WO2015115763A1 - 카메라 모듈 - Google Patents

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WO2015115763A1
WO2015115763A1 PCT/KR2015/000791 KR2015000791W WO2015115763A1 WO 2015115763 A1 WO2015115763 A1 WO 2015115763A1 KR 2015000791 W KR2015000791 W KR 2015000791W WO 2015115763 A1 WO2015115763 A1 WO 2015115763A1
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unit
light
space
lens
camera module
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PCT/KR2015/000791
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Inventor
박승룡
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엘지이노텍 주식회사
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    • G03B2217/002—Details of arrangement of components in or on camera body

Definitions

  • the present invention relates to a camera module.
  • a parking assistance camera may be used to detect an object or person located in front and rear of the vehicle and to draw attention to the driver when parking.
  • an auxiliary light for assisting the operation of the vehicle camera may be installed together with the vehicle camera.
  • the technical problem to be achieved by the present invention is to provide a camera module that does not require a separate auxiliary lighting installation space.
  • the camera module includes a support, a housing in which an internal space is separated into a first space and a second space by the support, an image sensor accommodated in the first space, and the image.
  • the disposition on the sensor includes a lens unit, a light exit unit disposed between the lens unit and the housing, and a light source unit disposed in the second space and corresponding to the light exit unit, wherein the light exit unit is disposed from the light source unit. The incident light is emitted to the outside.
  • the support part may be disposed to support the lens part inside the housing.
  • the support portion may include a penetrating passage into which the lens portion is inserted at the center.
  • the light source unit may be disposed on the support, and may include at least one light source.
  • the light emitted through the light exit surface of the light exit unit may have a center traveling direction of 45 degrees to 50 degrees and a divergence angle of 95 degrees or less based on the optical axis of the camera module.
  • the light emitting surface may be an inclined surface that increases in height as the lens surface is closer to the lens unit.
  • the inclination of the light exit surface may satisfy 5 degrees to 10 degrees with respect to the optical axis.
  • the light emitting surface may include a fine pattern.
  • the fine pattern may have an inclination of 5 degrees to 10 degrees with respect to the plane perpendicular to the optical axis.
  • the micropattern may include a prism pattern.
  • the inclination of the prism pattern may satisfy 38 degrees to 42 degrees with respect to the plane perpendicular to the optical axis.
  • the camera module includes a support, a housing in which an inner space is divided into a first space and a second space by the support, an image sensor accommodated in the first space, and the support One end is supported, and the lens unit disposed to face the image sensor in the second space portion, and an illumination unit accommodated in the second space portion.
  • the lighting unit may include a light source unit including at least one light emitting device, and a light output unit configured to guide light output from the light emitting device to the outside of the housing.
  • the at least one light emitting device may be disposed on the support part, and the light exit part may be disposed between the lens and the housing.
  • the lens unit may include at least one lens disposed along an optical axis, and a lens holder configured to receive and fix the at least one lens, wherein the lens holder may be supported by the support unit.
  • an additional space for installing the auxiliary light is not required.
  • FIG. 1 is a side cross-sectional view schematically showing a camera module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 illustrates a top surface of a camera module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a view for explaining the optical characteristics of the camera module according to an embodiment of the present invention.
  • 4 and 5 illustrate examples of a light exit surface of the light exit unit in the camera module according to an embodiment of the present invention.
  • ordinal numbers such as second and first
  • first and second components may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
  • second component may be referred to as the first component, and similarly, the first component may also be referred to as the second component.
  • FIG. 1 is a side cross-sectional view schematically showing a camera module according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 shows a top surface of the camera module according to an embodiment of the present invention
  • 3 is a view for explaining the optical characteristics of the camera module according to an embodiment of the present invention.
  • 4 and 5 illustrate examples of a light emitting surface on which light is emitted from a camera module according to an embodiment of the present invention.
  • a camera module may include a housing 10, an image sensor unit 20, a lens unit 30, a light source unit 40, a light exit unit 50, and the like. have.
