CN110050343A - 摄像元件以及焦点调节装置 - Google Patents
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Abstract
摄像元件具备多个像素，上述多个像素具有：对入射来的光进行光电转换而生成电荷的光电转换部；使透射了上述光电转换部的光向上述光电转换部反射的反射部；以及输出由上述光电转换部生成的电荷的输出部，上述多个像素所具有的反射部的面积各自不同。
Description
技术领域
本发明涉及摄像元件以及焦点调节装置。
背景技术
已知一种在光电转换部之下设置反射层、并通过该反射层使从光电转换部透射的光反射至光电转换部的摄像装置(参照专利文献1)。以往，对多个像素采用了相同的构成。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-177704号公报
发明内容
本发明的第一方面的摄像元件具备多个像素，所述多个像素具有：对入射来的光进行光电转换而生成电荷的光电转换部；
使透射了所述光电转换部的光向所述光电转换部反射的射部；以及输出由所述光电转换部生成的电荷的输出部，所述多个像素所具有的反射部的面积各自不同。
本发明的第二方面的摄像元件具备多个像素，所述多个像素具有：对入射来的光进行光电转换而生成电荷的光电转换部；
使透射了所述光电转换部的光向所述光电转换部反射的反射部；以及输出由所述光电转换部生成的电荷的输出部，所述多个像素所具有的反射部在与光入射的方向交叉的方向上的宽度各自不同。
本发明的第三方面的焦点调节装置具备：第一或第二方面的摄像元件；以及调节部，其根据基于由所述输出部输出的电荷的信号对成像光学系统的合焦位置进行调节。
本发明的第四方面的摄像元件具备第一像素和第二像素，所述第一像素具有：对入射来的光进行光电转换而生成电荷的第一光电转换部；第一反射部，其具有第一面积，用于使透射了所述第一光电转换部的光向所述第一光电转换部反射；以及输出由所述第一光电转换部生成的电荷的第一输出部，所述第二像素具有：对入射来的光进行光电转换而生成电荷的第二光电转换部；第二反射部，其具有与所述第一面积不同的第二面积，用于使透射了所述第二光电转换部的光向所述第二光电转换部反射；以及将通过所述第二光电转换部对由所述第二反射部反射来的光进行光电转换而生成的电荷输出的第二输出部。
本发明的第五方面的种摄像元件具备第一像素和第二像素，所述第一像素具有：对入射来的光进行光电转换而生成电荷的第一光电转换部；第一反射部，其在与光入射的方向交叉的方向上以第一宽度来设置，用于使透射了所述第一光电转换部的光向所述第一光电转换部反射；以及输出由所述第一光电转换部生成的电荷的第一输出部，所述第二像素具有：对入射来的光进行光电转换而生成电荷的第二光电转换部；第二反射部，其在与光入射的方向交叉的方向上以与所述第一宽度不同的第二宽度来设置，用于使透射了所述第二光电转换部的光向所述第二光电转换部反射；以及第二输出部，其输出通过所述第二光电转换部对由所述第二反射部反射来的光进行光电转换而生成的电荷。
本发明的第六方面的焦点调节装置具备：第三方面的摄像元件；以及调节部，其根据基于从所述第一输出部输出的电荷的信号、和基于从所述第二输出部输出的电荷的信号，对成像光学系统的合焦位置进行调节。
附图说明
图1是示出相机的主要部分构成的图。
图2是例示聚焦区域的图。
图3是扩大摄像元件的像素排列的一部分的图。
图4中，图4的(a)是扩大了摄像像素的剖视图、图4的(b)是扩大了第一焦点检测像素的剖视图、图4的(c)是扩大了第二焦点检测像素的剖视图。
图5中，图5的(a)是说明入射至第一焦点检测像素的光束的图、图5的(b)是说明入射至第二焦点检测像素的光束的图。
图6中，图6的(a)是扩大了变形例2的摄像像素的剖视图、图6的(b)是扩大了变形例2的第一焦点检测像素的剖视图、图6的(c)是扩大了变形例2的第二焦点检测像素的剖视图。
图7是扩大了变形例4的摄像元件的像素排列的一部分的图。
图8是扩大了变形例5的摄像元件的像素排列的一部分的图。
图9是扩大了变形例6的摄像元件的像素排列的一部分的图。
图10是扩大了变形例7的摄像元件的像素排列的一部分的图。
图11是扩大了变形例8的摄像元件的像素排列的一部分的图。
图12是扩大了变形例9的摄像元件的像素排列的一部分的图。
图13是扩大了变形例10的摄像元件的像素排列的一部分的图。
图14是扩大了变形例11的摄像元件的像素排列的一部分的图。
图15是扩大了变形例12的摄像元件的像素排列的一部分的图。
图16是扩大了变形例13的摄像元件的像素排列的一部分的图。
图17是扩大了变形例14的摄像元件的像素排列的一部分的图。
图18是扩大了变形例15的摄像元件的像素排列的一部分的图。
图19是扩大了图18的第一焦点检测像素以及第二焦点检测像素的剖视图。
图20是扩大了变形例16的摄像元件的第一焦点检测像素以及第二焦点检测像素的剖视图。
图21是扩大了摄像元件的像素排列的一部分的图。
图22中，图22的(a)、图22的(b)是扩大了图21的第一焦点检测像素的剖视图。
图23是扩大了摄像元件的像素排列的一部分的图。
图24中，图24的(a)～图24的(i)是例示投影至第一焦点检测像素的、摄像光学系统的射出光瞳的像的位置的图。
图25中，图25的(a)～图25的(i)是例示投影至第一焦点检测像素的、摄像光学系统的射出光瞳的像的位置的图。
图26中，图26的(a)～图26的(f)是例示在第二实施方式的变形例1中投影至第一焦点检测像素的、摄像光学系统的射出光瞳的像的位置的图。
图27中，图27的(a)～图27的(f)是例示在第二实施方式的变形例1中投影至第一焦点检测像素的、摄像光学系统的射出光瞳的像的位置的图。
具体实施方式
(第一实施方式)
参照附图对一实施方式的摄像元件、焦点检测装置以及摄像装置进行说明。作为搭载本实施方式的摄像元件的电子设备的一例，例示出镜头更换式的数码相机(以下，称为相机1)，但也可以为将更换镜头3和相机机身2一体化的镜头一体型的相机。
另外，电子设备不限于相机1，可以为搭载有摄像元件的智能手机、可穿戴终端、平板终端等。
＜相机的主要部分构成＞
图1是示出相机1的主要部分构成的图。相机1由相机机身2和更换镜头3构成。更换镜头3借助未图示的安装部而安装于相机机身2。当更换镜头3安装于相机机身2时，相机机身2侧的连接部202与更换镜头3侧的连接部302彼此连接，相机机身2与更换镜头3之间能够进行通信。
在图1中，来自被摄体的光朝向图1的Z轴负向入射。另外，如坐标轴所示，将与Z轴正交的纸面向外方向设为X轴正向，将与Z轴以及X轴正交的上方设为Y轴正向。在此后的若干附图中，以图1的坐标轴为基准，以可明确各个图的朝向的方式显示坐标轴。
＜更换镜头＞
更换镜头3具备摄像光学系统(成像光学系统)31、镜头控制部32和透镜存储器33。摄像光学系统31具备包括例如焦点调节透镜(聚焦透镜)31c在内的多个透镜31a、31b、31c和光圈31d，将被摄体像成像于设于相机机身2的摄像元件22的摄像面上。
镜头控制部32基于从相机机身2的机身控制部21输出的信号，使焦点调节透镜31c沿光轴L1方向进行进退移动从而调节摄像光学系统31的焦点位置。在焦点调节时从机身控制部21输出的信号包括表示焦点调节透镜31c的移动方向或移动量、移动速度等的信息。
另外，镜头控制部32基于从相机机身2的机身控制部21输出的信号来控制光圈31d的孔径。
镜头存储器33例如由非易失性的存储介质等构成。镜头存储器33中记录有与更换镜头3关联的信息来作为镜头信息。镜头信息中例如包括与摄像光学系统31的射出光瞳的位置有关的信息。向镜头存储器33记录镜头信息、或从镜头存储器33读取镜头信息是由镜头控制部32进行的。
＜相机机身＞
相机机身2具备机身控制部21、摄像元件22、存储器23、显示部24和操作部25。机身控制部21由CPU、ROM、RAM等构成，基于控制程序来控制相机1的各部分。
摄像元件22由CCD图像传感器或CMOS图像传感器构成。摄像元件22在摄像面接受从摄像光学系统31的射出光瞳通过的光束，并对被摄体像进行光电转换(摄像)。通过光电转换而在配置于摄像元件22的摄像面的多个像素的每一个，根据受光量来生成电荷。基于所生成的电荷的信号从摄像元件22读取并被发送至机身控制部21。
此外，由摄像元件22生成的信号包括图像的信号、焦点检测的信号。后面对图像的信号、焦点检测的信号的详细内容进行说明。
存储器23例如由存储卡等的记录介质构成。在存储器23中记录有图像数据、声音数据等。向存储器23记录数据、或从存储器23读取数据由机身控制部21来进行。显示部24根据来自机身控制部21的指示，显示基于图像数据的图像、快门速度、光圈值等的与摄影有关的信息以及菜单操作画面等。操作部25包括释放按钮、录像按钮、各种设定开关等，将与各自的操作对应的操作信号输出至机身控制部21。
另外，上述的机身控制部21包括焦点检测部21a以及图像生成部21b。焦点检测部21a进行摄像光学系统31的自动焦点调节(AF)所需的焦点检测处理。简单地说明焦点检测处理的流程则如下。首先，焦点检测部21a基于从摄像元件22读取的焦点检测的信号，根据光瞳分割型的相位差检测方式而计算出散焦量。具体来说，检测由从摄像光学系统31的光瞳的不同区域通过的多个光束形成的像的像偏移量，并基于检测出的像偏移量来计算出散焦量。
然后，焦点检测部21a判断散焦量是否在容许值以内。若散焦量在容许值以内则焦点检测部21a判断为合焦，并结束焦点检测处理。另一方面，在散焦量超出容许值的情况下焦点检测部21a判断为没有合焦，向更换镜头3的镜头控制部32发送散焦量和透镜移动指示，并结束焦点检测处理。受理了来自焦点检测部21a的指示的镜头控制部32根据散焦量使焦点调节透镜31c移动，由此来自动进行焦点调节。
另一方面，机身控制部21的图像生成部21b基于从摄像元件22读取的图像的信号，生成与被摄体像有关的图像数据。另外，图像生成部21b对所生成的图像数据进行规定的图像处理。图像处理例如包括灰度转换处理、颜色插补处理、轮廓强调处理等公知的图像处理。
＜摄像元件的说明＞
图2是例示在摄影画面90形成的聚焦区域的图。聚焦区域是焦点检测部21a检测上述像偏移量来作为相位差信息的区域，也被称为焦点检测区域、测距点、自动对焦(AF)点。在本实施方式中，在摄影画面90中预先设置11处聚焦区域101-1～101-11，能够在11个区域中检测像偏移量。此外，聚焦区域101-1～101-11的数量为一例，可以比11处多也可以比11处少。聚焦区域101-1～101-11也可以设置在摄影画面90的整个面上。
聚焦区域101-1～101-11与配置有后述的第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15的位置对应。
图3是扩大了摄像元件22的像素排列的一部分的图。在摄像元件22，在生成图像的区域22a内呈二维状(例如行方向以及列方向)地配置有具有光电转换部的多个像素。在各像素设置有例如R(红)、G(绿)、B(蓝)的具有不同的光谱感光度的三个彩色滤光片中的某一个。R的彩色滤光片主要透射红色波长域的光。另外，G的彩色滤光片主要透射绿色波长域的光。并且，B的彩色滤光片主要透射蓝色波长域的光。由此，各像素根据所配置的彩色滤光片而具有不同的光谱感光度特性。
在摄像元件22，交替配置有具有R以及G的彩色滤光片的像素(以下分别称为R像素、G像素)的像素行401、交替配置有具有G以及B的彩色滤光片的像素(以下分别称为G像素、B像素)的像素行402呈二维状地重复配置。像这样，R像素、G像素以及B像素例如按照拜耳阵列来配置。
摄像元件22具有由以上述方式排列的R像素、G像素、B像素构成的摄像像素12、替换成摄像像素12的R像素的一部分而配置的第一焦点检测像素11、13、替换成摄像像素12的B像素的一部分而配置的第二焦点检测像素14、15。对像素行401中的配置有第一焦点检测像素11、13的像素行标注附图标记401S。另外，对像素行402中的配置有第二焦点检测像素14、15的像素行标注附图标记402S。
在图3中，例示了第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15沿行方向(X轴方向)即横向配置的情况。一对第一焦点检测像素11、13在像素行401S上配置有数对。一对第二焦点检测像素14、15在像素行402S上配置有数对。第一焦点检测像素11、13为适于通过摄像元件22进行光电转换的光的波长域中的长波长域的焦点检测像素。另外，第二焦点检测像素14、15为适于通过摄像元件22进行光电转换的光的波长域中的短波长域的焦点检测像素。第一焦点检测像素11、13与第二焦点检测像素14、15的不同点在于，第一焦点检测像素11、13分别具有反射部42A、42B，而与之相对地，第二焦点检测像素14、15分别具有遮光部44B、44A。
另外，不同点还在于，第一焦点检测像素11、13分别配置于R像素的位置，而与之相对地，第二焦点检测像素14、15分别配置于B像素的位置。
图3例示的像素的排列只要在行方向(X轴方向)、列方向(Y轴方向)上反复配置即可。
从摄像元件22的摄像像素12读取的信号通过机身控制部21而被用作图像的信号。
另外，从摄像元件22的第一焦点检测像素11、13、第二焦点检测像素14、15读取的信号通过机身控制部21而被用作焦点检测的信号。
此外，从摄像元件22的第一焦点检测像素11、13读取的信号也能够通过修正来用作图像的信号。
接着，对摄像像素12、第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15进行详细说明。
＜摄像像素＞
图4的(a)是扩大了图3的摄像像素12的剖视图。线CL是从摄像像素12的中心穿过的线。
摄像元件22例如由背面照射型构成，第一基板111和第二基板114经由未图示的粘接层而层叠在一起。第一基板111由半导体基板构成。另外，第二基板114由半导体基板、玻璃基板等构成，作为第一基板111的支持基板发挥功能。
在第一基板111之上(Z轴正向)隔着反射防止膜103而设置有彩色滤光片43。另外，在彩色滤光片43之上(Z轴正向)设置有微型透镜40。光从微型透镜40的上方(Z轴正向)沿用空白箭头示出的方向入射至摄像像素12。微型透镜40将入射来的光聚集于第一基板111的光电转换部41。
在摄像像素12中，以使光电转换部41的厚度方向(Z轴方向)上的中间位置、和摄像光学系统31的光瞳(在后面说明的射出光瞳60)的位置关于微型透镜40共轭的方式规定了微型透镜40的光学特性，例如光功率。光功率能够通过改变微型透镜40的曲率、折射率来进行调整。改变微型透镜40的光功率是指，改变微型透镜40的焦点距离。另外，也可以改变微型透镜40的形状、材料来调整焦点距离。例如，微型透镜40的曲率变小，则焦点距离变长。另外，微型透镜40的曲率变大，则焦点距离变短。在利用折射率小的材料形成微型透镜40的情况下焦点距离变长。另外，在利用折射率大的材料形成微型透镜40的情况下焦点距离变短。微型透镜40的厚度(Z轴方向上的宽度)变小，则焦点距离变长。另外，微型透镜40的厚度(Z轴方向上的宽度)变大，则焦点距离变短。此外，微型透镜40的焦点距离变长，入射至光电转换部41的光的集光位置向更深的方向(Z轴负向)移动。另外，微型透镜40的焦点距离变短，入射至光电转换部41的光的集光位置向更浅的方向(Z轴正向)。
通过上述构成，防止从摄像光学系统31的光瞳通过的光束入射至光电转换部41以外的区域以及防止泄漏至相邻的像素，增加了入射至光电转换部41的光量。换言之，增加了由光电转换部41生成的电荷的量。
在第一基板111层叠有半导体层105和布线层107，并设置有光电转换部41和输出部106。光电转换部41由例如光电二极管(PD)构成，对入射至光电转换部41的光进行光电转换而生成电荷。通过微型透镜40聚集的光从光电转换部41的上表面(Z轴正向)入射。输出部106由未图示的传输晶体管或放大晶体管等构成。输出部106将由光电转换部41生成的信号向布线层107输出。例如，在半导体层105中分别形成有作为传输晶体管的源极区域、漏极区域的n+区域。另外，在布线层107中形成有传输晶体管的栅极电极，该电极与后述的布线108连接。
布线层107包括导体膜(金属膜)以及绝缘膜，并配置有多个布线108、未图示的过孔、触点等。导体膜例如使用铜或铝等。绝缘膜例如由氧化膜或氮化膜等构成。从输出部106向布线层107输出的摄像像素22的信号例如通过设于第二基板114的未图示的外围电路而被进行A/D转换等的信号处理，并被机身控制部21(图1)读取。
图4的(a)的摄像像素12如图3所例示的那样，作为R像素、G像素以及B像素而沿X轴方向以及Y轴方向配置有多个。R像素、G像素以及B像素均具有图4的(a)的构成，彩色滤光片43的分光特性互不相同。
＜第一焦点检测像素＞
图4的(b)是扩大了图3的第一焦点检测像素11的剖视图。对与图4的(a)的摄像像素12同样的构成标注同一附图标记并省略说明。线CL是从第一焦点检测像素11的中心、即微型透镜40的光轴以及光电转换部41的中心通过的线。第一焦点检测像素11与图4的(a)的摄像像素12相比，不同点在于，在光电转换部41的下表面(Z轴负向)设置有反射部42A。此外，反射部42A也可以从光电转换部41的下表面向Z轴负向分离而设置。光电转换部41的下表面为隔着微型透镜40与供光入射的上表面相反一侧的面。反射部42A例如由设于布线层107的铜或铝、钨等的导体膜或者氮化硅、氧化硅等的绝缘膜的多层膜构成。反射部42A覆盖光电转换部41的下表面的几乎一半(线CL的左侧(X轴负向))。通过设置反射部42A，在光电转换部41的左半部分，从光电转换部41之中并朝下(Z轴负向)行进且透射了光电转换部41的光被反射部42A反射，而再入射至光电转换部41。再入射的光通过光电转换部41被进行光电转换，因此，与没有设置反射部42A的摄像像素12相比，通过光电转换部41生成的电荷的量增加。
在第一焦点检测像素11中，以使光电转换部41的下表面即反射部42A的位置、和摄像光学系统31的光瞳(后面说明的射出光瞳60)的位置关于微型透镜40共轭的方式，规定了微型透镜40的光功率。
因此，如后详细说明那样，从摄像光学系统31的光瞳的第一以及第二区域通过的第一以及第二光束入射至光电转换部41，并且透射光电转换部41的光中从第二区域通过的第二光束被反射部42A反射而再入射至光电转换部41。
通过具有上述构成，防止第一以及第二光束入射至光电转换部41以外的区域以及防止泄漏至相邻的像素，增加了入射至光电转换部41的光量。换言之，增加了由光电转换部41生成的电荷的量。
此外，可以使用形成于布线层107的布线108的一部分、例如与输出部106连接的信号线的一部分来作为反射部42A。该情况下的反射部42A兼作对从光电转换部41之中并朝下(Z轴负向)行进且透射了光电转换部41的光进行反射的反射膜、和用于传送信号的信号线。
从输出部106向布线层107输出的第一焦点检测像素11的信号与摄像像素12的情况同样地，例如，通过设于第二基板114的未图示的外围电路而被进行A/D转换等的信号处理，并被机身控制部21(图1)读取。
此外，在图4的(b)中，第一焦点检测像素11的输出部106在第一焦点检测像素11中设置在不存在反射部42A的区域(在线CL的X轴正向侧的区域)。第一焦点检测像素11的输出部106也可以在第一焦点检测像素11中设置在存在反射部42A的区域(线CL的X轴负向侧的区域)。
如图3所示，在像素行401S存在与第一焦点检测像素11成对的第一焦点检测像素13。第一焦点检测像素13在与图4的(b)的第一焦点检测像素11的反射部42A不同的位置具有反射部42B。反射部42B覆盖光电转换部41的下表面的几乎一半(线CL的右侧(X轴正向))。虽省略了扩大了第一焦点检测像素13的剖视图的图示，但通过设置反射部42B，在光电转换部41的右半部分中，从光电转换部41之中并朝下(Z轴负向)行进且透射了光电转换部41的光被反射部42B反射，而再入射至光电转换部41。再入射的光由于被光电转换部41进行光电转换，所以与没有设置反射部42B的摄像像素12相比，由光电转换部41生成的电荷的量增加。
即，如后详细说明那样，第一焦点检测像素13中，从摄像光学系统31的光瞳的第一以及第二区域通过的第一以及第二光束入射至光电转换部41，并且透射了光电转换部41的光中从第一区域通过的第一光束被反射部42B反射而再入射至光电转换部41。
如上所述，在第一焦点检测像素11、13中，在从摄像光学系统31的光瞳的第一以及第二区域通过的第一以及第二光束中，例如第一焦点检测像素13的反射部42B对第一光束进行反射，例如第一焦点检测像素11的反射部42A对第二光束进行反射。
在第一焦点检测像素13中，以使设于光电转换部41的下表面的反射部42B的位置、和摄像光学系统31的光瞳(后面说明的射出光瞳60)的位置关于微型透镜40共轭的方式，规定了微型透镜40的光功率。
通过具有上述构成，防止第一以及第二光束入射至光电转换部41以外的区域以及防止泄漏至相邻的像素，增加了入射至光电转换部41的光量。换言之，增加了由光电转换部41生成的电荷的量。
第一焦点检测像素13与第一焦点检测像素11的情况同样地，可以利用形成于布线层107的布线108的一部分、例如输出部106连接的信号线的一部分作为反射部42B。该情况下的反射部42B兼作对光电转换部41之中并朝下(Z轴负向)行进且透射了光电转换部41的光进行反射的反射膜、和用于传送信号的信号线。
另外，第一焦点检测像素13也可以利用用于输出部106的绝缘膜的一部分来作为反射部42B。该情况下的反射部42B兼作对光电转换部41之中并朝下(Z轴负向)行进且透射了光电转换部41的光进行反射的反射膜和绝缘膜。
从输出部106向布线层107输出的第一焦点检测像素13的信号与第一焦点检测像素11的情况同样地，例如通过设于第二基板114的未图示的外围电路而进行A/D转换等的信号处理，并被机身控制部21(图1)读取。
此外，第一焦点检测像素13的输出部106与第一焦点检测像素11同样地，可以设于没有反射部42B的区域(线CL的X轴负向侧的区域)，也可以设于存在反射部42B的区域(线CL的X轴正向侧的区域)。
通常，在硅基板等的半导体基板中，具有因入射来的光的波长的长度不同而透射率不同的特性。波长长的光与波长短的光相比，透射硅基板的透射率更高。例如，通过摄像元件22进行光电转换的光中，波长长的红色光与其他颜色(绿色、蓝色)的光相比，更易于透射半导体层105(光电转换部41)。
在本实施方式中，由于红色光的透射率很高，所以将第一焦点检测像素11、13配置在R像素的位置。在光电转换部41之中并朝下(Z轴负向)行进的光为红色，其易于透射光电转换部41而到达反射部42A、42B。由此，能够使透射了光电转换部41的红色的光通过反射部42A、42B反射而再入射至光电转换部41。其结果为，第一焦点检测像素11、13中的由光电转换部41生成的电荷的量增加。像这样，第一焦点检测像素11、13可称为适于由摄像元件22进行光电转换的光的波长域中的长波长域(在本例中为红色)的焦点检测像素。
如上所述，第一焦点检测像素11的反射部42A、第一焦点检测像素13的反射部42B的位置各自相对于第一焦点检测像素11的光电转换部41、第一焦点检测像素13的光电转换部41的位置不同。另外，第一焦点检测像素11的反射部42A、第一焦点检测像素13的反射部42B的位置各自相对于第一焦点检测像素11的微型透镜40的光轴、第一焦点检测像素13的微型透镜40的光轴的位置不同。
第一焦点检测像素11的反射部42A在与光入射的方向(Z轴负向)交叉的面(XY平面)上，设置在与第一焦点检测像素11的光电转换部41的中心相比靠X轴负向侧的区域。而且，第一焦点检测像素11的反射部42A在XY平面上，至少一部分设置在被与从第一焦点检测像素11的光电转换部41的中心沿Y轴方向通过的线平行的线划分的区域中的X轴负向侧的区域。换言之，第一焦点检测像素11的反射部42A在XY平面上，至少一部分设置在被与图4中的线CL正交且与Y轴平行的线划分的区域中的X轴负向侧的区域。
另一方面，第一焦点检测像素13的反射部42B在与光入射的方向(Z轴负向)交叉的面(XY平面)上，设置在与第一焦点检测像素13的光电转换部41的中心相比更靠X轴正向侧的区域。而且，第一焦点检测像素13的反射部42B在XY平面中，至少一部分设置在被与从第一焦点检测像素13的光电转换部41的中心沿Y轴方向通过的线平行的线划分的区域中的X轴正向侧的区域。换言之，第一焦点检测像素13的反射部42B在XY平面上，至少一部分设置在被与图4中的线CL正交且与Y轴平行的线划分的区域中的X轴正向侧的区域。
以与相邻的像素之间的关系对第一焦点检测像素11、13的反射部42A、反射部42B的位置进行说明，如下所示。即，第一焦点检测像素11、13的反射部42A、反射部42B在与光入射的方向交叉的方向(在图3的例子中为X轴或者Y轴方向)上，以与相邻的像素之间隔开不同的间隔的方式设置。具体来说，第一焦点检测像素11的反射部42A在X轴方向上与右侧相邻的摄像像素12相距第一距离D1而设置。第一焦点检测像素13的反射部42B在X轴方向上与右侧相邻的摄像像素12相距与第一距离D1不同的第二距离D2而设置。
此外，也可以有第一距离D1、第二距离D2实质上为零的情况。另外，也可以取代利用从各反射部的侧端部到右侧相邻的摄像像素为止的距离来表示第一焦点检测像素11的反射部42A以及第一焦点检测像素13的反射部42B的XY平面中的位置，而利用从各反射部的中心位置到其他像素(例如右侧相邻的摄像像素)为止的距离来表示。
而且，也可以利用从各反射部的中心位置到各自的像素的中心位置(例如，光电转换部41的中心)为止的距离来表示第一焦点检测像素11以及第一焦点检测像素13的各反射部的XY平面中的位置。而且，也可以利用从各反射部的中心位置到各自的像素的微型透镜40的光轴为止的距离来表示。
