JP7175051B2 - 時間的および空間的コントラストを画像化するための画像センサおよびセンサデバイス - Google Patents
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Description
2 電子コンバータ
3 信号コンバータ、トランスデューサ
4 アナログ-ディジタルコンバータ、エンコーダ
5 インターコネクト
6 出力トランジスタ
51、54 シリコン基板
52、53 金属層
tx1、tx2、tx3、tx4 スイッチング素子、トランファゲート、スイッチング信号
Claims (14)
- 時間に依存する画像データを検出するための画像センサであって、多数の光電コンバータ(1)と、アレイに配置され、スイッチング素子(tx1、tx2、...)によってリンクされた多数の電子コンバータ(2)とを備え、前記光電コンバータ(1)の各々および前記電子コンバータ(2)のうちの1つが、前記光電コンバータ(1)上の光強度に応じてディジタル情報を発生する対を形成し、前記スイッチング素子(tx1、tx2、...)が、前記光電コンバータ(1)のうちの少なくとも2つを前記電子コンバータ(2)のうちの1つに選択的に接続し、前記電子コンバータ(2)のうちの少なくとも2つを前記光電コンバータ(1)のうちの1つに選択的に接続するように構成され、3つ、4つまたはそれ以上の光電コンバータ(1)が、適切な数のスイッチング素子(tx1、tx2、...)によって1つの電子コンバータ(2)にリンクされ、光電コンバータ(1)が電子コンバータ(2)に次から次へと切り替えられるように駆動される時間多重のために構成される、画像センサ。
- 前記スイッチング素子(tx1、tx2、...)が、光電コンバータ(1)からの信号が電子コンバータ(2)の一方または他方に向けられるような方法で前記電子コンバータ(2)の少なくとも2つが前記光電コンバータ(1)の1つに選択的に接続するように配置されることを特徴とする、請求項1に記載の画像センサ。
- 前記スイッチング素子(tx1、tx2、...)が、第1の期間中に、一方の光電コンバータの出力信号が電子コンバータの入力部に送られ、引き続く第2の期間中に、他方の光電コンバータの出力信号が電子コンバータの入力部に送られるように、前記光電コンバータ(1)を前記電子コンバータ(2)の入力に対して時間多重化するように構成されることを特徴とする、請求項1または2に記載の画像センサ。
- 各電子コンバータの視野が、経時的に見たときに互いにオーバーラップし、各電子コンバータの視野が、経時的に信号を受信する異なる光電コンバータであることを特徴とする、請求項1から3のいずれか一項に記載の画像センサ。
- 前記スイッチング素子(tx1、tx2、...)が、光電コンバータのうちの1つだけが、電子コンバータのうちの1つに接続され、他の光電コンバータが、他の電子コンバータに接続されるように構成されることを特徴とする、請求項1から4のいずれか一項に記載の画像センサ。
- 前記対の前記電子コンバータ(2)が、前記対の前記光電コンバータ(1)と組み合わせて前記光電コンバータ(1)上の光強度に応じてアナログ電子信号を発生するように構成される電子信号コンバータ(3)を備え、前記電子信号コンバータ(3)が、前記発生されたアナログ電子信号が光電コンバータ(1)上の光強度に対数的に依存するように構成されることを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項に記載の画像センサ。
- 前記電子コンバータ(2)が、前記光電コンバータ(1)のうちの2つの上の光強度の間の相対的な差異または不均衡に応じて、ディジタル情報を発生するように構成されることを特徴とする、請求項1から6のいずれか一項に記載の画像センサ。
- 前記電子コンバータ(2)に隣接して設置された隣接する電子コンバータ(2)が、前記スイッチング素子(tx1、tx2、...)により前記電子コンバータ(2)および前記隣接する電子コンバータ(2)の両方にリンクされた同じ2つの光電コンバータ(1)上の光強度の間の相対的な差異または不均衡に応じて、少なくとも1つのディジタル情報を発生するように構成されることを特徴とする、請求項7に記載の画像センサ。
