KR101383874B1 - 전자 플래쉬, 촬상 디바이스 및 광 플래쉬 생성 방법 - Google Patents

전자 플래쉬, 촬상 디바이스 및 광 플래쉬 생성 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 회절성 광학 소자를 사용하여 직사각형의 방사 패턴을 갖는 광 플래쉬를 생성하는 전자 플래쉬, 촬상 디바이스 및 광 플래쉬의 생성 방법에 관한 것이다. 회절성 광학 소자는 회절성 광학 소자로부터 방사된 광의 방사 패턴이 직사각형이 되도록 광원으로부터 방사된 광을 회절시켜 직사각형의 방사 패턴을 갖는 광 플래쉬를 생성한다

Description

전자 플래쉬, 촬상 디바이스 및 광 플래쉬 생성 방법{ELECTRONIC FLASH, IMAGING DEVICE AND METHOD FOR PRODUCING A FLASH OF LIGHT HAVING A RECTANGULAR RADIATION PATTERN}
발명은 회절성 광학 소자를 사용하여 직사각형의 방사 패턴을 갖는 광 플래쉬를 생성하는 전자 플래쉬, 촬상 디바이스 및 광 플래쉬의 생성 방법에 관한 것이다.
전자 플래쉬(electronic flashes)는 사진 촬영에 있어서 카메라 또는 다른 촬상 디바이스에 의해 포착된 이미지들의 화질을 향상시키도록 추가 광을 제공한다. 종래의 전자 플래쉬는 아르곤, 크립톤, 네온 및 크세논과 같은 기체 또는 예를 들어 수은 증기와 같은 증기로 채워진 벌브(bulb)를 사용한다. 벌브에 고전압이 인가되면 기체 또는 증기가 이온화되어, 전자들이 기체 또는 증기를 통해 흐르도록 한다. 이러한 전자들은 광을 방사하는 기체 또는 증기의 원자들을 여기시킨다. 방사된 광의 파장 특성은 벌브 내의 기체 또는 증기에 따라 다르다. 수은 증기의 경우, 방사되는 광은 자외선이며, 전형적으로 자외선은 필요치 않기 때문에 이것은 일반적으로 형광성의 재료를 사용하여 가시 광선으로 변환된다.
최근에, LED(light emitting diode)는 동작 효율에 관련하여 종래의 광원들뿐 아니라, 전자 플래쉬 내의 벌브를 대체하는 정도까지 향상되어 왔다. 전형적인 LED 플래쉬는 하나 이상의 LED 다이(LED die) 및 렌즈를 포함한다. LED는 LED로부터 방사된 광을 원하는 방향으로 반사시키는 반사기 컵(reflector cup) 내의 기판 상에 부착 또는 장착된다. 렌즈는 방사된 광을 60 시야각으로 돌리도록 반사기 컵 위에 위치하여 카메라의 시야각(viewing angle)에 매치시킨다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 LED 플래쉬의 문제는 LED 플래쉬에 의해 생성되는 광 플래쉬의 방사 패턴(10)이 원형 또는 타원형이라는 점이다. 그러나, 카메라의 촬상 시야각(imaging field of view)(12)은 직사각형이다. 촬상 시야각(12)은 방사 필드(10) 내에 있어야 하기 때문에, 종래의 LED 플래쉬로부터 방사되는 광의 상당 부분은 대상 장면의 이미지를 포착하는 데에 사용되지 않는다. 그러므로, 직사각형의 이미지를 포착할 때 종래의 LED 플래쉬에 의해 생성된 광 플래쉬는 효율적으로 사용될 수 없다.
이러한 문제의 관점에서, 광 플래쉬가 디지털 카메라와 같은 촬상 디바이스에 의해 효율적으로 사용되도록 하는 LED 플래쉬 및 광 플래쉬의 제조 방법에 대한 필요성이 존재한다.
