JPH08256293A - 固体撮像素子及び固体撮像ユニット並びに撮像カメラ - Google Patents
固体撮像素子及び固体撮像ユニット並びに撮像カメラInfo
- Publication number
- JPH08256293A JPH08256293A JP7059464A JP5946495A JPH08256293A JP H08256293 A JPH08256293 A JP H08256293A JP 7059464 A JP7059464 A JP 7059464A JP 5946495 A JP5946495 A JP 5946495A JP H08256293 A JPH08256293 A JP H08256293A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solid
- charge
- output signal
- detection
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 入射光の強度に対するダイナミックレンジが
広い固体撮像素子及び固体撮像ユニット並びに撮像カメ
ラを提供する。 【構成】 第１の発明は、ＭＯＳ型固体撮像素子におい
て、複数の蓄積ゲートＳＧ1 、ＳＧ2 を設け、それぞれ
に対し感度の異なる検出回路ＤＴ1 、ＤＴ2 を設け、そ
れぞれの出力を切り換えて一つの受光素子Ｌにおける選
択出力信号とする。入射光強度が低い場合には、感度の
高い検出回路ＤＴ2 の出力が選択され、入射光強度が高
い場合には、感度の低い検出回路ＤＴ1 の出力が選択さ
れるので、広い入射光強度の範囲に渡って、飽和するこ
となく入射光強度に対応した選択出力信号が得られる。
第２の発明は、第１の発明の感度の異なる検出回路ＤＴ
1 、ＤＴ2 の出力を加算して加算出力信号とする。入射
光強度が低い場合には、第１の発明より高い感度の加算
出力信号が得られる。
広い固体撮像素子及び固体撮像ユニット並びに撮像カメ
ラを提供する。 【構成】 第１の発明は、ＭＯＳ型固体撮像素子におい
て、複数の蓄積ゲートＳＧ1 、ＳＧ2 を設け、それぞれ
に対し感度の異なる検出回路ＤＴ1 、ＤＴ2 を設け、そ
れぞれの出力を切り換えて一つの受光素子Ｌにおける選
択出力信号とする。入射光強度が低い場合には、感度の
高い検出回路ＤＴ2 の出力が選択され、入射光強度が高
い場合には、感度の低い検出回路ＤＴ1 の出力が選択さ
れるので、広い入射光強度の範囲に渡って、飽和するこ
となく入射光強度に対応した選択出力信号が得られる。
第２の発明は、第１の発明の感度の異なる検出回路ＤＴ
1 、ＤＴ2 の出力を加算して加算出力信号とする。入射
光強度が低い場合には、第１の発明より高い感度の加算
出力信号が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、固体撮像素子、固体撮
像ユニット及び撮像カメラに関し、より詳細には、広い
強度範囲の赤外線に対応して当該赤外線を検出し、当該
赤外線発生源を画像化する固体撮像素子、固体撮像ユニ
ット及び撮像カメラに関する。
像ユニット及び撮像カメラに関し、より詳細には、広い
強度範囲の赤外線に対応して当該赤外線を検出し、当該
赤外線発生源を画像化する固体撮像素子、固体撮像ユニ
ット及び撮像カメラに関する。
【０００２】半導体基板上に複数の光電変換素子を配置
した受光素子部と、光電変換された電圧信号を処理する
ための回路部を備えた固体撮像素子のうち、赤外線固体
撮像素子は、近年高度化が進み、微小強度の赤外線であ
っても検出することが可能になっている。この赤外線固
体撮像素子を、撮像対象物の判別や追尾に利用する場合
や、航空機や船舶等に搭載して前方監視用に用いる場合
においては、広い範囲の入射光強度に対応でき、且つ、
微小な赤外線の強度変化をも検出可能であることが必要
である。
した受光素子部と、光電変換された電圧信号を処理する
ための回路部を備えた固体撮像素子のうち、赤外線固体
撮像素子は、近年高度化が進み、微小強度の赤外線であ
っても検出することが可能になっている。この赤外線固
体撮像素子を、撮像対象物の判別や追尾に利用する場合
や、航空機や船舶等に搭載して前方監視用に用いる場合
においては、広い範囲の入射光強度に対応でき、且つ、
微小な赤外線の強度変化をも検出可能であることが必要
である。
【０００３】ここで、一般に、赤外線撮像素子は、撮像
対象物がその温度に対応して発生する赤外線を検出する
ものであるが、当該赤外線は、撮像対象物全体の温度の
高低に対応してその強度は広い範囲に渡って変化する
が、撮像対象物中の部分的な温度変化は小さい場合が多
く、それに対応する赤外線の強度変化も微小なものとな
る。
対象物がその温度に対応して発生する赤外線を検出する
ものであるが、当該赤外線は、撮像対象物全体の温度の
高低に対応してその強度は広い範囲に渡って変化する
が、撮像対象物中の部分的な温度変化は小さい場合が多
く、それに対応する赤外線の強度変化も微小なものとな
る。
【０００４】
【従来の技術】始めに、従来の固体撮像素子の全体構成
について、図９を用いて説明する。図９に示すように、
従来の赤外線固体撮像素子１００は、格子状に配置され
た複数の光電変換部Ｐ’と、複数の光電変換部Ｐ’の出
力を順次に読み出す水平走査回路１０１及び垂直走査回
路１０２により構成されている。
について、図９を用いて説明する。図９に示すように、
従来の赤外線固体撮像素子１００は、格子状に配置され
た複数の光電変換部Ｐ’と、複数の光電変換部Ｐ’の出
力を順次に読み出す水平走査回路１０１及び垂直走査回
路１０２により構成されている。
【０００５】この赤外線固体撮像素子１００において
は、複数の光電変換部Ｐ’により、受光した赤外線の強
度に対応した値の電圧が得られ、これが出力信号として
水平走査回路１０１及び垂直走査回路１０２に入力され
る。そして、水平走査回路１０１及び垂直走査回路１０
２により水平方向と垂直方向に光電変換部Ｐ’からの出
力信号が走査され、それらを合成することにより、各光
電変換部Ｐ’が受光した赤外線の強度に対応した画像信
号ＳV が出力される。
は、複数の光電変換部Ｐ’により、受光した赤外線の強
度に対応した値の電圧が得られ、これが出力信号として
水平走査回路１０１及び垂直走査回路１０２に入力され
る。そして、水平走査回路１０１及び垂直走査回路１０
２により水平方向と垂直方向に光電変換部Ｐ’からの出
力信号が走査され、それらを合成することにより、各光
電変換部Ｐ’が受光した赤外線の強度に対応した画像信
号ＳV が出力される。
【０００６】次に、上記の光電変換部Ｐ’の具体的構成
の一例について、図１０を用いて説明する。なお、図１
０は、４個の光電変換部Ｐ’を有する４画素ＭＯＳ（Me
tal-Oxide-Semiconductor ）型固体撮像素子を示してお
り、また、説明の簡略化のために、一方向のみの走査回
路を設けた場合について示している。
の一例について、図１０を用いて説明する。なお、図１
０は、４個の光電変換部Ｐ’を有する４画素ＭＯＳ（Me
tal-Oxide-Semiconductor ）型固体撮像素子を示してお
り、また、説明の簡略化のために、一方向のみの走査回
路を設けた場合について示している。
【０００７】図１０において、第１の従来技術の４画素
ＭＯＳ型固体撮像素子１１０における一つの光電変換部
Ｐ’は、入射した赤外線を受光し、当該赤外線の強度に
対応した電荷量の信号電荷を出力するＨｇＣｄＴｅ等の
化合物半導体からなる受光素子１１１と、後述の蓄積ゲ
ートＳＧ’に信号電荷を蓄積する間オンとされるととも
に、蓄積した電荷を出力するときにオフとされる入力ゲ
ートＩＧ’と、入力ゲートＩＧ’を介して受光素子１１
１から入力される信号電荷を所定の一定時間蓄積する蓄
積ゲートＳＧ’と、蓄積ゲートＳＧ’に信号電荷を蓄積
するときオフとされ、蓄積された信号電荷を出力すると
きオンとされる移送ゲートＴＧ’と、後述の検出アンプ
１１３のゲート電極に接続されるとともに、蓄積された
信号電荷をその電荷量に対応した検出電圧に変換する検
出コンデンサ１１２と、検出電圧に基づいて、電源ＶDD
により駆動され、検出電圧に対応する検出信号を出力す
る検出アンプ１１３と、検出コンデンサ１１２に蓄積さ
れた信号電荷を排出するためのリセットゲートＲＧ’
と、後述の走査回路１１５の制御の下、検出信号を出力
信号ＳO ’として読み出す選択スイッチ１１４と、各選
択スイッチ１１４を切り換えることにより一光電変換部
Ｐ’ずつ検出信号を読み出すための走査回路１１５と、
により構成される。ここで、蓄積ゲートＳＧ’の蓄積容
量と、検出コンデンサ１１２の容量は、通常、等しくな
るか、若しくは検出コンデンサ１１２の容量の方がやや
大きくなるように設定されている。これは、蓄積ゲート
ＳＧ’に蓄積された信号電荷により検出コンデンサ１１
２が飽和することを防止するためである。
ＭＯＳ型固体撮像素子１１０における一つの光電変換部
Ｐ’は、入射した赤外線を受光し、当該赤外線の強度に
対応した電荷量の信号電荷を出力するＨｇＣｄＴｅ等の
化合物半導体からなる受光素子１１１と、後述の蓄積ゲ
ートＳＧ’に信号電荷を蓄積する間オンとされるととも
に、蓄積した電荷を出力するときにオフとされる入力ゲ
ートＩＧ’と、入力ゲートＩＧ’を介して受光素子１１
１から入力される信号電荷を所定の一定時間蓄積する蓄
積ゲートＳＧ’と、蓄積ゲートＳＧ’に信号電荷を蓄積
するときオフとされ、蓄積された信号電荷を出力すると
きオンとされる移送ゲートＴＧ’と、後述の検出アンプ
１１３のゲート電極に接続されるとともに、蓄積された
信号電荷をその電荷量に対応した検出電圧に変換する検
出コンデンサ１１２と、検出電圧に基づいて、電源ＶDD
により駆動され、検出電圧に対応する検出信号を出力す
る検出アンプ１１３と、検出コンデンサ１１２に蓄積さ
れた信号電荷を排出するためのリセットゲートＲＧ’
と、後述の走査回路１１５の制御の下、検出信号を出力
信号ＳO ’として読み出す選択スイッチ１１４と、各選
択スイッチ１１４を切り換えることにより一光電変換部
Ｐ’ずつ検出信号を読み出すための走査回路１１５と、
により構成される。ここで、蓄積ゲートＳＧ’の蓄積容
量と、検出コンデンサ１１２の容量は、通常、等しくな
るか、若しくは検出コンデンサ１１２の容量の方がやや
大きくなるように設定されている。これは、蓄積ゲート
ＳＧ’に蓄積された信号電荷により検出コンデンサ１１
２が飽和することを防止するためである。
【０００８】以上の構成において、受光素子１１１に入
射した赤外線の強度に対応した電荷量の信号電荷は、入
力ゲートＩＧ’を介して所定の一定期間蓄積ゲートＳ
Ｇ’に蓄積される。このとき、移送ゲートＴＧ’はオフ
となっている。そして、所定の一定期間が経過すると、
入力ゲートＩＧ’がオフとなり、移送ゲートＴＧ’がオ
ンとなって、蓄積された信号電荷が検出コンデンサ１１
２に移送されて信号電荷に対応する検出電圧に変換さ
れ、当該検出電圧に基づく検出アンプ１１３の動作によ
り検出信号として出力される。その後、図１０に示す４
つの（４画素分の）光電変換部Ｐ’の検出信号が、走査
回路１１５により選択スイッチ１１４を切り換えること
により一光電変換部Ｐ’ずつ出力信号ＳO ’として読み
出される。また、検出信号の読み出し中は、新たに蓄積
ゲートＳＧ’に信号電荷が蓄積される。更に、読み出し
終了後は、リセットゲートＲＧ’をオンとすることによ
