撮像装置
【課題】受光素子に対する太陽光の影響を有効に抑制する。
【解決手段】撮像装置は、指２００から到来する光を受光する複数の受光素子３４を基板３２の面上に形成した受光部３０と、受光部３０と指２００との間に設置されたバンドパスフィルター６４Aと、近赤外光を検査光として指２００に照射する光源とを具備する。バンドパスフィルター６４Aの透過率がピークとなる波長λFと、検査光の強度がピークとなる波長λLとは、近赤外光の波長域ＢL内における太陽光の吸収線の波長と一致する。
【解決手段】撮像装置は、指２００から到来する光を受光する複数の受光素子３４を基板３２の面上に形成した受光部３０と、受光部３０と指２００との間に設置されたバンドパスフィルター６４Aと、近赤外光を検査光として指２００に照射する光源とを具備する。バンドパスフィルター６４Aの透過率がピークとなる波長λFと、検査光の強度がピークとなる波長λLとは、近赤外光の波長域ＢL内における太陽光の吸収線の波長と一致する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
平面状に配列された複数の受光素子を具備する撮像装置は、例えば生体認証用の静脈像の撮像に使用される（特許文献１）。具体的には、携帯電話機等の携帯機器に搭載された撮像装置を電子決済時の生体認証に利用することが可能である。静脈像の撮像には、生体組織に対する透過率が高い近赤外光が使用される。
【０００３】
しかし、撮像装置が屋外で使用される場合（例えば撮像装置を搭載した携帯機器が屋外に位置する場合）には、撮像装置の光源から照射された近赤外光とともに太陽光が生体組織を透過して各受光素子に到達し、各受光素子の電荷量が飽和（いわゆる白飛び）して静脈像を適切に撮像できない可能性がある。以上の問題を解決するために、特許文献２や特許文献３には、可視光成分を抑制する光学フィルターを被写体と各受光素子との間に設置した認証装置が開示されている。また、特許文献４には、光源が照射する赤外光の波長域（例えば６５０ｎｍ〜９００ｎｍ）の全部を通過帯域とする光学フィルターを被写体と各受光素子との間に設置した撮像装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２６５２６９号公報
【特許文献２】特開２００８−１６８１１８号公報
【特許文献３】特開２００９−２３８２０５号公報
【特許文献４】特開２００９−１７２２６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献２や特許文献３の技術では、太陽光の可視光成分が抑制されるに過ぎないから、太陽光に含まれる近赤外光は、光源からの照射光とともに生体組織を透過して各受光素子に到達する。特許文献４の技術でも同様に、太陽光の近赤外光は光学フィルターを透過して各受光素子に到達する。したがって、特許文献２から特許文献４の技術では、実際には各受光素子の電荷量の飽和を有効に防止することが困難である。以上の事情を考慮して、本発明は、受光素子に対する太陽光の影響を有効に抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上の課題を解決するために、本発明の撮像装置は、被写体から到来する光を受光する複数の受光素子を第１基板（例えば基板３２）に形成した受光部と、受光部と被写体との間に設置され、透過率がピークとなる波長（例えば透過ピーク波長λF）が太陽光の吸収線の波長と一致するバンドパスフィルター（例えばバンドパスフィルター６４Aやバンドパスフィルター６４B）とを具備する。以上の構成では、バンドパスフィルターの透過率がピークとなる波長（透過ピーク波長）が太陽光の吸収線の波長と一致するから、各受光素子に到達する太陽光の強度を低減することが可能である。透過ピーク波長と吸収線の波長とが「一致する」とは、双方の数値が完全に一致する場合のほか、双方の数値が実質的に一致する場合（双方の数値が一致するに等しい場合）も含意する。例えば、透過ピーク波長と吸収線の波長とが形式的には相違する場合でも、例えば両者間の相違が製造誤差の範囲内にあるならば、両者は実質的に一致する（すなわち本発明の範囲に属する）と観念される。
【０００７】
本発明の好適な態様において、バンドパスフィルターは、アモルファスシリコンで形成された薄膜を含む。アモルファスシリコンは太陽光のうち可視光成分を吸収する性質があるから、アモルファスシリコンの薄膜を含むバンドパスフィルターを具備する構成によれば、可視光成分を遮光する独立の光学フィルターを設置する必要がない。したがって、撮像装置の薄型化が実現されるという利点がある。
【０００８】
本発明の好適な態様の撮像装置は、被写体に光を照射する光源を具備し、バンドパスフィルターの通過帯域は、光源が照射する光の強度がピークとなる波長（発光ピーク波長λL）を含む。以上の態様では、光源が照射する光の強度がピークとなる波長がバンドパスフィルターの通過帯域に包含されるから、光源から照射された光がバンドパスフィルターで減衰されることが抑制される。光源が照射する光の強度がピークとなる波長（発光ピーク波長）が、バンドパスフィルターの透過率がピークとなる波長（透過ピーク波長）と一致する態様によれば、光源による照射光の減衰を抑制するという効果は格別に顕著となる。なお、発光ピーク波長と透過ピーク波長とが「一致する」とは、双方の数値が完全に一致する場合のほか、双方の数値が実質的に一致する場合（双方の数値が一致するに等しい場合）も含意する。例えば、発光ピーク波長と透過ピーク波長とが形式的には相違する場合でも、例えば両者間の相違が製造誤差の範囲内にあるならば、両者は実質的に一致する（すなわち本発明の範囲に属する）と観念される。
【０００９】
本発明の好適な態様において、光源は、近赤外光（例えば７００ｎｍから９００ｎｍの波長の光）を照射し、バンドパスフィルターは、近赤外光の波長域内における太陽光の吸収線の波長を通過帯域に含む。以上の態様では、生体組織を透過する近赤外光を光源が照射するから、被写体を生体（静脈）とする生体認証装置に格別に好適である。
【００１０】
本発明の好適な態様の撮像装置は、被写体からの入射光を各受光素子に集光する複数のレンズを第２基板（例えば基板４２）の面上に形成した集光部を具備し、バンドパスフィルターは、第２基板の面上に形成される。例えば、バンドパスフィルターは、第２基板のうち受光部側の面上に形成され、複数のレンズは、バンドパスフィルターの面上に形成される。以上の態様では、複数のレンズが形成される第２基板の面上にバンドパスフィルターが形成されるから、バンドパスフィルターが形成される基板を第２基板とは別個に設置した構成と比較して撮像装置の薄型化が実現される。
【００１１】
