JPH04101581A - Solid state image pickup device - Google Patents

Solid state image pickup device

Info

Publication number
JPH04101581A
JPH04101581A JP2220767A JP22076790A JPH04101581A JP H04101581 A JPH04101581 A JP H04101581A JP 2220767 A JP2220767 A JP 2220767A JP 22076790 A JP22076790 A JP 22076790A JP H04101581 A JPH04101581 A JP H04101581A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vertical transfer
pulse
charge
signal
section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2220767A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shoji So
昇司 宋
Eiichi Saito
栄一 斎藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2220767A priority Critical patent/JPH04101581A/en
Publication of JPH04101581A publication Critical patent/JPH04101581A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

PURPOSE:To reduce the smear quantity of both a 1st and a 2nd fields and to obtain a still picture with a clear frame without generating a flicker by individually driving a vertical transfer part and a charge accumulation part. CONSTITUTION:To individually drive a vertical transfer part 2 and a charge accumulation part 3, this solid state image pickup device is provided with a pulse input terminal 6 for driving the vertical transfer part and a pulse input terminal 7 for driving the charge accumulation part in respective parts. Thus, a vertical transfer part transfer pulse (d) of the vertical transfer part 2 and a charge accumulation part transfer pulse (e) of the charge accumulation part 3 are input separately. Therefore, when the signal charge of the 1st field at the charge accumulation part 3 transferred at high speed from the vertical transfer part 2 is being read by an ordinary read pulse x2, the transfer pulse of the vertical transfer part 2 is stopped, and after the whole signal charge of the 1st field is read, a high-speed transfer pulse z3 is input to the vertical transfer part 2, thus transferring at high speed the whole signal charge of the 2nd field to the charge accumulation part 3.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、静止画の撮像を行なうに最適な固体撮像素子
に関するしのである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a solid-state image sensor that is most suitable for capturing still images.

従来の技術 近年、上記固体撮像素子として、光電変換機能を有する
複数の受光部と、前記受光部の信号電荷を垂直方向に転
送する垂直転送部と、前記垂直転送部より転送された信
号電荷を蓄積する電荷蓄積部と、前記電荷蓄積部に蓄積
された信号電荷を読みだすライン転送部を有するフレー
ムインターライントランスファーCCD (F IT−
CCD)か多く使用されている。
BACKGROUND OF THE INVENTION In recent years, solid-state imaging devices have been developed to include a plurality of light receiving sections having a photoelectric conversion function, a vertical transfer section that vertically transfers the signal charges of the light receiving sections, and a vertical transfer section that transfers the signal charges transferred from the vertical transfer sections. Frame interline transfer CCD (FIT-
CCD) is often used.

以下、従来の固体撮像素子を第5図の構成図に基づいて
説明する。
Hereinafter, a conventional solid-state image sensor will be explained based on the configuration diagram of FIG. 5.

従来の固体撮像素子は、第1フイールド用受光素子IA
と第2フイールド用受光素子IBからなる受光部lと、
受光部1て光電変換された信号電荷を垂直方向に転送す
る垂直転送部2と、垂直転送部2より転送された信号電
荷を蓄積する電荷蓄種部3と、電荷蓄積部3に蓄積され
た信号電荷を読みだすライン転送部4とからなり、垂直
転送部2と電荷蓄積部3には垂直駆動パルス入力端子8
より垂直転送パルスか入力され、ライン転送部4には水
平駆動パルス入力端子5より水平転送パルスか入力され
る。
A conventional solid-state image sensor has a first field light receiving element IA.
and a light receiving section l consisting of a second field light receiving element IB,
A vertical transfer section 2 that vertically transfers the signal charges photoelectrically converted by the light receiving section 1; a charge storage section 3 that accumulates the signal charges transferred from the vertical transfer section 2; It consists of a line transfer section 4 that reads signal charges, and a vertical drive pulse input terminal 8 is connected to the vertical transfer section 2 and the charge storage section 3.
A vertical transfer pulse is input from the horizontal drive pulse input terminal 5 to the line transfer section 4, and a horizontal transfer pulse is input from the horizontal drive pulse input terminal 5 to the line transfer section 4.

上記固体撮像素子を用いて静止画の撮像を行なう動作を
第6図のタイムチャートを用いて説明する。第6図にお
いて、信号aは垂直ブランキングパルス、信号すは第1
フイールド用受光素子IAの電荷を垂直転送部2に転送
する第1フイールドチヤージパルス、信号Cは第2フイ
ールド用受光素子lBの電荷を垂直転送部2に転送する
第2フイールドチヤージパルス、信号fは垂直転送部2
と電荷蓄積部3の信号電荷を垂直方向に転送する垂直転
送パルスであり、垂直転送パルスfは、映像信号を順次
読みだすだめの水平同期信号に同期した通常読み出しパ
ルスXと、垂直ブランキング期間の第1フイールドチヤ
ージパルスbの前に通常読み出しパルスXより高速て垂
直転送部2と電荷蓄積部3にある不要電荷をライン転送
部4に転送する掃き出しパルスyと、通常読み出しパル
スXより高速て垂直転送部2にある信号電荷を電荷蓄積
部3に転送する高速転送パルスZの3つのパルスより成
り立っている。
The operation of capturing a still image using the solid-state image sensor will be described using the time chart shown in FIG. In FIG. 6, the signal a is the vertical blanking pulse, and the signal
The first field charge pulse, signal C, transfers the charge of the field light-receiving element IA to the vertical transfer section 2. The second field charge pulse, signal C, transfers the charge of the second field light-receiving element IB to the vertical transfer section 2. f is vertical transfer section 2
The vertical transfer pulse f is a vertical transfer pulse that transfers the signal charge of the charge storage section 3 in the vertical direction, and the vertical transfer pulse f is a normal read pulse Before the first field charge pulse b, there is a sweep pulse y which is faster than the normal read pulse It consists of three pulses: a high-speed transfer pulse Z that transfers the signal charge in the vertical transfer section 2 to the charge storage section 3.

なお、第6図では説明のために第1フイールドチヤーン
パルスbと第2フイールドチヤージパルスCと垂直転送
パルスfを分けて記したか、実際に固体撮像素子を駆動
する信号はこれらパルスbc、fの組み合わさった3値
の信号である。また垂直転送部2および電荷蓄積部3の
信号電荷の転送の方法は単相、2相、3相、4相とある
か、通常3相、4相が多く用いられており、その相数に
応した信号入力か必要である。
In addition, in FIG. 6, the first field charge pulse b, the second field charge pulse C, and the vertical transfer pulse f are shown separately for the sake of explanation.The signals that actually drive the solid-state image sensor are these pulses bc, It is a ternary signal that is a combination of f. In addition, the method of transferring signal charges in the vertical transfer section 2 and the charge storage section 3 can be single-phase, two-phase, three-phase, or four-phase, and usually three-phase or four-phase is used, and the number of phases depends on the number of phases. A corresponding signal input is required.

まず、撮像を行なう場合、所定時間(第6図の露光時間
)より前に入力される第1フイールドチヤージパルスb
1と第2フイールドチヤージパルスc1により受光部1
にある露光開始前の不要電荷を垂直転送部2に転送した
後、撮像する被写体の露光を行なう。露光時間か終了す
る第1フイールドチヤーンパルスb2か出力される前に
、掃き出しパルスylて垂直転送部2と電荷蓄積部3に
ある露光開始以前に蓄積されたダーク成分や露光中のス
ミア成分といった不要電荷をライン転送部4に掃きたす
。垂直転送部2と電荷蓄積部3にある不要電荷を全て掃
きだした後、第1フイールドチヤージパルスb2によっ
て露光時間中に蓄積された第1フイールド用受光素子I
Aの信号電荷を垂直転送部2に転送し、高速転送パルス
Z2によって電荷蓄積部3に短時間の間に高速で転送す
る。
First, when performing imaging, the first field charge pulse b input before a predetermined time (exposure time in FIG. 6)
1 and the second field charge pulse c1.
After transferring unnecessary charges before the start of exposure to the vertical transfer section 2, the subject to be imaged is exposed. Before the first field turn pulse b2 is output at the end of the exposure time, the sweep pulse yl is used to eliminate unnecessary dark components accumulated before the start of exposure and smear components during exposure in the vertical transfer section 2 and charge storage section 3. The charge is swept to the line transfer section 4. After sweeping out all unnecessary charges in the vertical transfer section 2 and the charge storage section 3, the first field light receiving element I accumulated during the exposure time by the first field charge pulse b2
The signal charges of A are transferred to the vertical transfer section 2, and transferred at high speed to the charge storage section 3 in a short period of time by a high-speed transfer pulse Z2.

第1フイールドの信号電荷を全て電荷蓄積部3に高速で
転送した後、第2フイールドチヤージパルスC2によっ
て第2フイールド用受光素子IBの信号電荷を垂直転送
部2に転送する。そして、水平同期信号に同期した通常
読み出しパルスx2により順次第1フイールドの信号電
荷を電荷蓄積部3によりライン転送部4に読みたし、同
時に第2フイールドの信号電荷を垂直転送部2より電荷
蓄積部3に順次転送する。ライン転送部4に読みだされ
た信号電荷は水平駆動パルスによって順次出力される。
After all the signal charges of the first field are transferred to the charge storage section 3 at high speed, the signal charges of the second field light receiving element IB are transferred to the vertical transfer section 2 by the second field charge pulse C2. Then, the signal charge of one field is sequentially read from the charge storage section 3 to the line transfer section 4 by the normal read pulse x2 synchronized with the horizontal synchronization signal, and at the same time, the signal charge of the second field is stored from the vertical transfer section 2. Sequentially transfer to section 3. The signal charges read out to the line transfer section 4 are sequentially output by horizontal drive pulses.

露光終了後の2番目の垂直ブランキンク期間開始よりも
前に第1フイール斗の信号電荷は全てライン転送部4に
読みたされ、同時に第2フイールドの信号電荷も全て電
荷蓄積部3に転送される。露光終了後の2番目の垂直ブ
ランキンク期間(第6図m)中は掃き出しパルスyと高
速転送パルスZを停止し、その後、水平同期信号に同期
した通常読み出しパルスX3により順次第2フイールド
の信号電荷を電荷蓄積部3によりライン転送部4に読み
たす。ライン転送部4に読みたされた信号電荷は水平駆
動パルスによって順次出力される。
Before the start of the second vertical blanking period after the end of exposure, all the signal charges in the first field are read into the line transfer section 4, and at the same time, all the signal charges in the second field are also transferred to the charge storage section 3. . During the second vertical blanking period after the end of exposure (Fig. 6 m), the sweep pulse y and the high-speed transfer pulse Z are stopped, and then the signal charges of two fields are sequentially read out by the normal read pulse X3 synchronized with the horizontal synchronization signal. is read by the charge storage section 3 to the line transfer section 4. The signal charges read by the line transfer section 4 are sequentially output by horizontal drive pulses.

