(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210750900.2 (22)申请日 2022.06.29 (71)申请人 电子科技大 学 地址 610000 四川省成 都市高新区 （西区） 西源大道 2006号 (72)发明人 梁志清　管宏云　刘硕　文志铭　 唐姚懿　刘子骥　郑兴　赵嘉学　 (74)专利代理 机构 成都行之智 信知识产权代理 有限公司 5125 6 专利代理师 何筱茂 (51)Int.Cl. H04N 5/225(2006.01) H04N 13/204(2018.01) (54)发明名称 保护玻璃、 探测器、 光场传感器、 光场相机及 耦合方法 (57)摘要 本发明公开了一种用于探测器的保护玻璃、 探测器、 光场传感器、 光场相机及微透镜阵列与 二维成像器件耦合方法。 保护玻璃为台阶玻璃， 具有顶面和底面， 顶面面积小于底面面积； 顶面 刻有微透镜阵列。 探测器， 包括陶瓷基底和保护 玻璃， 陶瓷基底上设置有二维成像器件， 保护玻 璃底面向上安装在陶瓷基底上， 使得所述微透镜 阵列位于二维成像器件的光敏面的正上方。 光场 传感器包括探测器， 光场相机包括光场传感器。 本发明将微透镜阵列设置在台阶玻璃顶面， 且顶 面向下安装， 使得微透镜阵列避免与信号线接 触， 可以与探测器感光面近距离耦合， 解决了微 透镜阵列焦距短带来的耦合难题； 耦合简单， 降 低了安装 难度。 权利要求书1页 说明书5页 附图2页 CN 115134500 A 2022.09.30 CN 115134500 A 1.用于探测器的保护玻璃， 其特征在于， 所述保护玻璃为台阶玻璃， 具有相对设置的顶 面(11)和底面(12)， 所述顶面(11)面积小于底面(12)面积； 所述顶面(11)刻有微透镜阵列 (3)。 2.探测器， 包括陶瓷基底(2)和探测器保护玻璃(1)， 所述陶瓷基底(2)上设置有二维成 像器件， 其特 征在于， 所述探测器保护玻璃(1)为权利要求1中的用于探测器的保护玻璃， 其底面(12)向上安 装在陶瓷基底(2)上， 使得 所述微透镜阵列(3)位于二维成像 器件的光敏面(4)的正上 方。 3.根据权利要求2所述的探测器， 其特征在于， 所述陶瓷基底上设置有凹槽(21)， 所述 二维成像器件设置在凹槽(21)内， 所述探测器保护玻璃(1)通过胶层固定在陶瓷基底(2) 上， 将二维成像 器件、 微透 镜阵列(3)密封在凹槽内。 4.根据权利要求3所述的探测器， 其特征在于， 所述凹槽(21)为矩形凹槽， 所述顶面 (11)、 底面(12)均呈矩形， 所述顶面(11)的长度和宽度分别小于所述凹槽(21)的长度和宽 度。 5.光场传感器， 其特 征在于， 包括权利要求2 ‑4任意一项所述的探测器。 6.光场相机， 其特 征在于， 包括权利要求5所述的光场传感器。 7.微透镜阵列与二维成像 器件耦合方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1、 根据探测器尺寸和所需微透 镜阵列(3)的尺寸制作台阶玻璃； S2、 以台阶玻璃为基底， 采用具有所需微透镜阵列(3)形状的掩膜， 将微透镜阵列(3)刻 到台阶玻璃的顶面(1 1)上； S3、 将刻有微透镜阵列(3)的台阶玻璃安装到已安装完二维成像器件和导线的陶瓷基 底上， 并通过胶 层对台阶玻璃和陶瓷基底进行固定和密封 。 8.根据权利要求7所述的微透镜阵列与二维成像器件耦合方法， 其特征在于， 在步骤S3 之前还进行以下步骤： S0、 去除普通探测器自带的保护玻璃， 露出陶瓷基底 顶部。 9.根据权利要求7所述的微透镜阵列与二维成像器件耦合方法， 其特征在于， 在步骤S3 之前还进行以下步骤： S0、 将二维成像 器件和导线安装在陶瓷基底上。 10.根据权利要求7 ‑9任一所述的微透 镜阵列与二维成像 器件耦合方法， 其特 征在于， 步骤S3中通过精度位移台和三维调整架将台阶玻璃支撑到陶瓷基底顶部， 并通过胶层 对台阶玻璃和陶瓷基底进行固定和密封 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115134500 A 2保护玻璃、 探测器、 光场传感器、 光场相机及耦合 方法 技术领域 [0001]本发明涉及传感器技术领域， 具体涉及一种用于探测器的保护玻璃、 探测器、 光场 传感器、 光场相机及微透 镜阵列与二维成像 器件耦合方法。 背景技术 [0002]光场相机作为一种记录光场来实现被动式三维立体成像的设备， 有着广泛的民用 与军事领域应用前景。 目前主流光场相机的光场传感器都是通过在微透镜阵列与探测器耦 合形成的。 一般情况下， 探测器位于微透镜阵列的焦距处， 位置度准确性直接影响了宏像素 混叠程度， 对后续光场成像、 深度计算、 三 维重建等都有着重大影响。 由于尺 寸的限制， 微透 镜的焦距通常较小， 如何准确的将探测器光敏面准确地耦合在微透镜阵列的焦距处是一大 难点。 发明内容 [0003]本发明的目的在于提供一种保护玻璃， 在探测器中使用该保护玻璃， 可以解决现 有技术中探测器光敏面与微透 镜阵列的耦合问题。 [0004]本发明通过以下技 术方案实现： [0005]用于探测器的保护玻璃， 该保护玻璃为台阶玻璃， 具有相对设置的顶面和底面， 所 述顶面面积小于底面 面积； 所述顶面刻有微透 镜阵列。 [0006]本方案中， 保护玻璃采用阶梯玻璃， 并将微透镜阵列刻在阶梯玻璃上， 这样在将保 护玻璃安装到探测器上就能同时解决微透镜阵列的支撑问题、 触碰信号线问题以及微透镜 阵列与光敏面的耦合问题， 产生1+1大于2的效果。 [0007]本发明的再一目的在于提供一种探测器， 解决现有技术中探测器光敏面与微透镜 阵列的耦合问题， 该探测器包括陶瓷基底和探测器保护玻璃， 所述陶瓷基底上设置有二维 成像器件； 探测器保护玻璃为台阶玻璃， 具有相对设置的顶 面和底面， 所述顶 面面积小于底 面面积； 所述顶面刻有微透镜阵列； 探测器保护玻璃底面向上安装在陶瓷基底上， 使得微透 镜阵列位于二维成像 器件的光敏面的正上 方。 [0008]本方案主要采用台阶型玻璃代替微透镜阵列保护玻璃的方案来提高耦合精度， 降 低对探测器尺寸要求。 微透镜阵列与台阶型玻璃组成新的保护玻璃， 微透镜阵列位于光敏 面正上方， 台阶玻璃的设计使得微透镜阵列只在光敏面上方， 微透镜阵列与光敏面的距离 可灵活调控不受探测器其 余部分影响(如引线)， 提高耦合精度， 降低对探测器要求。 [0009]在部分实施例中， 作为本方案的进一步改进， 所述陶瓷基底上设置有凹槽， 所述二 维成像器件设置在凹槽内， 所述探测器保护玻璃通过胶层固定在 陶瓷基底上， 将二维成像 器件、 微透 镜阵列密封在凹槽内。 [0010]在部分实施例中， 作为本方案的再一改进， 所述凹槽为矩形凹槽， 所述顶面、 底面 均呈矩形， 所述顶面的长度和宽度分别小于所述凹槽的长度和宽度。 [0011]本发明的又一目的在于提供一种光场传感器， 其包括上述任一方案中的探测器。说　明　书 1/5 页 3 CN 115134500 A 3