[發明專利]一種像素不均勻布置的圖像傳感器

無效

• 申請號: 201110381604.1
• 申請日: 2011-11-12
• 公開（公告）號: CN102437168A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 袁毅
• 申請（專利權）人: 袁毅
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本發明涉及一種圖像傳感器，特別是在半導體基片平面上的像素不均勻布置的CCD或CMOS傳感器。?

背景技術

CCD圖像傳感器和CMOS圖像傳感器廣泛應用在數碼攝像機和數碼照相機中，CCD和CMOS在制造上的主要區別是CCD是集成在半導體單晶材料上，而CMOS是集成在被稱做金屬氧化物的半導體材料上，工作原理沒有本質的區別，為了描述簡單，下面主要提及CCD圖像傳感器。CCD是一種半導體器件，能夠把光學影像轉化為數字信號，CCD上植入的微小光敏物質稱作像素。一塊CCD上包含的像素數越多，其提供的畫面分辨率也就越高，CCD的作用就像膠片一樣，但它是把圖像像素轉換成數字信號，目前，CCD圖像傳感器和CMOS圖像傳感器上的像素是整齊地排列在一塊平面的半導體上的，即每一個像素都在同一平面上，且像素之間的距離相等，這就使所攝照片的不同部分的分辨率略有不同，即單位角度的景物所成的像的分辨率不一樣，如果是瀏覽單張圖片，這一差別是肉眼難以發現的，但是當我們把多張圖片剪接成全景圖片時，這一差別就可能被發現，剪接成的圖片就會出現錯位現象，甚至無法拼接。?

發明內容

為了現有克服現有CCD圖像傳感器和CMOS圖像傳感器所攝圖片的分辨率略有不同的缺陷，本發明對現有CCD圖像傳感器和CMOS圖像傳感器的像素布置重新排布，使拍攝的照片任何部分的分辨率都一樣，所攝多張圖片剪接時不錯位。?

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：?

本發明的一種像素不均勻布置的圖像傳感器，由半導體基片、像素組成，像素非均勻地布置在半導體基片上，采用距離傳感器像素幾何中心越遠，像素之間的距離就越遠的方式，更具體一點就是保證單位角度的環境光線投影在傳感器上的任何位置所占用的像素的個數大致相等，計算的時候可以采用環境中取一個面，在傳感器上投影，要保持在傳感器上的任何位置，不管是中心還是邊緣所占用的像素大致一樣多，由于半導體基片上是平面，而環境等效于球面，所以在半導體基片上，像素的布置只有采用不均勻布置的方式才能實現?這個要求。?

附圖說明

下面結合附圖對本發明進一步說明。?

附圖是本發明原理示意圖。?

圖中1.半導體基片，2.像素，3.傳感器像素幾何中心，4.針孔板，5.針孔，6.外部環境。?

具體實施方式

在附圖的實施例中，我們以實施一種像素不均勻布置的圖像傳感器為例對本發明進一步說明：?

在附圖中，半導體基片1的平面上布置有像素2，被攝物上反射的光線沿光線路徑經過凸透鏡聚焦被攝物與像素上，每個感光單位即像素2會將電荷反映在組件上，所有的感光單位所產生的信號加在一起，就構成了一幅完整的畫面，CCD能把光線轉變成電荷，通過模數轉換器芯片轉換成數字信號，數字信號經過壓縮以后由相機內部的閃速存儲器或內置硬盤卡保存，因而可以輕而易舉地把數據傳輸給計算機，并借助于計算機的處理手段，根據需要和想像來修改圖像，為了說明問題，本發明使用針孔成像來說明，在傳感器外面，有一針孔板4，針孔板4中心有一針孔，外部環境6的光線通過針孔5在傳感器的半導體基片1的平面上的像素2上成像，取角a等于角b，可見角a與角b對應的外部環境6在傳感器上所成像的大小不等，越靠近傳感器像素幾何中心3，成像越小，這就是多張照片拼接成全景圖片時錯位的原因，本發明的方案是將現有的像素2均勻布置在傳感器的半導體基片1的平面上，改為非均勻性布置，即離傳感器像素幾何中心3越遠，像素2越稀，像素間的間距越大，使單位角度的外部環境光線所占用的像素多少基本一樣，具體實施時，經過精密的計算后得出像素2在半導體基片平面1上的位置，然后按照現有生產傳感器的技術實施即可。?

由于半導體基片平面1上的像素2的布置改變，再也不是均勻布置，所以生產工藝略有不同，至于像素的物質結構和大小及其詳細的電路結構，可以保持不變，這些已經是非常成熟的技術，在此不再詳述。?