[发明专利]固态成像装置,成像方法以及成像系统

说明书

本申请基于日本专利申请No.2006-108812，其内容通过引用在这里被并入本文。

技术领域

本发明涉及一种固态成像装置，以及采用该固态成像装置的成像方法和成像系统。

背景技术

迄今为止开发出来的固态成像装置包括日本特开专利公开No.2000-217803(专利文件1)中披露的固态成像装置。根据该文件的固态成像装置包括二维对准光接收部分，用于由此获取与预定接触表面相接触的指纹的图像。除了上面引用的文献，与本发明相关的现有技术文献包括日本特开专利公开No.2004-134514(专利文件2)。

发明内容

但是，虽然根据该专利文件1的固态成像装置能够获取要被成像的对象的表面要素(例如，手指的指纹)的图像，该成像装置几乎不能获取要被成像的对象的内部要素(例如，手指的静脉)的图像。

根据本发明，提供了一种固态成像装置，其具有光入射表面，用于接收从要被成像的对象入射的光，包括：半导体衬底；该半导体衬底中配置的光接收部分；以及在光入射表面的一部分上配置的间隔物，用于防止要被成像的对象与光入射表面接触；其中该间隔物从要被成像的对象透射光；以及在该半导体衬底中对从要被成像的对象入射到光入射表面上的光进行光电转换，使得该光接收部分接收通过该光电转换而产生的电荷，从而获取要被成像的对象的图像。

这样构成的固态成像装置包括间隔物。因此，由来自配置有该间隔物的区域的光(即穿过该间隔物的光)提供的图像(第一图像)主要地包括被配置为与该间隔物接触的要被成像的对象的表面要素的信息。另一方面，由来自没有配置该间隔物的区域的光(即没有穿过该间隔物的光)提供的图像(第二图像)除了包括表面要素的信息之外，还包括要被成像的对象的内部要素的信息。获取该第一图像与第二图像之间的差，从而获取要被成像的内部要素的清晰图像。

根据本发明，提供了一种成像方法，包括：通过该固态成像装置，获取由穿过该间隔物透射而入射到该光入射表面上的光提供的要被成像的对象的第一图像，以及由没有透射穿过该间隔物而入射到该光入射表面上的光提供的要被成像的对象的第二图像；以及获取该第一图像和第二图像之间的差别图像。

通过这样安排的成像方法，采用了根据本发明的固态成像装置来获取第一和第二图像。并获取这些图像之间的差别图像。该方法能够获取要被成像的对象的内部要素的清晰图像。

根据本发明，提供了一种成像系统，包括：固态成像装置；以及差别计算单元，用于获取要被成像的对象的第一图像与所述要被成像的对象的第二图像之间的差别图像，其中该第一图像是通过穿过所述间隔物透射由此入射到所述光入射表面上的所述光提供的，该第二图像是通过未穿过所述间隔物透射且入射到所述光入射表面上的所述光提供的。

这样构成的成像系统包括根据本发明的固态成像装置，以及差别计算单元。该结构能够通过该固态成像装置来获取第一和第二图像，以及通过该差别计算单元来获得这些图像之间的差别图像。因此，该成像系统提供了要被成像的对象的内部要素的清晰图像。

这样，本发明配置了一种固态成像装置，成像方法以及成像系统，它们提供了要被成像的对象的内部要素的清晰图像。

附图说明

本发明的上述和其他目标，优点和特征将会通过下面参照附图的说明而变得更加清晰，其中：

图1示出了显示根据本发明实施例的成像系统的结构的方框图；

图2示出了根据本发明实施例的固态成像装置的横截面图；

图3示出了显示图2的固态成像装置的平面图；

图4示出了用于说明根据本发明实施例的成像方法的平面图；

图5A和5B示出了在图像获取期间光入射表面上的状态的横截面图；

图6示出了用于说明第一和第二图像，以及它们之间的差别图像的图；

图7示出了显示根据该实施例的固态成像装置的变化的平面图；

图8示出了利用图7的固态成像装置的成像方法的平面图；以及

图9示出了根据该实施例的固态成像装置的另一个变化的横截面图。

具体实施方式

现在将参照说明性实施例来描述本发明。本领域内的技术人员可以认识到的是，通过使用本发明的教导可以实现许多变化实施例，并且本发明并不仅限于用于说明目的的这些实施例。

下文中，将参照附图来详细的描述根据本发明的固态成像装置，成像方法以及成像系统的典型实施例。在附图中，相同的构件用相同的数字表示，并且不会重复它的说明。