＜第二焦点检测像素＞
图4的(c)是扩大了图3的第二焦点检测像素15的剖视图。对与图4的(a)的摄像像素12同样的构成标注同一附图标记并省略说明。线CL是从第二焦点检测像素15的中心通过的线。第二焦点检测像素15与图4的(a)的摄像像素12相比，不同点在于，在光电转换部41的上表面(Z轴正向)设置有遮光部44A。光电转换部41的上表面是供光经由微型透镜40而入射的面。遮光部44A例如由遮蔽膜等构成，覆盖光电转换部41的上表面的几乎一半(线CL的左侧(X轴负向))。通过设置遮光部44A，在光电转换部41的左半部分，向光电转换部41入射的光受限。
此外，遮光部44A可以通过例如钨等的导电膜、黑色滤光片构成。
在第二焦点检测像素15中，以使设于光电转换部41的上表面的遮光部44A的位置、和摄像光学系统31的光瞳(后面说明的射出光瞳60)的位置关于微型透镜40共轭的方式，规定了微型透镜40的光功率。
通过具有上述构成，防止第一以及第二光束入射至光电转换部41以外的区域以及防止泄漏至相邻的像素。
从输出部106向布线层107输出的第二焦点检测像素15的信号与摄像像素12的情况同样地，例如，通过设于第二基板114的未图示的外围电路被进行A/D转换等的信号处理，并被机身控制部21(图1)读取。
如图3所示，在像素行402S存在与第二焦点检测像素15成对的第二焦点检测像素14。第二焦点检测像素14在与图4的(c)的第二焦点检测像素15的遮光部44A不同的位置具有遮光部44B。遮光部44B覆盖光电转换部41的上表面的几乎一半(线CL的右侧(X轴正向))。虽省略了扩大第二焦点检测像素14的剖视图的图示，但通过设置遮光部44B，而在光电转换部41的右半部分使向光电转换部41入射的光受限。
第二焦点检测像素14与第二焦点检测像素15的情况同样地，可以通过钨等的导电膜或黑色滤光片来构成遮光部44B。
在第二焦点检测像素14中，以使设于光电转换部41的上表面的遮光部44B的位置、和摄像光学系统31的光瞳(后面说明的射出光瞳60)的位置关于微型透镜40共轭的方式，规定了微型透镜40的光功率。
通过具有上述构成，防止第一以及第二光束入射至光电转换部41以外的区域及防止泄漏至相邻的像素。
从输出部106向布线层107输出的第二焦点检测像素14的信号与第二焦点检测像素15的情况同样地，例如通过设于第二基板114的未图示的外围电路被进行A/D转换等的信号处理，并被机身控制部21(图1)读取。
摄像元件22的像素实现微细化，像素的开口变小。因此，像素实现微细化，第二焦点检测像素14、15的开口变小。在本实施方式中，在第二焦点检测像素14的左半部分(X轴负向)、第二焦点检测像素15的右半部分(X轴正向)，开口变小。第二焦点检测像素14、15分别具有遮光部44B和遮光部44A，因此，与第一焦点检测像素11、13相比，开口变小。通常，若开口的尺寸与光的波长同等程度地变小，则有时会产生波长的截止而导致光不入射至第二焦点检测像素14、15的光电转换部41。由摄像元件22进行光电转换的光中，红色的光与其他颜色(绿色、蓝色)的光相比波长更长，因此，容易产生光不入射至光电转换部41的情况。也就是说，在开口小的第二焦点检测像素14、15中对红色的光进行光电转换而进行焦点检测变难。因像素的微细化而导致开口的大小变得比入射的光(在本例中为红色的光)的波长更小(更短)，从而使得光不入射至光电转换部41，因此，使用了遮光部的焦点检测像素变得无法进行焦点检测。另一方面，第一焦点检测像素11、13与第二焦点检测像素14、15相比开口变大，因此，红色的光入射至光电转换部。
在本实施方式中，通过不是将第二焦点检测像素14、15而是将第一焦点检测像素11、13配置在R像素的位置，能够对红色的光进行光电转换而进行焦点检测。
通过摄像元件22进行光电转换的光中，蓝色的光与红色的光相比波长更短，因此，与红色的光相比，难以发生光不入射至光电转换部41的情况。也就是说，第二焦点检测像素14、15即使变得与第一焦点检测像素11、13开口更小，也能够对蓝色的光进行光电转换而进行焦点检测。第二焦点检测像素14、15对通过摄像元件22进行光电转换的光的波长域中波长短的光(在本例中蓝色)进行光电转换而进行焦点检测。
此外，也可以将第一焦点检测像素11、13配置在R像素的位置，将第二焦点检测像素14、15配置在G像素的位置。另外，也可以将第一焦点检测像素11、13配置在G像素的位置，将第二焦点检测像素14、15配置在B像素的位置。
以与相邻的像素之间的关系对第二焦点检测像素14、15的遮光部44B、遮光部44A的位置进行说明则如下所述。即，第二焦点检测像素14、15的遮光部44B、遮光部44A在与光入射的方向交叉的方向(在图3的例子中为X轴或者Y轴方向)上，以与相邻的像素相距不同的间隔来设置。具体来说，第二焦点检测像素14的遮光部44B在X轴方向上与右侧相邻的摄像像素12相距第三距离D3而设置。第二焦点检测像素15的遮光部44A在X轴方向上与右侧相邻的摄像像素12相距不同于第三距离D3的第四距离D4而设置。
此外，也可以有第三距离D3、第四距离D4为实质上为零的情况。另外，也可以取代利用从各遮光部的侧端部到右侧相邻的摄像像素为止的距离来表示第二焦点检测像素14的遮光部44B以及第二焦点检测像素15的遮光部44A的XY平面中的位置，而利用从各遮光部的中心位置到其他像素(例如右侧相邻的摄像像素)为止的距离来表示。
而且，也可以利用从各遮光部的中心位置到各自的像素的中心位置(例如，光电转换部41的中心)为止的距离来表示第二焦点检测像素14以及第二焦点检测像素15的各遮光部的XY平面中的位置。而且，也可以利用从各遮光部的中心位置到各自的像素的微型透镜40的光轴为止的距离来表示。
图5的(a)是说明入射至第一焦点检测像素11、13的光束的图。图示了由第一焦点检测像素11、13、和通过这些像素夹持的摄像像素12构成的上述一个单位。
若着眼于图5的(a)的第一焦点检测像素13，则从图1的摄像光学系统31的射出光瞳60的第一光瞳区域61通过的第一光束、和从第二光瞳区域62通过的第二光束经由微型透镜40入射至光电转换部41。另外，入射至光电转换部41的第一以及第二光束中的第一光束透射光电转换部41并被反射部42B反射后再入射至光电转换部41。像这样，第一焦点检测像素13输出将信号S1和信号S3相加而得到的信号(S1+S3)，信号S1为基于对从第一光瞳区域61以及第二光瞳区域62这两者通过且入射至光电转换部41的第一以及第二光束进行光电转换而得到的电荷的信号，信号S3为基于对通过反射部42B反射而再入射至光电转换部41的第一光束进行光电转换而得到的电荷的信号。
此外，在图5的(a)中，通过虚线65a示意性地表示从第一光瞳区域61通过并透射第一焦点检测像素13的微型透镜40以及光电转换部41、且通过反射部42B反射而再入射至光电转换部41的第一光束。
另一方面，若着眼于图5的(a)的第一焦点检测像素11，则从图1的摄像光学系统31的射出光瞳60的第一光瞳区域61通过的第一光束、和从第二光瞳区域62通过的第二光束经由微型透镜40而入射至光电转换部41。另外，入射至光电转换部41的第一以及第二光束中的第二光束透射光电转换部41且被反射部42A反射而再入射至光电转换部41。像这样，第一焦点检测像素11输出将信号S1和信号S2相加而得到的信号(S1+S2)，信号S1为基于对从第一光瞳区域61以及第二光瞳区域62这两方通过且入射至光电转换部41的第一以及第二光束进行光电转换而得到的电荷的信号，信号S2为对由反射部42A反射而再入射至光电转换部41的第二光束进行光电转换而得到的电荷的信号。
接着，若着眼于图5的(a)的摄像像素12，则从图1的摄像光学系统31的射出光瞳60的第一光瞳区域61以及第二光瞳区域62这两方通过的光束分别经由微型透镜40入射至光电转换部41。像这样，摄像像素12输出基于对第一以及第二光瞳区域61、62这两方通过且入射至光电转换部41的光束进行光电转换而得到的电荷的信号S1。
图5的(b)是说明入射至第二焦点检测像素14、15的光束的图。并图示了由第二焦点检测像素14、15、和通过这些像素夹持的摄像像素12构成的上述一个单位。
若着眼于图5的(b)的第二焦点检测像素15，则从图1的摄像光学系统31的射出光瞳60的第一光瞳区域61通过的第一光束经由微型透镜40入射至光电转换部41。另外，从上述射出光瞳60的第二光瞳区域62通过的第二光束受遮光部44A限制而不入射至光电转换部41。像这样，第二焦点检测像素15输出基于对从第一光瞳区域61通过且入射至光电转换部41的第一光束进行光电转换而得到的电荷的信号S5。
此外，在图5的(b)中，利用虚线65b示意性地表示从第一光瞳区域61通过且经由第二焦点检测像素15的微型透镜40而入射至光电转换部41的第一光束。
另一方面，若着眼于图5的(b)的第二焦点检测像素14，则从图1的摄像光学系统31的射出光瞳60的第二光瞳区域62通过的第二光束经由微型透镜40而入射至光电转换部41。另外，从上述射出光瞳60的第一光瞳区域61通过的第一光束受遮光部44B限制而不入射至光电转换部41。像这样，第二焦点检测像素14输出基于对从第二光瞳区域62通过且入射至光电转换部41的第二光束进行光电转换而得到的电荷的信号S4。
接着，若着眼于图5的(b)的摄像像素12，则从图1的摄像光学系统31的射出光瞳60的第一光瞳区域61以及第二光瞳区域62这两方通过的光束经由微型透镜40而入射至光电转换部41。像这样，摄像像素12输出基于对从第一以及第二光瞳区域61、62这两方通过且入射至光电转换部41的光束进行光电转换而得到的电荷的信号S1。
＜图像数据的生成＞
机身控制部21的图像生成部21b基于由摄像像素12输出的信号S1、和由第一焦点检测像素11、13输出的信号(S1+S2)、(S1+S3)，生成与被摄体像有关的图像数据。
此外，在生成该图像数据时，为了抑制信号S2、S3的影响，换言之，为了抑制因由摄像像素12的光电转换部41生成的电荷的量与由第一焦点检测像素11、13的光电转换部41生成的电荷的量之差产生的影响，可以在对由摄像像素12输出的信号S1赋予的增益、与对由第一焦点检测像素11、13输出的信号(S1+S2)、(S1+S3)赋予的增益之间赋予差值。例如，可以将对第一焦点检测像素11、13的信号(S1+S2)、(S1+S3)赋予的增益设为比对摄像像素12的信号S1赋予的增益更小。
＜像偏移量的检测＞
机身控制部21的焦点检测部21a基于由摄像像素12输出的信号S1、由第一焦点检测像素11输出的信号(S1+S2)、和由第一焦点检测像素13输出的信号(S1+S3)，以如下方式检测像偏移量。即，焦点检测部21a求出由摄像像素12输出的信号S1和由第一焦点检测像素11输出的信号(S1+S2)之间的差分diff2，并且求出由摄像像素12输出的信号S1与由第一焦点检测像素13输出的信号(S1+S3)之间的差分diff3。差分diff2与基于对通过第一焦点检测像素11的反射部42A反射的第二光束进行光电转换而得到的电荷的信号S2对应。同样地，差分diff3与基于对通过第一焦点检测像素13的反射部42B反射的第一光束进行光电转换而得到的电荷的信号S3对应。
焦点检测部21a基于求出的差分diff3、diff2，求出基于从第一光瞳区域61通过的第一光束的像、和基于从第二光瞳区域62通过的第二光束的像之间的像偏移量。即，焦点检测部21a通过汇总到从上述的多个单位分别求出的信号的差分diff3的组、和从上述的多个单位分别求出的信号的差分diff2的组，能够得到显示从第一光瞳区域61和第二光瞳区域62分别通过的多个焦点检测光束所形成的多个像的强度分布的信息。
焦点检测部21a通过针对上述多个像的强度分布实施像偏移检测运算处理(相关运算处理、相位差检测处理)，计算出多个像的像偏移量。焦点检测部21a还通过向像偏移量乘以规定的转换系数来计算散焦量。由于这种光瞳分割型的相位差检测方式的散焦量运算为公知的，所以省略对其进行详细说明。
另外，机身控制部21的焦点检测部21a以如下方式，基于第二焦点检测像素14的信号S4、和第二焦点检测像素15的信号S5来检测像偏移量。即，焦点检测部21a通过汇总到从上述的多个单位分别求出的信号S5的组、和从上述的多个单位分别求出的信号S4的组，来获得显示从第一光瞳区域61和第二光瞳区域62分别通过的多个焦点检测光束所形成的多个像的强度分布的信息。
根据上述多个像的强度分布计算出多个像的像偏移量这一点以及通过对像偏移量乘以规定的转换系数来计算出散焦量这一点与利用第一焦点检测像素11、13的情况是同样的。
焦点检测部21a是利用设于像素行401S的第一焦点检测像素11、13和摄像像素12来计算散焦量、还是利用设于像素行402S的第二焦点检测像素14、15和摄像像素12来计算散焦量，例如可以基于被设为焦点调节的对象的被摄体的颜色来决定。另外，焦点检测部21a也可以基于拍摄现场、拍摄者所选择的被摄体的颜色，来决定是利用第一焦点检测像素11、13还是利用第二焦点检测像素14、15。
另外，焦点检测部21a也可以利用设于像素行401S的第一焦点检测像素11、13和设于摄像像素12、像素行402S的第二焦点检测像素14、15和摄像像素12来计算散焦量。
根据以上说明的第一实施方式，能获得如下的作用效果。
(1)摄像元件22例如具备：第一焦点检测像素11、13，其具有对第一波长域的光进行光电转换的光电转换部41、和将透射了光电转换部41的光的一部分向光电转换部41反射的反射部42A、42B；以及第二焦点检测像素14、15，其具有对波长比第一波长域短的第二波长域的光进行光电转换的光电转换部41、和将向光电转换部41入射的光的一部分遮光的遮光部44B、44A。在第一焦点检测像素11、13使第一波长域的透射光的一部分进行光电转换，因此，能够对半导体基板活用透射率高的长波长光(红色的光)的特性。另外，在第二焦点检测像素14、15能够活用不易受微细化的影响的短波长光(蓝色的光)的特性。通过因波长域不同而具备类型不同的像素，能够获得适于不同波长的焦点检测的摄像元件22。
(2)摄像元件22的第一焦点检测像素11、13例如具有透射了第一波长域的光的彩色滤光片43，光电转换部41对透射了彩色滤光片43的光进行光电转换，反射部42A、42B将透射了彩色滤光片43和光电转换部41的一部分向光电转换部41反射。摄像元件22的第二焦点检测像素14、15具有使波长比第一波长域短的第二波长域的光透射的彩色滤光片43，遮光部44B、44A对入射至光电转换部41的光的一部分进行遮光。由此，在第一焦点检测像素11、13，能够对半导体基板活用透射率高的长波长光(红色的光)的特性。另外，在第二焦点检测像素14、15，能够活用不易受微细化的影响的短波长光(蓝色的光)的特性。
(3)摄像元件22例如具备：第一焦点检测像素11、13，其使第一波长域的光透射的彩色滤光片43、和对透射了彩色滤光片43的光进行光电转换的光电转换部41、和将透射了光电转换部41的光的一部分向光电转换部41反射的反射部42A、42B；以及第二焦点检测像素14、15，其具有使波长比第一波长域短的第二波长域的光透射的彩色滤光片43、对透射了彩色滤光片43的光进行光电转换的光电转换部41、和将入射至光电转换部41的光的一部分遮光的遮光部44B、44A。在第一焦点检测像素11、13使第一波长域的透射光的一部分进行光电转换，因此，能够对半导体基板活用透射率高的长波长光(红色的光)的特性。另外，在第二焦点检测像素14、15，能够活用不易受微细化的影响的短波长光(蓝色的光)的特性。通过因波长域不同而具备类型不同的像素，能够获得适于不同波长的光电转换的摄像元件22。
(4)摄像元件22例如具备：第一焦点检测像素11、13，其具有使第一波长域的光透射的彩色滤光片43，对透射了彩色滤光片43的光进行光电转换的光电转换部41配置在彩色滤光片43与将透射了光电转换部41的光向光电转换部41反射的反射部42A、42B之间；以及第二焦点检测像素14、15，其在使波长比第一波长域短的第二波长域的光透射的彩色滤光片43、与对透射了彩色滤光片43的光进行光电转换的光电转换部41之间具有将向光电转换部41入射的光的一部分遮光的遮光部44B、44A。由此，在第一焦点检测像素11、13能够对半导体基板活用透射率高的长波长光(红色的光)的特性。另外，在第二焦点检测像素14、15，能够活用不易受微细化的影响的短波长光(蓝色的光)的特性。通过因波长域不同而具备类型不同的像素，能够获得适于不同波长的光电转换的摄像元件22。
(5)摄像元件22的第一焦点检测像素11、13的光电转换部41对通过反射部42A、42B反射后的光进行光电转换而生成电荷，第二焦点检测像素15、14的光电转换部41对没有被遮光部44B、44A遮光的光进行光电转换。由此，能够对摄像元件22设置类型不同的像素。
(6)摄像元件22具有多个第一焦点检测像素11、13，具备反射部42A与相邻的像素相距第一距离D1而设置的第一焦点检测像素11、和反射部42B与相邻的像素相距不同于第一距离D1的第二距离D2而设置的第一焦点检测像素13。由此，能够将成对的反射类型的第一焦点检测像素11、13设于摄像元件22。
(7)摄像元件22具有多个第二焦点检测像素14、15，遮光部44B与相邻的像素相距第三距离D3而设置的第二焦点检测像素14、和遮光部44A与相邻的像素相距不同于第四距离D3的第四距离D4而设置的第二焦点检测像素15。由此，能够将成对的遮光类型的第二焦点检测像素14、15设于摄像元件22。
(8)摄像元件22具备：第一焦点检测像素11、13，其具有微型透镜40、对透射了微型透镜40的光进行光电转换的光电转换部41以及将透射了光电转换部41的光向光电转换部41反射的反射部42A、42B；以及摄像像素12，其具有微型透镜40以及对透射了微型透镜40的光进行光电转换的光电转换部41，在第一焦点检测像素11、13以及摄像像素12中使入射的光的集光位置不同。例如，能够防止透射了第一焦点检测像素11、13的微型透镜40的光入射至光电转换部41以外的区域，防止透射了第一焦点检测像素11、13的微型透镜40的光泄漏至其他摄像像素12。由此，得到由光电转换部41生成的电荷的量增加的摄像元件22。
(9)另外，摄像元件22具备：第一焦点检测像素11、13，其具有微型透镜40、对透射了微型透镜40的光进行光电转换的光电转换部41以及使透射了光电转换部41的光向光电转换部41反射的反射部42A、42B；以及第二焦点检测像素14、15，其具有微型透镜40、对透射了微型透镜40的光进行光电转换的光电转换部41以及将入射至光电转换部41的光的一部分遮挡的遮光部44B、44A，在第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15中使入射的光的集光位置不同。例如，在第一焦点检测像素11、13的情况下，向反射部42A、42B集光，在第二焦点检测像素14、15的情况下向遮光部44B、44A集光。由此，能够向各焦点检测像素中的光瞳分割构造(在第一焦点检测像素11、13的情况下为反射部42A、42B、在第二焦点检测像素14、15的情况下为遮光部44B、44A)集光，所以与光不向光瞳分割构造聚集的情况相比，光瞳分割的精度得到提高。作为该结果，可得到提高了光瞳分割型的相位差检测中的检测精度的摄像元件22。
(10)由于摄像元件22的第一焦点检测像素11、13的微型透镜40的焦点距离比摄像元件22的第二焦点检测像素14、15的微型透镜40的焦点距离更长，所以能够适当地向各焦点检测像素中的光瞳分割构造(在第一焦点检测像素11、13的情况下为反射部42A、42B、在第二焦点检测像素14、15的情况下为遮光部44B、44A)集光。由此，光瞳分割的精度得到提高，可得到提高了光瞳分割型的相位差检测中的检测精度的摄像元件22。
(11)相机1的焦点检测装置具备：多个第一焦点检测像素13，其具有接受从摄像光学系统31的射出光瞳60的第一以及第二光瞳区域61、62通过的第一以及第二光束的光电转换部41、和使透射了光电转换部41的第一光束向光电转换部41反射的反射部42B；多个第一焦点检测像素11，其具有接受从摄像光学系统31的射出光瞳60的第一以及第二光瞳区域61、62通过的第一以及第二光束的光电转换部41、和使透射了光电转换部41的第二光束向光电转换部41反射的反射部42A；基于第一焦点检测像素13的焦点检测信号和第一焦点检测像素11的焦点检测信号来检测摄像光学系统31的焦点检测的焦点检测部21a；多个第二焦点检测像素15，其具有接受从摄像光学系统31的射出光瞳60的第一以及第二光瞳区域61、62通过的第一以及第二光束的一方的光电转换部41；多个第二焦点检测像素14，其具有接受从摄像光学系统31的射出光瞳60的第一以及第二光瞳区域61、62通过的第一以及第二光束的另一方的光电转换部41；以及基于第二焦点检测像素15的焦点检测信号和第二焦点检测像素14的焦点检测信号来进行摄像光学系统31的焦点检测的焦点检测部21a。通过基于类型不同的焦点检测像素的焦点检测信号，能够适当地进行焦点检测。
(12)摄像元件22具备分别具有不同波长段的R、G以及B的分光成分的彩色滤光片43的R像素、G像素以及B像素的摄像像素12，第一焦点检测像素11、13替换成R像素的摄像像素12的一部分来设置且具有R的彩色滤光片43，第二焦点检测像素14、15替换成B像素的摄像像素12的一部分来设置且具有B的彩色滤光片43。由于在R像素的位置设置第一焦点检测像素11、13，所以对半导体基板活用透射率高的长波长光(红色的光)的特性。另外，由于在B像素的位置设置第二焦点检测像素14、15，所以能够避开易于受到微细化的影响的R像素的位置。
(13)R的波长比G长，G的波长比B长。摄像元件22例如沿Y轴方向交替地并排配置有像素行401和像素行402，在像素行401上R像素的摄像像素12和G像素的摄像像素12例如沿X轴方向交替配置，在像素行402上G像素的摄像像素12和B像素的摄像像素12例如沿X轴方向交替配置。相对于具有遵照所谓拜耳阵列的R像素、G像素以及B像素的摄像元件22，如上所述，能够设置类型不同的焦点检测像素。
(14)在摄像元件22中，设置有第一焦点检测像素11、13的像素行401S、设置有第二焦点检测像素14、15的像素行402S在上述Y轴方向上彼此邻近设置，因此，即使在例如在像素行401S无法获得蓝色的相位差信息的情况下，也能够在相邻的像素行402S获取蓝色的相位差信息。反过来，即使在例如在像素行402S无法获得红色的相位差信息的情况下，也能够在相邻的像素行401S获得红色的相位差信息。像这样，能够有助于因互补的效果而提高相位差检测精度。
(15)第一焦点检测像素11、13由于没有在光的入射面设置用于相位差检测的遮光膜，所以与具有遮光膜44B、44A的第二焦点检测像素14、15不同，能够避免像素的开口变小。而且，第一焦点检测像素11、13由于通过反射部42A、42B将透射了光电转换部41的光反射至光电转换部41，所以能够增加由像素的光电转换部41生成的电荷的量。
(16)例如像图2的聚焦区域101-1～101-3那样，由于分散地配置了沿纵向排列的聚焦区域，所以在交替重复仅排列有摄像像素12的像素行401、仅排列有摄像像素12的像素行402的排列中，使配置了第一焦点检测像素11、13的像素行401S、与配置了第二焦点检测像素15、14的像素行402S配置在分离的位置。
例如，若在动态图像模式下，使配置了第一焦点检测像素11、13的像素行401S、和配置了第二焦点检测像素15、14的像素行402S包含于不进行用于影像的读取的行中，则在动态图像模式时，能够省去第一焦点检测像素11、13的位置中的图像的信号的插补处理、和第二焦点检测像素14、15的位置中的图像的信号的插补处理。
(17)在第一焦点检测像素11、13的位置无法获得图像的信号，因此利用基于周围的摄像像素12的图像的信号来进行插补处理。在本实施方式中，由于在第一焦点检测像素11、13之间，在与第一焦点检测像素11、13同色(在本例中为R像素)的位置具有摄像像素12，所以利用基于该摄像像素12的图像的信号来进行插补处理，从而能够适当地插补第一焦点检测像素11、13的位置的图像的信号。
同样地，在第二焦点检测像素14、15的位置无法获得基于摄像像素12的图像的信号，因此，利用基于周围的摄像像素12的图像的信号来进行插补。在本实施方式中，由于在第二焦点检测像素14、15之间，在与第二焦点检测像素14、15同色(在本例中为B像素)的位置具有摄像像素12，所以利用基于该摄像像素12的图像的信号来进行插补处理，从而能够适当地插补第二焦点检测像素14、15的位置的图像的信号。
以下这种变形也在发明的范围内，还能够将变形例的一个或者多个组合到上述实施方式。
(变形例1)
像第一实施方式那样，优选使摄像光学系统31的射出光瞳60的位置、和焦点检测像素中的光瞳分割构造(在第一焦点检测像素11、13的情况下为反射部42A、42B、在第二焦点检测像素14、15的情况下为遮光部44B、44A)的Z轴方向上的位置共轭。然而，在被摄体像的相位差的检测精度能够容许的情况下，也可以以如下方式构成。例如，针对第一焦点检测像素11、13，使摄像光学系统31的射出光瞳60的位置、和光电转换部41的厚度方向(Z轴方向)的中间位置关于微型透镜40共轭。另外，针对第二焦点检测像素14、15，使摄像光学系统31的射出光瞳60的位置、和光电转换部41的厚度方向的中间位置关于微型透镜40共轭。通过以这种方式构成，能够在摄像像素12、第一焦点检测像素11、13、第二焦点检测像素14、15将微型透镜40的光功率设为相同，因此，与设置光功率不同的微型透镜40的情况相比，能够抑制制造成本。
(变形例2)
