JPH02210972A

JPH02210972A - 電子スチルカメラ

Info

Publication number: JPH02210972A
Application number: JP1029778A
Authority: JP
Inventors: Junji Nakajima; 順次中島; Akio Fukushima; 秋夫福島
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1989-02-10
Filing date: 1989-02-10
Publication date: 1990-08-22

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、被写体を撮像素子で撮像し、その静止画像信
号を記録媒体に記録する電子スチルカメラに関する。

〔従来の技術〕

従来、撮像素子で撮像される被写体の静止画像信号を記
録媒体に記録する電子スチルカメラとしては、この静止
画像信号をアナログ信号として磁気ディスクなどに記録
する方式のものと、撮像素子からのアナログ静止画像信
号をディジタル静止画像信号に変換してＩＣメモリなど
に記録する方式のものとがある。後者の一例が特開昭６
２−２６９５８１号公報に記載されるが、以下、これに
ついて説明する。

第７図はディジタル記録方式による電子スチルカメラの
一従来例を示すブロック図であって、１はレンズ、２は
シャッタ、３は撮像素子、４は信号処理回路、５はＡ／
Ｄ変換回路、６はＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ
）、７はシステムコントローラ、８は駆動回路である。

同図において、図示しない被写体からの光束はレンズ１
．シャッタ２を通って撮像素子３に入射され、撮像素子
３に被写体像が結像される。撮像素子３はシステムコン
トローラ７によって制御される駆動回路８によって駆動
される。また、シャッタ２は液晶などで構成されており
、システムコントローラ７の制御により、所望のタイミ
ングに撮像素′：ｆ３の動作に同期して開く。したがっ
て、撮像素子３からは、シャッタ２が開いたタイミング
で結像される被写体像のアナログ静止画像信号が出力さ
れる。

このアナログ静止画像信号は、信号処理回路４によって
ＮＴＳＣ方式のような一般的形式の映像信号に変換され
た後、Ａ／Ｄ変換回路５でディジタル静止画像信号に変
換され、システムコントローラ７の制御のもとにＲＡＭ
６に記録される。

上記特開昭６２−２６９５８１号公報に記載される電子
スチルカメラにおいては、ＲＡＭ６をカメラ本体に着脱
可能なカード状のメモリパックとし、このメモリパック
をカメラ本体から取りはずして再生機に取りつけること
により、このメモリパックから静止画像の再生ができる
ようにしている。

第８図は第７図の撮像素子３として使用可能なＭＯ３形
撮像素子を示す構成図であり、Ｄ工、〜ＤＪ４はフォト
ダイオード、Ｓよ、〜Ｓ　３４は垂直ゲートをなすＭＯ
Ｓトランジスタ、Ｃ工、〜Ｃ□は接合容量、５ｆＬ１〜
Ｓｆ１．４は水平ゲートとしてのＭＯＳトランジスタ、
Ｓｖ、〜Ｓｖ、はバッファトランジスタである。受光部
では画素が多数マトリックス状に配列されているが、こ
こでは、説明を簡略化するために、１２個の画素が水平
（横）方向に４個ずつ、垂直（縦）方向に３個ずつマト
リックス状に配置されているものとする。また、このマ
トリックスの１行、３列（但し、ｊ＝１．２，３゜Ｊ＝
１．２，３．４）のフォトダイオード、垂直ゲートとし
てのＭＯＳトランジスタを夫々ＤえＪ。

ＳｉＪとすると、ダイオードＤｉｊとＭｏ８トランジス
タＳＬｊとで１行、３列の画素を構成している。各フォ
トダイオードＤＬｊには接合容ＭｋＣ、ｊがある。

受光部に被写体像が結像されると、各画素では、フォト
ダイオードＤＬｊを介し、その受光量に応じた放電電流
でもって接合容量が放電する。

水平ゲートとしてのＭＯＳトランジスタＳｉｊのソース
はＭＯＳトランジスタＳ工Ｊ＃５２ＪＩＳ、ｊのドレイ
ンに接続され、バッファトランジスタＳ　ｖ　ｊはＭＯ
ＳトランジスタＳ　Ｌ１＋　Ｓ　ｉｚ＊Ｓ　ｉ３＋　Ｓ
　ｉ４のゲートに接続されている。ＭＯ８トランジスタ
５ｆＬＬ、５ｆＬ２，５ｆＬ１，５ｆＬ４は、駆動パル
スとシフトレジスタソース電圧が供給される水平シフト
レジスタにより、１水平走査期間毎に順番にオンし、バ
ッファトランジスタＳ　Ｖｌ。

