JPH055226B2 - - Google Patents
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- JPH055226B2 JPH055226B2 JP58044192A JP4419283A JPH055226B2 JP H055226 B2 JPH055226 B2 JP H055226B2 JP 58044192 A JP58044192 A JP 58044192A JP 4419283 A JP4419283 A JP 4419283A JP H055226 B2 JPH055226 B2 JP H055226B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は固体撮像装置の駆動方法に関する。
第１図は従来のCCD型固体撮像装置の原理図
である。マトリツクス状に配列された光ダイオー
ド２からなる感光部９と、光ダイオードに蓄積さ
れた光信号を読み出すための縦方向のCCD１１
〜１Ｎおよび水平方向のCCD３と、転送された
信号を増幅して出力する出力増幅器４から成つて
いる。
である。マトリツクス状に配列された光ダイオー
ド２からなる感光部９と、光ダイオードに蓄積さ
れた光信号を読み出すための縦方向のCCD１１
〜１Ｎおよび水平方向のCCD３と、転送された
信号を増幅して出力する出力増幅器４から成つて
いる。
第２図は出力増幅器４の回路例である。３０は
水平方向のCCD３で転送した信号電荷量Qsを電
圧量に変換する小さい静電容量C0、３１は容量
C0間に信号電荷量Qsに比例して生じる信号電圧
V0＝Qs／C0を低インピーダンスで出力するソー
ス・フオロア用MOS型FET、３２は容量C0内の
信号電荷量Qsを外部に取り除くためのリセツト
用MOS型FETである。
水平方向のCCD３で転送した信号電荷量Qsを電
圧量に変換する小さい静電容量C0、３１は容量
C0間に信号電荷量Qsに比例して生じる信号電圧
V0＝Qs／C0を低インピーダンスで出力するソー
ス・フオロア用MOS型FET、３２は容量C0内の
信号電荷量Qsを外部に取り除くためのリセツト
用MOS型FETである。
この第１図、第２図の構造の素子において、信
号は次の様にして読み出される。すなわちまず１
フレーム期間で光ダイオード２に蓄積した信号電
荷を、垂直帰線期間の間に縦方向のCCD１１〜
１Ｎ内に移す。縦方向のCCDは水平帰線ごとに
１ラインづつ転送し、信号電荷を水平方向の
CCD３に順次移す。水平帰線期間に水平方向の
CCDに移した信号電荷は、それに続く１水平期
間の間に水平方向のCCDにクロツクパルスを加
えることによつて順次容量C0内に転送する。ｌ
番目のクロツクパルスで容量C0に移した信号電
荷Q(l) sは、容量C0間に電圧V(l) 0を生じ、ソース・フ
オロア出力端３３から電圧振幅V(l) 0の信号パルス
第３図４ｌを出力する。この後信号電荷Q(l) sリセ
ツト用MOS型FETを通して外部に取り除く。ま
た次のｌ＋１番目のクロツクパルスで再び次の信
号電荷Q(l+1) sを容量C0に移し、電圧振幅V(l+) 0の信
号パルス第３図４（ｌ＋１）を出力する。以下同
様の操作を繰り返すことによつて、順次信号を信
号電荷Q(l) sに比例した電圧振幅V(l) 0を持つ信号パル
ス列第３図ｃとして出力する。
号は次の様にして読み出される。すなわちまず１
フレーム期間で光ダイオード２に蓄積した信号電
荷を、垂直帰線期間の間に縦方向のCCD１１〜
１Ｎ内に移す。縦方向のCCDは水平帰線ごとに
１ラインづつ転送し、信号電荷を水平方向の
CCD３に順次移す。水平帰線期間に水平方向の
CCDに移した信号電荷は、それに続く１水平期
間の間に水平方向のCCDにクロツクパルスを加
