KR20200121855A - 전자 장치 및 카메라 어셈블리 - Google Patents

전자 장치 및 카메라 어셈블리 Download PDF

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KR20200121855A
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광동 오포 모바일 텔레커뮤니케이션즈 코포레이션 리미티드
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Abstract

본 발명은 카메라 어셈블리(10)를 제공한다. 카메라 어셈블리(10)는 렌즈 홀더(12), 렌즈 홀더(12) 내에 설치된 렌즈(14), 회로 기판(15), 회로 기판(15) 위에 설치된 카메라 센서(16) 및 회로 기판(15)에 전기적으로 연결된 주변 광 센서(17)를 포함한다. 렌즈 홀더(12)에 광 투과 채널(121)이 형성되고, 카메라 센서(16)는 광 투과 채널(121)을 통해 렌즈(14)에 대응되게 설치된다. 주변 광 센서(17)는 카메라 센서(16) 또는 렌즈 홀더(12)에 설치된다. 주변 광은 렌즈(14) 및 광 투과 채널(121)을 투과하여 카메라 센서(16) 및 주변 광 센서(17)에 조사된다. 본 발명은 카메라 어셈블리(10)를 갖는 전자 장치를 더 제공한다.

Description

전자 장치 및 카메라 어셈블리
본 발명은 전자 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 카메라 어셈블리 및 카메라 어셈블리가 설치된 전자 장치에 관한 것이다.
기술의 발전에 따라, 스마트 폰, 태블릿 컴퓨터 등과 같은 휴대용 전자 장치가 점점 더 널리 사용되고 있다. 현재, 스마트 폰 또는 태블릿 컴퓨터의 앞면에 일반적으로 카메라용 제 1 개구 및 주변 광 센서용 제 2 개구가 형성되어 있다. 따라서 스마트 폰 또는 태블릿 컴퓨터의 스크린 비율(screen ratio)이 감소되고, 사용자 체험이 좋지 않다.
한 양태에서, 본 발명은 카메라 어셈블리를 제공한다. 카메라 어셈블리는 렌즈 홀더, 렌즈 홀더 내에 설치된 렌즈, 회로 기판, 회로 기판 위에 설치된 카메라 센서 및 회로 기판에 전기적으로 연결된 주변 광 센서를 포함한다. 렌즈 홀더에는 광 투과 채널이 형성되고, 카메라 센서는 광 투과 채널을 통해 렌즈에 대응되게 설치된다. 주변 광 센서는 카메라 센서 또는 렌즈 홀더에 설치된다. 주변 광은 렌즈 및 광 투과 채널을 투과하여 카메라 센서 및 주변 광 센서에 조사된다.
다른 양태에서, 카메라 어셈블리가 추가로 제공된다. 카메라 어셈블리는 렌즈 홀더, 렌즈 홀더 내에 설치된 렌즈, 회로 기판, 회로 기판 위에 설치된 카메라 센서 및 회로 기판에 전기적으로 연결된 주변 광 센서를 포함한다. 렌즈 홀더에는 광 투과 채널이 형성된다. 렌즈의 축은 광 투과 채널의 중심선과 일치하고, 카메라 센서의 중심과 정렬된다. 주변 광 센서는 카메라 센서 또는 렌즈 홀더에 설치된다. 주변 광은 렌즈 및 광 투과 채널을 투과하여 카메라 센서 및 주변 광 센서에 조사된다.
다른 양태에서, 또한 전자 장치가 제공된다. 전자 장치는 하우징 및 하우징 내에 설치된 카메라 어셈블리를 포함한다. 하우징에는 카메라 어셈블리용 개구부가 형성되어 있다. 카메라 어셈블리는 렌즈 홀더, 렌즈 홀더 내에 설치되고 개구부를 겨누는 렌즈, 회로 기판, 회로 기판 위에 설치된 카메라 센서 및 회로 기판에 전기적으로 연결된 주변 광 센서를 포함한다. 렌즈 홀더에는 광 투과 채널이 형성되고, 카메라 센서는 광 투과 채널을 통해 렌즈에 대응되게 설치된다. 주변 광은 렌즈 및 광 투과 채널을 투과하여 카메라 센서 및 주변 광 센서에 조사된다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 기술 해결책을 보다 명확하게 설명하기 위해, 본 발명의 실시예를 설명하는데 필요한 첨부 도면을 간략히 소개한다. 다음 설명에서의 첨부 도면은 단지 본 발명의 일부 실시예를 도시할 뿐이고, 당업자는 또한 창조적인 노력 없이 이들 첨부 도면에 기초하여 다른 도면을 도출할 수도 있다는 점이 자명하다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 카메라 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 2는 도 1에 도시된 카메라 센서의 부분 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 카메라 센서의 부분 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 카메라 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 5는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 카메라 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 6은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 카메라 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 7은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 카메라 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 8은 본 발명의 제 7 실시예에 따른 전자 장치의 구조를 나타내는 개략도이다.
이하, 본 발명의 실시예들의 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 기술적 해결책에 대하여 명확하고 완전하게 설명한다. 명백하게, 기술된 실시예들은 단지 본 발명의 모든 실시예가 아닌 일부 실시예이다. 창조적인 노력없이 본 발명의 실시예에 기초하여 본 기술분야의 당업자에 의해 획득되는 모든 다른 실시예들은 모두 본 발명의 보호 범위 내에 속한다.