  • the components shown in FIG. 1 are not essential, so the camera module according to an embodiment of the present invention may be provided to include more or fewer components.
  • the housing 10 has an open shape at the top.
  • the housing 10 accommodates the image sensor unit 20, the lens unit 30, the light source unit 40, and the light exit unit 50.
  • the housing 10 includes a support 13, and the internal space of the housing 10 may be divided into a first space 11 and a second space 12 by the support 130.
  • the first space 11 is formed under the housing 10, and the image sensor 20 may be accommodated in the first space 11. That is, the image sensor part 120 may be accommodated in the first space part 11 formed by the bottom surface, the wall surface, and the support part 13 of the housing 10.
  • the second space part 12 is formed on the first space part 11.
  • the lens unit 30, the light source 40, and the light exiting unit 50 may be accommodated in the second space 12. That is, the lens part 30, the light source part 40, and the light exit part 50 may be accommodated in the second space part 12 formed by the wall surface of the housing 10, the support part 13, and the opened upper part. .
  • the support part 13 supports the lens part 30.
  • a through hole connecting the first space part 11 and the second space part 12 may be formed at the center of the support part 13.
  • the lens unit 30 may be coupled to the through hole of the support 13.
  • the image sensor 20 may be disposed on the bottom of the first space 11 of the housing 10.
  • the image sensor unit 20 receives the light corresponding to the image information of the object through the lens unit 30 and converts it into an electrical signal.
  • the image sensor unit 20 includes at least one image sensor.
  • the image sensor is not limited thereto, but may include a metal oxide semiconductor (MOS), a charge coupled device (CCD), or the like.
  • the lens unit 30 may be disposed on the image sensor unit 20.
  • the image sensor unit 20 is disposed such that a sensor surface for receiving light faces the lens unit 30.
  • the lens unit 30 receives the light corresponding to the image information of the subject and transmits the light to the sensor surface of the image sensor unit 20.
  • the lens unit 30 may include at least one lens 31 sequentially disposed along an optical axis (OA) and a lens holder 32 for accommodating and fixing the at least one lens 31.
  • OA optical axis
  • the lens unit 30 may be accommodated in the second space 12 of the housing 10 and may be penetrated through the support 13. That is, the lens holder 32 of the lens unit 30 may be inserted into a through hole formed in the center of the support unit 13. Accordingly, the lens unit 30 may face the sensor surface of the image sensor unit 20 accommodated in the first space 11.
  • the light source unit 40 may be disposed outside the lens unit 30.
  • the light source part 40 may be disposed on the support part 13 and may be disposed around the through hole to which the lens part 30 is coupled.
  • the light source unit 40 may be disposed so that the center traveling direction of the light output from the light source unit 40 does not overlap with the lens unit 30.
  • the light source unit 40 may include at least one light emitting device 41 or 42.
  • the light emitting elements 41 and 42 are not limited thereto, but light emitting diodes (LEDs), organic light emitting diodes (OLEDs), laser diodes (LDs), lasers, and the like. It may include.
  • the first space portion 11 in which the image sensor 20 is accommodated and the second space portion 12 in which the light source 40 is accommodated are separated into separate spaces by the support portion 13. Accordingly, the light emitted from the light source unit 40 is blocked from traveling to the image sensor unit 20 of the first space 11, and the light emitted from the light source unit 40 interferes with the image sensor unit 20. Can be prevented.
  • the light exit unit 50 may be disposed on the light source unit 40.
  • the light exit unit 50 serves to guide light emitted from the light source unit 40 to the outside.
  • the light exit unit 50 is a transparent material through which light passes, and may be formed of a plastic resin or the like.
  • Plastic resins include, but are not limited to, polycarbonate (PolyCarbonate, PC), polymethyl methacrylate (PolyMethylMethacrylate PMMA), polystyrene (PolyStyrene PS), polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PolyEthyleneNaphthalate, PEN) At least one of polyethersulfone (PES), allyl resin, or an optional combination thereof may be used.
