JPH08205034A - イメージセンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画質の劣化を抑制し、任意の画素を任意の順
序で読出可能とする。 【構成】 フレーム転送用ゲートＦＴを遮断した状態で
第１の静電容量Ｃ１への電荷蓄積を開始する。その後、
フレーム転送制御線Ｌ１を介して各フレーム転送用ゲー
トＦＴにフレーム転送信号を送出すると、すべてのフレ
ーム転送用ゲートＦＴは同時に導通し、各第１の静電容
量Ｃ１に蓄積されていた電荷はフレーム転送用ゲートＦ
Ｔを介して第２の静電容量Ｃ２に転送される。第２の静
電容量Ｃ２への電荷の転送が終了した後にいずれかのＭ
ＯＳ型スイッチを開閉すると、いずれかの第２の静電容
量Ｃ２に蓄積されている電荷が読み出される。このよう
に、フレーム転送用ゲートＦＴを開閉するタイミングを
全画素で共通にすることで、第２の静電容量Ｃ２への電
荷蓄積開始時刻を各画素で共通にでき、また第２の静電
容量への電荷蓄積時間も等しくできるため、ちらつきが
防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数画素を有し、各画
素で受光された光を光電変換して得られる電荷をいった
ん蓄積し、これら蓄積電荷を外部に転送可能なイメージ
センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】撮像管を使用せず、半導体素子によって
撮像を行うものは一般に固体撮像素子と呼ばれる。固体
撮像素子には大きく分けて、ＸＹアドレス型イメージセ
ンサと電荷転送型イメージセンサの２種類がある。

【０００３】図１１はＸＹアドレス型イメージセンサの
代表であるＭＯＳ型イメージセンサの内部構成を示す回
路図である。ＭＯＳ型イメージセンサの内部には、光電
変換を行うフォトダイオードが一定間隔で多数配設され
ており、各フォトダイオードが画素単位となる。図１１
では、イメージセンサの一部である縦横２個ずつの画素
を示しており、以下この図を用いて従来のＭＯＳ型イメ
ージセンサの構造を説明する。

【０００４】各フォトダイオードＤ１〜Ｄ４のカソード
端子にはそれぞれＭＯＳ型スイッチＳＹ１〜ＳＹ４が接
続され、ＭＯＳ型スイッチＳＹ１，ＳＹ２のゲート端子
には水平選択線Ｙ１が、ＭＯＳ型スイッチＳＹ３，ＳＹ
４のゲート端子には水平選択線Ｙ２が接続されている。
また、ＭＯＳ型スイッチＳＹ１，ＳＹ３にはＭＯＳ型ス
イッチＳＸ１が、ＭＯＳ型スイッチＳＹ２，ＳＹ４には
ＭＯＳ型スイッチＳＸ２が接続されており、各ＭＯＳ型
スイッチＳＸ１，ＳＸ２のゲート端子にはそれぞれ垂直
選択線Ｘ１，Ｘ２が接続されている。

【０００５】一方、各フォトダイオードＤ１〜Ｄ４はそ
れぞれ寄生容量Ｃ１１〜Ｃ１４を有しており、この寄生
容量Ｃ１１〜Ｃ１４にはフォトダイオードＤ１〜Ｄ４に
よって光電変換された電荷が蓄積される。以下、この寄
生容量を第１の静電容量と呼ぶ。第１の静電容量Ｃ１１
〜Ｃ１４に蓄積された電荷はＭＯＳ型スイッチＳＹ１〜
ＳＹ４およびＭＯＳ型スイッチＳＸ１，ＳＸ２を介して
電荷読出部から読み出される。例えば、図１１の垂直選
択線Ｘ１と水平選択線Ｙ１をハイレベルにすると、ＭＯ
Ｓ型スイッチＳＸ１とＭＯＳ型スイッチＳＹ１が導通
し、フォトダイオードＤ１の寄生容量Ｃ１１に蓄積され
た電荷が読み出される。そして、一度電荷が読み出され
ると、読み出された寄生容量Ｃ１１の内部の電荷は消滅
する。

【０００６】このように、ＭＯＳ型イメージセンサ内部
の各画素の情報は、垂直選択線および水平選択線を任意
に選択することで、それぞれ個別に読み出すことができ
る。すなわち、ＭＯＳ型イメージセンサでは、任意の画
素の情報を任意の順序でランダムに読み出すことができ
るため、ランダムアクセスが必須となる画像処理の分野
で広く用いられる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＭＯＳ
型イメージセンサのようなＸＹアドレス型イメージセン
サを用いて撮像すると、ちらつき等により画質が劣化す
るという問題が生じる。以下、図１２を用いてこの問題
を説明する。

【０００８】図１２（ａ）の画素Ｐが図１１のフォトダ
イオードＤ１および第１の静電容量Ｃ１１に、図１２
（ａ）の画素Ｑが図１１のフォトダイオードＤ２および
第１の静電容量Ｃ１２に対応するものとし、画素Ｐの蓄
積電荷を読み出した後に画素Ｑの蓄積電荷を読み出すも
のとする。図１２（ａ）に示す２個の画素Ｐ，Ｑに図１
２（ｂ）に示すような特性の光束が入射されると、画素
Ｐからは図１２（ｂ）の矢印Ａで示す信号レベルの信号
が出力され、画素Ｑからは図１２（ｂ）の矢印Ｂで示す
信号レベルの信号が出力される。

【０００９】このように、隣接する２個の画素に同一特
性の光束が入射されても、各画素の電荷読み出しタイミ
ングはそれぞれ異なるため、各画素の出力値にずれが生
じ、このずれによってちらつきが生じてしまう。また、
このずれは、各画素に照射される光束の時間的変化が大
きいほど大きくなる。

【００１０】一方、光電変換によって得られる電荷の蓄
積時間が画素ごとにばらつくと画質が低下するおそれが
あるため、従来は第１の静電容量への電荷蓄積時間が各
画素で共通になるように、各画素の蓄積電荷を読み出す
順序を予め定めている。このため、本来ランダムアクセ
スが可能であるはずのＸＹアドレス型イメージセンサの
長所を生かせない。

