KR20220151367A - 카메라 엑추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈 - Google Patents

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KR20220151367A
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문지욱
이승학
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Abstract

본 발명의 실시예는 하우징; 상기 하우징 내에 배치되는 홀더 및 상기 홀더 상에 배치되는 광학부재를 포함하는 무버; 상기 하우징 내에 배치되며 상기 무버를 이동시키는 구동부; 및 상기 홀더와 상기 광학부재 사이에 배치되는 접합부재;를 포함하며, 상기 광학부재는 반사면 및 상기 반사면에 배치되는 코팅층을 포함하고, 상기 코팅층은 상기 접합부재와 접하는 제1 영역 및 상기 제1 영역 이외의 제2 영역;을 포함하고, 상기 제1 영역에서의 두께는 상기 제2 영역에서의 두께보다 큰 카메라 엑추에이터를 개시한다.

Description

카메라 엑추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈{CAMERA ACTUATOR AND CAMERA MODULE COMPRISING THE SAME}
본 발명은 카메라 엑추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈에 관한 것이다.
카메라는 피사체를 사진이나 동영상으로 촬영하는 장치이며, 휴대용 디바이스, 드론, 차량 등에 장착되고 있다. 카메라 모듈은 영상의 품질을 높이기 위하여 사용자의 움직임에 의한 이미지의 흔들림을 보정하거나 방지하는 영상 안정화(Image Stabilization, IS) 기능, 이미지 센서와 렌즈 사이의 간격을 자동 조절하여 렌즈의 초점거리를 정렬하는 오토포커싱(Auto Focusing, AF) 기능, 줌 렌즈(zoom lens)를 통해 원거리의 피사체의 배율을 증가 또는 감소시켜 촬영하는 주밍(zooming) 기능을 가질 수 있다.
한편, 이미지센서는 고화소로 갈수록 해상도가 높아져 화소(Pixel)의 크기가 작아지게 되는데, 화소가 작아질수록 동일한 시간 동안 받아들이는 빛의 양이 감소하게 된다. 따라서 고화소 카메라일수록 어두운 환경에서 셔터 속도가 느려지면서 나타나는 손떨림에 의한 이미지의 흔들림 현상이 더욱 심하게 나타날 수 있다. 영상 안정화(IS) 기술 중 대표적인 것으로 빛의 경로를 변화시킴으로써 움직임을 보정하는 기술인 광학식 영상 안정화(optical image stabilizer, OIS) 기술이 있다.
일반적인 OIS 기술에 따르면, 자이로 센서(gyrosensor) 등을 통해 카메라의 움직임을 감지하고, 감지된 움직임을 바탕으로 렌즈를 틸팅 또는 이동시키거나 렌즈와 이미지센서를 포함하는 카메라 모듈을 틸팅 또는 이동시킬 수 있다. 렌즈 또는 렌즈와 이미지센서를 포함하는 카메라 모듈이 OIS를 위하여 틸팅 또는 이동할 경우, 렌즈 또는 카메라 모듈 주변에 틸팅 또는 이동을 위한 공간이 추가적으로 확보될 필요가 있다.
한편, OIS를 위한 엑추에이터는 렌즈 주변에 배치될 수 있다. 이때, OIS를 위한 엑추에이터는 광축 Z에 대하여 수직하는 두 축, 즉 X축 틸팅을 담당하는 엑추에이터와 Y축 틸팅을 담당하는 엑추에이터를 포함할 수 있다.
다만, 초슬림 및 초소형의 카메라 모듈의 니즈에 따라 OIS를 위한 엑추에이터를 배치하기 위한 공간 상의 제약이 크며, 렌즈 또는 렌즈와 이미지센서를 포함하는 카메라 모듈 자체가 OIS를 위하여 틸팅 또는 이동할 수 있는 충분한 공간이 보장되기 어려울 수 있다. 또한, 고화소 카메라일수록 수광되는 빛의 양을 늘리기 위해 렌즈의 사이즈가 커지는 것이 바람직한데, OIS를 위한 엑추에이터가 차지하는 공간으로 인하여 렌즈의 사이즈를 키우는데 한계가 있을 수 있다.
또한, 카메라 모듈 내에 주밍 기능, AF 기능 및 OIS 기능이 모두 포함되는 경우, OIS용 마그넷과 AF용 또는 Zoom용 마그넷이 서로 근접하게 배치되어 자계 간섭을 일으키는 문제도 있다.
다만, 광학부재의 결합시 왜곡 또는 뒤틀림(warpage)가 발생하여 해상력이 저하되는 문제가 존재한다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 두께가 영역 별로 상이한 광학부재를 통해 접합부재의 결합에 의한 광학부재의 왜곡 또는 뒤틀림을 억제하는 카메라 엑추에이터를 제공하는 것이다.
또한, 실시예는 에지 영역에서 두께가 두꺼운 광학부재를 통해 광의 반사 효율이 개선된 카메라 엑추에이터를 제공할 수 있다.
또한, 실시예는 초슬림, 초소형 및 고해상 카메라에 적용 가능한 카메라 엑추에이터를 제공할 수 있다.
실시 예에서 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되는 것은 아니며, 아래에서 설명하는 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 포함된다고 할 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 카메라 엑추에이터는 하우징; 상기 하우징 내에 배치되는 홀더 및 상기 홀더 상에 배치되는 광학부재를 포함하는 무버; 상기 하우징 내에 배치되며 상기 무버를 이동시키는 구동부; 및 상기 홀더와 상기 광학부재 사이에 배치되는 접합부재;를 포함하며, 상기 광학부재는 반사면 및 상기 반사면에 배치되는 코팅층을 포함하고, 상기 코팅층은 상기 접합부재와 접하는 제1 영역 및 상기 제1 영역 이외의 제2 영역;을 포함하고, 상기 제1 영역에서의 두께는 상기 제2 영역에서의 두께보다 크다.
상기 홀더는 상기 광학부재의 반사면과 대응하는 안착면을 포함하고, 상기 안착면은 에지 영역 및 에지 영역 내측에 배치되는 내측 영역;을 포함할 수 있다.
상기 안착면은 에지 영역에 배치되는 안착 돌기;를 포함할 수 있다.
상기 제1 영역은 상기 에지 영역 상에 위치하고, 상기 제2 영역은 상기 내측 영역 상에 위치할 수 있다.
상기 코팅층은 상기 제2 영역에서 상기 안착면과 이격 배치될 수 있다.
상기 접합부재는 상기 제1 영역과 적어도 일부 접할 수 있다.
상기 접합부재는 상기 제2 영역과 어긋날 수 있다.
상기 접합부재는 상기 안착 돌기 상에 배치될 수 있다.
상기 코팅층은 복수의 층으로 이루어지고, 상기 제1 영역에서 복수의 층의 개수는 상기 제2 영역에서 복수의 층의 개수보다 클 수 있다.
상기 광학부재는 프리즘 또는 미러일 수 있다.
상기 홀더는, 서로 마주하는 제1 홀더 외측면과 제2 홀더 외측면, 상기 제1 홀더 외측면과 상기 제2 홀더 외측면 하부에 배치되는 제3 홀더 외측면 및 상기 제1 홀더 외측면과 상기 제2 홀더 외측면 사이에서 상기 제3 홀더 외측면 상에 배치되는 제4 홀더 외측면을 포함하고, 상기 광학부재는 상기 제1 홀더 외측면, 상기 제2 홀더 외측면, 상기 제3 홀더 외측면 및 상기 제4 홀더 외측면에 의해 둘러싸일 수 있다.
상기 광학부재의 두께가 감소하면 상기 제1 영역에서의 두께가 증가할 수 있다.
상기 접합부재는 적어도 일부가 상기 제2 영역의 하부에 위치할 수 있다.
상기 접합부재는 상기 제2 영역 또는 상기 안착면 중 어느 하나와 접할 수 있다.
상기 접합부재는 상기 안착면 상에 위치하고, 상기 제2 영역과 이격 배치될 수 있다.
실시예에 따른 카메라 엑추에이터; 및 상기 카메라 엑추에이터와 연결된 프로세서를 포함하고, 상기 카메라 엑추에이터는, 하우징; 상기 하우징 내에 배치되는 홀더 및 상기 홀더에 배치되는 광학부재를 포함하는 무버; 상기 하우징 내에 배치되며 상기 무버를 이동시키는 구동부; 및 상기 홀더와 상기 광학부재 사이에 배치되는 접합부재;를 포함하며, 상기 광학부재는 반사면 및 상기 반사면에 배치되는 코팅층을 포함하고, 상기 코팅층은 상기 접합부재와 접하는 제1 영역 및 상기 제1 영역 이외의 제2 영역;을 포함하고, 상기 제1 영역에서의 두께는 상기 제2 영역에서의 두께보다 크다.
실시예에 따른 카메라 엑추에이터는 하우징; 상기 하우징 내에 배치되는 홀더 및 상기 홀더에 배치되는 광학부재를 포함하는 무버; 및 상기 하우징 내에 배치되며 상기 무버를 이동시키는 구동부;를 포함하고, 상기 광학부재는 반사면 및 상기 반사면에 배치되는 코팅층을 포함하고, 상기 코팅층은 제1 영역 및 상기 제1 영역 이외의 제2 영역;을 포함하고, 상기 제1 영역에서의 두께는 상기 제2 영역에서의 두께보다 클 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 두께가 영역 별로 상이한 광학부재를 통해 접합부재의 결합이 이루어지더라도 광학부재의 왜곡 또는 뒤틀림을 억제하는 카메라 엑추에이터를 구현할 수 있다.
또한, 실시예는 에지 영역에서 두께가 두꺼운 광학부재를 통해 광의 반사 효율이 개선된 카메라 엑추에이터를 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 초슬림, 초소형 및 고해상 카메라에 적용 가능한 카메라 엑추에이터를 제공할 수 있다. 특히, 카메라 모듈의 전체적인 사이즈를 늘리지 않으면서도 OIS용 엑추에이터를 효율적으로 배치할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, X축 방향의 틸팅 및 Y축 방향의 틸팅이 서로 자계 간섭을 일으키지 않으며, 안정적인 구조로 X축 방향의 틸팅 및 Y축 방향의 틸팅이 구현될 수 있고, AF용 또는 주밍용 엑추에이터와도 서로 자계 간섭을 일으키지 않아 정밀한 OIS 기능을 실현할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 렌즈의 사이즈 제한을 해소하여 충분한 광량 확보가 가능하며, 저소비 전력의 OIS 구현이 가능하다.
본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 실시예에 따른 카메라 모듈의 사시도이고,
도 2는 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이고,
도 3는 도 1에서 AA’로 절단된 단면도이고,
도 4는 실시에에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 사시도이고,
도 5는 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 분해 사시도이고,
도 6은 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터에서 제1 하우징의 사시도고,
도 7은 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 홀더 및 광학부재의 사시도이고,
도 8은 실시예에 따른 홀더의 사시도이고,
도 9 및 도 10은 실시예에 따른 홀더의 일 측면도이고,
도 11은 실시예에 따른 홀더의 상면도이고,
도 12는 실시예에 따른 홀더의 저면도이고,
도 13은 실시예에 따른 홀더의 안착면을 도시한 도면이고,
도 14는 도 13에서 OO'로 절단된 단면도이고,
도 15는 도 13에서 PP'로 절단된 단면도이고,
도 16은 실시예에 따른 홀더 및 광학부재의 결합을 설명하는 도면이고,
도 17은 실시예에 따른 광학부재의 다른 예의 사시도이고,
도 18a는 도 17에서 QQ'로 절단된 단면도이고,
도 18b는 도 17에서 RR'로 절단된 단면도이고,
도 19는 변형예에 따른 홀더 및 광학부재의 결합을 설명하는 도면이고,
도 20은 상이한 두께에 대한 왜곡 정도를 도시한 도면이고,
도 21은 도 20의 결과를 나타낸 그래프이고,
도 22는 실시예에 따른 홀더 및 광학부재의 결합을 도시한 도면이고,
도 23은 실제 홀더 및 광학부재의 결합을 도시한 도면이고,
도 24는 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 틸팅 가이드부의 사시도이고,
도 25는 도 24와 상이한 방향의 사시도이고,
도 26은 도 24에서 FF'로 바라본 단면도이다.
도 27은 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 사시도이고,
도 28은 도 27에서 BB'로 절단된 단면도이고,
도 29는 도 27에서 CC'로 절단된 단면도이고,
도 30은 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 제1 구동부를 도시한 도면이고,
도 31은 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 사시도이고,
도 32는 도 31에서 DD'로 절단된 단면도이고,
도 33은 도 32에 도시된 제1 카메라 엑추에이터의 이동의 예시도이고,
도 34는 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 사시도이고,
도 35는 도 34에서 EE'로 절단된 단면도이고,
도 36은 도 35에 도시된 제1 카메라 엑추에이터의 이동의 예시도이고,
도 37는 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 사시도이고,
도 38는 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 분해 사시도이고,
도 39은 도 37에서 GG’로 바라본 단면도이고,
도 40는 도 37에서 HH’로 바라본 단면도이고,
도 41는 실시예에 따른 카메라 모듈이 적용된 이동 단말기의 사시도이고,
도 42은 실시예에 따른 카메라 모듈이 적용된 차량의 사시도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 실시예에 따른 카메라 모듈의 사시도이고, 도 2는 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이고, 도 3는 도 1에서 AA’로 절단된 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 커버(CB), 제1 카메라 엑추에이터(1100), 제2 카메라 엑추에이터(1200), 및 회로 기판(1300)으로 이루어질 수 있다. 여기서, 제1 카메라 엑추에이터(1100)는 제1 엑추에이터로, 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 제2 엑추에이터로 혼용될 수 있다.
커버(CB)는 제1 카메라 엑추에이터(1100) 및 제2 카메라 엑추에이터(1200)를 덮을 수 있다. 커버(CB)에 의해 제1 카메라 엑추에이터(1100)와 제2 카메라 엑추에이터(1200) 간의 결합력이 개선될 수 있다.
나아가, 커버(CB)는 전자파 차단을 수행하는 재질로 이루어질 수 있다. 이에, 커버(CB) 내의 제1 카메라 엑추에이터(1100)와 제2 카메라 엑추에이터(1200)를 용이하게 보호할 수 있다.
그리고 제1 카메라 엑추에이터(1100)는 OIS(Optical Image Stabilizer) 엑추에이터일 수 있다.
제1 카메라 엑추에이터(1100)는 소정의 경통(미도시)에 배치된 렌즈를 포함할 수 있다. 예컨대, 렌즈는 고정 초점거리 렌즈(fixed focal length les)를 포함할 수 있다. 고정 초점거리 렌즈(fixed focal length les)는“단일 초점거리 렌즈” 또는 “단(單) 렌즈”로 칭해질 수도 있다.
제1 카메라 엑추에이터(1100)는 광의 경로를 변경할 수 있다. 실시예로, 제1 카메라 엑추에이터(1100)는 내부의 광학부재(예컨대, 미러 또는 프리즘)를 통해 광 경로를 수직으로 변경할 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 이동 단말기의 두께가 감소하더라도 광 경로의 변경을 통해 이동 단말기의 두께보다 큰 렌즈 구성이 이동 단말기 내에 배치되어 배율, 오토 포커싱(AF) 및 OIS 기능이 수행될 수 있다.
제2 카메라 엑추에이터(1200)는 제1 카메라 엑추에이터(1100) 후단에 배치될 수 있다. 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 제1 카메라 엑추에이터(1100)와 결합할 수 있다. 그리고 상호 간의 결합은 다양한 방식에 의해 이루어질 수 있다.
또한, 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 줌(Zoom) 엑추에이터 또는 AF(Auto Focus) 엑추에이터일 수 있다. 예를 들어, 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 하나 또는 복수의 렌즈를 지지하며 소정의 제어부의 제어신호에 따라 렌즈를 움직여 오토 포커싱(Auto focusing) 기능 또는 줌(Zoom) 기능을 수행할 수 있다.
회로 기판(1300)은 제2 카메라 엑추에이터(1200) 후단에 배치될 수 있다. 회로 기판(1300)은 제2 카메라 엑추에이터(1200) 및 제1 카메라 엑추에이터(1100)와 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 회로 기판(1300)은 복수 개일 수 있다.
이러한 회로 기판(1300)은 제2 카메라 엑추에이터(1200)의 제2 하우징과 연결되고, 이미지 센서가 마련될 수 있다. 나아가, 회로 기판(1300)에는 필터를 포함하는 베이스부가 안착할 수도 있다. 이에 대한 설명은 후술한다.
