KR20200143920A

KR20200143920A - Lens module and camera device including the same

Info

Publication number: KR20200143920A
Application number: KR1020190071608A
Authority: KR
Inventors: 김기현
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2019-06-17
Filing date: 2019-06-17
Publication date: 2020-12-28

Abstract

According to one embodiment of the present invention, a lens module comprises: a first lens unit into which first to third lights are incident; a first light separating unit which separates the first to third lights incident through the first lens unit; a second lens unit into which the first light, which is separated through the first light separating unit, is incident; a first detection unit which detects the first light which has passed through the second lens unit; a second light separating unit into which the second and third lights that are separated through the first light separating unit are incident, and which separates the incident second and third lights; a second detection unit which detects the second light separated through the second light separating unit; and a third detection unit which detects the third light separated through the second light separating unit. The first light separating unit includes a first separating surface which separates the first light from the first to third lights. The second light separating unit includes a second separating surface which respectively separates the second to third lights. The present invention aims to provide the lens module and the camera device including the same, which are able to increase the detection performance and efficiency.

Description

Lens module and camera device including the same {LENS MODULE AND CAMERA DEVICE INCLUDING THE SAME}

실시 예는 렌즈 모듈에 관한 것으로, 특히 렌즈 모듈 및 이를 포함하는 카메라 장치에 관한 것이다.The embodiment relates to a lens module, and more particularly, to a lens module and a camera device including the same.

열화상 카메라는 의료용 또는 상업용으로 다양하게 활용되고 있다. 특히 열화상 카메라의 경우 야간 감시 센서로 활용되거나, 체열 진단과 같이 활용 범위가 광범위한 것이 특징이다.Thermal imaging cameras are widely used for medical or commercial purposes. In particular, thermal imaging cameras are used as night vision sensors or have a wide range of applications such as body heat diagnosis.

일반적으로 감시용 카메라로 사용되는 CCD(Charge-Coupled Device Camera)는 가시광선 렌즈를 이용하여 피사체의 상을 추출하고 가시광선 렌즈로부터 입력되는 광학 상을 CCD 센서가 광전 변환하여 출력 가능한 디지털 CCD 화상신호를 생성하여 화상을 획득한다. 이러한 CCD카메라는 야간 화상 획득이 불가하여 그 활용 범위의 한계가 있다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 적외선 렌즈를 이용하는 열화상 카메라의 활용이 확대되고 있다. CCD (Charge-Coupled Device Camera), which is generally used as a surveillance camera, uses a visible light lens to extract an image of a subject, and a CCD sensor photoelectrically converts the optical image input from the visible light lens to output a digital CCD image signal. To obtain an image. These CCD cameras cannot acquire images at night, so their application range is limited. In order to compensate for these shortcomings, the use of thermal imaging cameras using infrared lenses is expanding.

열화상 카메라는 야간에 빛이 전혀 없는 상태에서도 화상을 획득하는데 적외선 렌즈로부터 입력되는 광화상을 센서가 광전 변환하여 외부 출력 장치에서 출력되도록 디지털 열화상 신호를 생성하는 기능을 수행한다.The thermal imaging camera acquires an image even when there is no light at night. A sensor photoelectrically converts an optical image input from an infrared lens to generate a digital thermal image signal to be output from an external output device.

이처럼 열화상 카메라는 적외선 렌즈를 이용하여 빛이 없는 상황에서도 영상을 촬영할 수 있으나 물체의 온도차에 의한 촬영이 이루어짐에 따라 획득 영상이 흑백화상으로 한정된다.As described above, the thermal imaging camera uses an infrared lens to capture an image even when there is no light, but the acquired image is limited to a black and white image due to the temperature difference of the object.

따라서 피사체에 대하여 CCD카메라만큼의 선명한 화상을 획득할 수 없는 문제점이 있다. 또한 열화상 카메라 및 CCD 카메라의 단점을 보완하기 위해 적외선 및 가시광 화상을 동시에 촬영하는 경우 각 화상에 대한 시차가 발생할 수 있으며 그에 따른 피사체 영상의 정확도가 현저하게 낮아지는 문제점이 있다.Therefore, there is a problem in that it is not possible to obtain an image as clear as a CCD camera for a subject. In addition, in order to compensate for the shortcomings of the thermal imaging camera and the CCD camera, when infrared and visible light images are simultaneously captured, parallax may occur for each image, and accordingly, the accuracy of the subject image is significantly lowered.

구체적으로, 최근 하나의 카메라 장치 안에 CCD 카메라와 열화상 카메라를 동시에 구비하는 일체형 카메라 장치가 개발되고 있다.Specifically, in recent years, an integrated camera device including a CCD camera and a thermal imaging camera in one camera device has been developed.

그러나, 이러한 일체형 카메라 장치 내에는 CCD 카메라와 열화상 카메라가 각각 독립적으로 존재하며, 이에 따라 각각의 카메라로 빛이 들어가는 조리개가 각각 별개로 구비된다. 이에 따라, 기존의 일체형 카메라 장치는 CCD 카메라의 렌즈와 열화상 카메라의 렌즈가 각각 독립적으로 존재하며, 이에 따라 CCD 카메라를 통해 획득된 이미지와 열화상 카메라를 통해 획득된 이미지 사이에는, 상기 렌즈들 사이의 간격에 대응하는 시차가 발생하게 된다.However, in such an integrated camera device, a CCD camera and a thermal imaging camera are independently present, and accordingly, a stop through which light enters each camera is provided separately. Accordingly, in the existing all-in-one camera device, the lens of the CCD camera and the lens of the thermal imaging camera exist independently, and accordingly, between the image acquired through the CCD camera and the image acquired through the thermal imaging camera, the lenses A parallax corresponding to the interval is generated.

또한, 기존의 일체형 카메라 장치는 각각의 카메라에 대한 렌즈가 독립적으로 존재함으로, 이에 따른 사이즈 및 제품 단가가 상승하는 문제가 있다. In addition, in the conventional integrated camera device, since lenses for each camera are independently present, there is a problem that the size and product cost increase accordingly.

본 실시 예는 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로 본 실시 예의 목적은 렌즈 모듈 및 이를 포함하는 카메라 장치를 제공하는 것이다.The present embodiment is designed to solve the problems of the prior art, and an object of the present embodiment is to provide a lens module and a camera device including the same.

또한 본 실시 예는 열화상 카메라의 단점을 보완하고, 감지 성능 및 효율을 증대시키기 위한 렌즈모듈 및 이를 포함하는 카메라 장치를 제공한다.In addition, the present embodiment provides a lens module and a camera device including the same to compensate for the shortcomings of a thermal imaging camera and increase detection performance and efficiency.

또한 본 실시 예는 열화상 및 가시광 화상의 시차를 줄이고 높은 수준의 화질을 가지는 영상을 획득할 수 있도록 하는 렌즈모듈 및 카메라 장치를 제공한다.In addition, the present embodiment provides a lens module and a camera device that reduce parallax between a thermal image and a visible light image and obtain an image having a high level of image quality.

또한 본 실시 예는 열화상 모듈 및 CCD 모듈을 일체로 형성함으로써, 카메라의 성능을 향상시키면서도 규격을 감소시킬 수 있는 렌즈모듈 및 이를 포함하는 카메라 장치를 제공한다.In addition, the present embodiment provides a lens module capable of reducing a standard while improving camera performance by integrally forming a thermal imaging module and a CCD module, and a camera device including the same.

또한 본 실시 예는 공용 렌즈를 사용하여 입사되는 광을 파장별로 분리시켜 사이즈를 최소화할 수 있는 렌즈 모듈 및 이를 포함하는 카메라 장치를 제공한다.In addition, the present embodiment provides a lens module capable of minimizing the size by separating incident light by wavelength using a common lens, and a camera device including the same.

또한 실시 예는 입사되는 광을 3개의 파장 대역으로 분리하여 각각의 파장 대역에 대응하는 센서부로 상기 분리된 광을 제공할 수 있는 렌즈 모듈 및 이를 포함하는 카메라 장치를 제공한다.In addition, the embodiment provides a lens module capable of separating incident light into three wavelength bands and providing the separated light to a sensor unit corresponding to each wavelength band, and a camera device including the same.

본 실시 예에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The technical tasks to be achieved in the present embodiment are not limited to the technical tasks mentioned above, and other technical tasks not mentioned are clearly understood by those of ordinary skill in the technical field to which this embodiment belongs from the following description. Can be.

실시 예에 따른 렌즈 모듈은 제1 내지 제3 광이 입사되는 제1 렌즈부; 상기 제1 렌즈부를 통해 입사되는 제1 내지 제3 광을 분리하는 제1 광분리부; 상기 제1 광분리부를 통해 분리된 상기 제1 광이 입사되는 제2 렌즈부; 상기 제2 렌즈부를 통과한 상기 제1 광을 감지하는 제1 감지부; 상기 제1 광분리부를 통해 분리된 상기 제2 및 제3 광이 입사되고, 상기 입사된 제2 및 제3 광을 분리하는 제2 광분리부; 상기 제2 광분리부를 통해 분리된 상기 제2 광을 감지하는 제2 감지부; 및 상기 제2 광분리부를 통해 분리된 상기 제3 광을 감지하는 제3 감지부를 포함하고, 상기 제1 광분리부는, 상기 제1 내지 제3 광으로부터 상기 제1 광을 분리하는 제1 분리면을 포함하고, 상기 제2 광분리부는, 상기 제2 내지 제3광을 각각 분리하는 제2 분리면을 포함한다.The lens module according to the embodiment includes: a first lens unit to which first to third light is incident; A first optical separation unit for separating first to third light incident through the first lens unit; A second lens unit to which the first light separated through the first optical separation unit is incident; A first detector configured to detect the first light passing through the second lens part; A second optical separation unit for receiving the second and third light separated through the first optical separation unit and separating the incident second and third light; A second detector configured to sense the second light separated through the second optical splitter; And a third detection unit configured to detect the third light separated by the second optical separation unit, wherein the first optical separation unit includes a first separation surface that separates the first light from the first to third lights Including, the second light separation unit includes a second separation surface for separating each of the second to third light.

또한, 상기 제1 분리면은, 상기 제1 내지 제3 광 중 상기 제1 광을 투과시키고, 상기 제2 및 제3 광을 반사시키는 제1 금속 물질을 포함한다.Further, the first separation surface includes a first metal material that transmits the first light among the first to third lights and reflects the second and third lights.

또한, 상기 제2 분리면은, 상기 제2 및 제3 광 중 상기 제2 광을 투과시키고, 상기 제3 광을 반사시키는 제2 금속 물질을 포함한다.In addition, the second separation surface includes a second metal material that transmits the second light among the second and third lights and reflects the third light.

또한, 상기 제1 및 제2 금속 물질은 서로 다르다.In addition, the first and second metallic materials are different from each other.

또한, 상기 제1 광 내지 제3 광은 서로 다른 파장 대역을 가진다.In addition, the first light to the third light have different wavelength bands.

또한, 상기 제1 광은 가시광선이고, 상기 제2 광은 중파장의 적외선이며, 상기 제3 광은 장파장의 적외선이다.Further, the first light is visible light, the second light is a medium wavelength infrared ray, and the third light is a long wavelength infrared ray.

또한, 상기 제1 광분리부 및 상기 제2 광분리부 사이에 배치되는 제3 렌즈부를 포함한다.In addition, it includes a third lens unit disposed between the first optical separation unit and the second optical separation unit.

또한, 상기 제1 내지 제3 광을 모두 통과시키는 제1-1 렌즈 및 제1-2 렌즈를 포함한다.In addition, it includes a 1-1 lens and a 1-2 lens through which all of the first to third light passes.

또한, 상기 제1-1 렌즈 및 상기 제1-2 렌즈는 황화아연을 포함한다.In addition, the first-first lens and the first-second lens contain zinc sulfide.

또한, 상기 제1-1 렌즈의 물체측의 제1측면은 양의 파워를 가지고 상기 제1-1 렌즈의 이미지측의 제2측면은 음의 파워를 가지며, 상기 제1-2 렌즈의 물체측의 제3측면은 음의 파워를 가진다.In addition, the first side of the lens 1-1 has positive power, the second side of the image side of the lens 1-1 has negative power, and the object side of the lens 1-2 The third side of has negative power.