【００１１】次に、従来の電荷転送型イメージセンサの
構造およびその問題点について説明する。図１３は、電
荷転送型イメージセンサの代表である電荷結合デバイス
（ChargeCoupled Device）の内部構成を示す図である。
図１３に示すように、それぞれの画素はフォトダイオー
ドＤ１と第１の静電容量Ｃ１とによって構成され、各画
素はフレーム転送用ゲートＦＴを介して垂直転送用ＣＣ
ＤチャネルＶに接続されている。垂直転送用ＣＣＤチャ
ネルＶには画素単位ごとに第２の静電容量Ｃ２が設けら
れ、外部からクロックが入力されるたびに、第２の静電
容量Ｃ２に蓄積された電荷は隣接チャネルの第２の静電
容量Ｃ２に順次転送される。また、垂直転送用ＣＣＤチ
ャネルＶの最下部には水平転送用ＣＣＤチャネルＨが設
けられ、垂直転送用ＣＣＤチャネルＶから出力された電
荷を水平方向に順次転送する。

【００１２】図１３のように構成された電荷転送型イメ
ージセンサにおいては、まずフレーム転送用ゲートＦＴ
を遮断した状態で各画素ごとに光電変換を行い、各画素
ごとに設けられる第１の静電容量Ｃ１に電荷を蓄積す
る。次に、フレーム転送用ゲートＦＴを導通し、それぞ
れの第１の静電容量Ｃ１に蓄積された電荷を垂直転送用
ＣＣＤチャネルＶに転送する。このフレーム転送動作が
終了すると、再度フレーム転送用ゲートＦＴを遮断して
第１の静電容量Ｃ１に電荷を蓄積する。

【００１３】一方、垂直転送用ＣＣＤチャネルＶに転送
された電荷は、クロックが入力されるたびに１チャネル
ずつ転送され、転送された電荷が水平転送用ＣＣＤチャ
ネルＨに達すると、今度は水平転送用ＣＣＤチャネルＨ
を１チャネルずつ転送される。

【００１４】このように、電荷転送型イメージセンサで
は、電荷蓄積開始時刻と電荷蓄積時間を全画素について
等しくするため、ＸＹアドレス型イメージセンサで問題
となったちらつき等が生じないという利点がある。ま
た、電荷の転送速度や転送周期をテレビの走査線の動き
に同期させるのが容易であるため、テレビやビデオの撮
像に適している。

【００１５】ところが、従来の電荷転送型イメージセン
サでは、各画素の画素データを転送する順番を予め定め
ているため、ＸＹアドレズ型イメージセンサのように任
意の画素を指定してその画素データだけを読み出すこと
はできず、画像処理分野での使用が制限される。

【００１６】以下、ＸＹアドレス型イメージセンサと電
荷転送型イメージセンサとの相違点を図１４を用いて説
明する。図１４は、全体像Ｚの一部に注目領域Ｔ１，Ｔ
２がある例を示す。ＸＹアドレス型イメージセンサの場
合は、例えば注目領域Ｔ１，Ｔ２だけを読み出したり、
あるいは注目領域Ｔ１，Ｔ２を細かく読み出してそれ以
外の領域を粗く読み出すことができ、画素データの転送
時間を必要に応じて短縮できる。ところが、電荷転送型
イメージセンサの場合は、画素データを決まった順序で
しか読み出せないため、図示の注目領域Ｔ１，Ｔ２の画
素データだけを抽出する場合には、いったんすべてのデ
ータを転送した後にその中から必要なデータを選択しな
ければならない。このため、電荷転送型イメージセンサ
を用いて注目領域Ｔ１，Ｔ２だけを抽出する場合には、
画素データの転送に時間がかかるため画像データを高速
に処理できず、また画像データを一時的に記憶しておく
画像メモリが必要となるため、その分だけコストが高く
なるという欠点がある。

【００１７】本発明の目的は、光電変換によって発生さ
れる電荷の蓄積開始時刻と蓄積時間とを全画素で共通に
することで画質の劣化を抑制するようにしたＸＹアドレ
ス型イメージセンサを提供することにある。また、本発
明の他の目的は、任意の画素データを任意の順序で読み
出せるようにした電荷転送型イメージセンサを提供する
ことにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】実施例を示す図１〜１０
に対応づけて本発明を説明すると、本発明は、受光量に
応じた電流を発生する複数の光電変換部Ｄ１と、これら
光電変換部Ｄ１ごとに設けられ、発生された電流に応じ
た電荷を蓄積する第１の静電容量Ｃ１とを備え、 これ
ら第１の静電容量のいずれかを選択して蓄積された電荷
を読み出し可能なＸＹアドレス型イメージセンサに適用
され、第１の静電容量Ｃ１にそれぞれ対応して設けられ
る第２の静電容量Ｃ２と、第１の静電容量Ｃ１と第２の
静電容量Ｃ２との間にそれぞれ設けられ、第１の静電容
量Ｃ１に蓄積されている電荷を略同時に対応する第２の
静電容量Ｃ２に転送する転送手段ＦＴと、第２の静電容
量Ｃ２のいずれかに蓄積されている電荷を選択して読み
出す電荷読出手段ＳＸ１，ＳＹ１とを備えることによ
り、上記目的は達成される。請求項２に記載の発明は、
請求項１に記載されたＸＹアドレス型イメージセンサに
おいて、第１の静電容量Ｃ１のそれぞれに対応して設け
られ、転送手段ＦＴによる電荷転送が終了した後に第１
の静電容量Ｃ１に残存している電荷を除去する第１の電
荷除去手段ＳＲ，ＳＲ１を備えるものである。請求項３
に記載の発明は、請求項１または２に記載されたＸＹア
ドレス型イメージセンサにおいて、第２の静電容量Ｃ２
のそれぞれに対応して設けられ、転送手段ＦＴによる電
荷転送を行う前に第２の静電容量Ｃ２に残存している電
荷を除去する第２の電荷除去手段ＳＲ１を備えるもので
ある。請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれ
かに記載されたＸＹアドレス型イメージセンサにおい
て、電荷読出手段ＳＸ１，ＳＹ１は、第２の静電容量Ｃ
２に蓄積されている電荷の量に変化が生じないように該
電荷量に相関する量を読み出す非破壊読出手段Ｂ１を備
えるものである。請求項５に記載の発明は、請求項１〜
４のいずれかに記載されたＸＹアドレス型イメージセン
サにおいて、第１の静電容量Ｃ１のインピーダンスを高
い状態に維持し、かつ第１の静電容量Ｃ１の両端電圧を
ゼロまたは所定電圧に設定する電圧設定手段ＦＴ，ＦＴ
１を備え、電圧設定手段ＦＴ，ＦＴ１を転送手段ＦＴと
して機能させるものである。