실시예에 따른 카메라 모듈은 단일 또는 복수의 카메라 모듈로 이루어질 수도 있다. 예컨대, 복수의 카메라 모듈은 제1 카메라 모듈과 제2 카메라 모듈을 포함할 수 있다.
그리고 제1 카메라 모듈은 단일 또는 복수의 엑추에이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 카메라 모듈은 제1 카메라 엑추에이터(1100)와 제2 카메라 엑추에이터(1200)를 포함할 수 있다.
그리고 제2 카메라 모듈은 소정의 하우징(미도시)에 배치되고, 렌즈부를 구동할 수 있는 엑추에이터(미도시)를 포함할 수 있다. 엑추에이터는 보이스 코일 모터, 마이크로 엑추에이터, 실리콘 엑추에이터 등일 수 있고, 정전방식, 써멀 방식, 바이 모프 방식, 정전기력방식 등 여러 가지로 응용될 수 있으며 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에서 카메라 엑추에이터는 엑추에이터 등으로 언급할 수 있다. 또한, 복수 개의 카메라 모듈로 이루어진 카메라 모듈은 이동 단말기 등 다양한 전자 기기 내에 실장될 수 있다.
도 3을 참조하면, 실시예에 따른 카메라 모듈은 OIS 기능을 하는 제1 카메라 엑추에이터(1100) 및 주밍(zooming) 기능 및 AF 기능을 하는 제2 카메라 엑추에이터(1200)를 포함할 수 있다.
광은 제1 카메라 엑추에이터(1100)의 상면에 위치한 개구 영역을 통해 카메라 모듈 내로 입사될 수 있다. 즉, 광은 광축 방향(예컨대, X축 방향)을 따라 제1 카메라 엑추에이터(1100)의 내부로 입사되고, 광학부재를 통해 광 경로가 수직 방향(예컨대, Z축 방향)으로 변경될 수 있다. 그리고 광은 제2 카메라 엑추에이터(1200)를 통과하고, 제2 카메라 엑추에이터(1200)의 일단에 위치하는 이미지 센서(IS)로 입사될 수 있다(PATH).
본 명세서에서, 저면은 제1 방향에서 일측면을 의미한다. 그리고 제1 방향은 도면 상 X축 방향이고 제2 축 방향 등과 혼용될 수 있다. 제2 방향은 도면 상 Y축 방향이며 제1 축 방향 등과 혼용될 수 있다. 제2 방향은 제1 방향과 수직한 방향이다. 또한, 제3 방향은 도면 상 Z축 방향이고, 제3 축 방향 등과 혼용될 수 있다. 제1 방향 및 제2 방향에 모두 수직한 방향이다. 여기서, 제3 방향(Z축 방향)은 광축의 방향에 대응하며, 제1 방향(X축 방향)과 제2 방향(Y축 방향)은 광축에 수직한 방향이며 제2 카메라 엑추에이터에 의해 틸팅될 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술한다.
또한, 이하에서 제2 카메라 엑추에이터(1200)에 대한 설명에서 광축 방향은 광 경로에 대응하고 제3 방향(Z축 방향)이며 이를 기준으로 이하 설명한다.
그리고 이러한 구성에 의하여, 실시예에 따른 카메라 모듈은 광의 경로를 변경하여 제1 카메라 엑추에이터 및 제2 카메라 엑추에이터의 공간적 한계를 개선할 수 있다. 즉, 실시예에 따른 카메라 모듈은 광의 경로 변경에 대응하여 카메라 모듈의 두께가 최소화하면서 광 경로를 확장할 수 있다. 나아가, 제2 카메라 엑추에이터는 확장된 광 경로에서 초점 등을 제어하여 높은 범위의 배율을 제공할 수도 있음을 이해해야 한다.
또한, 실시예에 따른 카메라 모듈은 제1 카메라 엑추에이터를 통해 광 경로의 제어를 통해 OIS를 구현할 수 있으며, 이에 따라 디센터(decent)나 틸트(tilt) 현상의 발생을 최소화하고, 최상의 광학적 특성을 낼 수 있다.
나아가, 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 광학계와 렌즈 구동부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 제1 렌즈 어셈블리, 제2 렌즈 어셈블리, 제3 렌즈 어셈블리 및 가이드 핀 중 적어도 하나 이상이 배치될 수 있다.
또한. 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 코일과 마그넷을 구비하여 고배율 주밍 기능을 수행할 수 있다.
예를 들어, 제1 렌즈 어셈블리와 제2 렌즈 어셈블리는 코일, 마그넷과 가이드 핀을 통해 이동하는 이동 렌즈(moving lens)일 수 있으며, 제3 렌즈 어셈블리는 고정 렌즈일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제3 렌즈 어셈블리는 광을 특정 위치에 결상하는 집광자(focator)의 기능을 수행할 수 있고, 제1 렌즈 어셈블리는 집광자인 제3 렌즈 어셈블리에서 결상된 상을 다른 곳에 재결상시키는 변배자(variator) 기능을 수행할 수 있다. 한편, 제1 렌즈 어셈블리에서는 피사체와의 거리 또는 상 거리가 많이 바뀌어서 배율변화가 큰 상태일 수 있으며, 변배자인 제1 렌즈 어셈블리는 광학계의 초점거리 또는 배율변화에 중요한 역할을 할 수 있다. 한편, 변배자인 제1 렌즈 어셈블리에서 결상되는 상점은 위치에 따라 약간 차이가 있을 수 있다. 이에 제2 렌즈 어셈블리는 변배자에 의해 결상된 상에 대한 위치 보상 기능을 할 수 있다. 예를 들어, 제2 렌즈 어셈블리는 변배자인 제1 렌즈 어셈블리에서 결상된 상점을 실제 이미지 센서 위치에 정확히 결상시키는 역할을 수행하는 보상자(compensator) 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제1 렌즈 어셈블리와 제2 렌즈 어셈블리는 코일과 마그넷의 상호작용에 의한 전자기력으로 구동될 수 있다. 상술한 내용은 후술하는 렌즈 어셈블리에 적용될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따라 OIS용 엑추에이터(예로, 제1 카메라 엑추에이터)와 AF 또는 Zoom용 엑추에이터(예로, 제2 카메라 엑추에이터)가 배치될 경우, OIS 구동 시 AF 또는 Zoom용 마그넷과의 자계 간섭이 방지될 수 있다. 제1 카메라 엑추에이터(1100)의 구동 마그넷이 제2 카메라 엑추에이터(1200)와 분리되어 배치되므로, 제1 카메라 엑추에이터(1100)와 제2 카메라 엑추에이터(1200) 간 자계 간섭이 방지될 수 있다. 본 명세서에서, OIS는 손떨림 보정, 광학식 이미지 안정화, 광학식 이미지 보정, 떨림 보정 등의 용어와 혼용될 수 있다.
도 4는 실시에에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 사시도이고, 도 5는 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 분해 사시도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터(1100)는 쉴드 캔(1110), 제1 하우징(1120), 무버(1130), 회전부(1140), 제1 구동부(1150)를 포함한다.
무버(1130)는 홀더(1131)와 홀더(1131)에 안착하는 광학부재(1132)를 포함할 수 있다. 이러한 무버(11310), 홀더(1131) 및 광학부재(1132)는 하우징(1120) 내에 위치할 수 있다. 그리고 회전부(1140)는 틸팅 가이드부(1141), 틸팅 가이드부(1141)를 사이에 두고 서로 이격 배치되며 결합력을 갖는 제1 자성체(1142)와 제2 자성체(1143)를 포함한다. 또한, 제1 구동부(1150)는 구동 마그넷(1151)(예로, 제1 구동 마그넷), 구동 코일(1152)(예로, 제1 구동 코일), 요크부(미도시됨), 홀 센서부(1153) 및 제1 기판부(1154)를 포함한다.
쉴드 캔(1110)은 제1 카메라 엑추에이터(1100)의 최외측에 위치하여 후술하는 회전부(1140)와 제1 구동부(1150)를 감싸도록 위치할 수 있다.
이러한 쉴드 캔(1110)은 외부에서 발생한 전자기파를 차단 또는 저감할 수 있다. 이에 따라, 회전부(1140) 또는 제1 구동부(1150)에서 오작동의 발생이 감소할 수 있다.
제1 하우징(1120)은 쉴드 캔(1110) 내부에 위치할 수 있다. 또한, 제1 하우징(1120)은 후술하는 제1 기판부(1154) 내측에 위치할 수 있다. 제1 하우징(1120)은 쉴드 캔(1110)과 서로 끼워지거나 맞춰져 체결될 수 있다.
본 명세서에서는 상술한 바와 같아 제3 방향(Z축 방향)은 광축의 방향에 대응하며, 제1 방향(X축 방향)과 제2 방향(Y축 방향)은 광축에 수직한 방향이며 제1 카메라 엑추에이터에 의해 틸팅될 수 있다.
제1 하우징(1120)은 제1 하우징 측부(1121), 제2 하우징 측부(1122), 제3 하우징 측부(1123), 제4 하우징 측부(1124)를 포함할 수 있다.
제1 하우징 측부(1121)와 제2 하우징 측부(1122)는 서로 마주보도록 배치될 수 있다. 또한, 제3 하우징 측부(1123)와 제4 하우징 측부(1124)는 제1 하우징 측부(1121)와 제2 하우징 측부(1122) 사이에 배치될 수 있다.
제3 하우징 측부(1123)는 제1 하우징 측부(1121), 제2 하우징 측부(1122) 및 제4 하우징 측부(1124)와 접할 수 있다. 그리고 제3 하우징 측부(1123)는 제1 하우징(1120)에서 저면일 수 있다.
그리고 제1 하우징 측부(1121)는 제1 하우징 홀(1121a)을 포함할 수 있다. 제1 하우징 홀(1121a)에는 후술하는 제1 코일(1152a)이 위치할 수 있다.
또한, 제2 하우징 측부(1122)는 제2 하우징 홀(1122a)을 포함할 수 있다. 그리고 제2 하우징 홀(1122a)에는 후술하는 제2 코일(1152b)이 위치할 수 있다.
제1 코일(1152a)과 제2 코일(1152b)은 제1 기판부(1154)와 결합할 수 있다. 실시예로, 제1 코일(1152a)과 제2 코일(1152b)은 제1 기판부(1154)와 전기적으로 연결되어 전류가 흐를 수 있다. 이러한 전류는 제1 카메라 엑추에이터가 X축을 기준으로 틸팅할 수 있는 전자기력의 요소이다.
제3 하우징 측부(1123)는 제3 하우징 홀(1123a)를 포함할 수 있다. 제3 하우징 홀(1123a)에는 후술하는 제3 코일(1152c)이 위치할 수 있다. 제3 코일(1152)은 제1 기판부(1154)와 결합할 수 있다. 또한, 제3 코일(1152c)은 제1 기판부(1154)와 전기적으로 연결되어 전류가 흐를 수 있다. 이러한 전류는 제1 카메라 엑추에이터가 Y축을 기준으로 틸팅할 수 있는 전자기력의 요소이다.
제4 하우징 측부(1124)는 하우징 홈(1124a)을 포함할 수 있다. 얘컨대, 하우징 홈(1124a)은 제4 하우징 측부(1124)의 외측면 또는 내측면 중 적어도 하나에 위치할 수 있다. 그리고 하우징 홈(1124a)에는 제2 자성체(1143)가 배치될 수 있다. 또한, 틸팅 가이드부(1141)를 사이에 두고 제2 자성체(1143)에 대응하여 제1 자성체(1142)가 위치할 수 있다. 이에 따라, 제1 하우징(1120)은 틸팅 가이드부(1141) 및 무버(1130)와 제1 자성체(1142) 및 제2 자성체(1143)에 의한 자력에 의해 결합할 수 있다.
또한, 제1 하우징(1120)은 제1 하우징 측부(1121) 내지 제4 하우징 측부(1124)에 의해 형성되는 수용부(1125)를 포함할 수 있다. 수용부(1125)에는 무버(1130)가 위치할 수 있다.
무버(1130)는 홀더(1131)와 홀더(1131)에 안착하는 광학부재(1132)를 포함한다.
홀더(1131) 및 광학부재(1132)는 제1 하우징(1120)의 수용부(1125)에 안착할 수 있다. 홀더(1131)는 제1 하우징 측부(1121), 제2 하우징 측부(1122), 제3 하우징 측부(1123), 제4 하우징 측부(1124)에 각각 대응하는 제1 홀더 외측면 내지 제4 홀더 외측면을 포함할 수 있다. 그리고 홀더(1131)의 외측면에 형성된 안착홈에 제1 구동 코일(1152)이 위치할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술한다.
광학부재(1132)는 홀더(1131)에 안착할 수 있다. 이를 위해, 홀더(1131)는 안착면을 가질 수 있으며, 안착면은 수용홈에 의해 형성될 수 있다. 광학부재(1132)는 내부에 배치되는 반사부를 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고 광학부재(1132)는 외부(예컨대, 물체)로부터 반사된 광을 카메라 모듈 내부로 반사할 수 있다. 다시 말해, 광학부재(1132)는 반사된 광의 경로를 변경하여 제1 카메라 엑추에이터 및 제1 카메라 엑추에이터의 공간적 한계를 개선할 수 있다. 이로써, 카메라 모듈은 두께가 최소화하면서 광 경로를 확장하여 높은 범위의 배율을 제공할 수도 있음을 이해해야 한다.
회전부(1140)는 틸팅 가이드부(1141), 틸팅 가이드부(1141)와 서로 결합력을 갖는 제1 자성체(1142), 틸팅 가이드부(1141) 또는 하우징(특히, 제4 하우징 측부) 내에 위치하는 제2 자성체(1143)를 포함할 수 있다. 다만, 제1 자성체(1142), 제2 자성체(1143)는 무버(1130), 틸팅 가이드부(1141) 및 하우징(1120) 내에 위치하여 하우징(1120), 틸팅 가이드부(1141) 및 무버(1130) 간의 결합력을 제공할 수 있다.
틸팅 가이드부(1141)는 상술한 무버(1130) 및 제1 하우징(1120)과 결합할 수 있다. 이러한 틸팅 가이드부(1141)는 광축과 인접하게 배치될 수 있다. 이로써, 실시예에 따른 엑추에이터는 후술하는 제1,2 축 틸트에 따라 광 경로의 변경을 용이하게 수행할 수 있다.
틸팅 가이드부(1141)는 제1 방향(X축 방향)으로 이격 배치되는 제1 돌출부와 제2 방향(Y축 방향)으로 이격 배치되는 제2 돌출부를 포함할 수 있다. 또한, 제1 돌출부와 제2 돌출부는 서로 반대 방향으로 돌출될 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술한다.
제1 자성체(1142)는 홀더(1131)의 외측면 내에 위치할 수 있다. 실시예로, 제1 자성체(1142)는 홀더(1131)의 제4 홀더 외측면에 위치할 수 있다. 그리고 제2 자성체(1143)는 제4 하우징 측부(1124)의 하우징 홈(1124a)에 위치할 수 있다.
이러한 구성에 의하여, 제1 자성체(1142)와 제2 자성체(1143) 간의 자기력(예로, 인력)에 의해 틸팅 가이드부(1141)는 홀더(1131)와 하우징(1120) 사이에서 홀더(1131)와 하우징(1120)에 의해 가압될 수 있다. 이로써, 하우징(1120) 내에서 틸팅 가이드부(1141)와 홀더(1131)가 수용부(1125) 내에서 하우징의 저면으로부터 이격될 수 있다. 즉, 틸팅 가이드부(1141)와 홀더(1131)가 하우징(1120)에 결합할 수 있다. 다만, 상술한 바와 같이 제1 자성체(1142)와 제2 자성체(1143)는 서로 다른 또는 같은 극성의 마그넷 일 수 있고 또는 요크 등일 수 있으며, 서로 인력 또는 척력을 갖는 재질로 이루어질 수 있다.
제1 구동부(1150)는 구동 마그넷(1151), 구동 코일(1152), 요크부(미도시됨), 홀 센서부(1153) 및 제1 기판부(1154)를 포함한다. 제1 구동부(1150)는 무버(1130)를 이동 또는 회전 또는 틸트시킬 수 있다.
구동 마그넷(1151)은 복수 개의 마그넷을 포함할 수 있다. 실시예로, 구동 마그넷(1151)은 제1 마그넷(1151a), 제2 마그넷(1151b) 및 제3 마그넷(1151c)을 포함할 수 있다.
