KR20230171612A - 카메라 모듈 - Google Patents

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KR20230171612A
KR20230171612A KR1020220071981A KR20220071981A KR20230171612A KR 20230171612 A KR20230171612 A KR 20230171612A KR 1020220071981 A KR1020220071981 A KR 1020220071981A KR 20220071981 A KR20220071981 A KR 20220071981A KR 20230171612 A KR20230171612 A KR 20230171612A
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lens
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pattern
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KR1020220071981A
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임민혁
이길훈
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삼성전기주식회사
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 리브면을 포함하는 적어도 하나의 렌즈; 상기 적어도 하나의 렌즈를 수용하는 렌즈 배럴; 및 상기 적어도 하나의 렌즈에 대해 광축 방향으로 배치되는 이미지 센서를 포함하고, 상기 리브면은 상기 광축 방향에 수직한 면에 곡면을 포함하는 패턴이 반복적으로 형성된 제1 영역을 포함할 수 있다.

Description

카메라 모듈{Camera module}
본 발명은 카메라 모듈에 관한 것이다.
최근에는 스마트 폰과 같은 이동통신 단말기에 카메라 모듈이 기본적으로 탑재되고 있다. 이러한 카메라 모듈에는 복수의 렌즈가 구비되며, 복수의 렌즈를 통과한 광은 이미지 센서에 집광되어 이미지를 형성하게 된다.
피사체로부터 반사되어 카메라 모듈의 내부로 입사되는 광은 복수 개의 렌즈를 통과하면서 굴절되는데, 이 때 굴절된 광이 렌즈의 리브면 또는 압입링 등 광학 기구물에서 반사되어 이미지 센서에 입사되는 경우 플레어(Flare) 현상이 발생하게 된다.
플레어 현상이 발생할 경우에는 촬영된 영상이 뿌옇게 되거나 둥근 흰 반점이 나타나는 등 촬영된 영상의 품질이 저하된다. 특히, 최근 소형화 추세에 따라 카메라 모듈의 각 부품의 사이즈가 줄어들고 있고, 이에 따라 카메라 모듈의 내부에서 의도하지 않은 반사 광이 발생하는 빈도가 늘어나고 있다.
종래에는 플레어 현상을 해소하기 위해 렌즈 리브면 등에 부식 처리를 하여 난반사를 유도하였다. 그러나 부식 처리를 통해 형성된 패턴은 리브면 등으로 입사되는 모든 광을 난반사 시키는데 한계가 있고, 모든 제품에 대해 동일한 플레어 수준을 보장할 수 없는 문제가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 목적은 플레어 현상이 완화된 카메라 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 리브면을 포함하는 적어도 하나의 렌즈; 상기 적어도 하나의 렌즈를 수용하는 렌즈 배럴; 및 상기 적어도 하나의 렌즈에 대해 광축 방향으로 배치되는 이미지 센서를 포함하고, 상기 리브면은 상기 광축 방향에 수직한 면에 곡면을 포함하는 패턴이 반복적으로 형성된 제1 영역을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 적어도 하나의 렌즈; 상기 적어도 하나의 렌즈를 수용하는 렌즈 배럴; 상기 적어도 하나의 렌즈를 고정하도록 상기 렌즈 배럴에 배치되는 압입링; 및 상기 적어도 하나의 렌즈에 대해 광축 방향으로 배치되는 이미지 센서를 포함하고, 상기 압입링은 내주면에 곡면을 포함하는 패턴이 반복적으로 형성된 제1 영역을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 카메라 모듈 내부로 입사된 광이 렌즈 리브면 등에서 반사되어 유발되는 플레어 현상이 완화될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 여러 실시예들에 따른 렌즈 리브면의 평면도이다.
도 3 내지 도 8은 본 발명의 여러 실시예들에 따른 렌즈 리브면의 제1 영역의 확대도이다.
도 9는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도 10 내지 도 13은 본 발명의 여러 실시예들에 따른 압입링의 제1 영역의 확대도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예들로 제한되지 아니한다.
예를 들어, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 구성요소의 추가, 변경 또는 삭제 등을 통하여, 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
또한, 본 명세서에서 사용한 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 않으면서, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
아울러, 명세서 전체에서 어떤 구성이 다른 구성과 '연결'되어 있다 함은 이들 구성들이 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 구성을 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함하는 것을 의미한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 렌즈 모듈(100), 하우징(200) 및 이미지 센서 모듈(300)을 포함할 수 있다.
렌즈 모듈(100)은 하우징(200)에 수용될 수 있다. 예를 들어, 하우징(200)은 상부와 하부가 개방된 형상으로 내부 공간을 구비할 수 있으며, 렌즈 모듈(100)은 하우징(200)의 내부 공간에 수용될 수 있다.
이미지 센서 모듈(300)은 하우징(200)의 하부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서 모듈(300)은 인쇄회로기판(310) 및 인쇄회로기판(310)에 고정적으로 장착되는 이미지 센서(330)를 포함할 수 있다. 이미지 센서(330)는 인쇄회로기판(310)과 전기적으로 연결될 수 있다.
이미지 센서(330)는 렌즈 모듈(100)을 통해 입사된 광을 전기 신호로 변환할 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(330)는 CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)일 수 있다. 이미지 센서(330)에 의해 변환된 전기 신호는 휴대용 전자기기의 디스플레이부를 통해 영상으로 출력될 수 있다.
이미지 센서 모듈(300)은 적외선 필터(350)를 더 포함할 수 있다. 적외선 필터(350)는 렌즈 모듈(100)을 통해 입사된 광 중에서 적외선 영역의 광을 차단하는 역할을 할 수 있다.
렌즈 모듈(100)은 렌즈 배럴(110) 및 렌즈 배럴(110)의 내부에 배치되는 적어도 하나의 렌즈(L)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(110)은 중공부를 구비하는 원통 형상일 수 있으며, 적어도 하나의 렌즈(L)는 렌즈 배럴(110)의 중공부에 광축 방향으로 배치될 수 있다.
적어도 하나의 렌즈(L)는 광학면 및 리브면을 포함할 수 있다. 광학면(LO)은 피사체로부터 반사된 광을 굴절시키는 영역일 수 있고, 리브면(LL)는 렌즈를 렌즈 배럴(110)에 고정시키기 위한 영역일 수 있다.
한편, 렌즈 배럴(110)에 복수 개의 렌즈가 배치되는 경우, 렌즈 배럴(110)에 배치되는 복수 개의 렌즈는 상이한 직경을 가질 수 있으며, 렌즈 배럴(110)은 다양한 직경을 갖는 복수의 렌즈를 수용하도록 적어도 내주면이 단차지게 형성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(110)은 다양한 직경의 내경을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 1에 도시된 것과 같이, 렌즈 배럴(110)에는 7개의 렌즈가 배치될 수 있다. 다만, 렌즈의 개수는 구현하고자 하는 성능에 따라 달라질 수 있으며, 렌즈의 개수에 본 발명의 사상이 한정되는 것은 아니다.
도 1을 참조하면, 복수 개의 렌즈(L)는 렌즈 배럴(10)에 광축 방향을 따라 차례대로 적층될 수 있다.
복수 개의 렌즈(L) 사이에는 렌즈 간격을 유지시키기 위한 스페이서(120)가 배치될 수 있다. 스페이서(120)는 렌즈 간격을 유지시키면서 불필요한 광을 차단할 수 있다. 이를 위해, 스페이서(120)에는 차광 물질이 코팅되거나 차광 필름이 부착될 수 있다.
도면에는 제5 렌즈와 제6 렌즈 사이 및 제6 렌즈와 제7 렌즈 사이에 배치되는 스페이서(120)만 도시되어 있으나, 스페이서는 다른 렌즈들 사이에도 배치될 수 있으며, 렌즈 사이의 간격에 따라 다양한 형상 및 두께로 형성될 수 있다.
또한, 렌즈 배럴(110)에는 복수 개의 렌즈(L)를 고정시키기 위한 압입링(130)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 압입링(130)은 복수의 렌즈(L) 중 피사체로부터 가장 멀리 배치된 렌즈의 하부에 배치될 수 있다.
한편, 피사체로부터 반사되어 렌즈 배럴(110)의 내부로 입사되는 광은 복수 개의 렌즈(L)를 통과하면서 굴절되는데, 이 때 굴절된 광이 렌즈의 리브면 또는 압입링 등 렌즈 배럴(110) 내부의 광학 기구물에서 반사되어 이미지 센서에 입사되는 경우 플레어(Flare) 현상이 발생하게 된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 복수 개의 렌즈(L)를 통과한 광이 렌즈 배럴(110) 내부의 광학 기구물에서 반사되어 발생하는 플레어(Flare) 현상을 완화할 수 있도록 렌즈 배럴(110) 내부에 난반사를 유도하는 구조를 포함할 수 있다.
