CN101183167A - 光传感器和焦点检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光传感器和焦点检测装置。优化了多点测距中的自动聚焦的焦点检测传感器的布置和焦点检测区域的光检测传感器的布置。此外，减小了芯片面积和电力消耗。光检测传感器以布置在焦点检测传感器之间的方式设置在传感器芯片上，其中，该焦点检测传感器也设置在同一传感器芯片上。

Description

光传感器和焦点检测装置

技术领域

本发明涉及用于检测焦点的光传感器、焦点检测装置和摄像设备。

背景技术

当用相差焦点检测装置检测相同距离处的被摄体的焦点时，由于摄像光学系统的色差，焦点检测结果按照波长而发生偏差(散焦)。

对于这种焦点检测结果发生偏差的焦点检测装置，例如，日本特公平1-45883号公报提出了一种通过使用检测光源的光接收部来检测并校正由于光源差异而引起的焦点检测结果的偏差的技术。在该焦点检测装置中，检测与红外区域对应的信号以及其它波长区域的信号，算出散焦量，基于该散焦量校正散焦。

日本专利第2555681号公报提出了一种焦点检测装置，在该焦点检测装置中，将用于检测色温的第一和第二光电二极管布置成与同一芯片上的焦点检测光电二极管阵列的基准部和参照部邻近。在该焦点检测装置中，光电二极管阵列和第一、第二光电二极管接收几乎相同的被摄体像。

日本特开2004-272238号公报公开了一种焦点检测装置，在该焦点检测装置中，对应多个光学系统设置多个焦点检测感光器，邻近焦点检测感光器地设置监视感光器。

在日本特公平1-45883号公报公开的技术中，获得指示红外光的光电信号的感光器和获得指示其它波长的光的光电信号的感光器被设置在检测从形成被摄体像的摄像光学系统接收的光束的焦点的感光器附近。然而，该公报并未说明对于多个焦点检测视场，感光器的布置。日本专利第2555681号公报示教了邻接光电二极管阵列地布置用于检测色温的光电二极管，但并未说明对于多个焦点检测视场的布置。

在日本特开2004-272238号公报公开的焦点检测装置中，对每个焦点检测感光器都设置监视感光器。然而，随着焦点检测装置的测距视场数量的增加，焦点检测感光器的数量增加，监视感光器的数量也成比例地增加。因此，传感器电路和传感器的尺寸增大。

发明内容

考虑到上述情形做出了本发明，以减少控制电路，减小光传感器的芯片面积，并且降低电力消耗。

根据本发明的一个方面，通过提供一种光传感器来实现上述目的，所述光传感器包括：第一焦点检测传感器和第二焦点检测传感器，所述第一焦点检测传感器和所述第二焦点检测传感器被构造成接收来自被摄体的光束，以从一对接收到的光学像检测出摄像光学系统的第一散焦量；第三焦点检测传感器和第四焦点检测传感器，所述第三焦点检测传感器和所述第四焦点检测传感器被构造成接收来自所述被摄体的光束，以从一对接收到的光学像检测出所述摄像光学系统的第二散焦量；以及第一光检测传感器，其被构造成检测所述光束的波长成分。所述第一光检测传感器布置在所述第一焦点检测传感器和所述第三焦点检测传感器之间或者布置在所述第二焦点检测传感器和所述第四焦点检测传感器之间。

根据本发明的另一方面，提供一种焦点检测装置，其包括：光传感器，其包括：第一焦点检测传感器和第二焦点检测传感器，所述第一焦点检测传感器和所述第二焦点检测传感器被构造成接收来自被摄体的光束，以从一对接收到的光学像检测出摄像光学系统的第一散焦量；第三焦点检测传感器和第四焦点检测传感器，所述第三焦点检测传感器和所述第四焦点检测传感器被构造成接收来自所述被摄体的光束，以从一对接收到的光学像检测出所述摄像光学系统的第二散焦量；以及第一光检测传感器和不同于所述第一光检测传感器的第二光检测传感器，所述第一光检测传感器和所述第二光检测传感器被构造成检测所述光束的波长成分，其中，所述第一光检测传感器布置在所述第一焦点检测传感器和所述第三焦点检测传感器之间或者布置在所述第二焦点检测传感器和所述第四焦点检测传感器之间，其中，所述第一焦点检测传感器和所述第三焦点检测传感器以及所述第二焦点检测传感器和所述第四焦点检测传感器中的其间布置所述第二光检测传感器的焦点检测传感器不同于其间布置所述第一光检测传感器的焦点检测传感器；和焦点检测单元，其被构造成从所述第一焦点检测传感器和所述第二焦点检测传感器所接收到的一对光学像检测出所述第一散焦量，并且从所述第三焦点检测传感器和所述第四焦点检测传感器所接收到的一对光学像检测出所述第二散焦量。

根据本发明的另一方面，提供一种摄像设备，其包括：焦点检测装置，其包括：光传感器，其包括：第一焦点检测传感器和第二焦点检测传感器，所述第一焦点检测传感器和所述第二焦点检测传感器被构造成接收来自被摄体的光束，以从一对接收到的光学像检测出摄像光学系统的第一散焦量；第三焦点检测传感器和第四焦点检测传感器，所述第三焦点检测传感器和所述第四焦点检测传感器被构造成接收来自所述被摄体的光束，以从一对接收到的光学像检测出所述摄像光学系统的第二散焦量；以及第一光检测传感器和不同于所述第一光检测传感器的第二光检测传感器，所述第一光检测传感器和所述第二光检测传感器被构造成检测所述光束的波长成分，其中，所述第一光检测传感器布置在所述第一焦点检测传感器和所述第三焦点检测传感器之间或者布置在所述第二焦点检测传感器和所述第四焦点检测传感器之间，其中，所述第一焦点检测传感器和所述第三焦点检测传感器以及所述第二焦点检测传感器和所述第四焦点检测传感器中的其间布置所述第二光检测传感器的焦点检测传感器不同于其间布置所述第一光检测传感器的焦点检测传感器；和焦点检测单元，其被构造成从所述第一焦点检测传感器和所述第二焦点检测传感器所接收到的一对光学像检测出所述第一散焦量，并且从所述第三焦点检测传感器和所述第四焦点检测传感器所接收到的一对光学像检测出所述第二散焦量；和摄像单元，其被构造成接收基于所述焦点检测装置的输出经过焦点调节的入射光。

