JP2010283514A - Infrared ray imaging device - Google Patents

Infrared ray imaging device Download PDF

Info

Publication number
JP2010283514A
JP2010283514A JP2009134128A JP2009134128A JP2010283514A JP 2010283514 A JP2010283514 A JP 2010283514A JP 2009134128 A JP2009134128 A JP 2009134128A JP 2009134128 A JP2009134128 A JP 2009134128A JP 2010283514 A JP2010283514 A JP 2010283514A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thermoelectric conversion
conversion element
circuit
imaging device
infrared imaging
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.)
Withdrawn
Application number
JP2009134128A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Katsuya Kawano
勝弥 川野
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.)
Renesas Electronics Corp
Original Assignee
Renesas Electronics 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 Renesas Electronics Corp filed Critical Renesas Electronics Corp
Priority to JP2009134128A priority Critical patent/JP2010283514A/en
Publication of JP2010283514A publication Critical patent/JP2010283514A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To keep the temperature of a thermoelectric conversion element constant and save power consumption. <P>SOLUTION: An infrared ray imaging device includes: bolometer elements of pixels 15a and 15b which have a sunshade structure; and bolometer elements of pixels 2a and 2b which receive infrared rays incident from the outside. Based on resistance values of the bolometer elements of the pixels 15a and 15b, a current mirror source circuit 14, and a self-heating control circuit 16 control supply of a power source VDD (heat-generating voltage) to the bolometer elements of the pixels 15a, 15b, 2a and 2b in a first period. In a second period exclusive from the first period, the current mirror source circuit 14 and a reading circuit 8 make control so as to apply a reading voltage to the bolometer elements of the pixels 15a, 15b, 2a and 2b. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、赤外線撮像装置に関し、特に、ボロメータ素子などの熱電変換素子をマトリクス状に備える赤外線撮像装置に関する。   The present invention relates to an infrared imaging device, and more particularly to an infrared imaging device including thermoelectric conversion elements such as bolometer elements in a matrix.

ボロメータ型の赤外線撮像装置は、抵抗温度特性が大きなボロメータ素子によって、ボロメータ素子に入射する微小な赤外線の量を抵抗変化に変えて電圧出力として検出する。この場合、赤外線撮像装置の動作温度の変化に対してもボロメータ素子の抵抗値が指数関数的に変動するため、赤外線撮像装置の出力電圧が大幅に変動してしまう。また、抵抗値の他にも、ボロメータ素子の感度やセンサアレイのボロメータ素子の面内ばらつきについても、動作温度変化によって大きく変わり、出力変動の要因となっている。従来、これらの出力変動成分を抑え、入射赤外線の成分のみを検出するために動作温度範囲のボロメータ特性に対応したオンチップの読み出し回路を設計し、動作温度の変動毎に細かく設定条件を調整することで、赤外線信号成分を検出していた。例えば室温(27℃)で100kΩ、抵抗温度係数が−2%/Kのボロメータ材料の場合、−30℃〜70℃の100℃の温度範囲で試算すると、ボロメータ素子の抵抗値は約410kΩ〜約47kΩになる。この最大値/最小値比が8.7倍となる抵抗値に対し、出力電圧の変動を抑えるため、読み出し回路や装置が対応する必要があり、そのために読み出し回路の機能やチップサイズ、消費電力が大きくなっていた。   A bolometer-type infrared imaging device detects a voltage output by changing a minute amount of infrared light incident on a bolometer element into a resistance change by a bolometer element having a large resistance temperature characteristic. In this case, the resistance value of the bolometer element fluctuates exponentially even with a change in the operating temperature of the infrared imaging device, so that the output voltage of the infrared imaging device fluctuates significantly. In addition to the resistance value, the sensitivity of the bolometer elements and the in-plane variation of the bolometer elements of the sensor array also vary greatly with changes in the operating temperature, causing output fluctuations. Conventionally, an on-chip readout circuit corresponding to the bolometer characteristics of the operating temperature range is designed to suppress these output fluctuation components and detect only the incident infrared component, and the setting conditions are finely adjusted for each fluctuation of the operating temperature. Therefore, the infrared signal component was detected. For example, in the case of a bolometer material having a temperature coefficient of 100 kΩ at a room temperature (27 ° C.) and a resistance temperature coefficient of −2% / K, the resistance value of the bolometer element is about 410 kΩ to about 410 k in a temperature range of −30 ° C. to 70 ° C. 47 kΩ. In order to suppress fluctuations in the output voltage with respect to the resistance value at which the maximum value / minimum value ratio is 8.7 times, it is necessary for the readout circuit and device to cope with it. For this purpose, the function, chip size, and power consumption of the readout circuit are required. Was getting bigger.

このような大きな抵抗変化への対応を不要にするために、ペルチェ素子やヒーター等によってチップ基板の温度制御をすることで、チップ上に形成されているボロメータ素子の入射赤外線による温度変化のみを検出する手法が知られている(特許文献1参照)。基板内のボロメータ素子の抵抗値によって基板温度を測定し、基板温度に応じてヒーター素子の電流を制御することでチップ基板の温度を一定に保ち、チップ上に形成されているボロメータ素子の温度変動を小さくする。例えば前述のボロメータ素子の場合、チップ温度を70℃一定に温度制御することで、ボロメータ抵抗値の最小値側に回路や装置が対応すれば良いようになる。   In order to make it unnecessary to deal with such a large resistance change, the temperature of the chip substrate is controlled by a Peltier element or a heater to detect only the temperature change due to the incident infrared rays of the bolometer element formed on the chip. There is a known technique (see Patent Document 1). The substrate temperature is measured by the resistance value of the bolometer element in the substrate, and the temperature of the bolometer element formed on the chip is kept constant by keeping the temperature of the chip substrate constant by controlling the heater element current according to the substrate temperature. Make it smaller. For example, in the case of the bolometer element described above, by controlling the chip temperature at a constant 70 ° C., it is sufficient that the circuit or device corresponds to the minimum value side of the bolometer resistance value.

