JP2002044525A - 固体撮像装置、その駆動方法およびカメラシステム - Google Patents
固体撮像装置、その駆動方法およびカメラシステムInfo
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N3/00—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages
- H04N3/10—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical
- H04N3/14—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical by means of electrically scanned solid-state devices
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- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/40—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 撮像部を複数の領域に分割し、複数の水平転
送レジスタで転送する場合、その転送方向が逆だと、出
力信号がミラー反転するため、後段の信号処理系で出力
信号を並び替える処理を行う必要があり、システムが複
雑になる。 【解決手段】 撮像部１１を水平方向において縦にたと
えば２分割してなるＣＣＤ撮像装置において、２本の水
平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂを撮像領域Ａ，Ｂに１対１の関
係で対応付けて各領域Ａ，Ｂの信号電荷の転送を受け持
たせるとともに、２本の水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂの各
々を同一の水平駆動パルスφＨ１，φＨ２にて同方向に
転送駆動する。
送レジスタで転送する場合、その転送方向が逆だと、出
力信号がミラー反転するため、後段の信号処理系で出力
信号を並び替える処理を行う必要があり、システムが複
雑になる。 【解決手段】 撮像部１１を水平方向において縦にたと
えば２分割してなるＣＣＤ撮像装置において、２本の水
平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂを撮像領域Ａ，Ｂに１対１の関
係で対応付けて各領域Ａ，Ｂの信号電荷の転送を受け持
たせるとともに、２本の水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂの各
々を同一の水平駆動パルスφＨ１，φＨ２にて同方向に
転送駆動する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、固体撮像装置、そ
の駆動方法およびカメラシステムに関し、特に複数の水
平転送部（水平転送レジスタ）を持つ固体撮像装置、そ
の駆動方法および当該固体撮像装置を撮像デバイスとし
て用いたカメラシステムに関する。
の駆動方法およびカメラシステムに関し、特に複数の水
平転送部（水平転送レジスタ）を持つ固体撮像装置、そ
の駆動方法および当該固体撮像装置を撮像デバイスとし
て用いたカメラシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】固体撮像装置、例えばＣＣＤ(Charge Co
upled Device)型固体撮像装置（以下、単にＣＣＤ撮像
装置と称す）において、多画素化や電荷転送速度の高速
化を目的として、画素が２次元状に配置されてなる撮像
部を例えば４つの領域に分割するとともに、その分割し
た各領域ごとに水平転送レジスタを設けた構成のものが
知られている（例えば、実開平１−１７５０７４号公
報、特開平５−２２６６７号公報参照）。
upled Device)型固体撮像装置（以下、単にＣＣＤ撮像
装置と称す）において、多画素化や電荷転送速度の高速
化を目的として、画素が２次元状に配置されてなる撮像
部を例えば４つの領域に分割するとともに、その分割し
た各領域ごとに水平転送レジスタを設けた構成のものが
知られている（例えば、実開平１−１７５０７４号公
報、特開平５−２２６６７号公報参照）。
【０００３】具体的には、図７に示すように、撮像部１
０１を縦横に例えば４つの領域１０１Ａ〜１０１Ｄに分
割するとともに、上側の領域１０１Ａ，１０１Ｂに対し
ては撮像部１０１の上側に水平転送レジスタ１０２Ａ，
１０２Ｂを配置し、下側の領域１０１Ｃ，１０１Ｄに対
しては撮像部１０１の下側に水平転送レジスタ１０２
Ｃ，１０２Ｄを配置する。
０１を縦横に例えば４つの領域１０１Ａ〜１０１Ｄに分
割するとともに、上側の領域１０１Ａ，１０１Ｂに対し
ては撮像部１０１の上側に水平転送レジスタ１０２Ａ，
１０２Ｂを配置し、下側の領域１０１Ｃ，１０１Ｄに対
しては撮像部１０１の下側に水平転送レジスタ１０２
Ｃ，１０２Ｄを配置する。
【０００４】そして、上側の領域１０１Ａ，１０１Ｂの
信号電荷については、上方向に垂直転送して水平転送レ
ジスタ１０２Ａ，１０２Ｂに移送し、さらにこれら水平
転送レジスタ１０２Ａ，１０２Ｂによって左右方向にそ
れぞれ水平転送し、出力部１０３Ａ，１０３Ｂを介して
出力信号ｏｕｔＡ，ｏｕｔＢとして導出する。下側の領
域１０１Ｃ，１０１Ｄの信号電荷については、下方向に
垂直転送して水平転送レジスタ１０２Ｃ，１０２Ｄに移
送し、さらにこれら水平転送レジスタ１０２Ｃ，１０２
Ｄによって左右に水平転送し、出力部１０３Ｃ，１０３
Ｄを介して出力信号ｏｕｔＣ，ｏｕｔＤとして導出す
る。
信号電荷については、上方向に垂直転送して水平転送レ
ジスタ１０２Ａ，１０２Ｂに移送し、さらにこれら水平
転送レジスタ１０２Ａ，１０２Ｂによって左右方向にそ
れぞれ水平転送し、出力部１０３Ａ，１０３Ｂを介して
出力信号ｏｕｔＡ，ｏｕｔＢとして導出する。下側の領
域１０１Ｃ，１０１Ｄの信号電荷については、下方向に
垂直転送して水平転送レジスタ１０２Ｃ，１０２Ｄに移
送し、さらにこれら水平転送レジスタ１０２Ｃ，１０２
Ｄによって左右に水平転送し、出力部１０３Ｃ，１０３
Ｄを介して出力信号ｏｕｔＣ，ｏｕｔＤとして導出す
る。
【０００５】また、ＨＤＴＶ用のＣＣＤ撮像装置では、
水平転送レジスタの２チャンネル化が既に実現されてい
る（例えば、特開昭６２−９２５８７号公報、特開昭６
３−１１７５７７号公報参照）。具体的には、図８に示
すように、撮像部１１１に対して２本の水平転送レジス
タ１１２Ａ，１１２Ｂを並置し、これら水平転送レジス
タ１１２Ａ，１１２Ｂにて信号電荷を２ライン分ずつ並
行して水平転送し、２つの出力部１１３Ａ，１１３Ｂを
介して出力信号ｏｕｔＡ，ｏｕｔＢとして導出する。
水平転送レジスタの２チャンネル化が既に実現されてい
る（例えば、特開昭６２−９２５８７号公報、特開昭６
３−１１７５７７号公報参照）。具体的には、図８に示
すように、撮像部１１１に対して２本の水平転送レジス
タ１１２Ａ，１１２Ｂを並置し、これら水平転送レジス
タ１１２Ａ，１１２Ｂにて信号電荷を２ライン分ずつ並
行して水平転送し、２つの出力部１１３Ａ，１１３Ｂを
介して出力信号ｏｕｔＡ，ｏｕｔＢとして導出する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
従来技術、即ち撮像部１０１を例えば４分割しかつ各領
域ごとに水平転送レジスタ１０２Ａ〜１０２Ｄを設けた
構成のＣＣＤ撮像装置では、水平転送レジスタ１０２Ａ
と１０２Ｂ、１０２Ｃと１０２Ｄを互いに逆方向に転送
駆動するため、例えば４相駆動の場合は少なくとも２系
統の水平駆動パルスが必要であった。また、２相駆動の
場合は、水平転送レジスタ１０２Ａと１０２Ｂ、１０２
Ｃと１０２Ｄの構成をミラー反転する必要があるため、
