[发明专利]焦点检测设备和成像系统

说明书

本发明涉及焦点检测设备和成像系统。一种焦点检测设备，包括：场透镜；二次图像形成透镜，被配置为捕获来自场透镜的光通量并且根据来自不同光瞳位置的光通量形成一对图像；以及包括像素区域的光电转换设备，像素区域包括检测图像对的至少一个焦点检测区域对。光电转换设备包括按矩阵布置在像素区域中的多个像素。光电转换设备包括控制线以及输出线，每条控制线将控制信号供给到对应行上的至少一部分像素，每条输出线接收来自对应列上的至少一部分像素的信号。连接到公共控制线或公共输出线的至少一对像素形成至少一个焦点检测区域对并且输出要用于焦点检测的信号。

技术领域

本发明涉及焦点检测设备和成像系统。

背景技术

在固态成像设备与焦点检测设备之间选择性地切换经由成像透镜接收的光并执行图像捕获和焦点检测的成像系统是已知的。作为用于这种成像系统的焦点检测设备，执行物体图像的相位差检测以执行焦点检测的设备是已知的。可以基于通过划分来自成像透镜的入射光通量并使用二次成像透镜再次成像的两个图像的间距来检测物体图像的相位差，并且可以根据检测到的相位差来计算用于聚焦的成像透镜的驱动方向和量。

由于增加的像素数量和增加的固态成像设备速度，期望焦点检测设备有更高的精度和更高的速度。日本专利申请公开第2005-300844号公开了通过以交错方式布置光电转换设备的线性传感器来提高焦点检测精度的焦点检测设备。

但是，由于日本专利申请公开第2005-300844号中公开的焦点检测设备旨在通过布置在对准方向上相对移位的两个线性传感器的位置来提高焦点检测精度，因此焦点检测精度依赖于两个线性传感器的移位量和移位方向。并且，一般而言，虽然缩小的像素节距可以提高焦点检测精度，但是因为焦点检测速度由于像素数量的增加而降低，所以难以同时实现焦点检测精度的提高和焦点检测速度的增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一种焦点检测设备，其能够同时实现焦点检测精度的提高和焦点检测速度的增加。

根据本发明的一方面，提供了一种焦点检测设备，包括：场透镜，二次图像形成透镜，二次图像形成透镜被配置为捕获已穿过场透镜的光通量并且根据已穿过成像透镜的不同光瞳位置的光通量形成一对图像，以及光电转换设备，光电转换设备包括像素区域，像素区域包括检测图像对的至少一个焦点检测区域对，其中，光电转换设备包括被布置在像素区域中以形成多行和多列的矩阵的多个像素，其中，所述多个像素中的每个像素包括光电转换器、放大器晶体管以及将电荷传送到放大器晶体管的传送晶体管，其中，光电转换设备包括与所述多行对应地布置的多条控制线，所述多条控制线中的每一条控制线将控制信号供给到所述多行中对应行上的至少一部分像素，其中，光电转换设备包括与所述多列对应地布置的多条输出线，所述多条输出线中的每一条输出线接收来自所述多列中对应列上的至少一部分像素的信号，以及其中，连接到所述多条控制线中的公共控制线或连接到所述多条输出线中的公共输出线的至少一对像素形成至少一个焦点检测区域对并输出要用于焦点检测的信号。

并且，根据本发明的另一方面，提供了一种驱动光电转换设备的方法，所述光电转换设备包括：布置在第一方向上的多条控制线，布置在与第一方向交叉的第二方向上的多条输出线，以及像素区域，所述像素区域包括多个像素，所述多个像素分别设置在多条控制线和多条输出线的交点处、输出基于由光电转换器根据被供给到控制线的控制信号生成的电荷的信号，并且所述像素区域包括用于检测第一方向的视差的第一焦点检测区域对和用于检测第二方向的视差的第二焦点检测区域对，所述方法包括：将像素区域划分成在其中布置第一焦点检测区域对的第一分割区域、在其中布置第二焦点检测区域对的一个焦点检测区域的第二分割区域和在其中布置第二焦点检测区域对的另一个焦点检测区域的第三分割区域，以及对于第一分割区域、第二分割区域和第三分割区域中的每一个执行来自像素的信号的读出。

通过参考附图对示例性实施例的以下描述，本发明的其它特征将变得清晰。

附图说明

图1是例示根据第一实施例的焦点检测设备的总体配置的透视图。