KR20240044398A

KR20240044398A - 렌즈 어셈블리 및 그를 포함하는 전자 장치

Info

Publication number: KR20240044398A
Application number: KR1020240039337A
Authority: KR
Inventors: 서정파
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2022-05-27
Filing date: 2024-03-21
Publication date: 2024-04-04
Also published as: WO2023229174A1

Abstract

본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치에 있어서, 피사체(Object) 측으로부터 상(image) 측으로 향하는 광축 방향을 따라 적어도 4 매의 렌즈가 정렬된 렌즈 어셈블리; 상(image)이 맺히는 결상면을 포함하는 이미지 센서;및 상기 렌즈 어셈블리와 이미지 센서 사이에 배치된 적어도 하나의 반사 부재를 포함하고, 상기 렌즈 어셈블리에 포함된 복수 개의 렌즈 중 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈는, 피사체 측을 향한 면과 상 측을 향한 면 중 적어도 한 면은 비구면(aspherical)으로 형성되며, 피사체 측을 향한 면과 상 측을 향한 면이 볼록하게 형성되고, 본 개시의 상세한 설명에 포함된 다양한 조건식들을 만족하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

Description

렌즈 어셈블리 및 그를 포함하는 전자 장치{LENS ASSEMBLY AND ELECTRONIC DEVICE INCLUDING THE SAME}

본 개시의 다양한 실시예들은 렌즈 어셈블리에 관한 것으로, 굴곡형 광학계를 이루는 렌즈 어셈블리 및 그를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.

휴대 단말과 같은 소형화된 전자 장치에서는 렌즈 어셈블리의 전장(예: 광축 방향의 전체 길이 및/또는 높이) 길이가 제한되므로 망원(telephoto) 렌즈의 기능을 구현하기 위한 충분한 망원비를 확보하기 어려울 수 있다. 여기서 렌즈의 어셈블리의 전장 길이가 제한된다는 것은, 예를 들면, 렌즈 어셈블리에 포함되는 렌즈의 수가 제한되는 것을 의미할 수 있다. 렌즈 어셈블리에 탑재할 수 있는 렌즈의 수가 제한되면, 높은 품질의 이미지 및/또는 동영상을 획득하는데 어려움이 있을 수 있다. 제한된 수의 렌즈만으로 낮은 F 수, 적은 수차를 가지는 렌즈 어셈블리를 제작하기 어려울 수 있다. 이를 극복하기 위해 렌즈 어셈블리 앞에 반사 부재(예: 미러 또는 프리즘)를 배치하여 광 경로를 적어도 2회 이상 반사 또는 굴절시킬 수 있도록 구성된 굴곡형 광학계(folded optical system)를 형성함으로써, 충분한 망원비를 확보 가능한 렌즈 어셈블리를 전자 장치에 용이하게 수납할 수 있는 기술이 제안되었다.

굴곡형 광학계로서, 종래 두 개의 반사 부재를 전/후로 배치하고 두 개의 반사 부재 사이에 렌즈 어셈블리를 배치하는 방법과, 다른 방법으로서 렌즈 어셈블리와 이미지 센서 사이에 반사 부재를 배치하는 방법이 고안된 바 있다. 전자의 경우, 두 개의 반사 부재 사이에 렌즈 어셈블리가 배치됨에 따라 모듈 사이즈를 키우기에 한계가 있을 수 있고, 광 경로의 정렬(alignment)이 난해할 수 있으며, 낮은 F 수를 갖는 광학계를 제조하기가 어려울 수 있다. 반면, 후자의 경우, 렌즈 어셈블리와 이미지 센서 사이에 반사 부재를 배치하므로, 렌즈 어셈블리를 반사 부재로부터 분리 가능하다. 따라서, 후자의 경우 전자의 경우보다 낮은 F 수를 갖는 광학계를 제조하기에 더 용이할 수 있다. 또한, 후자의 경우 전자의 경우보다 광 경로를 정렬하는 것에서 용이할 수 있다. 또한, 후자의 경우 전자의 경우보다 모듈 사이즈를 조절하는 것에서 더 용이할 수 있다.

상술한 정보는 본 개시에 대한 이해를 돕기 위한 목적으로 하는 배경 기술로 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, 전자 장치에 있어서, 피사체(Object) 측으로부터 상(image) 측으로 향하는 광축 방향을 따라 적어도 4 매의 렌즈가 정렬된 렌즈 어셈블리; 상(image)이 맺히는 결상면을 포함하는 이미지 센서;및 상기 렌즈 어셈블리와 이미지 센서 사이에 배치된 적어도 하나의 반사 부재를 포함하고, 상기 렌즈 어셈블리에 포함된 복수 개의 렌즈 중 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈는, 합성수지 재질을 포함하고, 피사체 측을 향한 면과 상 측을 향한 면 중 적어도 한 면은 비구면(aspherical)으로 형성되며, 피사체 측을 향한 면과 상 측을 향한 면이 볼록하게 형성되고, 상기 렌즈 어셈블리에 포함된 복수 개의 렌즈 중 피사체 측으로부터 두번째 렌즈는, 피사체 측을 향한 면이 오목하게 형성되며, 하기 [조건식 1] 및 [조건식 2]를 만족하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

[조건식 1]

0.6 < BFL/EFL < 1.1

[조건식 2]

15 < FOV < 35

(여기서, 상기 [조건식 1]의 BFL은 상기 결상면과 가장 가까운 렌즈의 상 측을 향한 면부터 상기 이미지 센서까지 거리, EFL은 상기 렌즈 어셈블리의 전체 초점 거리, 상기 [조건식 2]의 FOV는 상기 렌즈 어셈블리를 포함하는 전체 광학계의 화각임)

본 개시의 일 실시예에 따르면, 전자 장치에 있어서, 피사체(Object) 측으로부터 상(image) 측으로 향하는 광축 방향을 따라 적어도 4 매의 렌즈가 정렬된 렌즈 어셈블리; 상(image)이 맺히는 결상면을 포함하는 이미지 센서;및 상기 렌즈 어셈블리와 이미지 센서 사이에 배치된 적어도 하나의 반사 부재를 포함하고, 상기 렌즈 어셈블리에 포함된 복수 개의 렌즈 중 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈는, 합성수지 재질을 포함하고, 상기 렌즈 어셈블리에 포함된 복수 개의 렌즈 중 피사체 측으로부터 두번째 렌즈는, 피사체 측을 향한 면이 오목하게 형성되며, 상기 반사 부재는 광이 향하는 경로를 적어도 2회 변경하도록 구성되고, 상기 반사 부재를 통과한 중심 광의 경로는 상기 렌즈 어셈블리에 입사하는 중심 광과 평행을 이루며, 하기 [조건식 1] 및 [조건식 2]를 만족하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

[조건식 1]

0.6 < BFL/EFL < 1.1

[조건식 2]

15 < FOV < 35

(여기서, 상기 [조건식 1]의 BFL은 상기 결상면과 가장 가까운 렌즈의 상 측을 향한면부터 상기 이미지 센서까지 거리, EFL은 상기 렌즈 어셈블리의 전체 초점 거리, 상기 [조건식 2]의 FOV는 상기 렌즈 어셈블리를 포함하는 전체 광학계의 화각임)

도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는, 다양한 실시예들에 따른, 카메라 모듈을 예시하는 블록도이다.
도 3a는, 일 실시예에 따른, 렌즈 어셈블리를 나타내는 구성도이다.
도 3b는, 도 3a의 일 예시를 나타내는 구성도이다.
도 3c는, 도 3a의 일 예시를 나타내는 구성도이다.
도 4a는, 도 3a의 렌즈 어셈블리의 구면수차를 나타내는 그래프이다.
도 4b는, 도 3a의 렌즈 어셈블리의 비점수차를 나타내는 그래프이다.
도 4c는, 도 3a의 렌즈 어셈블리의 왜곡수차를 나타내는 그래프이다.
도 5는, 일 실시예에 따른, 렌즈 어셈블리를 나타내는 구성도이다.
도 6a는, 도 5의 렌즈 어셈블리의 구면수차를 나타내는 그래프이다.
도 6b는, 도 5의 렌즈 어셈블리의 비점수차를 나타내는 그래프이다.
도 6c는, 도 5의 렌즈 어셈블리의 왜곡수차를 나타내는 그래프이다.
도 7은, 일 실시예에 따른, 렌즈 어셈블리를 나타내는 구성도이다.
도 8a는, 도 7의 렌즈 어셈블리의 구면수차를 나타내는 그래프이다.
도 8b는, 도 7의 렌즈 어셈블리의 비점수차를 나타내는 그래프이다.
도 8c는, 도 7의 렌즈 어셈블리의 왜곡수차를 나타내는 그래프이다.
도 9는, 일 실시예에 따른, 렌즈 어셈블리를 나타내는 구성도이다.
도 10a는, 도 9의 렌즈 어셈블리의 구면수차를 나타내는 그래프이다.
도 10b는, 도 9의 렌즈 어셈블리의 비점수차를 나타내는 그래프이다.
도 10c는, 도 9의 렌즈 어셈블리의 왜곡수차를 나타내는 그래프이다.
도 11은, 일 실시예에 따른, 렌즈 어셈블리를 나타내는 구성도이다.
도 12a는, 도 11의 렌즈 어셈블리의 구면수차를 나타내는 그래프이다.
도 12b는, 도 11의 렌즈 어셈블리의 비점수차를 나타내는 그래프이다.
도 12c는, 도 11의 렌즈 어셈블리의 왜곡수차를 나타내는 그래프이다.
도 13은, 일 실시예에 따른, 렌즈 어셈블리를 나타내는 구성도이다.
도 14a는, 도 13의 렌즈 어셈블리의 구면수차를 나타내는 그래프이다.
도 14b는, 도 13의 렌즈 어셈블리의 비점수차를 나타내는 그래프이다.
도 14c는, 도 13의 렌즈 어셈블리의 왜곡수차를 나타내는 그래프이다.

굴곡형 광학계에서, 렌즈 어셈블리와 이미지 센서 사이에 반사 부재를 배치하는 방법이라 할지라도, 렌즈 어셈블리를 구성하는 렌즈의 개수 및 재질에 따라 광학계의 수차 제어 및 민감도 제어가 어려울 수 있다.

예컨대, 적은 수(예: 3매 이하)의 렌즈를 포함하는 렌즈 어셈블리의 경우에는 수차를 보정하기에 충분한 렌즈의 매수를 확보하지 못하게 되어 수차 제어가 어려울 수 있다. 또한, 적은 수(예: 3매 이하)의 렌즈를 포함하는 렌즈 어셈블리에 대응하여 이미지 센서의 사이즈도 매우 작아 고화질의 이미지를 획득하기 어려울 수 있다. 또 한 예로, 렌즈의 재질로서 글라스(glass)를 사용하는 경우에는 무게(weight)의 증가와 제조 비용의 증가 이외에도, 비구면으로 제조하기가 어려워 통상적으로 구면의 글라스를 사용하게 될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 어셈블리가 광 축 방향을 따라 배치된 복수 개의 렌즈를 포함할 때, 피사체측으로부터 첫번째 렌즈를 구면 글라스 렌즈로 형성하는 경우에는, 그에 대응하여 나머지 렌즈들의 곡률을 작게 형성하여야 하고 광학계의 민감도가 높아질 수 있다.

본 개시에 따르면, 수차 제어 및 민감도 제어에 효과적인 렌즈의 개수 및 재질을 갖고, 또한, 모듈 소형화를 구현하기 위한 렌즈의 형상 및 배치를 제공하는 다양한 실시예들을 제공하고자 한다.

도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 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. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 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 구성요소(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, 인공지능이 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 외부 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 외부 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 외부 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 구성요소에 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 외부 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 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 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 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(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 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 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), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 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 모듈(197)은 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, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 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. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 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 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)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 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.

일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 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 외부의 전자 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. 다른 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 제 2 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.

도 2는, 다양한 실시예들에 따른, 카메라 모듈(280)을 예시하는 블록도(200)이다. 도 2를 참조하면, 카메라 모듈(280)은 렌즈 어셈블리(210), 플래쉬(220), 이미지 센서(230), 이미지 스태빌라이저(240), 메모리(250)(예: 버퍼 메모리)(예: 도 1의 메모리(130)), 또는 이미지 시그널 프로세서(260)를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(210)는 이미지 촬영의 대상인 피사체로부터 방출되는 광을 수집할 수 있다. 렌즈 어셈블리(210)는 하나 또는 그 이상의 렌즈들을 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(280)은 복수의 렌즈 어셈블리(210)들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 카메라 모듈(280)은, 예를 들면, 듀얼 카메라, 360도 카메라, 또는 구형 카메라(spherical camera)를 형성할 수 있다. 복수의 렌즈 어셈블리(210)들 중 일부는 동일한 렌즈 속성(예: 화각, 초점 거리, 자동 초점, F 수(Fno), 또는 광학 줌)을 갖거나, 또는 적어도 하나의 렌즈 어셈블리는 다른 렌즈 어셈블리의 렌즈 속성들과 다른 하나 이상의 렌즈 속성들을 가질 수 있다. 렌즈 어셈블리(210)는, 예를 들면, 광각 렌즈 또는 망원 렌즈를 포함할 수 있다.

