JP4613570B2 - 焦点検出装置用イメージセンサー - Google Patents
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Description
また、各光電変換素子列の出力にAGC(Auto Gain Control)をかけるので、イメージセンサー全体の1回の蓄積制御に要する時間が長くなるという問題がある。
請求項4の発明による焦点検出装置用イメージセンサーは、撮影レンズの撮影画面内に設定された複数の焦点検出エリアのそれぞれに対する前記撮影レンズの焦点調節状態を検出する焦点検出装置に用いられるイメージセンサーであって、前記焦点検出エリアのそれぞれに対応して設けられる複数の光電変換素子列と、前記光電変換素子列のそれぞれに対応して設けられ、前記各光電変換素子列の蓄積電荷を転送する電荷転送部と、前記光電変換素子列の電荷蓄積制御を行う蓄積制御手段とを備え、前記蓄積制御手段は、前記複数の電荷転送部のうちその長さが、短い方の電荷転送部に対応する複数の光電変換素子列に関する電荷蓄積制御を共通化すると共に、長い方の電荷転送部に対応する複数の光電変換素子列に関する電荷蓄積制御を共通化せず、個別に行うことを特徴とする。
図1は第1の実施の形態の構成を示す図である。第1の実施の形態のイメージセンサーは、水平方向に平行な2列の焦点検出エリアと、垂直方向に平行な2列の焦点検出エリアが十字型に交差した焦点検出装置に用いられるイメージセンサーである。なお、水平方向の2列の焦点検出エリアと垂直方向の2列の焦点検出エリアの長さは同一である。このイメージセンサー上には、水平方向に平行な2列の焦点検出エリアに対応する2対の光電変換素子列(SH1A,SH1B)、(SH2A,SH2B)と、垂直方向に平行な2列の焦点検出エリアに対応する2対の光電変換素子列(SV1A,SV1B)、(SV2A,SV2B)とが十字型に交差して配置される。なお、水平方向と垂直方向の合計8本の光電変換素子列SH1A〜SV2Bの光電変換素子の数はすべて同一である。
これら垂直方向の2本の電荷転送素子列RV1、RV2において、垂直方向の光電変換素子列SV1A〜SV2Bと対向しない部分(以下、非対向部という)も、光電変換素子列SV1A〜SV2Bと同じピッチの電荷転送素子が並べられている。光電変換素子列SV1A〜SV2Bに蓄積した電荷を転送するときに、上記非対向部においても電荷転送素子ごとに電荷の受け渡しが行われる。
さらに、短い電荷転送素子列に対向する4本の光電変換素子列SH1A、SH1B、SH2A、SH2Bを共通の電荷蓄積制御回路TC2で電荷蓄積制御を同時に行うことによって、4本の光電変換素子列のいずれかで電荷蓄積レベルが所望のレベルまで達せず、イメージセンサーの蓄積と転送制御をやり直す場合でも、電荷転送素子列の長さが短い分だけ蓄積と転送に要する制御サイクル時間が短くなり、すべての焦点検出エリアにおける撮影レンズの焦点調節状態を速く検出することができる。
図2は第2の実施の形態の構成を示す図である。第2の実施の形態のイメージセンサーは、水平方向に平行な2列の焦点検出エリアと、垂直方向に平行な2列の焦点検出エリアが十字型に交差した焦点検出装置に用いられるイメージセンサーである。なお、水平方向の2列の焦点検出エリアは垂直方向の2列の焦点検出エリアよりも長い。このイメージセンサー上には、水平方向に平行な2列の焦点検出エリアに対向する2対の光電変換素子列(SH1A,SH1B)、(SH2A,SH2B)と、垂直方向に平行な2列の焦点検出エリアに対向する2対の光電変換素子列(SV1A,SV1B)、(SV2A,SV2B)とが十字型に交差して配置される。なお、水平方向の2列の焦点検出エリアは垂直方向の2列の焦点検出エリアよりも長いので、水平方向の4本の光電変換素子列SH1A〜SH2Bは、垂直方向の4本の光電変換素子列SV1A〜SV2Bにくらべて光電変換素子の数が多い。
さらに、短い電荷転送素子列に対向する4本の光電変換素子列SV1A、SV1B、SV2A、SV2Bを共通の電荷蓄積制御回路TC1で電荷蓄積制御を同時に行うことによって、4本の光電変換素子列のいずれかで電荷蓄積レベルが所望のレベルまで達せず、イメージセンサーの蓄積と転送制御をやり直す場合でも、電荷転送素子列の長さが短い分だけ蓄積と転送に要する制御サイクル時間が短くなり、すべての焦点検出エリアにおける撮影レンズの焦点調節状態を速く検出することができる。
図3は第3の実施の形態の焦点検出エリアの配置例を示す。この第3の実施の形態の焦点検出装置では、撮影画面の中央に、水平方向に平行な3本の焦点検出エリアH1〜H3と、垂直方向に平行な3本の焦点検出エリアV1〜V3とが互いに交差するように配置されている。
さらに、短い電荷転送素子列に対向する6本の光電変換素子列SV1A〜SV3Bを共通の電荷蓄積制御回路で電荷蓄積制御を同時に行うことによって、4本の光電変換素子列のいずれかで電荷蓄積レベルが所望のレベルまで達せず、イメージセンサーの蓄積と転送制御をやり直す場合でも、電荷転送素子列の長さが短い分だけ蓄積と転送に要する制御サイクル時間が短くなり、すべての焦点検出エリアにおける撮影レンズの焦点調節状態を速く検出することができる。
RH1A、RH1B、RH2A、RH2B、RH3A、RH3B、RV1、RV2、RV1A、RV1B、RV2A、RV2B、RV3A、RV3B・・・電荷転送素子列
TC1〜TC3 電荷蓄積制御回路
OP 出力回路
Claims (4)
- 第1方向に配列された一対の光電変換素子列が複数対、互いにほぼ平行に配置された複数対の第1光電変換素子列と、
前記第1方向に交差する第2方向に配列された一対の光電変換素子列が複数対、互いにほぼ平行に配置された複数対の第2光電変換素子列と、
前記複数対の第1光電変換素子列の各々の第1光電変換素子列に対向配置され、各第1光電変換素子列の蓄積電荷をそれぞれ転送する複数の第1電荷転送部と、
前記複数対の第2光電変換素子列の各対の第2光電変換素子列に対向配置され、各対の第2光電変換素子列の蓄積電荷をそれぞれ転送する複数の第2電荷転送部と、
前記各対の第1光電変換素子列及び前記各対の第2光電変換素子列の電荷蓄積制御をそれぞれ行う蓄積制御手段と、を備え、
前記複数の第2電荷転送部の各々は、前記各対の第2光電変換素子列にそれぞれ対向する対向部分と前記対向部分どうしを接続する非対向部分とを有し、
前記複数の第2電荷転送部は、前記各対の第1光電変換素子列の間を貫通するように延在し、
前記蓄積制御手段は、前記第1電荷転送部と前記第2電荷転送部とのうちその長さが、短い方の電荷転送部に対応する複数対の光電変換素子列に関する電荷蓄積制御を共通化すると共に、長い方の電荷転送部に対応する複数対の光電変換素子列に関する電荷蓄積制御を共通化せず、個別に行うことを特徴とする焦点検出装置用イメージセンサー。 - 請求項1に記載の焦点検出装置用イメージセンサーにおいて、
前記複数対の第1光電変換素子列の各第1光電変換素子列は、互いにほぼ同一長さを有し、
前記複数対の第2光電変換素子列の各第2光電変換素子列は、互いにほぼ同一長さを有し、
前記第1光電変換素子列と前記第2光電変換素子列とは、互いにほぼ同一長さであり、
前記第1電荷転送部の長さは、前記第2電荷転送部の長さよりも短いことを特徴とする焦点検出装置用イメージセンサー。 - 請求項1に記載の焦点検出装置用イメージセンサーにおいて、
前記複数対の第1光電変換素子列の各第1光電変換素子列は、互いにほぼ同一長さを有し、
前記複数対の第2光電変換素子列の各第2光電変換素子列は、互いにほぼ同一長さを有し、
前記第1光電変換素子列の長さは、前記第2光電変換素子列の長さよりも長く、
前記第2電荷転送部の長さは、前記第1電荷転送部の長さよりも短いことを特徴とする焦点検出装置用イメージセンサー。 - 撮影レンズの撮影画面内に設定された複数の焦点検出エリアのそれぞれに対する前記撮影レンズの焦点調節状態を検出する焦点検出装置に用いられるイメージセンサーであって、
前記焦点検出エリアのそれぞれに対応して設けられる複数の光電変換素子列と、
前記光電変換素子列のそれぞれに対応して設けられ、前記各光電変換素子列の蓄積電荷を転送する電荷転送部と、
前記光電変換素子列の電荷蓄積制御を行う蓄積制御手段とを備え、
前記蓄積制御手段は、前記複数の電荷転送部のうちその長さが、短い方の電荷転送部に対応する複数の光電変換素子列に関する電荷蓄積制御を共通化すると共に、長い方の電荷転送部に対応する複数の光電変換素子列に関する電荷蓄積制御を共通化せず、個別に行うことを特徴とする焦点検出装置用イメージセンサー。
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