- 2対のスイッチング素子(tx1、tx2、...)は、スイッチングイベントの前に、前記光電コンバータ(1)が前記電子コンバータ(2)に接続され、隣接する光電コンバータ(1)が前記隣接する電子コンバータ(2)に接続され、前記スイッチングイベントの後で、前記光電コンバータ(1)が前記隣接する電子コンバータ(2)に接続され、前記隣接する光電コンバータ(1)が前記電子コンバータ(2)に接続されるように、前記光電コンバータ(1)および前記隣接する光電コンバータ(1)を前記電子コンバータ(2)および前記隣接する電子コンバータ(2)に選択的に接続するように配置され構成されることを特徴とする、請求項8に記載の画像センサ。
- 前記光電コンバータ(1)のアレイ、前記電子コンバータ(2)のアレイおよび前記スイッチング素子(tx1、tx2、...)は、第1の光電コンバータ(1)が第1のアクティブなスイッチング素子(tx1、tx2、...)を介して第1の電子コンバータ(2)に接続され、第2の光電コンバータ(1)が第2のアクティブなスイッチング素子(tx1、tx2、...)を介して第2の電子コンバータ(2)に接続されるときにはいつでも、第1の光電コンバータ(1)および第2の光電コンバータ(1)が第1の電子コンバータ(2)および第2の電子コンバータ(2)と同じ相対的な距離を有するように構成されることを特徴とする、請求項7または8に記載の画像センサ。
- 光電コンバータ(1)の数が、電子コンバータ(2)の数に等しいまたは倍数であることを特徴とする、請求項1から10のいずれか一項に記載の画像センサ。
- 時間に依存する画像データを検出するためのセンサデバイスであって、請求項1から11のいずれか一項に記載の画像センサと、前記画像センサの前記スイッチング素子(tx1、tx2、...)に接続され、スイッチング信号を発生して前記スイッチング素子(tx1、tx2、...)を制御するように構成されたスイッチコントローラとを備える、センサデバイス。
- 時間に依存する画像データを検出するための画像センサを制御する方法であって、画像センサが、多数の光電コンバータ(1)と、アレイに配置され、スイッチング素子(tx1、tx2、...)によってリンクされた多数の電子コンバータ(2)とを備え、前記光電コンバータ(1)の各々および前記電子コンバータ(2)のうちの1つが、前記光電コンバータ(1)上の光強度に応じてディジタル情報を発生する対を形成し、前記スイッチング素子(tx1、tx2、...)が、光電コンバータ(1)の一方からのまたは他方からの信号が、電子コンバータ(2)に達するような方法で、前記光電コンバータ(1)のうちの少なくとも2つを前記電子コンバータ(2)のうちの1つに選択的に接続し、前記電子コンバータ(2)のうちの少なくとも2つを前記光電コンバータ(1)のうちの1つに選択的に接続し、3つ、4つまたはそれ以上の光電コンバータ(1)が、適切な数のスイッチング素子(tx1、tx2、...)によって1つの電子コンバータ(2)にリンクされ、光電コンバータ(1)が時間多重により電子コンバータ(2)に次から次へと切り替えられるように駆動される、方法。
- ゲインミスマッチが補償された画像データを得るための請求項13に記載の方法であって、以下のステップ、
- 光電コンバータ(1)の前記アレイの2つの光電コンバータ(1)上の光強度の相対的な差異に応じた第1の基準情報を含む第1のディジタル情報を、電子コンバータ(2)の前記アレイの中の第1の電子コンバータ(2)から得るステップ、
- 前記2つの光電コンバータ(1)上の光強度の相対的な差異に応じた第2の基準情報を含む第2のディジタル情報を、電子コンバータ(2)の前記アレイの中の第2の電子コンバータ(2)から得るステップ、
- 前記第1および第2のディジタル情報において、前記第1の基準情報および前記第2の基準情報から得られた調節係数を用いて、前記第1のディジタル情報および/または前記第2のディジタル情報を調節することにより、前記第1の電子コンバータ(2)と前記第2の電子コンバータ(2)との間のゲインミスマッチを補償するステップ
を含む、方法。
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