JPH01226295A - 固体撮像素子のチャネル間ばらつき検出装置 - Google Patents
固体撮像素子のチャネル間ばらつき検出装置Info
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- JPH01226295A JPH01226295A JP63052162A JP5216288A JPH01226295A JP H01226295 A JPH01226295 A JP H01226295A JP 63052162 A JP63052162 A JP 63052162A JP 5216288 A JP5216288 A JP 5216288A JP H01226295 A JPH01226295 A JP H01226295A
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 10
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 abstract description 8
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Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は少なくとも２本の水平シフトレジスタを備えて
成る固体撮像素子のチャネル間ばらつき検出装置に関す
るものである。
成る固体撮像素子のチャネル間ばらつき検出装置に関す
るものである。
近年、電荷結合素子（以後ＣＣＤと記す）等を用いた固
体撮像素子は、集積回路技術の進歩を背景に、多画素化
、高密度化される傾向にある。これに伴い、水平シフト
レジスタの電極ピッチも縮小化せねばならず、製造プロ
セスの加工精度の向上による歩留まシの低下、水平シフ
トレジスタの駆動周波数の増加による転送効率の劣化等
が問題になっている。これら問題を解決する手段として
、水平シフトレジスタを複数本配置した固体撮像素子が
提案されている。
体撮像素子は、集積回路技術の進歩を背景に、多画素化
、高密度化される傾向にある。これに伴い、水平シフト
レジスタの電極ピッチも縮小化せねばならず、製造プロ
セスの加工精度の向上による歩留まシの低下、水平シフ
トレジスタの駆動周波数の増加による転送効率の劣化等
が問題になっている。これら問題を解決する手段として
、水平シフトレジスタを複数本配置した固体撮像素子が
提案されている。
第３図は従来の固体撮像素子の一例を示すブロック図で
ある。
ある。
この固体撮像素子は、水平シフトレジスタを２本並列に
配置したＣＣＤ撮像素子とその周辺回路部から成ってい
る。
配置したＣＣＤ撮像素子とその周辺回路部から成ってい
る。
ＣＣＤ撮像素子３０は、入射光量に応じた信号電荷を蓄
積するために光入射面にマトリックス状に配置された光
電変換素子群３１と、これら光電変換素子群３１に蓄積
された信号電荷を一水平走査周期（フィールドまたはフ
レーム周期）ごとに読み出すだめの転送ゲート（図示せ
ず）と、読み出した信号電荷を一水平走査周期（ＩＨ）
ごとに垂直方向に転送するための垂直シフトレジスタ群
３２と、垂直シフトレジスタ群３２の一端に電気的に結
合して、隣接した垂直シフトレジスタからの信号電荷を
上下に振シ分けて水平方向に転送するだめの第１と第２
の水平シフトレジスフ３３ 、３４と、これら水平シフ
トレジスタ３３．３４からの信号電荷を順次電圧信号に
変換するための信号出力回路３５．３６とから構成され
ている。
積するために光入射面にマトリックス状に配置された光
電変換素子群３１と、これら光電変換素子群３１に蓄積
された信号電荷を一水平走査周期（フィールドまたはフ
レーム周期）ごとに読み出すだめの転送ゲート（図示せ
ず）と、読み出した信号電荷を一水平走査周期（ＩＨ）
ごとに垂直方向に転送するための垂直シフトレジスタ群
３２と、垂直シフトレジスタ群３２の一端に電気的に結
合して、隣接した垂直シフトレジスタからの信号電荷を
上下に振シ分けて水平方向に転送するだめの第１と第２
の水平シフトレジスフ３３ 、３４と、これら水平シフ
トレジスタ３３．３４からの信号電荷を順次電圧信号に
変換するための信号出力回路３５．３６とから構成され
ている。
また、周辺回路部においては、信号出力回路３５およ□
び３６からの出力信号は増幅回路３７．３８（よシ両者
の信号振幅が同一となるように調整された後、相関二重
サンプリング回路等のサンプリング手段３９．４０によ
多信号出力期間のみがサンプリングされ、同時に両者の
直流オフセットレベルが同一となるように調整される。
び３６からの出力信号は増幅回路３７．３８（よシ両者
の信号振幅が同一となるように調整された後、相関二重
サンプリング回路等のサンプリング手段３９．４０によ
多信号出力期間のみがサンプリングされ、同時に両者の
直流オフセットレベルが同一となるように調整される。
次いでサンプリング手段３９．４０からの出力信号は信
号混合回路４１によシ通常の連続した映像信号に変換さ
れ、テレビモニタ４２に表示される。
号混合回路４１によシ通常の連続した映像信号に変換さ
れ、テレビモニタ４２に表示される。
上述した構成のＣＣＤ撮像素子３０では、水平シフトレ
ジスタ３３．３４の電極ピッチが水平シフトレジスタを
１本だけ用いた従来の素子の２倍となるため、製造プロ
セスの加工精度を大幅に低減できる。さらに、水平シフ
トレジスタ１本尚たシの駆動周波数も従来の半分に低減
できる。
ジスタ３３．３４の電極ピッチが水平シフトレジスタを
１本だけ用いた従来の素子の２倍となるため、製造プロ
セスの加工精度を大幅に低減できる。さらに、水平シフ
トレジスタ１本尚たシの駆動周波数も従来の半分に低減
できる。
しかしながら、上述した構成のＣＣＤ撮像素子には、水
平シフトレジスタ３３．３４間の転送効率の違いおよび
信号出力回路３５．３６間の増幅率の違いによって生じ
る２つのチャネル間の信号振幅および直流オフセットレ
ベルのばらつき補正が非常に煩雑で、かつ精度良く行な
えない欠点があった。すなわち、従来から行われている
補正の方法は、解像度チャートなどを撮像して、テレビ
モニタ上で解像度が一番とれるように増幅回路３７゜３
８およびサンプリング手段３９．４０を調整していた。
平シフトレジスタ３３．３４間の転送効率の違いおよび
信号出力回路３５．３６間の増幅率の違いによって生じ
る２つのチャネル間の信号振幅および直流オフセットレ
ベルのばらつき補正が非常に煩雑で、かつ精度良く行な
えない欠点があった。すなわち、従来から行われている
補正の方法は、解像度チャートなどを撮像して、テレビ
モニタ上で解像度が一番とれるように増幅回路３７゜３
８およびサンプリング手段３９．４０を調整していた。
このため調整に非常な熟練と時間を要するばかシでなく
、限界解像度付近の調整はほとんど不可能であった。
、限界解像度付近の調整はほとんど不可能であった。
本発明の目的は、少なくとも２本の水平シフトレジスタ
を備えて成る固体撮像素子のチャネル間ばらつきを容易
にかつ精度良く検出する検出装置を提供することにある
。
を備えて成る固体撮像素子のチャネル間ばらつきを容易
にかつ精度良く検出する検出装置を提供することにある
。
本発明の固体撮像素子のチャネル間ばらつき検出装置は
、半導体基板上にマトリックス状に配置された光電変換
素子群と、該光電変換素子群の列方向に対応して配置さ
れた複数列の垂直シフトレジスタ群と、該垂直シフトレ
ジスタ群の一端に隣接して配置された少なくとも２本の
水平シフトレジスタと、これら水平シフトレジスタのそ
れぞれの一端に接続された信号出力回路を備えて成る固
体撮像素子に対して、被写体と上記固体撮像素子との水
平方向の相対的な位置関係を所定の周期でかつ所定の変
移量だけ左右に変動せしめる振動手段と、上記信号出力
回路からの映像信号を混合する信号混合手段と、該信号
混合手段からの混合映像信号中に含まれるモアレ成分を
検出して表示する光示手段とを備え、上記モアレ成分か
ら上記少なくとも２個の信号出力回路から出力される映
像信号間の信号振幅のばらつきおよび直流オフセットレ
ベルのばらつきを検出することを特徴とする。
、半導体基板上にマトリックス状に配置された光電変換
素子群と、該光電変換素子群の列方向に対応して配置さ
れた複数列の垂直シフトレジスタ群と、該垂直シフトレ
ジスタ群の一端に隣接して配置された少なくとも２本の
水平シフトレジスタと、これら水平シフトレジスタのそ
れぞれの一端に接続された信号出力回路を備えて成る固
体撮像素子に対して、被写体と上記固体撮像素子との水
平方向の相対的な位置関係を所定の周期でかつ所定の変
移量だけ左右に変動せしめる振動手段と、上記信号出力
回路からの映像信号を混合する信号混合手段と、該信号
混合手段からの混合映像信号中に含まれるモアレ成分を
検出して表示する光示手段とを備え、上記モアレ成分か
ら上記少なくとも２個の信号出力回路から出力される映
像信号間の信号振幅のばらつきおよび直流オフセットレ
ベルのばらつきを検出することを特徴とする。
〔作用〕
被写体と固体撮像素子との水平方向の相対的な位置関係
を変動させることによシ、テレビモニタ上等でのモアレ
成分が非常に目立ち易くなる。よって、とのモアレ成分
が最小となるように映像信号の混合手段を調整すること
によシ、固体撮像素子のチャネル間ばらつきを容易にか
つ精度良く補正することができる。
を変動させることによシ、テレビモニタ上等でのモアレ
成分が非常に目立ち易くなる。よって、とのモアレ成分
が最小となるように映像信号の混合手段を調整すること
によシ、固体撮像素子のチャネル間ばらつきを容易にか
つ精度良く補正することができる。
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図は第１
図の実施例の動作を説明するための周波数分布図である
。
図の実施例の動作を説明するための周波数分布図である
。
第３図に示したＣＣＤ撮像素子３０の前に、解像度チャ
ート等の被写体１を置き、レンズ２で被写体１の像をＣ
ＣＤ累子３ｏに投影する。被写体１は振動手段３によシ
水平方向に所定の周期で、かつ所定の変位量だけ左右に
変位される。本実施例において、水平シフトレジスタ１
本当たシの駆動周波数をｆｃとし、かつ被写体１中にｆ
ｃ／２よりも高＜ｆｃよシも低い周波数ｆｓを与えるパ
ターンが存在するものとすると、一方の水平シフトレジ
スタから得られる映像信号中には、第２図の周波数分布
に示すように、周波数ｆＳＢ”ｆＣｆＳなる側帯波成分
４が含まれる。ここでは説明の都合上、この側帯波成分
４は正方向軸で表されるものとする。また、他方の水平
シフトレジスタからは一方の水平シフトレジスタと１８
０°位相の異なる光電変換素子からの信号が出力される
ため、その映像信号中には、周波数が一方の水平シフト
レジスタと同じｆ８Ｂ”ｆＣｆｓでその大きさが負方向
軸で表される側帯波成分５が含まれる。よって、信号混
合回路４１を介して得られる映像信号中には、周波数ｆ
ｓの基本波成分６の他に側帯波成分４と５が同時に含ま
れる。従って、２本の水平シフトレジスタから出力され
る映像信号の信号振幅と直流オフセットレベルが全く同
一の場合には、側帯波成分４と５とはその位相が上述の
ごとく正負反対方向であシ、かつその大きさが等しいこ
とから完全に相殺され、モアレ成分は発生しない。
ート等の被写体１を置き、レンズ２で被写体１の像をＣ
ＣＤ累子３ｏに投影する。被写体１は振動手段３によシ
水平方向に所定の周期で、かつ所定の変位量だけ左右に
変位される。本実施例において、水平シフトレジスタ１
本当たシの駆動周波数をｆｃとし、かつ被写体１中にｆ
ｃ／２よりも高＜ｆｃよシも低い周波数ｆｓを与えるパ
ターンが存在するものとすると、一方の水平シフトレジ
スタから得られる映像信号中には、第２図の周波数分布
に示すように、周波数ｆＳＢ”ｆＣｆＳなる側帯波成分
４が含まれる。ここでは説明の都合上、この側帯波成分
４は正方向軸で表されるものとする。また、他方の水平
シフトレジスタからは一方の水平シフトレジスタと１８
０°位相の異なる光電変換素子からの信号が出力される
ため、その映像信号中には、周波数が一方の水平シフト
レジスタと同じｆ８Ｂ”ｆＣｆｓでその大きさが負方向
軸で表される側帯波成分５が含まれる。よって、信号混
合回路４１を介して得られる映像信号中には、周波数ｆ
ｓの基本波成分６の他に側帯波成分４と５が同時に含ま
れる。従って、２本の水平シフトレジスタから出力され
る映像信号の信号振幅と直流オフセットレベルが全く同
一の場合には、側帯波成分４と５とはその位相が上述の
ごとく正負反対方向であシ、かつその大きさが等しいこ
とから完全に相殺され、モアレ成分は発生しない。
しかし、実際には、２本の水平シフトレジスタから出力
される映像信号の信号振幅と直流オフセットレベルは僅
かに異なるため、増幅回路３７゜３８およびサンプリン
グ手段３９．４０をモアレ成分が最小となるように微妙
に調整する必要がある。
される映像信号の信号振幅と直流オフセットレベルは僅
かに異なるため、増幅回路３７゜３８およびサンプリン
グ手段３９．４０をモアレ成分が最小となるように微妙
に調整する必要がある。
本実施例ではモアレ成分をよシ目立ち易くさせるために
振動手段３によシ被写体１を水平方向に所定の周期でか
つ所定の変移量だけ左右に変動させている。すなわち、
被写体１とＣＣＩ）撮像素子３０との水平方向の相対的
な位置関係を変動させることによシ、第２図に示す側帯
波成分４と５とが交互に入れ替わシ、モアレ成分がある
場合には視覚的に非常に目立ち易くなる。よって、これ
らモアレ成分が最小となるように増幅回路３７．３８お
よびサンプリング手段３９．４Ｑを調整することにより
、ｃｃＤ撮像素子３０のチャネル間ばらつきを容易にか
つ精度良く補正することが出来る。
振動手段３によシ被写体１を水平方向に所定の周期でか
つ所定の変移量だけ左右に変動させている。すなわち、
被写体１とＣＣＩ）撮像素子３０との水平方向の相対的
な位置関係を変動させることによシ、第２図に示す側帯
波成分４と５とが交互に入れ替わシ、モアレ成分がある
場合には視覚的に非常に目立ち易くなる。よって、これ
らモアレ成分が最小となるように増幅回路３７．３８お
よびサンプリング手段３９．４Ｑを調整することにより
、ｃｃＤ撮像素子３０のチャネル間ばらつきを容易にか
つ精度良く補正することが出来る。
ここで、振動手段３の変動の周期はフレーム周期の２倍
（１／１５秒）以上であれば任意であるが、実験によれ
ばフレーム周期の１０倍程度がモアレが最も目立ち易い
。また、振動手段３の変移量は注目するモアレ成分の周
波数によっても異なるが、光電変換素子の水平方向ピッ
チと同程度が良い。
（１／１５秒）以上であれば任意であるが、実験によれ
ばフレーム周期の１０倍程度がモアレが最も目立ち易い
。また、振動手段３の変移量は注目するモアレ成分の周
波数によっても異なるが、光電変換素子の水平方向ピッ
チと同程度が良い。
上記実施例では、固体撮像素子としてＣＣＤ撮像素子を
用いた場合を例に説明したが、水平方向に隣接した画素
からの信号電荷を交互に読みだす構造の固体撮像素子す
べてに適用可能である。さらに本発明の実施例では被写
体を振動させているが、固体撮像素子あるいは固体撮像
素子とレンズ、周辺回路を含むカメラ全体を振動させて
も良い。
用いた場合を例に説明したが、水平方向に隣接した画素
からの信号電荷を交互に読みだす構造の固体撮像素子す
べてに適用可能である。さらに本発明の実施例では被写
体を振動させているが、固体撮像素子あるいは固体撮像
素子とレンズ、周辺回路を含むカメラ全体を振動させて
も良い。
以上述べたように、本発明によれば、固体撮像素子のチ
ャネル間ばらつきを容易にかつ精度良く補正できる固体
撮像素子のチャネル間ばらつき検出装置が得られるとい
う効果が得られる。
ャネル間ばらつきを容易にかつ精度良く補正できる固体
撮像素子のチャネル間ばらつき検出装置が得られるとい
う効果が得られる。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
第１図に示す実施例の動作を説明するための周波数分布
図、第３図は中発督従来の複数本の水平シフトレジスタ
を配置した固体撮像素子の一例を示すブロック図である
。 ｌ・・・解像度チャート等の被写体、２・・・レンズ、
３・・・振動手段、３０・・・ＣＣＤ撮像素子、３１・
・・光電変換素子群、３２・・・垂直シフトレジスタ群
、３３．３４・・・水平シフトレジスタ、３５．３６・
・・信号出力回路、３７．３８・・・増幅回路、３９．
４０・・・サンプリング手段、４１・・・信号混合回路
、４２・・・テレビモニタ。 代理人 弁理士 内 原 晋
第１図に示す実施例の動作を説明するための周波数分布
図、第３図は中発督従来の複数本の水平シフトレジスタ
を配置した固体撮像素子の一例を示すブロック図である
。 ｌ・・・解像度チャート等の被写体、２・・・レンズ、
３・・・振動手段、３０・・・ＣＣＤ撮像素子、３１・
・・光電変換素子群、３２・・・垂直シフトレジスタ群
、３３．３４・・・水平シフトレジスタ、３５．３６・
・・信号出力回路、３７．３８・・・増幅回路、３９．
４０・・・サンプリング手段、４１・・・信号混合回路
、４２・・・テレビモニタ。 代理人 弁理士 内 原 晋
Claims (1)
- 半導体基板上にマトリックス状に配置された光電変換
素子群と、該光電変換素子群の列方向に対応して配置さ
れた複数列の垂直シフトレジスタ群と、該垂直シフトレ
ジスタ群の一端に隣接して配置された少なくとも２本の
水平シフトレジスタと、これら水平シフトレジスタのそ
れぞれの一端に接続された信号出力回路を備えて成る固
体撮像素子に対して、被写体と前記固体撮像素子との水
平方向の相対的な位置関係を所定の周期でかつ所定の変
移量だけ左右に変動せしめる振動手段と、前記信号出力
回路からの映像信号を混合する信号混合手段と、該信号
混合手段からの混合映像信号中に含まれるモアレ成分を
検出して表示する表示手段とを備え、上記モアレ成分か
ら上記少なくとも２個の信号出力回路から出力される映
像信号間の信号振幅のばらつきおよび直流オフセットレ
ベルのばらつきを検出することを特徴とする固体撮像素
子のチャネル間ばらつき検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63052162A JPH01226295A (ja) | 1988-03-04 | 1988-03-04 | 固体撮像素子のチャネル間ばらつき検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63052162A JPH01226295A (ja) | 1988-03-04 | 1988-03-04 | 固体撮像素子のチャネル間ばらつき検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01226295A true JPH01226295A (ja) | 1989-09-08 |
Family
ID=12907139
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63052162A Pending JPH01226295A (ja) | 1988-03-04 | 1988-03-04 | 固体撮像素子のチャネル間ばらつき検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01226295A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010273138A (ja) * | 2009-05-21 | 2010-12-02 | Canon Inc | 撮像装置及びその制御方法、プログラム |
-
1988
- 1988-03-04 JP JP63052162A patent/JPH01226295A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010273138A (ja) * | 2009-05-21 | 2010-12-02 | Canon Inc | 撮像装置及びその制御方法、プログラム |
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