所揭示的實施例大體上涉及圖像傳感器，且特定來說(但非排他性地)，涉及結合圖像傳感器使用以最小化色彩混疊的彩色濾光器陣列圖案。

背景技術：

圖像傳感器廣泛使用于數(shù)字照相機、蜂窩式電話及安全攝像機中，還廣泛使用于醫(yī)療、汽車及其它應用中。用以制造圖像傳感器的技術，且尤其是用以制造互補金屬氧化物半導體(“CMOS”)圖像傳感器的技術已經(jīng)快速地持續(xù)發(fā)展，且對更高分辨率及更低電力消耗的需求已經(jīng)促進圖像傳感器的進一步微型化及集成。

常規(guī)CMOS圖像傳感器使用具有被布置于被稱為拜耳(Bayer)圖案中的一組原色(例如紅、綠及藍(RGB))的彩色濾光器陣列(CFA)。在一些實施例中，也稱為無色、透明或全色像素的清晰的像素可包含于彩色濾光器陣列中以增加圖像傳感器的靈敏度。包含除RGB彩色濾光器外的透明濾光器的彩色濾光器陣列可被稱為RGBC像素圖案。

一些RGBC圖案增加靈敏度但可遭受色彩混疊。色彩混疊導致錯誤色彩出現(xiàn)于圖像區(qū)域中。例如，例如紅或藍的色彩可出現(xiàn)于應為綠的圖像的部分中。在色彩混疊的另一實例中，黑或另外的暗背景上記錄在個別像素上的小白線將被解釋為含有所記錄的原色中的每一者的單個像素的線。色彩混疊至少部分歸因于RGBC圖案內(nèi)的透明濾光器的對準而發(fā)生。具有透明像素的圖像傳感器更易發(fā)生色彩混疊，這是因為透明像素不能產(chǎn)生除光強度之外的其本身的任何色彩信息。

色彩混疊是由于使用具有電荷耦合裝置(CCD)圖像傳感器或CMOS圖像傳感器的某些彩色濾光器陣列(CFA)圖案引起的一般不合意的效果。因此，期望設計使色彩混疊最小化的CFA圖案。

技術實現(xiàn)要素：

一方面，本發(fā)明提供一種彩色濾光器陣列，其包括：多個平鋪最小重復單元，每一最小重復單元包括：一組個別濾光器，其被分組到M行乘N列的陣列中，其中每一組 個別濾光器包含具有至少第一、第二、第三及第四光譜光響應的多個個別濾光器；其中如果M等于N，那么每一最小重復單元內(nèi)的至少兩個方向包含具有所有所述光譜光響應的個別濾光器，所述至少兩個方向是從由以下各者組成的一組方向中選出：所述最小重復單元的行、列、主對角線及次對角線；且其中如果M不等于N，那么所述最小重復單元內(nèi)的一或多個N×N或M×M單元中的每一者內(nèi)的至少兩個方向包含具有所有所述光譜光響應的個別濾光器，所述至少兩個方向是從由以下各者組成的一組方向中選出：每一N×N或M×M單元的行、列、主對角線及次對角線。

另一方面，本發(fā)明提供一種圖像傳感器，其包括：像素陣列，其包含多個個別像素；彩色濾光器陣列，其定位于所述像素陣列上方且光學耦合到所述像素陣列，所述彩色濾光器陣列包括多個平鋪的最小重復單元，每一最小重復單元包括：一組個別濾光器，其被分組到M行乘N列的陣列中，其中每一組個別濾光器包含具有至少第一、第二、第三及第四光譜光響應的多個個別濾光器；其中如果M等于N，那么每一最小重復單元內(nèi)的至少兩個方向包含具有所有所述光譜光響應的個別濾光器，所述至少兩個方向是從由以下各者組成的一組方向中選出：所述最小重復單元的行、列、主對角線及次對角線；且其中如果M不等于N，那么所述最小重復單元內(nèi)的一或多個N×N或M×M單元中的每一者內(nèi)的至少兩個方向包含具有所有所述光譜光響應的個別濾光器，所述至少兩個方向是從由以下各者組成的一組方向中選出：每一N×N或M×M單元的行、列、主對角線及次對角線。