본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 회절성 광학 소자를 사용하여 직사각형의 방사 패턴을 갖는 광 플래쉬를 생성하는 전자 플래쉬, 촬상 디바이스 및 광 플래쉬의 생성 방법을 제공함을 그 목적으로 한다.
본 발명은 회절성 광학 소자를 사용하여 직사각형의 방사 패턴을 갖는 광 플래쉬를 생성하는 전자 플래쉬, 촬상 디바이스 및 광 플래쉬의 생성 방법에 관한 것이다. 회절성 광학 소자는 회절성 광학 소자로부터 방사된 광의 방사 패턴이 직사각형이 되도록 광원으로부터 방사된 광을 회절시켜 직사각형의 방사 패턴을 갖는 광 플래쉬를 생성한다. 광 플래쉬의 직사각형 방사 패턴은 광 플래쉬가 원형 또는 타원형의 방사 패턴을 갖는 통상의 광 플래쉬에 비해 대상 장면의 직사각형 이미지를 포착하는 데에 보다 효율적으로 사용된다.
본 발명의 실시예에 따른 전자 플래쉬는 기판, 광원 및 회절성 광학 소자를 포함한다. 광원은 기판에 부착된다. 또한 광원은 발광하도록 구성된다. 회절성 광학 소자는 광원에 광학적으로 연결된다. 회절성 광학 소자는 회절성 광학 소자로부터 방사된 광의 방사 패턴이 직사각형이 되도록 광원으로부터 방사된 광을 회절시켜 직사각형의 방사 패턴을 갖는 광 플래쉬를 생성한다.
본 발명의 실시예에 따른 촬상 디바이스는 기판, 광원, 회절성 광학 소자 및 이미지 센서를 포함한다. 광원은 기판에 부착된다. 또한 광원은 발광하도록 구성된다. 회절성 광학 소자는 광원에 광학적으로 연결된다. 회절성 광학 소자는 회절성 광학 소자로부터 방사된 광의 방사 패턴이 직사각형이 되도록 광원으로부터 방사된 광을 회절시켜 직사각형의 방사 패턴을 갖는 광 플래쉬를 생성한다. 이미지 센서는 직사각형 방사 패턴을 갖는 광 플래쉬를 사용하여 대상 장면의 이미지를 전자적으로 포착하도록 구성된다.
본 발명의 실시예에 따른 광 플래쉬 생성 방법은 전자 플래쉬 내에서 광을 발생시키는 단계와 회절성 광학 소자로부터 방사된 광의 방사 패턴이 직사각형이 되도록 전자 플래쉬의 회절성 광학 소자를 이용하여 광을 회절시킴으로써 직사각형 방사 패턴을 갖는 광 플래쉬를 생성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 측면과 장점들이 본 발명의 원리의 예를 도시한 첨부된 도면들을 참조하여, 아래의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명에 따른 광 플래쉬의 직사각형 방사 패턴은 광 플래쉬가 원형 또는 타원형의 방사 패턴을 갖는 통상의 광 플래쉬에 비해 대상 장면의 직사각형 이미지를 보다 효율적으로 포착할 수 있다.
도 1은 종래의 LED 플래쉬에 의해 생성된 광 플래쉬의 원형 방사 패턴 및 종래 기술에 따른 카메라의 직사각형 촬상 시야각을 도시한 도면.
도 2는 디지털 카메라, 카메라 폰 또는 외장 플래쉬 유닛에 포함될 수 있는, 본 발명의 실시예에 따른 전자 플래쉬를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전자 플래쉬를 사용하는 디지털 촬상 디바이스의 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전자 플래쉬에 의해 생성되는 광 플래쉬의 직사각형 방사 패턴을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 플래쉬의 도면.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 복수의 광원을 갖는 전자 플래쉬의 도면.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 직사각형 방사 패턴을 갖는 광 플래쉬의 생성 방법의 순서도.