한편, 실시 예에 따른 카메라 장치는 피사체로부터 입사되는 가시광선, 중파장의 적외선 및 장파장의 적외선를 집광하여 출력하는 공용 렌즈; 상기 공용 렌즈를 통해 출력되는 가시광선, 중파장의 적외선 및 장파장의 적외선으로부터 가시광선을 투과시키고, 상기 중파장의 적외선 및 장파장의 적외선을 반사시키는 제1 광분리부; 상기 제1 광분리부를 통해 분리된 가시광선을 감지하여 제1 감지 신호를 출력하는 제1 감지부; 상기 제1 광분리부를 통해 반사된 중파장의 적외선 및 장파장의 적외선으로부터 중파장의 적외선을 투과시키고, 장파장의 적외선을 반사시키는 제2 광분리부; 상기 제2 광분리부를 투과하는 중파장의 적외선을 감지하여 제2 감지 신호를 출력하는 제2 감지부; 및 상기 제2 광분리부를 통해 반사되는 장파장의 적외선을 감지하여 제3 감지 신호를 출력하는 제3 감지부를 포함한다.On the other hand, the camera device according to the embodiment includes a common lens for condensing and outputting visible light incident from a subject, a medium-wavelength infrared ray, and a long-wavelength infrared ray; A first optical separation unit configured to transmit visible light from visible light, medium-wavelength infrared, and long-wavelength infrared light output through the common lens, and reflect the medium-wavelength infrared ray and long-wavelength infrared ray; A first detection unit configured to detect visible light separated through the first optical separation unit and output a first detection signal; A second optical separation unit configured to transmit medium-wavelength infrared rays and long-wavelength infrared rays reflected through the first optical separation unit and reflect long-wavelength infrared rays; A second detector configured to sense a medium-wavelength infrared ray passing through the second optical splitting part and output a second detection signal; And a third sensing unit configured to detect infrared rays of a long wavelength reflected through the second optical separation unit and output a third sensing signal.

또한, 상기 제1 감지부를 통해 감지된 제1 감지 신호에 기반하여 제1 이미지를 생성하는 제1 이미지 처리부; 상기 제2 감지부를 통해 감지된 제2 감지 신호에 기반하여 제2 이미지를 생성하는 제2 이미지 처리부; 및 상기 제3 감지부를 통해 감지된 제3 감지 신호에 기반하여 제3 이미지를 생성하는 제3 이미지 처리부를 포함한다.In addition, a first image processing unit for generating a first image based on the first detection signal sensed through the first detection unit; A second image processing unit that generates a second image based on a second detection signal sensed through the second detection unit; And a third image processing unit that generates a third image based on the third detection signal detected by the third detection unit.

본 실시 예에 따른 렌즈 모듈에 대한 효과를 설명하면 다음과 같다. The effect on the lens module according to the present embodiment will be described as follows.

본 실시 예에 따른 렌즈 모듈 및 이를 포함한 카메라 장치에 따르면 열화상 및 가시광 화상을 획득할 수 있도록 하는 렌즈 모듈을 구현함으로써, 시차를 최소화하고, 렌즈 모듈의 성능을 향상 시킬 수 있는 효과를 가질 수 있다.According to the lens module and the camera device including the same according to the present embodiment, by implementing a lens module capable of obtaining thermal and visible light images, it is possible to minimize parallax and improve performance of the lens module. .

또한 본 실시 예에 따른 렌즈 모듈 및 이를 포함한 카메라 장치에 따르면 열화상 카메라의 단점을 보완하고, 가시광 화상을 촬영하기 위한 렌즈 모듈을 일체화 함으로써, 카메라의 규격 감소 및 기능적 효율을 향상 시킬 수 있는 효과를 가질 수 있다.In addition, according to the lens module and the camera device including the same according to the present embodiment, the disadvantages of the thermal imaging camera are compensated and the lens module for capturing visible light images is integrated, thereby reducing the camera standard and improving the functional efficiency. Can have.

또한 본 실시 예에 따른 렌즈 모듈 및 이를 포함한 카메라 장치에 따르면 열화상 이미지에 대해, 중파장의 적외선을 이용한 제1 열화상 이미지와 장파장의 적외선을 이용한 제2 열화상 이미지를 각각 제공함으로써, 사용자 만족도를 향상시키는 효과를 가질 수 있다.In addition, according to the lens module and the camera device including the same according to the present embodiment, user satisfaction is improved by providing a first thermal image using medium-wavelength infrared and a second thermal image using long-wavelength infrared, respectively, for a thermal image. It can have an effect of improving.

또한 본 실시 예에 따른 렌즈 모듈 및 이를 포함한 카메라 장치에 따르면, 가시광 화상, 제1 열화상 이미지 및 제2 열화상 이미지를 각각 획득하기 위해 하나의 공용 렌즈를 사용함으로서, 렌즈 모듈의 사이즈를 최소화할 수 있으며, 이에 따른 제품 단가를 절감할 수 있는 효과를 가질 수 있다.In addition, according to the lens module and the camera device including the same according to the present embodiment, the size of the lens module can be minimized by using one common lens to obtain a visible light image, a first thermal image, and a second thermal image, respectively. It can have the effect of reducing the product cost accordingly.

본 실시 예에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtainable in this embodiment are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the following description. will be.

이하에 첨부되는 도면들은 본 실시 예에 관한 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 본 발명의 실시 예들을 제공한다. 다만, 본 실시 예들의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시 예로 구성될 수 있다.
도 1은 실시 예에 따른 카메라 장치의 블록 구성도이다.
도 2는 도 1의 카메라 장치에 적용되는 렌즈 모듈의 구성도이다.
도 3은 제1 실시 예에 따른 광의 분리 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 제2 실시 예에 따른 광의 분리 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 제3 실시 예에 따른 광의 분리 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 다른 실시 예에 따른 광분리부의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 실시 예에 따른 렌즈 모듈에서 파장 대역별 광의 결상 경로를 나타낸 도면이다.
도 8은 실시 예에 따른 렌즈 모듈에서 파장 대역별 광의 MTF(modulation transfer function)를 나타낸 도면이다.
도 9는 실시 예에 따른 렌즈 모듈에서 파장 대역별 광의 스팟 다이어그램을 나타낸 것이다.
도 10은 실시 예에 따른 렌즈 모듈에서 파장 대역별 광의 RI(Relative Illumination)을 나타낸 도면이다.The accompanying drawings are provided to aid understanding of the present embodiment, and provide embodiments of the present invention together with a detailed description. However, the technical features of the present embodiments are not limited to a specific drawing, and features disclosed in each drawing may be combined with each other to constitute a new embodiment.
1 is a block diagram of a camera device according to an embodiment.
2 is a block diagram of a lens module applied to the camera device of FIG. 1.
3 is a diagram for describing a light separation structure according to the first embodiment.
4 is a diagram illustrating a light separation structure according to a second embodiment.
5 is a diagram for explaining a light separation structure according to a third embodiment.
6 is a diagram for describing a structure of an optical separation unit according to another embodiment.
7 is a diagram illustrating an imaging path of light for each wavelength band in a lens module according to an embodiment.
8 is a diagram illustrating a modulation transfer function (MTF) of light for each wavelength band in a lens module according to an embodiment.
9 is a diagram illustrating a spot diagram of light for each wavelength band in the lens module according to the embodiment.
10 is a diagram illustrating Relative Illumination (RI) of light for each wavelength band in a lens module according to an embodiment.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 실시 예를 상세하게 설명한다. Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

또한, 본 실시 예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 실시 예에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.In addition, terms (including technical and scientific terms) used in the present embodiment have a meaning that can be generally understood by those of ordinary skill in the technical field to which this embodiment belongs, unless explicitly defined and described. It can be interpreted, and terms generally used, such as terms defined in a dictionary, may be interpreted in consideration of the meaning in the context of the related technology. In addition, terms used in the embodiments of the present invention are for describing the embodiments and are not intended to limit the present invention.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함 할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다.In the present specification, the singular form may include the plural form unless specifically stated in the phrase, and when described as "at least one (or more than one) of A and (and) B and C", it is combined with A, B, C It can contain one or more of all possible combinations. In addition, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used in describing the constituent elements of the embodiment of the present invention.

이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다. 그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함할 수 있다.These terms are only for distinguishing the component from other components, and are not limited to the nature, order, or order of the component by the term. And, when a component is described as being'connected','coupled' or'connected' to another component, the component is not only directly connected, coupled or connected to the other component, but also the component and The case of being'connected','coupled', or'connected' due to another element between the other elements may also be included.

또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한, "상(위) 또는 하(아래)"으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In addition, when it is described as being formed or disposed on the “top (top) or bottom (bottom)” of each component, the top (top) or bottom (bottom) is one as well as when the two components are in direct contact It also includes a case in which the above other component is formed or disposed between the two components. In addition, when expressed as "upper (upper) or lower (lower)", the meaning of not only an upward direction but also a downward direction based on one component may be included.

도 1은 실시 예에 따른 카메라 장치의 블록 구성도이고, 도 2는 도 1의 카메라 장치에 적용되는 렌즈 모듈의 구성도이다.1 is a block diagram of a camera device according to an embodiment, and FIG. 2 is a configuration diagram of a lens module applied to the camera device of FIG. 1.

도 1 및 2를 참조하면, 실시 예에 따른 카메라 장치(100)는 셔터(110), 렌즈부(120), 광분리부(130), 감지부(140), 이미지 처리부(150), 저장부(160) 및 제어부(170)를 포함할 수 있다.1 and 2, the camera device 100 according to the embodiment includes a shutter 110, a lens unit 120, an optical separation unit 130, a sensing unit 140, an image processing unit 150, and a storage unit. It may include 160 and the control unit 170.

셔터(110)는 광축 방향으로 배치되고, 제어부(170)의 제어 신호에 기초하여 사용자 입력에 따른 개방 상태 또는 폐쇄 상태로 동작할 수 있다.The shutter 110 is disposed in the optical axis direction, and may operate in an open state or a closed state according to a user input based on a control signal from the controller 170.

구체적으로, 셔터(110)는 사용자 입력에 의해 임의의 시간 동안 개방되어 피사체로부터의 광을 렌즈부(120)로 입사시킬 수 있다. 예를 들어, 셔터(110)는 개방 상태에서 광을 카메라 장치의 내부로 입사시키고, 렌즈부(120)를 통하여 적외선 및 가시광선을 수광하여, 소정의 영상을 감지부(140) 및 이미지 처리부(150)를 통해 출력할 수 있도록 한다.Specifically, the shutter 110 may be opened for an arbitrary time according to a user input to allow light from the subject to enter the lens unit 120. For example, the shutter 110 injects light into the camera device in an open state, and receives infrared rays and visible rays through the lens unit 120 to receive a predetermined image from the sensing unit 140 and the image processing unit ( 150).

바람직하게, 셔터(110)는 광축 방향에 배치되어, 광을 선택적으로 투과시킬 수 있다. 이때, 도면 상에는 렌즈부(120)의 위치(명확하게는, 제1 렌즈부(121)의 위치)를 기준으로 광축 방향의 전방에 셔터(110)가 배치되는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되지는 않는다. 실시 예에 따라, 셔터(110)는 렌즈부(120)의 위치(명확하게는, 제1 렌즈부(121)의 위치)를 기준으로 광축 방향의 후방에 배치될 수도 있을 것이다.Preferably, the shutter 110 is disposed in the direction of the optical axis to selectively transmit light. In this case, the drawing shows that the shutter 110 is disposed in front of the optical axis direction based on the position of the lens unit 120 (more specifically, the position of the first lens unit 121), but is not limited thereto. . According to an embodiment, the shutter 110 may be disposed at the rear in the optical axis direction based on the position of the lens unit 120 (to be clear, the position of the first lens unit 121 ).

렌즈부(120)는 피사체와 대향하게 구성되어, 피사체로부터 입사되는 빛을 수광하여 상을 포착하게 된다. The lens unit 120 is configured to face the subject, and receives light incident from the subject to capture an image.

이때, 렌즈부(120)는 서로 다른 위치에 각각 배치되는 제1 렌즈부(121), 제2 렌즈부(122) 및 제3 렌즈부(123)를 포함할 수 있다.In this case, the lens unit 120 may include a first lens unit 121, a second lens unit 122, and a third lens unit 123 respectively disposed at different positions.