つなぎ目の部分で不連続となり、縦スジノイズの原因と
なっていた。
従来技術、即ち撮像部１０１を例えば４分割しかつ各領
域ごとに水平転送レジスタ１０２Ａ〜１０２Ｄを設けた
構成のＣＣＤ撮像装置では、水平転送レジスタ１０２Ａ
と１０２Ｂ、１０２Ｃと１０２Ｄを互いに逆方向に転送
駆動するため、例えば４相駆動の場合は少なくとも２系
統の水平駆動パルスが必要であった。また、２相駆動の
場合は、水平転送レジスタ１０２Ａと１０２Ｂ、１０２
Ｃと１０２Ｄの構成をミラー反転する必要があるため、
つなぎ目の部分で不連続となり、縦スジノイズの原因と
なっていた。
【０００７】また、出力信号ｏｕｔＡとｏｕｔＢ、ｏｕ
ｔＣとｏｕｔＤがミラー反転するため、後段の信号処理
系で出力信号ｏｕｔＢ、ｏｕｔＤを並び替える処理を行
う必要があり、システムが複雑になるという問題点もあ
った。しかも、撮像部１０１を水平方向において縦に３
つ以上の領域に分割することは不可能であった。
ｔＣとｏｕｔＤがミラー反転するため、後段の信号処理
系で出力信号ｏｕｔＢ、ｏｕｔＤを並び替える処理を行
う必要があり、システムが複雑になるという問題点もあ
った。しかも、撮像部１０１を水平方向において縦に３
つ以上の領域に分割することは不可能であった。
【０００８】一方、後者の従来技術、即ち２チャンネル
分の水平転送レジスタ１１２Ａ，１１２Ｂを持つＣＣＤ
撮像装置では、撮像部１１１からの信号電荷を、水平転
送レジスタ１１２Ａを介して水平転送レジスタ１１２Ｂ
へ転送する必要があることから、水平転送レジスタ１１
２Ａの転送電極が撮像部１１１から水平転送レジスタ１
１２Ｂへ信号電荷を転送する転送電極を兼ねる構成を採
っていた。このため、水平転送レジスタ１１２Ａのチャ
ネル幅を広くすることができず、その結果、水平転送レ
ジスタ１１２Ａの取扱い電荷量を大きくすることができ
ず、十分な取扱い電荷量を得るためには水平転送レジス
タの駆動パルスの振幅を大きくする必要があるという問
題があった。
分の水平転送レジスタ１１２Ａ，１１２Ｂを持つＣＣＤ
撮像装置では、撮像部１１１からの信号電荷を、水平転
送レジスタ１１２Ａを介して水平転送レジスタ１１２Ｂ
へ転送する必要があることから、水平転送レジスタ１１
２Ａの転送電極が撮像部１１１から水平転送レジスタ１
１２Ｂへ信号電荷を転送する転送電極を兼ねる構成を採
っていた。このため、水平転送レジスタ１１２Ａのチャ
ネル幅を広くすることができず、その結果、水平転送レ
ジスタ１１２Ａの取扱い電荷量を大きくすることができ
ず、十分な取扱い電荷量を得るためには水平転送レジス
タの駆動パルスの振幅を大きくする必要があるという問
題があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、画素が水平方向、垂直方向に２次元状
に配列され、少なくとも水平方向において複数の領域に
分割されてなる撮像部と、この撮像部外に設けられた複
数の電荷転送部とを具備する固体撮像装置において、複
数の電荷転送部を複数の領域に１対１の関係で対応付け
て各領域の信号電荷の転送を受け持たせるとともに、複
数の電荷転送部の各々を同方向に転送駆動する構成を採
っている。
に、本発明では、画素が水平方向、垂直方向に２次元状
に配列され、少なくとも水平方向において複数の領域に
分割されてなる撮像部と、この撮像部外に設けられた複
数の電荷転送部とを具備する固体撮像装置において、複
数の電荷転送部を複数の領域に１対１の関係で対応付け
て各領域の信号電荷の転送を受け持たせるとともに、複
数の電荷転送部の各々を同方向に転送駆動する構成を採
っている。
【００１０】上記の構成において、撮像部の複数に分割
された各領域の信号電荷は、複数の電荷転送部のうち、
対応する電荷転送部に各領域ごとにそれぞれ移される。
そして、複数の電荷転送部が同方向に転送駆動されるこ
とで、分割された複数の領域の信号電荷に基づく出力信
号は、ミラー反転することなく、同方向の信号として導
出される。
された各領域の信号電荷は、複数の電荷転送部のうち、
対応する電荷転送部に各領域ごとにそれぞれ移される。
そして、複数の電荷転送部が同方向に転送駆動されるこ
とで、分割された複数の領域の信号電荷に基づく出力信
号は、ミラー反転することなく、同方向の信号として導
出される。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の一
実施形態に係る固体撮像装置、例えばＣＣＤ撮像装置を
示す概略構成図である。
て図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の一
実施形態に係る固体撮像装置、例えばＣＣＤ撮像装置を
示す概略構成図である。
【００１２】図１において、撮像部（撮像エリア）１１
には、複数個のセンサ部（画素）１２が水平方向Ｈおよ
び垂直方向Ｖに２次元状に配列されている。これらセン
サ部１２は例えばＰＮ接合のフォトダイオードからな
り、入射光をその光量に応じた電荷量の信号電荷に変換
して蓄積する。
には、複数個のセンサ部（画素）１２が水平方向Ｈおよ
び垂直方向Ｖに２次元状に配列されている。これらセン
サ部１２は例えばＰＮ接合のフォトダイオードからな
り、入射光をその光量に応じた電荷量の信号電荷に変換
して蓄積する。
【００１３】撮像部１１にはさらに、センサ部１２の垂
直列ごとに画素の配列方向に沿って垂直ＣＣＤ（垂直転
送部）１３が設けられている。垂直ＣＣＤ１３は、例え
ば４相の垂直駆動パルスφＶ１〜φＶ４によって転送駆
動され、センサ部１２から読み出された信号電荷を垂直
転送する。
直列ごとに画素の配列方向に沿って垂直ＣＣＤ（垂直転
送部）１３が設けられている。垂直ＣＣＤ１３は、例え
ば４相の垂直駆動パルスφＶ１〜φＶ４によって転送駆
動され、センサ部１２から読み出された信号電荷を垂直
転送する。
【００１４】この撮像部１１はその撮像領域が、例えば
図中一点鎖線（分割線）Ｏで示すように、水平方向にお
けるほぼ中心部で縦（垂直）に２分割され、撮像領域Ａ
と撮像領域Ｂに区分されている。ここで、この撮像領域
の分割は、後述する駆動の際に意味を持つものであり、
センサ部１２および垂直ＣＣＤ１３の構造上において
は、撮像領域Ａと撮像領域Ｂとの間に何ら違いはない。
図中一点鎖線（分割線）Ｏで示すように、水平方向にお
けるほぼ中心部で縦（垂直）に２分割され、撮像領域Ａ
と撮像領域Ｂに区分されている。ここで、この撮像領域
の分割は、後述する駆動の際に意味を持つものであり、
センサ部１２および垂直ＣＣＤ１３の構造上において
は、撮像領域Ａと撮像領域Ｂとの間に何ら違いはない。
【００１５】撮像部１１の下側、即ち垂直ＣＣＤ１３に
よる信号電荷の転送先側には、垂直ＣＣＤ１３から順に
垂直転送される信号電荷を水平方向に転送する２本の水
平ＣＣＤ（水平転送部）１４Ａ，１４Ｂが並置されてい
る。水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂは、例えば２相の水平駆
動パルスφＨ１，φＨ２を共通の駆動信号とし、これら
駆動パルスφＨ１，φＨ２によって同方向（本例では、
図の右から左方向）に転送駆動される。
よる信号電荷の転送先側には、垂直ＣＣＤ１３から順に
垂直転送される信号電荷を水平方向に転送する２本の水
平ＣＣＤ（水平転送部）１４Ａ，１４Ｂが並置されてい
る。水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂは、例えば２相の水平駆
動パルスφＨ１，φＨ２を共通の駆動信号とし、これら
駆動パルスφＨ１，φＨ２によって同方向（本例では、
図の右から左方向）に転送駆動される。
【００１６】ここで、水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂは、撮
像領域Ａ，Ｂにそれぞれ１対１の対応関係を持って設け
られたものである。すなわち、水平ＣＣＤ１４Ａは撮像
