TW201518830A - 用以減少顏色混疊之顏色及紅外線濾波器陣列圖案 - Google Patents

用以減少顏色混疊之顏色及紅外線濾波器陣列圖案 Download PDF

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Abstract

一顏色濾波器陣列之實施例包括複數個平鋪之最小重複單元，每一最小重複單元包含個別濾波器之一M×N集合，且該集合中之每一個別濾波器具有選自四個不同光回應當中的一光回應。每一最小重複單元包括：第一光回應之濾波器之一棋盤圖案，及第二、第三及第四光回應之濾波器，其分佈在該棋盤圖案當中，使得該等第二、第三及第四光回應之該等濾波器繞該最小重複單元之一對正交軸中之一者或兩者序列對稱。

Description

用以減少顏色混疊之顏色及紅外線濾波器陣列圖案 相關申請案之交叉參考
本申請案依據35 U.S.C.§ 119(e)主張2013年7月1日申請之美國臨時申請案第61/841,818號及2013年7月19日申請之美國臨時申請案第61/856,558號的優先權。兩個臨時申請案當前在申請中且其全文以引用之方式併入本文中。
所揭示之實施例通常係關於影像感測器，且特定而言，但非排他性地係關於用以減少包括具有全域快門之影像感測器之影像感測器中的顏色混疊之顏色及紅外線濾波器陣列圖案。
顏色混疊為由電荷耦接裝置(CCD)或互補金屬氧化物半導體(CMOS)影像感測器之特定顏色濾波器陣列(CFA)圖案引起之通常不合需要的效應。作為顏色混疊之典型實例，在個別像素上顯露之在黑色或別樣暗背景上的小白線將被解釋為含有顯露之主要顏色中之每一者的單個像素之線。因此需要設計最小化顏色混疊之CFA圖案。
100‧‧‧互補金屬氧化物半導體(CMOS)影像感測器
105‧‧‧顏色像素陣列
115‧‧‧功能邏輯
120‧‧‧控制電路
170‧‧‧讀出電路
200‧‧‧像素結構
202‧‧‧基板
204‧‧‧P井結構
206‧‧‧P井結構
208‧‧‧障壁植入物
210‧‧‧光電二極體區
212‧‧‧N型區
214‧‧‧N型區/浮動擴散區
216‧‧‧N型區/重設電壓(VRST)區
220‧‧‧絕緣結構
222‧‧‧釘紮層
224‧‧‧儲存閘極
226‧‧‧閘極
228‧‧‧全域重設閘極
230‧‧‧光屏蔽罩
232‧‧‧光子
300‧‧‧像素結構
302‧‧‧基板
304‧‧‧P井結構
306‧‧‧P井結構
310‧‧‧光電二極體區
312‧‧‧N型區
314‧‧‧N型區/浮動擴散區
316‧‧‧N型區/重設電壓(VRST)區/節點
318‧‧‧光電二極體區
320‧‧‧絕緣結構
322‧‧‧釘紮層
324‧‧‧儲存閘極/電晶體閘極
326‧‧‧電晶體閘極
328‧‧‧電晶體閘極/全域重設閘極
330‧‧‧光屏蔽罩
332‧‧‧光子
334‧‧‧電晶體閘極/障壁閘極
500‧‧‧正面照明(FSI)像素
501‧‧‧顏色濾波器陣列
503‧‧‧濾波器
504‧‧‧光敏或光電二極體(「PD」)區
505‧‧‧濾波器
506‧‧‧金屬堆疊/微透鏡
550‧‧‧背面照明(BSI)像素
600‧‧‧顏色濾波器陣列(CFA)
602‧‧‧最小重複單元(MRU)
604‧‧‧列
606‧‧‧列
608‧‧‧列
610‧‧‧列
A1‧‧‧軸
A2‧‧‧軸
C1、C2至Cx‧‧‧行
M1‧‧‧金屬層
M2‧‧‧金屬層
P1、P2至Pn‧‧‧像素
R1、R2至Ry‧‧‧列
RS0‧‧‧列選擇線
T0‧‧‧時間
T1‧‧‧時間
T2‧‧‧時間
T3‧‧‧時間
T4‧‧‧時間
T5‧‧‧時間
T6‧‧‧時間
參看下圖描述本發明之非限制性及非詳盡實施例，其中，各圖中相同參考數字始終指代相同部分，除非另有指定。
圖1為包括顏色濾波器陣列之影像感測器之實施例的示意圖。
圖2為包括全域快門規定之影像感測器像素之實施例的橫截面圖。
圖3為包括全域快門規定之影像感測器像素之另一實施例的橫截面圖。
圖4為說明圖2至圖3之影像感測器像素之操作之實施例的時序圖。
圖5A至圖5B為一對正面照明像素及一對背面照明像素之橫截面。
圖6A至圖6F為解釋用以描述顏色濾波器陣列、最小重複單元或構成濾波器圖案之實施例之術語的圖。
圖7A至圖7K為可用以形成最小重複單元之構成濾波器圖案之實施例的圖。
圖8A至圖8F為可使用圖7A至圖7K中所示之構成濾波器圖案之實施例中的一或多者形成之最小重複單元之實施例的圖。
圖9A至圖9F為包括紅外線濾波器且可用以形成最小重複單元之構成濾波器圖案之其他實施例的圖。
圖10A至圖10C為可使用圖9A至圖9F中所示之構成濾波器圖案之實施例中的一或多者形成之最小重複單元之實施例的圖。
圖11A至圖11B為低密度紅外線構成濾波器圖案及可使用低密度紅外線構成濾波器圖案形成之最小重複單元之實施例的圖。
描述了用於用以減少顏色混疊之顏色及紅外線顏色濾波器陣列圖案之設備、系統及方法的實施例。描述特定細節以提供對實施例之全面理解，但熟習此項技術者將認識到可在無所描述之細節中之一或多者的情況下或藉由其他方法、組件、材料等實踐本發明。在一些例子中，熟知結構、材料或操作並未詳細展示或描述，但仍然包括在本 發明之範疇內。
遍及本說明書對「一個實施例」或「實施例」之參考意謂結合實施例描述之特定特徵、結構或特性包括在至少一個所描述實施例中。因此，片語「在一個實施例中」或「在實施例中」之出現不一定皆指相同實施例。此外，在一或多個實施例中，所描述之特徵、結構或特性可以任何合適方式組合。
