WO2024063603A1 - 렌즈 어셈블리 및 그를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

렌즈 어셈블리 및 그를 포함하는 전자 장치 Download PDF

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WO2024063603A1
WO2024063603A1 PCT/KR2023/014508 KR2023014508W WO2024063603A1 WO 2024063603 A1 WO2024063603 A1 WO 2024063603A1 KR 2023014508 W KR2023014508 W KR 2023014508W WO 2024063603 A1 WO2024063603 A1 WO 2024063603A1
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WO
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optical axis
lens array
lens
image sensor
electronic device
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Application number
PCT/KR2023/014508
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English (en)
French (fr)
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서정파
정희윤
김한응
Original Assignee
삼성전자 주식회사
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
    • G02B17/02—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/45—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from two or more image sensors being of different type or operating in different modes, e.g. with a CMOS sensor for moving images in combination with a charge-coupled device [CCD] for still images

Definitions

  • Embodiment(s) of the present disclosure relate to a lens assembly, for example, a lens assembly including a plurality of lens arrays, and an electronic device including the same.
  • Optical devices such as cameras capable of taking images or video, have been widely used, and recently, digital cameras with solid-state image sensors such as charge coupled device (CCD) or complementary metal-oxide semiconductor (CMOS) have been used. Video cameras have become common.
  • Optical devices employing solid-state image sensors (CCD or CMOS) are gradually replacing film-type optical devices because they are easier to store, copy, and move images than film-type optical devices.
  • two or more selected from a plurality of optical devices are mounted on a single electronic device to improve the quality of captured images and to provide various visual effects to the captured images. It was possible to grant it. For example, it is possible to acquire subject images through a plurality of cameras with different optical characteristics and synthesize them to obtain high-quality captured images.
  • multiple optical devices e.g. cameras
  • electronic devices such as mobile communication terminals and smart phones are gradually replacing electronic devices specialized for shooting functions such as digital compact cameras, and in the future It is expected that it can replace high-performance cameras such as single-lens reflex cameras (e.g. DSLR, digital single-lens reflex camera).
  • a lens assembly includes a first lens array including a plurality of lenses aligned along a first optical axis direction, the plurality of lenses aligned on the first optical axis, and the first lens array
  • a first image sensor arranged to receive light focused through a second lens array, a second lens array including a plurality of other lenses aligned along a second optical axis direction different from the first optical axis, and focused through the second lens array.
  • An optical member configured to refract or reflect light at least once and guide it in a direction different from the second optical axis, and a second lens array arranged to receive the light focused by the second lens array and refracted or reflected by the optical member. 2 May include an image sensor.
  • the optical member may be configured to refract or reflect light focused through the second lens array, thereby making the light incident on the second image sensor via a path that intersects the first optical axis.
  • an electronic device may include a lens assembly and a processor configured to acquire an image of a subject using the lens assembly.
  • the lens assembly includes a first lens array including a plurality of lenses aligned along a first optical axis direction, aligned with the plurality of lenses on the first optical axis and focused through the first lens array.
  • a first image sensor arranged to receive light, a second lens array including a plurality of other lenses aligned along a second optical axis direction different from the first optical axis, and at least a second lens array including light focused through the second lens array.
  • An optical member configured to refract or reflect once and guide the light in a direction different from the second optical axis, and a second image sensor arranged to receive light focused by the second lens array and refracted or reflected by the optical member. may include.
  • the optical member may be configured to refract or reflect light focused through the second lens array, thereby making the light incident on the second image sensor via a path that intersects the first optical axis.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an electronic device in a network environment, according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 2 is a block diagram illustrating a camera module according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 3 is a perspective view showing the front of an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a perspective view showing the rear of the electronic device shown in FIG. 3 according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 5 is a diagram showing a lens assembly according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating the arrangement of the first lens array and the first image sensor of FIG. 5 according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a graph showing spherical aberration of the first lens array of FIG. 6 according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a graph showing astigmatism of the first lens array of FIG. 6 according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a graph showing the distortion rate of the first lens array of FIG. 6 according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating the arrangement of the second lens array and the second image sensor of FIG. 5 according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a graph showing spherical aberration of the second lens array of FIG. 10 according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a graph showing astigmatism of the second lens array of FIG. 10 according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a graph showing the distortion rate of the second lens array of FIG. 10 according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 14 is a diagram showing a lens assembly according to an embodiment of the present disclosure.
  • One miniaturized electronic device includes a standard camera, a wide-angle (or ultra-wide-angle) camera, a macro camera, and/or a telephoto camera, thereby acquiring multiple images of one subject and combining them to obtain a high-quality image.
  • Cameras or lens assemblies may be classified according to their angle of view (or focal length) as standard cameras, wide-angle (or ultra-wide) cameras, macro cameras, and/or telephoto cameras.
  • portable electronic devices such as smartphones are equipped with displays large enough to provide a screen of sufficient size, portability can be secured by reducing the thickness or weight of the electronic device.
  • a telephoto camera may have a relatively large focal length compared to a standard camera or wide-angle camera, and may be implemented with a folded structure that refracts or reflects the path of light. For example, by including an optical member that refracts or reflects the path of light, the lens assembly can provide good telephoto performance even in miniaturized electronic devices. However, in a reality where the thickness is gradually decreasing in securing the portability of electronic devices, it may be difficult to mount a plurality of lens assemblies on one electronic device.
  • Embodiment(s) of the present disclosure are intended to solve at least the above-mentioned problems and/or disadvantages and provide at least the advantages described later, and include a lens assembly including a plurality of lens arrays aligned on different optical axes and/or such An electronic device including a lens assembly can be provided.
  • Embodiment(s) of the present disclosure may provide a lens assembly that includes a plurality of lens arrays and can be easily miniaturized, and/or an electronic device including such a lens assembly.
  • component surface may be understood to include one or more of the surfaces of the component.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 in a network environment 100, according to an embodiment of the present disclosure.
  • the electronic device 101 communicates with the electronic device 102 through a first network 198 (e.g., a short-range wireless communication network) or a second network 199. It is possible to communicate with at least one of the electronic device 104 or the server 108 through (e.g., 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, an audio output module 155, a display module 160, an audio module 170, and a sensor module ( 176), interface 177, connection terminal 178, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196 , or may include an antenna module 197.
  • at least one of these components eg, the connection terminal 178) may be omitted, or one or more other components may be added to the electronic device 101.
  • some of these components are integrated into one component (e.g., display module 160). It can be.
  • the processor 120 for example, executes software (e.g., program 140) to operate at least one other component (e.g., hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. It can be controlled and various data processing or calculations can be performed. According to one embodiment, as at least part of data processing or computation, the processor 120 stores instructions or data received from another component (e.g., sensor module 176 or communication module 190) in volatile memory 132. The commands or data stored in the volatile memory 132 can be processed, and the resulting data can be stored in the non-volatile memory 134.
  • software e.g., program 140
  • the processor 120 stores instructions or data received from another component (e.g., sensor module 176 or communication module 190) in volatile memory 132.
  • the commands or data stored in the volatile memory 132 can be processed, and the resulting data can be stored in the non-volatile memory 134.
  • the processor 120 is a main processor 121 (e.g., a central processing unit or an application processor), or an auxiliary processor 123 that can operate independently or together (e.g., a graphics processing unit, a neural network processing unit). (NPU; neural processing unit), image signal processor, sensor hub processor, or communication processor).
  • a main processor 121 e.g., a central processing unit or an application processor
  • auxiliary processor 123 e.g., a graphics processing unit, a neural network processing unit). (NPU; neural processing unit), image signal processor, sensor hub processor, or communication processor.
  • the electronic device 101 includes a main processor 121 and a secondary processor 123
  • the secondary processor 123 may be set to use lower power than the main processor 121 or be specialized for a designated function. You can.
  • the auxiliary processor 123 may be implemented separately from the main processor 121 or as part of it.
  • the auxiliary processor 123 may, for example, act on behalf of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (e.g., sleep) state, or while the main processor 121 is in an active (e.g., application execution) state. ), together with the main processor 121, at least one of the components of the electronic device 101 (e.g., the display module 160, the sensor module 176, or the communication module 190) At least some of the functions or states related to can be controlled.
  • co-processor 123 e.g., image signal processor or communication processor
  • may be implemented as part of another functionally related component e.g., camera module 180 or communication module 190. there is.
  • the auxiliary processor 123 may include a hardware structure specialized for processing artificial intelligence models.
  • Artificial intelligence models can be created through machine learning. For example, such learning may be performed in the electronic device 101 itself on which the artificial intelligence model is performed, or may be performed through a separate server (e.g., server 108).
  • Learning algorithms may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning, but It is not limited.
  • An artificial intelligence model may include multiple artificial neural network layers.
  • Artificial neural networks include deep neural network (DNN), convolutional neural network (CNN), recurrent neural network (RNN), restricted boltzmann machine (RBM), belief deep network (DBN), bidirectional recurrent deep neural network (BRDNN), It may be one of deep Q-networks or a combination of two or more of the above, but is not limited to the examples described above.
  • artificial intelligence models may additionally or alternatively include software 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. Data may include, for example, input data or output data for software (e.g., program 140) and instructions related thereto.
  • 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 application 146.
  • the input module 150 may receive commands or data to be used in a component of the electronic device 101 (e.g., the processor 120) from outside the electronic device 101 (e.g., a user).
  • the input module 150 may include, for example, a microphone, mouse, keyboard, keys (eg, buttons), or digital pen (eg, 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. Speakers can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback.
  • the receiver can be used to receive incoming calls. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from the speaker or as part of it.
  • the display module 160 can 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 can convert sound into an electrical signal or, conversely, convert an electrical signal into sound. According to one embodiment, the audio module 170 acquires sound through the input module 150, the sound output module 155, or an external electronic device (e.g. : Sound can be output through the electronic device 102 (e.g., speaker or headphone).
  • an external electronic device e.g. : Sound can be output through the electronic device 102 (e.g., speaker or headphone).
  • the sensor module 176 detects the operating state (e.g., power or temperature) of the electronic device 101 or the external environmental state (e.g., user state) and generates an electrical signal or data value corresponding to the detected state. can do.
  • the sensor module 176 includes, 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 biometric sensor, It may include a temperature sensor, humidity sensor, or light sensor.
  • the interface 177 may support one or more designated protocols that can be used to connect the electronic device 101 to an external electronic device (eg, the electronic device 102) directly or wirelessly.
  • 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
  • connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 can be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 179 can convert electrical signals into mechanical stimulation (e.g., vibration or movement) or electrical stimulation that the user can 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 can capture still images and moving images.
  • the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 can manage power supplied to the electronic device 101.
  • the power management module 188 may be implemented as at least a part of, for example, a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101.
  • the battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell.
  • the communication module 190 is a direct (e.g., wired) communication channel or wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (e.g., the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108). can support the establishment of and communication through established communication channels.
  • Communication module 190 operates independently of processor 120 (e.g., an application processor) and may include one or more communication processors that support direct (e.g., wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 190 may be a wireless communication module 192 (e.g., 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 (e.g., : LAN (local area network) communication module, or power line communication module) may be included.
  • a wireless communication module 192 e.g., a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module
  • GNSS global navigation satellite system
  • wired communication module 194 e.g., : LAN (local area network) communication module, or power line communication module
  • the corresponding communication module is a first network 198 (e.g., a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (e.g., legacy It can communicate with external electronic devices through telecommunication networks such as cellular networks, 5G networks, next-generation communication networks, the Internet, or computer networks (e.g., LAN or WAN).
  • telecommunication networks such as cellular networks, 5G networks, next-generation communication networks, the Internet, or computer networks (e.g., LAN or WAN).
  • telecommunication networks such as cellular networks, 5G networks, next-generation communication networks, the Internet, or computer networks (e.g., LAN or WAN).
  • telecommunication networks such as cellular networks, 5G networks, next-generation communication networks, the Internet, or computer networks (e.g., LAN or WAN).
  • LAN or WAN wide area network
  • the wireless communication module 192 uses subscriber information (e.g., International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 to communicate within a communication network such as the first network 198 or the second network 199.
  • subscriber information e.g., International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)
  • IMSI International Mobile Subscriber Identifier
  • the wireless communication module 192 may support 5G networks after 4G networks and next-generation communication technologies, for example, NR access technology (new radio access technology).
  • NR access technology provides high-speed transmission of high-capacity data (eMBB (enhanced mobile broadband)), minimization of terminal power and access to multiple terminals (mMTC (massive machine type communications)), or high reliability and low latency (URLLC (ultra-reliable and low latency). -latency communications)) can be supported.
  • the wireless communication module 192 may support high frequency bands (eg, mmWave bands), for example, to achieve high data rates.
  • the wireless communication module 192 uses various technologies to secure performance in high frequency bands, for example, beamforming, massive array multiple-input and multiple-output (MIMO), and full-dimensional multiplexing. It can support technologies such as input/output (FD-MIMO: full dimensional MIMO), array antenna, analog beam-forming, or large scale antenna.
  • the wireless communication module 192 may support various requirements specified in the electronic device 101, an external electronic device (e.g., electronic device 104), or a network system (e.g., second network 199).
  • the wireless communication module 192 supports Peak data rate (e.g., 20 Gbps or more) for realizing eMBB, loss coverage (e.g., 164 dB or less) for realizing mmTC, or U-plane latency (e.g., 164 dB or less) for realizing URLLC.
  • Peak data rate e.g., 20 Gbps or more
  • loss coverage e.g., 164 dB or less
  • U-plane latency e.g., 164 dB or less
  • the antenna module 197 may transmit or receive signals or power to or from the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module may include an antenna including a radiator made 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 the communication method used in the communication network, such as the first network 198 or the second network 199, is connected to the plurality of antennas by, for example, the communication module 190. can be selected Signals or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through the at least one selected antenna.
  • other components eg, radio frequency integrated circuit (RFIC) may be additionally formed as part of the antenna module 197.
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module 197 may form a mmWave antenna module.
  • a mmWave antenna module includes a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first side (e.g., bottom side) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high-frequency band (e.g., mmWave band); And a plurality of antennas (e.g., array antennas) disposed on or adjacent to the second side (e.g., top or side) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals in the designated high frequency band. can do.
  • a mmWave antenna module includes a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first side (e.g., bottom side) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high-frequency band (e.g., mmWave band); And a plurality of antennas (e.g., array antennas) disposed on or adjacent to the second side (e.g., top or side)
  • peripheral devices e.g., 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 of the same or different type as the electronic device 101.
  • all or part of the operations performed in the electronic device 101 may be executed in one or more of the external electronic devices 102, 104, or 108.
  • the electronic device 101 may perform the function or service instead of executing the function or service on its own.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform at least part of the function or service.
  • One or more external electronic devices that have received the request may execute at least part of the requested function or service, or an additional function or service related to the request, and transmit the result of the execution to the electronic device 101.
  • the electronic device 101 may process the result as is or additionally and provide it as at least part of a response to the request.
  • cloud computing distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology can 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 (e.g., smart home, smart city, smart car, or healthcare) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • FIG. 2 is a block diagram 200 illustrating a camera module 280 (eg, camera module 180 of FIG. 1 ) according to one embodiment of the present disclosure.
  • the camera module 280 includes a lens assembly 210, a flash 220, an image sensor 230, an image stabilizer 240, a memory 250 (e.g., buffer memory), or an image signal processor. It may include (260).
  • lens assembly 210 may include an image sensor 230.
  • the lens assembly 210 may collect light emitted from a subject that is the target of image capture.
  • Lens assembly 210 may include one or more lenses.
  • the camera module 280 may include a plurality of lens assemblies 210.
  • the camera module 280 may form, for example, a dual camera, a 360-degree camera, or a spherical camera.
  • Some of the plurality of lens assemblies 210 have the same lens properties (e.g., angle of view, focal length, autofocus, F-number, or optical zoom), or at least one lens assembly has different It may have one or more lens properties that are different from the lens properties of the lens assembly.
  • the lens assembly 210 may include, for example, a wide-angle lens or a telephoto lens.
  • the flash 220 may emit light used to enhance light emitted or reflected from a subject.
  • the flash 220 may include one or more light emitting diodes (eg, red-green-blue (RGB) LED, white LED, infrared LED, or ultraviolet LED), or a xenon lamp.
  • the image sensor 230 may acquire an image corresponding to the subject by converting light emitted or reflected from the subject and transmitted through the lens assembly 210 into an electrical signal.
  • the image sensor 230 is one image sensor selected from among image sensors with different properties, such as an RGB sensor, a BW (black and white) sensor, an IR sensor, or a UV sensor, and the same It may include a plurality of image sensors having different properties, or a plurality of image sensors having different properties.
  • Each image sensor included in the image sensor 230 may be implemented using, for example, a charged coupled device (CCD) sensor or a complementary metal oxide semiconductor (CMOS) sensor.
  • CCD charged coupled device
  • CMOS complementary metal oxide semiconductor
  • the image stabilizer 240 moves at least one lens or image sensor 230 included in the lens assembly 210 in a specific direction in response to the movement of the camera module 280 or the electronic device 201 including the same.
  • the operating characteristics of the image sensor 230 can be controlled (e.g., adjusting read-out timing, etc.). This allows to compensate for at least some of the negative effects of said movement on the image being captured.
  • the image stabilizer 240 uses a gyro sensor (not shown) or an acceleration sensor (not shown) disposed inside or outside the camera module 280 to stabilize the camera module 280 or an electronic device (e.g. : Such movement of the electronic device 101 in FIG. 1 can be detected.
