구비하는 카메라 모듈을 제공한다.

바람직하게는, 상기 렌즈 중 적어도 하나의 렌즈는 그 외측면에 광축방향으로 돌출형성되며 이웃하는 렌즈의 외측면과 접촉하는 스페이서부를 구비할 수 있다.

더욱 바람직하게는, 상기 스페이서부는 이웃하는 렌즈의 외측면에 광축방향으로 돌출형성된 스페이서부와 접촉할 수 있다.

바람직하게는, 상기 블랙코팅은 렌즈의 상측 면 또는 물체측 면에 형성될 수 있다.

또한 바람직하게는, 상기 블랙코팅은 상기 렌즈면의 곡면부까지 연장될 수 있다.

이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부된 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 카메라 모듈의 개략도이고, 도 3의 (a)와 (b)는 렌즈면에 형성된 블랙코팅을 도시하는 평면도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 블랙코팅 렌즈를 구비하는 카메라 모듈(100)은 내부에 소정의 공간이 형성된 렌즈 배럴(160)과, 상기 렌즈 배럴(160) 내에 구비되는 적어도 하나의 렌즈(110,120,130)을 포함한다.

도 2에서는 렌즈 배럴(160) 내에 제1 렌즈(110), 제2 렌즈(120), 제3 렌즈(130)으로 이루어지는 3개의 렌즈가 구비되는 것으로 도시되어 있으나, 이러한 렌즈(110,120,130)의 매수는 카메라 모듈에 요구되는 광학적 성능에 따라 그 수가 가감될 수 있다. 또한, 각각의 렌즈의 형상과 굴절력(파워)도 광학계의 특성에 따라 변경가능하다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 렌즈를 투과하는 빛 중에서 불필요한 빛을 차단하도록 상기 렌즈들(110,120,130)에 구비되는 렌즈면 중 적어도 하나의 렌즈면에는 블랙코팅(140)이 형성된다.

상기 블랙코팅(140)은 렌즈(110,120,130)로 입사되거나 렌즈(110,120,130)를 투과한 빛 중에서 불필요한 빛을 차단하는 기능을 수행하며, 빛을 차단 또는 흡수하는 공지의 물질을 사용하여 형성될 수 있다.

즉, 본 발명에 의한 블랙코팅(140)은 종래의 개구 조리개(도 1의 4)의 기능을 수행하는 것으로서, 렌즈면에 직접 형성되어 빛을 차단하게 된다.

예를 들어, 도 2와 도 3(a)를 참조하면, 상기 블랙코팅(140)은 제1 렌즈(110)의 상측 렌즈면(112)에 형성될 수 있다. 이때, 상기 블랙코팅(140)은 제1 렌즈(110)의 물체측 면(111)에서 입사되어 제1 렌즈(110)를 투과한 빛 중에서 불필요한 빛을 차단 또는 흡수하여, 이후의 제2 렌즈(120) 및 제3 렌즈(130)로 불필요한 빛이 입사되지 않도록 한다.

이러한 블랙코팅(140)은 각각의 렌즈(110) 이후에 위치하는 렌즈들(120,130)에 입사되는 불필요한 빛을 차단할 수 있다면 각각의 렌즈(110)의 물체측 면(111) 또는 상측 면(112) 중 하나의 면 또는 양면 모두에 형성될 수 있다.

또한 도 2와 도 3(b)에서와 같이, 제2 렌즈(120)의 물체측 면(121) 또는 상측 면(122)에도 블랙코팅(140)이 형성될 수도 있다.

이와 같이, 제2 렌즈(120)의 물체측 면(121)에 형성되는 블랙코팅(140)은 제2 렌즈(120) 내부로 입사되는 불필요한 빛을 차단하거나 흡수하며, 이후의 제3 렌즈(130)에 불필요한 빛이 입사되지 않도록 한다.

마찬가지로, 제2 렌즈(120)의 상측 면(122)에 형성되는 블랙코팅(140)은 제2 렌즈(120)를 통과한 빛 중에서 불필요한 빛이 제3 렌즈(130)로 입사되지 않도록 차단 또는 흡수하게 된다.

도 3에서는 제1 렌즈(110)의 상측 면(112)과 제2 렌즈(120)의 상측 면(122)에 블랙코팅(140)이 형성되는 것을 일 예로서 도시하였으나, 이러한 블랙코팅(140)은 렌즈 배럴(160) 내에 구비되는 렌즈(110,120,130) 중 하나 이상의 렌즈에 형성될 수 있으며, 각각의 렌즈(110,120,130)의 상측 면 또는 물체측 면 중 하나의 면 또는 양면 모두에 형성될 수도 있다.

한편, 상기 블랙코팅(140)은 도 2 및 도 3(a)에 도시된 바와 같이, 렌즈면의 곡면부(113)까지 연장될 수 있다. 즉, 카메라 모듈에 요구되는 화각(畵角)과 제1 렌즈(110)로부터 이미지 센서(미도시)까지 빛이 지나가는 광 경로 등을 고려하여, 상기 블랙코팅(140)은 렌즈(110)를 투과한 빛의 굴절이 일어나는 곡면부(113)까지 연장되어 형성될 수도 있다.

즉, 도 3(a)에 도시된 바와 같이, 상기 블랙코팅(140)은 렌즈의 평면부에 형성된 평면코팅부(141)와 렌즈의 곡면부(113)에 형성된 곡면코팅부(114)로 이루어질 수 있으며, 상기 곡면코팅부(114)가 형성되지 않은 부분을 통하여 빛이 투과하게 된다.