Ｓｖ、、Ｓｖ、は、駆動パルスと４７フトレジスタソー
ス電圧が供給される垂直シフトレジスタにより、１垂直
走査期間毎に１水平走査期間ずつ順番にオンする。

そこで、垂直シフトレジスタによってバッファトランジ
スタＳｖ、がオンすると、第１行のＭＯＳトランジスタ
Ｓよｌ＋　Ｓよ２１　Ｓ工、がバッファトランジスタＳ
ｖ工を介して供給されるバッファトランジスタソース電
圧によって同時にオンする。この水平走査期間ＭＯＳト
ランジスタ５ｆＬｘｔＳ程５．。

ＳＡ３＊　ＳＡ４が水平シフトレジスタによってＩ’＠
ｆｉ（にオンするがｌＭｏ５トランジスタＳｎ１がオン
すると、接合容量Ｃ１，が負荷抵抗ＲＬ　、　ＭＯＳ　
トランジスタＳｎ１、ＭＯＳトランジスタＳ工、を介し
てバイアス電圧ＶＢに充電され、このときの充電電流に
よって負荷抵抗ＲＬに電圧が生ずる。この充電電流はバ
イアス電圧ｖＢとこのとき接合容量Ｃ８、に残っている
充電電圧との差に応じた大きさであり、したがって、負
荷抵抗ＲＬにフォトダイオードＤｉ□の受光量に応じた
電圧が生ずることになる。

このようにして接合容量Ｃ工□はバイアス電圧ＶＢに充
電され、次にＭＯＳトランジスタＳｎ。

がオフするとともにＭＯＳトランジスタＳｎ２がオンす
る。これにより、接合容量Ｃ１□はフォトダイオードＤ
工□の受光量に応じた放１！電流で放電し。

その充電電圧がＶＢから減少していく、一方５次の画素
では、接合容量Ｃ１ｚが負荷抵抗Ｒｘ４、ＭＯＳトラン
ジスタＳｎ２．ＭＯ３ｌ−ランジスタＳ０２を介してバ
イアス電圧Ｖｅに充電され、このとき、上記と同様にし
て、この画素の受光量に応じた電圧が負荷抵抗ＲＬに生
ずる。

以下同様にして、接合容量Ｃ，，，Ｃ１゜のバイアス電
圧ｖｅへの充電が順次行なわれ、そのたびに負荷抵抗Ｒ
Ｌに夫々の画素の受光量に応じた電圧が得られる。そし
て、接合容量Ｃ１１，Ｃ１よ、Ｃ１゜Ｃ１４の充電が順
次行なわれることにより、負荷抵抗ＲＬからこれら充電
によって生ずる一連の電圧よりなる１水平走査期間の映
像信号が出力されることになる。

このようにして第１行の画素の信号読み出しが行なわれ
ると、次の水平走査期間でバッファトランジスタＳｖ、
がオンし、次の第２行の画素について同様の信号読み出
しが行なわれ、負荷抵抗ＲＬからこの水平走査期間の映
像信号が出力される。以下同様にして、順次の行の信号
読み出しが行なわれる。１垂直走査期間で最後の行の信
号読み出しが行なわれると、再び第１行について信号読
み出しが行なわれ、以下同様の動作が繰り返される。

