JP5452263B2 - データ処理方法および固体撮像装置 - Google Patents
データ処理方法および固体撮像装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5452263B2 JP5452263B2 JP2010023487A JP2010023487A JP5452263B2 JP 5452263 B2 JP5452263 B2 JP 5452263B2 JP 2010023487 A JP2010023487 A JP 2010023487A JP 2010023487 A JP2010023487 A JP 2010023487A JP 5452263 B2 JP5452263 B2 JP 5452263B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- unit
- count
- data
- circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims description 49
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 48
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 35
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 21
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 9
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 7
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000006870 function Effects 0.000 description 7
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 101150110971 CIN7 gene Proteins 0.000 description 1
- 101150110298 INV1 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100397044 Xenopus laevis invs-a gene Proteins 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K21/00—Details of pulse counters or frequency dividers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Pulse Circuits (AREA)
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Description
まず、本発明の第1の実施形態を説明する。図1は、本実施形態によるデータ処理方法の一例を示している。以下、図1について説明する。図1に示すデータ処理方法を実現する円環遅延回路は、図14に記載された円環遅延回路201と同一であるとして説明するが、この構成に限る必要はない。
次に、本発明の第2の実施形態を説明する。図5は、本実施形態によるデータ処理方法の一例を示している。以下、図3について説明する。図5に示すデータ処理方法を実現する円環遅延回路は、図14に記載された円環遅延回路201と同一であるとして説明するが、この構成に限る必要はない。
次に、本発明の第3の実施形態を説明する。図9は、本実施形態によるデータ処理方法を実現するための具体的な回路構成の一例を示すものである。以下に、本構成図について説明する。本実施形態によるデータ処理方法を実現する遅延回路は、反転素子が円環状に接続された円環遅延回路でなくてもよい。
次に、本発明の第4の実施形態を説明する。図13は、本実施形態による(C)MOS固体撮像装置の概略構成の一例を示している。図13に示す固体撮像装置1は、撮像部2、垂直選択部12、読出電流源部5、アナログ部6、クロック生成部18、ランプ部19(参照信号生成部)、カラム処理部15、水平選択部14、出力部17、制御部20で構成されている。
任意の画素行の単位画素3から垂直信号線13への1回目の読出しが安定した後、制御部20は、ランプ部19に対して、ランプ波生成の制御データを供給する。これを受けてランプ部19は、電圧比較部108の一方の入力端子に与える比較電圧として、波形が全体として時間的にランプ状に変化するランプ波を出力する。電圧比較部108は、このランプ波とリセットレベルとを比較する。この間、カラムカウンタ103はVCO101から出力されるクロックをカウントクロックとしてカウントを行う。なお、VCO101のクロック信号の出力開始のタイミングと、ランプ波の出力開始のタイミングとは略同時であることが好ましい。
続いて、2回目の読出し時には、単位画素3毎の入射光量に応じた信号レベルを読み出し、1回目の読出しと同様な動作を行う。任意の画素行の単位画素3から垂直信号線13への2回目の読出しが安定した後、制御部20は、ランプ部19に対して、ランプ波生成の制御データを供給する。これを受けてランプ部19は、電圧比較部108の一方の入力端子に与える比較電圧として、波形が全体として時間的にランプ状に変化するランプ波を出力する。電圧比較部108は、このランプ波と信号レベルとを比較する。この間、カラムカウンタ103はVCO101から出力されるクロックをカウントクロックとしてカウントを行う。なお、VCO101のクロック信号の出力開始のタイミングと、ランプ波の出力開始のタイミングとは略同時であることが好ましい。
Claims (10)
- 複数個の反転素子を接続してなる遅延回路の出力に基づく第1のデータ信号と第2のデータ信号との差分処理を行うデータ処理方法であって、
前記遅延回路の出力であるクロック信号の1つをダウンカウントモードおよびアップカウントモードの何れか一方のモードで上位計数部が計数し、
前記遅延回路の出力である所定の数のクロック信号を前記一方のモードで下位計数部が計数し、計数値が所定値になるごとに前記上位計数部にクロック信号を出力し、
前記下位計数部からのクロック信号を前記一方のモードで前記上位計数部が計数し、
前記一方のモードで計数した値を初期値として、前記遅延回路の出力であるクロック信号の1つをダウンカウントモードおよびアップカウントモードの何れか他方のモードで前記上位計数部が計数し、
前記一方のモードで計数した値を初期値として、前記遅延回路の出力である所定の数のクロック信号を前記他方のモードで前記下位計数部が計数し、計数値が所定値になるごとに前記上位計数部にクロック信号を出力し、
前記下位計数部からのクロック信号を前記他方のモードで前記上位計数部が計数し、
前記上位計数部および前記下位計数部が前記他方のモードで計数した計数値を前記第1のデータ信号と前記第2のデータ信号との差分データとして出力する、
ことを特徴とするデータ処理方法。 - 複数個の反転素子を円環状に接続してなる円環遅延回路の出力である所定の数のクロック信号をデータ信号としてラッチ回路がラッチし、
前記ラッチされたデータ信号の1つを主ラッチ信号とし、前記主ラッチ信号あるいは前記主ラッチ信号を反転した反転信号とそれ以外の前記データ信号との排他的論理和演算または非排他的論理和演算を演算回路が順に行い、
前記主ラッチ信号に応じて、前記排他的論理和演算または前記非排他的論理和演算の結果をカウンタ回路が計数した値を計数値として出力する、もしくは前記排他的論理和演算または前記非排他的論理和演算の結果を前記カウンタ回路が計数した値と前記所定の数を前記カウンタ回路が計数した値との合計を計数値として出力する、
ことを特徴とするデータ処理方法。 - 複数個の反転素子を円環状に接続してなる円環遅延回路の出力である所定の数のクロック信号をデータ信号としてラッチ回路がラッチし、
前記ラッチされたデータ信号の1つを主ラッチ信号とし、前記ラッチされたデータ信号のうち、前記反転素子の接続順に応じた奇数番目および偶数番目の何れか一方の前記データ信号、あるいは前記奇数番目および前記偶数番目の何れか他方の前記データ信号を反転した反転信号と前記主ラッチ信号あるいは前記主ラッチ信号を反転した反転信号との排他的論理和演算または非排他的論理和演算を演算回路が順に行い、
前記主ラッチ信号に応じて、前記排他的論理和演算または前記非排他的論理和演算の結果をカウンタ回路が計数した値を計数値として出力する、もしくは前記排他的論理和演算または前記非排他的論理和演算の結果を前記カウンタ回路が計数した値と前記所定の数を前記カウンタ回路が計数した値との合計を計数値として出力する、
ことを特徴とするデータ処理方法。 - 請求項2または請求項3に係るデータ処理方法を用いて、前記円環遅延回路の出力に基づく第1のデータ信号と第2のデータ信号との差分処理を行うデータ処理方法であって、
前記第1のデータ信号の計数処理において、ダウンカウントモードおよびアップカウントモードの何れか一方のモードで前記カウンタ回路が計数し、
前記第2のデータ信号の計数処理において、前記一方のモードで計数した値を初期値として、ダウンカウントモードおよびアップカウントモードの何れか他方のモードで前記カウンタ回路が計数し、計数値を前記第1のデータ信号と前記第2のデータ信号との差分データとして出力する、
ことを特徴とするデータ処理方法。 - 前記ダウンカウントモードと前記アップカウントモードで計数を行う際に、モードの切換えが可能なアップダウンカウンタを前記ダウンカウントモードと前記アップカウントモードで共通に用いつつ、その処理モードを切り換えて計数を行う、
ことを特徴とする請求項1または請求項4に係るデータ処理方法。 - 入射される電磁波の大きさに応じて画素信号を出力する画素が複数、行列状に配された撮像部と、
時間の経過とともに増加または減少する参照信号を生成する参照信号生成部と、
AD変換の対象となる、前記画素の出力である画素信号の入力に係るタイミングで前記画素信号と前記参照信号との比較処理を開始し、前記参照信号が前記画素信号に対して所定の条件を満たしたタイミングで前記比較処理を終了する比較部と、
複数の反転素子を有し、前記比較処理の開始に係るタイミングで遷移動作を開始する遅延回路と、
前記遅延回路からのクロック信号を計数する上位計数部と、
前記比較処理の終了に係るタイミングで、前記遅延回路の出力である所定の数のクロック信号をラッチする下位ラッチ部と、
前記下位ラッチ部にラッチされた前記所定の数のクロック信号を計数する下位計数部と、
を有し、請求項1に係るデータ処理方法を前記上位計数部および前記下位計数部に適用してデータ処理を行う
ことを特徴とする固体撮像装置。 - 前記画素信号は、基準レベルと信号レベルとを含んでおり、前記基準レベルおよび前記信号レベルの何れか一方が前記第1のデータ信号、前記基準レベルおよび前記信号レベルの何れか他方が前記第2のデータ信号であることを特徴とする請求項6に記載の固体撮像装置。
