中心更遠的第四端部， 第二光學元件的頂點在所述平面上的正交投影位于第一直線上的第二位置處， 第三端部和第二位置之間的間隔小于第一端部和第一位置之間的間隔，并且也小于第四端部和第二位置之間的間隔， 在第一光學元件的橫截面中，所述橫截面垂直于所述平面并且包括第一直線，第一光學元件包括從第一光學元件的頂點延伸到第二端部的第一外緣， 在第二光學元件的橫截面中，所述橫截面垂直于所述平面并且包括第一直線，第二光學元件包括從第二光學元件的頂點延伸到第四端部的第二外緣，并且 第二外緣的曲率半徑或第二外緣的曲率半徑的中間值大于或等于第一外緣的曲率半徑或第一外緣的曲率半徑的中間值的80%并且小于或等于第一外緣的曲率半徑或第一外緣的曲率半徑的中間值的120%。
2.根據權利要求1所述的光學元件陣列，其中第三端部和第四端部之間的間隔小于第一端部和第二端部之間的間隔。
3.根據權利要求1所述的光學兀件陣列，其中第二光學兀件具有關于所述橫截面對稱的形狀。
4.根據權利要求1所述的光學元件陣列，其中光學元件還包括第三光學元件，沿著第一直線所述第三光學元件比第二光學元件距離陣列區域的中心更遠， 第三光學元件在所述平面上的正交投影包括位于第一直線上的第五端部和位于第一直線上并且比第五端部距離陣列區域的中心更遠的第六端部， 第三光學元件的頂點在所述平面上的正交投影位于第一直線上的第三位置處， 第五端部和第三位置之間的間隔小于第三端部和第二位置之間的間隔， 在第三光學元件的橫截面中，所述橫截面垂直于所述平面并且包括第一直線，第三光學元件包括從第三光學元件的頂點延伸到第六端部的第三外緣，并且 第三外緣的曲率半徑或第三外緣的曲率半徑的中間值大于或等于第二外緣的曲率半徑的80%并且小于或等于第二外緣的曲率半徑的120%，或者大于或等于第二外緣的曲率半徑的中間值的80%并且小于或等于第二外緣的曲率半徑的中間值的120%。
5.根據權利要求4所述的光學元件陣列，其中光學元件還包括第四光學元件、第五光學元件和第六光學元件，所述第四光學元件沿著第一直線與第一光學元件鄰近，所述第五光學元件沿著第一直線與第二光學元件鄰近，所述第六光學元件沿著第一直線與第三光學元件鄰近， 其中第二光學元件和第五光學元件之間的間隔大于第一光學元件和第四光學元件之間的間隔，并且 第三光學元件和第六光學元件之間的間隔大于第二光學元件和第五光學元件之間的間隔。
6.根據權利要求4所述的光學元件陣列，其中第五端部和第六端部之間的間隔小于第三端部和第四端部之間的間隔。
7.根據權利要求1所述的光學元件陣列，其中光學元件陣列包括其中布置有多個第一光學元件的第一區域和其中布置有多個第二光學元件的第二區域。
8.根據權利要求1所述的光學元件陣列，其中第二光學元件在所述平面上的正交投影在第二光學元件中位于第一直線上的第四位置處具有沿著第二直線的第一寬度，所述第二直線位于所述平面上并且垂直于第一直線，并且第二光學元件在所述平面上的正交投影在第二光學元件中位于第一直線上的第五位置處具有沿著第二直線的第二寬度，所述第五位置比第四位置距離陣列區域的中心更遠，第二寬度小于第一寬度， 在第二光學元件的第一橫截面中，所述第一橫截面垂直于所述平面并且包括第一寬度，第二光學元件具有第一曲率半徑和第一最大高度， 在第二光學元件的第二橫截面中，所述第二橫截面垂直于所述平面并且包括第二寬度，第二光學元件具有第二曲率半徑和第二最大高度，并且 第二曲率半徑大于第一曲率半徑，并且第二最大高度小于第一最大高度。
9.根據權利要求1所述的光學元件陣列，其中第二光學元件在所述平面上的正交投影在第二光學元件中位于第一直線上的第四位置處具有沿第二直線的第一寬度，所述第二直線位于所述平面上并且垂直于第一直線，并且第二光學元件在所述平面上的正交投影在第二光學元件中位于第一直線上的第五位置處具有沿著第二直線的第二寬度，所述第五位置比第四位置距離陣列區域的中心更遠，第二寬度小于第一寬度， 在第二光學元件的第一橫截面中，所述第一橫截面垂直于所述平面并且包括第一寬度，第二光學兀件具有第一最大高度， 在第二光學元件的第二橫截面中，所述第二橫截面垂直于所述平面并且包括第二寬度，第二光學元件具有第二最大高度，并且 第二高度小于第一高度，并且第五位置位于第二光學元件在所述平面上的正交投影的外緣上。
