[发明专利]图像传感器和摄像设备

说明书

本发明提供一种图像传感器和摄像设备。该图像传感器排列有多个像素，所述多个像素各自具有用于接收穿过了成像光学系统的不同部分光瞳区域的光束的多个光电转换单元，其中，针对所述成像光学系统的最小出射光瞳距离L_min和所述成像光学系统的最大出射光瞳距离L_max，所述图像传感器的入射光瞳距离Z_s满足如下条件：

技术领域

本发明涉及一种图像传感器和摄像设备。

背景技术

作为摄像设备所进行的焦点检测方法，使用如下的摄像面相位差方法，其中在该摄像面相位差方法中，使用图像传感器中所形成的焦点检测像素来进行利用相位差方法的焦点检测。

美国专利4410804号公开了使用在各像素中形成有一个微透镜和多个光电转换单元的二维图像传感器的摄像设备。该多个光电转换单元被配置成经由一个微透镜接收穿过了摄像镜头的出射光瞳的不同区域的光分量，由此对光瞳进行分割。根据从各自包括多个光电转换单元的像素(焦点检测像素)输出的焦点检测信号来计算相关量，并且根据该相关量来获得图像偏移量，由此进行利用相位差方法的焦点检测。此外，日本特开2001-083407公开了如下内容：通过针对各像素将从多个光电转换单元输出的焦点检测信号相加来生成图像信号。

日本特开2000-156823公开了如下的摄像设备，其中在该摄像设备中，在根据多个摄像像素所形成的二维图像传感器中，部分地配置焦点检测像素对。这些焦点检测像素对被配置成经由具有开口的遮光层来从摄像镜头的出射光瞳的不同区域接收光分量，由此对光瞳进行分割。通过二维图像传感器的大部分上所配置的摄像像素来获取图像信号。根据部分配置的焦点检测像素的焦点检测信号来计算相关量，并且根据所计算出的相关量来获得图像偏移量，由此进行利用相位差方法的焦点检测。

在使用摄像面相位差方法的焦点检测中，可以通过图像传感器中所形成的焦点检测像素来同时检测散焦方向和散焦量。因此，可以高速地进行调焦控制。

然而，在摄像面相位差方法中，存在如下问题：在来自周边部分处的图像传感器上的摄像镜头(成像光学系统)的光的入射角度的变动范围大的情况下，传感器的入射光瞳和摄像镜头的出射光瞳之间的光瞳偏差大，并且无法确保基线长度，因此存在利用摄像面相位差方法的焦点检测质量劣化的情况。

发明内容

本发明是考虑到上述情形而作出的，并且实现了如下：在来自周边部分处的图像传感器上的成像光学系统的光的入射角度的变动范围大的情况下，在宽范围条件下进行利用摄像面相位差方法的焦点检测。

根据本发明，一种图像传感器，其排列有多个像素，所述多个像素各自具有用于接收穿过了成像光学系统的不同部分光瞳区域的光束的多个光电转换单元，其中，相对于所述成像光学系统的最小出射光瞳距离L_min和所述成像光学系统的最大出射光瞳距离L_max，所述图像传感器的入射光瞳距离Z_s满足如下条件：

此外，根据本发明，一种图像传感器，其排列有多个像素，所述多个像素各自具有用于接收穿过了成像光学系统的不同部分光瞳区域的光束的多个光电转换单元，其中，相对于所述图像传感器的最大图像高度R，所述图像传感器的入射光瞳距离Z_s满足如下条件：2.33RZ_s6.99R。

此外，根据本发明，一种图像传感器，其排列有多个像素，所述多个像素各自具有用于接收穿过了成像光学系统的不同部分光瞳区域的光束的多个光电转换单元，其中，确定所述图像传感器的最大图像高度和入射光瞳距离，使得针对所述多个光电转换单元中的各个光电转换单元的所述图像传感器的入射光瞳和所述成像光学系统的出射光瞳之间的偏差量落入预定范围内。

此外，根据本发明，一种摄像设备，其能够连接至可拆卸的成像光学系统，所述摄像设备包括如上所述的图像传感器。

此外，根据本发明，一种摄像设备，包括：成像光学系统；以及如上所述的图像传感器。