圖1說明互補金屬氧化物半導體(CMOS)影像感測器100之實施例，該CMOS影像感測器包括顏色像素陣列105、耦接至像素陣列之讀出電路170、耦接至讀出電路之功能邏輯115及耦接至像素陣列之控制電路120。顏色像素陣列105為具有X個像素行及Y個像素列之個別成像感測器或像素(例如，像素P1、P2、......、Pn)之二維(「2D」)陣列。顏色像素陣列105可實施於正面照明影像感測器中，如圖5A中所示，或實施為背面照明影像感測器，如圖5B中所示。如所說明，陣列中之每一像素配置成列(例如，列R1至Ry)及行(例如，行C1至Cx)以獲取人、地方或物體之影像資料，該影像資料接著可用以呈現人、地方或物體之2D影像。顏色像素陣列105使用耦接至像素陣列之顏色濾波器陣列(「CFA」)將顏色指派給每一像素，如下文結合顏色濾波器陣列之所揭示實施例進一步論述。
在像素陣列105中之每一像素已獲取其影像資料或影像電荷之後，影像資料由讀出電路170讀出且被傳送至功能邏輯115以供儲存、額外處理等。讀出電路170可包括放大電路、類比至數位(「ADC」)轉換電路或其他電路。功能邏輯115可藉由應用後影像效應(例如，裁剪、旋轉、移除紅眼、調整亮度、調整對比度或以其他方式處理)而儲存影像資料及/或操縱影像資料。功能邏輯115亦可用於一個實施例中以處理影像資料以校正(亦即，減少或移除)固定圖案雜訊。控制電路120耦接至像素陣列105以控制顏色像素陣列105之操作特性。舉例 而言，控制電路120可產生用於控制影像獲取之快門信號。
圖2至圖4說明包括全域重設或全域快門之像素的實施例。美國專利第7,781,718號中進一步描述此等實施例，該專利之全文特此以引用之方式併入。所說明之全域快門像素可用於耦接至本文中所描述之顏色濾波器陣列中之任一者的像素陣列中。
圖2說明具有實施於像素陣列中之障壁植入物之樣本「一個共用」像素結構的橫截面。像素結構200包括形成P井結構204及206之基板202。將光電二極體區210植入及/或擴散於基板202中。光電二極體區210可為形成於基板202上之氫化非晶矽。N型區212、214及216形成於P井204中。釘紮層222可形成於區210上方，其幫助將光電子限制在區210直至讀出時間為止。區212可為摻雜P型或輕摻雜N型。
絕緣結構220形成於P井結構206上方。絕緣結構220可使用諸如淺溝槽隔離(STI)或矽之局部氧化(LOCOS)之程序形成。使用STI程序之絕緣結構220可藉由在P井結構206內蝕刻空隙及在空隙內沈積介電材料(例如，二氧化矽)來形成。沈積之介電材料可使用CMP來平面化。
儲存閘極電晶體具有在區210及212上方且在區210及212之間的區域中之閘極224。儲存閘極(SG)電晶體由信號SG控制(如關於圖6更全面地論述)。儲存閘極電晶體在將俘獲之電荷傳送至儲存閘極時控制電子自光電二極體區210至儲存閘極224之流動。儲存閘極電晶體亦在接通傳送閘極時控制電子自儲存閘極224至浮動擴散214之流動。主充電儲存區為儲存閘極224。
障壁植入物208形成於在基板202中之儲存閘極224下方之區中。可使用P型植入物形成障壁植入物。障壁植入物208藉由幫助防止流過形成於儲存閘極224下方之通道(當啟動閘極224時)之電荷以免回流至區210中而幫助減少影像延遲。
例如在儲存閘極224上方提供光屏蔽罩230以幫助界定可俘獲光子232之孔隙之邊緣。光屏蔽罩230亦幫助防止光子232不利地影響在整合之後像素之儲存電荷(下文參看圖6更全面地論述了像素之操作)。可藉由在儲存閘極224之上沈積金屬層或矽化物而形成光屏蔽罩230結構。
藉由在區212及214上方且在區212及214之間的區中形成閘極226而使用區212及區214形成傳送閘極電晶體。傳送閘極(TG)電晶體由信號TG控制，如關於圖4更全面地論述。傳送閘極電晶體在傳送俘獲之電荷以供讀出時控制電子自儲存閘極224至浮動擴散區214之流動。傳送閘極電晶體亦在接通儲存閘極及傳送閘極兩者時控制電子自浮動擴散區214至光電二極體區210之流動。
藉由在區216及214上方且在區216及214之間的區中形成全域重設閘極228而使用區216及區214形成全域重設電晶體。全域重設(GR)電晶體由信號GR控制，如關於圖4更全面地論述。全域重設電晶體在(全域)重設像素時控制電子自重設電壓(VRST)區216至浮動擴散(FD)區214之流動。若亦接通儲存閘極224及傳送閘極，則全域重設電晶體將重設光電二極體區210。全域重設電晶體亦可用以實施FD之列重設作為列內之像素之讀出的部分。
圖3說明具有實施於像素陣列中之障壁閘極電晶體之樣本「一個共用」像素結構300的橫截面。結構300包括形成P井結構304及306之基板302。將光電二極體區310植入及/或擴散於基板302中。N型區312、314及316形成於P井304中。釘紮層322可形成於區310上方，其幫助將光電子限制在區310直至讀出時間為止。
絕緣結構320形成於P井結構306上方。絕緣結構320可使用諸如淺溝槽隔離(STI)或矽之局部氧化(LOCOS)之程序形成。使用STI程序之絕緣結構320可藉由在P井結構306內蝕刻溝槽及在溝槽內沈積介電 材料(例如，二氧化矽)來形成。沈積之介電材料可使用CMP來平面化。
藉由在區310及318上方且在區310及318之間的區域中形成電晶體閘極334而使用區310及區318形成障壁閘極電晶體。障壁閘極(BG)電晶體由信號BG控制，如關於圖4更全面地論述。障壁閘極電晶體控制電子自光電二極體區310至區318之流動。障壁電晶體藉由結合儲存閘極電晶體(下文論述)操作幫助防止流過形成於儲存閘極324下方之通道(在啟動閘極324時)之電荷以免回流至區310中而幫助減少影像延遲。
藉由在區318及312上方且在區318及312之間的區域中形成電晶體閘極324而使用區318及區312形成儲存閘極電晶體。儲存閘極(SG)電晶體由信號SG控制，如關於圖4更全面地論述。儲存閘極電晶體控制電子自光電二極體區318至區312之流動。
