[发明专利]固体成像元件和相机系统

权利要求书

1.一种固体成像元件，包括：

像素单元，配置为包括按矩阵排列的多个像素；以及

像素信号读出单元，配置为包括模数转换单元，所述模数转换单元对 从所述像素单元读出的像素信号执行模数转换，其中，

所述像素单元中的每一个像素包括由于划分成光学灵敏度或电荷累积 量彼此不同的区域而产生的多个划分像素，

所述像素信号读出单元读出所述像素中的各划分像素的划分像素信 号，并且

所述模数转换单元对读出的各划分像素信号执行模数转换，并且将所 述划分像素信号彼此相加来获得一个像素的像素信号，其中到所述模数转 换单元的各个划分像素信号的输入的范围被设置为小于或等于各个划分像 素的饱和输出电压，使得各个划分像素的模数转换输出值分别是确定的不 变数字值。

2.根据权利要求1所述的固体成像元件，其中，

所述像素信号读出单元按时间顺序将所述各划分像素的划分像素信号 读出到信号线，并且

所述模数转换单元对经由所述信号线输入的划分像素信号执行模数转 换，并且在下一个划分像素信号的模数转换中顺序执行以下处理：加上之 前的模数转换值，并且执行所述下一个划分像素信号的模数转换。

3.根据权利要求2所述的固体成像元件，其中，

包含所述多个划分像素的所述像素包括多个光电转换元件、对所述各 划分像素公共形成的共享的浮动扩散部件、以及对所述各划分像素公共形 成的放大器，其中每个光电转换元件被设置在所述划分像素当中的相应一 个划分像素中，并且

所述像素信号读出单元将从所述各划分像素中的所述光电转换元件的 光电转换产生的划分像素信号经由所述共享的浮动扩散部件转移到所述放 大器，并且对所述划分像素信号进行放大，以将放大后的划分像素信号按 时间顺序发送到所述信号线。

4.根据权利要求2所述的固体成像元件，其中，

包含所述多个划分像素的所述像素包括多个光电转换元件、多个浮动 扩散部件、以及对所述各划分像素公共形成的放大器，其中每个光电转换 元件被设置在所述划分像素当中的相应一个划分像素中，每个浮动扩散部 件被设置在所述划分像素当中的相应一个划分像素中，并且

所述像素信号读出单元将从所述各划分像素中的所述光电转换元件的 光电转换产生的划分像素信号经由所述浮动扩散部件转移到所述放大器， 并且对所述划分像素信号进行放大，以将放大后的划分像素信号按时间顺 序发送到所述信号线。

5.根据权利要求2所述的固体成像元件，其中，

含有所述多个划分像素的所述像素被分成多个组，

含有所述多个划分像素的所述像素包括多个光电转换元件、多个共享 的浮动扩散部件、以及对所述多个组公共形成的放大器，其中每个光电转 换元件被设置在所述划分像素当中的相应一个划分像素中，每个共享的浮 动扩散部件是对所述组当中的相应一组中的各划分像素公共形成的，并且

所述像素信号读出单元将从所述各划分像素中的所述光电转换元件的 光电转换产生的划分像素信号经由与所述组相对应的共享的浮动扩散部件 转移到所述放大器，并且对所述划分像素信号进行放大，以将放大后的划 分像素信号按时间顺序发送到所述信号线。

6.根据权利要求2所述的固体成像元件，其中，

含有所述多个划分像素的所述像素包括多个光电转换元件、多个浮动 扩散部件、以及多个放大器，其中每个光电转换元件被设置在所述划分像 素当中的相应一个划分像素中，每个浮动扩散部件被设置在所述划分像素 当中的相应一个划分像素中，每个放大器被设置在所述划分像素当中的相 应一个划分像素中，并且

所述像素信号读出单元将从所述各划分像素中的所述光电转换元件的 光电转换产生的划分像素信号经由所述浮动扩散部件转移到所述放大器， 并且对所述划分像素信号进行放大，以将放大后的划分像素信号按时间顺 序发送到所述信号线。