[发明专利]图像传感器和操作该图像传感器的方法

说明书

本申请要求于2010年12月21日提交到韩国知识产权局(KIPO)的第2010-0131147号韩国专利申请的优先权，其内容通过引用全部包含于此。

技术领域

示例性实施例涉及图像传感器和操作该图像传感器的方法。

背景技术

图像传感器是一种光电检测器件，这种光电检测器件将包括物体的图像和/或距离(即，深度)信息的光信号转换为电信号。已经开发了各种类型的图像传感器(诸如电荷耦合器件(CCD)图像传感器、COMS图像传感器(CIS)等)，以提供物体的高质量图像信息。近来，已经研究和开发了三维(3D)图像传感器，这种三维图像传感器提供深度信息以及二维图像信息。

三维图像传感器可使用红外光或近红外光作为光源来获得深度信息。在传统的三维图像传感器中，由于即使在不存在感兴趣的物体的区域也投射光，所以会浪费光能。

发明内容

根据示例性实施例，一种操作三维图像传感器的方法包括：使用由光源模块发射的光测量物体与三维图像传感器的距离；基于测量的距离来调整由所述光源模块发射的光的发射角。所述三维图像传感器包括所述光源模块。

根据示例性实施例，测量步骤包括：在所述光源模块以期望的发射角发射光；通过检测发射的光的飞行时间来测量物体与三维图像传感器的距离。

根据示例性实施例，当物体与三维图像传感器的距离增大时，所述调整步骤减小光的发射角。

根据示例性实施例，所述光源模块包括光源和透镜，所述调整步骤基于测量的距离调整光源和透镜之间的间隔。

根据示例性实施例，所述调整步骤移动光源或透镜，使得当物体与三维图像传感器的距离增大时，光源和透镜之间的间隔增大。

根据示例性实施例，所述光源模块包括光源和透镜，所述调整步骤基于测量的距离调整透镜的折射率。

根据示例性实施例，当物体与三维图像传感器的距离增大时，所述调整步骤增大透镜的折射率。

根据示例性实施例，所述光源模块包括光源和透镜，所述调整步骤基于测量的距离调整透镜的曲率。

根据示例性实施例，当物体与三维图像传感器的距离增大时，所述调整步骤增大透镜的曲率。

根据示例性实施例，所述方法还包括：根据光的发射角的增大或减小，调整由所述光源模块发射的光的幅度。

根据示例性实施例，当光的发射角减小时，所述调整步骤减小光的幅度。

根据示例性实施例，一种操作三维图像传感器的方法包括：使用由光源模块发射的光获得物体的位置信息；基于获得的物体的位置信息来调整光源与透镜的相对位置。所述三维图像传感器包括所述光源模块，所述光源模块具有所述光源和透镜。

根据示例性实施例，物体的位置信息包括下列中的至少一个：物体与三维图像传感器的距离、物体的水平位置、物体的竖直位置以及物体的尺寸。

根据示例性实施例，光源与透镜的相对位置包括下列中的至少一个：光源和透镜之间的间隔、光源的水平位置以及光源的竖直位置。

根据示例性实施例，物体的位置信息包括物体的水平位置和竖直位置，所述调整步骤移动光源或透镜，使得物体、光源和透镜位于一条直线上。

根据示例性实施例，一种操作图像传感器的方法包括：使用由光源模块发射的光获得物体的位置信息；基于获得的位置信息来调整由所述光源模块发射的光的发射角。所述图像传感器包括所述光源模块。

根据示例性实施例，获得物体的位置信息的步骤包括：从所述光源模块以期望的发射角发射光；通过检测发射的光的飞行时间来测量物体与图像传感器的距离。

根据示例性实施例，所述调整步骤基于物体与图像传感器的距离来调整光的发射角。

根据示例性实施例，所述调整步骤通过基于测量的距离调整光源和透镜之间的间距，来调整光的发射角。所述光源模块包括所述光源和透镜。

根据示例性实施例，所述调整步骤通过基于测量的距离调整包括在所述光源模块中的透镜的折射率，来调整光的发射角。

根据示例性实施例，所述调整步骤通过基于测量的距离调整包括在所述光源模块中的透镜的曲率，来调整光的发射角。

根据示例性实施例，所述方法还包括：根据光的发射角的增大或减小，调整由所述光源模块发射的光的幅度。

根据示例性实施例，获得物体的位置信息的步骤包括：从所述光源模块以期望的发射角发射光；通过对从物体反射的光进行至少两次采样，并且基于所述至少两次采样计算发射的光和反射的光之间的相位差，来获得物体与图像传感器的距离。