JPH0746371A

JPH0746371A - カラーｃｃｄラインセンサ

Info

Publication number: JPH0746371A
Application number: JP5207017A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Akiyama; 豊秋山
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1993-07-30
Filing date: 1993-07-30
Publication date: 1995-02-14
Anticipated expiration: 2012-12-10
Also published as: JP2689863B2

Abstract

(57)【要約】【目的】線順次読み出しデータと点順次読み出しデー
タの両方を利用できるカラーラインセンサを提供する。【構成】赤フィルタ２１、緑フィルタ２２が形成され
ている画素からなる画素列１１の電荷をＣＣＤ４１に、
また青フィルタ２３が形成されている画素からなる画素
列１２の電荷をＣＣＤ４２にそれぞれ読み出して転送す
る。ＣＣＤ４１、４２の後段には分離出力用ゲート５
１、５２を介して出力回路７１、７２を配置し、合成入
力用ゲート６１、６２を介して、電荷合成部８０、合成
出力用ゲート９０、合成出力回路７０を配置する。線順
次読み出し時には、ゲート５１、６１を交互に開閉し、
ゲート５２を開きゲート６２を閉じる。点順次読み出し
時には、ゲート５１、５２を閉じ、ゲート６１、６２を
開く。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カラーＣＣＤラインセ
ンサに関し、特に、直線状に配列された２本の画素列の
それぞれの片側に沿って形成された２本のＣＣＤシフト
レジスタから各色の信号電荷を点順次または線順次にて
出力することのできるカラーＣＣＤラインセンサに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】最近、ＣＣＤラインセンサはカラー画像
を得るためにカラー化が進められており、画素列を１
本、２本あるいは３本を並列に配置し、各画素上に、赤
・緑・青（Ｒ・Ｇ・Ｂ）の原色系カラーフィルタを配し
た５００画素から５０００画素のカラーＣＣＤラインセ
ンサが用いられている。特に、１０００画素から２００
０画素のカラーＣＣＤラインセンサでは、画素列を２本
並列に設け、この画素列に沿ってＣＣＤシフトレジスタ
を１本ずつ設け、それぞれの画素で発生した信号電荷を
対応したＣＣＤシフトレジスタに読みだし、２本のＣＣ
Ｄシフトレジスタによって転送する方式のカラーＣＣＤ
ラインセンサが製品化されている。

【０００３】このような２本の画素列によって構成され
る従来のカラーＣＣＤラインセンサを図５に示す。同図
において、１１および１２はフォトダイオード（画素）
が直線状に配列された画素列であり、これら画素列１１
および１２の上には色情報を得るために分光透過率の異
なる３色のカラーフィルタが形成されている。すなわ
ち、画素列１１の奇数番号の画素上に赤フィルタ２１
が、偶数番号の画素上に緑フィルタ２２が形成され、画
素列１２の上に青フィルタ２３が一列に形成されてい
る。３１は、画素列１１にて発生した電荷信号を読み出
すための上記画素列１１に隣接して設けられた第１チャ
ネル（以下、ＣＨ１と記す）用の電荷転送ゲート、３２
は、もう一方の画素列１２の片側に隣接して設けられた
第２チャネル（以下、ＣＨ２と記す）用の電荷転送ゲー
ト、４１および４２は、電荷転送ゲート３１、３２から
電荷が並列に転送され、これを直列に転送するＣＨ１用
のＣＣＤシフトレジスタおよびＣＨ２用のＣＣＤシフト
レジスタである。

