JPH1197661A

JPH1197661A - 光センサ

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Publication number: JPH1197661A
Application number: JP10186329A
Authority: JP
Inventors: Deii Boon Debitsuto; デビット・ディー・ボーン
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: HP Inc
Priority date: 1997-07-15
Filing date: 1998-07-01
Publication date: 1999-04-09
Anticipated expiration: 2018-07-01
Also published as: TW408230B; JP4285711B2; EP0892287A3; EP0892287A2; US5903039A

Abstract

(57)【要約】【課題】マイクロレンズを用いて光を屈折することに
より、光センサの集光効率を高める。【解決手段】光源２１０からの光の一部が、集光効率
が強化されたセンサ・アレイ２０９の集光効率が強化さ
れた２つの隣接するセンサ２００に入射され、マイクロ
レンズ２０２は、光源２１０に面したコーナ・マイクロ
レンズ表面２０５を備えるコーナ・マイクロレンズ本体
２０４を有するコーナ・マイクロレンズ２０３と、光源
２１０に面した光透過マイクロレンズ表面２０８を備え
る光透過マイクロレンズ本体２０７を有する光透過マイ
クロレンズ２０６から構成される。光源２１０からの光
は、２つの隣接するコーナ・マイクロレンズ２０３のコ
ーナ・マイクロレンズ表面２０５に入射し、非光検出領
域に入射するであろう光が、屈折により、ピクセル２１
０の光検出領域２１２に送られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、マイクロ
レンズ・アレイ及びイメージ・センサ内における光セン
サに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光センサは、イメージ検出のため、線形
構造または２次元構造をなすように組み合わせれらる場
合が多い。イメージ・センサ内における個々の光センサ
は、その出力信号の大きさが光源体の所定の領域から入
射する、光の強度に対応する出力信号を発生する。従っ
て、検出される光の強度、並びに対応する光センサの出
力信号パターンは、光源体またはイメージの線形または
２次元表現を形成する。

【０００３】多くの状況において、低い光強度、または
検出できる限界の光強度である限界光強度を検出するた
めに、電荷結合素子（ＣＣＤ）、相補型金属酸化膜半導
体（ＣＭＯＳ）、及び、他の固体電子素子のような固体
イメージ・センサが必要とされる。こうした場合、検出
可能な光のわずかな損失でさえ、極めて重要になる。弱
い光信号を検出するシステムの能力を強化するため、イ
メージ・センサの設計者にはさまざまな手段を利用する
ことが可能である。これらの手段には、（１）センサの
光検出領域の拡大、（２）信号を増幅するための能動回
路要素の追加、（３）光信号の時間積分、（４）イメー
ジング光学装置によって集められる光の増加、並びに
（５）入射光をより多く集めるためのマイクロレンズの
追加が含まれる場合が多い。これらの技法は、全て、貴
重なものであり、一般に、用途及び検出に利用されるテ
クノロジに応じて用いられる。

【０００４】一般に、個々の光センサは、光検出領域、
並びに電子回路要素、相互接続金属トレース、及び分離
拡散のような関連支援要素を備えた非光検出領域から構
成される。光センサは、イメージ・センサの正方形また
は矩形領域を占める場合が多い。この領域は、ピクセル
と呼ばれる。ピクセル内の非光検出領域に入射する光
は、マイクロレンズのような手段を用いて屈折させ、別
様であれば失われたであろう光を集め、光センサの光検
出領域に送り込まなければ失われることになる。マイク
ロレンズは、一般に、光センサの検出平面に対して平行
な平面内に円形断面を備えている。ただし、他の断面も
提案されている。マイクロレンズの周辺は、それに関連
したピクセルの境界内で内接しており、集光がその周辺
内に限られるのは明白である。従来のシステムは、ピク
セルのコーナ領域からの光を集めようとはしなかった。

【０００５】ピクセルから潜在的に失われる可能性のあ
る光の一例として、図１（Ａ）〜（Ｄ）及び表１（コー
ナ領域に対する入射光の損失）を参照されたい。図１
（Ａ）及び表１（数１参照）から明らかなように、正方
形のピクセル内で内接し、可能性のある最大領域を占め
る円形レンズの場合、マイクロレンズの円形断面ではピ
クセルのコーナをカバーすることができないので、入射
光の約２１．５％を集めることができない。表１を参照
すると、図１（Ｂ）の正方形の集光領域、図１（Ｃ）の
六角形の集光領域、及び、図１（Ｄ）の八角形の集光領
域は、それぞれ、そのコーナ領域に対する入射光の約５
０％、３５．１％、及び、１７．２％を失うことにな
る。図１（Ａ）〜（Ｄ）の特定の幾何学形状は、例示の
ために選択されたものである。

