JPH0678218A - Solid-state image pickup device - Google Patents

Solid-state image pickup device

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Publication number
JPH0678218A
JPH0678218A JP4247205A JP24720592A JPH0678218A JP H0678218 A JPH0678218 A JP H0678218A JP 4247205 A JP4247205 A JP 4247205A JP 24720592 A JP24720592 A JP 24720592A JP H0678218 A JPH0678218 A JP H0678218A
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JP
Japan
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signal
solid
column
image pickup
lines
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP4247205A
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Japanese (ja)
Inventor
Isao Takayanagi
功 高柳
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH0678218A publication Critical patent/JPH0678218A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To provide an XY address type solid-state image pickup device capable of canceling FPN of offset property in real time without using a frame memory and increasing a chip area. CONSTITUTION:CMD picture elements 1-11 to 1-44 are arranged in two-dimensional fashion, and the gate terminal of each row is arranged by connecting commonly to vertical selection lines 5-1 to 5-4, and the source terminal of each column is arranged by connecting two column lines 8-1a to 8-4b alternately. The two column lines are connected to two video lines 4-1, 4-2 via a pair of transistors 2-1a to 2-4b for column selection driven commonly, and the two video lines 4-1, 4-2 are connected to signal lines 11-1, 11-2 via change-over switch groups 9-1 to 9-4. The signal line 11-1 is inputted to a differential amplifier 14 via a current/voltage conversion amplifier 12-1 and a delay circuit 13, and the signal line 11-2 is inputted to the differential amplifier 14 via a current/ voltage conversion amplifier 12-2, then, a differential signal of them is outputted.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、固体撮像装置、特に固
定パターンノイズ(以下FPNと略称する)を除去でき
るようにした増幅型撮像素子を用いたXYアドレス型の
固体撮像装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solid-state image pickup device, and more particularly to an XY address type solid-state image pickup device using an amplification type image pickup device capable of removing fixed pattern noise (hereinafter abbreviated as FPN).

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、画像入力装置には、CCDイ
メージセンサー等の固体撮像装置が広く利用されてい
る。CCDイメージセンサーにおいては、フォトダイオ
ードで光電変換された電荷信号を、CCDシフトレジス
ターにより順次転送し、最終的にはチップ上に設けられ
た1つ又は複数の電荷検出アンプにより、低インピーダ
ンスの映像信号として出力する構成が一般的に用いられ
ている。CCDシフトレジスターの電荷伝送効率が99.9
9 %以上ある現在のCCDイメージセンサーでは、フォ
トダイオードの開口率ばらつきや暗電流ばらつきを除く
と、プロセス時に生じるCCD部のパターニングばらつ
きに起因する映像信号のFPNは存在しないため、低F
PNの画像を得ることができる。
2. Description of the Related Art Conventionally, solid-state image pickup devices such as CCD image sensors have been widely used as image input devices. In a CCD image sensor, a charge signal photoelectrically converted by a photodiode is sequentially transferred by a CCD shift register, and finally, one or a plurality of charge detection amplifiers provided on the chip allows a low impedance video signal. Is generally used. The charge transfer efficiency of CCD shift register is 99.9
In the current CCD image sensor with 9% or more, except for the aperture ratio variation and the dark current variation of the photodiode, there is no FPN of the video signal due to the patterning variation of the CCD part that occurs during the process, so the low F
An image of PN can be obtained.

【0003】しかしながら通常のCCDイメージセンサ
ーでは、電荷検出アンプで読み出した信号電荷をリセッ
トしてしまうので、一度読み出した信号は破壊されてし
まう。したがって、光情報を蓄積している途中で映像を
モニターすることによって蓄積状態を確認したり、複数
回の読み出しを行うといったことができない。またCC
Dイメージセンサーでは、その構成上、画素へのランダ
ムアクセスや、画像情報の一部のみを取り出すといっ
た、特殊な機能を付加することが困難である。更にCC
Dの問題としては、CCDイメージセンサーでは全ての
CCDの転送ゲートをパルス駆動しなければならないの
で、多画素化したり高速動作をしようとすると、ゲート
容量部で消費される電力が大きくなるということがあ
る。
However, in a normal CCD image sensor, the signal charge read by the charge detection amplifier is reset, so that the signal read once is destroyed. Therefore, it is not possible to confirm the storage state by monitoring the image while the optical information is being stored, or to read it out a plurality of times. Also CC
Due to the configuration of the D image sensor, it is difficult to add a special function such as random access to pixels or taking out only a part of image information. Further CC
The problem with D is that in the CCD image sensor, the transfer gates of all CCDs must be pulse-driven, so that when the number of pixels is increased or high-speed operation is attempted, the power consumed by the gate capacitance section becomes large. is there.

【0004】それらの問題を解決するイメージセンサー
として、XYアドレス型の増幅型イメージセンサーが提
案されている。これには、例えばCMD(Charge Modul
ation Device,電荷変調素子)イメージセンサーやSI
T(Static Induction Transistor ,静電誘導トランジ
スター)イメージセンサー、AMI(Amplified MosIma
ge sensor)と呼ばれるものがある。なおCMDイメー
ジセンサーに用いられるCMD素子については、例えば
特開昭60−206063号公報や、1986年に開催され
たIEDM(International Electron Device Meeting
)の予稿集の第353 〜356 頁の“A New MOS Image Sen
sor Operating in a Non-destructive Readout Mode”
と題する論文等に詳細に説明されている。これらのイメ
ージセンサーは、いずれも光電変換機能と信号増幅機能
を各画素毎に有するものであり、更には信号電荷はリセ
ットされない限り保存されているので、信号電荷の非破
壊読み出しが可能である。
An XY address type amplification type image sensor has been proposed as an image sensor for solving these problems. This includes, for example, CMD (Charge Modul
ation Device, charge modulation device) image sensor and SI
T (Static Induction Transistor) image sensor, AMI (Amplified MosIma)
There is something called a ge sensor). Regarding the CMD element used in the CMD image sensor, for example, JP-A-60-206063 and IEDM (International Electron Device Meeting) held in 1986.
), Pp. 353-356, "A New MOS Image Sen"
sor Operating in a Non-destructive Readout Mode ”
Are described in detail in the papers entitled Each of these image sensors has a photoelectric conversion function and a signal amplification function for each pixel, and since the signal charges are stored unless reset, nondestructive readout of the signal charges is possible.