플래쉬(220)는 피사체로부터 방출 또는 반사되는 광을 강화하기 위하여 사용되는 광을 방출할 수 있다. 일실시예에 따르면, 플래쉬(220)는 하나 이상의 발광 다이오드들(예: RGB(red-green-blue) LED, white LED, infrared LED, 또는 ultraviolet LED), 또는 xenon lamp를 포함할 수 있다. 이미지 센서(230)는 피사체로부터 방출 또는 반사되어 렌즈 어셈블리(210)를 통해 전달된 광을 전기적인 신호로 변환함으로써, 상기 피사체에 대응하는 이미지를 획득할 수 있다. 일실시예에 따르면, 이미지 센서(230)는, 예를 들면, RGB 센서, BW(black and white) 센서, IR 센서, 또는 UV 센서와 같이 속성이 다른 이미지 센서들 중 선택된 하나의 이미지 센서, 동일한 속성을 갖는 복수의 이미지 센서들, 또는 다른 속성을 갖는 복수의 이미지 센서들을 포함할 수 있다. 이미지 센서(230)에 포함된 각각의 이미지 센서는, 예를 들면, CCD(charged coupled device) 센서 또는 CMOS(complementary metal oxide semiconductor) 센서를 이용하여 구현될 수 있다.

이미지 스태빌라이저(240)는 카메라 모듈(280) 또는 이를 포함하는 전자 장치(101)의 움직임에 반응하여, 렌즈 어셈블리(210)에 포함된 적어도 하나의 렌즈 또는 이미지 센서(230)를 특정한 방향으로 움직이거나 이미지 센서(230)의 동작 특성을 제어(예: 리드 아웃(read-out) 타이밍을 조정 등)할 수 있다. 이는 촬영되는 이미지에 대한 상기 움직임에 의한 부정적인 영향의 적어도 일부를 보상하게 해 준다. 일실시예에 따르면, 이미지 스태빌라이저(240)는, 일실시예에 따르면, 이미지 스태빌라이저(240)은 카메라 모듈(280)의 내부 또는 외부에 배치된 자이로 센서(미도시) 또는 가속도 센서(미도시)를 이용하여 카메라 모듈(280) 또는 전자 장치(101)의 그런 움직임을 감지할 수 있다. 일실시예에 따르면, 이미지 스태빌라이저(240)는, 예를 들면, 광학식 이미지 스태빌라이저로 구현될 수 있다. 메모리(250)는 이미지 센서(230)을 통하여 획득된 이미지의 적어도 일부를 다음 이미지 처리 작업을 위하여 적어도 일시 저장할 수 있다. 예를 들어, 셔터에 따른 이미지 획득이 지연되거나, 또는 복수의 이미지들이 고속으로 획득되는 경우, 획득된 원본 이미지(예: Bayer-patterned 이미지 또는 높은 해상력의 이미지)는 메모리(250)에 저장이 되고, 그에 대응하는 사본 이미지(예: 낮은 해상력의 이미지)는 디스플레이 모듈(160)을 통하여 프리뷰될 수 있다. 이후, 지정된 조건이 만족되면(예: 사용자 입력 또는 시스템 명령) 메모리(250)에 저장되었던 원본 이미지의 적어도 일부가, 예를 들면, 이미지 시그널 프로세서(260)에 의해 획득되어 처리될 수 있다. 일실시예에 따르면, 메모리(250)는 메모리(230)의 적어도 일부로, 또는 이와는 독립적으로 운영되는 별도의 메모리로 구성될 수 있다.

이미지 시그널 프로세서(260)는 이미지 센서(230)을 통하여 획득된 이미지 또는 메모리(250)에 저장된 이미지에 대하여 하나 이상의 이미지 처리들을 수행할 수 있다. 상기 하나 이상의 이미지 처리들은, 예를 들면, 깊이 지도(depth map) 생성, 3차원 모델링, 파노라마 생성, 특징점 추출, 이미지 합성, 또는 이미지 보상(예: 노이즈 감소, 해상력 조정, 밝기 조정, 블러링(blurring), 샤프닝(sharpening), 또는 소프트닝(softening)을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 이미지 시그널 프로세서(260)는 카메라 모듈(280)에 포함된 구성 요소들 중 적어도 하나(예: 이미지 센서(230))에 대한 제어(예: 노출 시간 제어, 또는 리드 아웃 타이밍 제어 등)를 수행할 수 있다. 이미지 시그널 프로세서(260)에 의해 처리된 이미지는 추가 처리를 위하여 메모리(250)에 다시 저장 되거나 카메라 모듈(280)의 외부 구성 요소(예: 메모리(130), 디스플레이 모듈(160), 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))로 제공될 수 있다. 일실시예에 따르면, 이미지 시그널 프로세서(260)는 프로세서(120)의 적어도 일부로 구성되거나, 프로세서(120)와 독립적으로 운영되는 별도의 프로세서로 구성될 수 있다. 이미지 시그널 프로세서(260)이 프로세서(120)과 별도의 프로세서로 구성된 경우, 이미지 시그널 프로세서(260)에 의해 처리된 적어도 하나의 이미지는 프로세서(220)에 의하여 그대로 또는 추가의 이미지 처리를 거친 후 디스플레이 모듈(260)를 통해 표시될 수 있다.

일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 각각 다른 속성 또는 기능을 가진 복수의 카메라 모듈(280)들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 예를 들면, 상기 복수의 카메라 모듈(280)들 중 적어도 하나는 광각 카메라이고, 적어도 다른 하나는 망원 카메라일 수 있다. 유사하게, 상기 복수의 카메라 모듈(280)들 중 적어도 하나는 전면 카메라이고, 적어도 다른 하나는 후면 카메라일 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치(101)의 대표적인 예로서 광학 장치(optical device)(예: 카메라 모듈)이 포함될 수 있으며, 아래의 설명은 일 실시예로서 렌즈 어셈블리가 상기 광학 장치에 탑재되는 것을 전제로 할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예들을 설명함에 있어, 일부 수치 등이 제시될 수 있으나, 이러한 수치는 청구범위에 기재되어 있지 않은 한 본 개시의 다양한 실시예들을 한정하지는 않는다는 것에 유의해야 한다.

도 3a는, 일 실시예에 따른, 렌즈 어셈블리를 나타내는 구성도이다. 도 3b는, 도 3a의 일 예시를 나타내는 구성도이다. 도 3c는, 도 3a의 일 예시를 나타내는 구성도이다. 일 실시예에 따르면, 도 3b 및 도 3c는 렌즈 어셈블리에 입사되는 광을 적어도 2회 굴절 또는 반사시키는 반사 부재(M)를 포함하는 굴절형 광학계를 도시한다. 도 4a는, 도 3a의 렌즈 어셈블리의 구면수차를 나타내는 그래프이다. 도 4b는, 도 3a의 렌즈 어셈블리의 비점수차를 나타내는 그래프이다. 도 4c는, 도 3a의 렌즈 어셈블리의 왜곡수차를 나타내는 그래프이다.

도 3a를 참조하면, 본 개시의 다양한 실시예들 중 하나에 따른 렌즈 어셈블리는, 복수의 렌즈들과 이미지 센서를 포함할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 이미지 센서(image sensor(IS))는 전자 장치(electronic device)에 탑재될 수 있다. 복수의 렌즈들을 포함하는 렌즈 어셈블리(300)는, 이미지 센서가 탑재된 상기 광학 장치 및/또는 상기 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에 장착되어 광학계(optical system)를 구성할 수 있다. 상기 광학 장치(optical device)는 예를 들어 카메라가 해당될 수 있으며, 아래의 설명은 렌즈 어셈블리(300)가 상기 광학 장치에 탑재되는 것을 전제로 할 수 있다. 그리고, 광학 장치는 상기 광학계와 함께, 내부 부품을 보호하고 외관을 형성하는 하우징을 더 포함하는 개념으로 이해될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 이미지 센서(IS)는 회로 기판 등에 장착되어 광축에 정렬된 상태로 배치되는 센서로서, 광에 반응할 수 있다. 이미지 센서(IS)는 예를 들어, 씨모스 이미지 센서(CMOS, complementary metal-oxide semiconductor) 또는 전하 결합 소자(CCD, charge coupled device)와 같은 센서를 포함할 수 있다. 이미지 센서(IS)는 이에 한정되지 않고, 예를 들면, 피사체 이미지를 전기적인 영상신호로 변환하는 다양한 소자들을 포함할 수 있다. 이미지 센서(IS)는 복수의 렌즈들을 통과한 광으로부터 피사체에 대한 명암 정보, 계조비 정보, 색상 정보 등을 검출하여 피사체에 대한 이미지를 획득할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 렌즈 어셈블리(300)에 포함된 복수의 렌즈들 중 적어도 하나의 렌즈는 합성수지(예: 플라스틱) 재질로 형성된 렌즈를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(300)에 포함된 복수의 렌즈들을 소정의 굴절률을 갖는 합성수지(예: 플라스틱)로 구성된 렌즈로 제작함으로써, 렌즈 어셈블리의 크기나 형상의 설계 자유도가 높을 수 있다. 렌즈 어셈블리에 포함된 복수의 렌즈들을 소정의 굴절률을 갖는 합성수지(예: 플라스틱)로 구성된 렌즈로 제작함으로써, 예컨대 글라스(glass) 재질을 포함하여 렌즈 어셈블리를 형성하는 것에 비해 렌즈 어셈블리의 무게를 줄일 수 있고, 제조 비용을 줄일 수 있다. 또한, 예를 들어, 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈가 글라스 재질을 포함하는 경우는 이하 피사체 측으로부터 두번째 렌즈부터 상기 첫번째 렌즈로 인한 형상적 제약을 받을 수 있다. 렌즈 어셈블리(300)에 포함된 복수 개의 렌즈들이 합성수지 재질로 형성되면 렌즈 설계에 있어서 높은 자유도를 확보할 수 있다. 아울러, 렌즈 어셈블리(300)에 포함된 복수 개의 렌즈들이 합성수지 재질로 형성됨에 따라, 렌즈 어셈블리(300)가 장착되는 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 경량화 및 소형화에 유리할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 렌즈 어셈블리(300)는, 피사체(또는 외부 객체) 측(object side)으로부터 상 측(image side)으로 복수 개의 렌즈의 중심들을 통과하는 광축(O-I)상에 배치될 수 있다. 이하에서 각 렌즈의 구성을 설명함에 있어, 예를 들면, 피사체 측(object side)은 피사체(object)(O)가 있는 방향을 나타낼 수 있고, 상 측(image side)은 상(image)(I)이 맺히는 결상면(img)이 있는 방향을 나타낼 수 있다. 또한, 렌즈의 "피사체 측을 향하는 면"은, 예를 들면, 광축을 기준으로 하여 피사체가 있는 쪽의 면으로서 본 개시의 도면에서 렌즈의 좌측 표면(또는 전면)을 의미하며, "상 측을 향하는 면"은 광축(O-I)을 기준으로 하여 결상면(img)이 있는 쪽의 면으로 도면상 렌즈의 우측 표면(또는 후면)을 나타낼 수 있다. 여기서 결상면(img; imaging plane)은 예를 들어, 촬상 소자 또는 이미지 센서가 배치되어 상이 맺히는 부분일 수 있다.

