JP2576860B2 - 撮像装置 - Google Patents
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- JP2576860B2 JP2576860B2 JP62008073A JP807387A JP2576860B2 JP 2576860 B2 JP2576860 B2 JP 2576860B2 JP 62008073 A JP62008073 A JP 62008073A JP 807387 A JP807387 A JP 807387A JP 2576860 B2 JP2576860 B2 JP 2576860B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/60—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise
- H04N25/63—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise applied to dark current
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
- H04N25/71—Charge-coupled device [CCD] sensors; Charge-transfer registers specially adapted for CCD sensors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、受光素子及び垂直CCDと水平CCDとからな
る固体撮像素子と、この固体撮像素子の読出し駆動回路
とを備えた電子スチルカメラに関するものである。
る固体撮像素子と、この固体撮像素子の読出し駆動回路
とを備えた電子スチルカメラに関するものである。
［従来の技術］ 第１図は従来及びこの発明における電子スチルカメラ
の主要部の概略構成を示す図である。
の主要部の概略構成を示す図である。
第１図において１は光信号を電圧に変換するための固
体撮像素子であるCCDで、このCCD1の出力信号はカップ
リングコンデンサ２を介し、サンブルホールド回路３に
よってCCD1の出力のクロック漏れを除去し、アンプ４に
よってある所定のゲインにし、バッファ５によってクラ
ンプ特性を良くするようにインピーダンスを変換し、交
流結合用のコンデンサ６を介し、さらにクランプ回路７
によって信号の電位を所定の電位に固定し、バッファ８
によってクランプ特性を良くするようにインピーダンス
が変換され、端子９に出力信号として出力される。
体撮像素子であるCCDで、このCCD1の出力信号はカップ
リングコンデンサ２を介し、サンブルホールド回路３に
よってCCD1の出力のクロック漏れを除去し、アンプ４に
よってある所定のゲインにし、バッファ５によってクラ
ンプ特性を良くするようにインピーダンスを変換し、交
流結合用のコンデンサ６を介し、さらにクランプ回路７
によって信号の電位を所定の電位に固定し、バッファ８
によってクランプ特性を良くするようにインピーダンス
が変換され、端子９に出力信号として出力される。
また、CCD1は、タイミング発生回路12によって作ら
れ、ドライバ回路10を通した垂直転送パルスφPドライ
バ回路11を通した水平転送パルスφSによって駆動され
る。
れ、ドライバ回路10を通した垂直転送パルスφPドライ
バ回路11を通した水平転送パルスφSによって駆動され
る。
第２図は第１図のCCD1の具体的構成を示した図であ
る。
る。
図においてCCD1の受光器13によって、入射光は電荷に
変換され蓄積される。ここで、垂直転送電極14に受光部
13の電荷を垂直に転送するための垂直転送パルスφDが
加わると、蓄積された電荷は水平CCD15に転送され、さ
らに、水平転送電極16に水平転送パルスφSが加わると
水平CCD15に転送された電荷を読出すために水平に転送
され、出力アンプ17によって電圧に変換される。また、
18は不要な電荷を排出するためのクリアドレインであ
る。また201は水平CCD15とクリアドレイン18の間の電位
障壁をコントロールするクリアゲートであり、このクリ
アゲート201にかかるパルスはφCLRである。
変換され蓄積される。ここで、垂直転送電極14に受光部
13の電荷を垂直に転送するための垂直転送パルスφDが
加わると、蓄積された電荷は水平CCD15に転送され、さ
らに、水平転送電極16に水平転送パルスφSが加わると
水平CCD15に転送された電荷を読出すために水平に転送
され、出力アンプ17によって電圧に変換される。また、
18は不要な電荷を排出するためのクリアドレインであ
る。また201は水平CCD15とクリアドレイン18の間の電位
障壁をコントロールするクリアゲートであり、このクリ
アゲート201にかかるパルスはφCLRである。
第３図は従来の電子スチルカメラ用のCCD1の駆動のタ
イミングチャートである。
イミングチャートである。
第３図において、電子スチルカメラは出力が高（Ｈ）
の状態ですべての電源が印加される。時間t0からt1の間
はクリア期間で、クリアゲート201に高（Ｈ）電圧をか
け、水平CCD15とクリアドレイン18の間の電位障壁を低
くし、受光部13及び水平CCD15に蓄積されていた電荷を
クリアドレイン18に排出する。時間t2からt3の間でシャ
ッタが開き、受光部13に電荷が蓄積され、時刻t4移行は
クリアゲート201が低（Ｌ）電圧となって水平CCD15とク
リアドレイン18の間の電位障壁が高くなり、読出し期間
となって、蓄積された電荷は垂直転送パルスφPによっ
て垂直に転送され、水平乾燥パルスφSによって水平転
送され、高速に読出される。この際の出力波形を第６図
に示す。ただし、A,B,Cは第１図にA,B,Cで示したそれぞ
れの点における出力波形である。
の状態ですべての電源が印加される。時間t0からt1の間
はクリア期間で、クリアゲート201に高（Ｈ）電圧をか
け、水平CCD15とクリアドレイン18の間の電位障壁を低
くし、受光部13及び水平CCD15に蓄積されていた電荷を
クリアドレイン18に排出する。時間t2からt3の間でシャ
ッタが開き、受光部13に電荷が蓄積され、時刻t4移行は
クリアゲート201が低（Ｌ）電圧となって水平CCD15とク
リアドレイン18の間の電位障壁が高くなり、読出し期間
となって、蓄積された電荷は垂直転送パルスφPによっ
て垂直に転送され、水平乾燥パルスφSによって水平転
送され、高速に読出される。この際の出力波形を第６図
に示す。ただし、A,B,Cは第１図にA,B,Cで示したそれぞ
れの点における出力波形である。
第９図は第６図の１水平走査期間（1H）分の出力波形
を拡大して示したもので、空読出し部，暗電流のみのオ
プチカルブラック部、映像信号期間部からなる。第９図
のように、オプチカルブラック部にクランプをかけ、電
位を一定にするが、CCD1の出力の電位の変動が大きい
と、電位が一定になるまでに時間がかかり、第６図のよ
うな波形になってしまう。
を拡大して示したもので、空読出し部，暗電流のみのオ
プチカルブラック部、映像信号期間部からなる。第９図
のように、オプチカルブラック部にクランプをかけ、電
位を一定にするが、CCD1の出力の電位の変動が大きい
と、電位が一定になるまでに時間がかかり、第６図のよ
うな波形になってしまう。
第６図に示すように、Ａではクリア以降水平転送パル
スφSが入らないために電圧が徐々に下降していく。こ
の現象について説明する。
スφSが入らないために電圧が徐々に下降していく。こ
の現象について説明する。
第４図はCCD1の出力部分の詳細図であり、16aは転送
ゲート、20はMOSトランジスタ、21はリセットドレイ
ン、VDDはMOSトランジスタ20のドレイン電圧、FDは浮遊
拡散層（FD）、CFDはこのFDとMOSトランジスタ20の間の
結合容量である。
ゲート、20はMOSトランジスタ、21はリセットドレイ
ン、VDDはMOSトランジスタ20のドレイン電圧、FDは浮遊
拡散層（FD）、CFDはこのFDとMOSトランジスタ20の間の
結合容量である。
第４図において通常の読出し動作では、FDに注入され
た電荷をΔＱとすると、MOSトランジスタ20からなるア
ンプのゲートでの検出信号ΔＶは ΔＶ＝ΔQ/CFD となる。ここで、水平転送パルスφSが転送ゲート16aの
１つであるリセットゲートに加わると、電荷ΔＱはリセ
ットドレイン21に排出され、FDはドレイン電圧VDDにリ
セットされ、次の電荷が注入される。
た電荷をΔＱとすると、MOSトランジスタ20からなるア
ンプのゲートでの検出信号ΔＶは ΔＶ＝ΔQ/CFD となる。ここで、水平転送パルスφSが転送ゲート16aの
１つであるリセットゲートに加わると、電荷ΔＱはリセ
ットドレイン21に排出され、FDはドレイン電圧VDDにリ
セットされ、次の電荷が注入される。
しかし、第３図のような水平転送パルスφSでは、ク
リア以降、読出し開始までは水平転送パルスφSが印加
されないのでFDはドレイン電圧VDDにリセットされず、C
FDから電荷が放出されるために出力電圧は徐々に下がっ
てしまう。従って、第６図Ｂの出力は図のように読出し
が始まった際の電位の変化が大きくなり、クランプをか
けてもクランプ回路７の応答が追従できず、第６図Ｃの
ように電位が一定になるまでに時間がかかってしまう。
また、水平CCD15にたまった暗電流もリセットされない
ので、その暗電流が出力されてしまうということもあっ
た。
リア以降、読出し開始までは水平転送パルスφSが印加
されないのでFDはドレイン電圧VDDにリセットされず、C
FDから電荷が放出されるために出力電圧は徐々に下がっ
てしまう。従って、第６図Ｂの出力は図のように読出し
