CN110505422B - 一种cis和终端 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种CIS，该CIS至少包括排列成2×2矩阵状的四个相邻的计算单元，每个计算单元至少包括排列成2×2矩阵状的四个相邻的像素结构，每个计算单元的每个像素结构用于对接收到的入射光进行过滤，得到特定波长的光，对特定波长的光中与每个像素结构对应的方向的偏振光进行共振吸收，并将吸收到的与每个像素结构对应的方向的偏振光转换为对应的电信号，读出与每个像素结构对应的方向的偏振光对应的电信号。本申请实施例还同时提供了一种终端。

Description

一种CIS和终端

技术领域

本申请涉及终端中偏振式的互补金属氧化物半导体图像传感器(CIS，Complementary Metal Oxide Semiconductor Image Sensor)技术，尤其涉及一种CIS和终端。

背景技术

互补金属氧化物半导体图像传感器具有集成度高、功耗小、速度快和成本低等特点，在高分辨率像素产品方面应用广泛。CIS包括单色偏振和多色偏振这两种形式，而彩色偏振由于获取到的色彩更加丰富，使得彩色偏振较单色偏振而言，生成的图像色彩更加鲜艳。

现有的偏振式CIS主要包括微透镜阵列、偏振器阵列和像素结构阵列，每个像素结构中包括一个光电二极管(PD，Photo Diode)结构，这样，将每4个像素结构作为一个计算单元，通过不同方向偏振器之间的关联计算偏振程度和偏振方向，进而根据偏振程度和偏振方向得到偏振图像。

然而，现有的偏振式CIS需要在四个PD柱上放置四个不同角度的偏振片，结构复杂，增加了制造偏振式CIS的工艺复杂度。

发明内容

本申请实施例提供一种CIS和终端，旨在降低偏振式CIS的工艺复杂度。

本申请的技术方案是这样实现的：

本申请实施例提供了一种CIS，所述CIS至少包括排列成2×2矩阵状的四个相邻的计算单元，每个计算单元至少包括排列成2×2矩阵状的四个相邻的像素结构；其中，

所述每个计算单元的每个像素结构用于对接收到的入射光进行过滤，得到特定波长的光，对所述特定波长的光中与所述每个像素结构对应的方向的偏振光进行共振吸收，并将吸收到的与所述每个像素结构对应的方向的偏振光转换为对应的电信号，读出与所述每个像素结构对应的方向的偏振光对应的电信号；

其中，所述每个计算单元的像素结构具有相同的滤光片；所述四个计算单元至少包括用于得到以下三种特定波长的滤光片：蓝光波长、红光波长和绿光波长。

在上述CIS中，所述每个计算单元的每个像素结构包括：滤光片，至少一个光电二极管PD和与至少一个PD对应的读出电路；其中，

所述滤光片用于对接收到的入射光进行过滤，得到特定波长的光；

所述至少一个PD放置于所述滤光片中背对所述入射光的表面的一侧，所述至少一个PD的光接收面与所述滤光片中背对所述入射光的表面相对放置，所述至少一个PD用于对所述特定波长中与所述每个像素结构对应的方向的偏振光进行共振吸收，并将吸收到的与所述每个像素结构对应的方向的光转换为对应的电信号；

