固態攝像器件,彩色分離攝像光學系統和攝像裝置的製作方法
2023-06-27 07:01:46
專利名稱：固態攝像器件,彩色分離攝像光學系統和攝像裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及固態攝像器件，彩色分離攝像光學系統和攝像裝置。更具體地說，本發明涉及將入射光分離為多個色光分量的彩色分離攝像光學系統，該多個色光分量可單獨地被不同的固態攝像器件接收。另外，本發明還涉及適合於與所述形式的彩色分離的攝像光學系統使用的固態攝像器件和包括所述形式的彩色分離攝像光學系統的攝像裝置。
背景技術：
彩色分離攝像光學系統有時用在諸如攝像機或靜物照相機一類的攝像裝置中。彩色分離攝像光學系統包括一個彩色分離光學系統和多個固態攝像器件。該彩色分離光學系統的光學器件和固態攝像器件利用透明的粘接劑互相固定，或者它們之間放置一個空氣層。另外，該彩色分離光學系統由光學器件的組合構成，該組合例如多個稜鏡和多個具有波長選擇性的濾光器。通過攝像透鏡的光進入該彩色分離光學系統，由該系統將該光分離成多個色光分量。雖然，普通採用分離成綠、藍和紅三種顏色的光，但已提出了將光分離成二種或四種色光分量的彩色分離光學系統。在彩色分離光學系統的發射側上，配置了多個固態攝像器件，例如CCD(電荷耦合器件)器件或CMOS(互補金屬氧化物半導體)器件。
為了除去不需要的色光，偶爾可將由二色薄膜構成的色光反射濾光器加在固態攝像器件的透明密封件上，或者在彩色分離光學系統的每一個色光發射表面上設置稱為修整濾光器的色光吸收濾光器。在日本公開專利2000-134636號(以後稱為專利文獻1)中說明了採用反射濾光器的固態攝像器件。在日本公開專利2005-99378號(以後稱為專利文獻2)中說明了包括一個吸收濾光器的彩色分離光學系統。
發明內容
然而，如果如專利文獻1所述，固態攝像器件包括由二色薄膜形成的反光薄膜，則當在高亮度光源下攝像時，有時會出現這種情況由於在反射濾光器部分和某些其他的光學零件或/和攝像器件之間出現的多次反射，而產生破壞光，並且該破壞光照射在攝像器件上。另一方面，如果如專利文獻2中所述，彩色分離光學系統包括吸收濾光器，則該光學系統容易由於吸收濾光器厚度而增大尺寸。另外，如果在彩色分離光學系統的發射面上設有反射濾光器或吸收濾光器，則會使成本增加。
因此需要一種可小尺寸地形成並可以低噪聲地將光按光譜分離的彩色分離攝像光學系統，適用於該彩色分離攝像光學系統的固態攝像器件和包括該彩色分離攝像光學系統的攝像裝置。
根據本發明的一個實施例提供了一種固態攝像器件，包括半導體襯底；在所述半導體襯底上形成的多個光電轉換元件；透明的密封件；所述半導體襯底由所述透明的密封件密封於其中的封殼；和單一性能的色光吸收件，在所述封殼中相對於所述光電轉換元件設置在所述透明的密封件一側，並針對所述光電轉換元件，配置來吸收特定的可見波長區域的色光。
在該固態攝像器件中，單一性能的色光吸收件放置在該封殼的內部。結果，特定的可見的波長區域的色光被設在該封殼內部的色光吸收件吸收。因此，只有通過該色光吸收件的預定波長區域的色光分量到達光電轉換元件。因此，如果將該固態攝像器件結合在彩色分離攝像光學系統中，則不需要將色光吸收件放置在固態攝像器件外面。結果，彩色分離攝像光學系統的尺寸可以形成得足夠小。另外，如果另外將色光吸收件放置在固態攝像器件的外面，則雖然不能進一步微型化，但由於目的色光可被阻斷二次，因此光電轉換元件可以更低的噪聲接收所希望的色光。
根據本發明的另一個實施例，提供了一種固態攝像器件，包括半導體襯底；在所述半導體襯底上形成的多個光電轉換元件；透明的密封件；所述半導體襯底由所述透明的密封件密封於其中的封殼；和單一性能的光吸收件，在所述封殼中相對於所述光電轉換元件設置在所述透明的密封件一側，並針對所的光電轉換元件，配置來吸收紫外線。
在該固態攝像器件中，單一性能的光吸收件放置在該封殼的內部。因此，放置在該封殼內部的光吸收件吸收紫外線。結果，即使進入該封殼的色光包括紫外線區域的光，但由於除去在紫外線區域的光，光電轉換元件可接收包括低噪聲的所希望的色光。
根據本發明的又一些實施例，該固態攝像器件可以結合在彩色分離攝像光學系統和攝像裝置中。
具體地說，根據本發明的又一個實施例提供了一種彩色分離攝像光學系統，包括將入射光分離成多個色光分量的彩色分離部分；單獨地接收被所述彩色分離部分分離的色光分量的多個固態攝像器件；至少一個所述固態攝像器件包括半導體襯底，在所述半導體襯底上形成多個光電轉換元件，並且由透明的密封件密封在封殼中；和單一性能的色光吸收件，在所述封殼中相對於所述光電轉換元件設置在所述透明的密封件一側，並針對所述光電轉換元件，配置來吸收特定的可見波長區域的色光。
根據本發明的再一個實施例，提供了一種彩色分離攝像光學系統，包括將入射光分離成多個色光分量的彩色分離部分；單獨地接收被所述彩色分離部分分離的色光分量的多個固態攝像器件；至少一個所述固態攝像器件包括半導體襯底，在所述半導體襯底上形成多個光電轉換元件，並且由透明的密封件密封在封殼中；和單一性能的光吸收件，在所述封殼中相對於所述光電轉換元件設置在所述透明的密封件一側，並針對所述光電轉換元件，配置來吸收紫外線；至少一個剩餘的所述固態攝像器件包括半導體襯底，在所述半導體襯底上形成多個光電轉換元件，並且由透明的密封件密封在封殼中；和單一性能的色光吸收件，在所述封殼中相對於所述光電轉換元件設置在所述透明的密封件一側，並針對所述光電轉換元件，配置來吸收特定的可見波長區域的色光。
在彩色分離攝像光學系統中，不是必需將色光吸收件放置在固態攝像器件的外面。因此，可以小尺寸和低成本地形成該彩色分離攝像光學系統。另外，由於由二色薄膜形成的反射濾光器不需要設在固態攝像器件的外面，因此可以可防止其他情況下可能的由反射濾光器和某個其他光學器件或固態攝像器件之間引起的和在它們之間的多次反射。
根據本發明的再一個實施例提供了一種攝像裝置，包括攝像透鏡系統；彩色分離攝像光學系統，包括配置來將通過所述攝像透鏡系統取得的入射光分離成多個色光分量的彩色分離部分，和配置來單獨接收被所述彩色分離部分分離的色光分量的多個固態攝像器件；至少一個所述固態攝像器件包括半導體襯底，在所述半導體襯底上形成多個光電轉換元件，並且由透明的密封件密封在封殼中；和單一性能的色光吸收件，在所述封殼中相對於所述光電轉換元件設置在所述透明的密封件一側，並針對所述光電轉換元件，配置來吸收特定的可見波長區域的色光。
根據本發明的再一個實施例提供了一種攝像裝置，包括攝像透鏡系統；彩色分離攝像光學系統，包括配置來將通過所述攝像透鏡系統取得的入射光分離成多個色光分量的彩色分離部分，和配置來單獨接收被所述彩色分離部分分離的色光分量的多個固態攝像器件；至少一個剩餘的固態攝像器件包括半導體襯底，在所述半導體襯底上形成多個光電轉換元件，並且由透明的密封件密封在封殼中；和單一性能的色光吸收件，在所述剩餘的固態攝像器件的封殼中相對於所述光電轉換元件設置在所述透明的密封件一側，並針對所述光電轉換元件，配置來吸收特定的可見波長區域的色光。
在二種攝像裝置中，彩色分離攝像光學系統被單獨地使用。因此，可以小尺寸和低成本地形成攝像裝置。