  • the plastic resin may include a cyclic olefin copolymer (Cyclic Olefin Copolymer, COC), a cyclic olefin polymer (Cyclic Olefin Polymer, COP) and the like.
  • a cyclic olefin copolymer Cyclic Olefin Copolymer, COC
  • COP Cyclic Olefin Polymer
  • the light exit unit 50 may be disposed between the outer surface of the lens unit 30 and the inner circumferential surface of the housing 10.
  • the shape of the light exit unit 50 may vary depending on the outer surface shape of the lens unit 30 and the inner surface shape of the housing 10.
  • the light exit unit 50 may have a ring shape and may be disposed such that an outer surface thereof contacts the inner circumferential surface of the housing 10 and an inner surface thereof contacts the outer circumferential surface of the lens unit 30.
  • the light output part 50 includes a light input surface (refer to reference numeral S1 in FIG. 4) to which light enters from the light source unit 40 and a light output surface (refer to reference S2 in FIG. 4) to emit light received.
  • the light incident surface of the light exit unit 50 is disposed spaced apart from the light source unit 40 by a predetermined interval.
  • the light exit unit 50 is designed to prevent light emitted through the light exit surface of the light exit unit 50 from entering the lens unit 30 and causing interference. That is, in order to prevent the light 110 emitted through the light exit surface of the light exit portion 50 from entering the lens unit 30 again, the light propagation direction and the divergence width of the light exit surface of the light exit portion 50 are increased. It may be designed not to cause interference with the angle of view 120 of the camera module.
  • the angle of view of the camera module is not limited thereto, but may be designed to satisfy 190 degrees (half-angle angle 95 degrees) about an optical axis of the lens unit 30.
  • the light emitted through the light exiting surface of the light exiting part 50 satisfies 40 degrees to 45 degrees with respect to the optical axis of the lens unit 30, and the divergence width is 95.
  • the light propagation direction means the light propagation direction having the greatest intensity among the light traveling through the ⁇ light plane.
  • the light exit surface of the light exit unit 50 may be controlled inclination or may include a fine pattern.
  • FIG. 4 and 5 are enlarged views of a part 510 of the light exit unit 50 in the camera module of FIG. 1, and are views for explaining examples of the light exit surface.
  • the light exit surface S2 of the light exit unit 50 may be formed as an inclined surface that gradually increases in height as it approaches the lens unit 30.
  • the inclination ⁇ 1 of the light exit surface S2 may vary depending on the medium of the light exit unit 50.
  • the inclination ⁇ 1 of the light exit surface S2 satisfies 5 to 10 based on the cross section perpendicular to the incident surface S1 or the optical axis.
  • the light emitted through the light exit surface of the light exit unit 50 may be incident again into the lens unit 30 to prevent interference.
  • the light exit surface S2 of the light exit unit 20 includes a fine pattern 511.
  • the fine pattern 511 may include a prism pattern.
  • the fine pattern 511 may be disposed to satisfy the inclination (? 2) of 5 degrees to 10 degrees with respect to the horizontal plane perpendicular to the optical axis. That is, the fine pattern 511 may be formed such that an angle formed by a straight line connecting vertices of each prism pattern forming the fine pattern 511 with respect to a horizontal plane perpendicular to the optical axis satisfies 5 to 10 degrees.
  • each prism pattern constituting the fine pattern 511 may satisfy 35 degrees to 45 degrees based on a horizontal plane perpendicular to the optical axis of the camera module.
  • the inclination ⁇ of each prism pattern constituting the fine pattern 511 may vary depending on the medium of the light exiting part 50.
  • the inclination ⁇ of the prism pattern may satisfy 40 degrees to 42 degrees based on a horizontal plane perpendicular to the optical axis.
  • the inclination ⁇ of the prism pattern may satisfy 38 degrees to 39 degrees with respect to the horizontal plane perpendicular to the optical axis.
