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JP2004311666A - Solid-state imaging device - Google Patents

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Publication number
JP2004311666A
JP2004311666A JP2003102337A JP2003102337A JP2004311666A JP 2004311666 A JP2004311666 A JP 2004311666A JP 2003102337 A JP2003102337 A JP 2003102337A JP 2003102337 A JP2003102337 A JP 2003102337A JP 2004311666 A JP2004311666 A JP 2004311666A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solid
state imaging
imaging device
light
lens
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003102337A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masaki Noda
正城 野田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Priority to JP2003102337A priority Critical patent/JP2004311666A/en
Publication of JP2004311666A publication Critical patent/JP2004311666A/en
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Abstract

【課題】従来の固体撮像素子に対し、シェーディング量を低減でき、結像光学系の変倍による上記固体撮像素子への入射光線角度の変化に対し追随出来る固体撮像素子を提供する。
【解決手段】多数の画素が2次元に配置され、その上にカラーフィルタ、遮光膜の開口部、形状可変レンズで構成されたマイクロレンズが順に配置されている。このマイクロレンズの曲率は、各々独立に或いは同心円上のグループ毎に可変可能に構成されている。
【選択図】図6
A solid-state imaging device capable of reducing a shading amount with respect to a conventional solid-state imaging device and capable of following a change in an incident light angle to the solid-state imaging device due to a magnification change of an imaging optical system.
A plurality of pixels are two-dimensionally arranged, and a color filter, an opening of a light-shielding film, and a microlens formed of a shape-variable lens are sequentially arranged thereon. The curvature of the microlenses is configured to be variable independently or for each group on a concentric circle.
[Selection diagram] FIG.

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固体撮像素子に関し、特に固体撮像素子の受光面に形状を可変可能なマイクロレンズを配置したものに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、ビデオカメラ、デジタルカメラ、更に、携帯電話内蔵カメラ等が急速に普及してきている。これらのカメラには、CCDやC−MOSといった固体撮像素子が使用されているが、この固体撮像素子には、その表面に多数の画素が離散的に配置され、各画素に対し遮光膜を入れて、他の方向からの光をカットするとともに、光を受光する開口部を設けているが、より効率よく光を受光するために、マイクロレンズを画素毎に配置している。
【0003】
図7は、従来の一般的な固体撮像素子の一部を拡大した断面図である。また、図8は、図7における固体撮像素子の画素位置に対する光出力の関係を示すグラフである。
【0004】
撮像部の画素であるフォトダイオード71の上に開口部を形成する遮光膜72が設けられ、その上にカラーフィルタ73が配置されている。さらに、その上面にフォトダイオード71に対応したマイクロレンズ74が接合されている。入射光75の最大入射角度は遮光膜72による開口部で制限される。
【0005】
上記構成は、各画素に効率よく光を入射するものであるが、実際は周辺部分の画素への光量は開口の存在のため、図7のグラフに示すように光軸の中心から離れるに従って極端に減少する。
【0006】
すなわち、結像光学系の周辺でのコサイン4乗則による光量の減少があるため、また、開口部でのケラレが発生するため、シェーディングが大きくなってしまう。
【0007】
そのため、結像光学系のテレセントリック性を良好にして出来るだけ平行に光が入射するように設計することにより、デジタルカメラや携帯電話等に使用を可能にしているのが現状である。
【0008】
これらの固体撮像素子を用いたカメラモジュールにおいては、固体撮像素子におけるシェーディングの規制が大きく、上述のように結像光学系の構成が制限され、結像光学系および固体撮像素子で構成されるカメラモジュールを小型化することが困難であった。
【0009】
したがって、これらデジタルビデオ、デジタルカメラ、携帯電話内蔵カメラ等、小型化が推し進められている中で、シェーディングを改善し、高解像のカメラモジュールを設計するには困難があった。
