[发明专利]单片集成的三原色像素阵列和Z像素阵列

权利要求书

1.一种成像设备，包括：

被配置为使可见光通过并阻挡红外光的可见光光学系统，以及被配置为使红外光通过并阻挡可见光的分开的红外光光学系统；

其中可见学光学系统包括第一组透镜，第一组透镜接收从对象反射的光并使可见光通过，并且红外光光学系统包括不同的第二组透镜，第二组透镜接收从对象反射的光并使红外光通过；

镜子系统；以及

图像传感器，其包括用于接收通过可见光光学系统的可见光的可见光像素阵列以及用于接收通过分开的红外光光学系统的红外光的红外光像素阵列，其中可见光像素阵列和红外光像素阵列两者都被安装在相同的半导体芯片上，

其中可见光像素阵列的中心和红外光像素阵列的中心之间的距离小于可见光光学系统的第一组透镜的光轴和与红外光光学系统的第二组透镜相关联的光轴之间的距离，以及

其中镜子系统被配置为：利用第一相互平行的两个镜子将从可见光光学系统输出的光引导朝向可见光像素阵列，以及利用第二相互平行的两个镜子将从红外光光学系统输出的光引导朝向红外光像素阵列。

2.根据权利要求1所述的设备，所述镜子系统包括第一镜子系统，其被配置为将在红外光被可见光光学系统阻挡之后由可见光光学系统输出的可见光引导朝向可见光像素阵列；以及第二镜子系统，其被配置为将在可见光被红外光光学系统阻挡之后从红外光光学系统输出的红外光引导朝向红外光像素阵列。

3.根据权利要求1所述的设备，包括对于可见光像素阵列和红外光像素阵列中的每一个的全都安装在相同半导体芯片上的(i)像素阵列电路，(ii)用于像素阵列的模拟到数字电路，以及(iii)用于像素阵列的定时和控制电路。

4.根据权利要求1所述的设备，包括：

对于可见光像素阵列和红外光像素阵列中的每一个的安装在相同半导体芯片上的用于像素阵列的定时和控制电路，并且

其中，对于可见光像素阵列和红外光像素阵列中的每一个，(i)用于像素阵列的模拟到数字电路和(ii)用于像素阵列的定时和控制电路不是安装在相同半导体芯片上。

5.根据权利要求1所述的设备，其中红外光像素阵列用于捕获对象的经像素化的深度轮廓。

6.根据权利要求1所述的设备，其中可见光像素阵列和红外光像素阵列在半导体芯片上不重叠。

7.根据权利要求1所述的设备，其中半导体芯片安装在第二半导体芯片上。

8.根据权利要求1所述的设备，其中红外光像素阵列的像素大于可见光像素阵列的像素。

9.根据权利要求1所述的设备，其中红外光像素阵列和可见光像素阵列是相同大小。

10.根据权利要求1所述的设备，其中第一组透镜包括平凹透镜、平凸透镜以及凸透镜。

11.根据权利要求2所述的设备，其中被配置为引导可见光的第一镜子系统包括反射可见光的两个镜子。