본 발명 실시예의 설명에서, 용어 '위’, ‘아래’, ‘왼쪽’, ‘오른쪽’으로 표시되는 방향 또는 위치 관계는 도면에 도시된 방향 또는 위치 관계를 기반으로 단지 편리하게 설명하고 설명을 간소화하기 위한 것이며, 장치 또는 구성 요소가 특정된 방위를 가져야 하거나, 특정된 방위로 구성되고 작동되어야 함을 암시하거나 지시하는 것이 아니므로, 이러한 용어는 본 발명을 한정하는 것으로 이해될 수 없다.
본 발명 실시예의 설명에서, 용어 '두께’등으로 표시되는 방향 또는 위치 관계는 도면에 도시된 방향 또는 위치 관계를 기반으로 단지 편리하게 설명하고 설명을 간소화하기 위한 것이며, 장치 또는 구성 요소가 특정된 방위를 가져야 하거나, 특정된 방위로 구성되고 작동되어야 함을 암시하거나 지시하는 것이 아니므로, 이러한 용어는 본 발명을 한정하는 것으로 이해될 수 없다.
한 양태에서, 본 발명은 카메라 어셈블리를 제공한다. 카메라 어셈블리는 렌즈 홀더, 렌즈 홀더 내에 설치된 렌즈, 회로 기판, 회로 기판 위에 설치된 카메라 센서 및 회로 기판에 전기적으로 연결된 주변 광 센서를 포함한다. 렌즈 홀더에는 광 투과 채널이 형성되고, 카메라 센서는 광 투과 채널을 통해 렌즈에 대응되게 설치된다. 주변 광 센서는 카메라 센서 또는 렌즈 홀더에 설치된다. 주변 광은 렌즈 및 광 투과 채널을 투과하여 카메라 센서 및 주변 광 센서로 조사된다.
일부 실시예에 있어서, 주변 광 센서는 광 투과 채널을 향하는 카메라 센서의 표면에 부착될 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 광 투과 채널을 향하는 카메라 센서의 표면에 상감 구멍이 형성되고, 주변 광 센서는 상감 구멍에 상감된다.
일부 실시예에 있어서, 카메라 센서는 배선층 및 배선층 위에 배열된 여러 포토 다이오드를 포함한다. 배선층 위에는 여러 포토 다이오드에 의해 둘러싸인 상감 구멍이 형성되어 있다.
일부 실시예에 있어서, 카메라 센서는 배선층 및 배선층 위에 배열된 여러 포토 다이오드를 포함한다. 배선층 위에 설치되고 광 투과 채널과 정렬되는 여러 포토 다이오드 중 하나는 주변 광 센서일 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 주변 광 센서는 렌즈를 향하는 카메라 센서의 표면에 설치된다.
일부 실시예에 있어서, 주변 광 센서의 중심은 렌즈의 축과 정렬된다.
일부 실시예에 있어서, 렌즈 홀더는 광 투과 채널을 형성하는 내벽을 포함한다. 렌즈에 인접한 내벽의 일단에 모따기가 형성되어 있고, 주변 광 센서는 상기 모따기에 부착된다.
일부 실시예에 있어서, 렌즈 홀더는 광 투과 채널을 형성하는 내벽을 포함한다. 광 투과 채널에 있어서, 렌즈에 인접한 내벽의 일단에 단차부가 형성되어 있고, 적외선 필터는 단차부에 설치된다.
일부 실시예에 있어서, 단차부의 카메라 센서와 등지는 한쪽에 수용 구멍이 형성되어 있다. 주변 광 센서는 수용 구멍에 수용되고, 주변 광은 주변 광 센서에 조사될 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 렌즈 홀더에 관통 슬롯이 형성되어 있다. 와이어는 관통 슬롯을 통과하여 주변 광 센서 및 회로 기판에 전기적으로 연결된다.
일부 실시예에 있어서, 회로 기판을 향하는 렌즈 홀더의 한쪽에 수용 공간이 형성되어 있다. 광 투과 채널은 렌즈 홀더를 관통하여 연장되며, 또한 수용 공간과 연통된다.
일부 실시예에 있어서, 카메라 어셈블리는 렌즈 홀더에 설치된 적외선 필터를 더 포함한다. 주변 광은 적외선 필터를 통과하여 카메라 센서 및 주변 광 센서에 조사된다.
일부 실시예에 있어서, 주변 광 센서는 포토 다이오드 또는 포토 레지스트이다.
일부 실시예에 있어서, 카메라 센서와 주변 광 센서는 I2C 버스를 공유한다.
다른 양태에서, 카메라 어셈블리가 추가로 제공된다. 카메라 어셈블리는 렌즈 홀더, 렌즈 홀더 내에 설치된 렌즈, 회로 기판, 회로 기판 위에 설치된 카메라 센서 및 회로 기판에 전기적으로 연결된 주변 광 센서를 포함한다. 렌즈 홀더에는 광 투과 채널이 형성된다. 렌즈의 축은 광 투과 채널의 중심선과 일치하고, 카메라 센서의 중심과 정렬된다. 주변 광 센서는 카메라 센서 또는 렌즈 홀더에 설치된다. 주변 광은 렌즈 및 광 투과 채널을 투과하여 카메라 센서 및 주변 광 센서에 조사된다.
