專利名稱:光電轉(zhuǎn)換設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于根據(jù)入射光輸出輸出電壓的光電轉(zhuǎn)換設(shè)備。
技術(shù)背景當(dāng)前,存在一種用于圖像讀取器的光電轉(zhuǎn)換設(shè)備,例如傳真設(shè)備,圖像掃描設(shè)備,數(shù)字復(fù)印機(jī),x射線圖像拾取設(shè)備。使用單晶硅晶片制造光電轉(zhuǎn)換設(shè)備,作為例子,接觸式圖像傳感器(CIS)是公知的。在這種情況中,將描述根據(jù)相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)的光電轉(zhuǎn)換設(shè)備。 光電轉(zhuǎn)換設(shè)備包括多個(gè)光電二極管,讀取來自每一個(gè)光電二極管的 噪聲信號(hào)并且保持讀取的噪聲信號(hào)的噪聲信號(hào)保持設(shè)備,和讀取來自每 一個(gè)光電二極管的光信號(hào)并且保持讀取的光信號(hào)的光信號(hào)保持設(shè)備。該 光電轉(zhuǎn)換設(shè)備還包括連接每一個(gè)光電二極管的噪聲信號(hào)公共輸出線路, 用于輸出噪聲信號(hào),和連接每一個(gè)光電二極管的光信號(hào)公共輸出線路, 用于輸出光信號(hào)。光電轉(zhuǎn)換設(shè)備還包括讀取裝置,其通過在與噪聲信號(hào) 公共輸出線關(guān)聯(lián)的電容和與光信號(hào)公共輸出線關(guān)聯(lián)的電容之間的電容劃 分,讀取由噪聲信號(hào)保持裝置所保持的噪聲信號(hào)和由光信號(hào)保持裝置所 保持的光信號(hào)。該光電轉(zhuǎn)換器件進(jìn)一步包括設(shè)置在噪聲信號(hào)公共輸出線 與光信號(hào)公共輸出線之間的開關(guān),并且該開關(guān)開啟以消除噪聲信號(hào)公共 輸出線上的電壓與光信號(hào)公共輸出線上的電壓之間的不平衡,從而高精度地校正光信號(hào)(例如參見JP10-191U3A)。在上述結(jié)構(gòu)中,實(shí)現(xiàn)了集成度更高的單晶硅芯片以及實(shí)現(xiàn)了更高密 度的每一元件和金屬布線,即使當(dāng)噪聲信號(hào)公共輸出線和光信號(hào)公共輸 出線由于掩模布圖設(shè)計(jì)而失去平衡,也可以消除噪聲信號(hào)公共輸出線與 光信號(hào)公共輸出線之間的電壓不平衡,并且可以高精度地校正該光信號(hào)。然而,設(shè)置在噪聲信號(hào)公共輸出線與光信號(hào)公共輸出線之間用于高 精度地校正光信號(hào)的開關(guān)被開啟,然后再被關(guān)閉。此后,就分別通過噪 聲信號(hào)公共輸出線和光信號(hào)公共輸出線讀取噪聲信號(hào)和光信號(hào)。結(jié)果, 用于讀取噪聲信號(hào)和光信號(hào)的時(shí)間減少了用于操作開關(guān)所需要的時(shí)間量。因此,該光電轉(zhuǎn)換器件難以實(shí)現(xiàn)高速操作。 發(fā)明內(nèi)容考慮到上述該情況,已經(jīng)做出了本發(fā)明,并且因此,本發(fā)明的目的 是提供一種能夠高精度地修正光信號(hào)并且更加適合高速操作的光電轉(zhuǎn)換器件。為了解決上述問題,根據(jù)本發(fā)明,提供一種用于根據(jù)入射光來輸出一個(gè)輸出電壓的光電轉(zhuǎn)換器件,包括多個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元,其每一個(gè)包括光信號(hào)輸出裝置,其根據(jù)該入射光輸出光信號(hào);復(fù)位裝置,其與該光信號(hào)輸出裝置的輸出端連接,并且其將該光信 號(hào)輸出裝置的輸出端上的電壓復(fù)位到預(yù)定的初始電壓;放大裝置,其與光信號(hào)輸出裝置的輸出端連接,并且其放大該光信 