JP2016213585A - 信号読み出し回路、撮像装置及び撮像システム - Google Patents

Abstract

【課題】高精度な読み出しが実現され、かつ回路規模が低減された信号読み出し回路を提供すること。
【解決手段】第１の信号及び第２の信号が入力される入力部と、入力部から入力された第１の信号を保持する第１の保持容量と、前記入力部から入力された前記第２の信号を保持する第２の保持容量と、入力端子と出力端子とを有し、前記第１の保持容量又は前記第２の保持容量に保持された信号を前記入力端子に入力することができるように構成された増幅回路とを備え、前記第１の信号が前記入力部から前記第１の保持容量に入力される期間において、前記第１の信号は前記増幅回路の前記入力端子にも入力されることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、信号読み出し回路、撮像装置及び撮像システムに関する。

特許文献１には、ノイズ成分Ｎとノイズ成分Ｎを含むセンサ信号ＳとがそれぞれコンデンサＣｔ１、Ｃｔ２に保持され、これらの信号が共通のバッファアンプＱのベースに入力される信号読み出し回路が記載されている。この信号読み出し回路の読み出し方法では、ノイズ成分Ｎとセンサ信号Ｓの読み出しの期間にコンデンサＣｔ１、Ｃｔ２とバッファアンプＱのベースをリセットしている。

特開平０１−１１７４８１号公報

しかしながら、特許文献１の信号読み出し回路は、コンデンサＣｔ１、Ｃｔ２とバッファアンプＱのベースをリセットするために、トランジスタＱｂｃ及びリセット用の接地線を設ける必要がある。したがって、信号読み出し回路の回路規模が増大する。

本発明は上述の課題に鑑みてなされたものであり、高精度な読み出しが実現され、かつ回路規模が低減された信号読み出し回路を提供することを目的とする。

本発明の一観点によれば、第１の信号及び第２の信号が入力される入力部と、前記入力部から入力された前記第１の信号を保持する第１の保持容量と、前記入力部から入力された前記第２の信号を保持する第２の保持容量と、入力端子と出力端子とを有し、前記第１の保持容量又は前記第２の保持容量に保持された信号を前記入力端子に入力することができるように構成された増幅回路とを備え、前記第１の信号が前記入力部から前記第１の保持容量に入力される期間において、前記第１の信号は前記増幅回路の前記入力端子にも入力されることを特徴とする信号読み出し回路が提供される。

本発明によれば、高精度な読み出しが実現され、かつ回路規模が低減された信号読み出し回路を提供することができる。

本発明の第１の実施形態に係る撮像装置のブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係る信号読み出し回路の回路図である。 本発明の第１の実施形態に係る信号読み出し回路のタイミング図である。 本発明の第２の実施形態に係る信号読み出し回路のタイミング図である。 本発明の第３の実施形態に係る撮像システムのブロック図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して具体的に説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る撮像装置を構成するブロック図である。撮像装置は、画素領域２、タイミングジェネレータ３、垂直駆動回路４、信号読み出し回路５、水平駆動回路６及び出力アンプ回路７を有する。画素領域２には、ｍ行×ｎ列（ｍ、ｎは自然数）の行列状に配列された複数の画素１が配置される。各画素１は入射された光を光電変換するフォトダイオード等の光電変換素子を有する。

複数の画素１は、行ごとに設けられた行制御信号線ＰＶ（１）、…ＰＶ（ｍ）を介して垂直駆動回路４から入力される制御信号によって制御される。なお、行制御信号線ＰＶ（１）、…ＰＶ（ｍ）の添字は行番号を示している。各画素１は、入射光の光量に基づく画像信号Ｓと、画像信号Ｓに含まれるノイズ成分に相当するノイズ信号Ｎとを電圧信号として生成する。すなわち、各画素１は、第１の信号と第２の信号とを出力するものであり、第１の信号又は第２の信号のいずれか一方はノイズ信号Ｎであり、他方は画像信号Ｓである。生成された画像信号とノイズ信号は、各画素１から列ごとに設けられた垂直読み出し線Ｖ（１）、…Ｖ（ｎ）に出力される。なお、垂直読み出し線Ｖ（１）、…Ｖ（ｎ）の添字は列番号を示している。