そこで、各画素の接合容量Ｃ↓Ｊでは、バイアス電圧ｖ
Ｂへの充電が行なわれた後再び充電が行なわれるまでの
期間、フォトダイオードＤｊ）の受光量に応じた放電電
流で放電し、充電はバイアス電圧ＶＢに不足する分補充
されることになり、この補充分が負荷抵抗ＲＬから画素
の信号電圧として出力されることになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上記の静止画像信号をディジタル信号として
記録する方式の電子スチルカメラでは、記録媒体として
ＲＡＭを用いるため、ディスクを記録媒体として用いた
場合に比べ、繰り返しの記録による画質劣化がなく、ま
た、記録媒体を回転駆動させるための装置などが不要と
なって小型、軽量化、信頼性の向上をはかることができ
るし、特に、先の特開昭６２−２６９５８１号公報に記
載されるように、記録媒体としてカメラ本体に着脱可能
なメモリパックとし、このメモリパックを複数個の大容
量の０ＭＯＳ−ＲＡＭＩＣを内蔵したメモリカードとす
ると、画像の圧縮処理により、小型のメモリパックに多
数の静止画像の記録が可能となるなどの利点がある。

しかしながら、それでもＡ／Ｄ変換回路や撮像素子の駆
動回路などがカメラ本体に内蔵されており、電子スチル
カメラの小型、軽量化が不充分である。

本発明の目的は、カメラ本体内の回路規模を最小限に抑
え、小型、軽量化をさらに促進することができるように
した電子スチルカメラを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は、撮像手段と、該
撮像手段に被写体像を結像する結像手段と、シャッタト
リガによって、該撮像手段に該被写体像の画像情報の取
込み、保持を行なわせる制御手段と、外部機器が接続さ
れ外部から該撮像手段に保持されている該画像情報の読
み出しを可能とするコネクタとで構成する。

〔作用〕

通常、撮像手段は、結像手段によって被写体像が結像さ
れているが１画像情報取込みのスタンバイ状態にある。

シャッタ操作によってシャッタトリガがあると、制御手
段は撮像手段を制御し、これによって撮像手段は結像さ
れている被写体像を画像情報として取り込む。この取り
込まれた画像情報はそのまま保持されるが、コネクタに
外部機器を接続し、このコネクタを介して撮像手段に読
出しクロックパルスを供給すると、撮像手段では。

この読出しクロックパルスに同期して各画素の読出し掃
引が行なわれ、これにより、保持されている画像情報が
静止画像信号として読み出されて外部機器に供給される
。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面によって説明する。

第１図は本発明による電子スチルカメラの一実施例を示
すブロック図であって、９はシャッタパルス発生回路、
１０はスイッチ、１１はコネクタであり、第７図に対応
する部分には同一符号をつけている。

同図において、撮像素子３は、シャッタパルス発生回路
９による画像情報保持機能と、コネクタ１１を通して供
給される読出しクロックパルスによる保持されている画
像情報の読出し機能とを有している。コネクタ１１には
各種記録媒体、モータ受像機、ビデオプリンタなどの機
器が着脱可能であるが、これら機器が装着されていない
ときには、スイッチ１０はＷ側に閉じ、ユーザの操作に
よってシャッタパルス発生回路９が動作すると。

これから直接供給されるパルスＰ工とスイッチ１０を介
して供給されるパルスｐ、、ｐ３とにより、撮像素子３
に被写体の画像情報が保持される。そして、撮像素子３
に所定の画像情報が保持されている状態でコネクタ１１
に所望の機器を接続し、このコネクタ１１を介して第８
図に示した水平シフ１−レジスタ、重置シフトレジスタ
ような装置から読出しクロックパルスを、また、スイッ
チ切換え信号を夫々供給すると、このスイッチ切換え信
号によってスイッチ１ｏがＲ側に切換ねり、読出しクロ
ックパルスによって撮像素子３で保持されている画像情
報の読出しが行なわれる。この読出しによる撮像素子３
からの静止画像信号は、コネクタ１１を介してこれに接
続されている所望の機器に供給される。

次に、第１図における撮像素子３について説明する。

第２゛−はこの撮像素子３の１つの画素とそれからの信
号電圧読出し手段とを示す回路図であって、Ｓｓ工はス
イッチング用のＭＯＳトランジスタ５Ｃｍ□は接合量で
あり、第８図に対応する部分には同一符号をつけている
。

撮像素子３は基本的には第８図に示す構成をなしている
が、各画素毎にスイッチング用のＭＯＳトランジスタが
追加されており、これらがシャッタパルス発生回路９か
らのパルスＰ１によって同時にオンするとともに、各画
素のＭＯＳトランジスタＳ　ｘｘｐ　Ｓｔｚ＋・・・・
・・、　Ｓ３．　（第８図）が保持パルスＰ２によって
、また、水平ゲートとしてのＭＯＳトランジスタＳ　ｎ
ｚｔ　Ｓ　ｎｚｔ　Ｓ　ｎ１ｌｌ　Ｓ　ｎ。

（第８図）が保持パルスＰ、によって夫々同時にオンす
る。

すなわち、第１行、第１列の画素について示した第２図
において、フォトダイオードＤ１１のカソードとＭＯＳ
トランジスタＳ□１との間にスイッチング用のＭＯＳト
ランジスタＳｓ、が設けられ、これがパルスＰ工によっ
て駆動される。

この撮像素子３の画像情報保持動作をパルスＰ工〜Ｐ、
の波形を示す第３図を用いて説明すると、時刻Ｔ０まで
はパルスＰ□〜Ｐ、が供給されず、ＭＯＳトランジスタ
Ｓｓよ、Ｓユ□、Ｓｎ□はオフ状態にある。この状態で
は、接合容量Ｃ８１は、フォトダイオードＤ１□を介し
、その受光量に応じた放電電流（光電流）で放電して放
電しきった状態にあり、ＭＯＳトランジスタＳｓ１のソ
ース電極電圧は零となって光電流が流れない平衡状態と
なっている。

時刻Ｔ０にシャッタ操作が行なわれてシャッタパルス発
生回路９（第１図）にシャッタトリガがあると、これに
同期してシャッタパルス発生回路９からＭＯＳトランジ
スタＳｓ工に′″Ｈ’　　（高レベル）のパルスＰ工が
供給され、また、スイッチ１０（第１図）を介してＭＯ
Ｓトランジスタ５ｌｉｌＳｎ１に夫々１Ｈ＃のパルスＰ
、、Ｐ、が供給される。これにより、これらＭＯＳトラ
ンジスタＳｓ１．Ｓ工、、Ｓｎユがオンする。

そこで、接合容量Ｃ工□はＭＯＳトランジスタ５ＳＬＩ
　５ｉｌｌ　Ｓ　ｎｌを介し、また、接合容量Ｃｍ。

はＭＯＳトランジスタ８１１　ｖ　Ｓ　ｎ　１を介し、
夫々バイアス電圧ＶＢのバイアス源によって充電される
。このとき、フォトダイオードＤ工、にもこのバイアス
源から電圧が印加されるから、受光量に応じた光電流が
流れる。このために、バイアス源がら供給される電流か
らこの光電流を差し引いた大きさの電流により、接合容
量Ｃ□□、Ｃｒｎ□が充電されることになる。

接合容量Ｃ工□、Ｃｍ□の充電に充分な時間が経過した
時刻Ｔ工にパルスＰ、、Ｐ、が立下り、ＭＯＳトランジ
スタＳ１□、Ｓｎ、がオフする。これにより、バイアス
源が遮断され、接合容量Ｃ工１．ＣｍＸは、フォトダイ
オードＤ１□を介し、その受光量に応じた光電流で放電
する。その後、時刻Ｔ２でパルスＰ□は立下り、ＭＯＳ
トランジスタＳｓユがオフする。これにより、接合容量
Ｃｍ工の放電が停止する。接合容量ＣＬｌはフォトダイ
オードＤ１１の光電流で放電し、先に説明したように、
放電しきって光電流が流れない平衡状態となる。

その徒、ＭＯＳトランジスタＳｓ、、Ｓユニ、Ｓｎ１は
オフ状態が保持され、これにより、接合容量Ｃｍ１に電
圧が保持される。ここで、接合容量Ｃｍ工についてみる
と、期間（ＴニーＴ、）はこの接合容量Ｃｍ、の充電期
間であり、期間（Ｔ２−Ｔ、）はフォトダイオードＤ工
、の受光量に応じた光電流による接合容量Ｃｍ□の放電
期間であって露光時間とみることができ、この露光時間
が一定に設定されることにより、ＭＯＳトランジスタ５
Ｓｉｌ　Ｓ□０．Ｓｎ□がオフとなる時刻Ｔ３以降では
。