り検出コンデンサ１１２の電荷が排出される。なお、電
荷を蓄積する期間の長さは、例えば、走査回路１１５に
おける一走査時間よりも短い時間で充分である。
射した赤外線の強度に対応した電荷量の信号電荷は、入
力ゲートＩＧ’を介して所定の一定期間蓄積ゲートＳ
Ｇ’に蓄積される。このとき、移送ゲートＴＧ’はオフ
となっている。そして、所定の一定期間が経過すると、
入力ゲートＩＧ’がオフとなり、移送ゲートＴＧ’がオ
ンとなって、蓄積された信号電荷が検出コンデンサ１１
２に移送されて信号電荷に対応する検出電圧に変換さ
れ、当該検出電圧に基づく検出アンプ１１３の動作によ
り検出信号として出力される。その後、図１０に示す４
つの（４画素分の）光電変換部Ｐ’の検出信号が、走査
回路１１５により選択スイッチ１１４を切り換えること
により一光電変換部Ｐ’ずつ出力信号ＳO ’として読み
出される。また、検出信号の読み出し中は、新たに蓄積
ゲートＳＧ’に信号電荷が蓄積される。更に、読み出し
終了後は、リセットゲートＲＧ’をオンとすることによ
り検出コンデンサ１１２の電荷が排出される。なお、電
荷を蓄積する期間の長さは、例えば、走査回路１１５に
おける一走査時間よりも短い時間で充分である。
【０００９】以上の従来技術の４画素ＭＯＳ型固体撮像
素子１１０によれば、蓄積ゲートＳＧ’に一定期間信号
電荷を蓄積した後に当該信号電荷を読み出すので、受光
素子１１１からの信号電荷が平均化された後に検出電圧
に変換されることとなり、Ｓ／Ｎ比のよい出力電圧
ＳO ’が得られる。
素子１１０によれば、蓄積ゲートＳＧ’に一定期間信号
電荷を蓄積した後に当該信号電荷を読み出すので、受光
素子１１１からの信号電荷が平均化された後に検出電圧
に変換されることとなり、Ｓ／Ｎ比のよい出力電圧
ＳO ’が得られる。
【００１０】次に、第２の従来技術の光電変換部Ｐ’に
ついて図１１を用いて説明する。なお、図１１は、説明
の簡略化のために、一つの光電変換部Ｐ’に対応する部
分のみ示しており、図１０に示す第１の従来技術の光電
変換部Ｐ’と同様の部材については、同様の部材番号を
付し、細部の説明は省略する。
ついて図１１を用いて説明する。なお、図１１は、説明
の簡略化のために、一つの光電変換部Ｐ’に対応する部
分のみ示しており、図１０に示す第１の従来技術の光電
変換部Ｐ’と同様の部材については、同様の部材番号を
付し、細部の説明は省略する。
【００１１】図１１に示す第２の従来技術の光電変換部
Ｐ’と、図１０に示す第１の従来技術の光電変換部Ｐ’
との相違点は、第２の従来技術においては、第１の従来
技術における蓄積ゲートＳＧ’が、パーティションゲー
トＰＧ’により２分割され、第１蓄積ゲートＳＧ1 ’及
び第２蓄積ゲートＳＧ2 ’とされており、更に、第１蓄
積ゲートＳＧ1 ’には、第１蓄積ゲートＳＧ1 ’に蓄積
された信号電荷を排出するためのオーバフローゲートＯ
ＦＧ及びオーバフロードレインＶOFD が設けられている
点である。また、第２蓄積ゲートＳＧ2 ’の蓄積容量
と、検出コンデンサ１１２の容量は、通常、等しくなる
か、若しくは検出コンデンサ１１２の容量の方がやや大
きくなるように設定されている。この理由は第１の従来
技術と同様のものである。
Ｐ’と、図１０に示す第１の従来技術の光電変換部Ｐ’
との相違点は、第２の従来技術においては、第１の従来
技術における蓄積ゲートＳＧ’が、パーティションゲー
トＰＧ’により２分割され、第１蓄積ゲートＳＧ1 ’及
び第２蓄積ゲートＳＧ2 ’とされており、更に、第１蓄
積ゲートＳＧ1 ’には、第１蓄積ゲートＳＧ1 ’に蓄積
された信号電荷を排出するためのオーバフローゲートＯ
ＦＧ及びオーバフロードレインＶOFD が設けられている
点である。また、第２蓄積ゲートＳＧ2 ’の蓄積容量
と、検出コンデンサ１１２の容量は、通常、等しくなる
か、若しくは検出コンデンサ１１２の容量の方がやや大
きくなるように設定されている。この理由は第１の従来
技術と同様のものである。
【００１２】図１１に示す第２の従来技術においては、
信号電荷蓄積期間にパーティションゲートＰＧ’をオ
ン、オーバフローゲートＯＦＧをオフとし、第１蓄積ゲ
ートＳＧ1 ’及び第２蓄積ゲートＳＧ2 ’を一つの蓄積
ゲートとして受光素子１１１からの信号電荷の蓄積を行
う。そして、所定の一定期間が経過した後にパーティシ
ョンゲートＰＧ’をオフとして第２蓄積ゲートＳＧ2 ’
に蓄積された電荷を検出コンデンサ１１２において対応
する電圧に変換し、これに基いて検出アンプ１１３によ
り対応する検出電圧に変換される。これと並行して、第
１蓄積ゲートＳＧ 1 ’の電荷は、オーバフローゲートＯ
ＦＧをオンにすることにより、オーバフロードレインＶ
OFD を介して排出される。
信号電荷蓄積期間にパーティションゲートＰＧ’をオ
ン、オーバフローゲートＯＦＧをオフとし、第１蓄積ゲ
ートＳＧ1 ’及び第２蓄積ゲートＳＧ2 ’を一つの蓄積
ゲートとして受光素子１１１からの信号電荷の蓄積を行
う。そして、所定の一定期間が経過した後にパーティシ
ョンゲートＰＧ’をオフとして第２蓄積ゲートＳＧ2 ’
に蓄積された電荷を検出コンデンサ１１２において対応
する電圧に変換し、これに基いて検出アンプ１１３によ
り対応する検出電圧に変換される。これと並行して、第
１蓄積ゲートＳＧ 1 ’の電荷は、オーバフローゲートＯ
ＦＧをオンにすることにより、オーバフロードレインＶ
OFD を介して排出される。
【００１３】ここで、第２の従来技術において、入射す
る赤外線の強度が弱く、受光素子１１１において発生す
る信号電荷が少ないときは、信号電荷の蓄積が終了して
もパーティションゲートＰＧ’をオンのままとし、第１
の従来技術と同様の動作が行われる。また、入射赤外線
の強度が強く、さらに受光素子１１１の感度が高いため
に発生する信号電荷が多いときは、本第２の従来技術の
ような蓄積電荷の分割が行われる。
る赤外線の強度が弱く、受光素子１１１において発生す
る信号電荷が少ないときは、信号電荷の蓄積が終了して
もパーティションゲートＰＧ’をオンのままとし、第１
の従来技術と同様の動作が行われる。また、入射赤外線
の強度が強く、さらに受光素子１１１の感度が高いため
に発生する信号電荷が多いときは、本第２の従来技術の
ような蓄積電荷の分割が行われる。
【００１４】図１１に示す第２の従来技術の光電変換部
Ｐ’によれば、蓄積ゲートに蓄積される信号電荷量が第
１の従来技術に比して多いので、信号電荷を平均化する
量が第１の従来技術より多いこととなり、第１の従来技
術よりＳ／Ｎ比の向上した出力信号ＳO ’が得られる。
Ｐ’によれば、蓄積ゲートに蓄積される信号電荷量が第
１の従来技術に比して多いので、信号電荷を平均化する
量が第１の従来技術より多いこととなり、第１の従来技
術よりＳ／Ｎ比の向上した出力信号ＳO ’が得られる。
【００１５】なお、上述の第１及び第２の従来技術にお
いては、光電変換部Ｐ’の検出感度は検出コンデンサ１
１２の値に基づき決定される。すなわち、検出コンデン
サ１１２の容量が小さいと検出感度は高くなり、検出コ
ンデンサ１１２の容量が大きいと検出感度は低くなる。
いては、光電変換部Ｐ’の検出感度は検出コンデンサ１
１２の値に基づき決定される。すなわち、検出コンデン
サ１１２の容量が小さいと検出感度は高くなり、検出コ
ンデンサ１１２の容量が大きいと検出感度は低くなる。
【００１６】ここで、第１の従来技術における蓄積ゲー
トＳＧ’の蓄積容量又は第２の従来技術における第２蓄
積ゲートＳＧ2 ’の蓄積容量をＱとし、それぞれの従来
技術における検出コンデンサ１１２の容量をＣd とする
と、出力信号ＳO ’の最大電圧ＶMAX は、 ＶMAX ＝Ｑ／Ｃd となる。この出力信号ＳO ’を、例えば、１０ビットの
Ａ／Ｄ変換器でディジタル変換し、信号処理することを
考えると、最小分解可能電圧ＶPMINは、 ＶPMIN＝ＶMAX ／２10＝ＶMAX ／１０２４ となり、ダイナミックレンジは約１０００倍となる。
トＳＧ’の蓄積容量又は第２の従来技術における第２蓄
積ゲートＳＧ2 ’の蓄積容量をＱとし、それぞれの従来
技術における検出コンデンサ１１２の容量をＣd とする
と、出力信号ＳO ’の最大電圧ＶMAX は、 ＶMAX ＝Ｑ／Ｃd となる。この出力信号ＳO ’を、例えば、１０ビットの
Ａ／Ｄ変換器でディジタル変換し、信号処理することを
考えると、最小分解可能電圧ＶPMINは、 ＶPMIN＝ＶMAX ／２10＝ＶMAX ／１０２４ となり、ダイナミックレンジは約１０００倍となる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
第１又は第２の従来技術において、最小分解可能電圧Ｖ
PMINより更に小さい信号電荷を検出する（Ｑ／１０２４
以下の電荷量の信号電荷を検出する）ためには、検出コ
ンデンサ１１２の容量Ｃd を小さくし、検出感度を向上
させる必要があるが、この場合でも、最大蓄積信号電荷
量はＱ以下に制限されることとなる。
第１又は第２の従来技術において、最小分解可能電圧Ｖ
PMINより更に小さい信号電荷を検出する（Ｑ／１０２４
以下の電荷量の信号電荷を検出する）ためには、検出コ
ンデンサ１１２の容量Ｃd を小さくし、検出感度を向上
させる必要があるが、この場合でも、最大蓄積信号電荷
量はＱ以下に制限されることとなる。
【００１８】すなわち、上記の従来技術においては、蓄
積容量Ｑ及び容量Ｃd が変更できないので、より小さい
信号電荷を検出する、つまり、入射光強度に対するダイ
ナミックレンジを広げることが不可能であるという問題
点があった。
積容量Ｑ及び容量Ｃd が変更できないので、より小さい
信号電荷を検出する、つまり、入射光強度に対するダイ
ナミックレンジを広げることが不可能であるという問題
点があった。
【００１９】この問題点を解決するために、容量Ｃd 及
び蓄積容量Ｑを小さくすると、今度は、強度の強い赤外
線が入射した際に、蓄積容量Ｑを越える信号電荷が発生
し、光電変換部Ｐ’が飽和してしまうという新たな問題
点が発生していた。
び蓄積容量Ｑを小さくすると、今度は、強度の強い赤外
線が入射した際に、蓄積容量Ｑを越える信号電荷が発生
し、光電変換部Ｐ’が飽和してしまうという新たな問題
点が発生していた。
【００２０】更に、容量Ｃd を変更するためには、設計
そのものを変更する必要があり、撮像走査中に変更する
ことはできないという問題点もあった。そこで、本発明
は、上記の問題点に鑑みて成されたもので、その目的
は、入射する赤外線の強度が低いときは、その微小な変
化を感度よく検出できるとともに、入射する赤外線の強
度が高いときでも飽和することなく、入射する赤外線の
強度に対応した出力信号が得られる、すなわち、入射す
る赤外線の強度に対するダイナミックレンジが広い固体
撮像素子及び固体撮像ユニット並びに撮像カメラを提供
することにある。
そのものを変更する必要があり、撮像走査中に変更する
ことはできないという問題点もあった。そこで、本発明
は、上記の問題点に鑑みて成されたもので、その目的
は、入射する赤外線の強度が低いときは、その微小な変
化を感度よく検出できるとともに、入射する赤外線の強
度が高いときでも飽和することなく、入射する赤外線の
強度に対応した出力信号が得られる、すなわち、入射す
る赤外線の強度に対するダイナミックレンジが広い固体
撮像素子及び固体撮像ユニット並びに撮像カメラを提供
することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明は、一つの半導体受光素子等
