CN111739900A - 图像传感器、图像感光的方法、芯片及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种图像传感器、图像感光的方法、芯片及电子设备。该图像传感器包括滤色器阵列、多个微透镜、像素阵列和红外截止滤光层，滤色器阵列设置于多个微透镜与像素阵列之间，像素阵列包括以预设排列模式设置的红色像素组、绿色像素组、白色像素组和蓝色像素组，像素组均包括同色的像素并且像素组与微透镜一一对应；红色像素组、绿色像素组、蓝色像素组所对应的微透镜的上表面分别涂覆红外截止滤光层。基于本技术方案，可以在确保红色像素组、绿色像素组和蓝色像素组的感光结果的色彩更准确的同时，使得图像传感器的进光量增加，提升了图像传感器的感光灵敏度，进而提升了图像传感器在暗光条件下的成像性能。

Description

图像传感器、图像感光的方法、芯片及电子设备

技术领域

本申请实施例涉及图像处理领域，尤其涉及一种图像传感器和图像感光的方法、芯片及电子设备。

背景技术

当前，许多图像传感器采用传统RGB拜耳阵列结构，在这样的图像传感器中，像素阵列包括红色像素、绿色像素、蓝色像素。由于这些像素中的光电转换器件对红外光较为敏感，为了使得感光结果的色彩准确，通常需要在这些像素上方设置红外截止滤光器，光线在到达这些像素的光电转换器件之前都需要经过红外截止滤光器。由于红外截止滤光器通常仅允许一定波长范围内的光线通过，包括红光、绿光、蓝光和红外光的光线都需要穿过红外截止滤光器才能进入光电转换器件，导致进光量损失较大，导致图像传感器的感光灵敏度降低，使得图像传感器在暗光条件下的成像性能较差。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例所解决的技术问题之一在于提供一种图像传感器、图像感光的方法、芯片及电子设备，用以克服上述全部或者部分缺陷。

第一方面，本申请实施例提供了一种图像传感器，其包括：包括：滤色器阵列、多个微透镜、像素阵列和红外截止滤光层，所述滤色器阵列设置于所述多个微透镜与所述像素阵列之间，所述像素阵列包括以预设排列模式设置的红色像素组、绿色像素组、白色像素组和蓝色像素组，像素组均包括同色的像素并且所述像素组与所述微透镜一一对应；所述红色像素组、所述绿色像素组、所述蓝色像素组所对应的微透镜的上表面分别涂覆所述红外截止滤光层。

第二方面，本申请实施例提供一种图像处理方法，所述方法应用于图像传感器，所述图像传感器包括：滤色器阵列、多个微透镜、像素阵列和红外截止滤光层，所述滤色器阵列设置于所述多个微透镜与所述像素阵列之间，所述像素阵列包括以预设排列模式设置的红色像素组、绿色像素组、白色像素组和蓝色像素组，每个像素组均包括同色的像素并且每个像素组对应一个微透镜；所述红色像素组、绿色像素组、蓝色像素组对应的微透镜的上表面分别涂覆所述红外截止滤光层，所述方法具体包括：

光线依次通过所述红外截止滤光层、所述微透镜和所述滤色器阵列到达所述红色像素、所述绿色像素和所述蓝色像素，所述光线依次通过所述微透镜和所述滤色器阵列到达所述白色像素；