【０００４】この２本のＣＣＤシフトレジスタ４１、４
２は、同一方向に電荷を転送するためのものであり、そ
れぞれの電荷転送方向の先端部には電荷／電圧変換用の
出力回路７１および７２が形成されている。上記２本画
素列のＣＣＤラインセンサにおいて、画素列１１の奇数
番号目の画素群と偶数番号目の画素群で光電変換された
信号電荷は、ＣＨ１用の電荷転送ゲート３１を開くこと
によって、ＣＨ１用のＣＣＤシフトレジスタ４１に読み
出される。同時に画素列１２で光電変換された信号電荷
は、ＣＨ２用の電荷転送ゲート３２が開くことによっ
て、ＣＨ２用のＣＣＤシフトレジスタ４２に読み出され
る。そして２本のＣＣＤシフトレジスタを駆動し各々の
ＣＣＤシフトレジスタに転送された電荷をＣＣＤシフト
レジスタの電荷転送方向の先端部に転送し、ＣＣＤシフ
トレジスタの先端部に設けられた出力回路７１、７２に
よって転送されてきた信号電荷を電圧信号に変換し出力
する。

【０００５】このカラーＣＣＤラインセンサでは、ＣＨ
１用の出力回路７１から赤１緑１赤２緑２赤３緑３…
（Ｒ１Ｇ１Ｒ２Ｇ２Ｒ３Ｇ３…）の信号が得られ、ＣＨ
２用の出力回路７２から青１青２青３…（Ｂ１Ｂ２Ｂ３
…）の信号が得られる。すなわち、このカラーＣＣＤラ
インセンサから出力されるデータは、線順次でも点順次
のものでもなかった。而して、この種ラインセンサの使
用形態は線順次乃至点順次である。

【０００６】次に、上述したカラーＣＣＤラインセンサ
を用いた画像入力装置（カラーイメージスキャナ）につ
いて図６を用いて説明する。２００は前記カラーＣＣＤ
ラインセンサであり、このセンサの出力回路７２、７１
には増幅器２１１、２１２がそれぞれ接続されており、
増幅器２１１の出力には、ＣＣＤ信号から不要なノイズ
成分を取り除くサンプル＆ホールド回路２２１が接続さ
れ、増幅器２１２にはサンプル＆ホールド回路２２２、
２２３が接続される。このサンプル＆ホールド回路２２
２、２２３にて増幅器２１２から得られるＲ１Ｇ１Ｒ２
Ｇ２Ｒ３Ｇ３…信号をＲ１Ｒ２Ｒ３…信号とＧ１Ｇ２Ｇ
３…信号とに分離している。

【０００７】サンプル＆ホールド回路２２１、２２２、
２２３の出力には、取り込んだ画像の色を補正するため
の色補正回路２３０が接続されている。前記色補正回路
２３０はＲ１Ｒ２Ｒ３…の信号列およびＧ１Ｇ２Ｇ３…
の信号列およびＢ１Ｂ２Ｂ３…の信号列をＲ１Ｇ１Ｂ１
Ｒ２Ｇ２Ｂ２Ｒ３Ｇ３Ｂ３…の様な信号列にするための
赤・緑・青（Ｒ・Ｇ・Ｂ）切り換えスイッチ２４０が接
続され、前記Ｒ・Ｇ・Ｂ切り換えスイッチ２４０の後段
には、コンピュータでの処理が簡単になるようにアナロ
グ信号をデジタル信号に変換するアナログ−デジタル変
換回路２５０が接続され、その後段にはデジタル化され
た複数の並列（パラレル）信号を通信に便利な直列信号
に変換するための並列−直列変換回路２６０が接続され
る。並列−直列変換回路２６０は通信ケーブルを介して
本カラースキャナを制御するコンピュータ２７０に接続
され、カラーＣＣＤラインセンサで読み取られた画像の
明度データはコンピュータで処理される。

【０００８】２８０は、画像入力装置の基本クロック信
号を発生する発振回路であり、２９０は、発振回路２８
０で発生した基本クロック信号をもとに、カラーＣＣＤ
ラインセンサ２００を駆動するためのＣＣＤ駆動用クロ
ック信号と、サンプル＆ホールド回路２２１、２２２、
２２３を制御する制御信号と、切り換えスイッチ２４０
を制御する制御信号を発生するタイミング発生回路であ
る。タイミング発生回路２９０はコンピュータ２７０に
よって制御される。

