WO2022225205A1 - 플래시 모듈을 포함하는 전자 장치 및 렌즈 조립체 성형 방법 - Google Patents

플래시 모듈을 포함하는 전자 장치 및 렌즈 조립체 성형 방법 Download PDF

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WO2022225205A1
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lens
light
transmissive lens
opaque
optical axis
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PCT/KR2022/004021
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김성원
서정파
김현호
박지윤
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삼성전자주식회사
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    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/57Mechanical or electrical details of cameras or camera modules specially adapted for being embedded in other devices

Definitions

  • Various embodiments of the present disclosure relate to an electronic device including a flash module and a method of forming a lens assembly.
  • the camera can be used with a flash module that illuminates the subject to enable shooting in dark environments. Recently, as a camera function is added to a mobile electronic device, a flash is applied to the electronic device along with the camera.
  • the optical efficiency of the lens may be improved.
  • an electronic device includes: a housing including an internal space; a display exposed through the front surface of the housing; and a flash module for projecting light to the outside of the housing through an opening formed on at least one of a front surface and a rear surface of the housing, wherein the flash module includes: a light emitting device disposed in the interior space and emitting light; a transmissive lens including an incident surface facing the light emitting element and an emitting surface exposed through the opening, and transmitting light emitted from the light emitting element toward the window along an optical axis from the incident surface toward the light emitting surface; and an opaque part formed of an opaque material to form a gap with an outer circumferential surface of the transmissive lens around the optical axis and to surround the outer circumferential surface of the transmissive lens.
  • the lens assembly of the flash module includes an incident surface on which light is incident, an output surface on which light is emitted, and an outer peripheral surface formed between the incident surface and the output surface, and is perpendicular to the incident surface and the output surface.
  • a transmissive lens that transmits light along one optical axis; and an opaque part connected to the transmissive lens to surround the periphery of the outer circumferential surface based on a cross section perpendicular to the optical axis, and formed of an opaque material, between the transmissive lens and the opaque part at the outer circumferential surface of the transmissive lens A gap for generating total reflection may be formed.
  • a lens assembly molding method for molding a lens assembly including a transmissive lens and an opaque portion surrounding an outer circumferential surface of the transmissive lens according to an embodiment by double injection, in a state in which the first movable mold is coupled to a fixed mold, the first A first molding step of molding a transmission lens by inputting a first material having a light-transmitting property for molding; and after separating the first movable mold from the stationary mold, a second movable mold having a light absorption property for secondary molding after coupling a second movable mold to the stationary mold in a state where the transmission lens is fixed to the stationary mold and a second molding step of injecting a material to form an opaque part to complete the lens assembly, and in the second molding step, the opaque part is molded to be spaced apart from the outer circumferential surface of the transmissive lens by a predetermined distance, thereby forming an outer circumferential surface of the transmissive lens and A gap may be formed between the opaque portions.
  • an opaque part formed of an opaque material on the outer circumferential surface of the transmissive lens that transmits light, it is possible to remove light exiting in a direction other than the emitting surface.
  • the optical efficiency of the transmissive lens may be improved.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a camera module according to various embodiments.
  • 3A and 3B are a front perspective view and a rear perspective view of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure
  • 3C is an exploded perspective view of an electronic device illustrating a flash module according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the flash module taken along line A-A of FIG. 3B.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating optical performance of a lens assembly according to an embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of a lens assembly according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of a lens assembly according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of a flash module according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of a flash module according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a flash module according to an embodiment.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a lens assembly according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 in a network environment 100, according to various embodiments.
  • an electronic device 101 communicates with an electronic device 102 through a first network 198 (eg, a short-range wireless communication network) or a second network 199 . It may communicate with at least one of the electronic device 104 and the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network). According to an embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • a first network 198 eg, a short-range wireless communication network
  • a second network 199 e.g., a second network 199
  • the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • the electronic device 101 includes a processor 120 , a memory 130 , an input module 150 , a sound output module 155 , a display module 160 , an audio module 170 , and a sensor module ( 176), interface 177, connection terminal 178, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196 , or an antenna module 197 .
  • at least one of these components eg, the connection terminal 178
  • some of these components are integrated into one component (eg, display module 160 ). can be
  • the processor 120 for example, executes software (eg, a program 140) to execute at least one other component (eg, a hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. It can control and perform various data processing or operations. According to an embodiment, as at least part of data processing or operation, the processor 120 stores a command or data received from another component (eg, the sensor module 176 or the communication module 190 ) into the volatile memory 132 . may be stored in , process commands or data stored in the volatile memory 132 , and store the result data in the non-volatile memory 134 .
  • software eg, a program 140
  • the processor 120 stores a command or data received from another component (eg, the sensor module 176 or the communication module 190 ) into the volatile memory 132 .
  • the processor 120 stores a command or data received from another component (eg, the sensor module 176 or the communication module 190 ) into the volatile memory 132 .
  • the processor 120 is a main processor 121 (eg, a central processing unit or an application processor) or a secondary processor 123 (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit) a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor).
  • a main processor 121 eg, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit
  • NPU neural processing unit
  • an image signal processor e.g., a sensor hub processor, or a communication processor.
  • the secondary processor 123 may, for example, act on behalf of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (eg, sleep) state, or when the main processor 121 is active (eg, executing an application). ), together with the main processor 121, at least one of the components of the electronic device 101 (eg, the display module 160, the sensor module 176, or the communication module 190) It is possible to control at least some of the related functions or states.
  • the auxiliary processor 123 eg, image signal processor or communication processor
  • the auxiliary processor 123 may include a hardware structure specialized for processing an artificial intelligence model.
  • Artificial intelligence models can be created through machine learning. Such learning may be performed, for example, in the electronic device 101 itself on which the artificial intelligence model is performed, or may be performed through a separate server (eg, the server 108).
  • the learning algorithm may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning, but in the above example not limited
  • the artificial intelligence model may include a plurality of artificial neural network layers.
  • Artificial neural networks include deep neural networks (DNNs), convolutional neural networks (CNNs), recurrent neural networks (RNNs), restricted boltzmann machines (RBMs), deep belief networks (DBNs), bidirectional recurrent deep neural networks (BRDNNs), It may be one of deep Q-networks or a combination of two or more of the above, but is not limited to the above example.
  • the artificial intelligence model may include, in addition to, or alternatively, a software structure in addition to the hardware structure.
  • the memory 130 may store various data used by at least one component (eg, the processor 120 or the sensor module 176 ) of the electronic device 101 .
  • the data may include, for example, input data or output data for software (eg, the program 140 ) and instructions related thereto.
  • the memory 130 may include a volatile memory 132 or a non-volatile memory 134 .
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130 , and may include, for example, an operating system 142 , middleware 144 , or an application 146 .
  • the input module 150 may receive a command or data to be used by a component (eg, the processor 120 ) of the electronic device 101 from the outside (eg, a user) of the electronic device 101 .
  • the input module 150 may include, for example, a microphone, a mouse, a keyboard, a key (eg, a button), or a digital pen (eg, a stylus pen).
  • the sound output module 155 may output a sound signal to the outside of the electronic device 101 .
  • the sound output module 155 may include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback.
  • the receiver can be used to receive incoming calls. According to an embodiment, the receiver may be implemented separately from or as a part of the speaker.
  • the display module 160 may visually provide information to the outside (eg, a user) of the electronic device 101 .
  • the display module 160 may include, for example, a control circuit for controlling a display, a hologram device, or a projector and a corresponding device.
  • the display module 160 may include a touch sensor configured to sense a touch or a pressure sensor configured to measure the intensity of a force generated by the touch.
  • the audio module 170 may convert a sound into an electric signal or, conversely, convert an electric signal into a sound. According to an embodiment, the audio module 170 acquires a sound through the input module 150 , or an external electronic device (eg, a sound output module 155 ) connected directly or wirelessly with the electronic device 101 .
  • the electronic device 102) eg, a speaker or headphones
  • the electronic device 102 may output a sound.
  • the sensor module 176 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 101 or an external environmental state (eg, a user state), and generates an electrical signal or data value corresponding to the sensed state. can do.
  • the sensor module 176 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, It may include a temperature sensor, a humidity sensor, or an illuminance sensor.
  • the interface 177 may support one or more specified protocols that may be used by the electronic device 101 to directly or wirelessly connect with an external electronic device (eg, the electronic device 102 ).
  • the interface 177 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • the connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 can be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102 ).
  • the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 179 may convert an electrical signal into a mechanical stimulus (eg, vibration or movement) or an electrical stimulus that the user can perceive through tactile or kinesthetic sense.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 may capture still images and moving images. According to an embodiment, the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 may manage power supplied to the electronic device 101 .
  • the power management module 188 may be implemented as, for example, at least a part of a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101 .
  • the battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell.
  • the communication module 190 is a direct (eg, wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (eg, the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108). It can support establishment and communication performance through the established communication channel.
  • the communication module 190 may include one or more communication processors that operate independently of the processor 120 (eg, an application processor) and support direct (eg, wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 190 is a wireless communication module 192 (eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (eg, : It may include a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module).
  • a wireless communication module 192 eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module
  • GNSS global navigation satellite system
  • wired communication module 194 eg, : It may include a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module.
  • a corresponding communication module among these communication modules is a first network 198 (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (eg, legacy It may communicate with the external electronic device 104 through a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (eg, a telecommunication network such as a LAN or a WAN).
  • a first network 198 eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)
  • a second network 199 eg, legacy It may communicate with the external electronic device 104 through a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (eg, a telecommunication network such as a LAN or a WAN).
  • a telecommunication network
  • the wireless communication module 192 uses subscriber information (eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 within a communication network such as the first network 198 or the second network 199 .
  • subscriber information eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)
  • IMSI International Mobile Subscriber Identifier
  • the electronic device 101 may be identified or authenticated.
  • the wireless communication module 192 may support a 5G network after a 4G network and a next-generation communication technology, for example, a new radio access technology (NR).
  • NR access technology includes high-speed transmission of high-capacity data (eMBB (enhanced mobile broadband)), minimization of terminal power and access to multiple terminals (mMTC (massive machine type communications)), or high reliability and low latency (URLLC (ultra-reliable and low-latency) -latency communications)).
  • eMBB enhanced mobile broadband
  • mMTC massive machine type communications
  • URLLC ultra-reliable and low-latency
  • the wireless communication module 192 may support a high frequency band (eg, mmWave band) to achieve a high data rate, for example.
  • a high frequency band eg, mmWave band
  • the wireless communication module 192 uses various techniques for securing performance in a high-frequency band, for example, beamforming, massive multiple-input and multiple-output (MIMO), all-dimensional multiplexing. It may support technologies such as full dimensional MIMO (FD-MIMO), an array antenna, analog beam-forming, or a large scale antenna.
  • the wireless communication module 192 may support various requirements defined in the electronic device 101 , an external electronic device (eg, the electronic device 104 ), or a network system (eg, the second network 199 ).
  • the wireless communication module 192 includes a peak data rate (eg, 20 Gbps or more) for realizing eMBB, loss coverage (eg, 164 dB or less) for realizing mMTC, or U-plane latency for realizing URLLC ( Example: Downlink (DL) and uplink (UL) each 0.5 ms or less, or round trip 1 ms or less) can be supported.
  • a peak data rate eg, 20 Gbps or more
  • loss coverage eg, 164 dB or less
  • U-plane latency for realizing URLLC
  • the antenna module 197 may transmit or receive a signal or power to the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module 197 may include an antenna including a conductor formed on a substrate (eg, a PCB) or a radiator formed of a conductive pattern.
  • the antenna module 197 may include a plurality of antennas (eg, an array antenna). In this case, at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network such as the first network 198 or the second network 199 is connected from the plurality of antennas by, for example, the communication module 190 . can be selected. A signal or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through the selected at least one antenna.
  • other components eg, a radio frequency integrated circuit (RFIC)
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module 197 may form a mmWave antenna module.
  • the mmWave antenna module comprises a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first side (eg, bottom side) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (eg, mmWave band); and a plurality of antennas (eg, an array antenna) disposed on or adjacent to a second side (eg, top or side) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals of the designated high frequency band. can do.
  • peripheral devices eg, a bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • GPIO general purpose input and output
  • SPI serial peripheral interface
  • MIPI mobile industry processor interface
  • the command or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199 .
  • Each of the external electronic devices 102 or 104 may be the same as or different from the electronic device 101 .
  • all or part of the operations executed by the electronic device 101 may be executed by one or more external electronic devices 102 , 104 , or 108 .
  • the electronic device 101 may perform the function or service itself instead of executing the function or service itself.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform at least a part of the function or the service.
  • One or more external electronic devices that have received the request may execute at least a part of the requested function or service, or an additional function or service related to the request, and transmit a result of the execution to the electronic device 101 .
  • the electronic device 101 may process the result as it is or additionally and provide it as at least a part of a response to the request.
  • cloud computing, distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology may be used.
  • the electronic device 101 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing.
  • the external electronic device 104 may include an Internet of things (IoT) device.
  • the server 108 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks.
  • the external electronic device 104 or the server 108 may be included in the second network 199 .
  • the electronic device 101 may be applied to an intelligent service (eg, smart home, smart city, smart car, or health care) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • the camera module 180 includes a lens assembly 210 , a flash 220 , an image sensor 230 , an image stabilizer 240 , a memory 250 (eg, a buffer memory), or an image signal processor. (260).
  • the lens assembly 210 may collect light emitted from a subject, which is an image to be captured.
  • the lens assembly 210 may include one or more lenses.
  • the camera module 180 may include a plurality of lens assemblies 210 . In this case, the camera module 180 may form, for example, a dual camera, a 360 degree camera, or a spherical camera.
  • Some of the plurality of lens assemblies 210 may have the same lens properties (eg, angle of view, focal length, auto focus, f number, or optical zoom), or at least one lens assembly may be a different lens assembly. It may have one or more lens properties that are different from the lens properties of .
  • the lens assembly 210 may include, for example, a wide-angle lens or a telephoto lens.
  • the flash 220 may emit light used to enhance light emitted or reflected from the subject.