発明か解決しようとする課題 しかしながら上記従来の固体撮像素子の構成では、垂直
転送部2と電荷蓄積部3の信号電荷の転送を同一の信号
で行なうことになる。そこで、垂直転送部2の第1フイ
ールドの信号電荷を電荷蓄積部3に読みだす際は、高速
転送パルスz2によって高速で短時間に転送することか
ら、垂直スミアは非常に少なく問題ないか、垂直転送部
2の第2フイールドの信号電荷を電荷蓄積部3に読みだ
す際、通常読み出しパルスx2によって転送するため、
垂直転送部2に漏れ込んだ光による垂直スミア成分か垂
直転送部2より電荷蓄積部3に転送中の第2フイールド
の信号電荷に発生し、よって、第1フイールドと第2フ
イールドのスミア量に差か生し、フリッカか発生し、フ
レームの静止画を撮像することかできないという問題か
あった。
Problems to be Solved by the Invention However, in the configuration of the conventional solid-state image sensing device described above, the signal charges of the vertical transfer section 2 and the charge storage section 3 are transferred using the same signal. Therefore, when reading out the signal charge of the first field of the vertical transfer section 2 to the charge storage section 3, since the signal charge is transferred at high speed and in a short time using the high-speed transfer pulse z2, the vertical smear is very small and there is no problem. When reading out the signal charge of the second field of the transfer section 2 to the charge storage section 3, it is normally transferred by the read pulse x2.
A vertical smear component due to light leaking into the vertical transfer section 2 occurs in the signal charge of the second field being transferred from the vertical transfer section 2 to the charge storage section 3, and therefore the amount of smear between the first field and the second field changes. As a result, flickering occurred, and there were problems in that it was impossible to capture still images of frames.

本発明は上記問題を解決するものであり、第1フイール
ドと第2フイールドのスミア量かともに非常に少なく、
かつフリッカか発生しない明瞭なフレームの静止画を得
ることかてきる固体撮像素子を提供することを目的とす
るものである。
The present invention solves the above problem, and the amount of smear between the first field and the second field is extremely small.
It is an object of the present invention to provide a solid-state image sensor that can obtain clear frame still images without flickering.

課題を解決するための手段 上記問題を解決するため本発明の固体撮像素子は、光電
変換機能を有する複数の受光部と、前記受光部の信号電
荷を垂直方向に転送する垂直転送部と、前記垂直転送部
より転送された信号電荷を蓄積する電荷蓄積部と、前記
垂直転送部と電荷蓄積部を互いに独立して駆動する駆動
手段を備え、前記垂直転送部と前記電荷蓄積部に独立し
た転送信号を入力するようにしたものである。
Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the solid-state image sensor of the present invention includes a plurality of light receiving sections having a photoelectric conversion function, a vertical transfer section that vertically transfers signal charges of the light receiving sections, and a plurality of light receiving sections having a photoelectric conversion function. A charge accumulation section that accumulates signal charges transferred from the vertical transfer section; and a drive means that drives the vertical transfer section and the charge accumulation section independently of each other, and the vertical transfer section and the charge accumulation section are provided with independent transfer. It is designed to input signals.

作用 上記構成により、垂直転送部と電荷蓄積部を互いに独立
して駆動することによって、垂直転送部に独立して転送
された複数の受光部、すなわち第1フイールドと第2フ
イールドの信号電荷をともに独立して電荷蓄積部に高速
で短時間に転送することか可能となることから、第1フ
イールドと第2フイールドのスミア量をともに非常に少
なくてき、フリッカが発生しない明瞭なフレームの静止
画が得られる。
Effect With the above configuration, by driving the vertical transfer section and the charge storage section independently of each other, the signal charges of the plurality of light receiving sections, that is, the first field and the second field, which are independently transferred to the vertical transfer section, can be combined. Since it is possible to transfer charge independently to the charge storage section at high speed and in a short time, the amount of smear in both the first and second fields can be extremely reduced, resulting in a still image with a clear frame without flickering. can get.

実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。な
お、従来例の第5図と同一の構成には同一の符号を付し
て説明を省略する。
EXAMPLE Hereinafter, an example of the present invention will be described based on the drawings. Note that the same components as those in FIG. 5 of the conventional example are given the same reference numerals and explanations are omitted.

第1図は本発明の一実施例における固体撮像素子の構成
図である。
FIG. 1 is a block diagram of a solid-state image sensor according to an embodiment of the present invention.

本発明の固体撮像素子は、垂直転送部2と電荷蓄積部3
を互いに独立して駆動するために、垂直転送部2と電荷
蓄積部3にそれぞれ垂直転送部駆動パルス入力端子6と
電荷蓄積部駆動パルス入力端子7を設けている。
The solid-state image sensor of the present invention includes a vertical transfer section 2 and a charge storage section 3.
In order to drive the vertical transfer section 2 and the charge storage section 3 independently of each other, the vertical transfer section 2 and the charge storage section 3 are provided with a vertical transfer section drive pulse input terminal 6 and a charge storage section drive pulse input terminal 7, respectively.

上記固体撮像素子を用いて静止画の撮像を行なう動作を
第2図のタイムチャートを用いて説明する。従来例の第
6図のタイムチャートと同一の信号には同一の符号を付
して説明を省略する。第2図において、信号dは垂直転
送部2の信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送部転送
パルス、信号eは電荷蓄積部3の信号電荷を垂直方向に
転送する電荷蓄積部転送パルスである。垂直転送部転送
パルスdおよび電荷蓄積部転送パルスeとも、映像信号
を順次読みだすための水平同期信号に同期した通常読み
出しパルスXと、垂直ブランキング期間の第1フイール
ドチヤージパルスbの前に通常読み出しパルスXより高
速て垂直転送部2と電荷蓄積部3にある不要電荷をライ
ン転送部4に転送する掃き出しパルスyと、通常読み出
しパルスXより高速て垂直転送部2にある信号電荷を電
荷蓄積部3に転送する高速転送パルスZの3つのパルス
より成り立っている。
The operation of capturing a still image using the solid-state image sensor will be explained using the time chart shown in FIG. Signals that are the same as those in the conventional time chart shown in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals, and their explanation will be omitted. In FIG. 2, signal d is a vertical transfer section transfer pulse that transfers the signal charge of vertical transfer section 2 in the vertical direction, and signal e is a charge storage section transfer pulse that transfers the signal charge of charge accumulation section 3 in the vertical direction. . Both the vertical transfer unit transfer pulse d and the charge storage unit transfer pulse e are generated before the normal readout pulse A sweep pulse y that is faster than the normal read pulse X and transfers the unnecessary charge in the vertical transfer section 2 and the charge storage section 3 to the line transfer section 4, and a sweep pulse y that is faster than the normal read pulse X and transfers the unnecessary charge in the vertical transfer section 2 to the line transfer section 4. It consists of three high-speed transfer pulses Z that are transferred to the storage section 3.

たたし、実際に固体撮像素子を駆動する信号はこれらパ
ルスb、c、d、eの組み合わさった4値の信号である
。また垂直転送部2および電荷蓄積部3の信号電荷の転
送の方法は単相、2相、3相、4相とあるか、通常3相
、4相か多く用いられており、その相数に応じた信号入
力か必要である。
However, the signal that actually drives the solid-state image sensor is a four-value signal that is a combination of these pulses b, c, d, and e. Furthermore, the method of transferring signal charges in the vertical transfer section 2 and the charge storage section 3 is single-phase, two-phase, three-phase, or four-phase, or usually three-phase or four-phase. A corresponding signal input is required.

まず、撮像を行なう場合、所定時間(第2図の露光時間
)より前に入力される第1フイールドチヤージパルスb
lと第2フイールドチヤージパルスclにより受光部1
にある露光開始前の不要電荷を垂直転送部2に転送した
後、撮像する被写体の露光を行なう。露光時間か終了す
る前に、垂直転送部駆動パルス入力端子6と電荷蓄積部
駆動パルス入力端子7からそれぞれ掃き出しパルスyn
と掃き出しパルスy12を垂直転送部2と電荷蓄積部3
に入力し、掃き出しパルスy11.  y12て垂直転
送部2と電荷蓄積部3にある露光開始以前に蓄積された
ダーク成分や露光中のスミア成分といった不要電荷をラ
イン転送部4に掃きだす。垂直転送部2と電荷蓄積部3
にある不要電荷を全て掃きだした後、第1フイールドチ
ヤージパルスb2によって露光時間中に蓄積された第1
フイールド用受光素子IAの信号電荷を垂直転送部2に
転送し、高速転送パルスZ2によって電荷蓄積部3に垂
直ブランキング期間の短時間の間に高速で転送する。
First, when performing imaging, the first field charge pulse b input before a predetermined time (exposure time in FIG. 2)
1 and the second field charge pulse cl.
After transferring unnecessary charges before the start of exposure to the vertical transfer section 2, the subject to be imaged is exposed. Before the exposure time ends, a sweep pulse yn is applied from the vertical transfer unit drive pulse input terminal 6 and the charge storage unit drive pulse input terminal 7, respectively.
and the sweep pulse y12 are sent to the vertical transfer section 2 and the charge storage section 3.
and sweep out pulse y11. y12, unnecessary charges such as dark components accumulated before the start of exposure and smear components during exposure in the vertical transfer section 2 and charge storage section 3 are swept out to the line transfer section 4. Vertical transfer section 2 and charge storage section 3
After sweeping out all unnecessary charges in the field, the first field charge pulse b2 charges the first
The signal charge of the field light-receiving element IA is transferred to the vertical transfer section 2, and is transferred at high speed to the charge storage section 3 during a short period of the vertical blanking period by a high-speed transfer pulse Z2.

第1フイールドの信号電荷を全て電荷蓄積部3に高速で
転送した後、第2フイールドチヤージパルスC2によっ
て第2フイールド用受光素子IBに露光期間中に蓄積さ
れた信号電荷を垂直転送部2に転送する。その後、垂直
転送部転送パルスdの入力を停止し、垂直転送部2に転
送された第2フイールドの信号電荷を垂直転送部2に保
持した状態で、水平同期信号に同期した通常読み出しパ
ルスX2により順次第1フイールドの信号電荷のみを電
荷蓄積部3よりライン転送部4に読みたす。
After all the signal charges of the first field are transferred to the charge storage section 3 at high speed, the signal charges accumulated in the second field light receiving element IB during the exposure period are transferred to the vertical transfer section 2 by the second field charge pulse C2. Forward. Thereafter, the input of the vertical transfer unit transfer pulse d is stopped, and while the signal charge of the second field transferred to the vertical transfer unit 2 is held in the vertical transfer unit 2, the normal read pulse X2 synchronized with the horizontal synchronization signal is used. Only the signal charges of one field are sequentially read from the charge storage section 3 to the line transfer section 4.

ライン転送部4に読みだされた信号電荷は水平駆動パル
スによって順次出力される。
The signal charges read out to the line transfer section 4 are sequentially output by horizontal drive pulses.

第1フイールドの信号電荷か電荷蓄積部3よりライン転
送部4に読みたされると、垂直転送部転送パルスdか再
び供給され、垂直転送部駆動パルス入力端子6と電荷蓄
積部駆動パルス入力端子7からそれぞれ同し高速転送パ
ルスZ3か垂直転送部2と電荷蓄積部3に入力される。
When the signal charge of the first field is read from the charge storage section 3 to the line transfer section 4, the vertical transfer section transfer pulse d is supplied again, and the vertical transfer section drive pulse input terminal 6 and the charge accumulation section drive pulse input terminal 7, the same high-speed transfer pulse Z3 is input to the vertical transfer section 2 and charge storage section 3, respectively.

この高速転送パルスZ3によって垂直転送部2に保持さ
れていた第2フイールドの信号電荷が電荷蓄積部3に垂
直ブランキング期間の短時間の間に高速で転送される。
This high-speed transfer pulse Z3 causes the signal charges of the second field held in the vertical transfer section 2 to be transferred to the charge storage section 3 at high speed during a short period of the vertical blanking period.

第2フイールドの信号電荷か全て電荷蓄積部3に転送さ
れた後、水平同期信号に同期した通常読み出しパルスx
3により順次第2フイールドの信号電荷を電荷蓄積部3
よりライン転送部4(:読みたす。ライン転送部4に読
みたされた信号電荷は水平駆動パルスによって順次出力
される。
After all the signal charges of the second field are transferred to the charge storage section 3, a normal read pulse x synchronized with the horizontal synchronization signal
3, the signal charges of two fields are sequentially stored in the charge storage section 3.
The signal charges read by the line transfer unit 4 are sequentially output by horizontal drive pulses.

以上のように本実施例によれば、垂直転送部2の垂直転
送部転送パルスdと電荷蓄積部3の電荷蓄積部転送パル
スeをそれぞれ別に入力できるため、垂直転送部2の駆
動と電荷蓄積部3の駆動を互いに独立して行なうことか
できる。よって、垂直転送部2から高速て転送された電
荷蓄積部3にある第1フイールドの信号電荷を通常読み
出しパルスX2て読みたし中は、垂直転送部2の転送パ
ルスを停止し、第1フイールドの信号電荷を全て読みだ
した後、高速転送パルスZ3を垂直転送部2に入力し、
第2フイールドの信号電荷を全て高速で電荷蓄積部3に
転送することがてき、このように第1フイールドの信号
電荷と第2フイールドの信号電荷をともに高速で電荷蓄
積部3に転送することかできることから、第1フイール
ドと第2フイールドのスミア量をともに非常に少なくて
き、フリッカか発生しない明瞭なフレームの静止画を得
ることかできる。
As described above, according to this embodiment, the vertical transfer section transfer pulse d of the vertical transfer section 2 and the charge accumulation section transfer pulse e of the charge accumulation section 3 can be input separately, so that the vertical transfer section 2 can be driven and the charge accumulation The parts 3 can be driven independently of each other. Therefore, while the signal charge of the first field in the charge storage section 3 transferred at high speed from the vertical transfer section 2 is being read using the normal read pulse X2, the transfer pulse of the vertical transfer section 2 is stopped and the first field is After reading out all the signal charges, input the high-speed transfer pulse Z3 to the vertical transfer section 2,
All the signal charges in the second field can be transferred to the charge storage section 3 at high speed, and in this way, both the signal charges in the first field and the signal charges in the second field can be transferred to the charge storage section 3 at high speed. As a result, the amount of smear in both the first field and the second field can be extremely reduced, making it possible to obtain a still image with a clear frame without flickering.

以下、本発明の他の実施例を図面に基ついて説明する。Other embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

なお、第1図および第5図と同一の構成には同一の符号
を付して説明を省略する。
Note that the same components as in FIGS. 1 and 5 are designated by the same reference numerals, and explanations thereof will be omitted.

第3図は本発明の他の実施例における固体撮像素子の構
成図である。
FIG. 3 is a configuration diagram of a solid-state image sensor according to another embodiment of the present invention.

第3図の固体撮像素子は、垂直転送部2の信号電荷の転
送の停止、読みたしを切替える駆動切替えスイッチ9を
設けている。
The solid-state image pickup device shown in FIG. 3 is provided with a drive changeover switch 9 for switching between stopping and reading the signal charges of the vertical transfer section 2.

上記固体撮像素子を用いて静止画の撮像を行なう動作を
第4図のタイムチャートを用いて説明する。第2図と第
6図のタイムチャートと同一の信号には同一の符号を付
して説明を省略する。第4図において、信号f′は垂直
転送部2と電荷蓄積部3の信号電荷を垂直方向に転送す
る垂直転送パルスであり、映像信号を順次読みだすため
の水平同期信号に同期した通常読み出しパルスXと、垂
直ブランキング期間の第1フイールドチヤージパルスb
の前に通常読み出しパルスXより高速て垂直転送部2と
電荷蓄積部3にある不要電荷をライン転送部4に転送す
る掃き出しパルスyと、通常読み出しパルスXより高速
て垂直転送部2にある信号電荷を電荷蓄積部3に転送す
る高速転送パルスZの3つのパルスより成り立っている
。信号gは駆動切替えスイッチ9の切替え信号であり、
切替え信号gかハイ(H)レベルのとき、垂直転送部2
のみ駆動を停止し、ロー(L)レベルのとき、同一信号
で垂直転送部2と電荷蓄積部3の駆動を行なう。信号り
は切替え信号gにより切替えられた後の垂直転送部2の
信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送部転送パルスで
ある。
The operation of capturing a still image using the solid-state image sensor will be explained using the time chart shown in FIG. Signals that are the same as those in the time charts of FIGS. 2 and 6 are given the same reference numerals, and their explanations will be omitted. In FIG. 4, the signal f' is a vertical transfer pulse that vertically transfers the signal charges of the vertical transfer section 2 and the charge storage section 3, and is a normal readout pulse synchronized with a horizontal synchronization signal for sequentially reading out video signals. X and the first field charge pulse b during the vertical blanking period.
Before this, there is a sweep pulse y, which is faster than the normal read pulse It consists of three high-speed transfer pulses Z for transferring charges to the charge storage section 3. The signal g is a switching signal of the drive changeover switch 9,
When the switching signal g is at high (H) level, the vertical transfer section 2
When the signal is at low (L) level, the vertical transfer section 2 and the charge storage section 3 are driven by the same signal. Signal 1 is a vertical transfer unit transfer pulse that vertically transfers the signal charge of the vertical transfer unit 2 after being switched by the switching signal g.

たたし、実際に固体撮像素子を駆動する信号はこれらパ
ルスb、c、f“2gの組み合わさった4値の信号であ
る。また垂直転送部2および電荷蓄積部3の信号電荷の
転送の方法は単相、2相、3相、4相とあるか、通常3
相、4相か多く用いられており、その相数に応じた信号
入力か必要である。
However, the signal that actually drives the solid-state image sensor is a four-value signal that is a combination of these pulses b, c, and f'2g. Methods include single phase, 2 phase, 3 phase, and 4 phase, or usually 3 phase.
Phase or four-phase is often used, and a signal input corresponding to the number of phases is required.

まず、撮像を行なう場合、所定時間(第4図の露光時間
)より前に入力される第1フイールドチヤージパルスb
1と第2フイールドチヤージパルスC1により受光部1
にある露光開始前の不要電荷を垂直転送部2に転送した
後、撮像する被写体の露光を行なう。露光時間か終了す
る第1フイールドチヤージパルスb1か入力する前に、
掃き出しパルスy1て垂直転送部2と電荷蓄積部3にあ
る露光開始以前に蓄積されたダーク成分や露光中のスミ
ア成分といった不要電荷をライン転送部4に掃きだす。
First, when performing imaging, the first field charge pulse b input before a predetermined time (exposure time in FIG. 4)
1 and the second field charge pulse C1.
After transferring unnecessary charges before the start of exposure to the vertical transfer section 2, the subject to be imaged is exposed. Before inputting the exposure time or the end of the first field charge pulse b1,
The sweep pulse y1 sweeps unnecessary charges such as dark components accumulated before the start of exposure and smear components during exposure in the vertical transfer section 2 and charge storage section 3 to the line transfer section 4.

垂直転送部2と電荷蓄積部3にある不要電荷を全て掃き
だした後、第1フイールドチヤージパルスb2によって
露光時間中に蓄積された第1フイールド用受光素子IA
の信号電荷を垂直転送部2に転送し、高速転送パルスz
2によって電荷蓄積部3に垂直ブランキング期間の短時
間の間に高速で転送する。第1フイールドの信号電荷を
全て電荷蓄積部3に高速で転送した後、第2フイールド
チヤージパルスC2によって第2フイールド用受光素子
IBに露光期間中に蓄積された信号電荷を垂直転送部2
に転送する。その後、駆動切替えスイッチ9を切り替え
て、垂直転送部2に転送された第2フイールドの信号電
荷の転送を停止し、第2フイールドの信号電荷を垂直転
送部2に保持した状態で、水平同期信号に同期した通常
読み出しパルスx2により順次第1フイールドの信号電
荷のみを電荷蓄積部3よりライン転送部4に読みだす。
After sweeping out all unnecessary charges in the vertical transfer section 2 and the charge storage section 3, the first field light receiving element IA accumulated during the exposure time by the first field charge pulse b2
The signal charge is transferred to the vertical transfer section 2, and the high-speed transfer pulse z
2, the charge is transferred to the charge storage section 3 at high speed during a short period of the vertical blanking period. After all the signal charges of the first field are transferred to the charge storage section 3 at high speed, the signal charges accumulated during the exposure period are transferred to the second field light receiving element IB by the second field charge pulse C2 to the vertical transfer section 2.
Transfer to. Thereafter, the drive changeover switch 9 is switched to stop the transfer of the second field signal charge transferred to the vertical transfer section 2, and while the signal charge of the second field is held in the vertical transfer section 2, the horizontal synchronization signal is Only the signal charges of one field are sequentially read out from the charge storage section 3 to the line transfer section 4 by the normal readout pulse x2 synchronized with .

ライン転送部4に読みたされた信号電荷は水平駆動パル
スによって順次出力される。
The signal charges read by the line transfer section 4 are sequentially output by horizontal drive pulses.

電荷蓄積部3に蓄積された第1フイールドの信号電荷が
全て電荷蓄積部3よりライン転送部4に読みだされると
、駆動切替えスイッチ9を切り替え、垂直転送部2の信
号電荷の読み出しを開始し、高速転送パルスZ3によっ
て垂直転送部2に保持されていた第2フイールドの信号
電荷を電荷蓄積部3に垂直ブランキング期間の短時間の
間に高速で転送する。第2フイールドの信号電荷か全て
電荷蓄積部3に転送された後、水平同期信号に同期した
通常読み出しパルスx3により順次第2フイルトの信号
電荷を電荷蓄積部3よりライン転送部4に読みたす。ラ
イン転送部4に読みたされた信号電荷は水平駆動パルス
によって順次出力される。
When all the signal charges of the first field accumulated in the charge accumulation section 3 are read out from the charge accumulation section 3 to the line transfer section 4, the drive changeover switch 9 is switched to start reading out the signal charges of the vertical transfer section 2. Then, the signal charges of the second field held in the vertical transfer section 2 are transferred to the charge storage section 3 at high speed during a short period of the vertical blanking period by the high-speed transfer pulse Z3. After all of the signal charges in the second field are transferred to the charge storage unit 3, two fields of signal charges are sequentially read from the charge storage unit 3 to the line transfer unit 4 using the normal read pulse x3 synchronized with the horizontal synchronization signal. . The signal charges read by the line transfer section 4 are sequentially output by horizontal drive pulses.

