JPH0316831B2 - - Google Patents
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- JPH0316831B2 JPH0316831B2 JP56129761A JP12976181A JPH0316831B2 JP H0316831 B2 JPH0316831 B2 JP H0316831B2 JP 56129761 A JP56129761 A JP 56129761A JP 12976181 A JP12976181 A JP 12976181A JP H0316831 B2 JPH0316831 B2 JP H0316831B2
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- JP
- Japan
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- transfer section
- section
- column
- solid
- electronic camera
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- Expired - Lifetime
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- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 74
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 5
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N3/00—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages
- H04N3/10—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical
- H04N3/14—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical by means of electrically scanned solid-state devices
- H04N3/15—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical by means of electrically scanned solid-state devices for picture signal generation
- H04N3/155—Control of the image-sensor operation, e.g. image processing within the image-sensor
- H04N3/1568—Control of the image-sensor operation, e.g. image processing within the image-sensor for disturbance correction or prevention within the image-sensor, e.g. biasing, blooming, smearing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は固体撮像素子を用いた電子カメラに
関する。
関する。
一般に、写真をとるにはカメラを用いてフイル
ムを露光し、このフイルムを印画紙に焼付けるこ
とが行なわれている。近年は、フイルムを露光す
る代わりに、光学情報を電気信号に変換して、こ
れを磁気テープ等に記録してからハードコピーを
つくる、いわゆる、電子カメラにより画像の作成
が行なわれている。ここで、電気的な画像信号を
得るための撮像手段としては、CCD等の固体撮
像素子を用いることが、小型化の点で便利であ
る。一般に、固体撮像素子は光に応じて信号電荷
を発生する受光部と、受光部で得られた信号電荷
を転送し出力する転送部とからなる。ここで、受
光部に光を照射しないときでも、受光部や転送部
に不要電荷が存在する場合もある。そのため、従
来の電子カメラは、シヤツタ釦が押されると、受
光部や転送部内の不要電荷を排出させるために、
数画面分の転送を行ない、この後にシヤツタを開
開けている。すなわち、シヤツタ釦が押されてか
ら実際にシヤツタが開かれるまでに、数画面分の
転送時間（約0.2〜１秒）だけ遅れ時間があるの
で、シヤツタチヤンスを失う虞れがある。
ムを露光し、このフイルムを印画紙に焼付けるこ
とが行なわれている。近年は、フイルムを露光す
る代わりに、光学情報を電気信号に変換して、こ
れを磁気テープ等に記録してからハードコピーを
つくる、いわゆる、電子カメラにより画像の作成
が行なわれている。ここで、電気的な画像信号を
得るための撮像手段としては、CCD等の固体撮
像素子を用いることが、小型化の点で便利であ