还可以在摄像像素12、第一焦点检测像素11、13、第二焦点检测像素14、15将微型透镜40的光功率设为相同的状态下，通过利用光学特性调整层使向各像素入射的光的集光位置不同。即，也可以使摄像光学系统31的射出光瞳60的位置、摄像像素12中的光电转换部41的Z轴方向上的中间位置、焦点检测像素中的光瞳分割构造(在第一焦点检测像素11、13的情况下为反射部42A、42B、在第二焦点检测像素14、15的情况下为遮光部44B、44A)的Z轴方向上的位置共轭。光学特性调整层为调整光路长的部件，例如可以包含折射率比微型透镜40的材料高或低的内部透镜等。
图6的(a)是扩大了变形例2中的摄像像素12的剖视图。图6的(b)是扩大了变形例2中的第一焦点检测像素11的剖视图。图6的(c)是扩大了变形例2中的第二焦点检测像素15的剖视图。在图6的(a)、图6的(b)、图6的(c)中，对图4的(a)、图4的(b)、图4的(c)同样的构成标注同一附图标记并省略说明。
关于摄像像素12，比较图6的(a)和图4的(a)，不同点在于，图6的(a)的摄像元件12在微型透镜40与光电转换部41之间具有光学特性调整层50。在图6的(a)中，例如在彩色滤光片43的上侧(Z轴正向)设置有光学特性调整层50。通过设置光学特性调整层50，来实质地调整微型透镜40的焦点距离。像这样，在变形例2中，构成为使摄像像素12的光电转换部41的厚度方向的中间位置、和摄像光学系统31的射出光瞳60的位置关于微型透镜40共轭。
此外，光学特性调整层50也可以设于彩色滤光片43的下侧(Z轴负向)。
关于第一焦点检测像素11，比较图6的(b)和图4的(b)，不同点在于，图6的(b)的第一焦点检测像素11在微型透镜40与光电转换部41之间具有光学特性调整层51。在图6的(b)中，例如在彩色滤光片43的上侧(Z轴正向)设置有光学特性调整层51。通过设置光学特性调整层51，来实质调整微型透镜40的焦点距离。像这样，在变形例2中，构成为使第一焦点检测像素11的反射部42A的位置、和摄像光学系统31的射出光瞳60的位置关于微型透镜40共轭。
此外，光学特性调整层51也可以设在彩色滤光片43的下侧(Z轴负向)。
关于第二焦点检测像素15，比较图6的(c)和图4的(c)，不同点在于，图6的(c)的第二焦点检测像素15在微型透镜40与光电转换部41之间具有光学特性调整层52。在图6的(c)中，例如在彩色滤光片43的上侧(Z轴正向)设置有光学特性调整层52。通过设置光学特性调整层52，来实质调整微型透镜40的焦点距离。像这样，在变形例2中，构成为使第二焦点检测像素15的遮光部44A的位置、和摄像光学系统31的射出光瞳60的位置关于微型透镜40共轭。
此外，光学特性调整层52也可以设在彩色滤光片43的下侧(Z轴负向)。
在说明变形例2的图6的(a)、图6的(b)以及图6的(c)中，说明了在摄像像素12设置光学特性调整层50、在第一焦点检测像素11设置光学特性调整层51、在第二焦点检测像素15设置光学特性调整层52的例子，但也可以构成为在摄像像素12、第一焦点检测像素11以及第二焦点检测像素15中的至少一个设置光学特性调整层。
另外，对第一焦点检测像素11和第二焦点检测像素15进行了说明，但对第一焦点检测像素13和第二焦点检测像素14也同样。
根据以上说明的变形例2，能够防止透射了各像素的微型透镜40的光入射至各像素的光电转换部41以外的区域，防止透射了各像素的微型透镜40的光泄漏至其他像素。由此，可得到由光电转换部41生成的电荷的量增加的摄像元件22。
另外，根据变形例2，通过向各焦点检测像素中的光瞳分割构造(在第一焦点检测像素11、13的情况下为反射部42A、42B、在第二焦点检测像素14、15的情况下为遮光部44B、44A)集光，与光不向光瞳分割构造聚集的情况相比，光瞳分割的精度得到提高。作为该结果，可得到提高了光瞳分割型的相位差检测中的检测精度的摄像元件22。
此外，摄像像素12、第一焦点检测像素11、13、第二焦点检测像素14、15中，可以至少在摄像像素12或者第一焦点检测像素11、13或者第二焦点检测像素14、15设置光学特性调整层，在此基础上使微型透镜40的光功率不同，由此，使摄像光学系统31的射出光瞳60的位置、摄像像素12中的光电转换部41的Z轴方向上的中间位置、焦点检测像素中的光瞳分割构造(在第一焦点检测像素11、13的情况下为反射部42A、42B、在第二焦点检测像素14、15的情况下为遮光部44B、44A)的Z轴方向上的位置共轭。
(变形例3)
通常，若将焦点检测像素配置于行方向(X轴方向)即横向，则适合相对于被摄体的纵向的情形进行焦点检测的情况。另外，若将焦点检测像素配置于列方向(Y轴方向)即纵向，则适合相对于被摄体的横向的情形进行焦点检测。因此，若要无关被摄体的情形的方向地进行焦点检测，则优选具有在横向配置的焦点检测像素、和在纵向配置的焦点检测像素。
于是，在变形例3中，例如图2的聚焦区域101-1～101-3中，分别将第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15配置于横向。另外，例如聚焦区域101-4～101-11中，分别将第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15配置于纵向。通过以这种方式构成，而在摄像元件22上沿横向和纵向排列焦点检测像素。
此外，在将第一焦点检测像素11、13沿纵向排列的情况下，使第一焦点检测像素11、13的反射部42A、42B分别与光电转换部41的几乎下半部分(Y轴方向负侧)、和几乎上半部分(Y轴方向正侧)的区域对应来配置。第一焦点检测像素11的反射部42A的至少一部分设置于在XY平面中通过与图4中的线CL正交且与X轴平行的线划分的区域中的Y轴负向侧的区域。第一焦点检测像素13的反射部42B的至少一部分设置于在XY平面中通过与图4中的线CL正交且与X轴平行的线划分的区域中的Y轴正向侧的区域。
另外，在将第二焦点检测像素14、15沿纵向排列的情况下，使第二焦点检测像素14、15的遮光部44B、44A分别与光电转换部41的几乎上半部分(Y轴方向正侧)、和几乎下半部分(Y轴方向负侧)的区域对应来配置。第二焦点检测像素14的遮光部44B的至少一部分设置于在XY平面中通过与图4中的线CL正交且与X轴平行的线划分的区域中的Y轴正向侧的区域。第二焦点检测像素14的遮光部44A的至少一部分设置于在XY平面中通过与图4中的线CL正交且与X轴平行的线划分的区域中的Y轴负向侧的区域。
以上，通过将焦点检测像素配置于横向以及纵向，能够无关被摄体的情形的方向地进行焦点检测。
此外，在图2的聚焦区域101-1～101-11中，也可以将第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15分别配置在横向以及纵向。通过以这种方式配置，在聚焦区域101-1～101-11均能够无关被摄体的情形的方向地进行焦点检测。
(变形例4)
可以在列方向(Y轴方向)上以任意的间隔来配置由第一焦点检测像素11、13、被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位、和由第二焦点检测像素14、15、被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位。具体来说，将配置了第一焦点检测像素11、13的像素行401S与配置了第二焦点检测像素15、14的像素行402S之间在列方向上的间隔设为比第一实施方式(图3)的间隔更宽。图7是扩大了变形例4的摄像元件22的像素排列的一部分的图，例示了第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15沿行方向(X轴方向)即横向配置的情况。与图3的情况同样地，第一焦点检测像素11、13分别配置在R像素的位置。第二焦点检测像素14、15分别配置在B像素的位置。
若如图7那样将配置了第一焦点检测像素11、13的像素行401S与配置了第二焦点检测像素14、15的像素行402S之间的间隔扩大，则与这些像素行在列方向(Y轴方向)相邻的图3的情况相比，有降低得不到图像的信号的焦点检测像素在列方向(Y轴方向)上的密集度这一优点。
另外，在被摄体的颜色仅为红色的情况下，能够利用第一焦点检测像素11、13进行相位差检测，在被摄体的颜色仅为蓝色的情况下，能够利用第二焦点检测像素15、14进行相位差检测。
根据以上说明的变形例4，使得在摄像元件22中设有第一焦点检测像素11、13的像素行401S、与设置有第二焦点检测像素14、15的像素行402S在上述Y轴的方向上彼此分开。由此，与像素行401S和像素行402S在Y轴方向上相邻的情况相比，能够避免得不到图像的信号的像素位置密集这种情况。
(变形例5)
也可以在行方向(X轴方向)上以任意的间隔配置由第一焦点检测像素11、13、和被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位。同样地，也可以在行方向(X轴方向)上以任意的间隔配置由第二焦点检测像素14、15、和被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位。图8是扩大了变形例5的摄像元件22的像素排列的一部分的图，例示了第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15配置在行方向(X轴方向)即横向上的情况。与第一实施方式(图3)同样地，第一焦点检测像素11、13分别配置在R像素的位置，第二焦点检测像素14、15分别配置在B像素的位置。
在图8中，由第一焦点检测像素11、13、和被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位的行方向(X轴方向)上的间隔比图3的情况更宽，包括与第一焦点检测像素11、13同色(在本例中为R像素)的摄像像素12。
另外，由第二焦点检测像素14、15、被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位在行方向(X轴方向)上的间隔也比图3的情况更宽，包括与第二焦点检测像素14、15同色(在本例中为B像素)的摄像像素12。
而且，具有第一焦点检测像素11、13的上述一个单位、和与具有第二焦点检测像素14、15的上述一个单位在行方向(X轴方向)上的的位置错开(分离)。具有第一焦点检测像素11、13的一个单位、和具有第二焦点检测像素14、15的一个单位之间在行方向(X轴方向)上的位置分离，所以与图3的情况相比，有降低得不到图像的信号的焦点检测像素的密集度这一优点。
另外，在被摄体的颜色仅为红色的情况下能够通过第一焦点检测像素11、13进行相位差检测，在被摄体的颜色仅为蓝色的情况下，能够通过第二焦点检测像素15、14进行相位差检测。
根据以上说明的变形例5，设为使摄像元件22中设置有第一焦点检测像素11、13的像素行401S中的第一焦点检测像素11、13的位置、与设置有第二焦点检测像素14、15的像素行402S中的第二焦点检测像素14、15的位置在上述X轴的方向上错开。由此，与第一焦点检测像素11、13的位置、和第二焦点检测像素14、15的位置在X轴方向上没有错开的图3的情况相比，能够避免得不到图像的信号的像素位置密集这种情况。
(变形例6)
图9是扩大了变形例6的摄像元件22的像素排列的一部分的图，例示了第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15配置在行方向(X轴方向)即横向的情况。与第一实施方式(图3)相比，在第一焦点检测像素11、13分别配置在G像素的位置这一点上不同，在第二焦点检测像素14、15分别配置在B像素的位置这一点上一致。
在R像素、G像素以及B像素按照拜耳阵列来配置的情况下，G像素的数量比R像素、B像素多。另一方面，在第一焦点检测像素11、13的位置，得不到基于摄像像素12的图像的信号。通过将第一焦点检测像素11、13配置在像素数多的G像素的位置，与在像素数少的B像素或R像素的位置得不到图像的信号的情况相比，更能够抑制对画质的影响。
根据以上说明的变形例6，摄像元件22具备分别具有不同波长段的R、G以及B的分光成分的彩色滤光片43的R像素、G像素以及B像素的摄像像素12，第一焦点检测像素11、13替换成G像素的摄像像素12的一部分而设置且具有G的彩色滤光片43，第二焦点检测像素14、15替换成B像素的摄像像素12的一部分而设置且具有B的彩色滤光片43。由于在像素数多的G像素的位置设置第一焦点检测像素11、13，所以比在像素数少的B像素或R像素的位置得不到图像的信号的情况相比，更能够抑制对画质的影响。另外，能够对半导体基板活用透射率比蓝高的绿色光的特性。另外，由于在B像素的位置设置第二焦点检测像素14、15，所以能够避开易于受微细化影响的R像素的位置。
在摄像元件22中，由于设置有第一焦点检测像素11、13的像素行401S、和设置有第二焦点检测像素14、15的像素行402S在上述Y轴的方向上彼此接近，所以即使在例如像素行401S无法得到蓝色的相位差信息的情况下，也能够在相邻的像素行402S得到蓝色的相位差信息。反过来，即使在例如像素行402S无法得到绿色的相位差信息的情况下，也能够在相邻的像素行401S得到绿色的相位差信息。像这样，能够有助于因互补的效果而提高相位差检测精度。
(变形例7)
在将第一焦点检测像素11、13配置于G像素的位置的情况下，也可以在列方向(Y轴方向)以任意的间隔配置由第一焦点检测像素11、13、被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位、和由第二焦点检测像素14、15、被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位。具体来说，将配置有第一焦点检测像素11、13的像素行401S与配置有第二焦点检测像素15、14的像素行402S在列方向上的间隔设置得比图9(变形例6)的情况的间隔更宽。图10是扩大了变形例7的摄像元件22的像素排列的一部分的图，例示了第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15配置在行方向(X轴方向)即横向上的情况。与图9(变形例6)的情况同样地，第一焦点检测像素11、13分别配置在G像素的位置，第二焦点检测像素14、15分别配置在B像素的位置。
若如图10那样扩宽配置有第一焦点检测像素11、13的像素行401S、与配置有第二焦点检测像素14、15的像素行402S之间的间隔，则与这些像素行在列方向(Y轴方向)相邻的图9(变形例6)的情况相比，有降低得不到图像的信号的焦点检测像素在列方向(Y轴方向)上的密集度这一优点。
根据以上说明的变形例7，在摄像元件22中，将设置有第一焦点检测像素11、13的像素行401S、和设置有第二焦点检测像素14、15的像素行402S设为在上述Y轴的方向上彼此分离。由此，与使像素行401S和像素行402S在Y轴方向上相邻的情况相比，更能够避免得不到图像的信号的像素位置密集这种情况。
(变形例8)
在将第一焦点检测像素11、13配置在G像素的位置的情况下，也可以沿行方向(X轴方向)以任意的间隔配置由第一焦点检测像素11、13、被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位。同样地，也可以沿行方向(X轴方向)以任意的间隔配置由第二焦点检测像素14、15、被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位。图11是扩大了变形例8的摄像元件22的像素排列的一部分的图，例示第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15配置在行方向(X轴方向)即横向上的情况。与图9(变形例6)的情况同样地，第一焦点检测像素11、13分别配置在G像素的位置，第二焦点检测像素14、15分别配置在B像素的位置。
在图11中，由第一焦点检测像素11、13、被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位在行方向(X轴方向)上的间隔比图9(变形例6)的情况更宽，包含与第一焦点检测像素11、13同色(在本例中为G像素)的摄像像素12。
另外，由第二焦点检测像素14、15、被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位在行方向(X轴方向)上的间隔比图9(变形例6)的情况更宽，包含与第二焦点检测像素14、15同色(在本例中为B像素)的摄像像素12。
而且，具有第一焦点检测像素11、13的上述一个单位、与具有第二焦点检测像素14、15的上述一个单位在行方向(X轴方向)上的位置错开(分离)。由于具有第一焦点检测像素11、13的一个单位、与具有第二焦点检测像素14、15的一个单位之间在行方向(X轴方向)上的位置分离，所以与图9的情况相比，具有降低得不到图像的信号的焦点检测像素的密集度这一优点。
根据以上说明的变形例8，在摄像元件22中，将设置有第一焦点检测像素11、13的像素行401S中的第一焦点检测像素11、13的位置、与设置有第二焦点检测像素14、15的像素行402S中的第二焦点检测像素14、15的位置设为在上述X轴的方向上错开。由此，与第一焦点检测像素11、13的位置、和第二焦点检测像素14、15的位置在X轴方向上没有错开的图9的情况相比，能够避免得不到图像的信号的像素位置密集这种情况。
(变形例9)
图12是扩大了变形例9的摄像元件22的像素排列的一部分的图，例示了第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15配置在行方向(X轴方向)即横向上的情况。与图9(变形例6)的情况相比，在第一焦点检测像素11、13分别配置在G像素的位置这一点上一致，在第二焦点检测像素14、15分别配置在G像素的位置这一点上不同。
在R像素、G像素以及B像素按照拜耳阵列配置的情况下，通过将第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15配置于像素数多的G像素的位置，与在像素数少的B像素、R像素的位置变得得不到图像的信号相比，更能够抑制对画质的影响。
而且，由于将第一焦点检测像素11、13、第二焦点检测像素14、15设于同色的位置，所以不易发生错误的焦点检测，能够提高检测精度。
根据以上说明的变形例9，摄像元件22具备分别具有不同波长段的R、G以及B的分光成分的彩色滤光片43的R像素、G像素以及B像素的摄像像素12，第一焦点检测像素11、13替换成G像素的摄像像素12的一部分而设置且具有G的彩色滤光片43，第二焦点检测像素14、15替换成G像素的摄像像素12的一部分而设置且具有G的彩色滤光片43。由于在像素数多的G像素的位置设置了第一焦点检测像素11、13、第二焦点检测像素14、15，所以与在像素数少的B像素、R像素的位置得不到图像的信号相比，更能够抑制对画质的影响。另外，通过将类型不同的焦点检测像素配置在同色的位置，能够实现不易发生错误的焦点检测。
在摄像元件22中，由于设置有第一焦点检测像素11、13的像素行401S、与设置有第二焦点检测像素14、15的像素行402S在上述Y轴的方向上彼此邻近，所以能够实现不易发生错误的焦点检测。
(变形例10)
在将第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15配置在G像素的位置的情况下，也可以在列方向(Y轴方向)上以任意的间隔配置由第一焦点检测像素11、13、被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位、和由第二焦点检测像素14、15、被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位。具体来说，将配置有第一焦点检测像素11、13的像素行401S、和配置有第二焦点检测像素15、14的像素行402S在列方向上的间隔设为比图12(变形例9)的情况的间隔更宽。图13是扩大了变形例10的摄像元件22的像素排列的一部分的图，例示了第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15配置在行方向(X轴方向)即横向上的情况。与图12(变形例9)的情况同样地，第一焦点检测像素11、13分别配置在G像素的位置，第二焦点检测像素14、15也分别配置在G像素的位置。
若如图13那样将配置有第一焦点检测像素11、13的像素行401S、与配置有第二焦点检测像素14、15的像素行402S之间的间隔扩宽，则这些像素行与列方向(Y轴方向)上相邻的图12(变形例9)的情况相比，具有抑制得不到图像的信号的焦点检测像素的在列方向(Y轴方向)上的密集度这一优点。
根据以上说明的变形例10，将配置有第一焦点检测像素11、13的像素行401S、和配置有第二焦点检测像素14、15的像素行402S设为在上述Y轴的方向上彼此分离。由此，与像素行401S和像素行402S在Y轴方向上相邻的情况相比，能够避免得不到图像的信号的像素位置密集这种情况。
(变形例11)
在将第一焦点检测像素11、13配置在G像素的位置的情况下，也可以沿行方向(X轴方向)以任意的间隔配置由第一焦点检测像素11、13、和被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位。同样地，也可以沿行方向(X轴方向)以任意的间隔配置由第二焦点检测像素14、15、和被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位。图14是扩大了变形例11的摄像元件22的像素排列的一部分的图，例示了第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15配置在行方向(X轴方向)即横向上的情况。与图12(变形例9)的情况同样地，第一焦点检测像素11、13分别配置在G像素的位置、第二焦点检测像素14、15也分别配置在G像素的位置。
在图14中，由第一焦点检测像素11、13、被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位在行方向(X轴方向)上的间隔比图12(变形例9)的情况更宽，包括与第一焦点检测像素11、13同色(在本例中为G像素)的摄像像素12。
另外，由第二焦点检测像素14、15、被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位在行方向(X轴方向)上的间隔也比图12(变形例9)的情况更宽，包括与第二焦点检测像素14、15同色(在本例中为G像素)的摄像像素12。
而且，具有第一焦点检测像素11、13的上述一个单位、和具有第二焦点检测像素14、15的上述一个单位在行方向(X轴方向)上的位置错开(分离)。由于具有第一焦点检测像素11、13的一个单位、与具有第二焦点检测像素14、15的一个单位之间在行方向(X轴方向)上的位置分离，所以与图12(变形例9)的情况相比，具有降低得不到图像的信号的焦点检测像素的密集度这一优点。
另外，由于将第一焦点检测像素11、13、和第二焦点检测像素14、15设于同色的位置，所以不易产生错误的焦点检测，能够提高检测精度。
根据以上说明的变形例11，在摄像元件22中，将设置有第一焦点检测像素11、13的像素行401S中的第一焦点检测像素11、13的位置、和设置有第二焦点检测像素14、15的像素行402S中的第二焦点检测像素14、15的位置设为在上述X轴的方向上错开。由此，与第一焦点检测像素11、13的位置、和第二焦点检测像素14、15的位置在X轴方向没有错开的图12的情况相比，能够避免得不到图像的信号的像素位置密集这种情况。
(变形例12)
图15是扩大了变形例12的摄像元件22的像素排列的一部分的图，例示了第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15配置在行方向(X轴方向)即横向上的情况。与第一实施方式(图3)相比，在第一焦点检测像素11、13分别配置在R像素的位置这一点上一致，在第二焦点检测像素14、15分别配置在G像素的位置这一点上不同。
根据变形例12，得到以下的作用效果。
(1)通过将第二焦点检测像素14、15配置在拜耳阵列中像素数多的G像素的位置，与配置在像素数少的B像素的位置的情况相比，更能够抑制对画质的影响。
(2)变形例12的摄像元件22具备分别具有不同波长段的R、G以及B的分光成分的彩色滤光片43的R像素、G像素以及B像素的摄像像素12，第一焦点检测像素11、13替换成R像素的摄像像素12的一部分而设置且具有R的彩色滤光片43。另外，第二焦点检测像素14、15替换成G像素的摄像像素12的一部分而设置且具有G的彩色滤光片43。由于在R像素的位置设置第一焦点检测像素11、13，所以能够对半导体基板活用透射率高的长波长光(红色的光)的特性。另外，由于在G像素的位置设置了第二焦点检测像素14、15，所以能够避开易于受到微细化的影响的R像素的位置。
(3)在摄像元件22中，由于设置有第一焦点检测像素11、13的像素行401S、和设置有第二焦点检测像素14、15的像素行402S在上述Y轴的方向上彼此邻近，所以即使在例如在像素行401S无法得到绿色的相位差信息的情况下，也能够在相邻的像素行402S得到绿色的相位差信息。反过来，即使在例如在像素行402S无法得到红色的相位差信息的情况下，也能够在相邻的像素行401S得到红色的相位差信息。像这样，能够有助于因互补的效果而提高相位差检测精度。
