[发明专利]固态成像装置和固态成像装置的驱动方法

说明书

在本发明中，在供给至像素的负电源电压发生变化的情况下，减少图像信号波动。像素基于施加到第一接地线的第一接地电位进行操作，并且像素输出与发射光相对应的模拟图像信号。模数转换器基于施加到第二接地线且高于第一接地电位的第二接地电位而进行操作，并且该转换器基于用作将模拟图像信号转换为数字图像信号时的标准的参考电压来进行转换。参考电压生成部基于第二接地电位进行操作，并生成参考电压。参考电压校正部根据第一接地电位的变化校正所生成的参考电压，然后将校正后的参考电压供给至模数转换器。

技术领域

本技术涉及一种固态成像装置和固态成像装置的驱动方法。特别地，本技术涉及一种向被构造成生成图像信号的像素施加比被构造成驱动该像素的外围电路的接地电位低的接地电位的固态成像装置，并涉及一种固态成像装置中的驱动方法。

背景技术

过去，已将互补金属氧化物半导体(CMOS：complementary metal-oxidesemiconductor)成像装置用作在照相机等中使用的成像装置。成像装置包括像素和用于驱动像素的外围电路，其中，像素包括生成与发射光相对应的图像信号的光电转换元件。近年来，为了降低照相机等的功耗而使电源的电压降低，并且对降低成像装置中的电压的需求还在增加。然而，当像素的电源电压下降时，光电转换元件的动态范围会变窄，并且存在成像装置容易受到噪声影响的问题。因此，提出了一种系统，在该系统中，除相关的正电源电压之外，还向像素施加负电源电压，从而延长动态范围以减小噪声的影响(例如，参见专利文献1)。

引用列表

专利文献

专利文献1：JP 2009-117613A

发明内容

技术问题

上述现有技术需要用于供给负电源电压的负电源。负电源包括将供给至成像装置的正电源转换成负电源电压的开关稳压器(switching regulator)，并且负电源在成像装置中形成为局部稳压器(local regulator)。当负电源的输出电压因负载波动等而变化时，由像素生成的图像信号会出现波动，并且存在图像质量降低的问题。

鉴于以上情况而完成了本技术，并且本技术的目的在于减少当供给至像素的负电源的电压变化时图像信号的波动。

技术方案

为了解决上述问题而完成了本技术，并且本技术的第一方面提供了一种固态成像装置，所述固态成像装置包括像素、模数转换器、参考电压生成部和参考电压校正部。所述像素基于施加到第一接地线的第一接地电位进行操作，并且输出与发射光相对应的模拟图像信号。所述模数转换器基于施加到第二接地线并且比所述第一接地电位高的第二接地电位进行操作，并且所述模数转换器基于作为从所述模拟图像信号到数字图像信号进行转换时的标准的参考电压进行所述转换。所述参考电压生成部基于所述第二接地电位进行操作，并生成所述参考电压。所述参考电压校正部根据所述第一接地电位的变化来校正所生成的所述参考电压，并将所述参考电压供给至所述模数转换器。因此，根据第一接地电位的变化来校正参考电压。

在第一方面中，所述固态成像装置还可以包括：接地电位生成部，所述接地电位生成部生成所述第一接地电位并将所述第一接地电位施加到所述第一接地线。因此，接地电位生成部生成第一接地电位。

在第一方面中，所述固态成像装置还可以包括：接地电位控制部，在由所述模数转换器进行的所述转换期间，所述接地电位控制部使所述接地电位生成部生成所述第一接地电位的操作停止。因此，在模数转换期间使生成第一接地电位的操作停止。

在第一方面中，所述模数转换器可以包括：比较部，所述比较部比较所述模拟图像信号和所述参考电压，以检测所述模拟图像信号和所述参考电压之间的一致性；以及计数部，所述计数部在从所述比较部的所述比较开始到所述检测的时间段内进行计数，并输出作为所述数字图像信号的计数值。因此，模数转换器由比较部和计数部构成。