WO2024258064A1 - 촬상 장치 및 그를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

촬상 장치 및 그를 포함하는 전자 장치 Download PDF

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    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/68—Control of cameras or camera modules for stable pick-up of the scene, e.g. compensating for camera body vibrations
    • H04N23/682—Vibration or motion blur correction
    • H04N23/685—Vibration or motion blur correction performed by mechanical compensation
    • H04N23/687—Vibration or motion blur correction performed by mechanical compensation by shifting the lens or sensor position
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    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/67—Focus control based on electronic image sensor signals

Definitions

  • Embodiments of the present disclosure relate to electronic devices, for example, to imaging devices and electronic devices including the same.
  • An electronic device may refer to a device that performs a specified function according to a program installed in it, such as a home appliance, an electronic notebook, a portable multimedia player, a mobile communication terminal, a tablet PC, an audio/video device, a desktop/laptop computer, and/or a car navigation system.
  • these electronic devices can output stored information as audio or video.
  • a single electronic device such as a mobile communication terminal can be installed with various functions. For example, in addition to a communication function, entertainment functions such as games, multimedia functions such as music/video playback, communication and security functions for mobile banking, and/or functions of schedule management or electronic wallets are being integrated into a single electronic device.
  • camera modules such as imaging devices
  • electronic devices that are usually carried around (e.g. mobile terminals)
  • users can conveniently utilize various functions such as taking pictures or videos, as well as video calls and/or augmented reality.
  • an imaging device includes a lens assembly including at least four lenses sequentially aligned along an optical axis direction, wherein the at least four lenses include a first lens disposed first in a light incidence direction and having positive refractive power, a second lens disposed second in a light incidence direction and having positive refractive power, a third lens disposed third in a light incidence direction, and a fourth lens disposed fourth in a light incidence direction, and an optical member configured to guide light focused or guided by the lens assembly in a direction intersecting the optical axis by reflecting the light at least once.
  • the lens assembly satisfies the following [Conditional Expression 1].
  • 'f12' is a composite focal length of the first lens and the second lens
  • 'f34' is a composite focal length of the third lens and the fourth lens
  • 'V1' is an Abbe number of the first lens
  • 'V2' is an Abbe number of the second lens
  • 'V3' is an Abbe number of the third lens
  • 'V4' is an Abbe number of the fourth lens
  • 'Vp' is an Abbe number of the optical member.
  • an electronic device includes a lens assembly including at least four lenses sequentially aligned along an optical axis direction, an imaging device including an optical member configured to guide light focused or guided by the lens assembly in a direction crossing the optical axis by reflecting the light at least once, and a processor configured to acquire an image of a subject using the imaging device.
  • the at least four lenses include a first lens arranged first in a light incidence direction and having positive refractive power, a second lens arranged second in a light incidence direction and having positive refractive power, a third lens arranged third in a light incidence direction and having negative refractive power, and a fourth lens arranged fourth in a light incidence direction.
  • the lens assembly satisfies the following [Conditional Expression 1].
  • 'f12' is a composite focal length of the first lens and the second lens
  • 'f34' is a composite focal length of the third lens and the fourth lens
  • 'V1' is an Abbe number of the first lens
  • 'V2' is an Abbe number of the second lens
  • 'V3' is an Abbe number of the third lens
  • 'V4' is an Abbe number of the fourth lens
  • 'Vp' is an Abbe number of the optical member.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating an electronic device within a network environment according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the front of an electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the rear side of the electronic device illustrated in FIG. 2 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view showing the electronic device illustrated in FIG. 2, according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a plan view illustrating the rear surface of an electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a portion of an electronic device according to one embodiment of the present disclosure taken along line A-A' of FIG. 5.
  • FIG. 7 is a schematic diagram illustrating an optical path of a camera module in an electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a drawing showing an imaging device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a graph showing spherical aberration of the imaging device of FIG. 8 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a graph showing astigmatism of the imaging device of FIG. 8 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a graph showing the distortion rate of the imaging device of FIG. 8 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a drawing showing an imaging device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a graph showing spherical aberration of the imaging device of FIG. 12 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a graph showing astigmatism of the imaging device of FIG. 12 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 15 is a graph showing the distortion rate of the imaging device of FIG. 12 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 16 is a drawing showing an imaging device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 17 is a graph showing spherical aberration of the imaging device of FIG. 16 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 18 is a graph showing astigmatism of the imaging device of FIG. 16 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 19 is a graph showing the distortion rate of the imaging device of FIG. 16 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 20 is a drawing showing an imaging device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 21 is a graph showing spherical aberration of the imaging device of FIG. 20 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 22 is a graph showing astigmatism of the imaging device of FIG. 20 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 23 is a graph showing the distortion rate of the imaging device of FIG. 20 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 24 is a drawing showing an imaging device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 25 is a graph showing spherical aberration of the imaging device of FIG. 24 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 26 is a graph showing astigmatism of the imaging device of FIG. 24 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 27 is a graph showing the distortion rate of the imaging device of FIG. 24 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 28 is a drawing showing an imaging device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 29 is a graph showing spherical aberration of the imaging device of FIG. 28 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 30 is a graph showing astigmatism of the imaging device of FIG. 28 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 31 is a graph showing the distortion rate of the imaging device of FIG. 28 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 32 is a drawing showing an imaging device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 33 is a graph showing spherical aberration of the imaging device of FIG. 32 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 34 is a graph showing astigmatism of the imaging device of FIG. 32 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 35 is a graph showing the distortion rate of the imaging device of FIG. 32 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 36 is a drawing showing an imaging device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 37 is a graph showing spherical aberration of the imaging device of FIG. 36 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 38 is a graph showing astigmatism of the imaging device of FIG. 36 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 39 is a graph showing the distortion rate of the imaging device of FIG. 36 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 40 is a drawing showing an imaging device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 41 is a drawing showing an imaging device according to one embodiment of the present disclosure.
  • One embodiment of the present disclosure is intended to at least resolve the problems and/or disadvantages described above and at least provide the advantages described below, thereby providing an imaging device and/or an electronic device including the same with improved design freedom.
  • One embodiment of the present disclosure can provide an imaging device that is easy to improve chromatic aberration while having a degree of design freedom suitable for miniaturized electronic devices.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device (101) in a network environment (100) according to one embodiment of the present disclosure.
  • the electronic device (101) may communicate with the electronic device (102) via a first network (198) (e.g., a short-range wireless communication network) or may communicate with at least one of the electronic device (104) or the server (108) via a second network (199) (e.g., a long-range wireless communication network).
  • the electronic device (101) may communicate with the electronic device (104) via the server (108).
  • the electronic device (101) may include a processor (120), a memory (130), an input module (150), an audio output module (155), a display module (160), an audio module (170), a sensor module (176), an interface (177), a connection terminal (178), a haptic module (179), a camera module (180), a power management module (188), a battery (189), a communication module (190), a subscriber identification module (196), or an antenna module (197).
  • the electronic device (101) may omit at least one of these components (e.g., the connection terminal (178)), or may have one or more other components added. In one embodiment, some of these components (e.g., the sensor module (176), the camera module (180), or the antenna module (197)) may be integrated into one component (e.g., the display module (160)).
  • the processor (120) may control at least one other component (e.g., a hardware or software component) of an electronic device (101) connected to the processor (120) by executing, for example, software (e.g., a program (140)), and may perform various data processing or calculations.
  • the processor (120) may store a command or data received from another component (e.g., a sensor module (176) or a communication module (190)) in a volatile memory (132), process the command or data stored in the volatile memory (132), and store result data in a nonvolatile memory (134).
  • the processor (120) may include a main processor (121) (e.g., a central processing unit or an application processor), or an auxiliary processor (123) (e.g., a graphics processing unit, a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor) that can operate independently or together with the main processor (121).
  • a main processor (121) e.g., a central processing unit or an application processor
  • an auxiliary processor (123) e.g., a graphics processing unit, a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor
  • the auxiliary processor (123) may be configured to use less power than the main processor (121) or to be specialized for a given function.
  • the auxiliary processor (123) may be implemented separately from the main processor (121) or as a part thereof.
  • the auxiliary processor (123) may control at least a portion of functions or states associated with at least one of the components of the electronic device (101) (e.g., the display module (160), the sensor module (176), or the communication module (190)), for example, on behalf of the main processor (121) while the main processor (121) is in an inactive (e.g., sleep) state, or together with the main processor (121) while the main processor (121) is in an active (e.g., application execution) state.
  • the auxiliary processor (123) e.g., an image signal processor or a communication processor
  • the auxiliary processor (123) may include a hardware structure specialized for processing artificial intelligence models.
  • the artificial intelligence models may be generated through machine learning. Such learning may be performed, for example, in the electronic device (101) itself on which the artificial intelligence model is executed, or may be performed through a separate server (e.g., server (108)).
  • the learning algorithm may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning, but is not limited to the examples described above.
  • the artificial intelligence model may include a plurality of artificial neural network layers.
  • the artificial neural network may be one of a deep neural network (DNN), a convolutional neural network (CNN), a recurrent neural network (RNN), a restricted Boltzmann machine (RBM), a deep belief network (DBN), a bidirectional recurrent deep neural network (BRDNN), deep Q-networks, or a combination of two or more of the above, but is not limited to the examples described above.
  • the artificial intelligence model may additionally or alternatively include a software structure.
  • the memory (130) can store various data used by at least one component (e.g., processor (120) or sensor module (176)) of the electronic device (101).
  • the data can include, for example, software (e.g., program (140)) and input data or output data for commands related thereto.
  • the memory (130) can include volatile memory (132) or nonvolatile memory (134).
  • the program (140) may be stored as software in memory (130) and may include, for example, an operating system (142), middleware (144), or an application (146).
  • the input module (150) can receive commands or data to be used for a component (e.g., processor (120)) of the electronic device (101) from an external source (e.g., a user) of the electronic device (101).
  • the input module (150) can include, for example, a microphone, a mouse, a keyboard, a key (e.g., a button), or a digital pen (e.g., a stylus pen).
  • the audio output module (155) can output an audio signal to the outside of the electronic device (101).
  • the audio output module (155) can include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback.
  • the receiver can be used to receive an incoming call. According to one embodiment, the receiver can be implemented separately from the speaker or as a part thereof.
  • the display module (160) can visually provide information to an external party (e.g., a user) of the electronic device (101).
  • the display module (160) can include, for example, a display, a holographic device, or a projector and a control circuit for controlling the device.
  • the display module (160) can include a touch sensor configured to detect a touch, or a pressure sensor configured to measure the intensity of a force generated by the touch.
  • the audio module (170) can convert sound into an electrical signal, or vice versa, convert an electrical signal into sound. According to one embodiment, the audio module (170) can obtain sound through an input module (150), or output sound through an audio output module (155), or an external electronic device (e.g., an electronic device (102)) (e.g., a speaker or headphone) directly or wirelessly connected to the electronic device (101).
  • an electronic device e.g., an electronic device (102)
  • a speaker or headphone directly or wirelessly connected to the electronic device (101).
  • the sensor module (176) can detect an operating state (e.g., power or temperature) of the electronic device (101) or an external environmental state (e.g., user state) and generate an electric signal or data value corresponding to the detected state.
  • the sensor module (176) can include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, a temperature sensor, a humidity sensor, or an illuminance sensor.
  • the interface (177) may support one or more designated protocols that may be used to directly or wirelessly connect the electronic device (101) to an external electronic device (e.g., the electronic device (102)).
  • the interface (177) may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital Card
  • connection terminal (178) may include a connector through which the electronic device (101) may be physically connected to an external electronic device (e.g., the electronic device (102)).
  • the connection terminal (178) may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (e.g., a headphone connector).
  • the haptic module (179) can convert an electrical signal into a mechanical stimulus (e.g., vibration or movement) or an electrical stimulus that a user can perceive through a tactile or kinesthetic sense.
  • the haptic module (179) can include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module (180) can capture still images and moving images.
  • the camera module (180) can include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module (188) can manage power supplied to the electronic device (101).
  • the power management module (188) can be implemented as, for example, at least a part of a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • a battery (189) may power at least one component of the electronic device (101).
  • the battery (189) may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell.
  • the communication module (190) may support establishment of a direct (e.g., wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device (101) and an external electronic device (e.g., the electronic device (102), the electronic device (104), or the server (108)), and performance of communication through the established communication channel.
  • the communication module (190) may operate independently from the processor (120) (e.g., the application processor) and may include one or more communication processors that support direct (e.g., wired) communication or wireless communication.
  • the communication module (190) may include a wireless communication module (192) (e.g., a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a GNSS (global navigation satellite system) communication module) or a wired communication module (194) (e.g., a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module).
  • a wireless communication module (192) e.g., a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a GNSS (global navigation satellite system) communication module
  • a wired communication module (194) e.g., a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module.
  • a corresponding communication module can communicate with an external electronic device via a first network (198) (e.g., a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network (199) (e.g., a long-range communication network such as a legacy cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (e.g., a LAN or WAN)).
  • a first network (198) e.g., a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)
  • a second network (199) e.g., a long-range communication network such as a legacy cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (e.g., a LAN or WAN)
  • a computer network e.g., a
  • the wireless communication module (192) can identify or authenticate the electronic device (101) within a communication network such as the first network (198) or the second network (199) by using subscriber information (e.g., international mobile subscriber identity (IMSI)) stored in the subscriber identification module (196).
  • subscriber information e.g., international mobile subscriber identity (IMSI)
  • the wireless communication module (192) can support a 5G network and next-generation communication technology after a 4G network, for example, NR access technology (new radio access technology).
  • the NR access technology can support high-speed transmission of high-capacity data (eMBB (enhanced mobile broadband)), terminal power minimization and connection of multiple terminals (mMTC (massive machine type communications)), or high reliability and low latency (URLLC (ultra-reliable and low-latency communications)).
  • eMBB enhanced mobile broadband
  • mMTC massive machine type communications
  • URLLC ultra-reliable and low-latency communications
  • the wireless communication module (192) can support, for example, a high-frequency band (e.g., mmWave band) to achieve a high data transmission rate.
  • a high-frequency band e.g., mmWave band
  • the wireless communication module (192) may support various technologies for securing performance in a high-frequency band, such as beamforming, massive multiple-input and multiple-output (MIMO), full dimensional MIMO (FD-MIMO), array antenna, analog beam-forming, or large scale antenna.
  • the wireless communication module (192) may support various requirements specified in the electronic device (101), an external electronic device (e.g., the electronic device (104)), or a network system (e.g., the second network (199)).
  • the wireless communication module (192) can support a peak data rate (e.g., 20 Gbps or more) for eMBB realization, a loss coverage (e.g., 164 dB or less) for mMTC realization, or a U-plane latency (e.g., 0.5 ms or less for downlink (DL) and uplink (UL) each, or 1 ms or less for round trip) for URLLC realization.
  • a peak data rate e.g., 20 Gbps or more
  • a loss coverage e.g., 164 dB or less
  • U-plane latency e.g., 0.5 ms or less for downlink (DL) and uplink (UL) each, or 1 ms or less for round trip
  • the antenna module (197) can transmit or receive signals or power to or from the outside (e.g., an external electronic device).
  • the antenna module can include an antenna including a radiator formed of a conductor or a conductive pattern formed on a substrate (e.g., a PCB).
  • the antenna module (197) can include a plurality of antennas (e.g., an array antenna).
  • at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network, such as the first network (198) or the second network (199) can be selected from the plurality of antennas by, for example, the communication module (190).
  • a signal or power can be transmitted or received between the communication module (190) and the external electronic device through the selected at least one antenna.
  • another component e.g., a radio frequency integrated circuit (RFIC)
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module (197) can form a mmWave antenna module.
  • the mmWave antenna module can include a printed circuit board, an RFIC positioned on or adjacent a first surface (e.g., a bottom surface) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high-frequency band (e.g., a mmWave band), and a plurality of antennas (e.g., an array antenna) positioned on or adjacent a second surface (e.g., a top surface or a side surface) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals in the designated high-frequency band.
  • a first surface e.g., a bottom surface
  • a plurality of antennas e.g., an array antenna
  • peripheral devices e.g., a bus, a general purpose input and output (GPIO), a serial peripheral interface (SPI), or a mobile industry processor interface (MIPI)
  • GPIO general purpose input and output
  • SPI serial peripheral interface
  • MIPI mobile industry processor interface
  • commands or data may be transmitted or received between the electronic device (101) and an external electronic device (104) via a server (108) connected to a second network (199).
  • Each of the external electronic devices (102 or 104) may be the same or a different type of device as the electronic device (101).
  • all or part of the operations executed in the electronic device (101) may be executed in one or more of the external electronic devices (102, 104 or 108). For example, when the electronic device (101) is to perform a certain function or service automatically or in response to a request from a user or another device, the electronic device (101) may, instead of executing the function or service itself or in addition, request one or more external electronic devices to perform at least a part of the function or service.
  • One or more external electronic devices that have received the request may execute at least a part of the requested function or service, or an additional function or service related to the request, and transmit the result of the execution to the electronic device (101).
  • the electronic device (101) may provide the result, as is or additionally processed, as at least a part of a response to the request.
  • cloud computing, distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology may be used, for example.
  • the electronic device (101) may provide an ultra-low latency service by using distributed computing or mobile edge computing, for example.
  • the external electronic device (104) may include an IoT (Internet of Things) device.
  • the server (108) may be an intelligent server using machine learning and/or a neural network.
  • the external electronic device (104) or the server (108) may be included in the second network (199).
  • the electronic device (101) can be applied to intelligent services (e.g., smart home, smart city, smart car, or healthcare) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • Electronic devices may be devices of various forms.
  • the electronic devices may include, for example, portable communication devices (e.g., smartphones), computer devices, portable multimedia devices, portable medical devices, cameras, wearable devices, or home appliance devices.
  • Electronic devices according to embodiments of the present disclosure are not limited to the above-described devices.
  • first, second, or first or second may be used simply to distinguish the corresponding component from other corresponding components, and do not limit the corresponding components in any other respect (e.g., importance or order).
  • a component e.g., a first component
  • another component e.g., a second component
  • the component can be connected to the other component directly (e.g., wired), wirelessly, or through a third component.
  • module used in the embodiments of the present disclosure may include a unit implemented by hardware, software or firmware, and may be used interchangeably with terms such as logic, logic block, component, or circuit, for example.
  • a module may be an integrally configured component or a minimum unit of the component or a part thereof that performs one or more functions.
  • a module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • Embodiments of the present disclosure may be implemented as software (e.g., a program) including one or more instructions stored in a storage medium (e.g., an internal memory or an external memory) readable by a machine (e.g., an electronic device).
  • a processor e.g., a processor of the machine (e.g., an electronic device) may call at least one instruction among the one or more instructions stored from the storage medium and execute it. This enables the machine to operate to perform at least one function according to the at least one instruction called.
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter.
  • the machine-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • non-transitory only means that the storage medium is a tangible device and does not include a signal (e.g., an electromagnetic wave), and this term does not distinguish between cases where data is stored semi-permanently and cases where it is stored temporarily in the storage medium.
  • a signal e.g., an electromagnetic wave
  • a method according to an embodiment(s) of the present disclosure may be provided as included in a computer program product.
  • the computer program product may be traded between a seller and a buyer as a commodity.
  • the computer program product may be distributed in the form of a machine-readable storage medium (e.g., a compact disc read only memory (CD-ROM)), or may be distributed online (e.g., downloaded or uploaded) via an application store (e.g., Play Store TM ) or directly between two user devices (e.g., smartphones).
  • an application store e.g., Play Store TM
  • at least a part of the computer program product may be at least temporarily stored or temporarily generated in a machine-readable storage medium, such as a memory of a manufacturer's server, a server of an application store, or an intermediary server.
  • each component e.g., a module or a program of the above-described components may include a single or multiple entities, and some of the multiple entities may be separated and placed in other components.
  • one or more of the components or operations of the above-described components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • the multiple components e.g., a module or a program
  • the integrated component may perform one or more functions of each of the multiple components identically or similarly to those performed by the corresponding component of the multiple components before the integration.
  • the operations performed by the module, program, or other component may be executed sequentially, in parallel, repeatedly, or heuristically, or one or more of the operations may be executed in a different order, omitted, or one or more other operations may be added.
  • the longitudinal direction, the width direction, and/or the thickness direction of the electronic device may be mentioned, and the longitudinal direction may be defined as the 'Y-axis direction', the width direction as the 'X-axis direction', and/or the thickness direction as the 'Z-axis direction'.
  • 'negative/positive (-/+)' may be mentioned together with the orthogonal coordinate system illustrated in the drawings.
  • the front of the electronic device and/or the housing may be defined as the 'side facing the +Z direction', and the back side may be defined as the 'side facing the -Z direction'.
  • the side of the electronic device and/or the housing may include a region facing the +X direction, a region facing the +Y direction, a region facing the -X direction, and/or a region facing the -Y direction.
  • the 'X-axis direction' may mean both the '-X direction' and the '+X direction'. It should be noted that this is based on the orthogonal coordinate system illustrated in the drawings for the sake of brevity of description, and that the description of such directions or components does not limit the embodiment(s) of the present disclosure. For example, depending on the design specifications of the electronic device or the usage habits of the user, the orthogonal coordinate system may be defined differently from the disclosed embodiment(s).
  • FIG. 2 is a perspective view showing the front side of an electronic device (200) according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the rear side of the electronic device (200) illustrated in FIG. 2 according to one embodiment of the present disclosure.
  • an electronic device (200) may include a housing (210) including a first side (or front side) (210A), a second side (or back side) (210B), and a side surface (210C) surrounding a space between the first side (210A) and the second side (210B).
  • the housing may refer to a structure forming a portion of the first side (210A), the second side (210B), and the side surface (210C) of FIG. 2.
  • the first side (210A) may be formed by a front plate (202) that is at least partially substantially transparent (e.g., a glass plate including various coating layers, and/or a polymer plate).
  • the second side (210B) may be formed by a substantially opaque back plate (211).
  • the back plate (211) may be formed of, for example, a coated and/or colored glass, ceramic, polymer, metal (e.g., aluminum, stainless steel (STS), and/or magnesium), or a combination of at least two of the above materials.
  • the side surface (210C) may be formed by a side structure (or “side bezel structure”) (218) that is joined to the front plate (202) and the back plate (211) and comprises a metal and/or polymer.
  • the back plate (211) and the side structure (218) may be formed integrally and comprise the same material (e.g., a metal material such as aluminum).
  • the front plate (202) may include two first regions (210D) that extend seamlessly from the first surface (210A) toward the rear plate (211), at both ends of a long edge of the front plate (202).
  • the rear plate (211) may include two second regions (210E) that extend seamlessly from the second surface (210B) toward the front plate (202), at both ends of a long edge.
  • the front plate (202) (or the rear plate (211)) may include only one of the first regions (210D) (or the second regions (210E)). In one embodiment, some of the first regions (210D) and/or the second regions (210E) may not be included.
  • the side structure (218) when viewed from the side of the electronic device (200), may have a first thickness (or width) on the side that does not include the first regions (210D) and/or the second regions (210E), and may have a second thickness that is thinner than the first thickness on the side that includes the first regions (210D) and/or the second regions (210E).
  • the electronic device (200) may include at least one of a display (201), an audio module (203, 207, 214), a sensor module (204, 216, 219), a camera module (205, 212, 213), a key input device (217), a light emitting element (206), and a connector hole (208, 209).
  • the electronic device (200) may omit at least one of the components (e.g., the key input device (217) and/or the light emitting element (206)) or may additionally include other components.
  • the display (201) may be visually exposed, for example, through a significant portion of the front plate (202). In one embodiment, at least a portion of the display (201) may be visually exposed through the front plate (202) forming the first surface (210A) and the first areas (210D) of the side surfaces (210C). In one embodiment, the corners of the display (201) may be formed to be substantially the same as the adjacent outer shape of the front plate (202). In one embodiment (not shown), in order to expand the area over which the display (201) is visually exposed, the gap between the outer edge of the display (201) and the outer edge of the front plate (202) may be formed to be substantially the same.
  • a recess and/or an opening may be formed in a part of a screen display area of the display (201), and at least one of an audio module (214), a sensor module (204), a camera module (205), and a light-emitting element (206) may be included that are aligned with the recess and/or the opening.
  • at least one of an audio module (214), a sensor module (204), a camera module (205), a fingerprint sensor (216), and a light-emitting element (206) may be included on a back surface of the screen display area of the display (201).
  • the display (201) may be coupled with or disposed adjacent to a touch detection circuit, a pressure sensor capable of measuring the intensity (pressure) of a touch, and/or a digitizer that detects a magnetic field-type stylus pen.
  • a touch detection circuit capable of measuring the intensity (pressure) of a touch
  • a digitizer capable of measuring the intensity (pressure) of a touch
  • a digitizer that detects a magnetic field-type stylus pen.
  • at least a portion of the sensor modules (204, 219), and/or at least a portion of the key input device (217) may be positioned in the first areas (210D), and/or the second areas (210E).
  • the audio module (203, 207, 214) may include a microphone hole (203) and a speaker hole (207, 214).
  • the microphone hole (203) may have a microphone placed inside to acquire external sound, and in one embodiment, multiple microphones may be placed to detect the direction of the sound.
  • the speaker hole (207, 214) may include an external speaker hole (207) and a receiver hole (214) for calls.
  • the speaker hole (207, 214) and the microphone hole (203) may be implemented as one hole, or a speaker may be included without the speaker hole (207, 214) (e.g., a piezo speaker).
  • the sensor modules (204, 216, 219) can generate electrical signals or data values corresponding to the internal operating state and/or the external environmental state of the electronic device (200).
  • the sensor modules (204, 216, 219) can include, for example, a first sensor module (204) (e.g., a proximity sensor) and/or a second sensor module (not shown) (e.g., a fingerprint sensor) disposed on a first surface (210A) of the housing (210), and/or a third sensor module (219) (e.g., an HRM sensor) and/or a fourth sensor module (216) (e.g., a fingerprint sensor) disposed on a second surface (210B) of the housing (210).
  • a first sensor module (204) e.g., a proximity sensor
  • a second sensor module not shown
  • a fingerprint sensor disposed on a first surface (210A) of the housing (210
  • a third sensor module (219) e.g., an HRM sensor
  • the fingerprint sensor can be disposed on not only the first surface (210A) (e.g., the display (201)) of the housing (210) but also the second surface (210B).
  • the electronic device (200) may further include at least one of a sensor module (176) of FIG. 1, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a color sensor, an infrared (IR) sensor, a biometric sensor, a temperature sensor, a humidity sensor, and/or an illuminance sensor.
  • a sensor module (176) of FIG. 1 for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a color sensor, an infrared (IR) sensor, a biometric sensor, a temperature sensor, a humidity sensor, and/or an illuminance sensor.
  • the camera module (205, 212, 213) may include a first camera device (205) disposed on a first side (210A) of the electronic device (200), a second camera device (212) disposed on a second side (210B), and/or a flash (213).
  • the camera devices (205, 212) may include one or more lenses, an image sensor, and/or an image signal processor.
  • the flash (213) may include, for example, a light-emitting diode and/or a xenon lamp.
  • two or more lenses (infrared camera, wide-angle and telephoto lenses) and image sensors may be disposed on one side of the electronic device (200).
  • the key input device (217) may be disposed on a side surface (210C) of the housing (210).
  • the electronic device (200) may not include some or all of the above-mentioned key input devices (217), and the key input devices (217) that are not included may be implemented in other forms, such as soft keys, on the display (201).
  • the key input device may include a sensor module (216) disposed on a second surface (210B) of the housing (210).
  • the light emitting element (206) may be disposed, for example, on the first surface (210A) of the housing (210).
  • the light emitting element (206) may provide, for example, status information of the electronic device (200) in the form of light.
  • the light emitting element (206) may provide a light source that is linked to the operation of, for example, the camera module (205).
  • the light emitting element (206) may include, for example, an LED, an IR LED, and a xenon lamp.
  • the connector holes (208, 209) may include a first connector hole (208) that can accommodate a connector (e.g., a USB connector) for transmitting and receiving power and/or data with an external electronic device, and/or a second connector hole (e.g., an earphone jack) (209) that can accommodate a connector for transmitting and receiving audio signals with an external electronic device.
  • a connector e.g., a USB connector
  • a second connector hole e.g., an earphone jack
  • FIG. 4 is an exploded perspective view showing the electronic device (200) illustrated in FIG. 2 according to one embodiment of the present disclosure.
  • the electronic device (300) may include a side structure (310) (e.g., the side structure (218) of FIG. 2), a first support member (311) (e.g., a bracket), a front plate (320) (e.g., the front plate (202) of FIG. 2), a display (330) (e.g., the display (201) of FIG.
  • a side structure (310) e.g., the side structure (218) of FIG. 2
  • a first support member (311) e.g., a bracket
  • a front plate (320) e.g., the front plate (202) of FIG. 2
  • a display (330) e.g., the display (201) of FIG.
  • the electronic device (300) may omit at least one of the components (e.g., the first support member (311) and/or the second support member (360)) or may additionally include other components. At least one of the components of the electronic device (300) may be identical to or similar to at least one of the components of the electronic device (200) of FIG. 2 or FIG. 3, and any redundant description will be omitted below.
  • the first support member (311) may be disposed inside the electronic device (300) and connected to the side structure (310), or may be formed integrally with the side structure (310).
  • the first support member (311) may be formed of, for example, a metal material and/or a non-metallic (e.g., polymer) material.
  • the first support member (311) may have a display (330) coupled to one surface and a printed circuit board (340) coupled to the other surface.
  • a processor, a memory, and/or an interface may be mounted on the printed circuit board (340).
  • the processor may include, for example, one or more of a central processing unit, an application processor, a graphic processing unit, an image signal processor, a sensor hub processor, and/or a communication processor.
  • the memory may include, for example, volatile memory and/or non-volatile memory.
  • the interface may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, and/or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • the interface may electrically and/or physically connect the electronic device (300) to an external electronic device, and may include, for example, a USB connector, an SD card/MMC connector, and/or an audio connector.
  • the battery (350) is a device for supplying power to at least one component of the electronic device (300), and may include, for example, a non-rechargeable primary battery, and/or a rechargeable secondary battery, and/or a fuel cell. At least a portion of the battery (350) may be disposed substantially on the same plane as, for example, the printed circuit board (340).
  • the battery (350) may be disposed integrally within the electronic device (300), and may also be disposed detachably from the electronic device (300).
  • Antenna (370) may be positioned between the back plate (380) and the battery (350).
  • the antenna (370) may include, for example, a near field communication (NFC) antenna, a wireless charging antenna, and/or a magnetic secure transmission (MST) antenna.
  • the antenna (370) may, for example, perform short-range communication with an external device or wirelessly transmit and receive power required for charging.
  • the antenna structure may be formed by a portion or a combination of the side structure (310) and/or the first support member (311).
  • FIG. 5 is a plan view illustrating a rear surface of an electronic device (400) (e.g., the electronic devices (101, 102, 104, 200, 300) of FIGS. 1 to 4 ) according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a portion of the electronic device (400) according to one embodiment of the present disclosure taken along line A-A' of FIG. 5.
  • FIG. 7 is a configuration diagram illustrating an optical path of an imaging device (500) in the electronic device (400) according to one embodiment of the present disclosure.
  • an electronic device (400) may include a camera window (385) disposed on one surface (e.g., the second surface (210B) of FIG. 3).
  • the camera window (385) may be a part of the rear plate (380).
  • the camera window (385) may be coupled to the rear plate (380) through a decorative member (389), and when viewed from the outside, the decorative member (389) may be exposed in a form that surrounds the periphery of the camera window (385).
  • the camera window (385) may include a plurality of transparent regions (387), and the electronic device (400) may receive external light or radiate light to the outside through at least one of the transparent regions (387).
  • the electronic device (400) may include at least one imaging device (500) (e.g., the camera modules (180, 205, 212, 213) of FIGS. 1 to 3) arranged to correspond to at least some of the transparent regions (387) and at least one light source (e.g., an infrared light source) arranged to correspond to another part of the transparent regions (387).
  • the imaging device (500) and/or the light source may receive external light or radiate light to the outside of the electronic device (400) through any one of the transparent regions (387).
  • the electronic device (400) and/or the imaging device (500) may further include a camera support member (381).
  • the camera support member (381) can be positioned or secured to the rear plate (380) and/or the camera window (385) at least one of the imaging device (500) and/or another imaging device adjacent thereto (e.g., a wide-angle camera, an ultra-wide-angle camera, and/or a macro camera).
  • the camera support member (381) can be substantially a part of the first support member (311) and/or the second support member (360) of FIG. 4.
  • the electronic device (400) may include at least one of a wide-angle camera, an ultra-wide-angle camera, a close-up camera, a telephoto camera, or an infrared photodiode as a photographing device (500) and/or a light-receiving element, and may include a flash (e.g., the flash (213) of FIG. 3) or an infrared laser diode as a light source and/or a light-emitting element.
  • a flash e.g., the flash (213) of FIG. 3
  • an infrared laser diode as a light source and/or a light-emitting element.
  • the electronic device (400) may detect a distance and/or depth to a subject by emitting an infrared laser toward the subject and receiving an infrared laser reflected by the subject using the infrared laser diode and the infrared photodiode. In one embodiment, the electronic device (400) may capture a subject by combining any one or two or more of the cameras, and may provide illumination toward the subject by using a flash as needed.
  • the wide-angle camera, the ultra-wide-angle camera, and/or the macro camera may have a smaller length in the optical axis direction of the lens(es) compared to the telephoto camera (e.g., the imaging device (500)).
  • the telephoto camera e.g., the imaging device (500)
  • having a relatively small angle of view and a relatively large focal length may have a larger lens length than the other cameras (e.g., the wide-angle camera, the ultra-wide-angle camera, and/or the macro camera).
  • the term “lens length” may be a distance from the object-side surface of the first lens on the object side to the imaging surface of the image sensor (411).
  • the “lens length” may be a distance from the object-side surface of the first lens on the object side to the sensor-side surface of the first lens on the image sensor side.
  • the wide-angle camera, the ultra-wide-angle camera, and/or the macro camera may have substantially little effect on the thickness of the electronic device (400) even if the lens(es) are arranged along the thickness direction of the electronic device (400) (e.g., the thickness measured in the Z-axis direction of FIG. 4 or FIG. 6).
  • the wide-angle camera, the ultra-wide-angle camera, and/or the macro camera may be arranged in the electronic device (400) such that the direction in which light is incident on the electronic device (400) from the outside and the optical axis direction of the lens(es) are substantially the same.
  • the imaging device (500) e.g., a telephoto camera
  • the imaging device (500) may include at least one optical member (R) that reflects and/or refracts the incident light (IL) in a different direction. By including at least one optical member (R), the imaging device (500) can easily implement a telephoto function while suppressing an increase in the thickness of the electronic device (400).
  • a folded camera may include a lens assembly (421) (e.g., lenses (421a, 421b)), at least one optical member (R) (e.g., a refractive member or a reflective member), and/or an image sensor (411).
  • the at least one optical member (R) may reflect or refract light (e.g., incident light (IL)) focused or guided by the lens assembly (421) at least once and guide it to the image sensor (411).
  • the optical member (R) may include, for example, a prism and/or a mirror.
  • the optical member (R) may be formed as a prism including at least one mirror.
  • the optical member (R) may reflect and/or refract light (IL) incident in a first direction (D1) in a second direction (D2) intersecting the first direction (D1).
  • the first direction (D1) may refer to, for example, a direction in which external light (IL) is incident on the electronic device (400) and/or the imaging device (500) through one of the transparent areas (387) of FIG. 5 when photographing a subject.
  • the first direction (D1) may refer to a photographing direction, a subject direction, an orientation direction of the imaging device (500), and/or a direction parallel thereto.
  • the first direction (D1) may be parallel to a thickness direction and/or a Z-axis direction of the electronic device (400).
  • light (RL1) reflected or refracted inside the optical member (R) and propagated in the second direction (D2) may be reflected and/or refracted by another region inside the optical member (R) and propagated in a third direction (D3) intersecting the second direction (D2).
  • the third direction (D3) may be substantially perpendicular to the second direction (D2).
  • the third direction (D3) may mean a direction parallel to the Z-axis direction.
  • the third direction (D3) may be a direction inclined with respect to the second direction (D2) and/or the X-Y plane depending on the arrangement and specifications of the imaging device (500) and/or the optical member (R) within the electronic device (400).
  • the third direction (D3) may be substantially parallel to the first direction (D1).
  • the image sensor (411) may be configured to detect light (RL2) that is reflected and/or refracted at least once inside the optical member (R) and then propagates along the third direction (D3).
  • light (IL) incident from the outside may be detected by the image sensor (411) after being reflected or refracted at least once (e.g., twice in the illustrated embodiment) inside the optical member (R), and the electronic device (400) and/or the imaging device (500) may acquire an image of a subject based on a signal and/or information detected via the image sensor (411).
  • the image sensor (411) may be arranged substantially parallel to the X-Y plane.
  • the imaging device (500) has a shake correction function having a structure that shifts the image sensor (411)
  • the image sensor (411) can move horizontally in a plane substantially perpendicular to the first direction (D1) and/or the third direction (D3).
  • the image sensor (411) when performing a shake correction operation, may be shifted in the length direction (e.g., Y-axis direction) and/or width direction (e.g., X-axis direction) of the electronic device (400).
  • the image sensor (411) may be arranged on a plane substantially perpendicular to the first direction (D1) and/or the third direction (D3), so that in an electronic device having a small thickness (e.g., a thickness of approximately 10 mm or less), it may be easy to expand the size of the image sensor (411), and/or it may be easy to secure a space for a shake correction operation.
  • the imaging device (500) when the imaging device (500) is utilized as a telephoto camera, the quality of a captured image may be further improved by installing a shake correction function. In one embodiment, when the image sensor (411) is enlarged, the performance of the imaging device (500) may be further improved.
  • the lens assembly (421) can guide and/or focus light (IL) incident from the first direction (D1) onto the optical member (R).
  • the lens assembly (421) and/or the first lens (e.g., the first lens (421a)) arranged on the object side of the imaging device (500) can have a defined refractive power.
  • the lens assembly (421) can further include an additional lens (e.g., the second lens (421b)(s)) for focusing and/or aligning light incident from the outside.
  • At least one of the first lens (421a) and/or the second lens (421b)(s) can move forward and backward in a direction in which light is incident (e.g., the first direction (D1) of FIG. 6).
  • the electronic device (400) and/or the imaging device (500) can perform focal length adjustment and/or focus adjustment by moving at least one of the first lens (421a) and/or the second lens (421b)(s) forward and backward.
  • the image sensor (411) can perform focal length adjustment and/or focus adjustment by moving forward and backward along the third direction (D3) of FIG. 6.
  • the electronic device (400) and/or the imaging device (500) may further include an infrared cut filter (419).
  • the infrared cut filter (419) may suppress or substantially block light in an infrared and/or near-infrared wavelength band from being incident on the image sensor (411) and may be positioned at any position in the optical path between the first lens (421a) and the image sensor (411).
  • the infrared cut filter (419) may be positioned close to the image sensor (411) (e.g., between the image sensor (411) and the optical member (R)) to suppress and/or prevent the infrared cut filter (419) from being visually exposed to the outside.
  • the optical member (R) may include an infrared cut coating layer, in which case the infrared cut filter (419) may be omitted.
  • the image sensor (411) can detect light that has substantially passed through the infrared blocking filter (419) (or the infrared blocking coating layer).
  • the optical member (R) according to the embodiment(s) of the present disclosure may be selectively designed according to the structure of the imaging device (500).
  • the optical member (R) may have a triangular prism shape.
  • the optical member (R) may have a trapezoidal prism shape.
  • the shape of the optical member (R) is not limited to the structure illustrated in the present disclosure.
  • the optical member (R) may have a structure other than a triangular prism or a trapezoidal prism.
  • the type of the optical member (R) may be variously arranged.
  • the optical member (R) may be arranged as a prism.
  • the optical member (R) may be arranged as at least one mirror.
  • the optical member (R) may include a substantially transparent material.
  • the optical member (R) can be manufactured using glass.
  • FIG. 8 is a diagram showing an imaging device (600) (e.g., the camera modules (180, 205, 212, 213) of FIGS. 1 to 3 or the imaging device (500) of FIG. 6) according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a graph showing spherical aberration of the imaging device (600) of FIG. 8 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a graph showing astigmatism of the imaging device (600) of FIG. 8 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a graph showing a distortion rate of the imaging device (600) of FIG. 8 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a graph showing spherical aberration of an imaging device (600) according to one embodiment of the present disclosure, in which the horizontal axis represents a coefficient of longitudinal spherical aberration and the vertical axis represents a normalized distance from an optical axis, and shows a change in longitudinal spherical aberration according to a wavelength of light.
  • the longitudinal spherical aberration is shown for light having wavelengths of, for example, 656.3000 (NM, nanometer), 587.6000 (NM), 546.1000 (NM), 486.1000 (NM), and 435.8000 (NM), respectively.
  • FIG. 9 is a graph showing spherical aberration of an imaging device (600) according to one embodiment of the present disclosure, in which the horizontal axis represents a coefficient of longitudinal spherical aberration and the vertical axis represents a normalized distance from an optical axis, and shows a change in longitudinal spherical aberration according to a wavelength of light.
  • FIG. 10 is a graph showing astigmatic field curves of an imaging device (600) according to one embodiment of the present disclosure, for light having a wavelength of 546.1000 (NM), where 's' exemplifies a sagittal plane and 't' exemplifies a tangential plane (meridional plane).
  • FIG. 11 is a graph showing distortion of an imaging device (600) according to one embodiment of the present disclosure, for light having a wavelength of 546.1000 (NM).
  • the imaging device (600)(s) is a structure including optical members (R)(s) arranged between the lenses (L1, L2, L3, L4)(s) and the image sensor (I), and it is noted that in a graph regarding spherical aberration, astigmatism, and/or distortion rate, negative/positive may be reversed depending on the number of times light is reflected and/or refracted by the optical members (R)(s).
  • optical data such as 'lens length' or 'focal length' may be an example of a value in a state where the optical members (R)(s) are not included.
  • the optical members (R)(s) may change the path of light by performing reflection and/or refracting, and may not substantially affect the optical performance (e.g., focal length, F-number, and/or angle of view) of the imaging device (600).
  • the imaging device (600) may further include an additional optical member, not shown, arranged in front of the lens assembly (LA). In one embodiment, the imaging device (600) may further include an additional optical member, not shown, arranged between two adjacent lenses among the lenses (L1, L2, L3, L4).
  • the optical member (R) shown may be omitted or an optical member, not shown, may be additionally arranged depending on the specifications of the imaging device (600) or the electronic device (400) to be manufactured.
  • the optical member (R) is generally exemplified as a triangular prism, but it should be noted that the embodiment(s) of the present disclosure are not limited thereto.
  • the optical member (R) may be implemented in a polygonal prism shape, such as a rectangular (e.g., a parallelogram or a trapezoid) shape or a pentagonal shape.
  • an imaging device (600) may include a lens assembly (LA) including at least four lenses (L1, L2, L3, L4), an image sensor (I), and an optical member (R) disposed between the image sensor (I) and the at least four lenses (hereinafter, “lenses L1, L2, L3, L4)”).
  • the lens assembly (LA) may be understood to include the optical member (R).
  • the imaging device (600) may include a photosensitive member replacing the image sensor (I). In one embodiment, when the imaging device (600) includes the image sensor (I), duplication, movement, and/or post-processing of an acquired image may be facilitated.
  • the imaging device (600) may include an additional optical member positioned in front of the first lens (L1) among the lenses (L1, L2, L3, L4) that are first arranged, or an additional optical member positioned between two adjacent lenses among the lenses (L1, L2, L3, L4).
  • additional optical member(s) that are not shown may be arranged, which may vary depending on the specifications of the imaging device (600) and the space secured within the electronic device (400).
  • the lenses (L1, L2, L3, L4) are arranged sequentially along the optical axis (A) or along the direction in which light is incident, and may be distinguished by indicating an ordinal number corresponding to the order in which they are arranged along the direction in which light is incident, 'first', 'second', 'third', and/or 'fourth'.
  • the lens that is arranged first in the direction in which light is incident may be referred to as the 'first lens (L1)'.
  • 'S2' may be an object-side surface of the first lens (L1) among the lenses (L1, L2, L3, L4), and 'S3' may be a sensor-side surface of the first lens (L1).
  • the imaging device (600) and/or the lens assembly (LA) may include an aperture (STOP) positioned in front of the first lens (L1).
  • the aperture (STOP) may be understood to be positioned behind a vertex (e.g., a point intersecting the optical axis (A)) of the object-side surface (S2) of the first lens (L1).
  • 'S4' may be an object-side surface of the second lens (L2) positioned second from the direction in which light is incident among the lenses (L1, L2, L3, L4), and 'S5' may be a sensor-side surface of the second lens (L2).
  • 'S6' may be an object-side surface of a third lens (L3) among the lenses (L1, L2, L3, L4), and 'S7' may be a sensor-side surface of the third lens (L3).
  • 'S8' may be an object-side surface of a fourth lens (L4) among the lenses (L1, L2, L3, L4), and 'S9' may be a sensor-side surface of the fourth lens (L4).
  • 'S10' may be an object-side surface of the optical member (R), which may be a surface on which light focused or guided by the lenses (L1, L2, L3, L4) is incident, and 'S11' may be a sensor-side surface of the optical member (R), which may be a surface facing the image sensor (I) or a surface aligned with the optical axis of the image sensor (I).
  • a filter member e.g., an infrared cut filter (F)
  • F infrared cut filter
  • 'S13' designates a sensor-side surface of the infrared cut filter (F)
  • an object-side surface of the infrared cut filter (F) may be referred to as 'S12'.
  • reference numerals assigned to each lens surface may be different from the embodiment of FIG. 8.
  • the first lens (L1) can have positive refractive power
  • the second lens (L2) can have positive refractive power
  • the third lens (L3) can have negative refractive power
  • the fourth lens (L4) can have positive refractive power or negative refractive power.
  • the lens assembly (LA) and/or the imaging device (600) can further include a fifth lens (L5), which can have positive refractive power or negative refractive power.
  • the illustrated embodiment illustrates that the lenses (L1, L2, L3, L4), the optical member (R) and/or the image sensor (I) are aligned along one optical axis (A), it should be noted that the embodiment(s) of the present disclosure are not limited thereto.
  • the optical member (R) may receive light focused or guided by the lenses (L1, L2, L3, L4) and reflect the light at least once within the optical member.
  • the object-side surface (S10) of the optical member (R) may be aligned with the lenses (L1, L2, L3, L4) along the optical axis (A), and the image sensor (I) may be aligned with the sensor-side surface (S11) of the optical member in a direction intersecting the optical axis (A).
  • the optical axis (A) is simplified and illustrated, and the light focused or guided by the lenses (L1, L2, L3, L4) is reflected at least once inside the optical member (R), so as to follow a path similar to that in the embodiment of Fig. 6 or Fig. 7 and can be incident on the image sensor (I) (e.g., imaging surface (img)).
  • the image sensor (I) e.g., imaging surface (img)
  • the optical member (R) can reflect, refract, and/or guide light incident in the direction of the optical axis (A) at least once in another direction (e.g., in a direction intersecting the optical axis (A)).
  • light transmitted through the optical member (R) can be incident on the image sensor (I) substantially along a direction intersecting the optical axis (A).
  • the imaging device (600) can further include an infrared cut filter (F).
  • the infrared cut filter (F) can be arranged between the sensor-side surface (S11) of the optical member (R) and the image sensor (I).
  • the infrared cut filter (F) can block light (e.g., infrared) that is not recognized by the naked eye of a user but is detected by a photosensitive material or the image sensor (I).
  • the infrared cut filter (F) can be replaced with a bandpass filter that transmits light of a specified wavelength band.
  • At least four lenses can be sequentially arranged along the optical axis (A) from the object (obj) side toward the optical member (R) or the image sensor (I).
  • the optical axis (A) can be arranged substantially parallel to a front (e.g., a first surface (210A) of FIG. 2) and/or a rear surface (e.g., a second surface (210B) of FIG. 3) of an electronic device (e.g., an electronic device (101, 200, 300, 400) of FIGS. 1 to 6).
  • the electronic device (400) e.g., a processor (120) of FIG.
  • an imaging device (600) can move at least one of the lenses (L1, L2, L3, L4) forward and backward along the optical axis (A).
  • a focal length adjustment and/or a focus adjustment operation may be performed by moving at least one of the lenses (L1, L2, L3, L4) along the direction of the optical axis (A).
  • the electronic device (400) e.g., the processor (120) of FIG. 1
  • the imaging device (600) may perform a shake correction operation by moving at least one of the lenses (L1, L2, L3, L4) in a plane substantially perpendicular to the optical axis (A).
  • “Movement in a plane substantially perpendicular to the optical axis (A)” may be understood as, for example, moving the lenses (L1, L2, L3, L4) along at least two directions substantially perpendicular to the optical axis (A).
  • the "at least two directions” may be, for example, directions substantially perpendicular to each other.
  • the image sensor (I) may be configured to receive light guided and/or focused through the lenses (L1, L2, L3, L4) and/or the optical member (R), thereby causing the imaging device (600) and/or the electronic device (400) including the same to acquire an image of a subject.
  • the image sensor (I) may be arranged to be inclined or intersecting with respect to a front (e.g., a first surface (210A) of FIG. 2) and/or a back (e.g., a second surface (210B) of FIG. 3) of the electronic device (e.g., the electronic device (101, 200, 300, 400) of FIGS. 1 to 6).
  • the imaging plane (img) of the image sensor (I) may form an acute angle and/or an obtuse angle with the optical axis (A).
  • the imaging plane (img) of the image sensor (I) in a structure where the optical axis (A) (e.g., an array of lenses (L1, L2, L3, L4)) is arranged perpendicular to the front or rear of the electronic device (400) and light incident on the optical member (R) is reflected in a 90 degree direction inside the optical member (R), the imaging plane (img) of the image sensor (I) can be arranged perpendicular to the front or rear of the electronic device (400).
  • the imaging plane (img) can be arranged to be inclined with respect to the optical axis (A), the X-axis, the Y-axis, and/or the Z-axis of FIGS. 2 to 6.
  • the image sensor (I) can be arranged in various directions with respect to the alignment direction of the lenses (L1, L2, L3, L4), the degree of design freedom in manufacturing the imaging device (600) and/or the electronic device (400) including the same can be increased.
  • the optical member (R) can change the direction of propagation of light by reflecting and/or refracting the incident light at least once. For example, by arranging the optical member (R) between the lenses (L1, L2, L3, L4) and the image sensor (I), the degree of design freedom in the arrangement (or orientation) of the image sensor (I) with respect to the lenses (L1, L2, L3, L4) can be increased.
  • the optical member (R) is arranged between the lenses (L1, L2, L3, L4) and the image sensor (I), and can receive light through the lenses (L1, L2, L3, L4) in the direction of the optical axis (A).
  • the optical member (R) can emit light incident through the lenses (L1, L2, L3, L4) in the direction of the optical axis (A) along a direction intersecting the optical axis (A) by reflecting and/or refracting the light at least once.
  • These optical elements (R) may include, for example, a mirror and/or a prism.
  • the electronic device (400) e.g., the processor (120) of FIG. 1 and/or the imaging device (600) may perform shake correction by rotating or tilting the optical member (R) about the optical axis (A).
  • the “tilt operation” may include, for example, an operation in which the optical member (R) rotates around an arbitrary axis intersecting the optical axis (A).
  • the center axis of the tilt operation may be set in various ways depending on the structure of the imaging device (600) and/or the electronic device (400) to be actually manufactured.
  • a subject tracking function may be performed through the rotational operation or the tilting operation of the optical member (R).
  • the processor (120) may perform a shake correction operation or a subject tracking function by rotating or tilting the optical member (R).
  • the processor (120) can perform a focus operation by advancing and retreating the image sensor (I) along the direction in which light is incident on the imaging plane (img), and/or can perform a shake correction operation by moving the image sensor (I) in a plane substantially perpendicular to the direction in which light is incident.
  • the imaging device (600) or the electronic device (400) can perform a shake correction operation or a subject tracking function using the additional optical elements.
  • the imaging device e.g., the imaging device (600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200, 1300, 1400, 1500) of FIGS. 8, 12, 16, 20, 24, 28, 32, 36, 40 and/or 41)
  • the lens assembly (LA) of the imaging device may satisfy the condition of the following [Mathematical Formula 1].
  • 'f12' is the composite focal length of the first lens (L1) and the second lens (L2)
  • 'f34' is the composite focal length of the third lens (L3) and the fourth lens (L4)
  • 'V1' is the Abbe number of the first lens (L1)
  • 'V2' is the Abbe number of the second lens (L2)
  • 'V3' is the Abbe number of the third lens (L3)
  • 'V4' is the Abbe number of the fourth lens (L4)
  • 'Vp' may be the Abbe number of the optical member (R).
  • the value calculated by [Mathematical Formula 1] may be a value in the unit of 'mm'.
  • [Mathematical expression 1] presents conditions regarding refractive power and material (e.g., Abbe number) of lenses (L1, L2, L3, L4) in an imaging device (600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200, 1300, 1400, 1500).
  • the calculated value of [Mathematical expression 1] is less than -0.9 or greater than -0.5, chromatic aberration due to the optical member (R) may increase, or spherical aberration or field curvature may increase.
  • the lens assembly (LA) and/or the imaging device (600) may easily improve chromatic aberration while including an optical member (R) such as a prism.
  • the combination of the refractive power and the material (e.g., Abbe number) of the lenses (L1, L2, L3, L4) in the lens assembly (LA) and/or the imaging device (600) can be easily performed, thereby suppressing spherical aberration or field curvature.
  • the sensitivity can be lowered in the manufacturing or assembly of the lenses (L1, L2, L3, L4), thereby realizing good optical performance.
  • the lens assembly (LA) and/or the imaging device (600) satisfying the condition of [Mathematical Formula 1] can provide a field of view (FOV) of about 15 degrees to about 35 degrees.
  • FOV field of view
  • the lens assembly (LA) and/or the imaging device (600) satisfying the condition of [Mathematical Formula 1] can include an optical member (R) such as a mirror or a prism, while being easy to manufacture and improve chromatic aberration, and can provide good telephoto performance.
  • an optical member (R) such as a mirror or a prism
  • At least one of the first lens (L1) and the second lens (L2) can have an Abbe number of about 50 or greater. In one embodiment, both the first lens (L1) and the second lens (L2) can have an Abbe number of about 50 or greater.
  • the lens assembly (LA) and/or the imaging device (600) can easily improve chromatic aberration and can have low sensitivity in manufacturing or assembling the lenses (L1, L2, L3, L4).
  • field curvature in the lens assembly (LA) and/or the imaging device (600) can be suppressed to provide a subject image with improved quality.
  • At least one of the third lens (L3) and the fourth lens (L4) can have an Abbe number of about 40 or less. In one embodiment, both the third lens (L3) and the fourth lens (L4) can have an Abbe number of about 40 or less.
  • the lens assembly (LA) and/or the imaging device (600) can be easily improved in chromatic aberration and can have low sensitivity in manufacturing or assembling the lenses (L1, L2, L3, and L4).
  • field curvature in the lens assembly (LA) and/or the imaging device (600) can be suppressed to provide a subject image with improved quality.
  • the manufacturing specifications of FIG. 8, FIG. 12, FIG. 16, FIG. 20, FIG. 24, FIG. 28, FIG. 32, FIG. 36, FIG. 40, and/or FIG. 41 (600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200, 1300, 1400, 1500), the manufacturing specifications of the lenses (L1, L2, L3, L4, L5) and/or the calculated values of each embodiment according to [Mathematical Formula 1] are exemplified in [Table 1] and [Table 2].
  • the image height (IMG HT) is the maximum distance from a point where the image sensor (I) intersects the optical axis (A) to the edge of the imaging plane (img), for example, it can be understood as half of the diagonal length of the imaging plane (img).
  • Fig. 24 Image device (1000) Fig. 28 Image device (1100) Fig. 32 Camera (1200) Fig. 36 Image device (1300) Total focal length (mm) 16.94 16.95 16.95 19.55 Field of view (FOV) (degree) 23 23 23 24 Appendix (IMG HT)(mm) 3.5 3.5 3.5 4.2 F number (Fno) 2.8 3.0 2.8 3.0 Effective focal length (EFL)(mm) f1 14.25 12.46 11.40 14.04 f2 31.60 50.00 50.00 30.00 f3 -21.08 -164.80 -19.54 -70.00 f4 -57.70 -13.20 -14.43 -13.99 f5 N/A N/A N/A -101.11 f12 9.88 9.86 9.14 9.50 f34 -15.70 -13.20 -11.63 -11.97 Refractive index (nd) L1 1.593 1.497 1.497 1.497 L2 1.544 1.544 1.616 1.616 L3 1.615
  • FIG. 8 More specific data regarding the shape and arrangement of the imaging device (600) and/or the lens assembly (LA) of FIG. 8 are exemplified in [Table 3], [Table 4] and/or [Table 5].
  • the data in [Table 3] can additionally exemplify the radius of curvature of the lens surface at the point where the optical axis (A) intersects, or the thickness and arrangement interval of the lenses (L1, L2, L3, L4), and [Table 4] and/or [Table 5] describe the aspherical coefficients of the lenses (L1, L2, L3, L4), and the definition of the aspherical surface can be calculated through the following [Mathematical Formula 2].
  • z is a distance in the direction of the optical axis (A) from a point where the optical axis (A) passes on the lens surface
  • y is a distance from the optical axis (A) in a vertical direction from the optical axis (A)
  • 'c'' is the reciprocal of the radius of curvature at the vertex of the lens
  • 'k' is the Conic constant
  • 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', 'J', 'K', 'L', 'M', 'N', and 'O' may represent aspheric coefficients, respectively.
  • the 'reciprocal of the radius of curvature' may represent a value (e.g., curvature) indicating the degree of curvature at each point of a surface or curve.
  • Lens surface (surface) 6_ASP 7_ASP 8_ASP 9_ASP Radius of curvature (radius) 2.868E+00 2.156E+00 -7.529E+00 -1.021E+01 k(Conic) -2.654E-01 -9.750E-01 -3.322E-01 4.129E+00
  • reference numerals for optical axis(es), lens(es), and/or lens surface(s) may be omitted from the drawings for the sake of simplicity of the drawings.
  • the omitted reference numerals from the drawings may be easily understood by those skilled in the art by further referring to FIG. 8 or through lens data and drawings presented in each embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram showing an imaging device (700) (e.g., the camera modules (180, 205, 212, 213) of FIGS. 1 to 3 or the imaging device (500) of FIG. 6) according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a graph showing spherical aberration of the imaging device (700) of FIG. 12 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a graph showing astigmatism of the imaging device (700) of FIG. 12 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 15 is a graph showing a distortion rate of the imaging device (700) of FIG. 12 according to one embodiment of the present disclosure.
  • the imaging device (700) may be manufactured in accordance with the specifications of the above-described [Table 1] and [Table 2], as well as the data of [Table 6] regarding the radius of curvature of the lens surface or the thickness and arrangement interval of the lenses (L1, L2, L3, L4), and may have the aspherical coefficients of [Table 7] and/or [Table 8].
  • the imaging device (700) may satisfy at least some of the conditions described above, such as [Mathematical Formula 1].
  • Lens surface (surface) 2_ASP 3_ASP 4_ASP 5_ASP Radius of curvature (radius) 1.006E+01 -3.813E+01 5.091E+00 7.406E+00 k(Conic) 0.000E+00 0.000E+00 2.496E-01 -2.702E+00 A(4th) 7.702E-04 1.439E-03 -9.167E-05 6.582E-03 B(6th) 3.671E-05 -1.098E-05 1.573E-03 1.727E-03 C(8th) -2.775E-06 4.372E-07 -8.776E-04 -1.248E-03 D(10th) 6.521E-07 1.039E-06 2.855E-04 4.693E-04 E(12th) 0.000E+00 0.000E+00 -5.154E-05 -9.583E-05 F(14th) 0.000E+00 0.000E+00 4.761E-06 9.979E-06 G
  • Lens surface (surface) 6_ASP 7_ASP 8_ASP 9_ASP Radius of curvature (radius) 2.935E+00 2.121E+00 -6.031E+00 -5.895E+00 k(Conic) -2.654E-01 -9.750E-01 -3.322E-01 4.129E+00
  • FIG. 16 is a diagram showing an imaging device (800) (e.g., the camera modules (180, 205, 212, 213) of FIGS. 1 to 3 and/or the imaging device (500) of FIG. 6) according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 17 is a graph showing spherical aberration of the imaging device (800) of FIG. 16 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 18 is a graph showing astigmatism of the imaging device (800) of FIG. 16 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 19 is a graph showing a distortion rate of the imaging device (800) of FIG. 16 according to one embodiment of the present disclosure.
  • the imaging device (800) may be manufactured in accordance with the specifications of [Table 1] and [Table 2] described above, as well as the data of [Table 9] regarding the radius of curvature of the lens surface or the thickness and spacing between the lenses (L1, L2, L3, L4), and may have the aspherical coefficients of [Table 10] and/or [Table 11].
  • the imaging device (800) may satisfy at least some of the conditions described above, such as [Mathematical Formula 1].
  • Lens surface (surface) 2_ASP 3_ASP 4_ASP 5_ASP Radius of curvature (radius) 9.229E+00 -8.864E+01 5.091E+00 7.406E+00 k(Conic) 0.000E+00 0.000E+00 2.496E-01 -2.702E+00
  • Lens surface (surface) 6_ASP 7_ASP 8_ASP 9_ASP Radius of curvature (radius) 2.735E+00 2.045E+00 -6.688E+00 -8.098E+00 k(Conic) -2.654E-01 -9.750E-01 -3.322E-01 4.129E+00
  • FIG. 20 is a diagram showing an imaging device (900) (e.g., the camera modules (180, 205, 212, 213) of FIGS. 1 to 3 or the imaging device (500) of FIG. 6) according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 21 is a graph showing spherical aberration of the imaging device (900) of FIG. 20 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 22 is a graph showing astigmatism of the imaging device (900) of FIG. 20 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 23 is a graph showing a distortion rate of the imaging device (900) of FIG. 20 according to one embodiment of the present disclosure.
  • the imaging device (900) may be manufactured in accordance with the specifications of [Table 1] and [Table 2] described above, as well as the data of [Table 12] regarding the radius of curvature of the lens surface or the thickness and arrangement interval of the lenses (L1, L2, L3, L4, L5), and may have the aspherical coefficients of [Table 13] and/or [Table 14].
  • the imaging device (900) may satisfy at least some of the conditions described above, such as [Mathematical Formula 1].
  • Lens surface (surface) 6_ASP 7_ASP 8_ASP 9_ASP 10_ASP Radius of curvature (radius) 1.198E+01 1.945E+01 1.945E+01 -1.901E+01 1.977E+01 k(Conic) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 -1.000E+00 -9.900E+01
  • FIG. 24 is a diagram showing an imaging device (1000) (e.g., the camera modules (180, 205, 212, 213) of FIGS. 1 to 3 or the imaging device (500) of FIG. 6) according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 25 is a graph showing spherical aberration of the imaging device (1000) of FIG. 24 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 26 is a graph showing astigmatism of the imaging device (1000) of FIG. 24 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 27 is a graph showing a distortion rate of the imaging device (1000) of FIG. 24 according to one embodiment of the present disclosure.
  • the imaging device (1000) may be manufactured in accordance with the specifications of [Table 1] and [Table 2] described above, as well as the data of [Table 15] regarding the radius of curvature of the lens surface or the thickness and spacing between the lenses (L1, L2, L3, L4), and may have the aspherical coefficients of [Table 16] and/or [Table 17].
  • the imaging device (1000) may satisfy at least some of the conditions described above, such as [Mathematical Formula 1].
  • FIG. 28 is a diagram showing an imaging device (1100) (e.g., the camera modules (180, 205, 212, 213) of FIGS. 1 to 3 or the imaging device (500) of FIG. 6) according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 29 is a graph showing spherical aberration of the imaging device (1100) of FIG. 28 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 30 is a graph showing astigmatism of the imaging device (1100) of FIG. 28 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 31 is a graph showing a distortion rate of the imaging device (1100) of FIG. 28 according to one embodiment of the present disclosure.
  • the imaging device (1100) may be manufactured in accordance with the specifications of [Table 1] and [Table 2] described above, as well as the data of [Table 18] regarding the radius of curvature of the lens surface or the thickness and spacing between the lenses (L1, L2, L3, L4), and may have the aspherical coefficients of [Table 19] and/or [Table 20].
  • the imaging device (1100) may satisfy at least some of the conditions described above, such as [Mathematical Formula 1].
  • Lens surface (surface) 5_ASP 6_ASP 7_ASP 8_ASP Radius of curvature (radius) 3.115E+00 2.833E+00 2.357E+01 6.627E+00 k(Conic) -2.654E-01 -9.750E-01 -3.322E-01 4.129E+00
  • FIG. 32 is a diagram showing an imaging device (1200) (e.g., the camera modules (180, 205, 212, 213) of FIGS. 1 to 3 or the imaging device (500) of FIG. 6) according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 33 is a graph showing spherical aberration of the imaging device (1200) of FIG. 32 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 34 is a graph showing astigmatism of the imaging device (1200) of FIG. 32 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 35 is a graph showing a distortion rate of the imaging device (1200) of FIG. 32 according to one embodiment of the present disclosure.
  • the imaging device (1200) may be manufactured in accordance with the specifications of the above-described [Table 1] and [Table 2], as well as the data of [Table 21] regarding the radius of curvature of the lens surface or the thickness and arrangement interval of the lenses (L1, L2, L3, L4), and may have the aspherical coefficients of [Table 22] and/or [Table 23].
  • the imaging device (1200) may satisfy at least some of the conditions described above, such as [Mathematical Formula 1].
  • FIG. 36 is a diagram showing an imaging device (1300) (e.g., the camera modules (180, 205, 212, 213) of FIGS. 1 to 3 or the imaging device (500) of FIG. 6) according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 37 is a graph showing spherical aberration of the imaging device (1300) of FIG. 36 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 38 is a graph showing astigmatism of the imaging device (1300) of FIG. 36 according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 39 is a graph showing a distortion rate of the imaging device (1300) of FIG. 36 according to one embodiment of the present disclosure.
  • the imaging device (1300) may be manufactured in accordance with the specifications of the above-described [Table 1] and [Table 2], as well as the data of [Table 24] regarding the radius of curvature of the lens surface or the thickness and arrangement interval of the lenses (L1, L2, L3, L4, L5), and may have the aspherical coefficients of [Table 25] and/or [Table 26].
  • the imaging device (1300) may satisfy at least some of the conditions described above, such as [Mathematical Formula 1].
  • Lens surface (surface) 6_ASP 7_ASP 8_ASP 9_ASP 10_ASP Radius of curvature (radius) 9.712E+00 1.603E+01 5.929E+00 1.534E+01 1.202E+01 k(Conic) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 -1.000E+00 -9.900E+01
  • FIG. 40 is a drawing showing an imaging device (1400) according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 41 is a drawing showing an imaging device (1500) according to one embodiment of the present disclosure.
  • an optical member (R) disposed between a lens assembly (LA) and an image sensor (I) to convert a light propagation path may have a polygonal shape, for example, a parallelogram column shape of FIG. 40 or a trapezoidal column shape of FIG. 41.
  • the position or direction of the image sensor (I) with respect to the lens assembly (LA) may be implemented in various ways.
  • light incident on the optical member (R) through the lens assembly (LA) may be reflected at least once inside the optical member (R) and then emitted to the outside of the optical member (R) through a surface directed toward the image sensor (I).
  • An imaging device e.g., a camera module (180, 205, 212, 213) of FIGS. 1 to 3, or an imaging device (500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200, 1300, 1400, 1500) of FIGS. 7, 8, 12, 16, 20, 24, 28, 32, 36, 40, and 41
  • an optical member e.g., an optical member (R) of FIG. 8 that reflects and/or refracts incident light, thereby allowing free design of a path of light traveling to an image sensor (e.g., an image sensor (I) of FIG. 8).
  • an image sensor e.g., an image sensor (I) of FIG. 8
  • the arrangement direction of the image forming surface e.g., the image forming surface (img) of FIG.
  • the image sensor (I) can be designed in various ways with respect to the arrangement of the lenses (e.g., the lenses (L1, L2, L3, L4) of FIG. 8). Accordingly, it can be easy to mount an imaging device having high optical performance (e.g., telephoto performance) in a miniaturized and lightweight electronic device such as a smart phone (e.g., the electronic devices (101, 102, 104, 200, 300, 400) of FIGS. 1 to 6).
  • the imaging device and/or the electronic device including the same can suppress chromatic aberration due to an optical member through a combination of the refractive power and the material of the lenses, thereby providing good telephoto performance and/or suppressing deterioration of the quality of an acquired image.
  • an imaging device e.g., a camera module (180, 205, 212, 213) of FIGS. 1 to 3, or an imaging device (500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200, 1300, 1400, 1500) of FIGS. 7, 8, 12, 16, 20, 24, 28, 32, 36, 40, and 41
  • a lens assembly e.g., the lens assembly (LA) of FIG. 8, FIG. 12, FIG. 16, and/or FIG.
  • the at least four lenses include a first lens (e.g., the first lens (L1) of FIG. 8, FIG. 12, FIG. 16, and/or FIG. 20) that is arranged first in the direction of incidence of light and has positive refractive power, a second lens (e.g., the second lens (L2) of FIG. 8, FIG. 12, FIG. 16, and/or FIG. 20) that is arranged second in the direction of incidence of light and has positive refractive power, a third lens (e.g., the third lens (L3) of FIG. 8, FIG. 12, FIG. 16, and/or FIG.
  • a first lens e.g., the first lens (L1) of FIG. 8, FIG. 12, FIG. 16, and/or FIG. 20
  • a second lens e.g., the second lens (L2) of FIG. 8, FIG. 12, FIG. 16, and/or FIG. 20
  • a third lens e.g., the third lens (L3) of FIG. 8, FIG. 12, FIG. 16, and/or FIG.
  • the lens assembly includes a lens (L4)), and an optical member (e.g., the optical member (R) of FIG. 8, FIG. 12, FIG. 16, and/or FIG. 20) configured to guide light focused or guided by the lens assembly in a direction crossing the optical axis by reflecting the light at least once.
  • the lens assembly satisfies the following [Conditional Expression 1].
  • 'f12' is a composite focal length of the first lens and the second lens
  • 'f34' is a composite focal length of the third lens and the fourth lens
  • 'V1' is an Abbe number of the first lens
  • 'V2' is an Abbe number of the second lens
  • 'V3' is an Abbe number of the third lens
  • 'V4' is an Abbe number of the fourth lens
  • 'Vp' is an Abbe number of the optical member.
  • the third lens can have negative refractive power.
  • At least one of the first lens, the second lens and the third lens may include at least one of a synthetic resin or glass.
  • At least one of the first lens and the second lens can have an Abbe number of 50 or greater. In one embodiment, the sum of the Abbe number of the first lens and the Abbe number of the second lens can be 100 or greater.
  • At least one of the third lens and the fourth lens can have an Abbe number of 40 or less.
  • the imaging device as described above may further include an image sensor (e.g., the image sensor (I) of FIGS. 8, 12, 16, and/or 20) configured to receive light guided through the optical member.
  • an image sensor e.g., the image sensor (I) of FIGS. 8, 12, 16, and/or 20
  • the imaging device as described above may further include an infrared cutoff filter (e.g., an infrared cutoff filter (F) of FIG. 8, FIG. 12, FIG. 16, and/or FIG. 20) disposed between the optical member and the image sensor.
  • an infrared cutoff filter e.g., an infrared cutoff filter (F) of FIG. 8, FIG. 12, FIG. 16, and/or FIG. 20
  • the image sensor may be configured to perform a focus adjustment operation by moving forward and backward along a direction in which light is incident on an imaging plane of the image sensor, or to perform a shake correction operation by moving in a plane perpendicular to the direction in which light is incident on the imaging plane.
  • the imaging device as described above can satisfy the following [Conditional Expression 2].
  • 'FOV' refers to the angle of view of the lens assembly, and the unit may be 'degree'.
  • the imaging device as described above may be configured to perform a shake correction operation or a subject tracking operation by rotating or tilting the optical member.
  • the imaging device as described above may further include a second optical member arranged in front of the first lens and configured to receive light from a direction intersecting the optical axis and guide the light to the first lens along the optical axis.
  • the second optical member may be configured to reflect the incident light at least once internally.
  • the second optical member may be configured to perform a shake correction operation or a subject tracking operation by rotating or tilting the second optical member.
  • an electronic device e.g., an electronic device (101, 102, 104, 200, 300, 400) of FIGS. 1 to 6) comprises a lens assembly (e.g., a lens assembly (LA) of FIGS. 8, 12, 16, and/or 20) including at least four lenses (e.g., lenses (L1, L2, L3, L4, L5) of FIGS. 8, 12, 16, and/or 20) sequentially aligned along an optical axis (e.g., an optical axis (A) of FIGS. 8, 12, 16, and/or 20)) and an optical member (e.g., an optical member (R) of FIGS.
  • a lens assembly e.g., a lens assembly (LA) of FIGS. 8, 12, 16, and/or 20
  • lenses e.g., lenses (L1, L2, L3, L4, L5) of FIGS. 8, 12, 16, and/or 20
  • an optical member e.g., an optical member (R) of FIGS.
  • the at least four lenses include a first lens (e.g., the first lens (L1) of FIG. 8, FIG. 12, FIG.
  • the lens assembly satisfies the following [Conditional Expression 1]:
  • 'f12' is a composite focal length of the first lens and the second lens
  • 'f34' is a composite focal length of the third lens and the fourth lens
  • 'V1' is an Abbe number of the first lens
  • 'V2' is an Abbe number of the second lens
  • 'V3' is an Abbe number of the third lens
  • 'V4' is an Abbe number of the fourth lens
  • 'Vp' is an Abbe number of the optical member.
  • At least one of the first lens, the second lens and the third lens may include at least one of a synthetic resin material or glass.
  • the first lens and the second lens can have an Abbe number of 50 or greater.
  • the third lens and the fourth lens can have an Abbe number of 40 or less.
  • the imaging device may further include an image sensor (e.g., the image sensor (I) of FIGS. 8, 12, 16, and/or 20) configured to receive light guided through the optical member.
  • the processor may be configured to acquire a subject image based on the light received through the image sensor.
  • the imaging device may further include an infrared cutoff filter (e.g., an infrared cutoff filter (F) of FIG. 8, FIG. 12, FIG. 16, and/or FIG. 20) disposed between the optical member and the image sensor.
  • an infrared cutoff filter e.g., an infrared cutoff filter (F) of FIG. 8, FIG. 12, FIG. 16, and/or FIG. 20
  • the processor may be configured to perform a focus adjustment operation by advancing or retreating the image sensor along a direction in which light is incident on the imaging plane of the image sensor, or to perform a shake correction operation by moving the image sensor in a plane perpendicular to the direction in which light is incident on the imaging plane.
  • the lens assembly can satisfy the following [Conditional Expression 2].
  • 'FOV' is the angle of view of the lens assembly, and the unit is 'degree'.
  • the processor may be configured to perform an image stabilization operation or a subject tracking operation by rotating or tilting the optical member.

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Abstract

본 개시의 일 실시예에 따르면, 촬상 장치는, 광축 방향을 따라 순차적으로 정렬된 적어도 4매의 렌즈를 포함하는 렌즈 어셈블리로서, 상기 적어도 4매의 렌즈는, 빛의 입사 방향에서 첫번째 배치되며 정의 굴절력을 가진 제1 렌즈와, 빛의 입사 방향에서 두번째 배치되며 정의 굴절력을 가진 제2 렌즈와, 빛의 입사 방향에서 세번째 배치된 제3 렌즈와, 빛의 입사 방향에서 네번째 배치된 제4 렌즈를 포함하는 상기 렌즈 어셈블리, 및 상기 렌즈 어셈블리에 의해 집속 또는 안내된 빛을 적어도 1회 반사함으로써 상기 광축에 교차하는 방향으로 안내하도록 구성된 광학 부재를 포함하며, 개시된 실시예(들)를 통해 제시된 조건들을 만족한다. 이외에도 다양한 실시예가 가능할 수 있다.

Description

촬상 장치 및 그를 포함하는 전자 장치
본 개시의 실시예(들)는 전자 장치에 관한 것으로, 예를 들면, 촬상 장치 및 그를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
전자 장치라 함은, 가전제품으로부터, 전자 수첩, 휴대용 멀티미디어 재생기, 이동통신 단말기, 태블릿 PC, 영상/음향 장치, 데스크톱/랩톱 컴퓨터 및/또는 차량용 내비게이션과 같이 탑재된 프로그램에 따라 지정된 기능을 수행하는 장치를 의미할 수 있다. 예를 들면, 이러한 전자 장치들은 저장된 정보를 음향이나 영상으로 출력할 수 있다. 전자 장치의 집적도가 높아지고, 초고속, 대용량 무선통신이 보편화되면서, 최근에는, 이동통신 단말기와 같은 하나의 전자 장치에 다양한 기능이 탑재될 수 있다. 예를 들면, 통신 기능뿐만 아니라, 게임과 같은 엔터테인먼트 기능, 음악/동영상 재생과 같은 멀티미디어 기능, 모바일 뱅킹 등을 위한 통신 및 보안 기능, 및/또는 일정 관리나 전자 지갑의 기능이 하나의 전자 장치에 집약되고 있다.
디지털 카메라의 제작 기술이 발달하면서, 소형, 경량화된 카메라 모듈을 장착한 전자 장치가 상용화되었다. 항상 휴대하는 것이 일반적인 전자 장치(예: 이동통신 단말기)에 카메라 모듈, 예를 들어, 촬상 장치가 탑재되면서, 사용자는 사진이나 동영상 촬영은 물론, 영상 통화 및/또는 증강 현실과 같은 다양한 기능을 간편하게 활용할 수 있게 되었다.
상술한 정보는 본 개시에 대한 이해를 돕기 위한 목적으로 하는 배경 기술(related art)로 제공될 수 있다. 상술한 내용 중 어느 것도 본 개시와 관련하여 종래 기술(prior art)로서 적용될 수 있는지에 관해서는 어떠한 주장이나 결정이 제기되지 않는다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 촬상 장치는, 광축 방향을 따라 순차적으로 정렬된 적어도 4매의 렌즈를 포함하는 렌즈 어셈블리로서, 상기 적어도 4매의 렌즈는, 빛의 입사 방향에서 첫번째 배치되며 정의 굴절력을 가진 제1 렌즈와, 빛의 입사 방향에서 두번째 배치되며 정의 굴절력을 가진 제2 렌즈와, 빛의 입사 방향에서 세번째 배치된 제3 렌즈와, 빛의 입사 방향에서 네번째 배치된 제4 렌즈를 포함하는 상기 렌즈 어셈블리, 및 상기 렌즈 어셈블리에 의해 집속 또는 안내된 빛을 적어도 1회 반사함으로써 상기 광축에 교차하는 방향으로 안내하도록 구성된 광학 부재를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 렌즈 어셈블리는 다음의 [조건식 1]을 만족한다.
[조건식 1]
-0.9 < ((f12/(V1+V2)+f34/(V3+V4))/Vp) x 100 < -0.5
여기서, 'f12'는 상기 제1 렌즈와 상기 제2 렌즈의 합성 초점거리이고, 'f34'는 상기 제3 렌즈와 상기 제4 렌즈의 합성 초점거리이며, 'V1'은 상기 제1 렌즈의 아베수이고, 'V2'는 상기 제2 렌즈의 아베수이고, 'V3'는 상기 제3 렌즈의 아베수이며, 'V4'는 상기 제4 렌즈의 아베수이고, 'Vp'는 상기 광학 부재의 아베수이다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 전자 장치는, 광축 방향을 따라 순차적으로 정렬된 적어도 4매의 렌즈를 포함하는 렌즈 어셈블리와, 상기 렌즈 어셈블리에 의해 집속 또는 안내된 빛을 적어도 1회 반사함으로써 상기 광축에 교차하는 방향으로 안내하도록 구성된 광학 부재를 포함하는 촬상 장치, 및 상기 촬상 장치를 이용하여 피사체 이미지를 획득하도록 설정된 프로세서를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 적어도 4매의 렌즈는, 빛의 입사 방향에서 첫번째 배치되며 정의 굴절력을 가진 제1 렌즈와, 빛의 입사 방향에서 두번째 배치되며 정의 굴절력을 가진 제2 렌즈와, 빛의 입사 방향에서 세번째 배치되며 부의 굴절력을 가진 제3 렌즈와, 빛의 입사 방향에서 네번째 배치된 제4 렌즈를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 렌즈 어셈블리는 다음의 [조건식 1]을 만족한다.
[조건식 1]
-0.9 < ((f12/(V1+V2)+f34/(V3+V4))/Vp) x 100 < -0.5
여기서, 'f12'는 상기 제1 렌즈와 상기 제2 렌즈의 합성 초점거리이고, 'f34'는 상기 제3 렌즈와 상기 제4 렌즈의 합성 초점거리이며, 'V1'은 상기 제1 렌즈의 아베수이고, 'V2'는 상기 제2 렌즈의 아베수이고, 'V3'는 상기 제3 렌즈의 아베수이며, 'V4'는 상기 제4 렌즈의 아베수이고, 'Vp'는 상기 광학 부재의 아베수이다.
본 개시의 일 실시예에 관해 상술한 측면 또는 다른 측면, 구성 및/또는 장점은 첨부된 도면을 참조하는 다음의 상세한 설명을 통해 더욱 명확해질 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치의 전면을 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 2에 도시된 전자 장치의 후면을 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 2에 도시된 전자 장치를 나타내는 분리 사시도이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치의 후면을 예시하는 평면도이다.
도 6은 도 5의 A-A'를 따라 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치의 일부분을 절개하여 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치에서, 카메라 모듈의 광학 경로를 예시하는 구성도이다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 8의 촬상 장치의 구면수차를 나타내는 그래프이다.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 8의 촬상 장치의 비점수차를 나타내는 그래프이다.
도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 8의 촬상 장치의 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치를 나타내는 도면이다.
도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 12의 촬상 장치의 구면수차를 나타내는 그래프이다.
도 14는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 12의 촬상 장치의 비점수차를 나타내는 그래프이다.
도 15는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 12의 촬상 장치의 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 16은 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치를 나타내는 도면이다.
도 17은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 16의 촬상 장치의 구면수차를 나타내는 그래프이다.
도 18은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 16의 촬상 장치의 비점수차를 나타내는 그래프이다.
도 19는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 16의 촬상 장치의 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 20은 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치를 나타내는 도면이다.
도 21은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 20의 촬상 장치의 구면수차를 나타내는 그래프이다.
도 22는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 20의 촬상 장치의 비점수차를 나타내는 그래프이다.
도 23은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 20의 촬상 장치의 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 24는 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치를 나타내는 도면이다.
도 25는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 24의 촬상 장치의 구면수차를 나타내는 그래프이다.
도 26은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 24의 촬상 장치의 비점수차를 나타내는 그래프이다.
도 27은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 24의 촬상 장치의 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 28은 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치를 나타내는 도면이다.
도 29는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 28의 촬상 장치의 구면수차를 나타내는 그래프이다.
도 30은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 28의 촬상 장치의 비점수차를 나타내는 그래프이다.
도 31은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 28의 촬상 장치의 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 32는 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치를 나타내는 도면이다.
도 33은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 32의 촬상 장치의 구면수차를 나타내는 그래프이다.
도 34는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 32의 촬상 장치의 비점수차를 나타내는 그래프이다.
도 35는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 32의 촬상 장치의 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 36은 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치를 나타내는 도면이다.
도 37은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 36의 촬상 장치의 구면수차를 나타내는 그래프이다.
도 38은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 36의 촬상 장치의 비점수차를 나타내는 그래프이다.
도 39는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 36의 촬상 장치의 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 40은 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치를 나타내는 도면이다.
도 41은 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치를 나타내는 도면이다.
첨부된 도면의 전반에서, 유사한 부품, 구성 및/또는 구조에 대해서는 유사한 참조 번호가 부여될 수 있다.
전자 장치가 소형화, 경량화됨으로써, 휴대가 더욱 편리할 수 있다. 휴대용 전자 장치에서도 더 큰 화면을 즐길 수 있도록 디스플레이가 대형화되는 환경에서는, 두께를 줄임으로써 전자 장치가 소형화, 경량화될 수 있다. 소형화된 전자 장치에서는 양호한 광학적 성능을 가진 촬상 장치의 탑재에 어려움이 있을 수 있다. 예를 들어, 렌즈의 수나 크기가 클수록 촬상 장치의 광학적 성능의 확보가 용이할 수 있지만, 소형화된 전자 장치에서는 렌즈(들)나 이미지 센서의 배열에 있어 설계 자유도가 낮아질 수 있다. 미러나 프리즘과 같은 광학 부재를 배치한 때, 렌즈(들)나 이미지 센서의 배열이 용이해질 수 있다. 하지만, 추가의 광학 부재가 배치될 때 색수차가 증가될 수 있으며, 색수차 개선을 위한 굴절력이나 재질(예: 아베수)의 선정에 어려움이 있을 수 있다.
본 개시의 일 실시예는, 상술한 문제점 및/또는 단점을 적어도 해소하고 후술하는 장점을 적어도 제공하기 위한 것으로서, 향상된 설계 자유도를 가진 촬상 장치 및/또는 그를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 개시의 일 실시예는, 소형화된 전자 장치에 적합한 정도의 설계 자유도를 가지면서 색수차 개선이 용이한 촬상 장치를 제공할 수 있다.
본 문서에서 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
첨부된 도면에 관한 다음 설명은 청구항 및 이에 상응하는 내용을 포함하는 본 개시의 다양한 예시적인 구현에 대한 이해를 제공할 수 있다. 다음의 설명에서 개시된 예시적인 실시예는 이해를 돕기 위한 다양한 구체적인 세부사항들을 포함하고 있지만 이는 다양한 예시적인 실시예 중 하나인 것으로 간주된다. 따라서, 일반 기술자는 본 문서에 기술된 다양한 구현의 다양한 변경과 수정이 공개의 범위와 기술적 사상에서 벗어나지 않고 이루어질 수 있음을 이해할 것이다. 또한 명확성과 간결성을 위해 잘 알려진 기능 및 구성의 설명은 생략될 수 있다.
다음 설명과 청구에 사용된 용어와 단어는 참고 문헌적 의미에 국한되지 않고, 본 개시의 일 실시예를 명확하고 일관되게 설명하기 위해 사용될 수 있다. 따라서, 기술분야에 통상의 기술자에게, 공시의 다양한 구현에 대한 다음의 설명이 권리범위 및 이에 준하는 것으로 규정하는 공시를 제한하기 위한 목적이 아니라 설명을 위한 목적으로 제공된다는 것은 명백하다 할 것이다.
문맥이 다르게 명확하게 지시하지 않는 한, "a", "an", 그리고 "the"의 단수형식은 복수의 의미를 포함한다는 것을 이해해야 한다. 따라서 예를 들어 "구성 요소 표면"이라 함은 구성 요소의 표면 중 하나 또는 그 이상을 포함하는 것으로 이해될 수 있다.
도 1은, 본 개시의 일 실시예에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 일 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU; neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능 모델이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼) 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부의 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부의 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부의 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부의 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제2 면(예: 윗면 또는 측면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들 간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104) 간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104 또는 108) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC; mobile edge computing) 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
본 개시의 실시예(들)에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 개시의 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나",“A 또는 B 중 적어도 하나”, "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나”, 및 “A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제1", "제2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 구성요소에, “기능적으로” 또는 “통신적으로”라는 용어와 함께 또는 이런 용어없이, “커플드” 또는 “커넥티드”라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것으로 이해될 수 있다.
본 개시의 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 개시의 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리 또는 외장 메모리)에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램)로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치)의 프로세서(예: 프로세서)는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일실시예에 따르면, 본 개시의 실시예(들)에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
이하의 상세한 설명에서, 전자 장치의 길이 방향, 폭 방향 및/또는 두께 방향이 언급될 수 있으며, 길이 방향은 'Y축 방향'으로, 폭 방향은 'X축 방향'으로, 및/또는 두께 방향은 'Z축 방향'으로 정의될 수 있다. 일 실시예에서, 구성요소가 지향하는 방향에 관해서는 도면에 예시된 직교 좌표계와 아울러, '음/양(-/+)'이 함께 언급될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치 및/또는 하우징의 전면은 '+Z 방향을 향하는 면'으로, 후면은 '-Z 방향을 향하는 면'으로 정의될 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치 및/또는 하우징 측면은, +X 방향을 향하는 영역, +Y 방향을 향하는 영역, -X 방향을 향하는 영역 및/또는 -Y 방향을 향하는 영역을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 'X축 방향'은 '-X 방향'과 '+X 방향'을 모두 포함하는 의미일 수 있다. 이는 설명의 간결함을 위해 도면에 기재된 직교 좌표계를 기준으로 한 것으로, 이러한 방향이나 구성요소들에 대한 설명이 본 개시의 실시예(들)를 한정하지 않음에 유의한다. 예를 들어, 전자 장치의 설계 사양이나 사용자의 사용 습관에 따라 직교 좌표계는 개시된 실시예(들)와 다르게 정의될 수 있다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치(200)의 전면을 나타내는 사시도이다. 도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 2에 도시된 전자 장치(200)의 후면을 나타내는 사시도이다.
도 2 및 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(200)는, 제1 면(또는 전면)(210A), 제2 면(또는 후면)(210B), 및 제1 면(210A) 및 제2 면(210B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(210C)을 포함하는 하우징(210)을 포함할 수 있다. 일 실시예(미도시)에서는, 하우징은, 도 2의 제1 면(210A), 제2 면(210B) 및 측면(210C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 면(210A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(202)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 및/또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 제2 면(210B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(211)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(211)는, 예를 들어, 코팅 및/또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 및/또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(210C)은, 전면 플레이트(202) 및 후면 플레이트(211)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 구조 (또는 "측면 베젤 구조")(218)에 의하여 형성될 수 있다. 일 실시예에서는, 후면 플레이트(211) 및 측면 구조(218)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.
도시된 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(202)는, 상기 제1 면(210A)으로부터 상기 후면 플레이트(211) 쪽으로 휘어져 심리스하게(seamless) 연장된 2개의 제1 영역(210D)들을, 상기 전면 플레이트(202)의 긴 엣지(long edge) 양단에 포함할 수 있다. 도시된 실시예(도 3 참조)에서, 상기 후면 플레이트(211)는, 상기 제2 면(210B)으로부터 상기 전면 플레이트(202) 쪽으로 휘어져 심리스하게 연장된 2개의 제2 영역(210E)들을 긴 엣지 양단에 포함할 수 있다. 일 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(202)(또는 상기 후면 플레이트(211))가 상기 제1 영역(210D)들(또는 상기 제2 영역(210E)들) 중 하나만을 포함할 수 있다. 일 실시예에서는, 상기 제1 영역(210D)들 및/또는 제2 영역(210E)들 중 일부가 포함되지 않을 수 있다. 상기 실시예들에서, 상기 전자 장치(200)의 측면에서 볼 때, 측면 구조(218)는, 상기와 같은 제1 영역(210D)들 및/또는 제2 영역(210E)들이 포함되지 않는 측면 쪽에서는 제1 두께(또는 폭)를 가지고, 상기 제1 영역(210D)들 및/또는 제2 영역(210E)들을 포함한 측면 쪽에서는 상기 제1 두께보다 얇은 제2 두께를 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는, 디스플레이(201), 오디오 모듈(203, 207, 214), 센서 모듈(204, 216, 219), 카메라 모듈(205, 212, 213), 키 입력 장치(217), 발광 소자(206), 및 커넥터 홀(208, 209) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 일 실시예에서는, 전자 장치(200)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(217), 및/또는 발광 소자(206))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
디스플레이(201)는, 예를 들어, 전면 플레이트(202)의 상당 부분을 통하여 시각적으로 노출될 수 있다. 일 실시예에서는, 상기 제1 면(210A), 및 상기 측면(210C)의 제1 영역(210D)들을 형성하는 전면 플레이트(202)를 통하여 상기 디스플레이(201)의 적어도 일부가 시각적으로 노출될 수 있다. 일 실시예에서는, 디스플레이(201)의 모서리를 상기 전면 플레이트(202)의 인접한 외곽 형상과 대체로 동일하게 형성할 수 있다. 일 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(201)가 시각적으로 노출되는 면적을 확장하기 위하여, 디스플레이(201)의 외곽과 전면 플레이트(202)의 외곽간의 간격이 대체로 동일하게 형성될 수 있다.
일 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(201)의 화면 표시 영역의 일부에 리세스 및/또는 개구부(opening)를 형성하고, 상기 리세스 및/또는 상기 개구부(opening)와 정렬되는 오디오 모듈(214), 센서 모듈(204), 카메라 모듈(205), 및 발광 소자(206) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 일 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(201)의 화면 표시 영역의 배면에, 오디오 모듈(214), 센서 모듈(204), 카메라 모듈(205), 지문 센서(216), 및 발광 소자(206) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 일 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(201)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다. 일 실시예에서는, 상기 센서 모듈(204, 219)의 적어도 일부, 및/또는 키 입력 장치(217)의 적어도 일부가, 상기 제1 영역(210D)들, 및/또는 상기 제2 영역(210E)들에 배치될 수 있다.
오디오 모듈(203, 207, 214)은, 마이크 홀(203) 및 스피커 홀(207, 214)을 포함할 수 있다. 마이크 홀(203)은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 일 실시예에서는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크가 배치될 수 있다. 스피커 홀(207, 214)은, 외부 스피커 홀(207) 및 통화용 리시버 홀(214)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서는 스피커 홀(207, 214)과 마이크 홀(203)이 하나의 홀로 구현되거나, 스피커 홀(207, 214) 없이 스피커가 포함될 수 있다(예: 피에조 스피커).
센서 모듈(204, 216, 219)은, 전자 장치(200)의 내부의 작동 상태, 및/또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(204, 216, 219)은, 예를 들어, 하우징(210)의 제1 면(210A)에 배치된 제1 센서 모듈(204)(예: 근접 센서) 및/또는 제2 센서 모듈(미도시)(예: 지문 센서), 및/또는 상기 하우징(210)의 제2 면(210B)에 배치된 제3 센서 모듈(219)(예: HRM 센서) 및/또는 제4 센서 모듈(216) (예: 지문 센서)을 포함할 수 있다. 상기 지문 센서는 하우징(210)의 제1면(210A)(예: 디스플레이(201))뿐만 아니라 제2면(210B)에 배치될 수 있다. 전자 장치(200)는, 도 1의 센서 모듈(176), 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 및/또는 조도 센서 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
카메라 모듈(205, 212, 213)은, 전자 장치(200)의 제1 면(210A)에 배치된 제1 카메라 장치(205), 및 제2 면(210B)에 배치된 제2 카메라 장치(212), 및/또는 플래시(213)를 포함할 수 있다. 상기 카메라 장치들(205, 212)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시(213)는, 예를 들어, 발광 다이오드 및/또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서는, 2개 이상의 렌즈들(적외선 카메라, 광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 전자 장치(200)의 한 면에 배치될 수 있다.
키 입력 장치(217)는, 하우징(210)의 측면(210C)에 배치될 수 있다. 일 실시예에서는, 전자 장치(200)는 상기 언급된 키 입력 장치(217) 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 장치(217)는 디스플레이(201) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 일 실시예에서, 키 입력 장치는 하우징(210)의 제2면(210B)에 배치된 센서 모듈(216)을 포함할 수 있다.
발광 소자(206)는, 예를 들어, 하우징(210)의 제1 면(210A)에 배치될 수 있다. 발광 소자(206)는, 예를 들어, 전자 장치(200)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 일 실시예에서는, 발광 소자(206)는, 예를 들어, 카메라 모듈(205)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 발광 소자(206)는, 예를 들어, LED, IR LED 및 제논 램프를 포함할 수 있다.
커넥터 홀(208, 209)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터)를 수용할 수 있는 제1 커넥터 홀(208), 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 제2 커넥터 홀(예를 들어, 이어폰 잭)(209)을 포함할 수 있다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 2에 도시된 전자 장치(200)를 나타내는 분리 사시도이다.
도 4를 참조하면, 전자 장치(300)(예: 도 2 또는 도 3의 전자 장치(200))는, 측면 구조(310)(예: 도 2의 측면 구조(218)), 제1 지지 부재(311)(예: 브라켓), 전면 플레이트(320)(예: 도 2의 전면 플레이트(202)), 디스플레이(330)(예: 도 2의 디스플레이(201)), 인쇄 회로 기판(340))(예: PCB(printed circuit board), PBA(printed board assembly), FPCB(flexible PCB) 및/또는 RFPCB(rigid-flexible PCB)), 배터리(350), 제2 지지 부재(360)(예: 리어 케이스), 안테나(370) 및 후면 플레이트(380)(예: 도 3의 후면 플레이트(211))를 포함할 수 있다. 일 실시예에서는, 전자 장치(300)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 제1 지지 부재(311), 및/또는 제2 지지 부재(360))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다. 전자 장치(300)의 구성요소들 중 적어도 하나는, 도 2 또는 도 3의 전자 장치(200)의 구성요소들 중 적어도 하나와 동일 또는 유사할 수 있으며, 중복되는 설명은 이하 생략한다.
제1 지지 부재(311)는, 전자 장치(300) 내부에 배치되어 측면 구조(310)와 연결될 수 있거나, 측면 구조(310)와 일체로 형성될 수 있다. 제1 지지 부재(311)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 제1 지지 부재(311)는, 일면에 디스플레이(330)가 결합되고 타면에 인쇄 회로 기판(340)이 결합될 수 있다. 인쇄 회로 기판(340)에는, 프로세서, 메모리, 및/또는 인터페이스가 장착될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 및/또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
메모리는, 예를 들어, 휘발성 메모리 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
인터페이스는, 예를 들어, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, 전자 장치(300)를 외부 전자 장치와 전기적 및/또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 및/또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.
배터리(350)는 전자 장치(300)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 및/또는 재충전 가능한 2차 전지, 및/또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(350)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄 회로 기판(340)과 실질적으로 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 배터리(350)는 전자 장치(300) 내부에 일체로 배치될 수 있고, 전자 장치(300)와 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.
안테나(370)는, 후면 플레이트(380)와 배터리(350) 사이에 배치될 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신할 수 있다. 일 실시예에서는, 측면 구조(310) 및/또는 상기 제1 지지 부재(311)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
이하의 상세한 설명에서는, 선행 실시예의 전자 장치(101, 102, 104, 200, 300)가 참조될 수 있으며, 선행 실시예를 통해 용이하게 이해될 수 있는 구성에 대해서는 도면의 참조번호를 동일하게 부여하거나 생략하고, 그 상세한 설명 또한 생략될 수 있음에 유의한다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치(400)(예: 도 1 내지 도 4의 전자 장치(101, 102, 104, 200, 300))의 후면을 예시하는 평면도이다. 도 6은 도 5의 A-A'를 따라 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치(400)의 일부분을 절개하여 나타내는 단면도이다. 도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치(400)에서, 촬상 장치(500)의 광학 경로를 예시하는 구성도이다.
도 5와 도 6을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치(400)는, 일면(예: 도 3의 제2 면(210B))에 배치된 카메라 윈도우(385)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 카메라 윈도우(385)는 후면 플레이트(380)의 일부일 수 있다. 한 실시예에서, 카메라 윈도우(385)는 장식 부재(389)를 통해 후면 플레이트(380)에 결합될 수 있으며, 외부에서 바라볼 때, 장식 부재(389)는 카메라 윈도우(385)의 둘레를 감싸는 형태로 노출될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 카메라 윈도우(385)는 복수의 투명 영역(387)들을 포함할 수 있으며, 전자 장치(400)는 투명 영역(387)들 중 적어도 하나를 통해 외부의 빛을 수신하거나 외부로 빛을 방사할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(400)는 투명 영역(387)들 중 적어도 일부에 대응하게 배치된 적어도 하나의 촬상 장치(500)(예: 도 1 내지 도 3의 카메라 모듈(180, 205, 212, 213))와, 투명 영역(387)들 중 다른 일부에 대응하게 배치된 적어도 하나의 광원(예: 적외선 광원)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 촬상 장치(500) 및/또는 광원은 투명 영역(387)들 중 어느 하나를 통해 외부의 빛을 수신하거나 전자 장치(400)의 외부로 빛을 방사할 수 있다. 한 실시예에서, 전자 장치(400) 및/또는 촬상 장치(500)는 카메라 지지 부재(381)를 더 포함할 수 있다. 카메라 지지 부재(381)는 촬상 장치(500) 및/또는 그에 인접하는 다른 촬상 장치(예: 광각 카메라, 초광각 카메라 및/또는 접사 카메라) 중 중 적어도 하나를, 후면 플레이트(380) 및/또는 카메라 윈도우(385)의 내측에 배치 또는 고정할 수 있다. 일 실시예에서, 카메라 지지 부재(381)는 실질적으로 도 4의 제1 지지 부재(311) 및/또는 제2 지지 부재(360)의 일부일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 촬상 장치(500) 및/또는 수광 소자로서의 광각 카메라, 초광각 카메라, 접사 카메라, 망원 카메라 또는 적외선 포토 다이오드 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 광원 및/또는 발광 소자로서의 플래시(예: 도 3의 플래시(213))나 적외선 레이저 다이오드를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(400)는 적외선 레이저 다이오드와 적외선 포토 다이오드를 이용하여, 피사체를 향해 적외선 레이저를 방사하고, 피사체에 의해 반사된 적외선 레이저를 수신함으로써 피사체까지의 거리 및/또는 심도를 검출할 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(400)는 카메라들 중 어느 하나 또는 둘 이상을 조합하여 피사체를 촬영할 수 있으며, 필요에 따라 플래시를 이용하여 피사체를 향해 조명을 제공할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 카메라들 중, 광각 카메라, 초광각 카메라 및/또는 접사 카메라는 망원 카메라(예: 촬상 장치(500))와 대비할 때, 렌즈(들)의 광축 방향에서 더 작은 길이를 가질 수 있다. 예컨대, 화각이 상대적으로 작으면서 초점 거리가 상대적으로 큰 망원 카메라(예: 촬상 장치(500))는 렌즈 전장이 다른 카메라(예: 광각 카메라, 초광각 카메라 및/또는 접사 카메라)보다 클 수 있다. '렌즈 전장'이라 함은, 물체측 첫번째 렌즈의 물체측 면으로부터 이미지 센서(411)의 결상면까지의 거리일 수 있다. 후술되는 실시예(예: 도 8의 촬상 장치(600))에서와 같이, 렌즈(들)와 이미지 센서 사이에 다른 광학 부재(예: 미러 및/또는 프리즘)(들)이 배치된 경우, '렌즈 전장'은 물체측 첫번째 렌즈의 물체측 면으로부터 이미지 센서측 첫번째 렌즈의 센서측 면까지의 거리일 수 있다. 한 실시예에서, 광각 카메라, 초광각 카메라 및/또는 접사 카메라는 전자 장치(400)의 두께(예: 도 4 또는 도 6의 Z축 방향으로 측정되는 두께) 방향을 따라 렌즈(들)를 배열하더라도 실질적으로 전자 장치(400)의 두께에 미치는 영향이 작을 수 있다. 예컨대, 외부에서 전자 장치(400)로 빛이 입사되는 방향과 렌즈(들)의 광축 방향이 실질적으로 동일한 상태로 광각 카메라, 초광각 카메라 및/또는 접사 카메라가 전자 장치(400)에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 광각 카메라, 초광각 카메라 및/또는 접사 카메라와 비교할 때, 촬상 장치(500)(예: 망원 카메라)는 작은 화각을 가지지만, 더 먼 거리의 피사체 촬영에 유용할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에서, 촬상 장치(500)는 입사된 광(IL)을 다른 방향으로 반사 및/또는 굴절시키는 적어도 하나의 광학 부재(R)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 광학 부재(R)를 포함으로써, 촬상 장치(500)는 전자 장치(400)의 두께가 증가하는 것을 억제하면서 망원 기능을 용이하게 구현할 수 있다.
도 6과 도 7을 참조하면, 폴디드 카메라(예: 촬상 장치(500))는 렌즈 어셈블리(421)(예: 렌즈들(421a, 421b)), 적어도 하나의 광학 부재(R)(예: 굴절 부재 또는 반사 부재), 및/또는 이미지 센서(411)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 광학 부재(R)는 렌즈 어셈블리(421)에 의해 집속 또는 안내된 빛(예: 입사광(IL))을 적어도 1회 반사 또는 굴절시켜 이미지 센서(411)로 안내할 수 있다. 일 실시예에서, 광학 부재(R)는, 예를 들면, 프리즘 및/또는 미러를 포함할 수 있다. 예를 들어, 광학 부재(R)는 적어도 하나의 미러를 포함하는 프리즘으로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 광학 부재(R)는 제1 방향(D1)에서 입사된 광(IL)을 제1 방향(D1)에 교차하는 제2 방향(D2)으로 반사 및/또는 굴절시킬 수 있다. 제1 방향(D1)이라 함은, 예를 들면, 피사체를 촬영할 때 도 5의 투명 영역(387)들 중 어느 하나를 통해 전자 장치(400) 및/또는 촬상 장치(500)로 외부에서 광(IL)이 입사되는 방향을 의미할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 방향(D1)은, 촬영 방향, 피사체 방향, 촬상 장치(500)의 지향 방향 및/또는 그와 평행한 방향을 언급한 것일 수 있다. 일 실시예에서, 제1 방향(D1)은 전자 장치(400)의 두께 방향 및/또는 Z축 방향에 평행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 광학 부재(R)의 내부에서 반사 또는 굴절되어 제2 방향(D2)으로 진행하는 광(RL1)은 광학 부재(R) 내부의 다른 영역에 의해 반사 및/또는 굴절되어 제2 방향(D2)에 교차하는 제3 방향(D3)으로 진행할 수 있다. 일 실시예에서, 제3 방향(D3)은 실질적으로 제2 방향(D2)에 수직할 수 있다. 예를 들어, 제3 방향(D3)은 Z축 방향과 평행한 방향을 의미할 수 있다. 하지만 본 개시의 일 실시예가 이에 한정되지 않으며, 전자 장치(400) 내에서 촬상 장치(500) 및/또는 광학 부재(R)의 배치와 그 사양에 따라 제3 방향(D3)은 제2 방향(D2) 및/또는 X-Y 평면에 대하여 경사진 방향일 수 있다. 일 실시예에서, 제3 방향(D3)은 제1 방향(D1)과 실질적으로 평행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 이미지 센서(411)는 광학 부재(R)의 내부에서 적어도 1회 반사 및/또는 굴절된 후 제3 방향(D3)을 따라 진행하는 광(RL2)을 검출하도록 설정될 수 있다. 예컨대, 외부에서 입사된 광(IL)은 광학 부재(R)의 내부에서 적어도 1회(예: 도시된 실시예에서는 2회) 반사 또는 굴절된 후 이미지 센서(411)에서 검출될 수 있으며, 전자 장치(400) 및/또는 촬상 장치(500)는 이미지 센서(411)를 통해 검출된 신호 및/또는 정보에 기반하여 피사체 이미지를 획득할 수 있다. 일 실시예에서, 이미지 센서(411)는 실질적으로 X-Y 평면에 평행한 상태로 배치될 수 있다. 예를 들어, 촬상 장치(500)이 이미지 센서(411)를 쉬프트시키는 구조의 손떨림 보정 기능을 가질 때, 이미지 센서(411)는 제1 방향(D1) 및/또는 제3 방향(D3)에 실질적으로 수직인 평면에서 수평이동할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 손떨림 보정 동작을 수행함에 있어, 이미지 센서(411)는 전자 장치(400)의 길이 방향(예: Y축 방향) 및/또는 폭 방향(예: X축 방향)으로 쉬프트될 수 있다. 예컨대, 이미지 센서(411)는 제1 방향(D1) 및/또는 제3 방향(D3)에 실질적으로 수직인 평면에 배치됨으로써, 두께가 작은(예: 대략 10mm 이내의 두께) 전자 장치에서, 이미지 센서(411)의 크기를 확장하기 용이할 수 있고, 및/또는 손떨림 보정 동작을 위한 공간의 확보가 용이할 수 있다. 일 실시예에서, 촬상 장치(500)가 망원 카메라로서 활용될 때, 손떨림 보정 기능이 탑재됨으로써 촬영 이미지의 품질이 더욱 고도화될 수 있다. 일 실시예에서, 이미지 센서(411)가 대형화될 때, 촬상 장치(500)의 성능이 더욱 높아질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 렌즈 어셈블리(421)는, 제1 방향(D1)에서 입사되는 광(IL)을 광학 부재(R)로 안내 및/또는 집속할 수 있다. 일 실시예에서, 렌즈 어셈블리(421) 및/또는, 촬상 장치(500)에서 물체측에 배치된 첫 번째 렌즈(예: 제1 렌즈(421a))는 정의 굴절력을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 렌즈(421a)가 외부에서 입사되는 광(IL)을 광학 부재(R)로 집속 및/또는 정렬하도록 구성됨으로써, 제1 렌즈(421a)로부터 이미지 센서(411)에 이르는 광학계가 소형화될 수 있다. 일 실시예에서, 렌즈 어셈블리(421)는 외부에서 입사되는 광의 집속 및/또는 정렬을 위해 추가의 렌즈(예: 제2 렌즈(421b)(들))를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 렌즈(421a) 및/또는 제2 렌즈(421b)(들) 중 적어도 하나는, 광이 입사되는 방향(예: 도 6의 제1 방향(D1))으로 진퇴운동할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(400) 및/또는 촬상 장치(500)는 제1 렌즈(421a) 및/또는 제2 렌즈(421b)(들) 중 적어도 하나를 진퇴운동시킴으로써, 초점 거리 조절 및/또는 초점 조절을 수행할 수 있다. 일 실시예에서는, 이미지 센서(411)가 도 6의 제3 방향(D3)을 따라 진퇴운동함으로써 초점 거리 조절 및/또는 초점 조절을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(400) 및/또는 촬상 장치(500)은 적외선 차단 필터(419)를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 적외선 차단 필터(419)는 적외선 및/또는 근적외선 파장 대역의 빛이 이미지 센서(411)로 입사되는 것을 억제하거나 실질적으로 차단할 수 있으며, 제1 렌즈(421a)로부터 이미지 센서(411) 사이의 광학 경로에서 임의의 위치에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 적외선 차단 필터(419)는 이미지 센서(411)와 가까운 위치(예: 이미지 센서(411)와 광학 부재(R) 사이)에 배치됨으로써, 적외선 차단 필터(419)가 외부에 시각적으로 노출되는 것을 억제 및/또는 방지할 수 있다. 일 실시예에서, 광학 부재(R)가 적외선 차단 코팅층을 포함할 수 있으며, 이 경우, 적외선 차단 필터(419)는 생략될 수 있다. 이로써, 이미지 센서(411)는 실질적으로 적외선 차단 필터(419)(또는 적외선 차단 코팅층)을 투과한 광을 검출할 수 있다. 본 개시의 실시예(들)에 따른 광학 부재(R)는 촬상 장치(500)의 구조에 따라 선택적으로 설계될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서 광학 부재(R)는 삼각 기둥 형상일 수 있다. 일 실시예에서, 광학 부재(R)는 사다리꼴 기둥 형상일 수 있다. 광학 부재(R)의 형상은 본 개시에 도시된 구조에 한정되지 않는다. 예를 들어, 광학 부재(R)가 광을 반사, 굴절 또는 투과시킨다면, 광학 부재(R)는 삼각 기둥 또는 사다리꼴 기둥 외 다른 구조를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 광학 부재(R)의 종류는 다양하게 배치될 수 있다. 예를 들면 광학 부재(R)는 프리즘으로 배치될 수 있다. 예를 들면, 광학 부재(R)는 적어도 하나의 미러로 배치될 수 있다. 예를 들면, 광학 부재(R)는 실질적으로 투명한 재료를 포함할 수 있다. 예를 들면, 광학 부재(R)는 글라스를 이용하여 제작될 수 있다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치(600)(예: 도 1 내지 도 3의 카메라 모듈(180, 205, 212, 213) 또는 도 6의 촬상 장치(500))를 나타내는 도면이다. 도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 8의 촬상 장치(600)의 구면수차를 나타내는 그래프이다. 도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 8의 촬상 장치(600)의 비점수차를 나타내는 그래프이다. 도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 8의 촬상 장치(600)의 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치(600)의 구면수차를 나타내는 그래프로서, 가로축은 종방향 구면수차(longitudinal spherical aberration)의 계수를 나타내고, 세로축은 광축으로부터의 거리를 규격화(normalization)하여 나타낸 것으로서, 빛의 파장에 따른 종방향 구면수차의 변화가 도시된다. 종방향 구면수차는, 예를 들면, 파장이 656.3000(NM, nanometer), 587.6000(NM), 546.1000(NM), 486.1000(NM), 435.8000(NM)인 광에 대해 각각 나타낸다. 도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치(600)의 비점수차(astigmatic field curves)를 나타내는 그래프로서, 파장이 546.1000(NM)인 광에 대해 나타낸 것이며, 's'는 구결면(sagittal plane)을 예시하고, 't'는 자오면(tangential plane, meridional plane)을 예시하고 있다. 도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치(600)의 왜곡율(distortion)을 나타내는 그래프로서, 파장이 546.1000(NM)인 광에 대해 나타낸 것이다. 이하의 설명에서, 촬상 장치(600)(들)는 렌즈(L1, L2, L3, L4)(들)와 이미지 센서(I) 사이에 배치된 광학 부재(R)(들)를 포함하는 구조로서, 광학 부재(R)(들)에 의해 빛이 반사 및/또는 굴절되는 횟수에 따라, 구면수차, 비점수차 및/또는 왜곡율에 관한 그래프에서, 음(negative)/양(positive)이 반전될 수 있음에 유의한다. 본 개시의 실시예(들)를 설명함에 있어, '렌즈 전장'이나 '초점 거리'와 같은 광학적인 데이터는 광학 부재(R)(들)을 포함하지 않은 상태의 값을 예시한 것일 수 있다. 예컨대, 광학 부재(R)(들)는 반사 및/또는 굴절을 수행함으로써 빛의 진행 경로를 변경할 수 있으며, 촬상 장치(600)의 광학 성능(예: 초점 거리, F-수 및/또는 화각)에는 실질적으로 영향을 미치지 않을 수 있다.
일 실시예에 따르면, 촬상 장치(600)는 렌즈 어셈블리(LA)의 전방에 배치된 도시되지 않은 추가의 광학 부재를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 촬상 장치(600)는 렌즈(L1, L2, L3, L4)들 중 인접하는 두 렌즈 사이에 배치된 도시되지 않은 추가의 광학 부재를 더 포함할 수 있다. 예컨대, 제작하고자 하는 촬상 장치(600) 또는 전자 장치(400)의 사양에 따라 도시된 광학 부재(R)가 생략되거나 도시되지 않은 광학 부재가 추가적으로 배치될 수 있다. 상술한 실시예에서, 광학 부재(R)로는 대체로 삼각형 형상의 프리즘이 예시되지만 본 개시의 실시예(들)가 이에 한정되지 않음에 유의한다. 예를 들어, 광학 부재(R)는 사각형(예: 평행사변형 또는 사다리꼴) 형상 또는 오각형 형상과 같은 다각형 기둥 형태로 구현될 수 있다.
도 8을 참조하면, 촬상 장치(600)(예: 예: 도 1 내지 도 3의 카메라 모듈(180, 205, 212, 213) 및/또는 도 6의 촬상 장치(500))는 적어도 4매의 렌즈(L1, L2, L3, L4)를 포함하는 렌즈 어셈블리(LA), 이미지 센서(I), 이미지 센서(I)와 적어도 4매의 렌즈(이하, '렌즈들(L1, L2, L3, L4)') 사이에 배치된 광학 부재(R)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 렌즈 어셈블리(LA)는 광학 부재(R)를 포함하는 것으로 이해될 수 있다. 일 실시예에서, 촬상 장치(600)는 이미지 센서(I)를 대체하는 감광 부재를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 촬상 장치(600)가 이미지 센서(I)를 포함할 때, 획득된 이미지의 복제, 이동 및/또는 후처리가 용이할 수 있다.
앞서 언급한 바와 같이, 촬상 장치(600)는 렌즈들(L1, L2, L3, L4) 중 첫번째 배치된 제1 렌즈(L1)보다 전방에 배치된 추가의 광학 부재 또는, 렌즈들(L1, L2, L3, L4) 중 인접하는 두 렌즈 사이에 배치된 추가의 광학 부재를 포함할 수 있다. 예를 들어 일 실시예에서는, 도시되지 않은 추가의 광학 부재(들)가 배치될 수 있으며, 이는 촬상 장치(600)의 사양과 전자 장치(400) 내부에서 확보된 공간에 따라 다를 수 있다. 렌즈들(L1, L2, L3, L4)은 광축(A)을 따라 또는 빛이 입사되는 방향을 따라 순차적으로 배치되며, 빛이 입사되는 방향을 따라 배치된 순서에 대응하는 서수, '제1', '제2', '제3, 및/또는 '제4'를 병기함으로써 구분될 수 있다. 예를 들어, 빛이 입사되는 방향에서 첫번째 배치된 렌즈는 '제1 렌즈(L1)'라 언급될 수 있다.
도 8에서, 'S2'는 렌즈들(L1, L2, L3, L4) 중 제1 렌즈(L1)의 물체측 면이고, 'S3'는 제1 렌즈(L1)의 센서측 면일 수 있다. 촬상 장치(600) 및/또는 렌즈 어셈블리(LA)는 제1 렌즈(L1)보다 전방에 배치된 조리개(STOP)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 조리개(STOP)는 제1 렌즈(L1)의 물체측 면(S2)의 정점(예: 광축(A)과 교차하는 지점)보다는 후방에 배치된 것으로 이해될 수 있다. 일 실시예에서, 'S4'는 렌즈들(L1, L2, L3, L4) 중 빛이 입사되는 방향에서 두번째 배치된 제2 렌즈(L2)의 물체측 면이고, 'S5'는 제2 렌즈(L2)의 센서측 면일 수 있다. 일 실시예에서, 'S6'는 렌즈들(L1, L2, L3, L4) 중 제3 렌즈(L3)의 물체측 면이고, 'S7'은 제3 렌즈(L3)의 센서측 면일 수 있다. 일 실시예에서, 'S8'은 렌즈들(L1, L2, L3, L4) 중 제4 렌즈(L4)의 물체측 면이고, 'S9'은 제4 렌즈(L4)의 센서측 면일 수 있다. 일 실시예에서, 'S10'은 광학 부재(R)의 물체측 면으로서 렌즈들(L1, L2, L3, L4)에 의해 집속 또는 안내된 빛이 입사되는 면이고, 'S11'은 광학 부재(R)의 센서측 면으로서 이미지 센서(I)와 마주보는 면 또는 이미지 센서(I)와 광축 정렬된 면일 수 있다. 일 실시예에서, 광학 부재(R)와 이미지 센서(I) 사이에는 필터 부재(예: 적외선 차단 필터(F))가 배치될 수 있으며, 'S13'은 적외선 차단 필터(F)의 센서측 면을 지시하고, 적외선 차단 필터(F)의 물체측 면은 'S12'로 언급될 수 있다. 후술되는 실시예에서, 각 렌즈면에 부여되는 참조번호는 도 8의 실시예와 다를 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 렌즈(L1)는 정의 굴절력(positive refractive power)을 가지며, 제2 렌즈(L2)는 정의 굴절력을 가지고, 및/또는 제3 렌즈(L3)는 부의 굴절력(negative refractive power)을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 제4 렌즈(L4)는 정의 굴절력 또는 부의 굴절력을 가질 수 있다. 도 20 및/또는 도 36의 실시예를 통해 살펴보겠지만, 렌즈 어셈블리(LA) 및/또는 촬상 장치(600)는 제5 렌즈(L5)를 더 포함할 수 있으며, 제5 렌즈(L5)는 정의 굴절력 또는 부의 굴절력을 가질 수 있다.
도시된 실시예에서, 렌즈들(L1, L2, L3, L4), 광학 부재(R) 및/또는 이미지 센서(I)가 하나의 광축(A)에 정렬된 것을 예시하고 있지만, 본 개시의 실시예(들)가 이에 한정되지 않음에 유의한다. 예를 들어, 광학 부재(R)는 렌즈들(L1, L2, L3, L4)에 의해 집속 또는 안내된 빛을 입사받아, 내부에서 적어도 1회 반사시킬 수 있다. 예를 들어, 광학 부재(R)의 물체측 면(S10)은 광축(A)에서 렌즈들(L1, L2, L3, L4)과 정렬될 수 있으며, 이미지 센서(I)는 광축(A)에 교차하는 방향에서 광학 부재의 센서측 면(S11)과 정렬될 수 있다. 예컨대, 도 8에서는 광축(A)을 단순화하여 예시하고 있으며, 렌즈들(L1, L2, L3, L4)에 의해 집속 또는 안내된 빛은 광학 부재(R)의 내부에서 적어도 1회 반사됨으로써, 도 6 또는 도 7의 실시예에서와 같은 경로를 진행하여 이미지 센서(I)(예: 결상면(img))로 입사될 수 있다. 아래에서 렌즈 데이터에 관한 [표]들을 참조하여 살펴보겠지만 도면에는 기재되지 않은 렌즈면의 참조번호가 제시될 수 있음에 유의한다.
일 실시예에 따르면, 광학 부재(R)는 광축(A) 방향에서 입사된 빛을 다른 방향(예: 광축(A)에 교차하는 방향)으로 적어도 1회 반사, 굴절 및/또는 안내할 수 있다. 예를 들어, 광학 부재(R)를 투과한 빛은 실질적으로 광축(A)에 교차하는 방향을 따라 이미지 센서(I)로 입사할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 촬상 장치(600)는 적외선 차단 필터(F)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 적외선 차단 필터(F)는 광학 부재(R)의 센서측 면(S11)과 이미지 센서(I) 사이에 배치될 수 있다. 적외선 차단 필터(F)는 예를 들면, 사용자 육안으로는 인식되지 않지만 감광 물질이나 이미지 센서(I)에 의해 검출되는 빛(예: 적외선)을 차단할 수 있다. 일 실시예에서, 촬상 장치(600)의 용도 또는 기능에 따라 적외선 차단 필터(F)는 지정된 파장 대역의 빛을 투과시키는 대역 통과 필터로 대체될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 적어도 4매의 렌즈들(L1, L2, L3, L4)은 물체(obj)측으로부터 광학 부재(R) 또는 이미지 센서(I) 측으로 광축(A)을 따라 순차적으로 배열될 수 있다. 일 실시예에서, 광축(A)은 전자 장치(예: 도 1 내지 도 6의 전자 장치(101, 200, 300, 400))의 전면(예: 도 2의 제1 면(210A)) 및/또는 후면(예: 도 3의 제2 면(210B))에 실질적으로 평행하게 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(400)(예: 도 1의 프로세서(120)) 및/또는 촬상 장치(600)는 렌즈들(L1, L2, L3, L4) 중 적어도 하나를 광축(A) 방향을 따라 진퇴운동시킬 수 있다. 예를 들어, 렌즈들(L1, L2, L3, L4) 중 적어도 하나가 광축(A) 방향을 따라 이동함으로써, 초점 거리 조절 및/또는 초점 조절 동작이 수행될 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(400)(예: 도 1의 프로세서(120)) 및/또는 촬상 장치(600)는 렌즈들(L1, L2, L3, L4) 중 적어도 하나를 광축(A)에 실질적으로 수직인 평면에서 이동시킴으로써, 손떨림 보정 동작을 수행할 수 있다. "광축(A)에 실질적으로 수직인 평면에서의 이동"이라 함은, 예를 들면, 광축(A)에 실질적으로 수직인 적어도 2개의 방향을 따라 렌즈(들)(L1, L2, L3, L4)가 이동하는 것으로 이해될 수 있다. "적어도 2개의 방향"은 예를 들어, 서로에 대하여 실질적으로 수직인 방향일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 이미지 센서(I)는 렌즈들(L1, L2, L3, L4) 및/또는 광학 부재(R)를 통해 안내 및/또는 집속된 빛을 수신함으로써, 촬상 장치(600) 및/또는 그를 포함하는 전자 장치(400)로 하여금 피사체 이미지를 획득하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 이미지 센서(I)는 전자 장치(예: 도 1 내지 도 6의 전자 장치(101, 200, 300, 400))의 전면(예: 도 2의 제1 면(210A)) 및/또는 후면(예: 도 3의 제2 면(210B))에 대하여 경사지게 또는 교차하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(I)의 결상면(img)은 광축(A)과 예각 및/또는 둔각을 이룰 수 있다. 일 실시예에서, 광축(A)(예: 렌즈들(L1, L2, L3, L4)의 배열)이 전자 장치(400)의 전면 또는 후면에 수직하게 배치되고 광학 부재(R)로 입사된 빛이 광학 부재(R)의 내부에서 90도 방향으로 반사되는 구조에서, 이미지 센서(I)의 결상면(img)은 전자 장치(400)의 전면 또는 후면에 수직하게 배치될 수 있다. 광학 부재(R)가 빛을 반사하는 방향 또는 각도에 따라, 결상면(img)은 광축(A), 도 2 내지 도 6의 X축, Y축 및/또는 Z축에 대하여 경사지게 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 렌즈들(L1, L2, L3, L4)의 정렬 방향에 대하여 이미지 센서(I)가 다양한 방향으로 배치될 수 있으므로, 촬상 장치(600) 및/또는 그를 포함하는 전자 장치(400) 제작에 있어 설계 자유도가 높아질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 광학 부재(R)는 입사된 빛을 적어도 1회 반사 및/또는 굴절시킴으로써, 빛의 진행 방향을 변환할 수 있다. 예를 들어, 렌즈들(L1, L2, L3, L4)과 이미지 센서(I) 사이에 광학 부재(R)가 배치됨으로써 렌즈들(L1, L2, L3, L4)에 대한 이미지 센서(I) 배치(또는 배향)의 설계 자유도가 높아질 수 있다. 광학 부재(R)는 렌즈들(L1, L2, L3, L4)과 이미지 센서(I) 사이에 배치되며, 광축(A) 방향에서 렌즈들(L1, L2, L3, L4)을 통해 빛을 입사받을 수 있다. 일 실시예에서, 광축(A) 방향에서 렌즈들(L1, L2, L3, L4)을 통해 입사된 빛을 광학 부재(R)는 적어도 1회 반사 및/또는 굴절시킴으로써 광축(A)에 교차하는 방향을 따라 출사할 수 있다. 이러한 광학 부재(R)는 예를 들면, 미러(mirror) 및/또는 프리즘(prism)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(400)(예: 도 1의 프로세서(120)) 및/또는 촬상 장치(600)는 광학 부재(R)를 광축(A)에 대하여 회전시키거나 틸트(tilt)시킴으로써 손떨림 보정을 수행할 수 있다. "틸트 동작"은 예를 들면, 광축(A)에 교차하는 임의의 축을 중심으로 광학 부재(R)가 회전하는 동작을 포함할 수 있다. 틸트 동작의 중심 축은, 실제 제작될 촬상 장치(600) 및/또는 전자 장치(400)의 구조에 따라 다양하게 설정될 수 있다. 일 실시예에서, 광학 부재(R)의 회전 동작이나 틸트 동작을 통해 피사체 추적 기능이 수행될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 광학 부재(R)를 회전 또는 틸트시킴으로써 손떨림 보정 동작이나 피사체 추적 기능을 수행할 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(120)는 결상면(img)으로 빛이 입사되는 방향을 따라 이미지 센서(I)를 진퇴운동시킴으로써 초점 조절 동작을 수행할 수 있으며, 및/또는 빛이 입사되는 방향에 실질적으로 수직인 평면에서 이미지 센서(I)를 이동시킴으로써 손떨림 보정 동작을 수행할 수 있다. 도시되지 않은 추가의 광학 부재를 포함할 때, 촬상 장치(600) 또는 전자 장치(400)는 추가의 광학 부재를 이용하여 손떨림 보정 동작이나 피사체 추적 기능을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기와 같은 및/또는 후술되는 촬상 장치(예: 도 8, 도 12, 도 16, 도 20, 도 24, 도 28, 도 32, 도 36, 도 40 및/또는 도 41의 촬상 장치(600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200, 1300, 1400, 1500)) 또는 촬상 장치의 렌즈 어셈블리(LA)는 다음의 [수학식 1]의 조건을 만족할 수 있다.
Figure PCTKR2024006485-appb-img-000001
여기서, 'f12'는 제1 렌즈(L1)와 제2 렌즈(L2)의 합성 초점거리이고, 'f34'는 제3 렌즈(L3)와 제4 렌즈(L4)의 합성 초점거리이며, 'V1'은 제1 렌즈(L1)의 아베수이고, 'V2'는 제2 렌즈(L2)의 아베수이고, 'V3'는 제3 렌즈(L3)의 아베수이며, 'V4'는 제4 렌즈(L4)의 아베수이고, 'Vp'는 광학 부재(R)의 아베수일 수 있다. [수학식 1]에 의해 산출된 값은 'mm' 단위의 값일 수 있다. [수학식 1]은 예를 들면, 촬상 장치(600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200, 1300, 1400, 1500)에서 렌즈들(L1, L2, L3, L4)의 굴절력과 재질(예: 아베수)에 관한 조건을 제시한 것으로서, [수학식 1]의 산출값이 -0.9보다 작아지거나 -0.5보다 커질 때 광학 부재(R)로 인한 색수차가 증가되거나, 구면수차 또는 상면 만곡이 증가될 수 있다. 예컨대, [수학식 1]의 조건을 만족할 때, 렌즈 어셈블리(LA) 및/또는 촬상 장치(600)는 프리즘과 같은 광학 부재(R)을 포함하면서 색수차 개선이 용이할 수 있다. [수학식 1]의 조건을 만족할 때, 렌즈 어셈블리(LA) 및/또는 촬상 장치(600)에서 렌즈들(L1, L2, L3, L4)의 굴절력과 재질(예: 아베수)의 조합이 용이하여 구면수차나 상면 만곡을 억제할 수 있다. 예를 들어, 렌즈들(L1, L2, L3, L4)의 제작이나 조립에 있어 민감도를 낮출 수 있어, 양호한 광학 성능을 구현할 수 있다. 일 실시예에서, [수학식 1]의 조건을 만족하는 렌즈 어셈블리(LA) 및/또는 촬상 장치(600)는 대략 15도 내지 대략 35도의 화각(field of view; FOV)을 제공할 수 있다. 예를 들어, [수학식 1]의 조건을 만족하는 렌즈 어셈블리(LA) 및/또는 촬상 장치(600)는 미러나 프리즘과 같은 광학 부재(R)를 포함하면서, 색수차의 개선과 제작이 용이하며, 양호한 망원 성능을 제공할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 렌즈(L1)와 제2 렌즈(L2) 중 적어도 하나는 대략 50 이상의 아베수를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 제1 렌즈(L1)와 제2 렌즈(L2) 모두 대략 50 이상의 아베수를 가질 수 있다. 이러한 아베수에 관한 제1 렌즈(L1)와 제2 렌즈(L2)의 조건을 만족할 때, 렌즈 어셈블리(LA) 및/또는 촬상 장치(600)는 색수차 개선이 용이할 수 있으며, 렌즈들(L1, L2, L3, L4)의 제작이나 조립에 있어 낮은 민감도를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 이러한 아베수에 관한 제1 렌즈(L1)와 제2 렌즈(L2)의 조건을 만족할 때, 렌즈 어셈블리(LA) 및/또는 촬상 장치(600)에서의 상면 만곡이 억제되어 향상된 품질의 피사체 이미지를 제공할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제3 렌즈(L3)와 제4 렌즈(L4) 중 적어도 하나는 대략 40 이하의 아베수를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 제3 렌즈(L3)와 제4 렌즈(L4) 모두 대략 40 이하의 아베수를 가질 수 있다. 이러한 아베수에 관한 제3 렌즈(L3)와 제4 렌즈(L4)의 조건을 만족할 때, 렌즈 어셈블리(LA) 및/또는 촬상 장치(600)는 색수차 개선이 용이할 수 있으며, 렌즈들(L1, L2, L3, L4)의 제작이나 조립에 있어 낮은 민감도를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 이러한 아베수에 관한 제3 렌즈(L3)와 제4 렌즈(L4)의 조건을 만족할 때, 렌즈 어셈블리(LA) 및/또는 촬상 장치(600)에서의 상면 만곡이 억제되어 향상된 품질의 피사체 이미지를 제공할 수 있다.
도 8, 도 12, 도 16, 도 20, 도 24, 도 28, 도 32, 도 36, 도 40, 및/또는 도 41(600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200, 1300, 1400, 1500)의 제작 사양, 렌즈들(L1, L2, L3, L4, L5)의 제작 사양 및/또는 [수학식 1]에 따른 각 실시예의 산출 값은 [표 1]과 [표 2]에 예시된다. [표 1]과 [표 2]에서, 상고(IMG HT)는 이미지 센서(I)에서 광축(A)에 교차하는 지점으로부터 결상면(img) 가장자리까지의 최대 거리로서, 예를 들면, 결상면(img) 대각선 길이의 절반으로 이해될 수 있다.
도 8의
촬상 장치(600)		 도 12의
촬상 장치(700)		 도 16의
촬상 장치(800)		 도 20의
촬상 장치(900)
전체 초점거리(mm) 16.93 16.92 16.92 19.55
화각(FOV)(degree) 23 23 23 24
상고(IMG HT)(mm) 3.5 3.5 3.5 4.2
F수(Fno) 2.8 3.0 2.8 3.0
유효초점거리
(EFL)(mm)		 f1 14.12 14.75 14.13 11.93
f2 26.54 26.54 26.96 28.42
f3 -19.06 -14.34 -17.93 -24.70
f4 -44.49 134.24 -62.08 -71.00
f5 N/A N/A N/A -16.92
f12 9.23 9.46 9.35 8.50
f34 -13.51 -16.99 -14.11 -18.00
굴절률
(nd)		 L1 1.593 1.544 1.593 1.544
L2 1.544 1.544 1.544 1.544
L3 1.615 1.68 1.615 1.62
L4 1.680 1.64 1.680 1.680
L5 N/A N/A N/A 1.567
Prism 1.550 1.52 1.590 1.544
아베수
(Abv)		 L1 55.9 55.9 55.9 55.9
L2 55.9 55.9 55.9 55.9
L3 18.1 18.1 18.1 25.8
L4 19.2 23.51 19.2 19.0
L5 N/A N/A N/A 37.4
Prism 40.1 64.1 35.1 64.0
[수학식 1]의 산출값 -0.697 -0.505 -0.839 -0.509
도 24의
촬상 장치(1000)		 도 28의
촬상 장치(1100)		 도 32의
촬상 장치(1200)		 도 36의
촬상 장치(1300)
전체 초점거리(mm) 16.94 16.95 16.95 19.55
화각(FOV)(degree) 23 23 23 24
상고(IMG HT)(mm) 3.5 3.5 3.5 4.2
F수(Fno) 2.8 3.0 2.8 3.0
유효초점거리
(EFL)(mm)		 f1 14.25 12.46 11.40 14.04
f2 31.60 50.00 50.00 30.00
f3 -21.08 -164.80 -19.54 -70.00
f4 -57.70 -13.20 -14.43 -13.99
f5 N/A N/A N/A -101.11
f12 9.88 9.86 9.14 9.50
f34 -15.70 -13.20 -11.63 -11.97
굴절률
(nd)		 L1 1.593 1.497 1.497 1.497
L2 1.544 1.544 1.616 1.616
L3 1.615 1.615 1.615 1.620
L4 1.680 1.680 1.680 1.567
L5 N/A N/A N/A 1.567
Prism 1.550 1.550 1.550 1.550
아베수
(Abv)		 L1 67.1 81.5 81.5 81.5
L2 55.9 37.4 25.8 25.8
L3 18.1 18.1 18.1 18.1
L4 19.2 19.2 19.2 19.0
L5 N/A N/A N/A 37.4
Prism 40.0 37.4 35.0 35.0
[수학식 1]의 산출값 -0.852 -0.774 -0.647 -0.667
도 8의 촬상 장치(600) 및/또는 렌즈 어셈블리(LA)의 형상과 배치에 관한 좀더 구체적인 데이터가 [표 3], [표 4] 및/또는 [표 5]에 예시된다. [표 3]의 데이터는, 광축(A)이 교차하는 지점에서 렌즈면의 곡률 반경이나 렌즈들(L1, L2, L3, L4)의 두께와 배치 간격을 추가적으로 예시할 수 있으며, [표 4] 및/또는 [표 5]는 렌즈들(L1, L2, L3, L4)의 비구면 계수를 기재한 것으로서, 비구면의 정의는 다음의 [수학식 2]를 통해 산출될 수 있다.
Figure PCTKR2024006485-appb-img-000002
[수학식 2]에서, "z"는 렌즈면에서 광축(A)이 지나는 지점으로부터 광축(A) 방향의 거리이고, "y"는 광축(A)으로부터 광축(A)에서 수직 방향의 거리이며, 'c''은 렌즈의 정점에서 곡률 반경(radius of curvature)의 역수를, 'k'는 코닉(Conic) 상수를, 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', 'J', 'K', 'L', 'M', 'N', 'O'는 각각 비구면 계수를 의미할 수 있다. '곡률 반경의 역수'는 곡면이나 곡선의 각 점에 있어서의 만곡의 정도를 표시하는 값(예: 곡률)을 나타낼 수 있다.