えることによつて順次容量C0内に転送する。ｌ
番目のクロツクパルスで容量C0に移した信号電
荷Q(l) sは、容量C0間に電圧V(l) 0を生じ、ソース・フ
オロア出力端３３から電圧振幅V(l) 0の信号パルス
第３図４ｌを出力する。この後信号電荷Q(l) sリセ
ツト用MOS型FETを通して外部に取り除く。ま
た次のｌ＋１番目のクロツクパルスで再び次の信
号電荷Q(l+1) sを容量C0に移し、電圧振幅V(l+) 0の信
号パルス第３図４（ｌ＋１）を出力する。以下同
様の操作を繰り返すことによつて、順次信号を信
号電荷Q(l) sに比例した電圧振幅V(l) 0を持つ信号パル
ス列第３図ｃとして出力する。
第４図は第３図ｃ出力信号パルス列の周波数分
布の説明図である。すなわち出力信号パルス列の
振幅を変調する信号電荷の列……Q(l-1) s（tl-1），
Q(l) s（tl），Q(l+1) s（tt+1），……の周波数分布が第
４図
ａに示す分布を持つとき、第３図ｃの出力信号パ
ルス列の周波数分布は第４図ｂの様になる。図に
おいて５０はバースバンド成分で、パルス振幅変
調することによる周波数特性sinπfr／πf（ただし
τ＝パルス幅）を第４図ａの変調信号に掛けた周
波数分布を示している。また５１は基本波成分
で、リセツトパルスと同じ周波数frの搬送波とそ
の側波帯から成つている。以下5mは第３図ｃの
第ｍ次高調波成分で、周波数ｍ×frの搬送波とそ
の側波帯から成つている。
布の説明図である。すなわち出力信号パルス列の
振幅を変調する信号電荷の列……Q(l-1) s（tl-1），
Q(l) s（tl），Q(l+1) s（tt+1），……の周波数分布が第
４図
ａに示す分布を持つとき、第３図ｃの出力信号パ
ルス列の周波数分布は第４図ｂの様になる。図に
おいて５０はバースバンド成分で、パルス振幅変
調することによる周波数特性sinπfr／πf（ただし
τ＝パルス幅）を第４図ａの変調信号に掛けた周
波数分布を示している。また５１は基本波成分
で、リセツトパルスと同じ周波数frの搬送波とそ
の側波帯から成つている。以下5mは第３図ｃの
第ｍ次高調波成分で、周波数ｍ×frの搬送波とそ
の側波帯から成つている。
第５図は第３図ｃの出力信号パルス列から映像
信号（変調信号成分）を取り出す回路の回路構成
例を示したものである。固体撮像装置７の出力信
号パルス列第３図ｃは、初め低域波器（LPF）
６１を通す。これにより出力信号パルス列のベー
スバンド成分第４図ｂ５０のみ取り出し、信号処
理回路６２によつてSANC他のテレビ信号の同期
信号を挿入してテレビ信号として出力する。図に
おいて６３は固体撮像装置の駆動回路である。な
お上記の方法で取り出す出力信号パルス列のベー
スバンド成分５０のレベルは、出力信号パルスの
幅τ（容量C0内に信号電荷を保持する時間）に比
例して増大する。従つて第５図の信号読み出し方
法では、パルスの幅τはできるだけ広くし、ほぼ
リセツトパルス周期Ｔに等しくなるように調節す
るのが望ましい。
信号（変調信号成分）を取り出す回路の回路構成
例を示したものである。固体撮像装置７の出力信
号パルス列第３図ｃは、初め低域波器（LPF）
６１を通す。これにより出力信号パルス列のベー
スバンド成分第４図ｂ５０のみ取り出し、信号処
理回路６２によつてSANC他のテレビ信号の同期
信号を挿入してテレビ信号として出力する。図に
おいて６３は固体撮像装置の駆動回路である。な
お上記の方法で取り出す出力信号パルス列のベー
スバンド成分５０のレベルは、出力信号パルスの
幅τ（容量C0内に信号電荷を保持する時間）に比
例して増大する。従つて第５図の信号読み出し方
法では、パルスの幅τはできるだけ広くし、ほぼ
リセツトパルス周期Ｔに等しくなるように調節す
