JPH04172880A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
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- JPH04172880A JPH04172880A JP2299930A JP29993090A JPH04172880A JP H04172880 A JPH04172880 A JP H04172880A JP 2299930 A JP2299930 A JP 2299930A JP 29993090 A JP29993090 A JP 29993090A JP H04172880 A JPH04172880 A JP H04172880A
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- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 13
- 238000005286 illumination Methods 0.000 abstract description 4
- 101100535994 Caenorhabditis elegans tars-1 gene Proteins 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
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- Transforming Light Signals Into Electric Signals (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〕
この発明は、固体撮像装置に関するものである。
従来、水平画素列を順次選択することによって画像信号
を得る型式の撮像素子としては種々のものが知られてい
る。最近、この型式として、ＦＧＡ型（ＦＬＯＡＴＩＮ
Ｇ−ＧＡＴε−ＡＲＲＡＹ）と呼ばれる増幅型撮像素子
が提案されている。
を得る型式の撮像素子としては種々のものが知られてい
る。最近、この型式として、ＦＧＡ型（ＦＬＯＡＴＩＮ
Ｇ−ＧＡＴε−ＡＲＲＡＹ）と呼ばれる増幅型撮像素子
が提案されている。
以下、この従来例について第２図、第３図および第５図
を用いて説明する。
を用いて説明する。
第５図は前記ＦＧＡ型増幅型撮像素子（以下ＦＧＡ型素
子という）の基本的構成図、第２図は第５図のＦＧＡ型
素子の駆動タイミングチャートである。
子という）の基本的構成図、第２図は第５図のＦＧＡ型
素子の駆動タイミングチャートである。
第５図において、Ｊ−ＦＥＴＩとキャパシタ２で構成さ
れた感光画素３は２次元的に複数個か配置された感光部
（図示せず）の１画素を形成している。そして、垂直の
アドレス線によって選択された１水平ラインにはｖＨパ
ルスが加えられ読み出される。残りの水平ラインにはｖ
Ｌパルスか加えられる。また、第２図において、（ａ）
は水平ブランキング、（ｂ）はアドレス、（Ｃ）はセン
ス線バイアス、（ｄ）はリセットパルスｖＨ１（ｅ）は
Ｖ、、（ｆ）はクランプパルスφＣＬ、（ｇ）はサンプ
ルホールドパルスφ５Ｈ１（ｈ）はφＳ２．φＳ２のそ
れぞれのパルス駆動のタイミンクを示している。
れた感光画素３は２次元的に複数個か配置された感光部
（図示せず）の１画素を形成している。そして、垂直の
アドレス線によって選択された１水平ラインにはｖＨパ
ルスが加えられ読み出される。残りの水平ラインにはｖ
Ｌパルスか加えられる。また、第２図において、（ａ）
は水平ブランキング、（ｂ）はアドレス、（Ｃ）はセン
ス線バイアス、（ｄ）はリセットパルスｖＨ１（ｅ）は
Ｖ、、（ｆ）はクランプパルスφＣＬ、（ｇ）はサンプ
ルホールドパルスφ５Ｈ１（ｈ）はφＳ２．φＳ２のそ
れぞれのパルス駆動のタイミンクを示している。
次にこの従来例の動作を第２図を中心にして説明する。
第２図において、水平ブランキンク期間に入ると（第２
図（ａ）１０１）センス線バイアスがオン（（ｃ）１０
２）して読み出し可能状態となる。それと同時に、読み
出し選択用のアドレス信号がその選択ライン（ＡＤＲ＝
に）を示す（（ｂ）１０３）。選択されない他の水平ラ
インにはＶＬパルスがオフして（（ｅ）１０４）他の水
平ラインの画素はオフする。次にクランプパルスφＣＬ
がオンしＩｆ）１０５）、サンプルホールドパルスφＳ
Ｈがオンして（（ｇ）１０６）サンプルホールドキャパ
シタＣ３Ｈ（第５図）がリセットされる。次にリセット
パルス（（ｄ）１０７）かオンして電荷か消去される。
図（ａ）１０１）センス線バイアスがオン（（ｃ）１０
２）して読み出し可能状態となる。それと同時に、読み
出し選択用のアドレス信号がその選択ライン（ＡＤＲ＝
に）を示す（（ｂ）１０３）。選択されない他の水平ラ
インにはＶＬパルスがオフして（（ｅ）１０４）他の水
平ラインの画素はオフする。次にクランプパルスφＣＬ
がオンしＩｆ）１０５）、サンプルホールドパルスφＳ
Ｈがオンして（（ｇ）１０６）サンプルホールドキャパ
シタＣ３Ｈ（第５図）がリセットされる。次にリセット
パルス（（ｄ）１０７）かオンして電荷か消去される。
そののち、サンプルホールドパルスφＳＨか再びオンし
て＜（ｇ）ｘｏｓ）その値かＣｓＨに貯えられる。次に
アドレス信号は電子シャッタを実現すべく他のアドレス
ライン（ＡＤＲ＝Ｌ）を示す（（ｂ）１０９）。そして
、そのラインの電荷をリセットパルス１ｄ）１１０）に
よって消去する。水平ブランキング期間か終ると（（ａ
）１１１）シフトレジスタが駆動され１ｈ）１１２）１
水平信号として読み出される。
て＜（ｇ）ｘｏｓ）その値かＣｓＨに貯えられる。次に
アドレス信号は電子シャッタを実現すべく他のアドレス
ライン（ＡＤＲ＝Ｌ）を示す（（ｂ）１０９）。そして
、そのラインの電荷をリセットパルス１ｄ）１１０）に
よって消去する。水平ブランキング期間か終ると（（ａ
）１１１）シフトレジスタが駆動され１ｈ）１１２）１
水平信号として読み出される。
また、電子シャッタの時間制御は第４図に示すようにア
ドレス信号の選択、即ち、読み出しアドレス（ｆ）とリ
セットアドレス（ｍ）の差分のとり方によって行われる
。
ドレス信号の選択、即ち、読み出しアドレス（ｆ）とリ
セットアドレス（ｍ）の差分のとり方によって行われる
。
以上述べたような特性を持つ従来例の撮像素子をＮＴＳ
Ｃ方式のビデオカメラに適用した場合、−船釣に最長の
蓄積時間は１／６０秒であり、その場合の駆動パルスと
しては第３図に示すような方法があった。すなわち、第
２図のパルスのうち、アドレスパルスのみをアドレス（
２ンに変更し、読み出しが終了した後にたたちにもう一
度、同一画素列をリセットするものである。
Ｃ方式のビデオカメラに適用した場合、−船釣に最長の
蓄積時間は１／６０秒であり、その場合の駆動パルスと
しては第３図に示すような方法があった。すなわち、第
２図のパルスのうち、アドレスパルスのみをアドレス（
２ンに変更し、読み出しが終了した後にたたちにもう一
度、同一画素列をリセットするものである。
もう１つの方法としては、■□パルスのみをＶ）＋
（２）に変更し読み出し動作のためのリセットのみを行
い、電子シャッタのためのリセットパルスは発生させな
いという方法である。
（２）に変更し読み出し動作のためのリセットのみを行
い、電子シャッタのためのリセットパルスは発生させな
いという方法である。
このいずれの方法でも蓄積時間を１７６０秒とすること
ができる。
ができる。
一方、電子シャッタは絞りと組み合されて露光制御をつ
かさどるが、１／６０秒は種々の光量の中でも低照度下
で設定される場合か多い。
かさどるが、１／６０秒は種々の光量の中でも低照度下
で設定される場合か多い。
ＦＧＡ型素子のみならず、フォトトランジスタを感光セ
ルに用いた素子の欠点として画素のリセットむらの問題
があることはよく知られている。そして、そのリセット
むらは低照度下でＦ、Ｐ、Ｎ （固定パターンノイズ）
となってあられれ、画質を著しくそこねるという問題点
があった。
ルに用いた素子の欠点として画素のリセットむらの問題
があることはよく知られている。そして、そのリセット
むらは低照度下でＦ、Ｐ、Ｎ （固定パターンノイズ）
となってあられれ、画質を著しくそこねるという問題点
があった。
最近、種々検討した結果、リセットむらは画素のリセッ
ト時間によって左右さね、概して長いリセット時間の方
かよりリセットむらが少ないという結果か得られている
。
ト時間によって左右さね、概して長いリセット時間の方
かよりリセットむらが少ないという結果か得られている
。
しかし、前述のようなリセットタイミングにおいては、
いかなる照度下においてもリセット時間は変化しておら
ず、リセットむらに対して有効な手段を講じることがで
きずにいたという問題点かあった。
いかなる照度下においてもリセット時間は変化しておら
ず、リセットむらに対して有効な手段を講じることがで
きずにいたという問題点かあった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、何らのハード的付与を加えることなく、低照
度下でのリセットむらのない固体撮像装置を得ることを
目的とする。
たもので、何らのハード的付与を加えることなく、低照
度下でのリセットむらのない固体撮像装置を得ることを
目的とする。
このため、この発明の請求項１において、画像信号が水
平画素列を順次選択してゆくことにより得られる固体撮
像素子を有する固体撮像装置であって、照度に応じて、
感光画素のリセットパルスタイミングの変更を行うリセ
ットパルスタイミング変更手段を備えた固体撮像装置に
より、前記目的を達成しようとするものである。
平画素列を順次選択してゆくことにより得られる固体撮
像素子を有する固体撮像装置であって、照度に応じて、
感光画素のリセットパルスタイミングの変更を行うリセ
ットパルスタイミング変更手段を備えた固体撮像装置に
より、前記目的を達成しようとするものである。
また、この発明の請求項２においては、リセットパルス
タイミング変更手段は感光画素のリセットパルスタイミ
ンクをフィールド時間においてのみ変更し、かつ、前記
リセットパルス幅を伸長する請求項１言己載の固体撮像
装置により、前記目的を達成しようとするものである。
タイミング変更手段は感光画素のリセットパルスタイミ
ンクをフィールド時間においてのみ変更し、かつ、前記
リセットパルス幅を伸長する請求項１言己載の固体撮像
装置により、前記目的を達成しようとするものである。
この発明の請求項１の固体撮像装置は、リセットパルス
タイミング変更手段により、照度に応じて感光画素のリ
セットパルスタイミングの変更を行う。
タイミング変更手段により、照度に応じて感光画素のリ
セットパルスタイミングの変更を行う。
また、この発明の請求項２の固体撮像装置は、請求項１
のリセットパルスタイミング変更手段により感光画素の
リセットパルスタイミングをフィールド時間においての
み変更し、かつ、前記リセットパルス幅を伸長する。
のリセットパルスタイミング変更手段により感光画素の
リセットパルスタイミングをフィールド時間においての
み変更し、かつ、前記リセットパルス幅を伸長する。
以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図はこの発明の一実施例の駆動を示すタイミンクチ
ャートである。図中、前記従来例におけると同一、もし
くは相当構成要素は同一符号で表わし、重複説明は省略
する。
ャートである。図中、前記従来例におけると同一、もし
くは相当構成要素は同一符号で表わし、重複説明は省略
する。
次にこの実施例を第１図を用いて説明する。
第１図において、Ａはリセットパルスタイミング変更手
段（以下タイミング変更手段という）てあり、■□ （
ｄ）のリセットパルス１０７ａで構成され、照度に応じ
て、感光画素のリセットパルスタイミングの変更を行う
手段（詳細後述）である。
段（以下タイミング変更手段という）てあり、■□ （
ｄ）のリセットパルス１０７ａで構成され、照度に応じ
て、感光画素のリセットパルスタイミングの変更を行う
手段（詳細後述）である。
この実施例と前記従来例の相違点は、前記のこの発明の
タイミング変更手段Ａであるこの実施例のＶ□パルス１
０７ａのパルス幅ｔＲ５，は前記従来例第２図のｖＨ（
ｄ）のパルス幅ｔＲＳの約３倍の時間を得ている点てあ
り、その他の構成は前記従来例と同様である。
タイミング変更手段Ａであるこの実施例のＶ□パルス１
０７ａのパルス幅ｔＲ５，は前記従来例第２図のｖＨ（
ｄ）のパルス幅ｔＲＳの約３倍の時間を得ている点てあ
り、その他の構成は前記従来例と同様である。
この実施例においては、低照度の場合、前記のようにリ
セット時間ｔＲ５，を従来のｔＲＳの３倍に長くして、
画素のリセット動作を確実に行い、リセットむらをなく
している。
セット時間ｔＲ５，を従来のｔＲＳの３倍に長くして、
画素のリセット動作を確実に行い、リセットむらをなく
している。
また、特に１／６０秒蓄積時間において、電子シャッタ
用のリセットパルスの時間幅を利用して読み出しリセッ
トパルスの幅を伸長してリセット動作を確実にしている
。
用のリセットパルスの時間幅を利用して読み出しリセッ
トパルスの幅を伸長してリセット動作を確実にしている
。
なお、この実施例では、１７６０秒の場合のみリセット
パルス幅を伸長したが、それ以外の場合でも照度に応じ
て変化させてもよい。ただし、その場合、電子シャッタ
用リセットパルスが存在するために１／６０秒程の伸長
は望めなくなる。
パルス幅を伸長したが、それ以外の場合でも照度に応じ
て変化させてもよい。ただし、その場合、電子シャッタ
用リセットパルスが存在するために１／６０秒程の伸長
は望めなくなる。
また、この実施例では、１水平化号線を得るのに１つの
水平画素列からのみ行う方式を示したが、２つ以上の水
平画素列を同時に選択して１水平化号線を得る方式（複
数ライン同時読み出し方式）の場合にも適用できるのは
言うまでもない。
水平画素列からのみ行う方式を示したが、２つ以上の水
平画素列を同時に選択して１水平化号線を得る方式（複
数ライン同時読み出し方式）の場合にも適用できるのは
言うまでもない。
この場合、限られた水平ブランキング時間を有効利用で
きるため、より高い効果が望める。
きるため、より高い効果が望める。
また、この実施例では、ＦＧＡ型素子を用いて説明した
か、他の型式にも通用できるのは言うまてもない。
か、他の型式にも通用できるのは言うまてもない。
（発明の効果〕
この発明によれば、何らのハード的付与を加えることな
く、低照度下でのリセットむらのない固体撮像装置を得
ることができる効果かある。
く、低照度下でのリセットむらのない固体撮像装置を得
ることができる効果かある。
第１図はこの発明の一実施例の駆動タイミングチャート
、第２図は従来例のＦＧＡ型素子のタイミングチャート
、第３図は従来例のＦＧＡ型素子のタイミングチャート
、第４図は従来例の電子シャッタの駆動の説明図、第５
図は従来例のＦＧＡ型素子の基本的構成図である。 Ａ−・・・・・タイミング変更手段 Ｙ−・・・−Ｆ Ｇ Ａ型素子 １・・・・・・Ｊ−ＦＥＴ ２・・・・・・キャパシタ ３−−−−−−感光画素
、第２図は従来例のＦＧＡ型素子のタイミングチャート
、第３図は従来例のＦＧＡ型素子のタイミングチャート
、第４図は従来例の電子シャッタの駆動の説明図、第５
図は従来例のＦＧＡ型素子の基本的構成図である。 Ａ−・・・・・タイミング変更手段 Ｙ−・・・−Ｆ Ｇ Ａ型素子 １・・・・・・Ｊ−ＦＥＴ ２・・・・・・キャパシタ ３−−−−−−感光画素
Claims (2)
- （１）画像信号が水平画素列を順次選択してゆくことに
より得られる固体撮像素子を有する固体撮像装置であっ
て、照度に応じて、感光画素のリセットパルスタイミン
グの変更を行うリセットパルスタイミング変更手段を備
えたことを特徴とする固体撮像装置。 - （２）リセットパルスタイミング変更手段は感光画素の
リセットパルスタイミングをフィールド時間においての
み変更し、かつ、前記リセットパルス幅を伸長すること
を特徴とする請求項１記載の固体撮像装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2299930A JP2754090B2 (ja) | 1990-11-07 | 1990-11-07 | 固体撮像装置 |
| US08/393,883 US5576762A (en) | 1990-11-07 | 1995-02-22 | Solid-state image pickup device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2299930A JP2754090B2 (ja) | 1990-11-07 | 1990-11-07 | 固体撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04172880A true JPH04172880A (ja) | 1992-06-19 |
| JP2754090B2 JP2754090B2 (ja) | 1998-05-20 |
Family
ID=17878651
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2299930A Expired - Fee Related JP2754090B2 (ja) | 1990-11-07 | 1990-11-07 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2754090B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7324146B2 (en) | 2003-01-22 | 2008-01-29 | Seiko Epson Corporation | Image processing device, image processing method and solid-state image-pickup device |
| US7474346B2 (en) | 2003-01-22 | 2009-01-06 | Seiko Epson Corporation | Image processing device and method for reading image signal from a matrix type solid state image-pickup element |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6337782A (ja) * | 1986-08-01 | 1988-02-18 | Hitachi Ltd | 撮像装置 |
-
1990
- 1990-11-07 JP JP2299930A patent/JP2754090B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6337782A (ja) * | 1986-08-01 | 1988-02-18 | Hitachi Ltd | 撮像装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7324146B2 (en) | 2003-01-22 | 2008-01-29 | Seiko Epson Corporation | Image processing device, image processing method and solid-state image-pickup device |
| US7474346B2 (en) | 2003-01-22 | 2009-01-06 | Seiko Epson Corporation | Image processing device and method for reading image signal from a matrix type solid state image-pickup element |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2754090B2 (ja) | 1998-05-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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|
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |