KR20220035011A - 메타 렌즈 어셈블리 및 이를 포함한 전자 장치 - Google Patents
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Abstract
메타 렌즈 어셈블리 및 이를 포함한 전자 장치가 개시된다.
개시된 메타 렌즈 어셈블리는, 피사체 측으로부터 이미지 센서를 향한 상 측으로 배열된 것으로, 제1 메타 렌즈; 상기 제1 메타 렌즈의 상 측에 배치된 제2 메타 렌즈; 및 상기 제2 메타 렌즈의 상 측에 배치된 제3 메타 렌즈;를 포함한다.
개시된 메타 렌즈 어셈블리는, 피사체 측으로부터 이미지 센서를 향한 상 측으로 배열된 것으로, 제1 메타 렌즈; 상기 제1 메타 렌즈의 상 측에 배치된 제2 메타 렌즈; 및 상기 제2 메타 렌즈의 상 측에 배치된 제3 메타 렌즈;를 포함한다.
Description
예시적인 실시 예는 메타 렌즈를 포함한 렌즈 어셈블리 및 이를 포함한 전자 장치에 관한 것이다.
이미지나 동영상 촬영을 위한 광학 장치로서 CCD(Charge Coupled Device)나 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor) 등과 같은 이미지 센서를 가진 디지털 카메라(Digital Camera)나 비디오 카메라(Video Camera)가 사용되고 있다. 높은 품질의 이미지 및/또는 동영상을 획득하기 위해, 광학 장치에 복수의 렌즈들의 조합으로 이루어진 렌즈 어셈블리가 사용될 수 있다. 렌즈 어셈블리는 증강 현실 또는 가상 현실 장치, 휴대용 무선 단말기 등의 소형 전자 장치에도 탑재될 수 있다.
증강 현실 장치 또는 가상 현실 장치는 사용자를 위한 가상 이미지, 현실 세계의 이미지 상에 중첩된 증강 현실 이미지를 디스플레이 하는 장치가 중요하다. 사용자의 관점에서 증강 현실 장치, 가상 현실 장치의 이미지 디스플레이에는 디스플레이 장치의 크기를 작게 하고, 높은 성능을 제공하는 것이 요구 된다. 대략 1인치 이하의 모바일용 초소형 이미지 센서의 경우, 일반적으로 근적외선 영역에서 단파장 빛을 이미징 하기 위해 최소 3매 이상의 비구면 굴절 렌즈가 필요하다. 굴절렌즈는 가공을 위한 렌즈 가장자리 최소 두께 및 그로부터 누적되는 렌즈의 두께로 인하여 조립 시 공간적 제약이 따른다.
예시적인 실시 예는 메타 렌즈를 이용하여 소형의 렌즈 어셈블리를 제공한다.
예시적인 실시 예는 광각의 메타 렌즈 어셈블리를 제공한다.
예시적인 실시 예는 광각의 메타 렌즈 어셈블리를 포함한 전자 장치를 제공한다.
예시적인 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리는, 피사체 측으로부터 이미지 센서를 향한 상 측으로 배열된 것으로, 제1 메타 렌즈; 상기 제1 메타 렌즈의 상 측에 배치된 제2 메타 렌즈; 및 상기 제2 메타 렌즈의 상 측에 배치된 제3 메타 렌즈;를 포함하고, 상기 제1 메타 렌즈와 제2 메타 렌즈 사이의 간격이 상기 제2 메타 렌즈와 제3 메타 렌즈 사이의 간격의 1/5보다 작도록 구성된다.
상기 제2 메타 렌즈가 그 위상 프로파일이 오목에서 볼록으로 변하는 변곡점을 가지도록 구성될 수 있다.
상기 변곡점이 상기 제2 메타 렌즈의 반경의 1/2 지점과 가장 자리 사이에 위치할 수 있다.
상기 제3 메타 렌즈가 그 위상 프로파일이 볼록에서 오목으로 변하는 변곡점을 가지도록 구성될 수 있다.
상기 메타 렌즈 어셈블리가, 상기 제1 메타 렌즈의 주변부에 조리개를 더 구비할 수 있다.
상기 조리개는 광을 흡수하거나 반사시키는 물질을 포함하고, 광이 상기 제1 메타 렌즈를 통과하는 영역을 한정하도록 구성될 수 있다.
상기 제1 메타 렌즈가 정의 굴절력을 가지고, 상기 제2 메타 렌즈가 부의 굴절력을 가지며, 상기 제3 메타 렌즈가 정의 굴절력을 가질 수 있다.
상기 제1 메타 렌즈와 제2 메타 렌즈의 직경이 각각 제3 메타 렌즈의 직경보다 작을 수 있다.
상기 제1 메타 렌즈와 제2 메타 렌즈 사이의 간격이 10-100㎛ 범위를 가질 수 있다.
상기 제1 메타 렌즈로부터 상기 이미지 센서까지의 거리가 1.7mm 이하일 수있다.
상기 제1 메타 렌즈의 피사체 측에 커버 글라스가 더 구비될 수 있다.
상기 메타 렌즈 어셈블리는 40-80도 범위의 화각을 가지도록 구성될 수 있다.
상기 제3 메타 렌즈와 이미지 센서 사이에 커버 글라스가 더 구비될 수 있다.
상기 제1 메타 렌즈, 제2 메타 렌즈 및 제3 메타 렌즈는 각각 나노 구조물을 포함할 수 있다.
상기 제1 메타 렌즈와 제2 메타 렌즈 사이에 투명 기판, 제2 메타 렌즈와 제3 메타 렌즈 사이에 투명 기판을 더 포함할 수 있다.
상기 제2 메타 렌즈가, 렌즈의 반경 방향으로 사이즈가 점점 증가하도록 구성된 나노 구조물이 배열된 제1 영역과, 렌즈의 반경 방향으로 사이즈가 점점 감소하도록 구성된 나노 구조물이 배열된 제2 영역을 포함할 수 있다.
상기 제3 메타 렌즈가, 렌즈의 반경 방향으로 사이즈가 점점 감소하도록 구성된 나노 구조물이 배열된 제3 영역과, 렌즈의 반경 방향으로 사이즈가 점점 증가하도록 구성된 나노 구조물이 배열된 제4 영역을 포함할 수 있다. 예시적인 실시 예에 따른 전자 장치는, 피사체(Object) 측으로부터 상(Image) 측으로 복수의 메타 렌즈들이 배치된 메타 렌즈 어셈블리; 상기 메타 렌즈들을 순차적으로 통과한 입사광으로부터 상기 피사체의 이미지를 검출하는 이미지 센서; 및 이미지를 저장 또는 출력하는 이미지 신호 프로세서;를 포함하고,
상기 메타 렌즈 어셈블리는,
피사체 측으로부터 이미지 센서를 향한 상 측으로 배열된 것으로,
제1 메타 렌즈;
상기 제1 메타 렌즈의 상 측에 배치된 제2 메타 렌즈; 및
상기 제2 메타 렌즈의 상 측에 배치된 제3 메타 렌즈;를 포함하고,
상기 제1 메타 렌즈와 제2 메타 렌즈 사이의 간격이 상기 제2 메타 렌즈와 제3 메타 렌즈 사이의 간격의 1/5보다 작도록 구성된다.
예시적인 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리는 크기가 다른 나노 구조물의 적절한 배치를 통해 입사하는 빛의 위상을 제어할 수 있으며, 메타 렌즈는 정의 굴절력을 가지는 렌즈나 부의 굴절력을 가지는 렌즈로 동작할 수 있다. 굴절 렌즈의 기능을 평면적으로 설계할 수 있는 장점을 가지고 있고, 메타 렌즈의 단일 층 혹은 복수 층의 조합을 이용하여 다양한 이미징 시스템을 제안할 수 있다.
도 1은 예시적인 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 예시적인 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리의 반경에 따른 위상 프로파일을 도시한 것이다.
도 3, 도 4, 도 5 및 도 6은 예시적인 실시 예들에 따른 메타 렌즈의 나노 구조물의 배열을 도시한것이다.
도 7 내지 도 10은 다른 예시적인 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리를 도시한 것이다.
도 11a는 예시적인 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리의 단면도를 도시한 것이다.
도 11b는 예시적인 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리의 메타 렌즈에 포함된 나노 구조물의 일 예를 도시한 것이다.
도 12a 내지 도 12h는 예시적인 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리의 메타 렌즈에 포함된 나노 구조물의 다양한 예를 도시한 것이다.
도 13은 다른 예시적인 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리의 단면도를 도시한 것이다.
