JP2016099632A - カラーエイリアシングを最小化するrgbcカラーフィルタアレイのパターン - Google Patents
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Abstract
Description
201 カラーフィルタアレイ
202 基板
203 フィルタ
205 フィルタ
206 マイクロレンズ
Claims (45)
- 複数のタイル化した最小繰り返しユニットであって、各最小繰り返しユニットは、少なくとも、
第1のスペクトル光応答を伴う少なくとも1つのカラーフィルタ、第2のスペクトル光応答を伴う少なくとも1つのカラーフィルタ及び第3のスペクトル光応答を伴う少なくとも1つのカラーフィルタを含む3又はそれより多いカラーフィルタを備えるフィルタの第1の組と、
前記第1の組の前記カラーフィルタの間に位置する1又はそれより多い広帯域フィルタを備えるフィルタの第2の組とを備え、
前記1又はそれより多い広帯域のフィルタの各々は、前記第1、第2及び第3のスペクトル光応答のいずれよりも広いスペクトルを持つ第4のスペクトル光応答を有し、
前記第2の組の前記個別のフィルタは、前記第1の組の前記個別のフィルタのいずれよりも小さい領域を有する、
カラーフィルタアレイ。 - 前記第1の組は、四角形の環を形成するように配置された4つの長方形カラーフィルタを含み、
前記第2の組は、前記四角形の環の内側に位置する単一の広帯域フィルタを含む、
ことを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタアレイ。 - 前記長方形カラーフィルタの内の1つは、前記第1のスペクトル光応答を含み、前記長方形カラーフィルタの内の2つは、前記第2のスペクトル光応答を含み、前記長方形カラーフィルタの内の1つは、前記第3のスペクトル光応答を含む、
ことを特徴とする請求項3に記載のカラーフィルタアレイ。 - 前記第1のスペクトル光応答は、赤(R)であり、前記第2のスペクトル光応答は、緑(G)であり、前記第3のスペクトル光応答は、青(B)であり、前記第4のスペクトル光応答は、パンクロマティック(P)である、
ことを特徴とする請求項3に記載のカラーフィルタアレイ。 - 前記第1の光応答はシアン(C)であり、前記第2の光応答は、マゼンタ(M)であり、前記第3の光応答は、黄色(Y)であり、前記第4の光応答は、パンクロマティック(P)である、
ことを特徴とする請求項2に記載のカラーフィルタアレイ。 - 前記長方形カラーフィルタの二つは、黄色であり、一つは、シアンであり、一つは、マゼンタである、ことを特徴とする請求項3に記載のカラーフィルタアレイ。
- フィルタの前記第1の組にある個別のフィルタは、八角形であり、
フィルタの前記第2の組にある個別のフィルタは、四角形であり、各四角形フィルタの少なくとも二つの辺が、隣接する八角形フィルタの隣接しない辺によって形成される、
ことを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタアレイ。 - 前記第1の組は、3つのフィルタを含み、前記第2の組は、3つのフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項7に記載のカラーフィルタアレイ。 - 前記第1のスペクトル光応答は赤(R)であり、前記第2のスペクトル光応答は、緑(G)であり、前記第3のスペクトル光応答は、青(B)であり、前記第4のスペクトル光応答は、パンクロマティック(P)である、
ことを特徴とする請求項3に記載のカラーフィルタアレイ。 - 前記第1の組は、3つのフィルタを含み、前記第2の組は、3つのフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項7に記載のカラーフィルタアレイ。 - 前記第1の組は、4つのフィルタを含み、前記第2の組は、4つのフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項7に記載のカラーフィルタアレイ。 - 前記第1の組は、4つのフィルタを含み、前記第2の組は、4つのフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項7に記載のカラーフィルタアレイ。 - 前記第1の組は、8つのフィルタを含み、前記第2の組は、8つのフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項7に記載のカラーフィルタアレイ。 - 前記第1の組は、8つのフィルタを含み、前記第2の組は、8つのフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項7に記載のカラーフィルタアレイ。 - 前記第1の組は、8つのフィルタを含み、前記第2の組は、8つのフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項7に記載のカラーフィルタアレイ。 - 前記第1の組は、8つのフィルタを含み、前記第2の組は、8つのフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項7に記載のカラーフィルタアレイ。 - 前記第1の組は、8つのフィルタを含み、前記第2の組は、8つのフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項7に記載のカラーフィルタアレイ。 - 前記第1の組は、8つのフィルタを含み、前記第2の組は、8つのフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項7に記載のカラーフィルタアレイ。 - 前記第1の組は、16個のフィルタを含み、前記第2の組は、16個のフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項7に記載のカラーフィルタアレイ。 - 前記第1の組は、16個のフィルタを含み、前記第2の組は、16個のフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項7に記載のカラーフィルタアレイ。 - 前記第1の組は、16個のフィルタを含み、前記第2の組は、16個のフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項7に記載のカラーフィルタアレイ。 - 前記第1の組は、16個のフィルタを含み、前記第2の組は、16個のフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項7に記載のカラーフィルタアレイ。 - 複数の個別ピクセルを含むピクセルアレイと、
