JP2003009000A - Image pickup device - Google Patents

Image pickup device

Info

Publication number
JP2003009000A
JP2003009000A JP2001187651A JP2001187651A JP2003009000A JP 2003009000 A JP2003009000 A JP 2003009000A JP 2001187651 A JP2001187651 A JP 2001187651A JP 2001187651 A JP2001187651 A JP 2001187651A JP 2003009000 A JP2003009000 A JP 2003009000A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
multiplication factor
charge
signal
multiplication
control signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2001187651A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideaki Kuranishi
英明 倉西
Kazuo Hakamata
和男 袴田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP2001187651A priority Critical patent/JP2003009000A/en
Publication of JP2003009000A publication Critical patent/JP2003009000A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an endoscope provided with a solid-state image pickup means having an electric charge multiplier section for multiplying electric charges with a multiplication factor on the basis of a multiplication factor control signal that can measure the multiplication factor of electric charges. SOLUTION: A CMD(Charge Multiplying Detector)-CCD image pickup element 106 mounted on a tip of an endoscope picks up a living body observing section. In this case, a reference output signal value is stored on the basis of signal charges of an image picked up at a shade area 32 and multiplied by an electric charge multiplication section 24 to which a multiplication factor control signal denoting about 1 as the multiplication factor is applied. Further, a reference output signal value is stored on the basis of signal charges of an image picked up at the shade area 32 and multiplied by the electric charge multiplication section 24 to which a multiplication factor control signal denoting N as the multiplication factor is applied under a reference temperature environment. By dividing the output signal value by the reference output signal value, an actual multiplication factor N' of the electric charge multiplication section 24 is calculated. The multiplication factor can be measured again by controlling the voltage of the multiplication factor control signal so that the multiplication factor N' approaches the multiplication factor N. The measurement of the multiplication factor and the voltage adjustment are repeated to realize the multiplication factor N.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、被写体を撮像する
撮像装置に関し、特に増倍率制御信号に基づいた増倍率
で、撮像された信号電荷を増倍する電荷増倍部を有する
固体撮像手段を用いて撮像を行う撮像装置に関するもの
である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image pickup device for picking up an image of a subject, and more particularly to a solid-state image pickup means having a charge multiplication section for multiplying an imaged signal charge with a multiplication factor based on a multiplication factor control signal. The present invention relates to an image pickup device that performs image pickup using the image pickup device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、光学像を電気信号に変換する
CCDなどの固体撮像素子を用いて、観察部の光学像を
撮像する撮像装置が知られている。近年、特開平7-1767
21号公報に記載されたような増倍率制御信号に基づいた
増倍率で、撮像された信号電荷を増倍する電荷増倍手段
を有する固体撮像素子が開発され、この固体撮像素子を
搭載することにより、撮像装置の撮像感度の向上および
撮像感度の制御が可能となった。すなわち、光学像の光
量が、従来の撮像素子を用いて撮像するには不十分な場
合であっても、この固体撮像素子を用いて撮像を行え
ば、視認可能な画像として表示することができ、また適
宜撮像感度を撮像条件に合わせて制御可能となった。上
記の電荷増倍手段を備えた撮像素子は、CMD(Charge
MultiplyingDetector)−CCDと呼ばれ、強度の電界
領域中で電導電子と原子を衝突させ、このイオン化によ
って生じる電荷増倍効果により信号電荷を増倍し、撮像
素子の撮像感度を向上させるものである。
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known an image pickup apparatus for picking up an optical image of an observation section using a solid-state image pickup element such as a CCD for converting an optical image into an electric signal. In recent years, JP-A 7-1767
A solid-state imaging device having charge multiplication means for multiplying an imaged signal charge with a multiplication factor based on a multiplication factor control signal as described in Japanese Patent No. 21 has been developed, and the solid-state imaging device should be mounted. As a result, the imaging sensitivity of the imaging device can be improved and the imaging sensitivity can be controlled. That is, even when the light amount of the optical image is insufficient to be picked up by using the conventional image pickup device, if the image pickup is performed by using this solid-state image pickup device, it can be displayed as a visible image. Also, the imaging sensitivity can be appropriately controlled according to the imaging conditions. The image pickup device provided with the charge multiplying means is a CMD (Charge).
MultiplyingDetector) -CCD is used to collide an electric conductor and an atom in an electric field region of high intensity and multiply the signal charge by the charge multiplication effect caused by this ionization to improve the image pickup sensitivity of the image pickup device.

【0003】電荷増倍手段は、信号電荷を順次信号電圧
に変換して出力信号として取り出す電荷検出部より前段
において信号電荷を増倍するため、電荷検出部で生じる
読出ノイズを増倍することがなく、出力信号のS/Nを
向上させることができ、光学像の光量が不十分な環境下
での撮像を行うことのある撮像装置において、出力信号
のS/Nの向上を可能とした。また、増倍率制御信号に
より固体撮像素子における信号電荷の増倍率を可変でき
るため、これらの電荷増倍型の固体撮像素子を搭載した
撮像装置では、撮像感度が制御可能となっている。
Since the charge multiplying means multiplies the signal charges in a stage prior to the charge detection part which sequentially converts the signal charges into a signal voltage and takes out as an output signal, the read noise generated in the charge detection part can be multiplied. Therefore, the S / N ratio of the output signal can be improved, and the S / N ratio of the output signal can be improved in the imaging device which may perform imaging in an environment where the light amount of the optical image is insufficient. Further, since the multiplication factor of the signal charge in the solid-state image pickup device can be changed by the multiplication factor control signal, the image pickup sensitivity can be controlled in the image pickup apparatus equipped with these charge multiplication type solid-state image pickup devices.

【0004】また、従来、固体撮像素子を搭載した内視
鏡装置が広く用いられている。これらの内視鏡装置は、
固体撮像素子で撮像した画像をモニタなどに表示するこ
とにより複数の人間が同時に観察することができる利点
を有し、また、撮像した画像を表示する前に種々の画像
処理を施すことにより、肉眼では認識することのできな
い組織変化などもモニタ上に表示することもでき、医療
の発展に大きく貢献している。
Further, conventionally, an endoscope apparatus equipped with a solid-state image pickup device has been widely used. These endoscopic devices are
By displaying the image captured by the solid-state image sensor on a monitor, etc., it has the advantage that multiple people can observe it at the same time. Also, by performing various image processing before displaying the captured image, the naked eye Organizational changes that cannot be recognized by can also be displayed on the monitor, greatly contributing to medical development.

【0005】近年では、内視鏡の細径化が進み、従来の
消化器系に限らず、気管支や耳鼻咽喉、関節等へも適用
されている。しかし、内視鏡の細径化にともない、照明
光を伝送するライトガイドの本数も制限されるため、十
分な照明光を照射することがきない場合が生じ、所望の
撮像感度で撮像可能な装置の開発が望まれていた。ま
た、照明光を照射して観察を行なう通常観察の他に、励
起光を照射して生体組織が発する蛍光を観察する蛍光観
察なども行われている。生体組織が発する蛍光は微弱で
あり、撮像不可能な場合も生じるため、所望の撮像感度
で撮像可能な装置の開発が待たれていた。これらの問題
を解決するために、上記の電荷増倍型の固体撮像素子を
内視鏡装置へ搭載した装置が、特開2001-29313公報に開
示され、その構成および感度制御方法が記載されてい
る。
In recent years, the diameter of endoscopes has been reduced, and it is applied not only to the conventional digestive system but also to the bronchus, otolaryngology, joints and the like. However, as the diameter of the endoscope becomes smaller, the number of light guides that transmit the illumination light is also limited. Therefore, it may not be possible to irradiate the illumination light sufficiently, and an apparatus capable of imaging with a desired imaging sensitivity. Was desired to be developed. Further, in addition to normal observation in which illumination light is irradiated for observation, fluorescence observation in which excitation light is irradiated and fluorescence emitted from living tissue is observed is also performed. Since the fluorescence emitted by living tissue is weak and sometimes the image cannot be captured, the development of a device capable of capturing an image with a desired imaging sensitivity has been awaited. In order to solve these problems, a device in which the above charge multiplication type solid-state imaging device is mounted on an endoscope device is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-29313, and its configuration and sensitivity control method are described. There is.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
電荷増倍型の固体撮像素子に組み込まれる電荷増倍手段
は、入力された増倍率制御信号に基づいた増倍率で、撮
像された信号電荷を増倍するため、増倍率制御信号の信
号特性に僅かでも変動が生じると、増倍率が変化してし
まう。特に電荷の転送と増倍を同時に行う電荷増倍部に
より電荷を増倍する場合には、電荷の転送と増倍を数百
回繰り返して、所望の増倍率を得ることがある、この場
合には、例えば増倍率制御信号の電圧が所定の電圧より
1%高かっただけでも、最終的な増倍率は数倍に増加し
てしまう。例えば増倍率制御信号を発生する駆動素子か
ら撮像素子までの距離が長い場合には、両者を接続する
駆動ラインの影響により、撮像素子に達する増倍率制御
信号の電圧が所望の電圧からわずかに異なり、そのため
に増倍率が所望の増倍率と異なってしまう恐れがある。
また、撮像素子の温度が変動すると、電荷増倍手段にお
ける増倍率が変動してしまう場合もある。このため、所
望の撮像感度で撮像が可能な撮像装置を得るためには、
設定された増倍率と実際の増倍率を比較して、増倍され
た出力信号の補正を行う補正手段、あるいは設定された
増倍率と実際の増倍率に基づいて、増倍率制御信号の信
号特性を制御して増倍率を設定された値に保つ制御手段
などを備える必要である。これらの補正あるいは制御等
を行う際には、まず増倍率を測定する必要があるが、上
記の特開平7-176721号公報および特開2001-29313公報に
記載された撮像装置には、具体的な増倍率の測定手段に
関しては、記載されていない。
However, the charge multiplication means incorporated in the above-mentioned charge multiplication type solid-state image pickup device is capable of converting the imaged signal charge by a multiplication factor based on the inputted multiplication factor control signal. Since multiplication is performed, even if there is a slight change in the signal characteristic of the multiplication factor control signal, the multiplication factor will change. In particular, in the case of multiplying charges by the charge multiplying unit that simultaneously transfers and multiplies charges, the transfer and multiplication of charges may be repeated several hundred times to obtain a desired multiplication factor. For example, even if the voltage of the multiplication factor control signal is only 1% higher than the predetermined voltage, the final multiplication factor will increase to several times. For example, when the distance from the drive element that generates the multiplication factor control signal to the image pickup element is long, the voltage of the multiplication factor control signal that reaches the image pickup element slightly differs from the desired voltage due to the influence of the drive line that connects the two. Therefore, the multiplication factor may differ from the desired multiplication factor.
In addition, if the temperature of the image pickup device changes, the multiplication factor of the charge multiplying unit may change. Therefore, in order to obtain an imaging device capable of imaging with a desired imaging sensitivity,
Compensation means for comparing the set multiplication factor and the actual multiplication factor to correct the multiplied output signal, or the signal characteristic of the multiplication factor control signal based on the set multiplication factor and the actual multiplication factor. It is necessary to provide a control means or the like for controlling the gain and maintaining the multiplication factor at the set value. When performing these corrections or controls, it is necessary to first measure the multiplication factor, but the imaging devices described in the above-mentioned JP-A-7-767721 and 2001-29313 have a specific There is no description about a means of measuring the multiplication factor.

【0007】本発明は、上記事情に鑑みて、増倍率制御
信号に基づいた増倍率で、撮像された信号電荷を増倍す
る電荷増倍部を有する固体撮像手段を備えた撮像装置に
おいて、増倍率を測定する具体的な測定手段を備えた撮
像装置を提供することを目的とするものである。
In view of the above circumstances, the present invention provides an image pickup apparatus including a solid-state image pickup means having a charge multiplication section for multiplying an imaged signal charge with a multiplication factor based on a multiplication factor control signal. An object of the present invention is to provide an imaging device equipped with a specific measuring unit for measuring the magnification.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明による撮像装置
は、撮像された信号電荷を、印加された増倍率制御信号
に基づいて、所定の増倍率で増倍する電荷増倍部を有す
る固体撮像手段と、前記増倍率制御信号を出力する増倍
率制御信号出力手段とを備えた撮像装置において、前記
増倍率制御信号出力手段が、前記増倍率を略1とする第
1の増倍率制御信号と、前記増倍率を略1より大きい値
とする第2の増倍率制御信号とを切り換えて出力可能な
ものであり、前記固体撮像手段の遮光された所定の画素
で撮像され、前記第1の増倍率制御信号が印加された電
荷増倍部で増倍された信号電荷と、前記固体撮像手段の
遮光された所定の画素で撮像され、前記第2の増倍率制
御信号が印加された電荷増倍部で増倍された信号電荷と
に基づいて前記第2の増倍率制御信号が印加された際の
前記電荷増倍部における増倍率を算出する電荷増倍率測
定手段を備えたものである。
An image pickup device according to the present invention is a solid-state image pickup device having a charge multiplication section for multiplying an imaged signal charge by a predetermined multiplication factor based on an applied multiplication factor control signal. And a multiplication factor control signal output unit for outputting the multiplication factor control signal, wherein the multiplication factor control signal output unit outputs a first multiplication factor control signal for setting the multiplication factor to approximately 1. , A second multiplication factor control signal for setting the multiplication factor to a value greater than 1 can be switched and output, and an image is picked up by a predetermined light-shielded pixel of the solid-state image pickup means to obtain the first multiplication factor. The signal charge multiplied by the charge multiplying unit to which the magnification control signal is applied and the charge multiplication to which the second light multiplication control signal is applied by being imaged by the predetermined light-shielded pixel of the solid-state imaging unit. The second charge based on the signal charge multiplied by Those having a charge multiplication factor measuring means for calculating the multiplication factor in the charge multiplying unit when the multiplication factor control signal is applied.