該固態攝像器件，彩色分離攝像光學系統和攝像裝置，它還包括單獨地將通過透明的密封件進入的光，引導至光電轉換元件的多個微透鏡；光吸收件放置在光電轉換元件和微透鏡之間。這樣，通過色光吸收件或光吸收件的色光被光電轉換元件有效地接收。
從下面結合附圖的說明和所附的權利要求書中，可以了解本發明的上述和其他特點與優點。在附圖中，相同的零件用相同的符號表示。
圖1為表示採用本發明的一個實施例的固態攝像器件的示意圖；圖2為表示固態攝像器件的一部分的放大的橫截面的固態攝像器件的示意圖；圖3為表示採用本發明的一個實施例的彩色分離攝像光學系統的光學結構的示意圖；圖4為表示由反射綠光的二色薄膜反射的光的光譜特性的圖形；圖5為表示在除去綠光後，由反射藍光的二色薄膜反射的光的光譜特性的圖形；圖6為表示在除去綠光後，通過反射綠光的二色薄膜的光的光譜特性的圖形；圖7為表示吸收除藍光之外的色光的色光吸收件的光譜傳遞特性的圖形；圖8為表示吸收除紅光之外的色光的色光吸收件的光譜傳遞特性的圖形；圖9為表示由接收藍光的固態攝像器件的光電轉換元件接收的光的光譜特性的圖形；圖10為表示由吸收紅光的固態攝像器件的光電轉換元件接收的光的光譜特性的圖形；圖11為表示採用本發明的一個實施例的另一個彩色分離攝像光學系統的光學結構的示意圖；圖12為表示採用本發明的一個實施例的再一個彩色分離攝像光學系統的光學結構的示意圖；和圖13為表示採用本發明的一個實施例的攝像裝置的框圖。
優選實施方式首先，參照圖1和圖2說明採用本發明的一個實施例的固態攝像器件。
圖1為表示固態攝像器件1的截面圖。
首先參照圖1，該固態攝像器件1包括一個容器形式的封殼2，該封殼的一側是開放的。該封殼2的開放面，即輸入光的面2a例如用密封玻璃板3密封，因此封殼2的內部被封閉。在封閉的封殼2中，在半導體襯底4上配置多個光電轉換元件5，每一個光電轉換元件5為CCD元件、CMOS元件等形式。在光電轉換元件5和密封玻璃板3之間配置一個微透鏡陣列6。在該微透鏡陣列6上，以與光電轉換元件5單個相應的關係形成微透鏡6a，因此，微透鏡6a可使通過表面2a進入的光無浪費地被光電轉換元件5接收。在微透鏡陣列6和光電轉換元件5之間放置吸收特定的可見波長帶的色光的單一性能的色光吸收件7。
當色光吸收件7結合在僅用於接收入射光內的藍光的固態攝像器件1B(參見圖3、11和12)中時，其性能是使藍光分量通過，但吸收除藍光分量之外的其他色光分量。當色光吸收件7結合在僅用於接收紅光的固態攝像器件1R(參見圖3、11和12)中時，其性能是只使紅光分量通過，而吸收除紅光分量的其他色光分量。當色光吸收件7結合在用於接收其中除去了紫外線區域的光的入射光的剩餘部分的固態攝像器件(沒有示出)中時，該色光吸收件7吸收紫外線。
在固態攝像器件1中，由於除接收對象顏色的色光分量之外的色光分量從通過密封玻璃板3進入的光內除去，並單獨地被微透鏡6a聚光在光電轉換元件5上，因此只有所希望顏色的光分量被光電轉換元件5接收。
上述的固態攝像器件1可以容易地利用普通使用的固態攝像器件的製造方法製造，並且加入色光吸收件7不會明顯地增加成本。
圖2表示例如使用CCD器件作為光電轉換元件5的固態攝像器件1的詳細結構。
參見圖2，光電轉換元件5，色光吸收件7和微透鏡陣列6按次序從下面層疊在半導體襯底4上。半導體襯底4例如利用粘接劑固定在封殼2的底面上。封殼2由陶瓷材料製成，並且在其一側開放。封殼2的表面2a用密封玻璃板3覆蓋。
