光谱模组制造技术

本申请涉及一种光谱模组，所述光谱模组包括线路板、光学组件和光谱芯片，其中，光谱芯片包括：图像传感器、位于所述图像传感器的感光路径上的调制区域和非调制区域。所述光谱芯片可与所述光学组件相配合，通过所述调制区域获取入射光的光谱信息，通过所述非调制区域获取入射光携带的图像信息，使得所述光谱模组能够同时获取光谱信息和图像信息。同时获取光谱信息和图像信息。同时获取光谱信息和图像信息。

【技术实现步骤摘要】
光谱模组


[0001]本申请涉及光谱
，更为具体地说，涉及一种光谱模组。

技术介绍

[0002]随着光谱技术发展，光谱分析被广泛应用于生活、工业中；例如用以医疗、美容等领域的非创伤性检查、水果、蔬菜等食品检测、水质质量等监控。其工作原理为光与物质发生相互作用，如吸收、散射、荧光、拉曼等，会产生特定光谱，而每种物质的光谱，都是独一无二的。因此，光谱信息可以说是万物的“指纹”。
[0003]但是现有的成像芯片仅能获取被摄对象的图像信息，而无法获取被摄对象的光谱信息。也就是，现有技术中的成像芯片及成像设备无法获取物体的光谱信息，导致所得到的图像信息无法广泛应用于需要物体的光谱信息作为数据支撑的智能AI识别、物质组分定性定量分析等场景中。因此，当需要同时获得被摄对象的光谱信息和图像信息时，往往需要多个摄像模组和/或设备进行配合工作，并通过算法将获得的图像信息和光谱信息进行整合。
[0004]因此，期望提供一种改进的光谱模组。