【0010】
そこで、上記問題を解決する各種の固体撮像素子が提案されている。
【0011】
【特許文献1】
特開2001−160973号公報
【特許文献2】
特開1997−260624号公報
【特許文献3】
特開1999−15024号公報
【特許文献4】
特開2001−189442号公報
特許文献1には、結像光学系から入射する主光線角度が周辺になればなるほど大きくなる為、マイクロレンズおよび受光素子を適正な量だけずらすことによりシェーディングを出来るだけ少なくするものが開示されている。
【0012】
更に詳しく説明すると、光軸の中心から離れた固定固体撮像素子の受光端部付近のフォトダイオード領域は、主光線の傾きに対応して、その配置位置をずらして配置され、同様に遮光層による開口部及びマイクロレンズもずらして配置されている。
【0013】
特許文献1に記載のものは、このような構成によって、周辺部でのシェーディングを抑制するものであるが、ある程度の小型化は実現できるが、一層の小型化は困難なものである。
【0014】
また、一般的に実用化のためのシェーディングを所用値以下に押さえるために、結像光学系の入射角度を所定の角度以下にしなければならない(例えば20度以下にしている)。このため特許文献1に記載ものを採用した光学系においては、結像光学系のレンズ構成が枚数の増加など、複雑にならざるを得ず、レンズ設計に対して大きな制約を加えることになる。
【0015】
特許文献2および3には、固体撮像素子上の各画素に対するマイクロレンズの曲率を中心付近は小さく、周辺に行くほど大きくして、周辺の光量を増やすものが開示されている。
【0016】
特許文献2および3に記載のものは、マイクロレンズの径を中心と端部において変えるものであるが、端部の光量に対して、中心部の開口を制限して全体の光量を一定に合せるものであり、全体の光量自体を減らすことになり性能を落とす問題がある。
【0017】
特許文献4には、シェーディング量を改善する為、マイクロレンズの中央部を周辺部より透過率を低くして光量の平均化を図っている。更に、また別提案の透過光量を中心部で落とし、周辺と合せることも全体の光量を下げることになる。
【0018】
これらの提案は、単にシェーディングを改善するだけで、小型化に対応出来る内容ではない。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の固体撮像素子の問題である入射光角度に影響されない固体撮像素子が求められている。また、特に、ズームレンズと共に固体撮像素子が用いられる場合においては、図9に示すように、焦点距離が短いとき(WIDE)と長いとき(TELE)とでは、固体撮像素子に対する光線の入射角が異なる。このような場合、通常のマイクロレンズでは固体撮像素子の特に光軸から遠い画素への入射光量が異なってくる。このため、WIDE側で最適となるようにマイクロレンズを設計すると、TELE側では最適とはなり得ず、その逆でも最適とはなり得ない。
【0020】
よって、ズーム位置に伴って変化する場合に入射光角度に影響されない固体撮像素子も求められている。
【0021】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、複数の受光素子からなる受光素子群と、各受光素子に対象物を結像するマイクロレンズからなるマイクロレンズ群を配置した固体撮像素子において、少なくとも前記マイクロレンズ群の一部を形状可変可能な形状可変レンズで構成したことを特徴とする。
【0022】
また、本発明の固体撮像素子は、前記受光素子群に入射する光量を前記形状可変レンズにて均一にしたことを特徴とする。
【0023】
また、本発明の固体撮像素子は、固体撮像素子の受光面の周辺部への入射方向を該受光面に対して垂直な方向に傾けたことを特徴とする。
【0024】
また、本発明の固体撮像素子は、前記受光面の中央部及び/又は周辺部のマイクロレンズを形状可変レンズとし、該レンズ形状を可変することで中央部における曲率を周辺部における曲率より大きくしたことを特徴とする。
【0025】
また、本発明の固体撮像素子は、前記形状可変レンズを電圧又は圧力で形状を可変可能であることを特徴とする。
【0026】
更に、本発明の固体撮像素子は、前記可変形状レンズの形状を前記受光素子に入射する入射角に合せて可変させることを特徴とする。
【0027】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【0028】
図1に結像光学系と固体撮像素子の構成を示す。シェーディングを防ぐ為、結像光学系はテレセントリック構成となり受光素子に入射する光を出来るだけ光軸方向に対して平行になるような結像光学系で構成される。
【0029】
しかしながら、同図に示す固体撮像素子の場合、レンズ枚数が増え、構成が複雑になる。
【0030】
図2は、固体撮像素子のマイクロレンズ部に形状可変レンズを設けた図である。
【0031】
同図に示す固体撮像素子の結像光学系の構成は、図1に示す固体撮像素子の結像光学系の構成に比べて、結像光学系を簡単化、或いは、レンズ枚数を減らすことが可能である。これは、周辺の光線の入射角が光軸方向に対し、角度がきつくなっているが、形状可変レンズを使用することにより、固体撮像素子周辺のマイクロレンズの曲率を小さくしパワーを上げることにより光量を増やしている。
【0032】
以下、順を追って説明をする。
【0033】
図3は、固体撮像素子における、第1の実施の形態を示す図である。
【0034】
同図に示すように、中心付近は従来の樹脂による通常のマイクロレンズ、周辺部分を形状可変レンズで構成している。全体が形状可変レンズで構成することも、当然可能である。固体撮像素子部の受光素子には2次元配列で画素(フォトダイオード)が配置され、その上にカラーフィルタ、遮光膜、開口部が構成され、更に上部にマイクロレンズが構成される。マイクロレンズの中心と周辺の曲率を変えることにより、シェーディングを補正し、尚且つ、周辺への入射光線の角度も例えば前述の20°を越えて結像光学系を構成することが可能となる。
【0035】
