CN101103372A - 透镜阵列和包括透镜阵列的图像传感器 - Google Patents

Abstract

提供一种能够射出用于照明物体的照明光并具有高光学性能的薄型图像传感器。图像传感器(10)包括：包括在平面上以阵列配置的透镜元件(11a)的透镜阵列；用于将光学图像转换为电信号的成像元件(13)，该成像元件包含成像区域，每个成像区域包含多个光电转换部并能够接收光学图像；以及用于射出用于对形成光学图像的物体进行照明的照明光的光源部(14)。

Description

透镜阵列和包括透镜阵列的图像传感器

技术领域

本发明涉及透镜阵列和包括该透镜阵列的图像传感器。具体地，本发明涉及具有在平面上以阵列配置的多个透镜元件的透镜阵列和包括该透镜阵列的图像传感器。

背景技术

随着通信网络的扩展以及图像处理技术的进步，对用于获取图像的图像传感器的需求迅速增长。尤其在近几年，图像传感器被包括在诸如移动电话装置和PDA(Personal DigitalAssitant，个人数字助理)的便携式装置(也称为移动装置)，从而增加了移动装置的数量，以改进移动装置的功能和安全性。

例如，实际使用了能够对包含在由图像传感器获取的两维条形码等中的信息进行解码、并且能够在英特网上向移动装置输入诸如URL(Uniform Resource Locator，统一资源定位器)的信息的系统。进一步，图像传感器被提出用于采用作为所谓生物测定学认证方法之一的指纹认证方法的安全系统，从而光学上获取指纹以向装置输入该指纹。

为了获取上述两维条形码或上述指纹，可以使用接触式图像传感器。在此使用的接触式图像传感器涉及一种在与物体紧密接触的同时以大致相同的尺寸获取物体图像的图像传感器。由于接触式图像传感器在成像元件的法线方向上(通常，在光轴方向上)的厚度可以被减小，因此该接触式图像传感器具有在不增加移动装置厚度的情况下被结合在移动装置中的优点。

作为接触式图像传感器的实例，提出了专利文件1中所公开的指纹输入装置。在专利文件1中公开的指纹输入装置包括具有被手指接触的上表面的透明板、照亮指纹的光源以及图像传感器，并且多个球面透镜被配置在透明板和图像传感器之间以使来自指纹的光在图像传感器形成图像。根据专利文件1中公开的指纹输入装置，应用球面透镜能够实现包括比传统光学系统薄并能够以低成本制造的光学系统的指纹输入装置。

专利文件1：日本特许专利公开第2004-178487号公报

发明内容

本发明将解决的问题

在专利文件1公开的指纹输入装置中，多个球面透镜中的每一个与设置在成像装置中的每一个受光部相对应。因此，难以获得高清晰的图像。进一步，由于采用球面透镜，因而专利文件1中公开的指纹输入装置不能形成高质量的光学图像。

本发明的目的是提供一种能够射出用于对物体照明的照明光并且能够获得高分辨率图像的薄型图像传感器，以及提供一种适用于该图像传感器的透镜阵列。

解决问题的方案

通过一种图像传感器来实现上述目的之一，该图像传感器包括，包括在平面上以阵列配置的透镜元件的透镜阵列；用于将光学图像转换为电图像信号的成像元件，该成像元件包括成像区域，每个成像区域包含多个光电转换部并能够接收光学图像；以及射出用于对形成光学图像的物体进行照明的照明光的照明装置。

通过一种透镜阵列来实现上述目的之一，该透镜阵列包括在平面上以阵列配置的透镜元件。该透镜阵列被用于图像传感器，该图像传感器包括透镜阵列；用于将光学图像转换为电图像信号的成像元件，该成像元件包括多个成像区域，每个成像区域包含多个光电转换部并能够接收光学图像；以及包括具有板状并由透光材料制成的导光构件和与导光构件的一侧表面相对的发光构件的照明装置。该照明装置可以经由透镜阵列射出用于对形成光学图像的物体进行照明的照明光。并且，该透镜阵列与导光构件一体形成。