도 14a는 도 13의 나노 구조물의 단면을 도시한 것이다.
도 14b 및 도 14c는 도 14a의 나노 구조물의 제1 위상변환층 및 제2 위상변환층의 단면도이다.
도 14d는 스페이서 층을 더 포함하는 나노 구조물의 단면도이다.
도 15는 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 16은 도 15의 카메라 모듈을 보다 구체화한 블럭도이다.
도 17 내지 도 23은 예시적인 실시 예들에 따른 메타 렌즈 어셈블리가 적용된 전자 장치들의 예를 보인 것이다.
도 2는 예시적인 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리의 반경에 따른 위상 프로파일을 도시한 것이다.
도 3, 도 4, 도 5 및 도 6은 예시적인 실시 예들에 따른 메타 렌즈의 나노 구조물의 배열을 도시한것이다.
도 7 내지 도 10은 다른 예시적인 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리를 도시한 것이다.
도 11a는 예시적인 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리의 단면도를 도시한 것이다.
도 11b는 예시적인 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리의 메타 렌즈에 포함된 나노 구조물의 일 예를 도시한 것이다.
도 12a 내지 도 12h는 예시적인 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리의 메타 렌즈에 포함된 나노 구조물의 다양한 예를 도시한 것이다.
도 13은 다른 예시적인 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리의 단면도를 도시한 것이다.
도 14a는 도 13의 나노 구조물의 단면을 도시한 것이다.
도 14b 및 도 14c는 도 14a의 나노 구조물의 제1 위상변환층 및 제2 위상변환층의 단면도이다.
도 14d는 스페이서 층을 더 포함하는 나노 구조물의 단면도이다.
도 15는 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 16은 도 15의 카메라 모듈을 보다 구체화한 블럭도이다.
도 17 내지 도 23은 예시적인 실시 예들에 따른 메타 렌즈 어셈블리가 적용된 전자 장치들의 예를 보인 것이다.
이하, 다양한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 실시예 및 이에 사용된 용어들은 설명하려는 내용을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 실시예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물들은 설명하는 내용에 포함되는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명확하게 구별해 놓지 않는다면 복수의 표현을 포함할 수 있다. 실시예들에서, "A 또는 B" 또는 "A 및/또는 B" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제1," "제2," "첫째," 또는 "둘째,"등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 어떤(제1) 구성요소가 다른(제2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다.
실시예들에서, "~하도록 구성된(또는 설정된)(Configured to)"은 상황에 따라, 하드웨어적 또는 소프트웨어적으로 "~에 적합한," "~하는 능력을 가지는," "~하도록 변경된," "~하도록 만들어진," "~를 할 수 있는," 또는 "~하도록 설계된"과 상호 호환적으로(Interchangeably) 사용될 수 있다. 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(임베디드 프로세서 등) 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(CPU, Application Processor 등)를 의미할 수 있다.
렌즈의 곡률 반지름(Radius), 두께, TTL(Total Track Length), 초점거리(Focal Length) 등은 특별한 언급이 없는 한 모두 ㎜ 단위를 가질 수 있다. 또한, 렌즈의 두께, 렌즈들 간의 간격, TTL은 렌즈의 광축을 기준으로 측정된 거리일 수 있다. 아울러, 렌즈의 형상에 대한 설명에서 일면이 볼록한 형상이라는 의미는 해당 면의 광축 부분이 볼록하다는 의미이고, 일면이 오목한 형상이라는 의미는 해당 면의 광축 부분이 오목하다는 의미일 수 있다. 따라서, 렌즈의 일면(해당 면의 광축 부분)이 볼록한 형상이라고 설명되어도, 렌즈의 가장자리 부분(해당 면의 광축 부분으로부터 소정거리 이격된 부분)은 오목할 수 있다. 마찬가지로, 렌즈의 일면(해당 면의 광축 부분이)이 오목한 형상이라고 설명되어도, 렌즈의 가장자리 부분(해당 면의 광축 부분으로부터 소정거리 이격된 부분)은 볼록할 수 있다. 또한 상 측을 향하는 면이 볼록한 형상이라는 의미는 상 측을 향해 볼록(돌출)한 형상임을 의미하고, 피사체 측을 향하는 면이 볼록한 형상이라는 의미는 피사체 측을 향해 볼록(돌출)한 형상임을 의미한다.
실시예들에 따른 전자 장치는, 스마트폰, 태블릿 PC, 이동 전화기, 영상 전화기, 전자책 리더기, 데스크탑 PC, 랩탑 PC, 넷북 컴퓨터, 워크스테이션, 서버, PDA, PMP(Portable Multimedia Player), MP3 플레이어, 의료기기, 카메라, 및/또는 웨어러블 장치를 포함할 수 있다. 웨어러블 장치는 액세서리형(시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 머리 착용형 장치(Head-Mounted-Device(HMD) 등), 직물 또는 의류 일체형(전자 의복 등), 신체 부착형(스킨 패드, 문신 등), 및/또는 생체 이식형 회로를 포함할 수 있다. 어떤 실시예들에서, 전자 장치는, 텔레비전, DVD(Digital Video Disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스, 홈 오토매이션 컨트롤 패널, 보안 컨트롤 패널, 미디어 박스(삼성 HomeSyncTM, 애플TVTM, 또는 구글 TVTM 등), 게임 콘솔(XboxTM, PlayStationTM 등), 전자 사전, 전자 키, 캠코더, 및/또는 전자 액자를 포함할 수 있다.
또한, 전자 장치는, 각종 의료기기(각종 휴대용 의료측정기기(혈당 측정기, 심박 측정기, 혈압 측정기, 또는 체온 측정기 등), MRA(Magnetic Resonance Angiography), MRI(Magnetic Resonance Imaging), CT(Computed Tomography), 촬영기, 초음파기 등), 네비게이션 장치, 위성 항법 시스템(GNSS(Global Navigation Satellite System)), EDR(Event Data Recorder), FDR(Flight Data Recorder), 자동차 인포테인먼트 장치, 선박용 전자 장비(선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(Avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛(Head Unit), 산업용 또는 가정용 로봇, 드론(Drone), 금융 기관의 ATM, 상점의 POS(Point Of Sales), 및/또는 사물 인터넷 장치(전구, 각종 센서, 스프링클러 장치, 화재 경보기, 온도조절기, 가로등, 토스터, 운동기구, 온수탱크, 히터, 보일러 등)를 포함할 수 있다. 또한 전자 장치는 가구, 건물/구조물 또는 자동차의 일부, 전자 보드(Electronic Board), 전자 사인 수신 장치(Electronic Signature Receiving Device), 프로젝터, 및/또는 각종 계측 기기(수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등)를 포함할 수 있다. 전자 장치는 플렉서블하거나, 또는 전술한 다양한 장치들 중 둘 이상을 조합한 것일 수 있다. 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(인공지능 전자 장치 등)를 지칭할 수 있다. 전자 장치의 대표적인 예로서 광학 장치(Optical Device)(카메라 등)가 포함될 수 있으며, 아래의 설명은 렌즈 어셈블리가 광학 장치에 탑재되는 실시예를 전제로 기재한다.
실시예들을 설명함에 있어, 일부 수치 등이 제시될 수 있으나, 이러한 수치는 청구범위에 기재되어 있지 않은 한 권리범위를 한정하지는 않는다.
도 1은 일 실시예에 따른 메타 렌즈 어셈블리를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 렌즈 어셈블리(100)는, 피사체 측(O)으로부터 상 측(I)으로 배열된 제1 메타 렌즈(110), 제2 메타 렌즈(120), 및 제3 메타 렌즈(130)를 포함한다. 제1 메타 렌즈(110), 제2 메타 렌즈(120), 및 제3 메타 렌즈(130)는 후술할 나노 구조물 등을 포함할 수 있다. 제1 메타 렌즈(110)는 광이 입사하는 입사면(110a)과 광이 출사하는 출사면(110b)을 포함하고, 제2 메타 렌즈(120)는 입사면(120a)과 출사면(120b)을 포함하고, 제3 메타 렌즈(130)는 입사면(130a)과 출사면(130b)을 포함할 수 있다. 나노 구조물은 각 메타 렌즈의 입사면과 출사면 중 적어도 하나에 구비될 수 있다.