  • the flash 220 may include one or more light emitting diodes (eg, a red-green-blue (RGB) LED, a white LED, an infrared LED, or an ultraviolet LED), or a xenon lamp.
  • the image sensor 230 may acquire an image corresponding to the subject by converting light emitted or reflected from the subject and transmitted through the lens assembly 210 into an electrical signal.
  • the image sensor 230 may include, for example, one image sensor selected from among image sensors having different properties, such as an RGB sensor, a black and white (BW) sensor, an IR sensor, or a UV sensor, the same It may include a plurality of image sensors having properties, or a plurality of image sensors having different properties.
  • Each image sensor included in the image sensor 230 may be implemented using, for example, a charged coupled device (CCD) sensor or a complementary metal oxide semiconductor (CMOS) sensor.
  • CCD charged coupled device
  • CMOS complementary metal oxide semiconductor
  • the image stabilizer 240 moves at least one lens or the image sensor 230 included in the lens assembly 210 in a specific direction or Operation characteristics of the image sensor 230 may be controlled (eg, read-out timing may be adjusted, etc.). This makes it possible to compensate for at least some of the negative effects of the movement on the image being taken.
  • the image stabilizer 240 is, according to an embodiment, the image stabilizer 240 is a gyro sensor (not shown) or an acceleration sensor (not shown) disposed inside or outside the camera module 180 . can be used to detect such a movement of the camera module 180 or the electronic device 101 .
  • the image stabilizer 240 may be implemented as, for example, an optical image stabilizer.
  • the memory 250 may temporarily store at least a portion of the image acquired through the image sensor 230 for a next image processing operation. For example, when image acquisition is delayed according to the shutter or a plurality of images are acquired at high speed, the acquired original image (eg, a Bayer-patterned image or a high-resolution image) is stored in the memory 250 and , a copy image corresponding thereto (eg, a low-resolution image) may be previewed through the display module 160 .
  • the acquired original image eg, a Bayer-patterned image or a high-resolution image
  • a copy image corresponding thereto eg, a low-resolution image
  • the memory 250 may be configured as at least a part of the memory 130 or as a separate memory operated independently of the memory 130 .
  • the image signal processor 260 may perform one or more image processing on an image acquired through the image sensor 230 or an image stored in the memory 250 .
  • the one or more image processes may include, for example, depth map generation, three-dimensional modeling, panorama generation, feature point extraction, image synthesis, or image compensation (eg, noise reduction, resolution adjustment, brightness adjustment, blurring ( blurring), sharpening (sharpening), or softening (softening)
  • the image signal processor 260 may include at least one of the components included in the camera module 180 (eg, an image sensor). 230), for example, exposure time control, readout timing control, etc.
  • the image processed by the image signal processor 260 is stored back in the memory 250 for further processing.
  • the image signal processor 260 may be configured as at least a part of the processor 120 or as a separate processor operated independently of the processor 120.
  • the image signal processor 260 may be configured as the processor 120 and a separate processor, the at least one image processed by the image signal processor 260 may be displayed through the display module 160 as it is by the processor 120 or after additional image processing.
  • the electronic device 101 may include a plurality of camera modules 180 each having different properties or functions.
  • at least one of the plurality of camera modules 180 may be a wide-angle camera, and at least the other may be a telephoto camera.
  • at least one of the plurality of camera modules 180 may be a front camera, and at least the other may be a rear camera .
  • the electronic device may have various types of devices.
  • the electronic device may include, for example, a portable communication device (eg, a smart phone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance device.
  • a portable communication device eg, a smart phone
  • a computer device e.g., a smart phone
  • a portable multimedia device e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a wearable device e.g., a smart bracelet
  • a home appliance device e.g., a home appliance
  • first, second, or first or second may simply be used to distinguish an element from other elements in question, and may refer elements to other aspects (e.g., importance or order) is not limited. It is said that one (eg, first) component is “coupled” or “connected” to another (eg, second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively”. When referenced, it means that one component can be connected to the other component directly (eg by wire), wirelessly, or through a third component.
  • module used in various embodiments of this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeable with terms such as, for example, logic, logic block, component, or circuit.
  • a module may be an integrally formed part or a minimum unit or a part of the part that performs one or more functions.
  • the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • Various embodiments of the present document include one or more instructions stored in a storage medium (eg, internal memory 136 or external memory 138) readable by a machine (eg, electronic device 101).
  • a storage medium eg, internal memory 136 or external memory 138
  • the processor eg, the processor 120
  • the device eg, the electronic device 101
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter.
  • the device-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-transitory' only means that the storage medium is a tangible device and does not contain a signal (eg, electromagnetic wave), and this term is used in cases where data is semi-permanently stored in the storage medium and It does not distinguish between temporary storage cases.
  • a signal eg, electromagnetic wave
  • the method according to various embodiments disclosed in this document may be provided in a computer program product (computer program product).
  • Computer program products may be traded between sellers and buyers as commodities.
  • the computer program product is distributed in the form of a machine-readable storage medium (eg compact disc read only memory (CD-ROM)), or via an application store (eg Play Store TM ) or on two user devices ( It can be distributed (eg downloaded or uploaded) directly, online between smartphones (eg: smartphones).
  • a portion of the computer program product may be temporarily stored or temporarily created in a machine-readable storage medium such as a memory of a server of a manufacturer, a server of an application store, or a relay server.
  • each component (eg, module or program) of the above-described components may include a singular or a plurality of entities, and some of the plurality of entities may be separately disposed in other components.
  • one or more components or operations among the above-described corresponding components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components eg, a module or a program
  • the integrated component may perform one or more functions of each component of the plurality of components identically or similarly to those performed by the corresponding component among the plurality of components prior to the integration. .
  • operations performed by a module, program, or other component are executed sequentially, in parallel, repeatedly, or heuristically, or one or more of the operations are executed in a different order, or omitted. , or one or more other operations may be added.
  • FIG. 3A and 3B are a front perspective view and a rear perspective view of an electronic device according to various embodiments
  • FIG. 3C is an exploded perspective view of an electronic device illustrating a flash module according to various embodiments.
  • an electronic device 300 includes a housing 310, a display 320, camera modules 341 and 342, a printed circuit board 350, and a battery ( 360 ), a flash module 330 , and a light sensor 390 .
  • the housing 310 may form the exterior of the electronic device 300 .
  • the housing 310 includes a front housing 311 (eg, a front cover glass) forming a front side (or a first side), and a rear housing 312 (eg a rear cover glass) forming a rear side (or a second side). , and a side housing 313 (eg, a bezel frame) surrounding the inner space 301 along a lateral edge between the front and rear surfaces.
  • a front housing 311 eg, a front cover glass
  • a rear housing 312 eg a rear cover glass
  • a side housing 313 eg, a bezel frame
  • the housing 310 is illustrated as being divided into three parts enclosing the front, rear, and side edges, respectively, but this is only an example, and for example, the side housing 313 is the front housing ( 311 ) or may be integrally formed with the rear housing 312 .
  • the front housing 311 and the rear housing 312 may be coupled to each other to form an exterior of the electronic device 300 without a separate side housing 313 .
  • the housing 310 may be formed of two housings 310 divided into different directions and numbers, for example, upward and downward.
  • the front, rear, and side surfaces only refer to portions in which the housing 310 is positioned with respect to the electronic device 300 , respectively, and a detailed description thereof will be omitted.
  • the display 320 may display visual information (eg, text, image, and/or image) to the user.
  • the display 320 may be exposed to the user through the front of the housing 310 , for example, the front housing 311 .
  • the camera modules 341 and 342 may be disposed on one or more of the front and rear surfaces of the electronic device 300 .
  • the camera modules 341 and 342 are one or more front camera modules 341 disposed on the front side of the electronic device 300 as shown in FIG. 3A and one or more front camera modules 341 disposed on the rear side of the electronic device 300 as shown in FIG. 3B.
  • One or more rear camera modules 342 may be included.
  • the camera modules 341 and 342 may include one or more camera lenses, an image sensor, and/or an image signal processor.
  • Printed circuit board 350 includes one or more electronic components (eg, a processor, memory, and / or interface) can be mounted.
  • the processor may include, for example, one or more of a central processing unit, an application processor, a graphics processing unit, an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor.
  • a light emitting device emitting light from the flash module 330 or a camera module may be mounted on the printed circuit board 350 .
  • Battery 360 may supply power to one or more components (eg, display 320 , flash module 330 , or printed circuit board 350 ).
  • at least a portion of battery 360 may include a printed circuit It may be disposed on substantially the same plane as the substrate 350.
  • the battery 360 may be integrally disposed inside the electronic device 300 or may be detachably disposed on the electronic device 300 .
  • the flash module 330 may irradiate light to the outside of the electronic device 300 .
  • the flash module 330 may project light to the outside of the housing 310 through an opening 303 formed in one or more of the front and rear surfaces of the housing 310 .
  • the flash module 330 may be disposed in the electronic device 300 to be positioned adjacent to the camera module.
  • the flash module 330 is disposed adjacent to the rear camera module 342 and emits light to the housing 310 to assist the camera module in the photographing operation of the rear camera module 342 .
  • the flash module 330 may be disposed on the front side of the housing 310 to be adjacent to the front camera module 341 , and a plurality of flash modules are provided on the front and rear surfaces of the housing 310 , respectively. may be placed.
  • the flash module 330 is disposed adjacent to the rear camera module as shown in FIG. 3C .
  • the flash module 330 may include a light emitting device 380 and a lens assembly 370 .
  • the light emitting device 380 may generate light.
  • the light emitting device 380 may be mounted in the inner space 301 of the housing 310 , for example, the printed circuit board 350 .
  • the lens assembly 370 may transmit the light emitted from the light emitting device 380 toward the window formed in the housing 310 by refracting it along the optical axis L.
  • the optical sensor 390 may be disposed adjacent to the flash module 330 .
  • the optical sensor 390 may receive light from the outside of the housing 310 . Through the information about the external light received by the optical sensor 390 , whether the flash module 330 operates (on/off) or the brightness or color of the light emitted by the light emitting device 380 may be adjusted.
  • the optical sensor 390 may include various types of sensors using light.
  • the optical sensor 390 may include a camera module, a spectrometer, a gesture sensor, an ultra-violet (UV) sensor, an RGB sensor, an illuminance sensor, or an IR (infra-red) sensor.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the flash module 330 taken along line A-A of FIG. 3B
  • FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining optical performance of the lens assembly 370 according to an embodiment.
  • the flash module 330 may irradiate light to the outside of the housing (eg, the housing 310 of FIG. 3A ) through the opening 303 .
  • the flash module 330 irradiates light to the outside through the opening 303 formed in the rear housing 312 .
  • the flash module 330 may include a light emitting device 380 and a lens assembly 370 .
  • the light emitting device 380 may generate light.
  • the light emitting device 380 may include a wiring board 481 , a wiring electrode 482 , an LED chip 483 , a wavelength conversion film 484 , and a reflective structure 485 .
  • the wiring board 481 may be connected to the printed circuit board 350 through a wiring electrode 482 including a first wiring electrode 4821 and a second wiring electrode 4822 .
  • An LED chip 483 may be mounted on the wiring board 481 .
  • the LED chip 483 may emit light through an applied current.
  • the LED chip 483 may be a blue LED chip 483 that emits blue light.
  • the LED chip 483 may emit light having a dominant wavelength in a range of about 440 nm to 460 nm.
  • the wavelength conversion film 484 may be disposed to cover the light emitting area of the LED chip 483 .
  • the wavelength conversion film 484 may convert a portion of light emitted from the LED chip 483 into light of a first wavelength different from the emission wavelength.
  • the wavelength conversion film 484 may include, for example, a resin layer or a ceramic phosphor film in which one or more wavelength conversion materials are dispersed.
  • the wavelength conversion material may include at least one of a phosphor and a quantum dot.
  • the reflective structure 485 may surround the remaining area except for the light emitting area of the LED chip 483 , for example, a side surface of the LED chip 483 and a side surface of the wavelength conversion film 484 .
  • the reflective structure 485 may block light emitted from the LED chip 483 from being directly irradiated to a region other than the opening 303 , for example, a light sensor disposed adjacently.
  • the lens assembly 370 may irradiate the light emitted from the light emitting device 380 in the direction of the opening 303 along the optical axis L.
  • the lens assembly 370 minimizes a phenomenon in which the light emitted from the light emitting device 380 is spread out of the optical axis L, thereby preventing a flare phenomenon or a debt spreading phenomenon, while securing high light transmission efficiency.
  • the lens assembly 370 may include a transmissive lens 371 and an opaque portion 372 .
  • the transmission lens 371 may transmit light.
  • the transmissive lens 371 may be formed of a light transmissive material.
  • the transmissive lens 371 may include an optical resin material such as epoxy or polymethyl methacrylate (PMMA).
  • the transmission lens 371 may include an incident surface 371A through which light is incident and an exit surface 371B through which the incident light is emitted.
  • the incident surface 371A may face the light emitting device 380 and the exit surface 371B may face the opening 303 .
  • At least a portion of the exit surface 371B may be exposed to the outside through the opening 303 .
  • the transmission lens 371 includes an optical axis L from the incident surface 371A to the exit surface 371B, and refracts the light incident on the incident surface 371A along the optical axis L to the exit surface 371B. It can penetrate through the opening 303.
  • the optical axis L may connect the centers of the incident surface 371A and the exit surface 371B.
  • the transmissive lens 371 may be disposed such that the optical axis L is positioned at the center of the light emission area of the light emitting device 380 . In other words, in the state in which the transmissive lens 371 is aligned, the optical axis L of the transmissive lens 371 may pass through the center of the light emission region of the light emitting device 380 .
  • a Fresnel pattern 3710 for concentrating incident light toward the optical axis L may be formed on the transmission lens 371 .
  • the Fresnel pattern 3710 may be formed on the incident surface 371A of the transmission lens 371 .
  • the Fresnel pattern may be formed in various patterns capable of realizing a function of condensing light along the optical axis L.