本发明的效果

根据本发明，可以提供一种能够射出用于照明物体的照明光并具有高光学性能的薄型图像传感器，以及一种适用于该图像传感器的透镜阵列。

附图说明

图1是显示根据实施例1的图像传感器的分解立体图。

图2是显示根据实施例1的图像传感器的截面图。

图3是显示在根据实施例1的图像传感器的透镜阵列中形成的微型结构的结构图。

图4是显示根据实施例1的图像传感器的透镜阵列的半透明透视图。

图5是显示根据实施例2的图像传感器的分解立体图。

图6是显示在根据实施例2的图像传感器的透镜阵列中形成的微型结构的结构图。

图7是显示在根据实施例2的图像传感器的透镜阵列中形成的微型结构的放大图。

图8是显示根据实施例3的图像传感器的截面图。

图9是显示根据实施例3的变化例的图像传感器的截面图。

图10是显示根据实施例3的另一变化例的图像传感器的截面图。

图11是显示根据实施例4的图像传感器的截面图。

图12A是显示包括在根据实施例5的图像传感器的透镜阵列中的透镜元件的光路图。

图12B是显示在根据实施例5的图像传感器的透镜阵列中形成的微型结构的形成区域的平面图。

图13是显示根据实施例6的移动电话的立体图。

图14是显示根据实施例7的跟踪球装置(trackball device)的结构的立体图。

参考符号说明

11透镜阵列

12隔壁

13成像元件

14光源部

15反射板

16冷阴极管

21透镜阵列

24光源部

25LED

31导光板

32透镜阵列

42透镜阵列

52透镜阵列

61导光板

71物侧面

72物体光

73透镜阵列

74像侧面

75受光面

76像侧面上的光线的轨迹

77形成微型结构的区域

81上壳体

82下壳体

83铰链部

84显示装置

85操作按钮单元

91壳体

92球

具体实施方式

(实施例1)

图1是显示根据实施例1的图像传感器的分解立体图。图2是显示根据实施例1的图像传感器的截面图。在图1和图2中，根据实施例1的图像传感器10包括透镜阵列11、隔壁12、成像元件13和光源部14。透镜阵列11包括多个透镜元件11a，每个透镜元件11a具有聚焦能力并且在同一平面上被配置成阵列。每个透镜元件11a用作在后述成像元件13上形成物体的部分光学图像的成像透镜。即，物体光X通过该成像透镜被聚焦在成像区域上。

透镜阵列11由能够在要求的波长区域内使光束透过的树脂材料形成。当要求的波长区域从可见光区域到红外线区域的范围内变化时，聚碳酸酯、丙烯酸树脂、聚烯烃树脂等可以被用作透镜阵列1 1的树脂材料。形成透镜阵列11以便使配置在物侧上的多个透镜元件11a以一体的方式相互结合。配置多个透镜元件11a以便使其光轴被大致相互平行放置。进一步，透镜阵列11具有允许照明光Y进入透镜阵列11的侧表面11b，并且具有设置在成像元件13侧的表面11c。表面11c具有形成在其上的用于衍射或散射照明光Y以便使照明光Y偏向物体光X进入透镜阵列11一侧的微型结构。接下来将对该微型结构进行说明。

成像元件13典型地可以是CCD(Charged Coupled Device，电荷耦合装置)并且包括大量(例如，大于30万个)光电转换部。成像元件13产生与在配置光电转换部的受光面上形成的光学图像对应的电信号，并且输出作为图像信号电信号。透镜阵列11包括多个透镜元件11a。从而，与每一个成像区域13a对应的多个透镜元件11a中的每一个形成光学图像。注意每个成像区域13a被设置以便包括多个光电转换部。也就是说，图像传感器10是成像单元U的集合，每个成像单元U包括透镜元件11a以及设置在成像装置13上的成像区域13a，因而图像传感器10是所谓的复眼成像设备。

光源部14包括反射板15和冷阴极管16。冷阴极管16是面向透镜阵列11的侧表面11b放置的发光构件。反射板15具有椭圆状截面并且将部分冷阴极管16发出的照明光反射到透镜阵列11侧。进一步，微型结构被形成在与成像元件13相对的透镜阵列11的表面11c上。图3是显示在根据实施例1的图像传感器的透镜阵列中形成的微型结构的结构图。

微型结构是微小的突起群，每个突起被形成在透镜阵列11的表面1 1c(在成像装置1 3侧上)上并且具有宽度大约为10μm的长方体状。在图3中以黑色指出的微小突起11d以阵列的形式被配置在整个表面11c上。

在上述结构中，每个透镜元件11a在对应的成像区域13a上形成邻近于每个透镜元件11a放置的物体的光学图像。在图像传感器10被用作接触型的情况下，每个透镜元件11a在对应的成像区域13a上形成物体的部分图像。形成的部分图像关于每个成像单元U被输出作为部分图像信号。与每个透镜元件11a对应的并且通过每个成像单元U生成的部分图像信号，从图像传感器10输出并接着进行诸如通过未被显示的处理装置的旋转的图像处理。之后所有的部分图像信号被合并成一个图像信号。

另一方面，由冷阴极管16发出的照明光Y经由侧表面11b直接或被反射板15反射后进入透镜阵列11的内部。已经进入透镜阵列的一部分照明光Y经由多个透镜元件11a直接从其中射出。进一步，已经进入透镜阵列的另一部分照明光Y在透镜阵列11中被全反射时通过透镜阵列11传播。

图4是显示根据实施例1的图像传感器的透镜阵列的半透明立体图。由冷阴极管16发出的照明光Y在通过透镜阵列11传播时被形成在表面11c上的微小突起11d衍射和散射，并接着从透镜元件11a射出。结果，照明光从图像传感器10射出，从而以充足的光量照明邻近于透镜阵列11放置的物体。进一步，由于微型结构被形成于透镜阵列11的表面11c上，因此与透镜阵列11的入射侧对应的整个区域被照明。

在这种情况下，通过调整透镜阵列11的厚度，配置透镜阵列11的表面11c，从而使其从透镜元件11a的成像位置中被充分散焦。透镜阵列11的表面11c以上述方式被放置，从而可以减少由形成在表面11c上的微型结构所引起的图像上的影响。

如上所述，根据实施例1，通过复眼光学系统获取物体图像。因而，可以提供薄型并具有高性能的接触式图像传感器。

进一步，根据实施例1，经由具有聚焦能力的透镜元件可以向物体侧射出光。可以以充足的光量照明与透镜阵列对应的整个区域。

再进一步，根据实施例1，透镜阵列与用于射出照明光的导光板一体形成。因此，可以在不增加元件数量的情况下以低成本提供具有照明物体功能的接触式图像传感器。

(实施例2)

图5是显示根据实施例2的图像传感器的分解立体图。根据实施例2的图像传感器20具有与根据实施例1的图像传感器10相似的结构。因此，在实施例2中，与实施例1中的元件相同的元件采用相同的参考标号表示，由此省略说明。并且，下面仅说明实施例1和2之间的不同点。

图像传感器20包括具有反射板15和发光二极管(LED)25的光源部24。该LED 25被配置为面向靠近透镜阵列21的侧表面21b的一端的部分。LED 25用作用于根据外部施加的驱动电压发射照明光的发光构件。从LED 25发出的照明光Y经由透镜阵列21的侧表面21b进入透镜阵列21的内部。

图6是显示在根据实施例2的图像传感器的透镜阵列中形成的微型结构的结构图。图7是显示在根据实施例2的图像传感器的透镜阵列中形成的微型结构的放大图。

在图6和图7中，微型结构是微小的突起群，每个突起形成在透镜阵列21的表面21c(在成像装置13侧上)上并且具有圆筒状。微小突起21d以同心的方式围绕LED 25的光进入位置被配置在整个表面21c上。

在上述结构中，LED 25发出的照明光Y以与实施例1相似的方式经由侧表面21b进入透镜阵列21的内部。已经进入透镜阵列的一部分照明光Y经由透镜元件21a从那里直接射出。进一步，已经进入透镜阵列的另一部分照明光Y在透镜阵列21中被全反射时通过透镜阵列21传播。

照明光Y在通过透镜阵列21传播时被形成在表面21c上的微小突起21d衍射和散射，并且接着从透镜元件21a射出。结果，照明光从图像传感器20射出，从而以充足的光量照明邻近于透镜阵列21放置的物体。进一步，由于微型结构被形成于透镜阵列21的表面21c上，因此与透镜阵列21的入射侧对应的整个区域被照明。具体地，由于LED在图像传感器20中被用作照明光的光源，因而可以用简单的结构照明物体。

进一步，通过调整透镜阵列21的厚度，配置透镜阵列21的表面21c，从而使其从透镜元件21a的成像位置中被充分散焦。透镜阵列21的表面21c的位置以上述方式被放置，从而可以减少由形成在表面21c上的微型结构所引起的图像上的影响。

(实施例3)

图8是显示根据实施例3的图像传感器的截面图。根据实施例3的图像传感器30具有与根据实施例1的图像传感器10相似的结构。因此，在实施例3中，与实施例1中的元件相同的元件采用相同的参考标号表示，由此省略说明。并且，下面仅说明实施例1和3之间的不同点。