【００１９】請求項６に記載の発明は、受光量に応じた
電流を発生する複数の光電変換部Ｄ１と、これら光電変
換部Ｄ１で発生された電流に応じた電荷を所定方向に順
次転送する転送手段Ｖと、この転送手段Ｖから出力され
た電荷を順次蓄積する電荷蓄積手段ＣＧと、複数の光電
変換部Ｄ１のうち予め指定された光電変換部Ｄ１の電荷
が転送手段Ｖから出力されると該電荷を読み出すととも
に、電荷蓄積手段ＣＧに蓄積されている電荷を転送手段
Ｖに逆送する読出制御手段ＴＳとを備えることにより、
上記目的は達成される。請求項７に記載の発明は、受光
量に応じた電流を発生する複数の光電変換部Ｄ１と、こ
れら光電変換部Ｄ１で発生された電流に応じた電荷を第
１の方向に順次転送する第１の転送手段Ｖと、この第１
の転送手段Ｖから出力された電荷を第２の方向に転送す
る第２の転送手段Ｈとを備えた電荷転送型イメージセン
サに適用され、第１および第２の転送手段Ｈはそれぞれ
電荷をリング状に転送可能とされており、第２の転送手
段Ｈには第１の転送手段Ｖからの電荷を受け取るための
電荷受取部と、該電荷を外部に読み出すための電荷読出
部とが設けられることにより、上記目的は達成される。

【００２０】

【作用】請求項１に記載の発明では、光電変換部Ｄ１に
よって発生された電流に応じた電荷を第１の静電容量Ｃ
１に蓄積し、その蓄積された電荷を転送手段ＦＴによっ
て第２の静電容量Ｃ２に略同時に転送し、その転送され
た電荷のいずれかを電荷読出手段ＳＸ１，ＳＹ１によっ
て選択して読み出す。これにより、第２の静電容量Ｃ２
への電荷蓄積開始時刻および電荷蓄積時間を各画素で共
通にできる。請求項２に記載の発明では、第１の静電容
量Ｃ１から第２の静電容量Ｃ２に電荷を転送した後に、
第１の静電容量Ｃ１に残存している電荷を除去する。請
求項３に記載の発明では、第１の静電容量Ｃ１から第２
の静電容量Ｃ２に電荷を転送する前に、第２の静電容量
Ｃ２に残存している電荷を除去する。請求項４に記載の
発明では、第２の静電容量Ｃ２に蓄積されている電荷の
量に変化が生じないように電荷量に相関する量を読み出
すことにより、第２の静電容量Ｃ２に蓄積されている電
荷を何度でも読み出せるようにする。請求項５に記載の
発明では、第１の静電容量Ｃ１から第２の静電容量Ｃ２
に電荷を転送する際に、電圧設定手段ＦＴ，ＦＴ１の作
用によって第１の静電容量Ｃ１の両端電圧をゼロまたは
所定電圧にする。これにより、第１の静電容量Ｃ１に蓄
積されている電荷は第２の静電容量Ｃ２に効率よく転送
される。請求項６に記載の発明では、光電変換部Ｄ１で
発生された電流に応じた電荷を転送手段Ｖによって順次
転送し、転送手段Ｖから出力された電荷を順次電荷蓄積
手段ＣＧに蓄積する。そして、予め指定した光電変換部
Ｄ１の電荷が転送手段Ｖから出力されるとその電荷を外
部に読み出し、かつそれまでに電荷蓄積手段ＣＧに蓄積
されている電荷を転送手段Ｖに逆に転送する。請求項７
に記載の発明では、光電変換部Ｄ１で発生された電荷に
応じた電荷を第１の転送手段Ｖによってリング状に転送
し、その途中で第２の転送手段Ｈにも転送可能とする。
第２の転送手段Ｈは、第１の転送手段Ｖから転送された
電荷をリング状に転送し、その途中で電荷読出部から外
部に読出可能とする。

【００２１】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。

【００２２】

【実施例】

−第１の実施例− 図１は本発明によるＸＹアドレス型イメージセンサの第
１の実施例の内部構成を示す回路図である。図１は一画
素分の構成を示しており、図１１に示す従来のイメージ
センサと共通する構成部分には同一符号を付している。
図１において、フォトダイオードＤ１および第１の静電
容量Ｃ１は図１１と同様に並列に接続され、フォトダイ
オードＤ１とＭＯＳ型スイッチＳＹ１との間にはフレー
ム転送用ゲートＦＴと第２の静電容量Ｃ２とが接続され
ている。フレーム転送用ゲートＦＴのゲート端子はフレ
ーム転送制御線Ｌ１によって他のすべてのフレーム転送
用ゲートＦＴのゲート端子と接続され、ＭＯＳ型スイッ
チＳＹ１のゲート端子は水平選択線Ｙ１に、ＭＯＳ型ス
イッチＳＸ１のゲート端子は垂直選択線Ｘ１にそれぞれ
接続されている。

【００２３】以下、図１のように構成された第１の実施
例の動作を説明する。まず、フレーム転送用ゲートＦＴ
を遮断した状態で第１の静電容量Ｃ１への電荷蓄積を開
始する。その後、フレーム転送制御線Ｌ１を介して各フ
レーム転送用ゲートＦＴにフレーム転送信号を送出する
と、すべてのフレーム転送用ゲートＦＴは同時に導通
し、各第１の静電容量Ｃ１に蓄積されていた電荷はフレ
ーム転送用ゲートＦＴを介して第２の静電容量Ｃ２に転
送される。第２の静電容量Ｃ２への電荷の転送が終了し
た後にいずれかのＭＯＳ型スイッチを開閉すると、いず
れかの第２の静電容量Ｃ２に蓄積されている電荷が読み
出される。

【００２４】このように、第１の実施例では、フレーム
転送用ゲートＦＴを開閉するタイミングを全画素で共通
にするため、第１の静電容量への電荷蓄積開始時刻を各
画素で共通にでき、また第１の静電容量への電荷蓄積時
間も等しくできる。したがって、電荷蓄積開始時刻およ
び電荷蓄積時間のずれによって生じるちらつきが起きな
くなる。また、第１の実施例では、フレーム転送用ゲー
トＦＴを遮断した状態で電荷を読み出すため、第１の静
電容量Ｃ１への電荷蓄積と第２の静電容量Ｃ２からの電
荷読出を同時に行える。したがって、それぞれの画素の
データを前フレームの読出順序の影響を受けずに任意の
順序で読み出すことができる。

