WO2023085574A1 - 렌즈 어셈블리 및 그를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

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WO2023085574A1
WO2023085574A1 PCT/KR2022/013451 KR2022013451W WO2023085574A1 WO 2023085574 A1 WO2023085574 A1 WO 2023085574A1 KR 2022013451 W KR2022013451 W KR 2022013451W WO 2023085574 A1 WO2023085574 A1 WO 2023085574A1
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lens group
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electronic device
lenses
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이환선
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삼성전자주식회사
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    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/57—Mechanical or electrical details of cameras or camera modules specially adapted for being embedded in other devices

Definitions

  • Certain embodiments of the present disclosure relate to an electronic device, for example, a lens assembly and an electronic device including the same.
  • a lens assembly for example, a camera capable of taking pictures or moving pictures has been widely used, and recently, a digital camera having a solid-state image sensor such as a charge coupled device (CCD) or a complementary metal-oxide semiconductor (CMOS) B. Video cameras have become common.
  • a lens assembly employing a solid-state image sensor (CCD or CMOS) replaces a film-type lens assembly because images can be easily stored, reproduced, and/or transferred between electronic devices, compared to a film-type lens assembly.
  • a plurality of lens assemblies for example, two or more selected from among a close-up camera, a telephoto camera, and/or a wide-angle camera may be mounted on one electronic device to improve the quality of a captured image, and also to provide various visual effects to the captured image.
  • a plurality of cameras may be used to obtain a subject image.
  • a plurality of cameras may have different optical characteristics.
  • a high-quality photographed image may be obtained by synthesizing images acquired through a plurality of cameras.
  • a miniaturized and/or lightweight electronic device for everyday carrying and use, it may be difficult to improve the performance of a camera or lens assembly.
  • image quality is improved by combining a plurality of lens assemblies, it may still be difficult to mount a telephoto function or a zoom function due to a narrow internal space of a miniaturized and/or lightweight electronic device.
  • Certain embodiments of the present disclosure are intended to at least solve the above-mentioned problems and / or disadvantages and provide at least the following advantages, and can provide a miniaturized lens assembly and / or an electronic device including the same while implementing a zoom function. there is.
  • a lens assembly includes an image sensor, a first lens group, a second lens group, and a third lens group, wherein the first lens group has a negative refractive power and is detected by the image sensor. It is disposed along the optical axis direction and includes at least two lenses, wherein the second lens group has a positive refractive power and is configured to move between the first lens group and the image sensor along the optical axis direction, and includes at least two lenses.
  • the third lens group has negative refractive power and is disposed between the second lens group and the image sensor to be able to move forward and backward along the optical axis direction and includes at least one lens; Is configured to perform a zooming operation, and during the zooming operation, at least one of the second lens group and the third lens group moves toward the object to increase the focal length of the lens assembly, and then It can be configured to satisfy [Conditional Expression 1] and [Conditional Expression 2] of
  • 'fG11' is the focal length of the first lens on the object side among the lenses of the first lens group
  • 'fG1' is the focal length of the first lens group
  • ' ⁇ G3t' is the third lens at the telephoto end.
  • group, and ' ⁇ G2t' may be an imaging magnification of the second lens group at the telephoto end.
  • an electronic device includes a processor and a lens assembly, wherein the lens assembly includes an image sensor, a first lens group, a second lens group, and a third lens group,
  • the first lens group includes at least two lenses having negative refractive power
  • the second lens group has positive refractive power and is configured to move between the first lens group and the image sensor along an optical axis direction, and at least It includes two lenses
  • the third lens group has negative refractive power and is configured to move forward and backward between the second lens group and the image sensor along the optical axis direction, and includes at least one lens
  • zooming the processor may be configured to increase the focal length of the lens assembly by moving at least one of the second lens group and the third lens group toward the object side.
  • the lens assembly can be easily miniaturized while implementing a zoom function using a second or third lens group while maintaining a stationary state of the first lens group on the object side.
  • it can be easily mounted on a miniaturized and/or lightweight electronic device such as a smart phone, thereby contributing to expansion of optical functions or improvement of optical performance of the electronic device.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating an electronic device in a network environment, according to certain embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the front of an electronic device according to some embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a perspective view illustrating a rear side of the electronic device shown in FIG. 2 .
  • FIG. 4 is an exploded perspective view illustrating the electronic device shown in FIG. 2 .
  • FIG. 5 is a plan view illustrating a back side of an electronic device according to certain embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of a portion of the electronic device taken along line AA′ of FIG. 5 .
  • FIG. 7 is a configuration diagram showing a lens assembly according to some embodiments of the present disclosure, and is a diagram illustrating an arrangement of lenses (groups) at a wide-angle end.
  • FIG. 8 is a configuration diagram showing the lens assembly of FIG. 7 and illustrating an arrangement of lenses (groups) at the telephoto end.
  • 9A, 9B, and 9C are graphs showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the lens assembly of FIG. 7 .
  • 10A, 10B, and 10C are graphs illustrating spherical aberration, astigmatism, and distortion of the lens assembly of FIG. 8 .
  • FIG. 11 is a configuration diagram showing a lens assembly according to certain embodiments of the present disclosure, and is a diagram illustrating an arrangement of lenses (groups) at a wide-angle end.
  • FIG. 12 is a configuration diagram showing the lens assembly of FIG. 11 and illustrating an arrangement of lenses (groups) at the telephoto end.
  • 13A, 13B, and 13C are graphs showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the lens assembly of FIG. 11;
  • 14a, 14b, and 14c are graphs showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the lens assembly of FIG. 12 .
  • 15 is a configuration diagram illustrating a lens assembly according to certain embodiments of the present disclosure, and is a diagram illustrating an arrangement of lenses (groups) at a wide-angle end.
  • FIG. 16 is a configuration diagram showing the lens assembly of FIG. 15 and illustrating an arrangement of lenses (groups) at the telephoto end.
  • 17A, 17B, and 17C are graphs showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the lens assembly of FIG. 15;
  • 18A, 18B, and 18C are graphs showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the lens assembly of FIG. 16 .
  • 19 is a configuration diagram illustrating a lens assembly according to some embodiments of the present disclosure, and is a diagram illustrating an arrangement of lenses (groups) at a wide-angle end.
  • FIG. 20 is a configuration diagram showing the lens assembly of FIG. 19 and illustrating an arrangement of lenses (groups) at the telephoto end.
  • 21A, 21B, and 21C are graphs illustrating spherical aberration, astigmatism, and distortion of the lens assembly of FIG. 19 .
  • 22a, 22b and 22c are graphs showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the lens assembly of FIG. 20 .
  • FIG. 23 is a configuration diagram illustrating a lens assembly according to certain embodiments of the present disclosure, and is a diagram illustrating an arrangement of lenses (groups) at a wide-angle end.
  • FIG. 24 is a configuration diagram illustrating the lens assembly of FIG. 23 and illustrating an arrangement of lenses (groups) at the telephoto end.
  • 25A, 25B, and 25C are graphs showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the lens assembly of FIG. 23;
  • 26A, 26B, and 26C are graphs showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the lens assembly of FIG. 24;
  • component surface may be meant to include one or more of the surfaces of a component.
  • FIG. 1 illustrates an electronic device capable of acquiring a plurality of images simultaneously, to which a camera module including a plurality of lens assemblies may be mounted.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 within a network environment 100, in accordance with certain embodiments.
  • an electronic device 101 communicates with an electronic device 102 through a first network 198 (eg, a short-range wireless communication network) or through a second network 199. It may communicate with at least one of the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network).
  • 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, a sensor module 176, and an interface 177.
  • connection terminal 178 may be included in the electronic device 101.
  • at least one of these components eg, the connection terminal 178) may be omitted or one or more other components may be added.
  • some of these components eg, sensor module 176, camera module 180, or antenna module 197) are integrated into a single component (eg, display module 160). It can be.
  • the processor 120 for example, executes software (eg, the program 140) to cause at least one other component (eg, hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. It can control and perform various data processing or calculations. According to one embodiment, as at least part of data processing or operation, the processor 120 transfers instructions or data received from other components (e.g., sensor module 176 or communication module 190) to volatile memory 132. , processing commands or data stored in the volatile memory 132 , and storing resultant data in the non-volatile memory 134 .
  • software eg, the program 140
  • the processor 120 transfers instructions or data received from other components (e.g., sensor module 176 or communication module 190) to volatile memory 132. , processing commands or data stored in the volatile memory 132 , and storing resultant data in the non-volatile memory 134 .
  • the processor 120 may include a main processor 121 (eg, a central processing unit or an application processor), or a co-processor 123 (eg, a graphics processing unit, a neural processing unit (NPU)) operable independently of or in conjunction therewith. ), image signal processor, sensor hub processor, or communication processor).
  • a main processor 121 eg, a central processing unit or an application processor
  • a co-processor 123 eg, a graphics processing unit, a neural processing unit (NPU) operable independently of or in conjunction therewith.
  • image signal processor e.g., a graphics processing unit, a neural processing unit (NPU)
  • image signal processor e.g., a graphics processing unit, a neural processing unit (NPU)
  • sensor hub processor e.g., a graphics processing unit, a neural processing unit (NPU)
  • communication processor e.g., a communication processor.
  • the auxiliary processor 123 may use less power than the main processor 121 or be set to be
  • the secondary processor 123 may, for example, take the place of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (eg, sleep) state, or the main processor 121 is active (eg, running an application). ) state, 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, an image signal processor or a communication processor
  • the auxiliary processor 123 may be implemented as part of other functionally related components (eg, the camera module 180 or the communication module 190).
  • the auxiliary processor 123 eg, a neural network processing device
  • AI models can be created through machine learning. Such learning may be performed, for example, in the electronic device 101 itself where 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 foregoing, but is not limited to the foregoing examples.
  • the artificial intelligence model may include, in addition or alternatively, software structures in addition to hardware structures.
  • 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, program 140) and commands related thereto.
  • the memory 130 may include volatile memory 132 or 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 of the electronic device 101 (eg, a user).
  • 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 sound signals 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.
  • a receiver may be used to receive an incoming call. The receiver may be implemented separately from the speaker or as part of it.
  • the display module 160 may visually provide information to the outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • the display module 160 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector and a control circuit for controlling the device.
  • the display module 160 may include a touch sensor configured to detect a touch or a pressure sensor configured to measure the intensity of force generated by the touch.
  • the audio module 170 may convert sound into an electrical signal or vice versa.
  • the audio module 170 obtains sound through the input module 150, the sound output module 155, or an external electronic device connected directly or wirelessly to the electronic device 101 (eg, the electronic device 102). ) (e.g. speaker or headphone)).
  • 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 detected state. can do.
  • the sensor module 176 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a bio sensor, a temperature sensor, a humidity sensor, Alternatively, an illuminance sensor may be included.
  • the interface 177 may support one or more designated protocols that may be used to directly or wirelessly connect the electronic device 101 to an external electronic device (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.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital Card
  • audio interface audio interface
  • the connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 may 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 electrical signals into mechanical stimuli (eg, vibration or motion) or electrical stimuli that a user may perceive through tactile or kinesthetic senses.
  • 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.
  • 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 at least part of a power management integrated circuit (PMIC), for example.
  • 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 battery, a rechargeable secondary battery, 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 is possible to support the establishment of and communication 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 may be 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, a local area network (LAN)).
  • GNSS global navigation satellite system
  • a corresponding communication module 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, a legacy communication module). It may communicate with an external electronic device through a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a telecommunications network such as a computer network (eg, LAN or WAN).
  • a telecommunications network such as a computer network (eg, LAN or WAN).
  • These various types of communication modules may be integrated into one component (eg, a single chip) or implemented as a plurality of separate components (eg, multiple chips).
  • 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, NR access technology (new radio access technology).
  • NR access technologies include high-speed transmission of high-capacity data (enhanced mobile broadband (eMBB)), minimization of terminal power and access of multiple terminals (massive machine type communications (mMTC)), or high reliability and low latency (ultra-reliable and low latency (URLLC)).
  • eMBB enhanced mobile broadband
  • mMTC massive machine type communications
  • URLLC ultra-reliable and low latency
  • -latency communications can be supported.
  • the wireless communication module 192 may support a high frequency band (eg, mmWave band) to achieve a high data rate, for example.
  • the wireless communication module 192 uses various technologies for securing performance in a high frequency band, such as beamforming, massive multiple-input and multiple-output (MIMO), and full-dimensional multiplexing. Technologies such as input/output (FD-MIMO: full dimensional MIMO), array antenna, analog beam-forming, or large scale antenna may be supported.
  • the wireless communication module 192 may support various requirements defined by 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 is a peak data rate for realizing eMBB (eg, 20 Gbps or more), a loss coverage for realizing mMTC (eg, 164 dB or less), or a U-plane latency for realizing URLLC (eg, downlink (DL)). ) and uplink (UL) each of 0.5 ms or less, or round trip 1 ms or less).
  • the antenna module 197 may transmit or receive signals or power to the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module may include an antenna including a radiator formed of a conductor or a conductive pattern formed on a substrate (eg, PCB).
  • 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 selected from the plurality of antennas by the communication module 190, for example. can be chosen 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) may be additionally formed as a part of the antenna module 197 in addition to the radiator.
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • antenna module 197 may form a mmWave antenna module.
  • the mmWave antenna module includes a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first surface (eg, a lower surface) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (eg, mmWave band), and a printed circuit board of the printed circuit board. It may include a plurality of antennas (eg, array antennas) disposed on or adjacent to the second surface (eg, a top surface or side surface) and capable of transmitting or receiving signals of the designated high frequency band.
  • peripheral devices eg, a bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • signal e.g. commands or data
  • commands 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 operations executed in the electronic device 101 may be executed in one or more external devices among the external electronic devices 102 , 104 , and 108 .
  • the electronic device 101 when the electronic device 101 needs to perform a certain function or service automatically or in response to a request from a user or another device, the electronic device 101 instead of executing the function or service by itself.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform the function or at least part of the service.
  • One or more external electronic devices receiving 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 deliver the execution result to the electronic device 101 .
  • the electronic device 101 may provide the result as at least part of a response to the request as it is or additionally processed.
  • 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.
  • Server 108 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks.
  • the external electronic device 104 or server 108 may be included in the second network 199 .
  • the electronic device 101 may be applied to intelligent services (eg, smart home, smart city, smart car, or health care) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • An electronic device may be a device of various types.
  • 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.
  • a portable communication device e.g, 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 camera
  • a wearable device e.g., a smart bracelet
  • first, second, or first or secondary may simply be used to distinguish that component from other corresponding components, and may refer to that component in other respects (eg, importance or order) is not limited.
  • a (e.g. first) component is said to be “coupled” or “connected” to another (e.g. second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively”.
  • the certain component may be connected to the other component directly (eg by wire), wirelessly, or through a third component.
  • module used in this document may include a unit implemented by hardware, software, or firmware, and may be used interchangeably with terms such as logic, logic block, component, or circuit, for example.
  • a module may be an integrally constructed component or a minimal unit of components or a portion thereof 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
  • Certain embodiments illustrated herein may be software (eg, an electronic device) including one or more instructions stored on a storage medium (eg, internal memory or external memory) readable by a machine (eg, an electronic device).
  • program can be implemented.
  • a processor eg, a processor of a device (eg, an electronic device) may call at least one command among one or more instructions stored from a storage medium and execute it. This enables the device to be operated to perform at least one function according to the at least one command invoked.
  • 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-temporary' only means that the storage medium is a tangible device and does not contain signals (e.g., electromagnetic waves), and this term refers to the case where data is stored semi-permanently in the storage medium. It does not discriminate when it is temporarily stored.
  • signals e.g., electromagnetic waves
  • a method may be included and provided in a computer program product.
  • Computer program products may be traded between sellers and buyers as commodities.
  • a computer program product is distributed in the form of a device-readable storage medium (eg compact disc read only memory (CD-ROM)), or through an application store (eg Play Store TM ) or on two user devices ( It can be distributed (eg downloaded or uploaded) online, directly between smartphones.
  • a device such as a manufacturer's server, an application store server, or a relay server's memory.
  • each component (eg, module or program) of the above-described components may include singular or plural entities, and some of the plural entities may be disposed separately from other components. there is. According to some embodiments, one or more of the above-described components or operations may be omitted, or one or more other components or operations may be added. Alternatively or additionally, a plurality of components (eg modules or programs) may be integrated into a single component. In this case, according to some embodiments, the integrated component performs one or more functions of each component of the plurality of components in the same manner as performed by the corresponding one of the plurality of components prior to the integration. or similarly.
  • the actions performed by a module, program or other component are executed sequentially, in parallel, iteratively, or heuristically, or one or more of the operations are executed in a different order, or omitted. or one or more other actions may be added.
  • the length direction, width direction and/or thickness direction of the electronic device may be referred to, the length direction being 'Y-axis direction', the width direction being 'X-axis direction', and/or the thickness direction. may be defined as 'Z-axis direction'.
  • 'negative/positive (-/+)' may be referred to together with the Cartesian coordinate system illustrated in the drawing regarding the direction in which the component is directed.
  • the front of the electronic device or housing may be defined as 'the surface facing the +Z direction' and the rear surface may be defined as 'the surface facing the -Z direction'.
  • the side of the electronic device or housing may include an area facing the +X direction, an area facing the +Y direction, an area facing the -X direction, and/or an area facing the -Y direction.
  • 'X-axis direction' may mean including both '-X direction' and '+X direction'. Note that this is based on the Cartesian coordinate system described in the drawings for brevity of description, and the description of these directions or components does not limit any embodiments of the present disclosure.
  • the camera module 180 may include a combination of lens assemblies and a charged coupled device (CCD) that operates as a camera.
  • the lens assembly focuses light from a scene external to the electronic device.
  • CCD acquires images in digital form.
  • the electronic device 101 may include a plurality of cameras implemented as a plurality of lens assemblies. Each lens assembly can be used to capture images with different magnifications, vantage points, and other characteristics. A higher quality image may be generated by compositing the processor 120 images.
  • FIGS. 2 to 4 illustrate a housing of an electronic device and a configuration in which a camera module 180 is mounted on the housing.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the front of an electronic device 200 according to some embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a perspective view illustrating a rear side of the electronic device 200 shown in FIG. 2 .
  • Electronic devices may include smart phones. Smartphones are generally thin and rectangular in shape.
  • the front surface 210A which is one side of a rectangular shape, may be mainly occupied by the display 201 . Additionally, the front surface 210A may expose at least one front camera module 205 (known as a selfie-camera).
  • the rectangular rear surface 210B may expose the rear camera modules 212 and 213 .
  • the electronic device 200 includes a first side (or front side) 210A, a second side (or back side) 210B, and a first side 210A and a second side 210B.
  • It may include a housing 210 including a side surface 210C surrounding the space between.
  • the housing may refer to a structure forming some of the first face 210A, the second face 210B, and the side face 210C of FIG. 2 .
  • First surface 210A may be formed by a front plate 202 that is at least partially transparent (eg, a glass plate including various coating layers, or a polymer plate).
  • the second surface 210B may be formed by the substantially opaque back plate 211 .
  • the rear plate 211 is formed, for example, of coated or colored glass, ceramic, polymer, metal (eg, aluminum, stainless steel (STS), or magnesium), or a combination of at least two of the foregoing materials. It can be.
  • the side surface 210C is coupled to the front plate 202 and the back plate 211 and may be formed by a side structure (or “side structure”) 218 comprising metal and/or polymer.
  • the back plate 211 and the side structures 218 may be integrally formed and include the same material (eg, a metal material such as aluminum).
  • the front plate 202 includes two first regions 210D that are curved from the first surface 210A toward the rear plate 211 and extend seamlessly, the front plate 210D. (202) on both ends of the long edge.
  • the rear plate 211 has two second regions 210E that are curved and seamlessly extended from the second surface 210B toward the front plate 202 at a long edge. Can be included at both ends.
  • the front plate 202 (or the rear plate 211 ) may include only one of the first regions 210D (or the second regions 210E). As another example, some of the first regions 210D or the second regions 210E may not be included.
  • the side structure 218 When viewed from the side of the electronic device 200, the side structure 218 has a first thickness (or width) on the side where the first regions 210D or the second regions 210E are not included. , and may have a second thickness thinner than the first thickness on a side surface including the first regions 210D or the second regions 210E.
  • the electronic device 200 includes a display 201, audio modules 203, 207, and 214, sensor modules 204, 216, and 219, camera modules 205, 212, and 213, a key input device 217, and light emission. At least one of the element 206 and the connector holes 208 and 209 may be included.
  • the electronic device 200 may omit at least one of the components (eg, the key input device 217 or the light emitting device 206) or may additionally include other components.
  • the display 201 may be exposed through a substantial portion of the front plate 202, for example. At least a portion of the display 201 may be exposed through the front plate 202 forming the first area 210D of the first surface 210A and the side surface 210C. A corner of the display 201 may be substantially identical to an outer shape adjacent to the front plate 202 . In another embodiment (not shown), in order to expand the area where the display 201 is exposed, the distance between the periphery of the display 201 and the periphery of the front plate 202 may be substantially the same.
  • An audio module 214, a sensor module 204, and a camera module 205 form a recess or an opening in a portion of the screen display area of the display 201 and are aligned with the recess or the opening. ), and at least one of the light emitting element 206.
  • the audio module 214, the sensor module 204, the camera module 205, the fingerprint sensor 216, and the light emitting element 206 may include at least one of them.
  • the display 201 may be combined with or disposed adjacent to a touch sensing circuit, a pressure sensor capable of measuring the strength (pressure) of a touch, and/or a digitizer that detects a magnetic field type stylus pen.
  • at least a portion of the sensor modules 204 and 219 and/or at least a portion of the key input device 217 may be located in the first regions 210D and/or the second region 210E. can be placed in the field.
  • the audio modules 203 , 207 , and 214 may include microphone holes 203 and speaker holes 207 and 214 .
  • a microphone for acquiring external sound may be disposed inside the microphone hole 203, and a plurality of microphones may be disposed to sense the direction of sound.
  • the speaker holes 207 and 214 may include an external speaker hole 207 and a receiver hole 214 for communication.
  • the speaker holes 207 and 214 and the microphone hole 203 may be implemented as one hole, or a speaker may be included without the speaker holes 207 and 214 (eg, a piezo speaker).
  • the sensor modules 204 , 216 , and 219 may generate electrical signals or data values corresponding to an internal operating state of the electronic device 200 or an external environmental state.
  • the sensor modules 204, 216, and 219 may include, for example, a first sensor module 204 (eg, a proximity sensor) and/or a second sensor module (eg, a proximity sensor) disposed on the first surface 210A of the housing 210. (not shown) (eg, a fingerprint sensor), and/or a third sensor module 219 (eg, an HRM sensor) and/or a fourth sensor module 216 disposed on the second surface 210B of the housing 210. ) (eg, a fingerprint sensor).
  • a first sensor module 204 eg, a proximity sensor
  • a second sensor module eg, a proximity sensor
  • a third sensor module 219 eg, an HRM sensor
  • fourth sensor module 216 disposed on the second surface 210B of the housing 210.
  • the fingerprint sensor may be disposed on the second surface 210B as well as the first surface 210A (eg, the display 201 ) of the housing 210 .
  • the electronic device 200 includes the sensor module 176 of FIG. 1 , for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a bio sensor, At least one of a temperature sensor, a humidity sensor, and an illuminance sensor may be further included.
  • the camera modules 205, 212, and 213 include a first camera device 205 disposed on the first surface 210A of the electronic device 200 and a second camera device 212 disposed on the second surface 210B. ), and/or flash 213.
  • the camera devices 205 and 212 may include one or a plurality of lenses, an image sensor, and/or an image signal processor.
  • the flash 213 may include, for example, a light emitting diode or a xenon lamp. Two or more lenses (infrared camera, wide-angle and telephoto lenses) and image sensors may be disposed on one side of the electronic device 200 .
  • the key input device 217 may be disposed on the side surface 210C of the housing 210 .
  • the electronic device 200 may not include some or all of the above-mentioned key input devices 217, and the key input devices 217 that are not included may include other key input devices such as soft keys on the display 201.
  • the key input device may include a sensor module 216 disposed on the second surface 210B of the housing 210 .
  • the light emitting device 206 may be disposed on, for example, the first surface 210A of the housing 210 .
  • the light emitting element 206 may provide, for example, state information of the electronic device 200 in the form of light.
  • the light emitting device 206 may provide, for example, a light source interlocked with the operation of the camera module 205 .
  • the light emitting element 206 may include, for example, an LED, an IR LED, and a xenon lamp.
  • the connector holes 208 and 209 include a first connector hole 208 capable of receiving a connector (eg, a USB connector) for transmitting and receiving power and/or data to and from an external electronic device, and/or an external electronic device. and a second connector hole (eg, an earphone jack) 209 capable of accommodating a connector for transmitting and receiving an audio signal.
  • a connector eg, a USB connector
  • a second connector hole eg, an earphone jack
  • FIG. 4 is an exploded perspective view illustrating the electronic device 300 shown in FIG. 2 (eg, the electronic devices 101 and 200 of FIGS. 1 to 3 ).
  • an electronic device 300 (eg, the electronic devices 101 and 200 of FIGS. 1 to 3 ) includes a side structure 310 (eg, a side surface 210C of FIG. 2 ), a first support Member 311 (eg bracket), front plate 320, display 330 (eg display module 160 in FIG. 1 or display 201 in FIG. 2), printed circuit board 340, battery ( 350), a second support member 360 (eg, a rear case), an antenna 370, and a rear plate 380.
  • the electronic device 300 may omit at least one of the components (eg, the first support member 311 or the second support member 360) or may additionally include other components. At least one of the components of the electronic device 300 may be the same as or similar to at least one of the components of the electronic device 200 of FIG. 2 or 3, and duplicate descriptions will be omitted below.
  • the first support member 311 may be disposed inside the electronic device 300 and connected to the side structure 310 or integrally formed with the side structure 310 .
  • the first support member 311 may be formed of, for example, a metal material and/or a non-metal (eg, polymer) material.
  • the display 330 may be coupled to one surface of the first support member 311 and the printed circuit board 340 may be coupled to the other surface.
  • a processor, memory, and/or interface may be mounted on the printed circuit board 340 .
  • the processor may include, for example, one or more of a central processing unit, an application processor, a graphics processing unit, an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor.
  • Memory may include, for example, volatile memory or non-volatile memory.
  • the interface may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, and/or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • the interface may electrically or physically connect the electronic device 300 to an external electronic device, and may include a USB connector, an SD card/MMC connector, or an audio connector.
  • the battery 350 is a device for supplying power to at least one component of the electronic device 300, and may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell. . At least a portion of the battery 350 may be disposed on a substantially coplanar surface with the printed circuit board 340 , for example. The battery 350 may be integrally disposed inside the electronic device 300 or may be disposed detachably from the electronic device 300 .
  • the antenna 370 may be disposed between the rear plate 380 and the battery 350 .
  • the antenna 370 may include, for example, a near field communication (NFC) antenna, a wireless charging antenna, and/or a magnetic secure transmission (MST) antenna.
  • the antenna 370 may, for example, perform short-range communication with an external device or wirelessly transmit/receive power required for charging.
  • an antenna structure may be formed by a part of the side structure 310 and/or the first support member 311 or a combination thereof.
  • FIG. 5 is a plan view illustrating a rear surface of an electronic device 400 (eg, the electronic device 101 , 200 , or 300 of FIGS. 1 to 4 ) according to some embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of a portion of the electronic device 400 taken along the line AA′ of FIG. 5 .
  • the electronic device 400 includes a camera module 405 exposed through the transparent area 387 of the camera window 385 .
  • one of the camera modules 405 may be a folded camera as shown in FIG. 6 .
  • light L1 is incident perpendicularly to the surface of the electronic device.
  • the reflective member 455 reflects the light L1 in a direction along the optical axis O as long as it passes through the lenses 453a...453f substantially in parallel between the front and rear surfaces of the electronic device. Note that the optical axis is not in the thickness direction of the electronic device, so that the space into which the lens can enter is wider.
  • the electronic device 400 may include a camera window 385 disposed on one surface (eg, the second surface 210B of FIG. 3 ).
  • camera window 385 may be part of back plate 380 .
  • the camera window 385 can be coupled to the back plate 380 via a ring 389 as a decorative member, and when viewed from the outside, the ring 389 is the camera window 385 It can be exposed in the form of wrapping around the circumference.
  • the camera window 385 may include a plurality of transparent regions 387, and the electronic device 400 may receive external light or emit light to the outside through at least one of the transparent regions.
  • the electronic device 400 includes at least one camera module 405 (eg, the camera modules 180, 205, 212, 213), and at least one light source (eg, an infrared light source) disposed to correspond to other portions of the transparent regions 387.
  • the camera module or the light source may receive external light through any one of the transparent regions 387 or may emit light to the outside of the electronic device 400 .
  • the electronic device 400 may include at least one of a camera module 405 or a light receiving device (eg, a lens assembly such as a wide angle camera, an ultra wide angle camera, a macro camera, a telephoto camera, or an infrared photodiode), and may include a light source or a light emitting device. It may include a flash (e.g., flash 213 in FIG. 3) or an infrared laser diode. In some embodiments, the electronic device 400 may detect a distance or depth by emitting an infrared laser. In another embodiment, the electronic device 400 may obtain an image of a subject by using any one or a combination of two or more of the lens assembly, for example, the camera modules 405, and, if necessary, use a flash to obtain the subject. Illumination can be provided towards
  • the camera modules may include a wide-angle camera, an ultra-wide-angle camera, or a macro camera.
  • a close-up camera may have a smaller length in the direction of the optical axis O of the lens(s).
  • a telephoto camera for example, the camera module 405 having a relatively large focal length adjustment range secures a sufficient length or space in the direction of the optical axis O, so that the lens 453(s) can move the distance or area can be obtained.
  • the wide-angle camera, the ultra-wide-angle camera, or the macro camera is substantially electronic even if the lens(s) are arranged along the thickness of the electronic device 400 (eg, the thickness measured in the Z-axis direction of FIG. 4 or 6).
  • the effect on the thickness of the device 400 may be small.
  • a wide-angle camera, an ultra-wide-angle camera, or a close-up camera may be disposed in the electronic device 400 so that a direction in which light is incident from the outside to the electronic device 400 and an optical axis direction of the lens(s) are substantially the same.
  • the camera module 405 (eg, a telephoto camera) has a smaller field of view, but may be useful for photographing a subject at a greater distance, as compared to a wide-angle camera, ultra-wide camera, or close-up camera; 453(s) or the movement distance of the lens 453(s) in adjusting the focal length may be greater.
  • the lens 453(s) of the camera module 405 are arranged in the thickness direction (eg, Z-axis direction) of the electronic device 400, the thickness of the electronic device 400 increases or the camera module ( 405) may protrude to the outside of the electronic device 400.
  • the folded camera (eg, the camera module 405) further includes a reflective member 455 such as a prism, so that the direction in which the lens 453(s) are arranged (eg, the direction of the optical axis O in FIG. 6) is It may be configured to intersect the direction in which external light is incident (eg, the incident direction L1 of FIG. 6 ).
  • the reflective member 455 refracts or reflects light incident from the outside, thereby changing the traveling direction of the light and guiding it to the arrangement direction of the lens 453(s) or to the image sensor 451 .
  • the reflective member 455 may include an incident surface I, an emission surface, and a reflective surface.
  • the entrance plane (I) faces the outer space.
  • the exit surface E faces the lens 453.
  • the reflection surface R is inclined with respect to the incident surface I (or the exit surface E).
  • external light is incident through the incident surface (I) and reflected by the reflective surface (R), and the reflected light is directed toward the lens 453 or the image sensor 451 through the emission surface (E). can proceed
  • the electronic device 400 may not include the reflective member 455, and when the reflective member 455 is not included, the incident direction L1 is substantially parallel to the optical axis O direction or can be matched
  • the incident direction L1 may be substantially parallel to the thickness direction (eg, Z-axis direction) of the electronic device 400 .
  • the arrangement direction of the lens 453(s) is a direction in which light refracted or reflected by the reflective member 455 travels, and may be a direction crossing the incident direction L1.
  • the direction of arrangement of the lens 453(s) or the direction of the optical axis O may be substantially perpendicular to the incident direction L1
  • the electronic device 400 or housing eg, the housing of FIG. 2 ( 210) may be parallel to the width direction (eg, the X-axis direction of FIG. 4 ) or the length direction (eg, the Y-axis direction of FIG. 4 ).
  • the lens assembly or camera module 405 illustrated in FIG. 6 is an example of a folded camera or a telephoto camera, and the lens 453(s) is disposed in the width direction of the electronic device 400 (eg, in a direction parallel to the X axis). Or along the optical axis (O) direction) may be arranged to be able to move forward and backward.
  • the camera module 405 includes a reflective member 455 that receives external light and refracts or reflects it, a lens 453 that focuses the light refracted or reflected by the reflective member 455, and/or a lens.
  • 453 may include an image sensor 451 aligned on the optical axis O of the (s).
  • the image sensor 451 may receive external light through the reflective member 455 and the lens 453(s).
  • external light is incident on the reflective member 455 along the incident direction L1, and is reflected or refracted by the reflective member 455 to the lens 453(s) along the optical axis O direction. It may be guided to the image sensor 451 through.
  • the reflective member 455 may include, for example, a prism, and reflects or refracts light incident in the incident direction L1 in a direction perpendicular to the incident direction L1 (eg, the optical axis O direction). can make it In the present embodiment, a configuration in which the incident direction L1 and the optical axis O are perpendicular to each other is exemplified, but certain embodiments of the present disclosure are not limited thereto. Depending on the structure of the electronic device 400 or the housing (eg, the housing 210 of FIG. 2 ), the angle at which the incident direction L1 and the optical axis O may intersect may vary.
  • the camera module 405 may include a plurality of lenses 453 sequentially arranged along the optical axis O from the side of an object (eg, the object obj of FIG. 7 ).
  • the plurality of lenses 453 may be identified by writing lowercase alphabet letters together with reference numerals, if necessary.
  • the incident direction L1 may be parallel to the thickness direction (eg, Z-axis direction) of the electronic device 400, and the optical axis O direction is the width direction (eg, X-axis direction) of the electronic device 400. Alternatively, it may be parallel to the longitudinal direction (eg, the Y-axis direction).
  • the camera module 405 may include six lenses 453, and at least one lens 453 sequentially selected from the object side is a first lens group G1 and a second lens group G2. ) and/or a third lens group G3 may be formed.
  • the number of lenses 453 or the number of lenses 453 included in each lens group G1 , G2 , G3 may be different from that shown in FIGS. 7 to 26C .
  • the first lens group G1 may include a first lens 453a and a second lens 453b
  • the second lens group G2 may include a third lens 453c and a fourth lens group G2.
  • a lens 453d may be included
  • the third lens group G3 may include a fifth lens 453e and a sixth lens 453f.
  • the lens 453(s) may be made of a synthetic resin material or include a synthetic resin material, so that the design freedom in size or shape may be high.
  • the lens 453(s) made of synthetic resin may have a deviation in resolving power due to changes in temperature or humidity, and the deviation in resolving power in a lens assembly or camera module 405 having a long focal length is greater than that of a standard camera or a wide-angle camera. can grow
  • the camera module 405 implements a telephoto function
  • One can be made of a glass material, and can prevent deviations in resolution that may occur in synthetic resins.
  • At least one of the lens groups G1 , G2 , and G3 may move forward and backward along the direction of the optical axis O between the image sensor 451 and the reflective member 455 .
  • at least one of the lens groups G1 , G2 , and G3 may perform a zoom function for adjusting a focal length or a focus control operation.
  • the first lens group G1 when the first lens 453a or the first lens group G1 disposed first on the object side is visually exposed to the external space, the first lens group G1 is in a static state. can keep
  • the electronic device 400 or the processor 120 of FIG. 1 may perform focal length adjustment or focus adjustment using the second lens group G2 and/or the third lens group G3.
  • the electronic device 400 or the processor 120 of FIG. 1 may adjust the focal length by moving the second lens group G2 forward and backward in the direction of the optical axis O, and the third lens group G3 Focus adjustment can be performed by moving forward and backward in the direction of the optical axis (O).
  • the first lens group G1 may be disposed first on the object side, and may have negative power while including at least two lenses 453a and 453b. .
  • the first lens 453a has a positive refractive power
  • the second lens 453b of the first lens group G1 may be disposed between the first lens 453a and the image sensor 451 and may have negative refractive power.
  • the first lens group G1 may further include at least one lens having positive or negative refractive power.
  • the second lens group G2 may include at least two lenses 453c and 453d.
  • the second lens group G2 may have positive power and may move forward and backward along the direction of the optical axis O between the first lens group G1 and the image sensor 451 .
  • the second lens group G2 may adjust the focal length or focus by moving forward and backward along the direction of the optical axis O.
  • the second lens group G2 may include at least one lens having positive refractive power and at least one lens having negative refractive power.
  • the focal length of the lens assembly or camera module 405 may increase.
  • the focal length of the lens assembly or camera module 405 decreases, The field of view (FOV) may be increased.
  • the third lens group G3 includes two lenses 453e and 453f and may have negative refractive power, and the second lens group G2 and the image sensor 451 It may be arranged to be able to move forward and backward along the optical axis (O) direction.
  • the third lens group G3 may adjust the focus or adjust the focal distance by moving forward and backward along the direction of the optical axis O.
  • the third lens group G3 may include one lens having positive refractive power and one lens having negative refractive power.
  • the lens assembly or camera module 405 may further include an infrared cut filter 457 disposed between the third lens group G3 and the image sensor 451 .
  • Infrared rays are practically invisible to the naked eye, but can be detected by a photosensitive film or image sensor 451 .
  • the infrared cut-off filter 457 blocks infrared rays incident on the image sensor 451, thereby mitigating or preventing deterioration of the quality of a captured image.
  • the electronic device 400 may include a first camera support member 381 or a second camera support member 383 .
  • the first camera support member 381 or the second camera support member 383 may be selected from among the camera module 405 and/or other camera modules (eg, a wide-angle camera, an ultra-wide-angle camera, or a close-up camera) adjacent to the camera module 405. At least one of them may be disposed or fixed inside the back plate 380 or the camera window 385 .
  • the first camera support member 381 or the second camera support member 383 may be substantially the first support member (eg, the second support member 360 of FIG. 4 ) or the second support member (eg, the second support member 360 in FIG. 4 ). : It may be part of the first support member 311 of FIG. 4 .
  • the camera module 405 or the electronic device 400 includes a lens barrel structure for arranging the lens 453(s) at a designated position, and/or a lens for adjusting the focus ( 453) or a driving device for moving at least one of the lens groups G1, G2, and G3 forward and backward.
  • the camera module 405 or the electronic device 400 may further include another driving device that moves the image sensor 451 in a plane substantially perpendicular to the direction of the optical axis O, and the image sensor By moving 451, a hand shake correction operation can be performed.
  • the hand shake compensation operation may be implemented by rotating or tilting the reflective member 455 (eg, a prism). In the hand shake correction operation, the reflective member 455 may be rotated or tilted within an angle range of approximately 1.5 degrees.
  • the camera module 405 may track a subject within the area of the image captured by the wide-angle camera, ultra-wide angle camera, or close-up camera, or select a portion of the image. It can function as a tracking or scan camera that scans. In an operation of tracking a subject or scanning a part of an image area, an angular range in which the reflective member 455 rotates or tilts may be greater than that in an image stabilization operation.
  • the reference numerals on the object side are drawings illustrating the wide-angle end (eg, FIG. 7, FIG. 11, FIG. 15, 19 or 23), and reference numerals on the side of the image sensor are noted in drawings (eg, FIGS. 8, 12, 16, 20, or 24) illustrating a telephoto end.
  • the 'wide-angle end' may refer to a position or state in which the focal length of the lens assembly 500 is the minimum and the angle of view is maximum in the movement range of the second lens group G2 or the third lens group G3.
  • the 'telephoto end' may refer to a position or state in which the focal length of the lens assembly 500 is the maximum and the angle of view is the minimum within the movement range of the second lens group G2 or the third lens group G3.
  • lens surfaces there may be lens surfaces omitted in the drawings.
  • 'S5' in [Table 1] may be omitted in FIG. 7 or 8.
  • a lens surface described in [Table] and omitted from the drawing may mean a structure such as a film for controlling aberration or blocking stray light.
  • a structure for example, a spacer
  • for fixing two adjacent lenses may function as a structure for controlling aberration or blocking stray light. can be listed.
  • the first lens group G1 includes lenses 511 and 512
  • the second lens group G2 includes lenses 521, 522 and 523
  • the third lens group G3 may include lenses 531 and 532 .
  • the second lens group G2 and the third lens group G3 may move along the optical axis O.
  • FIG. 7 is a configuration diagram illustrating a lens assembly 500 (eg, the camera module 405 of FIG. 6 ) according to some embodiments of the present disclosure, and is a diagram illustrating an arrangement of lenses (groups) at the wide-angle end.
  • FIG. 8 is a diagram showing the configuration of the lens assembly 500 of FIG. 7 and illustrating the arrangement of lenses (groups) at the telephoto end.
  • 9A to 9C are graphs showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the lens assembly 500 of FIG. 7 .
  • 10A to 10C are graphs showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the lens assembly 500 of FIG. 8 .
  • the lens assembly 500 (eg, the camera module 405 of FIG. 6 ) includes an image sensor 451 and an image sensor from the object obj side along the optical axis O direction. 451) may include three lens groups G1, G2, and G3 sequentially arranged on the side and/or an infrared cut filter 457 disposed between the image sensor 451 and the lens groups G1, G2, and G3. there is.
  • the first lens group G1 may have negative refractive power and may be disposed first on the object obj side in a fixed state with respect to the image sensor 451 .
  • the second lens group G2 has positive refractive power and is disposed between the first lens group G1 and the image sensor, and the third lens group G3 has negative refractive power. It may be disposed between the second lens group G2 and the image sensor 451 while having .
  • the first lens group G1 may include at least two lenses (eg, two lenses) 511 and 512, and at least one of the lenses 511 and 512 of the first lens group G1 is glass. material can be made.
  • the lens assembly 500 and/or the first lens group G1 may satisfy a condition according to [Equation 1] below.
  • 'fG11' may be the focal length of the first lens 511 on the object side among the lenses of the first lens group G1
  • 'fG1' may be the focal length of the first lens group G1.
  • the first lens group G1 may have negative refractive power and the first lens 511 may have positive refractive power.
  • the refractive power of the first lens on the object side within the first lens group G1 becomes stronger, so that a bright lens assembly 500 can be implemented, but it is difficult to correct spherical aberration. There may be.
  • the effective diameter of the aperture may be increased to implement the bright lens assembly 500, making it difficult to miniaturize the lens assembly 500.
  • the lens assembly 500 and/or the first lens group may further satisfy a condition according to [Equation 2] below.
  • 'fw' may be the focal length of the lens assembly 500 at the wide-angle end.
  • the lens assembly 500 and/or the first lens group G1 satisfy the condition of [Equation 2]
  • the refractive power of the first lens group G1 is controlled and the lens assembly 500 can be miniaturized.
  • the effective diameter of the lens assembly 500 may be increased by increasing the focal length of the first lens group G1.
  • the focal length of the first lens group G1 increases, the distance between the first lens on the image sensor side of the third lens group G3 at the wide-angle end and the image plane img may decrease.
  • the incident angle (CRA) of the outermost ray incident on the imaging plane (img) at the wide angle end increases, and the outermost ray incident angle at the telephoto end increases. deviation may increase, and it may be difficult to control the coma aberration.
  • the focal length of the first lens group G1 becomes small, making it difficult to correct astigmatism and curvature of field at the wide-angle end.
  • the second lens group G2 may include at least two lenses (eg, three lenses) 521, 522, and 523, and the lenses 521, 522, and 523 of the second lens group G2 At least one of them may be made of a glass material.
  • the lens assembly 500 and/or the second lens group G2 may satisfy a condition according to [Equation 3] below.
  • 'fG2n' may be the focal length of a lens having negative refractive power among the lenses of the second lens group G2
  • 'fG2' may be the focal length of the second lens group G2.
  • the refractive power of the first lens on the object side within the second lens group G2 becomes strong, making it difficult to correct astigmatism, and [Equation 3] ], the refractive power of the first lens on the object side in the second lens group G2 is lowered, so that the sensitivity to the eccentricity error of the lens can be greatly increased.
  • the third lens group G3 may include two lenses 531 and 532, for example, one lens having positive refractive power and one lens having negative refractive power. Together with (G2), the condition according to [Equation 4] regarding the imaging magnification may be satisfied.
  • ' ⁇ G3t' may be an imaging magnification of the third lens group G3 at the telephoto end
  • ' ⁇ G2t' may be an imaging magnification of the second lens group G2 at the telephoto end.
  • the lens assembly 500 satisfying the above conditions has a focal length in the range of approximately 11.5 to 27.5 mm according to the forward and backward movement of the second lens group G2 and/or the third lens group G3 between the wide angle end and the telephoto end. may be adjusted, the f-number may be adjusted in the range of approximately 2.8 to 5.0, and the angle of view may be adjusted in the range of approximately 28.2 to 11.6 degrees.
  • 'S1-S17' generally represent the lenses 511, 512, 521, and 522 , 523, 531, 532) and / or the lens surface of the infrared cut filter 457, but 'S5' may mean a region, position, or plane where a structure for controlling aberration or blocking stray light is disposed, 'img' may indicate an imaging plane of the image sensor 451.
  • a structure for controlling aberration or blocking stray light is implemented in the form of a film, or lenses 511, 512, 521, 522, and 523 , 531, 532), can affect the size of an aperture, and can provide a function of adjusting the amount of light bundles for each field.
  • the 'radius of curvature' in [Table 1] is the radius of curvature of the lens surface measured at the point where the optical axis (O) passes, and the 'thickness or air gap' is the lens measured at the point where the optical axis (O) passes. It may be the thickness of (511, 512, 521, 522, 523, 531, 532) or the distance between two adjacent lenses (511, 512, 521, 522, 523, 531, 532).
  • 'x' is the distance from the apex of the lenses 511, 512, 521, 522, 523, 531, and 532 in the direction of the optical axis O
  • 'z' is the distance in the direction perpendicular to the optical axis O
  • 'K' is the Conic constant
  • 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', and 'J' may be aspheric coefficients in [Table 3] and [Table 4].
  • the first lens group G1 includes lenses 611, 612, and 613
  • the second lens group G2 includes lenses 621, 622, and 623
  • the third lens group G2 includes lenses 621, 622, and 623.
  • (G3) may include lenses 631 and 632.
  • FIG. 11 is a configuration diagram illustrating a lens assembly 600 (eg, the camera module 405 of FIG. 5 ) according to some embodiments of the present disclosure, and is a diagram illustrating an arrangement of lenses (groups) at a wide-angle end.
  • FIG. 12 is a configuration diagram showing the lens assembly 600 of FIG. 11, and is a diagram illustrating an arrangement of lenses (groups) at the telephoto end.
  • 13A to 13C are graphs showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the lens assembly 600 of FIG. 11 .
  • 14A to 14C are graphs showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the lens assembly 600 of FIG. 12 .
  • the lens assembly 600 may satisfy at least one of the configurations mentioned in the above-described embodiment or conditions presented through [Equations], and sequentially from the object obj side.
  • a reflective member 455, a first lens group G1, a second lens group G2, a third lens group G3, an infrared cut filter 457, and/or an image sensor 451 may be included.
  • the first lens group G1 includes three lenses 611, 612, and 613
  • the second lens group G2 includes three lenses 621, 622, and 623
  • the third lens group G2 includes three lenses 621, 622, and 623.
  • (G3) may include two lenses 631 and 632.
  • 'S1' may exemplify the incident surface (eg, incident surface I of FIG. 6) of the reflective member 455, and 'S2' may exemplify the emission surface (eg, : The emission surface (E) of FIG. 6 can be exemplified.
  • the lens assembly 600 may satisfy at least one of the above conditions, and the forward and backward movement of the second lens group G2 and/or the third lens group G3 between the wide-angle end and the telephoto end. Accordingly, the focal length may be adjusted in the range of approximately 11.5 to 27.5 mm, the f-number may be adjusted in the range of approximately 2.7 to 4.7, and the angle of view may be adjusted in the range of approximately 28.0 to 11.6 degrees.
  • [Table 5] and [Table 6] describe the lens data of the lens assembly 600 illustrated in FIG. 11 or 12
  • [Table 7] and [Table 8] are the lenses 511, 512, and 513 , 521, 522, 523, 531, 532), the aspheric coefficient of the aspheric lens is described.
  • the first lens group G1 includes lenses 711 , 712 , and 713
  • the second lens group G2 includes lenses 721 ... 724
  • the third lens group G2 includes lenses 721 ... 724 .
  • (G3) may include lenses 731 and 732.
  • the second lens group G2 and the third lens group G3 may move along the optical axis O.
  • FIG. 15 is a configuration diagram illustrating a lens assembly 700 (eg, the camera module 405 of FIG. 6 ) according to some embodiments of the present disclosure, and is a diagram illustrating an arrangement of lenses (groups) at the wide-angle end.
  • FIG. 16 is a diagram showing the configuration of the lens assembly 700 of FIG. 15 and illustrating the arrangement of lenses (groups) at the telephoto end.
  • 17A to 17C are graphs showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the lens assembly 700 of FIG. 15 .
  • 18A to 18C are graphs showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the lens assembly 700 of FIG. 16 .
  • the lens assembly 700 may satisfy at least one of the configurations mentioned in the above-described embodiment or conditions presented through [Equations], and sequentially from the object obj side.
  • a reflective member 455, a first lens group G1, a second lens group G2, a third lens group G3, an infrared cut filter 457, and/or an image sensor 451 may be included.
  • the first lens group G1 includes three lenses 711, 712, and 713
  • the second lens group G2 includes four lenses 721, 722, 723, and 724
  • the third The lens group G3 may include two lenses 731 and 732 .
  • 'S1' may exemplify the incident surface (eg, the incident surface I of FIG.
  • 'S2' may exemplify the reflective surface (eg, the incident surface I of FIG. :
  • the reflective surface R of FIG. 6 may be exemplified, and
  • 'S3' may exemplify the emission surface of the reflective member 455 (eg, the emission surface E of FIG. 6 ).
  • the lens assembly 700 may satisfy at least one of the above-mentioned conditions, and between the wide-angle end and the telephoto end, according to the forward and backward motion of the second lens group G2 and/or the third lens group G3, approximately 11.2 ⁇
  • the focal length can be adjusted in the range of 26.7mm
  • the f-number can be adjusted in the range of approximately 2.6 to 4.5
  • the angle of view can be adjusted in the range of approximately 28.4 to 12.0 degrees.
  • [Table 9] and [Table 10] below describe the lens data of the lens assembly 700 illustrated in FIG. 11 or 12, [Table 11] and [Table 12] are lenses , 721, 722, 723, 724, 731, 732), the aspheric coefficient of the aspheric lens is described.
  • the first lens group G1 includes lenses 811, 812, and 813
  • the second lens group G2 includes lenses 821, 822, and 823
  • the third lens group G2 includes lenses 821, 822, and 823.
  • (G3) may include lenses 831 and 832.
  • the second lens group G2 and the third lens group G3 may move along the optical axis O.
  • FIG. 19 is a configuration diagram illustrating a lens assembly 800 (eg, the camera module 405 of FIG. 6 ) according to some embodiments of the present disclosure, and is a diagram illustrating an arrangement of lenses (groups) at the wide-angle end.
  • FIG. 20 is a configuration diagram showing the lens assembly 800 of FIG. 19, and is a diagram illustrating the arrangement of lenses (groups) at the telephoto end.
  • 21A to 21C are graphs showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the lens assembly 800 of FIG. 19 .
  • 22A to 22C are graphs showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the lens assembly 800 of FIG. 20 .
  • the lens assembly 800 may satisfy at least one of the configurations mentioned in the above-described embodiment or the conditions presented through [Equations], and sequentially from the object obj side.
  • a first lens group G1 , a second lens group G2 , a third lens group G3 , an infrared cut filter 457 , and/or an image sensor 451 may be disposed.
  • the first lens group G1 includes three lenses 811, 812, and 813
  • the second lens group G2 includes three lenses 821, 822, and 823
  • the third lens group G2 includes three lenses 821, 822, and 823.
  • (G3) may include two lenses 831 and 832.
  • the lens assembly 800 may satisfy at least one of the above-described conditions, and between the wide-angle end and the telephoto end, according to the forward and backward motion of the second lens group G2 and/or the third lens group G3, the distance between about 11.4 and 11.4
  • the focal length can be adjusted in the range of 27.8mm
  • the f-number can be adjusted in the range of approximately 3.0 to 5.3
  • the angle of view can be adjusted in the range of approximately 28.8 to 11.8 degrees.
  • [Table 13] and [Table 14] describe the lens data of the lens assembly 800 illustrated in FIG. 19 or 20, [Table 15] and [Table 16] are the lenses 811, 812, 813 , 821, 822, 823, 831, 832), the aspheric coefficient of the aspheric lens is described.
  • the first lens group G1 includes lenses 911 and 912
  • the second lens group G2 includes lenses 921 ... 924
  • the third lens group G3 may include lenses 931 and 932 .
  • the second lens group G2 and the third lens group G3 may move along the optical axis O.
  • FIG. 23 is a configuration diagram illustrating a lens assembly 900 (eg, the camera module 405 of FIG. 6 ) according to some embodiments of the present disclosure, and is a diagram illustrating an arrangement of lenses (groups) at the wide-angle end.
  • FIG. 24 is a configuration diagram showing the lens assembly 900 of FIG. 23, and is a diagram illustrating the arrangement of lenses (groups) at the telephoto end.
  • 25A to 25C are graphs showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the lens assembly 900 of FIG. 23 .
  • 26A to 26C are graphs showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the lens assembly 900 of FIG. 24 .
  • the lens assembly 900 may satisfy at least one of the configurations mentioned in the above-described embodiment or the conditions presented through [Equations], and the lens assembly 900 is sequentially disposed from the object side.
  • a first lens group G1 , a second lens group G2 , a third lens group G3 , an infrared cut filter 457 , and/or an image sensor 451 may be included.
  • the first lens group G1 includes two lenses 911 and 912
  • the second lens group G2 includes four lenses 921, 922, 923, and 924
  • the third lens group (G3) may include two lenses 931 and 932.
  • the lens assembly 900 may satisfy at least one of the above conditions, and between the wide-angle end and the telephoto end, according to the forward and backward motion of the second lens group G2 and/or the third lens group G3, approximately 11.5 ⁇
  • the focal length can be adjusted in the range of 27.2 mm
  • the f-number can be adjusted in the range of approximately 2.7 to 4.7
  • the angle of view can be adjusted in the range of approximately 27.8 to 11.8 degrees.
  • [Table 17] and [Table 18] describe the lens data of the lens assembly 900 illustrated in FIG. 23 or 24, [Table 19] and [Table 20] are the lenses 911, 912, 921 , 922, 923, 924, 931, 932), the aspheric coefficient of the aspheric lens is described.
  • a lens assembly eg, camera module 405 in FIG. 6 or lens assembly 500 in FIG. 7
  • an electronic device eg, FIGS.
  • the electronic devices 101, 200, 300, and 400 of 6 are easy to miniaturize and can implement a continuous zoom function in a range of about x2 magnification or about x3 magnification.
  • an electronic device or processor eg, the processor 120 of FIG. 1
  • the focal length can be adjusted or the focus can be adjusted.
  • the second lens group and the third lens group simultaneously move toward the object, so that the focal length of the entire lens assembly may increase.
  • a lens assembly eg, the camera module 405 of FIG. 6 or the lens assembly 500 of FIG. 7
  • an electronic device including the same eg, the camera module 405 of FIG. 6
  • the electronic devices 101, 200, 300, and 400 of FIGS. 1 to 6 include an image sensor (eg, the image sensor 451 of FIG. 6 or 7), a first lens group, a second lens group, and a third lens.
  • the first lens group eg, the first lens group G1 of FIG. 6 or 7
  • the first lens group has negative refractive power and is disposed along the optical axis direction from the image sensor and includes at least two lenses,
  • the second lens group eg, the second lens group G2 of FIG.
  • the lens assembly is configured to perform a zooming operation, and during the zooming operation, at least one of the second lens group and the third lens group moves toward an object, thereby increasing the focal length of the lens assembly. It can be configured as a list.
  • the lens assembly may be configured to satisfy the following [Conditional Expression 1] and [Conditional Expression 2].
  • 'fG11' is the focal length of the first lens on the object side (eg, the first lens 453a or 511 of FIG. 6 or 7) among the lenses of the first lens group
  • 'fG1' is the first lens
  • the focal length of the group, ' ⁇ G3t' may be an imaging magnification of the third lens group at the telephoto end, and ' ⁇ G2t' may be an imaging magnification of the second lens group at the telephoto end.
  • the lens assembly as described above may satisfy the following [Conditional Expression 3].
  • 'fw' may be the focal length of the lens assembly at the wide-angle end.
  • the lens assembly as described above further includes a reflective member (eg, the reflective member 455 of FIGS. 6, 11 or 15) disposed on the object side of the first lens group,
  • the reflective member may be configured to guide or reflect light incident from the outside to the first lens group.
  • the second lens group includes at least one lens having negative refractive power.
  • the lens assembly as described above may be configured to satisfy the following [Conditional Expression 4].
  • 'fG2n' may be a focal length of a lens having an internal refractive power of the second lens group
  • 'fG2' may be a focal length of the second lens group
  • the lens assembly as described above is configured to satisfy the following [Conditional Expression 5].
  • 'fw' may be the focal length of the lens assembly at the wide-angle end.
  • the lens assembly as described above further includes a reflective member disposed on an object side of the first lens group, and the reflective member guides at least a portion of light incident from the outside to the first lens group. or configured to be reflective.
  • the second lens group is configured to adjust the focal length of the lens assembly by moving along the optical axis direction
  • the third lens group is configured to move along the optical axis direction to adjust the focal length of the lens assembly. It can be configured to adjust.
  • the first lens group includes a first lens disposed first on an object side and having a positive refractive power, and at least one second lens disposed between the first lens and the image sensor and having a negative refractive power. May contain lenses.
  • the second lens group may include at least one lens having positive refractive power and at least one lens having negative refractive power.
  • the third lens group may include one lens having positive refractive power and one lens having negative refractive power.
  • At least one of the lenses of the first lens group or at least one of the lenses of the second lens group includes glass.
  • the lens assembly as described above may further include an infrared cut filter (eg, the infrared cut filter 457 of FIG. 6 or 7) disposed between the third lens group and the image sensor.
  • an infrared cut filter eg, the infrared cut filter 457 of FIG. 6 or 7 disposed between the third lens group and the image sensor.
  • an electronic device may include a processor (eg, the processor 120 of FIG. 1), and a lens. It includes an assembly (eg, the camera module 405 of FIG. 6 or the lens assembly 500 of FIG. 7 ), and the lens assembly includes an image sensor (eg, the image sensor 451 of FIG. 6 or 7 ), a first It includes a first lens group, a second lens group, and a third lens group, and the first lens group (eg, the first lens group G1 of FIG. 6 or 7) has negative refractive power and includes at least two lenses.
  • the second lens group eg, the second lens group G2 of FIG.
  • the processor may be configured to increase the focal length of the lens assembly by moving at least one of the second lens group and the third lens group toward an object in a zooming operation.
  • the lens assembly may be configured to satisfy the following [Conditional Expression 6] and [Conditional Expression 7].
  • 'fG11' is the focal length of the first lens on the object side (eg, the first lens 453a or 511 of FIG. 6 or 7) among the lenses of the first lens group
  • 'fG1' is the first lens
  • the focal length of the group, ' ⁇ G3t' may be an imaging magnification of the third lens group at the telephoto end, and ' ⁇ G2t' may be an imaging magnification of the second lens group at the telephoto end.
  • the second lens group includes at least one lens having negative refractive power.
  • the lens assembly may be configured to satisfy the following [Conditional Expression 8].
  • 'fG2n' may be a focal length of a lens having an internal refractive power of the second lens group
  • 'fG2' may be a focal length of the second lens group
  • the lens assembly satisfies the following [Conditional Expression 9].
  • 'fw' may be the focal length of the lens assembly at the wide-angle end.
  • the lens assembly further includes a reflective member (eg, the reflective member 455 of FIGS. 6, 11 or 15) disposed on an object side of the first lens group, and the reflective member may be configured to guide or reflect at least a portion of light incident from the outside to the first lens group.
  • a reflective member eg, the reflective member 455 of FIGS. 6, 11 or 15
  • the processor is set to adjust the focal length of the lens assembly by moving the second lens group in the optical axis direction, and by moving the third lens group in the optical axis direction, the lens assembly can be set to adjust the focus of
  • the first lens group includes a first lens disposed first on an object side and having a positive refractive power, and at least one second lens disposed between the first lens and the image sensor and having a negative refractive power. contains lenses.
  • the lens assembly may further include an infrared cut filter (eg, the infrared cut filter 457 of FIG. 6 or 7) disposed between the third lens group and the image sensor. .
  • an infrared cut filter eg, the infrared cut filter 457 of FIG. 6 or 7 disposed between the third lens group and the image sensor.

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Abstract

본 개시의 어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치는, 프로세서, 및 렌즈 어셈블리를 포함하고, 상기 렌즈 어셈블리는, 이미지 센서, 제1 렌즈군, 제2 렌즈군 및 제3 렌즈군을 포함하고, 상기 제1 렌즈군은 부의 굴절력을 가지면서 적어도 2매의 렌즈를 포함하고, 상기 제2 렌즈군은 정의 굴절력을 가지면서 상기 제1 렌즈군과 상기 이미지 센서 사이에서 광축 방향을 따라 이동하도록 구성되며 적어도 2매의 렌즈를 포함하고, 상기 제3 렌즈군은 부의 굴절력을 가지면서 상기 제2 렌즈군과 상기 이미지 센서 사이에서 상기 광축 방향을 따라 진퇴운동하도록 구성되며 적어도 1매의 렌즈를 포함하고, 주밍 동작에서 상기 프로세서는 상기 제2 렌즈군과 상기 제3 렌즈군 중 적어도 하나를 물체 측으로 이동시킴으로써 상기 렌즈 어셈블리의 초점 거리를 증가시키도록 구성될 수 있다.

Description

렌즈 어셈블리 및 그를 포함하는 전자 장치
본 개시의 어떤 실시예들은 전자 장치에 관한 것으로서, 예를 들면, 렌즈 어셈블리와 그를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
렌즈 어셈블리, 예를 들어, 사진이나 동영상 촬영이 가능한 카메라는 널리 사용되어 왔으며, 최근에는 CCD(charge coupled device)나 CMOS(complementary metal-oxide semiconductor)와 같은 고체 이미지 센서를 가진 디지털 카메라(digital camera)나 비디오 카메라(video camera)가 보편화되었다. 고체 이미지 센서(CCD 또는 CMOS)를 채용한 렌즈 어셈블리는, 필름 방식의 렌즈 어셈블리에 비해, 이미지의 저장과 복제 및/또는 전자 장치 간 이동이 용이하여 필름 방식의 렌즈 어셈블리를 대체하고 있다.
복수의 렌즈 어셈블리들, 예를 들면, 접사 카메라, 망원 카메라 및/또는 광각 카메라 중 선택된 둘 이상이 하나의 전자 장치에 탑재되어 촬영 이미지의 품질을 향상시킬 수 있으며, 또한 촬영 이미지에 다양한 시각 효과를 부여할 수 있다. 예컨대, 복수의 카메라들이 피사체 이미지를 획득하는데 활용될 수 있다. 복수의 카메라들은 서로 다른 광학적 특성을 가질 수 있다. 복수의 카메라를 통해 획득된 이미지가 합성됨으로써 고품질의 촬영 이미지를 획득할 수 있다.
상술한 정보는 본 문서의 개시에 대한 이해를 돕기 위한 목적으로 하는 배경 기술로 제공될 수 있다. 상술한 내용 중 어느 것도 본 문서의 개시와 관련하여 종래 기술(prior art)로서 적용될 수 있는지에 관해서는 어떠한 주장이나 결정이 제기되지 않는다.
일상적인 휴대와 사용을 위해 소형화 및/또는 경량화된 전자 장치에서, 카메라 또는 렌즈 어셈블리의 성능을 향상시키는데 어려움이 있을 수 있다. 예를 들어, 복수의 렌즈 어셈블리를 조합하여 이미지 품질이 향상되고는 있지만, 소형화 및/또는 경량화된 전자 장치의 내부 공간이 협소하여, 망원 기능 또는 줌(zoom) 기능을 탑재하기에는 여전히 어려울 수 있다.
본 개시의 어떤 실시예들은, 상술한 문제점 및/또는 단점을 적어도 해소하고 후술하는 장점을 적어도 제공하기 위한 것으로서, 줌 기능을 구현하면서도 소형화된 렌즈 어셈블리 및/또는 그를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
어떤 실시예들에 따른 추가 측면이 후술할 상세한 설명을 통해 제시될 것이며, 부분적으로 설명으로부터 명백해지거나 제시된 구현의 실시예를 통해 이해될 수 있다.
본 개시의 어떤 실시예들에 따르면, 렌즈 어셈블리는, 이미지 센서, 제1 렌즈군, 제2 렌즈군 및 제3 렌즈군을 포함하고, 상기 제1 렌즈군은 부의 굴절력을 가지면서 상기 이미지 센서로부터 광축 방향을 따라 배치되며 적어도 2매의 렌즈를 포함하고, 상기 제2 렌즈군은 정의 굴절력을 가지면서 상기 제1 렌즈군과 상기 이미지 센서 사이에서 상기 광축 방향을 따라 이동하도록 구성되며 적어도 2매의 렌즈를 포함하고, 상기 제3 렌즈군은 부의 굴절력을 가지면서 상기 제2 렌즈군과 상기 이미지 센서 사이에서 상기 광축 방향을 따라 진퇴운동 가능하게 배치되며 적어도 1매의 렌즈를 포함하고, 상기 렌즈 어셈블리는 주밍(zooming) 동작을 수행하도록 구성되고, 상기 주밍 동작을 수행하는 동안, 상기 제2 렌즈군과 상기 제3 렌즈군 중 적어도 하나가 물체 측으로 이동함으로써 상기 렌즈 어셈블리의 초점 거리를 증가시키고, 다음의 [조건식 1]과 [조건식 2]를 만족하도록 구성될 수 있다.
[조건식 1]
Figure PCTKR2022013451-appb-img-000001
[조건식 2]
Figure PCTKR2022013451-appb-img-000002
여기서, 'fG11'은 상기 제1 렌즈군의 렌즈들 중 물체 측 첫번째 렌즈의 초점 거리이고, 'fG1'은 상기 제1 렌즈군의 초점 거리이며, 'βG3t'는 망원단에서의 상기 제3 렌즈군의 결상배율이고, 'βG2t'는 망원단에서의 상기 제2 렌즈군의 결상배율일 수 있다.
본 개시의 어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치는, 프로세서, 및 렌즈 어셈블리를 포함하고, 상기 렌즈 어셈블리는, 이미지 센서, 제1 렌즈군, 제2 렌즈군 및 제3 렌즈군을 포함하고, 상기 제1 렌즈군은 부의 굴절력을 가지면서 적어도 2매의 렌즈를 포함하고, 상기 제2 렌즈군은 정의 굴절력을 가지면서 상기 제1 렌즈군과 상기 이미지 센서 사이에서 광축 방향을 따라 이동하도록 구성되며 적어도 2매의 렌즈를 포함하고, 상기 제3 렌즈군은 부의 굴절력을 가지면서 상기 제2 렌즈군과 상기 이미지 센서 사이에서 상기 광축 방향을 따라 진퇴운동하도록 구성되며 적어도 1매의 렌즈를 포함하고, 주밍 동작에서 상기 프로세서는 상기 제2 렌즈군과 상기 제3 렌즈군 중 적어도 하나를 물체 측으로 이동시킴으로써 상기 렌즈 어셈블리의 초점 거리를 증가시키도록 구성될 수 있다.
본 개시의 어떤 실시예들에 따르면, 렌즈 어셈블리는 물체측 첫번째 렌즈군이 정지 상태를 유지하면서 두번째 또는 세번째 렌즈군을 이용하여 줌 기능을 구현하면서, 소형화가 용이할 수 있다. 예컨대, 스마트 폰과 같은 소형화 및/또는 경량화된 전자 장치에 탑재되기 용이하여, 전자 장치의 광학적 기능의 확장 또는 광학적 성능의 향상에 기여할 수 있다.
본 개시의 어떤 실시예들에 관해 상술한 측면 또는 다른 측면, 구성 및/또는 장점은 첨부된 도면을 참조하는 다음의 상세한 설명을 통해 더욱 명확해질 수 있다.
도 1은 본 개시의 어떤 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 전자 장치의 전면을 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 전자 장치의 후면을 나타내는 사시도이다.
도 4는 도 2에 도시된 전자 장치를 나타내는 분리 사시도이다.
도 5는 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 전자 장치의 후면을 예시하는 평면도이다.
도 6은 도 5의 라인 A-A'을 따라 전자 장치의 일부분을 절개하여 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 렌즈 어셈블리를 나타내는 구성도로서, 광각단에서의 렌즈(군) 배열을 예시하는 도면이다.
도 8은 도 7의 렌즈 어셈블리를 나타내는 구성도로서, 망원단에서의 렌즈(군) 배열을 예시하는 도면이다.
도 9a, 도9b 및 도 9c는 도 7의 렌즈 어셈블리의 구면수차, 비점수차, 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 10a, 도10b 및 도 10c는 도 8의 렌즈 어셈블리의 구면수차, 비점수차, 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 11은 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 렌즈 어셈블리를 나타내는 구성도로서, 광각단에서의 렌즈(군) 배열을 예시하는 도면이다.
도 12는 도 11의 렌즈 어셈블리를 나타내는 구성도로서, 망원단에서의 렌즈(군) 배열을 예시하는 도면이다.
도 13a, 도13b 및 도 13c는 도 11의 렌즈 어셈블리의 구면수차, 비점수차, 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 14a, 도14b 및 도 14c는 도 12의 렌즈 어셈블리의 구면수차, 비점수차, 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 15는 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 렌즈 어셈블리를 나타내는 구성도로서, 광각단에서의 렌즈(군) 배열을 예시하는 도면이다.
도 16은 도 15의 렌즈 어셈블리를 나타내는 구성도로서, 망원단에서의 렌즈(군) 배열을 예시하는 도면이다.
도 17a, 도17b 및 도 17c는 도 15의 렌즈 어셈블리의 구면수차, 비점수차, 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 18a, 도18b 및 도 18c는 도 16의 렌즈 어셈블리의 구면수차, 비점수차, 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 19는 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 렌즈 어셈블리를 나타내는 구성도로서, 광각단에서의 렌즈(군) 배열을 예시하는 도면이다.
도 20은 도 19의 렌즈 어셈블리를 나타내는 구성도로서, 망원단에서의 렌즈(군) 배열을 예시하는 도면이다.
도 21a, 도21b 및 도 21c는 도 19의 렌즈 어셈블리의 구면수차, 비점수차, 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 22a, 도22b 및 도 22c는 도 20의 렌즈 어셈블리의 구면수차, 비점수차, 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 23은 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 렌즈 어셈블리를 나타내는 구성도로서, 광각단에서의 렌즈(군) 배열을 예시하는 도면이다.
도 24는 도 23의 렌즈 어셈블리를 나타내는 구성도로서, 망원단에서의 렌즈(군) 배열을 예시하는 도면이다.
도 25a, 도25b 및 도 25c는 도 23의 렌즈 어셈블리의 구면수차, 비점수차, 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 26a, 도26b 및 도 26c는 도 24의 렌즈 어셈블리의 구면수차, 비점수차, 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
첨부된 도면의 전반에서, 유사한 부품, 구성 및/또는 구조에 대해서는 유사한 참조 번호가 부여될 수 있다.
첨부된 도면에 관한 다음 설명은 청구항 및 이에 상응하는 내용에 의해 정의된 공개의 다양한 구현에 대한 포괄적 이해를 돕기 위해 제공될 수 있다. 다음의 설명에서 개시된 구체적인 실시예는 이해를 돕기 위한 다양한 구체적인 세부사항들을 포함하고 있지만 이는 어떤 실시예들 중 하나인 것으로 간주된다. 따라서, 일반 기술자는 본 문서에 기술된 다양한 구현의 다양한 변경과 수정이 공개의 범위와 기술적 사상에서 벗어나지 않고 이루어질 수 있음을 자명하다. 또한 명확성과 간결성을 위해 잘 알려진 기능 및 구성의 설명은 생략될 수 있다.
다음 설명과 청구에 사용된 용어와 단어는 참고 문헌적 의미에 국한되지 않고, 본 개시의 어떤 실시예들을 명확하고 일관되게 설명하기 위해 사용될 수 있다. 따라서, 기술분야에 통상의 기술자에게, 공시의 다양한 구현에 대한 다음의 설명이 권리범위 및 이에 준하는 것으로 규정하는 공시를 제한하기 위한 목적이 아니라 설명을 위한 목적으로만 제공된다는 것은 자명하다 할 것이다.
문맥이 다르게 명확하게 지시하지 않는 한, "a", "an", 그리고 "the"의 단수형식은 복수의 의미를 포함한다는 것을 이해해야 한다. 따라서 예를 들어 "구성 요소 표면"이라 함은 구성 요소의 표면 중 하나 또는 그 이상을 포함하는 의미일 수 있다.
도 1은, 복수의 렌즈 어셈블리를 포함하는 카메라 모듈이 탑재될 수 있는, 동시에 복수의 이미지를 획득하는 것을 가능하게 하는 전자 장치를 예시한다.
도 1은, 어떤 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 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 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 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. 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 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. 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. 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. 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부의 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부의 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부의 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 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. 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. 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부의 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 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. 안테나 모듈은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제2 면(예: 윗면 또는 측면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들 간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104) 간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104 또는 108) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC; mobile edge computing) 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 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. 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
어떤 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 어떤 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나",“A 또는 B 중 적어도 하나”, "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나”, 및 “A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제1", "제2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 구성요소에, “기능적으로” 또는 “통신적으로”라는 용어와 함께 또는 이런 용어없이, “커플드” 또는 “커넥티드”라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서에서 예시된 어떤 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리 또는 외장 메모리)에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램)로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치)의 프로세서(예: 프로세서)는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시예에 따르면, 본 개시의 어떤 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: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수 있다. 어떤 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, 어떤 실시예들에 따르면, 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. 어떤 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.
이하의 상세한 설명에서, 전자 장치의 길이 방향, 폭 방향 및/또는 두께 방향이 언급될 수 있으며, 길이 방향은 'Y축 방향'으로, 폭 방향은 'X축 방향'으로, 및/또는 두께 방향은 'Z축 방향'으로 정의될 수 있다. 어떤 실시예에서, 구성요소가 지향하는 방향에 관해서는 도면에 예시된 직교 좌표계와 아울러, '음/양(-/+)'이 함께 언급될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치 또는 하우징의 전면은 '+Z 방향을 향하는 면'으로, 후면은 '-Z 방향을 향하는 면'으로 정의될 수 있다. 어떤 실시예에서, 전자 장치 또는 하우징 측면은, +X 방향을 향하는 영역, +Y 방향을 향하는 영역, -X 방향을 향하는 영역 및/또는 -Y 방향을 향하는 영역을 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 'X축 방향'은 '-X 방향'과 '+X 방향'을 모두 포함하는 의미일 수 있다. 이는 설명의 간결함을 위해 도면에 기재된 직교 좌표계를 기준으로 한 것으로, 이러한 방향이나 구성요소들에 대한 설명이 본 개시의 어떤 실시예들을 한정하지 않음에 유의한다.
카메라 모듈(180)은 렌즈 어셈블리들과 카메라로서 작동하는 CCD(charge coupled device)의 조합을 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리는 전자 장치의 외부 장면으로부터의 광을 집중시킨다. CCD는 디지털 형태로 이미지를 획득한다. 아울러, 전자 장치(101)는 복수의 렌즈 어셈블리로 구현된 복수의 카메라를 포함할 수 있다. 각 렌즈 어셈블리는 배율, 우세한 시점(vantage points) 및 기타 특성이 서로 다른 이미지를 캡처하는 데 사용될 수 있다. 프로세서(120) 이미지를 합성하여 더 높은 품질의 이미지를 생성할 수 있다.
도 2 내지 도 4는 전자 장치의 하우징, 및 하우징에 카메라 모듈(180)이 장착된 구성을 예시하고 있다.
도 2는 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 전자 장치(200)의 전면을 나타내는 사시도이다. 도 3은 도 2에 도시된 전자 장치(200)의 후면을 나타내는 사시도이다.
전자 장치는 스마트폰을 포함할 수 있다. 스마트폰은 일반적으로 얇고 직사각형 모양이다. 직사각형 모양의 일면인 전면(210A)은 주로 디스플레이(201)에 의해 점유될 수 있다. 아울러, 전면(210A)은 적어도 하나의 전면 카메라 모듈(205)(셀피-카메라라고 알려짐)을 노출시킬 수 있다. 직사각형 형태의 후면(210B)은 후면 카메라 모듈(212, 213)을 노출시킬 수 있다.
도 2 및 3을 참조하면, 전자 장치(200)는, 제1 면(또는 전면)(210A), 제2 면(또는 후면)(210B), 및 제1 면(210A) 및 제2 면(210B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(210C)을 포함하는 하우징(210)을 포함할 수 있다. 하우징은, 도 2의 제1 면(210A), 제2 면(210B) 및 측면(210C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 제1 면(210A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(202)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 제2 면(210B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(211)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(211)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(210C)은, 전면 플레이트(202) 및 후면 플레이트(211)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 구조 (또는 "측면 구조")(218)에 의하여 형성될 수 있다. 후면 플레이트(211) 및 측면 구조(218)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.
도시된 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(202)는, 상기 제1 면(210A)으로부터 상기 후면 플레이트(211) 쪽으로 휘어져 심리스하게(seamless) 연장된 2개의 제1 영역(210D)들을, 상기 전면 플레이트(202)의 긴 엣지(long edge) 양단에 포함할 수 있다. 도시된 실시예(도 3 참조)에서, 상기 후면 플레이트(211)는, 상기 제2 면(210B)으로부터 상기 전면 플레이트(202) 쪽으로 휘어져 심리스하게 연장된 2개의 제2 영역(210E)들을 긴 엣지 양단에 포함할 수 있다. 상기 전면 플레이트(202)(또는 상기 후면 플레이트(211))가 상기 제1 영역(210D)들(또는 상기 제2 영역(210E)들) 중 하나만을 포함할 수 있다. 다른 예로는, 상기 제1 영역(210D)들 또는 제2 영역(210E)들 중 일부가 포함되지 않을 수 있다. 상기 전자 장치(200)의 측면에서 볼 때, 측면 구조(218)는, 상기와 같은 제1 영역(210D)들 또는 제2 영역(210E)들이 포함되지 않는 측면 쪽에서는 제1 두께(또는 폭)를 가지고, 상기 제1 영역(210D)들 또는 제2 영역(210E)들을 포함한 측면 쪽에서는 상기 제1 두께보다 얇은 제2 두께를 가질 수 있다.
전자 장치(200)는, 디스플레이(201), 오디오 모듈(203, 207, 214), 센서 모듈(204, 216, 219), 카메라 모듈(205, 212, 213), 키 입력 장치(217), 발광 소자(206), 및 커넥터 홀(208, 209) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 전자 장치(200)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(217), 또는 발광 소자(206))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
디스플레이(201)는, 예를 들어, 전면 플레이트(202)의 상당 부분을 통하여 노출될 수 있다. 상기 제1 면(210A), 및 상기 측면(210C)의 제1 영역(210D)들을 형성하는 전면 플레이트(202)를 통하여 상기 디스플레이(201)의 적어도 일부가 노출될 수 있다. 디스플레이(201)의 모서리를 상기 전면 플레이트(202)의 인접한 외곽 형상과 대체로 동일하게 형성할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(201)가 노출되는 면적을 확장하기 위하여, 디스플레이(201)의 외곽과 전면 플레이트(202)의 외곽간의 간격이 대체로 동일하게 형성될 수 있다.
디스플레이(201)의 화면 표시 영역의 일부에 리세스 또는 개구부(opening)를 형성하고, 상기 리세스 또는 상기 개구부(opening)와 정렬되는 오디오 모듈(214), 센서 모듈(204), 카메라 모듈(205), 및 발광 소자(206) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(201)의 화면 표시 영역의 배면에, 오디오 모듈(214), 센서 모듈(204), 카메라 모듈(205), 지문 센서(216), 및 발광 소자(206) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 디스플레이(201)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 센서 모듈(204, 219)의 적어도 일부, 및/또는 키 입력 장치(217)의 적어도 일부가, 상기 제1 영역(210D)들, 및/또는 상기 제2 영역(210E)들에 배치될 수 있다.
오디오 모듈(203, 207, 214)은, 마이크 홀(203) 및 스피커 홀(207, 214)을 포함할 수 있다. 마이크 홀(203)은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크가 배치될 수 있다. 스피커 홀(207, 214)은, 외부 스피커 홀(207) 및 통화용 리시버 홀(214)을 포함할 수 있다. 스피커 홀(207, 214)과 마이크 홀(203)이 하나의 홀로 구현되거나, 스피커 홀(207, 214) 없이 스피커가 포함될 수 있다(예: 피에조 스피커).
센서 모듈(204, 216, 219)은, 전자 장치(200)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(204, 216, 219)은, 예를 들어, 하우징(210)의 제1 면(210A)에 배치된 제1 센서 모듈(204)(예: 근접 센서) 및/또는 제2 센서 모듈(미도시)(예: 지문 센서), 및/또는 상기 하우징(210)의 제2 면(210B)에 배치된 제3 센서 모듈(219)(예: HRM 센서) 및/또는 제4 센서 모듈(216) (예: 지문 센서)을 포함할 수 있다. 상기 지문 센서는 하우징(210)의 제1면(210A)(예: 디스플레이(201))뿐만 아니라 제2면(210B)에 배치될 수 있다. 전자 장치(200)는, 도 1의 센서 모듈(176), 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
카메라 모듈(205, 212, 213)은, 전자 장치(200)의 제1 면(210A)에 배치된 제1 카메라 장치(205), 및 제2 면(210B)에 배치된 제2 카메라 장치(212), 및/또는 플래시(213)를 포함할 수 있다. 상기 카메라 장치들(205, 212)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시(213)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 2개 이상의 렌즈들(적외선 카메라, 광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 전자 장치(200)의 한 면에 배치될 수 있다.
키 입력 장치(217)는, 하우징(210)의 측면(210C)에 배치될 수 있다. 다른 실시예에서는, 전자 장치(200)는 상기 언급된 키 입력 장치(217) 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 장치(217)는 디스플레이(201) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 키 입력 장치는 하우징(210)의 제2면(210B)에 배치된 센서 모듈(216)을 포함할 수 있다.
발광 소자(206)는, 예를 들어, 하우징(210)의 제1 면(210A)에 배치될 수 있다. 발광 소자(206)는, 예를 들어, 전자 장치(200)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 발광 소자(206)는, 예를 들어, 카메라 모듈(205)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 발광 소자(206)는, 예를 들어, LED, IR LED 및 제논 램프를 포함할 수 있다.
커넥터 홀(208, 209)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터)를 수용할 수 있는 제1 커넥터 홀(208), 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 제2 커넥터 홀(예를 들어, 이어폰 잭)(209)을 포함할 수 있다.
도 4는 도 2에 도시된 전자 장치(300)(예: 도 1 내지 도 3의 전자 장치(101, 200))를 나타내는 분리 사시도이다.
도 4를 참조하면, 전자 장치(300)(예: 도 1 내지 도 3의 전자 장치(101, 200))는, 측면 구조(310)(예: 도 2의 측면(210C)), 제1 지지 부재(311)(예: 브라켓), 전면 플레이트(320), 디스플레이(330)(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160) 또는 도 2의 디스플레이(201)), 인쇄 회로 기판(340), 배터리(350), 제2 지지 부재(360)(예: 리어 케이스), 안테나(370) 및 후면 플레이트(380)를 포함할 수 있다. 전자 장치(300)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 제1 지지 부재(311), 또는 제2 지지 부재(360))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다. 전자 장치(300)의 구성요소들 중 적어도 하나는, 도 2 또는 도 3의 전자 장치(200)의 구성요소들 중 적어도 하나와 동일 또는 유사할 수 있으며, 중복되는 설명은 이하 생략한다.
제1 지지 부재(311)는, 전자 장치(300) 내부에 배치되어 측면 구조(310)와 연결될 수 있거나, 측면 구조(310)와 일체로 형성될 수 있다. 제1 지지 부재(311)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 제1 지지 부재(311)는, 일면에 디스플레이(330)가 결합되고 타면에 인쇄 회로 기판(340)이 결합될 수 있다. 인쇄 회로 기판(340)에는, 프로세서, 메모리, 및/또는 인터페이스가 장착될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
메모리는, 예를 들어, 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
인터페이스는, 예를 들어, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, 전자 장치(300)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.
배터리(350)는 전자 장치(300)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 또는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(350)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄 회로 기판(340)과 실질적으로 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 배터리(350)는 전자 장치(300) 내부에 일체로 배치될 수 있고, 전자 장치(300)와 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.
안테나(370)는, 후면 플레이트(380)와 배터리(350) 사이에 배치될 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신할 수 있다. 다른 실시예에서는, 측면 구조(310) 및/또는 상기 제1 지지 부재(311)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
이하의 상세한 설명에서는, 선행 실시예의 전자 장치(101, 200, 300)가 참조될 수 있으며, 선행 실시예를 통해 용이하게 이해될 수 있는 구성에 대해서는 도면의 참조번호를 동일하게 부여하거나 생략하고, 그 상세한 설명 또한 생략될 수 있음에 유의한다.
도 5는 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 전자 장치(400)(예: 도 1 내지 도 4의 전자 장치(101, 200, 300))의 후면을 예시하는 평면도이다. 도 6은 도 5의 라인 A-A'을 따라 전자 장치(400)의 일부분을 절개하여 나타내는 단면도이다.
전자 장치(400)는 카메라 윈도우(385)의 투명 영역(387)을 통해 노출된 카메라 모듈(405)을 포함한다. 아울러, 카메라 모듈(405) 중 하나는, 도 6에 도시된 바와 같은 폴디드(folded) 카메라일 수 있다. 폴디드 카메라에서, 광(L1)은 전자 기기의 표면에 직교하게 입사된다. 전자 장치의 전면과 후면 사이에서 실질적으로 평행하게 렌즈(453a … 453f)들을 통과하는 한 광축(O)를 따르는 방향으로 반사 부재(455)는 광(L1)을 반사한다. 광축이 전자 장치의 두께 방향에 있지 않아 렌즈가 들어갈 수 있는 공간이 더 넓어진다는 점에 주목한다.
도 5와 도 6을 참조하면, 전자 장치(400)는, 일면(예: 도 3의 제2 면(210B))에 배치된 카메라 윈도우(385)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 카메라 윈도우(385)는 후면 플레이트(380)의 일부일 수 있다. 한 실시예에서, 카메라 윈도우(385)는 장식 부재로서의 링(ring)(389)을 통해 후면 플레이트(380)에 결합될 수 있으며, 외부에서 바라볼 때, 링(389)은 카메라 윈도우(385)의 둘레를 감싸는 형태로 노출될 수 있다. 카메라 윈도우(385)는 복수의 투명 영역(387)들을 포함할 수 있으며, 전자 장치(400)는 투명 영역들 중 적어도 하나를 통해 외부의 빛을 수신하거나 외부로 빛을 방사할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(400)는 투명 영역(387)들 중 적어도 일부에 대응하게 배치된 적어도 하나의 카메라 모듈(405)(예: 도 1 내지 도 3의 카메라 모듈(180, 205, 212, 213))과, 투명 영역(387)들 중 다른 일부에 대응하게 배치된 적어도 하나의 광원(예: 적외선 광원)을 포함할 수 있다. 예컨대, 카메라 모듈 또는 광원은 투명 영역(387)들 중 어느 하나를 통해 외부의 빛을 수신하거나 전자 장치(400)의 외부로 빛을 방사할 수 있다.
전자 장치(400)는 카메라 모듈(405) 또는 수광 소자(예: 광각 카메라, 초광각 카메라, 접사 카메라, 망원 카메라와 같은 렌즈 어셈블리 또는 적외선 포토 다이오드) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 광원 또는 발광 소자로서의 플래시(예: 도 3의 플래시(213))나 적외선 레이저 다이오드를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 전자 장치(400)는 적외선 레이저를 방사하여 거리 또는 심도를 검출할 수 있다. 다른 실시예에서, 전자 장치(400)는 렌즈 어셈블리, 예를 들어, 카메라 모듈(405)들 중 어느 하나 또는 둘 이상을 조합하여 피사체의 이미지를 획득할 수 있으며, 필요에 따라 플래시를 이용하여 피사체를 향해 조명을 제공할 수 있다.
카메라 모듈들은, 광각 카메라, 초광각 카메라 또는 접사 카메라를 포함할 수 있다. 접사 카메라는 망원 카메라(예: 카메라 모듈(405))와 대비할 때, 렌즈(들)의 광축(O) 방향에서 더 작은 길이를 가질 수 있다. 예컨대, 초점 거리의 조절 범위가 상대적으로 큰 망원 카메라(예: 카메라 모듈(405))는 광축(O) 방향에서 충분한 길이 또는 공간을 확보함으로써, 렌즈(453)(들)이 이동할 수 있는 거리 또는 영역을 확보할 수 있다. 한 실시예에서, 광각 카메라, 초광각 카메라 또는 접사 카메라는 전자 장치(400)의 두께(예: 도 4 또는 도 6의 Z축 방향으로 측정되는 두께)를 따라 렌즈(들)가 배열되더라도 실질적으로 전자 장치(400)의 두께에 미치는 영향이 작을 수 있다. 예컨대, 외부에서 전자 장치(400)로 빛이 입사되는 방향과 렌즈(들)의 광축 방향이 실질적으로 동일하게, 광각 카메라, 초광각 카메라 또는 접사 카메라가 전자 장치(400)에 배치될 수 있다. 다른 실시예에서, 광각 카메라, 초광각 카메라 또는 접사 카메라와 비교할 때, 카메라 모듈(405)(예: 망원 카메라)은 작은 화각을 가지지만, 더 먼 거리의 피사체 촬영에 유용할 수 있으며, 더 많은 렌즈(453)(들)를 포함하거나 초점 거리 조절에 있어 렌즈(453)(들)의 이동 거리가 더 클 수 있다. 예컨대, 카메라 모듈(405)의 렌즈(453)(들)가 전자 장치(400)의 두께 방향(예: Z축 방향)으로 배열되는 경우, 전자 장치(400)의 두께가 증가하거나, 카메라 모듈(405)이 전자 장치(400)의 외부로 상당 부분 돌출될 수 있다.
폴디드 카메라(예: 카메라 모듈(405))는 프리즘과 같은 반사 부재(455)를 더 포함함으로써, 렌즈(453)(들)가 배열되는 방향(예: 도 6의 광축(O) 방향)은 외부의 빛이 입사되는 방향(예: 도 6의 입사 방향(L1))과 교차하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 반사 부재(455)는 외부에서 입사되는 빛을 굴절 또는 반사시킴으로써 빛의 진행 방향을 전환하여 렌즈(453)(들)의 배열 방향으로 또는 이미지 센서(451)로 안내할 수 있다.
반사 부재(455)는 입사면(I), 출사면 및 반사면을 포함할 수 있다. 입사면(I)는 외부 공간을 향한다. 출사면(E)는 렌즈(453)를 향한다. 반사면(R)은 입사면(I)(또는 출사면(E))에 대하여 경사진다. 예를 들어, 입사면(I)을 통해 외부의 빛이 입사되어 반사면(R)에 의해 반사되며, 반사된 빛은 출사면(E)를 통해 렌즈(453) 또는 이미지 센서(451)를 향해 진행할 수 있다. 형상이나 크기에 따라 전자 장치(400)는 반사 부재(455)를 포함하지 않을 수 있으며, 반사 부재(455)를 포함하지 않을 때, 입사 방향(L1)은 실질적으로 광축(O) 방향과 평행하거나 일치될 수 있다.
입사 방향(L1)은 전자 장치(400)의 두께 방향(예: Z축 방향)과 실질적으로 평행할 수 있다. 렌즈(453)(들)의 배열 방향은 반사 부재(455)에 의해 굴절 또는 반사된 빛이 진행하는 방향으로서 입사 방향(L1)에 교차하는 방향일 수 있다. 어떤 실시예에서, 렌즈(453)(들)의 배열 방향 또는 광축(O) 방향은 입사 방향(L1)과 실질적으로 수직일 수 있으며, 전자 장치(400) 또는 하우징(예: 도 2의 하우징(210))의 폭 방향(예: 도 4의 X축 방향) 또는 길이 방향(예: 도 4의 Y축 방향)에 평행할 수 있다.
도 6에 예시된 렌즈 어셈블리 또는 카메라 모듈(405)은 폴디드 카메라 또는 망원 카메라의 한 예로서, 렌즈(453)(들)가 전자 장치(400)의 폭 방향(예: X축에 평행한 방향 또는 광축(O) 방향)을 따라 진퇴운동 가능하게 배치될 수 있다. 카메라 모듈(405)은, 외부의 빛을 입사받아 굴절 또는 반사시키는 반사 부재(455), 반사 부재(455)에 의해 굴절 또는 반사된 빛을 집속하는 렌즈(453)(들), 및/또는 렌즈(453)(들)의 광축(O) 상에 정렬된 이미지 센서(451)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(451)는 반사 부재(455)와 렌즈(453)(들)를 통해 외부의 빛을 수신할 수 있다. 어떤 실시예에서, 외부의 빛은 입사 방향(L1)을 따라 반사 부재(455)로 입사되며, 반사 부재(455)에 의해 반사 또는 굴절되어 광축(O) 방향을 따라 렌즈(453)(들)를 통해 이미지 센서(451)로 안내될 수 있다.
반사 부재(455)는, 예를 들어, 프리즘을 포함할 수 있으며, 입사 방향(L1)에서 입사된 빛을 입사 방향(L1)에 수직하는 방향(예: 광축(O) 방향)으로 반사 또는 굴절시킬 수 있다. 본 실시예에서 입사 방향(L1)과 광축(O) 방향이 수직하는 구성이 예시되지만, 본 개시의 어떤 실시예들이 이에 한정되지 않는다. 전자 장치(400) 또는 하우징(예: 도 2의 하우징(210))의 구조에 따라 입사 방향(L1)과 광축(O) 방향이 교차하는 각도는 다양할 수 있다.
카메라 모듈(405)은 물체(예: 도 7의 물체(obj)) 측으로부터 광축(O) 방향을 따라 순차적으로 배열된 복수의 렌즈(453)를 포함할 수 있다. 이하의 상세한 설명에서는 필요에 따라 참조번호에 알파벳 소문자를 병기하여 복수의 렌즈(453)가 구분될 수 있다. 한 실시예에서, 입사 방향(L1)은 전자 장치(400)의 두께 방향(예: Z축 방향)에 평행할 수 있으며, 광축(O) 방향은 전자 장치의 폭 방향(예: X축 방향) 또는 길이 방향(예: Y축 방향)에 평행할 수 있다.
도 6에서 카메라 모듈(405)은 6매의 렌즈(453)를 포함할 수 있으며, 물체 측으로부터 순차적으로 선택된 적어도 하나의 렌즈(453)가 제1 렌즈군(G1), 제2 렌즈군(G2) 및/또는 제3 렌즈군(G3)을 형성할 수 있다. 어떤 실시예들에서, 렌즈(453)의 수 또는 각 렌즈군(G1, G2, G3)에 포함되는 렌즈(453)의 수는 도시된 실시예와 다를 수 있으며, 이에 관해서는 도 7 내지 도 26c의 실시예를 통해 좀더 살펴보게 될 것이다. 도시된 실시예에서, 제1 렌즈군(G1)은 제1 렌즈(453a)와 제2 렌즈(453b)를 포함할 수 있으며, 제2 렌즈군(G2)은 제3 렌즈(453c)와 제4 렌즈(453d)를 포함할 수 있고, 및/또는 제3 렌즈군(G3)은 제5 렌즈(453e)와 제6 렌즈(453f)를 포함할 수 있다.
렌즈(453)(들)는 합성수지 재질로 제작되거나 합성수지 재질을 포함함으로써 크기나 형상의 설계 자유도가 높을 수 있다. 합성수지 재질의 렌즈(453)(들)는 온도나 습도의 변화에 따른 해상력의 편차를 가질 수 있으며, 초점 거리가 긴 렌즈 어셈블리 또는 카메라 모듈(405)에서 해상력의 편차는 표준 카메라나 광각 카메라보다 더 커질수 있다. 어떤 실시예들에 따르면, 카메라 모듈(405)이 망원 기능을 구현할 때, 제1 렌즈군(G1)의 렌즈(453)들 중 적어도 하나 및/또는 제2 렌즈군(G2)의 렌즈들 중 적어도 하나가 글래스 소재(glass material)로 제작될 수 있으며, 합성수지에서 발생될 수 있는 해상력의 편차를 방지할 수 있다.
렌즈군(G1, G2, G3) 중 적어도 하나는 이미지 센서(451)와 반사 부재(455) 사이에서 광축(O) 방향을 따라 진퇴운동할 수 있다. 예를 들어, 렌즈군(G1, G2, G3) 중 적어도 하나는 초점 거리를 조절하는 줌 기능이나, 초점 조절 동작을 수행할 수 있다. 한 실시예에서, 물체 측 첫번째로 배치된 제1 렌즈(453a) 또는 제1 렌즈군(G1)이 외부 공간에 시각적으로 노출된 때, 제1 렌즈군(G1)은 고정 상태(static state)를 유지할 수 있다. 전자 장치(400) 또는 도 1의 프로세서(120)는 제2 렌즈군(G2) 및/또는 제3 렌즈군(G3)을 이용하여 초점 거리 조절이나 초점 조절을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(400) 또는 도 1의 프로세서(120)는 제2 렌즈군(G2)을 광축(O) 방향으로 진퇴운동시킴으로써 초점 거리를 조절할 수 있으며, 제3 렌즈군(G3)을 광축(O) 방향으로 진퇴운동시킴으로써 초점 조절을 수행할 수 있다.
렌즈군(G1, G2, G3) 중 제1 렌즈군(G1)은 물체 측 첫번째로 배치될 수 있으며, 적어도 2매의 렌즈(453a, 453b)를 포함하면서 부의 굴절력(negative power)을 가질 수 있다. 제1 렌즈(453a)가 정의 굴절력을 가질 때 전체 광속의 크기가 감소된다. 이는, 렌즈 어셈블리 또는 카메라 모듈(405)를 소형화하는 것을 용이하게 한다. 제1 렌즈군(G1)의 제2 렌즈(453b)는 제1 렌즈(453a)와 이미지 센서(451) 사이에 배치될 수 있으며, 아울러, 부의 굴절력을 가질 수 있다. 제1 렌즈군(G1)은 정 또는 부의 굴절력을 가진 적어도 하나의 렌즈를 더 포함할 수 있다.
제2 렌즈군(G2)은 적어도 2매의 렌즈(453c, 453d)를 포함할 수 있다. 제2 렌즈군(G2)은 정의 굴절력(positive power)을 가질 수 있으며, 제1 렌즈군(G1)과 이미지 센서(451) 사이에서 광축(O) 방향을 따라 진퇴운동할 수 있다. 예를 들어, 제2 렌즈군(G2)은 광축(O) 방향을 따라 진퇴운동함으로써 초점 거리를 조절하거나 초점 조절을 수행할 수 있다. 제2 렌즈군(G2)은 정의 굴절력을 가진 적어도 1매의 렌즈와, 부의 굴절력을 가진 적어도 1매의 렌즈를 포함할 수 있다. 어떤 실시예들에서, 제2 렌즈군(G2)이 제1 렌즈군(G1) 또는 이미지 센서(451)에 대하여 물체 측으로 이동할 때, 렌즈 어셈블리 또는 카메라 모듈(405)의 초점 거리가 증가될 수 있다. 다른 실시예에서, 제2 렌즈군(G2)이 제1 렌즈군(G1) 또는 이미지 센서(451)에 대하여 이미지 센서(451) 측으로 이동할 때, 렌즈 어셈블리 또는 카메라 모듈(405)의 초점 거리는 감소하고 화각(field of view; FOV)이 증가될 수 있다.
렌즈군(G1, G2, G3) 중 제3 렌즈군(G3)은 2매의 렌즈(453e, 453f)를 포함하면서 부의 굴절력을 가질 수 있으며, 제2 렌즈군(G2)과 이미지 센서(451) 사이에서 광축(O) 방향을 따라 진퇴운동 가능하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 제3 렌즈군(G3)은 광축(O) 방향을 따라 진퇴운동함으로써 초점 조절을 수행하거나 초점 거리를 조절할 수 있다. 제3 렌즈군(G3)은 정의 굴절력을 가진 1매의 렌즈와, 부의 굴절력을 가진 1매의 렌즈를 포함할 수 있다.
렌즈 어셈블리 또는 카메라 모듈(405)은 제3 렌즈군(G3)과 이미지 센서(451) 사이에 배치된 적외선 차단 필터(457)를 더 포함할 수 있다. 적외선은 육안으로는 실질적으로 식별되지 않지만, 감광성 필름이나 이미지 센서(451)에 의해 감지될 수 있다. 적외선 차단 필터(457)는 이미지 센서(451)로 입사되는 적외선을 차단함으로써, 촬영 이미지의 품질이 저하되는 것을 완화 또는 방지할 수 있다.
전자 장치(400)는 제1 카메라 지지 부재(381) 또는 제2 카메라 지지 부재(383)를 포함할 수 있다. 제1 카메라 지지 부재(381) 또는 제2 카메라 지지 부재(383)는 카메라 모듈(405) 및/또는 카메라 모듈(405)과 인접하는 다른 카메라 모듈(예: 광각 카메라, 초광각 카메라 또는 접사 카메라) 중 중 적어도 하나를, 후면 플레이트(380) 또는 카메라 윈도우(385)의 내측에 배치 또는 고정할 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1 카메라 지지 부재(381) 또는 제2 카메라 지지 부재(383)는 실질적으로 제1 지지 부재(예: 도 4의 제2 지지 부재(360)) 또는 제2 지지 부재(예: 도 4의 제1 지지 부재(311))의 일부일 수 있다.
도면의 참조번호나 상세한 설명을 생략하였으나, 카메라 모듈(405) 또는 전자 장치(400)는, 렌즈(453)(들)를 지정된 위치에 배치하기 위한 경통 구조물, 및/또는 초점 조절을 위해 렌즈(453)(들) 또는 렌즈군(G1, G2, G3)들 중 적어도 하나를 진퇴 운동시키는 구동 장치를 더 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 카메라 모듈(405) 또는 전자 장치(400)는, 광축(O) 방향에 실질적으로 수직인 평면에서 이미지 센서(451)를 이동시키는 다른 구동 장치를 더 포함할 수 있으며, 이미지 센서(451)를 이동시킴으로써 손떨림 보정 동작을 수행할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 손떨림 보정 동작은 반사 부재(455)(예: 프리즘)를 회전 또는 틸트시킴으로써 구현될 수 있다. 손떨림 보정 동작에서 반사 부재(455)는 대략 1.5도 각도 범위에서 회전 또는 틸트될 수 있다.
다른 카메라 모듈(예: 광각 카메라, 초광각 카메라 또는 접사 카메라)과 조합된 경우, 카메라 모듈(405)은 광각 카메라, 초광각 카메라 또는 접사 카메라가 촬영하는 이미지의 영역 내에서 피사체를 추적하거나 이미지의 일부 영역을 스캔하는 추적 또는 스캔 카메라(tracking or scan camera)로서 기능할 수 있다. 피사체를 추적하거나 이미지 영역의 일부를 스캔하는 동작에서 반사 부재(455)가 회전 또는 틸트하는 각도 범위는 손떨림 보정 동작에서보다 클 수 있다.
도면에서, 렌즈(들) 및/또는 적외선 차단 필터의 렌즈면에 관한 참조번호를 기재함에 있어, 물체 측 면의 참조번호는 광각단을 예시하는 도면(예: 도 7, 도 11, 도 15, 도 19 또는 도 23)에 기재되고, 이미지 센서 측 면의 참조번호는 망원단을 예시하는 도면(예: 도 8, 도 12, 도 16, 도 20 또는 도 24)에 기재됨에 유의한다. '광각단'이라 함은 제2 렌즈군(G2) 또는 제3 렌즈군(G3)의 이동 범위에서 렌즈 어셈블리(500)의 초점 거리가 최소이고 화각이 최대인 위치 또는 상태를 의미할 수 있다. '망원단'이라 함은 제2 렌즈군(G2) 또는 제3 렌즈군(G3)의 이동 범위에서 렌즈 어셈블리(500)의 초점 거리가 최대이고 화각이 최소인 위치 또는 상태를 의미할 수 있다. 렌즈 데이터에 관한 [표]에서는 기재되지만 도면에서는 생략된 렌즈면이 있을 수 있다. 예를 들어, [표 1]의 'S5'는 도 7 또는 도 8에서 생략될 수 있다. [표]에서 기재되면서 도면에서 생략된 렌즈면은, 수차 제어나 잡광을 차단하기 위한 필름과 같은 구조물을 의미할 수 있다. 다른 실시예에서, 인접하는 두 렌즈를 고정하는 구조물(예: 스페이서(spacer))가 수차 제어나 잡광을 차단하는 구조물로서 기능할 수 있으며, 이 경우에도 도면에서는 생략되고 [표]에는 렌즈면으로서 기재될 수 있다.
어떤 실시예들에서, 제1 렌즈군(G1)은 렌즈(511, 512)들을 포함하고, 제2 렌즈군(G2)은 렌즈(521, 522, 523)들을 포함하며, 제3 렌즈군(G3)은 렌즈(531, 532)들을 포함할 수 있다. 제2 렌즈군(G2)과 제3 렌즈군(G3)은 광축(O)을 따라 이동할 수 있다.
도 7은 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 렌즈 어셈블리(500)(예: 도 6의 카메라 모듈(405))를 나타내는 구성도로서, 광각단에서의 렌즈(군) 배열을 예시하는 도면이다. 도 8은 도 7의 렌즈 어셈블리(500)를 나타내는 구성도로서, 망원단에서의 렌즈(군) 배열을 예시하는 도면이다. 도 9a 내지 도 9c는 도 7의 렌즈 어셈블리(500)의 구면수차, 비점수차, 왜곡율을 나타내는 그래프이다. 도 10a 내지 도 10c는 도 8의 렌즈 어셈블리(500)의 구면수차, 비점수차, 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 7 내지 도 10c를 참조하면, 렌즈 어셈블리(500)(예: 도 6의 카메라 모듈(405))는, 이미지 센서(451), 광축(O) 방향을 따라 물체(obj) 측으로부터 이미지 센서(451) 측으로 순차적으로 배열된 3개의 렌즈군(G1, G2, G3) 및/또는 이미지 센서(451)와 렌즈군(G1, G2, G3) 사이에 배치된 적외선 차단 필터(457)를 포함할 수 있다. 3개의 렌즈군(G1, G2, G3) 중 제1 렌즈군(G1)은 부의 굴절력을 가질 수 있으며, 이미지 센서(451)에 대하여 고정된 상태로 물체(obj) 측 첫번째에 배치될 수 있다. 3개의 렌즈군(G1, G2, G3) 중 제2 렌즈군(G2)은 정의 굴절력을 가지면서 제1 렌즈군(G1)과 이미지 센서 사이에 배치되며, 제3 렌즈군(G3)은 부의 굴절력을 가지면서 제2 렌즈군(G2)과 이미지 센서(451) 사이에 배치될 수 있다.
제1 렌즈군(G1)은 적어도 2매의 렌즈(예: 2매)(511, 512)를 포함할 수 있으며, 제1 렌즈군(G1)의 렌즈(511, 512)들 중 적어도 하나는 글래스 소재로 제작될 수 있다. 한 실시예에서, 렌즈 어셈블리(500) 및/또는 제1 렌즈군(G1)은 다음의 [수학식 1]에 따른 조건을 만족할 수 있다.
Figure PCTKR2022013451-appb-img-000003
여기서, 'fG11'은 제1 렌즈군(G1)의 렌즈들 중 물체 측 첫번째 렌즈(511)의 초점 거리이고, 'fG1'은 제1 렌즈군(G1)의 초점 거리일 수 있다. 예를 들어, 제1 렌즈군(G1)은 부의 굴절력을 가지면서 제1 렌즈(511)가 정의 굴절력을 가질 수 있다. [수학식 1]을 통해 제시된 조건의 상한을 초과하는 경우, 제1 렌즈군(G1) 내에서 물체 측 첫번째 렌즈의 굴절력이 강해져 밝은 렌즈 어셈블리(500)를 구현할 수 있지만 구면수차의 보정에 어려움이 있을 수 있다. 다른 실시예에서, [수학식 1]을 통해 제시된 조건의 하한보다 낮을 경우, 밝은 렌즈 어셈블리(500)를 구현하기 위해 조리개의 유효경이 커질 수 있어 렌즈 어셈블리(500)의 소형화가 어려울 수 있다.
렌즈 어셈블리(500) 및/또는 제1 렌즈군은 다음의 [수학식 2]에 따른 조건을 더 만족할 수 있다.
Figure PCTKR2022013451-appb-img-000004
여기서, 'fw'는 광각단에서의 렌즈 어셈블리(500)의 초점 거리일 수 있다. 렌즈 어셈블리(500) 및/또는 제1 렌즈군(G1)이 [수학식 2]의 조건을 만족할 때, 제1 렌즈군(G1)의 굴절력이 제어되고 렌즈 어셈블리(500)가 소형화될 수 있다. 한 실시예에 따르면, [수학식 2]를 통해 제시된 조건의 상한을 초과하는 경우, 제1 렌즈군(G1)의 초점 거리가 증가하여 렌즈 어셈블리(500)의 유효경이 커질 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1 렌즈군(G1)의 초점 거리가 증가하면 광각단에서 제3 렌즈군(G3)의 이미지 센서 측 첫번째 렌즈와 결상면(img) 사이의 간격이 작아질 수 있다. 예컨대, [수학식 2]를 통해 제시된 조건의 상한을 초과하는 경우, 광각단에서 결상면(img)에 입사하는 최외곽 광선의 입사각(CRA)이 증가하고, 망원단에서의 최외곽 광선 입사각에 대한 편차가 커질 수 있으며, 코마수차 제어에 어려움이 있을 수 있다. 다른 실시예에서, [수학식 2]를 통해 제시된 조건의 하한보다 낮을 경우, 제1 렌즈군(G1)의 초점 거리가 작아져 광각단에서의 비점수차와 상면만곡의 보정이 어려울 수 있다.
제2 렌즈군(G2)은 적어도 적어도 2매의 렌즈(예: 3매)(521, 522, 523)를 포함할 수 있으며, 제2 렌즈군(G2)의 렌즈(521, 522, 523)들 중 적어도 하나는 글래스 소재로 제작될 수 있다. 한 실시예에서, 렌즈 어셈블리(500) 및/또는 제2 렌즈군(G2)은 다음의 [수학식 3]에 따른 조건을 만족할 수 있다.
Figure PCTKR2022013451-appb-img-000005
여기서, 'fG2n'은 제2 렌즈군(G2)의 렌즈들 중 부의 굴절력을 가진 렌즈의 초점 거리이고, 'fG2'는 제2 렌즈군(G2)의 초점 거리일 수 있다. 제2 렌즈군(G2)이 이러한 [수학식 3]의 조건을 만족할 때, 렌즈 어셈블리(500)의 수차 보정이 용이할 수 있다. 한 실시예에 따르면, [수학식 3]을 통해 제시된 조건의 상한을 초과하는 경우 제2 렌즈군(G2) 내에서 물체 측 첫번째 렌즈의 굴절력이 강해져 비점수차 보정이 어려울 수 있으며, [수학식 3]을 통해 제시된 조건의 하한보다 낮을 경우 제2 렌즈군(G2) 내에서 물체 측 첫번째 렌즈의 굴절력이 낮아져 렌즈의 편심 오차에 대한 민감도가 크게 증가할 수 있다.
제3 렌즈군(G3)은 2매의 렌즈(531, 532), 예를 들어, 정의 굴절력을 가진 1매의 렌즈와, 부의 굴절력을 가진 1매의 렌즈를 포함할 수 있으며, 제2 렌즈군(G2)과 함께 결상배율에 관한 다음의 [수학식 4]에 따른 조건을 만족할 수 있다.
Figure PCTKR2022013451-appb-img-000006
여기서, 'βG3t'는 망원단에서의 제3 렌즈군(G3)의 결상배율이고, 'βG2t'는 망원단에서의 상기 제2 렌즈군(G2)의 결상배율일 수 있다. [수학식 4]의 조건을 만족할 때, 렌즈 어셈블리(500)에서, 제2 렌즈군(G2) 또는 제3 렌즈군(G3)이 광축(O) 방향을 따라 이동하는 거리가 작아지더라도, 획득된 이미지의 초점 이동량 보상이 용이할 수 있다. 예컨대, [수학식 4]의 조건을 만족할 때, 렌즈 어셈블리(500)는 연속 줌 기능을 구현하면서도 소형화가 용이할 수 있다.
상술한 조건들을 만족하는 렌즈 어셈블리(500)는 광각단과 망원단 사이에서 제2 렌즈군(G2) 및/또는 제3 렌즈군(G3)의 진퇴운동에 따라, 대략 11.5~27.5mm 범위에서 초점 거리가 조절될 수 있으며, 대략 2.8~5.0의 범위에서 f 넘버가 조절되고, 화각은 대략 28.2~11.6도 범위에서 조절될 수 있다.
하기의 [표 1]과 [표 2]는 도 7 또는 도 8에 예시된 렌즈 어셈블리(500)의 렌즈 데이터를 기재한 것으로서, 'S1-S17'은 대체로 렌즈들(511, 512, 521, 522, 523, 531, 532) 및/또는 적외선 차단 필터(457)의 렌즈면을 지시하되, 'S5'는 수차 제어 또는 잡광을 차단하기 위한 구조물이 배치된 영역, 위치 또는 평면을 의미할 수 있고, 'img'는 이미지 센서(451)의 결상면을 지시할 수 있다. 한 실시예에서, 수차 제어 또는 잡광을 차단하기 위한 구조물(예: [표 1]에서 'S5'로 지시된 면 또는 구조물)은 필름 형태로 구현되거나, 렌즈(511, 512, 521, 522, 523, 531, 532)(들)를 고정하기 위한 구조물이면서 개구(aperture)의 크기에 영향을 미칠 수 있으며, 필드별 광선 다발의 양을 조절하는 기능을 제공할 수 있다. 어떤 실시예에서, [표 1]의 '곡률반경'은 광축(O)이 지나는 지점에서 측정된 렌즈면의 곡률 반경이고, '두께 또는 공기간격'은 광축(O)이 지나는 지점에서 측정된 렌즈(511, 512, 521, 522, 523, 531, 532)의 두께 또는 인접하는 두 렌즈(511, 512, 521, 522, 523, 531, 532) 사이의 간격일 수 있다.
렌즈면
(Surface)		 곡률 반경
(radius)		 두께 또는 공기간격
(thick or air gap)		 굴절율
(nd)		 아베수
(vd)		 초점 거리
(EFL)
obj infinity infinity 　 　 　
S1 7.933 1.23 1.642 32.86 26.8
S2 13.84 0.10 　 　 　
S3* 6.514 0.75 1.544 56.09 -10.9
S4* 2.983 D1 　 　 　
S5 infinity 0.00 　 　 　
S6(stop)* 4.869 1.95 1.543 56.02 6.2
S7* -9.586 0.23 　 　 　
S8 -18.294 1.00 1.713 29.51 -6.7
S9 6.642 0.24 　 　 　
S10* 5.878 1.73 1.543 56.02 9.8
S11* -50.989 D2 　 　 　
S12* -7.678 2.00 1.635 23.89 17.1
S13* -4.954 0.14 　 　 　
S14* -8.019 1.09 1.544 56.09 -8.6
S15* 11.6420 D3 　 　 　
S16 infinity 0.21 1.5168 64.2 　
S17 infinity - 　 　 　
img infinity - 　 　 　
공기간격 광각단 망원단
D1 9.45 1.41
D2 3.85 2.14
D3 2.99 12.74
하기의 [표 3]과 [표 4]는 렌즈 어셈블리(500)의 렌즈(511, 512, 521, 522, 523, 531, 532)들 중, 비구면 렌즈의 비구면 데이터를 기재한 것으로서, 비구면은 다음의 [수학식 5]에 의해 정의될 수 있다.
Figure PCTKR2022013451-appb-img-000007
여기서, 'x'는 렌즈(511, 512, 521, 522, 523, 531, 532)의 정점부터 광축(O) 방향의 거리이고, 'z'는 광축(O)에 수직방향으로의 거리이며, 'c''은 렌즈(511, 512, 521, 522, 523, 531, 532)의 정점에 있어서의 곡률반경의 역수(=1/radius)이고, 'K'는 Conic 상수이며, 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', 'J'는 [표 3]과 [표 4]의 비구면 계수일 수 있다.
렌즈면 K A B C D
S3 2.1834 -1.3376E-02 9.6667E-04 -5.4183E-05 7.7621E-07
S4 -0.5423 -1.6591E-02 1.4255E-03 -1.0053E-04 2.9521E-06
S6 0.2996 -4.2697E-04 4.5877E-05 -2.6993E-06 1.0987E-07
S7 -5.0707 3.1856E-03 -1.7729E-04 3.6952E-06 0.0000E+00
S10 0.9810 5.8308E-03 -1.1651E-04 1.6724E-05 4.2997E-07
S11 10.0000 5.5124E-03 4.0913E-04 3.0018E-05 3.3513E-06
S12 -22.0646 1.0126E-03 4.5157E-04 -2.4285E-05 0.0000E+00
S13 -0.3506 4.6876E-03 -1.1549E-04 1.5932E-04 -1.5636E-05
S14 3.2636 -1.8065E-02 2.3949E-03 -8.4720E-05 -8.8658E-06
S15 -34.4025 -1.5974E-02 2.8721E-03 -4.3255E-04 4.2326E-05
렌즈면 E F G H J
S3 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S4 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S6 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S7 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S10 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S11 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S12 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S13 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S14 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S15 -1.9757E-06 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
어떤 실시예들에서, 제1 렌즈군(G1)은 렌즈(611, 612, 613)들을 포함하고, 제2 렌즈군(G2)은 렌즈(621, 622, 623)들을 포함하며, 제3 렌즈군(G3)은 렌즈(631, 632)들을 포함할 수 있다.
도 11은 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 렌즈 어셈블리(600)(예: 도 5의 카메라 모듈(405))를 나타내는 구성도로서, 광각단에서의 렌즈(군) 배열을 예시하는 도면이다. 도 12는 도 11의 렌즈 어셈블리(600)를 나타내는 구성도로서, 망원단에서의 렌즈(군) 배열을 예시하는 도면이다. 도 13a 내지 도 13c는 도 11의 렌즈 어셈블리(600)의 구면수차, 비점수차, 왜곡율을 나타내는 그래프이다. 도 14a 내지 도 14c는 도 12의 렌즈 어셈블리(600)의 구면수차, 비점수차, 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 11 내지 도 14c를 참조하면, 렌즈 어셈블리(600)는 상술한 실시예에서 언급된 구성이나 [수학식]들을 통해 제시되는 조건들 중 적어도 하나를 만족할 수 있으며, 물체(obj) 측으로부터 순차적으로 배치된 반사 부재(455), 제1 렌즈군(G1), 제2 렌즈군(G2), 제3 렌즈군(G3), 적외선 차단 필터(457) 및/또는 이미지 센서(451)를 포함할 수 있다. 제1 렌즈군(G1)은 3매의 렌즈(611, 612, 613)를 포함하고, 제2 렌즈군(G2)은 3매의 렌즈(621, 622, 623)를 포함하며, 제3 렌즈군(G3)은 2매의 렌즈(631, 632)를 포함할 수 있다. 도시된 실시예에서, 'S1'은 반사 부재(455)의 입사면(예: 도 6의 입사면(I))을 예시할 수 있고, 'S2'는 반사 부재(455)의 출사면(예: 도 6의 출사면(E))을 예시할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 렌즈 어셈블리(600)는 상술한 조건들 중 적어도 하나를 만족할 수 있으며, 광각단과 망원단 사이에서 제2 렌즈군(G2) 및/또는 제3 렌즈군(G3)의 진퇴운동에 따라, 대략 11.5~27.5mm 범위에서 초점 거리가 조절될 수 있으며, 대략 2.7~4.7의 범위에서 f 넘버가 조절되고, 화각은 대략 28.0~11.6도 범위에서 조절될 수 있다.
하기의 [표 5]와 [표 6]은 도 11 또는 도 12에 예시된 렌즈 어셈블리(600)의 렌즈 데이터를 기재한 것이고, [표 7]과 [표 8]은 렌즈(511, 512, 513, 521, 522, 523, 531, 532)들 중 비구면 렌즈의 비구면 계수를 기재한 것이다.
렌즈면
(Surface)		 곡률 반경
(radius)		 두께 또는 공기간격
(thick or air gap)		 굴절율
(nd)		 아베수
(vd)		 초점 거리
(EFL)
obj infinity infinity 　 　 　
S1 infinity 4.50 1.717 29.5 　
S2 infinity 1.80 　 　 　
S3 21.865 1.06 1.673 32.17 33.3
S4 861.940 0.03 　 　 　
S5* 8.834 1.34 1.535 55.75 405.2
S6* 8.723 0.67 　 　 　
S7* 9.842 0.82 1.535 55.75 -10.6
S8* 3.485 D1 　 　 　
S9(stop) infinity -0.10 　 　 　
S10* 4.494 1.77 1.535 55.75 6.1
S11* -10.555 0.47 　 　 　
S12 -27.731 0.60 1.762 26.61 -7.3
S13 7.013 0.20 　 　 　
S14* 7.932 1.66 1.535 55.75 10.1
S15* -15.5900 D2 　 　 　
S16* -6.9720 2.00 1.65101 21.49 15.9
S17* -4.6370 0.12 　 　 　
S18* -7.6920 1.35 1.535 55.75 -8.1
S19* 10.5450 D3 　 　 　
S20 infinity 0.21 1.5168 64.2 　
S21 infinity - 　 　 　
img infinity - 　 　 　
공기간격 광각단 망원단
D1 8.77 1.21
D2 3.48 2.08
D3 2.87 11.83
렌즈면 K A B C D
S5 1.5147 5.9033E-04 -1.4898E-04 1.3786E-05 -4.0575E-07
S6 1.6279 1.4782E-03 -5.3496E-04 5.5266E-05 1.6653E-07
S7 6.8331 -1.2404E-02 5.5014E-04 3.3246E-05 -2.7146E-06
S8 -0.0511 -1.7369E-02 1.3593E-03 -7.0714E-05 -6.3344E-07
S10 0.1510 -1.0361E-04 2.7160E-05 -2.0270E-06 -2.0701E-07
S11 -4.7208 3.8281E-03 -2.7497E-04 5.8583E-06 0.0000E+00
S14 -2.2129 5.2906E-03 -3.5823E-04 1.0711E-05 0.0000E+00
S15 23.3303 3.9729E-03 2.2303E-04 -4.5648E-06 2.3406E-06
S16 -15.5700 1.4810E-03 3.1868E-04 -1.0832E-05 0.0000E+00
S17 -0.4951 2.1002E-03 1.0467E-03 -2.8037E-04 3.2895E-05
S18 6.0634 -1.8384E-02 3.5529E-03 -6.1768E-04 6.3764E-05
S19 -10.4142 -1.5621E-02 2.6914E-03 -3.9677E-04 3.9379E-05
렌즈면 E F G H J
S5 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S6 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S7 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S8 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S10 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S11 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S14 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S15 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S16 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S17 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S18 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S19 -1.5602E-06 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
어떤 실시예들에서, 제1 렌즈군(G1)은 렌즈(711, 712, 713)들을 포함하고, 제2 렌즈군(G2)은 렌즈(721 ... 724)들을 포함하며, 제3 렌즈군(G3)은 렌즈(731, 732)들을 포함할 수 있다. 제2 렌즈군(G2)과 제3 렌즈군(G3)은 광축(O)을 따라 이동할 수 있다.
도 15는 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 렌즈 어셈블리(700)(예: 도 6의 카메라 모듈(405))를 나타내는 구성도로서, 광각단에서의 렌즈(군) 배열을 예시하는 도면이다. 도 16은 도 15의 렌즈 어셈블리(700)를 나타내는 구성도로서, 망원단에서의 렌즈(군) 배열을 예시하는 도면이다. 도 17a 내지 도 17c는 도 15의 렌즈 어셈블리(700)의 구면수차, 비점수차, 왜곡율을 나타내는 그래프이다. 도 18a 내지 도 18c는 도 16의 렌즈 어셈블리(700)의 구면수차, 비점수차, 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 15 내지 도 18c를 참조하면, 렌즈 어셈블리(700)는 상술한 실시예에서 언급된 구성이나 [수학식]들을 통해 제시되는 조건들 중 적어도 하나를 만족할 수 있으며, 물체(obj) 측으로부터 순차적으로 배치된 반사 부재(455), 제1 렌즈군(G1), 제2 렌즈군(G2), 제3 렌즈군(G3), 적외선 차단 필터(457) 및/또는 이미지 센서(451)를 포함할 수 있다. 제1 렌즈군(G1)은 3매의 렌즈(711, 712, 713)를 포함하고, 제2 렌즈군(G2)은 4매의 렌즈(721, 722, 723, 724)를 포함하며, 제3 렌즈군(G3)은 2매의 렌즈(731, 732)를 포함할 수 있다. 도시된 실시예에서, 'S1'은 반사 부재(455)의 입사면(예: 도 6의 입사면(I))을 예시할 수 있고, 'S2'는 반사 부재(455)의 반사면(예: 도 6의 반사면(R))을 예시할 수 있으며, 'S3'는 반사 부재(455)의 출사면(예: 도 6의 출사면(E))을 예시할 수 있다.
렌즈 어셈블리(700)는 상술한 조건들 중 적어도 하나를 만족할 수 있으며, 광각단과 망원단 사이에서 제2 렌즈군(G2) 및/또는 제3 렌즈군(G3)의 진퇴운동에 따라, 대략 11.2~26.7mm 범위에서 초점 거리가 조절될 수 있으며, 대략 2.6~4.5의 범위에서 f 넘버가 조절되고, 화각은 대략 28.4~12.0도 범위에서 조절될 수 있다.
하기의 [표 9]와 [표 10]은 도 11 또는 도 12에 예시된 렌즈 어셈블리(700)의 렌즈 데이터를 기재한 것이고, [표 11]과 [표 12]는 렌즈(711, 712, 713, 721, 722, 723, 724, 731, 732)들 중 비구면 렌즈의 비구면 계수를 기재한 것이다.
렌즈면
(Surface)		 곡률 반경
(radius)		 두께 또는 공기간격
(thick or air gap)		 굴절율
(nd)		 아베수
(vd)		 초점 거리
(EFL)
obj infinity infinity 　 　 　
S1 infinity 2.25 1.717 29.5 　
S2 infinity 2.25 1.717 29.5 　
S3 infinity 1.80 　 　 　
S4 56.838 1.07 1.648 33.84 18.4
S5 -14.956 0.03 　 　 　
S6* 31.530 0.70 1.544 55.92 -30.9
S7* 10.877 0.31 　 　 　
S8* 13.721 1.19 1.535 55.75 -12.0
S9* 4.251 D1 　 　 　
S10 infinity 0.00 　 　 　
S11(stop) 5.448 1.49 1.593 68.62 11.9
S12 21.694 0.15 　 　 　
S13* 10.725 0.82 1.535 55.75 19.4
S14* -291.175 0.73 　 　 　
S15 32.5739 0.45 1.847 23.78 -10.3
S16 6.8604 0.10 　 　 　
S17* 6.7005 1.92 1.535 55.75 10.4
S18* -30.2332 D2 　 　 　
S19* -8.5931 2.00 1.66076 20.38 17.5
S20* -5.3809 0.11 　 　 　
S21* -8.4765 1.37 1.535 55.75 -8.2
S22* 9.7002 D3 　 　 　
S23 infinity 0.21 1.5168 64.2 　
S24 infinity - 　 　 　
S25 infinity - 　 　 　
공기간격 광각단 망원단
D1 8.06 0.90
D2 3.31 2.60
D3 2.91 10.78
렌즈면 K A B C D
S6 -30.0000 7.5718E-04 -6.5572E-04 1.6355E-04 -2.7624E-05
S7 2.3576 8.7188E-04 -6.6120E-04 3.3709E-04 -5.9989E-05
S8 15.4066 -8.8168E-03 9.5383E-04 1.0509E-04 -4.3465E-05
S9 0.1801 -1.2259E-02 1.3568E-03 -1.6418E-04 5.5567E-06
S13 -2.5027 -1.1465E-03 2.8268E-04 -4.4222E-05 2.3608E-06
S14 -62.2599 -4.5537E-04 5.0992E-04 -1.0247E-04 7.7451E-06
S17 -4.7774 2.6891E-03 4.5284E-04 -1.4351E-04 2.1684E-05
S18 14.4185 2.4097E-03 6.5298E-05 1.4879E-04 -8.5598E-05
S19 -14.8032 2.4163E-03 8.5167E-04 -6.1069E-04 2.3344E-04
S20 -0.4673 -3.5715E-03 9.5398E-03 -5.0940E-03 5.3295E-04
S21 -2.2811 -2.4973E-02 1.4963E-02 -7.1013E-03 -1.5613E-04
S22 7.5776 -1.7090E-02 5.0263E-03 -2.8429E-03 1.2634E-03
렌즈면 E F G H J
S6 2.2917E-06 -7.2305E-08 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S7 4.0772E-06 -7.9132E-08 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S8 5.3970E-06 -3.8598E-07 1.4100E-08 0.0000E+00 0.0000E+00
S9 1.4131E-06 -2.0458E-07 8.4179E-09 0.0000E+00 0.0000E+00
S13 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S14 -1.5515E-07 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S17 -2.0095E-06 1.1149E-07 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S18 2.3337E-05 -3.1768E-06 1.8020E-07 0.0000E+00 0.0000E+00
S19 -4.4030E-05 3.3197E-06 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S20 4.8614E-04 -1.5695E-04 -5.1038E-06 8.2235E-06 -9.3893E-07
S21 1.6654E-03 -7.3025E-04 1.3707E-04 -9.9233E-06 0.0000E+00
S22 -3.5695E-04 6.1143E-05 -5.8028E-06 2.3371E-07 0.0000E+00
어떤 실시예들에서, 제1 렌즈군(G1)은 렌즈(811, 812, 813)들을 포함하고, 제2 렌즈군(G2)은 렌즈(821, 822, 823)들을 포함하며, 제3 렌즈군(G3)은 렌즈(831, 832)들을 포함할 수 있다. 제2 렌즈군(G2)과 제3 렌즈군(G3)은 광축(O)을 따라 이동할 수 있다.
도 19는 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 렌즈 어셈블리(800)(예: 도 6의 카메라 모듈(405))를 나타내는 구성도로서, 광각단에서의 렌즈(군) 배열을 예시하는 도면이다. 도 20은 도 19의 렌즈 어셈블리(800)를 나타내는 구성도로서, 망원단에서의 렌즈(군) 배열을 예시하는 도면이다. 도 21a 내지 도 21c는 도 19의 렌즈 어셈블리(800)의 구면수차, 비점수차, 왜곡율을 나타내는 그래프이다. 도 22a 내지 도 22c는 도 20의 렌즈 어셈블리(800)의 구면수차, 비점수차, 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 19 내지 도 22c를 참조하면, 렌즈 어셈블리(800)는 상술한 실시예에서 언급된 구성이나 [수학식]들을 통해 제시되는 조건들 중 적어도 하나를 만족할 수 있으며, 물체(obj) 측으로부터 순차적으로 배치된 제1 렌즈군(G1), 제2 렌즈군(G2), 제3 렌즈군(G3), 적외선 차단 필터(457) 및/또는 이미지 센서(451)를 포함할 수 있다. 제1 렌즈군(G1)은 3매의 렌즈(811, 812, 813)를 포함하고, 제2 렌즈군(G2)은 3매의 렌즈(821, 822, 823)를 포함하며, 제3 렌즈군(G3)은 2매의 렌즈(831, 832)를 포함할 수 있다.
렌즈 어셈블리(800)는 상술한 조건들 중 적어도 하나를 만족할 수 있으며, 광각단과 망원단 사이에서 제2 렌즈군(G2) 및/또는 제3 렌즈군(G3)의 진퇴운동에 따라, 대략 11.4~27.8mm 범위에서 초점 거리가 조절될 수 있으며, 대략 3.0~5.3의 범위에서 f 넘버가 조절되고, 화각은 대략 28.8~11.8도 범위에서 조절될 수 있다.
하기의 [표 13]과 [표 14]는 도 19 또는 도 20에 예시된 렌즈 어셈블리(800)의 렌즈 데이터를 기재한 것이고, [표 15]와 [표 16]은 렌즈(811, 812, 813, 821, 822, 823, 831, 832)들 중 비구면 렌즈의 비구면 계수를 기재한 것이다.
렌즈면
(Surface)		 곡률 반경
(radius)		 두께 또는 공기간격
(thick or air gap)		 굴절율
(nd)		 아베수
(vd)		 초점 거리
(EFL)
obj infinity infinity 　 　 　
S1 28.611 1.07 1.648 33.84 23.1
S2 -31.016 0.23 　 　 　
S3* 15.427 0.70 1.535 55.75 -63.1
S4* 10.419 0.78 　 　 　
S5* 10.954 1.42 1.535 55.75 -11.3
S6* 3.724 D1 　 　 　
S7(stop) infinity -0.30 　 　 　
S8* 4.360 1.84 1.497 81.56 7.1
S9* -15.562 0.62 　 　 　
S10 379.97 0.47 1.690 31.14 -8.7
S11 5.873 0.14 　 　 　
S12* 7.110 1.60 1.535 55.75 9.7
S13* -18.036 D2 　 　 　
S14* -9.350 1.93 1.651 21.49 17.1
S15* -5.4960 0.20 　 　 　
S16* -6.7850 0.93 1.535 55.75 -8.4
S17* 14.0510 D3 　 　 　
S18 infinity 0.21 1.517 64.2 　
S19 infinity D4 　 　 　
img infinity D5 　 　 　
공기간격 광각단 망원단
D1 8.86 1.30
D2 3.59 2.20
D3 2.96 11.91
렌즈면 K A B C D
S3 1.2560 -1.4668E-04 -3.5351E-05 1.3209E-05 -7.6876E-07
S4 0.3292 -7.1568E-04 9.4768E-05 1.7145E-05 0.0000E+00
S5 9.4718 -8.3944E-03 4.9172E-04 5.0547E-07 -7.0009E-07
S6 0.0844 -1.1817E-02 6.6633E-04 -4.0833E-05 -7.0318E-08
S8 0.0000 -4.7169E-04 3.4260E-05 -1.9138E-06 0.0000E+00
S9 0.3738 2.8296E-03 -1.1803E-04 1.4458E-06 0.0000E+00
S12 -2.4761 4.3840E-03 -1.2665E-04 6.1602E-06 0.0000E+00
S13 19.4352 3.6125E-03 1.3354E-04 6.7838E-06 2.1090E-06
S14 -18.9811 3.2399E-03 -1.7713E-04 5.9008E-05 0.0000E+00
S15 -0.0262 4.9692E-03 -1.0661E-03 1.9375E-04 2.5709E-06
S16 4.9926 -1.5416E-02 8.1234E-04 2.1489E-04 -1.7808E-05
S17 0.0000 -1.7572E-02 2.6137E-03 -2.3895E-04 6.7291E-06
렌즈면 E F G H J
S3 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S4 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S5 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S6 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S8 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S9 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S12 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S13 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S14 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S15 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S16 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S17 1.7746E-07 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
어떤 실시예들에서, 제1 렌즈군(G1)은 렌즈(911, 912)들을 포함하고, 제2 렌즈군(G2)은 렌즈(921 ... 924)들을 포함하며, 제3 렌즈군(G3)은 렌즈(931, 932)들을 포함할 수 있다. 제2 렌즈군(G2)과 제3 렌즈군(G3)은 광축(O)을 따라 이동할 수 있다.
도 23은 본 개시의 어떤 실시예들에 따른 렌즈 어셈블리(900)(예: 도 6의 카메라 모듈(405))를 나타내는 구성도로서, 광각단에서의 렌즈(군) 배열을 예시하는 도면이다. 도 24는 도 23의 렌즈 어셈블리(900)를 나타내는 구성도로서, 망원단에서의 렌즈(군) 배열을 예시하는 도면이다. 도 25a 내지 도 25c는 도 23의 렌즈 어셈블리(900)의 구면수차, 비점수차, 왜곡율을 나타내는 그래프이다. 도 26a 내지 도 26c는 도 24의 렌즈 어셈블리(900)의 구면수차, 비점수차, 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 23 내지 도 26c를 참조하면, 렌즈 어셈블리(900)는 상술한 실시예에서 언급된 구성이나 [수학식]들을 통해 제시되는 조건들 중 적어도 하나를 만족할 수 있으며, 물체 측으로부터 순차적으로 배치된 제1 렌즈군(G1), 제2 렌즈군(G2), 제3 렌즈군(G3), 적외선 차단 필터(457) 및/또는 이미지 센서(451)를 포함할 수 있다. 제1 렌즈군(G1)은 2매의 렌즈(911, 912)를 포함하고, 제2 렌즈군(G2)은 4매의 렌즈(921, 922, 923, 924)를 포함하며, 제3 렌즈군(G3)은 2매의 렌즈(931, 932)를 포함할 수 있다.
렌즈 어셈블리(900)는 상술한 조건들 중 적어도 하나를 만족할 수 있으며, 광각단과 망원단 사이에서 제2 렌즈군(G2) 및/또는 제3 렌즈군(G3)의 진퇴운동에 따라, 대략 11.5~27.2mm 범위에서 초점 거리가 조절될 수 있으며, 대략 2.7~4.7의 범위에서 f 넘버가 조절되고, 화각은 대략 27.8~11.8도 범위에서 조절될 수 있다.
하기의 [표 17]과 [표 18]은 도 23 또는 도 24에 예시된 렌즈 어셈블리(900)의 렌즈 데이터를 기재한 것이고, [표 19]와 [표 20]은 렌즈(911, 912, 921, 922, 923, 924, 931, 932)들 중 비구면 렌즈의 비구면 계수를 기재한 것이다.
렌즈면
(Surface)		 곡률 반경
(radius)		 두께 또는 공기간격
(thick or air gap)		 굴절율
(nd)		 아베수
(vd)		 초점 거리
(EFL)
obj infinity infinity 　 　 　
S1 65.935 1.65 1.648 33.84 16.1
S2 -12.233 0.57 　 　 　
S3* 22.004 0.94 1.535 55.75 -8.3
S4* 3.627 D1 　 　 　
S5(stop) 5.282 1.21 1.501 80.91 13.8
S6 20.736 0.10 　 　 　
S7* 11.171 0.87 1.535 55.75 13.2
S8* -18.706 0.10 　 　 　
S9 56.415 1.13 1.763 27.18 -9.1
S10 6.1113402 0.44 　 　 　
S11* 7.388 1.57 1.535 55.75 10.9
S12* -26.046 D2 　 　 　
S13* -7.979 1.76 1.651 21.49 18.2
S14* -5.186 0.15 　 　 　
S15* -9.9784 1.02 1.535 55.75 -8.3
S16* 8.3322 D3 　 　 　
S17 infinity 0.21 1.5168 64.2 　
S18 infinity D4 　 　 　
img infinity D5 　 　 　
공기간격 광각단 망원단
D1 8.30 0.80
D2 3.92 2.62
D3 3.07 11.87
렌즈면 K A B C D
S3 10.0000 -1.2137E-02 9.3966E-04 -3.3855E-05 0.0000E+00
S4 0.0112 -1.6797E-02 1.2102E-03 -6.5748E-05 0.0000E+00
S7 0.0167 -3.8026E-04 2.9866E-05 -5.8935E-06 0.0000E+00
S11 -2.9181 3.2786E-03 -1.7398E-04 -2.0040E-06 0.0000E+00
S12 4.2889 5.7411E-03 -2.1335E-04 2.8556E-05 0.0000E+00
S12 -11.0231 5.1475E-03 3.2374E-04 6.5208E-06 7.5414E-06
S13 -27.6526 1.4276E-03 4.8555E-04 -2.1005E-05 0.0000E+00
S14 -0.1860 5.1002E-03 -5.6424E-04 2.0800E-04 -2.5360E-05
S15 15.1861 -2.0724E-02 2.4597E-03 -1.2856E-04 2.9891E-06
S16 -28.1844 -1.5960E-02 2.7501E-03 -3.9649E-04 4.1753E-05
렌즈면 E F G H J
S3 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S4 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S7 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S11 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S12 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S12 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S13 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S14 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S15 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
S16 -1.9711E-06 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
상술한 바와 같이, 본 개시의 어떤 실시예들에 따르면, 렌즈 어셈블리(예: 도 6의 카메라 모듈(405) 또는 도 7의 렌즈 어셈블리(500)) 및/또는 전자 장치(예: 도 1 내지 도 6의 전자 장치(101, 200, 300, 400))는 소형화가 용이하고 대략 x2 배율 또는 대략 x3 배율의 범위에서 연속 줌 기능을 구현할 수 있다. 예컨대, 전자 장치 또는 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는, 주밍 동작에서 제2 렌즈군(예: 도 6 또는 도 7의 제2 렌즈군(G2)) 또는 제3 렌즈군(예: 도 6 또는 도 7의 제3 렌즈군(G3)) 중 적어도 하나를 광축(예: 도 6 또는 도 7의 광축(O)) 방향으로 이동시킴으로써, 초점 거리를 조절하거나 초점 조절을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 주밍 동작에서, 제2 렌즈군과 제3 렌즈군이 동시에 물체 측으로 이동함으로써, 렌즈 어셈블리 전체의 초점 거리가 증가할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 개시의 어떤 실시예들에 따르면, 렌즈 어셈블리(예: 도 6의 카메라 모듈(405) 또는 도 7의 렌즈 어셈블리(500)) 및/또는 그를 포함하는 전자 장치(예: 도 1 내지 도 6의 전자 장치(101, 200, 300, 400))는, 이미지 센서(예: 도 6 또는 도 7의 이미지 센서(451)), 제1 렌즈군, 제2 렌즈군 및 제3 렌즈 군을 포함하고, 상기 제1 렌즈군(예: 도 6 또는 도 7의 제1 렌즈군(G1))은 부의 굴절력을 가지며 상기 이미지 센서로부터 광축 방향을 따라 배치되고 적어도 2매의 렌즈를 포함하고, 상기 제2 렌즈군(예: 도 6 또는 도 7의 제2 렌즈군(G2))은 정의 굴절력을 가지면서 상기 제1 렌즈군과 상기 이미지 센서 사이에서 상기 광축 방향을 따라 이동하도록 구성되고 적어도 2매의 렌즈를 포함하고, 상기 제3 렌즈군(예: 도 6 또는 도 7의 제3 렌즈군(G3))은 부의 굴절력을 가지면서 상기 제2 렌즈군과 상기 이미지 센서 사이에서 상기 광축 방향을 따라 이동하도록 구성되고 적어도 1매의 렌즈를 포함할 수 있다. 상기 렌즈 어셈블리는 주밍 동작을 수행하도록 구성되고, 주밍(zooming) 동작을 수행하는 동안, 상기 제2 렌즈군과 상기 제3 렌즈군 중 적어도 하나가 물체 측으로 이동함으로써 상기 렌즈 어셈블리의 초점 거리를 증가시키도록 구성될 수 있다. 상기 렌즈 어셈블리는, 다음의 [조건식 1]과 [조건식 2]를 만족하도록 구성될 수 있다.
[조건식 1]
Figure PCTKR2022013451-appb-img-000008
[조건식 2]
Figure PCTKR2022013451-appb-img-000009
여기서, 'fG11'은 상기 제1 렌즈군의 렌즈들 중 물체 측 첫번째 렌즈(예: 도 6 또는 도 7의 제1 렌즈(453a, 511))의 초점 거리이고, 'fG1'은 상기 제1 렌즈군의 초점 거리이며, 'βG3t'는 망원단에서의 상기 제3 렌즈군의 결상배율이고, 'βG2t'는 망원단에서의 상기 제2 렌즈군의 결상배율일 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기와 같은 렌즈 어셈블리는 다음의 [조건식 3]을 만족할 수 있다.
[조건식 3]
Figure PCTKR2022013451-appb-img-000010
여기서, 'fw'는 광각단에서의 상기 렌즈 어셈블리의 초점 거리일 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기와 같은 렌즈 어셈블리는 상기 제1 렌즈군의 물체 측에 배치된 반사 부재(예: 도 6, 도 11 또는 도 15의 반사 부재(455))를 더 포함하고, 상기 반사 부재는 외부에서 입사된 광을 상기 제1 렌즈군으로 안내 또는 반사하도록 구성될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 제2 렌즈군은 부의 굴절력을 가진 적어도 1매의 렌즈를 포함한다. 상기와 같은 렌즈 어셈블리는 다음의 [조건식 4]를 만족하도록 구성될 수 있다.
[조건식 4]
Figure PCTKR2022013451-appb-img-000011
여기서, 'fG2n'은 상기 제2 렌즈군 내 부의 굴절력을 가진 렌즈의 초점 거리이고, 'fG2'는 상기 제2 렌즈군의 초점 거리일 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기와 같은 렌즈 어셈블리는 다음의 [조건식 5]를 만족하도록 구성된다.
[조건식 5]
Figure PCTKR2022013451-appb-img-000012
여기서, 'fw'는 광각단에서의 상기 렌즈 어셈블리의 초점 거리일 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기와 같은 렌즈 어셈블리는 상기 제1 렌즈군의 물체 측에 배치된 반사 부재를 더 포함하고, 상기 반사 부재는 외부에서 입사된 광의 적어도 일부를 상기 제1 렌즈군으로 안내 또는 반사하도록 구성될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 제2 렌즈군이 상기 광축 방향을 따라 이동함으로써 상기 렌즈 어셈블리의 초점 거리를 조절하도록 구성되고, 상기 제3 렌즈군이 상기 광축 방향을 따라 이동함으로써 상기 렌즈 어셈블리의 초점을 조절하도록 구성될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 제1 렌즈군은, 물체 측에 첫번째 배치되며 정의 굴절력을 가진 제1 렌즈와, 상기 제1 렌즈와 상기 이미지 센서 사이에 배치되며 부의 굴절력을 가진 적어도 하나의 제2 렌즈를 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 제2 렌즈군은, 정의 굴절력을 가진 적어도 1매의 렌즈와, 부의 굴절력을 가진 적어도 1매의 렌즈를 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 제3 렌즈군은, 정의 굴절력을 가진 1매의 렌즈와, 부의 굴절력을 가진 1매의 렌즈를 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 제1 렌즈군의 렌즈들 중 적어도 하나 또는 제2 렌즈군의 렌즈들 중 적어도 하나는 글래스(glass)를 포함한다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기와 같은 렌즈 어셈블리는, 상기 제3 렌즈군과 상기 이미지 센서 사이에 배치된 적외선 차단 필터(예: 도 6 또는 도 7의 적외선 차단 필터(457))를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 어떤 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 1 내지 도 6의 전자 장치(101, 200, 300, 400))는, 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120)), 및 렌즈 어셈블리(예: 도 6의 카메라 모듈(405) 또는 도 7의 렌즈 어셈블리(500))를 포함하고, 상기 렌즈 어셈블리는, 이미지 센서(예: 도 6 또는 도 7의 이미지 센서(451)), 제1 렌즈군, 제2 렌즈군 및 제3 렌즈군을 포함하고, 상기 제1 렌즈군(예: 도 6 또는 도 7의 제1 렌즈군(G1))은 부의 굴절력을 가지면서 적어도 2매의 렌즈를 포함하고, 상기 제2 렌즈군(예: 도 6 또는 도 7의 제2 렌즈군(G2))은 정의 굴절력을 가지면서 상기 제1 렌즈군과 상기 이미지 센서 사이에서 상기 광축 방향을 따라 이동하도록 구성되며 적어도 2매의 렌즈를 포함하고, 상기 제3 렌즈군(예: 도 6 또는 도 7의 제3 렌즈군(G3))은 상기 제2 렌즈군과 상기 이미지 센서 사이에서 상기 광축 방향을 따라 이동하도록 구성되며 적어도 1매의 렌즈를 포함하며 부의 굴절력을 가질 수 있다. 상기 프로세서는, 주밍 동작에서 상기 제2 렌즈군과 상기 제3 렌즈군 중 적어도 하나를 물체 측으로 이동시킴으로써 상기 렌즈 어셈블리의 초점 거리를 증가시키도록 설정될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 렌즈 어셈블리는 다음의 [조건식 6]과 [조건식 7]을 만족하도록 구성될 수 있다.
[조건식 6]
Figure PCTKR2022013451-appb-img-000013
[조건식 7]
Figure PCTKR2022013451-appb-img-000014
여기서, 'fG11'은 상기 제1 렌즈군의 렌즈들 중 물체 측 첫번째 렌즈(예: 도 6 또는 도 7의 제1 렌즈(453a, 511))의 초점 거리이고, 'fG1'은 상기 제1 렌즈군의 초점 거리이며, 'βG3t'는 망원단에서의 상기 제3 렌즈군의 결상배율이고, 'βG2t'는 망원단에서의 상기 제2 렌즈군의 결상배율일 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 제2 렌즈군은 부의 굴절력을 가진 적어도 1매의 렌즈를 포함한다. 상기 렌즈 어셈블리는 다음의 [조건식 8]을 만족하도록 구성될 수 있다.
[조건식 8]
Figure PCTKR2022013451-appb-img-000015
여기서, 'fG2n'은 상기 제2 렌즈군 내 부의 굴절력을 가진 렌즈의 초점 거리이고, 'fG2'는 상기 제2 렌즈군의 초점 거리일 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 렌즈 어셈블리는 다음의 [조건식 9]를 만족한다.
[조건식 9]
Figure PCTKR2022013451-appb-img-000016
여기서, 'fw'는 광각단에서의 상기 렌즈 어셈블리의 초점 거리일 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 렌즈 어셈블리는 상기 제1 렌즈군의 물체 측에 배치된 반사 부재(예: 도 6, 도 11 또는 도 15의 반사 부재(455))를 더 포함하고, 상기 반사 부재는 외부에서 입사된 광의 적어도 일부를 상기 제1 렌즈군으로 안내 또는 반사하도록 구성될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 제2 렌즈군을 상기 광축 방향으로 이동시킴으로써 상기 렌즈 어셈블리의 초점 거리를 조절하도록 설정되고, 상기 제3 렌즈군을 상기 광축 방향으로 이동시킴으로써 상기 렌즈 어셈블리의 초점을 조절하도록 설정될 수 있다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 제1 렌즈군은, 물체 측에 첫번째 배치되며 정의 굴절력을 가진 제1 렌즈와, 상기 제1 렌즈와 상기 이미지 센서 사이에 배치되며 부의 굴절력을 가진 적어도 하나의 제2 렌즈를 포함한다.
어떤 실시예들에 따르면, 상기 렌즈 어셈블리는, 상기 제3 렌즈군과 상기 이미지 센서 사이에 배치된 적외선 차단 필터(예: 도 6 또는 도 7의 적외선 차단 필터(457))를 더 포함할 수 있다.
본 개시는 어떤 실시예들에 관해 예시하여 설명되었지만, 어떤 실시예들이 본 발명을 한정하는 것이 아니라 예시를 위한 것으로 이해되어야 할 것이다. 첨부된 청구항과 그 균등물을 포함하여, 본 개시의 전체 관점에서 벗어나지 않는 범위에서 그 형식과 세부적인 구성에 다양한 변화가 이루어질 수 있음은 당업자에게 자명하다 할 것이다.

Claims (14)

  1. 렌즈 어셈블리에 있어서,
    이미지 센서;
    제1 렌즈군;
    제2 렌즈군; 및
    제3 렌즈군을 포함하고,
    상기 제1 렌즈군은 부의 굴절력을 가지면서, 상기 이미지 센서로부터 광축을 따라 배치되고, 적어도 2매의 렌즈를 포함하며;
    상기 제2 렌즈군은 정의 굴절력을 가지며, 상기 제1 렌즈군과 상기 이미지 센서 사이에서 상기 광축 방향을 따라 이동하도록 구성되고, 적어도 2매의 렌즈를 포함하며;
    상기 제3 렌즈군은 부의 굴절력을 가지면서 상기 제2 렌즈군과 상기 이미지 센서 사이에서 상기 광축 방향을 따라 진퇴운동 하도록 구성되고, 적어도 1매의 렌즈를 포함하며,
    상기 렌즈 어셈블리는 주밍(zooming) 동작을 수행하도록 구성되고, 주밍 동작을 수행하는 동안 상기 제2 렌즈군과 상기 제3 렌즈군 중 적어도 하나가 물체 측으로 이동함으로써 상기 렌즈 어셈블리의 초점 거리를 증가시키도록 구성되고,
    다음의 [조건식 1]과 [조건식 2]를 만족하는 렌즈 어셈블리.
    [조건식 1]
    Figure PCTKR2022013451-appb-img-000017
    [조건식 2]
    Figure PCTKR2022013451-appb-img-000018
    여기서, 'fG11'은 상기 제1 렌즈군의 렌즈들 중 물체 측 첫번째 렌즈의 초점 거리이고, 'fG1'은 상기 제1 렌즈군의 초점 거리이며, 'βG3t'는 망원단에서의 상기 제3 렌즈군의 결상배율이고, 'βG2t'는 망원단에서의 상기 제2 렌즈군의 결상배율임.
  2. 제1 항에 있어서, 다음의 [조건식 3]을 만족하는 렌즈 어셈블리.
    [조건식 3]
    Figure PCTKR2022013451-appb-img-000019
    여기서, 'fw'는 광각단에서의 상기 렌즈 어셈블리의 초점 거리임.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈군의 물체 측에 배치된 반사 부재를 더 포함하고,
    상기 반사 부재는 외부에서 입사된 광을 상기 제1 렌즈군으로 안내 또는 반사하도록 구성된 렌즈 어셈블리.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 제2 렌즈군은 부의 굴절력을 가진 적어도 1매의 렌즈를 포함하고,
    다음의 [조건식 4]를 만족하는 렌즈 어셈블리.
    [조건식 4]
    Figure PCTKR2022013451-appb-img-000020
    여기서, 'fG2n'은 상기 제2 렌즈군 내 부의 굴절력을 가진 렌즈의 초점 거리이고, 'fG2'는 상기 제2 렌즈군의 초점 거리임.
  5. 제4 항에 있어서, 다음의 [조건식 5]를 만족하는 렌즈 어셈블리.
    [조건식 5]
    Figure PCTKR2022013451-appb-img-000021
    여기서, 'fw'는 광각단에서의 상기 렌즈 어셈블리의 초점 거리임.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈군의 물체 측에 배치된 반사 부재를 더 포함하고,
    상기 반사 부재는 외부에서 입사된 광의 적어도 일부를 상기 제1 렌즈군으로 안내 또는 반사하도록 구성된 렌즈 어셈블리.
  7. 제1 항에 있어서, 상기 제2 렌즈군이 상기 광축 방향을 따라 이동함으로써 상기 렌즈 어셈블리의 초점 거리를 조절하도록 구성되고, 상기 제3 렌즈군이 상기 광축 방향을 따라 이동함으로써 상기 렌즈 어셈블리의 초점을 조절하도록 구성된 렌즈 어셈블리.
  8. 제1 항에 있어서, 상기 제1 렌즈군은, 물체 측에 첫번째 배치되며 정의 굴절력을 가진 제1 렌즈와, 상기 제1 렌즈와 상기 이미지 센서 사이에 배치되며 부의 굴절력을 가진 적어도 하나의 제2 렌즈를 포함하는 렌즈 어셈블리.
  9. 제1 항에 있어서, 상기 제2 렌즈군은, 정의 굴절력을 가진 적어도 1매의 렌즈와, 부의 굴절력을 가진 적어도 1매의 렌즈를 포함하는 렌즈 어셈블리.
  10. 제1 항에 있어서, 상기 제3 렌즈군은, 정의 굴절력을 가진 1매의 렌즈와, 부의 굴절력을 가진 1매의 렌즈를 포함하는 렌즈 어셈블리.
  11. 제1 항에 있어서, 상기 제1 렌즈군의 렌즈들 중 적어도 하나 또는 제2 렌즈군의 렌즈들 중 적어도 하나는 글래스(glass material)를 포함하는 렌즈 어셈블리.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 제3 렌즈군과 상기 이미지 센서 사이에 배치된 적외선 차단 필터를 더 포함하는 렌즈 어셈블리.
  13. 전자 장치에 있어서,
    프로세서; 및
    제1 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 따른 렌즈 어셈블리를 포함하고,
    상기 프로세서는, 주밍 동작에서 상기 제2 렌즈군과 상기 제3 렌즈군 중 적어도 하나를 물체 측으로 이동시킴으로써 상기 렌즈 어셈블리의 초점 거리를 증가시키도록 설정된 전자 장치.
  14. 제13 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 제2 렌즈군을 상기 광축 방향으로 이동시킴으로써 상기 렌즈 어셈블리의 초점 거리를 조절하도록 설정되고,
    상기 제3 렌즈군을 상기 광축 방향으로 이동시킴으로써 상기 렌즈 어셈블리의 초점을 조절하도록 설정된 전자 장치.
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