JP5958497B2 - 固体撮像装置および電子カメラ - Google Patents
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Description
本発明に係る固体撮像装置の他の例は、入射光を光電変換する第1撮像素子と、第1撮像素子を透過した光成分を光電変換する第2撮像素子と、を備え、第1撮像素子は、第1光成分を光電変換して残りの光成分を透過する第1光電変換部と、第2光成分を光電変換して残りの光成分を透過する第2光電変換部と、第3光成分を光電変換して残りの光成分を透過する第3光電変換部とを有し、第2撮像素子は、第1光電変換部を透過した入射光のうち波長の長い第4光成分を光電変換する第4光電変換部と、第3光電変換部を透過した入射光のうち波長の短い第6光成分を光電変換する第6光電変換部と、第2光電変換部を透過した入射光のうち、第4光成分と第6光成分の間の波長の第5光成分を光電変換する第5光電変換部とを有する。また、第1光電変換部が光電変換する光成分と第4光電変換部が光電変換する光成分、第2光電変換部が光電変換する光成分と第5光電変換部が光電変換する光成分、および、第3光電変換部が光電変換する光成分と第6光電変換部が光電変換する光成分は、それぞれ補色関係を有する。
[固体撮像素子101の画素の回路例]
次に、固体撮像素子101の画素の回路例について説明する。図5は、二次元状に配置された1つの画素P(x,y)の回路例を示す図である。図5において、画素P(x,y)は、第一撮像素子102を構成するための回路として、フォトダイオードPDと、転送トランジスタTxと、リセットトランジスタRと、出力トランジスタSFと、選択トランジスタSELとを有する。フォトダイオードPDは、入射光の光量に応じた電荷を蓄積し、転送トランジスタTxは、フォトダイオードPDに蓄積された電荷を出力トランジスタSF側の浮遊拡散領域(FD部)に転送する。出力トランジスタSFは選択トランジスタSELを介して電流源PWとソースホロワを構成し、FD部に蓄積された電荷に応じた電気信号を出力信号OUTとして垂直信号線VLINEに出力する。尚、リセットトランジスタRは、FD部の電荷を電源電圧Vccにリセットする。
図12は、図2で説明した画素の色配列の変形例1を示す図である。図2の例では、第二撮像素子103の有機光電膜をMg,YeおよびCyの三色に対応するようにし、第一撮像素子102でR,GおよびBの三色の画像信号を検出できるようにしたが、図12に示すように、第二撮像素子103の有機光電膜をR,GおよびBの三色に対応するようにし、第一撮像素子102でMg,YeおよびCyの三色の画像信号を検出できるようにしてもよい。尚、この場合でも、第一撮像素子102と第二撮像素子103が光電変換する色成分は互いに補色関係になっている。
図13は、図2で説明した画素の色配列の変形例2を示す図である。図2の例では、第二撮像素子103の各画素に位相差AF方式に対応するペアとなる受光部を配置したが、図13の変形例では、第二撮像素子103の画素の一部に位相差AF方式に対応するペアとなる受光部を配置している。これにより、固体撮像素子101の回路規模を小さくすることができる。
次に、固体撮像素子101を搭載する電子カメラ201の一例を図14に示す。図14において、電子カメラ101は、光学系202と、固体撮像素子101と、画像バッファ203と、画像処理部204と、制御部205と、表示部206と、メモリ207と、操作部208と、メモリカードIF209とで構成される。
Claims (10)
- 入射光のうち、第1光成分を光電変換して残りの光成分を透過する第1光電変換部と、第2光成分を光電変換して残りの光成分を透過する第2光電変換部と、第3光成分を光電変換して残りの光成分を透過する第3光電変換部とを有する第1撮像素子と、
前記第1撮像素子を透過した光成分のうち、赤の光成分を光電変換する第4光電変換部と、緑の光成分を光電変換する第5光電変換部と、青の光成分を光電変換する第6光電変換部とを有する第2撮像素子と
を備え、
前記第1光電変換部が光電変換する光成分と前記第4光電変換部が光電変換する光成分、前記第2光電変換部が光電変換する光成分と前記第5光電変換部が光電変換する光成分、および、前記第3光電変換部が光電変換する光成分と前記第6光電変換部が光電変換する光成分は、それぞれ補色関係を有する固体撮像装置。 - 入射光を光電変換する第1撮像素子と、
前記第1撮像素子を透過した光成分を光電変換する第2撮像素子と、
を備え、
前記第1撮像素子は、第1光成分を光電変換して残りの光成分を透過する第1光電変換部と、第2光成分を光電変換して残りの光成分を透過する第2光電変換部と、第3光成分を光電変換して残りの光成分を透過する第3光電変換部とを有し、
前記第2撮像素子は、前記第1光電変換部を透過した前記入射光のうち波長の長い第4光成分を光電変換する第4光電変換部と、前記第3光電変換部を透過した前記入射光のうち波長の短い第6光成分を光電変換する第6光電変換部と、前記第2光電変換部を透過した前記入射光のうち、前記第4光成分と前記第6光成分の間の波長の第5光成分を光電変換する第5光電変換部とを有し、
前記第1光電変換部が光電変換する光成分と前記第4光電変換部が光電変換する光成分、前記第2光電変換部が光電変換する光成分と前記第5光電変換部が光電変換する光成分、および、前記第3光電変換部が光電変換する光成分と前記第6光電変換部が光電変換する光成分は、それぞれ補色関係を有する固体撮像装置。 - 請求項1または請求項2に記載の固体撮像装置において、
前記第1撮像素子の前記第1光電変換部、前記第2光電変換部および前記第3光電変換部は、有機光電膜で形成される固体撮像装置。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の固体撮像装置において、
前記第1撮像素子および前記第2撮像素子は、同一の半導体基板上に積層して配置される固体撮像装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の固体撮像装置において、
前記第1光成分はシアン、前記第2光成分はマゼンタ、および、前記第3光成分はイエロー、である固体撮像装置。 - 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の固体撮像装置において、
前記第2撮像素子は、シリコン基板で形成される固体撮像装置。 - 請求項6に記載の固体撮像装置において、
前記第1光電変換部、前記第2光電変換部および前記第3光電変換部から画像信号を読み出す第1駆動回路と、
前記第4光電変換部、前記第5光電変換部および前記第6光電変換部から画像信号を読み出す第2駆動回路と
をさらに有し、
前記第1駆動回路および前記第2駆動回路は、前記シリコン基板に配置され、それぞれ独立して駆動される固体撮像装置。 - 請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の固体撮像装置において、
前記第1撮像素子は、前記第1光電変換部、前記第2光電変換部および前記第3光電変換部のいずれかを有する複数の画素を有し、
前記第2撮像素子は、前記第4光電変換部、前記第5光電変換部および前記第6光電変換部のいずれかを有する複数の画素を有し、
前記第1撮像素子の画素の配置は、前記第2撮像素子の画素の配置に対応し、
前記第1撮像素子の少なくとも一部の画素、または、前記第2撮像素子の少なくとも一部の画素、に焦点検出用画素を設けた固体撮像装置。 - 請求項8に記載の固体撮像装置において、
前記焦点検出用画素は、前記第1撮像素子または前記第2撮像素子の全画素に均等に配置される固体撮像装置。 - 請求項8または9に記載の固体撮像装置を搭載する電子カメラにおいて、
入射する被写体光を同一光路上に配置された前記第1撮像素子および前記第2撮像素子に投影する光学系と、
前記第1撮像素子または前記第2撮像素子から出力される焦点検出信号により前記光学系の焦点制御を行い、前記第1撮像素子または前記第2撮像素子から出力される画像信号により被写体画像を取得する撮像部と、
前記被写体画像を記憶媒体に記録する記録部と
を有する電子カメラ。
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