JP2017103726A5 - - Google Patents

Claims (14)

1. 入射光によって生じた電荷の蓄積を行う光電変換部と、前記電荷を保持する保持部と、前記電荷に基づく信号を出力する増幅部と、前記光電変換部から前記保持部へ前記電荷を転送する第１の転送スイッチと、前記保持部から前記増幅部へ前記電荷を転送する第２の転送スイッチと、をそれぞれが有する複数の画素と、
   前記複数の画素の前記増幅部からの信号が出力される出力線と、
   前記第１の転送スイッチと前記第２の転送スイッチをオンまたはオフする制御を行う制御部と、を有し、
   前記制御部は、
   第１の行と第２の行の前記第２の転送スイッチをオフに保持しながら、前記第１の行と前記第２の行の前記第１の転送スイッチを同時にオンにすることにより、前記光電変換部から前記保持部に第１の電荷蓄積期間に蓄積された電荷を転送する第１の転送と、
   前記第１の転送の後に、前記第１の行の前記第２の転送スイッチをオンにすることにより、前記保持部から前記増幅部に、前記第１の電荷蓄積期間に蓄積された電荷を読み出す第１の読出と、
   前記第１の読出の後に、前記第１の行と前記第２の行の前記第２の転送スイッチをオフに保持しながら、前記第１の行と前記第２の行の前記第１の転送スイッチを同時にオンにすることにより、前記光電変換部から前記保持部に第２の電荷蓄積期間に蓄積された電荷を転送する第２の転送と、
   前記第２の転送の後に、前記第２の行の前記第２の転送スイッチをオンにすることにより、前記保持部から前記増幅部に、前記第２の電荷蓄積期間に蓄積された電荷を読み出す第２の読出を行い、
   前記第１の読出から前記第２の転送までの間において、前記第２の行の前記第２の転送トランジスタがオフに維持されていることを特徴とする撮像装置。
2. 前記複数の画素は、前記光電変換部に蓄積された電荷を排出する排出スイッチを有し、前記制御部は、前記第１の転送スイッチを間欠的に複数回オンする時刻において、前記複数の画素の前記排出スイッチがオフとなるように制御することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記制御部は、前記第１の転送スイッチが間欠的に複数回オンする時刻において、前記複数の画素の前記第２の転送スイッチがオフとなるように制御することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
4. 前記複数の画素のそれぞれは、
   前記保持部として、第１の保持部および第２の保持部と、
   前記光電変換部から前記第１の保持部に前記電荷を転送する前記第１の転送スイッチと、
   前記第１の保持部から前記増幅部に転送する前記第２の転送スイッチと、
   前記光電変換部から前記第２の保持部に前記電荷を転送する第３の転送スイッチと、
   前記第２の保持部から前記増幅部に前記電荷を転送する第４の転送スイッチを有し、
   前記制御部は、前記複数の画素のうち、複数の行に配されているそれぞれの画素について、前記第３の転送スイッチを同じタイミングで間欠的に複数回オンすることにより前記光電変換部から前記第２の保持部に前記電荷を間欠的に複数回転送し、前記複数の画素の前記第４の転送スイッチを行順次でオンすることにより前記第２の保持部に保持されていた前記複数回転送された電荷を行毎に前記増幅部に転送するように制御し、
   前記第１の保持部に保持されていた前記複数回転送された電荷の電荷量と、前記第２の保持部に保持されていた前記複数回転送された電荷の電荷量が異なることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の撮像装置。
5. 前記第１の転送スイッチを間欠的にオンにしている期間の長さと前記第３の転送スイッチを間欠的にオンにしている期間の長さが異なるか、または、前記第１の転送スイッチを複数回オンにして前記光電変換部から前記第１の保持部に転送する回数と前記第３の転送スイッチを複数回オンにして前記光電変換部から前記第２の保持部に転送する回数が異なることを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
6. 前記制御部は、前記第１の転送スイッチをオンにする期間と前記第３の転送スイッチをオンにする期間が重複しないように制御することを特徴とする請求項４または５に記載の撮像装置。
7. 前記制御部は、前記第２の転送スイッチをオンにする時刻と前記第４の転送スイッチをオンにする時刻とが異なるように制御することを特徴とする請求項４から６のいずれかに記載の撮像装置。
8. 前記制御部は、
   前記複数の画素の少なくとも１つの画素において、前記第２の転送スイッチをオフに維持して前記保持部で前記複数回転送された電荷を保持する第１の保持期間と、前記第１の保持期間の後に、前記第２の転送スイッチをオフに維持して前記保持部で前記複数回転送された電荷を保持する第２の保持期間を有し、前記第１の保持期間の間に前記第１の転送スイッチがオンになる回数と、前記第２の保持期間に前記第１の転送スイッチがオンになる回数が異なるように制御することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の撮像装置。
9. 前記複数の画素は、第１の画素と第２の画素を有し、
   前記制御部は、
   前記第１の画素の前記保持部の電位がリセットされた後から前記第１の画素の前記第２のスイッチがオンになるまでの間に前記第１の画素の前記保持部に保持された電荷の電荷量と、
   前記第２の画素の前記保持部の電位がリセットされた後から前記第２の画素の前記第２のスイッチがオンになるまでの間に前記第２の画素の前記保持部に保持された電荷の電荷量とが異なるように制御することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の撮像装置。
10. 前記制御部は、前記第１の転送スイッチを同じタイミングで間欠的に複数回オンにする期間が１フレームの期間よりも短くなるように制御することを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。
11. 前記制御部は、前記複数の画素において、前記第１の転送スイッチを同じタイミングで間欠的に複数回オンにする間隔は、光源の点滅周期の１／２以下であることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の撮像装置。
12. 前記制御部は、前記複数の画素の少なくとも１つの画素において、前記保持部で前記電荷が保持されている期間は、光源の点滅周期よりも長くなるように制御することを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の撮像装置。
13. 請求項１から１２のいずれかに記載の撮像装置であって、
    前記制御部は、前記１の転送スイッチを制御するためのパルスを生成する第１のパルス生成部と、前記第２の転送スイッチを制御するためのパルスを生成する第２のパルス生成部とを有することを特徴とする撮像装置。
14. 請求項１から１３のいずれかに記載の撮像装置と、
    前記撮像装置から出力される入力された画像データを処理する画像処理装置と、を有することを特徴とする撮像システム。