【０００６】

【数１】

【０００７】

【表１】

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】以上から明らかなよう
に、本発明の目的は、イメージ・センサ及び同様の光検
出装置に集められる、利用可能な光の集光効率を改善す
ることである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本明細書に記載の光セン
サの典型的な実施態様によれば、これまで得られなかっ
た集光能力の向上が可能になる。これらの技法を利用す
れば、入射光のほぼ全てを集めることが可能になり、特
に、光強度の弱い状況で動作するイメージ・センサにと
って有利な能力である。

【００１０】典型的な実施態様の場合、集光効率の強化
されたセンサは、ピクセル、並びに集光効率の強化され
たマイクロレンズを有して構成される。集光効率の強化
されたマイクロレンズは、ピクセルと光源またはイメー
ジ源の間に配置される。光センサのピクセルは、光検出
領域と非光検出領域から構成される。非光検出領域は、
直接光の検出に寄与しないが、電子回路要素、相互接続
金属トレース、並びに光センサの光検出領域を分離する
ために用いられる領域を含むことが可能である。この非
光検出領域は、その下にある電子構造または電子回路要
素を光源またはイメージからの入射光による影響から保
護するため、金属でカバーされる場合が多い。光検出領
域は、一般に、多角形の周辺を備え、一般には矩形領域
をなすピクセル内に位置するか、又はせいぜい、そのピ
クセルに接している。この典型的な実施態様におけるマ
イクロレンズには、ピクセルのコーナ領域に位置する１
つ以上のコーナ・マイクロレンズが含まれている。これ
らのコーナ・マイクロレンズに対する入射光は、コーナ
・マイクロレンズ表面において屈折され、非光検出領域
から光検出領域に送り込まれる。

【００１１】集光効率の強化されたマイクロレンズのコ
ーナ・マイクロレンズとは別の部分をなす光透過マイク
ロレンズは、光検出領域の上において、光検出領域と光
源の間に配置される。光源に面した光透過マイクロレン
ズの表面は、別様であれば、光検出領域に入射するであ
ろう光を集め、その光をただ単に透過または反射して、
光検出領域の任意の部分に送り込むだけである。従っ
て、光透過マイクロレンズは、フラットな光透過材料に
すぎないと言ってもさしつかえない。

【００１２】本発明の典型的な実施態様は、光検出領域
に関する光の伝搬線に対して垂直な、さまざまな多角形
断面形状を利用して実施することも可能である。これら
の光検出領域のさまざまな多角形の形状は、制限するわ
けではないが、三角形、正方形、矩形、六角形、七角
形、八角形、九角形、十角形、十一角形、十二角形から
構成される。しかし、他の実施態様も可能であり、本明
細書の実施態様は、これらの幾何学形状に制限されるも
のではない。さらに、本明細書に教示されているよう
に、個別光センサの典型的な実施態様は、線形アレイま
たは面アレイをなすように組み合わせることが可能であ
る。

【００１３】典型的な実施態様の場合、ピクセルに入射
する光のほぼ全てを集めることが可能である。

【００１４】本明細書の光センサに関する他の態様及び
利点については、本発明の原理を例示する、添付の図面
に関連して示される下記の詳細な説明から明らかになる
であろう。本明細書に開示の詳細は、本発明を制限する
ものと解釈してはならない。

【００１５】

【発明の実施の形態】例示を目的として図面に示される
ように、本明細書には、典型的な実施態様として、イメ
ージ検出システムに用いられる新規の集光効率が強化さ
れたセンサ及び集光効率が強化されたセンサ・アレイを
示している。従来のイメージ検出システムに用いられる
従来の光センサ、並びに関連するマイクロレンズは、そ
の幾何学形状などの設計のため、かなりの光信号の損失
を被った。下記の詳細な説明、及び、図面のいくつかの
図において、同様の構成要素は、同様の参照番号によっ
て識別される。