제1 마그넷(1151a), 제2 마그넷(1151b) 및 제3 마그넷(1151c)은 각각 홀더(1131)의 외측면에 위치할 수 있다. 그리고 제1 마그넷(1151a)과 제2 마그넷(1151b)은 서로 마주보도록 위치할 수 있다. 제3 마그넷(1151c)은 홀더(1131)의 저면 즉, 제3 홀더 외측면에 위치할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술한다.
구동 코일(1152)은 복수 개의 코일을 포함할 수 있다. 실시예로, 구동 코일(1152)은 제1 코일(1152a), 제2 코일(1152b) 및 제3 코일(1152c)을 포함할 수 있다.
제1 코일(1152a)은 제1 마그넷(1151a)과 대응하여 위치할 수 있다. 즉, 제1 코일(1152a)은 제1 마그넷(1151a)과 마주보게 배치될 수 있다. 이에, 제1 코일(1152a)은 상술한 바와 같이 제1 하우징 측부(1121)의 제1 하우징 홀(1121a)에 위치할 수 있다.
또한, 제2 코일(1152b)은 제2 마그넷(1151b)과 대응하여 위치할 수 있다. 즉, 제2 코일(1152b)은 제2 마그넷(1151b)과 마주보게 배치될 수 있다. 이에, 제2 코일(1152b)은 상술한 바와 같이 제2 하우징 측부(1122)의 제2 하우징 홀(1122a)에 위치할 수 있다.
또한, 제1 코일(1152a)은 제2 코일(1152b)과 마주보도록 위치할 수 있다. 즉, 제1 코일(1152a)은 제2 코일(1152b)과 제1 방향(X축 방향)을 기준으로 대칭으로 위치할 수 있다. 이는 제1 마그넷(1151a)과 제2 마그넷(1151b)에도 동일하게 적용될 수 있다. 즉, 제1 마그넷(1151a)과 제2 마그넷(1151b)은 제1 방향(X축 방향)을 기준으로 대칭으로 위치할 수 있다. 또한, 제1 코일(1152a), 제2 코일(1152b), 제1 마그넷(1151a) 및 제2 마그넷(1151b)은 제2 방향(Y축 방향)으로 적어도 일부 중첩되도록 배치될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 제1 코일(1152a)과 제1 마그넷(1151a) 간의 전자기력과 제2 코일(1152b)과 제2 마그넷(1151b) 간의 전자기력으로 X축 틸팅이 일측으로 기울어짐 없이 정확하게 이루어질 수 있다.
제3 코일(1152c)은 제3 마그넷(1151c)와 대응하게 위치할 수 있다. 예컨대, 제3 코일(1152c)은 제3 하우징 측부(1123)의 제3 하우징 홀(1123a)에 위치할 수 있다. 그리고 제3 하우징 홀(1123a)은 제1 하우징 홀 및 제2 하우징 홀과 면적이 서로 상이할 수 있다. 이에, 제3 코일(1152c)을 통한 Y축 틸팅이 용이하게 이루어질 수 있다.
그릭 제3 코일(1152c)은 제1 코일(1152a)과 제2 코일(1152b) 사이의 이등분 지점에 위치할 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 제3 코일(1152c)에 흐르는 전류에 의하여 발생하는 전자기력으로 Y축 틸팅이 일측으로 기울어지지 않고 균형있게 이루어질 수 있다.
요크부(미도시됨)는 구동 마그넷(1151)과 홀더(1131) 사이에 위치할 수 있다. 요크부(미도시됨)는 홀더(1131)의 제1 홀더 외측면 및 제2 홀더 외측면에 위치하여 구동 마그넷이 홀더(1131)와 용이하게 결합하게 한다. 예컨대, 요크부(미도시됨)는 홀더의 외측면에 위치하는 안착홈 내에 배치되고, 구동 마그넷(1151)과 인력을 가질 수 있다. 즉, 요크부(미도시됨)는 구동 마그넷(1151)과 홀더(1131) 간의 결합력을 향상시킬 수 있다.
홀 센서부(1153)는 복수 개의 홀 센서를 포함할 수 있다. 실시예로, 홀 센서부(1153)는 제1 홀 센서(1153a) 및 제2 홀 센서(1153b)를 포함할 수 있다. 제1 홀 센서(1153a)는 제1 코일(1152a) 또는 제2 코일(1152b) 내측 또는 외측에 위치할 수 있다. 제1 홀 센서(1153a)는 제1 코일(1152a) 또는 제2 코일(1152b) 내측에서 자속 변화를 감지할 수 있다. 이로써, 제1 홀 센서(1153a)는 제1, 2 마그넷(1151a, 1251b)의 위치 센싱을 수행할 수 있다. 또한, 제2 홀 센서(1153b)는 제3 코일(1152c) 내측 또는 외측에 위치할 수 있다. 제2 홀 센서(1153b)는 제3 코일(1152c)의 위치 센싱을 수행할 수 있다. 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터는 이를 통해 X축 또는 Y축 틸트를 제어할 수 있다. 이러한 홀 센서부는 복수 개의 센서로 이루어질 수도 있다.
제1 기판부(1154)는 제1 구동부(1150)의 하부에 위치할 수 있다. 제1 기판부(1154)는 구동 코일(1152), 홀 센서부(1153)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예컨대, 제1 기판부(1154)를 통해 구동 코일(1152)로 전류가 인가되고, 이에 따라, 무버(1130)가 X축 또는 Y축 틸트될 수 있다. 예를 들어, 제1 기판부(1154)는 구동 코일(1152), 홀 센서부(1153)와 SMT로 결합될 수 있다. 다만, 이러한 방식에 한정되는 것은 아니다.
제1 기판부(1154)는 쉴드 캔(1110)과 제1 하우징(1120) 사이에 위치하여, 쉴드 캔 및 제1 하우징(1120)과 결합할 수 있다. 결합 방식은 상술한 바와 같이 다양하게 이루어질 수 있다. 그리고 상기 결합을 통해 구동 코일(1152)과 홀 센서부(1153)가 제1 하우징(1120)의 외측면 내에 위치할 수 있다.
이러한 제1 기판부(1154)는 경성 인쇄 회로 기판(Rigid PCB), 연성 인쇄 회로 기판(Flexible PCB), 경연성 인쇄 회로 기판(RigidFlexible PCB) 등 전기적으로 연결될 수 있는 배선 패턴이 있는 회로 기판을 포함할 수 있다. 다만, 이러한 종류에 한정되는 것은 아니다.
도 6은 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터에서 제1 하우징의 사시도이다.
도 6을 참조하면, 제1 하우징(1120)은 제1 하우징 측부(1121), 제2 하우징 측부(1122), 제3 하우징 측부(1123), 제4 하우징 측부(1124)를 포함할 수 있다.
제1 하우징 측부(1121)와 제2 하우징 측부(1122)는 서로 마주보도록 배치될 수 있다. 또한, 제3 하우징 측부(1123)와 제4 하우징 측부(1124)는 제1 하우징 측부(1121)와 제2 하우징 측부(1122) 사이에 배치될 수 있다.
제3 하우징 측부(1123)는 제1 하우징 측부(1121), 제2 하우징 측부(1122) 및 제4 하우징 측부(1124)와 접할 수 있다. 그리고 제3 하우징 측부(1123)는 제1 하우징(1120)에서 저면일 수 있다.
그리고 제1 하우징 측부(1121)는 제1 하우징 홀(1121a)을 포함할 수 있다. 제1 하우징 홀(1121a)에는 후술하는 제1 코일(1152a)이 위치할 수 있다.
또한, 제2 하우징 측부(1122)는 제2 하우징 홀(1122a)을 포함할 수 있다. 그리고 제2 하우징 홀(1122a)에는 후술하는 제2 코일(1152b)이 위치할 수 있다.
나아가, 제2 하우징 측부(1122) 또는 제1 하우징 측부(1121)는 제어소자 홈(1121b)을 포함할 수 있다. 실시예로, 제2 하우징 측부(1122)는 제어소자 홈(1121b)을 포함할 수 있다. 그리고 제어소자 홈(1121b)에는 기판과 전기적으로 연결된 드라이버, 제어소자, 프로세서 등이 위치할 수 있다.
제1 코일(1152a)과 제2 코일(1152b)은 제1 기판부(1154)와 결합할 수 있다. 실시예로, 제1 코일(1152a)과 제2 코일(1152b)은 제1 기판부(1154)와 전기적으로 연결되어 전류가 흐를 수 있다. 이러한 전류는 제1 카메라 엑추에이터가 X축을 기준으로 틸팅할 수 있는 전자기력의 요소이다.
또한, 제3 하우징 측부(1123)는 제1 하우징 측부(1121)와 제2 하우징 측부(1122) 사이에 배치될 수 있다. 제3 하우징 측부(1123)는 하우징(1120)에서 저면부일 수 있다. 제3 하우징 측부(1123)의 제3 하우징 홀(1123a)에는 제3 코일(1152c)가 위치하며, 제3 코일(1152c)에 흐르는 전류는 제1 카메라 엑추에이터가 Y축을 기준으로 틸팅할 수 있는 전자기력의 요소이다.
제4 하우징 측부(1124)는 하우징 홈(1124a)을 포함할 수 있다. 하우징 홈(1124a)에는 상술한 제2 자성체가 안착할 수 있다. 이에 따라, 제1 하우징(1120)은 틸팅 가이드부 및 홀더와 자기력 등에 의해 결합할 수 있다.
또한, 제4 하우징 측부(1124)는 하우징 홈(1124a)을 기준으로 이격 및 대칭으로 배치되는 제2 돌기홈(PH2)을 포함할 수 있다. 제2 돌기홈(PH2)은 복수 개이며, 틸팅 가이드부의 제2 돌출부가 안착할 수 있다. 본 명세서에서, 제1 돌기홈(PH1)은 복수 개로 제1 방향(X축 방향)으로 중첩되고, 제2 돌기홈은 복수 개로 제2 방향(Y축 방향)으로 중첩되는 것으로 설명한다. 다만, 제1 돌출부 및 제2 돌출부의 위치가 바뀐 경우, 제1 돌출부 및 제2 돌출부의 위치에 대응하여 제1 돌기홈과 제2 돌기홈의 위치도 서로 바뀔 수 있다.
제4 하우징 측부(1124) 및 제5 하우징 측부(1125)는 서로 마주보게 배치되며, 제1 하우징 측부(1121)와 제2 하우징 측부(1122) 사이에 배치될 수 있다.
또한, 제1 하우징 측부(1121) 및 제2 하우징 측부(1122)는 측면에 내측으로 또는 제3 방향을 향해 볼록하게 형성된 돌기 수용홈(G2)을 포함할 수 있다. 돌기 수용홈(G2)은 제1 돌기 수용홈(G2a)과 제2 돌기 수용홈(G2b)을 포함하며, 이를 기준으로 이하 설명한다. 먼저, 제1 하우징 측부(1121)는 측면에 내측으로 형성된 제1 돌기 수용홈(G2a)을 포함할 수 있다.
제1 돌기 수용홈(G2a)은 제1 하우징 측부(1121)가 제4 하우징 측부(1124)와 접하는 면에 배치될 수 있다. 제1 돌기 수용홈(G2a)은 후술하는 제4 하우징 측부(1124)의 제1 수용돌기(G1a)에 대응하여 위치할 수 있다.
또한, 제2 하우징 측부(1122)는 측면에 내측으로 형성된 제2 돌기 수용홈(G2b)을 포함할 수 있다. 제2 돌기 수용홈(G2b)은 제2 하우징 측부(1122)가 제4 하우징 측부(1124)와 접하는 면에 배치될 수 있다. 제2 돌기 수용홈(G2b)에는 제4 하우징 측부(1124)의 제2 수용 돌기(G1b)에 대응하여 위치할 수 있다.
또한, 제4 하우징 측부(1124)는 내측면에 수용 돌기부(G1)을 포함할 수 있다. 수용 돌기부(G1)은 제1 수용돌기(G1a)과 제2 수용 돌기(G1b)을 포함할 수 있다.
제1 수용돌기(G1a)은 제1 하우징 연장부(1124b)와 제1 하우징 측부(1121)가 서로 접하는 면에 위치할 수 있다. 그리고 제2 수용 돌기(G1b)은 제2 하우징 연장부(1124c)와 제2 하우징 측부(1122)가 서로 접하는 면에 위치할 수 있다.
제1 수용돌기(G1a) 및 제2 수용 돌기(G1b)은 제2 방향(Y축 방향)으로 나란히 배치될 수 있다. 즉, 제1 수용돌기(G1a) 및 제2 수용 돌기(G1b)은 제2 방향(Y축 방향)으로 중첩될 수 있다.
제1 수용돌기(G1a)은 상술한 바와 같이 제1 돌기 수용홈(G2a)에 대응하여 위치할 수 있다. 그리고 제2 수용 돌기(G1b)은 상술한 바와 같이 제2 돌기 수용홈(G2b)에 대응하여 위치할 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 제4 하우징 측부(1124)는 일체로 또는 분리되어 제1 하우징 측부(1121), 제2 하우징 측부(1122)와 결합할 수 있다.
그리고 제5 하우징 측부(1125)는 제4 하우징 측부(1124)와 마주보게 배치될 수 있다. 제5 하우징 측부(1125)는 개구부(1125a)를 포함할 수 있다. 이에, 광학부재를 통과 또는 반사한 광이 개구부(1125a)를 통해 이동할 수 있다.
또한, 제5 하우징 측부(1125)는 하우징 돌기(1125b)를 포함할 수 있다. 하우징 돌기(1125b)는 외측으로 돌출될 수 있다. 하우징(1120)은 외측에 배치되는 제1 카메라 엑추에이터와 하우징 돌기(1125b)를 통해 결합할 수 있다. 이에, 카메라 모듈의 신뢰성이 개선될 수 있다.
또한, 제5 하우징 측부(1125)는 하우징 돌기(1125b) 주위로 돌기(1125b)와 패턴을 갖는 패턴부(미도시됨)를 포함할 수 있다. 패턴부(미도시됨)는 하우징 돌기(1125b)보다 내측으로 단차지게 위치할 수 있다. 즉, 패턴부(미도시됨)는 하우징 돌기(1125b)보다 내측에 위치할 수 있다.
패턴부(미도시됨)에는 접착부재가 도포될 수 있다. 이에 따라, 접착부재는 패턴부(미도시됨) 상에서 제5 하우징 측부(1125)와의 접촉 면적이 증가할 수 있다. 이에 따라, 제2 엑추에이터(또는 하우징(1120))과 제1 엑추에이터와의 결합력이 증가될 수 있다.
또한, 하우징(1120)은 제1 내지 제5 하우징 측부(1121 내지 1225)에 의해 내측에 형성되는 수용부(1126)를 포함할 수 있다. 수용부(1126)에는 무버(1130) 및 회전 플레이트(1140)가 위치할 수 있다. 수용부(1125)에는 무버(1130)가 위치할 수 있다.
도 7은 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 홀더 및 광학부재의 사시도이다.
광학부재(1132)는 홀더 상에 안착할 수 있다. 이러한 광학부재(1132)는 반사부로서 직각 프리즘일 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
실시예로, 광학부재(1132)는 외측면 일부에 돌기부(미도시됨)를 가질 수 있다. 광학부재(1132)는 돌기부(미도시됨)를 통해 홀더와 용이하게 결합할 수 있다. 또한, 홀더가 홈 또는 돌기를 가짐으로써, 광학부재(1132)와 결합될 수도 있다.
또한, 광학부재(1132)는 저면(1132b)이 홀더의 안착면 상에 안착할 수 있다. 이에, 광학부재(1132)는 저면(1132b)이 홀더의 안착면과 대응할 수 있다. 실시예로, 저면(1132b)은 홀더의 안착과 동일하게 경사면으로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 홀더의 이동에 따라 프리즘이 이동함과 동시에 이동에 따라 광학부재(1132)가 홀더로부터 분리되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 광학부재(1132)의 저면(1132b)에 홈 또는 돌기가 형성되고 접합부재가 도포되어, 광학부재(1132)는 홀더와 결합할 수 있다. 또는, 홀더의 홈 또는 돌기에 접합부재가 도포되어 홀더가 광학부재(1132)와 결합될 수도 있다.