在儲存閘極324及障壁閘極334上方提供光屏蔽罩330以幫助界定可俘獲光子332之孔隙之邊緣。光屏蔽罩330亦幫助防止光子332影響在整合之後像素的儲存電荷。藉由在區312及314上方且在區312及314之間的區中形成傳送電晶體閘極326而使用區312及區314形成傳送閘極電晶體。傳送閘極(TG)電晶體由信號TG控制，如關於圖6更全面地論述。傳送閘極電晶體在傳送俘獲之電荷以供稍後量測時控制電子自(儲存)區312至(浮動擴散)區314之流動。傳送閘極電晶體亦在全域重設像素時控制電子自浮動擴散區314至區312之流動。
藉由在區316及314上方且在區316及314之間的區中形成全域重設閘極328而使用區316及區314形成全域重設電晶體。全域重設(GR)電晶體由信號GR控制，如關於圖4更全面地論述。全域重設電晶體在(全域)重設像素時控制電子自重設電壓(VRST)區316至浮動擴散(FD)區314之流動。
圖4為說明使用諸如圖2至圖3中所示之像素實施例之像素實施例的樣本全域重設像素陣列之操作之時序圖。在時間T0，確證信號GR(全域重設)、TG(傳送閘極)、SG(源閘極)、BG(障壁閘極)。在一些實施例中，在全域重設時間期間同時確證所有列選擇線以同時重設所有像素。在一些實施例中，回應於GR信號啟動SG電晶體及TG電晶體。
參看圖3，電晶體閘極334、324、326及328全部同時啟動。作為回應，信號VRST(重設電壓)橫跨形成於閘極328之下的N通道自節點316傳播，使得對區314(浮動擴散)充電至VRST電壓(小於閘極328之臨限電壓)，或在光電二極體完全耗盡之情況下充電至Vpin。在啟動閘極326、324及334之情況下，對區310(像素光電二極體之光敏區)預充電至VRST電壓(小於介入閘極之臨限電壓)。在光電二極體為可完全耗盡之釘紮光電二極體之狀況下，將光電二極體重設至Vpin，只要Vpin<VRST-Vthreshold。因此，像素陣列內之像素可根據所揭示之全域重設併發地進行重設。
在圖4中，像素陣列中之每一像素在時間T1經歷整合週期。在整合週期期間，像素光電二極體之光敏部分(區310)曝露於入射光332，該入射光致使創建並積聚電子-電洞對(電荷)。整合週期在時間T2結束，其中啟動障壁閘極及儲存閘極。障壁閘極及樣本閘極之啟動允許將累積電荷自光電二極體傳送至儲存閘極。如圖中所示，在撤銷啟動儲存閘極之前撤銷啟動障壁閘極，以幫助防止積聚之電荷自儲存閘極回流至光電二極體。此時並不啟動傳送閘極，這防止電荷流動至浮動擴散區，該浮動擴散區實質上維持其預充電位準。在儲存閘極打開時，傳送至儲存閘極之電荷儲存於其處。
在時間T3，確證列選擇線，其預備待量測之像素陣列之列內的所有像素。在時間T4，量測浮動擴散電壓(如由源極隨耦器緩衝)。在 時間T5，接通傳送閘極，允許將電荷自儲存閘極傳送至浮動擴散。藉由強制電荷至儲存閘極之外而主動地關斷儲存閘極以提供幫助。因為BG關閉，所以強制將儲存閘極中之電荷傳送至浮動擴散。使用圖3作為實例，啟動圖3之信號TG，因為啟動了列選擇線RS0。因此，將積聚之電荷自整合(曝光值)傳送至浮動擴散。在時間T6，量測如由源極隨耦器緩衝之浮動擴散電壓。在時間T6之結束處，撤銷啟動列選擇線RS0。因此，以此方式，可以逐列之方式讀出電荷。
圖5A說明CMOS影像感測器中之正面照明(FSI)像素500之實施例的橫截面，其中FSI像素500使用諸如顏色濾波器陣列501之顏色濾波器配置，其可為使用本文中所描述之MRU中之任一者的顏色濾波器陣列。FSI像素500之正面為基板上安置有光敏區域504及相關聯之像素電路且形成用於重新分配信號的金屬堆疊506之面。金屬堆疊506包括金屬層M1及M2，該等金屬層經圖案化以創建光學通路，入射於FSI像素500上之光可經由該光學通路到達光敏或光電二極體(「PD」)區504。為了實施顏色影像感測器，正面包括顏色濾波器配置100，其中其個別顏色濾波器(在此特定橫截面中說明個別濾波器503及505)中之每一者安置於微透鏡506之下，該微透鏡輔助將入射光聚焦至PD區504上。
圖5B說明CMOS影像感測器中之背面照明(BSI)像素550之實施例的橫截面，其中BSI像素使用顏色濾波器陣列501之實施例，其可為使用本文中所描述之MRU中之任一者的顏色濾波器陣列。正如像素500一樣，像素550之正面為安置有光敏區504及相關聯之像素電路且形成用於重新分配信號之金屬堆疊506的基板之面。背面為像素之與正面相反之面。為了實施顏色影像感測器，背面包括顏色濾波器陣列501，其中其個別顏色濾波器(在此特定橫截面中說明個別濾波器503及505)中之每一者安置於微透鏡506之下。微透鏡506輔助將入射光聚 焦至光敏區504上。像素550之背面照明意謂金屬堆疊506中的金屬互連線不會遮蓋成像之物體與光敏區504之間的路徑，導致光敏區之更大信號產生。
圖6A至圖6F說明將用於顏色濾波器陣列(CFA)、最小重複單元(MRU)及構成圖案之隨後論述中之各種概念及術語。圖6A說明CFA 600之實施例。CFA 600包括實質上對應於CFA通至或將耦接至之像素陣列中之個別像素的數目之數個個別濾波器。每一個別濾波器具有特定光回應且光學耦接至像素陣列中之對應個別像素。結果，每一像素具有選自光回應之集合的特定顏色光回應。特定光回應具有對電磁光譜之某些部分之高敏感性，同時具有對光譜之其他部分之低敏感性。因為CFA藉由將濾波器置於像素之上而將單獨光回應指派給每一像素，所以將像素稱作彼特定光回應之像素是常見的。因此，像素可在其不具有濾波器或耦接至透明(亦即，無色)濾波器之情況下被稱作「透明像素」，在其耦接至藍色濾波器之情況下被稱作「藍色像素」，在其耦接至綠色濾波器之情況下被稱作「綠色像素」或在其耦接至紅色濾波器之情況下被稱作「紅色像素」，等等。