从以下参照附图对典型实施例的说明中，本发明的其它特征和方面将变得明显。

附图说明

图1是示出根据本发明第一典型实施例的摄像设备的示例性构造的示意图。

图2A-2B是示出摄像设备的示例性电气构造的方框图。

图3是示出第一典型实施例中的焦点检测装置的示例性构造的分解透视图。

图4是示出焦点检测装置的示例性光学构造的说明图。

图5是示出设置在焦点检测装置中的传感器的示例性构造的示意图。

图6是示出设置在焦点检测装置中的示例性像重建透镜(image-reforming lens)的示意图。

图7是示出摄像设备的预定像平面、像重建透镜、传感器和通过像重建透镜形成在传感器上的像之间的关系的说明图。

图8是图5所示传感器的某些周边电路的示意图。

图9是示出设置在传感器中的环境检测感光器的特性的实例的图。

图10是示出环境检测感光器的特性的另一实例的图。

图11是示出环境检测感光器的特性的又一实例的图。

图12是示出根据第二实施例的摄像设备的焦点检测装置中设置的传感器的构造的示意图。

图13是示出摄像设备的预定像平面、像重建透镜、传感器和通过像重建透镜形成在传感器上的像之间的关系的说明图。

图14是示出设置在传感器中的环境检测感光器的特性的实例的图。

图15是示出根据第三实施例的摄像设备的焦点检测装置中设置的传感器的构造的示意图。

图16是设置在焦点检测装置中的示例性像重建透镜的示意图。

图17是示出摄像设备的预定像平面、像重建透镜、传感器和通过像重建透镜形成在传感器上的像之间的关系的说明图。

图18是示出摄像设备的预定像平面、像重建透镜、传感器和通过像重建透镜形成在传感器上的像之间的关系的说明图。

具体实施方式

现在将参照附图详细说明本发明的多个实施例、特征和方面。

第一典型实施例

以下将说明本发明的第一典型实施例。

图1是示出根据第一典型实施例的摄像系统的构造的示意图。参照图1，摄像系统包括摄像设备100。摄像设备100包括以下部件101至116。也就是说，摄像设备100包括形成取景光学系统的正像光学系统101、目镜102和取景器屏103。反射镜104使一部分成像光束朝取景光学系统101偏转。反射镜105使通过反射镜1 04的成像光束朝下述焦点检测装置偏转。摄像元件106控制摄像设备100的摄像操作。快门107给摄像元件106遮蔽光。内置闪光灯108容纳在摄像设备100内。

摄像元件106接收通过可互换镜头200的来自被摄体的光束，并输出与该光束对应的电信号。焦点检测装置109包括由多个感光器(与下述线传感器(line sensor)对应)形成的多个传感器(与下述传感器对应)，并通过相差检测方法检测焦点。

更具体地，通过在可互换镜头200设置中的聚焦透镜的出瞳(exit pupil)的光束被分成两部分，这两部分被分割的光束分别被一对线传感器接收。然后，检测从线传感器输出的与光量对应的信号的差异，即，光束的沿分割方向的相对位置的差异，从而获得聚焦透镜的散焦量。因此，一旦焦点检测传感器储存散焦量，就可以获得校正用的聚焦透镜应移动量和移动方向。

测光装置110测量摄像设备100的曝光。透镜111使来自被摄体的光束聚焦到测光装置110上。摄像控制电路(也称作微处理器)112控制摄像设备100。将以下将说明的外部闪光灯安装到配件插座113。为内置闪光灯108设置菲涅耳透镜(Fresnel lens)114。取景显示器115插入并显示关于设置在摄像设备100中的光学取景器的信息。外部显示器116显示摄像设备100外部的各种数据。

互换镜头200用作摄像光学系统，其包括与摄像设备100中的通信单元进行通信的镜头控制电路(也称作微处理器)201、进行摄像的透镜(摄像光学系统)202和调节光量的光圈(aperture stop)203。透镜202包括聚焦透镜。

将镜头遮光罩300安装到可互换镜头200上。镜头遮光罩300包括储存关于该镜头遮光罩300信息的遮光罩信息存储电路301。

用作照明单元的外部闪光灯400包括外部闪光灯控制电路(也称作微处理器)401、光发射器402、反射伞403、闪光板404、安装部40 5和红外辅助光单元406。外部闪光灯控制电路401控制外部闪光灯400。反射伞403将来自光发射器402的光束朝被摄体侧反射。闪光板404控制由反射伞403所反射的光束的分布。将安装部405安装到摄像设备100的配件插座113上。红外辅助光单元406设置在外部闪光灯400内。

图2是示出设置在上述摄像系统中的摄像设备100、可互换镜头200、镜头遮光罩300和外部闪光灯400的电路构造的方框图。

如图2所示，摄像设备100包括下列部件112、2至4和6至15。微处理器(摄像控制电路)112控制摄像设备100。电动机驱动电路2驱动摄像设备100的可动部。测光单元3(包含在图1所示的测光装置110中)测量被摄体的亮度。焦点检测单元4(包含在图1所示的焦点检测装置109中)检测可互换镜头200的焦点状态。快门控制电路6控制摄像设备100的曝光，其设置在图1所示的快门107中。

光圈控制电路7控制进入摄像设备100的光束，并且控制图1所示的光圈203。显示单元8显示摄像设备100的状态，并且包括图1所示的取景显示器115和外部显示器116。闪光灯控制电路9控制图1所示的内置闪光灯108。存储电路10储存摄像设备100的设定状态。摄像电路11进行摄像操作。通信电路12进行与除安装到摄像设备100上的可互换镜头200之外的配件的通信。镜头通信电路13进行与可互换镜头200的通信。开关14(SW1)用于开始摄像准备操作，开关15(SW2)用于开始摄像操作。

在未安装外部闪光灯400的状态下，内置闪光灯108不仅在摄像操作过程中照亮被摄体，而且还用作焦点检测过程中照亮被摄体的辅助光。

可互换镜头200包括下列组件201和22至29。微处理器(镜头控制电路)201控制可互换镜头200。存储电路22保持可互换镜头200的设定值。镜头驱动电路23驱动可互换镜头200。镜头位置检测电路24检测可互换镜头200的位置。镜头焦距检测电路25检测可互换镜头200的设定焦距。光圈驱动电路26设置在图1所示的光圈203中，并驱动光圈203。配件检测电路27检测安装到可互换镜头200上的配件。配件检测开关28用于检测安装到可互换镜头200上的配件。镜头通信电路29进行与摄像设备100和安装到可互换镜头200上的配件的通信。

在第一典型实施例中，镜头通信电路29接收来自摄像设备100的控制命令，并传输可互换镜头200中保持的形状信息、关于安装到可互换镜头200上的配件的信息、以及镜头设定值。

用作配件的外部闪光灯400包含下列组件。微处理器(外部闪光灯控制电路)401控制外部闪光灯400。通信电路42进行与摄像设备100的通信。存储电路43保持外部闪光灯400的设定值。照射角度改变单元44根据安装有外部闪光灯400的摄像设备100的状态和可互换镜头200的状态改变闪光灯照射角度范围。闪光灯照射角度检测单元45检测设定的闪光灯照射范围。光量监控单元46直接监控从外部闪光灯400发出的光量。光量控制电路47控制来自外部闪光灯400的光量。闪光灯充电电路48为外部闪光灯400充电。设定单元49设定外部闪光灯400的状态。显示单元50显示外部闪光灯400的设定状态。红外辅助光单元406设置在外部闪光灯400中。

在第一典型实施例中，通信电路42交换关于外部闪光灯400的设定信息和控制信息。根据来自摄像设备100的命令从红外辅助光单元406发出红外光。

镜头遮光罩300包括遮光罩通信电路60和储存关于镜头遮光罩300的信息的存储电路61。从存储电路61中读出的信息被输入至遮光罩通信电路60，以与镜头通信电路29进行通信。

图3是示出设置在摄像设备100中的焦点检测单元装置109的示例性构造的分解透视图。

参照图3，主体1120用于定位多种部件，并且具有用于定位和固定的各种形状。红外截止滤光片1050相对于主体1120定位。通过设置在遮光板1030中的遮光板定位固定部1031和设置在主体1120中的遮光板定位固定部1123，使遮光板1030相对于主体1120定位。遮光板1030安装在主体1120中，并粘结固定到主体1120。遮光板1030包括壁1032和1033，这些壁阻止除各焦点检测视场中的通过分场透镜1 020的有效光束之外的不需要的光束进入其它焦点检测视场中的感光器。在壁1032和1033之间设置开口1034，焦点检测光束从该开口中穿过。在调整之后，通过设置在主体1120中的分场透镜固定部1124，将分场透镜1020固定地粘结到主体1120上。