【００１６】本明細書に記載の実施態様は、入射光が、
能動光源から直接受けるものか、あるいは、イメージか
ら反射されるものかによって左右されることはない。本
明細書において用いられる限りにおいて、光源という用
語それ自体が、イメージ源と同義語である。また、本明
細書において、ピクセルの幾何学形状は、正方形または
矩形として記述される。正方形は、実際には、全ての辺
が等しい、矩形の特殊事例である点に留意されたい。イ
メージ・センサにおけるピクセルは、一般に、矩形、ま
たは、等しい辺から構成される矩形の特殊事例をなす正
方形であるが、本明細書の実施態様は、こうしたピクセ
ルの幾何学形状に制限されるものではない。

【００１７】多くの状況において、電荷結合素子（ＣＣ
Ｄ）、相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）、及び、他
の固体電子素子といった固体イメージ・センサは、弱い
光強度または限界光強度の検出が必要とされる。こうし
た場合、検出可能な光におけるわずかな損失でも、極め
て重要になる。

【００１８】本明細書における光センサ及び関連するマ
イクロレンズの典型的な実施態様では、従来の個別光セ
ンサ、及び光センサ・アレイにおいて失われる、光検出
領域の周辺領域からの光を集めることによって、従来の
装置に比べて強化された集光能力が得られる。これらの
実施態様の場合、ピクセルのコーナ領域、または、ピク
セル内及びピクセル外のいずれかにおける他の都合の良
い任意の場所に、光信号の増幅に利用可能な任意の関連
電子回路要素を配置することが可能である。下記から明
らかになるように、本明細書の教示によれば、イメージ
・センサまたは他の感光素子のピクセルに入射する光の
ほぼ全てを集めることが可能になる。

【００１９】図２は、正方形のピクセル内における八角
形の光検出領域に関して集光効率が強化されたセンサ２
００の平面図である。集光効率の強化されたマイクロレ
ンズ２０２は、ピクセル２０１内で内接している。集光
効率の強化されたマイクロレンズ２０２は、ピクセル２
０１の４つのコーナのそれぞれにおけるコーナ・マイク
ロレンズ２０３と、光透過マイクロレンズ２０６とから
構成される。他の幾何学形状も可能であるが、この実施
態様に関する光透過マイクロレンズ２０６は、八角形で
ある。

【００２０】図３は、４つの集光効率が強化されたセン
サ２００から構成される集光効率が強化されたセンサ・
アレイ２０９の平面図である。

【００２１】図４は、図３の集光効率が強化されたセン
サ・アレイ２０９のＡ―Ａ線に沿った断面図である。図
４において、光源２１０からの光の一部が、図示のよう
に、集光効率が強化されたセンサ・アレイ２０９の集光
効率が強化された２つの隣接するセンサ２００に入射す
る。集光効率が強化されたマイクロレンズ２０２は、コ
ーナ・マイクロレンズ２０３と、光透過マイクロレンズ
２０６とから構成される。コーナ・マイクロレンズ２０
３は、光源２１０に面したコーナ・マイクロレンズ表面
２０５を備える、コーナ・マイクロレンズ本体２０４か
ら構成される。光透過マイクロレンズ２０６は、光源２
１０に面した光透過マイクロレンズ表面２０８を備え
る、光透過マイクロレンズ本体２０７から構成される。
コーナ・マイクロレンズ２０３と光透過マイクロレンズ
２０６は、両方とも、光透過材料から製作される。光源
２１０からの光は、図示のように、２つの隣接するコー
ナ・マイクロレンズ２０３のコーナ・マイクロレンズ表
面２０５に入射する。別様であれば、ピクセル２０１の
非光検出領域２１４に入射するであろう光が、屈折によ
って、ピクセル２１０の光検出領域２１２に送られる。
図２〜４が、隣接するピクセル２０１の光検出領域２１
２間における分離領域を無視して描かれている点に留意
されたい。これらの分離領域に入射する光は、こうした
領域を含むように、コーナ・マイクロレンズ２０３を延
長することによって集めることが可能である。

【００２２】再び図４を参照すると、光源２１０からの
光の一部は、集光効率が強化されたマイクロレンズ２０
２の光透過マイクロレンズ２０６に入射する。光検出領
域２１２は、光透過マイクロレンズ２０６とほぼ同じ幾
何学形状であり、そのすぐ下に位置しているので、光透
過マイクロレンズ２０６は、光学的に透明な材料のフラ
ットなシートで製作することによって、屈折することな
く、それに入射した光を光検出領域２１２に透過するだ
けでよい。しかし、光透過マイクロレンズ２０６に入射
するほぼ全ての光が光検出領域２１２に入射する限りに
おいて、光透過マイクロレンズ２０６による拡大または
分散といった任意の形態の屈折も、本発明の教示に従う
ものである。