【0005】次に、従来の増幅型撮像素子を用いたXY
アドレス型イメージセンサーの一例として、CMDを画
素として用いたイメージセンサーの構成について、図5
を用いて説明する。各画素を構成するCMD101-11,10
1-12,・・・ 101-mnをマトリックス状に配列し、その各ド
レインには共通にビデオ電圧VDD(>0)を印加する。
X方向に配列された各行のCMD群のゲート端子は、垂
直選択線102-1 ,102-2 ,・・・ 102-m にそれぞれ接続
し、Y方向に配列された各列のCMD群のソース端子
は、列ライン103-1 ,103-2 ,・・・ 103-n にそれぞれ接
続する。列ライン103-1 ,103-2 ,・・・ 103-n は、それ
ぞれ列選択用トランジスター104-1 ,104-2,・・・ 104-n
、及び接地用トランジスター105-1 ,105-2 ,・・・ 105
-n を介して、ビデオ信号線106 及びグラウンドに接地
された線107 に、それぞれ接続する。ビデオ信号線106
は入力が仮想接地された電流−電圧変換型のプリアンプ
108 に接続され、プリアンプ108 の出力端109 には負極
性の映像信号が時系列で読み出されるように構成されて
いる。
Next, XY using a conventional amplification type image pickup device
As an example of the address-type image sensor, a configuration of an image sensor using CMD as a pixel is shown in FIG.
Will be explained. CMD101-11, 10 that constitutes each pixel
1-12, ... 101-mn are arranged in a matrix, and a video voltage V DD (> 0) is commonly applied to each drain thereof.
The gate terminals of the CMD groups in each row arranged in the X direction are connected to the vertical selection lines 102-1, 102-2, ... 102-m, respectively, and the sources of the CMD groups in each column arranged in the Y direction are connected. The terminals are connected to the column lines 103-1, 103-2, ... 103-n, respectively. The column lines 103-1, 103-2, ... 103-n are column selection transistors 104-1, 104-2 ,.
, And grounding transistors 105-1, 105-2, ... 105
-n is connected to the video signal line 106 and the line 107 grounded to the ground, respectively. Video signal line 106
Is a current-voltage conversion type preamplifier whose input is virtually grounded.
The video signal of negative polarity is connected to the output terminal 109 of the preamplifier 108 and is read out in time series.

【0006】また垂直選択線102-1 ,102-2 ,・・・ 102-
m は垂直走査回路110 に接続して、それぞれに信号
ΦG1,ΦG2,・・・ ΦGmが印加される。また列選択用トラ
ンジスター104-1 ,104-2 ,・・・ 104-n 、及び接地用ト
ランジスター105-1 ,105-2 ,・・・ 105-n の各ゲート端
子は水平走査回路111 に接続して、それぞれに信号
ΦS1,ΦS2,・・・ ΦSn及びその反転信号が印加されるよ
うに構成されている。なお、各CMDは同一基板上に形
成され、その基板には電圧VSUB (<0)が印加される
ようになっている。
Vertical selection lines 102-1, 102-2, ... 102-
m is connected to the vertical scanning circuit 110, and signals Φ G1 , Φ G2 , ... Φ Gm are applied to them. The gate terminals of the column selection transistors 104-1, 104-2, ... 104-n and the grounding transistors 105-1, 105-2, ... 105-n are connected to the horizontal scanning circuit 111. Then, the signals Φ S1 , Φ S2 , ... Φ Sn and their inverted signals are applied to each. Each CMD is formed on the same substrate, and the voltage V SUB (<0) is applied to the substrate.

【0007】図6は、図5に示した構成のCMD固体撮
像装置の動作を説明するための信号波形図である。垂直
選択線102-1 ,102-2 ,・・・ 102-m に印加する信号
ΦG1,ΦG2,・・・ ΦGmは、読み出しゲート電圧VRDとリ
セット電圧VRS,オーバーフロー電圧VOF,蓄積電圧V
ACよりなり、非選択行においては水平帰線期間tBL中は
オーバーフロー電圧VOF、水平映像有効期間tH 中は蓄
積電圧VACとなり、選択行においては水平映像有効期間
H 中は読み出しゲート電圧VRD、それに引き続く水平
帰線期間tBL中はリセット電圧VRSとなる。また、列選
択用トランジスター104-1 ,104-2 ,・・・ 104-n のゲー
ト端子に印加する信号ΦS1,ΦS2,・・・ ΦSnは列ライン
103-1 ,103-2 ,・・・ 103-n を選択するための信号で、
その低レベルは列選択用トランジスター104-1 ,104-2
,・・・ 104-n をオフとする共に、接地用トランジスタ
ー105-1 ,105-2 ,・・・ 105-n をオンとし、高レベルは
列選択用トランジスターをオン、接地用トランジスター
をオフとする電圧値になるように設定されている。
FIG. 6 is a signal waveform diagram for explaining the operation of the CMD solid-state image pickup device having the configuration shown in FIG. The signals Φ G1 , Φ G2 , ... Φ Gm applied to the vertical selection lines 102-1, 102-2, ... 102-m are read gate voltage V RD , reset voltage V RS , overflow voltage V OF , Storage voltage V
Consists AC, during the horizontal blanking period t BL in the non-selected row overflow voltage V OF, horizontal video effective period t H of the accumulated voltage V AC, and the during the horizontal video effective period t H is in the selected row readout gate The voltage V RD and the reset voltage V RS during the subsequent horizontal blanking period t BL . Further, the signals Φ S1 , Φ S2 , ... Φ Sn applied to the gate terminals of the column selection transistors 104-1, 104-2, ... 104-n are column lines.
103-1, 103-2, ... 103-n signal for selecting
The low level is the column selection transistors 104-1, 104-2.
, ... 104-n is turned off, grounding transistors 105-1, 105-2, ... 105-n are turned on, and high level turns on the column selection transistor and the grounding transistor off. The voltage value is set to

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】上記構成の増幅型固体
撮像装置は、CCDイメージセンサーによっては得られ
ない種々の動作を行わせることができるものであるが、
各画素毎に信号の増幅機能があるために、プロセス時に
生じるばらつきによる各画素の特性ばらつきが、FPN
として映像信号に混入し、画質を低下させるという問題
がある。各画素の特性ばらつきによるFPNは、大きく
分けて感度むらに対応する光量依存性の成分と、オフセ
ットに対応する成分とに分けられる。これらのうち光量
依存性のFPNは、一般的な映像信号としては1%以下
であれば許容できるとされているが、オフセット性のF
PNはイメージセンサーのダイナミックレンジを直接低
下させる。したがって上記構成の増幅型固体撮像装置を
用いた画像入力装置としては、何らかの方法によりオフ
セット性のFPNをキャンセルする方式がとられてい
る。
The amplification type solid-state image pickup device having the above-mentioned structure can perform various operations which cannot be obtained by the CCD image sensor.
Since each pixel has a signal amplifying function, variations in characteristics of each pixel due to variations occurring during the process are
As a result, there is a problem that the image quality is deteriorated by being mixed in the video signal. The FPN due to the characteristic variation of each pixel is roughly divided into a light amount-dependent component corresponding to uneven sensitivity and a component corresponding to offset. Of these, the FPN that depends on the amount of light is said to be acceptable as long as it is 1% or less as a general video signal.
PN directly reduces the dynamic range of the image sensor. Therefore, as an image input device using the amplification type solid-state imaging device having the above-mentioned configuration, a method of canceling the offset FPN by some method is adopted.

【0009】オフセット性FPNのキャンセル方式とし
ては、大きく分けて2つの方式がある。第1の方式は予
め各画素の暗時の出力をフレームメモリーに記憶させて
おき、撮像時に映像信号と暗時の出力との差分を取るこ
とで、オフセット性のFPNをキャンセルするというも
の(オフチップキャンセル方式)である。他の方式は水
平映像有効期間tH 及び水平帰線期間tBL内に、読み出
し及び記憶,リセット,読み出しという動作を行わせ、
2つの信号の差分を取ることによりオフセット性のFP
Nをキャンセルするというもの(オンチップキャンセル
方式)である。
There are roughly two methods for canceling the offset FPN. The first method is to cancel the offset FPN by storing the dark output of each pixel in the frame memory in advance and taking the difference between the video signal and the dark output at the time of image pickup (off. Chip cancellation method). The other method causes the operations of reading and storing, resetting, and reading to be performed within the horizontal video valid period t H and the horizontal blanking period t BL .
Offsetting FP by taking the difference between two signals
This is to cancel N (on-chip cancel method).

【0010】前者の方式は、フレームメモリーといった
装置が必要になるために、画像入力装置の構成が複雑に
なると共に高価になるという問題がある。更にこの方式
では、暗時の出力をリアルタイムに変更することができ
ないので、長時間の撮像や、温度変化の激しい環境下で
使用すると、素子の特性変化によってキャンセル精度が
低下してしまうという問題がある。
The former method has a problem in that a device such as a frame memory is required, so that the structure of the image input device becomes complicated and the cost becomes high. Furthermore, with this method, the output in darkness cannot be changed in real time, so when used for a long period of time or in an environment where the temperature changes drastically, there is a problem that the accuracy of cancellation deteriorates due to changes in the element characteristics. is there.

【0011】また、後者の方式は通常イメージセンサー
と同一の基板上に、FPNをキャンセルする回路を設け
るので、チップ面積が増大すると共に集積化が困難にな
るという問題がある。
In the latter method, since a circuit for canceling the FPN is usually provided on the same substrate as the image sensor, there is a problem that the chip area increases and integration becomes difficult.

【0012】本発明は、従来の増幅型撮像素子を用いた
XYアドレス型の固体撮像装置における上記問題点を解
消するためになされたもので、フレームメモリーを用い
ず、且つチップ面積を増大させずにオフセット性のFP
Nをリアルタイムにキャンセルできるようにした、増幅
型撮像素子を用いたXYアドレス型の固体撮像装置を提
供することを目的とする。
The present invention has been made to solve the above problems in the XY address type solid-state image pickup device using the conventional amplification type image pickup device, and does not use a frame memory and does not increase the chip area. Offset FP
It is an object of the present invention to provide an XY address type solid-state image pickup device using an amplification type image pickup element in which N can be canceled in real time.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段及び作用】上記問題点を解
決するため、本発明は、非破壊読み出し可能な光電変換
素子を画素として用い、該画素を2次元的に配列した画
素アレイを備えたXYアドレス型の固体撮像装置におい
て、前記画素アレイの各画素から蓄積時間の異なる複数
のビデオ信号を出力させる手段と、前記蓄積時間の異な
る複数のビデオ信号の差信号を出力させる手段とを設け
て構成する。
In order to solve the above problems, the present invention uses a non-destructive readable photoelectric conversion element as a pixel, and has a pixel array in which the pixel is two-dimensionally arranged. In the XY address type solid-state imaging device, means for outputting a plurality of video signals having different accumulation times from each pixel of the pixel array and means for outputting a difference signal of the plurality of video signals having different accumulation times are provided. Constitute.

【0014】このように構成した固体撮像装置において
は、FPNを記憶するためのフレームメモリーを必要と
せずに、FPNキャンセルを行うことができると共に、
リアルタイムのFPNキャンセルが可能となる。またF
PNのキャンセル回路を、画素アレイを設けたチップ内
に設ける必要がないので、集積化への支障がないと共
に、チップ面積の増大を抑えることが可能となる。
In the solid-state image pickup device configured as described above, the FPN can be canceled without the need for the frame memory for storing the FPN.
Real-time FPN cancellation is possible. Also F
Since it is not necessary to provide the PN cancel circuit in the chip in which the pixel array is provided, there is no hindrance to integration and it is possible to suppress an increase in the chip area.

【0015】[0015]

【実施例】次に実施例について説明する。図1は、本発
明による固体撮像装置の第1の実施例の回路構成図であ
る。説明を簡単にするために画素の配列を4×4とし、
図5の従来例で示した接地用トランジスターは図示を省
略している。図において、1-11 〜1-44 は、各画素を
構成する、例えばCMDに代表される、非破壊読み出し
が可能なフォトトランジスター群で2次元的に配列さ
れ、各行のCMD画素のゲート端子は垂直選択線5-1〜
5-4に共通に接続される。すなわち、CMD画素群1-1
1 〜1-14 のゲート端子は垂直選択線5-1に、CMD画
素群1-21 〜1-24 のゲート端子は垂直選択線5-2に、
というように接続される。垂直選択線5-1〜5-4にはそ
れぞれ垂直選択信号ΦG1〜ΦG4が垂直走査回路7より印
加される。
EXAMPLES Next, examples will be described. FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a first embodiment of a solid-state image pickup device according to the present invention. To simplify the explanation, the pixel array is set to 4 × 4,
Illustration of the grounding transistor shown in the conventional example of FIG. 5 is omitted. In the figure, 1-11 to 1-44 are two-dimensionally arranged in a non-destructive read-out phototransistor group typified by, for example, CMD, which constitutes each pixel, and the gate terminals of the CMD pixels in each row are Vertical selection line 5-1 ~
Commonly connected to 5-4. That is, CMD pixel group 1-1
The gate terminals of 1 to 1-14 are on the vertical selection line 5-1 and the gate terminals of the CMD pixel groups 1-21 to 1-24 are on the vertical selection line 5-2.
And so on. Vertical selection signals Φ G1 to Φ G4 are applied from the vertical scanning circuit 7 to the vertical selection lines 5-1 to 5-4, respectively.

【0016】画素の各列にはそれぞれ2本の列ライン8
-1a ,8-1b ,〜,8-4a ,8-4bが設けられ、各列の
CMD画素のソース端子は1列おきに交互に異なる列ラ
インに接続される。すなわちCMD画素1-11 のソース
端子は列ライン8-1a に、CMD画素1-21 のソース端
子は列ライン8-1b に、というように接続される。列ラ
イン8-1a ,8-1b ,〜,8-4a ,8-4b は、それぞれ
列選択用トランジスター2-1a ,2-1b ,〜,2-4a ,
2-4b を介して2本のビデオライン4-1,4-2に交互に
接続される。同じ列の2本の列ラインに接続された2個
の列選択用トランジスター2-1a と2-1b ,2-2a と2
-2b ,2-3a と2-3b ,2-4a と2-4bの各ゲート端子
は、それぞれ共通の列選択信号線3-1,3-2,3-3,3
-4に接続される。列選択信号線3-1,3-2,3-3,3-4
には、それぞれ列選択信号ΦS1〜ΦS4が水平走査回路6
より印加される。
Two column lines 8 are provided for each column of pixels.
-1a, 8-1b, ..., 8-4a, 8-4b are provided, and the source terminals of the CMD pixels in each column are alternately connected to different column lines every other column. That is, the source terminal of the CMD pixel 1-11 is connected to the column line 8-1a, the source terminal of the CMD pixel 1-21 is connected to the column line 8-1b, and so on. The column lines 8-1a, 8-1b, ~, 8-4a, 8-4b are respectively column selecting transistors 2-1a, 2-1b, ~, 2-4a ,.
The two video lines 4-1 and 4-2 are alternately connected via 2-4b. Two column selecting transistors 2-1a and 2-1b, 2-2a and 2 connected to two column lines in the same column
-2b, 2-3a and 2-3b, 2-4a and 2-4b have common gate selection signal lines 3-1, 3-2, 3-3, 3 respectively.
-Connected to -4. Column selection signal lines 3-1, 3-2, 3-3, 3-4
The column selection signals Φ S1 to Φ S4 are supplied to the horizontal scanning circuit 6 respectively.
Is applied more.

【0017】2本のビデオライン4-1,4-2は、切り換
え信号線10により制御される切り換えスイッチ群9-1〜
9-4を介して信号線11-1及び11-2に接続される。信号線
11-1と11-2より出力された2つのビデオ信号は、それぞ
れ電流電圧変換アンプ12-1,12-2によって電圧に変換さ
れる。信号線11-1側の出力信号は遅延回路13によって1
水平走査期間分遅延されたのちに差動アンプ14に入力さ
れ、一方、信号線11-2側の出力信号はそのまま差動アン
プ14に入力され、該差動アンプ14より両者の差信号が出
力される。
The two video lines 4-1 and 4-2 are provided with a changeover switch group 9-1 to 9-1, which are controlled by a changeover signal line 10.
It is connected to the signal lines 11-1 and 11-2 via 9-4. Signal line
The two video signals output from 11-1 and 11-2 are converted into voltages by current-voltage conversion amplifiers 12-1 and 12-2, respectively. The output signal on the signal line 11-1 side is set to 1 by the delay circuit 13.
After being delayed by the horizontal scanning period, it is input to the differential amplifier 14, while the output signal on the signal line 11-2 side is input to the differential amplifier 14 as it is, and the difference signal between the two is output from the differential amplifier 14. To be done.

【0018】図2は、図1に示した構成の固体撮像装置
の1フィールドの動作を説明するための信号波形図であ
る。切り換え信号線10に印加される切り換え信号Φ
I は、パルス20が印加されているとき切り換えスイッチ
9-3と9-4がオンとなり、それ以外は切り換えスイッチ
9-1と9-2がオンする。垂直選択線5-1〜5-4に印加さ
れる垂直選択信号ΦG1〜ΦG4は、読み出し信号22,リセ
ット信号23,オーバーフロー信号21のパルスによって構
成され、それらのパルスが印加されていないときは信号
蓄積状態となる。列選択信号線3-1,3-2,3-3,3-4
に印加される列選択信号ΦS1〜ΦS4は、列選択パルス24
が印加されている時のみ選択スイッチ2-1a〜2-4b が
オンする。時間軸上のt1 〜t5 は、それぞれの水平走
査期間の始まりを示している。
FIG. 2 is a signal waveform diagram for explaining the operation of one field of the solid-state image pickup device having the configuration shown in FIG. Switching signal Φ applied to switching signal line 10
I is changeover switch 9-3 and 9-4 are turned on when the pulse 20 is applied, otherwise changeover switch 9-1 and 9-2 are turned on. The vertical selection signals Φ G1 to Φ G4 applied to the vertical selection lines 5-1 to 5-4 are composed of the pulses of the read signal 22, the reset signal 23, and the overflow signal 21, and when those pulses are not applied. Becomes the signal accumulation state. Column selection signal lines 3-1, 3-2, 3-3, 3-4
The column selection signals Φ S1 to Φ S4 applied to the
The selection switches 2-1a to 2-4b are turned on only when is applied. On the time axis, t 1 to t 5 indicate the beginning of each horizontal scanning period.

