(57)【要約】【課題】高い色再現性と高感度とを実現可能とする固体撮像装置及びカメラモジュールを提供すること。【解決手段】固体撮像装置１１は、イメージセンサ２２を有する。イメージセンサ２２は、複数の画素セルを備える。複数の画素セルは、各色光を分担して検出する。複数の画素セルは、第１の緑色用画素セル及び第２の緑色用画素セルを含む。第１の緑色用画素セルは、第１の波長域の第１緑色光を検出する。第２の緑色用画素セルは、第２の波長域の第２緑色光を検出する。第２の波長域は、第１の波長域を含む。第１の緑色用画素セルが最大感度を示す波長と、第２の緑色用画素セルが最大感度を示す波長とは、略同じである。第２の緑色用画素セルの分光感度特性を表す関数の半値幅は、第１の緑色用画素セルの分光感度特性を表す関数の半値幅より大きい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
各色光を分担して検出する複数の画素セルを備えるイメージセンサを有し、
前記複数の画素セルは、第１の波長域の第１緑色光を検出する第１の緑色用画素セルと、前記第１の波長域を含む第２の波長域の第２緑色光を検出する第２の緑色用画素セルと、を含み、
前記第１の緑色用画素セルが最大感度を示す波長と、前記第２の緑色用画素セルが最大感度を示す波長とは略同じであって、かつ、前記第２の緑色用画素セルの分光感度特性を表す関数の半値幅は、前記第１の緑色用画素セルの分光感度特性を表す関数の半値幅より大きいことを特徴とする固体撮像装置。
【請求項２】
前記イメージセンサは、前記画素セルがアレイ状に配置された複数の画素アレイを備え、
前記複数の画素アレイは、前記第１の緑色用画素セルがアレイ状に配置された第１の緑色用画素アレイと、前記第２の緑色用画素セルがアレイ状に配置された第２の緑色用画素アレイと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置。
【請求項３】
各色光を分担して検出する複数の画素セルを備えるイメージセンサと、
前記イメージセンサにより取り込まれた画像信号の信号処理を実施する画像処理装置と、を有し、
前記複数の画素セルは、第１の波長域の第１緑色光を検出する第１の緑色用画素セルと、前記第１の波長域を含む第２の波長域の第２緑色光を検出する第２の緑色用画素セルと、を含み、
前記第１の緑色用画素セルが最大感度を示す波長と、前記第２の緑色用画素セルが最大感度を示す波長とは略同じであって、かつ、前記第２の緑色用画素セルの分光感度特性を表す関数の半値幅は、前記第１の緑色用画素セルの分光感度特性を表す関数の半値幅より大きく、
前記画像処理装置は、
前記画像信号へのデモザイク処理により、各色信号を生成するデモザイク処理部を有し、
前記デモザイク処理部が生成する前記各色信号には、前記第１緑色光についての第１の緑色信号と、前記第２緑色光についての第２の緑色信号と、を含むことを特徴とするカメラモジュール。
【請求項４】
前記画像処理装置は、前記デモザイク処理部における前記デモザイク処理を経た前記各色信号にカラーマトリクス演算処理を施すカラーマトリクス部をさらに有し、
前記カラーマトリクス部は、前記第１の緑色信号及び前記第２の緑色信号を含む前記各色信号の前記カラーマトリクス演算処理により、新たに緑色信号、赤色信号及び青色信号を生成することを特徴とする請求項３に記載のカメラモジュール。
【請求項５】
各色光を分担して検出する複数の画素セルを備えるイメージセンサと、
前記イメージセンサにより取り込まれた画像信号の信号処理を実施する画像処理装置と、を有し、
前記複数の画素セルは、第１の波長域の第１緑色光を検出する第１の緑色用画素セルと、前記第１の波長域を含む第２の波長域の第２緑色光を検出する第２の緑色用画素セルと、を含み、