다양한 실시예들에 따른 복수의 렌즈들을 설명함에 있어서, 각 렌즈들에서 광축(O-I)과 가까운 쪽을 이하 '중심부(chief portion)'라 할 수 있으며, 광축과 먼 쪽(또는 렌즈의 가장자리 부근)을 이하 '주변부(marginal portion)'라 할 수 있다. 상기 중심부(chief portion)는, 예를 들면, 어떤 렌즈(예: 제 1 렌즈)에서 광축과 교차하는 부분있으며, 렌즈 어셈블리(300)로 입사하는 광의 중심광이 통과할 수 있다. 상기 주변부(marginal portion)는, 예를 들면, 렌즈(예: 제 1 렌즈)에서 광축으로부터 소정 거리 이격된 부분일 수 있다. 상기 주변부(marginal portion)는 예를 들면, 렌즈의 광축으로부터 가장 멀리 떨어진 렌즈의 단부(end portion)를 포함할 수 있다. 또한, 본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 상기 중심부 또는 상기 중심부와 가까운 부분을 통과하는 광을 근축광선이라 하고, 상기 주변부를 통과하는 광을 원축광선이라 할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 본 개시의 렌즈의 곡률 반지름, 두께, TTL(total length from image plane), 초점 거리 등은 특별한 언급이 없는 한 모두 ㎜ 단위를 가질 수 있다. 또한, 렌즈의 두께, 렌즈들 간의 간격, TTL은 렌즈의 광축을 중심으로 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. 이하의 상세한 설명 및 청구범위에서 변곡점(inflection point)이라 함은 광축과 교차하지 않는 부분에서 곡률 반지름이 변경되는 지점을 의미할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예들에 따른 렌즈 어셈블리(300)는 적어도 4 매 이상의 렌즈들을 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따른 렌즈 어셈블리(300)는, 도 3a을 참조하여 예를 들면, 광축 방향(예: 도 3a의 피사체 측에서 상 측으로 향하는 방향)으로 순차적으로 배열된 복수의 렌즈들로서, 4 매의 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 어셈블리(300)는 피사체 측(O)으로부터 상 측(I)을 향해 순차적으로 배치된, 제 1 렌즈(L1), 제 2 렌즈(L2), 제 3 렌즈(L3) 및 제 4 렌즈(L4)를 포함할 수 있다. 다만, 렌즈 어셈블리에 포함되는 렌즈의 개수가 도 3a의 실시예에 한정되는 것은 아님을 유의해야 한다. 5매의 렌즈를 포함하는 실시예가 이하, 도 5, 도 7, 도 9 및 도 11의 실시예를 통해 개시된다. 렌즈 어셈블리(300)는 상 측에서 가장 가까운 렌즈(예: 도 3a, 도 3b, 도 3c, 및 도 13의 제 4 렌즈(L4), 도5, 도 7, 도 9 및 도 11의 제 5 렌즈(L5))를 통과한 광을 적어도 2회 이상 경로를 변경할 수 있는 반사 부재(M)를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(300)는 반사 부재(M)로서, 프리즘을 적용한 것일 수 있다. 이하 반사 부재(M)에 대해서는 도 3b 및 도 3c를 참조로 상세히 후술한다.

다양한 실시예들에 따르면, 렌즈 어셈블리에 포함된 피사체 측으로부터 첫번째 배치된 렌즈(예: 제 1 렌즈(L1))는 정(positive, (+))의 굴절력(reflective power)을 가질 수 있다. 정의 굴절력을 가지는 렌즈에 광축과 평행한 광이 입사되면, 렌즈를 통과한 광은 집광될 수 있다. 예를 들면, 정의 굴절력을 가지는 렌즈는 볼록 렌즈의 원리에 기반한 렌즈일 수 있다. 반면에, 부(negative, (-))의 굴절력(reflective power)을 가지는 렌즈에 평행한 광이 입사되면, 렌즈를 통과한 광은 분산될 수 있다. 예를 들면, 부의 굴절력을 가지는 렌즈는 오목 렌즈의 원리에 기반한 렌즈일 수 있다. 예컨대, 본 개시의 렌즈 어셈블리에서 피사체 측으로부터 두번째 배치된 렌즈(예: 제 2 렌즈(L2))는 부의 굴절력을 가질 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 복수의 렌즈들 중 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈(예: 제 1 렌즈(L1))는 피사체 측을 향하는 면과 상 측을 향하는 면이 모두 볼록한 '양 볼록 렌즈'일 수 있다. 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈(예: 제 1 렌즈(L1))를 양 볼록 렌즈로 구현함에 따라, 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈에 입사하는 광의 집광은 용이한 한편 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈(예: 제 1 렌즈(L1))를 통과한 광은 분산되므로, 피사체측으로부터 첫번째 렌즈를 제외한 나머지 렌즈에서 수차 제어 및 민감도 제어가 용이할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 복수의 렌즈들 중 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈(예: 제 1 렌즈(L1))는 적어도 하나의 면을 비구면(aspheric)으로 형성될 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈(예: 제 1 렌즈(L1))의 피사체 측을 향한 면(L1S2)과 상 측을 향한 면(L1S3) 중 어느 하나는 비구면으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 광이 렌즈 어셈블리를 통과하면서 발생 가능한 구면 수차는, 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈(예: 제 1 렌즈(L1))는 적어도 하나의 면을 비구면(aspheric)으로 구현함으로써 제어할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈(예: 제 1 렌즈(L1)) 이외에 다른 렌즈들 또한, 적어도 하나의 면이 비구면(aspheric)으로 형성되도록 할 수 있다. 이로써 이미지 센서(IS)의 주변부에서 코마(coma)가 발생되는 것을 방지할 수 있고, 비점수차 제어가 용이하며, 이미지 센서의 결상면(img)의 중심부로부터 주변부까지의 상면만곡이 발생되는 것을 저감할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 이하 후술하겠지만, 도 13에 도시된 바와 같이, 본 개시의 렌즈 어셈블리(300)는 실시예에 따라 복수의 렌즈들 중 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈(예: 제 1 렌즈(L1))를 글라스(glass) 재질을 가진 렌즈로 채용할 수도 있다.

다양한 실시예에 따르면, 렌즈 어셈블리(300)는, 적어도 하나의 조리개(stop; sto)를 포함할 수 있다. 조리개는 조리개에 형성된 개구의 크기를 조절하는데, 이 개구의 크기가 조절됨으로써 이미지 센서의 결상면(img)에 도달하는 광의 양은 조절될 수 있다. 조리개의 위치는 일 실시예에 따르면, 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈(예: 제 1 렌즈(L1))의 피사체 측 면에 배치될 수 있으나, 이에 반드시 한정되는 것은 아니다.

다양한 실시예들에 따르면, 렌즈 어셈블리(300)는, 피사체 측으로부터 마지막 렌즈와 이미지 센서(IS) 사이에 배치된 필터(F)를 더 포함할 수 있다. 필터(F)는, 광학 장치의 필름이나 이미지 센서에서 검출되는 광, 예컨대, 적외선을 차단할 수 있다. 필터(F)는, 예를 들어, 저역 통과 필터(low pass filter), 또는 커버 글라스 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예컨대, 필터(F)를 장착하는 경우, 이미지 센서(IS)를 통해 검출, 촬영되는 이미지 등의 색감을 사람이 실제 사물을 보았을 때 느끼는 색감에 근접하게 할 수 있다. 또한, 필터(F)는 가시광선을 투과하고, 적외선을 외부로 방출하도록 하여, 적외선이 이미지 센서(IS)의 결상면(img)에 전달되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 본 개시의 전자 장치는 렌즈 어셈블리(300)를 통과한 광이 이미지 센서(IS)로 입사되는 광을 굴절 또는 반사시키는 광학 부재(optical member)를 더 포함할 수 있다. 즉, 본 개시의 전자 장치는 굴곡형 광학계(folded optical system)에 관한 것이다. 일 실시예에 따르면, 광을 굴절 또는 반사시키는 광학 부재(optical member)는 반사 부재(M)로 지칭할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 반사 부재(M)는 렌즈 어셈블리와 이미지 센서 사이에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 반사 부재(M)를 통과한 중심 광(chief ray)의 경로는 상기 렌즈 어셈블리에 입사하는 중심 광과 평행을 이룰 수 있다. 반사 부재는 미러(mirror) 및/또는 프리즘(prism)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 미러는, 광을 반사 또는 굴절시키는 미러일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 반사 부재(M)로서 미러와 프리즘 중 한 종류의 반사 부재만 구비될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 일 실시예에 따르면, 반사 부재(M)는 상기 미러 및 프리즘을 적어도 하나 포함할 수 있다. 또 한 실시예에 따르면, 반사 부재(M)는 미러 및/또는 프리즘이 복수 개로 이루어진 구성일 수도 있다. 이에 따라 반사 부재(M)는 광이 이동하는 경로를 적어도 2회 변경할 수 있다. 다양한 실시예들에 따른, 반사 부재(M)를 구비함으로써, 소형화된 전자 장치에 있어서, 초점 거리를 늘릴 수 있는 이점이 있다.

도 3b를 참조하면, 본 개시의 전자 장치는 반사 부재(M)로서, 적어도 두 개의 반사면을 포함하는 반사 부재를 포함할 수 있다. 예컨대, 반사 부재(M)는 제 1 반사면(M1)과 제 2 반사면(M2)을 포함할 수 있다. 도 3b의 도면에는 반사 부재(M)가 두 개의 반사면만을 포함하는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 도시되지 않은 추가의 반사면을 더 포함할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 적어도 두 개의 반사면은 하나의 반사 부재(M)에 구비된 반사면일 수 있다. 예를 들면, 적어도 두 개의 반사면은, 도 3b에 도시된 단면이 평행사변형인 하나의 반사 부재(M)에서 서로 대향하는 면에 해당될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아님을 유의해야 한다. 적어도 두 개의 반사면은 하나가 아닌 둘 이상의 반사 부재(M)에 구분 배치되어 구비될 수도 있다.

도 3c에 도시된 실시예에서는, 반사 부재(M)가 네 개의 반사면을 포함하는 것으로 도시된다. 예컨대, 반사 부재(M)는 제 1 반사면(M1), 제 2 반사면(M2), 제 3 반사면(M3) 및 제 4 반사면(M4)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 반사 부재(M)는 제 1 반사면(M1)과 제 2 반사면(M2)은 서로 평행하고, 제 3 반사면(M3)과 제 4 반사면(M4)이 서로 평행한 평행사변형 구조를 가질 수 있다. 일 실시예에 따르면, 도 3b 및 도 3c의 반사 부재(M)는 전체가 이음매 없이(seamless)하게 이루어진 일체형 반사 부재(M), 즉 싱글 바디(single body or unibody) 형태의 프리즘 및/또는 미러 구조로 구성될 수 있다. 다만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 반사 부재(M)는 복수 개의 반사 부재들의 조합으로 구성될 수도 있다. 도 3b 및 도 3c의 실시예는 복수 개의 서브(sub) 반사 부재들이 연속적으로 이어 붙여져 하나의 반사 부재(M)를 구성할 수 있다. 예를 들면, 도 3b의 실시예에서, 반사 부재(M)는 제 1 반사면(M1)을 가진 제 1 서브(sub) 반사 부재와 제 2 반사면(M2)을 가진 제 2 서브 반사 부재를 포함할 수 있다. 예를 들면, 도 3c의 실시예에서, 반사 부재(M)는 제 1 반사면(M1)을 가진 제 1 서브(sub) 반사 부재와 제 2 반사면(M2)을 가진 제 2 서브 반사 부재, 그리고 제 3 반사면(M3) 및 제 4 반사면(M4)을 가진 제 3 서브 반사 부재를 포함할 수 있다.

도 3b의 실시예는, 제 1 반사면(M1)과 광축(O-I)과 수직한 법선 사이의 각도가 대략 45도로 형성될 수 있고, 도 3c의 실시예는, 제 1 반사면(M1)과 광축(O-I)과 수직한 법선 사이의 각도가 대략 30도로 형성될 수 있다. 도 3b의 실시예에서는, 빛이 반사 부재(M)를 통과하면서 적어도 2회 굴절 및/또는 반사되도록 설계되지만, 도 3c의 실시예에서는, 빛이 반사 부재(M)를 통과하면서 적어도 4회 굴절 및/또는 반사되도록 설계될 수 있다. 따라서, 도 3c의 실시예의 경우, 도 3b의 실시예에 비해 빛이 이동하는 거리가 길 수 있다. 이에 따라 도 3c의 실시예의 경우 도 3b의 실시예에 비해 후방 초점 거리(back focal length; BFL)가 길 수 있다.