  • the light source unit 40 and the light exit unit 50 may be collectively referred to as an illumination unit.
  • the light source unit 40 may be integrally formed with the light exit unit 50 and disposed between the lens unit 30 and the housing 10.

Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따르면 카메라 모듈은, 지지부를 포함하며, 내부 공간이 상기 지지부에 의하여 제1공간부 및 제2공간부로 분리되는 하우징, 상기 제1공간부에 수용되는 이미지 센서, 상기 이미지 센서 상에 배치는 렌즈부, 상기 렌즈부와 하우징 사이에 배치되는 출광부, 및 상기 제2 공간부 내에 배치되며, 상기 출광부와 대응되도록 배치되는 광원부를 포함하며, 상기 출광부는 상기 광원부로부터 입사하는 광을 외부로 출광한다.

Description

카메라 모듈
본 발명은 카메라 모듈에 관한 것이다.
최근 차량의 안전 운행을 위하여 차량에 설치되는 차량용 카메라에 대한 수요가 급증하고 있다. 일 예로, 주차 시에 차량의 전후방에 위치한 물체 또는 사람을 감지하여 운전자에게 주의를 환기시키는 주차 보조용 카메라가 사용될 수 있다.
차량용 카메라는 용도의 특성 상 조도가 낮은 환경에서도 동작할 필요가 있다. 이에 따라, 차량용 카메라의 동작을 보조하기 위한 보조 조명이 차량용 카메라와 함께 설치될 수 있다.
한편, 차량용 카메라의 동작을 위한 보조 조명을 차량에 설치하기 위해서는 차량용 카메라의 설치 공간 외에 보조 조명을 설치하기 위한 추가의 공간이 필요한 문제가 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 별도의 보조 조명 설치 공간이 필요하지 않은 카메라 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면 카메라 모듈은, 지지부를 포함하며, 내부 공간이 상기 지지부에 의하여 제1공간부 및 제2공간부로 분리되는 하우징, 상기 제1공간부에 수용되는 이미지 센서, 상기 이미지 센서 상에 배치는 렌즈부, 상기 렌즈부와 하우징 사이에 배치되는 출광부, 및 상기 제2 공간부 내에 배치되며, 상기 출광부와 대응되도록 배치되는 광원부를 포함하며, 상기 출광부는 상기 광원부로부터 입사하는 광을 외부로 출광한다.
상기 지지부는 상기 하우징의 내부에 상기 렌즈부를 지지하도록 배치될 수 있다.
상기 지지부는 중심에 상기 렌즈부가 삽입되는 관통흘을 포함할 수 있다.
상기 광원부는 상기 지지부 상에 배치되며, 적어도 하나의 광원을 포함할 수 있다.
상기 출광부의 출광면을 통해 출광되는 광은 상기 카메라 모듈의 광축을 기준으로 중심 진행방향이 45도 내지 50도이고, 발산각이 95도 이하일 수 있다.
상기 출광면은 상기 렌즈부에 가까울수록 높이가 증가하는 경사면일 수 있다.
상기 출광면의 경사도는 상기 광축을 기준으로 5도 내지 10도를 만족할 수있다.
상기 출광면은 미세패턴을 포함할 수 있다.
상기 미세패턴은 상기 광축에 수직인 면을 기준으로 5도 내지 10도의 경사도를 가질 수 있다.
상기 미세패턴은 프리즘 패턴을 포함할 수 있다.
상기 프리즘 패턴의 기울기는 상기 광축에 수직인 면을 기준으로 38도 내지 42도를 만족할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 카메라 모듈은 지지부를 포함하며, 내부 공간이 상기 지지부에 의하여 제1공간부 및 제2공간부로 구분되는 하우징, 상기 제1공간부 내에 수용되는 이미지 센서, 상기 지지부에 의하여 일단이 지지되며, 상기 제2 공간부 내에서 상기 이미지 센서에 대면하도록 배치되는 렌즈부, 그리고 상기 제2 공간부 내에 수용되는 조명부를 포함한다.
