JP2007074435A - 固体撮像装置およびその駆動方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】全画素についてそれぞれのFDを同時にリセットした後、全画素について同一期間に光電変換された電荷をFDへ同時に転送する。転送後は、FDの電荷による信号電圧を順次選択して読み出し、読み出しが終了したラインごとにFDを再リセットして、再リセット後のFDの電圧をノイズ電圧として読み出す。そして、読み出した信号電圧とノイズ電圧との差を演算して、ノイズが除去された画像信号を取り出す。また、得られた画像信号に対してフィールドまたはフレームごとにゲインを調整することで、信号のレベル差を補正し、フリッカーの発生を抑制する。
【選択図】 図4
Description
2 CDS(相関二重サンプリング)回路
6 差動アンプ
7 セレクタ
10 垂直走査回路
11 平均化回路
12 ホールド回路
13 差分検出回路
14 ゲインコントロールアンプ
20 水平走査回路
PD フォトダイオード
FD 浮遊拡散領域
Qt 転送トランジスタ
Qf 増幅トランジスタ
Qs 選択トランジスタ
Qr リセットトランジスタ
φt 転送パルス
φs 水平ライン選択パルス
φr リセットパルス
Claims (4)
- 基板上に2次元配列された複数の画素を有し、各画素が、入射光を光電変換するフォトダイオードと、このフォトダイオードで光電変換された電荷が転送されるFD(Floating Diffusion)と、電荷をFDへ転送するための転送トランジスタと、FDへ転送された電荷による信号電圧を増幅する増幅トランジスタと、水平ライン選択パルスに基づいて前記信号電圧を取り出す選択トランジスタと、前記FDをリセットするためのリセットトランジスタとを備えており、前記各トランジスタがMOS型トランジスタで構成されている固体撮像装置において、
全画素についてそれぞれのリセットトランジスタに第1のリセットパルスを与えることにより、それぞれのFDを同時にリセットするリセット手段と、
前記リセットが行なわれた後、全画素についてそれぞれの転送トランジスタに転送パルスを与えることにより、同一期間に光電変換された電荷を前記FDへ同時に転送する転送手段と、
前記選択トランジスタへ第1の水平ライン選択パルスを与えることにより、前記FDへ転送された電荷による信号電圧を順次選択して読み出す信号電圧読出手段と、
前記信号電圧の読み出しが終了した水平ラインごとに、前記リセットトランジスタへ第2のリセットパルスを与えることにより、前記FDを再リセットする再リセット手段と、
前記再リセットが行われた後に、前記選択トランジスタへ第2の水平ライン選択パルスを与えることにより、再リセット後のFDの電圧をノイズ電圧として読み出すノイズ電圧読出手段と、
前記信号電圧とノイズ電圧のそれぞれをサンプルホールドし、両電圧の差を演算してノイズが除去された画像信号を取り出すCDS(Correlated Double Sampling)回路と、
前記画像信号に対して垂直ドライブ信号ごとの平均値の差分を検出し、この差分に基づいて画像信号の垂直ドライブ信号ごとのレベル差を補正する補正手段と、
を設けたことを特徴とする固体撮像装置。 - 基板上に2次元配列された複数の画素を有し、各画素が、入射光を光電変換する光電変換部と、この光電変換部で光電変換された電荷が転送されるFD(Floating Diffusion)と、電荷の転送および読み出しを行なうMOS型トランジスタとを備えている固体撮像装置において、
全画素についてそれぞれのFDを同時にリセットするリセット手段と、
前記リセットが行なわれた後、全画素について同一期間に光電変換された電荷を前記FDへ同時に転送する転送手段と、
前記FDへ転送された電荷による信号電圧を順次選択して読み出す信号電圧読出手段と、
前記信号電圧の読み出しが終了したラインごとに前記FDを再リセットする再リセット手段と、
前記再リセットが行われた後のFDの電圧をノイズ電圧として読み出すノイズ電圧読出手段と、
前記信号電圧と前記ノイズ電圧との差を演算してノイズが除去された画像信号を取り出す演算手段と、
を設けたことを特徴とする固体撮像装置。 - 請求項2に記載の固体撮像装置において、
前記画像信号に対して所定区間ごとの平均値の差分を検出し、この差分に基づいて画像信号の所定区間ごとのレベル差を補正する補正手段を設けたことを特徴とする固体撮像装置。 - 基板上に2次元配列された複数の画素を有し、各画素が、入射光を光電変換する光電変換部と、この光電変換部で光電変換された電荷が転送されるFD(Floating Diffusion)と、電荷の転送および読み出しを行なうMOS型トランジスタとを備えている固体撮像装置を駆動する方法であって、
全画素についてそれぞれのFDを同時にリセットする処理と、
前記リセットが行なわれた後、全画素について同一期間に光電変換された電荷を前記FDへ同時に転送する処理と、
前記FDへ転送された電荷による信号電圧を順次選択して読み出す処理と、
前記信号電圧の読み出しが終了したラインごとに前記FDを再リセットする処理と、
前記再リセットが行われた後のFDの電圧をノイズ電圧として読み出す処理と、
前記信号電圧と前記ノイズ電圧との差を演算してノイズが除去された画像信号を取り出す処理と、
を備えたことを特徴とする固体撮像装置の駆動方法。
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