[发明专利]固体摄像装置

权利要求书

1.一种固体摄像装置，具备：

检测部，该检测部具有对光子进行检测的雪崩式放大型的受光元件、以及对该受光元件的输出电位进行复位的复位部，并且，该检测部对示出是否有光子向所述受光元件的入射的数字信号进行输出；

计数值保持部，通过将从所述检测部输出的数字信号转换为模拟电压并进行计数，从而作为计数值来保持；以及

读出部，将所述计数值作为模拟信号来输出，

所述检测部进一步具备：

电荷蓄积部，对在所述受光元件产生的电荷进行蓄积；

初级放大器，对被蓄积在所述电荷蓄积部的电荷进行电压转换，并放大；以及

AD转换器，将所述初级放大器的输出电压转换为数字信号，

所述受光元件是雪崩式放大型光电二极管，

所述复位部将所述电荷蓄积部的电位复位成初始状态，

所述数字信号具有第一信号电平和第二信号电平，

所述第一信号电平是，所述电荷蓄积部的电位从所述初始状态没有发生变动的情况下的电平，

所述第二信号电平是，因光子向所述受光元件的入射，而所述电荷蓄积部的电位从所述初始状态发生了变动的情况下的电平。

2.如权利要求1所述的固体摄像装置，

所述复位部将彼此不同的两个复位电压，有选择地施加到所述电荷蓄积部。

3.如权利要求1所述的固体摄像装置，

所述初级放大器进行逆变器工作。

4.如权利要求1所述的固体摄像装置，

所述检测部，能够对所述第一信号电平以及所述第二信号电平进行变更。

5.如权利要求1所述的固体摄像装置，

所述计数值保持部具备多个电容，根据所述多个电容的每一个的电容值的比率，将所述数字信号转换为所述模拟电压，

所述多个电容的至少一个为可变电容。

6.如权利要求1所述的固体摄像装置，

所述计数值保持部具备：一个以上的晶体管、以及与所述一个以上的晶体管连接的多个电容，根据所述多个电容的每一个的电容值的比率，将所述数字信号转换为所述模拟电压，

所述一个以上的晶体管由振幅以及波形的至少一方为可变的控制信号控制。

7.如权利要求1所述的固体摄像装置，

所述计数值保持部，能够在规定期间内将与复位脉冲的数量为相同数量的光子，作为所述模拟电压的累计值来计数，所述复位脉冲示出所述复位部进行复位的定时。

8.如权利要求1所述的固体摄像装置，

所述受光元件，在所述计数值发生溢出的数量的光子入射了的情况下，作为非雪崩式放大型的受光元件来进行工作。

9.如权利要求8所述的固体摄像装置，

所述固体摄像装置进一步具备输出部，在所述受光元件作为非雪崩式放大型的受光元件来进行工作时，不是将所述初级放大器的输出电压转换为所述数字信号，而是由所述输出部对所述初级放大器的输出电压进行输出。

10.如权利要求8所述的固体摄像装置，

所述受光元件具备彩色滤光片或微透镜。

11.如权利要求1所述的固体摄像装置，

所述读出部具备输出信号线，以规定的定时，将所述计数值作为所述模拟信号读出到所述输出信号线。

12.如权利要求1至11的任一项所述的固体摄像装置，

所述计数值保持部具备：

模拟计数电路，将所述计数值的低阶位作为模拟值来保持；以及

数字计数电路，将所述计数值的高阶位作为数字值来保持。

13.如权利要求12所述的固体摄像装置，

所述读出部，对所述计数值的低阶位以模拟值来读出，对所述计数值的高阶位以数字值来读出。