CN1829294A - 固态成像设备及其驱动方法、以及图像拾取装置 - Google Patents

Abstract

一种固态成像设备，包括：像素阵列部分，其中包括光电转换元件的像素被二维地排列；垂直选择器，其对像素阵列部分的各行顺序地应用选择性扫描；以及控制器，当由垂直选择器设定用于仅读出在像素阵列部分的给定行范围中各行的像素信号的模式时，该控制器将在该行范围之外的行的各像素的光电转换元件中产生的电荷放电到像素电源。

Description

固态成像设备及其驱动方法、以及图像拾取装置

技术领域

本发明涉及一种固态成像设备、驱动固态成像设备的方法，以及图像拾取装置，更具体地涉及一种根据垂直扫描以行为单位读出像素信号的线序固态成像设备、驱动该固态成像设备的方法、以及图像拾取装置。

该图像拾取装置涉及包括用作成像设备的固态成像设备的相机模块、用于将物体的图像光聚焦在固态成像设备的成像表面(受光表面)的光学系统，以及固态成像设备的信号处理器和配有相机模块的相机系统。

背景技术

在线序固态成像设备中，例如根据垂直扫描以行为单位读出像素信号的CMOS图像传感器，执行用于切出(clip)像素阵列部分的给定行范围并且仅读出行范围内的像素信号的驱动，其目的在于应付观看形式的多个角度，并高速读出像素信号，校正手动模糊等(例如，参见JP2000-350101)。

发明内容

当像素阵列部分的给定行范围(在下文中称为“切出行范围”)被如上所述地切出时，仅该行范围中的各行必须顺序地被扫描。然而，如果根本不对切出行范围之外的行应用选择性扫描，则蓄积在该行的像素的光电转换元件中的光电荷继续蓄积而不复位。最后，光电荷溢出而不利地影响所述像素周围的像素。

作为解决上述问题的方法，所有该做的是也对切出行范围之外的行应用选择性扫描，将来自光电转换元件的电荷传送到浮动传播部分，并且将传送到浮动传播部分的电荷复位。

然而，当在仅选择性扫描切出行范围中的各行之后将选择性扫描应用到切出行范围之外的行时，帧频不会增加。当试图与用于切出行范围中各行的选择性扫描并行地将选择性扫描应用到切出行范围之外的行时，除了用于执行通常的选择性扫描的垂直选择器之外，必须提供用于执行对切出行范围之外的行的选择性扫描的垂直选择器。换句话说，为了致使执行通常的选择性扫描的垂直选择器来执行复杂的选择性扫描，必须采用复杂的电路结构。

当切出行范围中的各行的像素信号被读出时，用于电子快门操作的扫描被应用到切出行范围之外的行或者该扫描不应用到所述行。因此，可以理解，由于电子快门操作导致的不规则，即在对比度或亮度中导致的电平差异，所谓的快门电平差异出现在基于切出行范围中的像素信号的视频中。

考虑到上述问题设计了本发明。期望提供一种固态成像设备，即使选择性扫描不应用到切出行范围之外的行其也能够防止光电荷蓄积在切出行范围之外的行的光电转换元件中，并期望提供一种驱动固态成像设备的方法，以及一种图像拾取装置。

根据本发明的实施例，提供一种具有像素阵列部分的固态成像设备，在该像素阵列部分中包括光电转换元件的像素被二维地排列。该固态成像设备包括当设定用于仅读出在像素阵列部分的给定行范围中各行的像素信号的模式时，将在该行范围之外的行的各像素的光电转换元件中产生的电荷放电到像素电源的单元。

在上述的固态成像设备中，当设定为用于仅选择性扫描在像素阵列部分的给定切出行范围中的行并且切出和读出在切出行范围中的像素信号的模式时，对于给定切出行范围之外的行，在光电转换元件中产生的电荷被放电到像素电源。因此，即使选择性扫描不应用到切出行范围之外的行，也可以防止电荷继续蓄积在光电转换元件中。