도 2를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 사진 촬영에 사용되는 전자 플래쉬(20)가 기술된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 전자 플래쉬(20)는 디지털 카메라(22), 카메라 폰(24) 또는 다른 촬상 디바이스에 포함될 수 있다. 전자 플래쉬(20)는 또한 촬상 디바이스와 연결하여 사용될 수 있는 외장 플래쉬 유닛(26)에도 포함될 수 있다. 외장 플래쉬 유닛(26)은 촬상 디바이스에 부착되도록 설계될 수 있고 또는 촬상 디바이스에 연결하여 외장 디바이스로서 사용될 수 있다. 보다 자세하게 후술될 바와 같이, 전자 플래쉬(20)는 직사각형의 방사 패턴을 갖는 광 플래쉬를 생성하도록 설계되어 광 플래쉬가 보다 효율적으로 사용되도록 촬상 디바이스의 촬상 시야각에 보다 근접하게 매치된다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전자 플래쉬(20)를 사용하는 디지털 촬상 디바이스(30)가 도시된다. 이 실시예에서, 전자 플래쉬(20)는 디지털 카메라 또는 카메라 폰일 수 있는 디지털 촬상 디바이스(30) 내에 포함된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 촬상 디바이스(30)는 렌즈(32), 이미지 센서(34), AD 변환기(ADC)(36), 프로세서(38), 저장 디바이스(40), 구동 회로(42) 및 전자 플래쉬(20)를 포함한다. 또한 촬상 디바이스(30)는 종래의 디지털 촬상 디바이스에서 흔히 찾을 수 있는 다른 구성 요소들도 포함할 수 있지만, 본 명세서에는 도시 또는 기술되지 않는다. 렌즈(32)는 대상의 장면을 이미지 센서(34) 상으로 포커싱하여 그 장면의 직사각형 이미지를 포착하는 데에 사용된다. 이미지 센서(34)는 이미지 센서의 픽셀에서 수신된 광에 상응하여 각 픽셀에서 전기적 전하를 발생시킴으로써, 도 4에 도시된, 전술된 직사각형 시야각(62)으로 포커싱된 장면을 전기적으로 포착하도록 동작한다. 예를 들어, 이미지 센서(34)는 CCD(charged coupled device) 또는 MOS(metal-oxide semiconductor) 이미지 센서일 수 있다. 이미지 센서(34)에 의해 발생되는 전기적 전하들은 신호 처리를 위하여 ADC(36)에 의해 디지털 신호로 변환된다.
촬상 디바이스(30)의 프로세서(38)는 ADC(36)로부터의 디지털 신호를 처리하여 포착된 대상 장면의 직사각형 디지털 이미지를 생성한다. 프로세서(38)에 의해 실행되는 처리는 디모자이킹(demosaicing), 이미지의 화질 향상 및 압축을 포함할 수 있다. 직사각형 디지털 이미지 결과물은 이동 가능한 메모리 카드를 포함할 수 있는 저장 디바이스(40)에 저장된다.
촬상 디바이스(30)의 구동 회로(42)는 전자 플래쉬(20)에 연결되어 전자 플래쉬를 활성화하는 데에 필요한 전력을 제공한다. 구동 회로(42)는 또한 구동 회로를 제어하는 프로세서(38)에 접속된다. 도시된 실시예에서, 구동 회로(42)는 전자 플래쉬(20)의 외부에 도시되었다. 그러나, 다른 실시예들에서, 구동 회로(42)는 전자 플래쉬(20)의 내부에 포함될 수도 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 전자 플래쉬(20)는 기판(44), 광원(46), 밀봉재(48) 및 회절성 광학 층(50)을 포함한다. 기판(44)은 전자 플래쉬(20)에 대해 구조적 지지를 제공한다. 기판(44)은 반사기 컵을 형성하는 침하부(a depression)(52)를 포함한다. 광원(46)은 반사기 컵(52) 내의 기판(44) 상에 장착된다. 그러므로, 광원(46)으로부터 방사된 광의 일부는 반사기 컵(52)의 표면에서 광원의 상부 표면에 수직하여 회절성 광학 층(50)을 향하는 방향으로 반사될 것이다. 이 실시예에서, 광원(46)은 LED 다이이다. 예를 들어, 광원(46)은 청색을 방사하는 LED 다이일 수 있다. 다른 실시예에서, 광원(46)은 백색광을 방사하는 ZnSe 기반의 LED 다이일 수도 있다. 그러나, 광원(46)은 레이저 다이오드와 같은, 임의의 타입의 광 발생 디바이스일 수 있다. LED 다이(46)는 구동 회로(42)에 전기적으로 접속되어 광을 발생하기 위한 전력을 수신한다.
