WO2023003345A1 - 얼라인 보정 부재 및 이를 이용한 광학 모듈 얼라인 방법 - Google Patents

얼라인 보정 부재 및 이를 이용한 광학 모듈 얼라인 방법 Download PDF

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Abstract

실시예에 따른 얼라인 보정 부재는, 광학 모듈의 렌즈부와 이미지 센서부의 얼라인을 보정하는 얼라인 보정 부재로서, 상기 얼라인 보정 부재는 광 조절부 및 고정부를 포함하고, 상기 광 조절부는 제 1 개구 영역 및 제 2 개구 영역을 포함하는 개구 영역을 포함하고, 상기 개구 영역의 폭은 하기의 수학식 1로 정의되고, 상기 개구 영역의 폭은 상기 광 조절부의 폭에 대하여 30% 이하인 얼라인 보정 부재. [수학식 1]이고, 상기 λ는 400㎚ 내지 700㎚ (수학식 1에서 F는 상기 광학 모듈의 렌즈부의 유효초점거리이고, λ는 상기 광학 모듈로 입사되는 광의 파장이고, w1는 상기 광 조절부의 폭이다.)

Description

얼라인 보정 부재 및 이를 이용한 광학 모듈 얼라인 방법
실시예는 얼라인 보정 부재 및 이를 이용한 광학 모듈 얼라인 방법에 관한 것이다.
카메라 모듈은 객체를 촬영하여 이미지 또는 동영상으로 저장하는 기능을 수행하며 다양한 어플리케이션에 장착되고 있다. 특히 카메라 모듈은 초소형으로 제작되어 스마트폰, 태블릿 PC, 노트북 등의 휴대용 디바이스뿐만 아니라 드론, 차량 등에 적용되어 다양한 기능을 제공하고 있다.
예를 들어, 카메라 모듈의 광학계는 상(image)을 결상하는 촬상 렌즈, 결상된 상을 전기적 신호로 변환하는 이미지 센서를 포함할 수 있다. 이때, 상기 카메라 모듈은 이미지 센서와 촬상 렌즈 사이의 간격을 자동 조절하여 렌즈의 초점거리를 정렬하는 오토포커스(autofocus, AF) 기능을 수행할 수 있고, 줌 렌즈(zoom lens)를 통해 원거리의 객체의 배율을 증가 또는 감소시켜 촬영하는 줌 업(zoom up) 또는 줌 아웃(zoom out)의 주밍(zooming) 기능을 수행할 수 있다. 또한, 카메라 모듈은 영상 흔들림 방지(image stabilization, IS)기술을 채용하여 불안정한 고정장치 혹은 사용자의 움직임에 기인한 카메라의 움직임으로 인한 영상의 흔들림을 보정하거나 방지하는 기술이 채용되고 있다.
상기 촬상 렌즈의 하부에 배치되는 이미지 센서는 상기 촬상 렌즈를 통과한 광이 입사되고 결상된 상을 전기적 신호로 변환할 수 있다.
이때, 상기 렌즈와 이미지 센서의 광축이 틀어지는 경우, 상기 광학계를 통해 구현되는 이미지에 수차 또는 왜곡 등이 발생하여 광학 특성이 저하될 수 잇다.
이에 따라, 상기 광학계를 사용하기 전에 렌즈와 이미지 센서의 틀어짐을 보정하는 얼라인 공정이 진행될 수 있다. 이때, 얼라인 공정 중 틀어짐을 방지하기 위해 렌즈의 재조립을 수회 반복하는 공정이 요구된다. 이에 따라. 얼라인 공정의 효율이 감소되는 문제점이 있다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있는 새로운 구조의 얼라인 보정 부재가 요구된다.
실시예는 향상된 공정 효율을 구현할 수 있는 얼라인 보정 부재 및 이를 이용한 광학 모듈 얼라인 방법을 제공하고자 한다.
실시예에 따른 얼라인 보정 부재는, 광학 모듈의 렌즈부와 이미지 센서부의 얼라인을 보정하는 얼라인 보정 부재로서, 상기 얼라인 보정 부재는 광 조절부 및 고정부를 포함하고, 상기 광 조절부는 제 1 개구 영역 및 제 2 개구 영역을 포함하는 개구 영역을 포함하고, 상기 개구 영역의 폭은 하기의 수학식 1로 정의되고, 상기 개구 영역의 폭은 상기 광 조절부의 폭에 대하여 30% 이하인 얼라인 보정 부재.
[수학식 1]
F*λ*
Figure PCTKR2022010595-appb-img-000001
/ π * w12이고,
상기 λ는 400㎚ 내지 700㎚
(수학식 1에서 F는 상기 광학 모듈의 렌즈부의 유효초점거리이고, λ는 상기 광학 모듈로 입사되는 광의 파장이고, w1는 상기 광 조절부의 폭이다.)
실시예에 따른 얼라인 보정 부재는 광학 모듈의 광학 특성을 향상시킬 수 있다. 자세하게, 상기 얼라인 보정 부재의 의해 상기 광학 모듈의 렌즈부와 이미지 센서부의 광축을 얼라인할 수 있다.
이에 따라, 상기 얼라인 보정 부재에 의해 얼라인이 조절된 광학 모듈은 향상된 MTF 특성 및 향상된 수차 특성을 가질 수 잇다.
종래에는, 광학 모듈의 얼라인을 조절하기 위해 초점면으로 추정되는 지점을 액추에이터로 스캔하면서 다수의 차트 이미지를 촬영하여 초점면을 확인하였다. 이후, 광학 모듈의 렌즈부와 이미지 센서부의 광축을 얼라인 하였다.
즉, 이러한 초점면을 찾기 위한 스캔 공정을 수회 반복하여 광학 모듈의 렌즈부와 이미지 센서부의 틸트를 확인한 후 재조립하는 공정이 진행되었다. 이에 따라, 얼라인 공정 시간이 증가되어 공정 효율이 감소되는 문제점이 있었다.
반면에, 실시예에 따른 얼라인 보정 부재는 제 1 개구 영역과 제 2 개구 영역을 통해 획득한 2개의 이미지를 통해 렌즈 방정식 및 삼각함수를 통해 용이하게 초점면을 계산할 수 있다. 따라서, 초점면을 찾기 위한 별도의 스캔 공정이 요구되지 않는다.
또한, 얼라인 공정을 위해 별도의 액추에이터 등이 요구되지 않으므로 공정 시간을 단축할 수 있다.
또한, 다수의 이미지가 아닌 2개의 이미지로 렌즈부와 이미지 센서부의 틸트를 확인할 수 있으므로, 공정 시간을 단축할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 얼라인 보정 부재가 적용되는 광학 모듈의 단면도를 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3은 실시예에 따른 광학 모듈이 틀어진 일 예를 설명하기 위한 도면들이다.
도 4는 광학 모듈 상에 실시예에 따른 얼라인 보정 부재가 배치된 것을 도시한 도면이다.
도 5는 실시예에 따른 얼라인 보정 부재의 상면도를 도시한 도면이다.
도 6은 도 5의 A-A' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 7은 광학 모듈 상에 다른 실시예에 따른 얼라인 보정 부재가 배치된 것을 도시한 도면이다.
도 8은 다른 실시예에 따른 얼라인 보정 부재의 상면도를 도시한 도면이다.
도 9는 도 8의 B-B' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 10 및 도 11은 다른 실시예에 따른 얼라인 보정 부재 개구 영역의 개폐를 설명하기 위한 도면들이다.
도 12는 실시예에 따른 얼라인 보정 부재에 의한 광학 모듈의 얼라인 공정을 설명하기 위한 공정 흐름도이다.
도 13 내지 도 17은 실시예에 따른 얼라인 보정 부재를 적용한 광학 모듈 얼라인 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 18 및 도 19는 실시예에 따른 얼라인 보정 부재를 적용한 광학 모듈의 수차 감소를 설명하기 위한 도면들이다.
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, 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, C중 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 설명하는 데 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 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다. 그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함할 수 있다.
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 경우 뿐 만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한 “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐 만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하, 도면들을 참조하여, 실시예에 따른 얼라인 보정 부재 및 이를 이용한 광학 모듈 얼라인 방법을 설명한다.
도 1은 실시예에 따른 얼라인 보정 부재가 적용되는 광학 모듈의 단면도를 도시한 도면이다. 자세하게, 도 1은 실시예에 따른 얼라인 보정 부재가 적용되는 광학 모듈의 측단면도를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 상기 광학 모듈(1000)은 렌즈부(100), 상기 렌즈(100)를 수용하는 렌즈 배럴(200), 상기 렌즈(100) 사이에 배치되는 간격 유지 부재(300) 및 상기 렌즈 배럴(200)의 하부에 배치되는 이미지센서부(400)를 포함한다.
상기 렌즈부(100)는 복수의 렌즈들을 포함할 수 있다. 즉, 상기 렌즈부(100)는 상기 렌즈 배럴(200)에 각각 적층되어 배치되는 복수의 렌즈들을 포함할 수 잇다.
상기 렌즈부(100)는 적어도 3매 이상의 렌즈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 렌즈부(100)는 3매 내지 12매의 렌즈들을 포함할 수 있다. 상기 광학 모듈(1000)의 렌즈부(100)의 렌즈 매수는 상기 광학 모듈(1000)을 포함하는 카메라 모듈이 사용되는 환경에 따라 다양하게 변화될 수 있다.
상기 렌즈는 유리 및 플라스틱 중 적어도 하나를 포함할 수 잇다. 예를 들어, 상기 렌즈부(100)의 렌즈는 모두 유리 렌즈이거나, 또는 모두 플라스틱 렌즈이거나, 또는 유리 렌즈 및 플라스틱 렌즈일 수 있다.
도 1에서는 상기 렌즈부(100)가 제 1 렌즈(110), 제 2 렌즈(120) 및 제 3 렌즈(130)의 총 3매 렌즈를 포함하는 것을 도시하였으나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 상기 렌즈부(100)는 3매 이상의 렌즈들을 포함할 수 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위해, 상기 렌즈부(100)가 제 1 렌즈(110), 제 2 렌즈(120) 및 제 3 렌즈(130)를 포함하는 것을 중심으로 설명한다.
상기 제 1 렌즈(110), 상기 제 2 렌즈(120) 및 상기 제 3 렌즈(130)는 상기 광학모듈(1000)의 광축(OAX)을 따라 순차적으로 배치된다.
물체의 정보에 해당하는 광은 상기 제 1 렌즈(110), 상기 제 2 렌즈(120) 및 상기 제 3 렌즈(130)를 통과하여 상기 이미지 센서부(400)에 입사된다.
한편, 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 광학 모듈(1000)은 입사되는 광량을 조절하기 위한 조리개(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 조리개는 상기 제 1 렌즈(110), 상기 제 2 렌즈(120) 및 상기 제 3 렌즈(130) 중 인접하는 2개의 렌즈들 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 조리개는 상기 제 1 렌즈(110) 및 상기 제 2 렌즈(120) 사이에 배치될 수 있다.
상기 렌즈 배럴(200)은 상기 렌즈부(100)를 수용한다. 예를 들어, 상기 렌즈 배럴(200)은 상기 제 1 렌즈(110), 상기 제 2 렌즈(120) 및 상기 제 3 렌즈(130)를 각각 수용한다.
상기 렌즈 배럴(200)의 내부에는 복수의 간격 유지 부재(300)가 배치된다. 상기 제 1 렌즈(110), 상기 제 2 렌즈(120) 및 상기 제 3 렌즈(130)는 상기 간격 유지 부재(300)에 의해 상기 렌즈 배럴(200) 내부에서 설정된 이격 거리로 이격하여 배치될 수 있다.
상기 렌즈 배럴(200)은 개구부를 포함한다. 자세하게, 상기 렌즈 배럴(200)은 상부 개구부(210) 및 하부 개구부(220)를 포함할 수 있다. 상기 상부 개구부(210) 및 상기 하부 개구부(220)는 상기 광축 방향으로 서로 마주보며 배치된다.
상기 상부 개구부(210)를 통해 상기 렌즈부(100)가 노출된다. 자세하게, 상기 상부 개구부(210)를 통해 상기 렌즈부(100)의 제 1 렌즈(110)가 노출될 수 있다. 이에 따라, 상기 외부의 광이 상기 렌즈 배럴(200) 내부의 렌즈부(100)로 입사된다.