附图说明

在附图中：

图1是示出根据本发明实施例的CMOS图像传感器的例子的方块图；

图2是示出四晶体管结构的单元像素的电路结构的电路图；

图3是示出三晶体管结构的单元像素的电路结构的电路图；

图4是示出CMOS图像传感器结构的例子的方块图，在该COMS图像传感器中，单元像素具有三晶体管结构；

图5是说明在三晶体管结构的情况下的操作的电位图；

图6是示出根据本发明实施例的图像拾取装置的结构的例子的方块图。

具体实施方式

在下面将参考附图详细地解释本发明的实施例。

图1是示出根据本发明实施例的固态成像设备的结构的例子的方块图，该固态成像设备例如CMOS图像传感器，。如图1中所示，根据本实施例的CMOS图像传感器1包括像素阵列部分10、垂直驱动器20以及水平驱动器30。

在像素阵列部分10中，包括光电转换元件的单元像素(在下文中的一些情况下简单地称为“像素”)11被二维地排列。对于像素排列的每个像素列，线接垂直信号线12，并且对于每个像素行线接诸如复位线13、电荷传送线14和选择线15的驱动线。

图2是示出单元像素11的电路结构的例子的电路图。在图中，与图1中相同的部分由相同的附图标记表示。

如图2中所示，在此电路例子中的单元像素11是包括例如四个晶体管的像素电路，即电荷传送晶体管112、复位晶体管113、放大晶体管114和选择晶体管115，以及还包括光电转换元件，例如，光电二极管111。在本实施例中，例如，N沟道MOS晶体管被用作晶体管112至115。

传送晶体管112连接在光电二极管111和浮动传播(FD)部分116的阴极之间。当电荷传送脉冲TRG经由电荷传送线14加载到传送晶体管112的栅极时，传送晶体管112被导通。传送晶体管112将由光电二极管111光电转换的光电荷(电子)传送到FD部分116。

复位晶体管113的漏极和源极分别连接到像素电源VDD和FD部分116。当复位脉冲RST经由复位线13加载到复位晶体管113的栅极时，复位晶体管113被导通。在将信号电荷从光电二极管111传送到FD部分116之前，复位晶体管113将FD部分116的电势复位。

放大晶体管114的栅极和漏极分别连接到FD部分116和像素电源VDD。放大晶体管114输出已经被复位晶体管113复位的FD部分116的电势，作为复位电平，并且输出已经由传送晶体管112将信号电荷传送到其的FD部分116的电势，作为信号电平。

选择晶体管115的漏极和源极分别连接到例如放大晶体管114的源极和垂直信号线12。当选择脉冲SEL经由选择线15施加到选择晶体管115的栅极时，选择晶体管115被导通。选择晶体管115将单元像素11带入所选择的状态，并接替从放大晶体管114输出到垂直信号线12的信号。

也可以将选择晶体管115连接在像素电源VDD和放大晶体管114的漏极之间。

再参考图1，垂直驱动器20包括垂直选择器21、AND电路22、模式切换电路23、缓冲电路24和切换控制电路25。复位脉冲RST、电荷传送脉冲TRG和选择脉冲SEL从未示出的定时发生器通过复位脉冲线26、电荷传送脉冲线27和选择脉冲线28被提供给垂直驱动器20。

垂直选择器21包括移位寄存器或解码器。垂直选择器21顺序地输出垂直扫描脉冲，用于选择性地以行为单位顺序地驱动像素阵列部分10的各像素11。通常，用于执行电子快门操作的快门选择器被平行地排列到垂直选择器21。为了简化说明，快门选择器未示出在附图中。

在AND电路22中，分别与像素11的复位晶体管113、电荷传送晶体管112和选择晶体管115对应的三个AND电路被与像素阵列部分10的各像素行相关联地排列。AND电路22捕获各行中的复位脉冲RST、电荷传送脉冲TRG和选择脉冲SEL，其中从垂直选择器21顺序输出的垂直扫描脉冲是激活的。

