[发明专利]使用输出相位差信号的成像装置调整焦点的设备和方法

说明书

本申请要求于2011年7月21日提交到韩国知识产权局的第10-2011-0072572号韩国专利申请的优先权益，其公开通过参考完全合并于此。

技术领域

实施例涉及一种通过使用包括相位差检测像素的成像装置来调整焦点的设备和方法。

背景技术

已经提出了包括相位差检测像素的装置及其控制方法，所述相位差检测装置通过使用用于图像输入的成像装置执行相位差检测自动对焦(AF)。通常，相位差检测像素被添加在成像像素之间，并且使用添加的像素检测相位差。然而，仅在存在相位差检测像素的区域中执行相位差检测，而不在任何其它区域中执行相位差检测。另外，输出具有低敏感度的添加的像素，并且必须用对比度AF执行添加的像素的输出。此外，对于添加的像素的输出进行AF的成功概率低。

发明内容

实施例包括一种通过使用相位差成像装置来调整焦点的设备，所述相位差成像装置能够通过使用全部像素而不增加像素执行相位差检测并从相位差检测获得对焦位置和对焦方向，来增加AF成功的概率并缩短AF时间。

实施例还包括一种通过使用相位差成像装置来调整焦点的方法。

根据实施例，一种用于调整焦点的设备包括：成像装置，包括布置在多个像素中的每个像素的微透镜和光电转换单元之间的光学孔径，光学孔径相对于相应的微透镜的光轴是偏心的，成像装置被配置用于输出相位差信号；控制单元，从相位差信号检测对焦位置以驱动对焦镜头，并调整焦点，其中，从成像装置的全部像素检测所述相位差信号。

根据另一实施例，一种用于调整焦点的设备包括：成像装置，包括：第一像素，具有布置在第一微透镜和第一光电转换单元之间的第一光学孔径，第一光学孔径相对于第一微透镜的第一光轴是偏心的，并包括第一光轴；第二像素，具有布置在第二微透镜和第二光电转换单元之间的第二光学孔径，第二光学孔径相对于第二微透镜的第二光轴是偏心的，第二光学孔径与第二光轴不接触，或者与第二光轴接触但不包括第二光轴，成像装置被配置用于根据第一像素和第二像素表现出的输出相位差来输出相位差信号；控制单元，从根据成像装置的第二像素的相位差信号检测对焦位置，从根据成像装置的第一像素的相位差信号检测对焦方向，并驱动对焦镜头以调整焦点。

对焦方向可以是将对焦镜头驱动至焦点对准位置的对焦方向，并且对焦方向可指示接近方向或远离方向。

控制单元可进行控制以根据对焦方向将对焦镜头驱动至焦点对准位置附近，并随后可进行控制以通过执行对比度自动对焦(AF)将对焦镜头驱动至焦点对准位置。

控制单元可进行控制以按照根据第一像素的相位差信号的对焦方向驱动对焦镜头，并可进行控制以通过执行对比度自动对焦(AF)将对焦镜头驱动至焦点对准位置。

第二像素可位于成像装置的特定区域以从根据第二像素的相位差信号检测对焦位置，第一像素可位于成像装置的除所述特定区域之外的区域以从根据第一像素的相位差信号检测对焦方向。

如果根据第二像素可获得相位差信号，则控制单元可从根据第二像素的相位差信号检测对焦位置，并可进行控制以将对焦镜头驱动至焦点对准位置，如果不可以根据第二像素获得相位差信号，则控制单元可通过获得根据第一像素的相位差信号来检测对焦方向，可进行控制以按照检测到的对焦方向驱动对焦镜头，并可进行控制以通过执行对比度自动对焦(AF)将对焦镜头驱动至焦点对准位置。

如果根据第二像素可获得相位差信号，则控制单元可从根据第二像素的相位差信号检测对焦位置，并可进行控制以将对焦镜头驱动至焦点对准位置，如果不可以根据第二像素获得相位差信号，则控制单元可通过获得根据第一像素的相位差信号来检测对焦位置和对焦方向，可进行控制以将对焦镜头驱动至焦点对准位置附近，并可进行控制以通过执行对比度自动对焦(AF)将对焦镜头驱动至焦点对准位置。

根据另一实施例，一种调整焦点的方法包括：从成像装置的全部像素检测相位差信号，所述成像装置包括布置在多个像素中的每个像素的微透镜和光电转换单元之间的光学孔径，光学孔径相对于微透镜的光轴是偏心的；

输出相位差信号；

从相位差信号检测对焦位置；

根据检测的对焦位置驱动对焦镜头以调整焦点。