LED 다이(46)는 LED 다이로부터 방사된 광의 전파를 위한 매질인 밀봉재(48) 내에 밀봉된다(encapsulated). 그러므로, 밀봉재(48)는 기판(44) 상에 위치되며 기판의 반사기 컵(52)을 채운다. 밀봉재(48)는 임의의 투명한 재료을 사용하여 제조될 수 있다. 예를 들어, 밀봉재(48)는 에폭시, 실리콘, 에폭시와 실리콘의 혼합물, 비결정질의 폴리아미드 레진 또는 탄화플루오르, 유리 및/또는 플라스틱 재료로 제조될 수 있다.
도시된 실시예에서, 밀봉재(48)는 광의 전파를 위한 매질이며, 투명한 재료와 발광성의 재료(56)의 혼합물로 제조된 파장-시프팅 영역(wavelength-shifting region)(54)을 포함한다. 파장-시프팅 영역(54) 내의 발광성의 재료(56)는 백색광과 같은, 다른 색의 광을 생성하기 위해 LED 다이(46)에 의해 방사된 본래 광의 일부를 보다 낮은 에너지(보다 긴 파장)의 광으로 변환하는 데에 사용된다. 그러나, 만약 LED 다이(46)가 백색광을 방사하는 ZnSe 기반의 LED 다이라면, 파장-시프팅 영역(54)은 필요치 않을 것이다. 파장-시프팅 영역(54) 내의 발광성의 재료(56)는 하나 이상의 서로 다른 유형의 무기 인광체, 하나 이상의 서로 다른 유형의 유기 인광체, 하나 이상의 서로 다른 유형의 형광성 유기 염료, 하나 이상의 서로 다른 유형의 혼합 인광체, 하나 이상의 서로 다른 유형의 나노-인광체, 하나 이상의 서로 다른 유형의 양자점(quantum dots) 또는 형광성 유기 염료, 무기 인광체, 유기 인광체, 혼합 인광체, 나노-인광체 및 양자점들의 조합물로 구성될 수 있다. 혼합 인광체는 본 명세서에서 무기 인광체 및 유기 인광체 또는 염료들의 임의의 조합물로 제조된 인광체로서 정의된다. 반도체 나노결정으로서도 알려진 양자점들은, 전자들과 홀들을 가둬두는 인위적으로 제조된 디바이스이다. 양자점들은 비양자 인광체와 유사하게, 광을 흡수하여 다른 파장의 광으로 재방사하도록 발광성의 성질을 갖는다. 그러나, 양자점으로부터 방사된 광의 색의 특성은 단지 비양자 인광체에서와 같이 화학적 조성에만 의존하는 것이 아니라, 오히려 양자점의 크기 및 양자점의 화학적 조성에 따라 다르다. 나노-인광체는 통상의 인광체와 유사한 광학적 성질을 갖는다. 그러나, 나노-인광체는 통상의 인광체보다는 작지만, 양자점보다는 크다. 통상의 인광체의 크기는 1 내지 50의 범위에 있다(전형적으로 1 내지 20의 범위). 나노-인광체의 크기는 1보다 작지만, 수 의 크기를 갖는 양자점보다는 크다. 예를 들어, 발광성 재료(56)는 청색 광을 방사하는 LED와 함께 사용될 때 백색광을 생성할 수 있는 통상의 YAG 인광체일 수 있다.
