專利名稱：成像裝置及其中使用的透鏡陣列的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種成像裝置。更具體地，本發(fā)明涉及一種復(fù)眼型成像裝置，該成像裝置包括由多個(gè)透鏡元件構(gòu)成的透鏡陣列；和具有為每個(gè)透鏡元件劃分的成像區(qū)域的圖像傳感器。此外，本發(fā)明還涉及所述成像裝置中適用的透鏡陣列。

背景技術(shù)：
在近幾年成長(zhǎng)的數(shù)碼相機(jī)市場(chǎng)中，對(duì)具有經(jīng)改進(jìn)的便攜性的小而薄的相機(jī)的需求在增加。進(jìn)行信號(hào)處理的電路元件，可通過(guò)采用更精細(xì)的電路圖案而使功能提高和尺寸減小。此外，在記錄介質(zhì)中，具有小尺寸大容量的記錄介質(zhì)也可以以低價(jià)獲得。然而，在由成像光學(xué)系統(tǒng)和諸如CCD(Charge Coupled Device)傳感器或MOS(Metal Oxide Semiconductor)傳感器的圖像傳感器構(gòu)成的成像裝置中，減小尺寸特別是減小厚度的目標(biāo)還未能滿意地達(dá)到。因此，為了實(shí)現(xiàn)具有經(jīng)改進(jìn)的便攜性相機(jī)的目的，希望發(fā)展薄的成像裝置。
作為實(shí)現(xiàn)成像裝置中厚度減小的一種構(gòu)造，已知有一種多個(gè)微透鏡元件排列在一個(gè)平面上的復(fù)眼型成像裝置。多個(gè)透鏡元件排列在光軸上的常規(guī)光學(xué)系統(tǒng)具有這樣的問(wèn)題，即光軸方向上的長(zhǎng)度增加因而體積增加，和透鏡直徑大因而像差增加。與之相反，在復(fù)眼型成像裝置中，在光軸方向上的厚度減小。此外，由于每個(gè)微透鏡元件的透鏡直徑小，所以像差可以被抑制得相對(duì)較小。
例如，在第2001-611109號(hào)日本專利申請(qǐng)公開(kāi)公報(bào)中披露了一種通過(guò)多個(gè)微型圖像形成光學(xué)系統(tǒng)形成圖像的成像裝置。該成像裝置包括單平面的光電轉(zhuǎn)換部；和排列多個(gè)成像單元的成像單元陣列。然后，對(duì)于單個(gè)成像單元，成像單元陣列將來(lái)自不同位置的拍攝對(duì)象的光束聚焦到光電轉(zhuǎn)換部上。 第2001-611109號(hào)日本專利申請(qǐng)公開(kāi)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問(wèn)題 圖14是顯示常規(guī)成像裝置的構(gòu)造實(shí)例的部分元件移去后的透視圖。圖15是顯示常規(guī)成像裝置的透鏡陣列的示意圖。圖15(a)是該透鏡陣列的平面圖，圖15(b)是該透鏡陣列的側(cè)面圖。在圖14中，成像裝置900包括圖像傳感器910，隔離構(gòu)件920和透鏡陣列930。
圖像傳感器910具有光接收表面，該光接收表面由每一個(gè)都對(duì)應(yīng)于一個(gè)像素的大量光電轉(zhuǎn)換部構(gòu)成。圖像傳感器910根據(jù)光強(qiáng)將入射到光接收表面上的入射光轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，然后將該信號(hào)作為電圖像信號(hào)輸出到外面。圖像傳感器910的光接收表面包括多個(gè)方形成像區(qū)域910a，每一個(gè)方形成像區(qū)域910a都由多個(gè)光電轉(zhuǎn)換部構(gòu)成。
隔離構(gòu)件920具有格狀隔離部920a，所形成的格狀隔離部920a包圍對(duì)應(yīng)于方形成像區(qū)域910a的每個(gè)成像區(qū)域910a。透鏡陣列930由大量透鏡元件930a構(gòu)成，透鏡元件930a平行排列并且整體形成一個(gè)平面。所形成的每個(gè)透鏡元件930a對(duì)應(yīng)于圖像傳感器910的每個(gè)成像區(qū)域910a。這里，一個(gè)透鏡元件930a和對(duì)應(yīng)的成像區(qū)域910a構(gòu)成一個(gè)成像單元。單個(gè)成像單元由隔離構(gòu)件920彼此實(shí)體分離。
在圖15中，透鏡陣列930中包含的透鏡元件930a為平凸透鏡元件，該平凸透鏡元件具有軸對(duì)稱曲面(通常是球面)，其凸面面向拍攝對(duì)象一側(cè)。每個(gè)透鏡元件930a都以這樣的方式排列，即每個(gè)成像區(qū)域910a的中心都在對(duì)稱軸上。
在上述結(jié)構(gòu)中，每個(gè)透鏡元件930a都在對(duì)應(yīng)的成像區(qū)域910a中形成拍攝對(duì)象的光學(xué)圖像。每個(gè)成像區(qū)域910a都將所形成的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電圖像信號(hào)然后輸出該信號(hào)。從每個(gè)成像單元輸出的圖像信號(hào)由圖像處理裝置(沒(méi)有顯示)組合并由此重新構(gòu)造成相應(yīng)于單個(gè)圖像的合成圖像的圖像信號(hào)。此時(shí)，在從成像單元輸出的圖像信號(hào)中，拍攝對(duì)象的光學(xué)圖像取決于單個(gè)成像單元從不同的視點(diǎn)形成。這樣就提高了合成圖像的分辨率。
圖16是描述常規(guī)成像裝置的工作的光路圖。圖16的光路圖示意性地顯示了當(dāng)成像裝置900以包含透鏡陣列930的對(duì)角線A-A’并且垂直于圖像傳感器的平面剖切時(shí)成像單元的排列。圖16中省略了對(duì)隔離構(gòu)件920的描繪。
