(57)【要約】  固体撮像素子（１１ａ）は、入射光に応じた電気信号を出力する受光素子（４０２）と、受光素子から出力される電気信号の変化量が閾値を超えたか否かを検出し、検出による検出結果を示す検出信号を出力する検出部（３０）と、温度を計測する温度計測部（５１）と、温度計測部により計測された温度に基づき閾値を設定する設定部（５２）と、を備える。
2020066432.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射光に応じた電気信号を出力する受光素子と、
前記受光素子から出力される前記電気信号の変化量が閾値を超えたか否かを検出し、該検出による検出結果を示す検出信号を出力する検出部と、
温度を計測する温度計測部と、
前記温度計測部により計測された前記温度に基づき前記閾値を設定する設定部と、
を備える固体撮像素子。
【請求項２】
前記設定部は、
前記温度と、前記受光素子から出力される前記電気信号と、に基づき前記閾値を設定する
請求項１に記載の固体撮像素子。
【請求項３】
前記設定部は、
２以上の前記受光素子から出力される前記電気信号の値の和に基づく値を用いて前記閾値を設定する
請求項２に記載の固体撮像素子。
【請求項４】
前記設定部は、
前記温度と、前記電気信号の値と、前記閾値と、を対応付けたテーブルを用いて前記設定を行う
請求項２に記載の固体撮像素子。
【請求項５】
前記検出部は、
前記電気信号の値が減少する方向の変化量が該方向に向けて第１の閾値を超えたか否かと、前記電気信号の値が増加する方向の変化量が該方向に向けて第２の閾値を超えたか否かと、を検出し、
前記設定部は、
前記温度と、前記電気信号の値と、前記第１の閾値と、を対応付けた第１のテーブルを用いて、該温度および該電気信号の値に基づき前記第１の閾値を設定し、
前記温度と、前記電気信号の値と、前記第２の閾値と、を対応付けた第２のテーブルを用いて、該温度および該電気信号の値に基づき前記第２の閾値を設定する
請求項１に記載の固体撮像素子。
【請求項６】
前記設定部は、
前記温度と、前記閾値と、を対応付けたテーブルを用いて前記設定を行う
請求項１に記載の固体撮像素子。
【請求項７】
前記受光素子が配置される基板の外縁と、該基板の前記受光素子が配置される領域と、の間に、複数の前記温度計測部が分散されて配置される
請求項１に記載の固体撮像素子。
【請求項８】
４の前記温度計測部のそれぞれが、前記基板の、重複しない１の頂点をそれぞれ含む各辺に配置される
請求項７に記載の固体撮像素子。
【請求項９】
第１の基板と、該第１の基板に積層される第２の基板とを含み、
前記第１の基板に前記受光素子と、前記温度計測部の少なくとも温度を検知する検知部と、が配置され、
前記第２の基板に前記検出部の少なくとも一部と、前記設定部の少なくとも一部と、が配置される
請求項１に記載の固体撮像素子。
【請求項１０】
第１の基板と、該第１の基板に積層される第２の基板とを含み、
前記第１の基板に前記受光素子が配置され、
前記第２の基板に、前記温度計測部と、前記検出部の少なくとも一部と、前記設定部の少なくとも一部と、が配置される
請求項１に記載の固体撮像素子。
【請求項１１】
前記第２の基板の、前記検出部の少なくとも一部と、前記設定部の少なくとも一部と、が配置される領域と、該第２の基板の外縁との間に、複数の前記温度計測部が分散されて配置される
請求項１０に記載の固体撮像素子。
【請求項１２】
４の前記温度計測部のそれぞれが、前記第２の基板の、重複しない１の頂点をそれぞれ含む各辺に配置される
請求項１０に記載の固体撮像素子。
【請求項１３】
固体撮像素子が含む受光素子が入射光に応じて電気信号を出力する出力ステップと、
前記固体撮像素子が含む検出部が、前記受光素子から出力される前記電気信号の変化量が閾値を超えたか否かを検出し、該検出による検出結果を示す検出信号を出力する検出ステップと、
前記固体撮像素子が含む温度計測部により温度を計測する計測ステップと、
前記固体撮像素子が含む設定部が、前記計測ステップにより計測された前記温度に基づき前記閾値を設定する設定ステップと、
を有する固体撮像素子の制御方法。
【請求項１４】
入射光に応じた電気信号を出力する受光素子と、
前記受光素子から出力される前記電気信号の変化量が閾値を超えたか否かを検出し、該検出による検出結果を示す検出信号を出力する検出部と、
温度を計測する温度計測部と、
前記温度計測部により計測された前記温度に基づき前記閾値を設定する設定部と、
を備える固体撮像素子と、
前記検出部から出力される前記検出信号を記憶する記憶部と、
を有する電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体撮像素子、固体撮像素子の制御方法および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＭＯＳ(Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor)などを用いた固体撮像装置において、画素アドレス毎に、その画素が受光した光量が閾値を超えた旨をアドレスイベントとしてリアルタイムに検出する検出回路を画素毎に設けた、非同期型の固体撮像素子が提案されている（例えば特許文献１）。このように、画素毎にアドレスイベントを検出する固体撮像素子は、ＤＶＳ（Dynamic  Vision  Sensor）と呼ばれる。【０００３】
このＤＶＳのような非同期型の固体撮像素子を用いることで、既存の、垂直同期信号などの同期信号に同期した画像データを撮像する同期型の固体撮像素子を用いる場合に対して、より高速な応答が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０１７−５３５９９９号公報
【特許文献２】特開２０１８−０８５７２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような非同期型の固体撮像素子において、各画素における暗電流の存在が、各画素の低照度におけるＩ−Ｖ変換特性を劣化させる。この、暗電流によるＩ−Ｖ変換特性の劣化は、コントラストに対する感度であるコントラスト感度の低下の要因となる。【０００６】
本開示は、アドレスイベントの検出を行う固体撮像素子の特性を向上可能な固体撮像素子、固体撮像素子の制御方法および電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示に係る固体撮像素子は、入射光に応じた電気信号を出力する受光素子と、受光素子から出力される電気信号の変化量が閾値を超えたか否かを検出し、検出による検出結果を示す検出信号を出力する検出部と、温度を計測する温度計測部と、温度計測部により計測された温度に基づき閾値を設定する設定部と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態に係る固体撮像素子を適用した電子機器としての撮像装置の一例の構成を概略的に示す図である。
【図２】実施形態に適用可能な固体撮像素子の一例の構成を示すブロック図である。
【図３】実施形態に適用可能な画素アレイ部の一例の構成を示すブロック図である。
【図４】実施形態に適用可能な画素の構成をより詳細に示す図である。
【図５】実施形態に適用可能なアドレスイベント検出部の構成をより詳細に示す図である。
【図６】アドレスイベント検出部の動作を説明するための図である。
【図７】光電変換素子の出力と、電流電圧変換部の出力との関係の例を示す図である。
【図８】実施形態に係る固体撮像素子の一例の構成を示す図である。
【図９Ａ】実施形態に適用可能な光電流計測回路の例を示す図である。
【図９Ｂ】実施形態に適用可能な光電流計測回路の例を示す図である。
【図１０Ａ】実施形態に適用可能な温度計測回路の例を示す図である。
【図１０Ｂ】実施形態に適用可能な温度計測回路の例を示す図である。
【図１１】実施形態に係る量子化器の一例の構成を示す図である。
【図１２】第１比較器および第２比較器の特性の例を示す図である。
【図１３Ａ】実施形態に係る、演算部がバイアス設定値を求めるためのテーブルの例を示す図である。
【図１３Ｂ】実施形態に係る、演算部がバイアス設定値を求めるためのテーブルの例を示す図である。
【図１４】実施形態に適用可能なバイアス調整回路の一例の構成を示す図である。
【図１５】固体撮像素子が１つの半導体チップ上に形成される例を示す図である。
【図１６Ａ】実施形態に適用可能な、複数の温度計測回路の配置の他の例を示す図である。
【図１６Ｂ】実施形態に適用可能な、複数の温度計測回路の配置の他の例を示す図である。
【図１６Ｃ】実施形態に適用可能な、複数の温度計測回路の配置の他の例を示す図である。
【図１７】実施形態の第１の変形例に係る固体撮像素子の構造の例を示す図である。
【図１８】実施形態の第１の変形例に適用可能な、アドレスイベント検出部を受光部と検出部とに分割する場合の分割位置の例を示す図である。
【図１９】実施形態の第１の変形例に適用可能な、温度計測回路を検知部と温度計測値出力部とに分割する場合の分割位置の例を示す図である。
【図２０】実施形態の第２の変形例に係る固体撮像素子の構造の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示の実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の各実施形態において、同一の部位には同一の符号を付することにより、重複する説明を省略する。
【００１０】
［実施形態］
（実施形態に適用可能な構成例）