本発明の好適な態様の撮像装置は、受光部と集光部との間に設置され、各受光素子に対応する複数の開口部が形成された遮光部を具備する。以上の態様では、各受光素子に対応する開口部が形成された遮光部が設置されるから、受光素子に入射する光の角度を制限する（ひいては光線クロストークを防止する）ことが可能である。遮光部は、例えば光透過性の第３基板（例えば基板５２）と、第３基板に形成されて複数の開口部を有する遮光層とを含む。
【００１２】
本発明の撮像装置は各種の電子機器に搭載され得る。電子機器の用途や種類は任意であるが、各受光素子に到達する太陽光の強度が低減されるという本発明の作用を考慮すると、本発明の撮像装置は、太陽光が照射される可能性が高い電子機器（例えば可搬型のパソコンや携帯電話機や携帯情報端末等）に格別に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る撮像装置の斜視図である。
【図２】太陽光のスペクトルである。
【図３】第１実施形態における撮像部の断面図である。
【図４】第１実施形態におけるバンドパスフィルターの特性図である。
【図５】第２実施形態における撮像部の断面図である。
【図６】第２実施形態におけるバンドパスフィルターの断面図である。
【図７】第２実施形態におけるバンドパスフィルターの特性図である。
【図８】第３実施形態における撮像部の断面図である。
【図９】本発明の電子機器の一形態に係る可搬型のパソコンの斜視図である。
【図１０】本発明の電子機器の一形態に係る携帯電話機の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜Ａ：第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る撮像装置１００の斜視図である。撮像装置１００は、利用者の指の静脈像を被写体として撮像する生体認証装置（静脈センサー）であり、図１に示すように筐体１０と撮像部１２と複数の光源１４とを具備する。
【００１５】
筐体１０は、撮像部１２と複数の光源１４とを収容および支持する。指に対応したサイズの長方形状の開口部１１が筐体１０の上面に形成される。開口部１１内に撮像部１２の表面（以下「受光面」という）１６が露出するように撮像部１２は筐体１０に固定される。受光面１６を覆うように指が開口部１１に配置された状態で指と重なる各位置に光源１４が配置される。各光源１４は、指に対して光（以下「検査光」という）を照射する。例えば発光ダイオードやレーザーダイオードが光源１４として好適である。なお、光源１４の位置や個数は任意である。例えば、利用者が指を挿入する指ガイド（図示略）を設置した構成では、指ガイドの内壁面にて指を両側から挟む位置に複数の光源１４を設置することが可能である。
【００１６】
各光源１４が照射する検査光は、所定の波長域ＢL内の波長λL（以下「発光ピーク波長」という）にて強度がピークとなる近赤外光である。波長域ＢLは、生体組織を透過するとともに静脈中の血液の還元ヘモグロビンにより吸収される帯域であり、例えば７００ｎｍ以上かつ９００ｎｍの範囲（いわゆる「生体の窓」）である。
【００１７】
図２は、波長域ＢL内の太陽光のスペクトルである。図２から理解されるように、太陽光のうち各吸収線（フラウンホーファー線）に対応する波長の成分は他の成分と比較して強度が低い。具体的には、波長域ＢL内では７５９ｎｍおよび８２３ｎｍが太陽光の吸収線に相当する。各光源１４が照射する検査光の発光ピーク波長λLは、波長域ＢL内の太陽光の吸収線の波長と実質的に一致する。第１実施形態では、各光源１４の発光ピーク波長λLを７５９ｎｍに設定する。
【００１８】
図３は、撮像部１２の断面図である。図３に示すように、撮像部１２は、受光部３０と集光部４０と遮光部５０と光学フィルター部６０とを具備する。集光部４０は、被写体となる指２００と受光部３０との間に介在する。また、光学フィルター部６０は指２００と集光部４０との間に介在し、遮光部５０は集光部４０と受光部３０との間に介在する。受光部３０と遮光部５０とは光透過性の接着剤３８で相互に固定される。
【００１９】
受光部３０（例えばＣＭＯＳセンサーやＣＣＤセンサー）は、平板状の基板３２と複数の受光素子３４とを含んで構成される。複数の受光素子３４は、基板３２のうち指２００側（集光部４０側，遮光部５０側）の表面上に形成されて行列状に配列する。各受光素子３４には入射光の光量に応じた電荷が発生する。
【００２０】
集光部４０は、基板４２と複数のレンズ（マイクロレンズ）４４とを含んで構成される。基板４２は、検査光を透過させる板状部材（例えばガラス基板）である。複数のレンズ４４の各々は、基板４２のうち受光部３０側の表面に形成され、受光部３０の各受光素子３４に１対１に対応するように行列状に配列する。各レンズ４４の光軸はそのレンズ４４に対応する受光素子３４の中心を通過する。各レンズ４４は、指２００側からの入射光を受光素子３４に対して集光する凸レンズである。複数のレンズ４４の形成には、例えば基板４２の面上に形成された樹脂膜の表面を加熱溶融により曲面化するリフロー法が好適である。なお、基板４２と複数のレンズ４４とを例えば射出成形で一体に形成することも可能である。また、基板４２のうち指２００側の表面に複数のレンズ４４を形成した構成も採用される。
【００２１】
遮光部５０は、基板５２と遮光層５４とを含んで構成される。基板５２は、検査光を透過させる板状部材（例えばガラス基板）である。基板５２のうち受光部３０側の表面に遮光層５４が形成される。遮光層５４は、検査光を吸収または反射する遮光性の材料（例えば光吸収材料が混入された樹脂材料やクロム等の金属材料）で形成された薄膜である。集光部４０の各レンズ４４に１対１に対応する開口部５６が遮光層５４には形成される。レンズ４４の光軸はそのレンズ４４に対応する開口部５６の中心を通過する。遮光層５４は、各レンズ４４で集光された光がそのレンズ４４に対応する受光素子３４以外の受光素子３４に到達すること（光線クロストーク）を防止する。各レンズ４４に対応する貫通孔が形成された遮光性の平板材を遮光部５０として利用することも可能である。
【００２２】
図３の光学フィルター部６０は、基板６２とバンドパスフィルター６４Aとを含んで構成される。基板６２は、検査光を透過させる板状部材（例えばガラス基板）である。基板６２のうち指２００側の表面が受光面１６に相当する。バンドパスフィルター６４Aは、基板６２のうち集光部４０側（受光面１６とは反対側）の面上に形成され、入射光のうち所定の通過帯域（波長域）ＢF内の成分を選択的に通過させて他の成分を遮光（吸収または反射）する光学フィルターである。
【００２３】
