KR20090129131A

KR20090129131A - 카메라 모듈의 ａｆ 액츄에이터 변위 측정 방법

Info

Publication number: KR20090129131A
Application number: KR1020080055243A
Authority: KR
Inventors: 구숙영
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2008-06-12
Filing date: 2008-06-12
Publication date: 2009-12-16

Abstract

본 발명은 카메라 모듈의 AF 액츄에이터 변위 측정 방법에 관한 것으로서, FOV 변화량을 측정하기 위해 기준 FOV를 설정하는 단계, AF 액츄에이터를 구동시키는 단계, AF 액츄에이터 구동에 따른 FOV 변화량을 검출하는 단계, FOV 변화량을 이용하여 EFL 변화량을 산출하는 단계, EFL 변화량을 이용하여 AF 액츄에이터 변위를 측정하는 단계를 포함하고, 레이저와 같은 별도의 변위측정용 부품없이 정밀하게 AF 액츄에이터의 변위를 측정할 수 있는 AF 액츄에이터 변위 측정 방법에 관한 것이다.

카메라, 모듈, 액츄에이터, AF, 구동, 변화량, 화각, 렌즈거리, 전장, 변위.

Description

카메라 모듈의 ＡＦ 액츄에이터 변위 측정 방법 {Method for measuring displacement of Auto focusing actuator in camera module}

본 발명은 카메라 모듈의 AF 액츄에이터 변위를 측정하는 방법에 관한 것이다.

최근 휴대폰, PDA 등과 같은 이동통신단말기에 카메라 모듈이 장착되는 경우가 많아지고 있다. 또한, 최근에는 화상회의, 화상통화 등을 위해 노트북 PC, 데스크탑 PC에 카메라 모듈이 장착되어 출시되고 있는 실정이다.

카메라 모듈의 AF(Auto Focus) 액츄에이터(Actuator)는 정밀부품으로서 제작을 비롯하여 정밀측정 기술을 확보하는 것이 중요하다. 특히 AF 액츄에이터는 그 이동량이 매우 작기 때문에 정밀한 측정이 요구되는 실정이다.

종래 AF 액츄에이터의 변위 측정은 레이저와 변위측정용 센서를 이용한 비접촉 방식이 대표적이다. 이 방식은 측정 물체면에 레이저의 반사를 위한 반사면이 구비되어야 하고, 그 반사면이 편평해야한다는 제약조건 때문에 AF 액츄에이터를 더미에 올려 측정함으로써 측정 정밀도가 떨어지는 단점이 있다. 또한, 종래에는 AF 액츄에이터의 변위를 측정하는 형태가 고정되어 있고, 한번 고정되면 변경이 어려워 측정 활용도가 제한되는 불편함이 있다.

본 발명은 비접촉식으로서 별도의 변위측정용 센서없이 카메라 모듈의 AF 액츄에이터 측정 방법을 제공한다.

본 발명은 FOV 변화량을 측정하기 위해 기준 FOV를 설정하는 단계, AF 액츄에이터를 구동시키는 단계, AF 액츄에이터 구동에 따른 FOV 변화량을 검출하는 단계, FOV 변화량을 이용하여 EFL 변화량을 산출하는 단계, EFL 변화량을 이용하여 AF 액츄에이터 변위를 측정하는 단계를 포함한다.

본 발명에 의하면 레이저와 같은 별도의 변위측정용 부품없이 정밀하게 AF 액츄에이터의 변위를 측정할 수 있는 효과가 있다.

또한, 비접촉식이므로 카메라모듈이 손상될 위험이 없고, 카메라모듈 상태 그대로 간편하게 측정할 수 있는 장점이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조해서 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 AF 액츄에이터 변위 측정 방법을 보여주는 흐름도이다.

FOV(Field of view) 변화량을 측정하기 위해 기준 FOV를 설정한다(S101). S101 단계에서 기준 FOV는 AF 액츄에이터에 렌즈를 체결하여 차트(chart)를 촬영하는 방식으로 기준 FOV를 설정할 수 있다. 이에 관한 모습이 도 3에 도시되어 있다.

AF(Auto Focus) 액츄에이터(actuator)를 구동시킨다(S103).

AF 액츄에이터 구동에 따른 FOV 변화량을 검출한다(S105).

FOV 변화량을 이용하여 EFL(Equivalent Focal length) 변화량을 계산한다(S107). FOV 변화량과 EFL 변화량과의 관계는 도 2에 도시되어 있으며, 이에 관한 내용은 후술하기로 한다.

EFL 변화량을 이용하여 AF 액츄에이터 변위를 측정한다(S109).

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에서 렌즈 이동에 따른 FOV와 EFL을 설명하기 위한 도면이다. 도 2 (a)는 렌즈 이동 전의 모습이고, 도 2 (b)는 렌즈 이동 후의 모습이다.

도 2 (a) 및 도 2 (b)에서 보는 바와 같이, 렌즈가 Δ만큼 이동하면 FOV가 1 에서 2로 변경되고, 렌즈 EFL도 Δ만큼 변화하게 된다. 이처럼, 본 발명에서는 FOV와 EFL의 관계를 측정하면 FOV의 변화량으로 EFL을 계산할 수 있게 된다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에서의 FOV와 EFL의 관계를 설명하기 위한 도면이다.

도 3에서 카메라 모듈(10), 차트(20), 이미지 센서(30)가 도시되어 있다. 도 3에서 d는 차트(20)와 카메라 모듈(10) 사이의 거리이고, S는 차트(20)의 대각선 길이이고, θ는 FOV이다.

도 3에서 θ'는 카메라 모듈에서의 FOV/2, h는 이미지센서(30)의 대각선 길이/2, F는 렌즈의 EFL이라고 할 때, 본 발명은

θ'=arctan(h/F)

의 조건식을 만족한다.

또한 θ와 F의 관계에 의해 θ가 변하는 만큼 즉, FOV가 변하는 만큼 F의 변화량을 유추할 수 있으며, F의 변화량은 곧 액츄에이터의 변위량에 해당된다.

도 3에서 보는 바와 같이, 본 발명에서는 조건식을 이용하여 FOV 변화량을 측정할 수 있고, FOV 변화량과 액츄에이터 변위량과의 관계를 산출할 수 있다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 FOV 변화량과 액츄에이터 변위량의 관계를 나타낸 도표이다.

도 4에서 보는 바와 같이, 본 발명에서는 FOV 변화량을 이용하여 액츄에이터의 변위량을 μm 단위로 측정할 수 있다. 도 4의 표에서는 A 부분인 60.64가 기준 FOV 값이다. 예를 들어, 도 4의 실시예에서 FOV 측정값이 60.64에서 60.60으로 -0.04의 변화량만큼 변하면 액츄에이터의 변위는 3 [μm] 만큼 변하게 된다.

이상 본 발명을 몇 가지 바람직한 실시예를 사용하여 설명하였으나, 이들 실시예는 예시적인 것이며 한정적인 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상과 첨부된 특허청구범위에 제시된 권리범위에서 벗어나지 않으면서 다양한 변화와 수정을 가할 수 있음을 이해할 것이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에서 렌즈 이동에 따른 FOV와 EFL을 설명하기 위한 도면이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 FOV 변화량과 액츄에이터 변위량의 관계를 나타낸 도표이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10 AF 모듈 20 차트

30 이미지센서

Claims

FOV(Field of view) 변화량을 측정하기 위해 기준 FOV를 설정하는 단계;

AF(Auto Focus) 액츄에이터(actuator)를 구동시키는 단계;

AF 액츄에이터 구동에 따른 FOV 변화량을 검출하는 단계;

FOV 변화량을 이용하여 EFL(Equivalent Focal length) 변화량을 계산하는 단계;

EFL 변화량을 이용하여 AF 액츄에이터 변위를 측정하는 단계

를 포함하는 카메라 모듈의 AF 액츄에이터 변위 측정 방법.
제1항에 있어서,

상기 기준 FOV를 설정하는 단계는 AF 액츄에이터에 렌즈를 체결하여 차트(chart)에 촬영하는 방식으로 기준 FOV를 설정하는 것인 카메라 모듈의 AF 액츄에이터 변위 측정 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,

θ'는 카메라 모듈에서의 FOV/2, h는 이미지센서의 대각선 길이/2, F는 렌즈의 EFL이라고 할 때,

θ'=arctan(h/F)

를 만족하는 카메라 모듈의 AF 액츄에이터 변위 측정 방법.