[发明专利]用于分区图像传感器的透镜阵列

说明书

本申请案涉及一种用于分区图像传感器的透镜阵列。本发明涉及一种包括图像传感器的设备，所述图像传感器具有布置在其上的N个图像传感器区。包括N个透镜结构的透镜阵列接近所述图像传感器而安置。所述N个透镜结构中的每一者经布置以将单个图像聚焦到所述N个图像传感器区中的相应一者上。所述N个透镜结构包括具有第一焦距且距离所述N个图像传感器区中的所述相应一者所述第一焦距而定位的第一透镜结构。具有第二焦距的第二透镜结构距离所述N个图像传感器区中的所述相应一者所述第二焦距而定位。具有第三焦距的第三透镜结构距离所述N个图像传感器区中的所述相应一者所述第三焦距而定位。所述第一、第二及第三焦距是不同的。

技术领域

本发明大体上涉及图像传感器，且更特定来说，涉及用于分区图像传感器的透镜阵列。

背景技术

图像俘获单元通常包括图像传感器及成像透镜。所述成像透镜将光聚焦到所述图像传感器上以形成图像，且所述图像传感器将光转换成电信号。所述电信号从图像俘获单元输出到主机电子系统或子系统中的其它单元。所述电子系统可为移动电话、计算机、数码相机或医疗装置。

随着电子系统中的图像俘获单元的使用增加，对图像俘获单元特征、能力及装置尺寸的需求也增加。举例来说，越来越需要图像俘获单元具有较低断面(profile)，使得可减小包括图像俘获单元的电子系统的总尺寸，同时不牺牲所俘获的光学图像的质量。图像俘获单元的断面可与从图像传感器的底部到成像透镜的顶部的距离相关联。

发明内容

本发明的一方面涉及一种设备，其包含：图像传感器，其包括布置在其上的N个图像传感器区；及透镜阵列，其包括接近所述图像传感器而安置的N个透镜结构，其中所述N个透镜结构中的每一者经布置以将单个图像聚焦到所述N个图像传感器区中的相应一者上，其中所述N个透镜结构包括：第一透镜结构，其具有第一焦距且距离所述N个图像传感器区中的所述相应一者所述第一焦距而定位；第二透镜结构，其具有第二焦距且距离所述N个图像传感器区中的所述相应一者所述第二焦距而定位；及第三透镜结构，其具有第三焦距且距离所述N个图像传感器区中的所述相应一者所述第三焦距而定位，其中所述第一、第二及第三焦距是不同的。

本发明的另一方面涉及一种设备，其包含：图像传感器，其包括布置在其上的N个图像传感器区；及透镜阵列，其包括接近所述图像传感器而安置的N个透镜结构，其中所述N个透镜结构中的每一者经布置以将单个图像聚焦到所述N个图像传感器区中的相应一者上，其中所述N个透镜结构包括：第一透镜结构，其具有第一曲率半径且距离所述N个图像传感器区中的所述相应一者某一焦距而定位；第二透镜结构，其具有第二曲率半径且距离所述N个图像传感器区中的所述相应一者所述焦距而定位；及第三透镜结构，其具有第三曲率半径且距离所述N个图像传感器区中的所述相应一者所述焦距而定位，其中所述第一、第二及第三曲率半径是不同的。

本发明的又一方面涉及一种成像系统，其包含：像素阵列，其包括具有布置在其中的N个图像传感器区的图像传感器，其中所述N个图像传感器区中的每一者具有布置在其中的多个像素；及透镜阵列，其包括接近所述图像传感器而安置的N个透镜结构，其中所述N个透镜结构中的每一者经布置以将单个图像聚焦到所述N个图像传感器区中的相应一者上，其中所述N个透镜结构包括：第一透镜结构，其具有第一焦距且距离所述N个图像传感器区中的所述相应一者所述第一焦距而定位；第二透镜结构，其具有第二焦距且距离所述N个图像传感器区中的所述相应一者所述第二焦距而定位；及第三透镜结构，其具有第三焦距且距离所述N个图像传感器区中的所述相应一者所述第三焦距而定位，其中所述第一、第二及第三焦距是不同的；控制电路，其耦合到所述像素阵列以控制所述像素阵列的操作；及读出电路，其耦合到所述像素阵列以从所述多个像素读出图像数据。

附图说明

参考以下图式描述本发明的非限制性及非穷举性实施例，其中相同参考数字在所有各种视图中指代相同部件，除非另有指示。

图1A为包括成像透镜及图像传感器的图像俘获单元的示意图。