図４の実線は、バンドパスフィルター６４Aに対する入射光の波長とその光に対するバンドパスフィルター６４Aの透過率との関係を示すグラフである。図４から理解されるように、バンドパスフィルター６４Aの通過帯域ＢFは、光源１４の発光ピーク波長λL（したがって波長域ＢL内の太陽光の吸収線の波長）を包含するように設定される。具体的には、バンドパスフィルター６４Aの透過率がピークとなる波長λF（以下「透過ピーク波長」という）は、発光ピーク波長λLおよび太陽光の吸収線の波長に相当する７５９ｎｍに設定される。
【００２４】
図３に示すように、第１実施形態のバンドパスフィルター６４Aは、第１光学フィルター６４２と第２光学フィルター６４４とを積層した構造である。第１光学フィルター６４２は、例えば酸化珪素（ＳiＯ2）で形成された複数の誘電体層と例えば酸化チタン（ＴiＯ2）で形成された複数の誘電体層とを交互に積層したバンドパスフィルターである。図４に破線で示すように、以上の構造の第１光学フィルター６４２単独では、通過帯域ＢFに加えて短波長側（可視光領域）にも通過帯域βが存在する。そこで、入射光のうち通過帯域β内の成分を遮光（吸収または反射）する第２光学フィルター６４４が第１光学フィルター６４２と併用される。例えば多層膜カットフィルターや色ガラスが第２光学フィルター６４４として利用される。
【００２５】
以上の構成において、図３に矢印で示すように、光源１４から出射した検査光が指２００に入射し、指２００の内部を伝播するとともに静脈中の血液の還元ヘモグロビンで吸収される。そして、指２００から出射した光が受光面１６から光学フィルター部６０（基板６２）に入射し、入射光のうち通過帯域ＢF内の成分がバンドパスフィルター６４Aを透過する。バンドパスフィルター６４Aを透過した光は集光部４０に入射し、各レンズ４４で集光されたうえで遮光層５４の開口部５６を通過して受光素子３４に到達する。したがって、指２００の静脈像が撮像される。
【００２６】
第１実施形態では、バンドパスフィルター６４Aの通過帯域ＢFが太陽光の吸収線の波長を包含するから、太陽光のうち近赤外光の波長域の全成分が受光素子３４に到達し得る構成（例えば近赤外光の波長域の全部を通過帯域とする光学フィルターを設置した特許文献４の構成）と比較して、各受光素子３４に到達する太陽光の強度を低減することが可能である。したがって、各受光素子３４の電荷量の飽和（いわゆる白飛び）を抑制してコントラストが高い静脈像を撮像できるという利点がある。第１実施形態では特に、バンドパスフィルター６４Aの透過ピーク波長λFが太陽光の吸収線の波長（７５９ｎｍ）に一致するから、透過ピーク波長λFが吸収線の波長と相違する構成と比較して、各受光素子３４に到達する太陽光の強度を低減できるという以上の効果は格別に顕著である。屋外で使用される携帯機器（例えば後掲の図９や図１０の携帯機器）には太陽光が照射される可能性が高いから、太陽光の影響が低減される第１実施形態の撮像装置１００は、携帯機器に搭載される場合に格別に有効である。
【００２７】
また、第１実施形態では、バンドパスフィルター６４Aの通過帯域ＢFが光源１４の検査光の発光ピーク波長λLを包含するから、バンドパスフィルター６４Aでの検査光の減衰が防止される。したがって、コントラストが高い高品位な静脈像を撮像することが可能である。第１実施形態では特に、バンドパスフィルター６４Aの透過ピーク波長λFが光源１４の発光ピーク波長λLと一致するから、バンドパスフィルター６４Aでの検査光の減衰を防止できるという以上の効果は格別に顕著である。
【００２８】
ところで、指２００に対する太陽光の入射角が大きい場合（例えば指２００に西日が照射された場合）、指２００を透過した近赤外光の波長域の全成分が受光素子に到達する特許文献２から特許文献４の技術では、静脈像の階調斑（明度のムラ）が発生する。第１実施形態では、太陽光の強度が検査光に対して相対的に低減されるから、太陽光が指２００に対して斜め方向に入射するような状況でも、階調斑の少ない高品位な静脈像を撮像できるという利点がある。以上に説明したように第１実施形態では屋内外を問わず良好な静脈像を撮像できるから、静脈像を利用した生体認証の精度を向上させることが可能である。
【００２９】
＜Ｂ：第２実施形態＞
本発明の第２実施形態を以下に説明する。なお、以下に例示する各構成において作用や機能が第１実施形態と同等である要素については、以上の説明で参照した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
【００３０】
図５は、第２実施形態における撮像部１２の断面図である。図５に示すように、第２実施形態の撮像部１２の光学フィルター部６０は、第１実施形態のバンドパスフィルター６４A（第１光学フィルター６４２および第２光学フィルター６４４）をバンドパスフィルター６４Bに置換した構成である。バンドパスフィルター６４Bは、第１実施形態のバンドパスフィルター６４Aと同様に、入射光のうち通過帯域ＢF内の成分を選択的に通過させる。
【００３１】
図６は、光学フィルター部６０（バンドパスフィルター６４B）の断面図である。図６に示すように、バンドパスフィルター６４Bは、高屈折率層６８１と低屈折率層６８２とを交互に奇数層（(２ｎ＋１)層）にわたって積層した波長選択フィルターである（ｎは自然数）。各高屈折率層６８１は例えばアモルファスシリコン（ａ−Ｓi）で形成され、各低屈折率層６８２は例えば酸化珪素（ＳiＯ2）で形成される。バンドパスフィルター６４Bの第(ｎ＋１)番目の層は、光学的距離（光路長）が、透過ピーク波長λF（発光ピーク波長λL）よりも短い６００ｎｍの１／４よりも小さくなるように膜厚が選定され、第(ｎ＋１)番目以外の各層は、光学的距離が、透過ピーク波長λF（発光ピーク波長λL）よりも短い６００ｎｍの１/４となるように膜厚が選定される。
【００３２】
図７は、バンドパスフィルター６４Bに対する入射光の波長とその光に対するバンドパスフィルター６４Bの透過率との関係を示すグラフである。図７に示す通り、第２実施形態のバンドパスフィルター６４Bの通過帯域ＢFは、第１実施形態のバンドパスフィルター６４Aと同様に、光源１４の発光ピーク波長λL（波長域ＢL内の太陽光の吸収線の波長）を包含する。具体的には、バンドパスフィルター６４Bの透過ピーク波長λFは発光ピーク波長λL（７５９ｎｍ）に設定される。
【００３３】
各高屈折率層６８１の材料であるアモルファスシリコンには、太陽光の可視光成分を吸収する性質がある。したがって、図７から理解されるように、可視光成分の遮光（吸収）に専用される独立の多層膜カットフィルターや色ガラス（第１実施形態の第２光学フィルター６４２）は不要である。
【００３４】
第２実施形態においても第１実施形態と同様の効果が実現される。また、第２実施形態では、バンドパスフィルター６４Bがアモルファスシリコンの高屈折率層６８１を含むから、可視光成分を遮光するための光学フィルター（第１実施形態の第２光学フィルター６４２）を独立に設置する必要はない。したがって、第１実施形態と比較して撮像装置１００が薄型化されるという利点がある。
【００３５】
＜Ｃ：第３実施形態＞
図８は、本発明の第３実施形態における撮像部１２の断面図である。図８に示すように、第３実施形態では、独立の光学フィルター部６０が省略され、第２実施形態と同様のバンドパスフィルター６４Bが集光部４０に設置される。具体的には、バンドパスフィルター６４Bは、集光部４０の基板４２のうち受光部３０側の表面に形成される。図６を参照して説明した通り、バンドパスフィルター６４Bは、アモルファスシリコン（ａ−Ｓi）の高屈折率層６８１を含んで構成され、透過ピーク波長λFが光源１４の発光ピーク波長λL（波長域ＢL内の太陽光の吸収線の波長である７５９ｎｍ）に一致する。集光部４０の複数のレンズ４４は、バンドパスフィルター６４Bの表面に形成されて行列状に配列する。図８から理解されるように、基板４２のうち指２００側の表面が受光面１６に相当する。
【００３６】
第３実施形態においても第１実施形態と同様の効果が実現される。また、第３実施形態では、バンドパスフィルター６４Bが複数のレンズ４４とともに集光部４０の基板４２に形成される。したがって、基板４２とは別個の基板６２にバンドパスフィルター６４Bを形成する第２実施形態と比較して、撮像装置１００を更に薄型化することが可能である。なお、図８では第２実施形態のバンドパスフィルター６４Bを例示したが、第１実施形態のバンドパスフィルター６４Aを集光部４０の基板４２に形成することも可能である。
【００３７】
＜Ｄ：変形例＞
以上の各形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された２以上の態様を適宜に併合することも可能である。
【００３８】
（１）変形例１
発光ピーク波長λLおよび透過ピーク波長λFは７５９ｎｍに限定されない。例えば、図２を参照して説明したように、近赤外光の波長域ＢL内の他の吸収線の波長（例えば８２３ｎｍ）に発光ピーク波長λLおよび透過ピーク波長λFを一致させることも可能である。また、発光ピーク波長λLおよび透過ピーク波長λFが太陽光の吸収線の波長に完全に一致する必要はない。すなわち、発光ピーク波長λLや透過ピーク波長λFが例えば製造誤差の範囲内で太陽光の吸収線の波長とは相違しても、発光ピーク波長λLや透過ピーク波長λFは実質的には太陽光の吸収線の波長に一致すると観念される。もっとも、発光ピーク波長λLや透過ピーク波長λFが太陽光の吸収線の波長と一致する構成は、発明の効果の観点から格別に有効な構成ではあるが、太陽光の影響を有効に抑制するという所期の効果にとって必須の構成とまでは言えない。
【００３９】
（２）変形例２
バンドパスフィルター６４（６４A，６４B）を設置する位置は任意である。例えば、基板６２のうち集光部４０とは反対側（指２００側）の表面にバンドパスフィルター６４を形成した構成や、集光部４０の基板４２のうち複数のレンズ４４とは反対側（指２００側）の表面にバンドパスフィルター６４を形成した構成も採用される。また、遮光部５０の基板５２のうち集光部４０側の表面や受光部３０側の表面（基板５２の面上や遮光層５４の面上）にバンドパスフィルター６４を形成することも可能である。更に、受光部３０の面上に各受光素子３４を覆うバンドパスフィルター６４を形成した構成も採用される。以上の例示から理解されるように、バンドパスフィルター６４は、被写体（指２００）から各受光素子３４に至る経路上の任意の位置に形成され得る。
【００４０】
＜Ｅ：応用例＞
前述の各形態の撮像装置１００は各種の電子機器に利用される。図９は、前述の各形態の撮像装置１００を利用した可搬型のパソコンの斜視図である。図９のパソコン９２は、画像を表示する表示部９２２と、利用者が操作する複数の操作子９２４と、前述の各形態の撮像装置１００とを具備する。撮像装置１００が撮像した静脈像を利用した認証処理が実行され、パソコン９２の使用開始の許否や電子決済の許否が認証結果に応じて決定される。
【００４１】
図１０は、前述の各形態の撮像装置１００を利用した携帯電話機の斜視図である。図１０の携帯電話機９４は、画像を表示する表示部９４２と、利用者が操作する複数の操作子９４４と、前述の各形態の撮像装置１００とを具備する。撮像装置１００が撮像した静脈像を利用した認証処理が実行され、操作ロック状態の解除の許否や電子決済の許否が認証結果に応じて決定される。
【００４２】
各形態の撮像装置１００が適用される電子機器は以上の例示に限定されない。例えば、携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistance），デジタルカメラ，ビデオカメラ，カーナビゲーション装置等にも図９や図１０の例示と同様に撮像装置１００が適用される。
【符号の説明】
【００４３】
１００……撮像装置、１０……筐体、１２……撮像部、１４……光源、１６……受光面、３０……受光部、３２，４２，５２，６２……基板、３４……受光素子、４０……集光部、４４……レンズ、５０……遮光部、５４……遮光層、５６……開口部、６０……光学フィルター部、６４A，６４B……バンドパスフィルター。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
平面状に配列された複数の受光素子を具備する撮像装置は、例えば生体認証用の静脈像の撮像に使用される（特許文献１）。具体的には、携帯電話機等の携帯機器に搭載された撮像装置を電子決済時の生体認証に利用することが可能である。静脈像の撮像には、生体組織に対する透過率が高い近赤外光が使用される。
【０００３】
しかし、撮像装置が屋外で使用される場合（例えば撮像装置を搭載した携帯機器が屋外に位置する場合）には、撮像装置の光源から照射された近赤外光とともに太陽光が生体組織を透過して各受光素子に到達し、各受光素子の電荷量が飽和（いわゆる白飛び）して静脈像を適切に撮像できない可能性がある。以上の問題を解決するために、特許文献２や特許文献３には、可視光成分を抑制する光学フィルターを被写体と各受光素子との間に設置した認証装置が開示されている。また、特許文献４には、光源が照射する赤外光の波長域（例えば６５０ｎｍ〜９００ｎｍ）の全部を通過帯域とする光学フィルターを被写体と各受光素子との間に設置した撮像装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２６５２６９号公報
【特許文献２】特開２００８−１６８１１８号公報
【特許文献３】特開２００９−２３８２０５号公報
