【手続補正書】
【提出日】平成25年2月5日(2013.2.5)
【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、光電変換部と、第１レンズ部と、前記第１レンズ部と前記光電変換部との間に設けられた第２レンズ部と、を備える複数の受光素子が配列された光電変換装置であって、
前記複数の受光素子は、第１受光素子と、前記第１受光素子に隣り合う第２受光素子と、前記第１受光素子に隣り合う第３受光素子とを含み、前記第１受光素子の第１レンズ部の光軸と前記第２受光素子の第１レンズ部の光軸との距離が、前記第１受光素子の第１レンズ部の前記光軸と前記第３受光素子の第１レンズ部の光軸との距離よりも小さく、
前記第２受光素子の第１レンズ部が前記第１受光素子の第１レンズ部に接しており、
前記複数の受光素子の第２レンズ部の各々は、レンズ体と、前記第２レンズ部の前記レンズ体の曲面に沿って設けられた、前記第２レンズ部の前記レンズ体の屈折率よりも低い屈折率を有する層を含むコーティングと、で構成されていることを特徴とする光電変換装置。
【請求項２】
前記第２受光素子の第２レンズ部が前記第１受光素子の第２レンズ部から離れており、前記第１受光素子の第２レンズ部と前記第２受光素子の第２レンズ部との間には、前記第２レンズ部の前記コーティングが延在していることを特徴とする請求項１に記載の光電変換装置。
【請求項３】
前記第３受光素子の第１レンズ部が前記第１受光素子の第１レンズ部に接していることを特徴とする請求項１または２に記載の光電変換装置。
【請求項４】
各々が、光電変換部と、第１レンズ部と、前記第１レンズ部と前記光電変換部との間に設けられた第２レンズ部と、を備える複数の受光素子が配列された光電変換装置であって、
前記複数の受光素子は、第１受光素子と、前記第１受光素子に隣り合う第２受光素子と、前記第１受光素子に隣り合う第３受光素子とを含み、前記第１受光素子の第１レンズ部の光軸と前記第２受光素子の第１レンズ部の光軸との距離が、前記第１受光素子の第１レンズ部の前記光軸と前記第３受光素子の第１レンズ部の光軸との距離よりも小さく、
前記第２受光素子の第１レンズ部および前記第３受光素子の第１レンズ部が前記第１受光素子の第１レンズ部に接しており、前記第２受光素子の第２レンズ部および前記第３受光素子の第２レンズ部が前記第１受光素子の第２レンズ部から離れていることを特徴とする光電変換装置。
【請求項５】
各々が、光電変換部と、第１レンズ部と、前記第１レンズ部と前記光電変換部との間に設けられた第２レンズ部と、を備える複数の受光素子が配列された光電変換装置であって、
前記複数の受光素子は、第１受光素子と、第１方向において前記第１受光素子に隣り合う第２受光素子と、前記第１方向に対して斜めの第２方向において前記第１受光素子に隣り合う第３受光素子とを含み、前記第１受光素子のレンズ部の光軸と前記第２受光素子のレンズ部の光軸との距離が、第１受光素子のレンズ部の前記光軸と前記第３受光素子のレンズ部の光軸との距離よりも小さく、
前記第１方向における前記第１受光素子の第１レンズ部の幅が、前記第１受光素子の第１レンズ部の前記光軸と前記第２受光素子の第１レンズ部の前記光軸との前記距離に等しく、
前記第２方向における前記第１受光素子の第１レンズ部の幅が、前記第１受光素子の第１レンズ部の前記光軸と前記第３受光素子の第１レンズ部の前記光軸との前記距離に等しいことを特徴とする光電変換装置。
【請求項６】
前記第１方向における前記第１受光素子の第２レンズ部の幅が、前記第１受光素子の第１レンズ部の前記光軸と前記第２受光素子の第１レンズ部の前記光軸との前記距離より小さく、
前記第２方向における前記第１受光素子の第２レンズ部の幅が、前記第１受光素子の第１レンズ部の前記光軸と前記第３受光素子の第１レンズ部の前記光軸との前記距離より小さいことを特徴とする請求項５に記載の光電変換装置。
【請求項７】
前記複数の受光素子の各々は、前記第１レンズ部と前記第２レンズ部との間に、カラーフィルタを備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の光電変換装置。
【請求項８】
前記複数の受光素子の各々は、前記第２レンズ部と前記光電変換部との間に設けられた導光路を備え、前記複数の受光素子の導光路の各々は、前記導光路の屈折率よりも低い屈折率を有する絶縁層で囲まれていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の光電変換装置。
