[发明专利]固态成像设备、其驱动方法及固态成像系统

权利要求书

1.一种固态成像设备，包括：

有效像素，所述有效像素包括被配置成通过光电转换产生电荷的光电转换单元和被配置成输出基于由所述光电转换单元产生的电荷的信号的第一放大晶体管；

参考像素，所述参考像素包括第二放大晶体管，该第二放大晶体管被配置成输出基于施加到该第二放大晶体管的电压的信号；

第一信号线，所述有效像素连接到所述第一信号线，所述第一信号线被配置成传送由所述第一放大晶体管输出的信号；

第二信号线，所述参考像素连接到所述第二信号线，所述第二信号线被配置成传送由所述第二放大晶体管输出的信号；以及

差分信号输出单元，所述差分信号输出单元与所述第一放大晶体管和第二放大晶体管分开设置，所述差分信号输出单元连接到所述第一信号线和第二信号线，并且被配置成对由所述第一放大晶体管输出的信号与由所述第二放大晶体管输出的信号之间的差执行差分处理，且配置成输出代表所述差分处理的结果的差分信号。

2.如权利要求1所述的固态成像设备，其中，连接到所述差分信号输出单元的电源是与连接到所述第一放大晶体管和第二放大晶体管的电源分开设置的。

3.如权利要求1所述的固态成像设备，其中，所述差分信号输出单元包括差分放大器。

4.如权利要求3所述的固态成像设备，其中，所述差分信号输出单元还包括第一放大单元和第二放大单元，

其中所述第一信号线经所述第一放大单元连接到所述差分放大器，并且

其中所述第二信号线经所述第二放大单元连接到所述差分放大器。

5.如权利要求1所述的固态成像设备，其中，所述参考像素被设置得比连接到所述第一信号线的所有所述有效像素都更靠近所述差分信号输出单元。

6.如权利要求1所述的固态成像设备，其中，所述第二放大晶体管的控制电极的面积大于所述第一放大晶体管的控制电极的面积。

7.如权利要求5所述的固态成像设备，其中，所述第二放大晶体管的控制电极的面积大于所述第一放大晶体管的控制电极的面积。

8.如权利要求1所述的固态成像设备，还包括：

第一晶体管，所述第一晶体管连接到所述第一信号线并且被配置成提供电流；以及

第二晶体管，所述第二晶体管连接到所述第二信号线并且被配置成提供电流，

其中，被配置成向所述第一晶体管和第二晶体管的控制电极中的每一个施加控制信号的控制信号线公共地连接到所述第一晶体管和第二晶体管。

9.如权利要求1所述的固态成像设备，还包括：

第一晶体管，所述第一晶体管包括连接到所述第一信号线的第一主电极、连接到电源线的第二主电极，和第一控制电极；以及

第二晶体管，所述第二晶体管包括连接到所述第二信号线的第三主电极、连接到所述电源线的第四主电极，和第二控制电极。

10.如权利要求1所述的固态成像设备，其中，多个所述参考像素并联连接到所述第二信号线。

11.如权利要求1所述的固态成像设备，其中，多个所述参考像素中的每一个都包括电荷存储单元，而且

其中多个所述电荷存储单元公共地连接到所述第二放大晶体管。

12.如权利要求1所述的固态成像设备，其中，所述固态成像设备包括多个所述差分信号输出单元和多个列，其中每一列都包括所述有效像素和所述参考像素，而且多个列包括的参考像素并联连接到多个所述差分信号输出单元中的一个。

13.如权利要求1所述的固态成像设备，其中，所述差分信号是模拟信号，而且

其中所述固态成像设备还包括被配置成将所述差分信号转换成数字信号的模数转换单元。

14.一种固态成像系统，包括：

如权利要求1所述的固态成像设备；以及

输出信号处理单元，所述输出信号处理单元被配置成处理来自所述固态成像设备的输出信号。