るのが望ましい。
ところで第２図の出力増幅回路において、容量
３２内にホールドした信号電荷量Qsを外部に取
り除くためのリセツト用MOS型FET３２は、理
想的スイツチ素子ではなくON抵抗を有してい
る。そのためスイツチ用MOS型FET３２がON
状態にある時、このON抵抗の熱雑音による雑音
電圧が容量C0間に発生するが、リセツト用MOS
型FET３２がOFF状態になつた時、その瞬間容
量C0間に発生している雑音電圧の瞬時値が保持
され、出力信号パルス列内に混入する。
３２内にホールドした信号電荷量Qsを外部に取
り除くためのリセツト用MOS型FET３２は、理
想的スイツチ素子ではなくON抵抗を有してい
る。そのためスイツチ用MOS型FET３２がON
状態にある時、このON抵抗の熱雑音による雑音
電圧が容量C0間に発生するが、リセツト用MOS
型FET３２がOFF状態になつた時、その瞬間容
量C0間に発生している雑音電圧の瞬時値が保持
され、出力信号パルス列内に混入する。
この保持される雑音パルス列も含めて第３図ｃ
の出力信号パルス列を書き直したものを第６図ｃ
に示す。図において８１はリセツト用MOS型
FETのON抵抗熱雑音によつて容量C0間に生じた
雑音電圧部分、８２はスイツチがOFF状態にな
つた瞬間における雑音電圧が保持されたことによ
つて生じた雑音パルスを示す。同図からも明らか
なように、８１の雑音電圧は正負電圧同確率で生
じ、その平均値は小さなものであるのに対し、８
２の雑音パルス（以下リセツト雑音と記す）は、
８１の雑音電圧の瞬時値そのものを保持するもの
であり、非常に大きな雑音信号を発生させる。す
なわちリセツト雑音も含めて示した第６図ｃの出
力信号は、同図から明らかなように、近似的にパ
ルス幅τの信号パルス列と、パルス幅Ｔ−τrのリ
セツト雑音パルス列の重ね合わせによつて構成さ
れると考えることができる。第７図は第６図ｃの
出力信号の周波数分布であり、信号パルス列に対
するもの（実線）とリセツト雑音パルス列に対す
るもの（破線）に分けて示してある。
の出力信号パルス列を書き直したものを第６図ｃ
に示す。図において８１はリセツト用MOS型
FETのON抵抗熱雑音によつて容量C0間に生じた
雑音電圧部分、８２はスイツチがOFF状態にな
つた瞬間における雑音電圧が保持されたことによ
つて生じた雑音パルスを示す。同図からも明らか
なように、８１の雑音電圧は正負電圧同確率で生
じ、その平均値は小さなものであるのに対し、８
２の雑音パルス（以下リセツト雑音と記す）は、
８１の雑音電圧の瞬時値そのものを保持するもの
であり、非常に大きな雑音信号を発生させる。す
なわちリセツト雑音も含めて示した第６図ｃの出
力信号は、同図から明らかなように、近似的にパ
ルス幅τの信号パルス列と、パルス幅Ｔ−τrのリ
セツト雑音パルス列の重ね合わせによつて構成さ
れると考えることができる。第７図は第６図ｃの
出力信号の周波数分布であり、信号パルス列に対
するもの（実線）とリセツト雑音パルス列に対す
るもの（破線）に分けて示してある。
従来の信号読み取り方法は第７図のベースバン
ド成分領域（周波数０からπ１／Ｔの帯域成分）に ある信号成分をLPFで取り出すものであり、こ
の時同時にリセツト雑音パルス列のベースバンド
成分領域にあるリセツト雑音成分も取り出される
ため、信号のSN比劣化の原因となつている。
ド成分領域（周波数０からπ１／Ｔの帯域成分）に ある信号成分をLPFで取り出すものであり、こ
の時同時にリセツト雑音パルス列のベースバンド
成分領域にあるリセツト雑音成分も取り出される
ため、信号のSN比劣化の原因となつている。
本発明の目的は、信号成分とリセツト雑音成分
を分離し、リセツト雑音成分を低減もしくは除去
することのできる固体撮像装置の駆動方法を提供
