JP2012026925A - 赤外線固体撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 赤外線吸収構造を有し入射される赤外線に応じて変化する画素信号を出力する感光画素と、環境温度による温度変化に応じて変化する参照信号を出力する参照画素と、前記感光画素及び前記参照画素を2次元状に配置された画素エリアと、参照画素列に対応付けた箇所にバイアス入力端子を備え、それぞれの参照画素列からの参照信号と基準電圧とに基づいてバイアス電圧を生成して対応付けたバイアス入力端子からバイアス電圧を入力する。
【選択図】 図1
Description
はじめに本発明の実施の形態1に係る赤外線固体撮像装置の構成および接続関係について説明する。図1は、本発明の実施の形態1に係る赤外線固体撮像装置を示す回路図である。実施の形態1における赤外線固体撮像装置は、入射される赤外線に応じて変動する電気特性をもつ感光画素100が2次元状に配列された画素エリアを構成している。ここの本実施の形態における赤外線固体撮像装置画素エリアの両端のうち一方の列に、それぞれ入射される赤外線ではなく実質的に素子全体の温度変化に応じて変動する電気特性をもつ第一参照画素110を一列配列し、他方の列に第一参照画素110と同様の特性を持つ第二参照画素120を一列配列している。
(感光画素100)
(参照画素110および120)
(差動増幅積分回路620)
(サンプルホールド回路801,811)
(低域通過フィルタ803,805,813,815)
実施の形態1は、画素アレイの両端列に第一の参照画素列及び第二の参照画素列を設け、それぞれの参照画素列の参照画素出力に基づいてバイアス電圧を両端から与えていたが、実施の形態2では、画素アレイの両端以外の列にもさらに第三の参照画素列を設けて、その第三の参照画素列の参照画素出力に応じたバイアス電圧をバイアス線における第三の参照画素列のある列の位置から与えるようにしたものである。
図12は、本発明の実施の形態3に係る赤外線固体撮像装置を示す回路図である。垂直走査回路500を画素エリアの両端に配置することにより、駆動線300の両端から電圧入力が可能な構造となっている。バイアス線第一電圧指定端子831には、実施の形態1と同様のバイアス電圧を入力する。また、第二参照画素120出力を第二サンプルホールド回路811においてホールドし、第二バイアス発生回路812のプラス端に入力する。第二バイアス発生回路812のマイナス端には基準電圧入力端820からの基準電圧が入力されている。バイアス発生回路から発生したバイアス電圧が、低域通過フィルタ813,815において雑音除去がなされ、バッファアンプ814において、電流駆動能力の増加を行うことで得られた出力を、駆動線第二電圧指定端子836に入力する。
図13は、本発明の実施の形態4に係る赤外線固体撮像装置を示す回路図である。実施の形態3と同様、垂直走査回路500を画素エリアの左右に配置しており、駆動線300の両端から電圧を入力できるようになっている。電圧入力端220と駆動線第二電圧指定端子836には、共通の電圧を入力する。
図14は、本発明の実施の形態5に係る赤外線固体撮像装置を示す回路図である。第一参照画素110における温度信号が差動増幅積分回路620のマイナス端子に入力され、差動増幅された出力が、出力アンプ630、出力端子700を経ることなくアンプ860を経てバイアス発生回路862マイナス端子に入力される。バイアス発生回路862プラス端子には基準電圧入力端820からの基準電圧が入力され、バイアス電圧が発生する。第二参照画素120においても同様に、出力アンプ630、出力端子700を経ることなくアンプ850を経てバイアス発生回路852マイナス端子に入力され、バイアス電圧が発生する。
図15は、本発明の実施の形態6に係る赤外線固体撮像装置におけるバイアス発生機構を示す回路図である。第一参照画素110および第二参照画素120に対応する第一群の定電流源200の両端電圧を差動増幅積分回路620のマイナス端子に入力し、第二群の定電流源210の両端電圧をプラス端子に入力する。そうして得られた信号は出力アンプ630を経てサンプルホールド回路871でホールドされ、バイアス発生回路872においてバイアス電圧を発生させる。バイアス電圧のうち、第一参照画素110で発生されたものを第一バイアス電圧サンプルホールド回路873においてホールドし、第二参照画素120で発生したものを第二バイアス電圧サンプルホールド回路883においてホールドする。それらのバイアス電圧は低域通過フィルタ874,876,884,886、バッファアンプ875,885を経てバイアス線830の両端831および833に入力される。これにより、実施の形態1で述べたバイアス電圧と同等の電圧が得られる。
図17は本発明の実施の形態7に係る赤外線固体撮像装置における垂直走査回路500を駆動線300の両端に配置した際の回路図の一例である。本実施の形態は、垂直走査回路500を画素エリア両端に配置した際の回路構成を簡素化する働きを持つ。画素エリア内のある駆動線300が垂直走査回路500において選択され、電圧入力端220に入力された電圧が駆動線300の左端に印加される。
110 第一参照画素
120 第二参照画素
