【手続補正書】
【提出日】平成27年3月2日(2015.3.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々が入射光に基づく信号電荷を生成する第１の光電変換部と第２の光電変換部とを有する画素と、
複数のアナログデジタル変換部と、を有し、
前記複数のアナログデジタル変換部が、
前記第１の光電変換部が生成した信号電荷に基づく第１の光電変換信号をデジタル信号に変換する動作の少なくとも一部を第１の期間に行う第１のアナログデジタル変換部と、
前記第２の光電変換部が生成した信号電荷に基づく第２の光電変換信号をデジタル信号に変換する動作の少なくとも一部を前記第１の期間に行う第２のアナログデジタル変換部と、を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記撮像装置はさらに複数の前記画素と加算回路を有し、
前記複数の画素の各々は前記加算回路に前記第１の光電変換信号と前記第２の光電変換信号を出力し、
前記加算回路は、
前記複数の画素の各々から出力された前記第１の光電変換信号同士を加算して前記第１のアナログデジタル変換部に出力し、前記複数の画素の各々から出力された前記第２の光電変換信号同士を加算して前記第２のアナログデジタル変換部に出力することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記複数の画素のうちの第１の画素と第２の画素は、第１の色のカラーフィルタを有し、前記複数の画素のうちの第３の画素は、第２の色のカラーフィルタを有し、
前記加算回路が、前記第１の画素と前記第２の画素の各々の前記第１の光電変換信号同士及び前記第２の光電変換信号同士を加算することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記撮像装置は増幅回路をさらに有し、
前記増幅回路は、前記第１の光電変換信号を増幅して前記第１のアナログデジタル変換部に出力し、前記第２の光電変換信号を増幅して前記第２のアナログデジタル変換部に出力することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項５】
前記複数の画素がｎ個（ｎは２以上の自然数）の光電変換部を有し、
前記第１の光電変換信号は、前記ｎ個の光電変換部が含むｍ個（ｍはｎ＞ｍの関係式を満たす自然数）の前記光電変換部が入射光に基づいて生成する信号電荷に基づく光電変換信号であり、
前記第２の光電変換信号は、前記ｎ個の前記光電変換部が入射光に基づいて生成する信号電荷に基づく光電変換信号であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項６】
前記撮像装置はさらに、複数の前記画素と複数の信号線と、を有し、前記複数の画素の各々は前記複数の信号線のうちの１つの信号線を介して、前記第１のアナログデジタル変換部と前記第２のアナログデジタル変換部に前記第１の光電変換信号と前記第２の光電変換信号とを出力し、前記１つの信号線に対し、前記第１のアナログデジタル変換部および前記第２のアナログデジタル変換部が電気的に接続されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項７】
前記第１のアナログデジタル変換部と前記第２のアナログデジタル変換部の各々は、
前記第１の光電変換信号と前記第２の光電変換信号の一方と、時間に依存して電位が変化する参照信号とを比較した結果に基づく比較結果信号を出力する比較器を有し、
前記第１の期間に、
前記第１のアナログデジタル変換部の有する前記比較器が、前記第１の光電変換信号と前記参照信号とを比較する動作の少なくとも一部と、
前記第２のアナログデジタル変換部の有する前記比較器が、前記第２の光電変換信号と前記参照信号とを比較する動作の少なくとも一部と、を行うことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項８】
前記第２のアナログデジタル変換部が、前記第２の光電変換信号をデジタル信号に変換する動作を行う全期間に、
前記第１のアナログデジタル変換部が、前記第１の光電変換信号をデジタル信号に変換する動作を行う全期間が含まれることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項９】
前記第１の比較器と前記第２の比較器とに共通の前記参照信号を供給し、前記第１の光電変換信号と前記共通の参照信号を比較する全期間と、前記第２の光電変換信号と前記共通の参照信号とを比較する全期間とが前記第１の期間であることを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記第１の比較器に供給される前記参照信号と前記第２の比較器に供給される前記参照信号との、時間に依存した電位の変化を開始するタイミングが異なることを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記撮像装置は、マイクロレンズをさらに有し、
前記マイクロレンズは、前記画素の前記複数の光電変換部に光を入射させることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載の撮像装置と、
前記撮像装置から出力される信号を処理する信号処理部と、
を有することを特徴とする撮像システム。
【請求項１３】
請求項１１に記載の撮像装置と、前記撮像装置から信号が入力される信号処理部と、を有する撮像システムであって、
前記複数の画素の前記第１の光電変換信号に基づくデジタル信号と前記第２の光電変換信号に基づくデジタル信号とが前記撮像装置から前記信号処理部に出力され、
前記信号処理部は、
前記画素の出力した前記第１の光電変換信号と前記第２の光電変換信号のそれぞれに基づくデジタル信号の差分である差分信号を得て、前記第１の光電変換信号に基づくデジタル信号と前記差分信号とによって焦点検出を行い、
さらに、前記信号処理部は、前記撮像装置から出力された、前記複数の画素の前記第２の光電変換信号に基づくデジタル信号によって画像を形成することを特徴とする撮像システム。
【請求項１４】
各々が入射光に基づく信号電荷を生成する第１の光電変換部と第２の光電変換部とを有する画素と、
複数のアナログデジタル変換部と、を有する撮像装置の駆動方法であって、
前記複数のアナログデジタル変換部のうちの第１のアナログデジタル変換部は、
前記第１の光電変換部が生成した信号電荷に基づく第１の光電変換信号をデジタル信号に変換する動作の少なくとも一部を第１の期間に行い、
前記複数のアナログデジタル変換部のうちの第２のアナログデジタル変換部は、
前記第２の光電変換部が生成した信号電荷に基づく第２の光電変換信号をデジタル信号に変換する動作の少なくとも一部を前記第１の期間に行うことを特徴とする撮像装置の駆動方法。
【請求項１５】
前記第１の光電変換信号を前記第１のアナログデジタル変換部に出力した後に、前記第２の光電変換信号を前記第２のアナログデジタル変換部に出力することを特徴とする請求項１４に記載の撮像装置の駆動方法。
【請求項１６】
前記複数の画素がｎ個（ｎは２以上の自然数）の光電変換部を有し、
前記第１の光電変換信号は、前記ｎ個に含まれるｍ個（ｍはｎ＞ｍの関係式を満たす自然数）の前記光電変換部が入射光に基づいて生成する信号電荷に基づく光電変換信号であり、
前記第２の光電変換信号は、前記ｎ個の前記光電変換部が入射光に基づいて生成する信号電荷に基づく光電変換信号であり、
前記撮像装置は、
前記第１の光電変換信号が前記第１のアナログデジタル変換部に出力され、前記第２の光電変換信号が前記第２のアナログデジタル変換部に出力される第１の動作と、
前記第１の光電変換信号が前記複数のアナログデジタル変換部に出力されず、前記第２の光電変換信号を前記第１のアナログデジタル変換部と前記第２のアナログデジタル変換部との少なくとも一方に出力する第２の動作とを実行可能であり、
前記第１のモードでは、
前記第１のアナログデジタル変換部が前記第１の光電変換信号をデジタル信号に変換する動作の少なくとも一部を前記第１の期間に行い、
前記第２のアナログデジタル変換部が前記第２の光電変換信号をデジタル信号に変換する動作の少なくとも一部を前記第１の期間に行い、
前記第２のモードでは、前記第２の光電変換信号が出力された、前記第１のアナログデジタル変換部と前記第２のアナログデジタル変換部との少なくとも一方が前記第２の光電変換信号をデジタル信号に変換する動作を行うことを特徴とする請求項１４または１５に記載の撮像装置の駆動方法。
【請求項１７】
前記撮像装置はさらに複数の前記画素を有し、
前記複数の画素の各々は前記第１の光電変換信号と前記第２の光電変換信号を出力し、
前記複数の画素の各々から出力された前記第１の光電変換信号同士を加算して前記第１のアナログデジタル変換部に出力し、前記複数の画素の各々から出力された前記第２の光電変換信号同士を加算して前記第２のアナログデジタル変換部に出力することを特徴とする請求項１６に記載の撮像装置の駆動方法。
【請求項１８】
撮像システムの駆動方法であって、
前記撮像システムは、
撮像装置と、前記撮像装置から出力される信号の信号処理を行う信号処理部とを有し、前記撮像装置は、
光電変換部を複数有するとともに、光電変換信号を出力する複数の画素と、
前記光電変換信号をデジタル信号に変換する複数のアナログデジタル変換部と、
マイクロレンズを複数有するレンズアレイと、を有し、
１つの前記マイクロレンズで集光された光が前記画素の有する前記複数の光電変換部に入射し、
前記複数の画素の各々はｎ個（ｎは２以上の自然数）の光電変換部を有し、