  • the image stabilizer 240 may be implemented as, for example, an optical image stabilizer.
  • the memory 250 may at least temporarily store at least a portion of the image acquired through the image sensor 230 for the next image processing task. For example, when image acquisition is delayed due to the shutter or when multiple images are acquired at high speed, the acquired original image (e.g., Bayer-patterned image or high-resolution image) is stored in the memory 250. , the corresponding copy image (e.g., low resolution image) may be previewed through the display module 160 of FIG. 1. Thereafter, when a specified condition is satisfied (eg, user input or system command), at least a portion of the original image stored in the memory 250 may be obtained and processed, for example, by the image signal processor 260.
  • the memory 250 may be configured as at least a part of a memory (eg, memory 130 of FIG. 1) or as a separate memory that operates independently.
  • the image signal processor 260 may perform one or more image processes on an image acquired through the image sensor 230 or an image stored in the memory 250.
  • the one or more image processes may include, for example, depth map creation, three-dimensional modeling, panorama creation, feature point extraction, image compositing, or image compensation (e.g., noise reduction, resolution adjustment, brightness adjustment, blurring). may include blurring, sharpening, or softening.
  • the image signal processor 260 may include at least one of the components included in the camera module 280 (e.g., an image sensor). (230)) may perform control (e.g., exposure time control, read-out timing control, etc.).
  • the image processed by the image signal processor 260 is stored back in the memory 250 for further processing.
  • the image signal processor 260 may be configured as at least a part of a processor (e.g., the processor 120 of FIG. 1), or may be configured as a separate processor that operates independently of the processor 120.
  • the image signal processor 260 is configured as a separate processor from the processor 120, at least one image processed by the image signal processor 260 is displayed as is or after additional image processing by the processor 120. It may be displayed through module 160.
  • an electronic device may include a plurality of camera modules 280, each with different properties or functions.
  • at least one of the plurality of camera modules 280 may be a wide-angle camera, and at least another one may be a telephoto camera.
  • at least one of the plurality of camera modules 280 may be a front camera, and at least another one may be a rear camera.
  • Electronic devices may be of various types.
  • Electronic devices may include, for example, portable communication devices (e.g., smartphones), computer devices, portable multimedia devices, portable medical devices, cameras, wearable devices, or home appliances.
  • portable communication devices e.g., smartphones
  • computer devices e.g., portable multimedia devices
  • portable medical devices e.g., cameras
  • wearable devices e.g., portable medical devices, cameras, wearable devices, or home appliances.
  • Electronic devices according to embodiments of this document are not limited to the above-described devices.
  • first, second, or first or second may be used simply to distinguish one element from another, and may be used to distinguish such elements in other respects, such as importance or order) is not limited.
  • One (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”. Where mentioned, it means that any of the components can be connected to the other components directly (e.g. wired), wirelessly, or through a third component.
  • module used in various embodiments of this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeable with terms such as logic, logic block, component, or circuit, for example. It can be used as A module may be an integrated part or a minimum unit of the parts or a part thereof that performs one or more functions. For example, according to one embodiment, the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • Various embodiments of the present document are software (e.g., a program) that includes one or more instructions stored in a storage medium (e.g., internal memory or external memory) that can be read by a machine (e.g., an electronic device). It can be implemented as: For example, a processor (eg, processor) of a device (eg, electronic device) may call at least one instruction among one or more instructions stored from a storage medium and execute it. This allows the device to be operated to perform at least one function according to the at least one instruction called.
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code that can be executed by an interpreter.
  • a storage medium that can be read by a device may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-transitory' only means that the storage medium is a tangible device and does not contain signals (e.g. electromagnetic waves). This term refers to cases where data is stored semi-permanently in the storage medium. There is no distinction between temporary storage cases.
  • methods according to various embodiments of the present disclosure may be included and provided in a computer program product.
  • Computer program products are commodities and can be traded between sellers and buyers.
  • the computer program product may be distributed in the form of a machine-readable storage medium (e.g. compact disc read only memory (CD-ROM)) or via an application store (e.g. Play Store TM ) or on two user devices (e.g. It can be distributed (e.g. downloaded or uploaded) directly between smartphones) or online.
  • a portion of the computer program product may be at least temporarily stored or temporarily created in a machine-readable storage medium, such as the memory of a manufacturer's server, an application store's server, or a relay server.
  • each component (e.g., module or program) of the above-described components may include a single or plural entity, and some of the plurality of entities may be separately arranged in other components.
  • one or more of the components or operations described above may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • multiple components eg, modules or programs
  • the integrated component may perform one or more functions of each component of the plurality of components in the same or similar manner as those performed by the corresponding component of the plurality of components prior to the integration. .
  • operations performed by a module, program, or other component may be executed sequentially, in parallel, iteratively, or heuristically, or one or more of the operations may be executed in a different order, omitted, or , or one or more other operations may be added.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the front of an electronic device 300 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 ) according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a perspective view showing the rear of the electronic device 300 shown in FIG. 3 according to an embodiment of the present disclosure.
  • the electronic device 300 (e.g., the electronic device 101 of FIG. 1) according to one embodiment has a first side (or front) 310A, a second side (or back), and ) (310B), and a housing (310) including a side (310C) surrounding the space between the first surface (310A) and the second surface (310B).
  • housing 310 may refer to a structure that forms some of the first side 310A, second side 310B, and side surface 310C of FIG. 3 .
  • the first surface 310A may be formed at least in part by a substantially transparent front plate 302 (eg, a glass plate including various coating layers, or a polymer plate).
  • the front plate 302 may be coupled to the housing 310 to form an internal space together with the housing 310.
  • 'internal space' may mean an internal space of the housing 310 that accommodates at least a portion of the display 301, which will be described later, or the display module 160 of FIG. 1.
  • the second surface 310B may be formed by a substantially opaque rear plate 311.
  • the back plate 311 is formed, for example, by coated or colored glass, ceramic, polymer, metal (e.g., aluminum, stainless steel (STS), or magnesium), or a combination of at least two of these materials. It can be.
  • the side 310C combines with the front plate 302 and the back plate 311 and may be formed by a side bezel structure (or “side member”) 318 comprising metal and/or polymer.
  • the back plate 311 and the side bezel structure 318 may be integrally formed and include the same material (eg, a metallic material such as aluminum).
  • the front plate 302 has two first regions 310D that are curved and extend seamlessly from the first surface 310A toward the rear plate 311. It can be included at both ends of the long edge of (302).
  • the rear plate 311 is curved from the second surface 310B toward the front plate 302 to form two second regions 310E that extend seamlessly and have long edges. It can be included at both ends.
  • the front plate 302 (or the back plate 311) may include only one of the first areas 310D (or the second areas 310E). In one embodiment, some of the first areas 310D or the second areas 310E may not be included.
  • the side bezel structure 318 when viewed from the side of the electronic device 300, is a side (e.g., a side that does not include the first area 310D or the second area 310E).
  • the side where the connector hole 308 is formed has a first thickness (or width), and the side including the first area 310D or the second area 310E (e.g., the side where the key input device 317 is disposed) has a first thickness (or width).
  • the side surface may have a second thickness that is thinner than the first thickness.
  • the electronic device 300 includes a display 301, audio modules 303, 307, and 314, sensor modules 304, 316, and 319, and camera modules 305, 312, and 313 (e.g., It may include at least one of the camera modules 180 and 280 of FIG. 1 or 2, a key input device 317, a light emitting element 306, and a connector hole 308 or 309. In one embodiment, the electronic device 300 may omit at least one of the components (eg, the key input device 317 or the light emitting device 306) or may additionally include another component.
  • the display 301 (e.g., display module 160 of FIG. 1) may be visually exposed, for example, through a significant portion of the front plate 302.
  • at least a portion of the display 301 may be visually exposed through the front plate 302 forming the first surface 310A and the first area 310D of the side surface 310C. there is.
  • the edges of the display 301 may be formed to be substantially the same as the adjacent outer shape of the front plate 302.
  • the distance between the outer edge of the display 301 and the outer edge of the front plate 302 may be formed to be substantially the same.
  • a recess or opening is formed in a portion of the screen display area (e.g., active area) or an area outside the screen display area (e.g., inactive area) of the display 301,
  • An audio module 314 e.g., audio module 170 in FIG. 1
  • a sensor module 304 e.g., sensor module 176 in FIG. 1
  • a camera module aligned with the recess or the opening. It may include at least one of (305) and a light emitting device (306).
  • an audio module 314, a sensor module 304, a camera module 305 (e.g., under display camera (UDC)), and a fingerprint are located on the back of the screen display area of the display 301. It may include at least one of a sensor 316 and a light emitting device 306.
  • the display 301 is coupled to or adjacent to a touch detection circuit, a pressure sensor capable of measuring the intensity (pressure) of touch, and/or a digitizer that detects a magnetic field-type stylus pen. can be placed.
  • at least a portion of the sensor modules 304, 319, and/or at least a portion of the key input device 317 are located in the first regions 310D and/or the second regions 310E. can be placed in the field.
  • the audio modules 303, 307, and 314 may include a microphone hole 303 and speaker holes 307 and 314.
  • a microphone for acquiring external sound may be placed inside the microphone hole 303, and in one embodiment, a plurality of microphones may be placed to detect the direction of the sound.
  • the speaker holes 307 and 314 may include an external speaker hole 307 and a receiver hole 314 for calls.
  • the speaker holes 307 and 314 and the microphone hole 303 may be implemented as one hole, or a speaker may be included without the speaker holes 307 and 314 (e.g., piezo speaker).
  • the sensor modules 304, 316, and 319 may generate electrical signals or data values corresponding to the internal operating state of the electronic device 300 or the external environmental state.
  • the sensor modules 304, 316, 319 may include, for example, a first sensor module 304 (e.g., a proximity sensor) and/or a second sensor module (e.g., a proximity sensor) disposed on the first side 310A of the housing 310. (not shown) (e.g., fingerprint sensor), and/or a third sensor module 319 (e.g., HRM sensor) and/or fourth sensor module 316 disposed on the second side 310B of the housing 310. ) (e.g., a fingerprint sensor) may be included.
  • a first sensor module 304 e.g., a proximity sensor
  • a second sensor module e.g., a proximity sensor
  • a third sensor module 319 e.g., HRM sensor
  • fourth sensor module 316 disposed on the second side 310B of the housing
  • the fingerprint sensor may be disposed on the first side 310A (eg, display 301) as well as the second side 310B of the housing 310.
  • the electronic device 300 includes sensor modules not shown, 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 biometric sensor, a temperature sensor, It may further include at least one of a humidity sensor or an illuminance sensor.
  • the camera modules 305, 312, and 313 include a first camera device 305 disposed on the first side 310A of the electronic device 300, and a second camera device 312 disposed on the second side 310B. ) and/or a flash 313.
  • the camera modules 305 and 312 may include one or more lenses, an image sensor, and/or an image signal processor.
  • the flash 313 may include, for example, a light emitting diode or a xenon lamp.
  • two or more lenses (an infrared camera, a wide-angle lens, and a telephoto lens) and image sensors may be placed on one side of the electronic device 300.
  • the key input device 317 may be disposed on the side 310C of the housing 310.
  • the electronic device 300 may not include some or all of the key input devices 317 mentioned above, and the key input devices 317 that are not included may include soft keys, etc. on the display 301. It can be implemented in different forms.
  • the key input device may include a sensor module 316 disposed on the second side 310B of the housing 310.
  • the light emitting device 306 may be disposed on the first side 310A of the housing 310.
  • the light emitting device 306 may provide status information of the electronic device 300 in the form of light.
  • the light emitting device 306 may provide a light source that is linked to the operation of the camera module 305, for example.
  • the light emitting device 306 may include, for example, an LED, an IR LED, and a xenon lamp.
  • the connector holes 308 and 309 are a first connector hole 308 that can accommodate a connector (for example, a USB connector) for transmitting and receiving power and/or data with an external electronic device, and/or an external electronic device. and a second connector hole (eg, earphone jack) 309 that can accommodate a connector for transmitting and receiving audio signals.
  • a connector for example, a USB connector
  • a second connector hole eg, earphone jack
  • Figure 5 is a diagram showing a lens assembly according to an embodiment of the present disclosure.
  • the lens assembly 400 (e.g., the camera module 180, 280, 305, 312, 313 of Figures 1 to 4 or the lens assembly 210 of Figure 2) is, for example, A lens assembly implementing the camera modules 180, 280, 305, 312, and 313 of FIGS. 1 to 4, comprising a plurality of lens arrays (LA1, LA2), a plurality of image sensors (I1, I2), and an optical member ( OM) may be included.
  • a plurality of image sensors (I1, I2) may receive incident light through different paths, and may be connected to an electronic device (e.g., the electronic devices 101, 102, 104, and 300 of FIGS. 1, 3, or 4).
  • a processor e.g., processor 120 of FIG.
  • the lens assembly 400 may acquire a subject image based on light received by the plurality of image sensors I1 and I2.
  • light incident on different paths may at least partially overlap or intersect within the lens assembly 400.
  • the inside of the lens assembly may refer to the inside of the optical member (OM), for example.
  • the incident path or traveling path of light intersects refers to the area or space where the light focused by the first lens array (LA1) among the plurality of lens arrays (LA1, LA2) travels. This may refer to the fact that the light focused by the second lens array LA2 among the plurality of lens arrays LA1 and LA2 overlaps at least partially with the area or space through which it travels.
  • the first lens array LA1 includes a plurality of lenses (e.g., 5 elements) aligned along the direction of the first optical axis O1 (e.g., the lenses L11, L12, L13, L14 of FIG. 6, L15)) may be included.
  • the first optical axis O1 may be substantially parallel to the Z-axis direction of FIG. 3 or 4.
  • the first lens array LA1 may focus or align incident light along the direction of the first optical axis O1 and guide it to the first image sensor I1.
  • the first image sensor I1 is aligned with the first lens array LA1 (e.g., a plurality of lenses L11, L12, L13, L14, L15) on the first optical axis O1, thereby It may be arranged to receive focused light through the lens array LA1.
  • the first lens array LA1 will be discussed again below with reference to FIGS. 6 to 9 .
  • the second lens array LA2 includes a plurality of (e.g., 5) different lenses aligned along a second optical axis (O2) direction different from the first optical axis (O1) (e.g., FIG. 10 It may include lenses (L21, L22, L23, L24, L25).
  • the second optical axis O2 may be substantially parallel to the Z-axis direction of FIG. 3 or 4.
  • the second optical axis O2 may be disposed at a specified distance from the first optical axis O1 and may be substantially parallel to the first optical axis O1.
  • the second lens array LA2 may focus or align incident light along the direction of the second optical axis O2.
  • light focused or aligned through the second lens array LA2 may be guided to the second image sensor I2 by the optical member OM.
  • the second image sensor I2 is focused through the second lens array LA2 (e.g., a plurality of different lenses L21, L22, L23, L24, L25) and then attached to the optical member OM. It can be arranged to receive light reflected or refracted by.
  • the second lens array LA2 will be discussed again below with reference to FIGS. 10 to 13.
  • the optical member OM may be configured to refract or reflect light focused through the second lens array LA2 at least once and guide it in a direction different from the second optical axis O2.
  • the second image sensor I2 may receive light incident on the second optical axis O2 or in a direction that is inclined with respect to the second optical axis O2.
  • the optical member OM may have a structure including two reflective surfaces RF1 and RF2, and the optical axis (e.g., third optical axis O3) of the second image sensor I2 may be substantially It can be arranged parallel to the second optical axis O2.
  • the second lens array LA2 may receive light incident through the second lens array LA2, refract it twice or reflect it twice, and guide it to the second image sensor I2.
  • the second lens array LA2 includes a path provided by the optical member OM in implementing a focal distance (e.g., back focal length or effective focal length) to the second image sensor I2. By doing so, it can function as a telephoto lens.
  • the optical member OM refracts or reflects incident light at least once, thereby increasing the degree of freedom in designing the optical path or the shape of the lens assembly 400.
  • the lens assembly 400 may be designed to have a structure and shape that matches the internal structure of a miniaturized electronic device while securing telescopic performance by including an optical member (OM).
  • the optical member OM may be selectively designed according to the structure of the lens assembly 400.
  • the optical member OM may have a triangular pillar shape.
  • the optical member OM may have a trapezoidal pillar shape.
  • the shape of the optical member OM is not limited to the structure shown in this disclosure.
  • the optical member OM may have a structure other than a triangular pillar or a trapezoidal pillar.
  • various types of optical members OM may be arranged.
  • the optical member OM may be arranged as a prism.
  • the optical member OM may be arranged as a mirror.
  • the optical member OM can include a substantially transparent material.
  • the optical member OM may be manufactured using glass.
  • the optical member OM includes an entrance face IF (or an incident area), a first reflection surface RF1, a second reflection surface RF2 and/or an exit surface. (OF) (or emission area) may be included.
  • the incident surface IF may be understood as, for example, an area facing the second lens array LA2 on the second optical axis O2 as one side of the optical member OM.
  • the emission surface OF may be understood as another side of the optical member OM and an area facing the second image sensor I2 on the third optical axis O3.
  • the first reflective surface (RF1) and the second reflective surface (RF2) can implement an optical path from the incident surface (IF) to the output surface (OF).
  • the light incident through the second lens array (LA2) is refracted or reflected by the first reflecting surface (RF1) and then refracted or reflected by the second reflecting surface (RF2) to form an emission surface (OF). ) or may be guided to the second image sensor I2.
  • the optical path from the first reflective surface RF1 to the second reflective surface RF2 will be referred to as the 'path of refracted light OP'.
