[发明专利]成像器件和成像装置

说明书

技术领域

本公开涉及成像器件，尤其涉及执行相位差检测的成像器件和成像装置。

背景技术

近年来，成像诸如人的被摄体以生成捕获图像并且记录所生成的捕获图像的成像装置(例如数字静态照相机)已普及。而且，具有在成像期间自动执行焦点调节以便使用户的拍摄操作容易的自动聚焦(AF)功能的成像装置已被广泛地用作成像装置。

作为这样的成像装置的例子，已提出一种成像装置，其中光瞳分裂(pupil-split)穿过成像透镜的光以形成一对图像，并且通过测量两个所形成的图像之间的距离(检测相位差)来确定成像透镜的位置。例如，已提出一种成像装置，其中在成像器件中提供通过阻挡由光接收元件接收的被摄体光的一半来执行光瞳分裂的用于相位差检测(焦点(focus)检测)的像素(相位差检测像素)和用于生成捕获图像的像素(图像生成像素)。当执行相位差检测时，成像装置从相位差检测像素的信号形成一对图像并且测量两个所形成的图像之间的距离，由此计算焦点偏移量。随后，成像装置基于算出的焦点偏移量计算成像透镜的位移，并且基于算出的位移调节成像透镜的位置，由此实现聚焦(焦点调节)。

为了以高精度执行相位差检测和图像生成，已提出一种成像装置(例如，参见JP-A-2009-109965的图8)，其中相位差检测像素中的聚焦位置不同于图像生成像素中的聚焦位置。在该成像装置中，设在相位差检测像素中的微透镜通过改变透镜厚度、透镜直径或透镜材料，具有与设在图像生成像素中的微透镜的特性不同的特性。可替代地，在该成像装置中，在相位差检测像素中微透镜和光接收元件之间的距离不同于在图像生成像素中微透镜和光接收元件之间的距离。

发明内容

在上述的相关技术中，图像生成像素中的聚焦位置被设定在光接收元件侧，并且相位差检测像素中的聚焦位置被设定为比图像生成像素中的聚焦位置更接近微透镜侧。

然而，在以上相关技术中，为了提供相位差检测像素和图像生成像素中的不同透镜并且使相位差检测像素的结构不同于图像生成像素的结构，制造工艺带来复杂的步骤。

而且，在相关技术中，未考虑由相位差检测像素被布置在成像器件中的不同位置的事实产生的相位差检测像素的特性(相位差特性)的不均匀性。例如，光瞳分裂被摄体光的精确度在图像生成像素的中心位置和端部是不同的。因此，重要的是减小相位差特性的不均匀性和均匀化相位差特性。

所以期望均匀化成像器件中的相位差特性。

本公开的实施例涉及一种成像器件，包括：微透镜，其聚焦被摄体光；光接收元件，其接收由所述微透镜聚焦的被摄体光，由此生成用于通过相位差检测进行焦点确定的信号；以及光阻挡部分，其被布置在所述微透镜和所述光接收元件之间，从而阻挡由所述微透镜聚焦的被摄体光的一部分，其中设定在所述微透镜的光轴方向上在所述光阻挡部分和所述微透镜之间的距离，从而随着图像高度增加而减小。

在本公开的该实施例中，在所述微透镜和所述光接收元件之间的距离在每个像素中可以是近似相同的，并且可以布置所述光阻挡部分，使得在光轴方向上在所述光阻挡部分和所述光接收元件之间的距离随着图像高度增加而增加。使用该配置，在其中在所述微透镜和所述光接收元件之间的距离在每个像素中是近似相同的所述成像器件中，布置所述光阻挡部分，使得在所述光阻挡部分和所述光接收元件之间的距离随着图像高度增加而增加。

在本公开的该实施例中，在所述微透镜和所述光接收元件之间的距离可以随着图像高度增加而减小，并且可以布置所述光阻挡部分，使得在光轴方向上在所述光阻挡部分和所述光接收元件之间的距离在每个像素中是近似相同的。使用该配置，在其中在所述微透镜和所述光接收元件之间的距离随着图像高度增加而减小的所述成像器件中，布置所述光阻挡部分，使得在所述光阻挡部分和所述光接收元件之间的距离在每个像素中是近似相同的。而且，在该情况下，所述微透镜可以在每个像素中被布置在与光轴方向正交的相同平面上。使用该配置，在其中所述微透镜在每个像素中被布置在与光轴方向正交的相同平面上的所述成像器件中，布置所述光阻挡部分，使得在所述光阻挡部分和所述微透镜之间的距离随着图像高度增加而减小。而且，在该情况下，所述光接收元件可以在每个像素中被布置在与光轴方向正交的相同平面上。使用该配置，在其中所述光接收元件在每个像素中被布置在与光轴方向正交的相同平面上的所述成像器件中，布置所述光阻挡部分，使得在所述光阻挡部分和所述微透镜之间的距离随着图像高度增加而减小。