提供模式切换电路23，以实现用于仅选择性地扫描在像素阵列部分10的各行中在给定的切出行范围中的行，并且在切出行范围内切出和读出像素信号的切出模式。模式切换电路23的具体结构如下所述。

在模式切换电路23中，分别对应于复位脉冲RST和电荷传送脉冲TRG的两个切换元件23R和23T被与切出行范围(图1中的阴影像素行；为了简化说明，分别示出上部分中的一行和下部分中的一行)之外的行相关联地排列。切换元件23R和23T都具有包括两个输入和一个输出的切换结构。

切换元件23R使用从AND电路22输出的复位脉冲RST作为一个输入，并且使用从电源线29供应的电源电压作为另一输入。在通常的用于选择性地依次扫描像素阵列部分10的所有行的全部像素读出模式中，切换元件23R选择复位脉冲RST。在用于仅选择性地扫描在给定的切出行范围中的行的切出模式中，响应于从切换控制电路25给出的切换信号，切换元件23R选择电源电压。

切换元件23T使用从AND电路22输出的电荷传送脉冲TRG作为一个输入，并且使用从电源线29供应的电源电压作为另一输入。响应于从切换控制电路25给出的切换信号，切换元件23T在全部像素读出模式中选择电荷传送脉冲TRG，并在切出模式中选择电源电压。

在缓冲电路24中，分别与复位脉冲RST、电荷传送脉冲TRG和选择脉冲SEL对应的三个缓冲器被与像素阵列部分10的各像素行相关联地排列。

在三个缓冲器中，根据从切换元件23R输出的复位脉冲RST或电源电压，对应于复位脉冲RST的缓冲器驱动像素阵列部分10的复位线13。根据从切换元件23T输出的电荷传送脉冲TRG或电源电压，对应于电荷传送脉冲TRG的缓冲器驱动像素阵列部分10的电荷传送线14。根据由AND电路22直接提供的选择脉冲SEL，对应于选择脉冲SEL的缓冲器驱动像素阵列部分10的选择线15。

切换控制电路25将用于切换模式切换电路23的各切换元件23R和23T的切换信号提供给模式切换电路23，所述元件处于这样的状态，即在设置切出模式时响应于从外部给定的切出模式信号，在全部像素读出模式时复位脉冲RST和电荷传送脉冲TRG被选择到电源电压侧。

水平驱动器30包括列信号处理器31、水平选择器32、水平信号线33以及输出电路34。

为例如像素阵列部分10的每个像素列设置列信号处理器31。对于每个像素列，列信号处理器31应用诸如相关双采样(Correlated Double Sampling，CDS)处理的信号处理，用于将像素11的固定图像噪声移动到通过垂直信号线12输出的像素信号。在列信号处理器31的输出阶段为各像素列提供水平选择切换器。也可以在列信号处理器31中提供A/D转换功能。

水平选择器32包括移位寄存器或解码器。水平选择器32顺序地输出水平扫描脉冲，用于选择性地扫描水平选择切换器，其在列信号处理器31的输出阶段被依次地提供给各像素列。当为了响应于水平扫描脉冲而依次地打开水平选择切换器时，像素信号在列信号处理器31中经过信号处理之后，被依次地输出到水平信号线33并且通过输出电路34输出到外部。

将对于每个操作模式说明根据本实施例的具有上述结构的CMOS图像传感器1的电路操作。

首先，当设定通常的全部像素读出模式时，切出模式信号是非激活的(处于非激活状态)，切换控制电路25将提供给模式切换电路23的切换信号带入非激活状态。因此，在模式切换电路23中，切换元件23R和切换元件23T处于用于分别选择复位脉冲RST和电荷传送脉冲TRG的状态。

在此状态中，当根据垂直选择器21的选择性扫描而从垂直选择器21中顺序地输出垂直扫描脉冲时，响应于此，在AND电路22的三个中提供的切换元件被依次打开，并且捕获复位脉冲RST、电荷传送脉冲TRG和选择脉冲SEL。

具体地，在AND电路22中，首先，选择脉冲SEL被捕获并且经由缓冲电路24被依次提供给像素阵列10的各像素行。因此，像素11的选择晶体管115被以行为单位依次导通，并且各像素11被以行为单位选择。

在某像素行被选择的状态下，复位脉冲RST被捕获并经由模式切换电路23的切换元件23R和缓冲电路24应用到所选行的各像素11。因此，在所选行的每个像素11中，复位晶体管113被导通。从而，执行用于将FD部分116的电势复位到像素电源VDD的电势的操作。在该点的FD部分116的电势经由放大晶体管114和选择晶体管115输出到垂直信号线121作为复位电平。

因此，电荷传送脉冲TRG被捕获并经由模式切换电路23的切换元件23T和缓冲电路24提供到所选行的各像素11。从而，在所选行的每个像素11中，电荷传送晶体管112被导通。因此，由光电二极管111光电转换的光电荷被传送到FD部分16。FD部分116的电势经由放大晶体管114和选择晶体管115输出到垂直信号线121作为信号电平。

从像素11依次输出到垂直信号线12的复位电平和信号电平被以行为单位提供到列信号处理器31。在列信号处理器31中，例如复位电平和信号电平之间的差异被计算以应用例如用于将像素11的固定图像噪声移动到像素11的处理。根据水平选择器32选择性的扫描，关于列信号处理器31中的信号处理之后的一行的像素信号被依次选择，并且通过水平信号线33和输出电路34被输出到芯片的外部。

因此，仅在给定的切出行范围中的行受到选择性的扫描。当设定为用于在切出行范围中切出和读取像素信号的切出模式时，切出模式信号被激活(进入激活状态)。因此，切换控制电路25将到模式切换电路23的切换信号带入激活状态。从而，在模式切换电路23中，切换元件23R和23T都进入选择电源电压的状态。

在此状态，当垂直扫描脉冲根据垂直选择器21的选择性扫描被顺序地从垂直选择器21输出时，模式切换电路23经由AND电路22捕获复位脉冲RST，电荷传送脉冲TRG和选择脉冲SEL。

然而，在模式切换电路23中，与切出行范围之外的行对应的切换元件23R和23T都处于选择电源电压的状态。因此，复位脉冲RST和电荷传送脉冲TRG不被提供给切出行范围之外的行。仅选择脉冲SEL被提供到切出行范围之外的行。

在切出行范围之外的所选行的各像素11中，提供电源电压来代替复位脉冲RST和电荷传送脉冲TRG。电源电压的电平被设定为可使电荷传送晶体管112和复位晶体管113保持导通(处于传导状态)的电平。

因此，因为电荷传送晶体管112保持导通，所以电荷传送晶体管112继续将在光电二极管111中产生的光电荷传送到FD部分116。同时，因为复位晶体管113保持导通，所以从光电二极管111传送到FD部分116的光电荷向像素电源VDD放电。因此，即使像素信号读出操作没有应用到切出行范围之外的像素11，光电荷也不会从光电二极管111溢出。

在另一方面，关于切出行范围中的各行，在模式切换电路23中没有提供切换元件23R和23T。因此，在通常的全部像素读出模式时，各像素11的信号通过列信号处理器31提供，然后根据垂直选择器21的选择性扫描经由水平信号线33和输出电路34输出到芯片的外部。因此，在给定切出行范围中的像素信号被切出。

在给定切出行范围中的像素信号的切出已在上面描述。利用在芯片外部提供的信号处理系统中的公知方法，执行在给定切出列范围中的像素信号的切出。

如上所述，在可选择性地采用通常的全部像素读出模式和切出模式的CMOS图像传感器1中，当设定为用于仅读出给定行范围中的各行的像素信号的切出模式时，在切出行范围外的行的每个像素11中的光电二极管111中产生的光电荷向像素电源VDD放电。因此，即使像素信号读出操作没有应用到切出行范围之外的像素11，光电荷也不会从光电二极管111溢出。