所述至少一个PD的负极与所述至少一个PD对应的读出电路相连接，所述对应的读出电路用于读出与所述每个像素结构对应的方向的偏振光对应的电信号。

在上述CIS中，所述每个计算单元中不同的像素结构对应不同的方向。

在上述CIS中，所述每个计算单元中的四个像素结构分别对应的方向包括：

与参考方向呈0度，与所述参考方向呈45度，与所述参考方向呈90度和与所述参考方向呈135度；

其中，所述参考方向为一个计算单元的其中一条边长。

在上述CIS中，所述每个计算单元的每个像素结构的至少一个PD的光接收面的形状包括以下任意一项：

长方形、椭圆形。

在上述CIS中，所述每个计算单元的每个像素结构的至少一个PD的体积为长方体。

在上述CIS中，所述每个像素结构对应的方向为：

所述每个像素结构中PD的长方形光接收面的长与所述参考方向所呈角度。

在上述CIS中，当所述特定波长为所述蓝光波长时，过滤得到所述特定波长像素结构的PD的长方形光接收面的尺寸为70nm×50nm；

和/或，当所述特定波长为所述红光波长时，过滤得到所述特定波长的像素结构的PD的长方形光接收面的尺寸为110nm×50nm；

和/或，当所述特定波长为所述绿光波长时，过滤得到所述特定波长的像素结构的PD的长方形光接收面的尺寸为90nm×50nm。

本申请实施例还提供了一种终端，所述终端包括上述一个或多个实施例所述的CIS。

在上述终端中，所述终端还包括图像处理器；其中，所述图像处理器与所述CIS相连接；

所述图像处理器用于从所述CIS的所述四个计算单元中获取与所述每个像素结构对应的方向的偏振光对应的电信号；

根据与所述每个像素结构对应的方向的偏振光对应的电信号，计算得到所述特定波长的光的偏振度。

本申请实施例提供了一种CIS和终端，该CIS至少包括排列成2×2矩阵状的四个相邻的计算单元，每个计算单元至少包括排列成2×2矩阵状的四个相邻的像素结构，其中，每个计算单元的每个像素结构用于对接收到的入射光进行过滤，得到特定波长的光，对特定波长的光中与每个像素结构对应的方向的偏振光进行共振吸收，并将吸收到的与每个像素结构对应的方向的偏振光转换为对应的电信号，读出与每个像素结构对应的方向的偏振光对应的电信号，其中，每个计算单元的像素结构具有相同的滤光片，四个计算单元至少包括用于得到以下三种特定波长的滤光片：蓝光波长、红光波长和绿光波长；也就是说，在本申请实施例中，通过设置四个计算单元，利用每个计算单元中的每个像素结构来对特定波长的光中与每个像素结构对应的方向的偏振光进行共振吸收，使得四个计算单元可以至少得到：蓝光的偏振光对应的电信号，红光的偏振光对应的电信号，绿光的偏振光对应的电信号，这样，使得终端可以利用四个计算单元得到三色光的偏振光的电信号来计算偏振度，避免在像素结构中使用偏振片带来的结构复杂的问题，仅仅使用对偏振光具有共振吸收的像素结构，就可以得到设定方向的偏振光的电信号，从而可以计算得到的不同颜色不同方向的偏振光的偏振度，从而在实现偏振式CIS的同时降低了制造工艺的复杂度。

附图说明

图1为偏振式CIS的结构示意图；

图2为Bayer结构的滤光片的排布示意图；

图3为Quad-Bayer结构的滤光片的排布示意图；

图4为本申请实施例提供的一种可选的CIS的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种可选的滤光片的排布示意图；

图6为本申请实施例提供的一种可选的PD的排布示意图；

图7为本申请实施例提供的一种可选的计算单元的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的一种可选的像素结构相对应的电路结构示意图；

图9为本申请实施例提供的一种可选的终端的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例一

在实际应用中，传统的偏振式CIS的实现方式是在像素结构的PD结构上面放置四个不同角度的偏振片，例如，四个不同角度包括0度，45度，90度和135度，然后，将每4个像素结构作为一个计算单元，通过不同方向的偏振器之间的关联计算出偏振的程度和方向。

图1为偏振式CIS的结构示意图，如图1所示，偏振式CIS包括微透镜阵列、偏振器阵列和像素结构阵列，其中，每个像素结构包括一个PD结构，在PD结构上放置一个角度的偏振片以及一个微透镜，每四个像素结构分别放置了四个不同角度的偏振片，将每四个像素结构作为一个计算单元，通过不同方向偏振器之间的关联计算偏振程度和偏振方向，进而根据偏振程度和偏振方向得到偏振图像。

图2为Bayer结构的滤光片的排布示意图，如图2所示，每个小方格表示一个像素结构，每四个排列成2×2矩阵状的像素结构的第一行第一列采用用于过滤得到红光波长的滤光片，第一行第二列采用用于过滤得到绿光波长的滤光片，第二行第一列采用用于过滤得到绿光波长的滤光片，第二行第二列采用采用用于过滤得到蓝光波长的滤光片。