領域Ａの信号電荷の転送を担い、水平ＣＣＤ１４Ｂは撮
像領域Ｂの信号電荷の転送を担うべく設けられている。
これを実現するために、水平ＣＣＤ１４Ａは、撮像部１
１の分割線Ｏまでの長さとなるように形成されている。
像領域Ａ，Ｂにそれぞれ１対１の対応関係を持って設け
られたものである。すなわち、水平ＣＣＤ１４Ａは撮像
領域Ａの信号電荷の転送を担い、水平ＣＣＤ１４Ｂは撮
像領域Ｂの信号電荷の転送を担うべく設けられている。
これを実現するために、水平ＣＣＤ１４Ａは、撮像部１
１の分割線Ｏまでの長さとなるように形成されている。
【００１７】これに対して、水平ＣＣＤ１４Ｂは、例え
ば水平ＣＣＤ１４Ａの２倍の長さ、即ち撮像部１１の水
平方向の全域に亘って形成されている。そして、水平Ｃ
ＣＤ１４Ａの後方部分、即ち撮像部１１の撮像領域Ｂと
水平ＣＣＤ１４Ｂの後半部分との間には、撮像領域Ｂの
信号電荷を水平ＣＣＤ１４Ｂの後半部分へ直接転送する
ためのＶＨ転送部１５が設けられている。
ば水平ＣＣＤ１４Ａの２倍の長さ、即ち撮像部１１の水
平方向の全域に亘って形成されている。そして、水平Ｃ
ＣＤ１４Ａの後方部分、即ち撮像部１１の撮像領域Ｂと
水平ＣＣＤ１４Ｂの後半部分との間には、撮像領域Ｂの
信号電荷を水平ＣＣＤ１４Ｂの後半部分へ直接転送する
ためのＶＨ転送部１５が設けられている。
【００１８】このＶＨ転送部１５は、単に撮像領域Ｂか
ら水平ＣＣＤ１４Ｂへ信号電荷を転送するためのもので
あることから、その構造としては、垂直ＣＣＤ１３と同
じ構造を採ることができる。また、ＶＨ転送部１５の転
送段数については、水平ＣＣＤ１４Ａのチャネル幅に応
じて任意に設定可能である。
ら水平ＣＣＤ１４Ｂへ信号電荷を転送するためのもので
あることから、その構造としては、垂直ＣＣＤ１３と同
じ構造を採ることができる。また、ＶＨ転送部１５の転
送段数については、水平ＣＣＤ１４Ａのチャネル幅に応
じて任意に設定可能である。
【００１９】水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂの各転送先側の
端部には、例えばフローティング・ディフュージョン・
アンプからなる出力部１６Ａ，１６Ｂが配されている。
これら出力部１６Ａ，１６Ｂは、水平ＣＣＤ１４Ａ，１
４Ｂによって順に転送されてくる信号電荷を信号電圧ｏ
ｕｔＡ，ｏｕｔＢに変換して出力する。
端部には、例えばフローティング・ディフュージョン・
アンプからなる出力部１６Ａ，１６Ｂが配されている。
これら出力部１６Ａ，１６Ｂは、水平ＣＣＤ１４Ａ，１
４Ｂによって順に転送されてくる信号電荷を信号電圧ｏ
ｕｔＡ，ｏｕｔＢに変換して出力する。
【００２０】タイミングジェネレータ（ＴＧ）１７は、
垂直ＣＣＤ１３を転送駆動する４相の垂直駆動パルスφ
Ｖ１〜φＶ４、ＶＨ転送部１５を転送駆動する４相の垂
直駆動パルスφＶＨ１〜φＶＨ４、水平ＣＣＤ１４Ａ，
１４Ｂを転送駆動する２相の水平駆動パルスφＨ１，φ
Ｈ２を含む各種のタイミング信号を発生する。すなわ
ち、タイミングジェネレータ１７は、垂直ＣＣＤ１３、
ＶＨ転送部１５および水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂなどを
駆動する駆動手段として機能する。
垂直ＣＣＤ１３を転送駆動する４相の垂直駆動パルスφ
Ｖ１〜φＶ４、ＶＨ転送部１５を転送駆動する４相の垂
直駆動パルスφＶＨ１〜φＶＨ４、水平ＣＣＤ１４Ａ，
１４Ｂを転送駆動する２相の水平駆動パルスφＨ１，φ
Ｈ２を含む各種のタイミング信号を発生する。すなわ
ち、タイミングジェネレータ１７は、垂直ＣＣＤ１３、
ＶＨ転送部１５および水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂなどを
駆動する駆動手段として機能する。
【００２１】次に、上記構成の本実施形態に係るＣＣＤ
撮像装置を駆動する場合の一例について、図２の動作説
明図を用いて説明する。なお、ここでは、理解を容易に
するために、水平方向の画素数が８画素の場合を例に採
って説明するものとする。また、画素配列において下か
ら１行目の画素の信号電荷に、２行目の信号電荷に
、３行目の信号電荷に、…を付して示す。
撮像装置を駆動する場合の一例について、図２の動作説
明図を用いて説明する。なお、ここでは、理解を容易に
するために、水平方向の画素数が８画素の場合を例に採
って説明するものとする。また、画素配列において下か
ら１行目の画素の信号電荷に、２行目の信号電荷に
、３行目の信号電荷に、…を付して示す。
【００２２】先ず、画素（センサ部１２）の各々に蓄え
られている信号電荷が全て、垂直ＣＣＤ１３に読み出さ
れた状態から（図２（Ａ））、垂直ＣＣＤ１３におい
て、各信号電荷を１ライン分（１行分）だけ垂直転送す
るラインシフトを行う。このとき、ＶＨ転送部１５では
引き続き、所定段数分の転送動作を行う。これにより、
撮像領域Ａの１行目の信号電荷が水平ＣＣＤ１４Ａに
転送され、撮像領域Ｂの１行目の信号電荷がＶＨ転送
部１５を介して水平ＣＣＤ１４Ｂの後半部分に転送され
る（図２（Ｂ））。
られている信号電荷が全て、垂直ＣＣＤ１３に読み出さ
れた状態から（図２（Ａ））、垂直ＣＣＤ１３におい
て、各信号電荷を１ライン分（１行分）だけ垂直転送す
るラインシフトを行う。このとき、ＶＨ転送部１５では
引き続き、所定段数分の転送動作を行う。これにより、
撮像領域Ａの１行目の信号電荷が水平ＣＣＤ１４Ａに
転送され、撮像領域Ｂの１行目の信号電荷がＶＨ転送
部１５を介して水平ＣＣＤ１４Ｂの後半部分に転送され
る（図２（Ｂ））。
【００２３】次に、図２（Ｂ）の状態から、水平ＣＣＤ
１４Ａ，１４Ｂに対して同じ水平駆動パルスφＨ１，φ
Ｈ２を与えることで、これら水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂ
を同方向に水平ＣＣＤ１４Ａの転送段数分だけ転送駆動
を行う。これにより、撮像領域Ａの１行目の信号電荷
については、出力部１６Ａで信号電圧ｏｕｔＡに変換さ
れて出力され、撮像領域Ｂの１行目の信号電荷′につ
いては、水平ＣＣＤ１４Ｂの後半部分から前半部分に転
送され、ここに蓄積される（図２（Ｃ））。
１４Ａ，１４Ｂに対して同じ水平駆動パルスφＨ１，φ
Ｈ２を与えることで、これら水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂ
を同方向に水平ＣＣＤ１４Ａの転送段数分だけ転送駆動
を行う。これにより、撮像領域Ａの１行目の信号電荷
については、出力部１６Ａで信号電圧ｏｕｔＡに変換さ
れて出力され、撮像領域Ｂの１行目の信号電荷′につ
いては、水平ＣＣＤ１４Ｂの後半部分から前半部分に転
送され、ここに蓄積される（図２（Ｃ））。
【００２４】次に、図２（Ｃ）の状態から、垂直ＣＣＤ
１３で再度ラインシフトを行う。このとき、ＶＨ転送部
１５では引き続き転送動作を行う。これにより、撮像領
域Ａの２行目の信号電荷が水平ＣＣＤ１４Ａに転送さ
れ、撮像領域Ｂの２行目の信号電荷がＶＨ転送部１５
を介して水平ＣＣＤ１４Ｂの後半部分に転送される。そ
の結果、水平ＣＣＤ１４Ｂでは、前半部分に撮像領域Ｂ
の１行目の信号電荷が、後半部分に撮像領域Ｂの２行
目の信号電荷′がそれぞれ蓄積される（図２
（Ｄ））。
１３で再度ラインシフトを行う。このとき、ＶＨ転送部
１５では引き続き転送動作を行う。これにより、撮像領
域Ａの２行目の信号電荷が水平ＣＣＤ１４Ａに転送さ
れ、撮像領域Ｂの２行目の信号電荷がＶＨ転送部１５
を介して水平ＣＣＤ１４Ｂの後半部分に転送される。そ
の結果、水平ＣＣＤ１４Ｂでは、前半部分に撮像領域Ｂ
の１行目の信号電荷が、後半部分に撮像領域Ｂの２行
目の信号電荷′がそれぞれ蓄積される（図２
（Ｄ））。
【００２５】その後、水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂを同方
向に水平ＣＣＤ１４Ａの転送段数分だけ転送駆動を行う