도 3에는 밀봉재(48)의 파장-시프팅 영역(54)이 직사각형으로 도시되었지만, 파장-시프팅 영역(54)은 반구와 같은 다른 형태로 형성될 수도 있다. 실시예에서, 전체 밀봉재(48)가 파장-시프팅 영역(54)일 수도 있다. 이 실시예에서, 발광성 재료(56)는 전체 밀봉재(48)의 전반에 걸쳐 분포한다. 다른 실시예에서, 파장-시프팅 영역(54)은 LED 다이(46) 상에 얇게 코팅된 층일 수 있다. 다른 실시예에서, 파장-시프팅 영역(54)은 LED 다이(46)와 물리적으로 연결되지 않을 수도 있으며, 따라서 LED 다이와 소정의 거리를 두고 위치된다. 실시예에서, 파장-시프팅 영역(54)은 회절성 광학 층(50) 부근의 밀봉재(48)의 표면에 위치된 얇은 층(도시되지 않음)일 수도 있다.
전자 플래쉬(20)의 회절성 광학 층(50)은 밀봉재(48)에 인접하게 위치된다. 회절성 광학 층(50)은 투명한 점착성 재료(58)를 사용하여 밀봉재(48)에 부착된다. 예를 들어, 밀봉재(48)와 회절성 광학 층(50) 사이의 굴절률의 변화로 인한 광 손실을 최소화하기 위해 점착성 재료(58)로서 광학적 그레이드 접착제(optical grade glue)가 사용될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 회절성 광학 층(50)은 LED 다이(46)로부터 방사된 원형 방사 패턴의 광을 이미지 센서(34)의 촬상 시야각(62)에 상응하는 직사각형 방사 패턴(60)으로 변환시키도록 구성된 회절성의 광학적 소자이다. 그러므로, 회절성 광학 층(50)으로부터 방사된 광은 직사각형의 방사 패턴을 갖는 광 플래쉬이다. 회절성 광학 층(50)은 원형 방사 패턴의 광을 직사각형 방사 패턴의 광으로 변환시키도록 회절을 사용하여 일종의 파동 선단 변환(wave-front transformation)을 실행하는 어떠한 광학적 소자도 가능하다. 이와는 달리, 회절성 광학 층(50)은 DCT(discrete fourier transform)를 사용하여 원형 방사 패턴의 광을 직사각형 방사 패턴의 광으로 변환하도록 설계된 회절성 방산기(diffuser)일 수도 있다. 이러한 회절성 방산기는 오류 함수 최소화 프로세스(error function minimization process)인 가상 어닐링 방법(simulated annealing method)("IDO" 방법으로도 알려짐), 또는 반복적 프로젝션 프로세스인 "핑-퐁(ping-pong)" 또는 프로젝션 방법을 사용하여 생성될 수 있다. 실시예에서, 회절성 광학 층(50)은 홀로그램 필름(holographic film)의 형태일 수 있다.
회절성 광학 층(50)은 입사하는 원형 방사 패턴의 광이 좁은 시야각을 가질 때 바람직하게 동작한다. 그러므로, 만약 LED 다이(46)로부터의 광이 회절성 광학 층(50)을 통해 전달되기 전에 포커싱된다면 전자 플래쉬(20) 성능이 개선될 수 있다. 도 5를 참조하면, 다른 실시예에 따른 전자 플래쉬(64)가 도시된다. 도 5의 유사한 소자들을 나타내도록 도 3과 동일한 참조 번호가 사용될 것이다. 도 3의 전자 플래쉬(20)와 유사하게, 전자 플래쉬(64)는 기판(44), 광원(46), 파장-시프팅 영역(54)을 갖는 밀봉재(48) 및 회절성 광학 층(50)을 포함한다. 그러나, 전자 플래쉬(64)는 광학적 돔(optical dome)의 형태인 렌즈(66)를 더 포함한다.
