JP2010129783A - 撮像素子および撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】焦点検出画素313、314において、マイクロレンズ10と光電変換部13、14との間に配置したNDフィルター(ニュートラルデンシティフィルター)34により、焦点検出画素313、314の信号出力が撮像画素の信号出力よりも小さくなるようにする。NDフィルター34は、可視光のほぼ全波長領域の光を透過する。これにより、焦点検出性能が向上する。
【選択図】図10
Description
請求項13の発明による撮像装置は、請求項1等の発明による撮像素子と、撮像画素の信号出力に基づき、光像に関する画像データを生成する画像生成手段と、焦点検出画素の信号出力に基づき光学系の焦点調節状態を検出する焦点検出手段とを備えることを特徴とする。
《発明の他の実施の形態》
Claims (14)
- 第1マイクロレンズと、可視光の中の特定の波長領域の光を通す色フィルターと、前記第1マイクロレンズと前記色フィルターとを介した光を受光する第1光電変換手段と、前記第1光電変換手段で光電変換された電気信号を増幅して出力する第1信号出力部とを有し、光学系が形成する光像に対応する出力信号を生成する異なる分光感度特性を有する複数種類の複数の撮像画素と、
第2マイクロレンズと、前記第2マイクロレンズを介した光を受光する第2光電変換手段と、前記第2光電変換手段で光電変換された電気信号を増幅して出力する第2信号出力部とを有し、前記光学系を通過する1対の光束が形成する1対の像に対応した1対の出力信号を生成する複数の焦点検出画素と、
同一の受光条件における前記焦点検出画素の信号レベルと前記撮像素子の信号レベルとについて、前記焦点検出画素の信号レベルが前記撮像画素の信号レベルよりも小さくなるように調整する調整手段とを備え、
前記複数の撮像画素と前記複数の焦点検出画素とは2次元的に配置されていることを特徴とする撮像素子。 - 請求項1に記載された撮像素子において、
前記調整手段は、前記第2光電変換手段に入射する光量を減少させる減光手段であることを特徴とする撮像素子。 - 請求項2に記載された撮像素子において、
前記減光手段は、前記第2マイクロレンズと前記第2光電変換手段との間に配置された減光フィルタであり、
前記減光フィルタは、可視光のほぼ全波長領域の光を透過することを特徴とする撮像素子。 - 請求項2に記載された撮像素子において、
前記減光手段は、前記第2マイクロレンズと前記第2光電変換手段との間に配置された遮光部材であり、
前記遮光部材は、前記第2光電変換手段に入射する光束の一部を遮光することを特徴とする撮像素子。 - 請求項2に記載された撮像素子において、
前記減光手段は、前記焦点検出画素に設けられたビームスプリッターであり、
前記ビームスプリッターは、前記第2光電変換手段に入射する光束の一部を前記第2光電変換手段以外に偏向することを特徴する撮像素子。 - 請求項1に記載された撮像素子において、
前記調整手段は、前記第2信号出力部の増幅度を前記第1信号出力部の増幅度よりも小さく定めることよって、前記同一の受光条件における前記焦点検出画素の信号レベルと前記撮像画素の信号レベルとを調整することを特徴する撮像素子。 - 請求項1に記載された撮像素子において、
前記調整手段は、前記第2光電変換手段の量子効率を前記第1光電変換手段の量子効率よりも小さく定めることよって、前記同一の受光条件における前記焦点検出画素の信号レベルと前記撮像画素の信号レベルとを調整することを特徴する撮像素子。 - 請求項1に記載された撮像素子において、
前記調整手段は、前記第2光電変換手段の電荷蓄積時間を前記第1光電変換手段の電荷蓄積時間よりも小さく定める電荷蓄積時間制御手段であることを特徴とする撮像素子。 - 請求項1に記載された撮像素子において、
前記調整手段は、前記同一の受光条件における前記焦点検出画素の信号レベルと前記撮像画素の信号レベルとについて、前記焦点検出画素の信号レベルが前記撮像画素の信号レベルの略75%以下になるように調整することを特徴とする撮像素子。 - 請求項1に記載された撮像素子において、
前記撮像画素と前記焦点検出画素とは正方格子状に配置されており、前記第1マイクロレンズの開口形状と前記第2マイクロレンズの開口形状とは同一であることを特徴とする撮像素子。 - 請求項10に記載された撮像素子において、
前記第1マイクロレンズおよび前記第2マイクロレンズの開口形状は矩形であることを特徴とする撮像素子。 - 請求項1に記載された撮像素子において、
前記複数種類の撮像画素は、赤画素、緑画素、および青画素であり、ベイヤー配列されることを特徴とする撮像素子。 - 請求項1〜12に記載された撮像素子と、
前記撮像画素の信号出力に基づき、前記光像に関する画像データを生成する画像生成手段と、
前記焦点検出画素の信号出力に基づき前記光学系の焦点調節状態を検出する焦点検出手段とを備えることを特徴とする撮像装置。 - 請求項13に記載の撮像装置において、
前記画像生成手段は、前記焦点検出画素上に形成された前記光像に関する画素データを前記焦点検出画素のデータと前記焦点検出画素の周囲の前記撮像画素のデータとにより補間して生成する補間手段を有することを特徴とする撮像装置。
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