[发明专利]感测装置和电子装置

说明书

这种用于生成距离图像的感测装置减小了距离图像的测距精度的变化。该感测装置设置有：预定数量的像素电路；以及电压控制单元。将光电转换元件和检测电路提供给每个像素电路。预定的反向偏置电压被施加在光电转换元件的阳极和阴极之间。检测电路基于阳极或阴极中任一个的电位来检测光子是否存在。电压控制单元将反向偏置电压调整为与每个像素电路的光电转换元件的击穿电压对应的值。

技术领域

本技术涉及感测装置。具体地，本技术涉及能够检测光子存在或不存在的感测装置和电子装置。

背景技术

通常，称为飞行时间(ToF)方法的距离测量方法已经用于具有距离测量功能的电子装置中。ToF方法是通过获得从电子装置发射照射光到物体直到照射光被反射并返回到电子装置的往返时间来测量距离的方法。例如，已提出了使用ToF方法测量距离并且基于每个芯片的灵敏度根据处理或温度变化来控制单光子雪崩二极管(SPAD)的阳极电位的固态成像元件(例如，参见专利文献1)。在此，SPAD是通过放大光电流改善灵敏度的光电二极管。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本专利申请特开第2019-75394号

发明内容

本发明要解决的问题

在上述传统技术中，通过控制阳极电位来校正每个芯片的灵敏度变化。然而，在芯片中，灵敏度可以根据处理或温度针对每个像素而变化。在上述固态成像元件中，不能校正每个像素的灵敏度变化。因此，担心像素之间的灵敏度变化可能导致距离图像的明暗失真，从而导致距离测量精度的较大变化。

鉴于这种情况做出本技术，并且其目的是提供生成能够减少距离图像中距离测量精度的变化的距离图像的感测装置。

问题的解决方案

已经做出本技术以解决上述问题。根据本技术的第一方面，感测装置包括：预定数量的像素电路，每个像素电路包括光电转换元件和检测电路，在光电转换元件的阳极和阴极之间将预定反向偏置电压施加至光电转换元件，检测电路基于阳极或阴极的电位来检测光子是否存在；以及电压控制单元，针对每个像素电路，将反向偏置电压调整为与光电转换元件的击穿电压对应的值。这导致校正灵敏度的变化的效果。

此外，在第一方面中，电压控制单元可以包括预定数量的单独偏置电路，所述单独偏置电路分别连接至不同的像素电路，以分别将预定的单独偏置电位供应至阳极和阴极中的一个。这引起针对每个像素调整单独偏置电位的效果。

此外，在第一方面中，电压控制单元还可以包括公共偏置电路，公共偏置电路与预定数量的像素电路公共连接，以向阳极和阴极中的另一个供应预定的公共偏置电位。这引起向所有像素供应公共偏置电位的效果。

另外，在上述第一方面中，也可以是，上述单独偏置电路将上述单独偏置电位供应给上述阴极。这引起调整阳极电位的效果。

另外，在上述第一方面中，也可以是，上述单独偏置电路将上述单独偏置电位供应给上述阳极。这引起调整负极的电位的效果。

此外，在第一方面中，像素电路和单独偏置电路可布置在预定数量的像素中的每一个。这引起针对每个像素调整单独偏置电位的效果。

此外，在第一方面中，预定数量的像素电路可分散地布置在多个像素块中，并且单独偏置电路可布置在多个像素块中的每个像素块中。这引起针对每个像素块调整单独偏置电位的效果。

此外，在第一方面中，预定数量的像素电路可分散地布置在多条线中，并且单独偏置电路可布置在多条线中的每条线中。这引起针对每条线调整单独偏置电位的效果。

此外，在第一方面中，单独偏置电路可布置在像素阵列单元中热分布未被偏置的位置处。这引起热量均匀分布的效果。