KR20020044655A - Advanced color filter in video camera sensor - Google Patents

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KR20020044655A
KR20020044655A KR1020000073648A KR20000073648A KR20020044655A KR 20020044655 A KR20020044655 A KR 20020044655A KR 1020000073648 A KR1020000073648 A KR 1020000073648A KR 20000073648 A KR20000073648 A KR 20000073648A KR 20020044655 A KR20020044655 A KR 20020044655A
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KR1020000073648A
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히로시 나카야마
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이석천
노덕중
히로시 나카야마
백주
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Abstract

PURPOSE: An advanced color filter of a video color camera sensor is provided to fabricate a band filter for transmitting light as dividing an S band and an L band of the first array, and to generate a color signal with 1 set for 2 pixels of an original color composed of a 2-band filter only, thereby reducing a defective proportion and improving resolution. CONSTITUTION: A prism(10) receives an incident light to separate the light into a light toward a straight drive and a light toward 90 degrees, and supplies the light of the straight drive to an S filter(20), then supplies the light of 90 degrees to an L filter(30). The S filter transmits the received light through an S band to supply the light to an optical sensor(40). The L filter transmits the received light through an L band to supply the light to an optical sensor(50). The optical sensor(40) supplies an S signal divided as a short wave band to a matrix(60). The optical sensor(50) supplies an L signal divided as a long wave band to the matrix. The matrix reproduces R, G, B colors by a variable value combination of a resistor and a transistor by receiving the S and the L signals, and outputs the R, G, B signals through signal output terminals(c, d, e).

Description

비디오용 칼라 카메라 센서의 진보된 색 필터{ADVANCED COLOR FILTER IN VIDEO CAMERA SENSOR}ADVANCED COLOR FILTER IN VIDEO CAMERA SENSOR}

본 발명은 비디오용 칼라 카메라 센서의 진보된 색 필터에 관한 것으로, 특히 투과형 광 필터에서 S대역 및 L대역을 구분하면서 광을 투과시켜 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue)의 3색을 재생할 수 있도록 하는 진보된 색 필터에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to an advanced color filter of a color camera sensor for video. In particular, the light transmission is performed by distinguishing the S-band and the L-band in the transmissive optical filter, thereby red, green, and blue. An advanced color filter that allows color reproduction.

통상적으로, 영상 센서 구조는 도 1에 도시된 바와 같이 색 필터와 광 센서와 저장지역(S1)으로 구성된다.Typically, the image sensor structure is composed of a color filter, an optical sensor and a storage area S1 as shown in FIG.

여기서, 색 필터는 화상에 색을 만들기 위해 차지 커플드 디바이스(Charge Coupled Device : 이하, CCD라 칭함) 또는 씨모스(CMOS : complementary metal-oxide semiconductor) 영상 센서 표면에 붙어있는 필터이다. CCD 또는 씨모스 영상 센서에서 얻는 화상은 명암만으로 된 흑백 이미지이므로 컬러 이미지를 만들기 위해 색 필터가 필요한 것이다. 그리고, 광 센서는 실리콘(Si) 광 셀 소자로 되어 있으며, 저장지역은 메모리를 의미하는 것이다.Here, the color filter is a filter attached to the surface of a charge coupled device (CCD) or CMOS (complementary metal-oxide semiconductor) image sensor in order to create a color in an image. The image you get from the CCD or CMOS image sensor is a black and white image with contrast only, so you need a color filter to create a color image. In addition, the optical sensor is a silicon (Si) optical cell device, the storage area means a memory.

