[發明專利]使用光學濾波器子陣列的光譜傳感器系統

在審

• 申請號: 202110724930.1
• 申請日: 2021-06-29
• 公開（公告）號: CN113884184A
• 公開（公告）日: 2022-01-04
• 發明（設計）人: J·博勒曼斯;R·利滕;W·范德坦普爾;M·德博克;J·拉奇科夫斯基
• 申請（專利權）人: 光譜公司
• 主分類號: G01J3/28
• 分類號: G01J3/28;G01J3/02;G02B5/20;H04N9/73
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 鄭振

1.一種光學傳感器系統，所述系統包含：

多組光學傳感器，其在襯底上實施，每組光學傳感器具有相應的頂表面；

多組光學濾波器，其中所述多組光學濾波器中的一組光學濾波器與所述多組光學傳感器中的一組光學傳感器相關聯，其中所述多組光學濾波器中的一組光學濾波器包括以圖案布置的多個光學濾波器，其中所述多個光學濾波器中的每個光學濾波器配置成使預定光譜范圍的不同波長范圍中的光通過，并且所述多組光學濾波器中的所述一組光學濾波器進行操作以提供與所述預定光譜范圍對應的帶通響應，每組光學濾波器具有相應的頂表面和相應的底表面，其中一組光學濾波器的各自的底表面位于相關聯的一組光學傳感器的相應的頂表面的頂上，其中所述多組光學濾波器中的至少兩組光學濾波器配置成提供不同的帶通響應；

多個光學元件，其中所述多個光學元件中的每個光學元件與對應的一組光學傳感器相關聯；以及

一個或多個抑制濾波器，其中每個抑制濾波器與對應的一組光學傳感器相關聯，其中每個抑制濾波器被配置成使預定光譜范圍中的光波長通過。

2.根據權利要求1所述的系統，還包含：

多個擋板，其與所述多組光學傳感器中的至少一組光學傳感器相關聯，其中所述多個擋板中的每個擋板延伸入射到所述組光學傳感器的所述相應的頂表面。

3.根據權利要求2所述的系統，其中所述多個擋板中的至少一些擋板適于支撐所述一個或多個光學元件。

4.根據權利要求2所述的系統，其中所述擋板適于支撐與相鄰組的光學傳感器相關聯的所述一個或多個抑制濾波器中的至少一些。

5.根據權利要求2所述的系統，其中所述多個擋板中的至少一些擋板配置成減少相鄰組的光學傳感器之間的串擾，其中串擾是在所述多組光學傳感器中的一組光學傳感器處接收到的非期望波長范圍的光。

6.根據權利要求2所述的系統，其中所述一個或多個抑制濾波器形成在玻璃襯底上，其中在所述多個擋板中的至少兩個擋板之間形成有至少一個光學元件和至少一個抑制濾波器。

7.根據權利要求1所述的系統，其中至少一個光學元件選自由以下組成的群組：

針孔；

透鏡；

孔徑光闌；

光圈；

元透鏡；

平面透鏡；

色散元件；以及

透鏡組。

8.根據權利要求1所述的系統，其中所述多組光學濾波器中的至少一組光學濾波器包括一個或多個干涉濾波器。

9.根據權利要求1所述的系統，其中所述一個或多個光學元件中的與對應的一組光學傳感器相關聯的至少一個光學元件適于對場景的空間區域進行成像，其中所述場景落于所述系統的視野內。

10.根據權利要求9所述的系統，其中所述一個或多個光學元件中的與另一組對應的光學傳感器相關聯的至少一個光學元件適于從所述場景的所述空間區域收集光。

11.根據權利要求1所述的系統，還包含一個或多個處理器，其中所述一個或多個處理器適于針對場景的相同空間區域為所述多組光學傳感器中的第一組光學傳感器和所述多組光學傳感器中的第二組光學傳感器提供光譜響應，其中所述場景落于所述系統的視野內。

12.根據權利要求1所述的系統，其中至少一組光學傳感器的帶通響應包括紫外光范圍中的光波長。

13.根據權利要求1所述的系統，其中至少一組光學傳感器的帶通響應包括紅外光范圍中的光波長。

14.根據權利要求1所述的系統，其中所述多組光學傳感器被形成為集成電路上的背側照明傳感器。