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公開番号2025140708
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-29
出願番号2024040257
出願日2024-03-14
発明の名称撮像素子および撮像装置
出願人株式会社ニコン
代理人個人,個人
主分類H04N 25/70 20230101AFI20250919BHJP(電気通信技術)
要約【課題】撮像指示を受け付けてから、静止画像を生成するための露光を開始するまでの時間を短縮する。
【解決手段】撮像素子は、光学系を透過した光を光電変換して電荷を生成し、列方向に設けられる第1光電変換部と第2光電変換部と、前記第1光電変換部で生成された電荷に基づく第1の画像の生成に用いる第1信号が出力される第1信号線と、前記第2光電変換部で生成された電荷に基づいて、撮影状態の検出に用いる第2信号が出力される第2信号線と、前記第1信号に基づく第1データを出力する第1出力部と、前記第2信号に基づく第2データを出力する第2出力部と、を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
光学系を透過した光を光電変換して電荷を生成し、列方向に設けられる第１光電変換部と第２光電変換部と、
前記第１光電変換部で生成された電荷に基づく第１の画像の生成に用いる第１信号が出力される第１信号線と、
前記第２光電変換部で生成された電荷に基づいて、撮影状態の検出に用いる第２信号が出力される第２信号線と、
前記第１信号に基づく第１データを出力する第１出力部と
前記第２信号に基づく第２データを出力する第２出力部と、
を備える撮像素子。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記第１出力部と前記第２出力部とは、前記第１データと前記第２データとを同時に出力する、
請求項１に記載の撮像素子。
【請求項３】
前記第１光電変換部と前記第２光電変換部とは、行方向および列方向に二次元配列された複数の光電変換部に含まれ、
第２の画像の生成が指示された場合、
前記第１信号線には前記複数の光電変換部のうちｍ行目（ｍは１から任意の整数Ｍまでの奇数）の光電変換部で生成された電荷に基づく前記第２の画像の生成に用いる第３信号が出力され、
前記第２信号線には前記複数の光電変換部のうちｍ＋１行目の光電変換部で生成された電荷に基づく前記第２の画像の生成に用いる第４信号が出力される、
請求項１または請求項２に記載の撮像素子。
【請求項４】
前記第１光電変換部と前記第２光電変換部とは、行方向および列方向に二次元配列された複数の光電変換部に含まれ、
第２の画像の生成が指示された場合、
前記第１信号線または前記第２信号線のいずれか一方に前記複数の光電変換部で生成された電荷に基づく前記第２の画像の生成に用いる信号が、１行目の光電変換部から順に出力される、
請求項１に記載の撮像素子。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の撮像素子と、
表示部と、
前記第１出力部から出力された前記第１データに基づいて前記表示部に表示させる前記第１の画像を生成する第１処理部と、
前記第２出力部から出力された前記第２データに基づいて前記撮影状態を検出する第２処理部と、
を備える撮像装置。
【請求項６】
前記第１処理部と前記第２処理部とは、前記第１の画像を生成する処理と、前記撮影状態を検出する処理と、を同時に実行する、
請求項５に記載の撮像装置。
【請求項７】
操作部を備え、
前記第１光電変換部と前記第２光電変換部とは、行方向および列方向に二次元配列された複数の光電変換部に含まれ、
前記操作部を介して第２の画像の生成が指示された場合、
前記第２処理部は、前記第１出力部から出力される、前記複数の光電変換部のうちｍ行目（ｍは１から任意の整数Ｍまでの奇数）の光電変換部で生成された電荷に基づく前記第２の画像の生成に用いる第３信号と、前記第２出力部から出力される、前記複数の光電変換部のうちｍ＋１行目の光電変換部で生成された電荷に基づく前記第２の画像の生成に用いる第４信号と、に基づく第５データに基づいて、前記第２の画像を生成する、
請求項５または請求項６に記載の撮像装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
撮像素子および撮像装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
撮像装置において、静止画の撮像指示を受け付けてから、静止画像を生成するための露光を開始するまでの時間を短縮することが望まれている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－１０８１７６号公報
【発明の概要】
【０００４】
第１の開示の態様によれば、撮像素子は、光学系を透過した光を光電変換して電荷を生成し、列方向に設けられる第１光電変換部と第２光電変換部と、前記第１光電変換部で生成された電荷に基づく第１の画像の生成に用いる第１信号が出力される第１信号線と、前記第２光電変換部で生成された電荷に基づいて、撮影状態の検出に用いる第２信号が出力される第２信号線と、前記第１信号に基づく第１データを出力する第１出力部と前記第２信号に基づく第２データを出力する第２出力部と、を備える。
【０００５】
第２の開示の態様によれば、撮像装置は、上記撮像素子と、表示部と、前記第１出力部から出力された前記第１データに基づいて前記表示部に表示させる前記第１の画像を生成する第１処理部と、前記第２出力部から出力された前記第２データに基づいて前記撮影状態を検出する第２処理部と、を備える。
【０００６】
なお、後述の実施形態の構成を適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替させてもよい。更に、その配置について特に限定のない構成要件は、実施形態で開示した配置に限らず、その機能を達成できる位置に配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１は、一実施形態に係る撮像素子を備えるデジタルカメラの構成例を模式的に示す図である。
図２は、実施形態に係る撮像素子の概略構成を例示する図である。
図３は、実施形態に係る撮像素子が有する画素の構成を示す回路図である。
図４（Ａ）は、ライブビュー画像を表示部に表示させるときのカメラの動作例を示すシーケンス図であり、図４（Ｂ）は、フリッカーを検出するときのカメラの動作例を示すシーケンス図である。
図５は、ライブビュー画像データを生成するときの撮像素子の動作について説明するためのタイミングチャートである。
図６は、フリッカーの検出を行うときの撮像素子の動作について説明するためのタイミングチャートである。
静止画像の撮像が指示されたときのカメラの動作例を示すシーケンス図である。
図８は、比較例に係る撮像素子の概略構成を例示する図である。
図９は、比較例に係る撮像素子が有する画素の構成を示す回路図である。
図１０は、比較例に係る撮像素子を備えるカメラの動作の一例を説明するシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１は、一実施形態に係る撮像素子２１を備えるデジタルカメラ１（以下、カメラ１と記載する）の構成例を模式的に示す図である。カメラ１は、交換レンズ３とカメラボディ２とを含む。交換レンズ３は、不図示のレンズマウントを介してカメラボディ２に装着される。なお、カメラ１をレンズ交換式ではなく、レンズ一体式のカメラとして構成してもよい。
【０００９】
交換レンズ３は、例えば、ズームレンズ、フォーカスレンズ、絞り、防振レンズ等を含む撮像光学系３１と、レンズ制御部３２と、を含む。レンズ制御部３２は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)とメモリなどの周辺部品とを含む。レンズ制御部３２は、フォーカスレンズおよび絞りの駆動制御、ズームレンズやフォーカスレンズの位置検出、カメラボディ２へのレンズ情報の送信およびカメラボディ２からのカメラ情報の受信などを行う。
【００１０】
カメラボディ２は、例えば、撮像素子２１、画像処理部２２、ボディ制御部２３、表示部２４、操作部２５、および記録部２６を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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