(57)【要約】【課題】レンズを具備したレンズ本体を積層、結合するように改善された積層型カメラモジュールを提供する。【解決手段】上記積層型カメラモジュールは、第１レンズが具備される第１レンズ本体、上記第１レンズ本体と積層されて結合され、上記第１レンズを通して入射される被写体の映像が通過するように固定された第２レンズを具備する第２レンズ本体、並びに上記レンズを通して入射される被写体の映像を感知するように上記第２レンズ本体の下部に配置されるイメージセンサー、を含んで上記第１、２レンズ本体を積層させることを特徴とする。本発明によれば、第１レンズがねじ結合された第１レンズ本体と第２レンズがそれぞれ固定された多数個の第２レンズ本体が積層されて固定されることで対称及び/又は非対称、球面及び/又は非球面、円形及び/又は多角形等の様々な形のレンズを容易に組み合わせることができ、レンズの数を容易に変化させることができる。【選択図】図２ａ
2006243711.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラモジュールにおいて、
第１レンズが少なくとも一つ具備される第１レンズ本体、
上記第１レンズ本体と積層されて結合され、上記第１レンズを通して入射される被写体の映像が通過するよう固定された第２レンズを具備する少なくとも一つ以上の第２レンズ本体、及び
上記レンズを通して入射される被写体の映像を感知するよう上記第２レンズ本体の下部に配置されるイメージセンサー、
を含んで上記第１、２レンズ本体を積層させることにより、レンズの組み合わせが可能となることを特徴とする積層型カメラモジュール。
【請求項２】
上記第１レンズ本体はその下部に結合突起を具備し、上記第２レンズ本体は上部に上記結合突起を収容するよう形成された結合開口と下部に上記結合開口に収容される結合突起を具備することを特徴とする請求項１に記載の積層型カメラモジュール。
【請求項３】
上記第１レンズ本体はその下部に結合開口を具備し、上記第２レンズ本体は上部に上記結合開口に収容されるよう形成された結合突起と下部に上記結合突起を収容する結合開口を具備することを特徴とする請求項１に記載の積層型カメラモジュール。
【請求項４】
上記結合開口と結合突起は上記第１、２レンズの映像入射領域の外側に配置されることを特徴とする請求項２又は３に記載の積層型カメラモジュール。
【請求項５】
上記結合開口と結合突起はそれぞれ雌ねじ部と雄ねじ部を具備してねじ結合されることを特徴とする請求項２又は３に記載の積層型カメラモジュール。
【請求項６】
上記第１レンズ本体はその下部に結合ホールを具備し、上記第２レンズ本体は上部に上記結合ホールに挿入されて固定される結合ピンと下部に上記結合ピンが挿入されて固定される結合ホールが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の積層型カメラモジュール。
【請求項７】
上記第１レンズは上記第１レンズ本体に対してレンズを回転させ得る回転手段をさらに具備してレンズ焦点調節ができることを特徴とする請求項１に記載の積層型カメラモジュール。
【請求項８】
上記回転手段はハンドルとホール及び/又はレバーとジグのいずれか一つであることを特徴とする請求項７に記載の積層型カメラモジュール。
【請求項９】
カメラモジュールにおいて、
第１液体レンズが少なくとも一つ具備される第１レンズ本体、
上記第１レンズ本体と積層されて結合され、上記第１液体レンズを通して入射される被写体の映像が通過するように固定された第２固体レンズを少なくとも一つ以上具備する第２レンズ本体、及び
上記レンズ等を通して入射される被写体の映像を感知するよう上記第２レンズ本体の下部に配置されるイメージセンサー、
を含んで上記第１、２レンズ本体を積層させることにより、レンズの組み合わせが可能になることを特徴とする積層型カメラモジュール。
【請求項１０】
上記第１レンズ本体を構成する少なくとも一つ以上具備される第１液体レンズは液体レンズ上部と、上記液体レンズ上部との結合の際、レンズキャビティを形成する液体レンズ下部を積層して具備することを特徴とする請求項９に記載の積層型カメラモジュール。
【請求項１１】
上記液体レンズ上部はその下部に結合開口を具備し、上記液体レンズ下部はその上部に上記結合開口に収容されるよう形成された結合突起を具備し、下部に結合開口を具備することを特徴とする請求項１０に記載の積層型カメラモジュール。
【請求項１２】
上記液体レンズ上部はその下部に結合突起を具備し、上記液体レンズ下部はその上部に上記結合突起を収容するように形成された結合開口と下部に上記結合開口に収容される結合突起を具備することを特徴とする請求項１０に記載の積層型カメラモジュール。
【請求項１３】
上記結合開口と結合突起は上記第１液体レンズに具備された液体レンズ、液体レンズ上部の上板レンズ、固体レンズ上部の上板レンズ、固体レンズ連結部の中央レンズ、固体レンズ下部の中央レンズなどの映像入射領域の外側に配置されることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の積層型カメラモジュール。
【請求項１４】
上記結合開口と結合突起はそれぞれ雌ねじ部と雄ねじ部を具備してねじ結合されることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の積層型カメラモジュール。
