KR20180037557A - 홍채인식 겸용 카메라 모듈 및 이를 포함하는 휴대용 전자기기 - Google Patents

홍채인식 겸용 카메라 모듈 및 이를 포함하는 휴대용 전자기기 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시에에 따른 홍채인식 겸용 카메라 모듈은, 내부공간을 구비하는 하우징; 상기 내부공간에 구비되는 렌즈홀더; 상기 렌즈홀더의 내부에 광축이 나란하게 구비되는 제1 및 제2 렌즈모듈; 및 상기 하우징에 고정되고, 상기 제1 및 제2 렌즈모듈을 통과한 광이 이미지로 변환되어 저장되는 이미지 센서;를 포함하고, 상기 이미지 센서는 2개의 영역으로 구획되어, 하나의 영역은 컬러픽셀 어레이로 구비되고, 다른 영역은 흑백픽셀 어레이로 구비되고, 상기 컬러픽셀 어레이는 상기 제1 렌즈모듈의 광축 방향으로 정렬되고, 상기 흑백필셀 어레이는 상기 제2 렌즈모듈의 광축 방향으로 정렬될 수 있다.

Description

홍채인식 겸용 카메라 모듈 및 이를 포함하는 휴대용 전자기기 {IRIS SCAN CAMERA MODULE AND MOBILE DEVICE INCLUDING THE SAME}
본 발명은 홍채인식 겸용 카메라 모듈 및 이를 포함하는 휴대용 전자기기에 관한 것이다.
일반적으로 휴대폰, 스마트폰, PDA 등과 같은 휴대용 전자기기에는 영상을 촬영하는 카메라가 기본적으로 탑재되어 출시되고 있다.
최근에는 휴대용 전자기기의 사용자 인증을 위한 수단으로서, 홍채 인식용 카메라가 사용되고 있다.
일반적으로, 홍채 인식을 위한 촬영 시에는 적외선 영역의 광을 이용하게 되며, 일반 촬영 시에는 가시광선 영역의 광을 이용하게 된다.
따라서, 일반 촬영과 홍채 인식을 위한 촬영을 모두 수행하기 위하여, 휴대용 전자기기에는 일반 촬영용 카메라 이외에 홍채 인식용 카메라가 추가로 구비되어야 하므로, 전자기기에서 카메라가 차지하는 공간이 커져야 하는 문제가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 목적은, 하나의 모듈에 일반 촬영과 홍채 인식을 위한 촬영을 모두 수행할 수 있는 홍채인식 겸용 카메라 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시에에 따른 홍채인식 겸용 카메라 모듈은, 내부공간을 구비하는 하우징; 상기 내부공간에 구비되는 렌즈홀더; 상기 렌즈홀더의 내부에 광축이 나란하게 구비되는 제1 및 제2 렌즈모듈; 및 상기 하우징에 고정되고, 상기 제1 및 제2 렌즈모듈을 통과한 광이 이미지로 변환되어 저장되는 이미지 센서;를 포함하고, 상기 이미지 센서는 2개의 영역으로 구획되어, 하나의 영역은 컬러픽셀 어레이로 구비되고, 다른 영역은 흑백픽셀 어레이로 구비되고, 상기 컬러픽셀 어레이는 상기 제1 렌즈모듈의 광축 방향으로 정렬되고, 상기 흑백필셀 어레이는 상기 제2 렌즈모듈의 광축 방향으로 정렬될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시에에 따른 홍채인식 겸용 카메라 모듈은, 내부공간을 구비하는 하우징; 상기 내부공간에 구비되는 렌즈홀더; 상기 렌즈홀더의 내부에 광축이 나란하게 구비되는 제1 및 제2 렌즈모듈; 상기 제1 및 제2 렌즈모듈과 상기 이미지 센서의 사이에 위치하도록 상기 하우징에 구비되는 광학필터; 및 상기 하우징에 고정되고, 상기 제1 및 제2 렌즈모듈을 통과한 광이 이미지로 변환되어 저장되는 이미지 센서;를 포함하고, 상기 광학필터는 2개의 영역으로 구획되어, 하나의 영역은 적외선 차단필터가 구비되고 다른 영역은 적외선 통과필터가 구비되고, 상기 적외선 차단필터는 상기 제1 렌즈모듈의 광축과 정렬되고, 상기 적외선 통과필터는 상기 제2 렌즈모듈의 광축과 정렬될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 홍채인식 겸용 카메라 모듈에 의하면, 하나의 카메라로 일반 촬영과 홍채 인식을 위한 촬영을 모두 수행할 수 있다. 따라서, 휴대용 전자기기에서 카메라가 차지하는 영역을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 구비하는 휴대용 전자기기의 사시도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도이고,
도 3의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에 사용되는 듀얼렌즈를 도시한 도면이고,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈에 사용되는 듀얼렌즈를 도시한 도면이고,
도 5 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학필터와 이미지 센서의 조조합을 보여주는 도면이고,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼렌즈를 설명하기 위한 참고도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니한다.
예를 들어, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 구성요소의 추가, 변경 또는 삭제 등을 통하여 본 발명의 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 전자기기의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 전자기기(1)는 카메라 모듈(1000)이 장착된 휴대용 전자기기, 가령, 이동 통신 단말기, 스마트 폰, 태블릿 PC 등일 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 휴대용 전자기기(1)에는 피사체를 촬영할 수 있도록 카메라 모듈(1000)이 장착된다.
본 실시예에서, 카메라 모듈(1000)은 홍채인식용 카메라와 일반 카메라를 모두 포함할 수 있다.
이에, 일 실시예에 따른 휴대용 전자기기(1)에는 홍채인식용 카메라의 이용을 위해 적외선 광원(1005)을 구비할 수 있다. 적외선 광원(1005)는 LED 광원일 수 있다.
또한, 카메라 모듈(1000)은 자동 초점 조정(Auto Focusing, 이하 AF), 줌(Zoom) 및 손떨림 보정(Optical Image Stabilizing, 이하 OIS) 등의 기능을 구비할 수 있다.
이하 상술하겠지만, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 제1 및 제2 렌즈모듈(210, 220)을 구비하며, 이에 따라 광축(Z1, Z2)이 2개 구비된다. 제1 렌즈모듈(210)은 일반 카메라 촬상용 렌즈모듈일 수 있고, 제2 렌즈모듈(220)은 홍채인식용 카메라 렌즈모듈일 수 있다.
이에 따라, 제1 렌즈모듈(210)과 제2 렌즈모듈(220)의 렌즈적층 개수는 상이할 수 있으며, 통상 홍채인식용으로 사용되는 제2 렌즈모듈(220)의 적층 수가 더 적을 수 있다. 다만, 본 실시예에서는 카메라 모듈의 구조상 제1 렌즈모듈(210)과 제2 렌즈모듈(220)이 동일한 적층 수를 갖게 되므로, 제2 렌즈모듈(220)에는 광학 성능이 없는 렌즈가 구비되도록 하여 렌즈 생산 비용을 절감할 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 자동 초점 조정(Auto Focusing, 이하 AF) 또는 줌(Zoom) 기능을 구비할 수 있으며, 제1 렌즈모듈(210)과 제2 렌즈모듈(220) 중 어느 것을 사용하느냐에 따라 AF 또는 줌의 제어를 달리할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은, 하우징(100), 하우징(100)의 내부에 구비되는 렌즈홀더(200), 렌즈홀더(200)의 내부에 구비되는 제1 및 제2 렌즈모듈(210, 220) 및 제1 및 제2 렌즈모듈(210, 220)을 통해 입사된 광을 전기 신호로 변환하는 이미지 센서 모듈(300)을 포함한다. 그리고, 하우징(100)의 상부에는 케이스(110)가 덮여질 수 있다.
렌즈홀더(200)는 피사체를 촬상하는 복수의 렌즈가 내부에 수용될 수 있도록 중공의 형상일 수 있으며, 복수의 렌즈는 광축을 따라 렌즈홀더(200)에 장착된다.
복수의 렌즈는 렌즈홀더(200)에 직접 구비되거나, 별도로 렌즈배럴(미도시)을 구비하여 렌즈배럴에 렌즈가 적층된 상태로 렌즈배럴이 렌즈홀더(200)에 구비될 수 있다.