제1 렌즈부(121)는 복수의 렌즈부 중 최전방에 배치될 수 있다. 이를 위해, 제1 렌즈부(121)는 가시광선과 적외선을 동시에 수광할 수 있도록 하는 구성일 수 있다. The first lens unit 121 may be disposed at the foremost among the plurality of lens units. To this end, the first lens unit 121 may be configured to simultaneously receive visible light and infrared light.

즉, 제1 렌즈부(121)는 가시광선과 적외선을 모두 투과시킬 수 있는 구성으로, 동일한 광축 상에 동일한 물체인 피사체에 대하여 동일한 시야각으로 동시 촬영이 가능하도록 할 수 있다.That is, the first lens unit 121 has a configuration capable of transmitting both visible and infrared rays, and can simultaneously capture a subject that is the same object on the same optical axis at the same viewing angle.

다시 말해서, 제1 렌즈부(121)는 가시광선과 적외선을 모두 통과시킬 수 있다. 제1 렌즈부(121)는 공용 렌즈부일 수 있다. 즉, 실시 예의 카메라 장치는 가시광선을 이용한 제1 이미지와 적외선을 이용한 제2 이미지를 획득할 수 있는 카메라 장치이다. 이때, 상기 제1 렌즈부(121)는 적외선과 가시광선이 지나는 경로 상에 배치되어, 상기 적외선과 가시광선을 포함한 광을 집광시킬 수 있다. 따라서, 제1 렌즈부(121)는 적외선을 이용하여 이미지를 획득하는 적외선 카메라부와, 가시광선을 이용하여 이미지를 획득하는 가시광선 카메라부에서 공통으로 사용하는 공용 렌즈일 수 있다. In other words, the first lens unit 121 may pass both visible light and infrared light. The first lens unit 121 may be a common lens unit. That is, the camera device of the embodiment is a camera device capable of obtaining a first image using visible light and a second image using infrared rays. In this case, the first lens unit 121 may be disposed on a path through which infrared rays and visible rays pass, so as to condense light including the infrared rays and visible rays. Accordingly, the first lens unit 121 may be a common lens commonly used by an infrared camera unit that acquires an image using infrared rays and a visible ray camera unit that acquires an image using visible light.

이에 따라, 실시 예는 제1 렌즈부(121)와 같은 공용 렌즈부를 사용함으로써, 적외선 카메라부와 가시광선 카메라부를 포함한 카메라 장치에서 필요한 렌즈의 매수를 감소시킬 수 있으며, 이에 따라 제품 가격을 절감할 수 있다. 또한, 실시 예는 적외선 카메라부와 가시광선 카메라부에서 각각 필요로 하는 렌즈 중 적어도 일부를 공용으로 사용함으로써, 카메라 장치의 전체적인 사이즈를 감소시킬 수 있다.Accordingly, in the embodiment, by using a common lens unit such as the first lens unit 121, it is possible to reduce the number of lenses required in the camera device including the infrared camera unit and the visible light camera unit, thereby reducing the product price. I can. In addition, according to the exemplary embodiment, at least some of the lenses required by the infrared camera unit and the visible ray camera unit are used in common, thereby reducing the overall size of the camera device.

이러한, 제1 렌즈부(121)는 황화아연(Zns)을 포함할 수 있다. 명확하게, 상기 제1 렌즈부(121)는 황화아연(Zns)으로 구성될 수 있다. 즉, 제1 렌즈부(121)는 가시광선과 적외선을 모두 통과시킬 수 있는 물질로 구성될 수 있으며, 이의 일 예로 황화아연(Zns)으로 구성될 수 있다. 다만, 제1 렌즈부(121)의 재질은 이에 한정되지 않으며, 가시광선과 적외선을 동시에 수광 또는 투과시킬 수 있는 재질 또는 코팅처리를 한 것으로 다양하게 적용될 수 있다. 즉, 가시광 렌즈의 경우, 열화상에 비해 높은 해상도를 요구하나, 가시광 화상과 열화상 사이의 해상도 최적화를 위한 재질 또는 코팅된 렌즈를 사용하는 것이 적합할 수 있다. The first lens unit 121 may include zinc sulfide (Zns). Specifically, the first lens unit 121 may be made of zinc sulfide (Zns). That is, the first lens unit 121 may be made of a material capable of passing both visible and infrared rays, and an example thereof may be made of zinc sulfide (Zns). However, the material of the first lens unit 121 is not limited thereto, and a material or coating treatment capable of simultaneously receiving or transmitting visible light and infrared rays may be applied in various ways. That is, in the case of a visible light lens, a higher resolution is required than a thermal image, but it may be appropriate to use a material or a coated lens for optimizing the resolution between the visible light image and the thermal image.

또한, 제1 렌즈부(121)는 하나 이상의 렌즈로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 렌즈부(121)는 도2에 도시된 바와 같이, 제1-1 렌즈(121a) 및 제1-2 렌즈(121b)로 구성될 수 있다. 제1-1 렌즈(121a) 및 제1-2 렌즈(121b)는 광축에 대응하는 일축 상에 배치될 수 있다. In addition, the first lens unit 121 may be composed of one or more lenses. For example, as shown in FIG. 2, the first lens unit 121 may include a 1-1 lens 121a and a 1-2 lens 121b. The 1-1th lens 121a and the 1-2nd lens 121b may be disposed on one axis corresponding to the optical axis.

한편, 상기에서는 제1 렌즈부(121)가 제1-1 렌즈(121a) 및 제1-2 렌즈(121b)를 포함하는 2매로 구성되는 것으로 설명하였으나, 실시 예는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제1 렌즈부(121)는 3매 이상의 렌즈들로 구성될 수도 있을 것이다.Meanwhile, in the above description, it has been described that the first lens unit 121 is composed of two sheets including the 1-1 lens 121a and the 1-2 lens 121b, but the embodiment is not limited thereto. For example, the first lens unit 121 may be composed of three or more lenses.

제1-1 렌즈(121a)는 제1 측면(S1) 및 제2 측면(S2)을 포함한다. 상기 제1 측면(S1)은 물체측을 향하는 면(예를 들어, 물체측면)이고, 제2 측면(S2)은 감지부(140)에 결상되는 이미지측을 향하는 면(예를 들어, 이미지 측면)일 수 있다.The 1-1th lens 121a includes a first side S1 and a second side S2. The first side (S1) is a surface facing the object side (for example, an object side), and the second side (S2) is a surface facing the image side to be imaged on the sensing unit 140 (for example, the image side ) Can be.

이때, 제1-1 렌즈(121a)의 제1 측면(S1)은 양(+)의 파워를 가질 수 있다. 그리고, 제1-1 렌즈(121a)의 제2 측면(S2)은 음(-)의 파워를 가질 수 있다. 다시 말해서, 상기 제1-1 렌즈(121a)의 제1 측면(S1)의 파워는 0보다 크고, 제2 측면(S2)의 파워는 0보다 작을 수 있다.In this case, the first side S1 of the 1-1 lens 121a may have positive (+) power. In addition, the second side S2 of the 1-1th lens 121a may have a negative (-) power. In other words, the power of the first side S1 of the 1-1 lens 121a may be greater than 0, and the power of the second side S2 may be less than 0.

이에 따라, 제1-1 렌즈(121a)는 제1 측면(S1)이 양(+)의 파워를 가짐으로써, 넓은 FOV(Field of View)를 확보할 수 있으며, 제2 측면(S2)이 음(-)의 파워를 가짐으로써 상기 제1 측면(S1)을 통과한 광을 집광할 수 있다. Accordingly, in the 1-1 lens 121a, since the first side S1 has positive (+) power, a wide field of view (FOV) can be secured, and the second side S2 is negative. By having a power of (-), light that has passed through the first side S1 may be condensed.

한편, 제1-2 렌즈(121b)는 물체측의 제3 측면(S3) 및 이미지측의 제4 측면(S4)을 포함할 수 있다. 그리고, 제1-2 렌즈(121b)의 제3 측면(S3)은 음(-)의 파워를 가질 수 있다.Meanwhile, the 1-2th lens 121b may include a third side surface S3 on the object side and a fourth side surface S4 on the image side. In addition, the third side S3 of the 1-2th lens 121b may have a negative (-) power.

따라서, 제1-2 렌즈(121b)는 상기 제1-1 렌즈(121a)를 통해 집광된 광을 일정 범위로 펴주는 역할을 할 수 있다. Accordingly, the 1-2nd lens 121b may serve to spread the light condensed through the 1-1th lens 121a in a predetermined range.

즉, 실시 예에서의 공용 렌즈에 해당하는 제1 렌즈부(121)는 제1-1 렌즈(121a) 및 제1-2 렌즈(121b)를 포함한다.That is, the first lens unit 121 corresponding to the common lens in the embodiment includes the 1-1 lens 121a and the 1-2 lens 121b.

그리고, 상기 제1-1 렌즈(121a)의 물체측에 해당하는 제1 측면(S1)은 양(+)의 파워를 가지고, 이미지측에 해당하는 제2 측면(S2)은 음(-)의 파워를 가진다. 또한, 상기 제1-2 렌즈(121b)의 물체측에 해당하는 제3 측면(S3)은 음(-)의 파워를 가진다.In addition, the first side S1 corresponding to the object side of the 1-1 lens 121a has positive (+) power, and the second side S2 corresponding to the image side is negative (-). Have power. In addition, the third side surface S3 corresponding to the object side of the 1-2th lens 121b has a negative (-) power.

따라서, 실시 예에서의 제1 렌즈부(121)는 콘 앵글을 줄이면서, 적외선과 가시광선을 모두 통과시킬 수 있다. Accordingly, in the embodiment, the first lens unit 121 may pass both infrared rays and visible rays while reducing the cone angle.

광분리부(130)는 렌즈부(120)를 통과한 광을 파장 대역에 따라 분리시킬 수 있다. 예들 들어, 광분리부(130)는 셔터(110)가 개방되면, 제1 렌즈부(121)를 통해 입사되는 광을 파장 대역에 따라 분리시킬 수 있다.The light separation unit 130 may separate light that has passed through the lens unit 120 according to a wavelength band. For example, when the shutter 110 is opened, the optical separation unit 130 may separate light incident through the first lens unit 121 according to a wavelength band.

이때, 실시 예에서의 카메라 장치는 제1 렌즈부(121)로부터 입사되는 광을 파장 대역에 따라 분리하여 3개의 다른 이미지를 획득할 수 있도록 한다. 이를 위해, 실시 예에서의 광분리부(130)는 제1 광분리부(131) 및 제2 광분리부(132)를 포함할 수 있다.In this case, the camera device according to the embodiment separates light incident from the first lens unit 121 according to a wavelength band so that three different images can be obtained. To this end, the optical separation unit 130 according to the embodiment may include a first optical separation unit 131 and a second optical separation unit 132.

제1 광분리부(131)는 제1 렌즈부(121)를 통과한 광을 파장대역에 따라 제1 분리할 수 있다. 예를 들어, 제1 광분리부(131)는 제1 렌즈부(121)를 통과한 광을 제1 파장 대역 및 상기 제1 파장 대역 이외의 파장대역으로 분리시킬 수 있다. 이때, 상기 제1 파장 대역은 0.4um 내지 0.7um일 수 있다. The first optical separation unit 131 may first separate the light that has passed through the first lens unit 121 according to a wavelength band. For example, the first optical separation unit 131 may separate the light that has passed through the first lens unit 121 into a first wavelength band and a wavelength band other than the first wavelength band. In this case, the first wavelength band may be 0.4um to 0.7um.

즉, 제1 광분리부(131)는 제1 렌즈부(121)를 통과한 광을 가시광선과 적외선으로 분리하여 출력할 수 있다. 제1 광분리부(131)는 일 예로 프리짐을 포함할 수 있다. 제1 광분리부(131)는 제1 렌즈부(121)를 통해 입사되는 광을 가시광선과 적외선으로 분리함으로써, 가시광 화상 및 열화상으로 분리하여 감지부(140)로 출력되도록 할 수 있다.That is, the first optical separation unit 131 may separate and output the light that has passed through the first lens unit 121 into visible light and infrared light. The first optical separation unit 131 may include, for example, a prezim. The first optical separation unit 131 may separate the light incident through the first lens unit 121 into visible light and infrared light, thereby separating it into a visible light image and a thermal image to be output to the sensing unit 140.