한편, 도 3b 및 도 3c에는, 렌즈 어셈블리(300)로 입사하는 광의 방향과 이미지 센서(IS)로 출광되는 광의 방향이 일치하는 것으로 도시되나, 본 개시의 범주는 이와 달리 렌즈 어셈블리(300)로 입사하는 광의 방향과 이미지 센서(IS)로 출광되는 광의 방향이 서로 반대인 경우도 포함할 수 있다. 예를 들어, 반사 부재(M)는 평행사변형이 아닌, 등각 사다리꼴 형태로 형성되어, 렌즈 어셈블리(300)로 입사하는 광의 방향과 이미지 센서(IS)로 출광되는 광의 방향이 서로 반대 방향을 향하는 것도 가능할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 고성능, 대형화된 이미지 센서를 포함할 때 전자 장치의 촬영 이미지 품질이 향상될 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 이미지 센서의 상고(IMG HT)가 4.0mm 이상의 사이즈를 가질 수 있다. 여기서, 이미지 센서의 상고란 이미지 센서의 대각선 길이의 절반을 의미할 수 있다. 다만, 이미지 센서가 대형화되면서 이에 대응하는 렌즈 어셈블리는 슬림화된 전자 장치에 탑재되기 어려울 수 있다. 예컨대, 이미지 센서의 길이나 폭으로 인해 전자 장치의 두께가 증가될 수 있다. 이에 일 실시예에 따르면, 렌즈 어셈블리는 적어도 하나의 반사 부재를 포함함으로써 렌즈들의 배열 방향 또는 이미지 센서의 배치 방향에 관한 설계 자유도를 확보할 수 있으며, 이로써, 이미지 센서가 대형화되더라도 소형화된 및/또는 슬림화된 전자 장치에 용이하게 탑재될 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 렌즈 어셈블리는 다음의 [조건식 1] 및 [조건식 2]를 만족함으로써, 밝은 망원렌즈로서 소형의 전자 장치에 장착 가능한 특성을 가질 수 있다.

[조건식 1]

0.6 < BFL/EFL < 1.1

[조건식 2]

15 < FOV < 35

여기서, 상기 [조건식 1]의 BFL(back focal length)은 상기 결상면(img)과 가장 가까운 렌즈(예: 제 4 렌즈(L4))의 상 측을 향한 면부터 상기 이미지 센서(IS)까지 거리, EFL(effective focal length)은 상기 렌즈 어셈블리(300)의 전체(total) 초점 거리, 상기 [조건식 2]의 FOV는 상기 렌즈 어셈블리(300)를 포함하는 전체 광학계의 화각이다. 본 개시에서는 4매의 렌즈(제 1 렌즈(L1), 제 2 렌즈(L2), 제 3 렌즈(L3), 제 4 렌즈(L4))를 포함하는 렌즈 어셈블리를 구비하되 상기 BFL을 길게 형성함으로써, 초점거리를 길게 형성할 수 있고, 복수 개의 반사 부재를 포함할 수 있다. 상기 BFL은 광축(O-I) 상의 길이를 의미할 수 있다. 상기 BFL은 렌즈의 중심을 통과하는 광을 기준으로 상기 결상면(img)과 가장 가까운 렌즈(예: 제 4 렌즈(L4))의 상 측을 향한 면부터 상기 이미지 센서(IS)까지 거리를 의미할 수 있다. 예를 들면, 도 3b의 실시예에서, 상기 BFL은 상기 결상면(img)과 가장 가까운 렌즈(예: 제 4 렌즈(L4))의 상 측을 향한 면(S9)에서 반사 부재(M)의 제 1 반사면(M1)까지의 거리 l1과, 제 1 반사면(M1)에서 제 2 반사면(M2)까지의 거리 l2와, 제 2 반사면(M2)에서 이미지 센서(IS)의 결상면(img) 까지의 거리 l3의 총합일 수 있다. 상기 [조건식 1]의 BFL/EFL이 하한치를 하회하면, 반사 부재(M)를 배치하기 위한 충분한 거리를 확보하기 어려울 수 있다. 예를 들면, 결상면(img)과 가장 가까운 렌즈의 상 측을 향한 면부터 상기 이미지 센서까지의 거리가 작으면, 광의 이동 경로를 적어도 2회 이상 변경시키기 위한 반사 부재를 배치하기 어려울 수 있다. 이는 결과적으로 모듈의 소형화를 어렵게 할 수 잇다. 상기 [조건식 1]의 BFL/EFL이 상한치를 상회하면, 구면 수차의 민감도가 높아져 화질 저하가 발생할 수 있다. 상기 [조건식 2]는 망원 렌즈의 화각 범위를 나타낼 수 있다. 화각 범위는 이와 대응되는 환산 초점 거리로 표현될 수 있으며, [조건식 2]의 화각 범위는 대략 85mm 내지 150mm와 대응될 수 있다.

또한, 렌즈 어셈블리는 다음의 [조건식 3] 및 [조건식 4]를 만족할 수 있다.

[조건식 3]

0.8 < OTTL/EFL < 1.4

[조건식 4]

2.5 < EFL/EFL1 < 4.3

여기서, 상기 [조건식 3]의 OTTL(optical total length from image plane)은 피사체 광학 전장을 나타내는 것으로서 측으로부터 첫번째 렌즈(예: 제 1 렌즈(L1))의 피사체 측 면의 정점으로부터 이미지 센서(IS)까지의 거리, 상기 EFL은 상기 렌즈 어셈블리의 전체 초점 거리이고, 상기 EFL1은 피사체측으로부터 첫번째 렌즈(예: 제 1 렌즈(L1))의 초점 거리일 수 있다. 상기 [조건식 3]의 OTTL/EFL이 하한치 이하이면 렌즈 어셈블리에 포함된 렌즈(들)의 민감도가 높아져서 제조 난이도가 높아지고, 상한치 이상이면 모듈의 소형화가 어려울 수 있다. 그리고, 상기 [조건식 4]의 EFL/EFL1이 하한치 이하이면 렌즈 어셈블리(300)의 전체 사이즈가 커져 모듈의 소형화가 어려워지고, 상한치 이상이면 구면 수차의 민감도가 높아져 전자 장치의 제조가 어려울 수 있다.

또한, 렌즈 어셈블리는 다음의 [조건식 5] 및 [조건식 6]를 만족할 수 있다.

[조건식 5]

2.5 < EFL/L1LL <4.2

[조건식 6]

-4.5 < L1S3/L1S2 < -0.6

여기서, 상기 [조건식 5]의 EFL은 상기 렌즈 어셈블리(300)의 전체 초점 거리, L1LL은 피사체측으로부터 첫번째 렌즈(예: 제 1 렌즈(L1))의 피사체 측 면 정점부터 상 측에 가장 가까운 렌즈(예: 도 3a및 도 3b의 실시예에서는 제 4 렌즈(L4)이고, 이하, 도 5, 도 7, 도 9의 실시예에서는 제 5 렌즈(L5))의 상 측면 정점까지의 거리이고, 상기 [조건식 6]의 L1S3는 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈(예: 제 1 렌즈(L1))의 상 측 면(S3) 곡률, L1S2은 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈(예: 제 1 렌즈(L1))의 피사체 측 면(S2) 곡률일 수 있다. 상기 [조건식 5]에서 EFL/L1LL이 하한치를 하회하면 렌즈 어셈블리의 전체 사이즈가 커져 전자 장치의 소형화가 어려워 지고, 상한치를 상회하면 상면 만곡의 민감도가 높아져 전자 장치의 제조가 어려울 수 있다. 그리고 상기 [조건식 6]에서 L1S3/L1S2이 하한치를 하회하면 구면 수차를 제어하기 위해 피사체 측으로부터 첫번?? 렌즈(예: 제 1 렌즈(L1))를 제외한 나머지 렌즈들의 형상 민감도가 높아져 제조가 어렵고, 상한치를 상회하면 상면 만곡 수차가 커져 화질 저하가 발생할 수 있다.

또한, 렌즈 어셈블리는 다음의 [조건식 7]을 만족할 수 있다.

[조건식 7]

2.1< BFL /L1LL <3.8

상기 [조건식 7]의 BFL(back focal length)은 상기 결상면(img)과 가장 가까운 렌즈(예: 제 4 렌즈(L4))의 상 측을 향한 면부터 상기 이미지 센서(IS)까지 거리, L1LL은 피사체측으로부터 첫번째 렌즈의 피사체 측 면 정점부터 상 측에 가장 가까운 렌즈의 상 측면 정점까지의 거리를 의미할 수 있다. 상기 [조건식 7]에서 BFL/L1LL이 하한치를 하회하면 화각(FOV)가 커지는 효과로써 망원렌즈를 구성하기에 불리하고 렌즈의 형상 민감도가 높아질 수 있다. 또한 상기 [조건식 7]에서 BFL/L1LL이 상한치를 상회하면 화각(FOV)이 작아져서 망원에는 유리하지만, 카메라 모듈의 전체적인 사이즈가 커져서 소형 전자 장치에 적합하지 않을 수 있다.

하기의 [표 1]은 상기 도 3a에 도시된 렌즈 어셈블리의 각종 렌즈 데이터를 기재한 것으로서, 'obj'는 피사체를 의미할 수 있다. radius은 렌즈의 곡률 반경을, thickness은 렌즈의 두께 또는 공기 간격을, EFL 렌즈 전체의 초점 거리를, nd는 매질(예: 렌즈)의 굴절률을, vd는 렌즈의 아베수(abbe's number)를 의미할 수 있다. 곡률 반경은, 예를 들면, 곡면이나 곡선의 각 점에 있어서의 만곡의 정도를 표시하는 값을 나타낼 수 있다. 여기서, 'S1'은 실제 렌즈면이 아닌, 렌즈 어셈블리 설계 상 고려되는 위치일 수 있다. 예를 들면, 'S1'은 렌즈 배럴 상의 일 지점을 나타낼 수 있고, 렌즈 배럴은 렌즈 어셈블리의 피사체 측과 가장 가까운 렌즈(예: 제 1 렌즈(L1))와 맞닿을 수 있다. 일 실시예에 따르면, 조리개(sto)는 상기 렌즈 어셈블리의 피사체 측으로부터 두번째 렌즈와 피사체 측으로부터 세번째 렌즈 사이에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 조리개(sto)의 위치는 렌즈 어셈블리의 제 3 렌즈의 피사체 측 면(S6)의 위치와 동일한 것으로 정의할 수 있다. 'S2~S13'은 관련된 복수의 렌즈들 및 필터(F)의 피사체 측과 상 측의 표면을 지칭할 수 있다. 상기 thickness에 대하여, 어떤 렌즈(예: 제 1 렌즈(L1))의 피사체 측을 향한 면(예: S2)에 기재된 thickness는 그 렌즈의 두께를 의미할 수 있으며, 어떤 렌즈의 상 측을 향한 면에 기재된 thickness 값은 그 렌즈에서 광축 방향으로 그 뒤에 위치한 렌즈까지의 공기 간격(air gap)으로 설명될 수 있다. 예컨대, 제 1 렌즈(L1)의 상 측 면(S3)에 기재된 thickness값은 제 2 렌즈(L2)의 피사체 측면(S4)까지의 공기 간격을 나타내기 위한 데이터일 수 있다. 그리고, 'S12' 및 'S13'는 필터(IR cut filter)(F)의 피사체 측(O) 면과 상 측(I) 면을 의미할 수 있다.

하기 [표 1]에 포함된 렌즈 어셈블리(300)는 화각(FOV)이 25.9도의 망원 렌즈에 관한 것일 수 있다. 또한, 하기 [표 1]에 포함된 렌즈 어셈블리(300)는 전체 초점 거리(EFL)가 18.183mm이고, F수(Fno)가 대략 2.798이며, 광학 전장(OTTL; optical total length from image plane)은 24.799mm 일 때, 상술한 조건(및/또는 상술한 조건식들 중 적어도 하나)들을 만족할 수 있다. 또한, 하기 [표 1]에 대응하는 렌즈 어셈블리는 반사 부재로서, 프리즘을 적용한 것일 수 있다. 하기의 표에서 'S2*, S3*, S4*, S5*, S7*, S8*, S9*'과 같이 기호 '*'가 표시된 부분은 비구면이 적용된 렌즈의 표면임을 의미할 수 있다.

surface	radius	Thickness (air gap)	EFL	nd	Vd
obj	infinity	infinity
S1	infinity	0.00000
S2*	5.08080	2.06396	5.891	1.56545	40.49
S3*	-8.39161	0.37620
S4*	-6.06754	0.32000	-3.848	1.57238	34.34
S5*	3.56259	1.02608
S6(sto)	4.28981	1.39845	6.959	1.54410	56.09
S7*	-29.61756	0.16342
S8*	19.84267	1.16873	-20.078	1.56923	38.67
S9*	7.12389	0.47223
S10	infinity	17.00000	infinity	1.62041	60.32
S11	infinity	0.50000
S12	infinity	0.21000	infinity	1.51680	64.17
S13	infinity	0.08011
Img	infinity	0.02000

하기의 [표 2]는 상기 복수의 렌즈들의 비구면 계수를 기재한 것으로서, 비구면 계수는 다음의 [조건식 8]을 통해 산출될 수 있다. [조건식 8]

여기서, 'z'는 렌즈의 정점으로부터 광축(O-I) 방향의 거리(sag)를, 'c''는 렌즈의 정점에 있어서의 곡률 반경(radius of curvature)의 역수를, 'y'는 광축에 수직인 방향으로의 거리를, 'K'는 코닉(Conic) 상수를, 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', 'I','J', 'K', 'L', 'M', 'N' 은 비구면 계수를 각각 의미할 수 있다.

Surf	2_ASP	3_ASP	4_ASP	5_ASP	7_ASP	8_ASP	9_ASP
Radius	5.08080E+00	-8.39161E+00	-6.06754E+00	3.56259E+00	-2.96176E+01	1.98427E+01	7.12389E+00
K(Conic)	-5.59520E-01	-1.00000E+00	-6.99266E+00	-4.09128E-01	5.86008E+01	-1.00000E+00	-1.85250E-01
A(4th)	-6.30634E-04	-5.81716E-03	-1.03989E-02	-1.88419E-03	-1.05726E-02	-1.29047E-02	2.50904E-04
B(6th)	3.90575E-04	6.66301E-03	6.60975E-03	-7.48547E-03	9.30486E-03	3.32547E-03	-5.09800E-03
C(8th)	-3.64064E-04	-5.75856E-03	-1.77050E-03	1.59137E-02	-1.49373E-03	1.33797E-02	1.48332E-02
D(10th)	2.40759E-04	4.17388E-03	2.64353E-04	-1.73803E-02	-3.40435E-03	-2.53808E-02	-2.29846E-02
E(12th)	-1.08081E-04	-2.14871E-03	-2.33992E-05	1.23219E-02	3.66608E-03	2.43740E-02	2.23633E-02
F(14th)	3.43996E-05	7.83436E-04	1.22003E-06	-6.08931E-03	-2.04964E-03	-1.53134E-02	-1.46259E-02
G(16th)	-7.85388E-06	-2.06328E-04	-3.46664E-08	2.15672E-03	7.54777E-04	6.74273E-03	6.63804E-03
H(18th)	1.29105E-06	3.96887E-05	4.14435E-10	-5.53687E-04	-1.94298E-04	-2.13563E-03	-2.11681E-03
I(20th)	-1.52448E-07	-5.57705E-06	0.00000E+00	1.03039E-04	3.55591E-05	4.89947E-04	4.72797E-04
J(22th)	1.27784E-08	5.65895E-07	0.00000E+00	-1.37362E-05	-4.60794E-06	-8.07812E-05	-7.24188E-05
K(24th)	-7.40292E-10	-4.03496E-08	0.00000E+00	1.27575E-06	4.13134E-07	9.33625E-06	7.24614E-06
L(26th)	2.81266E-11	1.91708E-09	0.00000E+00	-7.81821E-08	-2.43605E-08	-7.18208E-07	-4.26568E-07
M(28th)	-6.29491E-13	-5.44759E-11	0.00000E+00	2.83236E-09	8.49229E-10	3.30330E-08	1.12028E-08
N(30th)	6.28094E-15	7.00204E-13	0.00000E+00	-4.57461E-11	-1.32504E-11	-6.87288E-10	0.00000E+00

도 4a 는, 본 개시의 다양한 실시예들 중 하나의 실시예(예: 도 3a의 실시예)에 따른, 렌즈 어셈블리의 구면수차(spherical aberration)를 나타내는 그래프이다. 구면수차는 렌즈의 서로 다른 부분(예: 중심부(chief portion) 및, 주변부(marginal portion))을 통과하는 광들의 초점을 맺는 위치가 달라지는 현상일 수 있다.도 4a에서, 가로축은 종방향 구면수차(longitudinal spherical aberration)의 정도를 나타내고, 세로축은 광축의 중심으로부터의 거리를 규격화(normalization)하여 나타낸 것으로서, 광의 파장에 따른 종방향 구면수차의 변화가 도시될 수 있다. 종방향 구면수차는, 예를 들면, 파장이 각각 대략 656.3000nm(nanometer), 대략 587.6000nm, 대략 546.1000nm, 대략 486.1000nm, 또는 대략 435.8000nm인 광에 대해 각각 나타낼 수 있다. 도 4a를 살펴보면, 가시광 대역에서의 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 렌즈 어셈블리의 종방향 구면수차는 대략 +0.100에서 -0.100 이내로 제한되어 안정적인 광학 특성을 보임을 확인할 수 있다.도 4b는, 본 개시의 다양한 실시예들 중 하나(예: 도 3의 실시예)에 따른, 렌즈 어셈블리의 비점수차(astigmatism)를 나타내는 그래프이다. 비점수차는 렌즈의 자오상면(tangential plane 또는 meridian plane)과 구결상면(sagittal plane)이 서로 다른 반경을 가질 때, 수직선 방향과 수평선 방향을 통과하는 광의 초점이 서로 어긋나는 것일 수 있다.

여기서, 상기 렌즈 어셈블리의 비점수차는 대략 546.1000nm의 파장에서 얻어진 결과로서, 점선(Y)은 자오상면(tangential plane) 방향의 비점수차(예: 자오상면 만곡)를 나타내고, 실선(X)은 구결면(sagittal plane) 방향의 비점수차(예: 구결상면 만곡)를 의미할 수 있다. 그래프를 통해 확인할 수 있는 바와 같이, 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 비점수차는 대략 +0.100에서 -0.100 이내로 제한되어 안정적인 광학 특성을 보임을 확인할 수 있다.

도 4c는 본 개시의 다양한 실시예들 중 하나(예: 도 3의 실시예)에 따른, 렌즈 어셈블리의 왜곡수차(distortion)를 나타내는 그래프이다. 왜곡수차는 광축으로부터 거리에 따라 광학배율이 달라지게 되기 때문에 발생하는 것으로서, 이론적인 결상면(img)에 맺히는 상에 비해, 실제 결상면(img)에 맺히는 상이 크거나 작게 보이는 것일 수 있다.

렌즈 어셈블리의 왜곡은 대략 546.1000nm의 파장에서 얻어진 결과로서, 렌즈 어셈블리를 통해 촬영된 이미지(image)는, 상기 광축에서 벗어난 지점(예: 주변부)에서 왜곡이 발생할 수 있다. 다만, 이러한 왜곡은 렌즈를 이용하는 광학 장치에서 일반적으로 나타날 수 있는 정도의 것이며, 본 개시의 다양한 실시예들 중 하나(예: 도 3a의 실시예)에 따른 렌즈 어셈블리는 왜곡율이 대략 1.00% 미만으로서, 양호한 광학 특성을 제공할 수 있다.

도 5는, 일 실시예에 따른, 렌즈 어셈블리를 나타내는 구성도이다. 도 6a는, 도 5의 렌즈 어셈블리의 구면수차를 나타내는 그래프이다. 도 6b는, 도 5의 렌즈 어셈블리의 비점수차를 나타내는 그래프이다. 도 6c는, 도 5의 렌즈 어셈블리의 왜곡수차를 나타내는 그래프이다.

상기 도 3a의 실시예들에 따른, 렌즈 어셈블리(300)에 대한 설명은 도 5 및 이하 후술하는 다양한 실시예들에 따른 렌즈 어셈블리들(400, 500, 600)에 준용될 수 있다. 복수의 렌즈 어셈블리들(300, 400, 500, 600) 중 일부는 동일한 렌즈 속성(예: 화각, 초점 거리, 자동 초점, f 넘버(f number), 또는 광학 줌)을 갖거나, 또는 적어도 하나의 렌즈 어셈블리는 다른 렌즈 어셈블리의 렌즈 속성들과 다른 하나 이상의 렌즈 속성들을 가질 수 있다.

이하의 본 개시의 다양한 실시예들을 설명함에 있어, 전술한 실시예들을 통해 용이하게 이해할 수 있는 구성요소들에 대해서는 도면의 참조번호를 유사하게 부여하거나 생략할 수 있다. 또한, 그에 대한 상세한 설명도 중복될 수 있는 범위에서는 생략될 수 있다.

도 5 내지 도 6c을 함께 참조하면, 본 개시의 다양한 실시예들 중 상기 도 3a 내지 도 4c의 실시예와 다른 하나에 따른 렌즈 어셈블리(400)는, 복수의 렌즈들, 이미지 센서 및/또는 필터를 포함할 수 있다. 여기서, 도 5 내지 도 6c에 도시된 실시예에 따른 렌즈 어셈블리는, 5매의 렌즈를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(400)는 제 1 렌즈(L1), 제 2 렌즈(L2), 제 3 렌즈(L3), 제 4 렌즈(L4), 및 제 5 렌즈(L5)를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(400)는 반사 부재로서, 미러를 적용한 것이며, 도 5에서, 이 반사 부재에 대한 도시는 생략될 수 있다. 하기의 [표 3]은 도 5 내지 도 6c의 실시예에 따른, 렌즈 어셈블리의 각종 렌즈 데이터를 나타낼 수 있다. 하기의 [표 3]에서 'S2*, S3*, S4*, S5*, S7*, S9*, S10*, S11*'과 같이 기호 '*'가 표시된 부분은 비구면이 적용된 렌즈의 표면임을 의미할 수 있다. 하기의 [표 4]는 각각 상기 복수의 렌즈들의 비구면 계수를 정의하기 위한 데이터를 기재한 것일 수 있다.

하기 [표 3]에 포함된 렌즈 어셈블리는 화각(FOV)이 19.7도의 망원 렌즈에 관한 것일 수 있다. 또한, 하기 [표 3]에 포함된 렌즈 어셈블리는 전체 초점 거리(EFL)가 23.927mm이고, F수(Fno)가 대략 3.305이며, 광학 전장(OTTL; optical total length from image plane)은 22.554mm 일때, 상술한 조건(및/또는 상술한 조건식들 중 적어도 하나)들을 만족할 수 있다.

surface	Radius	Thickness (air gap)	EFL	nd	Vd
obj	infinity	infinity
S1	infinity	0.00000
S2*	5.10544	2.31092	7.423	1.55335	47.92
S3*	-18.07702	0.17421
S4*	-120.55939	0.48470	-6.237	1.59314	28.83
S5*	3.85439	0.49474
6(sto)	4.87568	0.85819	13.356	1.54410	56.09
S7*	13.77636	0.25270
S8	24.70420	0.32000	-6.950	1.60576	26.4
S9*	3.60654	0.49372
S10*	7.19625	0.74478	9.720	1.67635	18.7
S11*	-85.09651	16.00000
12	infinity	0.32000	infinity	1.51680	64.17
13	infinity	0.07998
img	infinity	0.02000

Surf	2_ASP	3_ASP	4_ASP	5_ASP	7_ASP	9_ASP	10_ASP	11_ASP
Radius	5.10544E+00	-1.80770E+01	-1.20559E+02	3.85439E+00	1.37764E+01	3.60654E+00	7.19625E+00	-8.50965E+01
K(Conic)	-4.54228E-01	-1.00000E+00	-1.00000E+00	3.11199E-01	1.93997E+01	-3.99839E-01	4.72561E+00	-1.00000E+00
A(4th)	2.32958E-04	1.50195E-03	-3.84313E-05	3.12422E-04	2.39519E-03	-1.37978E-02	-1.05908E-02	-3.20463E-03
B(6th)	6.44490E-04	-5.56604E-06	2.47359E-04	5.50241E-03	-1.73913E-02	3.21584E-02	2.54732E-02	9.77814E-03
C(8th)	-7.34362E-04	2.24445E-04	-1.63146E-04	-1.07794E-02	3.18466E-02	-6.08928E-02	-4.37900E-02	-1.41125E-02
D(10th)	4.89213E-04	-2.28664E-04	4.46146E-05	1.13192E-02	-3.26934E-02	6.82880E-02	4.67957E-02	1.22768E-02
E(12th)	-2.14310E-04	1.02111E-04	-6.95711E-06	-7.91956E-03	2.21069E-02	-5.11529E-02	-3.42344E-02	-6.99013E-03
F(14th)	6.50505E-05	-2.55550E-05	6.56344E-07	3.92964E-03	-1.05009E-02	2.70679E-02	1.79473E-02	2.71117E-03
G(16th)	-1.40505E-05	3.60350E-06	-3.42957E-08	-1.42392E-03	3.61976E-03	-1.04165E-02	-6.90813E-03	-7.29768E-04
H(18th)	2.18802E-06	-1.90923E-07	7.56337E-10	3.80557E-04	-9.19015E-04	2.95376E-03	1.97120E-03	1.36486E-04
I(20th)	-2.46118E-07	-2.62616E-08	0.00000E+00	-7.47850E-05	1.72080E-04	-6.17419E-04	-4.15959E-04	-1.74187E-05
J(22th)	1.97983E-08	6.41037E-09	0.00000E+00	1.06491E-05	-2.34850E-05	9.39652E-05	6.39783E-05	1.44817E-06
K(24th)	-1.10998E-09	-6.28007E-10	0.00000E+00	-1.06688E-06	2.27128E-06	-1.01198E-05	-6.96141E-06	-7.07607E-08
L(26th)	4.11805E-11	3.44438E-11	0.00000E+00	7.12106E-08	-1.47414E-07	7.30347E-07	5.07006E-07	1.54306E-09
M(28th)	-9.08476E-13	-1.03623E-12	0.00000E+00	-2.84016E-09	5.75535E-09	-3.16629E-08	-2.21473E-08	0.00000E+00
N(30th)	9.02250E-15	1.33925E-14	0.00000E+00	5.11804E-11	-1.02100E-10	6.22992E-10	4.38336E-10	0.00000E+00