附圖說明

參考以下圖式描述非限制及非詳盡實施例，其中貫穿各種視圖相似的元件符號指代相似部件，除非另有說明。

圖1是包含彩色濾光器陣列的圖像傳感器的實施例的示意圖。

圖2A到2B分別是一對前側照明像素的實施例及一對背側照明像素的實施例的橫截面。

圖3A是通過平鋪多個最小重復單元(MRU)形成的彩色濾光器陣列(CFA)的實施例的圖。

圖3B是說明描述最小重復單元及彩色濾光器陣列所使用的術語的一組圖。

圖4A到4C是最小重復單元的實施例的圖。

圖5A到5C是最小重復單元的其它實施例的圖。

圖6A到6C是最小重復單元的其它實施例的圖。

圖7A到7C是最小重復單元的其它實施例的圖。

圖8A到8C是最小重復單元的其它實施例的圖。

圖9到10是矩形最小重復單元的實施例的圖。

圖11A到11B是通過平鋪正方形最小重復單元形成的局部彩色濾光器陣列的實施例的圖。

圖12是通過平鋪矩形最小重復單元形成的局部彩色濾光器陣列的實施例的圖。

具體實施方式

描述彩色濾光器陣列(CFA)圖案使色彩混疊最小化的設備、系統(tǒng)及方法的實施例，還描述結合這些CFA使用的圖像傳感器。描述特定細節(jié)以提供對實施例的透徹理解，但相關領域的技術人員將認識到，可無需使用所描述的細節(jié)中的一或多者或使用其它方法、組件、材料等等實踐本發(fā)明。在一些實例中，未詳細展示或描述眾所周知的結構、材料或操作，但眾所周知的結構、材料或操作仍然涵蓋于本發(fā)明的范圍內(nèi)。

貫穿此描述對“一個實施例”或“實施例”的參考意味著所描述的特征、結構或特性可包含于至少一個所描述實施例中。因此，“在一個實施例中”或“在實施例中”的出現(xiàn)并不一定都指代相同實施例。此外，特定特征、結構或特性可以任何適合方式被組合于一或多個實施例中。

圖1說明包含彩色像素陣列105、耦合到所述像素陣列的讀出電路170、耦合到所述讀出電路的功能邏輯115及耦合到所述像素陣列的控制電路120的互補金屬氧化物半導體(CMOS)圖像傳感器100的實施例。彩色像素陣列105是具有X像素列及Y像素行的個別成像傳感器或像素(例如，像素P1、P2、……、Pn)的二維(“2D”)陣列。彩色像素陣列105可被實施為前側照明圖像傳感器(如圖2A中展示)或被實施為背側照明圖像傳感器(如圖2B中展示)。如所說明，陣列中的每一像素被布置到行(例如，行R1到Ry)及列(例如，列C1到Cx)中以采集個人、位置或物體的圖像數(shù)據(jù)，接著可使用所述圖像數(shù)據(jù)再現(xiàn)所述個人、位置或物體的2D圖像。彩色像素陣列105使用耦合到所述像素陣列的彩色濾光器陣列(CFA)將色彩指派到每一像素，如下文結合所揭示的彩色濾光器陣列的實施例進一步論述。

在像素陣列105中的每一像素已采集其圖像數(shù)據(jù)或圖像電荷之后，由讀出電路170讀出所述圖像數(shù)據(jù)且將其轉移到功能邏輯115以用于存儲、額外處理等等。讀出電路170可包含放大電路、模/數(shù)(“ADC”)轉換電路或其它電路。功能邏輯115可存儲所述圖像數(shù)據(jù)及/或通過應用后圖像效果(例如，剪裁、旋轉、消除紅眼、調(diào)整亮度、調(diào)整對比度 或其它)操縱所述圖像數(shù)據(jù)。在一個實施例中，也可使用功能邏輯115處理所述圖像數(shù)據(jù)以校正(即，減少或移除)固定圖案噪聲。控制電路120耦合到像素陣列105以控制彩色像素陣列105的操作特性。舉例來說，控制電路120可產(chǎn)生用于控制圖像采集的快門信號。

圖2A說明CMOS圖像傳感器中的一對前側照明(FSI)像素200的實施例的橫截面。FSI像素200的前側是襯底202的在其上安置光敏區(qū)域204及相關聯(lián)像素電路且在其之上形成用于再分布信號的金屬堆疊206的側。金屬堆疊206包含金屬層M1及M2，其經(jīng)圖案化以產(chǎn)生光學通道，入射到FSI像素200上的光可通過所述光學通道到達光敏或光電二極管(“PD”)區(qū)域204。為實施彩色圖像傳感器，前側可包含彩色濾光器陣列201，其中其個別彩色濾光器(在此特定橫截面中僅說明兩個個別濾光器203及205)中的每一者被安置于輔助將入射光聚焦到PD區(qū)域204上的微透鏡206下方。彩色濾光器陣列201可為由本文所論述的任何最小重復單元形成的彩色濾光器陣列。