일부 실시예에 있어서, 카메라 센서는 배선층 및 배선층 위에 배열된 여러 포토 다이오드를 포함한다. 상감 구멍은 배선층 위의 여러 포토 다이오드에 의해 둘러싸여 있고, 주변 광 센서는 상감 구멍에 상감된다. 또는 배선층 위에 설치되고 광 투과 채널과 정렬되는 여러 포토 다이오드 중 하나는 주변 광 센서이다.
일부 실시예에 있어서, 렌즈 홀더는 광 투과 채널을 형성하는 내벽을 포함한다. 렌즈에 인접한 내벽의 일단에는 모따기가 형성되고, 주변 광 센서는 모따기에 부착된다. 또는, 렌즈에 인접한 광 투과 채널의 내벽의 일단에 단차부가 형성되고, 단차부의 카메라 센서와 등지는 한쪽에 수용 구멍이 형성되며, 주변 광 센서는 수용 구멍에 수용된다.
일부 실시예에 있어서, 카메라 어셈블리는 렌즈 홀더에 설치된 적외선 필터를 더 포함할 수 있다. 적외선 필터는 단차부에 설치되어 렌즈에 부착된다.
다른 양태에서, 또한 전자 장치가 제공된다. 전자 장치는 하우징 및 하우징 내에 설치된 카메라 어셈블리를 포함한다. 하우징에는 카메라 어셈블리용 개구부가 형성되어 있다. 카메라 어셈블리는 렌즈 홀더, 렌즈 홀더 내에 설치되고 개구부를 겨누는 렌즈, 회로 기판, 회로 기판 위에 설치된 카메라 센서 및 회로 기판에 전기적으로 연결된 주변 광 센서를 포함한다. 렌즈 홀더에는 광 투과 채널이 형성되고, 카메라 센서는 광 투과 채널을 통해 렌즈에 대응되게 설치된다. 주변 광 센서는 카메라 센서 또는 렌즈 홀더에 설치된다. 주변 광은 렌즈 및 광 투과 채널을 투과하여 전송되며, 카메라 센서 및 주변 광 센서에 조사된다.
일부 실시예에 있어서, 카메라 센서는 배선층 및 배선층 위에 설치된 여러 포토 다이오드를 포함한다. 상감 구멍은 배선층 위의 여러 포토 다이오드에 의해 둘러싸여 있고, 주변 광 센서는 상감 구멍에 상감된다. 또는 배선층 위에 설치되고 광 투과 채널과 정렬되는 여러 포토 다이오드 중 하나는 주변 광 센서이다.
일부 실시예에 있어서, 렌즈 홀더는 광 투과 채널을 형성하는 내벽을 포함한다. 렌즈에 인접한 내벽의 일단에는 모따기가 형성되고, 주변 광 센서는 모따기에 부착된다. 또는, 렌즈에 인접한 광 투과 채널의 내벽의 일단에 단차부가 형성되고, 단차부의 카메라 센서와 등지는 한쪽에 수용 구멍이 형성되고, 주변 광 센서는 수용 구멍에 수용된다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 카메라 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다. 도 2는 도 1에 도시된 카메라 센서의 부분 사시도이다. 본 개시의 일부 실시예에서, 카메라 어셈블리(10)가 제공된다. 카메라 어셈블리(10)는 렌즈 홀더(12), 렌즈 홀더(12) 내에 설치된 렌즈(14), 회로 기판(15), 회로 기판(15) 위에 설치된 카메라 센서(16) 및 회로 기판(15)에 전기적으로 연결된 주변 광 센서(17)를 포함한다. 렌즈 홀더(12)에는 광 투과 채널(121)이 형성된다. 카메라 센서(16)는 광 투과 채널(121)을 통해 렌즈(14)에 대응되게 설치된다. 즉, 광 투과 채널(121)에 있어서의 카메라 센서(16)의 투영과 광 투과 채널(121)에 있어서의 렌즈(14)의 투영은 부분적으로 중첩된다. 주변 광 센서(17)는 카메라 센서(16) 내부에 설치될 수 있으며, 주변 광은 렌즈(14) 및 광 투과 채널(121)을 투과하여 카메라 센서(16) 및 주변 광 센서(17)에 조사된다.
본 발명의 카메라 어셈블리(10)는 디스플레이 스크린이 구비된 임의의 전자 장치에 장착될 수 있다. 즉, 카메라 어셈블리(10)는 스마트 폰, 태블릿 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 차량용 장치, 네트워크 텔레비전, 웨어러블 장치 등 스마트 장치에 설치될 수 있다. 본 실시예에 있어서, 카메라 어셈블리(10)는 스마트 폰에 사용된다. 주변 광 센서(17)는 스마트 폰 주변의 주변 광을 감지하여 스마트 폰의 프로세서로 신호를 전송할 수 있다. 프로세서는 신호를 수신하고, 스마트 폰의 디스플레이 스크린의 백라이트 휘도를 제어할 수 있다. 따라서, 전자 장치의 전력 소모를 감소할 수 있고, 디스플레이 스크린은 부드러운 화면을 표시할 수 있다.