렌즈 어셈블리(100)는, 피사체(또는 외부 객체) 측(O, Object Side)으로부터 상 측(I, Image Side)으로 광축(OI)을 가질 수 있다. 각 렌즈의 구성을 설명함에 있어, 피사체 측(O)은 피사체가 있는 방향을 나타낼 수 있고, 상 측(I)은 상(Image)이 맺히는 결상 면(imaging plane)이 있는 방향을 나타낼 수 있다. 또한, 렌즈의 피사체 측(O)을 향하는 면은, 광축(OI)을 기준으로 피사체가 있는 쪽의 면으로서 도면 상 광이 입사하는 면을 의미하며, 상 측(I)을 향하는 면은 광축(OI)을 기준으로 하여 결상 면이 있는 쪽의 면으로 광이 출사하는 면을 나타낼 수 있다. 결상 면은 촬상 소자 또는 이미지 센서(150)에 상이 맺히는 부분일 수 있다.
이미지 센서(150)는 회로 기판(미도시) 등에 장착되어 메타 렌즈 어셈블리(100)의 광축(OI)에 정렬된 상태로 배치되는 센서로서, 광에 반응할 수 있다. 이미지 센서(150)는 예를 들어, 씨모스 이미지 센서(CMOS, Complementary Metal-Oxide Semiconductor) 또는 전하 결합 소자(CCD, Charge Coupled Device)와 같은 센서일 수 있으며, 피사체 이미지를 전기적인 영상신호로 변환할 수 있다. 이미지 센서(150)는 복수의 메타 렌즈들(110, 120, 130)을 통과한 광으로부터 피사체에 대한 명암 정보, 계조비 정보, 색상 정보 등을 검출하여 피사체 이미지를 획득할 수 있다.
메타 렌즈들을 설명함에 있어서, 각 메타 렌즈의 광축(OI)과 가까운 쪽을 중심부(Chief Portion)라 할 수 있으며, 광축(OI)과 먼 쪽(또는 렌즈의 가장자리 부근)을 주변부(Marginal Portion)라 할 수 있다. 중심부(Chief Portion)는, 각 메타 렌즈(110)(120)(130)에서 광축(OI)과 교차하는 부분일 수 있고, 주변부(Marginal Portion)는, 각 메타 렌즈(110)(120)(130)에서 광축(OI)으로부터 소정 거리 이격된 부분, 예를 들면, 각 메타 렌즈(110)(120)(130)의 광축(OI)으로부터 가장 멀리 떨어진 렌즈의 단부(End Portion)를 포함할 수 있다.
제1 메타 렌즈(110)는 정의 굴절력을 가지고, 제2 메타 렌즈(1120)는 부의 굴절력을 가지고, 제3 메타 렌즈(1130)는 정의 굴절력을 가질 수 있다. 정의 굴절력을 가지는 렌즈는 양의 초점거리를 가지는 볼록 렌즈의 원리에 기반한 렌즈로서 광축(O-I)과 평행하게 입사하는 빛을 통과시켜 집광할 수 있다. 반면에, 부의 굴절력을 가지는 렌즈는 오목 렌즈의 원리에 기반한 렌즈로서, 평행하게 입사하는 빛을 통과시켜 분산시킬 수 있다.
제1 메타 렌즈(110), 제2 메타 렌즈(120), 제3 메타 렌즈(130)는 입사하는 광의 파장의 위상, 편광, 및/또는 진폭을 변조하는 나노 구조물을 포함할 수 있다. 나노 구조물은 제1 메타 렌즈(110), 제2 메타 렌즈(120), 및 제3 메타 렌즈(130)를 투과한 광의 파면을 입사하는 광의 파면과 다르게 변화시킬 수 있다.
도 2는 제1 메타 렌즈(110), 제2 메타 렌즈(120), 및 제3 메타 렌즈(130)의 반경에 따른 위상 프로파일을 도시한 것이다. A가 제1 메타 렌즈(110)의 위상 프로파일이고, B가 제2 메타 렌즈(120)의 위상 프로파일이고, C가 제3 메타 렌즈(130)의 위상 프로파일이다. 제1 메타 렌즈(110)는 정의 굴절력을 가지며, 위로 볼록한 위상 프로파일을 가질 수 있다. 제2 메타 렌즈(120)는 부의 굴절력을 가지며, 아래로 볼록한 위상 프로파일을 가질 수 있다. 제3 메타 렌즈(130)는 정의 굴절력을 가지며, 위로 볼록한 위상 프로파일을 가질 수 있다. 제2 메타 렌즈(120)는 중심부에서 아래로 볼록한 위상 프로파일을 가지고, 주변부(120M)에서 위로 볼록한 위상 프로파일을 가질 수 있다. 이와 같이, 제2 메타 렌즈(120)는 중심부에서 부의 굴절력을 가지고, 주변부에서 정의 굴절력을 가지는 변곡점을 가질 수 있다. 제3 메타 렌즈(130)는 중심부에서 위로 볼록한 위상 프로파일을 가지고, 주변부에서 아래로 볼록한 위상 프로파일을 가질 수 있다. 이와 같이, 제3 메타 렌즈(130)는 중심부에서 정의 굴절력을 가지고, 주변부에서 부의 굴절력을 가지는 변곡점을 가질 수 있다. 변곡점은 위상 프로파일이 볼록에서 오목으로 변하는 지점, 또는 오목에서 볼록으로 변하는 지점을 나타낼 수 있다. 변곡점은 메타 렌즈의 반경의 1/2 지점과 메타 렌즈의 가장 자리 사이에 위치할 수 있다.
예시적인 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리(100)는 광각 이미징 시스템을 구현할 수 있다. 메타 렌즈 어셈블리(100)는 40-80도 범위의 화각을 가질 수 있다. 제1 메타 렌즈(110)의 직경(D1)과 제2 메타 렌즈(120)의 직경(D2)이 각각 제3 메타 렌즈(130)의 직경(D3)보다 작을 수 있다. D1<D2<D3일 수 있다. 제1 메타 렌즈(110)의 직경(D1), 제2 메타 렌즈(120)의 직경(D2), 제3 메타 렌즈(130)의 직경(D3)은 각각 1mm보다 작을 수 있다. 제1 메타 렌즈(110), 제2 메타 렌즈(120), 제3 메타 렌즈(130)는 각각 이미지 센서(50)의 대각선 길이보다 작은 직경을 가질 수 있다.
제1 메타 렌즈(110)와 제2 메타 렌즈(120) 사이의 간격(d1)이 10-100㎛ 범위를 가질 수 있다. 제1 메타 렌즈(110)와 제2 메타 렌즈(120) 사이의 간격(d1)은 제1 메타 렌즈(110)의 입사면(110a)에서 제2 메타 렌즈(120)의 입사면(120a) 사이의 거리를 나타낼 수 있다. 제2 메타 렌즈(120)와 제3 메타 렌즈(130) 사이의 간격(d2)이 100-600㎛ 범위를 가질 수 있다. 간격(d2)은 제2 메타 렌즈(120)의 입사면(120a)에서 제3 메타 렌즈(130)의 입사면(130a)까지의 거리를 나타낼 수 있다. 제1 메타 렌즈(110)의 입사면(110a)으로부터 이미지 센서(150)까지의 거리(TTL)가 1.7mm 이하일 수 있다.
도 3은 메타 렌즈의 일 예를 도시한 것이다. 메타 렌즈(ML1)는 나노 구조물(NP)을 포함할 수 있다. 메타 렌즈(ML1)에서는, 렌즈의 중심에서 반경 방향(r)으로 사이즈가 점점 감소하도록 구성된 나노 구조물(NP)의 배열이 존(Z) 마다 반복될 수 있다. 각 존(Z)에서, 메타 렌즈(ML1)의 중심에서 반경 방향(r 방향)으로 감소하는 위상지연 프로파일을 가지는 경우 볼록 렌즈로 동작할 수 있다. 존(Z)은 나노 구조물의 위상이 2πn(n은 정수)으로 변할 때 다른 폭으로 변할 수 있다. 본 명세서에서 나노 구조물(NP)의 사이즈는 나노 구조물의 폭, 이웃하는 나노 구조물 사이의 피치, 나노 구조물의 높이 등을 나타낼 수 있다.
도 4는 메타 렌즈의 다른 예를 도시한 것이다. 메타 렌즈(ML2)는 나노 구조물(NP)을 포함할 수 있다. 메타 렌즈(ML2)에서는, 렌즈의 중심에서 반경 방향(r)으로 사이즈가 점점 증가하도록 구성된 나노 구조물(NP)의 배열이 존(Z) 마다 반복될 수 있다. 각 존(Z)에서, 메타 렌즈의 중심에서 반경 방향(r 방향)으로 증가하는 위상지연 프로파일을 가지는 경우 오목 렌즈로 동작할 수 있다.
