專利名稱：成像裝置和成像設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種成像裝置，更具體地講，涉及一種包括相差檢測像素和圖像產(chǎn)生像素的成像裝置和成像設(shè)備。
背景技術(shù)：
近年來，使用成像裝置拍攝被攝體(諸如，人、動物等)的圖像以產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)并記錄圖像數(shù)據(jù)的成像設(shè)備(諸如，數(shù)字靜止照相機(jī)和數(shù)字視頻照相機(jī)等)已變得普及。例如，使用CMOS (互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)傳感器的成像設(shè)備現(xiàn)在被廣泛地使用。這種CMOS傳感器是通過指定X軸(水平方向)和y軸(垂直方向)讀取每個像素電路(像素)的圖像信號的χ-y尋址類型傳感器。因此，在成像設(shè)備中，通常針對每行 (水平地或者垂直地)讀取圖像信號，通過針對每行的讀取針對每行順序地曝光像素。由此，對于每行，曝光定時變得不同，因此，當(dāng)拍攝移動物體的圖像時，發(fā)生導(dǎo)致移動物體的圖像出現(xiàn)失真的現(xiàn)象(焦平面現(xiàn)象)。因此，例如，已提出這樣一種成像設(shè)備通過提供保存每個像素的圖像信號的保存部分針對所有像素使圖像信號的產(chǎn)生定時(曝光定時)相同(例如，參見日本未審專利申請公布 No. 4-281681)。

發(fā)明內(nèi)容
在上述現(xiàn)有技術(shù)方法中，通過在曝光的結(jié)束定時同時把每個像素的光接收元件中積累的電荷(圖像信號)讀取到保存部分實現(xiàn)使所有像素的曝光定時相同的全局快門功能。由此，在上述現(xiàn)有技術(shù)方法中，可以減小焦平面現(xiàn)象。然而，光接收元件和保存部分在每個像素中布置在同一平面上，因此，與不具有保存部分(不具有全局快門功能)的成像設(shè)備相比，成像裝置的每個像素的光接收元件的面積減小。由此，因為由聚光面積的減小引起的接收光量的減小和由于可積累電荷的總量的減小導(dǎo)致的動態(tài)范圍的減小等，圖像質(zhì)量可能惡化。此外，如果一個成像裝置具有用于執(zhí)行相差檢測的相差檢測像素，則用于產(chǎn)生圖像信號的像素的數(shù)量減小，因此圖像質(zhì)量可能進(jìn)一步惡化。因此，例如，減小由具有相差檢測功能和全局快門功能的成像設(shè)備產(chǎn)生的圖像的圖像質(zhì)量的惡化變得很重要。考慮到這些情況提出本發(fā)明。希望減小圖像質(zhì)量的惡化。根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供了一種成像裝置，包括圖像產(chǎn)生像素，包括產(chǎn)生用于產(chǎn)生圖像的信號的光接收元件；相差檢測像素，包括產(chǎn)生用于通過相差檢測執(zhí)行對焦確定的信號的光接收元件；以及保存部分，保存由圖像產(chǎn)生像素中的光接收元件產(chǎn)生的信號，布置在被攝體光被相差檢測像素中的遮光層遮蔽的區(qū)域中。由此，采取行動以把用于圖像產(chǎn)生像素的全局快門功能的保存部分布置在被攝體光被相差檢測像素的遮光層遮蔽的區(qū)域中。此外，在上述實施例中，與圖像產(chǎn)生像素相鄰的各像素之中的至少一個像素可以是相差檢測像素，并且保存部分布置在圖像產(chǎn)生像素中的光接收元件和相差檢測像素中的光接收元件之間。由此，采取行動以把保存部分布置在圖像產(chǎn)生像素中的光接收元件和相差檢測像素中的光接收元件之間。此外，在上述實施例中，與圖像產(chǎn)生像素相鄰的各像素之中的至少一個像素可以是相差檢測像素，并且在相差檢測像素中保存部分的沿長度方向的一端和圖像產(chǎn)生像素中的光接收元件彼此接近。由此，采取行動以布置像素，以使得在相差檢測像素中保存部分的沿長度方向的一端和圖像產(chǎn)生像素中的光接收元件彼此接近。此外，在上述實施例中，圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素可以被布置為使得由沿特定方向布置的圖像產(chǎn)生像素所構(gòu)成的第一行和由沿特定方向布置的相差檢測像素所構(gòu)成的第二行沿與特定方向正交的方向交替布置。由此，采取行動以交替布置圖像產(chǎn)生像素的行和相差檢測像素的行。此外，在這種情況下，圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素可以被交替布置，以使得構(gòu)成第一行中的圖像產(chǎn)生像素和構(gòu)成與第一行相鄰的第二行的相差檢測像素在正交方向上部分重疊。由此，采取行動以交替布置圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素，以使得圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素彼此重疊基本上每個像素的一半。此外，在這種情況下，圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素可以按照斜的像素陣列布置。由此，采取行動以按照斜的陣列布置圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素。此外，在這種情況下，相差檢測像素可以是相對于特定方向在斜的方向上執(zhí)行瞳分割的相差檢測像素。由此，采取行動以把保存部分布置在相對于特定方向在斜的方向上執(zhí)行瞳分割的相差檢測像素中。此外，在上述實施例中，圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素可以是大致為正方形的像素并且按照四方晶格布置，每個像素具有平行于特定方向的一側(cè)。由此，采取行動以按照四方晶格柵布置大致為正方形的像素，每個像素具有平行于特定方向的一側(cè)。此外，在上述實施例中，與圖像產(chǎn)生像素相鄰的各像素之中的至少一個像素可以是相差檢測像素，并且，對于每一幀，保存部分可以交替地保存由相差檢測像素中的光接收元件產(chǎn)生的信號和由圖像產(chǎn)生像素中的光接收元件產(chǎn)生的信號。由此，采取行動以使保存部分交替保存由布置保存部分的相差檢測像素中的光接收元件產(chǎn)生的信號和由圖像產(chǎn)生像素中的光接收元件產(chǎn)生的信號。此外，根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提供了一種成像設(shè)備，包括成像裝置，包括圖像產(chǎn)生像素、相差檢測像素和保存部分，圖像產(chǎn)生像素包括產(chǎn)生用于產(chǎn)生圖像的信號的光接收元件，相差檢測像素包括產(chǎn)生用于通過相差檢測執(zhí)行對焦確定的信號的光接收元件，保存部分保存由圖像產(chǎn)生像素中的光接收元件產(chǎn)生的信號并布置在被攝體光被相差檢測像素中的遮光層遮蔽的區(qū)域中；對焦確定部分，根據(jù)由相差檢測像素產(chǎn)生的信號，通過相差檢測執(zhí)行對焦確定；以及控制部分，根據(jù)對焦確定部分的對焦確定結(jié)果，控制鏡頭的驅(qū)動。由此，采取行動以使得用于全局快門功能的圖像產(chǎn)生像素中的保存部分使用布置在被攝體光被相差檢測像素中的遮光層遮蔽的區(qū)域中的成像裝置執(zhí)行對焦確定。通過本發(fā)明，可以產(chǎn)生允許減小圖像質(zhì)量的惡化的優(yōu)點。


圖I是表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的成像設(shè)備的功能結(jié)構(gòu)的例子的框圖；圖2是表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的成像裝置中所包括的像素布置的例子的示意圖；圖3是表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的成像裝置的區(qū)域中的圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素的布置的頂視圖；圖4A和圖4B是分別表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素的頂部結(jié)構(gòu)和截面結(jié)構(gòu)的示意圖；圖5A和圖5B是分別表示具有用于全局快門功能的存儲器的一般圖像產(chǎn)生像素和一般相差檢測像素的頂部結(jié)構(gòu)和截面結(jié)構(gòu)的示意圖；圖6是表示使用圖2中表示的像素布置的根據(jù)本發(fā)明第一實施例的成像裝置中圖像產(chǎn)生像素和布置在相差檢測像素中的存儲器之間的連接的示意圖；圖7是表示根據(jù)本發(fā)明第二實施例的成像裝置的區(qū)域中的圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素的布置的頂視圖；圖8是表示作為本發(fā)明第一實施例的第一變型的正方形像素以晶格形式布置的成像裝置的像素布置的例子的示意圖；圖9A和圖9B是表示作為本發(fā)明第一實施例的第二變型的圖像產(chǎn)生像素的光接收元件僅連接到存儲器的長邊(在橫向方向上的一端)的像素布置的例子的示意圖；圖10是表示作為本發(fā)明第一實施例的第三變型的圖像產(chǎn)生像素的光接收元件僅連接到存儲器的長邊(在橫向方向上的一端)的像素布置的不同于圖9A和圖9B的例子的示意圖；圖11是表示在垂直方向上和在水平方向上都布置每兩個圖9A和圖9B中示出的區(qū)域的像素布置的示意圖。
具體實施例方式在下面，將給出用于執(zhí)行本發(fā)明的實施方式的描述(以下，稱為實施例)。將按照下面的次序進(jìn)行描述。I、第一實施例(成像控制斜的像素陣列的例子)2、第二實施例(成像控制四方晶格陣列的例子)3、變型I、第一實施例成像設(shè)備的功能結(jié)構(gòu)的例子圖I是表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的成像設(shè)備100的功能結(jié)構(gòu)的例子的框圖。成像設(shè)備100是拍攝被攝體以產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)(拍攝圖像)并記錄產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)作為圖像內(nèi)容(靜止圖像內(nèi)容或移動圖像內(nèi)容)的成像設(shè)備。在這個方面，在下面，主要描述記錄靜止圖像內(nèi)容(靜止圖像文件)作為圖像內(nèi)容(圖像文件)的例子。成像設(shè)備100包括鏡頭部分110、操作接受部分120、控制部分130、成像裝置 200、信號處理部分140、顯示部分151和存儲部分152。此外，成像設(shè)備100包括相差檢測部分160和驅(qū)動部分170。鏡頭部分110聚集來自被攝體的光(被攝體光)。鏡頭部分110包括變焦鏡頭111、光圈112和聚焦鏡頭113。變焦鏡頭111通過由驅(qū)動部分170驅(qū)動而沿光軸方向移動以改變焦距，從而調(diào)整拍攝圖像中所包括的被攝體的放大率。光圈112是通過由驅(qū)動部分170驅(qū)動的開口的程度的改變調(diào)整進(jìn)入到成像裝置 200上的被攝體光量的遮蔽裝置。聚焦鏡頭113通過由驅(qū)動部分170驅(qū)動而沿光軸方向移動以便調(diào)整聚焦。操作接受部分120接受來自用戶的操作。例如，當(dāng)按壓快門按鈕(圖中未示出) 時，操作接受部分120把關(guān)于按壓的信號提供給控制部分130作為操作信號。控制部分130控制成像設(shè)備100的每個部分的操作。在這個方面，在圖I中，僅示出主要信號線并且省略其余信號線。例如，當(dāng)按壓快門按鈕并且控制部分130接收到用于開始記錄靜止圖像的操作信號時，控制部分130把關(guān)于記錄靜止圖像的執(zhí)行的信號提供給信號處理部分140。成像裝置200是對接收的被攝體光執(zhí)行光電轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生電子信號的圖像傳感器。 成像裝置200例如由x-y尋址類型傳感器實現(xiàn)，諸如CMOS (互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)等。在成像裝置200上，布置根據(jù)接收的被攝體光產(chǎn)生用于產(chǎn)生拍攝圖像的信號的像素(圖像產(chǎn)生像素)和產(chǎn)生用于執(zhí)行相差檢測的信號的像素(相差檢測像素)。這里，相差檢測是一種檢測焦點的方法，其中已經(jīng)過拍攝鏡頭的光經(jīng)受瞳分割以形成一對圖像并且測量形成的圖像的間隔(圖像之間的差異量)從而檢測聚焦的程度。此外，使用透射紅(R)光的濾色器接收紅光的像素(R像素)和使用透射綠(G)光的濾色器接收綠光的像素(G像素)布置在成像裝置200上作為圖像產(chǎn)生像素。此外，除了 R像素和G像素之外，使用透射藍(lán)(B)光的濾色器接收藍(lán)光的像素(B像素)布置在成像裝置200上作為圖像產(chǎn)生像素。另外，用于同時執(zhí)行曝光以免引起曝光定時差異的存儲器(保存部分)連接到成像裝置200中所包括的每個圖像產(chǎn)生像素。也就是說，對于圖像產(chǎn)生像素，成像裝置200具有全局快門功能。在這個方面，將參照圖2描述成像裝置200。對于每幀(圖像數(shù)據(jù))，成像裝置200把通過光電轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的電子信號(圖像信號)提供給信號處理部分140。信號處理部分140對從成像裝置200提供的電子信號執(zhí)行預(yù)定信號處理以便校正圖像信號。例如，信號處理部分140把從成像裝置200提供的電子信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字電子信號(像素值)，然后執(zhí)行黑色水平校正、缺陷校正、黑斑校正、混色校正等。信號處理部分140 把已經(jīng)受校正處理的像素值之中由相差檢測像素產(chǎn)生的像素值提供給相差檢測部分160。此外，信號處理部分140對已經(jīng)受校正處理的像素值之中由圖像產(chǎn)生像素產(chǎn)生的像素值執(zhí)行預(yù)定信號處理，并產(chǎn)生將要顯示在顯示部分151上的圖像數(shù)據(jù)或者將要存儲在存儲部分152中的圖像數(shù)據(jù)。例如，信號處理部分140執(zhí)行白平衡校正、伽馬校正、馬賽克校正、圖像壓縮處理等。信號處理部分140把將要顯示在顯示部分151上的圖像數(shù)據(jù)提供給顯示部分151，并在顯示部分151上顯示圖像。此外，信號處理部分140把將要存儲在存儲部分152中的圖像數(shù)據(jù)提供給存儲部分152，并把數(shù)據(jù)存儲到存儲部分152中。顯示部分151根據(jù)從信號處理部分140提供的圖像數(shù)據(jù)顯示圖像。顯示部分151 例如由彩色液晶面板實現(xiàn)。存儲部分152記錄從信號處理部分140提供的圖像數(shù)據(jù)作為圖像內(nèi)容(圖像文件)。例如，可移動記錄介質(zhì)(一個或多個記錄介質(zhì))能夠用于存儲部分152，諸如盤，例如DVD (數(shù)字通用盤)等；半導(dǎo)體存儲器等，例如存儲卡等。此外，這些記錄介質(zhì)可內(nèi)置在成像設(shè)備100中，或者可以從成像設(shè)備100拆下。相差檢測部分160根據(jù)從信號處理部分140提供的相差檢測像素的像素值通過相差檢測確定將要對焦的物體(將要聚焦的物體)是否對焦。如果對焦，則相差檢測部分160 把指示對焦?fàn)顟B(tài)的信息(對焦確定結(jié)果信息)提供給驅(qū)動部分170。此外，如果將要聚焦的物體離焦，則相差檢測部分160計算焦距差的量(離焦量)，并把指示計算的離焦量的信息(例如，指示差的像素的數(shù)量的值)提供給驅(qū)動部分170作為對焦確定結(jié)果信息。在這個方面，相差檢測部分160是權(quán)利要求中描述的對焦確定部分的例子。驅(qū)動部分170驅(qū)動變焦鏡頭111、光圈112和聚焦鏡頭113。例如，驅(qū)動部分170 根據(jù)從相差檢測部分160輸出的對焦確定結(jié)果信息計算聚焦鏡頭113的驅(qū)動量，并根據(jù)計算的驅(qū)動量移動聚焦鏡頭113。如果對焦，則驅(qū)動部分170保持聚焦鏡頭113的當(dāng)前位置。 此外，如果離焦，則驅(qū)動部分170根據(jù)指示離焦量的對焦確定結(jié)果信息和聚焦鏡頭113的位置信息計算驅(qū)動量(移動距離)，并根據(jù)驅(qū)動量移動聚焦鏡頭113。在這個方面，驅(qū)動部分 170是權(quán)利要求中描述的控制部分的例子。成像裝置中的像素布置的例子圖2是表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的成像裝置200中所包括的像素布置的例子的示意圖。在該圖中，將基于使用XY軸的假設(shè)進(jìn)行描述，也就是說，基于上下方向是Y軸并且左右方向是X軸的假設(shè)進(jìn)行描述。此外，在該圖中，假設(shè)左下角是XY軸的原點，從底部向上的方向是Y軸的正向側(cè)并且假設(shè)從左到右的方向是X軸的正向側(cè)。在這個方面，在該圖中， 假設(shè)成像裝置200中的特定方向(與拍攝圖像的水平方向(左右方向)對應(yīng)的方向)是X 軸方向，并且假設(shè)與特定方向正交的方向(與拍攝圖像的垂直方向(上下方向)對應(yīng)的方向)是Y軸方向。此外，假設(shè)成像裝置200中讀取信號的方向是X軸方向(對于每行讀取信號)。在該圖中，為了方便解釋，將使用成像裝置200中所包括的各像素之中的部分像素區(qū)域(區(qū)域210)進(jìn)行描述。在這個方面，在X軸方向上和在Y軸方向上使用由區(qū)域210 顯示的像素布置作為一個單位(與區(qū)域210對應(yīng)的像素布置)按照與該區(qū)域?qū)?yīng)的像素布置的重復(fù)圖案布置成像裝置200中的像素。在該圖中，一個像素由具有相對于X軸方向旋轉(zhuǎn)45度的形狀的一個正方形(斜正方形)表示。圖像產(chǎn)生像素由分別包括代表提供的濾色器(R、G和B)的符號的斜正方形表示。也就是說，圖像產(chǎn)生像素的R像素由該圖中的R像素211表示，圖像產(chǎn)生像素的B像素由該圖中的B像素214表示。此外，對于G像素，包括R像素(R像素211)的行(線)中的 G像素由Gr像素(Gr像素212)表示，包括B像素(B像素214)的行(線)中的G像素由 Gb像素(Gb像素213)表示。此外，相差檢測像素由增加了白色矩形的灰色斜正方形表示。在這個方面，相差檢測像素中的白色矩形表示入射光不會被遮光層遮蔽的光接收元件的光接收側(cè)(遮光層中具有開口部分的一側(cè))。這里，將描述該圖中表示的相差檢測像素(相差檢測像素221至 224)。
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相差檢測像素221是這樣的相差檢測像素在該相差檢測像素上,形成遮光層從而遮蔽相差檢測像素221的微鏡頭上的入射被攝體光之中穿過出瞳的右上半部分(由線y =-X分割的區(qū)域的上側(cè))的被攝體光。也就是說，相差檢測像素221遮蔽穿過出瞳的右上半部分的被攝體光，并接收穿過出瞳的左下半部分的被攝體光。相差檢測像素222是這樣的相差檢測像素在該相差檢測像素上,形成遮光層從而遮蔽相差檢測像素222的微鏡頭上的入射被攝體光之中穿過出瞳的左下半部分(由線y =-X分割的區(qū)域的下側(cè))的被攝體光。也就是說，相差檢測像素222遮蔽穿過出瞳的左下半部分的被攝體光，并接收穿過出瞳的右上半部分的被攝體光。此外，當(dāng)相差檢測像素222 與相差檢測像素221作為一對使用時，形成一對圖像。相差檢測像素223是這樣的相差檢測像素在該相差檢測像素上，形成遮光層從而遮蔽相差檢測像素223的微鏡頭上的入射被攝體光之中穿過出瞳的左上半部分(由線y =X分割的區(qū)域的上側(cè))的被攝體光。也就是說，相差檢測像素223遮蔽穿過出瞳的左上半部分的被攝體光，并接收穿過出瞳的右下半部分的被攝體光。相差檢測像素224是這樣的相差檢測像素在該相差檢測像素上，形成遮光層從而遮蔽相差檢測像素224的微鏡頭上的入射被攝體光之中穿過出瞳的右下半部分(由線y =X分割的區(qū)域的下側(cè))的被攝體光。也就是說，相差檢測像素224遮蔽穿過出瞳的右下半部分的被攝體光，并接收穿過出瞳的左上半部分的被攝體光。此外，當(dāng)相差檢測像素224 與相差檢測像素223作為一對使用時，形成一對圖像。這里，將描述成像裝置200中的像素布置。在成像裝置200中，圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素沿斜的方向以晶格形式布置 (在本發(fā)明的實施例中，稱為斜的像素陣列)。此外，在成像裝置200中，布置圖像產(chǎn)生像素的行(線)和布置相差檢測像素的行(線)在與讀取方向正交的方向(在本發(fā)明的第一實施例中假設(shè)為列方向)上交替布置。也就是說，如圖2中所示，圖像產(chǎn)生像素的線、相差檢
測像素的線、圖像產(chǎn)生像素的線、相差檢測像素的線......在Y軸方向上交替布置。另外，
圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素交替布置以部分重疊(基本上每半個像素)。在這個方面，成像裝置200中的像素布置是斜的像素陣列，因此，布置圖像產(chǎn)生像素的列和布置相差檢測像素的列交替布置，從而圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素在列方向(X軸方向)上也針對每半個像素彼此重疊。此外，在成像裝置200中，布置相差檢測像素221和相差檢測像素224的線以及布置相差檢測像素222和相差檢測像素223的線布置以交替地把圖像產(chǎn)生像素的行夾在中間。相差檢測像素221和相差檢測像素222布置在從左下指向右上的一條線(線y = X) 中，相差檢測像素223和相差檢測像素224布置在從右下指向左上的一條線(線y = -X) 中。也就是說，一對相差檢測像素布置在一條斜線中。此外，在成像裝置200中，當(dāng)排除布置相差檢測像素的線時，通過僅布置圖像產(chǎn)生像素形成Bayer陣列。另外，當(dāng)僅布置圖像產(chǎn)生像素時，在行方向(X軸方向)和列方向(Y 軸方向)上的圖像產(chǎn)生像素的間隔變得彼此相同。也就是說，在成像裝置200中，雖然既布置相差檢測像素又布置圖像產(chǎn)生像素，但在行方向上和在列方向上的圖像產(chǎn)生像素的距離變得均勻并且圖像產(chǎn)生像素按照Bayer陣列布置。由此，不需要補(bǔ)充與相差檢測像素的位置對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)。
在這個方面，在成像裝置200中，用于圖像產(chǎn)生像素的全局快門功能的存儲器布置在相差檢測像素的遮蔽區(qū)域(被攝體光的遮蔽區(qū)域)下方。因此，將參照圖3通過關(guān)注圖中表示的區(qū)域240中所包括的像素描述布置在相差檢測像素的遮蔽區(qū)域下方的存儲器(保存部分)。圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素的布置的例子圖3是表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的成像裝置200的區(qū)域240中的圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素的布置的頂視圖。在這個方面，假設(shè)XY軸，也就是說，在該圖中，假設(shè)左右方向是X軸，上下方向是Y軸。在該圖中，表示了圖2的區(qū)域210中表示的區(qū)域240中的圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素的布置以及每個像素的光接收元件(光接收元件251和272)和布置在圖像產(chǎn)生像素中的存儲器(存儲器271)。此外，在該圖中，圖像產(chǎn)生像素的光接收元件(光接收元件 251)和與光接收元件251連接的存儲器(存儲器271)之間的連接關(guān)系由指示電子信號(電荷)的流向的箭頭(箭頭261)表不。光接收元件251和272把接收的光轉(zhuǎn)換成電子信號(存儲根據(jù)光量的電荷)以產(chǎn)生具有根據(jù)接收的光量的強(qiáng)度的電子信號。光接收元件251和272包括例如光電二極管 (PD)。在這個方面，光接收元件251是圖像產(chǎn)生像素的光接收元件，光接收元件272是相差檢測像素的光接收元件。此外，布置光接收元件251以使得光接收表面的面積盡可能大以便沒有損失地接收由每個圖像產(chǎn)生像素的微鏡頭聚集的光。另一方面，光接收元件272應(yīng)該接收未被遮光層遮蔽的被攝體光，因此布置具有與接收未被遮蔽的被攝體光的區(qū)域?qū)?yīng)的尺寸的光接收元件272。存儲器271暫時存儲由光接收元件251在曝光時間段(曝光定時)中存儲的電荷。 存儲器271布置在由相差檢測像素的遮光層遮蔽被攝體光的區(qū)域(遮蔽區(qū)域)中。此外， 存儲器271連接到與布置存儲器271的相差檢測像素相鄰的圖像產(chǎn)生像素之中的一個圖像產(chǎn)生像素的光接收元件，在曝光時間段結(jié)束時接收存儲在該光接收元件中的電荷，并暫時保存該電荷。當(dāng)在成像裝置200中讀取信號時，順序讀取由連接到每個圖像產(chǎn)生像素的存儲器271保存的電荷。在這個方面，由成像裝置200中的所有圖像產(chǎn)生像素同時執(zhí)行在曝光時間段結(jié)束時從光接收元件到保存部分的電荷的轉(zhuǎn)移操作。也就是說，同時把電荷從所有圖像產(chǎn)生像素轉(zhuǎn)移到存儲器271，由此實現(xiàn)全局快門功能。在這個方面，如箭頭261中所示，布置相差檢測像素從而允許相差檢測(允許一對圖像的形成的布置)，不存在未連接到存儲器271的圖像產(chǎn)生像素。圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素的截面結(jié)構(gòu)的例子圖4A和圖4B是分別表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素的頂部結(jié)構(gòu)和截面結(jié)構(gòu)的示意圖。在這個方面，如圖4A中所示，將基于以下的假設(shè)進(jìn)行描述在左側(cè)具有遮蔽側(cè)且右側(cè)具有開口部分的相差檢測像素和B像素在左側(cè)和右側(cè)彼此相鄰地布置(相差檢測像素在右側(cè)，B像素在左側(cè))。此外，假設(shè)相差檢測像素的存儲器和B像素的光接收元件連接。圖4B表示沿圖4A中顯示的線LI截取的截面結(jié)構(gòu)。在圖4B中，分別表示了 B像素320和相差檢測像素310的微鏡頭(微鏡頭321和311)以及B像素320和相差檢測像素310的光接收元件(光接收元件323和光接收元件313)。此外，在圖4B中，表示了連接到B像素320的光接收元件(光接收元件323)的存儲器(存儲器324)以及布置在B像素 320和相差檢測像素310的邊緣上的導(dǎo)線(導(dǎo)線331、332和333)。在這個方面，假設(shè)相差檢測像素310不包括濾色器。微鏡頭321是用于把被攝體光聚集在光接收兀件323上的鏡頭。此外，微鏡頭311 是用于把被攝體光聚集在光接收元件313上的鏡頭。光接收元件323和313把接收的光轉(zhuǎn)換成電子信號(光電轉(zhuǎn)換)以產(chǎn)生具有根據(jù)接收的光量的強(qiáng)度的電子信號。在這個方面，光接收元件323是圖3中顯示的光接收元件 251的截面結(jié)構(gòu)，光接收元件313是圖3中顯示的光接收元件272的截面結(jié)構(gòu)，因此這里將省略對它們的描述。導(dǎo)線331、332和333是用于連接圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素中的各電路的導(dǎo)線。此外，導(dǎo)線331、332和333由金屬制成，因此用作遮蔽被攝體光的遮光層。在圖4B中， 表示了導(dǎo)線331、332和333以使得這三種導(dǎo)線相對于光軸布置在各層中。此外，導(dǎo)線332具有圍繞相差檢測像素310的中心突出的一個導(dǎo)線。這個突出部分遮蔽了穿過光接收元件313和微鏡頭311之間的出瞳的右半部分的被攝體光。另一方面， 穿過出瞳的左半部分的被攝體光穿過該突出部分和導(dǎo)線333之間的部分(遮光層的開口部分)，并由光接收元件313接收。存儲器324暫時保存在曝光時間段中由光接收元件323存儲的電荷。在這個方面，存儲器324具有圖3中顯示的存儲器271的截面結(jié)構(gòu)，因此這里將省略對它的描述。如圖4B中所示，存儲器324布置在由突出導(dǎo)線332的突出部分遮蔽被攝體光的區(qū)域(遮蔽區(qū)域)中。此外，存儲器324靠近與存儲器324連接的光接收元件(光接收元件323)(以便使它容易連接)。如圖4B中所示，用于圖像產(chǎn)生像素的全局快門功能的存儲器(存儲器324)布置在相差檢測像素310的遮蔽區(qū)域中，因此可以擴(kuò)大圖像產(chǎn)生像素的光接收元件(光接收元件323)的光接收區(qū)域。這里，將描述布置在成像裝置200中的相差檢測像素221至224。雖然在截面結(jié)構(gòu)中截面方向不同，但相差檢測像素221和223具有基本上與圖4B中表示的截面結(jié)構(gòu)相同的截面結(jié)構(gòu)。也就是說，存儲器分別布置在與存儲器連接的圖像產(chǎn)生像素的光接收元件和相差檢測像素221和223的光接收元件之間。此外，在相差檢測像素222和224的情況下，連接到存儲器的圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素之間的位置關(guān)系不同于圖4B中的位置關(guān)系。在相差檢測像素222和224中，連接到存儲器的圖像產(chǎn)生像素的光接收元件和存儲器的沿縱向方向的一端彼此相鄰。然而，該結(jié)構(gòu)與圖4B中的結(jié)構(gòu)在以下幾點上相同存儲器布置在具有大的突出部分的導(dǎo)線332下方并且連接到存儲器的光接收元件與存儲器相鄰。因此，將省略相差檢測像素221至224的各截面結(jié)構(gòu)的描述。具有存儲器的一般圖像產(chǎn)生像素的截面結(jié)構(gòu)的例子圖5A和圖5B是表不具有用于全局快門功能的存儲器的一般圖像產(chǎn)生像素和一般相差檢測像素的頂部結(jié)構(gòu)和截面結(jié)構(gòu)的示意圖。圖5A是表示具有用于全局快門功能的存儲器的一般圖像產(chǎn)生像素和一般相差檢測像素的頂視圖。在這個方面，在圖5A中，為了方便解釋，假設(shè)圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素是具有平行于X軸的一側(cè)的正方形像素。圖5A表示具有用于全局快門功能的存儲器的圖像產(chǎn)生像素(圖像產(chǎn)生像素380) 和一般相差檢測像素(相差檢測像素390)。在圖像產(chǎn)生像素380中，表示了包括由白色區(qū)域表示的圖像產(chǎn)生像素380的光接收元件的虛線框(光接收元件383)和表示圖像產(chǎn)生像素380的存儲器的網(wǎng)紋區(qū)域(存儲器384)。另外，在圖像產(chǎn)生像素380中，由表示電荷的流動的箭頭(箭頭371)表示光接收元件383和存儲器384之間的連接關(guān)系。此外，在相差檢測像素390中，由虛線框表示相差檢測像素390的光接收元件(光接收元件393)。如圖5A中所示，在包括存儲器的一般圖像產(chǎn)生像素中，光接收元件383和存儲器 384共享每個圖像產(chǎn)生像素的區(qū)域。也就是說，通過為圖像產(chǎn)生像素提供用于全局快門功能的存儲器，光接收元件383的光接收表面的面積減小。由此，由光接收元件接收的光量減小，并且能夠存儲在光接收元件383中的電荷量減小。這導(dǎo)致拍攝圖像的圖像質(zhì)量的惡化。接下來，將參照圖5B分別描述具有用于全局快門功能的存儲器的一般圖像產(chǎn)生像素和一般相差檢測像素的截面結(jié)構(gòu)。在這個方面，圖5B表示沿圖像產(chǎn)生像素380的X軸方向線(線Lll)截取的截面結(jié)構(gòu)。此外，圖5B表示沿相差檢測像素390的X軸方向線(線L12)截取的截面結(jié)構(gòu)。圖5B表示微鏡頭381、濾色器382、光接收元件383、存儲器384以及導(dǎo)線386和 387作為圖像產(chǎn)生像素380的截面結(jié)構(gòu)。此外圖5B表示微鏡頭391、光接收元件393以及導(dǎo)線396和397作為相差檢測像素390的截面結(jié)構(gòu)。在這個方面，假設(shè)相差檢測像素390 不具有濾色器。微鏡頭381和391以及光接收元件383和393與圖4中顯示的微鏡頭和光接收元件相同，因此將省略對它們的描述。導(dǎo)線386、387、396和397是用于按照與圖4中顯示的導(dǎo)線相同的方式連接圖像產(chǎn)生像素中以及相差檢測像素中的各電路的導(dǎo)線。導(dǎo)線387具有圍繞圖像產(chǎn)生像素380的中心突出的一個導(dǎo)線，以便防止光照射在圖像產(chǎn)生像素380的存儲器384上。如果存儲器384暴露于被攝體光，則在存儲器384中發(fā)生光電轉(zhuǎn)換，并且存儲電荷，因此突出的導(dǎo)線遮蔽存儲器384以便防止被攝體光照射在存儲器384上。存儲器384按照與圖4中顯示的存儲器324相同的方式暫時保存在曝光時間段中由光接收元件383存儲的電荷。此外，存儲器384在圖像產(chǎn)生像素380的區(qū)域之中由導(dǎo)線 387遮蔽的區(qū)域中形成在光接收元件383的同一表面上。此外，相差檢測像素390的光接收元件(光接收元件393)的一半由遮光層覆蓋。 也就是說，尺寸與不具有用于全局快門功能的存儲器的一般圖像產(chǎn)生像素的尺寸相同的光接收元件布置在一般相差檢測像素390中。如圖5B中所示，在具有用于全局快門功能的存儲器的一般圖像產(chǎn)生像素中，與不包括存儲器的情況相比，光接收元件383的光接收表面的面積顯著減小。另一方面，如圖4B 中所示，在根據(jù)本發(fā)明第一實施例的圖像產(chǎn)生像素中，用于全局快門功能的圖像產(chǎn)生像素的存儲器布置在相差檢測像素的遮光層下方。因此，在根據(jù)本發(fā)明第一實施例的圖像產(chǎn)生像素中，可以使圖像產(chǎn)生像素的光接收元件的面積與不提供存儲器的情況的圖像產(chǎn)生像素的光接收元件的面積相同。圖像產(chǎn)生像素和布置在相差檢測像素中的存儲器之間的連接的例子圖6是表示使用圖2中表示的像素布置的根據(jù)本發(fā)明第一實施例的成像裝置200 中圖像產(chǎn)生像素和布置在相差檢測像素中的存儲器之間的連接的示意圖。在這個方面，圖6表示圖2中顯示的區(qū)域210，在圖3中表示了區(qū)域240，因此在這里將省略對它們的描述。如圖6中所示，布置圖像產(chǎn)生像素的行(線)和布置相差檢測像素的行(線)交替布置，由此多個相差檢測像素與圖像產(chǎn)生像素相鄰。因此，容易布置與圖像產(chǎn)生像素的光接收元件連接的存儲器。此外，布置沿斜的方向執(zhí)行瞳分割的相差檢測像素，并且布置矩形存儲器和光接收元件，它們沿斜的方向指向的一側(cè)在相差檢測像素中，使得可以使用相差檢測像素的區(qū)域。另外，提供沿斜的方向執(zhí)行瞳分割的相差檢測像素，并且布置矩形存儲器。 因此，可以縮短圖像產(chǎn)生像素的光接收元件和連接到該光接收元件的存儲器之間的距離。以這種方式，根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，用于圖像產(chǎn)生像素的全局快門功能的保存部分布置在相差檢測像素的遮蔽區(qū)域中，從而可以減小圖像產(chǎn)生像素中的光接收元件的面積的減少。也就是說，根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，可以減小由具有全局快門功能的成像裝置產(chǎn)生的圖像的圖像質(zhì)量的惡化。2、本發(fā)明的第二實施例在本發(fā)明的第一實施例中已描述了這樣的例子僅圖像產(chǎn)生像素連接到布置在相差檢測像素的遮蔽區(qū)域中的存儲器。由此，對于由圖像產(chǎn)生像素產(chǎn)生的圖像信號，緩解了在拍攝移動體時移動體的圖像失真的現(xiàn)象(焦平面現(xiàn)象)。然而，相差檢測像素未連接到存儲器，因此當(dāng)拍攝移動體時移動體的圖像失真。通過由相差檢測像素的圖像信號產(chǎn)生的圖像的失真，認(rèn)為相差檢測部分160中的對焦確定的精度惡化。因此，在本發(fā)明的第二實施例中，將參照圖7描述這樣的成像裝置的情況相差檢測像素的光接收元件也連接到存儲器。圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素的布置的例子圖7是表示根據(jù)本發(fā)明第二實施例的成像裝置的區(qū)域(區(qū)域540)中的圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素的布置的頂視圖。在這個方面，圖7是圖3的變型并且不同之處僅在于這一點電荷從相差檢測像素的光接收元件轉(zhuǎn)移到存儲器。因此，把相同標(biāo)號給予相同元件，在這里將省略對它們的描述。在圖7中，表示了指示從相差檢測像素到存儲器的電荷轉(zhuǎn)移的箭頭(箭頭541)。 如箭頭541所示，相差檢測像素的光接收元件(光接收元件272)連接到布置在每個相差檢測像素的遮光層的位置的存儲器(存儲器271)。也就是說，與布置存儲器271的相差檢測像素相鄰的四個圖像產(chǎn)生像素之中的一個像素的光接收元件和布置存儲器271的相差檢測像素的光接收元件連接到存儲器271。這里，將描述在相差檢測像素的光接收元件和圖像產(chǎn)生像素的光接收元件都連接到存儲器271的情況下成像設(shè)備的操作。在根據(jù)本發(fā)明第二實施例的成像裝置中，圖像產(chǎn)生像素的光接收元件和相差檢測像素的光接收元件連接到一個存儲器。也就是說，當(dāng)(在執(zhí)行全局快門時)通過存儲器讀取信號時，難以在一幀的讀取時間段中讀取圖像產(chǎn)生像素信號或相差檢測像素信號。因此，在本發(fā)明的第二實施例中，僅讀取圖像產(chǎn)生像素的信號的幀時間段和僅讀取相差檢測像素的信號的幀時間段交替重復(fù)。以這種方式，根據(jù)本發(fā)明的第二實施例，在讀取相差檢測像素的信號時實現(xiàn)全局快門功能，由此可以提聞對焦確定的精度。3、變型在本發(fā)明的第一和第二實施例中已描述了這樣的例子相對于X軸方向旋轉(zhuǎn)45度的正方形像素按照晶格形式布置(斜的晶格布置)，另外，圖像產(chǎn)生像素的線和相差檢測像素的線交替布置。然而，本發(fā)明不限于此，并且能夠應(yīng)用于具有各種形狀和各種布置的像素。因此，將參照圖8描述像素是正方形但不旋轉(zhuǎn)(正方形晶格布置)的情況的例子。此外，將參照圖9A至圖11描述不同于本發(fā)明的第一和第二實施例的斜的晶格布置的例子。成像裝置中的像素布置的例子圖8是表示作為本發(fā)明第一實施例的第一變型的正方形像素以晶格形式布置的成像裝置的像素布置的例子的示意圖。在圖8中，為了方便描述，將使用成像裝置中所包括的各像素之中的部分像素(8 行X8列的像素)的區(qū)域(區(qū)域610)進(jìn)行描述。在這個方面，成像裝置中的像素布置是使用由區(qū)域610顯示的像素布置作為一個單位的布置，與該單位對應(yīng)的像素布置(與區(qū)域610 對應(yīng)的像素布置)在X軸方向上和在Y軸方向上重復(fù)。以與本發(fā)明的第一實施例相同的方式，在區(qū)域610中，布置圖像產(chǎn)生像素的行和布置相差檢測像素的行交替布置。當(dāng)排除布置相差檢測像素的行時，布置B像素和G像素的行以及布置R像素和G像素的行交替布置，因此圖像產(chǎn)生像素(R像素611、Gr像素612、 Gb像素613和B像素614)形成Bayer陣列。此外，在相差檢測像素(相差檢測像素621至624)中，表示了指示光接收元件(光接收元件642)的白色區(qū)域和指示存儲器(存儲器641)的網(wǎng)紋區(qū)域。相差檢測像素621是這樣的相差檢測像素在該相差檢測像素上，形成遮光層，從而遮蔽相差檢測像素621的微鏡頭上的入射被攝體光之中穿過出瞳的右半部分的被攝體光。也就是說，相差檢測像素621遮蔽在出瞳的右側(cè)和左側(cè)(在X軸方向上的+和-偵D 的瞳分割光之中的右半部分光，并接收作為瞳分割光的左半部分的光。相差檢測像素622是這樣的相差檢測像素在該相差檢測像素上,形成遮光層,從而遮蔽相差檢測像素622的微鏡頭上的入射被攝體光之中穿過出瞳的左半部分的被攝體光。也就是說，相差檢測像素622遮蔽在出瞳的右側(cè)和左側(cè)(在X軸方向上的+和-偵D 的瞳分割光之中的左半部分光，并接收作為瞳分割光的右半部分的光。此外，當(dāng)相差檢測像素622與相差檢測像素621作為一對使用時，形成一對圖像。相差檢測像素623是這樣的相差檢測像素在該相差檢測像素上，形成遮光層，從而遮蔽相差檢測像素623的微鏡頭上的入射被攝體光之中穿過出瞳的上半部分的被攝體光。也就是說，相差檢測像素623遮蔽在出瞳的上側(cè)和下側(cè)(在Y軸方向上的+和-偵D 的瞳分割光之中的上半部分光，并接收作為瞳分割光的下半部分的光。相差檢測像素624是這樣的相差檢測像素在該相差檢測像素上，形成遮光層，從而遮蔽相差檢測像素624的微鏡頭上的入射被攝體光之中穿過出瞳的下半部分的被攝體光。也就是說，相差檢測像素624遮蔽在出瞳的上側(cè)和下側(cè)(在Y軸方向上的+和-偵D 的瞳分割光之中的上半部分光，并接收作為瞳分割光的下半部分的光。此外，當(dāng)使用相差檢測像素624與相差檢測像素623作為一對時，形成一對圖像。此外，在圖8中，每個圖像產(chǎn)生像素的光接收元件(光接收元件671)和與光接收元件671連接的存儲器(存儲器641)之間的連接關(guān)系由指示電荷(圖像信號)的流動的箭頭(箭頭661)表示。如圖8中所示，在區(qū)域610中，正方形像素按照晶格形式布置(正方形晶格布置)， 布置圖像產(chǎn)生像素的行和布置相差檢測像素的行交替布置。布置圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素，使得圖像產(chǎn)生像素連接到布置在它上方的相差檢測像素的存儲器的列和圖像產(chǎn)生像素連接到布置在它下方的相差檢測像素的存儲器的列交替布置。如圖8中所示，在正方形像素以晶格形式布置的成像裝置中，可以把用于圖像產(chǎn)生像素的全局快門功能的保存部分布置在相差檢測像素的遮蔽區(qū)域中。圖9A和圖9B是表示作為本發(fā)明第一實施例的第二變型的圖像產(chǎn)生像素的光接收元件僅連接到存儲器的長邊(在橫向方向上的一端)的像素布置的例子的示意圖。圖9A是表示成像裝置中的部分像素區(qū)域(區(qū)域710)中的圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素的布置的頂視圖，其中圖像產(chǎn)生像素的光接收元件僅連接到存儲器的長邊(在橫向方向上的一端)。在這個方面，圖9A是與圖3對應(yīng)的附圖。雖然像素的數(shù)量、相差檢測像素的布置圖案和與圖像產(chǎn)生像素的光接收元件連接的存儲器的布置位置等不同，但圖9A以與圖3相同的方式表示像素陣列。因此，把相同標(biāo)號給予相同元件，并且在這里將省略對它們的描述。在圖9A中，示出了表示順序布置相差檢測像素222的斜線的虛線箭頭(箭頭721) 和表示順序布置相差檢測像素221的斜線的虛線箭頭(箭頭722)。在這里，將描述這種變型的像素布置。在區(qū)域710中顯示的布置中，所有圖像產(chǎn)生像素的光接收元件與將要連接的對應(yīng)存儲器的長邊(在橫向方向上的一端)相鄰(參考區(qū)域710中的每個箭頭261)。也就是說，存儲器布置在包括將要連接的存儲器的相差檢測像素的光接收元件和圖像產(chǎn)生像素的光接收元件之間。由此，在這種變型中，對于所有圖像產(chǎn)生像素，圖像產(chǎn)生像素的光接收元件和存儲器之間的連接表面的面積變得均勻。也就是說，與連接到存儲器的長邊的圖像產(chǎn)生像素和連接到存儲器的短側(cè)的圖像產(chǎn)生像素混合的本發(fā)明的第一實施例相比，通過這種變型的布置(區(qū)域710)，可以使圖像產(chǎn)生像素的結(jié)構(gòu)均勻。由此，可以減小由圖像產(chǎn)生像素的結(jié)構(gòu)的變化引起的噪聲，并由此提高拍攝圖像的圖像質(zhì)量。圖9B表示在垂直方向上和在水平方向上布置每兩個圖9A中示出的區(qū)域710的布置。如圖9B中所示，在所有圖像產(chǎn)生像素的光接收元件連接到與該元件連接的對應(yīng)存儲器的長邊(在橫向方向上的一端)的情況下，可以布置相差檢測像素以形成一對圖像。圖10是表示作為本發(fā)明第一實施例的第三變型的圖像產(chǎn)生像素的光接收元件僅連接到存儲器的長邊(在橫向方向上的一端)的像素布置的不同于圖9A和圖9B的例子的示意圖。在這個方面，圖10中表示的區(qū)域(區(qū)域810)是與圖9A對應(yīng)的圖。雖然像素的數(shù)量、相差檢測像素的布置圖案和與圖像產(chǎn)生像素的光接收元件連接的存儲器的布置位置等不同，但圖10以與圖9A相同的方式表示像素陣列。因此，把相同標(biāo)號給予相同元件，并且在這里將省略對它們的描述。在圖10中，示出了表示順序布置相差檢測像素221的斜線的虛線箭頭(箭頭821) 和表示順序布置相差檢測像素222的斜線的虛線箭頭(箭頭822)。另外，在圖10中，示出了表示順序布置相差檢測像素224的斜線的虛線箭頭(箭頭823和箭頭824)和表示順序布置相差檢測像素223的斜線的虛線箭頭(箭頭825和箭頭826)。圖11是表示在垂直方向上和在水平方向上布置每兩個圖10中示出的區(qū)域810的像素布置的示意圖。圖11表示在垂直方向上和在水平方向上布置每兩個圖10中示出的區(qū)域810的像素布置(區(qū)域840)。如圖11中所示，當(dāng)在垂直方向和水平方向上布置多個區(qū)域810時，形成在右上至左下方向上執(zhí)行瞳分割的七個相差檢測像素順序布置的多行(箭頭841和842)， 并且形成在左上至右下方向上執(zhí)行瞳分割的七個相差檢測像素順序布置的多行(箭頭843 和 844)。也就是說，如圖10和圖11中所示，在圖像產(chǎn)生像素的光接收元件連接到存儲器的長邊的情況下，也可以布置像素以通過在左上至右下方向上進(jìn)行瞳分割產(chǎn)生一對圖像以及通過在右上至左下方向上進(jìn)行瞳分割產(chǎn)生一對圖像。在這個方面，在圖9和圖10中，已描述了圖像產(chǎn)生像素的光接收元件僅連接到存儲器的長邊(在橫向方向上的一端)的情況。然而，本發(fā)明不限于此。例如，在圖像產(chǎn)生像素的光接收元件僅連接到存儲器的短側(cè)(在縱向方向上的一端)的情況下，雖然連接表面的面積變小，但可以減小由圖像產(chǎn)生像素的結(jié)構(gòu)的變化引起的噪聲，并由此提高拍攝圖像的圖像質(zhì)量。以這種方式，根據(jù)本發(fā)明的實施例，用于圖像產(chǎn)生像素的全局快門功能的存儲器布置在相差檢測像素的遮蔽區(qū)域中，從而可以抑制具有全局快門功能的成像裝置的光接收元件的面積的減小。由此，可以抑制由光收集面積的減小引起的接收光量的減小，并減小由動態(tài)范圍的減小等等引起的圖像質(zhì)量的惡化。此外，如本發(fā)明的第一實施例所示，雖然相差檢測像素和圖像產(chǎn)生像素布置在光接收元件上，但通過采用斜的像素陣列，圖像產(chǎn)生像素之間的間隔變得均勻，因此圖像質(zhì)量提聞。此外，根據(jù)本發(fā)明的實施例，相差檢測像素的數(shù)量變得大于既具有相差檢測像素又具有圖像產(chǎn)生像素的現(xiàn)有技術(shù)光接收元件的數(shù)量。因此，可以提高相差檢測的精度。此外，根據(jù)本發(fā)明的實施例，可以使相差檢測像素的尺寸和圖像產(chǎn)生像素的尺寸相同，因此容易設(shè)計并制造成像裝置。在這個方面，在本發(fā)明的實施例中，已基于以下假設(shè)進(jìn)行了描述圖像產(chǎn)生像素中所包括的濾色器是三原色(RGB)的濾色器。然而，本發(fā)明不限于此。例如，本發(fā)明也能夠以相同方式應(yīng)用于圖像產(chǎn)生像素具有互補(bǔ)色的濾色器的情況。此外，在本發(fā)明的實施例中，已基于配線層布置在光接收元件的正面(光入射平面?zhèn)?的正面照射圖像傳感器的假設(shè)進(jìn)行了描述。然而，本發(fā)明不限于此。在配線層布置在光接收元件的背面(光入射平面?zhèn)鹊南喾磦?cè))的背面圖像傳感器的情況下，通過把存儲器布置在由相差檢測像素的遮光層遮蔽的區(qū)域上，也可以以與本發(fā)明的實施例相同的方式實現(xiàn)該圖像傳感器。此外，在本發(fā)明的實施例中，已基于以下假設(shè)進(jìn)行了描述圖像產(chǎn)生像素的光接收元件具有正方形形式，并且相差檢測像素的光接收元件和存儲器具有分割成兩個部分的正方形的形式(矩形)。然而，本發(fā)明不限于此。在圖像產(chǎn)生像素的光接收元件具有多邊形形式或圓形形式的情況下，可以以與本發(fā)明的實施例相同的方式實現(xiàn)該圖像傳感器。在這個方面，本發(fā)明的實施例是執(zhí)行本發(fā)明的例子。如本發(fā)明的實施例中具體所述，本發(fā)明的實施例的項和權(quán)利要求中的特定項分別具有對應(yīng)關(guān)系。以相同的方式，權(quán)利要求中的本發(fā)明的特定項和具有相同名稱的本發(fā)明的實施例分別具有對應(yīng)關(guān)系。然而，本發(fā)明不限于實施例，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以在實施例中做出各種修改。此外，在本發(fā)明的實施例中描述的處理過程可構(gòu)造為一系列過程的方法。此外，該處理過程可構(gòu)造為用于執(zhí)行所述一系列過程的程序或者存儲該程序的記錄介質(zhì)。對于記錄介質(zhì)，例如，能夠使用CD (壓縮盤)、MD (迷你盤)、DVD (數(shù)字通用盤)、存儲卡、藍(lán)光盤(注冊商標(biāo))等。本申請包含與2011年I月21日提交給日本專利局的日本優(yōu)先權(quán)專利申請JP 2011-010323公開的主題相關(guān)的主題，該專利申請的全部內(nèi)容通過引用包含于此。
權(quán)利要求
1.一種成像裝置，包括圖像產(chǎn)生像素，包括產(chǎn)生用于產(chǎn)生圖像的信號的光接收元件；相差檢測像素，包括產(chǎn)生用于通過相差檢測執(zhí)行對焦確定的信號的光接收元件；以及保存部分，保存由圖像產(chǎn)生像素中的光接收元件產(chǎn)生的信號，布置在被攝體光被相差檢測像素中的遮光層遮蔽的區(qū)域中。
2.如權(quán)利要求I所述的成像裝置，其中與圖像產(chǎn)生像素相鄰的各像素之中的至少一個像素是相差檢測像素，并且保存部分布置在圖像產(chǎn)生像素中的光接收元件和相差檢測像素中的光接收元件之間。
3.如權(quán)利要求I所述的成像裝置，其中與圖像產(chǎn)生像素相鄰的各像素之中的至少一個像素是相差檢測像素，并且在相差檢測像素中保存部分的沿長度方向的一端和圖像產(chǎn)生像素中的光接收元件彼此接近。
4.如權(quán)利要求I所述的成像裝置，其中圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素被布置為使得由沿特定方向布置的圖像產(chǎn)生像素所構(gòu)成的第一行和由沿特定方向布置的相差檢測像素所構(gòu)成的第二行沿與特定方向正交的方向交替布置。
5.如權(quán)利要求4所述的成像裝置，其中圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素被交替布置，以使得構(gòu)成第一行中的圖像產(chǎn)生像素和構(gòu)成與第一行相鄰的第二行的相差檢測像素在正交方向上部分重疊。
6.如權(quán)利要求5所述的成像裝置，其中圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素按照斜的像素陣列布置。
7.如權(quán)利要求6所述的成像裝置，其中相差檢測像素是相對于特定方向在斜的方向上執(zhí)行瞳分割的相差檢測像素。
8.如權(quán)利要求4所述的成像裝置，其中圖像產(chǎn)生像素和相差檢測像素是大致為正方形的像素并且按照四方晶格布置，每個像素具有平行于特定方向的一側(cè)。
9.如權(quán)利要求I所述的成像裝置，其中與圖像產(chǎn)生像素相鄰的各像素之中的至少一個像素是相差檢測像素，以及對于每一幀，保存部分交替地保存由相差檢測像素中的光接收元件產(chǎn)生的信號和由圖像產(chǎn)生像素中的光接收元件產(chǎn)生的信號。
10.一種成像設(shè)備，包括成像裝置，包括圖像產(chǎn)生像素、相差檢測像素和保存部分，圖像產(chǎn)生像素包括產(chǎn)生用于產(chǎn)生圖像的信號的光接收元件，相差檢測像素包括產(chǎn)生用于通過相差檢測執(zhí)行對焦確定的信號的光接收元件，保存部分保存由圖像產(chǎn)生像素中的光接收元件產(chǎn)生的信號并布置在被攝體光被相差檢測像素中的遮光層遮蔽的區(qū)域中；對焦確定部分，根據(jù)由相差檢測像素產(chǎn)生的信號，通過相差檢測執(zhí)行對焦確定；以及控制部分，根據(jù)對焦確定部分的對焦確定結(jié)果，控制鏡頭的驅(qū)動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種成像裝置和成像設(shè)備。成像裝置包括圖像產(chǎn)生像素，包括產(chǎn)生用于產(chǎn)生圖像的信號的光接收元件；相差檢測像素，包括產(chǎn)生用于通過相差檢測執(zhí)行對焦確定的信號的光接收元件；以及保存部分，保存由圖像產(chǎn)生像素中的光接收元件產(chǎn)生的信號，布置在被攝體光被相差檢測像素中的遮光層遮蔽的區(qū)域中。
文檔編號H04N5/243GK102611850SQ20121000975
公開日2012年7月25日 申請日期2012年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月21日
發(fā)明者喜多光昭 申請人:索尼公司