一种色散型图像传感器制造技术

本发明专利技术公开了一种色散型图像传感器，包括微透镜组模组和由像素井单体构成像素井模组；像素井单体包括分别具有红、绿、蓝原色的三种小像素井，并且三种小像素井相互独立；微透镜组模组包括位于像素井单体外侧的透镜单体，透镜单体与像素井单体之间设有散射棱镜，本发明专利技术提供的色散型图像传感器采用微透镜模组与像素井模组结合形成能够收集更多光线信息的传感器；不仅能够更好的呈现了照片质量，并且能够降低图像成像的反马赛克计算中的功耗。

【技术实现步骤摘要】
一种色散型图像传感器
本专利技术涉及图像传感器
，具体涉及一种色散型图像传感器。
技术介绍
色散型图像传感器的成像原理是利用光线透过微透镜再汇聚到每一个像素中。在每一个像素井上面都有不同颜色的色彩滤波层，通常以红绿蓝(RGB)三色为主。每一个像素井只有单独颜色的色彩滤波块，每一个滤波块只能通过对应的颜色，也就是说通过红色的就是红光，通过绿色的就是绿光，通过蓝色的就是蓝光；然后通过光电二极管将光变成数字信号(如图1和图2所示)。根据拍摄环境的不同，不同颜色的滤光片会进入不同量的光。生成不同的数字信号。通过这些数字信号，经过反马赛克计算。得出一张彩色的照片；这些彩色照片经过算法进一步的计算得出我们常见的照片。以拜耳阵列的前照式图像传感器为例，传统色散型图像传感器存在一下缺点：1.光信息收集的损失：因为每一个像素只能接受一种颜色，其他波段的颜色并不会进入像素进入之中，造成了大量的光线信息的浪费；此外，因为进光量不足会造成图像信息的不完整和夜间拍摄能力不足，还会形成噪点。2.光信息计算的损失：众所周知光是由红绿蓝三原色构成的；但是单个像素只能提供单色，所以单个像素是不能提供相对准确红绿蓝三原色信息的；以拜耳阵列为例，红色像素邻近周围的像素，并没有红色的信息，但是缺少任何一种颜色，不可能形成完整的图像，所以其他像素缺少的颜色信息是通过算法猜出来的，并不是真实的获得；这种计算不仅会消耗计算资源，而且也会使图像的质量不完整。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种色散型图像传感器，能够提高图像传感器的单个像素井对光线信息的收集量，以达到提高图像成像质量，同时降低图像处理功耗的目的。本专利技术所采用的技术方案是：一种色散型图像传感器，包括微透镜组模组和由像素井单体构成像素井模组；所述像素井单体包括分别具有红、绿、蓝原色的三种小像素井，并且三种小像素井相互独立；所述微透镜组模组包括位于像素井单体外侧的透镜单体，所述透镜单体与像素井单体之间设有散射棱镜，所述散射棱镜能够将光线的红、绿、蓝三原色对应投影至红、绿、蓝原色的三个小像素井形成投影光谱，使每个像素井单体能够收集到光线的红绿蓝三原色。本技术方案采用微透镜模组与像素井模组结合形成能够收集更多光线信息的图像传感器；每个像素井单体均有可收集光线三原色的三种小像素井；实现将现有技术中的将单个像素单体仅具有的单像素井改进为单个像素单体具有多像素井的结构，进而在通过色散的方式成像过程中能够尽可能的利用单个像素井单体的光线信息，对于成像质量而言更加有利。当光线经过透镜单体投射后，凸透镜汇聚的光线能够在每个像素井单体上聚焦光线，再通过散射棱镜散射光线。光线经过散射后的红绿蓝三原色能够对应投影至红、绿、蓝原色的三个小像素井形成投影光谱，使每个像素井单体能够收集到光线的红绿蓝三原色；进而确保每个像素井单体能够收集到更多的光线信息。由于每个像素井单体拥有光线全部的红绿蓝信息，使图像传感器的整个像素井模组拥有的光线信息更多；不仅能够更好的呈现了照片质量，并且在图像成像的反马赛克计算中，图像处理器无需过度的消耗性能去猜测其他像素的信息，在降低处理器功耗的同时具备更快的显示成像速度。优选的，所述散射棱镜为三原色散射棱镜。优选的，所述像素井单体的红、绿、蓝原色的小像素井呈比例布置。优选的，所述像素井单体呈比例布置构成像素井模组。本专利技术提供的色散型图像传感器与现有技术相比，其有益效果在于：1.本专利技术中像素井模组的每个像素井单体均有可收集光线三原色的小像素井；对于成像质量而言更加有利。2.当光线经过透镜单体投射后，凸透镜汇聚的光线能够在每个像素井单体上聚焦光线，再通过散射棱镜散射光线。