WO2023013156A1 - 撮像素子及び電子機器 - Google Patents

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WO2023013156A1
WO2023013156A1 PCT/JP2022/014065 JP2022014065W WO2023013156A1 WO 2023013156 A1 WO2023013156 A1 WO 2023013156A1 JP 2022014065 W JP2022014065 W JP 2022014065W WO 2023013156 A1 WO2023013156 A1 WO 2023013156A1
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WO
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pixel
pixels
imaging device
optical member
imaging
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PCT/JP2022/014065
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English (en)
French (fr)
Inventor
祐士 田仲
Original Assignee
ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Priority to CN202280052779.4A priority Critical patent/CN117813836A/zh
Publication of WO2023013156A1 publication Critical patent/WO2023013156A1/ja

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith

Definitions

  • the present disclosure relates to imaging devices and electronic devices.
  • the areas and dimensions of the plurality of PDs are different when viewed in the entire pixel array. Such an adverse effect on imaging characteristics occurs, and pixel characteristics deteriorate.
  • the present disclosure proposes an imaging device and an electronic device capable of supporting various pupil distances while suppressing deterioration of pixel characteristics.
  • An electronic device includes an image sensor, the image sensor includes a pixel section in which a plurality of pixels are arranged in a matrix, and the plurality of pixels are arranged in a plane direction of the pixel section. a plurality of photoelectric conversion elements, an optical member positioned closer to the light incidence side than the plurality of photoelectric conversion elements and refracting light, and a lens positioned closer to the light incidence side than the optical member, wherein the plurality of pixels
  • the optical member of the first pixel is arranged to be shifted in the plane direction by a first shift amount with respect to the plurality of photoelectric conversion elements of the first pixel, and The optical member of the second pixel different from the first pixel is shifted in the plane direction by a second shift amount different from the first shift amount with respect to the plurality of photoelectric conversion elements of the second pixel. placed.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of a pixel portion according to Modification 3;
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of a schematic configuration of a pixel according to modification 3;
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of a schematic configuration of a pixel according to the second embodiment;
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of a schematic configuration of a pixel according to the second embodiment;
  • FIG. FIG. 10 is a diagram showing an example of a schematic configuration of a pixel according to the second embodiment;
  • FIG. It is a block diagram showing an example of a schematic structure of an imaging device.
  • 1 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of a vehicle control system;
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of installation positions of an outside information detection unit and an imaging unit; 1 is a diagram showing an example of a schematic configuration of an endoscopic surgery system; FIG. 3 is a block diagram showing an example of functional configurations of a camera head and a CCU; FIG.
  • First Embodiment 1-1 Example of Schematic Configuration of Imaging Device 1-2.
  • Example of schematic configuration of pixel unit 1-3 Example of Schematic Configuration of Pixel 1-4.
  • Modification of pixel unit 1-4-1 Modification 1 1-4-2.
  • Modification 2 1-4-3 Modification 3 1-5.
  • Second embodiment 2-1 Example of Schematic Configuration of Pixel 2-2. Action and effect 3.
  • Application example 5-1 Application example to moving body 5-2.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a schematic configuration of an imaging device 1 according to this embodiment.
  • the imaging device 1 according to this embodiment is, for example, a solid-state imaging device such as a CMOS imaging device.
  • the peripheral circuit section 12 has a vertical drive circuit 4 , a column signal processing circuit 5 , a horizontal drive circuit 6 , an output circuit 7 and a control circuit 8 .
  • the vertical drive circuit 4 is composed of, for example, a shift register, selects the pixel drive wiring 9A, supplies pulses for driving the pixels 2 to the selected pixel drive wiring 9A, and drives the pixels 2 row by row. That is, the vertical driving circuit 4 sequentially selectively scans the pixels 2 of the pixel section 3 in the vertical direction row by row, and converts the signal charges generated according to the amount of light received in the photoelectric conversion elements of the pixels 2 through the vertical signal lines 9B into signal charges. A pixel signal based on the pixel signal is supplied to the column signal processing circuit 5 .
  • the column signal processing circuit 5 is arranged, for example, for each column of the pixels 2, and performs signal processing such as noise removal on the signals output from the pixels 2 of one row for each pixel column. That is, the column signal processing circuit 5 performs signal processing such as CDS for removing fixed pattern noise unique to the pixels 2, signal amplification, and AD conversion.
  • a horizontal selection switch (not shown) is connected between the output stage of the column signal processing circuit 5 and the horizontal signal line 10 .
  • the horizontal driving circuit 6 is composed of, for example, a shift register, and sequentially outputs horizontal scanning pulses to sequentially select each of the column signal processing circuits 5, and converts the pixel signal from each of the column signal processing circuits 5 into a horizontal signal. output on line 10.
  • the output circuit 7 performs signal processing on the signals sequentially supplied from each of the column signal processing circuits 5 through the horizontal signal line 10 and outputs the processed signals.
  • signal processing for example, only buffering may be performed, or black level adjustment, column variation correction, various digital signal processing, and the like may be performed.
  • the input/output terminal 13 exchanges signals with the outside.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a schematic configuration of the pixel section 3 according to this embodiment.
  • the pixel unit 3 has a plurality of pixels 2. These pixels 2 are arranged in a matrix. Each pixel 2 includes a plurality of short-pupil pixels and a plurality of long-pupil pixels. The short-pupil pixels and the long-pupil pixels are alternately provided in the row direction. For example, short-pupil pixels are provided in odd rows and long-pupil pixels are provided in even rows. These short-pupil pixels and long-pupil pixels make it possible to deal with various pupil distances (lens pupil distances) in a high image height region away from the optical axis of the pixel section 3 (pixel array optical axis). A short-pupil pixel corresponds to the first pixel, and a long-pupil pixel corresponds to the second pixel.
  • FIG. 3 to 5 are diagrams each showing an example of a schematic configuration of the pixel 2 according to this embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a schematic configuration of a central pixel
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of a schematic configuration of a short-pupil pixel
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of a schematic configuration of a long-pupil pixel.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining effects of the short-pupil pixel and the long-pupil pixel according to the present embodiment.
  • the basic configuration of the central pixel (the pixel near the center of the pixel section 3) is the same as the basic configuration of each of the short-pupil pixel and the long-pupil pixel. Therefore, a basic configuration will be described with reference to FIG. 3, and a configuration (shift structure) different from that of FIG. 3 will be described with reference to FIGS. 4 and 5.
  • FIG. 3 the basic configuration of the central pixel (the pixel near the center of the pixel section 3) is the same as the basic configuration of each of the short-pupil pixel and the long-pupil pixel. Therefore, a basic configuration will be described with reference to FIG. 3, and a configuration (shift structure) different from that of FIG. 3 will be described with reference to FIGS. 4 and 5.
  • FIG. 3 the basic configuration of the central pixel (the pixel near the center of the pixel section 3) is the same as the basic configuration of each of the short-pupil pixel and the long-pupil pixel. Therefore, a basic configuration will be described with
  • the pixel 2 has a plurality of photoelectric conversion elements 21, an insulating layer 22, a first lens 23, a planarization layer 24, a second lens 25, and a light shielding wall 26. .
  • a plurality of pixels 2 are provided in a matrix in the pixel portion 3 as described above. These pixels 2 are partitioned by light shielding walls 26 .
  • the first lens 23 corresponds to an optical member.
  • Each photoelectric conversion element 21 is an element that photoelectrically converts incident light to generate a photocurrent from the incident light.
  • Photodiodes for example, are used as these photoelectric conversion elements 21 .
  • two photoelectric conversion elements 21 are provided.
  • the pixel 2 has a substantially square shape in plan view, and each of the pair of photoelectric conversion elements 21 has a substantially rectangular shape in plan view.
  • the insulating layer 22 is provided on each photoelectric conversion element 21 .
  • This insulating layer 22 may be formed of a plurality of layered films having translucency.
  • insulating layer 22 may include an anti-reflective coating.
  • the first lens 23 is positioned with respect to each photoelectric conversion element 21 and provided on the insulating layer 22 .
  • the first lens 23 is arranged in a layer forming the pixel 2 and functions as an inner lens.
  • the first lens 23 is configured to be, for example, a convex lens.
  • the first lens 23 is formed of, for example, a nitride film.
  • the second lens 25 is provided on the planarization layer 24 and functions as an on-chip microlens.
  • This second lens 25 is configured to be, for example, a convex lens.
  • the second lens 25 is made of, for example, an organic material such as resin.
  • the second lens 25 and the first lens 23 are, for example, the same convex lens, their shapes may be different or the same. Also, the size of each of the second lens 25 and the first lens 23 may be different or the same. In the example of FIG. 3 , the size of the second lens 25 is larger than the size of the first lens 23 .
  • the light shielding wall 26 is a wall (pixel separating portion) that separates and partitions each pixel 2 .
  • the light shielding wall 26 has a first light shielding wall 26a and a second light shielding wall 26b.
  • the first light shielding wall 26 a is provided on the insulating layer 22
  • the second light shielding wall 26 b is provided on the planarizing layer 24 .
  • the light shielding wall 26 is formed, for example, in a lattice shape when viewed from the light incident surface (upper surface in FIG. 3) of the pixel 2 .
  • the light shielding wall 26 is made of, for example, a metal material.
  • the light-shielding wall 26 which is a light-shielding region, is formed at the pixel boundary near the back surface (upper surface in FIG. 3), which is the light incident surface. Light that cannot be collected and is directed toward the adjacent pixel is blocked. That is, the light shielding wall 26 at the pixel boundary can suppress the incidence of light on the adjacent pixels, thereby reducing the optical color mixture.
  • the first lens 23 is formed in the layer between each photoelectric conversion element 21 and the second lens 25, the light collection efficiency to each photoelectric conversion element 21 is further improved. As a result, optical color mixture to adjacent pixels can be further reduced.
  • the pair of photoelectric conversion elements 21 absorb light incident through the second lens 25 and the first lens 23 to generate charges.
  • a phase difference can be detected by detecting a difference between pixel signals based on charges generated by the pair of photoelectric conversion elements 21 .
  • the photoelectric conversion element 21 changes its generated charge amount, that is, its sensitivity, depending on the incident angle of light with respect to its own optical axis (the axis perpendicular to its own light receiving surface). For example, the photoelectric conversion element 21 has the highest sensitivity when the incident angle is 0 degree. They have a line-symmetrical relationship.
  • the first lens 23 and the second lens 25 are shifted so that the condensing point is positioned at the center of the pair of photoelectric conversion elements 21 in the planar direction.
  • the shift amount increases as the pixel portion 3 is located outside the pixel portion 3 . It should be noted that it is possible to control the cross-point angle by adjusting the shift amount.
  • the first lens 23 is shifted by a first shift amount with respect to the center of the pair of photoelectric conversion elements 21 in the plane direction, that is, in the first shift direction.
  • the first shift amount is a shift amount according to the distance between the first lens 23 and the optical axis of the pixel section 3 (pixel array optical axis).
  • the first shift direction is the direction toward the inner side of the pixel section 3 in the planar direction (see FIG. 2).
  • the second lens 25 is shifted in the first shift direction by a predetermined shift amount with respect to the center of the pair of photoelectric conversion elements 21 in the planar direction.
  • the short-pupil pixel can receive light by dividing the pupil of the short-pupil lens into left and right.
  • the long-pupil pixel can receive light by dividing the pupil of the long-pupil lens into left and right. Accordingly, without changing the area and dimensions of the pair of photoelectric conversion elements 21, it is possible to cope with various pupil distances by adjusting the above shift amount. Pupil distance can be accommodated.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of a schematic configuration of the pixel section 3 according to Modification 1.
  • FIG. 8 to 10 are diagrams each showing an example of a schematic configuration of the pixel 2 according to Modification 1.
  • FIG. 8 to 10 are diagrams each showing an example of a schematic configuration of the pixel 2 according to Modification 1.
  • the pixel unit 3 according to Modification 1 has a color filter 27 for each pixel 2 .
  • a color filter 27 for example, a Bayer arrangement is used.
  • a Bayer array of 1 ⁇ 1 pixels is used as the Bayer array, but it is not limited to this, and a Bayer array of 2 ⁇ 2 pixels or 4 ⁇ 4 pixels may be used.
  • an arrangement other than the Bayer arrangement may be used.
  • the color filter 27 is provided between the planarizing layer 24 and the second lens 25. As shown in FIG. This color filter 27 functions as an on-chip color filter.
  • the color filter 27 is either a color filter that transmits a red wavelength component, a color filter that transmits a green wavelength component, or a color filter that transmits a blue wavelength component.
  • the color filter 27 may be made of a material in which pigments or dyes are dispersed in a transparent binder.
  • the pixel 2 has four photoelectric conversion elements 21 instead of a pair of photoelectric conversion elements 21 . That is, pixel 2 is a four-part pixel instead of a two-part pixel.
  • the short-pupil pixels and the long-pupil pixels each have color filters 27 of the same color (for example, green).
  • a plurality of these short-pupil pixels and long-pupil pixels are alternately arranged in the row direction and the column direction.
  • pupil resolution can be improved. For example, depending on the pupil distance, a parallax signal with a long base line length can be obtained, and AF (autofocus) accuracy can be improved with a large aperture lens.
  • various corrections for example, flare/reflected light removal, lens aberration correction, etc.
  • image processing for example, refocusing, etc.
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of a schematic configuration of the pixel section 3 according to Modification 3.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of a schematic configuration of a pixel 2 according to Modification 3, and more specifically, a diagram showing an example of a schematic configuration of a normal pixel.
  • the short-pupil pixel and the long-pupil pixel in each pixel 2 are provided at predetermined specific positions.
  • the short-pupil pixels and the long-pupil pixels are parallax pixels that give priority to generation of parallax signals (for example, pixels for generating parallax signals). pixels for generation).
  • the short-pupil pixels and the long-pupil pixels are arranged in the row direction, but the arrangement is not limited to this.
  • the short-pupil pixels and the long-pupil pixels may be arranged in the column direction, or may be arranged in a cross shape. That is, the arrangement pattern of short-pupil pixels and long-pupil pixels is not particularly limited.
  • the size of the first lens 23 is larger than the size of the first lens 23 (see FIG. 9, etc.) of the short-pupil pixel or the long-pupil pixel.
  • the size of the first lens 23 for normal pixels and the size of the first lens 23 for short-pupil or long-pupil pixels may be different or the same.
  • the shape of each of the first lens 23 of the normal pixel and the shape of the first lens 23 of the short-pupil pixel or the long-pupil pixel may be different or the same.
  • the image sensor 1 includes the pixel section 3 in which a plurality of pixels 2 are arranged in a matrix, and the pixels 2 are arranged in the planar direction of the pixel section 3. a plurality of photoelectric conversion elements 21; a first lens 23, which is an example of an optical member positioned on the light incident side of each photoelectric conversion element 21 and refracting light; and a light incident side of the first lens 23. a second lens 25, respectively. Then, the first lens 23 of the first pixel of each pixel 2 is shifted in the planar direction by the first shift amount with respect to each photoelectric conversion element 21 of the first pixel.
  • the first lens 23 of the second pixel different from the first pixel is shifted in the plane direction by a second shift amount different from the first shift amount with respect to each photoelectric conversion element 21 of the second pixel. placed.
  • the first lens 23 may be an inner lens. As a result, various pupil distances can be easily accommodated by adjusting the shift amount of the first lens 23 .
  • the shape of the first lens 23 and the shape of the second lens 25 may be different. As a result, it is possible to perform light collection adjustment by combining lenses having different shapes, so that the light collection efficiency to each photoelectric conversion element 21 can be improved. Therefore, optical color mixture to adjacent pixels can be reduced.
  • the first shift amount is a shift amount according to the distance between the first lens 23 of the first pixel and the optical axis of the pixel unit 3 (pixel array optical axis)
  • the second shift amount is , the shift amount according to the distance between the first lens 23 of the second pixel and the optical axis of the pixel unit 3 .
  • first pixels and second pixels may be provided, and the first pixels and the second pixels may be alternately arranged.
  • first pixels and the second pixels may be alternately arranged.
  • each first pixel and each second pixel may be alternately arranged in the row direction. This makes it possible to obtain an array pattern in which short-pupil pixels and long-pupil pixels are alternately arranged in the row direction.
  • each first pixel and each second pixel may be alternately arranged in the row direction and the column direction.
  • each first pixel and each second pixel may be alternately arranged in the row direction and the column direction.
  • first pixels and second pixels may be provided, and each first pixel and each second pixel may be arranged at a predetermined specific position.
  • each first pixel and each second pixel may be arranged at a predetermined specific position.
  • first pixel and the second pixel each have a different color filter 27 that transmits light in different wavelength bands, and the first shift amount and the second shift amount are each different color filters 27 . may vary depending on As a result, it is possible to correct the focusing point deviation due to the wavelength dependency of the refractive index.
  • the first pixel and the second pixel may each have the same color filter 27 that transmits light in the same wavelength band. Accordingly, the pupil resolution can be improved by comparing the signals of the short-pupil pixels and the long-pupil pixels having the same color filter 27 .
  • the pixel unit 3 includes, as the plurality of pixels 2, imaging pixels that prioritize generation of imaging signals and parallax pixels that prioritize generation of parallax signals. It may be a pixel. This makes it possible to independently optimize the incident angle characteristics of the imaging pixels and the parallax pixels.
  • the shape of the first lens 23 of the imaging pixel and the shape of the first lens 23 of the parallax pixel may be different. This makes it possible to improve or optimize the incident angle characteristics of each of the imaging pixels and the parallax pixels.
  • the size of the first lens 23 of the imaging pixel and the size of the first lens 23 of the parallax pixel may be different. This makes it possible to improve or optimize the incident angle characteristics of each of the imaging pixels and the parallax pixels.
  • the size of the first lens 23 of the imaging pixel may be larger than the size of the first lens 23 of the parallax pixel. Thereby, for example, the incident angle characteristics of the imaging pixels can be improved.
  • FIG. 15 to 17 are diagrams each showing an example of a schematic configuration of the pixel 2 according to this embodiment. Specifically, FIG. 15 is a diagram showing an example of a schematic configuration of a normal pixel, FIG. 16 is a diagram showing an example of a schematic configuration of a short-pupil pixel, and FIG. 17 is a diagram showing an example of a schematic configuration of a long-pupil pixel. is. The following description will focus on the differences from the first embodiment, and other descriptions will be omitted.
  • the pixel 2 according to this embodiment has a light shielding section 31 instead of the first lens 23 according to the first embodiment.
  • the light shielding portion 31 corresponds to an optical member.
  • the light shielding part 31 is positioned with respect to the pair of photoelectric conversion elements 21 and provided on the insulating layer 22 .
  • the light shielding portion 31 is a wall having a shape (protruding shape) extending toward the light incident side, and refracts and shields the light incident on the pixel 2 . Further, the light shielding portion 31 is formed so as to extend along the boundary between the pair of photoelectric conversion elements 21 in the plane direction (extending direction of the boundary).
  • the light shielding part 31 is made of, for example, a metal material having a lower refractive index than the insulating layer 22 .
  • the light shielding part 31 is shifted in the parallel direction with respect to the center of the pair of photoelectric conversion elements 21 in the planar direction, for example, like the first lens 23 according to the first embodiment.
  • the shift amount of the light shielding portion 31 differs between the normal pixel, the short-pupil pixel, and the long-pupil pixel.
  • the shift direction may be different between the normal pixels, the short-pupil pixels, and the long-pupil pixels.
  • the light shielding portion 31 which is an example of an optical member, may be a light shielding portion extending toward the light incident side. As a result, various pupil distances can be easily accommodated by adjusting the shift amount of the light blocking portion 31 .
  • the light shielding part 31 may be formed so as to extend along the boundary of each photoelectric conversion element 21 in the planar direction. Accordingly, it is possible to easily and reliably cope with various pupil distances by adjusting the shift amount of the light shielding portion 31 .
  • each component of each device illustrated is functionally conceptual and does not necessarily need to be physically configured as illustrated.
  • the specific form of distribution and integration of each device is not limited to the one shown in the figure, and all or part of them can be functionally or physically distributed and integrated in arbitrary units according to various loads and usage conditions. Can be integrated and configured.
  • the image sensor 1 as described above can be used in various types of devices such as, for example, an imaging device (imaging system) such as a digital still camera or a digital video camera, a mobile phone with an imaging function, or other equipment with an imaging function. It can be applied to electronic equipment.
  • an imaging device imaging system
  • a digital still camera or a digital video camera a mobile phone with an imaging function
  • a mobile phone with an imaging function or other equipment with an imaging function. It can be applied to electronic equipment.
  • FIG. 18 is a block diagram showing a configuration example of an imaging device 101, which is an example of electronic equipment.
  • an imaging apparatus 101 includes an optical system 102 , an imaging device 103 that is an example of the imaging device 1 as described above, and a DSP (Digital Signal Processor) 104 .
  • a display device 105, an operation system 106, a memory 108, a recording device 109, and a power supply system 110 are connected to each other, and can capture still images and moving images.
  • the optical system 102 is configured with one or more lenses, guides the image light (incident light) from the subject to the imaging element 103, and forms an image on the light receiving surface (sensor section) of the imaging element 103.
  • the image sensor 103 As the image sensor 103, the image sensor 1 having any of the configuration examples described above is applied. Electrons are accumulated in the imaging element 103 for a certain period of time according to the image formed on the light receiving surface via the optical system 102 . A signal corresponding to the electrons accumulated in the image sensor 103 is supplied to the DSP 104 .
  • the DSP 104 performs various signal processing on the signal from the image sensor 103 to obtain an image, and temporarily stores the image data in the memory 108 .
  • the image data stored in the memory 108 is recorded in the recording device 109 or supplied to the display device 105 to display the image.
  • the operation system 106 receives various operations by the user and supplies operation signals to each block of the imaging apparatus 101 , and the power supply system 110 supplies electric power necessary for driving each block of the imaging apparatus 101 .
  • the imaging apparatus 101 configured in this way, by applying the above-described imaging device 1 as the imaging device 103, it is possible to cope with various pupil distances while suppressing deterioration of pixel characteristics.
  • the technology (the present technology) according to the present disclosure can be applied to various products.
  • the technology according to the present disclosure can be applied to any type of movement such as automobiles, electric vehicles, hybrid electric vehicles, motorcycles, bicycles, personal mobility, airplanes, drones, ships, robots, construction machinery, agricultural machinery (tractors), etc. It may also be implemented as a body-mounted device.
  • FIG. 19 is a block diagram showing a schematic configuration example of a vehicle control system 12000, which is an example of a mobile control system to which the technology according to the present disclosure can be applied.
  • a vehicle control system 12000 includes a plurality of electronic control units connected via a communication network 12001.
  • the vehicle control system 12000 includes a drive system control unit 12010, a body system control unit 12020, an exterior information detection unit 12030, an interior information detection unit 12040, and an integrated control unit 12050.
  • a microcomputer 12051, an audio/image output unit 12052, and an in-vehicle network I/F (interface) 12053 are illustrated.
  • the drive system control unit 12010 controls the operation of devices related to the drive system of the vehicle according to various programs.
  • the driving system control unit 12010 includes a driving force generator for generating driving force of the vehicle such as an internal combustion engine or a driving motor, a driving force transmission mechanism for transmitting the driving force to the wheels, and a steering angle of the vehicle. It functions as a control device such as a steering mechanism to adjust and a brake device to generate braking force of the vehicle.
  • the body system control unit 12020 controls the operation of various devices equipped on the vehicle body according to various programs.
  • the body system control unit 12020 functions as a keyless entry system, a smart key system, a power window device, or a control device for various lamps such as headlamps, back lamps, brake lamps, winkers or fog lamps.
  • the body system control unit 12020 can receive radio waves transmitted from a portable device that substitutes for a key or signals from various switches.
  • the body system control unit 12020 receives the input of these radio waves or signals and controls the door lock device, power window device, lamps, etc. of the vehicle.
  • the vehicle exterior information detection unit 12030 detects information outside the vehicle in which the vehicle control system 12000 is installed.
  • the vehicle exterior information detection unit 12030 is connected with an imaging section 12031 .
  • the vehicle exterior information detection unit 12030 causes the imaging unit 12031 to capture an image of the exterior of the vehicle, and receives the captured image.
