[實(shí)用新型]多光譜攝像裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720832186.6
• 申請日: 2017-07-11
• 公開（公告）號: CN207116430U
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃忠守
• 申請（專利權(quán)）人: 展譜光電科技（上海）有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146;A61B5/00
• 代理公司: 上海隆天律師事務(wù)所31282
• 代理人: 鐘宗,潘一諾

1.一種多光譜攝像裝置，其特征在于，包括像素陣列，所述像素陣列包括周期性重復(fù)排列的多個(gè)像素，每個(gè)所述像素至少包括一個(gè)第一子像素和一個(gè)第二子像素，所述第一子像素和第二子像素分別至少包括：

紅外光電變換層，用于光電地轉(zhuǎn)換近紅外光；

可見光電變換層，用于光電地轉(zhuǎn)換可見光；

彩色濾光片層，用于選擇性地通過特定光譜范圍的光線，所述可見光電變換層位于所述紅外光電變換層和所述彩色濾光片層之間；

其中，所述第一子像素的紅外光電變換層的變換效率大于所述第二子像素的紅外光電變換層的變換效率，且所述第一子像素的彩色濾光片層的紅外光透過率大于所述第二子像素的彩色濾光片層的紅外光透過率。

2.如權(quán)利要求1所述的多光譜攝像裝置，其特征在于，沿著入射光線的入射方向上，各所述第一子像素和第二子像素中的所述彩色濾光片層完全覆蓋所述可見光電變換層，所述可見光電變換層完全覆蓋所述紅外光電變換層。

3.如權(quán)利要求1所述的多光譜攝像裝置，其特征在于，所述紅外光電變換層包括由第一光電二極管組成紅外圖像探測陣列，所述可見光電變換層包括由第二光電二極管組成可見光圖像探測陣列，其中，沿著入射光線的入射方向，

所述第一光電二極管為PN型光電二極管，所述第二光電二極管為PIN型光電二極管。

4.如權(quán)利要求1所述的多光譜攝像裝置，其特征在于，所述紅外光電變換層包括半導(dǎo)體襯底上的電子或者空穴耗盡層，其中

所述電子或空穴耗盡層由半導(dǎo)體襯底的耗盡層所組成；或者

所述電子或空穴耗盡層由所述半導(dǎo)體襯底上制作的另外一層或兩層摻雜層被完全或部分耗盡后形成的耗盡層所組成。

5.如權(quán)利要求4所述的多光譜攝像裝置，其特征在于，所述第一子像素的所述電子或者空穴耗盡層的厚度大于所述第二子像素的所述電子或者空穴耗盡層的厚度。

6.如權(quán)利要求5所述的多光譜攝像裝置，其特征在于，所述第一子像素的所述電子或者空穴耗盡層的厚度為5um至100um；所述第二子像素的所述電子或者空穴耗盡層的厚度為1um至10um。

7.如權(quán)利要求1所述的多光譜攝像裝置，其特征在于，所述第一子像素的彩色濾光片層包括透過紅色光線的濾光片。

8.如權(quán)利要求1所述的多光譜攝像裝置，其特征在于，所述多光譜攝像裝置還包括：

第一薄膜，位于相鄰濾光片之間以遮擋入射光線，所述第一薄膜的寬度大于等于相鄰子像素的可見光電變換層的可見光變換區(qū)域之間的間隙。

9.如權(quán)利要求1所述的多光譜攝像裝置，其特征在于，至少一個(gè)子像素包括：

導(dǎo)電或者非導(dǎo)電的層間減光膜，位于所述可見光電變換層和所述紅外光電變換層之間，部分阻擋、部分吸收或者選擇性地過濾掉部分波段的入射到所述紅外光電變換層的近紅外光線。

10.如權(quán)利要求9所述的多光譜攝像裝置，其特征在于，所述層間減光膜為連接到固定電位或可控電位的導(dǎo)電薄膜，

所述層間減光膜與所述紅外光電變換層或者所述紅外光電變換層形成附加電容；或者

所述層間減光膜同時(shí)與所述紅外光電變換層及所述可見光電變換層形成附加電容。

11.如權(quán)利要求9或10所述的多光譜攝像裝置，其特征在于，所述層間減光膜具有至少一個(gè)通孔。

12.如權(quán)利要求9或10所述的多光譜攝像裝置，其特征在于，所述層間減光膜位于所述第二子像素的可見光電變換層和紅外光電變換層之間，且所述第一子像素不包含所述層間減光膜。

13.如權(quán)利要求1所述的多光譜攝像裝置，至少一個(gè)子像素包括：

層間紅外增透膜，位于所述可見光電變換層和所述紅外光電變換層之間，通過干涉的方式提高近紅外光線從可見光電變換層傳輸?shù)郊t外光電變換層的透過率。

14.如權(quán)利要求12所述的多光譜攝像裝置，其特征在于，所述層間紅外增透膜位于所述第一子像素的可見光電變換層和紅外光電變換層之間，且所述第二子像素不包含所述層間紅外增透膜。

15.如權(quán)利要求13所述的多光譜攝像裝置，其特征在于，所述層間紅外增透膜的厚度范圍為180nm至280nm。