【0019】次に、この図2を用いて動作を説明する。
まず時刻t1 において、垂直選択信号ΦG1に読み出し信
号22が出力され、垂直選択線5-1に接続されている第1
行のCMD画素が選択される。また切り換え信号線10に
出力されている切り換え信号ΦI は“H”レベルである
ので、切り換えスイッチ9-3と9-4がオンしている。こ
の状態で列選択信号ΦS1の列選択パルス24が列選択信号
線3-1に出力されると、列選択用トランジスター2-1a
及び2-1b がオンする。したがって、CMD画素1-11
の信号は列選択用トランジスター2-1a ,ビデオライン
4-1,スイッチ9-4を介して信号線11-1に出力される。
但し、第2行目以下は選択されていないため、信号線11
-2には何も出力されない。信号線11-1の信号は電流電圧
変換アンプ12-1によって電圧に変換された後、遅延回路
13によって1水平期間ΔtH 、すなわちt2 −t1 の時
間だけ遅延されてから、差動アンプ14の+端子に入力さ
れる。
Next, the operation will be described with reference to FIG.
First, at time t 1 , the read signal 22 is output to the vertical selection signal Φ G1 and the first selection signal is connected to the vertical selection line 5-1.
The CMD pixel in the row is selected. Further, since the switching signal Φ I output to the switching signal line 10 is at “H” level, the switching switches 9-3 and 9-4 are on. In this state, when the column selection pulse 24 of the column selection signal Φ S1 is output to the column selection signal line 3-1, the column selection transistor 2-1a.
And 2-1b turns on. Therefore, CMD pixel 1-11
Is output to the signal line 11-1 via the column selecting transistor 2-1a, the video line 4-1, and the switch 9-4.
However, since the second and subsequent rows are not selected, the signal line 11
Nothing is output to -2. The signal on the signal line 11-1 is converted into a voltage by the current-voltage conversion amplifier 12-1 and then delayed.
The signal is delayed by one horizontal period Δt H , that is, a time of t 2 −t 1 by 13, and then input to the + terminal of the differential amplifier 14.

【0020】次いで、列選択パルス24が列選択信号線3
-2に印加されると、同様にしてCMD画素1-12 の信号
が信号線11-1に出力される。以下同様に、CMD画素1
-13,1-14 の順に信号が信号線11-1に出力され、電流
電圧変換アンプ12-1で電圧に変換された後、遅延回路13
に入力される。この水平走査が終了すると、垂直選択信
号ΦG1にリセット信号23が出力され、垂直選択線5-1に
接続されている第1行のCMD画素列、すなわちCMD
画素1-11 ,1-12 ,1-13 ,1-14 の信号電荷がリセ
ットされる。この時、その他の垂直選択線5-2,5-3,
5-4にはオーバーフロー信号21が印加され、第1行以外
のCMD画素では不要な過剰電荷のオーバーフローが行
われる。
Next, the column selection pulse 24 is applied to the column selection signal line 3
When it is applied to -2, the signal of the CMD pixel 1-12 is output to the signal line 11-1 in the same manner. Similarly, CMD pixel 1
-13, 1-14 are output to the signal line 11-1 in this order, converted into a voltage by the current-voltage conversion amplifier 12-1, and then the delay circuit 13
Entered in. When this horizontal scanning is completed, the reset signal 23 is output to the vertical selection signal Φ G1, and the CMD pixel column of the first row connected to the vertical selection line 5-1, that is, CMD
The signal charges of the pixels 1-11, 1-12, 1-13 and 1-14 are reset. At this time, the other vertical selection lines 5-2, 5-3,
An overflow signal 21 is applied to 5-4, and unnecessary excess charges overflow in the CMD pixels other than the first row.

【0021】次に、時刻t2 より第2の水平走査が始ま
る。このとき垂直選択信号ΦG1とΦG2に読み出し信号22
が出力され、垂直選択線5-1及び5-2に接続されている
第1行と第2行のCMD画素が選択される。また切り換
え信号ΦI は“L”レベルとなるので、切り換えスイッ
チ9-1と9-2がオンし、9-3と9-4がオフしている。こ
の状態で列選択信号ΦS1の列選択パルス24が列選択信号
線3-1に出力されると、列選択用トランジスター2-1a
及び2-1b がオンする。したがって、CMD画素1-11
のリセットした後の信号は、列選択用トランジスター2
-1a ,ビデオライン4-1,スイッチ9-2を介して信号線
11-2に出力される。また、CMD画素1-21 の信号は列
選択用トランジスター2-1b ,ビデオライン4-2,スイ
ッチ9-1を介して信号線11-1に出力される。以下同様に
して、信号線11-1にはCMD画素1-21 ,1-22 ,1-2
3 ,1-24 のリセット直後の信号が、信号線11-2にはC
MD画素1-11 ,1-12 ,1-13 ,1-14 の信号が順次
出力される。信号線11-1への信号は第1の水平走査と同
様に、電流電圧変換アンプ12-1によって電圧に変換され
た後、遅延回路13によって1水平期間ΔtH 遅延されて
から、差動アンプ14の+端子に入力される。一方、信号
線11-2に出力された信号は、電流電圧変換アンプ12-2に
よって電圧に変換された後、直接に差動アンプ14の−端
子に入力される。
Next, at time t 2 , the second horizontal scanning starts. At this time, the read signal 22 is added to the vertical selection signals Φ G1 and Φ G2.
Is output and the CMD pixels in the first and second rows connected to the vertical selection lines 5-1 and 5-2 are selected. Further, since the changeover signal Φ I becomes "L" level, the changeover switches 9-1 and 9-2 are turned on and 9-3 and 9-4 are turned off. In this state, when the column selection pulse 24 of the column selection signal Φ S1 is output to the column selection signal line 3-1, the column selection transistor 2-1a.
And 2-1b turns on. Therefore, CMD pixel 1-11
After resetting, the signal is the column selection transistor 2
-1a, video line 4-1, signal line through switch 9-2
It is output to 11-2. The signal of the CMD pixel 1-21 is output to the signal line 11-1 via the column selecting transistor 2-1b, the video line 4-2 and the switch 9-1. Similarly, CMD pixels 1-21, 1-22, 1-2 are connected to the signal line 11-1.
The signal immediately after the reset of 3 and 1-24 is C on the signal line 11-2.
The signals of the MD pixels 1-11, 1-12, 1-13 and 1-14 are sequentially output. Similar to the first horizontal scanning, the signal to the signal line 11-1 is converted into a voltage by the current-voltage conversion amplifier 12-1 and then delayed by one horizontal period Δt H by the delay circuit 13 and then the differential amplifier. Input to 14+ terminal. On the other hand, the signal output to the signal line 11-2 is directly input to the-terminal of the differential amplifier 14 after being converted into a voltage by the current-voltage conversion amplifier 12-2.