図4にマイクロレンズ部に液体レンズを使用した実施例を示す。各画素に対応して上部にある液体レンズの形状を、結像光学系の光速に合せて変化させ、周辺部の光量を増やす。この場合、結像光学系が変倍(ズーム)できる構成であっても可変焦点レンズを用いることで、ズーム位置の違いによる固体撮像素子への入射光角度の変化にも細かく最適な対応が可能となる。ズームレンズの場合、焦点距離が短いとき(WIDE)と長いとき(TELE)とでは、固体撮像素子に対する光線の入射角が異なる(図9参照)。このような場合、通常のマイクロレンズでは固体撮像素子の特に光軸から遠い画素への入射光量が異なってくる。ここで、マイクロレンズを可変焦点レンズで構成すれば、各焦点面上の位置において、ズーム位置に伴って変化する入射光角度に応じてレンズ形状を変化させ曲率を変えることが出来るため、常にケラレの無い最大の光量を得ることが可能となる。
【0036】
図5に第6の実施形態である液状レンズの例を示す。特開2003−50303に示されるような液状レンズの曲率を印可電圧で制御するものである。これは、電極と導電性液状レンズの間で、容量性エネルギーを蓄積する構造で、与えられる電圧で液体レンズ側の絶縁層に対する電極となる面積が変化する。この時、液状レンズの表面張力と釣合った状態でレンズを形成し、曲率が変化する。この作用で形状可変レンズを構成することが可能である。
【0037】
図6に形状可変レンズに液体レンズを使用した実施例を示したものである。この場合、各々の液体レンズに電圧を各々印可し、形状を可変する。周辺部に行くほど液状レンズの曲率を小さくし、フォトダイオードに達する光量を増やして、シェーディングを補正する。また、個々単独ではなく、同心円状のグループをまとめて制御しても、結像光学系に対する入射角は同じになるので、同様の効果が得られる。
【0038】
尚、本実施の形態において、固体撮像素子のマイクロレンズ群のうち、周辺部のみ形状可変のマイクロレンズを配置してもよいし、逆に、中心部のみ形状可変のマイクロレンズを配置してもよい。更に、全てのマイクロレンズ群を形状可変のマイクロレンズで形成してもよい。
【0039】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、入射光角度に影響されない固体撮像素子を提供することができる。
【0040】
【図面の簡単な説明】
【図1】結像光学系を含んだ固体撮像素子の断面図である。
【図2】結像光学系を含んだ本発明の形状可変レンズを備えた固体撮像素子の断面図である。
【図3】本発明の形状可変レンズを備えた固体撮像素子のマイクロレンズの配置領域を示した図である。
【図4】本発明の形状可変マイクロレンズへの入射光角を示す図である。
【図5】本発明の形状可変マイクロレンズにおける形状可変の原理を説明する図である。
【図6】本発明の形状可変マイクロレンズによる入射光角の制御状態を示す図である。
【図7】従来の固体撮像素子の断面図である。
【図8】固体撮像素子の画素位置に対する光出力の関係を示すグラフである。
【図9】焦点距離の違いによる固体撮像素子への入射光角の違いを示す図である。
【符号の説明】
71:フォトダイオード
72:遮光板
73:カラーフィルタ
74:マイクロレンズ
75:入射光
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a solid-state imaging device, and more particularly, to a solid-state imaging device in which a microlens whose shape is variable is arranged on a light receiving surface of the solid-state imaging device.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, video cameras, digital cameras, cameras with built-in mobile phones, and the like have rapidly become widespread. These cameras use a solid-state imaging device such as a CCD or C-MOS. In the solid-state imaging device, a large number of pixels are discretely arranged on the surface, and a light-shielding film is provided for each pixel. In addition, while an opening for receiving light is provided while cutting light from other directions, a microlens is arranged for each pixel in order to more efficiently receive light.
[0003]
FIG. 7 is an enlarged sectional view of a part of a conventional general solid-state imaging device. FIG. 8 is a graph showing the relationship between the light output and the pixel position of the solid-state imaging device in FIG.
[0004]
A light-shielding film 72 that forms an opening is provided on a photodiode 71 that is a pixel of the imaging unit, and a color filter 73 is disposed thereon. Further, a micro lens 74 corresponding to the photodiode 71 is joined to the upper surface. The maximum incident angle of the incident light 75 is limited by the opening formed by the light shielding film 72.
[0005]
In the above configuration, light is efficiently incident on each pixel. However, in actuality, the amount of light to the pixels in the peripheral portion is extremely increased as the distance from the center of the optical axis increases as shown in the graph of FIG. Decrease.
[0006]
That is, since there is a decrease in the amount of light around the imaging optical system due to the cosine fourth law, and vignetting occurs at the opening, shading increases.
[0007]
For this reason, at present, the imaging optical system is designed to have good telecentricity so that light is incident as parallel as possible, so that it can be used in digital cameras, mobile phones, and the like.
[0008]
In a camera module using these solid-state imaging devices, shading in the solid-state imaging device is greatly restricted, and the configuration of the imaging optical system is limited as described above. It was difficult to reduce the size of the module.
[0009]
Therefore, while miniaturization of digital video, digital camera, camera with built-in mobile phone, etc. is being promoted, it has been difficult to improve shading and design a high-resolution camera module.
[0010]
Therefore, various solid-state imaging devices that solve the above problem have been proposed.
[0011]
[Patent Document 1]
JP 2001-160973 A [Patent Document 2]
JP-A-1997-260624 [Patent Document 3]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 1999-15024 [Patent Document 4]
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-189442, since the angle of the principal ray incident from the imaging optical system becomes larger as it approaches the periphery, shading can be performed as much as possible by shifting the microlens and the light receiving element by an appropriate amount. What reduces is disclosed.
[0012]
More specifically, the photodiode region near the light receiving end of the fixed solid-state imaging device that is distant from the center of the optical axis is displaced in the arrangement position corresponding to the inclination of the principal ray, and similarly, the light shielding layer is used. The opening and the microlens are also staggered.
[0013]
The configuration described in Patent Document 1 suppresses shading in a peripheral portion by such a configuration. However, although a certain degree of downsizing can be realized, further downsizing is difficult.
[0014]
In general, the incident angle of the imaging optical system must be set to a predetermined angle or less (for example, 20 degrees or less) in order to suppress shading for practical use to a required value or less. For this reason, in the optical system adopting the one described in Patent Document 1, the lens configuration of the imaging optical system must be complicated, such as an increase in the number of lenses, and this greatly imposes restrictions on the lens design.