(变形例13)
在将第一焦点检测像素11、13配置在R像素的位置、并且将第二焦点检测像素14、15配置在G像素的位置的情况下，也可以沿列方向(Y轴方向)以任意的间隔配置由第一焦点检测像素11、13、被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位、和由第二焦点检测像素14、15、被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位。具体来说，将配置有第一焦点检测像素11、13的像素行401S、与配置有第二焦点检测像素15、14的像素行402S在列方向上的间隔设为比图15(变形例12)的情况的间隔更宽。图16是扩大了变形例13的摄像元件22的像素排列的一部分的图，例示了第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15配置在行方向(X轴方向)即横向上的情况。与图15(变形例12)的情况同样地，第一焦点检测像素11、13分别配置在R像素的位置，第二焦点检测像素14、15分别配置在G像素的位置。
若以图16的方式将配置有第一焦点检测像素11、13的像素行401S、与配置有第二焦点检测像素14、15的像素行402S之间的间隔扩宽，则与这些像素行在列方向(Y轴方向)上相邻的图15(变形例12)的情况相比，具有降低得不到图像的信号的焦点检测像素的在列方向(Y轴方向)上的密集度这一优点。
根据以上说明的变形例13，在摄像元件22中，设为设置有第一焦点检测像素11、13的像素行401S、与设置有第二焦点检测像素14、15的像素行402S在上述Y轴的方向上彼此分离。由此，与像素行401S和像素行402S在Y轴方向上相邻的情况相比，能够避免得不到图像的信号的像素位置密集这种情况。
(变形例14)
在将第一焦点检测像素11、13配置在R像素的位置、并且将第二焦点检测像素14、15配置在G像素的位置的情况下，也可以在行方向(X轴方向)上以任意的间隔配置由第一焦点检测像素11、13、被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位。同样地，也可以在行方向(X轴方向)上以任意的间隔配置由第二焦点检测像素14、15、被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位。图17是扩大了变形例14的摄像元件22的像素排列的一部分的图，例示第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15配置在行方向(X轴方向)即横向上的情况。与图15(变形例12)的情况同样地，第一焦点检测像素11、13分别配置在R像素的位置，第二焦点检测像素14、15分别配置在G像素的位置。
在图17中，由第一焦点检测像素11、13、被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位在行方向(X轴方向)上的间隔比图15(变形例12)的情况更宽，包括与第一焦点检测像素11、13同色(在本例中为R像素)的摄像像素12。
另外，由第二焦点检测像素14、15、被这些像素夹持的摄像像素12构成的一个单位在行方向(X轴方向)上的间隔也比图15(变形例12)的情况更宽，包括与第二焦点检测像素14、15同色(在本例中为G像素)的摄像像素12。
而且，具有第一焦点检测像素11、13的上述一个单位、和具有第二焦点检测像素14、15的上述一个单位在行方向(X轴方向)上的位置错开(分离)。由于具有第一焦点检测像素11、13的一个单位、与具有第二焦点检测像素14、15的一个单位之间在行方向(X轴方向)上的位置分离，所以与图15的情况相比，具有降低得不到图像的信号的焦点检测像素的密集度这一优点。
根据以上说明的变形例14，在摄像元件22中，将设置有第一焦点检测像素11、13的像素行401S中的第一焦点检测像素11、13的位置、设置有第二焦点检测像素14、15的像素行402S中的第二焦点检测像素14、15的位置设为在上述X轴的方向上错开。由此，与第一焦点检测像素11、13的位置、第二焦点检测像素14、15的位置在X轴方向没有错开的图15的情况相比，能够避免得不到图像的信号的像素位置密集这种情况。
(变形例15)
图18是扩大了变形例15的摄像元件22的像素排列的一部分的图。与第一实施方式(图3)相比，不同点在于，第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15配置在同一行(像素行401S)。第一焦点检测像素11、13分别配置在R像素的位置，第二焦点检测像素14、15分别配置在G像素的位置。
通过将第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15配置在同一行，能够将包括得不到图像的信号的像素在内的像素行401S的数量控制得较少，从而能够抑制对画质的影响。
图19是扩大了图18的第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15的剖视图。对与图4的(b)、图4的(c)的第一焦点检测像素11、第二焦点检测像素15相同的构成标注同一附图标记并省略说明。线CL是从各像素11、14、13、15的中心(例如光电转换部41的中心)通过的线。
若利用与相邻的像素之间的关系来说明第一焦点检测像素11、13的反射部42A、反射部42B的位置则如下所示。即，第一焦点检测像素11、13的反射部42A、反射部42B在与光入射的方向交叉的方向(在图19的例子中为X轴方向)上，与相邻的像素相距不同的间隔而设置。具体来说，第一焦点检测像素11的反射部42A在X轴方向上与右侧相邻的第二焦点检测像素14相距第一距离D1而设置。另外，第一焦点检测像素13的反射部42B在X轴方向上与右侧相邻的第二焦点检测像素15相距不同于第一距离D1的第二距离D2而设置。此外，也可以存在第一距离D1、第二距离D2实质上为零的情况。
同样地，若利用与相邻的像素之间的关系来说明第二焦点检测像素14、15的遮光部44B、遮光部44A的位置则如下所示。即，第二焦点检测像素14、15的遮光部44B、遮光部44A在与光入射的方向交叉的方向(在图19的例子中X轴方向)上，与相邻的像素相距不同的间隔而设置。具体来说，第二焦点检测像素14的遮光部44B在X轴方向上与右侧相邻的第一焦点检测像素13相距第三距离D3而设置。另外，第二焦点检测像素15的遮光部44A在X轴方向上与右侧相邻的摄像像素12相距与第三距离D3不同的第四距离D4而设置。此外，也可以存在第三距离D3、第四距离D4实质上为零的情况。
另外，第一焦点检测像素11、13的反射部42A、反射部42B设置在第一焦点检测像素11、13的输出部106、与其他像素(摄像像素12或者第二焦点检测像素14、15)的输出部106之间。具体来说，第一焦点检测像素11的反射部42A设置在第一焦点检测像素11的输出部106、与在X轴方向上左侧相邻的摄像像素12的输出部106之间。摄像像素12的剖面构造与图4的(a)相同。
另一方面，第一焦点检测像素13的反射部42B设置在第一焦点检测像素13的输出部106、与在X轴方向上右侧相邻的第二焦点检测像素15的输出部106之间。
此外，在图19中，第一焦点检测像素11的输出部106设置在第一焦点检测像素11中不存在反射部42A的区域(线CL的X轴正向侧的区域)。另外，第一焦点检测像素13的输出部106设置在第一焦点检测像素13中不存在反射部42B的区域(线CL的X轴负向侧的区域)。第一焦点检测像素11的输出部106也可以设置在第一焦点检测像素11中存在反射部42A的区域(线CL的X轴负向侧的区域)。同样地，第一焦点检测像素13的输出部106也可以设置在第一焦点检测像素13中存在反射部42B的区域(线CL的X轴正向侧的区域)。在后述的变形例16(图20)中也同样。
根据变形例15，得到以下的作用效果。
(1)摄像元件22具备分别具有不同波长段的R、G以及B的分光成分的彩色滤光片43的R像素、G像素以及B像素的摄像像素12，第一焦点检测像素11、13替换成R像素的摄像像素12的一部分而设置且具有R的彩色滤光片43。另外，第二焦点检测像素14、15替换成G像素的摄像像素12的一部分而设置且具有G的彩色滤光片43。由于在R像素的位置设置了第一焦点检测像素11、13，所以能够对半导体基板应用透射率高的长波长光(红色的光)的特性。另外，由于在G像素的位置设置第二焦点检测像素14、15，所以能够避开易于受到微细化的影响的R像素的位置。
(2)另外，摄像元件22的第一焦点检测像素13的反射部42B设置在将基于由光电转换部41生成的电荷的信号输出的输出部106、与将基于由摄像元件22的第二焦点检测像素15的光电转换部41生成的电荷的信号输出的输出部106之间，因此，无需设置新的反射部42B的专用层，就能够在布线层107适当地形成反射部42B和输出部106。
(变形例16)
变形例16的摄像元件22在第二焦点检测像素14、15中的光电转换部41与第一焦点检测像素11、13中的光电转换部41相比，不同点在于，在光入射的方向(在图20中为Z轴方向)上深度(厚度)很浅。图20是扩大了变形例16的摄像元件22的第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15的剖视图。对与图19相同的构成标注同一附图标记并省略说明。线CL是从各像素11、14、13、15的中心(例如光电转换部41的中心)通过的线。
第二焦点检测像素14、15替换成G像素或者B像素的一部分设置。在G像素、B像素中分别被光电转换的绿色、蓝色的光与红色光相比，在半导体层105(光电转换部41)中到达的深度很浅。因此，将第二焦点检测像素14、15构成为半导体层105(光电转换部41)的深度比第一焦点检测像素11、13更浅。
此外，不限于第二焦点检测像素14、15，也可以将G像素、B像素的摄像像素12构成为半导体层105(光电转换部41)的深度比第一焦点检测像素11、13、R像素的摄像像素12更浅。
另外，在上述的实施方式和各变形例以及后述的实施方式和各变形例中，也可以应用在变形例16中说明的构成。即，还可以将摄像元件22的第二焦点检测像素14、15、G像素以及B像素的摄像像素12构成为半导体层105(光电转换部41)的深度比第一焦点检测像素11、13以及R像素的摄像像素12更浅。
(变形例17)
在第一实施方式中，对将第一焦点检测像素11、13配置在R像素的位置并将接受红色波长域的光而得到的信号用于焦点检测的例子。第一焦点检测像素适于长波长域的光，因此也适用于例如红外光、近红外光等的光。因此，也能够对使用了红外线、近红外线的图像的产业用的相机、医疗用的相机应用具有第一焦点检测像素的摄像元件22。例如，能够将第一焦点检测像素配置在透射了红外光域的光的滤光片的位置，并将接受红外光域的光而得到的信号用于焦点检测。
上述的第一实施方式以及第一实施方式的变形例包括如下这样的摄像元件。
(1)摄像元件22由于使第一焦点检测像素11(13)的微型透镜40与摄像像素12的微型透镜的光学特性不同，所以能够适当地使第一焦点检测像素11(13)与摄像像素12之间入射的光的集光位置不同。
(2)在上述摄像元件22中，由于使第一焦点检测像素11(13)的微型透镜40与摄像像素12的微型透镜40的焦点距离不同，所以能够适当地使第一焦点检测像素11(13)与摄像像素12之间入射的光的集光位置不同。
(3)在上述摄像元件22中，由于使第一焦点检测像素11(13)的微型透镜40与摄像像素12的微型透镜40的形状不同，所以能够适当地使第一焦点检测像素11(13)与摄像像素12之间入射的光的集光位置不同。
(4)在上述摄像元件22中，由于使第一焦点检测像素11(13)的微型透镜40与摄像像素12的微型透镜40的折射率不同，所以能够适当地使第一焦点检测像素11(13)与摄像像素12之间入射的光的集光位置不同。
(5)在上述摄像元件22中，由于具有使第一焦点检测像素11(13)的微型透镜40与光电转换部41之间以及摄像像素12的微型透镜40与光电转换部41之间的至少一方变化集光位置的光学特性调整层，所以能够适当地使第一焦点检测像素11(13)与摄像像素12之间入射的光的集光位置不同。
(6)在上述摄像元件22中，经由微型透镜40入射至第一焦点检测像素11(13)的光电转换部41的光的集光位置为反射部42A(42B)。由此，与光不聚集到反射部42A(42B)的情况相比，光瞳分割的精度得到提高，因此，能够得到提高了光瞳分割型的相位差检测中的检测精度的摄像元件22。
(7)在上述摄像元件22中，经由微型透镜40入射至第一焦点检测像素12的光的集光位置为光电转换部41。由此，与光不聚集到光电转换部41的情况相比，能够提高光电转换部41的感光度(量子效率)。
(8)在上述摄像元件22中具有第二焦点检测像素14(15)，其具有微型透镜40、对透射了微型透镜40的光进行光电转换的光电转换部41以及将入射至光电转换部41的光的一部分遮挡的遮光部44B(44A)，在第一焦点检测像素11(13)以及第二焦点检测像素14(15)中使入射的光的集光位置不同。例如，通过向各焦点检测像素中的光瞳分割构造(在第一焦点检测像素11、13的情况下为反射部42A、42B、在第二焦点检测像素14、15的情况下为遮光部44B、44A)集光，与光不聚集到光瞳分割构造的情况相比，光瞳分割的精度得到提高。作为该结果，可得到提高了光瞳分割型的相位差检测中的检测精度的摄像元件22。
(9)在上述摄像元件22中，将经由微型透镜40入射至第二焦点检测像素14(15)的光的集光位置设为遮光部44B(44A)。与光不聚集到遮光部44B(44A)的情况相比，光瞳分割的精度得到提高，因此可得到提高了光瞳分割型的相位差检测中的检测精度的摄像元件22。
(10)在上述摄像元件22中，第一焦点检测像素11(13)的反射部42A(42B)配设在对从摄像光学系统31的光瞳的第一以及第二部分通过的第一以及第二光束中一方的光束进行反射的位置，光电转换部41对由第一以及第二光束以及反射部42A(42B)反射的光束进行光电转换。由此，可得到提高了利用反射类型的光瞳分割构造的相位差检测中的检测精度的摄像元件22.
(11)在上述摄像元件22中，第二焦点检测像素14(15)的遮光部44B(44A)配设在将从摄像光学系统31的光瞳的第一以及第二部分通过的第一以及第二光束中一方的光束遮光的位置，光电转换部41对第一以及第二光束中另一方的光束进行光电转换。由此，可得到提高利用了遮光类型的光瞳分割构造的相位差检测中的检测精度的摄像元件22。
(第二实施方式)
在第二实施方式中，设置在X轴方向、Y轴方向上错开了光瞳分割构造(在第一焦点检测像素11、13的情况下为反射部42A、42B、在第二焦点检测像素14、15的情况下为遮光部44B、44A)的位置的多个焦点检测像素。
＜在X轴方向错开的情况＞
在X轴方向上错开光瞳分割构造的多个焦点检测像素例如设在与图2的聚焦区域101-1～101-3对应的位置。与在第一实施方式的变形例3中说明的那样，在对被摄体的纵向上的情形进行焦点检测的聚焦区域101-1～101-3沿X轴方向配置焦点检测像素。像这样在检测X轴方向上的相位差的情况下，沿X轴方向错开多个焦点检测像素的光瞳分割构造。
图21是扩大了设在与摄像元件22的聚焦区域101-1～101-3对应的位置的像素排列的一部分的图。在图21中，对图3(第一实施方式)同样的构成标注同一附图标记，并且省略微型透镜40的图示。与图3的情况同样地，在摄像元件22设置有在各像素中具有R(红)、G(绿)、B(蓝)不同的光谱感光度的三个彩色滤光片某一个。
根据图21，摄像元件22具有基于R像素、G像素、B像素的摄像像素12、替换成摄像像素12的R像素的一部分而配置的第一焦点检测像素11p、11s、11q、替换成摄像像素12的R像素的一部分而配置的第一焦点检测像素13p、13s、13q、替换成摄像像素12的B像素的一部分而配置的第二焦点检测像素14p、14s、14q、替换成摄像像素12的B像素的一部分而配置的15p、15s、15q。
＜第一焦点检测像素＞
在图21的例子中，三个第一焦点检测像素11p、11s、11q被设为第一焦点检测像素11。其中的第一焦点检测像素11s与第一实施方式中的图3、图4的(b)的第一焦点检测像素11对应。另外，三个第一焦点检测像素13p、13s、13q被设为第一焦点检测像素13。其中的第一焦点检测像素13s与第一实施方式中的图3的第一焦点检测像素13对应。
一对第一焦点检测像素11p、13p在像素行401P配置有数对。一对第一焦点检测像素11s、13s在像素行401S中配置有数对。一对第一焦点检测像素11q、13q在像素行401Q配置有数对。在本实施方式中，将数对第一焦点检测像素(11p、13p)、数对第一焦点检测像素(11s、13s)以及数对第一焦点检测像素(11q、13q)称为第一焦点检测像素11、13的组。
此外，数对第一焦点检测像素(11p、13p)、(11s、13s)或者(11q、13q)在对与对之间的间隔可以一定，也可以不同。
第一焦点检测像素11p、11s、11q各自的反射部42AP、42AS、42AQ的X轴方向上的位置以及宽度(即，XY平面中的面积)不同。只要反射部42AP、42AS、42AQ在X轴方向上的位置以及宽度的至少一个不同即可。也可以是反射部42AP、42AS、42AQ的面积各自不同。
另外，第一焦点检测像素13p、13s、13q各自的反射部42BP、42BS、42BQ的X轴方向上的位置以及宽度(即，XY平面中的面积)不同。只要反射部42BP、42BS、42BQ在X轴方向上的位置以及宽度的至少一个不同即可。也可以反射部42BP、42BS、42BQ的面积各自不同。
像图21那样，说明了设置了光瞳分割构造的位置不同的多个焦点检测像素的理由。在摄像元件22的制造工序中，例如，在图4例示的第一基板111之上(Z轴正向)形成了彩色滤光片43之后，通过片上(on chip)透镜形成工序，形成微型透镜40。存在因在该片上透镜形成工序中的对位误差等，而导致制成的微型透镜40的中心、与第一基板111侧的像素(例如光电转换部41)的中心之间产生少许偏移的情况。由于该偏移在全部像素中共同产生，所以例如在某个像素中微型透镜40的中心相对于像素的中心仅向X轴正向偏移长度g的情况下，在其他像素中也同样地向X轴正向产生长度g的偏移。
通常，在摄像像素12的情况下，即使微型透镜40的中心相对于像素的中心稍有偏移，只要通过微型透镜40聚集的光入射至光电转换部41即可。然而，就第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15而言，若微型透镜40的中心相对于像素的中心偏移，则相对于光瞳分割构造(在第一焦点检测像素11、13的情况下为反射部42A、42B、在第二焦点检测像素14、15的情况下为遮光部44B、44A)也偏移，因此，即使偏移很小但也存在变得无法适当地进行光瞳分割的情况。
于是，在第二实施方式中，即使微型透镜40的中心相对于第一基板111侧的像素的中心偏移，也以使在偏移的状态下适当地进行光瞳分割的方式，相对于像素的中心预先设置沿X轴方向、Y轴方向错开了光瞳分割构造(在第一焦点检测像素11、13的情况下为反射部42A、42B、在第二焦点检测像素14、15的情况下为遮光部44B、44A)的位置的多个焦点检测像素。
在本例中，在微型透镜40的中心与像素(例如光电转换部41)的中心一致(无偏移)的情况下将数对第一焦点检测像素(11s、13s)用于光瞳分割。另外，在微型透镜40的中心与像素(例如光电转换部41)的中心不一致(产生了偏移)的情况下，将数对第一焦点检测像素(11p、13p)或者数对第一焦点检测像素(11q、13q)用于光瞳分割。
参照图22详细说明图21的第一焦点检测像素11p、11q。图22的(a)是扩大了图21的第一焦点检测像素11q的剖视图。对与图4的(b)的第一焦点检测像素11相同的构成标注标注同一附图标记并省略说明。线CL是从微型透镜40的中心通过的线。另外，线CS是从第一焦点检测像素11q(例如光电转换部41)的中心通过的线。
例示图22的(a)的第一焦点检测像素11q中微型透镜40的中心(线CL)相对于光电转换部41的中心(线CS)向X轴方向偏移负g偏移的情况。即，图22的(a)示出了在因在片上透镜形成工序中的对位误差等导致微型透镜40相对于光电转换部41向X轴方向偏移负g而形成的情况下，能够进行适当地光瞳分割的第一焦点检测像素11q的构成。第一焦点检测像素11q的反射部42AQ在X轴方向上的宽度比第一焦点检测像素11s的反射部42AS在X轴方向上的宽度更窄，与后述的第一焦点检测像素13q的反射部42BQ的宽度相同。焦点检测像素11q的反射部42AQ的位置为与线CS向X轴负向上的错开量g的位置(线CL)相比在左侧(X轴负向)覆盖光电转换部41的下表面的位置。由此，第一焦点检测像素11q在微型透镜40的中心(线CL)相对于光电转换部41的中心(线CS)向X轴方向偏移了负g的状态下适当地进行光瞳分割。若示出具体例，则如后面说明的图24的(d)那样，通过第一焦点检测像素11q的反射部42AQ将摄像光学系统31的射出光瞳60的像600划分成大致左右对称。
假设若假定第一焦点检测像素11q的反射部42AQ在X轴方向上的宽度和位置与第一焦点检测像素11s的反射部42AS相同，则从第一光瞳区域61(图5)通过的焦点检测光束的一部分(透射了图22的(a)的光电转换部41的线CL与线CS之间的光)被反射部42AQ反射而再入射至光电转换部41，从而无法适当地进行光瞳分割。
然而，如上所述，通过将第一焦点检测像素11q的反射部42AQ在线CL的左侧(X轴负向)设在光电转换部41的下表面，使得只有从第二光瞳区域62(图5)通过的焦点检测光束被反射部42AQ反射而再入射至光电转换部41，因此适当地进行光瞳分割。
另外，如图21所例示的那样，像素行401Q存在与第一焦点检测像素11q成对的第一焦点检测像素13q。虽省略了扩大了第一焦点检测像素13q的剖视图的图示，但第一焦点检测像素13q的反射部42BQ在X轴方向上的宽度比第一焦点检测像素13s的反射部42BS的宽度更窄，而与第一焦点检测像素11q的反射部42AQ的宽度相同。将反射部42BQ的宽度设为与成对的第一焦点检测像素11q的反射部42AQ的宽度相同是为了避免具有相位差信息的焦点检测光束以外的光被反射部42BQ反射而再入射至光电转换部41。
在此基础上，图21的第一焦点检测像素13q的反射部42BQ的X轴方向上的位置是与线CS向X轴负向上的错开量g的位置(线CL)相比在右侧(X轴正向)覆盖光电转换部41的下表面的位置。由此，从第一光瞳区域61(图5)通过的焦点检测光束由反射部42BQ反射而再入射至光电转换部41，因此，适当地进行光瞳分割。
图22的(b)是扩大了图21的第一焦点检测像素11p的剖视图。对与图22的(a)的第一焦点检测像素11q相同的构成标注标注同一附图标记并省略说明。线CL是从微型透镜40的中心通过的线。另外，线CS是从第一焦点检测像素11p(例如光电转换部41)的中心通过的线。
图22的(b)的第一焦点检测像素11p例示微型透镜40的中心(线CL)相对于光电转换部41的中心(线CS)向X轴方向偏移正g的情况。即，图22的(b)示出了在因在片上透镜形成工序中的对位误差等而导致微型透镜40相对于光电转换部41向X轴方向偏移正g而形成的情况下能够适当地进行光瞳分割的第一焦点检测像素11p的构成。第一焦点检测像素11p的反射部42AP在X轴方向上的宽度比第一焦点检测像素11s的反射部42AS在X轴方向上的宽度更窄，与后述的第一焦点检测像素13p的反射部42BP的宽度相同。焦点检测像素11p的反射部42AP的位置为与线CS向X轴正向的错开量g的位置(线CL)相比在左侧(X轴负向)覆盖光电转换部41的下表面的位置。由此，第一焦点检测像素11p在微型透镜40的中心(线CL)相对于光电转换部41的中心(线CS)向X轴方向偏移了正g的状态下，适当地进行光瞳分割。若示出具体例，则如后面说明的图24的(f)所示，通过第一焦点检测像素11p的反射部42AP而将摄像光学系统31的射出光瞳60的像600划分为大致左右对称。
假设若假定第一焦点检测像素11p的反射部42AP在X轴方向上的宽度和位置与第一焦点检测像素11s的反射部42AS相同，则从第二光瞳区域62(图5)通过的焦点检测光束的一部分(透射了图22的(b)的光电转换部41的线CL与线CS之间的光)未被反射部42AP反射，从而无法适当地进行光瞳分割。
然而，如上所述，通过将第一焦点检测像素11p的反射部42AP在线CL的左侧(X轴负向)设在光电转换部41的下表面，从第二光瞳区域62(图5)通过的焦点检测光束被反射部42AP反射而再入射至光电转换部41，因此适当地进行光瞳分割。
另外，如图21所例示的那样，像素行401P存在与第一焦点检测像素11p成对的第一焦点检测像素13p。虽省略了扩大了第一焦点检测像素13p的剖视图的图示，但图21的第一焦点检测像素13p的反射部42BP在X轴方向上的宽度比第一焦点检测像素13s的反射部42BS的宽度更窄，与第一焦点检测像素11p的反射部42AP的宽度相同。将反射部42BP的宽度设为与成对的第一焦点检测像素11p的反射部42AP的宽度相同，是为了避免具有相位差信息的焦点检测光束以外的光被反射部42BP反射而再入射至光电转换部41。
在此基础上，图21的第一焦点检测像素13p的反射部42BP的X轴方向上的位置为与线CS向X轴正向的错开量g的位置(线CL)相比在右侧(X轴正向)覆盖光电转换部41的下表面的位置。由此，只有从第一光瞳区域61(图5)通过的焦点检测光束被反射部42BP反射而再入射至光电转换部41，因此适当进行光瞳分割。