카메라 센서(16)는 CMOS 센서일 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 카메라 센서(16)는 배조식(back-illuminated) CMOS 센서일 수 있다. 카메라 센서(16)는 400-700nm의 파장을 갖는 빛을 감지할 수 있다.
주변 광 센서(17)는 포토 트랜지스터, 포토 저항 또는 포토 다이오드일 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 주변 광 센서(17)는 포토 다이오드이고, 400~700nm의 파장을 갖는 빛을 감지할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예에 있어서, 주변 광 센서(17)는 카메라 어셈블리(10)의 카메라 센서(16)에 설치되고, 주변 광은 렌즈(14) 및 광 투과 채널(121)을 투과하여 주변 광 센서(17)에 조사될 수 있다. 따라서, 주변 광 센서(17)는 주변 광을 감지하고 프로세서로 신호를 전송할 수 있다. 프로세서는 신호를 수신하고, 디스플레이 스크린의 백라이트 휘도를 조정할 수 있다. 주변 광 센서(17)는 카메라 센서(16)에 설치되므로, 카메라 어셈블리(10)를 포함하는 전자 장치의 하우징에 하나의 카메라용 개구부만 개설하면 된다. 이런 경우, 카메라 센서(16)와 주변 광 센서(17)는 모두 상기 개구부를 통해 광을 감지할 수 있다. 즉, 주변 광 센서(17)를 위해 전자 장치의 하우징에 별도로 개구부를 개설할 필요가 없다. 따라서, 전자 장치의 하우징은 더욱 좋은 완정성을 가지며, 주변 광 센서는 더 이상 전자 장치의 앞면을 차지하지 않는다. 또한, 전자 장치의 스크린 비율을 높이는 데에 유리하다.
렌즈 홀더(12)는 고무, 플라스틱과 같은 재료로 구성된다. 회로 기판(15)을 향하는 렌즈 홀더(12)의 한쪽에 수용 공간(123)이 형성되어 있다. 카메라 센서(16)는 수용 공간(123)에 수용되어 회로 기판(15)에 전기적으로 연결된다. 광 투과 채널(121)은 카메라 센서(16)에 거의 수직되는 방향을 따라 렌즈 홀더(12)의 중앙에 형성된다. 광 투과 채널(121)의 일단은 연장되어 수용 공간(123)과 연통되고, 광 투과 채널(121)의 타단은 렌즈 홀더(12)의 카메라 센서(16)와 등지는 표면까지 연장된다. 즉, 광 투과 채널(121)은 렌즈 홀더(12)를 관통하여 연장되며 수용 공간(123)과 연통될 수 있다. 렌즈(14)는 렌즈 홀더(12)의 카메라 센서(16)와 멀리 떨어진 한쪽에 설치된다. 즉, 카메라 센서(16)는 렌즈 홀더(12)의 아랫쪽에 설치되고, 렌즈(14)는 렌즈 홀더(12)의 윗쪽에 설치된다. 렌즈(14)의 축(L)은 광 투과 채널(121)의 중심선과 거의 중첩될 수 있고, 또한 카메라 센서(16)의 중심과 정렬된다. 일부 실시예에 있어서, 렌즈 홀더(12)의 아랫쪽은 카메라 어셈블리용 개구부와 등지는 한쪽을 가리킬 수 있고, 렌즈 홀더(12)의 윗쪽은 카메라 어셈블리용 개구부를 향하는 한쪽을 가리킬 수 있다.
카메라 어셈블리(10)는 렌즈 홀더(12)에 설치된 적외선 필터(18)를 더 포함한다. 주변 광은 렌즈(14), 광 투과 채널(121) 및 적외선 필터(18)를 투과하여 카메라 센서(16) 및 주변 광 센서(17)에 조사된다.
본 실시예에 있어서, 적외선 필터(18)는 렌즈 홀더(12)의 수용 공간(123)의 상부에 설치된다. 즉, 적외선 필터(18)는 수용 공간(123)의 카메라 센서(16)에 향하는 한쪽에 설치될 수 있다. 적외선 필터(18) 및 렌즈(14)는 광 투과 채널(121)의 양쪽을 덮는다. 카메라 센서(16)와 적외선 필터(18)는 이격된다.
주변 광 센서(17)는 카메라 센서(16)의 내부에 상감되고, 주변 광 센서(17)는 카메라 센서(16)의 광 투과 채널(121)을 향하는 표면에 부착되며, 주변 광 센서(17)는 카메라 센서(16)의 렌즈(14)를 향하는 표면에 부착된다. 카메라 센서(16)의 광 투과 채널(121)을 향하는 한쪽에 상감 구멍(162)이 형성된다. 주변 광 센서(17)는 상감 구멍(162)에 상감된다. 일부 실시예에 있어서, 상감 구멍(162)은 카메라 센서(16)의 광 투과 채널(121)을 향하는 표면의 중앙에 형성된다. 즉, 상감 구멍(162)의 중심 축은 렌즈(14)의 축(L)과 일치하다.
