기상악화 및 마모에 강한 카메라모듈 국내서 첫 공개

시장 최고 성능 발수·히팅 기능 탑재…연내 양산 발표

차량 넘어 로보틱스까지…‘렌즈’ 초격차 기술 확보

[영상] 렌즈 성에 녹이는 데 10분→1분…삼성, 자율주행 카메라 ‘초격차’ 자신감 [비즈360]
삼성전기의 전장용 카메라 모듈 내 렌즈 온도가 빠르게 올라가는 모습. 김민지 기자

[헤럴드경제=김민지 기자] “기존 시장에 있던 카메라 모듈 제품은 렌즈에 있는 눈·성에를 녹이는데 8~10분이 걸리지만 저희 제품은 1분 내에 녹일 수 있습니다. 마모가 되지 않도록 유지하는 코팅 성능도 기존 제품 대비 약 1.5배 이상 강합니다.”(곽형찬 삼성전기 상무)

삼성전기가 시장 최고 수준의 발수 코팅 및 히팅 기술을 탑재된 전장용 카메라 모듈을 연내 양산한다고 선언했다. 전장용 카메라 모듈 시장은 연평균 13.8%의 성장률이 기대되는 고성장 분야다. 삼성전기는 모바일용 카메라모듈에서 쌓아온 오랜 업력을 바탕으로 전방위 분야에서 초격차 기술을 선도한다는 방침이다.

곽형찬 삼성전기 광학통신솔루션사업부 전장광학팀장(상무)는 최근 서울 태평로빌딩에서 기자들과 만나 “자율주행 기술이 발전함에 따라 차량 한대당 탑재되는 카메라 모듈 개수가 4~5개에서 20개까지 늘어날 것으로 전망된다”며 “삼성전기는 구동부, 렌즈, 패키지, 소프트웨어 등을 수직계열화로 다 가지고 있는 몇 안 되는 업체”라고 강조했다.

[영상] 렌즈 성에 녹이는 데 10분→1분…삼성, 자율주행 카메라 ‘초격차’ 자신감 [비즈360]
곽형찬 삼성전기 광학통신솔루션사업부 전장광학팀장(상무)는 최근 서울 태평로빌딩에서 기자들과 만나 카메라모듈에 대해 설명하고 있다. 김민지 기자

이날 삼성전기는 올해 양산 예정인 사계절용 전천후(Weather Proof) 전장용 카메라 모듈을 소개했다. 핵심은 기존 시장 제품을 훨씬 뛰어넘는 히팅·발수 코팅 기능이다.

우선, 추운 날씨 눈이나 성에가 주행에 영향을 끼치지 않도록 1분에 이내에 렌즈를 녹이는 기술을 탑재했다. 8~10분이 걸리는 기존 시장 제품 대비 소요 시간을 크게 단축했다. 또한, 히팅을 동작할 때 일정한 온도를 유지하는 기술을 개발했다.

곽 상무는 “렌즈 위에 씌운 글라스 커버를 데우던 기존의 기술과 달리 삼성전기가 개발한 기술은 모듈 내 렌즈 부분 자체를 데워서 상시 항온을 유지한다”고 강조했다.

코팅 기술도 기존 제품보다 성능을 1.5배 이상 높였다.

그는 “자외선 등에 대해 코팅이 마모될 수 있어 이를 얼마나 버티는지 중요하다”며 “시장에 나온 기존 제품은 1년~1년 반 정도 지나면 문제가 발생하는데 삼성전기 제품은 3년 이상 버틸 수 있다”고 말했다.

또한, 발수각을 최대화하고 물방울이 렌즈에 접촉하는 면적을 최소화해 렌즈에서 물방울이 쉽게 날아갈 수 있게 했다. 발수 자동차용 카메라에 물방울이 계속 남아 있으면 차선 변경, 움직임 감지 등 주행안정성을 감소시킬 수 있는데, 이를 방지하기 위해서다.

[영상] 렌즈 성에 녹이는 데 10분→1분…삼성, 자율주행 카메라 ‘초격차’ 자신감 [비즈360]
삼성전기의 카메라모듈 [삼성전기 제공]

이날 삼성전기는 유리와 플라스틱의 장점을 결합하고 단점을 보강한 하이브리드 렌즈 기술도 소개했다. 차량용으로 주로 쓰이는 유리 렌즈는 렌즈 표면이 강해 흠집이 잘 나지 않아 오랜 사용이 가능하며, 온도 안정성이 높아 열에 강하다는 특징이 있다. 하지만 무겁고, 충격에 약한 소재로 쉽게 깨질 수 있어 파손 위험이 있다. 생산성이 낮고, 제품 단가가 높은 것도 단점이다.

반면, 스마트폰 카메라에 주로 사용하는 플라스틱 렌즈는 대량 생산이 가능하고 가격 면에서도 유리하다. 무게도 가벼워 경량화·소형화·형상자유도가 가능하다. 반대로 유리 렌즈보다 온도 변화에 의한 수축·팽창이 커 굴절률이 변화면서 성능 저하가 일어난다. 특히, 자동차와 같이 가혹한 외부환경에서 신뢰성 확보가 어렵다.

삼성전기가 세계 최초로 개발 완료한 자동차용 IRIS(조리개) 탑재 카메라모듈도 언급됐다. 빛의 양을 조절하는 조리개는 기존에 모바일용 카메라 모듈에만 탑재됐다. 하지만 자율주행 기술 발전 등으로 전장용 시장에서도 필요성이 커지고 있다. 이에 삼성전기는 핵심부품의 내재화 및 독자적인 기구 설계 기술 바탕으로 영하 40℃, 영상 50℃ 등 가혹한 환경에서도 이상없이 작동하는 전장용 IRIS 카메라 모듈을 세계 최초 개발했다는 설명이다.

삼성전기는 전장용 카메라모듈을 넘어 차세대 시장도 노리고 있다.

곽 상무는 “카메라 외에 다른 비즈니스도 있는데, 이를 활용해서 고객과의 협업을 통해 차세대 솔루션을 개발하는 것이 다음 목표”라며 “모빌리티와 로보틱스 모두 다 눈(렌즈)이 필요한데, 최종적으로는 이 산업 발달에 맞춰 대응하는 방향으로 나아가는 것이 계획”이라고 말했다.

한편, 글로벌 시장조사기관인 콘세직 비즈니스 인텔리전스에 따르면, 전장용 카메라 모듈 시장 규모는 2023년 31억달러에서 2030년 85억달러로 연평균 약 13.8% 성장할 것으로 예상된다. 금융투자업계에 따르면 삼성전기의 전장용 카메라 매출 비중은 2023년 10% 초반에서 2025년 24% 수준으로 지속 성장할 전망이다.