タイミングジェネレータ３は、垂直駆動回路４、水平駆動回路６、及び不図示の他の回路ブロックを所定の動作タイミングで制御する制御信号を供給する。

垂直読み出し線Ｖ（１）、…Ｖ（ｎ）は、列ごとに設けられた信号読み出し回路５にそれぞれ接続される。各列の信号読み出し回路５の出力端子は、共通信号線ＤＡＴＡに共通接続される。本実施形態では、信号読み出し回路５から共通信号線ＤＡＴＡに出力される画像信号Ｓとノイズ信号Ｎはアナログの電圧信号であるものとする。各列の信号読み出し回路５は、列制御信号線ＰＨ（１）、…ＰＨ（ｎ）のうちの対応する列制御信号線ＰＨを介して水平駆動回路６から入力される制御信号によって制御される。列制御信号線ＰＨ（１）、…ＰＨ（ｎ）の各々は、単一の線で図示しているが、複数の信号線により構成され、複数の制御信号を伝送する。なお、列制御信号線ＰＨ（１）、…ＰＨ（ｎ）の添字は列番号を示している。

なお、信号読み出し回路５から共通信号線ＤＡＴＡに出力される信号がアナログ信号であることは必須ではなく、例えばＡ／Ｄ変換回路を追加することにより、アナログ信号をデジタル信号に変換してから共通信号線ＤＡＴＡに出力する構成としてもよい。

共通信号線ＤＡＴＡに出力された信号は出力アンプ回路７に入力される。出力アンプ回路７は、入力された信号に増幅等の処理を行い、外部端子８から撮像装置の外部に信号を出力する。

例えば、出力アンプ回路７は画像信号Ｓからノイズ信号Ｎのノイズ成分を減算する処理を行ってもよい。この場合、出力アンプ回路７は入力された信号をクランプする手段を有する。ノイズ信号Ｎが共通信号線ＤＡＴＡに出力されたとき、出力アンプ回路７は、クランプ電圧ＶＣＬを出力する。画像信号Ｓが共通信号線ＤＡＴＡに出力されたとき、ノイズ信号Ｎと画像信号Ｓとの差電圧をΔＶＳとすると、出力アンプ回路７は、クランプ電圧ＶＣＬを基準とした電圧（ＶＣＬ−ΔＶＳ）を出力する。このようにして、ノイズ信号Ｎと画像信号Ｓとの差を取得することで、ノイズ成分が減算された信号が出力される。

なお、共通信号線ＤＡＴＡ、出力アンプ回路７及び外部端子８は複数個設けられていてもよい。この場合、各信号読み出し回路５は複数の共通信号線ＤＡＴＡのいずれかに接続され、複数の信号読み出し回路５から並行して信号を出力することができる。

次に、信号読み出し回路５の詳細について説明をする。図２は、本発明の第１の実施形態に係る信号読み出し回路５の回路図である。以下の説明では、信号読み出し回路５はｋ列目（ｋは自然数）に設けられているものとするが、他の列も同様の構成を有している。

信号読み出し回路５は、スイッチトランジスタＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、保持容量Ｃｎ、Ｃｓ、及び増幅回路Ａ１を有する。スイッチトランジスタＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５は、それぞれ制御信号Ｐｎ、Ｐｓ、Ｐｎｒ（ｋ）、Ｐｓｒ（ｋ）、Ｐｓｅｌ（ｋ）により制御される。制御信号Ｐｎ、Ｐｓは複数列の信号読み出し回路５に共通に与えられる信号であり、制御信号Ｐｎｒ（ｋ）、Ｐｓｅｌ（ｋ）、Ｐｓｒ（ｋ）は列ごとに異なるタイミングで与えられる信号であり、これらの添字は列番号を示している。スイッチトランジスタＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５は、例えばＭＯＳＦＥＴ等により構成することができる。制御信号Ｐｎｒ（ｋ）、Ｐｓｅｌ（ｋ）、Ｐｓｒ（ｋ）は列制御信号線ＰＨ（ｋ）を介して水平駆動回路６から入力される。制御信号Ｐｎ、Ｐｓは不図示の制御回路から入力される。増幅回路Ａ１は例えばソースフォロワ回路によって構成される。増幅回路Ａ１の他の例は、差動アンプ、完全差動型アンプ、ソース接地増幅回路が挙げられる。例えば、帰還容量を備える差動アンプを増幅回路Ａ１とした場合には、帰還容量の一方のノードは差動アンプの出力端子に接続され、他方のノードは差動アンプの入力端子に接続される。本実施形態の構成では、帰還容量の一方のノードと他方のノードとを短絡するリセット経路を省略することができる。