10.一種光學元件陣列，其特征在于包括: 多個光學元件，至少包括位于同一平面上的第一光學元件和第二光學元件， 其中第二光學元件比第一光學元件距離陣列區域的中心更遠，所述陣列區域是其中布置有光學元件的同一平面上的區域， 第一光學元件在所述平面上的正交投影包括第一端部和第二端部，所述第二端部比第一端部距離陣列區域的中心更遠并且位于穿過第一端部和陣列區域的中心的第一直線上，第一光學元件的頂點在所述平面上的正交投影位于第一直線上的第一位置處， 第二光學元件在所述平面上的正交投影包括第三端部和第四端部，所述第三端部位于第一直線上，所述第四端部位于第一直線上并且比第三端部距離陣列區域的中心更遠， 第二光學元件的頂點在所述平面上的正交投影位于第一直線上的第二位置處， 第三端部和第二位置之間的間隔小于第一端部和第一位置之間的間隔，并且也小于第四端部和第二位置之間的間隔， 在第一光學元件的橫截面中，所述橫截面垂直于所述平面并且包括第一直線，第一光學元件包括從第一光學元件的頂點延伸到第二端部的第一外緣， 在第二光學元件的橫截面中，所述橫截面垂直于所述平面并且包括第一直線，第二光學元件包括從第二光學元件的頂點延伸到第四端部的第二外緣，并且 第二外緣的曲率半徑或第二外緣的曲率半徑的中間值大于或等于第一外緣的曲率半徑的80%并且小于或等于第一外緣的曲率半徑的120%，或者大于或等于第一外緣的曲率半徑的中間值的80%并且小于或等于第一外緣的曲率半徑的中間值的120%。
11.根據權利要求10所述的光學元件陣列，其中第三端部和第四端部之間的間隔小于第一端部和第二端部之間的間隔。
12.根據權利要求10所述的光學元件陣列，其中第二光學元件具有關于所述橫截面對稱的形狀。
13.根據權利要求10所述的光學元件陣列，其中光學元件還包括第三光學元件，沿著第一直線所述第三光學元件比第二光學元件距離陣列區域的中心更遠， 第三光學元件在所述平面上的正交投影包括第五端部和第六端部，所述第五端部位于第一直線上，所述第六端部位于第一直線上并且比第五端部距離陣列區域的中心更遠， 第三光學元件的頂點在所述平面上的正交投影位于第一直線上的第三位置處， 第五端部和第三位置之間的間隔小于第三端部和第二位置之間的間隔， 在第三光學元件的橫截面中，所述橫截面垂直于所述平面并且包括第一直線，第三光學元件包括從第三光學元件的頂點延伸到第六端部的第三外緣，并且 第三外緣的曲率半徑或第三外緣的曲率半徑的中間值大于或等于第二外緣的曲率半徑的80%并且小于或等于第二外緣的曲率半徑的120%，或者大于或等于第二外緣的曲率半徑的中間值的80%并且小于或等于第二外緣的曲率半徑的中間值的120%。
14.根據權利要求13所述的光學元件陣列，其中光學元件還包括第四光學元件、第五光學元件和第六光學元件，所述第四光學元件沿著第一直線與第一光學元件鄰近，所述第五光學元件沿著第一直線與第二光學元件鄰近，所述第六光學元件沿著第一直線與第三光學元件鄰近， 其中第二光學元件和第五光學元件之間的間隔大于第一光學元件和第四光學元件之間的間隔，并且 第三光學元件和第六光學元件之間的間隔大于第二光學元件和第五光學元件之間的間隔。
15.根據權利要求13所述的光學元件陣列，其中第五端部和第六端部之間的間隔小于第三端部和第四端部之間的間隔。
16.—種光電轉換裝置,其特征在于包括: 根據權利要求1或10所述的光學元件陣列；以及 半導體襯底，包括第一光電轉換元件和第二光電轉換元件，所述第一光電轉換元件被提供為與第一光學元件對應，并且第二光電轉換元件被提供為與第二光學元件對應。
17.根據權利要求16所述的光電轉換裝置， 其中第一光電轉換元件形成第一像素，并且第二光電轉換元件形成第二像素， 第一像素和第二像素在所述平面上的正交投影包括具有各自的中心的矩形區域，第一光學元件和第二光學元件的正交投影具有各自的中心，并且在第一像素、第二像素、第一光學元件和第二光學元件在所述平面上的正交投影中，第二光學元件的中心和第二像素的矩形區域的中心沿著第一直線布置，并且第二光學元件的中心從第二像素的矩形區域的中心朝著陣列區域的中心移動第一長度。
18.一種圖像拾取系統，其特征在于包括: 光電轉換裝置，所述光電轉換裝置包括根據權利要求1或10的光學元件陣列和半導體襯底，所述半導體襯底包括第一光電轉換元件和第二光電轉換元件，所述第一光電轉換元件被提供為與第一光學元件對應，并且第二光電轉換元件被提供為與第二光學元件對應；以及 信號處理單元，對來自光電轉換裝置的信號進行處理。
【專利摘要】本發明涉及光學元件陣列、光電轉換裝置以及圖像拾取系統。光學元件陣列包括第一光學元件和比第一光學元件更遠離陣列區域中心的第二光學元件。第一和第二光學元件的正交投影分別包括第一、第二端部和第三、第四端部，并且其頂點在第一和第二位置處。第三端部和第二位置之間的間隔小于第一端部和第一位置之間的間隔以及第四端部和第二位置之間的間隔。第一和第二光學元件分別包括從其頂點延伸到第二和第四端部的第一和第二外緣。第二外緣的曲率半徑或曲率半徑的中間值在第一外緣的曲率半徑或曲率半徑的中間值的80％至120％的范圍內。
【IPC分類】G02B3-00, H01L27-14, H04N5-335
【公開號】CN104570170
【申請號】CN201410527602
【發明人】五十嵐一也, 川端一成, 伊庭潤
【申請人】佳能株式會社
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年10月9日
【公告號】EP2860758A2, EP2860758A3, US20150097996