  • the path OP of the refracted light is from the first reflective surface RF1 to the second image sensor I2 and/or from the first reflective surface RF1 via the second reflective surface RF2.
  • the first lens array (LA2) and the second lens array (LA2) may be arranged side by side with each other on one side of the optical member OM.
  • the first optical axis O1 and the second optical axis O2 may be substantially parallel.
  • the first image sensor I1 and the second image sensor I2 may be arranged side by side with each other on one side of the optical member OM.
  • the third optical axis O3 may be substantially parallel to the first optical axis O1 or the second optical axis O3. .
  • the embodiment(s) of the present disclosure are not limited to this, and the shape of the optical member OM (e.g., the number and arrangement structure of the reflective surfaces RF1 and RF2(s)), and/or the lens assembly 400
  • the lens arrays LA1, LA2 and the image sensors I1, I2 )'s arrangement can be changed in various ways.
  • the lens arrays LA1 and LA2 emit light from substantially the same direction. It can be arranged to receive.
  • a portion of the optical member OM may be disposed between the first lens array LA1 and the first image sensor I1.
  • light focused by the first lens array LA1 may pass through a portion of the optical member OM and be incident on the first image sensor I1.
  • the path OP of the refracted light may at least partially intersect the first optical axis O1.
  • light reflected or refracted by the first reflective surface RF1 may intersect the first optical axis O1 and proceed toward the second reflective surface RF2 or the second image sensor I2.
  • the area or space through which the refracted light passes, or the point where the refracted light intersects the first optical axis O1 may be substantially inside the optical member OM.
  • the path OP of the refracted light may substantially intersect the first optical axis O1 inside the optical member.
  • the lens assembly 400 can substantially implement two cameras by including a plurality of lens arrays (LA1, LF2) and a plurality of image sensors (I1, I2).
  • the optical paths implemented by the different lens arrays LA1 and LA2 are arranged to at least partially overlap within the lens assembly 400 (e.g., the inside of the optical member OM), so that the lens The assembly 400 can substantially implement two cameras that can be placed in a smaller space than two independent cameras.
  • the lens assembly 400 according to the embodiment(s) of the present disclosure may contribute to miniaturization of electronic devices and improvement of optical performance of electronic devices.
  • the first lens array LA1 and the first image sensor I1 may be smaller than the rear focal length or effective focal length of the second lens array LA2.
  • the rear focal length or effective focal length of the first lens array LA1 may be greater than the focal length of a standard camera or a wide-angle camera.
  • the first lens array LA1 implements a lower magnification than the second lens array LA2, but may function as a telephoto lens with a higher magnification than a standard camera or a wide-angle camera.
  • the second lens array LA2 implements telephoto performance of approximately 5 to approximately 10 times
  • the first lens array LA1 may implement telephoto performance of approximately 3 to approximately 4 times.
  • reference numbers for the lenses of the first lens array LA1 may be written as 'L1n' with the natural number 'n'.
  • the natural number 'n' may be assigned according to the order in which the lenses are arranged from the lens furthest from the first image sensor I1 toward the first image sensor I1.
  • 'L11' may be the first lens disposed furthest from the first image sensor I1 among the lenses L11, L12, L13, L14, and L15 of the first lens array LA1
  • ' L15' may be the fifth lens disposed closest to the first image sensor I1 among the lenses L11, L12, L13, L14, and L15 of the first lens array LA1.
  • reference numbers for the lenses L21, L22, L23, L24, and L25 of the second lens array LA2 may be written as 'L2n' by writing the natural number 'n' together.
  • the natural number 'n' may be assigned according to the order in which the lenses are arranged from the lens furthest from the second image sensor I2 toward the second image sensor I2.
  • 'L21' may be the first lens disposed furthest from the second image sensor I2 among the lenses L21, L22, L23, L24, and L25 of the second lens array LA2
  • ' L25' may be the fifth lens disposed closest to the second image sensor I2 among the lenses L21, L22, L23, L24, and L25 of the second lens array LA2.
  • the lens surfaces of the first lens array LA1 or the second lens array LA2 may be described as 'S1n' or 'S2n'.
  • the surface on which the data regarding the refractive index is written is generally the surface of each lens (L11, L12, L13, L14, L15, L21, L22, L23, L24, It is the object-side surface of L25), and the surface on which data on the refractive index is omitted is generally the sensor-side surface of each lens (L11, L12, L13, L14, L15, L21, L22, L23, L24, L25).
  • 'S112' and 'S212' are one side of the optical member OM, for example, a side facing one of the lens arrays LA1 and LA2, and ' S113' and 'S213' may be the other side of the optical member OM and may be, for example, a side facing one of the image sensors I1 and I2.
  • 'S114', 'S214', 'S115', and 'S215' may be examples of the faces of the infrared cut filters F1 and F2.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating the arrangement of the first lens array LA1 and the first image sensor I1 of FIG. 5 according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a graph showing spherical aberration of the first lens array LA1 of FIG. 6 according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a graph showing astigmatism of the first lens array LA1 of FIG. 6 according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a graph showing the distortion rate of the first lens array LA1 of FIG. 6 according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 7 is a graph showing the spherical aberration of the first lens array LA1 in the lens assembly 400 according to an embodiment of the present disclosure, where the horizontal axis represents the coefficient of longitudinal spherical aberration and the vertical axis represents the optical axis (e.g., the first lens array LA1). 1
  • the distance from the optical axis (O1) is normalized, and the change in longitudinal spherical aberration according to the wavelength of light is shown.
  • Longitudinal spherical aberration for example, has wavelengths of 656.3000 (NM, nanometer) (e.g. red), 587.6000 (NM) (e.g. yellow), 546.1000 (NM), 486.1000 (NM) (e.g. blue).
  • FIG. 8 is a graph showing astigmatism of the first lens array LA1 in the lens assembly 400 according to an embodiment of the present disclosure, for light with a wavelength of 546.1000 (NM), and ' A sagittal plane is exemplified, and 'Y' is a meridional plane.
  • FIG. 9 is a graph showing the distortion rate of the first lens array LA1 in the lens assembly 400 according to an embodiment of the present disclosure, and is shown for light with a wavelength of 546.1000 (NM).
  • the first lens array LA1 includes a plurality of lenses (e.g., at least 5 elements) L11, L12, L13, and L14. , L15), and may focus the incident light and guide it to the first image sensor I1 (e.g., the imaging plane (img) or the image sensor 230 of FIG. 2).
  • the first image sensor I1 e.g., the imaging plane (img) or the image sensor 230 of FIG. 2.
  • light focused by the first lens array LA1 may pass through a portion of the optical member OM and be incident on the first image sensor I1 along the first optical axis O1 direction.
  • the first image sensor I1 detects light incident through a stop (e.g., a lens surface indicated by 'S16') and/or focused through the lenses L11, L12, L13, L14, and L15. It may include an imaging plane (img) that receives at least part of the image.
  • the aperture (Stop), the lenses (L11, L12, L13, L14, L15), and/or the first image sensor (I1) may be substantially aligned on the first optical axis (O1).
  • “Aligned on the first optical axis (O1)” means that light incident on the imaging surface (img) of the first image sensor (I1) from the aperture or lens (L11, L12, L13, L14, L15) is transmitted. It may be understood that the area or the imaging surface (img) of the first image sensor I1 is aligned with the first optical axis O1.
  • the first lens array LA1 may further include a first infrared cut-off filter F1.
  • the first infrared cut-off filter F1 is, for example, between the first lens array LA1 (e.g., the fifth lens L15) and the optical member OM, or between the optical member OM and the first image sensor ( It can be placed between I1).
  • the first infrared blocking filter F1 may block light (eg, infrared rays) in a wavelength band that is not visible to the user's naked eye but is detected by the film or the first image sensor I1.
  • the electronic device e.g., the electronic device (101, 102, 104, 300) of FIGS.
  • the first infrared cut-off filter (F1) ) can be replaced with a bandpass filter that transmits infrared rays and blocks visible light.
  • the first lens array (LA1) or the first image sensor (I1) provides the function of detecting infrared rays
  • the first infrared cut filter (F1) can be replaced with a bandpass filter that transmits infrared rays. there is.
  • the first infrared cut-off filter F1 and/or the first image sensor I1 may be described as a separate configuration from the first lens array LA1 and/or the lens assembly 400.
  • the first infrared cut-off filter (F1) and/or the first image sensor (I1) may be an electronic device (e.g., the electronic devices 101, 102, 104, 300 of FIG. 1 or 4) or an optical device ( Example: It may be mounted on the camera module (180, 280) of FIG. 1 or FIG. 2, and the first lens array (LA1) may be configured to include a first infrared cut-off filter (F1) and/or a first infrared cut-off filter (F1) at the first optical axis (O1).
  • lens assembly 400 may be disposed as either camera module 305, 312, or 313 of FIG. 3 or 4.
  • the lenses (L11, L12, L13, L14, and L15) include a first lens (L1) sequentially arranged toward the first image sensor (I1) along the first optical axis (O1) direction, It may include a second lens (L2), a third lens (L3), a fourth lens (L4), and/or a fifth lens (L5).
  • the lenses L11, L12, L13, L14, and L15 may include an object side and an image sensor side, respectively.
  • reference numbers in the drawings may be omitted for some of the object side surface(s) and image sensor side surface(s) of the lenses L11, L12, L13, L14, and L15. .
  • reference numbers for lens surfaces omitted from the drawings can be easily understood through the [tables] described below regarding lens data.
  • the first lens array LA1 may have an effective focal length of approximately 9.059 mm, an F-number of approximately 2.964, an angle of view of approximately 48.2 degrees, and/or an overall lens length of approximately 12.00 mm.
  • the 'lens total length' refers to, for example, from the object-side surface S12 of the object-side first lens L11 to the imaging surface img of the first image sensor I1.
  • the reaching distance may be a distance measured from the first optical axis O1.
  • the first lens array LA1 may be manufactured with the specifications illustrated in Table 1 below.
  • 'S1' exemplifies the lens surface in the first lens array LA1
  • the natural number 'n' written in conjunction with 'S1' ' may exemplify the lens surfaces of the lenses L11, L12, L13, L14, and L15.
  • 'S12' may illustrate the object-side surface of the first lens L11
  • 'S110' may illustrate the object-side surface of the fifth lens L15.
  • the first lens array (LA1) may include an aperture disposed on the object-side surface (S16) of the third lens (L13), and is shown in [Table 1] listing lens data and/or described below.
  • 'sto' may be written on the surface where the aperture is placed (e.g., the object-side surface (S16) of the third lens (L13)).
  • the corresponding lens surface may be aspherical.
  • 'S112' may be a part of the surface of the optical member (OM) facing the first lens array (LA2)
  • 'S113' may be a part of the surface of the optical member (OM) facing the first image sensor (I1).
  • 'S114' may be the object-side surface of the first infrared cut-off filter (F1).
  • 'z' is the distance from the vertex of the lens in the direction of the optical axis (e.g., the first optical axis (O1)), and 'y' is the distance in the direction perpendicular to the first optical axis (O1).
  • 'c'' is the reciprocal of the radius of curvature at the vertex of the lens
  • 'k' is the Conic constant
  • 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F' , 'G', 'H', 'J', 'K', 'L', 'M', 'N', and 'O' may each mean an aspherical coefficient.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating the arrangement of the second lens array LA2 and the second image sensor I2 of FIG. 5 according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a graph showing spherical aberration of the second lens array LA2 of FIG. 10 according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a graph showing astigmatism of the second lens array LA2 of FIG. 10 according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a graph showing the distortion rate of the second lens array LA2 of FIG. 10 according to an embodiment of the present disclosure.
  • the lens assembly 400 includes an optical member (OM) disposed between the second lens array (LA2) and the second image sensor (I2), thereby focusing the lens through the second lens array (LA2).
  • OM optical member
  • FIG. 10 illustrates the path along which light travels inside the optical member OM in a straight line and schematically illustrates the positions of the reflecting surfaces RF1 and RF2(s).
  • the second lens array LA2 may have an effective focal length of approximately 22.601 mm, an F-number of approximately 2.898, an angle of view of approximately 20.9 degrees, and/or an overall lens length of approximately 29.537 mm.
  • the 'lens total length' means, for example, from the object side surface S22 of the first lens L21 on the object side to the imaging surface img of the second image sensor I2.
  • the distance may be a distance measured along the second optical axis (O2) - the refracted light traveling path (OP) - the third optical axis (O3).
  • the second lens array LA2 may be manufactured with the specifications shown in Table 5 below, and may have aspheric coefficients shown in Table 6 and Table 7.
  • the above-described electronic device e.g., the electronic device 101, 102, 104, 300 of FIGS. 1, 3, or 4
  • a camera module e.g., the camera module of FIGS. 1 to 4
  • a processor e.g., processor 120 of FIG. 1
  • a lens assembly e.g., lens assembly 210, 400 of FIGS.
  • At least one of the optical axis (L25) may be reciprocated along the optical axis (e.g., the first optical axis O1 or the second optical axis O2 in FIG. 5).
  • the optical axis e.g., the first optical axis O1 or the second optical axis O2 in FIG. 5
  • the above-described electronic devices (101, 102, 104, 300), camera modules (180, 280, 305, 312, 313), processor 120, and/or lens assemblies (210, 400, 500) is at least one of the lenses (L11, L12, L13, L14, L15) of the first lens array (LA1) and/or of the lenses (L21, L22, L23, L24, L25) of the second lens array (LA2) At least one may be moved horizontally in a plane substantially perpendicular to the optical axis (eg, the first optical axis O1 or the second optical axis O2 in FIG. 5).
  • the hand shake correction operation may be implemented, for example, by horizontal movement of the image sensors or rotation (or tilt) operation of the optical member.
  • Figure 14 is a diagram showing a lens assembly according to an embodiment of the present disclosure.
  • the lens assembly 500 of FIG. 14 may be generally similar to the preceding embodiment, and may be slightly different in the configuration of the optical member OM.
  • reference numbers in the drawings for components that can be easily understood through the lens assembly 400 of the preceding embodiment are assigned the same as or omitted as those of the preceding embodiment, and detailed descriptions thereof are provided. It may also be omitted.
  • the lens assembly 500 and/or the optical member OM differs from the preceding embodiment in that one reflective surface RF1 is disposed between the incident surface IF and the output surface OF.
  • the optical member OM may reflect or refract the light focused by the second lens array LA2 once and guide it to the emission surface OF or the second image sensor I2.
  • the path OP of the refracted light may at least partially overlap or intersect the first optical axis O1.
  • the lens assembly 500 can substantially implement two cameras.
  • the optical paths implemented by the plurality of lens arrays LA1 and LA2 overlap at least partially, so that the lens assembly 500 can be easily miniaturized while substantially implementing two cameras.
  • the optical axis of the second image sensor I2 may be aligned in a direction that substantially coincides with the path OP of the refracted light.
  • the second image sensor (I2) may be disposed to face the optical member (OM) (eg, output surface (OF)) on a side different from the first image sensor (I1).
  • a lens assembly (e.g., the lens assemblies 400 and 500 of FIG. 5 or FIG. 14) includes a plurality of lens arrays (e.g., a plurality of lens arrays having angles of view (or different focal lengths)). 5 or by including the first lens array (LA1) and the second lens array (LA2) of Figure 14, more information related to the subject image can be obtained while miniaturizing.
  • a plurality of lens arrays The paths of light incident through (LA1, LA2) are arranged to at least partially overlap, thereby making it easier to miniaturize the lens assemblies 400 and 500.
  • a lens according to an embodiment of the present disclosure.
  • the assemblies 400 and 500 and/or electronic devices including them e.g., the electronic devices 101, 102, 104, and 300 in FIGS. 1, 3, or 4) can acquire high-quality subject images while being miniaturized. there is.
  • a lens assembly (e.g., the lens assemblies 400 and 500 of FIG. 5 or 14) has a first optical axis (e.g., the first optical axis of FIG. 5 or 14).
  • a first lens array (e.g., FIG. 5, 6, or 14) including a plurality of lenses (e.g., the lenses (L11, L12, L13, L14, L15) of FIG. 6) aligned along the direction.
  • a first image sensor aligned with the plurality of lenses on the first optical axis and arranged to receive light focused through the first lens array (e.g., FIG. 5, FIG.
  • a second lens array (e.g., the second lens array LA2 of FIG. 5, FIG. 10 or FIG. 14) including the lenses (L21, L22, L23, L24, L25) of FIG. 10, the second lens array
  • An optical member e.g., the optical member (OM) of FIGS.
  • the optical member refracts or reflects light focused through the second lens array to pass through a path that intersects the first optical axis (e.g., the path (OP) of the refracted light in FIG. 5 or FIG. 14). It may be configured to make incident light to the second image sensor.
  • a second image sensor e.g., the second image sensor I2 in FIGS. 5, 10, or 14
  • the optical member refracts or reflects light focused through the second lens array to pass through a path that intersects the first optical axis (e.g., the path (OP) of the refracted light in FIG. 5 or FIG. 14). It may be configured to make incident light to the second image sensor.
  • the first lens array and the second lens array may be arranged parallel to each other on one side of the optical member.
  • the first lens array and the second lens array may be arranged so that the first optical axis and the second optical axis are parallel to each other.
  • the optical member includes an incident surface disposed to face the second lens array on the second optical axis (e.g., the incident surface (IF) of Figure 5 or Figure 14), the second image sensor, and An emitting surface arranged to face each other (e.g., the output surface (OF) in Figure 5 or Figure 14), and a first reflecting surface that reflects or refracts light incident on the incident surface and guides it to the emitting surface (e.g., Figure 5).