  • the vehicle exterior information detection unit 12030 may perform object detection processing or distance detection processing such as people, vehicles, obstacles, signs, or characters on the road surface based on the received image.
  • the imaging unit 12031 is an optical sensor that receives light and outputs an electrical signal according to the amount of received light.
  • the imaging unit 12031 can output the electric signal as an image, and can also output it as distance measurement information.
  • the light received by the imaging unit 12031 may be visible light or non-visible light such as infrared rays.
  • the microcomputer 12051 calculates control target values for the driving force generator, the steering mechanism, or the braking device based on the information inside and outside the vehicle acquired by the vehicle exterior information detection unit 12030 or the vehicle interior information detection unit 12040, and controls the drive system control unit.
  • a control command can be output to 12010 .
  • the microcomputer 12051 realizes the functions of ADAS (Advanced Driver Assistance System) including collision avoidance or shock mitigation, follow-up driving based on inter-vehicle distance, vehicle speed maintenance driving, vehicle collision warning, or vehicle lane deviation warning. Cooperative control can be performed for the purpose of ADAS (Advanced Driver Assistance System) including collision avoidance or shock mitigation, follow-up driving based on inter-vehicle distance, vehicle speed maintenance driving, vehicle collision warning, or vehicle lane deviation warning. Cooperative control can be performed for the purpose of ADAS (Advanced Driver Assistance System) including collision avoidance or shock mitigation, follow-up driving based on inter-vehicle distance, vehicle speed maintenance driving, vehicle collision warning, or vehicle
  • the microcomputer 12051 controls the driving force generator, the steering mechanism, the braking device, etc. based on the information about the vehicle surroundings acquired by the vehicle exterior information detection unit 12030 or the vehicle interior information detection unit 12040, so that the driver's Cooperative control can be performed for the purpose of autonomous driving, etc., in which vehicles autonomously travel without depending on operation.
  • the microcomputer 12051 can output a control command to the body system control unit 12020 based on the information outside the vehicle acquired by the information detection unit 12030 outside the vehicle.
  • the microcomputer 12051 controls the headlamps according to the position of the preceding vehicle or the oncoming vehicle detected by the vehicle exterior information detection unit 12030, and performs cooperative control aimed at anti-glare such as switching from high beam to low beam. It can be carried out.
  • the audio/image output unit 12052 transmits at least one of audio and/or image output signals to an output device capable of visually or audibly notifying the passengers of the vehicle or the outside of the vehicle.
  • an audio speaker 12061, a display unit 12062, and an instrument panel 12063 are illustrated as output devices.
  • the display unit 12062 may include at least one of an on-board display and a head-up display, for example.
  • FIG. 20 is a diagram showing an example of the installation position of the imaging unit 12031.
  • FIG. 20 is a diagram showing an example of the installation position of the imaging unit 12031.
  • the vehicle 12100 has imaging units 12101, 12102, 12103, 12104, and 12105 as the imaging unit 12031.
  • the imaging units 12101, 12102, 12103, 12104, and 12105 are provided at positions such as the front nose of the vehicle 12100, the side mirrors, the rear bumper, the back door, and the upper part of the windshield in the vehicle interior, for example.
  • An image pickup unit 12101 provided in the front nose and an image pickup unit 12105 provided above the windshield in the passenger compartment mainly acquire images in front of the vehicle 12100 .
  • Imaging units 12102 and 12103 provided in the side mirrors mainly acquire side images of the vehicle 12100 .
  • An imaging unit 12104 provided in the rear bumper or back door mainly acquires an image behind the vehicle 12100 .
  • Forward images acquired by the imaging units 12101 and 12105 are mainly used for detecting preceding vehicles, pedestrians, obstacles, traffic lights, traffic signs, lanes, and the like.
  • FIG. 20 shows an example of the imaging range of the imaging units 12101 to 12104.
  • the imaging range 12111 indicates the imaging range of the imaging unit 12101 provided in the front nose
  • the imaging ranges 12112 and 12113 indicate the imaging ranges of the imaging units 12102 and 12103 provided in the side mirrors, respectively
  • the imaging range 12114 The imaging range of an imaging unit 12104 provided on the rear bumper or back door is shown. For example, by superimposing the image data captured by the imaging units 12101 to 12104, a bird's-eye view image of the vehicle 12100 viewed from above can be obtained.
  • FIG. 21 is a diagram showing an example of a schematic configuration of an endoscopic surgery system 11000 to which the technology (this technology) according to the present disclosure can be applied.
  • the technology according to the present disclosure can be applied to, for example, the imaging unit 11402 of the camera head 11102 among the configurations described above.
  • the imaging device 1 can be applied to the imaging unit 11402 .
  • a first shift direction of the optical member of the first pixel and a second shift direction of the optical member of the second pixel are different, The imaging device according to any one of (1) to (7) above.
  • the first shift direction is a direction toward the inner side of the pixel portion in the planar direction;
  • the second shift direction is a direction toward the outside of the pixel portion in the planar direction;
  • the imaging device according to (8) above. (10) A plurality of the first pixels and the second pixels are provided, the plurality of first pixels and the plurality of second pixels are arranged alternately;
  • (11) the plurality of first pixels and the plurality of second pixels are alternately arranged in a row direction;