렌즈면
(surface)		 곡률반경
(radius)		 두께(공기간격)
(Thickness(air gap))		 굴절률
(nd)		 아베수
(Vd)
obj infinity infinity
STOP infinity -0.500
S2 9.229 1.717 1.593 55.9
S3 -88.644 0.100
S4 5.091 0.807 1.544 55.9
S5 7.406 0.100
S6 2.868 0.500 1.615 18.1
S7 2.156 1.257
S8 -7.529 0.430 1.680 19.2
S9 -10.214 0.589
S10 infinity 10.870 1.550 40.1
S11 infinity 0.100
S12 infinity 0.210 1.520 64.1
S13 infinity 2.961
img infinity -0.005
렌즈면
(surface)		 2_ASP 3_ASP 4_ASP 5_ASP
곡률반경
(radius)		 9.229E+00 -8.864E+01 5.091E+00 7.406E+00
k(Conic) 0.000E+00 0.000E+00 2.496E-01 -2.702E+00
A(4th) 3.093E-04 8.365E-04 1.238E-03 6.268E-03
B(6th) -1.656E-05 -5.374E-05 1.698E-03 1.903E-03
C(8th) -1.503E-06 -4.380E-06 -8.692E-04 -1.218E-03
D(10th) 1.985E-07 5.460E-07 2.894E-04 4.707E-04
E(12th) 0.000E+00 0.000E+00 -5.146E-05 -9.536E-05
F(14th) 0.000E+00 0.000E+00 4.736E-06 1.006E-05
G(16th) 0.000E+00 0.000E+00 -1.791E-07 -4.504E-07
H(18th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
J(20th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
K(22th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
L(24th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
M(26th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
N(28th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
O(30th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
렌즈면
(surface)		 6_ASP 7_ASP 8_ASP 9_ASP
곡률반경
(radius)		 2.868E+00 2.156E+00 -7.529E+00 -1.021E+01
k(Conic) -2.654E-01 -9.750E-01 -3.322E-01 4.129E+00
A(4th) -9.507E-03 -1.049E-02 1.647E-02 1.587E-02
B(6th) 4.579E-04 1.739E-03 3.835E-04 4.031E-04
C(8th) -2.778E-04 -5.047E-04 2.012E-04 1.198E-04
D(10th) 9.361E-06 6.700E-05 4.374E-06 4.631E-05
E(12th) 1.462E-06 -3.524E-07 -1.688E-05 -3.063E-05
F(14th) 1.729E-07 -7.879E-07 3.279E-06 6.264E-06
G(16th) -2.426E-08 7.908E-08 -2.339E-07 -4.986E-07
H(18th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
J(20th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
K(22th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
L(24th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
M(26th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
N(28th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
O(30th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
후술되는 실시예에서는, 도면의 간결함을 위해 광축(들), 렌즈(들) 및/또는 렌즈 면(들)에 대한 참조번호가 도면에서 생략될 수 있다. 도면에서 생략된 참조번호는 도 8을 더 참조하여, 또는 각 실시예에서 제시되는 렌즈 데이터와 도면을 통해 당업자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치(700)(예: 도 1 내지 도 3의 카메라 모듈(180, 205, 212, 213) 또는 도 6의 촬상 장치(500))를 나타내는 도면이다. 도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 12의 촬상 장치(700)의 구면수차를 나타내는 그래프이다. 도 14는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 12의 촬상 장치(700)의 비점수차를 나타내는 그래프이다. 도 15는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 12의 촬상 장치(700)의 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 12 내지 도 15를 참조하면, 촬상 장치(700)는 상술한 [표 1]과 [표 2]의 사양과 아울러, 렌즈면의 곡률 반경이나 렌즈들(L1, L2, L3, L4)의 두께와 배치 간격에 관한 [표 6]의 데이터에 상응하게 제작될 수 있으며, [표 7] 및/또는 [표 8]의 비구면 계수를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 촬상 장치(700)는 [수학식 1]과 같은, 상술한 조건들의 적어도 일부를 만족할 수 있다.
렌즈면
(surface)		 곡률반경
(radius)		 두께(공기간격)
(Thickness(air gap))		 굴절률
(nd)		 아베수
(Vd)
obj infinity infinity
STOP infinity -0.500
S2 10.058 1.634 1.544 55.9
S3 -38.130 0.100
S4 5.091 0.807 1.544 55.9
S5 7.406 0.100
S6 2.935 0.459 1.680 18.1
S7 2.121 1.257
S8 -6.031 0.701 1.640 23.5
S9 -5.895 0.589
S10 infinity 10.870 1.520 64.1
S11 infinity 0.100
S12 infinity 0.210 1.520 64.1
S13 infinity 3.707
img infinity -0.005
렌즈면
(surface)		 2_ASP 3_ASP 4_ASP 5_ASP
곡률반경
(radius)		 1.006E+01 -3.813E+01 5.091E+00 7.406E+00
k(Conic) 0.000E+00 0.000E+00 2.496E-01 -2.702E+00
A(4th) 7.702E-04 1.439E-03 -9.167E-05 6.582E-03
B(6th) 3.671E-05 -1.098E-05 1.573E-03 1.727E-03
C(8th) -2.775E-06 4.372E-07 -8.776E-04 -1.248E-03
D(10th) 6.521E-07 1.039E-06 2.855E-04 4.693E-04
E(12th) 0.000E+00 0.000E+00 -5.154E-05 -9.583E-05
F(14th) 0.000E+00 0.000E+00 4.761E-06 9.979E-06
G(16th) 0.000E+00 0.000E+00 -1.840E-07 -4.445E-07
H(18th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
J(20th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
K(22th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
L(24th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
M(26th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
N(28th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
O(30th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
렌즈면
(surface)		 6_ASP 7_ASP 8_ASP 9_ASP
곡률반경
(radius)		 2.935E+00 2.121E+00 -6.031E+00 -5.895E+00
k(Conic) -2.654E-01 -9.750E-01 -3.322E-01 4.129E+00
A(4th) -9.507E-03 -1.049E-02 1.124E-02 1.051E-02
B(6th) 4.579E-04 1.739E-03 7.505E-04 5.981E-04
C(8th) -2.778E-04 -5.047E-04 2.601E-04 1.425E-04
D(10th) 9.361E-06 6.700E-05 3.901E-06 6.113E-05
E(12th) 1.462E-06 -3.524E-07 -1.681E-05 -3.157E-05
F(14th) 1.729E-07 -7.879E-07 3.512E-06 5.716E-06
G(16th) -2.426E-08 7.908E-08 -2.312E-07 -2.704E-07
H(18th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
J(20th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
K(22th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
L(24th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
M(26th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
N(28th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
O(30th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
도 16은 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치(800)(예: 도 1 내지 도 3의 카메라 모듈(180, 205, 212, 213) 및/또는 도 6의 촬상 장치(500))를 나타내는 도면이다. 도 17은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 16의 촬상 장치(800)의 구면수차를 나타내는 그래프이다. 도 18은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 16의 촬상 장치(800)의 비점수차를 나타내는 그래프이다. 도 19는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 16의 촬상 장치(800)의 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 16 내지 도 19를 참조하면, 촬상 장치(800)는 상술한 [표 1]과 [표 2]의 사양과 아울러, 렌즈면의 곡률 반경이나 렌즈들(L1, L2, L3, L4)의 두께와 배치 간격에 관한 [표 9]의 데이터에 상응하게 제작될 수 있으며, [표 10] 및/또는 [표 11]의 비구면 계수를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 촬상 장치(800)는 [수학식 1]과 같은, 상술한 조건들의 적어도 일부를 만족할 수 있다.
렌즈면
(surface)		 곡률반경
(radius)		 두께(공기간격)
(Thickness(air gap))		 굴절률
(nd)		 아베수
(Vd)
obj infinity infinity
STOP infinity -0.450
S2 9.229 2.013 1.593 55.9
S3 -88.644 0.100
S4 5.091 0.693 1.544 55.9
S5 7.406 0.100
S6 2.735 0.495 1.620 18.1
S7 2.045 1.205
S8 -6.688 0.350 1.680 19.2
S9 -8.098 0.589
S10 infinity 10.870 1.590 35.1
S11 infinity 0.100
S12 infinity 0.210 1.520 62.1
S13 infinity 3.337
img infinity -0.005
렌즈면
(surface)		 2_ASP 3_ASP 4_ASP 5_ASP
곡률반경
(radius)		 9.229E+00 -8.864E+01 5.091E+00 7.406E+00
k(Conic) 0.000E+00 0.000E+00 2.496E-01 -2.702E+00
A(4th) 1.568E-04 1.075E-03 2.085E-03 7.167E-03
B(6th) -1.453E-05 -4.220E-05 1.793E-03 1.905E-03
C(8th) -2.067E-07 -4.010E-06 -8.650E-04 -1.228E-03
D(10th) 1.750E-07 7.010E-07 2.894E-04 4.700E-04
E(12th) 0.000E+00 0.000E+00 -5.146E-05 -9.521E-05
F(14th) 0.000E+00 0.000E+00 4.745E-06 1.010E-05
G(16th) 0.000E+00 0.000E+00 -1.754E-07 -4.465E-07
H(18th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
J(20th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
K(22th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
L(24th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
M(26th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
N(28th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
O(30th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
렌즈면
(surface)		 6_ASP 7_ASP 8_ASP 9_ASP
곡률반경
(radius)		 2.735E+00 2.045E+00 -6.688E+00 -8.098E+00
k(Conic) -2.654E-01 -9.750E-01 -3.322E-01 4.129E+00
A(4th) -9.507E-03 -1.049E-02 1.447E-02 1.470E-02
B(6th) 4.579E-04 1.739E-03 1.798E-04 3.212E-04
C(8th) -2.778E-04 -5.047E-04 1.714E-04 9.594E-05
D(10th) 9.361E-06 6.700E-05 -1.679E-07 4.046E-05
E(12th) 1.462E-06 -3.524E-07 -1.712E-05 -3.207E-05
F(14th) 1.729E-07 -7.879E-07 3.254E-06 6.064E-06
G(16th) -2.426E-08 7.908E-08 -2.845E-07 -4.730E-07
H(18th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
J(20th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
K(22th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
L(24th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
M(26th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
N(28th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
O(30th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
도 20은 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치(900)(예: 도 1 내지 도 3의 카메라 모듈(180, 205, 212, 213) 또는 도 6의 촬상 장치(500))를 나타내는 도면이다. 도 21은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 20의 촬상 장치(900)의 구면수차를 나타내는 그래프이다. 도 22는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 20의 촬상 장치(900)의 비점수차를 나타내는 그래프이다. 도 23은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 20의 촬상 장치(900)의 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 20 내지 도 23을 참조하면, 촬상 장치(900)는 상술한 [표 1]과 [표 2]의 사양과 아울러, 렌즈면의 곡률 반경이나 렌즈들(L1, L2, L3, L4, L5)의 두께와 배치 간격에 관한 [표 12]의 데이터에 상응하게 제작될 수 있으며, [표 13] 및/또는 [표 14]의 비구면 계수를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 촬상 장치(900)는 [수학식 1]과 같은, 상술한 조건들의 적어도 일부를 만족할 수 있다.
렌즈면
(surface)		 곡률반경
(radius)		 두께(공기간격)
(Thickness(air gap))		 굴절률
(nd)		 아베수
(Vd)
obj infinity infinity
S1 7.105195799 1.096 1.544 55.9
STOP (S2) -76.349 0.100
S3 9.836 0.803 1.544 55.9
S4 25.987 0.100
S5 56.853 2.148 1.620 25.8
S6 11.978 0.115
S7 33.243 1.348 1.680 19.0
S8 19.448 0.256
S9 -19.014 0.380 1.567 37.4
S10 19.766 0.300
S11 infinity 13.000 1.544 64.1
S12 infinity 0.100
S13 infinity 0.210 1.520 64.1
S14 infinity 1.743
img infinity 0.007
렌즈면
(surface)		 1_ASP 2_ASP 3_ASP 4_ASP 5_ASP
곡률반경
(radius)		 7.105E+00 -7.635E+01 9.836E+00 2.599E+01 5.685E+01
k(Conic) -5.097E-01 -1.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
A(4th) -4.562E-04 -7.997E-05 5.776E-05 -7.370E-04 2.635E-04
B(6th) 6.199E-05 -6.570E-04 -8.871E-04 -3.028E-04 7.011E-06
C(8th) -7.902E-05 4.624E-04 5.959E-04 1.675E-04 -1.033E-06
D(10th) 3.483E-05 -1.122E-04 -1.322E-04 -2.821E-05 -1.648E-07
E(12th) -7.239E-06 1.644E-05 1.517E-05 1.939E-06 -1.337E-08
F(14th) 9.078E-07 -1.745E-06 -1.014E-06 -2.223E-08 2.051E-10
G(16th) -7.391E-08 1.277E-07 3.998E-08 -4.009E-09 -1.469E-11
H(18th) 3.864E-09 -3.665E-09 -8.627E-10 2.020E-10 6.058E-12
J(20th) -1.176E-10 -3.043E-10 7.870E-12 -2.962E-12 1.299E-13
K(22th) 1.569E-12 3.174E-11 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
L(24th) 0.000E+00 -8.618E-13 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
M(26th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
N(28th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
O(30th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
렌즈면
(surface)		 6_ASP 7_ASP 8_ASP 9_ASP 10_ASP
곡률반경
(radius)		 1.198E+01 1.945E+01 1.945E+01 -1.901E+01 1.977E+01
k(Conic) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 -1.000E+00 -9.900E+01
A(4th) -3.366E-04 1.300E-03 1.300E-03 3.757E-03 7.733E-03
B(6th) -5.029E-05 2.364E-04 2.364E-04 -6.693E-04 -9.853E-04
C(8th) -1.686E-06 4.260E-05 4.260E-05 -6.113E-04 -3.848E-04
D(10th) 4.789E-07 6.775E-06 6.775E-06 6.236E-04 4.352E-04
E(12th) 1.177E-07 1.027E-06 1.027E-06 -3.164E-04 -2.276E-04
F(14th) 1.527E-09 8.826E-08 8.826E-08 9.745E-05 7.050E-05
G(16th) -2.519E-09 -2.703E-08 -2.703E-08 -1.842E-05 -1.362E-05
H(18th) -6.334E-10 2.736E-18 2.736E-18 2.060E-06 1.615E-06
J(20th) -3.467E-11 4.255E-20 4.255E-20 -1.244E-07 -1.087E-07
K(22th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 3.120E-09 3.228E-09
L(24th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
M(26th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
N(28th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
O(30th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
도 24는 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치(1000)(예: 도 1 내지 도 3의 카메라 모듈(180, 205, 212, 213) 또는 도 6의 촬상 장치(500))를 나타내는 도면이다. 도 25는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 24의 촬상 장치(1000)의 구면수차를 나타내는 그래프이다. 도 26은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 24의 촬상 장치(1000)의 비점수차를 나타내는 그래프이다. 도 27은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 24의 촬상 장치(1000)의 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 24 내지 도 27을 참조하면, 촬상 장치(1000)는 상술한 [표 1]과 [표 2]의 사양과 아울러, 렌즈면의 곡률 반경이나 렌즈들(L1, L2, L3, L4)의 두께와 배치 간격에 관한 [표 15]의 데이터에 상응하게 제작될 수 있으며, [표 16] 및/또는 [표 17]의 비구면 계수를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 촬상 장치(1000)는 [수학식 1]과 같은, 상술한 조건들의 적어도 일부를 만족할 수 있다.
렌즈면
(surface)		 곡률반경
(radius)		 두께(공기간격)
(Thickness(air gap))		 굴절률
(nd)		 아베수
(Vd)
obj infinity infinity
STOP (S1) 8.835 1.925 1.593 67.1
S2 -197.106 0.266
S3 4.890 0.678 1.544 55.9
S4 6.488 0.100
S5 2.734 0.485 1.616 18.1
S6 2.109 1.161
S7 -6.753 0.372 1.680 19.2
S8 -8.318 0.589
S9 infinity 10.870 1.550 40.1
S10 infinity 0.100
S11 infinity 0.210 1.520 64.1
S12 infinity 0.000
S13 infinity 3.100
Img infinity -0.005
렌즈면
(surface)		 1_ASP 2_ASP 3_ASP 4_ASP
곡률반경
(radius)		 8.835E+00 -1.971E+02 4.890E+00 6.488E+00
k(Conic) 0.000E+00 0.000E+00 2.496E-01 -2.702E+00
A(4th) 4.188E-04 9.480E-04 1.433E-03 7.121E-03
B(6th) -1.425E-05 -3.260E-05 1.708E-03 1.859E-03
C(8th) -5.539E-07 -2.151E-06 -8.685E-04 -1.228E-03
D(10th) 2.455E-07 7.297E-07 2.889E-04 4.709E-04
E(12th) 0.000E+00 0.000E+00 -5.145E-05 -9.529E-05
F(14th) 0.000E+00 0.000E+00 4.747E-06 1.007E-05
G(16th) 0.000E+00 0.000E+00 -1.777E-07 -4.449E-07
H(18th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
J(20th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
K(22th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
L(24th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
M(26th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
N(28th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
O(30th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
렌즈면
(surface)		 5_ASP 6_ASP 7_ASP 8_ASP
곡률반경
(radius)		 2.734E+00 2.109E+00 -6.753E+00 -8.318E+00
k(Conic) -2.654E-01 -9.750E-01 -3.322E-01 4.129E+00
A(4th) -9.507E-03 -1.049E-02 1.574E-02 1.598E-02
B(6th) 4.579E-04 1.739E-03 3.473E-04 4.207E-04
C(8th) -2.778E-04 -5.047E-04 1.926E-04 1.153E-04
D(10th) 9.361E-06 6.700E-05 2.890E-06 4.582E-05
E(12th) 1.462E-06 -3.524E-07 -1.684E-05 -3.128E-05
F(14th) 1.729E-07 -7.879E-07 3.279E-06 6.078E-06
G(16th) -2.426E-08 7.908E-08 -2.704E-07 -4.998E-07
H(18th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
J(20th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
K(22th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
L(24th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
M(26th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
N(28th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
O(30th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
도 28은 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치(1100)(예: 도 1 내지 도 3의 카메라 모듈(180, 205, 212, 213) 또는 도 6의 촬상 장치(500))를 나타내는 도면이다. 도 29는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 28의 촬상 장치(1100)의 구면수차를 나타내는 그래프이다. 도 30은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 28의 촬상 장치(1100)의 비점수차를 나타내는 그래프이다. 도 31은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 28의 촬상 장치(1100)의 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 28 내지 도 31을 참조하면, 촬상 장치(1100)는 상술한 [표 1]과 [표 2]의 사양과 아울러, 렌즈면의 곡률 반경이나 렌즈들(L1, L2, L3, L4)의 두께와 배치 간격에 관한 [표 18]의 데이터에 상응하게 제작될 수 있으며, [표 19] 및/또는 [표 20]의 비구면 계수를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 촬상 장치(1100)는 [수학식 1]과 같은, 상술한 조건들의 적어도 일부를 만족할 수 있다.
렌즈면
(surface)		 곡률반경
(radius)		 두께(공기간격)
(Thickness(air gap))		 굴절률
(nd)		 아베수
(Vd)
obj infinity infinity
STOP (S1) 5.190 1.244 1.497 81.5
S2 29.003 0.367
S3 5.025 0.629 1.616 37.4
S4 5.710 0.686
S5 3.115 0.510 1.616 18.1
S6 2.833 0.300
S7 23.571 0.360 1.680 19.2
S8 6.627 0.450
S9 infinity 12.000 1.550 35.1
S10 infinity 0.100
S11 infinity 0.210 1.520 64.1
S12 infinity 0.000
S13 infinity 1.949
Img infinity -0.005
렌즈면
(surface)		 1_ASP 2_ASP 3_ASP 4_ASP
곡률반경
(radius)		 5.190E+00 2.900E+01 5.025E+00 5.710E+00
k(Conic) 0.000E+00 0.000E+00 2.496E-01 -2.702E+00
A(4th) 3.433E-04 -1.415E-05 3.079E-03 8.225E-03
B(6th) -6.386E-06 -2.145E-05 1.609E-03 2.282E-03
C(8th) 7.130E-07 -4.697E-06 -8.447E-04 -1.225E-03
D(10th) -8.155E-08 1.502E-07 2.858E-04 4.835E-04
E(12th) -1.734E-08 1.763E-09 -5.134E-05 -9.505E-05
F(14th) -2.726E-10 1.508E-09 4.810E-06 9.854E-06
G(16th) 2.182E-11 3.154E-10 -1.855E-07 -4.362E-07
H(18th) 9.040E-12 2.817E-11 0.000E+00 0.000E+00
J(20th) 3.217E-12 -1.604E-12 0.000E+00 0.000E+00
K(22th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
L(24th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
M(26th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
N(28th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
O(30th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
렌즈면
(surface)		 5_ASP 6_ASP 7_ASP 8_ASP
곡률반경
(radius)		 3.115E+00 2.833E+00 2.357E+01 6.627E+00
k(Conic) -2.654E-01 -9.750E-01 -3.322E-01 4.129E+00
A(4th) -7.640E-03 -1.228E-02 1.125E-02 1.602E-02
B(6th) 4.684E-04 1.695E-03 2.434E-05 -5.003E-04
C(8th) -2.813E-04 -4.566E-04 1.312E-04 7.046E-06
D(10th) 1.108E-05 7.510E-05 2.550E-06 3.443E-05
E(12th) 1.954E-06 1.031E-06 -1.457E-05 -3.536E-05
F(14th) 2.395E-07 -3.506E-07 3.706E-06 5.334E-06
G(16th) -1.610E-08 1.759E-07 -2.429E-07 -3.145E-07
H(18th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
J(20th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
K(22th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
L(24th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
M(26th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
N(28th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
O(30th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
도 32는 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치(1200)(예: 도 1 내지 도 3의 카메라 모듈(180, 205, 212, 213) 또는 도 6의 촬상 장치(500))를 나타내는 도면이다. 도 33은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 32의 촬상 장치(1200)의 구면수차를 나타내는 그래프이다. 도 34는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 32의 촬상 장치(1200)의 비점수차를 나타내는 그래프이다. 도 35는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 32의 촬상 장치(1200)의 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 32 내지 도 35를 참조하면, 촬상 장치(1200)는 상술한 [표 1]과 [표 2]의 사양과 아울러, 렌즈면의 곡률 반경이나 렌즈들(L1, L2, L3, L4)의 두께와 배치 간격에 관한 [표 21]의 데이터에 상응하게 제작될 수 있으며, [표 22] 및/또는 [표 23]의 비구면 계수를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 촬상 장치(1200)는 [수학식 1]과 같은, 상술한 조건들의 적어도 일부를 만족할 수 있다.
렌즈면
(surface)		 곡률반경
(radius)		 두께(공기간격)
(Thickness(air gap))		 굴절률
(nd)		 아베수
(Vd)
obj infinity infinity
STOP (S1) 5.304 1.235 1.497 81.5
S2 73.080 0.329
S3 5.302 0.690 1.616 25.8
S4 6.074 0.397
S5 3.051 0.503 1.616 18.1
S6 2.601 0.361
S7 31.305 0.360 1.680 19.2
S8 7.509 0.589
S9 infinity 12.000 1.550 35.1
S10 infinity 0.100
S11 infinity 0.210 1.520 64.1
S12 infinity 0.000
S13 infinity 2.032
Img infinity -0.005
렌즈면
(surface)		 1_ASP 2_ASP 3_ASP 4_ASP
곡률반경
(radius)		 5.304E+00 7.308E+01 5.302E+00 6.074E+00
k(Conic) 0.000E+00 0.000E+00 2.496E-01 -2.702E+00
A(4th) 3.492E-04 4.688E-04 2.727E-03 7.798E-03
B(6th) -2.414E-05 -3.639E-05 1.662E-03 2.147E-03
C(8th) 7.760E-08 -5.624E-06 -8.568E-04 -1.205E-03
D(10th) 1.900E-08 4.212E-07 2.875E-04 4.809E-04
E(12th) -1.705E-08 -5.131E-09 -5.129E-05 -9.496E-05
F(14th) -8.175E-10 1.131E-09 4.794E-06 9.941E-06
G(16th) -1.250E-12 2.642E-10 -1.812E-07 -4.474E-07
H(18th) 1.335E-11 2.550E-11 0.000E+00 0.000E+00
J(20th) 3.912E-12 -3.698E-13 0.000E+00 0.000E+00
K(22th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
L(24th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
M(26th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
N(28th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
O(30th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
렌즈면
(surface)		 5_ASP 6_ASP 7_ASP 8_ASP
곡률반경
(radius)		 3.051E+00 2.601E+00 3.131E+01 7.509E+00
k(Conic) -2.654E-01 -9.750E-01 -3.322E-01 4.129E+00
A(4th) -8.195E-03 -1.228E-02 1.257E-02 1.654E-02
B(6th) 4.062E-04 1.831E-03 1.035E-04 -2.641E-04
C(8th) -2.860E-04 -4.582E-04 1.618E-04 -1.604E-05
D(10th) 8.864E-06 7.380E-05 3.574E-06 3.261E-05
E(12th) 1.696E-06 4.245E-07 -1.518E-05 -3.329E-05
F(14th) 2.283E-07 -5.799E-07 3.604E-06 5.804E-06
G(16th) -1.893E-08 1.453E-07 -2.851E-07 -5.036E-07
H(18th) 1.409E-10 1.340E-08 0.000E+00 0.000E+00
J(20th) 1.010E-10 1.596E-10 0.000E+00 0.000E+00
K(22th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
L(24th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
M(26th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
N(28th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
O(30th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
도 36은 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치(1300)(예: 도 1 내지 도 3의 카메라 모듈(180, 205, 212, 213) 또는 도 6의 촬상 장치(500))를 나타내는 도면이다. 도 37은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 36의 촬상 장치(1300)의 구면수차를 나타내는 그래프이다. 도 38은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 36의 촬상 장치(1300)의 비점수차를 나타내는 그래프이다. 도 39는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 36의 촬상 장치(1300)의 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 36 내지 도 39를 참조하면, 촬상 장치(1300)는 상술한 [표 1]과 [표 2]의 사양과 아울러, 렌즈면의 곡률 반경이나 렌즈들(L1, L2, L3, L4, L5)의 두께와 배치 간격에 관한 [표 24]의 데이터에 상응하게 제작될 수 있으며, [표 25] 및/또는 [표 26]의 비구면 계수를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 촬상 장치(1300)는 [수학식 1]과 같은, 상술한 조건들의 적어도 일부를 만족할 수 있다.
렌즈면
(surface)		 곡률반경
(radius)		 두께(공기간격)
(Thickness(air gap))		 굴절률
(nd)		 아베수
(Vd)
obj infinity infinity
S1 7.160 1.510 1.497 81.0
STOP (S2) -290.011 0.100
S3 5.561 0.895 1.615 25.0
S4 7.436 0.419
S5 12.761 1.255 1.690 18.0
S6 9.712 0.157
S7 16.035 0.538 1.679 19.0
S8 5.929 0.411
S9 15.345 0.360 1.567 37.4
S10 12.018 0.300
S11 infinity 13.000 1.550 35.1
S12 infinity 0.100
S13 infinity 0.210 1.520 64.1
S14 infinity 2.350
Img infinity 0.006
렌즈면
(surface)		 1_ASP 2_ASP 3_ASP 4_ASP 5_ASP
곡률반경
(radius)		 7.160E+00 -2.900E+02 5.561E+00 7.436E+00 1.276E+01
k(Conic) -7.920E-01 -1.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
A(4th) -4.700E-05 -3.462E-04 5.924E-04 4.569E-04 4.450E-05
B(6th) -4.456E-05 3.904E-05 1.900E-04 1.858E-04 -5.026E-06
C(8th) 1.574E-05 0.000E+00 -8.319E-05 -1.802E-04 -1.241E-06
D(10th) -2.064E-06 0.000E+00 1.830E-05 5.227E-05 -7.850E-08
E(12th) -3.180E-08 0.000E+00 -2.027E-06 -8.274E-06 8.751E-09
F(14th) 4.721E-08 0.000E+00 1.149E-07 7.534E-07 3.075E-09
G(16th) -6.377E-09 0.000E+00 -3.207E-09 -3.885E-08 3.819E-10
H(18th) 4.112E-10 0.000E+00 3.440E-11 1.053E-09 2.591E-11
J(20th) -1.337E-11 0.000E+00 2.506E-14 -1.164E-11 -9.320E-12
K(22th) 1.748E-13 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
L(24th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
M(26th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
N(28th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
O(30th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
렌즈면
(surface)		 6_ASP 7_ASP 8_ASP 9_ASP 10_ASP
곡률반경
(radius)		 9.712E+00 1.603E+01 5.929E+00 1.534E+01 1.202E+01
k(Conic) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 -1.000E+00 -9.900E+01
A(4th) 1.132E-04 -2.036E-06 1.471E-03 2.696E-03 1.055E-02
B(6th) -2.510E-06 7.197E-05 3.059E-04 -2.536E-04 -3.070E-03
C(8th) -1.539E-07 1.375E-05 5.946E-05 -2.727E-04 1.103E-03
D(10th) -1.045E-06 2.964E-06 9.023E-06 1.116E-04 -5.909E-04
E(12th) 2.262E-07 -1.286E-07 1.041E-06 -1.059E-05 2.528E-04
F(14th) 1.775E-08 -6.080E-08 7.434E-08 -1.910E-06 -6.889E-05
G(16th) -2.563E-09 -1.250E-08 -5.205E-08 5.297E-07 1.070E-05
H(18th) -1.526E-09 -1.663E-09 2.750E-18 -4.940E-08 -8.428E-07
J(20th) -3.818E-10 -1.076E-10 4.419E-20 2.123E-09 2.278E-08
K(22th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 -3.538E-11 3.535E-10
L(24th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
M(26th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
N(28th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
O(30th) 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00
도 40은 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치(1400)를 나타내는 도면이다. 도 41은 본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치(1500)를 나타내는 도면이다.
도 40과 도 41을 참조하면, 렌즈 어셈블리(LA)와 이미지 센서(I) 사이에 배치되어 빛의 진행 경로를 변환하는 광학 부재(R)는 다각형 형상, 예를 들면, 도 40의 평행사변형 기둥 형상 또는 도 41의 사다리꼴 기둥 형상일 수 있다. 예를 들어, 광학 부재(R)의 위치와 형상에 따라, 렌즈 어셈블리(LA)에 대한 이미지 센서(I)의 위치나 지향 방향이 다양하게 구현될 수 있다. 광학 부재(R)의 형상에 따라, 렌즈 어셈블리(LA)를 통해 광학 부재(R)로 입사된 빛은 광학 부재(R)의 내부에서 적어도 1회 반사된 후, 이미지 센서(I)를 지향하는 면을 통해 광학 부재(R)의 외부로 출사될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 촬상 장치(예: 도 1 내지 도 3의 카메라 모듈(180, 205, 212, 213), 또는 도 7, 도 8, 도 12, 도 16, 도 20, 도 24, 도 28, 도 32, 도 36, 도 40 및 도 41의 촬상 장치(500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200, 1300, 1400, 1500))는, 입사광을 반사 및/또는 굴절시키는 광학 부재(예: 도 8의 광학 부재(R))를 포함함으로써, 이미지 센서(예: 도 8의 이미지 센서(I))에 이르는 빛의 진행 경로의 설계가 자유로울 수 있다. 예를 들어, 렌즈들(예: 도 8의 렌즈들(L1, L2, L3, L4))의 배열에 대하여 이미지 센서(I)의 결상면(예: 도 8의 결상면(img))의 배치 방향이 다양하게 설계될 수 있다. 이로써, 스마트 폰과 같이 소형화, 경량화된 전자 장치(예: 도 1 내지 도 6의 전자 장치(101, 102, 104, 200, 300, 400))에서 높은 광학 성능(예: 망원 성능)을 가진 촬상 장치의 탑재가 용이할 수 있다. 일 실시예에서, 촬상 장치 및/또는 그를 포함하는 전자 장치는, 렌즈들의 굴절력과 재질의 조합을 통해 광학 부재로 인한 색수차를 억제함으로써, 양호한 망원 성능을 제공하면서 및/또는, 획득 이미지의 품질이 저하되는 것을 억제할 수 있다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 상술한 실시예(들)의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 촬상 장치(예: 도 1 내지 도 3의 카메라 모듈(180, 205, 212, 213), 또는 도 7, 도 8, 도 12, 도 16, 도 20, 도 24, 도 28, 도 32, 도 36, 도 40 및 도 41의 촬상 장치(500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200, 1300, 1400, 1500))는, 광축(예: 도 8, 도 12, 도 16, 및/또는 도 20의 광축(A)) 방향을 따라 순차적으로 정렬된 적어도 4매의 렌즈(예: 도 8, 도 12, 도 16, 및/또는 도 20의 렌즈들(L1, L2, L3, L4, L5))를 포함하는 렌즈 어셈블리(예: 도 8, 도 12, 도 16, 및/또는 도 20의 렌즈 어셈블리(LA))로서, 상기 적어도 4매의 렌즈는, 빛의 입사 방향에서 첫번째 배치되며 정의 굴절력을 가진 제1 렌즈(예: 도 8, 도 12, 도 16, 및/또는 도 20의 제1 렌즈(L1))와, 빛의 입사 방향에서 두번째 배치되며 정의 굴절력을 가진 제2 렌즈(예: 도 8, 도 12, 도 16, 및/또는 도 20의 제2 렌즈(L2))와, 빛의 입사 방향에서 세번째 배치된 제3 렌즈(예: 도 8, 도 12, 도 16, 및/또는 도 20의 제3 렌즈(L3))와, 빛의 입사 방향에서 네번째 배치된 제4 렌즈(예: 도 8, 도 12, 도 16, 및/또는 도 20의 제4 렌즈(L4))를 포함하는 상기 렌즈 어셈블리, 및 상기 렌즈 어셈블리에 의해 집속 또는 안내된 빛을 적어도 1회 반사함으로써 상기 광축에 교차하는 방향으로 안내하도록 구성된 광학 부재(예: 도 8, 도 12, 도 16, 및/또는 도 20의 광학 부재(R))를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 렌즈 어셈블리는 다음의 [조건식 1]을 만족한다.
[조건식 1]
-0.9 < ((f12/(V1+V2)+f34/(V3+V4))/Vp) x 100 < -0.5
여기서, 'f12'는 상기 제1 렌즈와 상기 제2 렌즈의 합성 초점거리이고, 'f34'는 상기 제3 렌즈와 상기 제4 렌즈의 합성 초점거리이며, 'V1'은 상기 제1 렌즈의 아베수이고, 'V2'는 상기 제2 렌즈의 아베수이고, 'V3'는 상기 제3 렌즈의 아베수이며, 'V4'는 상기 제4 렌즈의 아베수이고, 'Vp'는 상기 광학 부재의 아베수이다.
일 실시예에 따르면, 상기 제3 렌즈는 부의 굴절력을 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 렌즈, 상기 제2 렌즈 및 상기 제3 렌즈 중 적어도 하나는 합성 수지 또는 글래스 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 렌즈 및 상기 제2 렌즈 중 적어도 하나는 50 이상의 아베수를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 상기 제1 렌즈의 아베수와 상기 제2 렌즈의 아베수 합은 100 이상일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제3 렌즈 및 상기 제4 렌즈 중 적어도 하나는 40 이하의 아베수를 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기와 같은 촬상 장치는, 상기 광학 부재를 통해 안내된 빛을 수신하도록 설정된 이미지 센서(예: 도 8, 도 12, 도 16, 및/또는 도 20의 이미지 센서(I))를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기와 같은 촬상 장치는, 상기 광학 부재와 상기 이미지 센서 사이에 배치된 적외선 차단 필터(예: 도 8, 도 12, 도 16, 및/또는 도 20의 적외선 차단 필터(F))를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 이미지 센서는, 상기 이미지 센서의 결상면으로 빛이 입사되는 방향을 따라 진퇴운동함으로써 초점 조절 동작을 수행하거나, 상기 결상면으로 빛이 입사되는 방향에 수직인 평면에서 이동함으로써 손떨림 보정 동작을 수행하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기와 같은 촬상 장치는 다음의 [조건식 2]를 만족할 수 있다.
[조건식 2]
15 < FOV < 35
여기서, 'FOV'는 상기 렌즈 어셈블리의 화각으로서, 단위는 '도(degree)'일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기와 같은 촬상 장치는, 상기 광학 부재를 회전 또는 틸트시킴으로써 손떨림 보정 동작 또는 피사체 추적 동작을 수행하도록 설정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기와 같은 촬상 장치는, 상기 제1 렌즈의 전방에 배치되며 상기 광축에 교차하는 방향에서 빛을 입사받아 상기 광축을 따라 상기 제1 렌즈로 안내하도록 구성된 제2 광학 부재를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 광학 부재는 입사받은 광을 내부에서 적어도 1회 반사하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 광학 부재를 회전 또는 틸트시킴으로써 손떨림 보정 동작 또는 피사체 추적 동작을 수행하도록 설정될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1 내지 도 6의 전자 장치(101, 102, 104, 200, 300, 400))는, 광축(예: 도 8, 도 12, 도 16, 및/또는 도 20의 광축(A)) 방향을 따라 순차적으로 정렬된 적어도 4매의 렌즈(예: 도 8, 도 12, 도 16, 및/또는 도 20의 렌즈들(L1, L2, L3, L4, L5))를 포함하는 렌즈 어셈블리(예: 도 8, 도 12, 도 16, 및/또는 도 20의 렌즈 어셈블리(LA))와, 상기 렌즈 어셈블리에 의해 집속 또는 안내된 빛을 적어도 1회 반사함으로써 상기 광축에 교차하는 방향으로 안내하도록 구성된 광학 부재(예: 도 8, 도 12, 도 16, 및/또는 도 20의 광학 부재(R))를 포함하는 촬상 장치(예: 도 1 내지 도 3의 카메라 모듈(180, 205, 212, 213), 또는 도 7, 도 8, 도 12, 도 16, 도 20, 도 24, 도 28, 도 32, 도 36, 도 40 및 도 41의 촬상 장치(500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200, 1300, 1400, 1500)), 및 상기 촬상 장치를 이용하여 피사체 이미지를 획득하도록 설정된 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 적어도 4매의 렌즈는, 빛의 입사 방향에서 첫번째 배치되며 정의 굴절력을 가진 제1 렌즈(예: 도 8, 도 12, 도 16, 및/또는 도 20의 제1 렌즈(L1))와, 빛의 입사 방향에서 두번째 배치되며 정의 굴절력을 가진 제2 렌즈(예: 도 8, 도 12, 도 16, 및/또는 도 20의 제2 렌즈(L2))와, 빛의 입사 방향에서 세번째 배치되며 부의 굴절력을 가진 제3 렌즈(예: 도 8, 도 12, 도 16, 및/또는 도 20의 제3 렌즈(L3))와, 빛의 입사 방향에서 네번째 배치된 제4 렌즈(예: 도 8, 도 12, 도 16, 및/또는 도 20의 제4 렌즈(L4))를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 렌즈 어셈블리는 다음의 [조건식 1]을 만족한다.
[조건식 1]
-0.9 < ((f12/(V1+V2)+f34/(V3+V4))/Vp) x 100 < -0.5
여기서, 'f12'는 상기 제1 렌즈와 상기 제2 렌즈의 합성 초점거리이고, 'f34'는 상기 제3 렌즈와 상기 제4 렌즈의 합성 초점거리이며, 'V1'은 상기 제1 렌즈의 아베수이고, 'V2'는 상기 제2 렌즈의 아베수이고, 'V3'는 상기 제3 렌즈의 아베수이며, 'V4'는 상기 제4 렌즈의 아베수이고, 'Vp'는 상기 광학 부재의 아베수이다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 렌즈, 상기 제2 렌즈 및 상기 제3 렌즈 중 적어도 하나는 합성 수지 재질 또는 글래스 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 렌즈 및 상기 제2 렌즈는 50 이상의 아베수를 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제3 렌즈 및 상기 제4 렌즈는 40 이하의 아베수를 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 촬상 장치는, 상기 광학 부재를 통해 안내된 빛을 수신하도록 설정된 이미지 센서(예: 도 8, 도 12, 도 16, 및/또는 도 20의 이미지 센서(I))를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 프로세서는 상기 이미지 센서를 통해 수신된 빛에 기반하여 피사체 이미지를 획득하도록 설정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 촬상 장치는, 상기 광학 부재와 상기 이미지 센서 사이에 배치된 적외선 차단 필터(예: 도 8, 도 12, 도 16, 및/또는 도 20의 적외선 차단 필터(F))를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 이미지 센서의 결상면으로 빛이 입사되는 방향을 따라 상기 이미지 센서를 진퇴운동시킴으로써 초점 조절 동작을 수행하거나, 상기 결상면으로 빛이 입사되는 방향에 수직인 평면에서 상기 이미지 센서를 이동시킴으로써 손떨림 보정 동작을 수행하도록 설정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 렌즈 어셈블리는 다음의 [조건식 2]를 만족할 수 있다.
[조건식 2]
15 < FOV < 35
여기서, 'FOV'는 상기 렌즈 어셈블리의 화각으로서, 단위는 '도(degree)'이다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 광학 부재를 회전 또는 틸트시킴으로써 손떨림 보정 동작 또는 피사체 추적 동작을 수행하도록 설정될 수 있다.
본 개시는 일 실시예에 관해 예시하여 설명되었지만, 일 실시예가 본 개시를 한정하는 것이 아니라 예시를 위한 것으로 이해되어야 할 것이다. 첨부된 청구항과 그 균등물을 포함하여, 본 개시의 전체 관점에서 벗어나지 않는 범위에서 그 형식과 세부적인 구성에 다양한 변화가 이루어질 수 있음은 당업자에게 자명하다 할 것이다.

Claims (15)

  1. 촬상 장치(180; 205; 212; 213; 500; 600; 700; 800; 900; 1000; 1100; 1200; 1300; 1400; 1500)에 있어서,
    광축(A) 방향을 따라 순차적으로 정렬된 적어도 4매의 렌즈(L1, L2, L3, L4, L5)를 포함하는 렌즈 어셈블리(LA)로서, 상기 적어도 4매의 렌즈는,
    빛의 입사 방향에서 첫번째 배치되며 정의 굴절력을 가진 제1 렌즈(L1)와,
    빛의 입사 방향에서 두번째 배치되며 정의 굴절력을 가진 제2 렌즈(L2)와,
    빛의 입사 방향에서 세번째 배치된 제3 렌즈(L3)와,
    빛의 입사 방향에서 네번째 배치된 제4 렌즈(L4)를 포함하는 상기 렌즈 어셈블리; 및
    상기 렌즈 어셈블리에 의해 집속 또는 안내된 빛을 적어도 1회 반사함으로써 상기 광축에 교차하는 방향으로 안내하도록 구성된 광학 부재(R)를 포함하고,
    상기 렌즈 어셈블리는 다음의 [조건식 1]을 만족하는 촬상 장치.
    [조건식 1]
    -0.9 < ((f12/(V1+V2)+f34/(V3+V4))/Vp) x 100 < -0.5
    여기서, 'f12'는 상기 제1 렌즈와 상기 제2 렌즈의 합성 초점거리이고, 'f34'는 상기 제3 렌즈와 상기 제4 렌즈의 합성 초점거리이며, 'V1'은 상기 제1 렌즈의 아베수이고, 'V2'는 상기 제2 렌즈의 아베수이고, 'V3'는 상기 제3 렌즈의 아베수이며, 'V4'는 상기 제4 렌즈의 아베수이고, 'Vp'는 상기 광학 부재의 아베수임.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 제3 렌즈는 부의 굴절력을 가진 촬상 장치.
  3. 제1 항 내지 제2 항 중 어느 한 항에 있어, 상기 제1 렌즈, 상기 제2 렌즈 및 상기 제3 렌즈 중 적어도 하나는 합성 수지 또는 글래스 중 적어도 하나를 포함하는 촬상 장치.
  4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 렌즈 및 상기 제2 렌즈 중 적어도 하나는 50 이상의 아베수를 가지며,
    상기 제1 렌즈의 아베수와 상기 제2 렌즈의 아베수 합은 100 이상인 촬상 장치.
  5. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제3 렌즈 및 상기 제4 렌즈 중 적어도 하나는 40 이하의 아베수를 가진 촬상 장치.
  6. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광학 부재를 통해 안내된 빛을 수신하도록 설정된 이미지 센서(I)를 더 포함하는 촬상 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 광학 부재와 상기 이미지 센서 사이에 배치된 적외선 차단 필터(F)를 더 포함하는 촬상 장치.
  8. 제6 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이미지 센서는,
    상기 이미지 센서의 결상면으로 빛이 입사되는 방향을 따라 진퇴운동함으로써 초점 조절 동작을 수행하거나,
    상기 결상면으로 빛이 입사되는 방향에 수직인 평면에서 이동함으로써 손떨림 보정 동작을 수행하도록 구성된 촬상 장치.
  9. 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서, 다음의 [조건식 2]를 만족하는 촬상 장치.
    [조건식 2]
    15 < FOV < 35
    여기서, 'FOV'는 상기 렌즈 어셈블리의 화각으로서, 단위는 '도(degree)'임.
  10. 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광학 부재를 회전 또는 틸트시킴으로써 손떨림 보정 동작 또는 피사체 추적 동작을 수행하도록 설정된 촬상 장치.
  11. 제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈의 전방에 배치되며 상기 광축에 교차하는 방향에서 빛을 입사받아 상기 광축을 따라 상기 제1 렌즈로 안내하도록 구성된 제2 광학 부재를 더 포함하는 촬상 장치.
  12. 제11 항에 있어서, 상기 제2 광학 부재는 입사받은 광을 내부에서 적어도 1회 반사하도록 구성된 촬상 장치.
  13. 전자 장치(101; 102; 104; 200; 300; 400)에 있어서,
    제1 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 따른 촬상 장치(180; 205; 212; 213; 500; 600; 700; 800; 900; 1000; 1100; 1200; 1300; 1400; 1500); 및
    상기 촬상 장치를 이용하여 피사체 이미지를 획득하도록 설정된 프로세서(120)를 포함는 전자 장치.
  14. 제13 항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 촬상 장치의 이미지 센서를 통해 수신된 빛에 기반하여 피사체 이미지를 획득하도록 설정된 전자 장치.
  15. 제13 항 내지 제14 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 촬상 장치의 이미지 센서를 이동시킴으로써 초점 조절 동작을 수행하거나 손떨림 보정 동작을 수행하도록 설정된 촬상 장치.
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