본 실시예에 따른 렌즈는 제1 렌즈모듈(210) 및 제2 렌즈모듈(220)을 포함하는 듀얼렌즈 구조일 수 있다. 다시 말해, 하나의 렌즈홀더(200)의 내부에 순차적으로 적층되는 구조이면서, 제1 렌즈모듈(210)의 광축(Z1)과 제2 렌즈모듈(220)의 광축(Z2)을 각각 구비하여 2개의 광학계를 갖는 듀얼렌즈일 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 하나의 카메라 모듈에서 일반 카메라 촬상과 홍채 인식용 카메라 촬상을 구현하기 위해서는 이미지 센서(10)가 일반 카메라용(11)과 홍채 인식용(13)으로 구분되어 있을 수 있다. 그리고, 이미지 센서(10)에는 일반 카메라용(11)과 홍채 인식용(13)으로 구분되어 카메라용 이미지 센서(11)와 홍채 인식용 이미지 센서(13) 각각에 중심부를 구비한다.
그런데, 이미지 센서(10)는 일방향으로 길게 구비되어 이를 구획하여 일반 카메라용(11)과 홍채 인식용(13)으로 사용하는 것이며, 일반 카메라용과 홍채 인식용 이미지 센서(10) 각각의 기하학적 중심은 렌즈(20)의 기하학적 중심과 어긋나게 형성되므로 촬상되는 이미지의 화질에 문제가 될 수 있다. 가령, 도시된 바와 같이 렌즈의 중심(21)과 일반 카메라용 이미지 센서(13)의 중심(15)이 상호 어긋날 수 있다.
이에 따라 일반 카메라용(11)과 홍채 인식용(13) 이미지 센서 각각의 중심과 정렬되는 개별적인 광학계가 필요하며, 본 실시예에서는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같은 2개의 광축(Z1, Z2)을 구비하도록 대략 '8'자형 렌즈를 활용할 수 있다. 그리고, 2개의 광축(Z1, Z2)은 상호 나란할 수 있다.
도 3 및 도 4를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼렌즈가 개시된다. 듀얼렌즈는 제1 렌즈모듈(210) 및 제2 렌즈모듈(220)을 포함하며, 제1 렌즈모듈(210)은 일반 카메라 촬상용으로, 제2 렌즈모듈(220)은 홍채인식용 카메라 촬상용으로 활용될 수 있다.
그리고, 제1 렌즈모듈(210)은 복수의 제1 렌즈(211)가 적층되어 구비되고, 제2 렌즈모듈(220)은 복수의 제2 렌즈(221)가 적층되어 구비될 수 있다.
그리고, 제1 렌즈(211)와 제2 렌즈(221)는 기본적으로 원형으로 구비되며, 상호 일체형 또는 나란하게 인접배치되기 용이하도록 상호 접촉하는 부분이 일자형으로 구비될 수 있다. 이에 따라 제1 렌즈(211) 및 제2 렌즈(221)를 포함하는 듀얼렌즈는 도 3의 (a) 내지 (c) 및 도 4와 같이 '8'자 형으로 구비될 수 있다. 그리고, 제1 렌즈(211) 및 제2 렌즈(221)는 상호 일체로 제조되거나 별도로 제조되어 상호 접합될 수 있다.
도 3의 (a) 내지 (c)는 모두 홍채 인식용 카메라 촬상에 사용되는 홍채 인식용 이미지센서(332)를 제2 렌즈모듈(220)이 모두 덮도록 구비될 수 있다. 그리고, 일반 카메라 촬상에 사용되는 제1 렌즈모듈(210)의 유효영역은 제2 렌즈모듈(220)의 유효영역과 대략 동일하게 구비되도록 할 수 있다.
도 3의 (a)의 경우는 제1 렌즈(211) 및 제2 렌즈(221)의 유효영역의 직경이 대략 동일하게 구비되는 경우로, 제1 렌즈(211) 및 제2 렌즈(221)의 사이에 내측으로 인입되는 영역이 구비될 수 있다. 그리고, 내측으로 인입되는 영역은 광축(Z1 또는 Z2)에 수직한 방향으로 연장되는 직선 형상으로 구비될 수 있다.
