JP2019146064A - Imaging element, imaging device, endoscope, and endoscope system - Google Patents

Imaging element, imaging device, endoscope, and endoscope system Download PDF

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Abstract

To provide an imaging element, imaging device, endoscope, and endoscope system, capable of preventing application of high voltage to the imaging element regardless of a drive state of the imaging element.SOLUTION: An imaging unit 20 comprises: a pixel unit 211 including a plurality of pixels that are arranged in a two-dimensional matrix shape and generate and output an imaging signal depending on a quantity of incident light; a signal processing unit 222 that takes the imaging signal output from the pixel unit 211 as an input signal and outputs to the outside an output signal corresponding to the input signal; a monitoring unit 226 that on the basis of a magnitude of a voltage level of an input terminal 221 and a magnitude of a preset reference level, outputs a control signal for controlling a current value; and a current generation unit 227 that according to the control signal output by the monitoring unit 226, generates predetermined current.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、被検体内に挿入され、該被検体内の体内を撮像して画像データを生成する撮像素子、撮像装置、内視鏡および内視鏡システムに関する。   The present invention relates to an imaging device, an imaging device, an endoscope, and an endoscope system that are inserted into a subject and that captures an image of the inside of the subject to generate image data.

従来、内視鏡の挿入部の先端にCCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等の撮像素子と、該撮像素子の近傍に設けた増幅器によって撮像素子が出力する撮像信号を増幅してプロセッサへ出力する技術が知られている(特許文献1参照)。この技術では、撮像素子を駆動するためのパルス信号を用いて、撮像素子および増幅器に印加される直流電圧を生成することによって、電源ケーブルの本数を減らすことで、内視鏡の挿入部の細径化を図っている。   Conventionally, an imaging signal output from an imaging device is amplified by an imaging device such as a charge coupled device (CCD) or a complementary metal oxide semiconductor (CMOS) at the distal end of an insertion portion of an endoscope and an amplifier provided in the vicinity of the imaging device. A technique for outputting to a processor is known (see Patent Document 1). In this technique, a DC signal applied to the image sensor and the amplifier is generated by using a pulse signal for driving the image sensor, thereby reducing the number of power cables, thereby reducing the size of the insertion portion of the endoscope. We are trying to reduce the diameter.

特開2003−153858号公報JP 2003-153858 A

ところで、従来の内視鏡に設けられた撮像素子の電源は、内視鏡の挿入部の細径化に伴って電源ケーブルが細くなり、電源ケーブルの抵抗が増加する。このため、従来の内視鏡では、通常動作時における撮像素子の消費電流による電圧降下を考慮して電源電圧を決定している。しかしながら、上述した特許文献1のように電源ケーブルの細径化を図った内視鏡では、消費電流が通常動作時よりも少なくなった場合、消費電流が大きく低下し、撮像素子に高い電圧が印加されるとなり、撮像素子の耐圧を超えてしまう恐れがあった。   By the way, as for the power supply of the image sensor provided in the conventional endoscope, the power cable becomes thinner as the insertion portion of the endoscope becomes thinner, and the resistance of the power cable increases. For this reason, in a conventional endoscope, the power supply voltage is determined in consideration of a voltage drop due to current consumption of the image sensor during normal operation. However, in the endoscope in which the diameter of the power cable is reduced as in Patent Document 1 described above, when the current consumption is smaller than that during normal operation, the current consumption is greatly reduced, and a high voltage is applied to the image sensor. As a result, the breakdown voltage of the image sensor may be exceeded.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、撮像素子の駆動状態に関わらず、撮像素子に高い電圧が撮像素子に印加されることを防止することができる撮像素子、撮像装置、内視鏡および内視鏡システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and includes an image pickup device, an image pickup apparatus, and an image pickup device capable of preventing a high voltage from being applied to the image pickup device regardless of the driving state of the image pickup device. An object is to provide an endoscope and an endoscope system.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る撮像素子は、二次元マトリクス状に配置され、入射光量に応じた撮像信号を生成して出力する複数の画素を有する画素部と、前記画素部から出力される前記撮像信号を入力信号として、前記入力信号に応じた出力信号を外部へ出力する信号処理部と、所定端子の電圧レベルの大きさと予め設定された基準レベルの大きさに基づいて、電流値を制御する制御信号を出力する監視部と、前記監視部が出力した前記制御信号に応じて所定電流を生成する電流生成部と、を備える
ことを特徴とする。
In order to solve the above-described problems and achieve the object, an imaging device according to the present disclosure is arranged in a two-dimensional matrix, and includes a pixel unit having a plurality of pixels that generate and output an imaging signal corresponding to the amount of incident light A signal processing unit that outputs the imaging signal output from the pixel unit as an input signal and outputs an output signal corresponding to the input signal to the outside, a voltage level magnitude of a predetermined terminal, and a preset reference level A monitoring unit that outputs a control signal that controls a current value based on the magnitude, and a current generation unit that generates a predetermined current according to the control signal output by the monitoring unit.

また、本開示に係る撮像素子は、上記開示において、前記監視部は、前記電圧レベルの大きさと前記基準レベルの大きさとを比較し、該比較結果を前記制御信号として出力することを特徴とする。   Further, the imaging device according to the present disclosure is characterized in that, in the above disclosure, the monitoring unit compares the voltage level with the reference level and outputs the comparison result as the control signal. .

また、本開示に係る撮像素子は、上記開示において、前記監視部は、前記基準レベルを生成する基準レベル生成部と、前記電圧レベルの大きさと前記基準レベルの大きさとを比較し、該比較結果を前記制御信号として出力する比較部と、有することを特徴とする。   In the imaging device according to the present disclosure, in the above disclosure, the monitoring unit compares the reference level generation unit that generates the reference level, the magnitude of the voltage level and the magnitude of the reference level, and the comparison result. And a comparison section that outputs as a control signal.

また、本開示に係る撮像素子は、上記開示において、前記電流生成部は、トランジスタを有するスイッチ回路と所定値の抵抗で構成され、前記スイッチ回路が前記制御信号にオンされた時に前記抵抗の抵抗値に基づく電流を生成することを特徴とする。   Further, in the imaging device according to the present disclosure, in the above disclosure, the current generation unit includes a switch circuit having a transistor and a resistor having a predetermined value, and the resistance of the resistor when the switch circuit is turned on by the control signal. A current based on the value is generated.

また、本開示に係る撮像素子は、上記開示において、前記電流生成部は、トランジスタを有するスイッチ回路と所定値の抵抗で構成され、前記スイッチ回路が前記制御信号にオンされた時に前記抵抗の抵抗値に基づく電流を前記信号処理部で生成することを特徴とする。   Further, in the imaging device according to the present disclosure, in the above disclosure, the current generation unit includes a switch circuit having a transistor and a resistor having a predetermined value, and the resistance of the resistor when the switch circuit is turned on by the control signal. A current based on the value is generated by the signal processing unit.

また、本開示に係る撮像素子は、上記開示において、前記比較部は、少なくとも論理回路を有し、前記基準レベルは、前記論理回路の回路閾値であり、前記論理回路は、入力された前記電圧レベルの大きさと前記基準レベルの大きさとを比較することを特徴とする。   In the imaging device according to the present disclosure, in the above disclosure, the comparison unit includes at least a logic circuit, the reference level is a circuit threshold value of the logic circuit, and the logic circuit receives the input voltage. The level is compared with the reference level.

また、本開示に係る撮像素子は、上記開示において、前記比較部は、少なくともインバータ回路を有し、前記基準レベルは、前記インバータ回路の回路閾値であり、前記インバータ回路は、入力された前記電圧レベルの大きさと前記基準レベルの大きさとを比較することを特徴とする。   In the image sensor according to the present disclosure, in the above disclosure, the comparison unit includes at least an inverter circuit, the reference level is a circuit threshold value of the inverter circuit, and the inverter circuit receives the input voltage. The level is compared with the reference level.

また、本開示に係る撮像素子は、上記開示において、前記基準レベル生成部は、電源電圧とグランドとの間に設けた抵抗を有し、前記基準レベルは、前記抵抗によって抵抗分圧した電圧レベルであることを特徴する。   Further, in the imaging device according to the present disclosure, in the above disclosure, the reference level generation unit includes a resistor provided between a power supply voltage and a ground, and the reference level is a voltage level obtained by dividing the resistance by the resistor. It is characterized by being.

また、本開示に係る撮像素子は、上記開示において、前記基準レベル生成部は、バンドギャップリファレンス回路を有し、前記基準レベルは、前記バンドギャップリファレンス回路によって生成された電圧レベルであることを特徴とする。   Further, the imaging device according to the present disclosure is characterized in that, in the above disclosure, the reference level generation unit includes a band gap reference circuit, and the reference level is a voltage level generated by the band gap reference circuit. And

また、本開示に係る撮像素子は、上記開示において、前記比較部は、前記電圧レベルの大きさと前記基準レベルの大きさとを比較するコンパレータ回路を有することを特徴とする。   In the above disclosure, the imaging device according to the present disclosure is characterized in that the comparison unit includes a comparator circuit that compares the magnitude of the voltage level with the magnitude of the reference level.

また、本開示に係る撮像素子は、上記開示において、前記複数の画素が配置してなる第1チップと、前記信号処理部、前記監視部および前記電流生成部が配置してなる第2チップと、備え、前記第1チップは、前記第2チップに積層されてなることを特徴とする。   In the above disclosure, the imaging device according to the present disclosure includes a first chip in which the plurality of pixels are arranged, and a second chip in which the signal processing unit, the monitoring unit, and the current generation unit are arranged. The first chip is stacked on the second chip.

また、本開示に係る撮像素子は、上記開示において、前記監視部は、当該撮像素子の起動時に前記制御信号を出力することを特徴とする。   In the above disclosure, the imaging device according to the present disclosure is characterized in that the monitoring unit outputs the control signal when the imaging device is activated.

また、本開示に係る撮像装置は、上記開示の撮像素子を備えることを特徴とする。   In addition, an imaging apparatus according to the present disclosure includes the above-described imaging element.

また、本開示に係る内視鏡は、上記開示の撮像装置と、被検体内に挿入可能な挿入部と、を備え、前記挿入部は、前記撮像装置を先端部に配置してなることを特徴とする。   In addition, an endoscope according to the present disclosure includes the above-described imaging device and an insertion unit that can be inserted into a subject, and the insertion unit includes the imaging device disposed at a distal end portion. Features.

また、本開示に係る内視鏡システムは、上記開示の内視鏡と、前記撮像信号に対して画像処理を施して画像信号を生成する処理装置と、を備えることを特徴とする。   An endoscope system according to the present disclosure includes the endoscope disclosed above and a processing device that performs image processing on the imaging signal to generate an image signal.

本開示によれば、撮像素子の駆動状態に関わらず、撮像素子に高い電圧が撮像素子に印加されることを防止することができるという効果を奏する。   According to the present disclosure, there is an effect that it is possible to prevent a high voltage from being applied to the image sensor regardless of the driving state of the image sensor.

図1は、本開示の実施の形態1に係る内視鏡システムの全体構成を模式的に示す図である。FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an overall configuration of an endoscope system according to the first embodiment of the present disclosure. 図2は、本開示の実施の形態1に係る内視鏡システムの要部の機能構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration of a main part of the endoscope system according to the first embodiment of the present disclosure. 図3は、本開示の実施の形態1に係る撮像部の動作処理のタイミングチャートを示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a timing chart of operation processing of the imaging unit according to Embodiment 1 of the present disclosure. 図4は、本開示の実施の形態1に係る内視鏡システムの電源電圧VDD、入力端子および第1のインバータの回路閾値の各々を同じ電圧軸でまとめた図である。FIG. 4 is a diagram in which the power supply voltage VDD, the input terminal, and the circuit threshold values of the first inverter in the endoscope system according to the first embodiment of the present disclosure are summarized on the same voltage axis. 図5は、本開示の実施の形態2に係る内視鏡システムの要部の機能構成を示すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram illustrating a functional configuration of a main part of the endoscope system according to the second embodiment of the present disclosure. 図6は、本開示の実施の形態3に係る内視鏡システムの要部の機能構成を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram illustrating a functional configuration of a main part of the endoscope system according to the third embodiment of the present disclosure. 図7は、本開示の実施の形態4に係る内視鏡システムの要部の機能構成を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram illustrating a functional configuration of a main part of the endoscope system according to the fourth embodiment of the present disclosure. 図8は、本開示の実施の形態4に係る撮像部の動作処理のタイミングチャートを示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a timing chart of operation processing of the imaging unit according to Embodiment 4 of the present disclosure. 図9は、本開示の実施の形態4に係る内視鏡システムの電源電圧VDD、入力端子および第1のインバータの回路閾値の各々を同じ電圧軸でまとめた図である。FIG. 9 is a diagram in which the power supply voltage VDD, the input terminal, and the circuit threshold values of the first inverter of the endoscope system according to the fourth embodiment of the present disclosure are summarized on the same voltage axis. 図10は、本開示の実施の形態5に係る内視鏡システムの要部の機能構成を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram illustrating a functional configuration of a main part of the endoscope system according to the fifth embodiment of the present disclosure. 図11は、本開示の実施の形態5に係る撮像部の動作処理のタイミングチャートを示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a timing chart of operation processing of the imaging unit according to Embodiment 5 of the present disclosure. 図12は、本開示の実施の形態5に係る内視鏡システムの電源電圧VDD、入力端子および第1のインバータの回路閾値の各々を同じ電圧軸でまとめた図である。FIG. 12 is a diagram in which the power supply voltage VDD, the input terminal, and the circuit threshold values of the first inverter in the endoscope system according to the fifth embodiment of the present disclosure are summarized on the same voltage axis. 図13は、本開示の実施の形態6に係る内視鏡システムの要部の機能構成を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram illustrating a functional configuration of a main part of the endoscope system according to the sixth embodiment of the present disclosure. 図14は、本開示の実施の形態7に係る内視鏡システムの要部の機能構成を示すブロック図である。FIG. 14 is a block diagram illustrating a functional configuration of a main part of the endoscope system according to the seventh embodiment of the present disclosure.

以下、本発明を実施するための形態(以下、「実施の形態」という)として、被検体内に先端部が挿入される内視鏡を備えた内視鏡システムについて説明する。また、この実施の形態により、本発明が限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付している。さらにまた、図面は、模式的なものであり、各部材の厚みと幅との関係、各部材の比率等は、現実と異なることに留意する必要がある。また、図面の相互間においても、互いの寸法や比率が異なる部分が含まれている。   Hereinafter, as an embodiment for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “embodiment”), an endoscope system including an endoscope in which a distal end portion is inserted into a subject will be described. Further, the present invention is not limited by this embodiment. Furthermore, the same code | symbol is attached | subjected to the same part in description of drawing. Furthermore, the drawings are schematic, and it should be noted that the relationship between the thickness and width of each member, the ratio of each member, and the like are different from the actual ones. Moreover, the part from which a mutual dimension and ratio differ also in between drawings.

(実施の形態1)
〔内視鏡システムの構成〕
図1は、本開示の実施の形態1に係る内視鏡システムの全体構成を模式的に示す図である。図1に示す内視鏡システム1は、内視鏡2と、伝送ケーブル3と、コネクタ部5と、プロセッサ6(処理装置)と、表示装置7と、光源装置8と、を備える。
(Embodiment 1)
[Configuration of endoscope system]
FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an overall configuration of an endoscope system according to the first embodiment of the present disclosure. An endoscope system 1 shown in FIG. 1 includes an endoscope 2, a transmission cable 3, a connector unit 5, a processor 6 (processing device), a display device 7, and a light source device 8.

内視鏡2は、伝送ケーブル3の一部である挿入部100を被検体の体腔内に挿入することによって被検体の体内を撮像する。内視鏡2は、被検体内を撮像することによって生成した撮像信号をプロセッサ6へ出力する。また、内視鏡2は、伝送ケーブル3の一端側であり、被検体の体腔内に挿入される挿入部100の先端部101側に、撮像を行う撮像部20(撮像装置)が設けられている。さらに、内視鏡2は、挿入部100の基端102側に、内視鏡2に対する各種操作を受け付ける操作部4が接続される。撮像部20が撮像して生成した撮像信号は、例えば数mの長さを有する伝送ケーブル3を経由してコネクタ部5へ出力される。   The endoscope 2 images the inside of the subject by inserting the insertion portion 100 which is a part of the transmission cable 3 into the body cavity of the subject. The endoscope 2 outputs an imaging signal generated by imaging the inside of the subject to the processor 6. In addition, the endoscope 2 is provided on one end side of the transmission cable 3 and an imaging unit 20 (imaging device) that performs imaging on the distal end 101 side of the insertion unit 100 inserted into the body cavity of the subject. Yes. Furthermore, in the endoscope 2, an operation unit 4 that receives various operations on the endoscope 2 is connected to the proximal end 102 side of the insertion unit 100. An imaging signal generated by imaging by the imaging unit 20 is output to the connector unit 5 via the transmission cable 3 having a length of, for example, several meters.

コネクタ部5は、プロセッサ6および光源装置8に対して、着脱自在に接続される。コネクタ部5は、伝送ケーブル3から伝送された撮像信号に対して所定の信号処理を施してプロセッサ6へ出力する。   The connector unit 5 is detachably connected to the processor 6 and the light source device 8. The connector unit 5 performs predetermined signal processing on the imaging signal transmitted from the transmission cable 3 and outputs it to the processor 6.

プロセッサ6は、コネクタ部5から入力された撮像信号に所定の画像処理を施して表示装置7へ出力する。また、プロセッサ6は、内視鏡システム1全体を統括的に制御する。   The processor 6 performs predetermined image processing on the imaging signal input from the connector unit 5 and outputs the processed image signal to the display device 7. Further, the processor 6 controls the entire endoscope system 1 in an integrated manner.

表示装置7は、プロセッサ6が画像処理を施した画像信号に対応する画像を表示する。また、表示装置7は、内視鏡システム1に関する各種情報を表示する。   The display device 7 displays an image corresponding to the image signal subjected to image processing by the processor 6. The display device 7 displays various information related to the endoscope system 1.

光源装置8は、プロセッサ6の制御のもと、コネクタ部5および伝送ケーブル3を経由して内視鏡2の挿入部100の先端部101側から被検体へ向けて照明光を照射する。光源装置8は、例えばハロゲンランプランプや白色LED(Light Emitting Diode)等を用いて構成される。なお、実施の形態1では、光源装置8を同時式の例を説明するが、撮像部20の種別に応じて、赤色、緑色および青色の照明光を順次切り替えながら照射する面順次式であってもよい。   Under the control of the processor 6, the light source device 8 irradiates illumination light from the distal end 101 side of the insertion portion 100 of the endoscope 2 toward the subject via the connector portion 5 and the transmission cable 3. The light source device 8 is configured using, for example, a halogen lamp lamp, a white LED (Light Emitting Diode), or the like. In the first embodiment, an example in which the light source device 8 is a simultaneous type will be described. However, the light source device 8 is a surface sequential type that irradiates red, green, and blue illumination light while sequentially switching depending on the type of the imaging unit 20. Also good.

〔内視鏡システムの要部の機能構成〕
次に、上述した内視鏡システム1の要部の機能構成について説明する。図2は、内視鏡システム1の要部の機能構成を示すブロック図である。
[Functional configuration of main part of endoscope system]
Next, the functional configuration of the main part of the endoscope system 1 described above will be described. FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration of a main part of the endoscope system 1.

〔内視鏡の構成〕
まず、内視鏡2の構成について説明する。
図2に示すように、内視鏡2は、撮像部20と、伝送ケーブル3と、コネクタ部5と、を備える。
[Configuration of endoscope]
First, the configuration of the endoscope 2 will be described.
As shown in FIG. 2, the endoscope 2 includes an imaging unit 20, a transmission cable 3, and a connector unit 5.

撮像部20は、第1チップ21と、第2チップ22と、を備える。第1チップ21および第2チップ22は、伝送ケーブル3の信号線31,32およびコネクタ部5を経由して後述するプロセッサ6の電源部61から供給された電源電圧VDD(例えば3.3V)をグランドGNDとともに受け取る。また、第1チップ21は、伝送ケーブル3の信号線33を経由して後述するプロセッサ6の駆動信号生成部63から供給された駆動信号を受信する。また、第1チップ21は、第2チップ22に積層されて形成される。なお、撮像部20に供給される電源電圧VDDとグランドGNDとの間に、電源安定用のコンデンサを設けてもよい。なお、実施の形態1では、第1チップ21および第2チップ22が撮像素子として機能する。   The imaging unit 20 includes a first chip 21 and a second chip 22. The first chip 21 and the second chip 22 receive a power supply voltage VDD (for example, 3.3 V) supplied from a power supply unit 61 of the processor 6 described later via the signal lines 31 and 32 of the transmission cable 3 and the connector unit 5. Receive with Grand GND. Further, the first chip 21 receives a drive signal supplied from a drive signal generation unit 63 of the processor 6 described later via the signal line 33 of the transmission cable 3. The first chip 21 is formed by being stacked on the second chip 22. A power stabilization capacitor may be provided between the power supply voltage VDD supplied to the imaging unit 20 and the ground GND. In the first embodiment, the first chip 21 and the second chip 22 function as an image sensor.

第1チップ21は、画素部211を有する。画素部211は、行列方向に2次元マトリクス状に配置されてなる複数の画素を有する。この複数の画素の各々は、外部から光を受光し、受光量に応じた撮像信号を生成し、この生成した撮像信号を出力する。画素部211は、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサを用いて構成される。また、画素部211は、読み出し部(図示せず)と、タイミング生成部(図示せず)と、を有する。読み出し部は、画素部211で光電変換された撮像信号を読み出して第2チップ22の入力端子221へ出力する。タイミング生成部は、伝送ケーブル3およびコネクタ部5を経由して入力された駆動信号(基準クロック信号および同期信号を含む)に基づきタイミング信号を生成して読み出し部へ出力する。なお、読み出し部およびタイミング生成部は、後述する第2チップ22へ設けてもよい。   The first chip 21 has a pixel unit 211. The pixel unit 211 has a plurality of pixels arranged in a two-dimensional matrix in the matrix direction. Each of the plurality of pixels receives light from the outside, generates an imaging signal corresponding to the amount of received light, and outputs the generated imaging signal. The pixel unit 211 is configured using a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) image sensor. In addition, the pixel unit 211 includes a reading unit (not shown) and a timing generation unit (not shown). The reading unit reads the imaging signal photoelectrically converted by the pixel unit 211 and outputs it to the input terminal 221 of the second chip 22. The timing generation unit generates a timing signal based on a drive signal (including a reference clock signal and a synchronization signal) input via the transmission cable 3 and the connector unit 5 and outputs the timing signal to the reading unit. Note that the reading unit and the timing generation unit may be provided in the second chip 22 described later.

第2チップ22は、第1チップ21から撮像信号が入力される入力端子221と、入力端子221から入力された撮像信号を増幅して出力する信号処理部222と、信号処理部222から入力された撮像信号を出力する出力端子223と、を有する。なお、本実施の形態1では、入力端子221が所定端子に該当する。   The second chip 22 is input from the input terminal 221 to which the imaging signal is input from the first chip 21, the signal processing unit 222 that amplifies and outputs the imaging signal input from the input terminal 221, and the signal processing unit 222. And an output terminal 223 for outputting the captured image signal. In the first embodiment, the input terminal 221 corresponds to a predetermined terminal.

信号処理部222は、入力端子221から入力された撮像信号を増幅して出力端子223へ出力する。信号処理部222は、トランジスタ224と、抵抗225と、監視部226と、電流生成部227と、を備える。   The signal processing unit 222 amplifies the imaging signal input from the input terminal 221 and outputs the amplified image signal to the output terminal 223. The signal processing unit 222 includes a transistor 224, a resistor 225, a monitoring unit 226, and a current generation unit 227.

トランジスタ224は、NMOSトランジスタを用いて構成される。トランジスタ224は、ドレイン端子に電源電圧VDDが接続され、ソース端子に伝送ケーブル3のインピーダンスをマッチングするための抵抗225が接続され、ゲート端子に第1チップ21から撮像信号が入力される入力端子221が接続される。トランジスタ224は、入力端子221から入力された撮像信号を増幅し、この増幅した撮像信号を抵抗225および出力端子223を経由して伝送ケーブル3の信号線34へ出力する。   The transistor 224 is configured using an NMOS transistor. The transistor 224 has a drain terminal connected to the power supply voltage VDD, a source terminal connected to a resistor 225 for matching the impedance of the transmission cable 3, and a gate terminal to which an imaging signal is input from the first chip 21. Is connected. The transistor 224 amplifies the imaging signal input from the input terminal 221 and outputs the amplified imaging signal to the signal line 34 of the transmission cable 3 via the resistor 225 and the output terminal 223.

監視部226は、入力端子221の電圧レベルの大きさと予め設定された基準レベルの大きさとに基づいて、画素部211に流れる電流値を制御する制御信号を電流生成部227へ出力する。具体的には、監視部226は、入力端子221の電圧レベルの大きさと予め設定された基準レベルの大きさとを比較し、この比較結果を制御信号として電流生成部227へ出力する。監視部226は、論理回路を用いて構成される。具体的には、監視部226は、比較部として機能する第1のインバータ回路2261と、第2のインバータ回路2262と、を有する。   The monitoring unit 226 outputs a control signal for controlling a current value flowing through the pixel unit 211 to the current generation unit 227 based on the voltage level of the input terminal 221 and a preset reference level. Specifically, the monitoring unit 226 compares the magnitude of the voltage level of the input terminal 221 with a preset reference level, and outputs the comparison result to the current generation unit 227 as a control signal. The monitoring unit 226 is configured using a logic circuit. Specifically, the monitoring unit 226 includes a first inverter circuit 2261 and a second inverter circuit 2262 that function as a comparison unit.

第1のインバータ回路2261は、入力端子221に入力される電圧レベルの大きさと予め設定された基準レベルの大きさとに基づいて、制御信号を生成し、この制御信号を第2のインバータ回路2262へ出力する。第1のインバータ回路2261は、入力端子221に入力される電圧レベルの大きさを検出する。具体的には、第1のインバータ回路2261は、入力端子221の電圧レベルの大きさを検出し、この検出した入力端子221の電圧レベルの大きさと基準レベルの大きさとを比較する。そして、第1のインバータ回路2261は、入力端子221の電圧レベルの大きさと基準レベルの大きさとを比較した比較結果を第2のインバータ回路2262へ出力する。ここで、基準レベルとしては、第1のインバータ回路2261の回路閾値である。例えば、回路閾値としては、電源電圧VDDが3.0Vの場合、1.5Vである。即ち、第1のインバータ回路2261は、入力端子221の電圧レベルの大きさが基準レベルの閾値以上であるか否かを比較判定し、この比較結果を制御信号として第2のインバータ回路2262へ出力する。具体的には、第1のインバータ回路2261は、入力端子221の電圧レベルの大きさが基準レベルの大きさ未満である場合、入力端子221の電圧レベルの大きさが基準レベルの大きさ未満であることを示す比較結果の制御信号を第2のインバータ回路2262へ出力する。これに対して、第1のインバータ回路2261は、入力端子221の電圧レベルの大きさが基準レベルの大きさ以上である場合、入力端子221の電圧レベルの大きさが基準レベルの大きさ以上であることを示す比較結果の制御信号を第2のインバータ回路2262へ出力する。   The first inverter circuit 2261 generates a control signal based on the magnitude of the voltage level input to the input terminal 221 and the preset reference level, and sends this control signal to the second inverter circuit 2262. Output. The first inverter circuit 2261 detects the magnitude of the voltage level input to the input terminal 221. Specifically, the first inverter circuit 2261 detects the voltage level of the input terminal 221 and compares the detected voltage level of the input terminal 221 with the reference level. Then, the first inverter circuit 2261 outputs a comparison result obtained by comparing the magnitude of the voltage level of the input terminal 221 and the magnitude of the reference level to the second inverter circuit 2262. Here, the reference level is a circuit threshold value of the first inverter circuit 2261. For example, the circuit threshold is 1.5 V when the power supply voltage VDD is 3.0 V. That is, the first inverter circuit 2261 compares and determines whether or not the voltage level of the input terminal 221 is greater than or equal to the reference level threshold value, and outputs the comparison result to the second inverter circuit 2262 as a control signal. To do. Specifically, in the first inverter circuit 2261, when the voltage level of the input terminal 221 is less than the reference level, the voltage level of the input terminal 221 is less than the reference level. A control signal indicating a comparison result is output to the second inverter circuit 2262. In contrast, in the first inverter circuit 2261, when the voltage level of the input terminal 221 is equal to or larger than the reference level, the voltage level of the input terminal 221 is equal to or larger than the reference level. A control signal indicating a comparison result is output to the second inverter circuit 2262.

