WO2022250330A1 - 촬상 광학계를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

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WO2022250330A1
WO2022250330A1 PCT/KR2022/006549 KR2022006549W WO2022250330A1 WO 2022250330 A1 WO2022250330 A1 WO 2022250330A1 KR 2022006549 W KR2022006549 W KR 2022006549W WO 2022250330 A1 WO2022250330 A1 WO 2022250330A1
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imaging optical
lens
lens group
electronic device
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조기윤
정희윤
서정파
이환선
이기혁
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삼성전자 주식회사
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    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/69—Control of means for changing angle of the field of view, e.g. optical zoom objectives or electronic zooming

Definitions

  • Various embodiments of the present disclosure relate to an electronic device including an imaging optical system.
  • an electronic device may implement not only a communication function, but also an entertainment function such as a game, an image capture function, a multimedia function such as music/video playback, a communication and security function for mobile banking, etc., schedule management, and an electronic wallet function.
  • an entertainment function such as a game
  • an image capture function such as an image capture function
  • a multimedia function such as music/video playback
  • a communication and security function for mobile banking, etc., schedule management such as a mobile banking, etc., schedule management
  • an electronic wallet function can be miniaturized so that users can conveniently carry them.
  • An optical device for example, a camera capable of taking images or moving pictures is widely used. Recently, a digital camera or video camera using a solid-state image sensor such as a charge coupled device (CCD) type image sensor or a complementary metal-oxide semiconductor (CMOS) type image sensor has been used.
  • CMOS complementary metal-oxide semiconductor
  • An optical device employing a solid-state image sensor (CCD or CMOS) is suitable for miniaturization compared to a film-type optical device and is gradually replacing the film-type optical device because it is easy to store, reproduce, and move images.
  • a lens assembly composed of a combination of a plurality of lenses may obtain a higher quality (higher resolution) image and/or moving picture by having, for example, a low F-number and low aberration. Multiple lenses may be required to achieve a low F-number and low aberrations.
  • Such an optical device has generally been composed of a device specialized for photographing, such as a digital camera, but recently, it is also being mounted on a miniaturized electronic device such as a mobile communication terminal.
  • Electronic devices having a communication function such as portable terminals, are becoming smaller and lighter in order to maximize user portability and convenience, and components integrated in a smaller space for high performance are being placed.
  • an optical device such as an imaging optical system
  • it is necessary to reduce the overall length (eg, total length and / or height in the optical axis direction) of the imaging optical system, so to move the lens of the imaging optical system structure may be limited.
  • the camera module may include a plurality of imaging optical systems.
  • each of the plurality of imaging optical systems has a different angle of view range, and the angle of view of the imaging optical system may be adjusted using digital zoom.
  • the angle of view is adjusted using digital zoom, the quality of the acquired image may be reduced.
  • An electronic device may provide an electronic device that selectively uses one of a plurality of imaging optical systems having different angles of view.
  • the lens of the imaging optical system by moving the lens of the imaging optical system to optically adjust the angle of view, it can be placed in a miniaturized electronic device and high quality images and / or video can be obtained.
  • Electronic devices may be provided.
  • an electronic device includes a first imaging optical system including a first image sensor and a second imaging optical system including a second image sensor and a reflective member, the second imaging optical system comprising: , A first lens group, a second lens group, and a third lens group are sequentially arranged from the reflective member to the second image sensor, wherein the second lens group and the third lens group are the first lens group. It is configured to slide with respect to the group, and the first imaging optical system and the second imaging optical system may be set to satisfy Conditional Expression 1 below. [conditional expression 1] >2 (the SSW means the size of the first image sensor, and the SST means the size of the second image sensor)
  • an electronic device includes a first image sensor, a first imaging optical system for capturing a first view angle range, a second image sensor, and a reflective member, A second imaging optical system for photographing a second angle of view range smaller than the angle of view range and a processor configured to adjust the size of an image in which an external object is captured using a crop in the first angle of view range, wherein the The second imaging optical system includes a first lens group, a second lens group, and a third lens group sequentially arranged from the reflective member to the second image sensor, the second lens group and the third lens group is configured to slide with respect to the first lens group in the second angle of view range, and the first imaging optical system and the second imaging optical system may be set to satisfy Conditional Expression 1 below. [conditional expression 1] >2 (the SSW means the size of the first image sensor, and the SST means the size of the second image sensor)
  • An electronic device may optically adjust the angle of view of an imaging optical system by moving some of a plurality of lens groups. As the angle of view is optically adjusted, deterioration in image quality of an acquired image may be reduced.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a front perspective view of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a rear perspective view of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG 5 is a top view of a camera module according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a schematic diagram of a first imaging optical system according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIGS. 7A and 7B are schematic diagrams of a first image sensor for describing an operation of an electronic device in a first view angle range, according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 8A is a cross-sectional view of a second imaging optical system in a first state according to one of various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 8B is a second imaging optical system in a second state according to one of various embodiments of the present disclosure. is a cross-section of
  • FIGS. 9A and 9B are schematic diagrams of a second imaging optical system according to one of various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 10A is a cross-sectional view of a second imaging optical system in a first state, according to one of various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 10B is a second imaging optical system in a second state, according to one of various embodiments of the present disclosure. is a schematic diagram of
  • 11A and 11B are diagrams for explaining a relationship between a zoom magnification and the number of used pixels according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating a driving operation of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment according to various embodiments of the present disclosure.
  • an electronic device 101 communicates with an electronic device 102 through a first network 198 (eg, a short-range wireless communication network) or through a second network 199. It is possible to communicate with the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network). According to an embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • 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, 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 the antenna module 197 may be included.
  • at least one of these components eg, the connection terminal 178) may be omitted or one or more other components may be added.
  • some of these components eg, sensor module 176, camera module 180, or antenna module 197) are integrated into a single component (eg, display module 160). It can be.
  • the processor 120 for example, executes software (eg, the program 140) to cause at least one other component (eg, hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. It can control and perform various data processing or calculations. According to one embodiment, as at least part of data processing or operation, processor 120 transfers instructions or data received from other components (e.g., sensor module 176 or communication module 190) to volatile memory 132. , processing commands or data stored in the volatile memory 132 , and storing resultant data in the non-volatile memory 134 .
  • software eg, the program 140
  • processor 120 transfers instructions or data received from other components (e.g., sensor module 176 or communication module 190) to volatile memory 132. , processing commands or data stored in the volatile memory 132 , and storing resultant data in the non-volatile memory 134 .
  • the processor 120 may include a main processor 121 (eg, a central processing unit or an application processor), or a secondary processor 123 (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit) that may operate independently of or together with the main processor 121 .
  • main processor 121 eg, a central processing unit or an application processor
  • secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit
  • the main processor 121 e.g, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit
  • image signal processor e.g., image signal processor, sensor hub processor, or communication processor.
  • the secondary processor 123 may be implemented separately from or as part of the main processor 121 .
  • the secondary processor 123 may, for example, take the place of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (eg, sleep) state, or the main processor 121 is active (eg, running an application). ) state, together with the main processor 121, at least one of the components of the electronic device 101 (eg, the display module 160, the sensor module 176, or the communication module 190) It is possible to control at least some of the related functions or states.
  • the auxiliary processor 123 eg, image signal processor or communication processor
  • may be implemented as part of other functionally related components eg, camera module 180 or communication module 190). have.
  • the auxiliary processor 123 may include a hardware structure specialized for processing an artificial intelligence model.
  • AI models can be created through machine learning. Such learning may be performed, for example, in the electronic device 101 itself where artificial intelligence is performed, or may be performed through a separate server (eg, the server 108).
  • the learning algorithm may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning or reinforcement learning, but in the above example Not limited.
  • the artificial intelligence model may include a plurality of artificial neural network layers.
  • Artificial neural networks include deep neural networks (DNNs), convolutional neural networks (CNNs), recurrent neural networks (RNNs), restricted boltzmann machines (RBMs), deep belief networks (DBNs), bidirectional recurrent deep neural networks (BRDNNs), It may be one of deep Q-networks or a combination of two or more of the foregoing, but is not limited to the foregoing examples.
  • the artificial intelligence model may include, in addition or alternatively, software structures in addition to hardware structures.
  • the memory 130 may store various data used by at least one component (eg, the processor 120 or the sensor module 176) of the electronic device 101 .
  • the data may include, for example, input data or output data for software (eg, program 140) and commands related thereto.
  • the memory 130 may include volatile memory 132 or non-volatile memory 134 .
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130 and may include, for example, an operating system 142 , middleware 144 , or an application 146 .
  • the input module 150 may receive a command or data to be used by a component (eg, the processor 120) of the electronic device 101 from the outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • the input module 150 may include, for example, a microphone, a mouse, a keyboard, a key (eg, a button), or a digital pen (eg, a stylus pen).
  • the sound output module 155 may output sound signals to the outside of the electronic device 101 .
  • the sound output module 155 may include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback.
  • a receiver may be used to receive an incoming call. 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 may convert sound into an electrical signal or vice versa. According to an embodiment, the audio module 170 acquires sound through the input module 150, the sound output module 155, or an external electronic device connected directly or wirelessly to the electronic device 101 (eg: Sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or a headphone).
  • the audio module 170 acquires sound through the input module 150, the sound output module 155, or an external electronic device connected directly or wirelessly to the electronic device 101 (eg: Sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or a headphone).
  • the sensor module 176 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 101 or an external environmental state (eg, a user state), and generates an electrical signal or data value corresponding to the detected state. can do.
  • the sensor module 176 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an infrared (IR) sensor, a bio sensor, It may include a temperature sensor, humidity sensor, or light sensor.
  • the interface 177 may support one or more designated protocols that may be used to directly or wirelessly connect the electronic device 101 to an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the interface 177 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital Card interface
  • audio interface audio interface
  • connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 may be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 179 may convert electrical signals into mechanical stimuli (eg, vibration or motion) or electrical stimuli that a user may perceive through tactile or kinesthetic senses.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 may capture still images and moving images. According to one embodiment, the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 may manage power supplied to the electronic device 101 .
  • the power management module 188 may be implemented as at least part of a power management integrated circuit (PMIC), for example.
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101 .
  • the battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell.
  • the communication module 190 is a direct (eg, wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (eg, the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108). Establishment and communication through the established communication channel may be supported.
  • the communication module 190 may include one or more communication processors that operate independently of the processor 120 (eg, an application processor) and support direct (eg, wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 190 may be a wireless communication module 192 (eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (eg, a : a local area network (LAN) communication module or a power line communication module).
  • a corresponding communication module is a first network 198 (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (eg, a legacy communication module).
  • the wireless communication module 192 uses subscriber information (eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 within a communication network such as the first network 198 or the second network 199.
  • IMSI International Mobile Subscriber Identifier
  • the wireless communication module 192 may support a 5G network after a 4G network and a next-generation communication technology, for example, NR access technology (new radio access technology).
  • NR access technologies include high-speed transmission of high-capacity data (enhanced mobile broadband (eMBB)), minimization of terminal power and access of multiple terminals (massive machine type communications (mMTC)), or high reliability and low latency (ultra-reliable and low latency (URLLC)).
  • eMBB enhanced mobile broadband
  • mMTC massive machine type communications
  • URLLC ultra-reliable and low latency
  • -latency communications can be supported.
  • the wireless communication module 192 may support a high frequency band (eg, mmWave band) to achieve a high data rate, for example.
  • the wireless communication module 192 uses various technologies for securing performance in a high frequency band, such as beamforming, massive multiple-input and multiple-output (MIMO), and full-dimensional multiplexing. Technologies such as input/output (FD-MIMO: full dimensional MIMO), array antenna, analog beam-forming, or large scale antenna may be supported.
  • the wireless communication module 192 may support various requirements defined for the electronic device 101, an external electronic device (eg, the electronic device 104), or a network system (eg, the second network 199).
  • the wireless communication module 192 is a peak data rate for eMBB realization (eg, 20 Gbps or more), a loss coverage for mMTC realization (eg, 164 dB or less), or a U-plane latency for URLLC realization (eg, Example: downlink (DL) and uplink (UL) each of 0.5 ms or less, or round trip 1 ms or less) may be supported.
  • eMBB peak data rate for eMBB realization
  • a loss coverage for mMTC realization eg, 164 dB or less
  • U-plane latency for URLLC realization eg, Example: downlink (DL) and uplink (UL) each of 0.5 ms or less, or round trip 1 ms or less
  • the antenna module 197 may transmit or receive signals or power to the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module may include an antenna including a radiator formed of a conductor or a conductive pattern formed on a substrate (eg, PCB).
  • the antenna module 197 may include a plurality of antennas (eg, an array antenna). In this case, at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network such as the first network 198 or the second network 199 is selected from the plurality of antennas by the communication module 190, for example. can be chosen A signal or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through the selected at least one antenna.
  • other components eg, a radio frequency integrated circuit (RFIC) may be additionally formed as a part of the antenna module 197 in addition to the radiator.
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module 197 may form a mmWave antenna module.
  • the mmWave antenna module includes a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first surface (eg, a lower surface) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (eg, mmWave band); and a plurality of antennas (eg, array antennas) disposed on or adjacent to a second surface (eg, a top surface or a side surface) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals of the designated high frequency band. can do.
  • peripheral devices eg, a bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • signal e.g. commands or data
  • commands or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199 .
  • Each of the external electronic devices 102 or 104 may be the same as or different from the electronic device 101 .
  • all or part of operations executed in the electronic device 101 may be executed in one or more external devices among the external electronic devices 102 , 104 , and 108 .
  • the electronic device 101 when the electronic device 101 needs to perform a certain function or service automatically or in response to a request from a user or another device, the electronic device 101 instead of executing the function or service by itself.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform the function or at least part of the service.
  • One or more external electronic devices receiving the request may execute at least a part of the requested function or service or an additional function or service related to the request, and deliver the execution result to the electronic device 101 .
  • the electronic device 101 may provide the result as at least part of a response to the request as it is or additionally processed.
  • cloud computing distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology may be used.
  • the electronic device 101 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing.
  • the external electronic device 104 may include an internet of things (IoT) device.
  • Server 108 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks. According to one embodiment, the external electronic device 104 or server 108 may be included in the second network 199 .
  • the electronic device 101 may be applied to intelligent services (eg, smart home, smart city, smart car, or health care) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • Electronic devices may be devices of various types.
  • the electronic device may include, for example, a portable communication device (eg, a smart phone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance.
  • a portable communication device eg, a smart phone
  • a computer device e.g., a smart phone
  • a portable multimedia device e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a camera
  • a wearable device e.g., a smart bracelet
  • first, second, or first or secondary may simply be used to distinguish a given component from other corresponding components, and may be used to refer to a given component in another aspect (eg, importance or order) is not limited.
  • a (e.g., first) component is said to be “coupled” or “connected” to another (e.g., second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively.”
  • the certain component may be connected to the other component directly (eg by wire), wirelessly, or through a third component.
  • module used in various embodiments of this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeable with terms such as, for example, logic, logical blocks, parts, or circuits.
  • a module may be an integrally constructed component or a minimal unit of components or a portion thereof that performs one or more functions.
  • the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • each component (eg, module or program) of the above-described components may include a single object or a plurality of entities, and some of the plurality of entities may be separately disposed in other components. have.
  • one or more components or operations among the aforementioned corresponding components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components eg modules or programs
  • the integrated component may perform one or more functions of each of the plurality of components identically or similarly to those performed by a corresponding component of the plurality of components prior to the integration. .
  • the actions performed by a module, program, or other component are executed sequentially, in parallel, iteratively, or heuristically, or one or more of the actions are executed in a different order, or omitted. or one or more other actions may be added.
  • FIG. 2 is a front perspective view of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • 3 is a rear perspective view of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 200 includes a front surface 210A, a rear surface 210B, and a side surface 210C surrounding a space between the front surface 210A and the rear surface 210B.
  • It may include a housing 210 including a.
  • the housing 210 may refer to a structure forming some of the front face 210A of FIG. 2 , the rear face 210B and the side face 210C of FIG. 3 .
  • at least a portion of the front surface 210A may be formed by a substantially transparent front plate 202 (eg, a glass plate or polymer plate including various coating layers).
  • the rear surface 210B may be formed by the rear plate 211 .
  • the rear plate 211 may be formed of, for example, glass, ceramic, polymer, metal (eg, aluminum, stainless steel (STS), or magnesium), or a combination of at least two of the above materials.
  • the side surface 210C may be formed by a side bezel structure (or "side member") 218 coupled to the front plate 202 and the rear plate 211 and including metal and/or polymer.
  • the back plate 211 and the side bezel structure 218 may be integrally formed and include the same material (eg, glass, a metal material such as aluminum, or ceramic).
  • the front surface 210A and/or the front plate 202 may be interpreted as part of the display 220 .
  • the electronic device 200 includes a display 220, audio modules 203, 207, and 214 (eg, the audio module 170 of FIG. 1), and a sensor module (eg, the sensor module of FIG. 1). 176), camera modules 205 and 206 (eg, camera module 180 of FIG. 1), key input device 217 (eg, input module 150 of FIG. 1), and connector hole 208, 209) (eg, the connection terminal 178 of FIG. 1).
  • the electronic device 200 may omit at least one of the components (eg, the connector hole 209) or may additionally include other components.
  • display 220 may be visually exposed, for example, through a substantial portion of front plate 202 .
  • the surface of the housing 210 may include a screen display area formed as the display 220 is visually exposed.
  • the screen display area may include the front surface 210A.
  • the housing 210 includes a first imaging optical system (eg, the first imaging optical system 300 of FIGS. 5 and 6 ) and a second imaging optical system (eg, FIGS. 5, 8a, 8b, At least a part of the second imaging optical system 400 of FIGS. 10A and 10B may be accommodated.
  • a first imaging optical system eg, the first imaging optical system 300 of FIGS. 5 and 6
  • a second imaging optical system eg, FIGS. 5, 8a, 8b, At least a part of the second imaging optical system 400 of FIGS. 10A and 10B may be accommodated.
  • the electronic device 200 includes a recess or opening formed in a portion of the screen display area (eg, the front surface 210A) of the display 220, and the recess or opening It may include at least one or more of an audio module 214 aligned with, a sensor module (not shown), a light emitting device (not shown), and a camera module 205.
  • the display ( 220) includes at least one of an audio module (not shown), a sensor module (not shown), a camera module 205, a fingerprint sensor (not shown), and a light emitting element (not shown) on the rear surface of the screen display area. can do.
  • the display 220 is coupled to or adjacent to a touch sensing circuit, a pressure sensor capable of measuring the intensity (pressure) of a touch, and/or a digitizer that detects a magnetic stylus pen. can be placed.
  • At least a part of the key input device 217 may be disposed on the side bezel structure 218 .
  • the audio modules 203 , 207 , and 214 may include, for example, a microphone hole 203 and speaker holes 207 and 214 .
  • a microphone for acquiring external sound may be disposed inside the microphone hole 203, and in some embodiments, a plurality of microphones may be disposed to detect the direction of sound.
  • the speaker holes 207 and 214 may include an external speaker hole 207 and a receiver hole 214 for communication.
  • the speaker holes 207 and 214 and the microphone hole 203 may be implemented as one hole, or a speaker may be included without the speaker holes 207 and 214 (eg, a piezo speaker).
  • the sensor module may generate an electrical signal or data value corresponding to an internal operating state of the electronic device 200 or an external environmental state.
  • the sensor module may include, for example, a first sensor module (not shown) (eg, a proximity sensor) and/or a second sensor module (not shown) disposed on the front surface 210A of the housing 210 ( eg a fingerprint sensor).
  • a sensor module (not shown) includes a third sensor module (not shown) (eg HRM sensor) and/or a fourth sensor module (not shown) (eg fingerprint sensor) disposed on the rear surface 210B of the housing 210. ) may be included.
  • the fingerprint sensor may be disposed on the rear surface 210B as well as the front surface 210A (eg, the display 220 ) of the housing 210 .
  • the electronic device 200 includes a sensor module (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 bio sensor, a temperature sensor, At least one of a humidity sensor and an illuminance sensor may be further included.
  • the camera modules 205 and 206 include, for example, a front camera module 205 disposed on the front side 210A of the electronic device 200 and/or a rear camera disposed on the rear side 210B. module 206.
  • the camera modules 205 and 206 may include at least one lens, an image sensor, and/or an image signal processor. In some embodiments, two or more lenses (infrared camera, wide-angle and telephoto lenses) and image sensors may be disposed on one side of the electronic device 200 .
  • the electronic device 200 may include a flash 204 .
  • the flash 204 may include a light emitting diode or a xenon lamp.
  • the key input device 217 may be disposed on the side surface 210C of the housing 210 .
  • the electronic device 200 may not include some or all of the above-mentioned key input devices 217, and the key input devices 217 that are not included are on the display 220, such as soft keys. It can be implemented in different forms.