通过一对视场掩模定位装配轴和设置在主体1120中的一对装配孔使视场掩模(field mask)1450相对于主体1120定位，该对装配孔即视场掩模定位装配孔1125和视场掩模定位装配槽1126，以限制视场掩模1450在安装面内的平面运动。设置在视场掩模1450中的一对视场掩模固定弹性爪1012与设置在主体1120中的一对视场掩模固定孔1127接合，从而将视场掩模1450固定至主体1120。在视场掩模1450中设置视场掩模提升阻止部1013，从而在将焦点检测装置109安装在摄像设备100中之后，即使视场掩模固定弹性爪1012与视场掩模固定孔1127脱离，也能防止视场掩模1450从主体1120提升。

视场掩模提升阻止部1013还用于减小摄像设备100中的镜盒与焦点检测装置109之间的间隙。

通过一对遮光板定位孔1111和设置在视场掩模1450中的一对遮光板定位用形状(未示出)定位遮光板1110。从而，遮光板1110被夹在视场掩模1450和主体1120之间，并被固定至主体1120。

通过设置在主体1120中的反射镜定位固定部(未示出)定位反射镜1040，并且通过粘结将该反射镜1040固定至主体1120。在反射镜1040的表面上设置遮光掩模1041。将遮光掩模1041的形状构造成为焦点检测视场遮挡不需要的光束。当焦点检测光束朝向稍后说明的感光器弯曲时，遮光掩模1041阻挡从遮光板1030和反射镜1040之间通过的不需要的光束。遮光掩模1041基本平行于与周边焦点检测视场对应的稍后说明的线传感器的列方向，在焦点检测光束的分割方向上未设置遮光图案。因此，不会由图案边缘处的反射引起重影。

通过装配轴1071和一对装配孔即，设置在主体1120中的像重建透镜定位方孔1131和像重建透镜定位槽1132来定位像重建透镜1070。通过粘结将像重建透镜1070固定至主体1120。通过与像重建透镜1070的装配轴1071对应设置的定位部1061使多孔光圈1060相对于像重建透镜1070定位。多孔光圈1060通过被夹在透镜1070和主体1120之间而被保持在主体1120上。

通过主体抵接形状1101和传感器支撑构件支撑形状1151定位传感器支撑构件1100，使其根据传感器支撑构件支撑形状1151的曲率R2和主体抵接形状1101的曲率R1枢转。这样允许进行相对于多个轴的倾斜调整。在进行如传感器的倾斜调整等各种调整之后，通过粘结将传感器支撑构件1100固定至主体1120。

预先将传感器1090固定粘结至传感器保持器1080，以形成保持在主体1120上的传感器单元，在主体1120和该传感器单元之间布置有传感器支撑构件1100，并且对传感器1090进行各种调整，例如传感器1090的倾斜和位置调整。接着，通过粘结将传感器单元固定至传感器支撑构件1100。传感器保持器1080在与传感器支撑构件1100粘结的表面上具有沟，粘结剂由沟引导。

此外，值得注意的是，图3所示的焦点检测装置109的构造仅仅是示例性的，并不限于此。

以下将说明焦点检测装置109的光学关系。图4示出焦点检测装置109的光学构造。

在图4中，仅示出了焦点检测单元109的主要光学部件，即，分场透镜1020、像重建透镜1070和传感器1090。

分场透镜1020包括多个透镜元件。在第一典型实施例中，分场透镜1020包括三个透镜元件1021、1022和1023。

像重建透镜1070包括多个像重建透镜元件1072a至1072j。各像重建透镜元件在传感器1090上重建在摄像设备100的预定像平面上形成的被摄体视场(object field)的像(光学像)。在图4中，视场掩模开口1451至1453在光接收区域中被投影成投影像1401a至1405a和1401b至1405b。

图5示出了设置在焦点检测装置109中的传感器1090的构造。图6示出了设置在焦点检测装置109中的像重建透镜1070的构造。图7示出了摄像设备100的预定像平面、像重建透镜1070、传感器1090、以及通过像重建透镜1070在传感器1090上形成的光学像之间的关系。

下面将参照图5、图6和图7说明焦点检测装置109中的成像关系。

图7示意性地示出了布置在摄像设备100的预定像平面附近的视场掩模1450、像重建透镜1070和设置在传感器1090中的传感器芯片1091。此外，在摄像设备100的预定像平面上示意性地示出了传感器芯片1091的反向投影像。

像重建透镜1070包括像重建透镜元件1072a至1072j。用作焦点检测传感器的线传感器1201a至1214a和1201b至1214b以及用作光源检测感光器(也称作测光传感器)的环境检测感光器1301a至1304a和1301b至1304b设置在传感器芯片1091的同一基板上。环境检测感光器1301a至1304a和1301b至1304b被布置成关闭线传感器1201a至1214a和1201b至1214b之间的间隙。

此外，环境检测感光器1301a至1304a和1301b至1304b在线传感器的相关方向(线传感器的列方向)上延伸得比其它方向长。如图7所示，将环境检测感光器1301a至1304a和1301b至1304b布置成检测与线传感器1201a至1214a和1201b至1214b所检测的光学像几乎相同的光学像。此外，将线传感器1201a至1214a和1201b至1214b以及环境检测感光器1301a至1304a和1301b至1304b布置成：来自摄像光学系统的光学像中的靠近像重建透镜的光轴的光学像由线传感器检测，而距像重建透镜的光轴比线传感器所检测的光学像远的光学像由环境检测感光器1301a至1304a和1301b至1304b检测。这只要已知光源检测感光器的光谱灵敏度特性即可满足。这意味着可以将光源检测感光器布置成比焦点检测传感器距光轴远。

通过像重建透镜元件1072a至1072h，在传感器芯片1091上形成视场掩模1450的视场掩模开口1451至1453的投影像1401a至1405a和1401b至1405b。

附图标记1501至1511表示当线传感器1201a至1214a和1201b至1214b通过像重建透镜元件1072a至1072j被反向投影到视场掩模1450上时所形成的反向投影像。附图标记1521至1524表示当环境检测感光器1301a至1304a和1301b至1304b通过像重建透镜元件1072a至1072j被反向投影到视场掩模1450上时所形成的反向投影像。

以下将说明线传感器(焦点检测传感器)和环境检测感光器(测光传感器)之间的关系。

将关注投影像1401a和1401b。投影像1401a是通过像重建透镜元件1072a将视场掩模开口1451投影到传感器芯片1091上所形成的，投影像1401b是通过像重建透镜元件1072b将视场掩模开口1451投影到传感器芯片1091上所形成的。

设置在传感器芯片1091上的环境检测感光器1301a被线传感器1201a、1202a和1203a所包围，而这些线传感器通过由像重建透镜元件1072a在传感器芯片1091上形成的投影像1401a成组。

设置在传感器芯片1091上的环境检测感光器1301b被线传感器1201b、1202b和1203b所包围，而这些线传感器通过由像重建透镜元件1072b在传感器芯片1091上形成的投影像1401b成组。

在摄像设备100的预定像平面上，上述投影像1401a和1401b限定由视场掩模开口1451表示的同一区域，并且由通过摄像设备100中的摄像光学系统的不同出瞳区域的光束形成上述投影像1401a和1401b。

为此，对应于线传感器1201a和1201b、线传感器1202a和1202b、以及线传感器1203a和1203b，分别形成反向投影像1501、1502和1503。通过比较线传感器所检测的像，检测出摄像设备100的焦点调节状态。对应于环境检测感光器1301a和1301b，形成反向投影像1521。由于环境检测感光器1301a和1301b具有不同的光谱灵敏度特性，所以可通过比较环境检测感光器1301a和1301b的输出来检测检测区域的环境特性。

由于环境检测感光器1301a布置成邻近线传感器1201a、1 202a和1203a，并且环境检测感光器1301b布置成邻近线传感器1201b、1202b和1203b，所以环境检测感光器1301a和1301b的检测结果可适用于(applied to)线传感器1201a、1202a和1203a以及线传感器1201b、1202b和1203b的焦点检测结果。

现在将说明投影像1402a和1402b。通过像重建透镜元件1072c将视场掩模开口1452投影到传感器芯片1091上形成投影像1402a，通过像重建透镜元件1072d将视场掩模开口1452投影到传感器芯片1091上形成投影像1402b。

设置在传感器芯片1091上的环境检测感光器1302a被线传感器1204a、1205a和1206a所包围，而这些线传感器通过由像重建透镜元件1072c在传感器芯片1091上形成的投影像1402a成组。

设置在传感器芯片1091上的环境检测感光器1302b被线传感器1204b、1205b和1206b所包围，而这些线传感器通过由像重建透镜元件1072d在传感器芯片1091上形成的投影像1402b成组。

在摄像设备100的预定像平面上，上述投影像1402a和1402b限定由视场掩模开口1452表示的同一区域，并且由通过摄像设备100中的摄像光学系统的不同出瞳区域的光束形成上述投影像1402a和1402b。

为此，对应于线传感器1204a和1204b、线传感器1205a和1205b、以及线传感器1206a和1206b，分别形成反向投影像1504、1505和1506。通过比较线传感器所检测的像，检测出摄像设备100的焦点调节状态。对应于环境检测感光器1302a和1302b，形成反向投影像1522。由于环境检测感光器1302a和1302b具有不同的光谱灵敏度特性，所以可通过比较环境检测感光器1302a和1302b的输出来检测检测区域的环境特性。

由于环境检测感光器1302a布置成邻近线传感器1204a、1205a和1206a，并且环境检测感光器1302b布置成邻近线传感器1204b、1205b和1206b，所以环境检测感光器1302a和1302b的检测结果可适用于线传感器1204a、1205a和1206a以及线传感器1204b、1205b和1206b的焦点检测结果。

现在将关注投影像1403a和1403b。通过像重建透镜元件1072e投影视场掩模开口1453形成投影像1403a，通过像重建透镜元件1072f投影视场掩模开口1453形成投影像1403b。

在线传感器1207a、1208a和1209a之间设置环境检测感光器1303a和1304a，这些线传感器通过由像重建透镜元件1072e在传感器芯片1091上形成的投影像1403a成组。在第一典型实施例中，环境检测感光器1303a设置在线传感器1207a和1208a之间，环境检测感光器1304a设置在线传感器1208a和1209a之间。

在线传感器1207b、1208b和1209b之间设置环境检测感光器1303b和1304b，这些线传感器通过由像重建透镜元件1072f在传感器芯片1091上形成的投影像1403b成组。

在摄像设备100的预定像平面上，上述投影像1403a和1403b限定由视场掩模开口1453表示的同一区域，并且由通过摄像设备100中的摄像光学系统的不同出瞳区域的光束形成上述投影像1403a和1403b。

为此，对应于线传感器1207a和1207b、线传感器1208a和1208b、以及线传感器1209a和1209b，分别形成反向投影像1507、1508和1509。通过比较线传感器所检测的像，检测出摄像设备100的焦点调节状态。反向投影像1508位于摄像设备100的摄像光轴上，线传感器1208a和1208b检测摄像光轴上的焦点调节状态。

对应于环境检测感光器1303a和1303b、以及1304a和1304b，分别形成反向投影像1523和1524。由于环境检测感光器1303a和1303b、1304a和1304b具有不同的光谱灵敏度特性，因此可通过比较环境检测感光器1303a和1303b、1304a和1304b的输出来检测检测区域的环境特性。

在投影像1403a和1403b各自的区域中设置两个环境检测感光器。两个环境检测感光器1303a和1304a的检测结果的组合以及环境检测感光器1303b和1304b的检测结果的组合，可适用于线传感器1207a、1208a和1209a以及线传感器1207b、1208b和1209b的焦点检测结果。此外，每个环境检测感光器的检测结果可适用于邻近的线传感器的焦点检测结果。

现在将关注投影像1404a和1404b。通过像重建透镜元件1072g投影视场掩模开口1453形成投影像1404a，通过像重建透镜元件1072h投影视场掩模开口1453形成投影像1404b。

通过像重建透镜元件1072g在传感器芯片1091上形成的投影像1404a仅由线传感器1210a和1211a检测。通过像重建透镜元件1072h在传感器芯片1091上形成的投影像1404b仅由线传感器1210b和1211b检测。

在摄像设备100的预定像平面上，上述投影像1404a和1404b限定由视场掩模开口1453表示的同一区域，并且由通过摄像设备100中的摄像光学系统的不同出瞳区域的光束形成上述投影像1404a和1404b。

为此，对应于线传感器1210a和1211a、线传感器1210b和1211b，分别形成反向投影像1510和1511。通过比较线传感器所检测的像，检测出摄像设备100的焦点调节状态。

在第一典型实施例中，当在投影像1404a和1404b的区域中未设置环境检测感光器时，在摄像设备100的预定像平面上，投影像1404a和1404b限定与上述投影像1403a和1403b相同的区域，并且由通过摄像设备100的摄像光学系统的不同出瞳区域的光束形成投影像1404a和1404b。因此，如图7所示，反向投影像1510和1511与反向投影像1508、1523和1524重叠。

因此，环境检测感光器1303a和1304a、环境检测感光器1303b和1304b的检测结果可适用于线传感器1210a和1211a以及线传感器1210b和1211b的焦点检测。

现在将关注投影像1405a和1405b。通过像重建透镜元件1072i投影视场掩模开口1453形成投影像1405a，通过像重建透镜元件1072j投影视场掩模开口1453形成投影像1405b。

通过像重建透镜元件1072i在传感器芯片1091上形成的投影像1405a仅由线传感器1212a、1213a和1214a检测。通过像重建透镜元件1072j在传感器芯片1091上形成的投影像1405b仅由线传感器1212b、1213b和1214b检测。

在摄像设备100的预定像平面上，上述投影像1405a和1405b限定由视场掩模开口1453表示的同一区域，并且由通过摄像设备100中的摄像光学系统的不同出瞳区域的光束形成上述投影像1405a和1405b。

为此，对应于线传感器1212a和1212b、线传感器1213a和1213b、以及线传感器1214a和1214b，分别形成反向投影像1509、1508和1507。通过比较线传感器检测的像，检测出摄像设备100的焦点调节状态。