일 예로, 카메라 모듈(1000)은 렌즈의 리브면(LL) 및 압입링(130) 중 적어도 어느 하나에 난반사를 유도하는 구조를 포함할 수 있다. 도 1은 렌즈의 리브면(LL)에 난반사를 유도하는 구조를 포함하는 실시예이고, 도 9는 압입링(130)에 난반사를 유도하는 구조를 포함하는 실시예이다. 이하의 설명에서, 제1 영역(150)은 난반사를 유도하는 구조를 포함하는 영역을 의미할 수 있다.
도 2는 본 발명의 여러 실시예들에 따른 렌즈 리브면의 평면도이고, 도 3 내지 도 8은 본 발명의 여러 실시예들에 따른 렌즈 리브면의 제1 영역의 확대도이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제1 영역(150)은 곡면을 포함하는 패턴이 반복적으로 형성된 영역일 수 있다. 제1 영역(150)의 패턴은 단면이 곡면을 포함할 수 있으며, 제1 영역(150)은 곡면을 포함하는 균일한 또는 규칙적인 패턴이 반복적으로 형성된 영역일 수 있다. 첨부된 도 3 내지 도 8은 제1 영역(150)의 다양한 실시예들을 도시하며, 이와 관련한 내용은 후술한다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 렌즈의 리브면(LL)은 광축 방향에 수직한 면에 제1 영역(150)을 포함할 수 있다. 도 2a와 같이, 제1 영역(150)은 리브면(LL) 일부에 형성될 수 있으며, 또는 도 2b와 같이, 리브면(LL) 전체에 형성될 수 있다.
도 2a에 도시된 실시예에 따르면, 리브면(LL)은 광축 방향에 수직한 면에 상기 패턴이 형성되지 않은 제2 영역(160)을 더 포함할 수 있다. 바람직하게는, 제2 영역(160)은 패턴이 형성되지 않은 평평한 영역을 의미할 수 있다.
도 2a에 도시된 실시예에 따르면, 리브면(LL)은 광축 방향에 수직한 면에 제1 영역(150) 및 제2 영역(160)을 포함할 수 있다. 그리고, 제2 영역(160)은 리브면(LL)의 광축 방향에 수직한 면 상에서 제1 영역(150)보다 광축으로부터 먼 거리에 배치될 수 있다.
다시 말해, 광축으로부터 제2 영역(160)까지의 최단 거리는 광축으로부터 제1 영역(150)까지의 최단 거리보다 길고, 광축으로부터 제2 영역(160)까지의 최단 거리는 광축으로부터 제1 영역(150)까지의 최장 거리와 같거나 길 수 있다.
플레어(Flare) 현상은 렌즈의 리브면(LL)과 같이 렌즈 배럴(110) 내부의 광학 기구물에서 반사된 광이 이미지 센서(330)로 입사되어 발생되는 것으로, 반사면이 광축에 인접할수록 이미지 센서(330)의 결상면으로 입사될 가능성이 높아지기 때문에, 리브면(LL)은 적어도 광축에 인접한 내경 측에 제1 영역(150)을 포함할 수 있다.
이하에서는, 제1 영역(150)에 형성된 패턴의 다양한 실시예들을 설명한다.
도 3 내지 도 5는 파동 형태의 패턴이 도시되어 있다. 도 3 내지 도 5를 참조하면, 제1 영역(150)은 리브면(LL)의 내경 측에서 외경 측으로 퍼지는 파동 형태의 패턴을 포함할 수 있다. 이러한 패턴은 리브면(LL)의 내경 측에서 외경 측으로 적어도 2회 반복적으로 형성될 수 있다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 패턴은 물체 측(또는 피사체 측)으로 돌출된 돌기부(151) 및 상 측(또는 이미지 센서 측)으로 돌출된 홈부(152)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 돌기부(151)와 홈부(152)는 리브면(LL)의 내경 측에서 외경 측으로 적어도 2회 반복적으로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 돌기부(151)와 홈부(152)는 리브면(LL)의 원주 방향을 따라 내경 측에서 외경 측으로 반복적으로 형성될 수 있으며, 제1 영역(150) 내에서 광축으로부터 동일한 거리에 위치하는 부분은 광축 방향에 대해 동일한 기울기를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(150) 내에서 광축으로부터 동일한 거리에 위치하는 부분은 돌기부(151) 또는 홈부(152)일 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 리브면(LL)에는 돌기부(151) 및 홈부(152)를 포함하는 패턴이 반복적으로 형성되므로, 렌즈 배럴(110) 내부로 입사된 광이 리브면(LL)에서 반사될 때, 광이 반사되는 위치에 따라 반사 각도가 상이해질 수 있으며, 이에 따라 반사 광이 산란되어 플레어(Flare) 현상이 완화 및 개선될 수 있다.
일 실시예로, 도 3을 참조하면, 제1 영역(150)의 단면은 곡면 형태일 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(150)의 단면에서 돌기부(151a), 홈부(152a) 및 돌기부(151a)와 홈부(152a) 사이의 연결부(153a)는 모두 곡률을 갖는 곡면일 수 있다.
다른 실시예로, 도 4를 참조하면, 제1 영역(150)의 단면은 곡면을 포함하는 사다리꼴 형태일 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(150)의 단면에서 돌기부(151b), 홈부(152b) 및 돌기부(151b)와 홈부(152b) 사이의 연결부(153b)는 평면이고, 돌기부(151b)와 연결부(153b) 사이 그리고 홈부(152b)와 연결부(153b) 사이에 곡률을 갖는 곡면(R)이 적용될 수 있다. 즉, 한 주기 내 적어도 3개의 곡면(R)이 존재할 수 있다.
또 다른 실시예로, 도 5를 참조하면, 제1 영역(150)의 단면은 곡면 형태일 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(150)의 단면에서 돌기부(151c) 및 홈부(152c)는 곡률을 갖는 곡면이고, 돌기부(151c)와 홈부(152c) 사이의 연결부(153c)는 평면일 수 있다.
도 3 내지 도 5의 실시예에 따르면, 인접한 돌기부(151) 사이 또는 인접한 홈부(152) 사이의 광축 방향에 수직한 방향으로의 거리는 인접한 돌기부(151)와 홈부(152) 사이의 광축 방향 거리보다 길 수 있다. 다시 말해, 도 3 내지 도 5에 도시된 패턴에서 파장(w)은 진폭(d) 보다 클 수 있다.
예를 들어, 도 3 내지 도 5에 도시된 패턴에서 파장(w)은 0.1 내지 0.3 mm이고, 진폭(d)은 0.01 내지 0.03 mm일 수 있다. 이와 같은 패턴 형상은 좁은 반사면에 입사되는 빛을 넓은 영역으로 반사시키는데 유리할 수 있다. 다시 말하면, 좁은 반사면에 입사되는 빛을 넓은 각도로 산란시킬 수 있으며, 이에 결상면으로 입사되는 광을 최소화할 수 있다.
도 6 내지 도 8은 음각 또는 양각 형태의 패턴이 도시되어 있다. 도 6 내지 도 8을 참조하면, 제1 영역(150)은 리브면(LL)의 내경 측에서 외경 측으로 음각 또는 양각 형태의 패턴을 포함할 수 있다. 이러한 패턴은 리브면(LL)의 내경 측에서 외경 측으로 적어도 2회 반복적으로 형성될 수 있다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 패턴은 물체 측(또는 피사체 측)으로 돌출된 양각부(157) 및 상 측(또는 이미지 센서 측)으로 돌출된 음각부(155) 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 음각부(155) 또는 양각부(157)는 리브면(LL)의 내경 측에서 외경 측으로 적어도 2회 반복적으로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 음각부(155)와 양각부(157)는 리브면(LL)의 원주 방향을 따라 리브면(LL)의 내경 측에서 외경 측으로 반복적으로 형성될 수 있으며, 제1 영역(150) 내에서 광축으로부터 동일한 거리에 위치하는 부분은 적어도 일부에서 광축 방향에 대해 상이한 기울기를 가질 수 있다.
예를 들어, 음각부(155) 및 양각부(157)는 반구면 또는 비구면 형상으로 형성되므로, 광이 광축으로부터 동일한 거리에 위치하는 부분으로 입사하더라도 광축 방향에 대한 반사면의 기울기는 다를 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 리브면(LL)에는 음각부(155) 및 양각부(157)를 포함하는 패턴이 반복적으로 형성되므로, 렌즈 배럴(110) 내부로 입사된 광이 리브면(LL)에서 반사될 때, 광이 반사되는 위치에 따라 반사 각도가 상이해질 수 있으며, 이에 따라 반사 광이 산란되어 플레어(Flare) 현상이 완화 및 개선될 수 있다.
