光检测装置和电子设备制造方法及图纸

根据本公开的光检测装置包括：第一像素，其能够生成第一像素信号；参考信号生成部，其生成参考信号；和第一比较部，其包括第一电源电路和第一比较电路，所述第一电源电路能够基于从第一电源节点提供的电源电压和偏置电压生成第一电源电压，并且能够从输出端子输出所述第一电源电压，所述第一比较电路能够基于所述第一电源电压进行操作，并且能够基于所述第一像素信号和所述参考信号执行比较操作。一像素信号和所述参考信号执行比较操作。一像素信号和所述参考信号执行比较操作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光检测装置和电子设备


[0001]本公开涉及能够检测光的光检测装置和包括该光检测装置的电子设备。

技术介绍

[0002]在光检测装置中，通常，像素产生与所接收的光量相对应的像素信号，并且AD(Analog to Digital，模数)转换电路将像素信号转换为数字代码。例如，专利文献1公开了基于具有斜坡波形的信号以及像素信号来进行AD转换的摄像装置。
[0003]引用文献列表
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本未审查专利申请特开第2007
‑
19682号

技术实现思路

[0006]顺便提及，在光检测装置中，期望图像质量高，并且期望进一步改善图像质量。
[0007]期望提供能够改善图像质量的光检测装置和电子设备。
[0008]根据本公开的实施例的光检测装置包括第一像素、参考信号生成部和第一比较部。所述第一像素被构造为能够生成第一像素信号。所述参考信号生成部被构造为能够生成参考信号。所述第一比较部包括第一电源电路和第一比较电路。所述第一电源电路能够基于从第一电源节点提供的电源电压和偏置电压生成第一电源电压，并且能够从输出端子输出所述第一电源电压。所述第一比较电路基于所述第一电源电压进行操作，并且能够基于所述第一像素信号和所述参考信号执行比较操作。
[0009]根据本公开的实施例的电子设备包括上述的光检测装置，并且对应于例如智能电话、数码相机、摄像机或笔记本个人电脑等。
[0010]在根据本公开的实施例的光检测装置和电子设备中，所述第一像素生成第一像素信号，所述参考信号生成部生成参考信号。所述第一电源电路基于从第一电源节点提供的电源电压和偏置电压生成第一电源电压。然后，由基于所述第一电源电压可进行操作的第一比较电路基于所述第一像素信号和所述参考信号执行比较操作。
附图说明
[0011]图1是示出根据本公开的实施例的摄像装置的构造示例的框图。
[0012]图2是示出图1所示的像素的构造示例的电路图。
[0013]图3是示出图1所示的读出部的构造示例的框图。
[0014]图4A是示出图3所示的比较部的构造示例的电路图。
[0015]图4B是示出图3所示的比较部的另一构造示例的电路图。
[0016]图5是示出图3所示的读出部的构造示例的电路图。
[0017]图6是示出图1所示的摄像装置的实施例的说明图。
[0018]图7是示出图1所示的摄像装置的另一实施例的说明图。
[0019]图8是示出图1所示的摄像装置的操作示例的时序图。
[0020]图9是示出图1所示的摄像装置的操作示例的时序波形图。
[0021]图10A是示出根据变形例的比较部的构造示例的电路图。
[0022]图10B是示出根据另一变形例的比较部的构造示例的电路图。
[0023]图11A是示出根据另一变形例的比较部的构造示例的电路图。
[0024]图11B是示出根据另一变形例的比较部的构造示例的电路图。
[0025]图12A是示出根据另一变形例的比较部的构造示例的电路图。
[0026]图12B是示出根据另一变形例的比较部的构造示例的电路图。
[0027]图13是示出根据另一变形例的比较部的构造示例的电路图。
[0028]图14是示出根据另一变形例的比较部的构造示例的电路图。
[0029]图15是示出根据另一变形例的比较部的构造示例的电路图。