도 3의 (b)의 경우는 제1 렌즈(211) 및 제2 렌즈(221)의 유효영역의 직경이 대략 동일하게 구비되는 경우로, 제1 렌즈(211) 및 제2 렌즈(221)의 사이에 내측으로 인입되는 영역이 구비되지 않도록 제1 렌즈(211) 및 제2 렌즈(221)의 가장 외측에서 광축(Z1 또는 Z2)에 수직한 방향으로 연장되게 할 수 있다.
도 3의 (c)의 경우는 제1 렌즈(211) 및 제2 렌즈(221)의 유효영역의 직경이 대략 동일하게 구비되는 경우로, 제1 렌즈(211) 및 제2 렌즈(221)의 사이에 내측으로 인입되는 영역이 구비될 수 있다. 그리고, 내측으로 인입되는 영역은 광축(Z1 또는 Z2)에 수직한 방향으로 연장되는 직선이 없이 제1 렌즈(211) 및 제2 렌즈(221)의 라운드 부분이 상호 접할 수 있다.
도 4는 일반 카메라 촬상에 사용되는 이미지센서(331)를 제1 렌즈모듈(210)이 모두 덮고, 홍채 인식용 카메라 촬상에 사용되는 홍채 인식용 이미지센서(332)를 제2 렌즈모듈(220)이 모두 덮도록 구비될 수 있다.
이에 따라, 제1 렌즈(211)와 제2 렌즈(221)의 유효영역의 직경이 상호 차별될 수 있다.
렌즈홀더(200)는 하우징(100)에 수용되며, AF, 줌 및 OIS 기능의 구현을 위해 하우징(100)의 내부에 이동 가능하게 구비될 수 있다. 일 예로, 하우징(100)은 상부와 하부가 개방된 형상이며, 하우징(100)의 내부 공간에 렌즈홀더(200)가 수용될 수 있다. 렌즈홀더(200)는 하우징(200) 내에서 초점 조정을 위하여 광축 방향으로 이동 가능하게 배치될 수 있다. 하우징(100)의 하부에는 이미지 센서 모듈(300)이 배치된다.
이미지 센서 모듈(300)은 렌즈홀더(200)을 통해 입사된 광을 전기 신호로 변환하는 장치이다.
이미지 센서 모듈(300)은 광학필터(310), 이미지 센서(330) 및 인쇄회로기판(350)을 포함한다.
광학필터(310)는 적외선 차단 및 적외선 통과의 기능을 모두 수행할 수 있도록 구성된다.
일 예로, 광학필터(310)의 일 부분은 렌즈홀더(200)을 통해 입사된 광 중에서 적외선 영역의 광을 차단할 수 있고, 나머지 부분은 렌즈홀더(200)을 통해 입사된 광 중에서 적외선 영역의 광을 통과시킬 수 있다.
광학필터(310)는 렌즈홀더(200)와 이미지 센서(330) 사이에 배치되도록 하우징(100)에 구비될 수 있다. 물론, 렌즈홀더(200)와 이미지 센서(330) 사이에 배치된다면 하우징(100)이 아닌 다른 부재에 고정될 수도 있다.
이미지 센서(330)는 렌즈홀더(200)을 통해 입사된 광을 전기 신호로 변환한다. 또한, 이미지 센서(330)는 렌즈홀더(200)을 통해 입사된 광 중 일부의 광을 이용하여 이미지를 생성할 수 있고, 나머지 광을 이용하여 사용자의 홍채를 인식할 수 있다.
이미지 센서(330)는 인쇄회로기판(350)에 고정되며, 와이어 본딩에 의하여 인쇄회로기판(350)과 전기적으로 연결된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 하나의 카메라 모듈을 이용하여 일반 촬영과 홍채 인식을 위한 촬영을 모두 수행할 수 있다.
일 예로, 광학필터(310)의 일부분은 렌즈홀더(200)를 통과한 광 중에서 적외선 영역을 광을 차단할 수 있고, 이에 따라 이미지 센서(330) 중에서 광학필터(310)의 일부분에 대응되는 부분은 적외선 영역이 차단된 광을 이용하여 이미지를 생성할 수 있다.