도 5는 메타 렌즈의 다른 예를 도시한 것이다. 메타 렌즈(ML3)가 제1 영역(AA1)과 제2 영역(AA2)을 포함할 수 있다. 제1 영역(AA1)에서는, 렌즈의 중심에서 반경 방향(r)으로 사이즈가 점점 증가하도록 구성된 나노 구조물(NP)의 배열이 존(Z)마다 반복되고, 제2 영역(AA2)에서는, 렌즈의 반경 방향으로 사이즈가 점점 감소하도록 구성된 나노 구조물(NP)의 배열이 존(Z)마다 반복될 수 있다. 메타 렌즈(ML3)는 위상 프로파일이 오목에서 볼록으로 변하는 변곡점을 가질 수 있다. 존(Z)은 나노 구조물의 위상이 2πn(n은 정수)으로 변할 때 다른 폭으로 변할 수 있다. 예를 들어, 변곡점의 위치를 기준으로 존의 폭이 증가 또는 감소할 수 있다. 메타 렌즈(ML3)가 도 1의 제2 메타 렌즈(120)에 대응되고, 제2 영역(AA2)이 도 2의 주변부(120M)에 대응될 수 있다.
도 6은 메타 렌즈의 다른 예를 도시한 것이다. 메타 렌즈(ML4)가 제3 영역(AA3)과 제4 영역(AA4)을 포함할 수 있다. 제3 영역(AA3)에서 렌즈의 중심에서 반경 방향(r)으로 사이즈가 점점 감소하도록 구성된 나노 구조물(NP)의 배열이 존(Z)마다 반복되고, 제4 영역(AA4)에서 렌즈의 중심에서 반경 방향(r)으로 나노 구조물의 사이즈가 증가하도록 구성된 나노 구조물(NP)의 배열이 존(Z)마다 반복될 수 있다. 메타 렌즈(ML4)가 도 1의 제3 메타 렌즈(130)에 대응되고, 제4 영역(AA4)이 도 2의 주변부(130M)에 대응될 수 있다.
도 7을 참조하면, 제1 메타 렌즈(110)와 제2 메타 렌즈(120) 사이에 제1 투명 기판(115)이 구비되고, 제2 메타 렌즈(120)와 제3 메타 렌즈(130) 사이에 제2 투명 기판(125)이 구비될 수 있다. 그리고, 제3 메타 렌즈(130)와 이미지 센서(150) 사이에 커버 글라스(140)가 구비될 수 있다. 제1 투명 기판(115)과 제2 투명 기판(125)은 제1 메타 렌즈(110), 제2 메타 렌즈(120), 제3 메타 렌즈(130)를 지지할 수 있다. 렌즈 어셈블리(100)는 조리개(112)를 더 포함할 수 있다. 조리개는 다양한 위치에 배치될 수 있으며, 복수 개가 구비될 수도 있다. 예를 들면, 조리개(112)는 제1 메타 렌즈(110)의 주변에 배치되어 이미지 센서(150)의 결상 면에 도달하는 빛의 양을 조절할 수 있다. 조리개(112)는 빛을 흡수하거나 반사하는 재질로 형성되어 빛이 통과되지 않도록 할 수 있다.
도 8은 도 7에 도시된 메타 렌즈 어셈블리에 커버 글라스가 더 구비된 예를 도시한 것이다. 커버 글라스(105)가 제1 메타 렌즈(110)의 입사 면에 구비될 수 있다. 커버 글라스(105)는 외부 환경으로부터 제1 메타 렌즈(110)를 보호하기 위한 것으로, 제1 메타 렌즈(110)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
도 9는 도 7에 도시된 메타 렌즈 어셈블리에 제3 투명 기판이 더 구비된 예를 도시한 것이다. 제3 투명 기판(135)은 제3 메타 렌즈(130)의 출사 면에 구비될 수 있다. 제3 투명 기판(135)는 제3 메타 렌즈(130)를 지지할 수 있다.
도 10은 도 9에 도시된 메타 렌즈 어셈블리의 제1 메타 렌즈(110)의 입사 면에 커버 글라스(105)가 더 구비된 예를 도시한 것이다. 메타 렌즈 어셈블리는 제1 메타 렌즈(110), 제2 메타 렌즈(120), 및 제3 메타 렌즈(130)가 각각 입사 면과 출사 면에 투명 기판과 커버 글라스를 구비할 수 있다. 커버 글라스(105)와 제3 투명 기판(135)는 각각 0.01 ~ 0.3 mm의 두께를 가질 수 있다. 커버 글라스(140)는 0.2~0.5 mm의 두께를 가질 수 있다. 제3 메타 렌즈(130)와 이미지 센서(150) 사이에 밴드패스 필터(미도시)가 더 구비될 수 있다. 밴드패스 필터는 입사 광의 중심 파장을 기준으로 60 nm 정도의 밴드 폭에서 동작할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리는 초소형 이미지 센서에 적용될 수 있다. 3매의 메타 렌즈가 적층되어 소형 렌즈 모듈을 제공할 수 있고, 광각 이미징 시스템을 구현할 수 있다. 이미지 센서의 크기가 작아짐에 따라 그 크기에 대응할 수 있는 소형의 렌즈 어셈블리가 요구된다. 그런데, 굴절 렌즈 기반의 광학 렌즈 모듈은 렌즈의 가장 자리의 최소 두께 및 렌즈 사이의 이격 제한 등의 이유로 소형의 카메라 모듈 패키지에 적용하기 어렵게 되었다. 수 um 이내의 두께를 가지는 초박형 메타 렌즈를 구비하면 웨이퍼 레벨(wafer level) 공정에 기반하여 메타 렌즈를 적층함으로써 굴절 렌즈의 제약을 받지 않는 이미징 시스템을 구현할 수 있다. 예시적인 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리는 이미징 시스템의 여러 가지 세부 조건(F-number, FOV, TTL, MTF, Distortion, RI 등)을 만족시킬 수 있다. 예시적인 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리는 1 mm 이하의 유효 초점 거리를 가지고, F-number 2.2 이하의 밝은 렌즈를 구현할 수 있다. 또한, 예시적인 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리는 광학 왜곡(optical distortion)과 TV 왜곡(TV distortion)이 모두 |왜곡| < 5 % 를 만족시킬 수 있다. 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리는 광각으로 작동하여 큰 주 광선 각도(chief ray angle)를 가지는 광도 이미지 센서 가장자리에 집광할 수 있어 1.0F에서의 주변 광량비(relative illumination) > 40 %를 만족할 수 있다. 1.0F는 이미지 센서의 중심에서 최대 높이를 나타낸다.
도 11a는 메타 렌즈(ML)의 일 예를 도시한 것이다. 메타 렌즈(ML)는 나노 구조물(NP)을 포함할 수 있다. 도 11a에서는 나노 구조물(NP)이 한 층에 구비된 예를 도시하고 있으나, 나노 구조물(NP)이 2층, 3층에 구비되는 것도 가능하다. 나노 구조물(NP)의 사이즈, 배치 간격, 높이 등을 조절하여 메타 렌즈(ML)의 굴절력을 조절할 수 있다.
도 11b는 일 실시예에 따른 렌즈 어셈블리의 메타 렌즈에 채용될 수 있는 나노 구조물의 예시적인 형태를 보이는 사시도이다. 도 11b를 참조하면, 나노 구조물은 직경 D, 높이 H인 원기둥 형상을 가질 수 있다. 직경 D, 높이 H 중 적어도 어느 하나는 서브 파장일 수 있다. 직경 D는 나노 구조물이 배치되는 위치에 따라 달라질 수 있다.
나노 구조물은 이외에도 다양한 단면 형상을 갖는 기둥으로 형성될 수 있다. 도 12a 내지 도 12h는 렌즈 어셈블리의 메타 렌즈에 채용될 수 있는 나노 구조물의 예시적인 형상을 보이는 평면도이다.
도 12a와 같이, 나노 구조물의 단면 형상은 외경 D, 내경 Di인 원형 링 형상일 수 있다. 링의 폭, w가 서브 파장일 수 있다. 도 12b와 같이, 나노 구조물의 단면 형상은 제1 방향(X방향)과 제2 방향(Y방향)의 장축과 단축 길이가 Dx, Dy로 서로 다른 타원 형상일 수 있다. 도 12c, 도 12d, 도 12f에 도시한 바와 같이, 나노 구조물의 단면 형상은 정사각형 형상, 정사각형 링 형상 또는 십자 형상일 수 있다. 도 12e, 도 12g에 도시한 바와 같이, 나노 구조물의 단면 형상은 제1 방향(X방향)과 제2 방향(Y방향)의 길이가 Dx, Dy로 서로 다른 직사각형 형상 또는 십자 형상일 수 있다. 또한, 도 12h에 도시된 바와 같이, 나노 구조물의 단면 형상은 복수의 오목한 원호를 갖는 형상일 수도 있다.
