[发明专利]成像系统及其形成的方法、包括成像系统的电子装置

说明书

本发明提供一种拍摄物体的图像的成像系统、包括拍摄物体的图像的成像系统的电子装置以及形成成像系统的方法。成像系统包括：第一镜头；二向色分光镜，透射一颜色波段的光并反射所述颜色波段外的所有颜色的光；第一图像传感器，拍摄由所述颜色波段中的所述透射光形成的图像；第二图像传感器，拍摄由所述颜色波段外的所述反射光形成的图像。所述第一图像传感器是单色图像传感器且所述第二图像传感器是彩色图像传感器，所述彩色图像传感器具有设置在所述第二图像传感器的像素上的彩色滤光片阵列。由所述第一图像传感器拍摄的所述图像及由所述第二图像传感器拍摄的所述图像被组合形成单个彩色图像。

技术领域

本发明涉及一种成像系统，尤其涉及一种具有双重图像传感器的成像系统。

背景技术

移动电话以及其他电子装置的厚度正不断减小。如果移动电话配备有光学成像系统，则可能需要缩短光学成像系统的长度，以使得所述光学成像系统能够装设在移动电话中。光学成像系统必须安装在移动电话内部。在一些情况中，光学成像系统的光学路径在移动电话内部被折叠，因此，光学路径的总长度未必缩短。

可使用单个图像传感器来拍摄图像。为提高像素分辨率(即，为增加相同面积中的像素的数目)，可使用具有合光棱镜(X-cube)或交叉二向色分光镜(cross dichroic beamsplitter)的三个图像传感器。然而，合光棱镜是通过对四个三棱镜进行组合而制成。无法将多个合光棱镜制造成二维平面的晶片。这将影响最终产品的成本，因为在晶片级制造工艺中无法使用合光棱镜。晶片级制造工艺在对成像系统的单元进行单体化之前以晶片形式来进行所有工艺。另外，所制造的合光棱镜的最小大小可受到对合光棱镜的棱镜进行组合的方法的限制。

因此，需要可安装在移动电话内部、具有比单个图像传感器更好的分辨率、且可以晶片级工艺制造的光学成像系统。所述成像系统可用于厚度不断减小的其他电子装置。

发明内容

有鉴于以上问题，根据一个实施例，本申请提供一种拍摄物体的图像的成像系统，所述成像系统包括：第一镜头；二向色分光镜，具有设置在两个棱镜之间的二向色滤光片，其中所述二向色滤光片透射一颜色波段的光并反射所述颜色波段外的所有颜色的光；第一图像传感器，拍摄由所述颜色波段中的所述透射光形成的图像；以及第二图像传感器，拍摄由所述颜色波段外的所述反射光形成的图像。所述第一图像传感器是单色图像传感器且所述第二图像传感器是彩色图像传感器，所述彩色图像传感器具有设置在所述第二图像传感器的像素上的彩色滤光片阵列。由所述第一图像传感器拍摄的所述图像及由所述第二图像传感器拍摄的所述图像被组合形成单个彩色图像。

在以上实施例中，所述第一图像传感器可为在所述第一图像传感器的像素上不设置有彩色滤光片阵列的单色图像传感器。

在以上实施例中，所述二向色分光镜可为从二向色分光镜晶片单体化出的晶片级二向色分光镜，且所述二向色分光镜晶片可通过对包括多个平面的衬底层及多个平面的二向色滤光片层的区块沿对角线进行切割而形成，所述多个二向色滤光片层中的每一个设置在所述多个衬底层中的两个衬底层之间。

在以上实施例中，所述颜色波段可为绿色波段且所述第一图像传感器是绿色单色图像传感器。

在以上实施例中，所述彩色滤光片阵列可包括红色滤光片。

在以上实施例中，所述彩色滤光片阵列还可包括蓝色滤光片与黄色滤光片中的一个。

在以上实施例中，所述彩色滤光片阵列还可包括蓝色-红色滤光片、红色-蓝色滤光片、及红色-黄色滤光片中的一个。

在以上实施例中，所述第一图像传感器及所述第二图像传感器可安装在所述二向色分光镜的两侧上。

在以上实施例中，所述成像系统还可包括与所述第一图像传感器相对地设置在所述二向色分光镜上的第二镜头。

在以上实施例中，所述成像系统装设在移动电话中。