图像感测装置制造方法
图像感测装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种图像感测装置，包括一图像感测元件与一光传输模块。图像感测元件具有一主动表面，且主动表面包括一第一感测区与一第二感测区。光传输模块配置在主动表面上，具有一第一光传输区与一第二光传输区。第一光传输区允许一第一光线穿透以使第一光线被第一感测区所接收，而第二光传输区反射一第二光线以使第二光线被第二感测区所接收。
【专利说明】图像感测装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明是有关于一种感测装置，且特别是有关于一种图像感测装置。
【背景技术】
[0002]随着电子元件制程与光电技术的进步，在现代社会中，带有图像感测装置的电子器材，如数码相机或数码监视器等，在日常生活中随处可见。一般而言，此类图像感测装置常利用电荷稱合元件(Charge Couple Device, CCD)或互补金属氧化物半导体图像感测元件(CMOS Image Sensor)接收传输而来的光线以感测图像并供给后端的装置作相关的图像处理。
[0003]然而，目前的图像感测装置通常只能接收单一方向上的光线，因此所能取得的图像也随之受到限制。当一个电子器材欲取得多个方向的图像时，就需要安装多个图像感测装置或者搭配转动装置来转动电子器材并取得不同方向上的图像。然而，在一个电子器材上使用多个图像感测装置，硬件成本会相对应的增加，造成多余的支出。使用转动装置的电子器材，虽然可以取得不同方向上的图像，但却不是同时取得的图像。因此，如何利用单一图像感测装置同时取得多个方向上的图像，目前仍然是相关技术开发者积极投入解决的一项课题。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种图像感测装置，具有一光传输模块以接收多个方向上的光线并感测多个方向上的图像。
[0005]本发明提供一种图像感测装置，包括一图像感测元件与一光传输模块。图像感测元件具有一主动表面，且主动表面包括一第一感测区与一第二感测区。光传输模块，配置在主动表面上，具有一第一光传输区与一第二光传输区。第一光传输区允许一第一光线穿透以使第一光线被第一感测区所接收，而第二光传输区反射一第二光线以使第二光线被第二感测区所接收。
[0006]在本发明的一实施例中，上述光传输模块包括一第一介质、一第二介质与一光反射层。第一介质配置于第一光传输区内，且第二介质配置于第二光传输区内。光反射层位于第一光传输区与第二光传输区之间。
[0007]在本发明的一实施例中，上述光传输模块的第二光传输区利用光反射层反射第二光线，以使第二光线被第二感测区所接收。
[0008]在本发明的一实施例中，上述光反射层相对于主动表面倾斜一角度，且所述角度不为直角。
[0009]在本发明的一实施例中，上述光反射层为一镀膜。
[0010]在本发明的一实施例中，上述第一介质包括固态介质或气态介质，第二介质包括固态介质或气态介质。
[0011]在本发明的一实施例中，上述图像感测装置还包括一透镜组，配置在第二光线的传递路径上。第二介质位于透镜组与光反射层之间。
[0012]在本发明的一实施例中，上述图像感测装置还包括一透镜组，配置在第一光线的传递路径上，且光传输模块位于透镜组与图像感测元件之间。
[0013]在本发明的一实施例中，上述图像感测装置还包括一透镜组，配置在图像感测元件与光传输模块之间，且位于第一光线与第二光线的传递路径上。
[0014]在本发明的一实施例中，上述图像感测装置中的图像感测元件包括一电荷耦合元件或一互补金属氧化物半导体图像感测元件。
[0015]基于上述，本发明实施例中所提供的图像感测装置，利用光传输模块中的第一光传输区、第二光传输区与光反射层，可以在图像感测元件上的第一感测区与第二感测区同时接收来自不同方向的第一光线与第二光线，并且可以同时感测不同方向上的图像。
[0016]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为根据本发明一实施例的图像感测装置的示意图；
