[發明專利]圖像傳感器及提高圖像傳感器性能的方法

在審

• 申請號: 201410824259.8
• 申請日: 2014-12-26
• 公開（公告）號: CN105791714A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 趙立新
• 申請（專利權）人: 格科微電子(上海)有限公司
• 主分類號: H04N5/335
• 分類號: H04N5/335;H04N5/357
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及圖像傳感器領域，尤其涉及一種提高圖像傳感器性能的方法。

背景技術

圖像傳感器是將光信號轉化為電信號的半導體器件，圖像傳感器制作完成后需要裝配成圖像傳感器模組進行使用?，F有技術中需要將圖像傳感器電性連接于印刷電路板或柔性電路板上，圖像傳感器的感光面上方配置有鏡頭模塊，鏡頭模塊通常會采用多塊的塑料材質或玻璃材質鏡頭組合在一起，起到處理入射光的作用。圖像傳感器模組還可選擇的通過音圈馬達；永磁體、線圈等來控制鏡頭模塊沿光軸方向上的進程，起到對焦等作用。

由于圖像傳感器中鏡頭模塊透鏡材料的特征以及光線的折射、反射會導致理想像與實際像的偏差，即像差。常規的單色光像差包括：球差、彗差、像散、場曲、畸變等。畸變是指軸外物點在理想像面上所成彌散圓的中心的像高與其理想像點的像高之差,是橫向放大率隨視場角的變大而變化，所引起的失去物像相似的像差。請參考圖1a、1b；通過圖像傳感器模組分別對一規則的柵欄圖案進行捕捉，圖1a為無畸變時所成的圖像，圖1b為垂直放大率隨著視場角的增大而增大的正畸變，該成像圖案的周圍就實際物像放大，即枕形畸變?；儠е鲁上褓|量的下降，降低圖像的真實性?，F有矯正畸變的方案中，一般從調整鏡頭模組的組合、改變鏡頭模組材質、形狀上著手。因此，采用多種實現方式矯正畸變，提高圖像傳感器及其圖像傳感器模組的性能，為業內長期以來探索的課題之一。

發明內容

本發明提供一種圖像傳感器，包括：

像素陣列，所述像素陣列包含：若干大小不完全相同的像素單元。

可選的，根據光線成像于不同區域發生的畸變，設置所述像素單元的大小。

可選的，所述畸變為正畸變時，所述像素單元以正常尺寸為基準增大所述畸變區域的像素單元的尺寸。

可選的，增大的比例為所述正常尺寸的5%至50%。

可選的，隨著所述像素單元尺寸的增大，所述像素單元的進光量也會相應增大。

可選的，所述圖像傳感器外設置有鏡頭模塊，光線經由所述鏡頭模塊于所述圖像傳感器上成像，所述成像發生畸變。

本發明還提供一種提高圖像傳感器性能的方法，提供鏡頭模塊、圖像傳感器；

光線經由所述鏡頭模塊成像于所述圖像傳感器上，所述成像的部分區域發生正畸變；根據所述正畸變，調整設置所述部分區域像素單元的大小。

可選的，根據所述鏡頭模塊產生的正畸變，所述像素單元以正常尺寸為基準增大所述畸變區域的像素單元的尺寸。

可選的，所述像素單元的尺寸增大的比例為所述正常尺寸的5%至50%。

可選的，增大所述像素單元的尺寸，矯正所述畸變，同時所述像素單元的進光量相應增大，提高圖像傳感器輸出圖像的相應區域的亮度、信噪比和解像力。

本發明具有如下技術優勢：于圖像傳感器設計階段設定像素陣列中像素單元的大小不完全相同，根據圖像傳感器模組的正畸變大小，相對中心增大周邊像素單元的大小，從而矯正畸變，同時增加每一像素單元的光通量，提高周邊區域的亮度、解析力和信噪比。

附圖說明

通過說明書附圖以及隨后與說明書附圖一起用于說明本發明某些原理的具體實施方式，本發明所具有的其它特征和優點將變得清楚或得以更為具體地闡明。

圖1a為未發生畸變的成像示意圖；

圖1b為正畸變的成像示意圖；

圖2為圖像傳感器模組為正畸變時相對視場角與畸變狀態示意圖；

圖3為圖像傳感器模組為正畸變時像點成像于理想像面示意圖；

圖4為本發明一實施例中的圖像傳感器；

圖5為提高圖像傳感器性能的方法的步驟示意圖。

具體實施方式