【００２５】ところが、第１の実施例には、以下の〜
に示す欠点がある。 電荷の蓄積および転送を同時に行うため、蓄積時間を
短くするいわゆる電子絞りを行えない。ここで、電子絞
りとは、光電変換によって得られる電荷の蓄積時間を制
御可能とすることで、感度および解像度の向上を図るこ
とをいう。 第２の静電容量Ｃ２に蓄積されている電荷をいったん
読み出すと第２の静電容量Ｃ２内部に電荷がなくなるた
め、一フレーム中に複数回、同一の第２の静電容量Ｃ２
から電荷を読み出すことはできない。 第１の静電容量Ｃ１から第２の静電容量Ｃ２に電荷を
転送すると、電荷の一部は第１の静電容量Ｃ１に残存し
てしまう。具体的には、第１の静電容量Ｃ１および第２
の静電容量Ｃ２の各電荷容量比分だけの電荷が第１の静
電容量Ｃ１に残存する。このため、前フレームの残像電
荷が読み出される結果となり、画質が劣化してしまう。 これら〜の欠点を解消するためには、例えば以下に
示す第２〜第６の実施例が考えられる。

【００２６】−第２の実施例− 第２の実施例は、電荷の転送後に第１の静電容量に残存
する電荷を除去するものである。図２はＸＹアドレス型
イメージセンサの第２の実施例の内部構成を示す回路図
であり、図１と共通する構成部分には同一符号を付して
おり、以下では相違点を中心に説明する。

【００２７】図２に示すように、第２の実施例はリセッ
ト用スイッチＳＲを新たに設ける点を除いて第１の実施
例と共通する。リセット用スイッチＳＲは第１の静電容
量Ｃ１およびフォトダイオードＤ１に直接接続され、そ
のゲート端子はリセット制御信号線Ｌ２によって他のす
べての画素のリセット用スイッチＳＲのゲート端子と接
続されている。

【００２８】以下、図２に基づいて第２の実施例の動作
を説明する。まず、フレーム転送用ゲートＦＴを遮断し
た状態で第１の静電容量Ｃ１への電荷蓄積を行う。次
に、フレーム転送用ゲートＦＴを導通して第２の静電容
量Ｃ２への電荷転送を行う。電荷転送が終了すると、フ
レーム転送用ゲートＦＴを遮断してＭＯＳ型スイッチＳ
Ｘ１，ＳＹ１を介して電荷の読み出しを行う。ここまで
は、第１の実施例と共通する。

【００２９】一方、第２の静電容量Ｃ２への電荷転送の
終了後にフレーム転送用ゲートＦＴを遮断すると、第１
の静電容量Ｃ１への電荷蓄積が再開される。ある程度電
荷が蓄積された段階でリセット制御信号線Ｌ２を介して
各リセット用スイッチＳＲを導通すると、第１の静電容
量Ｃ１に蓄積されている電荷はすべて除去される。これ
により、前フレームの残像電荷はすべて除去され、残像
電荷による画質の劣化を抑制できる。

【００３０】また、各リセット用スイッチＳＲを導通す
るタイミングを制御することで第１の静電容量Ｃ１への
電荷蓄積時間を制御でき、電子絞り調整が可能となる。
すなわち、いったんリセット用スイッチＳＲを導通して
残像電荷をすべて除去した時点からフレーム転送用ゲー
トＦＴを導通するまでの時間が絞り時間に相当し、この
時間を制御することで感度および解像度の向上を図れ
る。例えば、フォトダイオードＤ１への入射光の強度が
強い場合には電荷蓄積時間を短くし、逆に入射光の強度
が弱い場合には電荷蓄積時間を長くすれば、入射光の強
度に関係なく常に一定の感度を維持できる。

【００３１】上記第１または第２の実施例における第２
の静電容量Ｃ２は、フレーム転送用ゲートＦＴやＭＯＳ
型スイッチＳＸ１，ＳＹ１や配線等に寄生している容量
によって構成してもよく、あるいは個別にコンデンサを
付加してもよい。

【００３２】−第３の実施例− 第３の実施例は、一フレーム中に複数回、同一の第２の
静電容量から電荷を読み出せるようにしたものである。
図３はＸＹアドレス型イメージセンサの第３の実施例の
内部構成を示す回路図である。図３では第１の実施例と
共通する構成部分には同一符号を付しており、以下では
相違点を中心に説明する。

【００３３】図３において、Ｂ１はフレーム転送用ゲー
トＦＴとＭＯＳ型スイッチＳＹ１との間に接続されるソ
ースフォロワ型のバッファ、ＳＲ１は第２の静電容量Ｃ
２に蓄積されている電荷を除去するためのＭＯＳ型スイ
ッチである。バッファＢ１のドレイン端子は電源ＶDD
に、そのソース端子はＭＯＳ型スイッチＳＹ１に、その
ゲート端子は第２の静電容量Ｃ２にそれぞれ接続され、
ＭＯＳ型スイッチＳＲ１のドレイン端子はリセット電位
ＶRに、そのソース端子は第２の静電容量Ｃ２に、その
ゲート端子はリセット制御信号線Ｌ２にそれぞれ接続さ
れている。

【００３４】以下、図３に基づいて第３の実施例の動作
を説明する。第１の静電容量Ｃ１に電荷が蓄積された後
にフレーム転送用ゲートＦＴを導通して第２の静電容量
Ｃ２に電荷を転送すると、バッファＢ１のゲート端子の
電位は次第に高くなる。例えば、第２の静電容量Ｃ２に
信号電荷Ｑが蓄積されると、バッファＢ１のゲート端子
の電圧ＶはＱ／Ｃだけ上昇する（Ｃは第２の静電容量の
電気容量）。その結果、バッファＢ１のソース電位もＱ
／Ｃだけ上昇する。したがって、バッファＢ１のソース
電位を計測することで第２の静電容量Ｃ２に蓄積された
電荷量Ｑを検出できる。また、バッファＢ１のソース電
位を検出しても第２の静電容量Ｃ２に蓄積された電荷量
Ｑは変化しないため、一フレーム中に何度でも第２の静
電容量Ｃ２の蓄積電荷Ｑを検出できる。