【0009】上記電荷増倍率測定手段は、前記固体撮像
手段の遮光された所定の画素で撮像され、前記第1の増
倍率制御信号が印加された電荷増倍部で増倍された信号
電荷に基づく第1の出力信号値および前記固体撮像手段
の遮光された所定の画素で撮像され前記第2の増倍率制
御信号が印加された電荷増倍部で増倍された信号電荷に
基づく第2の出力信号値とを記憶する記憶手段と、前記
第2の出力信号値を前記第1の出力信号値により除算し
て増倍率を算出する増倍率算出手段とを備えたものであ
ってもよい。
The charge multiplication factor measuring means converts the signal charge which is picked up by a predetermined light-shielded pixel of the solid-state image pickup means and multiplied by the charge multiplication part to which the first multiplication factor control signal is applied. A second output based on a first output signal value based on the signal charge and a signal charge imaged by a predetermined light-shielded pixel of the solid-state imaging unit and multiplied by a charge multiplication unit to which the second multiplication control signal is applied. It may be provided with storage means for storing the output signal value and multiplication factor calculating means for calculating the multiplication factor by dividing the second output signal value by the first output signal value.

【0010】ここで、「遮光された所定の画素」として
は、暗電流を測定するために受光部に設けられるオプテ
ィカルブラック画素や、物理的なシャッタにより遮光さ
れた画素、あるいは撮像手段が内視鏡等に設けられるも
のであれば照明をオフにすることにより遮光と同等状態
にされた画素等を意味している。第1の増倍率制御信号
により増倍される信号電荷と第2の増倍率制御信号によ
り増倍される信号電荷は同一の画素により撮像されるた
ものであってもよいし、ほぼ同一の電荷を出力すると見
なすことができる画素であれば異なる画素により撮像さ
れたものであってもよい。
Here, as the "predetermined light-shielded pixel", an optical black pixel provided in a light receiving portion for measuring a dark current, a pixel light-shielded by a physical shutter, or an image pickup means If it is provided on a mirror or the like, it means a pixel or the like that is brought into the same state as light blocking by turning off the illumination. The signal charge multiplied by the first multiplication factor control signal and the signal charge multiplied by the second multiplication factor control signal may be picked up by the same pixel, or substantially the same charge. May be captured by different pixels as long as they can be regarded as being output.

【0011】本発明による他の撮像装置は、撮像された
信号電荷を、印加された増倍率制御信号に基づいて、所
定の増倍率で増倍する電荷増倍部を有する固体撮像手段
と、前記増倍率制御信号を出力する増倍率制御信号出力
手段とを備えた撮像装置において、前記増倍率制御信号
出力手段が、前記増倍率を略1とする第1の増倍率制御
信号と、前記増倍率を略1より大きい値とする第2の増
倍率制御信号とを切り換えて出力可能なものであり、前
記電荷増倍部以前に所定の信号電荷を注入する電荷注入
手段と、前記電荷注入手段により注入され、前記第1の
増倍率制御信号が印加された電荷増倍部で増倍された信
号電荷と、前記電荷注入手段により注入され前記第2の
増倍率制御信号が印加された電荷増倍部で増倍された信
号電荷とに基づいて、第2の増倍率制御信号が印加され
た際の前記電荷増倍部における増倍率を算出する電荷増
倍率測定手段を備えたものである。ここで、「電荷増倍
部以前」とは、電荷増倍部より前段および電荷増倍部を
意味している。また、電荷注入手段は、2回目の電荷注
入を行う際には、1回目の電荷注入を行った際に注入し
た信号電荷量と略同一の信号電荷量を注入するものであ
る。
Another image pickup device according to the present invention is a solid-state image pickup means having a charge multiplication section for multiplying an imaged signal charge by a predetermined multiplication factor based on an applied multiplication factor control signal; In an imaging apparatus provided with a multiplication factor control signal output means for outputting a multiplication factor control signal, the multiplication factor control signal output means has a first multiplication factor control signal for setting the multiplication factor to approximately 1, and the multiplication factor. Is output by switching between the second multiplication factor control signal having a value greater than about 1 by means of charge injection means for injecting a predetermined signal charge before the charge multiplication part, and the charge injection means. The signal charge that has been injected and multiplied by the charge multiplication unit to which the first multiplication factor control signal has been applied, and the charge multiplication that has been injected by the charge injection unit and has the second multiplication factor control signal applied. Based on the signal charge multiplied by , Those having a charge multiplication factor measuring means for calculating the multiplication factor in the charge multiplying unit when the second multiplication factor control signal is applied. Here, “before the charge multiplying section” means the stage before the charge multiplying section and the charge multiplying section. Further, the charge injecting means injects the same amount of signal charges as the amount of signal charges injected in the first charge injection when performing the second charge injection.

【0012】上記電荷増倍率測定手段は、前記電荷注入
手段により注入され、前記第1の増倍率制御信号が印加
された電荷増倍部で増倍された信号電荷に基づく第1の
出力信号値および前記電荷注入手段により注入され、前
記第2の増倍率制御信号が印加された電荷増倍部で増倍
された信号電荷に基づく第2の出力信号値を記憶する記
憶手段と、前記第2の出力信号値を前記第1の出力信号
値により除算して増倍率を算出する増倍率算出手段とを
備えたものであってもよい。
The charge multiplication factor measuring means has a first output signal value based on the signal charge injected by the charge injection means and multiplied by the charge multiplication section to which the first multiplication factor control signal is applied. And storage means for storing a second output signal value based on the signal charge injected by the charge injection means and multiplied by the charge multiplication section to which the second multiplication factor control signal is applied, and the second storage means. And a multiplication factor calculating means for calculating a multiplication factor by dividing the output signal value of 1 by the first output signal value.

【0013】さらに、本発明の撮像装置は、前記電荷増
倍率測定手段により算出された増倍率に基づいて、前記
増倍率制御信号出力手段から出力される電荷増倍率制御
信号の信号特性を制御する増倍率制御手段を備えたもの
であってもよい。また前記固体撮像手段は、内視鏡装置
に組み込まれたものであってもよい。
Further, the image pickup apparatus of the present invention controls the signal characteristic of the charge multiplication rate control signal output from the multiplication rate control signal output means based on the multiplication rate calculated by the charge multiplication rate measuring means. It may be provided with a multiplication factor control means. Further, the solid-state image pickup means may be incorporated in an endoscope device.

【0014】[0014]

【発明の効果】本発明による撮像装置においては、固体
撮像手段の遮光された所定の画素で撮像され、増倍率を
略1とする第1の増倍率制御信号が印加された電荷増倍
部で増倍された信号電荷と、前記固体撮像手段の遮光さ
れた所定の画素で撮像され、前記増倍率を略1より大き
い値とする第2の増倍率制御信号が印加された電荷増倍
部で増倍された信号電荷とに基づいて前記第2の増倍率
制御信号が印加された際の前記電荷増倍部における増倍
率を算出する具体的な増倍率測定手段を提供することが
できる。
In the image pickup device according to the present invention, the solid-state image pickup means performs the image pickup with the predetermined light-shielded pixels, and the charge multiplication section to which the first multiplication factor control signal having the multiplication factor of about 1 is applied. In the charge multiplying section to which the multiplied signal charge and the second multiplication factor control signal which makes the multiplication factor a value greater than 1 are imaged by the predetermined light-shielded pixel of the solid-state image pickup means. It is possible to provide a specific multiplication factor measuring means for calculating the multiplication factor in the charge multiplication unit when the second multiplication factor control signal is applied based on the multiplied signal charge.

【0015】また、上記電荷増倍率測定手段として、遮
光された所定の画素で撮像され、前記第1の増倍率制御
信号が印加された電荷増倍部で増倍された信号電荷に基
づく第1の出力信号値および遮光された所定の画素で撮
像され、前記第2の増倍率制御信号が印加された電荷増
倍部で増倍された信号電荷に基づく第2の出力信号値と
を記憶する記憶手段と、前記第2の出力信号値を前記第
1の出力信号値により除算して増倍率を算出する増倍率
算出手段とを備えたものを用いる場合であれば、簡単な
信号処理により増倍率を求めることができる。
Further, as the charge multiplication factor measuring means, the first based on the signal charge imaged by a predetermined light-shielded pixel and multiplied by the charge multiplication unit to which the first multiplication control signal is applied. And the second output signal value based on the signal charge multiplied by the charge multiplication unit to which the second multiplication factor control signal is applied and which is imaged by the predetermined pixel shielded from the If a storage unit and a multiplication factor calculation unit that calculates the multiplication factor by dividing the second output signal value by the first output signal value are used, increase by simple signal processing. The magnification can be calculated.

【0016】本発明による他の撮像装置においては、電
荷注入手段により注入され、増倍率を略1とする第1の
増倍率制御信号が印加された電荷増倍部で増倍された信
号電荷と、電荷注入手段により注入され増倍率を略1よ
り大きい値とする前記第2の増倍率制御信号が印加され
た電荷増倍部で増倍された信号電荷に基づいて、第2の
増倍率制御信号が印加された際の前記電荷増倍部におけ
る増倍率を算出する具体的な電荷増倍率測定手段を提供
することができる。また、増倍率を算出する際に、遮光
された画素で撮像した信号電荷が不要であるため、増倍
率の測定が遮光状態の良否により左右される恐れがな
く、測定結果の信頼性が向上する。
In another image pickup device according to the present invention, the signal charge injected by the charge injection means and multiplied by the charge multiplication section to which the first multiplication factor control signal having a multiplication factor of about 1 is applied. , A second multiplication factor control based on the signal charges multiplied by the charge multiplication section to which the second multiplication factor control signal is applied, which is injected by the charge injecting means and has a multiplication factor greater than about 1. It is possible to provide a concrete charge multiplication factor measuring means for calculating the multiplication factor in the charge multiplication unit when a signal is applied. Further, when calculating the multiplication factor, since the signal charge imaged by the light-shielded pixel is unnecessary, the measurement of the multiplication factor is not affected by the quality of the light-shielded state, and the reliability of the measurement result is improved. .

【0017】また、上記電荷増倍率測定手段として、前
記電荷注入手段により注入され、前記第1の増倍率制御
信号が印加された電荷増倍部で増倍された信号電荷に基
づく第1の出力信号値および前記電荷注入手段により注
入され、前記第2の増倍率制御信号が印加された電荷増
倍部で増倍された信号電荷に基づく第2の出力信号値を
記憶する記憶手段と、前記第2の出力信号値を前記第1
の出力信号値により除算して増倍率を算出する増倍率算
出手段とを備えたものを用いる場合であれば、簡単な信
号処理により増倍率を求めることができる。
Further, as the charge multiplication factor measuring means, a first output based on a signal charge injected by the charge injecting means and multiplied by the charge multiplying section to which the first multiplication factor control signal is applied. Storage means for storing a signal value and a second output signal value based on the signal charge injected by the charge injection means and multiplied by the charge multiplication section to which the second multiplication factor control signal is applied; The second output signal value is the first
If a unit having a multiplication factor calculation means for calculating the multiplication factor by dividing by the output signal value of 1 is used, the multiplication factor can be obtained by simple signal processing.

【0018】前記電荷増倍率測定手段により算出された
増倍率に基づいて、前記電荷増倍率制御信号出力手段か
ら出力される増倍率制御信号の信号特性を制御する増倍
率制御手段を備えれば、容易に増倍率を所望の値に制御
することができる。
If the multiplication factor control means for controlling the signal characteristic of the multiplication factor control signal output from the charge multiplication factor control signal output means based on the multiplication factor calculated by the charge multiplication factor measurement means is provided, The multiplication factor can be easily controlled to a desired value.