圖16中，n個(gè)成像單元U1到Un分別由對(duì)應(yīng)的透鏡元件L1到Ln和成像區(qū)域D1到Dn構(gòu)成。在成像裝置900中，所有的成像單元U1到Un都具有相同的構(gòu)造。也即，透鏡元件L1到Ln具有相同的有效直徑和相同的焦距，同時(shí)成像區(qū)域D1到Dn具有相同的面積和相同數(shù)目的像素。
成像單元U1獲得拍攝對(duì)象區(qū)域A1部分的圖像。就是說(shuō)，在成像單元U1中，透鏡元件L1在成像區(qū)域D1中形成拍攝對(duì)象區(qū)域A1的光學(xué)圖像。類似地，成像區(qū)域U2獲得拍攝對(duì)象區(qū)域A2部分的圖像，同時(shí)成像區(qū)域Un獲得拍攝對(duì)象區(qū)域An部分的圖像。結(jié)果是，成像裝置900能夠獲得從拍攝對(duì)象區(qū)域A1向拍攝對(duì)象區(qū)域An延伸并彼此交迭的Aall部分的大部分的圖像。在拍攝對(duì)象區(qū)域的每個(gè)交迭部分中，分別以不同的視線形成拍攝對(duì)象的光學(xué)圖像。因此，當(dāng)進(jìn)行圖像處理時(shí)提高了合成圖像的分辨率。
然而，如圖16中所示，拍攝對(duì)象區(qū)域A1的邊緣部分Aal不具有與相鄰成像單元U2的拍攝對(duì)象區(qū)域A2的交迭部分，同時(shí)拍攝對(duì)象區(qū)域An的邊緣部分Aan不具有與相鄰成像單元Un-1的拍攝對(duì)象區(qū)域An-1的交迭部分。因此，在位于邊緣部分Aal和邊緣部分Aan的拍攝對(duì)象的光學(xué)圖像中，當(dāng)重新構(gòu)造合成圖像時(shí)，分辨率并未被提高。
此外，在成像裝置900中，所有的成像單元U1到Un都具有相同的構(gòu)造。因此，合成圖像的分辨率唯一地取決于拍攝距離確定。這樣就引起一個(gè)問(wèn)題，即當(dāng)拍攝距離大范圍變化時(shí)分辨率卻一致變化。
本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是提供一種薄型成像裝置，在該成像裝置中能獲得高圖像分辨率并且即使當(dāng)拍攝距離變化時(shí)分辨率也不一致變化。本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是提供適用于該成像裝置的透鏡陣列。
問(wèn)題的解決方法 上述的一個(gè)目標(biāo)通過(guò)下面的成像裝置實(shí)現(xiàn)。也就是說(shuō)，本發(fā)明涉及一種成像裝置，該成像裝置包括 通過(guò)平行排列在至少一個(gè)表面上具有光焦度的多個(gè)透鏡元件構(gòu)成的透鏡陣列；和 圖像傳感器，其中由具有各個(gè)透鏡元件的光學(xué)系統(tǒng)形成的光學(xué)圖像由每一個(gè)都具有多個(gè)光電轉(zhuǎn)換部的各個(gè)相互不同的成像區(qū)域接收，從而將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電圖像信號(hào)，其中 每個(gè)透鏡元件和對(duì)應(yīng)于該透鏡元件的成像區(qū)域構(gòu)成一個(gè)成像單元，同時(shí)各個(gè)成像單元具有不同的成像區(qū)域面積。
此外，上述的一個(gè)目標(biāo)通過(guò)所述成像裝置中使用的透鏡陣列實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的效果 根據(jù)本發(fā)明提供一種薄型成像裝置，其中能獲得高圖像分辨率并且即使當(dāng)拍攝距離變化時(shí)分辨率也不一致變化。此外，根據(jù)本發(fā)明提供適用于該成像裝置的透鏡陣列。



圖1是顯示根據(jù)實(shí)施例1的成像裝置的構(gòu)造的部分元件移去后的透視圖。
圖2是顯示根據(jù)實(shí)施例1的成像裝置的透鏡陣列的示意圖。
圖3是描繪根據(jù)實(shí)施例1的成像裝置的工作的光路圖。
圖4是顯示根據(jù)實(shí)施例2的成像裝置的構(gòu)造的部分元件移去后的透視圖。
圖5是顯示根據(jù)實(shí)施例2的成像裝置的透鏡陣列的示意圖。
圖6是描繪根據(jù)實(shí)施例2的成像裝置的工作的光路圖。
圖7是顯示根據(jù)實(shí)施例3的成像裝置的構(gòu)造的部分元件移去后的透視圖。
圖8是顯示根據(jù)實(shí)施例3的成像裝置的透鏡陣列的示意圖。
圖9是顯示根據(jù)實(shí)施例4的成像裝置的構(gòu)造的部分元件移去后的透視圖。
圖10是顯示根據(jù)實(shí)施例4的成像裝置的透鏡陣列的示意圖。
圖11是顯示根據(jù)實(shí)施例5的成像裝置的透鏡陣列的示意圖。
圖12是顯示根據(jù)實(shí)施例6的成像裝置的構(gòu)造的部分元件移去后的透視圖。
圖13是顯示根據(jù)實(shí)施例6的成像裝置的透鏡陣列的示意圖。
圖14是顯示常規(guī)成像裝置的構(gòu)造的一個(gè)實(shí)例的部分元件移去后的透視圖。
圖15是常規(guī)成像裝置的透鏡陣列的示意圖。
圖16是描繪常規(guī)成像裝置的工作的光路圖。
參考數(shù)字的描述 110，210，610圖像傳感器 120，220，620隔離構(gòu)件 130，230，330，430，530，630透鏡陣列
具體實(shí)施例方式 (實(shí)施例1) 圖1是顯示根據(jù)實(shí)施例1的成像裝置的構(gòu)造的部分元件移去后的透視圖。此外，圖2是顯示根據(jù)實(shí)施例1的成像裝置的透鏡陣列的示意圖。圖2(a)是該透鏡陣列的平面圖，圖2(b)是該透鏡陣列的側(cè)面圖。圖1中，成像裝置100包括圖像傳感器110，隔離構(gòu)件120和透鏡陣列130。
圖像傳感器110具有光接收表面，該光接收表面由每一個(gè)都對(duì)應(yīng)于一個(gè)像素的大量光電轉(zhuǎn)換部構(gòu)成。圖像傳感器110根據(jù)光強(qiáng)將入射到光接收表面上的入射光轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，然后將該信號(hào)作為電圖像信號(hào)輸出到外面。圖像傳感器110的光接收表面包括方形成像區(qū)域110a到110f等(數(shù)字并未在圖1中表示)，并且每個(gè)成像區(qū)域110a到110f都由多個(gè)光電轉(zhuǎn)換部構(gòu)成。
隔離構(gòu)件120具有格狀隔離部120a，所形成的隔離部120a包圍對(duì)應(yīng)于方形成像區(qū)域的每個(gè)成像區(qū)域。透鏡陣列130由大量透鏡元件130a到130f構(gòu)成，這些透鏡元件平行排列并整體形成一個(gè)平面。所形成的各個(gè)透鏡元件130a到130f都對(duì)應(yīng)于圖像傳感器110的各個(gè)成像區(qū)域110a到110f。這里，各個(gè)透鏡元件130a到130f和對(duì)應(yīng)的成像區(qū)域110a到110f構(gòu)成成像單元。單個(gè)成像單元由隔離構(gòu)件120彼此實(shí)體分離。也就是說(shuō)，隔離構(gòu)件120具有這樣的功能，即抑制入射到隔離部120a上的散射光的反射，并且阻止發(fā)射自對(duì)應(yīng)的透鏡元件之外的其他透鏡元件的入射光到達(dá)其它成像區(qū)域。
成像裝置100被構(gòu)造成使位于遠(yuǎn)離圖像傳感器中心部分的外圍部分的成像單元的成像區(qū)域的面積比位于圖像傳感器中心部分的成像單元的成像區(qū)域的面積小。具體地，關(guān)于排列在圖像傳感器的對(duì)角線上的成像單元，位于最外圍部分中的成像單元的正方形成像區(qū)域比位于從最外圍部分向中心一側(cè)偏離一排的位置的成像單元的正方形成像區(qū)域小。位于從最外圍部分向中心一側(cè)偏離一排的位置的成像單元的正方形成像區(qū)域比位于中心部分的成像單元的正方形成像區(qū)域小。位于最外圍部分中的其它成像單元具有方形的成像區(qū)域，該方形的一邊長(zhǎng)等于位于最外圍部分的一角處的成像單元的成像區(qū)域的邊長(zhǎng)(正方形的一邊的長(zhǎng)度)。位于從最外圍部分向中心一側(cè)偏離一排的位置的其它成像單元與此類似。這里，在本說(shuō)明書(shū)中，中心部分表示包含圖像傳感器的中心軸線或與其接觸的位置。
圖2中，透鏡陣列130中包含的每個(gè)透鏡元件130a到130f等是折射式透鏡元件，該折射式透鏡元件具有向拍攝對(duì)象一側(cè)凸起的軸對(duì)稱曲面(通常是球面)，并且具有全部為正的光焦度。
位于中心部分的透鏡元件130a是平凸面軸對(duì)稱透鏡元件，該透鏡元件配備具有圓形形狀的軸對(duì)稱透鏡表面，近似內(nèi)切對(duì)應(yīng)的正方形成像區(qū)域。位于從最外圍部分向中心一側(cè)偏離一排的位置的一角處的透鏡元件130b和位于最外圍部分的一角處的透鏡130c分別具有這樣的形狀，即該形狀是通過(guò)以兩個(gè)平行于對(duì)稱軸的平面根據(jù)對(duì)應(yīng)的成像區(qū)域切除與透鏡元件130a相似的軸對(duì)稱透鏡元件的一部分而獲得的形狀。結(jié)果是，透鏡元件130b和透鏡元件130c是每一個(gè)都配備平行于穿過(guò)對(duì)應(yīng)成像區(qū)域的中心的軸線但偏心的對(duì)稱軸的透鏡元件。
位于從最外圍部分向中心一側(cè)偏離一排的位置處的透鏡元件130e和位于最外圍部分中的透鏡130f分別具有這樣的形狀，該形狀是通過(guò)以平行于對(duì)稱軸的平面根據(jù)對(duì)應(yīng)的成像區(qū)域切除與透鏡元件130a相似的軸對(duì)稱透鏡元件的一部分而獲得的形狀。此外，位于最外圍部分中的透鏡元件130d具有這樣的形狀，該形狀是通過(guò)以兩個(gè)平行于對(duì)稱軸的平面根據(jù)對(duì)應(yīng)的成像區(qū)域切除與透鏡元件130a相似的軸對(duì)稱透鏡元件的一部分而獲得的形狀。結(jié)果是，透鏡元件130d，透鏡元件130e和透鏡元件130f是每一個(gè)都配備平行于穿過(guò)對(duì)應(yīng)成像區(qū)域的中心的軸線但偏心的對(duì)稱軸的透鏡元件。
最好透鏡陣列130由允許光束透射并且形成拍攝對(duì)象的光學(xué)圖像的樹(shù)脂制造。例如，當(dāng)將要形成可見(jiàn)光區(qū)域內(nèi)的光學(xué)圖像時(shí)，諸如環(huán)烯樹(shù)脂、聚碳酸酯和丙烯酸樹(shù)脂的透射可見(jiàn)光的光學(xué)樹(shù)脂更可取。此外，在透鏡陣列130中，由于透鏡元件需要彼此精確對(duì)齊，因此整體形成更可取。當(dāng)使用上述光學(xué)樹(shù)脂進(jìn)行噴射模制時(shí)，透鏡陣列能夠以整體方式制造?；蛘?，透鏡陣列130可以以整體方式通過(guò)光學(xué)玻璃材料的壓力模制的工藝制造。
在上述構(gòu)造中，每個(gè)透鏡元件都在對(duì)應(yīng)的成像區(qū)域中形成拍攝對(duì)象的光學(xué)圖像。每個(gè)成像區(qū)域都將所形成的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電圖像信號(hào)然后輸出該信號(hào)。從每個(gè)成像單元輸出的圖像信號(hào)由圖像處理裝置(沒(méi)有顯示)組合并由此重新構(gòu)造成相應(yīng)于單個(gè)圖像的合成圖像的圖像信號(hào)。此時(shí)，在從成像單元輸出的圖像信號(hào)中，拍攝對(duì)象的光學(xué)圖像取決于單個(gè)成像單元從不同的視點(diǎn)形成。這樣就提高了合成圖像的分辨率。