【請求項１５】
上記液体レンズ上部はその下部に結合ホールを具備し、上記液体レンズ下部の上部に上記結合ホールに挿入されて固定される結合ピンと下部に上記結合ピンが挿入されて固定される結合ホールが形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の積層型カメラモジュール。
【請求項１６】
上記第２レンズ本体は、固体レンズ上部の上板レンズが具備される固体レンズ上部と、固体レンズ連結部の中央レンズが具備される固体レンズ連結部と固体レンズ下部の中央レンズが具備される固体レンズ下部を積層して具備することを特徴とする請求項９に記載の積層型カメラモジュール。
【請求項１７】
上記固体レンズ上部は、その下部に結合開口を具備し、固体レンズ連結部はその上部に上記結合開口に収容されるようにする結合突起とその下部に固体レンズ下部のその上部に具備されている結合開口に収容されるようにする結合突起を具備し、上記固体レンズ下部はその上部に上記結合突起に収容されるよう結合開口を具備することを特徴とする請求項１６に記載の積層型カメラモジュール。
【請求項１８】
上記固体レンズ上部はその下部に結合突起を具備し、固体レンズ連結部はその上部に上記結合突起に収容されるようにする結合開口とその下部に固体レンズ下部のその上部に具備されている結合突起に収容されるようにする結合開口を具備し、上記固体レンズ下部はその上部に上記結合開口に収容されるように結合突起を具備することを特徴とする請求項１６に記載の積層型カメラモジュール。
【請求項１９】
上記結合開口と結合突起は上記固体レンズ上部の上板レンズ、固体レンズ連結部の中央レンズ、固体レンズ下部の中央レンズの映像入射領域の外側に配置されることを特徴とする請求項１７又は１８に記載の積層型カメラモジュール。
【請求項２０】
上記結合開口と結合突起はそれぞれ雌ねじ部と雄ねじ部を具備してねじ結合されることを特徴とする請求項１７又は１８に記載の積層型カメラモジュール。
【請求項２１】
上記固体レンズ上部はその下部に結合ホールを具備し、上記固体レンズ連結部の上部に上記結合ホールに挿入されて固定される結合ピンと下部に上記結合ピンが挿入されて固定される結合ホールを具備し、上記固体レンズ下部の上部には上記固体レンズ連結部下部の結合ホールに挿入されて固定される結合ピンと下部に結合ホールが形成されていることを特徴とする請求項１６に記載の積層型カメラモジュール。
【請求項２２】
上記固体レンズ上部と上記固体レンズ下部の間には固体レンズ連結部の中央レンズを有する固体レンズ連結部を積層して具備することを特徴とする請求項１６に記載の積層型カメラモジュール。
【請求項２３】
上記第１液体レンズは上記液体レンズ下部中央に満たされる非伝導性油性液体と、上記液体レンズ上部と液体レンズ下部との結合の際形成されるレンズキャビティ内に注入される伝導性水性液体から構成されることを特徴とする請求項１０に記載の積層型カメラモジュール。
【請求項２４】
上記液体レンズ上部及び/又は液体レンズ下部側面には少なくとも２つの微細管を備え、その中の一つの微細管と連結されるポンプを備え、残り微細管と連結されて上記伝導性水性液体が満たされる液体貯蔵槽を備えて上記ポンプと連結された微細管を通して上記レンズキャビティの内部空気が抜けながら発生される気圧差によって上記液体貯蔵槽と連結された微細管を通して真空された量程上記レンズキャビティ内に伝導性水性液体を気泡発生なしに満たして第１液体レンズを構成することを特徴とする請求項２３に記載のカメラモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はカメラモジュールに関するもので、より詳しくはレンズを具備したレンズ本体を積層、結合することにより、レンズの組み合わせを容易にし、その互換性を向上させ、結合の際発生され得る異物などによるイメージセンサーやレンズの汚染を防止するように改善された積層型カメラモジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的にカメラモジュールは、レンズを含むレンズ部、上記レンズ部と結合されるハウジング、及びＩＲフィルターとイメージセンサーなどを含むセンサー部を含む。すなわち、図１ａに示すように、上記レンズ部１１０はレンズ１１２とそのレンズ１１２が内蔵された鏡筒１１４から構成されている。この際、上記レンズは実現しようとするカメラの機能及び性能によって鏡筒内に一つまたは多数個が設置され得る。
【０００３】
一方、上記ハウジング１２２は、上記鏡筒１１４を収容するための開口１２２ａが形成されているので、上記鏡筒１１４が上記開口１２２ａに結合されることにより、上記レンズ部１１０とハウジング１２２は結合される。
【０００４】
この際、上記鏡筒１１４の外周面上には、雄ねじ部１１４ａが形成されており、上記開口１２２ａの内周面には雌ねじ部が形成されて上記雄ねじ部と雌ねじ部がねじ結合されることにより、上記鏡筒１１４とハウジング１２２はねじ結合される。
【０００５】
一方、上記ハウジング１２２の下部には、センサー部１３０が固定される。上記センサー部１３０は上記レンズ１１２を通して入射される被写体の映像を電気的な信号に変えて画像を形成する役割をする。
【０００６】
そのために、上記センサー部１３０はイメージセンサー１３２とＩＲフィルター１３４などを具備している。すなわち、レンズ１１２を通して入射される被写体の映像中の赤外線相当量は上記ＩＲフィルター１３４によって一部フィルターリングされた後、可視光線部分はイメージセンサー１３２によって感知される。
【０００７】
この際、上記イメージセンサー１３２は信号を転送するための手段、例えばＦＰＣ１３６などと電気的に繋がっている。そのため、イメージセンサー１３２によって感知された被写体の映像はイメージセンサー１３２によって電気的な信号に変換された後ＦＰＣ１３６などを介して転送されてＬＣＤなどのディスプレイ手段(図示せず)で画像を形成するようになる。
【０００８】
しかし、上記レンズ部１１０はレンズ１１２が上記鏡筒１４４に内蔵されるように構成されているので、カメラの機能及び性能を変更させるためにその数やレンズ等の組み合わせを変更させなければならない場合、それに合う鏡筒を新たに製作しなければならないので、レンズの数変更や組み合わせの変更が困難である問題点があった。
【０００９】
また、図１ｂに示すように、上記鏡筒１１４とハウジング１２２はネジ結合されるが、この際、それぞれの雄ねじ部と雌ねじ部が互いに接触して摩耗されるので、微粒子(ｐａｒｔｉｃｌｅ)が発生される。上記のように、発生された微粒子は上記雄ねじ部と雌ねじ部の間を通してＩＲフィルター１３４上に落下されることによりイメージセンサー１３２に入射される映像に影響を及ぼすようになるという問題点もあった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上記のような従来の問題点を解消するためのものとして、レンズを具備したレンズ本体を積層、結合することにより、レンズの組み合わせを容易にしその互換性を向上させ、結合の際に発生され得る異物などによるイメージセンサーやレンズの汚染を防止するよう改善された積層型カメラモジュールを提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を果たすために本発明は、カメラモジュールにおいて、第１レンズが少なくとも一つ具備される第１レンズ本体、上記第１レンズ本体と積層されて結合され、上記第１レンズを通して入射される被写体の映像が通過するように固定された第２レンズを具備する少なくとも一つ以上の第２レンズ本体、及び上記レンズを通して入射される被写体の映像を感知するよう上記第２レンズ本体の下部に配置されるＩＲフィルターとイメージセンサー、を含んで上記第１、２レンズ本体を積層させることにより、レンズの組み合わせが可能となることを特徴とする積層型カメラモジュールを提供する。
【００１２】
好ましくは、上記第１レンズ本体はその下部に結合突起を具備し、上記第２レンズ本体は上部に上記結合突起を収容するよう形成された結合開口と下部に上記結合開口に収容される結合突起を具備するように構成され得る。
【００１３】
好ましくは、上記第１レンズ本体はその下部に結合開口を具備し、上記第２レンズ本体は上部に上記結合開口に収容されるよう形成された結合突起と下部に上記結合突起を収容する結合開口を具備するように構成され得る。
【００１４】
また、上記結合開口と結合突起は上記第１、２レンズの映像入射領域の外側に配置されることができ、上記結合開口と結合突起はそれぞれ雌ねじ部と雄ねじ部を具備してねじ結合されるように構成され得る。
【００１５】
その他には、上記第１レンズ本体はその下部に結合ホールを具備し、上記第２レンズ本体は上部に上記結合ホールに挿入されて固定される結合ピンと下部に上記結合ピンが挿入されて固定される結合ホールが形成され得る。
【００１６】
より好ましくは、上記第１レンズは上記第１レンズ本体に対してレンズを回転させることができる回転手段をさらに具備してレンズ焦点調節ができ、上記回転手段はハンドルとホール及び/又はレバーとジグのいずれかの一つであることができる。
【００１７】
また、本発明はカメラモジュールにおいて、第１液体レンズが少なくとも一つ具備される第１レンズ本体、上記第１レンズ本体と積層されて結合され、上記第１液体レンズを通して入射される被写体の映像が通過するように固定された第２固体レンズを少なくとも一つ以上具備する第２レンズ本体、及び上記レンズ等を通して入射される被写体の映像を感知するように上記第２レンズ本体の下部に配置されるＩＲフィルターとイメージセンサー、を含んで上記第１、２レンズ本体を積層させることにより、レンズの組み合わせが可能になることを特徴とする積層型カメラモジュールを提供する。
【００１８】
好ましくは、上記第１レンズ本体を構成する少なくとも一つ以上具備される第１液体レンズは液体レンズ上部と、上記液体レンズ上部との結合の際レンズキャビティを形成する液体レンズ下部を積層して具備することができる。
【００１９】
好ましくは、上記液体レンズ上部はその下部に結合開口を具備し、上記液体レンズ下部はその上部に上記結合開口に収容されるよう形成された結合突起を具備し、下部に結合開口を具備することができる。
【００２０】
好ましくは、上記液体レンズ上部はその下部に結合突起を具備し、上記液体レンズ下部はその上部に上記結合突起を収容するように形成された結合開口と下部に上記結合開口に収容される結合突起を具備することができる。
【００２１】
また、上記結合開口と結合突起は上記第１液体レンズに具備された液体レンズ、液体レンズ上部の上板レンズ、固体レンズ上部の上板レンズ、固体レンズ連結部の中央レンズ、固体レンズ下部の中央レンズなどの映像入射領域の外側に配置されることができ、上記結合開口と結合突起はそれぞれ雌ねじ部と雄ねじ部を具備してねじ結合され得る。
【００２２】
その他には、上記液体レンズ上部はその下部に結合ホールを具備し、上記液体レンズ下部の上部に上記結合ホールに挿入されて固定される結合ピンと下部に上記結合ピンが挿入されて固定される結合ホールが形成され得る。
【００２３】
好ましくは、上記第２レンズ本体は固体レンズ上部の上板レンズが具備される固体レンズ上部と、固体レンズ連結部の中央レンズが具備される固体レンズ連結部と固体レンズ下部の中央レンズが具備される固体レンズ下部を積層して具備することができる。
【００２４】
好ましくは、上記固体レンズ上部はその下部に結合開口を具備し、固体レンズ連結部はその上部に上記結合開口に収容されるようにする結合突起とその下部に固体レンズ下部のその上部に具備されている結合開口に収容されるようにする結合突起を具備し、上記固体レンズ下部はその上部に上記結合突起に収容されるように結合開口を具備することができる。
【００２５】
その他には、上記固体レンズ上部はその下部に結合突起を具備し、固体レンズ連結部はその上部に上記結合突起に収容されるようにする結合開口とその下部に固体レンズ下部のその上部に具備されている結合突起に収容されるようにする結合開口を具備し、上記固体レンズ下部はその上部に上記結合開口に収容されるように結合突起を具備することができる。
【００２６】
また、上記結合開口と結合突起は、上記固体レンズ上部の上板レンズ、固体レンズ連結部の中央レンズ、固体レンズ下部の中央レンズの映像入射領域の外側に配置され得、上記結合開口と結合突起はそれぞれ雌ねじ部と雄ねじ部を具備してねじ結合され得る。
【００２７】
その他には、上記固体レンズ上部はその下部に結合ホールを具備し、上記固体レンズ連結部の上部に上記結合ホールに挿入されて固定される結合ピンと下部に上記結合ピンが挿入されて固定される結合ホールを具備し、上記固体レンズ下部の上部には上記固体レンズ連結部の下部の結合ホールに挿入されて固定される結合ピンと下部に結合ホールが形成され得る。
【００２８】
好ましくは、上記固体レンズ上部と上記固体レンズ下部の間には固体レンズ連結部の中央レンズを有する固体レンズ連結部を積層して具備することができる。
【００２９】
また、上記第１液体レンズは上記液体レンズ下部の中央に満たされる非伝導性油性液体と、上記液体レンズ上部と液体レンズ下部との結合の際形成されるレンズキャビティ内に注入される伝導性水性液体から構成され得る。
【００３０】
好ましくは、上記液体レンズ上部及び/又は、液体レンズ下部側面には少なくとも２つの微細管を備え、その中一つの微細管と連結されるポンプを備え、残り微細管と連結されて上記伝導性水性液体が満たされる液体貯蔵槽を備えて上記ポンプと連結された微細管を通して上記レンズキャビティ内の内部空気が抜け出すことで生じる気圧差によって上記液体貯蔵槽と連結された微細管を通して真空された量程上記レンズキャビティ内に伝導性水性液体を気泡発生なしに満たして液体レンズを構成することができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、第１レンズがねじ結合された第１レンズ本体と第２レンズがそれぞれ固定された多数個の第２レンズ本体が積層されて固定されることにより様々な形態のレンズを容易に組み合わせできるばかりではなく、第２レンズ本体をさらに積層、結合させることにより、レンズの数を容易に変化させ得る効果を得ることができる。
【００３２】
さらに、上記レンズやイメージセンサーの映像入射領域の外側に結合手段である結合突起と結合開口が配置されるよう上記第１、２レンズ本体を形成し、上記第１、２レンズ本体の結合の際、摩耗によって発生され得る微粒子がレンズやイメージセンサーの映像入射領域に落下しないようにすることにより、微粒子によって不良画像が発生されることを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、添付された図面に基づいて本発明の好ましい実施例をより詳しく説明すれば、次の通りである。
【００３４】
図２は本発明による積層型カメラモジュールの一実施例を示すもので、ａは分解斜視図であり、ｂは結合断面図であり、図３は本発明による積層型カメラモジュールの他の実施例を示すもので、ａは分解斜視図であり、ｂは結合断面図である。さらに、図４は発明による積層型カメラモジュールのさらに他の実施例を示す分解斜視図であり、図５は本発明による積層型カメラモジュールの第１レンズにさらに具備される回転手段を示すもので、ａは回転手段がハンドルであることを示すものであり、ｂは回転手段がホールであることを示すものであり、図６は本発明による積層型カメラモジュールで液体レンズと固体レンズが組み合わせられた断面図であり、図７は本発明による積層型カメラモジュールで液体レンズと固体レンズが多層で組み合わせられる他の実施例を示す分解図である。
【００３５】
本発明はレンズを具備したレンズ本体を積層して結合することができる構造に改善してレンズの組み合せを容易にするように構成することにより、互換性を向上させ、レンズ本体の結合の際に発生され得る異物などによってイメージセンサーやレンズが汚染しないように改善された積層型カメラモジュールに関するものである。
【００３６】
本発明による積層型カメラモジュールは図２ａと図２ｂに示すように第１レンズ本体１０、少なくとも一つ以上の第２レンズ本体３０、及び四角形、円形、多角形等の形状を有するＩＲフィルター５４とイメージセンサー５０を含んでいるが、その構造について以下で説明する。
【００３７】
上記第１レンズ本体１０は中央部が貫通された中空形状で形成され、上記のように貫通された第１レンズ本体１０の中央部には対物レンズである第１レンズ２２がねじ結合される。すなわち、上記第１レンズ２２はその外周上に雄ねじ部２２ａが形成されており、上記第１レンズ本体１０の中央内側面には雌ねじ部１２が形成されて上記第１レンズ２２の雄ねじ部２２ａが上記第１レンズ本体１０の雌ねじ部１２にねじ結合されるように構成される。
【００３８】
従って、上記第１レンズ２２が上記第１レンズ本体１０にねじ結合されて回転して上記第１レンズ本体１０の軸方向に移動されることにより、焦点調節が可能になるように構成される。
【００３９】
一方、上記のように構成された第１レンズ本体１０はその下面上に突出されて後述する第２レンズ本体３０との結合を可能になるようにする結合突起１４を具備している。
【００４０】
次に、第２レンズ本体３０について説明する。
【００４１】
図２ａと図２ｂに示すように、上記第２レンズ本体３０は上記第１レンズ本体１０と積層されて結合されるようにその上部に上記第１レンズ本体１０の結合突起１４を収容する結合開口３２が形成されている。上記結合開口３２の中央部には第２レンズ４２が固定されており、その下部には上記結合開口３２に収容されることができる結合突起３４が突出されている。
【００４２】
従って、上記第２レンズ本体３０はその下部にもう一つの第２レンズ本体３０が結合され得るように構成される。すなわち、上記第２レンズ本体３０の下部に形成された結合突起３４がもう一つの第２レンズ本体３０の上部に形成された結合開口３２に挿入されることにより、上記第２レンズ本体３０は連続的に積層される形態で結合可能である。
【００４３】
上記のように、積層可能なレンズ本体の構造は図２ｂに示すようにそれぞれの第２レンズ本体３０にそれぞれ凸及び/又は凹、対称及び/又は非対称、球面及び/又は非球面、円形及び/又は多角形などの様々な種類のレンズを固定させ上記第２レンズ本体３０を積層、結合することにより、様々なレンズの組み合わせを容易に実現できるようにするためである。
【００４４】
一方、上記のように第１レンズ本体１０の下部に多数の第２レンズ本体３０が積層されて結合されることにより、被写体から反射される光が上記第１レンズ２２と多数個の第２レンズ４２を通して入射される。
【００４５】
この際、最下部に結合される第２レンズ本体３０の下部にはイメージセンサー５０が配置されるが、上記イメージセンサー５０は上記第１、２レンズ２２、４２を通過した被写体の映像を感知して電気的な信号に変換した後、ＬＣＤなどのディスプレイ手段(図示せず)を介して画像を形成するようになる。
【００４６】
そのために、上記イメージセンサー５０は電気的な信号を転送するための信号転送手段５２、例えばＦＰＣや回路基板などと電気的に繋がるように構成される。上記信号転送手段５２は上述したディスプレイ(図示せず)と電気的に繋がって上記イメージセンサー５０において、電気信号に変換された映像信号をディスプレイ手段(図示せず)で転送するように構成させる。
【００４７】
一方、上記イメージセンサー５０には上記第１、２レンズ２２、４２を通してイメージセンサー５０に入射される被写体の映像中の一部をフィルターリングするためのＩＲフィルター５４が付着されるように構成されることもできる。
【００４８】
上記では、上記第１、２レンズ本体１０、３０がそれぞれ結合突起３４と結合開口３２を具備し、上記第２レンズ本体３０の下部に形成された結合突起３４がもう一つの第２レンズ本体３０の上部に形成された結合開口３２に結合されることにより、積層構造を形成することと説明され図示されたが、図３ａと図３ｂに示すような変形構造も可能である。
【００４９】
すなわち、図３ａと図３ｂに示すように上記第１、２レンズ本体１０'、３０'がそれぞれ結合開口１４'と結合突起３２'を具備することにより、積層結合される構造に変形されることもできる。
【００５０】
この際、上記第１レンズ本体１０'はその下部に結合開口１４'が形成され、上記第２レンズ本体３０'の上部には上記第１レンズ本体１０'の結合開口１４'に挿入されて固定される結合突起３２'が突出されるように形成され、その下部には上記結合突起３２'が挿入されて固定され得る結合開口３４'が形成されるように構成されることも可能である。このような変形構造は上述した実施例と第１、２レンズ本体１０'、３０'のみを積層して結合させるための結合突起と結合開口のみが相違であり、その他の構成要素は等しいので、他の部分に関する説明は省略する事にする。
【００５１】
一方、上述した二つの実施例において、結合口３２、１４'の内側面には雌ねじ部が形成され結合突起１４、３２、'、３４の外側面には雄ねじ部が形成されて上記第１レンズ本体１０、１０'と複数個の第２レンズ本体３０、３０'らが結合開口と結合突起に形成された雌ねじ部と雄ねじ部のねじ結合で結合されることもできる。
【００５２】
また、上述した実施例においては、第１、２レンズ本体を円形で示しているが、図４に示すように四角形であることができ、多角形であることができ、またその他の様々な形態でも構成が可能である。そして、上述した結合突起と結合開口を利用した結合構造以外に上記第１、２レンズ本体中の一つは結合ピン３２"が突出されるように固定され、残り一つには上記結合ピン３２"が挿入されて固定される結合ホール１４"を形成することにより、結合ピン３２"が結合ホール１４"に挿入されて固定されることにより、上記第１、２レンズ本体１０"、３０"が固定されるように構成されることもできる。
【００５３】
一方、上記第１レンズ本体にねじ結合される第１レンズ２２は第１レンズ本体に対してレンズを回転させるための回転手段をさらに具備することもできる。上記回転手段は図５ａに示すように上記第１レンズ２２の上部に突出されるように固定されたハンドル２４であることができ、図５ｂに示すように上記第１レンズ２２に形成されたホール２４'であることもできる。
【００５４】
従って、上記第１レンズ２２を回転させようとする場合、上記ハンドル２４を利用して第１レンズ２２を回転させたり、上記ホール２４'に別のジグ(ｊｉｇ)を挿入して第１レンズ２２を回転させることが可能である。
【００５５】
一方、上述した第１、２レンズ２２、４４は凹レンズ、凸レンズ及びその他の非対称形状のレンズなどを含む固体相の固体レンズであることができ、その他に液体の表面張力などを利用して焦点距離を調節することができる液体状の液体レンズであることができる。従って、上述した一つ以上の第１、２レンズ２２、４２は凹及び/又は凸レンズ、対称及び/又は非対称、球面及び/又は非球面、円形及び/又は多角形などのレンズの形態と材料などに拘らず、上記で記述した本発明の効果を得ることができる。
【００５６】
図６には上述した液体レンズと固体レンズを本発明による積層型カメラモジュールを利用して組み合わせた一例を示すものである。
【００５７】
すなわち、図６に示すように第１レンズ本体７０内には液体レンズが注入、形成され、その下部には一つ以上の第２レンズ本体９０が積層、結合されることにより単数個及び/又は複数個の液体レンズと単数個及び/又は複数個の固体レンズが組み合わせられるように構成されることも可能である。
【００５８】
上記のように、液体レンズを適用するためには図６に示すように上記第１レンズ本体７０にねじ結合される補助本体７２を結合させ、これらの間をオイルリング７４などのシーリング部材などで密封させるように構成されるが、上記第１レンズ本体７０と補助本体７２の間に液体レンズを形成する液体が注入される。
【００５９】
一方、液体レンズとは、伝導性水性液体と非伝導性油性液体を密閉空間に満たして、二つの液体間に形成された球面形の境界面がレンズ役割をするようにしたものであるが、特に伝導性液体に印加させる電圧を調節することにより、二つの液体間の境界面を制御して焦点距離が調節できるようにしたものである。すなわち、伝導性液体に印加させる電圧を調節してレンズの厚さを減らしたり、電圧を低くし厚さを増やす方式で焦点距離を調節するように構成される。
【００６０】
上記のように構成された本発明による積層型カメラモジュールは対物レンズである第１レンズがねじ結合された第１レンズ本体７０と第２レンズがそれぞれ固定された多数個の第２レンズ本体９０が積層されて固定されることにより、様々な形態のレンズを容易に組み合わせることばかりではなく第２レンズ本体９０をさらに積層、結合させることにより、レンズの個数を容易に変化させることができる。
【００６１】
そして、上記レンズやイメージセンサーの映像入射領域の外側に結合突起と結合開口が配置されるように上記第１、２レンズ本体を形成することにより、上記第１、２レンズ本体の結合時摩耗によって発生され得る微粒子がレンズやイメージセンサーの映像入射領域に落下しないようにすることで微粒子によって不良画像が発生されることを防止することができる。
【００６２】
図７には上述した液体レンズと固体レンズを本発明による積層型カメラモジュールを利用して組み合わせた他の実施例を示すものである。
【００６３】
すなわち、図７に示すように、第１液体レンズ７０は液体レンズ上部７０ａと液体レンズ下部７０ｂから構成されており、必要あるいは、目的に応じて液体レンズ上部７０ａの中央上端に液体レンズ上部の上板レンズ７１ａを凸レンズ及び/又は凹レンズ形状を構成して光量及び/又は光学特性などを調節することができる。図７では液体レンズ上部上板レンズ７１ａを凸レンズ形状で示したが、凹及び/又は平面、対称及び/又は非対称、球面及び/又は非球面、円形及び/又は多角形などレンズの形態と材料などに拘らず、上記で記述した本発明の効果を得ることができる。
【００６４】
また、必要あるいは、目的に応じて積層、結合の位置に構わず一つ以上の第１液体レンズ７０と一つ以上の第２固体レンズを有する一つ以上の第２レンズ本体９０を積層、結合されることにより、複数個の液体レンズと複数個の固体レンズが組み合わせられるように構成することができる。
【００６５】
上記第２固体レンズ９０は液体レンズ(図示せず)が注入されて具備される液体レンズ上部７０ａと、上記液体レンズ上部７０ａとの結合の際に液体レンズ形状を具備するようにレンズキャビティ(Ｌｅｎｓ  Ｃａｖｉｔｙ)を形成する液体レンズ下部７０ｂを積層して具備する。
【００６６】
そこで、上記液体レンズ上部７０ａはその下部に結合開口７２ａを具備し、上記とは反して、液体レンズ下部７０ｂはその上部に上記結合開口７２ａに収容されるように形成された結合突起７２ｂを具備し、その下部には後述する第２固体レンズ９０ａと結合される結合開口７３ｂを具備する。
【００６７】
また、上記液体レンズ上部７０ａにはさらに他の液体レンズ下部の結合開口を収容するように形成された結合突起をさらに具備することもできる。
【００６８】
さらに、上記液体レンズ上、下部７０ａ、７０ｂに具備される結合開口７２ａと結合突起７２ｂは上記液体レンズ上部の上板レンズ７１ａの映像入射領域の外側に配置されることが望ましく、上記結合開口７２ａと結合突起７２ｂはそれぞれ雌ねじ部と雄ねじ部を具備してねじ結合後接合(ボンディング)される構造が望ましい。
【００６９】
さらに、上記液体レンズ上、下部７０ａ、７０ｂは上記液体レンズ上部７０ａの下部に結合ホールを具備し、上記液体レンズ下部７０ｂの上部に上記結合ホールに挿入されて固定される結合ピンと液体レンズ下部７０ｂの下部に上記結合ピンが挿入されて固定される結合ホールが形成されるように構成して積層される結合構造を具備することもできる。
【００７０】
一方、上記第１液体レンズ７０に積層されて結合される第２固体レンズ９０は上記液体レンズ上部上板レンズ７１ａを通して入射される被写体の映像が通過するように固定された固体レンズ上部の上板レンズ９１ａ、固体レンズ内部の中央レンズ９１ｂ、固体レンズ下部中央レンズ９１ｃを少なくとも一つ以上具備する。
【００７１】
このような第２固体レンズ９０は固体レンズ上部の上板レンズ９１ａが具備される固体レンズ上部９０ａと、固体レンズ連結部中央レンズ９１ｂが具備される固体レンズ連結部９０ｂと固体レンズ下部中央レンズ９１ｃとを具備する固体レンズ下部９０ｃを積層して具備する。
【００７２】
上記固体レンズ上部９０ａは、上部に上記液体レンズ下部７０ｂの結合開口７３ｂと結合される結合突起９３ａを備え、下部には結合開口９２ａを具備する。
【００７３】
また、上記固体レンズ連結部９０ｂは、上部に上記固体レンズ上部９０ａの結合開口９２ａと結合される結合突起９２ｂを、下部には上記固体レンズ下部９０ｃの上部に具備されている９２ｃと結合される結合突起９３ｂを具備する。
【００７４】
さらに、上記固体レンズ下部９０ｃは上部に上記固体レンズ連結部９０ｂの下部の結合突起９３ｂと結合される結合開口９２ｃを備え、下部にはＩＲフィルター、イメージセンサーあるいは、さらに他の液体レンズ及び/又はさらに他の固体レンズと結合される結合開口９３ｃを具備する。
【００７５】
この際、上記液体レンズ下部７０ｂの結合開口を結合突起に、上記固体レンズ上部９０ａにも上記と反対に上部の結合突起を結合開口に形状を変えても本発明の効果である積層、結合の効果は等しい。
【００７６】
さらに、上記の固体レンズ下部９０ｃの上部に上記結合突起を収容するように形成された結合開口と下部に上記結合開口に収容される結合突起を具備することもできる。
【００７７】
また、必要あるいは、目的に応じて上部と下部が、それぞれ結合突起、結合開口（又は結合開口、結合突起）に具備された一つ以上の固体レンズ連結部９０ｂを互いに積層、結合できるように構成することもできる。
【００７８】
さらに、上記固体レンズ上部９０ａ、固体レンズ連結部９０ｂ、固体レンズ下部９０ｃに具備される結合開口９２ａ、９２ｃ、９３ｃと結合突起９３ａ、９２ｂ、９３ｂは上記固体レンズ上部の上板レンズ９１ａ、固体レンズ連結部の中央レンズ９１ｂ、固体レンズ下部の中央レンズ９１ｃの映像入射領域の外側に配置され、上記結合開口９２ａ、９２ｃ、９３ｃと結合突起９３ａ、９２ｂ、９３ｂはそれぞれ雌ねじ部と雄ねじ部を具備してねじ結合される。
【００７９】
また、上記固体レンズ上部９０ａと固体レンズ連結部９０ｂとの下部に結合ホールを具備し、上記固体レンズ連結部９０ｂと固体レンズ下部９０ｃの上部に上記結合ホールに挿入されて固定される結合ピンと下部に上記結合ピンが挿入されて固定される結合ホールが形成されるように構成して積層される結合構造を具備することもできる。
【００８０】
一方、上記固体レンズ上部９０ａと上記固体レンズ下部９０ｃとの間には、固体レンズ連結部の中央レンズ９１ｂを有する固体レンズ連結部９０ｂを積層して具備し、上記固体レンズ連結部９０ｂの本体中央には上記固体レンズ下部９０ｃの結合開口９２ｃと結合される結合突起９３ｂを貫通形成し、上部には上記固体レンズ上部９０ａの結合開口９２ａと結合される結合突起９２ｂを具備する。
【００８１】
図７に示すような積層型カメラモジュールにおいて、液体レンズ上、下部７０ａ、７０ｂに液体レンズを適用するために、上記液体レンズ下部７０ｂの中央部上に一定量の非伝導性油性液体を注入し、上記液体レンズ上部７０ａと液体レンズ下部７０ｂをねじ結合方式及び/又は結合突起方式などで結合させ、これらの間の結合部位を樹脂、ボンドなどのような接合材料などで密封させた後、伝導性水性液体を注入するようになる。
【００８２】
本発明では前述した本発明のねじ結合方式及び/又は結合突起方式などの効果を十分に得、液体レンズ内部に気泡などが発生してイメージセンサー１３２に入射される映像に影響を及ぼされる問題点と液体レンズ焦点調節などに影響を及ぼす問題点、不良画像発生などを予め防止するために既存の水性液体を注入及び組み立てる方法と違って、上記液体レンズ上部の上端(及び/又は液体レンズ下部の下端、及び/又は側面)などに構成されている２つ以上の微細管(図示せず)を使用するようになる。例えば、２つ以上の微細管がある場合、一側の微細管はポンプと連結されており、他側の微細管は伝導性水性液体筒と連結されており、一側の微細管を通して内部空気を抜き出すと、気圧差によって他側の微細管を通して真空された量程伝導性水性液体で満たされるようになり、内部に気泡が発生せず、液体レンズを構成するレンズキャビティ(Ｌｅｎｓ  Ｃａｖｉｔｙ)内部を伝導性水性液体で全体を満たすようになる。
【００８３】
または２つ以上の微細管がある場合、一側の微細管はポンプと連結されており、伝導性水性液体筒の中で上記微細管を通して内部空気を抜き出すようになると、気圧差によって他側の微細管を通して真空された量程伝導性水性液体で満たされるようになり、内部に気泡が発生せず、液体レンズを構成するレンズキャビティ(Ｌｅｎｓ  Ｃａｖｉｔｙ)内部を伝導性水性液体で全体を満たすようになる。
【００８４】
上記液体レンズ上部と液体レンズ下部の上下結合で構成されたレンズキャビティ(Ｌｅｎｓ  Ｃａｖｉｔｙ)の内部が伝導性水性液体で全体が満たされるようになると、上記微細管をレーザーで切断すると同時に微細管の穴はレーザーによって密封になるようにし、また、刀、鋏、ニッパーなどのような物質的切断手段などによって微細管を切り出した後、ボンドなどのような密封制で穴を埋めることもできる。この際、小さな穴は内部流圧と外部大気圧が平衡状態を成すようになって外部空気が内部に染み込まなくなる。
【００８５】
そして、伝導性液体に印加させる電圧を調節して液体レンズの厚さを減らしたり、電圧を低くして厚さを増やす方式などでレンズの焦点距離を調節するなどの動作原理は上記に記述したとおりである。
【００８６】
一方、上記第２固体レンズ９０の固体レンズ上部９０ａと固体レンズ下部９０ｃの間に具備される固体レンズ連結部９０ｂの主要役割は、様々な形状で積層型カメラモジュールに具備されてレンズの基本的な役割以外に、カメラモジュールを互いに繋げる継足し管などの役割をし、また一つ以上の固体レンズを有する固体レンズ連結部がさらに積層、結合されることにより、単数個及び/又は複数個の液体レンズと単数個及び/又は複数個の固体レンズが組み合わせされるように構成されることもできるのである。
【００８７】
また、上記固体レンズ連結部９０ｂの内部には目的に応じて一つ以上の凹及び/又は凸、対称及び/又は非対称、球面及び/又は非球面、円形及び/又は多角形などの様々な形態のレンズを具備することができ、使用用途に応じて柔軟な材質でレンズ本体を作り?、?、?などの形で曲げることができ、また内部には反射鏡、プリズムなどを具備して光学的性質を維持及び向上させることができる。
【００８８】
本発明は特定の実施例に従って図示され、説明されたが、以下の特許請求範囲によって備えられる本発明の精神や分野に外れない限度内で本発明が多様に改造及び変化され得ることを当業界で通常の知識を有する者は容易に想到できることを明らかにしておく。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１ａ】従来のカメラモジュールの分解斜視図である。
【図１ｂ】従来のカメラモジュールの結合断面図である。
【図２ａ】本発明の一の実施例によるカメラモジュールの分解斜視図である。
【図２ｂ】本発明の一の実施例によるカメラモジュールの結合断面図である。
【図３ａ】本発明の他の実施例によるカメラモジュールの分解斜視図である。
【図３ｂ】本発明の他の実施例によるカメラモジュールの結合断面図である。
【図４】本発明による積層型カメラモジュールのさらに他の実施例を示す分解斜視図である。
【図５ａ】本発明による積層型カメラモジュールの第１レンズにさらに具備される回転手段がハンドルであることを示す図である。
【図５ｂ】本発明による積層型カメラモジュールの第１レンズにさらに具備される回転手段がホールであることを示す図である。
【図６】本発明による積層型カメラモジュールで液体レンズと固体レンズが組み合わせされた断面図である。
【図７】本発明による積層型カメラモジュールで液体レンズと固体レンズが多層で組み合わせされる他の実施例を示す分解図である。
【符号の説明】
【００９０】
１０、１０'、７０  第１レンズ本体
１２      雌ねじ
１４、３２'、３４  結合突起
１４"    結合ホール
２２    第１レンズ
２４      ハンドル
２４'  ホール
３０、３０'、９０  第２レンズ本体
３２、１４'  結合開口
３２"    結合ピン
５０    イメージセンサー
５２      信号転送手段
【図１ａ】
2006243711.tif 000003
【図１ｂ】
2006243711.tif 000004
【図２ａ】
2006243711.tif 000005
【図２ｂ】
2006243711.tif 000006
【図３ａ】
2006243711.tif 000007
【図３ｂ】
2006243711.tif 000008
【図４】
2006243711.tif 000009
【図５ａ】
2006243711.tif 000010
【図５ｂ】
2006243711.tif 000011
【図６】
2006243711.tif 000012
【図７】
2006243711.tif 000013