の受光手段に対して直列に接続された複数のＳＧ（Stor
age Gate）トランジスタ等の電荷蓄積手段及び各々の前
記電荷蓄積手段を電気的に分離するＰＧ（Partition Ga
te）トランジスタ等の分離手段を備えたＭＯＳ型撮像デ
バイス等の固体撮像素子において、複数の前記電荷蓄積
手段にそれぞれ個別に接続され、互いに検出感度が異な
るとともに、前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷量を電
圧に変換し、出力信号として出力する複数の検出アンプ
等の検出手段と、外部からの選択信号に基づき複数の前
記出力信号を選択し、選択出力信号として出力する出力
選択スイッチトランジスタ等の選択手段と、を備えて構
成される。
に、請求項１に記載の発明は、一つの半導体受光素子等
の受光手段に対して直列に接続された複数のＳＧ（Stor
age Gate）トランジスタ等の電荷蓄積手段及び各々の前
記電荷蓄積手段を電気的に分離するＰＧ（Partition Ga
te）トランジスタ等の分離手段を備えたＭＯＳ型撮像デ
バイス等の固体撮像素子において、複数の前記電荷蓄積
手段にそれぞれ個別に接続され、互いに検出感度が異な
るとともに、前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷量を電
圧に変換し、出力信号として出力する複数の検出アンプ
等の検出手段と、外部からの選択信号に基づき複数の前
記出力信号を選択し、選択出力信号として出力する出力
選択スイッチトランジスタ等の選択手段と、を備えて構
成される。
【００２２】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の固体撮像素子において、複数の前記検出手段は、それ
ぞれの検出感度に対応した容量を有し、前記電荷蓄積手
段に蓄積された電荷を、その電荷量に対応する電圧に変
換する検出コンデンサをそれぞれに備えて構成される。
の固体撮像素子において、複数の前記検出手段は、それ
ぞれの検出感度に対応した容量を有し、前記電荷蓄積手
段に蓄積された電荷を、その電荷量に対応する電圧に変
換する検出コンデンサをそれぞれに備えて構成される。
【００２３】請求項３に記載の発明は、一つの半導体受
光素子等の受光手段に対して直列に接続された複数のＳ
Ｇトランジスタ等の電荷蓄積手段及び各々の前記電荷蓄
積手段を電気的に分離するＰＧトランジスタ等の分離手
段を備えるとともに、複数の前記電荷蓄積手段にそれぞ
れ個別に接続され、互いに検出感度が異なり、且つ、前
記電荷蓄積手段に蓄積された電荷量を電圧に変換し、出
力信号として出力する複数の検出アンプ等の検出手段
と、外部からの選択信号に基づき複数の前記出力信号を
選択し、選択出力信号として出力する出力選択スイッチ
トランジスタ等の選択手段と、を備えたＭＯＳ型撮像デ
バイス等の固体撮像素子と、前記固体撮像素子を駆動す
るためのクロック発生回路等の駆動手段と、前記選択出
力信号に基づく画像信号を信号処理する画像処理装置等
の信号処理手段と、を備えて構成される。
光素子等の受光手段に対して直列に接続された複数のＳ
Ｇトランジスタ等の電荷蓄積手段及び各々の前記電荷蓄
積手段を電気的に分離するＰＧトランジスタ等の分離手
段を備えるとともに、複数の前記電荷蓄積手段にそれぞ
れ個別に接続され、互いに検出感度が異なり、且つ、前
記電荷蓄積手段に蓄積された電荷量を電圧に変換し、出
力信号として出力する複数の検出アンプ等の検出手段
と、外部からの選択信号に基づき複数の前記出力信号を
選択し、選択出力信号として出力する出力選択スイッチ
トランジスタ等の選択手段と、を備えたＭＯＳ型撮像デ
バイス等の固体撮像素子と、前記固体撮像素子を駆動す
るためのクロック発生回路等の駆動手段と、前記選択出
力信号に基づく画像信号を信号処理する画像処理装置等
の信号処理手段と、を備えて構成される。
【００２４】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の固体撮像ユニットにおいて、複数の前記検出手段は、
それぞれの検出感度に対応した容量を有し、前記電荷蓄
積手段に蓄積された電荷を、その電荷量に対応する電圧
に変換する検出コンデンサをそれぞれに備えて構成され
る。
の固体撮像ユニットにおいて、複数の前記検出手段は、
それぞれの検出感度に対応した容量を有し、前記電荷蓄
積手段に蓄積された電荷を、その電荷量に対応する電圧
に変換する検出コンデンサをそれぞれに備えて構成され
る。
【００２５】請求項５に記載の発明は、一つの半導体受
光素子等の受光手段に対して直列に接続された複数のＳ
Ｇトランジスタ等の電荷蓄積手段及び各々の前記電荷蓄
積手段を電気的に分離するＰＧトランジスタ等の分離手
段を備えるとともに、複数の前記電荷蓄積手段にそれぞ
れ個別に接続され、互いに検出感度が異なり、且つ、前
記電荷蓄積手段に蓄積された電荷量を電圧に変換し、出
力信号として出力する複数の検出アンプ等の検出手段
と、外部からの選択信号の基づき複数の前記出力信号を
選択し、選択出力信号として出力する出力選択スイッチ
トランジスタ等の選択手段と、を備えたＭＯＳ型撮像デ
バイス等の固体撮像素子と、前記固体撮像素子を駆動す
るためのクロック発生回路等の駆動手段と、前記選択出
力信号に基づく画像信号を信号処理する画像処理装置等
の信号処理手段と、を備えた固体撮像ユニットと、前記
受光手段の受光面に対して撮像対象の像を結像する結像
レンズ等の結像手段と、を備えて構成される。
光素子等の受光手段に対して直列に接続された複数のＳ
Ｇトランジスタ等の電荷蓄積手段及び各々の前記電荷蓄
積手段を電気的に分離するＰＧトランジスタ等の分離手
段を備えるとともに、複数の前記電荷蓄積手段にそれぞ
れ個別に接続され、互いに検出感度が異なり、且つ、前
記電荷蓄積手段に蓄積された電荷量を電圧に変換し、出
力信号として出力する複数の検出アンプ等の検出手段
と、外部からの選択信号の基づき複数の前記出力信号を
選択し、選択出力信号として出力する出力選択スイッチ
トランジスタ等の選択手段と、を備えたＭＯＳ型撮像デ
バイス等の固体撮像素子と、前記固体撮像素子を駆動す
るためのクロック発生回路等の駆動手段と、前記選択出
力信号に基づく画像信号を信号処理する画像処理装置等
の信号処理手段と、を備えた固体撮像ユニットと、前記
受光手段の受光面に対して撮像対象の像を結像する結像
レンズ等の結像手段と、を備えて構成される。
【００２６】請求項６に記載の発明は、請求項５に記載
の撮像カメラにおいて、複数の前記検出手段は、それぞ
れの検出感度に対応した容量を有し、前記電荷蓄積手段
に蓄積された電荷を、その電荷量に対応する電圧に変換
する検出コンデンサをそれぞれに備えて構成される。
の撮像カメラにおいて、複数の前記検出手段は、それぞ
れの検出感度に対応した容量を有し、前記電荷蓄積手段
に蓄積された電荷を、その電荷量に対応する電圧に変換
する検出コンデンサをそれぞれに備えて構成される。
【００２７】請求項７に記載の発明は、一つの半導体受
光素子等の受光手段に対して直列に接続された複数のＳ
Ｇトランジスタ等の電荷蓄積手段及び各々の前記電荷蓄
積手段を電気的に分離するＰＧトランジスタ等の分離手
段を備えたＭＯＳ型撮像デバイス等の固体撮像素子にお
いて、複数の前記電荷蓄積手段にそれぞれ個別に接続さ
れ、互いに検出感度が異なるとともに、前記電荷蓄積手
段に蓄積された電荷量を電圧に変換し、出力信号として
出力する複数の検出アンプ等の検出手段と、複数の前記
出力信号を加算し、加算出力信号として出力する加算回
路等の加算手段と、を備えて構成される。
光素子等の受光手段に対して直列に接続された複数のＳ
Ｇトランジスタ等の電荷蓄積手段及び各々の前記電荷蓄
積手段を電気的に分離するＰＧトランジスタ等の分離手
段を備えたＭＯＳ型撮像デバイス等の固体撮像素子にお
いて、複数の前記電荷蓄積手段にそれぞれ個別に接続さ
れ、互いに検出感度が異なるとともに、前記電荷蓄積手
段に蓄積された電荷量を電圧に変換し、出力信号として
出力する複数の検出アンプ等の検出手段と、複数の前記
出力信号を加算し、加算出力信号として出力する加算回
路等の加算手段と、を備えて構成される。
【００２８】請求項８に記載の発明は、請求項７に記載
の固体撮像素子において、複数の前記検出手段は、それ
ぞれの検出感度に対応した容量を有し、前記電荷蓄積手
段に蓄積された電荷を、その電荷量に対応する電圧に変
換する検出コンデンサをそれぞれに備えて構成される。
の固体撮像素子において、複数の前記検出手段は、それ
ぞれの検出感度に対応した容量を有し、前記電荷蓄積手
段に蓄積された電荷を、その電荷量に対応する電圧に変
換する検出コンデンサをそれぞれに備えて構成される。
【００２９】請求項９に記載の発明は、一つの半導体受
光素子等の受光手段に対して直列に接続された複数のＳ
Ｇトランジスタ等の電荷蓄積手段及び各々の前記電荷蓄
積手段を電気的に分離するＰＧトランジスタ等の分離手
段を備えるとともに、複数の前記電荷蓄積手段にそれぞ
れ個別に接続され、互いに検出感度が異なり、且つ、前
記電荷蓄積手段に蓄積された電荷量を電圧に変換し、出
力信号として出力する複数の検出アンプ等の検出手段
と、前記複数の検出手段の出力信号を加算し、加算出力
信号として出力する加算回路等の加算手段と、を備えた
ＭＯＳ型撮像デバイス等の固体撮像素子と、前記固体撮
像素子を駆動するためのクロック発生回路等の駆動手段
と、前記加算出力信号に基づく画像信号を信号処理する
画像処理装置等の信号処理手段と、を備えて構成され
る。
光素子等の受光手段に対して直列に接続された複数のＳ
Ｇトランジスタ等の電荷蓄積手段及び各々の前記電荷蓄
積手段を電気的に分離するＰＧトランジスタ等の分離手
段を備えるとともに、複数の前記電荷蓄積手段にそれぞ
れ個別に接続され、互いに検出感度が異なり、且つ、前
記電荷蓄積手段に蓄積された電荷量を電圧に変換し、出
力信号として出力する複数の検出アンプ等の検出手段
と、前記複数の検出手段の出力信号を加算し、加算出力
信号として出力する加算回路等の加算手段と、を備えた
ＭＯＳ型撮像デバイス等の固体撮像素子と、前記固体撮
像素子を駆動するためのクロック発生回路等の駆動手段
と、前記加算出力信号に基づく画像信号を信号処理する
画像処理装置等の信号処理手段と、を備えて構成され
る。
【００３０】請求項１０に記載の発明は、請求項９に記
載の固体撮像ユニットにおいて、複数の前記検出手段
は、それぞれの検出感度に対応した容量を有し、前記電
荷蓄積手段に蓄積された電荷を、その電荷量に対応する
電圧に変換する検出コンデンサをそれぞれに備えて構成
される。
載の固体撮像ユニットにおいて、複数の前記検出手段
は、それぞれの検出感度に対応した容量を有し、前記電
荷蓄積手段に蓄積された電荷を、その電荷量に対応する
電圧に変換する検出コンデンサをそれぞれに備えて構成
される。
【００３１】請求項１１に記載の発明は、一つの半導体
受光素子等の受光手段に対して直列に接続された複数の
ＳＧトランジスタ等の電荷蓄積手段及び各々の前記電荷
蓄積手段を電気的に分離するＰＧトランジスタ等の分離
手段を備えるとともに、複数の前記電荷蓄積手段にそれ
ぞれ個別に接続され、互いに検出感度が異なり、且つ、
前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷量を電圧に変換し、