【０００９】上述したカラーイメージスキャナでは、色
補正回路２３０において色補正が行われるが、この補正
は、画像表示装置の表示色特性や、印刷機器のインク特
性に対応した色データの変換を行う作業であり、これを
行わずには、原画像の色合いに対する忠実な色再現性は
保証されないので、カラー印刷を行う場合等では常套的
に採用される手段である。この色補正を行うには、線順
次の色信号が必要となるが、従来のイメージセンサで
は、そのままでは線順次のデータは得られないので、外
部回路において、サンプル＆ホールド回路２２２、２２
３を用いて２本の画像信号を線順次データに変換してい
る。

【００１０】画像入力装置を安価に構成しようとする場
合には、色補正を省略することがある。次に、上記のカ
ラーＣＣＤラインセンサを用いた、色補正を行わない画
像入力装置（カラーイメージスキャナ）について図７を
参照して説明する。２００は上述のカラーＣＣＤライン
センサであり、このセンサの出力回路７１、７２に増幅
器２１１、２１２がそれぞれ接続されており、この増幅
器２１１、２１２の出力には、増幅器２１２から得られ
るＲ１Ｇ１Ｒ２Ｇ２Ｒ３Ｇ３…信号と増幅器２１１から
得られるＢ１Ｂ２Ｂ３…信号を混合してＲ１Ｇ１Ｂ１Ｒ
２Ｇ２Ｂ２Ｒ３Ｇ３Ｂ３…のような信号列にするための
赤・緑−青（Ｒ・Ｇ−Ｂ）切り換えスイッチ２４１が接
続され、このＲ・Ｇ−Ｂ切り換えスイッチ２４１の後段
には、ＣＣＤ信号から不要なノイズ成分を取り除くサン
プル＆ホールド回路２２０が接続され、サンプル＆ホー
ルド回路２２０の後段には、取り込んだ画像の明度デー
タを補正するための明度補正回路２３１が接続されてい
る。

【００１１】明度補正回路２３１には、コンピュータで
の処理が簡単になるようにアナログ信号をデジタル信号
に変換するアナログ−デジタル変換回路２５０が接続さ
れ、その後段にはさらに、デジタル化された複数の並列
（パラレル）信号を通信に便利な直列信号に変換するた
めの並列−直列変換回路２６０が接続される。並列−直
接変換回路２６０は通信ケーブルを介して本カラースキ
ャナを制御するコンピュータ２７０に接続され、カラー
ＣＣＤラインセンサで読み取られた画像の明度データは
コンピュータで処理される。

【００１２】２８０は画像入力装置の基本クロック信号
を発生する発振回路であり、２９０は、発振回路２８０
で発生した基本クロック信号をもとに、カラーＣＣＤラ
インセンサ２００を駆動するためのＣＣＤ駆動用クロッ
ク信号とＲ・Ｇ−Ｂ切り換えスイッチ２４１およびサン
プル＆ホールド回路２２０を制御する制御信号を発生す
るタイミング発生回路である。タイミング発生回路２９
０はコンピュータ２７０によって制御される。