ことにより、撮像領域Ａの２行目の信号電荷について
は、出力部１６Ａで信号電圧ｏｕｔＡに変換されて出力
され、撮像領域Ｂの１行目の信号電荷′については、
出力部１６Ｂで信号電圧ｏｕｔＢに変換されて出力され
る。この時点で、撮像部１１の１行目の信号電荷に基
づく信号出力が全て導出されたことになる。以降、同様
の動作を繰り返して実行する。
向に水平ＣＣＤ１４Ａの転送段数分だけ転送駆動を行う
ことにより、撮像領域Ａの２行目の信号電荷について
は、出力部１６Ａで信号電圧ｏｕｔＡに変換されて出力
され、撮像領域Ｂの１行目の信号電荷′については、
出力部１６Ｂで信号電圧ｏｕｔＢに変換されて出力され
る。この時点で、撮像部１１の１行目の信号電荷に基
づく信号出力が全て導出されたことになる。以降、同様
の動作を繰り返して実行する。
【００２６】上述したように、撮像部１１を水平方向に
おいて縦に例えば２分割してなるＣＣＤ撮像装置におい
て、２本の水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂを撮像領域Ａ，Ｂ
に１対１の関係で対応付けて各領域Ａ，Ｂの信号電荷の
転送を受け持たせるとともに、２本の水平ＣＣＤ１４
Ａ，１４Ｂの各々を同一の水平駆動パルスφＨ１，φＨ
２にて同方向に転送駆動することにより、次のような作
用効果が得られる。
おいて縦に例えば２分割してなるＣＣＤ撮像装置におい
て、２本の水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂを撮像領域Ａ，Ｂ
に１対１の関係で対応付けて各領域Ａ，Ｂの信号電荷の
転送を受け持たせるとともに、２本の水平ＣＣＤ１４
Ａ，１４Ｂの各々を同一の水平駆動パルスφＨ１，φＨ
２にて同方向に転送駆動することにより、次のような作
用効果が得られる。
【００２７】すなわち、出力部１６Ａ，１６Ｂから導出
される出力信号ｏｕｔＡ，ｏｕｔＢにおいて、撮像領域
Ａ，Ｂの各１行分の信号期間を１単位とした場合に、そ
の１単位に相当する時間だけ出力信号ｏｕｔＡに対して
出力信号ｏｕｔＢが遅れて出力されるだけであることか
ら、後段の信号処理系で出力信号ｏｕｔＡまたはｏｕｔ
Ｂを並び替える必要がなく、単に出力信号ｏｕｔＡの後
ろに出力信号ｏｕｔＢをつなぐ信号処理を交互に繰り返
すだけで良いため、信号処理系の構成が簡単になる。
される出力信号ｏｕｔＡ，ｏｕｔＢにおいて、撮像領域
Ａ，Ｂの各１行分の信号期間を１単位とした場合に、そ
の１単位に相当する時間だけ出力信号ｏｕｔＡに対して
出力信号ｏｕｔＢが遅れて出力されるだけであることか
ら、後段の信号処理系で出力信号ｏｕｔＡまたはｏｕｔ
Ｂを並び替える必要がなく、単に出力信号ｏｕｔＡの後
ろに出力信号ｏｕｔＢをつなぐ信号処理を交互に繰り返
すだけで良いため、信号処理系の構成が簡単になる。
【００２８】また、２本の水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂに
おいて、それらの構成が１通りで連続であり、つなぎ目
がないため、従来技術のようなつなぎ目の部分での縦ス
ジノイズの発生を防止することができる。
おいて、それらの構成が１通りで連続であり、つなぎ目
がないため、従来技術のようなつなぎ目の部分での縦ス
ジノイズの発生を防止することができる。
【００２９】さらに、撮像部１１側の水平ＣＣＤ１４Ａ
では、水平転送のみを行えば良く、撮像部１１から水平
ＣＣＤ１４Ｂへ信号電荷を転送する必要がない、即ち水
平ＣＣＤ１４Ａの転送電極が撮像部１１から水平ＣＣＤ
１４Ｂへ信号電荷を転送する転送電極を兼ねる必要がな
いため、水平ＣＣＤ１４Ａの転送チャネルの幅を広くで
きる。その結果、水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂの高速駆動
や、水平駆動パルスφＨ１，φＨ２の低振幅化が実現で
きる。
では、水平転送のみを行えば良く、撮像部１１から水平
ＣＣＤ１４Ｂへ信号電荷を転送する必要がない、即ち水
平ＣＣＤ１４Ａの転送電極が撮像部１１から水平ＣＣＤ
１４Ｂへ信号電荷を転送する転送電極を兼ねる必要がな
いため、水平ＣＣＤ１４Ａの転送チャネルの幅を広くで
きる。その結果、水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂの高速駆動
や、水平駆動パルスφＨ１，φＨ２の低振幅化が実現で
きる。
【００３０】なお、本実施形態に係るＣＣＤ撮像装置で
は、水平ＣＣＤ１４Ｂのチャネル長を水平ＣＣＤ１４Ａ
のほぼ２倍の長さに設定した構成を採ったが、その構成
に限られるものではなく、水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂの
各チャネル長をほぼ等しく設定した構成とすることも可
能である。
は、水平ＣＣＤ１４Ｂのチャネル長を水平ＣＣＤ１４Ａ
のほぼ２倍の長さに設定した構成を採ったが、その構成
に限られるものではなく、水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂの
各チャネル長をほぼ等しく設定した構成とすることも可
能である。
【００３１】この構成を採った場合には、撮像領域Ａ，
Ｂの各信号電荷を各行ごとに同時に出力することができ
る。ただし、この場合には、各行ごとに出力信号ｏｕｔ
Ａの後ろに出力信号ｏｕｔＢをつなぐ信号処理を交互に
繰り返すためには、出力信号ｏｕｔＡ，ｏｕｔＢの１単
位に相当する時間だけ出力信号ｏｕｔＢを遅延する遅延
手段を信号処理系に設ける必要がある。
Ｂの各信号電荷を各行ごとに同時に出力することができ
る。ただし、この場合には、各行ごとに出力信号ｏｕｔ
Ａの後ろに出力信号ｏｕｔＢをつなぐ信号処理を交互に
繰り返すためには、出力信号ｏｕｔＡ，ｏｕｔＢの１単
位に相当する時間だけ出力信号ｏｕｔＢを遅延する遅延
手段を信号処理系に設ける必要がある。
【００３２】続いて、本実施形態に係るＣＣＤ撮像装置
を駆動する場合の他の例について、図３の動作説明図を
用いて説明する。ここでも、理解を容易にするために、
水平方向の画素数が８画素の場合を例に採って説明する
ものとし、また画素配列において下から１行目の画素の
信号電荷に、２行目の信号電荷に、３行目の信号電
荷に、…を付して示す。
を駆動する場合の他の例について、図３の動作説明図を
用いて説明する。ここでも、理解を容易にするために、
水平方向の画素数が８画素の場合を例に採って説明する
ものとし、また画素配列において下から１行目の画素の
信号電荷に、２行目の信号電荷に、３行目の信号電
荷に、…を付して示す。
【００３３】なお、本例の場合には、垂直ＣＣＤ１３の
駆動信号として、撮像領域Ａ用の垂直駆動パルスφＶ１
Ａ〜φＶ４Ａと、撮像領域Ｂ用の垂直駆動パルスφＶ１
Ｂ〜φＶ４Ｂとの２系統の信号が用いられるものとする
（図３（Ａ）を参照）。
駆動信号として、撮像領域Ａ用の垂直駆動パルスφＶ１
Ａ〜φＶ４Ａと、撮像領域Ｂ用の垂直駆動パルスφＶ１
Ｂ〜φＶ４Ｂとの２系統の信号が用いられるものとする
（図３（Ａ）を参照）。
【００３４】先ず、画素の各々に蓄えられている信号電
荷が全て、垂直ＣＣＤ１３に読み出された状態から（図
３（Ａ））、先ず、垂直駆動パルスφＶ１Ｂ〜φＶ４Ｂ
を与えることで、撮像領域Ｂ側の垂直ＣＣＤ１３におい
てラインシフトを行う。このとき、撮像領域Ｂ部および
ＶＨ転送部１５では引き続き転送動作を行う。これによ
り、撮像領域Ｂの１行目の信号電荷がＶＨ転送部１５
を介して水平ＣＣＤ１４Ｂの後半部分に転送される（図
３（Ｂ））。
荷が全て、垂直ＣＣＤ１３に読み出された状態から（図
３（Ａ））、先ず、垂直駆動パルスφＶ１Ｂ〜φＶ４Ｂ
を与えることで、撮像領域Ｂ側の垂直ＣＣＤ１３におい
てラインシフトを行う。このとき、撮像領域Ｂ部および
ＶＨ転送部１５では引き続き転送動作を行う。これによ
り、撮像領域Ｂの１行目の信号電荷がＶＨ転送部１５
