技術領域

本發明涉及一種圖像感測裝置(image?sensors)，尤其涉及一種用于改善圖 像感測裝置內不同區域間的色彩均衡性的一種彩色濾光陣列(color?filter array)。

背景技術

圖像感測裝置為當今如數碼相機、移動電話以及玩具等眾多光電裝置內 的必要構件之一。公知圖像感測裝置則包括電耦合裝置(charge?coupled?device， CCD)圖像感測裝置與互補型金屬氧化物半導體(complementary?metal?oxide semiconductor，CMOS)圖像感測裝置。

圖像感測裝置通常包括了平面陣列化的多個像素單元(pixel?cells)，其中 各像素單元包括了一光電管(photogate)、一光導體(photoconductor)或具有用 于累積光電電荷用的摻雜區的一感光二極管(photodiode)。

于此平面陣列化的像素單元上則疊設有由不同色彩的染料所構成的周 期性圖樣(periodic?pattern)。上述的周期性圖樣即為公知的彩色濾光陣列(color filter?array)。于彩色濾光陣列上則疊設有多個微透鏡(microlens)。利用圓形或 方形的微透鏡可聚焦入射光于各像素單元內的電荷累積區處。借由收集來自 廣大的光線收集區的光線并將其透過圖像感測裝置微透鏡而聚焦于一小的 感光區處可顯著地改善了圖像感測器的感測度。

圖1顯示了適用于圖像感測裝置應用的一種公知二維彩色濾光陣列(2-D color?filter?array)，其包括如紅色R、藍色B與綠色G等不同色彩染料所構成 的周期性圖樣(periodic?pattern)。如圖1所示的周期性圖樣通稱為拜耳圖樣 (Bayer?pattern)，其包括紅色、藍色、綠色等三種色彩濾光物。此外，圖2則 示出了另一種公知二維彩色濾光陣列，其采用了包括青藍色Cy(Cyan)、洋 紅色Mg(magenta)與黃色Ye(yellow等不同色彩染料所構成彩色濾光物所組 成的周期性圖樣。

于采用前述的公知彩色濾光陣列的圖像感測裝置中存在有白平衡色差 (color?shading)問題。白平衡色差現象可于芯片探針(chip?probe)測試時經由一 校準白色光(collimated?white?light)檢測一圖像感測裝置時所發現。基于線路 繞線以及其他元件設計需求，感光二極管或光電轉換元件內通常為不規則圖 樣(irregular?pattern)而非徑向對稱圖樣(radially?symmetrical?pattern)，如此于圖 像感測裝置內便可能產生了白平衡色差現象。當圖像感測裝置內具有白平衡 色差現象時，其可能造成采用此圖像感測裝置的光電裝置內產生圖像遮蔽 (image?shielding)現象，因而于光電裝置內呈現出異常圖像。特別地，其可能 呈現出非均勻的圖像，例如于圖像感測裝置的不同區域內呈現出如偏紅色、 偏藍色或偏其他顏色的色偏情形。

圖3示出了采用相似于如圖1所示公知彩色濾光陣列的圖像感測裝置的 模擬圖像，其于芯片探針測試時采用校準白光照射而得到的模擬圖像。

如圖3所示，模擬圖像中顯示了于圖像感測裝置內相對上方區域130內 呈現出偏黃色圖像及于相對下方區域200內呈現出偏藍色圖像等色偏情形。 圖像感測裝置內的相對上方區域130與相對下方區域200間為分界線150所 相分隔。如圖3所示的不均勻色偏圖像即為所述的“白平衡色差”問題，此 問題為圖像感測裝置中所不期望出現情形之一。因此，于光電裝置中使用具 有白平衡色差問題的圖像感測裝置將導致其內圖像遮蔽(image?shielding)情 形的發生。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種彩色濾光陣列及其應用的圖像感測裝置， 以解決公知問題。

依據一實施例，本發明提供了一種彩色濾光陣列，包括：

多個交錯設置的第一彩色濾光圖樣與第二彩色濾光圖樣，其中所述第一 彩色濾光圖樣與所述第二彩色濾光圖樣包括紅色濾光物、綠色濾光物與藍色 濾光物，而該第一彩色濾光圖樣與該第二彩色濾光圖樣是非鏡像對稱，而所 述第一彩色濾光圖樣之一內的藍色濾光物相鄰與其鄰近的所述第二彩色濾 光圖樣之一內的紅色濾光物，且/或于所述第一彩色濾光圖樣之一內的紅色濾 光物是相鄰與其鄰近的所述第二彩色濾光圖樣之一內的藍色濾光物。