することにある。
を分離し、リセツト雑音成分を低減もしくは除去
することのできる固体撮像装置の駆動方法を提供
することにある。
上記目的を達成するため本発明は、第１に固体
撮像装置出力増幅回路を駆動する第６図ｂリセツ
トパルスφRの幅τrと転送パルスφH2の位置を調節
し、出力信号第６図ｃの信号電荷保持時間τとリ
セツト雑音保持時間Ｔ−τrが τ＋τr＝2m−2n−１／2m×Ｔ (1) ただしｍ＝１、２、…… ｎ＝０、１、２、……、ｍ−１ Ｔ＝リセツトパルス周期 を満たすように設定すること、第２に上記設定時
の出力信号のｍ次高調波（ｍ＝１は基本板）成分
から同期検波により映像信号を取り出すこと、第
３に上記同期検波を行なう前にｍ次高調波成分を
下記する特殊な周波数特性Ｇ（ω）を持つ回路を
通すことに特徴がある。
撮像装置出力増幅回路を駆動する第６図ｂリセツ
トパルスφRの幅τrと転送パルスφH2の位置を調節
し、出力信号第６図ｃの信号電荷保持時間τとリ
セツト雑音保持時間Ｔ−τrが τ＋τr＝2m−2n−１／2m×Ｔ (1) ただしｍ＝１、２、…… ｎ＝０、１、２、……、ｍ−１ Ｔ＝リセツトパルス周期 を満たすように設定すること、第２に上記設定時
の出力信号のｍ次高調波（ｍ＝１は基本板）成分
から同期検波により映像信号を取り出すこと、第
３に上記同期検波を行なう前にｍ次高調波成分を
下記する特殊な周波数特性Ｇ（ω）を持つ回路を
通すことに特徴がある。
第６図から明らかなように信号パルス列とリセ
ツト雑音パルス列に位相差（各パルス中心点が時
間Δ＝Ｔ−τr−τ／２ずれている。）があることを利 用し、信号成分とリセツト雑音成分を分離し、信
号を取り出すことにより、リセツト雑音成分の少
ない、あるいは含まない高SN比の信号を得るも
のである。
ツト雑音パルス列に位相差（各パルス中心点が時
間Δ＝Ｔ−τr−τ／２ずれている。）があることを利 用し、信号成分とリセツト雑音成分を分離し、信
号を取り出すことにより、リセツト雑音成分の少
ない、あるいは含まない高SN比の信号を得るも
のである。
以下本発明の原理について述べる。一般に第３
図ｃの様なホールドパルス列の電圧振幅が時間的
に ｖ(l)（ｌ）＝kcosPtl＋const ただしtl＝ｌ×Ｔ ０Ｐ＜π／Ｔ (2) に従つて変化するとすると、第３図ｃの信号パル
ス列は V0(t)＝１／Ｔ〔const＋２／ＰsinPr／２×kco
sPt＋２∞ 〓m=1 ｛２／mωRsinmωRτ／２×cosmωRｔ ＋１／mωR−ＰsinmωR−Ｐ／２τ×kcos（mωR−Ｐ
）ｔ＋１／mωR＋ＰsinmωR＋Ｐ／２τ×kcos（mωR＋
Ｐ）ｔ｝〕
(3) ただしωR＝2πfR＝2π／Ｔ と表わせる。上式において第１項は直流レベル、
第２項はベースバンド成分（第４図中５０）、第
３項は基本波成分（ｍ＝１、第４図中５１）及び
その高次高調波成分（第４図中５２，……）を表
わす。
図ｃの様なホールドパルス列の電圧振幅が時間的
に ｖ(l)（ｌ）＝kcosPtl＋const ただしtl＝ｌ×Ｔ ０Ｐ＜π／Ｔ (2) に従つて変化するとすると、第３図ｃの信号パル
ス列は V0(t)＝１／Ｔ〔const＋２／ＰsinPr／２×kco
sPt＋２∞ 〓m=1 ｛２／mωRsinmωRτ／２×cosmωRｔ ＋１／mωR−ＰsinmωR−Ｐ／２τ×kcos（mωR−Ｐ
）ｔ＋１／mωR＋ＰsinmωR＋Ｐ／２τ×kcos（mωR＋
Ｐ）ｔ｝〕
(3) ただしωR＝2πfR＝2π／Ｔ と表わせる。上式において第１項は直流レベル、
第２項はベースバンド成分（第４図中５０）、第
３項は基本波成分（ｍ＝１、第４図中５１）及び
その高次高調波成分（第４図中５２，……）を表
わす。
(3)式の信号パルス列は、帯域波器BPFによ