【００３５】さらに、フレーム転送用ゲートＦＴを導通
する前にいったんＭＯＳ型スイッチＳＲ１を導通するこ
とで、第２の静電容量Ｃ２に蓄積されている電荷をすべ
て除去でき、残像電荷による画質の劣化を抑制できる。

【００３６】このように、第３の実施例によれば、第２
の静電容量Ｃ２に蓄積されている電荷量に変化が生じな
いようにその電荷量に相関する電圧値を検出するため、
いわゆる非破壊読出が可能となり、一フレーム中に何度
でも同一画素データを読み出せる。

【００３７】上記第３の実施例における第２の静電容量
Ｃ２は、フレーム転送用ゲートＦＴやＭＯＳ型スイッチ
ＳＸ１，ＳＹ１や配線等に寄生している容量によって構
成してもよく、あるいは個別にコンデンサを付加しても
よい。また、バッファＢ１のゲート容量を第２の静電容
量として用いてもよい。

【００３８】−第４の実施例− 第４の実施例は、第１の静電容量をリセットするための
リセット用スイッチを第３の実施例に追加したものであ
る。図４は第４の実施例の内部構成を示す回路図であ
る。図示のように、第４の実施例は、第１の静電容量Ｃ
１およびフォトダイオードＤ１にリセット用スイッチＳ
Ｒを接続する点を除いて図３に示す第３の実施例と共通
する。これにより、第２の実施例の特徴である電子絞り
と、第３の実施例の特徴である任意回数および任意順序
での画素読み出しの双方が可能となる。

【００３９】−第５の実施例− 第５の実施例は、第１の静電容量から第２の静電容量に
効率よく電荷を転送できるようにしたものである。図５
はＸＹアドレス型イメージセンサの第５の実施例の内部
構成を示す回路図である。図５では、図３に示す第３の
実施例と共通する構成部分には同一符号を付しており、
以下では相違点を中心に説明する。

【００４０】図５において、フォトダイオードＤ１のア
ノード端子とソースフォロワ型のバッファＢ１のソース
端子との間にはＭＯＳ型スイッチＦＴ１が接続されてい
る。ＭＯＳ型スイッチＦＴ１のゲート端子はフレーム転
送用ゲートＦＴのゲート端子とともにフレーム転送制御
線Ｌ１に接続され、第１の静電容量Ｃ１、フォトダイオ
ードＤ１のアノード端子およびＭＯＳ型スイッチＦＴ１
には抵抗Ｒが接続されている。この抵抗Ｒは、配線の寄
生抵抗を利用してもよく、あるいは別個独立の抵抗体を
取り付けてもよい。

【００４１】以下、図５に基づいて第５の実施例の動作
を説明する。第１の静電容量Ｃ１への電荷の蓄積が終了
した後にフレーム転送制御線Ｌ１を介してフレーム転送
を指示すると、フレーム転送用ゲートＦＴおよびＭＯＳ
型スイッチＦＴ１は双方ともに導通する。また、ソース
フォロワの特性により、バッファＢ１のソース電位（図
示の点ａの電位）は実効ゲート電位（ゲート電位−閾
値）に等しくなるため、第１の静電容量Ｃ１に蓄積され
ている電荷は一定値を除いてすべて第２の静電容量Ｃ２
に転送され、第１の静電容量Ｃ１に残像電荷が残らなく
なる。

【００４２】これにより、前フレームの影響を受けるこ
となく画像を表示でき、画質が改善する。また、第２の
実施例のように、リセット用スイッチを設けて残像電荷
を除去するよりも多くの電荷を第１の静電容量Ｃ１から
第２の静電容量Ｃ２に転送できるため、感度が向上する
とともに、転送される電荷量を多くできるために信号対
雑音比（Ｓ／Ｎ）が向上する。

【００４３】−第６の実施例− 図５に示す第５の実施例の場合、第１の静電容量Ｃ１か
ら第２の静電容量Ｃ２に電荷が転送される際に、電源Ｖ
DDからの電流がバッファＢ１、ＭＯＳ型スイッチＦＴ１
および抵抗Ｒを通って流れるため、消費電力が増えると
いう欠点がある。このような欠点を解消するためには、
抵抗Ｒの値を大きくすることも考えられるが、抵抗Ｒを
大きくすると、第１の静電容量Ｃ１と抵抗Ｒとによって
定まる時定数が大きくなり、応答性および直線性が悪く
なる。すなわち、抵抗Ｒの値を最適化するのが大変難し
い。そこで、以下に示す第６の実施例では、応答性およ
び直線性を損なうことなく消費電力の低減を図ってい
る。

【００４４】図６はＸＹアドレス型イメージセンサの第
６の実施例の内部構成を示す回路図である。図６では、
図５に示す第５の実施例と共通する構成部分には同一符
号を付しており、以下では相違点を中心に説明する。第
１〜第５の実施例では、光電変換された電荷を蓄積する
ための第１の静電容量Ｃ１としてフォトダイオードＤ１
の寄生容量を用いたが、以下に示す第６の実施例では、
図６に示すように、寄生容量Ｃ１とは別個に第１の静電
容量Ｃ１ａを設ける。また、寄生容量Ｃ１と第１の静電
容量Ｃ１ａとの間にＭＯＳ型スイッチＦＮ，ＦＮ１を設
ける。これらＭＯＳ型スイッチＦＮ，ＦＮ１のゲート端
子はいずれも蓄積タイミング制御信号線Ｌ２によって他
のＭＯＳ型スイッチＦＮ，ＦＮ１のゲート端子と接続さ
れている。

【００４５】以下、図６に基づいて第６の実施例の動作
を説明する。ＭＯＳ型スイッチＦＴ，ＦＴ１を遮断して
ＭＯＳ型スイッチＦＮ，ＦＮ１を導通すると、寄生容量
Ｃ１に蓄積された電荷は第１の静電容量Ｃ１ａに転送さ
れる。これにより、速やかに第１の静電容量Ｃ１ａに電
荷が蓄積され、応答性および直線性の改善が図れる。次
に、ＭＯＳ型スイッチＦＮ，ＦＮ１を遮断して代わりに
ＭＯＳ型スイッチＦＴ１およびフレーム転送用ゲートＦ
Ｔを導通すると、第１の静電容量Ｃ１ａに蓄積された電
荷は第２の静電容量Ｃ２に転送される。その際、ＭＯＳ
型スイッチＦＮ，ＦＮ１は遮断されているため、電源Ｖ
DDからの電流がＭＯＳ型スイッチＦＮ１を通って流れる
ことはない。したがって、消費電力を低減できる。