【００１３】図７に示す画像入力装置では、点順次のデ
ータを必要とするのみであるが従来のカラーイメージセ
ンサでは直接このデータを得ることはできないので、切
り換えスイッチ２４１を用いてカラーＣＣＤラインセン
サの２本出力を点順次出力に変換している。また、この
画像入力装置では、サンプル＆ホールド回路の数を減ら
すために切り換えスイッチ２４１の後にサンプル＆ホー
ルド回路２２０を接続している。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のカラー
ＣＣＤラインセンサでは、このままでは、忠実な色再現
に必要な色補正を行うための線順次データが入手できな
いので、カラーＣＣＤラインセンサ外部にてサンプル＆
ホールド回路を３個用いて、２本出力の線順次読み出し
信号への変換を行ってきた。また、従来のカラーＣＣＤ
ラインセンサを用いて色補正を行う際に、図６に示し
た、比較的速度の低いサンプル＆ホールド回路にてＲ・
Ｇ・Ｂの色データを交互にサンプリングする必要がある
ため、副走査方向のＲ・Ｇ・Ｂ明度データを高速に読み
出せないという欠点があった。また、価格を抑えた画像
入力装置では点順次読み出しが必要となるが、従来のの
カラーＣＣＤラインセンサではこのままでは点順次読み
出しデータが得られないので、カラーＣＣＤラインセン
サ外部にて切り換えスイッチを用いて、２本出力を点順
次読み出し信号に変換しなければならない。このように
従来の画像入力装置では色再現性を重視する場合は線順
次読み出しが必要となるし、画像入力装置の価格を抑え
るためには点順次読み出しが必要となる。そして、ユー
ザサイドからは、画像入力装置のコンパクト化、低価格
化のために、外部回路の部品を削減できる、線順次ある
いは点順次読み出しのできるラインセンサもしくは線順
次モード、点順次モードを切り換えて使用できるライン
センサが要求されるようになってきている。しかし、２
本の画素列を用いた現在のカラーＣＣＤラインセンサで
はこの要求に応えることはできなかった。

【００１５】現在でも、点順次読み出しに特化された１
本の画素列のカラーＣＣＤイメージセンサや線順次読み
出しに特化された３本の画素列をもつカラーイメージセ
ンサは市場に提供されている。また、２本の画素列をも
つイメージセンサでも、いずれかの読み出し方式に特化
されたイメージセンサを設計することはできる。しか
し、その場合、２種類のカラーＣＣＤラインセンサを設
計、製造しなければならないことになり、また両方の読
み出し方式を切り換えて使用したいというユーザの要求
に応えられないことになる。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、本発明によれば、平行に配置された、原色系または
補色系の３原色のカラーフィルタ（２１、２２、２３）
を載せた画素によって構成された第１、第２の画素列
（１１、１２）と、それぞれの画素列に沿って設けら
れ、それぞれの画素列の信号電荷を並列に読み出して直
列に転送する第１、第２のＣＣＤシフトレジスタ（４
１、４２）と、前記第１のＣＣＤシフトレジスタの電荷
転送方向の先端部に隣接して設けられた第１の分離出力
用ゲート（５１）および第１の合成入力用ゲート（６
１）と、前記第２のＣＣＤシフトレジスタの電荷転送方
向の先端部に隣接して設けられた第２の分離出力用ゲー
ト（５２）および第２の合成入力用ゲート（６２）と、
前記第１、第２の分離出力用ゲートの後段にそれぞれ設
けられた電荷／電圧変換を行う第１、第２の出力回路
（７１、７１ａ；７２、７２ａ）と、前記第１、第２の
合成入力用ゲートの後段に共通に設けられた電荷／電圧
変換を行う第３の出力回路（８０、９０、７０；８０、
９０、７０ａ）と、を有するカラーＣＣＤラインセンサ
が提供される。

【００１７】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。図１は、本発明の第１の実施例のカ
ラーＣＣＤラインセンサの構成図、図２は、このカラー
ＣＣＤラインセンサを線順次に読み出すためのラインセ
ンサの各部に印加するクロックパルスのタイミング図で
あり、図３は、このカラーＣＣＤラインセンサを点順次
に読み出すための各部に印加するクロックパルスのタイ
ミング図である。

【００１８】図１において、１１および１２はフォトダ
イオード（画素）が直線状に配列された画素列であり、
これら画素列１１および１２の上には色情報を得るため
に分光透過率の異なる３色のカラーフィルタが形成され
ている。すなわち、画素列１１の奇数番号の画素上に赤
フィルタ２１が、偶数番号の画素上に緑フィルタ２２が
形成され、画素列１２の上に青フィルタ２３が一列に形
成されている。３１は、画素列１１にて発生した電荷信
号を読み出すための上記画素列１１に隣接して設けられ
たＣＨ１用の電荷転送ゲート、３２は、もう一方の画素
列１２の片側に隣接して設けられたＣＨ２用の電荷転送
ゲート、４１および４２は、電荷転送ゲート３１、３２
から電荷が並列に転送され、これを直列に転送するＣＨ
１用のＣＣＤシフトレジスタおよびＣＨ２用のＣＣＤシ
フトレジスタである。