【００２３】図２に戻ると、光検出領域２１２の幾何学
形状が多角形であり、光検出領域２１２の周辺がピクセ
ル２０１の周辺と交差する、典型的な実施態様が示され
ている。この実施態様に関するコーナ・マイクロレンズ
２０３は、ピクセル２０１の頂点２１８、下記に説明さ
れる第１の最も近い点２２０、並びに第２の最も近い点
２２２によって領域を限定される。第１の最も近い点２
２０の選択は、まず、頂点２１８と交差するピクセル２
０１の辺の１つである、第１の隣接辺２２４に最も近い
光検出領域２１２の周辺上に位置する全ての点の集合を
求めることによって行われる。この図面の場合、第１の
隣接辺２２４に最も近い光検出領域２１２の周辺上に位
置する全ての点の集合は、光検出領域２１２が第１の隣
接辺２２４と交差する線分である。この点集合内におい
て、頂点２１８に最も近い点が、第１の最も近い点２２
０であると定義される。第２の最も近い点２２２の選択
は、同様に、まず、頂点２１８と交差するピクセル２０
１のもう１つの辺である、第２の隣接辺２２６に最も近
い光検出領域２１２の周辺上に位置する全ての点の集合
を求めることによって行われる。この図面の場合、第２
の隣接辺２２６に最も近い光検出領域２１２の周辺上に
位置する全ての点の集合は、光検出領域２１２が第２の
隣接辺２２６と交差する線分である。この点集合内にお
いて、頂点２１８に最も近い点が、第２の最も近い点２
２２であると定義される。

【００２４】図５は、光検出領域３１２が、その辺が正
方形ピクセル３０１に対してほぼ平行であり、そのコー
ナが切除された正方形から形成されているもう１つの典
型的な実施態様に関する平面図である。また、図６は、
図５中の４つの隣接するコーナ・マイクロレンズ３０３
の３次元の立体図である。コーナ・マイクロレンズ３０
３は、光検出領域３１２の切除領域のそれぞれの上に配
置される。４つの集光効率が強化されたセンサ３００を
組み合わせて、集光効率が強化されたセンサ・アレイ３
０９が形成される。図６において、４つの隣接するコー
ナ・マイクロレンズ３０３は、部分的に頂点３５２、３
５４、３５６、３５８によって形成される。これらの図
面の理解を容易にするため、４つの隣接する光検出領域
３１２が、３６２、３６４、３６６、３６８として示さ
れている。この場合、コーナ・マイクロレンズ３０３の
マイクロレンズ表面３０８が、光を屈折して、４つの隣
接するピクセル３０１の光検出領域３１２に送り込む。
図５〜６の場合、隣接するマイクロレンズの４つの切子
面が、光を屈折し、図５の矢印によって示されるよう
に、４つの隣接するピクセル３０１の光検出領域３１２
に送り込むように構成されている。

【００２５】本明細書の教示を利用して、図２〜４の光
検出領域２１２及び図５〜６の光検出領域３１２のさま
ざまな断面形状による他の実施態様を構成することも可
能である。とりわけ、光の伝搬線に対して垂直な位置に
おいて、光検出領域２１２、３１２の断面形状は、制限
するわけではないが、三角形、正方形、矩形、六角形、
七角形、八角形、九角形、十角形、十一角形、十二角形
といった、任意の正多角形または不均整な多角形とする
こともできるし、あるいは、さらに云えば、湾曲及び円
形形状を含む任意の断面幾何学形状とすることも可能で
ある。

