JP2010519825A - ピクセルセル、ピクセルセルを駆動する方法、アナログ振幅変調信号の包絡線の最大の位置を決定する方法、電荷量を決定する装置、容量性要素の電荷量を決定する装置及び方法、回路ノードを所定の電圧に設定する装置及び方法、電荷ベースでアナログ/デジタル変換する装置及び方法、並びに電荷ベースで信号を処理する装置及び方法 - Google Patents
ピクセルセル、ピクセルセルを駆動する方法、アナログ振幅変調信号の包絡線の最大の位置を決定する方法、電荷量を決定する装置、容量性要素の電荷量を決定する装置及び方法、回路ノードを所定の電圧に設定する装置及び方法、電荷ベースでアナログ/デジタル変換する装置及び方法、並びに電荷ベースで信号を処理する装置及び方法 Download PDFInfo
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Abstract
【選択図】図39A
Description
表2は、典型的な完全放射体または白色LEDのコヒーレンス長を示す。
表3は、高出力LED(ラクセオンK2)のデータ[Lux05]を示す。
表4は、図29の図のゼロクロッシングを計算する例を示す。
表5は、(シミュレーションを参照して部分的に演算された)白色光干渉計SoCのパラメータを示す。
電荷生成器−並列またはピクセルセル−並列(例えば、電荷生成器内での差分形成または電荷生成器内での反転)あるいはライン−並列(電荷ベースで信号を処理するいくつかの並列装置3400を有する電荷ベースで信号を処理する装置内でのライン毎の加算、減算、電荷生成器の重み付け)。
Q=It
(3)
に簡略化される。
QOut=IQtQ
(5)
の生成電荷は、
tQ=t2−t1
に関して導出することができる。
Q=CV
(6)
に従ってキャパシタのキャパシタンスを介して存在する。
line capacitor)である。一方、MOSトランジスタのゲートキャパシタンスは、強い非線形電流−電圧特性を有する。これは、多くの場合、容量が大きいことから、回路要素として使用される。インタフェースの情報フローの方向は、制御機構のタイプによって決まる。電荷は、キャパシタンス上で抵抗タップ(電荷−電圧変換)されてもよく、または低抵抗によって変更されてもよい(電圧−電荷変換)。電荷ポンプは、切り替えられた電圧に基づく電荷源として使用することができる。
Ky、τInt,y、及びτOut,yがすべてのピクセルに対して等しく選択され、マトリックスが、行y=0から開始されy=Y−1まで線形に上昇して読み出される場合、マトリックス全体のハーフトーンイメージが得られる。同様に、特定の行または行群にアクセスすることも可能である。
例1と同じ設定で、いくつかのラインが同時に選択されるか、または変換が、列ライン上のいくつかのラインの出力後にのみ開始される場合、結果はアクティブ化された行の輝度値の和から得られる。このようにして、簡単な空間ローパスフィルタを実行することが可能である。
例えば、デジタルモノフロップ(monoflop)を通して、出力中に行y内の電流パルスの幅τOut,yを調整することにより、この行のすべての輝度値はτOut,yまたは土台をなすデジタル値で乗算される。
負の値を出力する可能性がある場合、例2と例3とを組み合わせることにより、いくつかの行の直列または同期してのアクティブ化中に、デジタル値の形態の任意のコアでの折り畳みを実施することができる。特に、最高読み出しレートでの全体イメージの折り畳みは興味深い特徴である。
いくつかのイメージのフィルタリング、すなわち、列のキャパシタンスに記憶された値を維持しながらの、個々のまたはすべてのピクセルの中間リセット及び一定または可変のτIntを使用してのフィルタリングも可能である。
パルス電流源は、実装及び用途に関して非常に普遍的な電荷源である。ユニポーラ及びバイポーラで実装することができ、コストは、精度に対する要件に応じて選択することができる。ピクセルセルの部分として、非常に小型で、列ADC内で可能な限り高速かつ高精度でなければならない。図6は構成の図を示す。
誤差電荷である下式:
これらは、例えば、
・電荷解放開始時の差分VL,0−VInt,0
・2つの関与するキャパシタンスCL及びCIntの比率
・SSet及びSOutの制御のタイミングのずれ、
・スイッチでの電圧傾向
を含む。
逸脱の原因としては、
・スイッチトランジスタの漏れ電流、
・記憶及び出力ノードに影響を有する不十分な出力抵抗、
・切り替えプロセスに起因する電荷注入、
・発振に関連する問題、
・部品のノイズ及びそのサイクル動作に対する影響
が挙げられる。
VOut>Vp,min∧VOut<Vn,max
(14)
の外部の値に達した場合、両電圧値は異なり得る。
最小量である下式:
しかし、値QMes=0Cの電荷の場合、値|QMes|≦Qminにおいて、目的が未定義状態Vn,max≦VOut≦Vp,minを回避することであると仮定することができる。文献には、この場合も失敗(Failure)として参照されており、この頻度は失敗率を使用して述べられている(平均故障時間、MTF:比較器が発振しない確率を示すもの)。増幅が大きいほど、発振の確率も高くなることが、各比較器について言える。必要なサイクル動作方法と同時に結合することにより、非常に大きな値に到達する。このため、以下のコメントは、双安定ラッチ(ラッチ:Latch)を有する分類の比較器に制限される。中程度の電力損失でのみ、所要解像度に十分な切り替え速度を提供する。
curve)が差分対を流れて、ノード(3)での電位が急降下しないようにする。
最も単純な場合、測定されている電荷は、既知のサイズの多くの小さな電荷パケットで補償される。電荷パケットの数から、変換結果が得られる。カウントプロセス後のこの変換器のサイクル図を図16に示す。解像度5ビットの変換器が例として選ばれた。
カウンタベースのADCの欠点は、結果が提示されるまでに多数のサイクルが必要なことからなる。7ビットの解像度では、変換プロセスは127サイクルをとる。高速イメージセンサにとって、これは多すぎる。これとは対照的に、逐次近似に基づくADCが必要とするサイクル数は、解像度と同じ数だけであり、この場合、バイナリステップ数量が比較に使用される。
reflex)カメラ、そして産業用途または宇宙空間内での高価でコストのかかる特殊なソリューションまで広がっている。
・イメージ点の空間的配置(個々の点、線、マトリックス、六角形、同心)、
・解像度(イメージ点、点の間隔)、
・輝度の範囲及び特性(線形、対数、大きなダイナミックレンジ)、
・スペックル感度(量子効率、カラー値またはグレー値、赤外線、紫外線)、
・イメージ繰り返し速度(蓄積時間、読出し時間)、
・再現性及び非理想性(ばらつき、ノイズ)
に加えて、さらなるシステムコンポーネントオンチップ(SoC)の集積が可能なことは、ますます重要な役割を果たす。最も単純な回路構成要素の埋め込みしか可能でなかったCCD技術とは対照的に、CMOS技術では、放射線感応構造は広いプロセス互換性を有する。実際のセンサマトリックスに加えて、制御からアナログ/デジタル変換からデータ処理までの複雑なシステムを実施することができる。ピクセルセル、列制御機構、及びセンサ制御機構への信号処理のデータパスの分割により、並列度を自由に選択することが可能である。例えば、各ピクセルセル内にアナログ/デジタル変換器を有するイメージセンサが、[KLLEG01]に提示された。これらの例の多くは、ますます新しい技術への移行により、SoCに多くの機会が提供されることを示す。分かるように、ピクセルマトリックスでの高並列アクセスに加えて、高速メモリの集積により、マルチチップソリューションでは実装が困難なアルゴリズムが可能になる。
フォトFETは、
iDPh=gmbvBS
(16)
に従ってバルク−ソース相互コンダクタンスgmbとバルク−ソースの小さな信号電圧vBSを使用してVBS−被制御回路ソースとして、第1の近似として説明することができる。
・組み立て前のBGA筐体またはフリップチップの検査(接点ボールの位置測定及び容量測定)、
・組み立て前の回路基板の検査(バルジ、導電トラックの共平面性、粗さ)、
・回路基板に搭載された部品の検査(例えば、はんだ付け後の傾斜角)、
・プロセス制御での厚層抵抗の製造中のインライン測定(断面、長さ、及び抵抗値の決定)、
・はんだペーストプリントでの品質保証中のオフライン測定(高さ測定及び容積測定)、
・マイクロバイアの検査、
・マイクロレンズの製造及び溶融プロセスの制御でのオフライン測定、
・製造または処理中のウェーハの粗さ(例えば、ウェーハ裏面研削)のオフライン測定、
・物体のレーザマーキングの深さ測定
のような電子技術分野における利用から、この傾向は明らかである。測定技術に対する要件は、用途の分野と同じ程多岐にわたる。
・干渉法、
・三角測量法、
・フォーカスサーチ、
・移動時間測定
が比較される。
粗面の検査中は、可用性及び精度に対して異なる制約が方法に応じて発生する。白色光干渉法はこの文脈の中で特に適する。コヒーレント光を使用する従来の干渉計とは対照的に、位相情報は評価されず、干渉変調の包絡線の最大が評価される。
sin ui≦sin u0
(22)
が当てはまらなければならないように、少なくとも、観測システムの解像度と同じ大きさでなければならない。
roughness)(平方二乗偏差)である。
Airy refraction grating)[HMS89]の直径によって計算することができる。したがって、全体のピクセル間隔は、
diaphragm)の直径d0である。
・連続、または
・段階的
の点、光学システム内のドライブの位置
・参照ミラー上、
・物体位置を基準にして、または
・両方、例えば、物体位置を基準にして粗く、かつ
・参照ミラー上に細かく
の点、走査点数
・オーバーサンプリング、または
