JPH0476551B2 - - Google Patents

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JPH0476551B2
JPH0476551B2 JP61073468A JP7346886A JPH0476551B2 JP H0476551 B2 JPH0476551 B2 JP H0476551B2 JP 61073468 A JP61073468 A JP 61073468A JP 7346886 A JP7346886 A JP 7346886A JP H0476551 B2 JPH0476551 B2 JP H0476551B2
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JP
Japan
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shutter
light
signal charge
signal
image sensor
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JP61073468A
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Inventor
Nobuo Suzuki
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Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/71Circuitry for evaluating the brightness variation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/73Circuitry for compensating brightness variation in the scene by influencing the exposure time

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Exposure Control For Cameras (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は電子スチルカメラにかかり、特に自動
露出機能を有する電子スチルカメラに関する。
(従来の技術) 従来用いられている電子スチルカメラにおいて
はシヤツタ時間は撮影系とは別個に設けられた露
出計を用いて被写体の明るさを測定し、その情報
をもとにして決定するようにしている。
しかしながらこのような方式では被写体の明る
さが時間的に変化する場合被写体が移動している
ために明るさが変化する場合等には露出計で得た
明るさ情報が撮影の瞬間の被写体の明るさを必ず
しも表わしていないため適正なシヤツタ時間が設
定できない。
(発明が解決しようとする問題点) このように従来の電子スチルカメラにおいては
被写体の明るさの変化に追随した適正なシヤツタ
時間の設定ができない。
本発明はこのような問題点を解決するもので、
被写体の明るさの変化に追随して適正なシヤツタ
時間を設定することが可能な電子スチルカメラを
提供することを目的とする。
〔発明の構成〕
(問題点を解決するための手段) 本発明によれば、2次元配列された画素配列よ
りなり、被写体の画素情報をなす第1の信号電荷
を発生する受光部と、この受光部で発生した前記
第1の信号電荷を順次転送して読出すとともに、
上部に設けられた光遮蔽膜が一部除去されて入射
光に応じた第2の信号電荷を発生する手段を有す
る電荷転送部とを備えた固体イメージセンサと、
この固体イメージセンサに対し被写体像を結像さ
せる光学系と、この光学系における光路を撮影時
のみ開放するシヤツタと、前記受光部で得られた
前記第1の信号電荷を処理して得られた被写体像
の画像信号を記録する記録手段と、前記シヤツタ
の開放中に前記第2の電荷読出し部より得られた
前記第2の信号電荷の総量に応じたタイミングで
前記シヤツタを閉じるシヤツタ制御手段を備えた
電子スチルカメラ、が提供される。
また、他の本発明によれば、2次元配列された
画素配列よりなる受光部と、この受光部で発生し
た第1の信号電荷を選択的に信号線に対して読出
すべく前記各画素にそれぞれ接続されたMOSト
ランジスタよりなるトランジスタ群と、上部に設
けられた光遮蔽膜が一部除去されることにより入
射光の強さに応じて前記MOSトランジスタのド
レインに発生する第2の信号電荷を読み出す読出
し部とを有する固体イメージセンサと、この固体
イメージセンサに対し被写体像を結像させる光学
系と、この光学系における光路を撮影時のみ開放
するシヤツタと、前記トランジスタ群により得ら
れた被写体像の画像信号を記録する記録手段と、
前記シヤツタの開放中の前記第2の信号電荷の総
量に応じたタイミングで前記シヤツタを閉じるシ
ヤツタ制御手段を備えた電子スチルカメラが提供
される。
(作用) このような電子カメラでは固体イメージセンサ
の受光部で被写体の画像記録をする一方で受光部
とは別個に遮蔽膜を一部除去した部分に設けられ
被写体の明るさに応じた光を検出する測光部を有
し、並行して被写体の明るさに応じた信号電荷を
取り出しこれを積分して所定のしきい値と比較す
ることによりシヤツタを閉じるようにしており、
被写体の光量が急激に変化するような場合にも被
写体の光量に比例したシヤツタ動作の制御が可能
となるため適切なシヤツタ時間の設定が可能とな
る。
(実施例) 以下図面を参照しながら本発明の実施例のいく
つかを詳細に説明する。
第1図は本発明にかかる電子カメラの概略構成