그러나 이와는 달리 도 3(b)에서와 같이, 종래의 스페이서(도 1의 5)가 안착되는 평면의 렌즈면에 대해서만 블래코팅(140)이 이루어질 수도 있다.

이와 같이, 블랙코팅(140)이 형성되는 렌즈면의 개수나 위치, 블랙코팅(140)의 크기(면적)는 카메라 모듈에 구비되는 광학계의 특성, 화각(畵角) 및 광 경로 등을 고려하여 적절히 결정할 수 있다.

상기와 같이, 본 발명에 의한 카메라 모듈은 렌즈면에 블랙코팅(140)을 형성함으로써 종래의 개구 조리개의 제조 및 조립에 소요되는 비용을 절감할 수 있다는 이점이 있게 된다. 또한, 종래의 개구 조리개의 두께 공차로 인한 광학적 성능 저하를 최소화할 수 있어 특히 초소형의 카메라 모듈에 적합하다는 이점을 얻을 수 있다.

또한 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 카메라 모듈의 렌즈는 종래의 스페이서(도 1의 5)와 같이 렌즈와 렌즈 사이의 거리를 유지하도록 스페이서부 (150)를 구비할 수 있다.

상기 스페이서부(150)는 일 예로서 제2 렌즈(120)의 외측면에 광축방향으로 돌출형성되어 이웃하는 제3 렌즈(130)의 외측면과 접촉하게 되고 이를 통하여 제2 렌즈(120)와 제3 렌즈(130) 사이의 거리를 유지할 수 있도록 한다.

이러한 스페이서부(150)는 렌즈면의 가공시 렌즈(120)와 일체로서 형성되며, 렌즈의 새그(sag)(렌즈의 정점에서의 렌즈면의 높이) 보다 작은 높이를 갖도록 하여 렌즈 재료비를 절감하도록 하는 것이 바람직하다. 그러나, 이와는 달리 스페이서부(150)가 렌즈의 정점보다 더 높은 높이를 갖도록 형성하는 것도 가능하다.

또한, 이웃하는 렌즈(130)와의 거리가 먼 경우에는 양측의 렌즈에 모두 스페이서부(150)를 형성하고 이러한 스페이서부(150)들이 접촉하여 렌즈 간의 거리를 유지하도록 구성할 수도 있다.

도 2에서는 제2 렌즈(120)에 스페이서부(150)가 형성되는 것으로 도시하고 있지만, 이러한 스페이서부(150)는 카메라 모듈(100)에 구비되는 렌즈들 간의 거리를 고려하여 임의의 렌즈에 형성될 수 있다.

그리고, 제3 렌즈(130)의 후방에는 장착된 렌즈들(110,120,130)의 위치를 고정할 수 있도록 압입 링 등의 고정부재(170)가 장착될 수도 있다.

또한, 제3 렌즈(130)의 후방에는 렌즈들(110,120,130)을 투과한 빛을 감지하는 이미지 센서(미도시)가 구비된다.

이와 같이, 본 발명에 의한 카메라 모듈은 렌즈(120)의 외측면에 광축방향으로 돌출형성된 스페이서부(150)를 둠으로써, 종래의 스페이서(도 1의 5)에 의하지 않고도 렌즈 사이의 거리를 유지할 수 있게 되어 스페이서의 제조 및 조립에 소요되는 비용을 절감할 수 있다는 이점이 있게 된다. 또한, 종래의 스페이서(도 1의 5) 장착으로 인한 두께 공차 증가를 최소화하여 카메라 모듈의 광학적 성능 저하를 방지할 수 있다는 이점을 얻을 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 렌즈면에 블랙코팅을 형성함으로써 개구 조리개의 제조 및 조립에 소요되는 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 개구 조리개의 두께 공차에 의한 광학적 성능 저하를 최소화할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명은 렌즈의 외측면에 광축방향으로 돌출형성된 스페이서부를 둠으로써, 스페이서에 의하지 않고도 렌즈 사이의 거리를 유지할 수 있게 되어 스페이서의 제조 및 조립에 소요되는 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 스페이서 장착으로 인한 두께 공차 증가를 최소화하여 카메라 모듈의 광학적 성능 저하를 방지할 수 있다는 효과가 있게 된다.

본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 밝혀두고자 한다.

Claims

내부에 소정의 공간이 형성된 렌즈 배럴과 상기 렌즈 배럴 내에 구비되는 적어도 하나의 렌즈를 포함하는 카메라 모듈에 있어서,

상기 렌즈들에 구비되는 렌즈면 중 적어도 하나의 렌즈면에는 상기 렌즈를 투과하는 빛 중에서 불필요한 빛을 차단하도록 블랙코팅이 이루어지는 것을 특징으로 하는 블랙코팅 렌즈를 구비하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,

상기 렌즈 중 적어도 하나의 렌즈는 그 외측면에 광축방향으로 돌출형성되며 이웃하는 렌즈의 외측면과 접촉하는 스페이서부를 구비하는 것을 특징으로 하는 블랙코팅 렌즈를 구비하는 카메라 모듈.
제2항에 있어서,

상기 스페이서부는 이웃하는 렌즈의 외측면에 광축방향으로 돌출형성된 스페이서부와 접촉하는 것을 특징으로 하는 블랙코팅 렌즈를 구비하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,

상기 블랙코팅은 렌즈의 상측 면 또는 물체측 면에 형성되는 것을 특징으로 하는 블랙코팅 렌즈를 구비하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,

상기 블랙코팅은 상기 렌즈면의 곡면부까지 연장되어 형성되는 것을 특징으로 하는 블랙코팅 렌즈를 구비하는 카메라 모듈.