特許7402021IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

種々の被撮像物の撮像に用いられる撮像素子および撮像装置に関し、例えば、スーパーハイビジョンやインテグラルフォトグラフィー(IP)に適応させ得る多数の画素を有する撮像素子および撮像装置に関するものである。

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

しかしながら、上述した従来技術によっては、画素ずらし位置の精度が悪いと、合成画像の空間解像度も劣化するため、高精度で撮像素子とプリズムを貼着する必要があり、製造に労力とコストを要するという問題があった。また、ガラス製のプリズムを用いることや、このプリズムの各光出射端に各々撮像素子を配する必要があるため、撮像装置が大型化するという問題もあった。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

以上の目的を達成するため、本発明の撮像素子は、 入射光に応じた電荷を生成し、蓄積する光電変換部および該光電変換部により得られた蓄積電荷を読み出して出力する信号処理部を備え、 前記光電変換部は、光入射方向に、所定のn層(nは2以上の自然数)からなる光電変換層を積層してなるとともに、これら所定のn層の各々が、同一画素ピッチで2次元アレイ状に画素を配列されてなり、かつ前記所定のn層のうち、・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明の撮像素子および撮像装置においては、光電変換部は、光入射方向に、所定の複数層からなる光電変換層を積層してなるとともに、これら所定の複数層の各々が、同一画素ピッチで2次元アレイ状に画素を配列されてなり、かつ該所定の複数層のうち、光入射側の層は入射光の一部を光電変換するとともに、その余の光を下層に透過するように構成されていることから、この撮像素子に到達した光の一部は光電変換層の所定の複数層のうち上層(光入射側の層)にて光電変換され、その余は下層(光入射側とは反対側の層)にて光電変換される、というようにして各光電変換層にて吸収された光の光電変換がなされる。

そして、これら所定の複数層は、画素配列の縦横方向が揃えられているとともに、縦横方向の各々に、互いにh/n画素ピッチずつおよびk/n画素ピッチずつ(nは光電変換層の数、h,kは1以上の整数)ずらして配列されていることから、所定の複数層の各層間で光電変換されて得られた画像信号同士は、画素の間を互いに補間する関係となるため、この後、これらの画像信号に対して画素の補間処理を行うことにより、高解像度な映像を得ることができる。

したがって、本発明の撮像素子および撮像装置によれば、互いに積層された所定の複数層(n層)の光電変換層を、縦横方向の各々に、互いにh/n画素ピッチずつおよびk/n画素ピッチずつずらして補間させることで、従来技術のような、大型のプリズムを用い、かつ撮像素子をプリズム光出射端面の各々に配置することなく、取得画像の高解像度化を図ることができる。これにより、撮像素子間で画素ずらし処理を行う際の、製造に要する労力およびコストの軽減を図り、撮像装置のコンパクト化を図ることができる。

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 本発明の撮像素子および撮像装置の概略構成を示す模式図である。
【図2】 図1に示す撮像素子の光電変換部における2層の受光層の画素ずらしの状態を示す概念図である。
【図3】 図1に示す撮像装置における撮像素子と撮像レンズとの位置関係を示す概略図である。

代表図 図1本件の代表的な図

10 撮像素子 12 受光部(光電変換部) 12a 受光層(上層) 12b 受光層(下層) 12a1~a4、12an、12b1~b5、12bn 画素 13 信号処理部 13a 上層用信号処理部 13b 下層用信号処理部 30 撮像レンズ 50 画像信号補間演算部 100 撮像装置

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