在第一典型实施例中，当在投影像1405a和1405b的区域中未设置环境检测感光器时，在摄像设备100的预定像平面上，投影像1405a和1405b限定与上述投影像1403a和1403b相同的区域。投影像1405a和1405b由通过摄像设备中的摄像系统的不同出瞳区域的光束形成。

更具体地，投影像1405a和1405b与投影像1403a和1403b的焦点检测用基线长不同。

为此，环境检测感光器1303a和1303b以及环境检测感光器1304a和1304b的检测结果，可适用于线传感器1212a和1212b、线传感器1213a和1213b以及线传感器1214a和1214b的焦点检测结果。如图7所示，投影像1405a和1405b的基线长比投影像1403a和1403b的大。环境检测感光器1303a和1303b以及环境检测感光器1304a和1304b可设置在具有较大基线长的投影像1405a和1405b的区域，代替设置在具有较小基线长的投影像1403a和1403b的区域。然而，这仅可适用于亮透镜(bright lens)。

图8示出了用于图5所示传感器的一些周边电路。参照图8，用作线传感器驱动电路的周边电路1601a、1602a和1603a分别附加到投影像1401a所成组的线传感器1201a、1202a和1203a。例如，各周边电路均包括像素放大器、存储器和存储控制电路。

周边电路1601a、1602a和1603a分别布置在线传感器1201a、1202a和1203a的与环境检测感光器1301a相反的一侧，并从线传感器的附近延伸到投影像1401a的外侧。

该布置增大了布置在线传感器1201a、1202a和1203a当中的环境检测感光器1301a的面积。

由于用于投影像1401b、1402a和1402b的周边电路的布置与用于投影像1401a的布置相同，所以在图8中没有示出。

用作线传感器驱动电路的周边电路1607b、1608b和1609b分别附加到投影像1403b所成组的线传感器1207b、1208b和1209b。

周边电路1607b布置在线传感器1207b的与环境检测感光器1303b相反的一侧，并从线传感器1207b的附近延伸到投影像1403b的外侧。周边电路1609b布置在线传感器1209b的与环境检测感光器1304b相反的一侧，并从线传感器1209b的附近延伸到投影像1403b的外侧。周边电路1608b的最小部分布置在线传感器1208b附近。

该布置增大了设置在线传感器1207b、1208b和1209b之间的环境检测感光器1303b和1304b的面积。

由于以与用于投影像1403b的周边电路相同的方式布置用于投影像1403a的周边电路，所以在图8中没有示出用于投影像1403a的周边电路。

用作线传感器驱动电路的周边电路1610a和1611a分别附加到投影像1404a所成组的线传感器1210a和1211a。

由于在投影像1404a中未设置环境检测感光器，所以周边电路1610a和1611a布置在线传感器1210a和1211a附近。

由于以与用于投影像1404a的周边电路相同的方式布置用于投影像1404b的周边电路，所以在图8中没有示出用于投影像1404b的周边电路。

用作线传感器驱动电路的周边电路1612a、1613a和1614a分别附加到投影像1405a所成组的线传感器1212a、1213a和1214a。

由于在投影像1405a中未设置环境检测感光器，周边电路1612a、1613a和1614a布置在线传感器1212a、1213a和1214a附近。

由于以与用于投影像1405a的周边电路相同的方式布置用于投影像1405b的周边电路，所以在图8中没有示出用于投影像1405b的周边电路。

在第一典型实施例中，各环境检测感光器布置在线传感器之间，并且在预定像平面上，对于各检测区域设置一对环境检测感光器。因此，对于14对线传感器仅设置4对环境检测感光器。

为此，当与对于每个线传感器均设置环境检测感光器的情况相比，可增大环境检测感光器的面积，并且可减少用于环境检测感光器的驱动电路的数量。这减小了驱动功率，并减小了传感器芯片的面积。

图9、图10和图11示出了第一典型实施例中设置在传感器芯片1091上的环境检测感光器(测光传感器)的特性的例子。图9、图10和图11均示出了作为传感器特性实例的两种不同的光谱灵敏度特性。

在图9中，特性1代表在可见光区域具有光谱灵敏度的第一传感器的特性，特性2代表在红外区域具有光谱灵敏度的第二传感器的特性。由于具有这样的特性，环境检测感光器可测量具有不同波长范围的光束。

当仅从图9中的第一传感器和第二传感器中的一个获得输出时，仅包含与从中获得输出的传感器的光谱灵敏度特性对应的光束。由第一传感器和第二传感器的输出之比，可推测被摄体视场的环境中所包含的可见光成分和红外光成分之比。

在图10中，特性1代表从可见光区域到红外区域具有光谱灵敏度的第一传感器的特性，特性2代表在红外区域具有光谱灵敏度的第二传感器的特性。

在图10中，当仅从第一传感器获得输出时，不包含红外光成分。当第一传感器和第二传感器的输出相同时，仅包含红外光成分。由第一传感器和第二传感器的输出之比，可推测被摄体视场的环境中所包含的可见光成分和红外光成分之比。

在图11中，特性1代表从可见光区域到红外区域具有光谱灵敏度的第一传感器的特性，特性2代表在可见光区域具有光谱灵敏度的第二传感器的特性。

在图11中，当第一传感器和第二传感器的输出相同时，不包含红外光成分。当仅从第一传感器获得输出时，仅包含红外光成分。由第一传感器和第二传感器的输出之比，可推测被摄体视场的环境中所包含的可见光成分和红外光成分之比。

在可见光区域具有光谱灵敏度的传感器中，当光谱灵敏度被设定为与摄像元件的光谱灵敏度相等时，可检测出光源相对于摄像元件的特性差异。

环境检测感光器对1301a和1301b检测摄像设备100的预定像平面上的几乎相同的区域。这也适用于环境检测感光器对1302a和1302b、1303a和1303b、以及1304a和1304b。

为此，与图9、图10和图11所示的特性1和特性2一样，环境检测感光器1301a至1304a和环境检测感光器1301b至1304b设置有不同的光谱灵敏度特性，并且比较感光器的输出。因此，可检测被摄体视场的环境。通过向感光器附加滤光器可使环境检测感光器具有特定的光谱灵敏度特性。或者，可通过采用光谱灵敏度特性在传感器深度方向上不同的传感器来提取特定的波长。当仅向传感器对中的一个传感器附加滤光器时，传感器对可具有不同的特定特性。

值得注意的是，图9、图10和图11所示的特性只是示例性的，传感器特性不限于此。

如上所述，为多个焦点检测传感器布置少量的光源检测感光器。这样可增大每个光源检测感光器的面积，并可改进光源检测的低亮度界限。

在传感器芯片1091中，在焦点检测传感器附近设置多个光源感光器，以应付在成像屏中设置不同光源(例如，太阳光和荧光)的情况。当光源检测感光器布置在焦点检测传感器附近时，它们可接收几乎相同的光束。因此，可检测焦点检测传感器所接收的光束的光源。换句话说，该布置允许多个焦点检测传感器共用光源检测感光器。因此，可增大光源检测感光器的面积。

