JP2006115547A - 固体撮像装置および固体撮像装置の駆動方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 V選択手段7によって選択行22と第1シャッタ行23と第2シャッタ行24を選択し、1フレームを任意に3分割し、そのうち2期間の信号を独立に出力する。1フレームを500行期間で構成した場合、第1シャッタ行から第2シャッタ行までの間を400行、第2シャッタ行から選択行までの間を5行とすると、第1シャッタ行から第2シャッタ行までの間の出力1は蓄積期間の長い、低照度の領域を鮮明に撮った画像となり、第2シャッタ行から選択行までの間の出力2は蓄積期間の短い、ダイナミックレンジが80倍にわたる高照度の領域を飽和せずに映した画像となる。これらの出力1と出力2の各画像を合成することにより、広ダイナミックレンジの画像を得る。
【選択図】図1
Description
図9に示した固体撮像装置102は、具体的にはCMOS光センサーであり、半導体基板上に形成された画素部104、V選択手段106、H選択手段108、タイミングジェネレータ110(TG)、S/H・CDS部112、定電流部114Aなどを含んでいる。画素部104には、多数の画素がマトリクス状に配列され、各画素が光を検出して生成した電気信号が、タイミングジェネレータ110からのタイミングパルスにもとづきV選択手段106およびH選択手段108により順次選択され、水平信号線116から出力部118を通じて出力される構成となっている。
V選択手段106はタイミングジェネレータ110からのタイミングパルスにもとづき動作して、画素部104の行を選択し、選択した行に属する画素120に対し、タイミングT1でアドレスパルス140(ハイレベル)を出力する。このアドレスパルス140は、各画素120においてアドレスゲート138に供給され、その結果、アドレスゲート138がオンして増幅トランジスタ130が垂直信号線136に接続される。
なお、上記オフセット分は画素120ごとに大きさが異なるため、このようにS/H・CDS回路146によりオフセット分を除去することで、オフセットのバラツキによるノイズを除去することができる。
その後、V選択手段106はタイミングT6においてアドレスパルス140をローレベルに戻し、その結果、アドレスゲート138がオフして増幅トランジスタ130が垂直信号線136から切り離され、1行分の画素120に関する動作が完了する。
これらの発明は、通常の光信号に加え、広ダイナミックレンジの光信号を出力することを内容としている。
また、カラー化した場合に、光強度が不正確だと、色の合成が不正確になり、色が不自然になるという課題もある。さらに、FD部は、コンタクトを落とすため、暗電流が大きい。ここに電荷を蓄積するので、広ダイナミックレンジ信号に大きな暗電流が乗り、S/Nが悪くなるという課題もある。
また、本発明の目的は、さまざまな撮影条件に柔軟に対応して広ダイナミックレンジの撮影を高精度に行うことを可能とし、かつ小型、低コスト、高性能の固体撮像装置を実現する固体撮像装置の駆動方法を提供することにある。
また、特別な回路の追加を施すことなく実現できる。したがって、さまざまな撮影条件に柔軟に対応して広ダイナミックレンジの撮影を高精度に行うことができ、かつ小型、低コスト、高性能の固体撮像装置を提供するが可能となる。
また、特別な回路の追加を施すことなく実現できる。したがって、さまざまな撮影条件に柔軟に対応して広ダイナミックレンジの撮影を高精度に行うことができ、かつ小型、低コスト、高性能の固体撮像装置を実現できる駆動方法を提供するが可能となる。
図1は本発明による固体撮像装置の一例を示す構成図、図2は図1の固体撮像装置を構成する画素周辺を示す回路図、図3は図1の固体撮像装置に係わるFD電子シャッタ行と選択行との関係を示す説明図、図4は図2の画素に係わる動作を示すタイミングチャートである。図1、図2において図9、図10と同一の要素には同一の符号が付されており、それらに関する詳しい説明はここでは省略する。以下では、これらの図面を参照して本発明による固体撮像装置の一例について説明し、同時に本発明による固体撮像装置の駆動方法の実施の形態例について説明する。
なお、S/H・CDS回路4は、図1に示したS/H・CDS部10に配置されている。
ここで出力部16は本実施の形態例では可変利得増幅回路及びA/D変換器等により構成されており、また、水平信号線116からの信号を出力する出力部118も可変利得増幅回路及びA/D変換器等により構成されている。
定電流源114(図2)は、詳しくは、一例として閾値電圧Vthが0.45VのMOSトランジスタ114Bにより構成され、そのゲートは0.8Vの電源線114Cに、ソースはグランドにそれぞれ接続され、垂直信号線136が0.4V以上の場合、約10μAの定電流を垂直信号線136に流す。S/H・CDS回路4、146の入力部にはコンデンサーが直列に挿入されているので、S/H・CDS回路4、146側に直流電流が流れることはない。
しかし、本実施の形態例で上述した先行出願と異なる点は、その駆動タイミングである。
本実施の形態例の固体撮像装置2において、V選択手段7は、選択行と第1シャッタ行と第2シャッタ行を選択し、対応する画素配線を駆動する。図3に示すように、この選択行22と第1シャッタ行23と第2シャッタ行24は、一定の間隔をおいて矢印Aで示す方向に1行ずつ順次シフトさせつつ進んでいく。V選択手段7がすべての行を選択したところで、すべての画素120により生成された1枚分の画像信号が出力されることになる。
まず、図4(A)に示すように、画素に第1シャッタ行が来ると、タイミングT9でFD部124がリセットされ、タイミングT11でフォトダイオード122の光電荷がFD部124に転送される。よって、ここで一旦フォトダイオード122が空になるが、ここからまたフォトダイオード122への光電荷の蓄積が始まる。
次に、タイミングT11でフォトダイオード122の光電荷がFD部124に転送され、タイミングT12のときの垂直信号線136の電位をS/H・CDS回路146に入力する。S/H・CDS回路146は、これら2つの信号の差分を取り、保持する。この差分信号は、第1シャッタ行から第2シャッタ行までの間にフォトダイオード122に入った光信号である。
この後、タイミングT13でアドレスがオフする。
次に、S/H・CDS回路146とS/H・CDS回路4に保持した信号は、それぞれH選択手段108、12によって順番に水平信号線116、14に読み出され、出力部118、16を通して出力される。
よって、出力部118からの出力信号(出力1)は第1シャッタ行から第2シャッタ行までの間の光信号、出力部16からの出力信号(出力2)は第2シャッタ行から選択行までの間の光信号である。このようにして、1フレームを任意に3分割し、うち2期間の信号を独立に出力することができる。
例えば、1フレームを500行期間で構成した場合、第1シャッタ行から第2シャッタ行までの間を400行、第2シャッタ行から選択行までの間を5行とすると、出力部118からの出力信号(出力1)は蓄積期間の長い、低照度の領域を鮮明に撮った画像となり、出力部16からの出力信号(出力2)は蓄積期間の短い、ダイナミックレンジが80倍にわたる高照度の領域を飽和せずに映した画像となる。
2つの出力信号とも、入射光量に対してリニアな信号であり、その比はシャッタ行の位置から明確に計算できる。2つのシャッタ行の位置を調節することで、2つの出力信号の感度は独立に可変である。これらの出力信号を合成することにより、広ダイナミックレンジの映像信号を得ることができる。
ここで、出力部118からの出力信号(出力1)は第2シャッタ行の画素の信号、出力部16からの出力信号(出力2)は選択行の画素の信号なので、どちらかを遅延素子によって遅延またはメモリに格納して信号を合成する。
例えば、図4では、第1シャッタ行と第2シャッタ行を同じ期間に駆動した。この方法では、駆動時間の短縮ができ、駆動パルスを作ったり、各行に入れるための設計が簡単になる。
しかし、これを別の期間としてもよい。例えば、時間的条件が許す場合には、選択行と第1シャッタ行と第2シャッタ行の全ての駆動パルスを図4の選択行のパルスと同形にして、単純にずらして駆動することが好ましい。
その他にも、上記と同じ結果を得るのに駆動パルスのバリエーションは種々採用できるものであり、これに限定されるものではない。
(1)2つの期間の出力とも、入射光量に対してリニアな信号であり、その感度比はシャッタ行の位置から明確に計算できる。