특히, 도 6 내지 도 8의 실시예의 경우, 광축으로부터 동일한 거리에 위치하더라도 광축 방향에 대한 기울기가 상이하므로, 플레어(Flare) 저감 효과가 더욱 개선될 수 있다.
일 실시예로, 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 제1 영역(150)은 음각부(155)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(150)의 단면은 음각부(155) 및 음각부(155) 사이의 평면부(156)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 음각 패턴은 리브면(LL)의 원주 방향 및 광축에서 멀어지는 방향에 간격을 포함할 수 있다. 상기 간격은 평면부(156)일 수 있으며, 평면부(156)는 연속적으로 형성될 수 있다. 즉, 음각부(155)는 제1 영역(150)에 불연속적으로 형성될 수 있으며, 음각 패턴은 불연속적으로 반복 형성된 패턴일 수 있다.
다른 실시예로, 도 7a 및 도 7b를 참조하면, 제1 영역(150)은 양각부(157a)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(150)의 단면은 양각부(157a) 및 양각부(157a) 사이의 평면부(158)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 양각 패턴은 리브면(LL)의 원주 방향 및 광축에서 멀어지는 방향에 간격을 포함할 수 있다. 상기 간격은 평면부(158)일 수 있으며, 평면부(158)는 연속적으로 형성될 수 있다. 즉, 양각부(157a)는 제1 영역(150)에 불연속적으로 형성될 수 있으며, 양각 패턴은 불연속적으로 반복 형성된 패턴일 수 있다.
또 다른 실시예로, 도 8a 및 도 8b를 참조하면, 제1 영역(150)은 간격을 포함하지 않고, 연속적으로 형성된 양각부(157b)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 양각부(157b)는 리브면(LL) 상에서 원주 방향 및 광축으로부터 멀어지는 방향으로 연속적으로 형성될 수 있다. 즉, 제1 영역(150)은 연속적으로 반복 형성된 양각 패턴을 포함할 수 있다.
도 6 및 도 7의 실시예에서, 음각부(155) 또는 양각부(157a)는 리브면(LL) 상에서 광축을 중심으로 하는 원의 둘레를 따라 미리 정해진 각도 간격으로 형성될 수 있다.
예를 들어, 음각부(155) 또는 양각부(157a)는 0.5 내지 1.5 deg 간격으로 형성될 수 있다. 음각부(155) 및 양각부(157a)는 각도를 기준으로 한 간격에 따라 형성되므로, 광축으로부터 서로 다른 거리에 위치하는 부분에 형성된 음각부(155) 또는 양각부(157a)는 원주 방향으로 상이한 거리 간격을 가질 수 있다. 다만, 광축 방향으로부터 멀어지는 방향으로의 간격은 일정할 수 있다.
도 6 내지 도 8의 실시예에 따르면, 음각부(155) 또는 양각부(157)의 광축에 수직한 방향으로의 최대 길이는 음각부(155) 또는 양각부(157)의 광축 방향으로의 최대 길이보다 길 수 있다. 다시 말해, 도 6 내지 도 8에 도시된 패턴에서 음각부(155) 또는 양각부(157)의 직경(Φ)은 음각부(155) 또는 양각부(157)의 깊이(d' )보다 클 수 있다.
예를 들어, 도 6 및 도 7에서 음각부(155) 또는 양각부(157a)의 직경(Φ)은 0.02 내지 0.1 mm일 수 있으며, 음각부(155) 또는 양각부(157a)의 깊이(d' )는 직경(Φ)보다 짧을 수 있다. 또한, 도 8에서 양각부(157b)의 직경(Φ)은 0.2 내지 0.3 mm일 수 있으며, 양각부(157b)의 깊이(d' )는 직경(Φ)보다 짧을 수 있다. 이와 같은 패턴 형상은 좁은 반사면에 입사되는 빛을 넓을 영역으로 반사시키는데 유리할 수 있다. 다시 말하면, 좁은 반사면에 입사되는 빛을 넓은 각도로 산란시킬 수 있으며, 이에 결상면으로 입사되는 광을 최소화할 수 있다.
한편, 렌즈 배럴(110)에 복수 개의 렌즈(L)가 장착되는 경우, 이상에서 설명한 제1 영역(150)은 렌즈 배럴(110)에 장착되는 복수 개의 렌즈(L) 중 일부 또는 전부에 구비될 수 있다.