【0019】上記固体撮像手段が、内視鏡装置に組み込
まれたものである場合には、内視鏡が体腔内に挿入され
固体撮像素子の環境温度が変化して、電荷増倍部におけ
る増倍率が変化した場合であっても、その増倍率を測定
することができる。
When the solid-state image pickup means is incorporated in the endoscope apparatus, the endoscope is inserted into the body cavity, the environmental temperature of the solid-state image pickup element is changed, and the increase in the charge multiplication section is performed. Even when the magnification changes, the multiplication factor can be measured.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。まず、図1および図2を参
照して、本発明による撮像装置を適用した第1の具体的
な実施の形態である内視鏡装置について説明する。図1
は内視鏡装置の概略構成図であり、図2は本内視鏡装置
に搭載される固体撮像手段としてのCMD−CCD撮像
素子の模式図である。この内視鏡装置は生体観察部に、
照明光であるR光(赤色光)Lr、G光(緑色光)L
g、B光(青色光)Lbを順次照射して、観察部で反射
された反射光を、増倍率制御信号に基づいた増倍率で信
号電荷を増倍する電荷増倍部を備えたCMD−CCD撮
像素子で撮像し、観察部の画像をカラー画像としてモニ
タ上に表示する面順次方式の内視鏡装置である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, with reference to FIGS. 1 and 2, an endoscope apparatus as a first specific embodiment to which an image pickup apparatus according to the present invention is applied will be described. Figure 1
2 is a schematic configuration diagram of the endoscope apparatus, and FIG. 2 is a schematic view of a CMD-CCD image pickup element as a solid-state image pickup means mounted in the present endoscope apparatus. This endoscopic device,
Illumination light R light (red light) Lr, G light (green light) L
g, B light (blue light) Lb is sequentially irradiated, and the CMD- is provided with a charge multiplication unit that multiplies the reflected light reflected by the observation unit with the multiplication factor based on the multiplication control signal. This is a field-sequential endoscopic device that captures an image with a CCD image sensor and displays the image of the observation unit as a color image on a monitor.

【0021】本発明の第1の実施の形態にかかる内視鏡
装置は、先端に電荷増倍手段を備えたCMD−CCD撮
像素子を備え、患者の病巣と疑われる部位に挿入される
スコープ部100 、照明光を発する光源を備える照明ユニ
ット110 、CMD−CCD撮像素子の動作を制御するC
CD制御部120 、撮像した画像信号をカラー画像として
表示するための画像処理を行う画像処理ユニット130 、
各部位に接続され、駆動タイミングなどの制御を行うコ
ントローラ140 、撮像した画像11を表示するモニタ150
から構成されている。
The endoscope apparatus according to the first embodiment of the present invention comprises a CMD-CCD image pickup device having a charge multiplication means at the tip thereof, and a scope portion inserted into a suspected lesion of a patient. 100, an illumination unit 110 including a light source that emits illumination light, and C for controlling the operation of the CMD-CCD image sensor
A CD control unit 120, an image processing unit 130 for performing image processing for displaying a captured image signal as a color image,
A controller 140 that is connected to each part and controls the drive timing and the like, and a monitor 150 that displays the captured image 11
It consists of

【0022】スコープ部100 は、内部に先端まで延びる
ライトガイド101 およびCCDケーブル102 を備えてい
る。ライトガイド101 およびCCDケーブル102 の先端
部、即ちスコープ部100 の先端部には、照明レンズ104
および対物レンズ105 を備えている。CCDケーブル10
2 の先端部には、電荷増倍部を有するCMD−CCD撮
像素子106 が接続され、該CMD−CCD撮像素子106
には、プリズム107 が取り付けられている。
The scope section 100 includes a light guide 101 and a CCD cable 102 which extend to the tip inside. At the tip of the light guide 101 and the CCD cable 102, that is, the tip of the scope section 100, an illumination lens 104 is provided.
And an objective lens 105. CCD cable 10
A CMD-CCD image pickup element 106 having a charge multiplication section is connected to the tip of the CMD 2.
A prism 107 is attached to the.

【0023】CMD−CCD撮像素子106 は、図2に示
すようにフレームトランスファー型のCCD撮像素子で
あり、撮像した光学像を信号電荷へ変換する受光部21、
信号電荷の一時的蓄積および転送を行う蓄積部22、信号
電荷の水平転送を行う水平転送路23、水平転送路23から
転送された信号電荷を順次転送する接続路26、接続路26
から転送された信号電荷を増倍する電荷増倍部24、信号
電荷を信号電圧へ変更し、増幅して出力端子27から画像
処理ユニット130 へ出力する出力部25を備えている。
The CMD-CCD image pickup device 106 is a frame transfer type CCD image pickup device as shown in FIG. 2, and has a light receiving portion 21 for converting a picked-up optical image into a signal charge.
A storage unit 22 that temporarily stores and transfers signal charges, a horizontal transfer path 23 that horizontally transfers signal charges, a connection path 26 and a connection path 26 that sequentially transfer the signal charges transferred from the horizontal transfer path 23.
A charge multiplication unit 24 that multiplies the signal charge transferred from the output unit 25, and an output unit 25 that converts the signal charge into a signal voltage, amplifies the signal charge, and outputs the signal voltage from the output terminal 27 to the image processing unit 130.

【0024】受光部21は、光電変換と、信号電荷の垂直
転送を行う垂直転送CCD30が縦n個、横m個並んで構
成されている。説明を簡単にするために、図2において
は縦4つ横5つの垂直転送CCD30から構成された受光
部21を記載しているが、実際のCMD−CCD撮像素子
106は、縦横ともに、数百個の垂直転送CCD30が設け
られている。なお、受光部21は、通常の受光を行なう受
光領域31およびダーク出力補正などに用いるために薄い
金属膜等により光遮蔽された遮光領域32から構成されて
いる。遮光領域32には、通常複数個の垂直転送CCD30
が設けられ(図2においては、説明を簡単にするため
に、1つのみ記載)、これらはOPB(Optical Blac
k)画素と呼ばれている。なお、通常の読み出し動作に
より、受光領域31および遮光領域32に設けられた垂直転
送CCD30から電荷信号が読み出される。
The light receiving section 21 is composed of vertical transfer CCDs 30 for performing photoelectric conversion and vertical transfer of signal charges, arranged in the vertical direction and in the horizontal direction. For the sake of simplicity, FIG. 2 shows the light receiving unit 21 composed of four vertical and five horizontal vertical transfer CCDs 30, but an actual CMD-CCD image pickup device.
The vertical / horizontal 106 includes several hundreds of vertical transfer CCDs 30. The light receiving section 21 is composed of a light receiving area 31 for performing normal light reception and a light shielding area 32 light shielded by a thin metal film or the like for use in dark output correction and the like. Normally, a plurality of vertical transfer CCDs 30 are provided in the light-blocking area 32.
Are provided (only one is shown in FIG. 2 for the sake of simplicity), and these are OPBs (Optical Blaces).
k) It is called a pixel. Note that the charge signal is read from the vertical transfer CCD 30 provided in the light receiving region 31 and the light shielding region 32 by a normal reading operation.

【0025】蓄積部22は、薄い金属膜等により光遮蔽さ
れ、信号電荷の一時的蓄積および垂直転送を行う垂直転
送CCD33から構成されている。水平転送路23は、水平
転送CCD35から構成され、接続路26は転送CCD39か
ら構成されている。
The storage section 22 is composed of a vertical transfer CCD 33 which is light-shielded by a thin metal film or the like and temporarily stores signal charges and performs vertical transfer. The horizontal transfer path 23 is composed of a horizontal transfer CCD 35, and the connection path 26 is composed of a transfer CCD 39.

【0026】電荷増倍部24は、多数の電荷増倍セル36か
ら構成されている。この電荷増倍セル36は、強度の電荷
領域中で伝電子と原子を衝突させ、イオン化によって生
じる電荷増倍効果を用いて、入力された電荷を増倍して
出力するものである。なお、図2においては、蓄積部2
2、水平転送路23、接続路26および電荷増倍部24も、受
光部21と同様に簡略化されて記載されている。
The charge multiplication section 24 is composed of a large number of charge multiplication cells 36. The charge multiplying cell 36 is for multiplying and inputting the input charge using the charge multiplying effect caused by ionization by causing electrons and atoms to collide with each other in a strong charge region. In FIG. 2, the storage unit 2
2, the horizontal transfer path 23, the connection path 26, and the charge multiplication section 24 are also simplified and described like the light receiving section 21.

【0027】出力部25は、信号電荷を信号電圧(出力信
号)へ変換する電荷検出部37および出力信号を増幅する
出力アンプ38を備えている。
The output section 25 includes a charge detection section 37 for converting the signal charge into a signal voltage (output signal) and an output amplifier 38 for amplifying the output signal.

【0028】ライトガイド101 は、照明ユニット110 へ
接続されている。CCDケーブル102 は、CMD−CC
D撮像素子106 の駆動信号が送信される駆動ライン103a
と、CMD−CCD撮像素子106 から信号電荷を読み出
す出力ライン103bが組み合わされ、駆動ライン103aの一
端は、CCD制御部120 に接続され、出力ライン103bの
一端は、画像処理ユニット130 へ接続されている。
The light guide 101 is connected to the lighting unit 110. CCD cable 102 is CMD-CC
A drive line 103a to which a drive signal for the D image sensor 106 is transmitted
And an output line 103b for reading out signal charges from the CMD-CCD image pickup device 106 are combined, one end of the drive line 103a is connected to the CCD control unit 120, and one end of the output line 103b is connected to the image processing unit 130. There is.

【0029】照明ユニット110 は、白色光を射出するキ
セノンランプからなる白色光源111、該白色光源111 に
電気的に接続されている光源用電源112 、白色光源から
射出される白色光を集光する集光レンズ113 、白色光を
R光、G光およびB光に、順次色分解するための切換フ
ィルタ114 、および切換フィルタ114 を回転させるフィ
ルタ回転部115 を備えている。
The illumination unit 110 is a white light source 111 consisting of a xenon lamp that emits white light, a light source power source 112 electrically connected to the white light source 111, and a white light emitted from the white light source. The condenser lens 113, a switching filter 114 for sequentially separating white light into R light, G light, and B light, and a filter rotating unit 115 for rotating the switching filter 114.

【0030】上記切換フイルタ114 は、図3に示すよう
に、R光を透過するRフィルタ114a、G光を透過するG
フィルタ114b、B光を透過するBフィルタ114cおよび遮
光機能を有するマスク部114dとから構成されている。マ
スク部114dにより、照明光(R光、G光またはB光)が
照射されていない間に、CMD−CCD撮像素子106で
は、受光部21から蓄積部22へ信号電荷が転送される。
As shown in FIG. 3, the switching filter 114 has an R filter 114a which transmits R light and a G filter which transmits G light.
It is composed of a filter 114b, a B filter 114c that transmits B light, and a mask portion 114d having a light blocking function. While the illumination light (R light, G light, or B light) is not applied by the mask portion 114d, in the CMD-CCD image pickup device 106, signal charges are transferred from the light receiving portion 21 to the storage portion 22.

【0031】CCD制御部120 は、通常のCCD駆動信
号および電荷増倍部24における増倍率を制御する増倍
率制御信号を出力するCCDドライバ121 と、増倍率を
測定する際に用いる所定の信号値を記憶する記憶手段12
2 と、増倍率を算出する増倍率算出手段124 と、該増倍
率算出手段124 で算出された増倍率に基づいて、増倍率
を所望の値に制御する制御信号を出力する増倍率制御手
段125 と、該増倍率制御手段125 から出力された制御信
号をアナログ信号に変換して、CCDドライバへ出力す
るD/A変換回路126 とを備えている。
The CCD control unit 120 outputs a normal CCD drive signal and a multiplication factor control signal for controlling the multiplication factor in the charge multiplication unit 24, and a predetermined signal value used when measuring the multiplication factor. Storage means 12 for storing
2, a multiplication factor calculation means 124 for calculating a multiplication factor, and a multiplication factor control means 125 for outputting a control signal for controlling the multiplication factor to a desired value based on the multiplication factor calculated by the multiplication factor calculation means 124. And a D / A conversion circuit 126 for converting the control signal output from the multiplication factor control means 125 into an analog signal and outputting the analog signal to the CCD driver.

【0032】記憶手段122 は、OPB画素で撮像され増
倍率1で増倍された基準となる信号値を記憶するメモリ
123aと、OPBで撮像され所定の増倍率で増倍された信
号値を記憶するメモリ123bとから構成されている。増倍
率算出手段124 は、メモリ123bに記憶された信号値をメ
モリ123aに記憶された信号値で除算することにより電荷
増倍部24における増倍率を算出するものである。増倍率
制御手段125 は、増倍率算出手段124 で算出された増倍
率が、コントローラ140 により設定された増倍率に一致
するように、CCDドライバ121 から出力される増倍率
制御信号の値をフィードバック制御するものである。な
お、このフィードバック制御の詳細は後述する。
The storage means 122 is a memory for storing a reference signal value picked up by an OPB pixel and multiplied by a multiplication factor of 1.
123a and a memory 123b for storing the signal value picked up by the OPB and multiplied by a predetermined multiplication factor. The multiplication factor calculating means 124 calculates the multiplication factor in the charge multiplication unit 24 by dividing the signal value stored in the memory 123b by the signal value stored in the memory 123a. The multiplication factor control means 125 feedback-controls the value of the multiplication factor control signal output from the CCD driver 121 so that the multiplication factor calculated by the multiplication factor calculation means 124 matches the multiplication factor set by the controller 140. To do. The details of this feedback control will be described later.