る。一般に、固体撮像素子は光に応じて信号電荷
を発生する受光部と、受光部で得られた信号電荷
を転送し出力する転送部とからなる。ここで、受
光部に光を照射しないときでも、受光部や転送部
に不要電荷が存在する場合もある。そのため、従
来の電子カメラは、シヤツタ釦が押されると、受
光部や転送部内の不要電荷を排出させるために、
数画面分の転送を行ない、この後にシヤツタを開
開けている。すなわち、シヤツタ釦が押されてか
ら実際にシヤツタが開かれるまでに、数画面分の
転送時間（約0.2〜１秒）だけ遅れ時間があるの
で、シヤツタチヤンスを失う虞れがある。
この発明の目的は撮像動作前に不要電荷の排出
に要する時間を短縮することができる。固体撮像
素子を用いた電子カメラを提供することである。
に要する時間を短縮することができる。固体撮像
素子を用いた電子カメラを提供することである。
以下、図面を参照して、この発明による電子カ
メラの一実施例を説明する。第１図はその概略的
な構成図である。一端が開口されている光遮蔽筒
１２が本体１０内に設けられる。光遮蔽筒１２の
開口端にはレンズ１４が設けられている。光遮蔽
筒１２の内部にはシヤツタ１６、固体撮像素子１
８も設けられ、レンズ１４を介して入射された光
がシヤツタ１６を介して固体撮像素子１８へ照射
される。種々の駆動信号を発生する駆動制御回路
２０の出力信号が、シヤツタ１６と固体撮像素子
１８に供給される。固体撮像素子１８の出力信号
が信号処理回路２２に供給され所定の符号化が行
なわれる。信号処理回路２２の出力符号化信号が
記録部２４に供給され、磁気テープ等の記録媒体
に記録される。第２図は固体撮像素子１８の平面
図である。半導体基板３０上に受光素子としての
フオトダイオードS11〜SMNがＭ行Ｎ列のマトリク
ス状に形成され受光部とされ、各列のフオトダイ
オードの隣りに列転送部C1〜CNが設けられる。
メラの一実施例を説明する。第１図はその概略的
な構成図である。一端が開口されている光遮蔽筒
１２が本体１０内に設けられる。光遮蔽筒１２の
開口端にはレンズ１４が設けられている。光遮蔽
筒１２の内部にはシヤツタ１６、固体撮像素子１
８も設けられ、レンズ１４を介して入射された光
がシヤツタ１６を介して固体撮像素子１８へ照射
される。種々の駆動信号を発生する駆動制御回路
２０の出力信号が、シヤツタ１６と固体撮像素子
１８に供給される。固体撮像素子１８の出力信号
が信号処理回路２２に供給され所定の符号化が行
なわれる。信号処理回路２２の出力符号化信号が
記録部２４に供給され、磁気テープ等の記録媒体
に記録される。第２図は固体撮像素子１８の平面
図である。半導体基板３０上に受光素子としての
フオトダイオードS11〜SMNがＭ行Ｎ列のマトリク
ス状に形成され受光部とされ、各列のフオトダイ
オードの隣りに列転送部C1〜CNが設けられる。
列転送部C1〜CNの一端には、これと直交する
行転送部３２が設けられ、各列転送部C1〜CNの
他端には、基板３０と逆導電型の半導体からなる
ドレイン部D1〜DNがそれぞれ設けられる。行転
送部３２の一端は出力端３４に接続され、ドレイ
ン部D1〜DNは端子３６に接続される。列転送部
C1〜CNおよび行転送部３２は光遮蔽されている
CCDシフトレジスタからなり、図示してはいな
いが駆動制御回路２０に接続される電極を有す
る。また、列転送部C1〜CNは３相または４相駆
動型が望ましい。
行転送部３２が設けられ、各列転送部C1〜CNの
他端には、基板３０と逆導電型の半導体からなる
ドレイン部D1〜DNがそれぞれ設けられる。行転
送部３２の一端は出力端３４に接続され、ドレイ
ン部D1〜DNは端子３６に接続される。列転送部
C1〜CNおよび行転送部３２は光遮蔽されている
CCDシフトレジスタからなり、図示してはいな
いが駆動制御回路２０に接続される電極を有す
る。また、列転送部C1〜CNは３相または４相駆
動型が望ましい。
次に、この一実施例の動作を説明する。シヤツ
タ釦が押されると、駆動制御回路２０は列転送部
C1〜CNへ電荷をドレイン部D1〜DNへ転送するよ
うに駆動信号を供給する。ドレイン部D1〜DNに
転送された不要電荷は端子３６を介して外部に排
出される。これと同時に、駆動制御回路２０は行
転送部３２へ電荷を出力端３６へ転送するように
駆動信号を供給する。これにより、行転送部３２
内に存在する不要電荷も外部に排出される。この
ように、この実施例によれば、、列転送部C1〜CN
内に存在する不要電荷は行転送部３２を介さず、
直接ドレイン部D1〜DNへそれぞれ排出されるの
で、列転送部C1〜CNと行転送部３２内の不要電
荷を同時に排出することができる。この結果、不
要電荷排出に要する時間を短縮でき、シヤツタ釦
を押してから、すぐシヤツタを開くことができ、
シヤツタチヤンスを失うことがない。具体的にこ
れを説明すると、この不要電荷排出に要する時間
Ｔは次のように表わせる。
タ釦が押されると、駆動制御回路２０は列転送部
C1〜CNへ電荷をドレイン部D1〜DNへ転送するよ
うに駆動信号を供給する。ドレイン部D1〜DNに