  • the Fresnel pattern 3710 may be formed in a shape including a plurality of concentric circles centered on the optical axis L while the incident surface 371A is viewed.
  • the pattern shape of the above-described Fresnel pattern 3710 is exemplary, and the Fresnel pattern 3710 may be formed in various shapes according to the shape of the transmission lens 371 or required optical performance. It is not limited. In one embodiment, based on the cross section of the transmissive lens 371 as shown in FIG. 4 , the Fresnel pattern 3710 may be formed so that the corner direction is inclined toward the optical axis L, and the Fresnel pattern 3710 is The light incident on the incident surface 371A through the light may be refracted so as to be collected toward the optical axis L.
  • the transmission lens 371 may be inserted into the opening 303 , and the incident light may be directly emitted to the outside of the opening 303 .
  • the transmission lens 371 may include an insertion portion 3711 having an exit surface 371B formed at an end thereof, and at least a portion of which is inserted into the opening 303 .
  • the transmissive lens 371 may be connected to the housing 310 in a structure in which the insertion part 3711 is fitted into the opening 303 .
  • the shape of the insertion part 3711 may be formed in a shape corresponding to the opening 303 based on a state in which the exit surface 371B is viewed. According to this structure, by reducing the gap between the opening 303 and the transmissive lens 371 , it is possible to minimize leaking through the gap between the transmissive lens 371 and the opening 303 .
  • the transmissive lens 371 may include a flange 3712 extending in a circumferential direction (eg, in a plane direction substantially perpendicular to the optical axis L) about the optical axis L.
  • the flange 3712 may be formed to extend in the circumferential direction of the insertion portion 3711 based on the state viewed from the exit surface 371B.
  • the transmissive lens 371 may have a larger area than the opening 303 so as to cover the inside of the opening 303 through the flange 3712 . For example, when the opening 303 is formed in a circular shape as shown in FIG.
  • the flange 3712 may be formed in a circular shape having a larger diameter than the opening 303 .
  • the gap between the opening 303 and the insertion part 3711 is the housing (3712) through the flange (3712). Since it is covered from the inside of the 310 , the inflow of foreign substances into the internal space (eg, the internal space 301 of FIG. 3A ) through the opening 303 may be blocked.
  • the transmissive lens 371 may be fixed to the housing 310 through the flange 3712 .
  • the flange 3712 may be fixed to the portion of the housing 310 in which the opening 303 is formed through the connecting member 374 .
  • the opaque part 372 may absorb light emitted to the periphery of the transmissive lens 371 outside the optical axis L.
  • the opaque portion 372 is so as to surround the outer peripheral surface 371C of the transmission lens 371 around the optical axis L, that is, the outer surface area between the incident surface 371A and the output surface 371B. It may be connected to the transmissive lens 371 .
  • the opaque part 372 may be connected to the transmissive lens 371 so as to surround the outer peripheral surface 371C of the insertion part 3711 as shown in FIG. 4 .
  • the opaque portion 372 may be formed of an opaque material, for example, a material including a resin, thereby absorbing light emitted through the outer circumferential surface 371C of the transmission lens 371 .
  • the opaque part 372 is light that is deviating from the optical axis L toward the exit surface 371B of the transmission lens 371, that is, the light emitted through the outer peripheral surface 371C of the transmission lens 371. By absorbing the light, it is possible to block the light from spreading to the peripheral region of the transmissive lens 371 .
  • the opaque portion 372 may not substantially step with the exit surface 371B of the transmission lens 371 with respect to a cross section including the optical axis L.
  • the end of the opaque portion 372 facing the opening 303 may be positioned on substantially the same plane as the exit surface 371B of the transmission lens 371 .
  • the opaque portion 372 covers the circumference of the outer peripheral surface 371C adjacent to the emission surface 371B of the transmission lens 371 and does not protrude from the emission surface 371B, thereby risking damage due to external impact. can lower
  • the transmissive lens 371 and the opaque part 372 are positioned at the same height when observed from the outside, a visual aesthetic sense felt by the user can be secured.
  • the opaque part 372 may be integrally connected to the outer peripheral surface 371C of the transmission lens 371 .
  • the opaque part 372 and the transmissive lens 371 may be integrally formed through double-shot injection molding.
  • the opaque part 372 may be connected to form a gap 373 between the transmissive lens 371 and the outer peripheral surface 371C.
  • an empty space formed along the outer peripheral surface 371C of the transmissive lens 371 may be formed between the opaque portion 372 and the transmissive lens 371 .
  • an air layer may be formed in the gap 373 formed between the opaque portion 372 and the transmissive lens 371 .
  • the air layer may have a refractive index of about 1.0 based on a wavelength of about 589 nm.
  • the air layer has a lower refractive index than the transmission lens 371, light passing through the outer circumferential surface 371C of the transmission lens 371 to the air layer is totally reflected inside the transmission lens 371 according to the angle of incidence ( total reflection).
  • the gap 373 may be formed to have a constant width along the optical axis L. In one embodiment, the gap 373 may be formed to have a width sufficient to sufficiently generate total reflection through the air layer. For example, the gap 373 may be formed to have a width three times or more than a wavelength of light (eg, visible light of about 589 nm). In addition, the gap may be formed to have a width of at least a tool tolerance (eg, about 100 ⁇ m, 0.1T) generated during the manufacturing process.
  • a tool tolerance eg, about 100 ⁇ m, 0.1T
  • a portion (a1, a2) of the light incident through the incident surface 371A of the transmissive lens 371 is directed toward the outer circumferential surface 371C of the transmissive lens 371, and a part (a3) of the remaining light is the transmissive lens. It can face the exit surface 371B of (371).
  • the light a3 directed to the exit surface 371B of the transmission lens 371 may be emitted to an opening (eg, the opening 303 of FIG. 4 ) through the exit surface 371B.
  • a1 of FIG. 5 indicates that the incident angle ⁇ 1 with respect to the outer peripheral surface 371C of the transmission lens 371 is the critical angle ( ), and a2 in FIG. 5 shows that the incident angle ⁇ 2 with respect to the outer peripheral surface 371C of the transmission lens 371 is the critical angle ( ) is exemplified.
  • a1 is totally reflected from the outer circumferential surface 371C of the transmissive lens 371 and directed to the inside of the transmissive lens 371, and a2 passes through the outer circumferential surface 371C of the transmissive lens 371 and is absorbed by the opaque portion 372 can be
  • the light incident on the transmissive lens 371 is emitted through the emitting surface 371B (eg, a3), passes through the outer peripheral surface 371C of the transmissive lens 371, and is absorbed by the opaque portion 372 (
  • a2), or total reflection (eg, a1) on the outer peripheral surface 371C of the transmissive lens 371 may be directed to the inside of the transmissive lens 371 .
  • a portion of the light (eg, a1 ) totally reflected into the transmission lens 371 may be emitted through the emitting surface 371B.
  • the lens assembly 370 absorbs the light emitted to the outer circumferential surface 371C of the transmissive lens 371 through the opaque portion 372 to prevent smearing or flare, while the opaque portion 372) And by emitting a part of the light directed to the outer peripheral surface 371C of the transmission lens 371 through the gap 373 formed between the transmission lens 371 to the opening 303 through the exit surface 371B to reduce the light loss can
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of a lens assembly 670 according to an exemplary embodiment.
  • the lens assembly 670 may include a transmissive lens 671 and an opaque part 672 .
  • the transmissive lens 671 may be formed of a transmissive material, and may include an incident surface 671A through which light is incident along the optical axis L, and an exit surface 671B through which light is emitted.
  • the transmission lens 671 may include an insertion portion 6711 on which the exit surface 671B is formed and a flange 6712 extending in the circumferential direction of the insertion portion 6711 with respect to the optical axis L.
  • the opaque part 672 may be connected to the transmissive lens 671 to surround the outer peripheral surface 671C of the transmissive lens around the optical axis L.
  • the opaque portion 672 may be formed of an opaque material to absorb light emitted through the outer peripheral surface 671C of the transmission lens 671 .
  • the opaque portion 672 is spaced apart from the outer circumferential surface 671C of the transmissive lens 671 with respect to the cross-section including the optical axis L and extends in a direction substantially parallel to the optical axis L.
  • a gap 673 for forming an air layer may be formed between the opaque portion 672 and the transmissive lens 671 .
  • a gap 673 may be formed between the first portion 6721 of the opaque portion 672 and the outer peripheral surface 671C of the transmissive lens 671 .
  • the air layer formed in the gap 673 may totally reflect a portion of the light traveling to the air layer through the outer circumferential surface 671C of the transmission lens 671 .
  • the second portion 6722 may cover the gap 673 so that it is not exposed to the outside.
  • the opaque portion 672 may pass through the second portion 6722 through the gap 673 . ) to prevent the gap 673 from being exposed through the opening.
  • the gap 673 is covered through the second part 6722 of the opaque part 672, moisture or moisture into the space between the transmissive lens 671 and the opaque part 672 through the opening, It can prevent foreign substances from entering.
  • the opaque portion 672 may effectively block light passing through the outer peripheral surface 671C of the transmissive lens 671 .
  • the transmissive lens 671 when light passing through the transmissive lens 671 is irradiated to the outer peripheral surface 671C of the transmissive lens 671 facing the air layer, light having an incident angle ⁇ 3 equal to or greater than the critical angle (eg, light b3) is the transmissive lens
  • Lights eg, lights b1 and b2 that are totally reflected on the outer peripheral surface 671C of the 671 and have the near-rectangle angles ⁇ 1 and ⁇ 2 below the critical angle are transmitted through the outer peripheral surface 671C of the transmission lens 671 through the opaque portion 672
  • the opaque portion 672 transmits light (eg, b1) toward the space between the first portion 6721 and the transmissive lens 671 as well as light (eg, b2) directed to the first portion 6721 .
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of a lens assembly 770 according to an exemplary embodiment.
  • the lens assembly 770 may include a transmissive lens 771 , an opaque portion 772 , and a reflective layer 775 .
  • the transmissive lens 771 may be formed of a transmissive material, and may include an incident surface 771A through which light is incident along the optical axis L, and an exit surface 771B through which light is emitted.
  • the opaque part 772 may be connected to the transmissive lens 771 so as to surround the outer peripheral surface 771C of the transmissive lens 771 about the optical axis L.
  • the opaque portion 772 may be formed of an opaque material to absorb light emitted through the outer peripheral surface 771C of the transmission lens 771 .
  • the opaque part 772 may be spaced apart from the outer peripheral surface 771C of the transmissive lens 771 by a predetermined distance to form a gap between the opaque part 772 and the transmissive lens 771 .
  • the reflective layer 775 may be attached to the outer peripheral surface 771C of the transmissive lens 771 so as to be positioned in a gap formed between the transmissive lens 771 and the opaque portion 772 .
  • the reflective layer 775 may occupy the entire gap as shown in FIG. 7 , but alternatively, it may be attached to the outer circumferential surface 771C of the transmissive lens 771 to form a predetermined gap between the reflective layer 772 and the opaque portion 772 .
  • the reflective layer 775 may be formed of a transmissive material having a lower refractive index than that of the transmissive lens 771 .
  • the reflective layer 775 may have a refractive index of about 1.0 or more and 1.5 or less.
  • the reflective layer 775 totally reflects a part of the light directed to the outer peripheral surface 771C of the transmissive lens 771 and returns it to the inside of the transmissive lens 771, thereby improving the optical performance of the lens assembly 770. can do it.
  • the gap between the transmissive lens 771 and the opaque portion 772 it is possible to prevent the shape of the lens assembly 770 from being deformed due to the gap.
  • the transmissive lens 771 has a refractive index of na, and the reflective layer 775 In the case of having a refractive index of , the critical angle ( ) may be determined according to Equation 2 below.
  • the critical angle ( ) or less incident angle ( ) passes through the transmission lens 771 and the reflection layer 775 and is absorbed by the opaque portion 772
  • the critical angle ( ) or greater angle of incidence ( ) eg, light c2
  • the lens assembly 770 may improve light efficiency while removing a smearing phenomenon or a flare phenomenon.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of a flash module according to an exemplary embodiment.
  • the flash module 830 may be exposed to the outside through the opening 803 of the housing 812 (eg, the rear housing 312 of FIG. 3B ).
  • the flash module 830 may include a light emitting device 880 that emits light and a lens assembly 870 .
  • the lens assembly 870 may project the light emitted by the light emitting device 880 in the direction of the opening 803 .
  • the lens assembly 870 may include a transmissive lens 871 and an opaque portion 872 .
  • the transmission lens 871 includes an incident surface 871A facing the light emitting element 880 and through which light is incident, and an exit surface 871B exposed through the opening 803 and through which light is emitted, and the incident surface 871A. Light may be transmitted along the optical axis L toward the exit surface 871B.
  • the transmissive lens 871 is inserted into the opening 803 and extends in the circumferential direction about the optical axis L, the insertion portion 8711 having the exit surface 871B formed at the end of the housing 812 A flange 8712 for being fixed to, and a lower protrusion 8713 protruding toward the light emitting element 880 and having an incident surface 871A formed at an end thereof, and a downward direction from the flange 8712 (eg, the lower side of FIG. 8 ) direction) extending support portion 8714 .
  • the opaque portion 872 may surround the outer circumferential surface 871C of the transmissive lens 871 while forming a gap 873 with the outer circumferential surface 871C of the transmissive lens 871 about the optical axis L.
  • the opaque portion 872 may surround the outer peripheral surface 871C of the insertion portion 8711 of the transmission lens 871 . According to this structure, since the opaque portion 872 fills the gap between the opening 803 and the transmission lens 871 in a state where the insertion portion 8711 is inserted into the opening 803, the emission surface 871B ) and the opaque portion 872 may block light from leaking through the gap between the opening 803 .
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of a flash module according to an exemplary embodiment.
  • the flash module 930 may be exposed to the outside through the opening 903 of the housing 912 (eg, the rear housing 912 of FIG. 3C ).
  • the flash module 930 may include a light emitting device 980 that emits light and a lens assembly 970 .
  • the lens assembly 970 may include a transmissive lens 971 and an opaque portion 972 .