[0030]图16是示出根据另一变形例的比较部的构造示例的电路图。
[0031]图17是示出根据另一变形例的比较部的构造示例的电路图。
[0032]图18是示出根据另一变形例的比较部的构造示例的电路图。
[0033]图19是示出根据另一变形例的比较部的构造示例的电路图。
[0034]图20是示出根据另一变形例的比较部的构造示例的电路图。
[0035]图21是示出根据另一变形例的读出部的构造示例的电路图。
[0036]图22是示出根据另一变形例的读出部的构造示例的电路图。
[0037]图23是示出图22所示的读出部的构造示例的电路图。
[0038]图24是示出根据另一变形例的读出部的构造示例的电路图。
[0039]图25是示出根据另一变形例的读出部的构造示例的电路图。
[0040]图26是示出图25所示的读出部的构造示例的电路图。
[0041]图27是示出根据另一变形例的读出部的构造示例的电路图。
[0042]图28是示出根据另一变形例的读出部的构造示例的电路图。
[0043]图29是示出根据另一变形例的读出部的构造示例的电路图。
[0044]图30A是示出根据另一变形例的比较部的构造示例的电路图。
[0045]图30B是示出根据另一变形例的比较部的构造示例的电路图。
[0046]图31A是示出根据另一变形例的比较部的构造示例的电路图。
[0047]图31B是示出根据另一变形例的比较部的构造示例的电路图。
[0048]图32是示出摄像装置的使用例的说明图。
[0049]图33是示出车辆控制系统的示意性构造的示例的框图。
[0050]图34是辅助说明车外信息检测部和摄像部的安装位置的示例的图。
[0051]图35是示出根据应用例的测距装置的构造示例的框图。
[0052]图36是示出图35所示的光检测部的构造示例的框图。
[0053]图37是示出图36所示的像素的构造示例的电路图。
[0054]图38是示出图35所示的测距装置的操作示例的波形图。
具体实施方式
[0055]在下文中，参考附图详细地说明本公开的一些实施例。应注意，按以下顺序给出说
明。
[0056]1.实施例
[0057]2.摄像装置的使用例
[0058]3.移动体的应用例
[0059]4.测距装置的应用例
[0060]<1.实施例>
[0061][构造示例][0062]图1示出了应用根据实施例的光检测装置的摄像装置1的构造示例。摄像装置1包括像素阵列11、驱动部12、参考信号生成部13、读出部20、信号处理部14和摄像控制部15。
[0063]像素阵列11包括以矩阵状布置的多个像素P。像素P分别被构造成生成与所接收的光量相对应的像素电压Vpix。
[0064]图2示出了像素P的构造示例。像素阵列11包括多条控制线TGL、多条控制线RSTL、多条控制线SELL和多条信号线VSL。控制线TGL分别在水平方向(图2中的横向)上延伸，并且其一端连接到驱动部12。控制信号STG通过驱动部12提供给控制线TGL。控制线RSTL分别在水平方向上延伸，并且其一端连接到驱动部12。控制信号SRST通过驱动部12提供给控制线RSTL。控制线SELL分别在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光检测装置，其包括：第一像素，其被构造为生成第一像素信号；参考信号生成部，其被构造为生成参考信号；和第一比较部，其包括第一电源电路和第一比较电路，所述第一电源电路被构造为基于从第一电源节点提供的电源电压和偏置电压生成第一电源电压，并且从输出端子输出所述第一电源电压，所述第一比较电路被构造为基于所述第一电源电压进行操作，并且基于所述第一像素信号和所述参考信号执行比较操作。2.根据权利要求1所述的光检测装置，其中，所述第一比较电路包括连接到第二电源节点的第一电流源。3.根据权利要求2所述的光检测装置，其中，所述第一像素被构造为从输出端子输出所述第一像素信号，所述参考信号生成部被构造为从输出端子输出所述参考信号，并且所述第一比较电路包括：第一晶体管，其具有栅极、漏极和源极；第一电容器，其第一端子连接到所述参考信号生成部的所述输出端子，并且第二端子连接到所述第一晶体管的所述栅极，第二电容器，其第一端子连接到所述第一像素的所述输出端子，第二端子连接到所述第一晶体管的所述栅极；和第一开关，通过接通所述第一开关，使所述第一晶体管的所述栅极和所述第一晶体管的所述漏极彼此连接。4.根据权利要求3所述的光检测装置，其中，所述第一晶体管的所述源极连接到所述第一电源电路的所述输出端子，并且所述第一晶体管的所述漏极连接到所述第一电流源。5.根据权利要求4所述的光检测装置，其中，所述第一比较电路还包括：第二晶体管，其具有漏极、源极和连接到所述第一晶体管的所述漏极的栅极；第三晶体管，其具有栅极、连接到所述第二晶体管的所述漏极的漏极和连接到所述第二电源节点的源极；和第二开关，通过接通所述第二开关，使所述第三晶体管的所述栅极和所述第三晶体管的所述漏极彼此连接。6.根据权利要求5所述的光检测装置，其中，所述第一比较部还包括第四晶体管，所述第四晶体管的栅极连接到所述第二晶体管的所述漏极，所述第四晶体管的漏极连接到所述第一电源电路的所述输出端子，所述第四晶体管的源极连接到所述第一晶体管的所述漏极。7.根据权利要求3所述的光检测装置，其中，所述第一晶体管的所述源极连接到所述第一电流源，并且所述第一比较电路包括：第五晶体管，其具有栅极、漏极和连接到所述第一电流源的源极；第三电容器，其连接到所述第五晶体管的所述栅极；
第三开关，通过接通所述第三开关，使所述第五晶体管的所述栅极和所述第五晶体管的所述漏极彼此连接；和负载电路，其连接到所述第一电源电路的所述输出端子、所述第一晶体管的所述漏极和所述第五晶体管的所述漏极。8.根据权利要求2所述的光检测装置，其中，所述第一像素被构造为从输出端子输出所述第一像素信号，所述参考信号生成部被构造为从输出端子输出所述参考信号，并且所述第一比较电路包括：第一晶体管，其具有栅极、漏极和连接到所述第一电流源的源极；第五晶体管，其具有栅极、漏极和连接到所述第一电流源的源极；第一电容器，其第一端子连接到所述参考信号生成部的所述输出端子，并且第二端子连接到所述第一晶体管的所述栅极，第二电容器，其第一端子连接到所述第一像素的所述输出端子，第二端子连接到所述第五晶体管的所述栅极；第一开关，通过接通所述第一开关，使所述第一晶体管的所述栅极和所述第一晶体管的所述漏极彼此连接；第三开关，通过接通所述第三开关，使所述第五晶体管的所述栅极和所述第五晶体管的所述漏极彼此连接；和负载电路，其连接到所述第一电源电路的所述输出端子、所述第一晶体管的所述漏极和所述第五晶体管的所述漏极。9.根据权利要求7所述的光检测装置，其中，所述负载电路包括：第一负载晶体管，其具有栅极、连接到所述第一晶体管的所述漏极的漏极和连接到所述第一电源电路的所述输出端子的源极；和第二负载晶体管，其具有连接到所述第一负载晶体管的所述栅极的栅极、连接到所述第五晶体管的所述漏极的漏极和连接到所述第一电源电路的所述输出端子的源极。10.根据权利要求2所述的光检测装置，其中，所述第一像素被构造为从输出端子输出所述第一像素信号，所述参考信号生成部被构造为从输出端子输出所述参考信号，并且所述第一比较电路包括：第一晶体管，其具有栅极、漏极和连接到所述第一电源电路的所述输出端子的源极；第六晶体管，其具有栅极、连接到所述第一电流源的漏极和连接到所述第一晶体管的所述漏极的源极；第一电容器，其第一端子连接到所述参考信号生成部的所述输出端子，并且第二端子连接到所述第一晶体管的所述栅极；第二电容器，其第一端子连接到所述第一像素的所述输出端子，第二端子连接到所述第一晶体管的所述栅极；和第一开关，通过接通所述第一开关，使所述第一晶体管的所述栅极和所述第六晶体管的所述漏极彼此连接。
11.根据权利要求3所述的光检测装置，其中，所述偏置电压包括第一偏置电压，并且所述第一电源电路包...

【专利技术属性】
技术研发人员：大迫洋平，池田裕介，植野洋介，瀬上雅博，
申请(专利权)人：索尼半导体解决方案公司，
类型：发明
国别省市：