【0033】画像処理ユニット130 は、CMD−CCD
撮像素子106 で撮像された信号のプロセス処理を行う信
号処理回路131 、該信号処理回路131 で得られた画像信
号をデジタル化するA/D変換回路132 、デジタル化さ
れた画像信号を各色毎に保存する画像メモリ133 、該画
像メモリ133 から同時化されて出力された3色の画像信
号をビデオ信号に変換して出力するビデオ信号処理回路
134 を備えている。なお、A/D変換回路132 は、必要
に応じて、デジタル化された信号の一部を記憶手段122
へ出力するものである。また、コントローラ140 は、各
部位に接続され、動作タイミングを制御している。な
お、上記記憶手段122 、増倍率算出手段124、増倍率制
御手段125 およびCCDドライバ121 は、発明の電荷増
倍率測定手段を構成し、特に増倍率制御手段125 および
CCDドライバ121 は、増倍率制御信号出力手段を構成
するものである。
The image processing unit 130 is a CMD-CCD.
A signal processing circuit 131 that performs a process process of a signal captured by the image sensor 106, an A / D conversion circuit 132 that digitizes the image signal obtained by the signal processing circuit 131, and a digitized image signal for each color. An image memory 133 for saving, and a video signal processing circuit for converting the image signals of the three colors simultaneously output from the image memory 133 into a video signal and outputting the video signal.
It has 134. The A / D conversion circuit 132 stores a part of the digitized signal in the storage means 122 as necessary.
Is output to. The controller 140 is connected to each part and controls the operation timing. The storage unit 122, the multiplication factor calculation unit 124, the multiplication factor control unit 125, and the CCD driver 121 constitute the charge multiplication factor measurement unit of the present invention. In particular, the multiplication control unit 125 and the CCD driver 121 are multiplication control units. It constitutes a signal output means.

【0034】以下、本発明による第1の実施形態である
内視鏡装置の動作について説明する。撮像に先立ち、観
察者はスコープ部100 を、被験者の体腔内に挿入し、ス
コープ部100 先端を観察部10の近傍に誘導する。
The operation of the endoscope apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described below. Prior to imaging, the observer inserts the scope section 100 into the body cavity of the subject, and guides the tip of the scope section 100 to the vicinity of the observation section 10.

【0035】説明を簡単にするために、最初に通常の撮
像を行う際の動作を説明し、その後で増倍率の制御動作
に関して説明するが、実際には、撮像動作と増倍率の制
御動作とは平行して行われている。
In order to simplify the explanation, the operation at the time of performing normal image pickup will be described first, and then the multiplication operation control operation will be described. However, in reality, the image pickup operation and the multiplication operation control operation are performed. Are done in parallel.

【0036】まず、RGB画像のR画像を取得する際の
動作を説明する。コントローラ140からの信号に基づ
き、光源用電源112 が駆動され、白色光源111 から白色
光が射出される。白色光は、集光レンズ113 により集光
され、切換フィルタ114 を透過する。切換フィルタ114
では、コントローラ140 からの信号に基づいて、Rフィ
ルタ114aが光路上に配置されている。このため、白色光
は、切換フイルタ114 を透過するとR光Lrとなる。R
光Lrは、ライトガイド101 に入射され、スコープ部10
0の先端まで導光された後、照明レンズ104 から観察部1
0へ照射される。
First, the operation when acquiring the R image of the RGB image will be described. The light source power source 112 is driven based on a signal from the controller 140, and white light is emitted from the white light source 111. The white light is condensed by the condenser lens 113 and passes through the switching filter 114. Switching filter 114
Then, based on the signal from the controller 140, the R filter 114a is arranged on the optical path. Therefore, the white light becomes R light Lr when passing through the switching filter 114. R
The light Lr is incident on the light guide 101, and the scope unit 10
After the light is guided to the tip of 0, from the illumination lens 104 to the observation unit 1
Irradiate to 0.

【0037】観察部10で反射されたR光Lrの反射光
は、集光レンズ105 により集光され、プリズム107 に反
射して、CMD−CCD撮像素子106 上にR光反射像Z
rとして結像される。
The reflected light of the R light Lr reflected by the observation unit 10 is condensed by the condenser lens 105, reflected by the prism 107, and reflected by the R light reflected image Z on the CMD-CCD image pickup device 106.
It is imaged as r.

【0038】CMD−CCD撮像素子106 では、受光部
21の垂直転送CCD30において、R光反射像Zrが受光
され、光電変換されて、光の強弱に応じた電気信号に変
換される。
In the CMD-CCD image pickup device 106, the light receiving section
In the vertical transfer CCD 30 of 21, the R light reflection image Zr is received, photoelectrically converted, and converted into an electric signal according to the intensity of light.

【0039】所定時間が経過すると、切換フィルタ114
では、コントローラ140 からの信号に基づいて、マスク
部44が光路上に配置される。このためライトガイド101
に光が入射されない期間が生じる。この間に、垂直転送
CCD30に蓄積された信号電荷は、蓄積部22の垂直転送
CCD33へ転送される。
When a predetermined time has passed, the switching filter 114
Then, the mask unit 44 is arranged on the optical path based on the signal from the controller 140. For this reason the light guide 101
There is a period in which no light is incident on. During this time, the signal charges accumulated in the vertical transfer CCD 30 are transferred to the vertical transfer CCD 33 in the storage section 22.

【0040】蓄積部22の垂直転送CCD33に転送された
信号電荷は、並列に垂直転送され、水平転送路23の水平
転送CCD35に順次送り込まれる。水平転送路23では、
水平1ラインの画素の信号電荷が入ると、信号電荷は水
平方向に転送され、接続路26を介して、順次電荷増倍部
24の電荷増倍セル36へ転送される。電荷増倍セル36にお
いて、信号電荷は増倍率制御信号に基づいて増倍されな
がら順次転送される。最後の電荷増倍セル36から右端に
設けられた出力部25へ出力された信号電荷は、電荷検出
部37で信号電圧へ変換され、出力アンプ38で増幅され
て、出力端子27から出力信号として出力される。その
後、次の水平1ラインの信号電荷が、蓄積部22から水平
転送路23へ転送される。このような動作を繰り返すこと
により、受光部21の左下の画素から右方向へ順次信号電
荷が読み出され、水平1ラインの信号電荷が読み出され
ると、次にその上の水平1ラインの信号電荷が読み出さ
れ、順番に移動して、R画像を形成する全信号電荷が読
み出される。下から2段目以降に読み出された出力信号
は、図4に示すように、まずCMD−CCD106 の遮光
領域32で撮像された信号が出力され、続いて受光領域31
で撮像された信号が出力される。
The signal charges transferred to the vertical transfer CCD 33 of the storage unit 22 are vertically transferred in parallel and sequentially sent to the horizontal transfer CCD 35 of the horizontal transfer path 23. In the horizontal transfer path 23,
When the signal charges of the pixels on one horizontal line enter, the signal charges are transferred in the horizontal direction, and sequentially via the connecting path 26, the charge multiplying unit.
Transferred to 24 charge multiplication cells 36. In the charge multiplication cell 36, the signal charges are sequentially transferred while being multiplied based on the multiplication control signal. The signal charge output from the final charge multiplication cell 36 to the output section 25 provided at the right end is converted into a signal voltage by the charge detection section 37, amplified by the output amplifier 38, and output from the output terminal 27 as an output signal. Is output. After that, the signal charges of the next horizontal 1 line are transferred from the storage unit 22 to the horizontal transfer path 23. By repeating such operations, the signal charges are sequentially read out from the lower left pixel of the light receiving unit 21 in the right direction, and when the signal charges of the horizontal 1 line are read out, the signal charges of the horizontal 1 line above it are next read out. Are read out, and the signals are sequentially moved to read out all the signal charges forming the R image. As for the output signals read from the second and subsequent stages from the bottom, as shown in FIG. 4, first, the signal imaged in the light-shielding area 32 of the CMD-CCD 106 is output, and then the light-receiving area 31.
The signal imaged in is output.

【0041】なお、上記の蓄積部22に蓄積された信号電
荷の読み出し動作が行なわれている間に、G光Lgが照
明ユニット110 から照射され、観察部10で反射され、集
光レンズ105 により集光されて、プリズム107 に反射し
て、G光反射像Zgとして、CMD−CCD撮像素子106
で受光されている。また、CMD−CCD撮像素子106
における撮像動作は、CCDドライバ120 から入力さ
れた動作制御信号に基づいて実行されている。
While the signal charge accumulated in the accumulating section 22 is being read out, the G light Lg is emitted from the illumination unit 110, is reflected by the observing section 10, and is condensed by the condenser lens 105. The light is condensed and reflected by the prism 107, and as a G light reflection image Zg, the CMD-CCD image pickup device 106
Is received by. In addition, the CMD-CCD image sensor 106
The image pickup operation in (1) is executed based on the operation control signal input from the CCD driver 120.

【0042】CMD−CCD撮像素子106より出力され
たR画像の出力信号は、画像処理ユニット130 の信号処
理回路131 で、プロセス処理を施されR画像信号として
出力され、A/D 変換回路132でデジタル信号に変換され
て、画像メモリ133 のR画像信号の記憶領域へ記憶され
る。
The output signal of the R image output from the CMD-CCD image pickup device 106 is processed as a R image signal by the signal processing circuit 131 of the image processing unit 130, and is output by the A / D conversion circuit 132. It is converted into a digital signal and stored in the storage area of the R image signal of the image memory 133.

【0043】以後、同様な動作によりG画像信号および
B画像信号が取得され、それぞれ、画像メモリ133 のG
画像信号の記憶領域およB画像信号の記憶領域へ記憶さ
れる。
Thereafter, the G image signal and the B image signal are acquired by the same operation, and the G image signal and the B image signal of the image memory 133 are respectively acquired.
The image data is stored in the image signal storage area and the B image signal storage area.

【0044】3色の画像信号が画像メモリ133 に記憶さ
れると、表示タイミングに合わせて同時化されて出力さ
れ、ビデオ信号処理回路134 で、ビデオ信号に変換され
て、モニタ150 に出力され、カラー画像11として表示さ
れる。
When the image signals of three colors are stored in the image memory 133, they are synchronized with each other at the display timing and outputted, and converted into a video signal by the video signal processing circuit 134 and outputted to the monitor 150. It is displayed as a color image 11.

【0045】次に電荷増倍部24の増倍率を制御する増倍
率制御動作について説明する。通常、電荷増倍部24にお
ける電荷増倍特性は、温度により変化するものである。
例えば、常温環境で保管されていたスコープ部100 が、
患者の体内に挿入されて温度が上昇すると、その増倍特
性は、図5に示す実線から破線のように変化する。この
ため、増倍率制御信号の電圧が一定であっても、増倍率
が変化してしまう。また、体内温度は個人差があり、予
め体内温度を予測して増倍率制御信号の電圧を設定して
おくことは困難である。さらに、常温時の増倍特性は既
知であっても、温度変化の影響による増倍特性の変化率
は個々の電荷増倍部により異なるため、温度を測定して
増倍率制御信号の電圧を補正することはやはり難しい。
Next, the multiplication factor control operation for controlling the multiplication factor of the charge multiplying section 24 will be described. Normally, the charge multiplication characteristic of the charge multiplication unit 24 changes with temperature.
For example, if the scope section 100 that was stored at room temperature is
When it is inserted into the body of a patient and the temperature rises, its multiplication characteristic changes from the solid line shown in FIG. 5 to the broken line. Therefore, even if the voltage of the multiplication factor control signal is constant, the multiplication factor changes. In addition, there are individual differences in the body temperature, and it is difficult to predict the body temperature and set the voltage of the multiplication factor control signal in advance. Furthermore, even though the multiplication characteristics at room temperature are known, the rate of change of the multiplication characteristics due to the effect of temperature changes differs depending on the individual charge multiplication section, so the temperature is measured and the voltage of the multiplication control signal is corrected. After all it is difficult to do.