  • the first pixel and the second pixel each have a color filter of the same color that transmits light in the same wavelength band,
  • the imaging device according to any one of (1) to (13) above.
  • the pixel unit includes, as the plurality of pixels, an imaging pixel that prioritizes generation of an imaging signal and a parallax pixel that prioritizes generation of a parallax signal;
  • the first pixel and the second pixel are the parallax pixels,
  • the shape of the optical member of the imaging pixel and the shape of the optical member of the parallax pixel are different, The imaging device according to (16) above.
  • each having a lens located at the optical member of a first pixel among the plurality of pixels is arranged to be shifted in the plane direction by a first shift amount with respect to the plurality of photoelectric conversion elements of the first pixel;
  • the optical member of a second pixel different from the first pixel among the plurality of pixels shifts the plurality of photoelectric conversion elements of the second pixel by a second shift amount different from the first shift amount. positioned shifted in the plane direction by an amount;
  • Electronics. An imaging device comprising the imaging device according to any one of (1) to (19) above.
  • An electronic device comprising the imaging device according to any one of (1) to (19) above.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
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Abstract

本開示に係る一形態の撮像素子は、複数の画素（２）が行列状に配列された画素部（３）を備え、前記複数の画素（２）は、前記画素部（３）の平面方向に並ぶ複数の光電変換素子（２１）と、前記複数の光電変換素子（２１）より光入射側に位置して光を屈折させる光学部材の一例である第１のレンズ（２３）と、前記第１のレンズ（２３）より光入射側に位置する第２のレンズ（２５）とをそれぞれ有し、前記複数の画素（２）のうち第１の画素の第１のレンズ（２３）は、前記第１の画素の前記複数の光電変換素子（２１）に対して第１のシフト量で前記平面方向にシフトされて配置され、前記複数の画素（２）のうち前記第１の画素と異なる第２の画素の第１のレンズ（２３）は、前記第２の画素の前記複数の光電変換素子（２１）に対して前記第１のシフト量と異なる第２のシフト量で前記平面方向にシフトされて配置される。

Description

撮像素子及び電子機器
　本開示は、撮像素子及び電子機器に関する。
　イメージセンサなどの撮像素子において視差信号を得る手段として、画素のＳｉ表面開口部を遮光膜で半分遮光する遮光膜方式と、１つのマイクロレンズ下に複数のＰＤ（フォトダイオード）を設けるＰＤ分割方式がある。レンズ交換式カメラ向け撮像素子では、様々なレンズ瞳距離に対応するべく、遮光膜方式を採用し、遮光膜の遮光幅を調整することで様々なレンズ瞳距離に対応しているが、遮光することにより感度が低下する。その一方で、ＰＤ分割方式は遮光膜がないため、感度は良好であるが、遮光膜方式のように様々なレンズ瞳距離に対応することが難しい。
　複数のＰＤで１つの単位画素を形成する画素構造は、撮像情報と視差情報の双方を取得可能であり、注目されている。この際、画素アレイ光軸から離れた高像高領域において様々な瞳距離への対応が求められる。例えば、特許文献１では、単位画素が有する複数のＰＤの間の分離帯の位置を像高に応じて異ならせ、その異ならせるパターンを複数設けることで様々な瞳距離への対応を実現している。
特開２０１９－４１１７８号公報
　しかしながら、上記の分離帯の位置調整の手法では、画素アレイ全体でみると、複数のＰＤの面積や寸法が異なることから、各ＰＤが規則的に配列されず、個々の画素特性のバラツキや混色など撮像特性面での悪影響が生じ、画素特性が低下する。
　そこで、本開示では、画素特性の低下を抑制しつつ様々な瞳距離に対応することが可能な撮像素子及び電子機器を提案する。
　本開示の実施形態に係る撮像素子は、複数の画素が行列状に配列された画素部を備え、前記複数の画素は、前記画素部の平面方向に並ぶ複数の光電変換素子と、前記複数の光電変換素子より光入射側に位置して光を屈折させる光学部材と、前記光学部材より光入射側に位置するレンズとをそれぞれ有し、前記複数の画素のうち第１の画素の前記光学部材は、前記第１の画素の前記複数の光電変換素子に対して第１のシフト量で前記平面方向にシフトされて配置され、前記複数の画素のうち前記第１の画素と異なる第２の画素の前記光学部材は、前記第２の画素の前記複数の光電変換素子に対して前記第１のシフト量と異なる第２のシフト量で前記平面方向にシフトされて配置される。
　本開示の実施形態に係る電子機器は、撮像素子を備え、前記撮像素子は、複数の画素が行列状に配列された画素部を備え、前記複数の画素は、前記画素部の平面方向に並ぶ複数の光電変換素子と、前記複数の光電変換素子より光入射側に位置して光を屈折させる光学部材と、前記光学部材より光入射側に位置するレンズとをそれぞれ有し、前記複数の画素のうち第１の画素の前記光学部材は、前記第１の画素の前記複数の光電変換素子に対して第１のシフト量で前記平面方向にシフトされて配置され、前記複数の画素のうち前記第１の画素と異なる第２の画素の前記光学部材は、前記第２の画素の前記複数の光電変換素子に対して前記第１のシフト量と異なる第２のシフト量で前記平面方向にシフトされて配置される。
第１の実施形態に係る撮像素子の概略構成の一例を示す図である。 第１の実施形態に係る画素部の積層構造の一例を示す図である。 第１の実施形態に係る画素の概略構成の一例を示す図である。 第１の実施形態に係る画素の概略構成の一例を示す図である。 第１の実施形態に係る画素の概略構成の一例を示す図である。 第１の実施形態に係る短瞳画素及び長瞳画素の作用効果を説明するための図である。 変形例１に係る画素部の概略構成の一例を示す図である。 変形例１に係る画素の概略構成の一例を示す図である。 変形例１に係る画素の概略構成の一例を示す図である。 変形例１に係る画素の概略構成の一例を示す図である。 変形例２に係る画素部の概略構成の一例を示す図である。 変形例２に係る短瞳画素及び長瞳画素の作用効果を説明するための図である。 変形例３に係る画素部の概略構成の一例を示す図である。 変形例３に係る画素の概略構成の一例を示す図である。 第２の実施形態に係る画素の概略構成の一例を示す図である。 第２の実施形態に係る画素の概略構成の一例を示す図である。 第２の実施形態に係る画素の概略構成の一例を示す図である。 撮像装置の概略構成の一例を示すブロック図である。 車両制御システムの概略構成の一例を示すブロック図である。 車外情報検出部及び撮像部の設置位置の一例を示す説明図である。 内視鏡手術システムの概略構成の一例を示す図である。 カメラヘッド及びＣＣＵの機能構成の一例を示すブロック図である。
　以下に、本開示の実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。この実施形態により本開示に係る装置（素子も含む）、方法及びシステム等が限定されるものではない。また、以下の１又は複数の実施形態（実施例、変形例を含む）において、基本的に同一の部位には同一の符号を付することにより重複する説明を省略する。
　なお、以下の１又は複数の実施形態（実施例、変形例を含む）は、各々が独立に実施されることが可能である。一方で、以下の各実施形態は少なくとも一部が他の実施形態の少なくとも一部と適宜組み合わせて実施されてもよい。これらの実施形態は、互いに異なる新規な特徴を含み得る。したがって、各実施形態は、互いに異なる目的又は課題を解決することに寄与し得、互いに異なる効果を奏し得る。
　以下に示す項目順序に従って本開示を説明する。
　１．第１の実施形態
　１－１．撮像素子の概略構成の一例
　１－２．画素部の概略構成の一例
　１－３．画素の概略構成の一例
　１－４．画素部の変形例
　１－４－１．変形例１
　１－４－２．変形例２
　１－４－３．変形例３
　１－５．作用・効果
　２．第２の実施形態
　２－１．画素の概略構成の一例
　２－２．作用・効果
　３．他の実施形態
　４．適用例
　５．応用例
　５－１．移動体への応用例
　５－２．内視鏡手術システムへの応用例
　６．付記
　＜１．第１の実施形態＞
　＜１－１．撮像素子の概略構成の一例＞
　本実施形態に係る撮像素子１の概略構成の一例について図１を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る撮像素子１の概略構成の一例を示す図である。本実施形態に係る撮像素子１は、例えば、ＣＭＯＳ撮像素子などの固体撮像素子である。
　図１に示すように、本実施形態に係る撮像素子１は、例えば、シリコン基板などの半導体基板１１を備える。半導体基板１１は、複数の画素（単位画素）２を有する画素部３と、その画素部３の周辺に位置する周辺回路部１２とを有する。画素部３は、各画素２が半導体基板１１に２次元的に行列状（マトリクス状）に配列された画素領域、すなわち撮像領域を含む。
　画素２は、例えば、フォトダイオードなどの複数の光電変換素子と、複数の画素トランジスタ（いわゆるＭＯＳトランジスタ）とを有する。各画素トランジスタは、例えば、転送トランジスタ、リセットトランジスタ及び増幅トランジスタの３つのトランジスタで構成される。その他、選択トランジスタを追加して４つのトランジスタで画素トランジスタが構成されてもよい。画素２の等価回路は通常と同様であるので、詳細説明は省略する。画素２は、共有画素構造とすることもできる。この画素共有構造は、複数のフォトダイオードと、複数の転送トランジスタと、共有する１つのフローティングディフージョンと、共有する１つずつの他の画素トランジスタとから構成される。
　周辺回路部１２は、垂直駆動回路４と、カラム信号処理回路５と、水平駆動回路６と、出力回路７と、制御回路８とを有する。
　制御回路８は、入力クロックと、動作モードなどを指令するデータを受け取り、また、撮像素子の内部情報などのデータを出力する。すなわち、制御回路８は、垂直同期信号、水平同期信号及びマスタクロックに基づいて、垂直駆動回路４、カラム信号処理回路５及び水平駆動回路６などの動作の基準となるクロック信号や制御信号を生成する。そして、制御回路８は、それらの信号を垂直駆動回路４、カラム信号処理回路５及び水平駆動回路６等に入力する。
　垂直駆動回路４は、例えば、シフトレジスタによって構成され、画素駆動配線９Ａを選択し、選択した画素駆動配線９Ａに画素２を駆動するためのパルスを供給し、行単位で画素２を駆動する。すなわち、垂直駆動回路４は、画素部３の各画素２を行単位で順次垂直方向に選択走査し、垂直信号線９Ｂを通して各画素２の光電変換素子において受光量に応じて生成した信号電荷に基づく画素信号をカラム信号処理回路５に供給する。
　カラム信号処理回路５は、例えば、画素２の列ごとに配置されており、１行分の画素２から出力される信号を画素列ごとにノイズ除去などの信号処理を行う。すなわち、カラム信号処理回路５は、画素２固有の固定パターンノイズを除去するためのＣＤＳや、信号増幅、ＡＤ変換などの信号処理を行う。カラム信号処理回路５の出力段には、水平選択スイッチ（図示せず）が水平信号線１０との間に接続されて設けられる。
　水平駆動回路６は、例えば、シフトレジスタによって構成され、水平走査パルスを順次出力することによって、カラム信号処理回路５の各々を順番に選択し、カラム信号処理回路５の各々から画素信号を水平信号線１０に出力させる。
　出力回路７は、カラム信号処理回路５の各々から水平信号線１０を通して順次に供給される信号に対し、信号処理を行って出力する。信号処理としては、例えば、バファリングだけする場合もあるし、黒レベル調整、列ばらつき補正、各種デジタル信号処理などが行われる場合もある。入出力端子１３は、外部と信号のやりとりをする。
　＜１－２．画素部の概略構成の一例＞
　本実施形態に係る画素部３の概略構成の一例について図２を参照して説明する。図２は、本実施形態に係る画素部３の概略構成の一例を示す図である。
　図２に示すように、画素部３は、複数の画素２を有する。これらの画素２は、行列状（マトリクス状）に設けられている。各画素２は、複数の短瞳画素と、複数の長瞳画素とを含む。なお、短瞳画素及び長瞳画素は、交互に行方向に交互に設けられている。例えば、短瞳画素は奇数行に設けられており、長瞳画素は偶数行に設けられている。これらの短瞳画素及び長瞳画素により、画素部３の光軸（画素アレイ光軸）から離れた高像高領域において様々な瞳距離（レンズ瞳距離）への対応を可能にする。短瞳画素は第１の画素に相当し、長瞳画素は第２の画素に相当する。
　＜１－３．画素の概略構成の一例＞
　本実施形態に係る画素２の概略構成の一例について図３から図６を参照して説明する。図３から図５は、それぞれ本実施形態に係る画素２の概略構成の一例を示す図である。詳しくは、図３は中央画素の概略構成の一例を示す図であり、図４は短瞳画素の概略構成の一例を示す図であり、図５は長瞳画素の概略構成の一例を示す図である。図６は、本実施形態に係る短瞳画素及び長瞳画素の作用効果を説明するための図である。
　ここで、中央画素（画素部３の中央付近の画素）の基本的な構成は、短瞳画素及び長瞳画素の各々の基本的な構成と同じである。このため、図３を参照して基本的な構成を説明し、図３と異なる構成（シフト構造）について図４及び図５を参照して説明する。
　図３に示すように、画素２は、複数の光電変換素子２１と、絶縁層２２と、第１のレンズ２３と、平坦化層２４と、第２のレンズ２５と、遮光壁２６とを有する。この画素２が、上述したように、画素部３に行列状に複数設けられている。そして、これらの画素２は遮光壁２６により区画されている。第１のレンズ２３は、光学部材に相当する。
　各光電変換素子２１は、それぞれ入射光を光電変換して入射光から光電流を生成する素子である。これらの光電変換素子２１としては、例えば、フォトダイオード（ＰＤ）が用いられる。例えば、光電変換素子２１は二つ設けられている。このとき、画素２は平面視で略正方形状であり、一対の光電変換素子２１はそれぞれ平面視で略長方形状である。
　絶縁層２２は、各光電変換素子２１上に設けられている。この絶縁層２２は、透光性を有する複数の層膜により形成されてもよい。例えば、絶縁層２２は、反射防止膜を含んでもよい。
　第１のレンズ２３は、各光電変換素子２１に対して位置付けられ、絶縁層２２上に設けられている。この第１のレンズ２３は、画素２を構成する層内に配置されており、インナーレンズとして機能する。第１のレンズ２３は、例えば、凸レンズとなるように構成されている。また、第１のレンズ２３は、例えば、窒化膜で形成される。
　平坦化層２４は、第１のレンズ２３上に設けられている。この平坦化層２４は、透光性を有する層であり、第２のレンズ２５の設置のために平坦な層を形成する層である。平坦化層２４は、例えば、樹脂などの有機材料で形成される。
　第２のレンズ２５は、平坦化層２４上に設けられており、オンチップマイクロレンズとして機能する。この第２のレンズ２５は、例えば、凸レンズとなるように構成されている。また、第２のレンズ２５は、例えば、樹脂などの有機材料により形成される。
　なお、第２のレンズ２５と第１のレンズ２３とは、例えば、同じ凸レンズであるが、それらの形状は異なっても、あるいは、同じあってもよい。また、第２のレンズ２５と第１のレンズ２３との各々のサイズは、異なっても、あるいは、同じあってもよい。図３の例では、第２のレンズ２５のサイズは、第１のレンズ２３のサイズよりも大きい。
　遮光壁２６は、各画素２を分離して区画する壁（画素分離部）である。この遮光壁２６は、第１の遮光壁２６ａと、第２の遮光壁２６ｂとを有する。第１の遮光壁２６ａは絶縁層２２に設けられており、第２の遮光壁２６ｂは平坦化層２４に設けられている。この遮光壁２６は、例えば、画素２の光入射面（図３中の上面）から見た形状が格子状に形成されている。遮光壁２６は、例えば、金属材料により形成される。
　ここで、画素２は裏面照射型であり、画素２の裏面（図３中の上面）側から光が入射し、第２のレンズ２５及び第１のレンズ２３により集光されて各光電変換素子２１に受光される。なお、画素部３の表面（図３中の下面）側には、画素トランジスタなどの各種トランジスタや各種配線を有する配線層（不図示）が設けられている。配線層は、例えば、複数の層により形成されてもよい。この配線層側は光入射側ではないため、トランジスタや配線のレイアウトを自由に設定することができる。
　このような構成の画素２によれば、光入射面である裏面（図３中の上面）に近い画素境界に、遮光領域である遮光壁２６が形成されているので、第２のレンズ２５で集光しきれないで隣接画素側に向かう光が遮光される。すなわち、画素境界の遮光壁２６により、隣接画素への光入射を抑えることが可能であり、光学混色を低減することができる。また、各光電変換素子２１と第２のレンズ２５との間の層に第１のレンズ２３が形成されるので、各光電変換素子２１への集光効率がさらに向上する。これにより、隣接画素への光学混色をさらに低減することができる。
　なお、一対の光電変換素子２１は、第２のレンズ２５及び第１のレンズ２３を介して入射された光を吸収して電荷を生成する。この一対の光電変換素子２１で生成した電荷に基づく画素信号の差分を検出することにより、位相差を検出することができる。詳細には、光電変換素子２１は、自身の光軸（自身の受光面に垂直な軸）に対する光の入射角に依存して、生成する電荷量、すなわち感度が変化する。例えば、光電変換素子２１は、入射角が０度である場合、最も感度が高く、さらに、光電変換素子２１の感度は、入射角に対して、入射角が０度のときを対象軸とした線対称の関係を有している。したがって、一対の光電変換素子２１においては、同じ点からの光が異なる入射角で入射され、入射角に応じた量の電荷をそれぞれ生成することから、検出する像にずれ（位相差）が生じることになる。つまり、一対の光電変換素子２１で生成した電荷量に基づく画素信号の差分を検出することにより、位相差を検出することができる。
　ここで、図３に示すように、第１のレンズ２３及び第２のレンズ２５は、一対の光電変換素子２１の平面方向の中心（例えば、画素２の中心軸）に対して平面方向にシフトされていないが、図４に示すように、短瞳画素において、第１のレンズ２３及び第２のレンズ２５は、一対の光電変換素子２１の平面方向の中心に対して平面方向にシフトされている。また、図５に示すように、長瞳画素においても、第１のレンズ２３及び第２のレンズ２５は、一対の光電変換素子２１の平面方向の中心に対して平面方向にシフトされている。
　図３から図５に示す、いずれの画素２においても、第１のレンズ２３及び第２のレンズ２５は、集光ポイントが一対の光電変換素子２１の平面方向の中心に位置するようにシフトされる。例えば、シフト量は、画素部３の外側に位置するほど大きくなる。なお、シフト量の調整によりクロスポイント角度を制御することが可能である。
　図４に示すように、短瞳画素において、第１のレンズ２３は、一対の光電変換素子２１の平面方向の中心に対して第１のシフト量で平面方向、すなわち第１のシフト方向にシフトされて配置されている。第１のシフト量は、第１のレンズ２３と画素部３の光軸（画素アレイ光軸）との距離に応じたシフト量である。第１のシフト方向は、平面方向における画素部３の内側に向かう方向である（図２参照）。なお、短瞳画素において、第２のレンズ２５は、一対の光電変換素子２１の平面方向の中心に対して所定のシフト量で第１のシフト方向にシフトされて配置されている。
　図５に示すように、長瞳画素において、第１のレンズ２３は、一対の光電変換素子２１の平面方向の中心に対して第２のシフト量で平面方向、すなわち第２のシフト方向にシフトされて配置されている。第２のシフト量は、第１のレンズ２３と画素部３の光軸（画素アレイ光軸）との距離に応じたシフト量である。この第２のシフト量は、第１のシフト量と異なる数値となり、例えば、第１のシフト量より大きい数値となる。第２のシフト方向は、平面方向における画素部３の外側に向かう方向である（図２参照）。なお、長瞳画素において、第２のレンズ２５は、一対の光電変換素子２１の平面方向の中心に対して所定のシフト量で第１のシフト方向にシフトされて配置されている。
　図６に示すように、短瞳画素は、短瞳レンズの瞳を左右に分割して受光することが可能である。また、長瞳画素は、長瞳レンズの瞳を左右に分割して受光することが可能である。これにより、一対の光電変換素子２１の面積や寸法を変えることなく、上記のシフト量の調整によって様々な瞳距離に対応することが可能となるので、画素特性の低下を抑制しつつ、様々な瞳距離に対応することができる。
　＜１－４．画素部の変形例＞
　＜１－４－１．変形例１＞
　本実施形態に係る画素部３の変形例１について図７から図１０を参照して説明する。図７は、変形例１に係る画素部３の概略構成の一例を示す図である。図８から図１０は、それぞれ変形例１に係る画素２の概略構成の一例を示す図である。
　図７に示すように、変形例１に係る画素部３は、画素２ごとにカラーフィルタ２７を有する。カラーフィルタ２７の配列としては、例えば、ベイヤー配列が用いられる。図７の例では、ベイヤー配列として、１×１画素のベイヤー配列が用いられているが、これに限るものではなく、２×２画素あるいは４×４画素のベイヤー配列が用いられてもよい。また、カラーフィルタ２７の配列としては、ベイヤー配列以外の他の配列が用いられてもよい。
　図８から図１０に示すように、カラーフィルタ２７は、平坦化層２４と第２のレンズ２５との間に設けられている。このカラーフィルタ２７は、オンチップカラーフィルタとして機能する。カラーフィルタ２７は、赤色の波長成分を透過させるカラーフィルタ、緑色の波長成分を透過させるカラーフィルタ、又は、青色の波長成分を透過させるカラーフィルタのいずれかである。例えば、カラーフィルタ２７は、透明バインダ中に顔料又は染料が分散させた材料により形成されてもよい。
　第１のレンズ２３をシフトさせるシフト量は、カラーフィルタ２７の色ごとに異なる。つまり、短瞳画素及び長瞳画素のそれぞれのシフト量（例えば、第１のシフト量や第２のシフト量）は、カラーフィルタ２７の色に応じて異なる。ここで、屈折率は波長依存性を有するため、カラーフィルタ２７の色ごとに集光ポイントが変化する。この集光ポイントをシフト量の調整により補正することができる。
　なお、図８から図１０に示す画素２では、画素２の裏面（図８から図１０中の上面）側から光が入射され、第２のレンズ２５により集光されてカラーフィルタ２７を通過する。そして、カラーフィルタ２７を通過した光は、さらに第１のレンズ２３により集光されて各光電変換素子２１に受光される。
　＜１－４－２．変形例２＞
　本実施形態に係る画素部３の変形例２について図１１及び図１２を参照して説明する。図１１は、変形例２に係る画素部３の概略構成の一例を示す図である。図１２は、変形例２に係る短瞳画素及び長瞳画素の作用効果を説明するための図である。
　図１１に示すように、変形例２に係る画素部３では、画素２は、一対の光電変換素子２１ではなく、４つの光電変換素子２１を有する。すなわち、画素２は、二分割の画素ではなく、四分割の画素である。図１１の例では、短瞳画素及び長瞳画素は、それぞれ同色（例えば、緑色）のカラーフィルタ２７を有する。これらの短瞳画素及び長瞳画素は、行方向及び列方向に交互に複数並べられて設けられている。
　図１２に示すように、カラーフィルタ２７が同色である短瞳画素及び長瞳画素の個々の信号を比較することで、瞳分解能を向上させることができる。例えば、瞳距離によっては基線長が長い視差信号を取得可能であり、大口径レンズにおいてＡＦ（オートフォーカス）精度を向上させることができる。また、カラーフィルタ２７が同色である短瞳画素及び長瞳画素の個々の信号を比較処理や差分処理などを行うことで得られた情報を元に、各種補正（例えば、フレア・反射光除去やレンズ収差補正など）や画像の加工（例えば、リフォーカスなど）などを行うことができる。
　＜１－４－３．変形例３＞
　本実施形態に係る画素部３の変形例３について図１３及び図１４を参照して説明する。図１３は、変形例３に係る画素部３の概略構成の一例を示す図である。図１４は、変形例３に係る画素２の概略構成の一例を示す図であり、詳しくは、通常画素の概略構成の一例を示す図である。
　図１３に示すように、変形例３に係る画素部３では、各画素２における短瞳画素及び長瞳画素は、所定の特定位置に設けられている。短瞳画素及び長瞳画素は、それぞれ視差信号の生成を優先する視差画素（例えば、視差信号生成用の画素）であり、通常画素は、撮像信号の生成を優先する撮像画素（例えば、撮像信号生成用の画素）である。図１３の例では、短瞳画素及び長瞳画素はそれぞれ行方向に並んでいるが、これに限るものではない。例えば、短瞳画素及び長瞳画素はそれぞれ列方向に並んでいてもよく、また、十字状に並んでいてもよい。すなわち、短瞳画素及び長瞳画素の配列パターンは、特に限定されるものではない。
　図１４に示すように、通常画素である画素２において、第１のレンズ２３のサイズは、短瞳画素又は長瞳画素の第１のレンズ２３（図９など参照）のサイズより大きい。これにより、通常画素の斜入射特性を向上させることができる。なお、通常画素の第１のレンズ２３と、短瞳画素又は長瞳画素の第１のレンズ２３との各々のサイズは、異なってもよく、あるいは、同じあってもよい。また、通常画素の第１のレンズ２３と、短瞳画素又は長瞳画素の第１のレンズ２３との各々の形状は、異なってもよく、あるいは、同じあってもよい。
　＜１－５．作用・効果＞
　以上説明したように、第１の実施形態によれば、撮像素子１は、複数の画素２が行列状に配列された画素部３を備え、各画素２は、画素部３の平面方向に並ぶ複数の光電変換素子２１と、各光電変換素子２１より光入射側に位置して光を屈折させる光学部材の一例である第１のレンズ２３と、第１のレンズ２３より光入射側に位置する第２のレンズ２５とをそれぞれ有する。そして、各画素２のうち第１の画素の第１のレンズ２３は、第１の画素の各光電変換素子２１に対して第１のシフト量で平面方向にシフトされて配置され、各画素２のうち第１の画素と異なる第２の画素の第１のレンズ２３は、第２の画素の各光電変換素子２１に対して第１のシフト量と異なる第２のシフト量で平面方向にシフトされて配置される。これにより、複数の光電変換素子２１の面積や寸法を変えることなく、シフト量の調整によって様々な瞳距離に対応することが可能となるので、画素特性の低下を抑制しつつ様々な瞳距離に対応することができる。
　また、第１のレンズ２３は、インナーレンズであってもよい。これにより、第１のレンズ２３のシフト量の調整によって様々な瞳距離に容易に対応することができる。
　また、第１のレンズ２３の形状と、第２のレンズ２５の形状とは、異なってもよい。これにより、形状が異なるレンズを組み合わせて集光調整を行うことが可能になるので、各光電変換素子２１への集光効率を向上させることができる。したがって、隣接画素への光学混色を低減することができる。
　また、第１のレンズ２３のサイズと、第２のレンズ２５のサイズとは、異なってもよい。これにより、サイズが異なるレンズを組み合わせて集光調整を行うことが可能になるので、各光電変換素子２１への集光効率を向上させることができる。したがって、隣接画素への光学混色を低減することができる。
　また、第１のシフト量は、第１の画素の第１のレンズ２３と画素部３の光軸（画素アレイ光軸）との距離に応じたシフト量であって、第２のシフト量は、第２の画素の第１のレンズ２３と画素部３の光軸との距離に応じたシフト量であってもよい。これにより、確実に短瞳画素及び長瞳画素を得ることができる。
　また、第１の画素の第１のレンズ２３の第１のシフト方向と、第２の画素の第１のレンズ２３の第２のシフト方向とは、異なってもよい。これにより、より確実に短瞳画素及び長瞳画素を得ることができる。
　また、第１のシフト方向は、画素部３の平面方向における画素部３の内側に向かう方向であっても、第２のシフト方向は、画素部３の平面方向における画素部３の外側に向かう方向であってもよい。これにより、より確実に短瞳画素及び長瞳画素を得ることができる。
　また、第１の画素及び第２の画素は、それぞれ複数設けられており、各第１の画素及び各第２の画素は、交互に並べられてもよい。これにより、短瞳画素及び長瞳画素が交互に並ぶ配列パターンを得ることができる。
　また、各第１の画素及び各第２の画素は、行方向に交互に並べられてもよい。これにより、短瞳画素及び長瞳画素が行方向に交互に並ぶ配列パターンを得ることができる。
　また、各第１の画素及び各第２の画素は、行方向及び列方向に交互に並べられてもよい。これにより、短瞳画素及び長瞳画素が行方向及び列方向に交互に並ぶ配列パターンを得ることができる。
　また、第１の画素及び第２の画素は、それぞれ複数設けられており、各第１の画素及び各第２の画素は、それぞれ所定の特定位置に配置されてもよい。これにより、短瞳画素及び長瞳画素が所定の特定位置に存在する配列パターンを得ることができる。
　また、第１の画素及び第２の画素は、それぞれ異なる波長帯域の光を透過させる異色のカラーフィルタ２７を有し、第１のシフト量及び第２のシフト量は、それぞれ異色のカラーフィルタ２７に応じて異なってもよい。これにより、屈折率の波長依存性による集光ポイントズレを補正することができる。
　また、第１の画素及び第２の画素は、それぞれ同じ波長帯域の光を透過させる同色のカラーフィルタ２７を有してもよい。これにより、カラーフィルタ２７が同色である短瞳画素及び長瞳画素の各々の信号を比較することで、瞳分解能を向上させることができる。
　また、画素部３は、複数の画素２として、撮像信号の生成を優先する撮像画素と、視差信号の生成を優先する視差画素とを有し、第１の画素及び第２の画素は、視差画素であってもよい。これにより、撮像画素及び視差画素の各々の入射角度特性を独立して最適化することができる。
　また、撮像画素の第１のレンズ２３の形状と、視差画素の第１のレンズ２３の形状とは、異なってもよい。これにより、撮像画素や視差画素の各々の入射角度特性を向上又は最適化することができる。
　また、撮像画素の第１のレンズ２３のサイズと、視差画素の第１のレンズ２３のサイズとは、異なってもよい。これにより、撮像画素や視差画素の各々の入射角度特性を向上又は最適化することができる。
　また、撮像画素の第１のレンズ２３のサイズは、視差画素の第１のレンズ２３のサイズより大きくてもよい。これにより、例えば、撮像画素の入射角度特性を向上させることができる。
　＜２．第２の実施形態＞
　＜２－１．画素の概略構成の一例＞
　本実施形態に係る画素２の概略構成の一例について図１５から図１７を参照して説明する。図１５から図１７は、それぞれ本実施形態に係る画素２の概略構成の一例を示す図である。詳しくは、図１５は通常画素の概略構成の一例を示す図であり、図１６は短瞳画素の概略構成の一例を示す図であり、図１７は長瞳画素の概略構成の一例を示す図である。以下、第１の実施形態との相違点を中心に説明を行い、その他の説明を省略する。
　図１５から図１７に示すように、本実施形態に係る画素２は、第１の実施形態に係る第１のレンズ２３に替えて、遮光部３１を有する。遮光部３１は、光学部材に相当する。
　遮光部３１は、一対の光電変換素子２１に対して位置付けられ、絶縁層２２に設けられている。この遮光部３１は、光入射側に延伸する形状（突出形状）の壁であり、画素２に入射した光を屈折させて遮光する。また、遮光部３１は、平面方向における一対の光電変換素子２１の境界（境界の延伸方向）に沿って延伸するように形成されている。遮光部３１は、例えば、絶縁層２２よりも低い屈折率を有する金属材料により形成される。
　また、遮光部３１は、第１の実施形態に係る第１のレンズ２３と同様、例えば、一対の光電変換素子２１の平面方向の中心に対して平行方向にシフトされている。なお、通常画素、短瞳画素及び長瞳画素において、遮光部３１のシフト量が異なっている。また、通常画素、短瞳画素及び長瞳画素において、シフト方向も異なってもよい。
　＜２－２．作用・効果＞
　以上説明したように、第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。つまり、第２の実施形態では、第１の実施形態に係る第１のレンズ２３に替えて、遮光部３１が設けられているので、第１の実施形態に係る各効果と同様の効果を得ることができる。
　また、光学部材の一例である遮光部３１は、光入射側に延伸する形状の遮光部であってもよい。これにより、遮光部３１のシフト量の調整によって様々な瞳距離に容易に対応することができる。
　また、遮光部３１は、平面方向における各光電変換素子２１の境界に沿って延伸するように形成されてもよい。これにより、遮光部３１のシフト量の調整によって様々な瞳距離に容易に及び確実に対応することができる。
　＜３．他の実施形態＞
　上述した実施形態（又は変形例）に係る処理は、上記実施形態以外にも種々の異なる形態（変形例）にて実施されてよい。例えば、上記実施形態において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。例えば、各図に示した各種情報は、図示した情報に限られない。
　また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。
　また、上述した実施形態（又は変形例）は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。また、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、他の効果があってもよい。
　＜４．適用例＞
　また、上述したような撮像素子１は、例えば、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラなどの撮像装置（撮像システム）、撮像機能を備えた携帯電話機、または、撮像機能を備えた他の機器といった各種の電子機器に適用することができる。
　図１８は、電子機器の一例である撮像装置１０１の構成例を示すブロック図である。
　図１８に示すように、撮像装置１０１は、光学系１０２、上述したような撮像素子１の一例である撮像素子１０３、ＤＳＰ（Digital　Signal　Processor）１０４を備えており、バス１０７を介して、ＤＳＰ１０４、表示装置１０５、操作系１０６、メモリ１０８、記録装置１０９、および電源系１１０が接続されて構成され、静止画像および動画像を撮像可能である。
　光学系１０２は、１枚または複数枚のレンズを有して構成され、被写体からの像光（入射光）を撮像素子１０３に導き、撮像素子１０３の受光面（センサ部）に結像させる。
　撮像素子１０３としては、上述したいずれかの構成例の撮像素子１が適用される。撮像素子１０３には、光学系１０２を介して受光面に結像される像に応じて、一定期間、電子が蓄積される。そして、撮像素子１０３に蓄積された電子に応じた信号がＤＳＰ１０４に供給される。
　ＤＳＰ１０４は、撮像素子１０３からの信号に対して各種の信号処理を施して画像を取得し、その画像のデータを、メモリ１０８に一時的に記憶させる。メモリ１０８に記憶された画像のデータは、記録装置１０９に記録されたり、表示装置１０５に供給されて画像が表示されたりする。また、操作系１０６は、ユーザによる各種の操作を受け付けて撮像装置１０１の各ブロックに操作信号を供給し、電源系１１０は、撮像装置１０１の各ブロックの駆動に必要な電力を供給する。
　このように構成されている撮像装置１０１では、撮像素子１０３として、上述したような撮像素子１を適用することにより、画素特性の低下を抑制しつつ様々な瞳距離に対応することができる。
　＜５．応用例＞
　＜５－１．移動体への応用例＞
　本開示に係る技術（本技術）は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット、建設機械、農業機械（トラクター）などのいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
　図１９は、本開示に係る技術が適用され得る移動体制御システムの一例である車両制御システム１２０００の概略的な構成例を示すブロック図である。
　車両制御システム１２０００は、通信ネットワーク１２００１を介して接続された複数の電子制御ユニットを備える。図１９に示した例では、車両制御システム１２０００は、駆動系制御ユニット１２０１０、ボディ系制御ユニット１２０２０、車外情報検出ユニット１２０３０、車内情報検出ユニット１２０４０、及び統合制御ユニット１２０５０を備える。また、統合制御ユニット１２０５０の機能構成として、マイクロコンピュータ１２０５１、音声画像出力部１２０５２、及び車載ネットワークＩ／Ｆ（ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１２０５３が図示されている。
　駆動系制御ユニット１２０１０は、各種プログラムにしたがって車両の駆動系に関連する装置の動作を制御する。例えば、駆動系制御ユニット１２０１０は、内燃機関又は駆動用モータ等の車両の駆動力を発生させるための駆動力発生装置、駆動力を車輪に伝達するための駆動力伝達機構、車両の舵角を調節するステアリング機構、及び、車両の制動力を発生させる制動装置等の制御装置として機能する。
　ボディ系制御ユニット１２０２０は、各種プログラムにしたがって車体に装備された各種装置の動作を制御する。例えば、ボディ系制御ユニット１２０２０は、キーレスエントリシステム、スマートキーシステム、パワーウィンドウ装置、あるいは、ヘッドランプ、バックランプ、ブレーキランプ、ウィンカー又はフォグランプ等の各種ランプの制御装置として機能する。この場合、ボディ系制御ユニット１２０２０には、鍵を代替する携帯機から発信される電波又は各種スイッチの信号が入力され得る。ボディ系制御ユニット１２０２０は、これらの電波又は信号の入力を受け付け、車両のドアロック装置、パワーウィンドウ装置、ランプ等を制御する。
　車外情報検出ユニット１２０３０は、車両制御システム１２０００を搭載した車両の外部の情報を検出する。例えば、車外情報検出ユニット１２０３０には、撮像部１２０３１が接続される。車外情報検出ユニット１２０３０は、撮像部１２０３１に車外の画像を撮像させるとともに、撮像された画像を受信する。車外情報検出ユニット１２０３０は、受信した画像に基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等の物体検出処理又は距離検出処理を行ってもよい。
　撮像部１２０３１は、光を受光し、その光の受光量に応じた電気信号を出力する光センサである。撮像部１２０３１は、電気信号を画像として出力することもできるし、測距の情報として出力することもできる。また、撮像部１２０３１が受光する光は、可視光であっても良いし、赤外線等の非可視光であっても良い。
　車内情報検出ユニット１２０４０は、車内の情報を検出する。車内情報検出ユニット１２０４０には、例えば、運転者の状態を検出する運転者状態検出部１２０４１が接続される。運転者状態検出部１２０４１は、例えば運転者を撮像するカメラを含み、車内情報検出ユニット１２０４０は、運転者状態検出部１２０４１から入力される検出情報に基づいて、運転者の疲労度合い又は集中度合いを算出してもよいし、運転者が居眠りをしていないかを判別してもよい。
　マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０又は車内情報検出ユニット１２０４０で取得される車内外の情報に基づいて、駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置の制御目標値を演算し、駆動系制御ユニット１２０１０に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車両の衝突回避あるいは衝撃緩和、車間距離に基づく追従走行、車速維持走行、車両の衝突警告、又は車両のレーン逸脱警告等を含むＡＤＡＳ（Ａｄｖａｎｃｅｄ　Ｄｒｉｖｅｒ　Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ　Ｓｙｓｔｅｍ）の機能実現を目的とした協調制御を行うことができる。
　また、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０又は車内情報検出ユニット１２０４０で取得される車両の周囲の情報に基づいて駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置等を制御することにより、運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
　また、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０で取得される車外の情報に基づいて、ボディ系制御ユニット１２０２０に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０で検知した先行車又は対向車の位置に応じてヘッドランプを制御し、ハイビームをロービームに切り替える等の防眩を図ることを目的とした協調制御を行うことができる。
　音声画像出力部１２０５２は、車両の搭乗者又は車外に対して、視覚的又は聴覚的に情報を通知することが可能な出力装置へ音声及び画像のうちの少なくとも一方の出力信号を送信する。図１９の例では、出力装置として、オーディオスピーカ１２０６１、表示部１２０６２及びインストルメントパネル１２０６３が例示されている。表示部１２０６２は、例えば、オンボードディスプレイ及びヘッドアップディスプレイの少なくとも一つを含んでいてもよい。
　図２０は、撮像部１２０３１の設置位置の例を示す図である。
　図２０では、車両１２１００は、撮像部１２０３１として、撮像部１２１０１，１２１０２，１２１０３，１２１０４，１２１０５を有する。
　撮像部１２１０１，１２１０２，１２１０３，１２１０４，１２１０５は、例えば、車両１２１００のフロントノーズ、サイドミラー、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部等の位置に設けられる。フロントノーズに備えられる撮像部１２１０１及び車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部１２１０５は、主として車両１２１００の前方の画像を取得する。サイドミラーに備えられる撮像部１２１０２，１２１０３は、主として車両１２１００の側方の画像を取得する。リアバンパ又はバックドアに備えられる撮像部１２１０４は、主として車両１２１００の後方の画像を取得する。撮像部１２１０１及び１２１０５で取得される前方の画像は、主として先行車両又は、歩行者、障害物、信号機、交通標識又は車線等の検出に用いられる。
　なお、図２０には、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮影範囲の一例が示されている。撮像範囲１２１１１は、フロントノーズに設けられた撮像部１２１０１の撮像範囲を示し、撮像範囲１２１１２，１２１１３は、それぞれサイドミラーに設けられた撮像部１２１０２，１２１０３の撮像範囲を示し、撮像範囲１２１１４は、リアバンパ又はバックドアに設けられた撮像部１２１０４の撮像範囲を示す。例えば、撮像部１２１０１ないし１２１０４で撮像された画像データが重ね合わせられることにより、車両１２１００を上方から見た俯瞰画像が得られる。
　撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、距離情報を取得する機能を有していてもよい。例えば、撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、複数の撮像素子からなるステレオカメラであってもよいし、位相差検出用の画素を有する撮像素子であってもよい。
　例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４から得られた距離情報を基に、撮像範囲１２１１１ないし１２１１４内における各立体物までの距離と、この距離の時間的変化（車両１２１００に対する相対速度）を求めることにより、特に車両１２１００の進行路上にある最も近い立体物で、車両１２１００と略同じ方向に所定の速度（例えば、０ｋｍ／ｈ以上）で走行する立体物を先行車として抽出することができる。さらに、マイクロコンピュータ１２０５１は、先行車の手前に予め確保すべき車間距離を設定し、自動ブレーキ制御（追従停止制御も含む）や自動加速制御（追従発進制御も含む）等を行うことができる。このように運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
　例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４から得られた距離情報を元に、立体物に関する立体物データを、２輪車、普通車両、大型車両、歩行者、電柱等その他の立体物に分類して抽出し、障害物の自動回避に用いることができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車両１２１００の周辺の障害物を、車両１２１００のドライバが視認可能な障害物と視認困難な障害物とに識別する。そして、マイクロコンピュータ１２０５１は、各障害物との衝突の危険度を示す衝突リスクを判断し、衝突リスクが設定値以上で衝突可能性がある状況であるときには、オーディオスピーカ１２０６１や表示部１２０６２を介してドライバに警報を出力することや、駆動系制御ユニット１２０１０を介して強制減速や回避操舵を行うことで、衝突回避のための運転支援を行うことができる。
　撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、赤外線を検出する赤外線カメラであってもよい。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像中に歩行者が存在するか否かを判定することで歩行者を認識することができる。かかる歩行者の認識は、例えば赤外線カメラとしての撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像における特徴点を抽出する手順と、物体の輪郭を示す一連の特徴点にパターンマッチング処理を行って歩行者か否かを判別する手順によって行われる。マイクロコンピュータ１２０５１が、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像中に歩行者が存在すると判定し、歩行者を認識すると、音声画像出力部１２０５２は、当該認識された歩行者に強調のための方形輪郭線を重畳表示するように、表示部１２０６２を制御する。また、音声画像出力部１２０５２は、歩行者を示すアイコン等を所望の位置に表示するように表示部１２０６２を制御してもよい。
　以上、本開示に係る技術が適用され得る車両制御システムの一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、例えば、撮像部１２０３１等に適用され得る。具体的には、撮像素子１を撮像部１２０３１に適用することができる。撮像部１２０３１に本開示に係る技術を適用することにより、画素特性の低下を抑制しつつ様々な瞳距離に対応することができる。
　＜５－２．内視鏡手術システムへの応用例＞
　本開示に係る技術（本技術）は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、内視鏡手術システムに適用されてもよい。
　図２１は、本開示に係る技術（本技術）が適用され得る内視鏡手術システム１１０００の概略的な構成の一例を示す図である。
　図２１では、術者（医師）１１１３１が、内視鏡手術システム１１０００を用いて、患者ベッド１１１３３上の患者１１１３２に手術を行っている様子が図示されている。図示するように、内視鏡手術システム１１０００は、内視鏡１１１００と、気腹チューブ１１１１１やエネルギー処置具１１１１２等の、その他の術具１１１１０と、内視鏡１１１００を支持する支持アーム装置１１１２０と、内視鏡下手術のための各種の装置が搭載されたカート１１２００と、から構成される。
　内視鏡１１１００は、先端から所定の長さの領域が患者１１１３２の体腔内に挿入される鏡筒１１１０１と、鏡筒１１１０１の基端に接続されるカメラヘッド１１１０２と、から構成される。図示する例では、硬性の鏡筒１１１０１を有するいわゆる硬性鏡として構成される内視鏡１１１００を図示しているが、内視鏡１１１００は、軟性の鏡筒を有するいわゆる軟性鏡として構成されてもよい。
　鏡筒１１１０１の先端には、対物レンズが嵌め込まれた開口部が設けられている。内視鏡１１１００には光源装置１１２０３が接続されており、当該光源装置１１２０３によって生成された光が、鏡筒１１１０１の内部に延設されるライトガイドによって当該鏡筒の先端まで導光され、対物レンズを介して患者１１１３２の体腔内の観察対象に向かって照射される。なお、内視鏡１１１００は、直視鏡であってもよいし、斜視鏡又は側視鏡であってもよい。
　カメラヘッド１１１０２の内部には光学系及び撮像素子が設けられており、観察対象からの反射光（観察光）は当該光学系によって当該撮像素子に集光される。当該撮像素子によって観察光が光電変換され、観察光に対応する電気信号、すなわち観察像に対応する画像信号が生成される。当該画像信号は、ＲＡＷデータとしてカメラコントロールユニット（ＣＣＵ：Ｃａｍｅｒａ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）１１２０１に送信される。
　ＣＣＵ１１２０１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）やＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）等によって構成され、内視鏡１１１００及び表示装置１１２０２の動作を統括的に制御する。さらに、ＣＣＵ１１２０１は、カメラヘッド１１１０２から画像信号を受け取り、その画像信号に対して、例えば現像処理（デモザイク処理）等の、当該画像信号に基づく画像を表示するための各種の画像処理を施す。
　表示装置１１２０２は、ＣＣＵ１１２０１からの制御により、当該ＣＣＵ１１２０１によって画像処理が施された画像信号に基づく画像を表示する。
　光源装置１１２０３は、例えばＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）等の光源から構成され、術部等を撮影する際の照射光を内視鏡１１１００に供給する。
　入力装置１１２０４は、内視鏡手術システム１１０００に対する入力インタフェースである。ユーザは、入力装置１１２０４を介して、内視鏡手術システム１１０００に対して各種の情報の入力や指示入力を行うことができる。例えば、ユーザは、内視鏡１１１００による撮像条件（照射光の種類、倍率及び焦点距離等）を変更する旨の指示等を入力する。
　処置具制御装置１１２０５は、組織の焼灼、切開又は血管の封止等のためのエネルギー処置具１１１１２の駆動を制御する。気腹装置１１２０６は、内視鏡１１１００による視野の確保及び術者の作業空間の確保の目的で、患者１１１３２の体腔を膨らめるために、気腹チューブ１１１１１を介して当該体腔内にガスを送り込む。レコーダ１１２０７は、手術に関する各種の情報を記録可能な装置である。プリンタ１１２０８は、手術に関する各種の情報を、テキスト、画像又はグラフ等各種の形式で印刷可能な装置である。
　なお、内視鏡１１１００に術部を撮影する際の照射光を供給する光源装置１１２０３は、例えばＬＥＤ、レーザ光源又はこれらの組み合わせによって構成される白色光源から構成することができる。ＲＧＢレーザ光源の組み合わせにより白色光源が構成される場合には、各色（各波長）の出力強度及び出力タイミングを高精度に制御することができるため、光源装置１１２０３において撮像画像のホワイトバランスの調整を行うことができる。また、この場合には、ＲＧＢレーザ光源それぞれからのレーザ光を時分割で観察対象に照射し、その照射タイミングに同期してカメラヘッド１１１０２の撮像素子の駆動を制御することにより、ＲＧＢそれぞれに対応した画像を時分割で撮像することも可能である。当該方法によれば、当該撮像素子にカラーフィルタを設けなくても、カラー画像を得ることができる。
　また、光源装置１１２０３は、出力する光の強度を所定の時間ごとに変更するようにその駆動が制御されてもよい。その光の強度の変更のタイミングに同期してカメラヘッド１１１０２の撮像素子の駆動を制御して時分割で画像を取得し、その画像を合成することにより、いわゆる黒つぶれ及び白とびのない高ダイナミックレンジの画像を生成することができる。
　また、光源装置１１２０３は、特殊光観察に対応した所定の波長帯域の光を供給可能に構成されてもよい。特殊光観察では、例えば、体組織における光の吸収の波長依存性を利用して、通常の観察時における照射光（すなわち、白色光）に比べて狭帯域の光を照射することにより、粘膜表層の血管等の所定の組織を高コントラストで撮影する、いわゆる狭帯域光観察（Ｎａｒｒｏｗ　Ｂａｎｄ　Ｉｍａｇｉｎｇ）が行われる。あるいは、特殊光観察では、励起光を照射することにより発生する蛍光により画像を得る蛍光観察が行われてもよい。蛍光観察では、体組織に励起光を照射し当該体組織からの蛍光を観察すること（自家蛍光観察）、又はインドシアニングリーン（ＩＣＧ）等の試薬を体組織に局注するとともに当該体組織にその試薬の蛍光波長に対応した励起光を照射し蛍光像を得ること等を行うことができる。光源装置１１２０３は、このような特殊光観察に対応した狭帯域光及び／又は励起光を供給可能に構成され得る。
　図２２は、図２１に示すカメラヘッド１１１０２及びＣＣＵ１１２０１の機能構成の一例を示すブロック図である。
　カメラヘッド１１１０２は、レンズユニット１１４０１と、撮像部１１４０２と、駆動部１１４０３と、通信部１１４０４と、カメラヘッド制御部１１４０５と、を有する。ＣＣＵ１１２０１は、通信部１１４１１と、画像処理部１１４１２と、制御部１１４１３と、を有する。カメラヘッド１１１０２とＣＣＵ１１２０１とは、伝送ケーブル１１４００によって互いに通信可能に接続されている。
　レンズユニット１１４０１は、鏡筒１１１０１との接続部に設けられる光学系である。鏡筒１１１０１の先端から取り込まれた観察光は、カメラヘッド１１１０２まで導光され、当該レンズユニット１１４０１に入射する。レンズユニット１１４０１は、ズームレンズ及びフォーカスレンズを含む複数のレンズが組み合わされて構成される。
　撮像部１１４０２は、撮像素子で構成される。撮像部１１４０２を構成する撮像素子は、１つ（いわゆる単板式）であってもよいし、複数（いわゆる多板式）であってもよい。撮像部１１４０２が多板式で構成される場合には、例えば各撮像素子によってＲＧＢそれぞれに対応する画像信号が生成され、それらが合成されることによりカラー画像が得られてもよい。あるいは、撮像部１１４０２は、３Ｄ（Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ）表示に対応する右目用及び左目用の画像信号をそれぞれ取得するための１対の撮像素子を有するように構成されてもよい。３Ｄ表示が行われることにより、術者１１１３１は術部における生体組織の奥行きをより正確に把握することが可能になる。なお、撮像部１１４０２が多板式で構成される場合には、各撮像素子に対応して、レンズユニット１１４０１も複数系統設けられ得る。
　また、撮像部１１４０２は、必ずしもカメラヘッド１１１０２に設けられなくてもよい。例えば、撮像部１１４０２は、鏡筒１１１０１の内部に、対物レンズの直後に設けられてもよい。
　駆動部１１４０３は、アクチュエータによって構成され、カメラヘッド制御部１１４０５からの制御により、レンズユニット１１４０１のズームレンズ及びフォーカスレンズを光軸に沿って所定の距離だけ移動させる。これにより、撮像部１１４０２による撮像画像の倍率及び焦点が適宜調整され得る。
　通信部１１４０４は、ＣＣＵ１１２０１との間で各種の情報を送受信するための通信装置によって構成される。通信部１１４０４は、撮像部１１４０２から得た画像信号をＲＡＷデータとして伝送ケーブル１１４００を介してＣＣＵ１１２０１に送信する。
　また、通信部１１４０４は、ＣＣＵ１１２０１から、カメラヘッド１１１０２の駆動を制御するための制御信号を受信し、カメラヘッド制御部１１４０５に供給する。当該制御信号には、例えば、撮像画像のフレームレートを指定する旨の情報、撮像時の露出値を指定する旨の情報、並びに／又は撮像画像の倍率及び焦点を指定する旨の情報等、撮像条件に関する情報が含まれる。
　なお、上記のフレームレートや露出値、倍率、焦点等の撮像条件は、ユーザによって適宜指定されてもよいし、取得された画像信号に基づいてＣＣＵ１１２０１の制御部１１４１３によって自動的に設定されてもよい。後者の場合には、いわゆるＡＥ（Ａｕｔｏ　Ｅｘｐｏｓｕｒｅ）機能、ＡＦ（Ａｕｔｏ　Ｆｏｃｕｓ）機能及びＡＷＢ（Ａｕｔｏ　Ｗｈｉｔｅ　Ｂａｌａｎｃｅ）機能が内視鏡１１１００に搭載されていることになる。
　カメラヘッド制御部１１４０５は、通信部１１４０４を介して受信したＣＣＵ１１２０１からの制御信号に基づいて、カメラヘッド１１１０２の駆動を制御する。
　通信部１１４１１は、カメラヘッド１１１０２との間で各種の情報を送受信するための通信装置によって構成される。通信部１１４１１は、カメラヘッド１１１０２から、伝送ケーブル１１４００を介して送信される画像信号を受信する。
　また、通信部１１４１１は、カメラヘッド１１１０２に対して、カメラヘッド１１１０２の駆動を制御するための制御信号を送信する。画像信号や制御信号は、電気通信や光通信等によって送信することができる。
　画像処理部１１４１２は、カメラヘッド１１１０２から送信されたＲＡＷデータである画像信号に対して各種の画像処理を施す。
　制御部１１４１３は、内視鏡１１１００による術部等の撮像、及び、術部等の撮像により得られる撮像画像の表示に関する各種の制御を行う。例えば、制御部１１４１３は、カメラヘッド１１１０２の駆動を制御するための制御信号を生成する。
　また、制御部１１４１３は、画像処理部１１４１２によって画像処理が施された画像信号に基づいて、術部等が映った撮像画像を表示装置１１２０２に表示させる。この際、制御部１１４１３は、各種の画像認識技術を用いて撮像画像内における各種の物体を認識してもよい。例えば、制御部１１４１３は、撮像画像に含まれる物体のエッジの形状や色等を検出することにより、鉗子等の術具、特定の生体部位、出血、エネルギー処置具１１１１２の使用時のミスト等を認識することができる。制御部１１４１３は、表示装置１１２０２に撮像画像を表示させる際に、その認識結果を用いて、各種の手術支援情報を当該術部の画像に重畳表示させてもよい。手術支援情報が重畳表示され、術者１１１３１に提示されることにより、術者１１１３１の負担を軽減することや、術者１１１３１が確実に手術を進めることが可能になる。
　カメラヘッド１１１０２及びＣＣＵ１１２０１を接続する伝送ケーブル１１４００は、電気信号の通信に対応した電気信号ケーブル、光通信に対応した光ファイバ、又はこれらの複合ケーブルである。
　ここで、図示する例では、伝送ケーブル１１４００を用いて有線で通信が行われていたが、カメラヘッド１１１０２とＣＣＵ１１２０１との間の通信は無線で行われてもよい。
　以上、本開示に係る技術が適用され得る内視鏡手術システム１１０００の一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、例えば、カメラヘッド１１１０２の撮像部１１４０２等に適用され得る。具体的には、撮像素子１を撮像部１１４０２に適用することができる。撮像部１１４０２に本開示に係る技術を適用することにより、画素特性の低下を抑制しつつ様々な瞳距離に対応することができる。
　なお、ここでは、一例として内視鏡手術システム１１０００について説明したが、本開示に係る技術は、その他、例えば、顕微鏡手術システム等に適用されてもよい。
　＜６．付記＞
　なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
（１）
　複数の画素が行列状に配列された画素部を備え、
　前記複数の画素は、前記画素部の平面方向に並ぶ複数の光電変換素子と、前記複数の光電変換素子より光入射側に位置して光を屈折させる光学部材と、前記光学部材より光入射側に位置するレンズとをそれぞれ有し、
　前記複数の画素のうち第１の画素の前記光学部材は、前記第１の画素の前記複数の光電変換素子に対して第１のシフト量で前記平面方向にシフトされて配置され、
　前記複数の画素のうち前記第１の画素と異なる第２の画素の前記光学部材は、前記第２の画素の前記複数の光電変換素子に対して前記第１のシフト量と異なる第２のシフト量で前記平面方向にシフトされて配置される、
　撮像素子。
（２）
　前記光学部材は、インナーレンズである、
　上記（１）に記載の撮像素子。
（３）
　前記インナーレンズの形状と、前記レンズの形状とは、異なる、
　上記（２）に記載の撮像素子。
（４）
　前記インナーレンズのサイズと、前記レンズのサイズとは、異なる、
　上記（２）又は（３）に記載の撮像素子。
（５）
　前記光学部材は、前記光入射側に延伸する形状の遮光部である、
　上記（１）に記載の撮像素子。
（６）
　前記遮光部は、前記平面方向における前記複数の光電変換素子の境界に沿って延伸するように形成されている、
　上記（５）に記載の撮像素子。
（７）
　前記第１のシフト量は、前記第１の画素の前記光学部材と前記画素部の光軸との距離に応じたシフト量であり、
　前記第２のシフト量は、前記第２の画素の前記光学部材と前記画素部の光軸との距離に応じたシフト量である、
　上記（１）から（６）のいずれか一つに記載の撮像素子。
（８）
　前記第１の画素の前記光学部材の第１のシフト方向と、前記第２の画素の前記光学部材の第２のシフト方向とは、異なる、
　上記（１）から（７）のいずれか一つに記載の撮像素子。
（９）
　前記第１のシフト方向は、前記平面方向における前記画素部の内側に向かう方向であり、
　前記第２のシフト方向は、前記平面方向における前記画素部の外側に向かう方向である、
　上記（８）に記載の撮像素子。
（１０）
　前記第１の画素及び前記第２の画素は、それぞれ複数設けられており、
　複数の前記第１の画素及び複数の前記第２の画素は、交互に並べられている、
　上記（１）から（９）のいずれか一つに記載の撮像素子。
（１１）
　複数の前記第１の画素及び複数の前記第２の画素は、行方向に交互に並べられている、
　上記（１０）に記載の撮像素子。
（１２）
　複数の前記第１の画素及び複数の前記第２の画素は、行方向及び列方向に交互に並べられている、
　上記（１０）に記載の撮像素子。
（１３）
　前記第１の画素及び前記第２の画素は、それぞれ複数設けられており、
　複数の前記第１の画素及び複数の前記第２の画素は、それぞれ所定の特定位置に配置されている、
　上記（１）から（９）のいずれか一つに記載の撮像素子。
（１４）
　前記第１の画素及び前記第２の画素は、それぞれ異なる波長帯域の光を透過させる異色のカラーフィルタを有し、
　前記第１のシフト量及び前記第２のシフト量は、それぞれ前記異色のカラーフィルタに応じて異なる、
　上記（１）から（１３）のいずれか一つに記載の撮像素子。
（１５）
　前記第１の画素及び前記第２の画素は、それぞれ同じ波長帯域の光を透過させる同色のカラーフィルタを有する、
　上記（１）から（１３）のいずれか一つに記載の撮像素子。
（１６）
　前記画素部は、前記複数の画素として、撮像信号の生成を優先する撮像画素と、視差信号の生成を優先する視差画素とを有し、
　前記第１の画素及び前記第２の画素は、前記視差画素である、
　上記（１）から（１５）のいずれか一つに記載の撮像素子。
（１７）
　前記撮像画素の前記光学部材の形状と、前記視差画素の前記光学部材の形状とは、異なる、
　上記（１６）に記載の撮像素子。
（１８）
　前記撮像画素の前記光学部材のサイズと、前記視差画素の前記光学部材のサイズとは、異なる、
　上記（１６）又は（１７）に記載の撮像素子。
（１９）
　前記撮像画素の前記光学部材のサイズは、前記視差画素の前記光学部材のサイズより大きい、
　上記（１８）に記載の撮像素子。
（２０）
　撮像素子を備え、
　前記撮像素子は、
　複数の画素が行列状に配列された画素部を備え、
　前記複数の画素は、前記画素部の平面方向に並ぶ複数の光電変換素子と、前記複数の光電変換素子より光入射側に位置して光を屈折させる光学部材と、前記光学部材より光入射側に位置するレンズとをそれぞれ有し、
　前記複数の画素のうち第１の画素の前記光学部材は、前記第１の画素の前記複数の光電変換素子に対して第１のシフト量で前記平面方向にシフトされて配置され、
　前記複数の画素のうち前記第１の画素と異なる第２の画素の前記光学部材は、前記第２の画素の前記複数の光電変換素子に対して前記第１のシフト量と異なる第２のシフト量で前記平面方向にシフトされて配置される、
　電子機器。
（２１）
　上記（１）から（１９）のいずれか一つに記載の撮像素子を備える撮像装置。
（２２）
　上記（１）から（１９）のいずれか一つに記載の撮像素子を備える電子機器。
　１　　　撮像素子
　２　　　画素
　３　　　画素部
　４　　　垂直駆動回路
　５　　　カラム信号処理回路
　６　　　水平駆動回路
　７　　　出力回路
　８　　　制御回路
　９Ａ　　画素駆動配線
　９Ｂ　　垂直信号線
　１０　　水平信号線
　１１　　半導体基板
　１２　　周辺回路部
　１３　　入出力端子
　２１　　光電変換素子
　２２　　絶縁層
　２３　　第１のレンズ
　２４　　平坦化層
　２５　　第２のレンズ
　２６　　遮光壁
　２６ａ　第１の遮光壁
　２６ｂ　第２の遮光壁
　２７　　カラーフィルタ
　３１　　遮光部
　１０１　撮像装置
　１０２　光学系
　１０３　撮像素子
　１０４　ＤＳＰ
　１０５　表示装置
　１０６　操作系
　１０７　バス
　１０８　メモリ
　１０９　記録装置
　１１０　電源系

Claims (20)

  1. 　複数の画素が行列状に配列された画素部を備え、
    　前記複数の画素は、前記画素部の平面方向に並ぶ複数の光電変換素子と、前記複数の光電変換素子より光入射側に位置して光を屈折させる光学部材と、前記光学部材より光入射側に位置するレンズとをそれぞれ有し、
    　前記複数の画素のうち第１の画素の前記光学部材は、前記第１の画素の前記複数の光電変換素子に対して第１のシフト量で前記平面方向にシフトされて配置され、
    　前記複数の画素のうち前記第１の画素と異なる第２の画素の前記光学部材は、前記第２の画素の前記複数の光電変換素子に対して前記第１のシフト量と異なる第２のシフト量で前記平面方向にシフトされて配置される、
    　撮像素子。
  2. 　前記光学部材は、インナーレンズである、
    　請求項１に記載の撮像素子。
  3. 　前記インナーレンズの形状と、前記レンズの形状とは、異なる、
    　請求項２に記載の撮像素子。
  4. 　前記インナーレンズのサイズと、前記レンズのサイズとは、異なる、
    　請求項２に記載の撮像素子。
  5. 　前記光学部材は、前記光入射側に延伸する形状の遮光部である、
    　請求項１に記載の撮像素子。
  6. 　前記遮光部は、前記平面方向における前記複数の光電変換素子の境界に沿って延伸するように形成されている、
    　請求項５に記載の撮像素子。
  7. 　前記第１のシフト量は、前記第１の画素の前記光学部材と前記画素部の光軸との距離に応じたシフト量であり、
    　前記第２のシフト量は、前記第２の画素の前記光学部材と前記画素部の光軸との距離に応じたシフト量である、
    　請求項１に記載の撮像素子。
  8. 　前記第１の画素の前記光学部材の第１のシフト方向と、前記第２の画素の前記光学部材の第２のシフト方向とは、異なる、
    　請求項１に記載の撮像素子。
  9. 　前記第１のシフト方向は、前記平面方向における前記画素部の内側に向かう方向であり、
    　前記第２のシフト方向は、前記平面方向における前記画素部の外側に向かう方向である、
    　請求項８に記載の撮像素子。
  10. 　前記第１の画素及び前記第２の画素は、それぞれ複数設けられており、
    　複数の前記第１の画素及び複数の前記第２の画素は、交互に並べられている、
    　請求項１に記載の撮像素子。
  11. 　複数の前記第１の画素及び複数の前記第２の画素は、行方向に交互に並べられている、
    　請求項１０に記載の撮像素子。
  12. 　複数の前記第１の画素及び複数の前記第２の画素は、行方向及び列方向に交互に並べられている、
    　請求項１０に記載の撮像素子。
  13. 　前記第１の画素及び前記第２の画素は、それぞれ複数設けられており、
    　複数の前記第１の画素及び複数の前記第２の画素は、それぞれ所定の特定位置に配置されている、
    　請求項１に記載の撮像素子。
  14. 　前記第１の画素及び前記第２の画素は、それぞれ異なる波長帯域の光を透過させる異色のカラーフィルタを有し、
    　前記第１のシフト量及び前記第２のシフト量は、それぞれ前記異色のカラーフィルタに応じて異なる、
    　請求項１に記載の撮像素子。
  15. 　前記第１の画素及び前記第２の画素は、それぞれ同じ波長帯域の光を透過させる同色のカラーフィルタを有する、
    　請求項１に記載の撮像素子。
  16. 　前記画素部は、前記複数の画素として、撮像信号の生成を優先する撮像画素と、視差信号の生成を優先する視差画素とを有し、
    　前記第１の画素及び前記第２の画素は、前記視差画素である、
    　請求項１に記載の撮像素子。
  17. 　前記撮像画素の前記光学部材の形状と、前記視差画素の前記光学部材の形状とは、異なる、
    　請求項１６に記載の撮像素子。
  18. 　前記撮像画素の前記光学部材のサイズと、前記視差画素の前記光学部材のサイズとは、異なる、
    　請求項１６に記載の撮像素子。
  19. 　前記撮像画素の前記光学部材のサイズは、前記視差画素の前記光学部材のサイズより大きい、
    　請求項１８に記載の撮像素子。
  20. 　撮像素子を備え、
    　前記撮像素子は、
    　複数の画素が行列状に配列された画素部を備え、
    　前記複数の画素は、前記画素部の平面方向に並ぶ複数の光電変換素子と、前記複数の光電変換素子より光入射側に位置して光を屈折させる光学部材と、前記光学部材より光入射側に位置するレンズとをそれぞれ有し、
    　前記複数の画素のうち第１の画素の前記光学部材は、前記第１の画素の前記複数の光電変換素子に対して第１のシフト量で前記平面方向にシフトされて配置され、
    　前記複数の画素のうち前記第１の画素と異なる第２の画素の前記光学部材は、前記第２の画素の前記複数の光電変換素子に対して前記第１のシフト量と異なる第２のシフト量で前記平面方向にシフトされて配置される、
    　電子機器。
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