首先，在半導體襯底4上形成光電轉換元件5。雖然沒有特別示出，每一個光電轉換元件5包括在半導體襯底4上形成的CCD、光電二極體、溝道阻擋和轉移柵極。然後，在形成光電轉換元件5的層上形成一般由鋁製成的光阻斷薄膜8，以覆蓋除光電二極體之外的任何其他部分上，使光只由光電二極體接收。再將由接收光在光電二極體中產生的電荷轉移至CCD。然後，在光阻斷薄膜8上形成第一平坦層9a和在該第一平坦層9a上形成濾光器，即色光吸收件7。然後，在第一平坦層9a上形成第二平坦層9b，最後形成微透鏡陣列6。
圖3～10表示採用本發明實施例的彩色分離攝像光學系統10。
首先參見圖3，所示的彩色分離攝像光學系統10將通過攝像透鏡20的光分離成綠光G，藍光B和紅光R的三種色光分量，並利用單獨的固態攝像器件接收該三個色光分量。該彩色分離攝像光學系統10放置在攝像透鏡20的後面，即放在相對於攝像透鏡20的圖像平面上，並且包括彩色分離光學系統30和三個固態攝像器件1N、1B和1R。
該彩色分離光學系統30包括三個稜鏡31、32和33及二個二色薄膜34和35。第一稜鏡31放置成使其入射表面31a與攝像透鏡20相對。第二稜鏡32在其入射表面32a上與第一稜鏡31的出射表面31b結合，該出射表面位於相對於入射表面31a的圖像平面上，在它們之間夾置了二色薄膜34。第三稜鏡33在其入射表面33a上與第二稜鏡32的出射表面32b連接，該出射表面32b位於相對於入射表面32a的圖像平面上，在它們之間夾置了另一個二色薄膜35。
固態攝像器件1N處在其密封玻璃板3與第一稜鏡31的另一個出射表面31c相對的狀態中，而固態攝像器件1B處在其密封玻璃板3與第二稜鏡32的另一個出射表面32c相對的狀態中。另外，固態攝像器件1R處在其密封玻璃板3位於相對於第三稜鏡33的入射表面33a的圖像平面上，並與和攝像透鏡20平行的出射表面33b相對。應當注意，固態攝像器件1N、1B和1R的密封玻璃板3可以分別與出射表面31c、32c和33b粘接，或者可與出射表面31c、32c和33b隔開的方式設置，分別在它們之間留有氣隙。另外，在彩色分離攝像光學系統10和攝像透鏡20之間可以放置光學低通濾波器41或紅外線截止濾波器42。
在具有上述結構的彩色分離攝像光學系統中，通過攝像透鏡20和通過入射表面31a進入第一稜鏡31的光，到達在第一稜鏡31的出射表面31b上形成的二色薄膜34。然後，光的綠光分量G被二色薄膜34反射，而其他的色光分量通過二色薄膜34並通過入射表面31a進入第二稜鏡32中。被該二色薄膜34反射的綠光G被入射表面31a的內表面反射，然後通過另一個出射表面31c，之後進入固態攝像器件1N。應當注意，固態攝像器件1N為不包括色光吸收件7的單色形式的器件。圖4表示被二色薄膜34反射的綠光G的光譜特性。從圖4中可看出，除了綠光以外，該光譜特性顯示相當低的光譜分量，並且沒有明顯的高峰。因此，即使沒有設置從進入固態攝像器件1N中的光內吸收除綠光之外的色光分量的色光吸收件7，包括很少噪聲的綠光也可以被光電轉換元件5接收。注意，吸收除綠光之外的色光分量的色光吸收件7可以設在固態攝像器件1中用於接收綠光。這可以較高的確定性程度只接收綠光。
再回到圖3，通過二色薄膜34的光通過入射表面32a進入第二稜鏡32，併到達在出射表面32b上形成的二色薄膜35。然後，藍光B被二色薄膜35反射，同時紅光R通過二色薄膜35。被二色薄膜35反射的藍光B通過出射表面32c從第二稜鏡32出來，並進入固態攝像器件1B。設在固態攝像器件1B上的色光吸收件7吸收除藍光之外的色光分量。因此，從入射在固態攝像器件1B上的藍光B中，色光吸收件7吸收除藍光之外的色光分量。結果，可接收包括很少噪聲的藍光。圖5表示被二色薄膜35反射的光的光譜特性，該二色薄膜35從除去綠光的光內反射藍光。從圖5可看出，在接近570nm處發現剩餘色光的高峰，這會造成噪聲。然而，作為設在固態攝像器件1B中的色光吸收件7的特徵的光譜傳輸係數可使波長比藍色區域的500nm短的色光分量最大限度地通過，並且其他的色光分量被吸收，如圖7所示那樣。因此，在570nm附近的光被吸收，而具有圖9所示光譜特性的藍光被光電轉換元件5接收。