・アンダーサンプリング
の点、並びに、照明の種類の点で異なる。
これらすべての方法及びアルゴリズムの比較はこの研究の目的ではないため、わずか少数の選択された方法及びアルゴリズムが比較のために示される。まず、連続動作する参照ミラー、T=6000Kを有する静的照明、及び式91を参照してオーバーサンプリング係数5を有する実施態様が選択され、これはλ−=580nm及びΔx=58nmに対応する。移動パス1mmにおいて、約35,000のイメージのシーケンスが得られる。以下の可能な解決策は、イメージ記録の例としての役割を果たす。
−PALビデオカメラ及び連続照明に基づくシステム(いくつかの状況下では、画像処理用の集積DSPを有する)
−光速イメージセンサ及び連続照明に基づくシステム
−変調照明に基づくシステム
・ピクセル並列アナログ、
・列並列アナログ及びデジタル、
・シリアルデジタル
しかない。
・イメージセンサフィールドの高速読み出しモード
・イメージセンサフィールドの瀬光名読み出し(CDS)モード、
・可能な限り大きなダイナミックレンジでの読み出しモード
である。
1.ピクセルセルをリセットするステップID(t0)=ID0、
2.光信号を蓄積するステップID↑、
3.蓄積された光信号を記憶セルに記憶するステップISI=ID(t0+τC−τe1)、
4.ピクセルセルをリセットするステップID(t0+τC)=ID0、
5.光信号を蓄積するステップID↑、
6.和を出力するステップIPix=ID(t0+2τC−τe1−τe2)−ISI、
7.3に飛ぶステップ
において行われる。
ISI(tk)=ID(tk−τC)+δI(tk)
ゼロクロッシングを検出する第1の変形は、離散化ピクセル値DPixの部分に基づく。値が0と異なる場合、バッファに記憶される。
第1の変形は、ライズを用いる。
直接遷移{−1→1,1→−1}
・スナップショット、
・二重走査(真のCDS)が相関付けられたロールクロージャ(rolling closure)
・時間差形成(差分係数(difference quotient))
である。
ブロック(1)に示される量子効率は、活性エリア上の層構造のスペクトル透過及び活性エリア内の吸収を含む。良好な光学解像度のために、長波(赤外線)光の割合ひいてはクロストークの割合も可能な限り低くなければならない。完全放射体では、これは、例えば、赤外線遮断フィルタによって達成することができる。反反射コーティングを施すことにより、活性エリア上の層の透過度をさらに改良することができる。この処理段階を有する出力信号は、生成光電流IPhである。
電荷の蓄積(2)は、フォトFETのトラフ−基板フォトダイオード内で行われる。蓄積は、説明した方式に従って行われる。図示の蓄積周期t1=t0+τC中。電圧VPh1は、偏差δV(t1)を無視してこの時間中に補間されたトラフ電位である。
バルク電圧からドレイン電流IDへの変換は、フォトFET(3)を通して行われる。gmbはバルク相互コンダクタンスである。トランジスタ感度の動作点を適宜選択することにより、放射線感応回路及び蓄電セルの発振時間及び精度を設定することができる。
SIセルにドレイン電流を蓄えるための走査が、ブロック(4)において行われる。部分(2)内でリセットからのロジック分離は当然ながら不可能である。
走査値の保持は、差分IPix=ID(k)−ISI(k−1)の計算及び出力後の時間に相対して、SI記憶セル内の記憶装置(5)によって行われる。誤差δID(k)に対する演算に必要な時間の影響については、アルゴリズムを説明する際にすでに述べた。
処理結果の出力は、出力インタフェース(6)内での生成後、ピクセル電流IPixとしてではなく、電荷パケットq0として行われる。積分器は、IO部によって接続された電流出力IIOPix1と、対応する列ラインのラインキャパシタンスとを有してなる。この出力方法の利点は、アクセス時間が短い(セクション1参照)ことからなる。
・進行によるジッタ、
・測定信号のノイズ、
・電流メモリセルの書き込み中の電荷誤差
のように著しく非理想的であるにも拘わらず、2つの極値((1/4)λ−)の距離の半分の測定不確実性で最大の位置を見つけることを示している。
放射源としてのハロゲンランプ(T=3000K)では、これは約150nmに対応する。この誤差は、利用される放射源の平均波長に直接リンクされるため、解像度は、適切なより短波の放射線源を選択することによって大幅に改良することができる。そして、波長は、放射線感応エリアのスペクトル感度に調整されなければならない。
Claims (64)
- 容量性要素(CL1)の電荷量(QPix)を決定する装置(3100)であって、
容量性要素(CL1)の電圧(VPix)を基準電圧(Vcomp)と比較(3112)する装置(3100;A1)と、
容量性要素(CL1)に供給/から除去(3122)する装置(3120;QSrc)と、
電荷の供給/除去(3122)及び電圧の比較(3112)に基づいて、容量性要素(CL1)の電荷(QPix)を演算する装置(3130;制御機構)とを有する
ことを特徴とする装置。 - 電圧を比較する装置(3100;A1)は、容量性要素(CL1)の電圧(VPix)が基準電圧(Vcomp)よりも大きいか、それとも小さいかを決定するように設計され、
電荷を供給/除去させる装置(3120;QSrc)は、容量性要素(CL1)の電圧(VPix)と基準電圧(VComp)との差分が小さくなるように、電荷を容量性要素に供給/から除去するように設計されている
請求項1に記載の装置。 - 演算装置(3130;制御機構)は、容量性要素(CL1)の電圧(VPix)と基準電圧(Vcomp)との比較中に、前の比較からの符号変化を検出し、符号変化が検出されるまで、容量性要素に供給/から除去された電荷量に基づいて、容量性要素(CL1)の電荷量(QPix)を決定するように設計されている
請求項2に記載の装置。 - 電荷を供給/除去する装置(3120;QSrc)は、電荷パケットによって電荷を供給/除去させるように設計されている
請求項1ないし3のいずれかに記載の装置。 - 電荷パケットの電荷量は、電荷パケットの電流強度及び電荷パケットの持続時間によって定義される
請求項4に記載の装置。 - 電荷アナログ/デジタル変換器を実装し、演算装置(3130;制御機構)は、容量性要素(CL1)の電荷に対応するデジタル値(3132;Dout)を決定するように設計されている
請求項1ないし5のいずれかに記載の装置。 - 電荷を供給/除去する装置(3120;QSrc)は、一定の電荷量を有する電荷パケットを除去/供給するように設計され、
演算装置(3130;制御機構)は、一定電荷量の電荷パケット数をカウントし、電荷パケット数に基づいて容量性要素(CL1)の電荷量(QPix)を決定するように設計されている
請求項5または6に記載の装置。 - 電荷を供給/除去する装置(3120;QSrc)は、可変電荷量を有する電荷パケットを除去/供給するように設計され、
演算装置(3130;制御機構)は、電荷パケット数をカウントし、電荷パケット数及び対応する電荷量に基づいて容量性要素(CL1)の電荷量(QPix)を決定するように設計されている
請求項7に記載の装置。 - 電荷を供給/除去する装置(3120;QSrc)は、バイナリステップ電荷量を有する電荷パケットを容量性要素(CL1)に供給/から除去するように設計されると共に、最高バイナリ電荷量の電荷パケットから開始し、次のステップにおいて、最高バイナリ電荷量の次に高いバイナリ電荷量の電荷パケットを供給/除去するようにも設計され、
演算装置(3130;制御機構)は、対応する電荷量に対して対応するデジタル値を加算または減算して、デジタル値(3132;容量性要素(CL1)の電荷に対応するDout)を決定するように設計されている
請求項8に記載の装置。 - 電荷を供給/除去する装置(3120;QSrc)は、演算する装置(3130;制御機構)が符号変化を検出するまで、第1の電荷量の電荷パケットを供給/除去し、符号変化が検出されると、第1の電荷量よりも小さな第2の電荷量の電荷パケットを供給/除去するように設計され、電荷を供給/除去する装置は、第1の電荷量の電荷パケットが前に供給された場合、第2の電荷量の電荷パケットを除去するように設計され、また、逆の場合も同様に設計されている
請求項9に記載の装置。 - 電荷を供給/除去する装置(3120;QSrc)は、少なくとも1つの電荷ポンプを有する
請求項1ないし10のいずれかに記載の装置。 - 電荷を供給/除去する装置(3120;QSrc)は、少なくとも1つの蓄電セル(SI−Mem)を有する
請求項1ないし10のいずれかに記載の装置。 - ピクセルセル(100;ピクセル)であって、
出力(102)と、
第1の測定サイクル(τC)において、放射線の関数として第1の測定電流(IDPh1)を生成し、第2の測定サイクル(τC)において、第2の測定電流(IDPh2)を生成するように設計される光センサ(110;センサ)と、
出力ノード(104)と、
第1の動作モードにおいて、電流(IM1)を第1の測定電流(IDPh1)の関数として印加することができるように設計された蓄電装置(120、SI−Mem)であって、第2の動作モードにおいて、印加電流(IM1)を保持し、それにより、印加電流を出力ノード(104)に記録できるようにするように設計された蓄電装置(120、SI−Mem)と、
読出しサイクルにおいて、印加電流(IM1)と第2の測定電流(IDPh2)との差分を出力ノードにおいて形成し、出力ノード(104)を出力(102)に結合するように設計された切り替えユニット(130;IO)とを備える
ことを特徴とするピクセルセル。 - 光センサ(110)は、放射線感応電界効果トランジスタ(FET)を有する
請求項13に記載のピクセルセル。 - 光センサ(110)は、CMOSトランジスタ(相補形金属酸化膜半導体)を有する