  • it may include a reflective surface (RF1) in FIG. 14).
  • the first reflective surface may be configured to reflect or refract light incident on the incident surface and guide it to a path that intersects the first optical axis.
  • the second image sensor may be disposed to face the emission surface on a third optical axis that intersects the second optical axis (eg, the path of refracted light (OP) in FIG. 14).
  • a third optical axis that intersects the second optical axis (eg, the path of refracted light (OP) in FIG. 14).
  • the optical member has an incident surface disposed to face the second lens array on the second optical axis (e.g., the incident surface (IF) in FIG. 5) and is disposed to face the second image sensor.
  • an emission surface e.g., the emission surface (OF) in FIG. 5
  • a first reflection surface e.g., the first reflection surface (RF1) in FIG. 5) that reflects or refracts light incident on the incident surface
  • It may include a second reflective surface (eg, the second reflective surface RF2 in FIG. 5) that reflects or refracts the light reflected or refracted by the reflective surface and guides it to the emission surface.
  • the first reflective surface may be configured to reflect or refract light incident on the incident surface and guide it to a path that intersects the first optical axis.
  • the second image sensor may be disposed to face the emission surface on a third optical axis (eg, third optical axis O3 in FIG. 5) parallel to the second optical axis.
  • a third optical axis eg, third optical axis O3 in FIG. 5
  • the second image sensor may be arranged side by side with the first image sensor on the other side of the optical member.
  • At least one of the lenses of the first lens array may be configured to reciprocate along the first optical axis direction.
  • At least one of the lenses of the second lens array may be configured to reciprocate along the second optical axis direction.
  • an electronic device e.g., the electronic device 101, 102, 104, 300 of FIGS. 1, 3, or 4
  • a lens assembly e.g., the lens assembly of FIG. 5 or 14). (400, 500)
  • a processor e.g, processor 120 of FIG. 1 or image signal processor 260 of FIG. 2
  • the lens assembly includes a plurality of lenses (e.g., lenses L11, L12, L13 in FIG. 6) aligned along a first optical axis (e.g., the first optical axis O1 in FIG. 5 or FIG. 14).
  • L14, L15 (e.g., the first lens array LA1 of FIG. 5, FIG. 6, or FIG. 14), aligned with the plurality of lenses on the first optical axis and the first lens array (LA1) of FIG.
  • a first image sensor disposed to receive light focused through a lens array (e.g., the first image sensor I1 in Figures 5, 6, or 14), and a second optical axis different from the first optical axis (e.g., A second lens array (e.g., the lenses (L21, L22, L23, L24, L25) of FIG. 10) aligned along the direction of the second optical axis (O2) of FIG. 5 or FIG. 14.
  • An optical member e.g., the optical member (OM) of FIGS. 5, 6, 10, or 14
  • a second lens array arranged to receive light focused by the second lens array and refracted or reflected by the optical member. It may include two image sensors (e.g., the second image sensor I2 in FIG. 5, FIG. 10, or FIG. 14).
  • the optical member refracts or reflects light focused through the second lens array to pass through a path that intersects the first optical axis (e.g., the path (OP) of the refracted light in FIG. 5 or FIG. 14). It may be configured to make incident light to the second image sensor.
  • the first lens array and the second lens array may be arranged parallel to each other on one side of the optical member.
  • the first lens array and the second lens array may be arranged so that the first optical axis and the second optical axis are parallel to each other.
  • the optical member includes an incident surface disposed to face the second lens array on the second optical axis (e.g., the incident surface (IF) of Figure 5 or Figure 14), the second image sensor, and An emitting surface arranged to face each other (e.g., the output surface (OF) in Figure 5 or Figure 14), and a first reflecting surface that reflects or refracts light incident on the incident surface and guides it to the emitting surface (e.g., Figure 5).
  • it may include a reflective surface (RF1) in FIG. 14).
  • the first reflective surface may be configured to reflect or refract light incident on the incident surface and guide it to a path that intersects the first optical axis.
  • the second image sensor may be disposed to face the emission surface on a third optical axis that intersects the second optical axis (eg, the path of refracted light (OP) in FIG. 14).
  • a third optical axis that intersects the second optical axis (eg, the path of refracted light (OP) in FIG. 14).
  • the optical member has an incident surface disposed to face the second lens array on the second optical axis (e.g., the incident surface (IF) in FIG. 5) and is disposed to face the second image sensor.
  • an emission surface e.g., the emission surface (OF) in FIG. 5
  • a first reflection surface that reflects or refracts light incident on the incident surface (e.g., the first reflection surface (RF1) in FIG. 5), and the first reflection surface (RF1) in FIG. 5.
  • It may include a second reflective surface (eg, the second reflective surface RF2 in FIG. 5) that reflects or refracts the light reflected or refracted by the reflective surface and guides it to the emission surface.
  • the first reflective surface may be configured to reflect or refract light incident on the incident surface and guide it to a path that intersects the first optical axis.
  • the second image sensor may be disposed to face the emission surface on a third optical axis (eg, third optical axis O3 in FIG. 5) parallel to the second optical axis.
  • a third optical axis eg, third optical axis O3 in FIG. 5
  • the second image sensor may be arranged side by side with the first image sensor on the other side of the optical member.
  • the processor may be set to perform focal length adjustment or focus adjustment by reciprocating at least one of the lenses of the first lens array along the first optical axis direction.
  • the processor may be set to perform focal length adjustment or focus adjustment by reciprocating at least one of the lenses of the second lens array along the second optical axis direction.
  • the present disclosure has been described by way of example with respect to one embodiment, it should be understood that the one embodiment is for illustrative purposes rather than limiting the present document. It will be apparent to those skilled in the art that various changes may be made in the format and detailed structure of the present disclosure, including the appended claims and their equivalents, without departing from the overall scope of the present disclosure.
  • a configuration in which the lens assembly(s) includes one first lens array is illustrated, but a plurality of lens assembly(s) may be included in one lens assembly depending on the specifications of the electronic device or optical member.
  • a first lens array and/or a plurality of first image sensors may be disposed.

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Abstract

본 개시의 일 실시예에 따르면, 렌즈 어셈블리 및/또는 그를 포함하는 전자 장치는, 제1 광축 방향을 따라 정렬된 복수의 렌즈를 포함하는 제1 렌즈 어레이, 상기 제1 광축 상에서 상기 복수의 렌즈와 정렬되며 상기 제1 렌즈 어레이를 통해 집속된 광을 수신하도록 배치된 제1 이미지 센서, 상기 제1 광축과는 다른 제2 광축 방향을 따라 정렬된 복수의 다른 렌즈를 포함하는 제2 렌즈 어레이, 상기 제2 렌즈 어레이를 통해 집속된 광을 적어도 1회 굴절 또는 반사시켜 상기 제2 광축과는 다른 방향으로 안내하도록 구성된 광학 부재, 및 상기 제2 렌즈 어레이에 의해 집속되어 상기 광학 부재에 의해 굴절 또는 반사된 빛을 수신하도록 배치된 제2 이미지 센서를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 광학 부재는 상기 제2 렌즈 어레이를 통해 집속된 광을 굴절 또는 반사시킴으로써 상기 제1 광축과 교차하는 경로를 경유하여 상기 제2 이미지 센서로 입사시키도록 구성될 수 있다. 이외에도 다양한 실시예가 가능할 수 있다.

Description

렌즈 어셈블리 및 그를 포함하는 전자 장치
본 개시의 실시예(들)는 렌즈 어셈블리에 관한 것으로서, 예를 들면, 복수의 렌즈 어레이를 포함하는 렌즈 어셈블리와, 그를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
광학 장치, 예를 들어, 이미지나 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 광학 장치는, 필름 방식의 광학 장치에 비해, 이미지의 저장과 복제, 이동이 용이하여 점차 필름 방식의 광학 장치를 대체하고 있다.
최근에는 복수의 광학 장치, 예를 들면, 접사 카메라, 망원 카메라 및/또는 광각 카메라 중 선택된 둘 이상이 하나의 전자 장치에 탑재되어 촬영 이미지의 품질을 향상시키고 있으며, 또한 촬영 이미지에 다양한 시각 효과를 부여할 수 있게 되었다. 예컨대, 서로 다른 광학적 특성을 가진 복수의 카메라들을 통해 피사체 이미지를 획득하고 이를 합성하여 고품질의 촬영 이미지를 획득할 수 있다. 복수의 광학 장치(예: 카메라)들이 탑재되어 고품질의 촬영 이미지를 획득하게 되면서, 이동통신 단말기나 스마트 폰과 같은 전자 장치는 디지털 콤팩트 카메라와 같이 촬영 기능에 특화된 전자 장치를 점차 대체하고 있으며, 향후 일안반사식 디지털 카메라(예: DSLR, digital single-lens reflex camera)와 같은 고성능 카메라를 대체할 수 있을 것으로 기대된다.
상술한 정보는 본 개시에 대한 이해를 돕기 위한 목적으로 하는 배경 기술로 제공될 수 있다. 상술한 내용 중 어느 것도 본 개시와 관련하여 종래 기술(prior art)로서 적용될 수 있는지에 관해서는 어떠한 주장이나 결정이 제기되지 않는다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 렌즈 어셈블리는, 제1 광축 방향을 따라 정렬된 복수의 렌즈를 포함하는 제1 렌즈 어레이, 상기 제1 광축 상에서 상기 복수의 렌즈와 정렬되며 상기 제1 렌즈 어레이를 통해 집속된 광을 수신하도록 배치된 제1 이미지 센서, 상기 제1 광축과는 다른 제2 광축 방향을 따라 정렬된 복수의 다른 렌즈를 포함하는 제2 렌즈 어레이, 상기 제2 렌즈 어레이를 통해 집속된 광을 적어도 1회 굴절 또는 반사시켜 상기 제2 광축과는 다른 방향으로 안내하도록 구성된 광학 부재, 및 상기 제2 렌즈 어레이에 의해 집속되어 상기 광학 부재에 의해 굴절 또는 반사된 빛을 수신하도록 배치된 제2 이미지 센서를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 광학 부재는 상기 제2 렌즈 어레이를 통해 집속된 광을 굴절 또는 반사시킴으로써 상기 제1 광축과 교차하는 경로를 경유하여 상기 제2 이미지 센서로 입사시키도록 구성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 전자 장치는, 렌즈 어셈블리, 및 상기 렌즈 어셈블리를 이용하여 피사체 이미지를 획득하도록 설정된 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 렌즈 어셈블리는, 제1 광축 방향을 따라 정렬된 복수의 렌즈를 포함하는 제1 렌즈 어레이, 상기 제1 광축 상에서 상기 복수의 렌즈와 정렬되며 상기 제1 렌즈 어레이를 통해 집속된 광을 수신하도록 배치된 제1 이미지 센서, 상기 제1 광축과는 다른 제2 광축 방향을 따라 정렬된 복수의 다른 렌즈를 포함하는 제2 렌즈 어레이, 상기 제2 렌즈 어레이를 통해 집속된 광을 적어도 1회 굴절 또는 반사시켜 상기 제2 광축과는 다른 방향으로 안내하도록 구성된 광학 부재, 및 상기 제2 렌즈 어레이에 의해 집속되어 상기 광학 부재에 의해 굴절 또는 반사된 빛을 수신하도록 배치된 제2 이미지 센서를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 광학 부재는 상기 제2 렌즈 어레이를 통해 집속된 광을 굴절 또는 반사시킴으로써 상기 제1 광축과 교차하는 경로를 경유하여 상기 제2 이미지 센서로 입사시키도록 구성될 수 있다.
본 개시의 실시예(들)에 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 일 실시예에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 예시하는 블록도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치의 전면을 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 3에 도시된 전자 장치의 후면을 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 렌즈 어셈블리를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 5의 제1 렌즈 어레이와 제1 이미지 센서의 배치를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 6의 제1 렌즈 어레이의 구면수차를 나타내는 그래프이다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 6의 제1 렌즈 어레이의 비점수차를 나타내는 그래프이다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 6의 제1 렌즈 어레이의 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 5의 제2 렌즈 어레이와 제2 이미지 센서의 배치를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 10의 제2 렌즈 어레이의 구면수차를 나타내는 그래프이다.
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 10의 제2 렌즈 어레이의 비점수차를 나타내는 그래프이다.
도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 10의 제2 렌즈 어레이의 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 14는 본 개시의 일 실시예에 따른 렌즈 어셈블리를 나타내는 도면이다.
첨부된 도면의 전반에서, 유사한 부품, 구성 및/또는 구조에 대해서는 유사한 참조 번호가 부여될 수 있다.
하나의 소형화된 전자 장치는, 표준 카메라, 광각(또는 초광각) 카메라, 접사 카메라, 및/또는 망원 카메라를 포함함으로써, 하나의 피사체에 대한 복수의 이미지를 획득하고 이를 합성하여 고품질의 이미지를 획득할 수 있다. 카메라 또는 렌즈 어셈블리는 화각(또는 초점 거리)에 따라 표준 카메라, 광각(또는 초광각) 카메라, 접사 카메라, 및/또는 망원 카메라로 분류될 수 있다. 스마트 폰과 같은 휴대용 전자 장치에서도 충분한 크기의 화면을 제공할 수 있을 정도로 큰 디스플레이가 탑재됨에 따라, 전자 장치의 두께나 무게를 줄임으로써 휴대성을 확보할 수 있다. 망원 카메라는 표준 카메라나 광각 카메라에 비해 상대적으로 큰 초점 거리를 가질 수 있으며, 빛의 경로를 굴절 또는 반사시키는 폴디드 구조(folded structure)로 구현될 수 있다. 예컨대, 빛의 경로를 굴절 또는 반사시키는 광학 부재를 포함함으로써 렌즈 어셈블리는 소형화된 전자 장치에서도 양호한 망원 성능을 제공할 수 있다. 하지만, 전자 장치의 휴대성을 확보함에 있어 두께가 점차 감소되는 현실에서 하나의 전자 장치에 복수의 렌즈 어셈블리를 탑재하는데 어려움이 따를 수 있다.
본 개시의 실시예(들)는, 상술한 문제점 및/또는 단점을 적어도 해소하고 후술하는 장점을 적어도 제공하기 위한 것으로서, 서로 다른 광축에 정렬된 복수의 렌즈 어레이를 포함하는 렌즈 어셈블리 및/또는 그러한 렌즈 어셈블리를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 개시의 실시예(들)는, 복수의 렌즈 어레이를 포함하면서 소형화가 용이한 렌즈 어셈블리 및/또는 그러한 렌즈 어셈블리를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 문서에서 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 문서에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
첨부된 도면에 관한 다음 설명은 청구항 및 이에 상응하는 내용을 포함하는 본 개시의 다양한 예시적인 구현에 대한 이해를 제공할 수 있다. 다음의 설명에서 개시된 예시적인 실시예는 이해를 돕기 위한 다양한 구체적인 세부사항들을 포함하고 있지만 이는 다양한 예시적인 실시예 중 하나인 것으로 간주된다. 따라서, 일반 기술자는 본 문서에 기술된 다양한 구현의 다양한 변경과 수정이 공개의 범위와 기술적 사상에서 벗어나지 않고 이루어질 수 있음을 이해할 것이다. 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 일 실시예를 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 목적으로 제공된다는 것은 명백하다 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 것으로 이해될 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 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. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 일 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU; neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 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. 일 실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능 모델이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼) 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 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. 일 실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부의 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부의 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시예에 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. 일 실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 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. 일 실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 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)으로 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. 일 실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 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. 일 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 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: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시예에 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 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.
도 2는 본개시의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(280)(예: 도 1의 카메라 모듈(180))을 예시하는 블록도(200)이다. 도 2를 참조하면, 카메라 모듈(280)은 렌즈 어셈블리(210), 플래쉬(220), 이미지 센서(230), 이미지 스태빌라이저(240), 메모리(250)(예: 버퍼 메모리), 또는 이미지 시그널 프로세서(260)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 렌즈 어셈블리(210)는 이미지 센서(230)를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(210)는 이미지 촬영의 대상인 피사체로부터 방출되는 빛을 수집할 수 있다. 렌즈 어셈블리(210)는 하나 또는 그 이상의 렌즈들을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(280)은 복수의 렌즈 어셈블리(210)들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 카메라 모듈(280)은, 예를 들면, 듀얼 카메라, 360도 카메라, 또는 구형 카메라(spherical camera)를 형성할 수 있다. 복수의 렌즈 어셈블리(210)들 중 일부는 동일한 렌즈 속성(예: 화각, 초점 거리, 자동 초점, F-넘버(F-number), 또는 광학 줌)을 갖거나, 또는 적어도 하나의 렌즈 어셈블리는 다른 렌즈 어셈블리의 렌즈 속성들과 다른 하나 이상의 렌즈 속성들을 가질 수 있다. 렌즈 어셈블리(210)는, 예를 들면, 광각 렌즈 또는 망원 렌즈를 포함할 수 있다.
