JPH10189930A - Solid-state image sensor - Google Patents
Solid-state image sensorInfo
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- JPH10189930A JPH10189930A JP8355266A JP35526696A JPH10189930A JP H10189930 A JPH10189930 A JP H10189930A JP 8355266 A JP8355266 A JP 8355266A JP 35526696 A JP35526696 A JP 35526696A JP H10189930 A JPH10189930 A JP H10189930A
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Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、固体撮像素子に関
し、とりわけ色分離フィルタを備える固体撮像素子に関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solid-state imaging device, and more particularly to a solid-state imaging device having a color separation filter.
【０００２】[0002]
【従来の技術】固体撮像素子は、モノクロ画像入力用あ
るいはカラー画像入力用のビデオカメラ、デジタルスチ
ルビデオカメラ、スキャナ等に多用されており、このよ
うな固体撮像素子として、ＣＣＤデバイスによるもの、
あるいはＭＯＳ型デバイスによるものがある。2. Description of the Related Art Solid-state imaging devices are frequently used in video cameras for inputting monochrome images or color images, digital still video cameras, scanners, and the like.
Alternatively, there is a device using a MOS device.
【０００３】図１１は、ＣＣＤデバイスの場合の固体撮
像素子の構成例である。図１１で、Ｅ１は固体撮像素
子、２は受光素子、３１は垂直ＣＣＤ、３２は水平ＣＣ
Ｄ、３３は出力バッファである。この固体撮像素子Ｅ１
では、受光素子２に蓄積された電荷は垂直ＣＣＤ３１に
順次出力され、垂直ＣＣＤ３１からさらに水平ＣＣＤ３
２に転送され、出力バッファ３３を通して時系列的に外
部に出力される。FIG. 11 shows a configuration example of a solid-state image pickup device in the case of a CCD device. In FIG. 11, E1 is a solid-state imaging device, 2 is a light receiving device, 31 is a vertical CCD, and 32 is a horizontal CC.
D and 33 are output buffers. This solid-state imaging device E1
Then, the electric charges accumulated in the light receiving element 2 are sequentially output to the vertical CCD 31 and the horizontal CCD 3
2 and output to the outside in time series through the output buffer 33.
【０００４】図１２は、ＭＯＳ型デバイスの場合の固体
撮像素子の構成例である。図１２で、Ｅ２は固体撮像素
子、３は受光素子、３４は垂直走査回路、３５は垂直信
号線、３６は水平走査回路、３７は水平スイッチ、３３
は出力バッファである。この固体撮像素子Ｅ２では、受
光素子３に蓄積された電荷は、垂直走査回路３４によっ
て行毎に垂直信号線３５に読みだされ、その後水平走査
回路３６によって水平スイッチ３７で列毎に切り換えら
れ、出力バッファ３３を通して時系列的に外部に出力さ
れる。FIG. 12 shows a configuration example of a solid-state imaging device in the case of a MOS device. In FIG. 12, E2 is a solid-state imaging device, 3 is a light receiving element, 34 is a vertical scanning circuit, 35 is a vertical signal line, 36 is a horizontal scanning circuit, 37 is a horizontal switch, 33
Is an output buffer. In the solid-state imaging device E2, the electric charge accumulated in the light receiving element 3 is read out to a vertical signal line 35 for each row by a vertical scanning circuit 34, and then switched by a horizontal switch 37 for each column by a horizontal scanning circuit 36. The data is output to the outside in time series through the output buffer 33.
【０００５】前記のような固体撮像素子は入射光量に対
するダイナミックレンジが狭いので、高コントラストの
被写体を撮像する場合、高輝度部が白一色となるいわゆ
る白つぶれ、または低輝度部が黒一色となるいわゆる黒
つぶれの問題がある。この問題を解決するため、従来よ
り種々の提案がなされている。Since the solid-state imaging device as described above has a narrow dynamic range with respect to the amount of incident light, when a high-contrast object is imaged, the high-luminance portion becomes solid white, or the low-luminance portion becomes black. There is a so-called blackout problem. Various proposals have conventionally been made to solve this problem.
【０００６】このような技術として、例えば特開平７−
３２２１４２号公報（固体撮像素子およびこれを用いた
テレビジョンカメラ）において開示されているものは、
固体撮像素子内の光電変換面上に水平方向または複数走
査ラインおきになるようにＮＤフィルタを形成した固体
撮像素子を使用することにより、高コントラストシーン
の高輝度部に露光条件が合っている映像信号部と低輝度
部に露光条件が合っている映像信号とを同時に得て、２
つの信号を合成した映像信号を生成し出力するものであ
る。As such a technique, for example, Japanese Patent Laid-Open No.
Japanese Unexamined Patent Publication No. 322142 (a solid-state imaging device and a television camera using the same) discloses:
By using a solid-state imaging device having an ND filter formed on the photoelectric conversion surface in the solid-state imaging device in a horizontal direction or at intervals of a plurality of scanning lines, an image whose exposure condition matches a high-brightness part of a high-contrast scene A signal part and a video signal whose exposure condition matches the low luminance part are obtained at the same time.
It generates and outputs a video signal obtained by combining the two signals.
【０００７】あるいは、特開平７−１１５６４３号公報
（車載用撮像装置）において開示されているものは、Ｃ
ＣＤセンサ内の受光素子を二つの群に分割し、一方のみ
にＮＤフィルタをつけ、入射光量に応じていずれか片方
の群の信号をメモリに取り込むことで、広いダイナミッ
クレンジの装置の実現を図るものである。[0007] Alternatively, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-115643 (in-vehicle image pickup apparatus) discloses a C
The light receiving element in the CD sensor is divided into two groups, only one of them is provided with an ND filter, and the signal of either one of the groups is taken into the memory according to the amount of incident light, thereby realizing a device with a wide dynamic range. Things.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ような従来の固体撮像素子では、広ダイナミックレンジ
の白黒画像撮像装置を実現できるが、カラー画像を得る
には複数枚の固体撮像素子と、それに対応するプリズム
等の光学系および高精度の位置合わせの技術を必要とす
るため、部品点数が増大し、組立工程が複雑であるゆえ
にスループットが低下し、その上、高コストになるとい
う不都合があった。However, with the conventional solid-state imaging device as described above, a black-and-white image imaging device with a wide dynamic range can be realized. However, to obtain a color image, a plurality of solid-state imaging devices and The necessity of a corresponding optical system such as a prism and a high-precision alignment technique increases the number of parts, and the complexity of the assembling process lowers the throughput, and further increases the cost. Was.
【０００９】本発明は、前記のような従来技術における
問題点を解決するためなされたもので、１枚の固体撮像
素子を使用し、低コストで広いダイナミックレンジのカ
ラー画像撮像用固体撮像素子を提供することを目的とす
る。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a low-cost, wide dynamic range color image pickup solid-state imaging device using a single solid-state imaging device. The purpose is to provide.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
本発明に係る固体撮像素子は、受光素子が二次元格子状
に配列され、前記受光素子配列上に縦Ｍ画素（Ｍは整数
でＭ≧２）、横Ｎ画素（Ｎは整数でＮ≧２）のＭ×Ｎ個
（Ｍ×Ｎ≧４）の画素を一組とする色分離フィルタが形
成された固体撮像素子であって、前記色分離フィルタを
構成する複数の色の内の少なくとも一色が、複数の異な
る濃度で形成されたことを特徴とする。According to the present invention, there is provided a solid-state imaging device according to the present invention, wherein light receiving elements are arranged in a two-dimensional lattice, and M pixels are vertically arranged on the light receiving element array (M is an integer and M is an integer). ≧ 2), a solid-state image sensor having a color separation filter formed of M × N (M × N ≧ 4) pixels of horizontal N pixels (N is an integer N ≧ 2). At least one of the plurality of colors constituting the color separation filter is formed with a plurality of different densities.
【００１１】前記の構成を有する本発明にかかる固体撮
像素子によれば、ある画素の出力のデータに周囲の他の
色および同色の画素の出力のデータを一定の割合で加算
してカラー画像データを作成する場合に、複数の異なる
濃度で形成されている色について、加算に使用する受光
素子を入射光量の大きさで変える、または合成すること
で、低コストで広ダイナミックレンジのカラー画像撮像
装置を実現することができる。According to the solid-state imaging device of the present invention having the above-described configuration, the color image data is obtained by adding the output data of a certain pixel to the output data of other surrounding colors and pixels of the same color at a fixed rate. When creating a color image pickup device with a low cost and a wide dynamic range, by changing or synthesizing a light receiving element used for addition depending on the magnitude of the amount of incident light for colors formed at a plurality of different densities Can be realized.
【００１２】あるいは、本発明に係る固体撮像素子は、
受光素子が二次元格子状に配列され、前記受光素子配列
上に縦Ｍ画素（Ｍは整数でＭ≧２）、横Ｎ画素（Ｎは整
数でＮ≧２）のＭ×Ｎ個（Ｍ×Ｎ≧４）の画素を一組と
する色分離フィルタが形成された固体撮像素子であっ
て、前記色分離フィルタを構成する複数の色の内の少な
くとも一色について、２つ以上の異なる寸法の受光素子
を持つ構成によっても実現できる。前記のような構成に
よれば、ある画素の出力のデータに周囲の他の色および
同色の画素の出力のデータを一定の割合で加算してカラ
ー画像データを作成する場合に、２つ以上の異なるサイ
ズの受光素子を持つ色について、加算に使用する受光素
子を入射光量の大きさで変える、または合成すること
で、低コストで広ダイナミックレンジのカラー画像撮像
装置を実現することができる。Alternatively, the solid-state imaging device according to the present invention comprises:
The light receiving elements are arranged in a two-dimensional lattice, and M × N (M × N) pixels (M is an integer and M ≧ 2) and N pixels (N is an integer and N ≧ 2) are arranged on the light receiving element array. A solid-state imaging device in which a color separation filter having a set of pixels of N ≧ 4) is formed, wherein at least one of a plurality of colors constituting the color separation filter has light reception of two or more different dimensions. It can also be realized by a configuration having elements. According to the configuration described above, when color image data is created by adding the output data of a pixel of the same color to the output data of a certain pixel to the output data of a certain pixel at a fixed rate, By changing or synthesizing the light receiving elements used for addition depending on the magnitude of the incident light amount for colors having light receiving elements of different sizes, it is possible to realize a low-cost, wide dynamic range color image capturing apparatus.
【００１３】あるいは、前記色分離フィルタを構成する
複数の色のうちの少なくとも一色が、複数の異なる濃度
で構成される本発明に係る固体撮像素子で、予め想定し
た撮像条件における各色の前記受光素子の出力が等しい
か、あるいは出力差が減少するように、前記色分離フィ
ルタの色毎に前記受光素子の寸法を異にして構成したこ
とを特徴とする。前記のように構成される場合は、受光
素子の出力を増幅する増幅器と、増幅器の出力をＡ／Ｄ
変換するＡ／Ｄコンバータが簡単な構成になり、しかも
それぞれの入力ダイナミックレンジが有効に生かされ
る。Alternatively, in the solid-state image pickup device according to the present invention in which at least one of a plurality of colors constituting the color separation filter has a plurality of different densities, the light-receiving device of each color under previously assumed imaging conditions The size of the light receiving element is different for each color of the color separation filter so that the output of the color separation filter is equal or the output difference is reduced. In the case of the above configuration, an amplifier for amplifying the output of the light receiving element and an output of the amplifier for A / D
The A / D converter to be converted has a simple configuration, and each input dynamic range is effectively utilized.
【００１４】あるいは、本発明に係る固体撮像素子は、
受光素子が二次元格子状に配列され、前記受光素子配列
上に縦Ｍ画素（Ｍは整数でＭ≧２）、横Ｎ画素（Ｎは整
数でＮ≧２）のＭ×Ｎ個（Ｍ×Ｎ≧４）の画素を一組と
する色分離フィルタが形成された固体撮像素子であっ
て、予め想定した撮像条件における各色の前記受光素子
の出力が等しいか、あるいは出力差が減少するように、
前記色分離フィルタの色毎に前記受光素子の寸法を異に
し、かつ前記受光素子は、複数の色の中の少なくとも一
色について、２つ以上の異なる寸法に構成されたことを
特徴とする。前記のような構成によれば、ある画素の出
力のデータに周囲の他の色および同色の画素の出力のデ
ータを一定の割合で加算してカラー画像データを作成す
る場合に、２つ以上の異なるサイズの受光素子を持つ色
について、加算に使用する受光素子を入射光量の大きさ
で変える、または合成することで、低コストで広ダイナ
ミックレンジのカラー画像撮像装置を実現することがで
きる。また、予め想定した撮像条件での各色の受光素子
の出力の差が小さくなるか、または無くなるように色分
離フィルタの色毎に受光素子のサイズを変えているの
で、ＣＣＤの出力を増幅する増幅器と該増幅器の出力を
Ａ／Ｄ変換するＡ／Ｄコンバータの構成を簡素化し、な
おかつそれぞれの入力ダイナミックレンジを生かすこと
ができ、さらに広ダイナミックレンジのカラー画像撮像
装置を実現することができる。Alternatively, the solid-state imaging device according to the present invention comprises:
The light receiving elements are arranged in a two-dimensional lattice, and M × N (M × N) pixels (M is an integer and M ≧ 2) and N pixels (N is an integer and N ≧ 2) are arranged on the light receiving element array. (N ≧ 4) is a solid-state image pickup device in which a color separation filter is formed as a set of pixels, and the output of the light-receiving element of each color under the assumed imaging condition is equal or the output difference is reduced. ,
The size of the light receiving element may be different for each color of the color separation filter, and the light receiving element may be configured to have two or more different dimensions for at least one of a plurality of colors. According to the configuration described above, when color image data is created by adding the output data of a pixel of the same color to the output data of a certain pixel to the output data of a certain pixel at a fixed rate, By changing or synthesizing the light receiving elements used for addition depending on the magnitude of the incident light amount for colors having light receiving elements of different sizes, it is possible to realize a low-cost, wide dynamic range color image capturing apparatus. In addition, since the size of the light receiving element is changed for each color of the color separation filter so that the difference between the outputs of the light receiving elements of each color under the assumed imaging conditions is reduced or eliminated, an amplifier for amplifying the output of the CCD. And the A / D converter for A / D converting the output of the amplifier can be simplified, and the respective input dynamic ranges can be utilized, thereby realizing a color image pickup device having a wide dynamic range.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態の説明に先立
って、先ず、１枚の固体撮像素子でカラー画像を得る一
般的な方法を説明する。１枚の固体撮像素子でカラー画
像データを得るためには様々な方法があるが、受光素子
上に縦Ｍ画素×横Ｎ画素（Ｍ、Ｎはともに２を含み、３
以上の整数）の色分離フィルタを形成して受光素子毎に
別々の色の信号を読みだす構成とし、ある画素の出力の
データに周囲の他の色および同色の画素の出力のデータ
を一定の割合で加算してカラー画像データを作成する方
法が一般的に採用されている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Prior to the description of the embodiments of the present invention, first, a general method for obtaining a color image with one solid-state imaging device will be described. There are various methods for obtaining color image data with one solid-state imaging device. However, M pixels × N pixels (M and N both include 2 and 3
The above-mentioned integer) color separation filter is formed to read out signals of different colors for each light receiving element, and the output data of a certain pixel is replaced with the output data of other surrounding colors and pixels of the same color by a constant value. A method of creating color image data by adding at a ratio is generally adopted.
【００１６】図１３は色分離フィルタが備えられた受光
素子から構成された一般的な構成例を示し、縦２画素×
横２画素で、一般にベイヤ配列と言われる原色系の一組
の配列Ａｒ５０である。同図で、２１は赤の色分離フィ
ルタが上に形成された受光素子、２２は青の色分離フィ
ルタが上に形成された受光素子、２３Ｖおよび２３Ｗは
緑の色分離フィルタが上に形成された受光素子である。FIG. 13 shows an example of a general configuration comprising a light receiving element provided with a color separation filter.
This is a set of primary colors of a set Ar50 having two horizontal pixels and generally called a Bayer array. In the same figure, 21 is a light receiving element having a red color separation filter formed thereon, 22 is a light receiving element having a blue color separation filter formed thereon, and 23V and 23W are formed with a green color separation filter formed thereon. Light receiving element.
【００１７】以下、一組の色分離フィルタ配列の添付図
面に基づいて本発明の実施形態を説明する。なお、以下
の実施例は原色系、補色系を問わず他のフィルタ配列で
も有効である。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings of a set of color separation filter arrays. The following embodiment is also effective for other filter arrangements regardless of the primary color system or the complementary color system.
【００１８】図１は、本発明に係る固体撮像素子の第１
の実施形態の、受光素子配列を説明する平面図である。
図１に示されるように、本発明に係る固体撮像素子の受
光素子配列Ａｒ１は、一組が縦２画素×横２画素から成
り、２１は赤の色分離フィルタＲが上に形成された受光
素子、２２は青の色分離フィルタＢが上に形成された受
光素子、２３ａ、２３ｂは緑の色分離フィルタＧ１、Ｇ
２がそれぞれ上に形成された受光素子で、受光素子２３
ａの緑色分離フィルタＧ１の濃度が、受光素子２３ｂの
緑色分離フィルタＧ２の濃度と異なる構成となってい
る。 ここで、Ｇ１の濃度＞Ｇ２の濃度 あるいは、Ｇ２の濃度＞Ｇ１の濃度 のいずれの構成も可能である。FIG. 1 shows a first embodiment of the solid-state imaging device according to the present invention.
FIG. 5 is a plan view illustrating a light receiving element array according to the embodiment.
As shown in FIG. 1, the light-receiving element array Ar1 of the solid-state imaging device according to the present invention includes a set of two vertical pixels × two horizontal pixels, and a light receiving element 21 on which a red color separation filter R is formed. Element, 22 is a light receiving element having a blue color separation filter B formed thereon, and 23a, 23b are green color separation filters G1, G
2 is a light receiving element formed on each of the light receiving elements 23
The configuration is such that the density of the green separation filter G1 of a is different from the density of the green separation filter G2 of the light receiving element 23b. Here, any configuration of G1 density> G2 density or G2 density> G1 density is possible.
【００１９】図２は、Ｇ２の濃度＞Ｇ１の濃度である場
合の、受光素子２３ａ、２３ｂの入射光量−出力電圧特
性である。同図で、５ａは受光素子２３ａの入射光量−
出力電圧特性、５ｂは受光素子２３ｂの入射光量−出力
電圧特性で、受光素子２３ａの色分離フィルタ濃度が受
光素子２３ｂの色分離フィルタ濃度よりも薄いために、
少ない入射光量で出力が飽和している。FIG. 2 shows the relationship between the amount of incident light and the output voltage of the light receiving elements 23a and 23b when the density of G2> the density of G1. In the figure, 5a is the incident light amount of the light receiving element 23a−
The output voltage characteristic 5b is an incident light amount-output voltage characteristic of the light receiving element 23b. Since the color separation filter density of the light receiving element 23a is lower than the color separation filter density of the light receiving element 23b,
The output is saturated with a small amount of incident light.
【００２０】そこで、図中の、カラー画像入射光量がＡ
の領域では受光素子２３ａの出力でカラー画像データを
作成し、Ｂの領域では受光素子２３ｂの出力でカラー画
像データを作成するようにする。または、カラー画像入
射光量がＣの領域では受光素子２３ａの出力でカラー画
像データを作成し、Ｅの領域では受光素子２３ｂの出力
でカラー画像データを作成し、Ｄの領域では受光素子２
３ａと受光素子２３ｂの両方の出力でカラー画像データ
を作成するようにする。これにより、広ダイナミックレ
ンジのカラー画像撮像装置を実現することができる。Therefore, in FIG.
In the area B, color image data is created by the output of the light receiving element 23a, and in the area B, color image data is created by the output of the light receiving element 23b. Alternatively, in the region where the amount of incident color image light is C, color image data is created with the output of the light receiving element 23a, in the region of E, color image data is created with the output of the light receiving element 23b, and in the region of D, the light receiving element 2 is created.
The color image data is created with the outputs of both the light receiving element 3a and the light receiving element 23b. As a result, a color image pickup device having a wide dynamic range can be realized.
【００２１】図３は、本発明の第２の実施形態である。
同図で、Ａｒ２は一組の受光素子配列を示し、２１は赤
の色分離フィルタＲが上に形成された受光素子、２２は
青の色分離フィルタＢが上に形成された受光素子、２
３、２３ｃは緑の色分離フィルタＧが上に形成された受
光素子であり、しかもこれら受光素子の面積が、受光素
子２１の面積＝受光素子２２の面積＝受光素子２３の面
積であり、かつ受光素子２３の面積＞受光素子２３ｃの
面積であるような構成とする。すなわち、受光素子２３
上と２３ｃ上に形成された緑の色分離フィルタＧの濃度
は等しく、受光素子２３ｃの面積は受光素子２３の面積
よりも小さく構成される。なお、受光素子２３と受光素
子２３ｃの配置は図３の反対でもよい。FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention.
In the figure, Ar2 denotes a set of light receiving elements, 21 denotes a light receiving element having a red color separation filter R formed thereon, 22 denotes a light receiving element having a blue color separation filter B formed thereon, 2
Reference numerals 3 and 23c denote light receiving elements on which a green color separation filter G is formed, and the area of these light receiving elements is: area of light receiving element 21 = area of light receiving element 22 = area of light receiving element 23; The configuration is such that the area of the light receiving element 23> the area of the light receiving element 23c. That is, the light receiving element 23
The densities of the green color separation filters G formed on the upper and 23c are equal, and the area of the light receiving element 23c is smaller than the area of the light receiving element 23. The arrangement of the light receiving element 23 and the light receiving element 23c may be opposite to that in FIG.
【００２２】図３の構成では、受光素子２３の出力特性
が前記図２の５ａに相当し、受光素子２３ｃの出力特性
が前記図２の５ｂに相当して、第１の実施形態と同様
に、広ダイナミックレンジのカラー画像撮像装置を実現
することができる。In the configuration of FIG. 3, the output characteristic of the light receiving element 23 corresponds to 5a in FIG. 2, and the output characteristic of the light receiving element 23c corresponds to 5b in FIG. 2, as in the first embodiment. Thus, a color image pickup device having a wide dynamic range can be realized.
【００２３】図３では、受光素子２３ｃを形成する時点
で他の受光素子よりも面積が狭くなるように製造した。
これに対して、本発明の第３の実施形態を示す図４は、
一組の受光素子配列Ａｒ３に示されるように、受光素子
２３ｄを形成する時点では受光素子２３と同一面積で画
素を形成し、その後の色分離フィルタを形成する前に、
または後に、あるいは同時に、遮光層２４を形成して、
受光素子２３ｄの面積が、受光素子２３よりも実質的に
狭くなるようにしたもので、他に関しては図３と同様で
ある。In FIG. 3, when the light receiving element 23c is formed, it is manufactured so that its area is smaller than that of the other light receiving elements.
On the other hand, FIG. 4 showing a third embodiment of the present invention,
As shown in a set of light receiving element arrays Ar3, when forming the light receiving element 23d, a pixel is formed with the same area as the light receiving element 23, and before forming a color separation filter thereafter,
Or later or simultaneously, forming the light shielding layer 24,
The area of the light receiving element 23d is substantially smaller than the area of the light receiving element 23, and the other configuration is the same as that of FIG.
【００２４】図５は本発明の第４の実施形態を示す平面
図である。同図で、Ａｒ４は一組の受光素子配列を示
し、２１は赤の色分離フィルタＲが上に形成された受光
素子、２２は青の色分離フィルタＢが上に形成された受
光素子、２３、２３ｇは緑の色分離フィルタＧが上に形
成された受光素子であり、これら受光素子の面積が、 受光素子２３ｇの面積＞受光素子２３の面積 であり、かつ受光素子２１の面積＝受光素子２２の面積
＝受光素子２３の面積であるように構成される。なお、
受光素子２３と受光素子２３ｇの配置は図５の反対でも
よい。FIG. 5 is a plan view showing a fourth embodiment of the present invention. In the drawing, Ar4 denotes a set of light receiving elements, 21 denotes a light receiving element having a red color separation filter R formed thereon, 22 denotes a light receiving element having a blue color separation filter B formed thereon, 23 , 23g are light receiving elements on which a green color separation filter G is formed, and the area of these light receiving elements is: area of light receiving element 23g> area of light receiving element 23, and area of light receiving element 21 = light receiving element It is configured such that the area of 22 = the area of the light receiving element 23. In addition,
The arrangement of the light receiving element 23 and the light receiving element 23g may be opposite to that in FIG.
【００２５】図５では、受光素子２３ｇの出力特性が前
記図２の５ａに相当し、受光素子２３の出力特性が前記
図２の５ｂに相当して、前記実施形態と同様に、広ダイ
ナミックレンジのカラー画像撮像装置を実現することが
できる。In FIG. 5, the output characteristic of the light receiving element 23g corresponds to 5a in FIG. 2, and the output characteristic of the light receiving element 23 corresponds to 5b in FIG. Can be realized.
【００２６】図５では、受光素子２３ｇを形成する時点
で他の受光素子よりも面積が広くなるように製造した。
これに対して、本発明の第５の実施形態を示す図６は、
一組の受光素子配列Ａｒ５に示されるように、受光素子
２３ｇを形成する時点では他の受光素子と同一面積で画
素を形成し、その後の色分離フィルタを形成する前に、
または後に、あるいは同時に、受光素子２１と２２と２
３に遮光層２４を形成して、受光素子２３ｇの面積が、
他の受光素子２１〜２３よりも実質的に広くなるように
したもので、他に関しては図５と同様である。In FIG. 5, when the light receiving element 23g is formed, the light receiving element 23g is manufactured so as to have a larger area than the other light receiving elements.
On the other hand, FIG. 6 showing a fifth embodiment of the present invention,
As shown in a set of light receiving element arrays Ar5, at the time of forming the light receiving element 23g, pixels are formed with the same area as the other light receiving elements, and before forming the subsequent color separation filter,
Or later or simultaneously, the light receiving elements 21, 22 and 2
3, the light-shielding layer 24 is formed so that the area of the light-receiving element 23g is
The light receiving elements are substantially wider than the other light receiving elements 21 to 23, and the other elements are the same as those in FIG.
【００２７】図７は、本発明の第６の実施形態の平面図
である。同図で、Ａｒ６は一組の受光素子配列を示し、
２１は赤の色分離フィルタＲが上に形成された受光素
子、２２は青の色分離フィルタＢが上に形成された受光
素子、２３ｅ、２３ｆは緑の色分離フィルタＧが上に形
成された受光素子である。そして、これら受光素子の面
積が 受光素子２３ｅ＞受光素子２１＝受光素子２２＞受光素
子２３ｆ であるように構成される。なお、受光素子２３ｅと受光
素子２３ｆの配置は図８の反対でもよい。FIG. 7 is a plan view of a sixth embodiment of the present invention. In the figure, Ar6 indicates a set of light receiving element arrays,
Reference numeral 21 denotes a light receiving element having a red color separation filter R formed thereon, 22 a light receiving element having a blue color separation filter B formed thereon, and 23e and 23f a green color separation filter G formed thereon. It is a light receiving element. Then, the area of these light receiving elements is configured such that light receiving element 23e> light receiving element 21 = light receiving element 22> light receiving element 23f. The arrangement of the light receiving elements 23e and 23f may be opposite to that in FIG.
【００２８】図７では、受光素子２３ｅの出力特性が前
記図２の５ａに相当し、受光素子２３ｆの出力特性が前
記図２の５ｂに相当して、前記実施形態と同様に、広ダ
イナミックレンジのカラー画像撮像装置を実現すること
ができる。In FIG. 7, the output characteristic of the light receiving element 23e corresponds to 5a in FIG. 2, and the output characteristic of the light receiving element 23f corresponds to 5b in FIG. Can be realized.
【００２９】図８は、本発明の第７の実施形態の平面図
である。同図で、Ａｒ７は一組の受光素子配列を示し、
前記図７と同様の構成で、受光素子の形状を工夫して、
受光素子２１と受光素子２２を矩形形状とし、これによ
り空間の無駄を無くしたものである。FIG. 8 is a plan view of a seventh embodiment of the present invention. In the figure, Ar7 indicates a set of light receiving element arrays,
With the same configuration as in FIG. 7, the shape of the light receiving element is devised,
The light receiving element 21 and the light receiving element 22 have a rectangular shape, thereby eliminating waste of space.
【００３０】なお、図示はしないが、本実施形態におい
ても前記と同様に、受光素子２１、受光素子２２、受光
素子２３ｅ、受光素子２３ｆを同一の面積で形成して、
その後の色分離フィルタを形成する前または後または同
時に遮光層を形成して、受光素子の実質的な面積が、 受光素子２３ｅ＞受光素子２１＝受光素子２２＞受光素
子２３ｆ となるような構成できる。Although not shown, the light receiving element 21, the light receiving element 22, the light receiving element 23e, and the light receiving element 23f are formed in the same area in the present embodiment in the same manner as described above.
A light-shielding layer is formed before, after, or simultaneously with the formation of the subsequent color separation filter, so that a substantial area of the light receiving element can be configured such that light receiving element 23e> light receiving element 21 = light receiving element 22> light receiving element 23f. .
【００３１】受光素子配列Ａｒ７の出力特性は、前記受
光素子配列Ａｒ６に述べたと同様であり、広ダイナミッ
クレンジのカラー画像撮像装置を実現することができ
る。The output characteristics of the light receiving element array Ar7 are the same as those described in the light receiving element array Ar6, and a color image pickup device having a wide dynamic range can be realized.
【００３２】図９は、本発明の第８の実施形態の平面図
である。同図で、Ａｒ８は一組の受光素子配列を示し、
２１ａは赤の色分離フィルタＲが上に形成された受光素
子、２２ａは青の色分離フィルタＢが上に形成された受
光素子、２３ａ、２３ｂは緑の色分離フィルタＧ１、Ｇ
２が上に形成された受光素子で、その濃度が、 Ｇ１の濃度＜Ｇ２の濃度 であるように構成され、さらに、予め想定した撮像条件
での受光素子２１ａの出力をＶ２１ａ、受光素子２２ａ
の出力をＶ２２ａ、受光素子２３ａの出力をＶ２３ａ、
受光素子２３ｂの出力をＶ２３ｂとすると、Ｖ２１ａと
Ｖ２２ａと（Ｖ２３ａ＋Ｖ２３ｂ）／２の差が小さくす
るように、または差がゼロとなるように、これら受光素
子の面積を調整するものである。なお、受光素子２３ａ
と受光素子２３ｂの配置は図９の反対でもよい。FIG. 9 is a plan view of an eighth embodiment of the present invention. In the figure, Ar8 indicates a set of light receiving element arrays,
21a is a light receiving element having a red color separation filter R formed thereon, 22a is a light receiving element having a blue color separation filter B formed thereon, and 23a and 23b are green color separation filters G1 and G.
Reference numeral 2 denotes a light receiving element formed thereon, and the density of the light receiving element is configured such that the density of G1 <the density of G2. The output of the light receiving element 21a under the imaging conditions assumed in advance is V21a, and the light receiving element 22a
Is V22a, the output of the light receiving element 23a is V23a,
Assuming that the output of the light receiving elements 23b is V23b, the area of these light receiving elements is adjusted so that the difference between V21a and V22a and (V23a + V23b) / 2 becomes small or the difference becomes zero. The light receiving element 23a
The arrangement of the light receiving element 23b may be opposite to that in FIG.
【００３３】図９では、受光素子２３ａの出力特性が図
２の５ａに相当し、受光素子２３ｂの出力特性が図５の
５ｂに相当して、第１の実施例と同様に、広ダイナミッ
クレンジのカラー画像撮像装置を実現することができる
と同時に、同一入射光量での各色間の出力の差が少なく
なるか、または無くなるように受光素子の面積を変える
ことで、前記図１１および図１２の出力バッファ３３の
出力を増幅する増幅器と増幅器の出力をＡ／Ｄ変換する
Ａ／Ｄコンバータ（いずれも図示されない）を簡単な構
成にでき、しかもそれぞれの入力ダイナミックレンジを
生かすことができるので、さらに広ダイナミックレンジ
のカラー画像撮像装置を実現することができる。In FIG. 9, the output characteristic of the light receiving element 23a corresponds to 5a in FIG. 2, and the output characteristic of the light receiving element 23b corresponds to 5b in FIG. 11 and FIG. 12 by changing the area of the light receiving element so that the difference in output between the colors at the same incident light amount is reduced or eliminated. An amplifier for amplifying the output of the output buffer 33 and an A / D converter (both not shown) for A / D converting the output of the amplifier can have a simple configuration, and their respective input dynamic ranges can be utilized. A wide dynamic range color image pickup device can be realized.
【００３４】なお、図示はしないが、本実施形態も図８
と同様の構成で、受光素子の形状を工夫して、空間の無
駄を無くすことができ、前記と同様に、各受光素子の面
積を同一に形成して、色分離フィルタを形成する前また
は後または同時に受光素子上に遮光層を形成し、受光素
子の実質的な面積を、Ｖ２１ａとＶ２２ａと（Ｖ２３ａ
＋Ｖ２３ｂ）／２の差が小さくなるか、または無くなる
ように構成することにとり、前記同様に、広ダイナミッ
クレンジのカラー画像撮像装置を実現することができ
る。Although not shown, this embodiment is also shown in FIG.
In the same configuration as above, the shape of the light receiving element can be devised to eliminate waste of space. Similarly to the above, the area of each light receiving element is formed to be the same, and before or after forming the color separation filter. Alternatively, a light-shielding layer is formed on the light receiving element at the same time, and the substantial area of the light receiving element is changed to V21a, V22a, and (V23a
By setting the difference of + V23b) / 2 to be small or eliminated, it is possible to realize a color image pickup device having a wide dynamic range as described above.
【００３５】図１０は本発明の第９の実施形態の平面図
である。同図で、Ａｒ９は一組の受光素子配列を示し、
２１ａは赤の色分離フィルタＲが上に形成された受光素
子、２２ａは青の色分離フィルタＢが上に形成された受
光素子、２３ｅ、２３ｆは緑の色分離フィルタＧが上に
形成された受光素子で、これら受光素子の面積は、予め
想定した撮像条件での各色の受光素子の出力を、受光素
子２１ａの出力をＶ２１ａ、受光素子２２ａの出力をＶ
２２ａ、受光素子２３ｅの出力をＶ２３ｅ、受光素子２
３ｆの出力をＶ２３ｆとすると、Ｖ２１ａとＶ２２ａと
（Ｖ２３ｅ＋Ｖ２３ｆ）／２の差が小さくなるか、また
は無くなるように構成している。なお、受光素子２３ｅ
と受光素子２３ｆの配置は図１０の反対でもよい。FIG. 10 is a plan view of a ninth embodiment of the present invention. In the figure, Ar9 indicates a set of light receiving element arrays,
21a is a light receiving element having a red color separation filter R formed thereon, 22a is a light receiving element having a blue color separation filter B formed thereon, and 23e and 23f are formed with a green color separation filter G formed thereon. In the light receiving elements, the area of these light receiving elements is such that the output of the light receiving element of each color under the imaging conditions assumed in advance, the output of the light receiving element 21a is V21a, and the output of the light receiving element 22a is V
22a, the output of the light receiving element 23e is V23e, the light receiving element 2
When the output of 3f is V23f, the difference between V21a and V22a and (V23e + V23f) / 2 is reduced or eliminated. The light receiving element 23e
The arrangement of and the light receiving element 23f may be opposite to that in FIG.
【００３６】図１０による構成では、受光素子２３ｅの
出力特性が図２の５ａに相当し、受光素子２３ｆの出力
特性が図２の５ｂに相当して、前記実施形態と同様に、
広ダイナミックレンジのカラー画像撮像装置を実現する
ことができると同時に、同一入射光量での各色間の出力
の差が少なくなるように受光素子の面積を変えること
で、図１１および図１２の出力バッファ３３の出力を増
幅する増幅器と増幅器の出力をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄコ
ンバータを簡単な構成にできる。これにより、それぞれ
の入力ダイナミックレンジを生かすことができるので、
さらに広ダイナミックレンジのカラー画像撮像装置を実
現することができる。In the configuration shown in FIG. 10, the output characteristic of the light receiving element 23e corresponds to 5a in FIG. 2, and the output characteristic of the light receiving element 23f corresponds to 5b in FIG.
A wide dynamic range color image pickup device can be realized, and at the same time, the output buffer of FIGS. 11 and 12 is changed by changing the area of the light receiving element so that the difference in output between the colors at the same incident light amount is reduced. The amplifier for amplifying the output of the amplifier 33 and the A / D converter for A / D-converting the output of the amplifier can be simplified. This allows you to take advantage of each input dynamic range,
Further, a color image pickup device having a wide dynamic range can be realized.
【００３７】なお、図示はしないが、本実施形態も前記
と同様の構成で、受光 素子の形状を工夫して、無駄が
無いようにすることができ、各受光素子の面積を同一に
形成して、色分離フィルタを形成する前または後または
同時に受光素子上に遮光層を形成し、受光素子の実質的
な面積を、Ｖ２１ａとＶ２２ａと（Ｖ２３ｅ＋Ｖ２３
ｆ）／２の差が小さくなるか、または無くなるようにし
て、前記と同様に、広ダイナミックレンジのカラー画像
撮像装置を実現することができる。Although not shown, this embodiment has the same configuration as described above, and the shape of the light receiving elements can be devised so that there is no waste, and the area of each light receiving element is formed to be the same. A light shielding layer is formed on the light receiving element before, after, or simultaneously with the formation of the color separation filter, and the substantial area of the light receiving element is reduced by V21a, V22a, and (V23e + V23).
As described above, a color image pickup device having a wide dynamic range can be realized by reducing or eliminating the difference of f) / 2.
【００３８】[0038]
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の請求項１
に係る固体撮像素子は、受光素子上に縦Ｍ画素×横Ｎ画
素の色分離フィルタが形成され、色分離フィルタの複数
の色の中の少なくとも一色が、複数の異なる濃度で形成
されているので、ある画素の出力のデータに周囲の他の
色および同色の画素の出力のデータを一定の割合で加算
してカラー画像データを作成する場合に、複数の異なる
濃度で形成されている色について、加算に使用する受光
素子を入射光量の大きさで変える、または合成すること
で、低コストで広ダイナミックレンジのカラー画像撮像
装置を実現することができる。As described in detail above, claim 1 of the present invention
In the solid-state imaging device according to the above, a color separation filter of M vertical pixels × N horizontal pixels is formed on the light receiving element, and at least one of a plurality of colors of the color separation filter is formed with a plurality of different densities. In the case where color data is created by adding the output data of other surrounding colors and pixels of the same color to the output data of a certain pixel at a fixed rate, for colors formed with a plurality of different densities, By changing or synthesizing the light receiving element used for the addition according to the magnitude of the incident light amount, it is possible to realize a low-cost, wide dynamic range color image pickup apparatus.
【００３９】本発明の請求項２に係る固体撮像素子は、
受光素子上に縦Ｍ画素×横Ｎ画素の色分離フィルタが形
成され、色分離フィルタの複数の色の中の少なくとも一
色について、２つ以上の異なるサイズの受光素子を持つ
ので、ある画素の出力のデータに周囲の他の色および同
色の画素の出力のデータを一定の割合で加算してカラー
画像データを作成する場合に、２つ以上の異なるサイズ
の受光素子を持つ色について、加算に使用する受光素子
を入射光量の大きさで変える、または合成することで、
低コストで広ダイナミックレンジのカラー画像撮像装置
を実現することができる。The solid-state image pickup device according to claim 2 of the present invention comprises:
A color separation filter of M vertical pixels × N horizontal pixels is formed on the light receiving element, and at least one of the plurality of colors of the color separating filter has light receiving elements of two or more different sizes. When color image data is created by adding the data of other surrounding colors and the output data of the same color pixel to the data of a certain ratio to create color image data, it is used for addition for colors having light receiving elements of two or more different sizes By changing or combining the light receiving elements that
A low cost and wide dynamic range color image pickup device can be realized.
【００４０】本発明の請求項３に係る固体撮像素子は、
請求項１の固体撮像素子において、予め想定した撮像条
件での各色の受光素子の出力の差が小さくなるか、また
は無くなるように色分離フィルタの色毎に受光素子のサ
イズを変える構成とするものであるから、ＣＣＤ等の受
光素子の出力を増幅する増幅器と、増幅器の出力をＡ／
Ｄ変換するＡ／Ｄコンバータを簡単な構成にでき、なお
かつそれぞれの入力ダイナミックレンジを生かすことが
できるので、請求項１の固体撮像素子よりもさらに広ダ
イナミックレンジのカラー画像撮像装置を実現すること
ができる。The solid-state imaging device according to claim 3 of the present invention is
2. The solid-state imaging device according to claim 1, wherein the size of the light-receiving device is changed for each color of the color separation filter such that the difference between the outputs of the light-receiving devices of the respective colors under the assumed imaging conditions is reduced or eliminated. Therefore, an amplifier for amplifying the output of a light receiving element such as a CCD and an output of the amplifier for A / A
Since the A / D converter for D-conversion can have a simple configuration and can make use of the respective input dynamic ranges, a color image pickup device having a wider dynamic range than the solid-state image pickup device of claim 1 can be realized. it can.
【００４１】本発明の請求項４に係る固体撮像素子は、
受光素子上に縦Ｍ画素×横Ｎ画素の色分離フィルタ画形
成され、色分離フィルタの複数の色の中の少なくとも一
色について２つ以上の異なるサイズの受光素子を持つの
で、ある画素の出力データに周囲の他の色および同色の
画素の出力データを一定の割合で加算してカラー画像デ
ータを作成する場合に、２つ以上の異なるサイズの受光
素子を持つ色について、加算に使用する受光素子を入射
光量の大きさで変える、または合成することで、低コス
トで広ダイナミックレンジのカラー画像撮像装置を実現
することができる。また、予め想定した撮像条件での各
色の受光素子の出力の差が小さくなるか、または無くな
るように、色分離フィルタの色毎に受光素子のサイズを
変えているので、ＣＣＤの出力を増幅する増幅器と該増
幅器の出力をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄコンバータを簡単な
構成にでき、かつそれぞれの入力ダイナミックレンジを
生かすことができるので、さらに広ダイナミックレンジ
のカラー画像撮像装置を実現することができる。The solid-state image pickup device according to claim 4 of the present invention is
A color separation filter image of M pixels × N pixels is formed on the light receiving element, and at least one of the plurality of colors of the color separation filter has light receiving elements of two or more different sizes. In the case where color image data is created by adding output data of other surrounding colors and pixels of the same color at a fixed ratio to a color having two or more different sizes of light receiving elements, By changing or synthesizing according to the magnitude of the incident light amount, it is possible to realize a low-cost and wide dynamic range color image capturing apparatus. In addition, since the size of the light receiving element is changed for each color of the color separation filter so that the difference between the outputs of the light receiving elements of the respective colors under the assumed imaging conditions is reduced or eliminated, the output of the CCD is amplified. Since the amplifier and the A / D converter for A / D-converting the output of the amplifier can have a simple configuration and can utilize their respective input dynamic ranges, a color image pickup device having a wider dynamic range can be realized. it can.
【図１】本発明に係る固体撮像素子の第１の実施形態
の、受光素子配列を説明する平面図である。FIG. 1 is a plan view illustrating a light receiving element array according to a first embodiment of a solid-state imaging device according to the present invention.
【図２】受光素子２３ａ、２３ｂの入射光量−出力電圧
特性を示す線図である。FIG. 2 is a diagram showing an incident light amount-output voltage characteristic of light receiving elements 23a and 23b.
【図３】本発明に係る固体撮像素子の第２の実施形態
の、受光素子配列を説明する平面図である。FIG. 3 is a plan view illustrating a light receiving element array according to a second embodiment of the solid-state imaging device according to the present invention.
【図４】本発明に係る固体撮像素子の第３の実施形態
の、受光素子配列を説明する平面図である。FIG. 4 is a plan view illustrating a light receiving element array according to a third embodiment of the solid-state imaging device according to the present invention.
【図５】本発明に係る固体撮像素子の第４の実施形態
の、受光素子配列を説明する平面図である。FIG. 5 is a plan view illustrating a light receiving element array according to a fourth embodiment of the solid-state imaging device according to the present invention.
【図６】本発明に係る固体撮像素子の第５の実施形態
の、受光素子配列を説明する平面図である。FIG. 6 is a plan view illustrating a light-receiving element array according to a fifth embodiment of the solid-state imaging device according to the present invention.
【図７】本発明に係る固体撮像素子の第６の実施形態
の、受光素子配列を説明する平面図である。FIG. 7 is a plan view illustrating a light receiving element array according to a sixth embodiment of the solid-state imaging device according to the present invention.
【図８】本発明に係る固体撮像素子の第７の実施形態
の、受光素子配列を説明する平面図である。FIG. 8 is a plan view illustrating a light receiving element array according to a seventh embodiment of the solid-state imaging device according to the present invention.
【図９】本発明に係る固体撮像素子の第８の実施形態
の、受光素子配列を説明する平面図である。FIG. 9 is a plan view illustrating a light-receiving element array according to an eighth embodiment of the solid-state imaging device according to the present invention.
【図１０】本発明に係る固体撮像素子の第９の実施形態
の、受光素子配列を説明する平面図である。FIG. 10 is a plan view illustrating a light-receiving element array according to a ninth embodiment of a solid-state imaging device according to the present invention.
【図１１】ＣＣＤデバイスによる固体撮像素子の構成例
である。FIG. 11 is a configuration example of a solid-state imaging device using a CCD device.
【図１２】ＭＯＳ型デバイスによる固体撮像素子の構成
例である。FIG. 12 is a configuration example of a solid-state imaging device using a MOS device.
【図１３】色分離フィルタが備えられた受光素子による
一般的な構成例を示す平面図である。FIG. 13 is a plan view showing a general configuration example of a light receiving element provided with a color separation filter.
Ａｒ１ 受光素子配列 ２１ 赤色フィルタが設けられた受光素子 ２２ 青色フィルタが設けられた受光素子 ２３ａ 緑色フィルタが設けられた受光素子 ２３ｂ 異なる濃度の緑色フィルタが設けられた受光素
子Ar1 light receiving element array 21 light receiving element provided with red filter 22 light receiving element provided with blue filter 23a light receiving element provided with green filter 23b light receiving element provided with green filters of different densities
Claims (4)
記受光素子配列上に縦Ｍ画素（Ｍは整数でＭ≧１）、横
Ｎ画素（Ｎは整数でＮ≧１）のＭ×Ｎ個（Ｍ×Ｎ≧４）
の画素を一組とする色分離フィルタが形成された固体撮
像素子であって、 前記色分離フィルタを構成する複数の色の内の少なくと
も一色が、複数の異なる濃度で形成されたことを特徴と
する固体撮像素子。1. A light-receiving element is arranged in a two-dimensional lattice, and M × M pixels (M is an integer and M ≧ 1) and N pixels (N is an integer and N ≧ 1) are arranged on the light-receiving element array. N pieces (M × N ≧ 4)
A solid-state imaging device in which a color separation filter having a set of pixels as a set is formed, wherein at least one of a plurality of colors constituting the color separation filter is formed with a plurality of different densities. Solid-state imaging device.
記受光素子配列上に縦Ｍ画素（Ｍは整数でＭ≧１）、横
Ｎ画素（Ｎは整数でＮ≧１）のＭ×Ｎ個（Ｍ×Ｎ≧４）
の画素を一組とする色分離フィルタが形成された固体撮
像素子であって、 前記色分離フィルタを構成する複数の色の内の少なくと
も一色について、２つ以上の異なる寸法の受光素子を持
つ構成とされたことを特徴とする固体撮像素子。2. A light receiving element is arranged in a two-dimensional lattice, and M × M pixels (M is an integer and M ≧ 1) and N pixels (N is an integer and N ≧ 1) are arranged on the light receiving element array. N pieces (M × N ≧ 4)
A solid-state imaging device in which a color separation filter having one set of pixels as a set is formed, wherein at least one of a plurality of colors constituting the color separation filter has light receiving elements of two or more different dimensions. A solid-state imaging device characterized by the following.
記受光素子の出力が等しいか、あるいは出力差が減少す
るように、前記色分離フィルタの色毎に前記受光素子の
寸法を異にして構成したことを特徴とする請求項１記載
の固体撮像素子。3. The size of the light receiving element is different for each color of the color separation filter so that the output of the light receiving element of each color under an assumed imaging condition is equal or the output difference is reduced. The solid-state imaging device according to claim 1, wherein:
記受光素子配列上に縦Ｍ画素（Ｍは整数でＭ≧２）、横
Ｎ画素（Ｎは整数でＮ≧２）のＭ×Ｎ個（Ｍ×Ｎ≧４）
の画素を一組とする色分離フィルタが形成された固体撮
像素子であって、 予め想定した撮像条件における各色の前記受光素子の出
力が等しいか、あるいは出力差が減少するように、前記
色分離フィルタの色毎に前記受光素子の寸法を異にし、
かつ前記受光素子は、複数の色の中の少なくとも一色に
ついて、２つ以上の異なる寸法に構成されたことを特徴
とする固体撮像素子。4. A light receiving element is arranged in a two-dimensional lattice pattern, and M × M pixels (M is an integer and M ≧ 2) and N pixels (N is an integer and N ≧ 2) are arranged on the light receiving element array. N pieces (M × N ≧ 4)
A solid-state imaging device in which a color separation filter is formed as a set of pixels, wherein the output of the light-receiving element of each color under the assumed imaging conditions is equal or the output difference is reduced. Different dimensions of the light receiving element for each color of the filter,
The solid-state imaging device is characterized in that the light receiving element is configured to have two or more different dimensions for at least one of a plurality of colors.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8355266A JPH10189930A (en) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | Solid-state image sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8355266A JPH10189930A (en) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | Solid-state image sensor |
Publications (1)
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|---|---|
| JPH10189930A true JPH10189930A (en) | 1998-07-21 |
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ID=18442937
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8355266A Pending JPH10189930A (en) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | Solid-state image sensor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10189930A (en) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1227661A2 (en) * | 2001-01-24 | 2002-07-31 | Eastman Kodak Company | Method and apparatus for generating and storing extended dynamic range digital images |
| EP1255410A2 (en) | 2001-05-02 | 2002-11-06 | Agilent Technologies, Inc. (a Delaware corporation) | System and method for capturing color images that extends the dynamic range of an image sensor |
| EP1351521A1 (en) * | 2001-01-09 | 2003-10-08 | Sony Corporation | Imaging device |
| JP2009100463A (en) * | 2007-09-28 | 2009-05-07 | Fujifilm Corp | Solid-state imaging element and imaging apparatus |
| US7633537B2 (en) | 2002-12-18 | 2009-12-15 | Nikon Corporation | Color image sensor, color filter array and color imaging device |
| US9337231B2 (en) | 2009-08-08 | 2016-05-10 | Nikon Corporation | Solid state image sensor with plural overlapping photoelectric conversion units |
| DE112016004361T5 (en) | 2015-09-24 | 2018-06-14 | Sony Semiconductor Solutions Corp. | SEMICONDUCTOR IMAGE SENSOR AND ELECTRONIC DEVICE |
| US10666881B2 (en) | 2015-09-24 | 2020-05-26 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Solid-state image sensor and electronic device |
-
1996
- 1996-12-20 JP JP8355266A patent/JPH10189930A/en active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1351521A4 (en) * | 2001-01-09 | 2007-06-20 | Sony Corp | Imaging device |
| US7479998B2 (en) | 2001-01-09 | 2009-01-20 | Sony Corporation | Image pickup and conversion apparatus |
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| EP1255410A3 (en) * | 2001-05-02 | 2004-05-26 | Agilent Technologies, Inc. (a Delaware corporation) | System and method for capturing color images that extends the dynamic range of an image sensor |
| EP1255410A2 (en) | 2001-05-02 | 2002-11-06 | Agilent Technologies, Inc. (a Delaware corporation) | System and method for capturing color images that extends the dynamic range of an image sensor |
| US7633537B2 (en) | 2002-12-18 | 2009-12-15 | Nikon Corporation | Color image sensor, color filter array and color imaging device |
| JP2009100463A (en) * | 2007-09-28 | 2009-05-07 | Fujifilm Corp | Solid-state imaging element and imaging apparatus |
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| DE112016004361T5 (en) | 2015-09-24 | 2018-06-14 | Sony Semiconductor Solutions Corp. | SEMICONDUCTOR IMAGE SENSOR AND ELECTRONIC DEVICE |
| US10516859B2 (en) | 2015-09-24 | 2019-12-24 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Solid-state image sensor and electronic device |
| US10666881B2 (en) | 2015-09-24 | 2020-05-26 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Solid-state image sensor and electronic device |
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