前記第１の緑色用画素セルが最大感度を示す波長と、前記第２の緑色用画素セルが最大感度を示す波長とは略同じであって、かつ、前記第２の緑色用画素セルの分光感度特性を表す関数の半値幅は、前記第１の緑色用画素セルの分光感度特性を表す関数の半値幅より大きく、
前記画像処理装置は、前記第１の緑色用画素セルにより検出された前記第１緑色光についての第１の緑色信号と、前記第２の緑色用画素セルにより検出された前記第２緑色光についての第２緑色信号と、を含む各色信号を、緑色信号、赤色信号及び青色信号へ変換する色信号変換部を有することを特徴とするカメラモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、固体撮像装置及びカメラモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、イメージセンサは、２行２列の画素ブロック中の対角に赤色（Ｒ）画素及び青色（Ｂ）画素を配置し、残りの対角に２個の緑色（Ｇ）画素を配置する、いわゆるベイヤー配列が採用されている。また、従来、２行２列の画素ブロック中の１個のＧ画素が、白色（Ｗ）画素に置き換えられたイメージセンサが提案されている。Ｗ画素は、白色光を取り込む。Ｗ画素は、高感度な画像撮影を実現するために、輝度信号の信号電荷量を十分に確保することを目的として配置されている。
【０００３】
Ｗ画素は、他の色画素に比べて広い波長域の光を取り込むため、画素セルへの入射光量に対する出力の飽和は、他の色画素より先に生じさせることとなる。Ｗ画素を備えるイメージセンサは、入射光量に対する出力の飽和がＷ画素で生じることで、各色について十分な感度が得られないことがあり得る。また、Ｗ画素へ多くの光が取り込まれることで、Ｗ画素から、Ｗ画素に隣接する他の色用画素へ光が漏れ出すことによるクロストークが生じ易くなる。Ｗ画素を備えるイメージセンサは、クロストークによる色再現性の低下が課題となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第３９７１０６５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の一つの実施形態は、高い色再現性と高感度とを実現可能とする固体撮像装置及びカメラモジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一つの実施形態によれば、固体撮像装置は、イメージセンサを有する。イメージセンサは、複数の画素セルを備える。複数の画素セルは、各色光を分担して検出する。複数の画素セルは、第１の緑色用画素セル及び第２の緑色用画素セルを含む。第１の緑色用画素セルは、第１の波長域の第１緑色光を検出する。第２の緑色用画素セルは、第２の波長域の第２緑色光を検出する。第２の波長域は、第１の波長域を含む。第１の緑色用画素セルが最大感度を示す波長と、第２の緑色用画素セルが最大感度を示す波長とは、略同じである。第２の緑色用画素セルの分光感度特性を表す関数の半値幅は、第１の緑色用画素セルの分光感度特性を表す関数の半値幅より大きい。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施形態にかかる固体撮像装置の概略構成を示すブロック図。
【図２】図１に示す固体撮像装置を備えるカメラモジュールの概略構成を示すブロック図。
【図３】イメージセンサにおける画素セルの配列を説明する図。
【図４】ベイヤー配列を説明する図。
【図５】各色光用画素セルが備える分光感度特性の例を示す図。
【図６】カメラモジュールにおける信号処理のための構成を示すブロック図。