第2のインバータ回路2262は、第1のインバータ回路2261から入力された制御信号に基づいて、オンオフ信号を電流生成部227へ出力する。具体的には、第2のインバータ回路2262は、第1のインバータ回路2261から入力端子221の電圧レベルの大きさが基準レベルの大きさ未満であることを示す比較結果の制御信号が入力された場合、オン信号を電流生成部227へ出力する。これに対して、第2のインバータ回路2262は、第1のインバータ回路2261から入力端子221の電圧レベルの大きさが基準レベルの大きさ以上であることを示す比較結果の制御信号が入力された場合、オフ信号を電流生成部227へ出力する。   The second inverter circuit 2262 outputs an on / off signal to the current generator 227 based on the control signal input from the first inverter circuit 2261. Specifically, the second inverter circuit 2262 receives a comparison result control signal indicating that the voltage level of the input terminal 221 is less than the reference level from the first inverter circuit 2261. In the case, the ON signal is output to the current generator 227. On the other hand, the second inverter circuit 2262 receives a comparison control signal indicating that the voltage level of the input terminal 221 is greater than or equal to the reference level from the first inverter circuit 2261. In this case, an off signal is output to the current generator 227.

電流生成部227は、監視部226が出力した制御信号に基づいて、画素部211に流れる電流値を変更する。電流生成部227は、トランジスタ2271と、所定の抵抗値の抵抗2272と、を有する。   The current generation unit 227 changes the value of the current flowing through the pixel unit 211 based on the control signal output from the monitoring unit 226. The current generator 227 includes a transistor 2271 and a resistor 2272 having a predetermined resistance value.

トランジスタ2271は、PMOSトランジスタを用いて構成される。トランジスタ2271は、ドレイン端子に電源電圧VDDが接続され、ソース端子に抵抗2272が接続され、ゲート端子に第2のインバータ回路2262が接続される。トランジスタ2271は、第2のインバータ回路2262からオン信号が入力された場合、オン状態となり、抵抗2272で決定される電流が通電する。これに対して、トランジスタ2271は、第2のインバータ回路2262からオフ信号が入力された、オフ状態となり、抵抗2272で決定される電流が流れない。   The transistor 2271 is configured using a PMOS transistor. In the transistor 2271, the power supply voltage VDD is connected to the drain terminal, the resistor 2272 is connected to the source terminal, and the second inverter circuit 2262 is connected to the gate terminal. The transistor 2271 is turned on when an on signal is input from the second inverter circuit 2262, and a current determined by the resistor 2272 is supplied. On the other hand, the transistor 2271 is turned off when the off signal is input from the second inverter circuit 2262, and a current determined by the resistor 2272 does not flow.

コネクタ部5は、回路基板51を有する。回路基板51は、受信回路511と、処理回路512と、を備える。   The connector unit 5 has a circuit board 51. The circuit board 51 includes a receiving circuit 511 and a processing circuit 512.

受信回路511は、伝送ケーブル3の信号線34を経由して伝送された撮像信号を受信し、この受信した撮像信号を処理回路512へ出力する。受信回路511は、少なくとも、GNDに接続された交流終端抵抗5111と、GNDに接続された直流終端抵抗5112と、第2チップ22から出力される直流電流をカットする直流カットコンデンサ5113と、を有する。   The receiving circuit 511 receives the imaging signal transmitted via the signal line 34 of the transmission cable 3 and outputs the received imaging signal to the processing circuit 512. The reception circuit 511 includes at least an AC termination resistor 5111 connected to GND, a DC termination resistor 5112 connected to GND, and a DC cut capacitor 5113 that cuts a DC current output from the second chip 22. .

処理回路512は、受信回路511から入力された撮像信号に対して、信号処理を施し、この信号処理を施した撮像信号をプロセッサ6へ出力する。処理回路512は、アナログ・フロント・エンド部5121(以下、「AFE部5121」という)と、撮像信号処理部5122と、を有する。   The processing circuit 512 performs signal processing on the imaging signal input from the receiving circuit 511 and outputs the imaging signal subjected to this signal processing to the processor 6. The processing circuit 512 includes an analog front end unit 5121 (hereinafter referred to as “AFE unit 5121”) and an imaging signal processing unit 5122.

AFE部5121は、受信回路511から出力された撮像信号を受信し、コンデンサで交流成分をとりだし、分圧回路で動作点を決定する。AFE部5121は、受信回路511から伝送されたアナログの撮像信号をA/D変換を行ってデジタルの撮像信号として撮像信号処理部5122へ出力する。   The AFE unit 5121 receives the imaging signal output from the receiving circuit 511, extracts an AC component with a capacitor, and determines an operating point with a voltage dividing circuit. The AFE unit 5121 performs A / D conversion on the analog imaging signal transmitted from the receiving circuit 511 and outputs the analog imaging signal to the imaging signal processing unit 5122 as a digital imaging signal.

撮像信号処理部5122は、AFE部5121から入力されるデジタルの撮像信号に対して、縦ライン除去やノイズ除去等の所定の信号処理を行ってプロセッサ6へ出力する。撮像信号処理部5122は、例えばFPGA(Field Programmable Gate Array)を用いて構成される。   The imaging signal processing unit 5122 performs predetermined signal processing such as vertical line removal and noise removal on the digital imaging signal input from the AFE unit 5121 and outputs the result to the processor 6. The imaging signal processing unit 5122 is configured using, for example, an FPGA (Field Programmable Gate Array).

〔プロセッサの構成〕
次に、プロセッサ6の構成について説明する。
プロセッサ6は、電源部61と、画像信号処理部62と、駆動信号生成部63と、記録部64と、入力部65と、制御部66と、を備える。
[Processor configuration]
Next, the configuration of the processor 6 will be described.
The processor 6 includes a power supply unit 61, an image signal processing unit 62, a drive signal generation unit 63, a recording unit 64, an input unit 65, and a control unit 66.

電源部61は、制御部66の制御のもと、電源電圧VDDを生成し、この生成した電源電圧VDDをグランドGNDとともに、伝送ケーブル3の信号線31,32へ出力する。具体的には、電源部61は、制御部66の制御のもと、外部から入力された供給電力に対して所定の電圧、例えば3.3Vに調整して電源電圧VDDを生成し、この生成した電源電圧VDDを伝送ケーブル3の信号線31へ出力する。電源部61は、電圧レギュレータ(Regulator)等を用いて構成される。   The power supply unit 61 generates a power supply voltage VDD under the control of the control unit 66, and outputs the generated power supply voltage VDD to the signal lines 31 and 32 of the transmission cable 3 together with the ground GND. Specifically, the power supply unit 61 generates a power supply voltage VDD by adjusting the supply power input from the outside to a predetermined voltage, for example, 3.3 V, under the control of the control unit 66. The supplied power supply voltage VDD is output to the signal line 31 of the transmission cable 3. The power supply unit 61 is configured using a voltage regulator or the like.

画像信号処理部62は、制御部66の制御のもと、撮像信号処理部5122で信号処理が施されたデジタルの撮像信号に対して、同時化処理、ホワイトバランス(WB)調整処理、ゲイン調整処理、γ補正処理、フォーマット変換処理等の画像処理を行って画像信号に変換し、この画像信号を表示装置7へ出力する。画像信号処理部62は、GPU(Graphics Processing Unit)やFPGA等を用いて構成される。   The image signal processing unit 62 performs synchronization processing, white balance (WB) adjustment processing, and gain adjustment on the digital imaging signal subjected to signal processing by the imaging signal processing unit 5122 under the control of the control unit 66. Image processing such as processing, γ correction processing, and format conversion processing is performed to convert the image signal into an image signal, and the image signal is output to the display device 7. The image signal processing unit 62 is configured using a GPU (Graphics Processing Unit), an FPGA, or the like.

駆動信号生成部63は、制御部66の制御のもと、内視鏡システム1の各構成部の動作となる基準クロック信号および同期信号を含む駆動信号を生成し、この駆動信号を伝送ケーブル3の信号線33へ出力する。駆動信号生成部63は、クロックジェネレータ等を用いて構成される。   Under the control of the control unit 66, the drive signal generation unit 63 generates a drive signal including a reference clock signal and a synchronization signal that are the operations of the respective components of the endoscope system 1, and transmits the drive signal to the transmission cable 3 Output to the signal line 33. The drive signal generation unit 63 is configured using a clock generator or the like.

記録部64は、内視鏡システム1が実行する各種プログラム、処理中のデータおよび画像データ等を記録する。記録部64は、揮発性メモリ、不揮発性メモリおよびメモリカードを用いて構成される。   The recording unit 64 records various programs executed by the endoscope system 1, data being processed, image data, and the like. The recording unit 64 is configured using a volatile memory, a nonvolatile memory, and a memory card.

入力部65は、内視鏡システム1に関する各種操作の入力を受け付ける。例えば、入力部65は、光源装置8が出射する照明光の種別を切り替える指示信号や終了を指示する指示信号の入力を受け付ける。入力部65は、例えば切替スイッチ、十字スイッチ、プッシュボタン、タッチパネル等を用いて構成される。   The input unit 65 receives input of various operations related to the endoscope system 1. For example, the input unit 65 receives an input of an instruction signal for switching the type of illumination light emitted from the light source device 8 and an instruction signal for instructing termination. The input unit 65 is configured using, for example, a changeover switch, a cross switch, a push button, a touch panel, and the like.

制御部66は、内視鏡システム1を構成する各部を統括的に制御する。制御部66は、CPU(Central Processing Unit)等を用いて構成される。制御部66は、入力部65から入力された指示信号に応じて、光源装置8が出射する照明光を切り替える。   The control unit 66 comprehensively controls each unit constituting the endoscope system 1. The control unit 66 is configured using a CPU (Central Processing Unit) or the like. The control unit 66 switches the illumination light emitted from the light source device 8 in accordance with the instruction signal input from the input unit 65.

〔表示装置の構成〕
表示装置7は、画像信号処理部62から入力される画像信号に基づいて、撮像部20が撮像した画像を表示する。表示装置7は、液晶や有機EL(Electro Luminescence)等の表示パネル等を用いて構成される。
[Configuration of display device]
The display device 7 displays the image captured by the imaging unit 20 based on the image signal input from the image signal processing unit 62. The display device 7 is configured using a display panel such as liquid crystal or organic EL (Electro Luminescence).

〔撮像部の動作処理〕
次に、撮像部20の動作処理について説明する。図3は、撮像部20の動作処理のタイミングチャートを示す図である。図4は、電源電圧VDD、入力端子221および第1のインバータ回路2261の回路閾値の各々を同じ電圧軸でまとめた図である。図3および図4において、横軸が時間を示し、縦軸が電圧(V)を示す。また、図3において、上段から(a)が同期信号のタイミングを示し、(b)がクロック信号のタイミングを示し、(c)が電源電圧VDDの出力変化を示し、(d)が第2のインバータ回路2262の出力変化を示し、(e)が第1のインバータ回路2261の出力変化を示し、(f)が入力端子221およびトランジスタ224の各々の出力変化を示す。さらに、図3および図4において、曲線L1が電源電圧VDDの出力変化を示し、折れ線L2が第2のインバータ回路2262の出力変化を示し、曲線L3がインバータINV1の出力変化を示し、折れ線L4が入力端子221およびトランジスタ224の各々の出力変化を示す。さらに、図4において、曲線L11が従来の電源電圧VDDの出力変化を示し、曲線LT1が第1のインバータ回路2261の回路閾値を示す。
[Operation processing of imaging unit]
Next, operation processing of the imaging unit 20 will be described. FIG. 3 is a diagram illustrating a timing chart of the operation process of the imaging unit 20. FIG. 4 is a diagram in which the power supply voltage VDD, the input terminal 221, and the circuit threshold values of the first inverter circuit 2261 are grouped on the same voltage axis. 3 and 4, the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates voltage (V). In FIG. 3, (a) shows the timing of the synchronization signal, (b) shows the timing of the clock signal, (c) shows the output change of the power supply voltage VDD, and (d) shows the second signal from the top. An output change of the inverter circuit 2262 is shown, (e) shows an output change of the first inverter circuit 2261, and (f) shows an output change of each of the input terminal 221 and the transistor 224. Further, in FIGS. 3 and 4, a curve L1 indicates an output change of the power supply voltage VDD, a broken line L2 indicates an output change of the second inverter circuit 2262, a curve L3 indicates an output change of the inverter INV1, and a broken line L4 indicates The output changes of the input terminal 221 and the transistor 224 are shown. Further, in FIG. 4, a curve L <b> 11 indicates a change in output of the conventional power supply voltage VDD, and a curve LT <b> 1 indicates a circuit threshold value of the first inverter circuit 2261.

また、以下において、撮像部20の起動時とは、内視鏡2に対する電源導入された時点から、画素部211に対して電源電圧VDDが供給されて画素部211が起動を開始する時点までの短時間の期間をいう。具体的には、図3に示すように、画素部211の起動時とは、画素部211に電源電圧VDDが供給され起動が開始された時点から、プロセッサ6の駆動信号生成部63から画素部211に対して同期信号が出力されて画素部211にて受信される時点までの期間をいう。   In the following description, when the imaging unit 20 is activated, the time from when power is supplied to the endoscope 2 to when the pixel unit 211 starts to be activated when the power supply voltage VDD is supplied to the pixel unit 211. A short period. Specifically, as shown in FIG. 3, when the pixel unit 211 is activated, the pixel signal is supplied from the drive signal generation unit 63 of the processor 6 to the pixel unit from the time when the power supply voltage VDD is supplied to the pixel unit 211 and the activation is started. A period from when the synchronization signal is output to 211 to when it is received by the pixel unit 211.