  • the transmission lens 971 may include an incident surface 971A facing the light emitting device 980 and an exit surface 971B facing the opening.
  • the transmissive lens 971 may transmit the light incident on the incident surface along the optical axis L and output it through the exit surface 971B.
  • the transmissive lens 971 is inserted into the opening 903, an insertion portion 9711 having an exit surface 971B formed at an end thereof, extending in the circumferential direction about the optical axis L and the housing 912 ) may include a flange 9712 for being fixed to, and a lower protruding portion 9713 protruding in the direction of the light emitting device 980 and having an incident surface formed at an end thereof.
  • the lower protrusion 9713 may include a Fresnel pattern 9710 formed on the incident surface 971A. In this case, the Fresnel pattern 9710 may focus the light passing through the central region of the transmission lens 971 in the optical axis (L) direction.
  • the opaque portion 972 may at least partially surround the outer peripheral surface of the transmissive lens 971 about the optical axis L.
  • the opaque portion 972 is a first opaque portion 972A disposed to surround the outer circumferential surface 971C of the insertion portion 9711, and the outer circumferential surface 971D of the lower protruding portion 9713 It may include a second opaque part 972B and a third opaque part 972C that connects the first opaque part 972A and the second opaque part 972B and is disposed along an outer circumferential surface of the flange 9712 .
  • the first opaque part 972A and the second opaque part 972B may surround the outer peripheral surfaces 971C and 971D of the transmissive lens 971 with the flange 9712 interposed therebetween.
  • the first opaque portion 972A absorbs light passing through the outer circumferential surface 971C of the insertion portion 9711
  • the second opaque portion 972B absorbs the outer circumferential surface 971D of the lower protruding portion 9713 . It can absorb the light passing through it.
  • the opaque portions 972A and 972B cover the entire area of the outer peripheral surfaces 971C and 971D of the transmissive lens 971 through which light is emitted, thereby effectively blocking the light spreading phenomenon.
  • each of the first opaque portion 972A and the second opaque portion 972B is between the insertion portion 9711 of the transmissive lens 971 and the outer peripheral surfaces 971C and 971D of the lower protruding portion 9713 . It is possible to form gaps 973C and 973D for the air layer to be formed. According to this structure, a portion of the light passing through the outer peripheral surfaces 971C and 971D of the transmissive lens 971 is totally reflected on the entire path along which light travels through the transmissive lens 971 and returned to the inside of the transmissive lens 971. Therefore, the optical performance can be secured more effectively.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a flash module according to an embodiment.
  • a flash module 1030 may include a light emitting device 1080 emitting light and a lens assembly 1070 .
  • the lens assembly 1070 may include a transmissive lens 1071 and an opaque portion 1072 .
  • the transmission lens 1071 may include an incident surface 1071A facing the light emitting element 1080 and an exit surface 1071B facing the opening.
  • the transmissive lens 1071 may transmit the light incident on the incident surface 1071A along the optical axis L and output it through the exit surface 1071B.
  • the transmissive lens 1071 is seated in the opening and protrudes toward the light emitting device from the flange portion 10711 and the flange portion 10711 having the exit surface formed at the end and the incident surface 1071A is formed at the end. It may include a lower protrusion 10712 .
  • the lower protrusion 10712 may be formed to have a smaller cross-sectional area than the flange portion 10711 .
  • the transmissive lens 1071 may be connected to the housing in such a way that it is fitted into the opening from the outside of the housing.
  • the opaque portion 1072 may surround the outer peripheral surface of the transmission lens 1071 about the optical axis (L).
  • the opaque portion 1072 may include a first opaque portion 1072A surrounding the outer circumferential surface 1071C of the flange portion 10711 and a second opaque portion 1072B surrounding the outer circumferential surface 1071C of the lower protrusion 10712. have.
  • Each of the first opaque portion 1072A and the second opaque portion 1072B may absorb light passing through the outer peripheral surface 1071C of the flange portion 10711 and the lower protrusion 10712 .
  • the opaque portion 1072 may be disposed to form gaps 1073A and 1073B for forming an air layer between the flange portion 10711 and the outer peripheral surface 1071C of the lower protrusion 10712 . Accordingly, total reflection may occur in the entire outer peripheral surface of the transmissive lens 1071 through which light is projected.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a method of forming a lens assembly according to an exemplary embodiment.
  • a lens assembly including a transmissive lens and an opaque portion surrounding an outer circumferential surface of the transmissive lens may be molded by double injection.
  • the lens assembly molding method according to an embodiment may include a first molding step 11A of molding a transmissive lens, and a second molding step 11B of completing the lens assembly.
  • the name of " ⁇ step” does not limit the order of the process, and the name of " ⁇ step” may be understood as “ ⁇ process" or " ⁇ operation”.
  • the transmission lens in a state in which the first movable mold is coupled to the fixed mold, the transmission lens may be molded by injecting a first material having a light-transmitting property for primary molding.
  • the first material may be, for example, a material comprising an epoxy or PMMA material.
  • the first movable mold may be used to secure a space for molding the opaque part in the fixed mold.
  • the second molding step 11B may be performed after the transmission lens is molded.
  • the second movable mold is coupled to the stationary mold in a state where the transmission lens is fixed to the stationary mold, and then a second material having light absorption properties for secondary molding can be added to form an opaque part.
  • the second material may be, for example, a material including resin.
  • the opaque part may be integrally connected to the outer surface of the transmissive lens through injection.
  • the opaque part may be formed to form a gap spaced apart from the outer peripheral surface of the transmissive lens by a predetermined distance and to be connected to the transmissive lens. Accordingly, a gap for locating the air layer may be formed between the opaque portion and the outer peripheral surface of the transmissive lens.
  • the electronic device 300 may include a housing 310 including an internal space 301 ; a display 320 exposed through the front surface of the housing 310; and a flash module 330 for projecting light to the outside of the housing 310 through an opening 303 formed in at least one of the front and rear surfaces of the housing 310, wherein the flash module 330 comprises: a light emitting device 380 disposed in the inner space and emitting light; The optical axis ( a transmissive lens 371 for transmitting the light emitted from the light emitting device 380 along L) toward the window; and forming a gap 373 with the outer circumferential surface 371C of the transmissive lens 371 around the optical axis L, and is disposed to surround the outer circumferential surface 371C of the transmissive lens 371, opaque It may include an opaque portion 372 formed of a material.
  • an air layer is formed in the gap 373 , and a portion of the light projected to the outer circumferential surface 371C of the transmission lens 371 toward the air layer is inside the transmission lens 371 .
  • the light emitted to the outer peripheral surface 371C of the transmission lens 371 toward the air layer may be absorbed by the opaque part 372 .
  • the flash module 330 is attached to the outer circumferential surface 771C of the transmissive lens 771 to be positioned in the gap 773 , and has a refractive index lower than that of the transmissive lens 771 .
  • the branch may include a reflective layer 775 formed of a material.
  • the reflective layer 775 may have a refractive index of 1.0 or more and 1.5 or less.
  • the transmissive lens 371 is inserted into the opening, and includes an insertion portion 3711 having the exit surface 671B formed at an end thereof, and the opaque portion 372 is the insertion portion 3711 . ) can surround the outer periphery of
  • the transmission lens 371 further includes a flange 3712 extending in a circumferential direction about the optical axis L, and the housing 312 (eg, a rear surface) through the flange 3712 . housing) can be fixed.
  • a diameter of the flange 3712 may be greater than a diameter of the opening 303 based on a state viewed in a direction parallel to the optical axis L.
  • the opaque portion 672 is spaced apart from the outer peripheral surface 671C of the transmission lens 671 such that the gap 673 is formed and is on the optical axis a first portion 6721 extending in a parallel direction; and a second portion 6722 extending from the first portion 6721 toward the optical axis so that an end thereof is in contact with the outer circumferential surface of the transmissive lens and covering the gap 673 so as not to be exposed through the opening.
  • a Fresnel pattern 3710 for condensing light along the optical axis may be formed on the incident surface 371A of the transmissive lens 371 .
  • the Fresnel pattern 3710 may be formed in the form of a plurality of concentric circles centered on the optical axis.
  • the transmissive lens 371 may include an epoxy, PMMA, or optical resin material, and the opaque part may include a resin material.
  • the transmissive lens 371 and the opaque part 372 may be integrally formed through double-shot injection molding.
  • the electronic device 300 is mounted on at least one of the front and rear surfaces of the housing and further includes camera modules 341 and 342 exposed to the outside of the housing 310, and the camera module ( 341 and 342 may be exposed to the outside through the housing portion adjacent to the opening 303 .
  • the lens assembly 370 of the flash module is formed between an incident surface 371A on which light is incident, an output surface 371B on which light is emitted, and between the incident surface 371A and the output surface 371B.
  • a transmissive lens 371 including an outer peripheral surface 371C and transmitting light along an optical axis L perpendicular to the incident surface 371A and the output surface 371B; and an opaque part 372 connected to the transmissive lens 371 to surround the periphery of the outer circumferential surface 371C with respect to a cross section perpendicular to the optical axis L, and formed of an opaque material, wherein the transmissive A gap 373 (gap) for generating total reflection on the outer peripheral surface 371C of the transmissive lens 371 may be formed between the lens 371 and the opaque part 372 .
  • an air layer may be formed in the gap 373 .
  • the lens assembly 370 is applied to the outer circumferential surface of the transmissive lens 771 to be positioned in the gap 773, and a reflective layer formed of a material having a lower refractive index than the transmissive lens (reflection ratio) ( 775) may be further included.
  • the opaque portion 672 may include a first portion 6721 extending along the optical axis L direction while being spaced apart from the outer peripheral surface of the transmission lens 671; and a second portion 6722 extending from the first portion toward the optical axis direction so that the end portion is in contact with the outer peripheral surface of the transmission lens, and based on a state viewed from the exit surface 671C direction, the second Portion 6721 may cover the gap 673 .
  • the opaque part 372 may be connected to the emitting surface 371B of the transmission lens 371 so as not to be substantially stepped.
  • the lens assembly molding method for molding a lens assembly including a transmissive lens and an opaque part surrounding an outer circumferential surface of the transmissive lens in a state in which a first movable mold is coupled to a fixed mold, the first A first molding step of molding a transmission lens by inputting a first material having a light-transmitting property for molding; and after separating the first movable mold from the stationary mold, a second movable mold having a light absorption property for secondary molding after coupling a second movable mold to the stationary mold in a state where the transmission lens is fixed to the stationary mold and a second molding step of injecting a material to form an opaque part to complete the lens assembly, and in the second molding step, the opaque part is molded to be spaced apart from the outer circumferential surface of the transmissive lens by a predetermined distance, thereby forming an outer circumferential surface of the transmissive lens and A gap may be formed between the opaque portions.

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Abstract

플래시 모듈을 포함하는 전자 장치가 개시된다. 전자 장치는 내부 공간을 포함하는 하우징; 상기 하우징의 전면을 통해 노출되는 디스플레이; 및 상기 하우징의 전면 또는 후면 중 하나 이상에 형성되는 오프닝을 통해 상기 하우징 외부로 광을 투사하는 플래시 모듈을 포함하고, 상기 플래시 모듈은 상기 내부 공간에 배치되고, 광을 발산하는 발광 소자; 상기 발광 소자를 향하는 입사면 및, 상기 오프닝을 통해 노출되는 출사면을 포함하고, 상기 입사면으로부터 상기 출사면을 향하는 광축을 따라 상기 발광 소자에서 발산된 광을 상기 윈도우를 향해 투과시키는 투과 렌즈; 및 상기 광축을 중심으로, 상기 투과 렌즈의 외주면과 갭(gap)을 형성하며 상기 투과 렌즈의 외주면을 감싸도록 배치되고, 불투명 재질로 형성되는 불투명부를 포함할 수 있다. 이외에 다양한 실시 예들이 가능할 수 있다.

Description

플래시 모듈을 포함하는 전자 장치 및 렌즈 조립체 성형 방법
본 문서의 다양한 실시 예는 플래시 모듈을 포함하는 전자 장치 및 렌즈 조립체 성형 방법에 관한 것이다.
카메라는 어두운 환경에서 촬영이 가능하도록 피사체를 향해 조명을 비추는 플래시 모듈과 함께 사용될 수 있다. 최근에는, 모바일 전자 장치에 카메라 기능이 부가되면서, 전자 장치에 카메라와 더불어 플래시가 적용되고 있다.