図１は、実施形態に係る固体撮像素子を適用した電子機器としての撮像装置の一例の構成を概略的に示す図である。図１において、撮像装置１は、光学系１０と、固体撮像素子１１と、記憶部１２と、制御部１３と、を含む。光学系１０は、１以上のレンズと、オートフォーカス機構および絞り機構などの各機構と、を含み、被写体からの光を固体撮像素子１１の受光面に導く。
【００１１】
固体撮像素子１１は、それぞれ入射した光を光電変換により電気信号に変換して出力する複数の受光素子と、これら複数の受光素子を駆動する駆動回路と、を含む。固体撮像素子１１は、さらに、複数の受光素子から出力された電気信号に対して所定の信号処理を施して画像データとして出力する信号処理部を含む。さらに、固体撮像素子１１は、受光素子に対して光が入射されることで発生するアドレスイベントを受光素子毎に検出し、アドレスイベントを検出したイベント検出信号を出力するアドレスイベント検出部をさらに含む。
【００１２】
記憶部１２は、固体撮像素子１１から出力される画像データおよびイベント検出信号（イベント検出データ）を記憶媒体に記憶する。記憶部１２は、フラッシュメモリやハードディスクドライブといった不揮発性の記憶媒体を適用することができる。これに限らず、記憶媒体に、ＤＲＡＭ(Dynamic  Random  Access  Memory)などの揮発性の記憶媒体を適用することもできる。
【００１３】
制御部１３は、固体撮像素子１１を制御して、固体撮像素子１１に対して、上述の画像データを出力する撮像動作を実行させる。
【００１４】
図２は、実施形態に適用可能な固体撮像素子１１の一例の構成を示すブロック図である。図２に示されるように、固体撮像素子１１は、この固体撮像素子１１は、行駆動回路１１０、信号処理部１１１、アービタ１１２、列駆動回路１１３および画素アレイ部１１４を備える。
【００１５】
画素アレイ部１１４は、複数の画素が二次元格子状に配列される。以下、図２における水平方向の配列を「行」とし、行に対して垂直方向の配列を「列」と呼ぶ。
【００１６】
画素アレイ部１１４に含まれる画素のそれぞれは、光電流に応じた電圧のアナログ信号を画素信号として生成する。また、画素のそれぞれは、光電流の変化量が所定の閾値を超えたか否かにより、アドレスイベントの有無を検出する。各画素は、アドレスイベントの発生に応じて、リクエストをアービタ１１２に出力する。
【００１７】
アービタ１１２は、各画素からのリクエストを調停し、調停結果に基づいて、リクエストに対する応答を画素に送信する。応答を受け取った画素は、検出結果を示すイベント検出信号を、行駆動回路１１０および信号処理部１１１に供給する。
【００１８】
行駆動回路１１０は、画素のそれぞれを駆動して画素信号を列駆動回路１１３に出力させる。列駆動回路１１３は、列毎のＡＤ(Analog  to  Digital)変換器と、この列毎のＡＤ変換器を行方向にスキャンする駆動回路と、を含む。列毎のＡＤ変換器を、カラムＡＤＣ(AD  Converter)と呼ぶ。列駆動回路１１３は、カラムＡＤＣを行方向にスキャンすることで、各ＡＤ変換器によりディジタル方式の信号に変換された画素信号を、行単位で出力する。
【００１９】
列駆動回路１１３から出力された画素信号は、信号処理部１１１に供給される。信号処理部１１１は、列駆動回路１１３から供給されたディジタル方式の画素信号に対して、ＣＤＳ（Correlated  Double  Sampling）処理、ＡＧＣ(Auto  Gain  Control)処理などの所定の信号処理を実行する。また、イベント検出信号に対して、画像認識処理といった信号処理を実行する。信号処理部１１１は、処理結果を示すデータとイベント検出信号とを、記憶部１２０に供給する。
【００２０】
図３は、実施形態に適用可能な画素アレイ部１１４の一例の構成を示すブロック図である。図３の上側に示されるように、画素アレイ部１１４は、二次元格子状に配列された複数の画素２０を含む。図３の下側に示されるように、各画素２０は、アドレスイベント検出部３０と、受光部４０と、画素信号生成部４１と、を含む。
【００２１】
受光部４０は、受光素子を含み、入射された光を光電変換して光電流を生成する。受光部４０は、行駆動回路１１０の制御に従い、画素信号生成部４１およびアドレスイベント検出部３０の何れかに、生成した光電流を供給する。
【００２２】
画素信号生成部４１は、受光部４０から供給された光電流に応じた電圧の信号を、画素信号ＳＩＧとして生成する。画素信号生成部４１は、生成した画素信号ＳＩＧを、垂直信号線ＶＳＬを介して列駆動回路１１３に供給する。
【００２３】
アドレスイベント検出部３０は、受光部４０から供給された光電流の変化量が閾値を超えたか否かを判定し、判定結果に基づきアドレスイベントの有無を検出する。アドレスイベントは、例えば、光電流の変化量がＯＮ閾値を超えた旨を示す（＋）イベントと、当該変化量がＯＦＦ閾値を下回った旨を示す（−）イベントとを含む。また、アドレスイベントの検出を示すイベント検出信号は、例えば、（＋）イベントの検出結果を示す１ビットと、（−）イベントの検出結果を示す１ビットからなる。なお、アドレスイベント検出部３０は、（＋）イベントのみを検出することもできる。
【００２４】
アドレスイベント検出部３０は、アドレスイベントの発生を検出すると、アービタ１１２に対して、アドレスイベントの発生を示すイベント検出信号の送信を要求する。アドレスイベント検出部３０は、この要求に対する応答をアービタ１１２から受け取ると、アドレス検出信号を行駆動回路１１０および信号処理部１１１に供給する。
【００２５】
図４は、実施形態に適用可能な画素２０の構成をより詳細に示す図である。画素２０において、画素信号生成部４１は、リセットトランジスタ４１０、増幅トランジスタ４１１、選択トランジスタ４１２および浮遊拡散層４１３を含む。リセットトランジスタ４１０、増幅トランジスタ４１１および選択トランジスタ４１２は、例えば、Ｎ型のＭＯＳ(Metal-Oxide-Semiconductor)トランジスタが用いられる。
【００２６】
画素信号生成部４１において、浮遊拡散層４１３は、電荷を蓄積して蓄積した電荷の量に応じた電圧を生成する。リセットトランジスタ４１０は、行駆動回路１１０から供給されるリセット信号ＲＳＴに従い浮遊拡散層４１３の電荷量を初期化する。増幅トランジスタ４１１は、浮遊拡散層４１３の電圧を増幅する。選択トランジスタ４１２は、行駆動回路１１０からの選択信号ＳＥＬに従い、増幅トランジスタ４１１により増幅された電圧の信号を画素信号ＳＩＧとして、垂直信号線ＶＳＬを介して列駆動回路１１３に出力する。
【００２７】
画素２０において、受光部４０は、転送トランジスタ４００、ＯＦＧ(Over  Flow  Gate)トランジスタ４０１および光電変換素子４０２を含む。転送トランジスタ４００およびＯＦＧトランジスタ４０１は、例えばＮ型のＭＯＳトランジスタが用いられる。
【００２８】
受光部４０において、転送トランジスタ４００には、行駆動回路１１０により転送信号ＴＲＧが供給される。また、ＯＦＧトランジスタ４０１には、行駆動回路１１０により制御信号ＯＦＧが供給される。光電変換素子４０２は、入射光を光電変換して電荷を生成する受光素子である。転送トランジスタ４００は、転送信号ＴＲＧに従い、光電変換素子４０２から浮遊拡散層４１３に対して電荷を転送する。ＯＦＧトランジスタ４０１は、制御信号ＯＦＧに従い、光電変換素子４０２により生成された電気信号をアドレスイベント検出部３０に供給する。ここで、光電変換素子４０２から供給される電気信号は、電荷からなる光電流である。
【００２９】
行駆動回路１１０は、制御部１３０によりアドレスイベントの検出開始が指示されると、全ての画素２０のＯＦＧトランジスタ４０１を制御信号ＯＦＧによりオン（閉）状態に駆動する。これにより、光電変換素子４０２から出力される光電流がアドレスイベント検出部３０に供給される。
【００３０】
ある画素２０において、アドレスイベント検出部３０によりアドレスイベントが検出されると、行駆動回路１１０は、当該画素２０のＯＦＧトランジスタ４０１をオフ（開）状態に駆動し、光電変換素子４０２からアドレスイベント検出部３０に対する光電流の供給を停止させる。次に、行駆動回路１１０は、転送信号ＴＲＧにより転送トランジスタ４００をオン状態に駆動して、光電変換素子４０２から出力された電荷（光電流）を浮遊拡散層４１３に転送させる。
【００３１】
このように、固体撮像素子１１は、アドレスイベントが検出された画素２０の画素信号を選択的に列駆動回路１１３に出力する。これにより、アドレスイベントの有無に関わらず全画素の画素信号を出力する場合と比較して、固体撮像素子１１の消費電力や、画像処理の処理量を低減することができる。
【００３２】
図５は、実施形態に適用可能なアドレスイベント検出部３０の構成をより詳細に示す図である。図５において、アドレスイベント検出部３０は、電流電圧変換部３００と、バッファアンプ３１０と、減算部３２０と、量子化器３３０と、を含む。
【００３３】
電流電圧変換部３００は、Ｎ型ＭＯＳトランジスタによるトランジスタ３０１および３０３と、Ｐ型ＭＯＳトランジスタによるトランジスタ３０２と、を含む。ここでは、光電変換素子４０２がフォトダイオードであるものとして説明する。図５では、説明のため、光電変換素子４０２が電流電圧変換部３００に含まれているように記載されているが、実際には、光電変換素子４０２は、受光部４０に含まれ、トランジスタ３０１のソースとトランジスタ３０３のゲートとの接続点と、光電変換素子４０２のカソードとの間に、図４を用いて説明したように、ＯＦＧトランジスタ４０１が接続される。
