[发明专利]高分辨率汽车透镜和传感器

说明书

一种用于汽车应用的相机，其包括透镜系统，所述透镜系统具有调制传递函数（MTF），所述调制传递函数被调谐成：相较于从蓝色到紫色的光谱范围内的光，以更高的分辨率处理从红色到绿色的光谱范围内的光。相机还包括成像器，所述成像器具有布置成矩阵的像素传感器和包括多个滤色器元件的滤色器矩阵，每个滤色器元件对应于成像器的像素传感器。滤色器矩阵包括红色滤波器元件和黄色滤波器元件，并且黄色滤波器元件的数量大于红色滤波器元件的数量。

相关申请的交叉引用

此专利申请基于35 U.S.C § 119（e）要求题为“COST EFFECTIVE LENS ANDSENSOR DESIGN FOR HIGH RESOLUTION AUTOMOTIVE APPLICATIONS”并于2018年6月7日提交的美国临时申请序列号62/682，082的优先权的权益，其全部内容由此通过引用结合于本文中。

技术领域

本文中描述的实施例一般上涉及图像捕获系统，并且更特定地说，涉及具有汽车应用的透镜、滤色器（color filter）和成像器组件。

背景技术

自主或半自主汽车技术（通常被称为汽车中的“自动驾驶”或“辅助驾驶”操作）正在商业和消费级车辆中进行快速开发和部署。这些系统使用传感器的阵列来连续地观察车辆的运动和周围。这些传感器可被用于观察车辆的周围，诸如道路表面和边界、车道标记（lane marking）、其他车辆、行人、物体和危险、标志图样（signage）和其他相关项。

包括一个或多个相机的图像捕获传感器对于检测和识别物体、监测其他车辆以及对于读取标志和道路标记是特别有用的。基于相机的系统已被应用于测量三维结构（诸如道路的垂直轮廓）以识别车道标记和路缘，以及检测物体或危险。实践传感器系统被期望于在变化的天气和道路条件下跨广阔的视场可靠地提供高分辨率图像。

发明内容

本申请实施例提出了一种具有被调谐成在绿色到红色光谱范围内比在蓝色到紫色光谱范围内更好的调制传递函数（MTF）的相机模块，所述相机模块包括：透镜系统，所述透镜系统相对于所述蓝色到紫色光谱范围被优先配置用于所述绿色到红色光谱范围；成像器，所述成像器包括排列成矩阵的多个像素传感器，以及位于所述透镜系统和所述成像器之间的滤色器矩阵，所述滤色器矩阵具有位置上对应于所述成像器的所述多个像素传感器的多个滤波器元件，所述滤波器元件包括比红色滤波器元件更多数量的黄色滤波器元件，其中所述成像器相对于所述透镜系统被配置成，使得对于所述光谱的所述绿色到红色部分所述相机模块的所述MTF被增强。

本申请实施例还提出了一种具有被调谐成在绿色到红色光谱范围内比在蓝色到紫色光谱范围内更好的调制传递函数（MTF）的相机模块，所述相机模块包括：透镜系统，所述透镜系统相对于所述蓝色到紫色光谱范围被优先配置用于所述绿色到红色光谱范围；成像器，所述成像器包括排列成矩阵的多个像素传感器，以及位于所述透镜系统和所述成像器之间的滤色器矩阵，所述滤色器矩阵具有位置上对应于所述成像器的所述多个像素传感器的多个滤波器元件，所述滤波器元件包括比红色滤波器元件更多数量的透明滤波器元件；以及位于所述透镜系统和所述滤色器矩阵之间的截止滤波器，所述截止滤波器被配置为衰减由透镜系统投射到所述滤色器矩阵和成像器上的蓝色到紫外光谱范围内的光；其中所述成像器相对于所述透镜系统被配置成，使得对于所述光谱的所述绿色到红色部分所述相机模块的所述MTF被增强。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相似数字可以在不同的视图中描述类似的组件。具有不同字母后缀的相似数字可以表示类似组件的不同实例。附图通过示例而非限制的方式一般示出了本文档中讨论的各种实施例。

图1是包括根据示例实施例的汽车相机的车辆的侧视图。

图2是示出根据示例实施例的汽车相机的组件的切开侧视图。

图3A是根据示例实施例的滤色器矩阵的俯视图。