如上所述，图21的第一焦点检测像素11(11p、11s以及11q)的反射部42AP、42AS以及42AQ在X轴方向上的宽度和位置不同。同样地，第一焦点检测像素13(13p、13s以及13q)的反射部42BP、42BS以及42BQ在X轴方向上的宽度和位置不同。
机身控制部21的焦点检测部21a从图21的第一焦点检测像素11、13组之中，基于微型透镜40的中心与像素(光电转换部41)的中心在X轴方向上的偏移的状态，来选择数对第一焦点检测像素11、13((11p、13p)或者(11s、13s)或者(11q、13q))。即，机身控制部21的焦点检测部21a在微型透镜40的中心与像素(光电转换部41)的中心一致的情况下，从第一焦点检测像素11、13组选择数对第一焦点检测像素(11s、13s)。机身控制部21的焦点检测部21a在微型透镜40的中心相对于像素(光电转换部41)的中心而分别向X轴方向的负侧或者正侧偏移的情况下，从第一焦点检测像素11、13组选择数对第一焦点检测像素(11q、13q)或者数对第一焦点检测像素(11p、13p)。
微型透镜40的中心与像素的中心的偏移的状态例如在检测摄像元件22时(搭载在相机机身2之前)来测定。偏移的信息存储在搭载有该摄像元件22的相机机身2的机身控制部21。
以第一焦点检测像素11为例，参照图24来说明。图24的(a)～图24的(i)是例示通过微型透镜40而投影至第一焦点检测像素11的、摄像光学系统31的射出光瞳60的像600的位置的图。射出光瞳60的像600的中心与微型透镜40的中心一致。若相对于像素(光电转换部41)的中心的微型透镜40的中心偏移，则像600的位置与像素(光电转换部41)的中心分离。
此外，在图24中，为了明示射出光瞳60的像600与像素(光电转换部41)之间的位置关系，示出了在将摄影光学系统31的光圈缩小至小光圈径时的射出光瞳像600。
图24的(a)中示出微型透镜40的中心相对于第一焦点检测像素11q的中心向X轴方向负侧以及Y轴方向正侧偏移。图24的(b)中示出微型透镜40的中心相对于第一焦点检测像素11s的中心在X轴方向上一致，但在Y轴方向上向正侧偏移。图24的(c)是微型透镜40的中心相对于第一焦点检测像素11p的中心而向X轴方向正侧以及Y轴方向正侧偏移。
图24的(d)示出微型透镜40的中心相对于第一焦点检测像素11q的中心向X轴方向负侧偏移，且在Y轴方向上一致。图24的(e)示出微型透镜40的中心相对于第一焦点检测像素11s的中心在X轴方向以及Y轴方向一致。图24的(f)示出微型透镜40的中心相对于第一焦点检测像素11p的中心向X轴方向正侧偏移，且在Y轴方向一致。
图24的(g)示出微型透镜40的中心相对于第一焦点检测像素11q的中心而向X轴方向负侧以及Y轴方向负侧偏移。图24的(h)示出微型透镜40的中心相对于第一焦点检测像素11s的中心在X轴方向上一致，但在Y轴方向上向负侧偏移。图24的(i)示出微型透镜40的中心相对于第一焦点检测像素11p的中心向X轴方向正侧以及Y轴方向负侧偏移。
例如，焦点检测部21a在相对于像素(光电转换部41)的中心的微型透镜40的中心的偏移量g向X轴负向超过规定值的情况下，选择第一焦点检测像素11q、与第一焦点检测像素11q成对的第一焦点检测像素13q。根据示出第一焦点检测像素11q的图24的(d)，通过第一焦点检测像素11q的反射部42AQ将像600划分成大致左右对称。这种对称性即使在上述微型透镜40的中心向如图24的(a)所示的Y轴正向、或如图24的(g)所示的负向偏移的情况下也不会受影响。
另外，焦点检测部21a在相对于像素(光电转换部41)的中心的微型透镜40的中心在X轴方向上的偏移量g没有超过规定值的情况下，选择第一焦点检测像素11s、和与第一焦点检测像素11s成对的第一焦点检测像素13s。根据示出第一焦点检测像素11s的图24的(e)，通过第一焦点检测像素11s的反射部42AS而将像600划分成大致左右对称。这种对称性即使在上述微型透镜40的中心向如图24的(b)所示的Y轴正向、或如图24的(h)所示的Y轴负向偏移都不会受影响。
而且，焦点检测部21a在相对于像素(光电转换部41)的中心的微型透镜40的中心的偏移量g向X轴正向超出规定值的情况下，选择第一焦点检测像素11p、与第一焦点检测像素11p成对的第一焦点检测像素13p。根据示出第一焦点检测像素11p的图24的(f)，通过第一焦点检测像素11p的反射部42AP而将像600划分成大致左右对称。这种对称性即使在上述微型透镜40的中心向如图24的(c)所示的Y轴正向、或如图24的(i)所示的负向偏移都不会受影响。
虽省略了图示以及说明，但第一焦点检测像素13也与上述的第一焦点检测像素11的情况相同。
此外，在图22的(a)、图22的(b)中，第一焦点检测像素11q、11p的输出部106设于在第一焦点检测像素11q、11p中没有反射部42AQ、42AP的区域(线CL的X轴正向侧的区域)。在该情况下的输出部106位于透射了光电转换部41的光向反射部42AQ、42AP入射的光路之外。
第一焦点检测像素11q、11p的输出部106也可以设置于在第一焦点检测像素11q、11p中存在反射部42AQ、42AP的区域(线CL的X轴负向侧的区域)。该情况下的输出部106位于透射了光电转换部41的光向反射部42AQ、42AP入射的光路之中。
此外，第一焦点检测像素13q、13p的输出部106也与第一焦点检测像素11q、11p的输出部106同样地，可以设于在第一焦点检测像素13q、13p中没有反射部42BQ、42BP的区域(线CL的X轴负向侧的区域)，还可以设于存在反射部42BQ、42BP的区域(线CL的X轴正向侧的区域)。然而，在第一焦点检测像素11q、11p的输出部106位于向上述反射部42AQ、42AP入射的光路之外的情况下，也优选将第一焦点检测像素13q、13p的输出部106设于向上述反射部42BQ、42BP入射的光路之外。反过来，在第一焦点检测像素11q、11p的输出部106位于向上述反射部42AQ、42AP入射的光路之中的情况下，也优选将第一焦点检测像素13q、13p的输出部106设于向上述反射部42BQ、42BP入射的光路之中。
该理由如下所述。在第一焦点检测像素11q、11p中输出部106为向上述反射部42AQ、42AP入射的光路之中的情况下，构成输出部106的部件(传输晶体管、放大晶体管等)反射光或者吸收光，因此，与输出部106位于向上述反射部42AQ、42AP入射的光路之外的情况相比，由光电转换部41生成的电荷的量变化。因此，利用第一焦点检测像素11q、11p、第一焦点检测像素13q、13p，将输出部106与反射部的位置关系(将输出部106设于光路外，或将输出部106设于光路内)对齐，由此，保持通过第一焦点检测像素11q、11p、第一焦点检测像素13q、13p生成的电荷的量的平衡(维持光电转换信号的对称性)，以便于高精度地进行光瞳分割型的相位差检测。
＜第二焦点检测像素＞
在图21的例子中，三个第二焦点检测像素14p、14s、14q被设为第二焦点检测像素14。其中的第二焦点检测像素14s与第一实施方式中的图3的第一焦点检测像素14对应。另外，三个第二焦点检测像素15p、15s、15q被设为第二焦点检测像素15。其中的第二焦点检测像素15s与第一实施方式中的图3、图4的(c)的第二焦点检测像素15对应。
一对第二焦点检测像素14p、15p在像素行402P中配置有多对。一对第二焦点检测像素14s、15s在像素行402S中配置有多对。一对第二焦点检测像素14q、15q在像素行402Q中配置有多对。与第一焦点检测像素11、13的情况同样地，将数对第二焦点检测像素(14p、15p)、数对第二焦点检测像素(14s、15s)以及数对第二焦点检测像素(14q、15q)称为第二焦点检测像素14、15的组。
此外，数对第二焦点检测像素(14p、15p)、(14s、15s)或者(14q、15q)在对与对之间的间隔可以一定，也可以不同。
第二焦点检测像素14p、14s、14q中，各自的遮光部44BP、44BS、44BQ的X轴方向上的位置以及宽度(即，XY平面中的面积)不同。只要遮光部44BP、44BS、44BQ的X轴方向上的位置以及宽度以及面积的至少一个不同即可。
另外，第二焦点检测像素15p、15s、15q中，各自的遮光部44AP、44AS、44AQ的X轴方向上的位置以及宽度(即，XY平面中的面积)不同。只要遮光部44AP、44AS、44AQ的X轴方向上的位置以及宽度以及面积的至少一个不同即可。
在本例中，在微型透镜40的中心与像素(例如光电转换部41)的中心一致的(无偏移)情况下将数对第一焦点检测像素(14s、15s)用于光瞳分割。另外，在微型透镜40的中心与像素(例如光电转换部41)的中心一致的(产生了偏移)情况下，将数对第一焦点检测像素(14p、15p)或者数对第一焦点检测像素(14q、15q)用于光瞳分割。
图21的第二焦点检测像素14q例示了微型透镜40的中心(线CL)相对于光电转换部41的中心(线CS)向X轴方向偏移了负g的情况。即，示出在因在片上透镜形成工序中的对位误差等导致微型透镜40相对于光电转换部41向X轴方向偏移负g而形成的情况下能够适当地进行光瞳分割的第二焦点检测像素14q。第二焦点检测像素14q的遮光部44BQ在X轴方向上的宽度比第二焦点检测像素14s的遮光部42AS在X轴方向上的宽度宽且比后述的第二焦点检测像素15q的遮光部44AQ宽。第二焦点检测像素14q的遮光部44BQ的位置与线CS向X轴负向上的错开量g的位置(线CL)相比在右侧(X轴正向)覆盖光电转换部41的上表面的位置。由此，第二焦点检测像素14q在微型透镜40的中心(线CL)相对于光电转换部41的中心(线CS)向X轴方向偏移了负g的状态下适当地进行光瞳分割。
假设若假定第二焦点检测像素14q的遮光部44BQ在X轴方向上的宽度和位置与第二焦点检测像素14s的遮光部44BS相同，则从第一光瞳区域61(图5)通过的焦点检测光束的一部分(入射至光电转换部41的线CL与线CS之间的光)没有被遮光部44BQ遮光而是入射至光电转换部41，从而无法适当地进行光瞳分割。
然而，如上所述，通过将第二焦点检测像素14q的遮光部44BQ在线CL的右侧(X轴正向)设在光电转换部41的上表面，使得只有从第二光瞳区域62(图5)通过的焦点检测光束入射至光电转换部41，因此了适当进行光瞳分割。
另外，如图21所例示的那样，像素行402Q存在与第二焦点检测像素14q成对的第二焦点检测像素15q。第二焦点检测像素15q的遮光部44AQ在X轴方向上的宽度比第二焦点检测像素15s的遮光部44AS的宽度更窄，且比第二焦点检测像素14q的遮光部44BQ更窄。将遮光部44AQ的宽度设置得比成对的第二焦点检测像素15q的遮光部44BQ更窄是为了避免具有相位差信息的焦点检测光束以外的光入射至光电转换部41。
在此基础上，图21的第二焦点检测像素15q的遮光部44AQ的X轴方向上的位置是与线CS向X轴负向上的错开量g的位置相比在左侧(X轴负向)覆盖光电转换部41的上表面的位置。由此，从第一光瞳区域61(图5)通过的焦点检测光束入射至光电转换部41，因此，适当进行光瞳分割。
图21的第二焦点检测像素14p例示微型透镜40的中心(线CL)相对于光电转换部41的中心(线CS)向X轴方向偏移正g的情况。即，示出在因在片上透镜形成工序中的对位误差等导致微型透镜40相对于光电转换部41向X轴方向偏移正g而形成的情况下能够适当地进行光瞳分割的第二焦点检测像素14p。如图21所示，第二焦点检测像素14p的遮光部44BP在X轴方向上的宽度比第二焦点检测像素14s的遮光部44BS在X轴方向上的宽度更窄，且比后述的第二焦点检测像素15p的遮光部44AP的宽度更窄。焦点检测像素14p的遮光部44BP的位置是与线CS向X轴正向的错开量g的位置(线CL)相比在右侧(X轴正向)覆盖光电转换部41的上表面的位置。由此，第二焦点检测像素14p在微型透镜40的中心(线CL)相对于光电转换部41的中心(线CS)向X轴方向偏移了正g的状态下适当进行光瞳分割。
假设若假定第二焦点检测像素14p的遮光部44BP在X轴方向上的宽度和位置与第二焦点检测像素14s的遮光部44BS相同，则从第二光瞳区域62(图5)通过的焦点检测光束的一部分(向光电转换部41的线CL与线CS之间入射的光)被遮光部44BP遮光，从未无法适当地进行光瞳分割。
然而，如上所述，通过将第二焦点检测像素14p的遮光部44BP在线CL的右侧(X轴正向)设在光电转换部41的上表面，使得从第二光瞳区域62(图5)通过的焦点检测光束入射至光电转换部41，因此，适当进行光瞳分割。
另外，如图21所例示的那样，像素行402P存在与第二焦点检测像素14p成对的第二焦点检测像素15p。第二焦点检测像素15p的遮光部44AP在X轴方向上的宽度比第二焦点检测像素15s的遮光部44AS的宽度更宽，且比第二焦点检测像素14p的遮光部44BP的宽度更宽。
在此基础上，第二焦点检测像素15p的遮光部44AP的X轴方向上的位置为与线CS向X轴正向上的错开量g的位置相比在左侧(X轴负向)覆盖光电转换部41的上表面的位置。由此，只有从第一光瞳区域61(图5)通过的焦点检测光束入射至光电转换部41，因此，适当进行光瞳分割。
如上所述，图21的第二焦点检测像素14(14p、14s以及14q)中遮光部44AP、44AS以及44AQ在X轴方向上的宽度和位置不同。同样地，第二焦点检测像素15(15p、15s以及15q)中遮光部44BP、44BS以及44BQ在X轴方向上的宽度和位置不同。
机身控制部21的焦点检测部21a从图21的第二焦点检测像素14、15组之中，基于微型透镜40的中心与像素(光电转换部41)的中心之间在X轴方向上的偏移的状态，选择数对第二焦点检测像素14、15((14p、15p)或者(14s、15s)或者(14q、15q))。
如上所述，微型透镜40的中心与像素的中心之间的偏移的信息存储在相机机身2的机身控制部21中。
例如，焦点检测部21a基于存储在机身控制部21中的偏移的信息，在微型透镜40的中心与像素(例如光电转换部41)的中心之间在X轴方向上的偏移量g没有超过规定值的情况下，从第二焦点检测像素14、15组选择数对第二焦点检测像素(14s、15s)。
另外，焦点检测部21a基于存储在机身控制部21中的偏移的信息，在微型透镜40的中心与像素的中心之间在X轴方向上的偏移量g超过规定值而发生偏移的情况下，根据偏移的方向，从第二焦点检测像素14、15组中选择数对第二焦点检测像素(14q、15q)或者数对第二焦点检测像素(14p、15p)。
针对第二焦点检测像素14、15，省略了用于说明摄像光学系统31的射出光瞳60的像600与像素(光电转换部41)之间的位置关系的图示以及说明，但通过第二焦点检测像素14、15的遮光部将像600划分成大致左右对称这一点、这种对称性即使在上述微型透镜40的中心向Y轴正向、或向Y轴负向偏移都不会受影响这一点与参照图24说明的第一焦点检测像素11、13的情况相同。
此外，在图21中，作为多个第一焦点检测像素11、13的一个例子而分别图示了三组像素，但并非必须是三组，例如也可以是两组或者五组。
同样地，作为多个第二焦点检测像素14、15的一个例子而分别图示了三组像素，但也可以不必须是三组。
＜在Y轴方向上错开的情况＞
在以上的说明中，说明了微型透镜40的中心与像素的中心在X轴方向偏移的情况，但在Y轴方向偏移的情况也同样。将光瞳分割构造沿Y轴方向错开的多个焦点检测像素例如设于与图2的聚焦区域101-4～101-11对应的位置。如在第一实施方式的变形例3中说明的那样，在对于被摄体的横向的情形进行焦点检测的聚焦区域101-4～101-11沿Y轴方向配置焦点检测像素。在像这样检测Y轴方向的相位差的情况下，沿Y轴方向错开多个焦点检测像素的光瞳分割构造。
图23是扩大了摄像元件22的设置在与聚焦区域101-4～101-11对应的位置的像素排列的一部分的图。图23中，对与图3(第一实施方式)同样的构成标注同一附图标记，并且省略微型透镜40的图示。与图3的情况同样地，在摄像元件22设有在各像素中具有R(红)、G(绿)、B(蓝)不同的光谱感光度的三个彩色滤光片的某一个。
根据图23，摄像元件22具有基于R像素、G像素、B像素的摄像像素12、替换成摄像像素12的R像素的一部分而配置的第一焦点检测像素11p、11s、11q、替换成摄像像素12的R像素的一部分而配置的第一焦点检测像素13p、13s、13q、替换成摄像像素12的B像素的一部分而配置的第二焦点检测像素14p、14s、14q、和替换成摄像像素12的B像素的一部分而配置的15p、15s、15q。
＜第一焦点检测像素＞
在图23的例子中，三个第一焦点检测像素11p、11s、11q被设为第一焦点检测像素11。另外，三个第一焦点检测像素13p、13s、13q被设为第一焦点检测像素13。第一焦点检测像素11p、11s、11q配置在像素行401A。第一焦点检测像素13p、13s、13q配置在像素行401B。
一对第一焦点检测像素11p、13p在列方向(Y轴方向)上配置有数对。一对第一焦点检测像素11s、13s在列方向(Y轴方向)上配置有数对。一对第一焦点检测像素11q、13q在列方向(Y轴方向)上配置有数对。在本实施方式中，将数对第一焦点检测像素(11p、13p)、数对第一焦点检测像素(11s、13s)以及数对第一焦点检测像素(11q、13q)称为第一焦点检测像素11、13组。
此外，数对第一焦点检测像素(11p、13p)、(11s、13s)或者(11q、13q)在对与对之间的间隔可以一定，也可以不同。
第一焦点检测像素11p、11s、11q中各自的反射部42AP、42AS、42AQ在Y轴方向上的位置以及宽度(即，XY平面中的面积)不同。反射部42AP、42AS、42AQ的X轴方向上的位置以及宽度的至少一个不同即可。反射部42AP、42AS、42AQ的面积也可以各自不同。
另外，第一焦点检测像素13p、13s、13q中各自的反射部42BP、42BS、42BQ在Y轴方向上的位置以及宽度(即，XY平面中的面积)不同。只要反射部42BP、42BS、42BQ的X轴方向上的位置以及宽度的至少一个不同即可。反射部42BP、42BS、42BQ的面积也可以各自不同。
如图23所示，设置光瞳分割构造的位置不同的多个焦点检测像素的理由参照图21说明的那样。即，这是因为，存在因在该片上透镜形成工序中的对位误差等而导致制成的微型透镜40的中心、与第一基板111侧的像素(例如光电转换部41)的中心之间在Y轴方向上产生少许偏移的情况。由于这种偏移在所有像素中共同产生，所以例如在某个像素中微型透镜40的中心相对于像素的中心仅向Y轴正向偏移了长度g的情况下，在其他像素中也同样地向Y轴正向产生长度g的偏移。
在本例中，将数对第一焦点检测像素(11s、13s)在微型透镜40的中心与像素(例如光电转换部41)的中心一致的(不偏移)情况下用于光瞳分割。另外，将数对第一焦点检测像素(11p、13p)或者数对第一焦点检测像素(11q、13q)在微型透镜40的中心与像素(例如光电转换部41)的中心不一致(产生了偏移)的情况下用于光瞳分割。
图23的第一焦点检测像素11q例示了微型透镜40的中心(线CL)相对于光电转换部41的中心(线CS)向Y轴方向偏移了负g的情况。即，示出在因在片上透镜形成工序中的对位误差等导致微型透镜40相对于光电转换部41向X轴方向偏移负g而形成的情况下能够适当地进行光瞳分割的第一焦点检测像素11q。第一焦点检测像素11q的反射部42AQ在Y轴方向上的宽度比第一焦点检测像素11s的反射部42AS在Y轴方向上的宽度更窄，与后述的第一焦点检测像素13q的反射部42BQ的宽度相同。第一焦点检测像素11q的反射部42AQ的位置是与线CS向Y轴负向的错开量g的位置(线CL)相比在下侧(Y轴负向)覆盖光电转换部41的下表面的位置。由此，第一焦点检测像素11q在微型透镜40的中心(线CL)相对于光电转换部41的中心(线CS)向Y轴方向偏移了负g的状态下，适当地进行光瞳分割。
另外，如图23所例示的那样，像素行401B存在与第一焦点检测像素11q成对的第一焦点检测像素13q。第一焦点检测像素13q的反射部42BQ在Y轴方向上的宽度比第一焦点检测像素13s的反射部42BS的宽度更窄，并与第一焦点检测像素11q的反射部42AQ的宽度相同。将反射部42BQ的宽度设为与成对的第一焦点检测像素11q的反射部42AQ的宽度相同，是为了防止具有相位差信息的焦点检测光束以外的光被反射部42BQ反射而再入射至光电转换部41。
在此基础上，图23的第一焦点检测像素13q的反射部42BQ在Y轴方向上的位置是与线CS向Y轴负向的错开量g的位置相比在上侧(Y轴正向)覆盖光电转换部41的下表面的位置。由此，与使微型透镜40的中心与像素的中心在X轴方向错开的情况同样地，适当进行光瞳分割。若示出具体例，则如后面说明的图25的(h)所示，通过第二焦点检测像素13q的反射部42BQ，将摄像光学系统31的射出光瞳60的像600划分成大致上下对称。
图23的第一焦点检测像素11p例示微型透镜40的中心(线CL)相对于光电转换部41的中心(线CS)向Y轴方向偏移正g的情况。即，示出在因在片上透镜形成工序中的对位误差等导致微型透镜40相对于光电转换部41向X轴方向偏移正g而形成的情况下能够适当地进行光瞳分割的第一焦点检测像素11p。第一焦点检测像素11p的反射部42AP在Y轴方向上的宽度比第一焦点检测像素11s的反射部42AS在Y轴方向上的宽度更窄，且与后述的第一焦点检测像素13p的反射部42BP的宽度相同。焦点检测像素11p的反射部42AP的位置为与线CS向Y轴正向的错开量g的位置(线CL)相比在下侧(Y轴负向)覆盖光电转换部41的下表面的位置。由此，第一焦点检测像素11p在微型透镜40的中心(线CL)相对于光电转换部41的中心(线CS)向Y轴方向偏移了正g的状态下适当地进行光瞳分割。
另外，如图23所例示的那样，像素行401B存在与第一焦点检测像素11p成对的第一焦点检测像素13p。第一焦点检测像素13p的反射部42BP在Y轴方向上的宽度比第一焦点检测像素13s的反射部42BS的宽度更窄，且与第一焦点检测像素11p的反射部42AP的宽度相同。将反射部42BP的宽度设为与成对的第一焦点检测像素11p的反射部42AP的宽度相同，是为了避免具有相位差信息的焦点检测光束以外的光被反射部42BP反射而再入射至光电转换部41。
在此基础上，第一焦点检测像素13p的反射部42BP在Y轴方向上的位置为与线CS向Y轴正向的错开量g的位置相比在上侧(Y轴正向)覆盖光电转换部41的下表面的位置。由此，与使微型透镜40的中心与像素的中心在X轴方向上错开的情况同样地，可适当进行光瞳分割。若示出具体例，则如后面说明的图25的(b)所示，通过第二焦点检测像素13p的反射部42BP将摄像光学系统31的射出光瞳60的像600划分成大致上下对称。
如上所述，图23的第一焦点检测像素11(11p、11s以及11q)中，反射部42AP、42AS以及42AQ在Y轴方向上的宽度和位置不同。同样地，第一焦点检测像素13(13p、13s以及13q)中，反射部42BP、42BS以及42BQ在Y轴方向上的宽度和位置不同。
机身控制部21的焦点检测部21a从图23的第一焦点检测像素11、13组之中，基于微型透镜40的中心与像素(光电转换部41)的中心之间在Y轴方向上的偏移的状态，选择数对第一焦点检测像素11、13((11p、13p)或者(11s、13s)或者(11q、13q))。
如上所述，偏移的信息存储在相机机身2的机身控制部21中。
以第一焦点检测像素13为例，参照图25进行说明。图25的(a)～图25的(i)是例示通过微型透镜40投影至第一焦点检测像素13的、摄像光学系统31的射出光瞳60的像600的位置的图。射出光瞳60的像600的中心与微型透镜40的中心一致。若相对于像素(光电转换部41)的中心的微型透镜40的中心偏移，则像600的位置与像素(光电转换部41)的中心分离。
此外，在图25中，为了明示射出光瞳60的像600与像素(光电转换部41)之间的位置关系，而示出在将摄影光学系统31的光圈缩小至光圈径时的射出光瞳像600。
图25的(a)中，微型透镜40的中心相对于第二焦点检测像素13s的中心向X轴方向负侧以及Y轴方向正侧偏移。图25的(b)中，微型透镜40的中心相对于第一焦点检测像素13s的中心在X轴方向上一致，但在Y轴方向上向正侧偏移。图25的(c)中，微型透镜40的中心相对于第一焦点检测像素13s的中心向X轴方向正侧以及Y轴方向正侧偏移。
图25的(d)中，微型透镜40的中心相对于第一焦点检测像素13s的中心向X轴方向负侧偏移且在Y轴方向上一致。图25的(e)中，微型透镜40的中心相对于第一焦点检测像素13s的中心在X轴方向以及Y轴方向上一致。图25的(f)中，微型透镜40的中心相对于第一焦点检测像素13s的中心向X轴方向正侧偏移且在Y轴方向上一致。
图25的(g)中，微型透镜40的中心相对于第一焦点检测像素13q的中心向X轴方向负侧以及Y轴方向负侧偏移。图25的(h)中，微型透镜40的中心相对于第一焦点检测像素13q的中心在X轴方向一致，但在Y轴方向上向负侧偏移。图25的(i)中，微型透镜40的中心相对于第一焦点检测像素13q的中心向X轴方向正侧以及Y轴方向负侧偏移。
例如，焦点检测部21a在相对于像素(光电转换部41)的中心的微型透镜40的中心的偏移量g向Y轴负向超过规定值的情况下，选择第一焦点检测像素13q、与第一焦点检测像素13q成对的第一焦点检测像素11q。根据示出第一焦点检测像素13q的图25的(h)，通过第一焦点检测像素13q的反射部42BQ将像600划分成大致上下对称。这种对称性即使在上述微型透镜40的中心向如图25的(i)所示的X轴正向、或如图25的(g)所示的X轴负向偏移偏移都不会受影响。