즉, 색 필터에는 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue)의 빛을 사용하는 원색 필터와, 각각의 보색에 해당하는 시안(Cyan), 마젠타(Magenta), 엘로우(Yellow), 청색(Green)을 이용하는 보색 필터가 있다. 여기서, 원색 필터는 밝지는 않지만 색 재현성이 뛰어나므로 셔터 속도에 자유로운 디지털 칼라 카메라에 많이 사용되고, 보색 필터는 밝은 대신 색 재현성이 떨어지므로 셔터 속도에 한계가 있는 비디오용 칼라 카메라에 많이 사용된다.That is, the color filter includes a primary color filter using red, green, and blue light, and cyan, magenta, yellow, and blue corresponding to each complementary color. There is a complementary color filter using (Green). Here, the primary color filter is not bright but is excellent in color reproducibility, so it is widely used in digital color cameras free of shutter speed, and the complementary color filter is used in video color cameras having limited shutter speed because of poor color reproducibility.

이중 비디오용 칼라 카메라에 사용되는 보색 필터, 즉 시안(Cyan : 이하, Cy라 칭함), 마젠타(Magenta : 이하, Mg라 칭함), 엘로우(Yellow : 이하, Ye라 칭함), 청색(Green : 이하, G라 칭함)은 도 2에 도시된 바와 같이 보색 형태의 색 필터 배열 구성을 갖고 있다.Complementary color filters used for dual video color cameras, ie cyan (hereinafter referred to as Cy), magenta (hereinafter referred to as Mg), yellow (hereinafter referred to as Ye), blue (hereinafter referred to as Ye) , Referred to as G), has a color filter arrangement configuration of complementary colors, as shown in FIG.

즉, 4색 필터(G, Cy, Mg, Ye)(S2)로 이루어진 원 칼라의 4픽셀을 1세트로 색 신호를 생성함에 따라 한정된 해상도를 제공하고, 또한 2차원 배열의 4색 필터는 도 3에 도시된 광 셀로 이루어진 2차원 배열의 광 센서 중 4개의 광 센서(S5)와 도2에 도시된 4색 필터(S2)가 정확하게 일치하도록 제조하여야 하기 때문에 제조 공정 과정이 상당히 어려우며, 상대위치 조합도 용이하지 않아 제조 공정의 불량률이 높다는 문제점이 있다.That is, by generating a color signal with one set of four pixels of one color composed of four color filters (G, Cy, Mg, Ye) (S2), a limited resolution is provided. Of the two-dimensional array of optical sensors composed of the optical cells shown in Fig. 3, four optical sensors S5 and the four-color filter S2 shown in Fig. 2 must be manufactured so that the manufacturing process is very difficult, and the relative position The combination is also not easy, there is a problem that the defect rate of the manufacturing process is high.

따라서, 본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 투과형 광 필터에서 1차원 배열의 S대역 및 L대역을 구분하면서 광을 투과시키는 대역 필터를 제조함으로써, 대역 필터 제조 공정의 불량률을 감소시키고, 2대역 필터(S(단파장) 또는 L(장파장))만으로 이루어진 원 칼라의 2픽셀을 1세트로 색 신호를 생성함에 따라 해상도를 향상시킬 수 있으며, 단위픽셀 수가 줄어 고집적화된 칼라 카메라 센서에 적용할 수 있도록 하는 비디오용 칼라 카메라 센서의 진보된 색 필터를 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, the object of the band filter by manufacturing a band-pass filter for transmitting light while distinguishing the S-band and L-band of the one-dimensional array in the transmission type optical filter, The resolution can be reduced by reducing the defect rate of the manufacturing process and generating a color signal with one set of two pixels of one color consisting only of a two-band filter (S (short wavelength) or L (long wavelength)), and reducing the number of unit pixels. The present invention provides an advanced color filter of a color camera sensor for video that can be applied to a highly integrated color camera sensor.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에서 비디오용 칼라 카메라 센서의 진보된 색 필터는 입사광을 제공받아 직진 방향으로 향하는 광과, 90°의 방향으로 향하는 광으로 분리시키는 프리즘과; 프리즘에 의해 분리되는 광을 단파장인 S 대역을 통해 투과시키는 S 필터와; 프리즘으로부터 제공되는 광을 장파장인 L 대역을 통해 투과시키는 L 필터와; S 필터를 통해 제공되는 단파 대역으로 구분된 S 신호와, L 필터를 통해 제공되는 장파 대역으로 구분된 L 신호를 패스시키는 광 센서와; 광 센서로부터 단파 대역으로 구분된 S 신호와, 장파 대역으로 구분된 L 신호를 제공받아 저항 및 트랜지스터의 가변 값 조합에 의해 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue)의 색상을 재생하는 메트릭스를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention for achieving the above object, the advanced color filter of the color camera sensor for video is provided with a prism for receiving the incident light to be separated into a light directed in a straight direction, and a light directed in a direction of 90 °; An S filter for transmitting the light separated by the prism through an S band having a short wavelength; An L filter for transmitting the light provided from the prism through the L band having a long wavelength; An optical sensor for passing an S signal divided into short wave bands provided through an S filter and an L signal divided into long wave bands provided through an L filter; Receives S signal divided into short wave band and L signal divided into long wave band from optical sensor, and reproduces red, green, and blue colors by variable value combination of resistor and transistor. It characterized by including the matrix.