当设定为切出模式时，电荷传送晶体管112和复位晶体管113被导通，在切出行范围外的行的每个像素11中的光电二极管111中产生的光电荷被传送到FD部分116，并且在FD部分116中的光电荷向像素电源VDD放电。因此，根据实施例，通过简单地增加模式切换电路23而不改变像素11的电路结构，且不使垂直选择器21的结构复杂或不提供多个垂直选择器，就可以实现固态成像设备。

而且，在切出行范围中各行的像素信号被读出时，即使用于电子快门操作的扫描应用于或不应用于切出行范围之外的行，也可以防止切出行范围之外的行的每个像素中的光电二极管111中的光电荷溢出。这使得可以防止由于快门电平差异而导致的图像质量下降。

在本实施例中，在光电二极管111中产生的光电荷通过导通电荷传送晶体管112被传送到FD部分116。FD部分116中的光电荷通过导通复位晶体管113向像素电源VDD放电。然而，这仅是一个例子，本发明并不限于此。

例如，用于将电荷放电到像素电源VDD的电荷放电部分被提供到邻近于每个像素11的光电二极管111，栅极部分被提供在电荷放电部分和光电二极管111之间。当设定为切出模式时，在切出行范围之外的行的每个像素11中的光电二极管111中产生的光电荷通过打导通栅极部分经由电荷放电部分向像素电源VDD放电。只要可以将光电二极管111中产生的光电荷放电到像素电源VDD，任何结构都可以应用。

在上述实施例中，作为例子，本发明被应用到CMOS图像传感器1中，其中单元像素11包括四个晶体管，即，电荷传送晶体管112、复位晶体管113、放大晶体管114和选择晶体管115。然而，像素11不限于提供四个晶体管的结构。如果对切出行范围之外的行中的各像素执行用于持续将光电二极管111中产生的光电荷放电到像素电源VDD的操作的驱动，即使在其他格式的像素中，也可以获得如本实施例相同的操作效果。例如，可以应用具有三个晶体管的像素结构，其中一个晶体管被同时用作放大晶体管114和选择晶体管115。

图3是示出三晶体管结构的单元像素11的电路结构的电路图。在附图中，与图2中相同的部分由相同的附图标记标示。

在图3中，复位晶体管113和放大晶体管114的各漏极连接到选择性电源(像素电源)SELVDD。放大晶体管114的源极跟随器直接连接到垂直信号线12。电路结构的其他部分基本上与图2中的相同。在三晶体管结构的单元像素11中，当选择性电源SELVDD变为高电平时，放大晶体管114进入操作状态以选择单元像素11。

图4是示出CMOS图像传感器结构的例子的方块图，在该传感器中的单元像素11具有三晶体管结构。在附图中，与图1中相同的部分由相同的附图标记标示。CMOS图像传感器与图1中所示的不同，其中，通过电源线29应用到像素11的像素电源(选择性电源SELVDD)是可变的，并且增加了将中间电压(选择性电源SELVDD的高电平和低电平中间的电压)提供到像素11的复位线13的中间电压线35。

将利用图5中的电势表来解释当单元像素11具有三晶体管结构时的操作。

在三晶体管结构的情况下，对于切出行范围之外的行的各像素，电荷传送晶体管112被导通以将中间电势施加到复位晶体管113的栅极，或者控制用于复位晶体管113阀值控制的杂质注入量。这样，沟道电势被控制为低于选择性电源SELVDD的低电平而高于例如光电二极管111周围的P阱电势。

因为复位晶体管113的沟道电势被控制低于选择性电源SELVDD的低电平，所以可以将切出行范围之外的像素带到非选择的状态，而不受转换选择性电源SELVDD高电平和低电平的操作的影响，以选择要被读出的像素并且使读出的像素非选择。