光线经过散射后的三原色能够对应投影至红、绿、蓝原色的三个小像素井形成投影光谱，使每个像素井单体能够收集到更多的光线信息。3.由于每个像素井单体拥有光线全部的红绿蓝信息，促使整个像素井模组获得的光线信息更多；在图像成像的反马赛克计算中，图像处理器无需过度的消耗性能去计算其他像素的信息，不仅可降低处理器功耗且具备更快的显示成像速度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1为现有技术中色散型图像传感器成像结构示意图。图2为现有技术中色散型图像传感器像素井布置示意图。图3为本专利技术具体实施例提供的色散型图像传感器的光线色散投影示意图。图4为本专利技术具体实施例提供的色散型图像传感器的流程图。附图标记：透镜单体100、散射棱镜200、小像素井300。具体实施方式这里，要说明的是，本专利技术涉及的功能、方法等仅仅是现有技术的常规适应性应用。因此，本专利技术对于现有技术的改进，实质在于硬件之间的连接关系。本专利技术对于功能、方法的描述，是为了更好的说明本专利技术，以便更好的理解本专利技术。下面将结合附图对本专利技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域技术人员所理解的通常意义。如图3和图4所示，本实施例提供的一种色散型图像传感器，包括微透镜组模组和由像素井单体构成像素井模组；其中像素井单体呈比例布置构成像素井模组。像素井单体包括分别具有红、绿、蓝原色的三种小像素井300，并且三种小像素井300相互独立；本实施例中的像素井单体的红、绿、蓝原色的小像素井300呈比例布置。微透镜组模组包括位于像素井单体外侧的透镜单体100，所述透镜单体100与像素井单体之间设有散射棱镜200，该散射棱镜200为三原色散射棱镜200。散射棱镜200能够将光线的红、绿、蓝三原色对应投影至红、绿、蓝原色的三个小像素井300形成投影光谱，使每个像素井单体能够收集到光线的红绿蓝三原色。这样，本实施例中色散型图像传感器采用微透镜模组与像素井模组结合形成能够收集更多光线信息的传感器；每个像素井单体均有可收集光线三原色的小像素井300；实现将现有技术中的将单个像素单体具有的单像素井改进为单个像素单体具有多像素井的结构，进而在通过色散的方式成像过程中能够尽可能的利用单个像素井单体的光线信息，对于成像质量而言更加有利。如图3和图4所示，当光线经过透镜单体100投射后，凸透镜汇聚的光线能够在每个像素井单体上聚焦光线，再通过散射棱镜200散射光线。光线经过散射后的三原色能够对应投影至红、绿、蓝原色的三个小像素井300形成投影光谱，使每个像素井单体能够收集到光线的红绿蓝三原色信息。红、绿、蓝单个小像素单井构成的像素井单体能收集更多的单色光线消息。在实际应用中，在像素井单体上布置多个小像素多井会使每个小像素井300的横本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种色散型图像传感器，其特征在于：包括微透镜组模组和由像素井单体构成像素井模组；/n所述像素井单体包括分别具有用于收集红、绿、蓝原色光线信息的三种小像素井(300)，并且三种小像素井(300)相互独立；/n所述微透镜组模组包括位于像素井单体外侧的透镜单体(100)，所述透镜单体(100)与像素井单体之间设有散射棱镜(200)，所述散射棱镜(200)能够将光线的红、绿、蓝三原色对应投影至红、绿、蓝原色的三个小像素井(300)形成投影光谱，使每个像素井单体能够收集到光线的红绿蓝三原色。/n

【技术特征摘要】
1.一种色散型图像传感器，其特征在于：包括微透镜组模组和由像素井单体构成像素井模组；
所述像素井单体包括分别具有用于收集红、绿、蓝原色光线信息的三种小像素井(300)，并且三种小像素井(300)相互独立；
所述微透镜组模组包括位于像素井单体外侧的透镜单体(100)，所述透镜单体(100)与像素井单体之间设有散射棱镜(200)，所述散射棱镜(200)能够将光线的红、绿、蓝三原色对应投影至红、绿、蓝原色的三个小像素井(300)形成...

【专利技术属性】
技术研发人员：史翔宇，
申请(专利权)人：史翔宇，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15