도 1은 기존 비디오 카메라 영상 센서의 구조를 모식적으로 도시한 도면이고,1 is a view schematically showing the structure of a conventional video camera image sensor,

도 2는 기존 영상 센서에서 보색 형태의 색 필터 배열 구성을 나타내는 도면이며,2 is a view showing the configuration of the color filter arrangement of the complementary color in the conventional image sensor,

도 3은 기존 광 셀 형태를 나타내는 광 센서를 도시한 도면이며,3 is a view showing an optical sensor showing a conventional optical cell shape,

도 4a는 본 발명에 따른 장파 대역(L) 및 단파 대역(S) 형태의 대역 필터 배열 구성을 나타내는 투과형 광 필터를 도시한 도면이며,4A is a view showing a transmission type optical filter showing the configuration of a band filter in the form of a long wave band (L) and a short wave band (S) according to the present invention,

도 4b는 본 발명에 따른 단파 대역(S) 형태의 대역 필터 배열 구성을 나타내는 투과형 광 필터를 도시한 도면이며,4B is a view showing a transmission type optical filter showing the configuration of a band filter arrangement in the form of a short wave band (S) according to the present invention,

도 4c는 본 발명에 따른 장파 대역(L) 형태의 대역 필터 배열 구성을 나타내는 투과형 광 필터를 도시한 도면이며,4C is a view showing a transmission type optical filter showing the configuration of a band filter in the form of a long wave band (L) according to the present invention,

도 5는 본 발명에 따른 투과형 광 필터가 적용된 카메라의 회로 구성을 도시한 도면이며,5 is a diagram illustrating a circuit configuration of a camera to which a transmission type optical filter is applied according to the present invention.

도 6은 본 발명에 따른 투과형 광 필터의 특성을 개념적으로 도시한 도면이며,6 is a view conceptually showing the characteristics of the transmissive optical filter according to the present invention,

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 2CCD 카메라에서의 응용 예시에 대하여 도시한 도면이다.7 is a diagram illustrating an application example in a 2CCD camera according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10 : 프리즘 20 : S 필터10: prism 20: S filter

30 : L 필터 40, 50 : 광 센서30: L filter 40, 50: light sensor

60 : 메트릭스60: metrics

S1 : 기존 영상 센서 구조 S2 : 기존 4픽셀(G,Cy,Mg,Ye) 배열의 원 칼라S1: Conventional Image Sensor Structure S2: Circle Color of Conventional 4 Pixel (G, Cy, Mg, Ye) Array

S3 : S대역과 L대역으로 이루어진 영상 투과형 광 필터S3: Image transmissive optical filter consisting of S band and L band

S4 : 본 발명의 영상 센서 구조S4: Image sensor structure of the present invention

S5 : 광 셀로 이루어진 광 센서S5: optical sensor consisting of optical cell

a : S 신호 입력 단자 b : L 신호 입력 단자a: S signal input terminal b: L signal input terminal

c, d, e : 신호출력단자c, d, e: Signal output terminal

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.