또한, 광학필터(310)의 나머지 부분은 렌즈홀더(200)를 통과한 광 중에서 적외선 영역의 광을 통과시킬 수 있고, 이에 따라 이미지 센서(330) 중에서 광학필터(310)의 나머지 부분에 대응되는 부분은 적외선 영역의 광을 이용하여 사용자의 홍채를 인식할 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 하나의 카메라 모듈을 이용하여 일반 촬영과 홍채 인식을 위한 촬영을 모두 수행할 수 있으므로, 휴대용 전자기기에 일반 촬영용 카메라와 홍채 인식용 카메라를 별도로 장착하지 않더라도 두 가지 모드의 촬영이 가능할 수 있다.
도 5 본 발명의 제1 실시예에 따른 이미지 센서 모듈의 개략 사시도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 이미지 센서 모듈(300)은 필터(310), 이미지 센서(330) 및 인쇄회로기판(350)을 포함한다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 이미지 센서 모듈(300)은 광학필터(310) 및 이미지 센서(330)가 두 부분으로 분할되어 구성된다.
광학필터(310)는 제1 영역(311) 및 제2 영역(312)을 포함할 수 있다. 일 예로, 제1 영역(311)은 적외선 영역의 광을 차단하는 적외선 차단 필터일 수 있고, 제2 영역(312)은 적외선 영역의 광을 통과시키는 적외선 통과 필터일 수 있다. 그리고, 도 2에 도시된 바와 같이 제1 영역(311)은 제1 렌즈모듈(210)과 대략 일치되는 위치에, 제2 영역(312)는 제2 렌즈모듈(220)과 대략 일치되는 위치에 구비될 수 있고, 제1 영역(311)의 중심은 제1 렌즈모듈(210)의 광축(Z1)과 대략 일치하고, 제2 영역(312)의 중심은 제2 렌즈모듈(220)의 광축(Z2)과 대략 일치할 수 있다.
또한, 이미지 센서(330)는 복수의 픽셀 어레이를 포함할 수 있다. 일 예로, 이미지 센서(330)는 제1 픽셀 어레이(331) 및 제2 픽셀 어레이(333)를 포함할 수 있다.
제1 픽셀 어레이(331) 및 제2 픽셀 어레이(333) 중 하나는 컬러(Color) 픽셀 어레이일 수 있고, 다른 하나는 흑백(BW) 픽셀 어레이일 수 있다. 컬러(Color) 픽셀 어레이는 빨간색(Red), 녹색(Green), 파란색(Blue) 형태의 RGB 포맷의 컬러 픽셀 어레이일 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에서는 제1 픽셀 어레이(331)가 컬러(Color) 픽셀 어레이로 구성되고, 제2 픽셀 어레이(333)가 흑백(BW) 픽셀 어레이로 구성될 수 있다.
여기서, 도 2에 도시된 바와 같이 제1 픽셀 어레이(331)는 제1 렌즈모듈(210)과 대략 일치되는 위치에, 제2 픽셀 어레이(333)는 제2 렌즈모듈(220)과 대략 일치되는 위치에 구비될 수 있고, 제1 픽셀 어레이(331)의 중심은 제1 렌즈모듈(210)의 광축(Z1)과 대략 일치하고, 제2 픽셀 어레이(333)의 중심은 제2 렌즈모듈(220)의 광축(Z2)과 대략 일치할 수 있다.
따라서, 제1 픽셀 어레이(331)는 가시광선 영역의 광을 이용하여 일반 촬영을 수행할 수 있고, 제2 픽셀 어레이(333)는 적외선 영역의 광을 이용하여 홍채 인식 촬영을 수행할 수 있다.