전자 장치의 디자인적 관심이 높아지면서, 전자 장치의 외부에 노출되는 내부 부품의 심미성을 확보하는 디자인이나, 내부 부품이 외부에 노출되는 것을 차단하기 위한 불투명 재질을 활용하는 다양한 기법이 사용되고 있다. 전자 장치 내부에 설치된 플래시 모듈에 불투명 재질과 같은 디자인적 설계를 적용하면서도, 충분한 광 효율을 확보하는 것이 요구될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 투명 렌즈의 외주면을 커버하는 불투명 소재를 통해 외주면으로 빠져나가는 광을 흡수함으로써, 빛 번짐 현상을 효과적으로 차단할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 투명 렌즈 및 빛 흡수를 위한 불투명부 사이에 형성되는 반사층을 통해 전반사를 유도함으로써, 렌즈의 광 효율을 향상시킬 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예를 통해 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 한정되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
일 실시 예에 따른 전자 장치는, 내부 공간을 포함하는 하우징; 상기 하우징의 전면을 통해 노출되는 디스플레이; 및 상기 하우징의 전면 또는 후면 중 하나 이상에 형성되는 오프닝을 통해 상기 하우징 외부로 광을 투사하는 플래시 모듈을 포함하고, 상기 플래시 모듈은, 상기 내부 공간에 배치되고, 광을 발산하는 발광 소자; 상기 발광 소자를 향하는 입사면 및, 상기 오프닝을 통해 노출되는 출사면을 포함하고, 상기 입사면으로부터 상기 출사면을 향하는 광축을 따라 상기 발광 소자에서 발산된 광을 상기 윈도우를 향해 투과시키는 투과 렌즈; 및 상기 광축을 중심으로, 상기 투과 렌즈의 외주면과 갭(gap)을 형성하며 상기 투과 렌즈의 외주면을 감싸도록 배치되고, 불투명 재질로 형성되는 불투명부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 플래시 모듈의 렌즈 조립체는, 광이 입사되는 입사면, 광이 출사되는 출사면 및, 상기 입사면 및 출사면 사이에 형성되는 외주면을 포함하고, 상기 입사면 및 출사면에 수직한 광축을 따라 광을 투과시키는 투과 렌즈; 및 상기 광축에 수직한 단면을 기준으로, 상기 외주면의 둘레를 감싸도록 상기 투과 렌즈에 연결되고, 불투명 재질로 형성되는 불투명부를 포함하고, 상기 투과 렌즈 및 상기 불투명부 사이에는 상기 투과 렌즈의 외주면에서 전반사(total reflection)를 발생시키기 위한 갭(gap)이 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따른 투과 렌즈와, 상기 투과 렌즈의 외주면을 둘러싸는 불투명부를 포함하는 렌즈 조립체를 이중 사출에 의해 성형하는 렌즈 조립체 성형 방법은, 고정 금형에 제1 가동 금형을 결합한 상태에서, 1차 성형을 위한 광투과성 성질을 가지는 제1재료를 투입하여 투과 렌즈를 성형하는 제1성형단계; 및 상기 고정 금형에서 상기 제1가동 금형을 분리한 후, 상기 고정 금형에 상기 투과 렌즈가 고정된 상태에서 상기 고정 금형에 제2가동 금형을 결합한 후 2차 성형을 위한 광흡수성 성질을 가지는 제2재료를 투입하여 불투명부를 성형하여 렌즈 조립체를 완성하는 제2성형단계를 포함하고, 상기 제2성형단계에서, 상기 불투명부는 상기 투과 렌즈의 외주면으로부터 일정 간격 이격되도록 성형됨으로써, 상기 투과 렌즈의 외주면 및 불투명부 사이에 갭(gap)을 형성할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 광을 투과시키는 투과 렌즈의 외주면에 불투명 재질로 형성되는 불투명부를 배치함으로써, 출사면 이외에 다른 방향으로 빠져나가는 광을 제거할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 투과 렌즈 및 불투명부 사이에 공기층 또는 반사층을 배치하여 투과 렌즈의 외주면에서 전반사를 유도함으로써, 투과 렌즈의 광 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 다양한 실시 예들에 따른 카메라 모듈을 예시하는 블록도이다.
도 3a 및 도 3b는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치의 전면 사시도 및 후면 사시도이다.
도 3c는 다양한 실시 예들에 따른 플래시 모듈을 도시하는 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 4는 도 3b의 A-A라인에 따른 플래시 모듈의 단면도이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 렌즈 조립체의 광학 성능을 설명하기 위한 단면도이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 렌즈 조립체의 단면도이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 렌즈 조립체의 단면도이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 플래시 모듈의 단면도이다.
도 9는 일 실시 예에 따른 플래시 모듈의 단면도이다.
도 10은 일 실시 예에 따른 플래시 모듈의 단면도이다.
도 11은 일 실시 예에 따른 렌즈 조립체의 제조 방법을 나타내는 흐름도이다.
이하, 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 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) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능 모델이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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.
일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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. 일 실시 예에 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(180)을 예시하는 블록도(200)이다. 도 2를 참조하면, 카메라 모듈(180)은 렌즈 어셈블리(210), 플래쉬(220), 이미지 센서(230), 이미지 스태빌라이저(240), 메모리(250)(예: 버퍼 메모리), 또는 이미지 시그널 프로세서(260)를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(210)는 이미지 촬영의 대상인 피사체로부터 방출되는 빛을 수집할 수 있다. 렌즈 어셈블리(210)는 하나 또는 그 이상의 렌즈들을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 복수의 렌즈 어셈블리(210)들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 카메라 모듈(180)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 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. 렌즈 어셈블리(210)는, 예를 들면, 광각 렌즈 또는 망원 렌즈를 포함할 수 있다.
플래쉬(220)는 피사체로부터 방출 또는 반사되는 빛을 강화하기 위하여 사용되는 빛을 방출할 수 있다. 일 실시 예에 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 빛을 전기적인 신호로 변환함으로써, 상기 피사체에 대응하는 이미지를 획득할 수 있다. 일 실시 예에 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(180) 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. 일 실시 예에 따르면, 이미지 스태빌라이저(240)는, 일 실시 예에 따르면, 이미지 스태빌라이저(240)는 카메라 모듈(180)의 내부 또는 외부에 배치된 자이로 센서(미도시) 또는 가속도 센서(미도시)를 이용하여 카메라 모듈(180) 또는 전자 장치(101)의 그런 움직임을 감지할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 이미지 스태빌라이저(240)는, 예를 들면, 광학식 이미지 스태빌라이저로 구현될 수 있다. 메모리(250)는 이미지 센서(230)를 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 해상도의 이미지)는 메모리(250)에 저장이 되고, 그에 대응하는 사본 이미지(예: 낮은 해상도의 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. 일 실시 예에 따르면, 메모리(250)는 메모리(130)의 적어도 일부로, 또는 이와는 독립적으로 운영되는 별도의 메모리로 구성될 수 있다.
이미지 시그널 프로세서(260)는 이미지 센서(230)를 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, 해상도 조정, 밝기 조정, 블러링(blurring), 샤프닝(sharpening), 또는 소프트닝(softening)을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 이미지 시그널 프로세서(260)는 카메라 모듈(180)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(180)의 외부 구성 요소(예: 메모리(130), 디스플레이 모듈(160), 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))로 제공될 수 있다. 일 실시 예에 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)가 프로세서(120)와 별도의 프로세서로 구성된 경우, 이미지 시그널 프로세서(260)에 의해 처리된 적어도 하나의 이미지는 프로세서(120)에 의하여 그대로 또는 추가의 이미지 처리를 거친 후 디스플레이 모듈(160)을 통해 표시될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 각각 다른 속성 또는 기능을 가진 복수의 카메라 모듈(180)들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 예를 들면, 상기 복수의 카메라 모듈(180)들 중 적어도 하나는 광각 카메라이고, 적어도 다른 하나는 망원 카메라일 수 있다. 유사하게, 상기 복수의 카메라 모듈(180)들 중 적어도 하나는 전면 카메라이고, 적어도 다른 하나는 후면 카메라일 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, 일 실시 예에 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.
일 실시예에 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 스토어TM)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 실시 예들에 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.
도 3a 및 도 3b는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치의 전면 사시도 및 후면 사시도이고, 도 3c는 다양한 실시 예들에 따른 플래시 모듈을 도시하는 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 3a, 도 3b 및 도 3c를 참조하면, 다양한 실시 예에 따른 전자 장치(300)는 하우징(310), 디스플레이(320), 카메라 모듈(341, 342), 인쇄 회로 기판(350), 배터리(360), 플래시 모듈(330) 및 광 센서(390)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 하우징(310)은 전자 장치(300)의 외관을 형성할 수 있다. 하우징(310)은 전면(또는 제1면)을 형성하는 전면 하우징(311)(예: 전면 커버 글라스), 후면(또는 제2면)을 형성하는 후면 하우징(312)(예: 후면 커버 글라스), 전면 및 후면 사이의 측방 테두리를 따라 내부 공간(301)을 감싸는 측면 하우징(313)(예: 베젤 프레임)을 포함할 수 있다.
한편, 도 3a에서는 하우징(310)이 각각 전면, 후면 및 측방 테두리를 감싸는 3개의 부품으로 나뉘어진 것으로 도시하였으나, 이는 하나의 예시에 불과하며, 예를 들어, 측면 하우징(313)은 전면 하우징(311) 또는 후면 하우징(312)과 일체로 형성될 수도 있다. 또한, 이와 달리 별도의 측면 하우징(313) 없이, 전면 하우징(311) 및 후면 하우징(312)이 상호 결합됨으로써 전자 장치(300)의 외관을 형성할 수도 있다. 또한, 이와 달리, 하우징(310)은 서로 다른 방향 및 개수로, 예를 들어, 상방 및 하방으로 나뉘어지는 2개의 하우징(310)으로 형성될 수도 있다. 반대되는 기재가 없는 이상, 전면, 후면 및 측면은 각각 하우징(310)이 전자 장치(300)에 대해 위치하는 부분을 지칭하는 것에 불과함을 밝히며, 이에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.
디스플레이(320)는 시각적인 정보(예: 문자, 영상 및/또는 이미지)를 사용자에게 표시할 수 있다. 디스플레이(320)는 하우징(310)의 전면, 예를 들어, 전면 하우징(311)을 통해 사용자에게 노출될 수 있다.
카메라 모듈(341, 342)은 전자 장치(300)의 전면 또는 후면 중 하나 이상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(341, 342)은 도 3a와 같이 전자 장치(300)의 전면에 배치되는 하나 이상의 전면 카메라 모듈(341) 및, 도 3b와 같이 전자 장치(300)의 후면에 배치되는 하나 이상의 후면 카메라 모듈(342)을 포함할 수 있다. 카메라 모듈(341, 342)은 하나 또는 복수의 카메라 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다.
인쇄 회로 기판(350)(예: PCB(printed circuit board), PBA(printed board assembly), FPCB(flexible PCB) 또는 RFPCB(rigid-flexible PCB))에는 하나 이상의 전자 부품(예: 프로세서, 메모리, 및/또는 인터페이스)이 장착될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 인쇄 회로 기판(350)에는 플래시 모듈(330)에서 광을 발산하는 발광 소자 또는, 카메라 모듈이 장착될 수 있다.
배터리(360)는 하나 이상의 부품(예: 디스플레이(320), 플래시 모듈(330), 또는 인쇄 회로 기판(350)에 전원을 공급할 수 있다. 예를 들어, 배터리(360)의 적어도 일부는 인쇄 회로 기판(350)과 실질적으로 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 배터리(360)는 전자 장치(300) 내부에 일체로 배치될 수 있거나, 전자 장치(300)에 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.
플래시 모듈(330)은 전자 장치(300)의 외부로 광을 조사할 수 있다. 플래시 모듈(330)은 하우징(310)의 전면 또는 후면 중 하나 이상에 형성되는 오프닝(303)을 통해 하우징(310) 외부로 광을 투사할 수 있다. 일 실시 예에서, 플래시 모듈(330)은 카메라 모듈에 인접한 위치에 위치하도록 전자 장치(300)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 3b와 같이 플래시 모듈(330)은 후면 카메라 모듈(342)에 인접하게 배치되고, 후면 카메라 모듈(342)이 작동하는 과정에서 카메라 모듈의 촬영 동작을 보조하도록 광을 하우징(310)의 후면을 통해 조사할 수 있다. 다만, 이는 일 예시에 불과하며, 플래시 모듈(330)은 전면 카메라 모듈(341)에 인접하도록 하우징(310)의 전면에 배치될 수도 있으며, 복수개로 구비되어 하우징(310)의 전면 및 후면에 각각 배치될 수도 있다. 이하에서는, 설명의 편의를 위해, 도 3c와 같이 플래시 모듈(330)이 후면 카메라 모듈에 인접하게 배치된 경우를 가정하여 설명하도록 한다.
일 실시 예에서, 플래시 모듈(330)은 발광 소자(380) 및 렌즈 조립체(370)를 포함할 수 있다. 발광 소자(380)는 광을 발생시킬 수 있다. 발광 소자(380)는 하우징(310)의 내부 공간(301), 예를 들어, 인쇄 회로 기판(350)에 실장될 수 있다. 렌즈 조립체(370)는 발광 소자(380)가 발산하는 광을 광축(L)을 따라 굴절시킴으로써, 하우징(310)에 형성된 윈도우를 향해 투과시킬 수 있다.
광 센서(390)는 플래시 모듈(330)에 인접하게 배치될 수 있다. 광 센서(390)는 하우징(310)의 외부로부터 광을 수신할 수 있다. 광 센서(390)가 수신한 외부 광에 대한 정보를 통해, 플래시 모듈(330)의 작동여부(on/off) 또는 발광 소자(380)가 발산하는 광의 밝기 또는 색감이 조절될 수 있다. 일 실시 예에서, 광 센서(390)는 광을 이용하는 다양한 종류의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 광 센서(390)는, 카메라 모듈, 분광기(spectrometer), 제스쳐 센서, UV(ultra-violet)센서, RGB센서, 조도 센서 또는 IR(infra-red) 센서를 포함할 수 있다.
도 4는 도 3b의 A-A라인에 따른 플래시 모듈(330)의 단면도이고, 도 5는 일 실시 예에 따른 렌즈 조립체(370)의 광학 성능을 설명하기 위한 단면도이다.
도 4를 참조하면, 플래시 모듈(330)은 오프닝(303)을 통해 하우징(예: 도 3a의 하우징(310))의 외부로 광을 조사할 수 있다. 이하에서는, 설명의 편의를 위해 플래시 모듈(330)이 후면 하우징(312)에 형성된 오프닝(303)을 통해 광을 외부로 조사하는 경우를 가정하여 설명하도록 한다. 플래시 모듈(330)은 발광 소자(380) 및 렌즈 조립체(370)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 발광 소자(380)는 광을 발생시킬 수 있다. 일 실시 예에서, 발광 소자(380)는 배선 기판(481), 배선 전극(482), LED 칩(483), 파장 변환 필름(484) 및 반사 구조체(485)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 배선 기판(481)은 제1배선 전극(4821) 및 제2배선 전극(4822)을 포함하는 배선 전극(482)을 통해 인쇄 회로 기판(350)에 연결될 수 있다. 배선 기판(481)에는 LED 칩(483)이 탑재될 수 있다. LED 칩(483)은 인가되는 전류를 통해 광을 방출할 수 있다. 예를 들어, LED 칩(483)은 청색광을 방출하는 청색 LED 칩(483)(blue LED chip)일 수 있다. 일 실시 예에서, LED 칩(483)은 약 440nm~460nm 범위의 주파장을 가지는 광을 방출할 수 있다.