도 4a를 참조하면, 본 발명에 따른 장파 대역(L) 및 단파 대역(S) 형태의 대역 필터 배열 구성을 나타내는 투과형 광 필터를 도시한 도면으로서, 장파 대역(L)과 단파 대역(S)이 수직 배열 또는 수평 배열로 이루어져 있다. 여기서, 도 4a는 수직 배열로 이루어진 투과형 광 필터에 대하여 도시한 것이다.Referring to FIG. 4A, a transmission type optical filter showing a configuration of a band filter in the form of a long wave band (L) and a short wave band (S) according to the present invention is shown. It consists of a vertical arrangement or a horizontal arrangement. 4A shows a transmissive optical filter in a vertical arrangement.

즉, 장파 대역(L) 및 단파 대역(S)이 1차원 배열(수직 배열 또는 수평 배열)을 갖으면서 일정 간격을 갖으면서 나열되어 있다. 이중 전체 투과형 광 필터 중 투과형 광 필터(S3)에서 장파 대역(L) 및 단파 대역(S)을 구분하면서 광을 투과시킨 후, 도 5에 도시된 메트릭스(60)에 의해 3원색을 생성하는 것이다. 이러한 필터를 제조하므로, 기존에 발생했던 문제점, 즉 4개의 광 센서(S5)와 도 2에 도시된 4색 필터(S2)가 정확하게 일치하도록 제조하여야 하는 제조 과정의 불편한 문제점을 해결할 수 있는 것이다.That is, the long wave band L and the short wave band S are listed with a certain interval while having a one-dimensional array (vertical array or horizontal array). Among the all-transmissive optical filters, after transmitting the light while dividing the long wave band L and the short wave band S in the transmissive optical filter S3, the three primary colors are generated by the matrix 60 shown in FIG. 5. . By manufacturing such a filter, it is possible to solve a problem that has occurred conventionally, namely, an inconvenience of a manufacturing process in which four optical sensors S5 and four color filters S2 shown in FIG.

그리고, 도 4a에 도시된 투과형 광 필터(S3)에서 장파 대역(L) 및 단파 대역(S)의 1차원 배열 구조를 갖도록 제조하면, 2대역 필터(S(단파장) 또는 L(장파장))로 이루어진 원 칼라의 2픽셀을 1세트로 색 신호를 생성함에 따라 기존 4픽셀 1세트 4색 필터보다 해상도를 향상시킬 수 있는 것이다.In the transmission type optical filter S3 shown in FIG. 4A, when the optical filter S3 is manufactured to have a one-dimensional array structure of a long wave band L and a short wave band S, a two-band filter S (short wavelength) or L (long wavelength) is used. By generating a color signal with one set of two pixels of the original color, the resolution can be improved over the existing four pixel one set four color filter.

또한, 도 4b에 도시된 바와 같이, 단파 대역(S) 형태의 대역 필터 배열 구성을 나타내는 투과형 광 필터를 도시한 도면으로서, 단파 대역(S) 및 풀 통과(Full Pass : 이하, F/P라 칭함) 대역이 수직 배열 또는 수평 배열로 이루어져 있다. 여기서, 도 4b는 수직 배열로 이루어진 투과형 광 필터에 대하여 도시한 것이다.In addition, as shown in FIG. 4B, a transmissive optical filter showing the configuration of a band filter arrangement in the form of a short wave band (S) is a short wave band (S) and a full pass (hereinafter referred to as F / P). The band consists of a vertical arrangement or a horizontal arrangement. 4B shows a transmissive optical filter in a vertical arrangement.

