Neuer Farbsensor auf Chipebene

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Entscheidend für eine funktionierende Farbfilterung ist der Einfallswinkel des Lichts. Um unerwünschte Winkel und damit Farbfehler zu vermeiden, werden in herkömmlichen Sensoren makroskopische Elemente zur Verbesserung der Filtergenauigkeit eingesetzt. Diese vergrößern jedoch den gesamten Aufbau deutlich. Die beiden Fraunhofer-Institute IIS (Institut für Integrierte Schaltungen) und ISC (Institut für Silicatforschung) arbeiten nun im Projekt FOWINA an einer Lösung, die viele Funktionen auf kleinstem Raum vereint: Auf dem Farbsensorchip werden Farbfilterstrukturen, Winkelfilter zur Steuerung des Lichteinfalls, Auswertelektronik zur Signalverarbeitung und Photodioden zur Umwandlung des Lichts in Strom integriert. Mithilfe der mikrooptischen Strukturen lässt sich der Einfallswinkel des Lichts auf einen Bereich von +/-10 Grad eingrenzen. Zudem bieten die Mikrolinsen eine sehr hohe Oberflächengenauigkeit, sodass das Licht gezielt auf die Farbfilter trifft. Durch ihren sehr kompakten Aufbau sind die neuartigen Farbsensoren ultraflach, sodass sie in vielen Produkten wie Kameras oder Handys eingesetzt werden können.

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