WO2020055160A1 - 발광모듈 및 카메라모듈 - Google Patents

발광모듈 및 카메라모듈 Download PDF

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WO2020055160A1
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WO
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holder
lens
diffuser
diffuser lens
disposed
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PCT/KR2019/011826
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박강열
이희세
김성필
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엘지이노텍 주식회사
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    • G03B2215/0592—Diffusors, filters or refraction means installed in front of light emitter

Definitions

  • This embodiment relates to a light emitting module and a camera module.
  • iris recognition has the advantage of being more difficult to counterfeit than fingerprints because it has more complex and unique patterns than fingerprints.
  • fingerprint recognition requires direct contact of the surface of the fingerprint with the sensor surface, there is a disadvantage in that it is impossible to recognize when wearing gloves or foreign matter on the fingerprint, but iris recognition is in a state of wearing glasses or contact lenses in a non-contact manner. It also has the advantage that it can be recognized. Facial recognition also has the same advantages as iris recognition.
  • This embodiment is intended to provide a light emitting module having a low shoulder height in accordance with the compactness of the smartphone.
  • a light emitting module that prevents a phenomenon in which the diffuser lens is displaced upward, including a structure for fastening the diffuser lens by inserting it from the bottom of the holder.
  • the light emitting module includes a substrate; A light source disposed on the substrate and emitting laser light; A holder disposed on the substrate; A diffuser lens disposed in the holder and disposed on the light source; And a diffuser ring supporting the diffuser lens, wherein the diffuser lens includes a plurality of micro lenses, and the holder includes an opening formed on the diffuser lens, and prevents the diffuser lens from disengaging through the opening. It may include a locking jaw.
  • the top surface of the diffuser lens may be larger than the size of the opening.
  • At least a portion of the opening may be defined by at least a portion of the locking jaw.
  • the diffuser ring may include a support portion contacting a lower portion of the diffuser lens, and a ring portion protruding from an outer circumference of the support portion.
  • the diffuser lens may include a lens portion and a flange portion disposed on an outer circumference of the lens portion.
  • the diffuser lens may include a protrusion protruding from a part of a lower surface of the flange portion.
  • the protrusion may have a ring shape.
  • a gap may be formed in at least a portion between the diffuser lens and the diffuser ring by the protrusion.
  • the protrusion may be formed closer to the inner circumferential surface than the outer circumferential surface of the flange portion.
  • the diffuser ring may include a recess formed in the support portion and coupled with the protrusion.
  • the diffuser lens includes a protrusion for a coupling guide, the holder includes a groove corresponding to the protrusion, and at least a portion of the protrusion of the diffuser lens may be disposed in the groove of the holder.
  • the diffuser lens may include a first portion overlapping the locking jaw in a vertical direction, and a second portion overlapping the opening in the vertical direction.
  • the locking jaw of the holder may be disposed between the diffuser lens and the opening.
  • the engaging jaw of the holder may contact a portion of the upper surface of the diffuser lens.
  • the diffuser lens and the diffuser ring may be separated from each other.
  • the diffuser lens may be inserted in the vertical direction of the vertical direction to be combined with the holder.
  • the upward direction may be a direction from the bottom of the holder to the top of the holder.
  • a part of the diffuser lens may overlap the holder in the image direction.
  • the portion of the diffuser lens may overlap the holder and the diffuser ring in the vertical direction.
  • the holder includes a barrel portion on which the diffuser lens is disposed, and the engaging jaw of the holder extends inward from the barrel portion and is disposed on the diffuser lens, and the portion of the diffuser lens is part of the holder in the upward direction. It may overlap with the locking jaw.
  • At least a portion of the diffuser ring may be disposed on the barrel, and the diffuser ring may be disposed under the diffuser lens.
  • the holder includes a second groove formed on a surface facing the upper surface of the ring portion of the diffuser ring, and the second groove of the holder can form a passage connected to an internal space between the holder and the substrate. have.
  • the second groove of the holder may be a passage connecting the inner space and the outer space of the holder.
  • the outer periphery of the diffuser lens may include four planes, and the barrel portion of the holder may include protrusions projecting from the inner periphery of the barrel portion and contacting each of the four planes of the diffuser lens.
  • the four planes may be disposed on opposite sides of each other.
  • the light emitting module further includes a shield can including a top plate and a side plate extending downward from the top plate, the holder includes a body portion disposed on an upper surface of the substrate, a barrel portion protruding from an upper surface of the body portion, An adhesive for fixing the upper plate of the shield can to the holder is disposed in the first groove of the holder, wherein the first groove is formed in the upper surface of the body portion, and the first groove is the first of the horizontal directions.
  • a first part extending in a direction and a second part extending in a second direction perpendicular to the first direction among the horizontal directions may be included.
  • the shield can covers the body portion of the holder and is electrically connected to the substrate.
  • the diffuser lens includes a lens portion disposed on an optical path of light emitted from the light source, and a flange portion disposed on an outer circumference of the lens portion, and a flange portion of the diffuser lens is provided on a lower surface of the flange portion of the diffuser lens.
  • An adhesive accommodating portion connected to an outer circumference of the is formed, and an adhesive fixing the diffuser lens to the holder may be disposed in the adhesive accommodating portion of the flange portion of the diffuser lens.
  • the diffuser lens and the diffuser ring may be integrally formed.
  • the diffuser lens includes a protrusion protruding from the outer periphery of the diffuser lens
  • the diffuser ring includes a protrusion protruding from the outer periphery of the diffuser ring
  • the holder includes the protrusion of the diffuser lens and the protrusion of the diffuser ring It includes a groove corresponding to each, and the protrusion of the diffuser lens and the protrusion of the diffuser ring may be arranged to correspond in a vertical direction.
  • the camera module includes a substrate; A holder including a partition wall and disposed on the substrate; A light source disposed on one side of the partition wall on the substrate and emitting laser light; A sensor disposed on the other side of the partition wall on the substrate; A lens combined with the holder and disposed on the sensor; A diffuser lens coupled to the holder and disposed on the light source; And a diffuser ring supporting the diffuser lens, wherein the diffuser lens includes a plurality of micro lenses, and the holder includes an opening formed on the diffuser lens, and prevents the diffuser lens from disengaging through the opening. It may include a locking jaw.
  • the sensor may detect light in a wavelength band of the light source.
  • the camera module is disposed between the lens and the sensor further comprises a filter for passing light in the wavelength band of light emitted by the light source, the lens is fixed in the barrel, the barrel is screwed with the holder , The filter is coupled to the holder, the holder includes a third groove formed on a surface facing the upper surface of the filter, the third groove of the holder is a passage connected to the internal space between the substrate Can form.
  • the holder includes a first opening and a second opening, and the diffuser lens is inserted and coupled to the first opening of the holder in a first direction, and the second opening of the holder is opposite to the first direction.
  • the lens may be inserted and coupled in the second direction.
  • the diffuser lens is inserted and coupled to the first opening of the holder from the bottom of the holder to the top of the holder, and the lens is inserted into the second opening of the holder from the top of the holder to the bottom of the holder Combined, the locking jaw of the holder can be caught on the top of the diffuser lens.
  • This embodiment can be adapted to the compactness of the smartphone through the low shoulder height of the camera module.
  • the phenomenon that the diffuser lens is removed above the camera module can be prevented.
  • FIG. 1 is a perspective view of a camera module according to this embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of a camera module according to the present embodiment.
  • FIG 3 is an exploded bottom perspective view of the camera module according to the present embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view seen from X-X in FIG. 1.
  • FIG 5 is a perspective view of a cap and tape for packaging the camera module according to the present embodiment.
  • FIG. 6 is a perspective view of a diffuser lens module of the camera module according to the present embodiment.
  • FIG. 7 is a side view of the diffuser lens module of the camera module according to the present embodiment.
  • FIG. 8 is a plan view of the diffuser lens of the camera module according to this embodiment.
  • FIG. 9 is a bottom perspective view of the diffuser lens of the camera module according to the present embodiment.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view seen from Y-Y in FIG. 8.
  • FIG. 11 is a perspective view of the lens and barrel of the camera module according to this embodiment.
  • FIG. 12 is a perspective view of a holder of the camera module according to the present embodiment.
  • FIG. 13 is a bottom view of the holder of the camera module according to the present embodiment.
  • FIG. 14 is a perspective view of a diffuser lens of a camera module according to a modification.
  • 15 is a cross-sectional view of a camera module to which a diffuser lens according to a modification is applied.
  • a singular form may also include a plural form unless specifically stated in the phrase, and is combined with A, B, C when described as "at least one (or more than one) of A and B, C". It can contain one or more of all possible combinations.
  • first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only for distinguishing the component from other components, and the term is not limited to the nature, order, or order of the component.
  • a component when a component is described as being 'connected', 'coupled', or 'connected' to another component, the component is directly 'connected', 'coupled', or 'connected' to the other component In addition to the case, it may also include a case of 'connected', 'coupled', or 'connected' due to another component between the component and the other components.
  • top (top)” or “bottom (bottom)” means that the two components are directly in contact with each other. This includes not only the case of contact, but also the case where one or more other components are formed or disposed between two components.
  • up (up)” or “down (down) the meaning of the downward direction as well as the upward direction based on one component may be included.
  • Optical devices include mobile phones, cell phones, smart phones, portable communication devices, portable smart devices, digital cameras, laptop computers, digital broadcasting terminals, PDAs (Personal Digital Assistants), PMPs (Portable Multimedia Players), and It can be any one of navigation.
  • PDAs Personal Digital Assistants
  • PMPs Portable Multimedia Players
  • the type of the optical device is not limited to this, and any device for taking an image or picture may be included in the optical device.
  • the optical device may include a body.
  • the body can form the appearance of the optical device.
  • the body can accommodate a camera module.
  • a display unit may be disposed on one surface of the main body.
  • a display unit and a camera module may be disposed on one surface of the main body.
  • the optical device may include a display unit.
  • the display unit may be disposed on one surface of the main body.
  • the display unit may output a result sensed by the camera module.
  • the display unit may be a touch screen.
  • the optical device may include a camera module.
  • the camera module may be a Time of Flight (TOF) module or a TOF device.
  • the camera module may be a TOF camera module or a TOF camera device.
  • the camera module may be an optical device.
  • the camera module can provide TOF 3D detection technology.
  • the camera module can be used for facial recognition and / or iris recognition. That is, the camera module may provide a face recognition function and / or an iris recognition function to the optical device.
  • the camera module may provide a biometric authentication function for security.
  • the camera module may be installed in the body of the optical device.
  • a part of the holder 300 of the camera module and the shield can 500 are accommodated in the body of the optical device, and a part of the diffuser lens 410 of the camera module and a part of the lens 700 may protrude from the body of the optical device. have.
  • the diffuser lens 410 disposed to protrude from the body of the optical device may include a structure that is coupled in a manner that is inserted from the lower side (inside) of the holder 300 so as not to be removed to the outside.
  • the phenomenon that the diffuser lens 410 inserted into the holder 300 from the lower side (inside) is caught by the locking jaw (protrusion) 330 of the upper end of the holder 300 and detached to the outside can be prevented.
  • FIG. 1 is a perspective view of a camera module according to this embodiment
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of a camera module according to this embodiment
  • FIG. 3 is an exploded bottom view of the camera module according to this embodiment
  • FIG. 4 is FIG. 1 It is a cross-sectional view seen from XX
  • Figure 5 is a perspective view of the cap and tape for packaging the camera module according to this embodiment
  • Figure 6 is a perspective view of a diffuser lens module of the camera module according to this embodiment
  • Figure 7 is a view A side view of the diffuser lens module of the camera module according to the embodiment
  • FIG. 8 is a plan view of the diffuser lens of the camera module according to the present embodiment
  • FIG. 9 is a bottom perspective view of the diffuser lens of the camera module according to the present embodiment
  • FIG. 10 is a sectional view seen from YY in FIG. 8
  • FIG. 11 is a perspective view of the lens and barrel of the camera module according to this embodiment
  • FIG. 12 is a perspective view of the holder of the camera module according to this embodiment
  • FIG. 13 is the present embodiment
  • FIG. 14 is a perspective view of the diffuser lens of the camera module according to the modification
  • FIG. 15 is a cross-sectional view of the camera module to which the diffuser lens according to the modification is applied.
  • the camera module may include a light emitting module and a light receiving module.
  • the configuration of the substrate 100, the holder 300, and the shield can 500 is integrally formed and commonly used for the light emitting module and the light receiving module, it may be difficult to distinguish the light emitting module from the light receiving module.
  • each of the above components may be understood as a component of each of the light emitting module and the light receiving module.
  • a common configuration such as the substrate 100, the holder 300, and the shield can 500 may be separately provided to the light emitting module and the light receiving module.
  • the camera module may include a light emitting module.
  • the light emitting module can emit light.
  • the light emitted from the light emitting module may be reflected by hitting an object disposed in front (up) of the light emitting module.
  • the light emitting module may include a substrate 100, a light source 200, a holder 300, a diffuser lens 410, a diffuser ring 420, and a shield can 500.
  • the camera module may include a light receiving module.
  • the light receiving module can detect light.
  • the light receiving module can detect light emitted from the light emitting module and hitting an object and reflected. Through this, the light receiving module may recognize depth information (3D information) and / or pattern information of the subject.
  • the light receiving module may include a substrate 100, a sensor 600, a filter 800, a holder 300, a lens 700, a barrel 710, and a shield can 500.
  • the camera module may include a substrate 100.
  • the substrate 100 may include a printed circuit board (PCB).
  • the substrate 100 may be connected to the connector 920 through the FPCB 910.
  • the substrate 100 and the FPCB 910 may be formed of a rigid flexible PCB (RFPCB).
  • the light source 200 and the sensor 600 may be disposed on the substrate 100.
  • the substrate 100 may be disposed under the holder 300.
  • the substrate 100 may include a terminal 110.
  • the terminal 110 of the substrate 100 may be coupled to the coupling portion 530 of the shield can 500.
  • the terminal 110 of the substrate 100 may include a plurality of terminals.
  • the terminal 110 of the substrate 100 may include two terminals.
  • the camera module may include a light source 200.
  • the light source 200 may be disposed on the substrate 100.
  • the light source 200 may be disposed in contact with the substrate 100.
  • the light source 200 may be disposed on the substrate 100.
  • the light source 200 may emit laser light.
  • the light source 200 may be disposed on the substrate 100.
  • the light source 200 may be disposed on one side of the partition wall 340 of the holder 300 on the substrate 100.
  • the light source 200 may emit light.
  • the light source 200 may emit infrared light.
  • the light source 200 may include an infrared laser.
  • the light source 200 may include a semiconductor laser diode.
  • the light source 200 may include a vertical cavity surface-emitting laser (VCSEL).
  • VCSEL vertical cavity surface-emitting laser
  • Light emitted from the light source 200 may be emitted to form a substantially rectangular cross-section while passing through the diffuser lens 410.
  • the shape of the cross section of the light emitted from the light source 200 and passed through the diffuser lens 410 may correspond to the shape of the effective area of the sensor 600.