[0015]
Patent Documents 2 and 3 disclose a technique in which the curvature of a microlens for each pixel on a solid-state imaging device is small near the center and is increased toward the periphery to increase the amount of light in the periphery.
[0016]
In Patent Documents 2 and 3, the diameter of the microlens is changed between the center and the end, but the opening at the center is limited with respect to the amount of light at the end, so that the entire amount of light is made uniform. Therefore, there is a problem that the overall light amount itself is reduced and the performance is reduced.
[0017]
In Patent Document 4, in order to improve the shading amount, the transmittance of the central portion of the microlens is made lower than that of the peripheral portion to average the light amount. Further, another proposed transmission light amount is reduced at the center and is matched with the periphery, so that the total light amount is reduced.
[0018]
These proposals merely improve the shading and do not address the miniaturization.
[0019]
[Problems to be solved by the invention]
There is a need for a solid-state imaging device that is not affected by the incident light angle, which is a problem of the conventional solid-state imaging device described above. In particular, when a solid-state imaging device is used together with a zoom lens, as shown in FIG. 9, when the focal length is short (WIDE) and when the focal length is long (TELE), the angle of incidence of the light beam on the solid-state imaging device is small. different. In such a case, in a normal microlens, the amount of light incident on a pixel of a solid-state imaging device, particularly, a pixel far from the optical axis differs. For this reason, if the microlens is designed to be optimal on the WIDE side, it cannot be optimal on the TELE side, and vice versa.
[0020]
Therefore, there is also a need for a solid-state imaging device that is not affected by the incident light angle when it changes with the zoom position.
[0021]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made in view of the above problems, and a solid-state imaging device in which a light receiving element group including a plurality of light receiving elements and a micro lens group including a micro lens that forms an image of an object on each light receiving element is arranged. At least a part of the micro lens group is constituted by a shape-variable lens whose shape can be changed.
[0022]
Further, the solid-state imaging device according to the present invention is characterized in that the light amount incident on the light receiving element group is made uniform by the shape variable lens.
[0023]
Further, the solid-state imaging device according to the present invention is characterized in that the direction of incidence on the periphery of the light receiving surface of the solid-state imaging device is inclined in a direction perpendicular to the light receiving surface.
[0024]
Further, in the solid-state imaging device of the present invention, the microlens at the center and / or the periphery of the light receiving surface is a variable shape lens, and the curvature at the center is made larger than the curvature at the periphery by changing the lens shape. It is characterized by the following.
[0025]
Further, the solid-state imaging device according to the present invention is characterized in that the shape of the shape-variable lens can be changed by voltage or pressure.
[0026]
Further, the solid-state imaging device according to the present invention is characterized in that the shape of the variable shape lens is changed in accordance with an incident angle of light incident on the light receiving element.
[0027]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0028]
FIG. 1 shows a configuration of an imaging optical system and a solid-state imaging device. In order to prevent shading, the image forming optical system has a telecentric configuration and is configured to make light incident on the light receiving element as parallel to the optical axis direction as possible.
[0029]
However, in the case of the solid-state imaging device shown in FIG. 1, the number of lenses increases and the configuration becomes complicated.
[0030]
FIG. 2 is a diagram in which a shape variable lens is provided in a micro lens portion of a solid-state imaging device.
[0031]
The configuration of the imaging optical system of the solid-state imaging device shown in FIG. 1 can simplify the imaging optical system or reduce the number of lenses as compared with the configuration of the imaging optical system of the solid-state imaging device shown in FIG. It is possible. This is because the incident angle of the peripheral light beam is sharp relative to the optical axis direction, but by using a deformable lens, the curvature of the micro lens around the solid-state imaging device is reduced and the power is increased. The amount of light is increasing.
[0032]
Hereinafter, description will be made step by step.
[0033]
FIG. 3 is a diagram illustrating a first embodiment of the solid-state imaging device.