信号読み出し回路５に信号を入力する入力部である垂直読み出し線Ｖ（ｋ）は、スイッチトランジスタＭ１の一端とスイッチトランジスタＭ２の一端に接続される。スイッチトランジスタＭ１の他端は、保持容量Ｃｎの一端と、スイッチトランジスタＭ３の一端に接続される。スイッチトランジスタＭ２の他端は、保持容量Ｃｓの一端と、スイッチトランジスタＭ４の一端に接続される。保持容量Ｃｎ、Ｃｓの他端は接地される。スイッチトランジスタＭ３、Ｍ４の他端は増幅回路Ａ１の入力端子に接続される。増幅回路Ａ１の出力端子はスイッチトランジスタＭ５の一端と接続される。スイッチトランジスタＭ５の他端は、共通信号線ＤＡＴＡに接続される。

図３に、本発明の第１の実施形態の信号読み出し回路におけるタイミング図である。以下、１列目の信号読み出し回路とｋ列目の信号読み出し回路の動作について説明をする。なお、各制御信号がハイレベル（Ｈレベル）のときに各スイッチトランジスタはＯＮ（導通状態）になり、各制御信号がローレベル（Ｌレベル）のときに各スイッチトランジスタはＯＦＦ（非導通状態）になるものとする。

時刻ｔ１から時刻ｔ４までの期間において、各列の画素１から垂直読み出し線Ｖ（１）、…Ｖ（ｎ）にノイズ信号Ｎが出力され、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの期間において、画像信号Ｓが出力される。

時刻ｔ１において、制御信号Ｐｎ、ＰｓがＬレベルからＨレベルに変化する。これによって、スイッチトランジスタＭ１、Ｍ２がＯＦＦ状態からＯＮ状態になる。すなわち、保持容量Ｃｎ、Ｃｓの双方にノイズ信号Ｎが入力される。

時刻ｔ２において、制御信号Ｐｎ、ＰｓがＨレベルからＬレベルに変化する。これによって、スイッチトランジスタＭ１、Ｍ２がＯＮ状態からＯＦＦ状態になる。すなわち、保持容量Ｃｎと保持容量Ｃｓの双方にノイズ信号Ｎが保持される。

時刻ｔ３において、制御信号Ｐｎ、Ｐｎｒ（１）、Ｐｎｒ（ｋ）がＬレベルからＨレベルに変化する。なお、不図示の制御信号Ｐｎｒ（２）、…Ｐｎｒ（ｋ−１）、Ｐｎｒ（ｋ＋１）、…Ｐｎｒ（ｎ）も同様である。これによって、各列のスイッチトランジスタＭ１、Ｍ３がＯＦＦ状態からＯＮ状態になる。すなわち、各列の信号読み出し回路５における保持容量Ｃｎと増幅回路Ａ１の入力端子の双方にノイズ信号Ｎが印加される。増幅回路Ａ１の入力端子は、配線などによる寄生容量Ｃｆを有しており、ノイズ信号Ｎは増幅回路Ａ１の入力端子の寄生容量Ｃｆに入力されることとなる。なお、保持容量Ｃｎ、Ｃｓは寄生容量Ｃｆよりも大きな容量値を有するものとする。