도 7은, 일 실시예에 따른, 렌즈 어셈블리를 나타내는 구성도이다. 도 8a는, 도 7의 렌즈 어셈블리의 구면수차를 나타내는 그래프이다. 도 8b는, 도 7의 렌즈 어셈블리의 비점수차를 나타내는 그래프이다. 도 8c는, 도 7의 렌즈 어셈블리의 왜곡수차를 나타내는 그래프이다. 도 7 내지 도 8c을 함께 참조하면, 본 개시의 다양한 실시예들 중 상기 도 3a 내지 도 4c의 실시예와 또 다른 하나에 따른 렌즈 어셈블리(500)는, 복수의 렌즈들, 이미지 센서 및/또는 필터를 포함할 수 있다. 여기서, 도 7 내지 도 8c에 도시된 실시예에 따른 렌즈 어셈블리는, 5매의 렌즈를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(500)는 제 1 렌즈(L1), 제 2 렌즈(L2), 제 3 렌즈(L3), 제 4 렌즈(L4), 및 제 5 렌즈(L5)를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(500)는 제 5 렌즈(L5)를 통과한 광을 적어도 2회 이상 경로를 변경할 수 있는 반사 부재(M)를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(500)는 반사 부재(M)로서, 프리즘을 적용한 것일 수 있다. 하기의 [표 5]는 하기의 [표 5]에서 'S2*, S3*, S5*, S7*, S9*, S10*'과 같이 기호 '*'가 표시된 부분은 비구면이 적용된 렌즈의 표면임을 의미할 수 있다. 렌즈 어셈블리(500)의 각종 렌즈 데이터를 나타낼 수 있다. 하기의 [표 6]은 각각 상기 복수의 렌즈들의 비구면 계수를 정의하기 위한 데이터를 기재한 것일 수 있다.

하기 [표 5]에 포함된 렌즈 어셈블리(500)는 화각(FOV)이 23.7도의 망원 렌즈에 관한 것일 수 있다. 또한, 하기 [표 6]에 포함된 렌즈 어셈블리는 전체 초점 거리(EFL)가 19.784mm이고, F수(Fno)가 대략 3.016이며, 광학 전장(OTTL; optical total length from image plane)은 25.076mm 일때, 상술한 조건(및/또는 상술한 조건식들 중 적어도 하나)들을 만족할 수 있다.

surface	radius	Thickness (air gap)	EFL	nd	Vd
obj	infinity	infinity
S1	infinity	0.00000
S2*	5.18714	2.34208	6.844	1.54420	55.98
S3*	-11.27258	0.30759
S4	-24.63502	0.80000	-5.336	1.57374	33.9
S5*	3.56574	0.50727
S6(sto)	4.31100	1.14262	10.010	1.59978	28.81
S7*	13.48172	0.27761
S8	30.17119	0.28000	-7.018	1.57194	34.48
S9*	3.55189	0.35767
S10*	7.08914	0.75078	11.026	1.54410	56.09
S11	-38.63477	0.50000
S12	infinity	17.00000	infinity	1.62624	59.18
S13	infinity	0.50000
S14	infinity	0.21000	infinity	1.51680	64.17
S15	infinity	0.07994
img	infinity	0.02

Surf	2_ASP	3_ASP	5_ASP	7_ASP	9_ASP	10_ASP
Radius	5.18714E+00	-1.12726E+01	3.56574E+00	1.34817E+01	3.55189E+00	7.08914E+00
K(Conic)	-4.71862E-01	-1.00000E+00	3.00248E-01	1.94969E+01	-1.99309E-01	5.12193E+00
A(4th)	1.72439E-04	1.41785E-03	-1.30900E-04	1.52857E-04	-8.03848E-03	-5.15725E-03
B(6th)	7.47143E-04	9.73288E-04	1.33140E-03	-6.15102E-03	1.35092E-02	6.25004E-03
C(8th)	-8.35314E-04	-1.09452E-03	-5.43847E-03	1.34828E-02	-2.90250E-02	-9.72911E-03
D(10th)	5.72780E-04	7.09483E-04	9.35412E-03	-1.67162E-02	3.80670E-02	1.04792E-02
E(12th)	-2.57299E-04	-3.11517E-04	-9.69876E-03	1.39619E-02	-3.44310E-02	-9.02240E-03
F(14th)	7.91837E-05	9.63081E-05	6.61806E-03	-8.30814E-03	2.24789E-02	6.29927E-03
G(16th)	-1.71178E-05	-2.12926E-05	-3.11000E-03	3.61465E-03	-1.08081E-02	-3.41568E-03
H(18th)	2.62815E-06	3.37754E-06	1.02945E-03	-1.16149E-03	3.84949E-03	1.37689E-03
I(20th)	-2.85970E-07	-3.80993E-07	-2.41728E-04	2.75033E-04	-1.01023E-03	-4.00988E-04
J(22th)	2.16807E-08	2.97888E-08	3.99793E-05	-4.73121E-05	1.92198E-04	8.25020E-05
K(24th)	-1.10267E-09	-1.52930E-09	-4.54572E-06	5.74008E-06	-2.57115E-05	-1.16481E-05
L(26th)	3.49206E-11	4.58543E-11	3.37590E-07	-4.64853E-07	2.28873E-06	1.07197E-06
M(28th)	-5.88800E-13	-5.72994E-13	-1.47146E-08	2.25223E-08	-1.21553E-07	-5.78889E-08
N(30th)	3.43987E-15	-1.72223E-15	2.84833E-10	-4.93247E-10	2.91193E-09	1.39168E-09

도 9는, 일 실시예에 따른, 렌즈 어셈블리를 나타내는 구성도이다. 도 10a는, 도 9의 렌즈 어셈블리의 구면수차를 나타내는 그래프이다. 도 10b는, 도 9의 렌즈 어셈블리의 비점수차를 나타내는 그래프이다. 도 10c는, 도 9의 렌즈 어셈블리의 왜곡수차를 나타내는 그래프이다. 도 9 내지 도 10c을 함께 참조하면, 본 개시의 다양한 실시예들 중 상기 도 3a 내지 도 4c의 실시예와 또 다른 하나에 따른 렌즈 어셈블리(600)는, 복수의 렌즈들, 이미지 센서(IS) 및/또는 필터(F)를 포함할 수 있다. 여기서, 도 9 내지 도 10c에 도시된 실시예에 따른 렌즈 어셈블리는, 5매의 렌즈를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(600)는 제 1 렌즈(L1), 제 2 렌즈(L2), 제 3 렌즈(L3), 제 4 렌즈(L4), 및 제 5 렌즈(L5)를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(600)는 제 5 렌즈(L5)를 통과한 광을 적어도 2회 이상 경로를 변경할 수 있는 반사 부재(M)를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(600)는 반사 부재(M)로서, 프리즘을 적용한 것일 수 있다.하기의 [표 7]는 도 9 내지 도 10c의 실시예에 따른, 렌즈 어셈블리(600)의 각종 렌즈 데이터를 나타낼 수 있다. 하기의 [표 7]에서 'S2*, S3*, S5*, S7*, S9*, S10*'과 같이 기호 '*'가 표시된 부분은 비구면이 적용된 렌즈의 표면임을 의미할 수 있다. 하기의 [표 8]은 각각 상기 복수의 렌즈들의 비구면 계수를 정의하기 위한 데이터를 기재한 것일 수 있다.

하기 [표 7]에 포함된 렌즈 어셈블리(600)는 화각(FOV)이 17.1도의 망원 렌즈에 관한 것일 수 있다. 또한, 하기 [표 8]에 포함된 렌즈 어셈블리(600)는 전체 초점 거리(EFL)가 27.812mm이고, F수(Fno)가 대략 2.959이며, 광학 전장(OTTL; optical total length from image plane)은 35.416mm 일때, 상술한 조건(및/또는 상술한 조건식들 중 적어도 하나)들을 만족할 수 있다.

surface	radius	Thickness (air gap)	EFL	nd	Vd
obj	infinity	infinity
S1	infinity	0.00000
S2*	7.32900	3.36024	9.650	1.54410	56.09
S3*	-15.74720	0.44786
S4	-35.64224	1.12941	-7.401	1.58144	31.64
S5*	4.99328	0.63974
S6(sto)	6.06130	1.89406	12.553	1.66298	19.8
S7*	18.91767	0.41458
S8	43.25604	0.38000	-8.994	1.62661	23.32
S9*	5.01345	0.48748
S10*	9.95612	0.85411	15.518	1.54410	56.09
S11	-55.43807	0.70588
S12	infinity	24.00000	infinity	1.69774	49.03
S13	infinity	0.70588
S14	infinity	0.29647	infinity	1.51680	64.17
S15	infinity	0.07996
Img	infinity	0.02

Surf	2_ASP	3_ASP	5_ASP	7_ASP	9_ASP	10_ASP
Radius	7.32900E+00	-1.57472E+01	4.99328E+00	1.89177E+01	5.01345E+00	9.95612E+00
K(Conic)	-4.68379E-01	-1.00000E+00	3.00348E-01	1.95415E+01	-1.96637E-01	5.12095E+00
A(4th)	9.97543E-05	4.83871E-04	3.58210E-04	-8.19193E-04	-1.78124E-03	-1.48239E-03
B(6th)	1.05669E-04	2.02408E-04	-4.94104E-04	8.15498E-04	-4.32899E-04	1.75542E-04
C(8th)	-6.31717E-05	-1.24245E-04	2.76680E-04	-7.80458E-04	7.33338E-04	1.38965E-04
D(10th)	2.25038E-05	4.57899E-05	-1.08659E-04	5.40379E-04	-6.39768E-04	-1.94103E-04
E(12th)	-5.19212E-06	-1.17381E-05	3.15974E-05	-2.60722E-04	3.41915E-04	9.94148E-05
F(14th)	8.19162E-07	2.16851E-06	-7.72083E-06	8.93436E-05	-1.22672E-04	-2.82415E-05
G(16th)	-9.10868E-08	-2.93050E-07	1.69444E-06	-2.21049E-05	3.09432E-05	4.62680E-06
H(18th)	7.24718E-09	2.91155E-08	-3.19464E-07	3.98719E-06	-5.64333E-06	-3.81457E-07
I(20th)	-4.13619E-10	-2.11906E-09	4.71008E-08	-5.24928E-07	7.56654E-07	2.39035E-09
J(22th)	1.67573E-11	1.11421E-10	-5.04370E-09	4.99238E-08	-7.47868E-08	1.99919E-09
K(24th)	-4.69015E-13	-4.11281E-12	3.71766E-10	-3.34001E-09	5.34748E-09	-7.08698E-11
L(26th)	8.59101E-15	1.00970E-13	-1.77494E-11	1.49034E-10	-2.62382E-10	-1.04158E-11
M(28th)	-9.22302E-17	-1.47893E-15	4.92589E-13	-3.97808E-12	7.87736E-12	9.33711E-13
N(30th)	4.37173E-19	9.77186E-18	-6.02386E-15	4.79923E-14	-1.08365E-13	-2.25172E-14

도 11은, 일 실시예에 따른, 렌즈 어셈블리를 나타내는 구성도이다. 도 12a는, 도 11의 렌즈 어셈블리의 구면수차를 나타내는 그래프이다. 도 12b는, 도 11의 렌즈 어셈블리의 비점수차를 나타내는 그래프이다. 도 12c는, 도 11의 렌즈 어셈블리의 왜곡수차를 나타내는 그래프이다. 도 11 내지 도 12c을 함께 참조하면, 본 개시의 다양한 실시예들 중 상기 도 3a 내지 도 4c의 실시예와 또 다른 하나에 따른 렌즈 어셈블리(700)는, 복수의 렌즈들, 이미지 센서(IS) 및/또는 필터(F)를 포함할 수 있다. 여기서, 도 11 내지 도 12c에 도시된 실시예에 따른 렌즈 어셈블리는, 5매의 렌즈를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(700)는 제 1 렌즈(L1), 제 2 렌즈(L2), 제 3 렌즈(L3), 제 4 렌즈(L4), 및 제 5 렌즈(L5)를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(700)는 제 2 렌즈(L2)는 피사체 측을 향한 면이 볼록한 형태를 가지는 점에서, 전술한 실시예들과 차이를 가질 수 있다. 렌즈 어셈블리(700)는 제 5 렌즈(L5)를 통과한 광을 적어도 2회 이상 경로를 변경할 수 있는 반사 부재(M)를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(700)는 반사 부재(M)로서, 프리즘을 적용한 것일 수 있다. 하기의 [표 9]는 도 11 내지 도 12c의 실시예에 따른, 렌즈 어셈블리(700)의 각종 렌즈 데이터를 나타낼 수 있다. 하기의 [표 9]에서 'S2*, S3*, S5*, S7*, S9*, S10*'과 같이 기호 '*'가 표시된 부분은 비구면이 적용된 렌즈의 표면임을 의미할 수 있다. 하기의 [표 10]은 각각 상기 복수의 렌즈들의 비구면 계수를 정의하기 위한 데이터를 기재한 것일 수 있다.