도 13은 메타 렌즈(300)의 수직 단면도이다. 도 13은 나노 구조물이 2층으로 배열된 예를 도시한 것이다. 도 13은 메타 렌즈(300)의 중심에서 반경 방향(r)으로 나노 구조물들이 배치된 구조를 예시적으로 보여준다. 도 14a는 나노 구조물(310)의 단면을 보다 상세하게 도시하는 도면이고, 도 14b 및 도 14c는 각각 도 14a의 Y1-Y1'선 및 Y2-Y2'선을 따라 자른 수평 단면도이다.
나노 구조물(310)은 제1 위상변환층(311), 제2 위상변환층(315) 및 지지층(370)을 포함할 수 있다. 제1 위상변환층(311)은 나노 구조물(310)로 입사하는 광과 반응하여 위상을 변화시킬 수 있다. 이렇게 위상이 변화된 광이 위상변환층(315)에 입사할 수 있으며, 제2 위상변환층(315)은 광의 위상을 추가로 변화시킬 수 있다. 결과적으로, 입사광은 순차적으로 제1 위상변환층(311) 및 제2 위상변환층(315)과 상호 작용하여, 위상이 변화된 형태로 출광될 수 있다. 도 13 및 14a는 제1 위상변환층(311)과 제2 위상변환층(315)을 지지하는 지지층(370)을 보여주지만, 지지층(370)은 존재하지 않을 수도 있다.
제1 위상변환층(311) 및 제2 위상변환층(315) 각각은 굴절률이 서로 다른 물질들이 조합된 형태일 수 있다. 도 13과 도 14a가 보여주는 실시예에 따르면, 제1 위상변환층(311) 및 제2 위상변환층(315)은 각각 하나의 물질이 다른 물질을 둘러싸고 있는 형태일 수 있다. 예를 들어, 제1 위상변환층(311) 및 제2 위상변환층(315)은 각각 내부 기둥과, 내부 기둥을 둘러싸는 구조체를 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 위상변환층(311)은 내부가 비어있는 구조체의 형태로써, 다르게 말하면, 공기 기둥(311a)을 구조체가 둘러싸는 형태일 수 있다. 이와 달리, 제2 위상변환층(315)은 내부가 채워진 구조체의 형태로써, 다르게 말하면, 기둥 모양의 내부 물질을 다른 물질의 구조체가 둘러싸는 형태일 수 있다. 내부 물질을 둘러싸는 제1 위상변환층(311) 및 제2 위상변환층(315)의 구조체는 동일한 물질일 수 있으며, 예를 들어, 유전체(SiO2 등), 글래스(Fused Silica, BK7 등), Quartz, Polymer(PMMA, SU-8 등), 플라스틱, 및/또는 반도체 물질로 이루어 질 수 있다. 내부기둥의 물질은 결정질 실리콘(Crystalline Silicon; c-Si), 다결정 실리콘(Poly Si), 비정질 실리콘(Amorphous Si), Si3N4, GaP, GaAs, TiOx, AlSb, AlAs, AlGaAs, AlGaInP, BP, 및/또는 ZnGeP2 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 위상변환층(315)의 내부기둥은 TiO2로 이루어질 수 있다.
제1 및 제2 위상변환층(311, 315)의 단면 형상, 크기 및 높이와 제1 및 제2 내부기둥(311a, 315a)의 단면 형상, 크기 및 높이는 선택된 물질의 특징을 고려하여 적절하게 설계될 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 위상변환층(311, 315)의 단면은, 전체적으로 정사각형, 직사각형, 평행사변형, 정육각형 등의 형상을 가질 수 있으며, 도 11b 및 도 11c는 정사각형인 예를 보여준다. 제1 및 제2 위상변환층(311, 315)의 폭(w310)은 입사광의 파장보다 작을 수 있다. 가시광의 위상을 변화시키도록 설계된 제1 및 제2 위상변환층(311, 315)의 폭(w310)은 400nm, 또는 300 nm 보다 작을 수 있으며, 예를 들어 250 nm일 수 있다.
제1 및 제2 내부기둥(311a, 315a)의 단면은 정사각형, 원형, 직사각형, 중공의 원형, 중공의 사각형 등이 될 수 있으며, 도 14b 및 도 14c는 정사각형인 예를 보여준다. 제1 및 제2 내부기둥(311a, 315a)은 내부에서의 광공진을 피하기 위해서, 높이(h311, h315)가 폭(w311a, w315a) 보다 2배 이상 큰 것이 바람직하다. 제1 및 제2 내부기둥(311a, 315a)의 높이(h311, h315)는 물질의 특성 및 제조 공정을 고려한 반복적인 시뮬레이션을 통해 최적화 될 수 있다. 도 14a 에서는 동일하게 표시되었으나, 제1 및 제2 내부기둥(311a, 315a)의 높이는 제1 및 제2 위상변환층(311, 315)의 높이와 다를 수 있다. 예를 들면, 제1 및 제2 내부기둥(311a, 315a)의 높이는 제1 및 제2 위상변환층(311, 315)의 높이보다 작을 수 있다. 가시광과 상호작용하도록 설계된 제1 위상변환층(311) 및 제1 내부기둥(311a)의 높이(h311)는 예를 들어, 3000 nm, 제2 위상변환층(315) 및 제2 내부기둥(315a)의 높이(h315)는 예를 들어, 1500 nm일 수 있다. 이 예에 따르면, 입사광과 먼저 상호작용하는 제1 위상변환층(311)의 높이가 제2 위상변환층(315)의 높이보다 클 수 있다. 제1 및 제2 위상변환층(311, 315) 사이 및/또는 제1 및 제2 내부기둥(311a, 315a) 사이에 스페이서층이 추가로 포함될 수 있다. 도 14d는 제1 및 제2 위상변환층(311, 315) 사이에 스페이서층(390)이 포함된 예를 도시한다.
지지층(370)은 제1 및 제2 위상변환층(311, 315)을 지지하고, 유전체(SiO2 등), 글래스(Fused Silica, BK7 등), Quartz, Polymer(PMMA, SU-8 등), 플라스틱, 및/또는 반도체 물질로 이루어 질 수 있다. 지지층(370)은 0.1 ~ 1.0 mm 의 두께를 가질 수 있다.
제1 및 제2 위상변환층(311, 315)의 제1 및 제2 내부기둥(311a, 315a)을 둘러싼 구조체와 지지층(370)은 동일한 물질, 예를 들면, SiO2로 이루어질 수 있다. 지지층(370)은 제1 및 제2 위상변환층(311, 315)의 구조체와 다른 물질로 이루어질 수도 있으며, 앞서 언급된 바와 같이 생략될 수도 있다.
상술한 실시예들에 따른 렌즈 어셈블리는 카메라 등과 같은 다양한 광학 장치 또는 전자 장치에 채용될 수 있다. 이러한 전자 장치는, 예컨대, 스마트 폰(smart phone), 휴대폰, 핸드폰, PDA(personal digital assistant), 랩톱(laptop), PC, 다양한 휴대용 기기, VR, AR, 기타 모바일 또는 비모바일 컴퓨팅 장치 일 수 있고, 이에 제한되지 않는다.
도 1 내지 도 14d를 참조하여 서술한 렌즈 어셈블리는 전자 장치(광학 장치 등)에 탑재되어 사용될 수 있다. 전자 장치는 이미지 센서, 어플리케이션 프로세서(AP: Application Processor)를 더 포함할 수 있으며, 어플리케이션 프로세서(AP)를 통해 운영 체제 또는 응용 프로그램을 구동하여 어플리케이션 프로세서(AP)에 연결된 다수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들을 제어할 수 있고, 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 어플리케이션 프로세서(AP)는 GPU (Graphic Processing Unit) 및/또는 이미지 신호 프로세서(Image Signal Processor)를 더 포함할 수 있다. 어플리케이션 프로세서(AP)에 이미지 신호 프로세서가 포함되는 경우, 이미지 센서(1200)에 의해 획득된 이미지(또는 영상)를 어플리케이션 프로세서(AP)를 이용하여 저장 및/또는 출력할 수 있다.