【００１９】この２本のＣＣＤシフトレジスタ４１、４
２は、同一方向に電荷を転送するためのものであり、そ
れぞれの電荷転送方向の先端部には分離出力用ゲート５
１、５２が隣接して形成されると共に合成入力用ゲート
６１、６２が隣接して形成されている。そして、上記分
離出力用ゲート５１、５２に隣接して、転送されてきた
電荷量を電圧信号に変換するためのＣＨ１用の出力回路
７１およびＣＨ２用の出力回路７２が形成されており、
また合成入力用ゲート６１、６２に共通に隣接して電荷
合成部８０が形成されている。この電荷合成部８０に隣
接して合成出力用ゲート９０が形成され、この合成出力
用ゲート９０に隣接して電荷／電圧変換用の合成出力回
路７０が形成されている。

【００２０】次に、図１、図２を参照して本実施例につ
いての線順次読み出し動作について説明する。本カラー
ＣＣＤラインセンサにおいては、画素列１１の各画素に
おいて光電変換され蓄積されている信号電荷をＣＨ１用
の電荷転送ゲート３１を開くことによってＣＨ１用のＣ
ＣＤシフトレジスタ４１に読み出し、同時に、ＣＨ２用
の電荷転送ゲート３２を開くことによって画素列１２の
各画素に蓄積されている光電変換電荷をＣＨ２用のＣＣ
Ｄシフトレジスタ４２に読み出す。ＣＣＤシフトレジス
タ４１に読み出された信号電荷はこのシフトレジスタに
印加されるシフトパルスφ１およびφ２によってＣＣＤ
シフトレジスタ４１の先端に転送される。同様に、ＣＣ
Ｄシフトレジスタ４２に読み出された信号電荷はこのシ
フトレジスタに印加されるシフトパルスφ３およびφ４
によってＣＣＤシフトレジスタ４１の先端に転送され
る。

【００２１】ＣＨ１用のＣＣＤシフトレジスタ４１の先
端に転送されてきた電荷は隣接している分離用出力用ゲ
ート５１と合成入力用ゲート６１とにそれぞれ印加され
るＧ１、Ｇ３のクロックパルスによって、出力回路７１
と、電荷合成部８０とに振り分けられる。つまり、パル
スＧ１がＨのとき出力分離用ゲート５１が開き赤の明度
に対応した電荷が出力回路７１に注入される。またパル
スＧ１がＬのとき合成入力用ゲート６１に印加されるパ
ルスＧ３はＨとなり合成入力用ゲート６１が開き緑の明
度に対応した電荷が電荷合成部８０に注入される。電荷
合成部８０に注入された電荷は、合成出力用ゲート９０
に印加されるパルスＧ５がＨのときこのゲートを介して
出力回路７０に注入される。

【００２２】ＣＨ２用のＣＣＤシフトレジスタ４２の先
端に転送されてきた信号電荷は隣接している分離用出力
ゲート５２と、合成入力用ゲート６２に印加されるＧ
２、Ｇ４のクロックパルスによって、出力回路７１のみ
に注入される。つまり、パルスＧ２がＨのとき出力分離
ゲート５２が開き青の明度に対応した電荷が出力回路７
２に注入される。合成入力用ゲート６２はパルスＧ４は
閉じている。出力回路７１、７０、７２からはそれぞれ
Ｖout1、Ｖout2、Ｖout3に示すように赤、緑、青の明度
に対応した電圧信号が出力される。出力回路７１、７
０、７２には、それぞれリセットパルスＲＳ１、ＲＳ
２、ＲＳ３が、次画素の信号電荷が出力回路に注入され
る前に、出力回路を初期化するために印加される。

