JP6067993B2 - Single plate color image sensor - Google Patents

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本発明は単板カラー撮像素子に係り、特に、混色および色モアレを抑制することの可能な単板カラー撮像素子に関する。   The present invention relates to a single-plate color image pickup device, and more particularly to a single-plate color image pickup device capable of suppressing color mixing and color moire.

1枚の撮像素子でカラー画像を撮像するために、従来から撮像素子上の各受光素子を異なる分光特性を有するカラーフィルタで覆った単板カラー撮像素子が使用されている。   In order to capture a color image with one image sensor, a single-plate color image sensor in which each light receiving element on the image sensor is covered with a color filter having different spectral characteristics has been used.

カラーフィルタは解像度優先の補色配列と色調優先の原色配列に大別できるが、補色配列にあってはフィールド色差順次配列等の、また、原色配列にあってはベイヤー配列等の種々の配列が既に提案されている。   Color filters can be broadly divided into complementary color arrangements with priority on resolution and primary color arrangements with priority on color tone. In complementary color arrangements, there are already various arrangements such as field color difference sequential arrangements and in primary color arrangements such as Bayer arrangement. Proposed.

図6は既に提案されているカラーフィルタの配置図であって、(a)縦ストライプ配列、(b)トライアングル配列、および(c)斜め配列を示す。   FIGS. 6A and 6B are layout diagrams of color filters that have already been proposed, and show (a) a vertical stripe arrangement, (b) a triangle arrangement, and (c) an oblique arrangement.

図6(a)に示す縦ストライプ(3色ストライプ)と呼ばれる水平方向に3種類のフィルタを順次配列するカラーフィルタは構成が簡単であるために広く用いられているが、画素数の縦横比が規定されている場合には水平方向の分解能が1/3に低減してしまうことを回避できない。   A color filter called a vertical stripe (three-color stripe) shown in FIG. 6A, in which three types of filters are sequentially arranged in the horizontal direction, is widely used because of its simple configuration, but the aspect ratio of the number of pixels is small. In the case where it is defined, it cannot be avoided that the horizontal resolution is reduced to 1/3.

すなわち、水平方向の分解能の低減を阻止するためには、水平方向の受光素子数を縦方向の受光素子数の3倍とすればよいが、画素数の縦横比が規定されているために受光素子を縦横比が3対1の縦長四角形とすることが必要となる。   That is, in order to prevent a reduction in resolution in the horizontal direction, the number of light receiving elements in the horizontal direction may be set to be three times the number of light receiving elements in the vertical direction. It is necessary to make the element a vertically long rectangle having an aspect ratio of 3: 1.

しかし、高精細画像を撮像するために画素数を増加すると、受光素子およびカラーフィルタはさらに微細となるため、それらの製造は困難となる。   However, if the number of pixels is increased in order to capture a high-definition image, the light receiving element and the color filter become finer, making their manufacture difficult.

そこで、受光素子の長方形化を回避するための提案もすでに行われている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。
すなわち、特許文献1には図6(b)に示すカラーフィルタのトライアングル(デルタ)配列が開示されている。
さらに、特許文献2には図6(c)に示す斜めに色配列したカラーフィルタが開示されている。
Therefore, proposals for avoiding the rectangular shape of the light receiving element have already been made (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).
That is, Patent Document 1 discloses a triangle (delta) arrangement of color filters shown in FIG.
Further, Patent Document 2 discloses a color filter having an oblique color arrangement as shown in FIG.