즉, 단파 대역(S) 및 F/P 대역이 1차원 배열(수직 배열 또는 수평 배열)을 갖으면서 일정 간격을 갖으면서 나열되어 있다. 이중 전체 투과형 광 필터중 단파 대역(S)만을 구분하면서 광을 투과시킨 후, 도 5에 도시된 메트릭스(60)에 의해 3원색을 생성하는 것이다.That is, the short wave bands S and the F / P bands are arranged with a certain interval while having a one-dimensional array (vertical array or horizontal array). After transmitting the light while dividing only the short wave band S of the dual transmissive optical filters, the three primary colors are generated by the matrix 60 illustrated in FIG. 5.

또한, 도 4c에 도시된 바와 같이, 장파 대역(L) 형태의 대역 필터 배열 구성을 나타내는 투과형 광 필터를 도시한 도면으로서, 장파 대역(L) 및 F/P 대역이 수직 배열 또는 수평 배열로 이루어져 있다. 여기서, 도 4c는 수직 배열로 이루어진 투과형 광 필터에 대하여 도시한 것이다.In addition, as shown in Figure 4c, a transmission type optical filter showing the configuration of a band filter array in the form of a long wave band (L), the long wave band (L) and the F / P band is composed of a vertical arrangement or a horizontal arrangement have. 4C shows a transmissive optical filter in a vertical arrangement.

즉, 장파 대역(L) 및 F/P 대역이 1차원 배열(수직 배열 또는 수평 배열)을 갖으면서 일정 간격을 갖으면서 나열되어 있다. 이중 전체 투과형 광 필터중 장파 대역(L)만을 구분하면서 광을 투과시킨 후, 도 5에 도시된 메트릭스(60)에 의해 3원색을 생성하는 것이다.That is, the long wave bands L and the F / P bands are arranged at regular intervals while having a one-dimensional array (vertical array or horizontal array). Among the all-transmissive optical filters, after transmitting light while distinguishing only the long-wave band L, three primary colors are generated by the matrix 60 illustrated in FIG. 5.

도 5는 본 발명에 따른 투과형 광 필터가 적용된 칼라 카메라의 회로 구성에 대하여 도시한 도면으로서, 장파 대역(L) 및 단파 대역(S)이 수직 배열로 이루어진 대역 필터 및 광 센서로 이루어진 칼라 영상 센서(S4)와, 메트릭스(60)를 구비한다.FIG. 5 is a diagram illustrating a circuit configuration of a color camera to which a transmissive optical filter is applied. The color image sensor includes a band filter and an optical sensor in which a long wave band L and a short wave band S are arranged vertically. (S4) and the matrix 60 are provided.

즉, 칼라 영상 센서(S4)는 장파 대역(L)의 L 필터를 통해 추출되는 장파 대역으로 구분된 L 신호를 만들어 L 신호 입력단자(a)를 통해 메트릭스(60)로 제공하며, 동일한 방법으로 단파 대역(S)의 S 필터를 통해 추출되는 단파 대역으로 구분된 S 신호를 만들어 S 신호 입력단자(b)를 통해 메트릭스(60)로 제공한다.That is, the color image sensor S4 creates an L signal divided into long wave bands extracted through the L filter of the long wave band L, and provides the L signal to the matrix 60 through the L signal input terminal a. The S signal divided into short wave bands extracted through the S filter of the short wave band S is generated and provided to the matrix 60 through the S signal input terminal b.

메트릭스(60)는 다수개의 저항과 트랜지스터를 구비하고 있는 블록으로서, 장파 대역으로 구분된 L 신호와, 단파 대역으로 구분된 S 신호를 제공받아 저항 및 트랜지스터의 가변 값 조합에 의해 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue)의 색상을 재생하여 신호출력단자(c, d, e)를 통해 출력한다.The matrix 60 is a block including a plurality of resistors and transistors. The matrix 60 is provided with an L signal divided into a long wave band and an S signal divided into a short wave band, and is red (Red) by a variable value combination of a resistor and a transistor. Green and blue colors are reproduced and output through the signal output terminals c, d, and e.