또한, 상기 하부 개구부(220)를 통해 상기 이미지 센서부(400)가 노출된다. 자세하게, 상기 하부 개구부(220)를 통해 상기 제 3 렌즈(130)와 상기 이미지 센서부(400)가 마주보며 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 제 1 렌즈(110), 상기 제 2 렌즈, 및 상기 제 3 렌즈(130)를 순차적으로 통과한 광은 상기 렌즈 배럴(200) 외부의 상기 이미지 센서부(400)로 입사될 수 있다.
상기 이미지 센서부(400)는 상기 렌즈 배럴(200)의 하부에 배치된다. 상기 이미지 센서부(400)는 구동 기판(410) 및 상기 구동 기판(410) 상에 배치되는 이미지 센서(420)를 포함한다.
상기 이미지 센서부(400)는 광을 감지한다. 자세하게, 상기 이미지 센서부(300)는 상기 제 1 렌즈(110), 상기 제 2 렌즈(120) 및 상기 제 3 렌즈(130)를 순차적으로 통과한 광을 감지할 수 있다. 상기 이미지 센서부(400)는 CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 등을 포함할 수 있다.
한편, 상기 렌즈 배럴(200)과 상기 이미지 센서부(400) 사이에는 필터부(500)가 배치된다.
상기 필터부(500)는 상기 렌즈부(100)의 복수의 렌즈들(110, 120, 130) 중 상기 이미지 센서부(400)와 가장 인접한 제 3 렌즈(130)와 상기 이미지 센서부(400) 사이에 배치될 수 있다. 상기 필터부는 적외선 필터, 커버 글래스 등의 광학적 필터 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 필터부(500)는 설정된 파장 대역의 광은 통과시키고, 이와 다른 파장 대역의 광은 필터링한다. 상기 필터부(500)가 적외선 필터를 포함할 경우 외부 광으로부터 방출되는 복사열이 상기 이미지 센서부(400)에 전달되는 것을 차단할 수 있다. 또한, 상기 필터부(500)는 가시광선을 투과할 수 있고, 적외선을 반사시킬 수 있다.
한편, 상기 광학 모듈(1000)의 광축(OAX)은 상기 이미지 센서부(400)의 중심과 일치해야 한다. 즉, 이미지 센서부(400)는 위치에 따라 필드(Field)가 정의될 수 있다. 자세하게, 상기 이미지 센서부(400)의 중심은 0 필드로 정의되고, 상기 이미지 센서부(400)의 중심에서 모서리까지 대각 길이의 절반은 1.0 필드로 정의될 수 있다.
상기 광학 모듈(1000)의 광축(OAX)은 상기 이미지 센서부(400)의 0 필드인 중심과 일치하여야 한다. 즉, 상기 광학 모듈(1000)의 광축(OAX)은 상기 렌즈부(100)의 렌즈들의 중심 및 상기 이미지 센서부(400)의 중심과 일치해야 한다. 즉, 상기 렌즈부(100)의 렌즈들의 중심 및 상기 이미지 센서부(400)의 중심을 연결하는 가상의 선이 상기 광학 모듈의 광축(OAX)이 될 수 있다.
도 2 및 도 3은 실시예에 따른 광학 모듈(1000)의 광축(OAX) 틀어짐을 설명하기 위한 도면들이다.
도 2를 참조하면, 상기 광학 모듈(1000)의 광축은 상기 이미지 센서부(400)의 중심을 통과할 수 있다. 즉, 상기 렌즈부(100)의 렌즈들의 중심을 순차적으로 통과한 광은 상기 이미지 센서부(400)의 중심인 0 필드를 통과할 수 있다, 즉, 도 2는 상기 광학 모듈(1000)의 광축이 상기 이미지 센서부(400)의 중심을 통과하므로, 광학 특성이 유지될 수 있다.
도 3을 참조하면, 상기 광학 모듈(1000)의 광축은 상기 이미지 센서부(400)의 중심을 통과하지 않는다. 즉, 상기 광학 모듈(1000)의 광축은 상기 이미지 센서부(400)의 중심 이외의 지점을 통과한다. 즉, 상기 렌즈부(100)의 렌즈들의 중심을 순차적으로 통과한 광은 상기 이미지 센서부(400)의 중심인 0 필드가 아닌 다른 필드 지점을 통과한다, 즉, 도 3은 상기 광학 모듈(1000)의 광축이 상기 이미지 센서부(400)의 중심을 통과하지 않으므로, 광학 특성이 감소될 수 있다. 자세하게, 상기 광학 모듈(1000)의 광축(OAX)이 상기 이미지 센서부(400)의 중심이 아닌 다른 필드를 통과하는 경우, 상기 렌즈부(100)와 상기 이미지 센서부(400)의 광축이 틀어진다. 이에 따라, 상기 광학 모듈에 왜곡이 발생하거나, 수차가 증가되어 광학 특성이 감소될 수 있다.
이에 따라, 실시예는 상기 광학 모듈(1000)의 광축 틀어짐을 확인하고, 보정할 수 있는 얼라인 보정 부재를 제공하는 것을 목적으로 한다,
이하에서는 도 4 내지 도 11을 참조하여, 상기와 같은 광축 틀어짐을 확인 및 보정할 수 있는 얼라인 보정 부재를 설명한다.
먼저, 도 4 내지 도 6을 참조하여 제 1 실시예에 따른 얼라인 보정 부재를 설명한다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 제 1 실시예에 따른 상기 얼라인 보정 부재(600)는 광 조절부(610), 고정부(620), 개구 영역(OA), 폐구 영역(CA)을 포함한다.
도 4를 참조하면, 상기 얼라인 보정 부재(600)는 상기 광학 모듈(1000)의 상부에 배치된다. 자세하게, 상기 얼라인 보정 부재(600)는 상기 렌즈 배럴(200)의 개구부 상에 배치된다. 더 자세하게, 상기 얼라인 보정 부재(600)는 상기 렌즈 배럴(200)의 상부 개구부(210) 상에 배치된다.
상기 얼라인 보정 부재(600)는 상기 상부 개구부(210) 상에 부분적으로 배치된다. 자세하게, 상기 얼라인 보정 부재(600)는 상기 상부 개구부(210)의 일부는 노출하고 상기 상부 개구부(210)의 일부는 노출되지 않도록 상기 상부 개구부(210) 상에 배치된다. 즉, 상기 얼라인 보정 부재(600)는 상기 렌즈부(100)의 제 1 렌즈(110)를 부분적으로 노출하며 배치된다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 상기 광 조절부(610)는 상기 렌즈 배럴(200)의 상부 개구부(210) 상에 배치된다. 상기 광 조절부(610)는 개구 영역(OA) 및 폐구 영역(CA)을 포함한다.
또한, 상기 고정부(620)는 상기 렌즈 배럴(200)의 측부 상에 배치된다. 상기 고정부(620)는 상기 렌즈 배럴(200)의 측부와 접촉하며 배치된다. 자세하게, 상기 고정부(620)는 상기 렌즈 배럴(220)의 상부 개구부(210)의 형상을 따라서 상기 렌즈 배럴(200)의 측부 상에 배치된다.
상기 고정부(620)는 상기 얼라인 보정 부재(600)를 상기 렌즈 배럴(200)에 고정하는 역할을 한다. 즉, 상기 얼라인 보정 부재(600)를 통해 얼라인 공정을 진행할 때, 상기 고정부(620)는 상기 얼라인 보정 부재(600)가 상기 렌즈 배럴(200)에서 움직이거나 이탈하는 것을 방지한다.
상기 광 조절부(610) 및 상기 고정부(620)는 동일 물질로 형성될 수 있다. 즉, 상기 광 조절부(610) 및 상기 고정부(620)는 일체로 형성될 수 있다.
상기 폐구 영역(CA) 및 상기 개구 영역(OA)은 상기 광 조절부(610)에 형성된다. 상기 광 조절부(610)는 상기 폐구 영역(CA) 및 상기 개구 영역(OA)에 의해 상기 렌즈 배럴(200) 내부로 입사되는 광의 위치 및 광의 양을 조절한다.
상기 개구 영역(OA)은 제 1 개구 영역(OA1) 및 제 2 개구 영역(OA2)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 폐구 영역(CA)은 제 1 폐구 영역(CA1), 제 2 폐구 영역(CA2) 및 제 3 폐구 영역(CA3)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 개구 영역(OA1)은 상기 제 1 폐구 영역(CA1) 및 상기 제 2 폐구 영역(CA2) 사이에 배치된다. 또한, 상기 제 2 개구 영역(OA2)은 상기 제 2 폐구 영역(CA2) 및 상기 제 3 페구 영역(CA3) 사이에 배치된다.
자세하게, 상기 제 1 페구 영역(CA1)과 상기 제 3 폐구 영역(CA3)은 상기 광 조절부(610)의 가장자리 영역에 배치되고, 상기 제 2 폐구 영역(CA2)은 상기 광 조절부(620)의 중앙 영역에 배치된다.
상기 폐구 영역(CA)과 상기 개구 영역(OA)은 서로 다른 크기로 형성된다. 자세하게, 상기 폐구 영역(CA)의 전체 폭과 상기 개구 영역(OA)의 전체 폭은 다르다. 더 자세하게, 상기 폐구 영역(CA)의 전체 폭은 상기 개구 영역(OA)의 전체 폭보다 크다.
즉, 상기 광 조절부(610)는 광을 투과하는 투과 영역보다 투과하지 않는 비투과 영역이 더 크다.
자세하게, 상기 개구 영역(OA)의 폭은 상기 광학 모듈의 유효초점거리, 상기 광 조절부(610)의 폭 및 상기 광학 모듈로 입사되는 광의 파장과 관계된다.
자세하게, 상기 개구 영역(OA)의 폭은 하기의 수학식 1로 정의된다.
[수학식 1]
F*λ*
Figure PCTKR2022010595-appb-img-000002
/ π * w12이고,
상기 λ는 400㎚ 내지 700㎚
(수학식 1에서 F는 광학 모듈의 렌즈부의 유효초점거리이고, λ는 상기 광학 모듈로 입사되는 광의 파장이고, w1는 광 조절부(610)의 폭이다.)
상기 개구 영역(OA)의 폭(w2)은 상기 광 조절부(610)의 폭(w1)에 대하여 30% 이하일 수 있다.
즉, 상기 개구 영역(OA)의 폭(w2)은 상기 광 조절부(610)의 폭(w1), 상기 광학 모듈의 유효 초점거리 및 상기 광학 모듈로 입사되는 광의 파장에 의해 변화된다.
예를 들어, 상기 개구 영역(OA)의 폭(w2)은 상기 수학식 1을 만족하고, 상기 광 조절부(610) 폭(w1)에 대해 30% 이하일 수 있다.
상기 개구 영역(OA)의 폭(w2)이 상기 광 조절부 폭(w1)에 대해 30%를 초과하는 경우, 상기 얼라인 보정 부재(600)를 통과하는 광들 중 노이즈 광이 증가된다. 이에 따라, 상기 얼라인 보정 부재(600)를 통한 얼라인 보정 효율이 감소할 수 있다. 또한, 상기 개구 영역(OA)의 폭(w2)이 상기 수학식 1을 만족하지 못하는 경우, 상기 얼라인 보정 부재(600)를 통과하는 광량이 감소할 수 있다. 이에 따라, 상기 얼라인 보정 부재(600)를 통한 얼라인 보정 효율이 감소할 수 있다.
한편, 상기 제 1 개구 영역(OA1)의 폭(w2-1)과 상기 제 2 개구 영역(OA2)의 폭(w2-2)은 동일하거나 유사할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 개구 영역(OA1)의 폭(w2-1)과 상기 제 2 개구 영역(OA2)의 폭(w2-2)은 공차 범위에서 동일할 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 개구 영역(OA1)의 폭(w2-1)은 상기 제 2 개구 영역(OA2)의 폭(w2-2)에 대해 80% 내지 120%일 수 있다. 즉, 상기 제 1 개구 영역(OA1)의 폭(w2-1)과 상기 제 2 개구 영역(OA2)의 폭(w2-2)은 20% 내지 0%의 크기 차이를 가질 수 있다.
상기 제 1 개구 영역(OA1)의 폭(w2-1)과 상기 제 2 개구 영역(OA2)의 폭(w2-2)의 크기 차이가 20%를 초과하는 경우, 상기 제 1 개구 영역(OA1)과 상기 제 2 개구 영역(OA2)에서 통과되는 광량의 차이가 증가될 수 있다. 이에 의해, 제 1 개구 영역(OA1) 및 제 2 개구 영역(OA2)을 통과한 광의 디스패리티(disparity)의 오차가 증가된다. 따라서, 얼라인 보정 부재를 통한 얼라인 오차가 증가될 수 있다.
상기 제 2 폐구 영역(CA2)의 크기는 상기 광 조절부(610)의 크기에 대해 설정된 비율로 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 폐구 영역(CA2)의 폭(w3)은 상기 광 조절부(610)의 폭(w1)에 대해 설정된 비율로 형성될 수 있다.
예를 들어, 상기 제 2 폐구 영역(CA2)의 폭(w3)은 상기 광 조절부(610)의 폭(w1)의 50% 초과일 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 폐구 영역(CA2)의 폭(w3)은 상기 광 조절부(610)의 폭(w1)의 50% 초과 내지 100% 미만일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 2 폐구 영역(CA2)의 폭(w3)은 상기 광 조절부(610)의 폭(w1)의 60% 초과 내지 90% 미만일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 2 폐구 영역(CA2)의 폭(w3)은 상기 광 조절부(610)의 폭(w1)의 70% 초과 내지 80% 미만일 수 있다.
상기 제 2 폐구 영역(CA2)의 폭(w3)이 상기 광 조절부(610)의 폭(w1)의 50% 이하인 경우, 상기 개구 영역(OA)을 통해 주광선이 통과될 수 있다. 이에 의해, 제 1 개구 영역(OA1) 및 제 2 개구 영역(OA2)을 통과한 광의 디스패리티(disparity)가 발현되지 않는다, 이에 따라, 상기 얼라인 보정 부재를 통한 렌즈부와 이미지 센서부의 보정이 어려워진다,
상기 개구 영역(OA)의 두께는 설정된 범위로 설정될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 개구 영역(OA1)의 두께(t1)는 하기의 수학식 2로 정의될 수 있다.
[수학식 2]
t1 < w2-1*F / w3
(수학식 2에서 t1은 제 1 개구 영역의 두께이고, w2-1은 제 1 개구 영역의 폭이고, F는 렌즈부의 유효 초점거리이다.)
또한, 상기 제 2 개구 영역(OA2)의 두께(t2)는 하기의 수학식 3으로 정의될 수 있다.
[수학식 3]
t2 < w2-2*F / w3
(수학식 3에서 t2는 제 2 개구 영역의 두께이고, w2-2은 제 2 개구 영역의 폭이고, F는 렌즈부의 유효 초점거리이다.
상기 제 1 개구 영역(OA1)의 두께(t1)와 상기 제 2 개구 영역(OA2)의 두께(t2)는 상기 수학식 2 및 상기 수학식 3을 만족한다. 이에 따라, 상기 렌즈부를 통과하는 광이 특정 각도의 화각에서 상기 얼라인 보정 부재(600)의 두께의 의해 투과되지 않는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 제 1 개구 영역(OA1)의 두께(t1)와 상기 제 2 개구 영역(OA2)의 두께(t2)는 동일하거나 유사할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 개구 영역(OA1)의 두께(t1)와 상기 제 2 개구 영역(OA2)의 두께(t2)는 공차 범위에서 동일할 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 개구 영역(OA1)의 두께(t1)는 상기 제 2 개구 영역(OA2)의 두께(t2)에 대해 80% 내지 120%일 수 있다. 즉, 상기 제 1 개구 영역(OA1)의 두께(t1)과 상기 제 2 개구 영역(OA2)의 두께(t2)는)은 20% 내지 0%의 크기 차이를 가질 수 있다.
상기 제 1 개구 영역(OA1)의 두께(t1)와 상기 제 2 개구 영역(OA2)의 두께(t2)의 크기 차이가 20%를 초과하는 경우, 상기 제 1 개구 영역(OA1)과 상기 제 2 개구 영역(OA2)에서 통과되는 광량의 차이가 증가될 수 있다. 이에 의해, 제 1 개구 영역(OA1) 및 제 2 개구 영역(OA2)을 통과한 광의 디스패리티(disparity)의 오차가 증가된다. 따라서, 얼라인 보정 부재를 통하 얼라인 오차가 증가될 수 있다.
상기 얼라인 보정 부재(600)는 광 투과율이 작은 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 얼라인 보정 부재(600)는 광 투과율이 0에 가까운 물질을 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 얼라인 보정 부재(600)의 흡광 계수(k)는 10-2 초과할 수 있다. 상기 얼라인 보정 부재(600)의 흡광 계수(k)가 10-2 이하인 경우, 상기 얼라인 보정 부재(600)의 폐구 영역을 통해 노이즈 광이 투과될 수 있다. 이에 따라, 상기 얼라인 보정 부재를 통한 렌즈부와 이미지 센서부의 얼라인 보정 효율이 저하될 수 있다.
이하, 도 7 내지 도 11을 참조하여 제 2 실시예에 따른 얼라인 보정 부재를 설명한다. 제 2 실시예에 따른 얼라인 보정 부재에 대한 설명에서는 앞서 설명한 제 1 실시예에 따른 얼라인 보정 부재와 동일 유사한 설명에 대해서는 설명을 생략한다. 또한, 제 2 실시예에 따른 얼라인 보정 부재에 대한 설명에서는 앞서 설명한 제 1 실시예에 따른 얼라인 보정 부재와 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여한다.
도 7 내지 도 11을 참조하면, 제 2 실시예에 따른 얼라인 보정 부재는 개구 영역(OA)에 배치되는 가변 부재(650)를 포함한다. 자세하게, 제 2 실시예에 따른 얼라인 보정 부재는 상기 제 1 개구 영역(OA1)과 대응되는 영역 상에 배치되는 제 1 가변 부재(651) 및 상기 제 2 개구 영역(OA2)과 대응되는 영역 상에 배치되는 제 2 가변 부재(652)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 가변 부재(651)는 상기 제 1 개구 영역(OA1) 내부에 배치되고, 상기 제 2 가변 부재(652)는 상기 제 2 개구 영역(OA2) 내부에 배치된다.
또한, 상기 제 1 가변 부재(651) 및 상기 제 2 가변 부재(652)는 이동 가능하게 배치될 수 있다. 또는, 상기 제 1 가변 부재(651) 및 상기 제 2 가변 부재(652)는 분리 가능하게 배치될 수 있다.
상기 제 1 가변 부재(651) 및 상기 제 2 가변 부재(652)는 상기 제 1 개구 영역(OA1) 및 상기 제 2 개구 영역(OA2)의 광 투과를 조절하는 역할을 한다. 자세하게, 상기 제 1 가변 부재(651)에 의해 상기 제 1 개구 영역(OA1)의 광 투과율을 조절하고, 상기 제 2 가변 부재(652)에 의해 상기 제 2 개구 영역(OA2)의 광 투과율을 조절한다.
상기 얼라인 보정 부재(600)는 상기 제 1 개구 영역(OA1)을 투과하여 획득환 이미지와 상기 제 2 개구 영역(OA2)을 투과하여 획득한 이미지의 디스패리티(disparity)를 비교한다. 이에 의해, 렌즈부와 이미지 센서부의 얼라인을 조정할 수 있다.
이때, 상기 제 1 개구 영역(OA1)과 상기 제 2 개구 영역(OA2)에 각각 상기 제 1 개구 영역(OA1)과 상기 제 2 개구 영역(OA2)의 광 투과율을 조절하는 제 1 가변 부재(651) 및 제 2 가변 부재(652)를 배치한다. 이에 따라, 별도의 광 차단 부재를 배치하는 공정을 생략할 수 있다.
즉, 상기 제 1 개구 영역(OA1)을 투과한 이미지를 획득하기 위해 제 2 개구 영역(OA2)을 차단하기 위한 별도의 광 차단 부재를 배치하는 공정이 생략될 수 있다. 또는, 상기 제 2 개구 영역(OA2)을 투과한 이미지를 획득하기 위해, 제 1 개구 영역(OA1)을 차단하기 위한 별도의 광 차단 부재를 배치하는 공정이 생략될 수 있다.
즉, 상기 제 1 개구 영역(OA1)을 투과한 이미지를 획득하고자 하는 경우, 도 10과 같이 상기 제 1 개구 영역(OA1)에 배치된 제 1 가변 부재(651)를 오픈하여 상기 제 1 개구 영역(OA1)을 개구한다. 또한, 상기 제 2 개구 영역(OA2)은 상기 제 2 가변 부재(652)에 의해 폐구한다. 이에 의해, 상기 제 1 개구 영역(OA1)을 통해서만 광이 투과하고, 상기 제 2 개구 영역(OA2)으로는 광이 투과되지 않는다.
또한, 상기 제 2 개구 영역(OA2)을 투과한 이미지를 획득하고자 하는 경우, 도 11과 같이 상기 제 2 개구 영역(OA2)에 배치된 제 2 가변 부재(652)를 오픈하여 상기 제 2 개구 영역(OA2)을 개구한다. 또한, 상기 제 1 개구 영역(OA1)은 상기 제 1 가변 부재(651)에 의해 폐구한다. 이에 의해, 상기 제 2 개구 영역(OA2)을 통해서만 광이 투과하고, 상기 제 1 개구 영역(OA1)으로는 광이 투과되지 않는다.
도 10 및 도 11에서는 상기 제 1 가변 부재(651) 및 상기 제 2 가변 부재(652)가 슬라이드 방식으로 상기 제 1 개구 영역(OA1) 및 상기 제 2 개구 영역(OA2)을 개폐하는 것을 도시하였다. 그러나, 실시예는 이에 제한되지 않는다. 즉, 상기 제 1 가변 부재(651) 및 상기 제 2 가변 부재(652)는 미닫이 방식 또는 착탈 방식 등의 다양한 방식으로 상기 제 1 개구 영역(OA1) 및 상기 제 2 개구 영역(OA2)을 개폐할 수 있다.
상기 제 1 가변 부재(651) 및 상기 제 2 가변 부재(652)는 상기 광 조절부(610) 및 상기 고정부(620) 중 적어도 하나와 동일 물질로 형성될 수 있다. 즉, 상기 제 1 가변 부재 및 상기 제 2 가변 부재(652)는 상기 광 조절부(610) 및 상기 고정부(620) 중 적어도 하나와 동일 또는 유사한 흡광계수를 가지는 물질을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 1 가변 부재(651) 및 상기 제 2 가변 부재(652)의 두께는 상기 개구 영역(OA)의 두께와 동일하거나 다를 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 가변 부재(651) 및 상기 제 2 가변 부재(652)의 두께가 상기 개구 영역(OA)의 두께와 동일한 경우, 상기 제 1 가변 부재(651) 및 상기 제 2 가변 부재(652)는 상기 제 1 개구 영역(OA1) 및 상기 제 2 개구 영역(OA2)을 모두 메우면서 배치될 수 있다.
또한, 상기 제 1 가변 부재(651) 및 상기 제 2 가변 부재(652)의 두께가 상기 개구 영역(OA)의 두께보다 작은 경우, 상기 제 1 가변 부재(651) 및 상기 제 2 가변 부재(652)는 상기 제 1 개구 영역(OA1) 및 상기 제 2 개구 영역(OA2) 내부에 부분적으로 배치될 수 있다.
실시예에 따른 얼라인 보정 부재는 광학 모듈의 광학 특성을 향상시킬 수 있다. 자세하게, 상기 얼라인 보정 부재의 의해 상기 광학 모듈의 렌즈부와 이미지 센서부의 광축을 얼라인할 수 있다.
이에 따라, 상기 얼라인 보정 부재의 의해 얼라인이 조절된 광학 모듈은 향상된 MTF 특성 및 향상된 수차 특성을 가질 수 잇다.
종래에는, 광학 모듈의 얼라인을 조절하기 위해 초점면으로 추정되는 지점을 액추에이터로 스캔하면서 다수의 차트 이미지를 촬영하여 초점면을 확인하였다. 이후, 광학 모듈의 렌즈부와 이미지 센서부의 광축을 얼라인 하였다.
즉, 이러한 초점면을 찾기 위한 스캔 공정을 수회 반복하여 광학 모듈의 렌즈부와 이미지 센서부의 틸트를 확인 후 재조립하는 공정이 진행되었다. 이에 따라, 얼라인 공정 시간이 증가되어 공정 효율이 감소되는 문제점이 있었다.
반면에, 실시예에 따른 얼라인 보정 부재는 제 1 개구 영역과 제 2 개구 영역을 통해 획득한 2개의 이미지를 통해 렌즈 방정식 및 삼각함수를 통해 용이하게 초점면을 계산할 수 있다. 따라서, 초점면을 찾기 위한 별도의 스캔 공정이 요구되지 않는다.
또한, 얼라인 공정을 위해 별도의 액추에이터 등이 요구되지 않으므로 공정 시간을 단축할 수 있다.
또한 다수의 이미지가 아닌 2개의 이미지로 렌즈부와 이미지 센서부의 틸트를 확인할 수 있으므로, 공정 시간을 단축할 수 있다.
이하, 도 12 내지 도 17을 참조하여, 앞서 설명한 실시예에 따른 얼라인 보정 부재를 통한 광학 모듈의 얼라인 방법을 설명한다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 먼저 광학 모듈을 준비한다. 이어서, 렌즈부가 배치되는 렌즈 배럴의 상부에 얼라인 보정 부재(600)를 배치한다. 이때, 상기 광학 모듈의 렌즈 배럴과 이미지 센서부는 가조립된 상태이다.
이때, 상기 얼라인 보정 부재(600)와 상기 제 1 렌즈(110)의 거리는 0.5㎜ 내지 1㎜일 수 있다. 상기 얼라인 보정 부재(600)와 상기 제 1 렌즈(110)의 거리가 0.5㎜ 미만인 경우, 공정 중 상기 얼라인 보정 부재(600)와 상기 제 1 렌즈(110)가 접촉될 수 있다. 또한, 상기 얼라인 보정 부재(600)와 상기 제 1 렌즈(110)의 거리가 1㎜ 초과인 경우, 상기 얼라인 보정 부재(600)와 상기 제 1 렌즈(110) 사이로 광 손실이 발생할 수 있다.
이어서, 도 12 및 도 14를 참조하면, 상기 제 2 개구 영역에 광 차단 부재를 배치한다. 이에 의해, 상기 제 1 개구 영역은 개구되고, 상기 제 2 개구 영역은 페구된다. 이어서, 상기 제 1 개구 영역으로만 광을 투과시켜 제 1 이미지를 획득한다.
이어서, 도 12 및 도 15를 참조하면, 상기 제 2 개구 영역에 배치된 광 차단 부재를 제거하고, 상기 제 1 개구 영역에 광 차단 부재를 배치한다. 이에 의해, 상기 제 2 개구 영역은 개구되고, 상기 제 1 개구 영역은 페구된다. 이어서, 상기 제 2 개구 영역으로만 광을 투과시켜 제 2 이미지를 획득한다.
이어서, 도 12 및 도 16을 참조하면, 상기 제 1 이미지와 상기 제 2 이미지를 비교하는 단계가 진행된다. 즉, 상기 제 1 이미지와 상기 제 2 이미지를 비교하여 상기 제 1 이미지와 상기 제 2 이미지의 디스패리티(disparity)를 측정한다.
상기 제 1 이미지와 상기 제 2 이미지의 디스패리티(disparity)의 측정을 통해, 상기 렌즈부와 상기 이미지 센서부의 광축 틸트, 디포커스(defocus) 및 수차(astigmatism)의 정도를 측정할 수 있다.
이어서, 상기 제 1 이미지와 상기 제 2 이미지의 디스패리티(disparity)를 통해 상기 렌즈 배럴과 상기 이미지 센서의 얼라인을 조절한다.
자세하게, 상기 렌즈부와 상기 이미지 센서부의 오차 즉, 광축 틸트, 디포커스(defocus) 및 수차(astigmatism)가 없는 경우, 상기 렌즈 배럴과 이미지 센서부를 최종 조립한다.
또는, 상기 렌즈부와 상기 이미지 센서부의 오차 즉, 광축 틸트, 디포커스(defocus) 및 수차(astigmatism)가 있는 경우, 상기 제 1 이미지와 상기 제 2 이미지의 디스패리티(disparity)에 따라 상기 광학 모듈의 이미지 센서부와 렌즈 배럴을 다시 가조립한다. 이에 의해, 상기 렌즈부와 상기 이미지 센서부의 광축 틸트, 디포커스(defocus) 및 수차(astigmatism)를 보정할 수 있다.
이어서, 다시 상기 제 2 개구 영역에 광 차단 부재를 배치한다. 이에 따라, 상기 제 1 개구 영역은 개구되고, 상기 제 2 개구 영역은 페구된다. 이어서, 상기 제 1 개구 영역으로만 광을 투과시켜 제 3 이미지를 획득한다.
이어서, 상기 제 2 개구 영역에 배치된 광 차단 부재를 제거하고, 상기 제 1 개구 영역에 광 차단 부재를 배치한다. 이에 따라, 상기 제 2 개구 영역은 개구되고, 상기 제 1 개구 영역은 페구된다. 이어서, 상기 제 2 개구 영역으로만 광을 투과시켜 제 4 이미지를 획득한다.
이어서, 상기 제 3 이미지와 상기 제 4 이미지를 비교하는 단계가 진행된다. 즉, 상기 제 3 이미지와 상기 제 4 이미지를 비교하여 상기 제 3 이미지와 상기 제 4 이미지의 디스패리티(disparity)를 측정한다.
도 12 및 도 17을 참조하면, 상기 제 3 이미지와 상기 제 4 이미지의 디스패리티(disparity)의 측정을 통해, 상기 렌즈부와 상기 이미지 센서부의 광축 틸트, 디포커스(defocus) 및 수차(astigmatism)가 보상되면, 상기 광학 모듈의 이미지 센서부와 렌즈 배럴을 최종 조립한다. 이어서, 상기 얼라인 보정 부재를 상기 렌즈 배럴에서 분리하여 최종적인 광학 모듈을 제조한다.
만약, 상기 제 3 이미지와 상기 제 4 이미지의 디스패리티(disparity)의 측정을 통해, 상기 렌즈부와 상기 이미지 센서부의 오차 즉, 광축 틸트, 디포커스(defocus) 및 수차(astigmatism)가 모두 보상되지 않은 경우, 상기 제 1 이미지와 상기 제 2 이미지의 디스패리티(disparity)에 따라 상기 광학 모듈의 이미지 센서부와 렌즈 배럴을 다시 가조립한다. 이어서, 상기 렌즈부와 상기 이미지 센서부의 광축 틸트, 디포커스(defocus) 및 수차(astigmatism)를 보정한 후, 다시 제 3 이미지와 제 4 이미지를 획득하는 단계를 수행한다. 이어서, 상기 렌즈부와 상기 이미지 센서부의 광축 틸트, 디포커스(defocus) 및 수차(astigmatism)를 보정을 확인한 후, 렌즈 배럴과 이미지 센서부를 최종적으로 조립한다..
실시예에 따른 얼라인 보정 방법은 상기 렌즈 배럴과 이미지 센서부의 얼라인을 용이하게 조절할 수 있다.
즉, 실시예에 따른 얼라인 보정 방법 얼라인 보정 부재를 통해 획득한 2개의 이미지를 비교하여 디스패리티를 계산한다. 이에 따라, 상기 디스패리티를 통해 상기 렌즈 배럴과 이미지 센서부를 얼라인을 조절할 수 있다.
또한, 렌즈부의 초점면은 2개의 이미지를 통한 렌즈 방정식 및 삼각함수를 이용하여 용이하게 측정 가능하다. 따라서, 렌즈부의 초점면을 찾기 위한 별도의 스캔 공정이 요구되지 않는다.
따라서, 실시예에 따른 얼라인 보정 방법은 별도의 액추에이터가 요구되지 않는다. 이에 의해, 저전력으로 공정을 수행할 수 있고, 공정 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 다수의 이미지 차트가 아닌 2개의 이미지 차트로 얼라인을 보정할 수 있다. 따라서, 얼라인 보정 부재를 포함하는 장치의 저장 용량 공간을 충분하게 확보할 수 있다.
또한, 도 18 및 도 19에 도시되어 있듯이, 실시예에 따른 얼라인 보정 방법은 상기 렌즈 배럴과 이미지 센서부의 얼라인과 함께 색수차를 함께 보정할 수 있다.
도 18 및 도 19를 참조하면, 상기 얼라인 보정 방법에 의해 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 초점을 평행하게 정렬할 수 있다.
이에 의해, 평행하게 정렬된 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 초점의 간격 크기에 따라, 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 이미지 배율을 조정한다. 이에 의해, 광학 모듈의 색수차를 보정할 수 있다.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 광학 모듈의 렌즈부와 이미지 센서부의 얼라인을 보정하는 얼라인 보정 부재로서,
    상기 얼라인 보정 부재는 광 조절부 및 고정부를 포함하고,
    상기 광 조절부는 제 1 개구 영역 및 제 2 개구 영역을 포함하는 개구 영역을 포함하고,
    상기 개구 영역의 폭은 하기의 수학식 1로 정의되고,
    상기 개구 영역의 폭은 상기 광 조절부의 폭에 대하여 30% 이하인 얼라인 보정 부재.
    [수학식 1]
    F*λ*
    Figure PCTKR2022010595-appb-img-000003
    / π * w12이고,
    상기 λ는 400㎚ 내지 700㎚
    (수학식 1에서 F는 상기 광학 모듈의 렌즈부의 유효초점거리이고, λ는 상기 광학 모듈로 입사되는 광의 파장이고, w1는 상기 광 조절부의 폭이다.)
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 개구 영역의 폭은 상기 제 2 개구 영역의 폭에 대해 80% 내지 120%의 크기를 가지는 얼라인 보정 부재.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 광 조절부는 제 1 폐구 영역, 제 2 폐구 영역 및 제 3 폐구 영역을 더 포함하고,
    상기 제 1 개구 영역은 상기 제 1 폐구 영역 및 상기 제 2 폐구 영역 사이에 배치되고,
    상기 제 2 개구 영역은 상기 제 2 폐구 영역 및 상기 제 3 폐구 영역 사이에 배치되는 얼라인 보정 부재.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 2 폐구 영역은 상기 제 1 개구 영역 및 상기 제 2 개구 영역 사이에 배치되고,
    상기 제 2 폐구 영역의 폭은 상기 광 조절부의 폭의 50% 초과인 얼라인 보정 부재.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 개구 영역의 두께는 하기의 수학식 2로 정의되는 얼라인 보정 부재.
    [수학식 2]
    t1 < w2-1*F / w3
    (수학식 2에서 t1은 상기 제 1 개구 영역의 두께이고, w2-1은 상기 제 1 개구 영역의 폭이고, F는 렌즈부의 유효 초점거리이다.)
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제 2 개구 영역의 두께는 하기의 수학식 3으로 정의되는 얼라인 보정 부재.
    [수학식 3]
    t1 < w2-2*F / w3
    (수학식 3에서 t2는 상기 제 2 개구 영역의 두께이고, w2-12 상기 제 2 개구 영역의 폭이고, F는 렌즈부의 유효 초점거리이다.)
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제 1 개구 영역의 두께는 상기 제 2 개구 영역의 두께에 대해 80% 내지 120%의 크기를 가지는 얼라인 보정 부재.
  8. 렌즈 배럴과 이미지 센서부가 가조립된 광학 모듈을 준비하는 단계;
    상기 렌즈 배럴 상에 제 1 항 내지 제 11항 중 어느 한 항의 얼라인 보정 부재를 배치하는 단계;
    상기 제 2 개구 영역을 폐구하고, 제 1 개구 영역으로 광을 투과하여 제 1 이미지를 획득하는 단계;
    상기 제 1 개구 영역을 폐구하고, 제 2 개구 영역으로 광을 투과하여 제 2 이미지를 획득하는 단계;
    상기 제 1 이미지와 상기 제 2 이미지의 디스패리티(disparity)를 측정하는 단계; 및
    상기 제 1 이미지와 상기 제 2 이미지의 디스패리티(disparity)를 통해 상기 렌즈 배럴과 상기 이미지 센서의 얼라인을 조절하는 단계를 포함하는 얼라인 보정 방법.
  9. 제 12항에 있어서,
    상기 렌즈 배럴과 상기 이미지 센서의 얼라인을 조절하는 단계에서, 상기 렌즈부와 상기 이미지 센서부의 오차가 없는 경우, 상기 렌즈 배럴과 상기 이미지 센서부를 최종 조립하는 얼라인 보정 방법.
  10. 제 12항에 있어서,
    상기 렌즈 배럴과 상기 이미지 센서의 얼라인을 조절하는 단계에서, 상기 렌즈부와 상기 이미지 센서부의 오차가 있는 경우, 상기 렌즈 배럴과 상기 이미지 센서부를 재조립하는 얼라인 보정 방법.
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