- 入射される電磁波の大きさに応じて画素信号を出力する画素が複数、行列状に配された撮像部と、
時間の経過とともに増加または減少する参照信号を生成する参照信号生成部と、
AD変換の対象となる、前記画素の出力である画素信号の入力に係るタイミングで前記画素信号と前記参照信号との比較処理を開始し、前記参照信号が前記画素信号に対して所定の条件を満たしたタイミングで前記比較処理を終了する比較部と、
複数の反転素子を有し、前記比較処理の開始に係るタイミングで遷移動作を開始する遅延回路と、
前記遅延回路からのクロック信号を計数する上位計数部と、
前記比較処理の終了に係るタイミングで、前記遅延回路の出力である所定の数のクロック信号をラッチする下位ラッチ部と、
前記下位ラッチ部にラッチされた前記所定の数のクロック信号を計数する下位計数部と、
を有し、請求項2または請求項3に係るデータ処理方法を前記下位計数部に適用してデータ処理を行う
ことを特徴とする固体撮像装置。 - 前記画素信号は、基準レベルと信号レベルとを含んでおり、前記基準レベルおよび前記信号レベルのデータ処理を行うことを特徴とする請求項8に記載の固体撮像装置。
- 入射される電磁波の大きさに応じて画素信号を出力する画素が複数、行列状に配された撮像部と、
時間の経過とともに増加または減少する参照信号を生成する参照信号生成部と、
AD変換の対象となる、前記画素の出力である画素信号の入力に係るタイミングで前記画素信号と前記参照信号との比較処理を開始し、前記参照信号が前記画素信号に対して所定の条件を満たしたタイミングで前記比較処理を終了する比較部と、
複数の反転素子を有し、前記比較処理の開始に係るタイミングで遷移動作を開始する遅延回路と、
前記遅延回路からのクロック信号を計数する上位計数部と、
前記比較処理の終了に係るタイミングで、前記遅延回路の出力である所定の数のクロック信号をラッチする下位ラッチ部と、
前記下位ラッチ部にラッチされた前記所定の数のクロック信号を計数する下位計数部と、
を有し、前記画素信号は、基準レベルと信号レベルとを含んでおり、前記基準レベルおよび前記信号レベルの何れか一方を前記第1のデータ信号、前記基準レベルおよび前記信号レベルの何れか他方を前記第2のデータ信号として、請求項4に係るデータ処理方法を前記下位計数部に適用してデータ処理を行う
ことを特徴とする固体撮像装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010023487A JP5452263B2 (ja) | 2010-02-04 | 2010-02-04 | データ処理方法および固体撮像装置 |
CN201110033978.4A CN102148942B (zh) | 2010-02-04 | 2011-01-31 | 数据处理方法和固体摄像装置 |
US13/018,949 US8525092B2 (en) | 2010-02-04 | 2011-02-01 | Data processing method and solid-state image pickup device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010023487A JP5452263B2 (ja) | 2010-02-04 | 2010-02-04 | データ処理方法および固体撮像装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011166235A JP2011166235A (ja) | 2011-08-25 |
JP5452263B2 true JP5452263B2 (ja) | 2014-03-26 |
Family
ID=44340788
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010023487A Active JP5452263B2 (ja) | 2010-02-04 | 2010-02-04 | データ処理方法および固体撮像装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8525092B2 (ja) |
JP (1) | JP5452263B2 (ja) |
CN (1) | CN102148942B (ja) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013012966A (ja) * | 2011-06-30 | 2013-01-17 | Olympus Corp | 撮像装置 |
JP5659112B2 (ja) * | 2011-09-12 | 2015-01-28 | オリンパス株式会社 | Ad変換回路および撮像装置 |
JP5738739B2 (ja) * | 2011-10-27 | 2015-06-24 | オリンパス株式会社 | 固体撮像装置 |
JP5977634B2 (ja) | 2012-09-24 | 2016-08-24 | オリンパス株式会社 | データ処理回路および固体撮像装置 |
JP5941816B2 (ja) * | 2012-10-04 | 2016-06-29 | オリンパス株式会社 | Ad変換回路および固体撮像装置 |
JP5977680B2 (ja) * | 2013-01-08 | 2016-08-24 | オリンパス株式会社 | 固体撮像装置 |
EP2796945A1 (en) * | 2013-04-24 | 2014-10-29 | Asahi Kasei Microdevices Corporation | Time-to-digital conversion with analog dithering |