复位晶体管113的沟道电势被控制为比光电二极管111周围的P阱电势高。控制电荷传送晶体管112导通。因此，在像素中产生的电荷不会溢出到越过光电二极管111周围的P井部分的像素周围的像素。电荷通过复位晶体管113的沟道向选择性电源(像素电源)SELVDD放电。

在图3的像素电路中，为了选择读出行像素，读出行像素的复位晶体管113通过读出行的复位线13被打开，然后，选择性电源SELVDD被设定为高电平。因此，读出行像素的FD部分116处的电压变为高电平。结果，放大晶体管114进入操作状态。然后，选择性电源SELVDD返回到低电平。

在这种情况下，在切出范围之外的像素中，通过例如将中间电压施加到复位晶体管113的栅极，复位晶体管113的沟道电势被设定为比选择性电源SELVDD的低电平低。因此，即使选择性电源SELVDD从低电平转换到高电平以及从高电平转换到低电平，切出范围之外的像素的FD部分116处的电势被保持固定到低电平，在该低电平放大晶体管114处于非操作状态。

因此，为了在读出行像素中执行读出，电荷传送晶体管112通过读出行的电荷传送脉冲线被导通然后截止。当在读出行像素中的读出结束时，为了使读出行像素非选择，读出行像素的复位晶体管113通过读出行的复位线13被导通，然后选择性电源SELVDD被设定为低电平。因此，读出行像素的FD部分116处的电压变为低电平。结果，放大晶体管114进入非操作状态。然后，选择性电源SELVDD返回到低电平。

在这种情况下，在切出范围之外的像素中，通过例如将中间电压施加到复位晶体管113的栅极，复位晶体管113的沟道电势被设定为低于选择性电源SELVDD的低电平。因此，即使选择性电源SELVDD从低电平转换到高电产并且从高电平转换到低电平，切出范围之外的像素的FD部分116处的电势保持固定到低电平，在该低电平放大晶体管114处于非操作状态。

在系列操作期间，切出范围之外的像素的复位晶体管113的沟道电势被控制为比光电二极管111周围的P阱电势高。在光电二极管111和FD部分116中蓄积的电荷通过复位晶体管113的沟道向选择性电源SELVDD放电，而不会溢出到越过光电二极管111周围的P阱部分的像素周围的像素。结果，可以执行能够控制切出范围之外像素的溢出的驱动，同时执行用于读出切出范围中的像素的操作。

在这种情况下，作为例子本发明被应用到CMOS图像传感器。然而，本发明不限于应用到CMOS图像传感器。可以将本发明应用到线序固态成像设备，通常该设备根据垂直选择性扫描以行为单位读出像素信号。

根据上述的此实施例，CMOS图像传感器1适合用作用于诸如数字静态照相机或视频相机的图像拾取装置(相机模块)的成像设备，所述图像拾取装置能够设定用于切出像素阵列部分的给定行范围和仅读出在行范围中的像素信号的切出模式，其目的在于应付观看形式的多个角度，并高速读出像素信号，校正手动模糊等。

图6是示出根据本发明实施例的图像拾取装置的结构的例子的方块图。如图6中所示，根据本实施例的图像拾取装置包括形成光学系统的一部分的透镜41、成像设备42、信号处理器43和模式设定单元44。

透镜41将物体的图像光聚焦在成像设备42的成像表面上。成像设备42以像素为单位将通过透镜41聚焦在成像表面上的图像光转换为电信号，并且输出所获得的图像信号。根据上述实施例CMOS图像传感器1被用作成像设备42。

信号处理器43对从成像设备42输出的信号应用各种信号处理。模式设定单元44根据用户输入的指示交替地设定操作模式，具体地是，用于选择性地依次扫描像素阵列部分的所有行的通常全部像素读出模式和用于选择性地仅扫描给定切出行范围中的行的切出模式。