其中，所述红外截止滤光层截止红外光，使得红外光无法进入所述红色像素、所述绿色像素和所述蓝色像素。

第三方面，本申请实施例提供一种芯片，包括如第一方面中任一项所述的图像传感器。

第四方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括如第一方面中任一项所述的图像传感器。

本申请实施例中，由于在像素阵列包括白色像素组，白色像素组可以接收到更宽光谱的光线，在相同的光照条件下，白色像素组接收到的光子数量要大于红色像素组、绿色像素组和蓝色像素组接收到的光子数量，因此图像传感器的进光量增加。进一步地，由于在红色像素组、绿色像素组和蓝色像素组所对应的微透镜上表面涂覆红外截止滤光层，红外光无法进入红色像素组、绿色像素组和蓝色像素组，这使得红色像素组、绿色像素组和蓝色像素组可以分别仅感光红色光、绿色光和蓝色光，感光结果的色彩更准确，同时，由于白色像素组对应的微透镜上表面未涂覆红外截止滤光层，白色像素组的进光量不受影响，使得图像传感器的总进光量损失较小，由此可以在确保红色像素组、绿色像素组和蓝色像素组的感光结果的色彩更准确的同时，提升图像传感器的感光灵敏度，进而提升图像传感器在暗光条件下的成像性能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。附图中：

图1示出了一种典型的图像传感器的截面图；

图2示出了本申请实施例提供的一种图像传感器的截面图；

图3示出了本申请实施例提供的一种图像传感器的配置实例的框图；

图4示出了一种典型图像传感器与本实施例提供的图像传感器的感光灵敏度的曲线图；

图5a和图5b分别示出了本申请实施例提供的另一种图像传感器的平面示意图和结构示意图；

图6a和图6b分别示出了本申请实施例提供的另一种图像传感器的平面示意图和结构示意图；

图7示出了本申请实施例提供的一种图像感光的方法的流程图。

具体实施方式

图1为一种典型的图像传感器的截面图。如图1所示，该图像传感器包括红外截止滤光器11、微透镜阵列12、滤色器阵列13和像素阵列14，光线依次通过红外截止滤光器11、微透镜阵列12、滤色器阵列13进入像素阵列14。在图1所示的图像传感器中，滤色器阵列13包括红色滤色器RF、绿色滤色器GF和蓝色滤色器BF，像素阵列14包括与红色滤色器RF对应的红色像素R、与绿色滤色器GF对应的绿色像素G和与蓝色滤色器BF对应的蓝色像素B，光线依次通过红外截止滤光器11、微透镜、滤色器进入相应的像素，具体地，进入相应像素中的光电转换器件。由于像素中的光电转换器件对红外光敏感，在图像传感器中设置有红外截止滤光器11可以去除到达可见光像素(包括红色像素R、绿色像素G和蓝色像素B)的红外光分量，使得可见光像素的感光结果的色彩更准确。然而，红外截止滤光器11会导致进入图像传感器的像素的部分成像光的损失。

具体地，红外截止滤光器11仅允许一波长范围(例如400nm～620nm左右)内的光线通过，光线在到达像素的光电转换器件之前经过红外截止滤光器11导致进光量损失较大，由于图像传感器是根据到达感光像素的光子数量产生电荷，进光量的损失导致图像传感器的感光灵敏度降低，使得图像传感器在暗光条件下的成像性能较差。

本申请实施例提供的图像传感器中，由于在像素阵列包括白色像素组，白色像素组可以接收到更宽光谱的光线，在相同的光照条件下，白色像素组接收到的光子数量要大于红色像素组、绿色像素组和蓝色像素组接收到的光子数量，因此图像传感器的进光量增加。进一步地，由于在红色像素组、绿色像素组和蓝色像素组所对应的微透镜上表面涂覆红外截止滤光层，红外光无法进入红色像素组、绿色像素组和蓝色像素组，这使得红色像素组、绿色像素组和蓝色像素组可以分别仅感光红色光、绿色光和蓝色光，感光结果的色彩更准确，同时，由于白色像素组对应的微透镜上表面未涂覆红外截止滤光层，白色像素组的进光量不受影响，使得图像传感器的总进光量损失较小，由此可以在确保红色像素组、绿色像素组和蓝色像素组的感光结果的色彩更准确的同时，提升图像传感器的感光灵敏度，进而提升图像传感器在暗光条件下的成像性能。

为使得本申请的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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。