  • the size of the cross section of the light emitted from the light source 200 and passed through the diffuser lens 410 may be larger than a size of an effective area of the sensor 600 by a predetermined size.
  • the camera module may include a holder 300.
  • the holder 300 may be disposed on the substrate 100.
  • the holder 300 may be disposed in contact with the substrate 100.
  • the holder 300 may be disposed on the substrate 100.
  • the holder 300 may be disposed on the substrate 100.
  • the holder 300 may be disposed on the substrate 100.
  • the holder 300 may be fixed to the substrate 100 by an adhesive.
  • the holder 300 may accommodate a light source 200, a diffuser lens module 400, a sensor 600, and a filter 800 therein.
  • the holder 300 may be a plastic injection material.
  • the holder 300 may be formed by injection.
  • the holder 300 may include a first opening and a second opening.
  • the holder 300 may include a first opening in which the diffuser lens 410 is disposed and a second opening in which the lens 700 is disposed.
  • a diffuser lens 410 is inserted and coupled to the first opening of the holder 300 in the first direction, and a lens 700 is inserted to the second opening of the holder 300 in a second direction opposite to the first direction.
  • the diffuser lens 410 is inserted into the first opening of the holder 300 from the bottom of the holder 300 and coupled to the top of the holder 300, and the lens 700 is attached to the holder of the second opening of the holder 300 ( It may be inserted into the lower portion of the holder 300 from the top of the 300).
  • the holder 300 may include a locking jaw 330 supporting the top of the diffuser lens 410 and a bottom surface supporting the bottom of the lens 700.
  • the locking jaw 330 of the holder 300 may be caught at the top of the diffuser lens 410.
  • the filter 800 may be disposed on the opposite side of the bottom surface of the holder 300.
  • the holder 300 may include a locking jaw disposed between the lens 700 and the filter 800.
  • the holder 300 may include a body portion 310.
  • the body 310 may be disposed on the top surface of the substrate 100.
  • the body portion 310 may be combined with the diffuser lens module 400.
  • the body 310 may be combined with the barrel 710 of the lens 700.
  • the body portion 310 may be combined with the filter 800.
  • the body portion 310 may include side walls 312.
  • the sidewall 312 may be disposed on the substrate 100.
  • the sidewall 312 may include a plurality of sidewalls.
  • Sidewall 312 may include four sidewalls.
  • the side wall 312 may include a first side wall, a second side wall disposed opposite the first side wall, and a third side wall and a fourth side wall disposed opposite each other between the first side wall and the second side wall.
  • the body portion 310 may include a stepped portion 313.
  • the stepped portion 313 may be formed to protrude outwardly to the lower end portion of the sidewall 312.
  • the step portion 313 may overlap the side plate 520 of the shield can 500 in the vertical direction.
  • the step portion 313 may provide an effect of increasing the area of the lower surface of the holder 300. Through this, the contact area between the holder 300 and the substrate 100 (the area adhered by the adhesive) is increased, and the phenomenon that the holder 300 is removed from the substrate 100 can be reduced.
  • the step portion 313 and the side plate 520 of the shield can 500 are spaced apart, but in a modified example, the side plate 520 of the shield can 500 may be seated on the step portion 313.
  • the body 310 may include a stepped 314.
  • the stepped 314 may be formed on the outer surface of the side wall 312.
  • the stepped 314 may include a bottom surface disposed to face upward.
  • the adhesive for fixing the holder 300 and the shield can 500 may be placed down the outer surface of the side wall 312 from the upper surface of the body portion 310 of the holder 300 to the bottom surface of the stepped 314. have.
  • the body portion 310 may include a projection 315.
  • the protrusion 315 may be formed on the inner circumferential surface of the holder 300.
  • the protrusion 315 may be formed on a surface corresponding to the diffuser ring 420 among the inner circumferential surfaces of the holder 300 to support the diffuser ring 420.
  • the protrusion 315 may be in surface contact with the outer surface of the diffuser ring 420. Through this, the projection 315 can prevent the diffuser ring 420 from rotating. That is, the projection 315 can fix the diffuser ring 420 in place.
  • the body portion 310 may include a groove 316.
  • the groove 316 may be formed at a position corresponding to the protrusion 423 formed in the diffuser ring 420.
  • the groove 316 may accommodate at least a portion of the protrusion 423 of the diffuser ring 420.
  • the holder 300 may include a barrel portion 320. At least a portion of the diffuser lens 410 and the diffuser ring 420 may be disposed in the barrel portion 320.
  • the barrel part 320 may accommodate the diffuser lens 410.
  • the barrel portion 320 may protrude from the upper surface of the body portion 310.
  • the body portion 310 of the holder 300 forming the shoulder of the optical device and the top plate 510 of the shield can 500 may be disposed at a position lower than the position of the top of the barrel portion 320.
  • the barrel portion 320 may protrude from the body of the optical device.
  • the barrel part 320 may include a protrusion 321.
  • the protrusion 321 may protrude from the inner circumference of the barrel portion 320.
  • the protrusion 321 may contact each of the four planes 413 of the diffuser lens 410.
  • the protrusions 321 may be formed on four surfaces corresponding to the four planes 413 of the diffuser lens 410 among the inner circumferential surfaces of the barrel part 320.
  • the projections 321 may be formed of a total of eight, two on each of the four surfaces of the inner circumferential surface of the barrel portion 320.
  • the protrusions 321 may be formed in total of four, one on each of the four surfaces of the inner circumferential surface of the barrel portion 320.
  • the outer surface of the protrusion 321 may be in surface contact with the plane 413 of the diffuser lens 410. Therefore, the outer surface of the protrusion 321 may also include a plane.
  • the projection 321 of the barrel portion 320 can prevent the diffuser lens 410 from rotating. That is, the projection 321 of the barrel portion 320 can fix the diffuser lens 410 in place.
  • the barrel portion 320 may include a step 322.
  • the step 322 may be formed on the outer surface of the barrel portion 320.
  • the width of the upper portion of the barrel portion 320 becomes narrower through the step 322, so that the size of the portion protruding to the outside of the body of the optical device such as a smartphone may be reduced.
  • the barrel portion 320 may include a groove 323.
  • the groove 323 may be formed at a position corresponding to the protrusion 414 of the diffuser lens 410.
  • the groove 323 may accommodate at least a portion of the protrusion 414 of the diffuser lens 410.
  • the holder 300 may include a locking jaw 330.
  • the holder 300 may include an opening formed on the diffuser lens 410 and a locking jaw 330 that prevents the diffuser lens 410 from escaping through the opening. At this time, at least a portion of the opening may be defined by at least a portion of the locking jaw 330.
  • the opening may be an opening defined by at least a portion of the locking jaw 330.
  • the locking jaw 330 may form a part of the opening.
  • the locking jaw 330 may be formed so that the diffuser lens 410 is not removed.
  • the locking jaw 330 may extend inward from the barrel portion 320.
  • the locking jaw 330 may be disposed on the diffuser lens 410.
  • the locking jaw 330 may provide a hole to allow light passing through the diffuser lens 410 to pass therethrough.
  • the locking jaw 330 may be disposed between the diffuser lens 410 and the opening.
  • the locking jaw 330 may contact a portion of the top surface of the diffuser lens 410.
  • the holder 300 may include a hole formed by the inner circumference of the locking jaw 330.
  • the size of the hole in the horizontal direction of the holder 300 may be smaller than the size in the corresponding direction of the upper end of the diffuser lens 410.
  • the locking jaw 330 of the holder 300 may provide a locking jaw for the diffuser lens 410.
  • the diffuser lens 410 may be placed in contact with the locking jaw 330 by simply inserting the diffuser lens 410 below the holder 300.
  • An adhesive may be applied between the diffuser lens 410 and the inner peripheral surface of the barrel portion 320.
  • the holder 300 may include a partition wall 340.
  • the partition wall 340 may partition a space between the holder 300 and the substrate 100.
  • the partition wall 340 may divide the space between the holder 300 and the substrate 100 into a first space in which the light source 200 is disposed and a second space in which the sensor 600 is disposed. Through this, light emitted from the light source 200 may be prevented from directly flowing into the sensor 600 without passing through the diffuser lens 410.
  • the partition wall 340 may connect two side walls 312 disposed on opposite sides of each other.
  • the holder 300 may include a first groove 350.
  • the first groove 350 may be formed on the upper surface of the body portion 310.
  • An adhesive fixing the top plate 510 of the shield can 500 to the holder 300 may be disposed in the first groove 350 of the holder 300.
  • the first groove 350 of the holder 300 may be an adhesive receiving groove in which an adhesive is disposed.
  • the first groove 350 may improve the fixing force of the adhesive. That is, even if an external force acts on the shield can 500 as the adhesive is disposed in the first groove 350, the phenomenon that the shield can 500 is removed may be minimized.
  • the first groove 350 of the holder 300 may include a first portion 351 and a second portion 352.
  • the first groove 350 of the holder 300 includes a first portion 351 in which the length in the first direction in the horizontal direction is longer than the length in the second direction perpendicular to the first direction in the horizontal direction,
  • the length in the second direction may include a second portion 352 longer than the length in the first direction.
  • the first direction may be an x-axis direction
  • the second direction may be a y-axis direction.
  • the first groove 350 of the holder 300 includes a portion in which the adhesive can provide a fixing force to the shield can 500 when the shield can 500 is pressed in the x-axis direction, and the shield can 500 When pressed in the y-axis direction, it may include a portion in which the adhesive that provides a fixing force to the shield can 500 is accommodated. Therefore, even if an external force acts on the shield can 500 in any of the horizontal directions, the phenomenon that the shield can 500 is removed from the holder 300 can be minimized.
  • the first groove 350 may be deeper than the fifth groove 392.
  • the holder 300 may include a second groove 360.
  • the second groove 360 may be formed on a surface facing the upper surface of the ring portion 422 of the diffuser ring 420.
  • the second groove 360 may include a plurality of grooves.
  • the second groove 360 of the holder 300 may form a passage between the upper surface of the ring portion 422 of the diffuser ring 420 and the holder 300.
  • the second groove 360 of the holder 300 may form a passage connecting the inner space between the holder 300 and the substrate 100 and the outer space of the holder 300.
  • the second groove 360 of the holder 300 is a gas generated in the interior space between the substrate 100 and the holder 300 in the process of curing the adhesive bonding the substrate 100 and the holder 300 It is possible to provide a vent hole which is a passage through which (gas) is discharged.
  • the holder 300 may include a third groove 370.
  • the third groove 370 may be formed on a surface facing the upper surface of the filter 800.
  • the third groove 370 may include a plurality of grooves.
  • the third groove 370 of the holder 300 may form a passage between the top surface of the filter 800 and the holder 300.
  • the third groove 370 of the holder 300 may form a passage connecting the inner space between the holder 300 and the substrate 100 and the outer space of the holder 300.
  • the third groove 370 of the holder 300 is a gas generated in the internal space between the substrate 100 and the holder 300 in the process of curing the adhesive bonding the substrate 100 and the holder 300 It is possible to provide a vent hole, which is a passage through which is discharged.
  • the space between the holder 300 and the substrate 100 is divided into a first space and a second space by the partition wall 340, and the gas in the first space is the second groove 360 of the holder 300 ) And the gas in the second space may be discharged by the third groove 370 of the holder 300.
  • the holder 300 may include a lens coupling part 380.
  • the lens 700 and the barrel 710 may be coupled to the lens coupling part 380.
  • the lens coupling part 380 may include a groove into which the barrel 710 is inserted.
  • the lens coupling part 380 may include a bottom surface to which the lower end of the barrel 710 or the lens 700 contacts.
  • a thread corresponding to the thread 711 of the barrel 710 may be formed on the inner circumferential surface of the lens coupling part 380.
  • threads may not be formed.
  • the lens coupling part 380 may include a protruding part protruding from the upper surface of the body part 310.
  • the lens engaging portion 380 may include a groove 381 formed on the upper surface of the protrusion.
  • An adhesive bonding the barrel 710 and the holder 300 may be applied to the groove 381 of the lens coupling part 380.
  • the groove 381 may be arranged in a diagonal direction, not in the x-axis direction and the y-axis direction, on the horizontal direction.
  • the upper surface of the body portion 310 may be disposed between the upper end of the thread of the lens engaging portion 380 and the lower end of the thread of the lens engaging portion 380. Further, the upper surface of the body portion 310 or the top plate 510 of the shield can 500 may be disposed between the upper end of the thread 711 of the barrel 710 and the lower end of the thread 711 of the barrel 710. .
  • the holder 300 may include a filter coupling part 385.
  • the filter 800 may be coupled to the filter coupling part 385.
  • the filter coupling part 385 may include a groove having a size corresponding to the filter 800.
  • the filter 800 may be inserted into the groove of the filter coupling portion 385 and fixed with an adhesive.
  • the filter coupling part 385 may include a ceiling surface to which the upper surface of the filter 800 contacts.
  • a third groove 370 may be formed on the ceiling surface of the filter coupling part 385.
  • the holder 300 may include a fourth groove 391.
  • the fourth groove 391 may be formed on the sidewall 312 of the holder 300.
  • the fourth groove 391 may be a groove that avoids the coupling portion 530 of the shield can 500.
  • the fourth groove 391 may be formed on two side surfaces of the holder 300, which are disposed on opposite sides of each other.
  • a coupling part 530 of the shield can 500 and a solder ball 540 connecting the coupling part 530 to the substrate 100 may be disposed.
  • the fourth groove 391 may include a flat surface and a curved surface.
  • the holder 300 may include a fifth groove 392.
  • the fifth groove 392 may be formed on the upper surface of the body portion 310 of the holder 300.
  • the fifth groove 392 may include a plurality of grooves.
  • the fifth groove 392 may include six grooves.
  • the fifth groove 392 may be a mil-pin groove generated by a mil-pin in the process of injection molding the holder 300 and separating it from the mold.
  • the camera module may include a diffuser lens module 400.
  • the diffuser lens module 400 may include a diffuser lens 410 and a diffuser ring 420.
  • the diffuser lens module 400 may be integrally formed as in a modification, but in this embodiment, the diffuser lens 410 and the diffuser ring 420 may be separately manufactured to increase moldability during injection molding.
  • the diffuser lens 410 and the diffuser ring 420 may be separated from each other.
  • the camera module may include a diffuser lens 410.
  • the diffuser lens 410 may be disposed in the holder 300.
  • the diffuser lens 410 may be coupled to the holder 300.
  • the diffuser lens 410 may be fixed to the holder 300.
  • the diffuser lens 410 may be disposed on an optical path of light emitted from the light source 200.
  • the diffuser lens 410 may be disposed on the light source 200.
  • the diffuser lens 410 may be disposed over the light source 2000.
  • the diffuser lens 410 may be a plastic injection product.
  • the diffuser lens 410 may be formed by plastic injection. At the top of the diffuser lens 410 The height may correspond to the height of the upper end of the lens 700.
  • the diffuser lens 410 may be disposed at a height corresponding to the first to third lenses 701, 702, and 703 disposed above the lens 700.
  • the diffuser lens 410 may be inserted in an upward direction of the vertical direction and coupled with the holder 300. At this time, the upward direction may be a direction from the lower portion of the holder 300 toward the upper portion of the holder 300. A portion of the diffuser lens 410 may overlap the holder 300 in the image direction.
  • a part of the diffuser lens 410 may be disposed between the holder 300 and the diffuser ring 420 in the vertical direction.
  • the vertical direction may be a z-axis direction.
  • a part of the diffuser lens 410 may be disposed between the locking projection 330 of the holder 300 and the diffuser ring 420 in the vertical direction.
  • a part of the diffuser lens 410 may overlap the holder 300 and the diffuser ring 420 in the vertical direction. Meanwhile, the diffuser lens 410 may be inserted under the holder 300 and combined.
  • the diffuser lens 410 is prevented from being detached upward by being caught by the holder 300 and is also supported by the diffuser ring 420 so that the phenomenon of downward detachment can also be prevented. That is, the diffuser lens 410 may be fixed by contacting the holder 300 with the top and the diffuser ring 420 with the bottom. Furthermore, a separate adhesive may fix the diffuser lens 410 to the holder 300.
  • the size of the diffuser lens 410 may be larger than the opening of the locking jaw 330 of the holder 300.
  • the top surface of the diffuser lens 410 may be larger than the size of the opening of the locking jaw 330 of the holder 300.
  • the diffuser lens 410 may include a first portion overlapping the locking jaw 330 in the vertical direction and a second portion overlapping the opening in the vertical direction.
  • the diffuser lens 410 may include a lens unit 411.
  • the lens unit 411 may be disposed on an optical path of light emitted from the light source 200.
  • the light passing through the lens unit 411 may have a rectangular cross section.
  • the diffuser lens 410 may include a flange portion 412.
  • the flange portion 412 may be disposed on the outer periphery of the lens portion 411.
  • the flange portion 412 may be integrally formed with the lens portion 411.
  • the flange portion 412 may be fixed to the barrel portion 320 of the holder 300.
  • the flange portion 412 may be fixed to the diffuser ring 420.
  • the flange portion 412 may be supported by the diffuser ring 420.
  • the flange portion 412 may be fixed to the inner circumferential surface of the barrel portion 320 of the holder 300 by an adhesive.
  • the diffuser lens 410 may include a plane 413.
  • the flat surface 413 may be referred to as a guide portion.
  • the diffuser lens 410 may include a plurality of planes 413.
  • the diffuser lens 410 may include four planes 413. At this time, the four planes 413 may be disposed on opposite sides of each other. In addition, the four planes 413 may be arranged symmetrically.
  • the four planes 413 may include a first plane, a second plane disposed opposite to the first plane, and a third plane and fourth plane disposed opposite to each other between the first plane and the second plane. have.
  • the areas of the first and second planes may be smaller than the areas of the third and fourth planes.
  • the horizontal lengths of the first and second planes may be smaller than the horizontal lengths of the third and fourth planes.
  • a cross-section of a shape formed by meeting virtual planes extending each of the first and second planes and virtual planes extending each of the third and fourth planes may be square. That is, the length of the curved surface may be long on the side where the first and second planes are arranged.
  • misalignment may be prevented in the process of inserting the diffuser lens 410 into the holder 300 through a feature in which length and / or area between planes are different.
  • the protrusion 414 may be disposed in portions corresponding to the third and fourth planes.
  • the diffuser lens 410 may include a protrusion 414.
  • the protrusion 414 may be a gate protrusion. However, the protrusion 414 may be a protrusion independent of the gate.
  • the protrusion 414 may be generated in the process of injection molding the diffuser lens 410.
  • the protrusion 414 may be disposed in the groove 323 of the barrel 320.
  • the protrusion 414 may include a projection.
  • the lower surface of the protruding portion 414 may be disposed on the same surface as the lower surface of the diffuser lens 410.
  • the diffuser lens 410 may include a micro lens array 415.
  • the diffuser lens 410 may include a plurality of micro lenses.
  • the micro lens array 415 may include a plurality of micro lenses.
  • the plurality of micro lenses may be disposed on the lower surface of the lens unit 411 of the diffuser lens 410 at equal intervals.
  • the plurality of micro lenses may have the same shape. However, the microlens of the portion adjacent to the flange portion 412 may include some different shapes. The curvature of each micro lens may be in the range of micro values.
  • the effective sensing area of the sensor 600 is rectangular, and the lens unit 411 of the diffuser lens 410 may be approximately square. Therefore, each of the plurality of micro lenses may have different curvatures in the x-axis direction and the y-axis direction. Through this structure, light passing through the diffuser lens 410 may have a rectangular cross-section.
  • the diffuser lens 410 may include an adhesive receiving portion 416.
  • the adhesive accommodating portion 416 may be formed on the lower surface of the flange portion 412 of the diffuser lens 410.
  • the adhesive accommodating portion 416 may be connected to the outer periphery of the flange portion 412 of the diffuser lens 410.
  • the adhesive receiving portion 416 may be recessed from the outer periphery of the flange portion 412 of the diffuser lens 410.
  • an adhesive for fixing the diffuser lens 410 to the holder 300 may be disposed in the adhesive receiving portion 416 of the flange portion 412 of the diffuser lens 410.
  • the adhesive accommodating portion 416 may include a plurality of grooves.
  • the adhesive accommodating portion 416 may include four grooves.
  • the adhesive accommodation portion 416 has a recessed configuration compared to the projection 417, and the projection 417 protrudes from the lower surface of the flange portion 412 of the diffuser lens 410, and the adhesive accommodation portion 416 is a diffuser It may be formed by the lower surface of the flange portion 412 of the lens 410.
  • the diffuser lens 410 may include a projection 417.
  • the protrusion 417 may be formed to protrude on a part of the lower surface of the flange portion 412.
  • the protrusion 417 may have a ring shape.
  • the projection 417 may be a rectangular ring, a circular ring or a polygonal ring.
  • the protrusion 417 may be formed on the inner peripheral surface of the lower surface of the diffuser lens 410.
  • the protrusion 417 may be understood as protruding from the lower surface of the diffuser lens 410, or may be understood as the rest of the adhesive receiving portion 416 formed on the lower surface of the diffuser lens 410.
  • the protrusion 417 may block the phenomenon in which the adhesive disposed in the adhesive accommodating portion 416 flows into the lens portion 411.
  • a small amount of adhesive may also be disposed on the protrusion 417.
  • a gap may be formed in at least a portion between the diffuser lens 410 and the diffuser ring 420 by the protrusion 417.
  • the protrusion 417 may be formed closer to the inner circumferential surface than the outer circumferential surface of the flange portion 412.
  • the camera module may include a diffuser ring 420.
  • the diffuser ring 420 may be disposed in the holder 300.
  • the diffuser ring 420 may be fixed to the holder 300.
  • the diffuser ring 420 may be coupled to the holder 300.
  • the diffuser ring 420 may be disposed under the diffuser lens 410.
  • the diffuser ring 420 may support the diffuser lens 410.
  • the diffuser ring 420 may be in contact with the diffuser lens 410.
  • the diffuser ring 420 may be a plastic injection material.
  • the diffuser ring 420 may be formed by plastic injection.
  • the diffuser ring 420 may include a support portion 421.
  • the support part 421 may contact the lower portion of the diffuser lens 410.
  • the support part 421 may support the flange part 412 of the diffuser lens 410.
  • the upper surface of the support portion 421 may contact the lower surface of the flange portion 412 of the diffuser lens 410.
  • At least a part of the support part 421 may be disposed in the barrel part 320 of the holder 300. It can be understood that a part of the support part 421 is disposed within the body part 310 of the holder 300.
  • the size of the support portion 421 in the horizontal direction may be smaller than the size of the ring portion 422 in the horizontal direction.
  • the diffuser ring 420 may include a recess (not shown) or groove formed on the upper surface of the support portion 421 and coupled with the projection 417 of the diffuser lens 410.
  • the recess of the diffuser ring 420 and the protrusion 417 of the diffuser lens 410 may have shapes corresponding to each other.
  • the depth of the recess of the diffuser ring 420 may be higher than the height of the protrusion 417 of the diffuser lens 410.
  • An adhesive may be disposed in a space formed by a difference in the depth of the recess and the height of the protrusion 417.
  • the diffuser ring 420 may include a ring portion 422.
  • the ring portion 422 may protrude from the outer periphery of the support portion 421.
  • the size of the diffuser ring 420 in the horizontal direction of the ring portion 422 may be larger than the size in the corresponding direction of the lower end of the barrel portion 320.
  • the lower end of the barrel portion 320 may function as a locking jaw with respect to the upper surface of the ring portion 422 of the diffuser ring 420.
  • the ring portion 422 may be fixed to the holder 300 by an adhesive.
  • the ring portion 422 may include a flat surface. The plane of the ring portion 422 may be in surface contact with the projection 315.
  • the diffuser ring 420 may include a protrusion 423.
  • the protrusion 423 may be a gate protrusion. However, the protrusion 423 may be a protrusion independent of the gate.
  • the protrusion 423 may be generated in the process of injection molding the diffuser ring 420.
  • the protrusion 423 may be disposed in the groove 316 of the holder 300.
  • the protrusion 423 may include a projection.
  • the protrusion 423 may protrude laterally from the side surface of the ring portion 422.
  • the protruding portion 423 may protrude upward from the upper surface of the ring portion 422.
  • the diffuser ring 420 may include a projection 424.
  • the protrusion 424 may be formed on the upper surface of the ring portion 422.
  • the protrusion 424 may be spaced apart from the top surface or ceiling surface of the holder 300.
  • the protrusion 424 may function as an assembly reference surface in contact with the top surface or the ceiling surface of the holder 300.
  • the protrusion 414 of the diffuser lens 410 and the protrusion 414 of the diffuser ring 420 may be disposed to correspond in the vertical direction. Further, the holder 300 may include corresponding grooves 316 and 323. Through this, misinsertion of the diffuser lens 410 and the diffuser ring 420 in the wrong direction can be prevented.
  • the camera module may include a diffuser lens 400a replacing the diffuser lens module 400.
  • the diffuser lens 400a of the modified example may have a form in which the diffuser lens 410 and the diffuser ring 420 of this embodiment are integrally formed.
  • the shape of a part of the diffuser lens 400a of the modified example may be different from the shape of a part of the diffuser lens 410 and the diffuser ring 420 of this embodiment.
  • the diffuser lens 400a may be a plastic injection material.
  • the diffuser lens 400a may be formed by plastic injection.
  • the diffuser lens 400a may include a lens unit 410a.
  • the lens unit 410a of the modified example may correspond to the lens unit 411 of this embodiment.
  • the diffuser lens 400a may include a flange portion 420a.
  • the flange portion 420a of the modified example may correspond to the flange portion 412 of the present embodiment and the support portion 421 of the diffuser ring 420.
  • the diffuser lens 400a may include a ring portion 430a.
  • the ring portion 430a of the modified example may correspond to the ring portion 422 of this embodiment.
  • the diffuser lens 400a may include a projection 440a.
  • the protrusion 440a may be a gate generated in the process of injection molding the diffuser lens 400a.
  • the gate projections generated by injection molding are formed in each of the diffuser lens 410 and the diffuser ring 420, but in the modified example, only one gate projection may be formed.
  • the diffuser lens 400a may include a protrusion 450a.
  • the protrusion 450a may be formed on the upper surface of the ring portion 430a.
  • the angle of the inclined surface of the flange portion 420a may be steeper than the angle of the inclined surface of the barrel 710.
  • the protrusion 450a may function as an assembly reference surface in contact with the top surface or the ceiling surface of the holder 300.
  • the modification has the advantage that the process is simple and the manufacturing cost can be lowered compared to this embodiment.
  • this embodiment has an advantage that the moldability of the diffuser lens formed by plastic injection is better than that of the modification.
  • the shrinkage rate in the x-axis direction and the y-axis direction is almost the same.
  • the camera module may include a shield can 500.
  • the shield can 500 may cover the body 310 of the holder 300.
  • the shield can 500 may include a cover.
  • the shield can 500 may include a cover can.
  • the shield can 500 may be non-magnetic.
  • the shield can 500 may be formed of a metal material.
  • the shield can 500 may be formed of a metal plate.
  • the shield can 500 may be electrically connected to the substrate 100.
  • the shield can 500 may be connected to the substrate 100 through a solder ball 540. Through this, the shield can 500 may be grounded.
  • the shield can 500 may block electromagnetic interference (EMI).
  • the shield can 500 may be referred to as an 'EMI shield can'.
  • the electromagnetic interference noise may increase, but the shield can 500 may block the electromagnetic interference noise.
  • the shield can 500 may include a top plate 510 and a side plate 520.
  • the shield can 500 may include a top plate 510 and a side plate 520 extending downward from the top plate 510.
  • the shield can 500 may include a top plate 510 disposed on the holder 300 and a side plate 520 extending downward from an outer periphery or edge of the top plate 510.
  • the top plate 510 of the shield can 500 may include a hole or an opening.
  • the top plate 510 of the shield can 500 may include a first hole corresponding to the diffuser lens 410 and a second hole corresponding to the lens 700.
  • the top plate 510 may be disposed at the same height on the first opening side of the holder 300 and the second opening side of the holder 300.
  • the side plate 520 of the shield can 500 may be fixed to the holder 300.
  • the lower end of the side plate 520 of the shield can 500 may be disposed on the stepped portion 313 of the holder 300.
  • the lower end of the side plate 520 of the shield can 500 may be spaced apart from the stepped portion 313 of the holder 300.
  • the inner surface of the side plate 520 of the shield can 500 may be fixed to the holder 300 by an adhesive.
  • the shield can 500 may include an engaging portion 530.
  • the coupling part 530 may be a ground terminal.
  • the shield can 500 may include a coupling portion 530 formed by cutting a part of the side plate 520.
  • the coupling portion 530 may be integrally formed with the side plate 520 and the top plate 510.
  • the coupling portion 530 may be electrically connected to the substrate 100 and the solder ball 540.
  • the lower end of the coupling portion 530 may extend below the lower end of the side plate 520 of the shield can 500.
  • the coupling portion 530 may be disposed to be inclined inward with respect to the side plate 520.
  • the coupling portion 530 may include a plurality of coupling portions.
  • the coupling portion 530 may include two coupling portions. The two coupling portions 530 may be disposed on opposite sides of the shield can 500 by being biased to the corner side.
  • the camera module may include a sensor 600.
  • the sensor 600 may be disposed on the substrate 100.
  • the sensor 600 may be disposed on the substrate 100 on the other side of the partition wall 340 of the holder 300. That is, the sensor 600 may be disposed on the opposite side of the light source 200 based on the partition wall 340 of the holder 300.
  • the sensor 600 may detect infrared rays.
  • the sensor 600 may detect light of a specific wavelength among infrared rays.
  • the sensor 600 may detect light passing through the filter 800.
  • the sensor 600 may detect light in a wavelength band of the light source 200. Through this, the sensor 600 detects light emitted from the light source 200 and reflected on the subject, thereby sensing 3D image information of the subject.
  • the effective sensing area of the sensor 600 is disposed to correspond to the diffuser lens 410, but the sensor 600 may be disposed toward the partition wall 340 as a whole.
  • a circuit pattern of the sensor 600 may be disposed on a portion of the sensor 600 biased toward the partition wall 340.
  • the sensor 600 may include an effective sensing area.
  • the sensor 600 may include a rectangular shape that is long in the first direction and short in the second direction perpendicular to the first direction.
  • the effective sensing area may include a rectangular shape that is long in the second direction and short in the first direction.
  • the effective sensing area of the sensor 600 may include a long side and a short side.
  • the curvature of the micro-lens may have a small curvature in a direction corresponding to the long side of the effective sensing area of the sensor 600, and may have a large curvature in a direction corresponding to the short side of the effective sensing area of the sensor 600.
  • the surface of the micro lens may be formed steeply in a direction in which the curvature is small and gently formed in a direction in which the curvature is large.
  • the micro lens may have a small curvature in the direction from the center toward the protrusion 423, and a large curvature in a direction perpendicular to the direction toward the protrusion 423.
  • the camera module may include a lens 700.
  • the lens 700 may be fixed within the barrel 710.
  • the lens 700 may be a plastic injection material.
  • the lens 700 may be formed by plastic injection.
  • the lens 700 may include a plurality of lenses.
  • the lens 700 may include a total of 5 or 6 lenses.
  • the lens 700 may include first to fifth lenses 701, 702, 703, 704, and 705.
  • the camera module may include a barrel 710.
  • a thread 711 may be formed in the barrel 710.
  • the barrel 710 may be screwed with the holder 300.
  • the barrel 710 may include a groove 712 formed on an upper surface of the barrel 710.
  • the barrel 710 may include a step 713 formed on the outer circumferential surface of the barrel 710.
  • the barrel 710 may include a groove 714 formed on the outer circumferential surface of the barrel 710.
  • the barrel 710 may include a curved surface 715 formed under the thread 711 on the outer circumferential surface of the barrel 710.
  • the camera module may include a filter 800.
  • the filter 800 may be disposed between the lens 700 and the sensor 600.
  • the filter 800 may be a band pass filter for passing light having a specific wavelength.
  • the filter 800 may pass infrared rays.
  • the filter 800 may pass light of a specific wavelength among infrared rays.
  • the filter 800 may pass light in a wavelength band of light emitted by the light source 200.
  • the filter 800 may block visible light.
  • the filter 800 can be coupled to the holder 300.
  • a groove having a size corresponding to the filter 800 is formed in the holder 300, and the filter 800 can be inserted into the groove and fixed with an adhesive.
  • An adhesive injection groove for injecting an adhesive between the filter 800 and the holder 300 may be formed in the groove of the holder 300.
  • the filter 800 may be disposed at a position lower than that of the diffuser ring 420.
  • the camera module may include an FPCB 910.
  • the FPCB 910 may connect the board 100 and the connector 920.
  • the camera module may include a connector 920.
  • the connector 920 may be connected to an external component of the optical device.
  • the adhesive described in this example and the modification may include an epoxy.
  • the camera module can be packaged to be delivered in the assembled state. That is, a packaging member (protective member) for preventing damage to the optical device may be additionally provided.
  • the packaging member cap 940 and the tape 930 may be removed in the process of being installed in the optical device.
  • the camera module may include a cap 940.
  • the cap 940 may cover all configurations of the diffuser lens 410 and the lens 700 including the holder 300 and the shield can 500. Through this, it is possible to prevent the phenomenon that the projected barrel portion 320 is damaged.
  • the camera module may include a tape 930.
  • the tape 930 may be disposed on the top surface of the cap 940.
  • the tape 930 may prevent foreign matter from penetrating into the optical device through the hole of the cap 940.
  • the barrel 710 in which the diffuser lens 410 and the lens 700 are coupled to the holder 300 is coupled. Thereafter, the shield can 500 is coupled to the holder 300 by an adhesive. Thereafter, an adhesive is applied between the diffuser lens 410 and the holder 300. Then, the diffuser ring 420 is inserted into the holder 300 and an adhesive is applied between the diffuser ring 420 and the holder 300. Thereafter, the filter 800 is bonded to the holder 300 by an adhesive. This completes the housing assembly.
  • the substrate 100, the FPCB 910, and the connector 920 are integrally prepared in the RFPCB state.
  • the VCSEL which is the light source 200
  • the sensor 600 is coupled to the upper surface of the substrate 100 spaced apart from the light source 200.
  • wire bonding is performed between the substrate 100 and the sensor 600.
  • the housing assembly assembled from above is mounted on the upper surface of the substrate 100.
  • auto soldering is performed on the coupling portion 530 of the shield can 500 and the substrate 100.
  • the lens 700 is rotated according to a thread to focus (auto focusing).
  • an adhesive is applied between the lens 700 and the holder 300.
  • the setting of the light source 200 is adjusted through the Tx Tester.
  • the light emitting module and the light receiving module are operated together to calibrate and adjust the settings.

Landscapes

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Abstract

본 실시예는 기판; 상기 기판 상에 배치되고 레이저광을 발광하는 광원; 상기 기판 상에 배치되는 홀더; 상기 홀더 내에 배치되고 상기 광원 상에 배치되는 디퓨져 렌즈; 및 상기 디퓨져 렌즈를 지지하는 디퓨져 링을 포함하고, 상기 디퓨져 렌즈는 복수개의 마이크로 렌즈를 포함하고, 상기 홀더는 상기 디퓨져 렌즈 상에 형성되는 개구와, 상기 디퓨져 렌즈가 상기 개구를 통해 이탈되지 않도록 하는 걸림턱을 포함하는 발광모듈에 관한 것이다.

Description

발광모듈 및 카메라모듈
본 실시예는 발광모듈 및 카메라모듈에 관한 것이다.
최근의 스마트폰은 보안이 요구되는 기능을 수행하는데 사용되고 있다. 따라서, 스마트폰에는 보다 높은 수준의 보안 수단이 채용되는 추세이다.
종래에는 비밀번호나 특정 모양의 패턴을 이용한 보안 수단이 사용되었으나, 최근에는 지문 인식을 이용한 보안 수단이 널리 보급되고 있다.
나아가, 홍채 인식을 이용한 보안 수단에 대한 연구가 진행되고 있는데, 홍채는 지문보다 더 많고 복잡한 고유 패턴을 가지고 있어 지문보다 위조되기 어려워 보안성이 높다는 장점을 갖는다. 또한, 지문 인식은 지문의 표면을 센서면에 직접 접촉하여야 하기 때문에 장갑을 착용하고 있거나 지문에 이물이 묻은 경우 인식이 불가하다는 단점이 있지만, 홍채 인식은 비접촉 방식으로 안경이나 콘택트 렌즈를 착용한 상태에서도 인식이 가능하다는 장점이 있다. 안면 인식도 홍채 인시과 마찬가지의 장점을 갖는다.
다만, 홍채 인식과 안면 인식을 위해 카메라 외의 별도 장치를 탑재하는 것은 단가 인상 요인이고, 스마트폰의 경박단소화를 저해하는 요인이 되므로 홍채 인식과 안면 인식을 위한 카메라모듈은 널리 사용되고 있지 않다.
본 실시예는 스마트폰의 경박단소화에 맞게 낮은 어깨 높이를 갖는 발광모듈을 제공하고자 한다.
나아가, 디퓨져 렌즈를 홀더의 하방에서 삽입하는 방식으로 체결하는 구조를 포함하여 디퓨져 렌즈가 상방으로 이탈되는 현상이 방지되는 발광모듈을 제공하고자 한다.
상기 발광모듈과, 상기 발광모듈에서 방출한 빛을 감지하는 수광모듈을 포함하는 카메라모듈을 제공하고자 한다.
본 실시예에 따른 발광모듈은 기판; 상기 기판 상에 배치되고 레이저광을 발광하는 광원; 상기 기판 상에 배치되는 홀더; 상기 홀더 내에 배치되고 상기 광원 상에 배치되는 디퓨져 렌즈; 및 상기 디퓨져 렌즈를 지지하는 디퓨져 링을 포함하고, 상기 디퓨져 렌즈는 복수개의 마이크로 렌즈를 포함하고, 상기 홀더는 상기 디퓨져 렌즈 상에 형성되는 개구와, 상기 디퓨져 렌즈가 상기 개구를 통해 이탈되지 않도록 하는 걸림턱을 포함할 수 있다.
상기 디퓨져 렌즈의 상면은 상기 개구의 크기보다 클 수 있다.
상기 개구의 적어도 일부는 상기 걸림턱의 적어도 일부에 의해 정의될 수 있다.
상기 디퓨져 링은 상기 디퓨져 렌즈의 하부와 접촉하는 지지부와, 상기 지지부에서 외주로부터 돌출되는 링부를 포함할 수 있다.
상기 디퓨져 렌즈는 렌즈부와, 상기 렌즈부의 외주에 배치되는 플랜지부를 포함할 수 있다.
상기 디퓨져 렌즈는 상기 플랜지부의 하면의 일부에 돌출 형성되는 돌기를 포함할 수 있다.
상기 돌기는 링형상을 가질 수 있다.
상기 돌기에 의해 상기 디퓨져 렌즈와 상기 디퓨져 링 사이의 적어도 일부에 갭이 형성될 수 있다.
상기 돌기는 상기 플랜지부의 외주면보다 내주면에 인접하게 형성될 수 있다.
상기 디퓨져 링은 상기 지지부에 형성되고 상기 돌기와 결합되는 리세스를 포함할 수 있다.
상기 디퓨져 렌즈는 결합 가이드를 위한 돌출부를 포함하고, 상기 홀더는 상기 돌출부에 대응하는 홈을 포함하고, 상기 디퓨져 렌즈의 상기 돌출부의 적어도 일부는 상기 홀더의 상기 홈에 배치될 수 있다.
상기 디퓨져 렌즈는 상기 걸림턱과 수직방향으로 오버랩되는 제1부분과, 상기 개구와 상기 수직방향으로 오버랩되는 제2부분을 포함할 수 있다.
상기 홀더의 상기 걸림턱은 상기 디퓨져 렌즈와 상기 개구 사이에 배치될 수 있다.
상기 홀더의 상기 걸림턱은 상기 디퓨져 렌즈의 상면의 일부와 접촉할 수 있다.
상기 디퓨져 렌즈와 상기 디퓨져 링은 서로 분리될 수 있다.
상기 디퓨져 렌즈는 수직방향 중 상방향으로 삽입되어 상기 홀더와 결합될 수 있다.
상기 상방향은 상기 홀더의 하부에서 상기 홀더의 상부를 향하는 방향일 수 있다.
상기 디퓨져 렌즈의 일부는 상기 상방향으로 상기 홀더와 오버랩될 수 있다.
상기 디퓨져 렌즈의 상기 일부는 상기 수직방향으로 상기 홀더 및 상기 디퓨져 링과 오버랩될 수 있다.
상기 홀더는 상기 디퓨져 렌즈가 배치되는 배럴부를 포함하고, 상기 홀더의 상기 걸림턱은 상기 배럴부로부터 내측으로 연장되고 상기 디퓨져 렌즈 위에 배치되고, 상기 디퓨져 렌즈의 상기 일부는 상기 상방향으로 상기 홀더의 상기 걸림턱과 오버랩될 수 있다.
상기 디퓨져 링의 적어도 일부는 상기 배럴부에 배치되고, 상기 디퓨져 링은 상기 디퓨져 렌즈 아래에 배치될 수 있다.
상기 홀더는 상기 디퓨져 링의 상기 링부의 상면과 대향하는 면에 형성되는 제2홈을 포함하고, 상기 홀더의 상기 제2홈은 상기 홀더와 상기 기판 사이의 내부공간과 연결되는 통로를 형성할 수 있다.
상기 홀더의 상기 제2홈은 상기 내부공간과 상기 홀더의 외부공간을 연결하는 통로일 수 있다.
상기 디퓨져 렌즈의 외주는 4개의 평면을 포함하고, 상기 홀더의 상기 배럴부는 상기 배럴부의 내주로부터 돌출되고 상기 디퓨져 렌즈의 상기 4개의 평면 각각에 접촉되는 돌기를 포함할 수 있다.
상기 4개의 평면은 2개씩 서로 반대편에 배치될 수 있다.
상기 발광모듈은 상판과, 상기 상판으로부터 아래로 연장되는 측판을 포함하는 쉴드 캔을 더 포함하고, 상기 홀더는 상기 기판의 상면에 배치되는 몸체부와, 상기 몸체부의 상면으로부터 돌출되는 배럴부와, 상기 몸체부의 상기 상면에 형성되는 제1홈을 포함하고, 상기 홀더의 상기 제1홈에는 상기 쉴드 캔의 상기 상판을 상기 홀더에 고정하는 접착제가 배치되고, 상기 제1홈은 수평방향 중 제1방향으로 연장되는 제1부분과, 상기 수평방향 중 상기 제1방향과 수직인 제2방향으로 연장되는 제2부분을 포함할 수 있다.
상기 쉴드 캔은 상기 홀더의 상기 몸체부를 커버하고 상기 기판과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 디퓨져 렌즈는 상기 광원으로부터 방출되는 빛의 광경로 상에 배치되는 렌즈부와, 상기 렌즈부의 외주에 배치되는 플랜지부를 포함하고, 상기 디퓨져 렌즈의 상기 플랜지부의 하면에는 상기 디퓨져 렌즈의 플랜지부의 외주와 연결되는 접착제 수용부가 형성되고, 상기 디퓨져 렌즈의 상기 플랜지부의 상기 접착제 수용부에는 상기 디퓨져 렌즈를 상기 홀더에 고정하는 접착제가 배치될 수 있다.
상기 디퓨져 렌즈와 상기 디퓨져 링은 일체로 형성될 수 있다.
상기 디퓨져 렌즈는 상기 디퓨져 렌즈의 외주로부터 돌출되는 돌출부를 포함하고, 상기 디퓨져 링은 상기 디퓨져 링의 외주로부터 돌출되는 돌출부를 포함하고, 상기 홀더는 상기 디퓨져 렌즈의 상기 돌출부 및 상기 디퓨져 링의 상기 돌출부 각각과 대응하는 홈을 포함하고, 상기 디퓨져 렌즈의 상기 돌출부와 상기 디퓨져 링의 상기 돌출부는 수직방향으로 대응되게 배치될 수 있다.
본 실시예에 따른 카메라모듈은 기판; 격벽을 포함하고 상기 기판에 배치되는 홀더; 상기 기판 상에 상기 격벽의 일측에 배치되고 레이저광을 방출하는 광원; 상기 기판 상에 상기 격벽의 타측에 배치되는 센서; 상기 홀더와 결합되고 상기 센서 상에 배치되는 렌즈; 상기 홀더와 결합되고 상기 광원 상에 배치되는 디퓨져 렌즈; 및 상기 디퓨져 렌즈를 지지하는 디퓨져 링을 포함하고, 상기 디퓨져 렌즈는 복수개의 마이크로 렌즈를 포함하고, 상기 홀더는 상기 디퓨져 렌즈 상에 형성되는 개구와, 상기 디퓨져 렌즈가 상기 개구를 통해 이탈되지 않도록 하는 걸림턱을 포함할 수 있다.
상기 센서는 상기 광원의 파장 대역의 빛을 감지할 수 있다.
상기 카메라모듈은 상기 렌즈와 상기 센서 사이에 배치되고 상기 광원이 방출하는 빛의 파장 대역의 빛을 통과시키는 필터를 더 포함하고, 상기 렌즈는 배럴 내에 고정되고, 상기 배럴은 상기 홀더와 나사 결합되고, 상기 필터는 상기 홀더에 결합되고, 상기 홀더는 상기 필터의 상면과 대향하는 면에 형성되는 제3홈을 포함하고, 상기 홀더의 상기 제3홈은 상기 기판 사이의 내부공간과 연결되는 통로를 형성할 수 있다.
상기 홀더는 제1개구와 제2개구를 포함하고, 상기 홀더의 상기 제1개구에는 제1방향으로 상기 디퓨져 렌즈가 삽입되어 결합되고, 상기 홀더의 상기 제2개구에는 상기 제1방향과 반대인 제2방향으로 상기 렌즈가 삽입되어 결합될 수 있다.
상기 디퓨져 렌즈는 상기 홀더의 상기 제1개구에 상기 홀더의 하부에서 상기 홀더의 상부로 삽입되어 결합되고, 상기 렌즈는 상기 홀더의 상기 제2개구에 상기 홀더의 상부에서 상기 홀더의 하부로 삽입되어 결합되고, 상기 홀더의 상기 걸림턱은 상기 디퓨져 렌즈의 상단에 걸릴 수 있다.
본 실시예는 카메라모듈의 낮은 어깨 높이를 통해 스마트폰의 경박단소화에 부합할 수 있다.
본 실시예에서는 디퓨져 렌즈가 카메라모듈의 상방으로 탈거되는 현상이 방지될 수 있다.
도 1은 본 실시예에 따른 카메라모듈의 사시도이다.
도 2는 본 실시예에 따른 카메라모듈의 분해 사시도이다.
도 3은 본 실시예에 따른 카메라모듈의 저면 분해 사시도이다.
도 4는 도 1의 X-X에서 본 단면도이다.
도 5는 본 실시예에 따른 카메라모듈의 포장을 위한 캡과 테이프의 사시도이다.
도 6은 본 실시예에 따른 카메라모듈의 디퓨져 렌즈 모듈의 사시도이다.
도 7은 본 실시예에 따른 카메라모듈의 디퓨져 렌즈 모듈의 측면도이다.
도 8은 본 실시예에 따른 카메라모듈의 디퓨져 렌즈의 평면도이다.
도 9는 본 실시예에 따른 카메라모듈의 디퓨져 렌즈의 저면 사시도이다.
도 10은 도 8의 Y-Y에서 본 단면도이다.
도 11은 본 실시예에 따른 카메라모듈의 렌즈와 배럴의 사시도이다.
도 12는 본 실시예에 따른 카메라모듈의 홀더의 사시도이다.
도 13은 본 실시예에 따른 카메라모듈의 홀더의 저면도이다.
도 14는 변형례에 따른 카메라모듈의 디퓨져 렌즈의 사시도이다.
도 15는 변형례에 따른 디퓨져 렌즈가 적용된 카메라모듈의 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합 또는 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.
그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 '연결', '결합', 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 '연결', '결합', 또는 '접속'되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성 요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합', 또는 '접속'되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 "상(위)" 또는 "하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, "상(위)" 또는 "하(아래)"는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라, 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한, "상(위)" 또는 "하(아래)"로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함될 수 있다.
이하에서는 본 실시예에 따른 광학기기의 구성을 설명한다.
광학기기는 핸드폰, 휴대폰, 스마트폰(smart phone), 휴대용 통신장치, 휴대용 스마트 기기, 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player) 및 네비게이션 중 어느 하나일 수 있다. 다만, 광학기기의 종류가 이에 제한되는 것은 아니며 영상 또는 사진을 촬영하기 위한 어떠한 장치도 광학기기에 포함될 수 있다.
광학기기는 본체를 포함할 수 있다. 본체는 광학기기의 외관을 형성할 수 있다. 본체는 카메라모듈을 수용할 수 있다. 본체의 일면에는 디스플레이부가 배치될 수 있다. 일례로, 본체의 일면에 디스플레이부 및 카메라모듈이 배치될 수 있다.
광학기기는 디스플레이부를 포함할 수 있다. 디스플레이부는 본체의 일면에 배치될 수 있다. 디스플레이부는 카메라모듈에 의해 감지된 결과를 출력할 수 있다. 디스플레이부는 터치 스크린일 수 있다.
광학기기는 카메라모듈을 포함할 수 있다. 카메라모듈은 TOF(Time of Flight)모듈 또는 TOF장치일 수 있다. 카메라모듈은 TOF카메라모듈 또는 TOF카메라장치일 수 있다. 카메라모듈은 광학 장치일 수 있다. 카메라모듈은 TOF 3D 감지 기술을 제공할 수 있다. 카메라모듈은 안면 인식 및/또는 홍채 인식을 위해 사용될 수 있다. 즉, 카메라모듈은 광학기기에 안면 인식 기능 및/또는 홍채 인식 기능을 제공할 수 있다. 카메라모듈은 보안을 위한 생체 인증 기능을 제공할 수 있다. 카메라모듈은 광학기기의 본체에 설치될 수 있다. 카메라모듈의 홀더(300)의 일부와 쉴드 캔(500)은 광학기기의 본체 내에 수용되고 카메라모듈의 디퓨져 렌즈(410)의 일부와 렌즈(700)의 일부 등은 광학기기의 본체로부터 돌출될 수 있다.
본 실시예에서는 광학기기의 본체로부터 돌출되게 배치되는 디퓨져 렌즈(410)가 외측으로 탈거되지 않도록 홀더(300)의 하방(내측)에서 삽입되는 방식으로 결합되는 구조를 포함할 수 있다. 본 실시예에서는 하방(내측)에서 홀더(300)에 삽입된 디퓨져 렌즈(410)가 홀더(300)의 상단의 걸림턱(돌출부)(330)에서 걸려 외측으로 탈거되는 현상이 방지될 수 있다.
이하에서는 카메라모듈의 구성을 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 실시예에 따른 카메라모듈의 사시도이고, 도 2는 본 실시예에 따른 카메라모듈의 분해 사시도이고, 도 3은 본 실시예에 따른 카메라모듈의 저면 분해 사시도이고, 도 4는 도 1의 X-X에서 본 단면도이고, 도 5는 본 실시예에 따른 카메라모듈의 포장을 위한 캡과 테이프의 사시도이고, 도 6은 본 실시예에 따른 카메라모듈의 디퓨져 렌즈 모듈의 사시도이고, 도 7은 본 실시예에 따른 카메라모듈의 디퓨져 렌즈 모듈의 측면도이고, 도 8은 본 실시예에 따른 카메라모듈의 디퓨져 렌즈의 평면도이고, 도 9는 본 실시예에 따른 카메라모듈의 디퓨져 렌즈의 저면 사시도이고, 도 10은 도 8의 Y-Y에서 본 단면도이고, 도 11은 본 실시예에 따른 카메라모듈의 렌즈와 배럴의 사시도이고, 도 12는 본 실시예에 따른 카메라모듈의 홀더의 사시도이고, 도 13은 본 실시예에 따른 카메라모듈의 홀더의 저면도이고, 도 14는 변형례에 따른 카메라모듈의 디퓨져 렌즈의 사시도이고, 도 15는 변형례에 따른 디퓨져 렌즈가 적용된 카메라모듈의 단면도이다.
카메라모듈은 발광모듈과 수광모듈을 포함할 수 있다. 다만, 기판(100), 홀더(300) 및 쉴드 캔(500) 등의 구성은 일체로 형성되어 발광모듈과 수광모듈에 공용으로 사용되므로 발광모듈과 수광모듈로 구분하기 어려울 수 있다. 이 경우 위 구성들 각각이 발광모듈과 수광모듈 각각의 구성요소로 이해될 수 있다. 다만, 변형례로 기판(100), 홀더(300) 및 쉴드 캔(500) 등의 공용 구성은 발광모듈과 수광모듈에 각각 별도로 제공될 수 있다.
카메라모듈은 발광모듈을 포함할 수 있다. 발광모듈은 빛을 방출할 수 있다. 발광모듈에서 방출된 빛은 발광모듈 전방(상방)에 배치된 피사체에 부딪혀 반사될 수 있다. 발광모듈은 기판(100), 광원(200), 홀더(300), 디퓨져 렌즈(410), 디퓨져 링(420) 및 쉴드 캔(500)을 포함할 수 있다.
카메라모듈은 수광모듈을 포함할 수 있다. 수광모듈은 빛을 감지할 수 있다. 수광모듈은 발광모듈에서 방출되어 피사체에 부딪혀 반사되는 빛을 감지할 수 있다. 이를 통해, 수광모듈은 피사체의 깊이 정보(3D 정보) 및/또는 패턴 정보를 인식할 수 있다. 수광모듈은 기판(100), 센서(600), 필터(800), 홀더(300), 렌즈(700), 배럴(710) 및 쉴드 캔(500)을 포함할 수 있다.
카메라모듈은 기판(100)을 포함할 수 있다. 기판(100)은 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)을 포함할 수 있다. 기판(100)은 FPCB(910)를 통해 커넥터(920)와 연결될 수 있다. 기판(100)과 FPCB(910)는 RFPCB(Rigid Flexible PCB)로 형성될 수 있다. 기판(100)에는 광원(200)과 센서(600)가 배치될 수 있다. 기판(100)은 홀더(300) 아래에 배치될 수 있다. 기판(100)은 단자(110)를 포함할 수 있다. 기판(100)의 단자(110)는 쉴드 캔(500)의 결합부(530)와 결합될 수 있다. 기판(100)의 단자(110)는 복수의 단자를 포함할 수 있다. 기판(100)의 단자(110)는 2개의 단자를 포함할 수 있다.
카메라모듈은 광원(200)을 포함할 수 있다. 광원(200)은 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 광원(200)은 기판(100)에 접촉하여 배치될 수 있다. 광원(200)은 기판(100) 위에 배치될 수 있다. 광원(200)은 레이저광을 발광할 수 있다. 광원(200)은 기판(100)에 배치될 수 있다. 광원(200)은 기판(100)에 홀더(300)의 격벽(340)의 일측에 배치될 수 있다. 광원(200)은 빛을 방출할 수 있다. 광원(200)은 적외선을 방출할 수 있다. 광원(200)은 적외선 레이저를 포함할 수 있다. 광원(200)은 반도체 레이저 다이오드를 포함할 수 있다. 광원(200)은 수직 캐비티 표면 광방출 레이저(VCSEL, vertical-cavity surface-emitting laser)를 포함할 수 있다. 광원(200)에서 방출되는 빛은 디퓨져 렌즈(410)를 통과하면서 대략 직사각형의 단면을 형성하도록 방출될 수 있다. 광원(200)에서 방출되어 디퓨져 렌즈(410)를 통과한 광의 단면의 형상은 센서(600)의 유효영역의 형상과 대응할 수 있다. 다만, 광원(200)에서 방출되어 디퓨져 렌즈(410)를 통과한 광의 단면의 크기가 센서(600)의 유효영역의 크기보다 소정의 크기만큼 클 수 있다.
카메라모듈은 홀더(300)을 포함할 수 있다. 홀더(300)는 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 홀더(300)는 기판(100)에 접촉하여 배치될 수 있다. 홀더(300)는 기판(100) 위에 배치될 수 있다. 홀더(300)는 기판(100)에 배치될 수 있다. 홀더(300)는 기판(100) 위에 배치될 수 있다. 홀더(300)는 기판(100)에 접착제에 의해 고정될 수 있다. 홀더(300)는 내부에 광원(200), 디퓨져 렌즈 모듈(400), 센서(600) 및 필터(800)를 수용할 수 있다. 홀더(300)는 플라스틱 사출물일 수 있다. 홀더(300)는 사출에 의해 형성될 수 있다.
홀더(300)는 제1개구와 제2개구를 포함할 수 있다. 홀더(300)는 디퓨져 렌즈(410)가 배치되는 제1개구와, 렌즈(700)가 배치되는 제2개구를 포함할 수 있다. 홀더(300)의 제1개구에는 제1방향으로 디퓨져 렌즈(410)가 삽입되어 결합되고, 홀더(300)의 제2개구에는 제1방향과 반대인 제2방향으로 렌즈(700)가 삽입되어 결합될 수 있다. 디퓨져 렌즈(410)는 홀더(300)의 제1개구에 홀더(300)의 하부에서 홀더(300)의 상부로 삽입되어 결합되고, 렌즈(700)는 홀더(300)의 제2개구에 홀더(300)의 상부에서 홀더(300)의 하부에 삽입되어 결합될 수 있다. 홀더(300)는 디퓨져 렌즈(410)의 상단을 지지하는 걸림턱(330)과, 렌즈(700)의 하단을 지지하는 바닥면을 포함할 수 있다. 홀더(300)의 걸림턱(330)은 디퓨져 렌즈(410)의 상단에 걸릴 수 있다. 홀더(300)의 바닥면의 반대편에는 필터(800)가 배치될 수 있다. 홀더(300)는 렌즈(700)와 필터(800) 사이에 배치되는 걸림턱을 포함할 수 있다.
홀더(300)는 몸체부(310)를 포함할 수 있다. 몸체부(310)는 기판(100)의 상면에 배치될 수 있다. 몸체부(310)는 디퓨져 렌즈 모듈(400)과 결합될 수 있다. 몸체부(310)는 렌즈(700)의 배럴(710)과 결합될 수 있다. 몸체부(310)는 필터(800)와 결합될 수 있다.
몸체부(310)는 측벽(312)을 포함할 수 있다. 측벽(312)은 기판(100)에 배치될 수 있다. 측벽(312)은 복수의 측벽을 포함할 수 있다. 측벽(312)은 4개의 측벽을 포함할 수 있다. 측벽(312)은 제1측벽과, 제1측벽의 반대편에 배치되는 제2측벽과, 제1측벽과 제2측벽 사이에 서로 반대편에 배치되는 제3측벽과 제4측벽을 포함할 수 있다.
*몸체부(310)는 단차부(313)를 포함할 수 있다. 단차부(313)는 측벽(312)의 하단부에 외측으로 돌출 형성될 수 있다. 단차부(313)는 쉴드 캔(500)의 측판(520)과 수직방향으로 오버랩될 수 있다. 단차부(313)는 홀더(300)의 하면의 면적을 넓히는 효과를 제공할 수 있다. 이를 통해, 홀더(300)와 기판(100)의 접촉면적(접착제에 의해 접착되는 면적)이 넓어져 홀더(300)가 기판(100)으로부터 탈거되는 현상이 감소될 수 있다. 본 실시예에서는 단차부(313)와 쉴드 캔(500)의 측판(520)이 이격되지만, 변형례에서는 쉴드 캔(500)의 측판(520)이 단차부(313)에 안착될 수 있다.
몸체부(310)는 단턱(314)을 포함할 수 있다. 단턱(314)은 측벽(312)의 외면에 형성될 수 있다. 단턱(314)은 위를 바라보도록 배치되는 바닥면을 포함할 수 있다. 이때, 홀더(300)와 쉴드 캔(500)을 고정하는 접착제가 홀더(300)의 몸체부(310)의 상면에서 측벽(312)의 외면을 타고 내려와 단턱(314)의 바닥면까지 배치될 수 있다.
몸체부(310)는 돌기(315)를 포함할 수 있다. 돌기(315)는 홀더(300)의 내주면에 형성될 수 있다. 돌기(315)는 홀더(300)의 내주면 중 디퓨져 링(420)에 대응하는 면에 형성되어 디퓨져 링(420)을 지지할 수 있다. 돌기(315)는 디퓨져 링(420)의 외면과 면접촉할 수 있다. 이를 통해, 돌기(315)는 디퓨져 링(420)이 회전하는 현상을 방지할 수 있다. 즉, 돌기(315)는 디퓨져 링(420)을 정위치에 고정할 수 있다.
몸체부(310)는 홈(316)를 포함할 수 있다. 홈(316)은 디퓨져 링(420)에 형성된 돌출부(423)에 대응하는 위치에 형성될 수 있다. 홈(316)은 디퓨져 링(420)의 돌출부(423)의 적어도 일부를 수용할 수 있다.
홀더(300)는 배럴부(320)를 포함할 수 있다. 배럴부(320)에는 디퓨져 렌즈(410)와 디퓨져 링(420)의 적어도 일부가 배치될 수 있다. 배럴부(320)는 디퓨져 렌즈(410)를 수용할 수 잇다. 배럴부(320)는 몸체부(310)의 상면으로부터 돌출될 수 있다.
본 실시예에서는 광학 장치의 어깨를 형성하는 홀더(300)의 몸체부(310)와 쉴드 캔(500)의 상판(510)이 배럴부(320)의 상단의 위치보다 낮은 위치에 배치될 수 있다. 이와 같은 구조를 통해 광학 장치가 스마트폰과 같은 광학기기에 장착되는 경우에도 배럴부(320)는 광학기기의 본체로부터 돌출될 수 있다.
배럴부(320)는 돌기(321)를 포함할 수 있다. 돌기(321)는 배럴부(320)의 내주로부터 돌출될 수 있다. 돌기(321)는 디퓨져 렌즈(410)의 4개의 평면(413) 각각에 접촉될 수 있다. 돌기(321)는 배럴부(320)의 내주면 중 디퓨져 렌즈(410)의 4개의 평면(413)과 대응하는 4개의 면에 각각 형성될 수 있다. 일례로, 돌기(321)는 배럴부(320)의 내주면의 4개의 면 각각에 2개씩 총 8개로 형성될 수 있다. 변형례로, 돌기(321)는 배럴부(320)의 내주면의 4개의 면 각각에 1개씩 총 4개로 형성될 수 있다. 돌기(321)의 외면은 디퓨져 렌즈(410)의 평면(413)에 면접촉할 수 있다. 따라서, 돌기(321)의 외면도 평면을 포함할 수 있다. 이와 같은 구조를 통해, 배럴부(320)의 돌기(321)는 디퓨져 렌즈(410)가 회전하는 현상을 방지할 수 있다. 즉, 배럴부(320)의 돌기(321)는 디퓨져 렌즈(410)를 정위치에 고정하 할 수 있다.
배럴부(320)는 단차(322)를 포함할 수 있다. 단차(322)는 배럴부(320)의 외측면에 형성될 수 있다. 단차(322)를 통해 배럴부(320)의 상부는 폭이 더 좁아지므로 스마트폰 등 광학기기의 본체의 외부로 돌출되는 부분의 크기가 축소될 수 있다.
배럴부(320)는 홈(323)을 포함할 수 있다. 홈(323)은 디퓨져 렌즈(410)의 돌출부(414)에 대응하는 위치에 형성될 수 있다. 홈(323)은 디퓨져 렌즈(410)의 돌출부(414)의 적어도 일부를 수용할 수 있다.
홀더(300)는 걸림턱(330)을 포함할 수 있다. 홀더(300)는 디퓨져 렌즈(410) 상에 형성되는 개구와, 디퓨져 렌즈(410)가 개구를 통해 이탈되지 않도록 하는 걸림턱(330)을 포함할 수 있다. 이때, 개구의 적어도 일부는 걸림턱(330)의 적어도 일부에 의해 정의될 수 있다. 개구는 걸림턱(330)의 적어도 일부에 의해 정의되는 개구일 수 있다. 걸림턱(330)은 개구의 일부를 형성할 수 있다. 걸림턱(330)은 디퓨져 렌즈(410)가 탈거되지 않도록 형성될 수 있다. 걸림턱(330)은 배럴부(320)로부터 내측으로 연장될 수 있다. 걸림턱(330)은 디퓨져 렌즈(410) 위에 배치될 수 있다. 걸림턱(330)은 디퓨져 렌즈(410)를 통과한 광이 통과할 수 있도록 홀을 제공할 수 있다. 걸림턱(330)은 디퓨져 렌즈(410)와 개구 사이에 배치될 수 있다. 걸림턱(330)은 디퓨져 렌즈(410)의 상면의 일부와 접촉할 수 있다.
본 실시예에서 홀더(300)는 걸림턱(330)의 내주에 의해 형성되는 홀을 포함할 수 있다. 홀더(300)의 홀의 수평방향으로의 크기는 디퓨져 렌즈(410)의 상단의 대응하는 방향으로의 크기보다 작을 수 있다. 이를 통해, 홀더(300)의 걸림턱(330)은 디퓨져 렌즈(410)에 대해 걸림턱을 제공할 수 있다. 따라서, 홀더(300)의 하방에서 디퓨져 렌즈(410)를 삽입하는 것만으로 디퓨져 렌즈(410)는 걸림턱(330)과 접촉되어 정위치에 배치될 수 있다. 디퓨져 렌즈(410)와 배럴부(320)의 내주면 사이에는 접착제가 도포될 수 있다.
홀더(300)는 격벽(340)을 포함할 수 있다. 격벽(340)은 홀더(300)와 기판(100) 사이의 공간을 구획할 수 있다. 격벽(340)은 홀더(300)와 기판(100) 사이의 공간을 광원(200)이 배치되는 제1공간과, 센서(600)가 배치되는 제2공간으로 구획할 수 있다. 이를 통해, 광원(200)에서 방출된 빛이 디퓨져 렌즈(410)를 통과하지 않고 바로 센서(600)로 유입되는 것을 차단할 수 있다. 격벽(340)은 서로 반대편에 배치되는 2개의 측벽(312)을 연결할 수 있다.
홀더(300)는 제1홈(350)을 포함할 수 있다. 제1홈(350)은 몸체부(310)의 상면에 형성될 수 있다. 홀더(300)의 제1홈(350)에는 쉴드 캔(500)의 상판(510)을 홀더(300)에 고정하는 접착제가 배치될 수 있다. 홀더(300)의 제1홈(350)은 접착제가 배치되는 접착제 수용홈일 수 있다. 제1홈(350)은 접착제의 고정력을 향상시킬 수 있다. 즉, 접착제가 제1홈(350)에 배치됨에 따라 쉴드 캔(500)에 외력이 작용하더라도 쉴드 캔(500)이 탈거되는 현상이 최소화될 수 있다.
본 실시예에서 홀더(300)의 제1홈(350)은 제1부분(351)과 제2부분(352)을 포함할 수 있다. 보다 상세히, 홀더(300)의 제1홈(350)은 수평방향 중 제1방향으로의 길이가 수평방향 중 제1방향과 수직인 제2방향으로의 길이보다 긴 제1부분(351)과, 제2방향으로의 길이가 제1방향으로의 길이보다 긴 제2부분(352)을 포함할 수 있다. 이때, 제1방향은 x축 방향이고, 제2방향은 y축 방향일 수 있다. 즉, 홀더(300)의 제1홈(350)은 쉴드 캔(500)이 x축 방향으로 가압될 때 쉴드 캔(500)에 고정력을 제공하는 접착제가 수용되는 부분과, 쉴드 캔(500)이 y축 방향으로 가압될 때 쉴드 캔(500)에 고정력을 제공하는 접착제가 수용되는 부분을 포함할 수 있다. 따라서, 쉴드 캔(500)에 수평방향 중 어느 방향으로 외력이 작용하더라도 쉴드 캔(500)이 홀더(300)로부터 탈거되는 현상이 최소화될 수 있다. 제1홈(350)은 제5홈(392)보다 깊은 깊이로 함몰될 수 있다.
홀더(300)는 제2홈(360)을 포함할 수 있다. 제2홈(360)은 디퓨져 링(420)의 링부(422)의 상면과 대향하는 면에 형성될 수 있다. 제2홈(360)은 복수의 홈을 포함할 수 있다. 홀더(300)의 제2홈(360)은 디퓨져 링(420)의 링부(422)의 상면과 홀더(300) 사이에 통로를 형성할 수 있다. 홀더(300)의 제2홈(360)은 홀더(300)와 기판(100) 사이의 내부공간과 홀더(300)의 외부공간을 연결하는 통로를 형성할 수 있다. 이를 통해, 홀더(300)의 제2홈(360)은 기판(100)과 홀더(300)를 접착하는 접착제가 경화되는 과정에서 기판(100)과 홀더(300) 사이의 내부공간에 발생되는 가스(gas)가 배출되는 통로인 벤트 홀(vent hole)을 제공할 수 있다.
홀더(300)는 제3홈(370)을 포함할 수 있다. 제3홈(370)은 필터(800)의 상면과 대향하는 면에 형성될 수 있다. 제3홈(370)은 복수의 홈을 포함할 수 있다. 홀더(300)의 제3홈(370)은 필터(800)의 상면과 홀더(300) 사이에 통로를 형성할 수 있다. 홀더(300)의 제3홈(370)은 홀더(300)와 기판(100) 사이의 내부공간과 홀더(300)의 외부공간을 연결하는 통로를 형성할 수 있다. 이를 통해, 홀더(300)의 제3홈(370)은 기판(100)과 홀더(300)를 접착하는 접착제가 경화되는 과정에서 기판(100)과 홀더(300) 사이의 내부공간에 발생되는 가스가 배출되는 통로인 벤트 홀을 제공할 수 있다. 본 실시예에서는 홀더(300)와 기판(100) 사이의 공간이 격벽(340)에 의해 제1공간과 제2공간으로 구분되고, 제1공간의 가스는 홀더(300)의 제2홈(360)에 의해 배출되고 제2공간의 가스는 홀더(300)의 제3홈(370)에 의해 배출될 수 있다.
홀더(300)는 렌즈 결합부(380)를 포함할 수 있다. 렌즈 결합부(380)에는 렌즈(700)와 배럴(710)이 결합될 수 있다. 렌즈 결합부(380)는 배럴(710)이 삽입되는 홈을 포함할 수 있다. 렌즈 결합부(380)는 배럴(710) 또는 렌즈(700)의 하단이 접촉되는 바닥면을 포함할 수 있다. 도면에는 도시되지 않았지만, 렌즈 결합부(380)의 내주면에는 배럴(710)의 나사산(711)에 대응하는 나사산이 형성될 수 있다. 다만, 나사산은 형성되지 않을 수 있다. 렌즈 결합부(380)는 몸체부(310)의 상면으로부터 돌출되는 돌출부를 포함할 수 있다. 렌즈 결합부(380)는 돌출부의 상면에 형성되는 홈(381)을 포함할 수 있다. 렌즈 결합부(380)의 홈(381)에는 배럴(710)과 홀더(300)를 접착하는 접착제가 도포될 수 있다. 홈(381)은 수평방향 상에서 x축 방향과 y축 방향이 아닌 대각 방향으로 배치될 수 있다.
본 실시예에서 몸체부(310)의 상면은 렌즈 결합부(380)의 나사산의 상단과 렌즈 결합부(380)의 나사산의 하단 사이에 배치될 수 있다. 또한, 몸체부(310)의 상면 또는 쉴드 캔(500)의 상판(510)은 배럴(710)의 나사산(711)의 상단과 배럴(710)의 나사산(711)의 하단 사이에 배치될 수 있다.
홀더(300)는 필터 결합부(385)를 포함할 수 있다. 필터 결합부(385)에는 필터(800)가 결합될 수 있다. 필터 결합부(385)는 필터(800)와 대응하는 크기의 홈을 포함할 수 있다. 필터(800)는 필터 결합부(385)의 홈에 삽입되어 접착제로 고정될 수 있다. 필터 결합부(385)는 필터(800)의 상면이 접촉되는 천정면을 포함할 수 있다. 필터 결합부(385)의 천정면에는 제3홈(370)이 형성될 수 있다.
홀더(300)는 제4홈(391)을 포함할 수 있다. 제4홈(391)은 홀더(300)의 측벽(312)에 형성될 수 있다. 제4홈(391)은 쉴드 캔(500)의 결합부(530)를 회피하는 홈일 수 있다. 제4홈(391)은 홀더(300)의 서로 반대편에 배치되는 2개의 측면에 각각 형성될 수 있다. 제4홈(391)에는 쉴드 캔(500)의 결합부(530)와, 결합부(530)와 기판(100)을 연결하는 솔더볼(540)이 배치될 수 있다. 제4홈(391)은 평면과 곡면을 포함할 수 있다.
홀더(300)는 제5홈(392)을 포함할 수 있다. 제5홈(392)은 홀더(300)의 몸체부(310)의 상면에 형성될 수 있다. 제5홈(392)은 복수의 홈을 포함할 수 있다. 제5홈(392)은 6개의 홈을 포함할 수 있다. 제5홈(392)은 홀더(300)를 사출 성형하고 금형으로부터 분리하는 과정에서 밀핀에 의해 발생되는 밀핀 홈일 수 있다.
카메라모듈은 디퓨져 렌즈 모듈(400)을 포함할 수 있다. 디퓨져 렌즈 모듈(400)은 디퓨져 렌즈(410)와 디퓨져 링(420)을 포함할 수 있다. 디퓨져 렌즈 모듈(400)은 변형례와 같이 일체로 형성될 수 있으나, 본 실시예에서는 사출 성형시 성형성을 증가시키기 위해 디퓨져 렌즈(410)와 디퓨져 링(420)으로 분리 제조할 수 있다. 디퓨져 렌즈(410)와 디퓨져 링(420)은 서로 분리될 수 있다.
카메라모듈은 디퓨져 렌즈(410)를 포함할 수 있다. 디퓨져 렌즈(410)는 홀더(300) 내에 배치될 수 있다. 디퓨져 렌즈(410)는 홀더(300)에 결합될 수 있다. 디퓨져 렌즈(410)는 홀더(300)에 고정될 수 있다. 디퓨져 렌즈(410)는 광원(200)으로부터 방출되는 빛의 광경로 상에 배치될 수 있다. 디퓨져 렌즈(410)는 광원(200) 상에 배치될 수 있다. 디퓨져 렌즈(410)는 광원(2000 위에 배치될 수 있다. 디퓨져 렌즈(410)는 플라스틱 사출물일 수 있다. 디퓨져 렌즈(410)는 플라스틱 사출에 의해 형성될 수 있다. 디퓨져 렌즈(410)의 상단의 높이는 렌즈(700)의 상단의 높이와 대응할 수 있다. 디퓨져 렌즈(410)는 렌즈(700) 중 위에 배치되는 제1 내지 제3렌즈(701, 702, 703)와 대응하는 높이에 배치될 수 있다. 디퓨져 렌즈(410)는 수직방향 중 상방향으로 삽입되어 홀더(300)와 결합될 수 있다. 이때, 상방향은 홀더(300)의 하부에서 홀더(300)의 상부를 향하는 방향일 수 있다. 디퓨져 렌즈(410)의 일부는 상방향으로 홀더(300)와 오버랩될 수 있다.
본 실시예에서 디퓨져 렌즈(410)의 일부는 수직방향으로 홀더(300)와 디퓨져 링(420) 사이에 배치될 수 있다. 이때, 수직방향은 z축 방향일 수 있다. 보다 상세히, 디퓨져 렌즈(410)의 일부는 수직방향으로 홀더(300)의 걸림턱(330)과 디퓨져 링(420) 사이에 배치될 수 있다. 이때, 디퓨져 렌즈(410)의 일부는 수직방향으로 홀더(300) 및 디퓨져 링(420)과 오버랩될 수 있다. 한편, 디퓨져 렌즈(410)는 홀더(300)의 하방에서 삽입되어 결합될 수 있다. 이 경우, 디퓨져 렌즈(410)는 홀더(300)에 걸려 상방으로 탈거되는 현상이 방지되고 디퓨져 링(420)에 의해 지지되므로 하방으로 탈거되는 현상도 방지될 수 있다. 즉, 디퓨져 렌즈(410)는 상단은 홀더(300)에 접촉되고 하단은 디퓨져 링(420)에 접촉되어 고정될 수 있다. 나아가, 별도의 접착제가 디퓨져 렌즈(410)를 홀더(300)에 고정할 수 있다. 디퓨져 렌즈(410)의 크기는 홀더(300)의 걸림턱(330)의 개구보다 클 수 있다. 디퓨져 렌즈(410)의 상면은 홀더(300)의 걸림턱(330)의 개구의 크기보다 클 수 있다. 디퓨져 렌즈(410)는 걸림턱(330)과 수직방향으로 오버랩되는 제1부분과, 개구와 수직방향으로 오버랩되는 제2부분을 포함할 수 있다.
디퓨져 렌즈(410)는 렌즈부(411)를 포함할 수 있다. 렌즈부(411)는 광원(200)으로부터 방출되는 빛의 광경로 상에 배치될 수 있다. 렌즈부(411)를 통과한 광은 직사각형의 단면을 가질 수 있다.
디퓨져 렌즈(410)는 플랜지부(412)를 포함할 수 있다. 플랜지부(412)는 렌즈부(411)의 외주에 배치될 수 있다. 플랜지부(412)는 렌즈부(411)와 일체로 형성될 수 있다. 플랜지부(412)는 홀더(300)의 배럴부(320)에 고정될 수 있다. 플랜지부(412)는 디퓨져 링(420)에 고정될 수 있다. 플랜지부(412)는 디퓨져 링(420)에 의해 지지될 수 있다. 플랜지부(412)는 접착제에 의해 홀더(300)의 배럴부(320)의 내주면에 고정될 수 있다.
디퓨져 렌즈(410)는 평면(413)을 포함할 수 있다. 평면(413)은 가이드부로 호칭될 수 있다. 디퓨져 렌즈(410)는 복수의 평면(413)을 포함할 수 있다. 디퓨져 렌즈(410)는 4개의 평면(413)을 포함할 수 있다. 이때, 4개의 평면(413)은 2개씩 서로 반대편에 배치될 수 있다. 또한, 4개의 평면(413)은 대칭으로 배치될 수 있다. 4개의 평면(413)은 제1평면과, 제1평면의 반대편에 배치되는 제2평면과, 제1평면과 제2평면 사이에 서로 반대편에 배치되는 제3평면과 제4평면을 포함할 수 있다. 제1 및 제2평면의 면적은 제3 및 제4평면의 면적보다 작을 수 있다. 즉, 제1 및 제2평면의 수평방향의 길이는 제3 및 제4평면의 수평방향의 길이보다 작을 수 있다. 다만, 제1 및 제2평면 각각을 연장하는 가상의 평면들과 제3 및 제4평면 각각을 연장하는 가상의 평면들이 만나서 형성하는 모양의 단면은 정사각형일 수 있다. 즉, 제1 및 제2평면이 배치되는 측에서 곡면의 길이가 길 수 있다. 본 실시예에서는 평면들 사이의 길이 및/또는 면적이 다른 특징을 통해 홀더(300)에 디퓨져 렌즈(410)를 삽입하는 과정에서 오삽이 방지될 수 있다. 돌출부(414)는 제3 및 제4평면에 대응하는 부분에 배치될 수 있다.
디퓨져 렌즈(410)는 돌출부(414)를 포함할 수 있다. 돌출부(414)는 게이트 돌출부일 수 있다. 다만, 돌출부(414)는 게이트와는 무관한 돌기일 수 있다. 돌출부(414)는 디퓨져 렌즈(410)를 사출 성형하는 과정에서 발생된 것일 수 있다. 돌출부(414)는 배럴부(320)의 홈(323)에 배치될 수 있다. 돌출부(414)는 돌기를 포함할 수 있다. 돌출부(414)의 하면은 디퓨져 렌즈(410)의 하면과 동일면에 배치될 수 있다.
디퓨져 렌즈(410)는 마이크로 렌즈 어레이(415)를 포함할 수 있다. 디퓨져 렌즈(410)는 복수의 마이크로 렌즈를 포함할 수 있다. 마이크로 렌즈 어레이(415)는 복수의 마이크로 렌즈를 포함할 수 있다. 복수의 마이크로 렌즈는 동일한 간격으로 디퓨져 렌즈(410)의 렌즈부(411)의 하면에 배치될 수 있다. 복수의 마이크로 렌즈는 서로 동일한 형상을 가질 수 있다. 다만, 플랜지부(412)와 인접한 부분의 마이크로 렌즈는 일부 상이한 형상을 포함할 수 있다. 마이크로 렌즈 각각의 곡률은 마이크로 수치 범위 일 수 있다.
본 실시예에서 센서(600)의 유효센싱영역은 직사각형이고 디퓨져 렌즈(410)의 렌즈부(411)는 대략 정사각형일 수 있다. 따라서, 복수의 마이크로 렌즈 각각은 x축 방향과 y축 방향으로 곡률이 상이할 수 있다. 이와 같은 구조를 통해 디퓨져 렌즈(410)를 통과한 광이 직사각형 형상의 단면을 가질 수 있다.
디퓨져 렌즈(410)는 접착제 수용부(416)를 포함할 수 있다. 접착제 수용부(416)는 디퓨져 렌즈(410)의 플랜지부(412)의 하면에 형성될 수 있다. 접착제 수용부(416)는 디퓨져 렌즈(410)의 플랜지부(412)의 외주와 연결될 수 있다. 접착제 수용부(416)는 디퓨져 렌즈(410)의 플랜지부(412)의 외주로부터 함몰될 수 있다. 본 실시예에서 디퓨져 렌즈(410)의 플랜지부(412)의 접착제 수용부(416)에는 디퓨져 렌즈(410)를 홀더(300)에 고정하는 접착제가 배치될 수 있다. 접착제 수용부(416)에 도포된 접착제 중 일부는 디퓨져 렌즈(410)의 플랜지부(412)의 외주면과 배럴부(320)의 내주면 사이로 유입될 수 있다. 접착제 수용부(416)는 복수의 홈을 포함할 수 있다. 접착제 수용부(416)는 4개의 홈을 포함할 수 있다. 다만, 접착제 수용부(416)는 돌기(417)와 비교하여 함몰된 구성으로 돌기(417)가 디퓨져 렌즈(410)의 플랜지부(412)의 하면으로부터 돌출된 것이고 접착제 수용부(416)는 디퓨져 렌즈(410)의 플랜지부(412)의 하면에 의해 형성된 것일 수 있다.
디퓨져 렌즈(410)는 돌기(417)를 포함할 수 있다. 돌기(417)는 플랜지부(412)의 하면의 일부에 돌출 형성될 수 있다. 돌기(417)는 링형상을 가질 수 있다. 돌기(417)는 사각형상 링, 원형상 링 또는 다각형상 링일 수 있다. 돌기(417)는 디퓨져 렌즈(410)의 하면에 내주면에 형성될 수 있다. 돌기(417)는 디퓨져 렌즈(410)의 하면으로부터 돌출된 것으로 이해될 수 있고, 또는 디퓨져 렌즈(410)의 하면에 접착제 수용부(416)이 형성된 나머지 부분으로 이해될 수 있다. 돌기(417)는 접착제 수용부(416)에 배치된 접착제가 렌즈부(411)로 유입되는 현상을 차단할 수 있다. 다만, 돌기(417)에도 접착제 중 소량은 배치될 수 있다. 본 실시예에서는 돌기(417)에 의해 디퓨져 렌즈(410)와 디퓨져 링(420) 사이의 적어도 일부에 갭이 형성될 수 있다. 돌기(417)는 플랜지부(412)의 외주면보다 내주면에 인접하게 형성될 수 있다.
카메라모듈은 디퓨져 링(420)을 포함할 수 있다. 디퓨져 링(420)은 홀더(300) 내에 배치될 수 있다. 디퓨져 링(420)은 홀더(300)에 고정될 수 있다. 디퓨져 링(420)은 홀더(300)에 결합될 수 있다. 디퓨져 링(420)은 디퓨져 렌즈(410) 아래에 배치될 수 있다. 디퓨져 링(420)은 디퓨져 렌즈(410)를 지지할 수 있다. 디퓨져 링(420)은 디퓨져 렌즈(410)와 접촉될 수 있다. 디퓨져 링(420)은 플라스틱 사출물일 수 있다. 디퓨져 링(420)은 플라스틱 사출에 의해 형성될 수 있다.
디퓨져 링(420)은 지지부(421)를 포함할 수 있다. 지지부(421)는 디퓨져 렌즈(410)의 하부와 접촉할 수 있다. 지지부(421)는 디퓨져 렌즈(410)의 플랜지부(412)를 지지할 수 있다. 지지부(421)의 상면은 디퓨져 렌즈(410)의 플랜지부(412)의 하면과 접촉할 수 있다. 지지부(421)의 적어도 일부는 홀더(300)의 배럴부(320) 내에 배치될 수 있다. 지지부(421)의 일부는 홀더(300)의 몸체부(310) 내에 배치되는 것으로 이해될 수 있다. 지지부(421)의 수평방향의 크기는 링부(422)의 수평방향의 크기보다 작을 수 있다.
변형례에서 디퓨져 링(420)은 지지부(421)의 상면에 형성되고 디퓨져 렌즈(410)의 돌기(417)와 결합되는 리세스(미도시) 또는 홈을 포함할 수 있다. 디퓨져 링(420)의 리세스와 디퓨져 렌즈(410)의 돌기(417)는 서로 대응하는 형상을 가질 수 있다. 다만, 디퓨져 링(420)의 리세스의 깊이가 디퓨져 렌즈(410)의 돌기(417)의 높이보다 높을 수 있다. 리세스의 깊이와 돌기(417)의 높이 차에 의해 형성되는 공간에 접착제가 배치될 수 있다.
디퓨져 링(420)은 링부(422)를 포함할 수 있다. 링부(422)는 지지부(421)의 외주로부터 돌출될 수 있다. 본 실시예에서 디퓨져 링(420)의 링부(422)의 수평방향으로의 크기는 배럴부(320)의 하단의 대응하는 방향으로의 크기보다 클 수 있다. 이를 통해, 배럴부(320)의 하단이 디퓨져 링(420)의 링부(422)의 상면에 대하여 걸림턱으로 기능할 수 있다. 링부(422)는 접착제에 의해 홀더(300)에 고정될 수 있다. 링부(422)는 평면을 포함할 수 있다. 링부(422)의 평면은 돌기(315)와 면접촉할 수 있다.
디퓨져 링(420)은 돌출부(423)를 포함할 수 있다. 돌출부(423)는 게이트 돌출부일 수 있다. 다만, 돌출부(423)는 게이트와는 무관한 돌기일 수 있다. 돌출부(423)는 디퓨져 링(420)을 사출 성형하는 과정에서 발생된 것일 수 있다. 돌출부(423)는 홀더(300)의 홈(316)에 배치될 수 있다. 돌출부(423)는 돌기를 포함할 수 있다. 돌출부(423)는 링부(422)의 측면으로부터 측방으로 돌출될 수 있다. 돌출부(423)는 링부(422)의 상면으로부터 상방으로 돌출될 수 있다.
디퓨져 링(420)은 돌기(424)를 포함할 수 있다. 돌기(424)는 링부(422)의 상면에 형성될 수 있다. 돌기(424)는 홀더(300)의 상면 또는 천정면과 이격될 수 있다. 다만, 변형례에서 돌기(424)는 홀더(300)의 상면 또는 천정면과 접촉하여 조립 기준면으로 기능할 수 있다.
본 실시예에서 디퓨져 렌즈(410)의 돌출부(414)와 디퓨져 링(420)의 돌출부(414)는 수직방향으로 대응되게 배치될 수 있다. 또한, 홀더(300)는 대응하는 홈(316, 323)을 포함할 수 있다. 이를 통해, 디퓨져 렌즈(410)와 디퓨져 링(420)의 잘못된 방향으로의 오삽입이 방지될 수 있다.
변형례에서, 카메라모듈은 디퓨져 렌즈 모듈(400)을 대체하는 디퓨져 렌즈(400a)를 포함할 수 있다. 변형례의 디퓨져 렌즈(400a)는 본 실시예의 디퓨져 렌즈(410)와 디퓨져 링(420)을 일체로 형성한 형태일 수 있다. 다만, 변형례의 디퓨져 렌즈(400a)의 일부의 형상은 본 실시예의 디퓨져 렌즈(410)와 디퓨져 링(420)의 일부의 형상과 상이할 수 있다. 디퓨져 렌즈(400a)는 플라스틱 사출물일 수 있다. 디퓨져 렌즈(400a)는 플라스틱 사출에 의해 형성될 수 있다.
디퓨져 렌즈(400a)는 렌즈부(410a)를 포함할 수 있다. 변형례의 렌즈부(410a)는 본 실시예의 렌즈부(411)에 대응할 수 있다. 디퓨져 렌즈(400a)는 플랜지부(420a)를 포함할 수 있다. 변형례의 플랜지부(420a)는 본 실시예의 플랜지부(412)와 디퓨져 링(420)의 지지부(421)에 대응할 수 있다. 디퓨져 렌즈(400a)는 링부(430a)를 포함할 수 있다. 변형례의 링부(430a)는 본 실시예의 링부(422)에 대응할 수 있다. 디퓨져 렌즈(400a)는 돌기(440a)를 포함할 수 있다. 돌기(440a)는 디퓨져 렌즈(400a)를 사출 성형하는 과정에서 발생되는 게이트일 수 있다. 본 실시예에서는 디퓨져 렌즈(410)와 디퓨져 링(420) 각각에 사출 성형에서 발생되는 게이트 돌기가 형성되지만, 변형례에서는 하나의 게이트 돌기만 형성될 수 있다. 디퓨져 렌즈(400a)는 돌기(450a)를 포함할 수 있다. 돌기(450a)는 링부(430a)의 상면에 형성될 수 있다. 플랜지부(420a)의 경사면의 각도는 배럴(710)의 경사면의 각도보다 가파를 수 있다. 돌기(450a)는 홀더(300)의 상면 또는 천정면과 접촉하여 조립 기준면으로 기능할 수 있다.
변형례는 본 실시예와 비교하여 공정이 단순하고 제조 가격을 낮출 수 있다는 장점이 있다. 다만, 본 실시예는 변형례와 비교하여 플라스틱 사출에 의해 형성되는 디퓨져 렌즈의 성형성이 더 좋은 장점이 있다. 특히, 본 실시예의 경우 x축 방향과 y축 방향에서 수축률이 거의 같은 장점을 갖는다.
카메라모듈은 쉴드 캔(shield can)(500)을 포함할 수 있다. 쉴드 캔(500)은 홀더(300)의 몸체부(310)를 커버할 수 있다. 쉴드 캔(500)은 커버(cover)를 포함할 수 있다. 쉴드 캔(500)은 커버 캔(cover can)을 포함할 수 있다. 쉴드 캔(500)은 비자성체일 수 있다. 쉴드 캔(500)은 금속 재질로 형성될 수 있다. 쉴드 캔(500)은 금속의 판재로 형성될 수 있다. 쉴드 캔(500)은 기판(100)과 전기적으로 연결될 수 있다. 쉴드 캔(500)은 솔더볼(540)을 통해 기판(100)과 연결될 수 있다. 이를 통해, 쉴드 캔(500)은 그라운드될 수 있다. 쉴드 캔(500)은 전자 방해 잡음(EMI, electro magnetic interference)을 차단할 수 있다. 이때, 쉴드 캔(500)은 'EMI 쉴드캔'으로 호칭될 수 있다. 본 실시예에서는 광학 장치의 내부에서 높은 전압이 이용됨에 따라 전자 방해 잡음이 커질 수 있는데 쉴드 캔(500)이 전자 방해 잡음을 차단할 수 있다.
쉴드 캔(500)은 상판(510)과 측판(520)을 포함할 수 있다. 쉴드 캔(500)은 상판(510)과, 상판(510)으로부터 아래로 연장되는 측판(520)을 포함할 수 있다. 쉴드 캔(500)은 홀더(300) 위에 배치되는 상판(510)과, 상판(510)의 외주(outer periphery) 또는 에지(edge)로부터 아래로 연장되는 측판(520)을 포함할 수 있다. 쉴드 캔(500)의 상판(510)은 홀 또는 개구(opening)를 포함할 수 있다. 쉴드 캔(500)의 상판(510)은 디퓨져 렌즈(410)에 대응하는 제1홀과, 렌즈(700)에 대응하는 제2홀을 포함할 수 있다. 상판(510)은 홀더(300)의 제1개구 측과 홀더(300)의 제2개구 측에서 같은 높이로 배치될 수 있다. 쉴드 캔(500)의 측판(520)은 홀더(300)에 고정될 수 있다. 쉴드 캔(500)의 측판(520)의 하단은 홀더(300)의 단차부(313) 위에 배치될 수 있다. 쉴드 캔(500)의 측판(520)의 하단은 홀더(300)의 단차부(313)와 이격될 수 있다. 쉴드 캔(500)의 측판(520)의 내면은 홀더(300)에 접착제에 의해 고정될 수 있다.
쉴드 캔(500)은 결합부(530)를 포함할 수 있다. 결합부(530)는 접지단자일 수 있다. 쉴드 캔(500)은 측판(520)의 일부가 절개되어 형성되는 결합부(530)를 포함할 수 있다. 결합부(530)는 측판(520) 및 상판(510)과 일체로 형성될 수 있다. 결합부(530)는 기판(100)과 솔더볼(540)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 결합부(530)의 하단은 쉴드 캔(500)의 측판(520)의 하단보다 아래로 연장될 수 있다. 결합부(530)는 측판(520)에 대해 내측으로 경사지게 배치될 수 있다. 결합부(530)는 복수의 결합부를 포함할 수 있다. 결합부(530)는 2개의 결합부를 포함할 수 있다. 2개의 결합부(530)는 쉴드 캔(500)의 코너 측에 치우쳐 서로 반대편에 배치될 수 있다.
카메라모듈은 센서(600)를 포함할 수 있다. 센서(600)는 기판(100)에 배치될 수 있다. 센서(600)는 기판(100)에 홀더(300)의 격벽(340)의 타측에 배치될 수 있다. 즉, 센서(600)는 홀더(300)의 격벽(340)을 기준으로 광원(200)의 반대편에 배치될 수 있다. 센서(600)는 적외선을 감지할 수 있다. 센서(600)는 적외선 중 특정 파장의 광을 감지할 수 있다. 센서(600)는 필터(800)를 통과한 광을 감지할 수 있다. 센서(600)는 광원(200)의 파장 대역의 빛을 감지할 수 있다. 이를 통해, 광원(200)으로부터 방출되어 피사체에 반사된 광을 센서(600)가 감지하여 피사체의 3D 이미지 정보를 센싱할 수 있다. 센서(600)의 유효센싱영역은 디퓨져 렌즈(410)와 대응하게 배치되지만 센서(600)는 전체적으로 격벽(340) 쪽으로 치우쳐 배치될 수 있다. 센서(600) 중 격벽(340) 쪽으로 치우친 부분에는 센서(600)의 회로 패턴 등이 배치될 수 있다.
센서(600)는 유효센싱영역을 포함할 수 있다. 센서(600)는 제1방향으로 길고 제1방향과 수직인 제2방향으로 짧은 직사각형 형상을 포함할 수 있다. 이때, 유효센싱영역은 제2방향으로 길고 제1방향으로 짧은 직사각형 형상을 포함할 수 있다. 센서(600)의 유효센싱영역은 장변과, 단변을 포함할 수 있다. 이때, 마이크로 렌즈의 곡률은 센서(600)의 유효센싱영역의 장변과 대응하는 방향으로 작은 곡률을 갖고, 센서(600)의 유효센싱영역의 단변과 대응하는 방향으로 큰 곡률을 가질 수 있다. 마이크로 렌즈의 표면은 곡률이 작은 방향으로 가파르게 형성되고 곡률이 큰 방향으로 완만하게 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 마이크로 렌즈가 중심에서 돌출부(423)를 향하는 방향으로 작은 곡률을 갖고, 돌출부(423)를 향하는 방향과 수직인 방향으로 큰 곡률을 가질 수 있다.
카메라모듈은 렌즈(700)를 포함할 수 있다. 렌즈(700)는 배럴(710) 내에 고정될 수 있다. 렌즈(700)는 플라스틱 사출물일 수 있다. 렌즈(700)는 플라스틱 사출에 의해 형성될 수 있다. 렌즈(700)는 복수의 렌즈를 포함할 수 있다. 렌즈(700)는 총 5매 또는 6매 렌즈를 포함할 수 있다. 렌즈(700)는 제1 내지 제5렌즈(701, 702, 703, 704, 705)를 포함할 수 있다.
카메라모듈은 배럴(710)을 포함할 수 있다. 배럴(710)에는 나사산(711)이 형성될 수 있다. 배럴(710)은 홀더(300)와 나사 결합될 수 있다. 배럴(710)은 배럴(710)의 상면에 형성되는 홈(712)을 포함할 수 있다. 배럴(710)은 배럴(710)의 외주면에 형성되는 단차(713)를 포함할 수 있다. 배럴(710)은 배럴(710)의 외주면에 형성되는 홈(714)을 포함할 수 있다. 배럴(710)은 배럴(710)의 외주면에 나사산(711) 아래에 형성되는 곡면(715)을 포함할 수 있다.
카메라모듈은 필터(800)를 포함할 수 있다. 필터(800)는 렌즈(700)와 센서(600) 사이에 배치될 수 있다. 필터(800)는 특정 파장 대의 광을 통과시키는 밴드 패스 필터(band pass filter)일 수 있다. 필터(800)는 적외선을 통과시킬 수 있다. 필터(800)는 적외선 중 특정 파장의 광을 통과시킬 수 있다. 필터(800)는 광원(200)이 방출하는 빛의 파장 대역의 빛을 통과시킬 수 있다. 필터(800)는 가시광선을 차단할 수 있다. 필터(800)는 홀더(300)에 결합될 수 있다. 홀더(300)에는 필터(800)와 대응하는 크기의 홈이 형성되고, 필터(800)는 상기 홈에 삽입되어 접착제로 고정될 수 있다. 홀더(300)의 홈에는 필터(800)와 홀더(300) 사이에 접착제를 주입하기 위한 접착제 주입홈이 함께 형성될 수 있다. 필터(800)는 디퓨져 링(420)의 위치보다 낮은 위치에 배치될 수 있다.
카메라모듈은 FPCB(910)를 포함할 수 있다. FPCB(910)는 기판(100)과 커넥터(920)를 연결할 수 있다. 카메라모듈은 커넥터(920)를 포함할 수 있다. 커넥터(920)는 광학 장치 외부의 구성과 연결될 수 있다.
본 실시예와 변형례에 기재된 접착제는 에폭시(epoxy)를 포함할 수 있다.
카메라모듈은 조립이 완료된 상태에서 납품되기 위해 포장될 수 있다. 즉, 광학 장치의 파손을 방지하기 위한 포장부재(보호부재)가 추가로 구비될 수 있다. 본 실시예에서 포장부재인 캡(940)과 테이프(930)는 광학기기에 설치되는 과정에서 제거될 수 있다.
카메라모듈은 캡(940)을 포함할 수 있다. 캡(940)은 홀더(300)와 쉴드 캔(500)을 비롯한 디퓨져 렌즈(410)와 렌즈(700) 등의 구성을 모두 커버할 수 있다. 이를 통해, 돌출 형성된 배럴부(320) 등이 파손되는 현상을 방지할 수 있다.
카메라모듈은 테이프(930)를 포함할 수 있다. 테이프(930)는 캡(940)의 상면에 배치될 수 있다. 테이프(930)는 캡(940)의 홀을 통해 이물이 광학 장치 내부로 침투하는 현상을 방지할 수 있다.
이하에서는 본 실시예에 따른 카메라모듈의 조립 공정을 설명한다.
먼저, 홀더(300)에 디퓨저 렌즈(410) 및 렌즈(700)가 결합된 배럴(710)이 결합된다. 이후, 쉴드 캔(500)이 홀더(300)에 접착제에 의해 결합된다. 이후, 디퓨저 렌즈(410)와 홀더(300) 사이에 접착제가 도포된다. 이후, 디퓨저 링(420)이 홀더(300)에 삽입되고 디퓨저 링(420)과 홀더(300) 사이에 접착제가 도포된다. 이후, 필터(800)가 홀더(300)에 접착제에 의해 결합된다. 이를 통해, 하우징 어셈블리를 완성한다.
한편, 기판(100), FPCB(910) 및 커넥터(920)가 일체로 RFPCB 상태로 준비된다. 이후, 광원(200)인 VCSEL이 기판(100)의 상면에 접착된다. 이후, 광원(200)과 이격되어 기판(100)의 상면에 센서(600)가 결합된다. 이후, 기판(100)과 센서(600) 사이에 와이어 본딩이 수행된다. 이후, 위에서 조립된 하우징 어셈블리를 기판(100)의 상면에 마운트한다. 이후, 쉴드 캔(500)의 결합부(530)와 기판(100)에 오토 솔더링(auto soldering)을 수행한다. 이후, 렌즈(700)를 나사산에 따라 회전하며 초점을 맞춘다(auto focusing). 이후, 초점이 맞으면 렌즈(700)와 홀더(300) 사이에 접착제를 도포한다. 이후, Tx Tester를 통해 광원(200)의 설정을 조절한다. 이후, 발광모듈과 수광모듈을 함께 작동하여 캘리브레이션하고 설정을 조절한다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (10)

  1. 기판;
    상기 기판 상에 배치되고 레이저광을 발광하는 광원;
    상기 기판 상에 배치되는 홀더;
    상기 홀더 내에 배치되고 상기 광원 상에 배치되는 디퓨져 렌즈; 및
    상기 디퓨져 렌즈를 지지하는 디퓨져 링을 포함하고,
    상기 디퓨져 렌즈는 복수개의 마이크로 렌즈를 포함하고,
    상기 홀더는 상기 디퓨져 렌즈 상에 형성되는 개구와, 상기 디퓨져 렌즈가 상기 개구를 통해 이탈되지 않도록 하는 걸림턱을 포함하는 발광모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 디퓨져 렌즈의 상면은 상기 개구의 크기보다 큰 발광모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 개구의 적어도 일부는 상기 걸림턱의 적어도 일부에 의해 정의되는 발광모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 디퓨져 링은 상기 디퓨져 렌즈의 하부와 접촉하는 지지부와, 상기 지지부에서 외주로부터 돌출되는 링부를 포함하는 발광모듈.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 디퓨져 렌즈는 렌즈부와, 상기 렌즈부의 외주에 배치되는 플랜지부를 포함하는 발광모듈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 디퓨져 렌즈는 상기 플랜지부의 하면의 일부에 돌출 형성되는 돌기를 포함하는 발광모듈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 돌기는 링형상을 갖는 발광모듈.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 돌기에 의해 상기 디퓨져 렌즈와 상기 디퓨져 링 사이의 적어도 일부에 갭이 형성되는 발광모듈.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 돌기는 상기 플랜지부의 외주면보다 내주면에 인접하게 형성되는 발광모듈.
  10. 기판;
    격벽을 포함하고 상기 기판에 배치되는 홀더;
    상기 기판 상에 상기 격벽의 일측에 배치되고 레이저광을 방출하는 광원;
    상기 기판 상에 상기 격벽의 타측에 배치되는 센서;
    상기 홀더와 결합되고 상기 센서 상에 배치되는 렌즈;
    상기 홀더와 결합되고 상기 광원 상에 배치되는 디퓨져 렌즈; 및
    상기 디퓨져 렌즈를 지지하는 디퓨져 링을 포함하고,
    상기 디퓨져 렌즈는 복수개의 마이크로 렌즈를 포함하고,
    상기 홀더는 상기 디퓨져 렌즈 상에 형성되는 개구와, 상기 디퓨져 렌즈가 상기 개구를 통해 이탈되지 않도록 하는 걸림턱을 포함하는 카메라모듈.
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