[0018]图2A与图2B为本发明一实施例的光传输模块的不意图；
[0019]图3A?图3F为根据本发明另一实施例的图像感测装置的示意图；
[0020]图4为本发明一实施例的影音互动系统的示意图。
[0021]附图标记说明:
[0022]100、300:图像感测装置；
[0023]110、310:图像感测元件；
[0024]112、312:第一感测区；
[0025]114,314:第二感测区；
[0026]120、220、320:光传输模块；
[0027]Rl:第一光传输区；
[0028]R2:第二光传输区；
[0029]122,222a ?222b、322a ?322f:第一介质；
[0030]124,224a ?224b、324a ?324f:第二介质；
[0031]126、226、326:光反射层；
[0032]130a,330a:第一光线；
[0033]130b,330b:第二光线；
[0034]340a、340b、340c:透镜组；
[0035]S:主动表面；
[0036]Θ:角度；
[0037]10a、10b:手指；
[0038]200:显示屏幕；
[0039]1000:互动影音系统。
【具体实施方式】[0040]图1为根据本发明一实施例的图像感测装置的示意图。请参照图1，本实施例的图像感测装置100包括一图像感测元件110与一光传输模块120。图像感测元件110具有一主动表面S,且主动表面包括一第一感测区112与一第二感测区114。光传输模块120配置在主动表面S上,且具有一第一光传输区Rl与第二传输区R2。第一光传输区Rl允许一第一光线130a穿透以使第一光线130a被第一感测区112接收，而第二光传输区R2反射一第二光线130b以使第二光线130b被第二感测区所接收。
[0041]图像感测元件110的主动表面S能够感测图像，通过光传输模块120所传输的第一光线130a与第二光线130b会分别在主动表面S的第一感测区112与第二感测区114形成各自的图像。在本实施例中，图像感测元件110包括电荷稱合元件(Charge CoupleDevice,(XD)、互补金属氧化物半导体图像感测元件(CMOS Image sensor)或其它可感测图像的电子元件。
[0042]光传输模块120配置在主动表面S上，可以直接或者间接地设置在图像感测元件110的主动表面S上。举例而言，光传输模块120可通过光学胶或是其他介质粘着于图像感测元件Iio的主动表面S上。换言之，光传输模块120位于图像感测元件110的主动表面S的上方。在本实施例中，光传输模块120包括一第一介质122、一第二介质124与一光反射层126，其中第一介质122配置于第一光传输区Rl内，第二介质124配置于第二光传输区R2内，而光反射层126位于第一光传输区Rl与第二光传输区R2之间。
[0043]在前述的光传输模块120中，当第一光线130a穿透第一光传输区Rl时,第一光线130a实质上穿透第一介质122而传递至第一感测区112，当第二光线130b被第二光传输区R2所反射时，第二光线130b实质上穿过第二介质124而传递至第二感测区114。在本案一实施例中，光反射层126相对于主动表面S倾斜一角度Θ，且角度Θ不为直角。当第二光线130b被第二传输区R2所反射时，由于光反射层126相对于主动表面S倾斜,第二光线130b可通过光反射层126而反射至主动表面S的第二感测区114。值得注意的是，第一光线130a与第二光线130b例如是沿着不同的方向进入光传输模块120,因此光传输模块120具有接收来自不同方向光线的能力。此外，光传输模块120能够将来自不同方向的光线引导至单一图像感测元件110的不同感测区(即第一感测区112与第二感测区114)。
[0044]参照图1，在本实施例中，第一光线130a的传递方向例如是垂直图像感测装置100的主动表面S，而第二光线130b的传递方向例如系平行于图像感测装置100的主动表面S。为了使图像感测元件110的主动表面S可以接收第二光线130b，在第二光传输区R2中，利用光反射层126具有相对于主动表面S的倾斜角度Θ而反射第二光线130b,以使第二光线130b被主动表面S中的第二感测区114所接收。然而，本申请案并不限于此。换言之，此领域具有通常知识者可通过多个反射层的配置，以使光传输模块120能够传输3种或者更多种来自不同方向的光线。