[0034]
As shown in the drawing, the vicinity of the center is constituted by a normal microlens made of a conventional resin, and the periphery is constituted by a variable shape lens. Naturally, it is also possible to form the whole with a variable shape lens. Pixels (photodiodes) are arranged in a two-dimensional array on the light-receiving element of the solid-state imaging element unit, and a color filter, a light-shielding film, and an opening are formed thereon, and a microlens is further formed thereon. By changing the curvature between the center and the periphery of the microlens, shading can be corrected, and the angle of the incident light beam to the periphery can be set to, for example, more than the above-described 20 ° to form an imaging optical system.
[0035]
FIG. 4 shows an embodiment in which a liquid lens is used for the microlens portion. The shape of the upper liquid lens corresponding to each pixel is changed in accordance with the speed of light of the imaging optical system to increase the amount of light in the peripheral portion. In this case, even if the imaging optical system is configured to be able to change the magnification (zoom), the use of a variable focus lens enables fine and optimal response to changes in the incident light angle to the solid-state image sensor due to differences in zoom position. It becomes. In the case of a zoom lens, the angle of incidence of a light beam on the solid-state imaging device differs between a short focal length (WIDE) and a long focal length (TELE) (see FIG. 9). In such a case, in a normal microlens, the amount of light incident on a pixel of a solid-state imaging device, particularly, a pixel far from the optical axis differs. Here, if the microlens is formed of a variable focus lens, the curvature can be changed at each position on the focal plane by changing the lens shape according to the incident light angle that changes with the zoom position. It is possible to obtain the maximum light quantity without any.
[0036]
FIG. 5 shows an example of a liquid lens according to the sixth embodiment. The curvature of a liquid lens as disclosed in JP-A-2003-50303 is controlled by an applied voltage. This is a structure in which capacitive energy is stored between an electrode and a conductive liquid lens, and the area that becomes an electrode with respect to the insulating layer on the liquid lens side changes with applied voltage. At this time, the lens is formed in a state of being balanced with the surface tension of the liquid lens, and the curvature changes. With this function, it is possible to form a shape variable lens.
[0037]
FIG. 6 shows an embodiment in which a liquid lens is used as the variable shape lens. In this case, a voltage is applied to each liquid lens to change the shape. Shading is corrected by decreasing the curvature of the liquid lens toward the periphery and increasing the amount of light reaching the photodiode. In addition, even if concentric groups are controlled collectively instead of individually, the same effect can be obtained because the incident angle to the imaging optical system is the same.
[0038]
Note that, in the present embodiment, in the microlens group of the solid-state imaging device, a microlens whose shape is variable only at the peripheral portion may be arranged, or a microlens whose shape is variable only at the center portion may be arranged. Good. Further, all the micro lens groups may be formed of variable shape micro lenses.
[0039]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a solid-state imaging device that is not affected by the incident light angle.
[0040]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a solid-state imaging device including an imaging optical system.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a solid-state imaging device including a variable shape lens of the present invention including an imaging optical system.
FIG. 3 is a diagram showing an arrangement region of a microlens of a solid-state imaging device including the variable shape lens of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating an incident light angle on a variable-shape microlens of the present invention.
FIG. 5 is a view for explaining the principle of shape change in the shape variable micro lens of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing a control state of an incident light angle by the variable shape microlens of the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional view of a conventional solid-state imaging device.
FIG. 8 is a graph showing a relationship between a light output and a pixel position of a solid-state imaging device.
FIG. 9 is a diagram illustrating a difference in incident light angle to a solid-state imaging device due to a difference in focal length.
[Explanation of symbols]
71: photodiode 72: light blocking plate 73: color filter 74: micro lens 75: incident light

Claims (6)

複数の受光素子からなる受光素子群と、各受光素子に対象物を結像するマイクロレンズからなるマイクロレンズ群を配置した固体撮像素子において、
少なくとも前記マイクロレンズ群の一部を形状可変可能な形状可変レンズで構成したことを特徴とする固体撮像素子。
In a solid-state imaging device in which a light receiving element group including a plurality of light receiving elements and a micro lens group including a micro lens that forms an image of an object on each light receiving element,
A solid-state imaging device, wherein at least a part of the microlens group is constituted by a shape-variable lens whose shape is variable.
前記受光素子群に入射する光量を前記形状可変レンズにて均一にしたことを特徴とする請求項1記載の固体撮像素子。2. The solid-state imaging device according to claim 1, wherein the light amount incident on the light receiving element group is made uniform by the shape variable lens. 固体撮像素子の受光面の周辺部への入射方向を該受光面に対して垂直な方向に傾けたことを特徴とする請求項1に記載の固体撮像素子。2. The solid-state imaging device according to claim 1, wherein an incident direction to a peripheral portion of the light-receiving surface of the solid-state imaging device is inclined in a direction perpendicular to the light-receiving surface. 前記受光面の中央部及び/又は周辺部のマイクロレンズを形状可変レンズとし、該レンズ形状を可変することで中央部における曲率を周辺部における曲率より大きくしたことを特徴とする請求項1記載の固定固体撮像素子。2. A micro lens at a central portion and / or a peripheral portion of the light receiving surface is a variable shape lens, and a curvature at the central portion is made larger than a curvature at the peripheral portion by changing the lens shape. Fixed solid-state imaging device. 前記形状可変レンズを電圧又は圧力で形状を可変可能であることを特徴とする請求項1乃至4記載の固体撮像素子。The solid-state imaging device according to claim 1, wherein the shape of the shape-variable lens can be changed by voltage or pressure. 前記可変形状レンズの形状を前記受光素子に入射する入射角に合せて可変させることを特徴とする請求項1乃至5記載の固体撮像素子。The solid-state imaging device according to claim 1, wherein a shape of the variable shape lens is changed according to an incident angle at which the light enters the light receiving element.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006344752A (en) * 2005-06-08 2006-12-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Solid-state imaging device and camera using the same
JP2006345233A (en) * 2005-06-09 2006-12-21 Fujifilm Holdings Corp Imaging device and digital camera
JP2007158825A (en) * 2005-12-06 2007-06-21 Ricoh Co Ltd Image input device
WO2008016035A1 (en) * 2006-08-01 2008-02-07 Panasonic Corporation Camera device, liquid lens and image pickup method
CN100479175C (en) * 2004-11-26 2009-04-15 索尼株式会社 Solid-state imaging device and method for manufacturing the same
US7560681B2 (en) 2006-07-25 2009-07-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Image sensor and manufacturing method thereof
JP2009194083A (en) * 2008-02-13 2009-08-27 Seiko Instruments Inc Image sensor and method of manufacturing the same
US7968888B2 (en) 2005-06-08 2011-06-28 Panasonic Corporation Solid-state image sensor and manufacturing method thereof

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100479175C (en) * 2004-11-26 2009-04-15 索尼株式会社 Solid-state imaging device and method for manufacturing the same
JP2006344752A (en) * 2005-06-08 2006-12-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Solid-state imaging device and camera using the same
US7968888B2 (en) 2005-06-08 2011-06-28 Panasonic Corporation Solid-state image sensor and manufacturing method thereof
JP2006345233A (en) * 2005-06-09 2006-12-21 Fujifilm Holdings Corp Imaging device and digital camera
JP2007158825A (en) * 2005-12-06 2007-06-21 Ricoh Co Ltd Image input device
US7560681B2 (en) 2006-07-25 2009-07-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Image sensor and manufacturing method thereof
WO2008016035A1 (en) * 2006-08-01 2008-02-07 Panasonic Corporation Camera device, liquid lens and image pickup method
JPWO2008016035A1 (en) * 2006-08-01 2009-12-24 パナソニック株式会社 Camera device, liquid lens, and imaging method
US8072486B2 (en) 2006-08-01 2011-12-06 Panasonic Corporation Camera device, liquid lens, and image pickup method
JP2009194083A (en) * 2008-02-13 2009-08-27 Seiko Instruments Inc Image sensor and method of manufacturing the same

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