(2)2つのシャッタ行の位置を調節することで、2つの出力の感度を独立して可変調整することが可能である。
(3)雑音の少ない埋め込みフォトダイオードを用いることができるので、S/Nがよい。もともとフォトダイオードに蓄積された光信号だけを転送して読み取るので、FD部の暗電流の影響を受けず、信号の精度が高い。したがって、色再現性が良いことになる。
(4)各信号を同時に2系統から出力できるので、後段の信号処理が容易できる。
(5)画素に新たな構成要素を加えないので、画素の大型化を招くことなく実現できる。
本発明の第1の実施の形態例においては、出力部118からの出力信号(出力1)は第2シャッタ行の画素の信号、出力部16からの出力信号(出力2)は選択行の画素の信号であり、異なる行の信号が出力されているので、どちらかを遅延素子によって遅延またはメモリに格納しておいてから合成しないと、広ダイナミックレンジ信号を得ることができない。
しかし、以下に説明する本発明の第2の実施の形態例を用いることにより、同一の画素からの2つの信号を同時に出力することが可能である。つまり、遅延素子やメモリが不要であり、そのまま合成可能となる。
なお、本発明の第2の実施の形態例による固体撮像装置の構成は例えば図1と同じであり、画素の構造も図2に示す例と同じである。また、第1、第2シャッタ行、選択行のシフト動作も図3に示す例と同じであり、各行の画素における駆動タイミングも図4の例と同様であるが、S/H・CDS回路146、4に入力するタイミングが異なる。以下、これらの図1、図2、図3、図4を前提として本発明の第2の実施の形態例による固体撮像装置の動作について説明する。
まず、フォトダイオード122に入射する光により、フォトダイオード122に光電荷が蓄積されている。図4に示すタイミングT0の部分は、画素駆動パルスの入らない部分であり、実際には1行の走査期間のほとんどの時間を占めている。
そして、図4(A)に示すように、画素に第1シャッタ行が来ると、その画素は、タイミングT9でFD部124がリセットされ、タイミングT11でフォトダイオード122の光電荷がFD部124に転送される。その直後のタイミングT12でのポテンシャルは図5(A)に示すようになっている。ここからフォトダイオード122への光電荷の蓄積が始まる。
タイミングT8でアドレスがオンして垂直信号線136の電位が第2シャッタ行のFD部124の電位に追随するようになり、タイミングT9でFD部124がリセットされる。
そして、続くタイミングT10では、図5(B)に示すようなポテンシャル図になっているが、ここで、S/H・CDS回路146は何も動作を行わない。ここが第1の実施の形態例と異なる部分である(すなわち、第1の実施の形態例では、タイミングT10で垂直信号線136の電位をS/H・CDS回路146に入力していたが、第2の実施の形態例ではこの動作を行わない)。
この後、タイミングT11では、第1シャッタ行以降にフォトダイオード122に蓄積された光電荷をFD部124に転送する。
そして、続くタイミングT12では、図5(C)に示すようなポテンシャル図になるが、S/H・CDS回路146は何も動作を行わない。ここが第1の実施の形態例と異なる部分である(すなわち、第1の実施の形態例では、タイミングT12で垂直信号線136の電位をS/H・CDS回路146に入力していたが、第2の実施の形態例ではこの動作を行わない)。
次に、タイミングT13でアドレスがオフする。
タイミングT1でアドレスがオンして垂直信号線136の電位が選択行のFD部124の電位に追随するようになる。タイミングT2で、この期間のポテンシャルは、フォトダイオード122に溜った光電荷で図5(D)に示すようになっている。この時点で、垂直信号線136の電位(第1レベル)をS/H・CDS回路146に取り込む。この第1レベルは、図5(D)のFD部124のレベル、すなわち、第1シャッタ行から第2シャッタ行までの間にフォトダイオード122に蓄積された光電荷の信号である。
この後、タイミングT3でFD部124をリセットする。
次に、タイミングT5で、フォトダイオード122からFD部124に光電荷を転送する。
次に、タイミングT6の期間のポテンシャルは、図5(F)に示すようになり、この時点で、垂直信号線136の電位(第2レベル)をS/H・CDS回路4に取り込む。この第2レベルは、図5(E)のFD部124のレベル、すなわち、第2シャッタ行から選択行までの間にフォトダイオード122に蓄積された光電荷の信号である。
よって、S/H・CDS回路146には、第1シャッタ行から第2シャッタ行までの光信号が保持され、S/H・CDS回路4には、第2シャッタ行から選択行までの光信号が保持される。
これらの差分信号がそれぞれH選択手段108、12によって順番に水平信号線116、14に読み出され、出力部118、16を通して出力される。
このようにして、1フレームのフォトダイオード122の信号を任意に3分割し、そのうち2期間の信号を同一行から出力することができる。第1の実施の形態例と異なり、2つの出力信号とも選択行の画素の信号である。したがって、合成に際して遅延素子やメモリを用いることが必要ないという利点がある。
まず、第1シャッタ行から第2シャッタ行までの間隔をm行とし、第2シャッタ行から選択行までの間隔をn行とする。例えば、1フレームを500行期間で構成した場合、m+n≦500の範囲で自由に選べる。
m=400、n=5とすると、出力部118からの出力信号(出力1)には400行分の蓄積時間の信号が出力され、出力部16からの出力信号(出力2)には5行分の蓄積時間の信号が出力される。よって、出力1は暗いところを鮮明に撮った映像となり、出力2は80倍低感度な代わりに80倍明るいところまでダイナミックレンジを広げた映像となる。
2つの出力とも、入射光量に対してリニアな信号であり、その比は、シャッタ行の位置から明確に計算できる。mとnを調節することで、2つの出力の感度は独立に可変できる。これらの信号を合成することにより、広ダイナミックレンジな信号を得ることができる。
また、nを短く、mを長くすることは、次の効果もある。FD部124はコンタクトを落とすことから、フォトダイオード122よりも暗電流の値が大きい。第1レベルはn行の期間、FD部124に保持される光電荷であるので、その期間にFD部124の大きい暗電流が流入する。したがって、nを1行や10行などと短くすると、その影響をほとんど排除することができ、S/Nの悪化がなくなる。また、第2レベルの方は、フォトダイオード122からFD部124に転送されて、すぐに信号を出力するので、FD部124の暗電流の影響は無視できる。
また、第1シャッタ行を単純に使わないようにすることも可能である。その場合は、出力部118からの出力信号(出力1)が前の選択行から第2シャッタ行までの光信号となる。その他にも、上記と同じ結果を得るのに駆動パルスのバリエーションは種々採用できるものであり、これに限定されるものではない。
図6は本発明による固体撮像装置の他の例を示す構成図である。
図6に示す固体撮像装置34は、その駆動モードを制御するための外部信号を受信する通信部54を設けたものである。このような通信部54を用いて上述した第1、第2の実施の形態例の動作を実現する駆動モードを選択することが可能である。
なお、図6では、H選択手段108、12をまとめて1つのH選択手段168とし、S/H・CDS回路146、4や出力部118、16をまとめてCDS・AGC部160、162とし、その信号を合成する信号合成・A/D部164、その合成信号をデジタル出力として出力するバスライン166等を表しているが、本質的には図1に示す固体撮像装置3と同様であるため説明は省略する。
例えば図7及び図8はS/H・CDS回路146、4の具体例を示す回路図である。
図7の例は別々に構成されたS/H・CDS回路146、4を画素120に接続した状態を示している。各S/H・CDS回路146、4は、互いに共通の構成を有しており、共通の符号を用いて説明すると、それぞれトランジスタ56、58、コンデンサ60、62、ならびに水平選択トランジスタ64を含んで構成されている。トランジスタ56のドレインは垂直信号線136に、ソースはコンデンサ60の一端にそれぞれ接続されており、トランジスタ56のゲートにはタイミングジェネレータ6より第2のサンプリングパルス150、150’が供給される。
コンデンサ60の上記他端とグランドとの間にはコンデンサ62が接続され、コンデンサ60の上記他端にはさらに水平選択トランジスタ64のドレインが接続されている。水平選択トランジスタ64のソースは水平信号線116、14に接続されており、ゲートにはH選択手段108、12より選択パルスが各S/H・CDS回路146、4ごとに個別に供給される。
このS/H・CDS回路146/4は、差動増幅回路55A、55B、トランジスタ56A、56B、56C、コンデンサ62A、62B、62C、ならびに水平選択トランジスタ64A、64Bを含んで構成されている。トランジスタ56、56B、56Cのドレインは垂直信号線136に接続されている。
また、トランジスタ56A、56Cのソースは差動増幅回路55A、55Bの反転入力端子、およびコンデンサ62A、62Cの一端に接続されており、トランジスタ56A、56Cのゲートにはタイミングジェネレータ6より第2のサンプリングパルス150、150’が供給される。
差動増幅回路55A、55Bの出力端子は、水平選択トランジスタ64A、64Bのドレインに接続され、水平選択トランジスタ64A、64Bのソースは水平信号線116、14に接続されており、ゲートにはH選択手段108、12より選択パルスが各水平選択トランジスタ64A、64Bごとに供給される(図8では1本の信号線で示している)。
本発明では、このような各種のS/H・CDS回路を用いた固体撮像装置に広く適用できるものである。
たとえば、上述した各実施の形態例では、電子がキャリアであるとしたが、各ゲートなどを構成するMOSFETとしてP型のMOSFETを用い、正孔をキャリアとした場合にも、基本的な動作は変わらず、同様の作用効果が得られる。
また、ここでは光電変換素子としてフォトダイオードを用いたが、フォトゲートなど、他の光電変換素子を用いることも無論可能である。
そして、一方の信号のもう一方の信号に対する感度比はmとnの設定によって明確に求まる。また、nを小さくとれば、FD部に光電荷が保存される時間がわずかであり、この結果、FD部の暗電流の影響でS/Nが悪化することもほとんどない。このような点で、上述した先行出願と全く異なる特徴を有するものである。
したがって、さまざまな撮影条件に柔軟に対応して広ダイナミックレンジの撮影を高精度に行うことができ、かつ小型、低コスト、高性能の固体撮像装置を提供するが可能となる。
したがって、さまざまな撮影条件に柔軟に対応して広ダイナミックレンジの撮影を高精度に行うことができ、かつ小型、低コスト、高性能の固体撮像装置を実現できる駆動方法を提供するが可能となる。
Claims (36)
- 複数の画素がマトリクス状に配列された画素部と、前記画素部の水平方向の各画素行を垂直方向に選択する垂直選択手段と、前記垂直選択手段によって選択された各画素の信号を信号処理する信号処理手段とを有する固体撮像装置において、
前記垂直選択手段は、前記画素部の少なくとも2つの画素行を選択し、順次シフトさせていく機能を備え、
前記信号処理手段は、前記垂直選択手段によって選択された2つの画素行の各画素の信号を独立して読み出す機能を備えたことを特徴とする固体撮像装置。 - 前記画素部の各画素が、光電変換素子と、前記光電変換素子が変換して蓄積した信号電荷をフローティングディフュージョン部に転送する転送手段と、前記フローティングディフュージョン部の電位をリセットするリセット手段と、前記フローティングディフュージョン部の電位に対応する出力を出力する増幅手段と、前記水平選択手段による読み出し画素の選択動作に応じて前記増幅手段の出力を出力信号線に接続するアドレス手段とを具備したことを特徴とする請求項1記載の固体撮像装置。
- 前記2つの画素行のうち先の画素行をシャッタ行、後の画素行を選択行とすることを特徴とする請求項2記載の固体撮像装置。
- 前記信号処理手段は、前記垂直選択手段によって選択された2つの画素行について、前記リセット手段に対するリセットパルス直後と前記転送手段に対する転送パルス直後にそれぞれ画素信号を取り込み、その差分を取って撮像信号を得ることを特徴とする請求項3記載の固体撮像装置。
- 前記垂直選択手段は、前記2つの画素行に先行する画素行を選択する機能を有し、先頭の画素行を第1シャッタ行、2番目の画素行を第2シャッタ行、最後の画素行を選択行とすることを特徴とする請求項4記載の固体撮像装置。
- 前記第1シャッタ行は信号の取り込みを行わず、前記光電変換素子のリセットを行うことを特徴とする請求項5記載の固体撮像装置。
- 前記第1シャッタ行の駆動パルスは、前記選択行または第2シャッタ行の駆動パルスのうちアドレスパルスを除くリセットパルス及び転送パルスと同一のリセットパルス及び転送パルスよりなることを特徴とする請求項5記載の固体撮像装置。
- 前記第1シャッタ行、第2シャッタ行、及び選択行の駆動パルスは全て同一形状で、時間だけがずれたパルスであることを特徴とする請求項5記載の固体撮像装置。
- 前記信号処理手段は、前記垂直選択手段によって選択された2つの画素行について、シャッタ行ではフローティングディフュージョン部のリセットと光電変換素子からフローティングディフュージョン部への光電荷の転送を行うが画素信号の取り込みは行わず、選択行は、アドレスパルスのアクティブ後、リセットパルス前の画素信号とリセットパルス及び転送パルス後の画素信号を取り込み、その差分を取って撮像信号を得ることを特徴とする請求項3記載の固体撮像装置。
- 前記垂直選択手段は、前記2つの画素行に先行する画素行を選択する機能を有し、先頭の画素行を第1シャッタ行、2番目の画素行を第2シャッタ行、最後の画素行を選択行とすることを特徴とする請求項9記載の固体撮像装置。
- 前記第1シャッタ行は信号の取り込みを行わず、前記光電変換素子のリセットを行うことを特徴とする請求項10記載の固体撮像装置。
- 前記第1シャッタ行の駆動パルスは、前記選択行または第2シャッタ行の駆動パルスのうちアドレスパルスを除くリセットパルス及び転送パルスと同一のリセットパルス及び転送パルスよりなることを特徴とする請求項10記載の固体撮像装置。
- 前記第1シャッタ行、第2シャッタ行、及び選択行の駆動パルスは全て同一形状で、時間だけがずれたパルスであることを特徴とする請求項10記載の固体撮像装置。
- 前記信号処理手段は、前記垂直選択手段によって選択された2つの画素行について、シャッタ行ではフローティングディフュージョン部のリセットと光電変換素子からフローティングディフュージョン部への光電荷の転送を行うが画素信号の取り込みは行わず、選択行は、アドレスパルスのアクティブ後、リセットパルス前の画素信号とリセットパルス後の画素信号と転送パルス後の画素信号を取り込み、リセットパルス前の画素信号とリセットパルス後の画素信号との差分、及びリセットパルス後の画素信号と転送パルス後の画素信号の差分を取って撮像信号を得ることを特徴とする請求項3記載の固体撮像装置。
- 前記垂直選択手段は、前記2つの画素行に先行する画素行を選択する機能を有し、先頭の画素行を第1シャッタ行、2番目の画素行を第2シャッタ行、最後の画素行を選択行とすることを特徴とする請求項14記載の固体撮像装置。
- 前記第1シャッタ行は信号の取り込みを行わず、前記光電変換素子のリセットを行うことを特徴とする請求項15記載の固体撮像装置。
- 前記第1シャッタ行の駆動パルスは、前記選択行または第2シャッタ行の駆動パルスのうちアドレスパルスを除くリセットパルス及び転送パルスと同一のリセットパルス及び転送パルスよりなることを特徴とする請求項15記載の固体撮像装置。
- 前記第1シャッタ行、第2シャッタ行、及び選択行の駆動パルスは全て同一形状で、時間だけがずれたパルスであることを特徴とする請求項15記載の固体撮像装置。
- 複数の画素がマトリクス状に配列された画素部と、前記画素部の水平方向の各画素行を垂直方向に選択する垂直選択手段と、前記垂直選択手段によって選択された各画素の信号を信号処理する信号処理手段とを有する固体撮像装置の駆動方法において、
前記垂直選択手段によって前記画素部の少なくとも2つの画素行を選択し、順次シフトさせていき、
前記信号処理手段によって前記垂直選択手段で選択された2つの画素行の各画素の信号を独立して読み出すことを特徴とする固体撮像装置の駆動方法。 - 前記固体撮像装置の画素部の各画素が、光電変換素子と、前記光電変換素子が変換して蓄積した信号電荷をフローティングディフュージョン部に転送する転送手段と、前記フローティングディフュージョン部の電位をリセットするリセット手段と、前記フローティングディフュージョン部の電位に対応する出力を出力する増幅手段と、前記水平選択手段による読み出し画素の選択動作に応じて前記増幅手段の出力を出力信号線に接続するアドレス手段とを具備したことを特徴とする請求項19記載の固体撮像装置の駆動方法。
- 前記2つの画素行のうち先の画素行をシャッタ行、後の画素行を選択行とすることを特徴とする請求項20記載の固体撮像装置の駆動方法。
- 前記信号処理手段によって前記垂直選択手段で選択された2つの画素行について、前記リセット手段に対するリセットパルス直後と前記転送手段に対する転送パルス直後にそれぞれ画素信号を取り込み、その差分を取って撮像信号を得ることを特徴とする請求項21記載の固体撮像装置の駆動方法。
- 前記垂直選択手段によって前記2つの画素行に先行する画素行を選択し、先頭の画素行を第1シャッタ行、2番目の画素行を第2シャッタ行、最後の画素行を選択行とすることを特徴とする請求項22記載の固体撮像装置の駆動方法。
- 前記第1シャッタ行は信号の取り込みを行わず、前記光電変換素子のリセットを行うことを特徴とする請求項23記載の固体撮像装置の駆動方法。
- 前記第1シャッタ行の駆動パルスは、前記選択行または第2シャッタ行の駆動パルスのうちアドレスパルスを除くリセットパルス及び転送パルスと同一のリセットパルス及び転送パルスよりなることを特徴とする請求項23記載の固体撮像装置の駆動方法。
- 前記第1シャッタ行、第2シャッタ行、及び選択行の駆動パルスは全て同一形状で、時間だけがずれたパルスであることを特徴とする請求項23記載の固体撮像装置の駆動方法。
- 前記信号処理手段によって前記垂直選択手段で選択された2つの画素行について、シャッタ行ではフローティングディフュージョン部のリセットと光電変換素子からフローティングディフュージョン部への光電荷の転送を行うが画素信号の取り込みは行わず、選択行は、アドレスパルスのアクティブ後、リセットパルス前の画素信号とリセットパルス及び転送パルス後の画素信号を取り込み、その差分を取って撮像信号を得ることを特徴とする請求項21記載の固体撮像装置の駆動方法。
- 前記垂直選択手段によって前記2つの画素行に先行する画素行を選択し、先頭の画素行を第1シャッタ行、2番目の画素行を第2シャッタ行、最後の画素行を選択行とすることを特徴とする請求項27記載の固体撮像装置の駆動方法。
- 前記第1シャッタ行は信号の取り込みを行わず、前記光電変換素子のリセットを行うことを特徴とする請求項28記載の固体撮像装置の駆動方法。
- 前記第1シャッタ行の駆動パルスは、前記選択行または第2シャッタ行の駆動パルスのうちアドレスパルスを除くリセットパルス及び転送パルスと同一のリセットパルス及び転送パルスよりなることを特徴とする請求項28記載の固体撮像装置の駆動方法。
- 前記第1シャッタ行、第2シャッタ行、及び選択行の駆動パルスは全て同一形状で、時間だけがずれたパルスであることを特徴とする請求項28記載の固体撮像装置の駆動方法。
- 前記信号処理手段によって前記垂直選択手段で選択された2つの画素行について、シャッタ行ではフローティングディフュージョン部のリセットと光電変換素子からフローティングディフュージョン部への光電荷の転送を行うが画素信号の取り込みは行わず、選択行は、アドレスパルスのアクティブ後、リセットパルス前の画素信号とリセットパルス後の画素信号と転送パルス後の画素信号を取り込み、リセットパルス前の画素信号とリセットパルス後の画素信号との差分、及びリセットパルス後の画素信号と転送パルス後の画素信号の差分を取って撮像信号を得ることを特徴とする請求項21記載の固体撮像装置の駆動方法。
- 前記垂直選択手段によって前記2つの画素行に先行する画素行を選択し、先頭の画素行を第1シャッタ行、2番目の画素行を第2シャッタ行、最後の画素行を選択行とすることを特徴とする請求項32記載の固体撮像装置の駆動方法。
- 前記第1シャッタ行は信号の取り込みを行わず、前記光電変換素子のリセットを行うことを特徴とする請求項33記載の固体撮像装置の駆動方法。
- 前記第1シャッタ行の駆動パルスは、前記選択行または第2シャッタ行の駆動パルスのうちアドレスパルスを除くリセットパルス及び転送パルスと同一のリセットパルス及び転送パルスよりなることを特徴とする請求項33記載の固体撮像装置の駆動方法。
- 前記第1シャッタ行、第2シャッタ行、及び選択行の駆動パルスは全て同一形状で、時間だけがずれたパルスであることを特徴とする請求項33記載の固体撮像装置の駆動方法。
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