りｍ次高調波を取り出しこれに搬送波と同位相の
局部信号cos（mωRｔ）を乗積すると、 ｆ(t)∝（sinωR−Ｐ／２／ωR−Ｐ＋sinωR＋Ｐ／２τ
／ωR＋Ｐ） ×kcosPt＋（周波数３／4πωR以上の項） (4) となり、LPFによつて(4)式第１項のみ取り出す
ことにより信号成分をｍ次高調波成分から同期検
波することができる。
りｍ次高調波を取り出しこれに搬送波と同位相の
局部信号cos（mωRｔ）を乗積すると、 ｆ(t)∝（sinωR−Ｐ／２／ωR−Ｐ＋sinωR＋Ｐ／２τ
／ωR＋Ｐ） ×kcosPt＋（周波数３／4πωR以上の項） (4) となり、LPFによつて(4)式第１項のみ取り出す
ことにより信号成分をｍ次高調波成分から同期検
波することができる。
これに対して(3)式信号パルス列のｍ次高調波
に、その搬送波と90゜位相差のある局部信号 cos（mωPｔ＋nπ＋π／２）を乗積すると、 ｇ(t)∝sinωR−Ｐ／２τ／ωR−Ｐ−sinωR＋Ｐ／２τ
／ωR＋Ｐ） ×ksinPt＋（周波数3/4〓ωR以上の項） (5) となり、第１項括弧内の２項の大きさがほぼ等し
いため第１項は小さな値になる。そのため(5)式で
用いるのと同じLPFによつて取り出される信号
は小さなものになる。
に、その搬送波と90゜位相差のある局部信号 cos（mωPｔ＋nπ＋π／２）を乗積すると、 ｇ(t)∝sinωR−Ｐ／２τ／ωR−Ｐ−sinωR＋Ｐ／２τ
／ωR＋Ｐ） ×ksinPt＋（周波数3/4〓ωR以上の項） (5) となり、第１項括弧内の２項の大きさがほぼ等し
いため第１項は小さな値になる。そのため(5)式で
用いるのと同じLPFによつて取り出される信号
は小さなものになる。
ところで第６図ｃの出力信号の信号パルス列と
リセツト雑音パルス列の間には時間 Δ＝Ｔ−τr−τ／２ (6) の差があり、この時間差はリセツトパルスφRの
幅τrと信号電荷保持時間τを調節することにより
０〜T/2の範囲で任意に設定できる。従つてこの
時間差を出力信号ｍ次高調波の搬送波における位
相差π／２＋nπに合わせ、 Δ＝１／mωP（π／２＋nπ） (7) ｎ＝０、１、……、ｍ−１ と設定すると、出力信号第６図ｃに信号パルス列
のｍ次高調波の搬送波と同位相の局部信号cos
（mωPｔ）を乗積する同期検波により信号成分は
取り出される。これに対し雑音パルス列のｍ次高
調波の搬送波は、上記局部信号に対し位相が90゜
ずれているため、(5)式に従つて雑音成分はほとん
ど検波されず、リセツト雑音の少い信号成分を取
り出すことができる。
リセツト雑音パルス列の間には時間 Δ＝Ｔ−τr−τ／２ (6) の差があり、この時間差はリセツトパルスφRの
幅τrと信号電荷保持時間τを調節することにより
０〜T/2の範囲で任意に設定できる。従つてこの
時間差を出力信号ｍ次高調波の搬送波における位
相差π／２＋nπに合わせ、 Δ＝１／mωP（π／２＋nπ） (7) ｎ＝０、１、……、ｍ−１ と設定すると、出力信号第６図ｃに信号パルス列
のｍ次高調波の搬送波と同位相の局部信号cos
（mωPｔ）を乗積する同期検波により信号成分は
取り出される。これに対し雑音パルス列のｍ次高
調波の搬送波は、上記局部信号に対し位相が90゜
ずれているため、(5)式に従つて雑音成分はほとん
ど検波されず、リセツト雑音の少い信号成分を取
り出すことができる。
ここでリセツトパルスφRの幅と信号電荷保持
時間τに対する設定条件は、(6)式、(7)式から τ＋τr＝2m−2n−１／2m×Ｔ (8) ただしｍ＝１、２、…… ｎ＝０、１、２、……、ｍ−１ となる。
時間τに対する設定条件は、(6)式、(7)式から τ＋τr＝2m−2n−１／2m×Ｔ (8) ただしｍ＝１、２、…… ｎ＝０、１、２、……、ｍ−１ となる。