再次回到圖3，通過二色薄膜34和35的紅光R進入固態攝像器件1R和通過設在固態攝像器件1R中的色光吸收件7，然後被光電轉換元件5接收。然後，從圖6的光譜特性可看出，通過二色薄膜34和35的紅光R在400nm附近有剩餘光的峰值。另外，如圖8所示，設在固態攝像器件1R中的色光吸收件7的光譜傳輸特性使得具有波長比大約570nm的波長短的色光分量很少通過。因此，波長在400nm附近於圖6中發現的剩餘光分量被除去，並且從圖10所示的光譜特性可看出，只有包括很少噪聲的這種紅光被光電轉換元件5接收。應當注意，在進入第一稜鏡31b入射表面31a後，直至到達固態攝像器件1N，1B和1R的光電轉換元件5的光接收表面前，色光分量G、B和R的光路長度彼此相等。
如上所述，在彩色分離攝像光學系統10中，噪聲幾乎完全被除去的綠光G、藍光B和紅光R分別被固態攝像器件1N，1B和1R接收。另外，對於彩色分離光學系統30不需要通常所需的濾光器或紫外線反射薄膜。結果，可以大大減小尺寸和降低成本。
圖11表示採用本發明實施例的另一個彩色分離攝像光學系統。本實施例的彩色分離攝像光學系統10A為參照圖3的上述彩色分離攝像光學系統10的改進。彩色分離攝像光學系統10A與彩色分離攝像光學系統10的不同之處在於，在第三個稜鏡33的出射表面33b和固態攝像器件1R之間放入吸收除紅色光之外的色光分量的波長選擇濾光器50R。
當使用波長選擇濾光器50R時，雖然微型化的優點有些損失，但可以更充分地除去除紅光之外的色光分量。
圖12表示採用本發明實施例的又一個彩色分離攝像光學系統。彩色分離攝像光學系統10B為圖3所示的彩色分離攝像光學系統10的改進，但它與後者的不同之處在於，在第二稜鏡32的出射表面32b和固態攝像器件1B之間放入吸收除藍光之外的色光分量的波長選擇濾光器50B。
使用濾長選擇濾光器50B時，雖然微型化的優點有些損失，但可以更充分地除去除藍光之外的色光分量。
注意，在多個固態攝像器件1的緊前面可以設置多個波長選擇濾光器50。
另外，在上述的彩色分離攝像光學系統10，10A和10B中，可以配置包括用於吸收紫外線的光吸收件的固態攝像器件代替固態攝像器件1R。由於通過二色薄膜35的光包括上面參照圖6所述在400nm附近有峰值的噪聲光，因此可通過吸收紫外線除去在400nm附近的噪聲光。
應當注意，在上述的彩色分離攝像光學系統10、10A和10B中，按次序分離綠光、藍光和紅光，但色光分量的分離的次序不是僅限於這個次序。
要分離的色光分量的數目也不僅限於三個，可將光分離成不同數目的色光分量，例如二個色光分量或四個或更多的色光分量。
圖13表示採用本發明的一個實施例的攝像裝置。
參見圖13，所示的攝像裝置100的主要零件包括攝像機部分120、攝像機DSP(數位訊號處理器)130、SDRAM(同步動態隨機存取存儲器)140和介質接口(介質I/F)150。該攝像裝置100還包括控制部分160、操作部件170、LCD部件(液晶顯示器)180和外部接口(外部I/F)190。記錄介質110可取下地置入攝像裝置100中。