請求項13または14に記載のピクセルセル。 - 放射線感応電界効果トランジスタは、放射線感応トラフ基板ダイオード(DPh)を有し、トラフ基板ダイオードに付与された電圧(VPh)は、容量性リセット要素(CRes)によって定義された電圧値(VPh,1)にリセットすることが可能である
請求項14または15のピクセルセル。 - 光センサ(110)は、測定時間(τint)にわたって積分演算モードで、放射線に対応する電荷量を蓄積するように設計され、光センサによって生成される測定電流(IDPh)は、蓄積電荷量に依存する
請求項13ないし17のいずれかに記載のピクセルセル。 - 光センサ(110)によって生成される測定電流(IDPh)は、電界効果トランジスタの動作点に依存し、ピクセルセルは、動作点を制御する動作点制御機構(410)を有する
請求項14ないし17のいずれかに記載のピクセルセル。 - 蓄電装置(120)は、電流源トランジスタ(TM)を有する蓄電セル(SI−Mem)であり、電流源トランジスタ(TM)のゲートに結合されたストレージキャパシタンス(CM)は、第1の動作モードにおいて、ストレージキャパシタンス(CM)が、印加電流(IM1)が第1の測定電流(IDPh1)として電流源トランジスタ(TM)を通って流れる電圧値まで荷電させ、第2の動作モードにおいて、ストレージキャパシタンス(CM)の荷電電圧値が、印加電流(IM1)を再び電流源トランジスタ(TM)に流すように設計されている
請求項13ないし18のいずれかに記載のピクセルセル。 - 切り替えユニット(130)は、出力ノード(104)を出力(102)に結合する第1のスイッチトランジスタ(TRd)と、光センサ(110)の測定電流(IDPh1)を出力ノード(104)に結合する第2のスイッチトランジスタ(TPix)とを有する
請求項13ないし19のいずれかに記載のピクセルセル。 - 切り替えユニット(130)は、蓄電装置(120)の印加電流(IM)を出力ノード(104)に結合する第3のスイッチトランジスタ(TSI)を有する
請求項13ないし20のいずれかに記載のピクセルセル。 - 切り替えユニット(130;IO)は、所定の読出し時間(τout)中、積分演算モードにおいてノード(104)を出力(102)に結合し、それから再び減結合するように設計されている
請求項20または21に記載のピクセルセル。 - 切り替えユニット(130;IO)は、出力ノード(104)を基準電圧(VRefPix)に結合する第4のスイッチトランジスタ(TRes)を有する
請求項13ないし22のいずれかに記載のピクセルセル。 - ピクセルセルであって、
出力(102)と、
測定サイクルの電圧に応じて測定電流(IDPh)を生成するように設計された光センサ(110)と、
出力ノード(104)と、
第1の動作モードにおいて、測定電流(IDPh)の関数として電流(IM)を印加できるように設計された蓄電装置(120)であって、第2の動作モードにおいて、印加電流(IM)を保持し、それにより、印加電流を出力ノード(104)に記録できるようにするように設計された蓄電装置(120)と、
読出しサイクルにおいて、出力ノード(104)において逆の符号を有する印加電流(IM)を形成し、出力ノードを出力(102)に結合するように設計された切り替えユニット(130)とを有する
ことを特徴とするピクセルセル。 - ピクセルセル(100)の動作方法(160)であって、
第1の測定サイクルにおいて、放射線に応じて光センサ(110)によって第1の測定電流(IDPh1)を生成するステップ(162)、
第1の動作モードにおいて、第1の測定電流(IDPh1)に応じて電流(IM1)を蓄電装置(120;SI−Mem)に印加するステップ(164)であって、それにより、第2の動作モードにおいて、印加電流を出力ノード(104)において記憶するステップが可能になるように、印加電流(IM1)を保持する印加するステップ(164)、
第2の測定サイクルにおいて、放射線に応じて光センサ(110)によって第2の測定電流(IDPh2)を生成するステップ(166)、
蓄電装置(120)により、第2の動作モードにおいて印加電流(IM1)を保持するステップ(168)、
読出しサイクル中、出力ノード(104)において印加電流(IM1)と第2の測定電流(IDPh2)との差分を形成するステップ(170)、
出力ノードを出力(102)に結合するステップ(172)とを有する
ことを特徴とする方法。 - ピクセルセル(100)の動作方法(180)であって、
測定サイクルにおいて、放射線に応じて光センサ(110)によって測定電流(IDPh)を生成するステップ(182)、
第1の動作モードにおいて、測定電流(IDPh)に応じて電流(IM1)を蓄電装置(120;SI−Mem)に印加するステップ(184)であって、それにより、第2の動作モードにおいて、印加電流(IM)を出力ノードにおいて記憶するステップが可能になるように、印加電流(IM)を保持する印加するステップ(184)、
読出しサイクル中、出力ノード(104)において逆の符号を有する印加電流(IM)を形成するステップ(186)、
出力ノードを出力に結合するステップ(172)とを有する
ことを特徴とする方法。 - アナログ振幅変調信号の包絡線の最大の位置を決定する方法(200)であって、
振幅変調信号を走査して、アナログ走査値シーケンスを生成するステップ(202)、
アナログ差分値シーケンスを生成するステップ(204)であって、アナログ差分値シーケンスのうちのアナログ差分値は、アナログ走査値シーケンスのうちの2つの連続したアナログ走査値の差分に基づいて生成するステップ(204)、
アナログ差分値をデジタル化するステップ(206)であって、デジタル差分値(DPix)シーケンスを生成するデジタル化のステップ(206)、
デジタル差分値(DPix)シーケンスに基づいて、包絡線の最大の位置を決定するステップ(208)とを有する
ことを特徴とする方法。 - 振幅変調信号は時間振幅変調信号であり、走査によってアナログ走査値の時間シーケンスが生成される
請求項27に記載の方法。 - 振幅変調信号は空間振幅変調信号であり、走査によってアナログ走査値の空間シーケンスが生成される
請求項27ないし29のいずれかに記載の方法。 - 最大の位置を決定するステップは、デジタル差分値(DPix)シーケンスのゼロクロッシング(DSumZ)シーケンス数の決定に基づいて行われる
請求項27ないし29のいずれかに記載の方法。 - ゼロクロッシング(DSumZ)の数の決定中、デジタル差分値(DPix;IPix)シーケンスのうちの部分のみが考慮され、
最初のデジタル差分値を有するデジタル差分値(DPix)シーケンスの部分は、値が上限閾値(ISp)よりも大きいか、または下限閾値(ISn)よりも小さな差分値(IPix;DPix)のシーケンスから開始され、
デジタル差分値(IPix)シーケンスの部分は、値が上限閾値(ISp)よりも大きいか、または下限閾値(ISn)よりも小さな最後のデジタル値で終わる
請求項30に記載の方法。 - 包絡線の最大の位置は、ゼロ遷移シーケンスの平均ゼロ遷移の位置として決定される
請求項30または31に記載の方法。 - デジタル化は、
アナログ差分値シーケンスに基づいてデジタル差分値(DPix)シーケンスを生成するステップであって、
アナログ差分値シーケンスの対応するアナログ差分値またはその事前にデジタル化されたデータ(IPix)が、上限閾値(ISp)よりも小さく、かつ下限閾値(ISn)よりも大きい場合、第1の値(「0」)がデジタル差分値(DPix)シーケンスのデジタル値(DPix)に割り当てられ、
アナログ差分値シーケンスの対応するアナログ差分値またはその事前にデジタル化されたデータ(IPix)が、上限閾値(ISp)よりも大きい場合、第2の値(「+1」)がデジタル差分値(DPix)シーケンスのデジタル値(DPix)に割り当てられ、
アナログ差分値シーケンスの対応するアナログ差分値またはその事前にデジタル化されたデータ(IPix)が、下限閾値(ISn)よりも小さい場合、第3の値(「−1」)がデジタル差分値(DPix)シーケンスのデジタル値(DPix)に割り当てられる生成ステップを有する
請求項27ないし32のいずれかに記載の方法。 - デジタル化は、
アナログ差分値を事前にデジタル化するステップであって、それにより、デジタル差分値(IPix)の第1のシーケンスを生成する事前デジタル化ステップと、
デジタル差分値(IPix)の第1のシーケンスに基づいて、デジタル差分値(DPix)シーケンスとしてデジタル差分値(DPix)の第2のシーケンス(DPix)を生成するステップであって、
差分値(IPix)の第1のシーケンスの対応するデジタル差分値(IPix)が、デジタル上限閾値(ISp)よりも小さく、かつデジタル下限閾値(ISn)よりも大きい場合、第1の値(「0」)がデジタル差分値(DPix)の第2のシーケンスのデジタル値(DPix)に割り当てられ、
差分値(IPix)の第1のシーケンスの対応するデジタル差分値(IPix)が、デジタル上限閾値(ISp)よりも大きい場合、第2の値(「+1」)がデジタル差分値(DPix)の第2のシーケンスのデジタル値(DPix)に割り当てられ、
差分値(IPix)の第1のシーケンスの対応するデジタル差分値(IPix)が、デジタル下限閾値(ISn)よりも小さい場合、第3の値(「−1」)がデジタル差分値(DPix)の第2のシーケンスのデジタル値(DPix)に割り当てられる生成ステップとを有する
請求項27または33に記載の方法。 - アナログ振幅変調信号の包絡線の最大の位置を決定する方法であって、
振幅変調信号を走査するステップであって、それにより、アナログ走査値シーケンスを生成する走査ステップ、
