專利名稱:一種凹面圖像傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種圖像傳感器,尤其是所拍照片可以進(jìn)行無(wú)縫連接成全景圖片的像 素(感光單元)分布在凹面半導(dǎo)體基片上的CCD或CMOS傳感器。
背景技術(shù):
CXD圖像傳感器和CMOS圖像傳感器廣泛應(yīng)用在數(shù)碼攝像機(jī)和數(shù)碼照相機(jī)中,CXD 和CMOS在制造上的主要區(qū)別是CCD是集成在半導(dǎo)體單晶材料上,而CMOS是集成在被稱做 金屬氧化物的半導(dǎo)體材料上,工作原理沒(méi)有本質(zhì)的區(qū)別,為了描述簡(jiǎn)單,下面主要提及CCD 圖像傳感器。CXD是一種半導(dǎo)體器件,能夠把光學(xué)影像轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào),CXD上植入的微小 光敏物質(zhì)稱作像素。一塊CXD上包含的像素?cái)?shù)越多,其提供的畫面分辨率也就越高,CXD的 作用就像膠片一樣,但它是把圖像像素轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),目前,CCD圖像傳感器和CMOS圖像 傳感器上的像素是整齊地排列在一塊平面的半導(dǎo)體上的,即每一個(gè)像素都在同一平面上, 這就使所攝照片的不同部分的分辨率略有不同,圖片中間部分分辨率比四周分辨率略高, 越中間分辨率越高,即單位角度的景物所成的像的分辨率不一樣,如果是瀏覽單張圖片,這 一差別是肉眼難以發(fā)現(xiàn)的,但是當(dāng)我們把多張圖片剪接成全景圖片時(shí),這一差別就可能被 發(fā)現(xiàn),剪接成的圖片就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)位現(xiàn)象,現(xiàn)在許多人愛好谷歌地球,當(dāng)你瀏覽谷歌地球街景 視圖時(shí),就會(huì)發(fā)現(xiàn)部分全景圖片出現(xiàn)錯(cuò)位,特別是頂部分辨率與其它部分相差較大,這非常 影響環(huán)境的圖像被完美再現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
為了現(xiàn)有克服現(xiàn)有CCD圖像傳感器和CMOS圖像傳感器所攝圖片的分辨率略有不 同的缺陷,本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有CCD圖像傳感器和CMOS圖像傳感器的像素布置從新排布,使拍攝 的照片任何部分的分辨率都一樣,所攝多張圖片剪接時(shí)不錯(cuò)位,剪接成的全景圖片包含前、 后、左、右、上、下觀看都自然,不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)位、分辨率不一樣的現(xiàn)象,使環(huán)境圖片被完美重 現(xiàn)。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是將半導(dǎo)體基片的一面加工成凹面,像素均勻地布置在凹面的半導(dǎo)體上,與現(xiàn)有CXD 圖像傳感器和CMOS圖像傳感器的區(qū)別在于,現(xiàn)有技術(shù)是把像素布置在具有平面的半導(dǎo)體 基片上,而本發(fā)明是把像素布置在具有凹面的半導(dǎo)體基片上,被攝物體反射的光線通過(guò)凸 透鏡或針孔將像落在布置在凹面上的像素上,改變了現(xiàn)有技術(shù)的CCD圖像傳感器和CMOS圖 像傳感器單位角度在傳感器上成像的分辨率不一樣的狀況。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。附圖是本發(fā)明原理示意圖。圖中1.半導(dǎo)體基片,2.半導(dǎo)體凹面,3.像素,4.凸透鏡,5.被攝物,6.光線路徑,7.被攝物的像與像素的交點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式在附圖的實(shí)施例中,我們以實(shí)施一種凹面圖像傳感器為例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明在附圖中,半導(dǎo)體基片1上有半導(dǎo)體凹面2,在半導(dǎo)體凹面2上均勻地布有像素3, 被攝物5上反射的光線沿光線路徑6經(jīng)過(guò)凸透鏡4聚焦被攝物與像素的交點(diǎn)7上,當(dāng)然凸 透鏡4也可由針孔代替,當(dāng)CCD表面受到光線照射時(shí),每個(gè)感光單位即像素3會(huì)將電荷反映 在組件上,所有的感光單位所產(chǎn)生的信號(hào)加在一起,就構(gòu)成了一幅完整的畫面,CXD能把光 線轉(zhuǎn)變成電荷,通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器芯片轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)壓縮以后由相機(jī)內(nèi)部 的閃速存儲(chǔ)器或內(nèi)置硬盤卡保存,因而可以輕而易舉地把數(shù)據(jù)傳輸給計(jì)算機(jī),并借助于計(jì) 算機(jī)的處理手段,根據(jù)需要和想像來(lái)修改圖像。由于本發(fā)明是把像素3布置在具有凹面的半導(dǎo)體基片1上,被攝物5反射的光線 通過(guò)凸透鏡4或針孔將像落在布置在凹面上的像素3上,改變了現(xiàn)有技術(shù)的CXD圖像傳感 器和CMOS圖像傳感器單位角度在傳感器上成像的分辨率不一樣的狀況。由于半導(dǎo)體基片需要在凹面上布置像素,再也不是平面,所以生產(chǎn)工藝略有不同, 至于像素的物質(zhì)結(jié)構(gòu)和大小及其詳細(xì)的電路結(jié)構(gòu),可以保持不變,這些已經(jīng)是非常成熟的 技術(shù),在此不再詳述。
權(quán)利要求
1. 一種凹面圖像傳感器,其特征是像素C3)均勻地布置在半導(dǎo)體基片(1)的半導(dǎo)體 凹面(2)上。
全文摘要
一種凹面圖像傳感器,在半導(dǎo)體基片上有半導(dǎo)體凹面,在半導(dǎo)體凹面上均勻地布置有像素,被攝物上反射的光線經(jīng)過(guò)凸透鏡或針孔成像在像素上,本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有CCD圖像傳感器和CMOS圖像傳感器的像素布置作調(diào)整,將原來(lái)布置在平面上的像素改為布置在凹面上,使拍攝的景物的照片單位角度的任何部分的分辨率都一樣,所攝多張圖片剪接時(shí)不錯(cuò)位,剪接成的全景圖片在前、后、左、右、上、下方向觀看都不錯(cuò)位,特別適合于類似谷歌地球的街景視圖的應(yīng)用。
文檔編號(hào)H01L27/146GK102074565SQ201010515389
公開日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2010年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月19日
發(fā)明者任永斌 申請(qǐng)人:任永斌