하기 [표 9]에 포함된 렌즈 어셈블리(700)는 화각(FOV)이 22.4도의 망원 렌즈에 관한 것일 수 있다. 또한, 하기 [표 9]에 포함된 렌즈 어셈블리(700)는 전체 초점 거리(EFL)가 21.000mm이고, F수(Fno)가 대략 3.135이며, 광학 전장(OTTL; optical total length from image plane)은 25.193mm 일때, 상술한 조건(및/또는 상술한 조건식들 중 적어도 하나)들을 만족할 수 있다.

surface	radius	Thickness (air gap)	EFL	Nd	Vd
obj	infinity	infinity
S1	infinity	0.00000
S2*	4.88592	2.46301	6.927	1.54167	55.64
S3*	-13.54449	0.10000
S4	99.51486	0.78085	-5.596	1.59056	29.75
S5*	3.21370	0.46865
S6(sto)	4.72372	0.87922	10.687	1.67096	19.06
S7*	12.50663	0.65026
S8	33.31015	0.28895	-7.658	1.61672	25.24
S9*	4.15629	0.34928
S10*	9.14186	0.90291	13.546	1.54772	52.54
S11	-38.93002	0.50000
S12	infinity	17.00000	infinity	1.57170	49.07
S13	infinity	0.50000
S14	infinity	0.21000	infinity	1.51680	64.17
S15	infinity	0.09991
Img	infinity	0

Surf	2_ASP	3_ASP	5_ASP	7_ASP	9_ASP	10_ASP
Radius	4.88592E+00	-1.35445E+01	3.21370E+00	1.25066E+01	4.15629E+00	9.14187E+00
K(Conic)	-4.91767E-01	-1.00000E+00	2.37944E-01	1.94100E+01	-2.52789E-01	7.10173E+00
A(4th)	1.60820E-04	1.02078E-03	-1.97859E-03	5.25147E-04	-2.75289E-03	-6.85872E-04
B(6th)	3.70376E-04	1.36851E-03	9.68698E-03	-8.48789E-03	-7.29294E-03	-3.22085E-03
C(8th)	-3.54812E-04	-1.75556E-03	-2.62716E-02	2.59588E-02	9.48503E-03	7.78218E-04
D(10th)	2.07591E-04	1.27368E-03	4.08071E-02	-4.47939E-02	-8.77195E-03	4.61624E-03
E(12th)	-8.24404E-05	-5.80919E-04	-4.13716E-02	5.06176E-02	5.75760E-03	-8.76458E-03
F(14th)	2.36963E-05	1.78565E-04	2.86956E-02	-3.95456E-02	-2.68191E-03	8.44115E-03
G(16th)	-5.04625E-06	-3.85371E-05	-1.40529E-02	2.19920E-02	9.35723E-04	-5.15022E-03
H(18th)	7.99797E-07	5.96553E-06	4.94548E-03	-8.83462E-03	-2.74139E-04	2.12500E-03
I(20th)	-9.36806E-08	-6.67584E-07	-1.25685E-03	2.57062E-03	7.50509E-05	-6.07286E-04
J(22th)	7.96916E-09	5.37987E-08	2.28786E-04	-5.36523E-04	-1.83567E-05	1.20401E-04
K(24th)	-4.77158E-10	-3.06762E-09	-2.90972E-05	7.82707E-05	3.44292E-06	-1.62497E-05
L(26th)	1.90173E-11	1.18857E-10	2.45570E-06	-7.57538E-06	-4.31415E-07	1.42350E-06
M(28th)	-4.52054E-13	-2.85269E-12	-1.23578E-07	4.36876E-07	3.14331E-08	-7.29290E-08
N(30th)	4.84167E-15	3.25805E-14	2.80647E-09	-1.13596E-08	-1.00149E-09	1.65719E-09

도 13은, 일 실시예에 따른, 렌즈 어셈블리를 나타내는 구성도이다. 도 14a는, 도 13의 렌즈 어셈블리의 구면수차를 나타내는 그래프이다. 도 14b는, 도 13의 렌즈 어셈블리의 비점수차를 나타내는 그래프이다. 도 14c는, 도 13의 렌즈 어셈블리의 왜곡수차를 나타내는 그래프이다. 도 13 내지 도 14c을 함께 참조하면, 본 개시의 다양한 실시예들 중 상기 도 3a 내지 도 4c의 실시예와 또 다른 하나에 따른 렌즈 어셈블리(800)는, 복수의 렌즈들, 이미지 센서(IS) 및/또는 필터(F)를 포함할 수 있다. 여기서, 도 13 내지 도 14c에 도시된 실시예에 따른 렌즈 어셈블리는, 4매의 렌즈를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(800)는 제 1 렌즈(L1), 제 2 렌즈(L2), 제 3 렌즈(L3), 및 제 4 렌즈(L4)를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(800)는 글라스 재질을 가지는 제 1 렌즈(L1)를 포함하는 점에서, 전술한 실시예들과 차이를 가질 수 있다. 렌즈 어셈블리(800)는 제 4 렌즈(L4)를 통과한 광을 적어도 2회 이상 경로를 변경할 수 있는 반사 부재(M)를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(800)는 반사 부재(M)로서, 프리즘을 적용한 것일 수 있다. 하기의 [표 11]는 도 13 내지 도 14c의 실시예에 따른, 렌즈 어셈블리(800)의 각종 렌즈 데이터를 나타낼 수 있다. 하기의 [표 11]에서 'S2*, S3*, S4*, S5*, S7*, S8*, S9*'과 같이 기호 '*'가 표시된 부분은 비구면이 적용된 렌즈의 표면임을 의미할 수 있다. 하기의 [표 12]은 각각 상기 복수의 렌즈들의 비구면 계수를 정의하기 위한 데이터를 기재한 것일 수 있다.

하기 [표 11]에 포함된 렌즈 어셈블리(800)는 화각(FOV)이 17.6도의 망원 렌즈에 관한 것일 수 있다. 또한, 하기 [표 11]에 포함된 렌즈 어셈블리(800)는 전체 초점 거리(EFL)가 27.000mm이고, F수(Fno)가 대략 3.649이며, 광학 전장(OTTL; optical total length from image plane)은 30.564mm 일 때, 상술한 조건(및/또는 상술한 조건식들 중 적어도 하나)들을 만족할 수 있다.

surface	Radius	Thickness (air gap)	EFL	Nd	Vd
obj	infinity	infinity
S1	infinity	0.00000
S2*	5.48261	2.84135	7.015	1.49700	81.61
S3*	-7.98852	0.37953
S4*	-6.83760	0.50000	-4.889	1.53662	55.78
S5*	4.39572	0.60000
S6(sto)	6.20476	1.33956	9.353	1.54024	50.85
S7*	-25.80366	0.35837
S8*	38.30411	1.10226	-18.279	1.56216	42.24
S9*	8.05351	2.00000
S10	infinity	20.00000	infinity	1.48749	70.4
S11	infinity	0.50000
S12	infinity	0.21000	infinity	1.51680	64.17
S13	infinity	0.73316
Img	infinity	0.00000

Surf	2_ASP	3_ASP	4_ASP	5_ASP	7_ASP	8_ASP	9_ASP
Radius	5.48261E+00	-7.98852E+00	-6.83760E+00	4.39572E+00	-2.58037E+01	3.83041E+01	8.05351E+00
K(Conic)	-4.53408E-01	-1.00000E+00	-7.01406E+00	-2.77463E-01	5.26440E+01	-1.00000E+00	-4.74202E+00
A(4th)	-1.02650E-04	-6.46186E-03	-7.71239E-03	4.48435E-03	-1.76410E-02	-2.06421E-02	-3.77990E-03
B(6th)	-1.48249E-04	5.21285E-03	4.19027E-03	-5.80691E-03	1.85540E-02	1.87244E-02	1.14751E-03
C(8th)	2.00537E-04	-1.30695E-03	-9.90052E-04	-9.44653E-05	-3.08713E-03	-7.75891E-04	7.24170E-03
D(10th)	-1.00642E-04	-1.40627E-04	1.32712E-04	3.43866E-03	-7.00782E-03	-1.30833E-02	-1.43494E-02
E(12th)	3.19821E-05	2.40472E-04	-1.06378E-05	-2.86208E-03	6.78055E-03	1.28526E-02	1.34702E-02
F(14th)	-7.18640E-06	-9.87788E-05	5.08830E-07	1.33841E-03	-3.30502E-03	-6.81467E-03	-7.91123E-03
G(16th)	1.19180E-06	2.44542E-05	-1.35318E-08	-4.25828E-04	1.04878E-03	2.37972E-03	3.16416E-03
H(18th)	-1.47952E-07	-4.13859E-06	1.55012E-10	9.77739E-05	-2.32487E-04	-5.80469E-04	-8.88706E-04
I(20th)	1.37048E-08	4.96472E-07	0.00000E+00	-1.64753E-05	3.68006E-05	1.00501E-04	1.75895E-04
J(22th)	-9.31312E-10	-4.23557E-08	0.00000E+00	2.02489E-06	-4.15041E-06	-1.22520E-05	-2.40725E-05
K(24th)	4.49389E-11	2.51834E-09	0.00000E+00	-1.76811E-07	3.25949E-07	1.01961E-06	2.17079E-06
L(26th)	-1.45332E-12	-9.92988E-11	0.00000E+00	1.03911E-08	-1.69359E-08	-5.43076E-08	-1.16132E-07
M(28th)	2.81698E-14	2.33475E-12	0.00000E+00	-3.68296E-10	5.22969E-10	1.62157E-09	2.79312E-09
N(30th)	-2.46843E-16	-2.47801E-14	0.00000E+00	5.94335E-12	-7.26024E-12	-1.93685E-11	0.00000E+00

상술한 실시예들에서는, 렌즈 어셈블리들(300, 400, 500, 600, 700, 800) 및/또는 상기 렌즈 어셈블리들을 포함하는 전자 장치(101)에 있어서, 렌즈에 대한 각종 데이터들을 확인할 수 있다. 이러한 데이터들은 상술한 조건들의 결과를 만족할 수 있다.

	BFL/EFL	OTTL/EFL	EFL/EFL1	EFL/L1LL	L1S3/L1S2	BFL/L1LL	환산초점거리(mm)
실시예1	1.01	1.36	3.09	2.79	-1.65	2.81	94
실시예2	0.69	0.94	3.22	3.90	-3.54	2.68	123
실시예3	0.93	1.27	2.89	2.92	-2.17	2.71	102
실시예4	0.93	1.27	2.88	2.89	-2.15	2.69	143
실시예5	0.87	1.20	3.03	3.05	-2.77	2.66	108
실시예6	0.87	1.13	3.85	3.79	-1.46	3.29	139

위 [표 13]에서, '실시예1'은 도 3a에 도시된 렌즈 어셈블리(300)를, '실시예2'는 도 5에 도시된 렌즈 어셈블리(400)를, '실시예3'은 도 7에 도시된 렌즈 어셈블리(500)를, '실시예4'는 도 9에 도시된 렌즈 어셈블리(600), '실시예5'는 도 11에 도시된 렌즈 어셈블리(700), '실시예 6'은 도 13에 도시된 렌즈 어셈블리(800)를 각각 의미할 수 있다. 상기 실시예 1 실시예 3, 실시예 4, 실시예 5 및 실시예 6의 경우, 반사 부재로서 프리즘을 사용한 것이고, 상기 실시예 2의 경우 반사 부재로서 미러를 사용한 것일 수 있다. 상기 'BFL/EFL'은 전술한 [조건식 1]을 나타내고, 상기 'OTTL/EFL'은 전술한 [조건식 3]을 나타내며, 상기 'EFL/EFL1'은 전술한 [조건식 4]를 나타내고, 상기 'EFL/L1LL'은 전술한 [조건식 5]를 나타내며, 상기 'L1S3/L1S2'는 전술한 [조건식 6]를 나타낼 수 있다. 또한, 상기 'BFL/L1LL'은 전술한 [조건식 7]을 나타낼 수 있다. 참고로, [조건식 2]는 본 개시의 렌즈 어셈블리에 대한 화각을 나타내는 식으로서 상기 [표 13]에서는 생략한다.전술한 다양한 실시예들에 따른 렌즈 어셈블리는 전자 장치(예: 광학 장치)에 탑재되어 사용될 수 있다. 전자 장치(예: 광학 장치)에는 이미지 센서 외에도, 어플리케이션 프로세서(AP: application processor)를 더 포함할 수 있으며, 상기 어플리케이션 프로세서(AP)를 통해 예를 들면, 운영 체제 또는 응용 프로그램을 구동하여 상기 프로세서(AP)에 연결된 다수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들을 제어할 수 있고, 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 일 예로, 상기 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, 상기 이미지 센서(IS)에 의해 획득된 상기 이미지(또는 영상)를 상기 어플리케이션 프로세서(AP)를 이용하여 저장 또는 출력할 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 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 문서의 다양한 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 단수 형은 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. "제 1", "제 2", 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: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.

본 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 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 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))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 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.

일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 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 스토어^TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 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.

다양한 실시예들에 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 수도 있다. 다양한 실시예들에 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. 다양한 실시예들에 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.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는, 피사체(Object; O) 측으로부터 상(image; I) 측으로 향하는 광축(O-I) 방향을 따라 적어도 4 매의 렌즈가 정렬된 렌즈 어셈블리(210;300;400;500;600;700;800); 상(image)이 맺히는 결상면(img)을 포함하는 이미지 센서(IS);및 상기 렌즈 어셈블리와 이미지 센서 사이에 배치된 적어도 하나의 반사 부재(M)를 포함할 수 있다. 상기 렌즈 어셈블리에 포함된 복수 개의 렌즈 중 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈(L1)는, 피사체 측을 향한 면(S2)과 상 측을 향한 면 중 적어도 한 면(S3)은 비구면(aspherical)으로 형성되며, 피사체 측을 향한 면과 상 측을 향한 면이 볼록하게 형성될 수 있다. 이때, 상기 전자 장치는 하기 [조건식 1] 및 [조건식 2]를 만족할 수 있다.

[조건식 1]

*0.6 < BFL/EFL < 1.1

[조건식 2]

15 < FOV < 35

일 실시예에 따르면, 상기 반사 부재는 광이 향하는 경로를 적어도 2회 변경하도록 구성될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 렌즈 어셈블리와 상기 이미지 센서 사이에 상기 반사 부재를 적어도 2 개 이상 구비할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 반사 부재를 통과한 중심 광(chief ray)의 경로는 상기 렌즈 어셈블리에 입사하는 중심 광과 평행을 이룰 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 전자 장치는 하기 [조건식 3]을 만족할 수 있다.

[조건식 3]

0.8 < OTTL/EFL < 1.4

(여기서, 상기 [조건식 3]의 OTTL은 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈의 피사체 측 면의 정점으로부터 이미지 센서까지의 거리, 상기 EFL은 상기 렌즈 어셈블리의 전체 초점 거리 임)

일 실시예에 따르면, 상기 전자 장치는 하기 [조건식 4]를 만족할 수 있다.

[조건식 4]

2.5 < EFL/EFL1 < 4.3

(여기서, 상기 [조건식 4]의 상기 EFL은 상기 렌즈 어셈블리의 전체 초점 거리, 상기 EFL1은 피사체측으로부터 첫번째 렌즈의 초점 거리 임)

일 실시예에 따르면, 상기 반사 부재는 미러 또는 프리즘일 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 전자 장치는 하기 [조건식 5]를 만족할 수 있다.

[조건식 5]

2.5 < EFL/L1LL <4.2

(여기서, 상기 [조건식 5]의 EFL은 상기 렌즈 어셈블리의 전체 초점 거리, L1LL은 피사체측으로부터 첫번째 렌즈의 피사체 측 면 정점부터 상 측에 가장 가까운 렌즈의 상 측면 정점까지의 거리 임)

일 실시예에 따르면,상기 이미지 센서의 상고(IMG HT)가 4.0mm 이상의 사이즈를 가질 수 있다.

(여기서, 이미지 센서의 '상고(IMG HT)'란 이미지 센서의 대각선 길이의 절반에 해당될 수 있음)

일 실시예에 따르면, 상기 렌즈 어셈블리에 포함된 복수 개의 렌즈 중 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈는 정의 굴절력을 가지고, 상기 렌즈 어셈블리에 포함된 복수 개의 렌즈 중 피사체 측으로부터 두번째 렌즈는 부의 굴절력을 가질 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 전자 장치는 하기 [조건식 6]을 만족할 수 있다.

[조건식 6]

-4.5 < L1S3/L1S2 < -0.6

(여기서, 상기 [조건식 6]의 L1S3은 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈의 상 측 면 곡률, L1S2는 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈의 피사체 측 면 곡률임)

일 실시예에 따르면, 조리개(sto)는 상기 렌즈 어셈블리의 피사체 측으로부터 두 번째 렌즈와 피사체 측으로부터 세 번째 렌즈 사이에 배치될 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는, 피사체(Object) 측으로부터 상(image) 측으로 향하는 광축 방향을 따라 적어도 4 매의 렌즈가 정렬된 렌즈 어셈블리(210; 300; 400; 500; 600; 700; 800); 상(image)이 맺히는 결상면을 포함하는 이미지 센서(IS);및 상기 렌즈 어셈블리와 이미지 센서 사이에 배치된 적어도 하나의 반사 부재(M)를 포함할 수 있다. 상기 반사 부재는 프리즘 또는 미러를 포함할 수 있다. 상기 반사 부재는 광이 향하는 경로를 적어도 2회 변경하도록 구성될 수 있다. 상기 반사 부재를 통과한 중심 광의 경로는 상기 렌즈 어셈블리에 입사하는 중심 광과 평행을 이룰 수 있다. 이때, 상기 전자 장치는 하기 [조건식 1] 및 [조건식 2]를 만족할 수 있다.

[조건식 1]

0.6 < BFL/EFL < 1.1

[조건식 2]

15 < FOV < 35

[조건식 3]

0.8 < OTTL/EFL < 1.4

[조건식 4]

2.5 < EFL/EFL1 < 4.3

[조건식 5]

2.5 < EFL/L1LL <4.2

일 실시예에 따르면, 상기 이미지 센서의 상고가 4.0mm 이상의 사이즈를 가질 수 있다.

[조건식 6]

-4.5 < L1S3/L1S2 < -0.6

(여기서, 상기 [조건식 6]의 L1S3은 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈의 상 측면 곡률, L1S2는 피사체 측으로부터 첫번째 렌즈의 피사체 측 면 곡률임)

이상, 본 개시의 다양한 실시예들에 대한 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 개시의 요지에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다. 예를 들어, 본 개시의 구체적인 실시예에서는 복수의 렌즈들의 치수 등은, 실제 제작될 렌즈 어셈블리 또는 그러한 렌즈 어셈블리가 탑재될 전자 장치의 구조와 요구 사양, 실제 사용 환경 등에 따라 적절하게 설정될 수 있다.

101 : 전자 장치
210, 300, 400, 500, 600, 700, 800 : 렌즈 어셈블리
L1 : 제 1 렌즈
L2 : 제 2 렌즈
L3 : 제 3 렌즈
L4 : 제 4 렌즈
L5 : 제 5 렌즈

Claims

전자 장치(101)에 있어서,
적어도 4 매의 렌즈를 포함하는 렌즈 어셈블리(210;300;400;500;600;700; 800);
이미지 센서(IS);및
피사체 측(object side)으로부터 상 측(image side)을 향하는 광축 방향을 따라 상기 렌즈 어셈블리와 이미지 센서 사이에 배치된 적어도 하나의 반사 부재(M)를 포함하고, 상기 반사 부재는 적어도 2회 광을 굴절 또는 반사시키도록 형성되며,
상기 반사 부재를 통과한 중심 광의 경로는 상기 렌즈 어셈블리에 입사하는 중심 광과 평행을 이루며,
상기 렌즈 어셈블리는 상기 피사체 측으로부터 상기 상 측을 향해 순차적으로 배치된 제 1 렌즈(L1), 제 2 렌즈(L2), 제 3 렌즈(L3) 및 제 4 렌즈(L4)를 포함하며,
상기 제 1 렌즈는 정의 굴절력을 가지고,
상기 제 2 렌즈는 부의 굴절력을 가지며,
상기 제 3 렌즈는 정의 굴절력을 가지고,
상기 제 4 렌즈는 부의 굴절력을 가진,
전자 장치.
제 1 항에 있어서,
하기 [식 1] 및 [식 2]를 만족하는 전자 장치.
[식 1]
0.8 < OTTL/EFL < 1.4
[식 2]
2.5 < EFL/L1LL <4.2,
(여기서, 상기 OTTL은 상기 제 1 렌즈의 피사체 측 면의 정점으로부터 이미지 센서까지의 거리, 상기 EFL은 상기 렌즈 어셈블리의 전체 초점 거리, L1LL은 상기 제 1 렌즈의 피사체 측 면 정점부터 상 측에 가장 가까운 렌즈의 상 측면 정점까지의 거리 임)
제 1 항에 있어서,
하기 [식 3]을 만족하는 전자 장치.
[식 3]
0.6 < BFL/EFL < 1.1
(여기서, 상기 BFL은 상기 상 측에 가장 가까운 렌즈의 상 측을 향한 면 부터 상기 이미지 센서까지 거리임)
제 1 항에 있어서,
하기 [식 4]를 만족하는 전자 장치.
[식 4]
15 < FOV < 35
(여기서, 상기 FOV는 상기 렌즈 어셈블리를 포함하는 전체 광학계의 화각임)
제 1 항에 있어서,
상기 광축은 적어도 2회 굴곡될 수 있는 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 반사 부재는 적어도 2 개의 반사면을 포함하는 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 렌즈 어셈블리와 상기 이미지 센서 사이에 상기 반사 부재를 적어도 2 개 이상 구비하는 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 렌즈의 피사체 측면 및 상 측면 중 적어도 하나는 비구면을 가지고, 상기 제 1 렌즈의 피사체 측면 및 상 측면은 볼록하게 형성된 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
하기 [식 5]를 만족하는 전자 장치.
[식 5]
2.5 < EFL/EFL1 < 4.3
(여기서, 상기 EFL은 상기 렌즈 어셈블리의 전체 초점 거리, 상기 EFL1은 상기 제 1 렌즈의 초점 거리 임)
제 1 항에 있어서,
상기 반사 부재는 미러 또는 프리즘인 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 이미지 센서의 상고(IMG HT)가 4.0mm 이상의 사이즈를 갖는 전자 장치.
(여기서, 이미지 센서의 '상고(IMG HT)'란 이미지 센서의 대각선 길이의 절반에 해당될 수 있음)
제 1 항에 있어서,
하기 [식 6]을 만족하는 전자 장치.
[식 6]
-4.5 < L1S3/L1S2 < -0.6
(여기서, 상기 L1S3은 상기 제 1 렌즈의 상 측 면 곡률, L1S2는 상기 제 1 렌즈의 피사체 측 면 곡률임)
제 1 항에 있어서,
조리개(sto)가 상기 제 2 렌즈와 상기 제 3 렌즈 사이에 배치된 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
하기 [식 7]을 만족하는 전자 장치.
2.1< BFL /L1LL <3.8
(여기서, 상기 BFL(back focal length)은 상기 결상면(img)과 가장 가까운 렌즈의 상 측을 향한 면부터 상기 이미지 센서까지 거리, L1LL은 상기 제 1 렌즈의 피사체 측 면 정점부터 상 측에 가장 가까운 렌즈의 상 측면 정점까지의 거리 임)
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 렌즈는 합성 수지 재질을 포함하는 전자 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 렌즈는 피사체 측을 향한 면이 오목하게 형성된 전자 장치.