다른 실시예에 있어서, 상감 구멍(162)이 광 투과 채널(121)에 대응되는 한, 상감 구멍(162)의 중심 축은 렌즈(14)의 축(L)으로부터 이탈될 수 있으며, 이것은 주변 광 센서(17)가 축(L)에 거의 수직되는 평면에 있어서의 투영은 광 투과 채널(121)에 위치함을 의미한다.
카메라 어셈블리(10)는 렌즈 커버(19)를 더 포함하고, 렌즈 커버(19)는 렌즈 홀더(12)를 덮으며, 렌즈(14)에 먼지나 이물질이 들어가는 것을 방지한다. 렌즈 커버(19)의 중앙에는 렌즈(14)에 대응하는 입광 구멍(191)이 형성되어 있다. 주변 광은 입광 구멍(191)으로부터 렌즈(14)로 입사된다. 일부 실시예에 있어서, 렌즈 커버(19)는 투명한 재료로 구성된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 카메라 센서(16)는 배선층(163) 및 배선층(163) 위에 배열된 여러 포토 다이오드(165)를 포함한다. 배선층(163) 위에 여러 포토 다이오드(165)에 의해 둘러싸인 상감 구멍(162)이 형성된다. 상감 구멍(162)은 주변 광 센서(17)를 수용하는 데에 사용된다. 즉, 상감 구멍(162)을 형성하기 위하여, 배선층(163) 위의 주변 광 센서(17)와 대응하는 곳에는 포토 다이오드(165)를 설치하지 않는다. 주변 광 센서(17)는 상감 구멍(162)에 수용된다.
본 실시예에 있어서, 카메라 센서(16)와 주변 광 센서(17)는 I2C 버스를 공유할 수 있다.
카메라 어셈블리(10)를 사용하는 경우, 먼저 카메라 어셈블리(10)를 전자 장치의 하우징 내부에 장착하고, 하우징에는 카메라 어셈블리(10)의 렌즈에 대응하는 개구부가 형성되어 있다. 촬영할 때, 촬영 대상의 광학 이미지는 렌즈(14)를 통해 카메라 센서(16)로 투사된다. 카메라 센서(16)는 광학 이미지를 전기 신호로 변환한다. 전기 신호는 아날로그-디지털 변환에 의해 디지털 신호로 변환된다. 디지털 신호는 DSP에 의해 처리된 다음에, 전자 장치의 프로세서로 전송되어 처리될 수 있으며, 그 결과 디지털 신호는 전자 장치의 디스플레이 스크린에서 볼 수 있는 이미지로 변환된다. 주변 광 센서(17)는 카메라용 개구부, 렌즈(14) 및 광 투과 채널(121)을 투과한 주변 광을 감지하고, 전자 장치의 프로세서로 신호를 전송한다. 프로세서는 신호를 수신하고, 전자 장치의 디스플레이 스크린의 백라이트 휘도를 조정한다.
주변 광 센서(17)는 카메라 센서(16)에 설치되므로, 카메라 어셈블리(10)를 포함하는 전자 장치의 하우징에 하나의 카메라용 개구부만 개설하면 되고, 주변 광 센서(17)를 위해 별도로 개구부를 개설할 필요가 없다. 따라서, 전자 장치의 하우징은 더욱 좋은 완정성을 가지며, 주변 광 센서의 개구부를 형성하기 위한 생산 비용을 절약할 수 있다. 또한 주변 광 센서는 전자 장치의 하우징의 내부 공간을 차지하지 않으므로, 하우징 내부에 전자 부품을 배치하는 데에 유리하다. 또한 전자 장치의 스크린 비율을 높이는 데에 유리하다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 카메라 센서의 부분 사시도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예의 카메라 센서의 구조는 제 1 실시예의 카메라 센서의 구조와 유사하며, 차이점이라면, 제 2 실시예에 있어서, 제 1 실시예의 배선층(163) 위의 여러 포토 다이오드 중, 광 투과 채널(121)과 정렬되는 하나의 포토 다이오드는 주변 광 센서(17a)로 설정되는 것이다. 즉, 카메라 센서(16a)의 설계 및 제조 과정에서, 카메라 센서(16)의 여러 포토 다이오드 중 하나가 주변 광 센서로 설정된다. 카메라 어셈블리를 사용하는 경우, 주변 광은 렌즈(14), 광 투과 채널(121) 및 적외선 필터(18)를 투과하여 카메라 센서(16)로 입사된다. 여러 포토 다이오드 중 하나는 주변 광을 감지할 수 있다. 즉, 주변 광 센서(17a)는 주변 광을 감지하여 전자 장치의 프로세서로 신호를 전송한다. 프로세서는 신호를 수신하고 디스플레이의 백라이트 휘도를 조정한다. 카메라 센서(16)의 다른 포토 다이오드는 촬영하는 데에 사용된다.
도 4는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 카메라 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 3 실시예의 카메라 어셈블리의 구조는 제 1 실시예의 카메라 어셈블리의 구조와 유사하며, 차이점이라면, 제 3 실시예에 있어서, 카메라 어셈블리(10a)의 주변 광 센서(17)는 카메라 센서(16)에 있어서의 광 투과 채널(121) 또는 렌즈(14)를 향하는 표면에 설치되는 것이다. 주변 광 센서(17)의 중심은 렌즈(14)의 축(L)과 정렬된다. 주변 광 센서(17)는 회로 기판(15)에 전기적으로 연결된다.
