[发明专利]在利用光学堆栈的相机系统中减小内部噪声的结构及方法

说明书

技术领域

本发明针对相机系统及相关方法。更具体地说，本发明针对包 括用于减小噪声的内部结构的相机系统，及相关方法。

背景技术

相机系统可包括在其平面部分处相互固定的光学基底的光学堆 栈。如可在晶片层面同时产生多个这些光学堆栈。

此外，由于可由相互固定的基底的垂直堆叠形成光学系统，因 此可取消光学系统中用于安装镜头的壳体(如镜筒)。为了在基底之 间提供适当的间隔(包括空气隙)，可在基底之间提供支架或其他分 隔结构。一类分隔结构包括一种其上具有孔的基底。这种间隔基底可 很容易地在晶片水平上生产，且对在基底之间提供较大空气隙尤其有 用。

根据间隔基底中的空气隙侧壁在光学堆栈中的位置，由于侧壁 的反射，这些侧壁可帮助引导不需要的光照射到检测器上而增加噪 声。但是，用非反射材料制作间隔基底是不切合实际的。虽然简单使 用不透明材料足以制造传统壳体，但不透明材料仍然可反射相机系统 内部结构不需要的光。

此外，当光学堆栈包括透镜系统的阵列时，如在光学堆栈的至 少一个表面上的多于一个的透镜，每个透镜用于将光成像到检测器中 对应的有效区域，即使作为图像适当部分的光入射到一个有效区域 上，当所述光入射到另一个有效区域时，检测器也会发生增加噪声的 串扰。

发明内容

因此，本发明针对使用光学堆栈的相机系统及相关方法，该相 机系统及相关方法基本克服了由于现有技术的限制和缺点而起的一 个或多个问题。

因此，本发明的特征之一是提供用于减少到达相机系统检测器 的噪声的内部结构。

本发明的另一特征是，提供用于引导不需要的光远离相机系统 检测器的间隔物的内侧壁。

本发明的再一个特征是，提供用于减小相机系统检测器之间串 扰的内部结构。

本发明的以上及其他特征和优点中的至少之一可以通过提供一 种相机系统实现，该相机系统包括：光学堆栈，其包括在堆叠方向上 固定在一起的第一和第二基底，所述第一和第二基底中的一个包括光 学元件；传感器基底上的检测器；和用于减少以大于相机系统视场的 角度进入到达检测器的光量的部件(该部件在第一和第二基底中的另 一个上)。

光学元件可在第一基底之上，且第二基底可以是在光学元件和 检测器之间提供空气隙的间隔基底。间隔基底的部件可以为从间隔基 底的上表面延续到间隔基底的下表面的倾斜的侧壁。该侧壁可在间隔 基底上表面限定比在间隔基底下表面上限定的更小的开口。侧壁上可 以有防反射涂层或吸收涂层。间隔基底的部件可以为成折角的侧壁。 该侧壁可在间隔基底的上表面和间隔基底的下表面限定相同大小的 开口，或者可在间隔基底的上表面限定比在间隔基底的下表面限定的 更小的开口。

侧壁上的吸收涂层或防反射涂层邻近空气隙。间隔基底可由吸 光材料形成。吸光材料可以是一种聚合材料。间隔基底可以是不透明 的。间隔基底可以是一种玻璃材料。间隔基底可以是吸光的粘合剂材 料。

相机系统可能还包括介于最终表面和传感器基底之间的吸收 层，吸收层配置为吸收传感器基底所散射的光。相机系统还可包括光 学堆栈和传感器基底之间的盖板，其中吸收层直接在盖板之上。

通过提供一种相机系统可实现本发明的至少一个上述及其他特 征和优点，该相机系统包括：光学堆栈，其自身包含在堆叠方向上固 定在一起的第一和第二基底；其上包括至少两个透镜的第一和第二基 底中的至少一个的表面；传感器基底上的检测器；从至少两个镜头的 相应透镜接收图像的相应的检测器部分；和光学堆栈的最后基底的上 表面与传感器基底之间的隔板。

相机系统可包括第一与第二基底之间的间隔基底。该间隔基底 可包括用于减少以大于光学系统视场的角度进入到达检测器的光量 的部件。

隔板可以处在光学堆栈中的最后基底底面上的凹痕中和/或处在 光学堆栈中的最后基底的底面之上。

相机系统可以包括附接到传感器基底的盖板。隔板可在盖板之 上。隔板可在盖板与光学堆栈中的最后基底之间。

通过提供一种光学模块可实现本发明的至少一个上述及其他特 征和优点，所述光学模块包括：至少包括在堆叠方向上堆叠的第一、 第二和第三基底的光学堆栈；分别配备有一个或更多光学部件的第一 和第三基底；和由吸光材料形成的第二基底。