[发明专利]红外光感测装置及二带通感测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种红外光感测装置，更明确地说，涉及一种借由一或多个彩色滤光片阵列(Color Filter Array，CFA)模块配合光学涂层来阻挡非红外光的红外光感测装置。

背景技术

一般而言，基于硅制程的红外光感测装置需要设置一可阻挡非红外光的组件于收光路径上，以使红外光感测装置只根据红外光而产生信号。设置该组件的目的在于阻止非红外光进入红外光感测装置中的光传感器。基于硅制程的光传感器，举例而言，如电荷耦合装置(Charge Coupled Device，CCD)传感器或是互补金氧半导体(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，CMOS)传感器，一般而言，其可感测的波长范围大约为400～1000纳米(nanometer)。因此，若非红外光(如可见光)可进入红外光感测装置的光传感器，则会造成红外光感测装置对非红外光反应而产生输出信号。由于红外光感测装置的用途是为了要侦测红外光，因此当红外光感测装置根据非红外光反应时，表示红外光感测装置所产生的信号不正确。

在公知技术中为了阻挡红外光，大部分是利用一薄膜涂层(光学涂层)涂布在玻璃上以形成一光学组件来阻挡可见光(可见光的波长范围大约为400～780纳米)，以滤出红外光。然而，当需要阻挡的光的波长范围较广时(如400～780纳米)，上述的光学涂层所需的层数会变得较多(如45层)。由于当光学涂层的层数较多时会减少光学涂层的可塑性与弹性，因此造成光学涂层无法涂布于镜头或是光传感器上。因此，在公知技术的红外光感测装置中，当使用光学涂层来作为滤光组件时，造成红外光感测装置的成本上升且使制程困难，带给使用者很大的不便。

发明内容

本发明提供一种红外光感测装置。该红外光感测装置具有一收光路径以让一环境光进入该红外光感测装置。该红外光感测装置包含一红外光滤光片，以及一光传感器。该红外光滤光片包含一光学涂层，以及一彩色滤光片阵列模块。该光学涂层设置于该收光路径上，用来阻挡波长大约于一已知范围内的光。该彩色滤光片阵列模块设置于该光学路径上，用来阻挡波长大约为400～780纳米的光。该光传感器用来吸收于该收光路径上，被该红外光滤光片所滤过后的光的光子，并据以产生一电子信号。为了增进汇聚光线效果，该收光路径上设置有一镜头模块，用来汇聚光至该收光路径。

本发明另提供一种二带通感测装置。该二带通感测装置具有一收光路径以让一环境光进入该二带通感测装置。该二带通感测装置包含一二带通滤光片，以及一光传感器。该二带通滤光片包含一彩色滤光片阵列模块。该彩色滤光片阵列模块设置于该收光路径上。该彩色滤光片阵列模块包含一蓝光滤光片阵列，以及一绿光滤光片阵列。该蓝光滤光片阵列用来滤出蓝光。该绿光滤光片阵列用来滤出绿光。该光传感器用来吸收于该收光路径上，被该二带通滤光片所滤出的光的光子，并据以产生一电子信号。为了增进汇聚光线效果，该收光路径上设置有一镜头模块，用来汇聚光至该收光路径。

本发明的红外光感测装置的红外光滤光片以彩色滤光片阵列模块配合光学涂层实施，借由彩色滤光片阵列模块辅助可减少光学涂层所需阻挡的光的波长范围，如此，可大量地减少光学涂层所需的层数。由于彩色滤光片阵列模块的层数很少，且此时光学涂层的层数也变少，因此可减少本发明的红外光滤光片的层数。此外，彩色滤光片阵列模块可轻易地与光传感器整合，因此可减少红外光感测装置的成本，带给使用者更大的方便。

附图说明

图1为说明本发明的红外光感测装置的第一实施例的示意图。

图2(a)为说明本发明的第一种设定的光学涂层、红光滤光片阵列与蓝光滤光片阵列的透光率频谱的示意图。

图2(b)为说明根据图2(a)所得到的本发明的红外光滤光片的透光率频谱的示意图。

图3(a)为说明本发明的第二种设定的光学涂层、红光滤光片阵列与蓝光滤光片阵列的透光率频谱的示意图。

图3(b)为说明根据图3(a)所得到的本发明的红外光滤光片的透光率频谱的示意图。

图4为说明本发明的红外光感测装置的第二实施例的示意图。

图5(a)为说明本发明的第一种设定的光学涂层、红光滤光片阵列、蓝光滤光片阵列与绿光滤光片阵列的透光率频谱的示意图。

图5(b)为说明根据图5(a)所得到的本发明的红外光滤光片的透光率频谱的示意图。

图6(a)为说明本发明的第二种设定的光学涂层、红光滤光片阵列、蓝光滤光片阵列与绿光滤光片阵列的透光率频谱的示意图。