图2示出了本申请实施例提供的一种图像传感器的截面图。如图2所示，该图像传感器包括红外截止滤光层21、多个微透镜22、滤色器阵列23和像素阵列24。滤色器阵列23设置于多个微透镜22与像素阵列24之间，像素阵列24包括以预设排列模式设置的红色像素组241、绿色像素组242、蓝色像素组243和白色像素组244，像素组均包括同色的像素并且像素组与微透镜22一一对应。红色像素组241、绿色像素组242、蓝色像素组243所对应的微透镜22的上表面分别涂覆红外截止滤光层。

如图2所示，微透镜22设置于在滤色器阵列23之上，示例性地，微透镜22凸形上表面和基本平坦的下表面，用于将光线聚集在像素的光电转换器上增加光电转换效率，减少相邻像素之间的光信号串扰。滤色器阵列23设置于像素阵列24之上，滤色器阵列23可以是通过对合适的材料进行着色或染色而形成。滤色器阵列23包括多个滤色器组，一个滤色器组对应一个微透镜22。

多个滤色器组可以包括红色滤色器组231、绿色滤色器组232、蓝色滤色器组233和白色滤色器组234。红色滤色器组231可以包括一个或多个红色滤色器，绿色滤色器组242可以包括一个或多个绿色滤色器，蓝色滤色器组243可以包括一个或多个蓝色滤色器，白色滤色器组244可以包括一个或多个白色滤色器。

对于红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器而言，通常仅允许透过特定波段内的光线。例如，蓝色滤色器的波段范围可以是中心波段为440nm～475nm左右，上截止波段约为550nm左右，同时蓝色滤色器还允许透过波段大于800nm的红外光；绿色滤波器的波段范围可以是中心波段为520nm～550nm，上下截止波段分别约为620nm、460nm，同时绿色滤色器还允许透过波段大于700nm的红外光；红色滤色器的波段范围可以是下截止波段约为575nm。由于蓝色光的典型波长为435～450nm，绿色光的典型波长为492nm～577nm，红色光的典型波长为622nm～760nm，因此，蓝色滤色器可以允许透过蓝色光和红外光，绿色滤色器可以透过绿色光和红外光，红色滤色器可以透过红色光和红外光。而白色滤色器可以透过所有波段的光线。换句话说，包括红色光、蓝色光和绿色光在内的可见光以及红外光均可以透过白色滤色器。

像素阵列24设置于滤色器阵列23下方，像素阵列24可以包括红色像素组241、绿色像素组242、蓝色像素组243和白色像素组244。由于像素组与滤色器组一一对应，因此每个像素组对应一个微透镜22。在图2所示的图像传感器中，红色像素组241可以包括一个或多个红色像素，每个红色像素对应一个红色滤色器。绿色像素组242可以包括一个或多个绿色像素，每个绿色像素对应一个绿色滤色器。蓝色像素组243可以包括一个或多个蓝色像素，每个蓝色像素上对应一个蓝色滤色器。白色像素组244可以包括一个或多个白色像素，每个白色像素上对应一个白色滤色器。如前面提及的，由于红色滤色器可以透过红色光和红外光，因此仅红色光和红外光可以到达红色像素组241。由于绿色滤色器可以透过绿色光和红外光，因此仅绿色光和红外光可以到达绿色像素组。由于蓝色滤色器可以透过蓝色光和红外光，因此仅蓝色光和红外光可以到达蓝色像素组243。由于白色滤色器可以透过红色光、蓝色光、绿色光和红外光，因此，相比于红色像素组241、绿色像素组242和蓝色像素组243，白色像素组244可以接收更宽光谱的光线，在相同的光照条件下，白色像素组244接收到的光子数量要大于红色像素组241、绿色像素组242和蓝色像素组243接收的光子数量，因此图像传感器的进光量增加，提高了图像传感器的感光灵敏度。

参照图2，在红色像素组241、绿色像素组242、蓝色像素组243所对应的微透镜22的上表面分别涂覆红外截止滤光层。示例性地，在红色像素、绿色像素、蓝色像素对应的微透镜22的凸形上表面分别涂覆红外截止滤光层。红外截止滤光层可以被称为IR-Cut，可以截止红外光。由于像素中的光电转换器件对红外光敏感，通过设置红外截止滤光层可以去除到达红色像素、绿色像素和蓝色像素的红外光，因此，仅红色光可以到达红色像素组241、仅绿色光可以到达绿色像素组242、仅蓝色光可以到达蓝色像素组243，各像素组可以独立感光，使得各像素组的感光结果的色彩更准确。