또한, 도면에는 물체 측을 향하는 면에 제1 영역(150)이 구비되는 것으로 도시되었으나, 제1 영역(150)은 상 측을 향하는 면에 구비될 수도 있으며, 양면에 모두 구비될 수도 있다.
도 9는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도이고, 도 10 내지 도 13은 본 발명의 여러 실시예들에 따른 압입링의 제1 영역의 확대도이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제1 영역(150)은 압입링(130)의 내주면에 형성될 수 있다. 제1 영역(150)은 곡면을 포함하는 패턴이 반복적으로 형성된 영역일 수 있으며, 압입링(130)의 내주면 일부, 바람직하게는 압입링(130)의 내주면 전체에 형성될 수 있다. 제1 영역(150)이 압입링(130)의 내주면 일부에 형성되는 경우, 압입링(130)의 내주면은 제1 영역(150) 및 제2 영역(160)을 포함할 수 있다.
도 10a 및 도 10b를 참조하면, 제1 영역(150)은 압입링(130)의 내주면에서 물체 측(또는 피사체측)에서 상 측(또는 이미지 센서 측)으로 퍼지는 파동 형태의 패턴을 포함할 수 있다.
패턴은 광축 측으로 돌출된 돌기부(151) 및 렌즈 배럴(110)의 내주면 측으로 돌출된 홈부(152)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 돌기부(151)와 홈부(152)는 압입링(130)의 내주면에서 물체 측(또는 피사체 측)에서 상 측으로 반복적으로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 제1 영역(150) 내에서 광축으로부터 동일한 거리에 위치하는 부분은 광축 방향에 대해 동일한 기울기를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(150) 내에서 광축으로부터 동일한 거리에 위치하는 부분은 돌기부(151) 또는 홈부(152)일 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 압입링(130)의 내주면에는 돌기부(151) 및 홈부(152)를 포함하는 패턴이 반복적으로 형성되므로, 렌즈 배럴(110) 내부로 입사된 광이 압입링(130)에서 반사될 때, 광이 반사되는 위치에 따라 반사 각도가 상이해질 수 있으며, 이에 따라 반사 광이 산란되어 플레어(Flare) 현상이 완화 및 개선될 수 있다.
일 실시예로, 도 10a 및 도 10b를 참조하면, 제1 영역(150)의 단면은 곡면 형태일 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(150)의 단면에서 돌기부(151), 홈부(152) 및 돌기부(151)와 홈부(152) 사이의 연결부(153)는 모두 곡률을 갖는 곡면일 수 있다. 다만, 패턴의 형태가 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 영역(150)은 도 4 또는 도 5에 도시된 형태의 패턴을 포함할 수도 있다.
또한, 본 실시예에 따르면, 패턴의 파장(w)은 진폭(d) 보다 클 수 있다. 도 10b를 참조하면, 패턴의 파장(w)은 인접한 돌기부(151) 사이 또는 인접한 홈부(152) 사이의 거리를 의미하고, 진폭(d)은 돌기부(151)의 가장 돌출된 부분에서 홈부(152)의 가장 함몰된 부분까지의 거리를 의미할 수 있다.
예를 들어, 도 10a 및 도 10b에 도시된 패턴에서 파장(w)은 0.1 내지 0.3 mm이고, 진폭(d)은 0.01 내지 0.03 mm일 수 있다. 이와 같은 패턴 형상은 좁은 반사면에 입사되는 빛을 넓은 영역으로 반사시키는데 유리할 수 있다. 다시 말하면, 좁은 반사면에 입사되는 빛을 넓은 각도로 산란시킬 수 있으며, 이에 결상면으로 입사되는 광을 최소화할 수 있다.
도 11 내지 도 13에는 음각 또는 양각 형태의 패턴이 도시되어 있다. 도 11 내지 도 13을 참조하면, 제1 영역(150)은 압입링(130)의 내주면에서 물체 측에서 상 측으로 음각 또는 양각 형태의 패턴을 포함할 수 있다.