도 5는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 카메라 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 4 실시예의 카메라 어셈블리의 구조는 제 3 실시예의 카메라 어셈블리의 구조와 유사하며, 차이점이라면, 제 4 실시예에 있어서, 카메라 어셈블리(10b)의 주변 광 센서(17)는 카메라 센서(16)에 있어서의 광 투과 채널(121)을 향하는 표면에 설치되지만, 주변 광 센서(17)가 광 투과 채널(121)에 대응되는 한, 주변 광 센서(17)는 렌즈(14)의 축(L)으로부터 이탈될 수 있으며, 이것은 주변 광 센서(17)가 축(L)에 거의 수직되는 평면에 있어서의 투영은 광 투과 채널(121)에 위치함을 의미한다.
도 6은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 카메라 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 5 실시예의 카메라 어셈블리의 구조는 제 1 실시예의 카메라 어셈블리의 구조와 유사하며, 차이점이라면, 제 5 실시예에 있어서, 카메라 어셈블리(10c)의 렌즈 홀더(12)에 있어서, 광 투과 채널(121)에 인접한 곳에 수용 구멍(124)이 형성되고, 주변 광 센서(17)는 수용 구멍(124)에 수용되는 것이다. 주변 광은 렌즈(14)를 투과하여 주변 광 센서(17)로 조사된다. 렌즈 홀더(12)에 있어서의 카메라 센서(16)와 등지는 한쪽의 중앙에는 장착 공간(125)이 형성되어 있다. 장착 공간(125)은 광 투과 채널(121)과 연통되고, 렌즈(14)는 장착 공간(125) 내에 수용된다. 렌즈 홀더(12)의 광 투과 채널(12) 양쪽의 장착 공간(125)과 수용 공간(123) 사이에 단차부(126)가 형성된다.
보다 구체적으로, 렌즈 홀더(12)는 광 투과 채널(121)을 형성하는 내벽(121a)을 포함한다. 렌즈 홀더(12)의 광 투과 채널(121)에 있어서, 렌즈(14)에 인접한 내벽(121a)의 일단에 단차부(126)가 형성된다. 본 실시예에 있어서, 단차부(126)의 카메라 센서(16)와 등지는 한쪽 측면에 수용 구멍(124)이 형성되어 있다. 수용 구멍(124)은 광 투과 채널(121)에 인접하게 배치되고, 주변 광 센서(17)는 수용 구멍(124) 내에 수용된다. 즉, 주변 광 센서(17)는 단차부(126)에 설치될 수 있다.
단차부(126)에 적외선 필터(18)가 더 설치되고, 적외선 필터(18)는 렌즈(14)에 부착된다. 적외선 필터(18)는 주변 광 센서(17)를 덮고, 렌즈(14)는 적외선 필터(18) 위에 설치된다.
다른 실시예에 있어서, 수용 구멍(124)은 단차부(126)의 카메라 센서(16)와 등지는 한쪽 측면에 있어서 광 투과 채널(121)과 멀리 떨어진 곳에 형성될 수 있으며, 주변 광이 렌즈(14) 및 적외선 필터(18)를 투과하여 수용 구멍(124)에 수용된 주변 광 센서(17)로 조사되기만 하면 된다.
렌즈 홀더(12)에 관통 슬롯(127)이 형성되고, 관통 슬롯(127)은 수용 구멍(124) 및 수용 공간(123)과 연통된다. 주변 광 센서(17)는 관통 슬롯(127)을 관통하는 와이어를 통해 회로 기판(15)에 전기적으로 연결된다.
카메라 어셈블리를 사용할 때, 카메라 어셈블리(10c)는 전자 장치에 장착된다. 주변 광은 카메라용 개구부, 렌즈(14) 및 적외선 필터(18)를 투과하여 주변 광 센서(17)로 조사된다. 주변 광 센서(17)는 주변 광을 감지하여 전자 장치의 프로세서로 신호를 전송한다. 프로세서는 신호를 수신하고 전자 장치의 디스플레이의 백라이트 휘도를 제어한다. 따라서, 전자 장치의 전력 소모를 감소하고, 디스플레이 스크린은 부드러운 화면을 표시할 수 있다.
본 발명의 카메라 어셈블리(10c)의 주변 광 센서(17)는 렌즈 홀더(12)의 단차부(126)에 설치되어 있으므로, 주변 광 센서(17)는 카메라 어셈블리(10c) 외부의 주변 광을 감지하기 편리하다. 또한, 주변 광 센서(17)는 카메라 센서(16)를 막지 않으므로, 카메라 어셈블리(10c)의 촬영에 더욱 유리하다.
