JP2005318601A - Cmosイメージセンサー - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 同じ色相のピクセル信号を異なる経路で処理する複数のCDS/PGA(220a及び230a、220b及び230b)と、CDS/PGAの信号が入力されるADC(240、270)と、異なる経路での処理によるオフセット差を除去するオフセット差除去手段とを備え、オフセット差除去手段が、遮光のダミーピクセルアレイと、ダミーピクセルアレイの信号の平均オフセット値を格納するデジタル信号処理部(280)と、デジタル信号処理部からの平均オフセット値をアナログ平均オフセット値に変換する変換手段(290a、290b)と、有効ピクセルアレイ信号からアナログ平均オフセット値を減算してADCに出力する信号結合手段(295a、295b)とを備える。
【選択図】 図5
Description
250、260、270 BR−パス
220a CDS(G)
220b CDS(G’)
230a PGA(G)
230b PGA(G’)
240 ADC(GG’)
250a CDS(BR)
260a PGA(BR)
250b CDS(B’R’)
260b PGA(B’R’)
270 ADC(BRB’R’)
280 デジタル信号処理部(DSP)
290a DAC(GG’)
290b DAC(BRB’R’)
295a、295b 信号結合手段
Claims (12)
- 同じ色相に対応する各ピクセルから出力される信号を異なる経路で処理する複数のCDS/PGA(Correlated Double Sampling/Programmable Gain Amplifier)と、
同じ色相の信号が異なる経路で処理されることによって発生するオフセット差を除去するオフセット差除去手段とを備え、
前記オフセット差除去手段が、
遮光のダミーピクセルアレイと、
前記CDS/PGAによって読み出された前記ダミーピクセルアレイの信号を経路毎に平均して得られる平均オフセット値を格納する格納手段と、
前記CDS/PGAによって読み出された有効ピクセルアレイの信号から、前記平均オフセット値を減算してオフセット差除去済の信号を出力する信号結合手段と
を備えることを特徴とするCMOSイメージセンサー。 - 同じ色相に対応するピクセルから出力される信号を異なる経路で処理する複数のCDS/PGAと、
前記CDS/PGAの信号を入力するADC(Analog−to―Digital Converter)と、
同じ色相の信号が異なる経路で処理されることによって発生するオフセット差を除去するオフセット差除去手段とを備え、
前記オフセット差除去手段が、
遮光のダミーピクセルアレイと、
前記CDS/PGA及び前記ADCによって読み出された前記ダミーピクセルアレイの信号を経路毎に平均して得られるデジタルの平均オフセット値を格納するデジタル信号処理部と、
前記デジタル信号処理部から出力される前記平均オフセット値をアナログ値のアナログ平均オフセット値に変換する変換手段と、
前記CDS/PGAによって読み出された有効ピクセルアレイの信号から、前記アナログ平均オフセット値を減算して前記ADCに出力する信号結合手段と
を備えることを特徴とするCMOSイメージセンサー。 - 前記ADCが、CDS/PGA毎に備えられることを特徴とする請求項2に記載のCMOSイメージセンサー。
- 1つの前記ADCが、複数の前記CDS/PGAに対応して備えられることを特徴とする請求項2に記載のCMOSイメージセンサー。
- 前記ダミーピクセルアレイが、各ピクセルの受光素子の上部が光遮断層として機能する金属により覆われていることを特徴とする請求項2に記載のCMOSイメージセンサー。
- 複数のR(赤)ピクセル、G(緑)ピクセル及びB(青)ピクセルによってそれぞれ構成される、有効ピクセルアレイ及び遮光ダミーピクセルアレイとから構成されるピクセルアレイ部と、
前記ピクセルアレイ部の一側に配置され、前記ピクセルアレイ部内のGピクセルから出力される各アナログ信号を処理する第1アナログ信号処理パスと、
前記ピクセルアレイ部の他側に配置され、前記ピクセルアレイ部内のBピクセルまたはRピクセルから出力されるアナログ信号を処理する第2アナログ信号処理パスとを備え、
前記第1及び第2アナログ信号処理パスが、各々、同じ色相に対応する各ピクセルから出力される信号を異なる経路で処理する複数のCDS/PGAと、前記CDS/PGAの信号が入力されるADCと、前記CDS/PGA及び前記ADCによって読み出された前記ダミーピクセルアレイの信号を経路毎に平均して平均オフセット値を生成するデジタル信号処理部と、前記デジタル信号処理部から出力される前記平均オフセット値をアナログ値のアナログ平均オフセット値に変換する変換手段と、前記CDS/PGAによって読み出された有効ピクセルアレイの信号から、前記アナログ平均オフセット値を減算して前記ADCに出力する信号結合手段とを備えることを特徴とするCMOSイメージセンサー。 - 前記有効ピクセルアレイが、最初のコラムにGピクセルが配置され、Gピクセル及びRピクセルが交互に繰り返して配列された偶数ローと、最初のコラムにBピクセルが配置され、Bピクセル及びGピクセルが交互に繰り返して配列された奇数ローとが、交互に繰り返して配列されて形成されていることを特徴とする請求項6に記載のCMOSイメージセンサー。
- 前記ダミーピクセルアレイが、最初のコラムにGピクセルが配置され、Gピクセル及びRピクセルが交互に繰り返して配列された偶数ローと、最初のコラムにBピクセルが配置され、Bピクセル及びGピクセルが交互に繰り返して配列された奇数ローとが、一対をなして繰り返して配列されて形成されていることを特徴とする請求項7に記載のCMOSイメージセンサー。
- 前記ダミーピクセルアレイが、前記有効ピクセルアレイの上段及び下段に各々設けられることを特徴とする請求項8に記載のCMOSイメージセンサー。
- 前記ADCが、CDS/PGA毎に備えられることを特徴とする請求項6に記載のCMOSイメージセンサー。
- 1つの前記ADCが、複数のCDS/PGAに対応して備えられることを特徴とする請求項6に記載のCMOSイメージセンサー。
- 前記ダミーピクセルアレイが、各ピクセルの受光素子の上部が光遮断層として機能する金属により覆われていることを特徴とする請求項6に記載のCMOSイメージセンサー。
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