发明名称 用于校正相机镜头系统之曲线失真的固态影像感测器阵列及其制造方法
摘要 一种用以校正曲线失真之实体影像感测器阵列及制造该影像感测器之方法使用接近该曲线失真的曲率来定义该等影像感测器阵列之结构之直线线段。此等直线线段之使用产生不均匀分布形式的用来补偿该曲线失真的光感元件,该等失真可以是桶形失真或枕形失真。除此之外,直线线段的使用藉由最大化该光感元件之表面积来增加该光感元件之效率。再者,因为该等影像感测器阵列之结构是藉由该等直线线段所定义,该影像感测器阵列之设计是适于传统大量制造程序。
申请公布号 TW595216 申请公布日期 2004.06.21
申请号 TW091120601 申请日期 2002.09.10
申请人 安捷伦科技公司 发明人 盖瑞B 高登
分类号 H04N5/335;H04N3/14 主分类号 H04N5/335
代理机构 代理人 恽轶群 台北市松山区南京东路三段二四八号七楼;陈文郎 台北市松山区南京东路三段二四八号七楼
主权项 1.一种校正曲线失真的影像感测器阵列,包括有: 一阵列的光感元件,该等光感元件是以非均匀型式 被分布来补偿该曲线失真,该等光电元件是以该影 像感测器阵列之特定区域未被加以定义,一些特定 区域具有非垂直角。2.如申请专利范围第1项所述 之影像感测器阵列,其中该等光感元件之一些特定 区域是藉由相应于该曲线失真之曲率来被定义的 。3.如申请专利范围第1项所述之影像感测器阵列, 其中一些光感元件是藉由形成多边形区域之直线 线段所定义。4.如申请专利范围第3项所述之影像 感测器阵列,其中该等光感元件之直线线段被架构 来形成四边形区域。5.如申请专利范围第3项所述 之影像感测器阵列,其中该等多边形区域之直线线 段之方向接近于该曲线失真的曲率。6.如申请专 利范围第1项所述之影像感测器阵列,其更包括有 具有相应于该曲线失真的曲率之边缘的狭长形结 构。7.如申请专利范围第6项所述之影像感测器阵 列,其中该狭长形结构的边缘是藉由相应于该曲线 失真的曲率之曲线所定义。8.如申请专利范围第6 项所述之影像感测器阵列,其中该狭长结构之边缘 是藉由接近于该曲线失真的曲率之多条直线线段 所定义。9.如申请专利范围第6项所述之影像感测 器阵列,其中该狭长结构是电荷耦合元件通道或导 电长条片。10.一种制造用来校正曲线失真之影像 感测器阵列之方法,包括有: 产生该影像感测器阵列之一原始组合布局,该原始 组合布局包括有定义该影像感测器阵列之结构的 直线线段; 转换该原始组合布局成为一修改组合布局,包括有 弯曲该等直线线对成为相应于该曲线失真之曲率 的弯曲线段;及 使用该被修改的组合布局来形成该影像感测器阵 列之结构以制造该影像感测器阵列。11.如申请专 利范围第10项所述之方法,其中转换该原始组合布 局成为该修改组合布局之步骤包括有转换该结构 之曲线线段成为近似于该弯曲线段之方向的替代 直线线段。12.如申请专利范围第11项所述之方法, 其中转换该结构之弯曲直线成为该替代直线线段 之步骤包括有转换一些弯曲线段成为指向于符合 该转换曲线线段之单一直线线段。13.如申请专利 范围第12项所述之方法,其中转换其中一些弯曲线 段成为该等单一直线线段的步骤包括有转换定义 该影像感测器阵列之该等光感元件之该等弯曲线 段成为形成多边形区域的直线线段组合,一些多边 形区域具有一非垂直角。14.如申请专利范围第13 项所述之方法,其中藉由直线线段组合所形成的多 边形区域包括有四边形区域。15.如申请专利范围 第11项所述之方法,其中转换该结构之弯曲直线线 段成为该替代直线线段之步骤包括有转换一些弯 曲线段成为大体上依寻该被转换曲线线段之多数 条直线线段。16.如申请专利范围第15项所述之方 法,其中转换一些弯曲线段成为多数条直线线段的 步骤包括有转换定义该影像感测器阵列之狭长结 构之弯曲线段成为多数条直线线段组合,像是其中 一个多数条线段组合定义该狭长结构之一边缘。 17.如申请专利范围第15项所述之方法,其中该狭长 结构包括有电荷耦合元件通道或导电长条片。18. 一种制造用来较正曲线失真之影像感测器阵列之 方法,包括有: 产生该影像感测器阵列之一原始组合布局,该原始 组合布局具有以均匀方式分布之光感元件,该等光 感元件是以直线线段来被定义; 转换该原始组合布局成为一修改组合布局,包括弯 曲该光感元件之直线线段成为相应于该曲线失真 之曲率的弯曲线段,在该修改组合布局中的光感元 件以非均匀方式分布用以校正该曲线失真;及 形成该影像感测器阵列之结构,包括有该光感元件 ,使用该修改组合布局来制造该影像感测器阵列。 19.如申请专利范围第18项所述之方法,其中转换该 原始组合布局成为该修改组合布局之步骤包括有 取代该等光感元件之弯曲线段成为指向符合该等 弯曲线段之单一直线线段。20.如申请专利范围第 19项所述之方法,其中该等光感元件之单一直线线 段定义多边形区域,其中一些多边形区域具有非垂 直角。21.如申请专利范围第20项所述之方法,其中 由该光感元件之单一直线线段所定义之多边形区 域包括有四边形区域。22.如申请专利范围第18项 所述之方法,其中转换该原始组合布局成为该修改 组合布局之步骤包括有: 弯曲该原始组合布局之其他直线线段成为符合该 曲线失真之曲率之相应弯曲线段;及 转换该相应弯曲线段成为近似该相应弯曲线段之 多数条直线线段。图式简单说明: 第1图说明一种具有以均匀形式分布之光感元件之 习知实体影像感测器阵列的布局图。 第2图说明用来较正相关像机镜头系统之曲线失真 之一种具有非均匀形式分布之光感元件之习知实 体影像感测器阵列的布局。 第3图说明根据本发明之第一范例实施例之一电荷 耦合元件(CCD)影像感测器阵列之布局。 第4A图说明没有任何失真的一参考影像。 第4B图说明具有桶形失真之一比较影像。 第5图说明根据本发明之第二范例实施例之一CCD影 像感测器阵列之布局。 第6图说明具有适于曲线真的曲率之弯曲边缘之一 CCD通道与具有近似于曲线失真的曲率之多线段边 缘之一CCD通道之间的差别。 第7图是根据本发明用来制造第5图之CCD影像感测 器阵列之处理流程图及方法。 第8图说明一CCD通道可以由被曲线线段所定义的弯 曲结构转换成由多数条直线线段所定义的一近似 结构之方式。 第9图说明根据本发明之一范例实施例之一互补金 氧半导体(CMOS)感测器阵列之布局。
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