JP2002333570A - Imaging device, camera and method of controlling imaging device - Google Patents

Imaging device, camera and method of controlling imaging device

Info

Publication number
JP2002333570A
JP2002333570A JP2001139168A JP2001139168A JP2002333570A JP 2002333570 A JP2002333570 A JP 2002333570A JP 2001139168 A JP2001139168 A JP 2001139168A JP 2001139168 A JP2001139168 A JP 2001139168A JP 2002333570 A JP2002333570 A JP 2002333570A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
photoelectric conversion
photographing lens
optical axis
lens
pixel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001139168A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2002333570A5 (en
JP4708595B2 (en
Inventor
Akihiko Nagano
明彦 長野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2001139168A priority Critical patent/JP4708595B2/en
Publication of JP2002333570A publication Critical patent/JP2002333570A/en
Publication of JP2002333570A5 publication Critical patent/JP2002333570A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4708595B2 publication Critical patent/JP4708595B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/1462Coatings
    • H01L27/14623Optical shielding

Landscapes

  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Focusing (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the accuracy of focus detection by controlling the outputs of respective photoelectric conversion regions of the same pixels in such a manner that these outputs are made nearly equal to each other even when the quantities of the incident light on the respective photoelectric conversion regions vary. SOLUTION: The image pickup device for making the photoelectric conversion of the incident optical images through a photographic lens 5 has the plural pixels having the tow photoelectric conversion regions α and β within each pixel. The device is so constituted that the photoelectric conversion regions on the side nearer the optical axis of the imaging lens among the photoelectric conversion regions within the plural pixels and the photoelectric conversion regions on the side more distant from the optical axis can be respectively independently controlled.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、撮像装置、カメ
ラ、及び撮像装置の制御方法に関し、更に詳しくは、撮
影レンズの瞳の異なる位置を透過する光束を受光して瞳
分割方式の焦点検出を可能とする撮像装置と、当該撮像
装置を搭載したカメラ、及び当該撮像装置の制御方法に
関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image pickup apparatus, a camera, and a control method of the image pickup apparatus. More specifically, the present invention relates to a pupil division type focus detection system that receives light beams transmitted through different positions of a pupil of a photographing lens. The present invention relates to an imaging device that can be used, a camera equipped with the imaging device, and a control method of the imaging device.

【0002】[0002]

【従来の技術】撮影レンズの焦点状態を検出する方式の
一つとして、センサの各画素にマイクロレンズが形成さ
れた2次元のセンサを用いて瞳分割方式の焦点検出を行
う装置が特開昭55−111928号公報及び特開昭5
8−24105号公報に開示されている。
2. Description of the Related Art As one of the systems for detecting the focus state of a photographing lens, there is an apparatus for performing a pupil division type focus detection using a two-dimensional sensor in which a micro lens is formed in each pixel of the sensor. JP-A-55-111928 and JP-A-5-119528
No. 8-24105.

【0003】また、本出願人はデジタルスチルカメラに
用いられるCMOSイメージセンサ(撮像装置)を用い
て瞳分割方式の焦点検出を行う装置を特願平11−30
6815号公報で提案している。
The applicant of the present invention has disclosed a device for performing a pupil division type focus detection using a CMOS image sensor (imaging device) used in a digital still camera.
6815.

【0004】図16は特願平11−306815号公報
で提案している、イメージセンサを用いた瞳分割方式の
焦点検出方法の原理説明図、図17はイメージセンサの
画素レイアウトの一部を示す概略平面図である。イメー
ジセンサ10は撮影レンズ5の予定結像面に配置されて
いる。また、イメージセンサ10の各画素は2つの光電
変換領域13α及び13βから構成されており、各光電
変換領域の撮影レンズ側に形成されたマイクロレンズ1
1によって、光電変換領域13α及び13βは撮影レン
ズ5の瞳と略結像関係になるように設定されている。
FIG. 16 is a view for explaining the principle of a pupil division type focus detection method using an image sensor proposed in Japanese Patent Application No. 11-306815, and FIG. 17 shows a part of a pixel layout of the image sensor. It is a schematic plan view. The image sensor 10 is arranged on a predetermined imaging plane of the taking lens 5. Each pixel of the image sensor 10 is composed of two photoelectric conversion regions 13α and 13β, and the micro lens 1 formed on the photographing lens side of each photoelectric conversion region.
1, the photoelectric conversion regions 13α and 13β are set so as to have a substantially image-forming relationship with the pupil of the photographing lens 5.

【0005】ここで、光電変換領域13αは撮影レンズ
5の瞳の図中上方を透過する光束を受光し、光電変換領
域13βは撮影レンズ5の瞳の図中下方を透過する光束
を受光する。焦点検出時は、図17に示すように光電変
換領域α及び光電変換領域βからの出力を独立して読み
出し、さらに複数の画素からの出力より撮影レンズの異
なる瞳位置を透過した光束による像が生成される。
Here, the photoelectric conversion region 13α receives a light beam that passes above the pupil of the photographing lens 5 in the figure, and the photoelectric conversion region 13β receives a light beam that passes below the pupil of the photographing lens 5 in the diagram. At the time of focus detection, as shown in FIG. 17, the outputs from the photoelectric conversion area α and the photoelectric conversion area β are read out independently, and an image formed by a light beam transmitted through different pupil positions of the photographing lens from outputs from a plurality of pixels is further formed. Generated.

【0006】撮影レンズの異なる瞳位置を透過した光束
より生成される像を用いて焦点検出を行う方法は、特開
平5−127074号公報に開示されているように公知
の技術である。
A method of performing focus detection using an image generated from a light beam transmitted through different pupil positions of a photographing lens is a known technique as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-127074.

【0007】一方、通常撮影時は、光電変換領域13α
と光電変換領域13βの出力を画素内で加算して出力す
るように構成している。
On the other hand, during normal photographing, the photoelectric conversion region 13α
And the output of the photoelectric conversion region 13β is added in the pixel and output.

【0008】ところでCMOSイメージセンサの露光制
御として、特開平5−75931号公報にはランダムア
クセス型撮像素子の露光制御方法が開示されている。同
公報においては、照明光量の少ない領域では露光時間を
長く設定するような露光制御方法が開示されている。
As an exposure control for a CMOS image sensor, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-75931 discloses an exposure control method for a random access type image pickup device. This publication discloses an exposure control method in which an exposure time is set to be long in an area where the amount of illumination light is small.

【0009】また上記従来の焦点検出装置に用いられる
CMOSイメージセンサは、電子ビューファインダ等で
常時撮影画像を表示する場合、ローリングシャッタ方式
にて蓄積時間制御が行われる。ローリングシャッタ方式
の場合、イメージセンサの1ラインは同一蓄積時間で制
御されることになる。
In the CMOS image sensor used in the above-mentioned conventional focus detecting device, when displaying a photographed image at all times by an electronic viewfinder or the like, the accumulation time is controlled by a rolling shutter system. In the case of the rolling shutter system, one line of the image sensor is controlled in the same accumulation time.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図16
に示すようにイメージセンサ10の各光電変換領域13
α、13βは撮影レンズ5の瞳の異なる位置を透過する
光束を受光しているため、撮影画面の周辺領域ではいわ
ゆるCOS4乗則の影響で光電変換領域13α、13β
間で出力のアンバランスが発生する。
However, FIG.
As shown in FIG.
Since α and 13β receive light beams transmitted through different positions of the pupil of the photographing lens 5, the photoelectric conversion regions 13α and 13β are affected by the so-called COS power law in the peripheral region of the photographing screen.
Output imbalance occurs between them.

【0011】図18に、均一輝度の被写体を見た場合の
イメージセンサ10の1ライン上での光電変換領域αと
光電変換領域βの出力の例を示す。中心領域(光軸周
辺)では光電変換領域αと光電変換領域βの出力差は小
さいが、周辺になるに従ってより大きな出力差が発生す
る。図18の領域δにおいて光電変換領域α及び光電変
換領域βで検出される線像を示したものが図19であ
る。撮影レンズの焦点状態を検出するためには、像Iα
と像Iβの相関をとらなければならないが、出力差があ
るために2像の一致度が低下し、焦点検出精度が低下す
るという欠点があった。
FIG. 18 shows an example of the output of the photoelectric conversion area α and the photoelectric conversion area β on one line of the image sensor 10 when a subject with uniform brightness is viewed. Although the output difference between the photoelectric conversion region α and the photoelectric conversion region β is small in the center region (around the optical axis), a larger output difference is generated as the position approaches the periphery. FIG. 19 shows a line image detected in the photoelectric conversion region α and the photoelectric conversion region β in the region δ in FIG. To detect the focus state of the taking lens, the image Iα
And the image Iβ must be correlated, but there is a drawback that the output difference causes the coincidence between the two images to decrease, and the focus detection accuracy to decrease.

【0012】そこで特開平3-214133号公報で
は、撮影レンズの周辺光量低下等の光量分布情報を求め
て、光電変換部にて検出された被写体像信号に対して光
量分布情報に応じた処理を行って、撮影レンズのデフォ
ーカス量を検出する焦点検出装置が開示されている。
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-214133, light amount distribution information such as a decrease in peripheral light amount of a photographic lens is obtained, and a process according to the light amount distribution information is performed on a subject image signal detected by a photoelectric conversion unit. There is disclosed a focus detection device for detecting the amount of defocus of a photographing lens.

【0013】しかしながら、イメージセンサの光電変換
領域αと光電変換領域βからの出力差が大きい場合、光
電変換領域αと光電変換領域βの出力像信号のレベルを
合わせるために出力の低い光電変換領域の出力像信号を
増幅すると、ノイズ成分も増幅してしまい、精度の高い
焦点検出結果が得られないという欠点があった。
However, when the output difference between the photoelectric conversion region α and the photoelectric conversion region β of the image sensor is large, the photoelectric conversion region having a low output is required to match the level of the output image signal between the photoelectric conversion region α and the photoelectric conversion region β. When the output image signal is amplified, the noise component is also amplified, and there is a disadvantage that a highly accurate focus detection result cannot be obtained.

【0014】さらに撮影レンズが交換可能なデジタルカ
メラシステムの場合、カメラに装着される撮影レンズに
よって出力の特性が図18に示すものと異なるため、そ
の結果、撮影レンズによって焦点検出精度が変化すると
いう欠点があった。
Further, in the case of a digital camera system in which the photographing lens is interchangeable, the output characteristics differ from those shown in FIG. 18 depending on the photographing lens mounted on the camera. As a result, the focus detection accuracy varies depending on the photographing lens. There were drawbacks.

【0015】さらに図18に示すように、同一ライン上
でも画像出力を取り出す領域が異なると光電変換領域α
と光電変換領域βの出力差も異なるため、焦点検出を行
う領域によって焦点検出精度が変化するという欠点があ
った。
Further, as shown in FIG. 18, even if the areas from which the image output is taken out are different even on the same line, the photoelectric conversion area α
And the photoelectric conversion region β also has a different output, so that the focus detection accuracy varies depending on the region where focus detection is performed.

【0016】本発明は上記問題点を鑑みてなされたもの
であり、同一画素の各光電変換領域に入射する光量が異
なる場合も、各光電変換領域の出力がほぼ同等となるよ
うに制御して、焦点検出の精度を向上させることを目的
とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and performs control so that the outputs of the photoelectric conversion regions are substantially equal even when the amount of light incident on each photoelectric conversion region of the same pixel is different. Another object of the present invention is to improve the accuracy of focus detection.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、撮影レンズを介して入射する光学像を光電変換する
本発明の撮像装置は、各画素内に2つの光電変換手段を
有する複数の画素を有し、前記複数の画素内の光電変換
手段の内、前記撮像レンズの光軸に近い側の光電変換手
段と、光軸から遠い側の光電変換手段とをそれぞれ独立
に制御可能に構成する。
In order to achieve the above object, an image pickup apparatus according to the present invention, which photoelectrically converts an optical image incident through a taking lens, includes a plurality of photoelectric conversion units each having two photoelectric conversion units in each pixel. A pixel, and among the photoelectric conversion units in the plurality of pixels, a photoelectric conversion unit closer to an optical axis of the imaging lens and a photoelectric conversion unit farther from the optical axis can be independently controlled. I do.

【0018】また、別の構成によれば、撮影レンズを介
して入射する光学像を光電変換する本発明の撮像装置
は、各画素内に2つの光電変換手段を有する複数の画素
と、前記複数の画素内の光電変換手段の内、前記撮像レ
ンズの光軸に近い側の光電変換手段と、光軸から遠い側
の光電変換手段とをそれぞれ独立に制御する制御手段と
を有する。
According to another aspect of the present invention, there is provided an imaging apparatus for photoelectrically converting an optical image incident through a photographic lens, comprising: a plurality of pixels each having two photoelectric conversion means in each pixel; And control means for independently controlling the photoelectric conversion means on the side closer to the optical axis of the imaging lens and the photoelectric conversion means on the side farther from the optical axis.

【0019】本発明の好適な一様態によれば、前記制御
手段は、光軸に近い側の光電変換手段の電荷蓄積時間
を、光軸から遠い側の光電変換手段の電荷蓄積時間より
も短くするように制御する。
According to a preferred aspect of the present invention, the control unit sets the charge storage time of the photoelectric conversion unit closer to the optical axis shorter than the charge storage time of the photoelectric conversion unit farther from the optical axis. To control.

【0020】また、本発明の好適な別の一様態によれ
ば、前記複数の画素の光電変換手段の内、前記撮像レン
ズの光軸に近い側の光電変換手段から得られる信号に第
1のゲインをかける第1の増幅手段と、前記複数の画素
の光電変換手段の内、前記撮像レンズの光軸から遠い側
の光電変換手段から出力される信号に、第1のゲインよ
りも大きい第2のゲインをかける第2の増幅手段とを更
に有する。
According to another preferred embodiment of the present invention, a signal obtained from a photoelectric conversion unit on the side closer to the optical axis of the imaging lens among the photoelectric conversion units of the plurality of pixels has a first signal. A signal that is output from a first amplifying unit that applies a gain and a photoelectric conversion unit that is farther from the optical axis of the imaging lens among the photoelectric conversion units of the plurality of pixels is a second signal that is larger than the first gain. And a second amplifying means for applying a gain.

【0021】また、上記目的を達成するために、本発明
のカメラは、上記いずれかの撮像装置を搭載する。
In order to achieve the above object, a camera according to the present invention is equipped with any one of the above image pickup devices.

【0022】本発明の好適な一様態によれば、前記撮像
装置の各画素の2つの光電変換領域から出力される信号
に基づいて前記撮影レンズの焦点状態を検出する焦点検
出手段を更に有し、前記制御手段は前記焦点検出手段で
用いる撮像装置上の焦点検出領域の位置に応じて、蓄積
時間又は第1及び第2のゲインを制御する。
According to a preferred aspect of the present invention, the image pickup apparatus further comprises a focus detecting means for detecting a focus state of the photographing lens based on signals output from two photoelectric conversion regions of each pixel of the image pickup device. The control means controls the accumulation time or the first and second gains according to the position of the focus detection area on the imaging device used by the focus detection means.