这里，图1所示的偏振式CIS可以基于Bayer结构的滤光片，用四个像素结构构成一个计算单元，通过一个计算单元可以得到不同偏振器之间的关联计算偏振的程度和方向。

图3为Quad-Bayer结构的滤光片的排布示意图，如图3所示，每个小方格表示一个像素结构，每四个排列成2×2矩阵状的像素结构构成一个计算单元，排列成2×2矩阵状的计算单元构成四个计算单元，四个计算单元中第一行第一列的计算单元中每个像素结构采用用于过滤得到红光波长的滤光片，第一行第二列的计算单元中每个像素结构采用用于过滤得到绿光波长的滤光片，第二行第一列的计算单元中每个像素结构采用用于过滤得到绿光波长的滤光片，第二行第二列的计算单元中每个像素结构采用采用用于过滤得到蓝光波长的滤光片，这样，偏振式CIS采用四个计算单元可以得到不同偏振器之间的关联计算偏振的程度和方向。

例如，如果是自然光，经过偏振片后，光强应该变为原来的一半，如果四个方向都是原来的一半，说明是自然光，但是引入线偏振光后，四个偏振角度的强度肯定会不一样，这个时候可以假设线偏振和自然光的比例，联立一个方程，根据4个不同角度偏振片的信号，获得最终线偏振和自然光的比例。

然而，上述偏振式CIS均采用在像素结构上放置微透镜和偏振器的方式来实现偏振式CIS，该偏振式CIS结构复杂，若采用这种结构的偏振式CIS增加了制造工艺的复杂度。

为了实现偏振式CIS并降低制造工艺的复杂度，本申请实施例提供了一种像素结构，图4为本申请实施例提供的一种可选的CIS的结构示意图，参考图4所示，该CIS可以至少包括排列成2×2矩阵状的四个相邻的计算单元，每个计算单元至少包括排列成2×2矩阵状的四个相邻的像素结构，其中，

每个计算单元的每个像素结构用于对接收到的入射光进行过滤，得到特定波长的光，对特定波长的光中与每个像素结构对应的方向的偏振光进行共振吸收，并将吸收到的与每个像素结构对应的方向的偏振光转换为对应的电信号，读出与每个像素结构对应的方向的偏振光对应的电信号；

其中，每个计算单元的像素结构具有相同的滤光片；四个计算单元至少包括用于得到以下三种特定波长的滤光片：蓝光波长、红光波长和绿光波长。

在图4中，排列成2×2矩阵状的四个相邻计算单元可以包括计算单元41、计算单元42、计算单元43和计算单元44，以计算单元41为例来说，计算单元41可以包括像素结构411，像素结构412，像素结构413和像素结构414。

以计算单元41的像素结构具有的相同滤光片为用于过滤得到红光波长的滤光片为例来说，首先，计算单元41的像素结构对接收到的入射光进行过滤，得到红光波长，然后，对红光波长的光中与每个像素结构对应的方向的偏振光进行共振吸收，例如，针对像素结构411来说，若该像素结构411对应的方向为0度，那么这里，像素结构411可以对红光波长中0度的偏振光进行共振吸收，并将吸收到的偏振光转换为对应的电信号，并读出对应的电信号。

这里，需要说明的是，每个像素结构对应的方向可以相同，也可以不同，另外，每个像素结构对应的方向可以预先根据该CIS的需求来设置，这里，本申请实施例不作具体限定。

另外，在计算单元42、计算单元43和计算单元44中至少过滤得到蓝光波长和绿光波长，这样，在四个计算单元中可以分别得到三色光的偏振光对应的电信号，从而可以计算得到三色光的偏振度，以得到偏振彩色图像。

可以理解地，上述四个计算单元可以对三色光的偏振光进行共振吸收，例如四个计算单元滤光片的排布可以为红光的滤光片(R，Red)绿光的滤光片(G，Green)蓝光的滤光片(B，Blue)G，也可以为BGGR，GBRG等，这里，本申请实施例不作具体限定。

