JP7316049B2 - 光電変換装置及び光電変換システム - 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について、図1乃至図4を用いて説明する。図1は、本実施形態による光電変換装置の概略構成を示す図である。図2は、本実施形態による光電変換装置の画素の構成例を示す回路図である。図3は、本実施形態による光電変換装置の駆動方法を示すタイミング図である。図4は、本実施形態による光電変換装置における故障検知方法を示す図である。
図3には、リセットトランジスタM2A,M2Bの制御信号φRES、選択トランジスタM4A,M4Bの制御信号φSEL、転送トランジスタM1A,M1Bの制御信号φTXを示している。これら制御信号は、ハイレベルのときに対応するトランジスタがオンになり、ローレベルのときに対応するトランジスタがオフになる。各制御信号は、制御回路80による制御のもと、垂直走査回路30から供給される。また、図3には、出力線24Aの電位OUT1A、出力線24Bの電位OUT1B、列増幅回路42Aからの出力信号の電位OUT2A、列増幅回路42Bからの出力信号の電位OUT2Bを示している。
Vdd_A>Vdd_B
例えば、電圧Vdd_Aは約3.3V、電圧Vdd_Bは約2.5Vである。
Vfd_A>Vfd_B
例えば、電圧Vfd_Aは約3.2V、電圧Vfd_Bは約2.4Vである。
Vfd_A<Vfd_B
の関係となる。例えば、電圧Vfd_Aは約-3.2V、電圧Vfd_Bは約-2.4Vである。この場合においても、電圧Vfd_Bは、電圧Vfd_Aに対して振幅は小さいと言える。
本発明の第2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5を用いて説明する。第1実施形態による光電変換装置と同様の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略し或いは簡潔にする。図5は、本実施形態による光電変換装置の画素の構成例を示す回路図である。
Vfd_A>Vfd_B
本発明の第3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2を参照して説明する。第1実施形態による光電変換装置と同様の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略し或いは簡潔にする。
Vth_resB>Vth_resA
Vdd_A=Vdd_B
Vfd_A>Vfd_B
本発明の第4実施形態による光電変換システム及び移動体について、図6及び図7を用いて説明する。
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。
M1A,M1B…転送トランジスタ
M2A,M2B…リセットトランジスタ
FD…浮遊拡散部
10…画素アレイ部
20…画素
30…垂直走査回路
40…読み出し回路
50…電圧供給部
60…水平走査回路
70…出力回路
80…制御回路
100…光電変換装置
701…光電変換システム
Claims (13)
- 光電変換部と、前記光電変換部から電荷が転送される第1のノードと、前記第1のノードの電圧をリセットする第1のトランジスタと、を有し、前記第1のノードの電圧に応じた第1の信号を出力する第1の画素と、
所定の電圧が供給される第2のノードと、前記第2のノードの電圧をリセットする第2のトランジスタと、を有し、前記第2のノードの電圧に応じた第2の信号を出力する第2の画素と、
前記第1のトランジスタ及び前記第2のトランジスタに接続された制御線と、を有し、
前記第1のトランジスタは、前記第1のノードを第1の電圧にリセットし、
前記第2のトランジスタは、前記第2のノードを前記第1の電圧よりも振幅が小さい第2の電圧にリセットする
ことを特徴とする光電変換装置。 - 前記第1のトランジスタと前記第2のトランジスタとは、前記制御線に供給される共通の制御信号に応じて同時に駆動される
ことを特徴とする請求項1記載の光電変換装置。 - 前記第1のノードは、前記第1のトランジスタを介して、前記第1の電圧が供給されるノードに接続されており、
前記第2のノードは、前記第2のトランジスタを介して、前記第2の電圧が供給されるノードに接続されている
ことを特徴とする請求項1又は2記載の光電変換装置。 - 前記第2の電圧が供給されるノードは、前記所定の電圧が供給されるノードである
ことを特徴とする請求項3記載の光電変換装置。 - 前記第2のトランジスタの閾値電圧は、前記第1のトランジスタの閾値電圧よりも高い
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の光電変換装置。 - 前記第1の画素は、前記光電変換部から前記第1のノードに電荷を転送する第3のトランジスタを更に有し、
前記第2の画素は、前記第2のノードに前記所定の電圧を供給する第4のトランジスタを更に有する
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の光電変換装置。 - 前記振幅は、接地電位からの振幅である
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の光電変換装置。 - 複数の前記第2の画素と、前記所定の電圧を供給する電圧供給部と、を有し、
前記電圧供給部は、複数の前記第2の画素の各々の前記第2のノードに、配線を介して前記所定の電圧を供給する
ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の光電変換装置。 - 前記第2の信号は、前記光電変換装置の異常の検知に用いられる信号である
ことを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の光電変換装置。 - 請求項1乃至9のいずれか1項に記載の光電変換装置と、
前記光電変換装置の前記第1の画素及び前記第2の画素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光電変換システム。 - 前記第2の画素から出力される前記第2の信号に基づいて前記光電変換装置の異常を検出する異常検出部を更に有する
ことを特徴とする請求項10記載の光電変換システム。 - 移動体であって、
請求項1乃至9のいずれか1項に記載の光電変換装置と、
前記光電変換装置の前記第1の画素から出力される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。 - 前記光電変換装置の前記第2の画素から出力される前記第2の信号に基づいて前記光電変換装置の異常を検出する異常検出部を更に有する
ことを特徴とする請求項12に記載の移動体。
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