圖2B說明CMOS圖像傳感器中的一對背側照明(BSI)像素250的實施例的橫截面。如在FSI像素200中，像素250的前側是襯底202的在其上安置光敏區(qū)域204及相關聯(lián)像素電路且在其之上形成用于再分布信號的金屬堆疊206的側。背側是襯底202的與前側相對的側。為實施彩色圖像傳感器，背側可包含彩色濾光器陣列201，其中其個別彩色濾光器(在此特定橫截面中說明個別濾光器203及205)中的每一者被安置于微透鏡206的下方。彩色濾光器陣列201可為由本文所論述的任何最小重復單元形成的彩色濾光器陣列。微透鏡206輔助將入射光聚焦到光敏區(qū)域204上。像素250的背側照明意味著金屬堆疊206中的金屬互連線不會遮蓋被成像的物體與光敏區(qū)域204之間的路徑，從而導致光敏區(qū)域204產(chǎn)生更大的信號。

圖3A說明彩色濾光器陣列(CFA)300及經(jīng)平鋪以形成CFA的一組最小重復單元(MRU)。CFA 300包含若干個別濾光器，其大體上對應于CFA耦合到或?qū)Ⅰ詈系降南袼仃嚵兄械膫€別像素的數(shù)目。每一個別濾光器光學耦合到像素陣列中的對應個別像素，且具有從一組光譜光響應選出的特定光譜光響應。特定光譜光響應對電磁波譜的某些部分具有高靈敏度但對所述波譜的其它部分具有低靈敏度。像素本身并未經(jīng)色彩化，但因為CFA通過將濾光器放置在像素之上而將單獨光響應指派到每一像素，所以通常將像素稱為那個特定光響應的像素。因此，如果像素不具有濾光器或像素耦合到透明(即，無色或全色)濾光器，那么可將其稱為“透明像素”，如果像素耦合到藍濾光器，那么可將其稱為“藍像素”，如果像素耦合到綠濾光器，那么可將其稱為“綠像素”，或如果像素耦合到紅濾光器，那么可將其稱為“紅像素”等等。

經(jīng)選擇用于CFA中的所述組光譜光響應通常具有至少三個不同光響應，但在一些實施例中，其可包含四個或四個以上不同光響應。在CFA 300具有四個光譜光響應的實施例中，所述組光響應可為紅、綠、藍及透明或全色(即，中性或無色)。但在其它實施例中，CFA 300可包含除所列出的光響應之外或代替所列出的光響應的其它光響應。例如，其它實施例可包含青(C)、洋紅(M)及黃(Y)濾光器、透明(即，無色)濾光器、紅外濾光器、紫外濾光器、x射線濾光器等等。

如本文所使用，白色、透明、無色或全色光響應指代具有比所選擇的彩色光響應的光譜靈敏度更廣的光譜靈敏度的光譜光響應。全色光敏度可具有跨越整個可見光譜的高靈敏度。術語全色像素可指代具有全色光響應的像素。盡管全色像素通常具有比彩色像素更廣的光譜靈敏度，但每一全色像素可具有相關聯(lián)的濾光器。此類濾光器是中性密度濾光器或彩色濾光器。

CFA 300中的個別濾光器被分組到最小重復單元(MRU)(例如MRU 302)中，且MRU 302經(jīng)垂直及水平(如由箭頭指示)平鋪以形成CFA 300。最小重復單元是使得沒有其它重復單元具有更少個別濾波器的重復單元。彩色濾光器陣列可包含若干不同重復單元，但如果在陣列中存在具有更少個別濾光器的另一重復單元，那么重復單元并非最小重復單元。可使用包含比針對MRU 302所說明的更多或更少數(shù)目個像素的MRU平鋪CFA 300的其它實施例。

圖3B說明下文描述MRU及通過平鋪MRU而產(chǎn)生的CFA所使用的術語。圖中由一對大括號表示陣列。在陣列內(nèi)，行從左延伸到右，列從頂部延伸到底部，主對角線從左上延伸到右下，而次對角線從右上延伸到左下。

