图像传感器、摄像模组和终端设备制造技术

技术编号:15767796 阅读:314 留言:0更新日期:2017-07-06 16:45
本发明专利技术公开了一种图像传感器、摄像模组和终端设备,其中,图像传感器包括:感光单元阵列、设置在所述感光单元阵列上的滤光单元阵列,和位于所述滤光单元阵列之上的微透镜阵列;其中,所述感光单元阵列中包括M对中心线互相平行的第一对焦感光单元,和N对中心线互相平行的第二对焦感光单元,一个微透镜单元覆盖一个滤光单元和一对对焦感光单元;一对第一对焦感光单元的中心线,与一对第二对焦感光单元的中心线间的交角大于0度,M和N为大于或等于1的正整数。通过在感光单元阵列上设置具有多种排列方向的多对对焦感光单元,为检测像素点在多个方向的相位差,提高双核对焦的速度、精度和准确度提供了硬件基础。

Image sensor, camera module and terminal device

The invention discloses an image sensor, camera module and terminal equipment, wherein the image sensor includes a photosensitive element array, set the filter unit array on the photosensitive element array, and in the micro lens array on the filter unit array; which comprises a first focusing photosensitive unit M on the center line parallel to each other the photosensitive element array, and second focus N on the center line of the photosensitive element parallel to each other, a micro lens unit covering a filter unit and a focus on the photosensitive element; a first focusing photosensitive unit of the center line and the center line, angle of second focus photosensitive unit between more than 0 degrees M, and N is greater than or equal to the positive integer 1. By having to focus the orientation of various photosensitive unit arranged in the photosensitive element array, phase detection pixels in multiple directions, provides the hardware foundation to improve the core focus speed, precision and accuracy.

【技术实现步骤摘要】
图像传感器、摄像模组和终端设备
本专利技术涉及图像处理
,尤其涉及一种图像传感器、摄像模组和终端设备。
技术介绍
双核全像素对焦技术将图像传感器的像素点一分为二,一个像素点里有两个光电二极管,能够在不遮盖任何像素的前提下有效完成相位差检测。因此相比传统对焦方法,利用一个像素只有一个光电二极管的传感器进行对焦,双核全像素对焦技术的对焦精度和速度更高,且由于无需牺牲成像像素,对焦的有效范围也更广。然而,现有的双核全像素对焦技术的对焦准确度和速度仍有待提高。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在至少在一定程度上解决上述的技术问题之一。为此,本申请的第一个目的在于提出一种图像传感器,通过在感光单元阵列上设置具有多种排列方向的多对对焦感光单元,为检测像素点在多个方向的相位差,提高双核对焦的速度、精度和准确度提供了硬件基础。本申请的第二个目的在于提出一种摄像模组。本申请的第三个目的在于提出一种终端设备。为了解决上述问题,本申请第一方面提出一种图像传感器,包括:感光单元阵列、设置在所述感光单元阵列上的滤光单元阵列,和位于所述滤光单元阵列之上的微透镜阵列;其中,所述感光单元阵列中包括M对中心线互相平行的第一对焦感光单元,和N对中心线互相平行的第二对焦感光单元,一个微透镜单元覆盖一个滤光单元和一对对焦感光单元;一对第一对焦感光单元的中心线,与一对第二对焦感光单元的中心线间的交角大于0度,M和N为大于或等于1的正整数。本申请实施例提供的图像传感器,包括:感光单元阵列、设置在感光单元阵列上的滤光单元阵列,和位于滤光单元阵列之上的微透镜阵列,通过在感光单元阵列上设置具有多种排列方向的多对对焦感光单元,为检测像素点在多个方向的相位差,提高双核对焦的速度、精度和准确度提供了硬件基础。为了解决上述问题,本申请第二方面实施例提出一种摄像模组,包括如第一方面所述的图像传感器。本申请实施例提供的摄像模组中,图像传感器中包括感光单元阵列、设置在感光单元阵列上的滤光单元阵列,和位于滤光单元阵列之上的微透镜阵列,通过在感光单元阵列上设置具有多种排列方向的多对对焦感光单元,实现了检测像素点在多个方向的相位差,提高了双核对焦的速度、精度和准确度。为了解决上述问题,本申请第三方面实施例提出一种终端设备,包括壳体、电路板、摄像模组和电源电路,其中,所述电路板安置在所述壳体围成的空间内部;所述电源电路,用于为所述终端设备的各个电路或器件供电。所述摄像模组包括图像传感器,所述图像传感器包括:感光单元阵列、设置在所述感光单元阵列上的滤光单元阵列,和位于所述滤光单元阵列之上的微透镜阵列;其中,所述感光单元阵列中包括M对中心线互相平行的第一对焦感光单元和N对中心线互相平行的第二对焦感光单元,一个微透镜单元覆盖一个滤光单元和一对对焦感光单元,其中,每对对焦感光单元的中心线与该对对焦感光单元的排列方向平行;一对第一对焦感光单元的中心线,与一对第二对焦感光单元的中心线间的交角大于0度,M和N为大于或等于1的正整数。本申请实施例提供的终端设备中,摄像模组包括感光单元阵列、设置在所述感光单元阵列上的滤光单元阵列,和位于所述滤光单元阵列之上的微透镜阵列的图像传感器,通过在感光单元阵列上设置具有多种排列方向的多对对焦感光单元,并利用读取的不同排列方向的对焦感光单元的输出值,进行对焦,提高了双核对焦的速度、精度和准确度。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:图1是传统双核对焦图像传感器结构示意图;图2a是根据本申请的一个实施例的图像传感器的剖面图;图2b是根据本申请的一个实施例的图像传感器的俯视图;图3是根据本申请的一个实施例的图像传感器中对焦感光单元分布示意图;图4是根据本申请的另一个实施例的图像传感器中对焦感光单元分布示意图;图5是根据本申请的一个实施例的摄像模组的示意图;图6是本申请一个实施例的摄像模组摄像处理方法的流程图;图7是本申请另一个实施例的摄像模组摄像处理方法的流程图;图8是本申请一个实施例的摄像模组摄像处理装置的结构图;图9是本申请另一个实施例的摄像模组摄像处理装置的结构图;图10是本申请一个实施例提供的终端设备的结构图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本专利技术,而不能理解为对本专利技术的限制。下面参考附图描述本专利技术实施例的图像传感器、摄像模组摄像处理方法、装置、摄像模组和终端设备。双核全像素对焦技术是目前市场上最先进的对焦技术,该对焦技术所采用的双核对焦传感器结构如图1所示,每个微透镜(图1中圆圈表示微透镜)下对应两个光电二极管。进行成像处理时,将“1”和“2”的值相加获得单分量像素值。进行对焦处理时,分别读出“1”和“2”的值,通过计算两者之间的相位差即可计算出镜头的驱动量和驱动方向。由于目前的图像传感器中,对焦感光单元中的两个光电二极管都是并向排列的,因此,只能检测像素点水平方向的相位差。为了解决现有双核全像素对焦技术只能检测像素点水平方向的相位差的问题,本专利技术提出了一种图像传感器和摄像模组摄像处理方法,通过在图像传感器中,设置多个光电二极管排列方向不同的对焦感光单元,以检测像素点在多个方向的相位差,有效提升了对焦速度,同时提高了双核对焦的精度和准确度。首先结合图2a和图2b,对本申请实施例提供的图像传感器进行详细说明。图2a是根据本申请的一个实施例的图像传感器的剖面图,图2b是根据本申请的一个实施例的图像传感器的俯视图。图2a仅以部分图像传感器进行示意。如图2a和图2b所示,该图像传感器100包括感光单元阵列10、滤光单元阵列20和微透镜阵列30。其中,滤光单元阵列20设置在感光单元阵列10上,微透镜阵列30位于滤光单元阵列20之上。感光单元阵列10包括M对中心线互相平行的第一对焦感光单元11和N对中心线互相平行的第二对焦感光单元12,一个微透镜单元31覆盖一个滤光单元21和一对对焦感光单元,其中,每对对焦感光单元的中心线与该对对焦感光单元的排列方向平行。其中,一对第一对焦感光单元11的中心线,与一对第二对焦感光单元12的中心线间的交角大于0度,M和N为大于或等于1的正整数。在本申请实施例中,第一对焦感光单元11的中心线和第二对焦感光单元12中的中心线,指图2a中光电二极管111和光电二极管112之间的中心线,以及图2b中“1”和“2”之间的中心线。在本专利技术的实施方式中,滤光单元阵列20采用拜耳结构,采用拜耳结构能采用传统针对拜耳结构的算法来处理图像信号,从而不需要硬件结构上做大的调整。每个滤光单元21对应一对对焦感光单元,即一对对焦感光单元对应相同颜色的滤光单元21。一对对焦感光单元对应2个子像素点及两个光电二极管111和112,分别对应图2b中的“1”和“2”。本申请实施例中,由于一对第一对焦感光单元11的中心线,与一对第二对焦感光单元12的中心线间的交角大于0度,也就是说,感光单元阵列10中的M对第一对焦感光单元11与本文档来自技高网...
图像传感器、摄像模组和终端设备