転送された不要電荷は端子３６を介して外部に排
出される。これと同時に、駆動制御回路２０は行
転送部３２へ電荷を出力端３６へ転送するように
駆動信号を供給する。これにより、行転送部３２
内に存在する不要電荷も外部に排出される。この
ように、この実施例によれば、、列転送部C1〜CN
内に存在する不要電荷は行転送部３２を介さず、
直接ドレイン部D1〜DNへそれぞれ排出されるの
で、列転送部C1〜CNと行転送部３２内の不要電
荷を同時に排出することができる。この結果、不
要電荷排出に要する時間を短縮でき、シヤツタ釦
を押してから、すぐシヤツタを開くことができ、
シヤツタチヤンスを失うことがない。具体的にこ
れを説明すると、この不要電荷排出に要する時間
Ｔは次のように表わせる。
Ｔ＝TcMNQN／QtN
＝TcMQo／Qt …(1)
ここで、Tcは列転送部、行転送部の転送周期、
MNQoは固体撮像素子全体の初期電荷量、Qtは
列転送部、行転送部の一回の転送電荷量である。
MNQoは固体撮像素子全体の初期電荷量、Qtは
列転送部、行転送部の一回の転送電荷量である。
一方、従来のように、列転送部C1〜CN内の電
荷を行転送部３２を介して外部に排出させれば、
これに要する時間T1は次のように表わせる。
荷を行転送部３２を介して外部に排出させれば、
これに要する時間T1は次のように表わせる。
T1＝TcMNQo／Qt
＝NT …(2)
すなわち、この実施例によれば従来の１／Ｎの
時間で不要電荷を排出できる。さらに、これを説
明すると、従来は全ての列転送部C1〜CNについ
て１つの排出部（行転送部３２）しか設けないの
に対して、この実施例では各列転送部C1〜CNに
ついて各ドレイン部D1〜DNを設けたので、排出
に要する時間が１／Ｎに短縮できるのである。
時間で不要電荷を排出できる。さらに、これを説
明すると、従来は全ての列転送部C1〜CNについ
て１つの排出部（行転送部３２）しか設けないの
に対して、この実施例では各列転送部C1〜CNに
ついて各ドレイン部D1〜DNを設けたので、排出
に要する時間が１／Ｎに短縮できるのである。
シヤツタ釦が押されてからＴ時間経過すると、
駆動制御回路２０はシヤツタ１６を所定期間だけ
開放させ、フオトダイオードS11〜SINに信号電荷
を蓄積させる。この後、シヤツタが再び閉じられ
ると、駆動制御回路２０は信号電荷が列転送部か
ら行転送部を介して出力されるように駆動信号を
固体撮像素子１８に供給する。こうして得られた
画像信号が信号処理されて記録される。
駆動制御回路２０はシヤツタ１６を所定期間だけ
開放させ、フオトダイオードS11〜SINに信号電荷
を蓄積させる。この後、シヤツタが再び閉じられ
ると、駆動制御回路２０は信号電荷が列転送部か
ら行転送部を介して出力されるように駆動信号を
固体撮像素子１８に供給する。こうして得られた
画像信号が信号処理されて記録される。
次に、この発明の第２実施例を説明する。第２
実施例は第３図にその平面図を示すように固体撮
像素子のみが異なり他は第１実施例と同一であ
り、第１実施例と同一の部分は同一参照数字を附
して説明は省略する。第２実施例では、ドレイン
部D1〜DNと行転送部３２は列転送部C1〜CNに対
して同一端側に設けられている。すなわち、列転
送部C1〜CNが一列分のＭ個のフオトダイオード
に対応する長さより長く形成されていて、列転送
部C1〜CNの長く形成された分の側部にゲート電
極G1〜GNを介してドレイン部D1〜DNが設けら
れ、その端部には行転送部３２が設けられてい
る。ゲート電極G1〜GNは制御端子３８を介して
駆動制御回路２０に接続される。ここで、列転送
部C1〜CNは単相、２相、３相または４相駆動型
のいずれでもよい。
実施例は第３図にその平面図を示すように固体撮
像素子のみが異なり他は第１実施例と同一であ
り、第１実施例と同一の部分は同一参照数字を附
して説明は省略する。第２実施例では、ドレイン
部D1〜DNと行転送部３２は列転送部C1〜CNに対
して同一端側に設けられている。すなわち、列転
送部C1〜CNが一列分のＭ個のフオトダイオード
に対応する長さより長く形成されていて、列転送
部C1〜CNの長く形成された分の側部にゲート電
極G1〜GNを介してドレイン部D1〜DNが設けら
れ、その端部には行転送部３２が設けられてい
る。ゲート電極G1〜GNは制御端子３８を介して
駆動制御回路２０に接続される。ここで、列転送
部C1〜CNは単相、２相、３相または４相駆動型
のいずれでもよい。
第２実施例の動作を説明するに、列転送部C1
〜CNの転送方向は図示下方向（行転送部３２の
方向）だけである。シヤツタ釦が押されると、駆
動制御回路２０はＴ時間だけゲート電極を導通状
態にする。これにより、列転送部C1〜CN内の電
荷はドレイン部D1〜DNへそれぞれ排出される。
と同時に、駆動制御回路２０は行転送部３２内の
電荷も排出させる。そして、シヤツタが所定期間
開かれた後は、ゲート電極G1〜GNは非導通状態
にされ、列転送部C1〜CN内の電荷が行転送部３
２へ転送され、出力端３４から画像信号として出
力される。