为了得到与每个像素结构对应方向的偏振光对应的电信号，在一种可选的实施例中，每个计算单元的每个像素结构包括：滤光片，至少一个光电二极管PD和与至少一个PD对应的读出电路；其中，

滤光片用于对接收到的入射光进行过滤，得到特定波长的光；

至少一个PD放置于滤光片中背对入射光的表面的一侧，至少一个PD的光接收面与滤光片中背对所述入射光的表面相对放置，至少一个PD用于对特定波长中与每个像素结构对应的方向的偏振光进行共振吸收，并将吸收到的与每个像素结构对应的方向的光转换为对应的电信号；

至少一个PD的负极与至少一个PD对应的读出电路相连接，对应的读出电路用于读出与每个像素结构对应的方向的偏振光对应的电信号。

这里，以计算单元41的像素结构411为例来说，像素结构411包括滤光片，至少一个PD和与至少一个PD对应的读出电路，这样，像素结构411的红光滤光片对入射光进行过滤得到红光波长，至少一个PD的光接收面对红光波长中与像素结构411对应的方向的偏振光进行共振吸收，并将共振吸收到的偏振光转换为对应的电信号，至少一个PD对应的读出电路读出与像素结构411对应的方向的偏振光对应的电信号。

其中，上述像素结构411的光接收面利用光接收面的共振波长实现对偏振光的共振吸收，这里，光接收面的共振波长为PD的光接收面发生共振吸收时的波长，该共振波长可以通过对光接收面尺寸的设置来设置光接收面的共振波长，使得共振波长等于特定波长时实现共振吸收，从而增强了对偏振光的吸收率，有利于得到偏振彩色图像。

这样，通过设置每个像素结构对应方向可以得到不同角度的偏振光的电信号，使得四个计算单元可以得到三色光中不同角度的偏振光对应的电信号，从而可以计算出图像的偏振程度和方向，从而经过去马赛克可以获得彩色图像，以最终获得偏振彩色图像。

为了使得四个计算单元可以得到对不同角度的偏振光对应的电信号，在一种可选的实施例中，每个计算单元中不同的像素结构对应不同的方向。

也就是说，这里，针对每一个计算单元中的四个像素结构可以具有不同的方向，这样，使得每个像素结构对四种不同方向的偏振光进行共振吸收；例如，第一行第一列的像素结构对应的方向为方向A，第一行第二列的像素结构对应的方向为方向B，第二行第一列的像素结构对应的方向为方向B，第二行第二列像素结构对应的方向为方向C，这样，使得一个计算单元可以得到特定波长在四个不同方向上的偏振光对应的电信号。

这样，增加了特定波长的偏振光的种类，有利于计算得到图像的偏振程度和方向，从而通过四个计算单元，可以得到三色光在四个不同方向上的偏振光对应的电信号，从而可以计算出三色光中每一种颜色的光的偏振程度和方向，进而可以得到偏振彩色图像。

进一步地，为了使得四个计算单元可以得到对不同角度的偏振光对应的电信号，在一种可选的实施例中，每个计算单元中的四个像素结构分别对应的方向包括：

与参考方向呈0度，与参考方向呈45度，与参考方向呈90度和与参考方向呈135度；

其中，参考方向为一个计算单元的其中一条边长。

也就是说，在实际应用中，将一个计算单元的其中一条边长作为参考方向，例如，图4中的像素结构411与像素结构413的相邻边长作为参考方向，则四个像素结构分别对应的方向为：与参考方向呈0度的方向，与参考方向呈45度的方向，与参考方向呈90度的方向，与参考方向呈135度的方向。

这里，需要说明的是，参考方向也可以为一个计算单元的另一条边长，这里，本申请实施例不作具体限定。

另外，上述四个方向的排布可以是任意的，也可以是预先设置好的，并且，每个计算单元之间的排布可以是相同的，也可以是不同的，这里，本申请实施例不作具体限定。

这样，使得每个计算单元都可以得到四种不同角度的偏振光对应的电信号，从而可以得到偏振彩色图像。

为了使得每个计算单元可以得到对不同角度的偏振光对应的电信号，在一种可选的实施例中，每个计算单元的每个像素结构的至少一个PD的光接收面的形状包括以下任意一项：

长方形、椭圆形。

具体来说，这里，可以将PD的光接收面制作为长方形，也可以将PD的光接收面制作为椭圆形，这样，可以通过设置长方形或者椭圆形的形状尺寸来对特定波长的光中特定方向的偏振光进行共振吸收。

