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KR102169957B1 - Camera module and method for auto focus thereof - Google Patents

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KR102169957B1
KR102169957B1 KR1020140018974A KR20140018974A KR102169957B1 KR 102169957 B1 KR102169957 B1 KR 102169957B1 KR 1020140018974 A KR1020140018974 A KR 1020140018974A KR 20140018974 A KR20140018974 A KR 20140018974A KR 102169957 B1 KR102169957 B1 KR 102169957B1
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moving
coil
unit
current
camera module
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KR1020140018974A
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Korean (ko)
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강형주
권성두
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엘지전자 주식회사
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Abstract

보이스 코일 모터 액츄에이터를 포함하는 카메라 모듈 및 그의 오토 포커스 방법에 관한 것으로, 관통 홀이 형성되는 고정부와, 고정부의 관통 홀 내측면에 배치되는 자석과, 적어도 하나의 렌즈를 포함하고 고정부의 관통 홀 내에서 선형 이동하는 이동부와, 이동부의 외면을 감싸는 이동 코일과, 고정부에 배치되어 이동 코일과의 거리에 따라 가변하는 전류 또는 전압을 이동 코일로부터 수신하는 고정 코일을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명은, 고정 코일로부터 수신된 전류 또는 전압의 변위값을 검출하는 검출부를 더 포함할 수 있고, 이동부의 렌즈를 통해 입사되는 이미지를 센싱하는 이미지 센서와, 이미지 센서로부터 센싱된 이미지 신호를 처리하는 이미지 신호 처리부와, 고정 코일로부터 수신된 상기 전류 또는 전압의 변위값을 토대로, 최적의 포, 커스 위치값을 산출하는 포커스 위치 산출부와, 산출된 최적의 포커스 위치값으로 이동부의 이동을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.A camera module including a voice coil motor actuator and an autofocus method thereof, comprising: a fixing part in which a through hole is formed, a magnet disposed on an inner surface of the through hole of the fixing part, and at least one lens, and the fixing part A moving part linearly moving within the through hole, a moving coil surrounding the outer surface of the moving part, and a fixed coil disposed in the fixed part to receive a current or voltage varying according to a distance from the moving coil from the moving coil. . In addition, the present invention may further include a detection unit for detecting a displacement value of a current or voltage received from the fixed coil, an image sensor sensing an image incident through a lens of the moving unit, and an image signal sensed from the image sensor An image signal processing unit that processes an image signal processing unit, a focus position calculation unit that calculates an optimal focus and focus position value based on the displacement value of the current or voltage received from the fixed coil, and the moving unit moves to the calculated optimal focus position value. It may further include a control unit for controlling.

Description

카메라 모듈 및 그의 오토 포커스 방법{CAMERA MODULE AND METHOD FOR AUTO FOCUS THEREOF}Camera module and its auto focus method {CAMERA MODULE AND METHOD FOR AUTO FOCUS THEREOF}

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 보이스 코일 모터 액츄에이터를 포함하는 카메라 모듈 및 그의 오토 포커스 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a camera module, and more particularly, to a camera module including a voice coil motor actuator and an autofocus method thereof.

최근 기술의 발전에 수반하여, 다양한 기능들을 고밀도로 집약시킨 멀티 기능의 이동 단말기들이 출시되고 있으며, 기능의 복잡 다양화에도 불구하고, 이동 환경에 적합하도록 이동 단말기들이 소형화 및 경량화되는 경향이 있다.With the recent development of technology, multi-function mobile terminals in which various functions are integrated at a high density are being released, and despite the complex and diversified functions, mobile terminals tend to be miniaturized and lightweight to suit a mobile environment.

따라서, 휴대 전화기, 노트북 컴퓨터 등과 같은 이동 단말기에 장착되는 카메라 모듈, 역시 렌즈의 초소형화 및 고정밀화 경향으로 소형화되고 있다.Accordingly, camera modules mounted on mobile terminals such as mobile phones and notebook computers are also being miniaturized due to the trend of miniaturization and high precision of lenses.

카메라 모듈의 광학계에서는, 피사체가 되는 대상 물체를 선명하게 보기 위한 오토 포커스 기능을 필요로 한다.In the optical system of the camera module, an auto focus function is required to clearly see a target object as a subject.

이러한 오토 포커스 기능은, 렌즈 모듈을 최적의 초점 위치로 이동시키기 위해, 다양한 방식의 액츄에이터를 사용하고 있는데, 카메라 모듈의 오토 포커스의 성능은, 렌즈 모듈을 이송시키는 액츄에이터의 특성에 따라, 달라질 수 있다.Such an auto focus function uses various types of actuators to move the lens module to an optimal focus position, and the autofocus performance of the camera module may vary depending on the characteristics of the actuator that transports the lens module. .

또한, 오토 포커스 액츄에이터는, 보이스 코일 모터(Voice Coil Motor, VCM) 액츄에이터, 압전력에 의해 구동되는 액츄에이터, 정전용량 방식에 의해 구동되는 멤스(MEMS) 액츄에이터 등과 같이 다양한 방식의 액츄에이터를 포함할 수 있다.In addition, the auto focus actuator may include various types of actuators such as a voice coil motor (VCM) actuator, an actuator driven by piezoelectric power, and a MEMS actuator driven by a capacitance method. .

여기서, 보이스 코일 모터 방식의 액츄에이터는, 카메라 모듈의 고정부에 영구 자석을 위치시키고, 구동할 렌즈 모듈에 코일을 부착하여, 자기 회로를 구성함으로써, 코일에 흐르는 로렌쯔 힘에 의해, 렌즈 모듈을 구동하는 방식이다.Here, in the actuator of the voice coil motor type, a permanent magnet is placed in a fixed part of the camera module, a coil is attached to the lens module to be driven, and a magnetic circuit is formed, thereby driving the lens module by Lorentz force flowing through the coil. This is the way to do it.

그리고, 보이스 코일 방식의 액츄에이터는, 렌즈 모듈에 센서를 부착하여, 렌즈 모듈의 변위에 따른 자속(magnetic flux)값의 차이를 추출함으로써, 렌즈 모듈의 오토 포커스 최적값을 산출할 수 있다.In addition, in the voice coil actuator, by attaching a sensor to the lens module and extracting a difference in a magnetic flux value according to the displacement of the lens module, the optimum auto focus value of the lens module can be calculated.

이러한, 보이스 코일 방식의 액츄에이터에서, 렌즈 모듈에 센서를 부착하기 위해서는, 센서에 3개의 전원을 연결해야 하므로, 제조 공정이 어려운 문제가 있었다.In such an actuator of the voice coil type, in order to attach the sensor to the lens module, three power sources must be connected to the sensor, so that the manufacturing process is difficult.

즉, 보이스 코일 방식의 액츄에이터는, 렌즈 모듈에 위치한 코일과의 전기적 연결을 위한 커넥터 2개와, 렌즈 모듈에 위치한 센서와의 전기적 연결을 위한 커넥터 3개를 포함한 최소 5개의 커넥터가 렌즈 모듈에 모두 구성되어야 하므로, 설계가 어려울 뿐만 아니라, 제조 공정에 있어서도 많은 어려움이 있었다.In other words, the voice coil actuator has at least 5 connectors including 2 connectors for electrical connection with the coil located in the lens module and 3 connectors for electrical connection with the sensor located in the lens module. Because it should be, not only is it difficult to design, but there are many difficulties in the manufacturing process.

또한, 센서가 부착된 렌즈 모듈을 이용한 보이스 코일 방식의 액츄에이터는, 렌즈 모듈를 오토 포커스의 최적 위치로 이동시키는 시간이 많이 걸리고, 히스테리시스(hysteresis) 특성 및 구조적 마찰 특성 등에 의한, 렌즈 모듈의 오토 포커스 위치 에러가 발생할 수도 있었다.In addition, the voice coil type actuator using a sensor-attached lens module takes a long time to move the lens module to the optimum position of autofocus, and the autofocus position of the lens module due to hysteresis and structural friction characteristics. An error could have occurred.

본 발명의 일실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는, 고정부에 고정 코일을 배치하고, 이동부에 이동 코일을 배치하고, 고정 코일과 이동 코일 사이의 거리에 따른 전류 또는 전압의 변위값을 검출하여, 오토 포커스 위치를 신속하고 정확하게 찾을 수 있는 카메라 모듈 및 그의 오토 포커스 방법을 제공하고자 한다.The technical problem to be achieved by an embodiment of the present invention is to arrange a fixed coil in a fixed part, a moving coil in a moving part, and detect a displacement value of a current or voltage according to a distance between the fixed coil and the moving coil, It is intended to provide a camera module capable of quickly and accurately finding an auto focus position and an auto focus method thereof.

또한, 본 발명의 일실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는, 스프링과 고정부 사이에 댐퍼를 배치하여, 스프링의 고유 진동을 줄일 수 있는 카메라 모듈 및 그의 오토 포커스 방법을 제공하고자 한다.In addition, the technical problem to be achieved by an embodiment of the present invention is to provide a camera module capable of reducing natural vibration of the spring and an autofocus method thereof by arranging a damper between a spring and a fixing part.

본 발명의 일실시예에 의한 카메라 모듈은, 관통 홀이 형성되는 고정부와, 고정부의 관통 홀 내측면에 배치되는 자석과, 적어도 하나의 렌즈를 포함하고 고정부의 관통 홀 내에서 선형 이동하는 이동부와, 이동부의 외면을 감싸는 이동 코일과, 고정부에 배치되어 이동 코일과의 거리에 따라 가변하는 전류 또는 전압을 이동 코일로부터 수신하는 고정 코일을 포함할 수 있다.A camera module according to an embodiment of the present invention includes a fixing part in which a through hole is formed, a magnet disposed on an inner surface of the through hole of the fixing part, and at least one lens, and linearly moves within the through hole of the fixing part. It may include a moving unit, a moving coil surrounding an outer surface of the moving unit, and a fixed coil disposed on the fixed unit to receive a current or voltage varying according to a distance from the moving coil from the moving coil.

여기서, 고정 코일은, 이동부의 일측으로부터 일정 간격 떨어져 배치되고, 이동부의 이동 방향 선상에 위치할 수 있다.Here, the fixed coil may be disposed at a predetermined interval from one side of the moving unit and positioned on a moving direction line of the moving unit.

그리고, 이동 코일은, 저주파 신호에 고주파 신호가 실린 구동 신호를 인가받아, 구동 신호를 고정 코일로 전송할 수 있다.In addition, the moving coil may receive a driving signal in which a high-frequency signal is loaded on a low-frequency signal and transmit the driving signal to the fixed coil.

또한, 본 발명은, 고정부와 이동부 사이에 연결되어, 이동부의 이동에 따른 탄성력을 제공하는 스프링을 더 포함할 수도 있다.In addition, the present invention may further include a spring connected between the fixed part and the moving part to provide an elastic force according to the movement of the moving part.

여기서, 스프링과 고정부 사이에는, 댐퍼(damper)가 배치될 수 있다.Here, between the spring and the fixing part, a damper may be disposed.

또한, 본 발명은, 고정 코일로부터 수신된 전류 또는 전압의 변위값을 검출하는 검출부를 더 포함할 수도 있다.In addition, the present invention may further include a detection unit that detects a displacement value of a current or voltage received from the fixed coil.

여기서, 검출부는, 고정 코일로부터 수신되는 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 반파 신호로 정류하는 반파 정류부와, 반파 정류부로부터 수신되는 반파 신호를 전류 또는 전압으로 변환하는 변환부와, 변환부로부터 변환된 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 증폭하는 증폭부와, 증폭부로부터 증폭된 주파수 신호의 피크를 검출하는 피크 검출부를 포함할 수 있다.Here, the detection unit includes a half-wave rectifying unit that rectifies a frequency signal for a current or voltage received from the fixed coil into a half-wave signal, a conversion unit that converts the half-wave signal received from the half-wave rectifier into current or voltage, and the conversion unit It may include an amplifier for amplifying a frequency signal for current or voltage, and a peak detector for detecting a peak of the frequency signal amplified from the amplifier.

그리고, 본 발명은, 이동부의 렌즈를 통해 입사되는 이미지를 센싱하는 이미지 센서와, 이미지 센서로부터 센싱된 이미지 신호를 처리하는 이미지 신호 처리부와, 고정 코일로부터 수신된 상기 전류 또는 전압의 변위값을 토대로, 최적의 포, 커스 위치값을 산출하는 포커스 위치 산출부와, 산출된 최적의 포커스 위치값으로 이동부의 이동을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.In addition, the present invention is based on an image sensor for sensing an image incident through a lens of a moving unit, an image signal processing unit for processing an image signal sensed from the image sensor, and a displacement value of the current or voltage received from the fixed coil. , A focus position calculating unit that calculates an optimal focus and focus position value, and a control unit that controls movement of the moving unit with the calculated optimal focus position value.

다음, 본 발명에 따른 카메라 모듈의 오토 포커스 방법은, 이동 코일에 구동 신호를 인가하여, 이동부를 이동시키는 단계와, 이동부의 이동에 따라, 이동부의 렌즈를 통해 입사되는 이미지를 센싱하고, 이동 코일과 고정 코일 사이의 거리에 따른 전류 또는 전압의 변위값을 검출하는 단계와, 센싱된 이미지 신호를 처리하는 단계와, 처리된 이미지 신호와 검출된 전류 또는 전압의 변위값으로부터 최적의 포커스 위치값을 산출하는 단계와, 산출된 최적의 포커스 위치값으로, 이동부를 이동시키는 단계를 포함할 수 있다.Next, the autofocus method of the camera module according to the present invention includes the steps of applying a driving signal to the moving coil to move the moving unit, sensing an image incident through the lens of the moving unit according to the movement of the moving unit, and sensing the moving coil. Detecting a displacement value of a current or voltage according to the distance between the fixed coil and the fixed coil; processing the sensed image signal; and calculating an optimal focus position value from the processed image signal and the detected displacement value of the current or voltage. It may include calculating and moving the moving unit to the calculated optimal focus position value.

본 발명의 일실시예에 의하면, 고정부에 고정 코일을 배치하고, 이동부에 이동 코일을 배치하고, 고정 코일과 이동 코일 사이의 거리에 따른 전류 또는 전압의 변위값을 검출하여, 오토 포커스 위치를 신속하고 정확하게 찾을 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, a fixed coil is disposed in a fixed part, a moving coil is disposed in a moving part, and a displacement value of a current or voltage according to a distance between the fixed coil and the moving coil is detected, and the auto focus position It has the effect of finding quickly and accurately.

또한, 본 발명은, 스프링과 고정부 사이에 댐퍼를 배치하여, 스프링의 고유 진동을 줄임으로써, 오토 포커스의 에러를 방지할 수 있고, 오토 포커스 시간을 줄일 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, by disposing a damper between the spring and the fixing portion, the natural vibration of the spring is reduced, thereby preventing an error in auto focus and reducing the auto focus time.

도 1은 본 발명에 따른 카메라 모듈의 구성을 보여주는 도면
도 2는 본 발명에 따른 카메라 모듈의 검출부를 보여주는 회로도
도 3은 도 1의 고정 코일과 이동 코일 사이의 전자기 유도 현상을 설명하기 위한 도면
도 4는 도 1의 스프링을 보여주는 평면도
도 5는 스프링의 댐퍼 적용 전후에 대한 고유진동 주파수 특성을 보여주는 그래프
도 6은 본 발명에 따른 카메라 모듈의 오토 포커싱 제어부를 보여주는 블럭 구성도
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 카메라 모듈의 오토 포커스 방법을 설명하기 위한 흐름도
1 is a view showing the configuration of a camera module according to the present invention
2 is a circuit diagram showing a detection unit of a camera module according to the present invention
3 is a view for explaining an electromagnetic induction phenomenon between the fixed coil and the moving coil of FIG. 1
Figure 4 is a plan view showing the spring of Figure 1
5 is a graph showing natural vibration frequency characteristics before and after applying a damper of a spring
6 is a block diagram showing an auto focusing control unit of a camera module according to the present invention
7 and 8 are flowcharts illustrating an autofocus method of a camera module according to the present invention

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함을 고려하여 부여되는 것으로서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.The suffixes "module" and "unit" for the constituent elements used in the following description are simply given in consideration of ease of writing in the present specification, and the "module" and "unit" may be used interchangeably with each other.

나아가, 이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.Further, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and contents described in the accompanying drawings, but the present invention is not limited or limited by the embodiments.

본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는, 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 실질적인 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 함을 밝혀두고자 한다.The terms used in the present specification have selected general terms that are currently widely used as possible while considering functions in the present invention, but this may vary according to the intention or custom of a technician working in the art, or the emergence of new technologies. In addition, in certain cases, there are terms arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning will be described in the description of the corresponding invention. Therefore, it should be noted that terms used in the present specification should be interpreted based on the actual meaning of the term and the entire contents of the present specification, not a simple name of the term.

본 명세서에서 설명되는 카메라 모듈은, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션 등에 포함될 수 있다.The camera module described in this specification may be included in a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP), a navigation system, and the like.

그러나, 본 명세서에 기재된 실시예에 따른 카메라 모듈의 구성은, 이동 단말기에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.However, it will be readily apparent to those skilled in the art that the configuration of the camera module according to the embodiment described in the present specification may be applied to fixed terminals such as digital TVs and desktop computers, except when applicable only to mobile terminals. will be.

도 1은 본 발명에 따른 카메라 모듈의 구성을 보여주는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing the configuration of a camera module according to the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 카메라 모듈은, 자석(110)과 고정 코일(120)이 배치되는 고정부(100)와, 렌즈(210)와 이동 코일(220)이 배치되는 이동부(200)을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1, the camera module of the present invention includes a fixed part 100 in which a magnet 110 and a fixed coil 120 are disposed, and a moving part in which a lens 210 and a moving coil 220 are disposed. It may include (200).

여기서, 고정부(100)는, 중앙 영역에 관통 홀이 형성될 수 있다.Here, the fixing part 100 may have a through hole formed in a central region.

이때, 자석(110)은, 고정부(100)의 관통 홀 내측면에 배치될 수 있다.In this case, the magnet 110 may be disposed on the inner side of the through hole of the fixing part 100.

일 예로, 자석(110)은, 한 개일 수도 있고, 경우에 따라, 다수 개일 수도 있다.As an example, the number of magnets 110 may be one, or in some cases, a plurality of magnets 110 may be used.

자석(110)이 다수 개인 경우, 다수의 자석(110)들은, 서로 동일한 간격으로 배치될 수 있지만, 경우에 따라, 서로 다른 간격으로 배치될 수도 있다.When there are a plurality of magnets 110, the plurality of magnets 110 may be disposed at the same distance from each other, but in some cases, they may be disposed at different distances.

그리고, 다수의 자석(110)들은, 고정부(100)의 관통 홀 중심을 지나는 좌표축에 대해 대칭으로 배치될 수 있다.In addition, the plurality of magnets 110 may be disposed symmetrically with respect to the coordinate axis passing through the center of the through hole of the fixing part 100.

여기서, 다수의 자석(110)들을, 고정부(100)의 관통 홀 중심을 지나는 좌표축에 대해 대칭으로 배치하는 이유는, 렌즈 모듈인 이동부(200)의 이동에 따른 전류 또는 전압의 변위값을 외부의 영향 없이, 안정적으로 검출할 수 있기 때문이다.Here, the reason that the plurality of magnets 110 are arranged symmetrically with respect to the coordinate axis passing through the center of the through hole of the fixing part 100 is that the displacement value of the current or voltage according to the movement of the moving part 200 which is a lens module This is because it can be detected stably without external influence.

그리고, 이동부(200)는, 적어도 하나의 렌즈(210)를 포함하고, 고정부(100)의 관통 홀 내에서 선형 이동할 수 있다.Further, the moving part 200 includes at least one lens 210 and may linearly move within the through hole of the fixing part 100.

여기서, 이동부(200)는, 렌즈(210)들을 포함하는 렌즈 모듈일 수 있다.Here, the moving unit 200 may be a lens module including lenses 210.

이어, 이동 코일(220)은, 이동부(200)의 외면을 감싸도록 배치되어, 이동부(200)와 함께 이동될 수 있다.Subsequently, the moving coil 220 may be disposed to surround the outer surface of the moving unit 200 and may be moved together with the moving unit 200.

여기서, 이동 코일(220)과 자석(110)은, 이동부(200)를 이동시키기 위한 액츄에이터(actuator)로서, 이동부(200)가 상부 방향 및 하부 방향으로 선형 이동하도록, 이동부(200)를 구동시킬 수 있다.Here, the moving coil 220 and the magnet 110 are actuators for moving the moving unit 200, so that the moving unit 200 moves linearly in the upper and lower directions, the moving unit 200 Can be driven.

다음, 고정 코일(120)은, 고정부(100)에 배치되어, 이동 코일(220)과의 거리에 따라 가변하는 전류 또는 전압을 이동 코일(220)로부터 수신할 수 있다.Next, the fixed coil 120 may be disposed on the fixed part 100 to receive a current or voltage that varies according to a distance from the moving coil 220 from the moving coil 220.

여기서, 고정 코일(120)은, 이동부(100)의 일측으로부터 일정 간격 떨어져 배치되고, 이동부(100)의 이동 방향 선상에 위치할 수 있다.Here, the fixed coil 120 is disposed at a predetermined interval from one side of the moving unit 100 and may be positioned on a line in the moving direction of the moving unit 100.

따라서, 고정 코일(120)과 이동 코일(220)은, 전자기 상호 유도 현상에 의해, 전류 또는 전압이 이동 코일(220)로부터 고정 코일(120)로 유도될 수 있다.Accordingly, in the fixed coil 120 and the moving coil 220, current or voltage may be induced from the moving coil 220 to the fixed coil 120 by an electromagnetic mutual induction phenomenon.

이때, 유도되는 전류 또는 전압값은, 고정 코일(120)과 이동 코일(220) 사이의 거리에 따라 가변될 수 있다.In this case, the induced current or voltage value may vary according to the distance between the fixed coil 120 and the moving coil 220.

즉, 고정 코일(120)에 유도된 전류 또는 전압값은, 고정 코일(120)과 이동 코일(220)과의 수직간 거리에 따라 변하며, 이 변위값을 이용하여, 이동부(200)의 렌즈 모듈의 위치값을 예측할 수 있다.That is, the current or voltage value induced in the fixed coil 120 changes according to the vertical distance between the fixed coil 120 and the moving coil 220, and using this displacement value, the lens of the moving part 200 The position value of the module can be predicted.

그리고, 예측된 렌즈 모듈의 위치값을 이용하여, 최적의 오토 포커스 위치값을 찾아내고, 렌즈 모듈의 실제 위치값을 최적의 오토 포커스 위치값으로 이동하도록, 이동부(200)의 이동을 제어할 수 있다.And, using the predicted position value of the lens module, to find the optimum auto focus position value, and to control the movement of the moving unit 200 so as to move the actual position value of the lens module to the optimal auto focus position value. I can.

또한, 고정 코일(120)의 권선수와 이동 코일(220)의 권선수는, 서로 다를 수 있다.In addition, the number of turns of the fixed coil 120 and the number of turns of the moving coil 220 may be different from each other.

일 예로, 고정 코일(120)의 권선수는, 이동 코일(220)의 권선수보다 더 적을 수 있다.For example, the number of turns of the fixed coil 120 may be smaller than the number of turns of the moving coil 220.

여기서, 고정 코일(120)의 권선수가, 이동 코일(220)의 권선수보다 더 적은 이유는, 전체적인 카메라 모듈의 크기를 줄일 수 있고, 고정 코일(120)에 유도되는 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 증폭시킬 수 있기 때문이다.Here, the reason that the number of turns of the fixed coil 120 is less than the number of turns of the moving coil 220 is that the size of the overall camera module can be reduced, and the frequency signal for the current or voltage induced in the fixed coil 120 This is because it can amplify.

경우에 따라, 고정 코일(120)의 권선수와 이동 코일(220)의 권선수는, 서로 동일할 수도 있다.In some cases, the number of turns of the fixed coil 120 and the number of turns of the moving coil 220 may be the same.

그리고, 이동 코일(220)은, 저주파 신호에 고주파 신호가 실린 구동 신호를 인가받아, 구동 신호를 고정 코일(120)로 전송할 수 있다.Further, the moving coil 220 may receive a driving signal in which a high-frequency signal is loaded on a low-frequency signal and transmit the driving signal to the fixed coil 120.

즉, 이동부(200)의 이동 코일(220)에 인가되는 구동 신호는, 저주파의 구동 신호에 임의의 고주파 신호가 실린 신호일 수 있다.That is, the driving signal applied to the moving coil 220 of the moving unit 200 may be a signal in which an arbitrary high-frequency signal is loaded on a low-frequency driving signal.

따라서, 고정 코일(120)은, 전자기 유도 현상에 의해, 이동 코일(220)로부터 유도되는 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 수신하는데, 수신되는 주파수 신호는, 저주파 신호에 고주파 신호가 실린 신호일 수 있다.Accordingly, the fixed coil 120 receives a frequency signal for a current or voltage induced from the moving coil 220 due to an electromagnetic induction phenomenon, and the received frequency signal may be a signal in which a high frequency signal is loaded on a low frequency signal. .

여기서, 저주파 신호에 고주파 신호가 실린 구동 신호를 이동 코일(220)에 인가하는 이유는, 전자기 유도 현상에 의해, 고정 코일(120)에 유도되는 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 크게 함으로써, 전류 또는 전압의 변위값을 쉽게 검출할 수 있기 때문이다.Here, the reason why the driving signal in which the high-frequency signal is loaded on the low-frequency signal is applied to the moving coil 220 is by increasing the frequency signal for the current or voltage induced in the fixed coil 120 due to the electromagnetic induction phenomenon, This is because the voltage displacement value can be easily detected.

또한, 본 발명의 카메라 모듈은, 고정부(100)와 이동부(200) 사이에 연결되어, 이동부(200)의 이동에 따른 탄성력을 제공하는 스프링(350)을 포함할 수 있다.In addition, the camera module of the present invention may include a spring 350 that is connected between the fixing unit 100 and the moving unit 200 to provide an elastic force according to the movement of the moving unit 200.

그리고, 스프링(350)과 고정부(100) 사이에는, 댐퍼(damper)(도시하지 않음)가 배치될 수 있다.In addition, a damper (not shown) may be disposed between the spring 350 and the fixing part 100.

여기서, 댐퍼는, 스프링(350)과 고정부(100)의 연결단에 인접하여 배치될 수 있다.Here, the damper may be disposed adjacent to the connection end of the spring 350 and the fixing part 100.

이때, 댐퍼를 형성하는 이유는, 스프링(350)의 고유 진동을 억제시키기 위한 것으로, 히스테리시스(hysteresis) 특성을 줄임으로써, 오토 포커스의 에러를 방지할 수 있다.At this time, the reason for forming the damper is to suppress the natural vibration of the spring 350, and by reducing the hysteresis characteristic, an error of auto focus can be prevented.

또한, 본 발명의 카메라 모듈은, 고정 코일(120)로부터 수신된 전류 또는 전압의 변위값을 검출하는 검출부(도시하지 않음)를 포함할 수 있다.In addition, the camera module of the present invention may include a detection unit (not shown) that detects a displacement value of a current or voltage received from the fixed coil 120.

여기서, 검출부는, 고정 코일로부터 수신되는 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 반파 신호로 정류하는 반파 정류부와, 반파 정류부로부터 수신되는 반파 신호를 전류 또는 전압으로 변환하는 변환부와, 변환부로부터 변환된 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 증폭하는 증폭부와, 증폭부로부터 증폭된 주파수 신호의 피크를 검출하는 피크 검출부를 포함할 수 있다.Here, the detection unit includes a half-wave rectifying unit that rectifies a frequency signal for a current or voltage received from the fixed coil into a half-wave signal, a conversion unit that converts the half-wave signal received from the half-wave rectifier into current or voltage, and the conversion unit It may include an amplifier for amplifying a frequency signal for current or voltage, and a peak detector for detecting a peak of the frequency signal amplified from the amplifier.

또한, 본 발명의 카메라 모듈은, 렌즈 모듈인 이동부(200)의 오토 포커싱을 제어하는 오토 포커싱 제어부를 더 포함할 수 있는데, 오토 포커싱 제어부는, 이미지 센서(510), 이미지 신호 처리부, 포커스 위치 산출부, 그리고 구동 제어부를 더 포함할 수도 있다.In addition, the camera module of the present invention may further include an auto-focusing control unit that controls auto-focusing of the moving unit 200, which is a lens module, wherein the auto-focusing control unit includes an image sensor 510, an image signal processing unit, and a focus position. It may further include a calculation unit and a driving control unit.

여기서, 이미지 센서(510)는, 이동부(200)의 렌즈(210)를 통해 입사되는 이미지를 센싱할 수 있다.Here, the image sensor 510 may sense an image incident through the lens 210 of the moving unit 200.

그리고, 이미지 신호 처리부(도시하지 않음)는, 이미지 센서(510)로부터 센싱된 이미지 신호를 처리할 수 있다.In addition, the image signal processor (not shown) may process the image signal sensed from the image sensor 510.

다음, 포커스 위치 산출부(도시하지 않음)는, 이미지 신호 처리부로부터 처리된 이미지 신호와, 고정부에 배치된 고정 코일로부터 수신된 전류 또는 전압의 변위값을 토대로, 최적의 포커스 위치값을 산출할 수 있다.Next, the focus position calculation unit (not shown) calculates the optimum focus position value based on the image signal processed from the image signal processing unit and the displacement value of the current or voltage received from the fixed coil disposed in the fixed unit. I can.

이어, 구동 제어부(도시하지 않음)는, 산출된 최적의 포커스 위치값으로 이동부의 이동을 제어할 수 있다.Subsequently, the driving control unit (not shown) may control the movement of the moving unit using the calculated optimal focus position value.

이와 같이, 본 발명에 따른 카메라 모듈은, 고정부에 고정 코일을 배치하고, 이동부에 이동 코일을 배치하고, 고정 코일과 이동 코일 사이의 거리에 따른 전류 또는 전압의 변위값을 검출하여, 오토 포커스 위치를 신속하고 정확하게 찾을 수 있다.In this way, the camera module according to the present invention arranges a fixed coil on a fixed part, a moving coil on a moving part, and detects a displacement value of current or voltage according to the distance between the fixed coil and the moving coil, The focus position can be found quickly and accurately.

또한, 본 발명은, 스프링과 고정부 사이에 댐퍼를 배치하여, 스프링의 고유 진동을 줄임으로써, 오토 포커스의 에러를 방지할 수 있고, 오토 포커스 시간을 줄일 수 있다.In addition, according to the present invention, by disposing a damper between the spring and the fixing part, the natural vibration of the spring is reduced, so that an error of auto focus can be prevented and the auto focus time can be reduced.

도 2는 본 발명에 따른 카메라 모듈의 검출부를 보여주는 회로도이다.2 is a circuit diagram showing a detection unit of a camera module according to the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 카메라 모듈은, 고정부(100)에 영구 자석(110)이 배치되고, 이동부(200)에 이동 코일(220)이 배치되어, 자기 회로를 구성한 것으로, 코일에 흐르는 전류의 로렌쯔 힘에 의해, 렌즈 모듈인 이동부(200)가 구동하는 방식이다.As shown in Figure 2, the camera module of the present invention, a permanent magnet 110 is disposed on the fixed part 100, and the moving coil 220 is disposed on the moving part 200, constituting a magnetic circuit. , This is a method in which the moving part 200, which is a lens module, is driven by the Lorentz force of the current flowing through the coil.

그리고, 고정 코일(120)은, 고정부(100)에 배치되어, 이동 코일(220)과의 거리에 따라 가변하는 전류 또는 전압을 이동 코일(220)로부터 수신할 수 있다.In addition, the fixed coil 120 may be disposed on the fixed part 100 to receive a current or voltage that varies according to a distance from the moving coil 220 from the moving coil 220.

여기서, 고정 코일(120)은, 이동부(100)의 일측으로부터 일정 간격 떨어져 배치되고, 이동부(100)의 이동 방향 선상에 위치할 수 있다.Here, the fixed coil 120 is disposed at a predetermined interval from one side of the moving unit 100 and may be positioned on a line in the moving direction of the moving unit 100.

따라서, 고정 코일(120)과 이동 코일(220)은, 전자기 상호 유도 현상에 의해, 전류 또는 전압이 이동 코일(220)로부터 고정 코일(120)로 유도될 수 있다.Accordingly, in the fixed coil 120 and the moving coil 220, current or voltage may be induced from the moving coil 220 to the fixed coil 120 by an electromagnetic mutual induction phenomenon.

이때, 유도되는 전류 또는 전압값은, 고정 코일(120)과 이동 코일(220) 사이의 거리에 따라 가변될 수 있다.In this case, the induced current or voltage value may vary according to the distance between the fixed coil 120 and the moving coil 220.

즉, 고정 코일(120)에 유도된 전류 또는 전압값은, 고정 코일(120)과 이동 코일(220)과의 수직간 거리에 따라 변하며, 이 변위값을 이용하여, 이동부(200)의 렌즈 모듈의 위치값을 예측할 수 있다.That is, the current or voltage value induced in the fixed coil 120 changes according to the vertical distance between the fixed coil 120 and the moving coil 220, and using this displacement value, the lens of the moving part 200 The position value of the module can be predicted.

그러므로, 검출부(400)는, 고정 코일(120)로부터 수신된 전류 또는 전압의 변위값을 검출할 수 있다.Therefore, the detection unit 400 may detect a displacement value of the current or voltage received from the fixed coil 120.

여기서, 검출부(400)는, 반파 정류부(422), 변환부(424), 증폭부(426), 그리고 피크(peak) 검출부(428)를 포함할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.Here, the detection unit 400 may include a half-wave rectification unit 422, a conversion unit 424, an amplification unit 426, and a peak detection unit 428, but is not limited thereto.

먼저, 검출부(400)의 반파 정류부(422)는, 고정 코일(120)로부터 수신되는 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 반파 신호로 정류할 수 있다.First, the half-wave rectifying unit 422 of the detection unit 400 may rectify a frequency signal for a current or voltage received from the fixed coil 120 into a half-wave signal.

그리고, 검출부(400)의 변환부(424)는, 반파 정류부(422)로부터 수신되는 반파 신호를 전류 또는 전압으로 변환할 수 있다.In addition, the conversion unit 424 of the detection unit 400 may convert a half-wave signal received from the half-wave rectifier 422 into a current or voltage.

이어, 검출부(400)의 증폭부(426)는, 변환부(424)로부터 변환된 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 증폭할 수 있다.Subsequently, the amplification unit 426 of the detection unit 400 may amplify a frequency signal for the current or voltage converted from the conversion unit 424.

다음, 검출부(400)의 피크 검출부(428)는, 증폭부(426)로부터 증폭된 주파수 신호의 피크를 검출할 수 있다.Next, the peak detection unit 428 of the detection unit 400 may detect the peak of the frequency signal amplified from the amplification unit 426.

일 예로, 반파 정류부(422)는, 고정 코일(120)에 전류가 유도되면, 유도 전류에 대한 주파수 신호를 반파 신호로 정류한다.For example, when a current is induced in the fixed coil 120, the half-wave rectifier 422 rectifies a frequency signal for the induced current into a half-wave signal.

그리고, 변환부(424)는, 전류를 전압으로 변환하는 전류-전압 변환 회로로서, 반파 신호로 정류된 전류를 전압으로 변환한다.Further, the conversion unit 424 is a current-voltage conversion circuit for converting a current into a voltage, and converts a current rectified by a half-wave signal into a voltage.

이어, 증폭부(426)는, 변환된 전압을 증폭시킨다.Subsequently, the amplification unit 426 amplifies the converted voltage.

다음, 피크 검출부(428)는, 증폭된 전압의 피크 값을 검출하여, 검출된 피크 값을 출력할 수 있다.Next, the peak detector 428 may detect the peak value of the amplified voltage and output the detected peak value.

이와 같이, 검출부(400)는, 고정 코일(120)로부터 수신된 전류 또는 전압의 변위값을 검출하고, 렌즈 모듈인 이동부(200)의 오토 포커싱을 제어하는 오토 포커싱 제어부는, 이 변위값을 이용하여, 이동부(200)의 렌즈 모듈의 위치값을 예측할 수 있다.In this way, the detection unit 400 detects a displacement value of the current or voltage received from the fixed coil 120, and the autofocusing control unit for controlling the autofocusing of the moving unit 200, which is a lens module, determines the displacement value. Using this, the position value of the lens module of the moving unit 200 may be predicted.

그리고, 오토 포커싱 제어부는, 예측된 렌즈 모듈의 위치값을 이용하여, 최적의 오토 포커스 위치값을 찾아내고, 렌즈 모듈의 실제 위치값을 최적의 오토 포커스 위치값으로 이동하도록, 이동부(200)의 이동을 제어할 수 있다.Then, the auto-focusing control unit uses the predicted position value of the lens module to find an optimal auto-focus position value, and moves the actual position value of the lens module to the optimal auto-focus position value. Can control its movement.

도 3은 도 1의 고정 코일과 이동 코일 사이의 전자기 유도 현상을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining an electromagnetic induction phenomenon between the fixed coil and the moving coil of FIG. 1.

도 3에 도시된 바와 같이, 카메라 모듈(10)의 이동 코일은, 저주파 신호에 고주파 신호가 실린 구동 신호를 인가받아, 구동 신호를 고정 코일로 전송할 수 있다.As illustrated in FIG. 3, the moving coil of the camera module 10 may receive a driving signal in which a high frequency signal is loaded on a low frequency signal and transmit the driving signal to the fixed coil.

즉, 이동부의 이동 코일에 인가되는 구동 신호는, 저주파의 구동 신호에 임의의 고주파 신호가 실린 신호일 수 있다.That is, the driving signal applied to the moving coil of the moving unit may be a signal in which an arbitrary high-frequency signal is loaded on a driving signal of a low frequency.

따라서, 고정 코일은, 전자기 유도 현상에 의해, 이동 코일로부터 유도되는 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 수신하는데, 수신되는 주파수 신호는, 저주파 신호에 고주파 신호가 실린 신호일 수 있다.Accordingly, the fixed coil receives a frequency signal for a current or voltage induced from the moving coil by an electromagnetic induction phenomenon, and the received frequency signal may be a signal in which a high frequency signal is loaded on a low frequency signal.

여기서, 고정 코일에 수신되는 전자기 유도 고주파 응답 신호는, 고정 코일과 이동 코일 사이의 거리가 멀어질수록 작아지고, 고정 코일과 이동 코일 사이의 거리가 근접할수록 커진다.Here, the electromagnetic induction high-frequency response signal received by the fixed coil decreases as the distance between the fixed coil and the moving coil increases, and increases as the distance between the fixed coil and the moving coil increases.

이처럼, 고정 코일과 이동 코일 사이의 거리에 따라, 고정 코일에 수신되는 전자기 유도 고주파 응답 신호가 달라지므로, 검출부는, 고정 코일에 수신된 전류 또는 전압의 변위값을 검출하고, 오토 포커싱 제어부는, 이 변위값을 이용하여, 이동부(200)의 렌즈 모듈의 위치값을 예측할 수 있다.As described above, according to the distance between the fixed coil and the moving coil, the electromagnetic induction high-frequency response signal received by the fixed coil varies, so the detection unit detects a displacement value of the current or voltage received by the fixed coil, and the autofocusing control unit, Using this displacement value, the position value of the lens module of the moving unit 200 can be predicted.

그리고, 오토 포커싱 제어부는, 예측된 렌즈 모듈의 위치값을 이용하여, 최적의 오토 포커스 위치값을 찾아내고, 렌즈 모듈의 실제 위치값을 최적의 오토 포커스 위치값으로 이동하도록, 이동부의 이동을 제어할 수 있다.In addition, the auto-focusing control unit controls the movement of the moving unit to find the optimal auto-focus position value using the predicted position value of the lens module and to move the actual position value of the lens module to the optimal auto-focus position value. can do.

도 4는 도 1의 스프링을 보여주는 평면도이다.4 is a plan view showing the spring of FIG. 1.

도 4에 도시된 바와 같이, 스프링(350)은, 고정부(100)와 이동부(200) 사이에 연결되어, 이동부(200)의 이동에 따른 탄성력을 제공할 수 있다.As shown in FIG. 4, the spring 350 may be connected between the fixed part 100 and the moving part 200 to provide an elastic force according to the movement of the moving part 200.

여기서, 스프링(350)은, 이동부(200)에 연결되는 제 1 연결부(350a)와, 고정부(100)에 연결되는 제 2 연결부(350b)를 포함할 수 있다.Here, the spring 350 may include a first connection part 350a connected to the moving part 200 and a second connection part 350b connected to the fixing part 100.

일반적으로, 스프링(350)은, 고유 진동수를 가지는데, 스프링의 고유 진동수에 의해, 이동부(200)는, 이동 후, 안정화될 때까지 소정 시간 기다려야 하는 시간 손실이 발생할 수 있다.In general, the spring 350 has a natural frequency, and due to the natural frequency of the spring, the moving unit 200 may cause a loss of time to wait for a predetermined time to stabilize after moving.

따라서, 스프링(350)과 고정부(100) 사이에는, 댐퍼(damper)(360)를 배치함으로써, 스프링의 고유 진동을 억제시킬 수 있다.Therefore, by disposing a damper 360 between the spring 350 and the fixing part 100, it is possible to suppress the natural vibration of the spring.

여기서, 댐퍼(360)의 위치는, 스프링(350)과 고정부(100) 사이 중, 모든 영역에 배치 가능하다.Here, the position of the damper 360 may be disposed in all areas between the spring 350 and the fixing part 100.

일 예로, 댐퍼(360)는, 스프링(350)과 고정부(100)를 연결하는 제 2 연결부(350b)에 인접하여 배치될 수 있다.For example, the damper 360 may be disposed adjacent to the second connection part 350b connecting the spring 350 and the fixing part 100.

따라서, 스프링(350)과 고정부(100) 사이에, 댐퍼를 형성함으로써, 스프링(350)의 고유 진동을 억제시키고, 히스테리시스(hysteresis) 특성을 줄임으로써, 오토 포커스의 에러를 방지할 수 있고, 오토 포커스 시간을 줄일 수 있다.Therefore, by forming a damper between the spring 350 and the fixing part 100, the natural vibration of the spring 350 is suppressed and the hysteresis characteristic is reduced, thereby preventing an error of auto focus, Auto focus time can be shortened.

도 5는 스프링의 댐퍼 적용 전후에 대한 고유진동 주파수 특성을 보여주는 그래프이다.5 is a graph showing natural vibration frequency characteristics before and after application of a damper of a spring.

도 5에 도시된 바와 같이, 스프링에 댐퍼를 적용하지 않은 경우, 이동부가 이동한 후, 이동부가 안정화될 때까지, 긴 시간이 걸리므로, 불필요한 시간 손실이 발생할 수 있다.As shown in FIG. 5, when a damper is not applied to the spring, since it takes a long time after the moving unit moves and until the moving unit stabilizes, unnecessary time loss may occur.

그러나, 스프링에 댐퍼를 적용하면, 이동부가 이동한 후, 이동부는, 매우 짧은 시간 내에 안정화되므로, 이동부가 안정화될 때까지 기다리는 불필요한 시간 손실을 제거할 수 있다.However, if a damper is applied to the spring, after the moving unit moves, the moving unit is stabilized within a very short time, and thus unnecessary time loss waiting for the moving unit to stabilize can be eliminated.

따라서, 본 발명은, 스프링에 댐퍼를 적용함으로써, 스프링의 고유 진동을 억제시키고, 히스테리시스(hysteresis) 특성을 줄임으로써, 오토 포커스의 에러를 방지할 수 있고, 오토 포커스 시간을 줄일 수 있다.Accordingly, according to the present invention, by applying a damper to the spring, the natural vibration of the spring is suppressed and the hysteresis characteristic is reduced, thereby preventing an error in auto focus and reducing the auto focus time.

도 6은 본 발명에 따른 카메라 모듈의 오토 포커싱 제어부를 보여주는 블럭 구성도이다.6 is a block diagram showing an auto focusing control unit of a camera module according to the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 카메라 모듈은, 렌즈 모듈인 이동부의 오토 포커싱을 제어하는 오토 포커싱 제어부를 더 포함할 수 있는데, 오토 포커싱 제어부는, 이미지 센서(510), 이미지 신호 처리부(520), 포커스 위치 산출부(530), 그리고 구동 제어부(540)를 더 포함할 수 있다.As shown in FIG. 6, the camera module of the present invention may further include an auto-focusing control unit that controls auto-focusing of a moving unit, which is a lens module. The auto-focusing control unit includes an image sensor 510 and an image signal processing unit ( 520), a focus position calculating unit 530, and a driving control unit 540 may be further included.

여기서, 이미지 센서(510)는, 스프링(350)으로 고정부에 연결되어 오토 포커싱 이동되는 이동부의 렌즈를 통해 입사되는 피사체의 이미지를 센싱한다.Here, the image sensor 510 senses an image of a subject incident through the lens of the moving part, which is connected to the fixing part by a spring 350 and is moved by auto-focusing.

그리고, 이미지 신호 처리부(520)는, 이미지 센서(510)로부터 센싱된 이미지 신호를 처리한다.In addition, the image signal processing unit 520 processes the image signal sensed by the image sensor 510.

이어, 포커스 위치 산출부(530)는, 이미지 신호 처리부(520)로부터 처리된 이미지 신호와, 검출부(400)로부터 검출된 이동 코일과 고정 코일 사이의 거리에 따른 전류 또는 전압의 변위값을 수신하여, 최적의 포커스 위치값을 산출할 수 있다.Next, the focus position calculation unit 530 receives the image signal processed from the image signal processing unit 520 and the displacement value of the current or voltage according to the distance between the moving coil and the fixed coil detected by the detection unit 400. , It is possible to calculate an optimal focus position value.

다음, 구동 제어부(540)는, 산출된 최적의 포커스 위치값으로 이동부가 이동하도록, 구동부를 제어할 수 있다.Next, the driving control unit 540 may control the driving unit so that the moving unit moves to the calculated optimal focus position value.

도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 카메라 모듈의 오토 포커스 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.7 and 8 are flowcharts illustrating an autofocus method of a camera module according to the present invention.

도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 구동 제어부는, 오토 포커스를 위해, 이동부를 이동시킨다.(S10)7 and 8, the driving control unit moves the moving unit for auto focus. (S10)

여기서, 이동 코일에는, 구동 신호가 인가되는데, 이동 코일에 인가되는 구동 신호는, 저주파 신호에 고주파 신호가 실린 구동 신호일 수 있다.Here, a driving signal is applied to the moving coil, and the driving signal applied to the moving coil may be a driving signal in which a high frequency signal is loaded on a low frequency signal.

이어, 이미지 센서는, 이동부의 렌즈를 통해 입사되는 이미지를 센싱하고, 검출부는, 고정 코일로부터, 이동 코일과 고정 코일 사이의 거리에 따른 전류 또는 전압의 변위값을 검출한다.(S20)Subsequently, the image sensor senses an image incident through the lens of the moving unit, and the detection unit detects a displacement value of a current or voltage according to a distance between the moving coil and the fixed coil from the fixed coil (S20).

여기서, 이동 코일과 고정 코일 사이의 거리에 따른 전류 또는 전압의 변위값을 검출하는 단계에서, 검출부의 반파 정류부는, 고정 코일로부터 수신되는 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 반파 신호로 정류한다.(S22)Here, in the step of detecting the displacement value of the current or voltage according to the distance between the moving coil and the fixed coil, the half-wave rectifying unit of the detecting unit rectifies the frequency signal for the current or voltage received from the fixed coil into a half-wave signal. S22)

그리고, 검출부의 변환부는, 정류된 반파 신호를 전류 또는 전압으로 변환한 다음(S24), 검출부의 증폭부는, 변환된 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 증폭한다.(S26)Then, the conversion unit of the detection unit converts the rectified half-wave signal into current or voltage (S24), and then the amplification unit of the detection unit amplifies a frequency signal corresponding to the converted current or voltage (S26).

이어, 검출부의 피크 검출부는, 증폭된 주파수 신호의 피크를 검출하여 출력함으로써, 전류 또는 전압의 변위값을 검출할 수 있다.(S28)Subsequently, the peak detection unit of the detection unit may detect and output the peak of the amplified frequency signal to detect the displacement value of the current or voltage (S28)

다음, 이미지 신호 처리부는, 이미지 센서로부터 센싱된 이미지 신호를 처리한다.(S30)Next, the image signal processor processes the image signal sensed from the image sensor (S30).

그리고, 포커스 위치 산출부는, 이미지 신호 처리부로부터 처리된 이미지 신호와 검출부로부터 검출된 이동 코일과 고정 코일 사이의 거리에 따른 전류 또는 전압의 변위값을 수신하여 최적의 포커스 위치값을 산출한다.(S40)The focus position calculating unit calculates an optimum focus position value by receiving an image signal processed from the image signal processing unit and a displacement value of a current or voltage according to a distance between the moving coil and the fixed coil detected by the detection unit (S40). )

이어, 구동 제어부는, 산출된 최적의 포커스 위치값으로, 이동부를 이동시켜, 오토 포커스할 수 있다.(S50)Subsequently, the driving control unit may move the moving unit to the calculated optimal focus position value to perform autofocus (S50).

이와 같이, 본 발명에 따른 카메라 모듈은, 고정부에 고정 코일을 배치하고, 이동부에 이동 코일을 배치하고, 고정 코일과 이동 코일 사이의 거리에 따른 전류 또는 전압의 변위값을 검출하여, 오토 포커스 위치를 신속하고 정확하게 찾을 수 있다.In this way, the camera module according to the present invention arranges a fixed coil on a fixed part, a moving coil on a moving part, and detects a displacement value of current or voltage according to the distance between the fixed coil and the moving coil, The focus position can be found quickly and accurately

또한, 본 발명은, 스프링과 고정부 사이에 댐퍼를 배치하여, 스프링의 고유 진동을 줄임으로써, 오토 포커스의 에러를 방지할 수 있고, 오토 포커스 시간을 줄일 수 있다.In addition, according to the present invention, by disposing a damper between the spring and the fixing part, the natural vibration of the spring is reduced, so that an error of auto focus can be prevented and the auto focus time can be reduced.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.In the above, preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described, but the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and is generally used in the technical field to which the present invention belongs without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, various modifications may be implemented by those skilled in the art, and these modifications should not be understood individually from the technical spirit or prospect of the present invention.

100 : 고정부 110 : 자석
120 : 고정 코일 200 : 이동부
210 : 렌즈 220 : 이동 코일
350 : 스프링 400 : 검출부
100: fixed part 110: magnet
120: fixed coil 200: moving part
210: lens 220: moving coil
350: spring 400: detection unit

Claims (14)

관통 홀이 형성되는 고정부;
상기 고정부의 관통 홀 내측면에 배치되는 자석;
적어도 하나의 렌즈를 포함하고, 상기 고정부의 관통 홀 내에서 선형 이동하는 이동부;
상기 이동부의 외면을 감싸는 이동 코일 - 저주파 신호에 고주파 신호가 실린 구동 신호가 상기 이동 코일에 인가됨에 따라 상기 자석과 상기 이동 코일 간에 생성되는 로렌쯔 힘에 의해 상기 이동부가 이동됨-;
상기 고정부에 배치되어, 상기 이동 코일과의 전자기 유도 현상에 따라 전류 또는 전압을 생성하는 고정 코일 - 상기 전류 또는 전압은 상기 이동 코일 및 상기 고정 코일 간의 거리에 따라 가변함 -; 및
상기 전자기 유도 현상에 따라 생성된 상기 전류 또는 전압에 기반하여 포커스를 위한 상기 이동부의 위치를 결정하는 제어부를 포함하는 카메라 모듈.
A fixing part in which a through hole is formed;
A magnet disposed on an inner surface of the through hole of the fixing part;
A moving part including at least one lens and linearly moving within the through hole of the fixing part;
A moving coil surrounding the outer surface of the moving part-the moving part is moved by a Lorentz force generated between the magnet and the moving coil as a driving signal loaded with a high frequency signal in a low frequency signal is applied to the moving coil;
A fixed coil disposed on the fixed part to generate a current or voltage according to an electromagnetic induction phenomenon with the moving coil, the current or voltage varying according to a distance between the moving coil and the fixed coil; And
A camera module including a control unit for determining a position of the moving unit for focus based on the current or voltage generated according to the electromagnetic induction phenomenon.
제 1 항에 있어서, 상기 고정 코일은, 상기 이동부의 일측으로부터 일정 간격 떨어져 배치되고, 상기 이동부의 이동 방향 선상에 위치하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.The camera module according to claim 1, wherein the fixed coil is disposed at a predetermined distance from one side of the moving part, and is located on a moving direction line of the moving part. 제 1 항에 있어서, 상기 고정 코일의 권선수와 상기 이동 코일의 권선수는, 서로 다른 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.The camera module of claim 1, wherein the number of turns of the fixed coil and the number of turns of the moving coil are different from each other. 제 3 항에 있어서, 상기 고정 코일의 권선수는, 상기 이동 코일의 권선수보다 더 적은 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.The camera module of claim 3, wherein the number of turns of the fixed coil is less than that of the moving coil. 제 1 항에 있어서,
상기 저주파 신호는 상기 이동부를 이동하기 위한 것이고, 상기 고주파 신호는 상기 포커스를 위한 상기 이동부의 위치를 결정하기 위한 것인 카메라 모듈.
The method of claim 1,
The low frequency signal is for moving the moving part, and the high frequency signal is for determining the position of the moving part for the focus.
제 1 항에 있어서,
상기 고정부와 상기 이동부 사이에 연결되어, 상기 이동부의 이동에 따른 탄성력을 제공하는 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 카메라 모듈.
The method of claim 1,
The camera module, further comprising a spring connected between the fixed part and the moving part to provide an elastic force according to the movement of the moving part.
제 6 항에 있어서, 상기 스프링과 상기 고정부 사이에는, 댐퍼(damper)가 배치되는 것을 특징으로 카메라 모듈.The camera module of claim 6, wherein a damper is disposed between the spring and the fixing part. 제 7 항에 있어서, 상기 댐퍼는, 상기 스프링과 상기 고정부의 연결단에 인접하여 배치되는 것을 특징으로 카메라 모듈.The camera module according to claim 7, wherein the damper is disposed adjacent to a connection end of the spring and the fixing part. 제 1 항에 있어서,
상기 전자기 유도 현상에 따라 상기 고정 코일에 생성되는 상기 전류 또는 전압의 변위값을 검출하는 검출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
The method of claim 1,
The camera module further comprising a detection unit for detecting a displacement value of the current or voltage generated in the fixed coil according to the electromagnetic induction phenomenon.
제 9 항에 있어서, 상기 검출부는,
상기 고정 코일로부터 수신되는 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 반파 신호로 정류하는 반파 정류부;
상기 반파 정류부로부터 수신되는 반파 신호를 전류 또는 전압으로 변환하는 변환부;
상기 변환부로부터 변환된 전류 또는 전압에 대한 주파수 신호를 증폭하는 증폭부; 그리고,
상기 증폭부로부터 증폭된 주파수 신호의 피크를 검출하는 피크 검출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
The method of claim 9, wherein the detection unit,
A half-wave rectifying unit rectifying a frequency signal for a current or voltage received from the fixed coil into a half-wave signal;
A conversion unit converting a half wave signal received from the half wave rectifier into a current or voltage;
An amplification unit amplifying a frequency signal for the current or voltage converted from the conversion unit; And,
And a peak detection unit detecting a peak of the frequency signal amplified by the amplifying unit.
제 1 항에 있어서,
상기 이동부의 렌즈를 통해 입사되는 이미지를 센싱하는 이미지 센서; 및
상기 이미지 센서로부터 센싱된 이미지 신호를 처리하는 이미지 신호 처리부;를 더욱 포함하고,
상기 제어부는,
상기 이미지 신호 처리부로부터 처리된 이미지 신호와 상기 전류 또는 전압의 변위값을 토대로, 포커스 위치값을 산출하고,
산출된 최적의 포커스 위치값으로 상기 이동부의 이동을 제어하는 것을 특징으로 카메라 모듈.
The method of claim 1,
An image sensor for sensing an image incident through the lens of the moving part; And
Further comprising; an image signal processing unit for processing the image signal sensed from the image sensor,
The control unit,
A focus position value is calculated based on the image signal processed by the image signal processing unit and the displacement value of the current or voltage,
The camera module, characterized in that the movement of the moving part is controlled by the calculated optimal focus position value.
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