【手続補正書】
【提出日】平成27年5月14日(2015.5.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
行列状に設けられた、画素信号を出力する複数の画素と、
それぞれが前記行列の列に対応して設けられ、前記画素信号に基づく信号と時間に依存して電位が変化する信号と、を比較した信号値を有する比較結果信号を出力する複数の比較器と、
前記複数の比較器が出力する前記比較結果信号同士の比較によって検出されるＮ番目（Ｎは１以上の整数）に前記信号値が変化する前記比較結果信号に基づいて、クロックパルス信号を計数したカウント信号を保持するデジタル信号保持部と、を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
行列状に設けられた、画素信号を出力する複数の画素と、
それぞれが前記行列の列に対応して設けられ、前記画素信号に基づく信号と時間に依存して電位が変化する信号と、を比較した信号値を有する比較結果信号を出力する複数の比較器と、
クロックパルス信号を計数したカウント信号を保持するデジタル信号保持部と、
前記複数の比較器が出力する前記比較結果信号同士の比較によって検出されるＮ番目（Ｎは１以上の整数）に前記信号値が変化する前記比較結果信号に基づいて、前記デジタル信号保持部に前記カウント信号を保持させる制御部と、を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
前記制御部が、前記複数の比較器から前記デジタル信号保持部に至る経路に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記デジタル信号保持部は、
前記複数の比較器が出力する前記比較結果信号同士の比較によって検出される前記Ｎ番目に前記信号値が変化する前記比較結果信号に基づいて、前記カウント信号を保持する第１のデジタル信号保持部と、
複数の第２のデジタル信号保持部と、を有し、
前記複数の第２のデジタル信号保持部の各々が前記列に対応して配されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項５】
前記第１のデジタル信号保持部が、
前記複数の比較器が出力する前記比較結果信号同士の比較によって検出される最も遅くに前記信号値が変化する前記比較結果信号に基づいて、前記カウント信号を保持する前記デジタル信号保持部と、
前記複数の比較器が出力する前記比較結果信号同士の比較によって検出される最も早くに前記信号値が変化する前記比較結果信号に基づいて、前記カウント信号を保持する前記デジタル信号保持部と、を有することを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記デジタル信号保持部が、前記クロックパルス信号を計数した前記カウント信号を生成するカウンタであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項７】
前記Ｎ番目に前記信号値が変化する前記比較結果信号に基づいて前記カウント信号を保持する第１のカウンタと、
それぞれが前記複数の比較器のそれぞれに対応して設けられた複数の第２のカウンタと、を有し、
前記第１のカウンタが前記クロックパルス信号を計数する期間に、前記複数の第２のデジタル信号保持部が前記クロックパルス信号を計数する動作を行わないことを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記複数の画素は、入射光に基づいて信号電荷を生成する光電変換部と、
前記信号電荷に基づく信号を増幅する増幅トランジスタと、を有し、
前記画素信号は、ノイズレベル信号と、光電変換信号と、を含み、
前記比較器は、前記ノイズレベル信号に基づく信号とランプ信号との第１の比較と、前記光電変換信号に基づく信号と前記ランプ信号との第２の比較と、をそれぞれ行い、
前記カウンタは、前記第１の比較において、前記カウント信号の信号値の増加と減少の一方によって前記クロックパルス信号を計数し、前記第２の比較において、前記カウント信号の信号値の増加と減少の他方によって前記クロックパルス信号を計数することを特徴とする請求項６または７に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記撮像装置は、さらに前記クロックパルス信号を計数して前記カウント信号を生成するカウンタを有し、
前記デジタル信号保持部が、前記比較結果信号の前記信号値の変化に基づいて前記カウント信号を保持するラッチ部であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記画素信号に基づく前記信号が、前記画素信号を反転増幅して出力する反転増幅器が出力する信号であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の撮像装置と、前記撮像装置が出力する信号を処理する信号処理部と、を有することを特徴とする撮像システム。
【請求項１２】
行列状に設けられた、画素信号を出力する複数の画素と、
それぞれが前記行列の列に対応して設けられ、前記画素信号に基づく信号と時間に依存して電位が変化する信号と、を比較した信号値を有する比較結果信号を出力する複数の比較器と、
クロックパルス信号を計数したカウント信号を保持するデジタル信号保持部と、
を有する撮像装置の駆動方法であって、
前記複数の比較器が出力する前記比較結果信号同士を比較することによって検出されるＮ番目（Ｎは１以上の整数）に前記信号値が変化する前記比較結果信号に基づいて、前記デジタル信号保持部に前記カウント信号を保持させることを特徴とする撮像装置の駆動方法。
【請求項１３】
前記デジタル信号保持部は、さらに第１のデジタル信号保持部と複数の第２のデジタル信号保持部とを有し、
前記複数の第２のデジタル信号保持部の各々は、前記複数の比較器に対応して列状に設けられ、前記駆動方法は、
前記第１のデジタル信号保持部に、前記複数の比較器が出力する前記比較結果信号同士を比較することによって検出される前記Ｎ番目に前記信号値が変化する前記比較結果信号に基づいて前記カウント信号を保持させ、
前記第２のデジタル信号保持部に、対応する列の前記比較器が出力する前記比較結果信号に基づいて前記カウント信号を保持させることを特徴とする請求項１２に記載の撮像装置の駆動方法。
【請求項１４】
前記第１のデジタル信号保持部から前記カウント信号を出力させた後、
前記第２のデジタル信号保持部から前記カウント信号を出力させることを特徴とする請求項１３に記載の撮像装置の駆動方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するために為されたものであり、一の態様は、行列状に設けられた、画素信号を出力する複数の画素と、それぞれが前記行列の列に対応して設けられ、前記画素信号に基づく信号と時間に依存して電位が変化する信号と、を比較した信号値を有する比較結果信号を出力する複数の比較器と、前記複数の比較器が出力する前記比較結果信号同士の比較によって検出されるＮ番目（Ｎは１以上の整数）に前記信号値が変化する前記比較結果信号に基づいて、クロックパルス信号を計数したカウント信号を保持するデジタル信号保持部と、を有することを特徴とする撮像装置である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
別の態様は、行列状に設けられた、画素信号を出力する複数の画素と、それぞれが前記行列の列に対応して設けられ、前記画素信号に基づく信号と時間に依存して電位が変化する信号と、を比較した信号値を有する比較結果信号を出力する複数の比較器と、クロックパルス信号を計数したカウント信号を保持するデジタル信号保持部と、前記複数の比較器が出力する前記比較結果信号同士の比較によって検出される、Ｎ番目（Ｎは１以上の整数）に前記信号値が変化する前記比較結果信号に基づいて前記デジタル信号保持部に前記カウント信号を保持させる制御部と、を有することを特徴とする撮像装置である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
他の態様は、行列状に設けられた、画素信号を出力する複数の画素と、それぞれが前記行列の列に対応して設けられ、前記画素信号に基づく信号と時間に依存して電位が変化する信号と、を比較した信号値を有する比較結果信号を出力する複数の比較器と、クロックパルス信号を計数したカウント信号を保持するデジタル信号保持部と、を有する撮像装置の駆動方法であって、前記複数の比較器が出力する前記比較結果信号同士を比較することによって検出されるＮ番目（Ｎは１以上の整数）に前記信号値が変化する前記比較結果信号に基づいて、前記デジタル信号保持部に前記カウント信号を保持させることを特徴とする撮像装置の駆動方法である。