도 6은 본 발명에 따른 투과형 광 필터의 특성을 개념적으로 도시한 도면으로서, 파장이 400 ㎚에서 약 700 ㎚ 사이의 가시광선을 사용한다.6 is a view conceptually showing the characteristics of the transmissive optical filter according to the present invention, in which visible light having a wavelength of 400 nm to about 700 nm is used.

즉, 가시광선 내 588㎚의 센터(center)(백색)를 기준으로 단파장 방향으로 S 대역을 구분하면서 광을 투과시킨 S 신호를 광 센서를 통해 메트릭스(60)에 제공하고, 588㎚의 센터(center)를 기준으로 장파장 방향으로 L 대역을 구분하면서 광을 투과시킨 L 신호를 광 센서를 통해 메트릭스(60)에 제공한다.That is, the S signal that transmits light while dividing the S band in the short wavelength direction based on a 588 nm center (white) in visible light is provided to the matrix 60 through an optical sensor, and a 588 nm center ( The L signal, which transmits light while dividing the L band in the long wavelength direction, is provided to the matrix 60 through the optical sensor.

보다 상세하게 설명하면, 파장이 400 ㎚에서 약 700 ㎚ 사이의 가시광선 내에서 435㎚ 지점을 청색(Blue) 대역, 560㎚ 지점을 녹색(Green) 대역, 635㎚ 지점을 적색(Red) 대역으로 사용하는데, 이중 S 대역은 청색 대역과 녹색 대역의 조합이고, L 대역은 녹색 대역과 적색 대역의 조합이다.In more detail, the wavelength ranges from 435 nm to the blue band, 560 nm to the green band, and 635 nm to the red band within visible wavelengths of 400 nm to about 700 nm. The dual S band is a combination of a blue band and a green band, and the L band is a combination of a green band and a red band.

따라서, 본 발명에 적용된 588㎚의 센터(center)를 기준으로 단파장 방향으로 S 대역과, 588㎚의 센터(center)를 기준으로 장파장 방향으로 L 대역을 적용하면, 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue)의 3색뿐만 아니라, 청색(Green), 시안(Cyan), 마젠타(Magenta), 엘로우(Yellow)의 4색을 모두 포함하는 것이다.Therefore, when the S band in the short wavelength direction based on the center of 588 nm applied in the present invention and the L band in the long wavelength direction based on the center of 588 nm are applied, red and green ), And not only three colors of blue, but also four colors of green, cyan, magenta, and yellow.

도 7은 본 발명에 따른 2CCD 카메라에서의 응용 예시에 대하여 도시한 도면으로서, 프리즘(10)과, S 필터(20)와, L 필터(30)와, 광 센서(40, 50)와, 메트릭스(60)를 포함한다.7 is a diagram showing an application example of the 2CCD camera according to the present invention, which includes a prism 10, an S filter 20, an L filter 30, an optical sensor 40, 50, and a matrix. (60).

프리즘(10)은 입사광을 제공받아 도 7에 도시된 바와 같이 직진 방향으로 향하는 광과, 90°의 방향으로 향하는 광으로 분리하면서, 직진 방향의 광을 S 필터(20)에 제공하고, 90°방향의 광을 L 필터(30)에 제공한다.The prism 10 receives the incident light and separates the light toward the straight direction and the light toward the 90 ° direction, as shown in FIG. 7, and provides the S filter 20 with the light in the straight direction, 90 °. Direction light is provided to the L filter 30.

S 필터(20)는 프리즘(10)으로부터 제공되는 광을 단파장인 S 대역을 통해 투과시켜 광 센서(40)로 제공하며, L 필터(30)는 프리즘(10)으로부터 제공되는 광을 장파장인 L 대역을 통해 투과시켜 광 센서(50)로 제공한다.The S filter 20 transmits the light provided from the prism 10 through the S band, which is a short wavelength, and provides the light to the optical sensor 40. The L filter 30 transmits the light provided from the prism 10 to the L wavelength. Transmitting through the band is provided to the optical sensor 50.