【0022】この時、差動アンプ14の+端子には遅延回
路13によって遅延された、第1の水平走査におけるCM
D画素1-11 の信号が入力されている。したがって、差
動アンプ14は第1の水平走査におけるCMD画素1-11
の信号と、第2の水平走査におけるCMD画素1-11 の
信号との差を出力する。以下同様に、差動アンプ14は順
に、CMD画素1-12 の第1の水平走査における信号と
第2の水平走査における信号との差、CMD画素1-13
の第1の水平走査における信号と第2の水平走査におけ
る信号との差、CMD画素1-14 の第1の水平走査にお
ける信号と第2の水平走査における信号との差を出力す
る。
At this time, the + terminal of the differential amplifier 14 is delayed by the delay circuit 13 and is CM in the first horizontal scanning.
The signal of D pixel 1-11 is input. Therefore, the differential amplifier 14 causes the CMD pixel 1-11 in the first horizontal scan.
And the signal of the CMD pixel 1-11 in the second horizontal scanning are output. Similarly, the differential amplifier 14 sequentially outputs the difference between the signal in the first horizontal scanning and the signal in the second horizontal scanning of the CMD pixel 1-12, the CMD pixel 1-13.
The difference between the signal in the first horizontal scanning and the signal in the second horizontal scanning and the difference between the signal in the first horizontal scanning and the signal in the second horizontal scanning of CMD pixel 1-14 are output.

【0023】第3以降の水平走査においても、第2の水
平走査と同様に動作を行うことによって、全ての画素に
おいて、一度読み出した信号から、リセットした後に再
び読み出した信号の差を得ることができる。
In the third and subsequent horizontal scanning operations as well, the same operation as in the second horizontal scanning operation is performed to obtain the difference between the signals read once and the signals read again after being reset in all pixels. it can.

【0024】次に、このような動作によりFPNのオフ
セット成分をキャンセルできる理由について説明する。
差動アンプ14の+端子に入力される信号の大きさV
+ は、画素の縦,横のアドレスを(m,n)とすると、
次式(1)によって表される。 V+ =α×(tF −ΔtH +n×ΔtS )+V0(m,n) ・・・・・・(1)
Next, the reason why the offset component of the FPN can be canceled by such an operation will be described.
The magnitude V of the signal input to the + terminal of the differential amplifier 14
+ Is the vertical and horizontal address of the pixel (m, n),
It is expressed by the following equation (1). V + = α × (t F −Δt H + n × Δt S ) + V 0 (m, n) (1)

【0025】ここでαは感度を表すパラメータ、tF
1フレーム時間、ΔtH は1水平期間すなわちt2 −t
1 、nは画素の列番号、ΔtS は水平走査のパルス幅す
なわち列選択パルス24のパルス幅、V0(m,n)は電圧に変
換された、アドレス(m,n)の画素の出力のオフセッ
ト成分であり、FPNのオフセット成分もこれに含まれ
る。また、αに掛かる(tF −ΔtH +n×ΔtS )は
画素の蓄積時間を表している。一方、差動アンプ14の−
端子に入力される信号の大きさV- は、式(1)と共通
のパラメータを用いて、次式(2)で表される。 V- =α×(n×ΔtS )+V0(m,n) ・・・・・・(2)
Here, α is a parameter indicating sensitivity, t F is one frame time, Δt H is one horizontal period, that is, t 2 −t.
1 , n is the column number of the pixel, Δt S is the pulse width of the horizontal scanning, that is, the pulse width of the column selection pulse 24, and V 0 (m, n) is the output of the pixel of address (m, n) converted to voltage And the offset component of FPN is also included in this. Further, (t F −Δt H + n × Δt S ) multiplied by α represents the pixel accumulation time. On the other hand, the differential amplifier 14 −
The magnitude V − of the signal input to the terminal is represented by the following equation (2) using the parameters common to the equation (1). V = α × (n × Δt S ) + V 0 (m, n) ... (2)

【0026】次に、差動アンプ14の出力VOUT はアンプ
のゲインを1とすると、次式(3)で表される。 VOUT =V+ −V- =α×(tF −ΔtH ) ・・・・・・(3) したがって、差動アンプ14の出力にはFPNのオフセッ
ト成分を含む項、V0(m,n)が除去されており、FPNの
オフセット成分がない信号を得ることができる。
Next, assuming that the gain of the amplifier is 1, the output V OUT of the differential amplifier 14 is expressed by the following equation (3). V OUT = V + −V = α × (t F −Δt H ) (3) Therefore, the output of the differential amplifier 14 includes a term including the offset component of the FPN, V 0 (m, Since n) is removed, it is possible to obtain a signal having no FPN offset component.

【0027】本実施例の他の利点としては、従来の方式
では式(1)に示したように、蓄積時間にn×ΔtS
いう、画素の列番号に依存する項があり、列が異なると
蓄積時間も異なるという欠点があったが、その問題も解
決される。
Another advantage of the present embodiment is that, in the conventional method, as shown in equation (1), the accumulation time has a term of n × Δt S , which depends on the column number of the pixel, and the columns are different. There was a drawback that the storage time also differed, but that problem is solved.

【0028】なお本実施例では、画素としてCMDを念
頭においたフォトトランジスターを用いたものについて
示したが、本発明はCMDに限るものではなく、MOS
イメージセンサーや、SITやAMI等、他の増幅型撮
像素子を用いた固体撮像装置にも利用できることは明白
である。
In the present embodiment, the one using the phototransistor with the CMD in mind as the pixel is shown, but the present invention is not limited to the CMD, and a MOS transistor is used.
Obviously, it can be applied to a solid-state image pickup device using an image sensor or another amplification type image pickup device such as SIT or AMI.

【0029】次に第2の実施例について説明する。図3
は、第2の実施例を説明するための回路構成図であり、
図4は1フレームの動作を説明するための信号波形図で
ある。まず回路構成について説明する。CMDなどの非
破壊読み出しが可能なフォトトランジスター群31-11 〜
31-44 が2次元的に配列され、各行のフォトトランジス
ターのゲート端子は垂直選択線32-1〜32-4を介して共通
に接続されている。垂直選択線32-1〜32-4には、それぞ
れ垂直選択信号ΦG1〜ΦG4が垂直走査回路33より印加さ
れる。また、フォトトランジスター群31-11 〜31-44 の
各列のソース端子は、それぞれ共通の信号線34-1〜34-4
に接続し、垂直選択スイッチ35-1〜35-4を介してビデオ
ライン36に接続される。垂直選択スイッチ35-1〜35-4の
制御端子は、それぞれ水平選択線37-1〜37-4を介して水
平走査回路38に接続される。ビデオライン36に入力され
た電流信号は、電流電圧変換アンプ39によって電圧に変
換された後、二手に分かれ、一方は遅延回路40を通り遅
延されたのちに差動アンプ41の+端子に接続される。ま
た他方は直接に差動アンプ41の−端子に接続される。差
動アンプ41は両者の電圧差を出力端子42に出力する。
Next, a second embodiment will be described. Figure 3
FIG. 6 is a circuit configuration diagram for explaining a second embodiment,
FIG. 4 is a signal waveform diagram for explaining the operation of one frame. First, the circuit configuration will be described. Phototransistor group that can read non-destructively such as CMD 31-11 ~
31-44 are arranged two-dimensionally, and the gate terminals of the phototransistors in each row are commonly connected through the vertical selection lines 32-1 to 32-4. Vertical selection signals Φ G1 to Φ G4 are applied from the vertical scanning circuit 33 to the vertical selection lines 32-1 to 32-4, respectively. The source terminals of each row of the phototransistor group 31-11 to 31-44 are connected to the common signal lines 34-1 to 34-4.
Connected to the video line 36 via the vertical selection switches 35-1 to 35-4. The control terminals of the vertical selection switches 35-1 to 35-4 are connected to the horizontal scanning circuit 38 via horizontal selection lines 37-1 to 37-4, respectively. The current signal input to the video line 36 is converted into a voltage by the current-voltage conversion amplifier 39 and then divided into two parts, one of which is delayed by the delay circuit 40 and then connected to the + terminal of the differential amplifier 41. It The other is directly connected to the-terminal of the differential amplifier 41. The differential amplifier 41 outputs the voltage difference between the two to the output terminal 42.

【0030】次に図4を用いて本実施例の動作を説明す
る。図4において、50は垂直選択信号ΦG1〜ΦG4の読み
出し信号、51は同じくリセット信号、52は水平選択信号
の選択パルスである。本実施例では1水平期間中に2回
の水平走査が行われる。まず垂直選択線32-1に読み出し
信号50が印加され、フォトトランジスターの第1行目が
選択される。この状態で水平走査が行われると、ビデオ
ライン36にはフォトトランジスター31-11 ,31-12 ,31
-13 ,31-14 の順に蓄積電荷量に対応した信号電流が出
力される。信号電圧は電流電圧変換アンプ39によって電
圧に変換されたのち二手に分かれ、一方は差動アンプ41
の−端子に入力され、他方は遅延回路40によりΔtH/2
時間遅延されたのち、差動アンプ41の+端子に入力され
る。その水平走査が終了すると、垂直選択線32-1にはリ
セット信号51が印加され、第1行目のフォトトランジス
ター31-11 ,31-12 ,31-13 ,31-14 がリセットされ
る。
Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 4, 50 is a read signal of the vertical selection signals Φ G1 to Φ G4 , 51 is also a reset signal, and 52 is a selection pulse of the horizontal selection signal. In this embodiment, horizontal scanning is performed twice during one horizontal period. First, the read signal 50 is applied to the vertical selection line 32-1 to select the first row of phototransistors. When horizontal scanning is performed in this state, the phototransistors 31-11, 31-12, 31 are connected to the video line 36.
The signal current corresponding to the accumulated charge is output in the order of -13 and 31-14. The signal voltage is converted into a voltage by the current-voltage conversion amplifier 39 and then divided into two, one of which is a differential amplifier 41.
Is input to the negative terminal and the other is delayed by Δt H / 2 by the delay circuit 40.
After being time-delayed, it is input to the + terminal of the differential amplifier 41. When the horizontal scanning is completed, the reset signal 51 is applied to the vertical selection line 32-1 and the phototransistors 31-11, 31-12, 31-13 and 31-14 of the first row are reset.

【0031】その後、再び垂直選択線32-1には読み出し
信号50が印加され、次の水平走査が行われることによっ
て、リセット後の第1行目のフォトトランジスターの信
号が、フォトトランジスター31-11 ,31-12 ,31-13 ,
31-14 の順にビデオライン36に出力される。信号電流は
電流電圧変換アンプ39によって電圧に変換されたのち二
手に分かれ、一方が差動アンプ41の−端子に入力され、
他方は遅延回路40に入力される。このとき、差動アンプ
41の+端子には、ΔtH/2 時間遅延された前の水平走査
における信号が入力されている。したがって差動アンプ
41は、各画素の光情報を含む信号とリセット後の信号と
の差を出力する。以降、この動作が全行に対して繰り返
し行われる。
After that, the read signal 50 is applied to the vertical selection line 32-1 again, and the next horizontal scanning is performed, so that the signal of the phototransistor in the first row after the reset is changed to the phototransistor 31-11. , 31-12, 31-13,
It is output to the video line 36 in the order of 31-14. The signal current is converted into a voltage by the current-voltage conversion amplifier 39 and then divided into two, one of which is input to the negative terminal of the differential amplifier 41,
The other is input to the delay circuit 40. At this time, the differential amplifier
To the + terminal of 41, the signal in the previous horizontal scanning delayed by Δt H / 2 time is input. Therefore the differential amplifier
41 outputs the difference between the signal including the optical information of each pixel and the signal after reset. After that, this operation is repeated for all rows.

【0032】次に、この動作によりFPNのオフセット
成分をキャンセルできる理由について、第1の実施例と
同様に説明する。差動アンプ41の+端子に入力される信
号の大きさV+ は、画素の縦,横のアドレスを(m,
n)とすると、次式(4)によって表される。 V+ =α×(tF −ΔtH/2 +n×ΔtS )+V0(m,n) ・・・・・・(4)
Next, the reason why the offset component of the FPN can be canceled by this operation will be described as in the first embodiment. The magnitude V + of the signal input to the + terminal of the differential amplifier 41 is the vertical and horizontal addresses of the pixel (m,
n) is represented by the following equation (4). V + = α × (t F -Δt H / 2 + n × Δt S) + V 0 (m, n) ······ (4)

【0033】第1の実施例のときと同様に、αは感度を
表すパラメータ、tF は1フレーム時間、nは画素の列
番号、ΔtS は水平走査サンプリング周期すなわち列選
択パルス52のパルス幅、V0(m,n)は電圧に変換された、
アドレス(m,n)の画素の出力のオフセット成分であ
り、FPNのオフセット成分もこれに含まれる。また、
αに掛かる(tF −ΔtH/2 +n×ΔtS )は画素の蓄
積時間を表している。一方、差動アンプ41の−端子に入
力される信号の大きさV- は、式(4)と共通のパラメ
ータを用いて、次式(5)で表される。 V- =α×(n×ΔtS )+V0(m,n) ・・・・・・(5)
As in the case of the first embodiment, α is a parameter indicating sensitivity, t F is one frame time, n is the pixel column number, Δt S is the horizontal scanning sampling period, that is, the pulse width of the column selection pulse 52. , V 0 (m, n) is converted to voltage,
It is the offset component of the output of the pixel at the address (m, n), and the offset component of the FPN is also included in this. Also,
(t F −Δt H / 2 + n × Δt S ) multiplied by α represents the pixel accumulation time. On the other hand, the differential amplifier 41 - the magnitude of the signal input to the terminal V - using the common parameters and the formula (4), is expressed by the following equation (5). V = α × (n × Δt S ) + V 0 (m, n) ... (5)

【0034】次に、差動アンプ41の出力VOUT はアンプ
のゲインを1とすると、次式(6)で表される。 VOUT =V+ −V- =α×(tF −ΔtH/2 ) ・・・・・・(6) したがって、差動アンプ41の出力にはFPNのオフセッ
ト成分を含む項、V0(m,n)が除去されており、FPNの
オフセット成分がない信号を得ることができる。
Next, assuming that the gain of the amplifier is 1, the output V OUT of the differential amplifier 41 is expressed by the following equation (6). V OUT = V + −V = α × (t F −Δt H / 2 ) (6) Therefore, the output of the differential amplifier 41 includes the term V 0 ( V 0 ( Since (m, n) is removed, it is possible to obtain a signal having no FPN offset component.