時刻ｔ４において、制御信号Ｐｎ、Ｐｎｒ（１）、Ｐｎｒ（ｋ）がＨレベルからＬレベルに変化し、制御信号ＰｓがＬレベルからＨレベルに変化する。なお、不図示の制御信号Ｐｎｒ（２）、…Ｐｎｒ（ｋ−１）、Ｐｎｒ（ｋ＋１）、…Ｐｎｒ（ｎ）も同様である。これによって、各列のスイッチトランジスタＭ１、Ｍ３はＯＮ状態からＯＦＦ状態になり、スイッチトランジスタＭ２がＯＦＦ状態からＯＮ状態に変化する。すなわち、各列の保持容量Ｃｎ及び増幅回路Ａ１の入力端子の寄生容量Ｃｆにはノイズ信号Ｎが保持された状態になり、各列の保持容量Ｃｓには垂直読み出し線Ｖ（１）、…Ｖ（ｎ）から画像信号Ｓが入力される。

時刻ｔ５において、制御信号ＰｓがＨレベルからＬレベルに変化する。これによって、スイッチトランジスタＭ２はＯＮ状態からＯＦＦ状態になる。すなわち、保持容量Ｃｓには画像信号Ｓが保持される。

その後、時刻ｔ６以降の期間において各列の信号読み出し回路５の保持容量Ｃｎ、Ｃｓにそれぞれ保持されているノイズ信号Ｎと画像信号Ｓを順次、増幅回路Ａ１を介して共通信号線ＤＡＴＡに読み出す動作が行われる。

時刻ｔ６において、１列目の信号読み出し回路５を制御する制御信号Ｐｎｒ（１）、Ｐｓｅl（１）がＬレベルからＨレベルに変化する。これによって、スイッチトランジスタＭ３、Ｍ５がＯＦＦ状態からＯＮ状態になる。すなわち、保持容量Ｃｎに保持されたノイズ信号Ｎが増幅回路Ａ１を介して共通信号線ＤＡＴＡに出力される。

時刻ｔ７において、制御信号Ｐｎｒ（１）がＨレベルからＬレベルに変化し、制御信号Ｐｓｒ（１）がＬレベルからＨレベルに変化する。これによって、スイッチトランジスタＭ３がＯＮ状態からＯＦＦ状態になり、スイッチトランジスタＭ４がＯＦＦ状態からＯＮ状態になる。すなわち、保持容量Ｃｓに保持された画像信号Ｓが増幅回路Ａ１を介して共通信号線ＤＡＴＡに出力される。

時刻ｔ８において、制御信号Ｐｓｒ（１）、Ｐｓｅｌ（１）がＨレベルからＬレベルに変化する。これによって、スイッチトランジスタＭ４、Ｍ５がＯＮ状態からＯＦＦ状態になる。すなわち、時刻ｔ６から時刻ｔ８までの期間において、１列目の信号読み出し回路から共通信号線ＤＡＴＡへの信号読み出しが行われる。

時刻ｔ８以降、２列目以降の信号読み出し回路からの信号読み出しが、１列目の信号読み出し回路の回路動作と同様に順次開始される。時刻ｔ９から時刻ｔ１１までの期間において、ｋ列目の信号読み出し回路から共通信号線ＤＡＴＡに信号が読み出される。時刻ｔ９から時刻ｔ１０までの期間において、保持容量Ｃｎに保持されたノイズ信号Ｎが増幅回路Ａ１を介して共通信号線ＤＡＴＡに読み出される。時刻ｔ１０から時刻ｔ１１の期間において、保持容量Ｃｓに保持された画像信号Ｓが増幅回路Ａ１を介して共通信号線ＤＡＴＡに読み出される。不図示の２〜（ｋ−１）列目と（ｋ＋１）〜ｎ列目も同様にして信号の読み出しが行われる。

本実施形態では、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの期間において、ノイズ信号Ｎを保持容量Ｃｎに入力する動作と並行して、増幅回路Ａ１の入力端子に生じる寄生容量Ｃｆにもノイズ信号Ｎを入力している。すなわち、増幅回路Ａ１の入力端子の電圧はノイズ信号Ｎによりリセットされている。

このような構成にすることで、例えば１列目の信号読み出し回路５において、時刻ｔ６から時刻ｔ７までの期間において、回路規模を大きくすることなく高精度にノイズ信号Ｎを読み出すことができる。

ここで、増幅回路Ａ１の入力端子をノイズ信号Ｎでリセットしない場合を比較例として説明し、本実施形態の効果をより詳細に述べる。

この比較例では、時刻ｔ３から時刻ｔ４の期間に制御信号Ｐｎ、Ｐｎｒ（１）〜Ｐｎｒ（ｎ）をＨレベルにする制御を行わないものとする。このような場合、時刻ｔ６の直前における増幅回路Ａ１の入力端子の電圧は一定ではない。例えば、時刻ｔ６直前において、増幅回路Ａ１の入力端子の寄生容量Ｃｆには前行の読み出し信号である画像信号Ｓが保持され、保持容量Ｃｎにはノイズ信号Ｎが保持されているものとする。

時刻ｔ６から時刻ｔ７において、スイッチトランジスタＭ３がＯＦＦ状態からＯＮ状態になる。このとき、保持容量Ｃｎと寄生容量Ｃｆの容量比と、時刻ｔ６直前に保持容量Ｃｎと寄生容量Ｃｆに保持されていた電圧とによって増幅回路Ａ１の入力端子の電圧が決定される。すなわち、この比較例においては、時刻ｔ６の直前に増幅回路Ａ１の入力端子の寄生容量Ｃｆに保持されている画像信号Ｓの影響により、増幅回路Ａ１の入力端子の電圧が変動する。したがって、増幅回路Ａ１から出力されるノイズ信号Ｎの精度が劣化し得る。

これに対し、本実施形態では、時刻ｔ６から時刻ｔ７のノイズ信号Ｎが読み出される前に、増幅回路Ａ１の入力端子の寄生容量Ｃｆにノイズ信号Ｎが保持されている。そのため、本実施形態では、時刻ｔ６から時刻ｔ７において、スイッチトランジスタＭ３がＯＦＦ状態からＯＮ状態になる際の電圧変動が抑制されている。したがって、より高精度にノイズ信号Ｎを読み出すことができる。また、本実施形態の構成を実現するためには、比較例に対して素子を追加する必要がなく、したがって信号読み出し回路５の回路規模が増大することもない。以上の理由により、本実施形態によれば、高精度な読み出しが実現され、かつ回路規模が低減された信号読み出し回路が提供される。

また、本実施形態は、増幅回路Ａ１の入力端子のリセットを時刻ｔ３から時刻ｔ４の期間のノイズ信号Ｎを保持容量Ｃｎに書き込む動作と並行させている。このようにすることで、増幅回路Ａ１の入力端子をリセットする期間を保持容量Ｃｎにノイズ信号Ｎを保持させる期間と別々に確保する必要がないため、読み出しの高速化に適している。

本発明の読み出し方法は本実施形態の方法に限定されず、他の動作方法であってもよい。信号読み出し回路５の保持容量Ｃｎ又は保持容量Ｃｓに信号を書き込む動作と並行して、増幅回路Ａ１の入力端子も同じ信号でリセットする動作を行う駆動方法であればよい。

なお、増幅回路Ａ１の入力端子をリセットする信号は、ノイズ信号Ｎと、画像信号Ｓのいずれか一方であればよい。すなわち、上述の実施形態の変形例として、ノイズ信号Ｎに替えて、画像信号Ｓにより増幅回路Ａ１の入力端子をリセットする動作を行うようにしてもよい。この場合、時刻ｔ６以降のノイズ信号Ｎの読み出しと画像信号Ｓの読み出しの順序を逆にして、画像信号Ｓを先に読み出すことで同様の効果が得られる。

また、本実施形態では時刻ｔ３から時刻ｔ４の期間において、制御信号Ｐｎと制御信号Ｐｎｒ（１）、…Ｐｎｒ（ｎ）とがともに同時にＨレベルになっているが、当該期間において両者が常にＨレベルであることは必須ではない。本実施形態ではノイズ信号Ｎが増幅回路Ａ１の入力端子に入力され、寄生容量Ｃｆがノイズ信号Ｎの電圧で充電されればよいので、制御信号Ｐｎと制御信号Ｐｎｒ（１）、…Ｐｎｒ（ｎ）がともにＨレベルになる期間が少なくとも一部あればよい。

