(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基本色および前記第１基本色と異なる第２基本色を含む光を受光可能な第１受光面を有する第１撮像素子と、前記第１撮像素子に光軸方向に重ね合わされ、前記第１受光面に平行な第２受光面を有する第２撮像素子とを備え、
前記第１撮像素子は、前記第１受光面に沿って配列され、受光した光を第１電気信号に変換する複数の第１光電変換部と、前記複数の第１光電変換部の間に設けられ、第１光電変換部の境界を形成する第１分離領域と、前記第１分離領域と重なる位置であって、前記第１光電変換部の第１受光面とは反対側に配置され、前記第１電気信号が伝送される第１回路部とを有し、
前記第２撮像素子は、前記第２受光面に沿って配列され、前記第１光電変換部から出射する光を受光して第２電気信号に変換する複数の第２光電変換部と、前記複数の第２光電変換部の間に設けられ、第２光電変換部の境界を形成する第２分離領域と、前記第２分離領域と重なる位置であって、前記第２受光面の第１撮像素子側に前記第１回路部と重なる位置に配置され、前記第２電気信号が伝送される第２回路部とを有し、
さらに前記第１光電変換部と前記第２光電変換部との間に光の波長域を変化させるカラーフィルタが配置されている、
複合型撮像素子。
【請求項２】
前記複数の第１光電変換部は、第１ピッチで配列されており、前記複数の第２光電変換部は、前記第１ピッチとは異なる第２ピッチで配列されている請求項１に記載の複合型撮像素子。
【請求項３】
前記第１光電変換部と前記第２光電変換部との間に配置され前記第２光電変換部へ光を集光する集光部をさらに備える、
請求項１に記載の複合型撮像素子。
【請求項４】
前記カラーフィルタは、第１波長域の光を透過させる第１フィルタと、第２波長域の光を透過させる第２フィルタと、前記第１波長域および前記第２波長域とは異なる第３波長域の光を透過させる第３フィルタと、を含んでおり、
前記第３波長域は、前記第１波長域および前記第２波長域よりも短波長側にあり、
前記第３フィルタの個数は、前記第１フィルタの個数および前記第２フィルタの個数よりも大きい、
請求項１に記載の複合型撮像素子。
【請求項５】
被写体からの光を集光し、前記被写体の光学像を形成する光学系と、
前記光学系で集光された光を受光可能な請求項１に記載の複合型撮像素子と、
を備える撮像装置。
【請求項６】
前記第１電気信号に基づいて前記光学像の輝度信号を生成する輝度信号取得部と、
前記第２電気信号に基づいて前記光学像の色成分信号を生成する色成分信号取得部と、
前記輝度信号および前記色成分信号に基づいて前記被写体の画像を表す撮像画像データを生成する撮像画像データ生成部と、をさらに備える、
請求項５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記第１電気信号から第１画像データを生成し、前記第２電気信号から第２画像データを生成する画像処理部と、
前記第２画像データおよび所定の基本情報に基づいて前記基本情報により特徴付けられる前記被写体の特定特徴領域を識別する識別部と、
フォーカス制御に用いるための評価値を前記特定特徴領域に対応する前記第１画像データに基づいて検出する評価値検出部をさらに備える、
請求項５に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高感度な複合型撮像素子およびそれを備えた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮像装置の分野では、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）型のイメージセンサやＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｉｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型のイメージセンサのように、受光面に入射した光を光電変換によって電気信号に変換する撮像素子が知られている。これらの撮像素子は、被写体のカラー画像を得るために、デジタルカメラやデジタルビデオカメラなどの撮像装置に用いられている。
このような撮像素子は、一般的に、Ｓｉ基板上に半導体プロセスによって形成された多層構造を有している。Ｓｉ基板上には、光電変換により光を電気信号に変換する光電変換部が形成される。光電変換部は、フォトダイオードなどの受光素子である。光電変換部が形成されたＳｉ基板上には絶縁層が形成され、電気信号を伝送する回路と、回路への光の入射を遮断するマスクと、がこの絶縁層内に形成される。さらに、絶縁層上には、カラーフィルタと、マイクロレンズと、がこの順番に形成される。このようなプロセスで形成された撮像素子は、いわゆる表面照射型の撮像素子であり、絶縁層を透過した光が光電変換部に入射することになる。
【０００３】
撮像素子に形成される回路は、光電変換部の境界に沿って設けられ、受光素子の受光面積をなるべく広く確保できるように細く形成されている。しかしながら、マスクによって光の一部が遮られるため、現実的には、光電変換部が受光面の総面積に占める実質的な割合（開口率）は、６割強程度に留まっている。
一方で、撮像装置の分野では画質の向上が求められており、撮像素子の画素数は増える傾向にある。撮像素子の大きさを変えずに画素数を増加させると、光電変換部１つあたりの面積が小さくなるので、画素数が少ない場合に比べて撮像素子の感度が低下してしまう。
上記のような表面照射型の撮像素子とは別に、いわゆる裏面照射型の撮像素子が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。裏面照射型の撮像素子の製造プロセスでは、Ｓｉ基板上に光電変換部および絶縁層が順に形成される。さらに、Ｓｉ基板を除去することにより受光面が形成される。裏面照射型の撮像素子では、入射した光が回路により遮られることなく光電変換部に到達できるので、光電変換部による光電変換の効率が向上する。このように、裏面照射型の撮像素子を用いることにより、撮像素子の感度をある程度向上させることができる。特許文献１に示された裏面照射型の撮像素子では、カラー画像を得るためにカラーフィルタが受光面側に配置されている。そして、カラーフィルタと光電変換部との間には、光電変換部を保護する保護膜としての二酸化シリコン層が形成されている。
【０００４】
また、光を効率よく光電変換するために、複数の撮像素子を重ねて配置する技術が提案されている（例えば、特許文献２または特許文献３を参照）。光を複数の撮像素子に入射させ、それぞれの撮像素子が光電変換を行なうことにより、光の利用効率を向上させることができる。特許文献２に開示された固体撮像装置は、第１の撮像素子と、カラーフィルタが設けられた第２の撮像素子と、を有している。この固体撮像装置では、第２の撮像素子のカラーフィルタ側に、第１の撮像素子が貼り合わされている。また、特許文献３に開示された複合型固体撮像素子は、カラーフィルタが設けられた第１の撮像素子と、第２の撮像素子と、を有している。この複合型撮像素子では、第１の撮像素子のカラーフィルタとは反対側に、第２の撮像素子がスペーサを介して重ね合わされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３５３９９６号公報
【特許文献２】特開２００５−２５２４１１号公報
【特許文献３】特開２００８−２２７２５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２に開示された固体撮像装置のように複数の撮像素子が位置をずらして貼り合わされた場合には、第１の撮像素子に設けられた回路により光が遮られ、第２の撮像素子が十分な量の光を受光できない可能性がある。このように、複数の撮像素子が重ね合わされている複合型撮像素子では、撮像素子の配置によっては、高感度が得られないおそれがある。
また、特許文献３の開示された複合型固体撮像素子では、光が第１の撮像素子に設けられたカラーフィルタを透過する際に減衰されるので、複数の撮像素子を用いた場合であっても、感度が十分でないおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ここに開示される第１の特徴に係る複合型撮像素子は、第１撮像素子と、第２撮像素子と、を備えている。第１撮像素子は、複数の第１光電変換部と、第１受光面と、第１回路部と、を有している。第１光電変換部は、第１基本色および第１基本色と異なる第２基本色を含む光を受光可能に設けられ受光した光を第１電気信号に変換する。第１受光面は、複数の第１光電変換部により形成されている。第１回路部は、第１電気信号が伝送される。また、第２撮像素子は、複数の第２光電変換部と、第２回路部と、を有している。第２光電変換部は、第１光電変換部から出射する光を受光し第２電気信号に変換する。第２回路部は、第１受光面に概ね垂直な第１方向から見た場合に第１回路部と重なる位置に配置され第２電気信号が伝送される。
第１の特徴に係る複合型撮像素子では、第１光電変換部が第１基本色および第２基本色を含む光を受光可能であるので、第１光電変換部に単一の基本色のみを含んだ光が入射する場合に比べて、第１光電変換部で得られる第１電気信号の強度が増し、第１撮像素子の感度が向上する。このとき、第１方向から見た場合に、第２回路部は第１回路部と重なっているので、第１光電変換に対応する位置に第２光電変換部を配置することができる。その結果、第１光電変換部を透過した入射光を第２光電変換部に入射させやすくなるので、入射光が効率よく光電変換され、第２撮像素子の感度が向上する。このように、複合型撮像素子の感度が向上する。
【０００８】
ここで、基本色とは、色を表現するための基本となる色成分を意味している。幾つかの基本色を特定の比率で混合することにより、色が表現される。例えば、基本色とは、光の三原色における赤色、緑色、青色、のうちのいずれか１つをいう。
第２の特徴に係る撮像装置は、被写体からの光を集光し被写体の光学像を形成する光学系と、第１の特徴に係る複合型撮像素子と、を備えている。
第２の特徴に係る撮像装置は、第１の特徴に係る高感度な複合型撮像素子を備えているので、この撮像装置を用いれば精度の高い画像を取得することができる。
【発明の効果】
【０００９】
以上のように、複合型撮像素子の感度を向上させ、精度の高い画像を取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】撮像装置１の概略構成図
【図２】複合型撮像素子１００の部分縦断面図
【図３】図１のIII−III部分断面図
【図４】図１のIV−IV部分断面図
【図５】カラーフィルタ１３０の平面図
【図６】識別処理のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１１】
〔実施形態〕
＜１．１：撮像装置の構成＞
図１は、本実施形態に係る撮像装置１の概略構成図である。撮像装置１は、被写体を撮像し画像を取得するための装置である。以下では、撮像により得られた画像を撮像画像と呼ぶ。
図１に示すように、撮像装置１は主に、光学系Ｌと、複合型撮像素子１００と、画像処理部１０と、撮像画像データ生成部２０と、識別部４０と、コントラスト検出部５０と、フォーカスレンズ駆動量算出部６０と、フォーカスレンズ駆動部７０と、を備えている。
＜１．１．１：光学系＞
光学系Ｌは、被写体からの光を集光し、被写体の光学像を形成する。光学系Ｌは主に、焦点距離を調節するためのズームレンズ（図示せず）と、フォーカスレンズＬ１と、有している。フォーカスレンズＬ１の位置が調節されることにより、被写体の光学像は、後述する第１受光面１１２ａに焦点の合った状態（以下、合焦状態という）で形成される。
【００１２】
光学系Ｌは光軸ＡＺを有している。光学系Ｌは集光した光を光軸ＡＺに平行な方向（以下、光軸ＡＺ方向という）に沿って出射する。光軸ＡＺ方向は、第１撮像素子１１０の第１受光面１１２ａと概ね直交している。
フォーカスレンズＬ１はフォーカスレンズ駆動部７０（後述）により駆動され、光学系Ｌが合焦状態になるように、フォーカスレンズＬ１の光軸ＡＺ方向での位置が調節される。
＜１．１．２：複合型撮像素子＞
複合型撮像素子１００について、図を用いて説明する。図２は本実施形態に係る複合型撮像素子１００の部分断面図である。図３および図４は、図２に示した複合型撮像素子１００の部分断面図である。図５は、カラーフィルタ１３０の部分平面図である。図２〜図５では、光軸ＡＺ方向がＺ軸方向と一致するように三次元直交座標系Ｏが導入されている。また、図１では、三次元直交座標系Ｏは、光学系Ｌおよび複合型撮像素子１００に対して導入されており、光学系Ｌから複合型撮像素子１００に向かう方向は、Ｚ軸負方向と一致している。
【００１３】
複合型撮像素子１００は、光学系Ｌが集光した光を受光し電気信号に変換する。複合型撮像素子１００は、第１撮像素子１１０と、第１撮像素子１１０と接着剤層１４０を介して光軸ＡＺ方向に重ね合わされた第２撮像素子１２０と、を備えている。
《第１撮像素子》
図２に示すように、第１撮像素子１１０は、補強ガラス１１１と、第１半導体層１１２と、第１絶縁層１１５と、第１回路部１１６と、第１マスク１１７と、を有している。第１撮像素子１１０は多層構造を有しており、補強ガラス１１１と、第１半導体層１１２と、第１絶縁層１１５とは、光学系Ｌから見てこの順番に光軸ＡＺ方向に形成されている。本実施形態では、第１撮像素子１１０はＣＭＯＳ型のイメージセンサである。
補強ガラス１１１は、ガラス基板であり、複合型撮像素子１００の光学系Ｌ側の表面を形成している。補強ガラス１１１は、第１撮像素子１１０の強度を確保しており、第１半導体層１１２の第１受光面１１２ａ側に、例えば接着により固定されている。
【００１４】
補強ガラス１１１は、少なくとも可視光の波長域の光に対して透明な部材であり、補強ガラス１１１に入射する可視光を第１受光面１１２ａまで導く。ここで、可視光に対して透明であるとは、可視光に含まれる特定の波長域の光を遮断するような性質を持たないことを言い、例えば、三原色のうち全ての色の光を透過可能である性質を言う。言い換えれば、第１撮像素子１１０では、光の三原色が赤色（第１基本色の一例、第２基本色の一例）、緑色（第１基本色の一例、第２基本色の一例）、青色（第１基本色の一例、第２基本色の一例）、である場合に、いずれの色に相当する光であっても、第１受光面１１２ａに入射できる。
このように、第１撮像素子１１０では、カラーフィルタが設けられておらず、光学系Ｌ側の表面から第１光電変換部１１３の間には、少なくとも可視光に対して透明な表層部（つまり、補強ガラス１１１）が設けられている。したがって、２つ以上の異なる基本色を含む光が第１光電変換部１１３に入射できる。
【００１５】
第１半導体層１１２は、補強ガラス１１１と第１絶縁層１１５の間に配置された薄膜であり、第１光電変換部１１３と、第１分離領域１１４と、を有している。第１半導体層１１２には、半導体プロセスによりｎ型半導体やｐ型半導体などが形成されている。
第１光電変換部１１３は、第１撮像素子１１０の画素であり、受光した光を電気信号に変換する。第１光電変換部１１３としては、例えばフォトダイオードが用いられる。一般にフォトダイオードは、ｎ型半導体で形成された領域（図示せず）の上に、ｐ型半導体の膜（図示せず）が形成された構造を有している。この場合は、第１光電変換部１１３が第１撮像素子１１０に占める領域は、フォトダイオードとしてのｎ型半導体およびｐ型半導体が形成された領域である。
図３に示すように、互いに大きさの等しい複数の第１光電変換部１１３は、平面状に配列されており、第１受光面１１２ａを形成している。第１受光面１１２ａは第１半導体層１１２の補強ガラス１１１側の境界面である。第１受光面１１２ａは、第１撮像素子１１０に入射した光を受光することができる。前述の通り、光軸ＡＺ方向（第１方向の一例）と第１受光面１１２ａとが概ね垂直になるように、光学系Ｌと複合型撮像素子１００との位置関係が決定されている。
【００１６】
第１光電変換部１１３は、第１受光面１１２ａに沿って、規則的に配列されている。図３に示すように、第１光電変換部１１３は、Ｘ軸方向に第１横間隔Ｗ１（第１ピッチの一例）で等間隔に配列され、Ｙ軸方向に第１縦間隔Ｈ１（第１ピッチの一例）で等間隔に配列されている。ここで、第１横間隔Ｗ１はＸ軸方向に隣接する第１光電変換部１１３の中心間距離であり、第１縦間隔Ｈ１はＹ軸方向に隣接する第１光電変換部１１３の中心間距離である。このように、第１光電変換部１１３は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向においてそれぞれ一定の第１ピッチ（つまり、第１横間隔Ｗ１および第１縦間隔Ｈ１）で配列されている。
第１分離領域１１４は、第１光電変換部１１３の間に設けられており、隣接する第１光電変換部１１３の境界を形成している。図３に示すように、第１分離領域１１４は、第１受光面１１２ａに平行な方向に沿って、格子状に設けられている。
【００１７】
第１分離領域１１４の形成方法としては、第１光電変換部１１３と同様に半導体プロセスを用いることができる。第１分離領域１１４に形成される半導体層の構造は、第１光電変換部１１３に形成された半導体層の構造と異なっているので、第１光電変換部１１３で発生した電気信号は、隣接する第１光電変換部１１３に伝達されない。このように、第１分離領域１１４は、第１光電変換部１１３を分離している。
第１絶縁層１１５は、第１半導体層１１２の補強ガラス１１１とは反対側に形成されている。第１絶縁層１１５には、第１回路部１１６と、第１マスク１１７と、が形成されている。第１絶縁層１１５は、例えば二酸化シリコンで形成され、第１回路部１１６や第１マスク１１７を覆っている。
第１回路部１１６は、第１光電変換部１１３で発生した電気信号を伝送するための信号線やトランジスタなどの回路を有しており、第１絶縁層１１５の内部に形成されている。第１回路部１１６は、周辺回路（図示せず）に接続されている。第１光電変換部１１３で生成された電気信号は、第１回路部１１６および周辺回路を介して、画像処理部１０（後述）へ読み出される。
【００１８】
図３に示すように、第１回路部１１６は、第１絶縁層１１５の内部に格子状に形成されている。図３では、第１半導体層１１２が一部省略されており、第１回路部１１６が網掛けにより示されている。第１回路部１１６は、光軸ＡＺ方向から見た場合に第１分離領域１１４と重なる位置に配置されている。言い換えれば、光軸ＡＺ方向から見た場合に、第１光電変換部１１３間の境界の位置は、第１回路部１１６の位置と重なっている。
第１マスク１１７は、例えばタングステンなどの金属で形成された薄膜であり、第１回路部１１６の第１半導体層１１２とは反対側を覆うようにして形成されている。第１マスク１１７は、少なくとも可視光を遮断する。
第１マスク１１７は、第１光電変換部１１３に対応する位置に形成された第１開口１１７ａを有している。具体的には、第１開口１１７ａは、第１光電変換部１１３と光軸ＡＺ方向に対向している。また、図３に示すように、第１開口１１７ａは、光軸ＡＺ方向から見た場合に第１光電変換部１１３と重なっている。第１開口１１７ａは、第１絶縁層１１５に入射する光の一部を通過させ、第２撮像素子１２０へ出射する。
【００１９】
