提供一种用于具有相差检测功能的成像元件的技术，以便即使出射光瞳位置相对于成像元件改变时也精确执行聚焦检测。成像设备中布置的成像元件包括用于接收对象的光通量的ＡＦ像素对（１１ｇ），所述对象的光通量已经通过具有在位于距成像元件距离（Ｈｍ）的位置的出射光瞳中的相等面积的一对部分区域（Ｑｃ和Ｑｄ）。ＡＦ像素对（１１ｇ）包括具有单独用于定义成对的部分区域（Ｑｃ和Ｑｄ）的光学透明部分的阴影部分（１３１和１３２）。此外，除了ＡＦ像素对（１１ｇ），成像元件还包括另一ＡＦ像素对，其中使得阴影部分（１３１和１３２）中的光学透明区域的安排不同，使得成对的部分区域的面积可以在不同于距成像元件距离（Ｈｍ）的位置处的出射光瞳中相等。因此，即使通过镜头互换等改变出射光瞳位置，也可以通过选择匹配出射光瞳位置的像素对精确执行相差检测系统的聚焦检测。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及能够接收透射通过拍摄光学系统的物体光束的图像拾取元件的技术。
技术介绍
在如镜头置换(lens-r印lacement)型的单反射数字相机的图像拾取设备中，提 出了图像拾取元件(以下也可以称为相差检测图像拾取元件)的使用。图像拾取元件包括 多对像素(以下也可以称为“AF像素对”)，并且能够通过相差检测方法执行聚焦检测。每 个AF像素对通过接收通过可互换镜头(拍摄光学系统)的出射光瞳中的一对部分区域(如 左光瞳部分/右光瞳部分)透射的对象光束，生成相应的像素信号。在相差检测图像拾取元件中，在与其中心分离的每个AF像素对处，由于拍摄 光学系统的渐晕(vignetting)，可能限制聚焦检测中使用的物体光束。在此情况下， 在AF像素对处生成的像素信号中可能出现不平衡。例如，如在日本未审专利申请公开 No. 2004-191629中所公开的，可以通过作为基于光瞳宽度和相对于由渐晕限制的光瞳的光 轴的偏移量之间的比率，对在AF像素对生成的像素信号执行校正计算的结果，减少不平衡 来减轻该问题。然而，在前述日本未审专利申请公开No. 2004-191629中讨论的技术中，如果在AF 像素对处生成的像素信号中的不平衡变得过度，则即使执行校正计算，也不能完全校正不 平衡。具体地，例如，即使当安装其中出射光瞳相对于图像拾取元件的位置显著地不同于假 定位置的可互换镜头时，在AF像素对处生成的像素信号中的不平衡也是过度的。即使在这 样的情况下，也难以通过执行前述日本未审专利申请公开No. 2004-191629中描述的校正 计算来消除不平衡、以及精确地检测焦点。鉴于前述问题实现了本专利技术，并且具有提供相差检测图像拾取元件的技术作为其 目标，该相差检测图像拾取元件即使出射光瞳的位置相对于图像拾取元件改变也可以精确 地执行焦点检测。
技术实现思路
本专利技术的第一方面提供一种图像拾取设备，其特征在于包括(a)拍摄光学系统； 以及(b)图像拾取元件，其接收透射通过图像拾取光学系统的对象光束，其中所述图像拾 取元件包括一组像素对，其接收透射通过在所述拍摄光学系统的出射光瞳中的相对方向上 倾斜的第一部分区域和第二部分区域的对象光束，其中所述像素对包括第一和第二像素， 每个第一像素包括光拦截部分，其中提供定义所述出射光瞳中的第一部分区域的光透射部 分，每个第二像素包括光拦截部分，其中提供定义所述出射光瞳中的第二部分区域的光透 射部分，并且其中该组像素对包括多个类型的像素对，其光拦截部分中的光透射部分的布 置不同，并且所述多个类型的像素对使得所述出射光瞳相对于所述图像拾取元件的位置相 互不同，其中所述第一部分区域的面积和所述第二部分区域的面积变得相互相等。本专利技术的第二方面提供一种能够接收透射通过拍摄光学系统的对象光束的图像拾取元件。所述图像拾取元件包括一组像素对，其接收透射通过在所述拍摄光学系统的出 射光瞳中的相对方向上倾斜的第一部分区域和第二部分区域的对象光束，其中所述像素对 包括第一和第二像素，每个第一像素包括光拦截部分，其中提供定义所述出射光瞳中的第 一部分区域的光透射部分，每个第二像素包括光拦截部分，其中提供定义所述出射光瞳中 的第二部分区域的光透射部分，并且其中该组像素对包括多个类型的像素对，其光拦截部 分中的光透射部分的布置不同，并且所述多个类型的像素对使得所述出射光瞳相对于所述 图像拾取元件的位置相互不同，其中所述第一部分区域的面积和所述第二部分区域的面积 变得相互相等。根据本专利技术，图像拾取元件包括一组像素对，其接收透射通过在所述拍摄光学系 统的出射光瞳中的相对方向上倾斜的第一部分区域和第二部分区域的对象光束，其中所述 像素对包括第一和第二像素，每个第一像素包括光拦截部分，其中提供定义所述出射光瞳 中的第一部分区域的光透射部分，每个第二像素包括光拦截部分，其中提供定义所述出射 光瞳中的第二部分区域的光透射部分，并且其中该组像素对包括多个类型的像素对，其光 拦截部分中的光透射部分的布置不同，并且所述多个类型的像素对使得所述出射光瞳相对 于所述图像拾取元件的位置相互不同，其中所述第一部分区域的面积和所述第二部分区域 的面积变得相互相等。结果，即使例如通过镜头的置换改变出射光瞳相对于图像拾取元件 的位置，也可以从多个类型的像素对中选择根据出射光瞳的位置的像素对，使得可以通过 相差检测方法精确地执行聚焦检测。附图说明图1示出根据本专利技术实施例的图像拾取设备1的外部结构。图2示出图像拾取设备1的外部结构。图3是图像拾取设备1的纵断面视图。图4是图像拾取设备1的电子结构的框图。图5是用于图示图像拾取元件101的结构的视图。图6是用于图示图像拾取元件101的结构的视图。图7是用于图示AF像素对Ilf的结构的纵断面视图。图8示出当焦平面散焦到距图像拾取元件101的图像拾取面200μπι的近侧时的 模拟结果。图9示出当焦平面散焦到距图像拾取面100 μ m的近侧时的模拟结果。图10示出在焦平面匹配图像拾取面时的聚焦状态下的模拟结果。图11示出当焦平面散焦到距图像拾取面100 μ m的远侧时的模拟结果。图12示出当焦平面散焦到距图像拾取面200 μ m的远侧时的模拟结果。图13图示示出散焦量和一对图像序列中的重心位置之间的差之间的关系的曲线 图Ge。图14图示根据可互换镜头2的出射光瞳的位置出现的光瞳划分中的不平衡。图15是用于图示AF像素对Ilg的结构的概念图。图16是用于图示根据可互换镜头2的出射光瞳的位置的距离测量控制的视图。图17是用于图示AF像素对Ilj的结构的概念图。图18是用于图示AF像素对Ilk的结构的概念图。图19图示远光瞳、中间光瞳和近光瞳AF线Lj、Lg和Lk的每一个。图20是图像拾取设备1的基本操作的流程图。图21是用于图示根据本专利技术的修改的AF像素对Ilfa的结构的视图。具体实施例方式<图像拾取设备的主要部分的结构>图1和2示出根据本专利技术实施例的图像拾取设备1的外部结构。这里，图1和2 分别是前视图和后视图。图像拾取设备1例如形成为单反射数字静态相机，并且包括相机体10和用作可从 相机体10移除的拍摄镜头的可互换镜头2。在图1中，相机体10的前侧提供有安装部分301、镜头互换按钮302、抓握部分 303、模式设置转盘305、控制值设置转盘306和快门按钮307。安装部分301具有安装到其 的可互换镜头2，并且基本上提供在前表面的中心。镜头互换按钮302布置在安装部分301 的右侧。可以抓握抓握部分303。模式设置转盘305布置在前表面的左上部分。控制值设 置转盘306布置在前表面的右上部分。快门按钮307布置在抓握部分303的上表面。此外，在图2中，相机体10的后侧提供有IXD(液晶显示器)311、设置按钮组312、 箭头键314和按钮315。设置按钮组312布置在IXD 311的左边。箭头键314布置在IXD 311的右边。按钮315布置在箭头键314的中心。相机体10的后侧还提供有EVF(电子取 景器)316、眼罩321、主开关317、曝光校正按钮323和AE锁定按钮324、以及闪光部分318 和连接端子部分319。EVF 316布置在IXD 311上面。眼罩321围绕EVF 316。主开本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种图像拾取设备，其特征在于包括：（ａ）拍摄光学系统；以及（ｂ）图像拾取元件，其接收透射通过拍摄光学系统的对象光束，其中所述图像拾取元件包括一组像素对，其接收透射通过在所述拍摄光学系统的出射光瞳中的相对方向上倾斜的第一部分区域和第二部分区域的对象光束，其中所述像素对包括第一和第二像素，每个第一像素包括其中提供定义所述出射光瞳中的第一部分区域的光透射部分的光拦截部分，每个第二像素包括其中提供定义所述出射光瞳中的第二部分区域的光透射部分的光拦截部分，并且其中该组像素对包括多个类型的像素对，其光拦截部分中的光透射部分的布置不同，并且所述多个类型的像素对使得所述出射光瞳相对于所述图像拾取元件的位置相互不同，其中所述第一部分区域的面积和所述第二部分区域的面积变得相互相等。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：藤井真一，胜田恭敏，柳生玄太，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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