【0035】以上のように、本実施例によれば複数の信
号線を設ける必要がなく、極めて単純な構成によりFP
Nのオフセット成分をキャンセルすることができる固体
撮像装置が実現される。
As described above, according to this embodiment, it is not necessary to provide a plurality of signal lines, and the FP has an extremely simple structure.
A solid-state imaging device capable of canceling N offset components is realized.

【0036】[0036]

【発明の効果】以上実施例に基づいて説明したように、
本発明によれば、フレームメモリーを必要とせず、更に
チップ内にキャンセルのための回路を設ける必要がなく
なり、したがってチップ面積の増大のない、FPNキャ
ンセル機能を有する固体撮像装置を容易に実現できる。
As described above on the basis of the embodiments,
According to the present invention, it is possible to easily realize a solid-state imaging device having an FPN cancel function, which does not require a frame memory and does not need to provide a circuit for canceling in a chip, and therefore does not increase a chip area.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る固体撮像装置の第1実施例を示す
回路構成図である。
FIG. 1 is a circuit configuration diagram showing a first embodiment of a solid-state imaging device according to the present invention.

【図2】図1に示した第1実施例を説明するための信号
波形図である。
FIG. 2 is a signal waveform diagram for explaining the first embodiment shown in FIG.

【図3】第2実施例を示す回路構成図である。FIG. 3 is a circuit configuration diagram showing a second embodiment.

【図4】第2実施例の動作を説明するための信号波形図
である。
FIG. 4 is a signal waveform diagram for explaining the operation of the second embodiment.

【図5】従来の固体撮像装置の構成例を示す回路構成図
である。
FIG. 5 is a circuit configuration diagram showing a configuration example of a conventional solid-state imaging device.

【図6】図5に示した従来例の動作を説明するための信
号波形図である。
FIG. 6 is a signal waveform diagram for explaining the operation of the conventional example shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1-11 〜1-44 フォトトランジスター(CMD画素) 2-1a 〜2-4b 列選択用トランジスター 3-1〜3-4 列選択信号線 4-1,4-2 ビデオライン 5-1〜5-4 垂直選択線 6 水平走査回路 7 垂直走査回路 8-1a 〜8-4b 列ライン 9-1〜9-4 切り換えスイッチ 10 切り換え信号線 11-1,11-2 信号線 12-1,12-2 電流電圧変換アンプ 13 遅延回路 14 差動アンプ 1-11 to 1-44 Phototransistor (CMD pixel) 2-1a to 2-4b Column selection transistor 3-1 to 3-4 Column selection signal line 4-1 and 4-2 Video line 5-1 to 5- 4 Vertical selection line 6 Horizontal scanning circuit 7 Vertical scanning circuit 8-1a to 8-4b Column line 9-1 to 9-4 Changeover switch 10 Changeover signal line 11-1, 11-2 Signal line 12-1, 12-2 Current-voltage conversion amplifier 13 Delay circuit 14 Differential amplifier

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 非破壊読み出し可能な光電変換素子を画
素として用い、該画素を2次元的に配列した画素アレイ
を備えたXYアドレス型の固体撮像装置において、前記
画素アレイの各画素から蓄積時間の異なる複数のビデオ
信号を出力させる手段と、前記蓄積時間の異なる複数の
ビデオ信号の差信号を出力させる手段とを備えているこ
とを特徴とする固体撮像装置。
1. An XY address type solid-state imaging device comprising a pixel array in which non-destructive readable photoelectric conversion elements are used as pixels and the pixels are arranged two-dimensionally, and a storage time from each pixel of the pixel array. And a means for outputting a difference signal between the plurality of video signals having different storage times, and a solid-state image pickup device.
【請求項2】 前記蓄積時間の異なる複数のビデオ信号
のうち、少なくとも1つの信号に、蓄積時間の差に相当
する時間を遅延させる手段を備えていることを特徴とす
る請求項1記載の固体撮像装置。
2. The solid according to claim 1, further comprising means for delaying at least one signal of the plurality of video signals having different storage times by a time corresponding to a difference in storage time. Imaging device.
【請求項3】 前記光電変換素子として、MOS型撮像
素子又は増幅型撮像素子を用いたことを特徴とする請求
項1又は2記載の固体撮像装置。
3. The solid-state image pickup device according to claim 1, wherein a MOS type image pickup element or an amplification type image pickup element is used as the photoelectric conversion element.
【請求項4】 前記画素アレイの1列当たりに複数の垂
直信号線を設け、同時に複数の行を選択して読み出すよ
うに構成したことを特徴とする請求項1〜3のいずれか
1項に記載の固体撮像装置。
4. A plurality of vertical signal lines are provided for each column of the pixel array, and a plurality of rows are selected and read out at the same time, according to any one of claims 1 to 3. The solid-state imaging device described.
【請求項5】 複数のビデオ信号線を設け、同時に複数
の蓄積時間の異なるビデオ信号を出力するように構成し
たことを特徴とする請求項4記載の固体撮像装置。
5. The solid-state imaging device according to claim 4, wherein a plurality of video signal lines are provided and a plurality of video signals having different storage times are simultaneously output.
【請求項6】 前記複数のビデオ信号と出力端子との間
の接続を、水平ブランキング期間において切り換えるス
イッチを設けたことを特徴とする請求項5記載の固体撮
像装置。
6. The solid-state image pickup device according to claim 5, further comprising a switch for switching connection between the plurality of video signals and the output terminal during a horizontal blanking period.
JP4247205A 1992-08-25 1992-08-25 Solid-state image pickup device Withdrawn JPH0678218A (en)

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