（第２の実施形態）
図４に、本発明の第２の実施形態に係る信号読み出し回路におけるタイミング図を示す。本実施形態の回路構成は図１及び図２に示す第１の実施形態と同様であるため説明を省略する。以下に図４のタイミング図に関し、第１の実施形態との相違点を説明する。

本実施形態は、ノイズ信号Ｎが保持容量Ｃｎに入力される時刻ｔ３から、ノイズ信号Ｎが共通信号線ＤＡＴＡに読み出される時刻までの期間、制御信号Ｐｎｒ（１）、…Ｐｎｒ（ｎ）をＨレベルに維持している点が第１の実施形態と異なる。制御信号Ｐｎ、Ｐｓ、Ｐｓｒ（１）、…Ｐｓｒ（ｎ）、Ｐｓｅｌ（１）、…Ｐｓｅｌ（ｎ）の動作タイミングは第１の実施形態と同一である。

すなわち、本実施形態においては、信号読み出し回路５のスイッチトランジスタＭ３をＯＮ状態にし続けることで、ノイズ信号Ｎが読み出されるまでの期間、保持容量Ｃｎが増幅回路Ａ１の入力端子に接続され続けている。

増幅回路Ａ１の入力端子の寄生容量Ｃｆの容量値は、保持容量Ｃｎ、Ｃｓの容量値よりも小さい。そのため、寄生容量Ｃｆに保持されたノイズ信号Ｎの電圧は、比較的外部からのノイズにより変動しやすい。これに対し、本実施形態では、増幅回路Ａ１の入力端子を保持容量Ｃｎと接続して、ノイズ信号Ｎを寄生容量Ｃｆよりも十分大きな容量で保持しているので、ノイズによる電圧変動の影響を受けにくい。したがって、本実施形態によれば、より高精度に信号読み出し回路５から共通信号線ＤＡＴＡにノイズ信号Ｎを読み出すことができる。

本実施形態では時刻ｔ３から、ノイズ信号Ｎが共通信号線ＤＡＴＡに読み出される時刻までの期間、制御信号Ｐｎｒ（１）、…Ｐｎｒ（ｎ）をＨレベルとしている。しかしながら、時刻ｔ３よりも前の時刻から制御信号Ｐｎｒ（１）、…Ｐｎｒ（ｎ）をＨレベルにしてもよい。例えば、時刻ｔ１から制御信号Ｐｎｒ（１）、…Ｐｎｒ（ｎ）をＨレベルにしてもよい。

（第３の実施形態）
上記の第１及び第２の実施形態の撮像装置は、種々の撮像システムに適用可能である。撮像システムの一例としては、デジタルスチルカメラ、デジタルカムコーダー、監視カメラなどがあげられる。図５に、第３の実施形態に係る撮像システムの一例としてデジタルスチルカメラに、上述した実施形態のいずれかの撮像装置を適用した撮像システムのブロック図を示す。

図５に例示した撮像システムは、撮像装置３０１、レンズ３０２の保護のためのバリア３０３、被写体の光学像を撮像装置３０１に結像させるレンズ３０２、及びレンズ３０２を通過する光量を可変にするための絞り３０４を有する。レンズ３０２及び絞り３０４は撮像装置３０１に光を導く光学系である。撮像装置３０１は、上述した実施形態のいずれかの撮像装置である。

また、図５に例示した撮像システムは、撮像装置３０１より出力される出力信号の処理を行う信号処理部３０５を有する。信号処理部３０５は、撮像装置３０１が出力する信号に基づいて画像を生成する。具体的には、信号処理部３０５は、その他、必要に応じて、各種の補正及び圧縮を行って、画像データを出力する。また、信号処理部３０５は、撮像装置３０１が出力する信号を用いて、焦点検出を行う。