另外，焦点检测部21a在相对于像素(光电转换部41)的中心的微型透镜40的中心在Y轴方向上的偏移量g没有超过规定值的情况下，选择第一焦点检测像素13s、和与第一焦点检测像素13s成对的第一焦点检测像素11s。根据示出第一焦点检测像素13s的图25的(e)，通过第一焦点检测像素13s的反射部42BS将像600划分成大致上下对称。这种对称性即使在上述微型透镜40的中心向如图25的(f)所示的X轴正向、或图25的(d)所示的X轴负向偏移都不会受影响。
而且，焦点检测部21a在相对于像素(光电转换部41)的中心的微型透镜40的中心的偏移量g向Y轴正向超过了规定值的情况下，选择第一焦点检测像素13p、和与第一焦点检测像素13p成对的第一焦点检测像素11p。根据示出第一焦点检测像素13p的图25的(b)，通过第一焦点检测像素13p的反射部42BP将像600划分成大致上下对称。这种对称性即使在上述微型透镜40的中心向图25的(c)所示的X轴正向、或图25的(a)所示的X轴负向偏移都不会受影响。
虽省略了图示以及说明，但第一焦点检测像素11也与上述第一焦点检测像素13的情况相同。
＜第二焦点检测像素＞
在图23的例子中，三个第二焦点检测像素14p、14s、14q被设为第二焦点检测像素14。另外，三个第二焦点检测像素15p、15s、15q被设为第二焦点检测像素15。第二焦点检测像素14p、14s、14q配置在像素行402B。第二焦点检测像素15p、15s、15q配置在像素行402A。
一对第二焦点检测像素14p、15p在列方向(Y轴方向)配置有数对。一对第二焦点检测像素14s、15s在列方向(Y轴方向)配置有数对。一对第二焦点检测像素14q、15q在列方向(Y轴方向)配置有数对。与第一焦点检测像素11、13的情况同样地，将数对第二焦点检测像素(14p、15p)、数对第二焦点检测像素(14s、15s)以及数对第二焦点检测像素(14q、15q)称为第二焦点检测像素14、15组。
此外，数对第二焦点检测像素(14p、15p)、(14s、15s)或者(14q、15q)在对与对之间的间隔可以一定，也可以不同。
第二焦点检测像素14p、14s、14q中各自的遮光部44BP、44BS、44BQ在Y轴方向上的位置以及宽度(即，XY平面中的面积)不同。只要遮光部44BP、44BS、44BQ在X轴方向上的位置以及宽度以及面积的至少一个不同即可。
另外，第二焦点检测像素15p、15s、15q中各自的遮光部44AP、44AS、44AQ在Y轴方向上的位置以及宽度(即，XY平面中的面积)不同。只要遮光部44AP、44AS、44AQ在X轴方向上的位置以及宽度以及面积的至少一个不同即可。
在本例中，将数对第二焦点检测像素(14s、15s)在微型透镜40的中心与像素(例如光电转换部41)的中心一致的(不偏移)情况下用于光瞳分割。另外，将数对第二焦点检测像素(14p、15p)或者数对第二焦点检测像素(14q、15q)在微型透镜40的中心与像素(例如光电转换部41)的中心不一致的(产生了偏移)情况下用于光瞳分割。
图23的第二焦点检测像素14q例示了微型透镜40的中心(线CL)相对于光电转换部41的中心(线CS)向Y轴方向偏移负g的情况。即，示出在因在片上透镜形成工序中的对位误差等导致微型透镜40相对于光电转换部41向X轴方向偏移负g而形成的情况下能够适当地进行光瞳分割的第二焦点检测像素14q。第二焦点检测像素14q的遮光部44BQ在Y轴方向上的宽度比第二焦点检测像素14s的遮光部42AS在Y轴方向上的宽度更宽，且比后述的第二焦点检测像素15q的遮光部44AQ更宽。第二焦点检测像素14q的遮光部44BQ的位置为与线CS向Y轴负向的错开量g的位置(线CL)相比在上侧(Y轴正向)覆盖光电转换部41的上表面的位置。由此，第二焦点检测像素14q在微型透镜40的中心(线CL)相对于光电转换部41的中心(线CS)向Y轴方向偏移了负g的状态下，适当地进行光瞳分割。
另外，如图23所例示的那样，像素行402A存在与第二焦点检测像素14q成对的第二焦点检测像素15q。第二焦点检测像素15q的遮光部44AQ在Y轴方向上的宽度比第二焦点检测像素15s的遮光部44AS的宽度更窄，且比第二焦点检测像素14q的遮光部44BQ更窄。将遮光部44AQ的宽度设为比成对的第二焦点检测像素15q的遮光部44BQ更窄，是为了避免具有相位差信息的焦点检测光束以外的光入射至光电转换部41。
在此基础上，图23的第二焦点检测像素15q的遮光部44AQ在Y轴方向上的位置为与线CS向Y轴负向的错开量g的位置相比在下侧(Y轴负向)覆盖光电转换部41的上表面的位置。由此，与使微型透镜40的中心与像素的中心在X轴方向上错开的情况同样地，可适当进行光瞳分割。
图23的第二焦点检测像素14p例示微型透镜40的中心(线CL)相对于光电转换部41的中心(线CS)向Y轴方向偏移正g的情况。即，示出在因在片上透镜形成工序中的对位误差等导致微型透镜40相对于光电转换部41向X轴方向偏移正g而形成的情况下能够适当地进行光瞳分割的第二焦点检测像素14p。如图23所示，第二焦点检测像素14p的遮光部44BP在Y轴方向上的宽度比第二焦点检测像素14s的遮光部44BS在Y轴方向上的宽度更窄，且比后述的第二焦点检测像素15p的遮光部44AP的宽度更窄。焦点检测像素14p的遮光部44BP的位置为与线CS向Y轴正向的错开量g的位置(线CL)相比在上侧(Y轴正向)覆盖光电转换部41的上表面的位置。由此，第二焦点检测像素14p在微型透镜40的中心(线CL)相对于光电转换部41的中心(线CS)向Y轴方向偏移了正g的状态下适当地进行光瞳分割。
另外，如图23所例示的那样，像素行402A存在与第二焦点检测像素14p成对的第二焦点检测像素15p。第二焦点检测像素15p的遮光部44AP在Y轴方向上的宽度比第二焦点检测像素15s的遮光部44AS的宽度更宽、且比第二焦点检测像素14p的遮光部44BP的宽度更宽。
在此基础上，第二焦点检测像素15p的遮光部44AP在Y轴方向上的位置为与线CS向Y轴正向的错开量g的位置相比在下侧(Y轴负向)覆盖光电转换部41的上表面的位置。由此，与使微型透镜40的中心与像素的中心在X轴方向上错开的情况同样地，适当进行光瞳分割。
如上所述，图23的第二焦点检测像素14(14p、14s以及14q)中遮光部44AP、44AS以及44AQ在Y轴方向上的宽度和位置不同。同样地，第二焦点检测像素15(15p、15s以及15q)中遮光部44BP、44BS以及44BQ在Y轴方向上的宽度和位置不同。
机身控制部21的焦点检测部21a从图23的第二焦点检测像素14、15组之中，基于微型透镜40的中心与像素(光电转换部41)的中心在Y轴方向上的偏移的状态，选择数对第二焦点检测像素14、15((14p、15p)或者(14s、15s)或者(14q、15q))。
如上所述，偏移的信息存储在相机机身2的机身控制部21内。
例如，焦点检测部21a基于存储在机身控制部21内的偏移的信息，在微型透镜40的中心与像素(例如光电转换部41)的中心在Y轴方向上的偏移量g没有超过规定值的情况下，从第二焦点检测像素14、15组选择数对第二焦点检测像素(14s、15s)。
另外，焦点检测部21a基于存储在机身控制部21内的偏移的信息，在微型透镜40的中心与像素的中心在Y轴方向上的偏移量g超过了规定值而发生偏移的情况下，根据偏移的方向，从第二焦点检测像素14、15组中选择数对第二焦点检测像素(14q、15q)或者数对第二焦点检测像素(14p、15p)。
针对第二焦点检测像素14、15，虽省略了用于说明摄像光学系统31的射出光瞳60的像600与像素(光电转换部41)之间的位置关系的图示以及说明，但通过第二焦点检测像素14、15的遮光部将像600划分成大致上下对称这一点、以及这种对称性即使在上述微型透镜40的中心向X轴正向、或X轴负向偏移都不会受影响这一点与参照图25说明的第一焦点检测像素11、13的情况相同。
此外，在图23中，作为多个第一焦点检测像素11、13的一个例子而分别图示了三组像素，但也并非必须是三组，例如为两组或者五组。
同样地，作为多个第二焦点检测像素14、15的一个例子而分别图示了三组像素，但也并非必须是三组。
另外，对在本实施方式的说明中例示的图21、图23中的光瞳分割构造(在第一焦点检测像素11、13的情况下为反射部42A、42B、在第二焦点检测像素14、15的情况下为遮光部44B、44A)的错开量g的大小以与实际的发小相比更夸张的方式进行了图示。
根据以上说明的第二实施方式，可得到如下的作用效果。
(1)摄像元件22具备多个第一焦点检测像素11、13，它们具有微型透镜40、经由微型透镜40接受从摄像光学系统31通过的光束的光电转换部41、和使经由微型透镜40并透射了光电转换部41的光束的一部分向光电转换部41发射的反射部42A、42B。而且，多个第一焦点检测像素11、13具有反射部42A、42B相对于光电转换部41的位置不同的第一焦点检测像素11、13组(例如，数对第一焦点检测像素(11p、13p)、和数对第一焦点检测像素(11s、13s)以及数对第一焦点检测像素(11q、13q))。由此，能够获得能够从例如第一焦点检测像素11、13组中选择适于焦点检测的数对第一焦点检测像素11、13的、这种适于焦点检测的摄像元件22。
(2)第一焦点检测像素11、13组分别具有反射部42A、42B配置在规定的位置的第一焦点检测像素11s、13s、反射部42A、42B从规定的位置沿X轴方向分别向正负两方向错开而配置的第一焦点检测像素11p、13p、和第一焦点检测像素11q、13q。由此，例如，在相对于像素(光电转换部41)的中心的微型透镜40的中心向X轴方向偏移的情况下，只有从第一光瞳区域61(图5)通过的焦点检测光束被第一焦点检测像素13的反射部42B反射而再入射至光电转换部41，能够得到以使只有从第二光瞳区域62(图5)通过的焦点检测光束被第一焦点检测像素11的反射部42A反射而再入射至光电转换部41的方式选择适于焦点检测的第一焦点检测像素11、13的、这种适于焦点检测的摄像元件22。
(3)第一焦点检测像素11s、13s中，反射部42AS、42BS配置在例如与微型透镜40的中心和像素(例如光电转换部41)的中心一致的予定中心位置对应的位置。由此，即使因片上透镜形成工序产生的微型透镜40的中心与像素(例如光电转换部41)的中心之间的偏移在X轴方向的正负任一方向上产生，都能够抑制其对焦点检测的影响。
(4)第一焦点检测像素11s、13s、第一焦点检测像素11p、13p、第一焦点检测像素11q、13q分别具有：第一焦点检测像素13，其具有对从摄像光学系统31的射出光瞳60的第一以及第二光瞳区域61、62通过的第一以及第二光束中的、透射了光电转换部41的第一光束进行反射的反射部42B；以及第一焦点检测像素11，其具有对透射了光电转换部41的第二光束进行反射的反射部42A。由此，能够将成对的第一焦点检测像素11s、13s、成对的第一焦点检测像素11p、13p、成对的第一焦点检测像素11q、13q分别设于摄像元件22。
(5)第一焦点检测像素11s、13s、第一焦点检测像素11p、13p、第一焦点检测像素11q、13q各自将摄像光学系统31的射出光瞳60分成第一以及第二光瞳区域61、62的位置不同。由此，能够获得能够以适当进行光瞳分割的方式选择成对的第一焦点检测像素11、13的、这种适于焦点检测的摄像元件22。
(6)第一焦点检测像素11s、13s、第一焦点检测像素11p、13p、第一焦点检测像素11q、13q各自的反射部42AP、42AS、42AQ的宽度、和反射部42BP、42BS、42BQ的宽度相等。由此，能防止具有相位差信息的焦点检测光束以外的光反射且再入射至光电转换部41。
(7)摄像元件22的多个第一焦点检测像素具有至少包括像素行401S和像素行401Q的第一焦点检测像素11、13组，像素行401S排列有反射部42AS、42BS相对于光电转换部41而言分别位于与光电转换部41的中心(线CS)对应的第一位置以及第二位置的第一焦点检测像素11s以及13s，像素行401Q排列有分别位于相对于光电转换部41使反射部42AQ、42BQ相对于光电转换部41的中心(线CS)向X轴方向偏移负g的第三位置以及第四位置的第一焦点检测像素11q以及13q。而且，针对从摄像光学系统31的射出光瞳60的第一以及第二光瞳区域61、62通过的第一以及第二光束，第一焦点检测像素13s的反射部42BS对透射了光电转换部41的第一光束进行反射，第一焦点检测像素11s的反射部42AS对透射了光电转换部41的第二光束进行反射。而且，针对从摄像光学系统31的射出光瞳60的第一以及第二光瞳区域61、62通过的第一以及第二光束，第一焦点检测像素13q的反射部42BQ对透射了光电转换部41的第一光束进行反射，第一焦点检测像素11q的反射部42AQ对透射了光电转换部41的第二光束进行反射。
由此，能够利用第一焦点检测像素11、13组中适于焦点检测的第一焦点检测像素11、13来适当地进行焦点检测。
(8)第一焦点检测像素11、13组还包括像素行401P，该像素行401P排列有分别位于相对于光电转换部41使反射部42AP、42BP相对于光电转换部41的中心(线CS)向X轴方向偏移正g的第五位置以及第六位置的第一焦点检测像素11p以及13p。然后，针对从摄像光学系统31的射出光瞳60的第一以及第二光瞳区域61、62通过的第一以及第二光束中，第一焦点检测像素13p的反射部42BP对透射了光电转换部41的第一光束进行反射，第一焦点检测像素11p的反射部42AP对透射了光电转换部41的第二光束进行反射。由此，能够利用第一焦点检测像素(11p、13p)、(11s、13s)、(11q、13q)中的适于焦点检测的第一焦点检测像素11、13，而适当地进行焦点检测。
(9)上述像素行401Q以及像素行401P相对于像素行401S而并排配置在与第一焦点检测像素11s以及13s的排列方向(X轴方向)交叉的方向(Y轴方向)上。由此，与像素行401Q以及像素行401P配置在相对于像素行401S分离位置上的情况相比，在第一焦点检测像素(11p、13p)、(11s、13s)、(11q、13q)之间不易产生错误的焦点检测，能够使检测精度提高。
(10)第一焦点检测像素11s、13s配置在反射部42AS、42BS与光电转换部41的中心(线CS)对应的第一位置以及第二位置，第一焦点检测像素11q以及13q配置在反射部42AQ、42BQ相对于光电转换部41的中心(线CS)向X轴方向(第一焦点检测像素11s以及13s的排列方向)偏移了负g的第三位置以及第四位置，第一焦点检测像素11p以及13p配置在反射部42AP、42BP相对于光电转换部41的中心(线CS)向X轴方向(第一焦点检测像素11s以及13s的排列方向)偏移了正g的第五位置以及第六位置。由此，即使因片上透镜形成工序而使微型透镜40的中心与像素(例如光电转换部41)的中心的偏移在X轴方向的正负任一方向上产生，也能够抑制对焦点检测的影响。
(第二实施方式的变形例1)
像第二实施方式那样，将光瞳分割构造(在第一焦点检测像素11、13的情况下为反射部42A、42B、在第二焦点检测像素14、15的情况下为遮光部44B、44A)的位置设于在X轴方向、Y轴方向上错开的多个焦点检测像素，在向摄像元件22的微型透镜40入射的光的方向不同的情况下也有效。
通常，从摄像光学系统31的射出光瞳60通过的光几乎垂直入射于摄像元件22的区域22a的中央部，而与之相对地，光倾斜地入射至与上述区域22a的中央部相比位于外侧的周边部(与中央部相比像高更大)。因此，在除了相当于区域22a的中央部的聚焦区域101-2以外的、与聚焦区域101-1和聚焦区域101-3～101-11对应的位置设置的焦点检测像素中，光倾斜入射至微型透镜40。
在光倾斜入射至微型透镜40的情况下，即使在微型透镜40的中心与在其之后的光电转换部41的中心不产生偏移，但相对于光瞳分割构造(在第一焦点检测像素11、13的情况下为反射部42A、42B、在第二焦点检测像素14、15的情况下为遮光部44B、44A)的射出光瞳60的像600的位置也发生偏移，因此，存在无法适当地进行光瞳分割的情况。
于是，在第二实施方式的变形例1中，在光倾斜入射至微型透镜40的情况下以使在该状态下也适当进行光瞳分割的方式，选择相对于像素的中心而将光瞳分割构造(在第一焦点检测像素11、13的情况下为反射部42A、42B、在第二焦点检测像素14、15的情况下为遮光部44B、44A)的位置向X轴方向、Y轴方向错开的焦点检测像素。具体来说，机身控制部21的焦点检测部21a从反射部42A、42B相对于光电转换部41的位置不同的第一焦点检测像素11、13组(例如，数对第一焦点检测像素(11p、13p)、数对第一焦点检测像素(11s、13s)以及数对第一焦点检测像素(11q、13q))中，根据像高来选择第一焦点检测像素11、13。另外，焦点检测部21a从遮光部44A、44B相对于光电转换部41的位置不同的第二焦点检测像素14、15组(例如，数对第二焦点检测像素(14p、15p)、数对第二焦点检测像素(14s、15s)以及数对第二焦点检测像素(14q、15q))中，根据像高来选择第二焦点检测像素14、15。
此外，图2的聚焦区域对应的位置的像高作为设计信息是公知的。
1.将焦点检测像素配置于Y轴方向的情况
例如，设于与图2的聚焦区域101-8对应的位置的第一焦点检测像素13中，摄像光学系统31的射出光瞳60的像600向与摄像元件22的区域22a的中央部分离的朝向(例如在XY平面中的左上方向)偏移。在该情况下，若利用如图26的(a)例示出那样与第一焦点检测像素13s相比将反射部42BP向Y轴正向错开的第一焦点检测像素13p，则能够在像600与第一焦点检测像素13p的中心偏移的状态下适当地进行光瞳分割。根据图26的(a)，通过第一焦点检测像素13p的反射部42BP将像600划分成大致上下对称。
例如，在设于与图2的聚焦区域101-9对应的位置的第一焦点检测像素13中，摄像光学系统31的射出光瞳60的像600向在例如XY平面中的左下方向偏移。在该情况下，若利用图26的(b)例示出那样与第一焦点检测像素13s相比将反射部42BQ向Y轴负向错开的第一焦点检测像素13q，则能够在像600与第一焦点检测像素13q的中心偏移的状态下，适当地进行光瞳分割。根据图26的(b)，通过第一焦点检测像素13q的反射部42BQ将像600划分成大致上下对称。
例如，在设于与图2的聚焦区域101-11对应的位置的第一焦点检测像素13中，摄像光学系统31的射出光瞳60的像600向例如XY平面上的右下方向偏移。在该情况下，若利用如图26的(c)例示出那样与第一焦点检测像素13s相比将反射部42BQ向Y轴负向错开的第一焦点检测像素13q，则能够在像600与第一焦点检测像素13q的中心偏移的状态下适当地进行光瞳分割。根据图26的(c)，通过第一焦点检测像素13q的反射部42BQ将像600划分成大致上下对称。
例如，在设于与图2的聚焦区域101-10对应的位置的第一焦点检测像素13中，摄像光学系统31的射出光瞳60的像600向例如XY平面上的右上方向偏移。在该情况下，若利用如图26的(d)例示出那样与第一焦点检测像素13s相比将反射部42BP向Y轴正向错开的第一焦点检测像素13p，则能够在像600与第一焦点检测像素13p的中心偏移的状态下适当地进行光瞳分割。根据图26的(d)，通过第一焦点检测像素13p的反射部42BP将像600划分成大致上下对称。
例如，在设于与图2的聚焦区域101-1对应的位置的第一焦点检测像素13中，摄像光学系统31的射出光瞳60的像600向例如XY平面上的上方向偏移。在该情况下，若利用如图26的(e)例示出那样与第一焦点检测像素13s相比将反射部42BP向Y轴正向错开的第一焦点检测像素13p，则能够在像600与第一焦点检测像素13p的中心偏移的状态下适当地进行光瞳分割。根据图26的(e)，通过第一焦点检测像素13p的反射部42BP将像600划分成大致上下对称。
例如，在设于与图2的聚焦区域101-3对应的位置的第一焦点检测像素13中，摄像光学系统31的射出光瞳60的像600向例如XY平面上的下方偏移。在该情况下，若利用如图26的(f)例示出那样与第一焦点检测像素13s相比将反射部42BQ向Y轴负向错开的第一焦点检测像素13q，则能够在像600与第一焦点检测像素13q的中心偏移的状态下适当地进行光瞳分割。根据图26的(f)，通过第一焦点检测像素13q的反射部42BQ将像600划分成大致上下对称。
在以上的说明中，以聚焦区域101-1、3、8～11为例，参照图26针对将焦点检测像素配置于Y轴方向即纵向的情况下的第一焦点检测像素13(13p、13q)进行了说明。虽省略了图示以及说明，但第一焦点检测像素11(11p、11q)也相同。
另外，虽省略了图示以及说明，但在配置在Y轴方向的情况下的第二焦点检测像素14(14p、14q)、15(15p、15q)也与第一焦点检测像素13(13p、13q)、第一焦点检测像素11(11p、11q)的情况相同。
2.将焦点检测像素配置于X轴方向的情况
例如，在设于与图2的聚焦区域101-4对应的位置的第一焦点检测像素11中，摄像光学系统31的射出光瞳60的像600向与摄像元件22的区域22a的中央部分离的朝向(例如XY平面中的左方向)偏移。在该情况下，若利用如图27的(a)例示出那样与第一焦点检测像素11s相比将反射部42AQ向X轴负向错开的第一焦点检测像素11q，则能够在像600与第一焦点检测像素11q的中心偏移的状态下适当地进行光瞳分割。根据图27的(a)，通过第一焦点检测像素11q的反射部42AQ将像600划分成大致左右对称。
例如，在设于与图2的聚焦区域101-7对应的位置的第一焦点检测像素11中，摄像光学系统31的射出光瞳60的像600向例如XY平面上的右方向偏移。在该情况下，若利用如图27的(b)例示出那样与第一焦点检测像素11s相比将反射部42AP向X轴正向错开的第一焦点检测像素11p，则能够在像600与第一焦点检测像素11p的中心偏移的状态下适当地进行光瞳分割。根据图27的(b)，通过第一焦点检测像素11p的反射部42AP将像600划分成大致左右对称。
例如，在设于与图2的聚焦区域101-8对应的位置的第一焦点检测像素11中，摄像光学系统31的射出光瞳60的像600向例如XY平面上的左上方向偏移。在该情况下，若利用如图27的(c)例示出那样与第一焦点检测像素11s相比将反射部42AQ向X轴负向错开的第一焦点检测像素11q，则能够在像600与第一焦点检测像素11q的中心偏移的状态下适当地进行光瞳分割。根据图27的(c)，通过第一焦点检测像素11q的反射部42AQ将像600划分成大致左右对称。
例如，在设于与图2的聚焦区域101-9对应的位置的第一焦点检测像素11中，摄像光学系统31的射出光瞳60的像600向例如XY平面上的左下方向偏移。在该情况下，若利用如图27的(d)例示出那样与第一焦点检测像素11s相比将反射部42AQ向X轴负向错开的第一焦点检测像素11q，则也能够在像600与第一焦点检测像素11q的中心偏移的状态下适当地进行光瞳分割。根据图27的(d)，通过第一焦点检测像素11q的反射部42AQ将像600划分成大致左右对称。
例如，在设于与图2的聚焦区域101-10对应的位置的第一焦点检测像素11中，摄像光学系统31的射出光瞳60的像600向例如XY平面上的右上方向偏移。在该情况下，若利用如图27的(e)例示出那样与第一焦点检测像素11s相比将反射部42AP向X轴正向错开的第一焦点检测像素11p，则也能够在像600与第一焦点检测像素11p的中心偏移的状态下适当地进行光瞳分割。根据图27的(e)，通过第一焦点检测像素11p的反射部42AP将像600划分成大致左右对称。
例如，在设于与图2的聚焦区域101-11对应的位置的第一焦点检测像素11中，摄像光学系统31的射出光瞳60的像600向例如XY平面上的右下方偏移。在该情况下，若利用如图27的(f)例示出那样与第一焦点检测像素11s相比将反射部42AP向X轴正向错开的第一焦点检测像素11p，则也能够在像600与第一焦点检测像素11p的中心偏移的状态下适当地进行光瞳分割。根据图27的(f)，通过第一焦点检测像素11p的反射部42AP将像600划分成大致左右对称。
在以上的说明中，以聚焦区域101-4、7、8～11为例，参照图27针对将焦点检测像素配置于X轴方向即横向的情况下的第一焦点检测像素11(11p、11q)进行了说明。虽省略了图示以及说明，但第一焦点检测像素13(13p、13q)也相同。
另外，虽省略了图示以及说明，但配置在X轴方向的第二焦点检测像素14(14p、14q)、15(15p、15q)也与第一焦点检测像素11(11p、11q)、第一焦点检测像素13(13p、13q)的情况相同。
根据以上说明的第二实施方式的变形例1，在光倾斜入射至微型透镜40的情况下，也能够以在该状态下适当进行光瞳分割的方式，选择相对于像素的中心将光瞳分割构造(在第一焦点检测像素11、13的情况下为反射部42A、42B、在第二焦点检测像素14、15的情况下为遮光部44B、44A)的位置在X轴方向、Y轴方向上错开的焦点检测像素。
即，能够得到能够使用错开量g的有无或错开方向不同的焦点检测像素组中的适合焦点检测的焦点检测像素的、这种适于焦点检测的摄像元件22。
(第二实施方式的变形例2)
如上所述，在设于与聚焦区域101-1以及聚焦区域101-3～101-11对应的位置的焦点检测像素中，像高越大，则光越是倾斜入射至微型透镜40。于是，也可以根据必要，以像高越高则相对于像素的中心向X轴方向、Y轴方向错开的光瞳分割构造(在第一焦点检测像素11、13的情况下为反射部42A、42B、在第二焦点检测像素14、15的情况下为遮光部44B、44A)的错开量g越大、像高越低则该错开量g越小的方式来增减该错开量g。