상기 조명부는 적어도 하나의 발광소자를 포함하는 광원부, 그리고 상기 발광소자로부터 출력된 광을 상기 하우징의 외부로 유도하는 출광부를 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 발광소자는 상기 지지부 상에 배치되며, 상기 출광부는 상기 렌즈와 상기 하우징 사이에 배치될 수 있다.
상기 렌즈부는 광축을 따라 배치되는 적어도 하나의 렌즈, 그리고 상기 적어도 하나의 렌즈를 수용하고 고정시키는 렌즈 홀더를 포함하며, 상기 렌즈 홀더는 상기 지지부에 의하여 지지될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 카메라 모듈과 보조 조명을 일체화함으로써 보조 조명을 설치하기 위한 별도의 공간이 필요하지 않은 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈을 개략적으로 도시한 측단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 상부면을 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 광학 특성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈에서 출광부의 출광면의 예들을 도시한 것이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 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, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 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.
또한, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
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 실시 예를 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 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈을 개략적으로 도시한 측단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 상부면을 도시한 것이다. 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 광학 특성을 설명하기 위한 도면이다. 도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈에서 광이 출광되는 출광면의 예들을 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈은 하우징(10), 이미지 센서부(20), 렌즈부(30), 광원부(40), 출광부(50) 등을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 구성요소들은 필수적인 것은 아니어서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈은 그보다 더 많거나 더 적은 구성요소들을 포함하도록 마련될 수도 있다.
하우징(10)은 상부가 개방된 형상이다.
하우징(10)은 이미지 센서부(20), 렌즈부(30), 광원부(40) 및 출광부(50)를 수용한다. 하우징(10)은 지지부(13)를 포함하며, 하우징(10)의 내부 공간은 지지부(130)에 의하여 제1공간부(11)와 제2공간부(12)로 구분될 수 있다.
제1공간부(11)는 하우징(10)의 하부에 형성되며, 제1공간부(11) 내에는 이미지 센서부(20)가 수용될 수 있다. 즉, 이미지 센서부(120)는 하우징(10)의 바닥면, 벽면 및 지지부(13)에 의하여 형성되는 제1 공간부(11) 내에 수용될 수 있다.
제1공간부(11) 상에는 제2공간부(12)가 형성된다. 제2공간부(12)에는 렌즈부(30), 광원부(40) 및 출광부(50)가 수용될 수 있다. 즉, 렌즈부(30), 광원부(40) 및 출광부(50)는 하우징(10)의 벽면, 지지부(13) 및 개방된 상부에 의하여 형성되는 제2 공간부(12) 내에 수용될 수 있다.
지지부(13)는 렌즈부(30)를 지지한다.
이를 위하여, 지지부(13)의 중심에는 제1공간부(11)와 제2공간부(12)를 연결하는 관통홀이 형성될 수 있다. 지지부(13)의 관통홀에는 렌즈부(30)가 관통 결합할 수 있다.
이미지 센서부(20)는 하우징(10)의 제1공간부(11)의 저면에 배치될 수 있다.
이미지 센서부(20)는 렌즈부(30)를 통해 피사체(object)의 영상 정보에 대응하는 광을 수광하고, 이를 전기 신호로 변환하는 기능을 수행한다. 이를 위해, 이미지 센서부(20)는 적어도 하나의 이미지 센서를 포함한다. 이미지 센서는 이로 한정되는 것은 아니나, 금속산화물반도체(Metal-Oxide Semiconductor,MOS), 전하결합소자(Charge Coupled Device, CCD) 등을 포함할 수 있다.
이미지 센서부(20) 상에는 렌즈부(30)가 배치될 수 있다.
이미지 센서부(20)는 광을 수광하는 센서면이 렌즈부(30)에 대면하도록 배치된다.