出力信号として出力する複数の検出アンプ等の検出手段
と、複数の前記出力信号を加算し、加算出力信号として
出力する加算回路等の加算手段と、を備えたＭＯＳ型撮
像デバイス等の固体撮像素子と、前記固体撮像素子を駆
動するためのクロック発生回路等の駆動手段と、前記加
算出力信号に基づく画像信号を信号処理する画像処理装
置等の信号処理手段と、を備えた固体撮像ユニットと、
前記受光手段の受光面に対して撮像対象の像を結像する
結像レンズ等の結像手段と、を備えて構成される。
受光素子等の受光手段に対して直列に接続された複数の
ＳＧトランジスタ等の電荷蓄積手段及び各々の前記電荷
蓄積手段を電気的に分離するＰＧトランジスタ等の分離
手段を備えるとともに、複数の前記電荷蓄積手段にそれ
ぞれ個別に接続され、互いに検出感度が異なり、且つ、
前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷量を電圧に変換し、
出力信号として出力する複数の検出アンプ等の検出手段
と、複数の前記出力信号を加算し、加算出力信号として
出力する加算回路等の加算手段と、を備えたＭＯＳ型撮
像デバイス等の固体撮像素子と、前記固体撮像素子を駆
動するためのクロック発生回路等の駆動手段と、前記加
算出力信号に基づく画像信号を信号処理する画像処理装
置等の信号処理手段と、を備えた固体撮像ユニットと、
前記受光手段の受光面に対して撮像対象の像を結像する
結像レンズ等の結像手段と、を備えて構成される。
【００３２】請求項１２に記載の発明は、請求項１１に
記載の撮像カメラにおいて、複数の前記検出手段は、そ
れぞれの検出感度に対応した容量を有し、前記電荷蓄積
手段に蓄積された電荷を、その電荷量に対応する電圧に
変換する検出コンデンサをそれぞれに備えて構成され
る。
記載の撮像カメラにおいて、複数の前記検出手段は、そ
れぞれの検出感度に対応した容量を有し、前記電荷蓄積
手段に蓄積された電荷を、その電荷量に対応する電圧に
変換する検出コンデンサをそれぞれに備えて構成され
る。
【００３３】
【作用】請求項１に記載の発明によれば、電荷蓄積期間
においては、各々の電荷蓄積手段が電気的に接続され、
受光素子が出力する信号電荷が各電荷蓄積手段に蓄積さ
れる。
においては、各々の電荷蓄積手段が電気的に接続され、
受光素子が出力する信号電荷が各電荷蓄積手段に蓄積さ
れる。
【００３４】次に、電荷検出時には、分離手段により各
々の電荷蓄積手段が電気的に分離され、複数の検出手段
が各々の電荷蓄積手段に蓄積された信号電荷量を個別に
検出電圧に変換し、出力信号として選択手段に出力す
る。
々の電荷蓄積手段が電気的に分離され、複数の検出手段
が各々の電荷蓄積手段に蓄積された信号電荷量を個別に
検出電圧に変換し、出力信号として選択手段に出力す
る。
【００３５】そして、選択手段は、外部からの選択信号
に基づき複数の出力信号を選択し、選択出力信号として
出力する。よって、各検出手段の感度が異なるので、入
射光強度が高い場合は、検出感度の低い検出手段の出力
信号を選択することにより、広い入射光強度範囲に渡っ
て入射光強度に対応した選択出力信号が得られるととも
に、入射光強度が低い場合は、検出感度の高い検出手段
の出力信号を選択することにより、高感度で入射光強度
に対応した選択出力信号が得られる。
に基づき複数の出力信号を選択し、選択出力信号として
出力する。よって、各検出手段の感度が異なるので、入
射光強度が高い場合は、検出感度の低い検出手段の出力
信号を選択することにより、広い入射光強度範囲に渡っ
て入射光強度に対応した選択出力信号が得られるととも
に、入射光強度が低い場合は、検出感度の高い検出手段
の出力信号を選択することにより、高感度で入射光強度
に対応した選択出力信号が得られる。
【００３６】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明の作用に加えて、複数の検出手段は、それ
ぞれの検出感度に対応した容量を有する検出コンデンサ
をそれぞれに備え、電荷蓄積手段に蓄積された電荷を、
その電荷量に対応する検出電圧に変換する。
に記載の発明の作用に加えて、複数の検出手段は、それ
ぞれの検出感度に対応した容量を有する検出コンデンサ
をそれぞれに備え、電荷蓄積手段に蓄積された電荷を、
その電荷量に対応する検出電圧に変換する。
【００３７】よって、簡易な構成で固体撮像素子を実現
できるとともに、固体撮像素子を集積化して小型化する
ことができる。請求項３に記載の発明によれば、電荷蓄
積期間においては、固体撮像素子に含まれる各々の電荷
蓄積手段が電気的に接続され、受光素子が出力する信号
電荷が各電荷蓄積手段に蓄積される。
できるとともに、固体撮像素子を集積化して小型化する
ことができる。請求項３に記載の発明によれば、電荷蓄
積期間においては、固体撮像素子に含まれる各々の電荷
蓄積手段が電気的に接続され、受光素子が出力する信号
電荷が各電荷蓄積手段に蓄積される。
【００３８】次に、電荷検出時には、固体撮像素子に含
まれる分離手段により各々の電荷蓄積手段が電気的に分
離され、固体撮像素子に含まれる複数の検出手段が、各
々の電荷蓄積手段に蓄積された信号電荷量を個別に検出
電圧に変換し、出力信号として選択手段に出力する。
まれる分離手段により各々の電荷蓄積手段が電気的に分
離され、固体撮像素子に含まれる複数の検出手段が、各
々の電荷蓄積手段に蓄積された信号電荷量を個別に検出
電圧に変換し、出力信号として選択手段に出力する。
【００３９】固体撮像素子に含まれる選択手段は、外部
からの選択信号に基づき複数の出力信号を選択し、選択
出力信号として出力する。一方、駆動手段は、この固体
撮像素子を駆動する。
からの選択信号に基づき複数の出力信号を選択し、選択
出力信号として出力する。一方、駆動手段は、この固体
撮像素子を駆動する。
【００４０】更に、信号処理手段は、選択出力信号に基
づく画像信号を信号処理する。よって、各検出手段の感
度が異なるので、入射光強度が高い場合は、検出感度の
低い検出手段の出力信号を選択することにより、広い入
射光強度範囲に渡って入射光強度に対応した選択出力信
号に基づく画像信号が得られるとともに、入射光強度が
低い場合は、検出感度の高い検出手段の出力信号を選択
することにより、入射光強度に高感度に対応した選択出
力信号に基づく画像信号が得られる。
づく画像信号を信号処理する。よって、各検出手段の感
度が異なるので、入射光強度が高い場合は、検出感度の
低い検出手段の出力信号を選択することにより、広い入
射光強度範囲に渡って入射光強度に対応した選択出力信
号に基づく画像信号が得られるとともに、入射光強度が
低い場合は、検出感度の高い検出手段の出力信号を選択
することにより、入射光強度に高感度に対応した選択出
力信号に基づく画像信号が得られる。
【００４１】請求項４に記載の発明によれば、請求項３
に記載の発明の作用に加えて、複数の前記検出手段は、
それぞれの検出感度に対応した容量を有する検出コンデ
ンサをそれぞれに備え、電荷蓄積手段に蓄積された電荷
を、その電荷量に対応する検出電圧に変換する。
に記載の発明の作用に加えて、複数の前記検出手段は、
それぞれの検出感度に対応した容量を有する検出コンデ
ンサをそれぞれに備え、電荷蓄積手段に蓄積された電荷
を、その電荷量に対応する検出電圧に変換する。
【００４２】よって、簡易な構成で固体撮像素子を含む
固体撮像ユニットを実現できるとともに、固体撮像素子
を集積化して小型化することにより、固体撮像ユニット
全体を小型化できる。
固体撮像ユニットを実現できるとともに、固体撮像素子
を集積化して小型化することにより、固体撮像ユニット
全体を小型化できる。
【００４３】請求項５に記載の発明によれば、電荷蓄積
期間においては、撮像カメラを構成する固体撮像ユニッ
トに含まれる固体撮像素子における各々の電荷蓄積手段
が電気的に接続され、受光素子が出力する信号電荷が各
電荷蓄積手段に蓄積される。
期間においては、撮像カメラを構成する固体撮像ユニッ
トに含まれる固体撮像素子における各々の電荷蓄積手段
が電気的に接続され、受光素子が出力する信号電荷が各
電荷蓄積手段に蓄積される。
【００４４】次に、電荷検出時には、固体撮像素子に含
まれる分離手段により各々の電荷蓄積手段が電気的に分
離され、固体撮像素子に含まれる複数の検出手段が、各
々の電荷蓄積手段に蓄積された信号電荷量を個別に検出
電圧に変換し、出力信号として選択手段に出力する。
まれる分離手段により各々の電荷蓄積手段が電気的に分
離され、固体撮像素子に含まれる複数の検出手段が、各
々の電荷蓄積手段に蓄積された信号電荷量を個別に検出
電圧に変換し、出力信号として選択手段に出力する。
【００４５】また、固体撮像素子に含まれる選択手段
は、外部からの選択信号に基づき複数の出力信号を選択
し、選択出力信号として出力する。一方、固体撮像ユニ
ットを構成する駆動手段は、この固体撮像素子を駆動す
る。
は、外部からの選択信号に基づき複数の出力信号を選択
し、選択出力信号として出力する。一方、固体撮像ユニ
ットを構成する駆動手段は、この固体撮像素子を駆動す
る。
【００４６】更に、固体撮像ユニットを構成する信号処
理手段は、選択出力信号に基づく画像信号を信号処理す
る。また、結像手段は、受光手段の受光面に対して撮像
対象の像を結像する。
理手段は、選択出力信号に基づく画像信号を信号処理す
る。また、結像手段は、受光手段の受光面に対して撮像
対象の像を結像する。
【００４７】よって、各検出手段の感度が異なるので、
撮像対象からの入射光強度が高い場合は、検出感度の低
い検出手段の出力信号を選択することにより、広い入射
光強度範囲に渡って入射光強度に対応した選択出力信号
に基づく画像信号が得られるとともに、入射光強度が低
い場合は、検出感度の高い検出手段の出力信号を選択す
ることにより、入射光強度に高感度に対応した出力信号
に基づく画像信号が得られる。
撮像対象からの入射光強度が高い場合は、検出感度の低
い検出手段の出力信号を選択することにより、広い入射
光強度範囲に渡って入射光強度に対応した選択出力信号
に基づく画像信号が得られるとともに、入射光強度が低
い場合は、検出感度の高い検出手段の出力信号を選択す
ることにより、入射光強度に高感度に対応した出力信号
に基づく画像信号が得られる。
【００４８】請求項６に記載の発明によれば、請求項５
に記載の発明の作用に加えて、複数の検出手段は、それ
ぞれの検出感度に対応した容量を有する検出コンデンサ
をそれぞれに備え、電荷蓄積手段に蓄積された電荷を、
その電荷量に対応する検出電圧に変換する。
に記載の発明の作用に加えて、複数の検出手段は、それ
ぞれの検出感度に対応した容量を有する検出コンデンサ
をそれぞれに備え、電荷蓄積手段に蓄積された電荷を、
その電荷量に対応する検出電圧に変換する。
【００４９】よって、簡易な構成で固体撮像素子を含む
固体撮像ユニット及び撮像カメラを実現できるととも
に、固体撮像素子を集積化して小型化することにより、
固体撮像ユニット及び撮像カメラ全体を小型化できる。
固体撮像ユニット及び撮像カメラを実現できるととも
に、固体撮像素子を集積化して小型化することにより、
固体撮像ユニット及び撮像カメラ全体を小型化できる。
【００５０】請求項７に記載の発明によれば、電荷蓄積
期間においては、各々の電荷蓄積手段が電気的に接続さ
れ、受光素子が出力する信号電荷が各電荷蓄積手段に蓄
積される。
期間においては、各々の電荷蓄積手段が電気的に接続さ