또한, 상술한 바와 같이, 광학부재(1132)는 외부(예컨대, 물체)로부터 반사된 광을 카메라 모듈 내부로 반사할 수 있는 구조로 이루어질 수 있다. 실시예와 같이, 광학부재(1132)는 단일의 미러로 이루어질 수도 있다. 또한, 광학부재(1132)는 반사된 광의 경로를 변경하여 제1 카메라 엑추에이터 및 제2 카메라 엑추에이터의 공간적 한계를 개선할 수 있다. 이로써, 카메라 모듈은 두께가 최소화하면서 광 경로를 확장하여 높은 범위의 배율을 제공할 수도 있음을 이해해야 한다. 또한, 실시예에 따른 카메라 엑추에이터를 포함하는 카메라 모듈은 두께가 최소화하면서 광 경로를 확장하여 높은 범위의 배율을 제공할 수도 있음을 이해해야 한다.
도 8은 실시예에 따른 홀더의 사시도이고, 도 9 및 도 10은 실시예에 따른 홀더의 일 측면도이고, 도 11은 실시예에 따른 홀더의 상면도이고, 도 12는 실시예에 따른 홀더의 저면도이다.
도 8 내지 도 12를 참조하면, 실시예에 따른 홀더(1131)는 광학부재가 안착하는 안착면(1131k)을 포함할 수 있다. 안착면(1131k)은 경사면일 수 있다. 또한, 홀더(1131)는 안착면(1131k) 상부 또는 하부에 배치되는 턱부(미도시됨)를 포함할 수 있다. 홀더(1131)에서 턱부(미도시됨)는 광학부재(1132)의 이동을 방지하여, 광학부재(1132)와 홀더(1131) 간의 결합력을 개선할 수 있다. 나아가, 안착면(1131k)에는 복수 개의 돌기 또는 홈이 배치될 수 있다. 이러한 돌기 또는 홈에는 접합부재가 도포될 수 있다. 이에, 광학부재가 안착면(1131k)과 용이하게 결합할 수 있다.
실시예로, 안착면(1131k)은 상부 또는 광학부재를 향해 돌출되는 안착 돌기(1131p)를 포함할 수 있다. 예컨대, 안착 돌기(1131p)는 안착면(1131k)의 가장자리에 배치될 수 있다. 그리고 안착 돌기(1131p)에는 접합부재가 배치될 수 있다. 이에, 접합부재에 의해 안착면(1131k)의 안착 돌기(1131p)와 광학부재가 서로 결합할 수 있다.
그리고 홀더(1131)는 상면에 상부로 연장된 홀더스토퍼를 포함할 수 있다. 홀더스토퍼는 제1 방향(X축 방향) 또는 제2 방향(Y축 방향)으로 틸트하는데 스토퍼로 동작할 수도 있다.
그리고 실시예에 따른 홀더(1131)는 캐비티(CV)를 포함할 수 있다. 캐비티(CV)는 후술하는 제1 홀더 외측면(1131S1)과 제2 홀더 외측면(1131S2) 사이에 위치할 수 있다. 그리고 캐비티(CV)에는 광학부재가 안착할 수 있다.
홀더(1131)는 홀더(1131)를 제2 방향(Y축 방향)으로 적어도 일부 관통하거나 연장된 홀더홈(1131h)을 포함할 수 있다. 홀더홈(1131h)은 제어소자 홀과 제2 방향(Y축 방향)으로 대칭되어 제어소자에서 발생한 열에 대한 방열 효율이 향상될 수 있다. 나아가, 홀더홈(1131h)에 의해 홀더(1131)의 무게가 감소하여 무버의 X축 또는 Y축 틸트에 대한 구동 효율이 향상될 수 있다. 이러한 홀더홈(1131h)은 도시된 바와 같이 홈일 수 있으나, 변형예로 홀일 수도 있다.
또한, 홀더(1131)는 복수 개의 외측면을 포함할 수 있다. 예컨대, 홀더(1131)는 제1 홀더 외측면(1131S1), 제2 홀더 외측면(1131S2), 제3 홀더 외측면(1131S3), 제4 홀더 외측면(1131S4)을 포함할 수 있다.
제1 홀더 외측면(1131S1)은 제2 홀더 외측면(1131S2)과 마주보도록 위치할 수 있다. 즉, 제1 홀더 외측면(1131S1)은 제2 홀더 외측면(1131S2)과 제1 방향(X축 방향)을 기준으로 대칭으로 배치될 수 있다.
제1 홀더 외측면(1131S1)은 제1 하우징 측부(1121)와 마주보게 위치할 수 있다. 그리고 제2 홀더 외측면(1131S2)은 제2 하우징 측부(1122)와 마주보게 위치할 수 있다.
또한, 제1 홀더 외측면(1131S1)은 제1 안착홈(1131S1a)을 포함할 수 있다. 그리고 제2 홀더 외측면(1131S2)은 제2 안착홈(1131S2a)을 포함할 수 있다. 제1 안착홈(1131S1a)과 제2 안착홈(1131S2a)은 제1 방향(X축 방향)에 대해 서로 대칭으로 배치될 수 있다.
그리고 제1 안착홈(1131S1a)에는 제1 마그넷이 배치될 수 있고, 제2 안착홈(1131S2a)에는 제2 마그넷이 배치될 수 있다. 제1 안착홈(1131S1a)과 제2 안착홈(1131S2a)의 위치에 대응하여, 제1 마그넷과 제2 마그넷도 제1 방향(X축 방향)에 대해 서로 대칭으로 배치될 수 있다.
상술한 바와 같이, 제1, 2 안착홈과 제1, 2 마그넷의 위치에 의하여, 마그넷에 의해 유발된 전자기력이 제1 홀더 외측면(S1231S1)과 제2 홀더 외측면(1131S2)으로 동일 축 상에 제공될 수 있다. 예를 들어, 제1 홀더 외측면(S1231S1) 상에 가해지는 영역(예컨대, 전자기력이 가장 강한 부분)과 제2 홀더 외측면(S1231S2) 상에 가해지는 영역(예컨대, 전자기력이 가장 강한 부분)은 제2 방향(Y축 방향)과 평행한 축 상에 위치할 수 있다. 이로써, X축 틸팅이 정확하게 이루어질 수 있다.
제3 홀더 외측면(1131S3)은 제1 홀더 외측면(1131S1) 및 제2 홀더 외측면(1131S2)과 접하고, 제1 홀더 외측면(1131S1)과 제2 홀더 외측면(1131S2)에서 제2 방향(Y축 방향)으로 연장된 외측면일 수 있다. 또한, 제3 홀더 외측면(1131S3)은 제1 홀더 외측면(1131S1)과 제2 홀더 외측면(1131S2) 사이에 위치할 수 있다.
제3 홀더 외측면(1131S3)은 홀더(1131)에서 저면일 수 있다. 제3 홀더 외측면(1131S3)은 제3 하우징 측부와 마주보게 위치할 수 있다.
또한, 제3 홀더 외측면(1131S3)은 하부로 연장되는 연장 스토퍼(미도시됨)를 포함할 수 있다. 이에 따라, 홀더(1131)가 하우징 내에서 Y축 틸트 또는 제1 방향(X축 방향)으로 이동 또는 상하 이동하는 범위의 한계를 설정함과 동시에 홀더(1131)의 이동에 따른 파손 등을 방지할 수 있다.
그리고 제3 홀더 외측면(1131S3)은 제3 안착홈(1131S3a)을 포함할 수 있다. 제3 안착홈(1131S3a)에는 제3 마그넷이 배치될 수 있다. 예컨대, 제3 안착홈(1131S3a)의 면적은 제1 안착홈(1131S1a) 및 제2 안착홈(1131S2b)의 면적과 상이할 수 있다. 제3 안착홈(1131S3a)의 면적이 제1 안착홈(1131S1a) 및 제2 안착홈(1131S2b)의 면적보다 클 수 있다. 이에 따라, 제3 안착홈(1131S3a) 내에 배치된 제3 마그넷을 통해 제1 방향(X축 방향)으로 회전 또는 제2 방향(Y축 방향) 틸트가 용이하게 수행될 수 있다.
제4 홀더 외측면(1131S4)은 제1 홀더 외측면(1131S1)과 제2 홀더 외측면(1131S2)과 접하고, 제3 홀더 외측면(1131S3)에서 제1 방향(X축 방향)으로 연장된 외측면일 수 있다. 또한, 제4 홀더 외측면(1131S4)은 제1 홀더 외측면(1131S1)과 제2 홀더 외측면(1131S2) 사이에 위치할 수 있다. 이러한 제4 홀더 외측면(1131S4)은 제3 홀더 외측면(1131S3) 상에 배치될 수 있다. 나아가, 제4 홀더 외측면(1131S4)은 틸팅 가이드부와 인접할 수 있다.
제4 홀더 외측면(1131S4)은 제4 안착홈(1131S4a)을 포함할 수 있다. 제4 안착홈(1131S4a)에는 제1 자성체가 안착할 수 있다. 제4 안착홈(1131S4a)은 틸팅 가이드부의 제1 면과 마주보게 위치할 수 있다.
제4 홀더 외측면(1131S4)은 제4 안착홈(1131S4a)을 기준으로 제1 방향(X축 방향)으로 이격배치되는 제1 돌기홈(PH1)을 포함할 수 있다. 제1 돌기홈(PH1)에는 틸팅 가이드부의 제1 돌출부가 안착할 수 있다. 제1 돌출부를 기준으로 홀더(1131)가 X축 틸트될 수 있다. 나아가, 제2 돌출부를 기준으로는 홀더(1131)가 Y축 틸트될 수 있다.
제1 돌기홈(PH1)은 상술한 바와 같이 복수 개이며, 제1 방향(X축 방향)으로 중첩될 수 있다. 이에 따라, 무버가 X축 틸트 또는 제2 방향(Y축 방향)으로 회전될 때, 일측으로 기울어짐 없이 정확하게 이루어질 수 있다. 실시예로, OIS 기능이 정확하게 수행될 수 있다.
나아가. 실시예에서, 캐비티(CV)의 저면은 안착면(1131k)에 대응할 수 있다. 즉, 캐비티는 제1 홀더 외측면(1131S1), 제2 홀더 외측면(1131S2), 제4 홀더 외측면(1131S4) 및 안착면(1131k)에 의해 둘러싸일 수 있다. 이에, 광학부재는 제1 홀더 외측면(1131S1), 제2 홀더 외측면(1131S2), 제3 홀더 외측면(1131S3) 및 제4 홀더 외측면(1131S4)에 의해 둘러싸일 수 있다.
도 13은 실시예에 따른 홀더의 안착면을 도시한 도면이고, 도 14는 도 13에서 OO'로 절단된 단면도이고, 도 15는 도 13에서 PP'로 절단된 단면도이고, 도 16은 실시예에 따른 홀더 및 광학부재의 결합을 설명하는 도면이고,
도 13 내지 도 16을 참조하면, 실시예에 따른 접합부재(BM)는 상술한 바와 같이 홀더(1131)의 안착면(1131k)과 광학부재(1132) 사이에 배치될 수 있다. 이에, 접합부재(BM)는 홀더(1131)와 광학부재(1132)를 서로 결합시킬 수 있다.
또한, 실시예에 따른 광학부재(1132)는 반사면, 입사면 및 투과면을 포함할 수 있다. 입사면과 투과면은 동일 또는 상이한 면일 수 있다. 반사면은 안착면(1131k)과 마주하는 면일 수 있다.
또한, 실시예에 따른 광학부재(1132)는 반사면에 배치되는 코팅층(CM)를 더 포함할 수 있다. 또는 광학부재(1132)의 반사면에 코팅층이 배치될 수 있다. 이하에서는 광학부재(1132)가 반사면에 배치되는 코팅층(CM)을 포함하는 것을 기준으로 설명한다. 코팅층(CM)은 다양한 반사 물질로 이루어질 수 있다. 또한, 코팅층(CM)은 복수의 층으로 이루어질 수 있다. 이러한 코팅층(CM)은 광학부재(1132)의 반사면 또는 안착면과 접하는 면에 위치할 수 있다. 이에, 코팅층(CM)은 광학부재(1132)와 안착면 사이에 배치될 수 있다.
코팅층(CM)은 접합부재로부터 이격거리가 가장 큰 제1 층(LY1)과, 순차로 상기 이격거리가 감소하는 제2 층(LY2), 제3 층(LY3) 및 제4 층(LY4)을 포함할 수 있다. 예컨대, 코팅층(CM)의 각 층(LY1 내지 LY4)은 SiOx 또는 TiOy 물질로 이루어질 수 있다(여기서, x, y는 0보다 크다). 이러한 구성에 의하여, 광학부재(1131)는 코팅층(CM)를 통해 입사된 광의 경로를 변경할 수 있다. 상술한 바와 같이, 예를 들어 코팅층(CM)은 입사된 광을 수직한 방향으로 변경하여 반사할 수 있다.
또한, 코팅층(CM)은 접합부재(BM)와 접하는 제1 영역(SA1) 및 제1 영역(SA1) 이외의 영역인 제2 영역(SA2)을 포함할 수 있다. 또한, 광학부재(1132)는 접합부재(BM)와 접하는 제1 영역(SA1) 및 제1 영역(SA1) 이외의 영역인 제2 영역(SA2)을 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 층(LY1) 및 제2 층(LY2)은 제1 영역(SA1) 및 제2 영역(SA2)에 공통될 수 있다. 그리고 제3 층(LY3) 및 제4 층(LY4)은 제1 영역(SA1)에만 배치될 수 있다.
이 때, 제1 영역(SA1)에서 코팅층(CM)의 두께(th1)는 제2 영역(SA2)에서 코팅층(CM)의 두께(th2)보다 클 수 있다. 또한, 상술한 두께 차이에 의해 코팅층(CM)은 안착면(1131k)과 마주보는 면에 코팅홈(CMh)이 형성될 수 있다. 이러한 코팅홈(CMh)은 제2 영역(SA2) 또는 안착 돌기(1131p) 또는 외측 영역(EA)의 형상에 대응할 수 있다. 즉, 코팅홈(CMh)은 제2 영역(SA2) 또는 안착 돌기(1131p) 또는 외측 영역(EA)과 적어도 일부 어긋나게 위치할 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 접합부재(BM)가 열경화 등에 의해 수축 또는 줄어들면서(shrink), 광학부재(1132)의 제1 영역(SA1)에 대한 인력이 증가하더라도 광학부재(1131)의 왜곡을 보상할 수 있다.
예컨대, 코팅층(CM)에서 접합부재(BM)가 위치하는 제1 영역(SA1)에서는 접합부재(BM)가 열경화에 의해 부피 줄어들 수 있다. 이러한 접합부재(BM)의 부피 감소에 의해 제1 영역(SA1)에 인력이 작용할 수 있다. 이로써, 광학부재(1132)는 제1 영역(SA1)과 제2 영역(SA2) 간의 뒤틀림 또는 왜곡(warpage)가 발생할 수 있다. 이에 대해, 코팅층(CM)은 접합부재(BM)와 접하는 영역인 제1 영역(SA1)과 제1 영역(SA1) 이외의 영역인 제2 영역(SA2) 간의 두께 차이를 통해 왜곡(warpage) 발생을 억제할 수 있다. 따라서 실시예에 따른 카메라 엑추에이터는 광학부재(1132)의 왜곡 또는 뒤틀림에 의한 광 경로 오차 또는 해상력 저하를 방지할 수 있다.
또한, 접합부재(BM)는 일부가 제1 영역(SA1) 하부에 위치하고, 다른 일부가 제2 영역(SA2)의 하부에 위치할 수 있다. 또한, 접합부재(BM)는 코팅층(CM)의 제2 영역(SA2) 또는 안착면(1131k) 중 어느 하나와 접할 수 있다. 예컨대, 접합부재(BM)는 안착 돌기(1131p)에 도포될 수 있다. 이로써 접합부재(BM)는 안착면(1131k) 상에 위치하고 제2 영역(SA2)과 이격 배치될 수 있다. 즉, 접합부재(BM)는 제2 영역(SA2) 하부에서는 안착면(1131k) 및 광학부재(1132)에 대한 인력 발생을 줄일 수 있다. 이로써, 후술하는 에지 영역(EA)보다 광 반사가 크게 일어나는 내측 영역(IA)에서 왜곡 발생을 최소화할 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 실시예에 따른 카메라 엑추에이터는 해상력 저하를 방지할 수 있다.
나아가, 안착면(1131k)은 광학부재(1132)의 반사면과 대응할 수 있다. 반사면은 광학부재(1132)의 저면일 수 있다. 또한, 반사면은 광학부재(1132)가 안착면(1131k)과 마주하는 면일 수 있다.
