[發明專利]成像裝置、成像系統以及用于驅動成像裝置的方法

有效

• 申請號: 201410419618.1
• 申請日: 2014-08-25
• 公開（公告）號: CN104427265B
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發明（設計）人: 池田泰二;樋山拓己;有島優;橋本誠二
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: H04N5/347
• 分類號: H04N5/347;H04N5/374;H04N5/378
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 曾琳

本公開內容涉及成像裝置、成像系統以及用于驅動成像裝置的方法。成像裝置具有多個像素，每個像素具有多個光電轉換單元；產生通過將基于一側的光電轉換單元的電荷的信號彼此組合而獲得的多個第一組合信號、以及通過將基于所述多個光電轉換單元的電荷的信號彼此組合而獲得的多個第二組合信號；并且輸出所述多個第一組合信號之中的一部分第一組合信號。

技術領域

本發明涉及一種成像裝置、成像系統、以及用于驅動成像裝置的方法。

背景技術

這樣的成像裝置是已知的，該成像裝置具有包含布置在相同的微透鏡下面的多個光電轉換單元的多個像素，并且輸出基于一個光電轉換單元的信號以及基于另一個光電轉換單元的信號。該成像裝置使用在相同的微透鏡下面提供的至少兩個光電轉換單元的信號，測量相位差，檢測焦點。此外，該成像裝置將上述兩個光電轉換單元的信號相加，從而獲得成像信號。例如，日本專利申請公開No.2013-090160公開了在成像元件中將每一像素單元的信號相加并讀出并且單獨地從每個光電轉換單元讀出信號的技術，在所述成像元件中，每個像素具有多個光電轉換單元，并且所述成像元件讀出從各個像素發送的信號。

然而，在日本專利申請公開No.2013-090160中，對于提高讀出基于多個光電轉換單元的信號的相加信號、以及讀出從所述多個光電轉換單元的一部分發送的用于測量相位差的信號的速度，尚未充分地進行研究。

下面將描述的技術涉及一種可以增加操作的速度的成像裝置、成像系統、以及用于驅動該成像裝置的方法。

發明內容

根據本發明的一方面，一種成像裝置包括：按矩陣布置的多個像素，每個像素包括基于入射光產生電荷的多個光電轉換單元；控制單元，其被配置為控制所述多個像素中的每個，以輸出基于累積在所述多個光電轉換單元之一中的電荷的第一信號、以及基于累積在所述多個光電轉換單元中的電荷的總和的第二信號；組合單元，其被配置為通過將所述多個像素的第一信號相互組合來產生多個第一組合信號，并且通過將所述多個像素的第二信號互相組合來產生多個第二組合信號；以及輸出單元，其被配置為輸出組合單元產生的所述多個第一組合信號中的僅一個或一些。

根據本發明的另一方面，一種成像裝置包括：按矩陣布置的多個像素，每個像素包括基于入射光產生電荷的多個光電轉換單元、以及輸出基于所述電荷的信號的像素放大單元；控制單元，其被配置為控制所述多個像素中的每個，以輸出多個第一信號并輸出多個第二信號，每個第一信號基于累積在所述多個像素中的所述多個光電轉換單元之一中的電荷的總和，每個第二信號基于累積在所述多個像素中的所述多個光電轉換單元中的電荷的總和；組合單元，其被配置為通過將所述多個像素的第一信號相互組合來產生多個第一組合信號，并且通過將所述多個像素的第二信號互相組合來產生多個第二組合信號；以及輸出單元，其被配置為輸出組合單元產生的所述多個第一組合信號中的僅一個或一些。

根據本發明的再一方面，一種成像裝置的驅動方法，所述成像裝置具有按矩陣布置的多個像素，每個像素包括基于入射光產生電荷的多個光電轉換單元，所述驅動方法包括：通過所述多個像素中的每個輸出基于累積在所述多個光電轉換單元之一中的電荷的第一信號、以及基于累積在所述多個光電轉換單元中的電荷的總和的第二信號；通過將所述多個像素的第一信號相互組合來產生多個第一組合信號，并且通過將所述多個像素的第二信號互相組合來產生多個第二組合信號；并且輸出所產生的所述多個第一組合信號中的僅一個或一些。

從以下參照附圖對示例性實施例的描述，本發明的進一步的特征將變得清楚。

附圖說明

圖1是例示根據第一實施例的成像裝置的配置例子的框圖。

圖2是根據第一實施例的成像裝置的概念圖。

圖3是讀出區域的概念圖。

圖4是例示成像裝置的配置例子的電路圖。

圖5是成像裝置的時序圖。