基于稀疏亚原子阵列的像素化 Bayer 光谱路由器
光学
2024-07-23 v1 应用物理
摘要
一直以来,提高传统基于颜色滤光片构建的图像传感器光收集效率都是具有挑战性的任务，因为颜色滤光片不可避免地会导致脱离能谱光子的能量损失。尽管提出了各种方案来解决此问题,但在设备性能和实用性之间做出理性权衡仍然很困难。在本工作中,我们展示了一种基于稀疏亚原子阵列的像素化光谱路由器,该路由器可以有效地将入射 R (600-700 nm), G (500-600 nm), 和 B (400-500 nm) 波段光分辨给相应像素的 Bayer 图像传感器,提供超过 56% 的信号增益。该 CMOS 兼容的光谱路由器具有偏振不敏感性和高入射角容忍度（超过 30{\deg}）的优势,这得益于简单复合 Si3N4 纳米结构,这些结构非常适合大规模生产。进行成像实验以验证其实际应用潜力。我们发现该像素化光谱路由器方案稳健且可自由适用于各种像素尺寸的图像传感器,在构建新一代高性能图像感知组件方面具有巨大的潜力。
引用
@article{arxiv.2407.14707,
title = {Pixelated Bayer Spectral Router Based on Sparse Meta-atom Array},
author = {Yifan Shao and Rui Chen and Yubo Wang and Shuhan Guo and Junjie Zhan and Pankaj K. Choudhury and Yungui Ma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.14707},
year = {2024}
}
备注
39 pages and 5 figures for the main text