JP7459329B2 - 光電変換装置、撮像システム、移動体 - Google Patents
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Description
本発明の第1実施形態による光電変換装置及びその駆動方法について、図1乃至図3を用いて説明する。
Nx2=n・Nx1-(n-1)・N1 ・・・(1)
ここで本実施形態ではn=2であるので、
Nx2=2Nx1-N1 ・・・(2)
となる。
Ny2=m・Ny1-(m-n)・N2-(n-1)・N1 ・・・(3)
ここで本実施形態では、m=4、n=2であるので、
Ny2=4Ny1-2N2-N1 ・・・(4)
となる。
本実施形態の光電変換装置について、第1実施形態と異なる点を中心に説明する。
本実施形態について、第1実施形態と異なる点を中心に説明する。
本実施形態について、第1実施形態と異なる点を中心に説明する。
本実施形態について、第1実施形態と異なる点を中心に説明する。
本実施形態について、第5実施形態と異なる点を中心に説明する。
本発明の第7実施形態による撮像システムについて、図13を用いて説明する。図13は、本実施形態による撮像システムの概略構成を示すブロック図である。
本発明の第8実施形態による撮像システム及び移動体について、図14を用いて説明する。図14は、本実施形態による撮像システム及び移動体の構成を示す図である。
本発明は、上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
13 セレクタ(制御回路)
14 PD制御回路
15 波形生成回路
16 カウンタ
Claims (12)
- 第1の電圧と第2の電圧が供給されるように接続されたアバランシェ増倍型のフォトダイオードと、
前記フォトダイオードで生じるパルスをカウントし、カウント値を保持するカウンタと、
前記フォトダイオードへの前記第1の電圧の供給を制御する制御回路とを有し、
前記制御回路に入力される信号は前記制御回路を介して前記フォトダイオードに前記第1の電圧を供給する第1のレベルと前記フォトダイオードに前記第1の電圧を供給しない第2のレベルを有し、
前記カウンタの前記カウント値をリセットしてから前記カウンタの前記カウント値を読み出すまでの期間は、第1の期間と、前記第1の期間の後の第2の期間を有し、
前記第2の期間は、前記カウント値が閾値に達した後の期間であり、
前記第1の期間において、前記第1のレベルの長さに対する前記第2のレベルの長さの割合は、第1の値であり、
前記第2の期間において、前記第1のレベルの長さに対する前記第2のレベルの長さの割合は、第2の値であり、
前記第2の値は、前記第1の値よりも大きく、
前記カウンタから出力された前記カウント値が前記閾値を上回る場合、前記第2のレベルの長さに基づいて前記カウント値の補正を行う補正部をさらに有することを特徴とする光電変換装置。 - 前記第1の期間において、前記制御回路に入力される信号は、前記第1のレベルに維持され、
前記第2の期間において、前記制御回路に入力される信号は、前記第1のレベルと前記第2のレベルに順次複数回設定されることを特徴とする請求項1に記載の光電変換装置。 - 前記第1の期間において、前記制御回路に入力される信号は、前記第1のレベルと前記第2のレベルに順次複数回設定され、
前記第2の期間において、前記制御回路に入力される信号は、前記第1のレベルと前記第2のレベルに順次複数回設定されることを特徴とする請求項1に記載の光電変換装置。 - 前記第2の期間の後の第3の期間を更に有し、
前記第3の期間は、前記カウント値が前記閾値よりも大きい第2の閾値に達した後の期間であり、
前記第3の期間において、前記制御回路に入力される信号は、前記第1のレベルと前記第2のレベルに順次複数回設定され、
前記第3の期間の前記第2のレベルの長さは、前記第2の期間の前記第2のレベルの長さよりも長いことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の光電変換装置。 - 前記補正が、以下の(A)式によって行われることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の光電変換装置。
Nx2=n・Nx1-(n-1)・N1 ・・・(A)
Nx2:補正後の前記カウント値
n:前記カウント値が前記閾値に達した後における、前記第1のレベルの期間の長さ/(前記第1のレベルの期間の長さ+前記第2のレベルの期間の長さ)
Nx1:補正前の前記カウント値
N1:前記閾値 - 前記制御回路は、リチャージ回路を含み、
前記第1のレベルの信号が前記制御回路に入力された場合、前記リチャージ回路によりリチャージ動作が行われ、
前記第2のレベルの信号が前記制御回路に入力された場合、前記リチャージ回路によるリチャージ動作が休止されることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の光電変換装置。 - 前記第1の電圧は、前記フォトダイオードのアノードに供給される電圧であり、
前記第2の電圧は、前記フォトダイオードのカソードに供給される電圧であり、
前記制御回路が、前記フォトダイオードのアノード側の電位を変更するように構成されていることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の光電変換装置。 - 前記第1の電圧は、前記フォトダイオードのカソードに供給される電圧であり、
前記第2の電圧は、前記フォトダイオードのアノードに供給される電圧であり、
前記制御回路が、前記フォトダイオードのカソード側の電位を変更するように構成されていることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の光電変換装置。 - 前記フォトダイオードを備える複数の画素を有し、
前記制御回路は、制御信号生成部を含み、
前記複数の画素に対して前記制御回路の前記制御信号生成部が共通に接続されていることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の光電変換装置。 - 前記フォトダイオードが第1の半導体基板に配され、前記カウンタが第2の半導体基板に配され、
前記第1の半導体基板と、前記第2の半導体基板とが積層されていることを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の光電変換装置。 - 請求項1から10のいずれか1項に記載の光電変換装置と、
前記光電変換装置から出力される信号を処理する信号処理部と
を有することを特徴とする撮像システム。 - 移動体であって、
請求項1から10のいずれか1項に記載の光電変換装置と、
前記光電変換装置からの信号に基づく視差画像から、対象物までの距離情報を取得する距離情報取得手段と、
前記距離情報に基づいて前記移動体を制御する制御手段と
を有することを特徴とする移動体。
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