第二典型实施例

以下将说明本发明的第二典型实施例。省略了与第一典型实施例中的部件相同的部件的说明。

图12示出了设置在根据第二典型实施例的焦点检测装置109中的传感器1090的示例性构造。

图13示出了摄像设备的预定像平面、像重建透镜1070、传感器1090、以及通过像重建透镜1070在传感器1090上形成的像之间的关系。

以下将参照图6、图12和图13说明焦点检测装置109的成像关系。

在图13中，线传感器1201a至1212a和1201b至1212b、环境检测感光器1301a至1304a和1301b至1304b、以及通过像重建透镜元件1072a至1072h形成的投影像1401a至1404a和1401b至1404b与图5中所示的相同。因此，省略其说明。

以下将关注投影像1405a和1405b。投影像1405a是通过像重建透镜元件1072i投影视场掩模开口1453所形成的，而投影像1405b是通过像重建透镜元件1072j投影视场掩模开口1453所形成的。

环境检测感光器1303c和1304c布置在线传感器1212a、1213a和1214a之间，这些线传感器通过由像重建透镜元件1072i在传感器芯片1091上投影的投影像1405a成组。在第二典型实施例中，环境检测感光器1303c布置在线传感器1212a和1213a之间，而环境检测感光器1304c布置在线传感器1213a和1214a之间。

环境检测感光器1303d和1304d布置在线传感器1212b、1213b和1214b之间，这些线传感器通过由像重建透镜元件1072j在传感器芯片1091上投影的投影像1405b成组。

在摄像设备的预定像平面上，投影像1405a和1405b限定由视场掩模开口1453表示的同一区域，并且由通过摄像设备中的摄像光学系统的不同出瞳区域的光束形成投影像1405a和1405b。

为此，对应于线传感器1212a和1212b、线传感器1213a和1213b、线传感器1214a和1214b，分别形成反向投影像1507、1508和1509。通过比较线传感器检测的像，检测出摄像设备的焦点调节状态。

对应于环境检测感光器1303c和1303d、环境检测感光器1304c和1304d，分别形成反向投影像1523和1524。由于环境检测感光器1303c和1303d、环境检测感光器1304c和1304d具有不同的光谱灵敏度特性，可通过比较环境检测感光器的输出来检测出检测区域的环境特性。

在投影像1405a和1405b的每个中设置两个环境检测感光器。两个环境检测感光器1303c和1304c的检测结果的组合以及环境检测感光器1303d和1304d的检测结果的组合，可适用于线传感器1212a和1212b、线传感器1213a和1213b、以及线传感器1214a和1214b的焦点检测结果。或者，各环境检测感光器的检测结果可适用于邻近的线传感器的焦点检测结果。

在摄像设备的预定像平面上，投影像1405a和1405b是与投影像1403a和1403b几乎相同的区域。设置在投影像中的环境检测感光器1303a至1303d和1304a至1304d布置在摄像设备的预定像平面上的几乎相同的区域。

为此，环境检测感光器1303a至1303d和环境检测感光器1304a至1304d设置有不同的光谱灵敏度特性。从具有四种不同光谱灵敏度特性的环境检测感光器的输出所获得的检测结果可适用于线传感器1207a和1207b、线传感器1208a和1208b、线传感器1209a和1209b、线传感器1212a和1212b、线传感器1213a和1213b、以及线传感器1214a和1214b的焦点检测结果。

图14示出了设置在传感器芯片1091上的环境检测感光器的特性的实例。特别地，图14示出了作为传感器特性实例的四种不同光谱敏感度特性。

在图14中，特性1代表在可见蓝光区域具有光谱灵敏度的第一传感器的特性。特性2代表在可见绿光区域具有光谱灵敏度的第二传感器的特性。特性3代表在可见红光区域具有光谱灵敏度的第三传感器的特性。特性4代表在红外区域具有光谱灵敏度的第四传感器的特性。

当仅从第一传感器至第四传感器中的任一个获得输出时，仅包含与具有输出的传感器相对应的成分。当仅从第一传感器至第三传感器中获得输出时，仅包含可见光成分。由第一传感器至第三传感器的输出之比可获得详细的特性。

在第二典型实施例中，环境检测感光器对1301a和1301b检测摄像设备的预定像平面上的几乎相同的区域。这也适用于环境检测感光器对1302a和1302b、1303a和1303b、1304a和1304b、1303c和1303d、以及1304c和1304d。

为此，环境检测感光器1301a、1302a、1303a、1304a和环境检测感光器1301b、1302b、1303b、1304b设置有与图9、图10和图11所示的特性1和特性2一样的不同的光谱灵敏度特性，比较感光器的输出，从而可检测出被摄体视场的环境。

此外，四个环境检测感光器1303a至1303d检测摄像设备的预定像平面上的几乎相同的区域，而四个环境检测感光器1304a至1304d也检测预定像平面上的几乎相同的区域。

为此，环境检测感光器1303a至1303d和环境检测感光器1304a至1304d设置有与图14所示的特性1至特性4一样的不同的光谱灵敏度特性，比较感光器的输出，从而检测出被摄体视场的环境。

图14所示的特性只是示例性的，传感器特性不限于此。

如上所述，各环境检测感光器设置在由像重建透镜元件所成组的焦点检测感光器之间。这可增大环境检测感光器的面积，并且可改进环境检测感光器的低亮度界限。

第三典型实施例

以下将说明本发明的第三典型实施例。省略与第一典型实施例中的部件相同的部件的说明。

图1 5示出了设置在根据第三典型实施例的焦点检测装置109中的传感器1090的构造。

图16示出了设置在焦点检测装置109中的像重建透镜1070的构造。

图17和图18示出了根据该实施例的摄像设备的预定像平面、像重建透1070、传感器1090、以及通过像重建透镜1070在传感器1090上形成的像之间的关系。

以下将参照图15、图16、图17和图18说明焦点检测装置109的成像关系。

图17和图18示意性地示出了布置在摄像设备的预定像平面附近的视场掩模1450、像重建透镜1070、设置在传感器1090中的传感器芯片1091、以及形成在预定像平面上的传感器芯片1091的反向投影像1500。

像重建透镜1070包括像重建透镜元件1072a至1072t。传感器芯片1091包括线传感器1201a至1222a和1201b至1222b、以及环境检测感光器1301a至1304a和1301b至1304b。

通过像重建透镜元件1072a至1072t在传感器芯片1091上形成视场掩模开口1451至1453的投影像1401a至1409a和1401b至1409b。

通过像重建透镜元件1072a至1072t将线传感器1201a至1222a和1201b至1222b反向投影到视场掩模1450上，来形成反向投影像1501至1519。通过像重建透镜元件1072a至1072t将环境检测感光器1301a至1304a和1301b至1304b反向投影到视场掩模1450上，来形成反向投影像1521至1524。

在图17和图18中，线传感器1201a至1211a和1201b至1211b、环境检测感光器1301a至1304a和1301b至1304b、以及通过像重建透镜元件1072a至1072h形成的投影像1401a至1404a和1401b至1404b与图5中的相同。因此，省略其说明。

现在将说明投影像1406a和1406b。投影像1406a是通过像重建透镜元件1072k投影视场掩模开口1453所形成的，而投影像1406b是通过像重建透镜元件1072m投影视场掩模开口1453所形成的。

通过像重建透镜元件1072k在传感器芯片1091上投影的投影像1406a仅由线传感器1215a检测。通过像重建透镜元件1072m在传感器芯片1091上投影的投影像1406b仅由线传感器1215b检测。

投影像1406a和1406b限定在摄像设备的预定像平面上的由视场掩模1453表示的同一区域，并由通过摄像设备的摄像光学系统的不同出瞳区域的光束形成投影像1406a和1406b。