を示すブロツク図である。
同図によれば、レンズ1を備えた光学系により
被写体の像がイメージセンサ3上に投影されるよ
うになつており、レンズ1とイメージセンサ3と
の間にはレリーズ9の操作により制御部6で開閉
駆動されるシヤツタ2が設けられている。光照射
によりイメージセンサ3内に蓄積された信号電荷
は制御部6により制御される駆動回路7によつて
イメージセンサの電荷転送読出し手段が駆動され
ることにより読出され、信号処理部4により走査
線としての画像情報が得られ、記録部5に記録さ
れるようになつている。
この電子スチルカメラでは、従来のものにはな
い構成として、検出部8を有している。これはシ
ヤツタ開放時にイメージセンサ3から画像情報と
は別に被写体の明るさを表わす信号を取出して検
出し制御部6へ送るもので、具体的には感光画素
近傍で発生した電荷を別に取出してこれを積分
し、しきい値と比較するものである。所定レベル
のしきい値を超えたときはその旨の信号が制御部
6に対して出力され、制御部6はその信号に基づ
いてシヤツタ2を閉じるため適正な露出が常に得
られることになる。
第2図は本発明の電子スチルカメラで使用され
る固体イメージセンサの構成を示す平面図であ
る。これはいわゆるインタライン転送型のCCD
センサであつて、半導体基板10上にマトリクス
状に感光画素11を配設したもので、感光画素各
列間には4相駆動の埋込みチヤネル型垂直CCD
(VCCD)レジスタ12が設けられ、その下端に
は埋込みチヤネルとして2相駆動の水平CCDレ
ジスタ13が設けられ端子16より信号電荷に対
応した画像信号が取出される。また、VCCDレジ
スタ12の各列上端側にはドレイン14が設けら
れ、信号電荷が端子17より取出される。これら
の表面には光シールド膜15が形成されており、
各感光画素11とVCCDレジスタ12に対応した
部分には開口18が設けられている。
VCCDレジスタ12上には不要電荷の発生を防
止するため通常のイメージセンサでは光シールド
膜が形成されるのであれが、ここでは光の入射が
シヤツタ開放期間に限られることと、感光画素の
近傍で電荷検出を行なうために開口部を設けたも
のである。
このようなイメージセンサを用いたシヤツタの
制御動作を第3図を参照して説明する。
まず時刻t1でレリーズスイツチ9をオンとする
と制御系全体の電源がオン状態となる(第3図
a)。これにより垂直同期パルスが第3図bに示
すように印加されるが、イメージセンサ内には各
種のノイズ信号が残つているため2パルス分は空
読出しを行なつて不要電荷を排出するようにして
いる。
次に垂直同期パルスの立上り状態である垂直ブ
ランキング期間内の時刻t2およびt3において読出
しパルスを印加する(第3図c)。これにより感
光画素の最後の不要電荷がVCCD12へ転送され
るが、このときVCCD12に対してはドレイン1
4側に電荷を転送するための逆転送クロツクパル
スを印加する(第3図d)。この逆転送クロツク
パルスは例えば数100KHz以上の高周波のものを
用いることにきわめて短い時間、例えば1ms以
下で不要電荷をドレイン14にすべて排出するこ
とができる。
この後時刻t4でシヤツタ2が開くと感光画素1
1およびVCCD12においてそれぞれ信号電荷が
発生するが、VCCD12内の信号電荷は逆転送モ
ードとなつているため逐次ドレイン14により取
出され端子17に接続された検出部8では積分動
作が開始される。シヤツタ2の開放中VCCDから
取出された信号電荷の積分値は第3図iに示すよ
うに上昇していき、検出部8内で設定された最適
露出光量を表わすしきい値LTHに積分値が達する
と、検出部8は制御部6に対して露出完了信号を
出力するため、制御部6は時刻t5でシヤツタを閉
じる。ここで、電荷がVCCDを転送される時間は
検知遅れ時間となり得るが、逆転送パルスの周波
数を高くとることにより実質的に無視できるもの
とすることができる。
このようなVCCDによる電荷読出し動作中各感
光画素には複写体の画像情報を示す信号電荷が蓄
積された状態となつている。
シヤツタの閉じられた時刻t5ではVCCD内には
VCCDで発生した電荷が残留しているため、次の
垂直同期パルスの立上りに対応する時刻t6まで逆
転送が続けられる。
その後2つの垂直同期パルスの垂直プランキン
グ期間内であるt7およびt8に読出しパルスを印加
し(第3図c)、時刻t7の時点からVCCD12を
通常の転送モードで駆動し(第3図f)、HCCD
13を駆動する(第3図g)と第1フイールドの
画像情報が信号Aとして、第2フイールドの画像
情報が信号Bとして読出される。
この画像情報は出力端子16より出力されて信
号処理部4においてA/D変換等の必要な処理が
行なわれた後記録部5において磁気デイスク、磁
気カード等の記録媒体に記録される。
このようなすべての処理が完了した時刻t9の時
点で電源がオフとされる(第3図a)。
第4図は本発明を実現することができる他のイ
メージセンサの例を示すもので、いわゆるMOS
型イメージセンサの構成を示す回路図である。
このイメージセンサでは半導体基板20内に感
光画素をなすpn接合フオトダイオード21がマ
トリクス状に配置され、各ダイオードは垂直アド
レス回路25から引出されたアドレスゲート線3
1にゲートが接続された垂直アドレス用MOSト
ランジスタ22を介して垂直ドレイン線30に接
続され、この垂直ドレイン線は水平アドレス回路
26により駆動される水平走査用MOSトランジ
スタ23により選択されるようになつている。ま
た垂直ドレイン線30は端子28からのゲート入
力でオンとされる制御用トランジスタ24により
端子29へも出力を取出すことが可能となつてい
る。
このイメージセンサ画素部分の断面図を第5図
に示す。