デジタル差分値(IPix)の第1のシーケンスを生成するステップであって、デジタル差分値シーケンスのデジタル差分値(IPix)は、アナログ値シーケンスのうちの2つの連続するアナログ走査値の差分に基づいて生成するステップ、
デジタル差分値(IPix)の第1のシーケンスに基づいて、デジタル差分値(DPix)の第2のシーケンス(DPix)を生成するステップであって、
差分値(IPix)の第1のシーケンスの対応するデジタル差分値(IPix)が、デジタル上限閾値(ISp)よりも小さく、かつデジタル下限閾値(ISn)よりも大きい場合、第1の値(「0」)がデジタル差分値(DPix)の第2のシーケンスのデジタル値(DPix)に割り当てられ、
差分値(IPix)の第1のシーケンスの対応するデジタル差分値(IPix)が、デジタル上限閾値(ISp)よりも大きい場合、第2の値(「+1」)がデジタル差分値(DPix)の第2のシーケンスのデジタル値(DPix)に割り当てられ、
差分値(IPix)の第1のシーケンスの対応するデジタル差分値(IPix)が、デジタル下限閾値(ISn)よりも小さい場合、第3の値(「−1」)がデジタル差分値(DPix)の第2のシーケンスのデジタル値(DPix)に割り当てられる生成ステップとを有する
ことを特徴とする方法。 - デジタル差分値(DPix)の第2のシーケンスに基づいて、デジタルシーケンス値(DPixM)の第3のシーケンスを生成するステップを有し、
第1の値(「0」)は、第3のシーケンスの第1のデジタル差分値(DPixM)に割り当てられ、
第1の値が第3のシーケンスのデジタル差分値(DPix(k))に割り当てられなかった(「0」に等しくない)場合、第2のシーケンスのうちのシーケンス内で対応するデジタル差分値(DPixM(k))の値は、第3のシーケンスのデジタル差分値(DPix(k))に割り当てられ、
シーケンス内のデジタル差分値の第3のシーケンスの差分値(DPixM(k))に対応するデジタル差分値の第2のシーケンスのデジタル差分値(DPix(k))が、第1の値(「0」)に割り当てられた場合、第2のシーケンスの前のデジタル差分値(DPix(k−1))のデジタル差分値の第2のシーケンスのデジタル差分値(DPix)は、デジタル差分値の第3のシーケンスの第3のシーケンスの差分値(DPixM(k))に割り当てられる
請求項33ないし35のいずれかに記載の方法。 - デジタル差分値(DPixM)の第3のシーケンス内のゼロクロッシング(DZ=±1)を決定するステップを有し、ゼロクロッシングは、デジタル差分値(DPixM)の第3のシーケンス内で、2つの連続するデジタル差分値(DPixM(k−1),DPixM(k))が異なる値を有する場合に検出される(DZ=±1)
請求項36に記載の方法。 - ゼロクロッシング(DZ=±1)が検出された場合、
ゼロクロッシングカウンタ(DSumZ)を増大させるステップ、
差分値(DPixM)の第3のシーケンスの最初のゼロクロッシングと最後のゼロクロッシングとの中間位置にある差分値の第3のシーケンスのデジタル差分値(DPixM)を決定するステップ、
中間位置にある差分値の第3のシーケンスのデジタル差分値(DPixM)の位置に基づいて、包絡線の最大の位置を決定するステップとを有する
請求項37に記載の方法。 - デジタル差分値(DPix)の第2のシーケンスに基づいて、デジタル差分値(DS)の第3のシーケンスを生成するステップを有し、
デジタル差分値(DPix)の第2のシーケンス内において、差分値の第3のシーケンスのデジタル差分値(DS(k))に対応するデジタル差分値(DPix(k))と、デジタル差分値(DPix)の第2のシーケンスのうちの前のデジタル差分値(DPix(k−1))との差分がゼロよりも大きい場合、第2の値(「+1」)が差分値の第3のシーケンスのデジタル差分値(DS(k))に割り当てられ、
シーケンス内の差分値の第3のシーケンスのデジタル差分値(DS(k))に対応するデジタルシーケンス値(DPix)の第2のシーケンスのデジタル差分値(DPix(k))と、デジタル差分値(DPix)の第2のシーケンスのうちの前のデジタル差分値(DPix(k−1))との差分がゼロよりも小さい場合、第3の値(「−1」)が差分値の第3のシーケンスのデジタル差分値(DS(k))に割り当てられ、
シーケンス内の差分値の第3のシーケンスのデジタル差分値(DS(k))に対応するデジタル差分値(DPix)の第2のシーケンスのデジタル差分値(DPix(k))に、デジタル差分値(DPix)の第2のシーケンスのうちのデジタル差分値(DPix(k))の前のデジタル差分値(DPix(k−1))と同じ値が割り当てられている場合、第3のシーケンスのうちの前のデジタル差分値(DS(k−1))が、デジタル差分値の第3のシーケンスの差分値(DS(k))に割り当てられる
請求項33または34に記載の方法。 - デジタル差分値(DPix)の第3のシーケンス内の直接ゼロクロッシング(DZd=1またはDZd=−1)を決定するステップであって、直接ゼロクロッシングは、
デジタル差分値(DPix)の第2のシーケンス内で、2つの連続するデジタル差分値(DPix(k−1),DPix(k))が異なる値を有し、かつ第1の値(「0」)が前のデジタル差分値(DPix(k−1))に割り当てられていない場合に検出される決定ステップ、
デジタル差分値(DS)の第3のシーケンス内の間接ゼロクロッシング(DZi10=1またはDZi10=−1)の第1の遷移を決定するステップであって、間接ゼロクロッシングの最初の遷移は、
シーケンス内の差分値の第3のシーケンスのデジタル差分値(DS(k))に対応するデジタル差分値(DPix)の第2のシーケンスのデジタル差分値(DPix(k))に値(「0」)が割り当てられ、かつ同時に、
差分値の第3のシーケンスのこのデジタル差分値(DS(k))の前のデジタル差分値(DS(k−1))とシーケンス内のそれに対応する差分値の第2のシーケンスのデジタル差分値(DPix(k−1))とに同じ値が割り当てられている場合に検出される決定ステップ、
デジタル差分値(DS)の第3のシーケンス内の間接ゼロクロッシング(DZiO1=1またはDZiO1=−1)の第2の遷移を決定するステップであって、間接ゼロクロッシングの第2の遷移は、
差分値の第3のシーケンスのデジタル差分値(DS(k))の前において、差分値の第3のシーケンスのデジタル差分値(DS(k−1))に対応する差分値の第2のシーケンスのデジタル差分値(DPix(k−1))に第1の値(「0」)が割り当てられ、かつ同時に、
差分値の第3のシーケンスのこのデジタル差分値(DS(k))の前のデジタル差分値(DS(k−1))とシーケンス内のデジタル差分値(DS(k))に対応する差分値の第2のシーケンスのデジタル差分値(DPix(k))とに同じ値が割り振られている場合に検出される決定ステップとを有する
請求項39に記載の方法。 - 直接ゼロクロッシングまたは間接ゼロクロッシングが、2つの連続遷移から検出された場合、カウンタ(DSumZ)を増大させるステップ、
差分値(DPix)の第2のシーケンスの最初のゼロクロッシングと最後のゼロクロッシングとの中間位置にある差分値の第2のシーケンスのデジタル差分値(DPix)を決定するステップ、
中間位置にある差分値の第2のシーケンス(DPix)のデジタル差分値(DPix)の位置に基づいて、包絡線の最大の位置を決定するステップとを有する
請求項40に記載の方法。 - 第1の値は「0」であり、第2の値は「+1」であり、第3の値は「−1」である
請求項32ないし41のいずれかに記載の方法。 - 上限閾値(ISp)は正の値であり、下限閾値(ISn)は負の値である
請求項32ないし42のいずれかに記載の方法。 - 容量性要素(CL1)の電荷量(QPix)を決定する方法(3160)であって、
容量性要素(CL1)の電圧(VPix)を基準電圧(Vcomp)と比較するステップ(3162)、
電荷を容量性要素(CL1)に供給/から除去(3122)させるステップ(3164)、
電荷の供給/除去(3122)及び電圧の比較(3112)に基づいて、容量性要素(CL1)の電荷(QPix)を演算するステップ(3166)とを有する
ことを特徴とする方法。 - 回路ノード(3202、L2、3412、3422;L1、CL1)を所定の電圧(VPixRef)に設定する装置であって、
回路ノード(3202、L2;L1、CL1)の電圧を所定の電圧(Vcomp)と比較する装置(3110;A1)と、
比較(3114)により、回路ノードの電圧(3204)が所定の電圧(VPixRef)に対して所定の関連を有することが示されるまで、電荷を回路ノード(3202、L2;L1、CL1)に供給/から除去する装置(3120;QSrc)とを有する
ことを特徴とする装置。 - 所定の電圧(VPixRef)は、比較する装置(3110;A1)によって生じる基準電圧(Vcomp)よりも小さいか、または大きなオフセット電圧である
請求項45に記載の装置。 - 電圧を比較する装置(3110;A1)は、回路ノード(3202、L2;L1、CL1)の電圧(3204)が基準電圧(Vcomp)よりも大きいか、それとも小さいかを決定するように設計され、
電荷を供給/除去させる装置(3120;QSrc)は、回路(3202、L2;L1、CL1)の電圧(3204)と基準電圧(Vcomp)との差分が平均して小さくなるように、電荷を回路ノード(3202、L2;L1、CL1)に供給/から除去するように設計されている
請求項45または46に記載の装置。 - 装置(3120;QSrc)は、回路ノード(3202、L2;L1、CL1)の電圧(VPix)と基準電圧(Vcomp)との比較中、前の比較からの符号変化を検出し、符号変化中、電荷の供給/除去を終了させるように設計されている