[0045]光传输模块120中的光反射层126例如为一镀膜或一反射片。光反射层可以镀在第一介质122或第二介质124上。在本实施例中，光传输模块120中的第一介质122可以从固态介质与气态介质中选择，第二介质124同样也可从固态介质与气态介质中选择。举例而言，固态介质可以为玻璃，而气态介质可以为空气，但不以此为限。
[0046]图2A与图2B为本发明一实施例的光传输模块的示意图。请参照图2A，在图2A的光传输模块220中，第一介质222a为固态介质,而第二介质224a为气态介质(例如空气)。[0047]请参照图2B，在图2B的光传输模块220中，第一介质222b为气态介质(例如空气)，而第二介质224b为固态介质。由于第一介质与第二介质可以为不同类型的介质，在应用上，可以视图像感测装置100的制程与需求作适当的调整。
[0048]图3A至图3F为根据本发明另一实施例的图像感测装置的示意图，其中光传输模块320与图像感测元件310的结构，以及两者相对的结构配置与上述光传输模块120与图像感测元件110相同，在此不多赘述。请再参照图3A，本实施例的图像感测装置可进一步包括一透镜组340a及透镜组340b，其中透镜组340a配置在第一光线330a的传递路径上，且光传输模块320位于透镜组340a与图像感测元件310之间。此外，透镜组340b配置在第二光线340b的传递路径上，且第二介质324a位于透镜组340b与光反射层326之间。透镜组340a与340b分别用以汇聚第一光线330a与第二光线330b，以优化第一光线330a与第二光线330b在第一感测区312与第二感测区314上的成像品质。
[0049]如图3A所示，光传输模块320中的第一介质322a与第二介质324a都为固态介质。如图3B所不,光传输模块320中的第一介质322b为固态介质,而第二介质324b为气态介质(例如空气)。如图3C所不,光传输模块320中的第一介质322c为气态介质(例如空气)，而第二介质324c为固态介质。在本申请案中，透镜组的设置位置也可以根据实际设计需求而改变。
[0050]请参照图3D，在本实施例中，透镜组340c配置在图像感测元件310与光传输模块320之间，且位于第一光线330a与第二光线330b的传递路径上。透镜组340c能够同时汇聚第一光线330a与第二光线330b,以优化第一光线330a与第二光线330b在第一感测区312与第二感测区314上的成像品质。如图3D所示，光传输模块320中的第一介质322d与第二介质324d都为固态介质。如图3E所不,光传输模块320中的第一介质322e为固态介质，而第二介质324e为气态介质(例如空气)。如图3F所光传输模块中的第一介质322f为气态介质(例如空气)，而第二介质324f为固态介质。
[0051 ] 根据上述实施例，光传输模块可以同时传输多种来自不同方向的光线，并且在图像感测元件上形成多个图像。基于此项特性，本发明所提供的图像感测装置，适于用在感测多方向图像的系统，例如是具有2D光学触控功能与3D光学辨识功能的影音互动系统。
[0052]图4为本发明一实施例的影音互动系统的示意图。请参照图4，本实施例的影音互动系统1000包括显示屏幕200与前述的图像感测装置100，且图像感测装置100设置于显示屏幕200旁。如图1与图4所示，当使用者欲使用手指操作影音互动系统1000时，当手指IOa位于显示屏幕200前，且与显示屏幕200有一段距离时，图像感测装置100利用第一感测区112感测手指IOa的图像。此时，第一光线130a通过第一光传输区Rl传输至第一感测区112，并于主动表面S形成手指IOa的图像。影音互动系统1000会对第一感测区112中的图像进行辨识，以确定手指IOa所在的位置以及手势，进而实现3D光学辨识功能。