〜CNの転送方向は図示下方向（行転送部３２の
方向）だけである。シヤツタ釦が押されると、駆
動制御回路２０はＴ時間だけゲート電極を導通状
態にする。これにより、列転送部C1〜CN内の電
荷はドレイン部D1〜DNへそれぞれ排出される。
と同時に、駆動制御回路２０は行転送部３２内の
電荷も排出させる。そして、シヤツタが所定期間
開かれた後は、ゲート電極G1〜GNは非導通状態
にされ、列転送部C1〜CN内の電荷が行転送部３
２へ転送され、出力端３４から画像信号として出
力される。
この実施例によれば、不要電荷排出時間を短縮
できることに加え、列転送部C1〜CNへ供給する
転送信号を常に同一方向の転送信号とすることが
でき、回路構成が簡単になる効果も有する。
できることに加え、列転送部C1〜CNへ供給する
転送信号を常に同一方向の転送信号とすることが
でき、回路構成が簡単になる効果も有する。
上述の実施例はともにインターライン転送形の
固体撮像素子について説明したが、この発明は、
第４図に示すように受光素子と列転送部が同一の
CCDで兼用されているものでもよい。第４図に
おいて、C′1〜C′Nは透明電極を有するCCDシフト
レジスタからなる列転送部であり、第１実施例と
同じく、ドレイン部D1〜DNが列転送部C′1〜C′N
の一端に、行転送部３２が他端に設けられてい
る。動作は第１実施例と同様であるので説明は省
略する。また、第４図に示すような固体撮像素子
においても、ドレイン部を第２実施例と同様に行
転送部と同一端側に設けてもよい。
固体撮像素子について説明したが、この発明は、
第４図に示すように受光素子と列転送部が同一の
CCDで兼用されているものでもよい。第４図に
おいて、C′1〜C′Nは透明電極を有するCCDシフト
レジスタからなる列転送部であり、第１実施例と
同じく、ドレイン部D1〜DNが列転送部C′1〜C′N
の一端に、行転送部３２が他端に設けられてい
る。動作は第１実施例と同様であるので説明は省
略する。また、第４図に示すような固体撮像素子
においても、ドレイン部を第２実施例と同様に行
転送部と同一端側に設けてもよい。
この発明は上述の実施例に限定されず、この発
明の主旨を越えない範囲で種々変更可能である。
受光素子としてはフオトダイオードの他に絶縁膜
上に透明電極を設けたMOS構造のものや光導電
膜を利用してもよい。また、各転送部はCCDで
なくBBDを用いてもよい。
明の主旨を越えない範囲で種々変更可能である。
受光素子としてはフオトダイオードの他に絶縁膜
上に透明電極を設けたMOS構造のものや光導電
膜を利用してもよい。また、各転送部はCCDで
なくBBDを用いてもよい。
以上説明したようにこの発明によれば、列転送
部内の電荷を排出するドレイン部を設けたことに
より、固体撮像素子内の不要電荷を短時間で排出
することができる電子カメラを提供することがで
きる。
部内の電荷を排出するドレイン部を設けたことに
より、固体撮像素子内の不要電荷を短時間で排出
することができる電子カメラを提供することがで
きる。
第１図はこの発明による電子カメラの一実施例
の概略的な構成図、第２図はその固体撮像素子の
平面図、第３図は第２実施例の固体撮像素子の平
面図、第４図は第３実施例の固体撮像素子の平面
図である。 １６…シヤツタ、２０…駆動制御回路、３０…
半導体基板、S11〜BMN…フオトダイオード、D1
〜DN…ドレイン部、３２…行転送部、３４…出
力端、C1〜CN…列転送部。
の概略的な構成図、第２図はその固体撮像素子の
平面図、第３図は第２実施例の固体撮像素子の平
面図、第４図は第３実施例の固体撮像素子の平面
図である。 １６…シヤツタ、２０…駆動制御回路、３０…
半導体基板、S11〜BMN…フオトダイオード、D1
〜DN…ドレイン部、３２…行転送部、３４…出
力端、C1〜CN…列転送部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 半導体基板と、前記基板上に行方向とこれに
直交する列方向にマトリクス状に配設され受光量
に応じて信号電荷を発生し、蓄積する受光素子配
列と、前記受光素子に蓄積した信号電荷を列方向
に転送する列転送部と、前記列転送部のいずれか
一方の端に設けられ行方向へ前記信号電荷を転送
する行転送部と、前記基板と逆の導電型のドレイ
ン部とを有する固体撮像素子と、 被写体光学像を前記固体撮像素子に結像する光
学手段と、 前記固体撮像素子の露光時間を設定するシヤツ
タ手段と、 前記固体撮像素子より得られる前記被写体の画
像情報を記録する記録手段と、 前記固体撮像素子、前記シヤツタ手段、前記記
録手段を制御する制御部とを有する電子カメラに
おいて、 前記制御部は、シヤツタ釦が押されると前記受
光素子配列と列転送部内の不要電荷を前記ドレイ
ン部へ排出させるとともに、前記受光素子配列の
不要電荷を前記受光素子配列より排出させた後に
前記露光時間を開始することを特徴とする電子カ
メラ。 ２ 前記ドレイン部は、前記行転送部と反対側の