このような回路の詳細を図5に示す(特許文献1参照)。この回路は、定電流源40に接続したボロメータ素子102の電圧がローパスフィルタ41を介してアンプ42の非反転端子(+)側に接続し、定電圧源43をアンプの反転端子(−)に接続し、アンプ42の出力端子をヒーターである抵抗素子60に接続する。目標温度のときのボロメータ素子の出力電圧値を定電圧源43の電圧に設定することでチップ基板の温度を制御する。   Details of such a circuit are shown in FIG. 5 (see Patent Document 1). In this circuit, the voltage of the bolometer element 102 connected to the constant current source 40 is connected to the non-inverting terminal (+) side of the amplifier 42 via the low-pass filter 41, and the constant voltage source 43 is connected to the inverting terminal (−) of the amplifier. The output terminal of the amplifier 42 is connected to the resistance element 60 that is a heater. The temperature of the chip substrate is controlled by setting the output voltage value of the bolometer element at the target temperature to the voltage of the constant voltage source 43.

ボロメータ素子102は、図6に示すようにセンサアレイ103とは別に形成されており、チップ基板108とは熱的にショートされている。さらに、チップ基板108とパッケージの間には熱伝導率が低いシリカガラス等の材料44でチップ基板108の周囲温度と熱分離している。このオンチップのヒーターである抵抗素子60によってチップ基板108を加熱する手法は、ペルチェ素子などの外部回路を使用して基板を加熱、冷却する手法に比べて安価であり、容易に基板温度を制御することができる。   The bolometer element 102 is formed separately from the sensor array 103 as shown in FIG. 6, and is thermally short-circuited with the chip substrate 108. Further, the chip substrate 108 and the package are thermally separated from the ambient temperature of the chip substrate 108 by a material 44 such as silica glass having a low thermal conductivity. The method of heating the chip substrate 108 by the resistance element 60 that is an on-chip heater is less expensive than the method of heating and cooling the substrate using an external circuit such as a Peltier element, and easily controls the substrate temperature. can do.

国際公開第98/35212号パンフレットInternational Publication No. 98/35212 Pamphlet

以下の分析は本発明において与えられる。   The following analysis is given in the present invention.

ところで、ボロメータ素子は高感度化のため、基板から熱分離された構造を有しており、ボロメータ温度と基板温度間にはボロメータ素子の信号読み出しの際の自己発熱等に起因する温度差が存在する。従来例では、チップ基板の温度を計測し、基板の発熱量を制御するため、ボロメータ素子自体の温度を正確に一定に保つことが困難である。また、チップ上にはセンサアレイとは別に、温度モニタ用のボロメータ素子、ボロメータ素子の定電流源、ヒーター用の抵抗素子及び抵抗素子の電流制御用のアンプ回路が必要になり、チップ面積が増加する。この場合、ボロメータ素子に比べて熱伝導率と熱容量の大きなチップ全体を発熱させるため、センサアレイの画素数が増加しチップ面積が増大するほど、消費電力が大きくなってしまう。   By the way, the bolometer element has a structure that is thermally separated from the substrate for high sensitivity, and there is a temperature difference between the bolometer temperature and the substrate temperature due to self-heating when reading the signal of the bolometer element. To do. In the conventional example, since the temperature of the chip substrate is measured and the heat generation amount of the substrate is controlled, it is difficult to keep the temperature of the bolometer element itself accurately. In addition to the sensor array, a bolometer element for temperature monitoring, a constant current source for the bolometer element, a resistance element for the heater, and an amplifier circuit for current control of the resistance element are required on the chip, which increases the chip area. To do. In this case, since the entire chip having a larger thermal conductivity and heat capacity than the bolometer element generates heat, the power consumption increases as the number of pixels of the sensor array increases and the chip area increases.

本発明の1つのアスペクト(側面)に係る赤外線撮像装置は、2次元マトリクス状に配置される熱電変換素子群と、熱電変換素子群の一部の熱電変換素子の抵抗値に基づいて、熱電変換素子群への発熱用電圧の印加を制御する制御回路と、を備える。   An infrared imaging device according to one aspect (side surface) of the present invention is based on a thermoelectric conversion element group arranged in a two-dimensional matrix and a resistance value of a part of the thermoelectric conversion elements of the thermoelectric conversion element group. And a control circuit for controlling the application of the heat generation voltage to the element group.

本発明によれば、熱電変換素子群を発熱させるため、熱電変換素子の温度を一定に保つと共に消費電力を抑えることができる。   According to the present invention, since the thermoelectric conversion element group generates heat, the temperature of the thermoelectric conversion element can be kept constant and the power consumption can be suppressed.

本発明の実施例に係る赤外線撮像装置の回路図である。1 is a circuit diagram of an infrared imaging device according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施例に係る赤外線撮像装置における画素のアクセス状態を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the access state of the pixel in the infrared imaging device which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る赤外線撮像装置の主要部の回路図である。It is a circuit diagram of the principal part of the infrared imaging device which concerns on the Example of this invention. 自己発熱制御回路の動作を表すタイミングチャートである。It is a timing chart showing operation of a self-heating control circuit. 従来の赤外線撮像装置の回路図である。It is a circuit diagram of the conventional infrared imaging device. 従来の赤外線撮像装置の構造を示す図である。It is a figure which shows the structure of the conventional infrared imaging device.

本発明の実施形態に係る赤外線撮像装置は、2次元マトリクス状に配置される熱電変換素子群と、熱電変換素子群の一部の熱電変換素子の抵抗値に基づいて、熱電変換素子群への発熱用電圧の印加を制御する制御回路と、を備える。   The infrared imaging device according to the embodiment of the present invention is based on the thermoelectric conversion element group arranged in a two-dimensional matrix and the resistance value of a part of the thermoelectric conversion element of the thermoelectric conversion element group. And a control circuit for controlling application of the heat generation voltage.

赤外線撮像装置において、熱電変換素子群は、遮光構造とされる第1の熱電変換素子(図1の画素15a、15b中のボロメータ素子3)と、外部から入射される赤外線を受光する第2の熱電変換素子(図1の画素2a、2b中のボロメータ素子3)と、を含み、制御回路(図1の電流ミラー源回路14、自己発熱制御回路16)は、第1の熱電変換素子の抵抗値に基づいて、第1の期間において第1および第2の熱電変換素子への発熱用電圧(図1のVDD)の供給を制御し、第1の期間とは排他的な第2の期間において第1および第2の熱電変換素子に読み出し用電圧(図1の電流ミラー源回路14、読み出し回路8から供給される)を印加するように制御するようにしてもよい。   In the infrared imaging device, the thermoelectric conversion element group includes a first thermoelectric conversion element (bolometer element 3 in the pixels 15a and 15b in FIG. 1) having a light shielding structure and a second light receiving infrared rays incident from the outside. Thermoelectric conversion elements (bolometer elements 3 in the pixels 2a and 2b in FIG. 1), and the control circuit (current mirror source circuit 14 and self-heating control circuit 16 in FIG. 1) is a resistance of the first thermoelectric conversion element. Based on the value, the supply of the heating voltage (VDD in FIG. 1) to the first and second thermoelectric conversion elements is controlled in the first period, and in the second period exclusive to the first period. The first and second thermoelectric conversion elements may be controlled to apply a read voltage (supplied from the current mirror source circuit 14 and the read circuit 8 in FIG. 1).