【特許文献４】特開２００９−１７２２６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献２や特許文献３の技術では、太陽光の可視光成分が抑制されるに過ぎないから、太陽光に含まれる近赤外光は、光源からの照射光とともに生体組織を透過して各受光素子に到達する。特許文献４の技術でも同様に、太陽光の近赤外光は光学フィルターを透過して各受光素子に到達する。したがって、特許文献２から特許文献４の技術では、実際には各受光素子の電荷量の飽和を有効に防止することが困難である。以上の事情を考慮して、本発明は、受光素子に対する太陽光の影響を有効に抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上の課題を解決するために、本発明の撮像装置は、被写体から到来する光を受光する複数の受光素子を第１基板（例えば基板３２）に形成した受光部と、受光部と被写体との間に設置され、透過率がピークとなる波長（例えば透過ピーク波長λF）が太陽光の吸収線の波長と一致するバンドパスフィルター（例えばバンドパスフィルター６４Aやバンドパスフィルター６４B）とを具備する。以上の構成では、バンドパスフィルターの透過率がピークとなる波長（透過ピーク波長）が太陽光の吸収線の波長と一致するから、各受光素子に到達する太陽光の強度を低減することが可能である。透過ピーク波長と吸収線の波長とが「一致する」とは、双方の数値が完全に一致する場合のほか、双方の数値が実質的に一致する場合（双方の数値が一致するに等しい場合）も含意する。例えば、透過ピーク波長と吸収線の波長とが形式的には相違する場合でも、例えば両者間の相違が製造誤差の範囲内にあるならば、両者は実質的に一致する（すなわち本発明の範囲に属する）と観念される。
【０００７】
本発明の好適な態様において、バンドパスフィルターは、アモルファスシリコンで形成された薄膜を含む。アモルファスシリコンは太陽光のうち可視光成分を吸収する性質があるから、アモルファスシリコンの薄膜を含むバンドパスフィルターを具備する構成によれば、可視光成分を遮光する独立の光学フィルターを設置する必要がない。したがって、撮像装置の薄型化が実現されるという利点がある。
【０００８】
本発明の好適な態様の撮像装置は、被写体に光を照射する光源を具備し、バンドパスフィルターの通過帯域は、光源が照射する光の強度がピークとなる波長（発光ピーク波長λL）を含む。以上の態様では、光源が照射する光の強度がピークとなる波長がバンドパスフィルターの通過帯域に包含されるから、光源から照射された光がバンドパスフィルターで減衰されることが抑制される。光源が照射する光の強度がピークとなる波長（発光ピーク波長）が、バンドパスフィルターの透過率がピークとなる波長（透過ピーク波長）と一致する態様によれば、光源による照射光の減衰を抑制するという効果は格別に顕著となる。なお、発光ピーク波長と透過ピーク波長とが「一致する」とは、双方の数値が完全に一致する場合のほか、双方の数値が実質的に一致する場合（双方の数値が一致するに等しい場合）も含意する。例えば、発光ピーク波長と透過ピーク波長とが形式的には相違する場合でも、例えば両者間の相違が製造誤差の範囲内にあるならば、両者は実質的に一致する（すなわち本発明の範囲に属する）と観念される。
【０００９】
本発明の好適な態様において、光源は、近赤外光（例えば７００ｎｍから９００ｎｍの波長の光）を照射し、バンドパスフィルターは、近赤外光の波長域内における太陽光の吸収線の波長を通過帯域に含む。以上の態様では、生体組織を透過する近赤外光を光源が照射するから、被写体を生体（静脈）とする生体認証装置に格別に好適である。
【００１０】
本発明の好適な態様の撮像装置は、被写体からの入射光を各受光素子に集光する複数のレンズを第２基板（例えば基板４２）の面上に形成した集光部を具備し、バンドパスフィルターは、第２基板の面上に形成される。例えば、バンドパスフィルターは、第２基板のうち受光部側の面上に形成され、複数のレンズは、バンドパスフィルターの面上に形成される。以上の態様では、複数のレンズが形成される第２基板の面上にバンドパスフィルターが形成されるから、バンドパスフィルターが形成される基板を第２基板とは別個に設置した構成と比較して撮像装置の薄型化が実現される。
【００１１】
本発明の好適な態様の撮像装置は、受光部と集光部との間に設置され、各受光素子に対応する複数の開口部が形成された遮光部を具備する。以上の態様では、各受光素子に対応する開口部が形成された遮光部が設置されるから、受光素子に入射する光の角度を制限する（ひいては光線クロストークを防止する）ことが可能である。遮光部は、例えば光透過性の第３基板（例えば基板５２）と、第３基板に形成されて複数の開口部を有する遮光層とを含む。
【００１２】
本発明の撮像装置は各種の電子機器に搭載され得る。電子機器の用途や種類は任意であるが、各受光素子に到達する太陽光の強度が低減されるという本発明の作用を考慮すると、本発明の撮像装置は、太陽光が照射される可能性が高い電子機器（例えば可搬型のパソコンや携帯電話機や携帯情報端末等）に格別に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る撮像装置の斜視図である。
【図２】太陽光のスペクトルである。
【図３】第１実施形態における撮像部の断面図である。
【図４】第１実施形態におけるバンドパスフィルターの特性図である。
【図５】第２実施形態における撮像部の断面図である。
【図６】第２実施形態におけるバンドパスフィルターの断面図である。
【図７】第２実施形態におけるバンドパスフィルターの特性図である。
【図８】第３実施形態における撮像部の断面図である。
【図９】本発明の電子機器の一形態に係る可搬型のパソコンの斜視図である。
【図１０】本発明の電子機器の一形態に係る携帯電話機の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜Ａ：第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る撮像装置１００の斜視図である。撮像装置１００は、利用者の指の静脈像を被写体として撮像する生体認証装置（静脈センサー）であり、図１に示すように筐体１０と撮像部１２と複数の光源１４とを具備する。
【００１５】
筐体１０は、撮像部１２と複数の光源１４とを収容および支持する。指に対応したサイズの長方形状の開口部１１が筐体１０の上面に形成される。開口部１１内に撮像部１２の表面（以下「受光面」という）１６が露出するように撮像部１２は筐体１０に固定される。受光面１６を覆うように指が開口部１１に配置された状態で指と重なる各位置に光源１４が配置される。各光源１４は、指に対して光（以下「検査光」という）を照射する。例えば発光ダイオードやレーザーダイオードが光源１４として好適である。なお、光源１４の位置や個数は任意である。例えば、利用者が指を挿入する指ガイド（図示略）を設置した構成では、指ガイドの内壁面にて指を両側から挟む位置に複数の光源１４を設置することが可能である。
【００１６】
各光源１４が照射する検査光は、所定の波長域ＢL内の波長λL（以下「発光ピーク波長」という）にて強度がピークとなる近赤外光である。波長域ＢLは、生体組織を透過するとともに静脈中の血液の還元ヘモグロビンにより吸収される帯域であり、例えば７００ｎｍ以上かつ９００ｎｍの範囲（いわゆる「生体の窓」）である。
【００１７】
図２は、波長域ＢL内の太陽光のスペクトルである。図２から理解されるように、太陽光のうち各吸収線（フラウンホーファー線）に対応する波長の成分は他の成分と比較して強度が低い。具体的には、波長域ＢL内では７５９ｎｍおよび８２３ｎｍが太陽光の吸収線に相当する。各光源１４が照射する検査光の発光ピーク波長λLは、波長域ＢL内の太陽光の吸収線の波長と実質的に一致する。第１実施形態では、各光源１４の発光ピーク波長λLを７５９ｎｍに設定する。
【００１８】
図３は、撮像部１２の断面図である。図３に示すように、撮像部１２は、受光部３０と集光部４０と遮光部５０と光学フィルター部６０とを具備する。集光部４０は、被写体となる指２００と受光部３０との間に介在する。また、光学フィルター部６０は指２００と集光部４０との間に介在し、遮光部５０は集光部４０と受光部３０との間に介在する。受光部３０と遮光部５０とは光透過性の接着剤３８で相互に固定される。
【００１９】
受光部３０（例えばＣＭＯＳセンサーやＣＣＤセンサー）は、平板状の基板３２と複数の受光素子３４とを含んで構成される。複数の受光素子３４は、基板３２のうち指２００側（集光部４０側，遮光部５０側）の表面上に形成されて行列状に配列する。各受光素子３４には入射光の光量に応じた電荷が発生する。
【００２０】
集光部４０は、基板４２と複数のレンズ（マイクロレンズ）４４とを含んで構成される。基板４２は、検査光を透過させる板状部材（例えばガラス基板）である。複数のレンズ４４の各々は、基板４２のうち受光部３０側の表面に形成され、受光部３０の各受光素子３４に１対１に対応するように行列状に配列する。各レンズ４４の光軸はそのレンズ４４に対応する受光素子３４の中心を通過する。各レンズ４４は、指２００側からの入射光を受光素子３４に対して集光する凸レンズである。複数のレンズ４４の形成には、例えば基板４２の面上に形成された樹脂膜の表面を加熱溶融により曲面化するリフロー法が好適である。なお、基板４２と複数のレンズ４４とを例えば射出成形で一体に形成することも可能である。また、基板４２のうち指２００側の表面に複数のレンズ４４を形成した構成も採用される。
【００２１】
遮光部５０は、基板５２と遮光層５４とを含んで構成される。基板５２は、検査光を透過させる板状部材（例えばガラス基板）である。基板５２のうち受光部３０側の表面に遮光層５４が形成される。遮光層５４は、検査光を吸収または反射する遮光性の材料（例えば光吸収材料が混入された樹脂材料やクロム等の金属材料）で形成された薄膜である。集光部４０の各レンズ４４に１対１に対応する開口部５６が遮光層５４には形成される。レンズ４４の光軸はそのレンズ４４に対応する開口部５６の中心を通過する。遮光層５４は、各レンズ４４で集光された光がそのレンズ４４に対応する受光素子３４以外の受光素子３４に到達すること（光線クロストーク）を防止する。各レンズ４４に対応する貫通孔が形成された遮光性の平板材を遮光部５０として利用することも可能である。
【００２２】
図３の光学フィルター部６０は、基板６２とバンドパスフィルター６４Aとを含んで構成される。基板６２は、検査光を透過させる板状部材（例えばガラス基板）である。基板６２のうち指２００側の表面が受光面１６に相当する。バンドパスフィルター６４Aは、基板６２のうち集光部４０側（受光面１６とは反対側）の面上に形成され、入射光のうち所定の通過帯域（波長域）ＢF内の成分を選択的に通過させて他の成分を遮光（吸収または反射）する光学フィルターである。
【００２３】
図４の実線は、バンドパスフィルター６４Aに対する入射光の波長とその光に対するバンドパスフィルター６４Aの透過率との関係を示すグラフである。図４から理解されるように、バンドパスフィルター６４Aの通過帯域ＢFは、光源１４の発光ピーク波長λL（したがって波長域ＢL内の太陽光の吸収線の波長）を包含するように設定される。具体的には、バンドパスフィルター６４Aの透過率がピークとなる波長λF（以下「透過ピーク波長」という）は、発光ピーク波長λLおよび太陽光の吸収線の波長に相当する７５９ｎｍに設定される。
【００２４】
図３に示すように、第１実施形態のバンドパスフィルター６４Aは、第１光学フィルター６４２と第２光学フィルター６４４とを積層した構造である。第１光学フィルター６４２は、例えば酸化珪素（ＳiＯ2）で形成された複数の誘電体層と例えば酸化チタン（ＴiＯ2）で形成された複数の誘電体層とを交互に積層したバンドパスフィルターである。図４に破線で示すように、以上の構造の第１光学フィルター６４２単独では、通過帯域ＢFに加えて短波長側（可視光領域）にも通過帯域βが存在する。そこで、入射光のうち通過帯域β内の成分を遮光（吸収または反射）する第２光学フィルター６４４が第１光学フィルター６４２と併用される。例えば多層膜カットフィルターや色ガラスが第２光学フィルター６４４として利用される。
【００２５】
以上の構成において、図３に矢印で示すように、光源１４から出射した検査光が指２００に入射し、指２００の内部を伝播するとともに静脈中の血液の還元ヘモグロビンで吸収される。そして、指２００から出射した光が受光面１６から光学フィルター部６０（基板６２）に入射し、入射光のうち通過帯域ＢF内の成分がバンドパスフィルター６４Aを透過する。バンドパスフィルター６４Aを透過した光は集光部４０に入射し、各レンズ４４で集光されたうえで遮光層５４の開口部５６を通過して受光素子３４に到達する。したがって、指２００の静脈像が撮像される。
【００２６】
第１実施形態では、バンドパスフィルター６４Aの通過帯域ＢFが太陽光の吸収線の波長を包含するから、太陽光のうち近赤外光の波長域の全成分が受光素子３４に到達し得る構成（例えば近赤外光の波長域の全部を通過帯域とする光学フィルターを設置した特許文献４の構成）と比較して、各受光素子３４に到達する太陽光の強度を低減することが可能である。したがって、各受光素子３４の電荷量の飽和（いわゆる白飛び）を抑制してコントラストが高い静脈像を撮像できるという利点がある。第１実施形態では特に、バンドパスフィルター６４Aの透過ピーク波長λFが太陽光の吸収線の波長（７５９ｎｍ）に一致するから、透過ピーク波長λFが吸収線の波長と相違する構成と比較して、各受光素子３４に到達する太陽光の強度を低減できるという以上の効果は格別に顕著である。屋外で使用される携帯機器（例えば後掲の図９や図１０の携帯機器）には太陽光が照射される可能性が高いから、太陽光の影響が低減される第１実施形態の撮像装置１００は、携帯機器に搭載される場合に格別に有効である。
【００２７】
また、第１実施形態では、バンドパスフィルター６４Aの通過帯域ＢFが光源１４の検査光の発光ピーク波長λLを包含するから、バンドパスフィルター６４Aでの検査光の減衰が防止される。したがって、コントラストが高い高品位な静脈像を撮像することが可能である。第１実施形態では特に、バンドパスフィルター６４Aの透過ピーク波長λFが光源１４の発光ピーク波長λLと一致するから、バンドパスフィルター６４Aでの検査光の減衰を防止できるという以上の効果は格別に顕著である。
【００２８】
ところで、指２００に対する太陽光の入射角が大きい場合（例えば指２００に西日が照射された場合）、指２００を透過した近赤外光の波長域の全成分が受光素子に到達する特許文献２から特許文献４の技術では、静脈像の階調斑（明度のムラ）が発生する。第１実施形態では、太陽光の強度が検査光に対して相対的に低減されるから、太陽光が指２００に対して斜め方向に入射するような状況でも、階調斑の少ない高品位な静脈像を撮像できるという利点がある。以上に説明したように第１実施形態では屋内外を問わず良好な静脈像を撮像できるから、静脈像を利用した生体認証の精度を向上させることが可能である。
【００２９】
＜Ｂ：第２実施形態＞
本発明の第２実施形態を以下に説明する。なお、以下に例示する各構成において作用や機能が第１実施形態と同等である要素については、以上の説明で参照した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
【００３０】
図５は、第２実施形態における撮像部１２の断面図である。図５に示すように、第２実施形態の撮像部１２の光学フィルター部６０は、第１実施形態のバンドパスフィルター６４A（第１光学フィルター６４２および第２光学フィルター６４４）をバンドパスフィルター６４Bに置換した構成である。バンドパスフィルター６４Bは、第１実施形態のバンドパスフィルター６４Aと同様に、入射光のうち通過帯域ＢF内の成分を選択的に通過させる。
【００３１】
図６は、光学フィルター部６０（バンドパスフィルター６４B）の断面図である。図６に示すように、バンドパスフィルター６４Bは、高屈折率層６８１と低屈折率層６８２とを交互に奇数層（(２ｎ＋１)層）にわたって積層した波長選択フィルターである（ｎは自然数）。各高屈折率層６８１は例えばアモルファスシリコン（ａ−Ｓi）で形成され、各低屈折率層６８２は例えば酸化珪素（ＳiＯ2）で形成される。バンドパスフィルター６４Bの第(ｎ＋１)番目の層は、光学的距離（光路長）が、透過ピーク波長λF（発光ピーク波長λL）よりも短い６００ｎｍの１／４よりも小さくなるように膜厚が選定され、第(ｎ＋１)番目以外の各層は、光学的距離が、透過ピーク波長λF（発光ピーク波長λL）よりも短い６００ｎｍの１/４となるように膜厚が選定される。
【００３２】
図７は、バンドパスフィルター６４Bに対する入射光の波長とその光に対するバンドパスフィルター６４Bの透過率との関係を示すグラフである。図７に示す通り、第２実施形態のバンドパスフィルター６４Bの通過帯域ＢFは、第１実施形態のバンドパスフィルター６４Aと同様に、光源１４の発光ピーク波長λL（波長域ＢL内の太陽光の吸収線の波長）を包含する。具体的には、バンドパスフィルター６４Bの透過ピーク波長λFは発光ピーク波長λL（７５９ｎｍ）に設定される。
【００３３】
各高屈折率層６８１の材料であるアモルファスシリコンには、太陽光の可視光成分を吸収する性質がある。したがって、図７から理解されるように、可視光成分の遮光（吸収）に専用される独立の多層膜カットフィルターや色ガラス（第１実施形態の第２光学フィルター６４２）は不要である。
【００３４】
第２実施形態においても第１実施形態と同様の効果が実現される。また、第２実施形態では、バンドパスフィルター６４Bがアモルファスシリコンの高屈折率層６８１を含むから、可視光成分を遮光するための光学フィルター（第１実施形態の第２光学フィルター６４２）を独立に設置する必要はない。したがって、第１実施形態と比較して撮像装置１００が薄型化されるという利点がある。
【００３５】
＜Ｃ：第３実施形態＞
図８は、本発明の第３実施形態における撮像部１２の断面図である。図８に示すように、第３実施形態では、独立の光学フィルター部６０が省略され、第２実施形態と同様のバンドパスフィルター６４Bが集光部４０に設置される。具体的には、バンドパスフィルター６４Bは、集光部４０の基板４２のうち受光部３０側の表面に形成される。図６を参照して説明した通り、バンドパスフィルター６４Bは、アモルファスシリコン（ａ−Ｓi）の高屈折率層６８１を含んで構成され、透過ピーク波長λFが光源１４の発光ピーク波長λL（波長域ＢL内の太陽光の吸収線の波長である７５９ｎｍ）に一致する。集光部４０の複数のレンズ４４は、バンドパスフィルター６４Bの表面に形成されて行列状に配列する。図８から理解されるように、基板４２のうち指２００側の表面が受光面１６に相当する。
【００３６】
第３実施形態においても第１実施形態と同様の効果が実現される。また、第３実施形態では、バンドパスフィルター６４Bが複数のレンズ４４とともに集光部４０の基板４２に形成される。したがって、基板４２とは別個の基板６２にバンドパスフィルター６４Bを形成する第２実施形態と比較して、撮像装置１００を更に薄型化することが可能である。なお、図８では第２実施形態のバンドパスフィルター６４Bを例示したが、第１実施形態のバンドパスフィルター６４Aを集光部４０の基板４２に形成することも可能である。
【００３７】
＜Ｄ：変形例＞
以上の各形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された２以上の態様を適宜に併合することも可能である。
【００３８】
（１）変形例１
発光ピーク波長λLおよび透過ピーク波長λFは７５９ｎｍに限定されない。例えば、図２を参照して説明したように、近赤外光の波長域ＢL内の他の吸収線の波長（例えば８２３ｎｍ）に発光ピーク波長λLおよび透過ピーク波長λFを一致させることも可能である。また、発光ピーク波長λLおよび透過ピーク波長λFが太陽光の吸収線の波長に完全に一致する必要はない。すなわち、発光ピーク波長λLや透過ピーク波長λFが例えば製造誤差の範囲内で太陽光の吸収線の波長とは相違しても、発光ピーク波長λLや透過ピーク波長λFは実質的には太陽光の吸収線の波長に一致すると観念される。もっとも、発光ピーク波長λLや透過ピーク波長λFが太陽光の吸収線の波長と一致する構成は、発明の効果の観点から格別に有効な構成ではあるが、太陽光の影響を有効に抑制するという所期の効果にとって必須の構成とまでは言えない。
【００３９】
（２）変形例２
バンドパスフィルター６４（６４A，６４B）を設置する位置は任意である。例えば、基板６２のうち集光部４０とは反対側（指２００側）の表面にバンドパスフィルター６４を形成した構成や、集光部４０の基板４２のうち複数のレンズ４４とは反対側（指２００側）の表面にバンドパスフィルター６４を形成した構成も採用される。また、遮光部５０の基板５２のうち集光部４０側の表面や受光部３０側の表面（基板５２の面上や遮光層５４の面上）にバンドパスフィルター６４を形成することも可能である。更に、受光部３０の面上に各受光素子３４を覆うバンドパスフィルター６４を形成した構成も採用される。以上の例示から理解されるように、バンドパスフィルター６４は、被写体（指２００）から各受光素子３４に至る経路上の任意の位置に形成され得る。
【００４０】
＜Ｅ：応用例＞
前述の各形態の撮像装置１００は各種の電子機器に利用される。図９は、前述の各形態の撮像装置１００を利用した可搬型のパソコンの斜視図である。図９のパソコン９２は、画像を表示する表示部９２２と、利用者が操作する複数の操作子９２４と、前述の各形態の撮像装置１００とを具備する。撮像装置１００が撮像した静脈像を利用した認証処理が実行され、パソコン９２の使用開始の許否や電子決済の許否が認証結果に応じて決定される。
【００４１】
図１０は、前述の各形態の撮像装置１００を利用した携帯電話機の斜視図である。図１０の携帯電話機９４は、画像を表示する表示部９４２と、利用者が操作する複数の操作子９４４と、前述の各形態の撮像装置１００とを具備する。撮像装置１００が撮像した静脈像を利用した認証処理が実行され、操作ロック状態の解除の許否や電子決済の許否が認証結果に応じて決定される。
【００４２】
各形態の撮像装置１００が適用される電子機器は以上の例示に限定されない。例えば、携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistance），デジタルカメラ，ビデオカメラ，カーナビゲーション装置等にも図９や図１０の例示と同様に撮像装置１００が適用される。
【符号の説明】
【００４３】
１００……撮像装置、１０……筐体、１２……撮像部、１４……光源、１６……受光面、３０……受光部、３２，４２，５２，６２……基板、３４……受光素子、４０……集光部、４４……レンズ、５０……遮光部、５４……遮光層、５６……開口部、６０……光学フィルター部、６４A，６４B……バンドパスフィルター。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体から到来する光を受光する複数の受光素子を第１基板に形成した受光部と、
前記受光部と前記被写体との間に設置され、透過率がピークとなる波長が太陽光の吸収線の波長と一致するバンドパスフィルターと
を具備する撮像装置。
【請求項２】
前記バンドパスフィルターは、アモルファスシリコンで形成された薄膜を含む
請求項１の撮像装置。
【請求項３】
前記被写体に光を照射する光源を具備し、
前記バンドパスフィルターの通過帯域は、前記光源が照射する光の強度がピークとなる波長を含む
請求項１または請求項２の撮像装置。
【請求項４】
前記光源が照射する光の強度がピークとなる波長は、前記バンドパスフィルターの透過率がピークとなる波長と一致する
請求項３の撮像装置。
【請求項５】
前記光源は、近赤外光を照射し、
前記バンドパスフィルターは、近赤外光の波長域内における太陽光の吸収線の波長を通過帯域に含む
請求項３または請求項４の撮像装置。
【請求項６】
前記被写体からの入射光を前記各受光素子に集光する複数のレンズを第２基板の面上に形成した集光部を具備し、
前記バンドパスフィルターは、前記第２基板の面上に形成される
請求項１から請求項５の何れかの撮像装置。
【請求項７】
前記バンドパスフィルターは、前記第２基板のうち前記受光部側の面上に形成され、
前記複数のレンズは、前記バンドパスフィルターの面上に形成される
請求項６の撮像装置。
【請求項８】
前記受光部と前記集光部との間に設置され、前記各受光素子に対応する複数の開口部が形成された遮光部
を具備する請求項６または請求項７の撮像装置。
【請求項９】
前記遮光部は、
光透過性の第３基板と、
前記第３基板に形成されて前記複数の開口部を有する遮光層とを含む
請求項８の撮像装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項９の何れかの撮像装置を具備する電子機器。
【請求項１】
被写体から到来する光を受光する複数の受光素子を第１基板に形成した受光部と、
前記受光部と前記被写体との間に設置され、透過率がピークとなる波長が太陽光の吸収線の波長と一致するバンドパスフィルターと
を具備する撮像装置。
【請求項２】
前記バンドパスフィルターは、アモルファスシリコンで形成された薄膜を含む
請求項１の撮像装置。
【請求項３】
前記被写体に光を照射する光源を具備し、
前記バンドパスフィルターの通過帯域は、前記光源が照射する光の強度がピークとなる波長を含む
請求項１または請求項２の撮像装置。
【請求項４】
前記光源が照射する光の強度がピークとなる波長は、前記バンドパスフィルターの透過率がピークとなる波長と一致する
請求項３の撮像装置。
【請求項５】
前記光源は、近赤外光を照射し、
前記バンドパスフィルターは、近赤外光の波長域内における太陽光の吸収線の波長を通過帯域に含む
請求項３または請求項４の撮像装置。
【請求項６】
前記被写体からの入射光を前記各受光素子に集光する複数のレンズを第２基板の面上に形成した集光部を具備し、
前記バンドパスフィルターは、前記第２基板の面上に形成される
請求項１から請求項５の何れかの撮像装置。
【請求項７】
前記バンドパスフィルターは、前記第２基板のうち前記受光部側の面上に形成され、
前記複数のレンズは、前記バンドパスフィルターの面上に形成される
請求項６の撮像装置。
【請求項８】
前記受光部と前記集光部との間に設置され、前記各受光素子に対応する複数の開口部が形成された遮光部
を具備する請求項６または請求項７の撮像装置。
【請求項９】
前記遮光部は、
光透過性の第３基板と、
前記第３基板に形成されて前記複数の開口部を有する遮光層とを含む
請求項８の撮像装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項９の何れかの撮像装置を具備する電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−２１７５７１（Ｐ２０１２−２１７５７１Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８５２７７（Ｐ２０１１−８５２７７）
【出願日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]