이를 위해, 제1 광분리부(131)는 일면에 가시광선과 적외선을 분리하기 위한 제1 분리면(131a)을 포함할 수 있다. To this end, the first optical separation unit 131 may include a first separation surface 131a for separating visible and infrared rays on one surface.

구체적으로, 제1 광분리부(131)는 복수의 파트로 구분될 수 있다. 예를 들어, 제1 광분리부(131)는 제1-1 분리 파트(1311) 및 제1-2 분리 파트(1312)를 포함할 수 있다.Specifically, the first optical separation unit 131 may be divided into a plurality of parts. For example, the first optical separation unit 131 may include a 1-1 separation part 1311 and a 1-2 separation part 1312.

제1-1 분리 파트(1311) 및 제1-2 분리 파트(1312)는 서로 동일한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1-1 분리 파트(1311) 및 제1-2 분리 파트(1312)는 제1 분리면(131a)면을 기준으로 상호 대칭되는 형상을 가질 수 있다. 제1-1 분리 파트(1311) 및 제1-2 분리 파트(1312)는 적어도 일면이 서로 접촉할 수 있다. 그리고, 상기 제1-1 분리 파트(1311) 및 제1-2 분리 파트(1312)가 상호 접촉되는 면에 상기 제1 분리면(131a)이 위치할 수 있다.The 1-1st separation part 1311 and the 1-2nd separation part 1312 may have the same shape. For example, the 1-1st separation part 1311 and the 1-2nd separation part 1312 may have a shape that is symmetrical with respect to the first separation surface 131a. At least one surface of the 1-1th separation part 1311 and the 1-2th separation part 1312 may contact each other. In addition, the first separation surface 131a may be positioned on a surface where the 1-1 separation part 1311 and the 1-2 separation part 1312 contact each other.

상기 제1 분리면(131a)은 도2에 도시된 바와 같이, 광이 상기 제1 광분리부(131)에 입사되는 입사면에 형성될 수 있다. 제1 분리면(131a)은 제1 광분리부(131)에 입사되는 광을 가시광선과 적외선으로 분리할 수 있다. 예를 들어, 제1 분리면(131a)은 제1 광분리부(131)에 입사되는 적외선 및 가시광선 중 어느 하나를 투과하고, 나머지 다른 하나를 반사시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 분리면(131a)은 제1 광분리부(131)에 입사되는 광 중 가시광선을 투과시키고, 적외선을 반사시키도록 구성될 수 있다. 이를 위해, 제1 분리면(131a)에는 가시광을 투과하면서 적외선을 반사시킬 수 있는 금속 물질이 코팅될 수 있다. As shown in FIG. 2, the first separation surface 131a may be formed on an incident surface through which light is incident on the first light separation unit 131. The first separation surface 131a may separate light incident on the first optical separation unit 131 into visible light and infrared light. For example, the first separation surface 131a may transmit any one of infrared rays and visible rays incident on the first light separation unit 131 and reflect the other. For example, the first separation surface 131a may be configured to transmit visible light and reflect infrared rays among light incident on the first light separation unit 131. To this end, a metal material capable of transmitting visible light and reflecting infrared rays may be coated on the first separation surface 131a.

이에 따라, 제1 분리면(131a)을 기준으로 상기 제1 렌즈부(121)를 통과한 광 중 제1 파장 대역(0.4um 내지 0.7um)에 해당하는 가시광선은 광축에 대응하는 제1 방향으로 출력되고, 이 이외의 파장 대역에 해당하는 적외선은 상기 광축과 수직한 제2 방향으로 출력될 수 있다. Accordingly, visible light corresponding to the first wavelength band (0.4 um to 0.7 um) among the light passing through the first lens unit 121 based on the first separation surface 131a is a first direction corresponding to the optical axis. Infrared rays corresponding to wavelength bands other than this may be output in a second direction perpendicular to the optical axis.

한편, 제1 분리면(131a)은 가시광선을 반사시켜면서 적외선을 투과시킬 수도 있을 것이다. 이를 위해서, 제1 분리면(131a)에는 가시광선을 반사시키면서 적외선을 투과시킬 수 있는 금속 물질이 코팅되어야 한다. 그러나, 시중에 나와 있는 물질로는 상기 가시광선을 반사시키면서 적외선을 투과시킬 수 있는 효율성 높은 금속 물질이 존재하지 않는다. 일 예로, SiO₂는 가시광선을 반사시킬 수 있는 금속물질이긴 하나, SiO₂사용 시에 3um 이상의 파장 대역의 광은 모두 흡수가 되며, 이에 따라 적외선을 효율적으로 분리시킬 수 없다.Meanwhile, the first separating surface 131a may transmit infrared rays while reflecting visible light. To this end, a metal material capable of transmitting infrared rays while reflecting visible light should be coated on the first separation surface 131a. However, as a material on the market, there is no highly efficient metallic material capable of transmitting infrared rays while reflecting the visible light. For example, SiO ₂ is a metallic material capable of reflecting visible light, but when SiO _{2 is} used, all light in a wavelength band of 3 μm or more is absorbed, and thus infrared rays cannot be efficiently separated.

따라서, 실시 예에서의 제1 분리면(131a)은 제1 파장 대역의 가시광선을 투과시키면서, 그 이외의 적외선을 반사시키는 금속 물질로 코팅될 수 있다. Accordingly, the first separation surface 131a in the embodiment may be coated with a metallic material that transmits visible light in the first wavelength band and reflects infrared rays other than that.

즉, 제1 렌즈부(121)로 입사되는 광(L)은 제1 광(L1), 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)을 포함할 수 있다. 그리고, 제1 광(L1), 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)은 서로 다른 파장 대역의 광일 수 있다.That is, the light L incident on the first lens unit 121 may include the first light L1, the second light L2, and the third light L3. In addition, the first light L1, the second light L2, and the third light L3 may be light having different wavelength bands.

예를 들어, 제1 광(L1)은 제1 파장 대역(0.4um 내지 0.7um)이고, 제2 광(L2)은 제2 파장 대역(3um 내지 5um)이며, 제3 광(L3)은 제3 파장 대역(8um 내지 12um)이다. 즉, 제1 광(L1)은 가시광선이고, 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)은 적외선이다. 바람직하게, 제2 광(L2)은 중파장의 적외선(MWIR)이고, 제3 광(L3)은 장파장의 적외선(LWIR)이다.For example, the first light L1 is a first wavelength band (0.4um to 0.7um), the second light L2 is a second wavelength band (3um to 5um), and the third light L3 is It is a 3-wavelength band (8um to 12um). That is, the first light L1 is visible light, and the second light L2 and third light L3 are infrared rays. Preferably, the second light L2 is a medium-wavelength infrared (MWIR), and the third light L3 is a long-wavelength infrared ray (LWIR).

그리고, 상기 제1 광분리부(131)에 입사된 광(L) 중 제1 광(L1)은 상기 제1 분리면(131a)을 통하고, 나머지 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)은 반사될 수 있다. 이를 위해, 제1 분리면(131a)에는 제1 광(L1)이 포함되는 제1 파장 대역의 광을 투과시키면서, 이 이상의 파장 대역의 광을 반사시키는 금속 물질로 코팅되어 있으며, 일 예로 상기 금속 물질은 게르마늄을 포함할 수 있다. 즉, 제1 분리면(131a)에는 게르마늄 특성을 가진 코팅제로 코팅될 수 있다.In addition, of the light L incident on the first light separation unit 131, the first light L1 passes through the first separation surface 131a, and the remaining second light L2 and the third light ( L3) can be reflected. To this end, the first separating surface 131a is coated with a metallic material that transmits light in a first wavelength band including the first light L1 and reflects light in a wavelength band higher than that, for example, the metal The material may include germanium. That is, the first separation surface 131a may be coated with a coating agent having germanium characteristics.

다만, 실시 예는 이에 한정되지 않으며, 제1 광(L1)을 반사시키면서, 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)을 효율적으로 투과시킬 수 있는 금속 물질이 있다면, 상기 제1 분리면(131a)에는 이와 같은 금속 물질로 코팅될 수 있고, 이에 따라 상기 제1 분리면(131a)을 통해 상기 제1 광(L1)의 반사, 그리고 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)의 투과가 이루어질 수도 있을 것이다.However, the embodiment is not limited thereto, and if there is a metal material capable of efficiently transmitting the second light L2 and the third light L3 while reflecting the first light L1, the first separation surface The 131a may be coated with such a metal material, and accordingly, the reflection of the first light L1 and the second light L2 and the third light L3 through the first separation surface 131a The penetration of may be made.

한편, 상기 제1 광분리부(131)를 통해 분리된 제1 광(L1)이 제공되는 영역에는 제2 렌즈부(122)가 배치될 수 있다. 제2 렌즈부(122)는 상기 제1 광(L1)을 통과시키는 물질로 형성될 수 있다. 즉, 제2 렌즈부(122)는 가시광선을 통과시키면서 적외선을 차단하는 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 렌즈부(122)는 플라스틱으로 구성될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.Meanwhile, a second lens unit 122 may be disposed in an area where the first light L1 separated through the first light separation unit 131 is provided. The second lens unit 122 may be formed of a material that passes the first light L1. That is, the second lens unit 122 may be formed of a material that blocks infrared rays while passing visible rays. For example, the second lens unit 122 may be made of plastic, but is not limited thereto.

또한, 도면 상에는 제2 렌즈부(122)가 2매로 구성되어 있는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 제2 렌즈부(122)는 제1 이미지의 해상도에 따라 2매보다 많은 매수를 가지고 형성될 수도 있을 것이다.In addition, although it is shown in the drawing that the second lens unit 122 is composed of two sheets, it is not limited thereto. For example, the second lens unit 122 may be formed to have more than two sheets depending on the resolution of the first image.

한편, 상기 제1 광분리부(131)를 통해 분리된 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)이 제공되는 영역에는 제3 렌즈부(123)가 배치될 수 있다. 제3 렌즈부(123)는 된 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)을 통과시키는 물질로 구성될 수 있다. 즉, 제3 렌즈부(123)는 적외선을 통과시키는 물질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제3 렌즈부(123)는 피사체에서 발생하는 적외선 복사를 감지하기 위해, 제2 렌즈부(122)와는 다른 적외선 파장 대역을 통과하면서 적외선 대역은 통과되지 않는 게르마늄(Ge) 또는 실리콘(Si)으로 구성된 렌즈로 구성될 수 있다.Meanwhile, a third lens unit 123 may be disposed in an area where the second light L2 and the third light L3 separated through the first light separation unit 131 are provided. The third lens unit 123 may be made of a material that passes the second light L2 and the third light L3. That is, the third lens unit 123 may be made of a material that passes infrared rays. For example, the third lens unit 123 is germanium (Ge) or silicon that passes through an infrared wavelength band different from that of the second lens unit 122 and does not pass the infrared band in order to detect infrared radiation generated from the subject. It may be composed of a lens composed of (Si).

또한, 제3 렌즈부(123)에는 반사 코팅층이 형성될 수 있고, 이에 따라 적외선의 반사를 방지하면서 상기 적외선에 해당하는 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)이 모두 통과되도록 할 수 있다.In addition, a reflective coating layer may be formed on the third lens unit 123, thereby preventing reflection of infrared rays and allowing both the second light L2 and the third light L3 corresponding to the infrared light to pass. have.

또한, 제3 렌즈부(123)는 피사체로부터 방출되는 적외선을 투과시키기 위해, 칼코게나이드 글라스(Chalcogenide glass) 소재의 PGM (Precision Glass Molding) 가공된 렌즈를 포함할 수 있다. In addition, the third lens unit 123 may include a PGM (Precision Glass Molding) processed lens made of a chalcogenide glass material to transmit infrared rays emitted from the subject.

한편, 도면 상에는 제3 렌즈부(123)가 1매의 렌즈로 구성된 것으로 도시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 실시 예에 따라 제3 렌즈부(123)는 2매 이상의 렌즈들로 구성될 수도 있을 것이다.Meanwhile, in the drawings, the third lens unit 123 is illustrated as being composed of a single lens, but is not limited thereto. That is, according to an embodiment, the third lens unit 123 may be formed of two or more lenses.