도 7은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 카메라 어셈블리의 구조를 나타내는 개략도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 6 실시예의 카메라 어셈블리의 구조는 제 5 실시예의 카메라 어셈블리의 구조와 유사하며, 차이점이라면, 제 6 실시예에 있어서, 카메라 어셈블리(10d)의 렌즈 홀더(12)에 있어서, 렌즈(14)에 인접한 내벽(121a)의 일단에 모따기(128)가 형성되어 있고, 주변 광 센서(17)는 모따기(128)의 표면에 부착되는 것이다. 즉, 렌즈(14)를 향하는 단차부(126)의 측면과 광 투과 채널(121)의 내벽(121a)이 접합되는 부분에 모따기(128)가 형성될 수 있으며, 주변 광 센서(17)는 모따기(128)의 표면에 부착된다. 렌즈 홀더(12)에 관통 슬롯(127)이 형성된다. 관통 슬롯(127)의 일단은 수용 공간(123)과 연통되고, 관통 슬롯(127)의 타단은 모따기(128)의 표면까지 연장된다. 주변 광 센서(17)는 관통 슬롯(127)을 관통하는 와이어를 통해 회로 기판(15)에 전기적으로 연결된다.
카메라 어셈블리(10)를 사용할 때, 카메라 어셈블리(10d)는 전자 장치에 장착된다. 주변 광은 카메라용 개구부, 렌즈(14) 및 적외선 필터(18)를 투과하여 주변 광 센서(17)로 조사된다. 주변 광 센서(17)는 주변 광을 감지하여 전자 장치의 프로세서로 신호를 전송한다. 프로세서는 신호를 수신하고 전자 장치의 디스플레이의 백라이트 휘도를 제어한다. 따라서, 전자 장치의 전력 소모를 감소하고, 디스플레이 스크린은 부드러운 화면을 표시할 수 있다.
본 발명의 카메라 어셈블리(10d)의 주변 광 센서(17)는 렌즈 홀더(12)의 단차부(126)의 모따기(128)에 설치되어 있으므로, 주변 광 센서(17)는 카메라 어셈블리(10c) 외부의 주변 광을 더 많이 감지할 수 있다. 주변 광 센서(17)는 카메라 센서(16)를 막지 않으므로, 카메라 어셈블리(10c)의 촬영에 더욱 유리하다.
다른 실시예에 있어서, 렌즈(14)를 향하는 단차부(126)의 측면과 광 투과 채널(121)의 내벽(121a)이 접합되는 부분에 노치가 형성될 수 있다. 주변 광 센서(17)는 노치에 수용된다. 주변 광은 카메라용 개구부, 렌즈(14) 및 적외선 필터(18)를 투과하여 주변 광 센서(17)로 조사된다.
도 8은 본 발명의 제 7 실시예에 따른 전자 장치의 구조를 나타내는 개략도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 전자 장치(100)는 하우징(30), 하우징(30)의 앞면에 설치된 디스플레이 스크린(40), 하우징(30) 내에 설치된 메인 보드(50) 및 상술한 임의의 실시예에서 설명된 카메라 어셈블리(10)를 포함한다. 하우징(30)의 앞면에 있어서, 디스플레이 스크린(40)의 상부에 카메라용 개구부(302)가 형성되어 있다. 카메라 어셈블리(10)는 하우징(30) 내에 장착된다. 카메라 어셈블리(10)의 렌즈는 개구부와 정렬된다. 카메라 어셈블리(10)의 회로 기판은 메인 보드(50)에 전기적으로 연결된다.
본 실시예에 있어서, 전자 장치(100)는 스마트 폰일 수 있고, 카메라 어셈블리(10)는 스마트 폰의 전면 카메라일 수 있다.
전자 장치(100)를 사용할 때, 전자 장치(100)의 주변 광은 카메라용 개구부(302), 렌즈, 적외선 필터 및 광 투과 채널을 투과하여 주변 광 센서로 조사된다. 주변 광 센서는 주변 광을 감지하고, 메인 보드(50)의 프로세서에 신호를 전송한다. 프로세서는 신호를 수신하고, 디스플레이 스크린(40)의 백라이트 휘도를 조정한다. 따라서, 전자 장치(100)의 전력 소모를 감소하고, 디스플레이 스크린(10)은 부드러운 화면을 표시할 수 있다.
전자 장치(100)를 이용하여 촬영하여야 하는 경우, 촬영 대상의 광학 이미지는 카메라 어셈블리(10)의 렌즈를 통해 카메라 센서로 투사된다. 카메라 센서는 광학 이미지를 전기 신호로 변환한다. 전기 신호는 아날로그-디지털 변환에 의해 디지털 신호로 변환된다. 디지털 신호는 DSP에 의해 처리된 다음에, 메인 보드(50)의 프로세서로 전송되어 처리될 수 있으며, 그 결과 디지털 신호는 전자 장치(100)의 디스플레이 스크린에서 볼 수 있는 이미지로 변환된다.
하우징(30)의 앞면에 카메라용 개구부(302)만 형성되고, 주변 광 센서는 카메라 어셈블리(10) 내에 통합되어 있으므로, 하우징(30)은 더욱 좋은 완정성을 가지며, 주변 광 센서의 개구부를 형성하기 위한 생산 비용을 절약할 수 있다. 또한 주변 광 센서는 전자 장치의 하우징(30)의 내부 공간을 차지하지 않으므로, 하우징(30) 내부에 전자 부품을 배치하는 데에 유리하다. 또한 전자 장치(100)의 스크린 비율을 높이는 데에 유리하다.
다른 실시예에 있어서, 카메라 어셈블리(10a, 10b, 10c 또는 10d)는 하우징(30)에 장착될 수 있다.
