[發(fā)明專利]彩色圖像感測(cè)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080068006.2
• 申請(qǐng)日: 2010-07-13
• 公開（公告）號(hào): CN103098214A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: E·蒂洛斯;S·科斯基南
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 諾基亞公司
• 主分類號(hào): H01L27/146
• 分類號(hào): H01L27/146
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 王茂華;陳姍姍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的實(shí)施方式涉及彩色圖像感測(cè)。

背景技術(shù)

彩色圖像傳感器排列典型地包括覆在光學(xué)傳感器陣列上面的有色濾光器排列。每個(gè)光學(xué)傳感器具有關(guān)聯(lián)的有色濾光器。通常有色濾光器配置成貝爾（Bayer）圖案。這是一種重復(fù)圖案，其中公共的2×2有色濾光器陣列鑲嵌成格子以形成有色濾光器排列。該2×2陣列包括位于第一對(duì)對(duì)角線頂角上的兩個(gè)綠色濾光器以及位于第二對(duì)對(duì)角線頂角上的紅色濾光器和藍(lán)色濾光器。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的各種但無需全部實(shí)施方式，提供了一種裝置，包括：多個(gè)傳感器元件，配置成具有傳感器元件的重復(fù)圖案的排列，該多個(gè)傳感器元件包括：第一單色傳感器元件，配置成感測(cè)第一顏色的可見光；第二單色傳感器元件，配置成感測(cè)第二顏色的可見光；以及全色傳感器元件，配置成感測(cè)至少第一顏色和第二顏色的可見光，其中該多個(gè)傳感器元件的大部分是全色傳感器元件。

根據(jù)本發(fā)明的各種但無需全部實(shí)施方式，提供了一種濾光器排列，包括多個(gè)傳感器濾光器，用于過濾透射到對(duì)應(yīng)的多個(gè)光學(xué)傳感器的光，其中傳感器濾光器布置成重復(fù)圖案并且包括：第一單色傳感器濾光器，配置成主要透射第一顏色而不是第二顏色的可見光；第二單色傳感器濾光器，配置成主要透射第二顏色而不是第一顏色的可見光；以及全色傳感器濾光器，配置成輸送至少第一顏色和第二顏色的可見光，其中該多個(gè)傳感器濾光器的大部分是全色傳感器濾光器。

根據(jù)本發(fā)明的各種但無需全部實(shí)施方式，提供了一種方法，包括：使用具有傳感器濾光器的重復(fù)圖案的濾光器排列來提供對(duì)入射到光學(xué)傳感器上的光的過濾，這些傳感器濾光器包括：第一單色傳感器濾光器，配置成感測(cè)明顯比第二顏色多的第一顏色的可見光；第二單色傳感器濾光器，配置成感測(cè)明顯比第一顏色多的第二顏色的可見光；以及全色傳感器濾光器，配置成感測(cè)至少第一顏色和第二顏色的可見光，其中傳感器濾光器的大部分是全色傳感器濾光器。

通過增加全色傳感器濾光器的數(shù)目，更多的光被增大了靈敏度的裝置檢測(cè)到。此靈敏度的增大支持更小檢測(cè)面積的傳感器元件的使用，其使得每單位面積的傳感器元件的數(shù)目能夠增加。

附圖說明

為了更好地理解本發(fā)明的各種實(shí)施方式示例，現(xiàn)在僅示例性地參考附圖，其中：

圖1在橫截面視圖中示意性地示出了包括多個(gè)傳感器元件4的裝置2；

圖2示意性地示出了布置成第一重復(fù)圖案的傳感器濾光器6的示例；

圖3示意性地示出了布置成第二重復(fù)圖案的傳感器濾光器6的示例；

圖4示意性地示出了用于形成第一重復(fù)圖案的傳感器濾光器的公共基本單元；

圖5示意性地示出了裝置2的一些但不是全部功能部件；以及

圖6示意性地示出了在對(duì)來自傳感器元件的輸出的數(shù)字處理中使用的傳感器元件的局部組。

具體實(shí)施方式

圖1在橫截面視圖中示意性地示出了包括多個(gè)傳感器元件4的裝置2，其中傳感器元件4配置成傳感器元件排列14。該多個(gè)傳感器元件4的大部分是全色傳感器元件。

裝置2例如可以是彩色成像設(shè)備或者用于彩色成像設(shè)備的模塊。彩色成像設(shè)備的一個(gè)示例是彩色數(shù)字照相機(jī)。彩色成像可以是高清晰度，例如排列14中的傳感器元件4的數(shù)目可以大于8百萬。

傳感器元件4的排列14包括具有多個(gè)光學(xué)傳感器8的底層傳感器排列18和具有傳感器濾光器6的上覆濾光器排列16。

光學(xué)傳感器8可以是半導(dǎo)體器件，其布置成二維陣列以形成傳感器排列18。光學(xué)傳感器8可以集成在半導(dǎo)體晶片中。

每個(gè)光學(xué)傳感器8具有關(guān)聯(lián)的上覆傳感器濾光器6，其對(duì)透射到底層光學(xué)傳感器8以供檢測(cè)的光進(jìn)行過濾。光學(xué)傳感器8和關(guān)聯(lián)的上覆傳感器濾光器6的每個(gè)組合形成傳感器元件4。

傳感器濾光器6可以具有不同的光學(xué)透射屬性。它們例如可以是單色（有色的）或全色（無色的）。單色和全色傳感器濾光器6在濾光器排列16內(nèi)布置成重復(fù)圖案。這產(chǎn)生了具有不同有色傳感器元件4的相同重復(fù)圖案的傳感器元件排列14。

圖2示意性地示出了在第一濾光器排列16中布置成第一重復(fù)圖案的傳感器濾光器6的示例，該第一濾光器排列16產(chǎn)生具有第一重復(fù)圖案的第一傳感器元件排列14。單色傳感器濾光器包括紅色濾光器、藍(lán)色濾光器和綠色濾光器。

圖3示意性地示出了在第二濾光器排列16中布置成第二重復(fù)圖案的傳感器濾光器6的示例，該第二濾光器排列16產(chǎn)生具有第二重復(fù)圖案的第二傳感器元件排列14。單色傳感器濾光器包括紅色濾光器和藍(lán)色濾光器，但是不包括綠色濾光器。