1.配置在摄像元件22的区域22a的中央部的情况
区域22a的中央部的像高的高度低。因此，在摄像元件22的区域22a的中央部的与聚焦区域101-2对应的位置，不需要对错开量g进行缩放。因此，设于与聚焦区域101-2对应的位置的第一焦点检测像素11、13与第二实施方式同样地，以例如图21的第一焦点检测像素11s、13s的位置为基准位置，设置相对于基准位置分别向X轴负向、X轴正向错开了光瞳分割构造(反射部42A、42B)的位置的多个第一焦点检测像素。
另外，设于与聚焦区域101-2对应的位置的第二焦点检测像素14、15也与第二实施方式同样地，以例如图21的第二焦点检测像素14s、15s的位置为基准位置，设置相对于基准位置分别向X轴负向、X轴正向错开了光瞳分割构造(遮光部44B、44A)的位置的多个第二焦点检测像素。
2.配置在与摄像元件22的区域22a的中央部相比位于外侧的周边部(与中央部相比像高大)的情况
(2-1)将焦点检测像素配置于X轴方向的情况
区域22a的周边部距离中央部越远则像高的高度越高。在将焦点检测像素配置在X轴方向的情况下，像高的X轴成分越高，则越容易受到光倾斜入射至微型透镜40的影响。然而，与图2的聚焦区域101-1、101-3对应的位置与区域22a的中央部相比，像高的X轴成分没变。因此，在与聚焦区域101-1、101-3对应的位置，不需要对X轴方向上的错开量g进行缩放。
另外，在将焦点检测像素配置在X轴方向的情况下，即使像高的Y轴成分变高，也不易受到光倾斜入射至微型透镜40的影响，能够如图24的(b)、图24的(h)例示的那样适当地进行光瞳分割。因此，在与聚焦区域101-1、101-3对应的位置，也不需要对Y轴方向上的错开量g进行缩放。
因此，设于与聚焦区域101-1、101-3对应的位置的第一焦点检测像素11、13与第二实施方式同样地，以例如图21的第一焦点检测像素11s、13s的位置为基准位置，设置相对于基准位置分别向X轴负向、X轴正向错开了光瞳分割构造(反射部42A、42B)的位置的多个第一焦点检测像素。
同样地，设于与聚焦区域101-1、101-3对应的位置的第二焦点检测像素14、15与第二实施方式同样地，以例如图21的第二焦点检测像素14s、15s的位置为基准位置，设于相对于基准位置分别向X轴负向、X轴正向错开了光瞳分割构造(遮光部44B、44A)的位置的多个第二焦点检测像素。
(2-2)将焦点检测像素配置在Y轴方向的情况
区域22a的周边部越远离中央部则像高的高度越高。在将焦点检测像素配置在Y轴方向的情况下，像高的Y轴成分越高，则越容易受到光倾斜入射至微型透镜40的影响。于是，与图2的聚焦区域101-8、101-10对应的位置与区域22a的中央部相比像高的Y轴成分更高，因此，在与聚焦区域101-8、101-10对应的位置，对Y轴方向上的错开量g进行缩放。
另一方面，在将焦点检测像素配置在Y轴方向的情况下，即使像高的X轴成分变高，也不易受到光倾斜入射至微型透镜40的影响，能够如图25的(a)、图25的(c)所例示那样适当地进行光瞳分割。因此，在聚焦区域101-8、101-10对应的位置，不需要对X轴方向上的错开量g进行缩放。
因此，设于与聚焦区域101-8、101-10对应的位置的第一焦点检测像素11、13以具有任意的错开量的光瞳分割构造(反射部42A、42B)的位置为基准位置，设置相对于基准位置分别向Y轴负向、Y轴正向错开了光瞳分割构造(反射部42A、42B)的位置的多个第一焦点检测像素。
同样地，设于与聚焦区域101-8、101-10对应的位置的第二焦点检测像素14、15以具有任意的错开量的光瞳分割构造(遮光部44B、44A)的位置为基准位置，设置相对于基准位置分别向Y轴负向、Y轴正向错开了光瞳分割构造(遮光部44B、44A)的位置的多个第二焦点检测像素。
与图2的聚焦区域101-9、101-11对应的位置与区域22a的中央部相比像高的Y轴成分更高，因此，在与聚焦区域101-9、101-11对应的位置对Y轴方向上的错开量g进行缩放。
如上所述，在将焦点检测像素配置在Y轴方向的情况下，即使像高的X轴成分变高，也不易受到光倾斜入射至微型透镜40的影响，能够如图25的(g)、图25的(i)所例示的那样适当地进行光瞳分割。因此，在与聚焦区域101-9、101-11对应的位置，不需要针对X轴方向上的错开量g进行缩放。
因此，设于与聚焦区域101-9、101-11对应的位置的第一焦点检测像素11、13以具有任意的错开量的光瞳分割构造(反射部42A、42B)的位置为基准位置，设置相对于基准位置分别向Y轴负向、Y轴正向错开了光瞳分割构造(反射部42A、42B)的位置的多个第一焦点检测像素。
同样地，设于与聚焦区域101-9、101-11对应的位置的第二焦点检测像素14、15以具有任意的错开量的光瞳分割构造(遮光部44B、44A)的位置为基准位置，设置相对于基准位置分别向Y轴负向、Y轴正向错开了光瞳分割构造(遮光部44B、44A)的位置的多个第二焦点检测像素。
与图2的聚焦区域101-4～101-7对应的位置与区域22a的中央部相比像高的Y轴成分没有变化。因此，在与聚焦区域101-4～101-7对应的位置，不需要针对Y轴方向上的错开量g进行缩放。
另外，在将焦点检测像素配置在Y轴方向的情况下，即使像高的X轴成分变高，也不易受到光倾斜入射至微型透镜40的影响，能够如图25的(d)、图25的(f)所例示的那样适当地进行光瞳分割。因此，在与聚焦区域101-4～101-7对应的位置，也不需要针对X轴方向上的错开量g进行缩放。
因此，设于与聚焦区域101-4～101-7对应的位置的第一焦点检测像素11、13与第二实施方式同样地，以例如图23的第一焦点检测像素11s、13s的位置为基准位置，设置相对于基准位置分别向Y轴负向、Y轴正向错开了光瞳分割构造(反射部42A、42B)的位置的多个第一焦点检测像素。
同样地，设于与聚焦区域101-4～101-7对应的位置的第二焦点检测像素14、15与第二实施方式同样地，以例如图23的第二焦点检测像素14s、15s的位置为基准位置，设置相对于基准位置分别向Y轴负向、Y轴正向错开了光瞳分割构造(遮光部44B、44A)的位置的多个第二焦点检测像素。
根据以上说明的第二实施方式的变形例2，能够得到以下的作用效果。
(1)摄像元件22在与从摄像光学系统31通过的光束入射的摄像区域的中央相比像高更大的区域(与聚焦区域对应的位置)配置有第一焦点检测像素11s、13s、第一焦点检测像素11p、13p、第一焦点检测像素11q、13q、且摄像光学系统31的射出光瞳60的第一以及第二光瞳区域61、62在X轴方向上排列的情况下，根据像高的X轴方向成分的大小，使第一焦点检测像素11s、13s的反射部42AS、42BS的上述规定的位置不同。由此，即使在光倾斜入射至微型透镜40的情况下，也能够得到能够以在该状态下适当进行光瞳分割的方式，选择相对于像素(例如光电转换部41)的中心将光瞳分割构造(反射部42A、42B)的位置在X轴方向上错开的第一焦点检测像素11、13的、这种适于焦点检测的摄像元件22。
(2)在与从摄像光学系统31通过的光束入射的摄像区域的中央相比像高更大的区域(聚焦区域对应的位置)配置有第一焦点检测像素11s、13s、第一焦点检测像素11p、13p、第一焦点检测像素11q、13q、且摄像光学系统31的射出光瞳60的第一以及第二光瞳区域61、62在Y轴方向上排列的情况下，根据像高的Y轴方向成分的大小，使第一焦点检测像素11s、13s的反射部42AS、42BS的上述规定的位置不同。由此，Y轴方向也与X轴方向的情况同样地，能够得到能够选择相对于像素的中心将光瞳分割构造(反射部42A、42B)的位置在Y轴方向上错开的第一焦点检测像素11、13的、这种适于焦点检测的摄像元件22。
(3)相机1的焦点检测装置具备：图像生成部21b，其基于摄像元件22、微型透镜40和光电转换部41之间的位置偏移的信息，从多个第一焦点检测像素11s和13s、第一焦点检测像素11p和13p、第一焦点检测像素11q和13q组中选择某一组的焦点检测像素；以及图像生成部21，其基于由图像生成部21b所选的焦点检测像素的焦点检测信号，进行摄像光学系统31的焦点检测。由此，能够基于来自适当进行光瞳分割的第一焦点检测像素11、13的焦点检测的信号，而适当地进行焦点检测。
(4)相机1的焦点检测装置的图像生成部21b基于像高，进行上述选择，因此即使在光倾斜入射至微型透镜40的角度根据像高而不同的情况下，也能够以在该状态下适当进行光瞳分割的方式，选择相对于像素的中心将光瞳分割构造(反射部42A、42B)的位置在X轴方向、Y轴方向上错开的第一焦点检测像素11、13。因此，能够适当地焦点检测。
(第二实施方式的变形例3)
如第二实施方式那样，设置将光瞳分割构造(在第一焦点检测像素11、13的情况下为反射部42A、42B、在第二焦点检测像素14、15的情况下为遮光部44B、44A)的位置在X轴方向、Y轴方向上错开的多个焦点检测像素还适用于利用不同种类的更换镜头3的情况。
例如，在作为更换镜头3而使用广角镜头的情况下，广角镜头与标准镜头的情况相比从摄像元件22来看射出光瞳60的位置更近。如在第二实施方式的变形例1中说明的那样，从摄像光学系统31的射出光瞳60通过的光倾斜入射至与摄像元件22的区域22a的中央部相比位于外侧的周边部(与中央部相比像高更大)。与标准镜头的情况相比，利用射出光瞳60的位置更近的广角镜头更为显著。
根据上述理由，在摄像元件22的区域22a的周边部，即使微型透镜40的中心与在其之后的光电转换部41的中心没有产生偏移，相对于光瞳分割构造(在第一焦点检测像素11、13的情况下为反射部42A、42B、在第二焦点检测像素14、15的情况下为遮光部44B、44A)的射出光瞳60的像600的位置也会因摄像光学系统31的射出光瞳60的位置或近或远而不同，因此，存在无法适当地进行光瞳分割的情况。
于是，在第二实施方式的变形例3中，即使在光倾斜入射至微型透镜40的情况下，也以在该状态下适当进行光瞳分割的方式，选择相对于像素的中心将光瞳分割构造(在第一焦点检测像素11、13的情况下为反射部42A、42B、在第二焦点检测像素14、15的情况下为遮光部44B、44A)的位置在X轴方向、Y轴方向上错开的焦点检测像素。
具体来说，机身控制部21的焦点检测部21a从例如图21、图23那样的第一焦点检测像素11、13组(例如，数对第一焦点检测像素(11p、13p)、数对第一焦点检测像素(11s、13s)以及数对第一焦点检测像素(11q、13q))中，基于与摄像光学系统31的射出光瞳60的位置有关的信息来选择第一焦点检测像素11、13。另外，从图21、图23那样的第二焦点检测像素14、15组(例如，数对第二焦点检测像素(14p、15p)、数对第二焦点检测像素(14s、15s)以及数对第一焦点检测像素(14q、15q))中，基于与摄像光学系统31的射出光瞳60的位置有关的信息来选择第二焦点检测像素14、15。
与射出光瞳60的位置有关的信息如上所述，被记录在更换镜头3的镜头存储器33中。机身控制部21的焦点检测部21a利用与从更换镜头3发送来的射出光瞳60的位置有关的信息，选择上述的第一焦点检测像素11、13以及第二焦点检测像素14、15。
根据以上说明的第二实施方式的变形例3，能够得到以下的作用效果。即，相机1的焦点检测装置的图像生成部21b基于相对于摄像元件22的摄像光学系统31的射出光瞳60的位置，从多个第一焦点检测像素11、13组(例如，数对第一焦点检测像素(11p、13p)、数对第一焦点检测像素(11s、13s)以及数对第一焦点检测像素(11q、13q))中，选择光电转换部41与反射部42A、42B位于规定的位置关系的第一焦点检测像素11、13。由此，即使在光倾斜入射至微型透镜40的角度因射出光瞳60的位置而不同的情况下，也能够选择以在该状态下适当进行光瞳分割的方式相对于像素的中心将光瞳分割构造(反射部42A、42B)的位置在X轴方向、Y轴方向上错开的第一焦点检测像素11、13。因此，能够适当地焦点检测。
(第二实施方式的变形例4)
也可以针对第一焦点检测像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)分别具有反射部42AP和42BP、反射部42AS和42BS、反射部42AQ和42BQ，以如下的方式规定X轴方向、Y轴方向的宽度(即，XY平面中的面积)。
＜在X轴方向错开的情况＞
例如，说明第一焦点检测像素13q的反射部42BQ的情况。第二实施方式的变形例4中，与图21不同，将第一焦点检测像素13q的反射部42BQ在X轴方向上的宽度设为比成对的第一焦点检测像素11q的反射部42AQ的宽度更宽。反射部42BQ的位置为与线CS向X轴负向上的错开量g的位置相比在右侧(X轴正向)覆盖光电转换部41的下表面的位置。
将反射部42BQ的宽度(即，XY平面中的面积)设为比成对的第一焦点检测像素11q的反射部42AQ的宽度更宽，是为了与线CS向X轴负向上的错开量g的位置相比在右侧(X轴正向)将透射了光电转换部41的光再入射至光电转换部41。
同样地，说明第一焦点检测像素11p的反射部42AP的情况。第二实施方式的变形例4中，与图21不同，将第一焦点检测像素11p的反射部42AP在X轴方向上的宽度设为比成对的第一焦点检测像素13p的反射部42BP的宽度更宽。反射部42AP的位置为与线CS向X轴正向的错开量g的位置相比在左侧(X轴负向)覆盖光电转换部41的下表面的位置。
将反射部42AP的宽度(即，XY平面中的面积)设为比成对的第一焦点检测像素13p的反射部42BP的宽度更宽，是为了与向线CS的X轴正向的错开量g的位置相比在左侧(X轴负向)使透射了光电转换部41的光再入射至光电转换部41。
＜在Y轴方向错开的情况＞
例如，说明第一焦点检测像素13q的反射部42BQ的情况。在第二实施方式的变形例4中，与图23不同，将第一焦点检测像素13q的反射部42BQ在Y轴方向上的宽度设为比成对的第一焦点检测像素11q的反射部42AQ的宽度更宽。反射部42BQ的位置为与线CS的Y轴负向的错开量g的位置相比在上侧(Y轴正向)覆盖光电转换部41的下表面的位置。
将反射部42BQ的宽度(即，XY平面中的面积)设为比成对的第一焦点检测像素11q的反射部42AQ的宽度更宽是为了在与线CS向Y轴负向的错开量g的位置相比在上侧(Y轴正向)使透射了光电转换部41的光再入射至光电转换部41。
同样地，说明第一焦点检测像素11p的反射部42AP的情况。在第二实施方式的变形例4中，与图23不同，将第一焦点检测像素11p的反射部42AP在Y轴方向上的宽度设为比成对的第一焦点检测像素13p的反射部42BP的宽度更宽。反射部42AP的位置为与线CS向Y轴正向的错开量g的位置相比在下侧(Y轴负向)覆盖光电转换部41的下表面的位置。
将反射部42AP的宽度(即，XY平面中的面积)设为比成对的第一焦点检测像素13p的反射部42BP的宽度更宽是为了与向线CS的Y轴正向的错开量g的位置相比在下侧(Y轴负向)使透射了光电转换部41的光再入射至光电转换部41。
在以上的说明中，说明了如下的例子，即，在摄像元件22中，将具有反射类型的光瞳分割构造的第一焦点检测像素11(13)替换成摄像像素12的R像素来配置、且将具有遮光类型的光瞳分割构造的第二焦点检测像素14(15)替换成摄像像素12的B像素来配置的例子；将具有反射类型的光瞳分割构造的第一焦点检测像素11(13)替换成摄像像素12的G像素来配置、且将具有遮光类型的光瞳分割构造的第二焦点检测像素14(15)替换成摄像像素12的B像素来配置的例子等。对于将第一焦点检测像素11(13)以及第二焦点检测像素14(15)替换成摄像像素12中的R、G、B中的哪个颜色的像素来配置，可进行适当地变更。
例如，可以将具有反射类型的光瞳分割构造的第一焦点检测像素11(13)替换成摄像像素12的R像素来配置、且将具有遮光类型的光瞳分割构造的第二焦点检测像素14(15)替换成摄像像素12的B像素和G像素这两方来配置。另外，也可以将具有反射类型的光瞳分割构造的第一焦点检测像素11(13)替换成摄像像素12的R像素和G像素这两方来配置、且将具有遮光类型的光瞳分割构造的第二焦点检测像素14(15)替换成摄像像素12的B像素来配置，也可以进行例示以外的配置。
另外，在以上的说明中，例示了在摄像元件22中一并具备摄像像素12、和具有反射类型的光瞳分割构造的第一焦点检测像素11(13)以及具有遮光类型的光瞳分割构造的第二焦点检测像素14(15)的情况。取而代之地，也可以构成为摄像元件22不包含第二焦点检测像素14(15)、而构成为具备摄像像素12、和具有反射类型的光瞳分割构造的第一焦点检测像素11(13)的摄像元件22。在该情况下，对于将第一焦点检测像素11(13)替换成摄像像素12中的R、G、B中的哪个颜色的像素来配置可进行适当地变更。
例如，也可以构成为将具有反射类型的光瞳分割构造的第一焦点检测像素11(13)替换成摄像像素12的R像素和G像素来配置，而不将B像素用于相位差检测。在该情况下，B像素由摄像像素12构成。另外，也可以构成为将具有反射类型的光瞳分割构造的第一焦点检测像素11(13)替换成摄像像素12的R像素来配置，而不将B像素和G像素用于相位差检测。在该情况下，B像素和G像素由摄像像素12构成。另外，也可以构成为将具有反射类型的光瞳分割构造的第一焦点检测像素11(13)替换成摄像像素12的G像素来配置，而不将B像素和R像素用于相位差检测。在该情况下，B像素和R像素由摄像像素12构成。此外，也可以进行例示以外的配置。
上述的第二实施方式以及第二实施方式的变形例包括如下的摄像元件和焦点检测装置。
(1)一种摄像元件，其具备多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)各自所具有的反射部42AP、42AS、42AQ(42BP、42BS、42BQ)的位置不同，其中，多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)具有对入射的光进行光电转换而生成电荷的光电转换部41、使透射了上述光电转换部41的光向上述光电转换部41反射的反射部42A(42B)、和输出由上述光电转换部41生成的电荷的输出部106。
(2)在(1)这样的摄像元件中，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)各自所具有的反射部42AP、42AS、42AQ(42BP、42BS、42BQ)相对于上述光电转换部41的位置不同。
(3)在(2)这样的摄像元件中，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)各自所具有的反射部42AP、42AS、42AQ(42BP、42BS、42BQ)在与光入射的方向交叉的面(例如XY平面)上相对于上述光电转换部41的位置不同。
(4)在(2)或者(3)这样的摄像元件中，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)各自所具有的反射部42AP、42AS、42AQ(42BP、42BS、42BQ)相对于上述光电转换部41的位置因摄像元件上的位置(例如与摄像面的中央相距的距离(像高))而不同。
(5)在(1)这样的摄像元件中，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)分别具有微型透镜40，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)各自所具有的反射部42AP、42AS、42AQ(42BP、42BS、42BQ)相对于上述微型透镜40的光轴(线CL)的位置不同。
(6)在(5)这样的摄像元件中，上述多个像素各自所具有的反射部设于将相对于上述微型透镜的光轴倾斜入射的光向上述光电转换部反射的位置。
(7)在(5)或者(6)这样的摄像元件中，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)各自所具有的反射部42AP、42AS、42AQ(42BP、42BS、42BQ)在与光入射的方向交叉的面(例如XY平面)上相对于上述微型透镜40的光轴(线CL)的位置不同。
(8)在(5)～(7)这样的摄像元件中，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)各自所具有的反射部42AP、42AS、42AQ(42BP、42BS、42BQ)相对于上述微型透镜40的光轴(线CL)的位置根据上述摄像元件上的位置(例如与摄像面的中央相距的距离(像高))而不同。
(9)在(1)这样的摄像元件中，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)分别具有微型透镜40，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)各自所具有的反射部42AP、42AS、42AQ(42BP、42BS、42BQ)与上述微型透镜40的光轴(线CL)相距的距离各自不同。
(10)在(9)这样的摄像元件中，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)各自所具有的反射部42AP、42AS、42AQ(42BP、42BS、42BQ)在与光入射的方向交叉的面(例如XY平面)上与上述微型透镜40的光轴(线CL)相距的距离不同。
(11)在(9)或者(10)这样的摄像元件中，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)各自所具有的反射部42AP、42AS、42AQ(42BP、42BS、42BQ)与上述微型透镜40的光轴(线CL)相距的距离因上述摄像元件上的位置(例如与摄像面的中央相距的距离(像高))而不同。
(12)在(1)～(11)中的某一摄像元件中，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)各自所具有的反射部42AP、42AS、42AQ(42BP、42BS、42BQ)的面积相同。
(13)在(1)～(12)中的某一摄像元件中，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)各自所具有的反射部42AP、42AS、42AQ(42BP、42BS、42BQ)的面积不同。
(14)在(1)～(13)中的某一摄像元件中，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)各自所具有的输出部106设置在供透射了上述光电转换部41的光向上述反射部42AP、42AS、42AQ(42BP、42BS、42BQ)入射的光路外。由此，能够保持由上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)生成的电荷的量的平衡，从而高精度地进行光瞳分割型的相位差检测。
(15)在(1)～(14)中的某一摄像元件中，具备将由上述光电转换部41生成的电荷蓄积的FD区域47，上述输出部106包括向上述FD区域47传送电荷的传输晶体管。由此，由于传输晶体管配置在入射光的光路之外，所以可保持由上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)生成的电荷的量的平衡。由此，能够高精度地进行光瞳分割型的相位差检测。
(16)在(15)这样的摄像元件中，上述输出部106包括上述传输晶体管的电极48。由此，由于传输晶体管的栅极电极配置在入射光的光路之外，所以可保持由上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)生成的电荷的量的平衡。由此，能够高精度地进行光瞳分割型的相位差检测。
(17)在(1)～(14)中的某一摄像元件中，上述输出部106作为将由上述光电转换部41生成的电荷释放的释放部发挥功能。即，上述输出部106也可以包括将所生成的电荷释放的复位晶体管。由此，由于复位晶体管配置在入射光的光路之外，所以可保持由上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)生成的电荷的量的平衡。由此，能够高精度地进行光瞳分割型的相位差检测。
(18)在(1)～(14)中的某一摄像元件中，具有将由上述光电转换部41生成的电荷蓄积的FD区域47，上述输出部106具有基于上述FD区域47的电压的信号。即，上述输出部106也可以包括放大晶体管或选择晶体管。由此，由于放大晶体管、选择晶体管配置在入射光的光路之外，所以可保持由上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)生成的电荷的量的平衡。由此，能够高精度地进行光瞳分割型的相位差检测。
(19)一种摄像元件，其具备多个像素，该多个像素具有对入射的光进行光电转换而生成电荷的光电转换部、使透射了上述光电转换部的光向上述光电转换部反射的反射部、以及设于供透射了上述光电转换部的光设于上述反射部入射的光路外且输出由上述光电转换部生成的电荷的输出部。
(20)一种焦点调节装置，其具备(1)～(19)某一摄像元件；以及镜头控制部32，其根据基于由上述输出部106输出的电荷的信号来对摄像光学系统31的合焦位置进行调节。