以上述べたように本発明による固体撮像装置の
駆動方法及び信号の読み出し方法においては、リ
セツト雑音成分の少い映像信号を得ることができ
る。
駆動方法及び信号の読み出し方法においては、リ
セツト雑音成分の少い映像信号を得ることができ
る。
なお出力信号ｍ次高調波成分から同期検波によ
り信号を読み出す前に、リセツト雑音パルス列の
ｍ次高調波成分の上下側帯波レベルが等しくなる
次式を満たす周波数特性G(〓)（Ｐ＝０〜ωP／２） Ｇ（mωR−Ｐ）×sinmωR−Ｐ／２（Ｔ−τr）／mωR−
Ｐ＝ Ｇ（mωR＋Ｐ）×sinmωR＋Ｐ／２（Ｔ−τr）／mωR＋
Ｐ(9) の回路を通した後同期検波することにより、取り
出した信号のリセツト雑音成分をなくすことがで
きる。
り信号を読み出す前に、リセツト雑音パルス列の
ｍ次高調波成分の上下側帯波レベルが等しくなる
次式を満たす周波数特性G(〓)（Ｐ＝０〜ωP／２） Ｇ（mωR−Ｐ）×sinmωR−Ｐ／２（Ｔ−τr）／mωR−
Ｐ＝ Ｇ（mωR＋Ｐ）×sinmωR＋Ｐ／２（Ｔ−τr）／mωR＋
Ｐ(9) の回路を通した後同期検波することにより、取り
出した信号のリセツト雑音成分をなくすことがで
きる。
第８図、第９図は本発明の方法を実現する信号
の読み出し回路と固体撮像装置の駆動方法の一実
施例である。第８図において固体撮像装置７はク
ロツク周波数及びリセツトパルス周波数7.16MHz
で駆動する。従つてリセツトパルス周期Ｔは約
140nsecとなる。リセツトパルス幅τrは信号電荷
Qsを容量C0から取り除くのに十分な時間とし、
約20nsecに設定する。信号の検波は出力信号の基
本波ｍ＝１で行なうものとし、(8)式に従つて信号
転送パルスφH2の立ち上がり位置をリセツトパル
スの立ち下がり位置により約70nsec遅れた位置に
合わせ、信号電荷保持時間τを約50nsecに設定す
る。
の読み出し回路と固体撮像装置の駆動方法の一実
施例である。第８図において固体撮像装置７はク
ロツク周波数及びリセツトパルス周波数7.16MHz
で駆動する。従つてリセツトパルス周期Ｔは約
140nsecとなる。リセツトパルス幅τrは信号電荷
Qsを容量C0から取り除くのに十分な時間とし、
約20nsecに設定する。信号の検波は出力信号の基
本波ｍ＝１で行なうものとし、(8)式に従つて信号
転送パルスφH2の立ち上がり位置をリセツトパル
スの立ち下がり位置により約70nsec遅れた位置に
合わせ、信号電荷保持時間τを約50nsecに設定す
る。
固体撮像装置７の出力信号波は帯域3.58MHz〜
10.74MHzのBPF７１とｍ＝１における(9)式を満
たす周波数特性G(〓)を持つ回路７５を通した後同
期検波回路７２によつて信号を検波し、信号処理
回路６２によつて周波数特性の補正とテレビ信号
の同期信号を挿入してテレビ信号として出力す
る。
10.74MHzのBPF７１とｍ＝１における(9)式を満
たす周波数特性G(〓)を持つ回路７５を通した後同
期検波回路７２によつて信号を検波し、信号処理
回路６２によつて周波数特性の補正とテレビ信号
の同期信号を挿入してテレビ信号として出力す
る。
一方同期検波回路７２で使用する局部信号は、
リセツトパルスφRと信号転送パルスφH2を使い、
双安定マルチバイブレータ７３によつて信号パル
ス列と同位相のパルス第９図ｄを作り、BPF７
４によつてその基本波を取り出した後、検波回路
７２内で位相の微調節を行なつたものを使用す
る。
リセツトパルスφRと信号転送パルスφH2を使い、
双安定マルチバイブレータ７３によつて信号パル
ス列と同位相のパルス第９図ｄを作り、BPF７
４によつてその基本波を取り出した後、検波回路
７２内で位相の微調節を行なつたものを使用す
る。
以上のように固体撮像装置を駆動すると、信号