圖3是描繪根據(jù)實(shí)施例1的成像裝置的工作的光路圖。圖3的光路圖示意性地顯示了當(dāng)成像裝置100以包含透鏡陣列130的對(duì)角線B-B’并且垂至于圖像傳感器的平面剖切時(shí)成像單元的排列。圖3中，省略了對(duì)隔離構(gòu)件120的描繪。
圖3中，n個(gè)成像單元U1到Un分別由對(duì)應(yīng)的透鏡元件L1到Ln和成像區(qū)域D1到Dn構(gòu)成。
這里，中心部分的成像單元Uc由透鏡元件Lc和成像區(qū)域Dc構(gòu)成。在成像裝置100中，位于從最外圍部分向中心一側(cè)偏離一排的位置處的成像單元U2和Un-1的成像區(qū)域D2和Dn-1比位于中心部分的成像單元Uc的成像區(qū)域Dc小，因而具有較少數(shù)目的像素。此外，位于最外圍部分中的成像單元U1和Un的成像區(qū)域D1和Dn比成像區(qū)域D2和Dn-1小，因而具有更少數(shù)目的像素。
成像單元U1獲得拍攝對(duì)象區(qū)域A1部分的圖像。就是說(shuō)，在成像單元U1中，透鏡元件L1在成像區(qū)域D1中形成拍攝對(duì)象區(qū)域A1的光學(xué)圖像。相似地，成像區(qū)域U2獲得拍攝對(duì)象區(qū)域A2部分的圖像，成像區(qū)域Uc獲得拍攝對(duì)象區(qū)域Ac部分的圖像，成像區(qū)域Un-1獲得拍攝對(duì)象區(qū)域An-1部分的圖像，成像區(qū)域Un獲得拍攝對(duì)象區(qū)域An部分的圖像。此時(shí)，成像單元U1的拍攝對(duì)象區(qū)域A1完全與相鄰的成像單元U2的拍攝對(duì)象區(qū)域A2交迭，同時(shí)成像單元Un的拍攝對(duì)象區(qū)域An完全與相鄰的成像單元Un-1的拍攝對(duì)象區(qū)域An-1交迭。因此，在成像裝置100中，當(dāng)重新構(gòu)造合成圖像時(shí)，從成像單元U1和成像單元Un輸出的圖像信號(hào)能夠完全被用于提高分辨率。
此外，成像單元U1和成像單元Un以及成像單元U2和成像單元Un-1分別以不同于中心部分處的成像單元Uc的分辨率輸出拍攝對(duì)象的圖像信號(hào)。因此，即使當(dāng)拍攝距離變化時(shí)，合成圖像的分辨率也不被唯一確定。從而，即使當(dāng)拍攝距離大范圍變化時(shí)，分辨率的變化也被減小。
如上所述，由于成像裝置100包括具有不同的成像區(qū)域面積的成像單元，因此即使當(dāng)拍攝距離變化時(shí)，分辨率也不一致改變。此外，在成像裝置100中，位于最外圍部分的成像單元的成像區(qū)域的面積比位于中心部分的成像單元的成像區(qū)域的面積小。因此，拍攝對(duì)象的光學(xué)圖像的每個(gè)交迭部分的面積能夠增加，從而能夠提高輸出合成圖像的分辨率。
此外，在成像裝置100中，成像單元具有這樣的透鏡元件，該透鏡元件的形狀通過(guò)以平行于對(duì)稱軸的平面切除軸對(duì)稱透鏡元件的一部分而獲得。這樣就增加了對(duì)透鏡陣列上的圖像形成作出貢獻(xiàn)的面積。
此外，在成像裝置100中，位于圖像傳感器的最外圍部分中的成像單元具有配備平行于穿過(guò)對(duì)應(yīng)的成像區(qū)域中心的軸線但偏心的對(duì)稱軸的透鏡元件。這樣就允許明亮透鏡陣列的構(gòu)造具有大有效直徑。
這里，對(duì)于由位于最外圍部分的成像單元和位于從最外圍部分向中心一側(cè)偏離一排的位置的成像單元構(gòu)成的兩排成像單元的成像區(qū)域比位于中心部分的成像單元的成像區(qū)域小的示例性情況描述了成像裝置100。然而，本發(fā)明并不限于此。成像區(qū)域的面積可以按從中心部分到最外圍部分的順序減小。此外，成像裝置100的透鏡元件的數(shù)目是任意的。因此，顯然地，中心部分處的圖像傳感器可以被劃分為成像區(qū)域的所需要數(shù)目，然后透鏡元件可以對(duì)應(yīng)于每個(gè)圖像區(qū)域排列。
此外，對(duì)于位于最外圍部分的每個(gè)成像單元的拍攝對(duì)象區(qū)域與相鄰的成像單元的拍攝對(duì)象區(qū)域完全交迭的示例性情況描述了成像裝置100。然而，本發(fā)明并不限于此。如上所述，例如，位于最外圍部分的成像單元的成像區(qū)域的面積比位于中心部分的成像單元的成像區(qū)域的面積小。因此，在根據(jù)本實(shí)施例1的成像裝置中，成像單元的成像區(qū)域的面積彼此不同。因此，即使當(dāng)相鄰成像單元的拍攝對(duì)象區(qū)域不完全彼此交迭時(shí)，相對(duì)于相鄰成像單元的拍攝對(duì)象區(qū)域沒(méi)有任何交迭部分的區(qū)域，如圖16中所示的常規(guī)成像裝置中的拍攝對(duì)象區(qū)域A1的外圍部分Aal和拍攝對(duì)象區(qū)域An的外圍部分Aan也能夠被充分減小。也就是說(shuō)，在根據(jù)本實(shí)施例1的成像裝置中，即使當(dāng)相鄰成像單元的拍攝對(duì)象區(qū)域彼此不完全互相交迭，與常規(guī)成像裝置相比，拍攝對(duì)象區(qū)域的交迭部分仍能夠充分大。
這里，還有在根據(jù)實(shí)施例2到6以及其它后面描述的實(shí)施例的成像裝置中，與根據(jù)實(shí)施例1的成像裝置相似，成像單元的成像區(qū)域的面積彼此不同。因此，即使當(dāng)相鄰成像單元的拍攝對(duì)象區(qū)域不完全彼此交迭，與常規(guī)成像裝置相比，拍攝對(duì)象區(qū)域的交迭部分仍能夠充分大。
(實(shí)施例2) 圖4是顯示根據(jù)實(shí)施例2的成像裝置的構(gòu)造的部分元件移去后的透視圖。此外，圖5是顯示根據(jù)實(shí)施例2的成像裝置的透鏡陣列的示意圖。圖5(a)是該透鏡陣列的平面圖，圖5(b)是該透鏡陣列的側(cè)面圖。根據(jù)實(shí)施例2的成像裝置200具有與根據(jù)實(shí)施例1的成像裝置100相同的基本構(gòu)造。因此，下文中，僅描述具有取決于不同點(diǎn)的新特征的部分。圖4中，成像裝置200包括圖像傳感器210，隔離構(gòu)件220和透鏡陣列230。
成像裝置200的特征在于，所有的成像單元都具有配備與穿過(guò)對(duì)應(yīng)成像區(qū)域的中心的軸線相一致的光軸的透鏡元件，并且具有大致內(nèi)切于成像區(qū)域的圓形形狀的軸對(duì)稱透鏡面。也就是說(shuō)，與成像裝置100相比，成像裝置200構(gòu)造中的不同點(diǎn)在于，構(gòu)成位于最外圍部分中的成像單元的透鏡元件230b具有不同于構(gòu)成位于中心部分的成像單元的透鏡元件230a的數(shù)值孔徑。這里，透鏡陣列230中包含的每個(gè)透鏡元件230a和230b是折射式透鏡元件，該折射式透鏡元件具有向拍攝對(duì)象一側(cè)凸起的軸對(duì)稱曲面(通常是球面)，并且具有全部為正的光焦度。
圖6是描繪根據(jù)實(shí)施例2的成像裝置的工作的光路圖。圖6的光路圖示意性地顯示了當(dāng)成像裝置200以包含透鏡陣列230的對(duì)角線C-C’并且垂直于圖像傳感器的平面剖切時(shí)成像單元的排列。圖6中，省略了對(duì)隔離構(gòu)件220的描繪。
圖6中，n個(gè)成像單元U1到Un分別由對(duì)應(yīng)的透鏡元件L1到Ln和成像區(qū)域D1到Dn構(gòu)成。這里，中心部分的成像單元Uc由透鏡元件Lc和成像區(qū)域Dc構(gòu)成。在成像裝置200中，位于最外圍部分中的成像單元U1和Un的成像區(qū)域D1和成像區(qū)域Dn比位于中心部分的成像單元Uc的成像區(qū)域Dc小，因而具有較少數(shù)目的像素。
成像單元U1獲得拍攝對(duì)象區(qū)域A1部分的圖像。就是說(shuō)，在成像單元U1中，透鏡元件L1在成像區(qū)域D1中形成拍攝對(duì)象區(qū)域A1的光學(xué)圖像。類似地，成像區(qū)域Uc獲得拍攝對(duì)象區(qū)域Ac部分的圖像，成像區(qū)域Un獲得拍攝對(duì)象區(qū)域An部分的圖像。此時(shí)，成像單元U1的拍攝對(duì)象區(qū)域A1與相鄰的成像單元U2的拍攝對(duì)象區(qū)域A2完全交迭，同時(shí)成像單元Un的拍攝對(duì)象區(qū)域An與相鄰的成像單元Un-1的拍攝對(duì)象區(qū)域An-1完全交迭。因此，在成像裝置200中，當(dāng)重新構(gòu)造合成圖像時(shí)，從成像單元U1和成像單元Un輸出的圖像信號(hào)能夠完全被用于提高分辨率。
此外，成像單元U1和成像單元Un以不同于中心部分處的成像單元Uc的分辨率輸出拍攝對(duì)象的圖像信號(hào)。因此，即使當(dāng)拍攝距離變化時(shí)，合成圖像的分辨率也不被唯一確定。從而，即使當(dāng)拍攝距離大范圍變化時(shí)，分辨率的變化也被減小。
如上所述，由于成像裝置200包括具有不同的成像區(qū)域面積的成像單元，因此即使當(dāng)拍攝距離變化時(shí)，分辨率也不一致改變。此外，在成像裝置200中，位于最外圍部分的成像單元的成像區(qū)域的面積比位于中心部分的成像單元的成像區(qū)域的面積小。因此，拍攝對(duì)象的光學(xué)圖像的每個(gè)交迭部分的面積能夠增加，從而能夠提高輸出合成圖像的分辨率。
此外，在成像裝置200中，成像單元具有配備與穿過(guò)對(duì)應(yīng)成像區(qū)域的中心的軸線相一致的光軸和配備具有大致內(nèi)切于矩形成像區(qū)域的圓形形狀的軸對(duì)稱透鏡面的透鏡元件。這樣就簡(jiǎn)化了透鏡陣列的制造以及透鏡陣列與隔離構(gòu)件或圖像傳感器的裝配和調(diào)節(jié)。
這里，對(duì)于位于最外圍部分的成像單元的成像區(qū)域比位于中心部分的成像單元的成像區(qū)域小的示例情況描述了成像裝置200。然而，本發(fā)明并不限于此。成像區(qū)域的面積可以按從中心部分到最外圍部分的順序減小。此外，成像裝置200的透鏡元件的數(shù)目是任意的。因此，顯然地，中心部分處的圖像傳感器可以被劃分為成像區(qū)域的所需要數(shù)目，然后透鏡元件可以對(duì)應(yīng)于每個(gè)圖像區(qū)域排列。
(實(shí)施例3) 圖7是顯示根據(jù)實(shí)施例3的成像裝置的構(gòu)造的部分元件移去后的透視圖。此外，圖8是顯示根據(jù)實(shí)施例3的成像裝置的透鏡陣列的示意圖。圖8(a)是該透鏡陣列的平面圖，圖8(b)是該透鏡陣列的側(cè)面圖。根據(jù)實(shí)施例3的成像裝置300具有與根據(jù)實(shí)施例1的成像裝置100相同的基本構(gòu)造。因此，下文中僅描述具有取決于不同點(diǎn)的新特征的部分。
在成像裝置300中，圖像傳感器110和隔離構(gòu)件120具有與成像裝置100相同的構(gòu)造。因此，成像裝置300被構(gòu)造成位于遠(yuǎn)離圖像傳感器中心部分的外圍部分中的成像單元的成像區(qū)域的面積比位于圖像傳感器中心部分中的成像單元的成像區(qū)域的面積小。具體地，關(guān)于排列在圖像傳感器的對(duì)角線上的成像單元，位于最外圍部分中的成像單元的正方形成像區(qū)域比位于從最外圍部分向中心一側(cè)偏離一排的位置的成像單元的正方形成像區(qū)域小。位于從最外圍部分向中心一側(cè)偏離一排的位置的成像單元的正方形成像區(qū)域比位于中心部分處的成像單元的正方形成像區(qū)域小。位于最外圍部分中的其他成像單元具有方形成像區(qū)域，該方形成像區(qū)域的一邊長(zhǎng)等于位于最外圍部分的一角處的成像單元的成像區(qū)域的邊長(zhǎng)(正方形的一邊的長(zhǎng)度)。位于從最外圍部分向中心一側(cè)偏離一排的位置的其他成像單元與此類似。