렌즈부(30)는 피사체의 영상 정보에 해당하는 광을 수광하고, 이를 이미지 센서부(20)의 센서면으로 전달한다. 렌즈부(30)는 광축(Optic Axis, OA)을 따라서 순차적으로 배치되는 적어도 하나의 렌즈(31) 및 적어도 하나의 렌즈(31)를 수용하고 고정시키는 렌즈 홀더(32)를 포함할 수 있다.
렌즈부(30)는 하우징(10)의 제2공간부(12)에 수용되며, 지지부(13)에 관통 결합할 수 있다. 즉, 렌즈부(30)의 렌즈 홀더(32)는 지지부(13)의 중심에 형성된 관통홀에 삽입될 수 있다. 이에 따라, 렌즈부(30)는 제1공간부(11)에 수용된 이미지 센서부(20)의 센서면에 대면할 수 있다.
렌즈부(30)의 외측에는 광원부(40)가 배치될 수 있다. 광원부(40)는 지지부(13) 상에 배치되며, 렌즈부(30)가 결합하는 관통홀 주변에 배치될 수 있다. 광원부(40)는 광원부(40)로부터 출력되는 광의 중심 진행 방향이 렌즈부(30)와 겹쳐지지 않도록 배치될 수 있다.
광원부(40)는 적어도 하나의 발광소자(41, 42)를 포함할 수 있다. 발광소자(41, 42)는 이로 한정되는 것은 아니나, 발광다이오드(Light Emitting Diode, LED), 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED), 레이저다이오드(Laser Diode, LD), 레이저(Laser) 등을 포함할 수 있다.
이미지 센서(20)가 수용되는 제1공간부(11) 및 광원부(40)가 수용되는 제2공간부(12)는 지지부(13)에 의해 서로 별도의 공간으로 구분된다. 이에 따라, 광원부(40)에서 출광된 광이 제1공간부(11)의 이미지 센서부(20)로 진행하는 것이 차단되어, 광원부(40)에서 출광된 광이 이미지 센서부(20)에서 간섭을 일으키는 것을 방지할 수 있다.
광원부(40) 상에는 출광부(50)가 배치될 수 있다.
출광부(50)는 광원부(40)에서 출광된 광을 외부로 유도하는 기능을 수행한다. 출광부(50)는 광을 통과시키는 투명한 재질로, 플라스틱 수지 등으로 형성될 수 있다. 플라스틱 수지는 이로 한정되는 것은 아니나, 폴리카보네이트(PolyCarbonate, PC), 폴리메틸메타크릴레이트(PolyMethylMethacrylate PMMA), 폴리스티렌(PolyStyrene PS), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PolyEthyleneTerephthalate,PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PolyEthyleneNaphthalate,PEN), 폴리에테르설폰(Polyethersulfone, PES), 알릴(allyl) 수지 중 적어도 하나 또는 이들의 선택적 조합이 사용될 수 있다. 또한, 플라스틱 수지로는 환형 올레핀 공중합체(Cyclic Olefin Copolymer, COC), 환형 올레핀 중합체(Cyclic Olefin Polymer, COP) 등을 포함할 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 출광부(50)는 렌즈부(30)의 외면과 하우징(10)의 내주면 사이에 배치될 수 있다.
출광부(50)의 형상은 렌즈부(30)의 외면 형상 및 하우징(10)의 내면 형상에 따라서 달라질 수 있다. 예를 들어, 출광부(50)는 링 형상으로, 외면이 하우징(10)의 내주면에 접하고 내면이 렌즈부(30)의 외주면에 접하도록 배치될 수 있다.
출광부(50)는 광원부(40)로부터 광이 입광하는 입광면(도 4의 도면부호 S1 참조)과 입광한 광을 출광하는 출광면(도 4의 도면부호 S2 참조)을 포함한다.
출광부(50)의 입광면은 광원부(40)와 소정 간격 이격되어 배치된다.