제3 렌즈부(123)는 제1 광분리부(131)를 통해 반사된 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)을 집광시킬수 있다.The third lens unit 123 may condense the second light L2 and the third light L3 reflected through the first light separation unit 131.

상기 제3 렌즈부(123)의 후측에는 제2 광분리부(132)가 배치될 수 있다.A second optical separation unit 132 may be disposed behind the third lens unit 123.

제2 광분리부(132)는 제3 렌즈부(123)를 통과한 광을 파장대역에 따라 제2 분리할 수 있다. 예를 들어, 제2 광분리부(132)는 제3 렌즈부(123)를 통과한 광을 제2 파장 대역 및 상기 제3 파장 대역으로 분리시킬 수 있다. 이때, 상기 제2 파장 대역은 3um 내지 5um일 수 있다. 제3 파장 대역은 8um 내지 12um일 수 있다. The second optical separation unit 132 may secondly separate the light that has passed through the third lens unit 123 according to a wavelength band. For example, the second optical separation unit 132 may separate the light that has passed through the third lens unit 123 into a second wavelength band and the third wavelength band. In this case, the second wavelength band may be 3 μm to 5 μm. The third wavelength band may be 8um to 12um.

즉, 제2 광분리부(132)는 제3 렌즈부(123)를 통과한 광을 중파장의 적외선과 장파장의 적외선으로 분리하여 출력할 수 있다. 제2 광분리부(132)는 일 예로 프리짐을 포함할 수 있다. 제2 광분리부(132)는 제3 렌즈부(123)를 통해 입사되는 광을 중파장의 적외선과 장파장의 적외선으로 분리함으로써, 중파장의 열화상 및 장파장의 열화상으로 분리하여 감지부(140)로 출력되도록 할 수 있다.That is, the second optical separation unit 132 may separate and output light that has passed through the third lens unit 123 into a medium-wavelength infrared ray and a long-wavelength infrared ray. The second optical separation unit 132 may include, for example, a prezim. The second optical separation unit 132 separates the light incident through the third lens unit 123 into a medium-wavelength infrared and a long-wavelength infrared, thereby separating the light into a medium-wavelength thermal image and a long-wavelength thermal image, and the sensing unit 140 Can be output as

이를 위해, 제2 광분리부(132)는 일면에 파장 대역에 따라 적외선을 분리하기 위한 제2 분리면(132a)을 포함할 수 있다. To this end, the second optical separation unit 132 may include, on one surface, a second separation surface 132a for separating infrared rays according to a wavelength band.

구체적으로, 제2 광분리부(132)는 복수의 파트로 구분될 수 있다. 예를 들어, 제2 광분리부(132)는 제2-1 분리 파트(1321) 및 제2-2 분리 파트(1322)를 포함할 수 있다.Specifically, the second optical separation unit 132 may be divided into a plurality of parts. For example, the second optical separation unit 132 may include a 2-1 separation part 1321 and a 2-2 separation part 1322.

제2-1 분리 파트(1321) 및 제1-2 분리 파트(1322)는 서로 동일한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 제2-1 분리 파트(1321) 및 제2-2 분리 파트(1322)는 제2 분리면(132a)면을 기준으로 상호 대칭되는 형상을 가질 수 있다. 제2-1 분리 파트(1321) 및 제2-2 분리 파트(1322)는 적어도 일면이 서로 접촉할 수 있다. 그리고, 상기 제2-1 분리 파트(1321) 및 제2-2 분리 파트(1322)가 상호 접촉되는 면에 상기 제2 분리면(132a)이 위치할 수 있다.The 2-1st separation part 1321 and the 1-2nd separation part 1322 may have the same shape. For example, the 2-1st separation part 1321 and the 2nd-2nd separation part 1322 may have a shape that is symmetrical with respect to the second separation surface 132a. At least one surface of the 2-1 separation part 1321 and the 2-2 separation part 1322 may contact each other. In addition, the second separation surface 132a may be positioned on a surface where the 2-1 separation part 1321 and the 2-2 separation part 1322 contact each other.

상기 제2 분리면(132a)은 도2에 도시된 바와 같이, 상기 제3 렌즈부(123)를 통과한 광이 상기 제2 광분리부(132)에 입사되는 입사면에 형성될 수 있다. 제2 분리면(132a)은 제2 광분리부(132)에 입사되는 광을 중파장의 적외선과 장파장의 적외선으로 분리할 수 있다. 예를 들어, 제2 분리면(132a)은 제2 광분리부(132)에 입사되는 중파장의 적외선 및 장파장의 적외선 중 어느 하나를 투과하고, 나머지 다른 하나를 반사시킬 수 있다. 예를 들어, 제2 분리면(132a)은 제2 광분리부(132)에 입사되는 광 중 중파장의 적외선을 투과시키고, 장파장의 적외선을 반사시키도록 구성될 수 있다. 이를 위해, 제2 분리면(131a)에는 중파장의 적외선을 투과하면서 장파장의 적외선을 반사시킬 수 있는 금속 물질이 코팅될 수 있다. As shown in FIG. 2, the second separation surface 132a may be formed on an incidence surface through which light passing through the third lens unit 123 is incident on the second optical separation unit 132. The second separation surface 132a may separate light incident on the second optical separation unit 132 into an infrared ray having a medium wavelength and an infrared ray having a long wavelength. For example, the second separating surface 132a may transmit one of a medium-wavelength infrared ray and a long-wavelength infrared ray incident on the second optical separation unit 132 and reflect the other. For example, the second separation surface 132a may be configured to transmit medium-wavelength infrared rays among light incident on the second light separation unit 132 and reflect long-wavelength infrared rays. To this end, the second separation surface 131a may be coated with a metal material capable of reflecting long-wavelength infrared rays while transmitting medium-wavelength infrared rays.

이에 따라, 제2 분리면(132a)을 기준으로 상기 제3 렌즈부(123)를 통과한 광 중 제2 파장 대역(3um 내지 5um)에 해당하는 적외선은 광축에 대응하는 제2 방향으로 출력되고, 이 이외의 제3 파장 대역(8um 내지 12um)에 해당하는 적외선은 상기 광축과 수직한 제3 방향으로 출력될 수 있다. Accordingly, infrared rays corresponding to the second wavelength band (3um to 5um) among the light passing through the third lens unit 123 based on the second separation surface 132a are output in the second direction corresponding to the optical axis. , Infrared rays corresponding to the third wavelength band (8um to 12um) other than this may be output in a third direction perpendicular to the optical axis.

한편, 일반적으로 복수의 파장 대역의 광 중 고파장 대역의 광을 투과시키고, 저파장 대역의 광을 반사시키기는 어렵다. 이는, 고파장 대역의 광을 투과시키면서, 저파장 대역의 광을 반사시키는 금속 물질 중 효율성이 높은 물질이 존재하지 않기 때문이다. 따라서, 실시 예에서는 적외선 중 상대적으로 낮은 중파장의 적외선을 투과시키고, 장파장의 적외선을 반사시키도록 한다.On the other hand, it is generally difficult to transmit light in a high wavelength band and reflect light in a low wavelength band among light in a plurality of wavelength bands. This is because there is no material with high efficiency among metal materials that transmit light in a high wavelength band and reflect light in a low wavelength band. Accordingly, in the embodiment, infrared rays having a relatively low medium wavelength are transmitted and infrared rays having a long wavelength are reflected.

즉, 제3 렌즈부(123)로 입사되는 광(L)은 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)을 포함할 수 있다. 그리고, 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)은 서로 다른 파장 대역의 광일 수 있다.That is, the light L incident on the third lens unit 123 may include the second light L2 and the third light L3. In addition, the second light L2 and the third light L3 may be light having different wavelength bands.

예를 들어, 제2 광(L2)은 제2 파장 대역(3um 내지 5um)이며, 제3 광(L3)은 제3 파장 대역(8um 내지 12um)이다. 즉, 제2 광(L2)은 중파장의 적외선(MWIR)이고, 제3 광(L3)은 장파장의 적외선(LWIR)이다.For example, the second light L2 is a second wavelength band (3um to 5um), and the third light (L3) is a third wavelength band (8um to 12um). That is, the second light L2 is a medium wavelength infrared ray (MWIR), and the third light L3 is a long wavelength infrared ray (LWIR).

그리고, 상기 제2 광분리부(132)에 입사된 광(L) 중 제2 광(L2)은 상기 제2 분리면(132a)을 투과하고, 나머지 제3 광(L3)은 반사될 수 있다. 이를 위해, 제2 분리면(132a)에는 제2 광(L2)이 포함되는 제2 파장 대역의 광을 투과시키면서, 제 3 광(L3)이 포함되는 제3 파장 대역의 광을 반사시키는 금속 물질로 코팅될 수 있다. 그리고, 이를 위해, 상기 제1 분리면(131a)에 코팅된 금속 물질은 제2 분리면(132a)에 코팅된 금속 물질과 다를 수 있다.In addition, of the light L incident on the second light separation unit 132, the second light L2 may transmit through the second separation surface 132a, and the remaining third light L3 may be reflected. . To this end, a metal material that transmits light of the second wavelength band including the second light L2 to the second separation surface 132a and reflects light of the third wavelength band including the third light L3 Can be coated with. And, for this purpose, the metal material coated on the first separation surface 131a may be different from the metal material coated on the second separation surface 132a.

한편, 실시 예는 이에 한정되지 않으며, 제2 광(L2)을 반사시키면서, 제3 광(L3)을 효율적으로 투과시킬 수 있는 금속 물질이 있다면, 상기 제2 분리면(132a)에는 이와 같은 금속 물질로 코팅될 수 있고, 이에 따라 상기 제2 분리면(132a)을 통해 상기 제2 광(L2)의 반사, 그리고 제3 광(L3)의 투과가 이루어질 수도 있을 것이다.Meanwhile, the embodiment is not limited thereto, and if there is a metal material capable of efficiently transmitting the third light L3 while reflecting the second light L2, the second separation surface 132a is It may be coated with a material, and accordingly, reflection of the second light L2 and transmission of the third light L3 may be performed through the second separation surface 132a.

감지부(140)는 제2 렌즈부(122)를 통과한 제1 광(L1)이 출력되는 위치에 배치되는 제1 감지부(141)를 포함할 수 있다.The sensing unit 140 may include a first sensing unit 141 disposed at a position where the first light L1 passing through the second lens unit 122 is output.

또한, 감지부(140)는 제2 광분리부(132)에 의해 투과된 제2 광(L2)이 출력되는 위치에 배치되는 제2 감지부(142)를 포함할 수 있다.In addition, the sensing unit 140 may include a second sensing unit 142 disposed at a position to which the second light L2 transmitted by the second optical separation unit 132 is output.

또한, 감지부(140)는 제2 광분리부(132)에 의해 반사된 제3 광(L3)이 출력되는 위치에 배치되는 제3 감지부(143)를 포함할 수 있다.In addition, the sensing unit 140 may include a third sensing unit 143 disposed at a position where the third light L3 reflected by the second optical separation unit 132 is output.

제1 감지부(141)는 상기 제2 렌즈부(122)를 통과한 상기 제1 광(L1)을 감지할 수 있다. 상기 제1 감지부(141)는 제1 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 감지부(141)는 제1 렌즈부(121)에 입사되는 광(L)의 광축방향에 대응하는 위치에 배치될 수 있다. The first sensing unit 141 may detect the first light L1 passing through the second lens unit 122. The first sensing unit 141 may be disposed at a first position. For example, the first sensing unit 141 may be disposed at a position corresponding to the optical axis direction of the light L incident on the first lens unit 121.

제2 감지부(142)는 상기 제2 광분리부(132)를 투과한 제2 광(L2)을 감지할 수 있다. 상기 제2 감지부(142)는 제2 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 위치는 상기 제1 렌즈부(121)에 입사되는 광의 광축 방향의 수직한 방향일 수 있다.예를 들어, 제2 위치는 상기 제3 렌즈부(123)에 입사되는 광의 광축 방향에 대응하는 위치에 배치될 수 있다.The second detection unit 142 may detect the second light L2 transmitted through the second optical separation unit 132. The second detection unit 142 may be disposed at a second position. For example, the second position may be a direction perpendicular to the optical axis direction of light incident on the first lens unit 121. For example, the second position is a direction of light incident on the third lens unit 123 It may be disposed at a position corresponding to the direction of the optical axis.