【００２３】次に、図１、図３を参照して、本実施例カ
ラーラインセンサの点順次読み出し動作について説明す
る。画素列１１および１２にて光電変換された電荷は、
シフトパルスφ１、φ２によってＣＨ１用のＣＣＤシフ
トレジスタ４１の、またシフトパルスφ３、φ４によっ
てＣＨ２用のＣＣＤシフトレジスタ４２の先端部に転送
される。ここで、パルスφ１とφ３とは互いに逆位相の
関係にあり、またパルスφ２とφ４とは互いに逆位相の
関係にある。したがって、ＣＣＤシフトレジスタ４１を
転送される信号電荷とＣＣＤシフトレジスタ４２を転送
される信号電荷とでは１８０°位相がずれている。

【００２４】分離出力用ゲート５１および５２に印加さ
れるパルスＧ１およびＧ２は、常時Ｌであるので分離用
出力用ゲート５１および５２は常に閉じた状態にある。
合成入力用ゲート６１、６２および合成出力用ゲート９
０に印加されるパルスＧ３、Ｇ４およびＧ５はＨなので
合成入力用ゲートおよび合成出力用ゲートは常に開いた
状態にある。

【００２５】まず、φ１、φ４がＨ、φ２、φ３がＬに
なると、ＣＣＤシフトレジスタ４１を転送されてきた赤
信号電荷が合成入力用ゲート６１を介して合成入力部８
０に注入され、続いて、合成出力用ゲート９０を介して
合成出力回路７０に注入される。次いで、φ１、φ４が
Ｌ、φ２、φ３がＨになると、ＣＣＤシフトレジスタ４
２を転送されてきた青信号電荷が合成入力用ゲート６２
を介して合成入力部８０に注入され、続いて合成出力用
ゲート９０を介して合成出力回路７０に注入される。さ
らに、φ１、φ４がＨ、φ２、φ３がＬに切り替わる
と、ＣＣＤシフトレジスタ４１を転送されてきた緑信号
電荷が合成入力用ゲート６１を介して合成入力部８０に
注入され、続いて合成出力用ゲート９０を介して合成出
力回路７０に注入される。続いて、再びφ１、φ４が
Ｌ、φ２、φ３がＨになると、ＣＣＤシフトレジスタ４
２を転送されてきた電荷が合成入力用ゲート６２を介し
て合成入力部８０に注入されることになるが、このと
き、シフトレジスタ４２の最終段井戸には電荷が蓄積さ
れていないので、合成入力部８０、合成出力回路７０に
注入される電荷はない。以下、同様の動作が繰り返さ
れ、合成出力回路よりＶout2に示す点順次の出力信号が
検出される。

【００２６】次に、図４を参照して本発明の第２の実施
例について説明する。本実施例において、画素列ならび
ＣＣＤシフトレジスタおよび合成／分離に関しては本発
明の第１実施例の場合と同様であるので、図４において
第１の実施例の部分と共通する部分には図１と参照番号
を共通にして説明は省略し、図１と異なる合成出力回路
７０ａおよび出力回路７１ａ、７２ａについて説明す
る。図４に示されるように、出力回路７１ａは、ＣＨ１
用の分離出力用ゲート５１に隣接して形成される電荷蓄
積部１０１と、この電荷蓄積部１０１の近傍に形成され
た電荷検出部１２１（例えば、浮遊拡散領域からなる）
と、上記電荷蓄積部１０１と電荷検出部１２１との間に
形成されたバリアゲート１１１と、上記電荷検出部１２
１の近傍に形成されたリセットドレイン領域１４１と、
上記電荷検出部１２１とリセットドレイン領域１４１と
の間に形成されるリセットゲート１３１と、前記電荷検
出部１２１の電位を検出する電圧出力回路１５１（例え
ば、ＭＯＳＦＥＴのソースフォロワ回路）からなる。