パルス列とリセツト雑音パルス列の基本波成分の
搬送波は互に90゜位相がずれる。そのため信号成
分が同期検波される時、リセツト雑音成分は検波
されないため、リセツト雑音成分のない高SN比
の信号成分を取り出すことができる。
パルス列とリセツト雑音パルス列の基本波成分の
搬送波は互に90゜位相がずれる。そのため信号成
分が同期検波される時、リセツト雑音成分は検波
されないため、リセツト雑音成分のない高SN比
の信号成分を取り出すことができる。
以上第２図の出力増幅回路例によつて説明した
が、第１０図の出力増幅回路等、一般に増幅器入
力端容量C0間に現われる信号電圧を電力あるい
は電圧増幅するタイプの出力増幅回路を有する
CCD型固体撮像装置あるいは第１０図の様な
MOS型とCCD型を結合したタイプの固体撮像装
置やCCD型ラインセンサCCD型遅延線等の信号
読み出しにも使用することができる。
が、第１０図の出力増幅回路等、一般に増幅器入
力端容量C0間に現われる信号電圧を電力あるい
は電圧増幅するタイプの出力増幅回路を有する
CCD型固体撮像装置あるいは第１０図の様な
MOS型とCCD型を結合したタイプの固体撮像装
置やCCD型ラインセンサCCD型遅延線等の信号
読み出しにも使用することができる。
以上述べたように、本発明によれば、CCD型
等出力増幅器入力端容量C0間に現われる信号電
圧を電力あるいは電圧増幅するタイプの出力増幅
器を有する固体撮像装置において、容量C0内に
蓄積した信号電荷を除去する際に発生するリセツ
ト雑音のない高SN比の信号を得ることができる。
等出力増幅器入力端容量C0間に現われる信号電
圧を電力あるいは電圧増幅するタイプの出力増幅
器を有する固体撮像装置において、容量C0内に
蓄積した信号電荷を除去する際に発生するリセツ
ト雑音のない高SN比の信号を得ることができる。
第１図は従来のCCD型固体撮像装置の原理図、
第２図は出力増幅器の一例の回路例を示す図、第
３図は出力信号波形を示す図、第４図は第３図出
力信号の周波数分布を示す図、第５図は従来の信
号読み出し及び信号処理回路の構成図、第６図は
リセツト雑音も含めて示した出力信号波形図、第
７図はその周波数分布を示す図、第８図、第９図
は本発明による固体撮像装置及び信号処理回路の
駆動方法、第１０図は出力増幅器の他の実施例の
回路例を示す図、第１１図は本発明を適用できる
CCD型以外の固体撮像装置の原理図である。
第２図は出力増幅器の一例の回路例を示す図、第
３図は出力信号波形を示す図、第４図は第３図出
力信号の周波数分布を示す図、第５図は従来の信
号読み出し及び信号処理回路の構成図、第６図は
リセツト雑音も含めて示した出力信号波形図、第
７図はその周波数分布を示す図、第８図、第９図
は本発明による固体撮像装置及び信号処理回路の
駆動方法、第１０図は出力増幅器の他の実施例の
回路例を示す図、第１１図は本発明を適用できる
CCD型以外の固体撮像装置の原理図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 所定周期Ｔの信号転送パルスに応じてパルス
的に送られて来る信号電荷Qsを、AMP入力端静
電容量C0内に蓄積し、該容量C0間に現われる信
号電圧を電力増幅あるいは電圧増幅して出力する
出力増幅回路と、該出力増幅回路からの出力信号
のクロツク周波数frのｍ倍の高調波成分を抽出し
検波する検出回路と、上記出力増幅回路と上記検
出回路とを駆動するための駆動回路とを有する固
体撮像装置において、上記駆動回路が、上記容量
C0から信号電荷を除去するための上記周期Ｔで
上記信号転送パルスと位相が異なるリセツトパル
スの幅τrと上記容量C0内に信号電荷を保持する時
間τ（上記信号転送パルスの立上りから上記リセ