【００４６】−第７の実施例− 以下に説明する第７〜第１０の実施例では、電荷転送型
イメージセンサにＸＹアドレス指定機能を追加するもの
である。図７は電荷転送型イメージセンサの代表である
ＣＣＤの第７の実施例の内部構成を示す回路図である。
図７では、図１３に示す従来のＣＣＤと共通する構成部
分には同一符号を付しており、以下では相違点を中心に
説明する。なお、図７では、簡略化のため、縦横２個ず
つの画素によってＣＣＤを構成する例について説明す
る。

【００４７】図７において、ＣＧは垂直転送用ＣＣＤチ
ャネルＶから転送された電荷を順次蓄積する一時蓄積用
ＣＣＤチャネルであり、その内部には第３の静電容量Ｃ
３が設けられている。ＴＳは、垂直転送用ＣＣＤチャネ
ルＶから転送された電荷を電荷読出部まで転送するか、
あるいは一時蓄積用ＣＣＤチャネルＣＧに転送するかを
選択する転送選択用ＣＣＤチャネルである。

【００４８】以下、図７に基づいて第７の実施例の動作
を説明する。第１の静電容量Ｃ１への電荷蓄積が終了す
ると、全画素とも同時に垂直転送用ＣＣＤチャネルＶ内
部の第２の静電容量Ｃ２に電荷を転送し、それと同時に
第１の静電容量Ｃ１は次フレームの電荷蓄積を開始す
る。第２の静電容量Ｃ２に転送された電荷はクロックが
入力されるたびに隣接するチャネルの第２の静電容量Ｃ
２に順次転送される。これにより、垂直転送用ＣＣＤチ
ャネルＶから出力された電荷は転送選択用ＣＣＤチャネ
ルＴＳを介して順次に一時蓄積用ＣＣＤチャネルＣＧに
転送され、その内部の第３の静電容量Ｃ３に蓄積され
る。

【００４９】例えば、図７に示す電荷転送型イメージセ
ンサの第１行にある画素Ｇ11，Ｇ12の電荷を読み出す場
合には、画素Ｇ11，Ｇ12の電荷データが転送選択用ＣＣ
ＤチャネルＴＳに転送されるまで、垂直転送用ＣＣＤチ
ャネルＶから一時蓄積用ＣＣＤチャネルＣＧに電荷を順
次転送する。そして、画素Ｇ11，Ｇ12の電荷データが転
送選択用ＣＣＤチャネルＴＳに転送されてくると、それ
らの電荷を電荷読出部まで転送して外部に出力する。画
素Ｇ11，Ｇ12の電荷読み出しが終了すると、一時蓄積用
ＣＣＤチャネルＣＧに蓄積されている電荷を逆に転送し
て、もとの垂直転送用ＣＣＤチャネルＶ内の第２の静電
容量Ｃ２に戻す。

【００５０】このように、第７の実施例によれば、２次
元に配列された複数画素のうち、所望の行の画素データ
が転送選択用ＣＣＤチャネルＴＳに転送されるまでの
間、垂直転送用ＣＣＤチャネルＶから転送された電荷を
一時蓄積用ＣＣＤチャネルＣＧに順次蓄積し、所望の行
の画素データを外部に読み出した後に、一時蓄積用ＣＣ
Ｄチャネルに蓄積されている電荷を垂直転送用ＣＣＤチ
ャネルＶに戻すようにしたため、一部の画素データだけ
を任意に指定して読み出すことができる。したがって、
従来不向きとされた画像処理分野にも電荷転送型イメー
ジセンサを広く用いることができる。

【００５１】−第８の実施例− 第７の実施例は、２次元に配列された複数画素の画素デ
ータを行単位で選択して読み出すのに対し、以下に説明
する第８の実施例は、任意の画素のデータだけを選択し
て読み出せるようにしたものである。

【００５２】図８はＣＣＤの第８の実施例の内部構成を
示す回路図である。図８では、図７と共通する構成部分
には同一符号を付しており、以下では相違点を中心に説
明する。図８において、フォトトランジスタＤ１、第１
の静電容量Ｃ１および垂直転送用ＣＣＤチャネルＶの構
成は図７に示す第７の実施例と共通する。垂直転送用Ｃ
ＣＤチャネルＶの一端には水平転送用ＣＣＤチャネルＨ
が接続されており、水平転送用ＣＣＤチャネルＨの内部
には電荷読出部と第３の静電容量Ｃ３が設けられてい
る。

【００５３】以下、図８に基づいて第８の実施例の動作
を説明する。第１の静電容量Ｃ１から垂直転送用ＣＣＤ
チャネルＶの内部の第２の静電容量Ｃ２に転送された電
荷データは、順次に第２の静電容量Ｃ２に転送される。
そして、垂直転送用ＣＣＤチャネルＶから出力された電
荷は順次水平転送用ＣＣＤチャネルＨに転送され、電荷
読出部を通過して第３の静電容量Ｃ３に転送される。読
み出したい画素の電荷データが電荷読出部に到達する
と、そのデータが電荷読出部から出力され、その後、第
３の静電容量Ｃ３に蓄積されている電荷が逆に転送され
て再度垂直転送用ＣＣＤチャネルＶに転送され、もとの
第２の静電容量に蓄積される。

【００５４】このように、第８の実施例によれば、読み
出したい画素の電荷が転送されるまで順次電荷を第３の
静電容量Ｃ３に蓄積し、読み出したい画素の電荷を出力
した後に、他の電荷を逆に転送してもとの第２の静電容
量に蓄積するようにしたため、指定アドレスの画素デー
タだけを読み出すことができる。

【００５５】−第９の実施例− 第９の実施例は垂直転送用ＣＣＤチャネルと水平転送用
ＣＣＤチャネルをともにリング状にすることで、第７，
８の実施例のような逆転送の手間を省いたものである。
図９はＣＣＤの第９の実施例の内部構成を示す回路図で
ある。図９では、図７と共通する構成部分には同一符号
を付しており、以下では相違点を中心に説明する。図９
に示すように、垂直転送用ＣＣＤチャネルＶはその内部
にリング状に配設された第２の静電容量Ｃ２を有し、ク
ロックが入力されるたびに、各第２の静電容量Ｃ２に蓄
積されている電荷は隣接する第２の静電容量Ｃ２に転送
される。同様に、水平転送用ＣＣＤチャネルＨの内部に
もリング状に配設された第３の静電容量Ｃ３が設けられ
る。

【００５６】以下、図９に基づいて第９の実施例の動作
を説明する。第１の静電容量Ｃ１から垂直転送用ＣＣＤ
チャネルＶの内部の第２の静電容量Ｃ２に転送された電
荷データは、高速度で垂直転送用ＣＣＤチャネルＶおよ
び水平転送用ＣＣＤチャネルＨを巡回する。そして、こ
の巡回速度に同期した速度で電荷読出部から電荷データ
を読み出すようにすれば、任意のデータを迅速に読み出
せる。また、電荷データは一定速度でリング状に巡回し
ているため、第７および第８の実施例のように電荷デー
タを逆に転送する必要もなく、タイミング制御が容易に
なる。

【００５７】−第１０の実施例− 第１０の実施例は、フローティングゲート型の読出回路
を設けて電荷を非破壊に読み出すものである。図１０は
ＣＣＤの第１０の実施例の構造を示す断面図である。図
１０に示すように、Ｐ型シリコン基板１１上には電極１
２が一定間隔で配設されている。Ｐ型シリコン基板１１
を接地して電極１２に正の電圧を印加すると、Ｐ型シリ
コン基板１１と電極１２との界面付近に空乏層１３がで
き、この空乏層１３付近に光を照射すると、光電変換に
よって生じた電子が空乏層１３内に蓄積される。

【００５８】一方、空乏層１３と電極１２との間には電
位が浮動しているフローティングゲートＦＧが設けられ
ており、このフローティングゲートＦＧはＭＯＳ型スイ
ッチＳ１を介してＭＯＳ型スイッチＳ２に接続されてい
る。そして、ＭＯＳ型スイッチＳ２のソース端子には電
荷読出部が接続されている。

【００５９】以下、図１０に基づいて第１０の実施例の
動作を説明する。Ｐ型シリコン基板１１と電極１２との
界面付近に光を照射すると、空乏層１３内に電子が蓄積
される。そして、各電極１２に印加する電圧を順次変更
することにより、空乏層１３内の電子は隣接する空乏層
１３に順次転送される。空乏層１３内の電子がフローテ
ィングゲートＦＧの直下を通過すると、フローティング
ゲートＦＧに誘導電荷が誘起される。このとき、ＭＯＳ
型スイッチＳ１が遮断している場合には、フローティン
グゲートＦＧ内部の誘導電荷はどこにも移動せず、空乏
層１３内の電子が隣接する空乏層１３に転送された後に
再結合によって消滅する。

【００６０】一方、空乏層１３内の電子がフローティン
グゲートＦＧの直下を通過したときにＭＯＳ型スイッチ
Ｓ１が導通している場合には、フローティングゲートＦ
Ｇ内部の誘導電荷はＭＯＳ型スイッチＳ１のドレイン・
ソース間を通ってＭＯＳ型スイッチＳ２のゲート端子に
達する。これにより、ＭＯＳ型スイッチＳ２のゲート電
位が変化し、その結果、ＭＯＳ型スイッチＳ２のソース
電位、すなわち電荷読出部の電位が変化する。

【００６１】いったんフローティングゲートＦＧからＭ
ＯＳ型スイッチＳ２のゲート端子に移動した誘導電荷は
電荷読出部の電位を読み出しても変化しないため、一フ
レーム中に何度でも電荷を読み出すことができ、非破壊
読出が可能となる。また、空乏層１３内の電荷の転送速
度とＭＯＳ型スイッチＳ１のオン・オフ速度を同期させ
ることにより、任意の画素を選択して読み出すことがで
きる。

【００６２】なお、上記第１０の実施例では、フローテ
ィングゲートＦＧ内部の誘導電荷やＭＯＳ型スイッチＳ
２のゲート端子に移動した誘導電荷を除去する手段を省
略しているが、電荷読出部の電位を読み出した後にフロ
ーティングゲートＦＧおよびＭＯＳ型スイッチＳ２のゲ
ート端子の誘導電荷を除去する手段を備えるのが望まし
い。

【００６３】第１〜第６の実施例ではＭＯＳ型スイッチ
を用いたが、バイポーラ型スイッチを用いてもよい。ま
た、第７〜第１０の実施例では電荷転送型イメージセン
サとしてＣＣＤを用いたが、本発明はＢＢＤ（Buclcet
Brigade Device）などの他のすべての電荷転送型イメー
ジセンサに適用できる。

【００６４】このように構成した実施例にあっては、フ
レーム転送用ゲートＦＴが転送手段に、ＭＯＳ型スイッ
チＳＸ１，ＳＹ１が電荷読出手段に、リセット用スイッ
チＳＲが第１の電荷除去手段に、リセット用スイッチＳ
Ｒ１が第２の電荷除去手段に、バッファＢ１が非破壊読
出手段に、ＭＯＳ型スイッチＦＴ１が電圧変換手段に、
一時蓄積用ＣＣＤチャネルＣＧが電荷蓄積手段に、転送
選択用ＣＣＤチャネルＴＳが読出制御手段に、垂直転送
用ＣＣＤチャネルＶが第１の転送手段に、水平転送用Ｃ
ＣＤチャネルＨが第２の転送手段に、ＭＯＳ型スイッチ
Ｓ１が電荷取出手段に、ＭＯＳ型スイッチＳ２が電圧発
生手段に、それぞれ対応する。

【００６５】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、各画素ごとに設けられる第１の静電容量に蓄積さ
れている電荷を略同時に第２の静電容量に転送するよう
にしたため、第２の静電容量への電荷蓄積開始時刻およ
び電荷蓄積時間を共通にでき、電荷蓄積開始時刻および
電荷蓄積時間のずれによって生じるちらつきが生じなく
なる。また、転送手段を制御することで第１の静電容量
への電荷蓄積と第２の静電容量からの電荷読出とを同時
に行うことができ、その結果として各画素の画素データ
を任意の順序で読み出すことができる。請求項２に記載
の発明によれば、第２の静電容量に電荷を転送した後に
第１の静電容量に残存している電荷を除去するようにし
たため、残像電荷による画質の劣化を抑制できる。請求
項３に記載の発明によれば、第２の静電容量に電荷を転
送する前に第２の静電容量に残存している電荷を除去す
るようにしたため、残像電荷による画質の劣化を抑制で
きる。請求項４に記載の発明によれば、第２の静電容量
に蓄積されている電荷の量に変化が生じないように電荷
量に相関する量を読み出すようにしたため、いわゆる非
破壊読出が可能となり、一フレーム中に何度でも同一の
第２の静電容量から電荷を読み出せるようになる。請求
項５に記載の発明によれば、電圧設定手段を設けること
によって第１の静電容量の両端電圧がゼロまたは所定電
圧になるようにしたため、第１の静電容量に蓄積されて
いる電荷を第２の静電容量に効率よく転送でき、第１の
静電容量内部に残存電荷が残らないようにすることがで
きる。請求項６に記載の発明によれば、所望の光電変換
部の電荷が転送手段から出力されるまで順次電荷を蓄積
し、所望の電荷を読み出した後に、蓄積した電荷をもと
に戻すようにしたため、電荷転送型イメージセンサに任
意の画素だけを指定して読み出す機能を付加できる。請
求項７に記載の発明によれば、第１の転送手段および第
２の転送手段をリング状にすることで、任意の画素だけ
を指定して読み出せるとともに、タイミング制御も簡易
化する。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＸＹアドレス型イメージセンサの第１の実施例
の内部構成を示す回路図。

【図２】ＸＹアドレス型イメージセンサの第２の実施例
の内部構成を示す回路図。

【図３】ＸＹアドレス型イメージセンサの第３の実施例
の内部構成を示す回路図。

【図４】ＸＹアドレス型イメージセンサの第４の実施例
の内部構成を示す回路図。

【図５】ＸＹアドレス型イメージセンサの第５の実施例
の内部構成を示す回路図。

【図６】ＸＹアドレス型イメージセンサの第６の実施例
の内部構成を示す回路図。

【図７】ＣＣＤの第７の実施例の内部構成を示す回路
図。

【図８】ＣＣＤの第８の実施例の内部構成を示す回路
図。

【図９】ＣＣＤの第９の実施例の内部構成を示す回路
図。

【図１０】ＣＣＤの第１０の実施例の内部構成を示す回
路図。

【図１１】従来のＸＹアドレス型イメージセンサの内部
構成を示す回路図。

【図１２】従来のＸＹアドレス型イメージセンサの欠点
を説明する図。

【図１３】従来のＣＣＤの内部構成を示す回路図。

【図１４】全体像の一部に注目領域がある例を示す図。

【符号の説明】

Ｃ１ 第１の静電容量 Ｃ２ 第２の静電容量 Ｄ１ フォトダイオード ＦＴ フレーム転送用ゲート ＳＸ１，ＳＹ１ ＭＯＳ型スイッチ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 受光量に応じた電流を発生する複数の光
   電変換部と、 これら光電変換部ごとに設けられ、発生された電流に応
   じた電荷を蓄積する第１の静電容量とを備え、 これら第１の静電容量のいずれかを選択して蓄積された
   電荷を読み出し可能なＸＹアドレス型イメージセンサに
   おいて、 前記第１の静電容量にそれぞれ対応して設けられる第２
   の静電容量と、 前記第１の静電容量と前記第２の静電容量との間にそれ
   ぞれ設けられ、前記第１の静電容量に蓄積されている電
   荷を略同時に対応する前記第２の静電容量に転送する転
   送手段と、 前記第２の静電容量のいずれかに蓄積されている電荷を
   選択して読み出す電荷読出手段とを備えることを特徴と
   するＸＹアドレス型イメージセンサ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載されたＸＹアドレス型イ
   メージセンサにおいて、 前記第１の静電容量のそれぞれに対応して設けられ、前
   記転送手段による電荷転送が終了した後に前記第１の静
   電容量に残存している電荷を除去する第１の電荷除去手
   段を備えることを特徴とするＸＹアドレス型イメージセ
   ンサ。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載されたＸＹアド
   レス型イメージセンサにおいて、 前記第２の静電容量のそれぞれに対応して設けられ、前
   記転送手段による電荷転送を行う前に前記第２の静電容
   量に残存している電荷を除去する第２の電荷除去手段を
   備えることを特徴とするＸＹアドレス型イメージセン
   サ。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載されたＸ
   Ｙアドレス型イメージセンサにおいて、 前記電荷読出手段は、前記第２の静電容量に蓄積されて
   いる電荷の量に変化が生じないように該電荷量に相関す
   る量を読み出す非破壊読出手段を備えることを特徴とす
   るＸＹアドレス型イメージセンサ。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載されたＸ
   Ｙアドレス型イメージセンサにおいて、 前記第１の静電容量のインピーダンスを高い状態に維持
   し、かつ前記第１の静電容量の両端電圧をゼロまたは所
   定電圧に設定する電圧設定手段を備え、 前記電圧設定手段が前記転送手段として機能することを
   特徴とするＸＹアドレス型イメージセンサ。
6. 【請求項６】 受光量に応じた電流を発生する複数の光
   電変換部と、 これら光電変換部で発生された電流に応じた電荷を所定
   方向に順次転送する転送手段と、 この転送手段から出力された電荷を順次蓄積する電荷蓄
   積手段と、 前記複数の光電変換部のうち予め指定された光電変換部
   の電荷が前記転送手段から出力されると該電荷を読み出
   すとともに、前記電荷蓄積手段に蓄積されている電荷を
   前記転送手段に逆送する読出制御手段とを備えることを
   特徴とする電荷転送型イメージセンサ。
7. 【請求項７】 受光量に応じた電流を発生する複数の光
   電変換部と、 これら光電変換部で発生された電流に応じた電荷を第１
   の方向に順次転送する第１の転送手段と、 この第１の転送手段から出力された電荷を第２の方向に
   転送する第２の転送手段とを備えた電荷転送型イメージ
   センサにおいて、 前記第１および第２の転送手段はそれぞれ電荷をリング
   状に転送可能とされており、前記第２の転送手段には前
   記第１の転送手段からの電荷を受け取るための電荷受取
   部と、該電荷を外部に読み出すための電荷読出部とが設
   けられることを特徴とする電荷転送型イメージセンサ。