(21)一种摄像元件，其具备第一像素11和第二像素13，其中，第一像素11具有：第一光电转换部41，其对透射了第一微型透镜40的光进行光电转换而生成电荷；第一反射部42A，其沿与光轴交叉的方向设于与上述第一微型透镜40的光轴(线CL)相距第一距离，使透射了上述第一光电转换部41的光向上述第一光电转换部41反射的第一反射部42A；以及第一输出部106，其输出由上述第一光电转换部41生成的电荷，第二像素13具有：第二光电转换部41，其对透射了第二微型透镜40的光进行光电转换而生成电荷；第二反射部42B，其沿与光轴交叉的方向设于与上述第二微型透镜40的光轴相距与上述第一距离不同的第二距离，使透射了上述第二光电转换部41的光向上述第二光电转换部41反射；以及第二输出部106，其输出由上述第二光电转换部41生成的电荷。
(22)在(21)这样的摄像元件中，上述第一反射部42A在与光入射的方向交叉的面(例如XY平面)上设于与上述第一微型透镜40的光轴(线CL)相距上述第一距离，上述第二反射部42B在与光入射的方向交叉的面(例如XY平面)上设于与上述第二微型透镜40的光轴(线CL)相距上述第二距离。
(23)在(21)或者(22)这样的摄像元件中，上述第一反射部42A的中心设置在与上述第一微型透镜40的光轴(线CL)相距上述第一距离，上述第二反射部42B的中心设置在与上述第二微型透镜40的光轴(线CL)相距上述第二距离。
(24)在(21)～(23)的摄像元件中，上述第一反射部设置在使相对于上述第一微型透镜的光轴以第一角度入射的光向上述第一光电转换部反射的位置，上述第二反射部设置在使相对于上述第二微型透镜的光轴以与上述第一角度不同的第二角度入射的光向上述第二光电转换部反射的位置。
(25)一种摄像元件，其具备第一像素11和第二像素13，其中，第一像素11具有：第一光电转换部41，其对入射的光进行光电转换而生成电荷；第一反射部42A，其以与上述第一光电转换部41的中心相距第一距离来设置，使透射了上述第一光电转换部41的光向上述第一光电转换部41反射；以及第一输出部106，其输出由上述第一光电转换部41生成的电荷，第二像素13具有：第二光电转换部41，其对入射的光进行光电转换而生成电荷；第二反射部42B，其以与上述第二光电转换部41的中心相距不同于上述第一距离的第二距离来设置，使透射了上述第二光电转换部41的光向上述第二光电转换部41反射；以及第二输出部106，其输出由上述第二光电转换部41生成的电荷。
(26)在(25)这样的摄像元件中，上述第一反射部42A在与光入射的方向交叉的面(例如XY平面)上与上述第一光电转换部41的中心相距上述第一距离来设置，上述第二反射部42B在与光入射的方向交叉的面(例如XY平面)上与上述第二光电转换部41的中心相距上述第二距离来设置。
(27)在(25)或者(26)这样的摄像元件中，上述第一反射部42A的中心以与上述第一光电转换部41的中心相距上述第一距离来设置，上述第二反射部42B的中心以与上述第二光电转换部41的中心相距上述第二距离来设置。
(28)在(22)～(27)中的某一摄像元件中，上述第一距离以及上述第二距离因上述摄像元件上的位置(例如与摄像面的中央相距的距离(像高))而不同。
(29)在(22)～(28)中的某一摄像元件中，上述摄像元件的中央的第一像素11的上述第一距离与上述第二像素13的上述第二距离之差，比上述摄像元件的端部处的第一像素11的上述第一距离与上述第二像素13的上述第二距离之差小。
(30)在(22)～(29)中的某一摄像元件中，上述第一输出部106设于供透射了上述第一光电转换部41的光向上述第一反射部42A入射的光路外，上述第二输出部设于供透射了上述第二光电转换部的光向上述第二反射部42B入射的光路外。由此，能够保持第一像素11以及第二像素13生成的电荷的量的平衡，从而高精度地进行光瞳分割型的相位差检测。
(31)在(22)～(30)中的某一摄像元件中，上述第一反射部42A在上述与光入射的方向交叉的面(例如XY平面)中，设于被从上述第一光电转换部41的中心通过的线平行的线划分的区域中的第一方向侧的区域，上述第一输出部106在上述与光入射的方向交叉的面(例如XY平面)中，设于被从上述第一光电转换部41的中心通过的线平行的线划分的区域中的上述第一方向侧的区域，上述第二反射部42B在上述与光入射的方向交叉的面(例如XY平面)中，设于被从上述第二光电转换部41的中心通过的线平行的线划分的区域中的第二方向侧的区域，上述第二输出部106在上述与光入射的方向交叉的面(例如XY平面)中，设于被从上述第二光电转换部41的中心通过的线平行的线划分的区域中的上述第二方向侧的区域。第一像素11以及第二像素13将输出部106和反射部42A(42B)设于同一方向一侧的区域(即，均将输出部106设于光路内)，因此，可保持由第一像素11以及第二像素13生成的电荷的量的平衡。由此，能够高精度地进行光瞳分割型的相位差检测。
(32)在(22)～(30)中的某一摄像元件中，上述第一反射部42A在上述与光入射的方向交叉的面(例如XY平面)中，设于被从上述第一光电转换部41的中心通过的线平行的线划分的区域中的第一方向侧的区域，上述第一输出部106在上述与光入射的方向交叉的面(例如XY平面)中，设于被从上述第一光电转换部41的中心通过的线平行的线划分的区域中的与上述第一方向相反方向一侧的区域，上述第二反射部42B在上述与光入射的方向交叉的面(例如XY平面)中，设于被从上述第二光电转换部41的中心通过的线平行的线划分的区域中的第二方向侧的区域，上述第二输出部106在上述与光入射的方向交叉的面(例如XY平面)中，设于被从上述第二光电转换部41的中心通过的线平行的线划分的区域中的上述第一方向侧的区域。第一像素11以及第二像素13将反射部42A和输出部106、反射部42B和输出部106设于相反一侧的区域(即，均将输出部106设在光路外)，因此，可保持由第一像素11以及第二像素13生成的电荷的量的平衡。由此，能够高精度地进行光瞳分割型的相位差检测。
(33)在(22)～(32)中的某一摄像元件中，上述第一像素11具有对由上述第一光电转换部41生成的电荷进行蓄积的第一蓄积部(FD区域47)，上述第二像素13具有对由上述第二光电转换部41生成的电荷进行蓄积的第二蓄积部(FD区域47)，上述第一输出部106包括向上述第一蓄积部(FD区域47)传输电荷的第一传输部(传输晶体管)，上述第二输出部106包括向上述第二蓄积部(FD区域47)传输电荷的第二传输部(传输晶体管)。由此，在将传输晶体管配置在入射光的光路之中的情况、和将传输晶体管配置在入射光的光路之外的情况的任一情况下，均可保持由第一像素11以及第二像素13生成的电荷的量的平衡。由此，能够高精度地进行光瞳分割型的相位差检测。
(34)在(33)这样的摄像元件中，上述第一输出部106包括上述第一传输部的电极48，上述第二输出部106包括上述第二传输部的电极48。由此，在将传输晶体管的栅极电极配置在入射光的光路中的情况、和将传输晶体管的栅极电极配置在入射光的光路之外的情况的任一情况下，均可保持由第一像素11以及第二像素13生成的电荷的量的平衡。由此，能够高精度地进行光瞳分割型的相位差检测。
(35)在(22)～(32)中的某一摄像元件中，上述第一输出部106作为将由上述第一光电转换部41生成的电荷释放的释放部发挥功能，上述第二输出部106作为将由上述第二光电转换部41生成的电荷释放的释放部发挥功能。即，上述第一以及第二输出部106也可以包括将所生成的电荷释放的复位晶体管。由此，在将复位晶体管配置于入射光的光路之中的情况、和将复位晶体管配置于入射光的光路之外的情况的任一情况下，均可保持由第一像素11以及第二像素13生成的电荷的量的平衡。由此，能够高精度地进行光瞳分割型的相位差检测。
(36)在(22)～(32)中的某一摄像元件中，上述第一像素11具有将由上述第一光电转换部41生成的电荷蓄积的第一蓄积部(FD区域47)，上述第二像素13具有将由上述第二光电转换部41生成的电荷蓄积的第二蓄积部(FD区域47)，上述第一输出部106输出基于上述第一蓄积部(FD区域47)的电压的信号，上述第二输出部106输出基于上述第二蓄积部(FD区域47)的电压的信号。即，上述第一以及第二输出部106也可以包括放大晶体管或选择晶体管。由此，在将放大晶体管、选择晶体管配置于入射光的光路之中的情况、和将放大晶体管、选择晶体管配置于入射光的光路之外的情况的任一情况下，均可保持由第一像素11以及第二像素13生成的电荷的量的平衡。由此，能够高精度地进行光瞳分割型的相位差检测。
(37)在(22)～(36)中的某一摄像元件中，上述第一反射部42A的面积和上述第二反射部42B的面积相同。
(38)在(22)～(36)中的某一摄像元件中，上述第一反射部42A的面积和上述第二反射部42B的面积不同。
(39)具备第一像素和第二像素，其中，第一像素具有对透射了第一微型透镜的光进行光电转换而生成电荷的第一光电转换部、使透射了上述第一光电转换部的光向上述第一光电转换部反射的第一反射部、以及设在供透射了上述第一光电转换部的光向上述第一反射部入射的光路外且输出由上述第一光电转换部生成的电荷的第一输出部，第二像素具有对透射了第二微型透镜的光进行光电转换而生成电荷的第二光电转换部、使透射了上述第二光电转换部的光向上述第二光电转换部反射的第二反射部、以及设在供透射了上述第二光电转换部的光向上述第二反射部入射的光路外且输出由上述第二光电转换部生成的电荷的第二输出部。
(40)一种焦点调节装置，其具备：(22)～(39)某一摄像元件；镜头控制部32，其根据基于由上述第一输出部106输出的电荷的信号、和基于由上述第二输出部106输出的电荷的信号，来对摄像光学系统31的合焦位置进行调节。
另外，第二实施方式以及第二实施方式的变形例还包括如下这种摄像元件、和焦点检测装置。
(1)一种摄像元件，其具备具有对入射的光进行光电转换而生成电荷的光电转换部41、使透射了上述光电转换部41的光向上述光电转换部41反射的反射部42AP、42AS、42AQ、和输出由上述光电转换部41生成的电荷的输出部106的多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)所具有的反射部42AP、42AS、42AQ(42BP、42BS、42BQ)的面积各自不同。
(2)在(1)这样的摄像元件中，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)所具有的反射部42AP、42AS、42AQ(42BP、42BS、42BQ)在与光入射的方向交叉的面(例如XY平面)中，其面积各自不同。
(3)在(1)或者(2)这样的摄像元件中，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)所具有的反射部42AP、42AS、42AQ(42BP、42BS、42BQ)因上述摄像元件上的位置(例如与摄像面的中央相距的距离(像高))不同，其面积各自不同。
(4)一种摄像元件，其具备具有对入射的光进行光电转换而生成电荷的光电转换部、使透射了上述光电转换部的光向上述光电转换部反射的反射部、和输出由上述光电转换部生成的电荷的输出部的多个像素，上述多个像素所具有的反射部在与光入射的方向交叉的方向中的宽度各自不同。
(5)在(4)这样的摄像元件中，上述多个像素所具有的反射部因上述摄像元件上的位置不同，其宽度各自不同。
(6)在(1)～(5)中的某一摄像元件中，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)各自所具有的反射部42AP、42AS、42AQ(42BP、42BS、42BQ)在与光入射的方向交叉的面(例如XY平面)上相对于上述光电转换部41的位置不同。
(7)在(1)～(5)中的某一摄像元件中，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)各自所具有的反射部42AP、42AS、42AQ(42BP、42BS、42BQ)在与光入射的方向交叉的面(例如XY平面)上相对于上述光电转换部41的位置相同。
(8)在(1)～(5)中的某一摄像元件中，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)分别具有微型透镜40，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)各自所具有的反射部42AP、42AS、42AQ(42BP、42BS、42BQ)在与光入射的方向交叉的面(例如XY平面)上相对于上述微型透镜40的光轴(线CL)的位置不同。
(9)在(1)～(5)中的某一摄像元件中，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)分别具有微型透镜40，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)各自所具有的反射部42AP、42AS、42AQ(42BP、42BS、42BQ)在与光入射的方向交叉的面(例如XY平面)上相对于上述微型透镜40的光轴(线CL)的位置相同。
(10)在(1)～(5)中的某一摄像元件中，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)分别具有微型透镜40，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)各自所具有的反射部42AP、42AS、42AQ(42BP、42BS、42BQ)在与光入射的方向交叉的面上，与上述微型透镜40的光轴(线CL)相距的距离不同。
(11)在(1)～(5)中的某一摄像元件中，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)分别具有微型透镜40，上述多个像素11p、11s、11q(13p、13s、13q)各自所具有的反射部42AP、42AS、42AQ(42BP、42BS、42BQ)在与光入射的方向交叉的面(例如XY平面)上与上述微型透镜40的光轴(线CL)相距的距离相同。
(12)一种焦点调节装置，其具备(1)～(11)某一摄像元件；以及根据基于由上述输出部106输出的电荷的信号来对摄像光学系统31的合焦位置进行调节的镜头控制部32。
(13)一种摄像元件，其具备第一像素11和第二像素，其中，第一像素11具有对入射的光进行光电转换而生成电荷的第一光电转换部41、具有第一面积且使透射了上述第一光电转换部的光向上述第一光电转换部反射的第一反射部42A、和输出由上述第一光电转换部41生成的电荷的第一输出部106，第二像素具有对入射的光进行光电转换而生成电荷的第二光电转换部41、具有与上述第一面积不同的第二面积且使透射了上述第二光电转换部41的光向上述第二光电转换部41反射的第二反射部42B、和将通过上述第二光电转换部对上由述第二反射部反射的光进行光电转换而生成的电荷输出的第二输出部。
(14)在(13)这样的摄像元件中，上述第一反射部42A在与光入射的方向交叉的面(例如XY平面)上具有上述第一面积，上述第二反射部42B在与光入射的方向交叉的面上具有上述第二面积。
(15)在(13)或者(14)这样的摄像元件中，因上述摄像元件上的位置(例如与摄像面的中央相距的距离(像高))不同，上述第一面积与上述第二面积不同。
(16)在(13)～(15)中的某一摄像元件中，上述摄像元件的中央的第一像素11的上述第一面积与上述第二像素13的上述第二面积之差。比上述摄像元件的端部处的第一像素11的上述第一面积与上述第二像素13的上述第二面积之差小。
(17)在(13)～(16)中的某一摄像元件中，上述第一像素11具有第一微型透镜40，上述第二像素13具有第二微型透镜40，上述第一微型透镜40的光轴(线CL)和上述第一反射部42A之间的距离与上述第二微型透镜40的光轴(线CL)和上述第二反射部42B之间的距离不同。
(18)一种摄像元件，其具备第一像素和第二像素，其中，第一像素具有对入射的光进行光电转换而生成电荷的第一光电转换部、在与光入射的方向交叉的方向上以第一宽度设置且使透射了上述第一光电转换部的光向上述第一光电转换部反射的第一反射部、和输出由上述第一光电转换部生成的电荷的第一输出部，第二像素具有对入射的光进行光电转换而生成电荷的第二光电转换部、在与光入射的方向交叉的方向上以与上述第一宽度不同的第二宽度设置且使透射了上述第二光电转换部的光向上述第二光电转换部反射的第二反射部、和将通过上述第二光电转换部对由上述第二反射部反射的光进行光电转换而生成的电荷输出的第二输出部。
(19)在(18)这样的摄像元件中，上述第一像素具有第一微型透镜，上述第二像素具有第二微型透镜，上述第一反射部以使相对于上述第一微型透镜的光轴以第一角度入射的光向上述第一光电转换部反射的宽度来设置，上述第二反射部以使相对于上述第二微型透镜的光轴以与上述第一角度不同的第二角度入射的光向上述第二光电转换部反射的宽度来设置。
(20)在(13)～(15)中的某一摄像元件中，上述第一像素具有第一微型透镜，上述第二像素具有第二微型透镜，上述第一微型透镜的光轴和上述第一反射部之间的距离与上述第二微型透镜的光轴和上述第二反射部之间的距离不同。
(21)在(13)～(15)中的某一摄像元件中，上述第一像素11具有第一微型透镜40，上述第二像素13具有第二微型透镜40，上述第一微型透镜40的光轴(线CL)和上述第一反射部42A之间的距离与上述第二微型透镜40的光轴(线CL)和上述第二反射部42B之间的距离相同。
(22)在(13)～(21)中的某一摄像元件中，上述第一光电转换部41的中心和上述第一反射部42A之间的距离与上述第二光电转换部41的中心和上述第二反射部42B之间的距离不同。
(23)在(13)～(21)中的某一摄像元件中，上述第一光电转换部41的中心和上述第一反射部42A之间的距离与上述第二光电转换部41的中心和上述第二反射部42B之间的距离相同。
(24)一种焦点调节装置，其具备(13)～(23)某一摄像元件；以及镜头控制部32，其根据基于由上述第一输出部106输出的电荷的信号和基于由上述第二输出部106输出的电荷的信号，对摄像光学系统31的合焦位置进行调节。
以上，说明了各种各样实施方式以及变形例，但本发明并非被这些内容限定。在本发明的技术思想的范围内可考虑到的其他方式也包含在本发明的范围内。
以下的优先权基础申请的公开内容作为引用而援引至此。
日本专利申请2016年第194629号(于2016年9月30日申请)
附图标记说明
1…相机
2…相机机身
3…更换镜头
12…摄像像素
11、11s、11p、11q、13、13s、13p、13q…第一焦点检测像素
14、14s、14p、14q、15、15s、15p、15q…第二焦点检测像素
21…机身控制部
21a…焦点检测部
22…摄像元件
31…摄像光学系统
40…微型透镜
41…光电转换部
42A、42AS、42AP、42AQ、42B、42BS、42BP、42BQ…反射部
43…彩色滤光片
44A、44AS、44AP、44AQ、44B、44BS、44BP、44BQ…遮光部
51、52…光学特性调整层
60…射出光瞳
61…第一光瞳区域
62…第二光瞳区域
401、401S、401P、401Q、402、402S、402P、402Q…像素行
CL…微型透镜的中心线
CS…光电转换部的中心线。
Claims (24)
1.一种摄像元件，其具备多个像素，
上述多个像素具有：
对入射来的光进行光电转换而生成电荷的光电转换部；
使透射了上述光电转换部的光向上述光电转换部反射的反射部；以及
输出由上述光电转换部生成的电荷的输出部，
上述多个像素所具有的反射部的面积各自不同。
2.根据权利要求1所述的摄像元件，其中，
上述多个像素所具有的反射部在与光入射的方向交叉的面上的面积各自不同。
3.根据权利要求1或2所述的摄像元件，其中，
上述多个像素所具有的反射部根据上述摄像元件上的位置而面积各自不同。
4.一种摄像元件，其具备多个像素，
上述多个像素具有：
对入射来的光进行光电转换而生成电荷的光电转换部；
使透射了上述光电转换部的光向上述光电转换部反射的反射部；以及
输出由上述光电转换部生成的电荷的输出部，
上述多个像素所具有的反射部在与光入射的方向交叉的方向上的宽度各自不同。
5.根据权利要求4所述的摄像元件，其中，
上述多个像素所具有的反射部根据上述摄像元件上的位置而宽度各自不同。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的摄像元件，其中，
上述多个像素各自所具有的反射部在与光入射的方向交叉的面上相对于上述光电转换部的位置不同。
7.根据权利要求1～5中任一项所述的摄像元件，其中，
上述多个像素各自所具有的反射部在与光入射的方向交叉的面上相对于上述光电转换部的位置相同。
8.根据权利要求1～5中任一项所述的摄像元件，其中，
上述多个像素各自具有微型透镜，
上述多个像素各自所具有的反射部在与光入射的方向交叉的面上相对于上述微型透镜的光轴的位置不同。
9.根据权利要求1～5中任一项所述的摄像元件，其中，
上述多个像素各自具有微型透镜，
上述多个像素各自所具有的反射部在与光入射的方向交叉的面上相对于上述微型透镜的光轴的位置相同。
10.根据权利要求1～5中任一项所述的摄像元件，其中，
上述多个像素各自具有微型透镜，
上述多个像素各自所具有的反射部在与光入射的方向交叉的面上与上述微型透镜的光轴相距的距离不同。
11.根据权利要求1～5中任一项所述的摄像元件，其中，
上述多个像素各自具有微型透镜，
上述多个像素各自所具有的反射部在与光入射的方向交叉的面上与上述微型透镜的光轴相距的距离相同。
12.一种焦点调节装置，其具备：
权利要求1～11中任一项所述的摄像元件；以及
调节部，其根据基于从上述输出部输出的电荷的信号对成像光学系统的合焦位置进行调节。
13.一种摄像元件，其具备第一像素和第二像素，
所述第一像素具有：
对入射来的光进行光电转换而生成电荷的第一光电转换部；
第一反射部，其具有第一面积，用于使透射了上述第一光电转换部的光向上述第一光电转换部反射；以及
输出由上述第一光电转换部生成的电荷的第一输出部，
所述第二像素具有：
对入射来的光进行光电转换而生成电荷的第二光电转换部；
第二反射部，其具有与上述第一面积不同的第二面积，用于使透射了上述第二光电转换部的光向上述第二光电转换部反射；以及
将通过上述第二光电转换部对由上述第二反射部反射来的光进行光电转换而生成的电荷输出的第二输出部。
14.根据权利要求13所述的摄像元件，其中，
上述第一反射部在与光入射的方向交叉的面上具有上述第一面积，
上述第二反射部在与光入射的方向交叉的面上具有上述第一面积。
15.根据权利要求13或14所述的摄像元件，其中，
根据上述摄像元件上的位置不同，上述第一面积与上述第二面积不同。
16.根据权利要求13～15中任一项所述的摄像元件，其中，
上述摄像元件的中央处的第一像素的上述第一面积与上述第二像素的上述第二面积之差，比上述摄像元件的端部处的第一像素的上述第一面积与上述第二像素的上述第二面积之差小。
17.根据权利要求13～16中任一项所述的摄像元件，其中，
上述第一像素具有第一微型透镜，
上述第二像素具有第二微型透镜，
上述第一反射部具有使相对于上述第一微型透镜的光轴以第一角度入射的光向上述第一光电转换部反射的面积，
上述第二反射部具有使相对于上述第二微型透镜的光轴以与上述第一角度不同的第二角度入射的光向上述第二光电转换部反射的面积。
18.一种摄像元件，其具备第一像素和第二像素，
所述第一像素具有：
对入射来的光进行光电转换而生成电荷的第一光电转换部；
第一反射部，其在与光入射的方向交叉的方向上以第一宽度来设置，用于使透射了上述第一光电转换部的光向上述第一光电转换部反射；以及
输出由上述第一光电转换部生成的电荷的第一输出部，
所述第二像素具有：
对入射来的光进行光电转换而生成电荷的第二光电转换部；
第二反射部，其在与光入射的方向交叉的方向上以与上述第一宽度不同的第二宽度来设置，用于使透射了上述第二光电转换部的光向上述第二光电转换部反射；以及
第二输出部，其输出通过上述第二光电转换部对由上述第二反射部反射来的光进行光电转换而生成的电荷。
19.根据权利要求18所述的摄像元件，其中，
上述第一像素具有第一微型透镜，
上述第二像素具有第二微型透镜，
上述第一反射部以使相对于上述第一微型透镜的光轴以第一角度入射的光向上述第一光电转换部反射的宽度来设置，
上述第二反射部以使相对于上述第二微型透镜的光轴以与上述第一角度不同的第二角度入射的光向上述第二光电转换部反射的宽度来设置。
20.根据权利要求13～15中任一项所述的摄像元件，其中，
上述第一像素具有第一微型透镜，
上述第二像素具有第二微型透镜，
上述第一微型透镜的光轴和上述第一反射部之间的距离与上述第二微型透镜的光轴和上述第二反射部之间的距离不同。
21.根据权利要求13～15中任一项所述的摄像元件，其中，
上述第一像素具有第一微型透镜，
上述第二像素具有第二微型透镜，
上述第一微型透镜的光轴和上述第一反射部之间的距离与上述第二微型透镜的光轴和上述第二反射部之间的距离相同。
22.根据权利要求13～21中任一项所述的摄像元件，其中，
上述第一光电转换部的中心和上述第一反射部之间的距离与上述第二光电转换部的中心和上述第二反射部之间的距离不同。
23.根据权利要求13～21中任一项所述的摄像元件，其中，
上述第一光电转换部的中心和上述第一反射部之间的距离与上述第二光电转换部的中心和上述第二反射部之间的距离相同。
24.一种焦点调节装置，其具备：
权利要求13～23中任一项所述的摄像元件；以及
调节部，其根据基于从上述第一输出部输出的电荷的信号、和基于从上述第二输出部输出的电荷的信号，对成像光学系统的合焦位置进行调节。
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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