상술한 것은 본 발명의 실시예이다. 당업자라면 또한 본 발명의 원리를 벗어나지 않는 범위 내에서 일부 개선 및 수정을 할 수 있다는 점에 유의해야 한다. 이러한 개선 또는 수정은 모두 본 발명의 보호 범위 내에 포함되어야 한다.

Claims (15)

  1. 카메라 어셈블리(10)에 있어서,
    광 투과 채널(121)이 형성된 렌즈 홀더(12)와,
    상기 렌즈 홀더(12) 내에 설치된 렌즈(14)와,
    회로 기판(15)과,
    상기 회로 기판(15) 위에 설치되고, 상기 광 투과 채널(121)을 통해 상기 렌즈(14)에 대응되는 카메라 센서(16)와;
    상기 회로 기판(15)에 전기적으로 연결되고, 또한 상기 카메라 센서(16) 또는 상기 렌즈 홀더(12)에 설치된 주변 광 센서(17)를 포함하고,
    주변 광은 상기 렌즈(14) 및 상기 광 투과 채널(121)을 투과하여 상기 카메라 센서(16) 및 상기 주변 광 센서(17)에 조사되는 것을 특징으로 하는 카메라 어셈블리(10).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 주변 광 센서(17)는 광 투과 채널(121)을 향하는 카메라 센서(16)의 표면에 부착되는 것을 특징으로 하는 카메라 어셈블리(10).
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 카메라 센서(16)의 상기 광 투과 채널(121)을 향하는 한쪽에 상감 구멍(162)이 형성되고, 상기 주변 광 센서(17)는 상기 상감 구멍(162)에 상감되는 것을 특징으로 하는 카메라 어셈블리(10).
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 카메라 센서(16)는 배선층(163) 및 상기 배선층(163) 위에 배열된 여러 포토 다이오드(165)를 포함하고,
    상기 배선층(163) 위에 여러 포토 다이오드(165)에 의해 둘러싸인 상기 상감 구멍(162)이 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 어셈블리(10).
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 카메라 센서(16)는 배선층(163) 및 상기 배선층(163) 위에 배열된 여러 포토 다이오드(165)를 포함하고,
    상기 배선층(163) 위에 설치되고 또한 상기 광 투과 채널(121)과 정렬되는 여러 포토 다이오드(165) 중 하나는 상기 주변 광 센서(17a)로 설정되는 것을 특징으로 하는 카메라 어셈블리(10).
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 주변 광 센서(17)는 렌즈(14)를 향하는 카메라 센서(16)의 표면에 설치되는 것을 특징으로 하는 카메라 어셈블리(10).
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 주변 광 센서(17)의 중심은 상기 렌즈(14)의 축과 정렬되는 것을 특징으로 하는 카메라 어셈블리(10).
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 렌즈 홀더(12)는 상기 광 투과 채널(121)을 형성하는 내벽(121a)을 포함하고;
    상기 렌즈(14)에 인접한 상기 내벽(121a)의 일단에는 모따기(128)가 형성되고, 상기 주변 광 센서(17)는 상기 모따기(128)에 장착되는 것을 특징으로 하는 카메라 어셈블리(10).
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 렌즈 홀더(12)는 상기 광 투과 채널(121)을 형성하는 내벽(121a)을 포함하고;
    상기 광 투과 채널(121)에 있어서, 상기 렌즈(14)에 인접한 상기 내벽(121a)의 일단에 단차부(126)가 형성되고, 상기 단차부에 적외선 필터(18)가 설치되는 것을 특징으로 하는 카메라 어셈블리(10).
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 단차부(126)의 상기 카메라 센서(16)와 등지는 한쪽 측면에 수용 구멍(124)이 형성되어 있고,
    상기 주변 광 센서(17)는 상기 수용 구멍(124) 내에 수용되고, 주변 광은 상기 주변 광 센서(17)에 조사될 수 있는 것을 특징으로 하는 카메라 어셈블리(10).
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 렌즈 홀더(12)에 관통 슬롯(127)이 형성되고, 와이어는 상기 관통 슬롯(127)을 관통하여 상기 주변 광 센서(17) 및 상기 회로 기판(15)에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 카메라 어셈블리(10).
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회로 기판(15)을 향하는 상기 렌즈 홀더(12)의 한쪽에 수용 공간(123)이 형성되어 있고,
    상기 광 투과 채널(121)은 상기 렌즈 홀더(12)를 관통하여 연장되며, 또한 상기 수용 공간(123)과 연통되는 것을 특징으로 하는 카메라 어셈블리(10).
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 렌즈 홀더(12)에 설치된 적외선 필터(18)를 더 포함하고, 주변 광은 상기 적외선 필터(18)를 투과하여 상기 카메라 센서(16) 및 상기 주변 광 센서(17)에 조사되는 것을 특징으로 하는 카메라 어셈블리(10).
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 렌즈(14)의 축은 상기 광 투과 채널(121)의 중심선과 일치하고, 또한 상기 카메라 센서(16)의 중심과 정렬되는 것을 특징으로 하는 카메라 어셈블리(10).
  15. 개구부(302)가 형성되어 있는 하우징(30)과,
    상기 하우징(30) 내에 수용된 디스플레이 스크린(40)과,
    상기 하우징(30)에 장착된 청구항 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 기재된 카메라 어셈블리(10)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
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