为了降低该CIS的制造工艺的复杂度，在一种可选的实施例中，每个计算单元的每个像素结构的至少一个PD的体积为长方体。

具体来说，若采用长方体的PD，可以通过设置长方体的尺寸来设置光接收面的共振波长和像素结构对应的方向。

在实际应用中，每个像素结构中PD的个数可以有若干个，这样，可以增强对偏振光的吸收率，并且，不同的像素结构可以有相同数目的PD个数，也可以有不同数目的PD数目，这里，本申请实施例不作具体限定。

为了使得每个像素结构可以为特定方向的偏振光实现共振吸收，在一种可选的实施例中，每个像素结构对应的方向为：

每个像素结构中PD的长方形光接收面的长与参考方向所呈角度。

也就是说，在每个像素结构的PD的光接收面为长方形时，通过设置长方形的长与参考方向所呈角度来实现每个像素结构对特定方向的偏振光实现共振吸收。

具体来说，当长方形的光接收面的长平行于参考方向，也就是说与参考方向呈0度角时，该长方形光接收面的PD所属的像素结构对特定波长的光中0度的偏振光进行共振吸收；当长方形的光接收面的长与参考方向成45度角时，该长方形光接收面的PD所属的像素结构对特定波长的光中45度的偏振光进行共振吸收；当长方形的光接收面的长垂直于参考方向，也就是说与参考方向呈90度角时，该长方形光接收面的PD所属的像素结构对特定波长的光中90度的偏振光进行共振吸收；当长方形的光接收面的长与参考方向成135度角时，该长方形光接收面的PD所属的像素结构对特定波长的光中135度的偏振光进行共振吸收。

为了使得每个像素结构实现对不同角度的偏振光的共振吸收，在一种可选的实施例中，当特定波长为蓝光波长时，过滤得到特定波长像素结构的PD的长方形光接收面的尺寸为70nm×50nm；

和/或，当特定波长为红光波长时，过滤得到特定波长的像素结构的PD的长方形光接收面的尺寸为110nm×50nm；

和/或，当特定波长为绿光波长时，过滤得到特定波长的像素结构的PD的长方形光接收面的尺寸为90nm×50nm。

在实际应用中，PD的光接收面为长方形时，可以通过设置长方形的尺寸来设置光接收面的共振波长和像素结构对应的方向，以实现对特定波长的光中特定方向的偏振光进行共振吸收。

具体来说，当特定波长为蓝光波长时，过滤得到蓝光波长的像素结构的PD的尺寸为70nm×50nm时，能够对蓝光波长中特定方向的偏振光实现共振吸收；具体来说，当特定波长为红光波长时，过滤得到红光波长的像素结构的PD的尺寸为110nm×50nm时，能够对红光波长中特定方向的偏振光实现共振吸收；具体来说，当特定波长为绿光波长时，过滤得到绿光波长的像素结构的PD的尺寸为90nm×50nm时，能够对绿光波长中特定方向的偏振光实现共振吸收。

这样，通过设置PD的尺寸可以使得像素结构对特定波长的光中特定方向的偏振光实现共振吸收，如此，增强了对偏振光的吸收率，有利于得到偏振彩色图像。

下面举实例来对上述一个或多个实施例所述的CIS进行说明。

图5为本申请实施例提供的一种可选的滤光片的排布示意图，如图5所示，四个计算单元分别排布有：

第一行第一列为用于过滤得到绿光波长的滤光片，第一行第二列为用于过滤得到红光波长的滤光片，第二行第一列为用于过滤得到蓝光波长的滤光片，第二行第二列为用于过滤得到绿光波长的滤光片。