を介して水平ＣＣＤ１４Ｂの後半部分に転送される（図
３（Ｂ））。
【００３５】次に、図３（Ｂ）の状態から、水平ＣＣＤ
１４Ａ，１４Ｂに対して同じ水平駆動パルスφＨ１，φ
Ｈ２を与えることで、これら水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂ
を同方向に水平ＣＣＤ１４Ａの転送段数分だけ転送駆動
を行う。これにより、撮像領域Ｂの１行目の信号電荷
が、水平ＣＣＤ１４Ｂの前半部分に転送され、ここに蓄
積される（図３（Ｃ））。このとき、水平ＣＣＤ１４Ａ
にはまだ信号電荷が存在しないことから、水平ＣＣＤ１
４Ａでは空転送が行われる。
１４Ａ，１４Ｂに対して同じ水平駆動パルスφＨ１，φ
Ｈ２を与えることで、これら水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂ
を同方向に水平ＣＣＤ１４Ａの転送段数分だけ転送駆動
を行う。これにより、撮像領域Ｂの１行目の信号電荷
が、水平ＣＣＤ１４Ｂの前半部分に転送され、ここに蓄
積される（図３（Ｃ））。このとき、水平ＣＣＤ１４Ａ
にはまだ信号電荷が存在しないことから、水平ＣＣＤ１
４Ａでは空転送が行われる。
【００３６】次に、図３（Ｃ）の状態から、垂直駆動パ
ルスφＶ１Ａ〜φＶ４Ａ，垂直駆動パルスφＶ１Ｂ〜φ
Ｖ４Ｂを与えることで、撮像領域Ａおよび撮像領域Ｂの
双方においてラインシフトを行う。このとき、撮像領域
Ｂ部およびＶＨ転送部１５では引き続き転送動作を行
う。これにより、撮像領域Ａの１行目の信号電荷が水
平ＣＣＤ１４Ａに転送され、撮像領域Ｂの２行目の信号
電荷′がＶＨ転送部１５を介して水平ＣＣＤ１４Ｂの
後半部分に転送される（図３（Ｄ））。
ルスφＶ１Ａ〜φＶ４Ａ，垂直駆動パルスφＶ１Ｂ〜φ
Ｖ４Ｂを与えることで、撮像領域Ａおよび撮像領域Ｂの
双方においてラインシフトを行う。このとき、撮像領域
Ｂ部およびＶＨ転送部１５では引き続き転送動作を行
う。これにより、撮像領域Ａの１行目の信号電荷が水
平ＣＣＤ１４Ａに転送され、撮像領域Ｂの２行目の信号
電荷′がＶＨ転送部１５を介して水平ＣＣＤ１４Ｂの
後半部分に転送される（図３（Ｄ））。
【００３７】次に、図３（Ｄ）の状態から、水平ＣＣＤ
１４Ａ，１４Ｂを同方向に水平ＣＣＤ１４Ａの転送段数
分だけ転送駆動を行うことで、撮像領域Ａの１行目の信
号電荷については、出力部１６Ａで信号電圧ｏｕｔＡ
に変換されて出力され、撮像領域Ｂの１行目の信号電荷
′については、出力部１６Ｂで信号電圧ｏｕｔＢに変
換されて出力される。このとき、撮像領域Ｂの２行目の
信号電荷′については、水平ＣＣＤ１４Ｂの後半部分
から前半部分に転送され、ここに蓄積される（図３
（Ｅ））。
１４Ａ，１４Ｂを同方向に水平ＣＣＤ１４Ａの転送段数
分だけ転送駆動を行うことで、撮像領域Ａの１行目の信
号電荷については、出力部１６Ａで信号電圧ｏｕｔＡ
に変換されて出力され、撮像領域Ｂの１行目の信号電荷
′については、出力部１６Ｂで信号電圧ｏｕｔＢに変
換されて出力される。このとき、撮像領域Ｂの２行目の
信号電荷′については、水平ＣＣＤ１４Ｂの後半部分
から前半部分に転送され、ここに蓄積される（図３
（Ｅ））。
【００３８】次に、図３（Ｅ）の状態から、垂直駆動パ
ルスφＶ１Ａ〜φＶ４Ａ，垂直駆動パルスφＶ１Ｂ〜φ
Ｖ４Ｂを与えることで、撮像領域Ａおよび撮像領域Ｂの
双方においてラインシフトを行う。このとき、撮像領域
Ｂ部およびＶＨ転送部１５では引き続き転送動作を行
う。これにより、撮像領域Ａの２行目の信号電荷が水
平ＣＣＤ１４Ａに転送され、撮像領域Ｂの３行目の信号
電荷′がＶＨ転送部１５を介して水平ＣＣＤ１４Ｂの
後半部分に転送される（図３（Ｆ））。
ルスφＶ１Ａ〜φＶ４Ａ，垂直駆動パルスφＶ１Ｂ〜φ
Ｖ４Ｂを与えることで、撮像領域Ａおよび撮像領域Ｂの
双方においてラインシフトを行う。このとき、撮像領域
Ｂ部およびＶＨ転送部１５では引き続き転送動作を行
う。これにより、撮像領域Ａの２行目の信号電荷が水
平ＣＣＤ１４Ａに転送され、撮像領域Ｂの３行目の信号
電荷′がＶＨ転送部１５を介して水平ＣＣＤ１４Ｂの
後半部分に転送される（図３（Ｆ））。
【００３９】そして、図３（Ｆ）の状態から、水平ＣＣ
Ｄ１４Ａ，１４Ｂを同方向に水平ＣＣＤ１４Ａの転送段
数分だけ転送駆動を行うことで、撮像領域Ａの２行目の
信号電荷については、出力部１６Ａで信号電圧ｏｕｔ
Ａに変換されて出力され、撮像領域Ｂの２行目の信号電
荷′については、出力部１６Ｂで信号電圧ｏｕｔＢに
変換されて出力される。以降、同様の動作を繰り返して
実行する。
Ｄ１４Ａ，１４Ｂを同方向に水平ＣＣＤ１４Ａの転送段
数分だけ転送駆動を行うことで、撮像領域Ａの２行目の
信号電荷については、出力部１６Ａで信号電圧ｏｕｔ
Ａに変換されて出力され、撮像領域Ｂの２行目の信号電
荷′については、出力部１６Ｂで信号電圧ｏｕｔＢに
変換されて出力される。以降、同様の動作を繰り返して
実行する。
【００４０】この駆動例の場合にも、先述した駆動例の
場合と同様に、出力信号ｏｕｔＡ，ｏｕｔＢをミラー反
転とはならない状態で得ることができる。ただし、本動
作例の場合には、撮像領域Ａ，Ｂの各信号電荷が各行ご
とに同時に出力されるため、各行ごとに出力信号ｏｕｔ
Ａの後ろに出力信号ｏｕｔＢをつなぐ信号処理を行うに
は、出力信号ｏｕｔＡ，ｏｕｔＢの１単位に相当する時
間だけ出力信号ｏｕｔＢを遅延する遅延手段を信号処理
系に設ける必要がある。
場合と同様に、出力信号ｏｕｔＡ，ｏｕｔＢをミラー反
転とはならない状態で得ることができる。ただし、本動
作例の場合には、撮像領域Ａ，Ｂの各信号電荷が各行ご
とに同時に出力されるため、各行ごとに出力信号ｏｕｔ
Ａの後ろに出力信号ｏｕｔＢをつなぐ信号処理を行うに
は、出力信号ｏｕｔＡ，ｏｕｔＢの１単位に相当する時
間だけ出力信号ｏｕｔＢを遅延する遅延手段を信号処理
系に設ける必要がある。
【００４１】なお、本動作例が適用されるＣＣＤ撮像装
置において、水平ＣＣＤ１４Ｂのチャネル長を水平ＣＣ
Ｄ１４Ａのほぼ２倍の長さに設定するのではなく、水平
ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂの各チャネル長をほぼ等しく設定
した構成と採ることにより、撮像領域Ａ，Ｂの各信号電
荷を各行ごとに同時に出力することができる。
置において、水平ＣＣＤ１４Ｂのチャネル長を水平ＣＣ
Ｄ１４Ａのほぼ２倍の長さに設定するのではなく、水平
ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂの各チャネル長をほぼ等しく設定
した構成と採ることにより、撮像領域Ａ，Ｂの各信号電
荷を各行ごとに同時に出力することができる。
【００４２】上記実施形態に係るＣＣＤ撮像装置では、
撮像部１１を水平方向において縦に２分割するとした
が、その分割数は任意であり、例えば図４に示すよう
に、３分割する構成とすることも可能である。この場合
には、当然のことながら、３つの撮像領域Ａ，Ｂ，Ｃに
対してそれぞれの信号電荷の水平転送を担う３本の水平
ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃが１対１の対応関係をも
って設けられる。
撮像部１１を水平方向において縦に２分割するとした
が、その分割数は任意であり、例えば図４に示すよう
に、３分割する構成とすることも可能である。この場合
には、当然のことながら、３つの撮像領域Ａ，Ｂ，Ｃに
対してそれぞれの信号電荷の水平転送を担う３本の水平
ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃが１対１の対応関係をも
って設けられる。
【００４３】また、撮像領域Ｂと水平ＣＣＤ１４Ｂの後
半部分との間にはＶＨ転送部１５-1が、撮像領域Ｃと水
平ＣＣＤ１４Ｃの後半部分との間にはＶＨ転送部１５-2
がそれぞれ配される。このとき、ＶＨ転送部１５-1の転