为此，通过反向投影线传感器1215a和1215b形成反向投影像1512。通过比较线传感器1215a和1215b所检测的像来检测出摄像设备的焦点调节状态。

在第三典型实施例中，当在投影像1406a和1406b的区域中未设置环境检测感光器时，在摄像设备的预定像平面上，投影像1406a和1406b限定与上述投影像1403a和1403b相同的区域。投影像1406a和1406b由通过摄像设备的摄像光学系统的不同出瞳区域的光束形成。

为此，环境检测感光器1303a和1303b、1304a和1304b的检测结果可适用于线传感器1215a和1215b的焦点检测。

下面将关注投影像1407a和1407b。投影像1407a是通过像重建透镜元件1072n投影视场掩模开口1453所形成的，而投影像1407b是通过像重建透镜元件1072p投影视场掩模开口1453所形成的。

通过像重建透镜元件1072n在传感器芯片1091上投影的投影像1407a仅由线传感器1216a检测。通过像重建透镜元件1072p在传感器芯片1091上投影的投影像1407b仅由线传感器1216b检测。

在摄像设备的预定像平面上，投影像1407a和1407b限定由视场掩模开口1453表示的同一区域，并由通过摄像设备的摄像光学系统的不同出瞳区域的光束形成投影像1407a和1407b。

为此，对应于线传感器1216a和1216b形成反向投影像1513。通过比较线传感器1216a和1216b所检测的像来检测出摄像设备的焦点调节状态。

在第三典型实施例中，当在投影像1407a和1407b的区域中未设置环境检测感光器时，在摄像设备的预定像平面上，投影像1407a和1407b限定与上述投影像1403a和1403b相同的区域。投影像1407a和1407b由通过摄像设备的摄像光学系统的不同出瞳区域的光束形成。

为此，环境检测感光器1303a和1303b、1304a和1304b的检测结果可适用于线传感器1216a和1216b的焦点检测。

下面将关注投影像1408a和1408b。投影像1408a是通过像重建透镜元件1072q投影视场掩模开口1451所形成的，而投影像1408b是通过像重建透镜元件1072r投影视场掩模开口1451所形成的。

通过像重建透镜元件1072q在传感器芯片1091上投影的投影像1408a仅由线传感器1217a、1218a和1219a检测。通过像重建透镜元件1072r在传感器芯片1091上投影的投影像1408b仅由线传感器1217b、1218b和1219b检测。

在摄像设备的预定像平面上，投影像1408a和1408b限定由视场掩模开口1451表示的同一区域，并由通过摄像设备的摄像光学系统的不同出瞳区域的光束形成投影像1408a和1408b。

为此，对应于线传感器1217a和1217b、线传感器1218a和1218b、线传感器1219a和1219b分别形成反向投影像1514、1515和1516。通过比较线传感器1217a和1217b、线传感器1218a和1218b、线传感器1219a和1219b所检测的像来检测出摄像设备的焦点调节状态。

在第三典型实施例中，当在投影像1408a和1408b的区域中未设置环境检测感光器时，在摄像设备的预定像平面上，投影像1408a和1408b是与上述投影像1401a和1401b相同的区域。投影像1408a和1408b由通过摄像设备的摄像光学系统的不同出瞳区域的光束形成。

为此，环境检测感光器1301a和1301b的检测结果可适用于线传感器1217a和1217b、线传感器1218a和1218b、线传感器1219a和1219b的焦点检测。

现在将关注投影像1409a和1409b。投影像1409a是通过像重建透镜元件1072s投影视场掩模开口1452所形成的，而投影像1409b是通过像重建透镜元件1072t投影视场掩模开口1452所形成的。

通过像重建透镜元件1072s在传感器芯片1091上投影的投影像1409a仅由线传感器1220a、1221a和1222a检测。通过像重建透镜元件1072t在传感器芯片1091上投影的投影像1409b仅由线传感器1220b、1221b和1222b检测。

在摄像设备的预定像平面上，投影像1409a和1409b限定由视场掩模开口1452表示的同一区域，并由通过摄像设备的摄像光学系统的不同出瞳区域的光束形成投影像1409a和1409b。

为此，对应于线传感器1220a和1220b、线传感器1221a和1221b、线传感器1222a和1222b分别形成反向投影像1517、1518和1519。通过比较线传感器1220a和1220b、线传感器1221a和1221b、线传感器1222a和1222b所检测的像来检测出摄像设备的焦点调节状态。

在第三典型实施例中，当在投影像1409a和1409b的区域中未设置环境检测感光器时，在摄像设备的预定像平面上，投影像1409a和1409b是与上述投影像1402a和1402b相同的区域。投影像1409a和1409b由通过摄像设备的摄像光学系统的不同出瞳区域的光束形成。

为此，环境检测感光器1302a和1302b的检测结果可适用于线传感器1220a和1 220b、线传感器1221a和1221b、线传感器1222a和1222b的焦点检测。

在第三典型实施例中，可类似于第一典型实施例，采用图9、图10和图11中所示的特性。

如上所述，相对于多个焦点检测传感器适当地定位少量光源检测感光器。这样可增大每个光源检测感光器的面积。面积的增大可改进光源检测的低亮度界限。而且，由于用作光源检测感光器的环境检测感光器1301a至1304a、1301b至1304b布置在焦点检测区域附近，因此可精确校正焦点检测。

在上述典型实施例中，焦点检测传感器和环境检测感光器设置在同一传感器芯片上。即使当焦点检测传感器和环境检测感光器设置在不同的传感器中时，上述实施例中说明的布置也能够在使光源检测感光器的面积增大的同时，使光源和焦点检测有效率地进行。此外，在上述典型实施例中，用作测光传感器的环境检测感光器成对设置。可通过比较环境检测感光器对的输出来检测出检测区域的环境特性。或者，可用一个测光传感器检测所接收光的多个波长成分，从而检测出检测区域的环境特性。在这种情况下，当通过在焦点检测传感器之间放置测光传感器从而增大测光传感器的面积时，光源和焦点检测也可有效率地进行。

虽然参照典型实施例说明了本发明，但应理解本发明不限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围与最广解释一致，以覆盖所有变型、等同结构和功能。

Claims (21)

1.一种光传感器，其包括：

第一焦点检测传感器和第二焦点检测传感器，所述第一焦点检测传感器和所述第二焦点检测传感器被构造成接收来自被摄体的光束，以从一对接收到的光学像检测出摄像光学系统的第一散焦量；

第三焦点检测传感器和第四焦点检测传感器，所述第三焦点检测传感器和所述第四焦点检测传感器被构造成接收来自所述被摄体的光束，以从一对接收到的光学像检测出所述摄像光学系统的第二散焦量；以及

第一光检测传感器，其被构造成检测所述光束的波长成分，

其中，所述第一光检测传感器布置在所述第一焦点检测传感器和所述第三焦点检测传感器之间或者布置在所述第二焦点检测传感器和所述第四焦点检测传感器之间。

2.根据权利要求1所述的光传感器，其特征在于，还包括不同于所述第一光检测传感器的第二光检测传感器，

其中，所述第一焦点检测传感器和所述第三焦点检测传感器以及所述第二焦点检测传感器和所述第四焦点检测传感器中的其间布置所述第二光检测传感器的焦点检测传感器不同于其间布置所述第一光检测传感器的焦点检测传感器。

3.根据权利要求2所述的光传感器，其特征在于，所述第一光检测传感器和所述第二光检测传感器的输出用于校正所述第一散焦量和所述第二散焦量。

4.根据权利要求2所述的光传感器，其特征在于，所述第一光检测传感器和所述第二光检测传感器中的至少一方设置有具有预定的光谱灵敏度特性的滤光器。

5.根据权利要求2所述的光传感器，其特征在于，所述第一光检测传感器和所述第二光检测传感器中的一方的光谱灵敏度特性在红外光区域具有比另一方光检测传感器高的光谱灵敏度。

6.根据权利要求2所述的光传感器，其特征在于，所述第一光检测传感器和所述第二光检测传感器检测通过与所述第一焦点检测传感器至所述第四焦点检测传感器同一场透镜的光学像。

7.根据权利要求2所述的光传感器，其特征在于，所述第一光检测传感器和所述第二光检测传感器检测与所述第一焦点检测传感器至所述第四焦点检测传感器所检测的光学像几乎相同的光学像。

8.根据权利要求2所述的光传感器，其特征在于，所述第一焦点检测传感器至所述第四焦点检测传感器检测靠近所述摄像光学系统的光轴的光学像，所述第一光检测传感器和所述第二光检测传感器检测远离所述摄像光学系统的光轴的光学像。

9.根据权利要求2所述的光传感器，其特征在于，还包括一对第五焦点检测传感器和第六焦点检测传感器，所述第五焦点检测传感器和所述第六焦点检测传感器被构造成以不同的基线长检测由所述摄像光学系统在预定像平面上形成的光学像的与所述第一焦点检测传感器和所述第二焦点检测传感器的相同的区域，

其中，所述第一光检测传感器和所述第二光检测传感器布置成检测具有所述第一焦点检测传感器和所述第三焦点检测传感器或所述第五焦点检测传感器和所述第六焦点检测传感器的基线长的光学像。

10.根据权利要求9所述的光传感器，其特征在于，所述第一光检测传感器和所述第二光检测传感器的基线长比所述第五焦点检测传感器和所述第六焦点检测传感器的基线长短。

11.根据权利要求2所述的光传感器，其特征在于，所述第一光检测传感器和所述第二光检测传感器的光接收部的面积比所述第一焦点检测传感器至所述第四焦点检测传感器的光接收部的面积大。

12.根据权利要求2所述的光传感器，其特征在于，所述第一光检测传感器和所述第二光检测传感器布置成关闭所述第一焦点检测传感器至所述第四焦点检测传感器之间的间隙。

13.根据权利要求9所述的光传感器，其特征在于，还包括第七焦点检测传感器和第八焦点检测传感器，所述第七焦点检测传感器和所述第八焦点检测传感器被构造成接收来自所述被摄体的光束，以从一对接收到的像检测出所述摄像光学系统的第三散焦量，

其中，所述第一焦点检测传感器至所述第四焦点检测传感器中的至少一个以及所述第七焦点检测传感器和所述第八焦点检测传感器中的至少一个布置成使其形成在预定像平面上的光学像相互重叠。

14.根据权利要求2所述的光传感器，其特征在于，所述第一光检测传感器和所述第二光检测传感器沿所述第一焦点检测传感器至所述第四焦点检测传感器的光接收部的相关方向延伸。

15.根据权利要求2所述的光传感器，其特征在于，用于所述第一焦点检测传感器至所述第四焦点检测传感器的周边电路中的至少一个布置在该焦点检测传感器的与邻近的所述第一光检测传感器或所述第二光检测传感器相反的一侧。

16.根据权利要求15所述的光传感器，其特征在于，所述周边电路布置在通过所述摄像光学系统重建光学像而形成的投影像的外侧。

17.根据权利要求15所述的光传感器，其特征在于，设置在同一光接收区域中的用于所述第一焦点检测传感器至所述第四焦点检测传感器的周边电路中的至少一个布置在该焦点检测传感器的与所述第一光检测传感器相反的一侧。

18.根据权利要求17所述的光传感器，其特征在于，所述周边电路中的所述至少一个包括像素放大器和存储器中的至少一方。

19.根据权利要求2所述的光传感器，其特征在于，所述第一焦点检测传感器至所述第四焦点检测传感器以及所述第一光检测传感器和所述第二光检测传感器设置在同一基板上。

20.一种焦点检测装置，其包括：

光传感器，其包括：

第一焦点检测传感器和第二焦点检测传感器，所述第一焦点检测传感器和所述第二焦点检测传感器被构造成接收来自被摄体的光束，以从一对接收到的光学像检测出摄像光学系统的第一散焦量；

第三焦点检测传感器和第四焦点检测传感器，所述第三焦点检测传感器和所述第四焦点检测传感器被构造成接收来自所述被摄体的光束，以从一对接收到的光学像检测出所述摄像光学系统的第二散焦量；以及

第一光检测传感器和不同于所述第一光检测传感器的第二光检测传感器，所述第一光检测传感器和所述第二光检测传感器被构造成检测所述光束的波长成分，

其中，所述第一光检测传感器布置在所述第一焦点检测传感器和所述第三焦点检测传感器之间或者布置在所述第二焦点检测传感器和所述第四焦点检测传感器之间，

其中，所述第一焦点检测传感器和所述第三焦点检测传感器以及所述第二焦点检测传感器和所述第四焦点检测传感器中的其间布置所述第二光检测传感器的焦点检测传感器不同于其间布置所述第一光检测传感器的焦点检测传感器；和

焦点检测单元，其被构造成从所述第一焦点检测传感器和所述第二焦点检测传感器所接收到的一对光学像检测出所述第一散焦量，并且从所述第三焦点检测传感器和所述第四焦点检测传感器所接收到的一对光学像检测出所述第二散焦量。

21.一种摄像设备，其包括：

焦点检测装置，其包括：

光传感器，其包括：

第一焦点检测传感器和第二焦点检测传感器，所述第一焦点检测传感器和所述第二焦点检测传感器被构造成接收来自被摄体的光束，以从一对接收到的光学像检测出摄像光学系统的第一散焦量；

第三焦点检测传感器和第四焦点检测传感器，所述第三焦点检测传感器和所述第四焦点检测传感器被构造成接收来自所述被摄体的光束，以从一对接收到的光学像检测出所述摄像光学系统的第二散焦量；以及

第一光检测传感器和不同于所述第一光检测传感器的第二光检测传感器，所述第一光检测传感器和所述第二光检测传感器被构造成检测所述光束的波长成分，

其中，所述第一光检测传感器布置在所述第一焦点检测传感器和所述第三焦点检测传感器之间或者布置在所述第二焦点检测传感器和所述第四焦点检测传感器之间，

其中，所述第一焦点检测传感器和所述第三焦点检测传感器以及所述第二焦点检测传感器和所述第四焦点检测传感器中的其间布置所述第二光检测传感器的焦点检测传感器不同于其间布置所述第一光检测传感器的焦点检测传感器；和

焦点检测单元，其被构造成从所述第一焦点检测传感器和所述第二焦点检测传感器所接收到的一对光学像检测出所述第一散焦量，并且从所述第三焦点检测传感器和所述第四焦点检测传感器所接收到的一对光学像检测出所述第二散焦量；和

摄像单元，其被构造成接收基于所述焦点检测装置的输出经过焦点调节的入射光。

Images