對於記錄介質110可以使用各種介質，例如包括半導體存儲器的存儲器卡，諸如可記錄的DVD(數字通用光碟)和可記錄的CD(高密度盤)的光學記錄介質，以及磁碟。在以下的說明中，假設使用存儲器卡作為記錄介質110。
攝像機部分120包括光學塊121、預處理電路123、光學塊驅動器124、CCD驅動器125和時間發生電路126。
光學塊121包括透鏡、聚焦機構、快門機構、光圈機構等。該光學塊121還包括攝像透鏡20和彩色分離攝像光學系統10(或10A或10B)，該彩色分離攝像光學系統10的固態攝像器件1包括CCD單元122。這樣，在攝像機部分120中，由三個固態攝像器件可以取得被分離為R、G和B單個色彩的圖像，並且取得的單個彩色圖像疊加，產生單一的彩色圖像的信息。
控制部分160形成為微型計算機，其中CPU(中央處理單元)161、RAM(隨機存取存儲器)162、ROM(只讀存儲器)163、時鐘電路164等由系統總線165互相連接。控制部分160控制攝像裝置的部件。
RAM162主要用於作為暫存放處理的中間結果的工作區域。ROM163存放由CPU161執行的各種程序和CPU161的處理所必要的數據。時鐘電路164可提供當前的年、月和日，當前的星期天數和當前的時間，還可提供攝像的日期和小時。
當攝像時，光學塊驅動器124形成使光學塊121在控制部分160的控制下工作的驅動信號，並將產生的驅動信號供給光學塊121，使光學塊121可以工作。光學塊121由來自光學塊驅動器124的驅動信號控制，使聚焦機構、快門機構和光圈機構工作，以取得攝像物體的圖像和將取得的圖像送至CCD單元122。
CCD單元122用光電地轉換來自光學塊121的圖像，並輸出所得到的圖像信號。具體地說，CCD單元122相應來自CCD驅動器125的驅動信號工作，從光學塊121取得攝像物體的圖像，並且根據由控制部分160控制的時間發生電路126發出的時間信號，將取得的攝像物體的圖像(圖像信息)，作為電信號供給預處理電路123。
請注意，該時間發生電路126在控制部分160的控制下，形成提供預先確定的時間的時間信號。另外，CCD驅動器125相應來自時間發生電路126的時間信號，形成供給CCD單元122的驅動信號。
預處理電路123對供給其的電信號的圖像信息進行CDS(相關雙重採樣)處理，使圖像信息可以具有良好的S/N比。該預處理電路123還對該圖像信息進行AGC(自動增益控制)處理，以控制圖像信息的增益。然後，該預處理電路123進行所得的圖像信息的A/D(模擬/數字)轉換，形成數位訊號形式的圖像數據。
從該預處理電路123得到的數位訊號形式的圖像數據被送至攝像機DSP130。該攝像機DSP130進行信號處理，例如對供給其的圖像數據的AF(自動聚焦)處理、AE(自動曝光)處理和AWB(自動白平衡)處理。根據預定的壓縮方法壓縮用這種方法進行各種調節的圖像數據。壓縮的圖像數據通過系統總線165和介質I/F150供給裝在攝像裝置100中的記錄介質110，並且作為文件記錄在記錄介質110上。
記錄在記錄介質110上的圖像數據中的目的圖像數據，根據使用者的操作輸入，通過介質I/F150從記錄介質110上讀出，該使用者的操作輸入通過包括觸摸板和/或控制鍵的操作部分170接收。用這種方法讀出的圖像數據送至攝像機DSP130。
攝像機DSP130對從記錄介質110讀出和通過介質I/F150供給其的壓縮圖像數據的解壓縮處理。然後，攝像機DSP130通過系統總線165將解壓縮的圖像數據供給LCD控制器181。LCD控制器181從供給其的圖像數據形成要送至LCD部件180的圖像信號，並將使圖像信號送至LCD部件180。結果，在LCD部件180的顯示屏幕上顯示與記錄在記錄介質110上的圖像數據相適應的圖像。