【請求項９】
前記複数の受光素子の導光路の各々は、前記絶縁層よりも高い屈折率を有する高屈折率膜で互いに連結されていることを特徴とする請求項８に記載の光電変換装置。
【請求項１０】
前記第２レンズ部と前記導光路との間に、前記第２レンズ部の屈折率よりも低い屈折率を有する低屈折率膜が設けられていることを特徴とする請求項８または９に記載の光電変換装置。
【請求項１１】
前記低屈折率膜は、前記第２レンズ部の屈折率よりも低い屈折率を有する第１低屈折率層と、前記第１低屈折率層と前記導光路の間に配された、前記第１低屈折率層の屈折率よりも低い屈折率を有する第２低屈折率層と、を含むことを特徴とする請求項１０に記載の光電変換装置。
【請求項１２】
前記低屈折率膜は、前記第２低屈折率層と前記導光路との間に配された、前記第２低屈折率層の屈折率と前記高屈折率膜の屈折率の間の屈折率を有する第３低屈折率層を含むことを特徴とする請求項１１に記載の光電変換装置。
【請求項１３】
前記第２レンズ部の屈折率が前記導光路の屈折率よりも高く、前記第１低屈折率層の屈折率が、前記第３低屈折率層の屈折率よりも高いことを特徴とする請求項１２に記載の光電変換装置。
【請求項１４】
前記複数の第１レンズ部の各々は、レンズ体と、前記第１レンズ部のレンズ体の曲面に沿って設けられた、前記第１レンズ部のレンズ体の屈折率よりも低い屈折率を有する層を含むコーティングと、で構成されていることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の光電変換装置。
【請求項１５】
前記第２受光素子の第１レンズ部のレンズ体が、前記第３受光素子の第１レンズ部のレンズ体に接していることを特徴とする請求項１４に記載の光電変換装置。
【請求項１６】
前記第１レンズ部の前記コーティングは、前記第１レンズ部の前記レンズ体の屈折率よりも高い屈折率を有する層を含むことを特徴とする請求項１４または１５に記載の光電変換装置。
【請求項１７】
前記第１レンズ部の前記レンズ体は樹脂からなり、前記第１レンズ部の前記コーティングは酸化シリコン、酸窒化シリコンおよび窒化シリコンの少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項１４乃至１６のいずれか１項に記載の光電変換装置。
【請求項１８】
前記複数の受光素子の第２レンズ部の各々は、レンズ体と、前記第２レンズ部の前記レンズ体の曲面に沿って設けられた、前記第２レンズ部の前記レンズ体の屈折率よりも低い屈折率を有する層を含むコーティングと、で構成されていることを特徴とする４乃至８のいずれか１項に記載の光電変換装置。
【請求項１９】
前記第２レンズ部の前記レンズ体は窒化シリコンからなり、前記第２レンズ部の前記コーティングは酸窒化シリコンを含むことを特徴とする請求項１、２、３または１８に記載の光電変換装置。
【請求項２０】
前記第２レンズ部は、前記第１レンズ部の材料の屈折率よりも高い屈折率を有する材料を含むことを特徴とする請求項１乃至１９のいずれか１項に記載の光電変換装置。
【請求項２１】
前記第１受光素子の第１レンズ部の前記光軸と前記第２受光素子の第１レンズ部の前記光軸との前記距離が、２．０μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至２０のいずれか１項に記載の光電変換装置。
【請求項２２】
前記複数の受光素子の各々の第１レンズ部の曲率が０．４９（１／μｍ）以上であることを特徴とする請求項１乃至２１のいずれか１項に記載の光電変換装置。
【請求項２３】
前記第１低屈折率層および前記第３低屈折率層が酸窒化シリコンからなり、前記第２低屈折率層が酸化シリコンからなることを特徴とする請求項１２または１３に記載の光電変換装置。
【請求項２４】
前記高屈折率膜の材料は、前記導光路の材料と同じであることを特徴とする請求項９に記載の光電変換装置。
【請求項２５】
前記複数の受光素子の導光路の各々は、第１部分と、前記絶縁層と前記第１部分との間に位置する第２部分とを有しており、前記第１部分の屈折率が前記第２部分の屈折率と異なることを特徴とする請求項８乃至１３および２４のいずれか１項に記載の光電変換装置。
【請求項２６】
前記第２部分の材料は、前記第１部分の材料と同じであることを特徴とする請求項２５に記載の光電変換装置。
【請求項２７】
