[发明专利]组合结构、滤光器、图像传感器、相机和电子装置

说明书

一种组合结构包括单位单元的面内图案，其中每个单位单元包括纳米结构和光吸收层，每个纳米结构具有比近红外波长小的尺寸，该光吸收层与纳米结构相邻并包括配置为吸收近红外波长光谱的至少一部分中的光的近红外吸收材料。纳米结构在单位单元中限定纳米结构阵列，并且组合结构的在近红外波长光谱中的透射光谱的在50％透射率处的波长宽度比纳米结构阵列的在近红外波长光谱中的透射光谱的在50％透射率处的波长宽度宽。

技术领域

公开了组合结构、滤光器、图像传感器、相机模块和电子装置。

背景技术

已经使用包括将图像存储为电信号的图像传感器的电子装置，诸如手机、数码相机、便携式摄像机或相机。

这些电子装置可以包括滤光器以减少或防止由除了可见波长光谱之外的其它区域(例如其它波长光谱)中的光引起的光学畸变或者通过在除了可见波长光谱之外的其它波长光谱中的光来提高可见度。

发明内容

一些示例实施方式提供一种组合结构，该组合结构能够以薄的厚度实现除了可见波长区域(“波长区域”或“区域”在这里被可互换地称为“波长光谱”)之外的光的期望光学特性。

一些示例实施方式提供一种包括该组合结构的滤光器。

一些示例实施方式提供一种包括该组合结构或该滤光器的图像传感器。

一些示例实施方式提供一种相机模块，其包括该组合结构、该滤光器或该图像传感器。

一些示例实施方式提供一种电子装置，其包括该组合结构、该滤光器、该图像传感器或该相机模块。

根据一些示例实施方式，一种组合结构可以包括单位单元的面内图案，其中所述单位单元中的每个单位单元包括纳米结构以及与纳米结构相邻的光吸收层，每个纳米结构具有小于近红外波长的尺寸,该光吸收层包括配置为吸收近红外波长光谱的至少一部分中的光的近红外吸收材料。纳米结构可以在单位单元中限定纳米结构阵列。组合结构的在近红外波长光谱中的透射光谱的在50％透射率处的波长宽度可以比纳米结构阵列的在近红外波长光谱中的透射光谱的在50％透射率处的波长宽度宽。

纳米结构阵列的近红外波长光谱中的透射光谱可以具有彼此分开的第一局部极小点和第二局部极小点以及在第一局部极小点和第二局部极小点之间的第一局部极大点，并且在第一局部极小点或第二局部极小点处的透射率与在第一局部极大点处的透射率之间的差可以大于约30％。

组合结构的近红外波长光谱中的透射光谱可以具有彼此分开的第三局部极小点和第四局部极小点以及在第三局部极小点和第四局部极小点之间的第二局部极大点，并且在第三局部极小点或第四局部极小点处的透射率与在第二局部极大点处的透射率之间的差可以小于在第一局部极小点或第二局部极小点处的透射率与在第一局部极大点处的透射率之间的差。

在第三局部极小点或第四局部极小点处的透射率与在第二局部极大点处的透射率之间的差可以小于约30％。

纳米结构阵列可以包括第一纳米结构、第二纳米结构和第三纳米结构的平行图案，并且第一纳米结构和第二纳米结构之间的间隙的大小可以不同于第二纳米结构和第三纳米结构之间的间隙的大小。

第一纳米结构和第二纳米结构之间的间隙可以是第二纳米结构和第三纳米结构之间的间隙的约1.05倍至约5倍。

纳米结构阵列可以包括彼此相邻的第一纳米结构和第二纳米结构，并且第一纳米结构的尺寸可以不同于第二纳米结构的尺寸。

第一纳米结构的宽度可以是第二纳米结构的宽度的约1.05倍至5倍。

第一纳米结构的厚度可以是第二纳米结构的厚度的约1.05倍至5倍。