送段数は水平ＣＣＤ１４Ａのチャネル幅に応じて、ＶＨ
転送部１５-2の転送段数は水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂの
各チャネル幅に応じてそれぞれ設定される。
半部分との間にはＶＨ転送部１５-1が、撮像領域Ｃと水
平ＣＣＤ１４Ｃの後半部分との間にはＶＨ転送部１５-2
がそれぞれ配される。このとき、ＶＨ転送部１５-1の転
送段数は水平ＣＣＤ１４Ａのチャネル幅に応じて、ＶＨ
転送部１５-2の転送段数は水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｂの
各チャネル幅に応じてそれぞれ設定される。
【００４４】本応用例に係るＣＣＤ撮像装置では、その
一つの使用例として、一番外側の水平ＣＣＤ１４Ｃの転
送動作に基づく出力信号ｏｕｔＣだけを取り出すように
すれば、撮像領域Ｃについて３倍速的な駆動を実現でき
る。
一つの使用例として、一番外側の水平ＣＣＤ１４Ｃの転
送動作に基づく出力信号ｏｕｔＣだけを取り出すように
すれば、撮像領域Ｃについて３倍速的な駆動を実現でき
る。
【００４５】また、３分割の場合のように、領域分割数
を奇数個に選定した場合には、中心の撮像領域およびそ
の両側の複数の撮像領域のうち任意の領域についてのみ
信号電荷を読み出し、残りの領域については信号電荷を
読み出さないように駆動することで、光学中心を変える
ことなく、水平方向において画素情報を間引く、いわゆ
る水平方向の間引き駆動の実現も可能である。
を奇数個に選定した場合には、中心の撮像領域およびそ
の両側の複数の撮像領域のうち任意の領域についてのみ
信号電荷を読み出し、残りの領域については信号電荷を
読み出さないように駆動することで、光学中心を変える
ことなく、水平方向において画素情報を間引く、いわゆ
る水平方向の間引き駆動の実現も可能である。
【００４６】上記実施形態に係るＣＣＤ撮像装置では、
撮像部１１を水平方向においてのみ分割するとしたが、
水平方向における分割に限定されるものではなく、水平
方向における分割数は任意とし、これに加えて垂直方向
において横に２分割する構成とすることも可能である。
撮像部１１を水平方向においてのみ分割するとしたが、
水平方向における分割に限定されるものではなく、水平
方向における分割数は任意とし、これに加えて垂直方向
において横に２分割する構成とすることも可能である。
【００４７】その一例として、図５に示すように、撮像
部１１を水平方向において縦に例えば３分割、垂直方向
において横に２分割、計６分割が考えられる。この６分
割の場合には、上側の３つの分割領域Ａ，Ｂ，Ｃに対し
てそれぞれの信号電荷の水平転送を担う３本の水平ＣＣ
Ｄ１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃが撮像部１１の上側に設けら
れ、下側の３つの分割領域Ｄ，Ｅ，Ｆに対してそれぞれ
の信号電荷の水平転送を担う３本の水平ＣＣＤ１４Ｄ，
１４Ｅ，１４Ｆが撮像部１１の下側に設けられる。
部１１を水平方向において縦に例えば３分割、垂直方向
において横に２分割、計６分割が考えられる。この６分
割の場合には、上側の３つの分割領域Ａ，Ｂ，Ｃに対し
てそれぞれの信号電荷の水平転送を担う３本の水平ＣＣ
Ｄ１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃが撮像部１１の上側に設けら
れ、下側の３つの分割領域Ｄ，Ｅ，Ｆに対してそれぞれ
の信号電荷の水平転送を担う３本の水平ＣＣＤ１４Ｄ，
１４Ｅ，１４Ｆが撮像部１１の下側に設けられる。
【００４８】また、撮像領域Ｂと水平ＣＣＤ１４Ｂの後
半部分との間にはＶＨ転送部１５-1が、撮像領域Ｃと水
平ＣＣＤ１４Ｃの後半部分との間にはＶＨ転送部１５-2
が、撮像領域Ｅと水平ＣＣＤ１４Ｅの後半部分との間に
はＶＨ転送部１５-3が、撮像領域Ｆと水平ＣＣＤ１４Ｆ
の後半部分との間にはＶＨ転送部１５-4がそれぞれ配さ
れる。このとき、ＶＨ転送部１５-1，１５-3の各転送段
数は水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｄの各チャネル幅に応じ
て、ＶＨ転送部１５-2の転送段数は水平ＣＣＤ１４Ａ，
１４Ｂの各チャネル幅に応じて、ＶＨ転送部１５-4の転
送段数は水平ＣＣＤ１４Ｄ，１４Ｅの各チャネル幅に応
じてそれぞれ設定される。
半部分との間にはＶＨ転送部１５-1が、撮像領域Ｃと水
平ＣＣＤ１４Ｃの後半部分との間にはＶＨ転送部１５-2
が、撮像領域Ｅと水平ＣＣＤ１４Ｅの後半部分との間に
はＶＨ転送部１５-3が、撮像領域Ｆと水平ＣＣＤ１４Ｆ
の後半部分との間にはＶＨ転送部１５-4がそれぞれ配さ
れる。このとき、ＶＨ転送部１５-1，１５-3の各転送段
数は水平ＣＣＤ１４Ａ，１４Ｄの各チャネル幅に応じ
て、ＶＨ転送部１５-2の転送段数は水平ＣＣＤ１４Ａ，
１４Ｂの各チャネル幅に応じて、ＶＨ転送部１５-4の転
送段数は水平ＣＣＤ１４Ｄ，１４Ｅの各チャネル幅に応
じてそれぞれ設定される。
【００４９】この６分割の場合にも、水平ＣＣＤ１４Ａ
〜１４Ｆは同一の水平駆動パルスφＨ１，φＨ２によっ
て同一方向に転送駆動する構成が採られる。
〜１４Ｆは同一の水平駆動パルスφＨ１，φＨ２によっ
て同一方向に転送駆動する構成が採られる。
【００５０】図６は、本発明に係るカメラシステムの構
成の概略を示すブロック図である。本カメラシステム
は、撮像デバイス２１と、この撮像デバイス２１の撮像
部に入射光を導く光学系、例えば入射光（像光）を撮像
面上に結像させるレンズ２２と、撮像デバイス２１を駆
動する駆動回路２３と、撮像デバイス２１の出力信号を
処理する信号処理回路２４などを具備する構成となって
いる。
成の概略を示すブロック図である。本カメラシステム
は、撮像デバイス２１と、この撮像デバイス２１の撮像
部に入射光を導く光学系、例えば入射光（像光）を撮像
面上に結像させるレンズ２２と、撮像デバイス２１を駆
動する駆動回路２３と、撮像デバイス２１の出力信号を
処理する信号処理回路２４などを具備する構成となって
いる。
【００５１】このカメラシステムにおいて、撮像デバイ
ス２１として、先述した実施形態に係る固体撮像装置、
即ち撮像部を少なくとも水平方向において複数に分割し
てなり、各撮像領域に対して複数の水平ＣＣＤを１対１
の対応関係で各領域の信号電荷の転送を受け持たせると
ともに、複数の水平ＣＣＤの各々を同一の水平駆動パル
スにて同方向に転送駆動する構成のＣＣＤ撮像装置が用
いられる。
ス２１として、先述した実施形態に係る固体撮像装置、
即ち撮像部を少なくとも水平方向において複数に分割し
てなり、各撮像領域に対して複数の水平ＣＣＤを１対１
の対応関係で各領域の信号電荷の転送を受け持たせると
ともに、複数の水平ＣＣＤの各々を同一の水平駆動パル
スにて同方向に転送駆動する構成のＣＣＤ撮像装置が用
いられる。
【００５２】駆動回路２３は、図１におけるタイミング
ジェネレータ１７を有し、先述した動作例で説明した駆
動を実現すべく、ＣＣＤ撮像装置２１を駆動する。信号
処理回路２４は、ＣＣＤ撮像装置２１の出力信号に対し
て種々の信号処理を施して映像信号として出力する。そ
の信号処理の一例として、図２の動作例の場合には、出
力信号ｏｕｔＡ，ｏｕｔＢに対して出力信号ｏｕｔＡの
後ろに出力信号ｏｕｔＢをつないで撮像部１１の１ライ
ン（１行）分の信号電荷に対応した信号に結合する処理
を行う。
ジェネレータ１７を有し、先述した動作例で説明した駆
動を実現すべく、ＣＣＤ撮像装置２１を駆動する。信号
処理回路２４は、ＣＣＤ撮像装置２１の出力信号に対し
て種々の信号処理を施して映像信号として出力する。そ
の信号処理の一例として、図２の動作例の場合には、出
力信号ｏｕｔＡ，ｏｕｔＢに対して出力信号ｏｕｔＡの
後ろに出力信号ｏｕｔＢをつないで撮像部１１の１ライ
ン（１行）分の信号電荷に対応した信号に結合する処理
を行う。
