JP2007104113A - 感度可変型撮像素子及びこれを搭載した撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】感光層（光電変換層）を基板上に積層した撮像素子における感度を調整可能とする。
【解決手段】基板３０と、基板３０の上層に積層され画素電極層４１（４６，５０）と対向電極層４４（４８，５２）との間に挟まれた感光層４３（４７，５１）と、基板３０上に形成され感光層４３（４７，５１）に光が入射することで発生した光電荷に応じた信号を読み出す信号読出手段（３４，３５）と、画素電極層と対向電極層との間に感度可変用電圧を印加する電圧印加手段とを備え、画素電極層と対向電極層との間に印加する電圧を調整することで、各感光層での感度制御を行う。
【選択図】図３
【解決手段】基板３０と、基板３０の上層に積層され画素電極層４１（４６，５０）と対向電極層４４（４８，５２）との間に挟まれた感光層４３（４７，５１）と、基板３０上に形成され感光層４３（４７，５１）に光が入射することで発生した光電荷に応じた信号を読み出す信号読出手段（３４，３５）と、画素電極層と対向電極層との間に感度可変用電圧を印加する電圧印加手段とを備え、画素電極層と対向電極層との間に印加する電圧を調整することで、各感光層での感度制御を行う。
【選択図】図３
Description
本発明は撮像素子及び撮像装置に係り、特に、感度を変化させることが可能な感度可変型撮像素子及びこれを搭載した撮像装置に関する。
従来から、撮像素子の感度を最適なものにしようとする試みはいくつかある。特許文献１記載の従来技術では、固体撮像素子の受光部に設けられたカラーフィルタをマイクロアクチュエータで駆動し、カラーフィルタの選択を可能にしている。しかし、撮像素子の感度に関しては触れられていない。
特許文献２記載の従来技術は、カラーフィルタとして、分光透過率が印加電圧に応じて変化する素材を用い、画素毎に感度を変化させることができる様にしている。しかし、カラーフィルタの色の違いに起因する各色間の感度差は少なくできるが、撮像素子の感度を最適なものにするものではない。
特許文献３記載の従来技術は、オンチップレンズをカラーフィルタにより形成し、且つ、各色毎の画素の感度に応じてその画素のオンチップレンズの高さを異ならせることで、各色間の感度差を補正している。また、特許文献４記載の従来技術では、撮像素子の出力ゲインを調整することで、同様の効果を上げている。
しかし、これらの撮像素子は、厳密に言えば撮像素子そのものの感度を変化させるのではなく、撮像素子の受光部前面に設けるカラーフィルタやオンチップマイクロレンズ、あるいは、出力アンプ等で感度を調整するものであり、感度を変えるために付加的な加工が必要で、製造コストが上昇するという問題がある。
また、マイクロレンズで感度を可変するものに関しては、リアルタイム性が無いという問題がある。
上述した従来技術に係る撮像素子は、半導体基板の表面部にフォトダイオードを形成し、光入射によってフォトダイオードに蓄積された光電荷を、信号読出手段（ＣＣＤ型であれば電荷転送路、ＣＭＯＳ型であればＭＯＳトランジスタ回路）で撮像素子の外部に読み出す構成になっている。
しかし、撮像素子には、特許文献５，６，７に記載されている様に、半導体基板の上層に有機層等の光電変換層を積層して光入射量に応じた光電荷を発生させ、これを撮像素子外部に読み出す構成のものも存在する。しかし、従来の有機撮像素子も、撮像素子自体の感度を最適に変化させるものは存在しない。
