[发明专利]光电转换装置和图像拾取系统

说明书

技术领域

实施例的一个公开的方面涉及光电转换装置和图像拾取系统，更具体地说，涉及包括模数（AD）转换器的光电转换装置以及包括AD转换器的图像拾取系统。

背景技术

包括AD转换器的图像拾取装置是已知的。在这些图像拾取装置当中，在日本专利公开No.2007-281987中描述了一种固态图像拾取装置，其使用多个比较器来对从每个像素所获得的图像信号与随着时间而不同地改变的基准信号进行比较并最终获得数字信号。以此方式，在所需范围中获得具有高比特精度的输出。

在日本专利公开No.2007-281987中描述的技术中，并未充分地讨论模拟信号与从模拟信号获得的数字信号之间的线性度。具体地说，在日本专利公开No.2007-281987中，将分别提供给两个比较器的基准信号RAMP1和RAMP2的斜率（即相对于时间的改变率）之间的差值设置为等于2的指数倍。然而，该差值可能因为例如生成基准信号的数模转换器（DAC）的特性变化而变得不等于2的指数倍。

发明内容

实施例的一个公开的方面提供一种光电转换装置，包括：多个像素，被提供在多列中；多个模数转换单元，每个模数转换单元针对所述多列中的对应一列而被提供；以及校正单元。多个模数转换单元中的每一个被配置为以与多个像素中的对应一个像素的信号的量值相对应的分辨率来将信号转换为数字信号。校正单元被配置为校正分辨率的差异。

根据参照附图对示例性实施例的以下描述，本公开的其它特征将变得清楚。

附图说明

图1是示出根据第一示例性实施例的图像拾取元件的配置的图。

图2A和图2B是示出根据第一示例性实施例的操作的定时图。

图3A至图3C是描述对从AD转换获得的数据执行的比特移位的概念图。

图4是示出根据第一示例性实施例的基准信号的图。

图5A和图5B是描述实施例的原理的图。

图6是示出根据第一示例性实施例的输出电路的配置的图。

图7是描述斜率之间的误差的图。

图8是示出根据第一示例性实施例的图像拾取元件的配置的图。

图9是示出根据第一示例性实施例的操作的图。

图10是示出根据第二示例性实施例的图像拾取系统的配置的图。

具体实施方式

实施例的一个公开方面旨在改进模拟信号与数字信号之间的线性度。

第一示例性实施例

图1是示出根据第一示例性实施例的图像拾取元件100的示意性配置的图。充当光电转换装置的图像拾取元件100对接收到的物体的光学图像执行光电转换，并且将所得电信号作为数字信号而输出。图像拾取元件100包括像素单元10、垂直扫描电路15、放大器单元20、斜坡信号生成电路（基准信号生成单元）25、比较器单元30、计数器单元40、存储器单元50、输出电路60、水平扫描电路65和具有控制单元的功能的定时生成电路（TG）70。比较器单元30和计数器单元40构成AD转换单元。像素单元10包括按二维矩阵形状而布置的多个像素10-1。每个像素10-1通过光电转换来生成像素信号。垂直扫描电路15将驱动脉冲X-1、X-2等输出到像素单元10。放大器单元20对从像素单元10所提供的像素信号进行放大。斜坡信号生成电路25生成随着时间而改变的斜坡信号（基准信号）作为待与像素信号进行比较的比较信号。比较器单元30对放大器单元20所放大的每个像素信号与斜坡信号进行比较。计数器单元40执行计数，直到比较器单元30输出比较结果。存储器单元（校正单元）50在其中保持计数器单元40所获得的计数数据，并且对其中所保持的数据执行比特移位和其它计算。水平扫描电路65执行水平扫描，以使得将数据从存储器单元50传递到输出电路60。定时生成电路70控制上述各电路块的定时。