透鏡陣列330包括對(duì)應(yīng)于成像區(qū)域的形狀形成的方形透鏡元件330a、330b等。這里，透鏡陣列330中包含的每個(gè)透鏡元件330a、330b等都是折射式透鏡元件，該折射式透鏡元件具有向拍攝對(duì)象一側(cè)凸起的軸對(duì)稱曲面(通常是球面)，并且具有全部為正的光焦度。所有這些透鏡元件都具有與成像區(qū)域相同的方形形狀，該形狀是通過(guò)以平行于對(duì)稱軸的四個(gè)平面根據(jù)對(duì)應(yīng)的成像區(qū)域切割得到的形狀。
圖8中，透鏡元件330a、330b等具有這樣的形狀，即該形狀配備與穿過(guò)對(duì)應(yīng)成像區(qū)域的中心的軸線相一致的光軸，并通過(guò)切割具有大于方形成像區(qū)域的圓形形狀的軸對(duì)稱透鏡表面的一部分而獲得。由圖8(a)中的虛線表示的每個(gè)圓顯示了當(dāng)透鏡陣列330的對(duì)角線上排列的透鏡元件的透鏡面未被切割時(shí)獲得的外接圓的虛擬形狀。例如，排列在中心部分處的透鏡元件330a具有通過(guò)根據(jù)成像區(qū)域切割具有由虛線表示的透鏡直徑的折射式透鏡元件獲得的形狀。類似地，位于最外圍部分的一角處的透鏡元件330b具有通過(guò)根據(jù)成像區(qū)域切割具有由虛線表示的透鏡直徑的折射式透鏡元件獲得的形狀。
由于成像裝置300包括具有不同的成像區(qū)域面積的成像單元，因此即使當(dāng)拍攝距離變化時(shí)，分辨率也不一致改變。此外，在成像裝置300中，位于最外圍部分的成像單元的成像區(qū)域的面積比位于中心部分的成像單元的成像區(qū)域的面積小。因此，拍攝對(duì)象的光學(xué)圖像的每個(gè)交迭部分的面積能夠增加，從而能夠提高輸出合成圖像的分辨率。
此外，在成像裝置300中，成像單元包括這樣的透鏡元件，即該透鏡元件具有與成像區(qū)域相同的方形形狀，該形狀通過(guò)以平行于對(duì)稱軸的四個(gè)平面根據(jù)成像區(qū)域的切割獲得。因此，入射到透鏡陣列上的全部光線能夠?qū)Τ上褡鞒鲐暙I(xiàn)，因而光束的利用效率得到提高。
此外，在成像裝置300中，成像單元具有這樣的透鏡元件，即該透鏡元件配備與穿過(guò)對(duì)應(yīng)的成像區(qū)域的中心的軸線相一致的光軸。這樣就簡(jiǎn)化了透鏡陣列的制造以及透鏡陣列與隔離構(gòu)件或圖像傳感器的裝配和調(diào)節(jié)。
這里，對(duì)于由位于最外圍部分的成像單元和位于從最外圍部分向中心一側(cè)偏離一排的位置的成像單元構(gòu)成的兩排成像單元的成像區(qū)域比位于中心部分的成像單元的成像區(qū)域小的示例性情況敘述了成像裝置300。然而，本發(fā)明并不限于此。成像區(qū)域的面積可以按從中心部分到最外圍部分的順序減小。此外，成像裝置300的透鏡元件的數(shù)目是任意的。因此，顯然地，中心部分處的圖像傳感器可以被劃分為成像區(qū)域的所需要的數(shù)目，然后透鏡元件可以對(duì)應(yīng)于每個(gè)圖像區(qū)域排列。
(實(shí)施例4) 圖9是顯示根據(jù)實(shí)施例4的成像裝置的構(gòu)造的部分元件移去后的透視圖。此外，圖10是顯示根據(jù)實(shí)施例4的成像裝置的透鏡陣列的示意圖。圖10(a)是該透鏡陣列的平面圖，圖10(b)是該透鏡陣列的側(cè)面圖。根據(jù)實(shí)施例4的成像裝置400具有與根據(jù)實(shí)施例3的成像裝置300相同的基本構(gòu)造。因此，下文中僅描述具有取決于不同點(diǎn)的新特征的部分。
成像裝置400特征在于其隔離裝置不是由具有獨(dú)立于構(gòu)成透鏡陣列的透鏡元件形成的隔離部的隔離構(gòu)件構(gòu)成，而是由以與構(gòu)成透鏡陣列的透鏡元件形成整體的方式形成的槽部構(gòu)成。成像裝置400包括圖像傳感器410和透鏡陣列430。圖像傳感器410具有與成像裝置100中采用的圖像傳感器相同的結(jié)構(gòu)。
透鏡陣列430具有與成像裝置300中采用的透鏡陣列330相同的結(jié)構(gòu)。也就是說(shuō)，透鏡陣列430具有與對(duì)應(yīng)的成像區(qū)域相同形狀的方形透鏡元件平行排列的形狀。在透鏡陣列430的圖像一側(cè)形成格狀的槽部430a。槽部430a形成與成像裝置100中描述的隔離構(gòu)件120的隔離部120a相同的形狀。槽部430a的隔離部形成粗糙的表面，以防止入射散射光有規(guī)律地反射而到達(dá)其它成像區(qū)域。
在成像裝置400中，與成像裝置100的隔離部120a相似，槽部430a具有抑制入射到隔離部上的散射光的反射，并且阻止發(fā)射自對(duì)應(yīng)的透鏡元件之外的其他透鏡元件的入射光到達(dá)其它成像區(qū)域的功能。這樣就避免了可能在成像區(qū)域之間產(chǎn)生的串?dāng)_。此外，在成像裝置400中，透鏡陣列430和用作隔離裝置的槽部430a可以以形成整體的方式形成。因此，在成像裝置的組裝和調(diào)節(jié)中，在透鏡陣列中單個(gè)透鏡元件和用作隔離裝置的槽部之間避免了對(duì)準(zhǔn)的必要性。這樣就允許成像裝置的簡(jiǎn)易而精確的組裝。也就是說(shuō)，在成像裝置400中，除了成像裝置300中描述的操作效果之外，還獲得組裝和調(diào)節(jié)簡(jiǎn)易的操作效果。
這里，槽部430可以在用樹(shù)脂進(jìn)行透鏡陣列的注射模制時(shí)以整體的方式形成，或者也可以在用樹(shù)脂進(jìn)行厚透鏡陣列注射模制后通過(guò)激光束加工形成。
這里，當(dāng)槽部430a中填滿黑色樹(shù)脂時(shí)，散射光的反射被進(jìn)一步抑制，因而這種方法是更可取的?；蛘?，光吸收材料可以被應(yīng)用于槽部430a的隔離部。此外，隔離部可以被涂成黑色。
這里，成像裝置400的透鏡陣列430具有與成像裝置300的透鏡陣列330相同的透鏡表面構(gòu)造。然而，本發(fā)明并不限于此。具有成像裝置100和成像裝置200中描述的透鏡表面形狀的透鏡陣列也可以被采用。或者，具有其它透鏡表面形狀的透鏡陣列也可以被采用。此外，成像裝置400的透鏡元件的數(shù)目是任意的。因此，顯然地，中心部分處的圖像傳感器可以被劃分為成像區(qū)域的所需要數(shù)目，然后透鏡元件可以對(duì)應(yīng)于每個(gè)圖像區(qū)域排列。
(實(shí)施例5) 圖11是顯示根據(jù)實(shí)施例5的成像裝置的透鏡陣列的示意圖。圖11(a)是該透鏡陣列的平面圖，圖11(b)是該透鏡陣列的側(cè)面圖。根據(jù)實(shí)施例5的成像裝置具有與根據(jù)實(shí)施例3的成像裝置300相同的基本構(gòu)造。因此，下文中僅描述具有取決于不同點(diǎn)的新特征的部分。
透鏡陣列530具有與透鏡陣列330大致相同的構(gòu)造。透鏡陣列530和透鏡陣列330相同點(diǎn)是，包含在其中的透鏡元件具有通過(guò)切除具有大于方形成像區(qū)域的圓形形狀的軸對(duì)稱透鏡表面的一部分而獲得的形狀。然而，在包含在透鏡陣列330中的每個(gè)透鏡元件中，穿過(guò)對(duì)應(yīng)的成像區(qū)域的中心的軸線與光軸相一致。相反，透鏡陣列530包含的透鏡元件中排列在最外圍部分的透鏡元件和排列在從最外圍部分向中心側(cè)偏離一排的位置的透鏡元件是每一個(gè)都配備平行于穿過(guò)對(duì)應(yīng)的成像區(qū)域中心的軸線但偏心的對(duì)稱軸的透鏡元件。
還有，當(dāng)采用透鏡陣列530時(shí)，可以獲得與實(shí)施例1相似的效果。這里，根據(jù)實(shí)施例5的成像裝置的透鏡元件的數(shù)目是任意的。因此，顯然地，中心部分處的圖像傳感器可以被劃分為成像區(qū)域的所需要的數(shù)目，然后透鏡元件可以對(duì)應(yīng)于每個(gè)圖像區(qū)域排列。
(實(shí)施例6) 圖12是顯示根據(jù)實(shí)施例6的成像裝置的構(gòu)造的部分元件移去后的透視圖。此外，圖13是顯示根據(jù)實(shí)施例6的成像裝置的透鏡陣列的示意圖。圖13(a)是該透鏡陣列的平面圖，而圖13(b)是該透鏡陣列的側(cè)面圖。根據(jù)實(shí)施例6的成像裝置具有與根據(jù)實(shí)施例1的成像裝置100相同的基本構(gòu)造。因此，下文中僅描述具有取決于不同點(diǎn)的新特征的部分。
成像裝置600包括圖像傳感器610，隔離構(gòu)件620和透鏡陣列630。成像裝置600的特征在于，在外圍部分附近排列這樣的成像單元，即每一個(gè)成像單元都具有與位于中心部分的成像單元的成像區(qū)域相同的面積的成像區(qū)域。也就是說(shuō)，在透鏡陣列630中，較小直徑的透鏡元件630b排列在中心部分處排列的較大直徑的透鏡元件630a周圍。此外，具有與排列在中心部分處的較大直徑的透鏡元件630a相同的直徑的透鏡元件630c排列在相鄰于較小直徑的透鏡元件630b的部分。此外，具有與較小直徑的透鏡元件630b相同的直徑的透鏡元件630d排列在較大直徑的透鏡元件630c周圍。
還有，當(dāng)采用透鏡陣列630時(shí)，可以獲得與實(shí)施例1相似的效果。尤其是，在成像裝置600中，透鏡陣列630中由較小直徑的透鏡元件630b、630d等占據(jù)的面積變大。這樣就在拍攝距離變化時(shí)提供了減輕分辨率變化的顯著效果。
此外，成像裝置600的透鏡元件的數(shù)目是任意的。因此，顯然地，中心部分處的圖像傳感器可以被劃分為成像區(qū)域的所需要的數(shù)目，然后透鏡元件可以對(duì)應(yīng)于每個(gè)圖像區(qū)域排列。
(其它實(shí)施例) 根據(jù)上文描述的各個(gè)實(shí)施例的成像裝置中采用的透鏡陣列都具有相同數(shù)目的透鏡元件排列在相互垂直的方向中的形狀。然而，本發(fā)明并不限于此。可以采用具有縱橫比4∶3、16∶9等的圖像傳感器，從而使所排列的透鏡元件的數(shù)目可以在相互垂直的方向中改變。
這里，上文描述的各個(gè)實(shí)施例中采用的透鏡陣列無(wú)一例外地由通過(guò)折射使入射光偏轉(zhuǎn)的折射式透鏡元件(也就是說(shuō)，在各具有不同折射率的介質(zhì)之間的界面處實(shí)現(xiàn)偏轉(zhuǎn)的類型的透鏡元件)構(gòu)成。然而，本發(fā)明并不限于此。例如，透鏡陣列可以由通過(guò)衍射使入射光偏轉(zhuǎn)的衍射式透鏡元件構(gòu)成；可以由通過(guò)衍射和折射相結(jié)合使入射光偏轉(zhuǎn)的折射-衍射混合式透鏡元件構(gòu)成；或者可以由通過(guò)在介質(zhì)中折射率分布的方法使入射光偏轉(zhuǎn)的梯度折射率式透鏡元件構(gòu)成。
此外，根據(jù)上文描述的各個(gè)實(shí)施例的成像裝置中采用的透鏡陣列由平凸面透鏡元件構(gòu)成，該平凸面透鏡元件在拍攝對(duì)象一側(cè)具有配備光焦度的凸面，并且在圖像一側(cè)具有平面。然而，本發(fā)明并不限于此。例如，透鏡陣列可以由在拍攝對(duì)象一側(cè)和圖像一側(cè)上都具有凸面的雙凸透鏡元件構(gòu)成，或者由正彎月透鏡元件構(gòu)成，正彎月透鏡元件中在拍攝對(duì)象一側(cè)和圖像一側(cè)中的任何一側(cè)是凸面而另一側(cè)是凹面。此外，透鏡陣列也可以由在圖像一側(cè)具有配備光焦度的凸面并且在拍攝對(duì)象一側(cè)具有平面的平凸面透鏡元件構(gòu)成。
此外，在上文描述的各個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)成像單元的成像光學(xué)系統(tǒng)單獨(dú)地由構(gòu)成透鏡陣列的透鏡元件構(gòu)成。然而，本發(fā)明并不限于此。例如，一個(gè)透鏡陣列和另一個(gè)透鏡陣列可以相結(jié)合而構(gòu)成成像光學(xué)系統(tǒng)。或者，一個(gè)透鏡陣列和另一個(gè)透鏡元件可以相結(jié)合而構(gòu)成成像光學(xué)系統(tǒng)。
工業(yè)應(yīng)用 本發(fā)明的成像裝置不僅適用于數(shù)碼靜物相機(jī)和數(shù)碼攝像機(jī)，也適用于所有類型的相機(jī)，諸如安裝在包括個(gè)人筆記本電腦和便攜式電話終端裝置的移動(dòng)計(jì)算裝置上的相機(jī)；車載攝像機(jī)；和監(jiān)視攝像機(jī)。此外，本發(fā)明的成像裝置也適合于在使用生物信息的安全裝置諸如指紋認(rèn)證裝置或虹膜認(rèn)證裝置中用于輸入的成像裝置。
權(quán)利要求
1.一種成像裝置，其特征在于，該成像裝置包括
透鏡陣列，其通過(guò)平行排列多個(gè)在至少一個(gè)表面上具有光焦度的透鏡元件構(gòu)成；和
圖像傳感器，其中具有所述各透鏡元件的光學(xué)系統(tǒng)所形成的光學(xué)圖像由每一個(gè)都具有多個(gè)光電轉(zhuǎn)換部的各個(gè)相互不同的成像區(qū)域所接收，從而光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電圖像信號(hào)，其中
各透鏡元件和對(duì)應(yīng)于所述透鏡元件的所述成像區(qū)域構(gòu)成成像單元，各成像單元的成像區(qū)域面積不同。
2.如權(quán)利要求1所述的成像裝置，其特征在于，其中位于所述圖像傳感器的最外圍部分的成像單元的成像區(qū)域的面積比位于圖像傳感器的中心部分的成像單元的成像區(qū)域的面積小。
3.如權(quán)利要求2所述的成像裝置，其特征在于，其中位于圖像傳感器的最外圍部分的成像單元具有設(shè)有平行于穿過(guò)所述對(duì)應(yīng)的成像區(qū)域中心的軸線的偏心對(duì)稱軸的透鏡元件。
4.如權(quán)利要求2所述的成像裝置，其特征在于，其中位于圖像傳感器的最外圍部分中的成像單元具有設(shè)有與穿過(guò)所述對(duì)應(yīng)的成像區(qū)域的中心的軸線相一致的對(duì)稱軸的透鏡元件。
5.如權(quán)利要求1所述的成像裝置，其特征在于，其中成像單元具有其形狀通過(guò)以平行于對(duì)稱軸的平面切除軸對(duì)稱透鏡元件的一部分而獲得的透鏡元件。
6.如權(quán)利要求1所述的成像裝置，其特征在于，其中成像單元具有軸對(duì)稱透鏡元件，該軸對(duì)稱透鏡元件配備具有大致內(nèi)切于方形成像區(qū)域的圓形形狀的軸對(duì)稱透鏡面。
7.如權(quán)利要求1所述的成像裝置，其特征在于，該成像裝置進(jìn)一步包括用于隔離每個(gè)成像單元的透鏡陣列與圖像傳感器之間的空間的隔離裝置。
8.如權(quán)利要求7所述的成像裝置，其特征在于，其中所述隔離裝置是一種隔離構(gòu)件，該隔離構(gòu)件與透鏡元件分離地設(shè)置，并且具有形成為對(duì)應(yīng)方形成像區(qū)域包圍所述各成像區(qū)域的格狀隔離部。
9.如權(quán)利要求7所述的成像裝置，其特征在于，其中所述隔離裝置為格狀槽部，該格狀槽部以與透鏡元件整體形成的方式形成，并且形成為包圍對(duì)應(yīng)于方形成像區(qū)域的各成像區(qū)域。
10.一種如權(quán)利要求1所述的成像裝置中使用的透鏡陣列。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種薄型成像裝置及其中使用的透鏡陣列，該成像裝置能獲得高圖像分辨率并且即使當(dāng)拍攝距離變化時(shí)分辨率也不一致變化。本發(fā)明涉及一種成像裝置，該成像裝置包括通過(guò)平行排列在至少一個(gè)表面上具有光焦度的多個(gè)透鏡元件構(gòu)成的透鏡陣列 (130)；和圖像傳感器(110)，其中由具有各個(gè)透鏡元件的光學(xué)系統(tǒng)形成的光學(xué)圖像由各個(gè)相互不同的成像區(qū)域接收，每個(gè)成像區(qū)域具有多個(gè)光電轉(zhuǎn)換部，從而使光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電圖像信號(hào)，其中每個(gè)透鏡元件和對(duì)應(yīng)于該透鏡元件的成像區(qū)域構(gòu)成一個(gè)成像單元，同時(shí)成像單元具有不同的成像區(qū)域面積。本發(fā)明也涉及所述成像裝置中使用的透鏡陣列。
文檔編號(hào)H04N101/00GK101147392SQ20068000912
公開(kāi)日2008年3月19日 申請(qǐng)日期2006年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月24日
發(fā)明者山形道弘, 岡山裕昭, 樸一武, 田中康弘, 林謙一, 伏見(jiàn)吉正, 村田茂樹(shù), 林孝行 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社