[发明专利]图像拍摄装置

说明书

本申请是申请日为2008年8月20日、申请号为200810210859.X、发明名称为“图像拍摄装置”的专利申请的分案申请，其全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本发明涉及一种图像拍摄装置。

背景技术

电荷耦合器件(CCD)、互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器等已被用作摄像器件，并且图像拍摄设备的多像素化和小型化也已取得了进展。

像素数量的增加和图像拍摄设备的小型化使像素的单元尺寸缩小，晶体管面积与像素面积的比例增大，并使得光电二极管的面积变小。结果，每个像素的饱和电荷量和灵敏度可能降低，并且图像的质量也可能下降。

日本未审查专利申请公开第2006-340044号公开了具有以矩阵状形成的像素的每一列设置了ADC的CMOS传感器(下文根据需要称为安装列并列模数转换器(ADC)的CMOS传感器)，并且平行设置这些ADC。

图1是示出安装列并列ADC的CMOS传感器的结构实例的框图。

在图1中，CMOS传感器11包括定时控制电路12、行扫描器13、像素阵列14、m个负载MOS 151～15m、DAC(数模转换器)16、列处理单元17、列扫描器18和水平输出线19。

基于具有预定频率的主时钟，定时控制电路12向行扫描器13、DAC16、列处理单元17和列扫描器18提供这些组件操作所需的时钟信号、定时信号等。

行扫描器13以预定定时将用于控制像素信号输出的信号顺序提供给像素阵列14的垂直方向上设置的像素。

像素阵列14有m列n行的像素21_1，1～21_m，n、n条水平信号线22₁～22_n和m条垂直信号线23₁～23_m。

像素21_1，1～21_m，n的每一个都包括光电二极管(未示出)。响应于经由每条水平信号线22₁～22_n从行扫描器13提供的信号，对应于每个光电二极管中累积的电荷的像素信号被输出至每条垂直信号线23₁～23_m。

水平信号线22₁～22_n在水平方向上将行扫描器13连接至像素21_1，1～21_m，n。即，像素21_1，1～21_m，1连接至水平信号线22₁，像素21_1，2～21_m，2连接至水平信号线22₂，以类似的方式，像素21_1，n～21_m，n连接至水平信号线22_n。

垂直信号线23₁～23_m在垂直方向上将列处理单元17连接至像素21_1，1～21_m，n。即，像素21_1，1～21_1，n连接至垂直信号线23₁，像素21_2，1～21_2，n连接至垂直信号线23₂，以类似的方式，像素21_m，1～21_m，n连接至垂直信号线23_m。

负载MOS 15₁～15_m的漏极连接至垂直信号线23₁～23_m。将偏置电压施加给栅极，并且源极接地。负载MOS和每个像素21_1，1～21_m，n中的放大晶体管(未示出)构成了源极跟随电路。

根据来自定时控制电路12的定时信号等，DAC 16生成斜坡信号(具有稍后描述的图2所示的波形)，并将斜坡信号提供给列处理单元17。

列处理单元17包括并列设置的ADC 24₁～24_m，其中，ADC的数量为m。

ADC 24₁～24_m分别连接至垂直信号线23₁～23_m，并通过使用由DAC16提供的斜坡信号，对经由垂直信号线23₁～23_m提供的像素信号执行A/D转换。