【００２７】同様に、出力回路７２ａは、ＣＨ２用の分
離出力用ゲート５２に隣接して形成される電荷蓄積部１
０２と、この電荷蓄積部１０２の近傍に形成された電荷
検出部１２２と、上記電荷蓄積部１０２と電荷検出部１
２２との間に形成されたバリアゲート１１２と、上記電
荷検出部１２２の近傍に形成されたリセットドレイン領
域１４２と、上記電荷検出部１２２とリセットドレイン
領域１４２との間に形成されるリセットゲート１３２
と、前記電荷検出部１２２の電位を検出する電圧出力回
路１５２からなる。

【００２８】また、合成出力回路７０ａは、合成出力用
ゲート９０に隣接して形成される電荷蓄積部１００と、
この電荷蓄積部１００の近傍に形成された電荷検出部１
２０と、上記電荷蓄積部１００と電荷検出部１２０との
間に形成されたバリアゲート１１０と、上記電荷検出部
１２０の近傍に形成されたリセットドレイン領域１４０
と、上記電荷検出部１２０とリセットドレイン領域１４
０との間に形成されるリセットゲート１３０と、前記電
荷検出部１２０の電位を検出する電圧出力回路１５０か
らなる。

【００２９】図１に示した第１の実施例においては出力
回路７０、７１、７２はすべて同一の回路であるが、図
４に示す本実施例の出力回路７０ａ、７１ａ、７２ａに
おいては、電荷検出部１２０、１２１、１２２はその容
量が異なるように形成されている。例えば、赤緑青セン
サの感度を等しくするために、電荷検出部１２０、１２
１、１２２の容量を赤、緑、青のセンサの感度比の逆数
にする。例えば赤緑青の感度比がＧ：Ｒ：Ｂ＝２：２：１の場合、電荷検出部１２０、１２１、１２２の容量をＣ
Ｇ：ＣＲ：ＣＢとするとＣＧ：ＣＲ：ＣＢ＝１：１：２となるようにし、総合的に赤緑青の感度を等しくする。

【００３０】以上好ましい実施例について説明したが、
本発明はこれら実施例に限定されるされるものではな
く、特許請求の範囲に記載された本願発明の要旨内にお
いて各種の変更が可能である。例えば、実施例では、画
素列１２上に青フィルタ２３を形成していたが、青フィ
ルタに代え、赤フィルタあるいは緑フィルタを画素列１
２上に載せることができる。また、図３に示す点順次読
み出し動作において、常時ＨであったＧ３、Ｇ４をシフ
トパルスφ１〜φ４と同期したパルスにすることができ
る。さらに、電荷合成部８０および合成出力用ゲート９
０を省略してＣＣＤシフトレジスタ４１、４２の電荷を
合成入力用ゲートを介して直接合成出力回路７０、７０
ａに流入するようにすることができる。

【００３１】

【発明の効果】上述したように、本発明のカラーＣＣＤ
ラインセンサによれば、一つのカラーＣＣＤラインセン
サにて駆動方法を替えるだけで２通りの読み出し、つま
り線順次読み出しと点順次読み出しが可能となる。した
がって、メーカサイドでは１つのデバイスを用意するだ
けで両方の用途の要求に応えることができるようにな
り、設計・製造の工数を削減することができ、またユー
ザサイドでは１つのカラーＣＣＤラインセンサにて、線
順次読み出しを行って色再現性がよい画像入力装置を製
造することも、点順次読み出しを行って画像入力装置の
価格を抑えることもできるようになる。また、画像入力
装置では、余計な周辺回路、つまり３色の色信号を分離
するサンプル＆ホールド回路や３色の色信号を合成する
スイッチ回路等を削除でき、装置のコンパクト化と低価
格化に資することができる。さらに、低速動作のサンプ
ル＆ホールド回路の使用を廃止することができるため、
高速の色補正が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す概略構成図。