以上のようにこの他の実施例によれば、駆動切替えスイ
ッチ9を切り替え、垂直転送部2の信号電荷の転送を制
御することによって、垂直転送部2の駆動と電荷蓄積部
3の駆動を互いに独立して行なうことかできる。よって
、垂直転送部2から高速で転送された電荷蓄積部3にあ
る第1フイールドの信号電荷を通常読み出しパルスx2
で読みたし中は、駆動切替えスイッチ9により垂直転送
部2の信号電荷の転送を停止し、第1フイールドの信号
電荷を全て読みだした後、駆動切替えスイッチ9を切り
替えて高速転送パルスZ3を垂直転送部2に入力し、第
2フイールドの信号電荷を全て高速で電荷蓄積部3に転
送することかでき、このように第1フイールドの信号電
荷と第2フイルトの信号電荷をともに高速で電荷蓄積部
3に転送することかできることから、第1フイールドと
第2フイールドのスミア量をともに非常に少なくてき、
フリッカか発生しない明瞭なフレームの静止画を得るこ
とかできる。
As described above, according to this other embodiment, by switching the drive changeover switch 9 and controlling the transfer of signal charges of the vertical transfer section 2, the driving of the vertical transfer section 2 and the driving of the charge storage section 3 are mutually controlled. Can be done independently. Therefore, the signal charge of the first field in the charge storage section 3 transferred at high speed from the vertical transfer section 2 is normally read out by the pulse x2.
During reading, the drive changeover switch 9 stops the transfer of signal charges in the vertical transfer section 2, and after reading out all the signal charges in the first field, the drive changeover switch 9 is switched to transmit the high-speed transfer pulse Z3. All the signal charges of the second field can be input to the vertical transfer section 2 and transferred to the charge storage section 3 at high speed.In this way, both the signal charges of the first field and the signal charges of the second field can be transferred at high speed. Since it can be transferred to the storage section 3, the amount of smear in both the first field and the second field can be extremely reduced.
You can get clear frame still images without flickering.

また、この他の実施例は第1図の実施例に比へて駆動切
替えスイッチ9を固体撮像素子の内部に構成して垂直転
送部2と電荷蓄積部3の信号電荷の転送を独立して行な
っているので、垂直転送部2の駆動信号をその相数たけ
別々にもつ必要はなく、固体撮像素子のピン数を少なく
てきる。
Further, in contrast to the embodiment shown in FIG. 1, in this other embodiment, a drive changeover switch 9 is configured inside the solid-state image sensor, so that the signal charges of the vertical transfer section 2 and the charge storage section 3 can be transferred independently. Therefore, it is not necessary to have as many separate drive signals for the vertical transfer section 2 as there are phases, and the number of pins of the solid-state image sensor can be reduced.

なお、撮像期間の第2フイールドの信号電荷を電荷蓄積
部3からライン転送部4に順次読みだしている期間(第
2図、第4図1)、垂直転送部2の信号の転送を通常読
み出しパルスXて行なうようにしているか、信号電荷の
転送パルスを停止してもかまわない。
Note that during the period in which the signal charges of the second field of the imaging period are sequentially read out from the charge storage section 3 to the line transfer section 4 (Fig. 2, Fig. 4 1), the signal transfer of the vertical transfer section 2 is normally read out. The pulse X may be used, or the signal charge transfer pulse may be stopped.

また第2図、第4図において、露光時間を、フィールド
チャージパルスbl、clて受光部lにある不要電荷を
垂直転送部2に転送したのち、次のフィールドチャージ
パルスb2.c2か入力されるまでの期間(1/60秒
前)としたか、露光時間の設定によりフィールドチャー
ジパルスb、cの入力間隔を制御して任意の時間に設定
することかできる。
Further, in FIGS. 2 and 4, after the exposure time is changed to field charge pulses bl and cl to transfer unnecessary charges in the light receiving section 1 to the vertical transfer section 2, the next field charge pulse b2. It is possible to set the period until c2 is inputted (1/60 second before) or set it to an arbitrary time by controlling the input interval of field charge pulses b and c by setting the exposure time.

発明の詳細 な説明したように本発明によれば、垂直転送部と電荷蓄
積部を互いに独立して駆動することによって、垂直転送
部に独立して転送された複数の受光部、すなわち第1フ
イールドと第2フイールドの信号電荷をともに独立して
電荷蓄積部に高速で短時間に転送することかでき、第1
フイールドと第2フイールドのスミア量をともに非常に
少なくてき、フリッカが発生しない明瞭なフレームの静
止画を得ることかできる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION According to the present invention, by driving the vertical transfer section and the charge storage section independently of each other, a plurality of light receiving sections, that is, the first field, which are independently transferred to the vertical transfer section, The signal charges of the first field and the second field can be independently transferred to the charge storage section at high speed and in a short time.
The amount of smear in both the field and the second field is extremely reduced, making it possible to obtain a still image with a clear frame without flicker.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例における固体撮像素子の構成
図、第2図は同固体撮像素子の静止画撮像時のタイムチ
ャート、第3図は本発明の他の実施例における固体撮像
素子の構成図、第4図は第3図の固体撮像素子の静止画
撮像時のタイムチャト、第5図は従来の固体撮像素子の
構成図、第6図は従来の固体撮像素子の静止画撮像時の
タイムチャートである。 ■・・・受光部(IA・・第1フイールド用受光素子。 IB・・・第2フイールド用受光素子)、2・・垂直転
送部、3・・・電荷蓄積部、4・・・ライン転送部、5
・・・水平駆動パルス入力端子、6・・・垂直転送部駆
動パルス入力端子、7・・・電荷蓄積部駆動パルス入力
端子、8・・・垂直駆動パルス入力端子、9・・・駆動
切替えスイッチ、a・・・垂直ブランキングパルス、b
・・第1フイールドチヤージパルス、C・・・第2フイ
ールドチヤージパルス、d・・・垂直転送部転送パルス
、e・・・電荷蓄積部転送パルス、f、  f’ ・・
・垂直転送パルス、g・・・切替え信号、X・・通常読
み出しパルス、y・・・掃き出しパルス、2・・・高速
転送パルス。
FIG. 1 is a configuration diagram of a solid-state image sensor according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a time chart of the same solid-state image sensor when capturing a still image, and FIG. 3 is a solid-state image sensor according to another embodiment of the present invention. Fig. 4 is a time chart when capturing a still image with the solid-state image sensor shown in Fig. 3, Fig. 5 is a block diagram of a conventional solid-state image sensor, and Fig. 6 shows still image capturing with a conventional solid-state image sensor. This is a time chart of the time. ■... Light receiving section (IA... Light receiving element for the first field. IB... Light receiving element for the second field), 2... Vertical transfer section, 3... Charge storage section, 4... Line transfer Part, 5
...Horizontal drive pulse input terminal, 6...Vertical transfer unit drive pulse input terminal, 7...Charge storage unit drive pulse input terminal, 8...Vertical drive pulse input terminal, 9...Drive changeover switch , a... Vertical blanking pulse, b
...First field charge pulse, C...Second field charge pulse, d...Vertical transfer section transfer pulse, e...Charge storage section transfer pulse, f, f'...
- Vertical transfer pulse, g... switching signal, X... normal read pulse, y... sweep pulse, 2... high speed transfer pulse.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、光電変換機能を有する複数の受光部と、前記受光部
の信号電荷を垂直方向に転送する垂直転送部と、前記垂
直転送部より転送された信号電荷を蓄積する電荷蓄積部
と、前記垂直転送部と電荷蓄積部を互いに独立して駆動
する駆動手段を有することを特徴とする固体撮像素子。 2、垂直転送部の信号電荷の転送を行なう垂直転送部転
送信号と、電荷蓄積部に蓄積された信号電荷の転送を行
なう電荷蓄積部転送信号がそれぞれ独立した信号入力端
子より入力されることを特徴とする請求項1記載の固体
撮像素子。 3、電荷蓄積部に蓄積された信号電荷の転送を行なう電
荷蓄積部転送信号とは独立に垂直転送部の信号電荷の転
送を行なう垂直転送部転送信号を停止させる手段を有す
ることを特徴とする請求項1記載の固体撮像素子。
[Scope of Claims] 1. A plurality of light receiving sections having a photoelectric conversion function, a vertical transfer section that vertically transfers the signal charges of the light receiving sections, and a charge that accumulates the signal charges transferred from the vertical transfer sections. 1. A solid-state image sensing device, comprising: an accumulation section; and a driving means for driving the vertical transfer section and the charge accumulation section independently of each other. 2. The vertical transfer unit transfer signal that transfers the signal charge of the vertical transfer unit and the charge storage unit transfer signal that transfers the signal charge accumulated in the charge storage unit are input from independent signal input terminals. The solid-state imaging device according to claim 1, characterized in that: 3. It is characterized by having means for stopping the vertical transfer section transfer signal that transfers the signal charges of the vertical transfer section independently of the charge accumulation section transfer signal that transfers the signal charges accumulated in the charge accumulation section. The solid-state imaging device according to claim 1.
JP2220767A 1990-08-21 1990-08-21 Solid state image pickup device Pending JPH04101581A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2220767A JPH04101581A (en) 1990-08-21 1990-08-21 Solid state image pickup device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2220767A JPH04101581A (en) 1990-08-21 1990-08-21 Solid state image pickup device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04101581A true JPH04101581A (en) 1992-04-03

Family

ID=16756239

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2220767A Pending JPH04101581A (en) 1990-08-21 1990-08-21 Solid state image pickup device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH04101581A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1619533A1 (en) 2004-07-23 2006-01-25 Murakami Corporation Display device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1619533A1 (en) 2004-07-23 2006-01-25 Murakami Corporation Display device
US7320534B2 (en) 2004-07-23 2008-01-22 Murakami Corporation Display device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100281788B1 (en) The solid-
US4839734A (en) Solid-state imaging device having high-speed shutter function
EP0286123B1 (en) Solid-state imaging device having high-speed shutter function and method of realizing high-speed function in solid-state imaging device
JPH08331461A (en) Driving method for solid-state image pickup device
JPH0522668A (en) Solid-state image pickup device
JPH04262679A (en) Driving method for solid-state image pickup device
EP0441345B1 (en) High-definition still picture camera
JPS63177664A (en) Electronic still camera
JPH04101581A (en) Solid state image pickup device
JPS61172488A (en) Solid-state image pickup device
JP2618962B2 (en) Solid-state imaging device camera
JP2614263B2 (en) Solid-state imaging device camera
JPH05167932A (en) Solid state image pickup device
JP2549653B2 (en) Solid-state image sensor camera
JP2000013686A (en) Image pickup device
JP2713194B2 (en) CCD TV camera with external trigger function
JPH05268522A (en) Solid-state image pickup device
JP3483899B2 (en) Electronic imaging device
JP2568594B2 (en) Solid-state imaging device
JPS6390973A (en) Signal reading-out system for solid-state image pickup device
JPH01170280A (en) Solid-state image pickup device
JPH02151185A (en) Frame inter-line type solid-state image pickup element and its drive method
JPH012480A (en) Imaging device
JPS612476A (en) Solid-state image pickup device
JPH04257171A (en) Image pickup device