출광부(50)는 도 3에 도시된 바와 같이, 출광부(50)의 출광면을 통해 출광된 광이 렌즈부(30)로 다시 입사하여 간섭을 일으키는 것을 방지하도록 설계된다. 즉, 출광부(50)의 출광면을 통해 출광되는 광(110)이 렌즈부(30)로 다시 입사하는 것을 방지하기 위해, 출광부(50)의 출광면에서의 광 진행 방향 및 발산폭이 카메라 모듈의 화각(120)과 간섭을 일으키지 않도록 설계될 수 있다.
카메라 모듈의 화각은 이로 한정되는 것은 아니나, 렌즈부(30)의 광축(optic axis)을 중심으로 190도(반치각 95도)를 만족하도록 설계될 수 있다..
이로 한정되는 것은 아니나, 출광부(50)의 출광면을 통해 출사된 광은 광의 중심 진행방향(θ)이 렌즈부(30)의 광축에 대해 40도 내지 45도를 만족하고, 발산폭이 95도 이하를 만족할 수있다. 여기서, 광의 중심 진행방향(θ광면을 통과하여 진행하는 광 중 세기가 가장 큰 광의 진행방향을 의미한다. 이와 같이 카메라 모듈의 화각 및 출광부(50)의 광 진행 방향과 발산폭을 조절하면, 출광부(50)와 렌즈부(30) 간의 간섭을 막을 수 있다.
출광부(50)의 출광면에서의 광 진행방향 및 발산각을 조절하기 위해, 출광부(50)의 출광면은 경사도가 제어되거나, 미세패턴을 포함할 수 있다.
도 4 및 도 5는 도 1의 카메라 모듈에서 출광부(50)의 일부(510)를 확대하여 도시한 것으로서, 출광면의 예들을 설명하기 위한 도면들이다.
도 4를 예로 들면, 출광부(50)의 출광면(S2)은 렌즈부(30)에 가까울수록 높이가 점차적으로 높아지는 경사면으로 형성될 수 있다.
출광면(S2)의 경사도(α1)는 출광부(50)의 매질에 따라서 달라질 수 있다. 예를 들어, 출광면(S2)의 경사도(α1)는 입사면(S1) 또는 광축에 수직인 단면을 기준으로 5도 내지 10를 만족한다. 이와 같이 출광면(S2)의 경사도(α1)를 조절하면, 출광부(50)의 출광면을 통해 출광된 광이 렌즈부(30)로 다시 입사하여 간섭을 일으키는 것을 방지할 수 있다.
도 5를 예로 들면, 출광부(20)의 출광면(S2)은 미세패턴(511)을 포함한다. 이로 한정되는 것은 아니나, 미세패턴(511)은 프리즘 패턴을 포함할 수 있다.
또한, 미세패턴(511)은 광축에 수직인 수평면 대비 5도 내지 10도의 경사도(?2)를 만족하도록 배치될 수 있다. 즉, 미세패턴(511)은 광축에 수직인 수평면에 대해 미세패턴(511)을 형성하는 각 프리즘 패턴의 꼭지점들을 연결하는 직선이 이루는 각도가 5도 내지 10도를 만족하도록 형성될 수 있다.
미세패턴(511)을 이루는 각 프리즘 패턴의 기울기(β)는 카메라 모듈의 광축에 수직인 수평면을 기준으로 35도 내지 45도를 만족할 수 있다.
한편, 미세패턴(511)을 이루는 각 프리즘 패턴의 기울기(β)는 출광부(50)의 매질에 따라서 달라질 수 있다. 예를 들어, 출광부(50)를 이루는 매질의 굴절률(n)이 1.5인 경우, 프리즘 패턴의 기울기(β)는 광축에 수직인 수평면을 기준으로 40도 내지 42도를 만족할 수 있다. 또한, 예를 들어, 출광부(50)를 이루는 매질의 굴절률(n)이 1.6인 경우, 프리즘 패턴의 기울기(β)는 광축에 수직인 수평면을 기준으로 38도 내지 39도를 만족할 수 있다.