選擇用於感測器之顏色光回應之集合通常具有至少三個顏色，但亦可包括四個或四個以上。如本文中所使用，白色或全色光回應係指具有比顏色光回應之選定集合中表示之彼等光譜敏感性寬的光譜敏感性之光回應。全色光敏感性可具有橫跨整個可見光譜之高敏感性。術語全色像素將指具有全色光回應之像素。儘管全色像素通常具有比顏色光回應之集合寬的光譜敏感性，但每一全色像素可具有相關聯之濾波器。此濾波器為中性密度濾波器或顏色濾波器。
在一個實施例中，光回應之集合可為紅色、綠色、藍色及透明或全色(亦即，中性或無色)。在其他實施例中，除了列出之光回應之外，或替代列出之光回應，CFA 600可包括其他光回應。舉例而言， 其他實施例可包括青色(C)、洋紅色(M)及黃色(Y)濾波器、透明(亦即，無色)濾波器、紅外線濾波器、紫外線濾波器、x射線濾波器等。其他實施例亦可包括具有包括比針對MRU 602所說明之像素數目大或小的像素數目之MRU之濾波器陣列。
將CFA 600中之個別濾波器分組成諸如MRU 602之最小重複單元(MRU)，且MRU係垂直及水平地平鋪的(如由箭頭所指示)以形成CFA 600。最小重複單元為重複單元以使得沒有其他重複單元具有更少之個別濾波器。給定顏色濾波器陣列可包括若干不同重複單元，但在陣列中存在包括更少個別濾波器之另一重複單元之情況下，重複單元不為最小重複單元。
圖6B說明MRU 602之實施例。MRU 602為分組成列及行之個別濾波器之陣列。MRU 602包括M個列及N個列，其中行由索引i量測，且列由索引j量測，因此i之範圍為1至M，且j之範圍為1至N。在所說明實施例中，MRU 602為正方形，意謂N=M，但在其他實施例中，N不需要等於M。
可將MRU 602劃分成四個象限，其中第一至第四象限之編號為I至IV，且自右上開始逆時針配置：右上象限I、左上象限II，左下象限III，及右下象限IV。如下文所論述，一種形成諸如MRU 602之MRU之方式為配置比不同象限中的MRU 602小的多個構成圖案。MRU 602亦包括正交且實質上二等分MRU之軸1及2之集合：軸1將MRU 602劃分成上半部及下半部，而軸2將MRU劃分成左半部及右半部。在其他實施例中，軸之其他集合是有可能的，且軸不需要彼此正交；例如，在其他實施例中，MRU之對角線可形成MRU之軸。
圖6C說明用於本發明中以描述MRU之一些態樣(特別是其對稱性、非對稱性或反對稱性)之術語。圖展示位置在軸之左側及右側之紅色(R)、綠色(G)及藍色(B)濾波器。左側之濾波器具有下標1(R1、 B1等)，而右側之濾波器具有下標2(R2、B2等)。
列604為既繞軸實體對稱的又繞軸序列對稱的，使得左側及右側繞軸為彼此之鏡像。列604為實體對稱的，因為每一顏色相對於軸之位置相同：R1及R2距軸相同距離(xR1=xR2)，B1及B2距軸相同距離(xB1=xB2)等等。且該列亦為序列對稱的，因為顏色序列繞軸為對稱的：自軸向右移動，顏色序列為RBG，且自軸向左移動，顏色序列也為RBG。
列606說明不繞軸實體對稱但為序列對稱之實施例。列606不為實體對稱的(亦即，其為實體非對稱的)，因為每一顏色相對於軸之位置不相同：R1及R2距軸不同距離(xR1≠xR2)，藍色像素B1及B2距軸不同距離(xB1≠xB2)等等。但是儘管所說明之實施例不實體對稱，但其仍是序列對稱的，因為顏色序列繞軸對稱：自軸向右移動，顏色序列為RBG，且類似地自軸向左移動，顏色序列也為RBG。
列608說明實體及序列非對稱(亦即，既不繞軸序列對稱也不繞軸實體對稱)之實施例。列608不實體對稱，因為每一顏色相對於軸之位置不相同：R1及R2距軸不同距離(xR1≠xR2)，藍色像素B1及B2在不同距離(xB1≠xB2)處等等。類似地，該列為序列非對稱的，因為顏色序列不繞軸對稱：自軸向左移動，顏色序列為RBG，但自軸向右移動，顏色序列為BRG。
列610說明實體非對稱及序列反對稱之實施例。列608不實體對稱，因為每一顏色相對於軸之位置不相同：R1及R2距軸不同距離(xR1≠xR2)，藍色像素B1及B2在不同距離(xB1≠xB2)處等等。類似地，該列為序列反對稱的，因為在軸之一側上之顏色序列與軸之另一側上之顏色序列正好相反：自軸向左移動，顏色序列為RBG，但自軸向右移動，顏色序列為GBR。
圖6D說明下文用以描述可組裝成8×8 MRU之揭示之4×4構成圖案 的術語，但該術語亦可用以描述不同尺寸之構成圖案，且可用以作為一個整體描述MRU自身或顏色濾波器陣列(CFA)。主對角線自左上行進至右下，而次對角線自右上行進至左下。自左上行進至右下之四個像素長之對角線被稱作主要長對角線。在主要長對角線上方，自左上行進至右下之兩個像素之對角線被稱作上部主要短對角線。在主要長對角線下方，自左上行進至右下之兩個像素之對角線被稱作下部主要短對角線。用於次對角線之術語將為類似的，如圖中所示。本發明僅論述了主對角線，但此僅出於說明之目的。涉及次對角線之實施例為替代實施例，因此儘管下文未論述該等實施例，但該等實施例應被視為本發明之部分。
圖6E至圖6F說明棋盤濾波器圖案之實施例。棋盤圖案為形成MRU之陣列或形成構成圖案之陣列中的交替濾波器具有相同光回應(例如，具有第一光回應之濾波器)之棋盤圖案。用以形成棋盤之第一光回應亦可被稱作棋盤光回應。棋盤光回應接著佔據MRU中之個別濾波器之實質上一半。在所說明實施例中，棋盤光回應為白色或全色，但在其他實施例中，棋盤光回應可不同，例如綠色。如下文所解釋，圖案中之剩餘點(不為棋盤之部分之點)可用不同於第一或棋盤光回應之第二、第三及第四光回應的濾波器來填充。
