JP2006340044A - 固体撮像装置、固体撮像装置におけるアナログ−デジタル変換方法および撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】リセット手段によるリセット動作後(オートゼロ後)に、比較器31の参照電圧RAMPが与えられる入力端の電圧を、一旦電圧VS1から電圧VS2に変更し、しかる後に参照電圧RAMPを階段状(傾斜状)に変化させることで、参照電圧RAMPの入力中に、即ち参照電圧RAMPとアナログ信号Vxとの比較期間中に比較器31の出力Vcoが確実に反転するようにする。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明の一実施形態に係る固体撮像装置、例えば列並列ADC搭載のCMOSイメージセンサの構成を示すブロック図である。
図2は、比較器31の具体的な回路構成の一例を示す回路図である。本例に係る比較器31は、差動アンプ310を基本構成とした差動比較器となっている。
続いて、上記構成の比較器31の回路動作について、図3のタイミングチャートを用いて説明する。
次に、上記構成のCMOSイメージセンサ10の全体の動作について、図6のタイミングチャートを用いて説明する。
上記実施形態に係る列並列ADC搭載のCMOSイメージセンサ10は、ビデオカメラやデジタルスチルカメラ、さらには携帯電話等のモバイル機器向けカメラモジュール等の撮像装置において、その撮像デバイスとして用いて好適なものである。
Claims (4)
- 光電変換素子を含む単位画素が行列状に2次元配置されるとともに、当該単位画素の行列状配置に対して列毎に列信号線が配線されてなる画素アレイ部と、
前記画素アレイ部の各単位画素を行毎に選択制御する行走査手段と、
前記行走査手段によって選択制御された行の単位画素から前記列信号線を介して出力されるアナログ信号を傾斜状の参照信号と比較し、その比較時間を基に前記アナログ信号をデジタル信号に変換するアナログ−デジタル変換手段とを備え、
前記アナログ−デジタル変換手段は、
2つの入力端の電位をリセットするリセット手段を有し、一方の入力端に与えられる前記アナログ信号と他方の入力端に与えられる前記参照電圧とを比較する差動アンプ構成の比較手段と、
前記比較手段による比較開始から比較完了までの比較時間を計測する計測手段と、
前記リセット手段によるリセット動作後に前記他方の入力端の電圧を所定の電圧に変更する変更手段とを有する
ことを特徴とする固体撮像装置。 - 前記所定の電圧は、前記リセット手段によるリセット動作後の前記2つの入力端の電圧差を補償する電圧値に設定されている
ことを特徴とする請求項1記載の固体撮像装置。 - 光電変換素子を含む単位画素が行列状に2次元配置されるとともに、当該単位画素の行列状配置に対して列毎に列信号線が配線されてなる画素アレイ部と、
前記画素アレイ部の各単位画素を行毎に選択制御する行走査手段とを具備する固体撮像装置において、
2つの入力端の電位をリセットするリセット手段を有し、前記行走査手段によって選択制御された行の単位画素から前記列信号線を介して一方の入力端に与えられるアナログ信号と他方の入力端に与えられる傾斜状の参照信号とを比較する差動アンプ構成の比較手段を用いて前記アナログ信号をデジタル信号に変換するアナログ−デジタル変換方法であって、
前記リセット手段によるリセット動作後に前記他方の入力端の電圧を所定の電圧に変更し、
しかる後前記参照信号を傾斜状に変化させて前記比較手段による比較開始から比較完了までの比較時間を計測し、
その比較時間を基に前記アナログ信号をデジタル信号に変換する
ことを特徴とする固体撮像装置におけるアナログ−デジタル変換方法。 - 固体撮像装置と、
被写体からの像光を前記固体撮像装置の撮像面上に結像させる光学系とを具備する撮像装置であって、
前記固体撮像装置は、
光電変換素子を含む単位画素が行列状に2次元配置されるとともに、当該単位画素の行列状配置に対して列毎に列信号線が配線されてなる画素アレイ部と、
前記画素アレイ部の各単位画素を行毎に選択制御する行走査手段と、
前記行走査手段によって選択制御された行の単位画素から前記列信号線を介して出力されるアナログ信号を傾斜状の参照信号と比較し、その比較時間を基に前記アナログ信号をデジタル信号に変換するアナログ−デジタル変換手段とを備え、
前記アナログ−デジタル変換手段は、
2つの入力端の電位をリセットするリセット手段を有し、一方の入力端に与えられる前記アナログ信号と他方の入力端に与えられる前記参照電圧とを比較する差動アンプ構成の比較手段と、
前記比較手段による比較開始から比較完了までの比較時間を計測する計測手段と、
前記リセット手段によるリセット動作後に前記他方の入力端の電圧を所定の電圧に変更する変更手段とを有する
ことを特徴とする撮像装置。
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