이러한 안착면(1131k)은 에지 영역(EA) 및 에지 영역(EA)의 내측에 배치되는 내측 영역(IA)을 포함할 수 있다.
안착면(1131k)은 제1 연장선(또는 면)(EL1)에 의해 이등분될 수 있다. 예컨대, 안착면(1131k)은 제1 연장선(EL1)에 의해 평면 상 좌측 영역/우측 영역으로 구획될 수 있다. 그리고 안착면(1131k)은 제2 연장선(또는 면)(EL2)에 의해 이등분될 수 있다. 안착면(1131k)은 제2 연장선(EL2)에 의해 평면 상 상부 영역/하부 영역으로 구획될 수 있다.
그리고 제1 이등분선(HL1)은 좌측 영역을 좌우로 이등분할 수 있다. 또한, 제2 이등분선(HL2)은 우측 영역을 좌우로 이등분할 수 있다. 또한, 제3 이등분선(HL3)은 상부 영역을 상하로 이등분할 수 있다. 그리고 제4 이등분선(HL4)은 하부 영역을 상하로 이등분할 수 있다.
그리고 내측 영역(IA)은 제1 이등분선(HL1), 제2 이등분선(HL2), 제3 이등분선(HL3) 및 제4 이등분선(HL4)에 의해 폐루프된 영역일 수 있다. 그리고 에지 영역(EA)은 내측 영역(IA)의 외측 영역일 수 있다.
실시예로, 안착면(1131k)에는 안착 돌기(1131p)가 배치될 수 있다. 안착 돌기(1131p)는 광학부재(1132)를 향해 돌출될 수 있다. 예컨대, 안착면(1131k)은 에지 영역(EA)에 배치되는 안착 돌기(1131p)을 포함할 수 있다.
안착 돌기(1131p)가 에지 영역(EA)에 배치됨으로써 접합부재(BM)가 에지 영역(EA) 상에 배치되어 내측 영역(IA)에서 광학부재(1132)의 왜곡 발생을 최소화할 수 있다. 이에, 광 반사가 크게 발생하는 내측 영역(IA)의 왜곡 또는 굽힘이 줄어 해상력 저하가 방지될 수 있다.
변형예로, 안착 돌기(1131p)는 내측 영역(IA)에 배치될 수 있다. 그리고 접합부재(BM)도 안착 돌기(1131p) 상에 배치될 수 있다. 이에, 제1 영역(SA1)이 제2 영역(SA2)의 내측에 위치할 수 있다. 이로써, 코팅층(CM)도 내측에서 두께가 외측에서 두께보다 클 수 있다.
또한, 제1 영역(SA1)은 에지 영역(EA) 상에 위치할 수 있다. 그리고 제2 영역(SA2)은 내측 영역(IA) 상에 위치할 수 있다. 이로써, 제1 영역(SA1)은 제2 영역(SA2)을 적어도 일부 둘러쌀 수 있다. 그리고 에지 영역(EA)은 내측 영역(IA)을 적어도 일부 둘러쌀 수 있다.
또한, 코팅층(CM)은 제2 영역(SA2)에서 안착면(1131k)과 이격 배치될 수 있다. 즉, 코팅층(CM)은 제2 영역(SA2)에서 안착면(1131k)과 이격 공간(gap)을 가질 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 광학부재(1132)에서 내측인 제2 영역(SA2)에 왜곡이 발생하지 않을 수 있다.
또한, 접합부재(BM)는 코팅층(CM)의 제1 영역(SA1)과 적어도 일부 접할 수 있다. 그리고 접합부재(BM)는 코팅층(CM)의 제2 영역(SA2)과 어긋나게 배치될 수 있다. 다시 말해, 제1 영역(SA1)과 제2 영역(SA2)은 안착면(1131k)을 향한 방향으로 서로 중첩되지 않을 수 있다. 그리고 상술한 바와 같이 접합부재(BM)는 에지 영역(EA)의 안착 돌기(1131p) 상에 배치될 수 있다. 그리고 접합부재(BM)는 코팅층(CM)의 제1 영역(SA1)과 접할 수 있다. 이 때, 코팅층(CM)은 제1 영역(SA1)에서 복수의 층의 개수는 제2 영역(SA2)에서 복수의 층의 개수보다 클 수 있다. 예컨대, 상술한 바와 같이 제1 영역(SA1)에는 제1 층(LY1) 내지 제4 층(LY4)이 위치할 수 있다. 그리고 제2 영역(SA2)에는 제1 층(LY1) 및 제2 층(LY2)이 위치할 수 있다. 이에, 제1 영역(SA1)에서 층의 개수(예, 4개)는 제2 영역(SA2)에서 층의 개수(예, 2개)보다 클 수 있다. 이와 같이 제1 영역(SA1)은 제2 영역(SA2)과 공통된 층뿐만 아니라 추가된 층을 더 포함할 수 있다. 이러한 구성에 의해, 광의 반사뿐만 아니라 접합부재(BM)에 의한 왜곡 발생을 억제할 수 있다. 나아가, 코팅층(CM)의 제2 영역(SA2)과 안착면(1131k) 간의 이격 공간을 용이하게 확보할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 카메라 엑추에이터에서 광학부재(1132)의 두께가 감소하면 제1 영역(SA1)에서의 두께가 증가할 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 광학부재(1132)의 두께가 엷을수록 접합부재(BM)의 인력에 의한 왜곡이 커짐을 용이하게 보상할 수 있다.
도 17은 실시예에 따른 광학부재의 다른 예의 사시도이고, 도 18a는 도 17에서 QQ'로 절단된 단면도이고, 도 18b는 도 17에서 RR'로 절단된 단면도이다.
도 17 내지 도 18b를 살펴보면, 상술한 바와 같이 실시예에 따른 접합부재는 상술한 바와 같이 홀더(1131)의 안착면(1131k)과 광학부재 사이에 배치될 수 있다. 이에, 접합부재는 홀더(1131)와 광학부재를 서로 결합시킬 수 있다. 나아가, 안착면(1131k)은 광학부재의 반사면과 대응할 수 있다. 반사면은 광학부재의 저면일 수 있다. 또한, 반사면은 광학부재가 안착면(1131k)과 마주하는 면일 수 있다.
또한, 실시예에 따른 광학부재는 미러일 수 있다. 이에, 광학부재는 반사면, 입사면 및 투과면을 포함할 수 있다. 또한, 광학부재의 반사면은 안착면(1131k)과 마주하는 면일 수 있다.
또한, 실시예에 따른 광학부재는 반사면에 배치되는 코팅층(CM)를 더 포함할 수 있다. 코팅층(CM)은 다양한 반사 물질로 이루어질 수 있다. 또한, 코팅층(CM)은 복수의 층으로 이루어질 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 광학부재는 코팅층(CM)를 통해 입사된 광의 경로를 변경할 수 있다. 상술한 바와 같이, 예를 들어 코팅층(CM)은 입사된 광을 수직한 방향으로 변경하여 반사할 수 있다.
또한, 코팅층(CM)은 접합부재와 접하는 제1 영역(SA1) 및 제1 영역(SA1) 이외의 영역인 제2 영역(SA2)을 포함할 수 있다. 또한, 광학부재는 접합부재와 접하는 제1 영역(SA1) 및 제1 영역(SA1) 이외의 영역인 제2 영역(SA2)을 포함할 수 있다. 이 때, 제1 영역(SA1)에서 코팅층(CM)의 두께는 제2 영역(SA2)에서 코팅층(CM)의 두께(t2)보다 클 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 접합부재가 열경화 등에 의해 수축 또는 줄어들면서(shrink), 광학부재의 제1 영역(SA1)에 대한 인력이 증가하더라도 광학부재(1131)의 왜곡을 보상할 수 있다.
또한, 도시된 바와 같이 광학부재가 미러인 경우 프리즘인 경우 대비 코팅층의 두께가 증가할 수 있다. 특히, 제1 영역(SA1)의 두께가 제2 영역(SA2)보다 클 수 있다. 그리고 광학부재의 두께가 감소하면 접합부재에 의한 인력으로부터 큰 영향을 받을 수 있다. 이에, 실시예에 따른 카메라 엑추에이터에서 광학부재의 두께가 감소하면 제1 영역(SA1)에서의 두께가 증가할 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 광학부재의 두께가 엷을수록 접합부재의 인력에 의한 왜곡이 커짐을 용이하게 보상할 수 있다.
또한, 코팅층(CM)에서 접합부재가 위치하는 제1 영역(SA1)에서는 접합부재가 열경화에 의해 부피 줄어들 수 있고, 이러한 접합부재의 부피 감소에 의해 제1 영역(SA1)에 인력이 작용할 수 있다. 이로써, 광학부재는 제1 영역(SA1)과 제2 영역(SA2) 간의 뒤틀림 또는 왜곡(warpage)가 발생할 수 있다. 상술한 바와 같이 코팅층(CM)은 접합부재와 접하는 영역인 제1 영역(SA1)과 제1 영역(SA1) 이외의 영역인 제2 영역(SA2) 간의 두께 차이를 통해 왜곡(warpage) 발생을 억제할 수 있다. 따라서 실시예에 따른 카메라 엑추에이터는 광학부재의 왜곡 또는 뒤틀림에 의한 광 경로 오차 또는 해상력 저하를 방지할 수 있다.
또한, 접합부재는 일부가 제1 영역(SA1) 하부에 위치하고, 다른 일부가 제2 영역(SA2)의 하부에 위치할 수 있다. 또한, 접합부재는 코팅층(CM)의 제2 영역(SA2) 또는 안착면(1131k) 중 어느 하나와 접할 수 있다.
이러한 안착면(1131k)은 에지 영역(EA) 및 에지 영역(EA)의 내측에 배치되는 내측 영역(IA)을 포함할 수 있다.
실시예로, 안착면(1131k)에는 안착 돌기(1131p)가 배치될 수 있다. 안착 돌기(1131p)는 광학부재를 향해 돌출될 수 있다. 예컨대, 안착면(1131k)은 에지 영역(EA)에 배치되는 안착 돌기(1131p)을 포함할 수 있다.
안착 돌기(1131p)가 에지 영역(EA)에 배치됨으로써 접합부재가 에지 영역(EA) 상에 배치되어 내측 영역(IA)에서 광학부재의 왜곡 발생을 최소화할 수 있다. 이에, 광 반사가 크게 발생하는 내측 영역(IA)의 왜곡 또는 굽힘이 줄어 해상력 저하가 방지될 수 있다.
또한, 제1 영역(SA1)은 에지 영역(EA) 상에 위치할 수 있다. 그리고 제2 영역(SA2)은 내측 영역(IA) 상에 위치할 수 있다. 이로써, 제1 영역(SA1)은 제2 영역(SA2)을 적어도 일부 둘러쌀 수 있다. 그리고 에지 영역(EA)은 내측 영역(IA)을 적어도 일부 둘러쌀 수 있다. 또한, 접합부재는 코팅층(CM)의 제1 영역(SA1)과 적어도 일부 접할 수 있다. 그리고 접합부재는 코팅층(CM)의 제2 영역(SA2)과 어긋나게 배치될 수 있다.
또한, 코팅층(CM)은 제2 영역(SA2)에서 안착면(1131k)과 이격 배치될 수 있다. 즉, 코팅층(CM)은 제2 영역(SA2)에서 안착면(1131k)과 이격 공간을 가질 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 광학부재에서 내측인 제2 영역(SA2)에 왜곡이 발생하지 않을 수 있다.
뿐만 아니라, 상술한 바와 같이, 코팅층(CM)은 제1 영역(SA1)에서 복수의 층의 개수는 제2 영역(SA2)에서 복수의 층의 개수보다 클 수 있다. 이러한 구성에 의해, 광의 반사뿐만 아니라 접합부재에 의한 왜곡 발생을 억제할 수 있다. 나아가, 코팅층(CM)의 제2 영역(SA2)과 안착면(1131k) 간의 이격 공간을 용이하게 확보할 수 있다.
도 19는 변형예에 따른 홀더 및 광학부재의 결합을 설명하는 도면이다.
도 19를 참조하면, 상술한 바와 같이 접합부재는 상술한 바와 같이 홀더(1131)의 안착면(1131k)과 광학부재 사이에 배치될 수 있다. 이에, 접합부재는 홀더(1131)와 광학부재를 서로 결합시킬 수 있다. 나아가, 안착면(1131k)은 광학부재의 반사면과 대응할 수 있다. 반사면은 광학부재의 저면일 수 있다. 또한, 반사면은 광학부재가 안착면(1131k)과 마주하는 면일 수 있다.
또한, 광학부재는 미러일 수 있다. 이에, 광학부재는 반사면, 입사면 및 투과면을 포함할 수 있다. 또한, 광학부재의 반사면은 안착면(1131k)과 마주하는 면일 수 있다.
또한, 광학부재는 반사면에 배치되는 코팅층(CM)를 더 포함할 수 있다. 코팅층(CM)은 다양한 반사 물질로 이루어질 수 있다. 또한, 코팅층(CM)은 복수의 층으로 이루어질 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 광학부재는 코팅층(CM)를 통해 입사된 광의 경로를 변경할 수 있다. 상술한 바와 같이, 예를 들어 코팅층(CM)은 입사된 광을 수직한 방향으로 변경하여 반사할 수 있다.
또한, 코팅층(CM)은 접합부재와 접하는 제1 영역(SA1) 및 제1 영역(SA1) 이외의 영역인 제2 영역(SA2)을 포함할 수 있다. 또한, 광학부재는 접합부재와 접하는 제1 영역(SA1) 및 제1 영역(SA1) 이외의 영역인 제2 영역(SA2)을 포함할 수 있다. 이 때, 제1 영역(SA1)에서 코팅층(CM)의 두께는 제2 영역(SA2)에서 코팅층(CM)의 두께(t2)다 클 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 접합부재가 열경화 등에 의해 수축 또는 줄어들면서(shrink), 광학부재의 제1 영역(SA1)에 대한 인력이 증가하더라도 광학부재(1131)의 왜곡을 보상할 수 있다.
또한, 도시된 바와 같이 광학부재가 미러인 경우 프리즘인 경우 대비 코팅층의 두께가 증가할 수 있다. 특히, 제1 영역(SA1)의 두께가 제2 영역(SA2)보다 클 수 있다. 그리고 광학부재의 두께가 감소하면 접합부재에 의한 인력으로부터 큰 영향을 받을 수 있다. 이에, 카메라 엑추에이터에서 광학부재의 두께가 감소하면 제1 영역(SA1)에서의 두께가 증가할 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 광학부재의 두께가 엷을수록 접합부재의 인력에 의한 왜곡이 커짐을 용이하게 보상할 수 있다.
또한, 코팅층(CM)에서 접합부재가 위치하는 제1 영역(SA1)에서는 접합부재가 열경화에 의해 부피 줄어들 수 있고, 이러한 접합부재의 부피 감소에 의해 제1 영역(SA1)에 인력이 작용할 수 있다. 이로써, 광학부재는 제1 영역(SA1)과 제2 영역(SA2) 간의 뒤틀림 또는 왜곡(warpage)가 발생할 수 있다. 상술한 바와 같이 코팅층(CM)은 접합부재와 접하는 영역인 제1 영역(SA1)과 제1 영역(SA1) 이외의 영역인 제2 영역(SA2) 간의 두께 차이를 통해 왜곡(warpage) 발생을 억제할 수 있다. 따라서 실시예에 따른 카메라 엑추에이터는 광학부재의 왜곡 또는 뒤틀림에 의한 광 경로 오차 또는 해상력 저하를 방지할 수 있다.
변형예에서, 제1 영역(SA1)의 두께가 제2 영역(SA2)의 두께보다 커 상술한 바와 같이 왜곡을 보상하더라도, 광학부재는 일부 휘어질 수 있다. 다시 말해, 광학부재에서 제1 영역(SA1)과 접하는 영역은 제2 영역(SA2)과 접하는 영역과 높이 차이가 존재할 수 있다. 예를 들어, 광학부재에서 제1 영역(SA1)과 접하는 영역은 제2 영역(SA2)과 접하는 영역 대비 상부에 위치할 수 있다. 이에, 광학부재는 제2 영역(SA2)이 상부로 돌출된 형상일 수 있다. 다시 말해, 광학부재는 상부를 향해 볼록한 형상일 수 있다. 이처럼, 변형예의 경우에도 왜곡 등을 보상하고 해상력 저하가 방지될 수 있다.
도 20은 상이한 두께에 대한 왜곡 정도를 도시한 도면이고, 도 21은 도 20의 결과를 나타낸 그래프이고, 도 22는 실시예에 따른 홀더 및 광학부재의 결합을 도시한 도면이고, 도 23은 실제 홀더 및 광학부재의 결합을 도시한 도면이다.
도 20을 참조하면, 상이한 두께에 따른 광학부재의 왜곡을 도시한다. (a) 내지 (d)는 광학부재가 미러인 경우에 접합부재에 의한 왜곡을 나타낸 실험 결과이다. 이 때, (a)는 광학부재의 두께가 0.3mm이고, (b)는 광학부재의 두께가 0.5mm이고, (c)는 광학부재의 두께가 1mm이고, (d)는 광학부재의 두께가 1.2m인 경우 왜국의 실험결과이다.
도 20의 (a) 내지 (d)를 살펴보면, 내측 영역(IA)과 에지 영역(EA)에서 광학부재의 두께가 증가할수록 왜곡도가 감소함을 알 수 있다. 다시 말해, 광학부재의 두께가 감소할수록 접합부재에 의한 왜곡이 증가함을 알 수 있다.
도 21을 참조하면 도 20의 (a) 내지 (d)에 대한 표면조도(Ra)와 PV값의 그래프이다. 여기서, PV는 피크(peak)와 밸리(valley) 간의 높이차를 의미한다.
도 21 및 하기의 표 1을 참조하면, 광학부재의 두께가 증가할수록 표면조도가 감소하고 PV값이 감소함을 알 수 있다. 반대로, 광학부재의 두께가 감소할수록 표면조도가 증가하고, PV값이 대체로 증가함을 알 수 있다. 이와 같이, 광학부재의 두께가 감소할수록 접합부재에 의한 광학부재의 왜곡 또는 뒤틀림이 증가함을 알 수 있다.
구분 0.3T(a) 0.5T(b) 1.0T(c) 1.2T(d)
Ra(um) 0.114 0.121 0.033 0.026
PV(um) 0.654 0.545 0.157 0.121
SFR(해상력%) 　27 　32 41 43　
도 22 및 도 23을 참조하면, 상술한 바와 같이 접합부재(BM)는 안착 돌기(1131p)가 위치하는 에지 영역(EA)에 도포될 수 있다. 그리고 접합부재(BM)의 일부는 내측 영역(IA)에 도포될 수 있다. 나아가, 접합부재(BM)의 적어도 일부는 코팅층의 제2 영역 하부에 위치할 수 있다. 다만, 안착 돌기(1131p)와 코팅층의 코팅홈에 의해 접합부재(BM)는 제2 영역 또는 안착면 중 어느 하나와 접할 수 있다. 또한, 접합부재(BM)는 안착면 상에서 제2 영역(SA2)과 이격 배치될 수 있다. 즉, 접합부재(BM)와 제2 영역(SA2) 사이에 이격 공간이 형성될 수 있다.도 24는 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 틸팅 가이드부의 사시도이고, 도 25는 도 24와 상이한 방향의 사시도이고, 도 26은 도 24에서 FF'로 바라본 단면도이다.
도 24 내지 도 26을 참조하면, 실시예에 따른 회전부(140)는 틸팅 가이드부(1141), 제1 자성체(1142) 및 제2 자성체(1143)를 포함할 수 있다. 제1 자성체(1142)와 제2 자성체(1143)는 틸팅 가이드부(1141)를 기준으로 대응하게 위치할 수 있다. 또한, 제1 자성체(1142)와 제2 자성체(1143)는 상술한 내용이 동일하게 적용되어 무버, 틸팅 가이드부(1141) 및 하우징 간의 결합력을 제공할 수 있다.
먼저, 틸팅 가이드부(1141)는 베이스(BS), 베이스(BS)의 제1 면(1141a)으로부터 돌출되는 제1 돌출부(PR1), 베이스(BS)의 제2 면(1141b)으로부터 돌출되는 제2 돌출부(PR2)를 포함할 수 있다. 또한, 구조에 따라 제1 돌출부와 제2 돌출부는 형성된 면이 반대일 수 있으나, 도면을 기준으로 이하 설명한다. 또한, 제1 돌출부(PR1)와 제2 돌출부(PR2)는 베이스(BS)와 일체로 형성될 수 있으며, 도면과 같이 제1 돌출부(PR1)와 제2 돌출부(RP2)는 볼과 같이 구 형상을 가질 수 있음을 이해해야 한다.
먼저, 베이스(BS)는 제1 면(1141a) 및 제1 면(1141a)에 대향하는 제2 면(1141b)을 포함할 수 있다. 즉, 제1 면(1141a)은 제2 면(1141b)과 제3 방향(Z축 방향)으로 이격될 수 있고, 틸팅 가이드부(1141) 내에서 서로 대향하는 또는 서로 마주보는 외측면일 수 있다. 제1 면(1141a)은 제4 하우징 측부와 마주하게 위치하고, 제2 면(1141b)은 제4 홀더 외측면과 마주하게 위치할 수 있다.
제1 면(1141a) 및 제2 면(1141b)은 복수의 홀 또는 홈을 포함할 수 있으며, 홀 또는 홈을 통해 틸팅 가이드부(1141)의 경량화가 이루어질 수 있다.
틸팅 가이드부(1141)는 제1 면(1141a) 상에서 일측으로 연장된 제1 돌출부(PR1)를 포함할 수 있다. 실시예에 따르면, 제1 돌출부(PR1)는 제1 면(1141a)에서 제4 하우징 측부를 향해 돌출될 수 있다. 제1 돌출부(PR1)는 복수 개로, 제1-1 돌출부(PR1a)와 제1-2 돌출부(PR1b)를 포함할 수 있다.
제1-1 돌출부(PR1a)와 제1-2 돌출부(PR1b)는 제1 방향(X축 방향)으로 나란히 위치할 수 있다. 다시 말해, 제1-1 돌출부(PR1a)와 제1-2 돌출부(PR1b)는 제1 방향(X축 방향)으로 중첩될 수 있다. 또한, 실시예에서 제1-1 돌출부(PR1a)와 제1-2 돌출부(PR1b)는 제1 방향(X축 방향)으로 연장된 가상선에 의해 이등분될 수 있다.
또한, 제1-1 돌출부(PR1a)와 제1-2 돌출부(PR1b)는 곡률을 가지며, 예를 들어 반구 형상일 수 있다. 그리고 제1-1 돌출부(PR1a)와 제1-2 돌출부(PR1b)는 베이스(BS)의 제1 면(1141a)로부터 가장 이격된 지점에서 하우징의 제1 돌기홈과 접할 수 있다.
또한, 제1 면(1141a)에는 얼라인 홈(미도시됨)이 위치할 수 있다. 얼라인 홈(미도시됨)은 제1 면(1141a)에서 일측에 배치되어, 조립 공정시 틸팅 가이드부(1141)의 조립 위치 또는 조립 방향을 제공할 수 있다.
또한, 틸팅 가이드부(1141)는 제2 면(1141a) 상에서 일측으로 연장된 제2 돌출부(PR2)를 포함할 수 있다. 실시예에 따르면, 제2 돌출부(PR2)는 제2 면(1141b)에서 하우징을 향해 돌출될 수 있다. 그리고 제2 돌출부(PR2)는 복수 개이며, 실시예에서 제2-1 돌출부(PR2a)와 제2-2 돌출부(PR2b)를 포함할 수 있다.
제2-1 돌출부(PR2a)와 제2-2 돌출부(PR2b)는 제2 방향(Y축 방향)으로 나란히 위치할 수 있다. 즉, 제2-1 돌출부(PR2a)와 제2-2 돌출부(PR2b)는 제2 방향(Y축 방향)으로 중첩될 수 있다. 또한, 실시예에서 제2-1 돌출부(PR2a)와 제2-2 돌출부(PR2b)는 제2 방향(Y축 방향)으로 연장된 가상선에 의해 이등분될 수 있다.
제2-1 돌출부(PR2a)와 제2-2 돌출부(PR2b)는 곡률을 가질 수 있으며, 예를 들어 반구 형상일 수 있다. 그리고 제2-1 돌출부(PR2a)와 제2-2 돌출부(PR2b)는 베이스(BS)의 제2 면(1141b)로부터 이격된 지점에서 제2 돌기홈과 접할 수 있다.
제1-1 돌출부(PR1a)와 제1-2 돌출부(PR1b)는 제2 방향으로 제2-1 돌출부(PR2a)와 제2-2 돌출부(PR2b) 사이 영역에 위치할 수 있다. 실시예에 따르면, 제2 방향으로 제2-1 돌출부(PR2a)와 제2-2 돌출부(PR2b) 간의 이격 공간의 중앙에 제1-1 돌출부(PR1a)와 제1-2 돌출부(PR1b)가 위치할 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 실시예에 따른 엑추에이터는 X축을 기준으로 X축 틸트의 각도가 동일 범위를 가지게 할 수 있다. 다시 말해, 틸팅 가이드부(1141)는 제1-1 돌출부(PR1a)와 제1-2 돌출부(PR1b)를 기준으로 홀더가 X축 틸트가 가능한 범위(예컨대, 양/음의 범위)를 X축을 기준으로 동일하게 제공할 수 있다.
또한, 제2-1 돌출부(PR2a)와 제2-2 돌출부(PR2b)는 제1 방향으로 제1-1 돌출부(PR1a)와 제1-2 돌출부(PR1b) 사이 영역에 위치할 수 있다. 실시예에 따르면, 제1 방향으로 제1-1 돌출부(PR1a)와 제1-2 돌출부(PR1b) 간의 이격 공간의 중앙에 제2-1 돌출부(PR2a)와 제2-2 돌출부(PR2b)가 위치할 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 실시예에 따른 엑추에이터는 Y축을 기준으로 Y축 틸트의 각도가 동일 범위를 가지게 할 수 있다. 다시 말해, 제2-1 돌출부(PR2a)와 제2-2 돌출부(PR2b)를 기준으로 틸팅 가이드부(1141) 및 홀더는 Y축 틸트가 가능한 범위(예컨대, 양/음의 범위)를 Y축을 기준으로 동일하게 제공할 수 있다.
구체적으로, 제1 면(1141a)은 제1 외측선(M1), 제2 외측선(M2), 제3 외측선(M3) 및 제4 외측선(M4)을 포함할 수 있다. 제1 외측선(M1)과 제2 외측선(M2)은 서로 마주보고, 제3 외측선(M3)과 제4 외측선(M4)은 서로 마주볼 수 있다. 그리고 제1 외측선(M1)과 제2 외측선(M2) 사이에 제3 외측선(M3) 및 제4 외측선(M4)이 위치할 수 있다. 그리고 제1 외측선(M1)과 제2 외측선(M2)은 제1 방향(X축 방향)과 수직하나, 제3 외측선(M3)과 제4 외측선(M4)은 제1 방향(X축 방향)과 평행할 수 있다.
이 때, 제1 돌출부(PR1)는 제1 가상선(VL1) 상에 위치할 수 있다. 여기서, 제1 가상선(VL1)은 제1 외측선(M1)과 제2 외측선(M2)을 이등분하는 선이다. 또는 제1,3 가상선(VL1, VL1')은 베이스(BS)를 제2 방향(Y축 방향)으로 이등분하는 선이다. 이에 따라, 제1 돌출부(PR1)를 통해 틸팅 가이드부(1141)가 X축 틸트를 용이하게 수행할 수 있다. 뿐만 아니라, 틸팅 가이드부(1141)가 X축 틸트를 제1 가상선(VL1)을 기준으로 수행하므로 회전력이 틸팅 가이드부(1141)에 균일하게 가해질 수 있다. 이에, X축 틸트가 정교하게 이루어지고 소자의 신뢰성이 개선될 수 있다.
또한, 제1-1 돌출부(PR1a)와 제1-2 돌출부(PR1b)는 제1 가상선(VL1) 및 제2 가상선(VL2)을 기준으로 대칭으로 이루어질 수 있다. 또는 제1-1 돌출부(PR1a)와 제1-2 돌출부(PR1b)는 제1 중심점(C1)을 기준으로 대칭으로 위치할 수 있다. 이러한 구성에 의하여, X축 틸트 시 제1 돌출부(PR1)에 의해 지지되는 지지력이 제2 가상선(VL2)을 기준으로 상측과 하측에 동일하게 가해질 수 있다. 이에, 틸팅 가이드부의 신뢰성이 개선될 수 있다. 여기서, 제2 가상선(VL2)은 제3 외측선(M3)과 제4 외측선(M4)을 이등분하는 선이다. 또는 제2,4 가상선(LV2, LV2')은 베이스(BS)를 제1 방향(X축 방향)으로 이등분하는 선이다.
그리고 제1 중심점(C1)은 제1 가상선(VL1)과 제2 가상선(VL2)의 교점일 수 있다. 또는, 틸팅 가이드부(1141)의 형상에 따라 무게 중심에 대응하는 지점일 수도 있다.
또한, 제2 면(1141b)은 제5 외측선(M1’), 제6 외측선(M2’), 제7 외측선(M3’) 및 제8 외측선(M4’)을 포함할 수 있다. 제5 외측선(M1’)과 제6 외측선(M2’)은 서로 마주보고, 제7 외측선(M3’)과 제8 외측선(M4’)은 서로 마주볼 수 있다. 그리고 제5 외측선(M1’)과 제6 외측선(M2’) 사이에 제7 외측선(M3’) 및 제8 외측선(M4’)이 위치할 수 있다. 그리고 제5 외측선(M1’)과 제6 외측선(M2’)은 제1 방향(X축 방향)과 수직하나, 제7 외측선(M3’)과 제8 외측선(M4’)은 제1 방향(X축 방향)과 평행할 수 있다.
뿐만 아니라, 틸팅 가이드부(1141)가 Y축 틸트를 제4 가상선(VL2’)을 기준으로 수행하므로 회전력이 틸팅 가이드부(1141)에 균일하게 가해질 수 있다. 이에, Y축 틸트가 정교하게 이루어지고 소자의 신뢰성이 개선될 수 있다.
또한, 제2-1 돌출부(PR2a)와 제2-2 돌출부(PR2b)는 제4 가상선(VL2’) 상에 서 제3 가상선(VL1’)에 대칭으로 배치될 수 있다. 또는 제2-1 돌출부(PR2a)와 제2-2 돌출부(PR2b)는 제2 중심점(C1’)을 기준으로 대칭으로 위치할 수 있다. 이러한 구성에 의하여, Y축 틸트 시 제2 돌출부(PR2)에 의해 지지되는 지지력이 제4 가상선(VL2’)을 기준으로 틸팅 가이드부의 상측과 하측에 동일하게 가해질 수 있다. 이에, 틸팅 가이드부의 신뢰성이 개선될 수 있다. 여기서, 제3 가상선(VL1’)은 제5 외측선(M1’)과 제6 외측선(M2’)을 이등분하는 선이다. 그리고 제2 중심점(C1’)은 제3 가상선(VL1’)과 제4 가상선(VL2’)의 교점일 수 있다. 또는, 틸팅 가이드부(1141)의 형상에 따라 무게 중심에 대응하는 지점일 수도 있다.
다만, 상술한 구성은 예시이며, 틸팅 가이드부(1141)는 X축 틸트 또는 Y축 틸트를 위한 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.
도 27은 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 사시도이고, 도 28은 도 27에서 BB'로 절단된 단면도이고, 도 29는 도 27에서 CC'로 절단된 단면도이다.
도 27 내지 도 29를 참조하면, 제1 코일(1152a)은 제1 하우징 측부(1121)에 위치하고, 제1 마그넷(1151a)은 홀더(1131)의 제1 홀더 외측면(1131S1)에 위치할 수 있다. 이에, 제1 코일(1152a)과 제1 마그넷(1151a)은 서로 대향하여 위치할 수 있다. 제1 마그넷(1151a)은 제1 코일(1152a)과 제2 방향(Y축 방향)으로 적어도 일부 중첩될 수 있다.
또한, 제2 코일(1152b)은 제2 하우징 측부(1122)에 위치하고, 제2 마그넷(1151b)은 홀더(1131)의 제2 홀더 외측면(1131S2)에 위치할 수 있다. 이에, 제2 코일(1152b)과 제2 마그넷(1151b)은 서로 대향하여 위치할 수 있다. 제2 마그넷(1151b)은 제2 코일(1152b)과 제2 방향(Y축 방향)으로 적어도 일부 중첩될 수 있다.