圖6E說明藉由將具有棋盤光回應之濾波器放置於奇數列(j奇數)之偶數行(i偶數)上及將具有棋盤光回應之濾波器放置於偶數列(j偶數)之奇數行(i奇數)上而形成的棋盤實施例。圖6F說明藉由將具有棋盤光回應之濾波器放置於奇數列(j奇數)之奇數行(i奇數)上及將具有棋盤光回應之濾波器放置於偶數列(j偶數)之偶數行(i偶數)上而形成的棋盤實施例。
基礎RGBW構成圖案
圖7A至圖7K說明可經組裝以藉由使用配置成圖6B中所示之象限 之四個構成圖案的集合而形成MRU之構成圖案之實施例。圖7A至圖7C說明將被稱作構成圖案I之第一構成圖案及其一些變化形式；圖7D至圖7K說明將被稱作構成圖案II之第二構成圖案及其一些變化形式。圖7A至圖7K中所說明之構成圖案為可經組裝於四個集合中以形成8×8 MRU之4×4圖案，但在其他實施例中，構成圖案可具有不同於4×4之大小。由四個此等其他構成圖案實施例之集合形成的MRU可具有不同於8×8之大小。
通常，圖7A至圖7K中所說明之構成圖案使用包括用於棋盤之第一光回應以及用於非棋盤濾波器之第二、第三及第四光回應的四個光回應之集合。在所說明實施例中，第一或棋盤光回應為全色或白色(W)，且第二、第三及第四光回應係選自紅色(R)、綠色(G)及藍色(B)當中。當然，其他實施例可使用光回應之不同集合。舉例而言，其他實施例可包括青色(C)、洋紅色(M)及黃色(Y)濾波器、透明(亦即，無色)濾波器、紅外線濾波器、紫外線濾波器、x射線濾波器等。
在所說明實施例中，使非棋盤濾波器(亦即，第二、第三及第四光回應之濾波器)之數目儘可能地接近相等。在非棋盤濾波器之數目可由待分配之光回應的數目整除之實施例中可實現完全相等，但在非棋盤濾波器之數目不可由待分配之光回應的數目整除之實施例中可僅實現近似相等。在其他實施例中，第二、第三及第四光回應中之每一者之濾波器可在非棋盤濾波器的0%與100%以及任何個別數目或其間的子範圍之間變化。
圖7A至圖7C說明構成圖案I及其一些變化形式。圖7A說明構成圖案I，構成圖案I由於其濾波器配置而可能遭受對角線方向上之顏色混疊。若單獨使用構成圖案I以建構較大MRU，則將繼續存在相同對角線顏色混疊問題。此等構成圖案之一些變化形式可有助於減少顏色混疊。
圖7B說明構成圖案I-1，其為構成圖案I之變化形式。與構成圖案I相對比，存在兩個主要修改：綠色(G)像素現移動至主要長對角線，且藍色(B)像素偶聯體BB及紅色(R)像素偶聯體RR移動至主要短對角線。更具體而言，BB偶聯體現佔據上部主要短對角線，且RR偶聯體現佔據下部主要短對角線。對此等修改之替代例可包括BB及RR偶聯體的對角線之反轉，使G像素僅佔據主要長對角線之一部分等。
圖7C說明構成圖案I-2，其為構成圖案I之另一變化形式。此圖案類似於構成圖案I-1，除了偶聯體BB現佔據下部主要短對角線且偶聯體RR現佔據上部主要短對角線。替代例為類似的，如上文所論述。
圖7D至圖7K說明構成圖案II及其一些變化形式。圖7D說明構成圖案II，類似構成圖案I，構成圖案II可能遭受對角線方向上之顏色混疊。若單獨使用構成圖案II以建構較大MRU，則將繼續存在相同對角線顏色混疊問題。此等構成圖案之一些變化形式可有助於減少顏色混疊。
圖7E說明構成圖案II-1，其為構成圖案II之變化形式。與構成圖案II相對比，存在兩個主要修改：G像素移動以佔據整個主要長對角線且BR(或替代地RB)偶聯體移動至主要短對角線。對此等修改之替代例類似於本發明中關於第一實施例所論述之替代例。
圖7F說明構成圖案II-2，其為構成圖案II之另一變化形式。此圖案類似於構成圖案II-1，除了使用偶聯體RB而不是偶聯體BR。替代例為類似的，如上文所論述。
具有半隨機化之RGBW構成圖案
為了改進顏色混疊之減少，可根據更複雜規則進一步修改上文所揭示之基礎RGBW構成圖案。如在上文所揭示之RGBW構成圖案中，第一光回應(在所說明實施例中之W)仍形成棋盤圖案，但更隨機地分配具有第二、第三及第四光回應(在此等實施例中之R、G及B)之 濾波器，使得所得MRU圖案看起來更隨機，但仍遵循某些規則。因此，針對下文所說明之實施例揭示之修改程序被稱作半隨機化。在未說明之其他實施例中，可完全隨機地分配第二、第三及第四光回應。在放置非棋盤光回應濾波器(亦即，具有第二、第三及第四光回應之濾波器)時增加隨機性對於減少顏色混疊是合意的。
圖7G說明構成圖案II-3，其為構成圖案II之變化形式。此構成圖案之主要長對角線為構成圖案II及構成圖案II-1或II-2之混合。沿著主要長對角線，替代使BR交替或全部為G，左上為B，且右下為R，而兩個中間像素為G。上部及下部主要短對角線與構成圖案II-2相同。替代例為類似的，如上文所論述。
圖7H說明構成圖案II-4，其為構成圖案II之另一變化形式。此圖案類似於構成圖案II-2，除了偶聯體RB現佔據主要長對角線之兩個中間像素。替代例為類似的，如上文所論述。
圖7I說明構成圖案II-5，其為構成圖案II之另一變化形式。此處進行若干修改。首先，沿著主要長對角線之顏色次序自BR反轉至RB。其次，上部主要短對角線現包括偶聯體BG而不是偶聯體GG。第三，下部主要短對角線現包括偶聯體GR而不是偶聯體GG。替代例為類似的，如上文所論述。
圖7J說明構成圖案II-6，其為構成圖案II之另一變化形式。構成圖案II-6類似於構成圖案II-5，除了上部主要短對角線現包括偶聯體GR而不是偶聯體GG，且下部主要短對角線現包括偶聯體BG而不是偶聯體GG。替代例為類似的，如上文所論述。
圖7K說明構成圖案II-7，其為構成圖案II之另一變化形式。此圖案類似於構成圖案II-6，除了在主要長對角線方向上之R濾波器替換為B濾波器，使得顏色圖案現為RBBB而不是RBRB。構成圖案II-3至II-7僅為半隨機化程序之實例。存在圖式中並未展示但仍為本發明之 部分之更多實例。
第一RGBW MRU實施例及替代例
圖8A說明使用構成圖案I及I-1之紅-綠-藍-白(RGBW)MRU之實施例。構成圖案I-1佔據第一及第三象限，且構成圖案I佔據第二及第四象限。所得MRU具有繞軸A2序列對稱但繞軸A1序列非對稱之非棋盤光回應(第二、第三及第四光回應)。
存在本實施例之若干替代例。首先，可更改構成圖案類型之象限指派。舉例而言，構成圖案I可佔據第二及第四象限或第一及第二象限等等，而構成圖案I-1佔據剩餘象限。其次，亦可更改構成圖案之數目。舉例而言，可存在三個構成圖案I及一個構成圖案I-1，或可存在一個構成圖案I及三個構成圖案I-1。亦可僅存在一個構成圖案，諸如構成圖案I-1。象限指派及構成圖案之各種排列可產生眾多替代實施例，其在此處並未全部詳細說明或列出，而是仍然為本發明之部分。
第二RGBW MRU實施例及替代例
圖8B說明使用構成圖案II及II-1之RGBW MRU之第二實施例。構成圖案II-1佔據第一及第三象限，且構成圖案II佔據第二及第四象限。所得MRU具有繞軸A1及A2兩者序列對稱之非棋盤光回應(第二、第三及第四光回應)。對MRU之此第二實施例之替代例類似於本發明中上文關於第一實施例所論述之替代例。
第三RGBW MRU實施例及替代例
圖8C說明使用構成圖案II及II-2之RGBW MRU之第三實施例。兩個構成圖案II及兩個構成圖案II-2用以建構最終MRU。構成圖案II-2佔據第一及第三象限，且構成圖案II佔據第二及第四象限。所得MRU具有繞軸A1及A2兩者序列非對稱之非棋盤光回應(第二、第三及第四光回應)。對此第三MRU實施例之替代例類似於上文所論述之替代例。
第四RGBW MRU實施例及替代例
圖8D說明使用構成圖案I及I-2之RGBW MRU之第四實施例。使用兩個構成圖案I及兩個構成圖案I-2：構成圖案I-2佔據第一及第三象限，且構成圖案I佔據第二及第四象限。所得MRU具有繞軸A1及A2兩者序列非對稱之非棋盤光回應(第二、第三及第四光回應)。對此第四MRU實施例之替代例類似於上文所論述之替代例。
第五RGBW MRU實施例及替代例
圖8E說明使用由半隨機化導致之構成圖案(具體而言，構成圖案II-3及II-7)之RGBW MRU的第五實施例。構成圖案II-7佔據第一及第三象限，且構成圖案II-3佔據第二及第四象限。所得MRU具有繞軸A1及A2兩者序列非對稱之非棋盤光回應(第二、第三及第四光回應)。對此第五MRU實施例之替代例類似於上文所論述之替代例。
第六RGBW MRU實施例及替代例
圖8F說明使用由半隨機化導致之構成圖案(具體而言，構成圖案II-3、II-4、II-5及II-6)之RGBW MRU的第五實施例。構成圖案II-5佔據第一象限，構成圖案II-3佔據第二象限，構成圖案II-6佔據第三象限，且構成圖案II-4佔據第四象限。所得MRU具有繞軸A1及A2兩者序列對稱之非棋盤光回應(第二、第三及第四光回應)。對此第五MRU實施例之替代例類似於上文所論述之替代例。
RGB-IR構成圖案
為了改進顏色混疊之減少同時改進CCD或CMOS影像感測器之紅外線(IR)回應，可進一步修改圖7G至圖7K中所揭示之RGBW構成圖案以包括IR濾波器。所得RGB-IR圖案將呈現為隨機的，但仍遵循某些規則。應注意紅色(R)濾波器允許紅光及紅外光兩者通過其相應光敏感區(例如，光電二極體)、綠色(G)濾波器允許綠光及紅外光兩者通過，且藍色(B)濾波器允許藍光及紅外光兩者通過。在一些實施例 中，紅外線(IR)像素覆蓋有僅允許紅外光通過之RGB濾波器材料之組合。
在所描述之RGB-IR構成圖案中，第一(棋盤)光回應為綠色而非白色，且第二、第三及第四光回應係選自紅色、藍色及紅外線當中。當然，其他實施例可使用光回應之不同集合。舉例而言，其他實施例可包括青色(C)、洋紅色(M)及黃色(Y)濾波器、透明(亦即，無色)濾波器、紅外線濾波器、紫外線濾波器、x射線濾波器等。
圖9A至圖9F說明可經組裝以藉由使用配置成圖6B中所示之象限之四個集合而形成RGB-IR MRU的紅-綠-藍-紅外線(RGB-IR)構成圖案之實施例。圖9A說明構成圖案I-3，其為構成圖案I之變化形式。與構成圖案I相對比，構成圖案I-3具有兩個主要修改：構成圖案I之綠色(G)像素已替換為紅外線(IR)像素，且白色(W)(也被稱作透明或全色)像素替換為綠色(G)像素。IR-IR偶聯體佔據上部主要短對角線及下部主要短對角線兩者，而主要長對角線包括在左上角之BB偶聯體及在右下角之RR偶聯體。
圖9A中之構成圖案I-3僅為可用以建構8×8或更大MRU之構成圖案的一個實例。可類似地修改先前提及之構成圖案中之任一者。亦即，RGBW構成圖案I、I-1、I-2、II、II-1、II-2、II-3、II-4、II-5、II-6、II-7中之任一者及其替代例可藉由首先將綠色(G)像素替換為紅外線(IR)像素及接著將白色(W)像素替換為綠色(G)像素來修改。換言之，可修改RGBW構成圖案I、I-1、I-2、II、II-1、II-2、II-3、II-4、II-5、II-6、II-7及其替代例以使得第一(棋盤)光回應為綠色而不是白色，且第二、第三及第四光回應係選自紅色、藍色及紅外線當中。下文是實施此等修改之若干實例構成圖案及所得MRU。
圖9B說明構成圖案I-4，其為構成圖案I之另一變化形式。此圖案類似於構成圖案I-3，除了偶聯體RR現佔據左上角且偶聯體BB現佔據 主要長對角線之右下角。
圖9C說明構成圖案I-5，其為構成圖案I之另一變化形式。構成圖案I-5類似於構成圖案I-3，除了IR像素移動至主要長對角線，RR偶聯體現佔據上部主要短對角線，且BB偶聯體現佔據下部主要短對角線。
圖9D說明構成圖案I-6，其類似於構成圖案I-5，除了偶聯體BB佔據上部主要短對角線，且偶聯體RR佔據下部主要短對角線。
圖9E說明構成圖案II-8，其為構成圖案II之另一修改。與構成圖案II相對比，存在兩個主要修改：構成圖案II之綠色(G)像素已替換為紅外線(IR)像素，且白色(W)像素替換為綠色(G)像素。更具體而言，IR-IR偶聯體現佔據上部主要短對角線及下部主要短對角線兩者，而主要長對角線包括在左上角之BR偶聯體及在右下角之BR偶聯體。
圖9F說明構成圖案II-9，其為構成圖案II之另一變化形式。此圖案類似於構成圖案II-8，除了IR像素移動至主要長對角線，BR偶聯體現佔據上部主要短對角線，且另一BR偶聯體現佔據下部主要短對角線。
第一RGB-IR MRU實施例及替代例
圖10A說明使用構成圖案I-3至I-6之紅-綠-藍-紅外線(RGB-IR)MRU之第一實施例，意謂包括由半隨機化導致之構成圖案。構成圖案I-5佔據第一象限，構成圖案I-3佔據第二象限，構成圖案I-6佔據第三象限，且構成圖案I-4佔據第四象限。所得MRU具有繞軸A1及A2兩者序列非對稱之非棋盤光回應(第二、第三及第四光回應)。象限指派及構成圖案數目之各種排列可產生眾多替代實施例，其在此處並未詳細列出，而是仍被視為本發明之部分。
如顯而易見，圖10A中所示之第一RGB-IR MRU實施例是圖8D中所示之第四RGBW實施例的經修改版本。亦即，第一RGB-IR實施例 可藉由進行第四RGBW MRU實施例，將綠色(G)像素替換為紅外線(IR)像素及將白色(W)像素替換為綠色(G)像素而形成。
第二RGB-IR MRU實施例及替代例
圖10B說明使用構成圖案II-8及II-9之第二RGB-IR MRU實施例，意謂包括由半隨機化導致之構成圖案。構成圖案II-9佔據第一及第三象限，而構成圖案II-8佔據第二及第四象限。所得MRU具有繞軸A1及A2兩者序列非對稱之非棋盤光回應(第二、第三及第四光回應)。象限指派及構成圖案數目之各種排列可產生眾多替代實施例，其在此處並未詳細列出，而是仍被視為本發明之部分。
如顯而易見，第二RGB-IR MRU實施例為圖8B中所示之第二RGBW MRU實施例之經修改版本。亦即，第二RGB-IR MRU實施例可藉由進行第二RGBW MRU實施例，將綠色(G)像素替換為紅外線(IR)像素及將白色(W)像素替換為綠色(G)像素而形成。可類似地修改先前論述之RGBW MRU實施例中之任一者以包括IR像素。
第三RGB-IR MRU實施例及替代例
圖10C說明使用構成圖案II-8及II-9之紅外線MRU之第三RGB-IR MRU實施例，意謂包括由半隨機化導致之構成圖案。構成圖案II-9經定位於第一及第三象限中，而構成圖案II-8經定位於第二及第四象限中。所得MRU具有繞軸A1及A2兩者序列對稱之非棋盤光回應(第二、第三及第四光回應)。
在一些實施例中，可遵循規定綠色(G)、藍色(B)、紅色(R)及紅外線(IR)像素之比率之組成的第一規則建構構成圖案及所得RGB-IR MRU。在一個實施例中，組成之第一規則可規定構成圖案包括大約50%綠色濾波器、12.5%藍色濾波器、12.5%紅色濾波器及25%紅外線濾波器。此濾波器比率在某些應用中(例如，三維(3D)成像中)可為有益的。
如上文所示，構成圖案I-3至I-6、II-8及II-9中之每一者以及所得第一及第二RGB-IR MRU中之每一者遵循此規則。亦即，構成圖案I-3至I-6、II-8及II-9中之每一者具有50%綠色濾波器、12.5%藍色濾波器、12.5%紅色濾波器及25%紅外線濾波器。類似地，第一及第二RGB-IR MRU兩者亦包括50%綠色像素、12.5%藍色像素、12.5%紅色像素及25%紅外線像素。但在一些實施例中，倘若所得RGB-IR MRU遵循組成之第一規則，則構成圖案自身不需要遵循組成之第一規則。亦即，只要所得顏色及IR濾波器陣列圖案仍符合組成之第一規則，便可執行構成圖案之進一步隨機化。
第四RGB-IR MRU實施例及替代例
在一些實施例中，可遵循提供較低密度之紅外線(IR)像素之組成的第二規則建構構成圖案及所得RGB-IR MRU。在一個實施例中，組成之第二規則可規定圖案包括大約50%綠色像素、18.75%藍色像素、18.75%紅色像素及12.5%紅外線像素。諸如由組成之第二規則提供之比率的比率在某些應用中(例如，在夜視成像中)可為有益的。
圖11A至圖11B說明低密度IR構成圖案之實施例及MRU之對應實施例。圖11A說明低密度IR構成圖案。圖11B說明使用定位於所有四個象限中之圖11A之低密度IR構成圖案的RGB-IR MRU之第四實施例。所得MRU具有繞軸A1及A2兩者序列反對稱之非棋盤光回應(第二、第三及第四光回應)。
本發明之所說明實施例之以上描述(包括摘要中之描述)不意欲為詳盡的或將本發明限於所揭示之精確形式。雖然本文中出於說明目的而描述本發明之特定實施例及實例，但各種等效修改在本發明之範疇內是可能的，如熟習此項技術者將認識到。可根據上文詳細描述對本發明作出此等修改。
以下申請專利範圍中使用之術語不應解釋為將本發明限於本說 明書及申請專利範圍中所揭示之特定實施例。而是，本發明之範疇應全部由以下申請專利範圍判定，該等申請專利範圍將根據技術方案解釋之建立的原則來建構。
A1‧‧‧軸
A2‧‧‧軸

Claims (35)

  1. 一種顏色濾波器陣列，其包含：複數個平鋪之最小重複單元，每一最小重複單元包含個別濾波器之一M×N集合，且該集合中之每一個別濾波器具有選自四個不同光回應當中的一光回應，其中每一最小重複單元包括：第一光回應之濾波器之一棋盤圖案，及第二、第三及第四光回應之濾波器，其分佈在該棋盤圖案當中，使得該等第二、第三及第四光回應之該等濾波器繞該最小重複單元之一對正交軸中之一者或兩者序列對稱。