【００３４】
Ｎ型のトランジスタ３０１のソースは、光電変換素子４０２に接続され、ドレインは電源端子に接続される。Ｐ型のトランジスタ３０２およびＮ型のトランジスタ３０３は、電源端子と接地端子との間において、直列に接続される。また、トランジスタ３０２のドレインとトランジスタ３０３のドレインとの接続点は、トランジスタ３０１のゲートとバッファアンプ３１０の入力端子とに接続される。また、トランジスタ３０２のゲートには、所定のバイアス電圧Ｖbsが印加される。
【００３５】
それぞれＮ型のトランジスタ３０１および３０３のドレインは、電源側に接続されており、それぞれソースフォロワを形成している。これらのループ状に接続された２つのソースフォロワにより、光電変換素子４０２から出力される光電流は、その対数の電圧信号に変換される。また、トランジスタ３０２は、一定の電流をトランジスタ３０３に供給する。
【００３６】
光電変換素子４０２から出力された光電流が電流電圧変換部３００により電圧に変換された電圧信号は、バッファアンプ３１０を介して減算部３２０に供給される。減算部３２０は、コンデンサそれぞれ容量Ｃ1およびＣ2を有するコンデンサ３２１および３２２と、スイッチ部３２３と、インバータ３２４と、を含む。
【００３７】
コンデンサ３２１の一端は、バッファアンプ３１０の出力端子に接続され、他端は、インバータ３２４の入力端に接続される。コンデンサ３２２は、インバータ３２４に並列に接続される。スイッチ部３２３は、行駆動信号に従い、コンデンサ３２２の両端を接続する経路を、オン状態およびオフ状態で切り替える。インバータ３２４は、コンデンサ３２１を介して入力された電圧信号を反転する。インバータ３２４は、反転した信号を、量子化器３３０に供給する。
【００３８】
スイッチ部３２３をオン状態とすると、コンデンサ３２１のバッファアンプ３１０側に、バッファアンプ３１０の出力信号である電圧信号Ｖinitが入力され、コンデンサ３２１のインバータ３２４側が仮想接地端子となる。この仮想接地端子の電位を便宜上、ゼロとする。このとき、コンデンサ３２１に蓄積されている電荷Ｑinitは、コンデンサ３２１の容量Ｃ1に基づき、次式（１）により表される。一方、コンデンサ３２２の両端は、スイッチ部３２３により短絡されているため、その蓄積電荷がゼロとなる。
Ｑinit＝Ｃ1×Ｖinit    …（１）
【００３９】
次に、スイッチ部３２３がオフ状態とされて、コンデンサ３２１のバッファアンプ３１０側の電圧が変化してＶafterになったものとする。この場合、コンデンサ３２１に蓄積される電荷Ｑafterは、次式（２）により表される。
Ｑafter＝Ｃ1×Ｖafter    …（２）
【００４０】
一方、コンデンサ３２２に蓄積される電荷Ｑ2は、インバータ３２４の出力電圧をＶoutとすると、次式（３）により表される。
Ｑ2＝−Ｃ2×Ｖout    …（３）
【００４１】
このとき、コンデンサ３２１および３２２の総電荷量は変化しないため、次式（４）の関係が成立する。
Ｑinit＝Ｑafter＋Ｑ2    …（４）
【００４２】
式（４）に、式（１）〜式（３）を代入して変形すると、次式（５）が得られる。
Ｖout＝−(Ｃ1／Ｃ2)×(Ｖafter−Ｖinit)    …（５）
【００４３】
式（５）は、電圧信号の減算動作を表し、減算結果の利得は、コンデンサ３２１および３２２の容量の比Ｃ1／Ｃ2となる。通常、利得を最大化することが望まれるため、コンデンサ３２１の容量Ｃ1を大きく、また、コンデンサ３２２の容量Ｃ2を小さく設計することが好ましい。一方、コンデンサ３２２の容量Ｃ2が小さすぎると、ｋＴＣノイズが増大し、ノイズ特性が悪化するおそれがある。そのため、コンデンサ３２２の容量Ｃ2の削減は、ノイズを許容することができる範囲に制限される。また、減算部３２０を含むアドレスイベント検出部３０が各画素２０に搭載されるため、コンデンサ３２１および３２２の容量Ｃ1およびＣ2には、面積上の制約がある。これらを考慮して、コンデンサ３２１および３２２の容量Ｃ1およびＣ2の値が決定される。
【００４４】
量子化器３３０は、ＯＮ閾値およびＯＦＦ閾値の２つの閾値を用いて、（＋）イベント、（−）イベントおよびイベント検出無し、の３状態を検出する。そのため、量子化器３３０は、１．５ビット量子化器と呼ばれる。量子化器３３０の構成については、後述する。
【００４５】
（実施形態に適用可能なイベント検出処理）
図６は、図５に示したアドレスイベント検出部３０の動作を説明するための図である。図６の上側および下側の図において、横軸は時間を表し、縦軸は電圧を表す。図６の上側の図は、電流電圧変換部３００の出力電圧Ｖｏの例を示している。また、図６の下側の図は、上側の出力電圧Ｖｏの変化に対応する、減算部３２０の出力電圧である電圧Ｖdiffの様子を示している。電圧Ｖdiffは、上述した式（５）における電圧Ｖoutに対応する。
【００４６】
また、図６の下側において、ＯＦＦ閾値およびＯＮ閾値は、それぞれ（−）イベントおよび（＋）イベントの検出のための、電圧Ｖdiffに対する閾値である。電圧ＶdiffがＯＦＦ閾値を正方向に超えた場合に、（＋）イベント検知、ＯＮ閾値を負方向に超えた場合に、（−）イベント検知とされる。また、電圧ＶdiffがＯＦＦ閾値未満、且つ、ＯＮ閾値を超える値の場合、イベント検出無しとされる。
【００４７】
電流電圧変換部３００から出力された出力電圧Ｖｏは、バッファアンプ３１０を介して減算部３２０に入力される。先ず、光電変換素子４０２の受光量が増加し、電流電圧変換部３００から出力される出力電圧Ｖｏが増加する場合について説明する。
【００４８】
説明のため、図６において、時点ｔ0は、減算部３２０において、スイッチ部３２３がオン状態からオフ状態に切り替えられた直後であるものとする。すなわち、スイッチ部３２３がオン状態とされると、コンデンサ３２２の両端が短絡され、コンデンサ３２２がリセットされる。コンデンサ３２２がリセットされると、減算部３２０の出力の電圧Ｖdiffがリセットレベルになる。行駆動回路１１０は、減算部３２０の出力の電圧Ｖdiffをリセットレベルとした直後に、スイッチ部３２３をオフ状態に切り替える。
【００４９】
この時点ｔ0から出力電圧Ｖｏが増加し、時点ｔ1で、出力電圧Ｖｏの時点ｔ0における出力電圧Ｖｏに対する差分である電圧Ｖdiffが負方向にＯＮ閾値を超えたものとする。この場合、量子化器３３０から、（＋）イベント検出を示すイベント検出信号が出力される。それと共に、このイベント検出信号に応じて、行駆動回路１１０によりスイッチ部３２３がオン状態に切り替えられ、減算部３２０の出力がリセットレベルとされる。行駆動回路１１０は、減算部３２０の出力をリセットレベルとした直後に、スイッチ部３２３をオフ状態に切り替える。
【００５０】
次に、光電変換素子４０２の受光量が減少し、電流電圧変換部３００から出力される出力電圧Ｖｏが減少する場合について説明する。図６の上側の例では、時点ｔ2において、出力電圧Ｖｏの変化が増加から減少に転じ、時点ｔ3で、その時点での出力電圧Ｖｏと、時点ｔ3の直前に閾値（この場合はＯＮ閾値）を超えたと判定された際の出力電圧Ｖｏと、の差分が正方向にＯＦＦ閾値を超えている。したがって、量子化器３３０から、（−）イベント検出を示すイベント検出信号が出力される。それと共に、このイベント検出信号に応じて、行駆動回路１１０によりスイッチ部３２３がオン状態に切り替えられ、減算部３２０の出力がリセットレベルとされる。行駆動回路１１０は、減算部３２０の出力をリセットレベルとした直後に、スイッチ部３２３をオフ状態に切り替える。
【００５１】
アドレスイベント検出部３０は、上述したように電流電圧変換部３００の出力電圧Ｖｏの差分をＯＮ閾値およびＯＦＦ閾値と比較することで、光電変換素子４０２が受光した光の光量変化に応じたイベント検出信号を出力することができる。
【００５２】
なお、図６の上側において、電圧Ｖｏ’は、電流電圧変換部３００の出力電圧Ｖｏの変化を、図６の下側、すなわち、量子化器３３０の出力に応じて書き換えたものである。電圧Ｖｏ’の変化と電圧Ｖdiffに基づくＯＮ閾値およびＯＦＦ閾値による判定結果から、量子化器３３０は、換言すれば、電圧Ｖｏ’の、ＯＮ閾値およびＯＦＦ閾値毎の変化の立ち上がりと立ち下がりとを検出しているといえる。
【００５３】
（光電変換素子の出力に対する暗電流の既知の影響）
図７は、光電変換素子４０２の出力と、電流電圧変換部３００の出力との関係（Ｉ−Ｖ特性）の例を示す図である。図７において、横軸は光電変換素子４０２から出力される光電流Ｉphを示し、縦軸は、当該光電流Ｉphが電流電圧変換部３００で電圧に変換された出力電圧Ｖｏを示す。
【００５４】
電流電圧変換部３００の出力電圧ＶｏのＩ−Ｖ特性は、図７に理想Ｉ−Ｖ特性として示されるように、光電流Ｉphの変化に対して線形に変化することが理想的である。しかしながら、実際には、光電変換素子４０２から出力される光電流Ｉphは、特に低照度領域において、暗電流による成分を多く含むようになる。したがって、出力電圧Ｖｏの特性は、光電変換素子４０２の暗電流により、図７に実Ｉ−Ｖ特性として示されるように、入射光の光量の少ない低照度領域において非線形になり、暗電流に対する電流電圧変換結果である暗電流レベルの電圧に収束する。すなわち、低照度領域では、Ｉ−Ｖ特性の傾きが小さくなる。
【００５５】
また、光電変換素子４０２の暗電流は、温度依存性があり、暗電流レベルは、光電変換素子４０２の温度によって変動する。一般的には、光電変換素子４０２の暗電流は、周囲温度の上昇に比例して増加する。
【００５６】
このように、光電変換素子４０２の出力電流に応じた電流電圧変換部３００の出力電圧ＶｏのＩ−Ｖ特性は、低照度領域において傾きが小さくなり、特性が劣化する。そのため、低照度領域において、アドレスイベント検出部３０から出力されるイベント検出信号のコントラスト感度の低下が発生する。また、このコントラスト感度の低下の度合いは、光電変換素子４０２の温度によって変化する。
【００５７】
より具体的には、上述した図６の上側の図を例に取り、所定の電圧以下において、光量の変化に対する出力電圧Ｖｏの変化の応答が鈍くなり、ＯＮ閾値およびＯＦＦ閾値に対する判定の感度が劣化することになる。例えば、低照度領域において、ＯＮ閾値やＯＦＦ閾値の間隔が広くなる、検出されるべきＯＮ閾値やＯＦＦ閾値が検出されなくなる、などの事態を生じる。
【００５８】
（実施形態に係る固体撮像素子の構成例）
実施形態では、光電変換素子４０２が配される基板（半導体チップ）上に、温度を計測する温度計測部を設け、ＯＮ閾値およびＯＦＦ閾値の値を、この温度計測部により計測された温度に応じて設定する。これにより、電流電圧変換部３００の出力電圧ＶｏのＩ−Ｖ特性に対する暗電流による影響の温度依存性を補正することが可能となり、暗電流に起因するコントラスト感度の低下を抑制することが可能である。
【００５９】
また、図７に示されるように、Ｉ−Ｖ特性の暗電流による影響は、光電変換素子４０２から出力される光電流Ｉphにも依存する。そのため、実施形態において、１以上の光電変換素子４０２から出力される光電流Ｉphを計測し、計測結果をさらに用いて、ＯＮ閾値およびＯＦＦ閾値の設定を行う。このように、温度計測部により計測された温度と、光電流Ｉphを計測した計測値と、に基づきＯＮ閾値およびＯＦＦ閾値の値を設定することで、出力電圧ＶｏのＩ−Ｖ特性に対する暗電流による影響の温度依存性を、より高精度に補正することが可能となる。
【００６０】
図８は、実施形態に係る固体撮像素子の一例の構成を示す図である。なお、図８では、固体撮像素子全体の構成から、実施形態の説明に係る部分を抜粋して示している。また、上述では、固体撮像素子１１が画素信号生成部４１を含むものとして説明したが、実施形態は、画素信号生成部４１を含まなくても成立するものである。以下では、適宜、画素信号生成部４１に関する説明を省略する。
【００６１】
図８において、実施形態に係る固体撮像素子１１ａは、１以上のアドレスイベント検出部３０と、光電流計測回路５０と、温度計測回路５１と、演算部５２と、バイアス調整回路５３と、を含む。
【００６２】
１以上のアドレスイベント検出部３０は、それぞれに含まれるトランジスタ３０１のドレインが接続され、接続点に対して共通の電源端子から電源が供給される。光電流計測回路５０は、電源端子と、各アドレスイベント検出部３０のトランジスタ３０１のドレインを接続した接続点との間に挿入され、各トランジスタ３０１に流れる光電流Ｉphの総和の電流ΣＩphを計測する。光電流計測回路５０で計測された総和の電流ΣＩphに基づく光電流計測値が、演算部５２に供給される。
【００６３】
図９Ａおよび図９Ｂは、実施形態に適用可能な光電流計測回路５０の例を示す図である。図９Ａは、ダイオード接続を行ったＭＯＳ型トランジスタを用いて構成した光電流計測回路５０の例を示す図である。図９Ａに示される光電流計測回路５０は、Ｐ型のＭＯＳトランジスタであるトランジスタ５００のドレインとゲートとを反転接続してダイオード接続を構成し、当該トランジスタ５００のソースを電源端子に、ドレインとゲートとの接続点を各アドレスイベント検出部３０のトランジスタ３０１のドレインを接続した接続点に接続する。
【００６４】
電源端子は、各アドレスイベント検出部３０に共通なので、トランジスタ５００のソース・ドレイン間には、各アドレスイベント検出部３０のトランジスタ３０１を流れる光電流Ｉphの総和の電流ΣＩphが流れることになる。当該総和の電流ΣＩphがトランジスタ５００のオン抵抗により変換された電圧値が、トランジスタ５００のドレインに接続されたＡＤ変換器５０２でディジタル値に変換された、光電流計測値として出力される。
【００６５】
図９Ｂは、抵抗素子を用いて構成した光電流計測回路５０の例を示す図である。図９Ｂに示される光電流計測回路５０は、電源端子と各アドレスイベント検出部３０のトランジスタ３０１のドレインを接続した接続点との間に抵抗値Ｒ1の抵抗素子５０１を挿入した例である。この例においても、電源端子は、各アドレスイベント検出部３０に共通なので、抵抗素子５０１には、各アドレスイベント検出部３０のトランジスタ３０１を流れる光電流Ｉphの総和の電流ΣＩphが流れることになる。当該総和の電流ΣＩphを抵抗素子５０１により変換した電圧値がＡＤ変換器５０２でディジタル値に変換され、光電流計測値として出力される。
【００６６】
以下、特に記載の無い限り、光電流計測回路５０から出力される光電流計測値を、各トランジスタ３０１を流れる光電流Ｉphの総和であることを示すため、光電流計測値ΣＩphと記述する。
【００６７】
図８の説明に戻り、温度計測回路５１は、対象の温度を計測する回路である。温度計測回路５１は、画素アレイ部１１４が形成される基板（半導体チップ）上の、画素アレイ部１１４の周辺、例えば四隅に対応する位置に設けられ、当該位置を対象して温度の計測を行う。
【００６８】
図１０Ａおよび図１０Ｂは、実施形態に適用可能な温度計測回路５１の例を示す図である。図１０Ａは、一般的なバンドギャップ・リファレンス回路（以下、ＢＧＲ回路と略称する）を用いた温度計測回路５１の例を示す図である。図１０Ａに示されるＢＧＲ回路５１０は、オペアンプ５１００と、それぞれゲートが反転入力とされたＮ型のＭＯＳトランジスタであるトランジスタ５１０１、５１０２および５１０３と、それぞれダイオード接続されたトランジスタ５１０４、５１０５および５１０６と、抵抗値Ｒ2の抵抗素子５１０７と、を含む。
【００６９】
図１０ＡのＢＧＲ回路５１０において、オペアンプ５１００の出力が各トランジスタ５１０１、５１０２および５１０３の反転入力のゲートにそれぞれ接続される。また、各トランジスタ５１０１、５１０２および５１０３は、ソースに電源端子が接続される。トランジスタ５１０１は、ドレインに抵抗素子５１０７の一端が接続される。トランジスタ５１０１のドレインと抵抗素子５１０７の一旦との接続点が、オペアンプ５１００の負入力端に接続される。また、抵抗素子５１０７の他端が、ダイオード接続されたトランジスタ５１０４のエミッタに接続される。トランジスタ５１０２は、ドレインがダイオード接続されたトランジスタ５１０４のエミッタに接続され、ドレインとトランジスタ５１０４のエミッタとの接続点が、オペアンプ５１００の正入力端に接続される。トランジスタ５１０３のドレインがダイオード接続されたトランジスタ５１０６のエミッタに接続され、ドレインとトランジスタ５１０６のエミッタとの接続点から、ＢＧＲ回路５１０による定電圧出力であるＢＧＲ出力が取り出される。
【００７０】
図１０ＡのＢＧＲ回路５１０において、トランジスタ５１０１および５１０２のドレインから等しい電流Ｉが出力され、トランジスタ５１０１のドレインから出力された電流Ｉが、抵抗素子５１０７を介してトランジスタ５１０４のエミッタに供給される。また、トランジスタ５１０２のドレインから出力された電流Ｉが、トランジスタ５１０５のエミッタに供給される。トランジスタ５１０４および５１０５のベース・エミッタ間電圧をそれぞれ電圧ＶBE2およびＶBE1とした場合、下記の式（６）に示すように、抵抗素子５０１７の端子間には、電圧ＶBE1と電圧ＶBE2との差分の電圧ΔＶBEが印加されることになる。
ＶBE1＝ＶBE2＋ΔＶBE    …（６）
【００７１】
回路を流れる電流Ｉは、電圧ΔＶBEと抵抗素子５１０７の抵抗値Ｒ2のみを用いて、下記の式（７）にて表すことができる。
Ｉ＝ΔＶBE／Ｒ2    …（７）
【００７２】
トランジスタ５１０３により電流Ｉをコピーし、コピーした電流Ｉをダイオード接続のトランジスタ５１０６に供給することで、トランジスタ５１０３のドレインと、トランジスタ５１０６のエミッタとを接続する接続点から、電源電圧に依存しないＢＧＲ出力電圧を取り出すことができる。このとき、トランジスタ５１０４および５１０６の特性が等しければ、ＢＧＲ出力電圧として電圧ＶBE1が取り出される。
【００７３】
ここで、電圧ΔＶBEは、ダイオード（トランジスタ５１０４）の特性に従い、温度の上昇と共に増加する正の温度依存性を有する。したがって、抵抗素子５１０７の抵抗値Ｒ2の温度依存性が十分小さければ、電流Ｉを計測することで、温度の計測を行うことができる。
【００７４】
図１０Ａの例では、各トランジスタ５１０４、５１０５および５１０６のベースおよびコレクタを、抵抗値Ｒ3の抵抗素子５１２を介して接地接続させている。このとき、抵抗素子５１２の接地接続側とは異なる側の端をＡＤ変換器５１１の入力端に接続し、ＡＤ変換器５１１に電流Ｉを入力させる。ＡＤ変換器５１１は、電流Ｉが抵抗値Ｒ3に従い変換された電圧値ＶPTATをディジタル値に変換し、温度計測値Ｔとして出力する。
【００７５】
なお、図１０Ａにおいて、ＢＧＲ回路５１０は、温度計測のために専用に設けてもよいし、固体撮像素子１１ａにおいて定電圧生成に用いるＢＧＲ回路を流用してもよい。ＢＧＲ回路５１０を温度計測のために専用に設ける場合には、図１０Ａに示す回路においてＢＧＲ出力電圧を取り出すためのトランジスタ５１０３および５１０６を省略できる。
【００７６】
図１０Ｂは、光電変換素子における暗電流の温度依存性を利用して温度を計測する温度計測回路５１の例を示す図である。図１０Ｂにおいて、温度計測回路５１は、遮光画素５１３と、抵抗値Ｒ４の抵抗素子５１４と、ＡＤ変換器５１５とを含む。遮光画素５１３は、例えば、並列接続された１以上の光電変換素子５１３０1、５１３０2、５１０３3、…、５１０３nを、光が入射されないように遮光して構成される。
【００７７】
抵抗素子５１４の一端が電源に接続され、他端が、ＡＤ変換器５１５の入力端に接続されると共に、並列接続された各光電変換素子５１３０1、５１３０2、５１０３3、…、５１０３nのカソードに接続される。各光電変換素子５１３０1、５１３０2、５１０３3、…、５１０３nのアノードは、接地接続される。
【００７８】
各光電変換素子５１３０1、５１３０2、５１０３3、…、５１０３nは、遮光されているため、暗電流のみが流れることになる。この暗電流を抵抗素子５１４の抵抗値Ｒ4により電圧に変換して、ＡＤ変換器５１５に入力する。ＡＤ変換器５１５は、入力された、遮光画素５１３から供給された暗電流が変換された電圧値をディジタル値に変換し、温度計測値Ｔとして出力する。
【００７９】
温度計測回路５１で計測された温度計測値Ｔは、演算部５２に供給される。演算部５２は、光電流計測回路５０から供給される光電流計測値と、温度計測回路５１から供給される温度計測値Ｔと、に基づき、量子化器３３０がイベントの検出に用いるＯＮ閾値およびＯＦＦ閾値を設定するためのバイアス設定値を求める。
【００８０】
このとき、演算部５２は、光電流計測回路５０から供給される光電流計測値ΣＩphの、各トランジスタ３０１における平均値を算出し、これを用いる。以下では、光電流計測値ΣＩphの平均値を、光電流計測値AVG(ΣＩph)と記述する。これに限らず、演算部５２は、光電流計測回路５０から供給される光電流計測値ΣＩphをそのまま用いてもよい。
【００８１】
また、固体撮像素子１１ａに複数の温度計測回路５１が設けられる場合には、演算部５２は、これら複数の温度計測回路５１それぞれから供給された温度計測値Ｔの平均値を算出し、この算出された平均値を用いる。以下、この温度計測値Ｔの各温度計測回路５１に対する平均値を、温度計測値ＴAVGと記述する。
【００８２】
実施形態では、演算部５２は、予め記憶したテーブルを用いて、温度計測値ＴAVGおよび光電流計測値AVG(ΣＩph)に基づき、バイアス設定値を求める。ここで、演算部５２は、ＯＮ閾値およびＯＦＦ閾値それぞれについて、テーブルを記憶する。
【００８３】
ここで、ＯＮ閾値およびＯＦＦ閾値に基づく判定を行う量子化器３３０について説明する。図１１は、実施形態に係る量子化器３３０の一例の構成を示す図である。図１１において、量子化器３３０は、ＯＮ閾値に基づく判定を行う第１比較器３３１と、ＯＦＦ閾値に基づく判定を行う第２比較器３３２と、を含む。
【００８４】
第１比較器３３１は、Ｐ型のＭＯＳトランジスタであるトランジスタ３３１０と、Ｎ型のＭＯＳトランジスタであるトランジスタ３３１１と、を含む。トランジスタ３３１０のソースが電源に接続され、ドレインがトランジスタ３３１１のドレインに接続される。トランジスタ３３１１のソースは、接地接続される。トランジスタ３３１０のゲートには、減算部３２０の出力電圧である電圧Ｖdiffが反転されて供給される。また、トランジスタ３３１１のゲートには、ＯＮ閾値を設定するためのバイアス電圧Ｖhighが供給される。トランジスタ３３１０のドレインと、トランジスタ３３１１のドレインとが接続される接続点から、（＋）イベントの検出出力が取り出される。
【００８５】
第２比較器３３２の構成は、第１比較器３３１の構成と略同一である。すなわち、第２比較器３３２は、Ｐ型のＭＯＳトランジスタであるトランジスタ３３２０と、Ｎ型のＭＯＳトランジスタであるトランジスタ３３２１と、を含む。トランジスタ３３２０のソースが電源に接続され、ドレインがトランジスタ３３２１のドレインに接続される。トランジスタ３３２１のソースは、接地接続される。減算部３２０の出力電圧である電圧Ｖdiffが、上述のトランジスタ３３１０のゲートと共通して、トランジスタ３３２０のゲートに反転されて供給される。また、トランジスタ３３２１のゲートには、ＯＦＦ閾値を設定するためのバイアス電圧Ｖlowが供給される。トランジスタ３３２０のドレインと、トランジスタ３３２１のドレインとが接続される接続点から、（−）イベントの検出出力が取り出される。
【００８６】
図１２は、上述した第１比較器３３１および第２比較器３３２の特性の例を示す図である。図１２において、図表３３３ａは、第１比較器３３１の特性例を示し、図表３３３ｂは、第２比較器３３２の特性例を示している。図表３３３ａおよび図表３３３ｂにおいて、横軸は、トランジスタ３３１０および３３２０に対する入力電圧（電圧Ｖdiff）を示し、縦軸は、第１比較器３３１および第２比較器３３２の出力電圧を示している。
【００８７】
第１比較器３３１は、図表３３３ａに特性線３３４ａで示されるように、入力電圧（電圧Ｖdiff）が閾値Ｖｔ1を超えると、出力電圧が急峻に下がる特性を示している。ここで、閾値Ｖｔ1は、ＯＮ閾値であって、バイアス電圧Ｖhighにより調整できる。具体的には、バイアス電圧Ｖhighを高くすると閾値Ｖｔ1が低くなり、バイアス電圧Ｖhighを低くすると閾値Ｖｔ1が高くなる。図６の例でいうと、例えばバイアス電圧Ｖhighを低くすると、ＯＮ閾値の電圧が高く（リセットレベルに近く）なる。
【００８８】
第２比較器３３２は、図表３３３ｂに特性線３３４ｂで示されるように、入力電圧（電圧Ｖdiff）が閾値Ｖｔ2を超えると、出力電圧が急峻に下がる特性を示している。ここで、閾値Ｖｔ2は、ＯＦＦ閾値であって、バイアス電圧Ｖlowにより調整できる。具体的には、バイアス電圧Ｖlowを高くすると閾値Ｖｔ2が低くなり、バイアス電圧Ｖlowを低くすると閾値Ｖｔ2が高くなる。図６の例でいうと、例えばバイアス電圧Ｖlowを高くすると、ＯＦＦ閾値の電圧が低く（リセットレベルに近く）なる。
【００８９】
また、図１２に示されるように、入力電圧（電圧Ｖdiff）が閾値Ｖｔ1未満の場合に（＋）イベント検出、閾値Ｖｔ2の場合に（−）イベント検出とされる。また、入力電圧（電圧Ｖdiff）が閾値Ｖｔ1以上、且つ、閾値Ｖｔ2以下の場合に、イベント検出無し、とされる。
【００９０】
すなわち、バイアス電圧Ｖhighを低くし、且つ、バイアス電圧Ｖlowを高くすることで、ＯＮ閾値およびＯＦＦ閾値がリセットレベルに近くなり、（＋）および（−）イベントの検出感度を上げることができる。したがって、図７に示す、実Ｉ−Ｖ特性が理想Ｉ−Ｖと一致しない、低照度領域においてバイアス電圧Ｖhighを低く、且つ、バイアス電圧Ｖlowを高くすることで、低照度領域におけるＩ−Ｖ特性の劣化を補正することが可能である。
【００９１】
図１３Ａおよび図１３Ｂは、それぞれ、実施形態に係る、演算部５２がバイアス設定値を求めるためのテーブルの例を示す図である。図１３Ａは、ＯＮ閾値を設定するためのテーブル５２０の例を示している。また、図１３Ｂは、ＯＦＦ閾値を設定するためのテーブル５２１の例を示している。テーブル５２０および５２１は、光電流計測値AVG(ΣＩph)と、温度計測値ＴAVGとに対してバイアス設定値が関連付けられる、２次元のテーブルとなっている。
【００９２】
なお、図１３Ａおよび図１３Ｂにおいて、光電流計測値AVG(ΣＩph)、温度計測値ＴAVGおよびバイアス設定値は、それぞれ任意単位（［a.u.］）の値である。また、図１３Ａにおけるバイアス設定値は、バイアス電圧Ｖhighに対応し、図１３Ｂにおけるバイアス設定値は、バイアス電圧Ｖlowに対応する。
【００９３】
図１３Ａに示されるように、テーブル５２０において、温度計測値ＴAVGが低い場合にはバイアス設定値が固定値とされる。光電流計測値AVG(ΣＩph)が高くなるに連れ、このバイアス設定値が固定値とされる温度計測値ＴAVGの下限も高くなる。一方、温度計測値ＴAVGが当該下限よりも高い場合には、温度計測値ＴAVGが高くなるに連れ、バイアス設定値が低い値となる。また、温度計測値ＴAVGが当該下限よりも高い場合、光電流計測値AVG(ΣＩph)が低くなるに連れ、バイアス設定値が低い値となる。
【００９４】
図１３Ａにおいて、光電流計測値AVG(ΣＩph)が最も低い場合の、のバイアス設定値が固定値とされる温度計測値ＴAVGの下限と、最も高い温度計測値ＴAVGの当該下限とを結んだ境界５３０を考える。この場合、境界５３０に対して左下の領域では、バイアス設定値が固定値とされる。また、境界５３０に対して右上の領域では、バイアス設定値が、温度計測値ＴAVGおよび光電流計測値AVG(ΣＩph)に従い変化している。
【００９５】
図１３Ｂの例も、上述の図１３Ａと同様である。すなわち、テーブル５２１において、温度計測値ＴAVGが低い場合にはバイアス設定値が固定値とされる。光電流計測値AVG(ΣＩph)が高くなるに連れ、このバイアス設定値が固定値とされる温度計測値ＴAVGの下限が低くなる。一方、温度計測値ＴAVGが当該下限よりも高い場合には、温度計測値ＴAVGが高くなるに連れ、バイアス設定値が高い値となる。また、温度計測値ＴAVGが当該下限よりも高い場合、光電流計測値AVG(ΣＩph)が低くなるに連れ、バイアス設定値が高い値となる。
【００９６】
図１３Ｂにおいて、光電流計測値AVG(ΣＩph)が最も低い場合の、のバイアス設定値が固定値とされる温度計測値ＴAVGの下限と、最も高い温度計測値ＴAVGの当該下限とを結んだ境界５３１を考える。この場合、境界５３１に対して左下の領域では、バイアス設定値が固定値とされる。また、境界５３１に対して右上の領域では、バイアス設定値が、温度計測値ＴAVGおよび光電流計測値AVG(ΣＩph)に従い変化している。
【００９７】
演算部５２は、光電流計測回路５０から供給された値に基づく光電流計測値AVG(ΣＩph)と、温度計測回路５１から供給された値に基づく温度計測値ＴAVGと、に従いテーブル５２０および５２１を参照する。演算部５２は、この参照により、テーブル５２０からＯＮ閾値を設定するためのバイアス設定値を取得し、テーブル５２１からＯＦＦ閾値を設定するためのバイアス設定値を取得する。
【００９８】
一例として、演算部５２に、値「２０．０［a.u.］」の光電流計測値AVG(ΣＩph)と、値「４５．０［a.u.］」の温度計測値ＴAVGが供給された場合について考える。この場合、演算部５２は、テーブル５２０を参照して、閾値Ｖｔ1を設定するためのバイアス設定値「３．８［a.u.］」を取得する。また、演算部５２は、テーブル５２１を参照して、閾値Ｖｔ2を設定するためのバイアス設定値「２．２［a.u.］」を取得する。以下では、適宜、テーブル５２０から取得するバイアス設定値を第１バイアス設定値と呼び、テーブル５２１から取得するバイアス設定値を第２バイアス設定値と呼ぶ。
【００９９】
なお、演算部５２は、第１バイアス設定値および第２バイアス設定値を、例えば８ビットの値として出力する。このとき、演算部５２は、８ビットを構成する各ビットのうち、値「１」となるビットの数により、第１バイアス設定値および第２バイアス設定値を表現する。この場合、第１バイアス設定値および第２バイアス設定値は、９段階の値として表現される。例えば、演算部５２は、１０進数の「２５５」、「１２７」、「６３」、「３１」、「１５」、「７」、「３」、「１」および「０」を２進数で表した値を、第１バイアス設定値および第２バイアス設定値として用いる。
【０１００】
第１バイアス設定値および第２バイアス設定値は、この例に限らず、例えば８ビットに含まれる値「１」のビットの数が０〜８になれば、値「１」のビットの位置は限定されない。
【０１０１】
なお、演算部５２は、テーブル５２０および５２１を予め記憶する不揮発性のメモリを含む。また、演算部５２は、光電流計測回路５０および温度計測回路５１から供給された値に基づき光電流計測値AVG(ΣＩph)および温度計測値ＴAVGの計算を行い、計算で得られたこれら光電流計測値AVG(ΣＩph)および温度計測値ＴAVGに基づきテーブル５２０および５２１を参照するためのプロセッサを含む。
【０１０２】
演算部５２は、テーブル５２０および５２１を参照して取得した第１バイアス設定値および第２バイアス設定値を、バイアス調整回路５３に供給する。バイアス調整回路５３は、演算部５２から供給された第１バイアス設定値および第２バイアス設定値に基づきバイアス電圧ＶhighおよびＶlowを生成する。
【０１０３】
なお、上述では、各テーブル５２０および５２１が光電流計測値AVG(ΣＩph)と、温度計測値ＴAVGと、バイアス設定値とを対応付けたものとして説明したが、これはこの例に限定されない。例えば、各テーブル５２０および５２１を、光電流計測値AVG(ΣＩph)とバイアス設定値とを対応付けた、簡略的なものとしてもよい。
【０１０４】
図１４は、実施形態に適用可能なバイアス調整回路５３の一例の構成を示す図である。なお、バイアス調整回路５３は、図１４の回路を２つ持ち、バイアス電圧ＶhighおよびＶlowをそれぞれ独立して生成できるようにされている。ここでは、煩雑さを避けるため、この２つの回路を区別せず、第１バイアス設定値および第２バイアス設定値をバイアス設定値として、また、バイアス電圧ＶhighおよびＶlowをバイアス電圧Ｖbiasとして、それぞれ纏めて説明する。
【０１０５】
図１４に例示されるバイアス調整回路５３は、それぞれバイアス設定値によりオン、オフが切り替えられるトランジスタ５３０1〜５３０8と、それぞれトランジスタ５３０1〜５３０8がオンでダイオード接続されるトランジスタ５３１1〜５３１8と、を含む。
【０１０６】
より具体的には、各トランジスタ５３０1〜５３０8のドレインがバイアス電圧出力線５３２に共通に接続され、各ゲートに、バイアス設定値の各ビットがそれぞれ供給される。例えば、バイアス設定値の８ビットのうち、トランジスタ５３０1のゲートに第０ビット、トランジスタ５３０2のゲートに第１ビット、トランジスタ５３０2のゲートに第２ビット、トランジスタ５３０4のゲートに第３ビット、トランジスタ５３０5のゲートに第４ビット、トランジスタ５３０6のゲートに第５ビット、トランジスタ５３０7のゲートに第６ビット、トランジスタ５３０8のゲートに第７ビット、がそれぞれ供給される。
【０１０７】
トランジスタ５３０1のソースに、トランジスタ５３１1のドレインが接続され、トランジスタ５３１1のドレインが接地接続される。トランジスタ５３１1のゲートは、バイアス電圧出力線５３２に接続される。このように、トランジスタ５３１1は、トランジスタ５３０1がオン状態とされると、ダイオード接続とされ、トランジスタ５３０1がオフ状態で、ドレインへの電流の供給が停止される。
【０１０８】
この、トランジスタ５３０1および５３１1の組による接続は、他のトランジスタ５３０2および５３１2の組、５３０3および５３１3の組、５３０4および５３１4の組、５３０5および５３１5の組、５３０6および５３１6の組、５３０7および５３１7の組、ならびに、５３０8および５３１8の組においても同様であるので、煩雑さを避けるため、ここでの説明を省略する。
【０１０９】
また、基準バイアス電流が、バイアス電圧出力線５３２に供給される。
【０１１０】
上述したように、演算部５２は、値「１」となるビットの数により表現されたバイアス設定値をバイアス調整回路５３に供給する。バイアス調整回路５３は、トランジスタ５３０1〜５３０8のうち、供給されたバイアス設定値における値「１」のビットに対応するトランジスタが選択的にオン状態とされ、他のトランジスタはオフ状態とされる。したがって、一定の基準バイアス電流に対して、トランジスタ５３０1〜５３０8のうち値「１」のビットに対応する数の、ダイオード接続されたトランジスタが並列に接続された回路が形成される。これにより、バイアス設定値における値「１」の数に応じたバイアス電圧出力を生成することができる。
【０１１１】
バイアス調整回路５３で生成された２つのバイアス電圧出力、すなわち、バイアス電圧ＶhighおよびＶlowは、それぞれ、量子化器３３０の第１比較器３３１および第２比較器３３２に供給される。
【０１１２】
上述したように、実施形態に係る固体撮像素子１１ａは、光電変換素子４０２が設けられる基板上に配置された１以上の温度計測回路５１に計測された温度計測値に基づき、イベント検出の閾値を設定している。そのため、低照度領域における検出感度を補正することができ、暗電流によるＩ−Ｖ変換特性の劣化に起因するコントラスト感度の低下を低減することが可能となる。
【０１１３】
（実施形態に係る温度計測回路５１の具体的な配置例）
次に、実施形態に係る温度計測回路５１の、基板（半導体チップ）に対する配置について説明する。図１５は、固体撮像素子１１ａが１つの半導体チップ１１００上に形成される例を示す図である。
【０１１４】
図１５において、固体撮像素子１１ａに含まれる、行駆動回路１１０、信号処理部１１１、列駆動回路１１３および画素／アドレスイベント検出領域２００と、光電流計測回路５０と、１以上の温度計測回路５１と、バイアス調整回路５３と、が半導体チップ１１００上に配置される。行駆動回路１１０、信号処理部１１１および列駆動回路１１３、ならびに、光電流計測回路５０、１以上の温度計測回路５１およびバイアス調整回路５３は、画素／アドレスイベント検出領域２００の周囲に配置される。また、半導体チップ１１００の最外周には、外部と電気的な接続を行うためのパッド２０１が設けられる。なお、図１５において、アービタ１１２は、例えば行駆動回路１１０に含めることができる。
【０１１５】
画素／アドレスイベント検出領域２００は、画素アレイ部１１４に対応し、アレイ状に配列された複数の画素２０を含む。画素２０のそれぞれは、アドレスイベント検出部３０を含む。また、信号処理部１１１は、演算部５２を含む。なお、光電流計測回路５０、演算部５２およびバイアス調整回路５３の配置は、図１５に示される配置に限定されない。
【０１１６】
図１５の例では、固体撮像素子１１ａが４つの温度計測回路５１を含み、この４つの温度計測回路５１が、半導体チップ１１００の四隅にそれぞれ設けられている。このように、複数の温度計測回路５１を半導体チップ１１００の各部に分散して配置することで、半導体チップ１１００の発熱に空間的な偏りがある場合でも、半導体チップ１１００における平均的な温度を計測可能となる。なお、各温度計測回路５１は、画素／アドレスイベント検出領域２００より外周側であり、且つ、パッド２０１より内周側に配置することが好ましい。
【０１１７】
ここで、バイアス調整回路５３は、バイアス電圧ＶhighおよびＶlowを、画素／アドレスイベント検出領域２００内の各画素２０に含まれるアドレスイベント検出部３０それぞれについて、共通して供給する。
【０１１８】
これに限らず、バイアス調整回路５３は、画素／アドレスイベント検出領域２００を分割した複数の領域に対して、それぞれバイアス電圧ＶhighおよびＶlowを供給するようにしてもよい。この場合、各領域に対してそれぞれ光電流計測回路５０、演算部５２およびバイアス調整回路５３を設けることが考えられる。
【０１１９】
すなわち、各領域の光電流計測回路５０は、画素／アドレスイベント検出領域２００が分割された領域のうち、対応する領域の光電流Ｉphの総和を計測する。各領域の演算部５２およびバイアス調整回路５３は、当該領域に対応する温度計測回路５１および光電流計測回路５０の出力に基づきバイアス電圧ＶhighおよびＶlowを求め、当該領域に含まれる各アドレスイベント検出部３０に対して適用する。この構成によれば、半導体チップ１１００の発熱の空間的な偏りに対して適応的に対応可能である。
【０１２０】
（温度計測回路の配置の他の例）
複数の温度計測回路５１の配置は、図１５の例に限定されない。すなわち、複数の温度計測回路５１は、半導体チップ１１００において、画素／アドレスイベント検出領域２００の周囲に分散された配置であれば、他の配置でも良い。図１６Ａ、図１６Ｂおよび図１６Ｃは、実施形態に適用可能な、複数の温度計測回路５１の配置の他の例を示す図である。なお、これら図１６Ａ、図１６Ｂおよび図１６Ｃは、画素／アドレスイベント検出領域２００（画素２０を含む）と温度計測回路５１以外の構成は、省略している。
【０１２１】
図１６Ａ、図１６Ｂおよび図１６Ｃ、ならびに、上述した図１５の例では、４つの温度計測回路５１が、半導体チップ１１００の各辺にそれぞれ配置されている。ここで、各辺は、矩形における重複しない１つの頂点をそれぞれ含むものとする。図１６Ａは、各温度計測回路５１を、各辺の中点付近に配置した例である。図１６Ｂは、各温度計測回路５１を、各辺において半導体チップ１１００の対角の２つの頂点に寄せて配置した例である。また、図１６Ｃは、各温度計測回路５１を、各辺の非対称の位置に配置した例である。
【０１２２】
また、ここでは、４つの温度計測回路５１を半導体チップ１１００の各辺にそれぞれ配置しているが、これはこの例に限定されない。例えば、半導体チップ１１００の１つの辺に複数（例えば２つ）の温度計測回路５１を、所定の距離を保って配置してもよい。さらに、半導体チップ１１００に配置される温度計測回路５１の数は４つに限定されない。すなわち、半導体チップ１１００に対して少なくとも１つの温度計測回路５１が配置されていればよく、５個以上の温度計測回路５１を配置してもよい。
【０１２３】
（実施形態の第１の変形例）
次に、実施形態の第１の変形例について説明する。上述の実施形態では、固体撮像素子１１ａが１つの半導体チップ１１００上に形成されるものとして説明した。実施形態の第１の変形例は、固体撮像素子１１ａを、半導体チップを２層に積層した２層構造により形成した例である。
【０１２４】
図１７は、実施形態の第１の変形例に係る固体撮像素子の構造の例を示す図である。図１７において、固体撮像素子１１ｂは、第１層の半導体チップである受光チップ１１００ａと、第２層の半導体チップである検出チップ１１００ｂとを、例えば導電路１１０１を介して電気的に接触させつつ貼り合わせて、１つの固体撮像素子１１ｂとして形成される。なお、固体撮像素子１１ｂの構成は、図２〜図４、図８などを用いて説明した、実施形態に係る固体撮像素子１１ａの構成と略同一であるので、ここでの説明を省略する。
【０１２５】
図１７の構造では、受光チップ１１００ａに対して、上述した画素２０におけるアドレスイベント検出部３０に含まれる、光電変換素子４０２およびその周辺の回路を含む受光部２０ａがアレイ状に配列された受光領域２００ａと、温度計測回路５１の一部である、温度を検知するための検知部５１ａと、が配置される。また、検出チップ１１００ｂに対して、画素２０に含まれる、アドレスイベント検出に係る検出部２０ｂがアレイ状に配列された検出領域２００ｂと、温度計測回路５１において、検知部５１ａで検知された温度に応じた出力を行う温度計測値出力部５１ｂと、が配置される。
【０１２６】
図１７の構造では、受光チップ１１００ａに対して、受光部２０ａがアレイ状に配列された受光領域２００ａと、検知部５１ａと、が配置される。受光部２０ａは、上述した画素２０におけるアドレスイベント検出部３０に含まれる、光電変換素子４０２およびその周辺の回路を含む。検知部５１ａは、温度計測回路５１の一部である、温度を検知するための構成を含む。
【０１２７】
なお、受光チップ１１００ａ上での検知部５１ａの配置は、図１５、および、図１６Ａ〜図１６Ｃを用いて説明した、半導体チップ１１００上の温度計測回路５１の配置例を適用できる。すなわち、複数の検知部５１ａは、受光チップ１１００ａにおいて、受光領域２００ａの周囲に分散された配置であればよい。
【０１２８】
また、図１７の構造において、検出チップ１１００ｂに対して、検出部２０ｂが例えばアレイ状に配列された検出領域２００ｂと、温度計測値出力部５１ｂと、が配置される。検出部２０ｂは、上述した画素２０に含まれる、アドレスイベント検出に係る回路を含む。温度計測値出力部５１ｂは、温度計測回路５１において、検知部５１ａで検知された温度に応じた出力を行うための回路を含む。
【０１２９】
また、検出チップ１１００ｂに対して、行駆動回路１１０、信号処理部１１１、アービタ１１２および列駆動回路１１３のうち一部または全部を配置することができる。
【０１３０】
図１８は、実施形態の第１の変形例に適用可能な、アドレスイベント検出部３０を受光部２０ａと検出部２０ｂとに分割する場合の分割位置の例を示す図である。図１８の例では、アドレスイベント検出部３０におけるトランジスタ３０１および３０３、ならびに、光電変換素子４０２を含む構成を受光部２０ａとし、それ以外の部分を検出部２０ｂとしている。また、受光部２０ａと検出部２０ｂとは、図１８における、トランジスタ３０１のゲートと、トランジスタ３０２のドレインと、トランジスタ３０３のドレインと、コンデンサ３２１と、の接続点の位置で分割される。この位置で分割することで、受光部２０ａと検出部２０ｂとを１本の導電路１１０１で接続することができ、省面積化が可能となる。
【０１３１】
図１９は、実施形態の第１の変形例に適用可能な、温度計測回路５１を検知部５１ａと温度計測値出力部５１ｂとに分割する場合の分割位置の例を示す図である。図１８の例では、温度依存の構成であるトランジスタ５１０４、５１０５および５１０６を検知部５１ａとし、それ以外の部分を温度計測値出力部５１ｂとしている。なお、温度計測回路５１に含まれるＢＧＲ回路５１０においてＢＧＲ出力電圧を取り出す、トランジスタ５１０３とトランジスタ５１０６との接続点は、例えば検出チップ１１００ｂ上に設けることができる。これに限らず、当該接続点を受光チップ１１００ａ上に設けてもよいし、受光チップ１１００ａおよび検出チップ１１００ｂにそれぞれ設けてもよい。
【０１３２】
（実施形態の第２の変形例）
次に、実施形態の第２の変形例について説明する。上述した実施形態の第１の変形例では、２層構造により形成した固体撮像素子１１ｂにおいて、受光チップ１１００ａ上に、温度計測回路５１の検知部５１ａを配置した。これに対して、実施形態の第２の変形例では、検出チップ１１００ｂ上に、検知部５１ａを含む温度計測回路５１を配置する。
【０１３３】
図２０は、実施形態の第２の変形例に係る固体撮像素子の構造の例を示す図である。図２０において、固体撮像素子１１ｂは、図１７を用いて説明した固体撮像素子１１ｂと同様に、受光チップ１１００ａと検出チップ１１００ｂとを、導電路１１０１を介して電気的に接触させつつ貼り合わせて、１つの固体撮像素子１１ｂとして形成される。
【０１３４】
図２０の構成では、受光領域２００ａが形成される受光チップ１１００ａ上には、温度計測回路５１、および、温度計測回路５１において温度を検知するための検知部５１ａは、配置されない。温度計測回路５１は、検知部５１ａを含めて、検出領域２００ｂが形成される検出チップ１１００ｂ上に配置される。
【０１３５】
なお、検出チップ１１００ｂ上での検知部５１ａを含んだ温度計測回路５１の配置は、図１５、および、図１６Ａ〜図１６Ｃを用いて説明した、半導体チップ１１００上の温度計測回路５１の配置例を適用できる。すなわち、それぞれ検知部５１ａを含んだ複数の温度計測回路５１は、検出チップ１１００ｂにおいて、検出領域２００ｂの周囲に分散された配置であればよい。
【０１３６】
なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また他の効果があってもよい。
【０１３７】
なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
（１）
入射光に応じた電気信号を出力する受光素子と、
前記受光素子から出力される前記電気信号の変化量が閾値を超えたか否かを検出し、該検出による検出結果を示す検出信号を出力する検出部と、
温度を計測する温度計測部と、
前記温度計測部により計測された前記温度に基づき前記閾値を設定する設定部と、
を備える固体撮像素子。
（２）
前記設定部は、
前記温度と、前記受光素子から出力される前記電気信号と、に基づき前記閾値を設定する
前記（１）に記載の固体撮像素子。
（３）
前記設定部は、
２以上の前記受光素子から出力される前記電気信号の値の和に基づく値を用いて前記閾値を設定する
前記（２）に記載の固体撮像素子。
（４）
前記設定部は、
前記温度と、前記電気信号の値と、前記閾値と、を対応付けたテーブルを用いて前記設定を行う
前記（２）に記載の固体撮像素子。
（５）
前記検出部は、
前記電気信号の値が減少する方向の変化量が該方向に向けて第１の閾値を超えたか否かと、前記電気信号の値が増加する方向の変化量が該方向に向けて第２の閾値を超えたか否かと、を検出し、
前記設定部は、
前記温度と、前記電気信号の値と、前記第１の閾値と、を対応付けた第１のテーブルを用いて、該温度および該電気信号の値に基づき前記第１の閾値を設定し、
前記温度と、前記電気信号の値と、前記第２の閾値と、を対応付けた第２のテーブルを用いて、該温度および該電気信号の値に基づき前記第２の閾値を設定する
前記（１）乃至（４）の何れかに記載の固体撮像素子。
（６）
前記設定部は、
前記温度と、前記閾値と、を対応付けたテーブルを用いて前記設定を行う
前記（１）に記載の固体撮像素子。
（７）
前記受光素子が配置される基板の外縁と、該基板の前記受光素子が配置される領域と、の間に、複数の前記温度計測部が分散されて配置される
前記（１）乃至（６）の何れかに記載の固体撮像素子。
（８）
４の前記温度計測部のそれぞれが、前記基板の、重複しない１の頂点をそれぞれ含む各辺に配置される
前記（７）に記載の固体撮像素子。
（９）
第１の基板と、該第１の基板に積層される第２の基板とを含み、
前記第１の基板に前記受光素子と、前記温度計測部の少なくとも温度を検知する検知部と、が配置され、
前記第２の基板に前記検出部の少なくとも一部と、前記設定部の少なくとも一部と、が配置される
前記（１）乃至（８）の何れかに記載の固体撮像素子。
（１０）
第１の基板と、該第１の基板に積層される第２の基板とを含み、
前記第１の基板に前記受光素子が配置され、
前記第２の基板に、前記温度計測部と、前記検出部の少なくとも一部と、前記設定部の少なくとも一部と、が配置される
前記（１）乃至（６）の何れかに記載の固体撮像素子。
（１１）
前記第２の基板の、前記検出部の少なくとも一部と、前記設定部の少なくとも一部と、が配置される領域と、該第２の基板の外縁との間に、複数の前記温度計測部が分散されて配置される
前記（１０）に記載の固体撮像素子。
（１２）
４の前記温度計測部のそれぞれが、前記第２の基板の、重複しない１の頂点をそれぞれ含む各辺に配置される
前記（１０）または（１１）に記載の固体撮像素子。
（１３）
固体撮像素子が含む受光素子が入射光に応じて電気信号を出力する出力ステップと、
前記固体撮像素子が含む検出部が、前記受光素子から出力される前記電気信号の変化量が閾値を超えたか否かを検出し、該検出による検出結果を示す検出信号を出力する検出ステップと、
前記固体撮像素子が含む温度計測部により温度を計測する計測ステップと、
前記固体撮像素子が含む設定部が、前記温度計測ステップにより計測された前記温度に基づき前記閾値を設定する設定ステップと、
を有する固体撮像素子の制御方法。
（１４）
前記設定ステップは、
前記温度と、前記受光素子から出力される前記電気信号と、に基づき前記閾値を設定する
前記（１３）に記載の固体撮像素子の制御方法。
（１５）
前記設定ステップは、
２以上の前記受光素子から出力される前記電気信号の値の和に基づく値を用いて前記閾値を設定する
前記（１４）に記載の固体撮像素子の制御方法。
（１６）
前記設定ステップは、
前記温度と、前記電気信号の値と、前記閾値と、を対応付けたテーブルを用いて前記設定を行う
前記（１４）に記載の固体撮像素子の制御方法。
（１７）
前記検出ステップは、
前記電気信号の値が減少する方向の変化量が該方向に向けて第１の閾値を超えたか否かと、前記電気信号の値が増加する方向の変化量が該方向に向けて第２の閾値を超えたか否かと、を検出し、
前記設定ステップは、
前記温度と、前記電気信号の値と、前記第１の閾値と、を対応付けた第１のテーブルを用いて、該温度および該電気信号の値に基づき前記第１の閾値を設定し、
前記温度と、前記電気信号の値と、前記第２の閾値と、を対応付けた第２のテーブルを用いて、該温度および該電気信号の値に基づき前記第２の閾値を設定する
前記（１３）乃至（１６）の何れかに記載の固体撮像素子の制御方法。
（１８）
前記設定ステップは、
前記温度と、前記閾値と、を対応付けたテーブルを用いて前記設定を行う
前記（１３）に記載の固体撮像素子の制御方法。
（１９）
入射光に応じた電気信号を出力する受光素子と、
前記受光素子から出力される前記電気信号の変化量が閾値を超えたか否かを検出し、該検出による検出結果を示す検出信号を出力する検出部と、
温度を計測する温度計測部と、
前記温度計測部により計測された前記温度に基づき前記閾値を設定する設定部と、
を備える固体撮像素子と、
前記検出部から出力される前記検出信号を記憶する記憶部と、
を有する電子機器。
（２０）
前記設定部は、
前記温度と、前記受光素子から出力される前記電気信号と、に基づき前記閾値を設定する
前記（１９）に記載の電子機器。
（２１）
前記設定部は、
２以上の前記受光素子から出力される前記電気信号の値の和に基づく値を用いて前記閾値を設定する
前記（２０）に記載の電子機器。
（２２）
前記設定部は、
前記温度と、前記電気信号の値と、前記閾値と、を対応付けたテーブルを用いて前記設定を行う
前記（２０）に記載の電子機器。
（２３）
前記検出部は、
前記電気信号の値が減少する方向の変化量が該方向に向けて第１の閾値を超えたか否かと、前記電気信号の値が増加する方向の変化量が該方向に向けて第２の閾値を超えたか否かと、を検出し、
前記設定部は、
前記温度と、前記電気信号の値と、前記第１の閾値と、を対応付けた第１のテーブルを用いて、該温度および該電気信号の値に基づき前記第１の閾値を設定し、
前記温度と、前記電気信号の値と、前記第２の閾値と、を対応付けた第２のテーブルを用いて、該温度および該電気信号の値に基づき前記第２の閾値を設定する
前記（１９）乃至（２２）の何れかに記載の電子機器。
（２４）
前記設定部は、
前記温度と、前記閾値と、を対応付けたテーブルを用いて前記設定を行う
前記（１９）に記載の電子機器。
（２５）
前記受光素子が配置される基板の外縁と、該基板の前記受光素子が配置される領域と、の間に、複数の前記温度計測部が分散されて配置される
前記（１９）乃至（２４）の何れかに記載の電子機器。
（２６）
４の前記温度計測部のそれぞれが、前記基板の、重複しない１の頂点をそれぞれ含む各辺に配置される
前記（２５）に記載の電子機器。
（２７）
前記固体撮像素子は、
第１の基板と、該第１の基板に積層される第２の基板とを含み、
前記第１の基板に前記受光素子と、前記温度計測部の少なくとも温度を検知する検知部と、が配置され、
前記第２の基板に前記検出部の少なくとも一部と、前記設定部の少なくとも一部と、が配置される
前記（１９）乃至（２６）の何れかに記載の電子機器。
（２８）
前記固体撮像素子は、
第１の基板と、該第１の基板に積層される第２の基板とを含み、
前記第１の基板に前記受光素子が配置され、
前記第２の基板に、前記温度計測部と、前記検出部の少なくとも一部と、前記設定部の少なくとも一部と、が配置される
前記（１９）乃至（２４）の何れかに記載の電子機器。
（２９）
前記固体撮像素子は、
前記第２の基板の、前記検出部の少なくとも一部と、前記設定部の少なくとも一部と、が配置される領域と、該第２の基板の外縁との間に、複数の前記温度計測部が分散されて配置される
前記（２８）に記載の電子機器。
（３０）
前記固体撮像素子は、
４の前記温度計測部のそれぞれが、前記第２の基板の、重複しない１の頂点をそれぞれ含む各辺に配置される
前記（２８）または（２９）に記載の電子機器。
【符号の説明】
【０１３８】
１  撮像装置
１１，１１ａ，１１ｂ  固体撮像素子
２０  画素
２０ａ，４０  受光部
２０ｂ  検出部
３０  アドレスイベント検出部
５０  光電流計測回路
５１  温度計測回路
５１ａ  検知部
５１ｂ  温度計測値出力部
５２  演算部
５３  バイアス調整回路
１１０  行駆動回路
１１１  信号処理部
１１２  アービタ
１１３  列駆動回路
１１４  画素アレイ部
２００  画素／アドレスイベント検出領域
２００ａ  受光領域
２００ｂ  検出領域
２０１  パッド
３００  電流電圧変換部
３２０  減算部
３３０  量子化器
３３１  第１比較器
３３２  第２比較器
４０２  光電変換素子
５１０  ＢＧＲ回路
５１３  遮光画素
５２０，５２１  テーブル
１１００  半導体チップ
１１００ａ  受光チップ
１１００ｂ  検出チップ
１１０１  導電路
【図１】
2020066432.tif 000003
【図２】
2020066432.tif 000004
【図３】
2020066432.tif 000005
【図４】
2020066432.tif 000006
【図５】
2020066432.tif 000007
【図６】
2020066432.tif 000008
【図７】
2020066432.tif 000009
【図８】
2020066432.tif 000010
【図９Ａ】
2020066432.tif 000011
【図９Ｂ】
2020066432.tif 000012
【図１０Ａ】
2020066432.tif 000013
【図１０Ｂ】
2020066432.tif 000014
【図１１】
2020066432.tif 000015
【図１２】
2020066432.tif 000016
【図１３Ａ】
2020066432.tif 000017
【図１３Ｂ】
2020066432.tif 000018
【図１４】
2020066432.tif 000019
【図１５】
2020066432.tif 000020
【図１６Ａ】
2020066432.tif 000021
【図１６Ｂ】
2020066432.tif 000022
【図１６Ｃ】
2020066432.tif 000023
【図１７】
2020066432.tif 000024
【図１８】
2020066432.tif 000025
【図１９】
2020066432.tif 000026
【図２０】
2020066432.tif 000027
【国際調査報告】
2020066432.tif 000028
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