  • a light emitting device may be disposed on, for example, the front surface 210A of the housing 210 .
  • a light emitting element (not shown) may provide, for example, state information of the electronic device 200 in the form of light.
  • a light emitting device may provide, for example, a light source interlocked with the operation of the front camera module 205 .
  • the light emitting device (not shown) may include, for example, an LED, an IR LED, and/or a xenon lamp.
  • the connector holes 208 and 209 are, for example, connectors (eg, USB connectors) for transmitting and receiving power and/or data to and from external electronic devices or audio signals to and from external electronic devices.
  • a first connector hole 208 capable of receiving a connector eg, an earphone jack
  • a storage device eg, a subscriber identification module (SIM) card
  • a second connector capable of receiving a storage device (eg, a subscriber identification module (SIM) card)
  • Hole 209 may be included.
  • the first connector hole 208 and/or the second connector hole 209 may be omitted.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • an electronic device 200 (eg, the electronic device 200 of FIGS. 2 and 3 ) includes a front plate 222 (eg, the front plate 202 of FIG. 2 ), a display 220 (eg display 220 of FIG. 2), first support member 232 (eg bracket), printed circuit board 240, battery 250, second support member 260 (eg rear case) , the antenna 270 and the back plate 280 (eg, the back plate 211 of FIG. 3) may include at least one.
  • the electronic device 200 may omit at least one of the components (eg, the first support member 232 or the second support member 260) or may additionally include other components. .
  • At least one of the components of the electronic device 200 may be the same as or similar to at least one of the components of the electronic device 200 of FIG. 2 or 3, and duplicate descriptions will be omitted below.
  • the first support member 232 may be disposed inside the electronic device 200 and connected to the side bezel structure 231 or integrally formed with the side bezel structure 231 .
  • the first support member 232 may be formed of, for example, a metal material and/or a non-metal (eg, polymer) material.
  • the first support member 232 may have the display 220 coupled to one surface and the printed circuit board 240 coupled to the other surface.
  • a processor, memory, and/or interface may be mounted on the printed circuit board 240 .
  • the processor may include, for example, one or more of a central processing unit, an application processor, a graphics processing unit, an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor.
  • the memory may include, for example, volatile memory or non-volatile memory.
  • the interface may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, and/or an audio interface.
  • the interface may electrically or physically connect the electronic device 200 to an external electronic device, and may include a USB connector, an SD card/MMC connector, or an audio connector.
  • the battery 250 is a device for supplying power to at least one component (eg, the first image sensor of the camera module 206) of the electronic device 200, for example, recharging. non-rechargeable primary cells, or rechargeable secondary cells, or fuel cells. At least a portion of the battery 250 may be disposed on substantially the same plane as the printed circuit board 240 , for example.
  • the battery 250 may be integrally disposed inside the electronic device 200 or may be disposed detachably from the electronic device 200 .
  • the second support member 260 (eg, a rear case) may be disposed between the printed circuit board 240 and the antenna 270 .
  • the second support member 260 may include one surface to which at least one of the printed circuit board 240 or the battery 250 is coupled and the other surface to which the antenna 270 is coupled.
  • the antenna 270 may be disposed between the rear plate 280 and the battery 250 .
  • the antenna 270 may include, for example, a near field communication (NFC) antenna, a wireless charging antenna, and/or a magnetic secure transmission (MST) antenna.
  • the antenna 270 may, for example, perform short-range communication with an external device or wirelessly transmit/receive power required for charging.
  • the antenna 270 may include a coil for wireless charging.
  • an antenna structure may be formed by a part of the side bezel structure 231 and/or the first support member 232 or a combination thereof.
  • the electronic device 200 may include a camera module 206 (eg, the rear camera module 206 of FIG. 3 ) disposed in a housing (eg, the housing 210 of FIG. 2 ). have.
  • the camera module 206 may be disposed on the first support member 232 and acquire an image of a subject located at the rear of the electronic device 200 (eg, in the +Z direction).
  • at least a portion of the camera module 206 passes through an opening 282 formed in the back plate 280 . At least a portion of the electronic device 200 may be visually exposed to the outside.
  • the electronic device 200 disclosed in FIGS. 2 to 4 has a bar-type or plate-type external appearance, but this document is not limited thereto.
  • the illustrated electronic device may be a rollable electronic device or a foldable electronic device.
  • a “rollable electronic device” means that a display (e.g., the display 220 of FIG. 4) can be bent or deformed, so that at least a portion thereof is rolled or rolled, or a housing (e.g., the display 220 of FIG. 2) can be bent or deformed. It may refer to an electronic device that can be accommodated inside the housing 210 .
  • the rollable electronic device can be used by expanding the screen display area by unfolding the display or exposing a larger area of the display to the outside.
  • a “foldable electronic device” may mean an electronic device that can be folded so that two different areas of a display face each other or in directions opposite to each other.
  • a display in a foldable electronic device, a display is folded so that two different areas face each other or in opposite directions, and in actual use, a user unfolds the display so that the two different areas form a flat flat can
  • the electronic device 200 according to various embodiments disclosed in this document may be interpreted as including not only portable electronic devices such as smart phones, but also various other electronic devices such as notebook computers and cameras. .
  • FIG. 5 is a top view of a camera module 206, in accordance with various embodiments of the present disclosure.
  • the camera module 206 may include a first imaging optical system 300 and a second imaging optical system 400 .
  • the configuration of the camera module 206 of FIG. 5 may be the same in whole or in part as the configuration of the camera module 206 in FIG. 3 .
  • the first imaging optical system 300 includes a plurality of lenses (eg, the plurality of lenses 310, 320, 330, 340, 350, 360, and 370 of FIG. 6) and an image sensor (eg, : a first lens assembly 302 including the first image sensor 390 of FIG. 6), a first camera housing 306 accommodating the first lens assembly 302, and the first image sensor 390 ) to a processor (eg, the processor 120 of FIG. 1 ) may include a first connector 304 for electrical connection.
  • the first imaging optical system 300 may be a wide angle camera.
  • the second imaging optical system 400 includes a plurality of lenses (eg, the plurality of lenses 410, 420, 430, 440, 450, 460, and 470 of FIGS. 9A and 9B), an image A sensor (eg, the second image sensor 490 of FIG. 9A ), and the plurality of lenses 410 , 420 , 430 , 440 , 450 , 460 , 470 , and the second image sensor 490 are accommodated.
  • 2 may include a second connector 404 for electrically connecting the camera housing 406 and the second image sensor 490 to a processor (eg, the processor 120 of FIG. 1 ).
  • the second imaging optical system 400 may be a prism folded zoom camera.
  • the prism folded zoom structure may be obtained by refracting light from the outside of an electronic device (eg, the electronic device 200 of FIG. 2 ).
  • the plurality of lenses 410 , 420 , 430 , 440 , 450 , 460 , and 470 of the second imaging optical system 400 and the second image sensor 490 have the first direction (+Z direction) and Arranged along a substantially vertical direction (eg, the X-axis direction), the second image sensor 490 of the second imaging optical system 400 is a reflective member (eg, the reflective member 401 of FIGS. 8A and 8B) The reflected light can be obtained using .
  • the second camera housing 406 of the second imaging optical system 400 faces the rear side of the electronic device 200 (eg, in the first direction (+Z direction)) and has a substantially transparent camera window. (402).
  • the second image sensor 490 may obtain light passing through the camera window 402 and the plurality of lenses 410 , 420 , 430 , 440 , 450 , 460 , and 470 .
  • the second imaging optical system 400 may be a telephoto camera.
  • the angle of view of the second imaging optical system 400 may be smaller than or equal to the angle of view of the first imaging optical system 300 .
  • the electronic device 200 may change the imaging optical system 300 or 400 based on a zoom magnification or a range of an angle of view.
  • the processor eg, the processor 120 of FIG. 1
  • the electronic device 200 operates the first imaging optical system 300 in a first view angle range (eg, the first zoom magnification range z1 of FIG. 11A ).
  • a first view angle range eg, the first zoom magnification range z1 of FIG. 11A
  • An image of the subject may be captured using the optical system 400 .
  • the second imaging optical system 400 includes a plurality of lens groups (eg, the first lens group 403, the second lens group 405 of FIGS. 8A, 8B, 9A and 9B, and A third lens group 407 is included, and the electronic device 200 may obtain an optically enlarged (eg, zoomed) image using the second imaging optical system 400 .
  • the first imaging optical system 300 and the second imaging optical system 400 may be formed as an integral module.
  • the size of the image sensor of the first imaging optical system 300 eg, the first image sensor 390 of FIG. 6
  • the image sensor of the second imaging optical system 400 eg, the first image sensor 390 of FIG. 8A
  • the sizes of the two image sensors 490 may be different.
  • the camera module 206 is an image signal processor (not shown) for processing an image acquired by the first imaging optical system 300 and/or the second imaging optical system 400.
  • an electronic device eg, the electronic device 200 of FIG. 2
  • the angle of view of the first imaging optical system 300 and/or the second imaging optical system 400 may be adjusted using the processor 120 of FIG. 1 .
  • FIG. 6 is a schematic diagram of a first imaging optical system according to various embodiments of the present disclosure.
  • 7A and 7B are diagrams for explaining an operation of an electronic device in a first view angle range according to various embodiments of the present disclosure.
  • the first imaging optical system 300 includes a plurality of lenses (eg, a 1-1 lens 310, a 1-2 lens 320, and a 1-3 lens). 330, 1-4 lenses 340, 1-5 lenses 350, 1-6 lenses 360 and/or 1-7 lenses 370), and a first image sensor 390 ) may be included.
  • the configuration of the first imaging optical system 300 of FIG. 6 may be entirely or partially the same as that of the first imaging optical system 300 of FIG. 5 .
  • the first imaging optical system 300 includes a 1-1 lens 310, a 1-2 lens 320, a 1-3 lens 330, and a 1-4 lens 340. , It may include the 1-5th lens 350, and the 1-6th lens 360, the 1-7th lens 370.
  • the 1-1 lens 310, the 1-2 lens 320, the 1-3 lens 330, the 1-4 lens 340, the 1-5 lens 350 , 1-6 lenses 360 and 1-7 lenses 370 may be sequentially arranged in a direction from the subject toward the first image sensor 390 along the first optical axis O1.
  • the first to sixth lenses 360 and/or the first to seventh lenses 370 may be plastic lenses.
  • the first image sensor 390 may output an image signal using light passing through the plurality of lenses 310 , 320 , 330 , 340 , 350 , 360 , and 370 .
  • the first image sensor 390 is a semiconductor that converts light acquired through the plurality of lenses 310, 320, 330, 340, 350, 360, and 370 into digital signals, and is a charge coupled device. It may be a solid-state image sensor such as a coupled device (CCD) or complementary metal-oxide semiconductor (CMOS).
  • CCD coupled device
  • CMOS complementary metal-oxide semiconductor
  • the first imaging optical system 300 may include a first optical filter 380 .
  • the first optical filter 380 may be disposed between the plurality of lenses 310 , 320 , 330 , 340 , 350 , 360 , and 370 and the first image sensor 390 .
  • the first optical filter 380 may include at least one of a low pass filter, an IR-cut filter, or a cover glass.
  • the infrared cut filter may pass wavelengths in the visible ray band and reduce or block wavelengths in the infrared band.
  • the first optical filter 380 of the first imaging optical system 300 includes an infrared cut filter, a wavelength of an infrared band transmitted to the first image sensor 390 may be reduced.
  • the first optical filter 380 may be excluded from the first imaging optical system 300 .
  • [Table 1] below shows the first-first lens 310, the first-second lens 320, the first-third lens 330, and the first-fourth lens 340 of the first imaging optical system 300. , the radius of curvature of the 1-5th lens 350, the 1-6th lens 360, the 1-7th lens 370, the first optical filter 380, and the first image sensor 390, the thickness, or It is a table describing at least one of an air gap, an effective lens, an effective focal length, a refractive index, or an Abbe number.
  • the first embodiment (eg, FIG. 6) of the 1-1 lens 310, the 1-2 lens 320, the 1-3 lens 330, the 1-4 lens 340, the 1-
  • the configuration of the 5 lenses 350, the 1st-6th lenses 360, the 1-7th lenses 370, the first optical filter 380, and the first image sensor 390 satisfies the conditions of [Table 1]. each can be satisfied.
  • the F-number, composite effective focal length, and wide angle of the first imaging optical system 300 may be set in various ways. According to an embodiment (eg, FIG. 6 ), the F-number of the first imaging optical system 300 is 1.90, the combined effective focal length (EFL) of the first imaging optical system 300 is 6.65 mm, and , the wide angle of the first imaging optical system 300 may be 81.4 degrees.
  • '310a' and '310b' respectively represent the front and rear surfaces of the 1-1 lens 310
  • '320a' and '320b' respectively represent the front and rear surfaces of the 1-2 lens 320
  • '330a' and '330b' are the front and rear surfaces of the 1-3 lenses 330
  • '340a' and '340b' are the front and rear surfaces of the 1-4 lenses 340
  • '350a' and '350b' ' is the front and rear surfaces of the 1-5 lenses 350
  • '360a' and '360b' are the front and rear surfaces of the 1-6 lenses 360, respectively
  • '370a' and '370b' are the first- 7
  • the front and rear surfaces of the lens 370, '380a' and '380b' mean the front and rear surfaces of the first optical filter 380, respectively
  • '390' means the image plane of the first image sensor 390.
  • the unit of curvature radius, thickness, air gap and effective diameter in [Table 1] may be mm.
  • the front surface refers to a surface facing the outside of the first imaging optical system 300 in a first direction (eg, +Z direction), and the rear surface refers to a surface in a fourth direction opposite to the first direction (eg, -Z direction). may mean a surface facing toward .
  • the first imaging optical system 300 may include at least one aspheric lens.
  • the 1-1 lens 310, the 1-2 lens 320, the 1-3 lens 330, the 1-4 lens 340, the 1-5 lens 350, At least one surface of at least one of the 2-6 lenses 360 and the 2-7 lenses 370 may be formed in an aspheric shape.
  • the shape of the aspherical lens can be calculated through [Equation 1] below.
  • 'z' means the distance from the vertex of the lens in the direction of the optical axis
  • 'Y' means the distance in the direction perpendicular to the optical axis of the lens
  • 'K' means the conic constant
  • 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', and' F' may mean an aspherical surface coefficient, respectively.
  • Table 2 is a table describing aspheric coefficients of the 1-1 lenses to 1-7 lenses 310, 320, 330, 340, 350, 360, and 370, respectively.
  • the 1-1 to 1-7 lenses 310, 320, 330, 340, 350, 360, and 370 of the first imaging optical system 300 of the first embodiment (eg, FIG. 6) are shown in Table 2 below. ] can be satisfied.
  • '310a' and '310b' respectively represent the front and rear surfaces of the 1-1 lens 310
  • '320a' and '320b' respectively represent the front and rear surfaces of the 1-2 lens 320
  • '330a' and '330b' are the front and rear surfaces of the 1-3 lenses 330
  • '340a' and '340b' are the front and rear surfaces of the 1-4 lenses 340
  • '350a' and '350b' ' is the front and rear surfaces of the 1-5 lenses 350
  • '360a' and '360b' are the front and rear surfaces of the 1-6 lenses 360, respectively
  • '370a' and '370b' are the first- 7 refers to the front and rear surfaces of the lens 370.
  • the first imaging optical system 300 may include a diaphragm (not shown).
  • the amount of light reaching the first image sensor 390 may be adjusted by adjusting the size of the aperture.
  • the diaphragm may be positioned between the 1-2 lenses 320 and the 1-3 lenses 330 .
  • the diaphragm may be disposed on the rear surface 320b of the 1-2 lenses 320 .
  • an electronic device uses the first imaging optical system 300 in a first zoom magnification range (eg, 1x to 3x).
  • a first zoom magnification range eg, 1x to 3x
  • the processor of the electronic device 200 adjusts the size of the image acquired by the first imaging optical system 300 using digital zoom or crop.
  • the processor 120 may adjust the size of the acquired image by enlarging and cropping a portion of the image acquired by the first image sensor 390 .
  • the processor 120 may improve the quality of the enlarged image by merging or separating the pixels of the first image sensor 390 .
  • the first image sensor 390 may display pixels (eg, the first pixel P1 and the second pixel P2) of the first image sensor 390 at a first zoom magnification (eg, 1x).
  • the third pixel P3 and the fourth pixel P4 are used to obtain light, and at a second zoom magnification (eg, 3x) higher than the first zoom magnification, the first pixel P1,
  • Light may be obtained using a first composite pixel IP1 obtained by merging the second pixel P2 , the third pixel P3 , and the fourth pixel P4 .
  • one composite pixel (eg, the first composite pixel IP1) is divided into four pixels (eg, the first pixel P1, the second pixel P2, the third pixel P3, and the fourth composite pixel IP1).
  • the first composite pixel IP1 may be divided into 9 pixels.
  • the first image sensor ( 390) may be interpreted as binning (e.g., tetra-binning, nona-binning) or re-mosaic.
  • binning may refer to a process of grouping a plurality of pixels into one pixel and may include a process of rearranging a Bayer pattern into a tetra pattern or a nona pattern.
  • the electronic device 200 increases the intensity of light acquired from the first image sensor 390 by merging pixels using the binning operation.
  • the electronic device 200 uses the limosaic operation to generate color pixels ( Example: The quality of an image may be improved by rearranging the first pixel P1, the second pixel P2, the third pixel P3, and/or the fourth pixel P4.
  • the size (SSW) eg, diagonal length) of one image sensor 390 may be about 12 mm
  • the pixel size (PS1) of the first image sensor 390 according to an embodiment may be about 0.0008 mm. .
  • FIG. 8A is a cross-sectional view of a second imaging optical system in a first state according to one of various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 8B is a second imaging optical system in a second state according to one of various embodiments of the present disclosure.
  • is a cross-section of 9A and 9B are schematic diagrams of a second imaging optical system according to one of various embodiments of the present disclosure.
  • the second imaging optical system 400 includes a reflective member 401, a plurality of lenses (eg, a 2-1 lens 410, a 2-2 lens) 420, 2-3 lenses 430, 2-4 lenses 440, 2-5 lenses 450, 2-6 lenses 460 and/or 2-7 lenses 470 ), the second image sensor 490, and the reflective member 401, a plurality of lenses 410, 420, 430, 440, 450, 460, 470 and/or the second image sensor 490 may be accommodated.
  • a second camera housing 406 may be included.
  • the configuration of the second imaging optical system 400 of FIGS. 8A, 8B, 9A, and 9B may be entirely or partially identical to the configuration of the second imaging optical system 400 of FIG. 5 .
  • the reflective member 401 may refract light.
  • the reflective member 401 is the camera window 402 of the second imaging optical system 400 in a fourth direction (-Z direction) from the outside of the electronic device (eg, the electronic device 200 of FIG. 2 ). ) may be refracted in a third direction (eg, -X direction) toward the second image sensor 490 .
  • the reflective member 401 includes a first reflective member surface 401a facing the first direction (+Z direction), and a second lens group 403 facing the second image sensor 490 . It may include a reflective member surface 401b and a third reflective member surface 401c extending from the first reflective member surface 401a to the second reflective member surface 401b. At least a portion of the light incident on the first reflective member surface 401a may be reflected from the third reflective member surface 401c and transferred to the second reflective member surface 401b.
  • the reflective member 401 may have a prismatic structure.
  • the first lens group 403 may include at least one lens.
  • the first lens group 403 may include a 2-1 lens 410 and a 2-2 lens 420 .
  • the 2-1 lens 410 and the 2-2 lens 420 are provided along the second optical axis O2 from the reflective member 401 to the second image sensor 490 and/or the second image sensor 490. 2 may be arranged in order in a direction toward the lens group 405 .
  • the first lens group 403 may be fixed to the second camera housing 406 .
  • the second lens group 405 may include at least one lens.
  • the second lens group 405 may include a 2-3 lens 430 , a 2-4 lens 440 , and a 2-5 lens 450 .
  • the 2-3 lenses 430, the 2-4 lenses 440, and the 2-5 lenses 450 are along the second optical axis O2, and the first lens group 403 may be sequentially arranged in a direction toward the second image sensor 490 and/or the third lens group 407.
  • the second lens group 405 may have positive (+) combined refractive power.
  • the sum of refractive powers of the 2-3 lenses 430, 2-4 lenses 440, and 2-5 lenses 450 is positive (+)
  • the second lens group 405 is At least a part of light incident on the second lens group 405 may be concentrated.
  • the third lens group 407 may include at least one lens.
  • the third lens group 407 may include the 2-6th lens 460 and the 2-7th lens 470 .
  • the 2-6th lens 460 and the 2-7th lens 470 are configured to transmit the second image sensor 490 from the second lens group 405 along the second optical axis O2. They can be arranged in order in the direction they are facing.
  • the third lens group 407 may have negative (-) combined refractive power.