前記ピクセルアレイの各個別ピクセルが、前記カラーフィルタアレイの対応するフィルタに光学的に結合するように、前記ピクセルアレイの上に位置するカラーフィルタアレイと、
を備え、
前記カラーフィルタアレイは、複数のタイル化された最小繰り返しユニットを備え、
各最小繰り返しユニットは、少なくとも、
第1のスペクトル光応答を伴う少なくとも1つのカラーフィルタ、第2のスペクトル光応答を伴う少なくとも1つのカラーフィルタ及び第3のスペクトル光応答を伴う少なくとも1つのカラーフィルタを含む3又はそれより多いカラーフィルタを備えるフィルタの第1の組と、
前記第1の組の前記カラーフィルタの間に位置する1又はそれより多い広帯域フィルタを備えるフィルタの第2の組とを備え、
前記1又はそれより多い広帯域のフィルタの各々は、前記第1、第2及び第3のスペクトル光応答のいずれよりも広いスペクトルを持つ第4のスペクトル光応答を有し、
前記第2の組の前記個別のフィルタは、前記第1の組の前記個別のフィルタのいずれよりも小さい領域を有し、
さらに、
前記ピクセルアレイと結合して、前記個別ピクセルからの信号を読み出す読み出し回路と、
前記読み出し回路と結合し、前記個別ピクセルから読まれた信号を処理する機能論理と、を備える、
画像センサ。 - 各フィルタの大きさは、対応するピクセルの大きさに実質的に適合する、ことを特徴とする請求項23に記載の画像センサ。
- 各フィルタの大きさは、対応するピクセルの大きさとは異なる、ことを特徴とする請求項23に記載の画像センサ。
- 前記第1の組は、四角形の環を形成するように配置された4つの長方形カラーフィルタを含み、
前記第2の組は、前記四角形の環の内側に位置する単一の広帯域フィルタを含む、
ことを特徴とする請求項23に記載の画像センサ。 - 前記長方形カラーフィルタの内の1つは、前記第1のスペクトル光応答を含み、前記長方形カラーフィルタの内の2つは、前記第2のスペクトル光応答を含み、前記長方形カラーフィルタの内の1つは、前記第3のスペクトル光応答を含む、
ことを特徴とする請求項26に記載の画像センサ。 - 前記第1のスペクトル光応答は、赤(R)であり、前記第2のスペクトル光応答は、緑(G)であり、前記第3のスペクトル光応答は、青(B)であり、前記第4のスペクトル光応答は、パンクロマティック(P)である、
ことを特徴とする請求項27に記載の画像センサ。 - 前記第1の光応答はシアン(C)であり、前記第2の光応答は、マゼンタ(M)であり、前記第3の光応答は、黄色(Y)であり、前記第4の光応答は、パンクロマティック(P)である、
ことを特徴とする請求項27に記載の画像センサ。 - フィルタの前記第1の組にある個別のフィルタは、八角形であり、
フィルタの前記第2の組にある個別のフィルタは、四角形であり、各四角形フィルタの少なくとも二つの辺が、隣接する八角形フィルタの隣接しない辺によって形成される、
ことを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタアレイ。 - 前記第1の組は、3つのフィルタを含み、前記第2の組は、3つのフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項30に記載の画像センサ。 - 前記第1のスペクトル光応答は、赤(R)であり、前記第2のスペクトル光応答は、緑(G)であり、前記第3のスペクトル光応答は、青(B)であり、前記第4のスペクトル光応答は、パンクロマティック(P)である、
ことを特徴とする請求項31に記載の画像センサ。 - 前記第1の組は、3つのフィルタを含み、前記第2の組は、3つのフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項30に記載の画像センサ。 - 前記第1の組は、4つのフィルタを含み、前記第2の組は、4つのフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項30に記載の画像センサ。 - 前記第1の組は、4つのフィルタを含み、前記第2の組は、4つのフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項30に記載の画像センサ。 - 前記第1の組は、8つのフィルタを含み、前記第2の組は、8つのフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項30に記載の画像センサ。 - 前記第1の組は、8つのフィルタを含み、前記第2の組は、8つのフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項7に記載のカラーフィルタアレイ。 - 前記第1の組は、8つのフィルタを含み、前記第2の組は、8つのフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項30に記載の画像センサ。 - 前記第1の組は、8つのフィルタを含み、前記第2の組は、8つのフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項30に記載の画像センサ。 - 前記第1の組は、8つのフィルタを含み、前記第2の組は、8つのフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項30に記載の画像センサ。 - 前記第1の組は、8つのフィルタを含み、前記第2の組は、8つのフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項30に記載の画像センサ。 - 前記第1の組は、16個のフィルタを含み、前記第2の組は、16個のフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項30に記載の画像センサ。 - 前記第1の組は、16個のフィルタを含み、前記第2の組は、16個のフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項30に記載の画像センサ。 - 前記第1の組は、16個のフィルタを含み、前記第2の組は、16個のフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項30に記載の画像センサ。 - 前記第1の組は、16個のフィルタを含み、前記第2の組は、16個のフィルタを含み、前記最小繰り返しユニットは、
であり、
S1は、前記第1のスペクトル光応答であり、S2は、前記第2のスペクトル光応答であり、S3は、前記第3のスペクトル光応答であり、S4は、前記第4のスペクトル光応答である、
ことを特徴とする請求項30に記載の画像センサ。
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