[發明專利]成像裝置、成像系統和移動物體

有效

• 申請號: 201710415784.8
• 申請日: 2017-06-06
• 公開（公告）號: CN107465854B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 大貫裕介;小林昌弘;川端一成;關根寬
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: H04N5/225
• 分類號: H04N5/225
• 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: 張勁松

本發明公開了成像裝置、成像系統和移動物體。成像裝置包括多個組，所述多個組的一部分中的一個具有被配置為改變輸入節點的電容值的電容改變單元。

技術領域

本發明涉及成像裝置、成像系統和移動物體。

背景技術

包括跨多個行和多個列布置的多個單位元胞(unit cell)的成像裝置已被知道。

已提出應用用于在多個行的單位元胞中通過電子快門同時控制曝光的開始和曝光的完成的全局電子快門功能的成像裝置。

日本專利公開No.2006-246450公開了具有全局電子快門功能的成像裝置，并且該成像裝置包括各自具有光電轉換單元、浮動擴散電容和多個信號保持單元的像素。

在根據日本專利公開No.2006-246450的成像裝置中，多個信號保持單元中的一個與光電轉換單元之間的電氣路徑可能具有較高阻抗，同時多個信號保持單元中的另一個與光電轉換單元之間的電氣路徑可能具有較低阻抗。因此，具有較低靈敏度的信號被保持在具有較高阻抗的信號保持單元中，同時具有較高靈敏度的信號被保持在具有較低阻抗的信號保持單元中。使用保持在多個信號保持單元中的一個中的具有較低靈敏度的信號和保持在多個信號保持單元中的另一個中的具有較高靈敏度的信號導致具有可被擴展的動態范圍的圖像。

發明內容

根據本發明的一個方面，成像裝置包括：元胞(cell)陣列，所述元胞陣列具有跨多個行和多個列布置的多個組，所述組中的每一個包括光電轉換單元、信號保持單元、放大單元、第一傳送單元和第二傳送單元，所述放大單元具有輸入節點，所述第一傳送單元具有所述光電轉換單元與所述信號保持單元之間的電氣路徑，所述第二傳送單元具有所述信號保持單元與所述輸入節點之間的電氣路徑；和控制單元，所述控制單元被配置為控制所述多個組。在這種情況下，所述控制單元被配置為使所述多個組同步以開始和完成由所述第一傳送單元執行的從所述光電轉換單元到所述信號保持單元的信號的傳送，并且所述多個組中的至少一個還在其中具有被配置為改變所述輸入節點的電容值的電容改變單元。

根據本發明的另一方面，成像裝置包括：元胞陣列，所述元胞陣列具有跨多個行和多個列布置的多個組，所述組中的每一個包括光電轉換單元、信號保持單元、第一放大單元、第二放大單元、第一傳送單元、第二傳送單元和第三傳送單元，所述第一放大單元具有第一輸入節點，所述第一輸入節點具有第一電容值，所述第二放大單元具有第二輸入節點，所述第二輸入節點具有比所述第一電容值高的第二電容值，所述第一傳送單元被設置在所述光電轉換單元與所述信號保持單元之間的電氣路徑上，所述第二傳送單元被設置在所述信號保持單元與所述第一輸入節點之間的電氣路徑上，所述第三傳送單元被設置在所述信號保持單元與所述第二輸入節點之間的電氣路徑上；和控制單元，所述控制單元被配置為使所述多個組同步以開始和完成由所述第一傳送單元執行的從所述光電轉換單元到所述信號保持單元的信號的傳送。

根據本發明的另一方面，成像裝置包括元胞陣列，所述元胞陣列具有跨多個行和多個列布置的多個組，并且所述組中的每一個包括：光電轉換單元；信號保持單元；放大單元，所述放大單元具有輸入節點；第一傳送單元，所述第一傳送單元被設置在所述光電轉換單元與所述信號保持單元之間的電氣路徑上；第二傳送單元；第二信號保持單元；第三傳送單元和第四傳送單元，所述第三傳送單元被設置在所述光電轉換單元與所述第二信號保持單元之間的電氣路徑上。在這種情況下，所述第一傳送單元在所述多個組中在相等的時間點完成從所述光電轉換單元到所述信號保持單元的信號的傳送。所述多個組中的第一組的輸入節點具有第一電容值。所述多個組中的第二組的輸入節點具有比所述第一電容值高的第二電容值。所述第一組中的第二傳送單元和所述第二組中的第二傳送單元與所述第一組和第二組中的一個的輸入節點連接。所述第一組中的第四傳送單元和所述第二組中的第四傳送單元與所述第一組和第二組中的另一個的輸入節點連接。

從以下參考附圖的實施例的描述，本發明的進一步的特征將變得清晰。

附圖說明