JP6273126B2 (ja) * | 2013-11-14 | 2018-01-31 | キヤノン株式会社 | Ad変換器、固体撮像素子および撮像システム |
WO2016046904A1 (ja) * | 2014-09-24 | 2016-03-31 | オリンパス株式会社 | エンコード回路、ad変換回路、撮像装置、および撮像システム |
JP6579744B2 (ja) * | 2014-11-28 | 2019-09-25 | キヤノン株式会社 | 撮像装置、撮像システム、撮像装置の駆動方法、及び撮像装置の検査方法 |
JP6593434B2 (ja) * | 2015-03-19 | 2019-10-23 | ソニー株式会社 | 受信回路、電子装置、送受信システムおよび受信回路の制御方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003273735A (ja) * | 2002-03-12 | 2003-09-26 | Denso Corp | A/d変換方法及び装置 |
JP4423111B2 (ja) | 2004-06-01 | 2010-03-03 | キヤノン株式会社 | 撮像素子および撮像システム |
JP4289244B2 (ja) * | 2004-07-16 | 2009-07-01 | ソニー株式会社 | 画像処理方法並びに物理量分布検知の半導体装置および電子機器 |
JP4626581B2 (ja) * | 2006-05-15 | 2011-02-09 | 株式会社デンソー | 数値化装置 |
JP4953970B2 (ja) * | 2007-08-03 | 2012-06-13 | パナソニック株式会社 | 物理量検知装置およびその駆動方法 |
JP4743227B2 (ja) * | 2008-05-12 | 2011-08-10 | ソニー株式会社 | Ad変換方法およびad変換装置、並びに物理量分布検知の半導体装置および電子機器 |
-
2010
- 2010-02-04 JP JP2010023487A patent/JP5452263B2/ja active Active
-
2011
- 2011-01-31 CN CN201110033978.4A patent/CN102148942B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2011-02-01 US US13/018,949 patent/US8525092B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20110186713A1 (en) | 2011-08-04 |
CN102148942B (zh) | 2014-10-22 |
CN102148942A (zh) | 2011-08-10 |
US8525092B2 (en) | 2013-09-03 |
JP2011166235A (ja) | 2011-08-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5452263B2 (ja) | データ処理方法および固体撮像装置 | |
JP5631781B2 (ja) | Ad変換回路および撮像装置 | |
JP5695401B2 (ja) | 撮像装置 | |
JP5372667B2 (ja) | Ad変換器および固体撮像装置 | |
JP5769601B2 (ja) | Ad変換回路および撮像装置 | |
JP5659112B2 (ja) | Ad変換回路および撮像装置 | |
JP5784377B2 (ja) | Ad変換回路および撮像装置 | |
JP2015222868A (ja) | 固体撮像装置および撮像装置 | |
JP5687664B2 (ja) | Ad変換回路および固体撮像装置 | |
JP5911408B2 (ja) | Ad変換回路および固体撮像装置 | |
JP5953225B2 (ja) | Ad変換回路および固体撮像装置 | |
JP5767287B2 (ja) | 撮像装置 | |
JP5941793B2 (ja) | Ad変換回路および固体撮像装置 | |
JP2013255101A (ja) | 撮像装置 | |
JP5904899B2 (ja) | 撮像装置 | |
JP6403786B2 (ja) | エンコード回路、ad変換回路、撮像装置、および撮像システム | |
JP5885217B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
JP2013102381A (ja) | Ad変換回路および撮像装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130125 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131211 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20131217 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20131227 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5452263 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |