[發明專利]固態成像設備、其信號處理方法和成像裝置

無效

• 申請號: 200810095462.0
• 申請日: 2008-04-23
• 公開（公告）號: CN101296305A
• 公開（公告）日: 2008-10-29
• 發明（設計）人: 大池佑輔
• 申請（專利權）人: 索尼株式會社
• 主分類號: H04N3/15
• 分類號: H04N3/15;H04N5/335
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 郭定輝

1.一種固態成像設備，包括：

像素陣列單元，通過以矩陣排列單位像素而形成，每個所述單位像素包括被配置用于將光信號轉換成信號電荷的光電轉換單元、被配置用于轉移通過所述光電轉換單元中的光電轉換而獲得的所述信號電荷的轉移元件、以及被配置用于輸出通過所述轉移元件所轉移的信號電荷的輸出部件；

驅動部件，被配置用于通過所述輸出部件讀出在一個單位的累積時間段內在所述光電轉換單元中累積的并由所述轉移元件以至少兩批轉移的信號電荷；

信號處理部件，被配置用于對基于分割而從所述單位像素讀出的多個輸出信號執行相加處理；

電平確定部件，被配置用于比較所述多個輸出信號的信號電平的每一個與參考電平；以及

控制部件，被配置用于命令所述信號處理部件根據從所述電平確定部件獲得的確定結果，對所述多個輸出信號中的下述輸出信號執行所述相加處理，所述輸出信號具有每個等于或高于所述參考電平的信號電平。

2.根據權利要求1所述的固態成像設備，其中當所述多個輸出信號的信號電平的每一個低于所述參考電平時，所述控制部件命令所述信號處理部件停止所述相加處理。

3.根據權利要求2所述的固態成像設備，其中當所述多個輸出信號的信號電平的每一個低于所述參考電平時，所述控制部件命令所述信號處理部件停止對在所述輸出部件中基于分割轉移而轉移時以及此后的后續輸出信號的相加處理。

4.根據權利要求1所述的固態成像設備，其中當所述多個輸出信號的信號電平的每一個等于或高于所述參考電平時，所述控制部件命令所述信號處理部件開始所述相加處理。

5.根據權利要求4所述的固態成像設備，其中當所述多個輸出信號的信號電平的每一個等于或高于所述參考電平時，所述控制部件將在此時和此前讀出的輸出信號或其相加結果復位。

6.根據權利要求1所述的固態成像設備，其中所述信號處理部件包括用于對所述多個輸出信號執行模擬-數字轉換處理的模擬-數字轉換部件。

7.根據權利要求6所述的固態成像設備，其中當所述多個輸出信號的信號電平的每一個低于所述參考電平時，所述控制部件命令所述信號處理部件停止所述模擬-數字轉換處理。

8.根據權利要求6所述的固態成像設備，其中當所述多個輸出信號的信號電平的每一個等于或高于所述參考電平時，所述控制部件命令所述信號處理部件開始所述模擬-數字轉換處理。

9.根據權利要求6所述的固態成像設備，其中所述模擬-數字轉換部件包括：

比較部件，被配置用于比較所述多個輸出信號的每一個與參考信號；以及

計數部件，被配置為執行用于以對應于從所述比較部件獲得的比較結果的計數值進行計數的操作。

10.根據權利要求9所述的固態成像設備，其中所述模擬-數字轉換部件根據所述計數部件的計數操作，并行地執行模擬-數字轉換處理和相加處理。

11.根據權利要求9所述的固態成像設備，其中所述計數部件以對應于從所述比較部件獲得的比較結果的計數值執行上計數或下計數。

12.根據權利要求11所述的固態成像設備，其中所述模擬-數字轉換部件根據所述計數部件的上計數或下計數來獲得從所述單位像素獲得的復位電平和所述信號電平之間的差。

13.根據權利要求1所述的固態成像設備，其中所述輸出部件包括被配置用于將由所述轉移元件所轉移的信號電荷轉換成電壓的電荷-電壓轉換單元，并且將寄生電容設置為很小使得由所述電荷-電壓轉換單元所轉移的電荷的最大量小于所述光電轉換單元中可累積的電荷的最大量。