图6为本申请实施例提供的一种可选的PD的排布示意图，如图6所示，四个计算单元采用图5中滤光片的排列方式，其中，针对第一行第一列的计算单元来说，参考方向为第一行第一列的像素结构与第二行第一列的像素结构相邻边长，第一行第一列的像素结构中PD呈长方形的光接收面与参考方向呈0度角，第一行第二列的像素结构中PD呈长方形的光接收面与参考方向呈45度角，第二行第一列的像素结构中PD呈长方形的光接收面与参考方向呈90度角，第二行第二列的像素结构中PD呈长方形的光接收面与参考方向呈135度角。

如图6所示，第一行第二列的计算单元，第二行第一列的计算单元和第二行第二列的计算单元与第一行第一列的计算单元类似。

并且，每个像素结构内排布着若干个相同尺寸的长方体亚波长PD，该像素结构的尺寸大约为650nm，其中，PD数量由像素结构的大小决定，以保证每个PD之间间隙大于等于50nm，以避免相邻PD之间的相互干扰，长方体PD柱分别有三种尺寸，针对蓝光的滤光片来说，长方形光接收面的尺寸为70nm×50nm，针对绿光的滤光片来说，长方形光接收面的尺寸为90nm×50nm，针对红光的滤光片来说，长方形光接收面的尺寸为110nm×50nm，这样，使得每个像素结构可以分别对应吸收该偏振方向的RBG三种颜色的光。

图7为本申请实施例提供的一种可选的计算单元的结构示意图，如图7所示，这里，三个计算单元分别包括四个像素结构，三个计算单元具有的滤光片分别为红光的滤光片、绿光的滤光片和蓝光的滤光片；

光线经过滤色片之后，被具有偏振选择吸收的PD吸收，获得了具有特定颜色特定偏振的光，经过PD后将光信号转换成电信号，并经过后端电路(金属布线)读出。

图8为本申请实施例提供的一种可选的像素结构相对应的电路结构示意图；如图8所示，V_APPIX为读出电路的电源电压，RST为复位电压，SEL为行选电路的电压，FD为光电二极管被读出的电压，TX为PD的栅极电压，OUT为输出电压；其中，与传统像素结构的读出电路相类似，亚波长像素的读出电路如图8所示，工作流程如下：

曝光：光照射产生的电子-空穴对会因PPD区产生的电场的存在而分开，电子移向n区，空穴移向p区；复位：在曝光结束时，激活RST，将读出区复位到高电平；复位电平读出：复位完成后，读出复位电平，将读出的信号存储在第一个电容中；电荷转移：激活TX，将电荷从感光区完全转移到n+区用于读出；信号电平读出。

在上述实例中，无需偏振片，最终CIS获得的信号是具有偏振信息和RGB通道信息的信号，经过不同方向偏振器之间的关联能够计算偏振的程度和方向，经过去马赛克则可以获得彩色图像，最终可以获得偏振彩色图像。

本申请实施例提供了一种CIS，该CIS至少包括排列成2×2矩阵状的四个相邻的计算单元，每个计算单元至少包括排列成2×2矩阵状的四个相邻的像素结构，其中，每个计算单元的每个像素结构用于对接收到的入射光进行过滤，得到特定波长的光，对特定波长的光中与每个像素结构对应的方向的偏振光进行共振吸收，并将吸收到的与每个像素结构对应的方向的偏振光转换为对应的电信号，读出与每个像素结构对应的方向的偏振光对应的电信号，其中，每个计算单元的像素结构具有相同的滤光片，四个计算单元至少包括用于得到以下三种特定波长的滤光片：蓝光波长、红光波长和绿光波长；也就是说，在本申请实施例中，通过设置四个计算单元，利用每个计算单元中的每个像素结构来对特定波长的光中与每个像素结构对应的方向的偏振光进行共振吸收，使得四个计算单元可以至少得到：蓝光的偏振光对应的电信号，红光的偏振光对应的电信号，绿光的偏振光对应的电信号，这样，使得终端可以利用四个计算单元得到三色光的偏振光的电信号来计算偏振度，避免在像素结构中使用偏振片带来的结构复杂的问题，仅仅使用对偏振光具有共振吸收的像素结构，就可以得到设定方向的偏振光的电信号，从而可以计算得到的不同颜色不同方向的偏振光的偏振度，从而在实现偏振式CIS的同时降低了制造工艺的复杂度。