請求項47に記載の装置。 - 電荷を供給/除去する装置(3120;QSrc)は、電荷パケットによって電荷を供給/除去させるように設計されている
請求項45ないし48のいずれかに記載の装置。 - 回路ノード(3202、L1、3412、3422)を所定の電圧(VPixRef)に設定する方法(3260)であって、
回路ノード(3202;L1)の電圧(3204)を基準電圧(Vcomp)と比較するステップ(3162)、
比較(3112)により、回路ノードの電圧(3204)が所定の電圧(VPixRef)に対して所定の関係(3114)を有することが示されるまで、電荷を回路ノード(3202;L1)に供給/から除去させるステップ(3264)とを有する
ことを特徴とする方法。 - 回路ノード(3202、L2、CL2、3412、3422)を所定の電圧(VPixRef)に設定する装置であって、
回路ノード(3202、L2、DL2)の電圧(3204)を基準電圧(Vcomp)と比較する装置と、
内部容量性要素(3240;CL2’)と、
ドライバ段(3242;A2)であって、回路ノード(3202、L2、CL2)はドライバ段(3242;A2)の出力に結合され、内部容量性要素(3240;CL2’)はドライバ段(3242;A2)の入力に結合されるドライバ段(3242;A2)と、
比較(3112)により、回路ノード(3202、L2、CL2)の電圧(3204)が所定の電圧(VPixRef)に対して所定の関係(3114)を有することが示されるまで、電荷を内部容量性要素(3240;CL2’)に供給/から除去(3122)させる装置(3120;QSrc)とを有する
ことを特徴とする装置。 - 所定の電圧(VPixRef)は、比較する装置(3110;A1)によって生じる基準電圧(Vcomp)よりも小さいか、または大きなオフセット電圧である
請求項51に記載の装置。 - 回路ノード(3202、L1、CL1)がドライバ段(3242;A2)の出力に結合され、内部容量性要素(3240;CL2’)がドライバ段(3242;A2)の入力に結合される回路ノード(3202、3412、3422;L1、CL1)を所定の電圧(VPixRef)に設定する方法(3260’)であって、
回路ノード(3204、L1、CL1)の電圧(3204)を基準電圧(Vcomp)と比較するステップ(3162)、
比較により回路ノード(3204、L1、CL1)の電圧が所定の電圧(VPixRef)に対して所定の関係(3114)を有することが示されるまで、電荷を内部容量性要素(3240;CL2’)に供給/から除去(3122)させるステップ(3264’)とを有する
ことを特徴とする方法。 - 容量性要素(CL1、L1)の電荷量(QPix)を決定する装置(3300)であって、
容量性要素(CL1、L1)の電圧(VPix)を基準電圧(Vcomp)と比較する装置(3100;A1)と、
電荷を容量性要素(CL1、L1)に供給/から除去(3122)させる装置(3120;QSrc)と、
電荷の供給/除去(3122)及び電圧の比較(3112)に基づいて、容量性要素(CL1)の電荷(QPix)を演算する装置(3130;制御機構)と、
容量性要素(CL1)を所定の電圧(VPixRef)に設定する装置(3200)であって、
容量性要素(CL1、L1)の電圧(3112)を基準電圧(Vcomp)と比較する装置(3110;A1)、
比較(3112)により、容量性要素(CL1、L1)の電圧(3204)が所定の電圧(VPixRef)に対して所定の関係を有することが示されるまで、電荷を容量性要素(CL1)に供給/から除去(3122)させる装置(3120;QSrc)とを有する設定装置(3200)とを有する
ことを特徴とする装置。 - 容量性要素(CL1、L1)の電荷量(QPix)を決定する方法(3360)であって、電荷量を決定するステップは、
容量性要素(CL1、L1)の電圧(VPix)を基準電圧(Vcomp)と比較するステップ(3162)と、
電荷を容量性要素(CL1、L1)に供給/から除去(3122)させるステップ(3164)と、
電荷の供給/除去(3122)及び電圧の比較(3112)に基づいて、容量性要素(CL1、L1)の電荷を演算するステップ(3166)と、
容量性要素(CL1、L1)を所定の電圧(VPixRef)に設定する方法(3260)であって、容量性要素(CL1、L1)を設定するステップは、
容量性要素(CL1、L1)の電圧(3204)を基準電圧(Vcomp)と比較するステップ(3162)、
比較により容量性要素(CL1、L1)の電圧が所定の電圧に対応することが示されるまで、電荷を容量性要素(CL1、L1)に供給/から除去させるステップ(3264)を含む設定方法(3260)とを有する
ことを特徴とする方法。 - 電荷ベースで信号を処理する装置(3400)であって、
容量性要素(CL1、L1)と、
第1の電荷生成器(3410)と、
第2の電荷生成器(3420)と、
第1の電荷生成器(3410)及び/または第2の電荷生成器(3420)を容量性要素(CL1、L1)に結合する電荷生成器制御機構(3430)と、
容量性要素(CL1、L1)の電荷量(QPix)を決定する装置(3100)とを有し、
電荷量(QPix)を決定する装置(3100)は、
容量性要素(CL1、L1)の電圧(VPix)を基準電圧(Vcomp)と比較する装置(3110;A1)と、
電荷を容量性要素(CL1、L1)に供給/から除去(3122)させる装置(3120;QSrc)と、
電荷の供給/除去(3122)及び電圧の比較(3112)に基づいて、容量性要素(CL1、L1)の電荷(QPix)を演算する装置(3130;制御機構)とを有する
ことを特徴とする装置。 - 容量性要素(CL1、L1)、第1の電荷生成器(3410)、及び第2の電荷生成器(3420)を使用して電荷ベースで信号を処理する方法(3560)であって、
第1の電荷生成器(3410)及び/または第2の電荷生成器(3420)を容量性要素(CL1、L1)に結合するステップ(3462)と、
容量性要素(CL1、L1)の電荷量(QPix)を決定する方法(3160)であって、電荷量を決定するステップは、
容量性要素(CL1、L1)の電圧(VPix)を基準電圧(Vcomp)と比較するステップ(3162)、
電荷を容量性要素(CL1、L1)に供給/から除去(3122)させるステップ(3164)、
電荷の供給/除去(3122)及び電圧の比較(3112)に基づいて、容量性要素(CL1、L1)の電荷(QPix)を演算するステップ(3166)を含むステップ(3160)とを有する
ことを特徴とする方法。 - 電荷ベースで信号を処理する装置(3500)であって、
第1のライン(L1;CL1)と、
第2のライン(L2;CL2)と、
第2のライン(L2;CL2)を所定の電圧(VPixRef)に設定する装置であって、
第2のライン(L2)の電圧(3204)を基準電圧(Vcomp)と比較する装置(3110;A1)、
内部容量性要素(3240;CL2’)、
第2のライン(L2)が出力に結合され、内部容量性要素(CL2’)が入力に結合されたドライバ段(3242;A2)、
比較(3112)により、第2のライン(L2;CL2)の電圧が所定の電圧(VPixRef)に対応することが示されるまで、電荷を容量性要素(CL2’)に供給/から除去(3122)させる装置(3120;QSrc)、
出力ノード(3412)を有する第1の電荷生成器(3410)、
出力ノード(3422)を有する第2の電荷生成器(3420)、
第1の電荷生成器(3410)の出力ノード(3412)及び/または第2の電荷生成器(3420)の出力ノード(3422)を、第1のライン(L1;CL1)及び/または第2のライン(L2;CL2)に結合する電荷生成器制御機構(3430)とを有する設定装置と、
第1のライン(L1;CL1)の電荷量(QPix)を決定する装置(3100)であって、
第1のライン(L1;CL1)の電圧(VPix)を基準電圧(Vcomp)と比較する装置(3110;A1)、
電荷を第1のライン(L1;CL1)に供給/から除去させる装置(3120;QSrc)、
電圧の比較(3112)及び電荷の供給/除去(3122)に基づいて、第1のライン(L1;CL1)の電荷(QPix)を演算する装置(3130;制御機構)とを有する決定装置(3100)とを有し、電荷ベースで信号を処理する
ことを特徴とする装置。 - 第2のライン(L2;CL2)がドライバ段(3242;A2)の出力に結合され、内部容量性要素(CL2’)がドライバ段(3242;A2)の入力に結合される電荷ベースで信号を処理する方法(3560)であって、
第2のライン(L2;CL2)を所定の電圧(VPixRef)に設定する方法(3260)であって、第2のラインを設定するステップは、
第2のライン(L2;CL2)の電圧(3204)を基準電圧(Vcomp)と比較するステップ(3162)、
比較により第2のライン(L2;CL2)の電圧が所定の電圧(VPixRef)に対応することが示されるまで、電荷を内部容量性要素(3240;CL2’)に供給/から除去させるステップ(3262)、
第1の電荷生成器(3410)の出力ノード(3412)及び/または第2の電荷生成器の出力ノード(3422)を第1のライン(L1;CL1)に結合するステップ(3562)とを含むステップ(3260)と、
第1のライン(L1;CL1)の電荷量(VPix)を決定するステップ(3160)であって、電荷量を決定するステップは、
第1のライン(L1;CL1)の電圧(VPix)を基準電圧(Vcomp)と比較するステップ(3162)、
電荷を第1のライン(L1;CL1)に供給/から除去させるステップ(3164)、
電圧の比較(3112)及び電荷の供給/除去(3122)に基づいて、第1のライン(L1;CL1)の電荷(QPix)を演算するステップ(3166)とを含むステップ(3160)とを有する