請注意，圖像是以由記錄在ROM163中的顯示處理程序所確定的形式顯示的。這個顯示程序確定按什麼模式記錄後述的文件系統和按什麼方法再現圖像。
攝像裝置100還包括一個外部I/F190。該攝像裝置100可例如通過外部I/F190與外部的個人計算機連接。結果，該攝像裝置100可以接收從外部個人計算機供給的圖像數據，並將該圖像數據記錄在裝入在其中的記錄介質110上。另外，該攝像裝置100可將記錄在裝入的記錄介質110上的圖像數據供給外部個人計算機等。
或者，通訊模塊可以與外部I/F190連接。在這種情況下，攝像裝置100可以與諸如網際網路的網絡連接，並通過網絡獲取圖像數據或其他信息，並在裝入其中的記錄介質110上記錄各種圖像數據等。另外，攝像裝置100可將記錄在裝入的記錄介質110上的數據通過網絡傳輸至目的通訊用戶。
自然，還可讀出、由攝像裝置再現並然後在LCD部件180上顯示諸如從外部個人計算機或通過網絡獲取的和記錄在記錄介質上的圖像數據的信息，從而使用者可以利用該信息。
請注意，該外部I/F190可以形成為有線的接口，例如IEEE(電氣和電子工程師學會)1394接口或USB(通用串行總線)接口，或使用光或無線電電波的無線接口。換句話說，外部I/F190可以為任何的有線接口和無線接口。
這樣，攝像裝置100可以攝取攝像物體的圖像，並將攝取的圖像記錄在裝入其中的記錄介質110上。另外，攝像裝置100可以讀出記錄在記錄介質110上的圖像數據和再現該圖像數據，以便利用。另外，攝像裝置100可以接收從外部個人計算機或通過網絡供給的圖像數據，並將圖像數據記錄在裝入其中的記錄介質110上，此外還可以讀出和再現記錄在記錄介質上的圖像數據。
請注意，雖然在上述的攝像裝置100中使用CCD器件作為攝像部分，但在採用本發明實施例的攝像裝置中的攝像部分不是僅限於CCD器件。也可以使用CMOS(互補金屬氧化物半導體)器件或某些其他攝像器件代替CCD器件。
雖然利用具體例子說明了本發明的優選實施例，但這種說明只是為了說明，在不偏離權利要求的精神或範圍的條件下可作各種改變和變化。
權利要求
1.一種固態攝像器件，它包括半導體襯底；在所述半導體襯底上形成的多個光電轉換元件；透明的密封件；所述半導體襯底由所述透明的密封件密封於其中的封殼；和單一性能的色光吸收件，在所述封殼中相對於所述光電轉換元件設置在所述透明的密封件一側，並針對所述光電轉換元件，配置來吸收特定的可見波長區域的色光。
2.如權利要求1所述的固態攝像器件，還包括單獨地將通過所述透明的密封件進入的光引導至所述光電轉換元件的多個微透鏡；所述色光吸收件放置在所述光電轉換元件和所述微透鏡之間。
3.一種固態攝像器件，包括半導體襯底；在所述半導體襯底上形成的多個光電轉換元件；透明的密封件；所述半導體襯底由所述透明的密封件密封於其中的封殼；和單一性能的光吸收件，在所述封殼中相對於所述光電轉換元件設置在所述透明的密封件一側，並針對所的光電轉換元件，配置來吸收紫外線。
4.如權利要求3所述的固態攝像器件，還包括單獨地將通過所述透明的密封件進入的光引導至所述光電轉換元件的多個微透鏡；所述光吸收件放置在所述光電轉換元件和所述微透鏡之間。
5.一種彩色分離攝像光學系統，包括將入射光分離成多個色光分量的彩色分離部分；單獨地接收被所述彩色分離部分分離的色光分量的多個固態攝像器件；至少一個所述固態攝像器件包括半導體襯底，在所述半導體襯底上形成多個光電轉換元件，並且由透明的密封件密封在封殼中；和單一性能的色光吸收件，在所述封殼中相對於所述光電轉換元件設置在所述透明的密封件一側，並針對所述光電轉換元件，配置來吸收特定的可見波長區域的色光。