【図７】デモザイク処理においてデモザイク処理部が信号値を参照する画素の例を示す図。
【図８】第２の実施形態にかかるカメラモジュールにおける信号処理のための構成を示すブロック図。
【図９】第３の実施形態にかかる固体撮像装置の斜視概略図。
【図１０】イメージセンサの上面模式図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に添付図面を参照して、実施形態にかかる固体撮像装置及びカメラモジュールを詳細に説明する。なお、これらの実施形態により本発明が限定されるものではない。
【０００９】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態にかかる固体撮像装置の概略構成を示すブロック図である。図２は、図１に示す固体撮像装置を備えるカメラモジュールの概略構成を示すブロック図である。
【００１０】
カメラモジュール１０は、固体撮像装置１１、イメージシグナルプロセッサ（image  signal  processor；ＩＳＰ）１２、記憶部１３及び表示部１４を有する。固体撮像装置１１は、被写体像を撮像する。ＩＳＰ１２は、固体撮像装置１１での撮像により得られた画像信号の信号処理を実施する。
【００１１】
記憶部１３は、ＩＳＰ１２での信号処理を経た画像を格納する。記憶部１３は、ユーザの操作等に応じて、表示部１４へ画像信号を出力する。表示部１４は、ＩＳＰ１２あるいは記憶部１３から入力される画像信号に応じて、画像を表示する。表示部１４は、例えば、液晶ディスプレイである。
【００１２】
固体撮像装置１１は、レンズユニット２１、イメージセンサ２２、アナログデジタル変換器（ＡＤＣ）２３、信号処理回路２４及びインタフェース（Ｉ／Ｆ）２５を有する。レンズユニット２１は、被写体からの光を取り込み、イメージセンサ２２にて被写体像を結像させる。
【００１３】
イメージセンサ２２は、例えば、ＣＭＯＳ（complementary  metal  oxide  semiconductor）イメージセンサである。イメージセンサ２２は、レンズユニット２１により取り込まれた光を信号電荷に変換し、アナログ画像信号を生成する。
【００１４】
ＡＤＣ２３は、イメージセンサ２２からの画像信号をアナログ方式からデジタル方式へ変換する。信号処理回路２４は、ＡＤＣ２３からのデジタル画像信号に対して種々の画像処理を施す。Ｉ／Ｆ２５は、信号処理回路２４での信号処理を経た画像信号を出力する。Ｉ／Ｆ２５は、シリアル入力からパラレル出力への変換や、パラレル入力からシリアル出力への変換を行うこととしても良い。
【００１５】
図３は、イメージセンサにおける画素セルの配列を説明する図である。図４は、ベイヤー配列を説明する図である。図４に示すベイヤー配列では、２行２列の画素ブロック中の対角に赤色（Ｒ）画素及び青色（Ｂ）画素が配置され、残りの対角に２個の緑色（Ｇ）画素が配置されている。
【００１６】
イメージセンサ２２は、図３に示すように、ベイヤー配列を構成する２行２列の画素ブロック中、２個のＧ画素のうちの一つがワイドグリーン（ＷＧ）画素に置き換えられた構成をなしている。イメージセンサ２２は、Ｒ光を検出するＲ用画素セルと、Ｂ光を検出するＢ用画素セルと、Ｇ光を検出するＧ用画素セルと、ＷＧ光を検出するＷＧ用画素セルと、を備える。イメージセンサ２２には、各色光を分担して検出する複数の画素セルがアレイ状に配置されている。
【００１７】
Ｇ用画素セルは、第１の緑色用画素セルである。Ｇ用画素セルは、第１の波長域の第１緑色光であるＧ光を検出する。ＷＧ用画素セルは、第２の緑色用画素セルである。ＷＧ用画素セルは、第２の波長域の第２緑色光であるＷＧ光を検出する。第２の波長域は、第１の波長域を含む。
【００１８】
Ｒ用画素セルは、Ｒ光を選択的に透過させるカラーフィルタを備える。Ｂ用画素セルは、Ｂ光を選択的に透過させるカラーフィルタを備える。Ｇ用画素セルは、Ｇ光を選択的に透過させるカラーフィルタを備える。ＷＧ用画素セルは、ＷＧ光を選択的に透過させるカラーフィルタを備える。各色用画素セルに設けられるカラーフィルタは、例えば、顔料を分散させて構成されている。
【００１９】
図５は、各色光用画素セルが備える分光感度特性の例を示す図である。図示するグラフは、感度を縦軸、波長を横軸として表している。縦軸とする感度は、色光ごとに、最大感度を１とする相対値として表している。
【００２０】
Ｇ用画素セル及びＷＧ用画素セルは、同一波長において最大感度を示す。例えば、Ｇ用画素セル及びＷＧ用画素セルは、いずれも、波長５５０ｎｍにおいて最大感度を示す。また、ＷＧ用画素セルの分光感度特性を表す関数の半値幅ＨＷ２は、Ｇ用画素セルの分光感度特性を表す関数の半値幅ＨＷ１より大きい。
【００２１】
なお、Ｇ用画素セルが最大感度を示す波長とＷＧ用画素セルが最大感度を示す波長とは略同じであれば良い。Ｇ用画素セルが最大感度を示す波長とＷＧ用画素セルが最大感度を示す波長とは、色再現性及び解像度の劣化を考慮し、例えば、±１０ｎｍ程度の範囲内にあれば良いものとする。半値幅ＨＷ２は、半値幅ＨＷ１に対して、例えば５０ｎｍ程度大きく設定されている。イメージセンサ２２は、半値幅ＨＷ２が大きいほど感度を稼げる一方、色再現性が低下することとなる。半値幅ＨＷ２は、感度及び色再現性のバランスを考慮して設定することが望ましい。
【００２２】
図６は、カメラモジュールにおける信号処理のための構成を示すブロック図である。カメラモジュール１０における信号処理のための構成は、前段の信号処理回路２４と、後段のＩＳＰ１２とに大別される。信号処理回路２４及びＩＳＰ１２は、イメージセンサ２２により取り込まれた画像信号の信号処理を実施する画像処理装置として機能する。
【００２３】
信号処理回路２４は、デモザイク処理部３１を有する。デモザイク処理部３１は、ＡＤＣ２３（図１参照）からのデジタル画像信号へのデモザイク処理により、Ｒ信号、Ｂ信号、Ｇ信号及びＷＧ信号の各色信号を生成する。Ｇ信号は、第１緑色光についての第１の緑色信号である。ＷＧ信号は、第２緑色光についての第２の緑色信号である。
【００２４】
図７は、デモザイク処理においてデモザイク処理部が信号値を参照する画素の例を示す図である。デモザイク処理部３１は、画素ごとの既得色成分の信号値の補間処理により、画素ごとの不足色成分の信号値を生成する。ここでは、Ｇ画素を注目画素として、Ｒ、Ｂ及びＷＢの各信号値を生成する場合を例として説明する。デモザイク処理部３１は、Ｇを既得色成分とするＧ画素について、不足色成分であるＲ、Ｇ及びＷＢの各信号値を算出する。
【００２５】
デモザイク処理部３１は、１個の注目画素についての各色の信号値の生成において、例えば、３行３列の画素ブロックに含まれる９個の画素の信号値を参照する。デモザイク処理部３１は、例えば、次に示す各式により、各信号値を算出する。なお、各式中、「Ｒ１」、「Ｒ２」、「Ｂ１」、「Ｂ２」、「ＷＧ１」、「ＷＧ２」、「ＷＧ３」、「ＷＧ４」及び「Ｇ」の項は、それぞれ、図７に示すＲ画素（Ｒ１及びＲ２）、Ｂ画素（Ｂ１及びＢ２）、ＷＧ画素（ＷＧ１、ＷＧ２、ＷＧ３及びＷＧ４）、Ｇ画素（Ｇ）における既得色成分の信号値をそれぞれ表すものとする。
（Ｒの信号値）＝（Ｒ１＋Ｒ２）／２
（Ｂの信号値）＝（Ｂ１＋Ｂ２）／２
（ＷＧの信号値）＝（ＷＧ１＋ＷＧ２＋ＷＧ３＋ＷＧ４）／４
（Ｇの信号値）＝Ｇ
【００２６】
デモザイク処理部３１は、Ｒ画素、Ｂ画素及びＷＧ画素を注目画素とする場合も、Ｇ画素を注目画素とする場合と同様の演算により、不足色成分の信号値を生成する。信号処理回路２４は、デモザイク処理部３１におけるこのようなデモザイク処理により、Ｒ、Ｂ、Ｇ、ＷＧの各色成分からなるカラー画像を合成する。