技术实现思路

[0005]本申请的一个优势在于提供了一种光谱模组，其中，所述光谱模组的光谱芯片设有调制区域和非调制区域，可与其他结构相配合，通过所述调制区域获取入射光的光谱信息，通过所述非调制区域获取入射光携带的图像信息，使得所述光谱模组能够同时获取光谱信息和图像信息。
[0006]本申请的另一个优势在于提供了一种光谱模组，其中，所述光谱模组能够在不与其他设备进行配合的条件下实现光谱信息和图像信息的获取。
[0007]本申请的又一个优势在于提供了一种光谱模组，其中，所述光谱模组能够头通过较为简单的方式实现光谱信息和图像信息的获取，对其实际应用具有重要意义。所述光谱模组能够根据实际情况有选择地获取目标对象的信息，仅利用其获得的光谱信息，或者仅利用其获得的图像信息，或者在所述光谱信息和图像信息的相互辅助下获得目标信息。
[0008]为了实现上述至少一优势或其他优势和目的，根据本申请的一个方面，本申请实施例提供了一种光谱模组，其包括：
[0009]线路板；
[0010]光学组件；以及
[0011]光谱芯片，所述光谱芯片设置于所述线路板上并电连接于所述线路板，所述光学组件位于所述光谱芯片的感光路径上；
[0012]其中，所述光谱芯片包括：图像传感器、位于所述所述图像传感器的感光路径上的调制区域和非调制区域，所述调制区域包括至少一层调制层，至少一层所述调制层形成于所述图像传感器的中心区域。
[0013]在根据本申请所述的光谱模组中，所述图像传感器包括多个物理像素，每一层调
制层包括至少一组结构单元，每一组结构单元包括至少一微纳结构，每一组所述结构单元对应于至少一所述物理像素，在根据本申请所述的光谱模组中，所述滤光结构包括至少两层所述调制层，至少两层所述调制层具有不同的结构参数。
[0014]在根据本申请所述的光谱模组中，所述光学组件包括匀光区域和非匀光区域，所述匀光区域对应于所述光谱芯片的调制区域，所述非匀光区域对应于所述光谱芯片的非调制区域。
[0015]在根据本申请所述的光谱模组中，所述光学组件包括镜头，所述光谱芯片位于所述镜头的像侧，所述匀光区域位于所述镜头的像侧，且位于所述光谱芯片和所述镜头之间。
[0016]在根据本申请所述的光谱模组中，所述光学组件包括透明平板，所述透明平板位于所述光谱芯片和所述镜头之间，所述匀光区域形成于所述透明平板。
[0017]在根据本申请所述的光谱模组中，所述匀光区域形成于所述镜头。
[0018]在根据本申请所述的光谱模组中，所述光谱组件进一步包括位于所述光谱芯片的感光路径上的滤光片，所述匀光区域形成于所述滤光片。
[0019]在根据本申请所述的光谱模组中，所述滤光片包括透明结构，所述透明结构具有第一表面和第二表面，滤光区域形成于所述透明结构的第一表面，所述匀光区域形成于所述透明结构的第二表面。
[0020]在根据本申请所述的光谱模组中，所述滤光片包括透明结构和形成于所述透明结构的表面的滤光结构，所述透明结构的一部分形成匀光区域，所述滤光结构形成滤光区域。
[0021]在根据本申请所述的光谱模组中，所述滤光片具有滤光区域，所述匀光区域和所述滤光区域至少部分重叠。
[0022]在根据本申请所述的光谱模组中，所述光学组件包括镜头，所述光谱芯片位于所述镜头的像侧，所述匀光区域位于所述镜头的物侧。
[0023]在根据本申请所述的光谱模组中，所述光学组件包括透明平板，所述透明平板位于所述镜头的物侧，所述匀光区域形成于所述透明平板。
[0024]在根据本申请所述的光谱模组中，所述透明平板位于所述镜头的物侧焦平面上，所述光谱芯片位于所述镜头像侧焦平面上。
[0025]在根据本申请所述的光谱模组中，所述透明平板的厚度大于或等于0.4mm。
[0026]在根据本申请所述的光谱模组中，所述匀光区域的形状为圆形，其直径为小于或等于1.5mm。
[0027]在根据本申请所述的光谱模组中，所述光谱模组进一步包括一遮挡件，所述遮挡件形成于所述透明平板和所述镜头之间，且所述遮挡件、所述透明平板和所述镜头形成将所述匀光区域围合其中的遮挡空间。
[0028]在根据本申请所述的光谱模组中，所述光谱模组包括用于滤光的滤光片，所述滤光片位于所述镜头和所述光谱芯片之间。
[0029]在根据本申请所述的光谱模组中，所述光学组件包括镜头和集成于所述镜头的透明平板，所述匀光区域形成于所述透明平板。
[0030]在根据本申请所述的光谱模组中，所述透明平板还具有滤光区域。
[0031]在根据本申请所述的光谱模组中，所述光学组件包括镜头，所述光谱模组适于组装于设置有透明平板的终端设备，当所述光谱模组被组装于该终端设备时，该终端设备的
透明平板位于所述光谱模组的镜头的物侧焦平面，该终端设备的透明平板具有匀光区域，且所述匀光区域对应于所述光谱芯片的调制区域。
附图说明
[0032]通过阅读下文优选的具体实施方式中的详细描述，本申请各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。说明书附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。
[0033]图1图示了根据本申请实施例的光谱模组的光谱芯片的示意图。
[0034]图2图示了根据本申请实施例的光谱芯片的调制区域和非调制区域的示意图。
[0035]图3图示了根据本申请实施例的光谱芯片的一个示例的剖视图。
[0036]图4图示了根据本申请实施例的光谱芯片的另一示例的剖视图。
[0037]图5图示了根据本申请实施例的光谱芯片的物理像素和结构单元的第一对应示例。
[0038]图6图示了根据本申请本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光谱模组，其特征在于，包括：线路板；光学组件；以及光谱芯片，所述光谱芯片设置于所述线路板上并电连接于所述线路板，所述光学组件位于所述光谱芯片的感光路径上；其中，所述光谱芯片包括：图像传感器、位于所述所述图像传感器的感光路径上的调制区域和非调制区域，所述调制区域包括至少一层调制层，至少一层所述调制层形成于所述图像传感器的中心区域。2.根据权利要求1所述的光谱模组，其中，所述图像传感器包括多个物理像素，每一层调制层包括至少一组结构单元，每一组结构单元包括至少一微纳结构，每一组所述结构单元对应于至少一所述物理像素，所述滤光结构包括至少两层所述调制层，至少两层所述调制层具有不同的结构参数。3.根据权利要求1所述的光谱模组，其中，所述光学组件包括匀光区域和非匀光区域，所述匀光区域对应于所述光谱芯片的调制区域，所述非匀光区域对应于所述光谱芯片的非调制区域。4.根据权利要求3所述的光谱模组，其中，所述光学组件包括镜头，所述光谱芯片位于所述镜头的像侧，所述匀光区域位于所述镜头的像侧，且位于所述光谱芯片和所述镜头之间。5.根据权利要求4所述的光谱模组，其中，所述光学组件包括透明平板，所述透明平板位于所述光谱芯片和所述镜头之间，所述匀光区域形成于所述透明平板。6.根据权利要求4所述的光谱模组，其中，所述匀光区域形成于所述镜头。7.根据权要求4或5所述的光谱组件，其中，所述光谱组件进一步包括位于所述光谱芯片的感光路径上的滤光片，所述匀光区域形成于所述滤光片。8.根据权利要求7所述的光谱组件，其中，所述滤光片包括透明结构，所述透明结构具有第一表面和第二表面，滤光区域形成于所述透明结构的第一表面，所述匀光区域形成于所述透明结构的第二表面。9.根据权利要求7所述的光谱组件，其中，所述滤光片包括透明结构和形成于所述透明结构的表面的滤光结构，所述透...

【专利技术属性】
技术研发人员：余宁，李倩倩，楚婧娣，王宇，黄志雷，
申请(专利权)人：北京与光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：