62]一至少一个光学衬底；
[0063]其中，所述半导体衬底包括建立第一图像传感器的第一有源区域，所述半导体衬底还包括与所述第一有源区域不同的附加有源区域，所述附加有源区域建立非图像传感器的附加传感器或者其一部分，并且其中所述至少一个光学衬底包括用于所述第一图像传感器的至少一个透镜元件，该至少一个透镜元件用于将从前侧照射到光学设备上的光成像到第一图像传感器上。
[0064]图像传感器通常是像素阵列、光敏元件(像素)的二维布置。图像传感器可被认为是具有空间分辨率的光敏传感器。
[0065]所述半导体衬底大体形成半导体(或基于半导体的)材料的连续块或者单块半导体衬底，其中存在所述第一图像传感器(以及如果存在的话，还有另外的图像传感器)和所述附加有源区域，其中通常使用半导体工艺步骤来创建该半导体衬底。并且，一个或多个图像传感器以及所述附加有源区域不是单独的半导体部分，该单独的半导体部分在(从同一个或者从两个或更多个不同的晶圆)进行切割后必须相对于彼此布置该半导体部分，而一个或多个图像传感器以及所述附加有源区域被集成到相同的半导体衬底中、制造在同一个衬底中。
[0066]特别地，在其中半导体衬底中包括不多于一个图像传感器(即所述第一图像传感器)的情况下，该第一图像传感器可具有专用于检测不同颜色的光的不同像素子集。特别地，那些子集的像素可以是相互分散的，例如形成公知的拜尔图案(RGGB)。在两个或更多个图像传感器的情况下，可考虑其他配置，特别是使得通过计算成像，从专用于检测不同颜色的光的不同图像传感器的图像计算最终彩色图像。关于该计算成像的进一步细节，参见本专利申请中的其他地方。
[0067]所述透镜元件可以是折射和/或衍射透镜元件。特别地，可使用复制(特别是使用压制)来制造该透镜元件。此外，该透镜元件可以由可固化环氧树脂材料构成。应注意，在对本发明的扩展的理解中，术语“透镜元件”可由术语“无源光学组件”代替，该无源光学组件包括透镜元件以及另外的元件。
[0068]所述半导体衬底可包括像素阵列，该像素阵列包括所述第一图像传感器和所述附加有源区域。可选地，由所述半导体衬底的至少一个中间区域将所述第一有源区域与附加有源区域隔开，其中该至少一个中间区域不被具体构造为检测光，和/或不被用于检测光。
[0069]在第一种情况下，可读出像素阵列中的第一组像素，以获得通过所述第一图像传感器采集的图像；以及可读出像素阵列中的另一组一个或多个像素，以检测照射到所述附加有源区域上的光。
[0070]在第二种情况下，中间区域可以是基本上非结构化的，其至少部分地或者可能至少部分地被构造和配置为用于其他目的，例如用于图像处理和/或评价。
[0071]在很多实施例中，附加有源区域允许检测光。例如，如果附加传感器是下列中的至少一个，则可以是这种情况。
[0072]一环境光传感器；
[0073]一邻近度传感器；
[0074]—热释电温度传感器。
[0075]但也可以提供其他类型的传感器，例如，电容式/微机械/温度传感器。
[0076]光学设备还可以被称作装置。特别地，光学设备可以是下列中的至少一个:
[0077]—光电模块；
[0078]—具有摄影能力，特别是具有计算摄影机能力的装置的模块；
[0079]—具有显示器，特别是具有视觉显示器的装置；
[0080]一具有外壳，特别是外壳具有开口或透明部分的装置；
[0081]—手持计算装置；
[0082]一手持摄影装置；
[0083]一手持通信装置；
[0084]—智能电话；
[0085]一平板计算机。
[0086]在可与一个或多个上述实施例组合的一个实施例中，光学设备包括操作地连接到第一图像传感器(以及如果存在的话，还连接到另外的图像传感器)的图像处理单元，用于从第一图像传感器(以及如果存在的话，还从另外的图像传感器)接收图像数据，并且用于从接收的所述图像数据获得最终图像。
[0087]通常，规定所述最终图像独立于通过所述附加有源区域获得的检测结果。以及通常，独立于在所述附加有源区域中检测的结果，执行图像处理单元中的处理。
[0088]在可与一个或多个上述实施例组合的一个实施例中，所述至少一个光学衬底包括至少一个附加透镜元件，用于将从前侧照射到光学设备上的光成像到所述附加有源区域上。这样可允许将更多的光聚集到所述附加有源区域上，因此可能有助于提高所述附加传感器的灵敏度。应注意在本文中，术语灵敏度可指例如增强的微光灵敏度，和/或指增大的可定向到所述附加有源区域上的光的角度范围。
[0089]在可与一个或多个上述实施例组合的一个实施例中，所述半导体衬底还包括与所述第一有源区域以及所述附加有源区域不同的第二有源区域，所述第二有源区域建立第二图像传感器，并且其中所述至少一个光学衬底包括用于每个所述图像传感器的至少一个透镜元件，该至少一个透镜元件用于将从前侧照射到光学设备上的光成像到相应的图像传感器上。
[0090]通常，规定所述第一图像传感器与所述第二图像传感器不同。
[0091]在引用最近提到的实施例的一个实施例中，光学设备被构造为在所述第一和所述第二图像传感器中检测具有大体不同的颜色范围的光。例如，第一图像传感器仅检测绿光，而第二图像传感器在其像素的一部分中仅检测红光，并且在其像素的另一部分中仅检测蓝光，例如，第二图像传感器具有图案化滤光镜，如用于建立红光检测和蓝光检测像素的类棋盘图案分布的图案化滤光镜。
[0092]可选地(或者甚至另外地)，光学设备可被构造为以不同的光学参数(例如不同的焦距)在所述第一和所述第二图像传感器中检测光。
[0093]在引用前述实施例中的一个或两个的一个实施例中，由第一图像传感器定义的第一光轴与由第二图像传感器定义的第二光轴平行对准。还可以由与第一图像传感器相关联的相应至少一个透镜元件来定义所述第一光轴。并且还可以由与第二图像传感器相关联的相应至少一个透镜元件来定义所述第二光轴。
[0094]通常，至少在5°内实现平行对准。通常来说，至少当场景不是太靠近光学设备时(例如在I厘米内或10厘米内)，规定至少两个图像传感器都捕获大体来自相同场景的光。
[0095]在引用三个最近提到的实施例中的一个或多个的一个实施例中，
[0096](i)所述半导体衬底包括像素阵列，该像素阵列包括所述第一和第二图像传感器，以及可选地，还包括所述附加有源区域；
[0097]或者
[0098](ii)通过所述半导体衬底的至少一个中间区域将所述第一和第二有源区域彼此隔开，该至少一个中间区域没有被具体构造为检测光和/或不用于检测光。
[0099]在第一种情况(i)下，读出像素阵列的第一组像素，以获得通过所述第一图像传感器采集的图像(或者更确切地说，子图像)；并且读出像素阵列的(与第一组不同的)第二组像素，以获得通过所述第二图像传感器采集的图像(或者更确切地说，子图像)。还可以规定，可读出像素阵列的另一组一个或多个像素以检测照射到所述附加有源区域上的光。
[0100]在第二种情况(ii)下，中间区域可以是基本上非结构化的，其至少部分地或者可以至少部分地被构造和配置为用于另一目的，例如用于图像处理和/或评价。
[0101]在引用四个最近提到的实施例中的一个或多个的一个实施例中，所述半导体衬底包括与所述第一和第二有源区域不同的第三有源区域，所述第三有源区域建立第三图像传感器，并且其中所述至少一个光学衬底包括用于所述第三图像传感器的至少一个透镜元件，该至少一个透镜元件用于将从所述前侧照射到光学设备上的光成像到第三图像传感器上。
[0102]例如，一个图像传感器被提供来检测绿光、另一个图像传感器用于检测红光，以及第三图像传感器用于检测蓝光。或者，在另一个示例中，两个图像传感器被提供来检测绿光，而第三图像传感器具有用于检测红光的像素和用于检测蓝光的其他像素，通常，这些像素是(例如以棋盘图案)相互分散的。采用检测相同颜色的光的两个图像传感器，可促成由不同的图像传感器捕获的图像的配准，从而促成了从子图像获得最终图像。
[0103]在引用最近提到的实施例的一个实施例中，所述半导体衬底包括与所述第一、第二和第三有源区域不同的第四有源区域，所述第四有源区域建立第四图像传感器，并且所述至少一个光学衬底包括用于所述第四图像传感器的至少一个透镜元件，该至少一个透镜元件用于将从所述前侧照射到光学设备上的光成像到第四图像传感器。
[0104]例如，两个图像传感器可被提供来检测绿光、另一个图像传感器用于检测红光，以及第四图像传感器用于检测蓝光。
[0105]在可与六个最近提到的实施例中的一个或多个组合的一个实施例中，光学设备包括操作地连接到(至少两个)图像传感器中的每一个的图像处理单元，用于从每个图像传感器接收子图像数据，并且用于从所述子图像数据获得最终图像。
[0106]最终图像通常是彩色图像，可以是RGB或CMY或CMYK或者其他。
[0107]通常，规定所述最终图像独立于通过所述附加有源区域获得的检测结果。并且通常，独立于在所述附加有源区域中检测的结果执行图像处理单元中的处理。
[0108]在可与一个或多个前述实施例组合的一个实施例中，光学设备包括操作地连接到所述附加有源区域的评价单元，用于评价通过所述附加有源区域获得的检测结果。
[0109]在引用最近提到的实施例的一个实施例中，光学设备包括显示单元，该显示单元包括显示器和用于控制所述显示器的控制单元，其中所述控制单元操作地连接到所述评价单元，用于根据所述检测结果(特别是根据由所述评价单元执行的所述检测结果的评价)控制所述显示单元。特别地，可根据所述检测结果或所述评价来控制显示器的亮度(这里的术语亮度还包括关闭)。
[0110]特别地，可规定所述显示器朝向与光学设备的所述前侧相同的方向。在提供邻近度传感器和/或环境光传感器(作为附加传感器)的情况下，这样可能特别有用。
[0111]在可与一个或多个前述实施例组合的一个实施例中，所述附加传感器包括环境光传感器，特别地，所述附加有源区域被提供来检测从所述前侧照射到光学设备上的可见光的量。更特别地，环境光传感器可被提供来根据所述检测的量调节显示单元的显示器的亮度(参见上文的同样