또한, 제1 코일(1152a)과 제2 코일(1152b)은 제2 방향(Y축 방향)으로 중첩되고, 제1 마그넷(1151a)과 제2 마그넷(1151b)은 제2 방향(Y축 방향)으로 중첩될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 프리즘 홀더의 외측면(제1 홀더 외측면 및 제2 홀더 외측면)에 가해지는 전자기력이 제2 방향(Y축 방향)으로 평행 축 상에 위치하여 X축 틸트가 정확하고 정밀하게 수행될 수 있다.
또한, 틸팅 가이드부(1141)의 제2 돌출부(PR2a, PR2b)는 하우징(1120)의 제2 돌기홈(PH2) 내에 위치하고 제2 돌기홈(PH2)과 접할 수 있다. 그리고 X축 틸트를 수행하는 경우, 제2 돌출부(PR2a, PR2b)가 틸트의 기준축(또는 회전축)일 수 있다. 이에, 틸팅 가이드부(1141), 무버(1130)가 상하로 이동할 수 있다.
또한, 실시예에 따르면 제4 하우징 측부(1124)는 상술한 하우징 홈(1124a)을 포함할 수 있다. 또한, 하우징 홈(1124a)에는 제2 자성체(1143)가 위치할 수 있다. 하우징 홈(1124a)은 제1 자성체(1142)와 대응하게 위치할 수 있다.
실시예로, 하우징 홈(1124a)은 제4 하우징 측부(1124)의 외측면 또는 내측면에 위치할 수 있다. 이하에서는 하우징 홈(1124a)가 제4 하우징 측부(1124)의 외측면에 위치하는 것을 기준으로 설명한다. 하우징 홈(1124a)은 제4 하우징 측부(1124)의 내측면에서 일측이 개구된 형상일 수도 있다. 예컨대, 하우징 홈(1124a)은 제4 하우징 측부(1124)의 내측면의 일단에서 제1 하우징 측부를 향해 개구된 구조일 수 있다.
또한, 제2 돌출부(PR2)와 제4 하우징 측부(1124) 간의 접점과 제2 돌기홈(PH2) 의 중심은 제3 방향(Z축 방향)으로 중첩 또는 제3 방향과 평행한 축 상에 위치할 수 있다. 이에 따라, 실시예에 따른 엑추에이터는 제2 돌출부(PR2)를 통한 X축 틸트의 정확도를 향상시킬 수 있다.
그리고 제1 홀 센서(1153a)는 상술한 바와 같이 기판부(1154)와 전기적 연결 및 결합을 위해 외측에 위치할 수 있다. 다만, 이러한 위치에 한정되는 것은 아니다.
또한, 제3 코일(1152c)은 제3 하우징 측부(1123)에 위치하고, 제3 마그넷(1151c)은 홀더(1131)의 제3 홀더 외측면(1131S3)에 위치할 수 있다. 제3 코일(1152c)과 제3 마그넷(1151c)은 제1 방향(X축 방향)으로 적어도 일부 중첩될 수 있다. 이에 따라, 제3 코일(1152c)과 제3 마그넷(1151c) 간의 전자기력의 세기가 용이하게 제어될 수 있다.
틸팅 가이드부(1141)는 상술한 바와 같이 홀더(1131)의 제4 홀더 외측면(1131S4) 상에 위치할 수 있다. 제1 자성체(1142)는 제4 안착홈(1131S4a) 내에 안착할 수 있다. 제4 안착홈(1131S4a)은 제4 하우징 측부(1124)의 하우징 홈(1124a)와 제3 방향(Z축 방향)으로 적어도 일부 중첩되게 위치할 수 있다. 예컨대, 제4 안착홈(1131S4a)의 중심과 하우징 홈(1124a)의 중심은 제3 방향(Z축 방향)으로 중첩되거나 제3 방향(Z축 방향)으로 나란히 또는 평행하게 위치할 수 있다.
도 30은 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 제1 구동부를 도시한 도면이다.
도 30을 참조하면, 상술한 바와 같이 구동부(1150)(또는 제1 구동부)는 구동 마그넷(1151), 구동 코일(1152), 홀 센서부(1153), 결합부(1154) 및 기판부(1155)를 포함한다.
또한, 상술한 바와 같이 구동 마그넷(1151)은 전자기력에 의한 구동력을 제공하는 제1 마그넷(1151a), 제2 마그넷(1151b) 및 제3 마그넷(1151c)을 포함할 수 있다. 제1 마그넷(1151a), 제2 마그넷(1151b) 및 제3 마그넷(1151c)은 각각 홀더(1131)의 외측면에 위치할 수 있다.
또한, 구동 코일(1152)은 복수 개의 코일을 포함할 수 있다. 실시예로, 구동 코일(1152)은 제1 코일(1152a), 제2 코일(1152b) 및 제3 코일(1152c)을 포함할 수 있다.
제1 코일(1152a)은 제1 마그넷(1151a)과 대향하게 위치할 수 있다. 이에, 제1 코일(1152a)은 상술한 바와 같이 제1 하우징 측부(1121)의 제1 하우징 홀(1121a)에 위치할 수 있다. 또한, 제2 코일(1152b)은 제2 마그넷(1151b)과 대향하게 위치할 수 있다. 이에, 제2 코일(1152b)은 상술한 바와 같이 제2 하우징 측부(1122)의 제2 하우징 홀(1122a)에 위치할 수 있다.
실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터는 구동 마그넷(1151)과 구동 코일(1152) 간의 전자기력에 의해 무버(1130)를 제1 방향(X축 방향) 또는 제2 방향(Y축 방향)으로 회전 제어함으로써 OIS 구현 시 디센터(decent)나 틸트(tilt) 현상의 발생을 최소화하여 최상의 광학적 특성을 제공할 수 있다.
또한, 실시예에 의하면 하우징(1120)과 무버(1130) 사이에 배치되는 회전 플레이트의 회전 플레이트(1140)를 통해, OIS 구현함으로써 엑추에이터의 사이즈 제한을 해소하여 초슬림, 초소형의 카메라 엑추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공할 수 있다.
결합부(1154)는 제1 결합부재(1154a), 제2 결합부재(1154b) 및 제3 결합부재(1154c)를 포함할 수 있다.
또한, 제1 결합부재(1154a), 제2 결합부재(1154b) 및 제3 결합부재(1154c)는 각각이 제1 마그넷(1151a) 내지 제3 마그넷(1151c)과 홀더(1131) 사이에 위치할 수 있다.
제1 결합부재(1154a), 제2 결합부재(1154b) 및 제3 결합부재(1154c)는 요크일 수 있다. 이에 따라, 제1 결합부재(1154a), 제2 결합부재(1154b) 및 제3 결합부재(1154c)는 각각이 제1 마그넷(1151a), 제2 마그넷(1151b) 및 제3 마그넷(1151c)과 결합할 수 있다.
또한, 제1 결합부재(1154a), 제2 결합부재(1154b) 및 제3 결합부재(1154c)는 각각이 제1 안착홈, 제2 안착홈 및 제3 안착홈 내에 배치되고, 제1 안착홈, 제2 안착홈 및 제3 안착홈에 형성된 홈을 통해 주입된 접착부재를 통해 제1 안착홈, 제2 안착홈 및 제3 안착홈와 용이하게 결합할 수 있다.
기판부(1155)는 제1 기판 측부(1155a), 제2 기판 측부(1155b) 및 제3 기판 측부(1155c)를 포함할 수 있다.
제1 기판 측부(1155a)와 제2 기판 측부(1155b)는 서로 마주보게 배치될 수 있다. 그리고 제3 기판 측부(1155c)는 제1 기판 측부(1155a)와 제2 기판 측부(1155b) 사이에 위치할 수 있다.
또한, 제1 기판 측부(1155a)는 제1 하우징 측부와 쉴드 캔 사이에 위치할 수 있고, 제2 기판 측부(1155b)는 제2 하우징 측부와 쉴드 캔 사이에 위치할 수 있다. 또한, 제3 기판 측부(1155c)는 제3 하우징 측부와 쉴드 캔 사이에 위치할 수 있고, 기판부(1155)의 저면일 수 있다.
제1 기판 측부(1155a)는 제1 코일(1152a)과 결합하고, 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 제1 기판 측부(1155a)는 제1 홀 센서(1153a)와 결합하고, 전기적으로 연결될 수 있다.
제2 기판 측부(1155b)는 제2 코일(1152b)과 결합하고 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 제2 기판 측부(1155b)는 제2 홀 센서(1153b)와 결합하고 전기적으로 연결될 수도 있음을 이해해야 한다.
또한, 제1 기판 측부(1155a)와 제2 기판 측부(1155b)는 제3 방향(Z축 방향)으로 연장될 수 있다. 이에, 제1 기판 측부(1155a)와 제2 기판 측부(1155b)는 제5 하우징 측부보다 제3 방향(Z축 방향)으로 연장된 영역을 가질 수 있다.
또한, 제3 기판 측부(1155c)는 제3 코일(1152c)과 결합하고 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 제3 기판 측부(1155c)는 제3 홀 센서(1153c)와 결합하고 전기적으로 연결될 수 있다.
도 31은 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 사시도이고, 도 32는 도 31에서 DD'로 절단된 단면도이고, 도 33은 도 32에 도시된 제1 카메라 엑추에이터의 이동의 예시도이다.
도 31 내지 도 33을 참조하면, Y축 틸트가 수행될 수 있다. 즉, 제1 방향(X축 방향)으로 회전하여 OIS 구현이 이루어질 수 있다.
실시예로, 홀더(1131)의 하부에 배치되는 제3 마그넷(1151c)은 제3 코일(1152c)과 전자기력을 형성하여 제1 방향(X축 방향)으로 틸팅 가이드부(1141) 및 무버(1130)를 틸팅 또는 회전시킬 수 있다.
구체적으로, 틸팅 가이드부(1141), 하우징(1120) 및 무버(1130)는 제1 자성체(1142)와 제2 자성체(1143)에 의해 서로 결합할 수 있다. 그리고 제1-1 돌출부(PR1a)와 제1-2 돌출부(PR1b)는 제1 방향(X축 방향)으로 이격되어 무버(1130)를 지지할 수 있다. 그리고 틸팅 가이드부(1141)는 하우징을 향해 돌출된 제2 돌출부(PR2)를 기준축(또는 회전축)으로 제1 방향(X축 방향)으로 회전 또는 틸팅할 수 있다.
예를 들어, 제3 안착홈에 배치된 제3 마그넷(1151c)과 제3 기판 측부 상에 배치된 제3 코일(1152c) 간의 제1 전자기력(F1A, F1B)에 의해 무버(1130)를 X축 방향으로 제1 각도(θ1) 회전(X1->X1a 또는 X1b)하면서 OIS 구현이 이루어질 수 있다. 제1 각도(θ1)는 ±1° 내지 ±3°일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 34는 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 사시도이고, 도 35는 도 34에서 EE'로 절단된 단면도이고, 도 36은 도 35에 도시된 제1 카메라 엑추에이터의 이동의 예시도이다.
도 34 내지도 36을 참조하면, Y축 방향으로 무버(1130)가 틸팅 또는 회전하면서 OIS 구현이 이루어질 수 있다.
실시예로, 홀더(1131)에 배치되는 제1 마그넷(1151a) 및 제2 마그넷(1151b)은 각각이 제1 코일(1152a)및 제2 코일(1152b)과 전자기력을 형성하여 제2 방향(Y축 방향)으로 무버(1130)를 틸팅 또는 회전시킬 수 있다.
실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터에서 제1 방향 틸트 또는 제2 방향 틸트되는 구성요소는 서로 상이할 수 있다.
구체적으로, 틸팅 가이드부(1141) 내의 제2 자성체(1143)에 의해 하우징과 무버(1130)가 서로 결합될 수 있다. 그리고 상술한 바와 같이 복수의 제1 돌출부(PR1)는 제1 방향(X축 방향)으로 이격되어 무버(1130)를 지지할 수 있다. 또한, 제2-1 돌출부(PR2a)와 제2-2 돌출부(PR2b)는 하우징(1120)과 접하여 하우징(1120)을 지지할 수 있다.
그리고 틸팅 가이드부(1141)는 무버(1130)를 향해 돌출된 제1 돌출부(PR1)를 기준축(또는 회전축)으로 제1 방향(X축 방향)을 기준으로 회전 또는 틸팅할 수 있다.
예를 들어, 제1 안착홈에 배치된 제1, 2 마그넷(1151a, 1151b)과 제1, 2 기판 측부 상에 배치된 제1, 2 코일부(1152a, 1152b) 간의 제2 전자기력(F2A, F2B)에 의해 무버(1130)를 Y축 방향으로 제2 각도(θ2) 회전(Y1->Y1a 또는 Y1b)하면서 OIS 구현이 이루어질 수 있다. 제2 각도(θ2)는 ±1° 내지 ±3°일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
이와 같이, 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터는 프리즘 홀더 내의 구동 마그넷과 하우징에 배치되는 구동 코일 간의 전자기력에 의해 무버(1130)를 제1 방향(X축 방향) 또는 제2 방향(Y축 방향)으로 회전 제어함으로써, OIS 구현 시 디센터(decent)나 틸트(tilt) 현상의 발생을 최소화하고 최상의 광학적 특성을 제공할 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이 'Y축 틸트'는 제1 방향(X축 방향)으로 회전 또는 틸트하는 것을 의미하고, 'X축 틸트'는 제2 방향(Y축 방향)으로 회전 또는 틸트하는 것을 의미한다.
도 37는 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 사시도이고, 도 38는 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 분해 사시도이고, 도 39은 도 37에서 GG’로 바라본 단면도이고, 도 40는 도 37에서 HH’로 바라본 단면도이다.
도 37 내지 도 40을 참조하면, 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 렌즈부(1220), 제2 하우징(1230), 제2 구동부(1250), 베이스부(미도시됨) 및 제2 기판부(1270)를 포함할 수 있다. 나아가, 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 제2 쉴드 캔(미도시됨), 탄성부(미도시됨) 및 접합부재(미도시됨)를 더 포함할 수 있다. 나아가, 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 이미지 센서(IS)를 더 포함할 수 있다.
제2 쉴드 캔(미도시됨)은 제2 카메라 엑추에이터(1200)의 일 영역(예컨대, 최외측)에 위치하여, 후술하는 구성요소(렌즈부(1220), 제2 하우징(1230), 탄성부(미도시됨), 제2 구동부(1250), 베이스부(미도시됨), 제2 기판부(1270) 및 이미지 센서(IS))를 감싸도록 위치할 수 있다.
이러한 제2 쉴드 캔(미도시됨)은 외부에서 발생한 전자기파를 차단 또는 저감할 수 있다. 이에 따라, 제2 구동부(1250)에서 오작동의 발생이 감소할 수 있다.
렌즈부(1220)는 제2 쉴드 캔(미도시됨) 내에 위치할 수 있다. 렌즈부(1220)는 제3 방향(Z축 방향)으로 이동할 수 있다. 이에 따라 상술한 AF 기능이 수행될 수 있다.
구체적으로, 렌즈부(1220)는 렌즈 어셈블리(1221) 및 보빈(1222)을 포함할 수 있다.
렌즈 어셈블리(1221)는 적어도 하나 이상의 렌즈를 포함할 수 있다. 또한, 렌즈 어셈블리(1221)는 복수 개일 수 있으나, 이하에서는 하나를 기준으로 설명한다.
렌즈 어셈블리(1221)는 보빈(1222)과 결합되어 보빈(1222)에 결합된 제4 마그넷(1252a) 및 제2 마그넷(1252b)에서 발생한 전자기력에 의해 제3 방향(Z축 방향)으로 이동할 수 있다.
보빈(1222)은 렌즈 어셈블리(1221)를 감싸는 개구 영역을 포함할 수 있다. 그리고 보빈(1222)은 렌즈 어셈블리(1221)와 다양한 방법에 의해 결합될 수 있다. 또한, 보빈(1222)은 측면에 홈을 포함할 수 있으며, 상기 홈을 통해 제4 마그넷(1252a) 및 제2 마그넷(1252b)과 결합할 수 있다. 상기 홈에는 접합부재 등이 도포될 수 있다.
또한, 보빈(1222)은 상단 및 후단에 탄성부(미도시됨)와 결합될 수 있다. 이에, 보빈(1222)은 제3 방향(Z축 방향)으로 이동하는데 탄성부(미도시됨)로부터 지지될 수 있다. 즉, 보빈(1222)의 위치가 유지되면서 제3 방향(Z축 방향)으로 유지될 수 있다. 탄성부(미도시됨)는 판스프링으로 이루어질 수 있다.
제2 하우징(1230)은 렌즈부(1220)와 제2 쉴드 캔(미도시됨) 사이에 배치될 수 있다. 그리고 제2 하우징(1230)은 렌즈부(1220)를 둘러싸도록 배치될 수 있다.
제2 하우징(1230)은 측부에 홀이 형성될 수 있다. 상기 홀에는 제4 코일(1251a) 및 제5 코일(1251b)이 배치될 수 있다. 상기 홀은 상술한 보빈(1222)의 홈에 대응하도록 위치할 수 있다.
제4 마그넷(1252a)은 제4 코일(1251a)과 마주보게 위치할 수 있다. 또한, 제2 마그넷(1252b)은 제5 코일(1251b)과 마주보게 위치할 수 있다.
탄성부(미도시됨)는 제1 탄성부재(미도시됨) 및 제2 탄성부재(미도시됨)를 포함할 수 있다. 제1 탄성부재(미도시됨)는 보빈(1222)의 상면과 결합될 수 있다. 제2 탄성부재(미도시됨)는 보빈(1222)의 하면과 결합할 수 있다. 또한, 제1 탄성부재(미도시됨)와 제2 탄성부재(미도시됨)는 상술한 바와 같이 판 스프링으로 형성될 수 있다. 또한, 제1 탄성부재(미도시됨)와 제2 탄성부재(미도시됨)는 보빈(1222)의 이동에 대한 탄성을 제공할 수 있다.
제2 구동부(1250)는 렌즈부(1220)를 제3 방향(Z축 방향)을 따라 이동시키는 구동력(F3, F4)을 제공할 수 있다. 이러한 제2 구동부(1250)는 구동 코일(1251)(예로, 제2 구동 코일) 및 구동 마그넷(1252)(예로, 제2 구동 마그넷)을 포함할 수 있다.
구동 코일(1251)및 구동 마그넷(1252) 간에 형성된 전자기력으로 렌즈부(1220)가 제3 방향(Z축 방향)으로 이동할 수 있다. 렌즈부(1220)의 렌즈 어셈블리는 복수 개일 수 있으며, 각각 따로 제3 방향(Z축 방향)을 따라 이동할 수 있다. 또한, 복수 개의 렌즈 어셈블리는 동시에 제3 방향(Z축 방향)을 따라 이동할 수도 있다. 또는 이러한 이동의 조합으로 이루어질 수도 있다.
구동 코일(1251)은 제4 코일(1251a) 및 제5 코일(1251b)을 포함할 수 있다. 제4 코일(1251a) 및 제5 코일(1251b)은 제2 하우징(1230)의 측부에 형성된 홀 내에 배치될 수 있다. 그리고 제4 코일(1251a) 및 제5 코일(1251b)은 제2 기판부(1270)와 전기적으로 연결될 수 있다. 이에, 제4 코일(1251a) 및 제5 코일(1251b)은 제2 기판부(1270)를 통해 전류 등을 공급받을 수 있다.
구동 마그넷(1252)은 제4 마그넷(1252a) 및 제5 마그넷(1252b)을 포함할 수 있다. 제4 마그넷(1252a) 및 제5 마그넷(1252b)은 보빈(1222)의 상술한 홈에 배치될 수 있으며, 제4 코일(1251a) 및 제5 코일(1251b)에 대응하도록 위치할 수 있다.
베이스부(미도시됨)는 렌즈부(1220)와 이미지 센서(IS) 사이에 위치할 수 있다. 베이스부(미도시됨)는 필터 등의 구성요소가 고정될 수 있다. 또한, 베이스부(미도시됨)는 이미지 센서(IS)를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 이미지 센서(IS)는 이물질 등으로부터 자유로워지므로, 소자의 신뢰성이 개선될 수 있다.
또한, 제2 카메라 엑추에이터는 줌(Zoom) 엑추에이터 또는 AF(Auto Focus) 엑추에이터일 수 있다. 예를 들어, 제2 카메라 엑추에이터는 하나 또는 복수의 렌즈를 지지하며 소정의 제어부의 제어신호에 따라 렌즈를 움직여 오토포커싱 기능 또는 줌 기능을 수행할 수 있다.
그리고 제2 카메라 엑추에이터는 고정줌 또는 연속줌일 수 있다. 예컨대, 제2 카메라 엑추에이터는 렌즈 어셈블리(1221)의 이동을 제공할 수 있다.
뿐만 아니라, 제2 카메라 엑추에이터는 복수 개의 렌즈 어셈블리로 이루어질 수 있다. 예컨대, 제2 카메라 엑추에이터는 제1 렌즈 어셈블리(미도시됨), 제2 렌즈 어셈블리(미도시됨), 제3 렌즈 어셈블리(미도시됨), 및 가이드 핀(미도시됨) 중 적어도 하나 이상이 배치될 수 있다. 이에 대해서는 상술한 내용이 적용될 수 있다. 이에, 제2 카메라 엑추에이터는 구동부를 통해 고배율 주밍 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제1 렌즈 어셈블리(미도시됨)와 제2 렌즈 어셈블리(미도시됨)는 구동부와 가이드 핀(미도시됨)을 통해 이동하는 이동 렌즈(moving lens)일 수 있으며, 제3 렌즈 어셈블리(미도시됨)는 고정 렌즈일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제3 렌즈 어셈블리(미도시됨)는 광을 특정 위치에 결상하는 집광자(focator)의 기능을 수행할 수 있고, 제1 렌즈 어셈블리(미도시됨)는 집광자인 제3 렌즈 어셈블리(미도시됨)에서 결상된 상을 다른 곳에 재결상시키는 변배자(variator) 기능을 수행할 수 있다. 한편, 제1 렌즈 어셈블리(미도시됨)에서는 피사체와의 거리 또는 상거리가 많이 바뀌어서 배율변화가 큰 상태일 수 있으며, 변배자인 제1 렌즈 어셈블리(미도시됨)는 광학계의 초점거리 또는 배율변화에 중요한 역할을 할 수 있다. 한편, 변배자인 제1 렌즈 어셈블리(미도시됨)에서 결상되는 상점은 위치에 따라 약간 차이가 있을 수 있다. 이에 제2 렌즈 어셈블리(미도시됨)는 변배자에 의해 결상된 상에 대한 위치 보상 기능을 할 수 있다. 예를 들어, 제2 렌즈 어셈블리(미도시됨)는 변배자인 제1 렌즈 어셈블리(미도시됨)에서 결상된 상점을 실제 이미지 센서 위치에 정확히 결상시키는 역할을 수행하는 보상자(compensator) 기능을 수행할 수 있다.
이미지 센서(IS)는 제2 카메라 엑추에이터의 내측에 또는 외측에 위치할 수 있다. 실시예로는, 도시한 바와 같이 이미지 센서(IS)가 제2 카메라 엑추에이터의 내측에 위치할 수 있다. 이미지 센서(IS)는 광을 수신하고, 수광된 광을 전기신호로 변환할 수 있다. 또한, 이미지 센서(IS)는 복수 개의 픽셀이 어레이 형태로 이루어질 수 있다. 그리고 이미지 센서(IS)는 광축 상에 위치할 수 있다.
도 41는 실시예에 따른 카메라 모듈이 적용된 이동 단말기의 사시도이다.
도 41에 도시된 바와 같이, 실시예의 이동단말기(1500)는 후면에 제공된 카메라 모듈(1000), 플래쉬모듈(1530), 자동초점장치(1510)를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(1000)은 이미지 촬영 기능 및 자동 초점 기능을 포함할 수 있다. 예컨대, 카메라 모듈(1000)은 이미지를 이용한 자동 초점 기능을 포함할 수 있다.
카메라 모듈(1000)은 촬영 모드 또는 화상 통화 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지 영상 또는 동영상의 화상 프레임을 처리한다.
처리된 화상 프레임은 소정의 디스플레이부에 표시될 수 있으며, 메모리에 저장될 수 있다. 이동단말기 바디의 전면에도 카메라(미도시)가 배치될 수 있다.
예를 들어, 카메라 모듈(1000)은 복수 개의 카메라 모듈로 이루어질 수 있다. 예컨대, 카메라 모듈(1000)은 제1 카메라 모듈(1000A)과 제2 카메라 모듈(1000B)을 포함할 수 있고, 제1 카메라 모듈(1000A)은 상술한 제1 카메라 엑추에이터 및 제2 카메라 엑추에이터 등을 포함할 수 있다. 이에, 제1 카메라 모듈(1000A)에 의해 AF 또는 줌 기능과 함께 OIS 구현이 가능할 수 있다.
플래쉬모듈(1530)은 내부에 광을 발광하는 발광 소자를 포함할 수 있다. 플래쉬모듈(1530)은 이동단말기의 카메라 작동 또는 사용자의 제어에 의해 작동될 수 있다.
자동초점장치(1510)는 발광부로서 표면 광 방출 레이저 소자의 패키지 중의 하나를 포함할 수 있다.
자동초점장치(1510)는 레이저를 이용한 자동 초점 기능을 포함할 수 있다. 자동초점장치(1510)는 카메라 모듈(1000)의 이미지를 이용한 자동 초점 기능이 저하되는 조건, 예컨대 10m 이하의 근접 또는 어두운 환경에서 주로 사용될 수 있다.
자동초점장치(1510)는 수직 캐비티 표면 방출 레이저(VCSEL) 반도체 소자를 포함하는 발광부와, 포토 다이오드와 같은 빛 에너지를 전기 에너지로 변환하는 수광부를 포함할 수 있다.
도 42은 실시예에 따른 카메라 모듈이 적용된 차량의 사시도이다.
예를들어, 도 42는 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)이 적용된 차량 운전 보조 장치를 구비하는 차량의 외관도이다.
도 42를 참조하면, 실시예의 차량(700)은, 동력원에 의해 회전하는 바퀴(13FL, 13FR), 소정의 센서를 구비할 수 있다. 센서는 카메라센서(2000)일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
카메라(2000)는 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)이 적용된 카메라 센서일 수 있다. 실시예의 차량(700)은, 전방 영상 또는 주변 영상을 촬영하는 카메라센서(2000)를 통해 영상 정보를 획득할 수 있고, 영상 정보를 이용하여 차선 미식별 상황을 판단하고 미식별시 가상 차선을 생성할 수 있다.
예를 들어, 카메라센서(2000)는 차량(700)의 전방을 촬영하여 전방 영상을 획득하고, 프로세서(미도시)는 이러한 전방 영상에 포함된 오브젝트를 분석하여 영상 정보를 획득할 수 있다.
예를 들어, 카메라센서(2000)가 촬영한 영상에 차선, 인접차량, 주행방해물, 및 간접 도로 표시물에 해당하는 중앙 분리대, 연석, 가로수 등의 오브젝트가 촬영된 경우, 프로세서는 이러한 오브젝트를 검출하여 영상 정보에 포함시킬 수 있다. 이때, 프로세서는 카메라센서(2000)를 통해 검출된 오브젝트와의 거리 정보를 획득하여, 영상 정보를 더 보완할 수 있다.
영상 정보는 영상에 촬영된 오브젝트에 관한 정보일 수 있다. 이러한 카메라센서(2000)는 이미지 센서와 영상 처리 모듈을 포함할 수 있다.
카메라센서(2000)는 이미지 센서(예를 들면, CMOS 또는 CCD)에 의해 얻어지는 정지 영상 또는 동영상을 처리할 수 있다.
영상 처리 모듈은 이미지센서를 통해 획득된 정지 영상 또는 동영상을 가공하여, 필요한 정보를 추출하고, 추출된 정보를 프로세서에 전달할 수 있다.
이때, 카메라센서(2000)는 오브젝트의 측정 정확도를 향상시키고, 차량(700)과 오브젝트와의 거리 등의 정보를 더 확보할 수 있도록 스테레오 카메라를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
이상에서 실시예를 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, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (17)

  1. 하우징;
    상기 하우징 내에 배치되는 홀더 및 상기 홀더에 배치되는 광학부재를 포함하는 무버;
    상기 하우징 내에 배치되며 상기 무버를 이동시키는 구동부; 및
    상기 홀더와 상기 광학부재 사이에 배치되는 접합부재;를 포함하며,
    상기 광학부재는 반사면 및 상기 반사면에 배치되는 코팅층을 포함하고,
    상기 코팅층은 상기 접합부재와 접하는 제1 영역 및 상기 제1 영역 이외의 제2 영역;을 포함하고,
    상기 제1 영역에서의 두께는 상기 제2 영역에서의 두께보다 큰 카메라 엑추에이터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 홀더는 상기 광학부재의 반사면과 대응하는 안착면을 포함하고,
    상기 안착면은 에지 영역 및 에지 영역 내측에 배치되는 내측 영역;을 포함하는 카메라 엑추에이터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 안착면은 에지 영역에 배치되는 안착 돌기;를 포함하는 카메라 엑추에이터.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1 영역은 상기 에지 영역 상에 위치하고,
    상기 제2 영역은 상기 내측 영역 상에 위치하는 카메라 엑추에이터.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 코팅층은 상기 제2 영역에서 상기 안착면과 이격 배치되는 카메라 엑추에이터.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 접합부재는 상기 제1 영역과 적어도 일부 접하는 카메라 엑추에이터.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 접합부재는 상기 제2 영역과 어긋나는 카메라 엑추에이터.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 접합부재는 상기 안착 돌기 상에 배치되는 카메라 엑추에이터.
  9. 제4항에 있어서,
    상기 코팅층은 복수의 층으로 이루어지고,
    상기 제1 영역에서 복수의 층의 개수는 상기 제2 영역에서 복수의 층의 개수보다 큰 카메라 엑추에이터.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 광학부재는 프리즘 또는 미러인 카메라 엑추에이터.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 홀더는, 서로 마주하는 제1 홀더 외측면과 제2 홀더 외측면, 상기 제1 홀더 외측면과 상기 제2 홀더 외측면 하부에 배치되는 제3 홀더 외측면 및 상기 제1 홀더 외측면과 상기 제2 홀더 외측면 사이에서 상기 제3 홀더 외측면 상에 배치되는 제4 홀더 외측면을 포함하고,
    상기 광학부재는 상기 제1 홀더 외측면, 상기 제2 홀더 외측면, 상기 제3 홀더 외측면 및 상기 제4 홀더 외측면에 의해 둘러싸이는 카메라 엑추에이터.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 광학부재의 두께가 감소하면 상기 제1 영역에서의 두께가 증가하는 카메라 엑추에이터.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 접합부재는 적어도 일부가 상기 제2 영역의 하부에 위치하는 카메라 엑추에이터.
  14. 제2항에 있어서,
    상기 접합부재는 상기 제2 영역 또는 상기 안착면 중 어느 하나와 접하는 카메라 엑추에이터.
  15. 제2항에 있어서,
    상기 접합부재는 상기 안착면 상에 위치하고, 상기 제2 영역과 이격 배치되는 카메라 엑추에이터.
  16. 카메라 엑추에이터; 및
    상기 카메라 엑추에이터와 연결된 프로세서를 포함하고,
    상기 카메라 엑추에이터는,
    하우징;
    상기 하우징 내에 배치되는 홀더 및 상기 홀더에 배치되는 광학부재를 포함하는 무버;
    상기 하우징 내에 배치되며 상기 무버를 이동시키는 구동부; 및
    상기 홀더와 상기 광학부재 사이에 배치되는 접합부재;를 포함하며,
    상기 광학부재는 반사면 및 상기 반사면에 배치되는 코팅층을 포함하고,
    상기 코팅층은 상기 접합부재와 접하는 제1 영역 및 상기 제1 영역 이외의 제2 영역;을 포함하고,
    상기 제1 영역에서의 두께는 상기 제2 영역에서의 두께보다 큰 카메라 모듈.
  17. 하우징;
    상기 하우징 내에 배치되는 홀더 및 상기 홀더에 배치되는 광학부재를 포함하는 무버; 및
    상기 하우징 내에 배치되며 상기 무버를 이동시키는 구동부;를 포함하고,
    상기 광학부재는 반사면 및 상기 반사면에 배치되는 코팅층을 포함하고,
    상기 코팅층은 제1 영역 및 상기 제1 영역 이외의 제2 영역;을 포함하고,
    상기 제1 영역에서의 두께는 상기 제2 영역에서의 두께보다 큰 카메라 엑추에이터.
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