前記複数の受光素子の導光路の各々は、前記絶縁層よりも高い屈折率を有する高屈折率膜で互いに連結されており、前記高屈折率膜は下記の条件（ｉ）、（ｉｉ）、（ｉｉ）の少なくともいずれかを満たすことを特徴とする請求項８に記載の光電変換装置。
（ｉ）前記高屈折率膜は前記第１部分と同じ材料からなり、前記複数の受光素子の各々の導光路の前記第１部分に接している。
（ｉｉ）前記高屈折率膜は前記第２部分と同じ材料からなり、前記複数の受光素子の各々の導光路の前記第２部分に接している。
（ｉｉｉ）前記高屈折率膜は、前記第１部分と同じ材料からなる第１高屈折率層と、前記第２部分と同じ材料からなる第２高屈折率層と、を有しており、前記第１高屈折率層は前記複数の受光素子の各々の導光路の前記第１部分に連続し、前記第２高屈折率層は前記複数の受光素子の各々の導光路の前記第２部分に接している。
【請求項２８】
請求項１乃至２７のいずれか１項に記載の光電変換装置と、前記光電変換装置から出力された電気信号が入力され、前記電気信号を処理する信号処理装置と、を有することを特徴とする撮像システム。
【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】
特許文献１、２のように、マイクロレンズや導光路を画素毎に設けているにも関わらず、画像の輪郭がぼやけたり、カラー画像の場合には混色が生じたりするなど、画質の低下が確認された。これは入射光が適切でない光電変換部に入射していることが原因であると考えられる。そこで本発明は、適切な光を光電変換部に精度よく入射させることができる光電変換装置を提供することを目的とする。
【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】
上記課題を解決するための本発明は、各々が、光電変換部と、第１レンズ部と、前記第１レンズ部と前記光電変換部との間に設けられた第２レンズ部と、を備える複数の受光素子が配列された光電変換装置であって、前記複数の受光素子は、第１受光素子と、前記第１受光素子に隣り合う第２受光素子と、前記第１受光素子に隣り合う第３受光素子とを含み、前記第１受光素子の第１レンズ部の光軸と前記第２受光素子の第１レンズ部の光軸との距離が、前記第１受光素子の第１レンズ部の前記光軸と前記第３受光素子の第１レンズ部の光軸との距離よりも小さく、前記第２受光素子の第１レンズ部が前記第１受光素子の第１レンズ部に接しており、前記複数の受光素子の第２レンズ部の各々は、レンズ体と、前記第２レンズ部の前記レンズ体の曲面に沿って設けられた、前記第２レンズ部の前記レンズ体の屈折率よりも低い屈折率を有する層を含むコーティングと、で構成されていることを特徴とする。
また、上記課題を解決するための本発明は、各々が、光電変換部と、第１レンズ部と、前記第１レンズ部と前記光電変換部との間に設けられた第２レンズ部と、を備える複数の受光素子が配列された光電変換装置であって、前記複数の受光素子は、第１受光素子と、前記第１受光素子に隣り合う第２受光素子と、前記第１受光素子に隣り合う第３受光素子とを含み、前記第１受光素子の第１レンズ部の光軸と前記第２受光素子の第１レンズ部の光軸との距離が、前記第１受光素子の第１レンズ部の前記光軸と前記第３受光素子の第１レンズ部の光軸との距離よりも小さく、前記第２受光素子の第１レンズ部および前記第３受光素子の第１レンズ部が前記第１受光素子の第１レンズ部に接しており、前記第２受光素子の第２レンズ部および前記第３受光素子の第２レンズ部が前記第１受光素子の第２レンズ部から離れていることを特徴とする。
また、上記課題を解決するための本発明は、各々が、光電変換部と、第１レンズ部と、前記第１レンズ部と前記光電変換部との間に設けられた第２レンズ部と、を備える複数の受光素子が配列された光電変換装置であって、前記複数の受光素子は、第１受光素子と、第１方向において前記第１受光素子に隣り合う第２受光素子と、前記第１方向に対して斜めの第２方向において前記第１受光素子に隣り合う第３受光素子とを含み、前記第１受光素子のレンズ部の光軸と前記第２受光素子のレンズ部の光軸との距離が、第１受光素子のレンズ部の前記光軸と前記第３受光素子のレンズ部の光軸との距離よりも小さく、前記第１方向における前記第１受光素子の第１レンズ部の幅が、前記第１受光素子の第１レンズ部の前記光軸と前記第２受光素子の第１レンズ部の前記光軸との前記距離に等しく、前記第２方向における前記第１受光素子の第１レンズ部の幅が、前記第１受光素子の第１レンズ部の前記光軸と前記第３受光素子の第１レンズ部の前記光軸との前記距離に等しいことを特徴とする。