  • the sum of the refractive powers of the 2-6th lens 460 and the 2-7th lens 470 is negative (-), and the third lens group 407 is incident on the third lens group 407. At least a portion of the light may be scattered.
  • an electronic device may implement an auto focusing (AF) function using the third lens group 407 .
  • the third lens group 407 may perform focus adjustment based on the distance between the subject and the second imaging optical system 400 .
  • the second imaging optical system 400 includes an actuator (not shown) connected to the third lens group 407, and the actuator may change the position of the third lens group 407.
  • an electronic device uses the second lens group 405 and/or the third lens group 407 to stabilize an optical image for hand shake correction (eg, the electronic device 200 of FIG. 2 ).
  • Optical image stabilization (OIS) function can be implemented.
  • the second imaging optical system 400 includes an actuator (not shown) connected to the second lens group 405 and/or the third lens group 407, and the actuator includes a gyro sensor (eg, FIG. 1 ).
  • the actuator includes a gyro sensor (eg, FIG. 1 ).
  • the second imaging optical system 400 may include a second optical filter 480 .
  • the second optical filter 480 may be disposed between the plurality of lenses 410 , 420 , 430 , 440 , 450 , 460 , and 470 and the second image sensor 490 .
  • the second optical filter 380 may include at least one of a low pass filter, an IR-cut filter, or a cover glass.
  • the infrared cut filter may pass wavelengths in the visible ray band and reduce or block wavelengths in the infrared band.
  • the second optical filter 480 of the second imaging optical system 400 includes an infrared cut-off filter, a wavelength of an infrared band transmitted to the second image sensor 490 may be reduced.
  • the second optical filter 480 may be excluded from the second imaging optical system 400 .
  • the second image sensor 490 outputs an image signal using light passing through the first lens group 403, the second lens group 405, and the third lens group 407.
  • the second image sensor 490 is a semiconductor that converts light acquired through the first lens group 403, the second lens group 405, and the third lens group 407 into digital signals, It may be a solid state image sensor such as a charge coupled device (CCD) or a complementary metal-oxide semiconductor (CMOS).
  • CCD charge coupled device
  • CMOS complementary metal-oxide semiconductor
  • the size SST of the second image sensor 490 of the second imaging optical system 400 is the first image of the first imaging optical system (eg, the first imaging optical system 300 of FIG. 6 ). It may be smaller than the size of a sensor (eg, the first image sensor 390 of FIG. 7A ).
  • an electronic device eg, the electronic device 200 of FIG. 2
  • the SSW means the size of the first image sensor
  • the SST means the size of the second image sensor
  • the size SST (eg, diagonal length) of the second image sensor 490 may be about 5.1 mm.
  • the size SSW of the first image sensor 390 with respect to the size SST of the second image sensor 490 is It may be about 2.35.
  • the ⁇ 2, part of the angle of view of the second imaging optical system 400 is smaller than the angle of view of the first imaging optical system 300, so that the imaging optical systems 300 and 400 used by the electronic device 200 are ) to the second imaging optical system 400, the image quality may be reduced.
  • Table 3 shows the 2-1 lens 410, the 2-2 lens 420, the 2-3 lens 430, and the 2-4 lens 440 of the second imaging optical system 400.
  • the radius of curvature, thickness, or It is a table describing at least one of an air gap, an effective focal length, a refractive index, or an Abbe number.
  • the configurations of the 2-6th lens 460, the 2-7th lens 470, the second optical filter 480, and the second image sensor 490 may satisfy the conditions of [Table 3], respectively.
  • '410a' and '410b' respectively represent the front and rear surfaces of the 2-1 lens 410
  • '420a' and '420b' respectively represent the front and rear surfaces of the 2-2 lens 420
  • '430a' and '430b' respectively represent the front and rear surfaces of the 2-3 lenses 430
  • '440a' and '440b' respectively represent the front and rear surfaces of the 2-4 lenses 440
  • '450a' and '450b' respectively.
  • ' is the front and rear of the 2-5th lens 450, respectively, '460a' and '460b' are the front and rear surfaces of the 2-6th lens 460, respectively, '470a' and '470b' are respectively the second- 7
  • the front and rear surfaces of the lens 470, '480a' and '480b' mean the front and rear surfaces of the second optical filter 480, respectively, and '490' means the image plane of the second image sensor 490. do.
  • the units of the radius of curvature, thickness, and air spacing in [Table 3] may be mm.
  • the front surface refers to a surface facing the second direction (eg, +X direction) toward the outside of the second imaging optical system 400
  • the rear surface refers to a third direction (eg, -X direction) opposite to the second direction.
  • the second imaging optical system 400 may include at least one aspheric lens.
  • At least one surface of at least one of the 2-6 lenses 460 and the 2-7 lenses 470 may be formed in an aspherical shape.
  • [Table 4] below is a table describing the aspherical coefficients of the 2-1 to 2-7 lenses 410, 420, 430, 440, 450, 460, and 470, respectively.
  • the 2-1 to 2-7 lenses 410, 420, 430, 440, 450, 460, and 470 of the second imaging optical system 400 of the second embodiment have the following The conditions in [Table 4] can be satisfied.
  • '410a' and '410b' respectively represent the front and rear surfaces of the 2-1 lens 410
  • '420a' and '420b' respectively represent the front and rear surfaces of the 2-2 lens 420
  • '430a' and '430b' respectively represent the front and rear surfaces of the 2-3 lenses 430
  • '440a' and '440b' respectively represent the front and rear surfaces of the 2-4 lenses 440
  • '450a' and '450b' respectively.
  • an electronic device (eg, the electronic device 200 of FIG. 2) includes at least one of a plurality of lens groups 403, 405, and 407. can be moved.
  • the second lens group 405 and the third lens group 407 may slide.
  • at least one of the second lens group 405 and the third lens group 407 may slide and move relative to the first lens group 403 or the second image sensor 490 .
  • a first distance d1 between the first lens group 403 and the second lens group 405 and a second distance d2 between the second lens group 405 and the third lens group 407 ) or the third distance d3 between the third lens group 407 and the second image sensor 490 may be changed.
  • the first distance d1 is from the second optical axis O2 to the rear surface 420b of the 2-2 lens 420 and the 2-3 lens ( 430)
  • the second distance d2 is the distance between the rear surface 450b of the 2-5th lens 450 and the 2-6th lens 460 in the second optical axis O2.
  • the third distance d3 is interpreted as the distance between the second image sensor 490 and the back side 470b of the 2-7th lens 470 in the second optical axis O2. It can be.
  • [Table 5] below shows the first distance d1 between the first lens group 403 and the second lens group 405, which is changed based on the angle of view of the second imaging optical system 400, and the second lens group ( 405) and the third lens group 407, and a third distance d3 between the third lens group 407 and the second image sensor 490.
  • the second image sensor The angle of view of the imaging optical system 400 may be changed.
  • the angle of view in a state where the second lens group 405 and/or the third lens group 407 are adjacent to the first lens group 405 is the second lens group 405
  • the angle of view in a state where the third lens group 407 is adjacent to the first image sensor 490 is changed.
  • the second lens group 405 moves in a second direction (+X direction) toward the first lens group 403 when zooming in, and when zooming out. , may move in a third direction ( ⁇ X direction) toward the second image sensor 490 .
  • the second direction (+X direction) is the first image sensor (eg, the first image sensor 390 of FIGS. 7A and 7B) of the first imaging optical system (eg, the first imaging optical system 300 of FIG. 6) may be substantially perpendicular to the first direction (+Z direction) toward which
  • the first distance d1 may be about 10.34 mm
  • the second distance d2 may be about 4.35 mm
  • the third distance d3 may be about 2.28 mm.
  • a second state eg, FIGS.
  • the first distance d2 may be about 0.75 mm
  • the second distance d2 may be about 2.46 mm
  • the third distance d3 may be about 13.76 mm.
  • the F-number, composite effective focal length, and wide angle of the second imaging optical system 400 are based on the movement of the second lens group 405 and/or the third lens group 407. can be changed based on According to an embodiment (eg, FIG. 8A or 8B ), the F-number of the second imaging optical system 400 is 2.7 to 5.37, and the combined effective focal length of the second imaging optical system 400 is 9.7 mm to 27.6 mm. , The wide angle of the second imaging optical system 400 may be 10.57 degrees to 30.28 degrees.
  • the second imaging optical system 400 may include an aperture (not shown). According to an embodiment, the amount of light reaching the second image sensor 490 may be adjusted by adjusting the size of the aperture.
  • the diaphragm may be located between the 2-2 lens 420 and the 2-3 lens 430 . For example, the diaphragm may be disposed on the front surface 430a of the second-third lens 430 .
  • an electronic device (eg, the electronic device 200 of FIG. 2 ) includes at least one of a magnet, a motor, a gear structure, or a hydraulic structure
  • a processor eg, the processor 120 of FIG. 1
  • the processor 120 may move at least one of the second lens group 405 and the third lens group 407 using at least one of a magnet, a motor, a gear structure, or a hydraulic structure.
  • the processor 120 may adjust at least one of the second lens group 405 and the third lens group 407 to adjust the angle of view of the second imaging optical system 400 based on a user's input. can be moved
  • the processor 120 may move the third lens group 407 for auto focusing (AF).
  • AF auto focusing
  • the electronic device 200 may satisfy the following [Conditional Expression 2].
  • the FOV1 means the angle of view of the first imaging optical system 300
  • the FOV2W means the angle of view of the wide-angle end of the second imaging optical system 400
  • the PS1 means the angle of view of the first image sensor 390.
  • the may be approximately 14885185.
  • the ⁇ 8000000, part of the angle of view of the second imaging optical system 400 is smaller than the angle of view of the first imaging optical system 300, so that the imaging optical systems 300 and 400 used by the electronic device 200 ) to the second imaging optical system 400, the image quality may be reduced.
  • FIG. 10A is a cross-sectional view of the second imaging optical system 500 in a third state according to one of various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 10B is a cross-sectional view of a second imaging optical system 500 in a first state according to one of various embodiments of the present disclosure. It is a schematic diagram of the imaging optical system 500.
  • the second imaging optical system 500 includes a first lens group 501, a second lens group 503, a third lens group 505, a fourth lens group 507, A second optical filter 480 and a second image sensor 490 may be included.
  • the configuration of the second imaging optical system 500 of FIGS. 10A and 10B may be entirely or partially the same as the configuration of the second imaging optical system 400 of FIGS. 5 , 8A and/or 8B .
  • the configuration of the second optical filter 480 and the second image sensor 490 of FIGS. 10A and 10B is the configuration of the second optical filter 480 and the second image sensor 490 of FIGS. 8A and/or 8B. All or part of the configuration may be the same.
  • the first lens group 501 may include at least one lens.
  • the first lens group 501 may include a 3-1 lens 510 and a 3-2 lens 520 .
  • the 3-1 lens 510 and the 3-2 lens 520 are reflective members (eg, the reflective member 401 of FIGS. 8A and 8B) along the second optical axis O2. may be sequentially arranged in a direction toward the second image sensor 490 and/or the second lens group 503.
  • the first lens group 501 may be fixed to the second camera housing (eg, the second camera housing 406 of FIG. 8A ).
  • the second lens group 503 may include at least one lens.
  • the second lens group 503 may include a 3-3 lens 530 and a 3-4 lens 540 .
  • the 3-3 lens 530 and the 3-4 lens 540 are configured to transmit the second image sensor 490 and the second image sensor 490 from the first lens group 501 along the second optical axis O2. / or may be arranged in order in a direction toward the third lens group 505 .
  • the third lens group 505 may include at least one lens.
  • the third lens group 505 may include a 3-5 lens 550 and a 3-6 lens 560 .
  • the 3-5th lens 550 and the 3-6th lens 560 transmit the second image sensor 490 from the second lens group 503 along the second optical axis O2. They can be arranged in order in the direction they are facing.
  • the third lens group 505 may be fixed to the second camera housing (eg, the second camera housing 406 of FIG. 8A ).
  • the fourth lens group 507 may include at least one lens.
  • the fourth lens group 507 may include a 3-7 lens 570 and a 3-8 lens 580 .
  • the 3-7th lens 570 and the 3-8th lens 580 are configured to transmit the second image sensor 490 from the third lens group 505 along the second optical axis O2. They can be arranged in order in the direction they are facing.
  • an electronic device uses at least one of the second lens group 503 and the fourth lens group 507 to adjust focus (auto focusing, AF). ) function can be implemented.
  • at least one of the second lens group 503 and the fourth lens group 507 may perform focus adjustment based on the distance between the subject and the second imaging optical system 500 .
  • the second imaging optical system 500 includes an actuator (not shown) connected to the second lens group 503 and/or the fourth lens group 507, and the actuator includes the second lens group 503 And/or the position of the fourth lens group 507 may be changed.
  • [Table 6] below shows the 3-1 lens 510, the 3-2 lens 520, the 3-3 lens 530, and the 3-4 lens 540 of the second imaging optical system 500. , the 3-5th lens 550, the 3-6th lens 560, the 3-7th lens 570, the 3-8th lens 580, the second optical filter 480, and the second image sensor It is a table describing at least one of the radius of curvature, thickness or air spacing, effective focal length, refractive index, or Abbe number of (490).
  • '510a' and '510b' respectively represent the front and rear surfaces of the 3-1 lens 510
  • '520a' and '520b' respectively represent the front and rear surfaces of the 3-2 lens 520
  • '530a' and '530b' respectively represent the front and rear surfaces of the 3-3 lens 530
  • '540a' and '540b' respectively represent the front and rear surfaces of the 3-4 lens 540
  • '550a' and '550b' respectively.
  • ' is the front and rear of the 3-5th lens 550, respectively, '560a' and '560b' are the front and rear surfaces of the 3-6th lens 560, respectively, '570a' and '570b' are respectively the 3rd- 7
  • the front and rear surfaces of the lens 570, '580a' and '580b' respectively represent the front and rear surfaces of the 3-8 lenses 580, and '480a' and '480b' respectively represent the front surface of the second optical filter 480.
  • the back side, and '490' means the image side of the second image sensor 490 .
  • the units of the radius of curvature, thickness, and air spacing in [Table 6] may be mm.
  • the front surface refers to a surface facing the second direction (eg, +X direction) toward the outside of the second imaging optical system 500
  • the rear surface refers to a third direction (eg, -X direction) opposite to the second direction.
  • the second imaging optical system 500 may include at least one aspheric lens.
  • the 3-1 lens 510, the 3-2 lens 520, the 3-3 lens 530, the 3-4 lens 540, the 3-5 lens 550, At least one surface of the 3-6 lens 560, the 3-7 lens 570, or the 3-8 lens 580 may be formed in an aspherical shape.
  • [Table 7] below shows the 3-1 lens 510, the 3-2 lens 520, the 3-3 lens 530, the 3-4 lens 540, and the 3-5 lens 550. ), the 3-6th lens 560, the 3-7th lens 570, or the 3-8th lens 580 are tables each describing at least one aspheric coefficient.
  • the second imaging optical system 500 of the third embodiment (eg, FIG. 10A or 10B) may satisfy the condition of [Table 7] below.
  • '510a' is the front of the 3-1 lens 510
  • '530b' is the rear surface of the 3-3 lens 530
  • '540a' and '540b' are the 3-4 lenses, respectively.
  • 540, '560a' and '560b' are the front and rear surfaces of the 3-6th lens 560, respectively
  • '570a' and '570b' are the front and rear surfaces of the 3-7th lens 570, respectively.
  • the rear surface, '580a' and '580b' mean front and rear surfaces of the 3-8 lens 580, respectively.
  • an electronic device eg, the electronic device 200 of FIG.
  • the second lens group 503 and the fourth lens group 507 may be moved. According to an embodiment, at least one of the second lens group 503 and the fourth lens group 507 is applied to the first lens group 501 , the third lens group 505 , and the second image sensor 490 . Slides can be moved.
  • the fourth distance d4 is the distance between the rear surface 520b of the 3-2 lens 520 and the front surface 530a of the 3-3 lens 530 in the second optical axis O2.
  • the fifth distance d5 is the distance between the rear surface 540b of the 3-4 lens 540 and the front surface 550a of the 3-5 lens 550 in the second optical axis O2
  • the sixth distance d6 is the distance between the rear surface 560b of the sixth lens 560 and the front surface 570a of the seventh lens 570 in the second optical axis O2
  • the seventh distance d7 is In the second optical axis O2, it is interpreted as the distance between the rear surface 580b of the 3-8th lens 580 and the second optical filter 480
  • the eighth distance d8 is in the second optical axis O2.
  • [Table 8] below shows the fourth distance d4 between the first lens group 501 and the second lens group 503, which is changed based on the angle of view of the second imaging optical system 500, and the second lens group ( 503) and the third lens group 505, a fifth distance d5, a sixth distance d6 between the third lens group 505 and the fourth lens group 507, and a fourth lens group 503
  • the fourth distance d5, the fifth distance d5, the sixth distance d6, the seventh distance d7, or the eighth distance d8 is changed. Accordingly, the angle of view of the second imaging optical system 500 may be changed.
  • the angle of view of the second imaging optical system 500 may be smaller than that in the third state (eg, FIG. 10A ).
  • the second lens group 503 and the fourth lens group 507 move in a third direction (eg, -X direction) toward the second image sensor 490 .
  • the second optical filter 480 may move in a second direction (eg, +X direction) toward the first lens group 501 .
  • the second lens group 503 and the fourth lens group 507 move in a second direction toward the first lens group 501 (eg, +X direction). and the second optical filter 480 may move in a third direction (eg, -X direction) toward the second image sensor 490 .
  • the second direction eg, the +X direction
  • the first image sensor eg, the first imaging optical system 300 of FIGS. 7A and 7B
  • the first imaging optical system eg, the first imaging optical system 300 of FIG. 6
  • It may be substantially perpendicular to the first direction (eg, +Z direction) toward which the first image sensor 390 is facing.
  • the fourth distance d4 is about 0.99 mm
  • the fifth distance d5 is about 6.47 mm
  • the sixth distance d6 is about 3.55 mm
  • the seventh distance d7 is about 7.75 mm
  • the eighth distance d8 is about 0.55 mm.
  • the fourth distance d4 is about 6.89 mm
  • the fifth distance d5 is about 0.57 mm
  • the sixth distance d6 is about 7.15 mm
  • the seventh distance d7 is about 2.85 mm
  • the eighth distance ( d8) may be about 1.84 mm.
  • the F-number, composite effective focal length, and wide angle of the second imaging optical system 500 are based on the movement of the second lens group 503 and/or the fourth lens group 507. can be changed based on According to an embodiment, the F-number of the second imaging optical system 500 corresponding to the third embodiment (eg, FIG. 10A or 10B) is 3.7 to 4.5, and the combined effective focus of the second imaging optical system 500 The distance may be 11.45 mm to 28 mm, and the wide angle of the second imaging optical system 500 may be 11 degrees to 28.2 degrees. According to an embodiment, the size SST (eg, diagonal length) of the second image sensor 490 corresponding to the third embodiment (eg, FIG. 10A or 10B) may be about 5.5 mm.
  • 11A and 11B are diagrams for explaining a relationship between a zoom magnification and the number of used pixels according to various embodiments of the present disclosure.
  • the number of pixels used by the electronic device 200 decreases as the zoom magnification increases, and when using optical zoom, the number of used pixels of the electronic device 200 substantially decreases.
  • the horizontal axis of FIGS. 11A and 11B may mean the zoom magnification of the electronic device 200, and the vertical axis may mean the number of pixels used in the electronic device 200.
  • the electronic device 200 may use an imaging optical system (eg, the first imaging optical system 300 or the second imaging optical system 400 of FIG. 5 ) based on a zoom magnification range (or field of view range). can be changed.
  • the electronic device 200 uses a first imaging optical system (eg, the first imaging optical system 300 of FIG. 5 ) in a first zoom magnification range z1 (eg, a first view angle range) to capture external images.
  • a first zoom magnification range z1 eg, a first view angle range
  • An image of a subject is acquired, and in a second zoom magnification range z2 (eg, a second angle of view range) greater than the first zoom magnification range z1, a second imaging optical system (eg, the second imaging optical system of FIG. 400)) may be used to acquire an image of an external subject.
  • a second imaging optical system eg, the second imaging optical system of FIG. 400
  • the electronic device 200 uses digital zoom or cropping to obtain an image from the first imaging optical system 300. Can be resized.
  • the zoom magnification or angle of view
  • the number of pixels used in the image may decrease as the zoom magnification increases.
  • the electronic device 200 uses optical zoom to reduce the size of an image.
  • the second lens group eg, the second lens group 405 of FIG. 8A
  • the third lens group eg, the third lens group 407 of FIG. 8A
  • the angle of view of the second imaging optical system 400 may be changed.
  • the number of pixels used in the image is substantially constant, and deterioration of image quality may be reduced.
  • the electronic device 200 performs digital zoom. It is possible to adjust the size of an image in the second imaging optical system 400 by using.
  • the processor eg, the processor 120 of FIG. 1
  • the electronic device 200 may adjust the size of an image using digital zoom in addition to an image whose angle of view is adjusted using optical zoom.
  • the zoom magnification or angle of view
  • the number of pixels used in the image may decrease as the zoom magnification increases.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating a driving operation 1000 of an electronic device (eg, the electronic device 200 of FIG. 2 ) according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 200 performs operation 1100 of driving the first imaging optical system (eg, the first imaging optical system 300 of FIG. 6 ) and changing the angle of view of the first imaging optical system 300.
  • operation 1200, operation 1300 of driving a second imaging optical system (eg, the second imaging optical systems 400 and 500 of FIGS. 9A, 9B, 10A, and 10B), and/or second imaging An operation 1400 of changing the angle of view of the optical systems 400 and 500 may be included.
  • the configurations of the first imaging optical system 300 and the second imaging optical systems 400 and 500 of FIG. 12 may be all or partly the same as those of the first imaging optical system 300 and the second imaging optical system 400 of FIG. 5 . can
  • the first imaging optical system 300 or the second imaging optical system 400 or 500 may be selectively used based on a view angle range designated by a user. For example, when a user captures a field of view that is smaller than the field of view range of the first imaging optical system 300 , the processor 120 may drive the second imaging optical system 400 or 500 .
  • the electronic device 200 may perform an operation 1200 of changing the angle of view of the first imaging optical system 300 using a processor (eg, the processor 120 of FIG. 1 ). .
  • the electronic device 200 may adjust the size of an image obtained using the first imaging optical system 300 by using digital zoom or cropping.
  • the electronic device 200 may perform an operation 1400 of changing the angle of view of the second imaging optical system 400 or 500 using an optical zoom.
  • the processor eg, the processor 120 of FIG. 1
  • an electronic device may capture a first image including a first image sensor (eg, the first image sensor 390 of FIG. 6 ).
  • An optical system eg, the first imaging optical system 300 of FIG. 6
  • a second image sensor eg, the second image sensor 390 of FIG. 8A
  • a reflective member eg, the reflective member 401 of FIG. 8A
  • a second imaging optical system including a first lens group (eg, the first lens group 403 of FIG. 8A) arranged in order from the reflective member to the second image sensor.
  • a second lens group eg, the second lens group 405 in FIG.
  • Conditional Expression 1 >2 (the SSW means the size of the first image sensor, and the SST means the size of the second image sensor)
  • the electronic device may be set to satisfy Conditional Expression 2 below.
  • Conditional expression 2 > 8000000 (The FOV1 means the angle of view of the first imaging optical system, the FOV2W means the angle of view of the wide-angle end of the second imaging optical system, and the PS1 means the sensor pixel size of the first image sensor)
  • the second lens group may have positive (+) refractive power
  • the third lens group may have negative (-) refractive power
  • the electronic device captures an external object of the electronic device using the first imaging optical system in a first view angle range, and captures an object outside the electronic device in a second view angle range smaller than the first view angle range.
  • the electronic device may further include a processor configured to photograph an object outside the electronic device using an imaging optical system.
  • the processor may be configured to adjust the size of the image acquired by the first imaging optical system using digital zoom or cropping in the first zoom magnification range.
  • the processor may be configured to adjust the size of an image acquired by the second imaging optical system using digital zoom in a third zoom magnification range greater than the second zoom magnification range.
  • the second lens group moves in a second direction (eg, the second direction (+X direction) of FIG. 8A) toward the first lens group when zooming in,
  • it may be configured to move in a third direction toward the second image sensor (eg, the third direction ( ⁇ X direction) of FIG. 8A ).
  • the third lens group may be configured to perform focus adjustment based on a distance between a subject and the second imaging optical system.
  • the first lens group may include a 2-1 lens (for example, the 2-1 lens 410 of FIG. 9A) and a 2-2 lens (eg, the 2-1 lens 410 of FIG. Example: 2-2 lenses 420 of FIG. 9A), and the second lens group includes 2-3 lenses (eg, 2-3 lenses of FIG. 9A ) sequentially arranged from the first lens group. lens 430), the 2-4th lens (eg, the 2-4th lens 440 of FIG. 9A), and the 2-5th lens (eg, the 2-5th lens 450 of FIG. 9A).
  • the third lens group includes the 2-6 lenses (eg, the 2-6 lenses 460 of FIG. 9A) and the 2-7 lenses (eg, FIG. 9A ) sequentially arranged from the second lens group. It may include the 2-7th lens 470 of.
  • the first image sensor of the first imaging optical system faces a first direction (eg, the first direction (+Z direction) of FIG. 8A ), and the reflective member faces the first direction.
  • At least one of the first imaging optical system and the second imaging optical system may include an aspheric lens having at least one surface formed as an aspheric surface.
  • the electronic device may include a housing (for example, the housing 210 of FIG. 2 ) accommodating at least a portion of the first imaging optical system and the second imaging optical system, and a display disposed on the housing ( Example: The display 220 of FIG. 2) may be further included.
  • a housing for example, the housing 210 of FIG. 2
  • a display disposed on the housing ( Example: The display 220 of FIG. 2) may be further included.
  • the housing includes a front plate (eg, the front plate 202 of FIG. 2 ) and a rear plate (eg, the rear plate 280 of FIG. 4 ), and the first imaging optical system and The second imaging optical system may be visually exposed to the outside of the electronic device through an opening (eg, opening 282 of FIG. 4 ) formed in the rear plate.
  • a front plate eg, the front plate 202 of FIG. 2
  • a rear plate eg, the rear plate 280 of FIG. 4
  • the first imaging optical system and The second imaging optical system may be visually exposed to the outside of the electronic device through an opening (eg, opening 282 of FIG. 4 ) formed in the rear plate.
  • the F-number of the first imaging optical system is smaller than the F-number of the second imaging optical system, and the combined effective focal length of the first imaging optical system is the combined effective focal length of the second imaging optical system. can be shorter
  • the electronic device may include an optical filter (eg, the first optical filter 380 of FIG. 6 and/or the first optical filter 380 of FIG. 9A ) including at least one of a low pass filter, an infrared filter, and a cover glass. 2 optical filters 480) may be further included.
  • an optical filter eg, the first optical filter 380 of FIG. 6 and/or the first optical filter 380 of FIG. 9A
  • 2 optical filters 480 may be further included.
  • an electronic device eg, the electronic device 200 of FIG. 2
  • includes a first image sensor eg, the first image sensor 390 of FIG. 6
  • a first imaging optical system eg, the first imaging optical system 300 of FIG. 5
  • a second image sensor eg, FIG. 8A
  • a second image sensor 490 and a reflective member (eg, the reflective member 401 of FIG. 8A ), and a second imaging optical system for capturing a second view angle range smaller than the first view angle range (eg: The second imaging optical system 400 of FIG. 5) and a processor (eg, the processor 120 of FIG.
  • the second imaging optical system includes a first lens group (eg, the first lens group 403 of FIG. 8A ) and a second lens group ( Example: a second lens group 405 in FIG. 8A) and a third lens group (eg, third lens group 407 in FIG. 8A), wherein the second lens group and the third lens group are It is configured to slide with respect to the first lens group in a second angle of view range, and the first imaging optical system and the second imaging optical system may be set to satisfy Conditional Expression 1 below. [conditional expression 1] >2 (the SSW means the size of the first image sensor, and the SST means the size of the second image sensor)
  • the electronic device may be set to satisfy Conditional Expression 2 below.
  • Conditional expression 2 >8000000 (The FOV1 means the angle of view of the first imaging optical system, the FOV2W means the angle of view of the wide-angle end of the second imaging optical system, and the PS1 means the sensor pixel size of the first image sensor)
  • the second lens group may have positive (+) refractive power
  • the third lens group may have negative (-) refractive power
  • the first lens group may include a 2-1 lens (for example, the 2-1 lens 410 of FIG. 9A) and a 2-2 lens (eg, the 2-1 lens 410 of FIG. Example: 2-2 lenses 420 of FIG. 9A), and the second lens group includes 2-3 lenses (eg, 2-3 lenses of FIG. 9A ) sequentially arranged from the first lens group. lens 430), the 2-4th lens (eg, the 2-4th lens 440 of FIG. 9A), and the 2-5th lens (eg, the 2-5th lens 450 of FIG. 9A).
  • the third lens group includes the 2-6 lenses (eg, the 2-6 lenses 460 of FIG. 9A) and the 2-7 lenses (eg, FIG. 9A ) sequentially arranged from the second lens group. It may include the 2-7th lens 470 of.
  • the second lens group moves in a second direction (eg, the second direction (+X direction) of FIG. 8A) toward the first lens group when zooming in, It may be configured to move in a third direction toward the second image sensor (eg, the third direction ( ⁇ X direction) of FIG. 8A) when zooming out.
  • a second direction eg, the second direction (+X direction) of FIG. 8A
  • a third direction toward the second image sensor (eg, the third direction ( ⁇ X direction) of FIG. 8A) when zooming out.
  • the electronic device including the imaging optical system described above is not limited to the above-described embodiments and drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible within the technical scope of the present disclosure, which is common in the technical field belonging to this document. It will be clear to those who have knowledge.

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Abstract

본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치는, 제1 이미지 센서를 포함하는 제1 촬상 광학계 및 제2 이미지 센서 및 반사 부재를 포함하는 제2 촬상 광학계를 포함하고, 상기 제2 촬상 광학계는, 상기 반사 부재에서 상기 제2 이미지 센서로 순서대로 배열된 제1 렌즈 군, 제2 렌즈 군, 및 제3 렌즈 군을 포함하고, 상기 제2 렌즈 군 및 상기 제3 렌즈 군은 상기 제1 렌즈 군에 대하여 슬라이드 이동하도록 구성되고, 상기 제1 촬상 광학계와 상기 제2 촬상 광학계는 다음의 조건식 1을 만족하도록 설정될 수 있다. [조건식 1] SSW/SST>2(상기 SSW는 상기 제1 이미지 센서의 크기를 의미하고, 상기 SST는 상기 제2 이미지 센서의 크기를 의미함) 그 외에도 다양한 실시 예들이 가능하다.

Description

촬상 광학계를 포함하는 전자 장치
본 개시의 다양한 실시예들은 촬상 광학계를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
정보통신 기술과 반도체 기술의 발전으로 인하여 하나의 휴대용 전자 장치에 다양한 기능이 통합되고 있다. 예를 들면, 전자 장치는 통신 기능뿐만 아니라, 게임과 같은 엔터테인먼트 기능, 이미지 촬영 기능, 음악/동영상 재생과 같은 멀티미디어 기능, 모바일 뱅킹 등을 위한 통신 및 보안 기능, 일정 관리 및 전자 지갑의 기능을 구현할 수 있다. 이러한 전자 장치는 사용자가 편리하게 휴대할 수 있도록 소형화되고 있다.
광학 장치, 예를 들어, 이미지나 동영상 촬영이 가능한 카메라는 널리 사용되고 있다. 최근에는 CCD(charge coupled device) 타입의 이미지 센서 또는 CMOS(complementary metal-oxide semiconductor) 타입의 이미지 센서 등의 고체 이미지 센서를 이용한 디지털 카메라(digital camera)나 비디오 카메라(video camera)가 사용되고 있다. 고체 이미지 센서(CCD 또는 CMOS)를 채용한 광학 장치는, 필름 방식의 광학 장치에 비해, 소형화에 적합하고, 이미지의 저장과 복제, 이동이 용이하여 점차 필름 방식의 광학 장치를 대체하고 있다.
높은 품질의 이미지 및/또는 동영상을 획득하기 위해서, 복수의 렌즈들을 이용할 수 있다. 복수의 렌즈들의 조합으로 이루어지는 렌즈 어셈블리는, 예를 들면, 낮은 F 수, 적은 수차를 가짐으로써, 더 높은 품질(높은 해상도)의 이미지 및/또는 동영상을 획득하게 할 수 있다. 낮은 F 수, 적은 수차를 얻기 위해서는 다수의 렌즈들을 필요로 할 수 있다. 이러한 광학 장치는 대체로 디지털 카메라와 같이 촬영에 특화된 장치로 구성되어 왔으나, 최근에는, 이동통신 단말기 등의 소형화된 전자 장치에도 탑재되고 있다.
휴대용 단말기와 같은 통신 기능을 갖는 전자 장치는, 사용자의 휴대성 및 편리성을 극대화하기 위하여, 소형화 및 경량화되고 있으며, 고성능을 위하여 점점 작은 공간에 집적화된 부품들이 배치되고 있다. 다만, 촬상 광학계 등의 광학 장치를 소형화된 전자 장치에 탑재하기 위해서, 촬상 광학계의 전장(예: 광축 방향의 전체 길이 및/또는 높이)을 작게 할 필요가 있으므로, 촬상 광학계의 렌즈를 이동시키기 위한 구조가 제한될 수 있다.
다양한 화각 범위에 있는 피사체를 촬영하기 위하여, 카메라 모듈은 복수의 촬상 광학계들을 포함할 수 있다. 다만, 복수의 촬상 광학계들의 각각은 상이한 화각 범위를 가지고, 디지털 줌을 이용하여 촬상 광학계의 화각을 조정할 수 있다. 다만, 디지털 줌을 이용하여 화각을 조정할 경우, 획득된 이미지의 화질이 감소될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르는 전자 장치는, 상이한 화각을 가지는 복수의 촬상 광학계들 중 하나를 선택적으로 사용하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 촬상 광학계의 렌즈를 이동시켜, 광학적으로 화각을 조절하여 소형화된 전자 장치에 배치 가능하면서 높은 품질의 이미지 및/또는 동영상을 획득할 수 있는 촬상 광학계를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다만, 본 개시에서 해결하고자 하는 과제는 상기 언급된 과제에 한정되는 것이 아니며, 본 개시의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치는, 제1 이미지 센서를 포함하는 제1 촬상 광학계 및 제2 이미지 센서 및 반사 부재를 포함하는 제2 촬상 광학계를 포함하고, 상기 제2 촬상 광학계는, 상기 반사 부재에서 상기 제2 이미지 센서로 순서대로 배열된 제1 렌즈 군, 제2 렌즈 군, 및 제3 렌즈 군을 포함하고, 상기 제2 렌즈 군 및 상기 제3 렌즈 군은 상기 제1 렌즈 군에 대하여 슬라이드 이동하도록 구성되고, 상기 제1 촬상 광학계와 상기 제2 촬상 광학계는 다음의 조건식 1을 만족하도록 설정될 수 있다. [조건식 1]
Figure PCTKR2022006549-appb-I000001
>2(상기 SSW는 상기 제1 이미지 센서의 크기를 의미하고, 상기 SST는 상기 제2 이미지 센서의 크기를 의미함)
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치에 있어서, 제1 이미지 센서를 포함하고, 제1 화각 범위를 촬영하기 위한 제1 촬상 광학계, 제2 이미지 센서 및 반사 부재를 포함하고, 상기 제1 화각 범위 보다 작은 제2 화각 범위를 촬영하기 위한 제2 촬상 광학계 및 상기 제1 화각 범위에서, 크롭(crop)을 이용하여 외부의 물체가 촬영된 이미지의 크기를 조정하도록 구성된 프로세서를 포함하고, 상기 제2 촬상 광학계는, 상기 반사 부재에서 상기 제2 이미지 센서로 순서대로 배열된 제1 렌즈 군, 제2 렌즈 군, 및 제3 렌즈 군을 포함하고, 상기 제2 렌즈 군 및 상기 제3 렌즈 군은, 상기 제2 화각 범위에서 상기 제1 렌즈 군에 대하여 슬라이드 이동하도록 구성되고, 상기 제1 촬상 광학계와 상기 제2 촬상 광학계는 다음의 조건식 1을 만족하도록 설정될 수 있다. [조건식 1]
Figure PCTKR2022006549-appb-I000002
>2(상기 SSW는 상기 제1 이미지 센서의 크기를 의미하고, 상기 SST는 상기 제2 이미지 센서의 크기를 의미함)
본 개시의 다양한 실시예들에 따르는 전자 장치는, 복수의 렌즈 군들 중 일부를 이동시킴으로써, 촬상 광학계의 화각을 광학적으로 조정할 수 있다. 화각이 광학적으로 조절됨에 따라, 획득된 이미지의 화질 열화가 감소될 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 전면 사시도이다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 후면 사시도이다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 카메라 모듈의 상면도이다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 제1 촬상 광학계의 개략도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 제1 화각 범위에서 전자 장치의 동작을 설명하기 위한 제1 이미지 센서의 개략도이다.
도 8a는 본 개시의 다양한 실시예들 중 하나에 따른, 제1 상태의 제2 촬상 광학계의 단면도이고, 도 8b는 본 개시의 다양한 실시예들 중 하나에 따른, 제2 상태의 제2 촬상 광학계의 단면도이다.
도 9a 및 도 9b는 본 개시의 다양한 실시예들 중 하나에 따른, 제2 촬상 광학계의 개략도이다.
도 10a는 본 개시의 다양한 실시예들 중 하나에 따른, 제1 상태의 제2 촬상 광학계의 단면도이고, 도 10b는 본 개시의 다양한 실시예들 중 하나에 따른, 제2 상태의 제2 촬상 광학계의 개략도이다.
도 11a 및 도 11b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 줌 배율과 사용 화소 수의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 구동 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 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)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다. 프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 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, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)는, 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 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)) (예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 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)이 외부 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 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 연결 단자(178)은, 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. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 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 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 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), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 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. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))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. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104 또는 108) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 전면 사시도이다. 도 3은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 후면 사시도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(200)는, 전면(210A), 후면(210B), 및 전면(210A) 및 후면(210B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(210C)을 포함하는 하우징(210)을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 상기 하우징(210)은, 도 2의 전면(210A), 도 3의 후면(210B) 및 측면(210C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 전면(210A)의 적어도 일부분은 실질적으로 투명한 전면 플레이트(202)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 후면(210B)은 후면 플레이트(211)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(211)는, 예를 들어, 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(210C)은, 전면 플레이트(202) 및 후면 플레이트(211)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조 (또는 "측면 부재")(218)에 의하여 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 후면 플레이트(211) 및 측면 베젤 구조(218)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 유리, 알루미늄과 같은 금속 물질 또는 세라믹)을 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 상기 전면(210A) 및/또는 상기 전면 플레이트(202)는 디스플레이(220)의 일부로 해석될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는, 디스플레이(220), 오디오 모듈(203, 207, 214)(예: 도 1의 오디오 모듈(170)), 센서 모듈(예: 도 1의 센서 모듈(176)), 카메라 모듈(205, 206)(예: 도 1의 카메라 모듈(180)), 키 입력 장치(217)(예: 도 1의 입력 모듈(150)), 및 커넥터 홀(208, 209)(예: 도 1의 연결 단자(178)) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(200)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 커넥터 홀(209))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 디스플레이(220)는, 예를 들어, 전면 플레이트(202)의 상당 부분을 통하여 시각적으로 노출될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 하우징(210)의 표면(또는 전면 플레이트(202))은 디스플레이(220)가 시각적으로 노출됨에 따라 형성되는 화면 표시 영역을 포함할 수 있다. 일례로, 화면 표시 영역은 전면(210A)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 하우징(210)은 제1 촬상 광학계(예: 도 5 및 도 6의 제1 촬상 광학계(300)), 및 제2 촬상 광학계(예: 도 5, 도 8a, 도 8b, 도 10a 및 도 10b의 제2 촬상 광학계(400))의 적어도 일부를 수용할 수 있다.
다른 실시예(미도시)에서는, 전자 장치(200)는 디스플레이(220)의 화면 표시 영역(예: 전면(210A)의 일부에 형성된 리세스 또는 개구부(opening)를 포함하고, 상기 리세스 또는 개구부와 정렬된 오디오 모듈(214), 센서 모듈(미도시), 발광 소자(미도시), 및 카메라 모듈(205) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(220)의 화면 표시 영역의 배면에, 오디오 모듈(미도시), 센서 모듈(미도시), 카메라 모듈(205), 지문 센서(미도시), 및 발광 소자(미도시) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(220)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다.
어떤 실시예에서는, 상기 키 입력 장치(217)의 적어도 일부가, 상기 측면 베젤 구조(218)에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 오디오 모듈(203, 207, 214)은, 예를 들면, 마이크 홀(203) 및 스피커 홀(207, 214)을 포함할 수 있다. 마이크 홀(203)은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 어떤 실시예에서는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크가 배치될 수 있다. 스피커 홀(207, 214)은, 외부 스피커 홀(207) 및 통화용 리시버 홀(214)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는 스피커 홀(207, 214)과 마이크 홀(203)이 하나의 홀로 구현 되거나, 스피커 홀(207, 214) 없이 스피커가 포함될 수 있다(예: 피에조 스피커).
