[发明专利]成像装置和成像设备

说明书

本发明涉及成像装置和成像设备。其中，成像装置可包括：第一像素，所述第一像素包括：第一光电转换区；第一电荷保持区，所述第一电荷保持区经由第一转移晶体管连接到所述第一光电转换区；第一切换晶体管，所述第一切换晶体管配置为将所述第一电荷保持区连接到第二电荷保持区；和复位晶体管，所述复位晶体管连接到所述第一电荷保持区；第二像素，所述第二像素包括：第二光电转换区；和第三电荷保持区，所述第三电荷保持区经由第二转移晶体管连接到所述第二光电转换区；以及像素连接电路，所述像素连接电路连接到所述第二电荷保持区和所述第三电荷保持区。

本申请是申请日为2017年4月3日、发明名称为“固体摄像装置和摄像设备”的申请号为201780030726.1的专利申请的分案申请。

技术领域

本技术涉及固体摄像装置和摄像设备，特别地，涉及一种能够切换当将入射光转换为图像信号时的转换效率的固体摄像装置和摄像设备。

背景技术

过去，已经使用了一种通过扩大动态范围从而提高了可视性的摄像设备。在低的光强度下，该摄像设备以高的转换效率生成图像信号，并提高信噪比(signal-to-noiseratio)。这里，转换效率是图像信号电压的变化量相对于与照射在像素上的光对应地产生的电荷的变化量的比率。相反，在高的光强度下，将转换效率降低，并且防止图像信号电压饱和。通过该过程，能够扩大动态范围，并且能够在较宽范围内的入射光量中提高可视性。作为这种摄像设备，例如，已经提出了如下的一种系统，其包括：光电转换部；用于累积由所述光电转换部获得的电荷的电荷电压转换部；以及用于向所述电荷电压转换部添加电容的电容切换开关(例如，见专利文献1)。

[引用文献列表]

[专利文献]

专利文献1：日本专利申请特开JP 2014-112580A

发明内容

[要解决的技术问题]

在上述相关技术中，在低的光强度下，由光电转换部获得的电荷被累积在电荷电压转换部中，并且所累积的电荷量被转换为电压信号以供输出。相反，在高的光强度下，当把光电转换部所获得的电荷累积在电荷电压转换部中时，通过使用电容切换开关向该电荷电压转换部添加电容。也就是说，在高的光强度下，增加了该电荷电压转换部的电容。当电容被增加了时，相对于在电荷电压转换部中所累积的电荷的变化量的电压的变化量就减小了。因此，降低了转换效率，并且防止了图像信号电压饱和。然而，在上述相关技术中，需要使用电荷累积部和该电荷累积部的控制装置来切换图像信号的转换效率。因此，出现了像素面积增大的问题。

本技术是鉴于上述情况而作出的，并且本发明的目的在于：能够在防止像素面积增大同时切换像素的转换效率，并且能够扩大动态范围。

[解决问题的技术方案]

本技术是为了解决上述问题而提出的。根据本技术的第一方面，提供了一种固体摄像装置，该固体摄像装置包括：多个像素，所述多个像素各自包括用于产生与照射光对应的电荷的光电转换部、用于保持所产生的电荷的电荷保持部、以及用于生成与所保持的电荷对应的信号以作为图像信号的信号生成部；像素连接部，所述像素连接部在所述多个像素的多个所述电荷保持部之间导通，由此允许由所述多个像素中的一个像素的所述光电转换部产生的电荷被所述多个像素的每一个所述电荷保持部保持；以及像素复位部，当所述像素连接部在所述多个像素的各个所述电荷保持部之间导通时，所述像素复位部将所述多个像素的各个所述电荷保持部的电荷排出且复位。通过该过程，带来了如下一种作用：使得由多个像素中的一个像素的光电转换部产生的电荷被所述多个像素的各个电荷保持部保持，并且与所保持的电荷对应地生成了图像信号。