赤外線撮像装置において、制御回路は、第1の熱電変換素子の抵抗値を所定値と比較し、比較結果に応じて第1および第2の熱電変換素子への発熱用電圧の供給を制御するようにしてもよい。   In the infrared imaging device, the control circuit compares the resistance value of the first thermoelectric conversion element with a predetermined value, and controls the supply of heat generation voltage to the first and second thermoelectric conversion elements according to the comparison result. It may be.

赤外線撮像装置において、第1の熱電変換素子の抵抗値は、第2の期間における第1の熱電変換素子に流れる電流値から求めるようにしてもよい。   In the infrared imaging device, the resistance value of the first thermoelectric conversion element may be obtained from the current value flowing through the first thermoelectric conversion element in the second period.

赤外線撮像装置において、第1および第2の熱電変換素子は、それぞれ2個以上の熱電変換素子組を備え、制御回路は、熱電変換素子組のそれぞれを排他的に第1および第2の期間に対応させて制御するようにしてもよい。   In the infrared imaging device, each of the first and second thermoelectric conversion elements includes two or more thermoelectric conversion element sets, and the control circuit exclusively sets each of the thermoelectric conversion element sets in the first and second periods. You may make it control correspondingly.

赤外線撮像装置において、第2の期間において読み出し用電圧によって第2の熱電変換素子に流れる電流を積分し、受光した赤外線を出力電圧として出力する読み出し回路(図1の8)をさらに備えるようにしてもよい。   The infrared imaging apparatus further includes a readout circuit (8 in FIG. 1) that integrates the current flowing through the second thermoelectric conversion element by the readout voltage in the second period and outputs the received infrared rays as an output voltage. Also good.

赤外線撮像装置において、第2の期間において読み出し用電圧によって第1の熱電変換素子に流れる電流を検出する検出回路(図1の電流ミラー源回路14の機能)をさらに備え、読み出し回路は、第2の熱電変換素子に流れる電流に対して検出回路の検出電流に基づいて補正した電流を積分するようにしてもよい。   The infrared imaging device further includes a detection circuit (a function of the current mirror source circuit 14 in FIG. 1) that detects a current flowing through the first thermoelectric conversion element by the readout voltage in the second period. A current corrected based on the detection current of the detection circuit may be integrated with the current flowing through the thermoelectric conversion element.

赤外線撮像装置において、第2の熱電変換素子は、2次元マトリクス状に配置され、第1の熱電変換素子は、マトリクスの行毎にそれぞれ対応して配置され、第1および第2の熱電変換素子は、マトリクスの行毎にそれぞれ時分割にアクティブとされ、読み出し回路は、マトリクスの列毎にそれぞれ備えられ、それぞれの出力電圧が走査されて出力されるようにしてもよい。   In the infrared imaging device, the second thermoelectric conversion elements are arranged in a two-dimensional matrix, and the first thermoelectric conversion elements are arranged corresponding to each row of the matrix, and the first and second thermoelectric conversion elements. May be activated in a time-sharing manner for each row of the matrix, and a readout circuit may be provided for each column of the matrix so that each output voltage is scanned and output.

赤外線撮像装置において、熱電変換素子は、ボロメータ素子であってもよい。   In the infrared imaging device, the thermoelectric conversion element may be a bolometer element.

なお、上記において、2次元マトリクスは、一次元としてもよい。   In the above, the two-dimensional matrix may be one-dimensional.

以上のような赤外線撮像装置によれば、ボロメータ素子に電圧を印加し、電流による自己発熱を利用してボロメータ素子を加熱してボロメータ素子の温度を制御する。ボロメータ素子の熱容量や熱伝導率は、チップ基板に比べて非常に小さいので、ボロメータ素子の温度を一定に保つための消費電力を抑えることができる。   According to the infrared imaging apparatus as described above, a voltage is applied to the bolometer element, and the temperature of the bolometer element is controlled by heating the bolometer element using self-heating due to the current. Since the heat capacity and thermal conductivity of the bolometer element are very small compared to the chip substrate, it is possible to suppress power consumption for keeping the temperature of the bolometer element constant.

また、別途温度モニタ用のボロメータ素子や基板加熱用のヒーター素子とその電流制御回路を使用せず、既存回路の出力電圧からボロメータ温度をモニタし、電源とスイッチのみの簡単な回路構成でボロメータ素子の自己発熱を制御する。したがって、回路の小面積化が実現される。   Also, without using a separate bolometer element for temperature monitoring, a heater element for heating the substrate, and its current control circuit, the bolometer temperature is monitored from the output voltage of the existing circuit, and the bolometer element has a simple circuit configuration with only a power supply and a switch. Control self-heating. Therefore, the circuit area can be reduced.

さらに、基板から熱分離されたボロメータ素子の温度を一定に保つために、同じく熱分離されており、かつ入射する赤外線に対して感度がない遮光構造のボロメータ素子の温度を抵抗値として測定する。これによってボロメータ素子−基板間の温度差や入射赤外線の影響が無く、ボロメータ素子の温度を正確にモニタし、温度制御を行うことができる。   Further, in order to keep the temperature of the bolometer element thermally separated from the substrate constant, the temperature of the bolometer element that is also thermally separated and has no sensitivity to incident infrared rays is measured as a resistance value. As a result, the temperature difference between the bolometer element and the substrate and the influence of incident infrared rays are not affected, and the temperature of the bolometer element can be accurately monitored and temperature control can be performed.

以下、実施例に即し、図面を参照して詳しく説明する。   Hereinafter, it will be described in detail with reference to the drawings in accordance with embodiments.

図1は、本発明の実施例に係る赤外線撮像装置の回路図である。図1において、赤外線撮像装置は、センサアレイ1、垂直シフトレジスタ5、スイッチ回路7a、7b、9a、9b、12、読み出し回路8、水平シフトレジスタ11、電流ミラー源回路14、自己発熱制御回路16を備える。   FIG. 1 is a circuit diagram of an infrared imaging device according to an embodiment of the present invention. 1, the infrared imaging device includes a sensor array 1, a vertical shift register 5, switch circuits 7a, 7b, 9a, 9b, 12, a readout circuit 8, a horizontal shift register 11, a current mirror source circuit 14, and a self-heating control circuit 16. Is provided.

センサアレイ1は、画素2a、2b、15a、15bを備える。画素2a、2b、15a、15bは、ボロメータ素子3と、ボロメータ素子3の一端および接地間を開閉するスイッチ素子4とをそれぞれ含む。画素2a、2bは、外部から入射される赤外線を受光する一対の画素とされ、センサアレイ1において2次元マトリクス状に多数個配置される。画素15a、15bは、遮光構造とされる一対の画素とされ、マトリクスの行毎にそれぞれ対応して1個ずつ配置される。すなわち、センサアレイ1は、センサアレイ1の端の2列には入射する赤外線に対して感度が無いように遮光された構造の画素15a、15bと、残りの多数の列には入射する赤外線を受光する画素2a、2bとから構成される。   The sensor array 1 includes pixels 2a, 2b, 15a, and 15b. The pixels 2a, 2b, 15a, and 15b each include a bolometer element 3 and a switch element 4 that opens and closes one end of the bolometer element 3 and the ground. The pixels 2 a and 2 b are a pair of pixels that receive infrared rays incident from the outside, and a large number of pixels 2 a and 2 b are arranged in a two-dimensional matrix in the sensor array 1. The pixels 15a and 15b are a pair of pixels having a light shielding structure, and one pixel is arranged corresponding to each row of the matrix. That is, the sensor array 1 has pixels 15a and 15b having a structure shielded so as not to be sensitive to the incident infrared rays in the two columns at the end of the sensor array 1, and the incident infrared rays in the remaining many columns. It comprises pixels 2a and 2b that receive light.

画素2aにおいて、列方向の画素に含まれるボロメータ素子3の他端は、列毎に共通に配線6aに接続された後、スイッチ回路7aを介して読み出し回路8に接続されると共に、スイッチ回路9aを介して自己発熱電源となる電源VDDに接続される。また、行方向の画素2aに含まれるスイッチ素子4の制御端は、行毎に共通に配線13aに接続された後、垂直シフトレジスタ5に接続される。   In the pixel 2a, the other end of the bolometer element 3 included in the pixel in the column direction is connected to the wiring 6a in common for each column, and then connected to the readout circuit 8 via the switch circuit 7a and the switch circuit 9a. Is connected to a power supply VDD serving as a self-heating power supply. Further, the control ends of the switch elements 4 included in the pixels 2a in the row direction are connected to the wiring 13a in common for each row, and then connected to the vertical shift register 5.

画素2bにおいて、列方向の画素に含まれるボロメータ素子3の他端は、列毎に共通に配線6bに接続された後、スイッチ回路7bを介して読み出し回路8に接続されると共に、スイッチ回路9bを介して電源VDDに接続される。また、行方向の画素2bに含まれるスイッチ素子4の制御端は、行毎に共通に配線13bに接続された後、垂直シフトレジスタ5に接続される。   In the pixel 2b, the other end of the bolometer element 3 included in the pixel in the column direction is connected to the wiring 6b in common for each column, and then connected to the readout circuit 8 through the switch circuit 7b, and the switch circuit 9b. To the power supply VDD. Further, the control ends of the switch elements 4 included in the pixel 2b in the row direction are connected to the wiring 13b in common for each row and then connected to the vertical shift register 5.

画素15aにおいて、列方向の画素に含まれるボロメータ素子3の他端は、列に共通な配線6cに接続された後、スイッチ回路7cを介して電流ミラー源回路14に接続されると共に、スイッチ回路9cを介して電源VDDに接続される。また、画素15aに含まれるスイッチ素子4の制御端は、行毎に共通な配線13aに接続された後、垂直シフトレジスタ5に接続される。   In the pixel 15a, the other end of the bolometer element 3 included in the pixel in the column direction is connected to the wiring 6c common to the column, and then connected to the current mirror source circuit 14 via the switch circuit 7c. It is connected to the power supply VDD via 9c. The control terminal of the switch element 4 included in the pixel 15a is connected to the common wiring 13a for each row and then connected to the vertical shift register 5.

画素15bにおいて、列方向の画素に含まれるボロメータ素子3の他端は、列に共通な配線6dに接続された後、スイッチ回路7dを介して電流ミラー源回路14に接続されると共に、スイッチ回路9dを介して電源VDDに接続される。また、画素15bに含まれるスイッチ素子4の制御端は、行毎に共通な配線13bに接続された後、垂直シフトレジスタ5に接続される。   In the pixel 15b, the other end of the bolometer element 3 included in the pixel in the column direction is connected to the wiring 6d common to the column, and then connected to the current mirror source circuit 14 via the switch circuit 7d. It is connected to the power supply VDD via 9d. The control end of the switch element 4 included in the pixel 15b is connected to the common line 13b for each row and then connected to the vertical shift register 5.

垂直シフトレジスタ5は、垂直シフト用のクロック信号CLK2およびシフト信号VINを入力し、配線13a、13bを時分割に順次ハイレベルとし、読み出し対象となるセンサアレイ1の行を選択する。なお、後述するように、ボロメータ素子3を発熱させるために、全ての行に係る配線13a、13bを交互に時分割に全てハイレベルとする。   The vertical shift register 5 receives the vertical shift clock signal CLK2 and the shift signal VIN, and sequentially sets the wirings 13a and 13b to the high level in a time division manner, and selects the row of the sensor array 1 to be read. As will be described later, in order to cause the bolometer element 3 to generate heat, the wirings 13a and 13b in all the rows are alternately set to the high level in a time division manner.

電流ミラー源回路14は、読み出し回路8および自己発熱制御回路16に、発熱制御および読み出しの補正に係るキャンセラ電圧Vcを供給する。読み出し回路8は、スイッチ回路7a、7bを介して読み出した配線6a、6bにそれぞれ流れる電流をキャンセラ電圧Vcによって補正し、出力電圧Voutとしてスイッチ回路12を介して出力する。水平シフトレジスタ11は、水平シフト用のクロック信号CLK1およびシフト信号HINを入力し、それぞれの読み出し回路8の出力電圧を走査して出力信号VOUTを出力するように時分割にスイッチ回路12を順次オンとする。   The current mirror source circuit 14 supplies a canceller voltage Vc related to heat generation control and readout correction to the readout circuit 8 and the self-heating control circuit 16. The read circuit 8 corrects the currents flowing in the wirings 6a and 6b read through the switch circuits 7a and 7b, respectively, with the canceller voltage Vc, and outputs the corrected output voltage Vout through the switch circuit 12. The horizontal shift register 11 receives the horizontal shift clock signal CLK1 and the shift signal HIN, scans the output voltage of each readout circuit 8 and outputs the output signal VOUT, and sequentially turns on the switch circuit 12 in a time division manner. And

自己発熱制御回路16は、キャンセラ電圧Vcが所定値より大きな場合に自己発熱スイッチ信号Sa、Sbを出力してスイッチ回路9a、9bを排他的にオンオフさせると共に、スイッチ回路9c、9dを排他的にオンオフさせる。また、自己発熱制御回路16は、キャンセラ電圧Vcが所定値より小さい場合に自己発熱スイッチ信号Sa、Sbの出力を停止してスイッチ回路9a、9b、9c、9dをオフさせる。   The self-heating control circuit 16 outputs the self-heating switch signals Sa and Sb when the canceller voltage Vc is larger than a predetermined value to exclusively turn on and off the switch circuits 9a and 9b and exclusively switch the switching circuits 9c and 9d. Turn on and off. The self-heating control circuit 16 stops the output of the self-heating switch signals Sa and Sb and turns off the switch circuits 9a, 9b, 9c and 9d when the canceller voltage Vc is smaller than a predetermined value.

なお、ここでは、2列に1つの割合で配列した画素(画素対)を選択するように構成している例を示した。しかし、これに限定されることなく、3列以上に1つの割合で画素を時分割に動作可能とするように構成してもよい。   Here, an example is shown in which pixels (pixel pairs) arranged at a ratio of one in two columns are selected. However, the present invention is not limited to this, and the pixel may be configured to be operable in a time division manner at a rate of one in three or more columns.

図2は、本発明の実施例に係る赤外線撮像装置における画素のアクセス状態を模式的に示す図である。図2において、スイッチ回路7a〜7dで選択された列のうち、垂直シフトレジスタ5によってスイッチ素子4が選択された1行の画素がそれぞれ接続された電流ミラー源回路14及び複数の読み出し回路8から並列的に信号が読み出される。一方、同期間にスイッチ回路9a〜9dのうちスイッチ回路7a〜7dで選択されない列を選択し、同列の全画素のスイッチ素子4を垂直シフトレジスタ5によって選択することにより、同画素に電源VDDから電流を流して発熱させる。この場合、対を成すそれぞれの画素は、排他的に動作するスイッチ回路7a、7bおよび排他的に動作するスイッチ回路7c、7d、更に排他的に動作するスイッチ回路9a、9bおよび排他的に動作するスイッチ回路9c、9dによって交互に読み出しと発熱とを繰り返す。   FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a pixel access state in the infrared imaging apparatus according to the embodiment of the present invention. In FIG. 2, among the columns selected by the switch circuits 7 a to 7 d, the current mirror source circuit 14 and the plurality of readout circuits 8 to which the pixels of one row in which the switch element 4 is selected by the vertical shift register 5 are respectively connected. Signals are read out in parallel. On the other hand, among the switch circuits 9a to 9d during the same period, a column that is not selected by the switch circuits 7a to 7d is selected, and the switch elements 4 of all the pixels in the same column are selected by the vertical shift register 5, so Current is passed to generate heat. In this case, each pair of pixels operates exclusively with switch circuits 7a and 7b that operate exclusively, switch circuits 7c and 7d that operate exclusively, and switch circuits 9a and 9b that operate exclusively. Reading and heat generation are alternately repeated by the switch circuits 9c and 9d.

図2に示すように列を交互に切り換えてこれを2回繰り返すと1行の読み出し処理が終了する。また、同時に読み出し回路の非選択時に、常にセンサアレイの半分に相当する画素に電流を供給可能とすることで、全てのボロメータ素子の自己発熱による温度制御を行う。   As shown in FIG. 2, when the columns are alternately switched and this is repeated twice, the reading process for one row is completed. At the same time, when the readout circuit is not selected, the current can be supplied to the pixels corresponding to half of the sensor array, thereby performing temperature control by self-heating of all bolometer elements.

図3は、本発明の実施例に係る赤外線撮像装置の主要部の回路図である。図3において、図1と同一の符号は同一物を表す。   FIG. 3 is a circuit diagram of the main part of the infrared imaging device according to the embodiment of the present invention. 3, the same reference numerals as those in FIG. 1 represent the same items.

読み出し回路8は、画素2a、2bに定電圧Vsを印加するバイアス用のNMOSトランジスタMN2と、入射赤外線の信号以外のオフセット電流を除去するバイアスキャンセル回路19と、NMOSトランジスタMN2のドレインとバイアスキャンセル回路19の出力とに接続される積分回路21とを備える。   The readout circuit 8 includes a bias NMOS transistor MN2 that applies a constant voltage Vs to the pixels 2a and 2b, a bias cancel circuit 19 that removes an offset current other than an incident infrared signal, and a drain and bias cancel circuit of the NMOS transistor MN2. And an integrating circuit 21 connected to 19 outputs.

バイアスキャンセル回路19は、印加されるキャンセラ電圧Vcのレベルを調整するDC補正回路20と、PMOSトランジスタMP1と、抵抗素子R2とを備える。PMOSトランジスタMP1は、ソースを抵抗素子R2を介して電源VDDに接続し、ゲートをDC補正回路20の出力に接続し、ドレインをNMOSトランジスタMN2のドレインに接続する。DC補正回路20は、受光画素の入射赤外線の信号成分を効果的に出力させるために、出力電圧VOUTをオフセットさせるための回路である。   The bias cancel circuit 19 includes a DC correction circuit 20 that adjusts the level of the applied canceller voltage Vc, a PMOS transistor MP1, and a resistance element R2. The PMOS transistor MP1 has a source connected to the power supply VDD via the resistor element R2, a gate connected to the output of the DC correction circuit 20, and a drain connected to the drain of the NMOS transistor MN2. The DC correction circuit 20 is a circuit for offsetting the output voltage VOUT in order to effectively output the incident infrared signal component of the light receiving pixel.

積分回路21は、オペアンプOP1と容量素子C1を備える。積分回路21は、NMOSトランジスタMN2のゲートに与えられる定電圧Vsによってボロメータ素子3に流れる電流に対し、バイアスキャンセル回路19によって補正した電流を積分し、スイッチ回路12を介して出力信号VOUTとして出力する。   The integrating circuit 21 includes an operational amplifier OP1 and a capacitive element C1. The integrating circuit 21 integrates the current corrected by the bias cancel circuit 19 with respect to the current flowing through the bolometer element 3 by the constant voltage Vs applied to the gate of the NMOS transistor MN2, and outputs the result as the output signal VOUT via the switch circuit 12. .

電流ミラー源回路14は、NMOSトランジスタMN1と、抵抗素子R1とを備える。電流ミラー源回路14は、入射赤外線に対して感度が無い遮光構造の画素15a、15bに各受光画素と同一の定電圧Vsを印加する。電流ミラー源回路14と複数の読み出し回路8とは組み合わされ、それぞれ電流ミラーを構成する。この回路構成によって入射赤外線の信号成分以外の温度(基準温度)の変動で生じたボロメータ素子の抵抗変化成分を除去する。   The current mirror source circuit 14 includes an NMOS transistor MN1 and a resistance element R1. The current mirror source circuit 14 applies the same constant voltage Vs as that of each light receiving pixel to the pixels 15a and 15b having a light shielding structure that is not sensitive to incident infrared rays. The current mirror source circuit 14 and the plurality of readout circuits 8 are combined to form a current mirror. With this circuit configuration, the resistance change component of the bolometer element caused by the fluctuation of the temperature (reference temperature) other than the signal component of the incident infrared ray is removed.

自己発熱制御回路16は、コンパレータCMP1、インバータ回路INV1、NOR回路NOR1、NOR2を備える。コンパレータCMP1は、非反転入力端子(+)にキャンセラ電圧Vcを入力し、反転入力端子(−)に温度設定電圧Vstを入力し、比較結果出力をインバータ回路INV1を介してNOR回路NOR1、NOR2の一方の入力端に出力する。NOR回路NOR1は、他方の入力端に水平スイッチ信号Swaを入力し、出力端から自己発熱スイッチ信号Saをスイッチ回路9a、9cの制御端に出力する。NOR回路NOR2は、他方の入力端に水平スイッチ信号Swaと逆相の水平スイッチ信号Swbを入力し、出力端から自己発熱スイッチ信号Sbをスイッチ回路9b、9dの制御端に出力する。なお、温度設定電圧Vstは、予めボロメータ素子が目標温度のときのキャンセラ電圧Vcを測定しておき、測定した値として設定される。またここでは、自己発熱制御回路16は、ボロメータ素子の抵抗変化の温度係数(抵抗温度係数)が負であると仮定した場合に所望の動作をするものとする。   The self-heating control circuit 16 includes a comparator CMP1, an inverter circuit INV1, and NOR circuits NOR1 and NOR2. The comparator CMP1 inputs the canceller voltage Vc to the non-inverting input terminal (+), inputs the temperature setting voltage Vst to the inverting input terminal (−), and outputs the comparison result via the inverter circuit INV1 to the NOR circuits NOR1 and NOR2. Output to one input. The NOR circuit NOR1 receives the horizontal switch signal Swa at the other input terminal, and outputs the self-heating switch signal Sa from the output terminal to the control terminals of the switch circuits 9a and 9c. The NOR circuit NOR2 inputs a horizontal switch signal Swb having a phase opposite to that of the horizontal switch signal Swa to the other input terminal, and outputs a self-heating switch signal Sb from the output terminal to the control terminals of the switch circuits 9b and 9d. The temperature setting voltage Vst is set as a value obtained by measuring the canceller voltage Vc when the bolometer element is at the target temperature in advance. Here, it is assumed that the self-heating control circuit 16 performs a desired operation when it is assumed that the temperature coefficient (resistance temperature coefficient) of resistance change of the bolometer element is negative.

スイッチ回路7a、7cは、水平スイッチ信号Swaによってオンオフされ、スイッチ回路7b、7dは、水平スイッチ信号Swbによってオンオフされる。   The switch circuits 7a and 7c are turned on / off by a horizontal switch signal Swa, and the switch circuits 7b and 7d are turned on / off by a horizontal switch signal Swb.

図4は、自己発熱制御回路16の動作を表すタイミングチャートである。自己発熱制御回路16は、コンパレータCMP1によって、キャンセラ電圧Vcと目標温度に対応した温度設定電圧Vstとを比較し、キャンセラ電圧Vcが温度設定電圧Vstより高い場合には、ボロメータ素子の温度が目標温度未満であると見なし、水平スイッチ信号Swa、Swbをそれぞれ反転した自己発熱スイッチ信号Sa、Sbによってスイッチ回路9a、9cおよびスイッチ回路9b、9dをオンオフさせる。この場合、電源VDDが対応するボロメータ素子3に断続的に供給され、ボロメータ素子3は発熱して温度が上昇する。   FIG. 4 is a timing chart showing the operation of the self-heating control circuit 16. The self-heating control circuit 16 compares the canceller voltage Vc with the temperature setting voltage Vst corresponding to the target temperature by the comparator CMP1, and if the canceller voltage Vc is higher than the temperature setting voltage Vst, the temperature of the bolometer element is the target temperature. The switch circuits 9a and 9c and the switch circuits 9b and 9d are turned on and off by the self-heating switch signals Sa and Sb obtained by inverting the horizontal switch signals Swa and Swb, respectively. In this case, the power supply VDD is intermittently supplied to the corresponding bolometer element 3, and the bolometer element 3 generates heat and the temperature rises.

一方、キャンセラ電圧Vcが温度設定電圧Vst以下である場合には、ボロメータ素子3の温度が目標温度以上であると見なし、自己発熱スイッチ信号Sa、Sbをローレベルに固定してスイッチ回路9a、9cおよびスイッチ回路9b、9dをオフ状態とする。この場合、電源VDDは、対応するボロメータ素子3に供給されず、ボロメータ素子3は自然冷却され、温度が下降する。   On the other hand, when the canceller voltage Vc is equal to or lower than the temperature setting voltage Vst, it is considered that the temperature of the bolometer element 3 is equal to or higher than the target temperature, and the self-heating switch signals Sa and Sb are fixed at a low level to switch circuits 9a and 9c. The switch circuits 9b and 9d are turned off. In this case, the power supply VDD is not supplied to the corresponding bolometer element 3, and the bolometer element 3 is naturally cooled, and the temperature decreases.