根据实施例3的图像传感器30与图像传感器10不同点在于，导光板31与透镜阵列32相互不成整体，而是相互分离。导光板31和透镜阵列32两者均由能够在要求的波长区域内透过光束的树脂材料形成。当要求的波长区域从可见光区域到红外线区域的范围内变化时，聚碳酸酯、丙烯酸树脂、聚烯烃树脂等可以被用作导光板31和透镜阵列32的树脂材料。进一步，导光板31具有允许照明光Y进入导光板31的侧表面31b，并且具有设置在成像装置13侧的表面31c。表面31c具有形成在其上的用于衍射和散射照明光Y以将照明光Y偏向物体光进入透镜阵列32和导光板31的一侧的微型结构。该微型结构与根据实施例1的图像传感器10具有相同的结构。

透镜阵列32包括多个光学系统，每个光学系统包含形成在物侧上的透镜元件32a和形成在成像装置13侧上的透镜元件32b。多个光学系统相互一体形成，从而各个光学系统的光轴几乎都相互平行放置。包括透镜元件32a和透镜元件32b的每个光学系统作为整体具有聚焦能力，并且用作用于在成像元件13上形成物体的部分光学图像的成像透镜。也就是，物体光X通过各个成像透镜被聚焦到成像区域上。

在上述结构中，照明光Y以与实施例1相似的方式经由侧表面31b进入导光板31的内部。已经进入导光板31的一部分照明光Y经由透镜阵列32的透镜元件32a从那里直接射出到物侧。进一步，已经进入透镜阵列的另一部分照明光Y在导光板31中被全反射时通过导光板31传播。

照明光Y通过形成在表面31c上的微小突起31d被衍射和散射，并经由透镜阵列32的透镜元件32a从导光板31射出到物侧。结果，照明光从图像传感器30射出，从而以充足的光量照明邻近于透镜阵列32放置的物体。具体地，在图像传感器30中透镜阵列和导光板相互分离。因此，可以通过采用价格不高的多用途导光板以低成本提供图像传感器。

进一步，通过调整导光板31和透镜阵列32的厚度，配置导光板31的表面31c，从而使其从包括透镜元件32a和透镜元件32b的成像透镜系统的成像位置中被被充分散焦。导光板31的表面31c以上述方式被放置，从而可以减少由形成在表面31c上的微型结构所引起的图像上的影响。

图9是显示根据实施例3的变化例的图像传感器的截面图。根据实施例3的变化例的图像传感器40包括导光板31和透镜阵列42。导光板31与包括在图像传感器30中的导光板相同。透镜阵列42与包括在图像传感器30中的透镜阵列32不同点在于透镜元件42a仅被形成在物侧上。根据上述结构，可以通过采用价格不高的多用途导光板来提供成像设备，并且还可以使成像设备比图像传感器30更薄。

图10是显示根据实施例3的另一个变化例的图像传感器的截面图。根据所述实施例3的另一个变化例的图像传感器50包括透镜阵列52。导光板31与包括在图像传感器30中的导光板相同。透镜阵列52与包括在图像传感器30中的透镜阵列32不同点在于透镜元件52a仅被形成在成像装置侧。根据上述结构，可以通过采用价格不高的多用途的导光板来提供成像设备，并且还可以使成像设备比图像传感器30更薄。进一步，由于图像传感器50的物侧可以被做得平整，所以图像传感器50尤其适用于较佳地在物侧上具有平整表面部的指纹输入装置等。

(实施例4)

图11是显示根据实施例4的图像传感器的截面图。根据实施例4的图像传感器60具有与根据实施例3的图像传感器30相似的结构。因此，在实施例4中，与实施例3中的元件相同的元件采用相同的参考标号表示，由此省略说明。并且，下面仅说明实施例3和4之间的不同点。

根据实施例4的图像传感器60与图像传感器30的不同点在于，设置在导光板61的一侧上的侧表面61b向图像传感器60中的透镜阵列32的光轴倾斜。在图像传感器60中，光源部14的冷阴极管16面向侧表面61b设置。进一步，设置在导光板61的物侧上的表面61c具有形成在其上的用于允许照明光Y射出到物侧的微型结构。该微型结构是微小的反射棱镜，每个反射棱镜具有预定周期结构。