図５に例示した撮像システムは、さらに、画像データを一時的に記憶するためのバッファメモリ部３０６、外部コンピュータ等と通信するための外部インターフェース部（外部Ｉ／Ｆ部）３０７を有する。さらに、撮像システムは、撮像データの記録又は読み出しを行うための半導体メモリ等の記録媒体３０９、記録媒体３０９に記録又は読み出しを行うための記録媒体制御インターフェース部（記録媒体制御Ｉ／Ｆ部）３０８を有する。なお、記録媒体３０９は、撮像システムに内蔵されていてもよく、着脱可能であってもよい。

さらに、撮像システムは、各種演算とデジタルスチルカメラ全体を制御する制御・演算部３１０と、撮像装置３０１と信号処理部３０５に各種タイミング信号を出力して、これらの動作タイミングを制御するタイミング制御部３１１とを有する。ここで、タイミング信号などは、外部から入力されてもよく、撮像システムは少なくとも撮像装置３０１と、撮像装置３０１から出力された出力信号を処理する信号処理部３０５とを有すればよい。

以上のように、本実施形態の撮像システムは、撮像装置３０１を適用して撮像動作を行うことが可能である。

第３の実施形態に示した撮像システムは、本発明の撮像装置を適用しうる撮像システムの一例を示したものであり、本発明の撮像装置を適用可能な撮像システムは図５に示した構成に限定されるものではない。

Ｖ（１）、…Ｖ（ｎ） 垂直読み出し線
Ｃｎ、Ｃｓ 保持容量
Ａ１ 増幅回路
５ 信号読み出し回路

Claims (9)

1. 第１の信号及び第２の信号が入力される入力部と、
   前記入力部から入力された前記第１の信号を保持する第１の保持容量と、
   前記入力部から入力された前記第２の信号を保持する第２の保持容量と、
   入力端子と出力端子とを有し、前記第１の保持容量又は前記第２の保持容量に保持された信号を前記入力端子に入力することができるように構成された増幅回路と
   を備え、
   前記第１の信号が前記入力部から前記第１の保持容量に入力される期間において、前記第１の信号は前記増幅回路の前記入力端子にも入力されることを特徴とする信号読み出し回路。
2. 前記第１の信号及び前記第２の信号のいずれか一方の信号は、他方の信号に含まれるノイズ成分に相当する信号であることを特徴とする請求項１に記載の信号読み出し回路。
3. 前記第１の信号が、前記第２の信号に含まれるノイズ成分に相当する信号であることを特徴とする請求項２に記載の信号読み出し回路。
4. 前記第１の信号が前記入力部から前記第１の保持容量に入力される期間から、前記第１の保持容量に保持された前記第１の信号が前記増幅回路から読み出されるまでの期間において、前記第１の信号は前記入力部から前記増幅回路の前記入力端子に入力され続けることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の信号読み出し回路。
5. 前記増幅回路の前記入力端子に生じる寄生容量の容量値は、前記第１の保持容量の容量値よりも小さいことを特徴とする請求項４に記載の信号読み出し回路。
6. 前記第１の信号が前記増幅回路の前記入力端子に入力された後であり、かつ前記第２の保持容量に保持された前記第２の信号を読み出す前の期間に、前記第１の保持容量に保持された前記第１の信号を読み出すことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の信号読み出し回路。
7. 前記入力部と前記第１の保持容量の間に設けられた第１のスイッチと、
   前記第１の保持容量と前記増幅回路の前記入力端子の間に設けられた第２のスイッチと
   をさらに備え、
   前記第１の信号が前記入力部に入力される期間において、前記第１のスイッチと前記第２のスイッチがともに導通状態になることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の信号読み出し回路。
8. 入射光の光量に基づく画像信号と、前記画像信号に含まれるノイズ成分に相当するノイズ信号とを出力する画素と、
   前記画像信号と、前記ノイズ信号とが前記入力部に入力される請求項１乃至７のいずれか１項に記載の信号読み出し回路と
   を備え、
   前記第１の信号又は前記第２の信号のいずれか一方は前記ノイズ信号であり、他方は前記画像信号であることを特徴とする撮像装置。
9. 請求項８に記載の撮像装置と、
   前記撮像装置から出力される信号を用いて画像を生成する信号処理部と
   を備えることを特徴とする撮像システム。

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