特開平7−104115号公報JP-A-7-104115 特開2010−263228号公報JP 2010-263228 A

しかしながら、特許文献1に開示された配列は、各受光素子の形状が正方形であるため、画面の縦横比が所定値(例えば9対16)に規定されている状況で高精細画像の撮像を行うためには、各受光素子の縦長および横長をそれぞれ正方形の1画素の辺長の1/2および2/3とする必要があり、受光素子およびカラーフィルタが微細化することは回避できないという課題がある。   However, the array disclosed in Patent Document 1 captures a high-definition image in a situation where the aspect ratio of the screen is prescribed to a predetermined value (for example, 9 to 16) because the shape of each light receiving element is a square. For this purpose, it is necessary to make the vertical and horizontal lengths of each light receiving element 1/2 and 2/3 of the side length of one square pixel, respectively, and it is inevitable that the light receiving elements and the color filters are miniaturized. is there.

また、特許文献2に開示された配列も、各受光素子の開口形状は正方形であるため、画面の縦横比が所定値(例えば9対16)に限定されている状況では水平方向の画素数を3倍とすることは不可能である。
さらに、従来の縦ストライプおよび特許文献1に開示されているトライアングル配列は、隣接する受光素子間の距離が十分に確保できないため混色が発生し易いという課題もあった。
Also, in the arrangement disclosed in Patent Document 2, since the aperture shape of each light receiving element is a square, the number of pixels in the horizontal direction is set in a situation where the aspect ratio of the screen is limited to a predetermined value (for example, 9 to 16). It is impossible to make it 3 times.
Furthermore, the conventional vertical stripe and the triangle arrangement disclosed in Patent Document 1 have a problem that color mixing is likely to occur because a sufficient distance between adjacent light receiving elements cannot be secured.

本発明は上記課題に鑑みなされたものであって、感度を維持しつつ、混色および色モアレの発生を抑制することのできる単板カラー撮像素子を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a single-plate color imaging device capable of suppressing color mixing and color moiré while maintaining sensitivity.

本発明に係る単板カラー撮像素子は、複数の受光素子を有する撮像素子と、第1、第2および第3のカラーフィルタで構成される前記受光素子を覆うカラーフィルタアレイとを備える単板カラー撮像素子であって、前記受光素子および前記カラーフィルタのそれぞれが水平方向対角線長と垂直方向対角線長の比が2対3であるダイアモンド形状であり、前記撮像素子が前記ダイアモンド形状の受光素子を隙間なく配列した構成を有し、前記カラ ーフィルタアレイが、前記第1のカラーフィルタ、第2のカラーフィルタおよび第3のカラーフィルタの順に水平方向に隙間なくジグザグ配列した構成を有する。 A single plate color image pickup device according to the present invention includes a single plate color including an image pickup device having a plurality of light receiving elements and a color filter array that covers the light receiving elements formed of first, second, and third color filters. Each of the light receiving element and the color filter has a diamond shape in which a ratio of a horizontal diagonal length to a vertical diagonal length is 2 to 3, and the image pickup element has a gap between the diamond light receiving elements . The color filter array has a configuration in which the first color filter, the second color filter, and the third color filter are arranged in a zigzag manner in the horizontal direction without any gap.

上記構成によれば、感度を維持しつつ、混色および色モアレの発生を抑制することができる。   According to the above configuration, it is possible to suppress color mixing and color moiré while maintaining sensitivity.

本発明に係る単板カラー撮像素子は、前記撮像素子が2画素共通読み出し構造であり、上下に隣り合う同色のカラーフィルタで覆われる2つの受光素子のゲートを同時に閉として前記2つの受光素子の電荷を合算して読み出す読み出し部を備えるものである。   In the single-plate color image pickup device according to the present invention, the image pickup device has a two-pixel common readout structure, and the gates of the two light receiving devices covered with the same color filters adjacent in the vertical direction are closed at the same time. A readout unit is provided that reads out the combined charges.

上記構成によれば、感度を2倍とすることができる。   According to the above configuration, the sensitivity can be doubled.

本発明に係る単板カラー撮像素子は、第1のカラーフィルタが赤色フィルタ、第2のカラーフィルタが緑色フィルタ、第3のカラーフィルタが青色フィルタであって、前記カラーフィルタアレイが、前記赤色フィルタ、前記緑色フィルタ、前記青色フィルタおよび前記緑色フィルタの順に繰り返し水平方向に隙間なくジグザグ配列した構成を有する。 In the single-plate color image pickup device according to the present invention, the first color filter is a red filter, the second color filter is a green filter, the third color filter is a blue filter, and the color filter array is the red filter. The green filter , the blue filter and the green filter are repeatedly arranged in the order of zigzag in the horizontal direction without gaps.

上記構成によれば、解像度に大きな影響を与える緑色光に対する解像度を高めることができるだけでなく感度も増すことができる。   According to the above configuration, not only the resolution with respect to green light, which greatly affects the resolution, but also the sensitivity can be increased.

本発明に係る単板カラー撮像素子は、前記撮像素子が、2画素共通読み出し構造であり、上下または左右に隣り合う前記緑色フィルタで覆われる2つの受光素子のゲートを同時に閉として前記2つの受光素子の電荷を合算して読み出す読み出し部を備えるものである。 In the single-plate color image pickup device according to the present invention, the image pickup device has a two-pixel common readout structure, and the two light receiving devices are simultaneously closed by closing the gates of the two light receiving devices covered with the green filters adjacent vertically and horizontally. A reading unit is provided that reads out the charge of the element.

上記構成によれば、解像度は少低下するものの緑色光に対する感度を増すことができる。   According to the above configuration, the sensitivity to green light can be increased although the resolution is slightly reduced.

本発明に係る単板カラー撮像素子によれば、感度を維持しつつ混色および色モアレの発生を抑制することが可能となる。   According to the single-plate color image sensor according to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of color mixing and color moire while maintaining the sensitivity.

本発明に係る撮像素子に適用するカラーフィルタアレイの模式図である。It is a schematic diagram of a color filter array applied to the image sensor according to the present invention. 本発明に係るダイアモンド配列のカラーフィルタおよび受光素子で構成した撮像素子の水平走査方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the horizontal scanning method of the image pick-up element comprised with the color filter and light receiving element of the diamond arrangement | sequence which concern on this invention. 本発明に係るダイアモンド配列の変形例1の構成図である。It is a block diagram of the modification 1 of the diamond arrangement | sequence which concerns on this invention. 本発明に係るダイアモンド配列の変形例2の構成図である。It is a block diagram of the modification 2 of the diamond arrangement | sequence which concerns on this invention. 本発明に係るダイアモンド配列の変形例3の構成図である。It is a block diagram of the modification 3 of the diamond arrangement | sequence which concerns on this invention. 従来のストライプ配列(a)、トライアングル配列(b)および斜め配列を示す図である。It is a figure which shows the conventional stripe arrangement | sequence (a), a triangle arrangement | sequence (b), and a diagonal arrangement | positioning.

本発明に係る単板カラー撮像素子は、複数の受光素子を有する撮像素子と、第1、第2および第3のカラーフィルタから構成され受光素子を覆うカラーフィルタアレイとで構成されている。
そして、受光素子およびカラーフィルタのそれぞれが水平方向対角線長と垂直方向対角線長の比が2対3であるダイアモンド形状である。
The single-plate color imaging device according to the present invention includes an imaging device having a plurality of light receiving elements, and a color filter array that includes first, second, and third color filters and covers the light receiving elements.
Each of the light receiving element and the color filter has a diamond shape in which the ratio of the diagonal length in the horizontal direction to the diagonal length in the vertical direction is 2 to 3.

また、撮像素子はウエハ上にダイアモンド形状の撮像素子を隙間なく配列した構成を有する。
さらに、カラーフィルタアレイは、第1、第2および第3のカラーフィルタの順に隙間なく水平方向にジグザグに配列した構成を有する。
In addition, the imaging element has a configuration in which diamond-shaped imaging elements are arranged on the wafer without any gap.
Further, the color filter array has a configuration in which the first, second, and third color filters are arranged in a zigzag manner in the horizontal direction without a gap.

まず、受光素子およびカラーフィルタのそれぞれを水平方向対角線長と垂直方向対角線長の比が2対3であるダイアモンド形状とする理由を説明する。   First, the reason why each of the light receiving element and the color filter is formed in a diamond shape in which the ratio of the diagonal length in the horizontal direction to the diagonal length in the vertical direction is 2 to 3.

受光素子およびカラーフィルタの形状を決定するための要件は以下である。
(1)撮像画面の縦横比が所定値(例えば9対16)に規定されている場合には、受光素子の開口を最大とするためには、受光素子およびカラーフィルタの縦長さを1辺の長さが"a"である画素の縦長さと等しくする。
(2)1画素内に3種類のカラーフィルタを均分に配列するために、1つの受光素子およびカラーフィルタの面積を(a/3)とする。
(3)混色を防止するために、隣接する受光素子間の距離をできる限り大きくする。
(4)色モアレの発生を抑制するために、受光素子の形状を水平および垂直の辺のない形状とする。
(5)受光素子をウエハ上に隙間なく配列できる形状とする。
The requirements for determining the shape of the light receiving element and the color filter are as follows.
(1) When the aspect ratio of the imaging screen is defined to a predetermined value (for example, 9 to 16), in order to maximize the opening of the light receiving element, the vertical length of the light receiving element and the color filter is set to one side. The length is equal to the vertical length of the pixel having the length “a”.
(2) to arrange the equator three kinds of color filters in one pixel, to one light-receiving element and the area of the color filter and (a 2/3).
(3) To prevent color mixing, the distance between adjacent light receiving elements is increased as much as possible.
(4) In order to suppress the occurrence of color moiré, the shape of the light receiving element is a shape having no horizontal and vertical sides.
(5) A shape in which the light receiving elements can be arranged on the wafer without any gap.

上記5つの要件をすべて満たす形状は垂直方向対角線長が"a"のダイアモンド(平行四辺形)形状となる。   A shape that satisfies all the above five requirements is a diamond (parallelogram) shape having a diagonal length of "a" in the vertical direction.

ダイアモンド形状の水平方向対角線長をbとすると、(2)の用件を満たすためには[数1]が成り立つことが必要となる。   When the horizontal diagonal length of the diamond shape is b, [Equation 1] must be satisfied in order to satisfy the requirement (2).

Figure 0006067993
したがって、[数2]が成立する。
Figure 0006067993
Therefore, [Equation 2] holds.

Figure 0006067993
Figure 0006067993

すなわち、上記5つの要件をすべて満たす形状は、水平方向対角線長と垂直方向対角線長の比が2対3であるダイアモンド形状となり、例えばa=4.7μm(マイクロメートル)とすると、b=3.1μmとなる。
図1に、第1のカラーフィルタを緑色フィルタ、第2のカラーフィルタを青色フィルタ、第3のカラーフィルタを赤色フィルタとした場合のカラーフィルタアレイの模式図を示す。
That is, a shape that satisfies all the above five requirements is a diamond shape in which the ratio of the diagonal length in the horizontal direction to the diagonal length in the vertical direction is 2 to 3, for example, if a = 4.7 μm (micrometer), then b = 3. 1 μm.
FIG. 1 is a schematic diagram of a color filter array in which the first color filter is a green filter, the second color filter is a blue filter, and the third color filter is a red filter.

すなわち、本発明に係るカラーフィルタアレイは、R、G、B3種類のダイアモンド形状のカラーフィルタを、R、G、Bの順に隙間なく辺を接するように水平方向にジグザグ配列した構成を有する。   That is, the color filter array according to the present invention has a configuration in which R, G, and B three kinds of diamond-shaped color filters are arranged in a zigzag manner in the horizontal direction so that the sides are in contact with each other in the order of R, G, and B.

また、隣接受光素子間の距離は受光素子の内接円で評価することができ、内接円の半径が大きいほど隣接受光素子間の距離も大きくなると考えることができる。   The distance between adjacent light receiving elements can be evaluated by the inscribed circle of the light receiving element, and it can be considered that the distance between adjacent light receiving elements increases as the radius of the inscribed circle increases.

すなわち、受光素子を本発明に係るダイアモンド形状としたときの内接円の半径を半径rとする。
また、図6に示すストライプ配列およびトライアングル配列としたときの内接円の半径をrおよびrとすると、各半径は[数3]により算出できる。
なお、斜め配列は水平方向の画素数を3倍とすることはできないため、検討対象とはしていない。
That is, the radius of an inscribed circle when the diamond shaped according to the light receiving element of the present invention the radius r D.
Further, assuming that the radius of the inscribed circle in the stripe arrangement and the triangle arrangement shown in FIG. 6 is r S and r T , each radius can be calculated by [Equation 3].
In addition, since the diagonal arrangement cannot make the number of pixels in the horizontal direction triple, it is not considered.

Figure 0006067993
Figure 0006067993

以上の検討結果から、本発明に係るダイアモンド配列が隣接受光素子間の距離が最も大きくなり、混色を防止する上で有効であることが判る。
図2は本発明に係るダイアモンド配列のカラーフィルタおよび受光素子で構成した撮像素子の水平走査方法を説明するための図であって、一点鎖線Lで示すようにジグザグに走査すると、カラーパターンAとカラーパターンBが交互に使用されることとなる。
From the above examination results, it can be seen that the diamond arrangement according to the present invention has the largest distance between adjacent light receiving elements and is effective in preventing color mixing.
FIG. 2 is a diagram for explaining a horizontal scanning method of an image pickup element constituted by a diamond-array color filter and a light receiving element according to the present invention. When the zigzag is scanned as indicated by a one-dot chain line L, FIG. The color pattern B is used alternately.

すなわち、緑色(G)に着目すると、半画素(a/2)ずつ上下した位置で水平方向に走査されることとなり、以下の利点が生じる。
(1)従来から使用されているストライプ配列では、画素中心が水平方向に一直線にあるため、規則正しい配列を有する被写体(例えば、ビルの遠景)を撮像したときには色モアレが発生し易いが、本発明に係るダイアモンド配列によれば、水平線はジグザグに走査されるため色モアレの発生を抑制することができる。
In other words, when attention is paid to green (G), scanning is performed in the horizontal direction at a position vertically shifted by half a pixel (a / 2), and the following advantages are produced.
(1) In the stripe arrangement conventionally used, since the pixel centers are in a straight line in the horizontal direction, color moiré is likely to occur when a subject having a regular arrangement (for example, a distant view of a building) is imaged. According to the diamond arrangement according to the above, since the horizontal lines are scanned in a zigzag manner, the generation of color moire can be suppressed.

(2)同じく従来から使用されているトライアングル配列では画素の辺が垂直および水平であるが建築物の辺は鉛直および水平である場合が多いため、被写体のエッジが受光素子にかかる(インフェーズ)ときと、かからない(アウトフェーズ)ときの差が顕著であるが、本発明に係るダイアモンド配列では、受光素子の辺が斜めであるため、インフェーズとアウトフェーズの差を緩和することができる。 (2) Similarly, in the conventional triangle arrangement, the side of the pixel is vertical and horizontal, but the side of the building is often vertical and horizontal, so the edge of the subject is placed on the light receiving element (in-phase). Although the difference between when it is not and when it is not (out phase) is significant, in the diamond arrangement according to the present invention, the sides of the light receiving element are slanted, so that the difference between the in phase and the out phase can be reduced.

なお、本発明に係るダイアモンド配列に対しては、いくつかの変形例が考えられる。   Note that several variations of the diamond arrangement according to the present invention are possible.

[変形例1]
図3は本発明に係るダイアモンド配列の変形例1の構成図であって、2画素共通読み出し構造の撮像素子において、上下に隣り合う同色のカラーフィルタで覆われる2つの受光素子のゲートを同時に閉として2つの受光素子の電荷を合算して読み出す読み出し部を備える。
ここで、2画素共通読み出し構造とは、読み出し回路を削減するために、2つの受光素子を、ゲートを介して1つの読み出し回路に接続し、ゲートの切り替えにより読み出す受光素子を選択可能な構造をいう。
[Modification 1]
FIG. 3 is a block diagram of Modification Example 1 of the diamond arrangement according to the present invention. In an image sensor having a two-pixel common readout structure, the gates of two light receiving elements covered with the same color filters adjacent to each other at the top and bottom are closed simultaneously. And a reading unit that reads out the charges of the two light receiving elements together.
Here, the two-pixel common readout structure is a structure in which two light receiving elements are connected to one readout circuit via a gate and the light receiving element to be read can be selected by switching the gate in order to reduce the readout circuit. Say.

2画素共通読み出し構造の受光素子にあっては、一方のゲートをオン、他方のゲートをオフとし1つの受光素子を読み出し回路に接続させるのが通常の使用方法である。
本実施例においては、2つのゲートを同時にオンとして2つの受光素子の電荷を信号読み出し用フローティングデフュージョン(FD)のゲート容量で合算されるように使用する。
この結果、解像度は半分となるものの感度を2倍向上することが可能となる。
In a light receiving element having a two-pixel common readout structure, it is a normal usage method that one gate is turned on and the other gate is turned off and one light receiving element is connected to a readout circuit.
In this embodiment, the two gates are turned on at the same time, and the charges of the two light receiving elements are used so as to be summed by the gate capacitance of the signal reading floating diffusion (FD).
As a result, although the resolution is halved, the sensitivity can be improved twice.

なお、ハードウエア的に接続せずに、ソフトウエア的に複数の受光素子の出力を加算することも可能である。
この場合には、加算対象をソフトウエアで変更可能となり、用途に合わせて柔軟な処理が可能となる。ただし、2つの受光素子の出力信号を電気的に加算した場合は雑音に対する感度の向上の相対比(SN比改善率)は(2の平方根)=1.4倍に留まることとなる。
It is also possible to add the outputs of a plurality of light receiving elements in software without connecting them in hardware.
In this case, the addition target can be changed by software, and flexible processing can be performed according to the application. However, when the output signals of the two light receiving elements are electrically added, the relative ratio of improvement in sensitivity to noise (S / N ratio improvement rate) remains (square root of 2) = 1.4 times.

[変形例2]
図4は本発明に係るダイアモンド配列の変形例2の構成図であって、緑色フィルタを赤色あるいは青色フィルタの倍とし、上下に隣り合う2つの受光素子をハードウエア的に接続した構成である。この構成により、画像の解像度に大きな影響を与える緑色の画素数を多くすることが可能となり、3原色の画素数を同数とした場合に比較して画像の解像度を改善することが可能となる。
[Modification 2]
FIG. 4 is a configuration diagram of a second modification of the diamond arrangement according to the present invention, in which a green filter is doubled as a red or blue filter, and two adjacent light receiving elements are connected in hardware. With this configuration, it is possible to increase the number of green pixels that greatly affects the resolution of the image, and it is possible to improve the resolution of the image as compared with the case where the number of pixels of the three primary colors is the same.

[変形例3]
図5は本発明に係るダイアモンド配列の変形例3の構成図であって、緑色フィルタを赤色あるいは青色フィルタの倍とするとともに、撮像素子を2画素共通読み出し構造とし、左右に隣り合う緑色用受光素子の電荷を合算して読み出す読み出し部を備える。
[Modification 3]
FIG. 5 is a block diagram of a third modification of the diamond arrangement according to the present invention, wherein the green filter is doubled to the red or blue filter, the image pickup element has a two-pixel common readout structure, and the right and left adjacent green light receiving elements. A reading unit for adding and reading the charges of the element is provided.

この構成により、緑色用受光素子のゲートを同時にオンとしたときには、R、G、Bの空間サンプリング間隔を同一にすることができるだけでなく、緑色に対する感度を向上させて画像全体の感度も向上させることができる。   With this configuration, when the gates of the green light receiving elements are simultaneously turned on, not only the spatial sampling intervals of R, G, and B can be made the same, but also the sensitivity to green is improved and the sensitivity of the entire image is improved. be able to.

本発明によれば、感度を維持しつつ混色および色モアレの発生を抑制することが可能な単板カラー撮像素子が提供され、産業上有用である。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the single plate color image pick-up element which can suppress generation | occurrence | production of color mixing and color moire while maintaining a sensitivity is provided, and it is industrially useful.

Claims (4)

複数の受光素子を有する撮像素子と、第1、第2および第3のカラーフィルタで構成される前記受光素子を覆うカラーフィルタアレイとを備える単板カラー撮像素子であって、
前記受光素子および前記カラーフィルタのそれぞれが水平方向対角線長と垂直方向対角線長の比が2対3であるダイアモンド形状であり、
前記撮像素子が前記ダイアモンド形状の受光素子を隙間なく配列した構成を有し、
前記カラーフィルタアレイが、前記第1のカラーフィルタ、第2のカラーフィルタおよび第3のカラーフィルタの順に水平方向に隙間なくジグザグ配列した構成を有する単板カラー撮像素子。
A single-plate color image pickup device comprising: an image pickup device having a plurality of light receiving elements; and a color filter array covering the light receiving elements formed of first, second and third color filters,
Each of the light receiving element and the color filter has a diamond shape in which a ratio of a horizontal diagonal length to a vertical diagonal length is 2 to 3,
The imaging element has a configuration in which the diamond-shaped light receiving elements are arranged without gaps,
A single-plate color imaging device in which the color filter array has a configuration in which the first color filter, the second color filter, and the third color filter are arranged in a zigzag manner in the horizontal direction without gaps.
前記撮像素子が2画素共通読み出し構造であり、
上下に隣り合う同色のカラーフィルタで覆われる2つの受光素子のゲートを同時に閉として前記2つの受光素子の電荷を合算して読み出す読み出し部を備える請求項1に記載の単板カラー撮像素子。
The imaging device has a two-pixel common readout structure;
2. The single-plate color imaging device according to claim 1, further comprising: a reading unit that simultaneously reads the charges of the two light receiving elements by simultaneously closing the gates of the two light receiving elements covered by the same color filter adjacent in the vertical direction.
第1のカラーフィルタが赤色フィルタ、第2のカラーフィルタが緑色フィルタ、第3のカラーフィルタが青色フィルタであって、
前記カラーフィルタアレイが、前記赤色フィルタ、前記緑色フィルタ、前記青色フィルタおよび前記緑色フィルタの順に繰り返し水平方向に隙間なくジグザグ配列した構成を有する請求項1に記載の単板カラー撮像素子。
The first color filter is a red filter, the second color filter is a green filter, and the third color filter is a blue filter,
2. The single-plate color image pickup device according to claim 1, wherein the color filter array has a configuration in which the red filter, the green filter, the blue filter, and the green filter are repeatedly arranged in a zigzag manner in the horizontal direction without gaps.
前記撮像素子が2画素共通読み出し構造であり、
上下または左右に隣り合う前記緑色フィルタで覆われる2つの受光素子のゲートを同時に閉として前記2つの受光素子の電荷を合算して読み出す読み出し部を備える請求項3に記載の単板カラー撮像素子。
The imaging device has a two-pixel common readout structure;
4. The single-plate color imaging device according to claim 3, further comprising: a reading unit that simultaneously reads out the charges of the two light receiving elements by simultaneously closing the gates of the two light receiving elements covered with the green filters adjacent to each other vertically or horizontally.
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