ことを特徴とする方法。 - 電荷ベースで信号を処理する装置であって、
第1のライン(L1;CL1)と、
第2のライン(L2;CL2)と、
出力ノード(3412)を有する第1の電荷生成器(3410)と、
出力ノード(3422)を有する第2の電荷生成器(3420)と、
第1の電荷生成器(3410)の出力ノード(3412)及び/または第2の電荷生成器(3420)の出力ノード(3422)を、第1のライン(L1;CL1)及び/または第2のライン(L2;CL2)に結合する電荷生成器制御機構(3430)と、
第1のライン(L1;CL1)の電荷量(QPix)を決定する装置(3100)であって、
第1のライン(L1;CL1)の電圧(VPix)を基準電圧(Vcomp)と比較する装置、
電荷を第1のライン(L1;CL1)に供給/から除去(3122)させる装置(3120;QSrc)、
電荷の供給/除去(3122)及び電圧の比較(3112)に基づいて、第1のライン(L1;CL1)の電荷(QPix)を演算する装置(3130;制御機構)、
第2のライン(L2;CL2)を第1のライン(L1;CL1)の電圧に設定する装置とを有する
ことを特徴とする装置。 - 第2のライン(L2;CL2)がドライバステーション(3242;A2)の出力に結合され、内部容量性要素(CL2’)がドライバステーション(3242;A2)の入力に結合される電荷ベースで信号を処理する方法であって、
第1の電荷生成器(3410)の出力ノード(3412)及び/または第2の電荷生成器(3420)の出力ノード(3422)を第1のライン(L1;CL1)に結合するステップ(3562)と、
第1のライン(L1;CL1)の電荷量(VPix)を決定する方法(3160)であって、電荷量を決定するステップは、
第1のライン(L1;CL1)の電圧(VPix)を基準電圧(Vcomp)と比較するステップ(3162)、
電荷を第1のライン(L1;CL1)に供給/から除去させるステップ(3164)、
電荷の供給/除去(3122)及び電圧の比較(3112)に基づいて、第1のライン(L1;CL1)を演算するステップ(3166)とを含むステップと、
第2のライン(L2;CL2)を第1のライン(L1;CL1)の電圧に設定するステップとを有する
ことを特徴とする方法。 - ピクセルセル(400)であって、
放射線に応じて両端に電圧(VPh)を生成するように設計された光センサ(DPh)と、
光センサ(VPh)内で生成された電圧をゲートキャパシタンス(C)に付与して、電圧(VPh)をゲートキャパシタンス(C)に蓄えるように設計された第1のトランジスタ(TRead)と、
ゲートキャパシタンス(C)の電圧をリセット電圧にリセットするように設計された第2のトランジスタ(TRes)と、
ゲートにおいて、ゲートキャパシタンス(C)が形成される第3のトランジスタ(TSF)であって、ゲートキャパシタンス(C)上の電圧ライン及び第3のトランジスタのソース出力(TSF,S)上のソース電流(IS)に応じて、電圧(VSF,S)を生成するように設計された第3のトランジスタ(TSF)と、
ソース出力(VSF,S)を出力(Vout)に結合するように設計された第4のトランジスタ(TSel)と、
光センサ(DPh)を介して電圧(VPh)を交互に定義された基準電位にリセットするか、または所定の基準電位から減結合するように設計された第5のトランジスタ(TRes2)とを有する
ことを特徴とするピクセルセル。 - 放射線に応じて両端に電圧(VPh)を生成するように設計された光センサ(DPh)と、光センサ内で生成された電圧(VPh)をゲートキャパシタンス(C)に付与して、電圧(VPh)をゲートキャパシタンス(C)に蓄えるように設計された第1のトランジスタ(TRead)と、ゲートキャパシタンス(C)の電圧をリセット電圧にリセットするように設計された第2のトランジスタ(TRes)と、ゲートにおいて、ゲートキャパシタンス(C)が形成される第3のトランジスタ(TSF)であって、ゲートキャパシタンス(C)上の電圧ライン及び第3のトランジスタのソース出力(TSF,S)上のソース電流(IS)に応じて、電圧(VSF,S)を生成するように設計された第3のトランジスタ(TSF)と、ソース出力(VSF,S)を出力(Vout)に結合するように設計された第4のトランジスタ(TSel)と、電圧(VPh)を交互に定義された基準電位にリセットするか、または所定の基準電位から減結合するように設計された第5のトランジスタ(TRes2)とを有するピクセルセル(400)の動作方法であって、
第5のトランジスタ(TRes2)の光センサ(DPh)をリセットするステップ、
第1の測定サイクルにおいて、接続された第1のトランジスタ(TRead)が遮断された状態で、放射線に応じて光センサ(DPh)の両端に第1の電圧(VPh1)を生成するステップ、
第2のトランジスタ(TRes)によって第3のトランジスタ(TSF)のゲートキャパシタンス(C)の電圧をリセットするステップ、
接続された第1のトランジスタ(TRead)が導通している状態で、第1の電圧(VPh1)を第3のトランジスタ(TSF)のゲートキャパシタンス(C)に転送するステップであって、それにより、第1の電圧をゲートキャパシタンスに蓄える、転送するステップ、
第1のトランジスタ(TRead)を遮断するステップ、
第5のトランジスタ(TRes2)によってフォトダイオード(DPh)をリセットするステップ、
第2の測定サイクルにおいて、接続された第1のトランジスタ(TRead)が遮断された状態で、放射線に応じて光センサ(DPh)の両端に第2の電圧(VPh2)を生成するステップ、
第4のトランジスタ(TSel)によって第3のトランジスタ(TSF)のソース出力(TSF,S)をピクセルセルの出力に結合するステップであって、それにより、電流源(IBiasSF)を通る電流に等しいドレインソース電流(ISF)を生成する結合ステップ、
ゲートキャパシタンスに記憶された第1の電圧及びソース電流(IS)に応じて、第3のトランジスタ(TSF)のソース出力(TSF,S)にソース電圧(VSF,S)を生成するステップ、
第4のトランジスタ(TSel)によって第3のトランジスタ(TSF)のソース出力(TSF,S)をピクセルセルの出力に結合するステップにより、ピクセルセルの出力にソース電圧(VSF,S)を出力し、第1の放射線に応じて電圧(VOut1)を出力するステップ、
第4のトランジスタ(TSel)を遮断するステップ、
第2のトランジスタ(TRes)によって第3のトランジスタ(TSF)のゲートキャパシタンス(C)の電圧をリセットするステップ、
接続された第1のトランジスタ(TRead)が導通している状態で、第2の電圧(VPh2)を第3のトランジスタ(TSF)のゲートキャパシタンス(C)に転送するステップであって、それにより、第2の電圧をゲートキャパシタンスに蓄える転送ステップ、
第4のトランジスタ(TSel)によって第3のトランジスタ(TSF)のソース出力(TSF,S)をピクセルセルの出力に結合するステップであって、それにより、電流源(IBiasSF)に等しいソース電流(IS)を生成する結合ステップ、
ゲートキャパシタンスに記憶された第1の電圧及びソース電流(IS)に応じて、第3のトランジスタ(TSF)のソース出力(TSF,S)のソース電圧(VSF,S)を生成するステップ、
第4のトランジスタ(TSel)によって第3のトランジスタ(TSF)のソース出力(TSF,S)をピクセルセルの出力に結合するステップにより、ピクセルセルの出力にソース電圧(VSF,S)を出力し、それと共に第2の放射線に応じて電圧(VOut1)を出力するステップとを有する
ことを特徴とする方法。 - 請求項25ないし44、53、55、57、59、61、63のいずれかに記載の方法を実行するプログラムコードを有するコンピュータプログラムであって、コンピュータで実行される
ことを特徴とするコンピュータプログラム。
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JP2009550293A Active JP5337715B2 (ja) | 2007-02-24 | 2008-02-22 | ピクセルセル、ピクセルセルを駆動する方法、アナログ振幅変調信号の包絡線の最大の位置を決定する方法、電荷量を決定する装置、容量性要素の電荷量を決定する装置及び方法、回路ノードを所定の電圧に設定する装置及び方法、電荷ベースでアナログ/デジタル変換する装置及び方法、並びに電荷ベースで信号を処理する装置及び方法 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160102680A (ko) * | 2015-02-23 | 2016-08-31 | 엘에스산전 주식회사 | 태양광발전 시스템 |
WO2019155709A1 (ja) * | 2018-02-09 | 2019-08-15 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 固体撮像素子、電子装置、および、電子装置の製造方法 |
US10580123B2 (en) | 2016-03-22 | 2020-03-03 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Förderung Der | Device and method of combining measurement signals from illumination signals |
Families Citing this family (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5535608B2 (ja) * | 2009-12-21 | 2014-07-02 | ラピスセミコンダクタ株式会社 | 電圧変化検知装置 |
US8987646B2 (en) * | 2011-06-10 | 2015-03-24 | Semiconductor Components Industries, Llc | Pixel and method |
US8564470B2 (en) | 2011-06-14 | 2013-10-22 | Infineon Technologies Ag | Successive approximation analog-to-digital converter |
US9200952B2 (en) * | 2011-07-15 | 2015-12-01 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device comprising a photodetector and an analog arithmetic circuit |
JP5868065B2 (ja) * | 2011-08-05 | 2016-02-24 | キヤノン株式会社 | 撮像装置 |
US8937841B2 (en) * | 2012-05-16 | 2015-01-20 | SK Hynix Inc. | Driver for semiconductor memory and method thereof |
US8848453B2 (en) | 2012-08-31 | 2014-09-30 | Micron Technology, Inc. | Inferring threshold voltage distributions associated with memory cells via interpolation |
JP2015128253A (ja) * | 2013-12-27 | 2015-07-09 | キヤノン株式会社 | 固体撮像装置およびその駆動方法 |
KR102170627B1 (ko) * | 2014-01-08 | 2020-10-27 | 삼성전자주식회사 | 이미지 센서 |
GB201413519D0 (en) | 2014-07-30 | 2014-09-10 | St Microelectronics Res & Dev | A pixel array and method for controlling a pixel array |
US10114114B2 (en) | 2014-09-15 | 2018-10-30 | Stmicroelectronics S.R.L. | Ultrasonic probe with precharge circuit and method of controlling an ultrasonic probe |
US10145728B2 (en) * | 2014-09-15 | 2018-12-04 | Stmicroelectronics S.R.L. | Reception and transmission circuit for a capacitive micromachined ultrasonic transducer |
CN108141553B (zh) * | 2015-09-30 | 2020-10-30 | 株式会社尼康 | 摄像元件、摄像装置及电子设备 |
CN105789202B (zh) * | 2016-05-20 | 2018-09-14 | 京东方科技集团股份有限公司 | 有源像素传感器电路、驱动方法和图像传感器 |
JP6279013B2 (ja) * | 2016-05-26 | 2018-02-14 | Ckd株式会社 | 三次元計測装置 |
US10958885B2 (en) | 2016-08-26 | 2021-03-23 | Mems Start, Llc | Filtering imaging system including a light source to output an optical signal modulated with a code |
US10368021B2 (en) * | 2016-08-26 | 2019-07-30 | Mems Start, Llc | Systems and methods for derivative sensing using filtering pixels |
EP3290931B1 (en) * | 2016-09-02 | 2019-05-15 | ABB Schweiz AG | Interferometric voltage sensor with error compensation |
CN111713101B (zh) * | 2017-12-11 | 2022-05-13 | 普罗菲西公司 | 基于事件的图像传感器及其操作方法 |
TWI692979B (zh) * | 2018-10-19 | 2020-05-01 | 國立中山大學 | 線性-對數型主動式像素感測器 |
CN110111027B (zh) * | 2019-05-22 | 2022-08-19 | 长沙理工大学 | 一种源-荷协调程度评价方法 |
DE102021209943A1 (de) | 2020-09-09 | 2022-03-10 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein | Ausleseanordnung und Verfahren zum Auslesen eines Bildsensors, Pixelzelle und Photodetektoranordnung |
CN113938626B (zh) * | 2021-09-30 | 2023-03-24 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种tdi-cmos探测器及应用其的压缩感知成像方法 |
Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01296824A (ja) * | 1988-05-25 | 1989-11-30 | Yokogawa Electric Corp | A/d変換器 |
JPH01305673A (ja) * | 1988-06-03 | 1989-12-08 | Hitachi Ltd | 固体撮像装置 |
JPH07203319A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-08-04 | Olympus Optical Co Ltd | 固体撮像素子 |
JPH08122149A (ja) * | 1994-10-24 | 1996-05-17 | Nissan Motor Co Ltd | イメージセンサ |
JP2000506330A (ja) * | 1996-03-01 | 2000-05-23 | エリクソン インコーポレイテッド | アナログ信号をデジタル形式に変換するための方法および装置 |
JP2001028451A (ja) * | 1999-05-12 | 2001-01-30 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 光電素子及びその実装方法 |
JP2001160756A (ja) * | 1999-12-01 | 2001-06-12 | Nec Ic Microcomput Syst Ltd | アナログ・デジタル変換器 |
JP2001238132A (ja) * | 2000-02-21 | 2001-08-31 | Victor Co Of Japan Ltd | Mos型固体撮像装置及びその撮像方法。 |
JP2001268442A (ja) * | 2000-03-21 | 2001-09-28 | Minolta Co Ltd | 固体撮像装置 |
JP2003143489A (ja) * | 2001-11-01 | 2003-05-16 | Victor Co Of Japan Ltd | 映像信号発生装置 |
JP2005348325A (ja) * | 2004-06-07 | 2005-12-15 | Canon Inc | 撮像装置及び撮像システム |
JP2006527973A (ja) * | 2003-06-16 | 2006-12-07 | マイクロン・テクノロジー・インコーポレーテッド | Cmosイメージャのためのチャージポンプ |
WO2007035861A2 (en) * | 2005-09-21 | 2007-03-29 | Rjs Technology, Inc. | System and method for a high dynamic range sensitive sensor element or array |
JP2007166240A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Sony Corp | 固体撮像装置、固体撮像装置の駆動方法および撮像装置 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4166980A (en) * | 1977-08-25 | 1979-09-04 | Sanders Associates, Inc. | Method and apparatus for signal recognition |
GB2209895B (en) * | 1987-09-16 | 1991-09-25 | Philips Electronic Associated | A circuit arrangement for storing sampled analogue electrical currents |
US5488415A (en) * | 1993-07-09 | 1996-01-30 | Olympus Optical Co., Ltd. | Solid-state image pickup device having a photoelectric conversion detection cell with high sensitivity |
US5581252A (en) * | 1994-10-13 | 1996-12-03 | Linear Technology Corporation | Analog-to-digital conversion using comparator coupled capacitor digital-to-analog converters |
US6480589B1 (en) * | 1998-07-14 | 2002-11-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | CPE alert signal detector and caller identification detector using peak detection |
US6950136B1 (en) * | 1999-07-22 | 2005-09-27 | Minolta Co., Ltd. | Image-sensing apparatus |
DE10101911B4 (de) * | 2001-01-16 | 2004-03-18 | Interessengemeinschaft für Rundfunkschutzrechte GmbH Schutzrechtsverwertung & Co. KG. | Signalverarbeitung eines amplituden- und/oder phasenmodulierten Hochfrequenzsignals |
DE10217565A1 (de) * | 2002-04-19 | 2003-11-13 | Infineon Technologies Ag | Halbleiterbauelement mit integrierter gitterförmiger Kapazitätsstruktur |
EP1375809A2 (en) * | 2002-06-18 | 2004-01-02 | Alps Electric Co., Ltd. | Motor driving circuit |
FR2870423B1 (fr) * | 2004-05-12 | 2006-07-07 | St Microelectronics Sa | Dispositif et procede de correction du bruit de reinitialisation et/ou du bruit fixe d'un pixel actif pour capteur d'image |
FR2893753A1 (fr) * | 2005-11-18 | 2007-05-25 | St Microelectronics Sa | Commande d'un etage de recuperation d'energie d'un ecran plasma |
-
2007
- 2007-08-06 DE DE102007036973A patent/DE102007036973A1/de active Pending
- 2007-11-21 ES ES07022632.9T patent/ES2631903T3/es active Active
-
2008
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-
2013
- 2013-12-24 US US14/140,033 patent/US9478582B2/en active Active
-
2016
- 2016-10-24 US US15/332,536 patent/US10115760B2/en active Active
-
2018
- 2018-10-29 US US16/174,154 patent/US10553636B2/en active Active
Patent Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01296824A (ja) * | 1988-05-25 | 1989-11-30 | Yokogawa Electric Corp | A/d変換器 |
JPH01305673A (ja) * | 1988-06-03 | 1989-12-08 | Hitachi Ltd | 固体撮像装置 |
JPH07203319A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-08-04 | Olympus Optical Co Ltd | 固体撮像素子 |
JPH08122149A (ja) * | 1994-10-24 | 1996-05-17 | Nissan Motor Co Ltd | イメージセンサ |
JP2000506330A (ja) * | 1996-03-01 | 2000-05-23 | エリクソン インコーポレイテッド | アナログ信号をデジタル形式に変換するための方法および装置 |
JP2001028451A (ja) * | 1999-05-12 | 2001-01-30 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 光電素子及びその実装方法 |
JP2001160756A (ja) * | 1999-12-01 | 2001-06-12 | Nec Ic Microcomput Syst Ltd | アナログ・デジタル変換器 |
JP2001238132A (ja) * | 2000-02-21 | 2001-08-31 | Victor Co Of Japan Ltd | Mos型固体撮像装置及びその撮像方法。 |
JP2001268442A (ja) * | 2000-03-21 | 2001-09-28 | Minolta Co Ltd | 固体撮像装置 |
JP2003143489A (ja) * | 2001-11-01 | 2003-05-16 | Victor Co Of Japan Ltd | 映像信号発生装置 |
JP2006527973A (ja) * | 2003-06-16 | 2006-12-07 | マイクロン・テクノロジー・インコーポレーテッド | Cmosイメージャのためのチャージポンプ |
JP2005348325A (ja) * | 2004-06-07 | 2005-12-15 | Canon Inc | 撮像装置及び撮像システム |
WO2007035861A2 (en) * | 2005-09-21 | 2007-03-29 | Rjs Technology, Inc. | System and method for a high dynamic range sensitive sensor element or array |
JP2007166240A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Sony Corp | 固体撮像装置、固体撮像装置の駆動方法および撮像装置 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160102680A (ko) * | 2015-02-23 | 2016-08-31 | 엘에스산전 주식회사 | 태양광발전 시스템 |
KR101957197B1 (ko) | 2015-02-23 | 2019-03-12 | 엘에스산전 주식회사 | 태양광발전 시스템 |
US10580123B2 (en) | 2016-03-22 | 2020-03-03 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Förderung Der | Device and method of combining measurement signals from illumination signals |
WO2019155709A1 (ja) * | 2018-02-09 | 2019-08-15 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 固体撮像素子、電子装置、および、電子装置の製造方法 |
US11961858B2 (en) | 2018-02-09 | 2024-04-16 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Solid-state imaging element, electronic device, and method of manufacturing electronic device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102007036973A1 (de) | 2008-09-04 |
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US8669511B2 (en) | 2014-03-11 |
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US20190123089A1 (en) | 2019-04-25 |
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