前記列転送部の端に設けられたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項に記載の電子カメラ。 ３ 前記ドレイン部は、前記行転送部と前記列転
送部の間に設けられ、かつ前記不要電荷を前記ド
レインに排出し、被写体の画像情報をもつ前記信
号電荷を前記行転送部へ転送するための制御電極
に近接して形成されていることを特徴とする特許
請求の範囲第１項に記載の電子カメラ。 ４ 前記固体撮像素子において前記受光素子配列
と列転送部が兼用されていることを特徴とする特
許請求の範囲第１項に記載の電子カメラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56129761A JPS5831672A (ja) | 1981-08-19 | 1981-08-19 | 電子カメラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56129761A JPS5831672A (ja) | 1981-08-19 | 1981-08-19 | 電子カメラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5831672A JPS5831672A (ja) | 1983-02-24 |
| JPH0316831B2 true JPH0316831B2 (ja) | 1991-03-06 |
Family
ID=15017539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56129761A Granted JPS5831672A (ja) | 1981-08-19 | 1981-08-19 | 電子カメラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5831672A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59172887A (ja) * | 1983-03-23 | 1984-09-29 | Hitachi Ltd | 固体撮像装置の駆動方法及びその回路 |
| JP2525781B2 (ja) * | 1986-09-11 | 1996-08-21 | 株式会社東芝 | 固体撮像装置の駆動方法 |
| 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 |
| JP2754392B2 (ja) * | 1988-11-30 | 1998-05-20 | 株式会社ニコン | 電子スチルカメラ |
| US5990953A (en) * | 1995-12-15 | 1999-11-23 | Nec Corporation | Solid state imaging device having overflow drain region provided in parallel to CCD shift register |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5495117A (en) * | 1978-01-13 | 1979-07-27 | Toshiba Corp | Automatic light-exposure type pickup unit |
| JPS54140544A (en) * | 1978-04-23 | 1979-10-31 | Canon Inc | Exposure control device for zerographic apparatus |
| JPS5552675A (en) * | 1978-10-14 | 1980-04-17 | Toshiba Corp | Solid state pickup device |
| JPS55163963A (en) * | 1979-06-08 | 1980-12-20 | Nec Corp | Electric charge transfer pickup unit and its driving method |
| JPS568966A (en) * | 1979-07-03 | 1981-01-29 | Sony Corp | Solid-state image pickup unit |
-
1981
- 1981-08-19 JP JP56129761A patent/JPS5831672A/ja active Granted
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| JPS568966A (en) * | 1979-07-03 | 1981-01-29 | Sony Corp | Solid-state image pickup unit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5831672A (ja) | 1983-02-24 |
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