[发明专利]图像传感器和包括它的摄影装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像传感器及包括它的摄影装置，尤其涉及将外部的光学影像信号转换为电影像信号的图像传感器的技术。

背景技术

一般来说，图像传感器是将外部的光学影像信号转换为电影像信号的装置。尤其，CMOS（互补金属氧化物半导体）图像传感器是利用CMOS制作技术而制成的图像传感器。在CMOS图像传感器中，各像素（Pixel）使用如下方式，即：利用光电二极管将由被拍摄体的对应部分辐射的光信号转换为电子之后进行存储，并将与所积累的电子的数量成正比地呈现的电荷量转换为电压信号并输出。

图像传感器大致分为使用互补MOS（CMOS；互补金属氧化物半导体）技术的CMOS图像传感器和使用电荷耦合器件（CCD；Charge Coupled Device）技术的CCD图像传感器，而这些都使用半导体技术来制作。

这些CMOS图像传感器为广泛使用于例如移动电话（Mobile Phone）、个人计算机（Personal Computer）用摄像头（Camera）、摄像机及数码照相机等各种电子产品的设备（Device）。

由于CMOS图像传感器与以往用作图像传感器的CCD相比，具有驱动方式简便，且能够集成于具有信号处理电路（Signal Processing Circuit）的芯片的优点，因而能够形成片上系统（SoC，System On Chip），由此使模块的小型化成为可能。另外，由于能够互换性地使用以往建立（Set-up）的CMOS技术，因而具有能够降低制造成本等很多优点，需求也正与日俱增。

通常，如数码照相机、摄像机以及安装了照相机功能的便携式终端等那样包括图像传感器的摄影装置利用图像传感器拍摄通过镜头而摄入的影像，并获得影像信号。另外，将上述影像信号转换为数字影像数据，并以预览（preview）画面的方式显示于液晶画面。在显示了预览影像的状态下，若用户按压快门键（shutter key），则影像数据会被影像压缩而存储为照片数据。

图1为涉及现有的包括图像传感器的摄影装置的结构图。

现有的摄影装置包括自动光圈镜头（Auto IRIS lens）10、主体部20以及显示部30。在此，主体部20包括图像传感器21、增益控制部22以及驱动部23。

在此，自动光圈镜头10根据被拍摄体的光源种类来改变透射至图像传感器21的表面的光的波长，来调节光量。

图像传感器21拍摄通过自动光圈镜头10输入的视频影像信号。在此，现有的图像传感器21能够由电荷耦合器件（CCD，Charge Coupled Device）图像传感器来实现。

另外，增益控制部22控制图像传感器21的输出影像的模拟（analogue）增益，并向显示部30输出。另外，驱动部23与图像传感器21的输出相对应地控制自动光圈镜头10的动作。另外，显示部30在显示器上显示增益控制部22的输出影像。

这种现有的摄影装置将图像传感器21和增益控制部22分别设置。由此，具有能够与增益控制部22的输出分开地独立控制自动光圈镜头10的优点。

但现有的摄影装置为了控制光圈镜头10而具有单独的后端芯片（Backend Chip），从而导致产品价格的上升。另外，现有的摄影装置与图像传感器21分开地具有增益控制部22。

在摄影装置中分开地具备图像传感器21和增益控制部22的情况下，摄影装置的尺寸变大，摄像头的实现费用增加。不仅如此，由于连结各结构用的各种线路的增加而无法简便地实现摄影装置。

发明内容

本发明具有如下特征，即，在图像传感器内内置能够控制光圈（IRIS）的增益控制部，使系统简化，且独立地控制自动光圈镜头的动作和增益控制部的动作，由此能够准确地控制光圈。

本发明的实施例的图像传感器的特征在于，包括：图像阵列，该图像阵列接收被拍摄体的视频影像信号，并转换为数字影像数据；增益控制部，该增益控制部控制数字影像数据的增益；寄存器，该寄存器存储针对光圈的动作和增益控制部的增益值的设定数据；以及光圈控制部，该光圈控制部与存储于寄存器的数据相对应地生成脉冲信号，上述脉冲信号用于独立地控制光圈的动作和增益控制部的动作速度。