当由模式设定单元44设定为全部像素读出模式时，成像设备42根据全部像素读出模式的操作读出全部像素的信号。当设定为切出模式时，成像设备42根据切出模式的操作仅读出给定切出行范围中的各行的像素的信号。对于切出行范围之外的行的像素，成像设备42将在光电转换元件中产生的光电荷放电到像素电源。

另一方面，当由模式设定单元44设定为切出模式时，信号处理器43对在给定切出行范围中受到切出处理并且由成像设备42输出的信号应用用于在给定切出列范围中电执行切出的信号处理(然而，该处理仅在当设定给定切出列范围时执行)。

如上所述，在诸如数字静态照相机或视频相机的图像拾取装置中，因为根据上述实施例安装了CMOS图像传感器1作为用于图像拾取装置的成像设备42，所以CMOS图像传感器1能够根据切出模式的设置切出并且仅读出在给定切出行范围中的像素信号。因此，可以相对于像素阵列部分的所有像素的数量以要被切出的行的数量来增加帧频。而且，在切出行范围之外的行的像素中的光电转换元件中产生的光电荷不会溢出到所述像素周围的像素。因此，当设定为切出模式时可以改进图像质量。

根据本发明的实施例，即使不向切出行范围之外的行应用选择性扫描，也可以防止光电荷蓄积在切出行范围之外的行的光电转换元件中。这使得即使不提供多个垂直选择器或者不采用复杂电路结构也可以实现用于切出给定切出行范围的切出模式。

本领域技术人员应该理解，根据设计的需要和其他因素，可以进行各种变形、组合、子组合和改变，只要它们都在所附权利要求或其等价物的范围内。

对相关申请的交叉引用

本申请包含于2005年2月21日在日本专利局申请的日本专利申请JP2005-043354涉及的主题，在此其全文以参考的形式并入本文。

Claims (6)

1.一种固态成像设备，包括：

像素阵列部分，其中包括光电转换元件的像素被二维地排列；

垂直选择器，其对像素阵列部分的各行顺序地应用选择性扫描；以及

控制器，当由垂直选择器设定用于仅读出在像素阵列部分的给定行范围中各行的像素信号的模式时，该控制器将在所述行范围之外的行的各像素的光电转换元件中产生的电荷放电到像素电源。

2.根据权利要求1所述的固态成像设备，其中

每个像素至少具有将光电转换元件的电荷传送到浮动传播部分的电荷传送晶体管和将浮动传播部分复位的复位晶体管，并且

当设定为该模式时控制器将电荷传送晶体管和复位晶体管导通。

3.根据权利要求2所述的固态成像设备，其中，当没有设定为所述模式时，控制器与垂直选择器的选择性扫描同步地将驱动信号提供给给定行范围之外的行，并且当设定为所述模式时，提供用于导通电荷传送晶体管和复位晶体管的信号而不是所述驱动信号。

4.一种驱动固态成像设备的方法，所述设备包括像素阵列部分，在该像素阵列部分中包括光电转换元件的像素被二维地排列，其中，当设定为用于仅读出在像素阵列部分的给定行范围中各行的像素信号的模式时，在所述行范围之外的行的各像素的光电转换元件中产生的电荷被放电到像素电源。

5.根据权利要求4所述的驱动固态成像设备的方法，其中

每个像素至少具有将光电转换元件的电荷传送到浮动传播部分的电荷传送晶体管和将浮动传播部分复位的复位晶体管，并且

当设定该模式时电荷传送晶体管和复位晶体管被导通。

6.一种图像拾取装置，包括：

包括像素阵列部分的固态成像设备，在该像素阵列部分中包括光电转换元件的像素被二维地排列；

光学系统，其将来自物体的图像光聚焦到固态成像设备的成像表面上；以及

模式设定单元，其设定用于仅读出在像素阵列部分的给定行范围中各行的像素信号的模式，

其中，当由模式设定单元设定所述模式时，固态成像设备将在给定行范围之外的行的各像素的光电转换元件中产生的电荷放电到像素电源。

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