이와 같이 출광면(S2)의 미세패턴(511)을 조절하면, 출광부(50)의 출광면을 통해 출광된 광이 렌즈부(30)로 다시 입사하여 간섭을 일으키는 것을 방지할 수 있다.
본 명세서에서, 광원부(40)와 출광부(50)를 통합하여 조명부라 지칭할 수도 있다. 도시되지 않았으나, 광원부(40)는 출광부(50)와 일체로 형성되어 렌즈부(30)와 하우징(10) 사이에 배치될 수도 있다.
전술한 본 발명의 실시 예에 따르면, 광원을 카메라 모듈에 일체형으로 결합함으로써, 보조 조명을 설치하기 위한 별도의 공간이 필요 없어 카메라 시스템의 설치 공간을 최소화하는 효과가 있다.
또한, 조명으로서 기능하는 광원을 이미지 센서와 별도의 공간에 배치함으로써, 광원에서 출광된 광이 이미지 센서에 간섭을 일으키는 것을 방지할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (15)

  1. 지지부를 포함하며, 내부 공간이 상기 지지부에 의하여 제1공간부 및 제2공간부로 분리되는 하우징,
    상기 제1공간부에 수용되는 이미지 센서,
    상기 이미지 센서 상에 배치는 렌즈부,
    상기 렌즈부와 하우징 사이에 배치되는 출광부, 및
    상기 제2 공간부 내에 배치되며, 상기 출광부와 대응되도록 배치되는 광원부를 포함하며,
    상기 출광부는 상기 광원부로부터 입사하는 광을 외부로 출광하는 카메라 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지지부는 상기 하우징의 내부에 상기 렌즈부를 지지하도록 배치된 카메라 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 지지부는 중심에 상기 렌즈부가 삽입되는 관통흘을 포함하는 카메라 모듈.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 광원부는 상기 지지부 상에 배치되며, 적어도 하나의 광원을 포함하는 카메라 모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 출광부의 출광면을 통해 출광되는 광은 상기 카메라 모듈의 광축을 기준으로 중심 진행방향이 45도 내지 50도이고, 발산각이 95도 이하인 카메라 모듈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 출광면은 상기 렌즈부에 가까울수록 높이가 증가하는 경사면인 카메라 모듈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 출광면의 경사도는 상기 광축을 기준으로 5도 내지 10도를 만족하는 카메라 모듈.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 출광면은 미세패턴을 포함하는 카메라 모듈.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 미세패턴은 상기 광축에 수직인 면을 기준으로 5도 내지 10도의 경사도를 가지는 카메라 모듈.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 미세패턴은 프리즘 패턴을 포함하는 카메라 모듈.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 프리즘 패턴의 기울기는 상기 광축에 수직인 면을 기준으로 38도 내지 42도를 만족하는 카메라 모듈.
  12. 지지부를 포함하며, 내부 공간이 상기 지지부에 의하여 제1공간부 및 제2공간부로 구분되는 하우징,
    상기 제1공간부 내에 수용되는 이미지 센서,
    상기 지지부에 의하여 일단이 지지되며, 상기 제2 공간부 내에서 상기 이미지 센서에 대면하도록 배치되는 렌즈부, 그리고
    상기 제2 공간부 내에 수용되는 조명부
    를 포함하는 카메라 모듈.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 조명부는 적어도 하나의 발광소자를 포함하는 광원부, 그리고 상기 발광소자로부터 출력된 광을 상기 하우징의 외부로 유도하는 출광부를 포함하는 카메라 모듈.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 발광소자는 상기 지지부 상에 배치되며, 상기 출광부는 상기 렌즈와 상기 하우징 사이에 배치되는 카메라 모듈.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 렌즈부는 광축을 따라 배치되는 적어도 하나의 렌즈, 그리고 상기 적어도 하나의 렌즈를 수용하고 고정시키는 렌즈 홀더를 포함하며,
    상기 렌즈 홀더는 상기 지지부에 의하여 지지되는 카메라 모듈.
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