在上述结构中，照明光Y以与实施例1相似的方式经由侧表面61b进入导光板61的内部。已经进入导光板61的照明光Y在导光板61中被全反射时通过导光板61传播。进一步，照明光Y通过形成在表面61c上的微小突起被衍射和散射，并经由透镜阵列32的透镜元件32a从导光板61射出到物侧。结果，照明光从图像传感器60射出，从而以充足的光量照明邻近于透镜阵列32放置的物体。具体地，形成倾斜表面以允许照明光Y进入图像传感器60中的导光板，因此，大部分照明光Y可以在导光板内被全反射。从而可以提高光利用率。

在根据上述实施例1到4的图像传感器中，每个透镜元件是折射透镜元件，但是并不限制于此。例如，每个透镜元件可以是用于通过衍射使光束偏向的衍射透镜元件、用于通过折射率分布使光束转向的梯度率(gradient-index)透镜元件，或者是结合衍射透镜元件和梯度率透镜元件的混合元件。

在根据上述实施例1到4的图像传感器中，为导光构件的侧表面之一配置光源部，但是可以不必定以这种方式放置。例如，可以为导光构件的两个侧表面配置光源部，或可以为三个或四个侧表面配置光源部。进一步，在根据上述实施例1到4的图像传感器中，反射构件可以被设置于在未配置光源部的侧表面上以反射进入的照明光。

在根据上述实施例1到4的图像传感器中，各成像单元通过隔壁相互完全分离，但是不限定于此。例如，可以缩短隔壁在成像装置的法线方向上的距离，或者可以在忽略各成像单元之间色度亮度干扰的情况下可以省略整个隔壁。

在根据上述实施例1到4的图像传感器中，所有透镜元件以共平面的方式配置，但是不必定以这种方式配置。例如，所有透镜元件可以被配置在曲面上。进一步，透镜元件的数目是任意的，因此可以根据将获取的图像的尺寸或质量适当改变透镜元件的数目。

(实施例5)

图12A是包括在根据实施例5的图像传感器的透镜阵列中的透镜元件(仅显示一个元件作为代表实例)的光路图。图12B是显示在根据实施例5的图像传感器的透镜阵列中形成的微型结构的形成区域的平面图。根据实施例5的图像传感器具有与根据实施例1的图像传感器10相似的结构。因此，下面仅说明本实施例的特征。

在图12A中，关于光轴对称的并从附有物体的物侧面71发出的物体光72，从透镜元件侧进入透镜阵列73，在被透镜元件聚焦后从像侧面74射出，并在成像装置的受光面75上聚焦。

在图12B中，在像侧面74上获得的光线轨迹被显示在区域76中。在受光面75上有助于图像形成的所有光线的十字标记代表点与像侧面74相交。相反，微型结构形成的区域77是形成区域以使指向像侧面74的照明光线偏向物体。区域77不与区域76重叠。也就是，在根据实施例5的图像传感器中，微型结构被形成在关于图像形成的有效光没有通过的、并且被设置在透镜阵列的图侧面74上的区域中。由于微型结构仅以上述方式被形成在区域77中，因而即使不考虑散焦的影响，照明光也可以在不影响图像形成的情况下进行照明。

使有助于图像形成的有效光线不通过的区域，可以通过配置阻挡有助于图像形成的光线的屏蔽板来被物理形成，然后该区域被用于每个区域77。如果区域77以该种方式生成，那么不影响图像形成的微型结构在被形成在像侧面74上的同时也可以被形成在物侧面上。

在上述实例中，使有助于图像形成的有效光线不通过的区域76，与形成微型结构的区域77，相互完全不重叠。然而，区域76和区域77不局限于该实例。在考虑到受光面上的成像性能和要求的照明光的强度两者的情况下，区域76和区域77可以相互重叠。微型结构可以被放置在光线实质上不通过的任何区域中，其中该光线被每个透镜元件聚焦以形成物体的光学图像。

在上述实例中，如实施例1和2中所示，透镜阵列和导光构件以整体的方式被形成，但是可以不必定以该方式形成。例如，即使当透镜阵列和导光构件如实施例3和4所示相互分离时，也可以通过在使有助于图像形成的有效光线不通过的、并被设置在透镜阵列的像侧面74上的区域中形成微型结构，来获得与以整体方式形成所产生的效果相似的效果。

(实施例6)

图13是显示根据实施例6的移动电话终端的立体图。根据实施例6的移动手机终端80包括上壳体81、下壳体82、铰链部83、显示装置84、操作按钮单元85、以及根据实施例1的图像传感器10。上壳体81具有包括液晶显示装置等的显示装置84。下壳体82具有操作按钮单元85和图像传感器10。上壳体81和下壳体82通过铰链部83连接，从而可被打开和关闭。

图像传感器10用作接触式指纹输入装置。也就是，当操作者操作使其手指F与图像传感器10紧密接触的预定操作按钮时，图像传感器10射出照明光以照明手指F并且接收对应于手指F的表面的多个部分图像。图像传感器10向未显示的处理电路输出接收到的部分图像。处理电路中的内部图像处理电路组合部分图像以产生单个的指纹图像。将指纹图像与登记的指纹图像进行比较和匹配，从而可以识别操作者。

如实施例1所述，图像传感器10可以被形成为薄型，从而可以在不增加装置厚度的情况下被包括在诸如移动电话终端的移动装置中。进一步，作为复眼成像设备的图像传感器10可以输出高精度的图像信号，从而可以在即使用于指纹输入装置时仍然能够获得非常高分辨率的图像。

注意可以使用上述图像传感器20、30、40、50、60等来替代图像传感器10。

(实施例7)

图14是显示根据实施例7的跟踪球装置的结构的立体图。根据实施例7的跟踪球装置90被结合到膝上型个人计算机上。跟踪球装置90被安装在个人计算机的壳体91上，并且包括球92和图像传感器10。球92被支撑，以使其近似半球体从壳体91显露，从而被用作用户接口。图像传感器10位于壳体91之中和球92之下。

在球92的表面上，形成未显示的微小检测图案。当操作者转动球92时，图像传感器10将形成在球92上的检测图案的移动转换成图像信号并且将该图像信号输出到未显示的处理电路。根据该图像信号，处理电路检测球92旋转的方向、距离、速度等。与球92有关的检测信息被用于控制个人计算机。

如实施例1所述，图像传感器10可以被形成为薄型，从而可以在不增加跟踪球装置厚度的情况下被包括在跟踪球装置中。进一步，作为复眼成像设备的图像传感器10可以输出高精度的图像信号，从而可以在即使用于跟踪球装置时仍然能够获得非常高分辨率的图像。

注意可以使用上述图像传感器20、30、40、50、60等来替代图像传感器10。

(其它实施例)

注意上述各个实施例被描述成应用于接触式图像传感器。但是，即使在图像传感器和物体之间存在距离的情况下，也可以应用上述各个实施例并且是提供照明光的有效方法。

工业适用范围

本发明适用于输入包含在诸如两维条形码的图像中的信息和诸如指纹的生物信息的图像传感器。进一步，本发明适用于检测用于个人计算机等接口的跟踪球的位置偏移的位置传感器。

Claims (7)

1.一种图像传感器，其特征在于，包括：

包括在平面上以阵列配置的透镜元件的透镜阵列；

用于将光学图像转换为电图像信号的成像元件，该成像元件包含成像区域，每个成像区域包含多个光电转换部并能够接收光学图像；以及

照明装置，用于经由所述透镜阵列射出用于对形成光学图像的物体进行照明的照明光。

2.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述照明装置包括：

板状并且由能够透过光的材料形成的导光构件；以及

与所述导光构件的侧表面相对的发光构件。

3.如权利要求2所述的图像传感器，其特征在于，所述导光构件与所述透镜阵列一体形成。

4.如权利要求2所述的图像传感器，其特征在于，所述导光构件与所述透镜阵列分离。

5.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述导光构件具有用于将照明光偏向物体的微型结构。

6.如权利要求5所述的图像传感器，其特征在于，所述微型结构被配备在光线实质上不通过的区域中，其中所述光线被包括所述透镜元件的光学系统聚焦以形成物体的光学图像。

7.一种包括在平面上以阵列配置的透镜元件的透镜阵列，其特征在于，

所述透镜阵列被用于图像传感器，所述图像传感器包括：

透镜阵列；

用于将光学图像转换为电图像信号的成像元件，所述成像元件包括多个成像区域，每个成像区域包含多个光电转换部并能够接收光学图像；以及

照明装置，包括板状并由能够透过光的材料形成的导光构件、以及与所述导光构件的侧表面相对的发光构件，所述照明装置可以射出用于对形成光学图像的物体进行照明的照明光，并且

所述透镜阵列与所述导光构件一体形成。

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