【００５３】また、図３の動作例の場合には、撮像領域
Ａ，Ｂの各信号電荷が各行ごとに同時に出力信号ｏｕｔ
Ａ，ｏｕｔＢとして導出されることから、先に出力され
る出力信号ｏｕｔＢを出力信号ｏｕｔＡ，ｏｕｔＢの１
単位に相当する時間だけ遅延し、しかる後出力信号ｏｕ
ｔＡの後ろに出力信号ｏｕｔＢをつないで撮像部１１の
１ライン分の信号電荷に対応した信号に結合する処理を
行う。なお、信号処理回路２４では、これらの信号処理
が行われるだけでなく、通常のカメラ信号処理も行われ
ることになる。
Ａ，Ｂの各信号電荷が各行ごとに同時に出力信号ｏｕｔ
Ａ，ｏｕｔＢとして導出されることから、先に出力され
る出力信号ｏｕｔＢを出力信号ｏｕｔＡ，ｏｕｔＢの１
単位に相当する時間だけ遅延し、しかる後出力信号ｏｕ
ｔＡの後ろに出力信号ｏｕｔＢをつないで撮像部１１の
１ライン分の信号電荷に対応した信号に結合する処理を
行う。なお、信号処理回路２４では、これらの信号処理
が行われるだけでなく、通常のカメラ信号処理も行われ
ることになる。
【００５４】このように、カメラシステムにおいて、先
述した実施形態に係るＣＣＤ撮像装置を撮像デバイスと
して用いることにより、ＣＣＤ撮像装置に対して大画面
化、高解像度化、高速化を図るべく複数本の水平ＣＣＤ
を設ける構成を採った場合であっても、これら水平ＣＣ
Ｄの転送方向が全て同方向であり、出力信号の並べ替え
などを行う必要がないため、信号処理回路２４の構成を
簡略化できる利点がある。
述した実施形態に係るＣＣＤ撮像装置を撮像デバイスと
して用いることにより、ＣＣＤ撮像装置に対して大画面
化、高解像度化、高速化を図るべく複数本の水平ＣＣＤ
を設ける構成を採った場合であっても、これら水平ＣＣ
Ｄの転送方向が全て同方向であり、出力信号の並べ替え
などを行う必要がないため、信号処理回路２４の構成を
簡略化できる利点がある。
【００５５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
撮像部が少なくとも水平方向において複数の領域に分割
されなる固体撮像装置において、複数の電荷転送部を複
数の領域に１対１の関係で対応付けて各領域の信号電荷
の転送を受け持たせるとともに、複数の電荷転送部の各
々を同方向に転送駆動するようにしたことにより、分割
された複数の領域の信号電荷に基づく出力信号がミラー
反転することなく、同方向で導出されるため、後段の信
号処理系の構成を簡単にできることになる。
撮像部が少なくとも水平方向において複数の領域に分割
されなる固体撮像装置において、複数の電荷転送部を複
数の領域に１対１の関係で対応付けて各領域の信号電荷
の転送を受け持たせるとともに、複数の電荷転送部の各
々を同方向に転送駆動するようにしたことにより、分割
された複数の領域の信号電荷に基づく出力信号がミラー
反転することなく、同方向で導出されるため、後段の信
号処理系の構成を簡単にできることになる。
【図１】本発明の一実施形態に係るＣＣＤ撮像装置を示
す概略構成図である。
す概略構成図である。
【図２】本実施形態に係るＣＣＤ撮像装置を駆動する場
合の一例を説明する動作説明図である。
合の一例を説明する動作説明図である。
【図３】本実施形態に係るＣＣＤ撮像装置を駆動する場
合の他の例を説明する動作説明図である。
合の他の例を説明する動作説明図である。
【図４】本実施形態に係るＣＣＤ撮像装置の応用例を示
す概略構成図である。
す概略構成図である。
【図５】本実施形態に係るＣＣＤ撮像装置の他の応用例
を示す概略構成図である。
を示す概略構成図である。
【図６】本発明に係るカメラシステムの構成の概略を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図７】一従来例を示す概略構成図である。
【図８】他の従来例を示す概略構成図である。
１１…撮像部、１２…センサ部（画素）、１３…垂直Ｃ
ＣＤ、１４Ａ〜１４Ｆ…水平ＣＣＤ、１５，１５-1〜１
５-4…ＶＨ転送部、１６Ａ，１６Ｂ…出力部、１７…タ
イミングジェネレータ、２１…撮像デバイス（ＣＣＤ撮
像装置）、２３…駆動回路、２４…信号処理回路
ＣＤ、１４Ａ〜１４Ｆ…水平ＣＣＤ、１５，１５-1〜１
５-4…ＶＨ転送部、１６Ａ，１６Ｂ…出力部、１７…タ
イミングジェネレータ、２１…撮像デバイス（ＣＣＤ撮
像装置）、２３…駆動回路、２４…信号処理回路
Claims (6)
- 【請求項１】 画素が水平方向、垂直方向に２次元状に
配列され、少なくとも水平方向において複数の領域に分
割されてなる撮像部と、 前記複数の領域に対して１対１の対応関係で前記撮像部
外に設けられ、各領域の信号電荷の転送を受け持つ複数
の電荷転送部と、 前記複数の電荷転送部の各々を同方向に転送駆動する駆
動手段とを備えたことを特徴とする固体撮像装置。 - 【請求項２】 前記駆動手段は、前記複数の電荷転送部
を同一の駆動信号にて駆動することを特徴とする請求項
１記載の固体撮像装置。 - 【請求項３】 画素が水平方向、垂直方向に２次元状に
配列され、少なくとも水平方向において複数の領域に分
割されてなる撮像部と、前記撮像部外に設けられた複数
の電荷転送部とを具備する固体撮像装置において、 前記複数の電荷転送部を前記複数の領域に１対１の関係
で対応付けて各領域の信号電荷の転送を受け持たせると
ともに、 前記複数の電荷転送部の各々を同一の駆動信号にて同方
向に転送駆動することを特徴とする固体撮像装置の駆動
方法。 - 【請求項４】 前記複数の電荷転送部を同一の駆動信号
にて駆動することを特徴とする請求項３記載の固体撮像
装置の駆動方法。 - 【請求項５】 画素が水平方向、垂直方向に２次元状に
配列され、少なくとも水平方向において複数の領域に分
割されてなる撮像部と、前記複数の領域に対して１対１
の対応関係で前記撮像部外に設けられ、各領域の信号電
荷の転送を受け持つ複数の電荷転送部と、前記複数の電
荷転送部の各々を同一の駆動信号にて同方向に転送駆動
する駆動手段とを有する固体撮像装置と、 前記固体撮像装置の前記撮像部に入射光を導く光学系
と、 前記固体撮像装置の出力信号を前記撮像部の１ライン分
の信号電荷に対応した信号に結合する処理を施す信号処
理回路とを具備することを特徴とするカメラシステム。 - 【請求項６】 前記駆動手段は、前記複数の電荷転送部
を同一の駆動信号にて駆動することを特徴とする請求項
５記載のカメラシステム。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000226449A JP2002044525A (ja) | 2000-07-27 | 2000-07-27 | 固体撮像装置、その駆動方法およびカメラシステム |
| US09/910,604 US7289150B2 (en) | 2000-07-27 | 2001-07-20 | Solid-state image apparatus including a plurality of horizontal transfer registers for transferring image signals from an imaging area |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000226449A JP2002044525A (ja) | 2000-07-27 | 2000-07-27 | 固体撮像装置、その駆動方法およびカメラシステム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002044525A true JP2002044525A (ja) | 2002-02-08 |
| JP2002044525A5 JP2002044525A5 (ja) | 2007-03-15 |
Family
ID=18720062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000226449A Pending JP2002044525A (ja) | 2000-07-27 | 2000-07-27 | 固体撮像装置、その駆動方法およびカメラシステム |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7289150B2 (ja) |
| JP (1) | JP2002044525A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009225381A (ja) * | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Sharp Corp | 固体撮像装置、固体撮像装置の駆動方法および電子情報機器 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002104003A1 (en) * | 2001-06-14 | 2002-12-27 | Dalsa Corporation | Charge-coupled imager |
| TW576107B (en) * | 2002-08-22 | 2004-02-11 | Avision Inc | CCD sensor |
| US7480000B2 (en) * | 2003-06-25 | 2009-01-20 | Fujifilm Corporation | Image-taking apparatus including a vertical transfer control device |
| US7619669B2 (en) * | 2003-12-29 | 2009-11-17 | Micron Technologies, Inc. | Power savings with multiple readout circuits |
| JP4740781B2 (ja) * | 2006-03-30 | 2011-08-03 | 富士フイルム株式会社 | 固体撮像装置 |
| JP2007311555A (ja) * | 2006-05-18 | 2007-11-29 | Fujifilm Corp | 固体撮像デバイス及び固体撮像デバイスの駆動方法 |
| JP4908067B2 (ja) * | 2006-06-01 | 2012-04-04 | オリンパス株式会社 | 固体撮像装置及びそれを用いた撮像装置システム |
| JP2010098516A (ja) * | 2008-10-16 | 2010-04-30 | Sony Corp | 撮像素子およびその制御方法並びにカメラ |
| JP2013121027A (ja) * | 2011-12-07 | 2013-06-17 | Sony Corp | 固体撮像素子およびその駆動方法、カメラシステム |
| JP5774512B2 (ja) * | 2012-01-31 | 2015-09-09 | 株式会社東芝 | 測距装置 |
| KR20150014007A (ko) * | 2013-07-25 | 2015-02-06 | 삼성전자주식회사 | 이미지 센서 및 이를 포함하는 촬상 장치 |
| JP6246004B2 (ja) * | 2014-01-30 | 2017-12-13 | キヤノン株式会社 | 固体撮像装置 |
| KR102170879B1 (ko) * | 2014-04-18 | 2020-10-29 | 삼성전자주식회사 | 이미지 센서와 이를 포함하는 이미지 처리 시스템 |
| CN106460983B (zh) | 2014-05-06 | 2018-11-13 | 麦斯卓有限公司 | 挠曲件、包括挠曲件阵列的平台及挠曲件的制作方法 |
| US9621775B2 (en) * | 2014-05-06 | 2017-04-11 | Mems Drive, Inc. | Electrical bar latching for low stiffness flexure MEMS actuator |
| US9615013B2 (en) * | 2014-12-22 | 2017-04-04 | Google Inc. | Image sensor having multiple output ports |
| US20180007302A1 (en) * | 2016-07-01 | 2018-01-04 | Google Inc. | Block Operations For An Image Processor Having A Two-Dimensional Execution Lane Array and A Two-Dimensional Shift Register |
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|---|---|---|---|---|
| JPS5984575A (ja) * | 1982-11-08 | 1984-05-16 | Hitachi Ltd | 固体撮像素子 |
| JPH0620275B2 (ja) | 1985-10-17 | 1994-03-16 | 株式会社日立製作所 | 固体撮像装置 |
| JPH0644823B2 (ja) * | 1986-08-22 | 1994-06-08 | 日本ビクター株式会社 | 固体撮像装置 |
| JPS63117577A (ja) | 1986-11-06 | 1988-05-21 | Mitsubishi Electric Corp | 固体撮像素子 |
| DE69020833T2 (de) * | 1989-09-14 | 1995-12-14 | Sony Corp | Ladungsgekoppelte Abbildungsvorrichtung mit in einem Abbildungsteil horizontalen Ladungsübertragungsteilen. |
| JP3008578B2 (ja) | 1991-07-10 | 2000-02-14 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置 |
| JP2785782B2 (ja) * | 1995-12-27 | 1998-08-13 | 日本電気株式会社 | 固体撮像装置 |
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| WO2002043113A2 (en) * | 2000-11-27 | 2002-05-30 | Vision Sciences Inc. | Noise floor reduction in image sensors |
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-
2000
- 2000-07-27 JP JP2000226449A patent/JP2002044525A/ja active Pending
-
2001
- 2001-07-20 US US09/910,604 patent/US7289150B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009225381A (ja) * | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Sharp Corp | 固体撮像装置、固体撮像装置の駆動方法および電子情報機器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20020071046A1 (en) | 2002-06-13 |
| US7289150B2 (en) | 2007-10-30 |
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