도 11 내지 도 13을 참조하면, 패턴은 광축 측으로 돌출된 양각부(157) 및 압입링(130)의 내주면에서 함몰된 음각부(155) 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 음각부(155) 또는 양각부(157)는 압입링(130)의 내주면에서 원주 방향을 따라 물체 측에서 상 측으로 반복적으로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 제1 영역(150) 내에서 광축으로부터 동일한 거리에 위치하는 부분은 적어도 일부에서 광축 방향에 대해 상이한 기울기를 가질 수 있다. 예를 들어, 음각부(155) 또는 양각부(157)는 반구면 또는 비구면 형상으로 형성되므로, 광이 광축으로부터 동일한 거리에 위치하는 부분으로 입사하더라도 광축 방향에 대한 반사면의 기울기는 다를 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 압입링(130)의 내주면에는 음각부(155) 및 양각부(157)를 포함하는 패턴이 반복적으로 형성되므로, 렌즈 배럴(110) 내부로 입사된 광이 압입링(130)에서 반사될 때, 광이 반사되는 위치에 따라 반사 각도가 상이해질 수 있으며, 이에 따라 반사 광이 산란되어 플레어(Flare) 현상이 완화 및 개선될 수 있다.
특히, 도 11 내지 도 13의 실시예의 경우, 광축으로부터 동일한 거리에 위치하더라도 광축 방향에 대한 기울기가 상이하므로, 플레어(Flare) 저감 효과가 더욱 개선될 수 있다.
일 실시예로, 도 11a 및 도 11b를 참조하면, 제1 영역(150)은 음각부(155)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(150)의 단면은 음각부(155) 및 음각부(155) 사이의 평면부(156)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 음각 패턴은 압입링(130)의 내주면의 원주 방향 및 광축에서 멀어지는 방향에 간격을 포함할 수 있다. 상기 간격은 평면부(156)일 수 있으며, 평면부(156)는 연속적으로 형성될 수 있다. 즉, 음각부(155)는 제1 영역(150)에 불연속적으로 형성될 수 있으며, 음각 패턴은 불연속적으로 반복 형성된 패턴일 수 있다.
다른 실시예로, 도 12a 및 도 12b를 참조하면, 제1 영역(150)은 양각부(157a)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(150)의 단면은 양각부(157a) 및 양각부(157a) 사이의 평면부(158)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 양각 패턴은 압입링(130)의 내주면의 원주 방향 및 광축에서 멀어지는 방향에 간격을 포함할 수 있다. 상기 간격은 평면부(158)일 수 있으며, 평면부(158)는 연속적으로 형성될 수 있다. 즉, 양각부(157)는 제1 영역(150)에 불연속적으로 형성될 수 있으며, 양각 패턴은 불연속적으로 반복 형성된 패턴일 수 있다.
또 다른 실시예로, 도 13a 및 도 13b를 참조하면, 제1 영역(150)은 간격을 포함하지 않고, 연속적으로 형성된 양각부(157b)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 양각부(157b)는 압입링(130)의 내주면의 원주 방향 및 광축으로부터 멀어지는 방향으로 연속적으로 형성될 수 있다. 즉, 제1 영역(150)은 연속적으로 반복 형성된 양각 패턴을 포함할 수 있다.
도 11 및 도 12의 실시예에서, 음각부(155) 또는 양각부(157a)는 압입링(130)의 내주면 상에서 광축을 중심으로 하는 원의 둘레를 따라 미리 정해진 각도 간격으로 형성될 수 있다.
예를 들어, 음각부(155) 또는 양각부(157a)는 0.5 내지 1.5 deg 간격으로 형성될 수 있다. 음각부(155) 및 양각부(157a)는 각도를 기준으로 한 간격에 따라 형성되므로, 광축으로부터 서로 다른 거리에 위치하는 부분에 형성된 음각부(155) 또는 양각부(157a)는 원주 방향으로 상이한 거리 간격을 가질 수 있다. 다만, 광축 방향으로부터 멀어지는 방향으로의 간격은 일정할 수 있다.
도 11 내지 도 13의 실시예에 따르면, 음각부(155) 또는 양각부(157)의 광축에 수직한 방향으로의 최대 길이는 음각부(155) 또는 양각부(157)의 광축 방향으로의 최대 길이보다 길 수 있다. 다시 말해, 도 10 내지 도 12에 도시된 패턴에서 음각부(155) 또는 양각부(157)의 직경(Φ)은 음각부(155) 또는 양각부(157)의 깊이(d' )보다 클 수 있다.