200 第一群の定電流源
210 第二群の定電流源
300 駆動線
400 信号線
500 垂直走査回路
600 水平走査回路
830 バイアス線
801 第一サンプルホールド回路
802 第一バイアス発生回路
831 バイアス線第一電圧指定端子
811 第二サンプルホールド回路
812 第二バイアス発生回路
833 バイアス線第二電圧指定端子
Claims (7)
- 赤外線吸収構造を有し入射される赤外線に応じて変化する画素信号を出力する感光画素と、
環境温度による温度変化に応じて変化する参照信号を出力する参照画素と、
前記感光画素及び前記参照画素を2次元状に配置された画素エリアと、
前記感光画素または前記参照画素の一方の極を行毎に共通接続した駆動線と、
前記感光画素または前記参照画素の他方の極を列毎に共通接続すると共に、終端に第一群の定電流源が接続された信号線と、
前記画素エリアの列毎に設けられた第2群の定電流源と、
前記駆動線を順に選択して電源と接続する垂直走査回路と、
前記駆動線に略並行に配線され、前記画素エリアの列毎に前記第2群の定電流源と並列接続されたバイアス線と、
それぞれの列の信号線と当該列に設けられた第2群の定電流源との両端電圧の差を一定時間積分して出力する差動積分回路と、
前記差動積分回路の出力信号を列毎に選択して出力端子に導く水平走査回路とを備える赤外線固体撮像装置であって、
前記画素エリアは、前記参照画素を複数列配列したものであって、
前記バイアス線は、前記参照画素が配列されたそれぞれの列に対応付けた箇所にバイアス入力端子を設け、前記水平走査回路で選択された前記参照画素の列の参照信号と所定の基準電圧とから生成された当該列のバイアス電圧を当該列に対応付けたバイアス入力端子に入力することを特徴とする赤外線固体撮像装置。 - 前記画素エリアは、少なくとも両端の列に前記参照画素を配列するものである
ことを特徴とする、請求項1に記載の赤外線固体撮像装置。 - 赤外線吸収構造を有し入射される赤外線に応じて変化する画素信号を出力する感光画素と、
環境温度による温度変化に応じて変化する参照信号を出力する参照画素と、
前記感光画素及び前記参照画素を2次元状に配置された画素エリアと、
前記感光画素または前記参照画素の一方の極を行毎に共通接続した駆動線と、
前記感光画素または前記参照画素の他方の極を列毎に共通接続すると共に、終端に第一群の定電流源が接続された信号線と、
前記画素エリアの列毎に設けられた第2群の定電流源と、
前記駆動線を順に選択して電源と接続する垂直走査回路と、
前記駆動線に略並行に配線され、前記画素エリアの列毎に前記第2群の定電流源と並列接続されたバイアス線と、
それぞれの列の信号線と当該列に設けられた第2群の定電流源との両端電圧の差を一定時間積分して出力する差動積分回路と、
前記差動積分回路の出力信号を列毎に選択して出力端子に導く水平走査回路とを備える赤外線固体撮像装置であって、
前記画素エリアは、前記参照画素を少なくとも1列配列したものであって、
前記バイアス線は、前記参照画素が複数の所定の箇所にバイアス入力端子を設け、前記水平走査回路で選択された前記参照画素の列の参照信号と所定の基準電圧とから生成された当該列のバイアス電圧を前記バイアス入力端子の全てに入力することを特徴とする赤外線固体撮像装置。 - 前記参照画素が配列されている列の差動積分回路からの出力と所定の基準電圧とから生成するバイアス生成手段を備え、
前記バイアス生成手段は、前記水平走査回路の列選択に基づいて当該列の差動積分回路からの出力をサンプルホールドして当該列のバイアス電圧を生成する
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の赤外線固体撮像装置。 - バイアス生成手段は、1つのサンプルホールド回路と、参照画素が配列されている列数のバイアス発生回路及びサンプルホールド回路とを有し、
前記サンプルホールド回路は、前記水平走査回路の列選択に基づいてサンプルホールドされる
ことを特徴とする請求項4に記載の赤外線固体撮像装置。 - 駆動線は、配線の一方と第一の選択手段を介して前記電源と接続され、配線の他方と第二の選択手段を介して駆動線第二電圧指定端子と接続されるものであって、
前記駆動線第二電圧指定端子は、前記駆動線第二電圧指定端子に一番近い参照画素列のバイアス電圧を入力されるものであって、
垂直走査回路は、前記第一の選択手段及び前記第二の選択手段の短絡制御を同期して選択する
ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の赤外線固体撮像装置。 - 垂直走査回路は、前記第一の選択手段と前記第二の選択手段との短絡制御を行なうスイッチ同期用配線を行毎に有する
ことを特徴とする請求項6に記載の赤外線固体撮像装置。
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JP2010167261A JP2012026925A (ja) | 2010-07-26 | 2010-07-26 | 赤外線固体撮像装置 |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106161920A (zh) * | 2015-04-22 | 2016-11-23 | 北京智谷睿拓技术服务有限公司 | 图像采集控制方法和装置 |
WO2017183260A1 (ja) * | 2016-04-19 | 2017-10-26 | 三菱電機株式会社 | 赤外線撮像素子及び赤外線カメラ |
WO2019234966A1 (ja) * | 2018-06-06 | 2019-12-12 | 三菱電機株式会社 | 赤外線撮像素子およびそれを備えた空気調和機 |
WO2020090784A1 (ja) * | 2018-10-30 | 2020-05-07 | パイオニア株式会社 | 電磁波検出装置及び電磁波検出システム |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001076867A (ja) * | 1999-09-06 | 2001-03-23 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | El表示装置 |
JP2005214639A (ja) * | 2004-01-27 | 2005-08-11 | Mitsubishi Electric Corp | 赤外線固体撮像素子 |
JP2005223559A (ja) * | 2004-02-05 | 2005-08-18 | Sony Corp | 固体撮像装置 |
-
2010
- 2010-07-26 JP JP2010167261A patent/JP2012026925A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001076867A (ja) * | 1999-09-06 | 2001-03-23 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | El表示装置 |
JP2005214639A (ja) * | 2004-01-27 | 2005-08-11 | Mitsubishi Electric Corp | 赤外線固体撮像素子 |
JP2005223559A (ja) * | 2004-02-05 | 2005-08-18 | Sony Corp | 固体撮像装置 |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106161920A (zh) * | 2015-04-22 | 2016-11-23 | 北京智谷睿拓技术服务有限公司 | 图像采集控制方法和装置 |
US10440269B2 (en) | 2015-04-22 | 2019-10-08 | Beijing Zhigu Rui Tuo Tech Co., Ltd | Image capture control methods and apparatuses |
WO2017183260A1 (ja) * | 2016-04-19 | 2017-10-26 | 三菱電機株式会社 | 赤外線撮像素子及び赤外線カメラ |
WO2019234966A1 (ja) * | 2018-06-06 | 2019-12-12 | 三菱電機株式会社 | 赤外線撮像素子およびそれを備えた空気調和機 |
JP6661061B1 (ja) * | 2018-06-06 | 2020-03-11 | 三菱電機株式会社 | 赤外線撮像素子およびそれを備えた空気調和機 |
CN112204953A (zh) * | 2018-06-06 | 2021-01-08 | 三菱电机株式会社 | 红外线拍摄元件以及具备该红外线拍摄元件的空调机 |
EP3806452A4 (en) * | 2018-06-06 | 2021-08-25 | Mitsubishi Electric Corporation | INFRARED IMAGING ELEMENT AND AIR CONDITIONER EQUIPPED WITH SUCH ELEMENT |
CN112204953B (zh) * | 2018-06-06 | 2023-08-08 | 三菱电机株式会社 | 红外线拍摄元件以及具备该红外线拍摄元件的空调机 |
US12007137B2 (en) | 2018-06-06 | 2024-06-11 | Mitsubishi Electric Corporation | Infrared imaging element comprising temperature detection pixels, drive lines, signal lines, vertical scanning circuit, signal line selection circuit, and one or more read circuits, and air conditioner equipped with the same |
WO2020090784A1 (ja) * | 2018-10-30 | 2020-05-07 | パイオニア株式会社 | 電磁波検出装置及び電磁波検出システム |
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