號(hào)以輸出所放大的光信號(hào),以及放大該初始電壓以輸出所放大的初始電壓;光信號(hào)保持裝置,其與放大裝置的輸出端連接,并且其保持所放大 的光信號(hào);以及初始電壓保持裝置,其與放大裝置的輸出端連接,并且其保持所放 大的初始電壓;光信號(hào)公共輸出線,其公共連接到全部的多個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元,用于 按時(shí)間順序從多個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元的每一個(gè)輸出所放大的光信號(hào),并且具 有第一寄生電容;初始電壓公共輸出線,公共連接到全部的多個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元,用于 按時(shí)間順序從多個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元的每一個(gè)輸出所放大的初始電壓,并且 具有第二寄生電容;調(diào)節(jié)電容器,公共連接光信號(hào)公共輸出線和初始電壓公共輸出線之 一,其具有基本上等于第一寄生電容和第二寄生電容之間的差分電容值 的電容值;以及減法放大器(substraction amplifier ),用于從所放大的光信號(hào)中 減去戶斤;改大的初始電壓。在本發(fā)明中,具有基本上等于與光信號(hào)公共輸出線關(guān)聯(lián)的第一寄生 電容和與初始電壓公共輸出線關(guān)聯(lián)的第二寄生電容之間的差分電容值的 電容值的調(diào)節(jié)電容器連接到光信號(hào)公共輸出線或初始電壓公共輸出線。 相應(yīng)地,與光信號(hào)公共輸出線關(guān)聯(lián)的寄生電容和與初始電壓公共輸出線 關(guān)聯(lián)的寄生電容彼此相等。于是,就消除了寄生電容對(duì)光信號(hào)的影響,并高精度地校正了該光信號(hào)。進(jìn)一步,該調(diào)節(jié)電容器連接到光信號(hào)公共輸出線或者連接到初始電 壓公共輸出線。另外,沒有通過信號(hào)來控制該調(diào)節(jié)電容器,于是不需要 用于控制調(diào)節(jié)電容器的時(shí)間。相應(yīng)地,沒有減少用于讀取光信號(hào)和初始 電壓的時(shí)間。于是,該光電轉(zhuǎn)換器件更加適合于高速操作。
在下面的附圖中圖1的電路圖所示為光電轉(zhuǎn)換器件;圖2的電路圖所示為光電轉(zhuǎn)換器件的前置級(jí)部分;圖3的電路圖所示為光電轉(zhuǎn)換器件的后置級(jí)部分;圖4的簡(jiǎn)圖所示為第一電容器組;以及圖5的簡(jiǎn)圖所示為第二電容器組。
具體實(shí)施方式
此后,將參照這些附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。首先,給出安裝到根據(jù)入射光來輸出一個(gè)輸出電壓的光電轉(zhuǎn)換器件 上的光電轉(zhuǎn)換單元的結(jié)構(gòu)描述。圖1的電路圖所示為光電轉(zhuǎn)換單元。光電轉(zhuǎn)換單元30包括光電二極管1、復(fù)位開關(guān)2、緩沖放大器3、開 關(guān)14、開關(guān)15、電容器12、電容器13、開關(guān)16、以及開關(guān)17。復(fù)位開關(guān)2和緩沖放大器3分別都連接到光電二極管1的輸出端。 電容器12通過開關(guān)14連接到緩沖放大器3的輸出端,并且電容器13通 過開關(guān)15連接到緩沖放大器3的輸出端。而且,電容器12通過開關(guān)16 連接到光信號(hào)公共輸出線10,并且電容器13通過開關(guān)17連接到初始電 壓公共輸出線11。光電二極管1根據(jù)入射光產(chǎn)生光電電荷,并根據(jù)該光電電荷輸出光 信號(hào)。復(fù)位開關(guān)2將光電二極管1的輸出端上的電壓復(fù)位到預(yù)定初始電 壓。緩沖放大器3放大光信號(hào)以輸出放大的光信號(hào),并且放大初始電壓, 以輸出放大的初始電壓。電容器12保持所放大的光信號(hào),并且電容器13 保持所放大的初始電壓。接下來,給出光電轉(zhuǎn)換器件的前置級(jí)部分的結(jié)構(gòu)描述。圖2的電路 圖所示為光電轉(zhuǎn)換器件的前置級(jí)部分。光電轉(zhuǎn)換器件的前置級(jí)部分包括多個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元30、光信號(hào)公 共輸出線IO、初始電壓公共輸出線ll、開關(guān)18、開關(guān)19、電容器組20、金屬布線20z、第一寄生電容器31、以及第二寄生電容器32。光信號(hào)公共輸出線10公共連接到全部的光電轉(zhuǎn)換單元30并且具有 第一寄生電容器31。初始電壓公共輸出線ll公共連接到全部的光電轉(zhuǎn)換 單元30并且具有第二寄生電容器32。電壓Vclampl通過開關(guān)18施加到 光信號(hào)7>共輸出線10。電壓Vclampl通過開關(guān)19施加到初始電壓z^共輸 出線11。電容器組20連接到光信號(hào)公共輸出線10或者連接到初始電壓 公共輸出線11上。光信號(hào)公共輸出線10按時(shí)間順序從每一個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元30輸出所 放大的光信號(hào)。初始電壓公共輸出線11按時(shí)間順序從每一個(gè)光電轉(zhuǎn)換單 元30輸出所放大的初始電壓。電容器組20具有基本上等于第一寄生電 容器31與第二寄生電容器32之間的差分電容值的電容值。接下來,給出光電轉(zhuǎn)換器件的后置級(jí)部分的結(jié)構(gòu)描述。圖3的電路 圖所示為光電轉(zhuǎn)換器件的后置級(jí)部分。光電轉(zhuǎn)換器件的后置級(jí)部分包括緩沖放大器22、緩沖放大器23、減 法放大器24、箝位電路25、緩沖放大器26、采樣保持電路27、緩沖放 大器28、以及傳輸門29。光信號(hào)公共輸出線10通過緩沖放大器22與減法放大器24連接,并 且初始電壓公共輸出線11通過緩沖放大器23與減法放大器24連接。減 法放大器24的輸出端連接到箝位電路25,并且箝位電路25的輸出端連 接到緩沖放大器26。緩沖放大器26的輸出端連接到采樣保持電路27, 并且采樣保持電路27的輸出端連接緩沖放大器28。緩沖放大器28的輸 出端連接傳輸門29。接下來,給出關(guān)于光電轉(zhuǎn)換單元30的操作的描述。當(dāng)該復(fù)位開關(guān)2響應(yīng)于信號(hào)0R而開啟時(shí),光電二極管1的輸出端上 的電壓Vdi凈皮設(shè)置為復(fù)位電壓V復(fù)位。此后,當(dāng)開關(guān)2響應(yīng)于信號(hào)0R而關(guān) 閉時(shí),電壓Vdi被設(shè)置為通過將與光電二極管1關(guān)聯(lián)的噪聲電壓Voff加 上復(fù)位電壓V ^而得到的電壓(此后,稱之為"初始電壓,,)。緊接著在 復(fù)位開關(guān)2關(guān)閉之后,開關(guān)15響應(yīng)于信號(hào)0RIN而開啟,并且初始電壓 通過響應(yīng)于信號(hào)0SEL而受控的緩沖放大器3 ^L設(shè)置為放大的初始電壓 VBITR,從而由電容器13讀取所放大的初始電壓VBITR。在從復(fù)位開關(guān)2 關(guān)閉直到開關(guān)15關(guān)閉的時(shí)間里讀取該放大的初始電壓VBITR。之后,光電二極管1根據(jù)入射光產(chǎn)生光電電荷并保持所產(chǎn)生的光電電荷,并且電壓Vdi根據(jù)光電電荷的數(shù)量而波動(dòng)。然后,電壓Vdi^皮設(shè) 置為通過將與光電二極管1關(guān)聯(lián)的噪聲電壓Voff和根據(jù)由光電二極管1 保持的光電電荷的數(shù)量的電壓加上復(fù)位電壓V復(fù)位而得到的電壓(此后, 稱之為"光信號(hào)")。開關(guān)14響應(yīng)于信號(hào)0SIN而開啟,并且光信號(hào)通過 緩沖放大器3變?yōu)榉糯蟮墓庑盘?hào)VBITS,從而由電容器12讀取放大的光 信號(hào)。在從復(fù)位開關(guān)2關(guān)閉直到開關(guān)14關(guān)閉的時(shí)間里讀取放大的光信號(hào) VBITS。開關(guān)16和開關(guān)17響應(yīng)于信號(hào)0SCH而同時(shí)開啟。另外,當(dāng)滿足預(yù)定 條件時(shí),分別通過光信號(hào)公共輸出線10和初始電壓公共輸出線11讀取 放大的光信號(hào)VBITS和初始電壓VBITR。后置級(jí)電路從放大的光信號(hào) VBITS中減去初始電壓VBITR,從而根據(jù)對(duì)應(yīng)于入射光的光電電荷的數(shù)量 獲取輸出電壓。重復(fù)執(zhí)行通過電容器13讀取放大的初始電壓VBITR的操作和通過電 容器12讀取放大的光信號(hào)VBITS的操作。接下來,給出關(guān)于光電轉(zhuǎn)換器件的前置級(jí)部分的操作描述。在這種情況下,每一個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元30按時(shí)候順序輸出放大的光信 號(hào)VBITS和;改大的初始電壓VBITR。當(dāng)信號(hào)0SCH變?yōu)楦唠娖讲⑶倚盘?hào)0clampl變?yōu)榈碗娖?此后稱之 為"第一半周期")時(shí),開關(guān)16和開關(guān)17開啟,并且開關(guān)18和開關(guān)19 關(guān)閉。相應(yīng)地,來自預(yù)定光電轉(zhuǎn)換單元30的被保持在電容器12中的放 大的光信號(hào)VBITS根據(jù)電容器12與第一寄生電容31之間的分壓比被讀 取到光信號(hào)公共輸出線10。同時(shí),來自預(yù)定光電轉(zhuǎn)換單元30的^皮保持在 電容器13中的放大的初始電壓VBITR根據(jù)電容器13與第二寄生電容32 之間的分壓比被讀取到初始電壓公共輸出線11。當(dāng)信號(hào)0SCH變?yōu)楦唠娖讲⑶倚盘?hào)0clampl也變?yōu)楦唠娖?此后稱 之為"第二半周期")時(shí),該開關(guān)16和開關(guān)17開啟,并且開關(guān)18和開 關(guān)19也開啟。相應(yīng)地,光信號(hào)公共輸出線IO和初始電壓公共輸出線11 上的電壓分別凈皮初始4b為電壓Vclampl。光信號(hào)公共輸出線IO具有第一寄生電容器31,并受第一寄生電容器 31的影響。初始電壓公共輸出線11具有第二寄生電容器32,并受第二 寄生電容器32的影響。光信號(hào)公共輸出線IO或初始電壓公共輸出線11 具有電容器組20,并受電容器組20的影響,該電容器組20具有基本上等于第一寄生電容器31和第二寄生電容器32之間的差分電容值的電容 值。相應(yīng)地,光信號(hào)公共輸出線IO上的電容器的影響等于初始電壓公共 輸出線11上的電容器的影響。在這種情況下,例如緩沖放大器3、緩沖放大器以及緩沖放大 器23分別都具有大約為1的放大系數(shù),減法放大器24具有大約為4的 放大系數(shù),并且緩沖放大器26和緩沖放大器28分別都具有大約為2的 放大系數(shù)。在放大的光信號(hào)VBITS和放大的初始電壓VBITR -陂顯著放大 之前,光信號(hào)公共輸出線IO上的電容器的影響等于初始電壓公共輸出線 11上的電容器的影響。接下來,給出關(guān)于光電轉(zhuǎn)換器件的后置級(jí)的操作的描述。在這種情況下,每一個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元30按時(shí)間順序輸出放大的光信 號(hào)VBITS和放大的初始電壓VBITR。在第一半周期中,來自預(yù)定光電轉(zhuǎn)換單元30的放大的光信號(hào)VBITS 通過緩沖放大器22輸入到減法放大器24,并且來自預(yù)定光電轉(zhuǎn)換單元 30的放大的初始電壓VBITR通過緩沖放大器23也輸入到減法放大器24。 減法放大器24從放大的光信號(hào)VBITS中減去放大的初始電壓VBITR,從 而除去了放大的光信號(hào)VBITS的噪聲電壓Voff 。減法放大器24在第一半 周期中的輸出信號(hào)變?yōu)閺姆糯蟮墓庑盘?hào)VBITS中減去放大的初始電壓 VBITR并將結(jié)果乘以增益以便與參考電壓VREF相加而得到的信號(hào)。進(jìn)一步,在第二半周期中,電壓Vclampl通過緩沖放大器22和緩沖 放大器23輸入到減法放大器24。相應(yīng)地,減法放大器24的兩個(gè)輸入端 沒有電壓差,并且結(jié)果是減法放大器24在在第二半周期中的輸出信號(hào)變 為參考電壓VREF。在這種情況下,在第一半周期和第二半周期中,緩沖放大器22、緩 沖放大器23、以及減法放大器24中的每一個(gè)的偏移量都被加到減法放大 器24的輸出信號(hào)上。減法放大器24的輸出信號(hào)輸入到箝位電路25。在第二半周期中,基于輸入到箝位電路25的箝位脈沖0CLAMP,參 考電壓VREF所施加到的端子(未示出)連接到箝位電路25的輸出端上。 相應(yīng)地,箝位電路25的輸出信號(hào)在第二半周期中被箝位到參考電壓 VREF。在第一半周期中,基于箝位脈沖0CLAMP,參考電壓VREF所施加到 的端子(未示出)沒有連接到箝位電路25的輸出端上。相應(yīng)地,在箝位電路25的輸入端及其輸出端之間設(shè)置電容器,并且該箝位電路25的輸 出信號(hào)在第一半周期中變?yōu)閺脑诘谝话胫芷谥性谳斎攵颂幵摐p法放大 器24的輸出信號(hào)中減去在第二半周期中的前一周期中在輸出端處被箝制 到參考電壓VREF的箝位電路25的輸出信號(hào)并將結(jié)杲與該參考電壓VREF 相加而得到的信號(hào)。結(jié)果,箝位電路25在第一半周期中的輸出信號(hào)變?yōu)?從放大的光信號(hào)VBITS中減去放大的初始電壓VBITR并將結(jié)杲乘以增益 以便與參考電壓VREF相加而得到的信號(hào)。注意,在第一半周期中,緩沖 放大器22、緩沖放大器23、以及減法放大器24中的每一個(gè)的偏移量都 被加到箝位電路25的輸出信號(hào)上。將箝位電路25的輸出信號(hào)輸入到緩沖放大器26。緩沖放大器26的 輸出信號(hào)輸入到采樣保持電路27。在第一半周期中,根據(jù)到采樣保持電路27的采樣保持脈沖0SH,采 樣保持電路27采樣緩沖放大器26的輸出信號(hào),其對(duì)應(yīng)于在第一半周期 中箝位電路25的輸出信號(hào)。進(jìn)一步,在第二半周期中,采樣保持電路27根據(jù)采樣保持脈沖0SH 保持所采樣的信號(hào),并且采樣保持電路27的輸出信號(hào)維持較長的時(shí)間。采樣保持電路27的輸出信號(hào)輸入到緩沖放大器28。緩沖放大器28 的輸出信號(hào)輸入到傳輸門29。傳輸門29根據(jù)與入射光對(duì)應(yīng)的光電電荷的 數(shù)量輸出一個(gè)輸出電壓V0UT。在上述結(jié)構(gòu)中,電容器組20具有基本上等于與光信號(hào)公共輸出線10 關(guān)聯(lián)的第一寄生電容器31和與初始電壓公共輸出線11關(guān)聯(lián)的第二寄生 電容器32之間的差分電容值的電容值,電容器組20與光信號(hào)公共輸出 線10或者與初始電壓公共輸出線11連接。相應(yīng)地,與光信號(hào)公共輸出 線10關(guān)聯(lián)的寄生電容等于與初始電壓公共輸出線11關(guān)聯(lián)的寄生電容。 因此,消除了寄生電容對(duì)光信號(hào)的影響,并且高精度地校正了該光信號(hào)。進(jìn)一步,電容器組20與光信號(hào)公共輸出線10或者與初始電壓公共 輸出線ll連接,并且該電容器組20并不是被信號(hào)控制。另外,用于控 制電容器組20的時(shí)間是不必要的。相應(yīng)地,沒有減少用于讀取光信號(hào)和 初始電壓的時(shí)間。結(jié)果,光電轉(zhuǎn)換器件更適合于高速操作。即使在光電二極管1和光電轉(zhuǎn)換單元30的數(shù)量分別都增加或都減少 的情況下,在這樣的情況下,與光信號(hào)公共輸出線10關(guān)聯(lián)的寄生電容等 于與初始電壓公共輸出線11關(guān)聯(lián)的寄生電容。結(jié)果,不管光電二極管1和光電轉(zhuǎn)換單元30的數(shù)量分別為多少,都可以消除寄生電容對(duì)光信號(hào)的 影響,并可以高精度的校正該光信號(hào)。接下來,給出電容器組20的描述。圖4的簡(jiǎn)圖所示為第一電容器組。 如圖4中所示,電容器組20包括多個(gè)電容器20a和多個(gè)金屬布線 20b。可以提供具有相同電容值的多個(gè)電容器20a,或者可以提供具有不 同電容值的多個(gè)電容器20a。在每一個(gè)電容器中,電容器20a通過對(duì)應(yīng)的 金屬布線20b分別連接到光信號(hào)公共輸出線10或者連接到初始電壓公共 輸出線11上。在上述結(jié)構(gòu)中,當(dāng)改變用于產(chǎn)生半導(dǎo)體器件的掩模并且改變金屬布 線20b時(shí),要連接到光信號(hào)公共輸出線IO或連接到初始電壓公共輸出線 11上的電容器20c的數(shù)量將改變,電容器組20的電容值也調(diào)整。相應(yīng)地, 容易實(shí)現(xiàn)基本上等于第一寄生電容器31與第二寄生電容器32之間的差 分電容值的電容值。接下來,給出不同于上面所述的電容器組20的描述。圖5的簡(jiǎn)圖所 示為第二電容器組。如圖5中所示,電容器組20包括多個(gè)電容器20c以及多個(gè)開關(guān)20d。 可以提供具有相同電容值的多個(gè)電容器20c,或者可以提供具有不同電容 值的多個(gè)電容器20c。在每一個(gè)電容器中,電容器20c通過對(duì)應(yīng)的開關(guān) 2Od分別連接到光信號(hào)公共輸出線10或者連接到初始電壓公共輸出線11 上。在上述結(jié)構(gòu)中,當(dāng)控制開關(guān)20d以進(jìn)行開啟和關(guān)閉時(shí),要連接到光 信號(hào)公共輸出線10或連接到初始電壓公共輸出線11上的電容器20c的 數(shù)量將改變,從而調(diào)整了電容器組20的電容值。相應(yīng)地,容易實(shí)現(xiàn)基本 上等于第一寄生電容器31與第二寄生電容器32之間的差分電容值的電容值。注意,電壓Vclampl通常是緩沖放大器22和緩沖放大器23中的每 一個(gè)的電源電壓。在圖2中,電容器組20連接著初始電壓公共輸出線11,但是也可以 連接光信號(hào)公共輸出線10。在這種情況下,電容器組20連接到光信號(hào)公 共輸出線IO和初始電壓公共輸出線11之一并具有更小的寄生電容。在圖4中,電容器20連接到光信號(hào)公共輸出線10或者連接到初始 電壓公共輸出線ll。可選擇地,電容器20a的一部分可以與其連接。在這種情況下,電容器20a與其連接,使得該電容器組20的電容值變?yōu)榛?本上與第一寄生電容器31和第二寄生電容器32之間的差分電容值相等 的電容值。在圖1中,使用了光電二極管,但是也可以使用光電晶體管。
權(quán)利要求
1.一種用于根據(jù)入射光來輸出輸出電壓的光電轉(zhuǎn)換器件,包括多個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元,每一個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元包括光信號(hào)輸出裝置,其根據(jù)入射光輸出光信號(hào);復(fù)位裝置,其與光信號(hào)輸出裝置的輸出端連接并且將光信號(hào)輸出裝置的輸出端上的電壓復(fù)位到預(yù)定的初始電壓;放大裝置,其與光信號(hào)輸出裝置的輸出端連接并且放大光信號(hào)以輸出放大的光信號(hào),和放大初始電壓以輸出放大的初始電壓;光信號(hào)保持裝置,其與放大裝置的輸出端連接并且保持放大的光信號(hào);以及初始電壓保持裝置,其與放大裝置的輸出端連接并且保持放大的初始電壓;光信號(hào)公共輸出線,其公共連接到全部的多個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元,用于按時(shí)間順序從多個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元的每一個(gè)輸出放大的光信號(hào),并且具有第一寄生電容;初始電壓公共輸出線,其公共連接到全部的多個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元,用于按時(shí)間順序從多個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元的每一個(gè)輸出放大的初始電壓,并且具有第二寄生電容;調(diào)節(jié)電容器,其公共連接光信號(hào)公共輸出線和初始電壓公共輸出線之一,該調(diào)節(jié)電容器具有基本上等于第一寄生電容和第二寄生電容之間的差分電容值的電容值;以及減法放大器,用于從放大的光信號(hào)中減去放大的初始電壓。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的光電轉(zhuǎn)換器件,其中 調(diào)節(jié)電容器包括多個(gè)電容器;以及多個(gè)電容器的每一個(gè)都通過金屬布線與光信號(hào)公共輸出線和初始電 壓公共輸出線之一連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的光電轉(zhuǎn)換器件,其中 調(diào)節(jié)電容器包括多個(gè)電容器;以及多個(gè)電容器的每一個(gè)都通過開關(guān)電路與光信號(hào)公共輸出線和初始電 壓公共輸出線之一連接。
全文摘要
提供一種能夠高精度地校正光信號(hào)并更適于高速操作的光電轉(zhuǎn)換器件,包括光信號(hào)公共輸出線(10),其公共連接到全部的多個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元(30),其按時(shí)間順序從多個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元的每一個(gè)輸出所放大的光信號(hào),并具有第一寄生電容器(31);初始電壓公共輸出線(11),其公共連接到全部的多個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元(30),其按時(shí)間順序從多個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元的每一個(gè)輸出所放大的初始電壓,并具有第二寄生電容器(32);以及電容器組(20),其公共連接到光信號(hào)公共輸出線(10)和初始電壓公共輸出線(11)之一,其具有基本上等于第一寄生電容器(31)和第二寄生電容器(32)之間的差分電容值的電容值。
文檔編號(hào)H04N5/378GK101257573SQ20081008251
公開日2008年9月3日 申請(qǐng)日期2008年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月27日
發(fā)明者岡野大輔, 村岡大介, 橫道昌弘, 町田聰 申請(qǐng)人:精工電子有限公司