제3 감지부(143)는 제2 광분리부(132)를 통해 반사된 제3 광(L3)을 감지할 수 있다. 상기 제3 감지부(143)는 제3 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제3 위치는 제1 렌즈부(121)에 입사되는 광의 광축 방향과 평행한 방향일 수 있다. 예를들어, 제3 위치는 제3 렌즈부(123)에 입사되는 광의 광축 방향과 수직한 방향일 수 있다.The third sensing unit 143 may detect the third light L3 reflected through the second optical separation unit 132. The third sensing unit 143 may be disposed at a third position. For example, the third position may be a direction parallel to the optical axis direction of light incident on the first lens unit 121. For example, the third position may be a direction perpendicular to the optical axis direction of light incident on the third lens unit 123.

한편, 제1 감지부(141)는 제2 감지부(142) 및 제3 감지부(143)와 다른 구성일 수 있다. 즉, 제1 감지부(141)는 가시광선을 감지하는 센서이고, 제2 감지부(142) 및 제3 감지부(143)는 적외선을 감지하는 센서이다.Meanwhile, the first detection unit 141 may have a different configuration from the second detection unit 142 and the third detection unit 143. That is, the first detection unit 141 is a sensor that detects visible light, and the second detection unit 142 and the third detection unit 143 are sensors that detect infrared rays.

이에 따라, 제1 감지부(141)는 CCD(Charge Coupled Device) 이미지 센서 또는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 이미지 센서일 수 있다.Accordingly, the first detection unit 141 may be a Charge Coupled Device (CCD) image sensor or a Complementary Metal Oxide Semiconductor (CMOS) image sensor.

또한, 제2 감지부(142) 및 제3 감지부(143)는 적외선으로부터 피사체의 온도를 감지하여 대응하는 물리적 특성 변화(아날로그 신호)를 출력할 수 있다. 이를 위해, 제2 감지부(142) 및 제3 감지부(143)는 마이크로볼로미터 어레이(MBA: MicroBolometer Array)일 수 있다.In addition, the second sensing unit 142 and the third sensing unit 143 may sense the temperature of the subject from infrared rays and output a corresponding change in physical characteristics (analog signal). To this end, the second sensing unit 142 and the third sensing unit 143 may be a microbolometer array (MBA).

이미지 처리부(150)는 제1 감지부(141), 제2 감지부(142) 및 제3 감지부(143)에서 감지된 신호를 각각 처리하여 이미지로 출력되도록 할 수 있다.The image processing unit 150 may process signals sensed by the first detection unit 141, the second detection unit 142, and the third detection unit 143, respectively, to be output as an image.

이를 위해, 이미지 처리부(150)는, 제1 감지부(141)에서 감지된 신호를 처리하여 제1 이미지를 생성하는 제1 이미지 처리부(151)와, 제2 감지부(142)에서 감지된 신호를 처리하여 제2 이미지를 생성하는 제2 이미지 처리부(152)와, 제3 감지부(143)에서 감지된 신호를 처리하여 제3 이미지를 생성하는 제3 이미지 처리부(153)를 포함할 수 있다.To this end, the image processing unit 150 includes a first image processing unit 151 that processes a signal detected by the first sensing unit 141 to generate a first image, and a signal detected by the second sensing unit 142. A second image processing unit 152 that generates a second image by processing, and a third image processing unit 153 that generates a third image by processing a signal detected by the third detection unit 143 may be included. .

이미지 처리부(150)를 통해 생성된 제1 내지 제3 이미지는 사용자에게 제공되거나, 저장부(160)에 저장될 수 있다. The first to third images generated through the image processing unit 150 may be provided to a user or may be stored in the storage unit 160.

저장부(160)는 카메라 장치(100)의 동작에 필요한 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들어, 저장부(160)는 제어부(170)의 처리 또는 제어를 위한 프로그램 등 카메라 장치(100)의 전반적인 동작을 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 특히, 저장부(160)는 이미지 처리부(150)에서 처리된 제1 내지 제3 이미지를 저장하고, 사용자의 요구에 따라 이를 출력할 수 있다.The storage unit 160 may store data necessary for the operation of the camera device 100. For example, the storage unit 160 may store various data for the overall operation of the camera apparatus 100 such as a program for processing or controlling the controller 170. In particular, the storage unit 160 may store the first to third images processed by the image processing unit 150 and output them according to a user's request.

이러한, 저장부(160)는 하드웨어적으로, ROM, RAM, EPROM, 플래시 드라이브, 하드 드라이브 등과 같은 다양한 저장기기 일 수 있다.In terms of hardware, the storage unit 160 may be various storage devices such as ROM, RAM, EPROM, flash drive, and hard drive.

제어부(170)는 광분리부(130)에서 투과 또는 반사되는 광이 감지부(140) 및 이미지 처리부(150)를 통하여 출력되도록 전반적인 제어를 수행할 수 있다.The controller 170 may perform overall control so that light transmitted or reflected from the optical separation unit 130 is output through the sensing unit 140 and the image processing unit 150.

예를 들어, 제어부(170)는 제1 분리면(131a)으로부터 투과되는 제1 광(L1)이 제1 감지부(141)에서 감지되어 제1 이미지 처리부(151)를 통해 가시광 화상에 대응하는 제1 이미지로 처리 및 출력되도록 할 수 있다.For example, the control unit 170 detects the first light L1 transmitted from the first separation surface 131a by the first detection unit 141 and corresponds to the visible light image through the first image processing unit 151. It can be processed and output as a first image.

예를 들어, 제어부(170)는 제1 분리면(131a)으로부터 반사되고, 제2 분리면(132a)으로부터 투과되는 제2 광(L2)이 제2 감지부(142)에서 감지되어 제2 이미지 처리부(152)를 통해 중파장의 적외선 화상에 대응하는 제2 이미지로 처리 및 출력되도록 할 수 있다.For example, the control unit 170 detects the second light L2 reflected from the first separation surface 131a and transmitted from the second separation surface 132a by the second detection unit 142 to generate a second image. The processing unit 152 may process and output a second image corresponding to a medium-wavelength infrared image.

예를 들어, 제어부(170)는 제1 분리면(131a)으로부터 반사되고, 제2 분리면(132a)으로부터 반사되는 제3 광(L3)이 제3 감지부(143)에서 감지되어 제3 이미지 처리부(153)를 통해 중파장의 적외선 화상에 대응하는 제3 이미지로 처리 및 출력되도록 할 수 있다.For example, the control unit 170 detects the third light L3 reflected from the first separation surface 131a and reflected from the second separation surface 132a by the third detection unit 143 to generate a third image. The processing unit 153 may process and output a third image corresponding to a medium-wavelength infrared image.

상기와 같은 일실시 예에 따른 카메라 장치(100)는 적외선 화상 및 가시광 화상을 동시에 입사할 수 있는 공용 렌즈에 대응하는 제1 렌즈부(121)를 구성하고, 광축 방향 후측으로 광원 분리부를 배치하여 적외선과 가시광선을 분리할 수 있도록 한다. 또한, 실시 예에서는 상기 분리된 적외선에 대해서 2차 분리 동작을 진행하여 이를 중파장의 적외선과 장파장의 적외선으로 분리할 수 있도록 한다. 이에 따라, 실시 예에서는 공용 렌즈에 입사되는 광을 이용하여 가시광 화상에 대응하는 제1 이미지, 중파장의 적외선 화상에 대응하는 제2 이미지 및 장파장의 적외선 화상에 대응하는 제3 이미지로 분류할 수 있도록 한다. 따라서, 공용 렌즈의 사용에 따른 카메라 장치(100)의 소형화가 달성될 수 있으며, 광원 분리부의 구성에 따른 시차를 최소화할 수 있으며, 더 나아가 공용렌즈로 입사되는 광을 이용하여 서로 다른 3개의 이미지를 동시에 취득할 수 있는 효율성이 증대되는 효과를 가질 수 있다.The camera apparatus 100 according to the embodiment as described above constitutes a first lens unit 121 corresponding to a common lens that can simultaneously incident an infrared image and a visible light image, and arranges a light source separation unit to the rear side in the optical axis direction. Make it possible to separate infrared and visible light. In addition, in an embodiment, a second separation operation is performed on the separated infrared rays to separate them into medium-wavelength infrared rays and long-wavelength infrared rays. Accordingly, in an embodiment, the light incident on the common lens can be used to classify into a first image corresponding to a visible light image, a second image corresponding to a medium wavelength infrared image, and a third image corresponding to a long wavelength infrared image. do. Therefore, miniaturization of the camera device 100 according to the use of the common lens can be achieved, the parallax according to the configuration of the light source separation unit can be minimized, and furthermore, three different images using light incident on the common lens It can have the effect of increasing the efficiency of acquiring at the same time.

이하에서는, 광분리부(130)의 형상에 따른 제1 광(L1), 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)의 출력 방향에 대한 다양한 실시 예에 대해 설명하기로 한다. 이때, 제1 광(L1)의 출력 방향에 대응하는 위치에는 제1 감지부(141)가 배치될 수 있고, 제2 광(L2)의 출력 방향에 대응하는 위치에는 제2 감지부(142)가 배치될 수 있으며, 제3 광(L3)의 출력 방향에 대응하는 위치에는 제3 감지부(143)가 배치될 수 있다.Hereinafter, various embodiments of the output directions of the first light L1, the second light L2, and the third light L3 according to the shape of the light separation unit 130 will be described. In this case, the first sensing unit 141 may be disposed at a position corresponding to the output direction of the first light L1, and the second sensing unit 142 may be disposed at a position corresponding to the output direction of the second light L2. May be disposed, and the third detector 143 may be disposed at a position corresponding to the output direction of the third light L3.

도 3은 제1 실시 예에 따른 광의 분리 구조를 설명하기 위한 도면이다.3 is a diagram for describing a light separation structure according to the first embodiment.

도 3을 참조하면, 입사되는 광을 제1 광(L1), 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)으로 분리하기 위해 카메라 장치(100)는 광분리부(130)를 포함한다. 이때, 광분리부(130)는 도 2에서와 같이 제1 광분리부 및 제2 광분리부를 포함하는 구조이나, 이를 조합하여 하나의 구성으로 나타낸 것이다. Referring to FIG. 3, the camera apparatus 100 includes an optical separation unit 130 to separate incident light into first light L1, second light L2, and third light L3. In this case, the optical separation unit 130 has a structure including a first optical separation unit and a second optical separation unit as shown in FIG. 2, but a combination thereof is shown as a single configuration.

따라서, 광분리부(130)는 제1 분리면(131a) 및 제2 분리면(132a)을 포함할 수 있다. 광분리부(130)는 전체적으로 삼각형 형상을 가질 수 있다. 즉, 제1 분리면(131a)을 포함한 제1 광분리부(131) 및 제2 광분리부(132)는 상호 대칭되는 직각 삼각형 형상을 가질 수 있다.Accordingly, the optical separation unit 130 may include a first separation surface 131a and a second separation surface 132a. The optical separation unit 130 may have a triangular shape as a whole. That is, the first optical separation unit 131 and the second optical separation unit 132 including the first separation surface 131a may have a right-angled triangular shape symmetrical to each other.

제1 광(L1), 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)을 포함하는 광은, 제1 방향(LA1)으로 광분리부(130)에 입사된다. Light including the first light L1, the second light L2, and the third light L3 is incident on the light separation unit 130 in the first direction LA1.

그리고, 상기 광분리부(130)에 입사된 제1 광(L1), 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)은 제1 분리면(131a)을 통해 복수의 방향으로 분리된다. 즉, 상기 제1 광(L1), 제2 광(L2) 및 제3 광(L3) 중 제1 광(L1)은 상기 제1 분리면(131a)을 투과하여 제2 방향(LA2)으로 출력된다. 이때, 상기 제2 방향(LA2)은 상기 제1 방향(LA1)을 기준으로 우측으로 제1 각도만큼 경사진 방향일 수 있다. 이때, 상기 제1 각도는 상기 제1 분리면(131a)이 가지는 각도에 의해 결정될 수 있다.Further, the first light L1, the second light L2, and the third light L3 incident on the optical separation unit 130 are separated in a plurality of directions through the first separation surface 131a. That is, of the first light L1, the second light L2, and the third light L3, the first light L1 passes through the first separation surface 131a and is output in the second direction LA2. do. In this case, the second direction LA2 may be a direction inclined by a first angle to the right with respect to the first direction LA1. In this case, the first angle may be determined by an angle of the first separation surface 131a.

또한, 상기 제1 광(L1), 제2 광(L2) 및 제3 광(L3) 중 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)은 상기 제1 분리면(131a)으로부터 반사되어 제3 방향(LA3)으로 반사될 수 있다. 이때, 제3 방향(LA3)은 상기 제1 방향(LA1)의 수직한 방향일 수 있다. In addition, of the first light L1, the second light L2, and the third light L3, the second light L2 and the third light L3 are reflected from the first separation surface 131a to be It may be reflected in three directions LA3. In this case, the third direction LA3 may be a direction perpendicular to the first direction LA1.

또한, 상기 제3 방향(LA3)으로 출력된 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)은 제2 분리면(132a)으로 출력된다.In addition, the second light L2 and the third light L3 output in the third direction LA3 are output to the second separation surface 132a.

그리고, 제2 광(L2) 및 제3 광(L3) 중 제2 광(L2)은 상기 제2 분리면(132a)을 투과하여 제4 방향(LA4)으로 출력된다. 이때, 상기 제4 방향(LA4)은 상기 제3 방향(LA3)을 기준으로 하측으로 제2 각도만큼 경사진 방향일 수 있다. 이때, 제2 각도는 상기 제2 분리면(132a)이 가지는 각도에 의해 결정될 수 있다.In addition, of the second light L2 and the third light L3, the second light L2 passes through the second separation surface 132a and is output in the fourth direction LA4. In this case, the fourth direction LA4 may be a direction inclined downward by a second angle with respect to the third direction LA3. In this case, the second angle may be determined by an angle of the second separation surface 132a.

또한, 제2 광(L2) 및 제3 광(L3) 중 제3 광(L3)은 제2 분리면(132a)으로부터 반사되어 제5 방향(LA5)으로 반사될 수 있다. 이때, 제5 방향(LA5)은 제3 방향(LA3)의 상측으로 수직한 방향일 수 있다.In addition, the third light L3 of the second light L2 and the third light L3 may be reflected from the second separation surface 132a and reflected in the fifth direction LA5. In this case, the fifth direction LA5 may be a direction perpendicular to the upper side of the third direction LA3.

도 4은 제2 실시 예에 따른 광의 분리 구조를 설명하기 위한 도면이다.4 is a diagram illustrating a light separation structure according to a second exemplary embodiment.

도 4을 참조하면, 입사되는 광을 제1 광(L1), 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)으로 분리하기 위해 카메라 장치(100)는 광분리부(130)를 포함한다. 이때, 광분리부(130)는 도 2에서와 같이 제1 광분리부 및 제2 광분리부를 포함하는 구조이나, 이를 조합하여 하나의 구성으로 나타낸 것이다. Referring to FIG. 4, the camera apparatus 100 includes an optical separation unit 130 to separate incident light into a first light L1, a second light L2, and a third light L3. In this case, the optical separation unit 130 has a structure including a first optical separation unit and a second optical separation unit as shown in FIG. 2, but a combination thereof is shown as a single configuration.

따라서, 광분리부(130)는 제1 분리면(131a) 및 제2 분리면(132a)을 포함할 수 있다. 광분리부(130)는 전체적으로 평행 사변형 형상을 가질 수 있다. 즉, 제1 분리면(131a)을 포함한 제1 광분리부(131) 및 제2 광분리부(132)는 상호 동일한 삼각형 형상을 가질 수 있다.Accordingly, the optical separation unit 130 may include a first separation surface 131a and a second separation surface 132a. The optical separation unit 130 may have a parallelogram shape as a whole. That is, the first optical separation unit 131 and the second optical separation unit 132 including the first separation surface 131a may have the same triangular shape.

그리고, 제2 광(L2) 및 제3 광(L3) 중 제2 광(L2)은 상기 제2 분리면(132a)을 투과하여 제4 방향(LA4)으로 출력된다. 이때, 상기 제4 방향(LA4)은 상기 제3 방향(LA3)을 기준으로 상측으로 제2 각도만큼 경사진 방향일 수 있다. 이때, 제2 각도는 상기 제2 분리면(132a)이 가지는 각도에 의해 결정될 수 있다.In addition, of the second light L2 and the third light L3, the second light L2 passes through the second separation surface 132a and is output in the fourth direction LA4. In this case, the fourth direction LA4 may be a direction inclined upward by a second angle relative to the third direction LA3. In this case, the second angle may be determined by an angle of the second separation surface 132a.

또한, 제2 광(L2) 및 제3 광(L3) 중 제3 광(L3)은 제2 분리면(132a)으로부터 반사되어 제5 방향(LA5)으로 반사될 수 있다. 이때, 제5 방향(LA5)은 제3 방향(LA3)의 하측으로 수직한 방향일 수 있다.In addition, the third light L3 of the second light L2 and the third light L3 may be reflected from the second separation surface 132a and reflected in the fifth direction LA5. In this case, the fifth direction LA5 may be a direction perpendicular to the lower side of the third direction LA3.

도 5는 제3 실시 예에 따른 광의 분리 구조를 설명하기 위한 도면이다.5 is a diagram for explaining a light separation structure according to a third embodiment.

도 5를 참조하면, 입사되는 광을 제1 광(L1), 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)으로 분리하기 위해 카메라 장치(100)는 광분리부(130)를 포함한다. 이때, 광분리부(130)는 도 2에서와 같이 제1 광분리부 및 제2 광분리부를 포함하는 구조이나, 이를 조합하여 하나의 구성으로 나타낸 것이다. Referring to FIG. 5, the camera device 100 includes an optical separation unit 130 to separate incident light into first light L1, second light L2 and third light L3. In this case, the optical separation unit 130 has a structure including a first optical separation unit and a second optical separation unit as shown in FIG. 2, but a combination thereof is shown as a single configuration.

따라서, 광분리부(130)는 제1 분리면(131a) 및 제2 분리면(132a)을 포함할 수 있다. 광분리부(130)는 전체적으로 직사각형 형상을 가질 수 있다. 즉, 제1 분리면(131a)을 포함한 제1 광분리부(131) 및 제2 광분리부(132)는 상호 동일한 직사각형 형상을 가질 수 있다.Accordingly, the optical separation unit 130 may include a first separation surface 131a and a second separation surface 132a. The optical separation unit 130 may have an overall rectangular shape. That is, the first optical separation unit 131 and the second optical separation unit 132 including the first separation surface 131a may have the same rectangular shape.

그리고, 상기 광분리부(130)에 입사된 제1 광(L1), 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)은 제1 분리면(131a)을 통해 복수의 방향으로 분리된다. 즉, 상기 제1 광(L1), 제2 광(L2) 및 제3 광(L3) 중 제1 광(L1)은 상기 제1 분리면(131a)을 투과하여 제2 방향(LA2)으로 출력된다. 이때, 상기 제2 방향(LA2)은 상기 제1 방향(LA1)과 동일한 방향일 수 있다.Further, the first light L1, the second light L2, and the third light L3 incident on the optical separation unit 130 are separated in a plurality of directions through the first separation surface 131a. That is, of the first light L1, the second light L2, and the third light L3, the first light L1 passes through the first separation surface 131a and is output in the second direction LA2. do. In this case, the second direction LA2 may be the same direction as the first direction LA1.

또한, 상기 제1 광(L1), 제2 광(L2) 및 제3 광(L3) 중 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)은 상기 제1 분리면(131a)으로부터 반사되어 제3 방향(LA3)으로 반사될 수 있다. 이때, 제3 방향(LA3)은 상기 제1 방향(LA1) 및 제2 방향(LA2)의 수직한 방향일 수 있다. In addition, of the first light L1, the second light L2, and the third light L3, the second light L2 and the third light L3 are reflected from the first separation surface 131a to be It may be reflected in three directions LA3. In this case, the third direction LA3 may be a direction perpendicular to the first direction LA1 and the second direction LA2.

그리고, 제2 광(L2) 및 제3 광(L3) 중 제2 광(L2)은 상기 제2 분리면(132a)을 투과하여 제4 방향(LA4)으로 출력된다. 이때, 상기 제4 방향(LA4)은 상기 제3 방향(LA3)과 동일한 방향일 수 있다. 즉, 제4 방향(LA4)은 제1 방향(LA1) 및 제2 방향(LA2)과 좌측으로 수직한 방향일 수 있다.In addition, of the second light L2 and the third light L3, the second light L2 passes through the second separation surface 132a and is output in the fourth direction LA4. In this case, the fourth direction LA4 may be the same direction as the third direction LA3. That is, the fourth direction LA4 may be a direction perpendicular to the left side of the first direction LA1 and the second direction LA2.

또한, 제2 광(L2) 및 제3 광(L3) 중 제3 광(L3)은 제2 분리면(132a)으로부터 반사되어 제5 방향(LA5)으로 반사될 수 있다. 이때, 제5 방향(LA5)은 제3 방향(LA3)의 상측으로 수직한 방향일 수 있다. 즉, 제5 방향(LA5)은 제1 방향(LA1) 및 제2 방향(LA2)과 평행하면서 반대되는 방향일 수 있다.In addition, the third light L3 of the second light L2 and the third light L3 may be reflected from the second separation surface 132a and reflected in the fifth direction LA5. In this case, the fifth direction LA5 may be a direction perpendicular to the upper side of the third direction LA3. That is, the fifth direction LA5 may be a direction parallel and opposite to the first direction LA1 and the second direction LA2.

상기와 같이, 도 3 내지 도 5에 따르면, 광분리부(130)의 형상 및 상기 광분리부(130)를 구성하는 제1 분리면(131a) 및 제2 분리면(132a)의 각도, 그리고 삭이 제1 분리면(131a) 및 제2 분리면(132a)에 각각 코팅되는 금속 물질에 따라 제1 광(L1), 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)의 출력 방향이 결정되며, 이에 따라 이에 대응하는 위치에 각각 제1 감지부(141), 제2 감지부(142) 및 제3 감지부(143)가 각각 배치될 수 있을 것이다.As described above, according to FIGS. 3 to 5, the shape of the optical separation unit 130 and the angle of the first separation surface 131a and the second separation surface 132a constituting the optical separation unit 130, and The output direction of the first light (L1), second light (L2), and third light (L3) is determined according to the metallic material coated on the first separation surface 131a and the second separation surface 132a. Accordingly, the first detection unit 141, the second detection unit 142, and the third detection unit 143 may be respectively disposed at positions corresponding thereto.

도 6은 다른 실시 예에 따른 광분리부의 구조를 설명하기 위한 도면이다.6 is a diagram for describing a structure of an optical separation unit according to another embodiment.

도 6을 참조하면, 광분리부(230)은 복수의 분리 파트(231, 232, 233, 234)를 포함할 수 있다. 이때, 복수의 분리 파트(231, 232, 233, 234)는 각각 상호 접촉하는 구조를 가질 수 있다. 상기 복수의 분리 파트(231, 232, 233, 234)는 각각 분리면을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, the optical separation unit 230 may include a plurality of separation parts 231, 232, 233, and 234. In this case, the plurality of separation parts 231, 232, 233, and 234 may each have a structure in contact with each other. Each of the plurality of separation parts 231, 232, 233, and 234 may include a separation surface.

바람직하게, 복수의 분리 파트(231, 232, 233, 234)는 제1 분리 파트(231), 제2 분리 파트(232), 제3 분리 파트(233) 및, 제4 분리 파트(234)를 포함할 수 있다.Preferably, the plurality of separation parts 231, 232, 233, 234 includes a first separation part 231, a second separation part 232, a third separation part 233, and a fourth separation part 234. Can include.

그리고, 제1 분리 파트(231)의 일면에는 제1 분리면(231a)이 구성되고, 제2 분리 파트(232)의 일면에 제2 분리면(232a)이 구성되고, 제3 분리 파트(233)의 일면에 제3 분리면(233a)이 구성되고, 제4 분리 파트(234)의 일면에 제4 분리면(234a)이 구성될 수 있다.In addition, a first separation surface 231a is formed on one surface of the first separation part 231, a second separation surface 232a is formed on one surface of the second separation part 232, and a third separation part 233 ), a third separation surface 233a may be configured on one surface of the fourth separation part 234, and a fourth separation surface 234a may be configured on one surface of the fourth separation part 234.

그리고, 상기 각각의 분리면(231a, 232a, 233a, 234a)는 각각 특정 파장 대역의 광을 투과시키면서, 특정 파장 대역의 광을 반사시킬 수 있는 금속 물질로 구성될 수 있다.In addition, each of the separating surfaces 231a, 232a, 233a, 234a may be made of a metal material capable of reflecting light of a specific wavelength band while transmitting light of a specific wavelength band, respectively.

예를 들어, 제1 분리면(231a)은 제1 파장 대역의 가시광선을 투과시키면서, 제2 파장 대역의 중파장의 적외선을 반사시킬 수 있다.For example, the first separating surface 231a may transmit visible light of the first wavelength band and reflect infrared rays of the medium wavelength of the second wavelength band.

제2 분리면(232a)은 제1 파장 대역의 가시광선을 투과시키면서, 제3 파장 대역의 장파장의 적외선을 반사시킬 수 있다.The second separating surface 232a may transmit visible light of the first wavelength band and reflect infrared rays of the long wavelength of the third wavelength band.

제3 분리면(233a)은 제1 파장 대역의 가시광선을 투과시키면서, 제3 파장 대역의 장파장의 적외선을 반사시킬 수 있다.The third separating surface 233a may transmit visible light of the first wavelength band and reflect infrared rays of the long wavelength of the third wavelength band.

제4 분리면(234a)은 제1 파장 대역의 가시광선을 투과시키면서, 제2 파장 대역의 중파장의 적외선을 반사시킬 수 있다.The fourth separating surface 234a may transmit visible light in the first wavelength band and reflect infrared rays of the medium wavelength in the second wavelength band.

이에 따라, 실시 예에서는 하나의 광분리부를 이용하여 입사되는 광을 한번에 3개의 파장 대역의 제1 광(L1), 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)으로 각각 분리할 수 있다. 이를 위해서는 상기 각각의 분리면에 상기와 같은 특성을 갖는 금속 물질이 코팅되어 있어야만 한다. 이에 따르면, 실시 예에서는 카메라 장치의 사이즈를 최소화할 수 있다.Accordingly, in an embodiment, incident light may be separated into three wavelength bands of first light L1, second light L2, and third light L3 at a time using one light splitting unit. For this purpose, a metallic material having the above characteristics must be coated on each of the separation surfaces. Accordingly, in the embodiment, the size of the camera device can be minimized.

이하에서는, 도2에 도시된 렌즈 모듈의 성능에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, the performance of the lens module shown in FIG. 2 will be described.

도 7은 실시 예에 따른 렌즈 모듈에서 파장 대역별 광의 결상 경로를 나타낸 도면이고, 도 8은 실시 예에 따른 렌즈 모듈에서 파장 대역별 광의 MTF(modulation transfer function)를 나타낸 도면이며, 도 9는 실시 예에 따른 렌즈 모듈에서 파장 대역별 광의 스팟 다이어그램을 나타낸 것이고, 도 10은 실시 예에 따른 렌즈 모듈에서 파장 대역별 광의 RI(Relative Illumination)을 나타낸 도면이다.7 is a diagram showing an imaging path of light for each wavelength band in a lens module according to an embodiment, FIG. 8 is a diagram showing a modulation transfer function (MTF) of light for each wavelength band in a lens module according to an embodiment, and FIG. 9 A diagram showing a spot diagram of light for each wavelength band in the lens module according to the example, and FIG. 10 is a diagram illustrating Relative Illumination (RI) of light for each wavelength band in the lens module according to the embodiment.

도 7의 (a)는 제1 광(L1)에 대한 결상 경로를 나타낸 것이다.7A shows an imaging path for the first light L1.

도 7의 (b)는 제2 광(L2)에 대한 결상 경로를 나타낸 것이다.7B shows an imaging path for the second light L2.

도 7의 (c)는 제3 광(L3)에 대한 결상 경로를 나타낸 것이다.7C shows an imaging path for the third light L3.

도 8의 (a)는 제1 광(L1)의 MTF(modulation transfer function)를 나타낸 것이다.FIG. 8A shows the modulation transfer function (MTF) of the first light L1.

도 8의 (b)는 제2 광(L2)의 MTF(modulation transfer function)를 나타낸 것이다.FIG. 8B shows the modulation transfer function (MTF) of the second light L2.

도 8의 (c)는 제3 광(L3)의 MTF(modulation transfer function)를 나타낸 것이다.8C shows a modulation transfer function (MTF) of the third light L3.

도 9의 (a)는 제1 광(L1)의 스팟 다이어그램을 나타낸 것이다.9A shows a spot diagram of the first light L1.

도 9의 (b)는 제2 광(L2)의 스팟 다이어그램을 나타낸 것이다.9B shows a spot diagram of the second light L2.

도 9의 (c)는 제3 광(L3)의 스팟 다이어그램을 나타낸 것이다.9C shows a spot diagram of the third light L3.

도 10의 (a)는 제1 광(L1)의 RI(Relative Illumination)을 나타낸 것이다.FIG. 10A shows the Relative Illumination (RI) of the first light L1.

도 10의 (b)는 제2 광(L2)의 RI(Relative Illumination)을 나타낸 것이다.FIG. 10B shows RI (Relative Illumination) of the second light L2.

도 10의 (c)는 제3 광(L3)의 RI(Relative Illumination)을 나타낸 것이다.FIG. 10C shows RI (Relative Illumination) of the third light L3.

도 7 내지 도 10을 참조하면, 실시 예에 따른 카메라 장치(100)의 렌즈 모듈에서, 제1 광(L1), 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)에 대한 파장별 성능이 양호한 것을 확인할 수 있다.7 to 10, in the lens module of the camera apparatus 100 according to the embodiment, the performance for each wavelength of the first light L1, the second light L2, and the third light L3 is good. Can be confirmed.

즉, 이를 위한 렌즈 모듈의 시스템 구성표를 보면 표 1과 같다.That is, the system configuration table of the lens module for this is shown in Table 1.

제1 광(L1)First light (L1) 제2 광(L2)Second light (L2) 제3 광(L3)3rd light (L3) 파장 대역(um)Wavelength band (um) 0.4~0.70.4~0.7 3.0~5.03.0~5.0 8.0~12.08.0~12.0 Nyquist frequencyNyquist frequency 179179 1414 1414 LensLens 제1 렌즈부,
제2 렌즈부A first lens unit,
Second lens unit 제1 렌즈부,
제3 렌즈부A first lens unit,
3rd lens part 제1 렌즈부,
제3 렌즈부A first lens unit,
3rd lens part 광분리부Optical separation unit 제1 광분리부First optical separation unit 제1 광분리부,
제2 광분리부A first optical separation unit,
2nd optical separation unit 제1 광분리부,
제2 광분리부A first optical separation unit,
2nd optical separation unit

그리고, 표 1과 같은 시스템 구성도에 따라 도 7 내지 도 10에 나타난 각 파장 대역별 광에 대한 성능 결과를 보면 표 2와 같다.In addition, according to the system configuration diagram shown in Table 1, the performance results for each wavelength band shown in FIGS. 7 to 10 are shown in Table 2.

상기 표2에서와 같이, 실시 예에 따른 렌즈 모듈에서의 제1 광(L1), 제2 광(L2) 및 제3 광(L3)에 대한 MTF, Distortion, RI 및 FOV는 모두 양호한 상태인 것으로 확인하였으며, 이에 따라 입사 광을 파장 대역별로 3개의 광으로 분리하고, 이를 토대로 각각 서로 다른 3개의 이미지를 효율적으로 획득할 수 있음을 확인할 수 있었다.As shown in Table 2, the MTF, Distortion, RI and FOV for the first light (L1), second light (L2), and third light (L3) in the lens module according to the embodiment are all in good state. As a result, it was confirmed that the incident light was separated into three lights for each wavelength band, and three different images could be efficiently obtained based on this.

상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.The above detailed description should not be construed as restrictive in all respects and should be considered as illustrative. The scope of the present invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention.

상술한 실시 예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. Features, structures, effects, and the like described in the above-described embodiments are included in at least one embodiment of the present invention, and are not necessarily limited to one embodiment. Further, the features, structures, effects, etc. illustrated in each embodiment may be combined or modified for other embodiments by a person having ordinary knowledge in the field to which the embodiments belong. Accordingly, contents related to such combinations and modifications should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

또한, 이상에서 실시 예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.In addition, although the embodiments have been described above, these are only examples and do not limit the present invention, and those of ordinary skill in the field to which the present invention pertains are illustrated above within the scope not departing from the essential characteristics of the present embodiment. It will be seen that various modifications and applications that are not available are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments can be modified and implemented. And differences related to these modifications and applications should be construed as being included in the scope of the present invention defined in the appended claims.

Claims

A first lens unit to which the first to third light is incident;
A first optical separation unit for separating first to third light incident through the first lens unit;
A second lens unit to which the first light separated through the first optical separation unit is incident;
A first detector configured to detect the first light passing through the second lens part;
A second optical separation unit for receiving the second and third light separated through the first optical separation unit and separating the incident second and third light;
A second detector configured to sense the second light separated through the second optical splitter; And
A third sensing unit configured to detect the third light separated through the second optical separation unit,
The first optical separation unit,
Comprising a first separation surface separating the first light from the first to third light,
The second optical separation unit,
Including a second separation surface for separating each of the second to third light
Lens module.

A first lens unit to which light is incident;
An optical separation unit for separating the light incident through the first lens unit into a wavelength band;
Includes a sensing unit for detecting the light separated through the optical separation unit,
The optical separation unit,
A first separation surface for separating the incident light into first light corresponding to visible light and infrared light; And
And a second separation surface for separating the infrared rays separated through the first separation surface into second light corresponding to infrared rays of medium wavelength and third light corresponding to infrared rays of long wavelength,
The sensing unit,
A first detector configured to detect the first light separated through the first separation surface;
A second detector configured to detect second light separated through the second separation surface; And
Including a third sensing unit for sensing the third light separated through the second separation surface
Lens module.

The method according to claim 1 or 2,
The first separation surface,
Including a first metal material that transmits the first light among the first to third lights and reflects the second and third light
Lens module.

The method of claim 3,
The second separation surface,
Including a second metal material that transmits the second light among the second and third lights and reflects the third light
Lens module.

The method of claim 4,
The first and second metal materials are different
Lens module.

The method according to claim 1 or 2,
The first to third lights have different wavelength bands
Lens module.

The method of claim 1,
The first light is visible light,
The second light is a medium wavelength infrared ray,
The third light is a long wavelength infrared ray
Lens module.

The method of claim 1,
Including a third lens unit disposed between the first optical separation unit and the second optical separation unit
Lens module.

The method according to claim 1 or 2,
The first lens unit,
Including a 1-1 lens and a 1-2 lens through which all of the first to third light passes
Lens module.

The method of claim 9,
The 1-1 lens and the 1-2 lens contains zinc sulfide
Lens module.

The method of claim 9,
The first side of the lens 1-1 on the object side has a positive power
The second side of the image side of the 1-1 lens has negative power,
The third side of the 1-2 lens on the object side has negative power
Lens module.

A common lens for condensing and outputting visible light, medium-wavelength infrared, and long-wavelength infrared rays incident from the subject;
A first optical separation unit configured to transmit visible light from visible light, medium-wavelength infrared, and long-wavelength infrared light output through the common lens, and reflect the medium-wavelength infrared ray and long-wavelength infrared ray;
A first detection unit configured to detect visible light separated through the first optical separation unit and output a first detection signal;
A second optical separation unit configured to transmit medium-wavelength infrared rays and long-wavelength infrared rays reflected through the first optical separation unit and reflect long-wavelength infrared rays;
A second detector configured to sense a medium-wavelength infrared ray passing through the second optical splitting part and output a second detection signal;
A third detection unit configured to sense infrared rays of a long wavelength reflected through the second optical separation unit and output a third detection signal;
A first image processing unit generating a first image based on a first detection signal sensed through the first detection unit;
A second image processing unit that generates a second image based on a second detection signal sensed through the second detection unit; And
Including a third image processing unit for generating a third image based on the third detection signal sensed through the third detection unit
Camera device.