[实用新型]图像传感器和电子设备

说明书

本申请涉及图像传感器和电子设备，有利于图像传感器在低光照环境下准确地还原图像。该图像传感器包括：滤光单元阵列，包括多个滤光单元组，所述多个滤光单元组中的每个滤光单元组包括3×3个滤光单元，所述每个滤光单元组均包括白色滤光单元和彩色滤光单元，且所述每个滤光单元组中的每行和每列均包括至少一个白色滤光单元和至少一个彩色滤光单元；像素阵列，位于所述滤光单元阵列下方，所述像素阵列中的像素与所述多个滤光单元组中的滤光单元一一对应，所述像素阵列中的像素用于接收经过与其对应的滤光单元过滤后的光信号。

本申请要求2020年5月15日提交中国专利局、申请号为202010410639.2、发明名称为“图像传感器和电子设备”的中国发明申请的优先权，其全部内容通过应用结合在本申请中。

技术领域

本申请实施例涉及图像领域，并且更具体地，涉及图像传感器和电子设备。

背景技术

电子设备中的成像系统通常依靠图像传感器来建立可视图像的电子显示。这样的图像传感器的例子包括电荷耦合装置(charge-coupled device，CCD)图像传感器和有源像素传感器(active pixel sensor，APS)装置，其中，因为能够在互补金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor，CMOS)处理中制造APS装置，所以APS装置经常也被叫做CMOS传感器。

这些图像传感器包括多个光敏像素，经常以行和列的规则图案进行排列。为了捕获彩色图像，需要在不同像素上累积特定波长的光信号，即对应接收特定颜色的信号，所以会在图像传感器中安装滤色器。例如，通常使用具有被配置成包括红绿蓝(RGB)中的每种颜色的拜耳(Bayer)阵列的滤波器。

为了使像素阵列中不同像素仅对部分可见光谱感光，需要将滤色器设置为不同颜色，以通过对应颜色的光信号，那么也就减少了到达每个光敏像素的光量，从而减少了每个光敏像素的光敏度。另外，由于在用于移动设备中时，通常图像传感器尺寸受限，对应的像素阵列的感光面积也受限，所以在低光照环境中下，拍照的性能会受限。

实用新型内容

本申请提供了一种图像传感器和电子设备，有利于图像传感器在低光照环境下准确地还原图像。

第一方面，提供了一种图像传感器，包括：滤光单元阵列，包括多个滤光单元组，所述多个滤光单元组中的每个滤光单元组包括3×3个滤光单元，所述每个滤光单元组均包括白色滤光单元和彩色滤光单元，且所述每个滤光单元组中的每行和每列均包括至少一个白色滤光单元和至少一个彩色滤光单元；像素阵列，位于所述滤光单元阵列下方，所述像素阵列中的像素与所述多个滤光单元组中的滤光单元一一对应，所述像素阵列中的像素用于接收经过与其对应的滤光单元过滤后的光信号。

基于上述技术方案，本申请中的图像传感器可以包括白色滤光单元，相比于仅设置单色滤光单元的滤光单元阵列而言，进光量会大大提高，相应地，也就能够提高整个图像传感器的进光量，使得该图像传感器即使在低光照环境下，性能仍然不受影响。

另外，每个滤光单元中的每行和每列均包括至少一个白色滤光单元和至少一个彩色滤光单元，即，每个滤光单元组中不会出现某行或某列均为白色滤光单元或均为彩色滤光单元，这样能够使得白色滤光单元与彩色滤光单元分布比较均匀，有利于后续图像的还原。

在一种可能的实现方式中，所述每个滤光单元组中包括5个白色滤光单元和4个彩色滤光单元。

白色滤光单元占整个滤光单元组的比重为50％左右，能够保证白色像素具有较高的高空采样率，这样能够明显提升整个图像传感器的进光量，有利于后续的remosaic算法获取更好的高分辨率灰度图像，有利于提升图像传感器的性能。

在一种可能的实现方式中，所述4个彩色滤光单元包括2个绿色滤光单元、1个红色滤光单元和1个蓝色滤光单元，能够保证绿色滤光单元具有较高的比重，有利于后续图像的还原。