[0053]若使用者的手指IOb触碰显示屏幕200时，图像感测装置100通过第二感测区114感测手指IOb的图像。此时，第二光线130b通过第二光传输区R2传输至第二光感测区114。第二光传输区R2于传输第二光线130b时,利用光反射层126反射第二光线130b,使得第二光线130b被第二感测区114接收，而在主动表面S形成手指IOb的图像。由于在第二感测区114上形成的图像仅为平面上(2D)的图像，因此通常是作为定位用途。影音互动系统1000通过第二感测区114感测的图像确定手指IOb触碰显示屏幕200的何处，进而辨识使用者的意图来作出反应。在影音互动系统1000上实现2D光学触控功能时，可利用两个以上的图像感测装置100来协助定位。图像感测装置的数量与设置位置可根据实际设计需求改变。
[0054]影音互动系统1000会根据感测的图像中，是否有特征图像来决定启动2D光学触控功能或3D光学辨识功能。根据前述实施例，影音互动系统1000是根据手指图像来作辨识。当图像感测装置100同时接收第一光线130a与第二光线130b，并且在第一感测区112与第二感测区114形成图像时，若第一感测区112与第二感测区114的图像都为特征图像，影音互动系统1000会优先处理第二感测区140的图像，并且启动2D光学触控功能。在其它情况下，影音互动系统1000会根据特征图像所成像的区域，来决定启动2D光学触控功能或3D光学辨识功能。
[0055]综上所述，本发明实施例中所提出的图像感测装置，通过图像感测装置中的光传输模块传输不同方向的光线，以达到同时感测多个方向上的图像的目的。本申请案的图像感测装置的结构简单、体积不大，且生产成本可以有效地被降低。
[0056]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
【权利要求】
1.一种图像感测装置，其特征在于，包括: 一图像感测元件，具有一主动表面，该主动表面包括一第一感测区与一第二感测区；以及 一光传输模块，配置在该主动表面上，该光传输模块具有一第一光传输区与一第二光传输区，其中该第一光传输区允许一第一光线穿透以使该第一光线被该第一感测区所接收，而该第二光传输区反射一第二光线以使该第二光线被该第二感测区所接收。
2.根据权利要求1所述的图像感测装置，其特征在于，该光传输模块包括: 一第一介质，配置于该第一光传输区内； 一第二介质，配置于该第二光传输区内；以及 一光反射层，位于该第一光传输区与该第二光传输区之间。
3.根据权利要求2所述的图像感测装置，其特征在于，该第二光传输区利用该光反射层反射该第二光线，以使该第二光线被该第二感测区所接收。
4.根据权利要求2所述的图像感测装置，其特征在于，该光反射层相对于该主动表面倾斜一角度，该角度不为直角。
5.根据权利要求2所述的图像感测装置，其特征在于，该光反射层为一镀膜。
6.根据权利要求2所述的图像感测装置，其特征在于，该第一介质包括固态介质或气态介质，该第二介质包括固态介质或气态介质。
7.根据权利要求2所述的图像感测装置，其特征在于，还包括: 一透镜组，配置在该第二光线的传递路径上，其中该第二介质位于该透镜组与该光反射层之间。
8.根据权利要求1所述的图像感测装置，其特征在于，还包括: 一透镜组，配置在该第一光线的传递路径上，且该光传输模块位于该透镜组与该图像感测元件之间。
9.根据权利要求1所述的图像感测装置，其特征在于，还包括: 一透镜组，配置在该图像感测元件与该光传输模块之间，且位于该第一光线与该第二光线的传递路径上。
10.根据权利要求1所述的图像感测装置，其特征在于，该图像感测元件包括一电荷耦合元件或一互补金属氧化物半导体图像感测元件。
【文档编号】H01L27/146GK103681700SQ201210350719
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月19日 优先权日:2012年9月19日
【发明者】陈威州, 谢宗谚, 叶家宏, 伍林, 李鹏飞, 方崇仰 申请人:东莞万士达液晶显示器有限公司, 胜华科技股份有限公司