继续参照图2，在白色像素组244所对应的微透镜22的上表面未涂覆红外截止滤光层，红色光、绿色光、蓝色光和红外光均可到达白色像素组244，白色像素组244接收到的光子数量不受影响，这使得进入图像传感器中红色像素组241、绿色像素组242、蓝色像素组243和白色像素组244的总进光量损失较小，由此可以在确保红色像素组241、绿色像素组242和蓝色像素组243的感光结果的色彩更准确的同时，提升图像传感器的感光灵敏度，进而提升图像传感器在暗光条件下的成像性能。

需要说明的是，在图2中仅示出了像素阵列24中的四个像素组；然而，在实际器件中，像素阵列可以包含矩阵排列的成千上万个像素组。此外，像素阵列中的红色像素组241、绿色像素组242、蓝色像素组243和白色像素组244也可以不按照图2所示的顺序进行布置。

进一步地，在像素阵列中的每个像素组中的每个像素均包括光电转换器件(未示出)，光电转换器件例如可以是光电二极管，用于将光信号转换成电信号例如电压信号，或者将光信号转换成电荷。

此外，图像传感器还包括电荷读出模块，该电荷读出模块读出光电转换器件累积的电荷，根据所读出的电荷生成原始像素数据。示例性地，电荷读出模块可以包括行驱动器、列驱动器、控制电路、模数转换器等子模块。为了便于理解电荷读出模块与像素阵列之间的工作原理，图3示出了本实施例提供的一种图像传感器的配置实例的框图。如图3所示，该图像传感器3包括像素阵列31、电荷读出模块32、图像处理器33和接口34等。

其中，像素阵列31可以采用图2所示的结构，并且在像素阵列31中，示例性地，针对每行像素设置有像素驱动线(在图3中以左右方向延伸)，针对每列像素形成有像素信号线(在图3中以水平方向延伸)，像素驱动线的一端连接至行驱动器321，像素信号线连接至列驱动器323。

示例性地，行驱动器321可以以行为单位来驱动像素阵列31中的行像素或者也可以全部驱动像素阵列31中的像素，列驱动器323可以以列为单位选择像素阵列31中的列像素。控制电路322包括生成各种时序信号的时序发生器等，并根据由时序发生器生成的各种时序信号来对行驱动器321和列驱动器323进行驱动控制，在控制电路322的控制下行驱动器321和列驱动器323驱动像素阵列31曝光，数模转换器ADC 324将模拟电信号转换成数字信号，并将转换后的数字信号作为原始像素数据输入图像处理器33进行处理，图像处理器33对输入的原始像素数据进行处理并通过接口34与外部电路进行信息交换。

在本申请实施例中，由于像素阵列包括白色像素组，白色像素组可以接收到更宽光谱的光线，在相同的光照条件下，白色像素组接收到的光子数量要大于红色像素组、绿色像素组和蓝色像素组接收到的光子数量，因此图像传感器的进光量增加。进一步地，由于在红色像素组、绿色像素组和蓝色像素组所对应的微透镜上表面涂覆红外截止滤光层，红外光无法进入红色像素组、绿色像素组和蓝色像素组，这使得红色像素组、绿色像素组和蓝色像素组可以分别仅感光红色光、绿色光和蓝色光，感光结果的色彩更准确，同时，由于白色像素组对应的微透镜上表面未涂覆红外截止滤光层，白色像素组的进光量不受影响，使得图像传感器的总进光量损失较小，由此可以在确保红色像素组、绿色像素组和蓝色像素组的感光结果的色彩更准确的同时，提升图像传感器的感光灵敏度，进而提升图像传感器在暗光条件下的成像性能。参照图4示出的图1所示的图像传感器和本实施例提供的图像传感器的感光灵敏度，其中，实线401表示本实施例提供的图像传感器，虚线402表示图1所示的图像传感器，可以看出，在相同的光照条件下，相比于图1所示的图像传感器，入射到本实施例提供的图像传感器的有效光电子总数提升24.37％，即本实施例提供的图像传感器的感光灵敏度提升了24.37％。