도 15는, 네트워크 환경(2200) 내의 전자 장치(2201)의 일 예를 나타내는 블럭도이다. 도 12를 참조하면, 네트워크 환경(2200)에서 전자 장치(2201)는 제1 네트워크(2298)(근거리 무선 통신 네트워크 등)를 통하여 다른 전자 장치(2202)와 통신하거나, 또는 제2 네트워크(2299)(원거리 무선 통신 네트워크 등)를 통하여 또 다른 전자 장치(2204) 및/또는 서버(2208)와 통신할 수 있다. 전자 장치(2201)는 서버(2208)를 통하여 전자 장치(2204)와 통신할 수 있다. 전자 장치(2201)는 프로세서(2220), 메모리(2230), 입력 장치(2250), 음향 출력 장치(2255), 표시 장치(2260), 오디오 모듈(2270), 센서 모듈(2276), 인터페이스(2277), 햅틱 모듈(2279), 카메라 모듈(2280), 전력 관리 모듈(2288), 배터리(2289), 통신 모듈(2290), 가입자 식별 모듈(2296), 및/또는 안테나 모듈(2297)을 포함할 수 있다. 전자 장치(2201)에는, 이 구성요소들 중 일부(표시 장치(2260) 등)가 생략되거나, 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 이 구성요소들 중 일부는 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(2276)(지문 센서, 홍채 센서, 조도 센서 등)은 표시 장치(2260)(디스플레이 등)에 임베디드되어 구현될 수 있다.
프로세서(2220)는, 소프트웨어(프로그램(2240) 등)를 실행하여 프로세서(2220)에 연결된 전자 장치(2201) 중 하나 또는 복수개의 다른 구성요소들(하드웨어, 소프트웨어 구성요소 등)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 데이터 처리 또는 연산의 일부로, 프로세서(2220)는 다른 구성요소(센서 모듈(2276), 통신 모듈(2290) 등)로부터 수신된 명령 및/또는 데이터를 휘발성 메모리(2232)에 로드하고, 휘발성 메모리(2232)에 저장된 명령 및/또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(2234)에 저장할 수 있다. 프로세서(2220)는 메인 프로세서(2221)(중앙 처리 장치, 어플리케이션 프로세서 등) 및 이와 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(2223)(그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 커뮤니케이션 프로세서 등)를 포함할 수 있다. 보조 프로세서(2223)는 메인 프로세서(2221)보다 전력을 작게 사용하고, 특화된 기능을 수행할 수 있다.
보조 프로세서(2223)는, 메인 프로세서(2221)가 인액티브 상태(슬립 상태)에 있는 동안 메인 프로세서(2221)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(2221)가 액티브 상태(어플리케이션 실행 상태)에 있는 동안 메인 프로세서(2221)와 함께, 전자 장치(2201)의 구성요소들 중 일부 구성요소(표시 장치(2260), 센서 모듈(2276), 통신 모듈(2290) 등)와 관련된 기능 및/또는 상태를 제어할 수 있다. 보조 프로세서(2223)(이미지 시그널 프로세서, 커뮤니케이션 프로세서 등)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(카메라 모듈(2280), 통신 모듈(2290) 등)의 일부로서 구현될 수도 있다.
메모리(2230)는, 전자 장치(2201)의 구성요소(프로세서(2220), 센서모듈(2276) 등)가 필요로 하는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(프로그램(2240) 등) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 및/또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(2230)는, 휘발성 메모리(2232) 및/또는 비휘발성 메모리(2234)를 포함할 수 있다.
프로그램(2240)은 메모리(2230)에 소프트웨어로 저장될 수 있으며, 운영 체제(2242), 미들 웨어(2244) 및/또는 어플리케이션(2246)을 포함할 수 있다.
입력 장치(2250)는, 전자 장치(2201)의 구성요소(프로세서(2220) 등)에 사용될 명령 및/또는 데이터를 전자 장치(2201)의 외부(사용자 등)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(2250)는, 마이크, 마우스, 키보드, 및/또는 디지털 펜(스타일러스 펜 등)을 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(2255)는 음향 신호를 전자 장치(2201)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(2255)는, 스피커 및/또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 리시버는 스피커의 일부로 결합되어 있거나 또는 독립된 별도의 장치로 구현될 수 있다.
표시 장치(2260)는 전자 장치(2201)의 외부로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(2260)는, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 표시 장치(2260)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(Touch Circuitry), 및/또는 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(압력 센서 등)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(2270)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 오디오 모듈(2270)은, 입력 장치(2250)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(2255), 및/또는 전자 장치(2201)와 직접 또는 무선으로 연결된 다른 전자 장치(전자 장치(2102) 등)의 스피커 및/또는 헤드폰을 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(2276)은 전자 장치(2201)의 작동 상태(전력, 온도 등), 또는 외부의 환경 상태(사용자 상태 등)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 및/또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(2276)은, 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, 및/또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(2277)는 전자 장치(2201)가 다른 전자 장치(전자 장치(2102) 등)와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 인터페이스(2277)는, HDMI(High Definition Multimedia Interface), USB(Universal Serial Bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(2278)는, 전자 장치(2201)가 다른 전자 장치(전자 장치(2102) 등)와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 연결 단자(2278)는, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 및/또는 오디오 커넥터(헤드폰 커넥터 등)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(2279)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(진동, 움직임 등) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 햅틱 모듈(2279)은, 모터, 압전 소자, 및/또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(2280)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 카메라 모듈(2280)은 하나 이상의 렌즈를 포함하는 렌즈 어셈블리, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 및/또는 플래시들을 포함할 수 있다. 카메라 모듈(2280)에 포함된 렌즈 어셈블리는 이미지 촬영의 대상인 피사체로부터 방출되는 빛을 수집할 수 있으며, 앞서 도 1, 도 6, 도 7, 도 8, 도 9 및 도 10에서 설명한 렌즈 어셈블리들(100) 중 어느 하나일 수 있다.
전력 관리 모듈(2288)은 전자 장치(2201)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 전력 관리 모듈(388)은, PMIC(Power Management Integrated Circuit)의 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(2289)는 전자 장치(2201)의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 배터리(2289)는, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 및/또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(2290)은 전자 장치(2201)와 다른 전자 장치(전자 장치(2102), 전자 장치(2104), 서버(2108) 등)간의 직접(유선) 통신 채널 및/또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(2290)은 프로세서(2220)(어플리케이션 프로세서 등)와 독립적으로 운영되고, 직접 통신 및/또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 통신 모듈(2290)은 무선 통신 모듈(2292)(셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, GNSS(Global Navigation Satellite System 등) 통신 모듈) 및/또는 유선 통신 모듈(2294)(LAN(Local Area Network) 통신 모듈, 전력선 통신 모듈 등)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제1 네트워크(2298)(블루투스, WiFi Direct 또는 IrDA(Infrared Data Association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(2299)(셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(LAN, WAN 등)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 다른 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(단일 칩 등)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(2292)은 가입자 식별 모듈(2296)에 저장된 가입자 정보(국제 모바일 가입자 식별자(IMSI) 등)를 이용하여 제1 네트워크(2298) 및/또는 제2 네트워크(2299)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(2201)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(2297)은 신호 및/또는 전력을 외부(다른 전자 장치 등)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 안테나는 기판(PCB 등) 위에 형성된 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함할 수 있다. 안테나 모듈(2297)은 하나 또는 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 복수의 안테나가 포함된 경우, 통신 모듈(2290)에 의해 복수의 안테나들 중에서 제1 네트워크(2298) 및/또는 제2 네트워크(2299)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 안테나가 선택될 수 있다. 선택된 안테나를 통하여 통신 모듈(2290)과 다른 전자 장치 간에 신호 및/또는 전력이 송신되거나 수신될 수 있다. 안테나 외에 다른 부품(RFIC 등)이 안테나 모듈(2297)의 일부로 포함될 수 있다.
구성요소들 중 일부는 주변 기기들간 통신 방식(버스, GPIO(General Purpose Input and Output), SPI(Serial Peripheral Interface), MIPI(Mobile Industry Processor Interface) 등)을 통해 서로 연결되고 신호(명령, 데이터 등)를 상호 교환할 수 있다.
명령 또는 데이터는 제2 네트워크(2299)에 연결된 서버(2108)를 통해서 전자 장치(2201)와 외부의 전자 장치(2204)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 다른 전자 장치들(2202, 2204)은 전자 장치(2201)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 전자 장치(2201)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 전자 장치들(2202, 2204, 2208) 중 하나 이상의 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(2201)가 어떤 기능이나 서비스를 수행해야 할 때, 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 하나 이상의 다른 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 일부 또는 전체를 수행하라고 요청할 수 있다. 요청을 수신한 하나 이상의 다른 전자 장치들은 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(2201)로 전달할 수 있다. 이를 위하여, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 및/또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 16은, 도 15의 카메라 모듈(2280)을 예시하는 블럭도이다. 도 16을 참조하면, 카메라 모듈(2280)은 렌즈 어셈블리(2310), 플래쉬(2320), 이미지 센서(2330)(도 1의 이미지센서(150) 등), 이미지 스태빌라이저(2340), 메모리(2350)(버퍼 메모리 등), 및/또는 이미지 시그널 프로세서(2360)를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(2310)는 이미지 촬영의 대상인 피사체로부터 방출되는 빛을 수집할 수 있으며, 앞서 도 1 내지 도 14d를 참조하여 설명한 렌즈 어셈블리들 중 어느 하나일 수 있다. 카메라 모듈(2280)은 복수의 렌즈 어셈블리(2310)들을 포함할 수도 있으며, 이런 경우, 카메라 모듈(2280)은, 듀얼 카메라, 360도 카메라, 또는 구형 카메라(Spherical Camera)가 될 수 있다. 복수의 렌즈 어셈블리(2310)들 중 일부는 동일한 렌즈 속성(화각, 초점 거리, 자동 초점, F 넘버(F Number), 광학 줌 등)을 갖거나, 또는 다른 렌즈 속성들을 가질 수 있다. 렌즈 어셈블리(2310)는, 광각 렌즈 또는 망원 렌즈를 포함할 수 있다.
플래쉬(2320)는 피사체로부터 방출 또는 반사되는 빛을 강화하기 위하여 사용되는 빛을 방출할 수 있다. 플래쉬(2320)는 하나 이상의 발광 다이오드들(RGB(Red-Green-Blue) LED, White LED, Infrared LED, Ultraviolet LED 등), 및/또는 Xenon Lamp를 포함할 수 있다. 이미지 센서(2330)는 도 1, 도 5 및 도 7에서 설명한 이미지센서(1200)이 수 있으며, 피사체로부터 방출 또는 반사되어 렌즈 어셈블리(2310)를 통해 전달된 빛을 전기적인 신호로 변환함으로써, 피사체에 대응하는 이미지를 획득할 수 있다. 이미지 센서(2330)는, RGB 센서, BW(Black and White) 센서, IR 센서, 또는 UV 센서와 같이 속성이 다른 이미지 센서들 중 선택된 하나 또는 복수의 센서들을 포함할 수 있다. 이미지 센서(2330)에 포함된 각각의 센서들은, CCD(Charged Coupled Device) 센서 및/또는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 센서로 구현될 수 있다.
이미지 스태빌라이저(2340)는 카메라 모듈(2280) 또는 이를 포함하는 전자 장치(2301)의 움직임에 반응하여, 렌즈 어셈블리(2310)에 포함된 하나 또는 복수개의 렌즈 또는 이미지 센서(2330)를 특정한 방향으로 움직이거나 이미지 센서(2330)의 동작 특성을 제어(리드 아웃(Read-Out) 타이밍의 조정 등)하여 움직임에 의한 부정적인 영향이 보상되도록 할 수 있다. 이미지 스태빌라이저(2340)는 카메라 모듈(2280)의 내부 또는 외부에 배치된 자이로 센서(미도시) 또는 가속도 센서(미도시)를 이용하여 카메라 모듈(2280) 또는 전자 장치(2301)의 움직임을 감지할 수 있다. 이미지 스태빌라이저(2340)는, 광학식으로 구현될 수도 있다.
메모리(2350)는 이미지 센서(2330)을 통하여 획득된 이미지의 일부 또는 전체 데이터가 다음 이미지 처리 작업을 위하여 저장할 수 있다. 예를 들어, 복수의 이미지들이 고속으로 획득되는 경우, 획득된 원본 데이터(Bayer-Patterned 데이터, 고해상도 데이터 등)는 메모리(2350)에 저장하고, 저해상도 이미지만을 디스플레이 해준 후, 선택된(사용자 선택 등) 이미지의 원본 데이터가 이미지 시그널 프로세서(2360)로 전달되도록 하는데 사용될 수 있다. 메모리(2350)는 전자 장치(2201)의 메모리(2230)로 통합되어 있거나, 또는 독립적으로 운영되는 별도의 메모리로 구성될 수 있다.
이미지 시그널 프로세서(2360)는 이미지 센서(2330)을 통하여 획득된 이미지 또는 메모리(2350)에 저장된 이미지 데이터에 대하여 하나 이상의 이미지 처리들을 수행할 수 있다. 하나 이상의 이미지 처리들은, 깊이 지도(Depth Map) 생성, 3차원 모델링, 파노라마 생성, 특징점 추출, 이미지 합성, 및/또는 이미지 보상(노이즈 감소, 해상도 조정, 밝기 조정, 블러링(Blurring), 샤프닝(Sharpening), 소프트닝(Softening) 등)을 포함할 수 있다. 이미지 시그널 프로세서(2360)는 카메라 모듈(2280)에 포함된 구성 요소들(이미지 센서(2330) 등)에 대한 제어(노출 시간 제어, 또는 리드 아웃 타이밍 제어 등)를 수행할 수 있다. 이미지 시그널 프로세서(2360)에 의해 처리된 이미지는 추가 처리를 위하여 메모리(2350)에 다시 저장 되거나 카메라 모듈(2280)의 외부 구성 요소(메모리(2230), 표시 장치(2260), 전자 장치(2202), 전자 장치(2204), 서버(2208) 등)로 제공될 수 있다. 이미지 시그널 프로세서(2360)는 프로세서(2220)에 통합되거나, 프로세서(2220)와 독립적으로 운영되는 별도의 프로세서로 구성될 수 있다. 이미지 시그널 프로세서(2360)가 프로세서(2220)와 별도의 프로세서로 구성된 경우, 이미지 시그널 프로세서(2360)에 의해 처리된 이미지는 프로세서(2220)에 의하여 추가의 이미지 처리를 거친 후 표시 장치(2260)를 통해 표시될 수 있다.
전자 장치(2201)는 각각 다른 속성 또는 기능을 가진 복수의 카메라 모듈(2280)들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 복수의 카메라 모듈(2280)들 중 하나는 광각 카메라이고, 다른 하나는 망원 카메라일 수 있다. 유사하게, 복수의 카메라 모듈(2280)들 중 하나는 전면 카메라이고, 다른 하나는 후면 카메라일 수 있다.
도 17은 예시적인 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리가 증강 현실 안경 또는 가상 현실 안경에 적용된 예를 도시한 것이다. 증강 현실 안경(3300)은 영상을 형성하는 투영 시스템(3310)과, 투영 시스템(3310)으로부터의 영상을 사용자의 눈에 들어가도록 안내하는 요소(3320)를 포함할 수 있다. 투영 시스템(3310)은 도 1 내지 도 14d를 참조하여 설명한 메타 렌즈 어셈블리를 포함할 수 있다.
도 18은 예시적인 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리가 웨어러블 디스플레이에 적용된 예를 도시한 것이다. 웨어러블 디스플레이(3400)는 도 1 내지 14d를 참조하여 설명한 메타 렌즈 어셈블리를 포함할 수 있고, 도 15 및 도 16을 참조하여 설명한 전자 장치를 통해 구현될 수 있다.
도 19는 예시적인 실시 예에 따른 전자 장치가 모바일 폰 또는 스마트 폰에 적용된 예를 도시한 것이다. 스마트 폰(3500)은 카메라를 포함할 수 있으며, 카메라는 예시적인 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리를 포함할 수 있다. 실시예들에 따른 전자 장치는 도 20에 도시된 태블릿 또는 스마트 태블릿(3600), 도 21에 도시된 노트북 컴퓨터(3700)에 또는 도 19에 도시된 텔레비전 또는 스마트 텔레비전(3600) 등에 적용될 수 있다. 예를 들어, 스마트폰(3500) 또는 스마트 태블릿(3600)은 고해상 카메라를 포함할 수 있다. 고해상 카메라들을 이용하여 영상 내 피사체들의 깊이 정보를 추출하거나, 영상의 아웃포커싱을 조절하거나, 영상 내 피사체들을 자동으로 식별할 수 있다. 또한, 예시적인 전자 장치는 접힐 수 있는 구조 예를 들어, 다중 폴더블 구조(3900)를 가질 수 있고, 다중 폴더블 구조(3900)는 카메라와 디스플레이 장치(3920)를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따른 메타 렌즈 어셈블리는 모바일 폰이나 스마트 폰에 폴드이드 카메라에 적용될 수 있다. 메타 렌즈 어셈블리는 스마트 냉장고, 보안 카메라, 로봇, 의료용 카메라 등 다양한 제품에도 적용될 수 있다.