また、撮像部20の通常動作とは、上述した画素部211の起動時を経て、画素部211が撮像信号の出力を開始した時点から撮像信号が停止される時点までの期間であって、画素部211自体の動作も安定し、画素部211に電源電圧VDDを供給する伝送ケーブル3における消費電力も定格動作の範囲内に収まっている状態の期間をいう。   The normal operation of the imaging unit 20 is a period from the time when the pixel unit 211 starts outputting the imaging signal to the time when the imaging signal is stopped after the pixel unit 211 is started, This is a period in which the operation of the unit 211 itself is stable and the power consumption in the transmission cable 3 that supplies the power supply voltage VDD to the pixel unit 211 is also within the rated operation range.

図3および図4に示すように、まず、撮像部20の起動時において、第1のインバータ回路2261は、入力端子221に入力される電圧レベルの大きさと、基準レベルである閾値LT1(例えば1.5V)とを比較し、閾値LT1未満である場合、入力端子221に入力される電圧レベルの大きさが閾値LT1未満であることを示す制御信号を第2のインバータ回路2262を出力する。この場合、図3および図4に示すように、トランジスタ2271は、第2のインバータ回路2262からオン信号が入力されるので、オン状態となり、トランジスタ2271の抵抗値と抵抗2272の抵抗値で決定される電流が通電する。これにより、図4の曲線L1および曲線L11に示すように、実施の形態1によれば、撮像部20の起動時に画素部211の定格動作の範囲内を超えた電源電圧VDDが印加されることを防止することができる。   As shown in FIGS. 3 and 4, first, when the imaging unit 20 is activated, the first inverter circuit 2261 has a voltage level input to the input terminal 221 and a threshold LT1 (for example, 1) as a reference level. .5V), and if it is less than the threshold LT1, the second inverter circuit 2262 outputs a control signal indicating that the magnitude of the voltage level input to the input terminal 221 is less than the threshold LT1. In this case, as illustrated in FIGS. 3 and 4, the transistor 2271 is turned on because the on signal is input from the second inverter circuit 2262, and is determined by the resistance value of the transistor 2271 and the resistance value of the resistor 2272. Current flows. As a result, as shown by the curves L1 and L11 in FIG. 4, according to the first embodiment, the power supply voltage VDD exceeding the rated operation range of the pixel unit 211 is applied when the imaging unit 20 is started. Can be prevented.

その後、図3および図4に示すように、第1のインバータ回路2261は、入力端子221に入力される電圧レベルの大きさと、閾値LT1とを比較し、閾値LT1以上の場合、入力端子221に入力される電圧レベルの大きさが閾値LT1以上であることを示す制御信号を第2のインバータ回路2262へ出力する。この場合、図3および図4に示すように、トランジスタ2271は、第2のインバータ回路2262からオフ信号が入力されるので、オフ状態となり、電流が停止する。これにより、トランジスタ224は、入力端子221から入力された撮像信号を出力端子223へ出力する。   Thereafter, as shown in FIGS. 3 and 4, the first inverter circuit 2261 compares the magnitude of the voltage level input to the input terminal 221 with the threshold LT1, and if it is equal to or higher than the threshold LT1, A control signal indicating that the magnitude of the input voltage level is greater than or equal to threshold LT1 is output to second inverter circuit 2262. In this case, as illustrated in FIGS. 3 and 4, the transistor 2271 receives an off signal from the second inverter circuit 2262, so that the transistor 2271 is turned off and current is stopped. Accordingly, the transistor 224 outputs the imaging signal input from the input terminal 221 to the output terminal 223.

以上説明した実施の形態1によれば、電流生成部227が監視部226から入力された制御信号に基づいて、電流値を制御するので、画素部211の定格動作の範囲内を超えた電源電圧VDDが印加されることを防止することができる。   According to the first embodiment described above, since the current generation unit 227 controls the current value based on the control signal input from the monitoring unit 226, the power supply voltage that exceeds the rated operation range of the pixel unit 211. Application of VDD can be prevented.

また、実施の形態1によれば、監視部226が入力端子221の電圧レベルの大きさと基準レベルの大きさとを比較し、この比較結果を制御信号として電流生成部227へ出力するので、画素部211の定格動作の範囲内を超えた電源電圧VDDが印加されることを防止することができる。   According to the first embodiment, the monitoring unit 226 compares the voltage level of the input terminal 221 with the reference level, and outputs the comparison result to the current generation unit 227 as a control signal. It is possible to prevent the power supply voltage VDD exceeding the rated operation range 211 from being applied.

また、実施の形態1によれば、第1のインバータ回路2261が入力端子221の電圧レベルの大きさが第1のインバータ回路2261の回路閾値である基準レベルの大きさ未満である場合、制御信号をトランジスタ2271のゲート端子へ出力するため、トランジスタ2271の抵抗値と抵抗2272の抵抗値で決定される電流が通電するので、画素部211の定格動作の範囲内を超えた電源電圧VDDが印加されることを防止することができる。   Further, according to the first embodiment, when the first inverter circuit 2261 has a voltage level magnitude of the input terminal 221 less than a reference level magnitude that is a circuit threshold value of the first inverter circuit 2261, the control signal Is output to the gate terminal of the transistor 2271, a current determined by the resistance value of the transistor 2271 and the resistance value of the resistor 2272 is applied, so that the power supply voltage VDD exceeding the rated operation range of the pixel portion 211 is applied. Can be prevented.

また、実施の形態1によれば、第1チップ21を第2チップ22に積層したので、先端部101の細径化を図ることができる。   Further, according to the first embodiment, since the first chip 21 is stacked on the second chip 22, the diameter of the tip portion 101 can be reduced.

また、実施の形態1によれば、撮像部20の起動時に、監視部226が入力端子221の電圧レベルの大きさと基準レベルの大きさとを比較し、この比較結果を制御信号として電流生成部227へ出力するので、撮像部20の起動時に画素部211の定格動作の範囲内を超えた電源電圧VDDが印加されることを防止することができる。   Further, according to the first embodiment, when the imaging unit 20 is started up, the monitoring unit 226 compares the magnitude of the voltage level of the input terminal 221 with the magnitude of the reference level, and the current generation unit 227 uses the comparison result as a control signal. Therefore, it is possible to prevent application of the power supply voltage VDD exceeding the rated operation range of the pixel unit 211 when the imaging unit 20 is started.

(実施の形態2)
次に、本開示の実施の形態2について説明する。本開示の実施の形態2に係る内視鏡システムは、上述した実施の形態1に係る内視鏡システム1における第2チップ22の信号処理部222と構成が異なる。以下においては、実施の形態2に係る内視鏡システムの構成について説明する。なお、上述した実施の形態1に係る内視鏡システム1と同一の構成には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment of the present disclosure will be described. The endoscope system according to the second embodiment of the present disclosure is different in configuration from the signal processing unit 222 of the second chip 22 in the endoscope system 1 according to the first embodiment described above. In the following, the configuration of the endoscope system according to the second embodiment will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure same as the endoscope system 1 which concerns on Embodiment 1 mentioned above, and detailed description is abbreviate | omitted.

〔内視鏡システムの要部の機能構成〕
図5は、本開示の実施の形態2に係る内視鏡システムの要部の機能構成を示すブロック図である。図5に示す内視鏡システム1Aは、上述した実施の形態1に係る内視鏡2に換えて、内視鏡2Aを備える。また、内視鏡2Aは、上述した実施の形態1に係る撮像部20に換えて、撮像部20Aを備える。さらに、撮像部20Aは、上述した実施の形態1に係る第2チップ22に換えて、第2チップ22Aを備える。さらにまた、第2チップ22Aは、上述した信号処理部222に換えて、信号処理部222Aを備える。また、信号処理部222Aは、上述した実施の形態1に係る監視部226および電流生成部227に変えて、監視部226Aおよび電流生成部227Aを備える。
[Functional configuration of main part of endoscope system]
FIG. 5 is a block diagram illustrating a functional configuration of a main part of the endoscope system according to the second embodiment of the present disclosure. An endoscope system 1A shown in FIG. 5 includes an endoscope 2A instead of the endoscope 2 according to the first embodiment described above. The endoscope 2A includes an imaging unit 20A instead of the imaging unit 20 according to the first embodiment described above. Furthermore, the imaging unit 20A includes a second chip 22A instead of the second chip 22 according to the first embodiment described above. Furthermore, the second chip 22A includes a signal processing unit 222A instead of the signal processing unit 222 described above. In addition, the signal processing unit 222A includes a monitoring unit 226A and a current generation unit 227A instead of the monitoring unit 226 and the current generation unit 227 according to Embodiment 1 described above.

監視部226Aは、入力端子221の電圧レベルの大きさと予め設定された基準レベルの大きさとに基づいて、画素部211に流れる電流値を制御する制御信号を電流生成部227へ出力する。監視部226Aは、論理回路を用いて構成される。具体的には、監視部226Aは、第1のインバータ回路2261Aを有する。   The monitoring unit 226 </ b> A outputs a control signal for controlling the current value flowing through the pixel unit 211 to the current generation unit 227 based on the voltage level of the input terminal 221 and a preset reference level. The monitoring unit 226A is configured using a logic circuit. Specifically, the monitoring unit 226A includes a first inverter circuit 2261A.

第1のインバータ回路2261Aは、入力端子221の電圧レベルの大きさと予め設定された基準レベルの大きさとに基づいて、制御信号を生成し、この制御信号を電流生成部227Aへ出力する。具体的には、第1のインバータ回路2261Aは、入力端子221の電圧レベルの大きさと、基準レベルの大きさとを比較し、この比較結果を電流生成部227Aへ出力する。ここで、基準レベルとしては、第1のインバータ回路2261Aの回路閾値である。例えば、回路閾値としては、電源電圧VDDが3.0Vの場合、1.5Vである。即ち、第1のインバータ回路2261Aは、入力端子221の電圧レベルの大きさが基準レベルの閾値(例えば1.5V)以上であるか否かを比較判定し、この比較結果を電流生成部227Aへ出力する。   The first inverter circuit 2261A generates a control signal based on the voltage level of the input terminal 221 and a preset reference level, and outputs the control signal to the current generator 227A. Specifically, the first inverter circuit 2261A compares the voltage level of the input terminal 221 with the reference level, and outputs the comparison result to the current generator 227A. Here, the reference level is a circuit threshold value of the first inverter circuit 2261A. For example, the circuit threshold is 1.5 V when the power supply voltage VDD is 3.0 V. That is, the first inverter circuit 2261A compares and determines whether or not the voltage level of the input terminal 221 is equal to or higher than a reference level threshold (for example, 1.5 V), and the comparison result is sent to the current generator 227A. Output.

電流生成部227Aは、監視部226Aが出力した制御信号に基づいて、画素部211に流れる電流値を変更する。電流生成部227Aは、トランジスタ2271Aと、所定の抵抗値の抵抗2272Aと、を有する。   The current generation unit 227A changes the value of the current flowing through the pixel unit 211 based on the control signal output from the monitoring unit 226A. The current generator 227A includes a transistor 2271A and a resistor 2272A having a predetermined resistance value.

トランジスタ2271Aは、NMOSトランジスタを用いて構成される。トランジスタ2271Aは、ドレイン端子に抵抗2272Aを介して電源電圧VDDが接続され、ソース端子にグランドGNDが接続され、ゲート端子に第1のインバータ回路2261Aが接続される。トランジスタ2271Aは、第1のインバータ回路2261が入力端子221の電圧レベルが閾値未満と判定した比較結果の制御信号が入力された場合、オン状態となり、トランジスタ2271Aの抵抗値と抵抗2272Aの抵抗値とで決定される電流が通電する。これに対して、トランジスタ2271Aは、第1のインバータ回路2261が入力端子221の電圧レベルが閾値以上と判定した比較結果の制御信号が入力された場合、オフ状態となり、抵抗2272Aで決定される電流が停止する。   The transistor 2271A is configured using an NMOS transistor. The transistor 2271A has a drain terminal connected to the power supply voltage VDD via a resistor 2272A, a source terminal connected to the ground GND, and a gate terminal connected to the first inverter circuit 2261A. The transistor 2271A is turned on when the control signal of the comparison result determined by the first inverter circuit 2261 that the voltage level of the input terminal 221 is less than the threshold value, and the resistance value of the transistor 2271A and the resistance value of the resistor 2272A are The current determined by is energized. On the other hand, the transistor 2271A is turned off when the first inverter circuit 2261 receives a control signal as a comparison result determined that the voltage level of the input terminal 221 is equal to or higher than the threshold, and the current determined by the resistor 2272A. Stops.

このように構成された信号処理部222Aは、上述した実施の形態1と同様のタイミングで撮像部20Aの起動時に、トランジスタ2271Aがオン状態となり、抵抗2272Aで決定される電流が通電するので、画素部211の定格動作の範囲内を超えた電源電圧VDDが印加されることを防止することができる。   In the signal processing unit 222A configured in this manner, the transistor 2271A is turned on and the current determined by the resistor 2272A is energized when the imaging unit 20A is activated at the same timing as in the first embodiment. It is possible to prevent the supply voltage VDD exceeding the rated operation range of the unit 211 from being applied.

以上説明した実施の形態2によれば、電流生成部227Aが監視部226Aから入力された制御信号に基づいて、電流値を変更するので、撮像部20Aの起動時に画素部211の定格動作の範囲内を超えた電源電圧VDDが印加されることを防止することができる。さらに、実施の形態2によれば、上述した実施の形態1と同様の効果を有する。   According to the second embodiment described above, since the current generation unit 227A changes the current value based on the control signal input from the monitoring unit 226A, the rated operation range of the pixel unit 211 when the imaging unit 20A is activated. It is possible to prevent the supply voltage VDD exceeding the inside from being applied. Furthermore, according to the second embodiment, the same effect as in the first embodiment described above is obtained.

(実施の形態3)
次に、本開示の実施の形態3について説明する。本開示の実施の形態3に係る内視鏡システムは、上述した実施の形態1に係る内視鏡システム1における第2チップ22の信号処理部222と構成が異なる。以下においては、実施の形態3に係る内視鏡システムの構成について説明する。なお、上述した実施の形態1に係る内視鏡システム1と同一の構成には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
(Embodiment 3)
Next, a third embodiment of the present disclosure will be described. The endoscope system according to the third embodiment of the present disclosure is different in configuration from the signal processing unit 222 of the second chip 22 in the endoscope system 1 according to the first embodiment described above. Hereinafter, the configuration of the endoscope system according to the third embodiment will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure same as the endoscope system 1 which concerns on Embodiment 1 mentioned above, and detailed description is abbreviate | omitted.

〔内視鏡システムの要部の機能構成〕
図6は、本開示の実施の形態3に係る内視鏡システムの要部の機能構成を示すブロック図である。図6に示す内視鏡システム1Bは、上述した実施の形態1に係る内視鏡2に換えて、内視鏡2Bを備える。また、内視鏡2Bは、上述した実施の形態1に係る撮像部20に換えて、撮像部20Bを備える。さらに、撮像部20Bは、上述した実施の形態1に係る第2チップ22に換えて、第2チップ22Bを備える。さらにまた、第2チップ22Bは、上述した信号処理部222に換えて、信号処理部222Bを備える。また、信号処理部222Bは、上述した実施の形態1に係る監視部226および電流生成部227に変えて、監視部226Bおよび電流生成部227Bを備える。
[Functional configuration of main part of endoscope system]
FIG. 6 is a block diagram illustrating a functional configuration of a main part of the endoscope system according to the third embodiment of the present disclosure. An endoscope system 1B shown in FIG. 6 includes an endoscope 2B instead of the endoscope 2 according to the first embodiment described above. The endoscope 2B includes an imaging unit 20B instead of the imaging unit 20 according to the first embodiment described above. Furthermore, the imaging unit 20B includes a second chip 22B instead of the second chip 22 according to the first embodiment described above. Furthermore, the second chip 22B includes a signal processing unit 222B instead of the signal processing unit 222 described above. In addition, the signal processing unit 222B includes a monitoring unit 226B and a current generation unit 227B instead of the monitoring unit 226 and the current generation unit 227 according to Embodiment 1 described above.

監視部226Bは、入力端子221の電圧レベルの大きさと予め設定された基準レベルの大きさとに基づいて、電流値を制御する制御信号を電流生成部227Bへ出力する。監視部226Bは、第1のインバータ回路2261と、第2のインバータ回路2262と、を有する。   The monitoring unit 226B outputs a control signal for controlling the current value to the current generation unit 227B based on the voltage level of the input terminal 221 and a preset reference level. The monitoring unit 226 </ b> B includes a first inverter circuit 2261 and a second inverter circuit 2262.

電流生成部227Bは、監視部226Bが出力した制御信号に基づいて、画素部211に流れる電流値を変更する。電流生成部227Bは、トランジスタ2271Bと、所定の抵抗値の抵抗2272Bと、を有する。   The current generation unit 227B changes the value of the current flowing through the pixel unit 211 based on the control signal output from the monitoring unit 226B. The current generator 227B includes a transistor 2271B and a resistor 2272B having a predetermined resistance value.

トランジスタ2271Bは、PMOSトランジスタを用いて構成される。トランジスタ2271Bは、ソース端子に電源電圧VDDが接続され、ドレイン端子に抵抗2272Bおよび抵抗225が接続され、ゲート端子に第2のインバータ回路2262が接続される。トランジスタ2271Bは、第2のインバータ回路2262が出力するオン信号に基づいて、オン状態となり、抵抗2272Bの抵抗値および抵抗225の抵抗値で決定される電流が通電する。これに対して、トランジスタ2271Bは、第2のインバータ回路2262が出力するオフ信号に基づいて、オフ状態となり、抵抗2272Bおよび抵抗225で決定される電流が停止する。   The transistor 2271B is configured using a PMOS transistor. In the transistor 2271B, the power supply voltage VDD is connected to the source terminal, the resistor 2272B and the resistor 225 are connected to the drain terminal, and the second inverter circuit 2262 is connected to the gate terminal. The transistor 2271B is turned on based on the on signal output from the second inverter circuit 2262, and a current determined by the resistance value of the resistor 2272B and the resistance value of the resistor 225 is supplied. On the other hand, the transistor 2271B is turned off based on the off signal output from the second inverter circuit 2262, and the current determined by the resistor 2272B and the resistor 225 is stopped.

このように構成された信号処理部222Bは、上述した実施の形態1と同様のタイミングで撮像部20Bの起動時に、トランジスタ2271Bがオン状態となり、抵抗2272Bの抵抗値および抵抗225の抵抗値で決定される電流が流れるので、画素部211の定格動作の範囲内を超えた電源電圧VDDが印加されることを防止することができる。   In the signal processing unit 222B configured as described above, the transistor 2271B is turned on when the imaging unit 20B is activated at the same timing as in the first embodiment, and is determined by the resistance value of the resistor 2272B and the resistance value of the resistor 225. Therefore, it is possible to prevent the power supply voltage VDD exceeding the rated operation range of the pixel portion 211 from being applied.

以上説明した実施の形態3によれば、電流生成部227Bが監視部226Bから入力された制御信号に基づいて、電流値を変更するので、撮像部20Bの起動時に画素部211の定格動作の範囲内を超えた電源電圧VDDが印加されることを防止することができる。さらに、実施の形態3によれば、上述した実施の形態1と同様の効果を有する。   According to the third embodiment described above, since the current generation unit 227B changes the current value based on the control signal input from the monitoring unit 226B, the range of the rated operation of the pixel unit 211 when the imaging unit 20B is activated. It is possible to prevent the supply voltage VDD exceeding the inside from being applied. Furthermore, the third embodiment has the same effect as the first embodiment described above.

(実施の形態4)
次に、本開示の実施の形態4について説明する。本開示の実施の形態4に係る内視鏡システムは、上述した実施の形態1に係る内視鏡システム1における第2チップ22の信号処理部222と構成が異なる。以下においては、実施の形態4に係る内視鏡システムの構成について説明する。なお、上述した実施の形態1に係る内視鏡システム1と同一の構成には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
(Embodiment 4)
Next, a fourth embodiment of the present disclosure will be described. The endoscope system according to the fourth embodiment of the present disclosure is different in configuration from the signal processing unit 222 of the second chip 22 in the endoscope system 1 according to the first embodiment described above. Hereinafter, the configuration of the endoscope system according to the fourth embodiment will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure same as the endoscope system 1 which concerns on Embodiment 1 mentioned above, and detailed description is abbreviate | omitted.

〔内視鏡システムの要部の機能構成〕
図7は、本開示の実施の形態4に係る内視鏡システムの要部の機能構成を示すブロック図である。図7に示す内視鏡システム1Cは、上述した実施の形態1に係る内視鏡2に換えて、内視鏡2Cを備える。また、内視鏡2Cは、上述した実施の形態1に係る撮像部20に換えて、撮像部20Cを備える。さらに、撮像部20Cは、上述した実施の形態1に係る第2チップ22に換えて、第2チップ22Cを備える。さらにまた、第2チップ22Cは、上述した信号処理部222に換えて、信号処理部222Cを備える。また、信号処理部222Cは、上述した実施の形態1に係る監視部226および電流生成部227に変えて、監視部226Cおよび電流生成部227Cを備える。
[Functional configuration of main part of endoscope system]
FIG. 7 is a block diagram illustrating a functional configuration of a main part of the endoscope system according to the fourth embodiment of the present disclosure. An endoscope system 1C illustrated in FIG. 7 includes an endoscope 2C instead of the endoscope 2 according to the first embodiment described above. The endoscope 2C includes an imaging unit 20C instead of the imaging unit 20 according to the first embodiment described above. Furthermore, the imaging unit 20C includes a second chip 22C instead of the second chip 22 according to the first embodiment described above. Furthermore, the second chip 22C includes a signal processing unit 222C instead of the signal processing unit 222 described above. In addition, the signal processing unit 222C includes a monitoring unit 226C and a current generation unit 227C instead of the monitoring unit 226 and the current generation unit 227 according to Embodiment 1 described above.

監視部226Cは、入力端子221の電圧レベルの大きさと予め設定された基準レベルの大きさとに基づいて、電流値を制御する制御信号を電流生成部227Cへ出力する。監視部226Cは、第1のインバータ回路2261と、第2のインバータ回路2262と、スイッチ部2263と、を有する。   The monitoring unit 226C outputs a control signal for controlling the current value to the current generation unit 227C based on the voltage level of the input terminal 221 and a preset reference level. The monitoring unit 226 </ b> C includes a first inverter circuit 2261, a second inverter circuit 2262, and a switch unit 2263.

スイッチ部2263は、PMOSトランジスタおよびNMOSトランジスタを用いて構成される。スイッチ部2263は、一方が第1のインバータ回路2261の出力先に接続され、他方が第2のインバータ回路2262の出力先に接続される。スイッチ部2263は、第1のインバータ回路2261から入力端子221の電圧レベルの大きさが閾値未満であることを示す比較結果の制御信号が入力された場合、オフ状態となり、入力端子221とトランジスタ224とを電気的に遮断する。これに対して、スイッチ部2263は、第1のインバータ回路2261Cから入力端子221の電圧レベルが閾値以上であることを示す比較結果の制御信号が入力された場合、オン状態となり、入力端子221とトランジスタ224とを電気的に接続する。   The switch unit 2263 is configured using a PMOS transistor and an NMOS transistor. One of the switch units 2263 is connected to the output destination of the first inverter circuit 2261, and the other is connected to the output destination of the second inverter circuit 2262. When the control signal of the comparison result indicating that the magnitude of the voltage level of the input terminal 221 is less than the threshold value is input from the first inverter circuit 2261, the switch unit 2263 is turned off, and the input terminal 221 and the transistor 224 And is electrically cut off. On the other hand, when the control signal of the comparison result indicating that the voltage level of the input terminal 221 is equal to or higher than the threshold value is input from the first inverter circuit 2261C, the switch unit 2263 is turned on, The transistor 224 is electrically connected.

トランジスタ2271Cは、PMOSトランジスタを用いて構成される。トランジスタ2271Cは、ソース端子に電源電圧VDDが接続され、ドレイン端子にトランジスタ224のゲート端子に接続され、ゲート端子に第2のインバータ回路2262からの制御信号が入力される。トランジスタ2271Cは、第2のインバータ回路2262が出力するオン信号に基づいて、オン状態となり、電源電圧VDDに応じた電流が通電する。これに対して、トランジスタ2271Cは、第2のインバータ回路2262が出力するオフ信号に基づいて、オフ状態となり、電流が流れない。   The transistor 2271C is configured using a PMOS transistor. In the transistor 2271C, the power supply voltage VDD is connected to the source terminal, the drain terminal is connected to the gate terminal of the transistor 224, and the control signal from the second inverter circuit 2262 is input to the gate terminal. The transistor 2271C is turned on based on an on signal output from the second inverter circuit 2262, and a current corresponding to the power supply voltage VDD is supplied. On the other hand, the transistor 2271C is turned off based on the off signal output from the second inverter circuit 2262 and no current flows.

〔撮像部の動作処理〕
次に、撮像部20Cの動作処理について説明する。図8は、撮像部20Cの動作処理のタイミングチャートを示す図である。図9は、電源電圧VDD、入力端子221、トランジスタ224のゲートおよび第1のインバータ回路2261の回路閾値の各々を同じ電圧軸でまとめた図である。図8および図9において、横軸が時間を示し、縦軸が電圧(V)を示す。図8において、上段から(a)が同期信号のタイミングを示し、(b)がクロック信号のタイミングを示し、(c)が電源電圧VDDの立ち上がりタイミングを示し、(d)が第2のインバータ回路2262の出力タイミングを示し、(e)が第1のインバータ回路2261の出力タイミングを示し、(f)が入力端子221の出力変化を示し、(g)がトランジスタ224のゲートの出力変化を示す。さらに、図8および図9において、曲線L21が電源電圧VDDの変化を示し、折れ線L22が第2のインバータ回路2262の出力変化を示し、折れ線L23が第1のインバータ回路2261の出力変化を示し、折れ線L24が入力端子221の出力変化を示し、曲線L25がトランジスタ224のゲートの出力変化を示す。さらに、図9においては、曲線L11が従来の電源電圧VDDの変化を示し、直線LT1が第1のインバータ回路2261の回路閾値を示す。
[Operation processing of imaging unit]
Next, an operation process of the imaging unit 20C will be described. FIG. 8 is a diagram illustrating a timing chart of operation processing of the imaging unit 20C. FIG. 9 is a diagram in which the power supply voltage VDD, the input terminal 221, the gate of the transistor 224, and the circuit threshold value of the first inverter circuit 2261 are all summarized on the same voltage axis. 8 and 9, the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates voltage (V). In FIG. 8, (a) shows the timing of the synchronization signal, (b) shows the timing of the clock signal, (c) shows the rising timing of the power supply voltage VDD, and (d) shows the second inverter circuit. The output timing of 2262 is shown, (e) shows the output timing of the first inverter circuit 2261, (f) shows the output change of the input terminal 221, and (g) shows the output change of the gate of the transistor 224. Further, in FIGS. 8 and 9, a curve L21 indicates a change in the power supply voltage VDD, a broken line L22 indicates an output change of the second inverter circuit 2262, a broken line L23 indicates an output change of the first inverter circuit 2261, A broken line L24 indicates an output change of the input terminal 221 and a curve L25 indicates an output change of the gate of the transistor 224. Further, in FIG. 9, a curve L11 indicates a change in the conventional power supply voltage VDD, and a straight line LT1 indicates a circuit threshold value of the first inverter circuit 2261.