【0046】なお、増倍率が所定の値からずれてしまう
他の要因として、CCDドライバ121 とCCD撮像素子
を接続するCCD駆動ラインにおける電圧降下の影響も
考えられる。CCDドライバ121 からCCD撮像素子間
の距離は、個々の内視鏡により異なり、例えCCDドラ
イバから所定の電圧の増倍率制御信号が出力されていて
も、CCD駆動ラインにおける電圧降下により増倍率制
御信号の電圧にずれが生じてしまう場合がある。増倍率
制御信号の電圧の変化に対する増倍率の変化率は、図5
に示すように、高い増倍率により増倍している場合に大
きくなり、電圧降下の影響による増倍率の誤差が大きく
なってしまう。
As another factor causing the multiplication factor to deviate from the predetermined value, the influence of the voltage drop in the CCD drive line connecting the CCD driver 121 and the CCD image pickup device can be considered. The distance between the CCD driver 121 and the CCD image pickup element varies depending on each endoscope. Even if the CCD driver outputs a multiplication factor control signal of a predetermined voltage, the multiplication factor control signal is generated by the voltage drop in the CCD drive line. There may be a case where the voltage of is shifted. The rate of change of the gain with respect to the change of the voltage of the gain control signal is shown in FIG.
As shown in (3), it becomes large when the multiplication is performed by a high multiplication factor, and the error of the multiplication factor becomes large due to the influence of the voltage drop.

【0047】この問題を解決するために、本実施の形態
においては、増倍率を測定し、所望の増倍率が得られる
ように増倍率制御信号の電圧をフィードバック制御して
いる。すなわち、図5に示すように、本来の増倍率とし
てa1が設定され、そのために増倍率制御信号の電圧とし
てb1が供給されているが、体内温度が高温であるため
に、実際の増倍率がa2にずれてしまっている場合であれ
ば、増倍率制御信号の電圧をb2に下げることで、増倍率
としてa1を実現することができる。逆にCCD駆動ライ
ンの電圧降下の影響により、増倍率制御信号の電圧が下
がってしまって、増倍率が低い方へずれてしまった場合
等には、増倍率制御信号の電圧を上げることで、所望の
増倍率を実現することができる。このフィードバック制
御を行うためには、まず実際の増倍率を測定する必要が
ある。以下増倍率の測定動作および制御動作の詳細を図
6に示したフローチャートを用いて説明する。
In order to solve this problem, in this embodiment, the multiplication factor is measured and the voltage of the multiplication factor control signal is feedback-controlled so that a desired multiplication factor can be obtained. That is, as shown in FIG. 5, a1 is set as the original multiplication factor, and therefore b1 is supplied as the voltage of the multiplication factor control signal. However, since the body temperature is high, the actual multiplication factor is If it is deviated to a2, by lowering the voltage of the multiplication factor control signal to b2, a1 can be realized as the multiplication factor. On the contrary, when the voltage of the multiplication factor control signal is lowered due to the influence of the voltage drop of the CCD drive line and the multiplication factor is shifted to the lower side, the voltage of the multiplication factor control signal is increased. A desired multiplication factor can be realized. In order to perform this feedback control, it is first necessary to measure the actual multiplication factor. Details of the multiplication factor measurement operation and control operation will be described below with reference to the flowchart shown in FIG.

【0048】ステップ101では、まず撮像を行う。ス
テップ102において、増倍率制御手段125 は、増倍率
が略1となる増倍率制御信号を出力させる制御信号S
を、D/A変換回路126 を介してCCDドライバ121 へ
出力する。CCDドライバ121は、増倍率制御信号とし
て図7の(a)に示すような増倍を行なわず単に転送の
みを実行する、すなわち増倍率が略1となるパルス信号
を増倍率制御信号電圧として出力する。
In step 101, an image is first picked up. In step 102, the multiplication factor control means 125 outputs a control signal S for outputting a multiplication factor control signal in which the multiplication factor becomes approximately 1.
Is output to the CCD driver 121 via the D / A conversion circuit 126. The CCD driver 121 does not perform multiplication as shown in (a) of FIG. 7 as a multiplication factor control signal and simply executes transfer, that is, outputs a pulse signal having a multiplication factor of about 1 as a multiplication factor control signal voltage. To do.

【0049】ステップ103では、まず受光部21の横1
列分の垂直転送CCD30の信号電荷を読み出す。すなわ
ち、CCD撮像素子106 の受光部21の一番下の横1列の
垂直転送CCD30で撮像した信号電荷を、増倍せずに
(すなわち増倍率1で増倍して)、CMD−CCD撮像
素子106 から読み出す。読みだされた出力信号は、信号
処理回路131 で信号処理を施され、A/D変換回路132
でデジタル化された後、記憶手段133 に出力される。な
お、A/D変換回路132 からデジタル化された信号が出
力される際に、受光部21の遮光領域32の画素、すなわち
OPB画素の一つで撮像された信号値aが増倍率を測定
される際の基準値として記憶手段122 へ出力され、メモ
リ123aに記憶される。
In step 103, first, the horizontal direction of the light receiving section 21 is set.
The signal charge of the vertical transfer CCD 30 for the column is read. That is, the CMD-CCD image pickup is performed without multiplying the signal charges picked up by the vertical transfer CCD 30 in the horizontal row at the bottom of the light receiving portion 21 of the CCD image pickup element 106 (that is, by multiplying by 1). Read from element 106. The read output signal is subjected to signal processing by the signal processing circuit 131, and the A / D conversion circuit 132
After being digitized by, it is output to the storage means 133. When the digitized signal is output from the A / D conversion circuit 132, the multiplication factor is measured for the signal value a picked up by a pixel in the light shielding area 32 of the light receiving unit 21, that is, one of OPB pixels. It is output to the storage means 122 as a reference value for the storage and stored in the memory 123a.

【0050】ステップ104において、増倍率制御手段
125 は、基準温度下であれば増倍率がコントローラ140
から入力された目標増倍率Nとなる増倍率制御信号を出
力させる制御信号Sを、D/A変換回路126 を介してC
CDドライバ121 へ出力する。CCDドライバ121 は、
増倍率制御信号として図7の(b)に示すような、規準
温度下であれば、電荷増倍部24において増倍率N≫1で
増倍が行なわれる電圧のパルス信号を出力する。
In step 104, multiplication factor control means
125 has a multiplication factor of 140
The control signal S for outputting the multiplication factor control signal which becomes the target multiplication factor N inputted from the C is inputted via the D / A conversion circuit 126 to the C signal.
Output to the CD driver 121. CCD driver 121
As a multiplication factor control signal, as shown in FIG. 7B, under the reference temperature, the charge multiplying section 24 outputs a pulse signal of a voltage at which multiplication is performed with a multiplication factor N >> 1.

【0051】ステップ105では、受光部21の横1列分
の垂直転送CCD30の信号電荷を読み出す。すなわち、
本ステップの実行が1回目であれば、CCD撮像素子10
6 の受光部21の下から2番目の横1列の垂直転送CCD
30で撮像した信号電荷を増倍して、CMD−CCD撮像
素子106 から読み出し、n回目であれば、CCD撮像素
子106 の受光部21の下からn+1番目の横1列の垂直転
送CCD30で撮像した信号電荷を増倍して、CMD−C
CD撮像素子106 から読み出す。読みだされた出力信号
は、信号処理回路131 で信号処理を施され、A/D変換
回路132 でデジタル化された後、記憶手段133 に出力さ
れる。なお、A/D変換回路132 からデジタル化された
信号が出力される際に、OPB画素の一つで撮像された
信号値bが記憶手段122 へ出力され、メモリ123bに記憶
される。
At step 105, the signal charges of the vertical transfer CCD 30 for one horizontal row of the light receiving portion 21 are read. That is,
If this step is executed for the first time, the CCD image sensor 10
Vertical transfer CCD in the second horizontal row from the bottom of 6 light receiving section 21
The signal charge imaged in 30 is multiplied and read out from the CMD-CCD image sensor 106, and if it is the nth time, it is imaged by the vertical transfer CCD 30 in the n + 1th horizontal row from the bottom of the light receiving portion 21 of the CCD image sensor 106. The signal charge generated by CMD-C
The data is read from the CD image sensor 106. The read output signal is subjected to signal processing by the signal processing circuit 131, digitized by the A / D conversion circuit 132, and then output to the storage means 133. When the digitized signal is output from the A / D conversion circuit 132, the signal value b captured by one of the OPB pixels is output to the storage unit 122 and stored in the memory 123b.

【0052】ステップ106では、増倍率算出手段124
において、メモリ123bに記憶された信号値bをメモリ12
3aに記憶された信号値aにより除算して、電荷増倍部24
における実際の増倍率N’=a/bを算出し、増倍率制
御手段125 へ出力する。
In step 106, the multiplication factor calculation means 124
, The signal value b stored in the memory 123b is stored in the memory 12
The charge multiplication unit 24 is divided by the signal value a stored in 3a.
The actual multiplication factor N ′ = a / b in the above equation is calculated and output to the multiplication factor control means 125.

【0053】ステップ107において、増倍率制御手段
125 は、実際の増倍率N’と目標増倍率Nを比較し、一
致していれば増倍率制御信号の調整を終了し、この時点
でCCDドライバ121 から出力されている増倍率制御信
号を以後継続的に出力させる。増倍率N’が目標増倍率
Nよりも大きい場合には、ステップ108へ進み、増倍
率が前回の増倍率よりも若干小さくなるように(すなわ
ち増倍率制御信号がα分小さくなるように)、新たな制
御信号Sを設定し、ステップ105へ戻る。また、増倍
率N’が目標増倍率Nよりも小さい場合には、ステップ
109へ進み、増倍率が前回の増倍率よりも若干大きく
なるように(すなわち増倍率制御信号がα分大きくなる
ように)、制御信号Sを変更して、ステップ105へ戻
る。
In step 107, multiplication factor control means
125 compares the actual multiplication factor N ′ with the target multiplication factor N, and if they match, the adjustment of the multiplication factor control signal is ended. At this point, the multiplication factor control signal output from the CCD driver 121 is Output continuously. If the multiplication factor N'is larger than the target multiplication factor N, the routine proceeds to step 108, where the multiplication factor is made slightly smaller than the previous multiplication factor (that is, the multiplication factor control signal is reduced by α). A new control signal S is set and the process returns to step 105. If the multiplication factor N'is smaller than the target multiplication factor N, the routine proceeds to step 109, where the multiplication factor is slightly larger than the previous multiplication factor (that is, the multiplication factor control signal is increased by α). ), The control signal S is changed, and the process returns to step 105.

【0054】上記の制御を行うことにより、まずステッ
プ101からステップ107において、増倍率を測定す
ることができ、この測定された増倍率に基づいて、ステ
ップ105からステップ109において、増倍率制御信
号の調整を行なうことにより、増倍率をコントローラ14
0 により設定された所望の増倍率に一致させることがで
きる。このような制御は、例えば内視鏡を体腔内に挿入
時に、最初に1回行ってもよいし、1フレーム撮像する
毎に行ってもよい。また、ステップ107において、実
際の増倍率N’と目標増倍率Nが一致していた場合であ
っても、動作を終了させずに、ステップ105に戻るよ
うにステップを変更すれば、受光部21における水平ライ
ン(横1列分の垂直転送CCD30)毎に、微調整を繰り
返すことができる。
By performing the above-described control, the multiplication factor can be measured in steps 101 to 107. Based on the measured multiplication factor, the multiplication factor control signal of the multiplication factor control signal is calculated in steps 105 to 109. By adjusting the gain
The desired multiplication factor set by 0 can be matched. Such control may be performed once, for example, when the endoscope is inserted into the body cavity, or may be performed every time one frame is imaged. Even if the actual multiplication factor N ′ and the target multiplication factor N match in step 107, if the step is changed to return to step 105 without ending the operation, the light receiving unit 21 The fine adjustment can be repeated for each horizontal line (vertical transfer CCD 30 for one horizontal row).

【0055】なお、本実施の形態では、メモリ123aおよ
び123bにおいて、OPB画素の中の一つの画素で検知さ
れた信号値を記憶させたが、各水平ラインに設けられて
いる複数個のOPB画素の平均信号値を記憶すれば、増
倍率の測定精度が向上する。
Although the signal value detected by one of the OPB pixels is stored in the memories 123a and 123b in this embodiment, a plurality of OPB pixels provided in each horizontal line are stored. Storing the average signal value of improves the measurement accuracy of the multiplication factor.

【0056】また、最初に撮像したフレームの中の所定
のOPB画素の信号電荷を増倍率1で読み出して、その
信号値をメモリ123aに記憶し、次に撮像したフレームの
同一のOPB画素の信号値をメモリ123bに記憶して、順
次フレーム毎に増倍率の制御を行なうこともできる。こ
の場合には、実際の増倍率が目標増倍率に達するまで
に、数フレーム分の時間が必要であるが、同一のOPB
画素を用いて増倍率を測定するので、OPB画素の信号
値に含まれるダークノイズがOPB画素毎に異なる場合
であっても、精度良く増倍率を測定することができる。
Further, the signal charge of a predetermined OPB pixel in the first imaged frame is read with a multiplication factor of 1, the signal value is stored in the memory 123a, and the signal of the same OPB pixel of the next imaged frame is read. The value can be stored in the memory 123b and the multiplication factor can be controlled for each frame sequentially. In this case, it takes several frames for the actual gain to reach the target gain, but the same OPB
Since the multiplication factor is measured using pixels, the multiplication factor can be accurately measured even if the dark noise included in the signal value of the OPB pixel differs for each OPB pixel.