【技术保护点】
一种图像传感器,其特征在于,包括:感光单元阵列、设置在所述感光单元阵列上的滤光单元阵列,和位于所述滤光单元阵列之上的微透镜阵列;其中,所述感光单元阵列中包括M对中心线互相平行的第一对焦感光单元,和N对中心线互相平行的第二对焦感光单元,一个微透镜单元覆盖一个滤光单元和一对对焦感光单元;一对第一对焦感光单元的中心线,与一对第二对焦感光单元的中心线间的交角大于0度,M和N为大于或等于1的正整数。

【技术特征摘要】
1.一种图像传感器,其特征在于,包括:感光单元阵列、设置在所述感光单元阵列上的滤光单元阵列,和位于所述滤光单元阵列之上的微透镜阵列;其中,所述感光单元阵列中包括M对中心线互相平行的第一对焦感光单元,和N对中心线互相平行的第二对焦感光单元,一个微透镜单元覆盖一个滤光单元和一对对焦感光单元;一对第一对焦感光单元的中心线,与一对第二对焦感光单元的中心线间的交角大于0度,M和N为大于或等于1的正整数。2.如权利要求1所述的图像传感器,其特征在于,所述M对第一对焦感光单元和N对第二对焦感光单元,分别设置在所述图像传感器的竖直中心线和水平中心线上。3.如权利要求2所述的图像传感器,其特征在于,所述M对第一对焦感光单元和N对第二对焦感光单元,还分别设置在所述图像传感器的两组对边线上。4.如权利要求3所述的图像传感器,其特征在于,所述图像传感器的竖直中心线和水平中心线上的对焦感光单元的密度,大于所述图像传感器的两组对边线上的对焦感光单元的密度。5.如权利要求1-4任一所述的图像传感器,其特征在于,M=N。6.如权利要求1-4任一所述的图像传感器,其特征在于,每对第一对焦感光单元的中心线与每对第二对焦感光单元的中心线垂直。7.如权利要求1所述的图像传感器,其特征在于,所述感光单元阵列中还包括:L对中心线互相平行的第三对...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾元清
申请(专利权)人:广东欧珀移动通信有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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