從左上延伸到右下的主對角線上方及下方的較短對角線被稱為主短對角線，其中主對角線上方的主短對角線為上主短對角線且主對角線下方的主短對角線為下主短對角線。當在不指定上方或下方的情況下使用術語主短對角線時，其適用于兩者。盡管在圖式中僅展示一個上主短對角線及一個下主短對角線，但陣列可具有多個主短對角線。用于次對角線的術語為類似的，如圖中所展示，且類似地，當在不指定上方或下方的情況下使用術語次短對角線時，其適用于兩者。盡管在圖式中僅展示一個上次短對角線及一個下次短對角線，但陣列可具有多個次短對角線。

圖4A到4C說明最小重復單元(MRU)的實施例。圖4A說明包含被布置于M行及N列中的一組十六個個別濾光器的MRU 400的實施例；在此實施例中，M＝N＝4，使得MRU 400是4×4MRU，但在其它實施例中，M及N可具有更大或更小的值(參見圖7A到7C及8A到8C)且無需具有相同值(例如參見圖9到10)。

MRU 400中的十六個個別濾光器包含被布置于MRU 400中的四個不同光譜光響應S1到S4，使得MRU內(nèi)的至少兩個方向包含所有四個光響應，所述至少兩個方向是從行方向、列方向、主對角線方向及次對角線方向中選出。在MRU 400中，MRU內(nèi)的兩個方向包含所有四個光譜光響應S1到S4：如由圖4A中的淺灰線展示，在MRU 400中，每行及每列包含每個光譜光響應，但主及次對角線不包含每個光譜光響應。

圖4B說明MRU 425的實施例，其中個別濾光器被布置于MRU 400中但具有光譜光響應S1到S4的特定指派。在MRU 425中，光譜光響應S1到S4是從包含紅(R)、綠(G)、藍(B)及可為額外色彩或可為非彩色或非可見光響應(例如全色(即，透明或無色)、紅外、紫外或x射線)的額外光響應(X)的原色組中選出。在MRU 425中，光譜光響應經(jīng)指派以使得S1為紅、S2為綠且S3為藍，且S4為光響應X。

圖4C說明類似于MRU 425的MRU 450的實施例，主要差異在于：在MRU 450中，光譜光響應S1到S3是從包含青(C)、洋紅(M)及黃(Y)的原色組中選出。S4繼續(xù)為光響應X、其像之前一樣可為額外色彩或可為非彩色或非可見光響應，例如全色(即，透明或無色)、紅外、紫外或x射線。

圖5A到5C說明最小重復單元的其它實施例。圖5A說明包含被布置于M行及N列中的一組十六個個別濾光器的MRU 500的實施例；在此實施例中，M＝N＝4，使得MRU 500是4×4MRU，但在其它實施例中，M及N可具有更大或更小的值且無需具有相同值。

MRU 500中的十六個個別濾光器包含布置于MRU 500中的四個不同光譜光響應S1到S4，使得所述MRU內(nèi)的至少兩個方向包含所有四個光響應，所述至少兩個方向是從行方向、列方向、主對角線方向及次對角線方向中選出。在MRU 500中，所述MRU內(nèi)的三個方向包含所有四個光譜光響應S1到S4：如由圖5A中的淺灰線所展示，在MRU 500中，每列如主及次對角線一樣包含每個光譜光響應。

圖5B說明MRU 525的實施例，其中個別濾光器被布置于MRU 500中但具有光譜光響應S1到S4的特定指派。在MRU 525中，光譜光響應S1到S4是從包含紅(R)、綠(G)、藍(B)及可為額外色彩或可為非彩色或非可見光響應(例如全色(即，透明或無色)、紅外、紫外或x射線)的額外光響應(X)的原色組中選出。在MRU 525中，光譜光響應經(jīng)指派成使得S1為紅、S2為綠且S3為藍，且S4為光響應X。

圖5C說明類似于MRU 525的MRU 550的實施例，主要差異在于：在MRU 550中，光譜光響應S1到S3是從包含青(C)、洋紅(M)及黃(Y)的原色組中選出。S4繼續(xù)為光響應X，其就像以前一樣可為額外色彩或可為非彩色或非可見光響應，例如全色(即，透明 或無色)、紅外、紫外或x射線。

圖6A到6C說明最小重復單元的其它實施例。圖6A說明包含被布置于M行及N列中的一組十六個個別濾光器的MRU 600的實施例；在此實施例中，M＝N＝4，使得MRU 500是4×4MRU，但在其它實施例中，M及N可具有更大或更小值且無需具有相同值。

MRU 600中的十六個個別濾光器包含被布置于MRU 600中的四個不同光譜光響應S1到S4，使得MRU內(nèi)的至少兩個方向包含所有四個光響應，所述至少兩個方向是從行方向、列方向、主對角線方向及次對角線方向中選出。在MRU 600中，MRU內(nèi)的三個方向包含所有四個光譜光響應S1到S4：如由圖6A中的淺灰線所展示，在MRU 600中，每行如主及次對角線一樣包含每個光譜光響應。

圖6B說明MRU 625的實施例，其中個別濾光器被布置于MRU 600中但具有光譜光響應S1到S4的特定指派。在MRU 625中，光譜光響應S1到S4是從包含紅(R)、綠(G)、藍(B)及可為額外色彩或可為非彩色或非可見光響應(例如全色(即，透明或無色)、紅外、紫外或x射線)的額外光響應(X)的原色組中選出。在MRU 625中，光譜光響應經(jīng)指派成使得S1為紅、S2為綠且S3為藍，且S4為光響應X。

圖6C說明類似于MRU 625的MRU 650的實施例，主要差異在于：在MRU 650中，光譜光響應S1到S3是從包含青(C)、洋紅(M)及黃(Y)的原色組中選出。S4繼續(xù)為光響應X，其如以前一樣可為額外色彩或可為非彩色或非可見光響應，例如全色(即，透明或無色)、紅外、紫外或x射線。

圖7A到7C說明最小重復單元的其它實施例。圖7A說明包含被布置于M行及N列中的一組二十五個個別濾光器的MRU 700的實施例；在此實施例中，M＝N＝5，使得MRU 500是5×5MRU，但在其它實施例中，M及N可具有更大或更小值且無需具有相同值。

MRU 700中的二十五個個別濾光器包含被布置于MRU 700中的四個不同光譜光響應S1到S4，使得MRU內(nèi)的至少兩個方向包含所有四個光響應至少一次，所述至少兩個方向從行方向、列方向、主對角線方向及次對角線方向中選出。因為每個方向僅存在四個光譜光響應但存在五個濾光器，所以必須在一方向上重復所述四個光譜光響應中的一者。因此，在MRU 700中，MRU內(nèi)的四個方向包含每個光譜光響應S1到S4的至少一個出現(xiàn)。如由圖7A中的淺灰線所說明，在MRU 700中，每行及每列如主及次對角線一樣包含每個光譜光響應的至少一個出現(xiàn)。因此，圖7A中所展示的圖案可視為被稱為拉丁方陣的數(shù)學構造的變化。

圖7B說明MRU 725的實施例，其中個別濾光器被布置于MRU 700中但具有光譜光響應S1到S4的特定指派。在MRU 725中，光譜光響應S1到S4是從包含紅(R)、綠(G)、藍(B)及可為額外色彩或可為非彩色或非可見光響應或例如全色(即，透明或無色)、紅外、紫外或x射線的額外光響應(X)的原色組中選出。在MRU 725中，光譜光響應經(jīng)指派成使得S1為紅、S2為綠且S3為藍，且S4為光響應X。

圖7C說明類似于MRU 725的MRU 750的實施例，主要差異在于：在MRU 750中，光譜光響應S1到S3是從包含青(C)、洋紅(M)及黃(Y)的原色組中選出。S4繼續(xù)為光響應X，其如以前一樣可為額外色彩或可為非彩色或非可見光響應，例如全色(即，透明或無色)、紅外、紫外或x射線。

圖8A到8C說明最小重復單元的其它實施例。圖8A說明包含被布置于M行及N列中的一組二十五個個別濾光器的MRU 800的實施例；在此實施例中，M＝N＝5，但在其它實施例中，M及N可具有更大或更小值且無需具有相同值(例如，參見圖9到10)。

MRU 900中的二十五個個別濾光器包含被布置于MRU 800中的五個不同光譜光響應S1到S5，使得MRU內(nèi)的至少兩個方向包含所有五個光譜光響應，所述至少兩個方向是從行方向、列方向、主對角線方向及次對角線方向中選出。MRU內(nèi)的四個方向包含所有五個光譜光響應S1到S5：如由圖8A中的淺灰線說明，在MRU 800中，每行及每列如主及次對角線一樣包含每個光譜光響應S1到S5的出現(xiàn)。因此，圖8A中所展示的圖案形成拉丁方陣。

