[發(fā)明專利]能夠判別與物體的鄰近度的圖像傳感器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910151640.1
• 申請(qǐng)日: 2009-07-20
• 公開（公告）號(hào): CN101800853A
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李炳洙;徐榮浩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: (株)賽麗康
• 主分類號(hào): H04N5/232
• 分類號(hào): H04N5/232;H04N5/335;G03B11/04;H05B37/02
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11204
• 代理人: 余朦;王艷春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明通常涉及一種圖像傳感器，更具體地，涉及一種能夠判別 與物體的鄰近度的圖像傳感器，當(dāng)由光學(xué)傳感器(例如，鄰近度像素) 測(cè)量時(shí)，基于由紅外線(IR)的特定波段存在與否造成輸出電壓值的 變化來判別與物體之間的距離，從而使普通的圖像傳感器能夠容易地 實(shí)現(xiàn)鄰近度功能，并且當(dāng)在夜間拍攝模式或在鄰近度拍攝模式中獲得 圖像時(shí)使對(duì)圖像質(zhì)量的損害最小。

背景技術(shù)

通常，使用電荷耦合器件(CCD)或者互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體 (CMOS)的圖像傳感器具有400nm至1100nm之間的吸收帶。此外， 可見光通常具有380nm至650nm的波長(zhǎng)范圍，紅外(IR)光具有650 nm至1100nm的波長(zhǎng)范圍。這些圖像傳感器通常采用IR截止濾光片， 該IR截止濾光片透射波長(zhǎng)為650nm或小于650nm的光并且截?cái)嗖ㄩL(zhǎng) 為650nm或大于650nm(即，IR波段)的光，從而能夠感測(cè)并顯示 與人眼可見的顏色相同的顏色。

為了在外部光微弱(例如，在夜間或燈被熄滅之后)的環(huán)境中使 用該圖像傳感器對(duì)封閉空間等進(jìn)行拍攝(例如，在監(jiān)控?cái)z像機(jī)中)并 獲得圖像，通常將IR區(qū)域的光用作光源的光。在該方式中，當(dāng)根據(jù)外 部環(huán)境將IR區(qū)域的光用作光源的光時(shí)，如果來自外部光源的光充足， 則通過IR截止濾光片截?cái)郔R區(qū)域的光，從而改進(jìn)圖像質(zhì)量。然而， 當(dāng)來自外部光源的光不足并使用IR區(qū)域的光作為光源的光時(shí)，通過移 除IR截止濾光片來允許IR區(qū)域的光到達(dá)圖像傳感器。

因此，使用圖像傳感器的常規(guī)系統(tǒng)應(yīng)該被配備能夠根據(jù)外部光源 改變IR截止濾光片的位置的移動(dòng)裝置。在該方式中，因?yàn)榘惭b了用于 機(jī)械移動(dòng)IR截止濾光片的移動(dòng)裝置，因此監(jiān)控?cái)z像機(jī)變得笨重并且生 產(chǎn)成本增加。

此外，在常規(guī)圖像傳感器中使用的IR發(fā)光二極管(LED)通常僅 限于作為用于在黑暗環(huán)境中獲得圖像的光源。

最近，在使用移動(dòng)設(shè)備(例如，數(shù)字照相機(jī)或移動(dòng)電話等)、電子 設(shè)備等時(shí)，增加了對(duì)確定用戶與移動(dòng)設(shè)備相隔多遠(yuǎn)的鄰近度功能的需 求，并且允許移動(dòng)設(shè)備被自動(dòng)控制。同樣地，建議以如下方式使用移 動(dòng)設(shè)備：在測(cè)量用戶與移動(dòng)設(shè)備之間的距離、并因而基于距離信息確 定用戶鄰近移動(dòng)設(shè)備的情況中，移動(dòng)設(shè)備能夠自動(dòng)地中斷對(duì)黑光單元 (BLU)的供電以降低功耗或者自動(dòng)停止觸覺傳感器的操作以防止誤 動(dòng)作。

通常，為了實(shí)現(xiàn)該鄰近度功能，使用LED和光電檢測(cè)器分離制造 的鄰近度傳感器通常安裝在移動(dòng)設(shè)備或電子設(shè)備上。

然而，在以這種方式安裝分離的鄰近度傳感器的情況中，移動(dòng)設(shè) 備或電子設(shè)備的體積增加，從而與朝向使產(chǎn)品小型化并實(shí)現(xiàn)多功能的 可能性的當(dāng)前技術(shù)趨勢(shì)相背。此外，增加了用于安裝分離的鄰近度傳 感器的生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

因此，在緊記發(fā)生在現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題的前提下實(shí)現(xiàn)了本發(fā) 明，本發(fā)明的實(shí)施方式提出了一種能夠判別與物體的鄰近度的圖像傳 感器，在系統(tǒng)(例如，具有圖像傳感器的照相機(jī))中提供了紅外(IR) 發(fā)光二極管(LED)和IR帶通濾光片，所述IR?LED發(fā)射具有特定波 段的IR光的一部分并且用作夜間拍攝的光源，所述IR帶通濾光片能 夠透射可見光和具有該特定波段的IR光，從而通過截?cái)嗯c特定波段不 同的其它波段的IR光使對(duì)圖像質(zhì)量的損害最小，測(cè)量由從IR?LED發(fā) 射的、從物體反射并入射到傳感器元件的特定波段的IR光造成的傳感 器元件的輸出電壓值的變化，并且基于所述輸出電壓值的變化判別與 物體的距離。