本発明の目的は、有機層等の光電変換層を基板の上層に積層した撮像素子において、入射光量に応じて光電変換層で発生する光電荷量を最適に調整し感度調整を行うことができる感度可変型撮像素子を提供することにあり、また、この感度可変型撮像素子を搭載した撮像装置を提供することにある。
本発明の感度可変型撮像素子は、基板と、該基板の上層に積層され画素電極層と対向電極層との間に挟まれた感光層と、前記基板上に形成され前記感光層に光が入射することで発生した光電荷に応じた信号を読み出す信号読出手段と、前記画素電極層と前記対向電極層との間に感度可変用電圧を印加する電圧印加手段とを備えることを特徴とする。
本発明の感度可変型撮像素子は、前記感光層及び該感光層を挟む前記画素電極層と前記対向電極層の組が複数組積層して設けられ、該各組の前記感光層が夫々異なる波長域に受光感度のピークを有することを特徴とする。
本発明の感度可変型撮像素子は、前記感光層及び該感光層を挟む前記画素電極層と前記対向電極層の組が３組積層して設けられ、該３組のうちの１つが赤色光に受光感度を有し、残り２組のうちの１つが緑色光に受光感度を有し、残り１組が青色光に受光感度を有することを特徴とする。
本発明の感度可変型撮像素子の前記基板は半導体基板であり、前記信号読出手段は、所定位置の画素の前記光電荷を転送するための電荷転送部を有する素子、あるいは、所定位置の画素における前記光電荷に応じた信号を選択的に読み出すための読み出し機構を備える素子を含むことを特徴とする。
本発明の感度可変型撮像素子の前記基板が可撓性を有することを特徴とする。
本発明の撮像装置は、上記のいずれかに記載の感度可変型撮像素子と、前記電圧印加手段が前記画素電極層と前記対向電極層との間に印加する電圧を制御することで前記感度可変型撮像素子から出力される画像信号を調整する印加電圧調整手段とを備えることを特徴とする。
本発明の撮像装置は、前記感光層及び該感光層を挟む前記画素電極層と前記対向電極層の組が３組積層された感度可変型撮像素子と、前記電圧印加手段が前記３組の各々の前記画素電極層と前記対向電極層との間に印加する電圧を制御することで前記感度可変型撮像素子から出力される赤色，緑色，青色の画像信号を制御しホワイトバランス調整を行う印加電圧調整手段とを備えることを特徴とする。
本発明によれば、撮像素子の感度を可変制御可能となり、良好な画像の撮像が可能となる。また、色毎に最適な感度調整が可能なため、ホワイトバランスの良好なカラー画像の撮像が可能となる。
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る撮像装置であるデジタルカメラの機能ブロック構成図である。動画像や静止画像を撮像する本実施形態に係るデジタルカメラは、感度可変型撮像素子１の光入射側に、レンズ２，絞り／シャッタ３，光学ローパスフィルタ４を備えると共に、感度可変型撮像素子１の撮像データを構成するＲ（赤色），Ｇ（緑色），Ｂ（青色）の画像信号を受け取り相関二重サンプリング処理，Ａ／Ｄ変換処理，色分離処理などのアナログ処理を行うアナログ信号処理回路５と、アナログ処理されたデジタルの画像信号を受け取りＲＧＢ／ＹＣ変換処理などの信号処理を行って撮像画像データを生成するデジタル信号処理回路６と、デジタル処理された撮像画像データを表示するモニタ７と、デジタル処理された撮像画像データをＪＰＥＧ形式等の撮像画像データに圧縮する圧縮信号処理回路８と、圧縮された撮像画像データを記録するメモリカード９とを備える。
このデジタルカメラは更に、アナログ信号処理回路５から出力されるＲ，Ｇ，Ｂの画像信号を受信してオートホワイトバランス（ＡＷＢ）処理用に各色信号を積算するＡＷＢ積算回路１０と、アナログ信号処理回路５から出力されるＲ，Ｇ，Ｂの画像信号を受信して自動露出（ＡＥ）処理用に積算し積算結果をデジタル信号処理回路６に出力すると共に積算結果で絞り／シャッタ３を制御するＡＥ積算回路１１と、同じくアナログ信号処理回路５から出力されるＲ，Ｇ，Ｂの画像信号を受信して自動焦点（ＡＦ）処理用に積算しレンズ２のフォーカス位置を調整するＡＦ用積算回路１２とを備える。
本実施形態のデジタルカメラは更に、タイミングジェネレータ１３及び印加電圧調整回路１４を備える。印加電圧調整回路１４は、ＡＷＢ積算回路１０の積算結果により、感度可変型撮像素子１のＲ画素，Ｂ画素の後述する画素電極層／対向電極層間の印加電圧を調整して感度可変型撮像素子１自体の感度調整を行い、タイミングジェネレータ１３は、ＡＥ用積算回路１１の積算結果を受け取り印加電圧調整回路１４と協働するタイミングで感度可変型撮像素子１の駆動タイミングを感度可変型撮像素子１に出力する。
図１０は、比較のために図示する従来のデジタルカメラの機能ブロック図であり、アナログ信号処理回路の後段に、Ｒ信号用アンプ２１，Ｇ信号用アンプ２２，Ｂ信号用アンプ２３を備え、アンプ２１，２３の増幅ゲインをＡＷＢ積算回路の積算結果で制御し、オートホワイトバランスをとっている。これに対し、本実施形態のデジタルカメラでは、図１で説明した様に、ＡＷＢ積算回路１０の積算結果で感度可変型撮像素子１自体に印加する電圧制御を行い、オートホワイトバランスをとる構成になっている。
図２は、本実施形態に係る感度可変型撮像素子１の一部表面模式図である。感度可変型撮像素子１の表面には、多数の画素２５が、図示する例では正方格子状に配列形成されており、各画素２５の底部には、各画素２５で検出したＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の信号電荷に応じた画像信号Ｒ，Ｇ，Ｂを読み出す信号読出回路２６が形成されている。
本実施形態では、信号読出回路２６は、ＣＭＯＳ型イメージセンサで用いられる３トランジスタ構成の信号読出回路を例として図示しているが、４トランジスタ構成の信号読出回路としても良い。この信号読出回路２６は、１画素当たり３つ設けられ、各信号読出回路がＲ，Ｇ，Ｂの夫々の検出信号を、垂直シフトレジスタ２７，水平シフトレジスタ２８で指定されたとき、アナログ信号処理回路５（図１）に読み出す様になっている。
図３（ａ）は、図２のIII―III線位置における断面模式図であり、ほぼ１．５画素分の断面に相当する。半導体基板３０の表面部所定箇所には、赤色（Ｒ）用の信号電荷蓄積領域となるダイオード部３１が形成され、ダイオード部３１の紙面奥側には、緑色（Ｇ）用の信号電荷蓄積領域となるダイオード部（３２）が形成され、更に紙面の奥側に、青色（Ｂ）用の信号電荷蓄積領域となるダイオード部（３３）が形成される。
半導体基板３０の表面部には、信号読出回路２６のトランジスタの一部を構成するｎ領域３４が形成され、半導体基板３０の表面酸化膜（図示省略）を介して設けられたゲート電極３５に読出電圧が印加されたとき、ダイオード部３１の蓄積電荷がｎ領域３４に移動し、信号読出回路によって感度可変型撮像素子１の外部に読み出される。
信号読出回路２６は、ダイオード部３１の蓄積電荷を読み出すＲ用信号読出回路と、ダイオード部３２の蓄積電荷を読み出すＧ用信号読出回路と、ダイオード部３３の蓄積電荷を読み出すＢ用信号読出回路とが、１画素毎に設けられている。これらの信号読出回路２６は、半導体基板３０の表面に積層された絶縁層３７内に埋設される光遮蔽膜３８によって遮光される。絶縁層３７内では、光遮蔽膜３８の上部に、信号読出回路と図２の垂直シフトレジスタ２７，水平シフトレジスタ２８とを接続する配線層４０が敷設される。
絶縁層３７の表面にはＲ用画素電極層４１が積層され、このＲ用画素電極層４１とダイオード部３１とを接続する縦配線４２が立設される。Ｒ用画素電極層４１の上に、赤色光に感度を有する感光層（光電変換層）４３が積層され、その上に透明な対向電極層４４が積層される。
対向電極層４４の上には透明な絶縁層４５が積層され、その上に、透明なＧ用画素電極層４６が積層される。このＧ用画素電極層４６とＧ用ダイオード部３２とを接続する図示しない縦配線（縦配線４２の紙面の奥側：図３（ｂ）の右側の画素の符号４２ｇ参照）が立設される。Ｇ用画素電極層４６の上に、緑色光に感度を有する感光層（光電変換層）４７が積層され、その上に透明な対向電極層４８が積層される。
対向電極層４８の上には透明な絶縁層４９が積層され、その上に、透明なＢ用画素電極層５０が積層される。このＢ用画素電極層５０とＢ用ダイオード部３３とを接続する図示しない縦配線（縦配線４２の紙面の更に奥側）が立設される。Ｂ用画素電極層５０の上に、青色光に感度を有する感光層（光電変換層）５１が積層され、その上に透明な対向電極層５２が積層される。
Ｒ用縦配線４２，Ｇ用縦配線，Ｂ用縦配線は、夫々、該当するダイオード部と画素電極層とを接続し、他の部材とは電気的に絶縁され、また、対向電極層５２の上には、透明な保護膜が積層される（図示せず）。
斯かる感度可変型撮像素子１に被写体からの光が入射すると、入射光の内の青色の波長領域の光がＢ用感光層５１に吸収され、吸収された光量に応じた正孔電子対が発生し、このうち電子がＢ用画素電極層５０から縦配線を通してＢ用ダイオード部３３に流れ込み、蓄積される。
同様に、入射光の内の緑色の波長領域の光は、Ｇ用感光層４７によって吸収され、吸収された光量に応じた正孔電荷対が発生し、このうち電子がＧ用画素電極層４６から縦配線を通ってＧ用ダイオード部３２に流れ込み、蓄積される。
同様に、入射光の内の赤色の波長領域の光は、Ｒ用感光層４３によって吸収され、吸収された光量に応じた正孔電子対が発生し、このうち電子がＲ用画素電極層４１から縦配線４２を通ってダイオード部３１に流れ込み、蓄積される。
光入射によって感光層内で発生する正孔電子対は、この感光層内で再結合する場合がある。そこで、本実施形態の撮像素子では、画素電極層と対向電極層との間に電圧を印加する手段としての配線（この配線はどの様に設けても良く、所望の制御電圧が画素電極層／対向電極層間に印加されれば良い。）を設けておき、この配線を通して、図１に示す印加電圧調整回路１４が印加電圧を調整し、画素電極層と対向電極層との間の感光層内における電位勾配を制御する。
これにより、正孔電子対に電離した電子が画素電極層に、正孔が対向電極層に速やかに移動して再結合が抑制され、電位勾配の制御によって撮像素子の感度調整が可能となる。
図４は、感光層を１層だけ不透明基板に積層したときの断面説明図である。図３の説明では、各感光層を、画素電極層と対向電極層との間に挟んだ構造として説明したが、各感光層は、図４に図示する構成とするのが良い。
即ち、薄いアルミニウムによる画素電極層５５の上に正孔ブロックキング層５６をＡｌｑで形成し、その上に、光電変換材料を積層して感光層５７とし、その上に、透明な対向電極層５８をＩＴＯまたはＡｕで形成する。
アルミニウム、光電変換材料、Ａｌｑは夫々真空蒸着で成膜することができる。真空度は１０−４Ｐａ程度が望ましい。画素電極層と対向電極層との間に電圧を印加した際、特に正孔の注入による暗電流が大きいため、Ａｌｑは正孔ブロッキング層として必要である。
正孔ブロッキング層は、電極５５からの正孔注入を防ぎつつ、感光層（光電変換層）５７で発生した電子キャリアを受け取り、それを電極５５まで輸送する働きを行う。また、少ないが感度も持つ。
対向電極層（ＩＴＯ，Ａｕ等）５８は、スパッタや電子ビーム蒸着、イオンプレーティングなどで成膜することができる。感光層５７として有機層を用いた場合、有機層５７の上にＩＴＯ５８を成膜すると、一般にショートにより非常に歩留まりが悪くなるが、１０ｎｍ程度未満の厚みにすると、歩留まりが改善する。
有機膜へのダメージが大きい場合には、ＩＴＯより光の透過率は落ちるが、金（Ａｕ）の薄膜を対向電極層５８として用いるのが良い。この場合も１５ｎｍ程度未満の厚さが望ましい。
感光層５７は、厚さが１００ｎｍ程度あれば、アルミ電極層５５からの反射もあり、入射光の９０〜９９％を吸収できる。画素電極層５５と対向電極層５８との間の印加電圧は、通常１Ｖ〜３０Ｖ程度であるが、１５Ｖ程度で最大吸収波長での外部量子効率が２０〜４０％程度、それ以上に電圧を上げると、量子効率は上がるが電極５５からのキャリア注入による暗電流が増加してＳ／Ｎが落ちる。
有機材料による光電変換層５７は、酸素や水分で劣化するため、対向電極層５８（図３では、対向電極層５２）の上に、窒化シリコンなどの封止層が必要である。その際、素子にダメージを与えないように、低ダメージスパッタや低ダメージプラズマＣＶＤなどで封止層を成膜すると良い。
感光層５７の材料として、銅フタロシアニン，ポルフィリン，Ｍｅ−ＰＴＣ，キナクリドンなどがあげられるが、ここではキナクリドンを例としてその特性を説明する。図５は、キナクリドンの構造式であり、図６は、キナクリドンの分光感度特性を示すグラフである。
この図６によれば、キナクリドンは、人間の視感度特性に近い分光特性を持つため、モノクロ感光層として、また、緑色（Ｇ）用の感光層として使用可能である。キナクリドンは、短波長側にも感度ピークを持つが、この短波長側ピークは、レンズ２（図１参照：正確にはレンズに用いられるガラス）が短波長の光を吸収する機能があるため、また、必要であればレンズ２等にコーティングを施すことにより、短波長側ピークは容易にカット可能であり、問題はない。
感光層は、画素電極層と対向電極層との間に印加する電圧を変化させると、分光感度の特性が変化する。図７は、横軸を波長にとったときの分光感度の変化を示すグラフであり、図８は、波長を５５０ｎｍに固定したときの電流電圧特性を示すグラフである。図８では、「電圧」は電界強度（印加電圧／膜厚）で示し、「電流」は１平方センチ当たりの電流密度で示している。
この図８によれば、電流密度１Ｅ−１１から１Ｅ−８の間と電界強度４Ｅ＋５以上の間で、電圧電流間に直線性が見られる。この領域を使用すれば、すなわち材料の電圧電流特性の直線性がある部分を利用すれば、ゲインコントロールは更に容易となる。
図９は、本実施形態に係るデジタルカメラが実行するオートホワイトバランス（ＡＷＢ）処理の処理手順を示すフローチャートである。ＡＷＢ処理が開始されると、先ず、ＡＷＢ積算回路１０がＲ，Ｇ，Ｂの各画像信号を積算して積算結果を取得する（ステップＳ１）。次に、Ｒの積算値とＧの積算値とが所定範囲内で等しいか否かを判定し（ステップＳ２）、範囲結果が肯定の場合には、次のステップＳ３に進み、今度は、Ｂの積算値とＧの積算値とが所定範囲内で等しいか否かを判定する。この判定結果が肯定の場合には、このＡＷＢ処理を終了する。
一般的に、カラー画像を撮像した場合、どの様なシーンであっても、その中には赤色Ｒ，緑色Ｇ，青色Ｂが同じだけ含まれるということが前提のため、ステップＳ２，Ｓ３が成立する（Ｒ≒Ｇ≒Ｂ）ということは、この前提を満たすカラー画像が撮像されていると判断でき、このＡＷＢ処理では、印加電圧調整回路１４による調整制御は行わない。
ステップＳ２の判定結果が否定のときは、ステップＳ２からステップＳ４に進み、積算値Ｒ＞積算値Ｇが成立するか否かを判定する。成立する場合には、赤色の感度が高すぎると判定してステップＳ５に進み、Ｒ用感光層４３の画素電極層４１／対向電極層４４間の印加電圧を低減させ、ステップＳ１に戻る。即ち、フィードバック制御が行われ、リアルタイムに感度調整が行われる（以下同様）。
ステップＳ４の判定結果が否定すなわちカラー画像中の赤色の積算値が緑色の積算値よりかなり少ない場合には、赤色感度が低すぎると判定してステップＳ６に進み、Ｒ用感光層４３の画素電極層４１／対向電極層４４間の印加電圧を増加させ、ステップＳ１に戻る。
ステップＳ３の判定結果が否定のときは、ステップＳ３からステップＳ７に進み、積算値Ｂ＞積算値Ｇが成立するか否かを判定する。成立する場合には、青色の感度が高すぎると判定してステップＳ８に進み、Ｂ用感光層５１の画素電極層５０／対向電極層５２間の印加電圧を低減させ、ステップＳ１に戻る。
ステップＳ７の判定結果が否定すなわちカラー画像中の青色の積算値が緑色の積算値よりかなり少ない場合には、青色感度が低すぎると判定してステップＳ９に進み、Ｂ用感光層５１の画素電極層５０／対向電極層５２間の印加電圧を増加させ、ステップＳ１に戻る。
以上により、本実施形態の感度可変型撮像素子１を搭載したデジタルカメラでは、赤色画素，緑色画素，青色画素（図２の１画素２５の各色用の部分画素）の各感度を略均一に制御可能となり、良好なカラー画像を撮像することが可能となる。
また、入射光量の全体が少ない暗いシーンを撮像する場合には、デジタルカメラの図示しない操作スイッチを操作して、ＩＳＯ感度を増加させる。これにより、各画素における画素電極層／対向電極層間の印加電圧が全体的に増加され、各感光層で発生した正孔電子対の再結合による消滅割合が少なくなり、明るくノイズの少ない画像を撮像することが可能となる。
尚、上述した実施形態の感度可変型撮像素子は、信号読出手段として従来のＣＭＯＳ型イメージセンサで用いる３トランジスタ構成や４トランジスタ構成の信号読出回路を用いたが、信号読出手段として、従来のＣＣＤ型イメージセンサで用いるレジスタでなる電荷転送路を用いる構成としても良い。また、信号電荷蓄積部をダイオードで構成したが、キャパシタで信号電荷蓄積部を構成することも可能である。
また、上述した実施形態のデジタルカメラでは、シャッタ３を設けているが、シャッタは撮影画像の時間的同時性を決めるために用いているにすぎず、感度可変型撮像素子の構成によっては必ずしも必要なものではない。例えば、グローバルシャッタと呼ばれる受光電荷を一時的に蓄積できる機構を持ったＣＭＯＳ型の感度可変型撮像素子とすることで、あるいは同時読み出し可能なＣＣＤ型の感度可変型撮像素子とすることで、シャッタは必須でなくなる。
また、上述した実施形態では、半導体基板の上層に感光層を積層する構成の感度可変型撮像素子を説明したが、半導体基板ではなく、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の材料で形成した可撓性シートを基板とし、この基板の表面部に、例えば特開平５−１５８０７０号公報に記載されている様な液晶基板のＴＦＴマトリクス等を製造する技術や、有機ＥＬ素子等を製造する技術を用い、信号読出回路を形成することでも良い。