플래쉬(220)는 피사체로부터 방출 또는 반사되는 빛을 강화하기 위하여 사용되는 빛을 방출할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 플래쉬(220)는 하나 이상의 발광 다이오드들(예: RGB(red-green-blue) LED, white LED, infrared LED, 또는 ultraviolet LED), 또는 xenon lamp를 포함할 수 있다. 이미지 센서(230)는 피사체로부터 방출 또는 반사되어 렌즈 어셈블리(210)를 통해 전달된 빛을 전기적인 신호로 변환함으로써, 상기 피사체에 대응하는 이미지를 획득할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 이미지 센서(230)는, 예를 들면, RGB 센서, BW(black and white) 센서, IR 센서, 또는 UV 센서와 같이 속성이 다른 이미지 센서들 중 선택된 하나의 이미지 센서, 동일한 속성을 갖는 복수의 이미지 센서들, 또는 다른 속성을 갖는 복수의 이미지 센서들을 포함할 수 있다. 이미지 센서(230)에 포함된 각각의 이미지 센서는, 예를 들면, CCD(charged coupled device) 센서 또는 CMOS(complementary metal oxide semiconductor) 센서를 이용하여 구현될 수 있다.
이미지 스태빌라이저(240)는 카메라 모듈(280) 또는 이를 포함하는 전자 장치(201)의 움직임에 반응하여, 렌즈 어셈블리(210)에 포함된 적어도 하나의 렌즈 또는 이미지 센서(230)를 특정한 방향으로 움직이거나 이미지 센서(230)의 동작 특성을 제어(예: 리드 아웃(read-out) 타이밍을 조정 등)할 수 있다. 이는 촬영되는 이미지에 대한 상기 움직임에 의한 부정적인 영향의 적어도 일부를 보상하게 해 준다. 일 실시예에 따르면, 이미지 스태빌라이저(240)는 카메라 모듈(280)의 내부 또는 외부에 배치된 자이로 센서(미도시) 또는 가속도 센서(미도시)를 이용하여 카메라 모듈(280) 또는 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 그런 움직임을 감지할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 이미지 스태빌라이저(240)는, 예를 들면, 광학식 이미지 스태빌라이저로 구현될 수 있다. 메모리(250)는 이미지 센서(230)를 통하여 획득된 이미지의 적어도 일부를 다음 이미지 처리 작업을 위하여 적어도 일시 저장할 수 있다. 예를 들어, 셔터에 따른 이미지 획득이 지연되거나, 또는 복수의 이미지들이 고속으로 획득되는 경우, 획득된 원본 이미지(예: Bayer-patterned 이미지 또는 높은 해상도의 이미지)는 메모리(250)에 저장이 되고, 그에 대응하는 사본 이미지(예: 낮은 해상도의 이미지)는 도 1의 디스플레이 모듈(160)을 통하여 프리뷰될 수 있다. 이후, 지정된 조건이 만족되면(예: 사용자 입력 또는 시스템 명령) 메모리(250)에 저장되었던 원본 이미지의 적어도 일부가, 예를 들면, 이미지 시그널 프로세서(260)에 의해 획득되어 처리될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 메모리(250)는 메모리(예: 도 1의 메모리(130))의 적어도 일부로, 또는 이와는 독립적으로 운영되는 별도의 메모리로 구성될 수 있다.
이미지 시그널 프로세서(260)는 이미지 센서(230)를 통하여 획득된 이미지 또는 메모리(250)에 저장된 이미지에 대하여 하나 이상의 이미지 처리들을 수행할 수 있다. 상기 하나 이상의 이미지 처리들은, 예를 들면, 깊이 지도(depth map) 생성, 3차원 모델링, 파노라마 생성, 특징점 추출, 이미지 합성, 또는 이미지 보상(예: 노이즈 감소, 해상도 조정, 밝기 조정, 블러링(blurring), 샤프닝(sharpening), 또는 소프트닝(softening)을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 이미지 시그널 프로세서(260)는 카메라 모듈(280)에 포함된 구성 요소들 중 적어도 하나(예: 이미지 센서(230))에 대한 제어(예: 노출 시간 제어, 또는 리드 아웃 타이밍 제어 등)를 수행할 수 있다. 이미지 시그널 프로세서(260)에 의해 처리된 이미지는 추가 처리를 위하여 메모리(250)에 다시 저장 되거나 카메라 모듈(280)의 외부 구성 요소(예: 도 1의 메모리(130), 디스플레이 모듈(160), 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))로 제공될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 이미지 시그널 프로세서(260)는 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))의 적어도 일부로 구성되거나, 프로세서(120)와 독립적으로 운영되는 별도의 프로세서로 구성될 수 있다. 이미지 시그널 프로세서(260)가 프로세서(120)와 별도의 프로세서로 구성된 경우, 이미지 시그널 프로세서(260)에 의해 처리된 적어도 하나의 이미지는 프로세서(120)에 의하여 그대로 또는 추가의 이미지 처리를 거친 후 디스플레이 모듈(160)를 통해 표시될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는 각각 다른 속성 또는 기능을 가진 복수의 카메라 모듈(280)들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 예를 들면, 상기 복수의 카메라 모듈(280)들 중 적어도 하나는 광각 카메라이고, 적어도 다른 하나는 망원 카메라일 수 있다. 유사하게, 상기 복수의 카메라 모듈(280)들 중 적어도 하나는 전면 카메라이고, 적어도 다른 하나는 후면 카메라일 수 있다.
본 개시의 실시예(들)에 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 실시예(들) 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나",“A 또는 B 중 적어도 하나”, "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나”, 및 “A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "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 문서의 다양한 실시예들에서 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, 일 실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 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 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두개의 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.
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. 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치(300)(예: 도 1의 전자 장치(101))의 전면을 나타내는 사시도이다. 도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 3에 도시된 전자 장치(300)의 후면을 나타내는 사시도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(300)(예: 도 1의 전자 장치(101))는, 제1 면(또는 전면)(310A), 제2 면(또는 후면)(310B), 및 제1 면(310A) 및 제2 면(310B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(310C)을 포함하는 하우징(310)을 포함할 수 있다. 일 실시예(미도시)에서는, 하우징(310)은, 도 3의 제1 면(310A), 제2 면(310B) 및 측면(310C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 면(310A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(302)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글래스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 상기 전면 플레이트(302)는 상기 하우징(310)에 결합하여 상기 하우징(310)과 함께 내부 공간을 형성할 수 있다. 일 실시예에서, '내부 공간'이라 함은 상기 하우징(310)의 내부 공간으로서 후술할 디스플레이(301) 또는 도 1의 디스플레이 모듈(160)의 적어도 일부를 수용하는 공간을 의미할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 면(310B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(311)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(311)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(310C)은, 전면 플레이트(302) 및 후면 플레이트(311)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조 (또는 "측면 부재")(318)에 의하여 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 후면 플레이트(311) 및 측면 베젤 구조(318)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.
도시된 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(302)는, 상기 제1 면(310A)으로부터 상기 후면 플레이트(311) 쪽으로 휘어져 심리스하게(seamless) 연장된 2개의 제1 영역(310D)들을, 상기 전면 플레이트(302)의 긴 엣지(long edge) 양단에 포함할 수 있다. 도시된 실시예(도 4 참조)에서, 상기 후면 플레이트(311)는, 상기 제2 면(310B)으로부터 상기 전면 플레이트(302) 쪽으로 휘어져 심리스하게 연장된 2개의 제2 영역(310E)들을 긴 엣지 양단에 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 전면 플레이트(302) (또는 상기 후면 플레이트(311))가 상기 제1 영역(310D)들 (또는 상기 제2 영역(310E)들) 중 하나만을 포함할 수 있다. 일 실시예에서는, 상기 제1 영역(310D)들 또는 제2 영역(310E)들 중 일부가 포함되지 않을 수 있다. 상기 실시예들에서, 상기 전자 장치(300)의 측면에서 볼 때, 측면 베젤 구조(318)는, 상기와 같은 제1 영역(310D) 또는 제2 영역(310E)이 포함되지 않는 측면(예: 커넥터 홀(308)이 형성된 측면) 쪽에서는 제1 두께 (또는 폭)을 가지고, 상기 제1 영역(310D) 또는 제2 영역(310E)을 포함한 측면(예: 키 입력 장치(317)가 배치된 측면) 쪽에서는 상기 제1 두께보다 얇은 제2 두께를 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(300)는, 디스플레이(301), 오디오 모듈(303, 307, 314), 센서 모듈(304, 316, 319), 카메라 모듈(305, 312, 313)(예: 도 1 또는 도 2의 카메라 모듈(180, 280)), 키 입력 장치(317), 발광 소자(306), 및 커넥터 홀(308, 309) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(300)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(317), 또는 발광 소자(306))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
디스플레이(301)(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160))는, 예를 들어, 전면 플레이트(302)의 상당 부분을 통하여 시각적으로 노출될 수 있다. 일 실시예에서, 상기 제1 면(310A), 및 상기 측면(310C)의 제1 영역(310D)을 형성하는 전면 플레이트(302)를 통하여 상기 디스플레이(301)의 적어도 일부가 시각적으로 노출될 수 있다. 일 실시예에서, 디스플레이(301)의 모서리를 상기 전면 플레이트(302)의 인접한 외곽 형상과 대체로 동일하게 형성할 수 있다. 일 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(301)가 시각적으로 노출되는 면적을 확장하기 위하여, 디스플레이(301)의 외곽과 전면 플레이트(302)의 외곽간의 간격이 대체로 동일하게 형성될 수 있다.
일 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(301)의 화면 표시 영역(예: 활성 영역) 또는 화면 표시 영역을 벗어난 영역(예: 비활성 영역)의 일부에 리세스 또는 개구부(opening)을 형성하고, 상기 리세스 또는 상기 개구부(opening)와 정렬되는 오디오 모듈(314)(예: 도 1의 오디오 모듈(170)), 센서 모듈(304)(예: 도 1의 센서 모듈(176)), 카메라 모듈(305), 및 발광 소자(306) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 일 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(301)의 화면 표시 영역의 배면에, 오디오 모듈(314), 센서 모듈(304), 카메라 모듈(305)(예: UDC(under display camera)), 지문 센서(316), 및 발광 소자(306) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 일 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(301)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. 일 실시예에서는, 상기 센서 모듈(304, 319)의 적어도 일부, 및/또는 키 입력 장치(317)의 적어도 일부가, 상기 제1 영역(310D)들, 및/또는 상기 제2 영역(310E)들에 배치될 수 있다.
오디오 모듈(303, 307, 314)은, 마이크 홀(303) 및 스피커 홀(307, 314)을 포함할 수 있다. 마이크 홀(303)은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 일 실시예에서 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크가 배치될 수 있다. 스피커 홀(307, 314)은, 외부 스피커 홀(307) 및 통화용 리시버 홀(314)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서 스피커 홀(307, 314)과 마이크 홀(303)이 하나의 홀로 구현되거나, 스피커 홀(307, 314) 없이 스피커가 포함될 수 있다(예: 피에조 스피커).
센서 모듈(304, 316, 319)은, 전자 장치(300)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(304, 316, 319)은, 예를 들어, 하우징(310)의 제1 면(310A)에 배치된 제1 센서 모듈(304)(예: 근접 센서) 및/또는 제2 센서 모듈(미도시)(예: 지문 센서), 및/또는 상기 하우징(310)의 제2 면(310B)에 배치된 제3 센서 모듈(319)(예: HRM 센서) 및/또는 제4 센서 모듈(316)(예: 지문 센서)을 포함할 수 있다. 상기 지문 센서는 하우징(310)의 제1 면(310A)(예: 디스플레이(301))뿐만 아니라 제2 면(310B)에 배치될 수 있다. 전자 장치(300)는, 도시되지 않은 센서 모듈, 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(305, 312, 313)은, 전자 장치(300)의 제1 면(310A)에 배치된 제1 카메라 장치(305), 및 제2 면(310B)에 배치된 제2 카메라 장치(312) 및/또는 플래시(313)를 포함할 수 있다. 상기 카메라 모듈(305, 312)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시(313)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 2개 이상의 렌즈들 (적외선 카메라, 광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 전자 장치(300)의 한 면에 배치될 수 있다.
키 입력 장치(317)는, 하우징(310)의 측면(310C)에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(300)는 상기 언급된 키 입력 장치(317)들 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 장치(317)는 디스플레이(301) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 일 실시예에서, 키 입력 장치는 하우징(310)의 제2 면(310B)에 배치된 센서 모듈(316)을 포함할 수 있다.
발광 소자(306)는, 예를 들어, 하우징(310)의 제1 면(310A)에 배치될 수 있다. 발광 소자(306)는, 예를 들어, 전자 장치(300)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 발광 소자(306)는, 예를 들어, 카메라 모듈(305)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 발광 소자(306)는, 예를 들어, LED, IR LED 및 제논 램프를 포함할 수 있다.
커넥터 홀(308, 309)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터)를 수용할 수 있는 제1 커넥터 홀(308), 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 제2 커넥터 홀(예를 들어, 이어폰 잭)(309)을 포함할 수 있다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 렌즈 어셈블리를 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 렌즈 어셈블리(400)(예: 도 1 내지 도 4의 카메라 모듈(180, 280, 305, 312, 313) 또는 도 2의 렌즈 어셈블리(210))는, 예를 들어, 도 1 내지 도 4의 카메라 모듈(180, 280, 305, 312, 313)을 구현하는 렌즈 어셈블리로서, 복수의 렌즈 어레이(LA1, LA2)와, 복수의 이미지 센서(I1, I2)와, 광학 부재(OM)를 포함할 수 있다. 복수의 이미지 센서(I1, I2)는 서로 다른 경로를 통해 입사된 빛을 수신할 수 있으며, 전자 장치(예: 도 1, 도 3 또는 도 4의 전자 장치(101, 102, 104, 300)) 또는 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120) 또는 도 2의 이미지 시그널 프로세서(260))는 복수의 이미지 센서(I1, I2)에 수신된 빛에 기반하여 피사체 이미지를 획득할 수 있다. 일 실시예에서, 서로 다른 경로로 입사된 빛은 렌즈 어셈블리(400)의 내부에서 적어도 부분적으로 중첩하거나 교차할 수 있다. "렌즈 어셈블리의 내부"라 함은 예를 들면, 광학 부재(OM)의 내부를 언급한 것일 수 있다. 후술되는 실시예에서, "빛의 입사 경로 또는 진행 경로가 교차한다"라 함은, 복수의 렌즈 어레이(LA1, LA2) 중 제1 렌즈 어레이(LA1)에 의해 집속된 빛이 진행하는 영역 또는 공간이 복수의 렌즈 어레이(LA1, LA2) 중 제2 렌즈 어레이(LA2)에 의해 집속된 빛이 진행하는 영역 또는 공간과 적어도 부분적으로 중첩함을 언급한 것일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 렌즈 어레이(LA1)는 제1 광축(O1) 방향을 따라 정렬된 복수(예: 5매)의 렌즈(예: 도 6의 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15))를 포함할 수 있다. 제1 광축(O1)은 예를 들어, 도 3 또는 도 4의 Z축 방향에 실질적으로 평행할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 렌즈 어레이(LA1)는 제1 광축(O1) 방향을 따라 입사된 빛을 집속 또는 정렬하여 제1 이미지 센서(I1)로 안내할 수 있다. 예를 들어, 제1 이미지 센서(I1)는 제1 광축(O1) 상에서 제1 렌즈 어레이(LA1)(예: 복수의 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15))와 정렬됨으로써, 제1 렌즈 어레이(LA1)를 통해 집속된 광을 수신하도록 배치될 수 있다. 제1 렌즈 어레이(LA1)에 관해서는 도 6 내지 도 9를 참조하여 아래에서 다시 살펴보게 될 것이다.
일 실시예에 따르면, 제2 렌즈 어레이(LA2)는, 제1 광축(O1)과는 다른 제2 광축(O2) 방향을 따라 정렬된 복수(예: 5매)의 다른 렌즈(예: 도 10의 렌즈(L21, L22, L23, L24, L25))를 포함할 수 있다. 제2 광축(O2)은 예를 들어, 도 3 또는 도 4의 Z축 방향에 실질적으로 평행할 수 있다. 예를 들어, 제2 광축(O2)은 제1 광축(O1)과 지정된 간격만큼 떨어진 위치에 배치되면서 제1 광축(O1)과 실질적으로 평행할 수 있다. 일 실시예에서, 제2 렌즈 어레이(LA2)는 제2 광축(O2) 방향을 따라 입사된 빛을 집속 또는 정렬할 수 있다. 후술되겠지만, 제2 렌즈 어레이(LA2)를 통해 집속 또는 정렬된 빛은 광학 부재(OM)에 의해 제2 이미지 센서(I2)로 안내될 수 있다. 예를 들어, 제2 이미지 센서(I2)는, 제2 렌즈 어레이(LA2)(예: 복수의 다른 렌즈(L21, L22, L23, L24, L25))를 통해 집속된 후 광학 부재(OM)에 의해 반사 또는 굴절된 빛을 수신하도록 배치될 수 있다. 제2 렌즈 어레이(LA2)에 관해서는 도 10 내지 도 13을 참조하여 아래에서 다시 살펴보게 될 것이다.
일 실시예에 따르면, 광학 부재(OM)는, 제2 렌즈 어레이(LA2)를 통해 집속된 광을 적어도 1회 굴절 또는 반사시켜 제2 광축(O2)과는 다른 방향으로 안내하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 이미지 센서(I2)는 제2 광축(O2)에 교차하는 또는 제2 광축(O2)에 대하여 경사진 방향에서 빛을 입사받을 수 있다. 도시된 실시예에서, 광학 부재(OM)는 2개의 반사면(RF1, RF2)을 포함하는 구조일 수 있으며, 제2 이미지 센서(I2)의 광축(예: 제3 광축(O3))은 실질적으로 제2 광축(O2)과 평행하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 5의 광학 부재(OM)는 제2 렌즈 어레이(LA2)를 통해 빛을 입사받아 2회 굴절 또는 2회 반사시켜 제2 이미지 센서(I2)로 안내할 수 있다. 일 실시예에서, 제2 렌즈 어레이(LA2)는 제2 이미지 센서(I2)에 이르는 초점 거리(예: 후방 초점 거리 또는 유효 초점 거리)를 구현함에 있어 광학 부재(OM)가 제공하는 경로를 포함함으로써, 망원 렌즈로서 기능할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 광학 부재(OM)는 입사된 빛을 적어도 1회 굴절 또는 반사시킴으로써, 광학 경로나 렌즈 어셈블리(400)의 형상 설계에 있어 자유도를 높일 수 있다. 예를 들어, 렌즈 어셈블리(400)는 광학 부재(OM)를 포함함으로써 망원 성능을 확보하면서 소형화된 전자 장치의 내부 구조에 부합하는 구조와 형상으로 설계될 수 있다. 일 실시예에서, 광학 부재(OM)는 렌즈 어셈블리(400)의 구조에 따라 선택적으로 설계될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서 광학 부재(OM)는 삼각 기둥 형상일 수 있다. 일 실시예에서, 광학 부재(OM)는 사다리꼴 기둥 형상일 수 있다. 광학 부재(OM)의 형상은 본 개시에 도시된 구조에 한정되지 않는다. 예를 들어, 광학 부재(OM)가 광을 반사, 굴절 또는 투과시킨다면, 광학 부재(OM)는 삼각 기둥 또는 사다리꼴 기둥 외 다른 구조를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 광학 부재(OM)의 종류는 다양하게 배치될 수 있다. 예를 들면 광학 부재(OM)는 프리즘으로 배치될 수 있다. 예를 들면, 광학 부재(OM)는 미러로 배치될 수 있다. 예를 들면, 광학 부재(OM)는 실질적으로 투명한 재료를 포함할 수 있다. 예를 들면, 광학 부재(OM)는 글라스를 이용하여 제작될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 도시된 실시예에서, 광학 부재(OM)는, 입사면(IF)(또는 입사 영역), 제1 반사면(RF1), 제2 반사면(RF2) 및/또는 출사면(OF)(또는 출사 영역)을 포함할 수 있다. 입사면(IF)은, 예를 들어, 광학 부재(OM)의 한 측면으로서 제2 광축(O2) 상에서 제2 렌즈 어레이(LA2)와 마주보는 영역으로 이해될 수 있다. 출사면(OF)은, 에를 들어, 광학 부재(OM)의 다른 한 측면으로서 제3 광축(O3) 상에서 제2 이미지 센서(I2)와 마주보는 영역으로 이해될 수 있다. 제1 반사면(RF1)과 제2 반사면(RF2)은 입사면(IF)으로부터 출사면(OF)에 이르는 광 경로를 구현할 수 있다. 예를 들어, 제2 렌즈 어레이(LA2)를 통해 입사된 광은 제1 반사면(RF1)에 의해 굴절 또는 반사된 후, 다시 제2 반사면(RF2)에 의해 굴절 또는 반사되어 출사면(OF) 또는 제2 이미지 센서(I2)로 안내될 수 있다. 이하의 상세한 설명에서, 제1 반사면(RF1)으로부터 제2 반사면(RF2)에 이르는 광 경로를 '굴절광의 경로(OP)'라 칭하기로 한다. 일 실시예에서, 굴절광의 경로(OP)는 제1 반사면(RF1)으로부터 제2 이미지 센서(I2)에 이르는, 및/또는 제1 반사면(RF1)으로부터 제2 반사면(RF2)을 경유하여 제2 이미지 센서(I2)에 이르는 광 경로로 이해될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 광학 부재(OM)가 입사된 광을 2회 굴절 또는 반사시켜 제2 이미지 센서(I2)로 안내하는 구조에서, 제1 렌즈 어레이(LA2)와 제2 렌즈 어레이(LA2)는 광학 부재(OM)의 일측에서 서로 나란하게 배치될 수 있다. 제1 렌즈 어레이(LA1)와 제2 렌즈 어레이(LA2)가 나란하게 배치된 구조에서, 제1 광축(O1)과 제2 광축(O2)은 실질적으로 평행할 수 있다. 일 실시예에서, 광학 부재(OM)가 입사된 광을 2회 굴절 또는 반사시켜 제2 이미지 센서(I2)로 안내하는 구조에서, 제1 이미지 센서(I1)와 제2 이미지 센서(I2)는 광학 부재(OM)의 일측에서 서로 나란하게 배치될 수 있다. 제1 이미지 센서(I1)와 제2 이미지 센서(I2)가 나란하게 배치된 구조에서, 제3 광축(O3)은 제1 광축(O1) 또는 제2 광축(O3)과 실질적으로 평행할 수 있다. 하지만 본 개시의 실시예(들)가 이에 한정되지 않으며, 광학 부재(OM)의 형상(예: 반사면(RF1, RF2)(들)의 수와 배치 구조), 및/또는 렌즈 어셈블리(400)가 배치될 전자 장치(예: 도 1, 도 3 또는 도 4의 전자 장치(101, 102, 104, 300))의 내부 구조에 따라 렌즈 어레이(LA1, LA2)들과 이미지 센서들(I1, I2)의 배치는 다양하게 변경될 수 있다. 일 실시예에서, 광학 부재(OM)에 대한 렌즈 어레이(LA1, LA2)들과 이미지 센서들(I1, I2)의 배치에 있어, 렌즈 어레이(LA1, LA2)들은 실질적으로 동일한 방향에서 빛을 입사받도록 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 광학 부재(OM)의 일부분은 제1 렌즈 어레이(LA1)와 제1 이미지 센서(I1) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 렌즈 어레이(LA1)에 의해 집속된 빛은 광학 부재(OM)의 일부분을 투과하여 제1 이미지 센서(I1)로 입사될 수 있다. 일 실시예에서, 굴절광의 경로(OP)는 제1 광축(O1)과 적어도 부분적으로 교차할 수 있다. 예를 들어, 제1 반사면(RF1)에 의해 반사된 또는 굴절된 빛은 제1 광축(O1)에 교차하면서 제2 반사면(RF2) 또는 제2 이미지 센서(I2)를 향해 진행할 수 있다. 일 실시예에서, 굴절광이 통과하는 영역 또는 공간, 또는 굴절광이 제1 광축(O1)과 교차하는 지점은 실질적으로 광학 부재(OM)의 내부일 수 있다. 예를 들어, 광학 부재(OM)가 투명한 다각형 기둥 형상일 때, 굴절광의 경로(OP)는 실질적으로 광학 부재의 내부에서 제1 광축(O1)과 교차할 수 있다.
상술한 바와 같이, 렌즈 어셈블리(400)는 복수의 렌즈 어레이(LA1, LF2)와 복수의 이미지 센서(I1, I2)를 포함함으로써 실질적으로 2개의 카메라를 구현할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 서로 다른 렌즈 어레이(LA1, LA2)에 의해 구현된 광 경로들이 렌즈 어셈블리(400)의 내부(예: 광학 부재(OM)의 내부)에서 적어도 부분적으로 중첩하게 배치됨으로써, 렌즈 어셈블리(400)는 독립된 2개의 카메라보다 작은 공간에 배치 가능한 실질적으로 2개의 카메라를 구현할 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 실시예(들)에 따른 렌즈 어셈블리(400)는 전자 장치의 소형화에 기여하면서 전자 장치의 광학적 성능 향상에 기여할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 광학 부재(OM)의 일부분이 제1 렌즈 어레이(LA1)와 제1 이미지 센서(I1) 사이에 배치된 구조에서, 제1 렌즈 어레이(LA1)와 제1 이미지 센서(I1) 사이의 거리(예: 제1 렌즈 어레이(LA1)의 후방 초점 거리 또는 유효 초점 거리)는 제2 렌즈 어레이(LA2)의 후방 초점 거리 또는 유효 초점 거리보다 작을 수 있다. 일 실시예에서, 제1 렌즈 어레이(LA1)의 후방 초점 거리 또는 유효 초점 거리는 표준 카메라나 광각 카메라의 초점 거리보다 클 수 있다. 예를 들어, 제1 렌즈 어레이(LA1)는 제2 렌즈 어레이(LA2)보다는 낮은 배율을 구현하지만, 표준 카메라나 광각 카메라보다는 높은 배율을 가진 망원 렌즈로서 기능할 수 있다. 일 실시예에서, 제2 렌즈 어레이(LA2)가 대략 5 배율 내지 대략 10 배율의 망원 성능을 구현할 때, 제1 렌즈 어레이(LA1)는 대략 3 배율 내지 대략 4 배율의 망원 성능을 구현할 수 있다.
앞선 상세한 설명, 또는 이하의 상세한 설명에서, 제1 렌즈 어레이(LA1)의 렌즈들에 관한 참조번호는 자연수 'n'을 병기하여 'L1n'으로 기재될 수 있다. 자연수 'n'은 제1 이미지 센서(I1)에서 가장 먼 렌즈로부터 제1 이미지 센서(I1)를 향해 배열된 순서에 따라 부여될 수 있다. 예를 들어, 'L11'은 제1 렌즈 어레이(LA1)의 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15)들 중 제1 이미지 센서(I1)로부터 가장 멀리 배치된 제1 렌즈일 수 있고, 'L15'는 제1 렌즈 어레이(LA1)의 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15)들 중 제1 이미지 센서(I1)에 가장 가까이 배치된 제5 렌즈일 수 있다. 일 실시예에서, 제2 렌즈 어레이(LA2)의 렌즈(L21, L22, L23, L24, L25)들에 관한 참조번호는 자연수 'n'을 병기하여 'L2n'으로 기재될 수 있다. 자연수 'n'은 제2 이미지 센서(I2)에서 가장 먼 렌즈로부터 제2 이미지 센서(I2)를 향해 배열된 순서에 따라 부여될 수 있다. 예를 들어, 'L21'은 제2 렌즈 어레이(LA2)의 렌즈(L21, L22, L23, L24, L25)들 중 제2 이미지 센서(I2)로부터 가장 멀리 배치된 제1 렌즈일 수 있고, 'L25'는 제2 렌즈 어레이(LA2)의 렌즈(L21, L22, L23, L24, L25)들 중 제2 이미지 센서(I2)에 가장 가까이 배치된 제5 렌즈일 수 있다. 일 실시예에서, 제1 렌즈 어레이(LA1) 또는 제2 렌즈 어레이(LA2)의 렌즈면들에 관해서는 'S1n' 또는 'S2n'으로 기재될 수 있다. 후술되는 렌즈 데이터에 관한 [표 1] 또는 [표 5]를 참조할 때, 굴절률에 관한 데이터가 기재된 면은 대체로 각 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15, L21, L22, L23, L24, L25)의 물체측 면이고, 굴절률에 관한 데이터가 생략된 면은 대체로 각 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15, L21, L22, L23, L24, L25)의 센서측 면임을 당업자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 후술되는 [표 1] 또는 [표 5]에서, 'S112', 'S212'는 광학 부재(OM)의 한 면으로서 예를 들어 렌즈 어레이(LA1, LA2)들 중 어느 하나를 향하는 면이고, 'S113', 'S213'은 광학 부재(OM)의 다른 한 면으로서 예를 들어 이미지 센서(I1, I2)들 중 어느 하나를 향하는 면일 수 있다. [표 1] 또는 [표 5]에서, 'S114', 'S214', 'S115', 'S215'는 적외선 차단 필터(F1, F2)들의 면을 예시한 것일 수 있다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 5의 제1 렌즈 어레이(LA1)와 제1 이미지 센서(I1)의 배치를 나타내는 도면이다. 도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 6의 제1 렌즈 어레이(LA1)의 구면수차를 나타내는 그래프이다. 도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 6의 제1 렌즈 어레이(LA1)의 비점수차를 나타내는 그래프이다. 도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 6의 제1 렌즈 어레이(LA1)의 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 렌즈 어셈블리(400)에서 제1 렌즈 어레이(LA1)의 구면수차를 나타내는 그래프로서, 가로축은 종방향 구면수차의 계수를 나타내고, 세로축은 광축(예: 제1 광축(O1))으로부터의 거리를 규격화(normalization)하여 나타내며, 빛의 파장에 따른 종방향 구면수차의 변화가 도시된다. 종방향 구면수차는, 예를 들면, 파장이 656.3000(NM, nanometer)(예: 빨강색), 587.6000(NM)(예: 노랑색), 546.1000(NM), 486.1000(NM)(예: 파랑색), 435.8000(NM)인 광에 대해 각각 나타낸다. 도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 렌즈 어셈블리(400)에서 제1 렌즈 어레이(LA1)의 비점수차를 나타내는 그래프로서, 파장이 546.1000(NM)인 광에 대해 나타낸 것이며, 'X '는 구결면(sagittal plane)을 예시하고, 'Y'는 자오면(tangential plane)을 예시하고 있다. 도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 렌즈 어셈블리(400)에서 제1 렌즈 어레이(LA1)의 왜곡율을 나타내는 그래프로서, 파장이 546.1000(NM)인 광에 대해 나타낸 것이다.
도 6 내지 도 9를 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 렌즈 어셈블리(400)에서, 제1 렌즈 어레이(LA1)는 복수(예: 적어도 5매)의 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15)를 포함하며, 입사된 광을 집속하여 제1 이미지 센서(I1)(예: 결상면(img) 또는 도 2의 이미지 센서(230))로 안내할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 렌즈 어레이(LA1)에 의해 집속된 광은 광학 부재(OM)의 일부분을 투과하여 제1 광축(O1) 방향을 따라 제1 이미지 센서(I1)으로 입사될 수 있다. 제1 이미지 센서(I1)는 조리개(stop)(예: 'S16'로 지시된 렌즈면)를 통해 입사된, 및/또는 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15)들을 통해 집속된 빛의 적어도 일부를 수신하는 결상면(img)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 조리개(Stop), 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15)들 및/또는 제1 이미지 센서(I1)는 실질적으로 제1 광축(O1) 상에 정렬될 수 있다. "제1 광축(O1) 상에 정렬된다"라 함은, 조리개나 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15)에서 제1 이미지 센서(I1)의 결상면(img)으로 입사되는 빛이 투과하는 영역, 또는 제1 이미지 센서(I1)의 결상면(img)이 제1 광축(O1)에 정렬된 것으로 이해될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 렌즈 어레이(LA1)는 제1 적외선 차단 필터(F1)를 더 포함할 수 있다. 제1 적외선 차단 필터(F1)는 예를 들면, 제1 렌즈 어레이(LA1)(예: 제5 렌즈(L15))와 광학 부재(OM) 사이, 또는 광학 부재(OM)와 제1 이미지 센서(I1) 사이에 배치될 수 있다. 제1 적외선 차단 필터(F1)는 사용자의 육안으로는 식별되지 않지만 필름 또는 제1 이미지 센서(I1)에 의해 감지되는 파장 대역의 빛(예: 적외선)을 차단할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 렌즈 어레이(LA1) 또는 전자 장치(예: 도 1, 도 3 또는 도 4의 전자 장치(101, 102, 104, 300))의 용도에 따라 제1 적외선 차단 필터(F1)는 적외선을 투과시키고 가시광을 차단하는 대역통과 필터로 대체될 수 있다. 예를 들어, 제1 렌즈 어레이(LA1) 또는 제1 이미지 센서(I1)가 적외선을 감지하는 기능을 제공할 때, 제1 적외선 차단 필터(F1)는 적외선을 투과시키는 대역통과 필터로 대체될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 적외선 차단 필터(F1) 및/또는 제1 이미지 센서(I1)는 제1 렌즈 어레이(LA1) 및/또는 렌즈 어셈블리(400)와는 별도의 구성으로 설명될 수 있다. 예를 들어, 제1 적외선 차단 필터(F1) 및/또는 제1 이미지 센서(I1)는 전자 장치(예: 도 1 또는 도 4의 전자 장치(101, 102, 104, 300)) 또는 광학 장치(예: 도 1 또는 도 2의 카메라 모듈(180, 280))에 탑재될 수 있으며, 제1 렌즈 어레이(LA1)가 제1 광축(O1)에서 제1 적외선 차단 필터(F1) 및/또는 제1 이미지 센서(I1)와 정렬된 상태로 전자 장치 또는 광학 장치에 장착될 수 있다. 한 실시예에서, 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15)들 중 적어도 하나는 제1 광축(O1) 방향을 따라 왕복 운동할 수 있으며, 전자 장치(예: 도 1 또는 도 4의 전자 장치(101, 102, 104, 300)) 또는 도 1의 프로세서(120)는 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15)들 중 적어도 하나를 제1 광축(O1) 방향으로 왕복 운동시킴으로써 초점 조절 또는 초점 거리 조절을 수행할 수 있다. 일 실시예에서, 렌즈 어셈블리(400)는 도 3 또는 도 4의 카메라 모듈(305, 312, 313) 중 어느 하나로서 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15)들은, 제1 광축(O1) 방향을 따라 제1 이미지 센서(I1)을 향해 순차적으로 배열된 제1 렌즈(L1), 제2 렌즈(L2), 제3 렌즈(L3), 제4 렌즈(L4) 및/또는 제5 렌즈(L5)를 포함할 수 있다. 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15)들은 예를 들어, 물체측 면과 이미지 센서측 면을 각각 포함할 수 있다. 이후의 상세한 설명에서, 도면의 간결함을 위해 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15)들의 물체측 면(들)과 이미지 센서측 면(들) 중 일부에는 도면의 참조번호가 생략될 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 도면에서 생략된 렌즈면에 대한 참조번호는 렌즈 데이터에 관해 후술되는 [표]들을 통해 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
일 실시예에 따르면, 제1 렌즈 어레이(LA1)는 대략 9.059mm의 유효 초점 거리를 가지며, 대략 2.964의 F-수, 대략 48.2도의 화각, 및/또는 대략 12.00mm의 렌즈 전장을 가질 수 있다. 제1 렌즈 어레이(LA1)에서, '렌즈 전장'이라 함은, 예를 들어, 물체측 첫번째 렌즈(L11)의 물체측 면(S12)으로부터 제1 이미지 센서(I1)의 결상면(img)에 이르는 거리로서, 제1 광축(O1)에서 측정된 거리일 수 있다. 일 실시예에서, 제1 렌즈 어레이(LA1)는 다음의 [표 1]에 예시된 사양으로 제작될 수 있다.
렌즈면
(Surf)		 곡률 반경
(Radius)		 두께
(Thick)		 유효초점거리
(EFL)		 굴절율
(nd)		 아베수
(vd)
obj infinity infinity
S11 infinity 0.00000
S12* 3.01078 1.06584 4.287 1.55763 44.96
S13* -10.39191 0.10297
S14* -3.90826 0.23000 -2.684 1.55690 40.48
S15* 2.49489 0.30253
S16(sto)* 1.75955 1.17809 2.646 1.54410 56.09
S17* -6.18822 0.18818
S18* -3.65781 0.19000 -3.128 1.57247 34.31
S19* 3.62421 0.08081
S110* 2.46737 0.44797 10.288 1.59999 28.76
S111* 3.80840 1.10000
S112 infinity 6.00000 infinity 1.67528 51.61
S113 infinity 0.50000
S114 infinity 0.31000 infinity 1.51680 64.17
S115 infinity
img infinity
[표 1]에서, 앞서 언급한 바와 같이, 렌즈면을 지시하는 참조번호에 있어, 'S1'은 제1 렌즈 어레이(LA1)에서의 렌즈면임을 예시하며, 'S1'에 병기된 자연수 'n'은 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15)들의 렌즈면을 예시할 수 있다. 예를 들어 'S12'는 제1 렌즈(L11)의 물체측 면을 예시하며, 'S110'은 제5 렌즈(L15)의 물체측 면을 예시할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 렌즈 어레이(LA1)는 제3 렌즈(L13)의 물체측 면(S16)에 배치된 조리개를 포함할 수 있으며, 렌즈 데이터를 기재한 [표 1]에서 및/또는 후술되는 [표 5]에서는 조리개가 배치된 면(예: 제3 렌즈(L13)의 물체측 면(S16))에 'sto'가 병기될 수 있다. 일 실시예에서, 렌즈면에 관한 참조번호에 '*'가 병기된 경우, 해당 렌즈면은 비구면일 수 있다. [표 1]에서, 'S112'는 제1 렌즈 어레이(LA2)와 마주보는 광학 부재(OM)의 표면 중 일부일 수 있고, 'S113'은 제1 이미지 센서(I1)와 마주보는 광학 부재(OM)의 표면 중 다른 일부일 수 있으며, 'S114'는 제1 적외선 차단 필터(F1)의 물체측 면일 수 있다.
하기의 [표 2], [표 3] 및 [표 4]는 렌즈들(L11, L12, L13, L14, L15)의 비구면 계수를 기재한 것으로서, 비구면의 정의는 다음의 [수학식 1]을 통해 산출될 수 있다.
Figure PCTKR2023014508-appb-img-000001
[수학식 1]에서, 'z'는 렌즈의 정점으로부터 광축(예: 제1 광축(O1)) 방향으로의 거리를, 'y'는 제1 광축(O1)에 수직인 방향으로의 거리를, 'c''은 렌즈의 정점에서 곡률 반경의 역수를, 'k'는 코닉(Conic) 상수를, 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', 'J', 'K', 'L', 'M', 'N', 'O'는 각각 비구면 계수를 의미할 수 있다.
렌즈면
(Surf)		 S12 S13 S14 S15
곡률 반경
(Radius)		 3.01078E+00 -1.03919E+01 -3.90826E+00 2.49489E+00
k(Conic) -8.65178E-01 -1.00000E+00 -1.08240E+01 -1.15644E+00
A(4th) 8.63603E-04 2.42047E-03 -5.68789E-03 -5.69325E-02
B(6th) 2.39519E-03 -8.40749E-03 3.74022E-02 8.94207E-02
C(8th) -4.72289E-03 2.62802E-02 -3.38041E-02 -8.77435E-02
D(10th) 5.09513E-03 -3.10290E-02 1.71851E-02 8.51895E-02
E(12th) -3.83794E-03 2.37734E-02 -5.69567E-03 -1.66873E-01
F(14th) 2.03108E-03 -1.36554E-02 1.27536E-03 3.26971E-01
G(16th) -7.57286E-04 6.03035E-03 -1.94912E-04 -4.35628E-01
H(18th) 1.97352E-04 -1.99867E-03 2.02841E-05 3.87812E-01
J(20th) -3.56081E-05 4.81815E-04 -1.41168E-06 -2.34476E-01
K(22th) 4.39332E-06 -8.21299E-05 6.28165E-08 9.64668E-02
L(24th) -3.61910E-07 9.57885E-06 -1.61542E-09 -2.65272E-02
M(26th) 1.89527E-08 -7.24728E-07 1.82666E-11 4.65597E-03
N(28th) -5.68071E-10 3.19933E-08 0.00000E+00 -4.70871E-04
O(30th) 7.37825E-12 -6.24961E-10 0.00000E+00 2.08547E-05
렌즈면
(Surf)		 S16 S17 S18
곡률 반경
(Radius)		 1.75955E+00 -6.18822E+00 -3.65781E+00
k(Conic) -8.29533E-01 -1.00000E+00 -1.03565E+00
A(4th) -4.99312E-02 2.41701E-02 -4.15441E-02
B(6th) 8.54733E-02 -2.20571E-01 3.96578E-01
C(8th) -2.52896E-01 1.41594E+00 -3.55391E+00
D(10th) 6.39225E-01 -6.38009E+00 2.19197E+01
E(12th) -1.08998E+00 1.98530E+01 -9.00103E+01
F(14th) 1.26742E+00 -4.34819E+01 2.55119E+02
G(16th) -1.03086E+00 6.83266E+01 -5.13676E+02
H(18th) 5.95701E-01 -7.77685E+01 7.46294E+02
J(20th) -2.45417E-01 6.40556E+01 -7.84831E+02
K(22th) 7.14113E-02 -3.76939E+01 5.91680E+02
L(24th) -1.43070E-02 1.53905E+01 -3.11567E+02
M(26th) 1.87439E-03 -4.12103E+00 1.08754E+02
N(28th) -1.44351E-04 6.46099E-01 -2.25985E+01
O(30th) 4.94962E-06 -4.44657E-02 2.11512E+00
렌즈면
(Surf)		 S19 S110 S111
곡률 반경
(Radius)		 3.62421E+00 2.46737E+00 3.80840E+00
k(Conic) 6.60176E-01 -1.00000E+00 -9.33191E-01
A(4th) -1.69155E-01 -1.38569E-01 -1.02443E-03
B(6th) 4.09046E-01 2.07270E-01 -1.13422E-02
C(8th) -6.31551E-01 -1.96519E-01 5.51620E-03
D(10th) 6.81815E-01 -6.03154E-02 1.73793E-04
E(12th) -4.35359E-01 5.15700E-01 0.00000E+00
F(14th) 1.11341E-01 -7.98167E-01 0.00000E+00
G(16th) 4.87419E-02 7.02290E-01 0.00000E+00
H(18th) -5.68974E-02 -4.04074E-01 0.00000E+00
J(20th) 2.53549E-02 1.58454E-01 0.00000E+00
K(22th) -6.73111E-03 -4.26894E-02 0.00000E+00
L(24th) 1.14072E-03 7.78398E-03 0.00000E+00
M(26th) -1.21522E-04 -9.19020E-04 0.00000E+00
N(28th) 7.44469E-06 6.34953E-05 0.00000E+00
O(30th) -2.00597E-07 -1.95220E-06 0.00000E+00
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 5의 제2 렌즈 어레이(LA2)와 제2 이미지 센서(I2)의 배치를 나타내는 도면이다. 도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 10의 제2 렌즈 어레이(LA2)의 구면수차를 나타내는 그래프이다. 도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 10의 제2 렌즈 어레이(LA2)의 비점수차를 나타내는 그래프이다. 도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 10의 제2 렌즈 어레이(LA2)의 왜곡율을 나타내는 그래프이다.
도 10 내지 도 13에서 예시된 제2 렌즈 어레이(LA2)의 구성에 있어, 렌즈들(L21, L22, L23, L24, L25), 제2 적외선 차단 필터(F2)의 배열은 제1 렌즈 어레이(LA1)의 구성과 유사할 수 있으므로 그 상세한 설명이 일부 생략될 수 있다. 도 10 내지 도 13의 제2 렌즈 어레이(LA2)의 설명에 있어 생략된 구성은 제1 렌즈 어레이(LA1)의 구성을 참조하여 이해될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 렌즈 어셈블리(400)는 제2 렌즈 어레이(LA2)와 제2 이미지 센서(I2) 사이에 배치된 광학 부재(OM)를 포함함으로써, 제2 렌즈 어레이(LA2)를 통해 집속된 광을 적어도 1회 반사 또는 굴절시킬 수 있음을 앞서 살펴본 바 있다. 도 10은 광학 부재(OM)의 내부에서 광이 진행하는 경로를 일직선 형태로 예시하고, 반사면(RF1, RF2)(들)의 위치를 개략적으로 예시하고 있음에 유의한다.
일 실시예에 따르면, 제2 렌즈 어레이(LA2)는 대략 22.601mm의 유효 초점 거리를 가지며, 대략 2.898의 F-수, 대략 20.9도의 화각, 및/또는 대략 29.537mm의 렌즈 전장을 가질 수 있다. 제2 렌즈 어레이(LA2)에서 '렌즈 전장'이라 함은, 예를 들어, 물체측 첫번째 렌즈(L21)의 물체측 면(S22)으로부터 제2 이미지 센서(I2)의 결상면(img)에 이르는 거리로서, 제2 광축(O2) - 굴절광 진행 경로(OP) - 제3 광축(O3)을 따라 측정된 거리일 수 있다. 일 실시예에서, 제2 렌즈 어레이(LA2)는 다음의 [표 5]에 예시된 사양으로 제작될 있으며, [표 6]과 [표 7]의 비구면 계수를 가질 수 있다.
렌즈면
(Surf)		 곡률 반경
(Radius)		 두께
(Thick)		 유효초점거리
(EFL)		 굴절률
(nd)		 아베수
(vd)
obj infinity infinity
S21 infinity 0.00000
S22* 5.64319 2.59360 7.548 1.55002 50.54
S23* -13.37092 0.55197
S24* -37.28117 0.42175 -5.979 1.59602 28.23
S25* 3.99364 0.44505
S26(sto) 5.04217 1.08873 10.753 1.66900 19.28
S27* 14.96769 0.26616
S28 26.65017 0.32003 -7.478 1.61313 25.2
S29* 3.92526 0.49625
S210* 7.67027 0.82365 12.689 1.54410 56.09
S211* -69.44964 0.11000
S212 infinity 22.0000 infinity 1.67528 51.61
S213 infinity 0.11000
S214 infinity 0.21000 infinity 1.51680 64.17
S215 infinity 0.08001
img infinity 0.02
렌즈면
(Surf)		 S22 S23 S24 S25
곡률 반경
(Radius)		 5.64319E+00 -1.33709E+01 -3.72812E+01 3.99364E+00
k(Conic) -4.85877E-01 -1.00000E+00 -1.00000E+00 3.28631E-01
A(4th) 1.44187E-04 1.07980E-03 1.55947E-04 1.01598E-03
B(6th) 4.37342E-04 -6.64366E-07 -2.06673E-05 2.86957E-03
C(8th) -4.00334E-04 1.08558E-04 -8.24869E-06 -5.33918E-03
D(10th) 2.23131E-04 -9.08646E-05 -1.10580E-06 4.73781E-03
E(12th) -8.25253E-05 3.27484E-05 7.09138E-07 -2.64501E-03
F(14th) 2.11540E-05 -6.43622E-06 -8.87671E-08 1.00444E-03
G(16th) -3.85539E-06 6.47784E-07 4.65572E-09 -2.69736E-04
H(18th) 5.06408E-07 -2.96997E-09 -9.06529E-11 5.19685E-05
J(20th) -4.80592E-08 -8.43633E-09 0.00000E+00 -7.15847E-06
K(22th) 3.26404E-09 1.22413E-09 0.00000E+00 6.90728E-07
L(24th) -1.54656E-10 -9.18990E-11 0.00000E+00 -4.47165E-08
M(26th) 4.85476E-12 4.05904E-12 0.00000E+00 1.78568E-09
N(28th) -9.07299E-14 -1.00212E-13 0.00000E+00 -3.66386E-11
O(30th) 7.64321E-16 1.07298E-15 0.00000E+00 2.17927E-13
렌즈면
(Surf)		 S27 S29 S210 S211
곡률 반경
(Radius)		 1.49677E+01 3.92526E+00 7.67027E+00 -6.94496E+01
k(Conic) 1.92461E+01 -3.52203E-01 4.78110E+00 -1.00000E+00
A(4th) 1.26912E-03 -1.11782E-02 -9.18586E-03 -2.61497E-03
B(6th) -1.09439E-02 2.29504E-02 1.74755E-02 6.57392E-03
C(8th) 1.93704E-02 -3.77103E-02 -2.36470E-02 -7.91908E-03
D(10th) -1.88211E-02 3.66576E-02 2.05740E-02 6.07384E-03
E(12th) 1.19441E-02 -2.37944E-02 -1.25339E-02 -3.10869E-03
F(14th) -5.30451E-03 1.09109E-02 5.56704E-03 1.08579E-03
G(16th) 1.70457E-03 -3.63913E-03 -1.84400E-03 -2.61885E-04
H(18th) -4.01995E-04 8.94577E-04 4.59277E-04 4.35468E-05
J(20th) 6.96147E-05 -1.62142E-04 -8.55968E-05 -4.89625E-06
K(22th) -8.74529E-06 2.14027E-05 1.17281E-05 3.55130E-07
L(24th) 7.74913E-07 -1.99977E-06 -1.14284E-06 -1.49829E-08
M(26th) -4.58872E-08 1.25243E-07 7.47254E-08 2.79071E-10
N(28th) 1.62866E-09 -4.71291E-09 -2.93141E-09 0.00000E+00
O(30th) -2.61885E-11 8.04980E-11 5.20383E-11 0.00000E+00
일 실시예에 따르면, 상술한 전자 장치(예: 도 1, 도 3, 또는 도 4의 전자 장치(101, 102, 104, 300)), 카메라 모듈(예: 도 1 내지 도 4의 카메라 모듈(180, 280, 305, 312, 313)), 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120)) 및/또는 렌즈 어셈블리(예: 도 2, 도 5, 도 10, 도 14의 렌즈 어셈블리(210, 400, 500))는 제1 렌즈 어레이(LA1)의 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15)들 중 적어도 하나 및/또는 제2 렌즈 어레이(LA2)의 렌즈(L21, L22, L23, L24, L25)들 중 적어도 하나를 광축(예: 도 5의 제1 광축(O1) 또는 제2 광축(O2)) 방향을 따라 왕복운동시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 렌즈 어레이(LA1)의 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15)들 중 적어도 하나 및/또는 제2 렌즈 어레이(LA2)의 렌즈(L21, L22, L23, L24, L25)들 중 적어도 하나가 광축(예: 도 5의 제1 광축(O1) 또는 제2 광축(O2)) 방향을 따라 왕복운동함으로써, 초점 거리 조절 또는 초점 조절 동작을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상술한 전자 장치(101, 102, 104, 300), 카메라 모듈(180, 280, 305, 312, 313), 프로세서(120) 및/또는 렌즈 어셈블리(210, 400, 500)는 제1 렌즈 어레이(LA1)의 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15)들 중 적어도 하나 및/또는 제2 렌즈 어레이(LA2)의 렌즈(L21, L22, L23, L24, L25)들 중 적어도 하나를 광축(예: 도 5의 제1 광축(O1) 또는 제2 광축(O2))에 실질적으로 수직인 평면에서 수평운동시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 렌즈 어레이(LA1)의 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15)들 중 적어도 하나 및/또는 제2 렌즈 어레이(LA2)의 렌즈(L21, L22, L23, L24, L25)들 중 적어도 하나가 광축(예: 도 5의 제1 광축(O1) 또는 제2 광축(O2))에 실질적으로 수직인 평면에서 수평운동함으로써, 손떨림 보정 동작을 수행할 수 있다. 일 실시예에서, 손떨림 보정 동작은, 예를 들면, 이미지 센서들의 수평운동이나 광학 부재의 회전(또는 틸트) 동작에 의해 구현될 수 있다.
도 14는 본 개시의 일 실시예에 따른 렌즈 어셈블리를 나타내는 도면이다.
도 14의 렌즈 어셈블리(500)는 대체로 선행 실시예와 유사할 수 있으며, 광학 부재(OM)의 구성에 있어 일부 다를 수 있다. 본 실시예의 렌즈 어셈블리(500)를 설명함에 있어, 선행 실시예의 렌즈 어셈블리(400)를 통해 용이하게 이해될 수 있는 구성에 관한 도면의 참조번호가 선행 실시예와 동일하게 부여되거나 생략되고 그 상세한 설명 또한 생략될 수 있다.
도 14를 참조하면, 렌즈 어셈블리(500) 및/또는 광학 부재(OM)는 입사면(IF)과 출사면(OF) 사이에 1개의 반사면(RF1)이 배치된 구조에서 선행 실시예와 다를 수 있다. 예를 들어, 광학 부재(OM)는 제2 렌즈 어레이(LA2)에 의해 집속된 광을 1회 반사 또는 굴절시켜 출사면(OF) 또는 제2 이미지 센서(I2)로 안내할 수 있다. 광학 부재(OM)의 내부에서 굴절광의 경로(OP)는 제1 광축(O1)과 적어도 부분적으로 중첩 또는 교차할 수 있다. 예컨대, 서로 다른 광 경로를 구현하는 복수의 렌즈 어레이(LA1, LA2)를 포함함으로써, 렌즈 어셈블리(500)는 실질적으로 2개의 카메라를 구현할 수 있다. 일 실시예에서, 복수의 렌즈 어레이(LA1, LA2)에 의해 구현된 광 경로들이 적어도 부분적으로 중첩함으로써, 렌즈 어셈블리(500)는 실질적으로 2개의 카메라를 구현하면서 소형화가 용이할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 이미지 센서(I2)의 광축(예: 도 5의 제3 광축(O3))은 굴절광의 경로(OP)와 실질적으로 일치하는 방향으로 정렬될 수 있다. 광학 부재(OM)가 1회의 반사 또는 굴절 구조를 제공하며, 제1 렌즈 어레이(LA1)와 제2 렌즈 어레이(LA2)가 실질적으로 동일한 방향에서 빛을 입사받도록 배치된 구조에서, 제2 이미지 센서(I2)는 제1 이미지 센서(I1)와는 다른 측면에서 광학 부재(OM)(예: 출사면(OF))와 마주보게 배치될 수 있다.
본 개시의 일 실시예(들)에 따르면, 렌즈 어셈블리(예: 도 5 또는 도 14의 렌즈 어셈블리(400, 500))는 화각(또는 서로 다른 초점 거리)을 가진 복수의 렌즈 어레이(예: 도 5 또는 도 14의 제1 렌즈 어레이(LA1)와 제2 렌즈 어레이((LA2))를 포함함으로써, 소형화되면서 피사체 이미지에 관련된 더 많은 정보를 획득할 수 있다. 일 실시예에서, 복수의 렌즈 어레이(LA1, LA2)를 통해 입사된 빛의 경로는 적어도 부분적으로 중첩하게 배치됨으로써, 렌즈 어셈블리(400, 500)의 소형화가 더욱 용이할 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 일 실시예에 따른 렌즈 어셈블리(400, 500) 및/또는 그를 포함하는 전자 장치(예: 도 1, 도 3 또는 도 4의 전자 장치(101, 102, 104, 300))는, 소형화되면서 고품질의 피사체 이미지를 획득할 수 있다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이, 본 개시의 일 실시예에 따르면, 렌즈 어셈블리(예: 도 5 또는 도 14의 렌즈 어셈블리(400, 500))는, 제1 광축(예: 도 5 또는 도 14의 제1 광축(O1)) 방향을 따라 정렬된 복수의 렌즈(예: 도 6의 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15)들)를 포함하는 제1 렌즈 어레이(예: 도 5, 도 6 또는 도 14의 제1 렌즈 어레이(LA1)), 상기 제1 광축 상에서 상기 복수의 렌즈와 정렬되며 상기 제1 렌즈 어레이를 통해 집속된 광을 수신하도록 배치된 제1 이미지 센서(예: 도 5, 도 6 또는 도 14의 제1 이미지 센서(I1)), 상기 제1 광축과는 다른 제2 광축(예: 도 5 또는 도 14의 제2 광축(O2)) 방향을 따라 정렬된 복수의 다른 렌즈(예: 도 10의 렌즈(L21, L22, L23, L24, L25)들)를 포함하는 제2 렌즈 어레이(예: 도 5, 도 10 또는 도 14의 제2 렌즈 어레이(LA2)), 상기 제2 렌즈 어레이를 통해 집속된 광을 적어도 1회 굴절 또는 반사시켜 상기 제2 광축과는 다른 방향으로 안내하도록 구성된 광학 부재(예: 도 5, 도 6, 도 10 또는 도 14의 광학 부재(OM)), 및 상기 제2 렌즈 어레이에 의해 집속되어 상기 광학 부재에 의해 굴절 또는 반사된 빛을 수신하도록 배치된 제2 이미지 센서(예: 도 5, 도 10 또는 도 14의 제2 이미지 센서(I2))를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 광학 부재는 상기 제2 렌즈 어레이를 통해 집속된 광을 굴절 또는 반사시킴으로써 상기 제1 광축과 교차하는 경로(예: 도 5 또는 도 14의 굴절광의 경로(OP))를 경유하여 상기 제2 이미지 센서로 입사시키도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 렌즈 어레이와 상기 제2 렌즈 어레이가 상기 광학 부재의 일측에서 서로 나란하게 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 광축과 상기 제2 광축을 서로에 대하여 평행하도록 상기 제1 렌즈 어레이와 상기 제2 렌즈 어레이가 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 광학 부재는, 상기 제2 광축 상에서 상기 제2 렌즈 어레이와 마주보게 배치된 입사면(예: 도 5 또는 도 14의 입사면(IF)), 상기 제2 이미지 센서와 마주보게 배치된 출사면(예: 도 5 또는 도 14의 출사면(OF)), 및 상기 입사면으로 입사된 빛을 반사 또는 굴절시켜 상기 출사면으로 안내하는 제1 반사면(예: 도 5 또는 도 14의 반사면(RF1))을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 제1 반사면은 상기 입사면으로 입사된 빛을 반사 또는 굴절시켜 상기 제1 광축에 교차하는 경로로 안내하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 이미지 센서는 상기 제2 광축과 교차하는 제3 광축(예: 도 14의 굴절광의 경로(OP)) 상에서 상기 출사면과 마주보게 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 광학 부재는, 상기 제2 광축 상에서 상기 제2 렌즈 어레이와 마주보게 배치된 입사면(예: 도 5의 입사면(IF)), 상기 제2 이미지 센서와 마주보게 배치된 출사면(예: 도 5의 출사면(OF)), 상기 입사면으로 입사된 빛을 반사 또는 굴절시키는 제1 반사면(예: 도 5의 제1 반사면(RF1)), 및 상기 제1 반사면에 의해 반사 또는 굴절된 빛을 반사 또는 굴절시켜 상기 출사면으로 안내하는 제2 반사면(예: 도 5의 제2 반사면(RF2))을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 제1 반사면은 상기 입사면으로 입사된 빛을 반사 또는 굴절시켜 상기 제1 광축에 교차하는 경로로 안내하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 이미지 센서는 상기 제2 광축과 평행한 제3 광축(예: 도 5의 제3 광축(O3)) 상에서 상기 출사면과 마주보게 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 이미지 센서는 상기 제1 이미지 센서와 상기 광학 부재의 타측에서 서로 나란하게 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 렌즈 어레이의 렌즈들 중 적어도 하나는 상기 제1 광축 방향을 따라 왕복운동하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 렌즈 어레이의 렌즈들 중 적어도 하나는 상기 제2 광축 방향을 따라 왕복운동하도록 구성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1, 도 3 또는 도 4의 전자 장치(101, 102, 104, 300))는, 렌즈 어셈블리(예: 도 5 또는 도 14의 렌즈 어셈블리(400, 500)), 및 상기 렌즈 어셈블리를 이용하여 피사체 이미지를 획득하도록 설정된 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120) 또는 도 2의 이미지 시그널 프로세서(260))를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 렌즈 어셈블리는, 제1 광축(예: 도 5 또는 도 14의 제1 광축(O1)) 방향을 따라 정렬된 복수의 렌즈(예: 도 6의 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15)들)를 포함하는 제1 렌즈 어레이(예: 도 5, 도 6 또는 도 14의 제1 렌즈 어레이(LA1)), 상기 제1 광축 상에서 상기 복수의 렌즈와 정렬되며 상기 제1 렌즈 어레이를 통해 집속된 광을 수신하도록 배치된 제1 이미지 센서(예: 도 5, 도 6 또는 도 14의 제1 이미지 센서(I1)), 상기 제1 광축과는 다른 제2 광축(예: 도 5 또는 도 14의 제2 광축(O2)) 방향을 따라 정렬된 복수의 다른 렌즈(예: 도 10의 렌즈(L21, L22, L23, L24, L25)들)를 포함하는 제2 렌즈 어레이(예: 도 5, 도 10 또는 도 14의 제2 렌즈 어레이(LA2)), 상기 제2 렌즈 어레이를 통해 집속된 광을 적어도 1회 굴절 또는 반사시켜 상기 제2 광축과는 다른 방향으로 안내하도록 구성된 광학 부재(예: 도 5, 도 6, 도 10 또는 도 14의 광학 부재(OM)), 및 상기 제2 렌즈 어레이에 의해 집속되어 상기 광학 부재에 의해 굴절 또는 반사된 빛을 수신하도록 배치된 제2 이미지 센서(예: 도 5, 도 10 또는 도 14의 제2 이미지 센서(I2))를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 광학 부재는 상기 제2 렌즈 어레이를 통해 집속된 광을 굴절 또는 반사시킴으로써 상기 제1 광축과 교차하는 경로(예: 도 5 또는 도 14의 굴절광의 경로(OP))를 경유하여 상기 제2 이미지 센서로 입사시키도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 렌즈 어레이와 상기 제2 렌즈 어레이가 상기 광학 부재의 일측에서 서로 나란하게 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 광축과 상기 제2 광축을 서로에 대하여 평행하도록 상기 제1 렌즈 어레이와 상기 제2 렌즈 어레이가 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 광학 부재는, 상기 제2 광축 상에서 상기 제2 렌즈 어레이와 마주보게 배치된 입사면(예: 도 5 또는 도 14의 입사면(IF)), 상기 제2 이미지 센서와 마주보게 배치된 출사면(예: 도 5 또는 도 14의 출사면(OF)), 및 상기 입사면으로 입사된 빛을 반사 또는 굴절시켜 상기 출사면으로 안내하는 제1 반사면(예: 도 5 또는 도 14의 반사면(RF1))을 포함할 수 있다. 상기 제1 반사면은 상기 입사면으로 입사된 빛을 반사 또는 굴절시켜 상기 제1 광축에 교차하는 경로로 안내하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 이미지 센서는 상기 제2 광축과 교차하는 제3 광축(예: 도 14의 굴절광의 경로(OP)) 상에서 상기 출사면과 마주보게 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 광학 부재는, 상기 제2 광축 상에서 상기 제2 렌즈 어레이와 마주보게 배치된 입사면(예: 도 5의 입사면(IF)), 상기 제2 이미지 센서와 마주보게 배치된 출사면(예: 도 5의 출사면(OF)), 상기 입사면으로 입사된 빛을 반사 또는 굴절시키는 제1 반사면(예: 도 5의 제1 반사면(RF1)), 및 상기 제1 반사면에 의해 반사 또는 굴절된 빛을 반사 또는 굴절시켜 상기 출사면으로 안내하는 제2 반사면(예: 도 5의 제2 반사면(RF2))을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 제1 반사면은 상기 입사면으로 입사된 빛을 반사 또는 굴절시켜 상기 제1 광축에 교차하는 경로로 안내하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 이미지 센서는 상기 제2 광축과 평행한 제3 광축(예: 도 5의 제3 광축(O3)) 상에서 상기 출사면과 마주보게 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 이미지 센서는 상기 제1 이미지 센서와 상기 광학 부재의 타측에서 서로 나란하게 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 제1 렌즈 어레이의 렌즈들 중 적어도 하나를 상기 제1 광축 방향을 따라 왕복운동시킴으로써 초점 거리 조절 또는 초점 조절을 수행하도록 설정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 제2 렌즈 어레이의 렌즈들 중 적어도 하나를 상기 제2 광축 방향을 따라 왕복운동시킴으로써 초점 거리 조절 또는 초점 조절을 수행하도록 설정될 수 있다.
본 개시는 일 실시예에 관해 예시하여 설명되었지만, 일 실시예가 본 문서를 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. 예를 들어, 본 개시의 실시예(들)에서는, 렌즈 어셈블리(들)가 하나의 제1 렌즈 어레이를 포함하는 구성이 예시되지만, 전자 장치 또는 광학 부재의 사양에 따라 하나의 렌즈 어셈블리에 복수의 제1 렌즈 어레이 및/또는 복수의 제1 이미지 센서가 배치될 수 있다.

Claims (14)

  1. 렌즈 어셈블리(400; 500)에 있어서,
    제1 광축(O1) 방향을 따라 정렬된 복수의 렌즈(L11, L12, L13, L14, L15)를 포함하는 제1 렌즈 어레이(LA1);
    상기 제1 광축 상에서 상기 복수의 렌즈와 정렬되며 상기 제1 렌즈 어레이를 통해 집속된 광을 수신하도록 배치된 제1 이미지 센서(I1);
    상기 제1 광축과는 다른 제2 광축(O2) 방향을 따라 정렬된 복수의 다른 렌즈(L21, L22, L23, L24, L25)를 포함하는 제2 렌즈 어레이(LA2);
    상기 제2 렌즈 어레이를 통해 집속된 광을 적어도 1회 굴절 또는 반사시켜 상기 제2 광축과는 다른 방향으로 안내하도록 구성된 광학 부재(OM); 및
    상기 제2 렌즈 어레이에 의해 집속되어 상기 광학 부재에 의해 굴절 또는 반사된 빛을 수신하도록 배치된 제2 이미지 센서(I2)를 포함하고,
    상기 광학 부재는 상기 제2 렌즈 어레이를 통해 집속된 광을 굴절 또는 반사시킴으로써 상기 제1 광축과 교차하는 경로를 경유하여 상기 제2 이미지 센서로 입사시키도록 구성된 렌즈 어셈블리.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 제1 렌즈 어레이와 상기 제2 렌즈 어레이가 상기 광학 부재의 일측에서 서로 나란하게 배치된 렌즈 어셈블리.
  3. 제1 항 내지 제2 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 광축과 상기 제2 광축을 서로에 대하여 평행하도록 상기 제1 렌즈 어레이와 상기 제2 렌즈 어레이가 배치된 렌즈 어셈블리.
  4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광학 부재는,
    상기 제2 광축 상에서 상기 제2 렌즈 어레이와 마주보게 배치된 입사면(IF);
    상기 제2 이미지 센서와 마주보게 배치된 출사면(OF); 및
    상기 입사면으로 입사된 빛을 반사 또는 굴절시켜 상기 출사면으로 안내하는 제1 반사면(RF1)을 포함하고,
    상기 제1 반사면은 상기 입사면으로 입사된 빛을 반사 또는 굴절시켜 상기 제1 광축에 교차하는 경로로 안내하도록 구성된 렌즈 어셈블리.
  5. 제4 항에 있어서, 상기 제2 이미지 센서는 상기 제2 광축과 교차하는 제3 광축(O3) 상에서 상기 출사면과 마주보게 배치된 렌즈 어셈블리.
  6. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광학 부재는,
    상기 제2 광축 상에서 상기 제2 렌즈 어레이와 마주보게 배치된 입사면(IF);
    상기 제2 이미지 센서와 마주보게 배치된 출사면(OF);
    상기 입사면으로 입사된 빛을 반사 또는 굴절시키는 제1 반사면(RF1); 및
    상기 제1 반사면에 의해 반사 또는 굴절된 빛을 반사 또는 굴절시켜 상기 출사면으로 안내하는 제2 반사면(RF2)을 포함하고,
    상기 제1 반사면은 상기 입사면으로 입사된 빛을 반사 또는 굴절시켜 상기 제1 광축에 교차하는 경로로 안내하도록 구성된 렌즈 어셈블리.
  7. 제6 항에 있어서, 상기 제2 이미지 센서는 상기 제2 광축과 평행한 제3 광축 상에서 상기 출사면과 마주보게 배치된 렌즈 어셈블리.
  8. 제6 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 이미지 센서는 상기 제1 이미지 센서와 상기 광학 부재의 타측에서 서로 나란하게 배치된 렌즈 어셈블리.
  9. 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 렌즈 어레이의 렌즈들 중 적어도 하나는 상기 제1 광축 방향을 따라 왕복운동하도록 구성된 렌즈 어셈블리.
  10. 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 렌즈 어레이의 렌즈들 중 적어도 하나는 상기 제2 광축 방향을 따라 왕복운동하도록 구성된 렌즈 어셈블리.
  11. 제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항의 렌즈 어셈블리를 포함하는 전자 장치(101, 102, 104; 300).
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 렌즈 어셈블리를 이용하여 피사체 이미지를 획득하도록 설정된 프로세서(120; 260)를 더 포함하는 전자 장치.
  13. 제11 항 또는 제12 항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 제1 렌즈 어레이의 렌즈들 중 적어도 하나를 상기 제1 광축 방향을 따라 왕복운동시킴으로써 초점 거리 조절 또는 초점 조절을 수행하도록 설정된 전자 장치.
  14. 제11 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 제2 렌즈 어레이의 렌즈들 중 적어도 하나를 상기 제2 광축 방향을 따라 왕복운동시킴으로써 초점 거리 조절 또는 초점 조절을 수행하도록 설정된 전자 장치.
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