RU2013144718A - Датчик изображения и устройство съемки изображений - Google Patents

Датчик изображения и устройство съемки изображений Download PDF

Info

Publication number
RU2013144718A
RU2013144718A RU2013144718/08A RU2013144718A RU2013144718A RU 2013144718 A RU2013144718 A RU 2013144718A RU 2013144718/08 A RU2013144718/08 A RU 2013144718/08A RU 2013144718 A RU2013144718 A RU 2013144718A RU 2013144718 A RU2013144718 A RU 2013144718A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
focus detection
pixel
detection pixel
center
eccentricity
Prior art date
Application number
RU2013144718/08A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2575255C2 (ru
Inventor
Фукуда КОИТИ
Original Assignee
Кэнон Кабусики Кайся
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Кэнон Кабусики Кайся filed Critical Кэнон Кабусики Кайся
Publication of RU2013144718A publication Critical patent/RU2013144718A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2575255C2 publication Critical patent/RU2575255C2/ru

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/28Systems for automatic generation of focusing signals
    • G02B7/34Systems for automatic generation of focusing signals using different areas in a pupil plane
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/14603Special geometry or disposition of pixel-elements, address-lines or gate-electrodes
    • H01L27/14605Structural or functional details relating to the position of the pixel elements, e.g. smaller pixel elements in the center of the imager compared to pixel elements at the periphery
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/1462Coatings
    • H01L27/14623Optical shielding
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/14625Optical elements or arrangements associated with the device
    • H01L27/14627Microlenses
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/67Focus control based on electronic image sensor signals
    • H04N23/672Focus control based on electronic image sensor signals based on the phase difference signals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/10Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof for transforming different wavelengths into image signals
    • H04N25/11Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics
    • H04N25/13Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics characterised by the spectral characteristics of the filter elements
    • H04N25/134Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics characterised by the spectral characteristics of the filter elements based on three different wavelength filter elements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/70SSIS architectures; Circuits associated therewith
    • H04N25/703SSIS architectures incorporating pixels for producing signals other than image signals
    • H04N25/704Pixels specially adapted for focusing, e.g. phase difference pixel sets

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Focusing (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)

Abstract

1. Датчик изображения, содержащий:множество формирующих изображение пикселей, которые принимают световые лучи, проходящие через область зрачка формирования изображения оптической системы формирования изображения;множество первых пикселей обнаружения фокусировки, которые принимают световые лучи, проходящие через первую область зрачка, которая меньше, чем область зрачка формирования изображения; имножество вторых пикселей обнаружения фокусировки, которые принимают световые лучи, проходящие через вторую область зрачка, которая меньше, чем область зрачка формирования изображения,причем геометрический центр первой области зрачка отличается от геометрического центра второй области зрачка, а эксцентриситет линзы упомянутого первого пикселя обнаружения фокусировки по отношению к центру упомянутого пикселя отличается от эксцентриситета линзы формирующего изображение пикселя, смежного с упомянутым первым пикселем обнаружения фокусировки по отношению к центру упомянутого пикселя,упомянутый первый пиксель обнаружения фокусировки содержит первый светозащитный слой, имеющий первое отверстие между линзой упомянутого первого пикселя обнаружения фокусировки и фотоэлектрическим преобразовательным элементом упомянутого первого пикселя обнаружения фокусировки,упомянутый второй пиксель обнаружения фокусировки содержит второй светозащитный слой, имеющий второе отверстие между линзой упомянутого второго пикселя обнаружения фокусировки и фотоэлектрическим преобразовательным элементом упомянутого второго пикселя обнаружения фокусировки, инаправление эксцентриситета каждой из линз упомянутого пе

Claims (7)

1. Датчик изображения, содержащий:
множество формирующих изображение пикселей, которые принимают световые лучи, проходящие через область зрачка формирования изображения оптической системы формирования изображения;
множество первых пикселей обнаружения фокусировки, которые принимают световые лучи, проходящие через первую область зрачка, которая меньше, чем область зрачка формирования изображения; и
множество вторых пикселей обнаружения фокусировки, которые принимают световые лучи, проходящие через вторую область зрачка, которая меньше, чем область зрачка формирования изображения,
причем геометрический центр первой области зрачка отличается от геометрического центра второй области зрачка, а эксцентриситет линзы упомянутого первого пикселя обнаружения фокусировки по отношению к центру упомянутого пикселя отличается от эксцентриситета линзы формирующего изображение пикселя, смежного с упомянутым первым пикселем обнаружения фокусировки по отношению к центру упомянутого пикселя,
упомянутый первый пиксель обнаружения фокусировки содержит первый светозащитный слой, имеющий первое отверстие между линзой упомянутого первого пикселя обнаружения фокусировки и фотоэлектрическим преобразовательным элементом упомянутого первого пикселя обнаружения фокусировки,
упомянутый второй пиксель обнаружения фокусировки содержит второй светозащитный слой, имеющий второе отверстие между линзой упомянутого второго пикселя обнаружения фокусировки и фотоэлектрическим преобразовательным элементом упомянутого второго пикселя обнаружения фокусировки, и
направление эксцентриситета каждой из линз упомянутого первого пикселя обнаружения фокусировки и упомянутого второго пикселя обнаружения фокусировки по отношению к центру каждого из упомянутых пикселей противоположно направлению эксцентриситета среднего положения геометрического центра первого отверстия и геометрического центра второго отверстия относительно центра упомянутого пикселя.
2. Датчик по п.1, в котором эксцентриситет линзы упомянутого второго пикселя обнаружения фокусировки относительно центра упомянутого пикселя отличен от эксцентриситета линзы формирующего изображение пикселя, смежного с упомянутым вторым пикселем обнаружения фокусировки относительно центра упомянутого пикселя.
3. Датчик по п.1, в котором каждая из линз упомянутого пикселя обнаружения фокусировки и упомянутого второго пикселя обнаружения фокусировки содержит множество линз.
4. Датчик изображения, содержащий множество формирующих изображение пикселей, которые принимают световые лучи, проходящие через область зрачка формирования изображения оптической системы формирования изображения, множество первых пикселей обнаружения фокусировки, которые принимают световые лучи, проходящие через первую область зрачка, которая меньше, чем область зрачка формирования изображения, и множество вторых пикселей обнаружения фокусировки, которые принимают световые лучи, проходящие через вторую область зрачка, которая меньше, чем область зрачка формирования изображения,
причем упомянутое множество формирующих изображение пикселей выстроено в первом направлении, перпендикулярном оптической оси оптической системы формирования изображения,
упомянутое множество первых пикселей обнаружения фокусировки выстроено в первом направлении таким образом, чтобы они были смещены от упомянутого множества формирующих изображение пикселей во втором направлении, перпендикулярном первому направлению и направлению оптической оси,
упомянутое множество вторых пикселей обнаружения фокусировки выстроено в первом направлении таким образом, чтобы они были смещены от упомянутого множества формирующих изображение пикселей во втором направлении,
упомянутый первый пиксель обнаружения фокусировки содержит первый светозащитный слой, имеющий первое отверстие, между линзой упомянутого первого пикселя обнаружения фокусировки и фотоэлектрическим преобразовательным элементом упомянутого первого пикселя обнаружения фокусировки,
упомянутый второй пиксель обнаружения фокусировки содержит второй светозащитный слой, имеющий второе отверстие, расположенное в положении, отличном от положения первого отверстия в первом направлении между линзой упомянутого второго пикселя обнаружения фокусировки и фотоэлектрическим преобразовательным элементом упомянутого второго пикселя обнаружения фокусировки,
среднее положение геометрического центра первого отверстия и геометрического центра второго отверстия эксцентрично по отношению к геометрическому центру фотоэлектрического преобразовательного элемента упомянутого первого пикселя обнаружения фокусировки в первом направлении,
эксцентриситет линзы упомянутого первого пикселя обнаружения фокусировки по отношению к центру упомянутого пикселя отличается от эксцентриситета линзы упомянутого формирующего изображение пикселя по отношению к центру упомянутого пикселя в первом направлении на той же самой высоте изображения в первом направлении,
эксцентриситет линзы упомянутого второго пикселя обнаружения фокусировки по отношению к центру упомянутого пикселя отличается от эксцентриситета линзы упомянутого формирующего изображение пикселя по отношению к центру упомянутого пикселя в первом направлении на той же самой высоте изображения в первом направлении, и
направление эксцентриситета каждой из линз упомянутого первого пикселя обнаружения фокусировки и упомянутого второго пикселя обнаружения фокусировки по отношению к центру упомянутого пикселя в первом направлении, противоположно направлению эксцентриситета среднего положения геометрического центра первого отверстия и геометрического центра второго отверстия относительно центра упомянутого пикселя.
5. Датчик по п.4, в котором направление эксцентриситета каждой из линз упомянутого первого пикселя обнаружения фокусировки и упомянутого второго пикселя обнаружения фокусировки относительно центра упомянутого пикселя является направлением приближения к оптической оси упомянутой оптической системы формирования изображения, а направление эксцентриситета среднего положения геометрического центра первого отверстия и геометрического центра второго отверстия относительно центра упомянутого пикселя является направлением удаления от оптической оси упомянутой оптической системы формирования изображения.
6. Устройство съемки изображений, содержащее датчик изображения по п.1.
7. Устройство съемки изображений, содержащее датчик изображения по п.4.
RU2013144718/07A 2012-10-19 2013-10-04 Датчик изображения и устройство съемки изображений RU2575255C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012-232334 2012-10-19
JP2012232334A JP6288909B2 (ja) 2012-10-19 2012-10-19 撮像素子及び撮像装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013144718A true RU2013144718A (ru) 2015-04-10
RU2575255C2 RU2575255C2 (ru) 2016-02-20

Family

ID=

Also Published As

Publication number Publication date
CN103780848A (zh) 2014-05-07
BR102013025190A2 (pt) 2015-06-30
BR102013025190B1 (pt) 2021-11-16
US9625675B2 (en) 2017-04-18
BR102013025190B8 (pt) 2022-06-21
KR20140050556A (ko) 2014-04-29
EP2723062A1 (en) 2014-04-23
JP6288909B2 (ja) 2018-03-07
JP2014086471A (ja) 2014-05-12
CN103780848B (zh) 2017-11-07
US20140111681A1 (en) 2014-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2776367T3 (es) Aparato de captación de imágenes que incluye elementos de lente que tienen diferentes diámetros
JP6217918B2 (ja) アレイ状光学素子、撮像用部材、撮像素子、撮像装置および測距装置
JP2008071972A5 (ru)
US20110157451A1 (en) Imaging device
EP2250819A2 (en) Sensor with multi-perspective image capture
JP6016396B2 (ja) 撮像素子および撮像装置
DE602009000570D1 (de) Bildaufnahmevorrichtung
US9398272B2 (en) Low-profile lens array camera
JP2012191376A5 (ru)
JP2013093554A (ja) 撮像素子および撮像装置
JP2009244862A5 (ru)
RU2015118892A (ru) Устройство захвата изображения и система захвата изображения
JPWO2013114891A1 (ja) 撮像装置および撮像システム
JP2009177727A5 (ru)
JP2013045089A5 (ja) 撮像システム
EP2683154A3 (en) Image pickup apparatus and lens apparatus
JP2015510586A5 (ru)
JP6112419B2 (ja) 撮像装置および測距装置
JP2015119456A5 (ru)
GB2497818B (en) Image reading apparatus
JP2015152739A5 (ru)
JPWO2013047111A1 (ja) 撮像装置及び合焦用パラメータ値算出方法
JP2016082574A (ja) 複数ピクセルピッチ超解像技術
US20190364220A1 (en) Focus detection apparatus, focus detection method, and storage medium
US10063764B2 (en) Control apparatus, image pickup apparatus, control method, and non-transitory computer-readable storage medium for performing focus detection