【专利摘要】本发明提供一种图像感测装置，包括一图像感测元件与一光传输模块。图像感测元件具有一主动表面，且主动表面包括一第一感测区与一第二感测区。光传输模块配置在主动表面上，具有一第一光传输区与一第二光传输区。第一光传输区允许一第一光线穿透以使第一光线被第一感测区所接收，而第二光传输区反射一第二光线以使第二光线被第二感测区所接收。
【专利说明】图像感测装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明是有关于一种感测装置，且特别是有关于一种图像感测装置。
【背景技术】
[0002]随着电子元件制程与光电技术的进步，在现代社会中，带有图像感测装置的电子器材，如数码相机或数码监视器等，在日常生活中随处可见。一般而言，此类图像感测装置常利用电荷稱合元件(Charge Couple Device, CCD)或互补金属氧化物半导体图像感测元件(CMOS Image Sensor)接收传输而来的光线以感测图像并供给后端的装置作相关的图像处理。
[0003]然而，目前的图像感测装置通常只能接收单一方向上的光线，因此所能取得的图像也随之受到限制。当一个电子器材欲取得多个方向的图像时，就需要安装多个图像感测装置或者搭配转动装置来转动电子器材并取得不同方向上的图像。然而，在一个电子器材上使用多个图像感测装置，硬件成本会相对应的增加，造成多余的支出。使用转动装置的电子器材，虽然可以取得不同方向上的图像，但却不是同时取得的图像。因此，如何利用单一图像感测装置同时取得多个方向上的图像，目前仍然是相关技术开发者积极投入解决的一项课题。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种图像感测装置，具有一光传输模块以接收多个方向上的光线并感测多个方向上的图像。
[0005]本发明提供一种图像感测装置，包括一图像感测元件与一光传输模块。图像感测元件具有一主动表面，且主动表面包括一第一感测区与一第二感测区。光传输模块，配置在主动表面上，具有一第一光传输区与一第二光传输区。第一光传输区允许一第一光线穿透以使第一光线被第一感测区所接收，而第二光传输区反射一第二光线以使第二光线被第二感测区所接收。
[0006]在本发明的一实施例中，上述光传输模块包括一第一介质、一第二介质与一光反射层。第一介质配置于第一光传输区内，且第二介质配置于第二光传输区内。光反射层位于第一光传输区与第二光传输区之间。
[0007]在本发明的一实施例中，上述光传输模块的第二光传输区利用光反射层反射第二光线，以使第二光线被第二感测区所接收。
[0008]在本发明的一实施例中，上述光反射层相对于主动表面倾斜一角度，且所述角度不为直角。
[0009]在本发明的一实施例中，上述光反射层为一镀膜。
[0010]在本发明的一实施例中，上述第一介质包括固态介质或气态介质，第二介质包括固态介质或气态介质。
[0011]在本发明的一实施例中，上述图像感测装置还包括一透镜组，配置在第二光线的传递路径上。第二介质位于透镜组与光反射层之间。
[0012]在本发明的一实施例中，上述图像感测装置还包括一透镜组，配置在第一光线的传递路径上，且光传输模块位于透镜组与图像感测元件之间。
[0013]在本发明的一实施例中，上述图像感测装置还包括一透镜组，配置在图像感测元件与光传输模块之间，且位于第一光线与第二光线的传递路径上。
[0014]在本发明的一实施例中，上述图像感测装置中的图像感测元件包括一电荷耦合元件或一互补金属氧化物半导体图像感测元件。
[0015]基于上述，本发明实施例中所提供的图像感测装置，利用光传输模块中的第一光传输区、第二光传输区与光反射层，可以在图像感测元件上的第一感测区与第二感测区同时接收来自不同方向的第一光线与第二光线，并且可以同时感测不同方向上的图像。
[0016]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为根据本发明一实施例的图像感测装置的示意图；
[0018]图2A与图2B为本发明一实施例的光传输模块的不意图；
[0019]图3A?图3F为根据本发明另一实施例的图像感测装置的示意图；
[0020]图4为本发明一实施例的影音互动系统的示意图。
[0021]附图标记说明:
[0022]100、300:图像感测装置；
[0023]110、310:图像感测元件；
[0024]112、312:第一感测区；
[0025]114,314:第二感测区；
[0026]120、220、320:光传输模块；
[0027]Rl:第一光传输区；
[0028]R2:第二光传输区；
[0029]122,222a ?222b、322a ?322f:第一介质；
[0030]124,224a ?224b、324a ?324f:第二介质；
[0031]126、226、326:光反射层；
[0032]130a,330a:第一光线；
[0033]130b,330b:第二光线；
[0034]340a、340b、340c:透镜组；
[0035]S:主动表面；
[0036]Θ:角度；
[0037]10a、10b:手指；
[0038]200:显示屏幕；
[0039]1000:互动影音系统。
【具体实施方式】[0040]图1为根据本发明一实施例的图像感测装置的示意图。请参照图1，本实施例的图像感测装置100包括一图像感测元件110与一光传输模块120。图像感测元件110具有一主动表面S,且主动表面包括一第一感测区112与一第二感测区114。光传输模块120配置在主动表面S上,且具有一第一光传输区Rl与第二传输区R2。第一光传输区Rl允许一第一光线130a穿透以使第一光线130a被第一感测区112接收，而第二光传输区R2反射一第二光线130b以使第二光线130b被第二感测区所接收。
[0041]图像感测元件110的主动表面S能够感测图像，通过光传输模块120所传输的第一光线130a与第二光线130b会分别在主动表面S的第一感测区112与第二感测区114形成各自的图像。在本实施例中，图像感测元件110包括电荷稱合元件(Charge CoupleDevice,(XD)、互补金属氧化物半导体图像感测元件(CMOS Image sensor)或其它可感测图像的电子元件。
[0042]光传输模块120配置在主动表面S上，可以直接或者间接地设置在图像感测元件110的主动表面S上。举例而言，光传输模块120可通过光学胶或是其他介质粘着于图像感测元件Iio的主动表面S上。换言之，光传输模块120位于图像感测元件110的主动表面S的上方。在本实施例中，光传输模块120包括一第一介质122、一第二介质124与一光反射层126，其中第一介质122配置于第一光传输区Rl内，第二介质124配置于第二光传输区R2内，而光反射层126位于第一光传输区Rl与第二光传输区R2之间。
[0043]在前述的光传输模块120中，当第一光线130a穿透第一光传输区Rl时,第一光线130a实质上穿透第一介质122而传递至第一感测区112，当第二光线130b被第二光传输区R2所反射时，第二光线130b实质上穿过第二介质124而传递至第二感测区114。在本案一实施例中，光反射层126相对于主动表面S倾斜一角度Θ，且角度Θ不为直角。当第二光线130b被第二传输区R2所反射时，由于光反射层126相对于主动表面S倾斜,第二光线130b可通过光反射层126而反射至主动表面S的第二感测区114。值得注意的是，第一光线130a与第二光线130b例如是沿着不同的方向进入光传输模块120,因此光传输模块120具有接收来自不同方向光线的能力。此外，光传输模块120能够将来自不同方向的光线引导至单一图像感测元件110的不同感测区(即第一感测区112与第二感测区114)。
[0044]参照图1，在本实施例中，第一光线130a的传递方向例如是垂直图像感测装置100的主动表面S，而第二光线130b的传递方向例如系平行于图像感测装置100的主动表面S。为了使图像感测元件110的主动表面S可以接收第二光线130b，在第二光传输区R2中，利用光反射层126具有相对于主动表面S的倾斜角度Θ而反射第二光线130b,以使第二光线130b被主动表面S中的第二感测区114所接收。然而，本申请案并不限于此。换言之，此领域具有通常知识者可通过多个反射层的配置，以使光传输模块120能够传输3种或者更多种来自不同方向的光线。
[0045]光传输模块120中的光反射层126例如为一镀膜或一反射片。光反射层可以镀在第一介质122或第二介质124上。在本实施例中，光传输模块120中的第一介质122可以从固态介质与气态介质中选择，第二介质124同样也可从固态介质与气态介质中选择。举例而言，固态介质可以为玻璃，而气态介质可以为空气，但不以此为限。
[0046]图2A与图2B为本发明一实施例的光传输模块的示意图。请参照图2A，在图2A的光传输模块220中，第一介质222a为固态介质,而第二介质224a为气态介质(例如空气)。[0047]请参照图2B，在图2B的光传输模块220中，第一介质222b为气态介质(例如空气)，而第二介质224b为固态介质。由于第一介质与第二介质可以为不同类型的介质，在应用上，可以视图像感测装置100的制程与需求作适当的调整。
[0048]图3A至图3F为根据本发明另一实施例的图像感测装置的示意图，其中光传输模块320与图像感测元件310的结构，以及两者相对的结构配置与上述光传输模块120与图像感测元件110相同，在此不多赘述。请再参照图3A，本实施例的图像感测装置可进一步包括一透镜组340a及透镜组340b，其中透镜组340a配置在第一光线330a的传递路径上，且光传输模块320位于透镜组340a与图像感测元件310之间。此外，透镜组340b配置在第二光线340b的传递路径上，且第二介质324a位于透镜组340b与光反射层326之间。透镜组340a与340b分别用以汇聚第一光线330a与第二光线330b，以优化第一光线330a与第二光线330b在第一感测区312与第二感测区314上的成像品质。
[0049]如图3A所示，光传输模块320中的第一介质322a与第二介质324a都为固态介质。如图3B所不,光传输模块320中的第一介质322b为固态介质,而第二介质324b为气态介质(例如空气)。如图3C所不,光传输模块320中的第一介质322c为气态介质(例如空气)，而第二介质324c为固态介质。在本申请案中，透镜组的设置位置也可以根据实际设计需求而改变。
[0050]请参照图3D，在本实施例中，透镜组340c配置在图像感测元件310与光传输模块320之间，且位于第一光线330a与第二光线330b的传递路径上。透镜组340c能够同时汇聚第一光线330a与第二光线330b,以优化第一光线330a与第二光线330b在第一感测区312与第二感测区314上的成像品质。如图3D所示，光传输模块320中的第一介质322d与第二介质324d都为固态介质。如图3E所不,光传输模块320中的第一介质322e为固态介质，而第二介质324e为气态介质(例如空气)。如图3F所光传输模块中的第一介质322f为气态介质(例如空气)，而第二介质324f为固态介质。
[0051 ] 根据上述实施例，光传输模块可以同时传输多种来自不同方向的光线，并且在图像感测元件上形成多个图像。基于此项特性，本发明所提供的图像感测装置，适于用在感测多方向图像的系统，例如是具有2D光学触控功能与3D光学辨识功能的影音互动系统。
[0052]图4为本发明一实施例的影音互动系统的示意图。请参照图4，本实施例的影音互动系统1000包括显示屏幕200与前述的图像感测装置100，且图像感测装置100设置于显示屏幕200旁。如图1与图4所示，当使用者欲使用手指操作影音互动系统1000时，当手指IOa位于显示屏幕200前，且与显示屏幕200有一段距离时，图像感测装置100利用第一感测区112感测手指IOa的图像。此时，第一光线130a通过第一光传输区Rl传输至第一感测区112，并于主动表面S形成手指IOa的图像。影音互动系统1000会对第一感测区112中的图像进行辨识，以确定手指IOa所在的位置以及手势，进而实现3D光学辨识功能。