圖8B說明MRU 825的實施例，其中個別濾光器被布置于MRU 800中但具有光譜光響應S1到S5的特定指派。在MRU 825中，光譜光響應S1到S5從包含紅(R)、綠(G)、藍(B)及可為額外色彩或可為非彩色或非可見光響應(例如全色(即，透明或無色)、紅外、紫外或x射線)的額外光響應X及Z的原色組中選出。在MRU 825中，光譜光響應經(jīng)指派成使得S1為紅、S2為綠且S3為藍，S4為光譜光響應X且S5為光譜光響應Z。

圖8C說明類似于MRU 825的MRU 850的實施例，主要差異在于：光譜光響應S1到S3是從包含青(C)、洋紅(M)及黃(Y)的原色組中選出。S4繼續(xù)為光響應X且S5繼續(xù)為光譜光響應Z；X及Z中的每一者如以前一樣可為額外彩色光響應或可為非彩色或非可見光響應，例如全色(即，透明或無色)、紅外、紫外或x射線。

圖9說明矩形(非正方形)最小重復單元900的實施例。MRU 900包含被布置于M行及N列中的一組三十二個個別濾光器；在此實施例中，M＝4且N＝8，但在其它實施例中，M及N兩者都可具有大于或小于所展示的值。MRU 900包含四個光譜光響應S1到S4，其是從包含紅(R)、綠(G)、藍(B)及可為額外色彩或可為非彩色或非可見光響應(例 如全色(即，透明或無色)、紅外、紫外或x射線)的額外光響應X的原色組中選出。在所說明的實施例中，光譜光響應經(jīng)指派成使得S1為紅、S2為綠、S3為藍且S4為光譜光響應X。在其它實施例中，光響應可從其它原色組(例如青、洋紅及黃)中選出。

在其中M為N的整數(shù)倍或反之亦然的矩形MRU實施例中，可將MRU劃分成整數(shù)數(shù)目個M×M或N×N單元，例如，可將MRU 900劃分成具有十六個濾光器的兩個4×4單元(即，兩個M×M單元)。每一單元中的十六個個別濾光器包含被布置于所述單元中的四個不同光譜光響應，使得所述單元內(nèi)的至少兩個方向包含所有四個光譜光響應，所述至少兩個方向是從行方向、列方向、主對角線方向及次對角線方向中選出。在MRU 900中，MRU中的每一單元內(nèi)的三個方向包含所有四個光譜光響應：如由圖9中的淺灰線說明，在每一單元中，每列如主及次單元對角線一樣包含每個光譜光響應的出現(xiàn)。

圖10說明矩形(非正方形)最小重復單元(MRU)1000的實施例。MRU 1000包含被布置于M行及N列中的一組三十二個個別濾光器；在此實施例中，M＝8且N＝4，但在其它實施例中，M及N兩者都可具有大于或小于所展示的值。MRU 1000包含四個光譜光響應，其是從包含紅(R)、綠(G)、藍(B)及可為額外色彩或可為非彩色或非可見光響應(例如全色(即，透明或無色)、紅外、紫外或x射線)的額外光響應X的原色組中選出。在所說明的實施例中，光譜光響應經(jīng)指派成使得S1為紅、S2為綠且S3為藍且S4是光譜光響應X。在其它實施例中，光響應可從其它原色組(例如青、洋紅及黃)中選出。

在其中M為N的整數(shù)倍或反之亦然的矩形MRU實施例中，MRU可被劃分成整數(shù)數(shù)目個M×M或N×N單元。例如，MRU 1000可被劃分成具有十六個濾光器的兩個4×4單元(即，兩個N×N單元)。MRU 1000中的每一單元中的十六個個別濾光器包含被布置于所述單元中的四個不同光譜光響應，使得所述單元內(nèi)的至少兩個方向包含所有四個光譜光響應，所述至少兩個方向是從行方向、列方向、主對角線方向及次對角線方向中選出。在MRU 1000中，MRU中的每一單元內(nèi)的三個方向包含所有四個光譜光響應：如由圖9中的淺灰線說明，在每一單元中，每行如主及次單元對角線一樣包含每個光譜光響應的出現(xiàn)。

圖11說明局部彩色濾光器陣列(CFA)1100的實施例。將CFA 1100描述為“局部”，這是因為在大多數(shù)實際圖像傳感器中，完整CFA將大體上比所展示的大，從而使得在圖中展示完整CFA是不實際的。盡管如此，以下關于局部CFA 1100的性質(zhì)的描述也對完整CFA適用。

局部CFA 1100是由MRU的三行及三列的陣列中平鋪在一起(例如，如圖3A中展示)的九個MRU 525組成。CFA 1100說明由具有對角線性質(zhì)的MRU(即，其中沿著主對角 線、次對角線或兩者發(fā)現(xiàn)所有光譜光響應的MRU)形成的CFA的性質(zhì)。通過沿著其主對角線平鋪具有所有光響應的MRU形成的CFA也將沿著其主對角線以及沿著具有至少等于光譜光響應的數(shù)目的若干個別濾光器的所有主短對角線具有所有光譜光響應。且對沿著其次對角線具有所有光響應的MRU同樣適用；沿著所述CFA的次對角線以及沿著具有至少等于光譜光響應的數(shù)目的若干個別濾波器的任何次短對角線將發(fā)現(xiàn)所有光譜響應。

在所說明的實施例中，CFA 1100由MRU 525形成，MRU 525具有四個光譜光響應且其沿著其主及次對角線兩者具有所有光響應。如由圖11A中的淡灰線所展示，所得的CFA 1100在其主對角線上及在具有四個或四個以上濾光器的所有主短對角線上具有所有光響應。且，如圖11B中可見，CFA 1100在其次對角線上及在具有四個或四個以上濾光器的所有次短對角線上也具有所有光響應。

圖12說明局部彩色濾光器陣列(CFA)1200的實施例。可將CFA 1200描述為“局部”，這是因為在大多數(shù)實際圖像傳感器中，完整CFA將大體上比所展示的大，從而使得在圖中展示完整CFA是不實際的。盡管如此，以下關于局部CFA 1200的性質(zhì)也將對完整CFA適用。

局部CFA 1200由MRU的三行及四列的陣列中平鋪在一起(例如，如圖3A中展示)的九個矩形MRU 900組成。CFA 1200說明由矩形MRU形成的CFA的性質(zhì)，矩形MRU可被劃分成具有對角線性質(zhì)的單元，即，具有在其中沿著單元的主對角線、單元的次對角線或兩者發(fā)現(xiàn)所有光譜光響應的單元的MRU。通過平鋪可被劃分成沿著其主對角線具有所有光響應的單元的MRU形成的CFA也將沿著其主對角線以及沿著具有至少等于光譜光響應的數(shù)目的若干個別濾光器的所有主短對角線具有所有光譜光響應。且此對應地對被劃分成沿著其次對角線具有所有光響應的單元的MRU適用：沿著CFA的次對角線以及沿著具有至少等于光譜光響應的數(shù)目的若干個別濾光器的任何次短對角線將發(fā)現(xiàn)所有光譜響應。

在所說明的實施例中，通過平鋪MRU 900形成CFA 1200。MRU 900是具有四個光響應的4×8矩形MRU?？蓪RU劃分為兩個4×4單元，其中的每一者沿著其主與次對角線兩者具有所有四個光譜光響應。如由圖12中的淡灰線所展示，CFA 1200在其主對角線及具有四個或四個以上濾光器的所有主短對角線上也具有所有光響應。且還如圖12中可見，CFA 1200在其次對角線及具有四個或四個以上濾光器的所有次短對角線上也具有所有光響應。

本發(fā)明所說明的實施例的上文描述，包含說明書摘要中所描述的內(nèi)容，不希望為詳 盡的或?qū)⒈景l(fā)明限制于所揭示的形式。如相關領域的技術人員應認識到，雖然出于說明的目的，本文中描述本發(fā)明的特定實施例及實例，但在本發(fā)明的范圍內(nèi)，各種等效修改為可能的。鑒于上文詳細的描述，可對本發(fā)明的實例做出這些修改。

所附權利要求書中所使用的術語不應被解釋為將本發(fā)明限制于所揭示的實施例。實情是，本發(fā)明的范圍必須完全由所附權利要求確定，所述權利要求必須根據(jù)已經(jīng)確定的權利要求解釋的公認原則來解釋。