ツトパルスの立上りの期間）との和が、 τ＋τr≒2m−2n−１／2m×Ｔ （ただし、ｍ＝１、２、……、ｎ＝ｍ−１、Ｔ＝
リセツトパルス周期）を満たすように駆動し、上
記リセツトパルスと上記信号転送パルスとから生
成される出力信号と同位相、同一パルス幅τを有
するパルスに応じて、上記検出回路を駆動するこ
とを特徴とする固体撮像装置の駆動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58044192A JPS59171370A (ja) | 1983-03-18 | 1983-03-18 | 固体撮像装置の駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58044192A JPS59171370A (ja) | 1983-03-18 | 1983-03-18 | 固体撮像装置の駆動方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59171370A JPS59171370A (ja) | 1984-09-27 |
| JPH055226B2 true JPH055226B2 (ja) | 1993-01-21 |
Family
ID=12684701
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58044192A Granted JPS59171370A (ja) | 1983-03-18 | 1983-03-18 | 固体撮像装置の駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59171370A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4689808A (en) * | 1986-01-31 | 1987-08-25 | Rca Corporation | Low noise signal detection for a charge transfer device by quadrature phasing of information and reset noise signals |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS524113A (en) * | 1975-06-28 | 1977-01-13 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | Solid pickup equipment |
| JPS5836082A (ja) * | 1981-08-27 | 1983-03-02 | Fujitsu Ltd | 電荷検出回路 |
-
1983
- 1983-03-18 JP JP58044192A patent/JPS59171370A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS524113A (en) * | 1975-06-28 | 1977-01-13 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | Solid pickup equipment |
| JPS5836082A (ja) * | 1981-08-27 | 1983-03-02 | Fujitsu Ltd | 電荷検出回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59171370A (ja) | 1984-09-27 |
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