前陣子，dpreview.com NEWS發出了關於Nikon的新 full-color RGB感光元件專利。

算是利用現有單層感光原件去實現與Foveon 3層感光元件同樣目的的idea。



<參考> Nikon的新 full-color RGB感光元件?
http://photofan.jp/camera/html/modules/newbb/viewtopic.php?viewmode=thread&topic_id=3801&forum=35
<參考>
Canon自己在研發類似Foveon x3的受光元件??
http://photofan.jp/camera/html/modules/newbb/viewtopic.php?viewmode=flat&topic_id=848&forum=35

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昨天日本4/3用戶Hiro_Sakae先生的部落格
http://zuiko.exblog.jp/7598740/#7598740_1

的一篇文章，介紹了松下關於感光元件的專利。
雖未提Nikon，但與文中松下的專利構想非常接近。
且早在７年前的2000年，松下、SONY、NEC等公司就已提出類似構想的專利申請。

2000年時松下的專利如下
【公開番号】特開２０００－１５１９３３（Ｐ２０００－１５１９３３Ａ）
【公開日】平成１２年５月３０日（２０００．５．３０）
【発明の名称】撮像素子及びその製造方法


<圖片引用自松下專利>
單由圖面看，與上述 Nikon 專利是非常類似的構想

而最近松下提出幾個更進一部的新專利，

其中2個去年提出申請，今年１０月才剛公開的專利如下:
(專利1)
【公開番号】 特許公開２００７－２８２０５４
【公開日】 平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【発明の名称】 固体撮像装置、カメラおよび信号処理方法


<圖片引用自松下專利>

此專利是針對上述2000年專利的改良。
2000年的專利，由於進入的光線在分光(RGB)時要重複３次反射、透過、反射過程，有光量流失問題。

新專利是利用原色濾鏡方式與補色濾鏡方式的組合使用，
(第一次以原色濾鏡方式取得RGB中的R,反射GB。
第二次時補色濾鏡方式分出G與B)

將重複反射、透過、反射過程由３次縮短為2次，不但可減少光量流失問題。
且只需使用2個受光的畫素，使各畫素受光面積或畫素數提高上較有利。


(專利2)
http://zuiko.exblog.jp/7462459/#7462459_1

【公開番号】 特許公開２００７－２５９２３２
【公開日】 平成１９年１０月４日（２００７．１０．４）
【発明の名称】 固体撮像素子及びその製造方法


<圖片引用自松下專利>

專利內容小弟是看不太懂 ，
不過根據原文作者的說明，大意如下:
目前感光元件使用的RGB濾鏡是吸收型，
例如R濾鏡就是吸收GB2色光線，只讓R光線通過。
由於入射光有2/3都是這樣被吸收浪費掉，
才導致感光元件的感度無法提高。

松下提出的專利構想是將普遍在顯示裝置中採用的透過型濾鏡應用到感光元件上，
透過型濾鏡與吸收型濾鏡不同的地方是，
例如
吸收型R濾鏡是吸收入射光的GB2色光線，只讓R光線通過。
但透過型R濾鏡是反射掉入射光的GB2色光線，只讓R光線通過。

松下的專利就是將有效利用透過型濾鏡所反射掉的光線，
將射掉的光線再反射到旁邊，再以透過型濾鏡再將GB2色分出，
如此入射光可以不被浪費，完全利用。
提高感度及動態範圍。且與前面其他專利一樣，
每個受光孔都能取得入射光的RGB3色完整資訊。

雖然構造看起來好像很複雜，但原文提到，
專利中有記述製造方法(所以連製造方法也是專利 )。

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也許Olympus與松下合作是押對寶了

我猜這個機構五年內都做不出來

本來我的想法，當感光元件的物理性達到盡頭後，
接下來會用數學運算方式來補物理性之不足。
比如說，SONY傳聞在研發將RGB的陣列模式改成RLB，
就是以已知的R與B，去猜未知的G。

Kodak的RGBP已經實現，只是算得準不準而已。

由這種數學運算方式，FujiFilm的Super CCD也可以顛倒過來，
本來的RGB全部都改成明度素子，
而本來的SR或HR素子反而用來收集色彩資訊。

http://photofan.jp/camera/html/uploads/img4751f67b6004d.jpg

這個圖算是讓我理解這個晶片結構的堅固性。

不知道我有沒有想得太美！
就像LowPass Filter沒有顏色，卻可以阻止或只讓特定的波長通過。
如果可以做到只讓特定的光譜通過，而濾鏡又沒有顏色，
那麼不要說是這種微型的菱鏡結構，即使是單板也夠厲害了。

2007年6月由松下電器株式會社領銜的“次世代光波制御材料”
宣告的是降低10 %的反射率，
接下來比光的波長更微細構造的300nm的微細玻璃表面構造，
或許有可能可以用無色的玻璃制御通過濾鏡的波長。

松下電器的新專利不知是用甚麼原理，
但看來感光元件的物理性尚未達到盡頭，
還是有未知的領域。

反射出去的物質如果沒有其它良好的物質吸收
那在介面中間的狀況會比單純吸收更混亂

我猜這可能是為什麼專利早早提出，但是到目前還看不到近似的産品原因