【００２６】図７は、光検出領域４１２が正方形ピクセ
ル４０１内に位置する円形であるさらにもう１つの典型
的な実施態様に関する平面図である。この実施態様に関
するコーナ・マイクロレンズ４０３は、以下で詳述する
ように領域が限定される。ピクセル４０１の頂点４１８
と交差するピクセル４０１の２つの辺の一方である、第
１の隣接辺４２４が識別される。光検出領域４１２は、
ピクセル４０１の周辺に接触していないので、第１の最
も近い点４２０は、第１の隣接辺４２４に最も近い光検
出領域４１２の周辺上に位置する全ての点の集合のう
ち、第１の隣接辺４２４に対する突出部の中点となるよ
うに選択される。この実施態様の場合、第１の隣接辺４
２４に最も近い光検出領域４１２の周辺上には１つの点
しか存在しないので、この中点が、単の一点だけから構
成される点集合から選択される。頂点４１８と交差する
ピクセル４０１の２つの辺の一方である、第２の隣接辺
４２６が識別される。光検出領域４１２は、ピクセル４
０１の周辺に接触していないので、第２の最も近い点４
２２は、第２の隣接辺４２６に最も近い光検出領域４１
２の周辺上に位置する全ての点の集合のうち、第２の隣
接辺４２６に対する突出部の中点となるように選択され
る。やはり、この実施態様の場合、第２の隣接辺４２６
に最も近い光検出領域４１２の周辺上には１つの点しか
存在しないので、この中点が、単の一点だけから構成さ
れる点集合から選択される。コーナ・マイクロレンズ４
０３は、頂点４１８、第１の最も近い点４２０、第２の
最も近い点４２２、光検出領域４１２の周辺に対する第
１の最も近い点４２０の突出部である第１の突出点４２
８、光検出領域４１２の周辺に対する第２の最も近い点
４２２の突出部である第２の突出点４３０、及び、第１
の突出点４２８と第２の突出点４３０の間に位置する光
検出領域４１２の周辺によって領域が限定される。コー
ナ・マイクロレンズ４０３の曲率及び垂直配置は、コー
ナ・マイクロレンズ４０３に入射する光のほぼ全てを屈
折して、光検出領域４１２に送り込むことができるよう
に決められる。光透過マイクロレンズ４０６は、上述の
他の典型的な実施態様のように、光検出領域４１２の上
に配置することも可能である。

【００２７】本明細書の教示を利用して、例えば、光透
過マイクロレンズ２０６,３０６,４０６の周辺が、光検
出領域の周辺２１２,３１２,４１２に追随しない、他の
実施態様を構成することも可能である。しかし、これら
の実施態様におけるコーナ・マイクロレンズ２０３,３
０３,４０３、及び、光透過マイクロレンズ２０６,３０
６,４０６は、ピクセル２０１,３０１,４０１に入射す
る光のほぼ全てを屈折して、光検出領域２１２,３１２,
４１２に送り込むように構成される。

【００２８】本明細書のマイクロレンズの実施態様は、
上記の解説のように、検出される光のレベルが、正確
で、信頼できる検出に必要なレベルに対して限界に近い
場合における用途において特に有効である。こうした状
況では、光のごくわずかな損失でさえ重大になる。

【００２９】以下に本発明の実施の形態を要約する。

【００３０】１. 光源（２１０）からの光を集め、検出
するための光センサ（２００、３００、４００）であっ
て、光検出領域（２１３,３１２,４１２）、及び非光検
出領域（２１４）を備えるピクセル（２０１,３０１,４
０１）と、光源とピクセルの間に配置され非光検出領域
の上方にあり、光学的透過材料から造られたマイクロレ
ンズ本体（２０４）、並びに別様であれば非光検出領域
に入射する光源からのほぼ全ての光を屈折させて光検出
領域に送り込むように整形され、ピクセルの平面からあ
る距離離れて配置されたマイクロレンズ表面（２０５）
を備える、マイクロレンズ（２０２,３０３,４０３）と
を含む光センサ。

【００３１】２. 前記光検出領域の周辺の形状が円形で
ある上記１に記載の光センサ。

【００３２】３. 前記ピクセルの形状が矩形であり、ま
た前記光検出領域の形状は、その光検出領域の辺がピク
セルの辺と平行であり、少なくとも１つのコーナが切除
されている矩形から形成される上記１に記載の光セン
サ。

【００３３】４. 前記光検出領域の周辺の形状が多角形
である上記１に記載のセンサ。

【００３４】５. 前記光検出領域の多角形の形状が、三
角形、正方形、矩形、六角形、七角形、八角形、九角
形、十角形、十一角形、十二角形のいずれかを含む上記
４に記載の光センサ。

【００３５】６. さらに、前記マイクロレンズとマイク
ロレンズ表面が、両方とも、光検出領域に平行な平面内
において、ピクセルの頂点（２１８,４１８）と、まず
頂点に接続されたピクセルの第１の隣接する辺（２２
４,４２４）に最も近い光検出領域の周辺上に位置する
全ての点の集合を決定し、次にその点集合の中から頂点
に最も近い点を選択することによって選択される第１の
最も近い点（２２０,４２０）と、まず頂点に接続され
たピクセルの第２の隣接する辺（２２６,４２６）に最
も近い光検出領域の周辺上に位置する全ての点の集合を
決定し、次にその点集合の中から頂点に最も近い点を選
択することによって選択される第２の最も近い点（２２
２,４２２）と、次に頂点、第１の隣接点、第２の隣接
点を接続することによって光検出領域の周辺上における
第１の最も近い隣接点の突出部と光検出領域の周辺上に
おける第２の最も近い隣接点の突出部との間に位置する
ことになる光検出領域の周辺によってほぼ領域が限定さ
れるように、マイクロレンズの配置が実施されること
と；前記マイクロレンズ表面が、マイクロレンズに入射
する光源からの光を屈折させて、光検出領域に送り込む
ように整形され、光検出領域の平面の上にある距離離れ
て配置される上記１に記載の光センサ。

【００３６】７. 前記光検出領域の周辺の形状が円であ
る上記６に記載の光センサ。

【００３７】８. 前記ピクセルの形状が矩形であり、前
記光検出領域の形状が、その辺がピクセルの辺と平行
で、少なくとも１つのコーナが切除されている矩形から
形成される上記６に記載の光センサ。

【００３８】９. 前記光検出領域の周辺の形状が多角形
である上記６に記載のセンサ。

【００３９】１０. 前記光検出領域の多角形の形状に、
三角形、正方形、矩形、六角形、七角形、八角形、九角
形、十角形、十一角形、十二角形のいずれかが含まれる
上記９に記載の光センサ。

【００４０】

【発明の効果】本発明によれば、マイクロレンズを用い
た光の屈折により、イメージ・センサ及び同様の光検出
装置に集められる利用可能な光の集光効率を改善するこ
とが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】幾何学的断面のマイクロレンズ集光領域を備え
た、正方形ピクセルの光センサ装置の平面図である。

【図２】正方形のピクセル内における八角形の光検出領
域に関して集光効率が強化されたセンサの平面図であ
る。

【図３】アレイをなす４つの集光効率が強化されたセン
サ・アレイの平面図である。

【図４】図３の集光効率が強化されたセンサ・アレイの
Ａ−Ａ線に沿った断面図である。

【図５】光検出領域が、その辺が正方形ピクセルに対し
てほぼ平行であり、そのコーナが切除された正方形から
形成されているもう１つの典型的な実施態様に関する平
面図である。

【図６】図５中の４つの隣接するコーナ・マイクロレン
ズの３次元の立体図である。

【図７】光検出領域が正方形ピクセル内に位置する円形
であるもう１つの典型的な実施態様に関する平面図であ
る。

【符号の説明】

２００，３００，４００センサ２０１，３０１,４０１ピクセル２０２マイクロレンズ２０３,３０３，４０３コーナ・マイクロレンズ２０４コーナ・マイクロレンズ本体２０５，３０８コーナ・マイクロレンズ表面２０６光透過マイクロレンズ２０７光透過マイクロレンズ本体２０８光透過マイクロレンズ表面２０９，３０９センサ・アレイ２１０光源２１２，３１２，４１２，３６２，３６４，３６６，３
６８光検出領域２１８，３５２，３５４，３５６，３５８，４１８頂
点２２０，４２０第１の最も近い点２２２，４２２第２の最も近い点２２４，４２４第１の隣接辺２２６，４２６第２の隣接辺４２８第１の突出点４３０第２の突出点

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源（２１０）からの光を集め、検出す
るための光センサ（２００，３００，４００）であっ
て、光検出領域（２１３,３１２,４１２）、及び非光検出領
域（２１４）を備えるピクセル（２０１,３０１,４０
１）と、光源とピクセルの間に配置され非光検出領域の上方にあ
り、光学的透過材料から造られたマイクロレンズ本体
（２０４）、並びに、別様であれば非光検出領域に入射
する光源からのほぼ全ての光を屈折させて光検出領域に
送り込むように整形され、ピクセルの平面からある距離
離れて配置されたマイクロレンズ表面（２０５）を備え
る、マイクロレンズ（２０２,３０３,４０３）とを含む
光センサ。