[发明专利]固态成像设备、其驱动方法、成像系统和可移动物体

说明书

本发明涉及固态成像设备、其驱动方法、成像系统和可移动物体。一种固态成像设备包括：像素，所述像素中的每一个包含被配置为通过光电转换产生电荷的光电转换器、被配置为保持通过光电转换器产生的电荷的保持单元和被配置为将电荷从光电转换器传送到保持单元的传送单元，并且输出基于保持单元中的电荷的信号；被配置为控制传送单元以通过为1或更大的可变次数的传送动作将在一个曝光时段中由光电转换器产生的电荷传送到保持单元的传送控制单元；被配置为放大信号的放大器单元；和被配置为当传送动作的次数为第一次数时将放大器单元的增益控制为第一增益并且当传送动作的次数为第二次数时将放大器单元的增益控制为与第二增益的控制单元。

技术领域

本发明涉及固态成像设备和固态成像设备的驱动方法。

背景技术

近年，已经提出具有全局电子快门功能的CMOS图像传感器。全局电子快门指的是使得曝光时段在多个像素之间相同的、拍摄动作的电控制。全局电子快门的使用具有即使当拍摄快速移动的物体时物体图像也不太可能畸变的优点。

日本专利申请公开No.2015-177349公开了具有全局电子快门功能的固态成像设备被配置为在曝光时段中多次将电荷从光电转换器传送到保持部分，这导致像素的饱和电荷量的增加，同时抑制像素尺寸的增加。

但是，在在曝光时段中多次将电荷从光电转换器传送到保持部分的构造中，图像质量可能降低。在日本专利申请公开No.2015-177349 中没有考虑这样的问题。

发明内容

本发明的目的是，提供可抑制被配置为在曝光时段中多次将电荷从光电转换器传送到保持部分时的图像质量降低的固态成像设备和固态成像设备的驱动方法。

根据本发明的一个方面，提供一种固态成像设备，所述固态成像设备包括：多个像素，所述多个像素中的每一个包含被配置为通过光电转换产生电荷的光电转换器、被配置为保持通过光电转换器产生的电荷的保持单元和被配置为将电荷从光电转换器传送到保持单元的传送单元，并且，所述多个像素中的每一个输出基于保持在保持单元中的电荷的信号；输出线，输出线连接到所述多个像素，所述信号从所述多个像素输出到输出线；传送控制单元，传送控制单元被配置为控制传送单元以通过可变次数的传送动作将在一个曝光时段中由光电转换器产生的电荷传送到保持单元，所述可变次数为1或更大；放大器单元，放大器单元被配置为放大所述信号；和控制单元，控制单元被配置为：当传送动作的次数为第一次数时将放大器单元的增益控制为第一增益，并且，当传送动作的次数为与第一次数不同的第二次数时将放大器单元的增益控制为与第一增益不同的第二增益。

并且，根据本发明的另一方面，提供一种固态成像设备的驱动方法，所述固态成像设备包括：多个像素，所述多个像素中的每一个包含被配置为通过光电转换产生电荷的光电转换器、被配置为保持通过光电转换器产生的电荷的保持单元和被配置为将电荷从光电转换器传送到保持单元的传送单元，并且所述多个像素中的每一个输出基于保持在保持单元中的电荷的信号；连接到所述多个像素的输出线，所述信号从所述多个像素被输出到输出线；以及，放大所述信号的放大器单元，该方法包括：通过可变次数的传送动作将在一个曝光时段中由光电转换器产生的电荷传送到保持单元，所述可变次数为1或更大；以及，当传送动作的次数为第一次数时，将放大器单元的增益控制为第一增益，并且，当传送动作的次数为与第一次数不同的第二次数时，将放大器单元的增益控制为与第一增益不同的第二增益。

从参照附图对示例性实施例的以下描述，本发明的其它特征将变得清晰。

附图说明

图1是示出根据本发明的第一实施例的固态成像设备的一般构造的框图。

图2是示出根据本发明的第一实施例的固态成像设备的像素的示例性构造的电路图。

图3是示出根据本发明的第一实施例的固态成像设备的信号处理单元的示例性构造的框图。