このイメージセンサはP型半導体基板20の表
面上に形成されたゲート電極33の両側の基板内
に形成されたn+領域であるソース領域37およ
びドレイン領域32が形成され、ソース領域の一
部は基板とのpn接合によるフオトダイオード2
1を形成している。ドレイン領域はアルミニウム
配線でなる垂直ドレイン線30と接続されてお
り、全体に形成された絶縁膜34上にはMOSト
ランジスタおよびフオトダイオード部分に光が照
射されるような開口部38が形成された光シール
ド膜35が形成されている。なおこの光シールド
膜は通常のMOSイメージセンサではMOSトラン
ジスタ部分を覆うように35′のように形成され
る。
この実施例ではMOSトランジスタ23をオフ
としトランジスタ24をオンとすればMOSトラ
ンジスタのドレインに入射した光により発生した
電荷を端子29より取出すことができる。すなわ
ちトランジスタ23,24を上述の状態にしてお
いてシヤツタを開けば光量に比例した電荷量とな
つているMOSトランジスタのドレインで発生し
た電荷が端子29より読出されるので、これを検
出部で積分してしきい値と比較することによりシ
ヤツタ時間の設定を行なうことができる。通常の
信号電荷の読出し時にはトランジスタ24をオフ
とすればよい。
このように本発明に使用するイメージセンサは
感光画素からの電荷読出し手段と感光画素近傍に
おける電荷読出し手段を別個に設けそれぞれ独立
に駆動できるイメージセンサであればよく、例え
ばインタライン転送形の他にラインアドレス形
CCDセンサも使用することができる。
また実施例では検出部をイメージセンサとは別
個に設けているが、同一基板上に形成することも
可能である。
さらに実施例ではシヤツタ時間の設定のために
電荷を発生するための開口をイメージセンサ全体
にわたつて均等としているが、場所により開口の
大きさを変え、光量の重み付を行なうことができ
る。例えば中央部の光量を重視する場合には中央
部のみに開口を設けたり、周辺部の開口を小さく
したりすることができる。
また、感光画素部と電荷読出し部での分光感度
が異なる場合、所望の分光透過特性を得るために
同一の色フイルタあるいはモザイク状に異なる分
光透過率を有する色フイルタを開口上に形成し、
例えば青色吸収の多いポリシリコン電極の影響を
低減させることができる。
〔発明の効果〕
以上、実施例にもとづいて詳述したように、本
発明によれば、固体イメージセンサの受光部に隣
接して、入射光に応じた信号電荷を発生する手段
を有し、受光部での画像情報用の信号電荷の蓄積
と測光用の信号電荷の蓄積を並行して同時に行う
ことができるため、急激に明るさが変化している
被写体に対しても、最適なシヤツタスピードを決
定することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明にかかる電子スチルカメラの一
実施例の構成を示すブロツク図、第2図は本発明
に使用する固体イメージセンサの一例の構成を示
す平面図、第3図は第1図、第2図における動作
を示すタイミングチヤート、第4図は固体イメー
ジセンサの他の例を示す回路図、第5図は第4図
の固体イメージセンサの構成を示す断面図であ
る。 1……レンズ、2……シヤツタ、3……イメー
ジセンサ、4……信号処理回路、5……記録部、
6……制御部、7……駆動回路、8……検出部、
9……レリーズ、10……半導体基板、11……
感光画素、12……垂直CCDレジスタ、13…
…水平CCDレジスタ、14……ドレイン、15,
35……光シールド膜、21……光ダイオード、
22……MOSトランジスタ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 2次元配列された画素配列よりなり、被写体
    の画像情報をなす第1の信号電荷を発生する受光
    部と、この受光部で発生した前記第1の信号電荷
    を順次転送して読出すとともに、上部に設けられ
    た光遮蔽膜が一部除去されて入射光に応じた第2
    の信号電荷を発生する手段を有する電荷転送部と
    を備えた固体イメージセンサと、 この固体イメージセンサに対し被写体像を結像
    させる光学系と、 この光学系における光路を撮影時のみ開放する
    シヤツタと、 前記受光部で得られた前記第1の信号電荷を処
    理して得られた被写体像の画像信号を記録する記
    録手段と、 前記シヤツタの開放中に得られた前記第2の信
    号電荷の総量に応じたタイミングで前記シヤツタ
    を閉じるシヤツタ制御手段を備えた電子スチルカ
    メラ。 2 2次元配列された画素配列よりなる受光部
    と、この受光部で発生した第1の信号電荷を選択
    的に信号線に対して読出すべく前記各画素にそれ
    ぞれ接続されたMOSトランジスタよりなるトラ
    ンジスタ群と、上部に設けられた光遮蔽膜が一部
    除去されることにより入射光の強さに応じて前記
    MOSトランジスタのドレインに発生する第2の
    信号電荷を読み出す読出し部とを有する固体イメ
    ージセンサと、この固体イメージセンサに対し被
    写体像を結像させる光学系と、 この光学系における光路を撮影時のみ開放する
    シヤツタと、 前記トランジスタ群により得られた被写体像の
    画像信号を記録する記録手段と、 前記シヤツタの開放中の前記第2の信号電荷の
    総量に応じたタイミングで前記シヤツタを閉じる
    シヤツタ制御手段を備えた電子スチルカメラ。
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JPH0476551B2 true JPH0476551B2 (ja) 1992-12-03

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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4951130A (en) * 1987-04-30 1990-08-21 Kabushiki Kaisha Toshiba Color filter structure of color image sensor
US5274456A (en) * 1987-12-28 1993-12-28 Hitachi, Ltd. Semiconductor device and video camera unit using it and their manufacturing method
US4912537A (en) * 1988-06-24 1990-03-27 Polaroid Corporation Image sensing array with charge isolation
KR920000575B1 (ko) * 1988-11-03 1992-01-16 삼성전관 주식회사 고체촬상장치
JPH02288686A (ja) * 1989-04-28 1990-11-28 Toshiba Corp 固体撮像装置
US5294990A (en) * 1989-07-14 1994-03-15 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Electronic still camera
JPH03120979A (ja) * 1989-10-04 1991-05-23 Fuji Photo Film Co Ltd 撮像装置
KR970003032B1 (ko) * 1989-10-17 1997-03-13 상요 덴기 가부시끼가이샤 고체 촬상 장치
US5041911A (en) * 1989-12-13 1991-08-20 Eastman Kodak Company Exposure information feedback in electronic and/or hybrid film/electronic cameras
JP3278243B2 (ja) * 1993-06-18 2002-04-30 キヤノン株式会社 光電変換装置
KR100196818B1 (ko) * 1993-12-27 1999-06-15 니시무로 타이죠 고체촬상장치
JPH11274466A (ja) * 1998-03-20 1999-10-08 Nikon Corp 固体撮像装置及びこれを備えたカメラ
JP2001027673A (ja) * 1999-07-15 2001-01-30 Hitachi Medical Corp X線検出器及びこれを用いるx線ct装置
US7292277B2 (en) * 2002-04-08 2007-11-06 Fujifilm Corporation Solid-state image pick-up device and digital still camera
JP2004048561A (ja) * 2002-07-15 2004-02-12 Fuji Photo Film Co Ltd 撮像装置及び測光装置
US7105793B2 (en) * 2003-07-02 2006-09-12 Micron Technology, Inc. CMOS pixels for ALC and CDS and methods of forming the same
US7332703B2 (en) * 2004-03-22 2008-02-19 Micron Technology, Inc. Imaging structure including a pixel with multiple signal readout circuits and methods of operation for imaging structure
JP4843951B2 (ja) * 2005-01-27 2011-12-21 ソニー株式会社 固体撮像装置の製造方法、固体撮像装置およびカメラ

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5838078A (ja) * 1981-08-28 1983-03-05 Canon Inc エリア型固体撮像装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3934161A (en) * 1974-04-29 1976-01-20 Texas Instruments Incorporated Electronic shutter for a charge-coupled imager
JPS5815375A (ja) * 1981-07-22 1983-01-28 Olympus Optical Co Ltd 固体撮像装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5838078A (ja) * 1981-08-28 1983-03-05 Canon Inc エリア型固体撮像装置

Also Published As

Publication number Publication date
US4819074A (en) 1989-04-04
JPS62230269A (ja) 1987-10-08

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