광학적 돔 렌즈(66)는 LED 다이(46)와 회절성 광학 층(50) 사이에서 밀봉재(48) 내에 위치되며, LED 다이로부터 방사된 광이 회절성 광학 층을 통해 전달되기 전에 광의 시야각이 좁아지도록 포커싱하는 역할을 한다. 광학적 돔 렌즈(66)는 LED 다이(46)와 대면하는 오목한 표면(68)을 갖는다. 광학적 돔 렌즈(66)의 오목한 표면(68)은 광의 시야각이 좁아지도록 LED 다이(46)로부터의 광을 수렴시킨다. 광학적 돔 렌즈(66)는 유리 또는 플라스틱과 같은 광학적으로 투명한 재료로 제조될 수 있다.
방사 패턴 변환에 관한 회절성 광학 층(50)의 광학적 성능은 입사되는 광이 좁은 시야각을 가질 때 향상된다. 광학적 돔 렌즈(66)가 LED 다이(46)로부터 방사되는 광의 시야각을 좁히기 때문에, 광학적 돔 렌즈를 포함하는 것은, 회절성 광학 층(50)의 광학적 성능을 향상시켜 잘 정의된 직사각형의 방사 패턴을 갖는 광 플래쉬를 생성한다.
도 3 및 도 5의 전자 플래쉬(20, 64)가 하나의 광원만을 포함하도록 도시 및 기술되었지만, 다른 실시예들에서 전자 플래쉬는 하나 이상의 광원을 포함할 수 있다. 도 6에서, 실시예에 따라 복수의 광원을 갖는 전자 플래쉬(70)가 도시되었다. 도 6의 유사한 소자들을 구분하기 위해 도 3 및 도 5과 동일한 참조 번호가 도 6에서 사용될 것이다. 도 3 및 도 5의 전자 플래쉬(20, 64)와 마찬가지로, 전자 플래쉬(70)는 기판(44), 밀봉재(48) 및 회절성 광학 층(50)을 포함한다. 그러나, 전자 플래쉬(70)는, 예를 들어, 백색광을 생성하도록 서로 다른 색의 광들을 방사하는 LED 다이인 세 개의 광원(72, 74, 76)을 포함한다. 예를 들어, 광원(72, 74, 76)은 각각 적색, 녹색, 청색 광을 방사하는 적색, 녹색, 청색 LED 다이들일 수 있으며, 이들 광은 혼합되었을 때 백색광을 생성한다.
동작 시에, 광원(72, 74, 76)은 예로서 적색, 녹색, 청색과 같은 서로 다른 색의 광들을 방사하여 백색광 플래쉬를 생성한다. 방사된 광의 일부는 회절성 광학 층(50)을 향해 직접 전달되지만, 방사된 광의 다른 일부는 기판(44)의 반사기 컵(52)에서 회절성 광학 층을 향해 반사된다. 그 다음 방사된 광은 전자 플래쉬(70)에 의해 생성된 백색광 플래쉬가 직사각형 방사 패턴을 가지게 되도록 회절성 광학 층(50)에 의해 원형 방사 패턴에서 직사각형 방사 패턴으로 변환된다.
본 발명의 실시예에 따른 광 플래쉬 생성 방법이 도 7을 참조하여 기술된다. (블록(702))에서, 광은 전자 플래쉬 내에서 발생된다. 광은 적색, 녹색, 청색 또는 백색 LED 다이와 같은 LED 다이에 의해 발생될 수 있다. 그 다음, (블록(704))에서, 회절성 광학 소자로부터 방사된 광의 방사 패턴이 직사각형이 되도록 전자 플래쉬 내의 회절성 광학 소자를 이용하여 광을 회절시킴으로써 직사각형 방사 패턴을 갖는 광 플래쉬를 생성한다.
본 발명의 특정한 실시예들이 기술 및 도시되었지만, 본 발명은 기술 및 도시된 일부분의 특정 형태 및 구성으로 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 범위는 본 명세서에 첨부된 특허청구범위와 그 균등물에 의해 정의된다.