일 실시예에 따르면, 센서 모듈(미도시)은, 예를 들면, 전자 장치(200)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(미도시)은, 예를 들어, 하우징(210)의 전면(210A)에 배치된 제1 센서 모듈(미도시)(예: 근접 센서) 및/또는 제2 센서 모듈(미도시)(예: 지문 센서)을 포함할 수 있다. 센서 모듈(미도시)은 상기 하우징(210)의 후면(210B)에 배치된 제3 센서 모듈(미도시)(예: HRM 센서) 및/또는 제4 센서 모듈(미도시)(예: 지문 센서)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서(미도시), 상기 지문 센서는 하우징(210)의 전면(210A)(예: 디스플레이(220))뿐만 아니라 후면(210B)에 배치될 수 있다. 전자 장치(200)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.
일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(205, 206)은, 예를 들면, 전자 장치(200)의 전면(210A)에 배치된 전면 카메라 모듈(205) 및/또는 후면(210B)에 배치된 후면 카메라 모듈(206)을 포함할 수 있다. 상기 카메라 모듈(205, 206)은, 적어도 하나의 렌즈, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 2개 이상의 렌즈들 (적외선 카메라, 광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 전자 장치(200)의 한 면에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는 플래시(204)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 플래시(204)는, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 키 입력 장치(217)는, 하우징(210)의 측면(210C)에 배치될 수 있다. 다른 실시 예에서는, 전자 장치(200)는 상기 언급된 키 입력 장치(217) 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 장치(217)는 디스플레이(220) 상에 소프트 키와 같은 다른 형태로 구현될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 발광 소자(미도시)는, 예를 들어, 하우징(210)의 전면(210A)에 배치될 수 있다. 발광 소자(미도시)는, 예를 들어, 전자 장치(200)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 다른 실시 예에서, 발광 소자(미도시)는, 예를 들어, 전면 카메라 모듈(205)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 발광 소자(미도시)는, 예를 들어, LED, IR LED 및/또는 제논 램프를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 커넥터 홀(208, 209)은, 예를 들면, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터) 또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, 이어폰 잭)를 수용할 수 있는 제1 커넥터 홀(208), 및/또는 저장 장치(예: 심(subscriber identification module, SIM) 카드)를 수용할 수 있는 제2 커넥터 홀(209)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 커넥터 홀(208) 및/또는 제2 커넥터 홀(209)은 생략될 수 있다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 4를 참조하면, 전자 장치(200)(예: 도 2 내지 도 3의 전자 장치(200))는, 전면 플레이트(222)(예: 도 2의 전면 플레이트(202)), 디스플레이(220)(예: 도 2의 디스플레이(220)), 제1 지지 부재(232)(예: 브라켓), 인쇄회로기판(240), 배터리(250), 제2 지지 부재(260)(예: 리어 케이스), 안테나(270) 및 후면 플레이트(280)(예: 도 3의 후면 플레이트(211)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(200)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 제1 지지 부재(232), 또는 제2 지지 부재(260))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다. 전자 장치(200)의 구성요소들 중 적어도 하나는, 도 2 또는 도 3의 전자 장치(200)의 구성요소들 중 적어도 하나와 동일 또는 유사할 수 있으며, 중복되는 설명은 이하 생략한다.
일 실시예에 따르면, 제1 지지 부재(232)는, 전자 장치(200) 내부에 배치되어 측면 베젤 구조(231)와 연결될 수 있거나, 측면 베젤 구조(231)와 일체로 형성될 수 있다. 제1 지지 부재(232)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 제1 지지 부재(232)는, 일면에 디스플레이(220)가 결합되고 타면에 인쇄회로기판(240)이 결합될 수 있다. 인쇄회로기판(240)에는, 프로세서, 메모리, 및/또는 인터페이스가 장착될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 메모리는, 예를 들어, 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인터페이스는, 예를 들어, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, 전자 장치(200)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(250)는 전자 장치(200)의 적어도 하나의 구성 요소(예: 카메라 모듈(206)의 제1 이미지 센서)에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 또는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(250)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄회로기판(240)과 실질적으로 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 배터리(250)는 전자 장치(200) 내부에 일체로 배치될 수 있고, 전자 장치(200)와 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 지지 부재(260)(예: 리어 케이스)는, 인쇄회로기판(240)과 안테나(270) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들면, 제2 지지 부재(260)는, 인쇄회로기판(240) 또는 배터리(250) 중 적어도 하나가 결합된 일면, 및 안테나(270)가 결합된 타면을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 안테나(270)는, 후면 플레이트(280)와 배터리(250) 사이에 배치될 수 있다. 안테나(270)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 안테나(270)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신 할 수 있다. 예를 들어, 안테나(270)는 무선 충전을 위한 코일을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서는, 측면 베젤 구조(231) 및/또는 상기 제1 지지 부재(232)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(200)는 하우징(예: 도 2의 하우징(210)) 내에 배치된 카메라 모듈(206)(예: 도 3의 후면 카메라 모듈(206))을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(206)은 제1 지지 부재(232) 상에 배치되고, 전자 장치(200)의 후방(예: +Z 방향)에 위치한 피사체의 이미지를 획득할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(206)(예: 도 5의 제1 촬상 광학계(300) 및 제2 촬상 광학계(400))의 적어도 일부는 후면 플레이트(280)에 형성된 개구(282)를 통하여 전자 장치(200)의 외부로 시각적으로 적어도 일부 노출될 수 있다.
도 2 내지 도 4에서 개시되는 전자 장치(200)는 바형(bar type) 또는 평판형(plate type)의 외관을 가지고 있지만, 본 문서는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도시된 전자 장치는 롤러블 전자 장치나 폴더블 전자 장치일 수 있다. "롤러블 전자 장치(rollable electronic device)"라 함은, 디스플레이(예: 도 4의 디스플레이(220))의 굽힘 변형이 가능해, 적어도 일부분이 말아지거나(wound or rolled) 하우징(예: 도 2의 하우징(210))의 내부로 수납될 수 있는 전자 장치를 의미할 수 있다. 사용자의 필요에 따라, 롤러블 전자 장치는 디스플레이를 펼침으로써 또는 디스플레이의 더 넓은 면적을 외부로 노출시킴으로써 화면 표시 영역을 확장하여 사용할 수 있다. "폴더블 전자 장치(foldable electronic device)"는 디스플레이의 서로 다른 두 영역을 마주보게 또는 서로 반대 방향을 향하는(opposite to) 방향으로 접힐 수 있는 전자 장치를 의미할 수 있다. 일반적으로 휴대 상태에서 폴더블 전자 장치에서 디스플레이는 서로 다른 두 영역이 마주보는 상태로 또는 대향하는 방향으로 접히고, 실제 사용 상태에서 사용자는 디스플레이를 펼쳐 서로 다른 두 영역이 실질적으로 평판 형태를 이루게 할 수 있다. 어떤 실시예에서, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치(200)는, 스마트 폰과 같은 휴대용 전자 장치뿐만 아니라, 노트북 컴퓨터나 카메라와 같은 다른 다양한 전자 장치를 포함하는 의미로 해석될 수 있다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 카메라 모듈(206)의 상면도이다.
도 5를 참조하면, 카메라 모듈(206)은 제1 촬상 광학계(300) 및 제2 촬상 광학계(400)를 포함할 수 있다. 도 5의 카메라 모듈(206)의 구성은 도 3의 카메라 모듈(206)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제1 촬상 광학계(300)는 복수의 렌즈들(예: 도 6의 복수의 렌즈들(310, 320, 330, 340, 350, 360, 370)) 및 이미지 센서(예: 도 6의 제1 이미지 센서(390))을 포함하는 제1 렌즈 어셈블리(302), 상기 제1 렌즈 어셈블리(302)를 수용하는 제1 카메라 하우징(306), 및 상기 제1 이미지 센서(390)를 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))에 전기적으로 연결하기 위한 제1 커넥터(304)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 촬상 광학계(300)는 광각(wide angle) 카메라일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제2 촬상 광학계(400)는 복수의 렌즈들(예: 도 9a 및 도 9b의 복수의 렌즈들(410, 420, 430, 440, 450, 460, 470)), 이미지 센서(예: 도 9a의 제2 이미지 센서(490)), 및 상기 복수의 렌즈들(410, 420, 430, 440, 450, 460, 470) 및 제2 이미지 센서(490)를 수용하기 위한 제2 카메라 하우징(406), 및 제2 이미지 센서(490)를 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))에 전기적으로 연결하기 위한 제2 커넥터(404)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제2 촬상 광학계(400)는 프리즘 폴디드 줌(prism folded zoom) 카메라일 수 있다. 상기 프리즘 폴디드 줌 구조는 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))의 외부로부터 빛을 굴절시켜 획득할 수 있는 구조일 수 있다. 예를 들어, 제2 촬상 광학계(400)의 복수의 렌즈들(410, 420, 430, 440, 450, 460, 470) 및 제2 이미지 센서(490)는 상기 제1 방향(+Z 방향)과 실질적으로 수직한 방향(예: X축 방향)을 따라 배열되고, 제2 촬상 광학계(400)의 제2 이미지 센서(490)는 반사 부재(예: 도 8a 및 도 8b의 반사 부재(401))를 이용하여 반사된 빛을 획득할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 촬상 광학계(400)의 제2 카메라 하우징(406)은 상기 전자 장치(200)의 후방(예: 제1 방향(+Z 방향))을 향하고, 실질적으로 투명한 카메라 윈도우(402)을 포함할 수 있다. 상기 제2 이미지 센서(490)는 카메라 윈도우(402) 및 복수의 렌즈들(410, 420, 430, 440, 450, 460, 470)을 통과한 빛을 획득할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 촬상 광학계(400)는 망원(telephoto) 카메라일 수 있다. 예를 들어, 제2 촬상 광학계(400)의 화각의 크기는 제1 촬상 광학계(300)의 화각보다 작거나 같을 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(200)는 줌 배율 또는 화각 범위에 기초하여 사용하는 촬상 광학계(300, 400)를 변경할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(200)의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 제1 화각 범위(예: 도 11a의 제1 줌 배율 범위(z1))에서 제1 촬상 광학계(300)를 이용하여 피사체(예: 상기 전자 장치(200)의 외부의 물체)의 이미지를 촬영하고, 제1 화각 범위보다 작은 제2 화각 범위(예: 제2 줌 배율 범위(z2))에서 제2 촬상 광학계(400)를 사용하여 상기 피사체의 이미지를 촬영할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 촬상 광학계(400)는 복수의 렌즈 군(예: 도 8a, 도 8b, 도 9a 및 도 9b의 제1 렌즈 군(403), 제2 렌즈 군(405), 및 제3 렌즈 군(407))들을 포함하고, 전자 장치(200)는 상기 제2 촬상 광학계(400)를 이용하여 광학적으로 확대(예: 줌(zoom))된 영상을 획득할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 촬상 광학계(300)와 제2 촬상 광학계(400)는 일체형의 모듈로 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 촬상 광학계(300)의 이미지 센서(예: 도 6의 제1 이미지 센서(390))의 크기와 제2 촬상 광학계(400)의 이미지 센서(예: 도 8a의 제2 이미지 센서(490))의 크기는 상이할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 카메라 모듈(206)은 제1 촬상 광학계(300) 및/또는 제2 촬상 광학계(400)에서 획득된 이미지를 처리하기 위한 이미지 신호 프로세서(image signal processor)(미도시)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))는 상기 이미지 신호 프로세서 및/또는 인쇄회로기판(예: 도 4의 인쇄회로기판(240))에 위치한 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))를 이용하여, 제1 촬상 광학계(300) 및/또는 제2 촬상 광학계(400)의 화각을 조정할 수 있다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 제1 촬상 광학계의 개략도이다. 도 7a 및 도 7b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 제1 화각 범위에서 전자 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6, 도 7a 및 도 7b를 참조하면, 제1 촬상 광학계(300)는 복수의 렌즈들(예: 제1-1 렌즈(310), 제1-2 렌즈(320), 제1-3 렌즈(330), 제1-4 렌즈(340), 제1-5 렌즈(350), 제1-6 렌즈(360) 및/또는 제1-7 렌즈(370)), 및 제1 이미지 센서(390)를 포함할 수 있다. 도 6의 제1 촬상 광학계(300)의 구성은 도 5의 제1 촬상 광학계(300)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제1 촬상 광학계(300)는 제1-1 렌즈(310), 제1-2 렌즈(320), 제1-3 렌즈(330), 제1-4 렌즈(340), 제1-5 렌즈(350), 및 제1-6 렌즈(360), 제1-7 렌즈(370)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1-1 렌즈(310), 제1-2 렌즈(320), 제1-3 렌즈(330), 제1-4 렌즈(340), 제1-5 렌즈(350), 제1-6 렌즈(360) 및 제1-7 렌즈(370)는 제1 광 축(O1)을 따라서 피사체로부터 제1 이미지 센서(390)를 향하는 방향으로 순서대로 배열될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1-1 렌즈(310), 제1-2 렌즈(320), 제1-3 렌즈(330), 제1-4 렌즈(340), 제1-5 렌즈(350), 제1-6 렌즈(360) 및/또는 제1-7 렌즈(370)는 플라스틱 렌즈일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제1 이미지 센서(390)는 복수의 렌즈들(310, 320, 330, 340, 350, 360, 370)을 통과한 빛을 이용하여 이미지 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 제1 이미지 센서(390)는 복수의 렌즈들(310, 320, 330, 340, 350, 360, 370)을 통해 획득한 빛을 디지털 신호로 변환하는 반도체로서, 전하결합장치(charge coupled device, CCD) 또는 상보형 금속산화반도체(complementary metal-oxide semiconductor, CMOS)와 같은 고체 이미지 센서일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제1 촬상 광학계(300)은 제1 광학 필터(380)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 광학 필터(380)는 복수의 렌즈들(310, 320, 330, 340, 350, 360, 370)와 제1 이미지 센서(390) 사이에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 광학 필터(380)는 저역 통과 필터(low pass filter), 적외선 차단 필터(IR-cut filter), 또는 커버 글라스 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 적외선 차단 필터는, 가시광선 대역의 파장을 통과시키고, 적외선 대역의 파장은 감소 또는 차단할 수 있다. 예를 들어, 제1 촬상 광학계(300)의 제1 광학 필터(380)가 적외선 차단 필터를 포함하는 경우, 제1 이미지 센서(390)에 전달되는 적외선 대역의 파장은 감소될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 광학 필터(380)는 제1 촬상 광학계(300)에서 제외될 수 있다.
아래의 [표 1]은 제1 촬상 광학계(300)의 제1-1 렌즈(310), 제1-2 렌즈(320), 제1-3 렌즈(330), 제1-4 렌즈(340), 제1-5 렌즈(350), 제1-6 렌즈(360), 제1-7 렌즈(370), 제1 광학 필터(380), 및 제1 이미지 센서(390)의 곡률 반경, 두께 또는 공기간격, 유효경, 유효 초점 거리, 굴절률 또는 아베수 중 적어도 하나를 기재한 표이다.
제1 실시예(예: 도 6)의 제1-1 렌즈(310), 제1-2 렌즈(320), 제1-3 렌즈(330), 제1-4 렌즈(340), 제1-5 렌즈(350), 제1-6 렌즈(360), 제1-7 렌즈(370), 제1 광학 필터(380), 및 제1 이미지 센서(390)의 구성은 [표 1]의 조건을 각각 만족할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제1 촬상 광학계(300)의 F-수(F-number), 합성 유효 초점 거리, 광각은 다양하게 설정될 수 있다. 일 실시예(예: 도 6)에 따르면, 제1 촬상 광학계(300)의 F-수는 1.90이고, 제1 촬상 광학계(300)의 합성 유효 초점 거리(effective focal length, EFL)는 6.65mm이고, 제1 촬상 광학계(300)의 광각은 81.4도일 수 있다.
곡률 반경 두께 또는 공기간격 유효경 유효 초점 거리 굴절률 아베수
310a 2.44 1.025 1.75 6.0373 1.5441 56.11
310b 8.087 0.1 1.71 　 　 　
320a 8.002 0.19 1.55 -16.9918 1.67975 18.41
320b 4.681 0.367 1.45 　 　 　
330a 20.137 0.313 1.45 633.9869 1.56717 37.4
330b 21.212 0.325 1.44 　 　 　
340a 19.185 0.304 1.7 -67.4358 1.67073 19.23
340b 13.386 0.644 1.56 　 　 　
350a 10.943 0.488 2.21 -15.4694 1.56717 37.4
350b 4.791 0.281 2.77 　 　 　
360a 1.912 0.402 3.9 5.7168 1.5346 56.27
360b 4.732 1.653 3.72 　 　 　
370a -10.47 0.632 4.91 -6.3507 1.5441 56.11
370b 5.267 0.11615 4.7 　 　 56.11
380a infinity 0.11 5.56 1.5168 64.2 　
380b infinity 　
390 infinity 　
[표 1]에서, '310a'및 '310b'는 각각 제1-1 렌즈(310)의 전면 및 후면, '320a'및 '320b'는 각각 제1-2 렌즈(320)의 전면 및 후면, '330a'및 '330b'는 각각 제1-3 렌즈(330)의 전면 및 후면, '340a'및 '340b'는 각각 제1-4 렌즈(340)의 전면 및 후면, '350a'및 '350b'는 각각 제1-5 렌즈(350)의 전면 및 후면, '360a'및 '360b'는 각각 제1-6 렌즈(360)의 전면 및 후면, '370a'및 '370b'는 각각 제1-7 렌즈(370)의 전면 및 후면, '380a'및 '380b'는 각각 제1 광학 필터(380)의 전면과 후면을 의미하고, '390'은 제1 이미지 센서(390)의 이미지 면을 의미한다. [표 1]의 곡률 반경, 두께, 공기간격 및 유효경의 단위는 mm일 수 있다. 상기 전면은 제1 촬상 광학계(300)의 외부를 향하는 제1 방향(예: +Z 방향)을 향하는 면을 의미하고, 상기 배면은 제1 방향의 반대인 제4 방향(예: -Z 방향)을 향하는 면을 의미할 수 있다.다양한 실시예들에 따르면, 제1 촬상 광학계(300)는 적어도 하나의 비구면 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1-1 렌즈(310), 제1-2 렌즈(320), 제1-3 렌즈(330), 제1-4 렌즈(340), 제1-5 렌즈(350), 제2-6 렌즈(360) 또는 제2-7 렌즈(370) 중 적어도 하나는 적어도 한 면이 비구면 형상으로 형성될 수 있다.
비구면 렌즈의 형상은 아래의 [수학식 1]을 통해 산출될 수 있다.
Figure PCTKR2022006549-appb-M000001
[수학식 1]에서, 'z'는 렌즈의 정점으로부터 광축 방향의 거리를 의미하고, 'Y'는 렌즈의 광축에 수직한 방향으로의 거리를 의미하고, 'c'는 렌즈의 정점에 있어서의 곡률 반경의 역수(=1/R)를 의미하고, 'K'는 코닉(conic) 상수를 의미하고, 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 및'F' 는 각각 비구면 계수를 의미할 수 있다.
아래의 [표 2]는 제1-1 렌즈 내지 제1-7 렌즈(310, 320, 330, 340, 350, 360, 370)의 비구면 계수를 각각 기재한 표이다. 제1 실시예(예: 도 6)의 제1 촬상 광학계(300)의 제1-1 내지 제1-7 렌즈(310, 320, 330, 340, 350, 360, 370)는 아래의 [표 2]의 조건을 만족할 수 있다.