【００２７】
なお、デモザイク処理部３１は、本実施形態で説明する方法によるデモザイク処理を実施する場合に限られず、いずれの方法によりデモザイク処理を実施するものであっても良い。デモザイク処理の方法は、例えば、色再現性、信号対ノイズ比（ＳＮ比）及び解像度等の向上のための変更を適宜行うこととしても良い。
【００２８】
ＩＳＰ１２は、自動ホワイトバランス（auto  white  balance；ＡＷＢ）部３２、カラーマトリクス部３３及びガンマ補正部３４を有する。ＡＷＢ部３２は、デモザイク処理部３１からの画像信号に対し、光源に応じたホワイトバランス調整を施す。
【００２９】
カラーマトリクス部３３は、ＡＷＢ部３２からの画像信号にカラーマトリクス演算処理を施す。カラーマトリクス部３３は、例えば、次に示す式（１）によるカラーマトリクス演算処理を実施する。なお、ａｉｊ（ｉ＝１，２，３、ｊ＝１，２，３，４）は補正係数とする。
【数１】
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【００３０】
カラーマトリクス部３３は、３行４列のカラーマトリクスの乗算により、４色（Ｒ、Ｇ、Ｂ及びＷＢ）についての色信号から、３色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）についての新たな色信号を生成する。式中、Ｒ’は、新たに生成されたＲ信号値とする。Ｇ’は、新たに生成されたＧ信号値とする。Ｂ’は、新たに生成されたＢ信号値とする。カラーマトリクス部３３は、Ｒ信号、Ｇ信号、Ｂ信号及びＷＧ信号からＲ’信号、Ｇ’信号及びＢ’信号への変換と、色再現性を高めるための処理とを同時に行う。
【００３１】
ガンマ補正部３４は、カラーマトリクス部３３からの画像信号に対し、画像の階調を補正するためのガンマ補正を実施する。ＩＳＰ１２は、このようにして合成されたカラー画像を出力する。なお、本実施形態で説明する信号処理回路２４及びＩＳＰ１２による処理は一例であるものとする。信号処理回路２４及びＩＳＰ１２は、他の処理を追加する等、適宜変形しても良い。
【００３２】
固体撮像装置１１は、高い彩度でＧ光を検出可能とするＧ用画素セルを使用することで、高い色再現性を確保する。また、固体撮像装置１１は、Ｇ用画素セルに対して彩度は低いが感度が高いＷＧ用画素セルを使用することで、通常のベイヤー配列を採用する場合に比べて、高感度な画像撮影が可能となる。ＷＧ用画素セルは、白色（Ｗ）用画素セルに比べて、出力の飽和やクロストークを生じさせにくい。固体撮像装置１１は、Ｗ用画素セルを適用する場合よりも、出力の飽和による感度低下や、クロストークによる色再現性の低下を抑制させることができる。
【００３３】
最大感度を示す波長をＷＧ用画素セルとＧ用画素セルとで略同じとすることで、ＷＧ用画素セルは、Ｇ成分のデータに対しある程度の相関性を持つ情報を取得可能とする。固体撮像装置１１は、Ｒ、Ｇ、Ｂの他に、Ｇとはピーク波長が全く異なる他の色光（例えば「Ｘ」とする）を検出する画素セルを使用する場合よりも、Ｇ成分については多くの情報を取得可能であることから、Ｇ成分についての解像度の劣化を抑制させることができる。また、固体撮像装置１１は、Ｒ、Ｇ、Ｂへの色合成にＸを使用する場合よりも、Ｇに近いＷＧを使用することで、色モアレ（偽色）の発生を抑制させることができる。
【００３４】
さらに、ＷＧ用画素セルに使用するカラーフィルタは、Ｇ用画素セルに使用するカラーフィルタと同じ顔料を使用することとし、膜厚を変更することにより得ることができる。Ｘ光を選択的に透過させるカラーフィルタのために新たに顔料の開発を要するような場合に比べて、ＷＧ用画素セルに使用するカラーフィルタは、容易に入手することができる。
【００３５】
なお、固体撮像装置１１の各画素セルに設けられるカラーフィルタは、顔料を含むものである場合に限られず、例えば、無機材料を使用して構成されたものであっても良い。カラーフィルタは、例えば、ＳｉＯ２やＴｉＯ２等の無機材料を積層させて構成されたものとしても良い。
【００３６】
図６に示すデモザイク処理部３１からガンマ補正部３４までの各構成は、信号処理回路２４及びＩＳＰ１２の少なくともいずれかに設けられていれば良いものとする。例えば、デモザイク処理部３１は、ＩＳＰ１２に設けることとしても良い。ＡＷＢ部３２、カラーマトリクス部３３及びガンマ補正部３４の全て或いは一部は、信号処理回路２４に設けることとしても良い。
【００３７】
（第２の実施形態）
図８は、第２の実施形態にかかるカメラモジュールにおける信号処理のための構成を示すブロック図である。第１の実施形態と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。
【００３８】
信号処理回路４１は、第１の実施形態における信号処理回路２４（図１参照）に代えて設けられている。ＩＳＰ４２は、第１の実施形態におけるＩＳＰ１２（図２参照）に代えて設けられている。カメラモジュール１０における信号処理のための構成は、前段の信号処理回路４１と、後段のＩＳＰ４２とに大別される。信号処理回路４１及びＩＳＰ４２は、イメージセンサ２２により取り込まれた画像信号の信号処理を実施する画像処理装置として機能する。
【００３９】
信号処理回路４１は、色信号変換部４３及びサンプリング処理部４４を有する。色信号変換部４３は、４色（Ｒ、Ｇ、Ｂ及びＷＢ）についての色信号を、３色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）についての新たな色信号へ変換する。色信号変換部４３における信号変換は、ＡＤＣ２３（図１参照）からのデジタル画像信号を対象とする。色信号変換部４３は、例えば、ＷＢ信号値を予め設定された比率で、ＷＢ画素の位置についてのＧ、ＷＢ画素に隣接する位置についてのＲ及びＢの各色成分へ分配する。固体撮像装置１１は、色信号変換部４３を設けることで、Ｒ、Ｇ及びＢの各色成分からなるＲＡＷ画像を出力可能とする。
【００４０】
サンプリング処理部４４は、色信号変換部４３での変換を経たＲ信号、Ｇ信号及びＢ信号を、ベイヤー配列に対応する順序とするためのサンプリング処理を実施する。固体撮像装置１１は、色信号変換部４３及びサンプリング処理部４４を設けることで、ベイヤー配列を採用する従来の固体撮像装置と同様の画像信号を出力可能とする。
【００４１】
ＩＳＰ４２は、デモザイク処理部４５、ＡＷＢ部４６、カラーマトリクス部４７及びガンマ補正部４８を有する。デモザイク処理部４５は、ベイヤー配列の順序で伝達されてくるＲ信号、Ｇ信号及びＢ信号のデモザイク処理を実施する。ＡＷＢ部４６は、デモザイク処理部４５からの画像信号に対し、光源に応じたホワイトバランス調整を施す。
【００４２】
カラーマトリクス部４７は、ＡＷＢ部４６からの画像信号にカラーマトリクス演算処理を施す。カラーマトリクス部４７は、３行３列のカラーマトリクスの乗算により、色再現性を高めるための処理を行う。ガンマ補正部４８は、カラーマトリクス部４７からの画像信号に対し、画像の階調を補正するためのガンマ補正を実施する。ＩＳＰ４２は、このようにして合成されたカラー画像を出力する。
【００４３】