20 전자 플래쉬 22 디지털 카메라
24 카메라 폰 26 외장 플래쉬 유닛
30 디지털 촬상 디바이스 32 렌즈
34 이미지 센서 36 AD 변환기
38 프로세서 40 저장 디바이스
42 구동 회로 44 기판
46 광원 48 밀봉재
50 회절성 광학층 52 반사기 컵
54 파장-시프팅 영역 56 발광성 재료
58 접착성 재료 60 방사 패턴
62 촬상 시야각 64 전자 플래쉬
66 돔 렌즈 70 전자 플래쉬
72, 74, 76 광원

Claims (11)

  1. 광 플래쉬를 생성하는 전자 플래쉬에 있어서,
    기판과,
    상기 기판에 부착되어 광을 방사하도록 구성되는 광원;
    상기 광원에 광학적으로 연결되고, 상기 광원으로부터 방사된 광을 회절시켜 직사각형의 방사 패턴을 갖는 광 플래쉬를 생성하도록 구성된 회절성 광학 소자;
    상기 광원과 상기 회절성 광학 소자 사이에 배치되며, 상기 광 중 일부 파장대의 빛을 흡수하여 장파장의 광으로 변환하는 파장-시프팅 영역; 및
    상기 광원과 상기 회절성 광학 소자 사이에 배치되고 상기 광원으로부터 출사된 빛의 시야각을 좁히도록 상기 빛을 포커싱하는 렌즈
    를 포함하는 전자 플래쉬.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원은 발광 다이오드 다이를 포함하는
    전자 플래쉬.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 회절성 광학 소자는 상기 직사각형 방사 패턴을 갖는 상기 광 플래쉬를 생성하기 위해 회절성 홀로그램 필름(a diffractive holographic film)을 포함하는
    전자 플래쉬.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 회절성 광학 소자는 상기 직사각형 방사 패턴을 갖는 상기 광 플래쉬를 생성하기 위해 회절성 방산기(diffractive diffuser)를 포함하는
    전자 플래쉬.
  5. 제 1 항에 있어서,
    광을 방사하는 추가적인 광원들을 더 포함하는
    전자 플래쉬.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 광원은 적색 광을 방사하는 LED 다이이며, 상기 각각의 추가적인 광원들은 녹색 광 및 청색 광 중 하나를 방사하는 LED인
    전자 플래쉬.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 렌즈는 상기 광원과 대면하는 오목한 표면을 갖는
    전자 플래쉬.
  8. 기판과,
    상기 기판에 부착되어 광을 방사하도록 구성된 광원;
    상기 광원에 광학적으로 연결되고, 상기 광원으로부터 방사된 광을 회절시켜 직사각형의 방사 패턴을 갖는 광 플래쉬를 생성하도록 구성된 회절성 광학 소자;
    상기 광원과 상기 회절성 광학 소자 사이에 배치되며, 상기 광 중 일부 파장대의 빛을 흡수하여 장파장의 광으로 변환하는 파장-시프팅 영역;
    상기 광원과 상기 회절성 광학 소자 사이에 배치되고 상기 광원으로부터 출사된 빛의 시야각을 좁히도록 상기 빛을 포커싱하는 렌즈; 및
    상기 직사각형 방사 패턴을 갖는 상기 광 플래쉬를 사용하여 대상 장면의 이미지를 전자적으로 포착하도록 구성된 이미지 센서
    를 포함하는 촬상 디바이스.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 회절성 광학 소자는 상기 직사각형 방사 패턴을 갖는 상기 광 플래쉬를 생성하기 위한 회절성 홀로그램 필름인
    촬상 디바이스.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 회절성 광학 소자는 상기 직사각형 방사 패턴을 갖는 상기 광 플래쉬를 생성하기 위한 회절성 방산기인
    촬상 디바이스.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 광원은 발광 다이오드 다이를 포함하는
    촬상 디바이스.
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