광 센서(40)는 프리즘(10)으로부터 S 필터(20)를 통해 제공되는 단파 대역으로 구분된 S 신호를 메트릭스(60)에 제공하고, 광센서(50)는 프리즘(10)으로부터 L 필터(30)를 통해 제공되는 장파 대역으로 구분된 L 신호를 메트릭스(60)에 제공한다.The optical sensor 40 provides an S signal to the matrix 60, which is divided into short-wave bands provided from the prism 10 through the S filter 20, and the optical sensor 50 receives an L filter from the prism 10. The L signal divided into the long wave band provided through 30 is provided to the matrix 60.

메트릭스(60)는 광 센서(40)로부터 단파 대역으로 구분된 S 신호를 제공받고, 광 센서(50)로부터 장파 대역으로 구분된 L 신호를 제공받아 저항 및 트랜지스터의 가변 값 조합에 의해 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue)의 색상을 재생하여 신호출력단자(c, d, e)를 통해 출력한다.The matrix 60 receives the S signal divided into the short wave bands from the optical sensor 40 and receives the L signal divided into the long wave bands from the optical sensor 50. ), And green and blue colors are reproduced and output through the signal output terminals c, d, and e.

따라서, 1차원 배열의 S대역 및 L대역으로 이루어진 진보된 영상 투과형 광 필터를 이용하여 대역 필터를 제조하여 기존에 발생하던 색 필터 제조 공정의 불량률 증가를 현저하게 감소시키고, 2대역 필터(S(단파장) 또는 L(장파장))로 이루어진 원 칼라의 2픽셀을 1세트로 색 신호를 생성함에 따라 해상도를 향상시킬 수 있으며, 단위픽셀 수가 줄어 고집적화시킬 수 있어 소형화된 비디오용 칼라 카메라에 적용할 수 있는 것이다.Therefore, the band pass filter is manufactured by using an advanced image transmission optical filter including the S band and the L band of the one-dimensional array, thereby significantly reducing the increase in the defective rate of the conventional color filter manufacturing process, and the two band filter (S ( The resolution can be improved by generating a color signal with two pixels of one color consisting of short wavelength) or L (long wavelength)), and it can be applied to a miniaturized video color camera because the number of unit pixels can be reduced and integrated. It is.

그러므로, 본 발명은 1차원 배열의 S대역 및 L대역으로 구분되면서 제조된 영상 투과형 광 필터를 비디오용 칼라 카메라에 적용함으로써, 기존에 발생하던 색 필터 제조 공정의 불량률 증가를 현저하게 감소시킬 수 있으며, 또한 2대역 필터(S(단파장) 또는 L(장파장))로 이루어진 원 칼라의 2픽셀을 1세트로 색 신호를 생성함에 따라 해상도를 향상시킬 수 있으며, 마지막으로 단위픽셀 수가 줄어 고집적화된 칼라 카메라 센서에 적용할 수 있는 효과가 있다.Therefore, the present invention can significantly reduce the increase in defect rate of the existing color filter manufacturing process by applying the image transmission type optical filter manufactured by dividing the S-band and the L-band of the one-dimensional array to the color camera for video. In addition, the resolution can be improved by generating a color signal in one set of two pixels of one color consisting of a two-band filter (S (short wavelength) or L (long wavelength)), and finally, the number of unit pixels is reduced and the highly integrated color camera is reduced. There is an effect that can be applied to the sensor.

Claims (5)

비디오용 칼라 카메라 센서의 색 필터에 있어서,In the color filter of the color camera sensor for video, 입사광을 제공받아 직진 방향으로 향하는 광과, 90°의 방향으로 향하는 광으로 분리시키는 프리즘과;A prism for receiving incident light and separating the light toward the straight direction and the light toward the 90 ° direction; 상기 프리즘에 의해 분리되는 광을 단파장인 S 대역과, 장파장인 L 대역을 통해 투과시키는 투과형 광 필터;A transmission type optical filter for transmitting the light separated by the prism through the S band having a short wavelength and the L band having a long wavelength; 상기 투과형 광 필터를 통해 제공되는 단파 대역으로 구분된 S 신호와, 상기 투과형 광 필터를 통해 제공되는 장파 대역으로 구분된 L 신호를 패스시키는 광 센서와;An optical sensor for passing an S signal divided into short wave bands provided through the transmissive optical filter and an L signal divided into long wave bands provided through the transmissive optical filter; 상기 광 센서로부터 단파 대역으로 구분된 S 신호와, 상기 장파 대역으로 구분된 L 신호를 제공받아 저항 및 트랜지스터의 가변 값 조합에 의해 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue)의 색상을 재생하는 메트릭스를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오용 칼라 카메라 센서의 진보된 색 필터.The color signal of red, green, and blue is received from the optical sensor by receiving the S signal divided into the short wave band and the L signal divided into the long wave band by the variable value combination of the resistor and the transistor. An advanced color filter of a color camera sensor for video, comprising a matrix for playing back. 제 1 항에 있어서, 상기 투과형 광 필터는,The method of claim 1, wherein the transmissive optical filter, 1차원 배열 구조를 갖으면서 수직 또는 수평 상태의 일정 간격으로 나열되도록 제조할 경우, 2대역 필터로 이루어진 원 칼라의 2픽셀을 1세트로 색 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 비디오용 칼라 카메라 센서의 진보된 색 필터.When manufactured to have a one-dimensional array structure and arranged at regular intervals in the vertical or horizontal state, the color camera sensor for video, characterized in that to generate a color signal of two pixels of one color consisting of a two-band filter one set Advanced color filter. 제 1 항에 있어서, 상기 투과형 광 필터는,The method of claim 1, wherein the transmissive optical filter, 상기 프리즘으로부터 제공되는 광을 단파 대역과 장파 대역 모두를 동시 투과시키고, 상기 투과되는 단파/장파 대역과 상기 메트릭스의 가변 값 조합에 의해 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue)의 색상을 재생하도록 하는 것을 특징으로 하는 비디오용 칼라 카메라 센서의 진보된 색 필터.The light provided from the prism is transmitted through both short and long wave bands simultaneously, and the color of red, green, and blue colors is varied by the variable value combination of the transmitted short and long wave bands and the matrix. Advanced color filters of color camera sensors for video, characterized in that to play the. 제 1 항에 있어서, 상기 투과형 광 필터는,The method of claim 1, wherein the transmissive optical filter, 상기 프리즘으로부터 제공되는 광을 단파 대역(S)을 투과시키고, 상기 단파 대역(S) 이외의 대역은 풀 패스(full pass)시키며, 상기 투과되는 단파 대역(S)과 상기 메트릭스의 가변 값 조합에 의해 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue)의 색상을 재생하도록 하는 것을 특징으로 하는 비디오용 칼라 카메라 센서의 진보된 색 필터.The light provided from the prism is transmitted through the short wave band S, and the bands other than the short wave band S are full pass, and the variable value combination of the transmitted short wave band S and the matrix is performed. Advanced color filter for video color camera sensor, characterized in that to reproduce the colors of Red, Green, Blue. 제 1 항에 있어서, 상기 투과형 광 필터는,The method of claim 1, wherein the transmissive optical filter, 상기 프리즘으로부터 제공되는 광을 장파 대역(L)만을 투과시키고, 상기 장파 대역(L) 이외의 대역은 풀 패스(full pass)시키며, 상기 투과되는 장파 대역(L)과 상기 메트릭스의 가변 값 조합에 의해 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue)의 색상을 재생하도록 하는 것을 특징으로 하는 비디오용 칼라 카메라 센서의 진보된 색 필터.The light provided from the prism transmits only the long wave band L, and a band other than the long wave band L is full pass, and the variable long combination of the long wave band L and the matrix is transmitted. Advanced color filter for video color camera sensor, characterized in that to reproduce the colors of Red, Green, Blue.
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