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X-선 이미지 검출용 이미지센서에 있어서,X-선을 수광하는 다수의 X-선 센서 셀이 매트릭스 형태의 어레이 구조로 배열되어 구성되는 X-선 센서 어레이부와; 상기 X-선 센서 어레이부로부터 각각의 컬럼 신호라인을 통해 각 X-선 센서 셀의 리셋신호와 광신호를 전달받아 전기적인 아날로그 신호로 변환하는 전류 소스원과; 상기 전류 소스원을 통해 변환된 아날로그 신호를 증폭하는 프리 앰프와; 상기 X-선 센서 어레이부의 컬럼 신호라인 단위로 구비되는 CDS 회로의 조합으로 구성되어, 상기 프리 앰프를 통해 증폭된 아날로그 신호를 각각 저장하는 복수의 CDS 블럭과; 전체 CDS 전압 레벨을 상기 CDS 블럭의 개수에 맞추어 동일하게 등분하여, 상기 복수의 CDS 블럭에 상기 동일하게 등분된 각각 다른 전압 레벨의 동일한 램프 신호를 동시에 인가하는 멀티 스텝 램프 발생기와; 상기 복수의 CDS 블럭에 각각 입력된 램프 신호와 리셋신호가 만나는 지점을 검출하여 디지털 상위비트 값을 검출하여 출력하는 멀티 CDS 신호 검출부와; 상기 멀티 CDS 신호 검출부에 의해 검출된 디지털 상위비트 값에 이어지는 디지털 하위비트 값을 연산하여 출력하는 컬럼 ADC와;상기 복수의 CDS 블럭이 신호처리를 하는 과정에서 CDS 출력 신호가 다중으로 발생하는 멀티 CDS 에러신호를 검출하는 멀티 CDS 에러 검출부; 및상기 멀티 CDS 에러 검출부에 의해 검출된 멀티 CDS 에러신호를 기반으로 에러 보정 카운트를 수행하여 디지털 에러 값을 출력하는 에러 보정 카운터;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 컬럼 ADC 구조를 갖는 X-선 이미지 센서
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제 1항에 있어서,상기 복수로 배치되는 CDS 블럭의 개수는,2ⁿ(n = 1,2,3 …)개로 구비되는 것을 특징으로 하는 컬럼 ADC 구조를 갖는 X-선 이미지 센서
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제 2항에 있어서,상기 복수로 배치되는 CDS 블럭의 개수는,4개인 것을 특징으로 하는 컬럼 ADC 구조를 갖는 X-선 이미지 센서
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제 1항에 있어서,상기 CDS 블럭을 구성하는 각각의 CDS 회로는,X-선 센서 셀의 리셋신호를 저장하는 제1 커패시터와;X-선 광신호를 저장하는 제2 커패시터; 및 상기 리셋 신호와 X-선 광신호를 비교하여 출력하는 아날로그 비교기;로 구성되는 것을 특징으로 하는 컬럼 ADC 구조를 갖는 X-선 이미지 센서
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제 1항에 있어서,상기 멀티 스텝 램프 발생기는,램프신호의 기울기 및 구간을 제어할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 컬럼 ADC 구조를 갖는 X-선 이미지 센서
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컬럼 ADC 구조를 갖는 X-선 이미지 센서의 신호처리 방법에 있어서,X-선 센서 어레이부의 각 X-선 센서 셀로부터 X-선 광신호와 리셋신호를 전송받아 전류 소스원을 통해 전기적인 아날로그 신호로 변환하는 단계와;프리 엠프를 통해 상기 아날로그 신호로 변환된 X-선 광신호와 리셋신호를 증폭하는 단계와;상기 프리 엠프에 의해 증폭된 X-선 광신호와 리셋신호를 복수의 CDS 블럭에 모두 동일하게 저장하는 단계와;멀티 스텝 램프 발생기를 통해 전체 CDS 전압 레벨을 CDS 블럭의 개수에 맞추어 동일하게 등분하여, 복수의 CDS 블럭에 동일하게 등분된 각각 다른 전압 레벨의 동일한 램프 신호를 동시에 인가하는 단계와;멀티 CDS 신호 검출부에서 상기 복수의 CDS 블럭에 각각 입력된 램프 신호와 리셋신호가 만나는 지점을 검출하여 디지털 상위비트 값을 검출하여 출력하는 단계와;컬럼 ADC에서 상기 디지털 상위비트 값에 이어지는 디지털 하위비트 값을 산출하여 출력하는 단계와;상기 출력된 디지털 상위비트 값 및 디지털 하위비트 값에 기초한 ADC 출력 값을 산출하여 출력하는 단계;를 포함하여 구성되되,복수의 CDS 블럭 구간에서 램프 신호와 리셋신호가 만나는 지점이 2곳 이상 발생되어 다중으로 CDS 출력신호가 검출되는 경우에는,에러 보정 카운터를 통해 먼저 검출된 CDS 출력신호와 이후 검출된 CDS 출력신호 간의 시간 간격 동안 데이터 카운터의 클럭 수를 카운트하여 디지털 에러 값으로 출력하는 단계;를 추가로 수행하는 것을 특징으로 하는 컬럼 ADC 구조를 갖는 X-선 이미지 센서의 신호처리 방법
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제 7항에 있어서,상기 디지털 하위비트 값을 산출하여 출력하는 단계에서는,복수의 CDS 블럭 구간 중 램프 신호와 리셋신호가 만나는 지점의 디지털 카운트 값으로부터 상기 멀티 CDS 신호 검출부에 의해 검출된 디지털 상위비트 값에 이어지는 디지털 하위비트 값을 산출하여 출력하는 것을 특징으로 하는 컬럼 ADC 구조를 갖는 X-선 이미지 센서의 신호처리 방법
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제 7항에 있어서,상기 디지털 에러 값이 출력되는 경우, ADC 출력 값은 하기의 수학식에 의해 얻어지는 것을 특징으로 하는 컬럼 ADC 구조를 갖는 X-선 이미지 센서의 신호처리 방법
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