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公開番号2025026279
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-21
出願番号2024045277
出願日2024-03-21
発明の名称撮像装置
出願人ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社
代理人個人
主分類H04N 25/585 20230101AFI20250214BHJP(電気通信技術)
要約【課題】好適なサブピクセル構造を実現可能な撮像装置を提供する。
【解決手段】本開示の撮像装置は、複数の画素ユニットを備える撮像装置であって、前記複数の画素ユニットの各々は、複数の第1画素および複数の第2画素を備え、前記複数の第1画素の各々は、第1面積を有するカラーフィルタ領域を含み、前記複数の第2画素の各々は、前記第1面積より小さい第2面積を有するカラーフィルタ領域を含み、前記複数の画素ユニットのうちの少なくとも1つの画素ユニットは、少なくとも1つのクリア画素を含む前記複数の第1画素と、クリア画素を含まない前記複数の第2画素とを備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
複数の画素ユニットを備える撮像装置であって、
前記複数の画素ユニットの各々は、複数の第１画素および複数の第２画素を備え、
前記複数の第１画素の各々は、第１面積を有するカラーフィルタ領域を含み、
前記複数の第２画素の各々は、前記第１面積より小さい第２面積を有するカラーフィルタ領域を含み、
前記複数の画素ユニットのうちの少なくとも１つの画素ユニットは、少なくとも１つのクリア画素を含む前記複数の第１画素と、クリア画素を含まない前記複数の第２画素とを備える、撮像装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記クリア画素に含まれるカラーフィルタ領域は、白色のカラーフィルタを含む領域であるか、または、カラーフィルタを含まない領域であり、
前記クリア画素以外の画素に含まれるカラーフィルタ領域は、白色以外の色のカラーフィルタを含む領域である、
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記第１面積を有するカラーフィルタ領域は、平面視で八角形の形状を有し、
前記第２面積を有するカラーフィルタ領域は、平面視で四角形の形状を有する、
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記少なくとも１つの画素ユニットは、前記複数の第１画素として、少なくとも１つのクリア画素と、白色と異なる第１色の画素と、白色および前記第１色と異なる第２色の画素と、白色、前記第１色、および前記第２色と異なる第３色の画素とを備える、請求項１に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記少なくとも１つの画素ユニットは、前記複数の第２画素として、前記第１色の画素と、前記第２色の画素と、前記第３色の画素とを備える、請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記少なくとも１つの画素ユニットは、前記複数の第１画素として、少なくとも２つのクリア画素と、白色と異なる第１色の画素と、白色および前記第１色と異なる第２色の画素とを備える、請求項１に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記少なくとも１つの画素ユニットは、前記複数の第２画素として、前記第１色の画素と、前記第２色の画素と、白色、前記第１色、および前記第２色と異なる第３色の画素とを備える、請求項６に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記少なくとも１つの画素ユニットでは、前記複数の第２画素の各々は、偏光フィルタまたは減光フィルタを含む、請求項１に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記少なくとも１つの画素ユニットでは、前記複数の第１画素の各々は、偏光フィルタおよび減光フィルタを含まない、請求項８に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの画素ユニットは、前記複数の第２画素として、第１方向に振動する偏光を透過させる偏光フィルタを含む画素と、前記第１方向と異なる第２方向に振動する偏光を透過させる偏光フィルタを含む画素とを備える、請求項８に記載の撮像装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、撮像装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
サブピクセル構造を有する固体撮像装置では、画素アレイが、大面積のカラーフィルタを含むメイン画素と、小面積のカラーフィルタを含むサブ画素とで構成されている。この場合、低照度の場合にはメイン画素を使用し、高照度の場合にはサブ画素を使用することで、様々な照度の下で好適な画像を撮像することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１５－０６５２７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
低照度の下で画像を撮像する際には、高い感度で光を検出できることが望ましい。そのため、サブピクセル構造を採用する場合には、低照度の下で使用されるメイン画素が高い感度で光を検出できることが望ましい。
【０００５】
高い感度での光の検出は、例えば、Ｗ画素（白画素）などのクリア画素を使用することにより実現可能である。しかしながら、クリア画素を使用する場合には、ＲＧＢ画素（赤画素、緑画素、青画素）などを使用する場合に比べて、色の再現性が悪くなることが問題となる。
【０００６】
このように、サブピクセル構造を採用する場合には、メイン画素の感度を高くすることが望まれるなど、メイン画素とサブ画素の構造をどのように設定するかが問題となる。
【０００７】
そこで、本開示は、好適なサブピクセル構造を実現可能な撮像装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の第１の側面の撮像装置は、複数の画素ユニットを備える撮像装置であって、前記複数の画素ユニットの各々は、複数の第１画素および複数の第２画素を備え、前記複数の第１画素の各々は、第１面積を有するカラーフィルタ領域を含み、前記複数の第２画素の各々は、前記第１面積より小さい第２面積を有するカラーフィルタ領域を含み、前記複数の画素ユニットのうちの少なくとも１つの画素ユニットは、少なくとも１つのクリア画素を含む前記複数の第１画素と、クリア画素を含まない前記複数の第２画素とを備える。これにより、クリア画素の利点を第１画素で享受しつつ、クリア画素の欠点が第２画素に及ぶことを抑制することで、クリア画素を含む好適なサブピクセル構造を実現することが可能となる。例えば、第１画素の感度を向上させつつ、第２画素の色再現性を向上させることが可能となる。
【０００９】
また、この第１の側面において、前記クリア画素に含まれるカラーフィルタ領域は、白色のカラーフィルタを含む領域であるか、または、カラーフィルタを含まない領域でもよく、前記クリア画素以外の画素に含まれるカラーフィルタ領域は、白色以外の色のカラーフィルタを含む領域でもよい。これにより、例えば、クリア画素を、カラーフィルタを用いて実現することと、カラーフィルタを用いずに実現することとが可能となる。
【００１０】
また、この第１の側面において、前記第１面積を有するカラーフィルタ領域は、平面視で八角形の形状を有し、前記第２面積を有するカラーフィルタ領域は、平面視で四角形の形状を有していてもよい。これにより、例えば、大面積のカラーフィルタ領域と小面積のカラーフィルタ領域とを、平面視で隙間なく配置することが可能となる。
（【００１１】以降は省略されています）

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