【0057】さらに、最初に撮像したフレームの中の所
定の複数個のOPB画素の信号電荷を増倍率1で読み出
して、その信号値の平均値をメモリ123aに記憶し、次に
撮像したフレームの同一の複数個のOPB画素の信号値
の平均値をメモリ123bに記憶して、順次フレーム毎に増
倍率の制御を行なうこともできる。複数個のOPB画素
の信号値の平均値を使用することにより、ノイズの影響
を受けにくく、増倍率の測定精度が向上する。なお、各
フレームの全OPB画素の信号値の平均値を用いて、増
倍率を測定してもよい。
Further, the signal charges of a predetermined plurality of OPB pixels in the first imaged frame are read with a multiplication factor of 1, the average value of the signal values is stored in the memory 123a, and the signal of the next imaged frame is read. It is also possible to store the average value of the signal values of the same plurality of OPB pixels in the memory 123b and sequentially control the multiplication factor for each frame. By using the average value of the signal values of a plurality of OPB pixels, it is less likely to be affected by noise and the measurement accuracy of the multiplication factor is improved. The multiplication factor may be measured using the average value of the signal values of all OPB pixels in each frame.

【0058】また、本実施例のように、金属膜などによ
り遮光されたOPB画素の信号電荷を用いて増倍率を測
定する場合であれば、照明はオン、オフどちらでもよい
が、照明をオフにすれば、より確実に遮光された状態で
の信号電荷を読み出すことができる。また、照明オフの
状態、あるいはシャッタ等により受光部21を遮光した状
態のみで増倍率の測定を行うものであれば、OPB画素
に限らす、受光領域31の画素を用いて増倍率を測定する
こともできる。
If the multiplication factor is measured using the signal charge of the OPB pixel shielded by the metal film as in this embodiment, the illumination may be turned on or off, but the illumination is turned off. With this, it is possible to read out the signal charges in a more surely shielded state. Further, if the multiplication factor is measured only in a state where the illumination is off or the light receiving portion 21 is shielded by a shutter or the like, the multiplication factor is limited to OPB pixels and the pixels in the light receiving region 31 are used. You can also

【0059】次に、図1および図8を参照して、本発明
による第2の具体的な実施の形態である内視鏡装置につ
いて説明する。第2の具体的な実施の形態である内視鏡
装置の概略構成は、図1に示す第1の実施の形態の内視
鏡装置とほぼ同様であるため、図1に番号のみを付す。
図8は本内視鏡装置に搭載される固体撮像手段としての
CMD−CCD撮像素子の模式図である。なお、図8に
おいては、図2中の要素と同等の要素には同番号を付し
てあり、それらについての説明は特に必要の無い限り省
略する。
Next, with reference to FIGS. 1 and 8, an endoscope apparatus according to a second specific embodiment of the present invention will be described. Since the schematic configuration of the endoscope apparatus according to the second specific embodiment is almost the same as that of the endoscope apparatus according to the first embodiment shown in FIG. 1, only numbers are given to FIG.
FIG. 8 is a schematic view of a CMD-CCD image pickup device as a solid-state image pickup means mounted on the present endoscope apparatus. Note that, in FIG. 8, elements that are the same as the elements in FIG. 2 are given the same numbers, and descriptions thereof will be omitted unless necessary.

【0060】本発明の第2の実施の形態にかかる内視鏡
装置は、先端に電荷増倍手段を備えたCMD−CCD撮
像素子を備え、患者の病巣と疑われる部位に挿入される
スコープ部200 、照明光を発する光源を備える照明ユニ
ット110 、CMD−CCD撮像素子の動作を制御するC
CD制御部210 、撮像した画像信号をカラー画像として
表示するための画像処理を行う画像処理ユニット130 、
各部位に接続され、駆動タイミングなどの制御を行うコ
ントローラ220 、撮像した画像を表示するモニタ150 か
ら構成されている。
The endoscope apparatus according to the second embodiment of the present invention includes a CMD-CCD image pickup device having a charge multiplication means at the tip thereof, and a scope portion inserted into a suspected lesion of a patient. 200, an illumination unit 110 having a light source for emitting illumination light, C for controlling the operation of the CMD-CCD image sensor
A CD control unit 210, an image processing unit 130 that performs image processing for displaying a captured image signal as a color image,
It is composed of a controller 220 which is connected to each part and controls the drive timing and the like, and a monitor 150 which displays a captured image.

【0061】スコープ部200 は、図1に示すスコープ部
100 におけるCMD−CCD撮像素子106 の代わりにC
MD−CCD撮像素子201 が備えられている。他の構成
はスコープ部100 と同様である。
The scope section 200 is the scope section shown in FIG.
C instead of CMD-CCD image sensor 106 in 100
An MD-CCD image pickup device 201 is provided. Other configurations are similar to those of the scope unit 100.

【0062】CMD−CCD撮像素子201 は、図8に示
すようにフレームトランスファー型のCCD撮像素子で
あり、水平転送路23と電荷増倍部24の間に接続路40が設
けられ、接続路40には電荷注入部41が接続されている。
電荷注入部41は、図9に示すように、コンデンサ42、ト
ランジスタ43およびトランジスタ44から構成されてい
る。この電荷注入部41は、増倍率を測定する際にのみ使
用されるものであり、図10の(a)に示す、転送クロ
ックと同期したリセットパルスをトランジスタ43のゲー
トへ印加することにより、コンデンサ42に電荷が蓄積さ
れる。さらに、トランジスタ44のゲートへ、図10の
(b)に示すタイミングで、注入パルスを印加すること
により、コンデンサ42に蓄積された電荷が、接続路40へ
注入される。これらの電荷の注入は、OPB画素の信号
電荷が、接続路40へ転送される直前に行われる。CMD
−CCD撮像素子201 の出力端子27から読み出される出
力信号は、1水平ライン毎に、図11に示すように、ま
ず接続路40の信号が読み出され、次に遮光領域32(OP
B画素)で撮像された信号が読み出され、最後に受光領
域31で撮像された信号が読み出される。このため、接続
路40から読み出された信号の中に、注入電荷の信号が含
まれる。
The CMD-CCD image pickup device 201 is a frame transfer type CCD image pickup device as shown in FIG. 8, and a connecting passage 40 is provided between the horizontal transfer passage 23 and the charge multiplying section 24. A charge injection unit 41 is connected to the.
As shown in FIG. 9, the charge injection unit 41 is composed of a capacitor 42, a transistor 43 and a transistor 44. The charge injection unit 41 is used only when measuring the multiplication factor, and by applying a reset pulse synchronized with the transfer clock shown in (a) of FIG. The charge is accumulated in 42. Further, by applying an injection pulse to the gate of the transistor 44 at the timing shown in FIG. 10B, the charge accumulated in the capacitor 42 is injected into the connection path 40. The injection of these charges is performed immediately before the signal charges of the OPB pixel are transferred to the connection path 40. CMD
As for the output signal read from the output terminal 27 of the CCD image pickup device 201, the signal of the connection path 40 is first read for each horizontal line, and then the light shield area 32 (OP
The signal imaged in the B pixel) is read out, and the signal imaged in the light receiving area 31 is finally read out. Therefore, the signal read out from the connection path 40 contains the signal of the injected charges.

【0063】CCD制御部210 は、通常のCCD駆動信
号と、電荷増倍部24における増倍率を制御する増倍率制
御信号と、増倍率を測定する際のリセットパルスおよび
注入パルスを出力するCCDドライバ211 を備えてい
る。
The CCD control unit 210 outputs a normal CCD drive signal, a multiplication factor control signal for controlling the multiplication factor in the charge multiplication unit 24, and a reset driver and an injection pulse for measuring the multiplication factor. It is equipped with 211.

【0064】増倍率を測定する際には、増倍率制御手段
125 は、増倍率が1となる増倍率制御信号を出力させる
制御信号Sを、D/A変換回路126 を介してCCDドラ
イバ211 へ出力する。CCDドライバ211 は、増倍率制
御信号として増倍を行なわず単に転送のみを実行する電
圧のパルス信号を出力し、また同時に図11に示すタイ
ミングで、リセットパルスおよび注入パルスを出力し、
所定の電荷を接続路40へ注入する。
When measuring the multiplication factor, the multiplication factor control means
The 125 outputs a control signal S for outputting a multiplication factor control signal with a multiplication factor of 1 to the CCD driver 211 via the D / A conversion circuit 126. The CCD driver 211 outputs, as a multiplication factor control signal, a pulse signal of a voltage for executing only transfer without performing multiplication, and at the same time, outputs a reset pulse and an injection pulse at the timing shown in FIG.
A predetermined charge is injected into the connection path 40.

【0065】これらの注入電荷および信号電荷は、増倍
せずに(すなわち増倍率1で増倍して)、CMD−CC
D撮像素子201から読み出され、信号処理回路131 で信
号処理を施され、A/D変換回路132 でデジタル化され
た後、記憶手段133 に出力される。なお、A/D変換回
路132 からデジタル化された信号が出力される際に、注
入電荷に対応する信号値は、記憶手段122 へ出力され、
増倍率を測定する際の基準値としてメモリ123aに記憶さ
れる。また、第1に実施の形態と同様に、次の水平ライ
ンを読み出す際に、CCDドライバ211 は、規準温度下
であれば、電荷増倍部24において増倍率Nで増倍が行な
われる電圧のパルス信号を増倍率制御信号として出力す
る。この際にも、また同時に図11に示すタイミング
で、リセットパルスおよび注入パルスを出力し、所定の
電荷を接続路40へ注入する。
These injected charges and signal charges are not multiplied (that is, multiplied by a multiplication factor of 1) and CMD-CC.
The signal is read from the D image pickup device 201, subjected to signal processing by the signal processing circuit 131, digitized by the A / D conversion circuit 132, and then output to the storage unit 133. Note that when the digitized signal is output from the A / D conversion circuit 132, the signal value corresponding to the injected charge is output to the storage unit 122,
It is stored in the memory 123a as a reference value when measuring the multiplication factor. Further, as in the first embodiment, when the next horizontal line is read out, the CCD driver 211, if under the reference temperature, changes the voltage of the voltage multiplied by the multiplication factor N in the charge multiplication unit 24. The pulse signal is output as a multiplication factor control signal. At this time as well, at the same time, at the timing shown in FIG. 11, a reset pulse and an injection pulse are output to inject a predetermined charge into the connection path 40.

【0066】これらの注入電荷と信号電荷は、電荷増倍
部24で増倍され、CMD−CCD撮像素子201 から読み
出され、信号処理回路131 で信号処理を施され、A/D
変換回路132 でデジタル化された後、記憶手段133 に出
力される。なお、A/D変換回路132 からデジタル化さ
れた信号が出力される際に、注入電荷に対応する信号値
が記憶手段122 へ出力され、メモリ123bに記憶される。
以後第1の実施の形態と同様に、メモリ123bに記憶され
た信号値をメモリ123aに記憶された信号値で除算するこ
とにより、増倍率を算出することができる。また、増倍
率制御信号を微調整して、電荷増倍部24における増倍率
を所望の増倍率Nに一致させることができる。また、増
倍率を算出する際に、遮光された画素で撮像した信号電
荷を用いていないため、増倍率の測定が遮光状態の良否
により左右されることがなく、測定結果の信頼性が向上
する。
These injected charges and signal charges are multiplied by the charge multiplying unit 24, read out from the CMD-CCD image pickup device 201, subjected to signal processing by the signal processing circuit 131, and then A / D converted.
After being digitized by the conversion circuit 132, it is output to the storage means 133. When the digitized signal is output from the A / D conversion circuit 132, the signal value corresponding to the injected charge is output to the storage unit 122 and stored in the memory 123b.
Thereafter, similarly to the first embodiment, the multiplication factor can be calculated by dividing the signal value stored in the memory 123b by the signal value stored in the memory 123a. Further, the multiplication factor control signal can be finely adjusted so that the multiplication factor in the charge multiplying section 24 matches the desired multiplication factor N. Further, since the signal charge imaged by the light-shielded pixel is not used when calculating the multiplication factor, the measurement of the multiplication factor is not affected by the quality of the light-shielded state, and the reliability of the measurement result is improved. .

【0067】なお、各実施の形態においては、CMD−
CCD撮像素子から読み出した信号を、デジタル信号に
変換した値から増倍率を測定していたが、変型例とし
て、例えば信号処理部131 から出力されたアナログ信号
の出力波形の内、OPB画素から出力された信号部分を
記憶しておき、その比から増倍率を求めるものも考えら
れる。信号処理部131 からは、増倍率が1の場合には、
図12の(a)に示すような信号が出力され、増倍率が
N’の場合には、図12の(b)に示されるような信号
が出力されているため、図12の(b)におけるbを図
12の(a)におけるaで除算することにより、増倍率
を求めることができる。
In each embodiment, CMD-
The multiplication factor was measured from the value obtained by converting the signal read out from the CCD image sensor into a digital signal. As a modified example, for example, the output waveform of the analog signal output from the signal processing unit 131 is output from the OPB pixel. It is also conceivable to store the obtained signal portion and obtain the multiplication factor from the ratio. From the signal processing unit 131, when the multiplication factor is 1,
When the signal as shown in FIG. 12A is output and the multiplication factor is N ′, the signal as shown in FIG. 12B is output, so that FIG. The multiplication factor can be obtained by dividing b in (1) by a in (a) of FIG.

【0068】なお、上記各実施の形態においては、固体
撮像手段として、2次元撮像が可能なCCD撮像素子を
用いたが、固体撮像手段としてはラインCCDも使用可
能である。この場合には、最初に撮像した信号電荷を増
倍率1で読み出して、そのOPB画素における信号値に
基づいて規準となる信号値を記憶し、次に撮像した信号
電荷の中のOPB画素における信号値を記憶して、順次
増倍率を算出すればよい。なお、固体撮像手段として
は、CCD撮像素子に限定されるものではなく、電荷増
倍部により信号電荷の増倍が可能な固体撮像手段であれ
ば、如何なるものでもよい。
Although a CCD image pickup device capable of two-dimensional image pickup is used as the solid-state image pickup means in each of the above embodiments, a line CCD can also be used as the solid-state image pickup means. In this case, the first imaged signal charge is read with a multiplication factor of 1, the reference signal value is stored based on the signal value in that OPB pixel, and the signal in the OPB pixel in the next imaged signal charge is stored. The value may be stored and the multiplication factors may be calculated sequentially. The solid-state image pickup means is not limited to the CCD image pickup element, and any solid-state image pickup means capable of multiplying the signal charges by the charge multiplying section may be used.

【0069】また、本発明の変型例として、接続路から
電荷検出部へ直接信号電荷を転送し、その出力信号値を
上述の基準値として使用することも可能である。この場
合は、その出力信号が「増倍率を略1とする第1の増倍
率制御信号が印加された電荷増倍部で増倍された信号電
荷に基づく第1の出力信号値」に該当する。
As a modified example of the present invention, it is also possible to directly transfer the signal charge from the connection path to the charge detection section and use the output signal value thereof as the above-mentioned reference value. In this case, the output signal corresponds to the “first output signal value based on the signal charge multiplied by the charge multiplication unit to which the first multiplication factor control signal having the multiplication factor of about 1 is applied”. .

【0070】さらに、他の変形例として、電荷増倍部24
で増倍されて出力された信号電荷そのもの(電圧に変換
されていないもの)に基づいて、増倍率を測定するもの
も考えられる。また、接続路から出力された信号電荷
を、上述の基準値と同様に使用することが可能である。
この場合には、その信号電荷が、「増倍率を略1とする
第1の増倍率制御信号が印加された電荷増倍部で増倍さ
れた信号電荷」に該当する。特に電荷注入部を備えたも
ので、かつ注入電荷量が既知のものであれば、注入電荷
の電荷量をそのまま、上記の「増倍率を略1とする第1
の増倍率制御信号が印加された電荷増倍部で増倍された
信号電荷」として用いることもできる。
Furthermore, as another modification, the charge multiplication section 24
It is also conceivable that the multiplication factor is measured based on the signal charge itself (that has not been converted into a voltage) multiplied by and output. Further, the signal charge output from the connection path can be used similarly to the above-mentioned reference value.
In this case, the signal charge corresponds to “the signal charge multiplied by the charge multiplication unit to which the first multiplication factor control signal having the multiplication factor of about 1 is applied”. In particular, if the charge injection part is provided and the injection charge amount is known, the charge amount of the injection charge is kept as it is and the “multiplication factor is approximately 1”
The signal charge multiplied by the charge multiplication section to which the multiplication control signal is applied.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明による第1の具体的な実施の形態である
内視鏡装置の概略構成図
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an endoscope apparatus according to a first specific embodiment of the present invention.

【図2】第1の具体的な実施の形態の内視鏡装置に使用
されるCCD撮像素子の模式図
FIG. 2 is a schematic diagram of a CCD image sensor used in the endoscope apparatus according to the first specific embodiment.

【図3】回転フィルタの概略構成図FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a rotary filter.

【図4】出力信号の波形図FIG. 4 is a waveform diagram of an output signal

【図5】増倍率制御信号の電圧値、増倍率および温度の
関係を説明するグラフ
FIG. 5 is a graph illustrating a relationship between a voltage value of a multiplication factor control signal, a multiplication factor, and temperature.

【図6】増倍率測定および制御動作の流れを説明するフ
ローチャート
FIG. 6 is a flowchart illustrating a flow of multiplication factor measurement and control operation.

【図7】増倍率制御信号の説明図FIG. 7 is an explanatory diagram of a multiplication factor control signal.

【図8】第2の具体的な実施の形態の内視鏡装置に使用
されるCCD撮像素子の模式図
FIG. 8 is a schematic diagram of a CCD image sensor used in the endoscope apparatus according to the second specific embodiment.

【図9】電荷注入部の回路図FIG. 9 is a circuit diagram of a charge injection unit.

【図10】リセットパルスおよび注入パルスの説明図FIG. 10 is an explanatory diagram of a reset pulse and an injection pulse.

【図11】注入電荷信号の説明図FIG. 11 is an explanatory diagram of an injection charge signal.

【図12】遮光領域で撮像された出力信号の波形図FIG. 12 is a waveform diagram of an output signal imaged in a light-shielded area.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 画像 21 受光部 22 蓄積部 23 水平転送路 24 電荷増倍部 25 出力部 26,40 接続路 30,33 垂直転送CCD 31 受光領域 32 遮光領域 35 水平転送CCD 36 電荷増倍セル 41 電荷注入部 100,200 スコープ部 106,201 CMD−CCD撮像素子 110 照明ユニット 120,210 CCD制御部 121,211 CCDドライバ 122 記憶手段 123a,123b メモリ 124 増倍率算出手段 125 増倍率制御手段 130 画像処理ユニット 140,220 コントローラ 150 モニタ 11 images 21 Receiver 22 Storage 23 Horizontal transfer path 24 Charge multiplier 25 Output section 26,40 connections 30,33 Vertical transfer CCD 31 Light receiving area 32 shaded area 35 Horizontal transfer CCD 36 charge multiplication cell 41 Charge injection part 100,200 scope section 106,201 CMD-CCD image sensor 110 lighting unit 120,210 CCD control unit 121,211 CCD driver 122 storage means 123a, 123b memory 124 Gain calculation means 125 Gain control means 130 Image processing unit 140,220 controller 150 monitor

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 29/762 Fターム(参考) 4C061 AA01 AA07 AA11 AA12 AA13 AA25 BB02 CC06 DD00 LL02 NN01 SS03 4M118 AA10 AB01 BA12 DA16 DA40 FA06 GD03 GD07 GD13 HA23 5C024 BX02 CY44 EX52 GY03 GY44 GZ36 HX55 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) H01L 29/762 F term (reference) 4C061 AA01 AA07 AA11 AA12 AA13 AA25 BB02 CC06 DD00 LL02 NN01 SS03 4M118 AA10 AB01 BA12 DA16 DA40 FA06 GD03 GD07 GD13 HA23 5C024 BX02 CY44 EX52 GY03 GY44 GZ36 HX55

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 撮像された信号電荷を、印加された増倍
率制御信号に基づいて、所定の増倍率で増倍する電荷増
倍部を有する固体撮像手段と、前記増倍率制御信号を出
力する増倍率制御信号出力手段とを備えた撮像装置にお
いて、 前記増倍率制御信号出力手段が、前記増倍率を略1とす
る第1の増倍率制御信号と、前記増倍率を略1より大き
い値とする第2の増倍率制御信号とを切り換えて出力可
能なものであり、 前記固体撮像手段の遮光された所定の画素で撮像され、
前記第1の増倍率制御信号が印加された電荷増倍部で増
倍された信号電荷と、前記固体撮像手段の遮光された所
定の画素で撮像され、前記第2の増倍率制御信号が印加
された電荷増倍部で増倍された信号電荷とに基づいて前
記第2の増倍率制御信号が印加された際の前記電荷増倍
部における増倍率を算出する電荷増倍率測定手段を備え
たことを特徴とする撮像装置。
1. A solid-state image pickup means having a charge multiplication section for multiplying an imaged signal charge by a predetermined multiplication factor based on an applied multiplication factor control signal, and outputting the multiplication factor control signal. In an imaging apparatus provided with a multiplication factor control signal output means, the multiplication factor control signal output means sets a first multiplication factor control signal for setting the multiplication factor to about 1 and a value greater than about 1 for the multiplication factor. And a second multiplication factor control signal that can be output by switching, and is imaged by a predetermined light-shielded pixel of the solid-state imaging means,
The signal charge multiplied by the charge multiplication unit to which the first multiplication factor control signal is applied and an image of a predetermined pixel shielded by the solid-state image pickup unit are imaged, and the second multiplication factor control signal is applied. And a charge multiplication factor measuring means for calculating a multiplication factor in the charge multiplication unit when the second multiplication factor control signal is applied, based on the signal charge multiplied in the charge multiplication unit. An imaging device characterized by the above.
【請求項2】 前記電荷増倍率測定手段が、前記固体撮
像手段の遮光された所定の画素で撮像され、前記第1の
増倍率制御信号が印加された電荷増倍部で増倍された信
号電荷に基づく第1の出力信号値および前記固体撮像手
段の遮光された所定の画素で撮像され、前記第2の増倍
率制御信号が印加された電荷増倍部で増倍された信号電
荷に基づく第2の出力信号値とを記憶する記憶手段と、
前記第2の出力信号値を前記第1の出力信号値により除
算して増倍率を算出する増倍率算出手段とを備えたもの
であることを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
2. A signal multiplied by a charge multiplication unit to which the first multiplication factor control signal is applied, wherein the charge multiplication factor measuring unit takes an image with a predetermined light-shielded pixel of the solid-state image pickup unit. Based on a first output signal value based on electric charge and a signal electric charge which is imaged by a predetermined light-shielded pixel of the solid-state imaging means and multiplied by a charge multiplication section to which the second multiplication factor control signal is applied. Storage means for storing the second output signal value,
The image pickup apparatus according to claim 1, further comprising: a multiplication factor calculation unit that calculates a multiplication factor by dividing the second output signal value by the first output signal value.
【請求項3】 撮像された信号電荷を、印加された増倍
率制御信号に基づいて、所定の増倍率で増倍する電荷増
倍部を有する固体撮像手段と、前記増倍率制御信号を出
力する増倍率制御信号出力手段とを備えた撮像装置にお
いて、 前記増倍率制御信号出力手段が、前記増倍率を略1とす
る第1の増倍率制御信号と、前記増倍率を略1より大き
い値とする第2の増倍率制御信号とを切り換えて出力可
能なものであり、 前記電荷増倍部以前に所定の信号電荷を注入する電荷注
入手段と、 前記電荷注入手段により注入され、前記第1の増倍率制
御信号が印加された電荷増倍部で増倍された信号電荷
と、前記電荷注入手段により注入され、前記第2の増倍
率制御信号が印加された電荷増倍部で増倍された信号電
荷とに基づいて、第2の増倍率制御信号が印加された際
の前記電荷増倍部における増倍率を算出する電荷増倍率
測定手段を備えたことを特徴とする撮像装置。
3. A solid-state image pickup means having a charge multiplying unit for multiplying the imaged signal charge by a predetermined multiplication factor based on the applied multiplication factor control signal, and outputting the multiplication factor control signal. In an imaging apparatus provided with a multiplication factor control signal output means, the multiplication factor control signal output means sets a first multiplication factor control signal for setting the multiplication factor to about 1 and a value greater than about 1 for the multiplication factor. And a second injection control signal for switching the output, and a charge injection unit for injecting a predetermined signal charge before the charge multiplication unit; The signal charges multiplied by the charge multiplying part to which the multiplication factor control signal is applied and injected by the charge injecting means and multiplied by the charge multiplying part to which the second multiplication factor control signal is applied. A second multiplication factor control signal based on the signal charge and An image pickup apparatus, comprising: a charge multiplication factor measuring means for calculating a multiplication factor in the charge multiplication unit when is applied.
【請求項4】 前記電荷増倍率測定手段が、前記電荷注
入手段により注入され、前記第1の増倍率制御信号が印
加された電荷増倍部で増倍された信号電荷に基づく第1
の出力信号値および前記電荷注入手段により注入され、
前記第2の増倍率制御信号が印加された電荷増倍部で増
倍された信号電荷に基づく第2の出力信号値を記憶する
記憶手段と、前記第2の出力信号値を前記第1の出力信
号値により除算して増倍率を算出する増倍率算出手段と
を備えたものであることを特徴とする請求項3記載の撮
像装置。
4. The charge multiplication factor measuring means based on a signal charge injected by the charge injection means and multiplied by a charge multiplying part to which the first multiplication factor control signal is applied.
Is injected by the output signal value and the charge injection means,
Storage means for storing a second output signal value based on the signal charge multiplied by the charge multiplication section to which the second multiplication control signal is applied, and the second output signal value for the first output signal value. 4. The image pickup apparatus according to claim 3, further comprising a multiplication factor calculation means for calculating a multiplication factor by dividing the output signal value.
【請求項5】 前記電荷増倍率測定手段により算出され
た増倍率に基づいて、前記増倍率制御信号出力手段から
出力される増倍率制御信号の信号特性を制御する増倍率
制御手段を備えたことを特徴とする請求項1から4いず
れか1項記載の撮像装置。
5. A multiplication factor control means for controlling the signal characteristic of the multiplication factor control signal output from said multiplication factor control signal output means based on the multiplication factor calculated by said charge multiplication factor measuring means. The imaging device according to any one of claims 1 to 4, wherein:
【請求項6】 前記固体撮像手段が、内視鏡装置に組み
込まれたものであることを特徴とする請求項1から5い
ずれか1項記載の撮像装置。
6. The image pickup apparatus according to claim 1, wherein the solid-state image pickup means is incorporated in an endoscope apparatus.
JP2001187651A 2001-06-21 2001-06-21 Image pickup device Withdrawn JP2003009000A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001187651A JP2003009000A (en) 2001-06-21 2001-06-21 Image pickup device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001187651A JP2003009000A (en) 2001-06-21 2001-06-21 Image pickup device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003009000A true JP2003009000A (en) 2003-01-10

Family

ID=19026916

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001187651A Withdrawn JP2003009000A (en) 2001-06-21 2001-06-21 Image pickup device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003009000A (en)

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006203222A (en) * 2005-01-20 2006-08-03 Andor Technology Plc Automatic calibration of electron multiplying (ccd)
JP2007054306A (en) * 2005-08-24 2007-03-08 Olympus Medical Systems Corp Signal processor for endoscope
JP2007124675A (en) * 2005-10-24 2007-05-17 E2V Technologies (Uk) Ltd Gain measuring structure
EP1819145A2 (en) * 2006-02-14 2007-08-15 E2V Technologies (UK) Limited CCD device
JP2008236176A (en) * 2007-03-19 2008-10-02 Nec Corp Electron multiplying imaging apparatus, calibration program for the same, and calibration method
JP2008271049A (en) * 2007-04-18 2008-11-06 Hamamatsu Photonics Kk Imaging apparatus and its gain adjusting method
JP2009105891A (en) * 2007-09-07 2009-05-14 E2V Technologies (Uk) Ltd Gain measuring method and device
JP2010004461A (en) * 2008-06-23 2010-01-07 Mitsubishi Electric Corp Imaging apparatus
JP2010016475A (en) * 2008-07-01 2010-01-21 Mitsubishi Electric Corp Solid-state imaging apparatus and three-plate type solid-state imaging apparatus
JP2010141791A (en) * 2008-12-15 2010-06-24 Canon Inc Imaging device
WO2010087367A1 (en) 2009-01-30 2010-08-05 浜松ホトニクス株式会社 Solid-state image sensing device containing electron multiplication function
WO2010087372A1 (en) * 2009-01-30 2010-08-05 浜松ホトニクス株式会社 Solid-state image sensing device containing electron multiplication function
WO2010087288A1 (en) * 2009-01-30 2010-08-05 浜松ホトニクス株式会社 Solid-state imaging device
EP2385697A1 (en) * 2009-01-30 2011-11-09 Hamamatsu Photonics K.K. Solid-state imaging device
WO2011142167A1 (en) 2010-05-14 2011-11-17 浜松ホトニクス株式会社 Electron multiplication factor measurement method and image capture device
WO2011142168A1 (en) 2010-05-14 2011-11-17 浜松ホトニクス株式会社 Method for measuring electronic multiplication factor
JP2012030004A (en) * 2010-08-03 2012-02-16 Fujifilm Corp Electronic endoscope system
US8514903B2 (en) 2010-05-19 2013-08-20 Hamamatsu Photonics K.K. Quantum cascade laser
JP5520833B2 (en) * 2008-12-24 2014-06-11 株式会社日立国際電気 Imaging method and imaging apparatus
WO2022123903A1 (en) * 2020-12-07 2022-06-16 浜松ホトニクス株式会社 Photoelectric conversion device

Cited By (52)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1688960A2 (en) * 2005-01-20 2006-08-09 Andor Technology Plc Automatic callbration of electron multiplying CCDs
JP2006203222A (en) * 2005-01-20 2006-08-03 Andor Technology Plc Automatic calibration of electron multiplying (ccd)
EP1688960A3 (en) * 2005-01-20 2008-04-02 Andor Technology Plc Automatic callbration of electron multiplying CCDs
JP4663448B2 (en) * 2005-08-24 2011-04-06 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 Endoscope signal processing apparatus and electronic endoscope apparatus operating method
JP2007054306A (en) * 2005-08-24 2007-03-08 Olympus Medical Systems Corp Signal processor for endoscope
JP2007124675A (en) * 2005-10-24 2007-05-17 E2V Technologies (Uk) Ltd Gain measuring structure
US8004579B2 (en) * 2005-10-24 2011-08-23 E2V Technologies (Uk) Limited Gain measurement structure
DE102006050099B4 (en) * 2005-10-24 2017-07-27 E2V Technologies (Uk) Ltd. CCD device
NL1032725C2 (en) * 2005-10-24 2010-06-08 E2V Tech Uk Ltd CCD DEVICE.
GB2431538B (en) * 2005-10-24 2010-12-22 E2V Tech CCD device
EP1819145A2 (en) * 2006-02-14 2007-08-15 E2V Technologies (UK) Limited CCD device
US7807952B2 (en) 2006-02-14 2010-10-05 E2V Technologies (Uk) Limited Gain calibration in EMCCD cameras
EP1819145A3 (en) * 2006-02-14 2008-05-28 E2V Technologies (UK) Limited CCD device
GB2435126A (en) * 2006-02-14 2007-08-15 E2V Tech EMCCD device with multiplication register gain measurement allowing realtime calibration of a camera in use.
JP2008236176A (en) * 2007-03-19 2008-10-02 Nec Corp Electron multiplying imaging apparatus, calibration program for the same, and calibration method
US7907194B2 (en) 2007-04-18 2011-03-15 Hamamatsu Photonics K.K. Imaging apparatus and gain adjusting method for the same
JP2008271049A (en) * 2007-04-18 2008-11-06 Hamamatsu Photonics Kk Imaging apparatus and its gain adjusting method
EP1983739A3 (en) * 2007-04-18 2010-03-24 Hamamatsu Photonics K.K. Imaging apparatus and gain adjusting method for the same
US8054363B2 (en) 2007-09-07 2011-11-08 E2V Technologies (Uk) Limited Determining the multiplication of EMCCD sensor
JP2009105891A (en) * 2007-09-07 2009-05-14 E2V Technologies (Uk) Ltd Gain measuring method and device
JP2010004461A (en) * 2008-06-23 2010-01-07 Mitsubishi Electric Corp Imaging apparatus
JP2010016475A (en) * 2008-07-01 2010-01-21 Mitsubishi Electric Corp Solid-state imaging apparatus and three-plate type solid-state imaging apparatus
JP2010141791A (en) * 2008-12-15 2010-06-24 Canon Inc Imaging device
JP5520833B2 (en) * 2008-12-24 2014-06-11 株式会社日立国際電気 Imaging method and imaging apparatus
KR101064433B1 (en) 2009-01-30 2011-09-14 하마마츠 포토닉스 가부시키가이샤 Solid-state imaging device with built-in electron multiplication
JP2010178196A (en) * 2009-01-30 2010-08-12 Hamamatsu Photonics Kk Solid-state imaging device
KR20110107319A (en) * 2009-01-30 2011-09-30 하마마츠 포토닉스 가부시키가이샤 Solid-state imaging device
WO2010087288A1 (en) * 2009-01-30 2010-08-05 浜松ホトニクス株式会社 Solid-state imaging device
EP2385697A1 (en) * 2009-01-30 2011-11-09 Hamamatsu Photonics K.K. Solid-state imaging device
WO2010087367A1 (en) 2009-01-30 2010-08-05 浜松ホトニクス株式会社 Solid-state image sensing device containing electron multiplication function
US9609247B2 (en) 2009-01-30 2017-03-28 Hamamatsu Photonics K.K. Solid-state imaging device performing feed-forward control of multiplication factor of multiplication register to match dynamic range of the device with the intensity distribution of incident light
US8599296B2 (en) 2009-01-30 2013-12-03 Hamamatsu Photonics K.K. Charge multiplying solid-state imaging device
KR101675605B1 (en) 2009-01-30 2016-11-11 하마마츠 포토닉스 가부시키가이샤 Solid-state imaging device
CN102301696B (en) * 2009-01-30 2015-12-02 浜松光子学株式会社 Solid camera head
US8345135B2 (en) 2009-01-30 2013-01-01 Hamamatsu Photonics K.K. Solid-state image sensing device containing electron multiplication function
EP2385697A4 (en) * 2009-01-30 2013-02-20 Hamamatsu Photonics Kk Solid-state imaging device
EP2385696A4 (en) * 2009-01-30 2015-07-01 Hamamatsu Photonics Kk Solid-state imaging device
US9048164B2 (en) 2009-01-30 2015-06-02 Hamamatsu Photonics K.K. Solid-state image sensing device containing electron multiplication function having N-type floating diffusion (FD) region formed within a P-type well region
WO2010087372A1 (en) * 2009-01-30 2010-08-05 浜松ホトニクス株式会社 Solid-state image sensing device containing electron multiplication function
JP2011244076A (en) * 2010-05-14 2011-12-01 Hamamatsu Photonics Kk Measuring method of electron multiplication factor and imaging apparatus
EP2571253A4 (en) * 2010-05-14 2014-06-25 Hamamatsu Photonics Kk Electron multiplication factor measurement method and image capture device
EP2571254A4 (en) * 2010-05-14 2014-06-25 Hamamatsu Photonics Kk Method for measuring electronic multiplication factor
EP2571253A1 (en) * 2010-05-14 2013-03-20 Hamamatsu Photonics K.K. Electron multiplication factor measurement method and image capture device
EP2571254A1 (en) * 2010-05-14 2013-03-20 Hamamatsu Photonics K.K. Method for measuring electronic multiplication factor
US9142591B2 (en) 2010-05-14 2015-09-22 Hamamatsu Photonics K.K. Method for measuring electronic multiplication factor
US9148597B2 (en) 2010-05-14 2015-09-29 Hamamatsu Photonics K.K. Electron multiplication factor measurement method and image capture device
JP2011243641A (en) * 2010-05-14 2011-12-01 Hamamatsu Photonics Kk Method for measuring electron multiplication factor
WO2011142168A1 (en) 2010-05-14 2011-11-17 浜松ホトニクス株式会社 Method for measuring electronic multiplication factor
WO2011142167A1 (en) 2010-05-14 2011-11-17 浜松ホトニクス株式会社 Electron multiplication factor measurement method and image capture device
US8514903B2 (en) 2010-05-19 2013-08-20 Hamamatsu Photonics K.K. Quantum cascade laser
JP2012030004A (en) * 2010-08-03 2012-02-16 Fujifilm Corp Electronic endoscope system
WO2022123903A1 (en) * 2020-12-07 2022-06-16 浜松ホトニクス株式会社 Photoelectric conversion device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003009000A (en) Image pickup device
US7670286B2 (en) Electronic endoscopic device having a color balance adjustment system
EP1712177B1 (en) Signal processing device for endoscope
JP2002345733A (en) Imaging device
JP4285641B2 (en) Imaging device
US8866893B2 (en) Imaging apparatus
JP4772235B2 (en) Endoscope device
JP5570373B2 (en) Endoscope system
CN105682534B (en) Endoscopic system and pixel correction method
CN105377111B (en) Endoscopic system
CN102970914A (en) Endoscope system
US20140036051A1 (en) Medicine system
CN102450998A (en) Endoscopic device
JP5244164B2 (en) Endoscope device
JP2004313523A (en) Solid-state image sensor, electronic endoscope
JP5847368B1 (en) Imaging apparatus and endoscope apparatus
JP2002360510A (en) Endoscopic apparatus and control method for the same
JP6419983B2 (en) Imaging device, endoscope and endoscope system
JP2003018467A (en) Charge multiplier type solid-state electronic imaging apparatus and its control method
US20170209023A1 (en) Image pickup apparatus
JP2003019105A (en) Endoscope device
EP2854391B1 (en) Driving method of imaging element, imaging device, and endoscopic device
JP2002330352A (en) Imaging unit
JP4448320B2 (en) Electronic endoscope device
JP2002369081A (en) Charge multiplication type electronic solid-state image pickup device and method for controlling the same

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20080902