以上のように画素15a、15bのボロメータ素子3の温度に対応したキャンセラ電圧Vcの値に基づいて自己発熱スイッチ信号Sa、Sbを切り替えるように構成することで、簡単にボロメータ素子の温度制御を行うことができる。   As described above, the temperature control of the bolometer elements is easily performed by switching the self-heating switch signals Sa and Sb based on the value of the canceller voltage Vc corresponding to the temperature of the bolometer elements 3 of the pixels 15a and 15b. be able to.

本実施例の赤外線撮像装置は、チップと熱別分離されているボロメータ素子に電流を流すことで、直接ボロメータ素子を発熱させて温度を制御する。ボロメータ素子の熱容量は、チップに比べて非常に小さく、ボロメータ素子のチップに対する熱伝導率は、チップのパッケージに対する熱伝導率より非常に小さい。したがって、発熱に要する消費電力を抑えることができる。   The infrared imaging device of this embodiment directly controls the temperature by causing the bolometer element to generate heat by passing a current through the bolometer element that is thermally separated from the chip. The heat capacity of the bolometer element is very small compared to the chip, and the thermal conductivity of the bolometer element to the chip is much smaller than the thermal conductivity of the chip package. Therefore, power consumption required for heat generation can be suppressed.

また、ボロメータ素子の温度制御に関し、電流ミラー源回路14が出力するキャンセラ電圧Vcを用い、電源VDD及び電源VDDに接続するスイッチ回路9a〜9dのみの簡単な構成で、スイッチング動作によってボロメータ素子の自己発熱を制御する。このため、別途、温度モニタ用のボロメータ素子や基板加熱用のヒーター素子、ヒーター素子の電流を制御する回路が不要であり、回路の小面積化が実現可能である。   Further, regarding temperature control of the bolometer element, the canceller voltage Vc output from the current mirror source circuit 14 is used, and the power supply VDD and the switch circuits 9a to 9d connected to the power supply VDD are simply configured. Control heat generation. For this reason, a bolometer element for temperature monitoring, a heater element for heating the substrate, and a circuit for controlling the current of the heater element are not necessary, and the circuit area can be reduced.

さらに、基板から熱分離されたボロメータ素子の温度を一定に保つために、同じく熱分離されており、かつ入射赤外線に対して感度がない遮光構造のボロメータ素子の温度をモニタする。これにより、ボロメータ素子の自己発熱成分などの基板との温度差が考慮され、入射赤外線による温度変化の無いボロメータ温度を一定に保つことができる。したがって、入射赤外線の信号成分を精度良く検出することができる。   Further, in order to keep the temperature of the bolometer element thermally separated from the substrate constant, the temperature of the bolometer element that is also thermally separated and has no sensitivity to incident infrared rays is monitored. Thereby, a temperature difference from the substrate such as a self-heating component of the bolometer element is taken into consideration, and the bolometer temperature without temperature change due to incident infrared rays can be kept constant. Therefore, the signal component of incident infrared rays can be detected with high accuracy.

なお、前述の特許文献等の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示(請求の範囲を含む)の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。   It should be noted that the disclosures of the aforementioned patent documents and the like are incorporated herein by reference. Within the scope of the entire disclosure (including claims) of the present invention, the embodiments and examples can be changed and adjusted based on the basic technical concept. Various combinations and selections of various disclosed elements are possible within the scope of the claims of the present invention. That is, the present invention of course includes various variations and modifications that could be made by those skilled in the art according to the entire disclosure including the claims and the technical idea.

1 センサアレイ
2a、2b、15a、15b 画素
3 ボロメータ素子
4 スイッチ素子
5 垂直シフトレジスタ
6a、6b、6c、6d、13a、13b 配線
7a、7b、7c、7d、9a、9b、9c、9d、12 スイッチ回路
8 読み出し回路
11 水平シフトレジスタ
14 電流ミラー源回路
16 自己発熱制御回路
19 バイアスキャンセル回路
20 DC補正回路
21 積分回路
C1 容量素子
CMP1 コンパレータ
INV1 インバータ回路
MN1、MN2 NMOSトランジスタ
MP1 PMOSトランジスタ
NOR1、NOR2 NOR回路
OP1 オペアンプ
R1、R2 抵抗素子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Sensor array 2a, 2b, 15a, 15b Pixel 3 Bolometer element 4 Switch element 5 Vertical shift register 6a, 6b, 6c, 6d, 13a, 13b Wiring 7a, 7b, 7c, 7d, 9a, 9b, 9c, 9d, 12 Switch circuit 8 Read circuit 11 Horizontal shift register 14 Current mirror source circuit 16 Self-heating control circuit 19 Bias cancel circuit 20 DC correction circuit 21 Integration circuit C1 Capacitor element CMP1 Comparator INV1 Inverter circuit MN1, MN2 NMOS transistor MP1 PMOS transistor NOR1, NOR2 NOR Circuit OP1 Operational amplifier R1, R2 Resistive element

Claims (9)

2次元マトリクス状に配置される熱電変換素子群と、
前記熱電変換素子群の一部の熱電変換素子の抵抗値に基づいて、前記熱電変換素子群への発熱用電圧の印加を制御する制御回路と、
を備えることを特徴とする赤外線撮像装置。
A thermoelectric conversion element group arranged in a two-dimensional matrix;
A control circuit for controlling the application of the heat generation voltage to the thermoelectric conversion element group based on the resistance value of a part of the thermoelectric conversion elements of the thermoelectric conversion element group;
An infrared imaging device comprising:
前記熱電変換素子群は、
遮光構造とされる第1の熱電変換素子と、
外部から入射される赤外線を受光する第2の熱電変換素子と、
を含み、
前記制御回路は、前記第1の熱電変換素子の抵抗値に基づいて、第1の期間において前記第1および第2の熱電変換素子への前記発熱用電圧の供給を制御し、前記第1の期間とは排他的な第2の期間において前記第1および第2の熱電変換素子に読み出し用電圧を印加するように制御することを特徴とする請求項1記載の赤外線撮像装置。
The thermoelectric conversion element group is:
A first thermoelectric conversion element having a light shielding structure;
A second thermoelectric conversion element that receives infrared rays incident from the outside;
Including
The control circuit controls supply of the heating voltage to the first and second thermoelectric conversion elements in a first period based on a resistance value of the first thermoelectric conversion element, 2. The infrared imaging device according to claim 1, wherein the readout voltage is controlled to be applied to the first and second thermoelectric conversion elements in a second period exclusive of the period.
前記制御回路は、前記第1の熱電変換素子の抵抗値を所定値と比較し、比較結果に応じて前記第1および第2の熱電変換素子への前記発熱用電圧の供給を制御することを特徴とする請求項2記載の赤外線撮像装置。   The control circuit compares the resistance value of the first thermoelectric conversion element with a predetermined value, and controls the supply of the heat generation voltage to the first and second thermoelectric conversion elements according to the comparison result. The infrared imaging device according to claim 2. 前記第1の熱電変換素子の抵抗値は、前記第2の期間における前記第1の熱電変換素子に流れる電流値から求めることを特徴とする請求項3記載の赤外線撮像装置。   The infrared imaging device according to claim 3, wherein the resistance value of the first thermoelectric conversion element is obtained from a value of a current flowing through the first thermoelectric conversion element in the second period. 前記第1および第2の熱電変換素子は、それぞれ2個以上の熱電変換素子組を備え、
前記制御回路は、前記熱電変換素子組のそれぞれを排他的に前記第1および第2の期間に対応させて制御することを特徴とする請求項2または3記載の赤外線撮像装置。
Each of the first and second thermoelectric conversion elements includes two or more thermoelectric conversion element sets,
4. The infrared imaging device according to claim 2, wherein the control circuit controls each of the thermoelectric conversion element groups exclusively in correspondence with the first and second periods. 5.
前記第2の期間において前記読み出し用電圧によって前記第2の熱電変換素子に流れる電流を積分し、受光した赤外線を出力電圧として出力する読み出し回路をさらに備えることを特徴とする請求項2乃至4のいずれか一に記載の赤外線撮像装置。   5. The readout circuit according to claim 2, further comprising a readout circuit that integrates a current flowing through the second thermoelectric conversion element by the readout voltage in the second period and outputs received infrared rays as an output voltage. The infrared imaging device according to any one of the above. 前記第2の期間において前記読み出し用電圧によって前記第1の熱電変換素子に流れる電流を検出する検出回路をさらに備え、
前記読み出し回路は、前記第2の熱電変換素子に流れる電流に対して前記検出回路の検出電流に基づいて補正した電流を積分することを特徴とする請求項6記載の赤外線撮像装置。
A detection circuit for detecting a current flowing through the first thermoelectric conversion element by the read voltage in the second period;
The infrared imaging device according to claim 6, wherein the readout circuit integrates a current corrected based on a detection current of the detection circuit with respect to a current flowing through the second thermoelectric conversion element.
前記第2の熱電変換素子は、2次元マトリクス状に配置され、
前記第1の熱電変換素子は、マトリクスの行毎にそれぞれ対応して配置され、
前記第1および第2の熱電変換素子は、マトリクスの行毎にそれぞれ時分割にアクティブとされ、
前記読み出し回路は、マトリクスの列毎にそれぞれ備えられ、それぞれの出力電圧が走査されて出力されることを特徴とする請求項6または7記載の赤外線撮像装置。
The second thermoelectric conversion elements are arranged in a two-dimensional matrix,
The first thermoelectric conversion elements are arranged corresponding to the respective rows of the matrix,
The first and second thermoelectric conversion elements are activated in time division for each row of the matrix,
8. The infrared imaging apparatus according to claim 6, wherein the readout circuit is provided for each column of the matrix, and each output voltage is scanned and output.
前記熱電変換素子は、ボロメータ素子であることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか一に記載の赤外線撮像装置。   The infrared imaging device according to claim 1, wherein the thermoelectric conversion element is a bolometer element.
JP2009134128A 2009-06-03 2009-06-03 Infrared ray imaging device Withdrawn JP2010283514A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009134128A JP2010283514A (en) 2009-06-03 2009-06-03 Infrared ray imaging device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009134128A JP2010283514A (en) 2009-06-03 2009-06-03 Infrared ray imaging device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010283514A true JP2010283514A (en) 2010-12-16

Family

ID=43539890

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009134128A Withdrawn JP2010283514A (en) 2009-06-03 2009-06-03 Infrared ray imaging device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010283514A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015162876A1 (en) * 2014-04-22 2015-10-29 日本電気株式会社 Semiconductor device, infrared imaging device equipped with said semiconductor device, and method for manufacturing semiconductor device
JP6962502B1 (en) * 2020-08-18 2021-11-05 三菱電機株式会社 Infrared sensor device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015162876A1 (en) * 2014-04-22 2015-10-29 日本電気株式会社 Semiconductor device, infrared imaging device equipped with said semiconductor device, and method for manufacturing semiconductor device
JPWO2015162876A1 (en) * 2014-04-22 2017-04-13 日本電気株式会社 Semiconductor device, infrared imaging device including the semiconductor device, and method for controlling the semiconductor device
JP6962502B1 (en) * 2020-08-18 2021-11-05 三菱電機株式会社 Infrared sensor device
WO2022038681A1 (en) * 2020-08-18 2022-02-24 三菱電機株式会社 Infrared sensor device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9958332B2 (en) Bolometer circuitry and methods for difference imaging
US8080793B2 (en) Device for detecting infrared radiation comprising a resistive imaging bolometer, a system comprising an array of such bolometers and a method for reading an imaging bolometer integrated into such a system
US7700919B2 (en) Device for detecting electromagnetic radiation, especially infrared radiation
US11015979B2 (en) Low cost and high performance bolometer circuitry and methods
US11012647B2 (en) Low cost and high performance bolometer circuity and methods
US20110068272A1 (en) Device and method for detecting infrared radiation through a resistive bolometer matrix
JP4854410B2 (en) Semiconductor device
JP2017515354A (en) High dynamic range device for integrating current
KR20120061039A (en) System and method for detecting infrared radiation
JP2008268155A (en) Thermal type infrared solid-state imaging element
US20140091220A1 (en) Microbolometer architecture
US9562936B2 (en) Infrared detection device and method
JP2010283514A (en) Infrared ray imaging device
JP3578037B2 (en) Semiconductor device and control method thereof
KR101804860B1 (en) Infrared Detector
JP3974902B2 (en) Thermal infrared detector
US8283634B2 (en) Device for detecting electromagnetic radiation
JP6153017B2 (en) Measuring system and image sensor having said measuring system
KR101563475B1 (en) Infrared Detector
Svärd et al. A readout circuit for an uncooled IR camera with mismatch and self-heating compensation
KR101439081B1 (en) Circuits and methods of processing signal for acquisition of infrared image data
Qian et al. Self-heating cancellation circuits for microbolometer
JPH11248530A (en) Infrared image sensing element and infrared sensor
JPH09170951A (en) Infrared-ray detector

Legal Events

Date Code Title Description
A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20111007