図8および図9に示すように、まず、画素部211の起動時において、第1のインバータ回路2261は、入力端子221に入力される電圧レベルの大きさと、基準レベルである閾値LT1(例えば1.5V)とを比較し、閾値LT1より小さい場合、入力端子221に入力される電圧レベルの大きさが閾値LT1より小さいことを示す制御信号を第2のインバータ回路2262を経てトランジスタ2271Cのゲート端子へ出力する。この場合、図8および図9に示すように、トランジスタ2271Cは、オン状態となり、電源電圧VDDをトランジスタ224のゲート端子へ出力する。これにより、図9の曲線L11および曲線L21に示すように、実施の形態4によれば、撮像部20Cの起動時に画素部211の定格動作の範囲内を超えた電源電圧VDDが印加されることを防止することができる。   As shown in FIGS. 8 and 9, first, when the pixel unit 211 is activated, the first inverter circuit 2261 has a voltage level input to the input terminal 221 and a threshold LT1 (for example, 1) as a reference level. .5V), and if it is smaller than the threshold LT1, a control signal indicating that the magnitude of the voltage level input to the input terminal 221 is smaller than the threshold LT1 is passed through the second inverter circuit 2262 and the gate terminal of the transistor 2271C. Output to. In this case, as illustrated in FIGS. 8 and 9, the transistor 2271 </ b> C is turned on and outputs the power supply voltage VDD to the gate terminal of the transistor 224. As a result, as shown by the curve L11 and the curve L21 in FIG. 9, according to the fourth embodiment, the power supply voltage VDD exceeding the rated operation range of the pixel unit 211 is applied when the imaging unit 20C is activated. Can be prevented.

その後、図8および図9に示すように、第1のインバータ回路2261は、入力端子221に入力される電圧レベルの大きさと、閾値LT1(例えば1.5V)とを比較し、閾値LT1以上の場合、入力端子221に入力される電圧レベルの大きさが閾値LT1以上であることを示す制御信号を第2のインバータ回路2262を経てトランジスタ2271Cのゲート端子へ出力する。この場合、図8および図9に示すように、トランジスタ2271Cは、オフ状態となる。これにより、トランジスタ224は、入力端子221から入力された撮像信号に応じた出力信号を出力端子223へ出力する。   After that, as shown in FIGS. 8 and 9, the first inverter circuit 2261 compares the magnitude of the voltage level input to the input terminal 221 with a threshold LT1 (for example, 1.5 V), and the first inverter circuit 2261 is equal to or higher than the threshold LT1. In this case, a control signal indicating that the magnitude of the voltage level input to the input terminal 221 is greater than or equal to the threshold LT1 is output to the gate terminal of the transistor 2271C via the second inverter circuit 2262. In this case, as illustrated in FIGS. 8 and 9, the transistor 2271C is turned off. Accordingly, the transistor 224 outputs an output signal corresponding to the imaging signal input from the input terminal 221 to the output terminal 223.

以上説明した実施の形態4によれば、電流生成部227Cが監視部226Cから入力された制御信号に基づいて、電流値を変更するので、撮像部20Cの起動時に画素部211の定格動作の範囲内を超えた電源電圧VDDが印加されることを防止することができる。さらに、実施の形態4によれば、上述した実施の形態1と同様の効果を有する。   According to the fourth embodiment described above, since the current generation unit 227C changes the current value based on the control signal input from the monitoring unit 226C, the range of the rated operation of the pixel unit 211 when the imaging unit 20C is activated. It is possible to prevent the supply voltage VDD exceeding the inside from being applied. Furthermore, the fourth embodiment has the same effect as the first embodiment described above.

(実施の形態5)
次に、本開示の実施の形態5について説明する。本開示の実施の形態5に係る内視鏡システムは、上述した実施の形態4に係る内視鏡システム1Cにおける第2チップ22Cの信号処理部222Cと構成が異なる。以下においては、実施の形態5に係る内視鏡システムの構成について説明する。なお、上述した実施の形態4に係る内視鏡システム1Cと同一の構成には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
(Embodiment 5)
Next, a fifth embodiment of the present disclosure will be described. The endoscope system according to the fifth embodiment of the present disclosure is different in configuration from the signal processing unit 222C of the second chip 22C in the endoscope system 1C according to the fourth embodiment described above. Hereinafter, the configuration of the endoscope system according to the fifth embodiment will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure same as the endoscope system 1C which concerns on Embodiment 4 mentioned above, and detailed description is abbreviate | omitted.

〔内視鏡システムの要部の機能構成〕
図10は、本開示の実施の形態5に係る内視鏡システムの要部の機能構成を示すブロック図である。図10に示す内視鏡システム1Dは、上述した実施の形態4に係る内視鏡2Cに換えて、内視鏡2Dを備える。また、内視鏡2Dは、上述した実施の形態3に係る撮像部20Cに換えて、撮像部20Dを備える。さらに、撮像部20Dは、上述した実施の形態4に係る第2チップ22Cに換えて、第2チップ22Dを備える。さらにまた、第2チップ22Dは、上述した実施の形態4に係る信号処理部222Cに換えて、信号処理部222Dを備える。また、信号処理部222Dは、上述した実施の形態4に係る電流生成部227Cに変えて、電流生成部227Dを備える。
[Functional configuration of main part of endoscope system]
FIG. 10 is a block diagram illustrating a functional configuration of a main part of the endoscope system according to the fifth embodiment of the present disclosure. An endoscope system 1D shown in FIG. 10 includes an endoscope 2D instead of the endoscope 2C according to the fourth embodiment described above. The endoscope 2D includes an imaging unit 20D instead of the imaging unit 20C according to the third embodiment described above. Furthermore, the imaging unit 20D includes a second chip 22D instead of the second chip 22C according to the fourth embodiment described above. Furthermore, the second chip 22D includes a signal processing unit 222D instead of the signal processing unit 222C according to Embodiment 4 described above. The signal processing unit 222D includes a current generation unit 227D instead of the current generation unit 227C according to the fourth embodiment described above.

電流生成部227Dは、上述した実施の形態4に係る電流生成部227Cの構成に加えて、トランジスタ2273Dおよび所定の抵抗値の抵抗2272D、2274Dをさらに備える。   The current generation unit 227D further includes a transistor 2273D and resistors 2272D and 2274D having predetermined resistance values in addition to the configuration of the current generation unit 227C according to the fourth embodiment described above.

トランジスタ2271Cは、ドレイン端子にトランジスタ224のゲート端子に接続された抵抗2272Dが接続され、ソース端子に電源電圧VDDが接続され、ゲート端子に第2のインバータ回路2262が接続される。   The transistor 2271C has a drain terminal connected to the resistor 2272D connected to the gate terminal of the transistor 224, a source terminal connected to the power supply voltage VDD, and a gate terminal connected to the second inverter circuit 2262.

トランジスタ2273Dは、NMOSトランジスタを用いて構成される。トランジスタ2273Dは、ドレイン端子に、トランジスタ224のゲート端子に接続された抵抗2274Dが接続され、ソース端子にグランドGNDが接続され、ゲート端子に第1のインバータ回路2261が接続される。   The transistor 2273D is formed using an NMOS transistor. The transistor 2273D has a drain terminal connected to the resistor 2274D connected to the gate terminal of the transistor 224, a source terminal connected to the ground GND, and a gate terminal connected to the first inverter circuit 2261.

トランジスタ2271Cおよびトランジスタ2273Dは、第1のインバータ回路2261が入力端子221の電圧レベルが1.5Vより低いと判定した場合、オン状態となる。これにより、抵抗2272Dおよび抵抗2274Dで抵抗分圧された電圧がトランジスタ224のゲート端子に出力される。   The transistors 2271C and 2273D are turned on when the first inverter circuit 2261 determines that the voltage level of the input terminal 221 is lower than 1.5V. Accordingly, the voltage divided by the resistors 2272D and 2274D is output to the gate terminal of the transistor 224.

〔撮像部の動作処理〕
次に、撮像部20Dの動作処理について説明する。図11は、撮像部20Dの動作処理のタイミングチャートを示す図である。図12は、電源電圧VDD、入力端子221、トランジスタ224のゲートおよび第1のインバータ回路2261の回路閾値の各々を同じ電圧軸でまとめた図である。図11および図12において、横軸が時間を示し、縦軸が電圧(V)を示す。図11において、上段から(a)が同期信号のタイミングを示し、(b)がクロック信号のタイミングを示し、(c)が電源電圧VDDの立ち上がりタイミングを示し、(d)が第2のインバータ回路2262の出力タイミングを示し、(e)が第1のインバータ回路2261の出力タイミングを示し、(f)が入力端子221の出力変化を示し、(g)がトランジスタ224のゲートの出力変化を示す。さらに、図11および図12において、曲線L31が電源電圧VDDの変化を示し、折れ線L32が第2のインバータ回路2262の出力変化を示し、折れ線L33が第1のインバータ回路2261の出力変化を示し、折れ線L34が入力端子221の出力変化を示し、曲線L35がトランジスタ224のゲートの出力変化を示す。さらに、図12においては、曲線L11が従来の電源電圧VDDの変化を示し、直線LT1が第1のインバータ回路2261の回路閾値を示す。
[Operation processing of imaging unit]
Next, an operation process of the imaging unit 20D will be described. FIG. 11 is a diagram illustrating a timing chart of operation processing of the imaging unit 20D. FIG. 12 is a diagram in which the power supply voltage VDD, the input terminal 221, the gate of the transistor 224, and the circuit threshold value of the first inverter circuit 2261 are all summarized on the same voltage axis. 11 and 12, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents voltage (V). In FIG. 11, (a) shows the timing of the synchronization signal, (b) shows the timing of the clock signal, (c) shows the rising timing of the power supply voltage VDD, and (d) shows the second inverter circuit. The output timing of 2262 is shown, (e) shows the output timing of the first inverter circuit 2261, (f) shows the output change of the input terminal 221, and (g) shows the output change of the gate of the transistor 224. Further, in FIGS. 11 and 12, a curve L31 indicates a change in the power supply voltage VDD, a broken line L32 indicates an output change of the second inverter circuit 2262, a broken line L33 indicates an output change of the first inverter circuit 2261, A broken line L34 indicates an output change of the input terminal 221 and a curve L35 indicates an output change of the gate of the transistor 224. Further, in FIG. 12, a curve L11 indicates a change in the conventional power supply voltage VDD, and a straight line LT1 indicates a circuit threshold value of the first inverter circuit 2261.

図11および図12に示すように、まず、撮像部20Dの起動時において、第1のインバータ回路2261は、入力端子221に入力される電圧レベルの大きさと、基準レベルである閾値LT1(例えば1.5V)とを比較し、閾値LT1より小さい場合、入力端子221に入力される電圧レベルの大きさが閾値LT1より小さいことを示す制御信号を第2のインバータ回路2262を経てトランジスタ2271Cのゲート端子へ出力し、かつ制御信号をトランジスタ2273Dへ出力する。この場合、図11および図12に示すように、トランジスタ224は、オン状態となり、抵抗2272Dおよび抵抗2274Dによって抵抗分圧された電圧がトランジスタ224のゲート端子へ入力する。これにより、図12の曲線L11および曲線L31に示すように、実施の形態5によれば、撮像部20Dの起動時に画素部211の定格動作の範囲内を超えた電源電圧VDDが印加されることを防止することができる。   As shown in FIGS. 11 and 12, first, when the imaging unit 20D is activated, the first inverter circuit 2261 has a voltage level input to the input terminal 221 and a threshold LT1 (for example, 1) that is a reference level. .5V), and if it is smaller than the threshold LT1, a control signal indicating that the magnitude of the voltage level input to the input terminal 221 is smaller than the threshold LT1 is passed through the second inverter circuit 2262 and the gate terminal of the transistor 2271C. And a control signal is output to the transistor 2273D. In this case, as illustrated in FIGS. 11 and 12, the transistor 224 is turned on, and the voltage divided by the resistors 2272D and 2274D is input to the gate terminal of the transistor 224. Thereby, as shown by a curve L11 and a curve L31 in FIG. 12, according to the fifth embodiment, the power supply voltage VDD exceeding the rated operation range of the pixel unit 211 is applied when the imaging unit 20D is activated. Can be prevented.

その後、図11および図12に示すように、第1のインバータ回路2261は、入力端子221に入力される電圧レベルの大きさと、閾値LT1(例えば1.5V)とを比較し、閾値LT1以上の場合、入力端子221に入力される電圧レベルの大きさが閾値LT1以上であることを示す制御信号を第2のインバータ回路2262を経てトランジスタ2271Cのゲート端子へ出力し、かつ、制御信号をトランジスタ2273Dへ出力する。この場合、トランジスタ2271Cおよびトランジスタ2273Dは、オフ状態となる。これにより、トランジスタ224は、入力端子221から入力された撮像信号に応じた出力信号を出力端子223へ出力する。   Thereafter, as shown in FIGS. 11 and 12, the first inverter circuit 2261 compares the magnitude of the voltage level input to the input terminal 221 with a threshold LT1 (for example, 1.5 V), and the first inverter circuit 2261 has a threshold LT1 or higher. In this case, a control signal indicating that the magnitude of the voltage level input to the input terminal 221 is greater than or equal to the threshold LT1 is output to the gate terminal of the transistor 2271C via the second inverter circuit 2262, and the control signal is output to the transistor 2273D. Output to. In this case, the transistor 2271C and the transistor 2273D are turned off. Accordingly, the transistor 224 outputs an output signal corresponding to the imaging signal input from the input terminal 221 to the output terminal 223.

以上説明した実施の形態5によれば、電流生成部227Dが監視部226Cから入力された制御信号に基づいて、電流値を変更するので、撮像部20Dの起動時に画素部211の定格動作の範囲内を超えた電源電圧VDDが印加されることを防止することができる。さらに、実施の形態5によれば、上述した実施の形態1と同様の効果を有する。   According to the fifth embodiment described above, since the current generation unit 227D changes the current value based on the control signal input from the monitoring unit 226C, the range of the rated operation of the pixel unit 211 when the imaging unit 20D is activated. It is possible to prevent the supply voltage VDD exceeding the inside from being applied. Furthermore, the fifth embodiment has the same effect as the first embodiment described above.