接合容量ｃｍ１には、フォトダイオードＤ工、の受光量
に応じた量の電荷が保持されることになる。

以上の動作は全ての画素で同時に行なわれ、したがって
、シャッタ操作とともに各画素にその受光量に応じた電
荷が保持されることになり、撮像素子３に画像情報が保
持される。

なお、被写体からの光量に応じて露光時間（Ｔ８’ｒｘ
）を変化させることにより、各照度において、良好なコ
ントラストの画像情報を得ることができる。

撮像汽よ３に保持されている画像情報を読み出す場合に
は、第１図において、コネクタ１１を介して外部からの
スイッチ切換え信号でスイッチ１″ＯをＲ側に切換え、
撮像素子３に読出しクロックパルスを供給する。このと
き、シャッタパルス発生回路９は１Ｈ′のパルスｐ、、
、ｐ２．　ｐ、を発生しない。

そこで、撮像素子３においては、供給される読出しクロ
ックパルスにより、第８図におけるＭＯＳトランジスタ
Ｓユｉｔ　Ｓ工□、・・・・・・・・・、ＭＯＳトラン
ジスタＳ　ｎ　１　ｇ　Ｓ　ｎ　ｚ　＋・・・・・・・
・・が先に説明したように動作するが、各画素では、第
２図の第１行。

第１列の画素を例にとると、ＭＯＳトランジスタＳ　１
　ｘ　ｓ　Ｓ　ｎ　１が読出しクロックパルスによって
オンしたとき、接合容量Ｃｍ、に対してバイアス電圧Ｖ
Ｂのバイアス源からの充電が行なわれ、この接合容量Ｃ
ｍ１に保持されていた電荷量（充電電圧）に応じた信号
電圧が負荷抵抗ＲＬから出力される。

このようにして行毎に順番に各画素からの信号電圧の鴫
出しが行なわれ、これによる静止画像信号が撮像素子３
から出力されて、コネクタ１１を介し、所望の機器に供
給される。

以上のように、画像情報の取り込みに必要な手段のみで
もって構成することができ１回路規模が大幅に縮小され
て大幅な小型、軽量化が達成できる。

第４図は第１図における撮像素子３の他の具体例を示す
部分回路構成図であって、Ｓｓ、はＭＯＳトランジスタ
、Ｓｓ、はスイッチング用のＭＯＳトランジスタであり
、第２図に対応する部分には同一符号をつけている。

同図において、ＭＯＳトランジスタＳ８２と負荷抵抗Ｒ
Ｌはソースホロワを構成しており、スイッチング用のＭ
ＯＳトランジスタＳｓ１．Ｓ１□との間に設けられてい
る。また、フォトダイオードＤ１□のカソードが、スイ
ッチング用のＭＯＳトランジスタＳｓ、を介し、バイア
ス電圧がＶａの共通のバイアス源に接続されている。第
１図のスイッチ１ｏがＷ側に閉じているときには、シャ
ッタパルス発生回路９からの％Ｌ′　（低レベル）の電
圧Ｖ、、Ｖ、により、ＭＯＳトランジスタ５ｚｚ−８ｎ
０はオフ状態に保持されている。

次に、この具体例の動作を第５図を用いて説明する。

スイッチ１０（第１図）がＷ側に閉じてシャッタ操作が
行なわれないときには、ＭＯＳトランジスタＳｓよｔＳ
Ｂ３はオフ状態にあり、第２図に示した具体例と同様に
、接合容量Ｃ４は放電しきった状態にある。

時刻Ｔ、にシャッタ操作によってシャッタトリガがある
と、これに同期してシャッタパルス発生回路９は１Ｈ′
のパルスＰ１．Ｐ２を出力し、ＭＯＳトランジスタＳｓ
ｉ、Ｓｓ、をオン状態にする。

そこで、第２図に示した具体例と同様にして、バイアス
電圧■８のバイアス源により、接合容量Ｃ，０，Ｃｍ工
の充電が行なわれる。これらの充分な充電期間を経た時
刻Ｔ１にパルスＰ２が立下がると、ＭＯＳトランジスタ
Ｓｓ、がオフし、第２図に示した具体例と同様に、フォ
トダイオードＤ□□を介して、その受光量に応じた光電
流で接合容量Ｃ１□、Ｃｍユが放電する。そして、一定
時間後の時刻Ｔ８にパルスＰ１が立下がりｌＭＯＳＭＯ
Ｓトランジスタ５ｚｚすると、接合容量Ｃｍ１にフォト
ダイオード口工、の受光量に応じた量の電荷が保持され
た状態となる。

以上のようにして保持される画像情報を読み出す場合に
は、スイッチ１０（第１図）をＲ側に切換え、ＭＯＳト
ランジスタＳｓ工＃Ｓ８３をオフ状態とし、ＭＯＳトラ
ンジスタＳ工、、Ｓｎ工に夫々外部から読出しクロック
パルスを供給する。

ところで、第２図に示した具体例では、ＭＯＳトランジ
スタＳｓよ、Ｓ１□、Ｓｎ工をオフにして接合容量Ｃｍ
、の電荷を保持するようにしても、ＭＯＳトランジスタ
Ｓ工、のソース・ドレイン間のリーク電流により、接合
容量Ｃｍ、の電荷がＭＯＳトランジスタＳ１□を介して
少しずつ流出しており、画像情報を長時間にわたって保
持する場合には、このリーク電流が無視できなくなる。

第４図においては、ＭＯＳトランジスタＳ　ｓ、。

Ｓ１□間にＭＯＳトランジスタＳ３２と負荷抵抗ＲＬと
からなるソースホロワを設けることにより、これを防止
するようにしている。すなわち、このソースホロワにお
けるＭＯＳトランジスタＳｓ。

のゲートリーク電流はソース・ドレイン間のリーク電流
よりも小さいため、ＭＯＳトランジスタＳ□、のソース
・ドレイン間リーク電流はほとんどがＭＯＳトランジス
タＳｓ、のソース・ドレイン間のリーク電流からなり、
ＭＯＳトランジスタＳ９２のゲートリーグ電流は充分抑
圧されて接合容量Ｃｍ□から流出する電荷は充分に抑え
られる。

したがって、撮像素子３での画像情報の長時間保持が可
能となる。

第６図は第１図における撮像素子３のさらに他の具体例
を示す部分回路構成図であって、Ｄｏ、はフォトダイオ
ード、Ｃ□□　、Ｃｍ’は接合容量、Ｓｓｌ　、Ｓｓ、
’はスイッチング用のＭＯＳトランジスタ、Ｓｓ□′は
Ｍｏ８）−ランシスターＲＬｚ＋ＲＬ、、ＲＬ、は抵抗
であり、第４図に対応する部分には同一符号をつけてい
る。

同図において、フォトダイオードＤよ１、ＭＯ８トラン
ジスタＳｓ工ｌ　Ｓ　ｓａｔ　Ｓ　Ｓ３は第４図と同様
に結線されており、さらに、これと同じ結線でフォトダ
イオード口工、′、ＭＯＳトランジスタＳＢＩ　　Ｔ　
ＳＳＭ’　ｌ　Ｓｓ３′　が設けられ、これらＭＯＳト
ランジスタＳｓ、、Ｓｓ、　　と抵抗ＲＬ、。

ＲＬ、、ＲＬａとで差動増幅回路が構成されている。

フォトダイオード口工、′は露光しないように光シール
ドされており、かつＭＯＳトランジスタＳｓ。

を介して共通のバイアス源に接続されている。また、Ｍ
ＯＳトランジスタＳ５２のソース電極がＭＯＳトランジ
スタＳ、□のソース電極に接続されている。

この具体例においても、画像情報取り込みには。

シャッタパルス発生回路９（第１図）から第５図に示す
ように信号が供給される。

すなわち２Ｍ０ＳトランジスタＳ□□、Ｓｎ、は常時オ
フ状態に保持され、シャッタトリガによるシャッタパル
ス発生回路９からのパルスＰ□はＭ○ＳトランジスタＳ
　ｓｌ、　Ｓ　ｓ、’　に、パルスＰ□はＭＯＳト法ン
ジスタＳ　ｓ、、　Ｓ　ｓ、’　に夫々供給される。

そこで、時刻Ｔ０にシャッタトリガがあると、シャッタ
パルス発生回路９（第１図）からパルスＰｉが供給され
てＭＯＳトランジスタＳｓｌ、Ｓｓ工がオンし、これと
同時に、パルスＰ２が供給されてＭＯＳトランジスタＳ
　”ａｔ　Ｓ　ｓ、ｌがオンして。

接合容量Ｃ，，，Ｃｍ１．　Ｃ１、、Ｃｍ、’が夫々充
電される。時刻Ｔ工でパルスＰ２が立下がってＭＯＳト
ランジスタＳ　ｓ３．　Ｓ　Ｓ３’　がオフすると、接
合容ＪｉＣ□、、Ｃｍ工がフォトダイオードＤ１１を介
してその光電流で放電するが、接合容量Ｃ□□Ｃｍユ′
は光シールドされたフォトダイオード口工、′に接続さ
れているために放電しない。時刻Ｔ２でパルスＰ□が立
下がってＭＯＳトランジスタＳｓ□、Ｓｓ％　がオフす
ると、接合容量ＣｍｉにフォトダイオードＤユ、の受光
量に応じた量の電荷が、接合台Ｊｉ　Ｃｍ　、　’　に
は電荷が充電されたときのままで夫々保持される。

以上のようにして、画像情報が保持されるが。

この画−製ｎ４、報を読み出しす場合には、ＭＯＳトラ
ンジスタＳ　８１１　Ｓ　Ｓ　３）　Ｓ　５□ＨＳ　Ｓ
３’　はオフ状態に保持され、外部からの読出しタロツ
クパルスによってＭＯＳトランジスタＳ工０．Ｓｎ工が
同時にオンしたとき、ＭＯＳトランジスタＳｓ、のソー
ス電極に得られる接合台！＃Ｃｍよ、Ｃｍ１’の保持電
圧の差電圧が、信号電圧として、ＭＯＳトランジスタＳ
□ｔ＊ｓｎｘを介し出力される。

ところで、画像情報の保持期間では、ＭＯＳトランジス
タＳｓ□のソース・ドレイン間リーク電流により、接合
容量Ｃｍユが放電して保持される電荷量が減少する。し
かしながら、接合容量Ｃｕｔ工′もＭＯＳトランジスタ
Ｓｓ□′のソース・ドレイン間リーク電流によって放電
しており、ＭＯ８Ｉ〜ランジスタＳｓ、、Ｓｓ工′のソ
ース・ドレイン間のリーク電流はほぼ等しいため、リー
ク電流による接合台Ｊｉ　Ｃｍ１．　Ｃｍ、’の保持電
圧の変化量はほぼ等しい。このために、画像情報読出し
時、差動増幅回路により、接合容量ｃｍｓの保持電圧の
リーク電流による変化分が接合容量Ｃｍ、’　の保持電
圧ｆｉ、ＩＪ−り電流による変化分によって相殺され、
差動増幅回路からはリーク電流によって影響されない信
号電圧が出力されることになる。

このようにして、画像情報を長時間保持しても、リーク
電流によって劣化することなくこの画像情報を読み出す
ことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、撮像素子をアナ
ログの記録媒体としても機能させることが可能となり、
必要なときに外部からの読み出しタロツクによって保持
されている画像情報を読み出すことができ、したがって
、撮像素子や光学系。

画像情報を取り込むためのシャッタパルス発生回路のみ
で構成できて回路構成が簡単となり、カメラ本体を著し
く小型、軽量化できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による電子スチルカメラの一実施例を示
すブロック図、第２図は第１図における撮像素子の一具
体例を示す部分回路構成図、第３図はこの具体例の画像
情報取込み動作を示すタイ子の他の具体例を示す部分回
路構成図、第５図はこの具体例の画像情報取込み動作を
示すタイミングチャート、第６図は第１図における撮像
素子のさらに他の具体例を示す部分子ＥＩＭ構成図、第
７図は従来の電子スチルカメラの一例を示すブロック図
、第８図は従来の撮像素子の一例を示す構成図である。１・・・レンズ、３・・・撮像素子、９・・・シャッタ
パルス発生回路、１ｏ・・・スイッチ、１１・・・コネ
クタ。Ｄ工、〜Ｄ３４＋Ｄ□、　・・・フォトダイオード、Ｃ
ユ、〜Ｃ３４，Ｃ１，’　、　Ｃｍ□、　Ｃｍ、’−接
合容量、Ｓ、１〜Ｓ　３４・・・垂直ゲートとしてのＭ
ＯＳトランジスタ。Ｓｎ□〜Ｓｎ、・・・水平ゲートとしてのＭＯＳトラン
ジスタ、ＳｓユｔＳｓｔ′・・・スイッチング用のＭＯ
Ｓトランジスタ、Ｓｓｘ＊Ｓｓｚ　　・・・ＭＯＳトラ
ンジスタ＊　５ｓ３１　Ｓ　ｓ３　　・・・スイッチン
グ用のＭＯＳトランジスタ、ＲＬ・・・負荷抵抗、ＲＬ
工、ＲＬ、。ＲＬ　ａ・・・抵抗。鳥？閏Ｐ？島図ゴーｔ　　Ｔｚ１曇セ藺旧ぐ

Claims

【特許請求の範囲】１、撮像手段と、該撮像手段に被写体像を結像する結像
手段と、シャッタトリガによって該撮像手段に該被写体
像の画像情報を取り込ませて保持させる制御手段と、外
部機器が接続され読出しクロックを外部から供給可能と
するコネクタとからなり、該撮像手段から保持されてい
る該画像情報を該外部機器に読み取り可能に構成したこ
とを特徴とする電子スチルカメラ。２、請求項１において、前記撮像手段はＭＯＳ形撮像素
子であって、各画素毎に、該画素を形成するフォトダイ
オードと垂直ゲートとしてのＭＯＳトランジスタのソー
ス電極との間に少なくとも１以上のスイッチング用ＭＯ
Ｓトランジスタを設け、該スイッチング用ＭＯＳトラン
ジスタのソース電極とグランド間の接合容量に前記画像
情報の各画素電荷を保持するように構成したことを特徴
とする電子スチルカメラ。３、請求項２において、最終段の前記スイッチング用Ｍ
ＯＳトランジスタのドレインと前記垂直ゲートとしての
ＭＯＳトランジスタのソースとの間にＭＯＳトランジス
タからなるソースホロワを設けたことを特徴とする電子
スチルカメラ。４、請求項１において、前記撮像手段はＭＯＳ形撮像素
子であって、各画素は、被写体からの光線を受光する第
１のフォトダイオードと該第１のフォトダイオードに順
次継続接続される少なくとも１以上のスイッチング用Ｍ
ＯＳトランジスタとからなる第１の回路と、光シールド
された第２のフォトダイオードと該フォトダイオードに
順次継続接続された該第１の回路と同数のスイッチング
用ＭＯＳトランジスタとからなる第２の回路と、該第１
、第２の回路の最終段の該スイッチング用ＭＯＳトラン
ジスタのドレイン電極に夫々ゲート電極が接続された第
１、第２のＭＯＳトランジスタと抵抗とからなる差動増
幅回路と、該差動増幅回路の出力が供給される垂直ゲー
トとしてのＭＯＳトランジスタとで形成され、該第１の
回路に該第１のフォトダイオードの受光量に応じた前記
画像情報の画素電荷を保持して、該第２の回路に外部か
らの充電電圧を保持し、画像情報の読み出し時、該差動
増幅回路により、該第１の回路から出力される該画素電
荷に応じた電圧と該第２の回路の充電電圧との差電圧を
該垂直ゲートとしてのＭＯＳトランジスタに供給するこ
とを特徴とする電子スチルカメラ。