[發明專利]圖像傳感器和攝像設備

有效

• 申請號: 201610006005.4
• 申請日: 2016-01-05
• 公開（公告）號: CN105763819B
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發明（設計）人: 池戶秀樹
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: H04N5/369
• 分類號: H04N5/369;H04N5/374;H04N5/378;H04N5/225
• 代理公司: 北京魏啟學律師事務所 11398
• 代理人: 魏啟學

本發明涉及圖像傳感器和攝像設備。該圖像傳感器(1000)包括：像素區域(700)，在像素區域(700)中配置有多個像素單元(100)，各像素單元具有第一光電轉換部件(101A)和第二光電轉換部件(101B)；第一輸出部件(307,309)，用于將基于來自像素單元的第一光電轉換部件的信號的第一信號輸出至圖像傳感器的外部；以及第二輸出部件(308)，用于輸出第二信號，其中該第二信號基于來自像素單元的第一光電轉換部件的信號和來自像素單元的第二光電轉換部件的信號，其中，來自第一輸出部件的第一信號的輸出和來自第二輸出部件的第二信號的輸出是并行進行的。

技術領域

本發明涉及圖像傳感器和攝像設備。

背景技術

近年來，諸如數字靜態照相機和攝像機等的攝像設備中所使用的圖像傳感器變得越來越多功能化。

日本特開2013-106194公開了使得能夠在圖像傳感器中進行光瞳分割型焦點檢測的技術。根據日本特開2013-106194，構成圖像傳感器的各像素具有兩個光電二極管，其中這兩個光電二極管被配置為借助一個微透鏡接收穿過了攝像透鏡的不同光瞳的光束。以這種方式，可以通過將從兩個光電二極管輸出的信號彼此進行比較來在攝像透鏡上進行焦點檢測，并且可以根據從兩個光電二極管得到的合成信號來獲得拍攝圖像的信號。

日本特開2013-106194還公開了以下方法：在讀出重置電平信號和第一光電二極管的信號之后，在不進行重置的情況下與第二光電二極管的信號進行合成，讀出由此得到的合成信號，并且通過從由此得到的合成信號中減去第一光電二極管的信號來獲得第二光電二極管的信號。利用該方法，可以針對第一光電二極管和第二光電二極管的信號共通地使用重置電平信號，因而可以使重置電平信號的讀出縮短一個會話(session)。

此外，日本特開2014-72541公開了如下方法：通過并行讀出第一光電二極管和第二光電二極管的信號、對這些信號應用A/D轉換、然后對這些信號進行數字合成，來獲得拍攝圖像的信號。

在每個像素設置兩個光電二極管的圖像傳感器的情況下，為了獲得焦點檢測所用的信號和拍攝圖像所用的信號，需要分別獲取兩個光電二極管的單獨信號，以及從這兩個光電二極管得到的合成信號。日本特開2013-106194中所述的攝像設備在讀出焦點檢測所用的第一光電二極管的信號之后讀出拍攝圖像所用的合成信號，因而不允許同時獲取焦點檢測所用的信號和拍攝圖像所用的信號。與每個像素設置一個光電二極管的傳統圖像傳感器相比，這具有大幅增加讀出時間段的風險。另一方面，日本特開2014-72541中所述的攝像設備僅在讀出焦點檢測所用的第一光電二極管和第二光電二極管的信號之后執行合成處理的情況下才可以獲得拍攝圖像所用的信號。

發明內容

本發明提供能夠通過并行讀出攝像信號和焦點檢測信號來進行高速讀出的圖像傳感器。

根據本發明的一個實施例，本發明涉及一種圖像傳感器，包括：像素區域，在所述像素區域中配置有多個像素單元，各像素單元具有第一光電轉換部件和第二光電轉換部件；第一輸出部件，用于將基于來自所述像素單元的所述第一光電轉換部件的信號的第一信號輸出至所述圖像傳感器的外部；以及第二輸出部件，用于輸出第二信號，其中所述第二信號基于來自所述像素單元的所述第一光電轉換部件的信號和來自所述像素單元的所述第二光電轉換部件的信號，其中，來自所述第一輸出部件的所述第一信號的輸出和來自所述第二輸出部件的所述第二信號的輸出是并行進行的。

根據本發明的另一實施例，本發明涉及一種圖像傳感器，包括：像素區域，在所述像素區域中配置有多個像素單元，各像素單元具有第一光電轉換部件和第二光電轉換部件；第一存儲部件，用于對基于來自所述像素單元的所述第一光電轉換部件的信號的第一信號進行存儲；以及第二存儲部件，用于對第二信號進行存儲，其中所述第二信號基于來自所述像素單元的所述第一光電轉換部件的信號和來自所述像素單元的所述第二光電轉換部件的信號，其中，所述圖像傳感器被配置為使得并行進行向所述第一存儲部件的所述第一信號的存儲和向所述第二存儲部件的所述第二信號的存儲。