前記ｎ個に含まれるｍ個（ｍはｎ＞ｍの関係式を満たす自然数）の光電変換部が入射光に基づいて生成する信号電荷に基づく第１の光電変換信号と、
前記ｎ個の前記光電変換部が入射光に基づいて生成する信号電荷に基づく第２の光電変換信号と、がそれぞれ前記複数のアナログデジタル変換部に出力され、
前記複数のアナログデジタル変換部のうちの第１のアナログデジタル変換部は、
前記第１の光電変換信号をデジタル信号に変換する動作の少なくとも一部を第１の期間に行い、
前記複数のアナログデジタル変換部のうちの第２のアナログデジタル変換部は、
前記第２の光電変換信号をデジタル信号に変換する動作の少なくとも一部を前記第１の期間に行い、
前記撮像装置は、前記複数の画素の各々の前記第１の光電変換信号に基づくデジタル信号と、前記複数の画素の各々の前記第２の光電変換信号に基づくデジタル信号とを前記信号処理部に出力し、
前記信号処理部は、同一の画素の出力した前記第１の光電変換信号と前記第２の光電変換信号とのそれぞれに基づくデジタル信号の差分である差分信号を得て、前記第１の光電変換信号に基づくデジタル信号と前記差分信号とによって焦点検出を行い、
さらに前記信号処理部は、前記複数の画素の各々の前記第２の光電変換信号に基づくデジタル信号によって画像を形成することを特徴とする撮像システムの駆動方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本発明は上記の課題を鑑みて為されたものであり、一の態様は、各々が入射光に基づく信号電荷を生成する第１の光電変換部と第２の光電変換部とを有する画素と、複数のアナログデジタル変換部と、を有し、前記複数のアナログデジタル変換部が、前記第１の光電変換部が生成した信号電荷に基づく第１の光電変換信号をデジタル信号に変換する動作の少なくとも一部を第１の期間に行う第１のアナログデジタル変換部と、前記第２の光電変換部が生成した信号電荷に基づく第２の光電変換信号をデジタル信号に変換する動作の少なくとも一部を前記第１の期間に行う第２のアナログデジタル変換部と、を有することを特徴とする撮像装置である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
また、一の態様は、各々が入射光に基づく信号電荷を生成する第１の光電変換部と第２の光電変換部とを有する画素と、複数のアナログデジタル変換部と、を有する撮像装置の駆動方法であって、前記複数のアナログデジタル変換部のうちの第１のアナログデジタル変換部は、前記第１の光電変換部が生成した信号電荷に基づく第１の光電変換信号をデジタル信号に変換する動作の少なくとも一部を第１の期間に行い、前記複数のアナログデジタル変換部のうちの第２のアナログデジタル変換部は、前記第２の光電変換部が生成した信号電荷に基づく第２の光電変換信号をデジタル信号に変換する動作の少なくとも一部を前記第１の期間に行うことを特徴とする撮像装置の駆動方法である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
また、一の態様は、撮像システムの駆動方法であって、前記撮像システムは、撮像装置と、前記撮像装置から出力される信号の信号処理を行う信号処理部とを有し、前記撮像装置は、光電変換部を複数有するとともに、光電変換信号を出力する複数の画素と、前記光電変換信号をデジタル信号に変換する複数のアナログデジタル変換部と、マイクロレンズを複数有するレンズアレイと、を有し、１つの前記マイクロレンズで集光された光が前記画素の有する前記複数の光電変換部に入射し、前記複数の画素の各々はｎ個（ｎは２以上の自然数）の光電変換部を有し、前記ｎ個に含まれるｍ個（ｍはｎ＞ｍの関係式を満たす自然数）の光電変換部が入射光に基づいて生成する信号電荷に基づく第１の光電変換信号と、前記ｎ個の前記光電変換部が入射光に基づいて生成する信号電荷に基づく第２の光電変換信号と、がそれぞれ前記複数のアナログデジタル変換部に出力され、前記複数のアナログデジタル変換部のうちの第１のアナログデジタル変換部は、前記第１の光電変換信号をデジタル信号に変換する動作の少なくとも一部を第１の期間に行い、前記複数のアナログデジタル変換部のうちの第２のアナログデジタル変換部は、前記第２の光電変換信号をデジタル信号に変換する動作の少なくとも一部を前記第１の期間に行い、前記撮像装置は、前記複数の画素の各々の前記第１の光電変換信号に基づくデジタル信号と、前記複数の画素の各々の前記第２の光電変換信号に基づくデジタル信号とを前記信号処理部に出力し、前記信号処理部は、同一の画素の出力した前記第１の光電変換信号と前記第２の光電変換信号とのそれぞれに基づくデジタル信号の差分である差分信号を得て、前記第１の光電変換信号に基づくデジタル信号と前記差分信号とによって焦点検出を行い、さらに前記信号処理部は、前記複数の画素の各々の前記第２の光電変換信号に基づくデジタル信号によって画像を形成することを特徴とする撮像システムの駆動方法である。