예를 들어, 도 11 및 도 12에서 음각부(155) 또는 양각부(157a)의 직경(Φ)은 0.01 내지 0.1 mm일 수 있으며, 음각부(155) 또는 양각부(157a)의 깊이(d' )는 직경(Φ)보다 짧을 수 있다. 또한, 도 12에서 양각부(157b)의 직경(Φ)은 0.2 내지 0.3 mm일 수 있으며, 양각부(157b)의 깊이(d' )는 직경(Φ)보다 짧을 수 있다. 이와 같은 패턴 형상은 좁은 반사면에 입사되는 빛을 넓을 영역으로 반사시키는데 유리할 수 있다. 다시 말하면, 좁은 반사면에 입사되는 빛을 넓은 각도로 산란시킬 수 있으며, 이에 결상면으로 입사되는 광을 최소화할 수 있다.
상기에서는 본 발명에 따른 실시 예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.
1000: 카메라 모듈
100: 렌즈 모듈
110: 렌즈 배럴
130: 압입링
150: 제1 영역
160: 제2 영역
200: 하우징
300: 이미지 센서 모듈

Claims (16)

  1. 리브면을 포함하는 적어도 하나의 렌즈;
    상기 적어도 하나의 렌즈를 수용하는 렌즈 배럴; 및
    상기 적어도 하나의 렌즈에 대해 광축 방향으로 배치되는 이미지 센서를 포함하고,
    상기 리브면은 상기 광축 방향에 수직한 면에 곡면을 포함하는 패턴이 반복적으로 형성된 제1 영역을 포함하는, 카메라 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 리브면은 상기 광축 방향에 수직한 면에 상기 패턴이 형성되지 않은 제2 영역을 더 포함하고, 상기 제2 영역은 상기 제1 영역보다 광축으로부터 먼 거리에 배치되는, 카메라 모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 영역 내에서 광축으로부터 동일한 거리에 위치하는 부분은 상기 광축 방향에 대해 동일한 기울기를 갖는, 카메라 모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 패턴은 상기 리브면의 내경 측에서 상기 리브면의 외경 측으로 적어도 2회 반복적으로 형성된, 카메라 모듈.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 패턴은 물체 측으로 돌출된 돌기부 및 상 측으로 돌출된 홈부를 포함하고, 인접한 상기 돌기부 사이 또는 인접한 상기 홈부 사이의 광축 방향에 수직한 방향 거리는 인접한 상기 돌기부와 상기 홈부 사이의 광축 방향 거리보다 긴, 카메라 모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 영역 내 광축으로부터 동일한 거리에 위치하는 부분은 적어도 일부에서 상기 광축 방향에 대해 상이한 기울기를 갖는, 카메라 모듈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 패턴은 물체 측으로 돌출된 양각부 및 상 측으로 돌출된 음각부 중 어느 하나를 포함하는, 카메라 모듈.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 양각부 또는 상기 음각부의 광축에 수직한 방향으로의 최대 길이는 상기 광축 방향으로의 최대 길이보다 긴, 카메라 모듈.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 양각부 또는 상기 음각부는 상기 광축을 중심으로 하는 원의 둘레를 따라 미리 정해진 각도 간격으로 형성되는, 카메라 모듈.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 양각부는 상기 광축을 중심으로 하는 원의 둘레를 따라 상기 리브면의 내경 측에서 상기 리브면의 외경 측으로 연속적으로 형성된, 카메라 모듈.
  11. 적어도 하나의 렌즈;
    상기 적어도 하나의 렌즈를 수용하는 렌즈 배럴;
    상기 적어도 하나의 렌즈를 고정하도록 상기 렌즈 배럴에 배치되는 압입링; 및
    상기 적어도 하나의 렌즈에 대해 광축 방향으로 배치되는 이미지 센서를 포함하고,
    상기 압입링은 내주면에 곡면을 포함하는 패턴이 반복적으로 형성된 제1 영역을 포함하는, 카메라 모듈.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 영역 내에서 광축으로부터 동일한 거리에 위치하는 부분은 상기 광축 방향에 대해 동일한 기울기를 갖는, 카메라 모듈.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 제1 영역 내 광축으로부터 동일한 거리에 위치하는 부분은 적어도 일부에서 상기 광축 방향에 대해 상이한 기울기를 갖는, 카메라 모듈.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 패턴은 광축 측으로 돌출된 돌기부 및 상기 렌즈 배럴의 내주면 측으로 돌출된 홈부를 포함하는, 카메라 모듈.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 패턴은 광축 측으로 돌출된 양각부 및 상기 내주면에서 함몰된 음각부 중 어느 하나를 포함하는, 카메라 모듈.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 렌즈는 리브면을 포함하며, 상기 리브면은 상기 광축 방향에 수직한 면에 상기 제1 영역을 포함하는, 카메라 모듈.
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