JP6945558B2 - イメージセンサのクロストークを制限する方法 - Google Patents
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Description
フィルタマトリクス製造歩留まり、及び
マイクロレンズアレイ製造歩留まり
上記の製造作業を重ねると、全体歩留まりは減少するという結果となる。
パーセルにおける各サブ画像の平均スペクトル応答を計算するステップと、
該パーセルにおける各サブ画像の理想応答を定めることを目標に設定するステップと、
該パーセルにおけるクロストークを最小とする係数の組を推定するステップと、
該パーセルにおけるサブ画像を補正するために、マクロピクセルに該係数を適用するステップである。
この第2のオプションは、より高い精度という利点を示す。
モンテカルロ法
シンプレクス法
最小二乗法
ネルダー・ミード法
ニュートン・ラフソン法
準ニュートン法
非線形最小二乗法
レベンバーグ・マーカート法
遺伝子アルゴリズム法
Fr(λ):光束
QEi(λ):フィルタλiを備えた個別ピクセルの量子効率
QEri(λ):クロストーク処理の後の仮想的な個別ピクセルの量子効率
Pi:λiフィルタと結合した個別ピクセルの応答
Pri:処理の後の仮想的な個別ピクセルの応答
CCij:センサのクロストーク係数
マクロピクセルにわたり光束は均一であり、
ノイズは無視でき、
個別ピクセルの応答は線形であり(飽和はなく、「ブルーミング防止」、ガンマなどの補正はない)、
フィルタの応答は線形であり、波長のみに依存する。
左上のマクロピクセルのλ5、λ6、λ8
右上のマクロピクセルのλ4、λ7
右下のマクロピクセルのλ1
左下のマクロピクセルのλ2、λ3
Claims (7)
- イメージセンサにおけるクロストークを制限する方法であって、該イメージセンサ(DET、MF)は画像を定める複数のマクロピクセル(IF11,IF12,...,IF44)のマトリクスの形態であり、各マクロピクセルは複数の個別ピクセル(λ1,λ2,λ3,...,λ9)のマトリクスによって形成され、各個別ピクセルは別個のスペクトル帯域に割り当てられ、同一のスペクトル帯域に割り当てられた、個別ピクセルの集合はサブ画像を形成し、該画像はトポロジカルに少なくとも1個のパーセルに分割され、該方法は、
各個別ピクセル(λ1,λ2,λ3,...,λ9)の該マトリクスを形成する各個別ピクセルのスペクトル応答を測定するステップ(700)と、
パーセルにおける各サブ画像の平均スペクトル応答を計算するステップ(701)と、
該パーセルにおける各サブ画像の理想スペクトル応答を定める目標設定ステップ(702)と、
該パーセルにおけるクロストークを最小とする係数の組を推定するステップ(703)と、
該パーセルにおけるサブ画像を補正するために、該複数のマクロピクセルに該係数を適用するステップ(704)と、を含み、
該イメージセンサは、
CMOS技術を使用してシリコンからなる第1の基板(SS)上に製造され、区画(CP1、CP2、CP3)と各区画(CP1、CP2、CP3)の中心に存在する感光性領域(PS1、PS2、PS3)とを備えたピクセルのマトリクスを備えた検出器(DET)と、
入射光を該ピクセルの感光性領域(PS1、PS2、PS3)に集光するマイクロレンズ(ML1、ML2、ML3)のアレイであって、該区画(CP1、CP2、CP3)のそれぞれの上に一つ備わり、該区画の辺と同じ直径のマイクロレンズ(ML1、ML2、ML3)を備えたマイクロレンズ(ML1、ML2、ML3)のアレイと、
ファブリー−ペロー型の干渉フィルタである複数のフィルタ(FP1、FP2、FP3)から形成されたフィルタモジュール(MF)であって、各フィルタは、所定のフィルタに対して一定であり、フィルタごとに変化する波長を有し、該フィルタは第2の基板(SUB,SIL)上に製造され、該フィルタモジュール(MF)は、該フィルタが該マイクロレンズ(ML1、ML2、ML3)に向き合うように該マイクロレンズ(ML1、ML2、ML3)のアレイに支えられ、接着剤からなる縁によって検出器(DET)に固定されるフィルタモジュール(MF)と、を備え、
該パーセルにおける各サブ画像の該理想スペクトル応答を定める該目標設定ステップ(702)において、各サブ画像に対して、中央波長と半値幅を指定することによりガウス関数を選択する方法。 - 複数のパーセルが存在し、該パーセルの各々は、複数の連続した複数のマクロピクセル(IF11,IF12,...,IF44)を含む請求項1に記載の方法。
- 単一のパーセルが存在し、該パーセルは該画像に一致する請求項1に記載の方法。
- 該推定するステップ(703)が、サブ画像の該係数によって補正されたスペクトル応答とこれらのサブ画像の理想スペクトル応答との差を最小化するように、該係数の組を生成する最適化段階を含む請求項1から3のいずれかに記載の方法。
- 該最適化段階が一般化簡約勾配法を利用する請求項4に記載の方法。
- 各個別ピクセル(λ1,λ2,λ3,...,λ9)が、同じマクロピクセルの他の個別ピクセルを考慮して処理される請求項1から5のいずれかに記載の方法。
- 各個別ピクセル(λ1,λ2,λ3,...,λ9)が、それに隣接する他の複数の個別ピクセルを考慮して処理される請求項1から5のいずれかに記載の方法。
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