일 실시 예에서, 파장 변환 필름(484)은 LED 칩(483)의 광 방출 영역을 커버하도록 배치될 수 있다. 파장 변환 필름(484)은 LED 칩(483)에서 방출된 광의 일부를 방출 파장과 상이한 제1파장의 광으로 변환할 수 있다. 일 실시 예에서, 파장 변환 필름(484)은 예를 들어, 하나 이상의 파장 변환 물질이 분산된 수지층 또는 세라믹 형광체 필름을 포함할 수 있다. 예를 들어, 파장 변환 물질은 형광체, 또는 양자점(quantum dot) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 반사 구조체(485)는 LED 칩(483)의 광 방출 영역을 제외한 나머지 영역, 예를 들어 LED 칩(483)의 측면 및 파장 변환 필름(484)의 측면을 둘러쌀 수 있다. 반사 구조체(485)는 LED 칩(483)에서 방출되는 광이 오프닝(303)을 제외한 다른 영역, 예를 들어, 인접하게 배치된 광 센서로 직접 조사되는 것을 차단할 수 있다.
일 실시 예에서, 렌즈 조립체(370)는 발광 소자(380)에서 발산된 광을 광축(L)을 따라 오프닝(303) 방향으로 조사할 수 있다. 렌즈 조립체(370)는 발광 소자(380)에서 발산된 광이 광축(L)을 벗어나 번지는 현상을 최소화하여 플레어 현상 또는 빚 번짐 현상을 방지하면서도, 높은 광 투과 효율을 확보할 수 있다. 일 실시 예에서, 렌즈 조립체(370)는 투과 렌즈(371) 및 불투명부(372)를 포함할 수 있다.
투과 렌즈(371)는 광을 투과시킬 수 있다. 일 실시 예에서, 투과 렌즈(371)는 광 투과성 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 투과 렌즈(371)는 에폭시 또는 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA, polymethyle metacrylate)와 같은 광학용 수지 재질을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 투과 렌즈(371)는 광이 입사되는 입사면(371A) 및 입사된 광이 출사하는 출사면(371B)를 포함할 수 있다. 투과 렌즈(371)가 정렬된 상태에서, 입사면(371A)은 발광 소자(380)를 향하고, 출사면(371B)은 오프닝(303)을 향하도록 배치될 수 있다. 출사면(371B)은 오프닝(303)을 통해 외부에 적어도 일부가 노출될 수 있다. 투과 렌즈(371)는 입사면(371A)로부터 출사면(371B)을 향하는 광축(L)을 포함하고, 광축(L)을 따라 입사면(371A)에 입사된 광을 굴절시켜 출사면(371B)을 통해 오프닝(303)으로 투과할 수 있다. 광축(L)은 입사면(371A) 및 출사면(371B)의 중심을 연결할 수 있다.
일 실시 예에서, 투과 렌즈(371)는 광축(L)이 발광 소자(380)의 광 방출 영역의 중심에 위치하도록 배치될 수 있다. 다시 말하면, 투과 렌즈(371)가 정렬된 상태에서, 투과 렌즈(371)의 광축(L)은 발광 소자(380)의 광 방출 영역 중심을 통과할 수 있다.
일 실시 예에서, 투과 렌즈(371)에는 입사되는 광을 광축(L)을 향해 집중시키기 위한 프레넬 패턴(fresnel pattern, 3710)이 형성될 수 있다. 프레넬 패턴(3710)은 투과 렌즈(371)의 입사면(371A)에 형성될 수 있다. 프레넬 패턴은 광축(L)으로 광을 집광시키는 기능을 구현할 수 있는 다양한 패턴으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 프레넬 패턴(3710)은 입사면(371A)을 바라본 상태에서, 광축(L)을 중심으로 하는 복수의 동심원들을 포함하는 형태로 형성될 수 있다. 다만, 상술한 프레넬 패턴(3710)의 패턴 형태는 예시적인 것으로, 프레넬 패턴(3710)은 투과 렌즈(371)의 형태나 요구 광학 성능에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있으며, 상술한 예시로 한정되는 것은 아니다. 일 실시 예에서, 도 4와 같은 투과 렌즈(371)의 단면을 기준으로, 프레넬 패턴(3710)은 모서리 방향이 광축(L)을 향해 기울어지도록 형성될 수 있으며, 프레넬 패턴(3710)을 통해 입사면(371A)에 입사된 광은 광축(L)을 향해 모이도록 굴절될 수 있다.
일 실시 예에서, 투과 렌즈(371)는 오프닝(303)에 적어도 일부가 삽입되고, 입사된 광을 오프닝(303)의 외부로 직접 출사할 수 있다. 예를 들어, 투과 렌즈(371)는 단부에 출사면(371B)이 형성되고, 적어도 일부가 오프닝(303)에 삽입되는 삽입부분(3711)을 포함할 수 있다. 이 경우, 투과 렌즈(371)는 삽입 부분(3711)이 오프닝(303)에 끼워지는 구조로 하우징(310)에 연결될 수 있다. 일 실시 예에서, 출사면(371B)을 바라본 상태를 기준으로, 삽입부분(3711)의 형상은 오프닝(303)에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 오프닝(303) 및 투과 렌즈(371) 사이의 틈을 감소시킴으로써, 투과 렌즈(371) 및 오프닝(303) 사이의 틈을 통해 빚이 새는 것을 최소화할 수 있다.
일 실시 예에서, 투과 렌즈(371)는 광축(L)을 중심으로 둘레 방향(예: 광축(L)에 실질적으로 수직한 평면 방향)으로 연장되는 플랜지(3712)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 출사면(371B)을 바라본 상태를 기준으로, 플랜지(3712)는 삽입부분(3711)의 둘레 방향으로 연장되는 형태로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 투과 렌즈(371)는 플랜지(3712)를 통해 오프닝(303)의 내측을 커버할 수 있도록 오프닝(303)보다 큰 면적으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 3c와 같이 오프닝(303)이 원 형태로 형성되는 경우, 플랜지(3712)는 오프닝(303)보다 큰 직경을 가지는 원 형태로 형성될 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 투과 렌즈(371)의 삽입부분(3711)이 오프닝(303)에 삽입된 상태에서, 오프닝(303) 및 삽입부분(3711) 사이의 틈은 플랜지(3712)를 통해 하우징(310)의 내측에서 커버되기 때문에, 오프닝(303)을 통해 내부 공간(예: 도 3a의 내부 공간(301))으로 이물질이 유입되는 것이 차단될 수 있다.
일 실시 예에서, 삽입 부분(3711)이 오프닝(303)에 삽입된 상태에서, 투과 렌즈(371)는 플랜지(3712)를 통해 하우징(310)에 고정될 수 있다. 예를 들어, 플랜지(3712)는 연결부재(374)를 통해 오프닝(303)이 형성된 하우징(310) 부위에 고정될 수 있다.
일 실시 예에서, 불투명부(372)는 광축(L)을 벗어나 투과 렌즈(371)의 주변으로 출사되는 광을 흡수할 수 있다. 일 실시 예에서, 불투명부(372)는 광축(L)을 중심으로 투과 렌즈(371)의 외주면(371C), 다시 말해, 입사면(371A) 및 출사면(371B) 사이의 외면 영역을 감싸도록 투과 렌즈(371)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 불투명부(372)는 도 4와 같이, 삽입부분(3711)의 외주면(371C)을 감싸도록 투과 렌즈(371)에 연결될 수 있다. 일 실시 예에서, 불투명부(372)는 불투명 재질 예를 들어, 레진(resin)을 포함하는 재질로 형성됨으로써, 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)을 통해 출사된 광을 흡수할 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 불투명부(372)는 투과 렌즈(371)의 출사면(371B)을 향하는 광축(L)으로부터 벗어난 광, 다시 말하면, 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)을 통해 출사되는 광을 흡수하여, 투과 렌즈(371)의 둘레 영역으로 광이 퍼져 나가는 것을 차단할 수 있다.
일 실시 예에서, 불투명부(372)는 광축(L)을 포함하는 단면을 기준으로 투과 렌즈(371)의 출사면(371B)과 실질적으로 단차지지 않을 수 있다. 다시 말하면, 오프닝(303)을 향하는 불투명부(372)의 단부는 투과 렌즈(371)의 출사면(371B)과 실질적으로 동일한 평면 상에 위치할 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 불투명부(372)는 투과 렌즈(371)의 출사면(371B)에 인접한 외주면(371C) 주위를 커버하면서도, 출사면(371B)보다 돌출되지 않음으로써 외부 충격에 따른 손상 위험성을 낮출 수 있다. 또한, 투과 렌즈(371) 및 불투명부(372)가 외부에서 관찰될 때 동일한 높이에 위치하기 때문에, 사용자에게 느껴지는 시각적인 심미감을 확보할 수 있다. 일 실시 예에서, 불투명부(372)는 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)에 일체로 연결될 수 있다. 예를 들어, 불투명부(372) 및 투과 렌즈(371)는 이중 사출(double-shot injection molding)을 통해 일체로 형성될 수 있다. 다만, 이는 일 예시에 불과하며, 투과 렌즈(371) 및 불투명부(372)는 별도로 제조된 후, 조립 방식을 통해 연결될 수도 있다.
일 실시 예에서, 불투명부(372)는 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)과의 사이에서 갭(gap, 373) 을 형성하도록 연결될 수 있다. 다시 말하면, 불투명부(372) 및 투과 렌즈(371) 사이에는 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)을 따라 형성되는 빈 공간이 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 불투명부(372) 및 투과 렌즈(371) 사이에 형성되는 갭(373)에는 공기층(air layer)가 형성될 수 있다. 공기층은 약 589nm의 파장을 기준으로, 약 1.0의 굴절률(refractive index)을 가질 수 있다. 일 실시 예에서, 공기층은 투과 렌즈(371)보다 낮은 굴절률을 가지기 때문에, 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)을 통과하여 공기층으로 향하는 광은 입사각에 따라 투과 렌즈(371)의 내측으로 전반사(total reflection)될 수 있다.
일 실시 예에서, 도 4의 단면을 기준으로, 갭(373)은 광축(L)을 따라 일정한 폭을 가지도록 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 갭(373)은 공기층을 통한 전반사가 충분히 발생할 수 있을 정도의 폭을 가지도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 갭(373)은 빛의 파장(예: 약 589nm의 가시광선)보다 3배 이상의 폭을 가지도록 형성될 수 있다. 또한, 갭은 적어도 제조 과정에서 발생하는 기구 공차(예: 약 100 μm, 0.1T) 이상의 폭을 가지도록 형성될 수 있다.
도 5를 참조하여, 일 실시 예에 따른 렌즈 조립체(370)의 광학 성능을 설명하도록 한다.
일 실시 예에서, 투과 렌즈(371)의 입사면(371A)을 통해 입사된 광의 일부(a1, a2)는 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)을 향하고, 나머지 광의 일부(a3)는 투과 렌즈(371)의 출사면(371B)을 향할 수 있다. 투과 렌즈(371)의 출사면(371B)을 향하는 광(a3)은 출사면(371B)을 통해 오프닝 (예: 도 4의 오프닝(303))으로 출사될 수 있다.
반면, 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)을 향하는 광은 외주면(371C)에 수직한 법선과 형성하는 입사각에 따라 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)을 통과하거나 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)에서 반사될 수 있다. 투과 렌즈(371)의 굴절률이 n인 경우, 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)에서 전반사가 발생하는 임계각(
Figure PCTKR2022004021-appb-img-000001
)은 아래의 수학식1에 따라 결정될 수 있다.
Figure PCTKR2022004021-appb-img-000002
이하에서, 도 5의 a1은 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)에 대한 입사각(α1)이 임계각(
Figure PCTKR2022004021-appb-img-000003
)보다 큰 경우를 예시하며, 도 5의 a2는 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)에 대한 입사각(α2)이 임계각(
Figure PCTKR2022004021-appb-img-000004
)보다 작은 경우를 예시한다. 이 경우, a1은 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)에서 전반사되어 투과 렌즈(371)의 내부로 향하고, a2는 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)을 통과하여 불투명부(372)에 흡수될 수 있다. 결과적으로, 투과 렌즈(371)에 입사된 광은 출사면(371B)을 통해 출사되거나(예: a3), 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)을 통과하여 불투명부(372)에 흡수되거나(예: a2), 또는 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)에서 전반사(예: a1)되어 투과 렌즈(371)의 내부로 향할 수 있다. 이 경우, 투과 렌즈(371)의 내부로 전반사된 광(예: a1)의 일부는 출사면(371B)을 통해 출사될 수 있다.
이와 같은 구조에 의하면, 렌즈 조립체(370)는 불투명부(372)를 통해 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)으로 출사되는 광을 흡수하여 빚 번짐 또는 플레어 현상을 방지하면서도, 불투명부(372) 및 투과 렌즈(371) 사이에 형성되는 갭(373)을 통해 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)을 향하는 광의 일부를 출사면(371B)을 통해 오프닝(303)으로 출사함으로써 광 손실을 저감할 수 있다.
도 6은 일 실시 예에 따른 렌즈 조립체(670)의 단면도이다.
