[发明专利]摄像装置

说明书

本发明的一技术方案的摄像装置具备光源、图像传感器和控制电路。上述图像传感器的各像素包括蓄积信号电荷的第1及第2蓄积部、和排出部。上述控制电路，在从上述光源射出的脉冲光中的在对象物的表面反射了的表面反射成分向上述图像传感器入射的期间，通过将上述图像传感器的状态设为向上述排出部排出上述信号电荷的状态，使上述第1及第2蓄积部蓄积上述信号电荷中的没有向上述排出部排出的部分，在被上述对象物的内部散射的内部散射成分向上述图像传感器入射的期间，通过将上述图像传感器的状态设为不向上述排出部排出上述信号电荷、并且向上述第1蓄积部蓄积上述信号电荷的状态，使上述第1蓄积部蓄积上述信号电荷，使上述图像传感器生成分别基于蓄积在上述第1及第2蓄积部中的信号电荷的第1及第2信号。

技术领域

本发明涉及用来取得对象物的内部的信息的摄像装置。

背景技术

在生物体计测及材料分析的领域中，采用向对象物照射光、根据透射过对象物的内部的光的信息、以非接触的方式取得对象物的内部信息的方法。例如，日本特开2015－134157号公报中公开了以下方法：将人的头部用光照射，使用CMOS或CCD那样的图像传感器，检测在生物体内扩散的光。此外，日本特开平4―189349号公报中公开了以下方法：使用条纹相机(streak camera)，检测在深度方向上处于不同位置的信息。

发明内容

本发明的一技术方案的摄像装置，用来拍摄对象物的图像，其特征在于，具备：第1光源，射出向上述对象物照射的至少1个脉冲光；图像传感器，包括多个像素，上述多个像素分别包括将入射的光变换为信号电荷的光电变换元件、蓄积上述信号电荷的第1蓄积部、蓄积上述信号电荷的第2蓄积部、和排出上述信号电荷的排出部；以及控制电路，控制上述第1光源及上述图像传感器；上述控制电路，在拍摄1个帧的上述图像的期间即帧期间中，进行如下控制：使上述第1光源射出上述至少1个脉冲光；在包括上述至少1个脉冲光中的在上述对象物的表面反射了的表面反射成分向上述图像传感器入射的期间的第1期间，通过将上述图像传感器的状态设为向上述排出部排出上述信号电荷的状态，使上述第1蓄积部及上述第2蓄积部蓄积上述信号电荷中的没有向上述排出部排出的部分；在上述至少1个脉冲光中的在上述对象物的内部散射了的内部散射成分向上述图像传感器入射的第2期间，通过将上述图像传感器的状态设为不向上述排出部排出上述信号电荷、并且向上述第1蓄积部蓄积上述信号电荷的状态，使上述第1蓄积部蓄积上述信号电荷；在上述第1期间及上述第2期间之后，使上述图像传感器生成基于蓄积在上述第1蓄积部中的上述信号电荷的第1信号、和基于蓄积在上述第2蓄积部中的上述信号电荷的第2信号。

上述总括性或具体性的方案也可以通过系统、方法、集成电路、计算机程序或记录介质实现。或者，也可以通过系统、装置、方法、集成电路、计算机程序及记录介质的任意组合实现。

附图说明

图1是表示摄像装置的概略性结构的示意图。

图2是简单地表示研究例中的图像传感器的1个像素的结构的图。

图3是表示从光源射出光的定时、来自对象物的光向图像传感器入射的定时、以及电子快门的定时的关系的图。

图4A是示意地表示图像传感器的结构例的图。

图4B是示意地表示像素阵列中的邻接的4个像素的图。

图4C是示意地表示图4B的4C－4C线截面的图。

图4D是示意地表示沿着图4C的4D－4D线的信号电荷的电势的图。

图5是示意地表示本发明的实施方式1的摄像装置的结构的图。

图6是表示双带通滤波器的光谱透过率的例子的曲线图。

图7是表示图像传感器的1个像素401的概略性结构的图。

图8是示意地表示图像传感器的结构的一例的图。