JP6749728B2 - 固体撮像装置、その駆動方法およびカメラ - Google Patents
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図1は、本実施形態にかかる固体撮像装置I1の全体構成例を示している。固体撮像装置I1は、画素アレイAPXと、垂直走査回路VSCと、処理部UPRと、水平走査回路HSCと、接続部UCNと、出力部UOUTと、タイミングジェネレータTGと、を備える。
以下、図4を参照しながら第2実施形態の固体撮像装置I2を述べる。本実施形態は、主に、出力ラインLOUTにバッファ回路UBUF(UBUF1及びUBUF2)が挿入されている、という点で第1実施形態と異なる。
以下、図5を参照しながら第3実施形態の固体撮像装置I3を述べる。本実施形態は、主に、接続部UCNにおいて、信号ラインLSとトライステートインバータUSWとの間にインバータINV(INV1〜INV3)が挿入されている、という点で第1実施形態と異なる。
以下、図6を参照しながら第4実施形態の固体撮像装置I4を述べる。本実施形態は、主に、カウンタUCOの代わりに、画素アレイAPXの各列に個別にカウンタU1CO(U1CO1〜U1CO12)が設けられている、という点で第1実施形態と異なる。カウンタU1COは、コンパレータUCMPが比較を開始してからの時間をそれぞれが計測しており、それぞれのカウンタ値が、対応するメモリMEにデジタル信号として保持される。
以下、図7を参照しながら第5実施形態の固体撮像装置I5を述べる。本実施形態は、主に、AD変換されたデジタル信号のうち、上位ビット分と下位ビット分とを個別に保持する、という点で第4実施形態と異なる。
以下、図8〜9を参照しながら第6実施形態の固体撮像装置I6を述べる。本実施形態は、図8に例示されるように、主に、接続部UCNがスイッチSWFを有しない、という点で第1実施形態と異なる。この構成では、各グループGにおける4つのメモリMEのうちの1つを用いて信号ラインLSの電位を固定する。
以下、図10〜11を参照しながら第7実施形態の固体撮像装置I7を述べる。本実施形態は、図10に例示されるように、主に、接続部UCNのトライステートインバータUSWとスイッチSWFとが、各グループGに2つずつ設けられている、という点で第1実施形態と異なる。
また、以上の各実施形態では、カメラ等に代表される撮像システムに含まれる固体撮像装置について述べた。撮像システムの概念には、撮影を主目的とする装置のみならず、撮影機能を補助的に備える装置(例えば、パーソナルコンピュータ、携帯端末)も含まれる。撮像システムは、上述の各実施形態で例示された固体撮像装置と、該固体撮像装置から出力される信号を処理する演算部(プロセッサ等)とを含みうる。
Claims (10)
- 複数の画素が配列された画素アレイと、
前記画素アレイの各列の各画素からの信号を処理する複数の処理部であって、各処理部が画素から入力される信号をAD変換してデジタル信号を出力可能に構成され、2以上の処理部を各々が有する複数のグループを形成する複数の処理部と、
前記複数のグループのそれぞれに各々が対応して設けられ、対応するグループに含まれる前記処理部から前記デジタル信号が出力される複数の信号ラインと、
前記複数の信号ラインが順次接続される出力ラインと、を備える固体撮像装置の駆動方法であって、
前記複数のグループのうちの第1グループに対応する信号ラインである第1信号ラインを前記出力ラインに接続している期間であって、前記第1グループに含まれる複数の前記処理部の一部からの前記デジタル信号の出力の開始から、前記第1グループに含まれる複数の前記処理部の別の一部からの前記デジタル信号の出力の終了までの期間に、前記複数のグループのうちの第2グループに対応する信号ラインである第2信号ラインと前記出力ラインとを非接続とし、さらに当該期間の開始から終了までに亘って、前記第2信号ラインに所定の電圧を与える
ことを特徴とする固体撮像装置の駆動方法。 - 前記複数の信号ラインのそれぞれと前記出力ラインとの間の電気的経路にそれぞれ設けられた複数のバッファ回路をさらに備え、
前記バッファ回路を活性状態として、該活性状態の前記バッファ回路が対応する前記信号ラインを前記出力ラインに接続し、
前記バッファ回路を非活性状態として、該非活性状態の前記バッファ回路が対応する前記信号ラインと前記出力ラインとを非接続とする
ことを特徴とする請求項1に記載の固体撮像装置の駆動方法。 - 前記出力ラインに設けられたバッファ回路をさらに備え、
前記出力ラインは、前記第1グループの各処理部からの信号を受ける第1部分と、前記第2グループの各処理部からの信号を受ける第2部分と、を含んでおり、
前記バッファ回路は、入力端子が前記第1部分に接続され且つ出力端子が前記第2部分に接続されて配置されている
ことを特徴とする請求項1に記載の固体撮像装置の駆動方法。 - 電源ラインと、
前記複数の信号ラインの各々にそれぞれが対応して設けられ、対応する前記信号ラインと前記電源ラインとを接続する複数の接続部と、をさらに備え、
前記第2信号ラインに対応する前記接続部が前記第2信号ラインと前記電源ラインを接続することによって、前記所定の電圧が前記第2信号ラインに与えられる
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の固体撮像装置の駆動方法。 - 前記接続部がスイッチである
ことを特徴とする請求項4に記載の固体撮像装置の駆動方法。 - 前記複数の処理部の各々は、
各画素からの信号と基準信号とを比較する比較部と、
前記各画素からの信号の信号レベルと前記基準信号の信号レベルとの大小関係が逆転するまでの時間を計測した信号を保持するメモリと、
を含む
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の固体撮像装置の駆動方法。 - 前記出力ラインを介して供給された、各処理部からの信号を出力する出力部をさらに備える
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の固体撮像装置の駆動方法。 - 前記出力ラインは、第1の出力ラインと第2の出力ラインとを含み、
前記出力部は、
前記第1の出力ラインを介して出力された、各グループの前記2以上の処理部のうちの一部からの信号を出力する第1の出力部と、
前記第2の出力ラインを介して出力された、各グループの前記2以上の処理部のうちの他の一部からの信号を出力する第2の出力部と、
を含む
ことを特徴とする請求項7に記載の固体撮像装置の駆動方法。 - 複数の画素が配列された画素アレイと、
前記画素アレイの各列の各画素からの信号を処理する複数の処理部であって、各処理部が画素から入力される信号をAD変換してデジタル信号を出力可能に構成され、2以上の処理部を各々が有する複数のグループを形成する複数の処理部と、
前記複数のグループのそれぞれに各々が対応して設けられ、対応するグループに含まれる前記処理部から前記デジタル信号が出力される複数の信号ラインと、前記複数の信号ラインが順次接続される出力ラインと制御部と、を備え、
前記制御部は、前記複数のグループのうちの第1グループに対応する信号ラインである第1信号ラインを前記出力ラインに接続している期間であって、前記第1グループに含まれる複数の前記処理部の一部からの前記デジタル信号の出力の開始から、前記第1グループに含まれる複数の前記処理部の別の一部からの前記デジタル信号の出力の終了までの期間に、前記複数のグループのうちの第2グループに対応する信号ラインである第2信号ラインと前記出力ラインとを非接続とし、さらに当該期間の開始から終了までに亘って、前記第2信号ラインに所定の電圧を与える
ことを特徴とする固体撮像装置。 - 請求項9に記載の固体撮像装置と、
前記固体撮像装置からの信号を処理する演算部と、を具備する
ことを特徴とするカメラ。
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JP2018179199A JP6749728B2 (ja) | 2018-09-25 | 2018-09-25 | 固体撮像装置、その駆動方法およびカメラ |
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