实施例二

图9为本申请实施例提供的一种可选的终端的结构示意图，如图8所示，本申请实施例提供了一种终端900，终端900包括上述一个或多个实施例所述的CIS。

在一种可选的实施例中，终端900还包括图像处理器；其中，图像处理器与CIS相连接；

图像处理器用于从CIS的四个计算单元中获取与每个像素结构对应的方向的偏振光对应的电信号；根据与每个像素结构对应的方向的偏振光对应的电信号，计算得到特定波长的光的偏振度。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述，仅为本申请的较佳实施例而已，并非用于限定本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种互补金属氧化物半导体图像传感器CIS，其特征在于，所述CIS至少包括排列成2×2矩阵状的四个相邻的计算单元，每个计算单元至少包括排列成2×2矩阵状的四个相邻的像素结构；其中，

所述每个计算单元的每个像素结构用于对接收到的入射光进行过滤，得到特定波长的光，对所述特定波长的光中与所述每个像素结构对应的方向的偏振光进行共振吸收，并将吸收到的与所述每个像素结构对应的方向的偏振光转换为对应的电信号，读出与所述每个像素结构对应的方向的偏振光对应的电信号；

其中，所述每个计算单元的像素结构具有相同的滤光片；所述四个计算单元至少包括用于得到以下三种特定波长的滤光片：蓝光波长、红光波长和绿光波长。

2.根据权利要求1所述的CIS，其特征在于，所述每个计算单元的每个像素结构包括：滤光片，至少一个光电二极管PD和与至少一个PD对应的读出电路；其中，

所述滤光片用于对接收到的入射光进行过滤，得到特定波长的光；

所述至少一个PD放置于所述滤光片中背对所述入射光的表面的一侧，所述至少一个PD的光接收面与所述滤光片中背对所述入射光的表面相对放置，所述至少一个PD用于对所述特定波长中与所述每个像素结构对应的方向的偏振光进行共振吸收，并将吸收到的与所述每个像素结构对应的方向的光转换为对应的电信号；

所述至少一个PD的负极与所述至少一个PD对应的读出电路相连接，所述对应的读出电路用于读出与所述每个像素结构对应的方向的偏振光对应的电信号。

3.根据权利要求1所述的CIS，其特征在于，所述每个计算单元中不同的像素结构对应不同的方向。

4.根据权利要求3所述的CIS，其特征在于，所述每个计算单元中的四个像素结构分别对应的方向包括：

与参考方向呈0度，与所述参考方向呈45度，与所述参考方向呈90度和与所述参考方向呈135度；

其中，所述参考方向为一个计算单元的其中一条边长。

5.根据权利要求3所述的CIS，其特征在于，所述每个计算单元的每个像素结构的至少一个PD的光接收面的形状包括以下任意一项：

长方形、椭圆形。

6.根据权利要求5所述的CIS，其特征在于，所述每个计算单元的每个像素结构的至少一个PD的体积为长方体。

7.根据权利要求4所述的CIS，其特征在于，所述每个像素结构对应的方向为：

所述每个像素结构中PD的长方形光接收面的长与所述参考方向所呈角度。

8.根据权利要求5或6所述的CIS，其特征在于，

当所述特定波长为所述蓝光波长时，过滤得到所述特定波长像素结构的PD的长方形光接收面的尺寸为70nm×50nm；

和/或，当所述特定波长为所述红光波长时，过滤得到所述特定波长的像素结构的PD的长方形光接收面的尺寸为110nm×50nm；

和/或，当所述特定波长为所述绿光波长时，过滤得到所述特定波长的像素结构的PD的长方形光接收面的尺寸为90nm×50nm。

9.一种终端，其特征在于，所述终端包括上述权利要求1至8任一项所述的CIS。

10.根据权利要求9所述的终端，其特征在于，所述终端还包括图像处理器；其中，所述图像处理器与所述CIS相连接；

所述图像处理器用于从所述CIS的所述四个计算单元中获取与所述每个像素结构对应的方向的偏振光对应的电信号；

根据与所述每个像素结构对应的方向的偏振光对应的电信号，计算得到所述特定波长的光的偏振度。

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