以上のように、第１撮像素子１１０では、第１回路部１１６の形成された第１絶縁層１１５は、第１光電変換部１１３の第１受光面１１２ａとは反対側に設けられている。すなわち、第１撮像素子１１０はいわゆる裏面照射型の撮像素子である。このように、第１撮像素子１１０では、第１撮像素子１１０に入射した光が第１絶縁層１１５を透過することなく第１光電変換部１１３に直接入射できる。その結果、第１光電変換部１１３に入射する光の量が増し、第１撮像素子１１０の感度が向上する。
《第２撮像素子》
図２に示すように、第２撮像素子１２０は、マイクロレンズ１２１と、カラーフィルタ層１２２と、第２絶縁層１２３と、第２マスク１２４と、第２回路部１２５と、第２半導体層１２６と、Ｓｉ基板１２９と、を有している。第２撮像素子１２０は多層構造を有しており、Ｓｉ基板１２９と、第２半導体層１２６と、第２絶縁層１２３と、カラーフィルタ層１２２と、マイクロレンズ１２１とは、光学系Ｌと反対側から見てこの順番に光軸ＡＺ方向に形成されている。本実施形態では、第２撮像素子１２０はＣＣＤ型のイメージセンサである。
【００２０】
Ｓｉ基板１２９は、第２撮像素子１２０を形成する半導体プロセスにおける基板であり、Ｓｉ基板１２９上には、第２半導体層１２６が形成されている。また、Ｓｉ基板１２９は、第２撮像素子１２０の強度を確保している。
第２半導体層１２６は、Ｓｉ基板１２９上に形成された薄膜であり、第２光電変換部１２７と、第２分離領域１２８と、を有している。第２半導体層１２６には、半導体プロセスによりｎ型半導体やｐ型半導体などが形成されている。
第２光電変換部１２７は、第２撮像素子１２０の画素であり、受光した光を電気信号に変換する。第２光電変換部１２７としては、例えばフォトダイオードが用いられる。一般にフォトダイオードは、ｎ型半導体で形成された領域（図示せず）の上に、ｐ型半導体の膜（図示せず）が形成された構造を有している。この場合は、第２光電変換部１２７が第２撮像素子１２０に占める領域は、フォトダイオードとしてのｎ型半導体およびｐ型半導体が形成された領域である。
【００２１】
図３に示すように、複数の第２光電変換部１２７は、平面状に配置されており、第１受光面１１２ａに平行な第２受光面１２６ａを形成している。第２受光面１２６ａは、第２半導体層１２６のＳｉ基板１２９とは反対側に形成されており、第２撮像素子１２０に入射する光を受光することができる。
第２光電変換部１２７は、第２受光面１２６ａに沿って、規則的に配列されている。図４に示すように、第２光電変換部１２７は、Ｘ軸方向に第２横間隔Ｗ２（第２ピッチの一例）で等間隔に配列され、Ｙ軸方向に第２縦間隔Ｈ２（第２ピッチの一例）で等間隔に配列されている。第２横間隔Ｗ２はＸ軸方向に隣接する第２光電変換部１２７の中心間距離であり、第２縦間隔Ｈ２はＹ軸方向に隣接する第２光電変換部１２７の中心間距離である。このように、第２光電変換部１２７は、Ｘ軸方向およびＹ方向においてそれぞれ一定の第２ピッチ（つまり、第２横間隔Ｗ２および第２縦間隔Ｈ２）で配列されている。
【００２２】
第２ピッチは、第１光電変換部１１３の配列される第１ピッチよりも大きい。具体的には、第２ピッチは、第１ピッチの２倍である。より詳細には、第２横間隔Ｗ２は第１横間隔Ｗ１の２倍であり、第２縦間隔Ｈ２は第１縦間隔Ｈ１の２倍である。
第２光電変換部１２７は、光軸ＡＺ方向から見た場合に、４つの第１光電変換部１１３と重なっている。具体的には、図３および図４に示すように、光軸ＡＺ方向から見た場合に、点Ｑ１〜点Ｑ４を結んで得られる四角形の領域は、点Ｐ１〜点Ｐ４を結んで得られる四角形の領域と重なっている。つまり、光軸ＡＺ方向から見た場合に、点Ｑ１〜点Ｑ４は、それぞれ、点Ｐ１〜点Ｐ４と概ね重なっている。ここで、点Ｑ１〜点Ｑ４を結んで得られる四角形は、光軸ＡＺ方向から見た場合に、１つの第２光電変換部１２７の外周と一致している。また、点Ｐ１〜点Ｐ４を結んで得られる４角形の内側には、４つの第１光電変換部１１３が、Ｘ軸方向およびＹ軸方向にそれぞれ２列ずつ並んで配置されている。
【００２３】
以上のように、１つの第２光電変換部１２７は、それぞれ、対応する４つの第１光電変換部１１３と重なる位置に配置されている。また、光軸ＡＺ方向から見た場合に、隣接する２つの第２光電変換部１２７のいずれかに重なる第１光電変換部１１３のうち、一方の第２光電変換部１２７に重なる第１光電変換部１１３は、他方の第２光電変換部１２７と重なっていない。
第２分離領域１２８は、第２光電変換部１２７の間に設けられており、隣接する第２光電変換部１２７の境界を形成している。図４に示すように、第２分離領域１２８は、第２受光面１２６ａに平行な方向に沿って、格子状に設けられている。
第２分離領域１２８の形成方法としては、第２光電変換部１２７と同様に半導体プロセスを用いることができる。第２分離領域１２８に形成される半導体層の構造は、第２光電変換部１２７に形成された半導体層の構造と異なっているので、第２光電変換部１２７で発生した電気信号は、隣接する第２光電変換部１２７に伝達されない。このように、第２分離領域１２８は、第２光電変換部１２７を分離している。
【００２４】
第２分離領域１２８は、第１撮像素子１１０の第１分離領域１１４と対応する位置に配置されている。つまり、図２において光軸ＡＺ方向に平行に引いた二点鎖線ＴＣＬで示すように、光軸ＡＺ方向から見た場合に、第２分離領域１２８の中心位置は、第１分離領域１１４の中心位置と概ね一致している。
第２絶縁層１２３は、第２半導体層１２６のＳｉ基板１２９とは反対側に形成されている。第２絶縁層１２３には、第２回路部１２５と、第２マスク１２４と、が形成されている。第２絶縁層１２３は、例えば二酸化シリコンで形成され、第２回路部１２５や第２マスク１２４を覆っている。
第２回路部１２５は、第２光電変換部１２７で発生した電気信号を伝送するための垂直レジスタや電荷の転送路などの回路を有しており、第２絶縁層１２３の内部に形成されている。第２回路部１２５は、周辺回路（図示せず）に接続されている。第２光電変換部１２７で発生した電気信号は、第２回路部１２５および周辺回路を介して、画像処理部１０へ読み出される。
【００２５】
図４に示すように、第２回路部１２５は、第２絶縁層１２３の内部に格子状に形成されている。図４では、マイクロレンズ１２１およびカラーフィルタ層１２２の一部が省略されており、第２回路部１２５が網掛けにより表されている。第２回路部１２５は、光軸ＡＺ方向から見た場合に第２分離領域１２８と重なる位置に配置されている。言い換えれば、光軸ＡＺ方向から見た場合に、第２光電変換部１２７間の境界の位置は、第２回路部１２５の位置と重なっている。
また、図２において光軸ＡＺ方向に平行に引いた二点鎖線ＴＣＬで示すように、第２回路部１２５は、光軸ＡＺ方向から見た場合に、第１回路部１１６と重なる位置に配置されている。言い換えれば、第１回路部１１６および第２回路部１２５は、第１光電変換部１１３から第２光電変換部１２７へ向かう光の通る光路を避けるように配置されている。その結果、第２撮像素子１２０はより多くの光を受光できるので、第２撮像素子１２０の感度が向上する。
【００２６】
第２マスク１２４は、例えばタングステンなどの金属で形成された薄膜であり、第２回路部１２５の第２半導体層１２６とは反対側を覆うようにして形成されている。第２マスク１２４は、少なくとも可視光を遮断する。第１撮像素子１１０を透過して第２絶縁層１２３に入射する光は、第２マスク１２４により遮られるので、第２回路部１２５に直接に入射することができない。特に、第２撮像素子１２０がＣＣＤ型である場合には、第２回路部１２５に光が当たるとスミアなどの原因となる不要な電気信号が発生するおそれがあるが、第２マスク１２４はこのような不要な電気信号の発生を低減している。
第２マスク１２４は、第２光電変換部１２７と対応する位置に形成された第２開口１２４ａを有している。具体的には、第２開口１２４ａは、第２光電変換部１２７と光軸ＡＺ方向に対向している。また、図４に示すように、第２開口１２４ａは、光軸ＡＺ方向から見た場合に第２光電変換部１２７と重なっている。第２開口１２４ａは、第２絶縁層１２３に入射した光を通過させ、第２光電変換部１２７へ出射する。
【００２７】
カラーフィルタ層１２２は、カラーフィルタ１３０が形成された薄膜であり、第２絶縁層１２３の第２半導体層１２６とは反対側に形成されている。カラーフィルタ層１２２は、第１光電変換部１１３と第２光電変換部１２７の間に配置されているとも言える。カラーフィルタ１３０は、カラーフィルタ層１２２に形成され、光を透過させることにより波長域を変化させる光学素子である。
図５に示すように、カラーフィルタ１３０に含まれる各フィルタの形状は、光軸ＡＺ方向から見た場合に、四角形である。例えば、点Ｕ１〜点Ｕ４を結んで得られる四角形は、光軸ＡＺ方向から見た場合に、カラーフィルタ１３０に含まれるフィルタ（より詳細には、１つの第１フィルタ１３０ａ）の外縁と一致している。
カラーフィルタ１３０は、複数の第１フィルタ１３０ａと、複数の第２フィルタ１３０ｂと、複数の第３フィルタ１３０ｃと、を含んでいる。第１フィルタ１３０ａは、赤色以外の色の可視光波長域よりも赤色の可視光波長域（第１波長域の一例）の方が透過率が高いフィルタである。第２フィルタ１３０ｂは、緑色以外の色の可視光波長域よりも緑色の可視光波長域（第２波長域の一例）の方が透過率が高いフィルタである。第３フィルタ１３０ｃは、青色以外の色の可視光波長域よりも青色の可視光波長域（第３波長域の一例）の方が透過率が高いフィルタである。
【００２８】
なお、図４および図５では、各カラーフィルタ１３０の色を指し示すために、アルファベットのＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）、が書き込まれている。Ｒ、Ｇ、Ｂは、ＲＧＢカラーモデルにおける記号であり、それぞれ、赤色、緑色、青色、を表している。
カラーフィルタ１３０は、光軸ＡＺ方向に垂直な方向（つまり、第１受光面１１２ａに平行な方向に沿って）規則的に配列されている。本実施形態では、１つのフィルタが１つの第２光電変換部１２７に対応する位置に配置されている。具体的には、カラーフィルタ１３０を構成するフィルタは、第２光電変換部１２７と同様に、Ｘ軸方向およびＹ軸方向においてそれぞれ第２ピッチ（つまり、第２横間隔Ｗ２および第２縦間隔Ｈ２）で配列されている。さらに、光軸ＡＺ軸方向から見た場合に、カラーフィルタ１３０を構成する１つのフィルタは、１つの第２光電変換部１２７と重なる位置に配置されている。例えば、図４および図５に示すように、Ｚ軸方向から見た場合に、点Ｑ１〜点Ｑ４を結んで得られる四角形を外縁とする１つの第２光電変換部１２７は、点Ｕ１〜点Ｕ４を結んで得られる四角形を外縁とする第１フィルタ１３０ａの内側に含まれている。
【００２９】
カラーフィルタ１３０は、繰り返しパターンを形成するように配列されている。パターン要素１３１は、カラーフィルタ１３０の繰り返しパターンの基本単位である。Ｚ軸方向から見た場合に、パターン要素１３１は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に整列している。
パターン要素１３１は、１つの第１フィルタ１３０ａと、１つの第２フィルタ１３０ｂと、２つの第３フィルタ１３０ｃと、を含んでいる。また、パターン要素１３１では、フィルタがＸ軸方向およびＹ軸方向にそれぞれ２列ずつ並んでいる。具体的には、Ｙ軸方向負側の列では、Ｘ軸負側に青色（図５におけるＢ）の第３フィルタ１３０ｃが配置され、Ｘ軸方向正側に緑色（図５におけるＧ）の第２フィルタ１３０ｂが配置されている。また、Ｙ軸方向正側の列では、Ｘ軸負側に赤色（図５におけるＲ）の第１フィルタ１３０ａが配置され、Ｘ軸方向正側に青色の第３フィルタ１３０ｃが配置されている。このように、第１フィルタ１３０ａの個数と第２フィルタ１３０ｂの個数と第３フィルタ１３０ｃの個数との比が１：１：２となるように、カラーフィルタ１３０が配列されている。
【００３０】
以上のように、カラーフィルタ１３０の配列は、いわゆるＲＧＧＢ型のベイヤー配列において緑（Ｇ）と青（Ｒ）とを入れ替えて得られるＲＧＢＢ型の配列である。
マイクロレンズ１２１（集光部の一例）は、カラーフィルタ１３０の第２絶縁層１２３とは反対側に配置された光学素子であり、第１撮像素子１１０が出射した光を第２光電変換部１２７へ集光する。マイクロレンズ１２１は各第１フィルタ１３０ａ、各第２フィルタ１３０ｂおよび各第３フィルタ１３０ｃに対応する複数のレンズ部１２１ａを有している。図２および図４に示すように、各レンズ部１２１ａは、光軸ＡＺ方向から見た場合に第２光電変換部１２７と重なる位置に設けられ、各々の第２光電変換部１２７に１つずつ形成されている。マイクロレンズ１２１の第１撮像素子１１０側（つまり、カラーフィルタ１３０と反対側）には、凸面が形成されている。マイクロレンズ１２１の凸面側は、接着剤層１４０により第１撮像素子１１０の第１絶縁層１１５に接着されている。したがって、マイクロレンズ１２１は、第１光電変換部１１３と第２光電変換部１２７との間に配置されているとも言える。
【００３１】
＜１．１．３：信号処理に関する構成＞
画像処理部１０（輝度信号取得部の一例、色成分信号取得部の一例）は、複合型撮像素子１００で生成された電気信号に所定の処理を施し、第１画像データおよび第２画像データを生成する。また、画像処理部１０は、第１画像データおよび第２画像データよりＬａｂ色空間のＬ成分信号およびａｂ成分信号を生成する機能を有する。
画像処理部１０は、第１光電変換部１１３で生成された第１電気信号を第１回路部１１６および周辺回路を介して読み出す。画像処理部１０は、第１光電変換部１１３から読み出した第１電気信号に対して、ゲイン調整処理やノイズ除去処理、Ａ／Ｄ変換などの各種の処理を施し、第１画像データを生成する。さらに、画像処理部１０は、第１画像データに対してＬａｂ変換を実行し、輝度信号としてのＬ成分信号を生成する。Ｌ成分信号は、第１撮像素子１１０の各画素に対して生成されるので、Ｌ成分信号は画像データでもある。つまり、Ｌ成分信号は、輝度信号で構成された輝度成分画像を表わしている。
【００３２】
画像処理部１０は、第１画像データから生成したＬ成分信号を、後述する撮像画像データ生成部２０へ出力する。また、画像処理部１０は、第１画像データを後述するコントラスト検出部５０へ出力する。
画像処理部１０は、第２撮像素子１２０で生成された第２電気信号に所定の処理を施し、第２画像データを生成する。また、画像処理部１０は、第２画像データからＬａｂ色空間のａｂ成分信号、つまり、ａ成分信号およびｂ成分信号を生成する。
具体的には、画像処理部１０は、第２光電変換部１２７で生成された第２電気信号を第２回路部１２５および周辺回路を介して読み出す。画像処理部１０は、第２光電変換部１２７から読み出した第２電気信号に対して、ゲイン調整処理やノイズ除去処理、Ａ／Ｄ変換などの各種の処理を施し、第２画像データを生成する。さらに、画像処理部１０は、第２電気画像データに対してＬａｂ変換を実行し、色成分信号としてのａｂ成分信号（つまり、ａ成分信号およびｂ成分信号）を生成する。
【００３３】
画像処理部１０は、各第２光電変換部１２７について、ａ成分信号およびｂ成分信号を生成する。また、画像処理部１０は、カラーフィルタ１３０の色に対応して、赤色、青色、緑色のいずれかの色を表す第２電気信号から第２画像データを生成し、第２画像データから輝度成分を排除することでａｂ成分信号を生成する。つまり、ａｂ成分信号は画像データでもあり、色成分信号で構成された色成分画像を表している。
画像処理部１０は、ａ成分信号およびｂ成分信号を、後述する撮像画像データ生成部２０へ出力する。また、画像処理部１０は、第２画像データを後述する識別部４０へ出力する。
撮像画像データ生成部２０は、画像処理部１０からＬ成分信号およびａｂ成分信号を取得し、Ｌ成分信号およびａｂ成分信号を合成（Ｌａｂ合成）して撮像画像を表す撮像画像データを生成する。そして、撮像装置１は、撮像画像データ生成部２０により生成された撮像画像データを撮像装置１の記憶部（図示せず）に記憶する。また、撮像装置１は、撮像画像データ生成部２０により生成された撮像画像データを撮像装置１の表示部（図示せず）に表示する。
【００３４】
識別部４０は、画像処理部１０が生成した第２画像データおよび顔領域を特徴付ける特徴量（基本情報の一例）を入力として、顔領域の検出を行なう。顔領域を特徴付ける特徴量は、撮像装置１に設けられたＲＯＭ等の記憶装置（図示せず）に予め記憶されていることが望ましい。
識別部４０は、画像処理部１０が生成した第２画像データから、識別情報（基本情報の一例）と照合することにより特定の顔領域を識別する。ここでの識別とは、画像内から被写体の特定の領域を検出することを言い、例えば、特定の顔領域を画像から検出することを言う。また、識別情報とは、画像内で識別の対象となる特定の領域を特徴付ける情報であり、例えば、特定の人物の顔領域に特徴的な色情報である。本実施形態では、識別部４０は、識別情報としての色情報に基づいて特定の顔領域（特定特徴領域の一例であり、以下、特定顔領域という）を検出する。
【００３５】
識別部４０は、第２画像データに基づいて、検出顔領域を特徴付ける色情報（以下、検出色情報という）を抽出する。さらに、識別部４０は、検出色情報を識別情報と比較し、検出顔領域が特定顔領域と一致しているかどうかを判定する。なお、特定顔領域を特徴付ける識別情報は、撮像装置１に設けられたＲＯＭ等の記憶装置（図示せず）に予め記憶されていることが望ましい。
さらに、識別部４０は、第２画像データの表す画像内での特定顔領域の位置および大きさを表す情報（以下、領域指定情報という）を検出する。後述するフォーカス制御が特定顔領域に対して実行される場合には、領域指定情報はコントラスト検出部５０により適宜読み出され、領域指定情報に基づいてフォーカス制御が実行される。
コントラスト検出部５０（評価値検出部の一例）は、画像処理部１０から第１画像データを取得し、取得した第１画像データに基づいてコントラスト値（評価値の一例）を検出する。コントラスト検出部５０は、検出したコントラスト値をフォーカスレンズ駆動量算出部６０へ出力する。コントラスト検出部５０は、識別部４０から特定顔領域の領域指定情報を取得し、特定顔領域に存在する画素に対応する第１画像データからコントラスト値を検出することができる。
【００３６】
フォーカスレンズ駆動量算出部６０は、コントラスト検出部５０が算出したコントラスト値およびフォーカスレンズＬ１の位置を示すレンズ位置情報（後述）に基づいて、フォーカスレンズＬ１を移動（駆動）させる方向および駆動量を算出する。フォーカスレンズ駆動量算出部６０は、算出したフォーカスレンズＬ１を駆動させる方向および駆動量についての情報をフォーカスレンズ駆動部７０へ出力する。
フォーカスレンズ駆動部７０は、アクチュエータを有しており、フォーカスレンズＬ１を駆動する。具体的には、フォーカスレンズ駆動部７０は、フォーカスレンズ駆動量算出部６０が算出した方向に、フォーカスレンズ駆動量算出部６０が算出した駆動量だけ、フォーカスレンズＬ１を移動させる。
フォーカスレンズ駆動部７０は、フォーカスレンズＬ１の位置を検出するための位置センサ（図示せず）を有している。フォーカスレンズ駆動部７０は、位置センサにより検出したフォーカスレンズＬ１の位置を表す情報（以下、レンズ位置情報という）をフォーカスレンズ駆動量算出部６０に出力する。
【００３７】
＜１．２：動作＞
＜１．２．１：複合型撮像素子での光電変換＞
複合型撮像素子１００に入射する光について、図を用いて説明する。図２では、第１光電変換部１１３へ光軸ＡＺ方向に並行に入射する光の光路の一例が一点鎖線で示されている。また、図２に示された破線は、第２受光面１２６ａに集光にされる光の光路の一例である。
光学系Ｌから複合型撮像素子１００に入射する光は、第１撮像素子１１０に設けられた補強ガラス１１１に入射する。補強ガラス１１１を透過した光は、第１半導体層１１２（より詳細には、第１受光面１１２ａ）に到達する。
ここで、第１撮像素子１１０では、マイクロレンズが設置されていない。カラーフィルタの配置された撮像素子では、カラーフィルタを透過した光が隣接する光電変換部に入射して、混色が生じる可能性がある。そこで、混色を防ぐために、カラーフィルタの設けられた撮像素子では、集光のためのマイクロレンズが配置されている。
【００３８】
しかしながら、マイクロレンズが設けられた撮像素子では、光電変換部が形成された半導体層とマイクロレンズの間には、しばしば透明な保護膜（例えば、二酸化シリコン膜）が形成される。このような撮像素子では、マイクロレンズを透過した光が保護膜に進入すると、光が保護膜を伝って隣接する光電変換部に入射し、混色が発生する可能性がある。また、マイクロレンズが設けられている場合、マイクロレンズにより光を集光させるためには、マイクロレンズに対する入射光の入射角度が適正な範囲にあることが必要となる。
他方、本実施形態に係る第１撮像素子１１０では、カラーフィルタが省略されているので、混色が発生しない。そのため、マイクロレンズが省略されており、第１撮像素子１１０に入射する光は、マイクロレンズを介さずに第１光電変換部１１３に入射できる。したがって、光学系Ｌから第１撮像素子１１０に入射する光に関して、第１光電変換部１１３（より詳細には、第１受光面１１２ａ）に対する入射角の許容範囲は、マイクロレンズが設置されている場合に比べて大幅に拡がっている。その結果、撮像装置１では、第１撮像素子１１０にマイクロレンズが設けられている場合に比べて、光学系Ｌの設計の自由度が大きい。光学設計の自由度が増すと、光学系Ｌの小型化およびコストダウンを図ることができる。
【００３９】
第１受光面１１２ａに到達した光は、さらに第１光電変換部１１３へ入射する。第１光電変換部１１３に入射した光のうち一部は、第１光電変換部１１３で光電効果を発生さる。その結果、入射した光の強度に応じて、各第１光電変換部１１３で第１電気信号が生成される。このとき、第１撮像素子１１０にはカラーフィルタが設置されていないため、三原色のうち二色以上を含んだ光が第１光電変換部１１３に入射できる。したがって、三原色のそれぞれに対応する波長域の光が第１光電変換部１１３で光電効果を発生させるので、カラーフィルタが配置されている場合に比べて、第１光電変換部１１３が生成する第１電気信号の強度はより大きくなる。
第１光電変換部１１３に入射した光のうち、一部は第１光電変換部１１３を透過して第１絶縁層１１５に入射する。第１光電変換部１１３を透過した光のうち、さらに一部は第１マスク１１７に反射されて再び第１絶縁層１１５側から第１光電変換部１１３に入射する。このように、第１マスク１１７が設けられているので、第１光電変換部１１３における光の利用効率が向上する。
【００４０】
第１光電変換部１１３から第１絶縁層１１５に入射した光のうち、一部は第１マスク１１７に設けられた第１開口１１７ａを通過し、第１撮像素子１１０から出射する。
第１光電変換部１１３から出射した光の一部は、接着剤層１４０を透過し、第２撮像素子１２０に入射する。第２撮像素子１２０に入射した光は、マイクロレンズ１２１（より詳細には、レンズ部１２１ａ）の凸面に入射し、マイクロレンズ１２１により集光される。マイクロレンズ１２１の屈折率は接着剤層１４０の屈折率よりも大きいので、マイクロレンズ１２１による集光効果が得られる。
ここで、図２に破線で示すように、光学系Ｌにより集光された光は、第１光電変換部１１３により形成された第１受光面１１２ａに焦点を結ぶ。したがって、第１光電変換部１１３を透過した光は、第２撮像素子１２０側に向かうにしたがって、再び発散することになる。第１光電変換部１１３を透過した光がそのまま発散を続けると、第２撮像素子１２０の所望の第２光電変換部１２７に光を入射させることが難しくなる。また、発散した光は、第２マスク１２４によりケラレやすくなる（つまり、遮断されやすくなる）。第２マスク１２４で光が遮断されると、第２光電変換部１２７入射する光量が減少し、第２撮像素子１２０の感度が低下してしまう。
【００４１】
これに対して、第２撮像素子１２０にはマイクロレンズ１２１が設けられているので、第１光電変換部１１３から発散する光がマイクロレンズ１２１により再び第２光電変換部１２７に集光される。その結果、第１光電変換部１１３を透過した光は、第２開口１２４ａを通過して、対応する位置に配置された第２光電変換部１２７へ入射することができる。具体的には、１つの第１光電変換部１１３を透過した光は、概ね、光軸ＡＺ方向から見た場合にその第１光電変換部１１３と重なる位置に配置された第２光電変換部１２７に集光される。
さらに、第２撮像素子１２０は表面照射型の撮像素子であるので、マイクロレンズ１２１と第２光電変換部１２７との間にはカラーフィルタ層１２２および第２絶縁層１２３が配置されている。したがって、マイクロレンズ１２１と第２光電変換部１２７の間には、マイクロレンズ１２１により第２光電変換部１２７へ光を集光させるために必要な距離が確保される。
【００４２】
また、第２回路部１２５および第２マスク１２４が第２絶縁層１２３に形成されているので、隣接する第２光電変換部１２７へ光の漏れ出しが抑制される。このように、複合型撮像素子１００では、第２撮像素子１２０として表面照射型の撮像素子を用いることにより、混色が抑制されている。
マイクロレンズ１２１により集光された光は、カラーフィルタ１３０に達する。カラーフィルタ１３０では、光は波長域の変換を受ける。つまり、カラーフィルタ１３０が第１フィルタ１３０ａ〜第３フィルタ１３０ｃのいずれであるかに応じて、カラーフィルタ１３０を透過した光は、赤色、青色、緑色のいずれかの色に対応する波長域の光に変換される。
カラーフィルタ１３０を透過した光は、第２絶縁層１２３に入射する。第２絶縁層１２３に入射した光は、第２回路部１２５の間を通過し、さらに、第２マスク１２４に設けられた第２開口１２４ａを通過して第２半導体層１２６（より詳細には、第２受光面１２６ａ）に到達する。
【００４３】
第２半導体層１２６に到達した光は、第２光電変換部１２７に入射する。第２光電変換部１２７に入射した光は、光電効果を発生させる。その結果、入射した光の強度に応じて各第２光電変換部１２７で第２電気信号が生成される。
第２光電変換部１２７の大きさは第１光電変換部１１３の大きさよりも大きいので、第２光電変換部１２７の感度が向上している。つまり、第２光電変換部１２７の大きさが第１光電変換部１１３の概ね４つ分の大きさであるため、第２光電変換部１２７の大きさが第１光電変換部１１３の大きさと同程度である場合に比べて、第２光電変換部１２７はより多くの光を受けることができる。なお、大きさとは、光軸ＡＺ方向から見た場合の面積を意味している。
ここで、可視光が透明な媒質を透過する場合に、一般に短波長の光は減衰を受けやすい。例えば、青色に対応する波長域の光が第１撮像素子１１０を透過する際に受ける減衰効果は、赤色および緑色に対応する波長域の光が受ける減衰効果よりも大きい。したがって、カラーフィルタ１３０がいわゆるＲＧＧＢ型のベイヤー配列を有する場合には、青色の光に対する第２撮像素子１２０の感度を十分に確保できない可能性がある。青色の光を精度良く光電変換できない場合は、撮像画像において青色の色再現性が低下するおそれがある。
【００４４】
これに対して、第２撮像素子１２０に設けられたカラーフィルタ１３０は、ＲＧＢＢ型になるように配列されているので、第２撮像素子１２０では、第１撮像素子１１０を透過する際に減衰しやすい青色の光が、他の色の光よりも効率よく受光される。その結果、第２光電変換部１２７は青色の光を効率よく光電変換することができるので、ＲＧＧＢ型のベイヤー配列を有するカラーフィルタを用いた場合に比べて、撮像画像での色再現性が向上する。
以上のように、第２光電変換部１２７は第１光電変換部１１３よりも大きく設けられている。また、第２撮像素子１２０では、第２光電変換部１２７に光を集光するマイクロレンズ１２１およびＲＧＢＢ型の配列を有するカラーフィルタ１３０が設けられている。そのため、第１撮像素子１１０を透過する際に青色の光が減衰している場合であっても、第２撮像素子１２０では青色成分の情報を多く取り込むことが可能である。
【００４５】
＜１．２．２：画像取得動作＞
前述のように、光学系Ｌで集光された光は、第１光電変換部１１３に入射し、第１電気信号に変換される。さらに、第１撮像素子１１０を透過して第２光電変換部１２７に入射した光は、第２光電変換部１２７により第２電気信号に変換される。
第１光電変換部１１３で生成された第１電気信号は、第１回路部１１６および周辺回路を介して画像処理部１０に読み出される。また、第２光電変換部１２７で生成された第２電気信号は、第２回路部１２５および周辺回路を介して画像処理部１０へ読み出される。
《Ｌａｂ変換》
画像処理部１０により、第１撮像素子１１０から入力された第１電気信号に基づいて第１画像データが生成され、さらに、第１画像データからＬａｂ色空間のＬ成分信号が生成される。撮像装置１では、後述するオートフォーカス機能を実現する場合、第１撮像素子１１０の第１受光面１１２ａに焦点が合うようにフォーカス制御が行なわれる。したがって、第１撮像素子１１０により取得される第１電気信号は、焦点の合った精度の高い輝度信号である。
【００４６】
さらに、第１撮像素子１１０にはカラーフィルタが設けられていないので、第１撮像素子１１０から得られる第１電気信号は、Ｌ成分信号を生成するのに適している。つまり、第１撮像素子１１０にはカラーフィルタが設けられていないため、複数の基本色の光が第１光電変換部１１３に入射できる。その結果、カラーフィルタが設けられている場合に比べて、第１光電変換部１１３に入射する光の量が増加し、より精度の高い輝度信号が得られる。このように、画像処理部１０により第１電気信号から生成されたＬ成分信号は、高精度の信号（つまり、コントラストが高く、高Ｓ／Ｎ比の信号）となる。なお、Ｌ成分信号は、第１画像データをＬａｂ変換することにより生成されるとしたが、第１画像データをそのままＬ成分信号としてもよい。
また、画像処理部１０により、第２撮像素子１２０から入力された第２電気信号に基づいて第２画像データが生成され、さらに、第２画像データに基づいてＬａｂ空間のａｂ成分信号（つまり、ａ成分信号およびｂ成分信号）が生成される。
【００４７】
前述の通り、第１撮像素子１１０の画素数は第２撮像素子１２０の画素数の４倍である。したがって、第１撮像素子１１０で取得された第１電気信号から生成される輝度成分画像の画素数は、第２撮像素子１２０で取得された第２電気信号から生成される色成分画像の画素数の４倍である。このように、色成分画像の解像度は、輝度成分画像の解像度よりも低い。
また、撮像装置１では、第１撮像素子１１０の第１受光面１１２ａに焦点が合うようにフォーカス制御が行なわれるため、第２撮像素子１２０の第２受光面１２６ａは、合焦位置とは異なる位置に存在する。このように、第２撮像素子１２０では、合焦していない状態で第２電気信号が取得され、この第２電気信号からａｂ成分信号が生成される。
ここで、ａｂ成分信号は、色成分情報のみを有する信号であるため、視覚特性上高い精度を要求されない。人間が色成分情報を認識する能力は、輝度情報を認識する能力に比べてかなり低い。したがって、若干精度の劣る色成分信号を用いた場合であっても、高精細な輝度信号と合成することにより、問題ないレベルのカラー画像を生成することができる。問題ないレベルのカラー画像とは、人間により解像度の高いカラー画像だと認識される画像である。
【００４８】
《撮像画像データの生成》
画像処理部１０で生成されたＬ成分信号およびａｂ成分信号は、撮像画像データ生成部２０に入力される。撮像画像データ生成部２０では、Ｌ成分信号とａｂ成分信号とが合成されることにより、撮像画像データが生成される。撮像画像データは、高精細なＬ成分画像と、若干精度の低いａｂ成分信号との合成により生成されるので、合成画像のデータとしては十分に精度が高い。
以上のように、撮像装置１では、第１撮像素子１１０および第２撮像素子１２０の感度を低下させることなく、第１撮像素子１１０の画素数を増やすことができるので、カラー画像でありかつ画質のよい撮像画像を取得することができる。
＜１．２．３：識別処理＞
撮像装置１は、特定顔領域の識別機能を有している。特定顔領域を識別する処理は、例えば、ユーザーがモード切替スイッチ（図示せず）を操作して識別機能を有効な状態に切り替えることにより、開始される。
【００４９】
図６は、識別処理の手順を示したフローチャートである。以下、図６を用いて識別処理について説明する。
識別機能が有効になると、ステップＳ１に進む。ステップＳ１では、識別部４０は、画像処理部１０から第２画像データを取得する。
ステップＳ２では、識別部４０は、第２画像データの表す画像から顔領域を検出する。ここで、識別部４０は、第２画像データと人の顔領域を特徴付ける特徴量とを比較し、第２画像データの表す画像において特徴量との類似度が高い領域を、人の顔領域として検出する。人の顔領域を特徴付ける特徴量としては、例えば、人の顔に特有の明暗を示した情報や肌色の色成分を示す情報を用いることができる。なお、第２画像データから検出される顔領域（検出顔領域）は、複数であってもよい。
【００５０】
ステップＳ３では、識別部４０は、第２画像データに基づいて、各検出顔領域を特徴付ける検出色情報を抽出する。識別部４０は、複数の顔領域が検出された場合には、各検出顔領域を表す第２画像データから、各検出顔領域を特徴付ける色情報（検出色情報）を抽出する。
ステップＳ４では、識別部４０は、識別情報を取得する。本実施形態では、識別情報とは、特定の人物の顔領域（特定顔領域）を特徴付ける色情報である。
ステップＳ５では、識別部４０は、抽出された検出色情報と識別情報とを比較する。具体的には、識別部４０は、抽出された検出色情報と識別情報との類似度を算出し、類似度に基づいて検出色情報と識別情報とを比較する。
ステップＳ６では、識別部４０は、検出色情報と識別情報とが一致しているかどうかを判定する。具体的には、算出された類似度が所定の閾値よりも大きい場合には、識別部４０により、検出色情報と識別情報が一致していると判断される。一致している場合は、その時点で識別部４０により選択されている検出顔領域が識別対象としての特定顔領域だと判断され、ステップＳ７に進む。他方で、検出色情報と識別情報とが一致していない場合は、ステップＳ８に進む。
【００５１】
ステップ７では、識別部４０は、第２画像データの表す画像内での特定顔領域の位置および大きさを表す領域指定情報を取得する。識別部４０は、領域指定情報を取得した後、識別処理を終了させる。
ステップＳ８では、識別部４０は、検出された全ての検出顔領域が識別情報と比較されたかどうかを判定する。全ての検出顔領域が識別情報と比較されていた場合は、特定顔領域は画像内に存在しないと判断され、識別処理が終了する。まだ識別情報と比較されていない検出顔領域がある場合は、ステップＳ５へ進む。処理がステップＳ７からステップＳ５へと進んだ場合には、まだ識別情報と比較されていない検出顔領域が識別部４０により選択され、再びステップＳ５〜ステップＳ７もしくはステップＳ５〜ステップＳ８の処理が実行される。
【００５２】
以上のように、特定の人物の顔領域（特定顔領域）を識別する処理が実行される。
＜１．２．４：オートフォーカス＞
撮像装置１は、オートフォーカス機能を有している。撮像装置１で実行されるフォーカス制御は、いわゆるコントラスト検出方式である。オートフォーカス機能は、例えば、レリーズボタン（図示せず）を半押しすることにより、有効な状態となる。オートフォーカス機能が有効になると、撮像装置１においてフォーカス制御が開始される。
撮像素子１のフォーカス制御においては、コントラスト検出部５０は、画像処理部１０から入力された第１画像データに基づいてコントラスト値を検出する。ここで、コントラスト値は、焦点がどの程度合っているかを評価するための評価値の一例である。なお、コントラスト検出部５０には、第１画像データの代わりに、画像処理部１０により第１画像データから生成されたＬ成分信号が入力されてもよい。この場合は、コントラスト検出部５０は、Ｌ成分信号に基づいてコントラスト値を検出する。
【００５３】
フォーカスレンズ駆動量算出部６０は、コントラスト検出部５０が検出したコントラスト値を入力として、光学系Ｌにより形成された光学像が第１受光面１１２ａに合焦するように、フォーカスレンズＬ１を移動させる駆動量およびフォーカスレンズＬ１を駆動させる方向を決定する。
フォーカスレンズ駆動部７０は、フォーカスレンズ駆動量算出部６０が決定した方向に、フォーカスレンズ駆動量算出部６０が算出した駆動量だけフォーカスレンズＬ１を移動させる。さらに、フォーカスレンズ駆動部７０は、フォーカスレンズＬ１の位置を検出し、フォーカスレンズＬ１の位置を表すレンズ位置情報をフォーカスレンズ駆動量算出部６０に出力する。
フォーカスレンズ駆動量算出部６０は、コントラスト検出部５０から入力されたコントラスト値に基づいて、合焦状態が得られたかどうかを判定する。合焦状態が得られている場合は、フォーカスレンズ駆動量算出部６０は、フォーカス制御を終了させる。合焦状態が得られていない場合は、フォーカスレンズ駆動量算出部６０は、フォーカス制御を続行する。具体的には、フォーカスレンズ駆動量算出部６０は、フォーカスレンズ駆動部７０から入力されたレンズ位置情報およびコントラスト検出部５０から入力されたコントラスト値に基づいて、フォーカスレンズＬ１を移動させる駆動量およびフォーカスレンズＬ１を駆動させる方向を新たに決定する。
【００５４】
フォーカス制御は、例えば、いわゆるウォブリング方式により実現される。ウォブリング方式では、フォーカスレンズを微小な振動（ウォブリング）により動かすことで、コントラスト値の変化が時系列で検出される。このとき、フォーカスレンズはコントラスト値の高くなる方向に駆動される。
フォーカス制御は、ビデオＡＦ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｆｏｃｕｓｉｎｇ）により実現されてもよい。ビデオＡＦ方式では、フォーカスレンズを駆動させながらコントラスト値を検出することにより、コントラスト値のピーク値が検出される。つまり、合焦位置を一度通り越すようにフォーカスレンズを駆動することにより、コントラスト値のピーク値が検出される。コントラスト値はフォーカスレンズが合焦位置にあるときにピーク値をとるので、フォーカスレンズをピーク値の位置まで戻すことにより、合焦状態が実現される。
【００５５】
ここで、コントラスト検出部５０は、第１画像データの一部のみを用いてコントラスト値を算出してもよい。例えば、第１画像データの表す画像内の一定数の画素（一定領域に存在する画素）から取得される信号値の積分値を評価値として用いることができる。具体的には、コントラスト検出部５０は、識別部４０により取得された特定顔領域の位置および大きさを表す領域指定情報を識別部４０から読み出し、特定指定情報および第１画像データに基づいて、特定顔領域に対応する第１画像データを特定する。このように、コントラスト検出部５０は、識別部４０により識別された特定顔領域に対応する第１画像データから、コントラスト値を検出することができる。
なお、前述のように、第１光電変換部１１３と第２光電変換部１２７とは互いに対応付けられた状態で配列されているので、コントラスト検出部５０は、第１画像データの表す画像内の領域と第２画像データの表す画像内の領域とを対応させることができる。
【００５６】
コントラスト検出部５０が特定顔領域に対応する第１画像データに基づいてコントラスト値を検出する場合は、前述のフォーカス制御が実行されることにより、特定顔領域に焦点が合った状態が維持される。言い換えれば、識別部４０により撮像画像内での特定顔領域の位置が追尾され、追尾対象としての特定顔領域にフォーカス制御が実行される。
以上のように、撮像装置１では、第１撮像素子１１０で取得された第１電気信号から第１画像データが生成され、第１画像データに基づいてフォーカス制御が実行される。一方で、撮像装置１では、第２撮像素子１２０で取得された第２電気信号から第２画像データが生成され、第２画像データに基づいて特定顔領域の追尾が実行される。
このように、フォーカス制御と追尾を並行して実行することにより、識別対象（つまり、追尾対象）に対するフォーカス制御の精度を向上させることができる。例えば、識別対象が高い精度で検出された場合に限り、識別部４０により取得された領域指定情報に基づいてフォーカス制御が実行されるようにすれば、識別対象へのフォーカス制御をより確実に実行することができる。
【００５７】
＜１．２．５：撮影処理＞
以下では、撮像装置１による撮影処理について説明する。ここでは、フォーカス制御は識別部４０により検出された特定顔領域に対して実行されるものとして説明する。また、撮像装置１により静止画像が撮影される場合を例に用いて説明する。
ユーザーは、撮像装置１に設けられたレリーズボタンを操作することにより、撮像装置１に対して撮影の実行を指示することができる。撮像装置１に設けられた電源スイッチ（図示せず）がユーザーの操作によりＯＮの状態になると、撮像装置１は、レリーズボタンの操作を受け付け可能な待機状態となる。
待機状態にあるとき、撮像装置１は、識別機能がモード切替スイッチにより有効な状態に設定されているかどうかを判定する。識別機能が有効な状態に設定されている場合は、撮像装置１は、第１画像データおよび第２画像データを取得する。さらに、取得された第２電気画像データに基づいて、識別部４０により、特定顔領域が識別される。識別機能が有効である場合は、撮像装置１は第１画像データおよび第２画像データの取得と識別処理とを繰り返し実行する。
【００５８】
また、待機状態にあるとき、撮像装置１は、レリーズボタンが半押されているかどうかを判定する。レリーズボタンが半押されている場合は、オートフォーカス機能が有効であるので、前述のフォーカス制御が実行される。つまり、コントラスト検出部５０は、識別部４０から特定顔領域の領域指定情報を取得し、取得した領域指定情報および画像処理部１０から入力される第１画像データに基づいてコントラスト値を検出する。さらに、検出されたコントラスト値に基づいて、特定顔領域に合焦した状態が得られるように、フォーカスレンズＬ１が駆動される。
ここで、識別処理とフォーカス制御とは、交互に実行されてもよいし、並行して実行されてもよい。識別処理とフォーカス制御とが並行して実行される場合には、識別部４０が検出した領域指定情報がコントラスト検出部５０により適宜読み出される。コントラスト検出部５０は、読み出された領域指定情報に基づいて、特定顔領域のコントラスト値を算出する。
【００５９】
フォーカス制御は特定顔領域に対して繰り返し実行され、１回のフォーカス制御が終了すると、レリーズボタンが全押されたかどうかが判定される。レリーズボタンが全押されている場合には、光学系Ｌと複合型撮像素子１００の間に配置されたシャッター（図示せず）が制御されることにより、複合型撮像素子１００の露光が実行される。つまり、シャッターが開くことにより、光学系Ｌで集光された光がシャッターを通過し、複合型撮像素子１００へ入射する。光学系Ｌで集光された光は、複合型撮像素子１００で第１電気信号および第２電気信号に変換される。
複合型撮像素子１００の露光により得られた第１電気信号および第２電気信号は、画像処理部１０によりＬ成分信号およびａｂ成分信号に変換される。撮像画像データ生成部２０は、画像処理部１０から入力されたＬ成分信号およびａｂ成分信号から撮像画像データを生成する。そして、撮像装置１は、撮像画像データ生成部２０により生成された撮像画像データを撮像装置１の記憶部（図示せず）に記憶する。また、撮像装置１は、撮像画像データ生成部２０により生成された撮像画像データを撮像装置１の表示部（図示せず）に表示する。
【００６０】
以上のように、撮影動作が実行される。
＜１．３：効果＞
以下に、本実施形態に係る複合型撮像素子１００および撮像装置１の効果についてまとめる。
（１）
この複合型撮像素子１００では、第１光電変換部１１３は第１基本色および第２基本色を含む光を受光可能であるので、第１光電変換部１１３に単一の基本色の光のみが入射する場合に比べて、第１光電変換部１１３で得られる電気信号の強度が増し、第１撮像素子１１０の感度が向上する。
このとき、光軸ＡＺ方向から見た場合に、第２回路部１２５は第１回路部１１６と重なっているので、第１光電変換１１３に対応する位置に第２光電変換部１２７を配置することができる。その結果、第１光電変換部１１３を透過した入射光を第２光電変換部１２７に入射させやすくなるので、入射光が効率よく光電変換され、第２撮像素子１２０の感度が向上する。
【００６１】
このように、第１撮像素子１１０および第２撮像素子１２０の感度が向上するので、複合型撮像素子１００の感度が向上する。
（２）
この複合型撮像素子１００では、カラーフィルタ１３０が第１光電変換部１１３と第２光電変換部１２７との間に配置されているので、第２光電変換部１２７で生成された第２電気信号から色成分信号を取得できる。つまり、第１光電変換部１１３により色成分信号を取得することなくカラー画像を生成できるので、第１撮像素子１１０においてはカラーフィルタを省略することができる。その結果、第１光電変換部１１３に入射する光の量が増加するので、第１撮像素子１１０の感度が向上し、複合型撮像素子１００の感度が向上する。
【００６２】
（３）
この複合型撮像素子１００では、第１撮像素子１１０が裏面照射型の撮像素子であるので、第１撮像素子１１０が表面照射型の撮像素子である場合に比べて、第１撮像素子１１０の感度を向上させることができる。
また、第２撮像素子１２０が表面照射型の撮像素子であるので、第２撮像素子１２０に入射した光を第２光電変換部１２７に集光させやすくなる。したがって、隣接する第２光電変換部１２７への光の漏れ出しを抑制できる。特に、第２撮像素子１２０にカラーフィルタ１３０が設けられている場合であっても、混色を防止することができる。
このように、複合型撮像素子１００を用いれば、高感度が得られるとともに、混色が防止される。
【００６３】
（４）
この複合型撮像素子１００では、第１光電変換部１１３と第２光電変換部１２７との間にマイクロレンズ１２１が設けられているので、第２撮像素子１２０に入射した光は、マイクロレンズ１２１により第２光電変換部１２７に集光される。このように、隣接する第２光電変換部１２７への光の漏れ出しが抑制されるので、第２撮像素子１２０にカラーフィルタ１３０が設けられている場合であっても、混色を防止することができる。
（５）
この複合型撮像素子１００では、短波長側にある青色の光を透過させる第３フィルタ１３０ｃの個数が、赤色の光を透過させる第１フィルタ１３０ａの個数および緑色の光を透過させる第２フィルタ１３０ｂの個数よりも大きい。したがって、第３フィルタ１３０ｃの個数が第１フィルタ１３０ａの個数または第２フィルタ１３０ｂの個数と等しい場合、あるいは、第３フィルタ１３０ｃの個数が第１フィルタ１３０ａの個数または第２フィルタ１３０ｂの個数よりも小さい場合に比べて、カラーフィルタ１３０は青色の光をより多く透過することができる。
【００６４】
その結果、短波長側にある青色の光が第１撮像素子１１０を透過する際に減衰した場合であっても、第２光電変換部１２７に入射する青色の光の量を維持することができる。このように、複合型撮像素子１００では、短波長側の光に対する第２撮像素子１２０の感度が高いので、色再現性が向上する。
（６）
この撮像装置１では、画像処理部１０により第１電気信号に基づいて生成されたＬ成分信号と、画像処理部１０により第２電気信号に基づいて生成されたａｂ成分信号と、に基づいて、撮像画像データ生成部２０により撮像画像データが生成される。したがって、Ｌ成分信号とａｂ成分信号とが互いに補完され、カラー画像であってかつ精度の高い撮像画像データを生成することができる。
【００６５】
（７）
この撮像装置１では、識別部４０は、第２画像データおよび所定の基本情報（つまり、特徴量および識別情報）に基づいて、基本情報により特徴付けられる特定顔領域を識別する。また、コントラスト検出部５０は、フォーカス制御に用いるためのコントラスト値を特定顔領域に対応する第１画像データに基づいて検出する。
したがって、特定顔領域の識別処理とフォーカス制御とを並行して実行することができ、特定顔領域の識別に成功したかに応じてフォーカス制御を実行するかどうかを決定できるので、特定顔領域へのフォーカス制御を確実に実行することができる。
（８）
この複合型撮像素子１００では、第２光電変換部１２７は第１光電変換部１１３の配列される第１ピッチよりも大きい第２ピッチで配列されているので、第２光電変換部１２７の大きさを第１光電変換部１１３の大きさよりも大きくすることができる。
【００６６】
第２光電変換部１２７の大きさを拡大することにより、第２光電変換部１２７での光電変換の効率を高めることができるので、第２撮像素子１２０の感度が向上し、複合型撮像素子１００の感度が向上する。
特に、第２撮像素子１２０はカラーフィルタ１３０を透過した光を効率よく受光し高い感度で色成分信号を取得することができるので、色再現性が向上する。
（９）
この複合型撮像素子１００では、第２撮像素子１２０が表面照射型の撮像素子であるので、隣接する第２光電変換部１２７の間での光の漏れが抑制される。その結果、この複合型撮像素子１００を撮像に用いることにより、混色の少ない撮像画像を取得できる。
〔その他の実施形態〕
ここに開示される複合型撮像素子および撮像装置の具体的な構成は、前述の実施形態に限られず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更および修正が可能である。
【００６７】
（Ａ）
前述の実施形態では、第１撮像素子１１０はＣＭＯＳ型のイメージセンサであるとしたが、第１撮像素子１１０は、その他のイメージセンサ、例えば、ＣＣＤ型のイメージセンサであってもよい。
また、前述の実施形態では第２撮像素子１２０はＣＣＤ型のイメージセンサであるとしたが、第２撮像素子１２０は、その他のイメージセンサ、例えば、ＣＭＯＳ型のイメージセンサであってもよい。
なお、第１撮像素子１１０としてＣＣＤ型のイメージセンサが用いられる場合には、第１回路部１１６には、垂直レジスタや電荷の転送路などの回路が設けられることになる。第２撮像素子１２０としてＣＭＯＳ型のイメージセンサが用いられる場合には、第２回路部１２５には、信号線やトランジスタなどの回路が設けられることになる。
【００６８】
（Ｂ）
前述の実施形態では、第１光電変換部１１３に入射できる光は光の三原色（つまり、赤色、緑色、青色）のうち複数の基本色の光を含む光であるとしたが、光の色を表現する基本色として光の三原色以外が用いられてもよい。基本色は、可視光に含まれる波長域を表現できる色の組み合わせであればよいので、例えば、補色により表現される三原色（つまり、シアン、マゼンダ、イエロー）であっても構わない。
同様に、前述の実施形態では、カラーフィルタ１３０として光の三原色を用いた原色フィルタが採用されていたが、カラーフィルタ１３０に用いられる色は光の三原色以外であっても構わない。例えば、カラーフィルタ１３０として補色フィルタが用いられてもよい。カラーフィルタ１３０が補色フィルタである場合であっても、少なくとも、第２撮像素子１２０により生成された第２電気信号から色成分信号を取得することができる。
【００６９】
ただし、短波長側の光を第２光電変換部１２７に効率よく入射させるためには、短波長領域の光が十分に透過されるように、カラーフィルタが青色のフィルタを多く含んでいることが望ましい。したがって、色再現性の高い撮像画像を取得するためには、カラーフィルタ１３０として原色フィルタを用いることが望ましい。
（Ｃ）
前述の実施形態では、第１光電変換部１１３および第２光電変換部１２７の形状は、光軸ＡＺ方向から見た場合に四角形であるとしたが、第１光電変換部１１３および第２光電変換部１２７の形状は、それ以外の形状（例えば、４角形以外の多角形や円形）であってもよい。
また、前述の実施形態では、第１光電変換部１１３および第２光電変換部１２７は、互いに直交するＸ軸方向およびＹ軸方向に配列されているが、配列される方向は必ずしも平面上で互いに直交していなくてよい。
【００７０】
さらに、前述の実施形態では、第２ピッチは第１ピッチの２倍であったが、第２ピッチは第１ピッチの任意の整数倍であっても構わない。第２ピッチが第１ピッチの任意の整数倍である場合であっても、第２光電変換部１２７の大きさを第１光電変換部１１３の大きさよりも大きくすることができるので、第２撮像素子１２０の感度を高めることができる。
（Ｄ）
前述の実施形態では、第１マスク１１７が設けられていたが、第１マスク１１７に光を反射させなくても第１撮像素子１１０で十分な感度が得られる場合は、第１マスク１１７は省略されても構わない。第１マスク１１７を省略した場合であっても、第２光電変換部１２７へ入射する光の量が確保されるので、少なくとも第２撮像素子１２０の感度を高めることができる。
【００７１】
また、前述の実施形態では第２マスク１２４が設けられていたが、光の利用効率のみを考慮する場合は、第２マスク１２４は省略されても構わない。ただし、混色の発生を抑制するためには、第２マスク１２４が設けられていることが望ましい。
（Ｅ）
前述の実施形態では、第１撮像素子１１０は補強ガラス１１１を有していたが、第１半導体層１１２の第１受光面１１２ａ側に配置される部材としては、補強ガラス以外の部材が設けられていてもよい。２つ以上の基本色を含んだ光が第１光電変換部１１３に入射できるようにするためには、第１半導体層１１２の第１受光面１１２ａ側に配置される部材が可視光に対して透明であればよい。したがって、補強ガラス１１１以外の部材が用いられた場合であっても、第１撮像素子１１０の感度を高めることができる。例えば、第１半導体層１１２の第１受光面１１２ａ側に二酸化シリコンの保護膜を形成し、複合型撮像素子１００全体をパッケージで保護することにより、補強ガラス１１１が省略されても構わない。
【００７２】
（Ｆ）
前述の実施形態では、マイクロレンズ１２１と第１撮像素子１１０と間に充填された媒質として接着剤が用いられていたが、媒質の屈折率がマイクロレンズ１２１の屈折率よりも小さい場合には、接着剤以外の媒質が用いられても構わない。例えば、接着剤層１４０の代わりに空気層が設けられていてもよい。ただし、第１撮像素子１１０と第２撮像素子１２０とを位置が合わさった状態で互いに固定する必要があるので、接着剤層１４０が設けられていることが望ましい。
また、前述の実施形態では第２光電変換部１２７に光を集光する集光部としてマイクロレンズ１２１が設けられていたが、集光部にはこれ以外の部材が用いられてもよい。つまり、第２光電変換部１２７に光が集光されればよいので、例えば、第１絶縁層１１５とカラーフィルタ層１２２との間に光を導く媒質を配置し、その媒質の屈折率を連続的に変化させることにより第２光電変換部１２７に光を集光させてもよい。
【００７３】
（Ｇ）
前述の実施形態では、画像処理部１０が輝度信号としてのＬ成分信号を生成し、その一方で、色成分信号としてのａｂ成分信号を生成していたが、輝度信号を生成する輝度信号生成部と色成分信号を生成する色成分信号生成部とが別個に設けられていてもよい。同様に、第１画像データを生成する機能部と第２画像データを生成する機能部とが別々に設けられていてもよい。
また、前述の実施形態で説明した撮像装置において、各ブロックの処理をそれぞれ個別のハードウェアにより実現してもよいし、ハードウェアに幾つかの異なるブロックの処理を実行させるようにしてもよい。例えば、マイクロコンピュータに各種のプログラムを読み込ませることにより、マイクロコンピュータに撮像装置の各ブロックの処理を行なわせてもよい。
【００７４】
（Ｈ）
前述の実施形態では、検出される特徴領域は顔領域であったが、輝度信号を用いて検出できる画像領域であれば、特徴領域は顔領域以外であってもよい。
（Ｉ）
前述の実施形態では、撮像装置１が静止画像を取得する場合について説明したが、撮像装置１は動画像を取得する機能を有していてもよい。つまり、撮像装置１は撮像素子により撮像画像を取得できればよく、撮像装置１は、デジタルカメラだけではなく、デジタルビデオカメラやデジタルスチルカメラ、さらには撮像の可能な携帯電話などの電子機器であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
ここに示された複合型撮像素子は、デジタルカメラやデジタルビデオカメラに利用することができる。
【符号の説明】
【００７６】
１  撮像装置
１０  画像処理部（輝度信号取得部の一例、色成分信号取得部の一例）
２０  撮像画像データ生成部
４０  識別部
５０  コントラスト検出部（評価値検出部の一例）
６０  フォーカスレンズ駆動量算出部
７０  フォーカスレンズ駆動部
１００  複合型撮像素子
１１０  第１撮像素子
１１１  補強ガラス
１１２  第１半導体層
１１２ａ  第１受光面
１１３  第１光電変換部
１１４  第１分離領域
１１５  第１絶縁層
１１６  第１回路部
１１７  第１マスク
１１７ａ  第１開口
１２０  第２撮像素子
１２１  マイクロレンズ（集光部の一例）
１２１ａ  レンズ部
１２２  カラーフィルタ層
１２３  第２絶縁層
１２４  第２マスク
１２４ａ  第２開口
１２５  第２回路部
１２６  第２半導体層
１２６ａ  第２受光面
１２７  第２光電変換部
１２８  第２分離領域
１２９  Ｓｉ基板
１３０  カラーフィルタ
１３０ａ  第１フィルタ
１３０ｂ  第２フィルタ
１３０ｃ  第３フィルタ
１３１  パターン要素
１４０  接着剤層
Ｌ  光学系
Ｌ１  フォーカスレンズ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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