따라서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 이미지 센서 모듈(300)은 가시광선 영역의 광을 이용한 촬영과 적외선 영역의 광을 이용한 촬영을 모두 수행할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이미지 센서 모듈의 개략 사시도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 이미지 센서 모듈(400)은 광학필터(410), 이미지 센서(430) 및 인쇄회로기판(450)을 포함한다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 이미지 센서 모듈(400)은 제1 실시예의 이미지 센서 모듈(300)과 동일하게 광학필터(410)가 두 부분으로 분할되어 구비되나(제1 실시예와 동일하므로 상세 설명은 생략함), 이미지 센서(430)는 분할되지 않고 전체적으로 하나의 픽셀 어레이만을 구비할 수 있다. 일 예로, 이미지 센서(430)의 픽셀 어레이는 컬러(Color) 픽셀 어레이일 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 이미지 센서 모듈(400)에서, 이미지 센서(430)는 하나의 픽셀 어레이(컬러 픽셀 어레이)를 통해 가시광선 영역의 광을 이용한 촬영과 적외선 영역의 광을 이용한 촬영을 모두 수행할 수 있다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 이미지 센서 모듈의 개략 사시도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 이미지 센서 모듈(500)은 광학필터(510), 이미지 센서(530) 및 인쇄회로기판(550)을 포함한다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 이미지 센서 모듈(500)은 제1 실시예의 이미지 센서 모듈(300)과 동일하게 이미지 센서(530)가 두 부분으로 분할되어 구성된다.
이미지 센서(530)는 복수의 픽셀 어레이를 포함할 수 있다. 일 예로, 이미지 센서(530)는 제1 픽셀 어레이(531) 및 제2 픽셀 어레이(533)를 포함할 수 있다. 상세 구성은 제1 실시예의 이미지 센서 모듈(300)과 동일하므로 상세 설명은 생략한다.
여기서, 광학필터(510)는 제1 실시예에 따른 광학필터(310)와는 달리 렌즈홀더(200)를 통과한 광 중 가시광선 영역의 광과 적외선 영역의 광을 모두 통과시키는 2-밴드 패스 필터(2-band pass filter)일 수 있다.
따라서, 본 발명의 제3 실시예에 따른 이미지 센서 모듈(500)은 광학필터(510)가 가시광선 영역의 광과 적외선 영역의 광을 모두 통과시키므로, 이미지 센서(530)의 제1 픽셀 어레이(531)는 가시광선 영역의 광을 이용하여 일반 촬영을 수행할 수 있고, 이미지 센서(530)의 제2 픽셀 어레이(533)는 적외선 영역의 광을 이용하여 홍채 인식 촬영을 수행할 수 있다.
따라서, 본 발명의 제3 실시예에 따른 이미지 센서 모듈(500)은 가시광선 영역의 광을 이용한 촬영과 적외선 영역의 광을 이용한 촬영을 모두 수행할 수 있다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 이미지 센서 모듈의 개략 사시도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 이미지 센서 모듈(600)은 광학필터(610), 이미지 센서(630) 및 인쇄회로기판(650)을 포함한다.
광학필터(610)는 본 발명의 제1 실시예에 따른 필터(310)와는 달리 렌즈홀더(200)을 통과한 광 중 가시광선 영역의 광과 적외선 영역의 광을 모두 통과시키는 2-밴드 패스 필터(2-band pass filter)일 수 있다.
또한, 이미지 센서(630)는 앞서 설명한 본 발명의 제1 실시예에 따른 이미지 센서(530)와는 달리 하나의 픽셀 어레이만을 구비할 수 있다. 일 예로, 이미지 센서(530)의 픽셀 어레이는 컬러(Color) 픽셀 어레이일 수 있다.
따라서, 본 발명의 제4 실시예에 따른 이미지 센서 모듈(600)은 필터(610)가 가시광선 영역의 광과 적외선 영역의 광을 모두 통과시키므로, 이미지 센서(630)는 하나의 픽셀 어레이(컬러 픽셀 어레이)를 통해 가시광선 영역의 광을 이용한 촬영과 적외선 영역의 광을 이용한 촬영을 모두 수행할 수 있다.
이상의 실시예를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 센서 모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈은, 하나의 카메라로 일반 촬영과 홍채 인식을 위한 촬영을 모두 수행할 수 있다. 따라서, 카메라 모듈이 장착되는 휴대용 전자기기의 크기를 줄일 수 있다.
상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이다.
1: 휴대용 전자기기
100: 하우징
200: 렌즈홀더
300, 400, 500, 600, 700: 이미지 센서 모듈
1000: 카메라 모듈
1005: 적외선 광원

Claims (16)

  1. 내부공간을 구비하는 하우징;
    상기 내부공간에 구비되는 렌즈홀더;
    상기 렌즈홀더의 내부에 광축이 나란하게 구비되는 제1 및 제2 렌즈모듈; 및
    상기 하우징에 고정되고, 상기 제1 및 제2 렌즈모듈을 통과한 광이 이미지로 변환되어 저장되는 이미지 센서;를 포함하고,
    상기 이미지 센서는 2개의 영역으로 구획되어, 하나의 영역은 컬러픽셀 어레이로 구비되고, 다른 영역은 흑백픽셀 어레이로 구비되고,
    상기 컬러픽셀 어레이는 상기 제1 렌즈모듈의 광축 방향으로 정렬되고, 상기 흑백필셀 어레이는 상기 제2 렌즈모듈의 광축 방향으로 정렬되는 홍채인식 겸용 카메라 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 렌즈모듈은 홍채인식 카메라용인 홍채인식 겸용 카메라 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 렌즈모듈의 광축은 상기 흑백픽셀 어레이의 중심과 정렬되는 홍채인식 겸용 카메라 모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 하우징에는 상기 제1 및 제2 렌즈모듈과 상기 이미지 센서의 사이에 위치하도록 광학필터가 구비되는 홍채인식 겸용 카메라 모듈.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 광학필터는 2개의 영역으로 구획되어, 하나의 영역은 적외선 차단필터가 구비되고 다른 영역은 적외선 통과필터가 구비되는 홍채인식 겸용 카메라 모듈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 광학필터의 적외선 차단필터 영역은 상기 이미지 센서의 컬러픽셀 어레이와 정렬되고, 상기 광학필터의 적외선 통과필터 영역은 상기 이미지 센서의 흑백픽셀 어레이와 정렬되는 홍채인식 겸용 카메라 모듈.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 광학필터는 적외선과 자외선을 모두 통과시키는 필터인 홍채인식 겸용 카메라 모듈.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 제1 렌즈모듈은 적어도 2개의 렌즈가 적층된 구조로 구비되는 홍채인식 겸용 카메라 모듈.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 렌즈모듈의 적층렌즈 개수는 상기 제2 렌즈모듈의 적층렌즈 개수와 같거나 많은 홍채인식 겸용 카메라 모듈.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 렌즈모듈과 상기 제2 렌즈모듈에 구비되는 적층렌즈는 상호 일체형 또는 분리형으로 구비되는 홍채인식 겸용 카메라 모듈.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 렌즈모듈의 유효영역과 상기 제2렌즈모듈의 유효영역의 직경은 동일한 홍채인식 겸용 카메라 모듈.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제1 렌즈모듈의 유효영역과 상기 제2렌즈모듈의 유효영역의 직경은 상이한 홍채인식 겸용 카메라 모듈.
  13. 내부공간을 구비하는 하우징;
    상기 내부공간에 구비되는 렌즈홀더;
    상기 렌즈홀더의 내부에 광축이 나란하게 구비되는 제1 및 제2 렌즈모듈;
    상기 제1 및 제2 렌즈모듈과 상기 이미지 센서의 사이에 위치하도록 상기 하우징에 구비되는 광학필터; 및
    상기 하우징에 고정되고, 상기 제1 및 제2 렌즈모듈을 통과한 광이 이미지로 변환되어 저장되는 이미지 센서;를 포함하고,
    상기 광학필터는 2개의 영역으로 구획되어, 하나의 영역은 적외선 차단필터가 구비되고 다른 영역은 적외선 통과필터가 구비되고,
    상기 적외선 차단필터는 상기 제1 렌즈모듈의 광축과 정렬되고, 상기 적외선 통과필터는 상기 제2 렌즈모듈의 광축과 정렬되는 홍채인식 겸용 카메라 모듈.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 이미지 센서는 컬러픽셀 어레이로 구비되는 홍채인식 겸용 카메라 모듈.
  15. 제1항 또는 제13항 중 어느 한 항의 카메라 모듈이 장착되는 바디;를 포함하는 휴대용 전자기기.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 바디에 구비되고 적외선 광을 발산하는 적외선광원을 포함하는 휴대용 전자기기.
KR1020170023922A 2016-10-04 2017-02-23 홍채인식 겸용 카메라 모듈 및 이를 포함하는 휴대용 전자기기 KR101912285B1 (ko)

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