[实用新型]成像装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及成像领域，特别地涉及一种成像装置。 

背景技术

对于图像质量的要求一直以来不断地提高。获得高质量的图像离不开好的成像装置。一般而言，从两个方面进行考察可以成像装置的好坏：一个是像素集成度，也就是获得图像的分辨率；另一个是获得图像的表现力。目前，图像表现力方面得到了更多的关注。特别是不借助结构复杂的硬件而获取高分辨率高质量的图像更是成为目前成像领域研发工作的努力方向。例如，在如卡片式相机的便携式成像装置上获取高分辨率高质量的照片。 

成像装置一般具有像素阵列。像素阵列中的每一个像素包括感光器件，例如光电二极管、光开关等。每个感光器件接收光的能力不同。这种能力的不同反映到成像装置上使成像装置具有不同的光动态范围，即成像装置可接收光的范围。当成像装置的光动态范围小于外界光强度的变化时，外界的景象就无法完全反映到所获取的图像中。本领域中一直希望能够有一种简便的方式能够解决这一问题。 

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，根据本实用新型的一个方面，提出一种成像装置，包括：像素阵列，其包括排列成行和列的多个像素；所述像素阵列包括至少一组分裂像素；所述分裂像素具有相同颜色且彼此相邻；以及控制电路，控制所述像素阵列，且所述控制电路控制所述至少一组分裂像素中每个分裂像素的曝光时间。 

如上所述的成像装置，其中：所述分裂像素是矩形的。 

如上所述的成像装置，其中：所述像素阵列包括相邻的第一组分裂像素和第二组分裂像素，其中两个相邻的所述分裂像素之间的距离小于所述第一组分裂像 素和所述第二组分裂像素之间的距离。 

如上所述的成像装置，其中：所述分裂像素包括微距镜和光电二极管，所述微距镜和光电二极管设置在偏向分裂像素的一侧。 

如上所述的成像装置，其中：所述分裂像素包括微距镜层、色彩滤镜层、互连层和半导体层，其中所述色彩滤镜层在所述微距镜层和所述互连层之间，所述半导体层中所述互连层之下。 

如上所述的成像装置，其中：所述分裂像素包括半导体层中的光电二极管，其中两个相邻的所述分裂像素之间具有P阱和浅沟道隔离。 

如上所述的成像装置，其中：所述P阱经三次P阱注入形成，所述三次P阱注入的能量分别为大约150-260KeV、大约300-400KeV和大约500KeV。 

如上所述的成像装置，其中：所述浅沟道隔离的宽度为大约0.1-0.3um，所述P阱的宽度为大约0.25-0.55um，所述P阱的深度为2-5um。 

根据本实用新型的另一个方面，提出一种成像装置，包括：像素阵列，其包括排列成行和列的多个像素；所述像素阵列包括至少一组分裂像素；以及控制电路，控制所述像素阵列；其中，所述控制电路在第一曝光时间内对所述至少一组分裂像素中的第一分裂像素曝光，得出第一图像；所述控制电路在第二曝光时间内对所述至少一组分裂像素中的第二分裂像素曝光，得出第二图像；其中，所述控制电路进一步读取所述第一图像和所述第二图像。 

根据本实用新型的另一个方面，提出一种成像装置，包括：像素阵列，其包括排列成行和列的多个像素；所述像素阵列包括至少一组分裂像素；控制电路，控制所述像素阵列；其中，所述控制电路在第一曝光时间内对所述至少一组分裂像素中的第一分裂像素曝光，得出第一图像；所述控制电路在第二曝光时间内对所述至少一组分裂像素中的第二分裂像素曝光，得出第二图像；所述第一曝光时间不同于所述第二曝光时间；其中，所述控制电路进一步读取所述第一图像和所述第二图像；以及图像处理器，其组合所述第一图像和所述第二图像。 

本实用新型的成像装置可以获得的图像具有比成像装置本身更高的光动态范围。 

附图说明

图1是表示了一种成像装置的结构的示意图； 

图2是表示了一种代表性像素结构的示意图； 

图3是表示了一种代表性像素结构的示意版图； 

图4是根据本实用新型的一个实施例的成像装置的像素阵列的示意图 

图5是根据本实用新型的一个实施例的成像方法的流程图； 

图6是根据本实用新型的一个实施例的像素区域结构的示意图； 

图7是根据本实用新型的一个实施例的分裂像素的结构示意图； 

图8是根据本实用新型的一个实施例的像素结构示意图； 

图9是根据本实用新型的一个实施例的像素阵列的电路示意图；