  2. 如請求項1之顏色濾波器陣列，其中該等第二、第三及第四光回應之濾波器之數目實質上相等。
  3. 如請求項1之顏色濾波器陣列，其中該第一光回應為全色(W)，該第二光回應為紅色(R)，該第三光回應為綠色(G)，且該第四光回應為藍色(B)。
  4. 如請求項3之顏色濾波器陣列，其中M=N=8，且該最小重複單元為：
  5. 如請求項3之顏色濾波器陣列，其中M=N=8，且該最小重複單元為：
  6. 如請求項3之顏色濾波器陣列，其中M=N=8，且該最小重複單元為：
  7. 如請求項1之顏色濾波器陣列，其中該第一光回應為綠色(G)，該第二光回應為紅外線(IR)，該第三光回應為紅色(R)，且該第四光回應為藍色(B)。
  8. 如請求項7之顏色濾波器陣列，其中該最小重複單元包括：大約50%綠色(G)像素；大約12.5%藍色(B)像素；大約12.5%紅色(R)像素；及大約25%紅外線(IR)像素。
  9. 如請求項7之顏色濾波器陣列，其中該最小重複單元包括：大約50%綠色(G)像素；大約18.75%藍色(B)像素； 大約18.75%紅色(R)像素；及大約12.5%紅外線(IR)像素。
  10. 如請求項7之顏色濾波器陣列，其中M=N=8，且該最小重複單元為：
  11. 如請求項1之顏色濾波器陣列，其中該第一光回應為全色(W)，該第二光回應為青色(C)，該第三光回應為洋紅色(M)，且該第四光回應為黃色(Y)。
  12. 一種顏色濾波器陣列設備，其包含：複數個平鋪之最小重複單元，每一最小重複單元包含個別濾波器之一M×N集合，且該集合中之每一個別濾波器具有選自四個不同光回應當中的一光回應，其中每一最小重複單元包括：第一光回應之濾波器之一棋盤圖案，及第二、第三及第四光回應之濾波器，其分佈在該棋盤圖案當中，使得該等第二、第三及第四光回應之該等濾波器隨機地或半隨機地定位在具有該第一光回應之該等濾波器當中。
  13. 如請求項12之顏色濾波器陣列，其中該等第二、第三及第四光回應之濾波器之數目實質上相等。
  14. 如請求項12之顏色濾波器陣列，其中該第一光回應為全色(W)，該第二光回應為紅色(R)，該第三光回應為綠色(G)，且該第四光 回應為藍色(B)。
  15. 如請求項14之顏色濾波器陣列，其中M=N=8，且該最小重複單元為：
  16. 如請求項14之顏色濾波器陣列，其中M=N=8，且該最小重複單元為：
  17. 如請求項14之顏色濾波器陣列，其中M=N=8，且該最小重複單元為：
  18. 如請求項12之顏色濾波器陣列，其中該第一光回應為綠色(G)，該第二光回應為紅外線(IR)，該第三光回應為紅色(R)，且該第四光回應為藍色(B)。
  19. 如請求項18之顏色濾波器陣列，其中該最小重複單元包括：大約50%綠色(G)像素；大約12.5%藍色(B)像素；大約12.5%紅色(R)像素；及大約25%紅外線(IR)像素。
  20. 如請求項18之顏色濾波器陣列，其中該最小重複單元包括：大約50%綠色(G)像素；大約18.75%藍色(B)像素；大約18.75%紅色(R)像素；及大約12.5%紅外線(IR)像素。
  21. 如請求項18之顏色濾波器陣列，其中M=N=8，且該最小重複單元為：
  22. 如請求項18之顏色濾波器陣列，其中M=N=8，且該最小重複單元為：
  23. 如請求項18之顏色濾波器陣列，其中M=N=8，且該最小重複單元為：
  24. 一種影像感測器，其包含：一像素陣列，其包括複數個個別像素；一顏色濾波器陣列，其定位在該像素陣列之上且光學地耦接至該像素陣列，該顏色濾波器陣列包含複數個平鋪之最小重複單元，每一最小重複單元包含個別濾波器之一M×N集合，且該集合中之每一個別濾波器具有選自四個不同光回應當中的一光回應，其中每一最小重複單元包括：第一光回應之濾波器之一棋盤圖案，及第二、第三及第四光回應之濾波器，其分佈在該棋盤圖案當中，使得該等第二、第三及第四光回應之該等濾波器繞該最小重複單元之一對正交軸中之一者或兩者序列對稱；及 電路及邏輯，其耦接至該像素陣列以自該像素陣列中之該等個別像素讀出信號。
  25. 如請求項24之影像感測器，其中該電路及邏輯包括可對該像素陣列執行一全域重設之一全域快門。
  26. 如請求項24之影像感測器，其中該等第二、第三及第四光回應之濾波器之數目實質上相等。
  27. 如請求項24之影像感測器，其中該第一光回應為全色(W)，該第二光回應為紅色(R)，該第三光回應為綠色(G)，且該第四光回應為藍色(B)。
  28. 如請求項27之影像感測器，其中M=N=8，且該最小重複單元為：
  29. 如請求項27之影像感測器，其中M=N=8，且該最小重複單元為：
  30. 如請求項27之影像感測器，其中M=N=8，且該最小重複單元為：
  31. 如請求項24之影像感測器，其中該第一光回應為綠色(G)，該第二光回應為紅外線(IR)，該第三光回應為綠色(G)，且該第四光回應為藍色(B)。
  32. 如請求項31之影像感測器，其中該最小重複單元包括：大約50%綠色(G)像素；大約12.5%藍色(B)像素；大約12.5%紅色(R)像素；及大約25%紅外線(IR)像素。
  33. 如請求項31之影像感測器，其中該最小重複單元包括：大約50%綠色(G)像素；大約18.75%藍色(B)像素；大約18.75%紅色(R)像素；及大約12.5%紅外線(IR)像素。
  34. 如請求項31之影像感測器，其中M=N=8，且該最小重複單元為：
  35. 如請求項24之影像感測器，其中該第一光回應為全色(W)，該第二光回應為青色(C)，該第三光回應為洋紅色(M)，且該第四光回應為黃色(Y)。
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