本発明に係る感度可変型撮像素子は、撮像素子自体の感度を可変制御できるため、良好な画像の撮像が可能となり、デジタルビデオカメラやデジタルスチルカメラなど動画像や静止画像を撮像するデジタルカメラに搭載する撮像素子として有用である。
１ 感度可変型撮像素子
１０ オートホワイトバランス（ＡＷＢ）用積算回路
１４ 印加電圧調整回路
３０ 半導体基板
３１，３２，３３ 信号電荷蓄積部（ダイオード部）
４１ 赤色（Ｒ）用画素電極層
４２ 縦配線
４３ 赤色（Ｒ）用の感光層
４４ 赤色（Ｒ）用の対向電極層
４６ 緑色（Ｇ）用の画素電極層
４７ 緑色（Ｇ）用の感光層
４８ 緑色（Ｇ）用の対向電極層
５０ 青色（Ｂ）用の画素電極層
５１ 青色（Ｂ）用の感光層
５２ 青色（Ｂ）用の対向電極層
１０ オートホワイトバランス（ＡＷＢ）用積算回路
１４ 印加電圧調整回路
３０ 半導体基板
３１，３２，３３ 信号電荷蓄積部（ダイオード部）
４１ 赤色（Ｒ）用画素電極層
４２ 縦配線
４３ 赤色（Ｒ）用の感光層
４４ 赤色（Ｒ）用の対向電極層
４６ 緑色（Ｇ）用の画素電極層
４７ 緑色（Ｇ）用の感光層
４８ 緑色（Ｇ）用の対向電極層
５０ 青色（Ｂ）用の画素電極層
５１ 青色（Ｂ）用の感光層
５２ 青色（Ｂ）用の対向電極層
Claims (7)
- 基板と、該基板の上層に積層され画素電極層と対向電極層との間に挟まれた感光層と、前記基板上に形成され前記感光層に光が入射することで発生した光電荷に応じた信号を読み出す信号読出手段と、前記画素電極層と前記対向電極層との間に感度可変用電圧を印加する電圧印加手段とを備えることを特徴とする感度可変型撮像素子。
- 前記感光層及び該感光層を挟む前記画素電極層と前記対向電極層の組が複数組積層して設けられ、該各組の前記感光層が夫々異なる波長域に受光感度のピークを有することを特徴とする請求項１に記載の感度可変型撮像素子。
- 前記感光層及び該感光層を挟む前記画素電極層と前記対向電極層の組が３組積層して設けられ、該３組のうちの１つが赤色光に受光感度を有し、残り２組のうちの１つが緑色光に受光感度を有し、残り１組が青色光に受光感度を有することを特徴とする請求項２に記載の感度可変型撮像素子。
- 前記基板は半導体基板であり、前記信号読出手段は、所定位置の画素の前記光電荷を転送するための電荷転送部を有する素子、あるいは、所定位置の画素における前記光電荷に応じた信号を選択的に読み出すための読み出し機構を備える素子を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の感度可変型撮像素子。
- 前記基板が可撓性を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の感度可変型撮像素子。
- 請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の感度可変型撮像素子と、前記電圧印加手段が前記画素電極層と前記対向電極層との間に印加する電圧を制御することで前記感度可変型撮像素子から出力される画像信号を調整する印加電圧調整手段とを備えることを特徴とする撮像装置。
- 請求項３記載の感度可変型撮像素子と、前記電圧印加手段が前記３組の各々の前記画素電極層と前記対向電極層との間に印加する電圧を制御することで前記感度可変型撮像素子から出力される赤色，緑色，青色の画像信号を制御しホワイトバランス調整を行う印加電圧調整手段とを備えることを特徴とする撮像装置。
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