[0053]若使用者的手指IOb触碰显示屏幕200时，图像感测装置100通过第二感测区114感测手指IOb的图像。此时，第二光线130b通过第二光传输区R2传输至第二光感测区114。第二光传输区R2于传输第二光线130b时,利用光反射层126反射第二光线130b,使得第二光线130b被第二感测区114接收，而在主动表面S形成手指IOb的图像。由于在第二感测区114上形成的图像仅为平面上(2D)的图像，因此通常是作为定位用途。影音互动系统1000通过第二感测区114感测的图像确定手指IOb触碰显示屏幕200的何处，进而辨识使用者的意图来作出反应。在影音互动系统1000上实现2D光学触控功能时，可利用两个以上的图像感测装置100来协助定位。图像感测装置的数量与设置位置可根据实际设计需求改变。
[0054]影音互动系统1000会根据感测的图像中，是否有特征图像来决定启动2D光学触控功能或3D光学辨识功能。根据前述实施例，影音互动系统1000是根据手指图像来作辨识。当图像感测装置100同时接收第一光线130a与第二光线130b，并且在第一感测区112与第二感测区114形成图像时，若第一感测区112与第二感测区114的图像都为特征图像，影音互动系统1000会优先处理第二感测区140的图像，并且启动2D光学触控功能。在其它情况下，影音互动系统1000会根据特征图像所成像的区域，来决定启动2D光学触控功能或3D光学辨识功能。
[0055]综上所述，本发明实施例中所提出的图像感测装置，通过图像感测装置中的光传输模块传输不同方向的光线，以达到同时感测多个方向上的图像的目的。本申请案的图像感测装置的结构简单、体积不大，且生产成本可以有效地被降低。
[0056]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
【权利要求】
1.一种图像感测装置，其特征在于，包括: 一图像感测元件，具有一主动表面，该主动表面包括一第一感测区与一第二感测区；以及 一光传输模块，配置在该主动表面上，该光传输模块具有一第一光传输区与一第二光传输区，其中该第一光传输区允许一第一光线穿透以使该第一光线被该第一感测区所接收，而该第二光传输区反射一第二光线以使该第二光线被该第二感测区所接收。
2.根据权利要求1所述的图像感测装置，其特征在于，该光传输模块包括: 一第一介质，配置于该第一光传输区内； 一第二介质，配置于该第二光传输区内；以及 一光反射层，位于该第一光传输区与该第二光传输区之间。
3.根据权利要求2所述的图像感测装置，其特征在于，该第二光传输区利用该光反射层反射该第二光线，以使该第二光线被该第二感测区所接收。
4.根据权利要求2所述的图像感测装置，其特征在于，该光反射层相对于该主动表面倾斜一角度，该角度不为直角。
5.根据权利要求2所述的图像感测装置，其特征在于，该光反射层为一镀膜。
6.根据权利要求2所述的图像感测装置，其特征在于，该第一介质包括固态介质或气态介质，该第二介质包括固态介质或气态介质。
7.根据权利要求2所述的图像感测装置，其特征在于，还包括: 一透镜组，配置在该第二光线的传递路径上，其中该第二介质位于该透镜组与该光反射层之间。
8.根据权利要求1所述的图像感测装置，其特征在于，还包括: 一透镜组，配置在该第一光线的传递路径上，且该光传输模块位于该透镜组与该图像感测元件之间。
9.根据权利要求1所述的图像感测装置，其特征在于，还包括: 一透镜组，配置在该图像感测元件与该光传输模块之间，且位于该第一光线与该第二光线的传递路径上。
10.根据权利要求1所述的图像感测装置，其特征在于，该图像感测元件包括一电荷耦合元件或一互补金属氧化物半导体图像感测元件。
【文档编号】H01L27/146GK103681700SQ201210350719
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月19日 优先权日:2012年9月19日
【发明者】陈威州, 谢宗谚, 叶家宏, 伍林, 李鹏飞, 方崇仰 申请人:东莞万士达液晶显示器有限公司, 胜华科技股份有限公司
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