K A B C D E F G H J
310a -8.2771.E-01 4.3519.E-03 9.6902.E-03 -1.5646.E-02 1.6485.E-02 -1.0292.E-02 3.8736.E-03 -8.6208.E-04 1.0436.E-04 -5.3403.E-06
310b 1.4920.E+01 -3.6194.E-02 1.4147.E-02 3.0707.E-02 -4.9501.E-02 3.3900.E-02 -1.3146.E-02 3.0108.E-03 -3.8807.E-04 2.2377.E-05
320a 1.9167.E+01 -7.9052.E-02 1.5514.E-01 -2.3604.E-01 2.7147.E-01 -2.0976.E-01 1.0317.E-01 -3.0824.E-02 5.0909.E-03 -3.5652.E-04
320b 4.2998.E+00 -2.7061.E-02 3.5298.E-02 -7.9435.E-02 2.1280.E-01 -3.1229.E-01 2.5495.E-01 -1.1763.E-01 2.8827.E-02 -2.9203.E-03
330a 8.5021.E+01 1.9614.E-02 -2.1770.E-01 5.8533.E-01 -8.8886.E-01 8.4210.E-01 -5.0435.E-01 1.8574.E-01 -3.8376.E-02 3.4063.E-03
330b 6.8359.E+01 -3.7957.E-02 2.2984.E-02 -9.7364.E-03 -5.9655.E-04 4.2953.E-03 -2.0720.E-03 2.9703.E-04 1.3631.E-17 5.0094.E-19
340a -1.8422.E+02 -9.2554.E-02 1.0704.E-01 -1.3879.E-01 9.3205.E-02 -3.1623.E-02 4.1145.E-03 -1.5575.E-16 -6.5532.E-18 7.9544.E-20
340b -9.4110.E-02 -8.4240.E-02 9.1554.E-02 -1.0415.E-01 6.3156.E-02 -2.0392.E-02 3.0686.E-03 -1.3478.E-04 1.1677.E-19 4.8325.E-21
350a 1.6021.E+01 -7.4707.E-02 5.5057.E-02 -2.8166.E-02 6.5690.E-03 4.1544.E-04 -5.8288.E-04 1.2552.E-04 -1.1368.E-05 3.7984.E-07
350b -8.8584.E+01 -1.0726.E-01 6.2331.E-02 -2.5543.E-02 6.7549.E-03 -1.0416.E-03 8.3931.E-05 -2.7129.E-06 1.1282.E-12 -9.6173.E-12
360a -7.5668.E+00 -7.7823.E-03 5.8076.E-03 -5.4674.E-03 1.5471.E-03 -2.1975.E-04 1.8009.E-05 -8.7074.E-07 2.3260.E-08 -2.6678.E-10
360b -1.0740.E+01 2.2100.E-02 -1.3293.E-02 3.5986.E-03 -6.5205.E-04 7.8411.E-05 -5.9975.E-06 2.7659.E-07 -6.9609.E-09 7.3153.E-11
370a -1.2720.E+01 -7.3775.E-02 2.3044.E-02 -3.3021.E-03 2.5000.E-04 -8.6695.E-06 -4.6559.E-08 1.4437.E-08 -4.4805.E-10 4.6278.E-12
370b -3.1139.E+01 -2.5762.E-02 1.6355.E-03 6.5116.E-04 -1.6492.E-04 1.7335.E-05 -9.9539.E-07 3.2500.E-08 -5.6697.E-10 4.1078.E-12
[표 2]에서, '310a'및 '310b'는 각각 제1-1 렌즈(310)의 전면 및 후면, '320a'및 '320b'는 각각 제1-2 렌즈(320)의 전면 및 후면, '330a'및 '330b'는 각각 제1-3 렌즈(330)의 전면 및 후면, '340a'및 '340b'는 각각 제1-4 렌즈(340)의 전면 및 후면, '350a'및 '350b'는 각각 제1-5 렌즈(350)의 전면 및 후면, '360a'및 '360b'는 각각 제1-6 렌즈(360)의 전면 및 후면, '370a'및 '370b'는 각각 제1-7 렌즈(370)의 전면 및 후면을 의미한다.다양한 실시예들에 따르면, 제1 촬상 광학계(300)는 조리개(미도시)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 조리개의 크기가 조절됨으로써, 제1 이미지 센서(390)에 도달하는 빛의 양이 조절될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 조리개는 제1-2 렌즈(320)와 제1-3 렌즈(330) 사이에 위치할 수 있다. 예를 들어, 조리개는 제1-2 렌즈(320)의 후면(320b) 상에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))는 제1 줌 배율 범위(예: 1 배 내지 3배)에서, 제1 촬상 광학계(300)를 이용하여 전자 장치의 외부의 물체를 촬영할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 디지털 줌 또는 크롭(crop)을 이용하여 제1 촬상 광학계(300)에서 획득된 이미지의 크기를 조정할 수 있다. 예를 들어, 상기 프로세서(120)는 제1 이미지 센서(390)에서 획득된 이미지의 일부를 자른 후, 확대하여 획득된 이미지의 크기를 조정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 프로세서(120)는 제1 이미지 센서(390)의 픽셀들을 병합하거나 분리하여 확대된 이미지의 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 이미지 센서(390)는 제1 줌 배율(예: 1배)에서, 제1 이미지 센서(390)의 픽셀들(예: 제1 픽셀(P1), 제2 픽셀(P2), 제3 픽셀(P3) 및 제4 픽셀(P4))을 각각 이용하여 빛을 획득하고, 상기 제1 줌 배율보다 높은 제2 줌 배율(예: 3배)에서, 제1 픽셀(P1), 제2 픽셀(P2), 제3 픽셀(P3) 및 제4 픽셀(P4)이 병합된 제1 합성 픽셀(IP1)을 이용하여 빛을 획득할 수 있다. 도 7a 및 도 7b에서는 하나의 합성 픽셀(예: 제1 합성 픽셀(IP1)이 네 개의 픽셀(예: 제1 픽셀(P1), 제2 픽셀(P2), 제3 픽셀(P3) 및 제4 픽셀(P4))으로 분리되는 내용으로 설명하였으나, 이는 예시일 뿐이다. 예를 들어, 제1 합성 픽셀(IP1)은 9 개의 픽셀로 분리될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 이미지 센서(390)의 픽셀들을 병합하거나 분리하는 동작은 비닝(예: 테트라 비닝(tetra-binning), 노나 비닝(nona-binning)) 또는 리모자익(re-mosaic)으로 해석될 수 있다. 예를 들면, 비닝은 복수의 픽셀들을 하나의 픽셀로 묶어서 사용하는 처리를 의미할 수 있고, 베이어(bayer) 패턴을 테트라 패턴 또는 노나 패턴으로 재배치하는 처리를 포함할 수 있다. 리모자익은 테트라 패턴 또는 노나 패턴을 베이어 패턴으로 재배치하는 처리를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 전자 장치(200)는 상기 비닝 동작을 이용하여, 픽셀들을 병합하여 제1 이미지 센서(390)에서 획득하는 빛의 세기를 증대시키고, 저조도 환경에서도 이미지의 품질을 향상시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 전자 장치(200)는 상기 리모자익 동작을 이용하여, 전자 장치(200)의 외부가 밝은 상황에서, 컬러 픽셀(예: 제1 픽셀(P1), 제2 픽셀(P2), 제3 픽셀(P3) 및/또는 제4 픽셀(P4))을 재정렬해 이미지의 품질을 향상시킬 수 있다. 일 실시예에 따르는 제1 이미지 센서(390)의 크기(SSW)(예: 대각선 길이)는 약 12mm일 수 있다. 일 실시예에 따르는 제1 이미지 센서(390)의 픽셀의 크기(PS1)는 약 0.0008mm일 수 있다.
도 8a는 본 개시의 다양한 실시예들 중 하나에 따른, 제1 상태의 제2 촬상 광학계의 단면도이고, 도 8b는 본 개시의 다양한 실시예들 중 하나에 따른, 제2 상태의 제2 촬상 광학계의 단면도이다. 도 9a 및 도 9b는 본 개시의 다양한 실시예들 중 하나에 따른, 제2 촬상 광학계의 개략도이다.
도 8a, 도 8b, 도 9a 및 도 9b를 참조하면, 제2 촬상 광학계(400)는 반사 부재(401), 복수의 렌즈들(예: 제2-1 렌즈(410), 제2-2 렌즈(420), 제2-3 렌즈(430), 제2-4 렌즈(440), 제2-5 렌즈(450), 제2-6 렌즈(460) 및/또는 제2-7 렌즈(470)), 제2 이미지 센서(490), 및 반사 부재(401), 복수의 렌즈들(410, 420, 430, 440, 450, 460, 470) 및/또는 제2 이미지 센서(490)를 수용할 수 있는 제2 카메라 하우징(406)을 포함할 수 있다. 도 8a, 도 8b, 도 9a 및 도 9b의 제2 촬상 광학계(400)의 구성은 도 5의 제2 촬상 광학계(400)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 반사 부재(401)는 빛을 굴절시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 반사 부재(401)는 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))의 외부에서 제4 방향(-Z 방향)으로 제2 촬상 광학계(400)의 카메라 윈도우(402)에 전달된 빛의 적어도 일부를 제2 이미지 센서(490)를 향하는 제3 방향(예: -X 방향))으로 굴절시킬 수 있다. 예를 들어, 반사 부재(401)는 제1 방향(+Z 방향)을 향하는 제1 반사 부재 면(401a), 제1 렌즈 군(403) 및/또는 제2 이미지 센서(490)을 향하는 제2 반사 부재 면(401b), 및 상기 제1 반사 부재 면(401a)에서 상기 제2 반사 부재 면(401b)까지 연장된 제3 반사 부재 면(401c)을 포함할 수 있다. 상기 제1 반사 부재 면(401a)에 입사된 빛의 적어도 일부는 제3 반사 부재 면(401c)에서 반사되어 제2 반사 부재 면(401b)으로 전달될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 반사 부재(401)는 프리즘 구조일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제1 렌즈 군(403)은 적어도 하나의 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 렌즈 군(403)은 제2-1 렌즈(410) 및 제2-2 렌즈(420)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2-1 렌즈(410) 및 제2-2 렌즈(420)는 제2 광축(O2)을 따라서, 반사 부재(401)로부터 제2 이미지 센서(490) 및/또는 제2 렌즈 군(405)을 향하는 방향으로 순서대로 배열될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 렌즈 군(403)은 제2 카메라 하우징(406)에 고정될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제2 렌즈 군(405)은 적어도 하나의 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 렌즈 군(405)은 제2-3 렌즈(430), 제2-4 렌즈(440), 및 제2-5 렌즈(450)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2-3 렌즈(430), 제2-4 렌즈(440), 및 제2-5 렌즈(450)는 제2 광축(O2)을 따라서, 제1 렌즈 군(403)으로부터 제2 이미지 센서(490) 및/또는 제3 렌즈 군(407)을 향하는 방향으로 순서대로 배열될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제2 렌즈 군(405)은 정(+)의 합성 굴절력을 가질 수 있다. 예를 들어, 제2-3 렌즈(430), 제2-4 렌즈(440), 및 제2-5 렌즈(450)의 굴절력의 합은 정(+)이고, 제2 렌즈 군(405)은 제2 렌즈 군(405)에 입사된 빛의 적어도 일부를 집중시킬 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제3 렌즈 군(407)은 적어도 하나의 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제3 렌즈 군(407)은 제2-6 렌즈(460), 및 제2-7 렌즈(470)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2-6 렌즈(460), 및 제2-7 렌즈(470)는 제2 광축(O2)을 따라서, 제2 렌즈 군(405)으로부터 제2 이미지 센서(490)를 향하는 방향으로 순서대로 배열될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제3 렌즈 군(407)은 부(-)의 합성 굴절력을 가질 수 있다. 예를 들어, 제2-6 렌즈(460), 및 제2-7 렌즈(470)의 굴절력의 합은 부(-)이고, 제3 렌즈 군(407)은 제3 렌즈 군(407)에 입사된 빛의 적어도 일부를 산개시킬 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))는 제3 렌즈 군(407)를 이용하여 초점 조절(auto focusing, AF) 기능을 구현할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3 렌즈 군(407)은 피사체와 상기 제2 촬상 광학계(400) 사이의 거리에 기초하여 초점 조절을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제2 촬상 광학계(400)는 제3 렌즈 군(407)과 연결된 액츄에이터(미도시)를 포함하고, 상기 액츄에이터는 제3 렌즈 군(407)의 위치를 변경시킬 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))는 제2 렌즈 군(405) 및/또는 제3 렌즈 군(407)을 이용하여 손떨림 보정을 위한 광학 이미지 안정화(optical image stabilization, OIS) 기능을 구현할 수 있다. 예를 들어, 제2 촬상 광학계(400)는 제2 렌즈 군(405) 및/ 또는 제3 렌즈 군(407)과 연결된 액츄에이터(미도시)를 포함하고, 상기 액츄에이터는 자이로 센서(예: 도 1의 센서 모듈(176))에서 획득된 정보(예: 전자 장치(200)의 기울기)에 기초하여, 제2 렌즈 군(405) 및/또는 제3 렌즈 군(407)을 이동시킴으로써, 전자 장치(200)의 흔들림을 보정할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제2 촬상 광학계(400)는 제2 광학 필터(480)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 광학 필터(480)는 복수의 렌즈들(410, 420, 430, 440, 450, 460, 470)와 제2 이미지 센서(490) 사이에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 광학 필터(380)는 저역 통과 필터(low pass filter), 적외선 차단 필터(IR-cut filter), 또는 커버 글라스 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 적외선 차단 필터는, 가시광선 대역의 파장을 통과시키고, 적외선 대역의 파장은 감소 또는 차단할 수 있다. 예를 들어, 제2 촬상 광학계(400)의 제2 광학 필터(480)가 적외선 차단 필터를 포함하는 경우, 제2 이미지 센서(490)에 전달되는 적외선 대역의 파장은 감소될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 광학 필터(480)는 제2 촬상 광학계(400)에서 제외될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제2 이미지 센서(490)는 제1 렌즈 군(403), 제2 렌즈 군(405), 및 제3 렌즈 군(407)를 통과한 빛을 이용하여 이미지 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 제2 이미지 센서(490)는 제1 렌즈 군(403), 제2 렌즈 군(405), 및 제3 렌즈 군(407)을 통해 획득한 빛을 디지털 신호로 변환하는 반도체로서, 전하결합장치(charge coupled device, CCD) 또는 상보형 금속산화반도체(complementary metal-oxide semiconductor, CMOS)와 같은 고체 이미지 센서일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제2 촬상 광학계(400)의 제2 이미지 센서(490)의 크기(SST)는 제1 촬상 광학계(예: 도 6의 제1 촬상 광학계(300))의 제1 이미지 센서(예: 도 7a의 제1 이미지 센서(390))의 크기보다 작을 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))는 다음의 [조건식 1]을 만족할 수 있다.
[조건식 1]
Figure PCTKR2022006549-appb-I000003
(상기 SSW는 상기 제1 이미지 센서의 크기를 의미하고, 상기 SST는 상기 제2 이미지 센서의 크기를 의미함)
일 실시예(예: 도 8a 또는 도8b)에 따르는 제2 이미지 센서(490)의 크기(SST)(예: 대각선 길이)는 약 5.1mm일 수 있다. 일 실시예(예: 도 6 및 도 8a)에 따르는 전자 장치(200)에서, 상기 제2 이미지 센서(490)의 크기(SST)에 대한 상기 제1 이미지 센서(390)의 크기(SSW)는 약 2.35일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기
Figure PCTKR2022006549-appb-I000004
≤2 인 경우, 제2 촬상 광학계(400)의 화각 중 일부가 제1 촬상 광학계(300)의 화각보다 작아 전자 장치(200)가 사용하는 촬상 광학계(300, 400)이 제1 촬상 광학계(300)에서 제2 촬상 광학계(400)로 변경될 때, 이미지의 화질이 감소될 수 있다.
아래의 [표 3]은 제2 촬상 광학계(400)의 제2-1 렌즈(410), 제2-2 렌즈(420), 제2-3 렌즈(430), 제2-4 렌즈(440), 제2-5 렌즈(450), 제2-6 렌즈(460), 제2-7 렌즈(470), 제2 광학 필터(480), 및 제2 이미지 센서(490)의 곡률 반경, 두께 또는 공기간격, 유효 초점 거리, 굴절률 또는 아베수 중 적어도 하나를 기재한 표이다.
일 실시예에 따르는, 제2-1 렌즈(410), 제2-2 렌즈(420), 제2-3 렌즈(430), 제2-4 렌즈(440), 제2-5 렌즈(450), 제2-6 렌즈(460), 제2-7 렌즈(470), 제2 광학 필터(480), 및 제2 이미지 센서(490)의 구성은 [표 3]의 조건을 각각 만족할 수 있다.
곡률 반경 두께 또는 공기간격 유효 초점 거리 굴절률 아베수
410a -34.833 0.70 -13.2 1.544 56.09
410b 9.116 0.13
420a 9.958 0.96 37.1 1.650 21.52
420b 16.313 10.33
430a 5.175 1.57 10.4 1.497 81.56
430b -1246.455 0.91
440a 36.709 1.40 9.7 1.544 56.09
440b -6.102 0.10
450a -5.626 0.92 -12.9 1.614 25.94
450b -20.449 4.35
460a -13.722 2.12 28.9 1.671 19.23
460b -8.532 0.75
470a -6.397 0.77 -9.8 1.535 55.71
470b 29.641 2.28
480a infinity 0.11 1.517 64.2
480b infinity 0.61
490 infinity -
[표 3]에서, '410a'및 '410b'는 각각 제2-1 렌즈(410)의 전면 및 후면, '420a'및 '420b'는 각각 제2-2 렌즈(420)의 전면 및 후면, '430a'및 '430b'는 각각 제2-3 렌즈(430)의 전면 및 후면, '440a'및 '440b'는 각각 제2-4 렌즈(440)의 전면 및 후면, '450a'및 '450b'는 각각 제2-5 렌즈(450)의 전면 및 후면, '460a'및 '460b'는 각각 제2-6 렌즈(460)의 전면 및 후면, '470a'및 '470b'는 각각 제2-7 렌즈(470)의 전면 및 후면, '480a'및 '480b'는 각각 제2 광학 필터(480)의 전면과 후면을 의미하고, '490'은 제2 이미지 센서(490)의 이미지 면을 의미한다. [표 3]의 곡률 반경, 두께, 및 공기간격의 단위는 mm일 수 있다. 상기 전면은 제2 촬상 광학계(400)의 외부를 향하는 제2 방향(예: +X 방향)을 향하는 면을 의미하고, 상기 배면은 제2 방향의 반대인 제3 방향(예: -X 방향)을 향하는 면을 의미할 수 있다.다양한 실시예들에 따르면, 제2 촬상 광학계(400)는 적어도 하나의 비구면 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2-1 렌즈(410), 제2-2 렌즈(420), 제2-3 렌즈(430), 제2-4 렌즈(440), 제2-5 렌즈(450), 제2-6 렌즈(460) 또는 제2-7 렌즈(470) 중 적어도 하나는 적어도 한 면이 비구면 형상으로 형성될 수 있다.
아래의 [표 4]는 제2-1 렌즈 내지 제2-7 렌즈(410, 420, 430, 440, 450, 460, 470)의 비구면 계수를 각각 기재한 표이다. 제2 실시예(예: 도 8a 또는 도 8b)의 제2 촬상 광학계(400)의 제2-1 내지 제2-7 렌즈(410, 420, 430, 440, 450, 460, 470)는 아래의 [표 4]의 조건을 만족할 수 있다.
K A B C D E F G H J
410a 19.2517 -4.6149E-05 -2.9809E-05 -2.7225E-06 3.3386E-07 -5.9377E-09 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
410b -0.0804 2.0424E-04 -5.8526E-05 -2.2875E-06 -1.0685E-07 2.4044E-08 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
420a 0.0000 -7.9623E-04 -3.3258E-05 1.1677E-07 2.9500E-07 -2.2217E-08 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
420b -1.6252 -1.0326E-03 -2.4906E-05 2.9433E-06 3.3147E-07 -3.3229E-08 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
430a -0.1074 -5.7781E-04 -1.8912E-05 -2.4642E-06 -6.2311E-08 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
430b -50.0000 -6.7839E-04 6.1743E-06 2.8280E-06 1.1801E-07 -1.3083E-09 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
440a -28.6820 -8.2458E-04 -3.6518E-05 1.0984E-06 2.3700E-06 -1.1037E-07 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
440b -5.3699 6.8595E-05 -1.0957E-04 5.9769E-07 1.9875E-06 -1.0934E-07 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
450a -6.8161 1.6021E-03 6.5499E-05 -3.4961E-06 -2.4901E-07 4.2012E-08 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
450b -91.3129 2.8437E-03 1.0628E-04 1.8141E-05 -4.5325E-06 5.5797E-07 -1.5395E-08 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
460a -29.5639 2.3288E-03 -2.7689E-03 3.5959E-03 -2.6047E-03 1.1574E-03 -3.2283E-04 5.5152E-05 -5.2800E-06 2.1701E-07
460b -19.9912 3.0801E-03 -9.5188E-03 1.2349E-02 -9.0254E-03 4.0915E-03 -1.1748E-03 2.0794E-04 -2.0667E-05 8.7961E-07
470a -79.5637 -3.4350E-02 6.4698E-03 9.4773E-03 -1.1397E-02 6.0857E-03 -1.8680E-03 3.3853E-04 -3.3588E-05 1.3978E-06
470b 60.3999 -3.5124E-03 -1.0250E-02 1.4759E-02 -1.1045E-02 4.9641E-03 -1.3754E-03 2.3012E-04 -2.1293E-05 8.3466E-07
[표 4]에서, '410a'및 '410b'는 각각 제2-1 렌즈(410)의 전면 및 후면, '420a'및 '420b'는 각각 제2-2 렌즈(420)의 전면 및 후면, '430a'및 '430b'는 각각 제2-3 렌즈(430)의 전면 및 후면, '440a'및 '440b'는 각각 제2-4 렌즈(440)의 전면 및 후면, '450a'및 '450b'는 각각 제2-5 렌즈(450)의 전면 및 후면, '460a'및 '460b'는 각각 제2-6 렌즈(460)의 전면 및 후면, '470a'및 '470b'는 각각 제2-7 렌즈(470)의 전면 및 후면을 의미한다.다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))는 복수의 렌즈 군(403, 405, 407) 들 중 적어도 하나를 이동시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 렌즈 군(405) 및 제3 렌즈 군(407)은 슬라이드 이동될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 렌즈 군(405) 또는 제3 렌즈 군(407) 중 적어도 하나는 제1 렌즈 군(403) 또는 제2 이미지 센서(490)에 대하여 슬라이드 이동할 수 있다. 예를 들어, 제1 렌즈 군(403)과 제2 렌즈 군(405) 사이의 제1 거리(d1), 제2 렌즈 군(405)과 제3 렌즈 군(407) 사이의 제2 거리(d2) 또는 제3 렌즈 군(407)과 제2 이미지 센서(490) 사이의 제3 거리(d3) 중 적어도 하나는 변경될 수 있다. 일 실시예(예: 도 8a 및 도 9a)에 따르면, 제1 거리(d1)는 제2 광축(O2)에서, 제2-2 렌즈(420)의 후면(420b)과 제2-3 렌즈(430)의 전면(430a) 사이의 거리이고, 제2 거리(d2)는 제2 광축(O2)에서, 제2-5 렌즈(450)의 후면(450b)과 제2-6 렌즈(460)의 전면(460a) 사이의 거리이고, 제3 거리(d3)는 제2 광축(O2)에서, 제2-7 렌즈(470)의 후면(470b)와 제2 이미지 센서(490) 사이의 거리로 해석될 수 있다.
아래의 [표 5]는 제2 촬상 광학계(400)의 화각에 기초하여 변경되는 제1 렌즈 군(403)과 제2 렌즈 군(405) 사이의 제1 거리(d1), 제2 렌즈 군(405)과 제3 렌즈 군(407) 사이의 제2 거리(d2), 및 제3 렌즈 군(407)과 제2 이미지 센서(490) 사이의 제3 거리(d3)를 기재한 표이다.
다양한 실시예들에 따르면, 제2 렌즈 군(405)와 제2 이미지 센서(490) 사이의 거리 및/또는 제3 렌즈 군(407)과 제2 이미지 센서 사이의 거리가 변경됨에 따라, 제2 촬상 광학계(400)의 화각이 변경될 수 있다. 예를 들어, 제2 렌즈 군(405) 및/또는 제3 렌즈 군(407)이 제1 렌즈 군(405)과 인접한 상태(예: 도 8b 또는 도 9b)의 화각은 제2 렌즈 군(405) 및/또는 제3 렌즈 군(407)이 제1 이미지 센서(490)와 인접한 상태(예: 도 8a 또는 도 9a)의 화각보다 작을 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 렌즈 군(405)은 줌 인(zoom in)시, 제1 렌즈 군(403)을 향하는 제2 방향(+X 방향)으로 이동하고, 줌 아웃(zoom out)시, 상기 제2 이미지 센서(490)를 향하는 제3 방향(-X 방향)으로 이동할 수 있다. 상기 제2 방향(+X 방향)은 제1 촬상 광학계(예: 도 6의 제1 촬상 광학계(300))의 제1 이미지 센서(예: 도 7a 및 도 7b의 제1 이미지 센서(390))가 향하는 제1 방향(+Z 방향)과 실질적으로 수직할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 촬상 광학계(400)가 제1 줌 배율(예: 3 배)으로 피사체를 촬영하기 위한 제1 상태(예: 도 8a 및 도 9a)에서, 제1 거리(d1)는 약 10.34mm이고, 제2 거리(d2)는 약 4.35mm이고, 제3 거리(d3)는 약 2.28mm일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 촬상 광학계(400)가 상기 제1 줌 배율보다 큰 제2 줌 배율(예: 10 배)으로 피사체를 촬영하기 위한 제2 상태(예: 도 8b 및 도 9b)에서, 제1 거리(d2)는 약 0.75mm이고, 제2 거리(d2)는 약 2.46mm이고, 제3 거리(d3)는 약 13.76mm일 수 있다.
거리 제1 상태 제2 상태
제1 거리(d1) 10.34 0.75
제2 거리(d2) 4.35 2.46
제3 거리(d3) 2.28 13.76
다양한 실시예들에 따르면, 제2 촬상 광학계(400)의 F-수(F-number), 합성 유효 초점 거리, 광각은 제2 렌즈 군(405) 및/또는 제3 렌즈 군(407)의 이동에 기초하여 변경될 수 있다. 일 실시예(예: 도 8a 또는 도 8b)에 따르면, 제2 촬상 광학계(400)의 F-수는 2.7 내지 5.37이고, 제2 촬상 광학계(400)의 합성 유효 초점 거리는 9.7mm 내지 27.6mm이고, 제2 촬상 광학계(400)의 광각은 10.57도 내지 30.28도일 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제2 촬상 광학계(400)는 조리개(미도시)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 조리개의 크기가 조절됨으로써, 제2 이미지 센서(490)에 도달하는 빛의 양이 조절될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 조리개는 제2-2 렌즈(420)와 제2-3 렌즈(430) 사이에 위치할 수 있다. 예를 들어, 조리개는 제2-3 렌즈(430)의 전면(430a) 상에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))는 자석, 모터, 기어 구조, 또는 유압 구조 중 적어도 하나를 포함하고, 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 자석, 모터, 기어 구조, 또는 유압 구조 중 적어도 하나를 이용하여 제2 렌즈 군(405) 또는 제3 렌즈 군(407) 중 적어도 하나를 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 프로세서(120)는 사용자의 입력에 기초하여, 제2 촬상 광학계(400)의 화각을 조정하기 위하여, 제2 렌즈 군(405) 또는 제3 렌즈 군(407) 중 적어도 하나를 이동시킬 수 있다. 다른 예로는, 상기 프로세서(120)는 오토 포커싱(auto focusing, AF)을 위하여, 제3 렌즈 군(407)을 이동시킬 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(200)는 다음의 [조건식 2]를 만족할 수 있다.
[조건식 2]
Figure PCTKR2022006549-appb-I000005
>8000000
(상기 FOV1은 상기 제1 촬상 광학계(300)의 화각을 의미하고, 상기 FOV2W는 상기 제2 촬상 광학계(400)의 광각단의 화각을 의미하고, 상기 PS1은 상기 제1 이미지 센서(390)의 센서 픽셀 크기(PS1)를 의미함)
일 실시예(예: 도 6 및 도 8a)에 따르는 전자 장치(200)에서, 상기
Figure PCTKR2022006549-appb-I000006
는 약 14885185일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기
Figure PCTKR2022006549-appb-I000007
≤8000000 인 경우, 제2 촬상 광학계(400)의 화각 중 일부가 제1 촬상 광학계(300)의 화각보다 작아 전자 장치(200)가 사용하는 촬상 광학계(300, 400)이 제1 촬상 광학계(300)에서 제2 촬상 광학계(400)로 변경될 때, 이미지의 화질이 감소될 수 있다.
도 10a는 본 개시의 다양한 실시예들 중 하나에 따른, 제3 상태의 제2 촬상 광학계(500)의 단면도이고, 도 10b는 본 개시의 다양한 실시예들 중 하나에 따른, 제 상태의 제2 촬상 광학계(500)의 개략도이다.
도 10a 및 도 10b를 참조하면, 제2 촬상 광학계(500)는, 제1 렌즈 군(501), 제2 렌즈 군(503), 제3 렌즈 군(505), 제4 렌즈 군(507), 제2 광학 필터(480), 및 제2 이미지 센서(490)를 포함할 수 있다. 도 10a 및 도 10b의 제2 촬상 광학계(500)의 구성은, 도 5, 도 8a 및/또는 도 8b의 제2 촬상 광학계(400)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다. 도 10a 및 도 10b의 제2 광학 필터(480), 및 제2 이미지 센서(490)의 구성은 도 8a 및/또는 도 8b의 제2 광학 필터(480), 및 제2 이미지 센서(490)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제1 렌즈 군(501)은 적어도 하나의 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 렌즈 군(501)은 제3-1 렌즈(510) 및 제3-2 렌즈(520)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3-1 렌즈(510) 및 제3-2 렌즈(520)는 제2 광축(O2)을 따라서, 반사 부재(예: 도 8a 및 도 8b의 반사 부재(401))로부터 제2 이미지 센서(490) 및/또는 제2 렌즈 군(503)을 향하는 방향으로 순서대로 배열될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 렌즈 군(501)은 제2 카메라 하우징(예: 도 8a의 제2 카메라 하우징(406))에 고정될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제2 렌즈 군(503)은 적어도 하나의 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 렌즈 군(503)은 제3-3 렌즈(530), 및 제3-4 렌즈(540)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3-3 렌즈(530), 및 제3-4 렌즈(540)는 제2 광축(O2)을 따라서, 제1 렌즈 군(501)으로부터 제2 이미지 센서(490) 및/또는 제3 렌즈 군(505)을 향하는 방향으로 순서대로 배열될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제3 렌즈 군(505)은 적어도 하나의 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제3 렌즈 군(505)은 제3-5 렌즈(550), 및 제3-6 렌즈(560)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3-5 렌즈(550), 및 제3-6 렌즈(560)는 제2 광축(O2)을 따라서, 제2 렌즈 군(503)으로부터 제2 이미지 센서(490)를 향하는 방향으로 순서대로 배열될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3 렌즈 군(505)은 제2 카메라 하우징(예: 도 8a의 제2 카메라 하우징(406))에 고정될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제4 렌즈 군(507)은 적어도 하나의 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제4 렌즈 군(507)은 제3-7 렌즈(570), 및 제3-8 렌즈(580)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3-7 렌즈(570), 및 제3-8 렌즈(580)는 제2 광축(O2)을 따라서, 제3 렌즈 군(505)으로부터 제2 이미지 센서(490)를 향하는 방향으로 순서대로 배열될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))는 제2 렌즈 군(503) 또는 제4 렌즈 군(507) 중 적어도 하나를 이용하여 초점 조절(auto focusing, AF) 기능을 구현할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 렌즈 군(503) 또는 제4 렌즈 군(507) 중 적어도 하나는 피사체와 상기 제2 촬상 광학계(500) 사이의 거리에 기초하여 초점 조절을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제2 촬상 광학계(500)는 제2 렌즈 군(503) 및/또는 제4 렌즈 군(507)과 연결된 액츄에이터(미도시)를 포함하고, 상기 액츄에이터는 제2 렌즈 군(503) 및/또는 제4 렌즈 군(507)의 위치를 변경시킬 수 있다.
아래의 [표 6]은 제2 촬상 광학계(500)의 제3-1 렌즈(510), 제3-2 렌즈(520), 제3-3 렌즈(530), 제3-4 렌즈(540), 제3-5 렌즈(550), 제3-6 렌즈(560), 제3-7 렌즈(570), 제3-8 렌즈(580), 제2 광학 필터(480), 및 제2 이미지 센서(490)의 곡률 반경, 두께 또는 공기간격, 유효 초점 거리, 굴절률 또는 아베수 중 적어도 하나를 기재한 표이다.
곡률 반경 두께 또는 공기간격 유효 초점 거리 굴절률 아베수
510a 13.569 0.423 -21.8485 1.84666 23.78
510b 7.747 0.005 1.514 42.84
520a 7.747 1.136 9.9618 1.7725 49.62
520b -3902.82 d4
530a 19.336 0.807 -4.9162 1.5348 55.71
530b 2.289 0.215
540a 2.867 0.834 13.9653 1.651 21.49
540b 3.687 d5
550a 4.027 1.491 6.5618 1.497 81.61
550b -15.269 1.234
560a 12.049 0.7 -11.9067 1.6355 23.89
560b 4.569 d6
570a -11.405 0.6 48.0401 1.5441 56.07
570b -8.099 0.2
580a 8.756 0.6 36.2283 1.615 25.95
580b 13.964 d7
480a infinity 0.21 1.5168 64.2
480b infinity d8
490 infinity 0.423
[표 6]에서, '510a'및 '510b'는 각각 제3-1 렌즈(510)의 전면 및 후면, '520a'및 '520b'는 각각 제3-2 렌즈(520)의 전면 및 후면, '530a'및 '530b'는 각각 제3-3 렌즈(530)의 전면 및 후면, '540a'및 '540b'는 각각 제3-4 렌즈(540)의 전면 및 후면, '550a'및 '550b'는 각각 제3-5 렌즈(550)의 전면 및 후면, '560a'및 '560b'는 각각 제3-6 렌즈(560)의 전면 및 후면, '570a'및 '570b'는 각각 제3-7 렌즈(570)의 전면 및 후면, '580a'및 '580b'는 각각 제3-8 렌즈(580)의 전면 및 후면, '480a'및 '480b'는 각각 제2 광학 필터(480)의 전면과 후면을 의미하고, '490'은 제2 이미지 센서(490)의 이미지 면을 의미한다. [표 6]의 곡률 반경, 두께, 및 공기간격의 단위는 mm일 수 있다. 상기 전면은 제2 촬상 광학계(500)의 외부를 향하는 제2 방향(예: +X 방향)을 향하는 면을 의미하고, 상기 배면은 제2 방향의 반대인 제3 방향(예: -X 방향)을 향하는 면을 의미할 수 있다.다양한 실시예들에 따르면, 제2 촬상 광학계(500)는 적어도 하나의 비구면 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제3-1 렌즈(510), 제3-2 렌즈(520), 제3-3 렌즈(530), 제3-4 렌즈(540), 제3-5 렌즈(550), 제3-6 렌즈(560), 제3-7 렌즈(570) 또는 제3-8 렌즈(580) 중 적어도 하나는 적어도 한 면이 비구면 형상으로 형성될 수 있다.
아래의 [표 7]은 제3-1 렌즈(510), 제3-2 렌즈(520), 제3-3 렌즈(530), 제3-4 렌즈(540), 제3-5 렌즈(550), 제3-6 렌즈(560), 제3-7 렌즈(570) 또는 제3-8 렌즈(580) 중 적어도 하나의 비구면 계수를 각각 기재한 표이다. 제3 실시예(예: 도 10a 또는 도 10b)의 제2 촬상 광학계(500)는 아래의 [표 7]의 조건을 만족할 수 있다.
K A B C D E F
510a -1 -7.854495E-03 3.155123E-04 3.754922E-05 -4.054231E-06 0.000000E+00 0.000000E+00
530b -0.31586 -7.310148E-03 -9.888613E-04 -7.895940E-05 1.560959E-05 0.000000E+00 0.000000E+00
540a 0 -4.910731E-03 -4.036709E-04 -1.241560E-04 -3.529569E-06 2.066953E-06 0.000000E+00
540b -0.79683 -8.628077E-03 8.342314E-04 -1.512981E-04 8.235916E-06 -6.690186E-07 0.000000E+00
560a -32.3504 -1.036512E-02 7.416744E-05 8.217023E-05 -2.608164E-05 3.424870E-06 0.000000E+00
560b -2.22501 -8.799698E-03 1.006279E-03 -9.004374E-05 1.196932E-05 2.878954E-07 0.000000E+00
570a -1 7.434513E-04 1.552425E-03 -1.114871E-04 -8.225694E-06 3.503666E-07 0.000000E+00
570b -1 -1.916082E-03 2.237372E-03 -4.507167E-05 -3.206681E-05 1.795448E-06 0.000000E+00
580a 0 -5.752774E-03 -2.756593E-04 2.630241E-04 -4.911759E-05 2.654402E-06 0.000000E+00
580b 0 -3.864574E-03 -1.298802E-03 3.660586E-04 -4.855676E-05 2.347768E-06 0.000000E+00
[표 7]에서, '510a'는 제3-1 렌즈(510)의 전면, '530b'는 제3-3 렌즈(530)의 후면, '540a'및 '540b'는 각각 제3-4 렌즈(540)의 전면 및 후면, '560a'및 '560b'는 각각 제3-6 렌즈(560)의 전면 및 후면, '570a'및 '570b'는 각각 제3-7 렌즈(570)의 전면 및 후면, '580a'및 '580b'는 각각 제3-8 렌즈(580)의 전면 및 후면을 의미한다.다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))는 복수의 렌즈 군(501, 503, 505, 507) 들 중 적어도 하나를 이동시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 렌즈 군(503) 또는 제4 렌즈 군(507) 중 적어도 하나는 제1 렌즈 군(501), 제3 렌즈 군(505) 또는 제2 이미지 센서(490)에 대하여 슬라이드 이동할 수 있다. 예를 들어, 제1 렌즈 군(501)과 제2 렌즈 군(503) 사이의 제4 거리(d4), 제2 렌즈 군(503)과 제3 렌즈 군(505) 사이의 제5 거리(d5), 제3 렌즈 군(505)과 제4 렌즈 군(507) 사이의 제6 거리(d6), 또는 제4 렌즈 군(507)과 제2 광학 필터(480) 사이의 제7 거리(d7) 또는 제2 광학 필터(480)와 제2 이미지 센서(490) 사이의 제8 거리(d8) 중 적어도 하나는 변경될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제4 거리(d4)는 제2 광축(O2)에서, 제3-2 렌즈(520)의 후면(520b)과 제3-3 렌즈(530)의 전면(530a) 사이의 거리이고, 제5 거리(d5)는 제2 광축(O2)에서, 제3-4 렌즈(540)의 후면(540b)과 제3-5 렌즈(550)의 전면(550a) 사이의 거리이고, 제6 거리(d6)는 제2 광축(O2)에서, 제6 렌즈(560)의 후면(560b)과 제7 렌즈(570)의 전면(570a) 사이의 거리이고, 제7 거리(d7)는 제2 광축(O2)에서, 제3-8 렌즈(580)의 후면(580b)와 제2 광학 필터(480) 사이의 거리로 해석되고, 제8 거리(d8)는 제2 광축(O2)에서, 제2 광학 필터(480)의 후면(480b)와 제2 이미지 센서(490) 사이의 거리로 해석될 수 있다.
아래의 [표 8]은 제2 촬상 광학계(500)의 화각에 기초하여 변경되는 제1 렌즈 군(501)과 제2 렌즈 군(503) 사이의 제4 거리(d4), 제2 렌즈 군(503)과 제3 렌즈 군(505) 사이의 제5 거리(d5), 제3 렌즈 군(505)과 제4 렌즈 군(507) 사이의 제6 거리(d6), 제4 렌즈 군(503)과 제2 광학 필터(480) 사이의 제7 거리(d7), 및 제2 광학 필터(480)와 제2 이미지 센서(490) 사이의 제8 거리(d8)를 기재한 표이다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제4 거리(d5), 상기 제5 거리(d5), 상기 제6 거리(d6), 상기 제7 거리(d7), 또는 상기 제8 거리(d8)가 변경됨에 따라, 제2 촬상 광학계(500)의 화각이 변경될 수 있다. 예를 들어, 제4 상태(예: 도 10b)에서, 제2 촬상 광학계(500)의 화각은, 제3 상태(예: 도 10a)의 화각보다 작을 수 있다. 일 실시예에 따르면, 줌 인(zoom in)시, 제2 렌즈 군(503) 및 제4 렌즈 군(507)은 제2 이미지 센서(490)을 향하는 제3 방향(예: -X 방향)으로 이동하고, 제2 광학 필터(480)는 제1 렌즈 군(501)을 향하는 제2 방향(예: +X 방향)으로 이동할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 줌 아웃(zoom out)시, 제2 렌즈 군(503) 및 제4 렌즈 군(507)은 제1 렌즈 군(501)을 향하는 제2 방향(예: +X 방향)으로 이동하고, 제2 광학 필터(480)는 제2 이미지 센서(490)을 향하는 제3 방향(예: -X 방향)으로 이동할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제2 방향(예: +X 방향)은 제1 촬상 광학계(예: 도 6의 제1 촬상 광학계(300))의 제1 이미지 센서(예: 도 7a 및 도 7b의 제1 이미지 센서(390))가 향하는 제1 방향(예: +Z 방향)과 실질적으로 수직할 수 있다.
거리 제3 상태 제4 상태
제4 거리(d4) 0.99 6.89
제5 거리(d5) 6.47 0.57
제6 거리(d6) 3.55 7.15
제7 거리(d7) 7.75 2.85
제8 거리(d8) 0.55 1.84
일 실시예에 따르면, 제2 촬상 광학계(500)가 제1 줌 배율(예: 3 배)으로 피사체를 촬영하기 위한 제3 상태(예: 도 10a)에서, 제4 거리(d4)는 약 0.99mm이고, 제5 거리(d5)는 약 6.47mm이고, 제6 거리(d6)는 약 3.55mm이고, 제7 거리(d7)는 약 7.75mm이고, 제8 거리(d8)는 약 0.55mm일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 촬상 광학계(500)가 상기 제1 줌 배율보다 큰 제2 줌 배율(예: 10 배)으로 피사체를 촬영하기 위한 제4 상태(예: 도 10b)에서, 제4 거리(d4)는 약 6.89mm이고, 제5 거리(d5)는 약 0.57mm이고, 제6 거리(d6)는 약 7.15mm이고, 제7 거리(d7)는 약 2.85mm이고, 제8 거리(d8)는 약 1.84mm일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제2 촬상 광학계(500)의 F-수(F-number), 합성 유효 초점 거리, 광각은 제2 렌즈 군(503) 및/또는 제4 렌즈 군(507)의 이동에 기초하여 변경될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제3 실시예(예: 도 10a 또는 도 10b)에 대응하는 제2 촬상 광학계(500)의 F-수는 3.7 내지 4.5이고, 제2 촬상 광학계(500)의 합성 유효 초점 거리는 11.45mm 내지 28mm이고, 제2 촬상 광학계(500)의 광각은 11도 내지 28.2도일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3 실시예(예: 도 10a 또는 도 10b)에 대응하는 제2 이미지 센서(490)의 크기(SST)(예: 대각선 길이)는 약 5.5mm일 수 있다.
도 11a 및 도 11b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 줌 배율과 사용 화소 수의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 11a 및 도 11b를 참조하면, 디지털 줌을 사용할 경우, 전자 장치(200)의 사용 화소수는 줌 배율이 증대될수록 감소되고, 광학식 줌을 사용할 경우, 전자 장치(200)의 사용 화소수는 실질적으로 동일할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 도 11a 및 도 11b의 가로 축은 전자 장치(200)의 줌 배율을 의미하고, 세로 축은 전자 장치(200)에서 사용되는 사용 화소수를 의미할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(200)는 줌 배율 범위(또는 화각 범위)에 기초하여 사용하는 촬상 광학계(예: 도 5의 제1 촬상 광학계(300) 또는 제2 촬상 광학계(400))를 변경할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(200)는 제1 줌 배율 범위(z1)(예: 제1 화각 범위)에서 제1 촬상 광학계(예: 도 5의 제1 촬상 광학계(300))를 사용하여 외부의 피사체의 이미지를 획득하고, 제1 줌 배율 범위(z1)보다 큰 제2 줌 배율 범위(z2)(예: 제2 화각 범위)에서, 제2 촬상 광학계(예: 도 5의 제2 촬상 광학계(400))를 사용하여 외부의 피사체의 이미지를 획득할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제1 줌 배율 범위(z1)(예: 1배 내지 3배)에서, 전자 장치(200)는 디지털 줌 또는 크롭을 이용하여 상기 제1 촬상 광학계(300)에서 이미지의 크기를 조정할 수 있다. 디지털 줌 또는 크롭을 이용하여 줌 배율(또는 화각)을 조정할 경우, 줌 배율이 증대될수록 상기 이미지에 사용되는 화소의 수는 감소될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제1 줌 배율 범위(z1)보다 큰 제2 줌 배율 범위(z2)(예: 3배 내지 10배)에서, 전자 장치(200)는 광학식 줌을 이용하여 이미지의 크기를 조정할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 촬상 광학계(400)의 제2 렌즈 군(예: 도 8a의 제2 렌즈 군(405)) 및/또는 제3 렌즈 군(예: 도 8a의 제3 렌즈 군(407))이 이동함으로써, 제2 촬상 광학계(400)의 화각이 변경될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 광학식 줌을 이용하여 줌 배율 또는 화각을 조정할 경우, 상기 이미지에 사용되는 화소의 수는 실질적으로 일정하고, 이미지의 화질의 열화는 감소될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 도 11b와 같이, 제2 줌 배율 범위(z2)보다 큰 제3 줌 배율 범위(z3)(예: 10배 내지 100배)에서, 전자 장치(200)는 디지털 줌을 이용하여 상기 제2 촬상 광학계(400)에서 이미지의 크기를 조정할 수 있다. 예를 들어, 상기 전자 장치(200)의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 광학식 줌을 이용하여 화각이 조정된 이미지에 추가적으로 디지털 줌을 사용하여 이미지의 크기를 조정할 수 있다. 디지털 줌을 이용하여 줌 배율(또는 화각)을 조정할 경우, 줌 배율이 증대될수록 상기 이미지에 사용되는 화소의 수는 감소될 수 있다.
도 12는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))의 구동 동작(1000)을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 12를 참조하면, 전자 장치(200)는, 제1 촬상 광학계(예: 도 6의 제1 촬상 광학계(300))를 구동하는 동작(1100), 제1 촬상 광학계(300)의 화각을 변경하는 동작(1200), 제2 촬상 광학계(예: 도 9a, 도 9b, 도 10a, 및 도 10b의 제2 촬상 광학계(400, 500))를 구동하는 동작(1300), 및/또는 제2 촬상 광학계(400, 500)의 화각을 변경하는 동작(1400)을 포함할 수 있다. 도 12의 제1 촬상 광학계(300) 및 제2 촬상 광학계(400, 500)의 구성은 도 5의 제1 촬상 광학계(300) 및 제2 촬상 광학계(400)의 구성과 전부 또는 일부가 동일 할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제1 촬상 광학계(300) 또는 제2 촬상 광학계(400, 500)는 사용자가 지정한 화각 범위에 기초하여 선택적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 사용자가 제1 촬상 광학계(300)의 화각 범위보다 감소된 화각을 촬영할 때, 프로세서(120)는 제2 촬상 광학계(400, 500)를 구동할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(200)는, 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))를 이용하여 제1 촬상 광학계(300)의 화각을 변경하는 동작(1200)을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(200)는 디지털 줌 또는 크롭을 이용하여, 제1 촬상 광학계(300)를 이용하여 획득된 이미지의 크기를 조정할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(200)는 광학식 줌을 이용하여, 제2 촬상 광학계(400, 500)의 화각을 변경하는 동작(1400)을 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 제2 촬상 광학계(400, 500)의 렌즈 중 적어도 하나를 이동시켜, 광학적으로, 제2 촬상 광학계(400, 500)의 화각을 조정할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 2의 전자 자치(200))은, 제1 이미지 센서(예: 도 6의 제1 이미지 센서(390))를 포함하는 제1 촬상 광학계(예: 도 6의 제1 촬상 광학계(300)), 및 제2 이미지 센서(예: 도 8a의 제2 이미지 센서(390)) 및 반사 부재(예: 도 8a의 반사 부재(401))를 포함하는 제2 촬상 광학계를 포함하고, 상기 제2 촬상 광학계는, 상기 반사 부재에서 상기 제2 이미지 센서로 순서대로 배열된 제1 렌즈 군(예: 도 8a의 제1 렌즈 군(403)), 제2 렌즈 군(예: 도 8a의 제2 렌즈 군(405)), 및 제3 렌즈 군(예: 도 8a의 제3 렌즈 군(407))을 포함하고, 상기 제2 렌즈 군 및 상기 제3 렌즈 군은 상기 제1 렌즈 군에 대하여 슬라이드 이동하도록 구성되고, 상기 제1 촬상 광학계와 상기 제2 촬상 광학계는 다음의 조건식 1을 만족하도록 설정될 수 있다. [조건식 1]
Figure PCTKR2022006549-appb-I000008
>2(상기 SSW는 상기 제1 이미지 센서의 크기를 의미하고, 상기 SST는 상기 제2 이미지 센서의 크기를 의미함)
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는 다음의 조건식 2를 만족하도록 설정될 수 있다. [조건식 2]
Figure PCTKR2022006549-appb-I000009
> 8000000 (상기 FOV1은 상기 제1 촬상 광학계의 화각을 의미하고, 상기 FOV2W는 상기 제2 촬상 광학계의 광각단의 화각을 의미하고, 상기 PS1은 상기 제1 이미지 센서의 센서 픽셀 크기를 의미함)
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제2 렌즈 군은 정(+)의 굴절력을 가지고, 상기 제3 렌즈 군은 부(-)의 굴절력을 가질 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는 제1 화각 범위에서 상기 제1 촬상 광학계를 이용하여 상기 전자 장치의 외부의 물체를 촬영하고, 상기 제1 화각 범위보다 작은 제2 화각 범위에서 상기 제2 촬상 광학계를 이용하여 상기 전자 장치의 외부의 물체를 촬영하도록 구성된 프로세서를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 제1 줌 배율 범위에서, 디지털 줌 또는 크롭을 이용하여 상기 제1 촬상 광학계에서 획득된 상기 이미지의 크기를 조정하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 제2 줌 배율 범위보다 큰 제3 줌 배율 범위에서, 디지털 줌을 이용하여 상기 제2 촬상 광학계에서 획득된 이미지의 크기를 조정하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제2 렌즈 군은 줌 인(zoom in)시, 상기 제1 렌즈 군을 향하는 제2 방향(예: 도 8a의 제2 방향(+X 방향))으로 이동하고, 줌 아웃(zoom out)시, 상기 제2 이미지 센서를 향하는 제3 방향(예: 도 8a의 제3 방향(-X 방향))으로 이동하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제3 렌즈 군은 피사체와 상기 제2 촬상 광학계 사이의 거리에 기초하여, 초점 조절을 수행하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 렌즈 군은, 상기 반사 부재로부터 순서대로 배열된 제2-1 렌즈(예: 도 9a의 제2-1 렌즈(410)), 및 제2-2 렌즈(예: 도 9a의 제2-2 렌즈(420))를 포함하고, 상기 제2 렌즈 군은, 상기 제1 렌즈 군으로부터 순서대로 배열된 제2-3 렌즈(예: 도 9a의 제2-3 렌즈(430)), 제2-4 렌즈(예: 도 9a의 제2-4 렌즈(440)), 및 제2-5 렌즈(예: 도 9a의 제2-5 렌즈(450))를 포함하고, 상기 제3 렌즈 군은, 상기 제2 렌즈 군으로부터 순서대로 배열된 제2-6 렌즈(예: 도 9a의 제2-6 렌즈(460)) 및 제2-7 렌즈(예: 도 9a의 제2-7 렌즈(470))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 촬상 광학계의 상기 제1 이미지 센서는 제1 방향(예: 도 8a의 제1 방향(+Z 방향))을 향하고, 상기 반사 부재는, 상기 제1 방향을 향하는 제1 반사 부재 면(예: 도 8a의 제1 반사 부재 면(401a)), 상기 제1 방향과 실질적으로 수직한 제3 방향(예: 도 8a의 제3 방향(-X 방향))을 향하는 제2 반사 부재 면(예: 도 8a의 제2 반사 부재 면(401b)), 및 상기 제1 반사 부재 면에서 상기 제2 반사 부재 면까지 연장되고, 상기 제1 반사 부재 면에 입사된 빛의 적어도 일부를 상기 제2 반사 부재 면으로 전달하기 위한 제3 반사 부재 면(예: 도 8a의 제3 반사 부재 면(401c))을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 촬상 광학계 또는 상기 제2 촬상 광학계 중 적어도 하나는 적어도 한 면이 비구면으로 형성된 비구면 렌즈를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는, 상기 제1 촬상 광학계 및 상기 제2 촬상 광학계의 적어도 일부를 수용하는 하우징(예: 도 2의 하우징(210)), 상기 하우징 상에 배치된 디스플레이(예: 도 2의 디스플레이(220))를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 하우징은 전면 플레이트(예: 도 2의 전면 플레이트(202)), 및 후면 플레이트(예: 도 4의 후면 플레이트(280))를 포함하고, 상기 제1 촬상 광학계 및 상기 제2 촬상 광학계는, 상기 후면 플레이트에 형성된 개구(예: 도 4의 개구(282))를 통하여 상기 전자 장치의 외부로 시각적으로 노출될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 촬상 광학계의 F-수는 상기 제2 촬상 광학계의 F-수 보다 작고, 상기 제1 촬상 광학계의 합성 유효 초점 거리는, 상기 제2 촬상 광학계의 합성 유효 초점 거리보다 짧을 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는, 저역 통과 필터, 적외선 필터, 또는 커버 글라스 중 적어도 하나를 포함하는 광학 필터(예: 도 6의 제1 광학 필터(380) 및/또는 도 9a의 제2 광학 필터(480))를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(200))에 있어서, 제1 이미지 센서(예: 도 6의 제1 이미지 센서(390))를 포함하고, 제1 화각 범위(예: 도 11a의 제1 줌 배율 범위(Z1))를 촬영하기 위한 제1 촬상 광학계(예: 도 5의 제1 촬상 광학계(300)), 제2 이미지 센서(예: 도 8a의 제2 이미지 센서(490)) 및 반사 부재(예: 도 8a의 반사 부재(401))를 포함하고, 상기 제1 화각 범위 보다 작은 제2 화각 범위를 촬영하기 위한 제2 촬상 광학계(예: 도 5의 제2 촬상 광학계(400)) 및 상기 제1 화각 범위에서, 크롭(crop)을 이용하여 외부의 물체가 촬영된 이미지의 크기를 조정하도록 구성된 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))를 포함하고, 상기 제2 촬상 광학계는, 상기 반사 부재에서 상기 제2 이미지 센서로 순서대로 배열된 제1 렌즈 군(예: 도 8a의 제1 렌즈 군(403)), 제2 렌즈 군(예: 도 8a의 제2 렌즈 군(405)), 및 제3 렌즈 군(예: 도 8a의 제3 렌즈 군(407))을 포함하고, 상기 제2 렌즈 군 및 상기 제3 렌즈 군은 상기 제2 화각 범위에서 상기 제1 렌즈 군에 대하여 슬라이드 이동하도록 구성되고, 상기 제1 촬상 광학계와 상기 제2 촬상 광학계는 다음의 조건식 1을 만족하도록 설정될 수 있다. [조건식 1]
Figure PCTKR2022006549-appb-I000010
>2(상기 SSW는 상기 제1 이미지 센서의 크기를 의미하고, 상기 SST는 상기 제2 이미지 센서의 크기를 의미함)
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는 다음의 조건식 2를 만족하도록 설정될 수 있다. [조건식 2]
Figure PCTKR2022006549-appb-I000011
>8000000 (상기 FOV1은 상기 제1 촬상 광학계의 화각을 의미하고, 상기 FOV2W는 상기 제2 촬상 광학계의 광각단의 화각을 의미하고, 상기 PS1은 상기 제1 이미지 센서의 센서 픽셀 크기를 의미함)
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제2 렌즈 군은 정(+)의 굴절력을 가지고, 상기 제3 렌즈 군은 부(-)의 굴절력을 가질 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 렌즈 군은, 상기 반사 부재로부터 순서대로 배열된 제2-1 렌즈(예: 도 9a의 제2-1 렌즈(410)), 및 제2-2 렌즈(예: 도 9a의 제2-2 렌즈(420))를 포함하고, 상기 제2 렌즈 군은, 상기 제1 렌즈 군으로부터 순서대로 배열된 제2-3 렌즈(예: 도 9a의 제2-3 렌즈(430)), 제2-4 렌즈(예: 도 9a의 제2-4 렌즈(440)), 및 제2-5 렌즈(예: 도 9a의 제2-5 렌즈(450))를 포함하고, 상기 제3 렌즈 군은, 상기 제2 렌즈 군으로부터 순서대로 배열된 제2-6 렌즈(예: 도 9a의 제2-6 렌즈(460)) 및 제2-7 렌즈(예: 도 9a의 제2-7 렌즈(470))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제2 렌즈 군은, 줌 인(zoom in)시 상기 제1 렌즈 군을 향하는 제2 방향(예: 도 8a의 제2 방향(+X 방향))으로 이동하고, 줌 아웃(zoom out)시 상기 제2 이미지 센서를 향하는 제3 방향(예: 도 8a의 제3 방향(-X 방향))으로 이동하도록 구성될 수 있다.
이상에서 설명한 촬상 광학계를 포함하는 전자 장치는 전술한 실시 예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 개시의 기술적 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 문서에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    제1 이미지 센서를 포함하는 제1 촬상 광학계; 및
    제2 이미지 센서 및 반사 부재를 포함하는 제2 촬상 광학계를 포함하고,
    상기 제2 촬상 광학계는, 상기 반사 부재에서 상기 제2 이미지 센서로 순서대로 배열된 제1 렌즈 군, 제2 렌즈 군, 및 제3 렌즈 군을 포함하고,
    상기 제2 렌즈 군 및 상기 제3 렌즈 군은 상기 제1 렌즈 군에 대하여 슬라이드 이동하도록 구성되고,
    상기 제1 촬상 광학계와 상기 제2 촬상 광학계는 다음의 조건식 1을 만족하도록 설정된 전자 장치.
    [조건식 1]
    Figure PCTKR2022006549-appb-I000012
    >2(상기 SSW는 상기 제1 이미지 센서의 크기를 의미하고, 상기 SST는 상기 제2 이미지 센서의 크기를 의미함)
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 전자 장치는 다음의 조건식 2를 만족하도록 설정된 전자 장치.
    [조건식 2]
    Figure PCTKR2022006549-appb-I000013
    > 8000000
    (상기 FOV1은 상기 제1 촬상 광학계의 화각을 의미하고, 상기 FOV2W는 상기 제2 촬상 광학계의 광각단의 화각을 의미하고, 상기 PS1은 상기 제1 이미지 센서의 센서 픽셀 크기를 의미함)
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 렌즈 군은 정(+)의 굴절력을 가지고, 상기 제3 렌즈 군은 부(-)의 굴절력을 가지는 전자 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    제1 줌 배율 범위에서 상기 제1 촬상 광학계를 이용하여 상기 전자 장치의 외부의 물체를 촬영하고, 상기 제1 줌 배율 범위보다 큰 제2 줌 배율 범위에서 상기 제2 촬상 광학계를 이용하여 상기 전자 장치의 외부의 물체를 촬영하도록 구성된 프로세서를 더 포함하는 전자 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 제1 줌 배율 범위에서, 디지털 줌 또는 크롭을 이용하여 상기 제1 촬상 광학계에서 획득된 이미지의 크기를 조정하도록 구성된 전자 장치.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 제2 줌 배율 범위보다 큰 제3 줌 배율 범위에서, 디지털 줌을 이용하여 상기 제2 촬상 광학계에서 획득된 이미지의 크기를 조정하도록 구성된 전자 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 렌즈 군은, 줌 인(zoom in)시 상기 제1 렌즈 군을 향하는 제2 방향으로 이동하고, 줌 아웃(zoom out)시 상기 제2 이미지 센서를 향하는 제3 방향으로 이동하도록 구성된 전자 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 제3 렌즈 군은 피사체와 상기 제2 촬상 광학계 사이의 거리에 기초하여, 초점 조절을 수행하도록 구성된 전자 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 렌즈 군은, 상기 반사 부재로부터 순서대로 배열된 제2-1 렌즈, 및 제2-2 렌즈를 포함하고,
    상기 제2 렌즈 군은, 상기 제1 렌즈 군으로부터 순서대로 배열된 제2-3 렌즈, 제2-4 렌즈, 및 제2-5 렌즈를 포함하고,
    상기 제3 렌즈 군은, 상기 제2 렌즈 군으로부터 순서대로 배열된 제2-6 렌즈 및 제2-7 렌즈를 포함하는 전자 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 촬상 광학계의 상기 제1 이미지 센서는 제1 방향을 향하고,
    상기 반사 부재는,
    상기 제1 방향을 향하는 제1 반사 부재 면, 상기 제1 방향과 실질적으로 수직한 제3 방향을 향하는 제2 반사 부재 면, 및 상기 제1 반사 부재 면에서 상기 제2 반사 부재 면까지 연장되고, 상기 제1 반사 부재 면에 입사된 빛의 적어도 일부를 상기 제2 반사 부재 면으로 전달하기 위한 제3 반사 부재 면을 포함하는 전자 장치.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 촬상 광학계 또는 상기 제2 촬상 광학계 중 적어도 하나는 적어도 한 면이 비구면으로 형성된 비구면 렌즈를 포함하는 전자 장치.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 촬상 광학계 및 상기 제2 촬상 광학계의 적어도 일부를 수용하는 하우징; 및
    상기 하우징 상에 배치된 디스플레이를 더 포함하는 전자 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 하우징은 전면 플레이트, 및 후면 플레이트를 포함하고,
    상기 제1 촬상 광학계 및 상기 제2 촬상 광학계는, 상기 후면 플레이트에 형성된 개구를 통하여 상기 전자 장치의 외부로 시각적으로 노출된 전자 장치.
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 촬상 광학계의 F-수는 상기 제2 촬상 광학계의 F-수 보다 작고,
    상기 제1 촬상 광학계의 합성 유효 초점 거리는, 상기 제2 촬상 광학계의 합성 유효 초점 거리보다 짧은 전자 장치.
  15. 제1 항에 있어서,
    상기 전자 장치는, 저역 통과 필터, 적외선 필터, 또는 커버 글라스 중 적어도 하나를 포함하는 광학 필터를 더 포함하는 전자 장치.
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