[发明专利]彩色图像感测

说明书

技术领域

本发明的实施方式涉及彩色图像感测。

背景技术

彩色图像传感器排列典型地包括覆在光学传感器阵列上面的有色滤光器排列。每个光学传感器具有关联的有色滤光器。通常有色滤光器配置成贝尔（Bayer）图案。这是一种重复图案，其中公共的2×2有色滤光器阵列镶嵌成格子以形成有色滤光器排列。该2×2阵列包括位于第一对对角线顶角上的两个绿色滤光器以及位于第二对对角线顶角上的红色滤光器和蓝色滤光器。

发明内容

根据本发明的各种但无需全部实施方式，提供了一种装置，包括：多个传感器元件，配置成具有传感器元件的重复图案的排列，该多个传感器元件包括：第一单色传感器元件，配置成感测第一颜色的可见光；第二单色传感器元件，配置成感测第二颜色的可见光；以及全色传感器元件，配置成感测至少第一颜色和第二颜色的可见光，其中该多个传感器元件的大部分是全色传感器元件。

根据本发明的各种但无需全部实施方式，提供了一种滤光器排列，包括多个传感器滤光器，用于过滤透射到对应的多个光学传感器的光，其中传感器滤光器布置成重复图案并且包括：第一单色传感器滤光器，配置成主要透射第一颜色而不是第二颜色的可见光；第二单色传感器滤光器，配置成主要透射第二颜色而不是第一颜色的可见光；以及全色传感器滤光器，配置成输送至少第一颜色和第二颜色的可见光，其中该多个传感器滤光器的大部分是全色传感器滤光器。

根据本发明的各种但无需全部实施方式，提供了一种方法，包括：使用具有传感器滤光器的重复图案的滤光器排列来提供对入射到光学传感器上的光的过滤，这些传感器滤光器包括：第一单色传感器滤光器，配置成感测明显比第二颜色多的第一颜色的可见光；第二单色传感器滤光器，配置成感测明显比第一颜色多的第二颜色的可见光；以及全色传感器滤光器，配置成感测至少第一颜色和第二颜色的可见光，其中传感器滤光器的大部分是全色传感器滤光器。

通过增加全色传感器滤光器的数目，更多的光被增大了灵敏度的装置检测到。此灵敏度的增大支持更小检测面积的传感器元件的使用，其使得每单位面积的传感器元件的数目能够增加。

附图说明

为了更好地理解本发明的各种实施方式示例，现在仅示例性地参考附图，其中：

图1在横截面视图中示意性地示出了包括多个传感器元件4的装置2；

图2示意性地示出了布置成第一重复图案的传感器滤光器6的示例；

图3示意性地示出了布置成第二重复图案的传感器滤光器6的示例；

图4示意性地示出了用于形成第一重复图案的传感器滤光器的公共基本单元；

图5示意性地示出了装置2的一些但不是全部功能部件；以及

图6示意性地示出了在对来自传感器元件的输出的数字处理中使用的传感器元件的局部组。

具体实施方式

图1在横截面视图中示意性地示出了包括多个传感器元件4的装置2，其中传感器元件4配置成传感器元件排列14。该多个传感器元件4的大部分是全色传感器元件。

装置2例如可以是彩色成像设备或者用于彩色成像设备的模块。彩色成像设备的一个示例是彩色数字照相机。彩色成像可以是高清晰度，例如排列14中的传感器元件4的数目可以大于8百万。

传感器元件4的排列14包括具有多个光学传感器8的底层传感器排列18和具有传感器滤光器6的上覆滤光器排列16。

光学传感器8可以是半导体器件，其布置成二维阵列以形成传感器排列18。光学传感器8可以集成在半导体晶片中。

每个光学传感器8具有关联的上覆传感器滤光器6，其对透射到底层光学传感器8以供检测的光进行过滤。光学传感器8和关联的上覆传感器滤光器6的每个组合形成传感器元件4。

传感器滤光器6可以具有不同的光学透射属性。它们例如可以是单色（有色的）或全色（无色的）。单色和全色传感器滤光器6在滤光器排列16内布置成重复图案。这产生了具有不同有色传感器元件4的相同重复图案的传感器元件排列14。

图2示意性地示出了在第一滤光器排列16中布置成第一重复图案的传感器滤光器6的示例，该第一滤光器排列16产生具有第一重复图案的第一传感器元件排列14。单色传感器滤光器包括红色滤光器、蓝色滤光器和绿色滤光器。

图3示意性地示出了在第二滤光器排列16中布置成第二重复图案的传感器滤光器6的示例，该第二滤光器排列16产生具有第二重复图案的第二传感器元件排列14。单色传感器滤光器包括红色滤光器和蓝色滤光器，但是不包括绿色滤光器。