(実施の形態6)
次に、本開示の実施の形態6について説明する。本開示の実施の形態6に係る内視鏡システムは、上述した実施の形態1に係る内視鏡システム1における第2チップ22の信号処理部222と構成が異なる。以下においては、実施の形態6に係る内視鏡システムの構成について説明する。なお、上述した実施の形態1に係る内視鏡システム1と同一の構成には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
(Embodiment 6)
Next, a sixth embodiment of the present disclosure will be described. The endoscope system according to the sixth embodiment of the present disclosure is different in configuration from the signal processing unit 222 of the second chip 22 in the endoscope system 1 according to the first embodiment described above. Hereinafter, the configuration of the endoscope system according to the sixth embodiment will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure same as the endoscope system 1 which concerns on Embodiment 1 mentioned above, and detailed description is abbreviate | omitted.

〔内視鏡システムの要部の機能構成〕
図13は、本開示の実施の形態6に係る内視鏡システムの要部の機能構成を示すブロック図である。図13に示す内視鏡システム1Eは、上述した実施の形態1に係る内視鏡2に換えて、内視鏡2Eを備える。また、内視鏡2Eは、上述した実施の形態1に係る撮像部20に換えて、撮像部20Eを備える。さらに、撮像部20Eは、上述した実施の形態1に係る第2チップ22に換えて、第2チップ22Eを備える。さらにまた、第2チップ22Eは、上述した信号処理部222に換えて、信号処理部222Eを備える。また、信号処理部222Eは、上述した実施の形態1に係る信号処理部222の監視部226に変えて、監視部226Eを備える。
[Functional configuration of main part of endoscope system]
FIG. 13 is a block diagram illustrating a functional configuration of a main part of the endoscope system according to the sixth embodiment of the present disclosure. An endoscope system 1E shown in FIG. 13 includes an endoscope 2E instead of the endoscope 2 according to the first embodiment described above. The endoscope 2E includes an imaging unit 20E instead of the imaging unit 20 according to the first embodiment described above. Furthermore, the imaging unit 20E includes a second chip 22E instead of the second chip 22 according to the first embodiment described above. Furthermore, the second chip 22E includes a signal processing unit 222E instead of the signal processing unit 222 described above. The signal processing unit 222E includes a monitoring unit 226E instead of the monitoring unit 226 of the signal processing unit 222 according to Embodiment 1 described above.

監視部226Eは、電源電圧VDDとグランドGNDとの間に設けられた所定の抵抗値の抵抗2264および所定の抵抗値の抵抗2265と、比較部2266と、を有する。なお、実施の形態6では、抵抗2264および抵抗2265が基準電圧VREFを生成する基準レベル生成部として機能する。   The monitoring unit 226E includes a resistor 2264 having a predetermined resistance value and a resistor 2265 having a predetermined resistance value provided between the power supply voltage VDD and the ground GND, and a comparison unit 2266. In the sixth embodiment, the resistor 2264 and the resistor 2265 function as a reference level generation unit that generates the reference voltage VREF.

比較部2266は、抵抗2264および抵抗2265によって抵抗分圧された基準電圧VREFの大きさと入力端子221に入力される電圧レベルの大きさとに基づいて、制御信号を生成し、この制御信号をトランジスタ2271へ出力する。比較部2266は、コンパレータ回路を用いて構成される。具体的には、比較部2266は、撮像部20Eの起動時において、入力端子221に入力される電圧レベルの大きさと、基準電圧VREFの大きさとを比較し、基準電圧VREFの大きさ未満である場合、トランジスタ2271にオン信号を出力する。これにより、トランジスタ2271は、オン状態となり、抵抗2272で決定される電流が通電する。これにより、実施の形態6によれば、撮像部20Eの起動時に画素部211の定格動作の範囲内を超えた電源電圧VDDが印加されることを防止することができる。   The comparison unit 2266 generates a control signal based on the magnitude of the reference voltage VREF divided by the resistors 2264 and 2265 and the magnitude of the voltage level input to the input terminal 221, and the control signal is output to the transistor 2271. Output to. The comparison unit 2266 is configured using a comparator circuit. Specifically, the comparison unit 2266 compares the magnitude of the voltage level input to the input terminal 221 with the magnitude of the reference voltage VREF when the imaging unit 20E is activated, and is less than the magnitude of the reference voltage VREF. In this case, an ON signal is output to the transistor 2271. Accordingly, the transistor 2271 is turned on, and a current determined by the resistor 2272 is supplied. Thus, according to the sixth embodiment, it is possible to prevent the power supply voltage VDD exceeding the rated operation range of the pixel unit 211 from being applied when the imaging unit 20E is activated.

その後、比較部2266は、入力端子221に入力される電圧レベルの大きさと、基準電圧VREFの大きさとを比較し、基準電圧VREFの大きさ以上である場合、トランジスタ2271にオフ信号を出力する。これにより、トランジスタ2271は、オフ状態となり、抵抗2272で決定される電流が停止する。   After that, the comparison unit 2266 compares the magnitude of the voltage level input to the input terminal 221 with the magnitude of the reference voltage VREF, and outputs an off signal to the transistor 2271 when the magnitude is equal to or greater than the magnitude of the reference voltage VREF. Accordingly, the transistor 2271 is turned off, and the current determined by the resistor 2272 is stopped.

以上説明した実施の形態6によれば、電流生成部227が監視部226Eから入力された制御信号に基づいて、電流値を変更するので、撮像部20Eの起動時に画素部211の定格動作の範囲内を超えた電源電圧VDDが印加されることを防止することができる。さらに、実施の形態6によれば、上述した実施の形態1と同様の効果を有する。   According to the sixth embodiment described above, since the current generation unit 227 changes the current value based on the control signal input from the monitoring unit 226E, the range of the rated operation of the pixel unit 211 when the imaging unit 20E is activated. It is possible to prevent the supply voltage VDD exceeding the inside from being applied. Furthermore, according to the sixth embodiment, there are the same effects as in the first embodiment.

(実施の形態7)
次に、本開示の実施の形態7について説明する。本開示の実施の形態7に係る内視鏡システムは、上述した実施の形態1に係る内視鏡システム1における第2チップ22と構成が異なる。具体的には、本開示の実施の形態7に係る内視鏡システムは、差動信号によって撮像信号を送信する。以下においては、実施の形態7に係る内視鏡システム1と同一の構成には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
(Embodiment 7)
Next, a seventh embodiment of the present disclosure will be described. The endoscope system according to the seventh embodiment of the present disclosure is different in configuration from the second chip 22 in the endoscope system 1 according to the first embodiment described above. Specifically, the endoscope system according to the seventh embodiment of the present disclosure transmits an imaging signal using a differential signal. Below, the same code | symbol is attached | subjected to the structure same as the endoscope system 1 which concerns on Embodiment 7, and detailed description is abbreviate | omitted.

〔内視鏡システムの要部の機能構成〕
図14は、本開示の実施の形態7に係る内視鏡システムの要部の機能構成を示すブロック図である。図14に示す内視鏡システム1Fは、上述した実施の形態1に係る内視鏡2に換えて、内視鏡2Fを備える。また、内視鏡2Fは、上述した実施の形態1に係る撮像部20およびコネクタ部5に換えて、撮像部20Fおよびコネクタ部5Fを備える。
[Functional configuration of main part of endoscope system]
FIG. 14 is a block diagram illustrating a functional configuration of a main part of the endoscope system according to the seventh embodiment of the present disclosure. An endoscope system 1F shown in FIG. 14 includes an endoscope 2F instead of the endoscope 2 according to the first embodiment described above. In addition, the endoscope 2F includes an imaging unit 20F and a connector unit 5F instead of the imaging unit 20 and the connector unit 5 according to Embodiment 1 described above.

まず、撮像部20Fについて説明する。撮像部20Fは、上述した第2チップ22に換えて、第2チップ22Fを備える。さらにまた、第2チップ22Fは、信号処理部222Fと、監視部226Fと、電流生成部227と、を備える。   First, the imaging unit 20F will be described. The imaging unit 20F includes a second chip 22F instead of the second chip 22 described above. Furthermore, the second chip 22F includes a signal processing unit 222F, a monitoring unit 226F, and a current generation unit 227.

信号処理部222Fは、出力部235を有する。出力部235は、伝送ケーブル3Fにおける2本の信号線34,35および出力端子236,237を用いて入力端子221から入力された撮像信号をLVDS(Low Voltage Differential Signaling)によってコネクタ部5Fへ出力する。なお、本実施の形態7では、出力部235がLVDSによって撮像信号を2本の信号線34,35へ出力しているが、これに限定されることなく、他の信号線に重畳して出力したり、他の方法によって出力したりすることによってコネクタ部5Fへ出力するようにしてもよい。   The signal processing unit 222F includes an output unit 235. The output unit 235 outputs the imaging signal input from the input terminal 221 using the two signal lines 34 and 35 and the output terminals 236 and 237 in the transmission cable 3F to the connector unit 5F by LVDS (Low Voltage Differential Signaling). . In the seventh embodiment, the output unit 235 outputs the imaging signal to the two signal lines 34 and 35 by LVDS. However, the present invention is not limited to this, and the signal is output superimposed on other signal lines. Or may be output to the connector unit 5F by other methods.

監視部226Fは、電源電圧VDDとグランドGNDとの間に設けられた所定の抵抗値の抵抗2264および所定の抵抗値の抵抗2265と、比較部2266Fと、を有する。なお、実施の形態7では、基準レベル生成部としてバンドギャップリファレンス回路を有し、電源電圧VDDに依存しない基準電圧を生成する。   The monitoring unit 226F includes a resistor 2264 having a predetermined resistance value and a resistor 2265 having a predetermined resistance value provided between the power supply voltage VDD and the ground GND, and a comparison unit 2266F. In the seventh embodiment, the reference level generation unit includes a band gap reference circuit, and generates a reference voltage that does not depend on the power supply voltage VDD.

比較部2266Fは、抵抗2264および抵抗2265によって電源電圧VDDを抵抗分圧した電圧レベルの大きさと、基準電圧VREFの大きさとに基づいて、制御信号を生成し、この制御信号をトランジスタ2271へ出力する。比較部2266Fは、コンパレータ回路を用いて構成される。具体的には、比較部2266Fは、撮像部20Fの起動時において、抵抗2264および抵抗2265によって抵抗分圧された電圧レベルの大きさと、基準電圧VREFの大きさとを比較し、基準電圧VREFの大きさ未満である場合、トランジスタ2271にオン信号を出力する。これにより、トランジスタ2271は、オン状態となり、抵抗2272で決定される電流が通電する。これにより、実施の形態7によれば、撮像部20Fの起動時に画素部211の定格動作の範囲内を超えた電源電圧VDDが印加されることを防止することができる。   The comparison unit 2266F generates a control signal based on the voltage level obtained by dividing the power supply voltage VDD by the resistor 2264 and the resistor 2265 and the reference voltage VREF, and outputs the control signal to the transistor 2271. . The comparison unit 2266F is configured using a comparator circuit. Specifically, the comparison unit 2266F compares the magnitude of the voltage level divided by the resistors 2264 and 2265 with the magnitude of the reference voltage VREF when the imaging unit 20F is activated, and the magnitude of the reference voltage VREF. If it is less than that, an ON signal is output to the transistor 2271. Accordingly, the transistor 2271 is turned on, and a current determined by the resistor 2272 is supplied. Thus, according to the seventh embodiment, it is possible to prevent the power supply voltage VDD exceeding the rated operation range of the pixel unit 211 from being applied when the imaging unit 20F is activated.

その後、比較部2266Fは、抵抗2264および抵抗2265によって抵抗分圧された電圧レベルの大きさと、基準電圧VREFの大きさとを比較し、基準電圧VREFの大きさ以上である場合、トランジスタ2271にオフ信号を出力する。これにより、トランジスタ2271は、オフ状態となり、抵抗2272で決定される電流が停止する。   After that, the comparison unit 2266F compares the magnitude of the voltage level divided by the resistors 2264 and 2265 with the magnitude of the reference voltage VREF. If the voltage level is equal to or larger than the magnitude of the reference voltage VREF, the comparator 2266F outputs an off signal to the transistor 2271. Is output. Accordingly, the transistor 2271 is turned off, and the current determined by the resistor 2272 is stopped.

次に、コネクタ部5Fについて説明する。コネクタ部5Fは、上述した実施の形態1に係る回路基板51に変えて、回路基板51Fを備える。さらに、回路基板51Fは、上述した受信回路511および処理回路512に変えて、受信回路511Fおよび処理回路512Fを備える。   Next, the connector part 5F will be described. The connector unit 5F includes a circuit board 51F instead of the circuit board 51 according to the first embodiment described above. Further, the circuit board 51F includes a receiving circuit 511F and a processing circuit 512F instead of the receiving circuit 511 and the processing circuit 512 described above.

受信回路511Fは、入力端子513,514と、受信部515と、を有する。受信部515は、入力端子513,514を経由して伝送ケーブル3Fの信号線34,35からLVDSによって伝送された撮像信号を受信して撮像信号処理部5122Fへ出力する。   The reception circuit 511 </ b> F includes input terminals 513 and 514 and a reception unit 515. The receiving unit 515 receives the imaging signal transmitted by the LVDS from the signal lines 34 and 35 of the transmission cable 3F via the input terminals 513 and 514, and outputs it to the imaging signal processing unit 5122F.

撮像信号処理部5122Fは、受信部515から入力されたデジタルの撮像信号に対して、縦ライン除去やノイズ除去等の所定の信号処理を行ってプロセッサ6へ出力する。   The imaging signal processing unit 5122F performs predetermined signal processing such as vertical line removal and noise removal on the digital imaging signal input from the reception unit 515, and outputs the result to the processor 6.

以上説明した本実施の形態7によれば、電流生成部227が監視部226Fから入力された制御信号に基づいて、電流値を変更するので、撮像部20Fの起動時に画素部211の定格動作の範囲内を超えた電源電圧VDDが印加されることを防止することができる。さらに、実施の形態7によれば、上述した実施の形態1と同様の効果を有する。   According to the seventh embodiment described above, since the current generation unit 227 changes the current value based on the control signal input from the monitoring unit 226F, the rated operation of the pixel unit 211 is performed when the imaging unit 20F is activated. It is possible to prevent the supply voltage VDD exceeding the range from being applied. Furthermore, according to the seventh embodiment, there are the same effects as in the first embodiment.

