[发明专利]图像传感器以及用于图像传感器的控制方法

说明书

技术领域

本技术涉及图像传感器以及用于图像传感器的控制方法，尤其涉及能够与在图像传感器中是否共享多种颜色的像素无关，不增加像素的电路地测量每种颜色的照度(illuminance)的图像传感器以及用于图像传感器的控制方法。

背景技术

作为检测环境光和不增加像素的电路地测量照度的图像传感器，例如，存在在专利文献1中提出的互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器。

引用列表

专利文献

专利文献1：已公开日本专利申请第2002-33881号。

发明内容

本发明要解决的问题

在公开在专利文献1中的CMOS图像传感器中，当共享多种颜色的像素时，难以测量每种颜色的照度。

本技术就是考虑到上面的情况作出的，希望与在图像传感器中是否共享多种颜色的像素无关，不增加像素的电路地测量每种颜色的照度。

问题的解决方案

按照本技术的一个方面的图像传感器是包括多个像素单元的图像传感器，每个像素单元包括像素和复位晶体管，其中该像素包括对通过滤色片入射的特定颜色的光进行光电转换的光电转换单元、和转移通过该光电转换单元的光电转换获得的电荷并且对于每种颜色可控的转移晶体管，该复位晶体管与进行模拟到数字(AD)转换的AD转换单元连接，并使电荷复位，以及按照该转移晶体管的控制，通过该转移晶体管和该复位晶体管从该光电转换单元中读取电荷，并将与该电荷相对应的电压供应给与该复位晶体管连接的AD转换单元。

按照本技术的一个方面的控制方法是用于包括多个像素单元的图像传感器的控制方法，每个像素单元包括像素和复位晶体管，其中该像素包括对通过滤色片入射的特定颜色的光进行光电转换的光电转换单元、和转移通过该光电转换单元的光电转换获得的电荷并且对于每种颜色可控的转移晶体管，以及该复位晶体管与进行模拟到数字(AD)转换的AD转换单元连接，并使电荷复位，以及该控制方法包括按照该转移晶体管的控制，通过该转移晶体管和该复位晶体管从该光电转换单元中读取电荷，并将与该电荷相对应的电压供应给与该复位晶体管连接的AD转换单元。

在本技术的一个方面中，像素单元包括像素和使电荷复位的复位晶体管，并且该像素包括对通过滤色片入射的特定颜色的光进行光电转换的光电转换单元、和对于每种颜色可控的转移晶体管。该复位晶体管与进行AD转换的AD转换单元连接。进一步，按照该转移晶体管的控制，通过该转移晶体管和该复位晶体管从该光电转换单元中读取电荷，并将与该电荷相对应的电压供应给与该复位晶体管连接的AD转换单元。

该图像传感器可以是独立器件或可以是构成单个器件的内部块。

发明效果

按照本技术的一个方面，可以在图像传感器中测量每种颜色的照度。尤其，可以与在图像传感器中是否共享多种颜色的像素无关，不增加像素的电路地测量每种颜色的照度。

附图说明

图1是例示按照本技术实施例的图像传感器的示范性配置的框图；

图2是例示像素单元11_m,n的示范性配置的电路图。

图3是例示像素单元11_m,n在成像模式下的状态的图形。

图4是例示像素单元11_m,n在照度计模式下的状态的图形。

图5是例示转换控制单元31的示范性配置的框图。

图6是描述图像传感器在照度计模式下的操作的时序图。

图7是例示在照度计模式下获得每种颜色的照度数据时、施加于转移晶体管62的控制信号TRG的时序图。

图8是描述由于控制线TRG与电力线51之间的耦合而生成的噪声的图形。

图9是例示当将逐步降低电压VDD#1获得的电压VDD#2施加于电力线51时、电力线51的电压的变化的图形。

图10是描述钳位单元32的图形。

图11是例示钳位单元32的示范性配置的电路图。

图12是描述与像素驱动单元21连接的像素控制线41_m的图形。

图13是例示像素驱动单元21的第一示范性配置的框图。

图14是例示在照度计模式下获得每种颜色的照度数据时的电压(控制信号TRG)的时序图。

图15是例示像素驱动单元21的第二示范性配置的框图。

图16是描述像素驱动单元21的操作的图形。