【0023】また、撮影レンズを介して入射する光学像
を光電変換する、各画素内に2つの光電変換手段を有す
る複数の画素を有する本発明の撮像装置の制御方法は、
前記複数の画素内の光電変換手段の内、前記撮像レンズ
の光軸に近い側の光電変換手段に対して第1の電荷蓄積
時間の間、電荷蓄積を行わせる工程と、前記複数の画素
内の光電変換手段の内、前記撮像レンズの光軸から遠い
側の光電変換手段に対して、第1の蓄積時間よりも長い
第2の蓄積時間の間、電荷蓄積を行わせる工程と、前記
撮像レンズの光軸に近い側の光電変換手段に蓄積された
電荷を読み出す工程と、前記撮像レンズの光軸から遠い
側の光電変換手段に蓄積された電荷を読み出す工程とを
有する。
Also, the control method of the image pickup apparatus according to the present invention, which photoelectrically converts an optical image incident through a photographing lens and has a plurality of pixels having two photoelectric conversion means in each pixel, comprises:
Causing the photoelectric conversion means on the side closer to the optical axis of the imaging lens among the photoelectric conversion means in the plurality of pixels to perform charge storage for a first charge storage time; Causing the photoelectric conversion unit farther from the optical axis of the imaging lens to perform charge accumulation for a second accumulation time longer than the first accumulation time, The method includes the steps of: reading out the charges accumulated in the photoelectric conversion means closer to the optical axis of the lens; and reading out the charges accumulated in the photoelectric conversion means farther from the optical axis of the imaging lens.

【0024】また、撮影レンズを介して入射する光学像
を光電変換する、各画素内に2つの光電変換手段を有す
る複数の画素を有する本発明の別の撮像装置の制御方法
は、前記複数の画素の光電変換手段の内、前記撮像レン
ズの光軸に近い側の光電変換手段から得られる信号に第
1のゲインをかける工程と、前記複数の画素の光電変換
手段の内、前記撮像レンズの光軸から遠い側の光電変換
手段から出力される信号に、第1のゲインよりも大きい
第2のゲインをかける工程とを有する。
Further, another method of controlling an image pickup apparatus according to the present invention, which photoelectrically converts an optical image incident through a photographing lens and has a plurality of pixels each having two photoelectric conversion means in each pixel, comprises the steps of: Applying a first gain to a signal obtained from a photoelectric conversion unit on the side closer to the optical axis of the imaging lens among the photoelectric conversion units of the pixels; and applying a first gain to the signal of the imaging lens among the photoelectric conversion units of the plurality of pixels. Applying a second gain larger than the first gain to a signal output from the photoelectric conversion means on the side farther from the optical axis.

【0025】また、本発明の好適な一様態によれば、前
記各画素の2つの光電変換領域から出力される信号に基
づいて前記撮影レンズの焦点状態を検出する焦点検出工
程を更に有し、前記設定工程では前記焦点検出工程で用
いる撮像装置上の焦点検出領域の位置に応じて、蓄積時
間又は第1及び第2のゲインを設定する。
According to a preferred embodiment of the present invention, the method further comprises a focus detecting step of detecting a focus state of the photographing lens based on signals output from two photoelectric conversion regions of each pixel, In the setting step, the accumulation time or the first and second gains are set according to the position of the focus detection area on the imaging device used in the focus detection step.

【0026】[0026]

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の好適な実施の形態を詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

【0027】<第1の実施形態>図1は本発明の撮像装
置(以下、「イメージセンサ」と呼ぶ。)を具備した本
第1の実施形態におけるカメラの概略構成図を示す。
<First Embodiment> FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a camera according to a first embodiment having an image pickup apparatus (hereinafter, referred to as an "image sensor") according to the present invention.

【0028】図1において、図16に示す構成と同様の
構成については同じ参照番号を付す。10はイメージセ
ンサ(撮像装置)で、デジタルスチルカメラの本体(以
下、「カメラ本体」と呼ぶ。)1の撮影レンズ5の予定
結像面に配置されている。カメラ本体1には、カメラ全
体を制御するCPU20、イメージセンサ10を駆動制
御するイメージセンサ制御回路21、イメージセンサ1
0により撮像した画像信号を画像処理する画像処理回路
24、画像処理された画像信号を表示する液晶表示素子
9と、それを駆動する液晶表示素子駆動回路25、液晶
表示素子9に表示された被写体像を観察するための接眼
レンズ3、イメージセンサ10にて撮像された画像を記
録するメモリ回路22、画像処理回路24にて画像処理
された画像をカメラ外部に出力するためのインターフェ
ース回路23とが含まれている。メモリ回路22には、
撮影レンズの固有情報(開放F値、射出窓情報等)も記
憶されている。
In FIG. 1, the same components as those shown in FIG. 16 are denoted by the same reference numerals. Reference numeral 10 denotes an image sensor (imaging device), which is arranged on a predetermined image forming plane of a photographing lens 5 of a main body (hereinafter, referred to as a “camera main body”) 1 of a digital still camera. The camera body 1 includes a CPU 20 for controlling the entire camera, an image sensor control circuit 21 for driving and controlling the image sensor 10, an image sensor 1
0, an image processing circuit 24 for performing image processing of an image signal captured by the camera, a liquid crystal display element 9 for displaying the image processed image signal, a liquid crystal display element driving circuit 25 for driving the image signal, and a subject displayed on the liquid crystal display element 9. An eyepiece 3 for observing an image, a memory circuit 22 for recording an image captured by the image sensor 10, and an interface circuit 23 for outputting the image processed by the image processing circuit 24 to the outside of the camera. include. In the memory circuit 22,
Information unique to the photographing lens (open F value, exit window information, etc.) is also stored.

【0029】撮影レンズ5はカメラ本体1に対して着脱
可能であり、便宜上2枚のレンズ5a、5bで図示してい
るが、実際は多数枚のレンズで構成され、カメラ本体1
のCPU20から送られてくる焦点調節情報を電気接点
26を介してレンズCPU50にて受信し、その焦点調
節情報に基づいて撮影レンズ駆動機構51によって合焦
状態に調節される。また53は絞り装置で、絞り駆動機
構52によって所定の絞り値に絞り込まれるようになっ
ている。また、CPU20は焦点検出も行う。
The photographing lens 5 is detachable from the camera body 1 and is shown by two lenses 5a and 5b for convenience.
The focus adjustment information sent from the CPU 20 is received by the lens CPU 50 via the electric contact 26, and the focusing state is adjusted by the photographing lens drive mechanism 51 based on the focus adjustment information. Reference numeral 53 denotes an aperture device, which is stopped down to a predetermined aperture value by an aperture drive mechanism 52. The CPU 20 also performs focus detection.

【0030】図2は、本発明の第1の実施形態において
イメージセンサ10に用いられるCMOSイメージセン
サの1画素の断面図である。同図において、117はp
型ウェル、118はMOSのゲート絶縁膜であるSiO
2膜である。126α及び126βは表面pであり、
n層125α及び125βとでそれぞれ光電変換部10
1α及び101βを構成する。120α及び120βは
光電変換部101α及び101βに蓄積された光電荷を
フローティングディフュージョン部(以下、「FD部」
と呼ぶ。)121へ転送するための転送ゲートである。
また、129はカラーフィルタ、130はマイクロレン
ズで、マイクロレンズ130は撮影レンズ5の瞳とイメ
ージセンサ10の光電変換部101とが略共役になるよ
うな形状及び位置に形成されている。
FIG. 2 is a sectional view of one pixel of the CMOS image sensor used for the image sensor 10 in the first embodiment of the present invention. In the figure, 117 is p
Type well 118 is SiO which is a gate insulating film of MOS
Two films. 126α and 126β are surface p + ,
The photoelectric conversion unit 10 includes the n-layers 125α and 125β, respectively.
1α and 101β. 120α and 120β convert the photoelectric charges accumulated in the photoelectric conversion units 101α and 101β into a floating diffusion unit (hereinafter, “FD unit”).
Call. A) a transfer gate for transfer to 121;
Reference numeral 129 denotes a color filter, reference numeral 130 denotes a microlens, and the microlens 130 is formed in a shape and position such that the pupil of the photographing lens 5 and the photoelectric conversion unit 101 of the image sensor 10 become substantially conjugate.

【0031】また光電変換部101α及び101βは、
FD部121を挟んで2つの領域、α領域とβ領域(以
下、それぞれ「光電変換領域α、光電変換領域β」と呼
ぶ。)とにそれぞれ形成されており、さらに各光電変換
領域α及び光電変換領域βで発生した光電荷をそれぞれ
FD部121へ転送する転送ゲート120α、120β
が形成されている。
The photoelectric conversion units 101α and 101β
The FD portion 121 is sandwiched between two regions, an α region and a β region (hereinafter, referred to as “photoelectric conversion region α and photoelectric conversion region β”, respectively). Transfer gates 120α and 120β for transferring photocharges generated in the conversion region β to the FD unit 121, respectively.
Are formed.

【0032】通常撮影時は、光電変換領域αと光電変換
領域βで発生した光電荷が各転送ゲート120α、12
0βを介してFD部121に転送され、加算されるよう
に制御される。一方、撮影レンズ5の焦点状態を検出す
る際は、光電変換領域α及び光電変換領域βからのFD
部121への光電荷の転送は独立して行われ、光電荷が
加算されないように転送ゲート120α及び120βが
制御される。
At the time of normal photographing, the photoelectric charges generated in the photoelectric conversion region α and the photoelectric conversion region β are transferred to each of the transfer gates 120α and 120α.
The data is transferred to the FD unit 121 via 0β, and is controlled so as to be added. On the other hand, when detecting the focus state of the photographing lens 5, the FD from the photoelectric conversion region α and the photoelectric conversion region β
The transfer of the photocharge to the unit 121 is performed independently, and the transfer gates 120α and 120β are controlled so that the photocharge is not added.

【0033】図3は、本発明の第1の実施形態における
イメージセンサ10の1ラインを概略的に示した平面図
で、図中網掛けされた中央の画素は、撮影レンズ5の光
軸上にある画素を示している。イメージセンサ10の各
画素中の2つの光電変換領域α、βは、撮影レンズ5の
光軸上にある画素に近い側の光電変換領域と、遠い側の
光電変換領域とがそれぞれ独立に制御可能であるように
構成されている。
FIG. 3 is a plan view schematically showing one line of the image sensor 10 according to the first embodiment of the present invention. The hatched central pixel on the optical axis of the photographing lens 5 in FIG. The pixel shown in FIG. In the two photoelectric conversion regions α and β in each pixel of the image sensor 10, the photoelectric conversion region closer to the pixel on the optical axis of the photographing lens 5 and the photoelectric conversion region farther from the pixel can be independently controlled. It is configured to be

【0034】すなわち、各画素中の2つの光電変換領域
のうち、図中の中心画素の左側にある画素における中心
画素に近い光電変換領域βと、中心画素の右側にある画
素における中心画素に近い光電変換領域αとが同じタイ
ミングで制御されるようになっている。同様に、各画素
中の2つの光電変換領域のうち、図3の中心画素の左側
において中心画素から遠い光電変換領域αと、中心画素
の右側にある画素における中心画素から遠い光電変換領
域βとが同じタイミングで制御されるようになってい
る。
That is, of the two photoelectric conversion regions in each pixel, a photoelectric conversion region β close to the center pixel of the pixel on the left side of the center pixel in the drawing and a photoelectric conversion region β close to the center pixel of the pixel on the right side of the center pixel in the drawing. The photoelectric conversion area α is controlled at the same timing. Similarly, of the two photoelectric conversion regions in each pixel, a photoelectric conversion region α farther from the center pixel on the left side of the center pixel in FIG. 3 and a photoelectric conversion region β farther from the center pixel in a pixel on the right side of the center pixel. Are controlled at the same timing.

【0035】図4は本発明の第1の実施形態におけるイ
メージセンサ10の概略回路構成図である。なお、図4
では、図面の簡略化のために2列×2行の2次元エリア
センサを示しているが、実際は数百万画素の画素から構
成されている。
FIG. 4 is a schematic circuit diagram of the image sensor 10 according to the first embodiment of the present invention. FIG.
1 shows a two-dimensional area sensor of 2 columns × 2 rows for simplification of the drawing, but is actually composed of several million pixels.

【0036】図4において、101は光電変換部、10
3は転送スイッチMOSトランジスタ、104はリセッ
ト用MOSトランジスタ、105はソースフォロワアン
プMOSトランジスタ、106は水平選択スイッチMO
Sトランジスタ、107はソースフォロワの負荷MOS
トランジスタ、108は暗出力転送MOSトランジス
タ、109は明出力転送MOSトランジスタ、110は
暗出力蓄積容量CTN、111は明出力蓄積容量CT
S、112は水平転送MOSトランジスタ、113は水
平出力線リセットMOSトランジスタ、114は差動増
幅器である。115は水平走査回路、116は垂直走査
回路で、図1に示すイメージセンサ制御回路21を構成
している。
In FIG. 4, reference numeral 101 denotes a photoelectric conversion unit;
3 is a transfer switch MOS transistor, 104 is a reset MOS transistor, 105 is a source follower amplifier MOS transistor, and 106 is a horizontal selection switch MO.
S transistor, 107 is a load MOS of a source follower
Transistor, 108 a dark output transfer MOS transistor, 109 a light output transfer MOS transistor, 110 a dark output storage capacitor CTN, 111 a light output storage capacitor CT
S and 112 are horizontal transfer MOS transistors, 113 is a horizontal output line reset MOS transistor, and 114 is a differential amplifier. A horizontal scanning circuit 115 and a vertical scanning circuit 116 constitute the image sensor control circuit 21 shown in FIG.

【0037】図4において、1ライン目の左の画素(第
0画素)は図3に示す左端の画素に相当し、1ライン目
の右の画素(第i画素)は図3における右端の画素に相
当している。また、撮影レンズ5の光軸は第0画素と第
i画素との間に存在する。
In FIG. 4, the left pixel (0th pixel) on the first line corresponds to the leftmost pixel shown in FIG. 3, and the right pixel (ith pixel) on the first line is the rightmost pixel in FIG. Is equivalent to The optical axis of the taking lens 5 exists between the 0th pixel and the i-th pixel.

【0038】そして、各画素における、撮影レンズ5の
光軸に近い側の光電変換部、例えば第0画素の光電変換
部101β0と第i画素の光電変換部101αi に対
応する転送スイッチ103β0と転送スイッチ103α
iは、同じ制御パルスΦTXα0により制御されるよう
に構成されている。また、各画素における、撮影レンズ
5の光軸から遠い側の光電変換部、例えば第0画素の光
電変換部101α0と第i画素の光電変換部101βi
に対応する転送スイッチ103α0と転送スイッチ10
3βiは、同じ制御パルスΦTXβ0により制御される
ように構成されている。
In each pixel, a transfer switch 103β0 and a transfer switch corresponding to the photoelectric conversion unit on the side close to the optical axis of the photographing lens 5, for example, the photoelectric conversion unit 101β0 of the 0th pixel and the photoelectric conversion unit 101αi of the i-th pixel. 103α
i is configured to be controlled by the same control pulse ΦTXα0. In each pixel, a photoelectric conversion unit on a side far from the optical axis of the photographing lens 5, for example, a photoelectric conversion unit 101α0 of the 0th pixel and a photoelectric conversion unit 101βi of the i-th pixel
Switch 103α0 and transfer switch 10 corresponding to
3βi is configured to be controlled by the same control pulse ΦTXβ0.