도 6을 참조하면, 일 실시 예에 따른 렌즈 조립체(670)는 투과 렌즈(671) 및 불투명부(672)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 투과 렌즈(671)는 투과성 재질로 형성되고, 광축(L)을 따라 광이 입사되는 입사면(671A) 및, 광이 출사되는 출사면(671B)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 투과 렌즈(671)는 출사면(671B)이 형성되는 삽입부분(6711) 및 광축(L)을 기준으로 삽입부분(6711)의 둘레 방향으로 연장되는 플랜지(6712)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 불투명부(672)는 광축(L)을 중심으로 투과 렌즈의 외주면(671C)을 감싸도록 투과 렌즈(671)에 연결될 수 있다. 불투명부(672)는 불투명 재질로 형성되어, 투과 렌즈(671)의 외주면(671C)을 통해 출사되는 광을 흡수할 수 있다. 일 실시 예에서, 불투명부(672)는 광축(L)을 포함하는 단면을 기준으로, 투과 렌즈(671)의 외주면(671C)에 이격되고 광축(L)에 실질적으로 나란한 방향으로 연장되는 제1부분(6721), 단부가 투과 렌즈(671)의 외주면(671C)에 접촉되도록 제1부분(6721)으로부터 광축(L)을 향해 연장되는 제2부분(6722), 및 제1부분(6721)에 연결되고 플랜지(6712)의 적어도 일부를 커버하는 제3부분(6723)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 불투명부(672) 및 투과 렌즈(671) 사이에는 공기층이 형성되기 위한 갭(673)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 불투명부(672)의 제1부분(6721) 및 투과 렌즈(671)의 외주면(671C) 사이에 갭(673)이 형성될 수 있다. 갭(673)에 형성된 공기층은 투과 렌즈(671)의 외주면(671C)을 통해 공기층으로 진행하는 광의 일부를 전반사 시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 제2부분(6722)은 갭(673)이 외부에 노출되지 않도록 커버할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 조립체(670)가 전자 장치의 오프닝(예: 도 3c의 오프닝(303))을 통해 외부에 노출되는 경우, 불투명부(672)는 제2부분(6722)을 통해 갭(673)을 커버함으로써 갭(673)이 오프닝을 통해 노출되는 것을 방지할 수 있다.
이와 같은 구조에 의하면, 불투명부(672)의 제2부분(6722)을 통해 갭(673)을 커버하기 때문에, 오프닝을 통해 투과 렌즈(671) 및 불투명부(672) 사이의 공간으로 수분이나, 이물질이 유입되는 것을 차단할 수 있다.
일 실시 예에서, 불투명부(672)는 투과 렌즈(671)의 외주면(671C)을 통과하는 광을 효과적으로 차단할 수 있다. 예를 들어, 투과 렌즈(671)를 통과하는 광이 공기층을 향하는 투과 렌즈(671)의 외주면(671C)으로 조사되는 경우, 임계각 이상의 입사각(β3)을 가지는 광(예: 광 b3)은 투과 렌즈(671)의 외주면(671C)에서 전반사되고, 임계각 이하의 임사각(β1, β2)을 가지는 광(예: 광 b1, b2)은 투과 렌즈(671)의 외주면(671C)을 통해 불투명부(672)로 향할 수 있다. 예를 들면, 불투명부(672)는 제1부분(6721)으로 향하는 광(예: b2)과 더불어, 제1부분(6721) 및 투과 렌즈(671) 사이 공간을 향하는 광(예: b1)을 제2부분(6722)을 통해 흡수함으로써, 투과 렌즈(671)의 외주면(671C)을 통과하는 광을 효과적으로 흡수할 수 있다.
도 7은 일 실시 예에 따른 렌즈 조립체(770)의 단면도이다.
도 7을 참조하면, 일 실시 예에 따른 렌즈 조립체(770)는, 투과 렌즈(771), 불투명부(772) 및 반사층(775)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 투과 렌즈(771)는 투과성 재질로 형성되고, 광축(L)을 따라 광이 입사되는 입사면(771A) 및, 광이 출사되는 출사면(771B)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 불투명부(772)는 광축(L)을 중심으로 투과 렌즈(771)의 외주면(771C)을 감싸도록 투과 렌즈(771)에 연결될 수 있다. 불투명부(772)는 불투명 재질로 형성되어, 투과 렌즈(771)의 외주면(771C)을 통해 출사되는 광을 흡수할 수 있다. 이 경우, 불투명부(772)는 투과 렌즈(771)의 외주면(771C)으로부터 소정 간격 이격됨으로써 투과 렌즈(771)와의 사이에서 갭을 형성할 수 있다.
일 실시 예에서, 반사층(775)은 투과 렌즈(771) 및 불투명부(772) 사이에 형성된 갭에 위치하도록 투과 렌즈(771)의 외주면(771C)에 부착될 수 있다. 반사층(775)은 도 7에 도시된 것과 같이 갭 전체를 점유할 수 있으나, 이와 달리, 불투명부(772)와의 사이에서 소정 간격을 형성하도록 투과 렌즈(771)의 외주면(771C)에 부착될 수도 있다. 일 실시 예에서, 반사층(775)은 투과 렌즈(771)보다 낮은 굴절율을 가지는 투과성 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 반사층(775)은 약 1.0 이상 1.5 이하의 굴절율을 가질 수 있다.
이와 같은 구조에 의하면, 반사층(775)은 투과 렌즈(771)의 외주면(771C)을 향하는 광의 일부를 전반사하여, 투과 렌즈(771) 내부로 되돌려 보냄으로써, 렌즈 조립체(770)의 광 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 투과 렌즈(771) 및 불투명부(772) 사이의 갭을 메꿈으로써, 갭으로 인해 렌즈 조립체(770)의 형태가 변형되는 것을 방지할 수 있다.
일 실시 예에서, 투과 렌즈(771)가 na의 굴절률을 가지고, 반사층(775)이
Figure PCTKR2022004021-appb-img-000005
의 굴절률을 가지는 경우, 투과 렌즈(771)의 외주면(771C)에서 전반사가 발생하는 임계각(
Figure PCTKR2022004021-appb-img-000006
)은 아래의 수학식2에 따라 결정될 수 있다.
Figure PCTKR2022004021-appb-img-000007
도 7에서, 반사층(775)이 부착된 투과 렌즈(771)의 외주면(771C)으로 향하는 광 중, 임계각(
Figure PCTKR2022004021-appb-img-000008
) 이하의 입사각(
Figure PCTKR2022004021-appb-img-000009
)을 가지는 광(예: 광 c1)은 투과 렌즈(771) 및 반사층(775)을 통과하여 불투명부(772)에 흡수되고, 임계각(
Figure PCTKR2022004021-appb-img-000010
) 이상의 입사각(
Figure PCTKR2022004021-appb-img-000011
)을 가지는 광(예: 광 c2)은 투과 렌즈(771)의 외주면(771C)에서 전반사되어 투과 렌즈(771)로 되돌아 갈 수 있다. 따라서, 렌즈 조립체(770)는 빚 번짐 현상 또는 플레어 현상을 제거하면서도, 광 효율을 향상시킬 수 있다.
도 8은 일 실시 예에 따른 플래시 모듈의 단면도이다.
도 8을 참조하면, 일 실시 예에 따른 플래시 모듈(830)은 하우징(812)(예: 도 3b의 후면 하우징(312))의 오프닝(803)을 통해 외부에 노출될 수 있다. 플래시 모듈(830)은 광을 발산하는 발광 소자(880) 및 렌즈 조립체(870)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 렌즈 조립체(870)는 발광 소자(880)가 발산한 광을 오프닝(803) 방향으로 투사할 수 있다. 렌즈 조립체(870)는 투과 렌즈(871) 및 불투명부(872)를 포함할 수 있다.
투과 렌즈(871)는 발광 소자(880)를 향하고 광이 입사되는 입사면(871A)과, 오프닝(803)을 통해 노출되고 광이 출사되는 출사면(871B)을 포함하고, 입사면(871A)으로부터 출사면(871B)을 향하는 광축(L)을 따라 광을 투과시킬 수 있다. 일 실시 예에서, 투과 렌즈(871)는 오프닝(803)에 삽입되고 단부에 출사면(871B)이 형성되는 삽입 부분(8711), 광축(L)을 중심으로 둘레 방향으로 연장되고 하우징(812)에 고정되기 위한 플랜지(8712) 및, 발광 소자(880)를 향해 돌출되고 단부에 입사면(871A)이 형성되는 하부 돌출부(8713) 및, 플랜지(8712)로부터 하측 방향(예: 도 8의 하측 방향)으로 연장되는 지지부분(8714)을 포함할 수 있다.
불투명부(872)는 광축(L)을 중심으로 투과 렌즈(871)의 외주면(871C)과 갭(873)을 형성하면서 투과 렌즈(871)의 외주면(871C)을 감쌀 수 있다. 예를 들어, 불투명부(872)는 투과 렌즈(871)의 삽입 부분(8711)의 외주면(871C)을 둘러쌀 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 삽입 부분(8711)이 오프닝(803)에 삽입된 상태에서, 오프닝(803) 및 투과 렌즈(871) 사이의 틈을 불투명부(872)가 메꿔주기 때문에, 출사면(871B) 및 오프닝(803) 사이의 틈을 통해 광이 새어나오는 것을 불투명부(872)가 차단할 수 있다.
도 9는 일 실시 예에 따른 플래시 모듈의 단면도이다.
도 9를 참조하면, 일 실시 예에 따른 플래시 모듈(930)은 하우징(912)(예: 도 3c의 후면 하우징(912))의 오프닝(903)을 통해 외부에 노출될 수 있다. 플래시 모듈(930)은 광을 발산하는 발광 소자(980) 및 렌즈 조립체(970)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 렌즈 조립체(970)는 투과 렌즈(971) 및 불투명부(972)를 포함할 수 있다. 투과 렌즈(971)는 발광 소자(980)를 향하는 입사면(971A) 및, 오프닝을 향하는 출사면(971B)을 포함할 수 있다. 투과 렌즈(971)는 입사면으로 입사된 광을 광축(L)을 따라 투과시켜 출사면(971B)을 통해 출사시킬 수 있다. 일 실시 예에서, 투과 렌즈(971)는 오프닝(903)에 삽입되고, 단부에 출사면(971B)이 형성되는 삽입 부분(9711), 광축(L)을 중심으로 둘레 방향으로 연장되고 하우징(912)에 고정되기 위한 플랜지(9712) 및, 발광 소자(980) 방향으로 돌출되고 단부에 입사면이 형성되는 하부 돌출 부분(9713)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 하부 돌출 부분(9713)은 입사면(971A)에 형성되는 프레넬 패턴(9710)을 포함할 수 있다. 이 경우, 프레넬 패턴(9710)은 투과 렌즈(971)의 중앙 영역을 지나는 광을 광축(L) 방향으로 집광시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 불투명부(972)는 광축(L)을 중심으로 투과 렌즈(971)의 외주면을 적어도 일부 감쌀 수 있다. 일 실시 예에서, 불투명부(972)는 삽입 부분(9711)의 외주면(971C)을 감싸도록 배치되는 제1불투명부(972A), 하부 돌출 부분(9713)의 외주면(971D)을 감싸도록 배치되는 제2불투명부(972B) 및, 제1불투명부(972A) 및 제2불투명부(972B)를 연결하고 플랜지(9712)의 외주면을 따라 배치되는 제3불투명부(972C)를 포함할 수 있다. 제1불투명부(972A) 및 제2불투명부(972B)는 플랜지(9712)를 사이에 두고, 투과 렌즈(971)의 외주면(971C, 971D)을 감쌀 수 있다. 예를 들면, 제1불투명부(972A)는 삽입 부분(9711)의 외주면(971C)을 통과한 광을 흡수하고, 제2불투명부(972B)는 하부 돌출 부분(9713)의 외주면(971D)을 통과한 광을 흡수할 수 있다. 따라서, 불투명부(972A, 972B)는 광이 출사될 수 있는 투과 렌즈(971)의 외주면(971C, 971D) 전 영역을 커버함으로써, 보다 효과적으로 빛 번짐 현상을 차단할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1불투명부(972A) 및 제2불투명부(972B) 각각은 투과 렌즈(971)의 삽입 부분(9711) 및 하부 돌출 부분(9713)의 외주면(971C, 971D)과의 사이에서 공기층이 형성되기 위한 갭(973C, 973D)을 형성할 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 투과 렌즈(971)를 통해 광이 진행하는 전 경로상에서, 투과 렌즈(971)의 외주면(971C, 971D)을 통과하는 광의 일부를 전반사시켜 투과 렌즈(971)의 내부로 되돌려 보내기 때문에, 보다 효과적으로 광 성능을 확보할 수 있다.
도 10은 일 실시 예에 따른 플래시 모듈의 단면도이다.
도 10을 참조하면, 일 실시 예에 따른 플래시 모듈(1030)은, 광을 발산하는 발광 소자(1080) 및 렌즈 조립체(1070)를 포함할 수 있다.
렌즈 조립체(1070)는 투과 렌즈(1071) 및 불투명부(1072)를 포함할 수 있다. 투과 렌즈(1071)는 발광 소자(1080)를 향하는 입사면(1071A) 및, 오프닝을 향하는 출사면(1071B)을 포함할 수 있다. 투과 렌즈(1071)는 입사면(1071A)으로 입사된 광을 광축(L)을 따라 투과시켜 출사면(1071B)을 통해 출사시킬 수 있다. 일 실시 예에서, 투과 렌즈(1071)는 오프닝에 안착되고 단부에 출사면이 형성된 플랜지부(10711) 및, 플랜지부(10711)로부터 발광 소자를 향해 돌출되고 단부에 입사면(1071A)이 형성되는 하부 돌출부(10712)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 광축(L)을 포함하는 단면을 기준으로, 하부 돌출부(10712)는 플랜지부(10711)보다 작은 단면적을 가지도록 형성될 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 투과 렌즈(1071)는 하우징의 외부에서 오프닝에 끼워지는 방식으로 하우징에 연결될 수 있다.
일 실시 예에서, 불투명부(1072)는 광축(L)을 중심으로 투과 렌즈(1071)의 외주면을 감쌀 수 있다. 불투명부(1072)는 플랜지부(10711)의 외주면(1071C)을 감싸는 제1불투명부(1072A) 및, 하부 돌출부(10712)의 외주면(1071C)을 감싸는 제2불투명부(1072B)를 포함할 수 있다. 제1불투명부(1072A) 및 제2불투명부(1072B) 각각은 플랜지부(10711) 및 하부 돌출부(10712)의 외주면(1071C)을 통과하는 광을 흡수할 수 있다.
일 실시 예에서, 불투명부(1072)는 플랜지부(10711) 및 하부 돌출부(10712)의 외주면(1071C)과의 사이에서 공기층이 형성되기 위한 갭(1073A, 1073B)을 형성하도록 배치될 수 있다. 따라서, 광이 투사되는 투과 렌즈(1071)의 외주면 전 영역에서 전반사가 발생할 수 있다.
이하에서는, 일 실시 예에 따른 렌즈 조립체의 성형 방법을 설명하도록 한다. 렌즈 조립체의 제조 방법을 설명함에 있어서, 앞서 언급한 기재와 동일한 용어는 특별한 설명이 없는 한 동일한 구성을 의미하는 것으로 이해할 수 있다.
도 11은 일 실시 예에 따른 렌즈 조립체의 성형 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 11을 참조하면, 일 실시 예에 따른 렌즈 조립체 성형 방법은, 투과 렌즈와, 투과 렌즈의 외주면을 둘러싸는 불투명부를 포함하는 렌즈 조립체를 이중 사출에 의해 성형할 수 있다. 일 실시 예에 따른 렌즈 조립체 성형 방법은, 투과 렌즈를 성형하는 제1성형단계(11A) 및, 렌즈 조립체를 완성하는 제2성형단계(11B)를 포함할 수 있다. 한편, 본 문서에서 "~단계"의 명칭은 공정의 순서를 한정하는 것은 아니며, "~ 단계"의 명칭은 "~과정" 또는 "~동작"으로 이해될 수 있다.
제1성형단계(11A)는 고정 금형에 제1가동 금형을 결합한 상태에서, 1차 성형을 위해 광투과성 성질을 가지는 제1재료를 투입하여 투과 렌즈를 성형할 수 있다. 제1재료는 예를 들어, 에폭시 또는 PMMA 재질을 포함하는 재료일 수 있다. 제1성형단계(11A)에서, 제1가동 금형은 고정 금형 내에서 불투명부가 성형되기 위한 공간을 확보하는데 사용될 수 있다.
제2성형단계(11B)는 투과 렌즈가 성형된 이후에 수행될 수 있다. 제2성형단계는 고정 금형에서 제1가동 금형을 분리한 후, 고정 금형에 투과 렌즈가 고정된 상태에서 고정 금형에 제2가동 금형을 결합한 후 2차 성형을 위한 광흡수성 성질을 가지는 제2재료를 투입하여 불투명부를 성형할 수 있다. 제2재료는 예를 들어, 레진(resin)을 포함하는 재료일 수 있다. 제2성형단계에서, 불투명부는 사출을 통해 투과 렌즈의 외면에 일체로 연결될 수 있다.
제2성형단계(11B)에서, 불투명부는 투과 렌즈의 외주면으로부터 일정 간격 이격되는 갭을 형성하며 투과 렌즈에 연결되도록 성형될 수 있다. 따라서, 불투명부 및 투과 렌즈의 외주면 사이에는 공기층이 위치하기 위한 갭이 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 전자 장치(300)는, 내부 공간(301)을 포함하는 하우징(310); 상기 하우징(310)의 전면을 통해 노출되는 디스플레이(320); 및 상기 하우징(310)의 전면 또는 후면 중 하나 이상에 형성되는 오프닝(303)을 통해 상기 하우징(310) 외부로 광을 투사하는 플래시 모듈(330)을 포함하고, 상기 플래시 모듈(330)은, 상기 내부 공간에 배치되고, 광을 발산하는 발광 소자(380); 상기 발광 소자(380)를 향하는 입사면(371A) 및, 상기 오프닝(303)을 통해 노출되는 출사면(371B)을 포함하고, 상기 입사면(371A)으로부터 상기 출사면(371B)을 향하는 광축(L)을 따라 상기 발광 소자(380)에서 발산된 광을 상기 윈도우를 향해 투과시키는 투과 렌즈(371); 및 상기 광축(L)을 중심으로, 상기 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)과 갭(373)(gap)을 형성하며 상기 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)을 감싸도록 배치되고, 불투명 재질로 형성되는 불투명부(372)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 갭(373)에는 공기층(air layer)이 형성되고, 상기 공기층을 향하도록 상기 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)으로 투사되는 광의 일부는 상기 투과 렌즈(371)의 내측으로 전반사(total reflection)될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 공기층을 향해 상기 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)으로 출사된 광은 상기 불투명부(372)에 흡수될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 플래시 모듈(330)은, 상기 갭(773)에 위치하도록 상기 투과 렌즈(771)의 외주면(771C)에 부착되고, 상기 투과 렌즈(771)보다 낮은 굴절률(refractive index)을 가지는 재질로 형성되는 반사층(775)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 반사층(775)은 1.0 이상 1.5 이하의 굴절률을 가질 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 투과 렌즈(371)는 상기 오프닝에 삽입되고, 단부에 상기 출사면(671B)이 형성되는 삽입부분(3711)을 포함하고, 상기 불투명부(372)는 상기 삽입부분(3711)의 외주면을 둘러쌀 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 투과 렌즈(371)는 상기 광축(L)을 중심으로 둘레 방향으로 연장되는 플랜지(3712)를 더 포함하고, 상기 플랜지(3712)를 통해 상기 하우징(312)(예: 후면 하우징)에 고정될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 광축(L)에 나란한 방향으로 바라본 상태를 기준으로, 상기 플랜지(3712)의 직경은 상기 오프닝(303)의 직경보다 클 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 광축(L)을 포함하는 단면을 기준으로, 상기 불투명부(672)는 상기 갭(673)이 형성되도록 상기 투과 렌즈(671)의 외주면(671C)에 이격되고 상기 광축에 나란한 방향으로 연장되는 제1부분(6721); 및 단부가 상기 투과 렌즈의 외주면에 접촉되도록 상기 제1부분(6721)으로부터 상기 광축을 향해 연장되고, 상기 갭(673)이 상기 오프닝을 통해 노출되지 않도록 커버하는 제2부분(6722)을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 투과 렌즈(371)의 입사면(371A)에는 상기 광축으로 광을 집광하기 위한 프레넬 패턴(3710)(fresnel pattern)이 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 프레넬 패턴(3710)은 상기 광축을 중심으로 하는 복수의 동심원 형태로 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 투과 렌즈(371)는 에폭시, PMMA, 또는 광학수지 재질을 포함하고, 상기 불투명부는 레진(resin) 재질을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 투과 렌즈(371) 및 상기 불투명부(372)는 이중 사출(double-shot injection molding)을 통해 일체로 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 전자 장치(300)는 상기 하우징의 전면 또는 후면 중 하나 이상에 장착되고, 상기 하우징(310) 외부에 노출되는 카메라 모듈(341, 342)을 더 포함하고, 상기 카메라 모듈(341, 342)은 상기 오프닝(303)에 인접한 상기 하우징 부위를 통해 외부에 노출될 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 플래시 모듈의 렌즈 조립체(370)는 광이 입사되는 입사면(371A), 광이 출사되는 출사면(371B) 및, 상기 입사면(371A) 및 출사면(371B) 사이에 형성되는 외주면(371C)을 포함하고, 상기 입사면(371A) 및 출사면(371B)에 수직한 광축(L)을 따라 광을 투과시키는 투과 렌즈(371); 및 상기 광축(L)에 수직한 단면을 기준으로, 상기 외주면(371C)의 둘레를 감싸도록 상기 투과 렌즈(371)에 연결되고, 불투명 재질로 형성되는 불투명부(372)를 포함하고, 상기 투과 렌즈(371) 및 상기 불투명부(372) 사이에는 상기 투과 렌즈(371)의 외주면(371C)에서 전반사(total reflection)를 발생시키기 위한 갭(373)(gap)이 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 갭(373)에는 공기층(air layer)이 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 렌즈 조립체(370)는 상기 갭(773)에 위치하도록 상기 투과 렌즈(771)의 외주면에 도포되고, 상기 투과 렌즈보다 낮은 굴절률(reflection ratio)을 가지는 재질로 형성되는 반사층(775)을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 불투명부(672)는 상기 투과 렌즈(671)의 외주면에 이격된 상태로 상기 광축(L) 방향을 따라 연장되는 제1부분(6721); 및 단부가 상기 투과 렌즈의 외주면에 접촉되도록 상기 제1부분으로부터 상기 광축 방향을 향해 연장되는 제2부분(6722)을 포함하고, 상기 출사면(671C) 방향에서 바라본 상태를 기준으로, 상기 제2부분(6721)은 상기 갭(673)을 커버할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 광축(L)을 포함하는 단면을 기준으로, 상기 불투명부(372)는 상기 투과 렌즈(371)의 출사면(371B)과 실질적으로 단차지지 않도록 연결될 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 투과 렌즈와, 상기 투과 렌즈의 외주면을 둘러싸는 불투명부를 포함하는 렌즈 조립체를 이중 사출에 의해 성형하는 렌즈 조립체 성형 방법은, 고정 금형에 제1 가동 금형을 결합한 상태에서, 1차 성형을 위한 광투과성 성질을 가지는 제1재료를 투입하여 투과 렌즈를 성형하는 제1성형단계; 및 상기 고정 금형에서 상기 제1가동 금형을 분리한 후, 상기 고정 금형에 상기 투과 렌즈가 고정된 상태에서 상기 고정 금형에 제2가동 금형을 결합한 후 2차 성형을 위한 광흡수성 성질을 가지는 제2재료를 투입하여 불투명부를 성형하여 렌즈 조립체를 완성하는 제2성형단계를 포함하고, 상기 제2성형단계에서, 상기 불투명부는 상기 투과 렌즈의 외주면으로부터 일정 간격 이격되도록 성형됨으로써, 상기 투과 렌즈의 외주면 및 불투명부 사이에 갭(gap)을 형성할 수 있다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    내부 공간을 포함하는 하우징;
    상기 하우징의 전면을 통해 노출되는 디스플레이; 및
    상기 하우징의 전면 또는 후면 중 하나 이상에 형성되는 오프닝을 통해 상기 하우징 외부로 광을 투사하는 플래시 모듈을 포함하고,
    상기 플래시 모듈은,
    상기 내부 공간에 배치되고, 광을 발산하는 발광 소자;
    상기 발광 소자를 향하는 입사면 및, 상기 오프닝을 통해 노출되는 출사면을 포함하고, 상기 입사면으로부터 상기 출사면을 향하는 광축을 따라 상기 발광 소자에서 발산된 광을 상기 오프닝을 향해 투과시키는 투과 렌즈; 및
    상기 광축을 중심으로, 상기 투과 렌즈의 외주면과 갭(gap)을 형성하며 상기 투과 렌즈의 외주면을 감싸도록 배치되고, 불투명 재질로 형성되는 불투명부를 포함하는, 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 갭에는 공기층(air layer)이 형성되고,
    상기 공기층을 향하도록 상기 투과 렌즈의 외주면으로 투사되는 광의 일부는 상기 투과 렌즈의 내측으로 전반사(total reflection)되는, 전자 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 공기층을 향해 상기 투과 렌즈의 외주면으로 출사된 광은 상기 불투명부에 흡수되는, 전자 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 플래시 모듈은,
    상기 갭에 위치하도록 상기 투과 렌즈의 외주면에 부착되고, 상기 투과 렌즈보다 낮은 굴절률(refractive index)을 가지는 재질로 형성되는 반사층을 포함하는, 전자 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 반사층은 1.0 이상 1.5 이하의 굴절률을 가지는, 전자 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 투과 렌즈는 상기 오프닝에 삽입되고, 단부에 상기 출사면이 형성되는 삽입부분을 포함하고,
    상기 불투명부는 상기 삽입부분의 외주면을 둘러싸는, 전자 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 투과 렌즈는 상기 광축을 중심으로 둘레 방향으로 연장되는 플랜지를 더 포함하고,
    상기 플랜지를 통해 상기 하우징에 고정되는, 전자 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 광축에 나란한 방향으로 바라본 상태를 기준으로,
    상기 플랜지의 직경은 상기 오프닝의 직경보다 큰, 전자 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 광축을 포함하는 단면을 기준으로,
    상기 불투명부는,
    상기 갭이 형성되도록 상기 투과 렌즈의 외주면에 이격되고 상기 광축에 나란한 방향으로 연장되는 제1부분; 및
    단부가 상기 투과 렌즈의 외주면에 접촉되도록 상기 제1부분으로부터 상기 광축을 향해 연장되고, 상기 갭이 상기 오프닝을 통해 노출되지 않도록 커버하는 제2부분을 포함하는, 전자 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 투과 렌즈의 입사면에는 상기 광축으로 광을 집광하기 위한 프레넬 패턴(fresnel pattern)이 형성되는, 전자 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 프레넬 패턴은 상기 광축을 중심으로 하는 복수의 동심원 형태로 형성되는, 전자 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 투과 렌즈는 에폭시, PMMA 또는 광학수지 재질을 포함하고,
    상기 불투명부는 레진(resin) 재질을 포함하는, 전자 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 투과 렌즈 및 상기 불투명부는 이중 사출(double-shot injection moulding)을 통해 일체로 형성되는, 전자 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 하우징의 전면 또는 후면 중 하나 이상에 장착되고, 상기 하우징 외부에 노출되는 카메라 모듈을 더 포함하고,
    상기 카메라 모듈은 상기 오프닝에 인접하게 배치되는, 전자 장치.
  15. 투과 렌즈와, 상기 투과 렌즈의 외주면을 둘러싸는 불투명부를 포함하는 렌즈 조립체를 이중 사출에 의해 성형하는 렌즈 조립체 성형 방법에 있어서,
    고정 금형에 제1가동 금형을 결합한 상태에서, 1차 성형을 위한 광투과성 성질을 가지는 제1재료를 투입하여 투과 렌즈를 성형하는 제1성형단계; 및
    상기 고정 금형에서 상기 제1가동 금형을 분리한 후, 상기 고정 금형에 상기 투과 렌즈가 고정된 상태에서 상기 고정 금형에 제2가동 금형을 결합한 후 2차 성형을 위한 광흡수성 성질을 가지는 제2재료를 투입하여 불투명부를 성형하여 렌즈 조립체를 완성하는 제2성형단계를 포함하고,
    상기 제2성형단계에서, 상기 불투명부는 상기 투과 렌즈의 외주면으로부터 일정 간격 이격되도록 성형됨으로써, 상기 투과 렌즈의 외주면 및 불투명부 사이에 갭(gap)을 형성하는, 렌즈 조립체 성형 방법.
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