在图2所示实施例的基础上，提供了一种图像传感器的具体实现方式。参照图5a和图5b，在该图像传感器中，每个像素组包括一个像素，具体地，红色像素组包括一个红色像素，绿色像素组包括一个绿色像素，蓝色像素组包括一个蓝色像素，白色像素组包括一个白色像素，其中，像素与微透镜一一对应。

如图5a所示，一个红色像素P(0,0)、一个绿色像素P(0,1)、一个蓝色像素P(1,0)和一个白色像素P(1,1)共同形成一个子像素阵列P1。多个子像素阵列P1周期性重复形成图像传感器的像素阵列。需要说明的是，子像素阵列P1中的红色像素、绿色像素、白色像素和蓝色像素可以不按照图5a所示的顺序进行布置。

结合图5b所示，在该图像传感器中，在每个像素之上设置一个滤光器53，在一个滤光器53之上设置一个微透镜52，由此一个像素54对应一个微透52镜，微透镜52用于将光线聚集在相应像素54中的光电转换器上，增加光电转换效率，减少相邻像素之间的光信号串扰。

继续参照图5a和图5b，红色像素、绿色像素、蓝色像素所对应的微透镜52的上表面涂覆红外截止滤光层51，而白色像素所对应的微透镜52的上表面未涂覆红外截止滤光层51。除此之外，本实施例提供的图像传感器与图2所示实施例的图像传感器类似并且具有相同的技术效果，为了避免冗余，此处不再详细描述。

在图2所示实施例的基础上，提供了另一种图像传感器的具体实现方式。参照图6a和图6b，在该图像传感器中，每个像素组包括以2×2排列的四个同色的像素，具体地，红色像素组P2a包括以2×2排列的四个红色像素，绿色像素组P2b包括以2×2排列的四个绿色像素，蓝色像素组P2c包括以2×2排列的四个蓝色像素，白色像素组P2d包括以2×2排列的四个白色像素，其中，每四个相邻同色的像素对应一个微透镜。

如图6a所示，以2×2排列的四个红色像素P(0,0)、P(0,1)、P(1,0)和P(1,1)，以2×2排列的四个绿色像素P(0,2)、P(0,3)、P(1,2)和P(1,3)、以2×2排列的四个蓝色像素P(2,0)、P(2,1)、P(3,0)和P(3,1)和以2×2排列的四个白色像素P(2,2)、P(2,3)、P(3,2)和P(3,3)共同形成一个子像素阵列P2。多个子像素阵列P2周期性重复形成图像传感器的像素阵列。需要说明的是，子像素阵列P2中的红色像素组、绿色像素组、白色像素组和蓝色像素组可以不按照图6a所示的顺序进行布置。

结合图6b，在该图像传感器中，在每个像素64之上设置一个滤波器63，在四个相邻同色的滤波器之上设置一个微透镜62，由此，四个相邻的同色的像素对应一个微透镜，相比一个像素对应一个微透镜，四个像素对应的微透镜较大，采用较大的微透镜可以提升光电量子效率，进而提升了图像传感器的感光效率。

继续参照图6a和图6b，在包括四个红色像素的红色像素组、包括四个绿色像素的绿色像素组以及包括四个蓝色像素的蓝色像素组所对应的微透镜的上表面涂覆红外截止滤光层61，而在包括四个白色的白色像素组所对应的微透镜62的上表面未涂覆红外截止滤光层61。除此之外，本实施例提供的图像传感器与图2所示实施例的图像传感器类似并且具有相同的技术效果，为了避免冗余，此处不再详细描述。

基于上述实施例提供的图像传感器，本申请实施例提供的一种图像感光的方法。图7示出了本申请实施例提供的一种图像感光的方法的流程图。该方法应用于图像传感器，该图像传感器包括：滤色器阵列、多个微透镜、像素阵列和红外截止滤光层，滤色器阵列设置于多个微透镜与像素阵列之间，像素阵列包括以预设排列模式设置的红色像素组、绿色像素组、白色像素组和蓝色像素组，每个像素组均包括同色的像素并且每个像素组对应一个微透镜；红色像素组、绿色像素组、蓝色像素组对应的微透镜的上表面分别涂覆红外截止滤光层。该方法包括以下步骤：

S701、光线通过红外截止滤光层、微透镜和红色滤色器到达红色像素组。

S702、光线通过红外截止滤光层、微透镜和绿色滤色器到达绿色像素组。

S703、光线通过红外截止滤光层、微透镜和蓝色滤色器到达蓝色像素组。

S704、光线通过微透镜和白色滤色器到达白色像素组。

应理解，S701至S704并不限定该方法的执行顺序，通常S701至S704同步地执行。

本实施例中，红外截止滤光层截止红外光，红色滤色器允许透过光红色光和红外光，绿色滤色器允许透过绿色光和红外光，蓝色滤色器允许透过蓝色光和红外光。红色滤色器设置于红色像素组之上、绿色滤色器设置于绿色像素组之上，蓝色滤色器设置于蓝色像素组之上，由于红色像素组、绿色像素组、蓝色像素组所对应的微透镜的上表面分别涂覆红外截止滤光层，经由红外截止滤光层和对应的滤色器过滤，仅红色光、绿色光、蓝色光分别进入红色像素、绿色像素和蓝色像素，红色像素、绿色像素和蓝色像素分别仅感光红色光、绿色光和蓝色光，使得红色像素、绿色像素和蓝色像素的感光结果的色彩更准确。

此外，白色滤色器允许透过红色光、绿色光、蓝色光和红外光，白色滤色器设置于白色像素组中的每个白色像素上，白色像素组所对应的微透镜上表面未涂覆红外截止滤光层，经由白色滤色器过滤，红色光、绿色光、蓝色光均可以到达白色像素，白色像素可以感光所有的有色光和红外光，这使得在相同的光照条件下，白色像素组接收到的光子数量要大于红色像素组、绿色像素组和蓝色像素组接收到的光子数量，图像传感器的总进光量增加，提升了图像传感器的感光灵敏度，进而提升图像传感器在暗光条件下的成像性能。

S705、通过光电转换器件将光线转换为电荷。

S706、通过电荷读出模块读出光电转换器件累计的电荷，并根据所读出的电荷生成原始像素数据。

本申请实施例中，由于在红色像素组、绿色像素组和蓝色像素组所对应的微透镜上表面涂覆红外截止滤光层截止红外光，而白色像素组对应的微透镜上表面未涂覆红外截止滤光层，这使得红外光无法进入红色像素组、绿色像素组和蓝色像素组，但可以进入白色像素组，实现了在确保红色像素、绿色像素和蓝色像素的感光结果的色彩更准确的同时，图像传感器的总进光量损失较小，由此实现了在红色像素、绿色像素和蓝色像素的感光结果的色彩更准确的同时，提升图像传感器的感光灵敏度，进而提升图像传感器在暗光条件下的成像性能。

本申请实施例还提供了一种芯片，该芯片包括前述实施例中的图像传感器。

本申请实施例还提供了一种电子设备，该电子设备可以包括图像传感器。该图像传感器可以为前述实施例中的图像传感器，其可以实现前述实施例中的图像传感器的相应操作。为了简洁，在此不再赘述。其中，该电子设备例如可以是智能手机、笔记本电脑、平板电脑、游戏设备等便携式或移动计算设备，也可以是电子数据库、汽车、银行自动柜员机(Automated Teller Machine，ATM)等其他电子设备，本申请实施例对此并不限定。

应理解，本申请实施例中的具体的例子只是为了帮助本领域技术人员更好地理解本申请实施例，而非限制本申请实施例的范围。

应理解，在本申请实施例和所附权利要求书中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请实施例。例如，在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“上述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所公开的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种图像传感器，其特征在于，包括：滤色器阵列、多个微透镜、像素阵列和红外截止滤光层，所述滤色器阵列设置于所述多个微透镜与所述像素阵列之间，所述像素阵列包括以预设排列模式设置的红色像素组、绿色像素组、白色像素组和蓝色像素组，像素组均包括同色的像素并且所述像素组与所述微透镜一一对应；所述红色像素组、所述绿色像素组、所述蓝色像素组所对应的微透镜的上表面分别涂覆所述红外截止滤光层。

2.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述滤色器阵列包括红色滤色器、绿色滤色器、蓝色滤色器和白色滤色器；所述红色滤色器设置于所述红色像素组中的红色像素之上，所述绿色滤色器设置于所述绿色像素组中的绿色像素之上，所述蓝色滤色器设置于所述蓝色像素组中的蓝色像素之上，所述白色滤色器设置于所述白色像素组中的白色像素之上；

其中，所述红色滤色器允许透过红色光和红外光，所述绿色滤色器允许透过绿色光和红外光，所述蓝色滤色器允许透过蓝色光和大于第三预设范围的红外光，所述白色滤色器允许透过红色光、绿色光、蓝色光和红外光。

3.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述像素阵列中的所述红色像素组包括一个红色像素，所述绿色像素组包括一个绿色像素，所述蓝色像素组包括一个蓝色像素，所述白色像素组包括一个白色像素，其中，所述像素与所述微透镜一一对应。

4.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述红色像素组包括以2×2排列的四个红色像素，所述绿色像素组包括以2×2排列的四个绿色像素，所述蓝色像素组包括以2×2排列的四个蓝色像素，所述白色像素组包括以2×2排列的四个白色像素，其中，每四个相邻同色的像素对应一个微透镜。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的图像传感器，其特征在于，所述微透镜具有凸形上表面和平坦的下表面，所述红外截止滤光层涂覆于所述红色滤色器、所述绿色滤色器、所述蓝色滤色器对应的微透镜的凸形上表面。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的图像传感器，其特征在于，所述图像传感器还包括电荷读出模块，所述像素阵列中的每个像素组中的每个像素均包括光电转换器件；

所述光电转换器件用于将光线转换为电荷；

所述电荷读出模块用于读出所述光电转换器件累计的电荷，根据所读出的电荷生成原始像素数据。

7.一种图像感光的方法，其特征在于，所述方法应用于图像传感器，所述图像传感器包括：滤色器阵列、多个微透镜、像素阵列和红外截止滤光层，所述滤色器阵列设置于所述多个微透镜与所述像素阵列之间，所述像素阵列包括以预设排列模式设置的红色像素组、绿色像素组、白色像素组和蓝色像素组，每个像素组均包括同色的像素并且每个像素组对应一个微透镜；所述红色像素组、绿色像素组、蓝色像素组对应的微透镜的上表面分别涂覆所述红外截止滤光层，所述方法具体包括：

光线依次通过所述红外截止滤光层、所述微透镜和所述滤色器阵列到达所述红色像素、所述绿色像素和所述蓝色像素，所述光线依次通过所述微透镜和所述滤色器阵列到达所述白色像素；

其中，所述红外截止滤光层截止红外光，使得红外光无法进入所述红色像素、所述绿色像素和所述蓝色像素。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述图像传感器还包括电荷读出模块，所述像素阵列中的每个像素组中的每个像素均包括光电转换器件；所述方法还包括：

通过所述光电转换器件将光线转换为电荷；

通过所述电荷读出模块读出所述光电转换器件累计的电荷，并根据所读出的电荷生成原始像素数据。

9.一种芯片，其特征在于，包括根据权利要求1至6中任一项所述的图像传感器。

10.一种电子设备，其特征在于，包括根据权利要求1至6中任一项所述的图像传感器。

Images