이상, 본 문서에에서는 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 문서의 요지에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다. 예를 들어, 실시 예에서 개시한 복수의 렌즈들의 치수는, 실제 제작될 렌즈 어셈블리 또는 그러한 렌즈 어셈블리가 탑재될 전자 장치의 구조와 요구 사양, 실제 사용 환경 등에 따라 적절하게 설정될 수 있다.
110:제1 메타 렌즈, 120:제2 메타 렌즈
130:제3 메타 렌즈, NP:나노 구조물
130:제3 메타 렌즈, NP:나노 구조물
Claims (24)
- 피사체 측으로부터 이미지 센서를 향한 상 측으로 배열된 것으로,
제1 메타 렌즈;
상기 제1 메타 렌즈의 상 측에 배치된 제2 메타 렌즈; 및
상기 제2 메타 렌즈의 상 측에 배치된 제3 메타 렌즈;를 포함하고,
상기 제1 메타 렌즈와 제2 메타 렌즈 사이의 간격이 상기 제2 메타 렌즈와 제3 메타 렌즈 사이의 간격의 1/5보다 작도록 구성된, 메타 렌즈 어셈블리. - 제1 항에 있어서,
상기 제2 메타 렌즈가 그 위상 프로파일이 오목에서 볼록으로 변하는 변곡점을 가지도록 구성된, 메타 렌즈 어셈블리. - 제2 항에 있어서,
상기 제2 메타 렌즈의 변곡점이 상기 제2 메타 렌즈의 반경의 1/2 지점과 가장 자리 사이에 위치한, 메타 렌즈 어셈블리. - 제1 항에 있어서,
상기 제3 메타 렌즈가 그 위상 프로파일이 볼록에서 오목으로 변하는 변곡점을 가지도록 구성된, 메타 렌즈 어셈블리. - 제4 항에 있어서,
상기 제3 메타 렌즈의 변곡점이 상기 제3 메타 렌즈의 반경의 1/2 지점과 가장 자리 사이에 위치한, 메타 렌즈 어셈블리. - 제1 항에 있어서,
상기 제1 메타 렌즈의 주변부에 조리개를 더 구비하고,
상기 조리개는 광을 흡수하거나 반사시키는 물질을 포함하고, 광이 상기 제1 메타 렌즈를 통과하는 영역을 한정하도록 구성된, 메타 렌즈 어셈블리. - 제1 항에 있어서,
상기 제1 메타 렌즈가 정의 굴절력을 가지고, 상기 제2 메타 렌즈가 부의 굴절력을 가지며, 상기 제3 메타 렌즈가 정의 굴절력을 가지는, 메타 렌즈 어셈블리. - 제1 항에 있어서,
상기 제1 메타 렌즈와 제2 메타 렌즈의 직경이 각각 제3 메타 렌즈의 직경보다 작은, 메타 렌즈 어셈블리. - 제1 항에 있어서,
상기 제1 메타 렌즈와 제2 메타 렌즈 사이의 간격이 10-100㎛ 범위를 가지는, 메타 렌즈 어셈블리. - 제1 항에 있어서,
상기 제1 메타 렌즈로부터 상기 이미지 센서까지의 거리가 1.7mm 이하인, 메타 렌즈 어셈블리. - 제1 항에 있어서,
상기 제1 메타 렌즈의 피사체 측에 커버 글라스가 더 구비된, 메타 렌즈 어셈블리. - 제1 항에 있어서,
상기 메타 렌즈 어셈블리는 40-80도 범위의 화각을 가지도록 구성된, 메타 렌즈 어셈블리. - 제1 항에 있어서,
상기 제3 메타 렌즈와 이미지 센서 사이에 커버 글라스가 더 구비된, 메타 렌즈 어셈블리. - 제1 항에 있어서,
상기 제1 메타 렌즈, 제2 메타 렌즈 및 제3 메타 렌즈는 각각 나노 구조물을 포함하는, 메타 렌즈 어셈블리. - 제1 항에 있어서,
상기 제1 메타 렌즈와 제2 메타 렌즈 사이에 투명 기판, 제2 메타 렌즈와 제3 메타 렌즈 사이에 투명 기판을 더 포함하는, 메타 렌즈 어셈블리. - 제1 항에 있어서,
상기 제2 메타 렌즈가, 렌즈의 반경 방향으로 사이즈가 점점 증가하도록 구성된 나노 구조물이 배열된 제1 영역과, 렌즈의 반경 방향으로 사이즈가 점점 감소하도록 구성된 나노 구조물이 배열된 제2 영역을 포함하는, 메타 렌즈 어셈블리. - 제1 항에 있어서,
상기 제3 메타 렌즈가, 렌즈의 반경 방향으로 사이즈가 점점 감소하도록 구성된 나노 구조물이 배열된 제3 영역과, 렌즈의 반경 방향으로 사이즈가 점점 증가하도록 구성된 나노 구조물이 배열된 제4 영역을 포함하는, 메타 렌즈 어셈블리. - 피사체(Object) 측으로부터 상(Image) 측으로 복수의 메타 렌즈들이 배치된 메타 렌즈 어셈블리;
상기 메타 렌즈들을 순차적으로 통과한 입사광으로부터 상기 피사체의 이미지를 검출하는 이미지 센서; 및
이미지를 저장 또는 출력하는 이미지 신호 프로세서;를 포함하고,
상기 메타 렌즈 어셈블리는,
피사체 측으로부터 이미지 센서를 향한 상 측으로 배열된 것으로,
제1 메타 렌즈;
상기 제1 메타 렌즈의 상 측에 배치된 제2 메타 렌즈; 및
상기 제2 메타 렌즈의 상 측에 배치된 제3 메타 렌즈;를 포함하고,
상기 제1 메타 렌즈와 제2 메타 렌즈 사이의 간격이 상기 제2 메타 렌즈와 제3 메타 렌즈 사이의 간격의 1/5보다 작도록 구성된, 전자 장치. - 제18 항에 있어서,
상기 제2 메타 렌즈가 그 위상 프로파일이 오목에서 볼록으로 변하는 변곡점을 가지도록 구성된, 전자 장치. - 제19 항에 있어서,
상기 제2 메타 렌즈의 변곡점이 상기 제2 메타 렌즈의 반경의 1/2 지점과 가장 자리 사이에 위치한, 전자 장치. - 제18 항에 있어서,
상기 제3 메타 렌즈가 그 위상 프로파일이 볼록에서 오목으로 변하는 변곡점을 가지도록 구성된, 전자 장치. - 제21 항에 있어서,
상기 제3 메타 렌즈의 변곡점이 상기 제3 메타 렌즈의 반경의 1/2 지점과 가장 자리 사이에 위치한, 전자 장치.
, 전자 장치. - 제18 항에 있어서,
상기 제1 메타 렌즈의 주변부에 조리개를 더 구비하고,
상기 조리개는 광을 흡수하거나 반사시키는 물질을 포함하고, 광이 상기 제1 메타 렌즈를 통과하는 영역을 한정하도록 구성된, 전자 장치. - 제18 항에 있어서,
상기 제1 메타 렌즈가 정의 굴절력을 가지고, 상기 제2 메타 렌즈가 부의 굴절력을 가지며, 상기 제3 메타 렌즈가 정의 굴절력을 가지는, 전자 장치.
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|---|---|---|---|
| EP21190610.2A EP3968059A1 (en) | 2020-09-11 | 2021-08-10 | Meta lens assembly and electronic device including the same |
| CN202110945828.4A CN114167590A (zh) | 2020-09-11 | 2021-08-17 | 超透镜组件以及包括该超透镜组件的电子设备 |
| US17/404,168 US11630238B2 (en) | 2020-09-11 | 2021-08-17 | Meta lens assembly and electronic device including the same |
| US18/184,382 US20230228912A1 (en) | 2020-09-11 | 2023-03-15 | Meta lens assembly and electronic device including the same |
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|---|---|
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| Country | Link |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114637120A (zh) * | 2022-03-31 | 2022-06-17 | 天津山河光电科技有限公司 | 一种多功能超表面分束器 |
-
2021
- 2021-04-26 KR KR1020210053757A patent/KR20220035011A/ko active Search and Examination
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114637120A (zh) * | 2022-03-31 | 2022-06-17 | 天津山河光电科技有限公司 | 一种多功能超表面分束器 |
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