6.如權利要求5所述的彩色分離攝像光學系統，其特徵為，還包括單獨地將通過所述透明的密封件進入的光引導至所述光電轉換元件的多個微透鏡；所述色光吸收件放置在所述光電轉換元件和所述微透鏡之間。
7.一種彩色分離攝像光學系統，它包括將入射光分離成多個色光分量的彩色分離部分；單獨地接收被所述彩色分離部分分離的色光分量的多個固態攝像器件；至少一個所述固態攝像器件包括半導體襯底，在所述半導體襯底上形成多個光電轉換元件，並且由透明的密封件密封在封殼中；和單一性能的光吸收件，在所述封殼中相對於所述光電轉換元件設置在所述透明的密封件一側，並針對所述光電轉換元件，配置來吸收紫外線；至少一個剩餘的所述固態攝像器件包括半導體襯底，在所述半導體襯底上形成多個光電轉換元件，並且由透明的密封件密封在封殼中；和單一性能的色光吸收件，在所述封殼中相對於所述光電轉換元件設置在所述透明的密封件一側，並針對所述光電轉換元件，配置來吸收特定的可見波長區域的色光。
8.如權利要求7所述的彩色分離攝像光學系統，還包括放置在每一個封殼中並配置來單獨地將通過所述透明的密封件進入的光引導至所述光電轉換元件的多個微透鏡；所述色光吸收件放置在每一個封殼中所述光電轉換元件和所述微透鏡之間。
9.一種攝像裝置，它包括攝像透鏡系統；彩色分離攝像光學系統，包括配置來將通過所述攝像透鏡系統取得的入射光分離成多個色光分量的彩色分離部分，和配置來單獨接收被所述彩色分離部分分離的色光分量的多個固態攝像器件；至少一個所述固態攝像器件包括半導體襯底，在所述半導體襯底上形成多個光電轉換元件，並且由透明的密封件密封在封殼中；和單一性能的色光吸收件，在所述封殼中相對於所述光電轉換元件設置在所述透明的密封件一側，並針對所述光電轉換元件，配置來吸收特定的可見波長區域的色光。
10.如權利要求9所述的攝像裝置，還包括單獨地將通過所述透明的密封件進入的光引導至所述光電轉換元件的多個微透鏡；所述色光吸收件放置在所述光電轉換元件和所述微透鏡之間。
11.一種攝像裝置，它包括攝像透鏡系統；彩色分離攝像光學系統，包括配置來將通過所述攝像透鏡系統取得的入射光分離成多個色光分量的彩色分離部分，和配置來單獨接收被所述彩色分離部分分離的色光分量的多個固態攝像器件；至少一個剩餘的固態攝像器件包括半導體襯底，在所述半導體襯底上形成多個光電轉換元件，並且由透明的密封件密封在封殼中；和單一性能的色光吸收件，在所述剩餘的固態攝像器件的封殼中相對於所述光電轉換元件設置在所述透明的密封件一側，並針對所述光電轉換元件，配置來吸收特定的可見波長區域的色光。
12.如權利要求11所述的攝像裝置，還包括單獨地將通過所述的透明密封件進入的光引導至所述的光電轉換元件的多個微透鏡；所述光吸收件放置在所述光電轉換元件和所述微透鏡之間。
全文摘要
本發明公開了一種彩色分離攝像光學系統，它可以以低的噪聲按光譜分離光，並可形成小的尺寸。該彩色分離攝像光學系統包括固態攝像器件，該固態攝像器件又包括半導體襯底，在該半導體襯底上形成的多個光電轉換元件，透明的密封件和其中該半導體襯底用該透明的密封件密封的封殼。單一性能的色光吸收件在該封殼中相對於光電轉換元件放置在透明密封件一側，並且針對該光電轉換元件，配置來吸收在特定的可見波長區域中的色光。
文檔編號H04N9/07GK1983613SQ20061016677
公開日2007年6月20日 申請日期2006年12月14日 優先權日2005年12月14日
發明者大野毅, 田村正樹, 中西仁 申請人:索尼株式會社