JP2015198315A - 固体撮像装置及び撮像システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光電変換により電荷を生成する複数の光電変換素子と、複数の光電変換素子とそれぞれ接続され、生成された電荷を同一のフローティングディフュージョンに転送する複数の転送トランジスタとを備え、複数の転送トランジスタは、ゲート端子に入力される電圧によってオン又はオフに制御されるよう構成され、複数の転送トランジスタがオンからオフに切り替わるまでに、ゲート端子に入力される電圧が変化する期間の長さは転送トランジスタごとに異なる。
【選択図】図1
Description
図1に本発明の第1の実施形態に係る固体撮像装置の回路構成図を示す。固体撮像装置100は行列状に配置された複数の画素110、垂直走査回路120、読み出し回路130及びバッファ部140を備える。垂直走査回路120は電流制御回路121を備える。
図4に本発明の第2の実施形態に係る固体撮像装置の回路構成を示す。本実施形態の固体撮像装置200は、瞳分割方式の焦点検出に用いられる焦点検出信号を取得できるように構成されている。そのため、PD111a、111bは1つのマイクロレンズ217を共有している。これ以外の構成要素は図1と同様であるため説明を省略する。
本発明の第3の実施形態は第2の実施形態の駆動方法を変形した構成である。回路構成は、第2の実施形態と同一であるため説明を省略する。
図7は、本発明の第4の実施形態に係る撮像システムの構成を示す図である。撮像システム800は、光学部810、固体撮像装置820、映像信号処理部830、記録・通信部840、タイミング制御部850、システム制御部860、及び再生・表示部870を含む。固体撮像装置820には、第1〜第3の実施形態のいずれかに示した構成を含む固体撮像装置を用いることができる。レンズ等の光学系である光学部810は、被写体からの光を固体撮像装置820の、複数の画素110が二次元状に配列された画素アレイに結像させ、被写体の像を形成する。
110 画素
111a、111b フォトダイオード(光電変換素子)
112a、112b 転送トランジスタ
116 フローティングディフュージョン
120 垂直走査回路
121 電流制御回路
140 バッファ部
Claims (10)
- 光電変換により電荷を生成する複数の光電変換素子と、
前記複数の光電変換素子とそれぞれ接続され、前記生成された電荷を同一のフローティングディフュージョンに転送する複数の転送トランジスタと
を備え、
前記複数の転送トランジスタは、ゲート端子に入力される電圧によってオン又はオフに制御されるよう構成され、
前記複数の転送トランジスタがオンからオフに切り替わるまでに、前記ゲート端子に入力される電圧が変化する期間の長さは前記転送トランジスタごとに異なる、固体撮像装置。 - 前記複数の転送トランジスタをオン又はオフに制御するための制御信号を出力する垂直走査回路と、
前記垂直走査回路と前記複数の転送トランジスタのゲート端子との間に接続され、前記制御信号をバッファして前記複数の転送トランジスタのゲート端子に出力するバッファ部と、
前記バッファ部が供給する電流を制御することによって、前記複数の転送トランジスタのゲート端子に入力される電圧が前記転送トランジスタをオンにする電圧から前記転送トランジスタをオフにする電圧に変化するまでの期間の長さを前記転送トランジスタごとに制御する電流制御回路と
をさらに備える、請求項1に記載の固体撮像装置。 - 前記複数の光電変換素子は行列状に配置されており、
前記電流制御回路は、前記光電変換素子の行ごとに前記制御信号を制御する、請求項2に記載の固体撮像装置。 - 前記垂直走査回路は、
一の転送トランジスタをオン又はオフに制御するための第1の制御信号と、
別の一の転送トランジスタをオン又はオフに制御するための第2の制御信号と
を送信するよう構成され、
前記第2の制御信号による電荷の転送は、前記第1の制御信号による電荷の転送の後に行われ、
前記転送トランジスタがオンからオフに切り替わるまでに、前記第1の制御信号によって制御される前記転送トランジスタのゲート端子に入力される電圧が変化する期間の長さは、前記第2の制御信号によって制御される前記転送トランジスタのゲート端子に入力される電圧が変化する期間の長さと異なる、請求項2に記載の固体撮像装置。 - 前記第1の制御信号によって転送された電荷と、前記第2の制御信号によって転送された電荷とが前記同一のフローティングディフュージョンにおいて加算される、請求項4に記載の固体撮像装置。
- 前記第2の制御信号が送信される際に前記第1の制御信号も並行して送信される、請求項4又は5に記載の固体撮像装置。
- 前記同一のフローティングディフュージョンに電荷を転送する前記複数の光電変換素子に対応して共通のマイクロレンズが設けられた、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の固体撮像装置。
- 前記ゲート端子に入力される電圧の変化は連続的である、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の固体撮像装置。
- 前記ゲート端子に入力される電圧の変化は少なくとも一部が不連続である、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の固体撮像装置。
- 請求項1乃至9のいずれか1項に記載の固体撮像装置を備える、撮像システム。
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