(その他の実施の形態)
上述した実施の形態1〜7に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明を形成することができる。例えば、上述した実施の形態1〜7に記載した全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、上述した実施の形態1〜7で説明した構成要素を適宜組み合わせてもよい。
(Other embodiments)
Various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the first to seventh embodiments. For example, some components may be deleted from all the components described in the first to seventh embodiments. Furthermore, you may combine suitably the component demonstrated in Embodiment 1-7 mentioned above.

また、実施の形態1〜7では、制御装置と光源装置とが別体であったが、一体的に形成してもよい。   In the first to seventh embodiments, the control device and the light source device are separate, but may be integrally formed.

また、実施の形態1〜7では、内視鏡システムであったが、例えばカプセル型の内視鏡、被検体を撮像するビデオマイクロスコープ、撮像機能を有する携帯電話および撮像機能を有するタブレット型端末であっても適用することができる。   In Embodiments 1 to 7, the endoscope system is used. However, for example, a capsule endoscope, a video microscope for imaging a subject, a mobile phone having an imaging function, and a tablet terminal having an imaging function Even can be applied.

また、実施の形態1〜7では、軟性の内視鏡を備えた内視鏡システムであったが、硬性の内視鏡を備えた内視鏡システム、工業用の内視鏡を備えた内視鏡システムであっても適用することができる。   In the first to seventh embodiments, the endoscope system includes a flexible endoscope. However, the endoscope system includes a rigid endoscope, and the endoscope includes an industrial endoscope. Even an endoscope system can be applied.

また、実施の形態1〜7では、被検体に挿入される内視鏡を備えた内視鏡システムであったが、例えば硬性の内視鏡を備えた内視鏡システム、副鼻腔内視鏡および電気メスや検査プローブ等の内視鏡システムであっても適用することができる。   In the first to seventh embodiments, the endoscope system includes an endoscope that is inserted into a subject. However, for example, an endoscope system that includes a rigid endoscope, and a sinus endoscope Also, the present invention can be applied to an endoscope system such as an electric knife and an inspection probe.

また、実施の形態1〜7では、上述してきた「部」は、「手段」や「回路」などに読み替えることができる。例えば、制御部は、制御手段や制御回路に読み替えることができる。   In the first to seventh embodiments, the “unit” described above can be read as “means” or “circuit”. For example, the control unit can be read as control means or a control circuit.

また、実施の形態1〜7では、伝送ケーブルを介して内視鏡からプロセッサへ信号を送信していたが、例えば有線である必要はなく、無線であってもよい。この場合、所定の無線通信規格(例えばWi−Fi(登録商標)やBluetooth(登録商標))に従って、内視鏡から撮像信号等をプロセッサへ送信するようにすればよい。もちろん、他の無線通信規格に従って無線通信を行ってもよい。   In the first to seventh embodiments, the signal is transmitted from the endoscope to the processor via the transmission cable. However, the signal need not be wired, for example, and may be wireless. In this case, an imaging signal or the like may be transmitted from the endoscope to the processor according to a predetermined wireless communication standard (for example, Wi-Fi (registered trademark) or Bluetooth (registered trademark)). Of course, wireless communication may be performed according to other wireless communication standards.

なお、本明細書におけるタイムチャートの説明では、「まず」、「その後」、「続いて」等の表現を用いてステップ間の処理の前後関係を明示していたが、本発明を実施するために必要な処理の順序は、それらの表現によって一意的に定められるわけではない。即ち、本明細書で記載したタイムチャートにおける処理の順序は、矛盾のない範囲で変更することができる。また、こうした、単純な分岐処理からなるプログラムに限らず、より多くの判定項目を総合的に判定して分岐させてもよい。   In the description of the time chart in the present specification, the context of the processing between steps is clearly shown using expressions such as “first”, “after”, “follow”, etc., in order to implement the present invention. The order of the processes required for the above is not uniquely determined by their expressions. That is, the order of processing in the time chart described in this specification can be changed within a consistent range. Further, the program is not limited to such a simple branch process, and more determination items may be comprehensively determined and branched.

以上、本願の実施の形態のいくつかを図面に基づいて詳細に説明したが、これらは例示であり、本発明の開示の欄に記載の態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変形、改良を施した他の形態で本発明を実施することが可能である。   As described above, some of the embodiments of the present application have been described in detail with reference to the drawings. However, these are merely examples, and various embodiments can be made based on the knowledge of those skilled in the art including the aspects described in the disclosure section of the present invention. The present invention can be implemented in other forms that have been modified or improved.

1,1A,1B,1C,1D,1E,1F 内視鏡システム
2,2A,2B,2C,2D,2E,2F 内視鏡
3,3F 伝送ケーブル
4 操作部
5,5F コネクタ部
6 プロセッサ
7 表示装置
8 光源装置
20,20A,20B,20C,20D,20E,20F 撮像部
21 第1チップ
22,22A,22B,22C,22D,22E,22F 第2チップ
31〜35 信号線
51,51F 回路基板
61 電源部
62 画像信号処理部
63 駆動信号生成部
64 記録部
65 入力部
66 制御部
100 挿入部
101 先端部
102 基端
211 画素部
221,513,514 入力端子
222 信号処理部
222A,222B,222C,222D,222E,222F 信号処理部
223,236,237 出力端子
224,2234D,2271,2271A,2271B,2271C,2273D トランジスタ
225,2264,2265,2272,2272A,2272B,2272D,2274D 抵抗
226,226A,226B,226C,226D,226E,226F 監視部
227,227A,227B,227C,227D 電流生成部
235 出力部
239, 2266,2266F 比較部
511,511F 受信回路
512,512F 処理回路
515 受信部
2261,2261A,2261C 第1のインバータ回路
2262 第2のインバータ回路
2263 スイッチ部
5111 交流終端抵抗
5112 直流終端抵抗
5113 直流カットコンデンサ
5121 AFE部
5122,5122F 撮像信号処理部
1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E, 1F Endoscope system 2, 2A, 2B, 2C, 2D, 2E, 2F Endoscope 3, 3F Transmission cable 4 Operation part 5, 5F Connector part 6 Processor 7 Display Device 8 Light source device 20, 20A, 20B, 20C, 20D, 20E, 20F Imaging unit 21 First chip 22, 22A, 22B, 22C, 22D, 22E, 22F Second chip 31-35 Signal line 51, 51F Circuit board 61 Power supply unit 62 Image signal processing unit 63 Drive signal generation unit 64 Recording unit 65 Input unit 66 Control unit 100 Insertion unit 101 Tip unit 102 Base end 211 Pixel unit 221,513,514 Input terminal 222 Signal processing unit 222A, 222B, 222C, 222D, 222E, 222F Signal processing units 223, 236, 237 Output terminals 224, 2234D, 271, 2271A, 2271B, 2271C, 2273D Transistors 225, 2264, 2265, 2272, 2272A, 2272B, 2272D, 2274D Resistors 226, 226A, 226B, 226C, 226D, 226E, 226F Monitoring units 227, 227A, 227B, 227C, 227D Current generation unit 235 Output unit 239, 2266, 2266F Comparison unit 511, 511F Reception circuit 512, 512F Processing circuit 515 Reception unit 2261, 2261A, 2261C First inverter circuit 2262 Second inverter circuit 2263 Switch unit 5111 AC termination resistor 5112 DC termination resistor 5113 DC cut capacitor 5121 AFE unit 5122, 5122F Imaging signal processing unit

Claims (15)

二次元マトリクス状に配置され、入射光量に応じた撮像信号を生成して出力する複数の画素を有する画素部と、
前記画素部から出力される前記撮像信号を入力信号として、前記入力信号に応じた出力信号を外部へ出力する信号処理部と、
所定端子の電圧レベルの大きさと予め設定された基準レベルの大きさに基づいて、電流値を制御する制御信号を出力する監視部と、
前記監視部が出力した前記制御信号に応じて所定電流を生成する電流生成部と、
を備える
ことを特徴とする撮像素子。
A pixel unit that is arranged in a two-dimensional matrix and has a plurality of pixels that generate and output an imaging signal corresponding to the amount of incident light;
A signal processing unit that outputs the output signal corresponding to the input signal to the outside, using the imaging signal output from the pixel unit as an input signal;
A monitoring unit that outputs a control signal for controlling a current value based on the magnitude of the voltage level of the predetermined terminal and the magnitude of a preset reference level;
A current generator that generates a predetermined current according to the control signal output by the monitoring unit;
An image pickup device comprising:
前記監視部は、前記電圧レベルの大きさと前記基準レベルの大きさとを比較し、該比較結果を前記制御信号として出力する
ことを特徴とする請求項1に記載の撮像素子。
The imaging device according to claim 1, wherein the monitoring unit compares the voltage level with the reference level and outputs the comparison result as the control signal.
前記監視部は、
前記基準レベルを生成する基準レベル生成部と、
前記電圧レベルの大きさと前記基準レベルの大きさとを比較し、該比較結果を前記制御信号として出力する比較部と、
を有する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の撮像素子。
The monitoring unit
A reference level generator for generating the reference level;
A comparison unit that compares the magnitude of the voltage level with the magnitude of the reference level and outputs the comparison result as the control signal;
The image pickup device according to claim 1, wherein the image pickup device includes:
前記電流生成部は、トランジスタを有するスイッチ回路と所定値の抵抗で構成され、前記スイッチ回路が前記制御信号にオンされた時に前記抵抗の抵抗値に基づく電流を生成する
ことを特徴とする請求項3に記載の撮像素子。
The current generation unit includes a switch circuit having a transistor and a resistor having a predetermined value, and generates a current based on a resistance value of the resistor when the switch circuit is turned on by the control signal. The imaging device according to 3.
前記電流生成部は、トランジスタを有するスイッチ回路と所定値の抵抗で構成され、前記スイッチ回路が前記制御信号にオンされた時に前記抵抗の抵抗値に基づく電流を前記信号処理部で生成する
ことを特徴とする請求項3に記載の撮像素子。
The current generation unit includes a switch circuit having a transistor and a resistor having a predetermined value, and the signal processing unit generates a current based on the resistance value of the resistor when the switch circuit is turned on by the control signal. The imaging device according to claim 3, wherein
前記比較部は、少なくとも論理回路を有し、
前記基準レベルは、前記論理回路の回路閾値であり、
前記論理回路は、入力された前記電圧レベルの大きさと前記基準レベルの大きさとを比較する
ことを特徴とする請求項3に記載の撮像素子。
The comparison unit has at least a logic circuit;
The reference level is a circuit threshold of the logic circuit;
The image pickup device according to claim 3, wherein the logic circuit compares the magnitude of the input voltage level with the magnitude of the reference level.
前記比較部は、少なくともインバータ回路を有し、
前記基準レベルは、前記インバータ回路の回路閾値であり、
前記インバータ回路は、入力された前記電圧レベルの大きさと前記基準レベルの大きさとを比較する
ことを特徴とする請求項3に記載の撮像素子。
The comparison unit has at least an inverter circuit,
The reference level is a circuit threshold value of the inverter circuit,
The image pickup device according to claim 3, wherein the inverter circuit compares the magnitude of the input voltage level with the magnitude of the reference level.
前記基準レベル生成部は、電源電圧とグランドとの間に設けた抵抗を有し、
前記基準レベルは、前記抵抗によって抵抗分圧した電圧レベルである
ことを特徴する請求項3に記載の撮像素子。
The reference level generation unit has a resistor provided between a power supply voltage and ground,
The imaging device according to claim 3, wherein the reference level is a voltage level obtained by resistance-dividing by the resistor.
前記基準レベル生成部は、バンドギャップリファレンス回路を有し、
前記基準レベルは、前記バンドギャップリファレンス回路によって生成された電圧レベルである
ことを特徴とする請求項3に記載の撮像素子。
The reference level generation unit has a band gap reference circuit,
The imaging device according to claim 3, wherein the reference level is a voltage level generated by the band gap reference circuit.
前記比較部は、前記電圧レベルの大きさと前記基準レベルの大きさとを比較するコンパレータ回路を有する
ことを特徴とする請求項8または9に記載の撮像素子。
The imaging device according to claim 8, wherein the comparison unit includes a comparator circuit that compares the magnitude of the voltage level with the magnitude of the reference level.
前記複数の画素が配置してなる第1チップと、
前記信号処理部、前記監視部および前記電流生成部が配置してなる第2チップと、
を備え、
前記第1チップは、前記第2チップに積層されてなる
ことを特徴とする請求項1〜10のいずれか一つに記載の撮像素子。
A first chip in which the plurality of pixels are arranged;
A second chip in which the signal processing unit, the monitoring unit, and the current generation unit are arranged;
With
The image sensor according to claim 1, wherein the first chip is stacked on the second chip.
前記監視部は、当該撮像素子の起動時に前記制御信号を出力する
ことを特徴とする請求項11に記載の撮像素子。
The image sensor according to claim 11, wherein the monitoring unit outputs the control signal when the image sensor is activated.
請求項1〜12のいずれか一つに記載の撮像素子を備える
ことを特徴とする撮像装置。
An imaging apparatus comprising the imaging device according to claim 1.
請求項13に記載の撮像装置と、
被検体内に挿入可能な挿入部と、
を備え、
前記挿入部は、前記撮像装置を先端部に配置してなる
ことを特徴とする内視鏡。
An imaging device according to claim 13,
An insertion section that can be inserted into the subject;
With
The endoscope is characterized in that the insertion section is formed by disposing the imaging device at a distal end portion.
請求項14に記載の内視鏡と、
前記撮像信号に対して画像処理を施して画像信号を生成する処理装置と、
を備える
ことを特徴とする内視鏡システム。
The endoscope according to claim 14,
A processing device that performs image processing on the imaging signal to generate an image signal;
An endoscope system comprising:
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2011250554A (en) * 2010-05-26 2011-12-08 Sony Corp Power circuit, integrated circuit device, solid state image pickup device, and electronic apparatus

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