本実施形態によると、ＩＳＰ４２は、ベイヤー配列を採用する従来の固体撮像装置に組み合わせられるＩＳＰを流用することが可能となる。カメラモジュール１０は、汎用性が高く安価なＩＳＰ４２を使用可能とし、コストを抑制させることができる。本実施形態においても第１の実施形態と同様、固体撮像装置１１は、ＷＧ用画素の適用により高い色再現性及び高感度を実現可能とする。
【００４４】
なお、本実施形態で説明する信号処理回路４１及びＩＳＰ４２による処理は一例であるものとする。信号処理回路４１及びＩＳＰ４２は、他の処理を追加する等、適宜変形しても良い。図８に示す色信号変換部４３からガンマ補正部４８までの各構成は、信号処理回路４１及びＩＳＰ４２の間で適宜置き換えることとしても良い。
【００４５】
（第３の実施形態）
図９は、第３の実施形態にかかる固体撮像装置の斜視概略図である。第１の実施形態と重複する説明は、適宜省略する。固体撮像装置５０は、イメージセンサ５１と、４個の撮像レンズ５３とを有する。各撮像レンズ５３は、２行２列のレンズレットを構成する。各撮像レンズ５３は、被写体から光を取り込むレンズユニットを構成する。
【００４６】
図１０は、イメージセンサの上面模式図である。イメージセンサ５１は、Ｒ用画素アレイ５２Ｒ、Ｂ用画素アレイ５２Ｂ、Ｇ用画素アレイ５２Ｇ及びＷＧ用画素アレイ５２ＷＧを有する。なお、各画素アレイ５２Ｒ、５２Ｂ、５２Ｇ及び５２ＷＧは、受光面のみを図示することとし、他の構成の図示を省略している。
【００４７】
Ｒ用画素アレイ５２Ｒは、Ｒ用画素セルがアレイ状に配置されている。Ｂ用画素アレイ５２Ｂは、Ｂ用画素アレイがアレイ状に配置されている。第１の緑色用画素アレイであるＧ用画素アレイ５２Ｇは、Ｇ用画素セルがアレイ状に配置されている。第２の緑色用画素アレイであるＷＧ用画素アレイ５２ＷＧは、ＷＧ用画素セルがアレイ状に配置されている。
【００４８】
イメージセンサ５１において、Ｒ用画素アレイ５２Ｒ、Ｂ用画素アレイ５２Ｂ、Ｇ用画素アレイ５２Ｇ及びＷＧ用画素アレイ５２ＷＧは、２行２列のマトリクスをなしている。なお、撮像レンズ５３は、Ｒ用画素アレイ５２Ｒ、Ｂ用画素アレイ５２Ｂ、Ｇ用画素アレイ５２Ｇ及びＷＧ用画素アレイ５２ＷＧに対応して設けられている。
【００４９】
カメラモジュール１０は、各画素アレイ５２Ｒ、５２Ｂ、５２Ｇ及び５２ＷＧにより取り込まれた各色信号により、デモザイク処理を経ずに、Ｒ、Ｂ、Ｇ、ＷＧの各色成分からなるカラー画像を合成可能とする。カメラモジュール１０は、カラー画像の合成後は、第１の実施形態と同様に、カラーマトリクス演算処理、ホワイトバランス調整及びガンマ補正を実施する。固体撮像装置５０は、第１の実施形態の固体撮像装置１１（図１参照）と同様、ＷＧ用画素の適用により高い色再現性及び高感度を実現可能とする。
【００５０】
固体撮像装置５０は、イメージセンサ５１に色成分ごとの画素アレイを設けることにより、画素セル間での色光の漏れ出しによるクロストークを回避することができる。固体撮像装置５０は、クロストークの抑制により、色再現性や感度を大幅に向上させることが可能となる。また、固体撮像装置５０は、色成分ごとに設計が最適化された撮像レンズ５３を使用可能とすることで、軸上色収差を大幅に軽減させることが可能となる。
【００５１】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５２】
１１、５０  固体撮像装置、１２、４２  ＩＳＰ、２２、５１  イメージセンサ、２４、４１  信号処理回路、３１、４５  デモザイク処理部、３３、４７  カラーマトリクス部、４３  色信号変換部、４４  サンプリング処理部。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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