【図２】本発明の第１の実施例を線順次読み出しで駆動
するためのクロックパルスのタイミング図。

【図３】本発明の第１の実施例を点順次読み出しで駆動
するためのクロックパルスのタイミング図。

【図４】本発明の第２の実施例を示す概略構成図。

【図５】従来例の概略構成図。

【図６】従来例を用いた線順次読み出し方式の画像入力
装置のブロック図。

【図７】従来例を用いた点順次読み出し方式の画像入力
装置のブロック図。

【符号の説明】

１１、１２画素列２１赤フィルタ２２緑フィルタ２３青フィルタ３１、３２電荷転送ゲート４１、４２ＣＣＤシフトレジスタ５１、５２分離出力用ゲート６１、６２合成入力用ゲート７０、７０ａ合成出力回路７１、７１ａ、７２、７２ａ出力回路８０電荷合成部９０合成出力用ゲート１００、１０１、１０２電荷蓄積部１１０、１１１、１１２バリアゲート１２０、１２１、１２２電荷検出部１３０、１３１、１３２リセットゲート１４０、１４１、１４２リセットドレイン１５０、１５１、１５２電圧出力回路２００カラーＣＣＤラインセンサ２１１、２１２増幅器２２０、２２１、２２２、２２３サンプル＆ホールド
回路２３０色補正回路２３１明度補正回路２４０Ｒ・Ｇ・Ｂ切り換えスイッチ２４１Ｒ・Ｇ−Ｂ切り換えスイッチ２５０アナログ−デジタル変換回路２６０並列−直列変換回路２７０コンピュータ２８０発振回路２９０タイミング回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】平行に配置された、原色系または補色系
の３原色のカラーフィルタを載せた画素によって構成さ
れた第１、第２の画素列と、それぞれの画素列に沿って設けられ、それぞれの画素列
の信号電荷を並列に読み出して直列に転送する第１、第
２のＣＣＤシフトレジスタと、前記第１のＣＣＤシフトレジスタの電荷転送方向の先端
部に隣接して設けられた第１の分離出力用ゲートおよび
第１の合成入力用ゲートと、前記第２のＣＣＤシフトレジスタの電荷転送方向の先端
部に隣接して設けられた第２の分離出力用ゲートおよび
第２の合成入力用ゲートと、前記第１、第２の分離出力用ゲートの後段にそれぞれ設
けられた電荷／電圧変換を行う第１、第２の出力回路
と、前記第１、第２の合成入力用ゲートの後段に共通に設け
られた電荷／電圧変換を行う第３の出力回路と、を有するカラーＣＣＤラインセンサ。
【請求項２】前記第３の出力回路は、第１、第２の合
成入力用ゲートに隣接して設けられた電荷合成部と、該
電荷合成部に隣接して設けられた合成出力用ゲートと、
該合成出力用ゲートの後段に設けられた電荷／電圧変換
を行う合成出力回路とを備えるものであることを特徴と
する請求項１記載のカラーＣＣＤラインセンサ。
【請求項３】前記第１の画素列の画素上には２色のカ
ラーフィルタが交互に配置され、前記第２の画素列の画
素上には他の１色のカラーフィルタが配置されているこ
とを特徴とする請求項１記載のカラーＣＣＤラインセン
サ。
【請求項４】前記第１の分離出力用ゲートと前記第１
の合成入力用ゲートとが一定間隔で交互に開閉を繰り返
し、前記第２の合成入力用ゲートが常時閉じていること
を特徴とする請求項１記載のカラーＣＣＤラインセン
サ。
【請求項５】前記第１の分離出力用ゲートおよび前記
第２の分離出力用ゲートが常時閉じており、前記第１の
合成入力用ゲートおよび前記第２の合成入力用ゲートが
常時開かれていることを特徴とする請求項１記載のカラ
ーＣＣＤラインセンサ。
【請求項６】前記第１、第２および第３の出力回路
は、それぞれ電荷／電圧変換用の拡散層を有しており、
各拡散層の内一つが他の拡散層と面積が異なっているか
あるいは各拡散層は互いに面積が異なっていることを特
徴とする請求項１記載のカラーＣＣＤラインセンサ。