【0039】次に図5のタイミングチャートを用いてイ
メージセンサ10の動作を説明する。本発明のCMOS
イメージセンサ10を有するカメラ1は、イメージセン
サ10により撮影された画像を常時液晶表示素子9にて
観察可能なように構成されているため、ローリングシャ
ッタ方式の蓄積制御が行われる。
Next, the operation of the image sensor 10 will be described with reference to the timing chart of FIG. CMOS of the present invention
Since the camera 1 having the image sensor 10 is configured so that the image captured by the image sensor 10 can always be observed on the liquid crystal display element 9, the rolling control of the rolling shutter system is performed.

【0040】図5はイメージセンサ10で焦点検出を行
う際の第0ラインのタイミングチャートを示している。
撮影レンズ5の焦点状態の検出を行う場合、各画素の光
電変換領域α及び光電変換領域βのそれぞれの出力から
得られる2つの画像の相関演算を行い、2つの画像の像
ずれ量から撮影レンズ5の焦点状態を検出するが、設定
された焦点検出領域で2つの画像の出力がほぼ同等にな
るように光電変換領域α及び光電変換領域βの蓄積時間
が設定されている。実際には、1画素中の2つの光電変
換領域のうち、撮影レンズ5の光軸に近い側の光電変換
領域よりも、撮影レンズ5の光軸から遠い側の光電変換
領域の蓄積時間が長くなるように制御パルスΦTXα0
及びΦTXβ0が制御される。制御パルスΦTXα0及
びΦTXβ0は垂直走査回路116にて生成される。
FIG. 5 is a timing chart of the 0th line when the image sensor 10 performs focus detection.
When the focus state of the photographing lens 5 is detected, a correlation operation of two images obtained from the respective outputs of the photoelectric conversion region α and the photoelectric conversion region β of each pixel is performed, and the photographing lens is calculated from the image shift amount of the two images. 5, the accumulation time of the photoelectric conversion area α and the accumulation time of the photoelectric conversion area β are set so that the outputs of the two images are substantially equal in the set focus detection area. Actually, of the two photoelectric conversion regions in one pixel, the accumulation time of the photoelectric conversion region farther from the optical axis of the imaging lens 5 is longer than that of the photoelectric conversion region closer to the optical axis of the imaging lens 5. Control pulse ΦTXα0
And ΦTXβ0 are controlled. The control pulses ΦTXα0 and ΦTXβ0 are generated by the vertical scanning circuit 116.

【0041】まず撮影レンズ5の光軸に近い側の光電変
換領域の光電荷の読み出しが実行される。制御パルスΦ
S0をハイとして水平選択スイッチMOSトランジスタ
106をオンさせ、第0ラインの画素部を選択する。次
に制御パルスΦR0をローとしFD部121のリセット
を止め、FD部121をフローティング状態にし、ソー
スフォロワアンプMOSトランジスタ105のゲート・
ソース間をスルーとしたのち、所定時間後制御パルスΦ
TNαをハイとし、FD部121の暗電圧をソースフォ
ロワ動作で蓄積容量110に出力させる。ここで、第0
ラインの第0画素部の暗電圧は蓄積容量110β0に出
力され、第i画素部の暗電圧は蓄積容量110αiに出
力される。
First, the reading of the photoelectric charges in the photoelectric conversion region on the side closer to the optical axis of the taking lens 5 is executed. Control pulse Φ
With S0 set to high, the horizontal selection switch MOS transistor 106 is turned on to select the pixel unit on the 0th line. Next, the control pulse ΦR0 is set to low to stop resetting the FD unit 121, the FD unit 121 is set to a floating state, and the gate of the source follower amplifier MOS transistor 105
After passing through between the sources, the control pulse Φ
By setting TNα to high, the dark voltage of the FD section 121 is output to the storage capacitor 110 by the source follower operation. Here, the 0th
The dark voltage of the 0th pixel portion of the line is output to the storage capacitor 110β0, and the dark voltage of the ith pixel portion is output to the storage capacitor 110αi.

【0042】次に、第0ラインの撮影レンズの光軸に近
い側の光電変換領域の出力を行うため、制御パルスΦT
Xα0をハイとして転送スイッチMOSトランジスタ1
03を導通し、光発生キャリアをFD部121に転送す
る。フォトダイオードの光電変換部101からの電荷が
FD部121に転送されることにより、FD部121の
電位が光に応じて変化することになる。この時、ソース
フォロワアンプMOSトランジスタ105がフローティ
ング状態であるので、FD部121の電位を制御パルス
ΦTSαをハイとして蓄積容量111に出力する。ここ
で、第0ラインの第0画素部の光出力は蓄積容量111
β0に出力され、第i画素部の光出力は蓄積容量111
αiに出力される。この時点で第0ラインの各画素の撮
影レンズの光軸に近い側の光電変換領域の暗出力と光出
力はそれぞれ蓄積容量110と111に蓄積される。
Next, in order to output the photoelectric conversion region on the side near the optical axis of the photographing lens on the 0th line, the control pulse ΦT
Xα0 is set to high and transfer switch MOS transistor 1
03 is conducted, and the photo-generated carriers are transferred to the FD unit 121. When the charge from the photoelectric conversion unit 101 of the photodiode is transferred to the FD unit 121, the potential of the FD unit 121 changes according to light. At this time, since the source follower amplifier MOS transistor 105 is in a floating state, the potential of the FD section 121 is output to the storage capacitor 111 with the control pulse ΦTSα being high. Here, the light output of the 0th pixel portion on the 0th line is equal to the storage capacity 111.
β0, and the light output of the i-th pixel unit is
output to αi. At this point, the dark output and the light output of the photoelectric conversion area of the pixel on the 0th line, which is closer to the optical axis of the taking lens, are stored in storage capacitors 110 and 111, respectively.

【0043】つぎに、撮影レンズ5の光軸から近い側の
光電変換領域の蓄積時間を撮影レンズの光軸から遠い側
の光電変換領域の蓄積時間に対して相対的にΔtだけ短
く蓄積制御するために、最初に制御パルスΦTXα0を
ハイとしたΔt時間後、再度制御パルスΦTXα0をハ
イとして転送スイッチMOSトランジスタ103を導通
し、Δt時間に発生し蓄積された光電荷をFD部121
に転送する。このとき、制御パルスΦR0をハイとして
おけば、FD部121の電荷は消滅する。さらに、制御
パルスΦTXα0をローとして転送スイッチMOSトラ
ンジスタ103を閉じれば、撮影レンズの光軸から近い
側の光電変換領域にて光電荷の再蓄積が開始され、再度
光電荷の読み出しが行われるまで光電荷は蓄積される。
Next, the accumulation control of the photoelectric conversion area closer to the optical axis of the photographing lens 5 is controlled to be shorter by Δt than the accumulation time of the photoelectric conversion area farther from the optical axis of the photographing lens. For this reason, after the control pulse ΦTXα0 becomes high at time Δt, the control pulse ΦTXα0 becomes high again to turn on the transfer switch MOS transistor 103, and the photocharge generated and accumulated at time Δt is accumulated in the FD unit 121.
Transfer to At this time, if the control pulse ΦR0 is set to high, the charge of the FD section 121 disappears. Further, when the transfer pulse MOS transistor 103 is closed by setting the control pulse ΦTXα0 to low, the re-accumulation of the photoelectric charge is started in the photoelectric conversion region on the side closer to the optical axis of the taking lens, and the light is accumulated until the photoelectric charge is read out again. Charge is stored.

【0044】引き続き撮影レンズの光軸から遠い側の光
電変換領域の光電荷の読み出しが実行される。制御パル
スΦS0をハイとして水平選択スイッチMOSトランジ
スタ106をオンさせ、第0ラインの画素部を選択す
る。次に制御パルスΦR0をローとしFD部121のリ
セットを止め、FD部121をフローティング状態と
し、ソースフォロワアンプMOSトランジスタ105の
ゲート・ソース間をスルーとしたのち、所定時間後制御
パルスΦTNβをハイとし、FD部121の暗電圧をソ
ースフォロワ動作で蓄積容量110に出力させる。ここ
で、第0ラインの第0画素部の暗電圧は蓄積容量110
α0に出力され、第i画素部の暗電圧は蓄積容量110
βiに出力される。
Subsequently, the reading of the photoelectric charges in the photoelectric conversion region far from the optical axis of the taking lens is executed. The control pulse φS0 is set high to turn on the horizontal selection switch MOS transistor 106, and the pixel unit on the 0th line is selected. Next, the control pulse ΦR0 is set to low to stop resetting of the FD unit 121, the FD unit 121 is set to a floating state, the gate-source of the source follower amplifier MOS transistor 105 is set to a through state, and after a predetermined time, the control pulse ΦTNβ is set to high. , The dark voltage of the FD section 121 is output to the storage capacitor 110 by the source follower operation. Here, the dark voltage of the 0th pixel portion on the 0th line is equal to the storage capacitance 110
α0, and the dark voltage of the i-th pixel portion is
output to βi.

【0045】次に、第0ラインの各画素の撮影レンズの
光軸から遠い側の光電変換領域の出力を行うため、制御
パルスΦTXβ0をハイとして転送スイッチMOSトラ
ンジスタ103を導通し、光電荷をFD部121に転送
する。フォトダイオードの光電変換部101からの電荷
がFD部121に転送されることにより、FD部121
の電位が光に応じて変化することになる。この時ソース
フォロワアンプMOSトランジスタ105がフローティ
ング状態であるので、FD部121の電位を制御パルス
ΦTSβをハイとして蓄積容量111に出力する。ここ
で、第0ラインの第0画素部の光出力は蓄積容量111
α0に出力され、第i画素部の光出力は蓄積容量111
βiに出力される。この時点で第0ラインの各画素の撮
影レンズの光軸から遠い側の光電変換領域の暗出力と光
出力はそれぞれ蓄積容量110と111に蓄積される。
制御パルスΦTXβ0をローとして転送スイッチMOS
トランジスタ103を閉じれば、撮影レンズの光軸から
遠い側の光電変換領域に光電荷の蓄積が開始され、再度
光電荷の読み出しが行われるまで光電荷は蓄積される。
Next, in order to output the photoelectric conversion region farther from the optical axis of the photographing lens of each pixel on the 0th line, the control pulse ΦTXβ0 is set high to turn on the transfer switch MOS transistor 103, and the photocharge is converted to FD. Transfer to the unit 121. The charge from the photoelectric conversion unit 101 of the photodiode is transferred to the FD unit 121 so that the FD unit 121
Will change according to the light. At this time, since the source follower amplifier MOS transistor 105 is in a floating state, the potential of the FD section 121 is output to the storage capacitor 111 with the control pulse ΦTSβ being high. Here, the light output of the 0th pixel portion on the 0th line is equal to the storage capacity 111.
α0, and the light output of the i-th pixel unit is
output to βi. At this point, the dark output and the light output of the photoelectric conversion area of the pixel on the 0th line, which is farther from the optical axis of the taking lens, are stored in storage capacitors 110 and 111, respectively.
Set the control pulse ΦTXβ0 to low and set the transfer switch MOS
When the transistor 103 is closed, the accumulation of the photoelectric charge is started in the photoelectric conversion region farther from the optical axis of the taking lens, and the photoelectric charge is accumulated until the reading of the photoelectric charge is performed again.

【0046】なお、光電変換部101にて発生した光電
荷は、まず各画素において撮影レンズ5の光軸に近い側
の光電変換領域から蓄積容量111に読み出し、その後
で撮影レンズ5の光軸に遠い側の光電変換領域から蓄積
容量111に読み出しを行うように制御するが、イメー
ジセンサ10から外部への出力はそのあとの信号の並べ
替え処理を行わないで済むように、各画素の光電変換領
域の分割方向が同じ方向の光電変換領域から順次出力さ
れるように水平走査回路115が制御する。
The photocharge generated by the photoelectric conversion unit 101 is first read out from the photoelectric conversion region on the side closer to the optical axis of the photographing lens 5 to the storage capacitor 111 in each pixel, and then is read to the optical axis of the photographing lens 5. The control is performed so that reading is performed from the photoelectric conversion region on the far side to the storage capacitor 111, but the output from the image sensor 10 to the outside is not subjected to the rearrangement processing of the subsequent signals. The horizontal scanning circuit 115 controls so that the division direction of the region is sequentially output from the photoelectric conversion region in the same direction.

【0047】イメージセンサ10から外部への出力は、
制御パルスΦHCを一時ハイとして水平出力線リセット
MOSトランジスタ113を導通して水平出力線をリセ
ットし、水平転送期間において水平走査回路115の水
平転送MOSトランジスタ112への走査タイミング信
号により水平出力線に出力される。水平走査回路115
は、各画素の光電変換領域のうちまず光電変換領域αの
光出力を出力するように走査タイミング信号を発生させ
る。その結果、蓄積容量111α0から順次蓄積容量1
11αiまでの蓄積容量がイメージセンサの外部に出力
される。引き続き、水平走査回路115は、各画素の光
電変換領域のうち光電変換領域βの光出力を出力するよ
うに走査タイミング信号を発生させる。その結果、蓄積
容量111β0から順次蓄積容量111βiまでの蓄積
容量がイメージセンサ10の外部に出力される。このと
き、差動増幅器114によって蓄積容量110と111
の差動出力Voutをとるため、画素のランダムノイ
ズ、固定パターンノイズを除去したS/Nの良い信号が
得られる。
The output from the image sensor 10 to the outside is
The control pulse ΦHC is temporarily set high to turn on the horizontal output line reset MOS transistor 113 to reset the horizontal output line, and output to the horizontal output line in the horizontal transfer period by the scanning timing signal to the horizontal transfer MOS transistor 112 of the horizontal scanning circuit 115. Is done. Horizontal scanning circuit 115
Generates a scanning timing signal so as to first output the optical output of the photoelectric conversion region α among the photoelectric conversion regions of each pixel. As a result, the storage capacity 1
The storage capacity up to 11αi is output to the outside of the image sensor. Subsequently, the horizontal scanning circuit 115 generates a scanning timing signal so as to output the optical output of the photoelectric conversion region β among the photoelectric conversion regions of each pixel. As a result, the storage capacitors from the storage capacitors 111β0 to 111βi are sequentially output to the outside of the image sensor 10. At this time, the storage capacitors 110 and 111 are
, A signal having a good S / N ratio from which random noise and fixed pattern noise of pixels are removed can be obtained.

【0048】イメージセンサ10からの出力は、焦点検
出処理を行うCPU20にて焦点検出用画像信号として
整形される。
The output from the image sensor 10 is shaped as a focus detection image signal by the CPU 20 that performs focus detection processing.

【0049】図6は、均一輝度の被写体を撮影したとき
の、第0ラインの各画素の光電変換領域α及びβの出力
を示したものである。撮影レンズの光軸に近い側の光電
変換領域と遠い側の光電変換領域とでΔt0の蓄積時間
差を設けたため、図中の焦点検出領域δ1及びδ2での
各光電変換領域からの出力はほぼ同等になっている。
FIG. 6 shows the outputs of the photoelectric conversion areas α and β of each pixel on the 0th line when an object of uniform brightness is photographed. Since an accumulation time difference of Δt0 is provided between the photoelectric conversion region closer to the optical axis of the photographing lens and the photoelectric conversion region farther from the optical axis, the outputs from the respective photoelectric conversion regions in the focus detection regions δ1 and δ2 in the drawing are almost equal. It has become.

【0050】図7は例えば被写体が1本線の場合に、図
6の焦点検出領域δ1及びδ2で検出される焦点検出用
の画像の例を示したものである。焦点検出用画像信号I
αとIβの出力はほぼ同等で、その結果2つの像信号の
相関の度合いが高くなり、精度の高い焦点検出を行うこ
とが可能となっている。
FIG. 7 shows an example of a focus detection image detected in the focus detection areas δ1 and δ2 of FIG. 6, for example, when the subject is a single line. Image signal I for focus detection
The outputs of α and Iβ are almost the same. As a result, the degree of correlation between the two image signals increases, and it is possible to perform highly accurate focus detection.

【0051】イメージセンサ10から出力された焦点検
出用信号に基づいて、CPU20により撮影レンズ5の
焦点状態が精度良く検出されると、CPU20はカメラ
本体1と撮影レンズ5の間に設けられた電気接点26を
介して撮影レンズ5のデフォーカス情報をレンズCPU
50に送信する。レンズCPU50はカメラ本体1のC
PU20から受けたデフォーカス情報を撮影レンズ駆動
量に変換してレンズ駆動機構51の送信し、撮影レンズ
5の焦点状態を調節する。
When the focus state of the photographing lens 5 is accurately detected by the CPU 20 based on the focus detection signal output from the image sensor 10, the CPU 20 controls the electric current provided between the camera body 1 and the photographing lens 5. Defocus information of the photographing lens 5 is transmitted to the lens CPU through the contact 26.
Send to 50. The lens CPU 50 is the C of the camera body 1
The defocus information received from the PU 20 is converted into a photographing lens driving amount and transmitted by the lens driving mechanism 51 to adjust the focus state of the photographing lens 5.

【0052】ところで上記第0ラインと異なるライン
で、図6の焦点検出領域δ1及びδ2とは異なる領域で
焦点検出を行おうとする場合、イメージセンサ10の各
画素の撮影レンズの光軸に近い側の光電変換領域と、遠
い側の光電変換領域とで受光光量差が異なってくるた
め、異なった蓄積時間制御が必要となる。
When the focus detection is to be performed in a line different from the 0th line and in a region different from the focus detection regions δ1 and δ2 of FIG. 6, the side closer to the optical axis of the photographing lens of each pixel of the image sensor 10 is used. Since the difference in the amount of received light differs between the photoelectric conversion region and the photoelectric conversion region on the far side, different accumulation time control is required.

【0053】たとえば、図8に示すように撮影レンズ5
の光軸に対して焦点検出領域δ1及びδ2よりも外側の
焦点検出領域δ3及びδ4で焦点検出を行おうとする場
合、撮影レンズの光軸に近い側の光電変換領域と遠い側
の光電変換領域との受光光量差はより大きくなるため、
撮影レンズ5の光軸に近い側の光電変換領域に対して遠
い側の光電変換領域の蓄積時間をより長くするように制
御される。
For example, as shown in FIG.
When focus detection is to be performed in focus detection areas δ3 and δ4 outside of the focus detection areas δ1 and δ2 with respect to the optical axis of, the photoelectric conversion area closer to the optical axis of the taking lens and the photoelectric conversion area farther from the optical axis Because the difference in the amount of received light with
The control is performed such that the accumulation time of the photoelectric conversion region farther from the photoelectric conversion region closer to the optical axis of the photographing lens 5 is longer.

【0054】図9は、図8の焦点検出領域δ3及びδ4
での撮影レンズ5の光軸に近い側の光電変換領域と遠い
側の光電変換領域との出力信号とをほぼ同等にするため
の、第jラインのタイミングチャートを示したものであ
る。このときのイメージセンサの回路構成は図4と同様
である。
FIG. 9 shows the focus detection areas δ3 and δ4 of FIG.
9 is a timing chart of the j-th line for making the output signals of the photoelectric conversion region closer to the optical axis of the taking lens 5 and the output signal of the photoelectric conversion region farther away from each other substantially the same. The circuit configuration of the image sensor at this time is the same as that in FIG.

【0055】図9において、図5の第0ラインのタイミ
ングチャートと異なるのは各制御パルスの時間である。
第jラインの焦点検出領域は撮影レンズ5の光軸に対し
てより外側に設定されているため、撮影レンズの光軸に
近い側の光電変換領域と遠い側の光電変換領域との蓄積
時間の比が、 (t0−Δt0)/t0 > ( tj−Δtj)/t
9 differs from the timing chart of the 0th line in FIG. 5 in the time of each control pulse.
Since the focus detection area of the j-th line is set further outward with respect to the optical axis of the photographing lens 5, the accumulation time of the photoelectric conversion area closer to the optical axis of the photographing lens and the photoelectric conversion area farther from the optical axis of the photographing lens 5 The ratio is (t0−Δt0) / t0> (tj−Δtj) / t
j

【0056】を満足するように、垂直走査回路116は
各制御パルスを制御する。また図16から明らかなよう
に、カメラ本体1に装着される撮影レンズ5の開放F値
及び射出窓によって、撮影レンズの光軸に近い側の光電
変換領域と遠い側の光電変換領域の受光光量差が変化す
る。図10はカメラ本体1に装着される撮影レンズによ
ってイメージセンサ10の各光電変換領域の蓄積時間比
を設定するためのフローチャートである。以下、図10
のフローチャートを参照して説明する。
The vertical scanning circuit 116 controls each control pulse so as to satisfy the following. As is apparent from FIG. 16, the amount of light received in the photoelectric conversion region closer to the optical axis and the photoelectric conversion region farther from the optical axis of the photographing lens depends on the open F-number and the exit window of the photographing lens 5 mounted on the camera body 1. The difference changes. FIG. 10 is a flowchart for setting the accumulation time ratio of each photoelectric conversion area of the image sensor 10 by the photographing lens mounted on the camera body 1. Hereinafter, FIG.
This will be described with reference to the flowchart of FIG.

【0057】カメラ本体1のCPU20は、撮影レンズ
5との電気接点26を介してレンズCPU50と通信を
試みる(ステップS201)。カメラ1に撮影レンズ5
が装着されていてレンズCPU50と通信可能であれば
(ステップS201でYES)、カメラCPU20は装
着された撮影レンズ5の種類(ID)を確認する(ステ
ップS202)。装着された撮影レンズの種類が確認さ
れると、CPU20はメモリ回路22に記憶された撮影
レンズの開放F値及び射出窓情報等の固有情報を確認す
る(ステップS203)。さらに、カメラCPU20は
装着されている撮影レンズ5の開放F値、射出窓の位
置、射出窓の径及びイメージセンサ10上の焦点検出領
域の位置等の情報を用いて、焦点検出に用いるイメージ
センサ10の各光電変換領域が受光する受光光束の撮影
レンズ5の瞳上での重心位置を算出する(ステップS2
04)。さらにカメラCPU20は、光電変換領域α及
びβが受光する受光光束の撮影レンズ5の瞳上での重心
位置と光電変換領域α及びβとをそれぞれ結ぶ直線と、
イメージセンサ10の垂線とのなす角度θα及びθβを
算出する(ステップS204)(図16参照)。ここ
で、光電変換領域αと光電変換領域βの受光光量比は、
ほぼ COS4(θα): COS4(θβ)
The CPU 20 of the camera body 1 attempts to communicate with the lens CPU 50 via the electric contact 26 with the taking lens 5 (step S201). Camera 1 with shooting lens 5
Is mounted and can communicate with the lens CPU 50 (YES in step S201), the camera CPU 20 checks the type (ID) of the mounted photographing lens 5 (step S202). When the type of the mounted photographing lens is confirmed, the CPU 20 confirms the unique information such as the opening F value of the photographing lens and the exit window information stored in the memory circuit 22 (step S203). Further, the camera CPU 20 uses the information such as the open F-number of the mounted photographing lens 5, the position of the exit window, the diameter of the exit window, and the position of the focus detection area on the image sensor 10 to obtain an image sensor used for focus detection. The position of the center of gravity of the light beam received by each of the photoelectric conversion regions 10 on the pupil of the photographing lens 5 is calculated (step S2).
04). The camera CPU 20 further sets a straight line connecting the position of the center of gravity of the received light beam received by the photoelectric conversion regions α and β on the pupil of the photographing lens 5 and the photoelectric conversion regions α and β, respectively,
The angles θα and θβ between the image sensor 10 and the perpendicular are calculated (step S204) (see FIG. 16). Here, the received light amount ratio between the photoelectric conversion region α and the photoelectric conversion region β is
Almost COS4 (θα): COS4 (θβ)

【0058】となる。たとえば、撮影レンズの光軸に近
い側の光電変換領域が光電変換領域αで撮影レンズの光
軸から遠い側の光電変換領域が光電変換領域βの場合
に、図9に示したタイミングチャートでイメージセンサ
10が蓄積制御される場合、CPU20は
Is as follows. For example, when the photoelectric conversion region closer to the optical axis of the photographing lens is the photoelectric conversion region α and the photoelectric conversion region farther from the optical axis of the photographing lens is the photoelectric conversion region β, the image shown in the timing chart of FIG. When the accumulation control of the sensor 10 is performed, the CPU 20

【0059】( tj−Δtj)/tj = COS4(θ
β)/ COS4(θα) 以上のように設定された蓄積時間比でイメージセンサ1
0の蓄積時間が制御されると、所定の焦点検出領域での
2つの焦点検出用画像信号の出力レベルはほぼ同等とな
り、2つの焦点検出用画像信号を用いた焦点検出は精度
の高い結果が得られることになる。
(Tj−Δtj) / tj = COS4 (θ
β) / COS4 (θα) Image sensor 1 with the storage time ratio set as above
When the accumulation time of 0 is controlled, the output levels of the two focus detection image signals in the predetermined focus detection area become substantially equal, and the focus detection using the two focus detection image signals has a highly accurate result. Will be obtained.

【0060】ここで、撮影レンズの開放F値及び射出窓
情報等の固有情報がカメラ本体1に設けられたメモリ回
路22に記憶されている例を示したが、レンズCPU5
0に付随したメモリ回路に記憶するシステムにしても構
わない。
Here, an example is shown in which the unique information such as the opening F-number of the taking lens and the exit window information is stored in the memory circuit 22 provided in the camera body 1.
A system for storing data in a memory circuit associated with 0 may be used.

【0061】なお図11は、イメージセンサ10で通常
の撮像を行う際の第0ラインのタイミングチャートであ
る。通常撮像時は、光電変換領域α及びβにて発生した
光電荷が同時にFD部121に転送され、加算されてイ
メージセンサ10の外に出力されるように構成されてい
る。
FIG. 11 is a timing chart of the 0th line when the image sensor 10 performs normal imaging. At the time of normal imaging, photocharges generated in the photoelectric conversion regions α and β are simultaneously transferred to the FD unit 121, added, and output outside the image sensor 10.

【0062】図11において、垂直走査回路116から
のタイミング出力によって、制御パルスΦS0をハイと
して水平選択スイッチMOSトランジスタ106をオン
させ、第0ラインの画素部を選択する。次に制御パルス
ΦR0をローとしFD部121のリセットを止め、FD
部121をフローティング状態とし、ソースフォロワア
ンプMOSトランジスタ105のゲート・ソース間をス
ルーとしたのち、所定時間後制御パルスΦTNβをハイと
し、FD部121の暗電圧をソースフォロワ動作で蓄積
容量110α又は110βのいずれか導通した方に出力
させる。
In FIG. 11, the control pulse .PHI.S0 is set high and the horizontal selection switch MOS transistor 106 is turned on by the timing output from the vertical scanning circuit 116 to select the pixel portion on the 0th line. Next, the control pulse ΦR0 is set to low to stop resetting the FD unit 121, and the FD
After the section 121 is set in a floating state and the gate-source of the source follower amplifier MOS transistor 105 is made through, the control pulse ΦTNβ is set high after a predetermined time, and the dark voltage of the FD section 121 is stored in the storage capacitor 110α or 110β by the source follower operation. Is output to the conductive one.

【0063】次に、第0ラインの各画素の2つの光電変
換領域α及びβの出力を行うため、制御パルスΦTXα
0及びΦTXβ0をハイとして転送スイッチMOSトラ
ンジスタ103α及び103βを導通する。この時光電
変換部101α及び101βにて発生した光電荷はFD
部121に転送される。フォトダイオードの光電変換部
101α及び101βからの電荷がFD部121に転送
されることにより、FD部121の電位が光に応じて変
化することになる。この時ソースフォロワアンプMOS
トランジスタ105がフローティング状態であるので、
FD部121の電位を制御パルスΦTSβをハイとして
蓄積容量110α又は111βのいずれか導通した方に
出力する。この時点で第0ラインの各画素の暗出力と光
出力はそれぞれ蓄積容量110α又は110βと111
α又は111βにそれぞれ蓄積されることになる。さら
に制御パルスΦHCを一時ハイとして水平出力線リセッ
トMOSトランジスタ113を導通して水平出力線をリ
セットし、水平転送期間において水平走査回路115の
水平転送MOSトランジスタ112への走査タイミング
信号により水平出力線に画素の暗出力と光出力とが出力
される。このとき、蓄積容量110αと111α、また
は110βと111βに蓄積された電荷に対して差動増
幅器114によって差動出力Voutをとるため、画素のラ
ンダムノイズ、固定パターンノイズを除去したS/Nの
良い信号が得られる。
Next, in order to output the two photoelectric conversion areas α and β of each pixel on the 0th line, a control pulse ΦTXα
0 and ΦTXβ0 are set high, and the transfer switch MOS transistors 103α and 103β are turned on. At this time, the photoelectric charge generated in the photoelectric conversion units 101α and 101β is FD
It is transferred to the unit 121. By transferring charges from the photoelectric conversion units 101α and 101β of the photodiode to the FD unit 121, the potential of the FD unit 121 changes according to light. At this time, the source follower amplifier MOS
Since the transistor 105 is in a floating state,
The potential of the FD section 121 is output to the conductive one of the storage capacitors 110α and 111β with the control pulse ΦTSβ being high. At this time, the dark output and the light output of each pixel on the 0th line are the storage capacitors 110α or 110β and 111
will be stored in α or 111β, respectively. Further, the control pulse ΦHC is temporarily set high to turn on the horizontal output line reset MOS transistor 113 to reset the horizontal output line, and the horizontal output line is reset by the scanning timing signal to the horizontal transfer MOS transistor 112 of the horizontal scanning circuit 115 during the horizontal transfer period. A dark output and a light output of the pixel are output. At this time, since the differential output Vout is obtained by the differential amplifier 114 for the electric charges stored in the storage capacitors 110α and 111α or 110β and 111β, the S / N ratio in which random noise and fixed pattern noise of pixels are removed is good. A signal is obtained.

【0064】引き続き水平走査回路115による各画素
の水平転送MOSトランジスタへの走査タイミング信号
によって、各画素のモニタ出力が検出される。さらに垂
直走査回路116は同様に、次のラインの出力を行うこ
とにより、イメージセンサ10の全画素を出力する。
Subsequently, the monitor output of each pixel is detected based on a scanning timing signal to the horizontal transfer MOS transistor of each pixel by the horizontal scanning circuit 115. Further, the vertical scanning circuit 116 similarly outputs all pixels of the image sensor 10 by outputting the next line.

【0065】また本第1の実施形態においては、通常撮
像時は各画素の2つの光電変換領域の蓄積時間が同じに
なるように制御する例を示したが、図12のタイミング
チャートに示すようにカメラに装着されるレンズによっ
ては撮影レンズの光軸に近い側の光電変換領域と撮影レ
ンズの光軸に遠い側の光電変換領域との蓄積時間が異な
るように制御して各画素内で加算して出力することによ
り、光軸から離れた位置における光量低下による出力の
アンバランスを極力小さくすることも有効である。
In the first embodiment, an example has been described in which, during normal imaging, control is performed so that the accumulation times of the two photoelectric conversion regions of each pixel are the same, but as shown in the timing chart of FIG. Depending on the lens attached to the camera, the accumulation time of the photoelectric conversion area closer to the optical axis of the photographic lens and the photoelectric conversion area farther to the optical axis of the photographic lens are controlled so that they are added in each pixel. It is also effective to minimize the output imbalance due to a decrease in the amount of light at a position distant from the optical axis.

【0066】<第2の実施形態>次に、本発明の第2の
実施形態について説明する。上記第1の実施形態におい
ては、図19に示す画像信号Iα及びIβの信号差を、
光電変換領域α及び光電変換領域βでの蓄積時間を異な
らせることにより調整したが、本第2の実施形態では得
られる画像信号Iα及びIβに異なるゲインを掛けるこ
とによって調整する。
<Second Embodiment> Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment, the signal difference between the image signals Iα and Iβ shown in FIG.
Although the adjustment is made by making the accumulation time in the photoelectric conversion region α and the photoelectric conversion region β different, in the second embodiment, the adjustment is made by multiplying the obtained image signals Iα and Iβ by different gains.

【0067】なお、本第2の実施形態おけるカメラの概
略構成は第1の実施形態において図1を参照して説明し
たものと同様であるので、説明を省略する。図13は本
発明の第2の実施形態におけるイメージセンサ10の回
路構成図である。なお、図13では、図面の簡略化のた
めに2列×2行の2次元エリアセンサを示しているが、
実際は数百万画素の画素から構成されている。また、図
13において、図4の構成と同様の構成には同じ参照番
号を付し、説明を省略する。
Note that the schematic configuration of the camera according to the second embodiment is the same as that described with reference to FIG. 1 in the first embodiment, and a description thereof will be omitted. FIG. 13 is a circuit configuration diagram of the image sensor 10 according to the second embodiment of the present invention. Although FIG. 13 shows a two-dimensional area sensor of 2 columns × 2 rows for simplification of the drawing,
Actually, it is composed of several million pixels. In FIG. 13, the same components as those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0068】図13に示す構成では、水平方向の出力系
が2系統あるところが図4と異なり、114L及び11
4Hは差動増幅器である。また、図4に示す構成とは異
なり、各画素の光電変換領域αはΦTXαiにより制御
され、光電変換領域βはΦTXβiにより制御される。
すなわち、図17に示す配線となっている。115’は
水平走査回路115’及び垂直走査回路116は、図1
に示すイメージセンサ制御回路21を構成している。
The configuration shown in FIG. 13 differs from that of FIG. 4 in that there are two horizontal output systems.
4H is a differential amplifier. Unlike the configuration shown in FIG. 4, the photoelectric conversion region α of each pixel is controlled by ΦTXαi, and the photoelectric conversion region β is controlled by ΦTXβi.
That is, the wiring is as shown in FIG. 115 ′ is a horizontal scanning circuit 115 ′ and a vertical scanning circuit 116 is
The image sensor control circuit 21 shown in FIG.

【0069】図13において、1ライン目の左の画素
(第0画素)は図17に示す左端の画素に相当し、1ラ
イン目の右の画素(第i画素)は図3における右端の画
素に相当している。また、撮影レンズ5の光軸は第0画
素と第i画素との間に存在する。
In FIG. 13, the left pixel (0th pixel) on the first line corresponds to the leftmost pixel shown in FIG. 17, and the right pixel (ith pixel) on the first line is the rightmost pixel in FIG. Is equivalent to The optical axis of the taking lens 5 exists between the 0th pixel and the i-th pixel.

【0070】そして、各画素における、撮影レンズ5の
光軸に近い側の光電変換部、例えば第0画素の光電変換
部101β0と第i画素の光電変換部101αiの光出
力は低ゲインの差動増幅器114Lを介して出力される
ように構成されている。また、各画素における、撮影レ
ンズ5の光軸から遠い側の光電変換部、例えば第0画素
の光電変換部101α0と第i画素の光電変換部101
βiは高ゲインの差動増幅器114Hにて出力されるよ
うに構成されている。
In each pixel, the light output of the photoelectric conversion unit on the side closer to the optical axis of the photographing lens 5, for example, the photoelectric conversion unit 101β0 of the 0th pixel and the photoelectric conversion unit 101αi of the i-th pixel has a low-gain differential output. It is configured to be output via the amplifier 114L. Further, in each pixel, a photoelectric conversion unit farther from the optical axis of the photographing lens 5, for example, a photoelectric conversion unit 101α0 of the 0th pixel and a photoelectric conversion unit 101 of the i-th pixel
βi is configured to be output by the high gain differential amplifier 114H.

【0071】次に図14のタイミングチャートを用いて
イメージセンサ10の動作を説明する。本発明のCMO
Sイメージセンサ10を有するカメラ1は、イメージセ
ンサ10により撮影された画像を常時液晶表示素子9に
て観察可能なように構成されているため、ローリングシ
ャッタ方式の蓄積制御が行われる。
Next, the operation of the image sensor 10 will be described with reference to the timing chart of FIG. CMO of the present invention
Since the camera 1 having the S image sensor 10 is configured so that an image captured by the image sensor 10 can always be observed on the liquid crystal display element 9, the accumulation control of the rolling shutter system is performed.

【0072】図14はイメージセンサ10で焦点検出を
行う際の第0ラインのタイミングチャートを示してい
る。撮影レンズ5の焦点状態の検出を行う場合、各画素
の光電変換領域α及び光電変換領域βのそれぞれの出力
から得られる2つの画像の相関演算を行い、2つの画像
の像ずれ量から撮影レンズ5の焦点状態を検出するが、
設定された焦点検出領域で2つの画像の出力がほぼ同等
になるように差動増幅器114L及び114Hのゲイン
が設定されている。実際には、1画素中の2つの光電変
換領域のうち、撮影レンズ5の光軸に近い側の光電変換
領域から得られる信号に与えるゲインよりも、撮影レン
ズ5の光軸から遠い側の光電変換領域のゲインが高くな
るように設定する。
FIG. 14 is a timing chart of the 0th line when the image sensor 10 performs focus detection. When the focus state of the photographing lens 5 is detected, a correlation operation of two images obtained from the respective outputs of the photoelectric conversion region α and the photoelectric conversion region β of each pixel is performed, and the photographing lens is calculated from the image shift amount of the two images. 5 focus state is detected,
The gains of the differential amplifiers 114L and 114H are set so that the outputs of the two images are substantially equal in the set focus detection area. In fact, of the two photoelectric conversion regions in one pixel, the photoelectric conversion region on the side farther from the optical axis of the imaging lens 5 than the gain given to the signal obtained from the photoelectric conversion region on the side closer to the optical axis of the imaging lens 5. It is set so that the gain of the conversion area becomes high.

【0073】まず各画素の2つに分割された光電変換領
域のうち、分割方向が同じ方向の、例えば光電変換領域
αの光電荷の読み出しが実行される。制御パルスΦS0
をハイとして水平選択スイッチMOSトランジスタ10
6をオンさせ、第0ラインの画素部を選択する。次に制
御パルスΦR0をローとしFD部121のリセットを止
めFD部121をフローティング状態とし、ソースフォ
ロワアンプMOSトランジスタ105のゲート・ソース
間をスルーとしたのち、所定時間後制御パルスΦTNαを
ハイとし、FD部121の暗電圧をソースフォロワ動作
で蓄積容量110αに出力させる。
First, of the photoelectric conversion region divided into two for each pixel, reading of the photoelectric charge in the same direction, for example, the photoelectric conversion region α is executed. Control pulse ΦS0
Is set to high, the horizontal selection switch MOS transistor 10
6 is turned on to select the pixel unit on the 0th line. Next, the control pulse ΦR0 is set to low, the reset of the FD unit 121 is stopped, the FD unit 121 is set in a floating state, the gate-source of the source follower amplifier MOS transistor 105 is set to a through state, and after a predetermined time, the control pulse ΦTNα is set to high. The dark voltage of the FD section 121 is output to the storage capacitor 110α by the source follower operation.

【0074】次に、光電変換領域αの出力を行うため、
制御パルスΦTXα0をハイとして転送スイッチMOS
トランジスタ103αを導通し、光電変換部101αの
光発生キャリアをFD部121に転送する。フォトダイ
オードの光電変換部101αからの電荷がFD部121
に転送されることにより、FD部121の電位が光に応
じて変化することになる。この時ソースフォロワアンプ
MOSトランジスタ105がフローティング状態である
ので、FD部121の電位を制御パルスΦTSαをハイ
として蓄積容量111αに出力する。この時点で光電変
換領域αの暗出力と光出力はそれぞれ蓄積容量110α
と111αに蓄積される。制御パルスΦTXα0をロー
として転送スイッチMOSトランジスタ103αを閉じ
れば、光電変換領域αに光電荷の蓄積が開始され、再度
光電荷の読み出しが行われるまで光電荷は蓄積される。
Next, in order to output the photoelectric conversion area α,
Set the control pulse ΦTXα0 high and set the transfer switch MOS
The transistor 103α is turned on to transfer the photo-generated carriers of the photoelectric conversion unit 101α to the FD unit 121. The charge from the photoelectric conversion unit 101α of the photodiode is
, The potential of the FD section 121 changes according to the light. At this time, since the source follower amplifier MOS transistor 105 is in a floating state, the potential of the FD section 121 is output to the storage capacitor 111α with the control pulse ΦTSα being high. At this time, the dark output and light output of the photoelectric conversion region α are respectively equal to the storage capacitance 110α.
And 111α. When the transfer switch MOS transistor 103α is closed by setting the control pulse ΦTXα0 to low, the accumulation of the photoelectric charge starts in the photoelectric conversion region α, and the photoelectric charge is accumulated until the photoelectric charge is read out again.

【0075】引き続き光電変換領域βの光電荷の読み出
しが実行される。制御パルスΦS0をハイとして水平選
択スイッチMOSトランジスタ106をオンさせ第0ラ
インの画素部を選択する。次に制御パルスΦR0をロー
とし、FD部121のリセットを止め、FD部121を
フローティング状態とし、ソースフォロワアンプMOS
トランジスタ105のゲート・ソース間をスルーとした
のち、所定時間後制御パルスΦTNβをハイとし、FD部
121の暗電圧をソースフォロワ動作で蓄積容量110
βに出力させる。
Subsequently, the reading of the photoelectric charges in the photoelectric conversion region β is executed. The control pulse φS0 is set high to turn on the horizontal selection switch MOS transistor 106 to select the pixel unit on the 0th line. Next, the control pulse ΦR0 is set to low, the reset of the FD unit 121 is stopped, the FD unit 121 is set in a floating state, and the source follower amplifier MOS
After passing through between the gate and the source of the transistor 105, the control pulse ΦTNβ is set high after a predetermined time, and the dark voltage of the FD section 121 is stored in the storage capacitor 110 by the source follower operation.
Output to β.

【0076】次に、第0ラインの各画素の光電変換領域
βの出力を行うため、制御パルスΦTXβ0をハイとし
て転送スイッチMOSトランジスタ103βを導通し、
光電変換部101βの光電荷をFD部121に転送す
る。フォトダイオードの光電変換部101βからの電荷
がFD部121に転送されることにより、FD部121
の電位が光に応じて変化することになる。この時ソース
フォロワアンプMOSトランジスタ105がフローティ
ング状態であるので、FD部121の電位を制御パルス
ΦTSβをハイとして蓄積容量111βに出力する。こ
の時点で第0ラインの各画素の撮影レンズの光軸から遠
い側の光電変換領域の暗出力と光出力はそれぞれ蓄積容
量110βと111βに蓄積される。制御パルスΦTX
β0をローとして転送スイッチMOSトランジスタ10
3βを閉じれば、光電変換領域βに光電荷の蓄積が開始
され、再度光電荷の読み出しが行われるまで光電荷は蓄
積される。
Next, in order to output the photoelectric conversion region β of each pixel on the 0th line, the control pulse ΦTXβ0 is set high to turn on the transfer switch MOS transistor 103β,
The photoelectric charge of the photoelectric conversion unit 101β is transferred to the FD unit 121. The charge from the photoelectric conversion unit 101β of the photodiode is transferred to the FD unit 121 so that the FD unit 121
Will change according to the light. At this time, since the source follower amplifier MOS transistor 105 is in a floating state, the potential of the FD section 121 is output to the storage capacitor 111β with the control pulse ΦTSβ set to high. At this time, the dark output and the optical output of the photoelectric conversion region of the pixel on the 0th line, which is farther from the optical axis of the taking lens, are stored in storage capacitors 110β and 111β, respectively. Control pulse ΦTX
When β0 is low, the transfer switch MOS transistor 10
When 3β is closed, the accumulation of the photoelectric charge in the photoelectric conversion region β is started, and the photoelectric charge is accumulated until the reading of the photoelectric charge is performed again.

【0077】イメージセンサから外部への出力は、制御
パルスΦHCを一時ハイとして水平出力線リセットMO
Sトランジスタ113を導通して水平出力線をリセット
し、水平転送期間において水平走査回路115の水平転
送MOSトランジスタ112への走査タイミング信号に
より水平出力線に出力される。
The output from the image sensor to the outside is made by setting the control pulse ΦHC temporarily high to reset the horizontal output line reset MO.
The S-transistor 113 is turned on to reset the horizontal output line, and is output to the horizontal output line by a scanning timing signal to the horizontal transfer MOS transistor 112 of the horizontal scanning circuit 115 during the horizontal transfer period.

【0078】ここで、撮影レンズ5の光軸に近い側の光
電変換領域からの蓄積容量、例えば第0画素の光電変換
部101β0の蓄積容量111β0及び第i画素の光電
変換部101αiの蓄積容量111αiは、低ゲインの
差動増幅器114Lにて出力されるように構成されてい
る。一方、撮影レンズ5の光軸に遠い側の光電変換領域
からの蓄積容量、例えば第0画素の光電変換部101α
0の蓄積容量111α0及び第i画素の光電変換部10
1βiの蓄積容量111βiは、高ゲインの差動増幅器
114Hにて出力されるように構成されている。
Here, the storage capacity from the photoelectric conversion area on the side closer to the optical axis of the photographing lens 5, for example, the storage capacity 111β0 of the photoelectric conversion unit 101β0 of the 0th pixel and the storage capacity 111αi of the photoelectric conversion unit 101αi of the i-th pixel. Are configured to be output by the low gain differential amplifier 114L. On the other hand, the storage capacity from the photoelectric conversion area farther from the optical axis of the photographing lens 5, for example, the photoelectric conversion unit 101α of the 0th pixel
0 storage capacitor 111α0 and the photoelectric conversion unit 10 of the i-th pixel.
The 1βi storage capacitor 111βi is configured to be output by the high gain differential amplifier 114H.

【0079】さらに水平走査回路115は、各画素の光
電変換領域のうち、まず光電変換領域αの光出力を出力
するように走査タイミング信号を発生させる。その結
果、蓄積容量111α0から順次蓄積容量111αiま
での蓄積容量がイメージセンサ10の外部に出力され
る。引き続き、水平走査回路115は、各画素の光電変
換領域のうち光電変換領域βの光出力を出力するように
走査タイミング信号を発生させる。その結果、蓄積容量
111β0から順次蓄積容量111βiまでの蓄積容量
がイメージセンサ10の外部に出力される。このとき、
蓄積容量110αと111α、または蓄積容量110β
と111βを差動増幅器114L又は114Hによって
差動出力VoutLまたはVoutHをとるため、画素のランダ
ムノイズ、固定パターンノイズを除去したS/Nの良い
信号が得られる。
Further, the horizontal scanning circuit 115 first generates a scanning timing signal so as to output the optical output of the photoelectric conversion region α among the photoelectric conversion regions of each pixel. As a result, the storage capacitors from the storage capacitors 111α0 to 111αi are sequentially output to the outside of the image sensor 10. Subsequently, the horizontal scanning circuit 115 generates a scanning timing signal so as to output the optical output of the photoelectric conversion region β among the photoelectric conversion regions of each pixel. As a result, the storage capacitors from the storage capacitors 111β0 to 111βi are sequentially output to the outside of the image sensor 10. At this time,
Storage capacity 110α and 111α, or storage capacity 110β
And 111β are obtained as differential output VoutL or VoutH by the differential amplifier 114L or 114H, so that a signal having a good S / N ratio from which random noise and fixed pattern noise of pixels are removed can be obtained.

【0080】イメージセンサ10からの出力は、焦点検
出を行うCPUにて焦点検出用画像信号に整形される。
撮影レンズ5の光軸に近い側の光電変換領域に対して遠
い側の光電変換領域の出力ゲインが高く設定されている
ため、各光電変換領域からの出力はほぼ同等となる。そ
の結果、焦点検出に用いる2つの像信号IαとIβの相
関の度合いが高くなり精度の高い焦点検出を行うことが
可能となっている。
The output from the image sensor 10 is shaped into a focus detection image signal by a CPU that performs focus detection.
Since the output gain of the photoelectric conversion region farther from the photoelectric conversion region closer to the optical axis of the photographing lens 5 is set higher, the output from each photoelectric conversion region is substantially equal. As a result, the degree of correlation between the two image signals Iα and Iβ used for focus detection is increased, and highly accurate focus detection can be performed.

【0081】イメージセンサ10から出力された焦点検
出用信号に基づいて、CPU20により撮影レンズ5の
焦点状態が精度良く検出されると、CPU20はカメラ
本体1と撮影レンズ5の間に設けられた電気接点26を
介して撮影レンズ5のデフォーカス情報をレンズCPU
50に送信する。レンズCPU50はカメラ本体1のC
PU20から受けたデフォーカス情報を撮影レンズ駆動
量に変換してレンズ駆動機構51の送信し、撮影レンズ
5の焦点状態を調節する。
When the focus state of the photographing lens 5 is accurately detected by the CPU 20 based on the focus detection signal output from the image sensor 10, the CPU 20 turns off the electric current provided between the camera body 1 and the photographing lens 5. Defocus information of the photographing lens 5 is transmitted to the lens CPU through the contact 26.
Send to 50. The lens CPU 50 is the C of the camera body 1
The defocus information received from the PU 20 is converted into a photographing lens driving amount and transmitted by the lens driving mechanism 51 to adjust the focus state of the photographing lens 5.

【0082】また図16から明らかなように、カメラ本
体1に装着される撮影レンズ5の開放F値及び射出窓に
よって、撮影レンズの光軸に近い側の光電変換領域と遠
い側の光電変換領域の受光光量差が変化する。図15は
カメラ本体1に装着される撮影レンズによって差動増幅
器114L及び114Hのゲイン比(GL:GH)を設
定するためのフローチャートである。以下、図15のフ
ローチャートを参照して説明する。
As is clear from FIG. 16, the photoelectric conversion area closer to the optical axis of the imaging lens and the photoelectric conversion area farther from the optical axis of the imaging lens depend on the open F-number of the imaging lens 5 mounted on the camera body 1 and the exit window. Changes in the amount of received light. FIG. 15 is a flowchart for setting the gain ratio (GL: GH) of the differential amplifiers 114L and 114H by the photographing lens mounted on the camera body 1. Hereinafter, description will be made with reference to the flowchart of FIG.

【0083】カメラ本体1のCPU20は、撮影レンズ
5との電気接点26を介してレンズCPU50と通信を
試みる(ステップS201)。カメラ1に撮影レンズ5
が装着されていてレンズCPU50と通信可能であれば
(ステップS201でYES)、カメラCPU20は装
着された撮影レンズ5の種類(ID)を確認する(ステ
ップS202)。装着された撮影レンズの種類が確認さ
れると、CPU20はメモリ回路22に記憶された撮影
レンズの開放F値及び射出窓情報等の固有情報を確認す
る(ステップS203)。さらに、カメラCPU20は
装着されている撮影レンズ5の開放F値、射出窓の位
置、射出窓の径及びイメージセンサ10上の焦点検出領
域の位置等の情報を用いて、焦点検出に用いるイメージ
センサ10の各光電変換領域が受光する受光光束の撮影
レンズ5の瞳上での重心位置を算出する(ステップS2
04)。さらにカメラCPU20は、光電変換領域α及
びβが受光する受光光束の撮影レンズ5の瞳上での重心
位置と光電変換領域α及びβとをそれぞれ結ぶ直線と、
イメージセンサ10の垂線とのなす角度θα及びθβを
算出する(ステップS204)(図16参照)。ここ
で、光電変換領域αと光電変換領域βの受光光量比は、
ほぼ COS4(θα): COS4(θβ)
The CPU 20 of the camera body 1 tries to communicate with the lens CPU 50 via the electric contact 26 with the taking lens 5 (step S201). Camera 1 with shooting lens 5
Is mounted and can communicate with the lens CPU 50 (YES in step S201), the camera CPU 20 checks the type (ID) of the mounted photographing lens 5 (step S202). When the type of the mounted photographing lens is confirmed, the CPU 20 confirms the unique information such as the opening F value of the photographing lens and the exit window information stored in the memory circuit 22 (step S203). Further, the camera CPU 20 uses the information such as the open F-number of the mounted photographing lens 5, the position of the exit window, the diameter of the exit window, and the position of the focus detection area on the image sensor 10 to obtain an image sensor used for focus detection. The position of the center of gravity of the light beam received by each of the photoelectric conversion regions 10 on the pupil of the photographing lens 5 is calculated (step S2).
04). The camera CPU 20 further sets a straight line connecting the position of the center of gravity of the received light beam received by the photoelectric conversion regions α and β on the pupil of the photographing lens 5 and the photoelectric conversion regions α and β, respectively,
The angles θα and θβ between the image sensor 10 and the perpendicular are calculated (step S204) (see FIG. 16). Here, the received light amount ratio between the photoelectric conversion region α and the photoelectric conversion region β is
Almost COS4 (θα): COS4 (θβ)

【0084】となる。たとえば、撮影レンズの光軸に近
い側の光電変換領域が光電変換領域αで撮影レンズの光
軸から遠い側の光電変換領域が光電変換領域βの場合
に、図14に示すタイミングチャートでイメージセンサ
10が蓄積制御される場合、CPU20は GL/GH = COS4(θβ)/ COS4(θα)
Is obtained. For example, when the photoelectric conversion region closer to the optical axis of the photographing lens is the photoelectric conversion region α and the photoelectric conversion region farther from the optical axis of the photographing lens is the photoelectric conversion region β, the image sensor shown in the timing chart of FIG. When the accumulation control is performed, the CPU 20 determines that GL / GH = COS4 (θβ) / COS4 (θα)

【0085】を満足するようにゲイン比を設定する(ス
テップS306)。以上のように設定されたゲイン比で
イメージセンサ10の差動増幅器114L及び114H
のゲインが制御されると、所定の焦点検出領域での2つ
の焦点検出用画像信号の出力レベルはほぼ同等となり、
2つの焦点検出用画像信号を用いた焦点検出は精度の高
い結果が得られることになる。
The gain ratio is set so as to satisfy (S306). With the gain ratios set as described above, the differential amplifiers 114L and 114H of the image sensor 10 are used.
Is controlled, the output levels of the two focus detection image signals in a predetermined focus detection area become substantially equal,
Focus detection using two focus detection image signals can provide highly accurate results.

【0086】ここで、撮影レンズの開放F値及び射出窓
情報等の固有情報がカメラ本体1に設けられたメモリ回
路22に記憶されている例を示したが、レンズCPU5
0に付随したメモリ回路に記憶するシステムに記憶して
も構わない。
Here, an example is shown in which the unique information such as the opening F-number of the photographing lens and the exit window information is stored in the memory circuit 22 provided in the camera body 1.
It may be stored in a system that stores data in a memory circuit associated with 0.

【0087】なお、本第2の実施形態において通常画像
を撮像する場合のタイミングチャート及び駆動制御は、
図11を参照して上述したものと同様である。
In the second embodiment, the timing chart and the drive control for capturing a normal image are as follows.
It is similar to that described above with reference to FIG.

【0088】[0088]

【他の実施形態】上記第1及び第2の実施形態において
は、1画素中の光電変換領域を水平方向に分割して各光
電変換領域の蓄積時間を制御する例を示したが、1画素
中の光電変換領域を垂直方向に分割してもよく、その場
合にも撮影レンズ光軸に近い側の光電変換領域と遠い側
の光電変換領域とをそれぞれ独立して制御可能なように
構成するのが望ましい。
Other Embodiments In the first and second embodiments, an example has been shown in which the photoelectric conversion region in one pixel is divided in the horizontal direction to control the accumulation time of each photoelectric conversion region. The middle photoelectric conversion region may be divided in the vertical direction, and even in this case, the photoelectric conversion region on the side closer to the optical axis of the taking lens and the photoelectric conversion region on the far side are configured to be independently controllable. It is desirable.

【0089】また本第1及び第2の実施形態では、撮像
装置(イメージセンサ)を撮影レンズの1次結像面に配
置した例を示したが、2次結像光学系の2次結像面に配
置した構成でも有効であることは言うまでもない。
In the first and second embodiments, an example in which the image pickup device (image sensor) is arranged on the primary image forming surface of the photographing lens has been described. It goes without saying that a configuration arranged on a surface is also effective.

【0090】また、第1及び第2の実施形態において
は、イメージセンサ10がCMOSイメージセンサの場
合について説明したが、本発明はこれに限るものではな
く、例えば、CCDイメージセンサであってもよい。
In the first and second embodiments, the case where the image sensor 10 is a CMOS image sensor has been described. However, the present invention is not limited to this, and may be, for example, a CCD image sensor. .

【0091】なお、以上の実施の形態のソフト構成とハ
ード構成は、適宜置き換えることができるものである。
The software configuration and the hardware configuration of the above embodiment can be replaced as appropriate.

【0092】なお、本発明は、以上の各実施の形態、ま
たは、それら技術要素を必要に応じて組み合わせるよう
にしてもよい。
The present invention may be implemented by combining the above embodiments or the technical elements as needed.

【0093】また、本発明は、特許請求の範囲の構成、
または、実施形態の構成の全体若しくは一部が、1つの
装置を形成するものであっても、他の装置と結合するよ
うなものであっても、装置を構成する要素となるような
ものであってもよい。
[0093] The present invention also relates to the present invention,
Alternatively, the whole or a part of the configuration of the embodiment may be one that forms one device, or may be combined with another device, or may be one that constitutes a device. There may be.

【0094】また、本発明は、ビデオカメラ、ビデオス
チルカメラ、撮影レンズ交換可能なカメラ、一眼レフカ
メラ、レンズシャッタカメラ、監視カメラなど、種々の
形態の撮像装置、更には、それら撮像装置に適用される
装置、方法、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体など
の媒体、そして、これらを構成する要素に対しても適用
できるものである。
The present invention can be applied to various types of imaging devices, such as video cameras, video still cameras, cameras with interchangeable photographing lenses, single-lens reflex cameras, lens shutter cameras, surveillance cameras, and the like. The present invention can be applied to a device, a method, a medium such as a computer-readable storage medium, and components constituting these.

【0095】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体(または記録媒体)を、システムあるい
は装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュ
ータ(またはCPUやMPU)が記憶媒体に格納された
プログラムコードを読み出し実行することによっても、
達成されることは言うまでもない。この場合、記憶媒体
から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施
形態の機能を実現することになり、そのプログラムコー
ドを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実
行することにより、前述した実施形態の機能が実現され
るだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、
コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステ
ム(OS)などが実際の処理の一部または全部を行い、
その処理によって前述した実施形態の機能が実現される
場合も含まれることは言うまでもない。ここでプログラ
ムコードを記憶する記憶媒体としては、例えば、フロッ
ピー(登録商標)ディスク、ハードディスク、ROM、
RAM、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、CD−
ROM、CD−R、DVD、光ディスク、光磁気ディス
ク、MOなどが考えられる。
Further, an object of the present invention is to supply a storage medium (or a recording medium) in which a program code of software for realizing the functions of the above-described embodiments is recorded to a system or an apparatus, and a computer (a computer) of the system or the apparatus. Or CPU and MPU) read and execute the program code stored in the storage medium,
It goes without saying that this is achieved. In this case, the program code itself read from the storage medium implements the functions of the above-described embodiment, and the storage medium storing the program code constitutes the present invention.
In addition, by executing the program code read by the computer, not only the functions of the above-described embodiments are realized, but also based on the instructions of the program code,
The operating system (OS) running on the computer performs part or all of the actual processing,
It goes without saying that a case where the function of the above-described embodiment is realized by the processing is also included. Here, as a storage medium for storing the program code, for example, a floppy (registered trademark) disk, a hard disk, a ROM,
RAM, magnetic tape, nonvolatile memory card, CD-
ROMs, CD-Rs, DVDs, optical disks, magneto-optical disks, MOs, and the like are conceivable.

【0096】さらに、記憶媒体から読み出されたプログ
ラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カー
ドやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わ
るメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示
に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備
わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、
その処理によって前述した実施形態の機能が実現される
場合も含まれることは言うまでもない。
Further, after the program code read from the storage medium is written into the memory provided in the function expansion card inserted into the computer or the function expansion unit connected to the computer, the program code is read based on the instruction of the program code. , The CPU provided in the function expansion card or the function expansion unit performs part or all of the actual processing,
It goes without saying that a case where the function of the above-described embodiment is realized by the processing is also included.

【0097】[0097]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
同一画素の各光電変換領域に入射する光量が異なる場合
も各光電変換領域の出力がほぼ同等となるように制御す
るため、焦点検出の精度を向上させることが可能とな
る。
As described above, according to the present invention,
Even when the amount of light incident on each photoelectric conversion region of the same pixel is different, the output of each photoelectric conversion region is controlled so as to be substantially equal, so that the accuracy of focus detection can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態におけるカメラの構成図で
ある。
FIG. 1 is a configuration diagram of a camera according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施の形態におけるイメージセンサの
1画素の断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view of one pixel of the image sensor according to the embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第1の実施形態におけるイメージセン
サの1ラインを示す概略平面図である。
FIG. 3 is a schematic plan view showing one line of the image sensor according to the first embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第1の実施形態におけるイメージセン
サの回路構成図である。
FIG. 4 is a circuit configuration diagram of the image sensor according to the first embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第1の実施形態における焦点検出時の
イメージセンサの駆動タイミングチャートである。
FIG. 5 is a driving timing chart of the image sensor at the time of focus detection according to the first embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第1の実施形態におけるイメージセン
サの出力を説明する図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating an output of the image sensor according to the first embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第1の実施形態におけるイメージセン
サの出力画像を説明する図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating an output image of the image sensor according to the first embodiment of the present invention.

【図8】本発明の第1の実施形態におけるイメージセン
サの出力を説明する図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating an output of the image sensor according to the first embodiment of the present invention.

【図9】本発明の第1の実施形態における焦点検出時の
イメージセンサの駆動タイミングチャートである。
FIG. 9 is a drive timing chart of the image sensor during focus detection according to the first embodiment of the present invention.

【図10】本発明の第1の実施形態における焦点検出の
ための蓄積時間比決定処理のフローチャートである。
FIG. 10 is a flowchart of an accumulation time ratio determination process for focus detection according to the first embodiment of the present invention.

【図11】本発明の第1の実施形態における通常撮影時
のイメージセンサ駆動の一例を示すタイミングチャート
である。
FIG. 11 is a timing chart illustrating an example of image sensor driving during normal shooting according to the first embodiment of the present invention.

【図12】本発明の第1の実施形態における通常撮影時
のイメージセンサ駆動の別の例を示すタイミングチャー
トである。
FIG. 12 is a timing chart illustrating another example of image sensor driving during normal shooting according to the first embodiment of the present invention.

【図13】本発明の第2の実施形態におけるイメージセ
ンサの回路構成図である。
FIG. 13 is a circuit configuration diagram of an image sensor according to a second embodiment of the present invention.

【図14】本発明の第2の実施形態における焦点検出時
のイメージセンサの駆動タイミングチャートである。
FIG. 14 is a driving timing chart of an image sensor at the time of focus detection according to the second embodiment of the present invention.

【図15】本発明の第2の実施形態における焦点検出の
ためのゲイン比決定処理のフローチャートである。
FIG. 15 is a flowchart of a gain ratio determination process for focus detection according to the second embodiment of the present invention.

【図16】従来の瞳分割方式の焦点検出方法の原理説明
図である。
FIG. 16 is a diagram illustrating the principle of a conventional pupil division type focus detection method.

【図17】従来のイメージセンサの1ラインを示す概略
平面図である。
FIG. 17 is a schematic plan view showing one line of a conventional image sensor.

【図18】従来のイメージセンサの出力を説明する図で
ある。
FIG. 18 is a diagram illustrating an output of a conventional image sensor.

【図19】イメージセンサの出力画像を説明する図であ
る。
FIG. 19 is a diagram illustrating an output image of an image sensor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 カメラ本体 3 接眼レンズ 5 撮影レンズ 9 液晶表示素子 10 イメージセンサ 20 CPU 21 イメージセンサ制御回路 22 メモリ回路 23 インターフェ−ス回路 24 画像処理回路 25 液晶表示素子駆動回路 26 電気接点 50 レンズCPU 51 撮影レンズ駆動機構 52 絞り駆動機構 53 絞り装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Camera main body 3 Eyepiece 5 Shooting lens 9 Liquid crystal display element 10 Image sensor 20 CPU 21 Image sensor control circuit 22 Memory circuit 23 Interface circuit 24 Image processing circuit 25 Liquid crystal display element drive circuit 26 Electric contact 50 Lens CPU 51 Photographing Lens drive mechanism 52 Aperture drive mechanism 53 Aperture device

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04N 5/232 H01L 27/14 B 5/335 G02B 7/11 C // H04N 101:00 G03B 3/00 A Fターム(参考) 2H011 AA03 BA23 BB02 BB04 BB05 2H051 AA00 AA06 BA06 CB09 CB22 CB25 CB29 CD02 CE06 CE13 DA05 EC04 GB11 4M118 AA10 AB01 AB10 BA10 BA14 CA02 CA04 CA22 DB09 DD04 DD10 DD11 FA06 FA33 5C022 AA13 AB27 AC42 AC54 AC69 5C024 BX01 CX51 EX12 EX42 GY01 GY31 GZ26 HX17 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat II (reference) H04N 5/232 H01L 27/14 B 5/335 G02B 7/11 C // H04N 101: 00 G03B 3/00 A F term (Ref.) GY31 GZ26 HX17

Claims (29)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 撮影レンズを介して入射する光学像を光
電変換する撮像装置であって、 各画素内に2つの光電変換手段を有する複数の画素を有
し、 前記複数の画素内の光電変換手段の内、前記撮像レンズ
の光軸に近い側の光電変換手段と、光軸から遠い側の光
電変換手段とをそれぞれ独立に制御可能であることを特
徴とする撮像装置。
1. An image pickup apparatus for photoelectrically converting an optical image incident through a photographing lens, comprising: a plurality of pixels each having two photoelectric conversion units; An imaging apparatus characterized in that, of the means, the photoelectric conversion means on the side closer to the optical axis of the imaging lens and the photoelectric conversion means on the side farther from the optical axis can be independently controlled.
【請求項2】 撮影レンズを介して入射する光学像を光
電変換する撮像装置であって、 各画素内に2つの光電変換手段を有する複数の画素と、 前記複数の画素内の光電変換手段の内、前記撮像レンズ
の光軸に近い側の光電変換手段と、光軸から遠い側の光
電変換手段とをそれぞれ独立に制御する制御手段とを有
することを特徴とする撮像装置。
2. An imaging apparatus for photoelectrically converting an optical image incident through a photographic lens, comprising: a plurality of pixels each having two photoelectric conversion units; and a photoelectric conversion unit in each of the plurality of pixels. An imaging apparatus, comprising: a photoelectric conversion unit on the side closer to the optical axis of the imaging lens and a control unit for independently controlling the photoelectric conversion unit on the side farther from the optical axis.
【請求項3】 前記制御手段は、光軸に近い側の光電変
換手段の電荷蓄積時間を、光軸から遠い側の光電変換手
段の電荷蓄積時間よりも短くするように制御することを
特徴とする請求項2に記載の撮像装置。
3. The control means controls the charge accumulation time of the photoelectric conversion means closer to the optical axis to be shorter than the charge accumulation time of the photoelectric conversion means farther from the optical axis. The imaging device according to claim 2.
【請求項4】 予め決められた電荷蓄積時間を保持する
記憶手段を更に有することを特徴とする請求項3に記載
の撮像装置。
4. The imaging apparatus according to claim 3, further comprising storage means for storing a predetermined charge accumulation time.
【請求項5】 前記撮影レンズは着脱可能であって、前
記制御手段は、接続された撮影レンズに応じて、電荷蓄
積時間を制御することを特徴とする請求項3に記載の撮
像装置。
5. The imaging apparatus according to claim 3, wherein the imaging lens is detachable, and the control unit controls a charge accumulation time according to a connected imaging lens.
【請求項6】 各画素の2つの光電変換領域が受光する
受光光束の撮影レンズの瞳上での重心位置と光軸に近い
側の光電変換領域及び光軸から遠い側の光電変換領域と
をそれぞれ結ぶ直線と、撮像装置の垂線とのなす角度を
それぞれθ1及びθ2、光軸に近い側の光電変換領域の
蓄積期間をt1、光軸から遠い側の光電変換領域の蓄積
時間をt2とすると、前記制御手段は、 t1/t2 = COS4(θ1)/ COS4(θ2) を満足するように蓄積時間を設定することを特徴とする
請求項5に記載の撮像装置。
6. The position of the center of gravity of the light beam received by the two photoelectric conversion regions of each pixel on the pupil of the photographing lens, the photoelectric conversion region closer to the optical axis and the photoelectric conversion region farther from the optical axis. Assuming that the angles formed by the straight lines connecting the respective lines and the perpendicular of the imaging device are θ1 and θ2, respectively, the accumulation period of the photoelectric conversion region closer to the optical axis is t1, and the accumulation time of the photoelectric conversion region farther from the optical axis is t2. 6. The imaging apparatus according to claim 5, wherein the control unit sets the accumulation time so as to satisfy t1 / t2 = COS4 (θ1) / COS4 (θ2).
【請求項7】 前記複数の画素の光電変換手段の内、前
記撮像レンズの光軸に近い側の光電変換手段から得られ
る信号に第1のゲインをかける第1の増幅手段と、 前記複数の画素の光電変換手段の内、前記撮像レンズの
光軸から遠い側の光電変換手段から出力される信号に、
第1のゲインよりも大きい第2のゲインをかける第2の
増幅手段とを更に有することを特徴とする請求項2に記
載の撮像装置。
7. A first amplifying means for applying a first gain to a signal obtained from a photoelectric conversion means on a side closer to an optical axis of the imaging lens among the photoelectric conversion means of the plurality of pixels; Of the photoelectric conversion means of the pixel, the signal output from the photoelectric conversion means on the side far from the optical axis of the imaging lens,
3. The imaging apparatus according to claim 2, further comprising: a second amplifying unit that applies a second gain larger than the first gain.
【請求項8】 予め決められた第1及び第2のゲインを
保持する記憶手段を更に有することを特徴とする請求項
4に記載の撮像装置。
8. The imaging apparatus according to claim 4, further comprising storage means for holding predetermined first and second gains.
【請求項9】 前記撮影レンズは着脱可能であって、前
記制御手段は、接続された撮影レンズに応じて、前記第
1及び第2のゲインを制御することを特徴とする請求項
7に記載の撮像装置。
9. The photographing lens according to claim 7, wherein the photographing lens is detachable, and the control unit controls the first and second gains according to a photographing lens connected to the photographing lens. Imaging device.
【請求項10】 各画素の2つの光電変換領域が受光す
る受光光束の撮影レンズの瞳上での重心位置と光軸に近
い側の光電変換領域及び光軸から遠い側の光電変換領域
とをそれぞれ結ぶ直線と、撮像装置の垂線とのなす角度
をそれぞれθ1及びθ2、前記第1のゲインをG1、前
記第2のゲインをG2とすると、前記制御手段は、 G1/G2 = COS4(θ1)/ COS4(θ2) を満足するように前記第1及び第2のゲインを設定する
ことを特徴とする請求項9に記載の撮像装置。
10. The position of the center of gravity of the received light beam received by the two photoelectric conversion regions of each pixel on the pupil of the photographing lens, the photoelectric conversion region closer to the optical axis and the photoelectric conversion region farther from the optical axis. Assuming that the angles formed by the straight lines connecting the respective lines and the perpendicular line of the imaging apparatus are θ1 and θ2, the first gain is G1, and the second gain is G2, the control means: G1 / G2 = COS4 (θ1) The imaging apparatus according to claim 9, wherein the first and second gains are set so as to satisfy / COS4 (θ2).
【請求項11】 前記制御手段は、前記接続された撮影
レンズのレンズ開放F値及び射出窓情報に基づいて制御
することを特徴とする請求項5、6、9、10のいずれ
かに記載の撮像装置。
11. The control device according to claim 5, wherein the control unit controls based on lens opening F-number and exit window information of the connected photographing lens. Imaging device.
【請求項12】 請求項1乃至11のいずれかに記載の
撮像装置を搭載したカメラ。
12. A camera equipped with the imaging device according to claim 1.
【請求項13】 撮影レンズに着脱可能であって、 前記撮影レンズの着脱状態を検知する検知手段と、 接続された撮影レンズの情報を取得する取得手段と を特徴とする請求項5又は6に記載の撮像装置を搭載し
たカメラ。
13. The photographing lens according to claim 5, wherein the detecting means is detachable from the photographing lens, the detecting means detects the detached state of the photographing lens, and the acquiring means acquires information on the connected photographing lens. A camera equipped with the imaging device according to the above.
【請求項14】 前記撮像装置の各画素の2つの光電変
換領域から出力される信号に基づいて前記撮影レンズの
焦点状態を検出する焦点検出手段を更に有し、 前記制御手段は前記焦点検出手段で用いる撮像装置上の
焦点検出領域の位置に応じて、蓄積時間を制御すること
を特徴とする請求項13に記載のカメラ。
14. The apparatus according to claim 1, further comprising a focus detection unit configured to detect a focus state of the photographing lens based on signals output from two photoelectric conversion regions of each pixel of the imaging device, wherein the control unit controls the focus detection unit. 14. The camera according to claim 13, wherein the accumulation time is controlled according to the position of the focus detection area on the imaging device used in the step (c).
【請求項15】 撮影レンズに着脱可能であって、 前記撮影レンズの着脱状態を検知する検知手段と、 接続された撮影レンズの情報を取得する取得手段と を特徴とする請求項9又は10に記載の撮像装置を搭載
したカメラ。
15. The photographing lens according to claim 9, wherein the detecting means is detachable from the photographing lens, detects a detaching state of the photographing lens, and obtains information on the connected photographing lens. A camera equipped with the imaging device described in the above.
【請求項16】 前記撮像装置の各画素の2つの光電変
換領域から出力される信号に基づいて前記撮影レンズの
焦点状態を検出する焦点検出手段を更に有し、 前記制御手段は前記焦点検出手段で用いる撮像装置上の
焦点検出領域の位置に応じて、第1及び第2のゲインを
制御することを特徴とする請求項15に記載のカメラ。
16. The apparatus according to claim 16, further comprising a focus detection unit configured to detect a focus state of the photographing lens based on signals output from two photoelectric conversion regions of each pixel of the imaging device, wherein the control unit controls the focus detection unit. 16. The camera according to claim 15, wherein the first and second gains are controlled in accordance with a position of a focus detection area on the imaging device used in the step (c).
【請求項17】 撮影レンズを介して入射する光学像を
光電変換する、各画素内に2つの光電変換手段を有する
複数の画素を有する撮像装置の制御方法であって、 前記複数の画素内の光電変換手段の内、前記撮像レンズ
の光軸に近い側の光電変換手段に対して第1の電荷蓄積
時間の間、電荷蓄積を行わせる工程と、 前記複数の画素内の光電変換手段の内、前記撮像レンズ
の光軸から遠い側の光電変換手段に対して、第1の蓄積
時間よりも長い第2の蓄積時間の間、電荷蓄積を行わせ
る工程と、 前記撮像レンズの光軸に近い側の光電変換手段に蓄積さ
れた電荷を読み出す工程と、 前記撮像レンズの光軸から遠い側の光電変換手段に蓄積
された電荷を読み出す工程とを有することを特徴とする
制御方法。
17. A method for controlling an image pickup apparatus which photoelectrically converts an optical image incident through a photographing lens and has a plurality of pixels having two photoelectric conversion units in each pixel, the method comprising: Causing the photoelectric conversion means on the side closer to the optical axis of the imaging lens to perform charge storage for a first charge storage time, among the photoelectric conversion means; Causing the photoelectric conversion means on the side farther from the optical axis of the imaging lens to perform charge accumulation for a second accumulation time longer than the first accumulation time; A step of reading out the charge stored in the photoelectric conversion means on the side, and a step of reading out the charge stored in the photoelectric conversion means on the side far from the optical axis of the imaging lens.
【請求項18】 前記撮影レンズは着脱可能であって、
接続された撮影レンズに応じて、前記第1及び第2の電
荷蓄積時間を設定する設定工程を更に有することを特徴
とする請求項17に記載の制御方法。
18. The photographing lens is detachable,
18. The control method according to claim 17, further comprising a setting step of setting the first and second charge accumulation times according to the connected photographing lens.
【請求項19】 各画素の2つの光電変換領域が受光す
る受光光束の撮影レンズの瞳上での重心位置と光軸に近
い側の光電変換領域及び光軸から遠い側の光電変換領域
とをそれぞれ結ぶ直線と、撮像装置の垂線とのなす角度
をそれぞれθ1及びθ2、光軸に近い側の光電変換領域
の蓄積期間をt1、光軸から遠い側の光電変換領域の蓄
積時間をt2とすると、前記設定工程では、 t1/t2 = COS4(θ1)/ COS4(θ2) を満足するように蓄積時間を設定することを特徴とする
請求項18に記載の制御方法。
19. The position of the center of gravity of the light beam received by the two photoelectric conversion regions of each pixel on the pupil of the taking lens, the photoelectric conversion region closer to the optical axis and the photoelectric conversion region farther from the optical axis. Assuming that the angles between the straight lines connecting the respective lines and the perpendicular line of the imaging device are θ1 and θ2, respectively, the accumulation period of the photoelectric conversion region closer to the optical axis is t1, and the accumulation time of the photoelectric conversion region farther from the optical axis is t2. 19. The control method according to claim 18, wherein in the setting step, the accumulation time is set so as to satisfy t1 / t2 = COS4 (θ1) / COS4 (θ2).
【請求項20】 前記撮影レンズの着脱状態を検知する
検知工程と、 接続された撮影レンズの情報を取得する取得工程とを更
に有することを特徴とする請求項18又は19に記載の
制御方法。
20. The control method according to claim 18, further comprising: a detecting step of detecting a detached state of the photographing lens; and an acquiring step of acquiring information of a connected photographing lens.
【請求項21】 前記各画素の2つの光電変換領域から
出力される信号に基づいて前記撮影レンズの焦点状態を
検出する焦点検出工程を更に有し、 前記設定工程では前記焦点検出工程で用いる撮像装置上
の焦点検出領域の位置に応じて、蓄積時間を設定するこ
とを特徴とする請求項20に記載の制御方法。
21. A focus detection step of detecting a focus state of the photographing lens based on signals output from two photoelectric conversion regions of each pixel, wherein the setting step includes imaging used in the focus detection step. 21. The control method according to claim 20, wherein the accumulation time is set according to the position of the focus detection area on the device.
【請求項22】撮影レンズを介して入射する光学像を光
電変換する、各画素内に2つの光電変換手段を有する複
数の画素を有する撮像装置の制御方法であって、 前記複数の画素の光電変換手段の内、前記撮像レンズの
光軸に近い側の光電変換手段から得られる信号に第1の
ゲインをかける工程と、 前記複数の画素の光電変換手段の内、前記撮像レンズの
光軸から遠い側の光電変換手段から出力される信号に、
第1のゲインよりも大きい第2のゲインをかける工程と
を有することを特徴とする制御方法。
22. A method of controlling an image pickup apparatus having a plurality of pixels each having two photoelectric conversion means in each pixel for photoelectrically converting an optical image incident through a photographing lens, comprising: Applying a first gain to a signal obtained from a photoelectric conversion unit on the side closer to the optical axis of the imaging lens among the conversion units; and from the optical axis of the imaging lens among the photoelectric conversion units of the plurality of pixels. In the signal output from the photoelectric conversion means on the far side,
Applying a second gain greater than the first gain.
【請求項23】 前記撮影レンズは着脱可能であって、
接続された撮影レンズに応じて、前記第1及び第2のゲ
インを設定する設定工程を更に有することを特徴とする
請求項22に記載の制御方法。
23. The photographing lens is detachable,
23. The control method according to claim 22, further comprising a setting step of setting the first and second gains according to the connected photographing lens.
【請求項24】 各画素の2つの光電変換領域が受光す
る受光光束の撮影レンズの瞳上での重心位置と光軸に近
い側の光電変換領域及び光軸から遠い側の光電変換領域
とをそれぞれ結ぶ直線と、撮像装置の垂線とのなす角度
をそれぞれθ1及びθ2、前記第1のゲインをG1、前
記第2のゲインをG2とすると、前記設定工程では、 G1/G2 = COS4(θ1)/ COS4(θ2) を満足するように前記第1及び第2のゲインを設定する
ことを特徴とする請求項23に記載の制御方法。
24. The position of the center of gravity of the light beam received by the two photoelectric conversion regions of each pixel on the pupil of the taking lens, the photoelectric conversion region closer to the optical axis and the photoelectric conversion region farther from the optical axis. Assuming that the angles formed by the straight lines connecting the respective lines and the perpendicular to the imaging device are θ1 and θ2, the first gain is G1, and the second gain is G2, in the setting step, G1 / G2 = COS4 (θ1) 24. The control method according to claim 23, wherein the first and second gains are set so as to satisfy / COS4 (θ2).
【請求項25】 前記撮影レンズの着脱状態を検知する
検知工程と、 接続された撮影レンズの情報を取得する取得工程とを更
に有することを特徴とする請求項23又は24に記載の
制御方法。
25. The control method according to claim 23, further comprising: a detecting step of detecting a detached state of the photographing lens; and an acquiring step of acquiring information of a connected photographing lens.
【請求項26】 前記各画素の2つの光電変換領域から
出力される信号に基づいて前記撮影レンズの焦点状態を
検出する焦点検出工程を更に有し、 前記設定工程では前記焦点検出工程で用いる撮像装置上
の焦点検出領域の位置に応じて、第1及び第2のゲイン
を設定することを特徴とする請求項25に記載の制御方
法。
26. The imaging apparatus according to claim 26, further comprising: a focus detection step of detecting a focus state of the photographing lens based on signals output from two photoelectric conversion regions of each pixel. 26. The control method according to claim 25, wherein the first and second gains are set according to the position of the focus detection area on the device.
【請求項27】 前記設定工程では、前記接続された撮
影レンズのレンズ開放F値及び射出窓情報に基づいて設
定することを特徴とする請求項18、19、23、24
のいずれかに記載の制御方法。
27. The image forming apparatus according to claim 18, wherein the setting step is performed based on lens opening F-number and exit window information of the connected photographing lens.
The control method according to any one of the above.
【請求項28】 請求項17乃至27のいずれかに記載
の制御方法を実現するためのプログラムコードを有する
情報処理装置が実行可能なプログラム。
28. A program executable by an information processing apparatus having a program code for realizing the control method according to claim 17. Description:
【請求項29】 請求項28に記載のプログラムを記憶
した記憶媒体。
29. A storage medium storing the program according to claim 28.
JP2001139168A 2001-05-09 2001-05-09 Imaging apparatus and camera Expired - Fee Related JP4708595B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001139168A JP4708595B2 (en) 2001-05-09 2001-05-09 Imaging apparatus and camera