が始まった際の電位の変化が大きくなり、クランプをか
けてもクランプ回路７の応答が追従できず、第６図Ｃの
ように電位が一定になるまでに時間がかかってしまう。
また、水平CCD15にたまった暗電流もリセットされない
ので、その暗電流が出力されてしまうということもあっ
た。
［発明が解決しようとする問題点］ 上記のように従来の電子スチルカメラにおいては、読
出し開始までは、水平転送電極に水平転送パルスが印加
されないので、CCDのFDはドレイン電圧にリセットされ
ず、水平CCDの電位の変化が大きく、読出し駆動回路の
応答に時間がかかり、また、CCDにたまった暗電流をリ
セットしないので、その暗電流が出力されるという問題
点があった。
出し開始までは、水平転送電極に水平転送パルスが印加
されないので、CCDのFDはドレイン電圧にリセットされ
ず、水平CCDの電位の変化が大きく、読出し駆動回路の
応答に時間がかかり、また、CCDにたまった暗電流をリ
セットしないので、その暗電流が出力されるという問題
点があった。
この発明はかかる従来の問題点を解決するためになさ
れたもので、読出し駆動回路の応答が素早くできて、短
時間に電位が一定になるようにし、暗電流がたまるのを
除去した電子スチルカメラを提供することを目的とす
る。
れたもので、読出し駆動回路の応答が素早くできて、短
時間に電位が一定になるようにし、暗電流がたまるのを
除去した電子スチルカメラを提供することを目的とす
る。
［問題点の解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、この発明は受光素子に
おいて第１の期間の光電変換動作を開始した後、読み出
し手段による読み出しを開始する直前に前記リセットゲ
ートを所定の第２の期間駆動することによって浮遊拡散
層の暗電流を低下させ、これによって前記クランプ手段
の追従性を改善するようにしたものである。
おいて第１の期間の光電変換動作を開始した後、読み出
し手段による読み出しを開始する直前に前記リセットゲ
ートを所定の第２の期間駆動することによって浮遊拡散
層の暗電流を低下させ、これによって前記クランプ手段
の追従性を改善するようにしたものである。
［作用］ 前記の手段を設けたことにより、水平CCDの電位の変
化がなく、暗電流がたまらず、読出し駆動回路の応答が
素早くできる。
化がなく、暗電流がたまらず、読出し駆動回路の応答が
素早くできる。
［実施例］ 第５図はこの発明の一実施例である電子スチルカメラ
用のCCD1（第１図）を駆動するタイミングチャートであ
る。
用のCCD1（第１図）を駆動するタイミングチャートであ
る。
第５図においては、クリアから読出し開始までの間も
水平転送パルスφSを駆動することによって、第４図に
おける暗電流をリセットドレイン21に排出することにな
り、さらにFDがドレイン電圧VDDにリセットされるの
で、出力電圧が下降するのを抑えることができる。
水平転送パルスφSを駆動することによって、第４図に
おける暗電流をリセットドレイン21に排出することにな
り、さらにFDがドレイン電圧VDDにリセットされるの
で、出力電圧が下降するのを抑えることができる。
第７図は第１図のCCD1を第５図のタイミングで駆動し
た時の出力波形図である。第７図に示すように、CCD1は
水平転送パルスφSが加えられるたびにリセットされる
ため、図において、電圧の下降は従来の第６図の場合に
比べ、小さくなっている。このため、Ｂ′,C′は第６図
に比べ、早く時間で一定の電位にもどる。
た時の出力波形図である。第７図に示すように、CCD1は
水平転送パルスφSが加えられるたびにリセットされる
ため、図において、電圧の下降は従来の第６図の場合に
比べ、小さくなっている。このため、Ｂ′,C′は第６図
に比べ、早く時間で一定の電位にもどる。
第８図はこの発明における水平転送パルスφSの種々
の具体例を示したものである。例えば、水平転送パルス
φS1は撮像期間においても読出し期間と同様のパルスを
加えるもので、上述のようなFDがドレイン電圧にリセッ
トされるという効果は得られるが、次のような欠点があ
る。即ち、水平転送パルスφSの周波数をf,電圧の振幅
をv,水平転送電極16の容量をｃとするとき、消費電力Ｐ
は、 Ｐ＝fcv2 で表わされる。従ってφS1のように周波数ｆが大きい場
合、消費電力が大きくまってしまう。このような欠点を
おぎなうために、φS2のように周波数の小さいパルスを
加えることが考えられる。また、φS3，φS4のように撮
像期間の後半だけにパルスを加えてもよい。しかし、φ
S4の例では、φS1の場合と同様に消費電力が大きくなっ
てしまう欠点がある。
の具体例を示したものである。例えば、水平転送パルス
φS1は撮像期間においても読出し期間と同様のパルスを
加えるもので、上述のようなFDがドレイン電圧にリセッ
トされるという効果は得られるが、次のような欠点があ
る。即ち、水平転送パルスφSの周波数をf,電圧の振幅
をv,水平転送電極16の容量をｃとするとき、消費電力Ｐ
は、 Ｐ＝fcv2 で表わされる。従ってφS1のように周波数ｆが大きい場
合、消費電力が大きくまってしまう。このような欠点を
おぎなうために、φS2のように周波数の小さいパルスを
加えることが考えられる。また、φS3，φS4のように撮
像期間の後半だけにパルスを加えてもよい。しかし、φ
S4の例では、φS1の場合と同様に消費電力が大きくなっ
てしまう欠点がある。
ただ、これら４つの例においては、水平CCD15におけ
る消費電力に差違はあるが、得られる効果は同じで、水
平CCD15中の暗電流を除去し、CCD1の出力の電位の変動
を小さくすることができるという点では同じである。
る消費電力に差違はあるが、得られる効果は同じで、水
平CCD15中の暗電流を除去し、CCD1の出力の電位の変動
を小さくすることができるという点では同じである。
第10図はこの出願の第２番目の発明の一実施例として
使用するCCD1′の出力部の構成を示した図で、16bは水
平転送電極のリセットゲートであり、水平転送ゲート16
aとリセットゲート16bが独立しているところが第２図の
ものと異なる。リセットゲート16bにかかるリセットゲ
ートパルスはφRとする。
使用するCCD1′の出力部の構成を示した図で、16bは水
平転送電極のリセットゲートであり、水平転送ゲート16
aとリセットゲート16bが独立しているところが第２図の
ものと異なる。リセットゲート16bにかかるリセットゲ
ートパルスはφRとする。
第11図は第10図の発明の実施例の駆動法を示すパルス
波形図である。
波形図である。
即ち、リセットゲートパルスφRがφR(1)〜φR(4)ま
ではクリアゲートパルスφCLRが実線のごとく低（Ｌ）
（障壁が高い）まま、もしくはクリアゲートパルスφ
CLRのないCCD1′の場合の駆動法を示すものである。
ではクリアゲートパルスφCLRが実線のごとく低（Ｌ）
（障壁が高い）まま、もしくはクリアゲートパルスφ
CLRのないCCD1′の場合の駆動法を示すものである。
時間t0〜t1の期間で電源をオンにしてすぐにCCD1′内
の不要な電荷を除去する。この間、これまでの実施例と
異なるのは不要電荷をクリアドレイン18にすてず、水平
CCD15′中を水平に転送してすてる点にある。時間t2〜t
3の撮像期間では水平CCD15′は駆動せず、リセットゲー
ト16bのみを駆動する。このリセットゲート16bは転送ゲ
ト16aに比較して非常に容量が小さいので、リセットゲ
ート16bのみを駆動する場合、転送ゲート16aをも駆動す
る場合に比較して大幅に消費電力を低減できる。第11図
においてφR(1)は電源をオンにして後、読出しを時間t4
に開始するまで連続的にクロッキングしている。φR(2)
はリセットゲート16bのみを回路の追従時間（この時間
をtRとする）以上、読出し開始前にクロッキングする。
φR(3)はやはり追従時間tR期間のみリセットゲートパル
スφRを駆動するが、周波数は通常読出しの時よりも小
さくし、消費電力を小さくする。次に、φR(4)では追従
時間tRの期間、リセットゲートパルスφRを高（Ｈ）の
状態にしてCCD1′の出力電位を安定させる。さらに、第
５図の実施例と異なるところは、時間ｔ′3〜t4の間、
水平CCD15′のクリア期間を設けていることである。撮
像期間中、水平CCD15′にたまった暗電流をすてるた
め、読出し期間の直前に、水平CCD15′の転送段数以上
の水平転送パルスを加える。この時はφR(1)〜φR(4)と
同様に水平転送パルスφSと同期的にリセットゲートパ
ルスφRも加える。次に、クリアゲート201とクリアドレ
イン18を備えたCCD1′の場合は、リセットゲートパルス
φRはφR(5)のようにできる。この場合クリアゲートパ
ルスφCLRは、φCLR(2)かCLR(3)のようにすればよい。
この場合、水平CCD15′中の不要電荷はクリアドレイン1
8にすてられる。
の不要な電荷を除去する。この間、これまでの実施例と
異なるのは不要電荷をクリアドレイン18にすてず、水平
CCD15′中を水平に転送してすてる点にある。時間t2〜t
3の撮像期間では水平CCD15′は駆動せず、リセットゲー
ト16bのみを駆動する。このリセットゲート16bは転送ゲ
ト16aに比較して非常に容量が小さいので、リセットゲ
ート16bのみを駆動する場合、転送ゲート16aをも駆動す
る場合に比較して大幅に消費電力を低減できる。第11図
においてφR(1)は電源をオンにして後、読出しを時間t4
に開始するまで連続的にクロッキングしている。φR(2)
はリセットゲート16bのみを回路の追従時間（この時間
をtRとする）以上、読出し開始前にクロッキングする。
φR(3)はやはり追従時間tR期間のみリセットゲートパル
スφRを駆動するが、周波数は通常読出しの時よりも小
さくし、消費電力を小さくする。次に、φR(4)では追従
時間tRの期間、リセットゲートパルスφRを高（Ｈ）の
状態にしてCCD1′の出力電位を安定させる。さらに、第
５図の実施例と異なるところは、時間ｔ′3〜t4の間、
水平CCD15′のクリア期間を設けていることである。撮
像期間中、水平CCD15′にたまった暗電流をすてるた
め、読出し期間の直前に、水平CCD15′の転送段数以上
の水平転送パルスを加える。この時はφR(1)〜φR(4)と
同様に水平転送パルスφSと同期的にリセットゲートパ
ルスφRも加える。次に、クリアゲート201とクリアドレ
イン18を備えたCCD1′の場合は、リセットゲートパルス
φRはφR(5)のようにできる。この場合クリアゲートパ
ルスφCLRは、φCLR(2)かCLR(3)のようにすればよい。
この場合、水平CCD15′中の不要電荷はクリアドレイン1
8にすてられる。
第11図で示されている実施例は、この説明のように出
力電位安定化のため、リセットゲート16bのみを駆動す
るために消費電力を少くできる。また、水平CCD15′の
クリア期間を読出し期間の直前に設けることによって、
読出し前に水平CCD15′の暗電流をクリアすることがで
きる。
力電位安定化のため、リセットゲート16bのみを駆動す
るために消費電力を少くできる。また、水平CCD15′の
クリア期間を読出し期間の直前に設けることによって、
読出し前に水平CCD15′の暗電流をクリアすることがで
きる。
第12図は第１図のサンプルホールド回路３に与えるべ
きサンプルホールドパルスφSHについて説明するための
図で、サンプルホールドパルスφSHはφSH(1)のごと
く、読出し開始時間t4より時間tR以上前からサンプルホ
ールド回路３に与える必要がある。さもないとCCD1の出
力電位がクランプ回路７に伝わらないので、CCD1の出力
電位を安定化させた意味がなくなってしまう。同様の効
果を与えるためには、φSH(2)のごとく読出し開始よ
り、時間tR以上前から読出し開始直前までサンプルホー
ルドパルスφSHを高（Ｈ）状態にしてもよい。
きサンプルホールドパルスφSHについて説明するための
図で、サンプルホールドパルスφSHはφSH(1)のごと
く、読出し開始時間t4より時間tR以上前からサンプルホ
ールド回路３に与える必要がある。さもないとCCD1の出
力電位がクランプ回路７に伝わらないので、CCD1の出力
電位を安定化させた意味がなくなってしまう。同様の効
果を与えるためには、φSH(2)のごとく読出し開始よ
り、時間tR以上前から読出し開始直前までサンプルホー
ルドパルスφSHを高（Ｈ）状態にしてもよい。
第13図はこの出願の第３番目の発明の一実施例で、CC
D1のランダムノイズを除去するために使われる相関２重
サンプリング（CDS）回路を用いた場合のブロック図で
ある。110は高速クランプ回路であり、CCD1の出力をコ
ンデンサ２で結合して、この出力を所定の電位にクラン
プするために高速クランプ回路110をクランプパルスφ
CLによって動作させて、CCD1の出力の電位をクランプし
ている。
D1のランダムノイズを除去するために使われる相関２重
サンプリング（CDS）回路を用いた場合のブロック図で
ある。110は高速クランプ回路であり、CCD1の出力をコ
ンデンサ２で結合して、この出力を所定の電位にクラン
プするために高速クランプ回路110をクランプパルスφ
CLによって動作させて、CCD1の出力の電位をクランプし
ている。
第15図は代表的なCCD1の出力波形と、CDS回路動作を
行うためのクランプパルスφCLとサンプルホールドパル
スφSHの位相を示した図である。第13図の回路では、第
15図に示したタイミングでクランプ及びサンプルホール
ドを行えば所定電位にクランプされた信号が得られる。
行うためのクランプパルスφCLとサンプルホールドパル
スφSHの位相を示した図である。第13図の回路では、第
15図に示したタイミングでクランプ及びサンプルホール
ドを行えば所定電位にクランプされた信号が得られる。
第14図はもう一つの代表的なCDS回路図でカップリン
グコンデンサ111,112,第１のサンプリングホールド（S/
H）回路113,第２のS/H回路114,第３のS/H回路115差動回
路116から成り立つ。
グコンデンサ111,112,第１のサンプリングホールド（S/
H）回路113,第２のS/H回路114,第３のS/H回路115差動回
路116から成り立つ。
第14図の回路では、第２のS/H回路114ではクランプパ
ルスφCLのタイミングでCCD1のフィードスルーレベルを
サンプリングホールドし、第３のS/H回路115でサンプリ
ングホールドパルスφSHの位相で再度フィードスルーレ
ベルをサンプルホールドする。第１のS/H回路113で信号
レベルをサンプルホールドパルスφSHの位相でサンプリ
ングホールドし、差動回路116で信号レベルからフィー
ドスルーレベルを差引くことでCDS動作を行わせる。
ルスφCLのタイミングでCCD1のフィードスルーレベルを
サンプリングホールドし、第３のS/H回路115でサンプリ
ングホールドパルスφSHの位相で再度フィードスルーレ
ベルをサンプルホールドする。第１のS/H回路113で信号
レベルをサンプルホールドパルスφSHの位相でサンプリ
ングホールドし、差動回路116で信号レベルからフィー
ドスルーレベルを差引くことでCDS動作を行わせる。
これらCDS回路を用いる場合には第16図のような駆動
法を行うとよい。
法を行うとよい。
即ち、読出しから時間tR以上前からφCL(1)のごとく
クランプパルスφCLを駆動開始する。ただし、第14図に
示したような回路においてはφCL(2)のように読出し期
間より時間tR以上前から読出し開始直前までクランプパ
ルスφCLをＨにしておいてもよい。このことにより、安
定化されたCCD1の電位を後段に伝えることができる。
クランプパルスφCLを駆動開始する。ただし、第14図に
示したような回路においてはφCL(2)のように読出し期
間より時間tR以上前から読出し開始直前までクランプパ
ルスφCLをＨにしておいてもよい。このことにより、安
定化されたCCD1の電位を後段に伝えることができる。
［発明の効果］ 以上説明したようにこの発明は、電子スチルカメラ用
のCCD駆動回路の転送パルスを読出しを始る前に水平CCD
にたまった暗電流を除去することによって、出力波形か
ら暗電流の影響をなくすと共に、CCD出力の電位の変動
を小さくすることによりクランプ回路の応答が一定の電
位になるまでの時間を短くするという効果がある。
のCCD駆動回路の転送パルスを読出しを始る前に水平CCD
にたまった暗電流を除去することによって、出力波形か
ら暗電流の影響をなくすと共に、CCD出力の電位の変動
を小さくすることによりクランプ回路の応答が一定の電
位になるまでの時間を短くするという効果がある。
第１図は従来及びこの発明における電子スチルカメラの
主要部の概略構成を示す図、第２図は第１図のCCDの具
体的構成を示した図、第３図は従来の電子スチルカメラ
用のCCDの駆動のタイミングチャート、第４図はCCDの出
力部分の詳細図、第５図はこの発明の一実施例である電
子スチルカメラ用のCCDを駆動するタイミングチャー
ト、第６図は従来のタイミングでCCDを駆動した場合の
出力波形図、第７図はこの発明のタイミングでCCDを駆
動した場合の出力波形図、第８図はこの発明の一実施例
における水平転送パルスの種々の例を示す図、第９図は
CCD出力波形の拡大図、第10図はこの出願の第２番目の
発明の一実施例として使用するCCDの出力部の構成を示
した図、第11図は第10図の発明の実施例の駆動法を示す
パルス波形図、第12図は第１図のサンプルホールド回路
に与るべきサンプルホールドパルスについて説明するた
めの図、第13図はこの出願の第３番目の発明の一実施例
であるCCDのランダムノイズを除去するために使われるC
DS回路を用いた場合のブロック図、第14図はもう１つの
代表的なCDS回路図、第15図は代表的なCCDの出力波形と
CDS回路動作を行うためのクランプパルスとサンプルホ
ールドパルスの位相を示した図、第16図はCDS回路を用
いた場合の駆動法を示す図である。 図中． 1:CCD、3:S/H回路 7:クランプ回路、13:受光部 15:水平CCD、18:クリアドレイン
主要部の概略構成を示す図、第２図は第１図のCCDの具
体的構成を示した図、第３図は従来の電子スチルカメラ
用のCCDの駆動のタイミングチャート、第４図はCCDの出
力部分の詳細図、第５図はこの発明の一実施例である電
子スチルカメラ用のCCDを駆動するタイミングチャー
ト、第６図は従来のタイミングでCCDを駆動した場合の
出力波形図、第７図はこの発明のタイミングでCCDを駆
動した場合の出力波形図、第８図はこの発明の一実施例
における水平転送パルスの種々の例を示す図、第９図は
CCD出力波形の拡大図、第10図はこの出願の第２番目の
発明の一実施例として使用するCCDの出力部の構成を示
した図、第11図は第10図の発明の実施例の駆動法を示す
パルス波形図、第12図は第１図のサンプルホールド回路
に与るべきサンプルホールドパルスについて説明するた
めの図、第13図はこの出願の第３番目の発明の一実施例
であるCCDのランダムノイズを除去するために使われるC
DS回路を用いた場合のブロック図、第14図はもう１つの
代表的なCDS回路図、第15図は代表的なCCDの出力波形と
CDS回路動作を行うためのクランプパルスとサンプルホ
ールドパルスの位相を示した図、第16図はCDS回路を用
いた場合の駆動法を示す図である。 図中． 1:CCD、3:S/H回路 7:クランプ回路、13:受光部 15:水平CCD、18:クリアドレイン
Claims (1)
- 【請求項１】受光素子と、 該受光素子の電荷信号を転送するための垂直CCDと、 該垂直CCDの電荷信号を転送するための水平CCDと、 該水平CCDの出力端に設けられ、該水平CCDからの電荷信
号を出力するための浮遊拡散層と、 該浮遊拡散層の電位をリセットするためのリセットゲー
トと、 前記受光素子において所定の第１の期間の光電変換動作
を行うことによって形成された電荷信号を前記第１の期
間の経過後に前記垂直CCDと前記水平CCDと浮遊拡散層を
介して読み出す読み出し手段と、 該読み出し手段によって読み出された信号をクランプす
るクランプ手段と、 前記受光素子において前記第１の期間の光電変換動作を
開始した後、前記読み出し手段による読み出しを開始す
る直前に、前記クランプ手段の追従性を改善するために
前記リセットゲートを所定の第２の期間駆動することに
よって前記浮遊拡散層の暗電流を低下させる制御手段
と、 を有することを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62008073A JP2576860B2 (ja) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | 撮像装置 |
| US07/366,258 US4914518A (en) | 1987-01-19 | 1989-06-12 | Electronic still camera with a solid state image pickup whose output part is kept from being driven during a major part of the image pickup period |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62008073A JP2576860B2 (ja) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | 撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63177666A JPS63177666A (ja) | 1988-07-21 |
| JP2576860B2 true JP2576860B2 (ja) | 1997-01-29 |
Family
ID=11683165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62008073A Expired - Fee Related JP2576860B2 (ja) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | 撮像装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4914518A (ja) |
| JP (1) | JP2576860B2 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4972267A (en) * | 1988-06-14 | 1990-11-20 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Still-video camera for eliminating dark current differences |
| US5031048A (en) * | 1988-08-09 | 1991-07-09 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Electric shutter control device for use in a still video camera, for example, and a method of controlling same |
| JP2674135B2 (ja) * | 1988-09-20 | 1997-11-12 | 株式会社ニコン | 電子スチルカメラ |
| JPH02155378A (ja) * | 1988-12-07 | 1990-06-14 | Nec Corp | 固体撮像素子の駆動方法 |
| DE4117020C2 (de) * | 1990-05-25 | 1993-12-02 | Asahi Optical Co Ltd | Steuervorrichtung für einen Bildsensor |
| JP3226559B2 (ja) * | 1991-04-12 | 2001-11-05 | キヤノン株式会社 | 撮像装置 |
| US5736886A (en) * | 1996-02-06 | 1998-04-07 | Analog Devices, Inc. | Input clamping method and apparatus with a correlated double-sampling circuit |
| US6127684A (en) * | 1996-02-26 | 2000-10-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric conversion apparatus and driving method of the apparatus |
| US6448561B1 (en) | 1996-02-26 | 2002-09-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric conversion apparatus and driving method of the apparatus |
| US6233013B1 (en) * | 1997-10-23 | 2001-05-15 | Xerox Corporation | Color readout system for an active pixel image sensor |
| JP2006270478A (ja) * | 2005-03-24 | 2006-10-05 | Fuji Photo Film Co Ltd | ディジタル・カメラ，画像再生装置およびそれらの制御方法ならびに画像再生装置を制御するプログラム |
| CN101472076B (zh) * | 2007-12-28 | 2010-09-29 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 影像拍摄装置及其拍摄控制方法 |
| US8569671B2 (en) * | 2008-04-07 | 2013-10-29 | Cmosis Nv | Pixel array capable of performing pipelined global shutter operation including a first and second buffer amplifier |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2481553A1 (fr) * | 1980-04-23 | 1981-10-30 | Thomson Csf | Dispositif photosensible lu par transfert de charges et camera de television comportant un tel dispositif |
| EP0115225B1 (fr) * | 1982-12-21 | 1987-05-06 | Thomson-Csf | Procédé d'analyse d'un dispositif photosensible à transfert de ligne et dispositif de mise en oeuvre d'un tel procédé |
| JPS6086981A (ja) * | 1983-10-18 | 1985-05-16 | Toshiba Corp | 固体撮像装置 |
| JPS60187186A (ja) * | 1984-03-06 | 1985-09-24 | Minolta Camera Co Ltd | 電子スチルカメラのスミア除去装置 |
| JPS6142221A (ja) * | 1984-07-31 | 1986-02-28 | 株式会社東芝 | 保護継電装置 |
| JPS6190574A (ja) * | 1984-10-11 | 1986-05-08 | Canon Inc | 撮像装置 |
| US4589025A (en) * | 1984-11-30 | 1986-05-13 | Rca Corporation | Dark current measurement and correction for video from field-transfer imagers |
| KR900000331B1 (ko) * | 1985-02-20 | 1990-01-25 | 마쯔시다덴기산교 가부시기가이샤 | 비데오 카메라장치 |
-
1987
- 1987-01-19 JP JP62008073A patent/JP2576860B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-06-12 US US07/366,258 patent/US4914518A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4914518A (en) | 1990-04-03 |
| JPS63177666A (ja) | 1988-07-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |