[发明专利]固态成像器件、固态成像器件驱动方法和相机系统

权利要求书

1.一种固态成像器件，包括：

像素信号读取线；

像素单元，包括以矩阵形式布置的多个像素，每个像素包括光电转换器件；以及

像素信号读取单元，用于经由像素信号读取线从像素单元读取像素信号，

其中，在像素单元中，形成在多个像素之中共享输出节点的共享像素，并且共享像素中的每个像素的像素信号能够选择性地从共享的输出节点输出到像素信号读取线中的对应一个，

其中，像素信号读取单元包括连接到像素信号读取线以用作电流源的负载器件，并且基于偏压的电流在该负载器件中流动，以及

其中，当驱动共享像素中的各个像素的像素信号的加法运算时，负载器件的偏压能被设置到一定电压，该电压使得电流值高于当在进行加法运算的电荷量之间没有差别时的基准偏压时的电流。

2.根据权利要求1的固态成像器件，包括：

信号处理单元，用于从由像素信号读取单元读取的像素信号来计算进行加法运算的电荷量之间的差，并且根据计算结果输出控制信号；以及

偏压控制单元，用于响应于信号处理单元的控制信号来控制偏压。

3.根据权利要求2的固态成像器件，其中，偏压控制单元控制偏压，以使得在负载器件中流动的电流的值随所述差的增大而增大。

4.根据权利要求2的固态成像器件，其中，偏压控制单元能独立控制连接到像素信号读取线的负载器件的电流。

5.根据权利要求1的固态成像器件，其中，共享像素包括：

输出节点；

多个光电转换器件，用于将光信号转换成电信号并且累积信号电荷；

多个传输器件，每个传输器件通过传输信号而被导通或截止，用于在导通状态下将光电转换器件中的对应一个的电荷传输到输出节点；以及

复位器件，通过复位信号而被导通或截止，用于在导通状态下对输出节点进行复位，

其中，输出节点和复位器件在多个像素之中进行共享，以及

其中，共享像素中的每个像素包括光电转换器件和传输器件。

6.根据权利要求1的固态成像器件，其中，所述共享像素包括：

输出节点；

多个光电转换器件，用于将光信号转换成电信号并且累积信号电荷；

多个传输器件，每个传输器件由传输信号而被导通或截止，用于在导通状态下将光电转换器件中的对应一个的电荷传输到输出节点；

复位器件，由复位信号而被导通或截止，用于在导通状态下对输出节点进行复位；以及

选择器件，由选择信号而被导通或截止，用于在导通状态下将输出节点电连接到像素信号读取线，

其中，输出节点、复位器件和选择器件在多个像素之中进行共享，以及

其中，共享像素中的每个像素包括光电转换器件和传输器件。

7.根据权利要求1的固态成像器件，

其中，像素信号读取单元以多个像素为单位从像素单元读取像素信号，以及

其中，像素信号读取单元包括：

多个比较器，被布置为与像素信号读取线的列布置对应，用于将读取信号电位与用于判断的基准电压进行比较并且输出判断信号；

多个计数器，每个计数器用于对比较器中的对应一个的比较时间进行计数，计数器的操作由比较器的输出进行控制；以及

锁存器，用于锁存计数器的计数值。

8.一种驱动固态成像器件的方法，所述方法包括：

形成在每个均包括光电转换器件的多个像素之中共享输出节点的共享像素；

选择性地将共享像素中的每个像素的像素信号从共享的输出节点输出到像素信号读取线的对应一个；以及

当驱动共享像素中的各个像素的像素信号的加法运算时，将连接到像素信号读取线以用作电流源并且基于偏压的电流在其中流动的负载器件的偏压设置到一定电压，该电压使得电流值高于当在进行加法运算的电荷量之间没有差别时的基准偏压时的电流。

9.一种相机系统，包括：

固态成像器件；以及

光学系统，用于在成像器件上对被摄体图像进行成像，

其中，固态成像器件包括：

像素信号读取线；

像素单元，包括以矩阵形式布置的多个像素，每个像素包括光电转换器件；以及

像素信号读取单元，用于经由像素信号读取线从像素单元读取像素信号，

其中，在像素单元中，形成在多个像素之中共享输出节点的共享像素，并且共享像素中的每个像素的像素信号能够选择性地从共享的输出节点输出到像素信号读取线中的对应一个，

其中，像素信号读取单元包括连接到像素信号读取线以用作电流源的负载器件，并且基于偏压的电流在该负载器件中流动，以及

其中，当驱动共享像素中的各个像素的像素信号的加法运算时，负载器件的偏压能被设置到一定电压，该电压使得电流值高于当在进行加法运算的电荷量之间没有差别时的基准偏压时的电流。