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001139168A JP4708595B2 (en) 2001-05-09 2001-05-09 Imaging apparatus and camera

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2002333570A true JP2002333570A (en) 2002-11-22
JP2002333570A5 JP2002333570A5 (en) 2008-06-26
JP4708595B2 JP4708595B2 (en) 2011-06-22

Family

ID=18985984

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001139168A Expired - Fee Related JP4708595B2 (en) 2001-05-09 2001-05-09 Imaging apparatus and camera

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4708595B2 (en)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007116437A (en) * 2005-10-20 2007-05-10 Nikon Corp Imaging device and imaging system
JP2007158597A (en) * 2005-12-02 2007-06-21 Nikon Corp Solid-state imaging apparatus with function of generating focus detection signal, and electronic camera
JP2007184840A (en) * 2006-01-10 2007-07-19 Nikon Corp Solid-state imaging apparatus and electronic camera using the same
JP2007214792A (en) * 2006-02-08 2007-08-23 Canon Inc Imaging apparatus and its control method
JP2008072470A (en) * 2006-09-14 2008-03-27 Nikon Corp Photoelectric conversion element and imaging apparatus
JP2008177903A (en) * 2007-01-19 2008-07-31 Nikon Corp Imaging device
JP2012155095A (en) * 2011-01-25 2012-08-16 Canon Inc Imaging apparatus and control method therefor
JP2012191401A (en) * 2011-03-10 2012-10-04 Nikon Corp Imaging apparatus
JP2014063774A (en) * 2012-09-19 2014-04-10 Canon Inc Solid-state imaging element, method of manufacturing the same, and camera
JP2014161014A (en) * 2011-03-07 2014-09-04 Panasonic Corp Imaging apparatus and range finder
JP2021061618A (en) * 2020-12-15 2021-04-15 株式会社ニコン Imaging device and imaging apparatus
CN115157506A (en) * 2021-02-04 2022-10-11 浙江大学台州研究院 Lens pouring method capable of accurately detecting and controlling liquid level

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04294334A (en) * 1991-03-25 1992-10-19 Minolta Camera Co Ltd Camera with eye contacting detecting function
JPH08107525A (en) * 1994-10-06 1996-04-23 Nec Corp Extreme high sensitivity ccd color camera apparatus
JPH11231411A (en) * 1998-02-19 1999-08-27 Nikon Corp Camera
JPH11337813A (en) * 1998-05-21 1999-12-10 Minolta Co Ltd Autofocus camera
JP2000330007A (en) * 1999-05-20 2000-11-30 Nikon Corp Focus detector
JP2001083407A (en) * 1999-09-13 2001-03-30 Canon Inc Image pickup device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE517394T1 (en) * 1994-10-25 2011-08-15 United Parcel Service Inc AUTOMATIC ELECTRICAL CAMERA FOR LABEL IMAGE RECORDING

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04294334A (en) * 1991-03-25 1992-10-19 Minolta Camera Co Ltd Camera with eye contacting detecting function
JPH08107525A (en) * 1994-10-06 1996-04-23 Nec Corp Extreme high sensitivity ccd color camera apparatus
JPH11231411A (en) * 1998-02-19 1999-08-27 Nikon Corp Camera
JPH11337813A (en) * 1998-05-21 1999-12-10 Minolta Co Ltd Autofocus camera
JP2000330007A (en) * 1999-05-20 2000-11-30 Nikon Corp Focus detector
JP2001083407A (en) * 1999-09-13 2001-03-30 Canon Inc Image pickup device

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007116437A (en) * 2005-10-20 2007-05-10 Nikon Corp Imaging device and imaging system
JP2007158597A (en) * 2005-12-02 2007-06-21 Nikon Corp Solid-state imaging apparatus with function of generating focus detection signal, and electronic camera
JP2007184840A (en) * 2006-01-10 2007-07-19 Nikon Corp Solid-state imaging apparatus and electronic camera using the same
JP4637029B2 (en) * 2006-02-08 2011-02-23 キヤノン株式会社 Imaging apparatus and control method thereof
JP2007214792A (en) * 2006-02-08 2007-08-23 Canon Inc Imaging apparatus and its control method
JP2008072470A (en) * 2006-09-14 2008-03-27 Nikon Corp Photoelectric conversion element and imaging apparatus
JP2008177903A (en) * 2007-01-19 2008-07-31 Nikon Corp Imaging device
JP2012155095A (en) * 2011-01-25 2012-08-16 Canon Inc Imaging apparatus and control method therefor
JP2014161014A (en) * 2011-03-07 2014-09-04 Panasonic Corp Imaging apparatus and range finder
JP2012191401A (en) * 2011-03-10 2012-10-04 Nikon Corp Imaging apparatus
JP2014063774A (en) * 2012-09-19 2014-04-10 Canon Inc Solid-state imaging element, method of manufacturing the same, and camera
JP2021061618A (en) * 2020-12-15 2021-04-15 株式会社ニコン Imaging device and imaging apparatus
CN115157506A (en) * 2021-02-04 2022-10-11 浙江大学台州研究院 Lens pouring method capable of accurately detecting and controlling liquid level
CN115157506B (en) * 2021-02-04 2023-11-28 浙江大学台州研究院 Lens pouring method capable of accurately detecting and controlling liquid level

Also Published As

Publication number Publication date
JP4708595B2 (en) 2011-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100574384C (en) Camera head and image capture method
US6816199B1 (en) Focus detecting device
JP6765860B2 (en) Image sensor, image sensor, and image signal processing method
EP1085751A2 (en) Image pickup apparatus
JP2002258142A (en) Imaging apparatus
US7041950B2 (en) Image sensing element for sensing an image formed by an image sensing lens
US9167151B2 (en) Focus detection apparatus, focus detection method, and image capturing apparatus
JP7473041B2 (en) Image pickup element and image pickup device
US11290648B2 (en) Image capture apparatus and control method thereof
JP4708595B2 (en) Imaging apparatus and camera
JP6530593B2 (en) Imaging device, control method therefor, storage medium
JP2009063952A (en) Imaging device, focus detecting device and imaging apparatus
US10056421B2 (en) Imaging device and imaging method
JP5105907B2 (en) Imaging system
US10812704B2 (en) Focus detection device, method and storage medium, for controlling image sensor operations
US10225494B2 (en) Image capturing apparatus and control method thereof
JP2007208885A (en) Imaging unit and image sensor
JP2000101932A (en) Image processing unit, automatic focus detector, correction device, correction method and storage medium
US9942493B2 (en) Image pickup apparatus and reading method for outputting signals based on light flux passing through an entire area of an exit pupil and light flux passing through part of the exit pupil
JP2014165778A (en) Solid state image sensor, imaging device and focus detector
JP2017216649A (en) Imaging device, imaging apparatus and imaging signal processing method
US11089217B2 (en) Image-pickup apparatus and control method thereof
JP2009053540A (en) Imaging device
JP5127510B2 (en) IMAGING DEVICE AND IMAGING DEVICE CONTROL METHOD
JP2009188650A (en) Imaging apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080509

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080509

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100802

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100930

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101122

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110121

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110311

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110317

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees