[发明专利]基于多个延迟时钟信号操作的图像传感器

说明书

一种图像传感器，包括多个像素和相位选择电路。每个像素响应于光栅极信号输出与光电信号相对应的像素信号。相位选择电路响应于帧中彼此的不同积分时间，将相位彼此不同的延迟时钟信号输出到对象像素。相位选择电路包括与多个像素中的至少一些像素相对应的多个延迟电路单元。多个延迟电路单元中的每一个根据选择信号的逻辑状态，从参考时钟信号和另一延迟电路单元的输出信号中的任何一个生成特定相位差的延迟时钟信号。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年10月6日向韩国知识产权局提交的第10-2020-0128957号韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明概念的实施例涉及图像传感器，更具体地，涉及基于多个延迟时钟信号操作的图像传感器和图像传感器的操作方法。

背景技术

基于飞行时间(ToF)的图像传感器通过测量与对象距离有关的信息，生成对象的三维(3D)图像。基于ToF的图像传感器可以通过用光束照射对象，并测量直到接收到对象反射的光束为止的光束的ToF，从而获得关于到对象距离的信息。关于距离的信息可以包括由于各种原因引起的噪声，这可能降低所获得信息的准确性。

发明内容

本发明的实施例提供了一种用于测量距离的图像传感器，其中图像传感器降低了测量噪声。

在实施例中，图像传感器包括多个像素和相位选择电路。每个像素响应于光栅极信号输出与光电信号相对应的像素信号。相位选择电路，响应于帧中彼此的不同积分(condensing)时间，将相位彼此不同的延迟时钟信号输出到对象像素。相位选择电路包括与多个像素中的至少一些像素相对应的多个延迟电路单元。多个延迟电路单元中的每一个根据选择信号的逻辑状态，从参考时钟信号和另一延迟电路单元的输出信号中的任何一个生成特定相位差的延迟时钟信号。

在实施例中，图像传感器时钟生成器包括：控制器，输出用于生成光栅极信号的命令；时钟信号生成器，响应于命令在帧中的多个积分时间的每个积分时间期间生成至少一个参考时钟信号；以及选择信号生成器，其中，彼此不同的像素组输出第一电平的选择信号，用于在每个积分时间期间响应于命令接收从至少一个参考时钟信号延迟特定相位的第一延迟时钟信号，以及其余像素组输出第二电平的选择信号，用于接收从施加到其他像素组的延迟时钟信号延迟特定相位的第二延迟时钟信号。

在实施例中，包括多个像素的图像传感器的操作方法包括：响应于帧中彼此不同的积分时间，将相位彼此不同的延迟时钟信号输出到对象像素作为光栅极信号；以及响应于光栅极信号，通过多个像素输出与光信号相对应的像素信号。输出光栅极信号包括通过与多个像素中的至少一些相对应的多个延迟电路单元中的每一个根据选择信号的逻辑状态生成与另一延迟电路单元的参考时钟信号和输出信号中的任何一个具有特定相位差的延迟时钟信号。

附图说明

通过参照附图详细描述本发明构思的实施例，本发明构思的上述和其他特征将变得更加明显，在附图中：

图1是根据实施例的系统的示意框图。

图2是用于描述根据实施例的系统的示例操作的配置图。

图3是根据实施例的图2中所示的像素的结构的示例的图。

图4是根据实施例的图像传感器的示意性配置的框图。

图5是根据实施例的时钟信号生成器的电路图。

图6是根据实施例的输出四个延迟时钟信号的相位选择电路的电路图。

图7A和图7B是根据实施例的延迟电路单元的电路图。

图8是在图6的实施例中施加于生成不同延迟时钟信号的延迟电路单元的选择信号的图。