れ、受光素子が出力する信号電荷が各電荷蓄積手段に蓄
積される。
【００５１】次に、電荷検出時には、分離手段により各
々の電荷蓄積手段が電気的に分離され、複数の検出手段
が、各々の電荷蓄積手段に蓄積された信号電荷量を検出
電圧に変換し、出力信号として加算手段に出力する。
々の電荷蓄積手段が電気的に分離され、複数の検出手段
が、各々の電荷蓄積手段に蓄積された信号電荷量を検出
電圧に変換し、出力信号として加算手段に出力する。
【００５２】そして、加算手段は、複数の出力信号を加
算し、加算出力信号として出力する。よって、検出感度
の低い検出手段の出力信号と検出感度の高い検出手段の
出力信号とが加算されて加算出力信号が得られるので、
入射光強度が低い場合は、高感度で入射光強度に対応し
た加算出力信号が得られるとともに、入射光強度の高低
に拘らず広い範囲の入射光強度に対して、当該入射光強
度に対応した加算出力信号が得られる。
算し、加算出力信号として出力する。よって、検出感度
の低い検出手段の出力信号と検出感度の高い検出手段の
出力信号とが加算されて加算出力信号が得られるので、
入射光強度が低い場合は、高感度で入射光強度に対応し
た加算出力信号が得られるとともに、入射光強度の高低
に拘らず広い範囲の入射光強度に対して、当該入射光強
度に対応した加算出力信号が得られる。
【００５３】請求項８に記載の発明によれば、請求項７
に記載の発明の作用に加えて、複数の検出手段は、それ
ぞれの検出感度に対応した容量を有する検出コンデンサ
をそれぞれに備え、電荷蓄積手段に蓄積された電荷を、
その電荷量に対応する検出電圧に変換する。
に記載の発明の作用に加えて、複数の検出手段は、それ
ぞれの検出感度に対応した容量を有する検出コンデンサ
をそれぞれに備え、電荷蓄積手段に蓄積された電荷を、
その電荷量に対応する検出電圧に変換する。
【００５４】よって、簡易な構成で固体撮像素子を実現
できるとともに、固体撮像素子を集積化して小型化する
ことができる。請求項９に記載の発明によれば、電荷蓄
積期間においては、固体撮像素子に含まれる各々の電荷
蓄積手段が電気的に接続され、受光素子が出力する信号
電荷が各電荷蓄積手段に蓄積される。
できるとともに、固体撮像素子を集積化して小型化する
ことができる。請求項９に記載の発明によれば、電荷蓄
積期間においては、固体撮像素子に含まれる各々の電荷
蓄積手段が電気的に接続され、受光素子が出力する信号
電荷が各電荷蓄積手段に蓄積される。
【００５５】次に、電荷検出時には、固体撮像素子に含
まれる分離手段により各々の電荷蓄積手段が電気的に分
離され、固体撮像素子に含まれる複数の検出手段が、各
々の電荷蓄積手段に蓄積された信号電荷量を個別に検出
電圧に変換し、出力信号として加算手段に出力する。
まれる分離手段により各々の電荷蓄積手段が電気的に分
離され、固体撮像素子に含まれる複数の検出手段が、各
々の電荷蓄積手段に蓄積された信号電荷量を個別に検出
電圧に変換し、出力信号として加算手段に出力する。
【００５６】固体撮像素子に含まれる加算手段は、複数
の出力信号を加算して加算出力信号として出力する。一
方、駆動手段は、この固体撮像素子を駆動する。
の出力信号を加算して加算出力信号として出力する。一
方、駆動手段は、この固体撮像素子を駆動する。
【００５７】更に、信号処理手段は、加算出力信号に基
づく画像信号を信号処理する。よって、検出感度の低い
検出手段の出力信号と検出感度の高い検出手段の出力信
号とが加算されて加算出力信号が得られるので、入射光
強度が低い場合は、高感度で入射光強度に対応した加算
出力信号に基づく画像信号が得られるとともに、入射光
強度の高低に拘らず広い範囲の入射光強度に対して、当
該入射光強度に対応した加算出力信号に基づく画像信号
が得られる。
づく画像信号を信号処理する。よって、検出感度の低い
検出手段の出力信号と検出感度の高い検出手段の出力信
号とが加算されて加算出力信号が得られるので、入射光
強度が低い場合は、高感度で入射光強度に対応した加算
出力信号に基づく画像信号が得られるとともに、入射光
強度の高低に拘らず広い範囲の入射光強度に対して、当
該入射光強度に対応した加算出力信号に基づく画像信号
が得られる。
【００５８】請求項１０に記載の発明によれば、請求項
９に記載の発明の作用に加えて、複数の前記検出手段
は、それぞれの検出感度に対応した容量を有する検出コ
ンデンサをそれぞれに備え、電荷蓄積手段に蓄積された
電荷を、その電荷量に対応する検出電圧に変換する。
９に記載の発明の作用に加えて、複数の前記検出手段
は、それぞれの検出感度に対応した容量を有する検出コ
ンデンサをそれぞれに備え、電荷蓄積手段に蓄積された
電荷を、その電荷量に対応する検出電圧に変換する。
【００５９】よって、簡易な構成で固体撮像素子を含む
固体撮像ユニットを実現できるとともに、固体撮像素子
を集積化して小型化することにより、固体撮像ユニット
全体を小型化できる。
固体撮像ユニットを実現できるとともに、固体撮像素子
を集積化して小型化することにより、固体撮像ユニット
全体を小型化できる。
【００６０】請求項１１に記載の発明によれば、電荷蓄
積期間においては、撮像カメラを構成する固体撮像ユニ
ットに含まれる固体撮像素子における各々の電荷蓄積手
段が電気的に接続され、受光素子が出力する信号電荷が
各電荷蓄積手段に蓄積される。
積期間においては、撮像カメラを構成する固体撮像ユニ
ットに含まれる固体撮像素子における各々の電荷蓄積手
段が電気的に接続され、受光素子が出力する信号電荷が
各電荷蓄積手段に蓄積される。
【００６１】次に、電荷検出時には、固体撮像素子に含
まれる分離手段により各々の電荷蓄積手段が電気的に分
離され、固体撮像素子に含まれる複数の検出手段が、各
々の電荷蓄積手段に蓄積された信号電荷量を個別に検出
電圧に変換し、出力信号として加算手段に出力する。
まれる分離手段により各々の電荷蓄積手段が電気的に分
離され、固体撮像素子に含まれる複数の検出手段が、各
々の電荷蓄積手段に蓄積された信号電荷量を個別に検出
電圧に変換し、出力信号として加算手段に出力する。
【００６２】また、固体撮像素子に含まれる加算手段
は、複数の出力信号を加算し、加算出力信号として出力
する。一方、固体撮像ユニットを構成する駆動手段は、
この固体撮像素子を駆動する。
は、複数の出力信号を加算し、加算出力信号として出力
する。一方、固体撮像ユニットを構成する駆動手段は、
この固体撮像素子を駆動する。
【００６３】更に、固体撮像ユニットを構成する信号処
理手段は、加算出力信号に基づく画像信号を信号処理す
る。また、結像手段は、受光手段の受光面に対して撮像
対象の像を結像する。
理手段は、加算出力信号に基づく画像信号を信号処理す
る。また、結像手段は、受光手段の受光面に対して撮像
対象の像を結像する。
【００６４】よって、検出感度の低い検出手段の出力信
号と検出感度の高い検出手段の出力信号とが加算されて
加算出力信号が得られるので、入射光強度が低い場合
は、高感度で入射光強度に対応した加算出力信号に基づ
く画像信号が得られるとともに、入射光強度の高低に拘
らず広い範囲の入射光強度に対して、当該入射光強度に
対応した加算出力信号に基づく画像信号が得られる。
号と検出感度の高い検出手段の出力信号とが加算されて
加算出力信号が得られるので、入射光強度が低い場合
は、高感度で入射光強度に対応した加算出力信号に基づ
く画像信号が得られるとともに、入射光強度の高低に拘
らず広い範囲の入射光強度に対して、当該入射光強度に
対応した加算出力信号に基づく画像信号が得られる。
【００６５】請求項１２に記載の発明によれば、請求項
１１に記載の発明の作用に加えて、複数の検出手段は、
それぞれの検出感度に対応した容量を有する検出コンデ
ンサをそれぞれに備え、電荷蓄積手段に蓄積された電荷
を、その電荷量に対応する検出電圧に変換する。
１１に記載の発明の作用に加えて、複数の検出手段は、
それぞれの検出感度に対応した容量を有する検出コンデ
ンサをそれぞれに備え、電荷蓄積手段に蓄積された電荷
を、その電荷量に対応する検出電圧に変換する。
【００６６】よって、簡易な構成で固体撮像素子を含む
固体撮像ユニット及び撮像カメラを実現できるととも
に、固体撮像素子を集積化して小型化することにより、
固体撮像ユニット及び撮像カメラ全体を小型化できる。
固体撮像ユニット及び撮像カメラを実現できるととも
に、固体撮像素子を集積化して小型化することにより、
固体撮像ユニット及び撮像カメラ全体を小型化できる。
【００６７】
【実施例】次に本発明の好適な実施例について、図面に
基づいて説明する。なお、以下の各実施例においては、
固体撮像素子として赤外線を受光し検出する赤外線固体
撮像素子を対象として説明する。 （Ｉ）第１実施例 始めに、請求項１乃至６に記載の発明に対応する第１の
実施例について、図１乃至図５を用いて説明する。
基づいて説明する。なお、以下の各実施例においては、
固体撮像素子として赤外線を受光し検出する赤外線固体
撮像素子を対象として説明する。 （Ｉ）第１実施例 始めに、請求項１乃至６に記載の発明に対応する第１の
実施例について、図１乃至図５を用いて説明する。
【００６８】始めに、第１実施例における光電変換部Ｐ
の構成について図１を用いて説明する。なお、図１にお
いては、説明の簡略化のために、ＭＯＳ型固体撮像素子
における一つの光電変換部Ｐ（一つの画素に対応する）
に対応する部分のみを示しており、また、一方向のみの
走査回路を設けた場合について示している。実際の固体
撮像素子においては、図１に示す光電変換部Ｐが複数個
格子状に接続され、それぞれに水平走査回路及び垂直走
査回路が接続されることとなる（図９参照）。
の構成について図１を用いて説明する。なお、図１にお
いては、説明の簡略化のために、ＭＯＳ型固体撮像素子
における一つの光電変換部Ｐ（一つの画素に対応する）
に対応する部分のみを示しており、また、一方向のみの
走査回路を設けた場合について示している。実際の固体
撮像素子においては、図１に示す光電変換部Ｐが複数個
格子状に接続され、それぞれに水平走査回路及び垂直走
査回路が接続されることとなる（図９参照）。
【００６９】図１に示す光電変換部Ｐにおいて、受光手
段としての受光素子Ｌは、ＨｇＣｄＴｅ等の化合物半導
体よりなり、入射した赤外線を受光し、当該赤外線の強
度に対応した電荷量の信号電荷を出力する。入力ゲート
ＩＧは、後述の蓄積ゲートＳＧ1 及びＳＧ2 に信号電荷
を所定時間蓄積する間オンとされるとともに、蓄積した
電荷を出力するときにオフとされる。電荷蓄積手段とし
ての第１蓄積ゲートＳＧ1 及び第２蓄積ゲートＳＧ
2 は、パーティションゲートＰＧにより分割されるとと
もに、入力ゲートＩＧを介して受光素子Ｌから入力され
る信号電荷を所定時間蓄積する。第１移送ゲートＴＧ1
は、第１蓄積ゲートＳＧ1 とパーティションゲートＰＧ
の接続点に接続されるとともに、第１蓄積ゲートＳＧ1
に信号電荷を蓄積するときオフとされ、蓄積された信号
電荷を出力するときオンとされる。検出手段としての第
１検出回路ＤＴ1 を構成する第１検出コンデンサＣ
1 は、後述の第１検出アンプＤ1 のゲート電極に接続さ
れるとともに、第１蓄積ゲートＳＧ 1 に蓄積された信号
電荷をその電荷量及び第１検出コンデンサＣ1 の容量Ｃ
d1に対応した第１検出電圧Ｓd1に変換する。第１検出回
路ＤＴ1 を構成する第１検出アンプＤ1 は、第１検出電
圧に基づいて、電源ＶDDにより駆動され、第１検出電圧
に対応する第１検出信号Ｓd1を出力する。第１リセット
ゲートＲＧ1 は、第１検出コンデンサＣ1 に蓄積された
信号電荷を排出する。第１選択スイッチＳS1は、後述の
走査回路ＣＮの制御の下、第１検出信号Ｓd1を第１出力
信号ＳO1として読み出し、後述の選択回路ＣＨに出力す
る。
段としての受光素子Ｌは、ＨｇＣｄＴｅ等の化合物半導
体よりなり、入射した赤外線を受光し、当該赤外線の強
度に対応した電荷量の信号電荷を出力する。入力ゲート
ＩＧは、後述の蓄積ゲートＳＧ1 及びＳＧ2 に信号電荷
を所定時間蓄積する間オンとされるとともに、蓄積した
電荷を出力するときにオフとされる。電荷蓄積手段とし
ての第１蓄積ゲートＳＧ1 及び第２蓄積ゲートＳＧ
2 は、パーティションゲートＰＧにより分割されるとと
もに、入力ゲートＩＧを介して受光素子Ｌから入力され
る信号電荷を所定時間蓄積する。第１移送ゲートＴＧ1
は、第１蓄積ゲートＳＧ1 とパーティションゲートＰＧ
の接続点に接続されるとともに、第１蓄積ゲートＳＧ1
に信号電荷を蓄積するときオフとされ、蓄積された信号
電荷を出力するときオンとされる。検出手段としての第
１検出回路ＤＴ1 を構成する第１検出コンデンサＣ
1 は、後述の第１検出アンプＤ1 のゲート電極に接続さ
れるとともに、第１蓄積ゲートＳＧ 1 に蓄積された信号
電荷をその電荷量及び第１検出コンデンサＣ1 の容量Ｃ
d1に対応した第１検出電圧Ｓd1に変換する。第１検出回
路ＤＴ1 を構成する第１検出アンプＤ1 は、第１検出電
圧に基づいて、電源ＶDDにより駆動され、第１検出電圧
に対応する第１検出信号Ｓd1を出力する。第１リセット
ゲートＲＧ1 は、第１検出コンデンサＣ1 に蓄積された
信号電荷を排出する。第１選択スイッチＳS1は、後述の
走査回路ＣＮの制御の下、第１検出信号Ｓd1を第１出力
信号ＳO1として読み出し、後述の選択回路ＣＨに出力す
る。
【００７０】一方、第２移送ゲートＴＧ2 は、第２蓄積
ゲートＳＧ2 に接続されるとともに、第２蓄積ゲートＳ
Ｇ2 に信号電荷を蓄積するときオフとされ、蓄積された
信号電荷を出力するときオンとされる。検出手段として
の第２検出回路ＤＴ2 を構成する第２検出コンデンサＣ
2 は、後述の第２検出アンプＤ2 のゲート電極に接続さ
れるとともに、第２蓄積ゲートＳＧ2 に蓄積された信号
電荷をその電荷量及び第２検出コンデンサＣ2 の容量Ｃ
d2に対応した第２検出電圧に変換する。第２検出回路Ｄ
Ｔ2 を構成する第２検出アンプＤ2 は、第２検出電圧に
基づいて、電源ＶDDにより駆動され、第２検出電圧に対
応する第２検出信号Ｓd2を出力する。第２リセットゲー
トＲＧ2 は、第２検出コンデンサＣ2 に蓄積された信号
電荷を排出する。第２選択スイッチＳS2は、後述の走査
回路ＣＮの制御の下、第２検出信号Ｓd2を第２出力信号
ＳO2として読み出し、後述の選択回路ＣＨに出力する。
走査回路ＣＮは、第１選択スイッチＳS1及び第２選択ス
イッチＳS2を一組として図示しない他の受光素子Ｌ（画
素）に対応する選択スイッチとともに切り換えることに
より一光電変換部Ｐずつ第１出力信号ＳO1及び第２出力
信号ＳO2を読み出す。
ゲートＳＧ2 に接続されるとともに、第２蓄積ゲートＳ
Ｇ2 に信号電荷を蓄積するときオフとされ、蓄積された
信号電荷を出力するときオンとされる。検出手段として
の第２検出回路ＤＴ2 を構成する第２検出コンデンサＣ
2 は、後述の第２検出アンプＤ2 のゲート電極に接続さ
れるとともに、第２蓄積ゲートＳＧ2 に蓄積された信号
電荷をその電荷量及び第２検出コンデンサＣ2 の容量Ｃ
d2に対応した第２検出電圧に変換する。第２検出回路Ｄ
Ｔ2 を構成する第２検出アンプＤ2 は、第２検出電圧に
基づいて、電源ＶDDにより駆動され、第２検出電圧に対
応する第２検出信号Ｓd2を出力する。第２リセットゲー
トＲＧ2 は、第２検出コンデンサＣ2 に蓄積された信号
電荷を排出する。第２選択スイッチＳS2は、後述の走査
回路ＣＮの制御の下、第２検出信号Ｓd2を第２出力信号
ＳO2として読み出し、後述の選択回路ＣＨに出力する。
走査回路ＣＮは、第１選択スイッチＳS1及び第２選択ス
イッチＳS2を一組として図示しない他の受光素子Ｌ（画
素）に対応する選択スイッチとともに切り換えることに
より一光電変換部Ｐずつ第１出力信号ＳO1及び第２出力
信号ＳO2を読み出す。
【００７１】ここで、第１移送ゲートＴＧ1 及び第２移
送ゲートＴＧ2 は共通の制御信号により制御され、同じ
タイミングで同様の動作を行う。第１リセットゲートＲ
Ｇ1及び第２リセットゲートＲＧ2 についても同様であ
る。更に、第１選択スイッチＳS1及び第２選択スイッチ
ＳS2は、走査回路ＣＮからの制御信号により制御され、
同じタイミングで同様の動作を行う。
送ゲートＴＧ2 は共通の制御信号により制御され、同じ
タイミングで同様の動作を行う。第１リセットゲートＲ
Ｇ1及び第２リセットゲートＲＧ2 についても同様であ
る。更に、第１選択スイッチＳS1及び第２選択スイッチ
ＳS2は、走査回路ＣＮからの制御信号により制御され、
同じタイミングで同様の動作を行う。
【００７２】また、第１蓄積ゲートＳＧ1 の蓄積容量Ｑ
1 は、第２蓄積ゲートＳＧ2 の蓄積容量Ｑ2 よりも大き
く設定されている。更に、第１検出コンデンサＣ1 の容
量Ｃd1は、第２検出コンデンサＣ2 の容量Ｃd2よりも大
きく設定されている。従って、各検出回路における検出
感度は、対応する検出コンデンサが小さいほど高感度と
なるので、第１検出回路ＤＴ1 の検出感度は、第２検出
回路ＤＴ2 の検出感度より小さくなる。
1 は、第２蓄積ゲートＳＧ2 の蓄積容量Ｑ2 よりも大き
く設定されている。更に、第１検出コンデンサＣ1 の容
量Ｃd1は、第２検出コンデンサＣ2 の容量Ｃd2よりも大
きく設定されている。従って、各検出回路における検出
感度は、対応する検出コンデンサが小さいほど高感度と
なるので、第１検出回路ＤＴ1 の検出感度は、第２検出
回路ＤＴ2 の検出感度より小さくなる。
【００７３】ここで、各検出回路の検出感度とは、各出
力信号についての入射光強度と出力信号電圧（出力信号
Ｓ01及びＳ02の電圧値）との関係を示したグラフにおけ
る傾きに対応し、検出感度が高いほど傾きが大きいこと
となる。
力信号についての入射光強度と出力信号電圧（出力信号
Ｓ01及びＳ02の電圧値）との関係を示したグラフにおけ
る傾きに対応し、検出感度が高いほど傾きが大きいこと
となる。
【００７４】なお、第１検出コンデンサＣ1 の容量Ｃd1
及び第２検出コンデンサＣ2 の容量Ｃd2は、第１蓄積ゲ
ートＳＧ1 の蓄積容量Ｑ1 及び第２蓄積ゲートＳＧ2 の
蓄積容量Ｑ2 に対応している必要はなく、予め設定され
た所望の各検出回路の検出感度に基づいて決定される。
及び第２検出コンデンサＣ2 の容量Ｃd2は、第１蓄積ゲ
ートＳＧ1 の蓄積容量Ｑ1 及び第２蓄積ゲートＳＧ2 の
蓄積容量Ｑ2 に対応している必要はなく、予め設定され
た所望の各検出回路の検出感度に基づいて決定される。
【００７５】次に、図１に示す光電変換部Ｐの動作を説
明する。図１に示す光電変換部Ｐにおいて、受光素子Ｌ
により出力された、入射した赤外線の強度に対応した電
荷量の信号電荷は、入力ゲートＩＧを介して所定の一定
期間第１蓄積ゲートＳＧ1 及び第２蓄積ゲートＳＧ2 に
蓄積される。このとき、第１蓄積ゲートＳＧ1 及び第２
蓄積ゲートＳＧ2 が一つの蓄積ゲートとして信号電荷が
蓄積されるので、パーティションゲートＰＧはオンとな
っており、また、第１移送ゲートＴＧ1 及び第２移送ゲ
ートＴＧ2 はオフとなっている。そして、所定の一定期
間が経過すると、入力ゲートＩＧ及びパーティションゲ
ートＰＧがオフとなり、第１移送ゲートＴＧ1 及び第２
移送ゲートＴＧ2 がオンとなって、第１蓄積ゲートＳＧ
1 及び第２蓄積ゲートＳＧ2 に蓄積された信号電荷が個
別に第１検出コンデンサＣ1 及び第２検出コンデンサＣ
2 に移送され、それぞれの蓄積ゲートに蓄積された信号
電荷及び各検出コンデンサの容量に対応する第１検出電
圧及び第２検出電圧に変換される。そして、第１検出電
圧及び第２検出電圧に基づき、第１検出アンプＤ1 及び
第２検出アンプＤ2 の動作によりそれぞれ第１検出信号
Ｓd1及び第２検出信号Ｓd2が第１選択スイッチＳS1及び
第２選択スイッチＳS2に個別に出力される。その後、走
査回路ＣＮにより第１選択スイッチＳS1及び第２選択ス
イッチＳS2を同じタイミングで切り換えることにより、
一光電変換部Ｐずつ第１検出信号Ｓd1及び第２検出信号
Ｓd2が読み出され、それぞれ第１出力信号ＳO1及び第２
出力信号ＳO2として後述の選択回路ＣＨに出力される。
明する。図１に示す光電変換部Ｐにおいて、受光素子Ｌ
により出力された、入射した赤外線の強度に対応した電
荷量の信号電荷は、入力ゲートＩＧを介して所定の一定
期間第１蓄積ゲートＳＧ1 及び第２蓄積ゲートＳＧ2 に
蓄積される。このとき、第１蓄積ゲートＳＧ1 及び第２
蓄積ゲートＳＧ2 が一つの蓄積ゲートとして信号電荷が
蓄積されるので、パーティションゲートＰＧはオンとな
っており、また、第１移送ゲートＴＧ1 及び第２移送ゲ
ートＴＧ2 はオフとなっている。そして、所定の一定期
間が経過すると、入力ゲートＩＧ及びパーティションゲ
ートＰＧがオフとなり、第１移送ゲートＴＧ1 及び第２
移送ゲートＴＧ2 がオンとなって、第１蓄積ゲートＳＧ
1 及び第２蓄積ゲートＳＧ2 に蓄積された信号電荷が個
別に第１検出コンデンサＣ1 及び第２検出コンデンサＣ
2 に移送され、それぞれの蓄積ゲートに蓄積された信号
電荷及び各検出コンデンサの容量に対応する第１検出電
圧及び第２検出電圧に変換される。そして、第１検出電
圧及び第２検出電圧に基づき、第１検出アンプＤ1 及び
第２検出アンプＤ2 の動作によりそれぞれ第１検出信号
Ｓd1及び第２検出信号Ｓd2が第１選択スイッチＳS1及び
第２選択スイッチＳS2に個別に出力される。その後、走
査回路ＣＮにより第１選択スイッチＳS1及び第２選択ス
イッチＳS2を同じタイミングで切り換えることにより、
一光電変換部Ｐずつ第１検出信号Ｓd1及び第２検出信号
Ｓd2が読み出され、それぞれ第１出力信号ＳO1及び第２
出力信号ＳO2として後述の選択回路ＣＨに出力される。
【００７６】また、各検出信号の読み出し中は、新たに
第１蓄積ゲートＳＧ1 及び第２蓄積ゲートＳＧ2 に信号
電荷が蓄積される。更に、読み出し終了後は、リセット
ゲートＲＧ1 及び第２リセットゲートＲＧ2 を同じタイ
ミングでオンとすることにより第１検出コンデンサＣ1
及び第２検出コンデンサＣ2 の電荷が排出される。な
お、電荷を蓄積する期間の長さは、例えば、走査回路Ｃ
Ｎにおける一走査時間よりも短い時間で充分である。
第１蓄積ゲートＳＧ1 及び第２蓄積ゲートＳＧ2 に信号
電荷が蓄積される。更に、読み出し終了後は、リセット
ゲートＲＧ1 及び第２リセットゲートＲＧ2 を同じタイ
ミングでオンとすることにより第１検出コンデンサＣ1
及び第２検出コンデンサＣ2 の電荷が排出される。な
お、電荷を蓄積する期間の長さは、例えば、走査回路Ｃ
Ｎにおける一走査時間よりも短い時間で充分である。
【００７７】ここで、上述の第１出力信号ＳO1及び第２
出力信号ＳO2における入射光強度Ｉとそれぞれの出力信
号の電圧Ｖとの関係について図３（ａ）を用いて説明す
る。先ず、第２出力信号ＳO2については、第２検出回路
ＤＴ2 の感度が高い（第２検出コンデンサＣ2 の容量Ｃ
d2が小さい）ので、図３（ａ）に示すように、低い入射
光強度に対して傾斜が大きい変化を示し、弱い入射光を
感度よく検出できる。しかしながら、所定の出力飽和電
圧ＶS に達した後は、入射光強度が変化しても変化しな
くなる。この出力飽和電圧ＶS は、第２蓄積ゲートＳＧ
2 の蓄積容量Ｑ2 、第２検出コンデンサＣ2 の容量Ｃd2
又は第２検出アンプＤ2 の特性（電源電圧ＶDD）により
決定される量であり、光電変換部Ｐにおいては一定であ
る。
出力信号ＳO2における入射光強度Ｉとそれぞれの出力信
号の電圧Ｖとの関係について図３（ａ）を用いて説明す
る。先ず、第２出力信号ＳO2については、第２検出回路
ＤＴ2 の感度が高い（第２検出コンデンサＣ2 の容量Ｃ
d2が小さい）ので、図３（ａ）に示すように、低い入射
光強度に対して傾斜が大きい変化を示し、弱い入射光を
感度よく検出できる。しかしながら、所定の出力飽和電
圧ＶS に達した後は、入射光強度が変化しても変化しな
くなる。この出力飽和電圧ＶS は、第２蓄積ゲートＳＧ
2 の蓄積容量Ｑ2 、第２検出コンデンサＣ2 の容量Ｃd2
又は第２検出アンプＤ2 の特性（電源電圧ＶDD）により
決定される量であり、光電変換部Ｐにおいては一定であ
る。
【００７８】次に、第１出力信号ＳO1については、第１
検出回路ＤＴ1 の感度が低い（第１検出コンデンサＣ1
の容量Ｃd1が大きい）ので、図３（ａ）に示すように、
高い入射光強度に対しても出力電圧が出力飽和電圧ＶS
に到達することなく、広い範囲の入射光強度に対して、
入射光強度に対応した出力信号電圧Ｖが得られる。
検出回路ＤＴ1 の感度が低い（第１検出コンデンサＣ1
の容量Ｃd1が大きい）ので、図３（ａ）に示すように、
高い入射光強度に対しても出力電圧が出力飽和電圧ＶS
に到達することなく、広い範囲の入射光強度に対して、
入射光強度に対応した出力信号電圧Ｖが得られる。
【００７９】次に、各光電変換部Ｐから出力された第１
出力信号ＳO1及び第２出力信号ＳO2を切り換える選択手
段としての選択回路ＣＨについて、図２を用いて説明す
る。ここで、第１出力信号ＳO1及び第２出力信号Ｓ
O2は、各光電変換部Ｐに接続された走査回路ＣＮにおけ
る切換制御により一つの光電変換部Ｐずつ時間差を設け
て選択回路ＣＨに出力される。
出力信号ＳO1及び第２出力信号ＳO2を切り換える選択手
段としての選択回路ＣＨについて、図２を用いて説明す
る。ここで、第１出力信号ＳO1及び第２出力信号Ｓ
O2は、各光電変換部Ｐに接続された走査回路ＣＮにおけ
る切換制御により一つの光電変換部Ｐずつ時間差を設け
て選択回路ＣＨに出力される。
【００８０】図２に示す選択回路ＣＨは、選択信号ＳC
に基づき、第２出力信号ＳO2をオンオフ制御する第２出
力選択スイッチＳOS2 と、選択信号ＳC をインバータＩ
により反転して得られた反転選択信号ＳCIに基づき、第
１出力信号ＳO1をオンオフ制御する第１出力選択スイッ
チＳOS1 により構成されている。
に基づき、第２出力信号ＳO2をオンオフ制御する第２出
力選択スイッチＳOS2 と、選択信号ＳC をインバータＩ
により反転して得られた反転選択信号ＳCIに基づき、第
１出力信号ＳO1をオンオフ制御する第１出力選択スイッ
チＳOS1 により構成されている。
【００８１】図２に示す選択回路ＣＨにより、第１出力
信号ＳO1又は第２出力信号ＳO2のどちらか一方が選択さ
れ、選択出力信号ＳO として出力される。そして、水平
走査方向の選択出力信号ＳO と、垂直走査方向の選択出
力信号ＳO が図示しない合成回路により合成され、画像
信号ＳV （図９参照）として出力される。
信号ＳO1又は第２出力信号ＳO2のどちらか一方が選択さ
れ、選択出力信号ＳO として出力される。そして、水平
走査方向の選択出力信号ＳO と、垂直走査方向の選択出
力信号ＳO が図示しない合成回路により合成され、画像
信号ＳV （図９参照）として出力される。
【００８２】ここで、選択信号ＳC は、受光素子Ｌに入
射する赤外線の強度が弱い場合には、感度の高い第２検
出回路ＤＴ2 の出力信号である第２出力信号ＳO2を選択
して選択出力信号ＳO とするようにされ、受光素子Ｌに
入射する赤外線の強度が強い場合には、感度の低い第１
検出回路ＤＴ1 の出力信号である第１出力信号ＳO1を選
択して選択出力信号ＳO とするようにされる。よる具体
的には、例えば、使用者が赤外線発生源の強度に応じて
手動で選択信号ＳC を切り換えるようにしてもよいし、
また、第２出力信号ＳO2をモニタしておき、出力飽和電
圧ＶS に達するまでは、自動的に第２出力信号ＳO2を選
択出力信号ＳO として選択し、第２出力信号ＳO2が出力
飽和電圧ＶS に達した場合には、自動的に第１出力信号
ＳO1を選択出力信号ＳO として選択するようにすること
もできる。
射する赤外線の強度が弱い場合には、感度の高い第２検
出回路ＤＴ2 の出力信号である第２出力信号ＳO2を選択
して選択出力信号ＳO とするようにされ、受光素子Ｌに
入射する赤外線の強度が強い場合には、感度の低い第１
検出回路ＤＴ1 の出力信号である第１出力信号ＳO1を選
択して選択出力信号ＳO とするようにされる。よる具体
的には、例えば、使用者が赤外線発生源の強度に応じて
手動で選択信号ＳC を切り換えるようにしてもよいし、
また、第２出力信号ＳO2をモニタしておき、出力飽和電
圧ＶS に達するまでは、自動的に第２出力信号ＳO2を選
択出力信号ＳO として選択し、第２出力信号ＳO2が出力
飽和電圧ＶS に達した場合には、自動的に第１出力信号
ＳO1を選択出力信号ＳO として選択するようにすること
もできる。
【００８３】次に、選択出力信号ＳO と第１出力信号Ｓ
O1及び第２出力信号ＳO2との関係について、図３（ｂ）
を用いて説明する。図３（ｂ）に実線で示すように、選
択出力信号ＳO は、第１出力信号ＳO1及び第２出力信号
ＳO2を、第２出力信号ＳO2の出力飽和電圧ＶS に対応す
る入射光強度Ｉ1 で切り換えた形状となり、選択出力信
号ＳO 全体としては、入射光強度が低い範囲では、感度
よく入射光強度に対応した出力電圧が得られ、更に、入
射光強度が高い場合にも、飽和することなく、広い範囲
の入射光強度に対応して出力電圧が得られることとな
る。
O1及び第２出力信号ＳO2との関係について、図３（ｂ）
を用いて説明する。図３（ｂ）に実線で示すように、選
択出力信号ＳO は、第１出力信号ＳO1及び第２出力信号
ＳO2を、第２出力信号ＳO2の出力飽和電圧ＶS に対応す
る入射光強度Ｉ1 で切り換えた形状となり、選択出力信
号ＳO 全体としては、入射光強度が低い範囲では、感度
よく入射光強度に対応した出力電圧が得られ、更に、入
射光強度が高い場合にも、飽和することなく、広い範囲
の入射光強度に対応して出力電圧が得られることとな
る。
【００８４】以上説明したように、第１実施例によれ
ば、設計変更等をすることなく、簡易な構成で、入射光
強度に対して広い範囲のダイナミックレンジを有する固
体撮像素子が得られる。
ば、設計変更等をすることなく、簡易な構成で、入射光
強度に対して広い範囲のダイナミックレンジを有する固
体撮像素子が得られる。
【００８５】更に、図４に示すように、第１実施例の固
体撮像素子ＩＤに対して、各ゲート等を駆動するクロッ
ク信号ＣＲを供給するための駆動手段としての従来技術
の駆動回路ＤＶ及び第１実施例の固体撮像素子ＩＤから
出力される画像信号ＳV に対して必要な信号処理を行っ
て画像信号ＳV ’として出力するための信号処理手段と
しての従来技術の信号処理回路ＰＣを付加すれば、簡易
な構成で、入射光強度に対して広い範囲のダイナミック
レンジを有する固体撮像ユニットＩＹが得られる。な
お、必要に応じて信号処理された画像信号ＳV ’に基づ
く画像を表示する従来技術の液晶ディスプレイ等の表示
回路ＤＰを加えて固体撮像ユニットを構成することもで
きる。
体撮像素子ＩＤに対して、各ゲート等を駆動するクロッ
ク信号ＣＲを供給するための駆動手段としての従来技術
の駆動回路ＤＶ及び第１実施例の固体撮像素子ＩＤから
出力される画像信号ＳV に対して必要な信号処理を行っ
て画像信号ＳV ’として出力するための信号処理手段と
しての従来技術の信号処理回路ＰＣを付加すれば、簡易
な構成で、入射光強度に対して広い範囲のダイナミック
レンジを有する固体撮像ユニットＩＹが得られる。な
お、必要に応じて信号処理された画像信号ＳV ’に基づ
く画像を表示する従来技術の液晶ディスプレイ等の表示
回路ＤＰを加えて固体撮像ユニットを構成することもで
きる。
【００８６】更にまた、図５に示すように、上記の固体
撮像ユニットＩＹに対して、電源を供給するための電源
供給手段としてのバッテリＢＴ及び受光素子Ｌの受光面
に対して撮像対象物の像を結像する結像手段としての結
像レンズＬＺを付加すれば、簡易な構成で、入射光強度
に対して広い範囲のダイナミックレンジを有する撮像カ
メラＣＡが得られる。なお、バッテリＢＴに関しては撮
像カメラＣＡに含めるのではなく、アダプタ等を介して
撮像カメラＣＡの外部からの電源を供給するようにして
もよい。 （II）第２実施例 次に、請求項７乃至１２に記載の発明に対応する第２の
実施例について、図１、図６及び図７を用いて説明す
る。
撮像ユニットＩＹに対して、電源を供給するための電源
供給手段としてのバッテリＢＴ及び受光素子Ｌの受光面
に対して撮像対象物の像を結像する結像手段としての結
像レンズＬＺを付加すれば、簡易な構成で、入射光強度
に対して広い範囲のダイナミックレンジを有する撮像カ
メラＣＡが得られる。なお、バッテリＢＴに関しては撮
像カメラＣＡに含めるのではなく、アダプタ等を介して
撮像カメラＣＡの外部からの電源を供給するようにして
もよい。 （II）第２実施例 次に、請求項７乃至１２に記載の発明に対応する第２の
実施例について、図１、図６及び図７を用いて説明す
る。
【００８７】上述の第１実施例においては、選択回路Ｃ
Ｈにより第１出力信号ＳO1及び第２出力信号ＳO2を切り
換えて選択出力信号ＳO として取り出したが、第２実施
例においては、加算回路ＡＤにより第１出力信号ＳO1及
び第２出力信号ＳO2を加算したものが加算出力信号ＳOO
として出力される。
Ｈにより第１出力信号ＳO1及び第２出力信号ＳO2を切り
換えて選択出力信号ＳO として取り出したが、第２実施
例においては、加算回路ＡＤにより第１出力信号ＳO1及
び第２出力信号ＳO2を加算したものが加算出力信号ＳOO
として出力される。
【００８８】第２実施例においては、第１出力信号ＳO1
及び第２出力信号ＳO2を出力する光電変換部Ｐの構成
は、第１実施例と同様であるので、その構成及び動作の
説明は省略する。
及び第２出力信号ＳO2を出力する光電変換部Ｐの構成
は、第１実施例と同様であるので、その構成及び動作の
説明は省略する。
【００８９】次に、第２実施例における加算手段として
の加算回路ＡＤの構成及び動作について図６及び図７を
用いて説明する。図６に示すように、第２実施例の加算
回路ＡＤは、第１出力信号ＳO1及び第２出力信号ＳO2に
直列に接続された負荷抵抗Ｒと、一方の入力端子が接地
されるとともに、第１出力信号ＳO1及び第２出力信号Ｓ
O2を加算し、加算出力信号ＳOOを出力する加算器Ａによ
り構成される。
の加算回路ＡＤの構成及び動作について図６及び図７を
用いて説明する。図６に示すように、第２実施例の加算
回路ＡＤは、第１出力信号ＳO1及び第２出力信号ＳO2に
直列に接続された負荷抵抗Ｒと、一方の入力端子が接地
されるとともに、第１出力信号ＳO1及び第２出力信号Ｓ
O2を加算し、加算出力信号ＳOOを出力する加算器Ａによ
り構成される。
【００９０】次に、第１出力信号ＳO1及び第２出力信号
ＳO2と、加算出力信号ＳOOとの関係を図７を用いて説明
する。図７に示すように、加算出力信号ＳOOは、第１出
力信号ＳO1及び第２出力信号ＳO2を加算したものとな
り、出力飽和電圧ＶS に無関係に得られる。更に、入射
光強度が低い範囲（図７におけるＩ1 以下の範囲）で
は、第２出力信号ＳO2よりも高い感度で出力信号電圧が
得られ、入射光強度が高い場合にも、飽和することな
く、広い範囲の入射光強度に対応して出力電圧が得られ
ることとなる。
ＳO2と、加算出力信号ＳOOとの関係を図７を用いて説明
する。図７に示すように、加算出力信号ＳOOは、第１出
力信号ＳO1及び第２出力信号ＳO2を加算したものとな
り、出力飽和電圧ＶS に無関係に得られる。更に、入射
光強度が低い範囲（図７におけるＩ1 以下の範囲）で
は、第２出力信号ＳO2よりも高い感度で出力信号電圧が
得られ、入射光強度が高い場合にも、飽和することな
く、広い範囲の入射光強度に対応して出力電圧が得られ
ることとなる。
【００９１】以上説明したように、第２実施例によれ
ば、第１実施例と同様に、設計変更等をすることなく、
簡易な構成で、入射光強度に対して広い範囲のダイナミ
ックレンジを有する固体撮像素子が得られ、更に、当該
固体撮像素子を用いて、第１実施例と同様に、簡易な構
成で、入射光強度に対して広い範囲のダイナミックレン
ジを有する固体撮像ユニットが得られる。
ば、第１実施例と同様に、設計変更等をすることなく、
簡易な構成で、入射光強度に対して広い範囲のダイナミ
ックレンジを有する固体撮像素子が得られ、更に、当該
固体撮像素子を用いて、第１実施例と同様に、簡易な構
成で、入射光強度に対して広い範囲のダイナミックレン
ジを有する固体撮像ユニットが得られる。
【００９２】更にまた、上記の固体撮像ユニットを用い
て、第１実施例と同様に、簡易な構成で、入射光強度に
対して広い範囲のダイナミックレンジを有する撮像カメ
ラを得ることもできる。 （III ）変形例 以上説明した第１及び第２実施例においては、蓄積ゲー
トは、第１蓄積ゲートＳＧ1 及び第２蓄積ゲートＳＧ2
の二つに分割されていたが、本発明は、これに限られる
ものではなく、蓄積ゲートを３個以上複数設けてもよ
い。この場合には、移送ゲート、検出コンデンサ、リセ
ットゲート、検出アンプ及び選択スイッチについても、
蓄積ゲートの数だけ追加されることとなる。この場合、
各蓄積ゲートに対応する検出回路の感度は、各々異なる
ように設定される。
て、第１実施例と同様に、簡易な構成で、入射光強度に
対して広い範囲のダイナミックレンジを有する撮像カメ
ラを得ることもできる。 （III ）変形例 以上説明した第１及び第２実施例においては、蓄積ゲー
トは、第１蓄積ゲートＳＧ1 及び第２蓄積ゲートＳＧ2
の二つに分割されていたが、本発明は、これに限られる
ものではなく、蓄積ゲートを３個以上複数設けてもよ
い。この場合には、移送ゲート、検出コンデンサ、リセ
ットゲート、検出アンプ及び選択スイッチについても、
蓄積ゲートの数だけ追加されることとなる。この場合、
各蓄積ゲートに対応する検出回路の感度は、各々異なる
ように設定される。
【００９３】今、３個の蓄積ゲートを設けた場合の各第
１乃至第３出力信号と、それらを切換えた選択出力信号
又はそれらを加算した加算出力信号の関係について、図
８を用いて説明する。
１乃至第３出力信号と、それらを切換えた選択出力信号
又はそれらを加算した加算出力信号の関係について、図
８を用いて説明する。
【００９４】先ず、図８（ａ）に示すように、第１出力
信号ＳX1乃至第３出力信号ＳX3を選択回路ＣＨにより切
り換えた場合は、入射光強度が０からＩ1 までは、第３
出力信号ＳX3が選択出力信号ＳO （図２参照）とされ、
入射光強度がＩ1 からＩ2 までは、第２出力信号ＳX2が
選択出力信号ＳO とされ、入射光強度がＩ2 より大きい
ときは、第１出力信号ＳX1が選択出力信号ＳO とされ
る。また、これらの切換を自動で行う場合には、第３出
力信号ＳX3及び第２出力信号ＳX2をモニタしておき、第
３出力信号ＳX3が出力飽和電圧ＶS に達するまでは、自
動的に第３出力信号ＳX3を選択出力信号ＳO として選択
し、第３出力信号ＳX3が出力飽和電圧ＶSに達した場合
には、自動的に第２出力信号ＳX2を選択出力信号ＳO と
して選択し、第２出力信号ＳX2が出力飽和電圧ＶS に達
した場合以降は、自動的に第１出力信号ＳX1を選択出力
信号ＳO として選択するようにされる。
信号ＳX1乃至第３出力信号ＳX3を選択回路ＣＨにより切
り換えた場合は、入射光強度が０からＩ1 までは、第３
出力信号ＳX3が選択出力信号ＳO （図２参照）とされ、
入射光強度がＩ1 からＩ2 までは、第２出力信号ＳX2が
選択出力信号ＳO とされ、入射光強度がＩ2 より大きい
ときは、第１出力信号ＳX1が選択出力信号ＳO とされ
る。また、これらの切換を自動で行う場合には、第３出
力信号ＳX3及び第２出力信号ＳX2をモニタしておき、第
３出力信号ＳX3が出力飽和電圧ＶS に達するまでは、自
動的に第３出力信号ＳX3を選択出力信号ＳO として選択
し、第３出力信号ＳX3が出力飽和電圧ＶSに達した場合
には、自動的に第２出力信号ＳX2を選択出力信号ＳO と
して選択し、第２出力信号ＳX2が出力飽和電圧ＶS に達
した場合以降は、自動的に第１出力信号ＳX1を選択出力
信号ＳO として選択するようにされる。
【００９５】次に、図８（ｂ）に示すように、第１乃至
第３出力信号ＳX1乃至ＳX3を加算回路ＡＤにより加算し
た場合は、加算出力信号ＳXOはそれらを全て合成したも
のとなり、入射光強度が弱い場合には、上述の第２実施
例よりも高い感度で入射光を検出することが可能とな
り、更に、入射光強度が高い場合にも、飽和することな
く、広い範囲の入射光強度に対応して出力電圧が得られ
ることとなる。
第３出力信号ＳX1乃至ＳX3を加算回路ＡＤにより加算し
た場合は、加算出力信号ＳXOはそれらを全て合成したも
のとなり、入射光強度が弱い場合には、上述の第２実施
例よりも高い感度で入射光を検出することが可能とな
り、更に、入射光強度が高い場合にも、飽和することな
く、広い範囲の入射光強度に対応して出力電圧が得られ
ることとなる。
【００９６】なお、以上の各実施例及び変形例において
は、赤外線を受光する赤外線固体撮像素子を対象として
説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、赤
外線以外の可視光線や紫外線等を受光する固体撮像素子
に対しても適用が可能である。この場合には、上述の受
光素子Ｌを可視光線又は紫外線を受光して、その強度に
対応する電荷量の信号電荷を出力する受光素子に変更す
ればよい。
は、赤外線を受光する赤外線固体撮像素子を対象として
説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、赤
外線以外の可視光線や紫外線等を受光する固体撮像素子
に対しても適用が可能である。この場合には、上述の受
光素子Ｌを可視光線又は紫外線を受光して、その強度に
対応する電荷量の信号電荷を出力する受光素子に変更す
ればよい。
【００９７】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、各検出手段の感度が異なるので、入射光
強度が高い場合は、検出感度の低い検出手段の出力信号
を選択することにより、広い入射光強度範囲に渡って入
射光強度に対応した選択出力信号が得られるとともに、
入射光強度が低い場合は、検出感度の高い検出手段の出
力信号を選択することにより、高感度で入射光強度に対
応した選択出力信号が得られる。
発明によれば、各検出手段の感度が異なるので、入射光
強度が高い場合は、検出感度の低い検出手段の出力信号
を選択することにより、広い入射光強度範囲に渡って入
射光強度に対応した選択出力信号が得られるとともに、
入射光強度が低い場合は、検出感度の高い検出手段の出
力信号を選択することにより、高感度で入射光強度に対
応した選択出力信号が得られる。
【００９８】従って、広い範囲の入射光強度に対応でき
るとともに、微小な入射光の変化をも検出可能な、ダイ
ナミックレンジの広い固体撮像素子を実現することがで
きる。
るとともに、微小な入射光の変化をも検出可能な、ダイ
ナミックレンジの広い固体撮像素子を実現することがで
きる。
【００９９】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明の効果に加えて、簡易な構成で固体撮像素
子を実現できるとともに、固体撮像素子を集積化して小
型化することができる。
に記載の発明の効果に加えて、簡易な構成で固体撮像素
子を実現できるとともに、固体撮像素子を集積化して小
型化することができる。
【０１００】請求項３に記載の発明によれば、各検出手
段の感度が異なるので、入射光強度が高い場合は、検出
感度の低い検出手段の出力信号を選択することにより、
広い入射光強度範囲に渡って入射光強度に対応した選択
出力信号に基づく画像信号が得られるとともに、入射光
強度が低い場合は、検出感度の高い検出手段の出力信号
を選択することにより、入射光強度に高感度に対応した
選択出力信号に基づく画像信号が得られる。
段の感度が異なるので、入射光強度が高い場合は、検出
感度の低い検出手段の出力信号を選択することにより、
広い入射光強度範囲に渡って入射光強度に対応した選択
出力信号に基づく画像信号が得られるとともに、入射光
強度が低い場合は、検出感度の高い検出手段の出力信号
を選択することにより、入射光強度に高感度に対応した
選択出力信号に基づく画像信号が得られる。
【０１０１】従って、広い範囲の入射光強度に対応でき
るとともに、微小な入射光の変化をも検出可能な、ダイ
ナミックレンジの広い固体撮像ユニットを実現すること
ができる。
るとともに、微小な入射光の変化をも検出可能な、ダイ
ナミックレンジの広い固体撮像ユニットを実現すること
ができる。
【０１０２】請求項４に記載の発明によれば、請求項３
に記載の発明の効果に加えて、簡易な構成で固体撮像素
子を含む固体撮像ユニットを実現できるとともに、固体
撮像素子を集積化して小型化することにより、固体撮像
ユニット全体を小型化できる。
に記載の発明の効果に加えて、簡易な構成で固体撮像素
子を含む固体撮像ユニットを実現できるとともに、固体
撮像素子を集積化して小型化することにより、固体撮像
ユニット全体を小型化できる。
【０１０３】請求項５に記載の発明によれば、各検出手
段の感度が異なるので、撮像対象からの入射光強度が高
い場合は、検出感度の低い検出手段の出力信号を選択す
ることにより、広い入射光強度範囲に渡って入射光強度
に対応した選択出力信号に基づく画像信号が得られると
ともに、入射光強度が低い場合は、検出感度の高い検出
手段の出力信号を選択することにより、入射光強度に高
感度に対応した出力信号に基づく画像信号が得られる。
段の感度が異なるので、撮像対象からの入射光強度が高
い場合は、検出感度の低い検出手段の出力信号を選択す
ることにより、広い入射光強度範囲に渡って入射光強度
に対応した選択出力信号に基づく画像信号が得られると
ともに、入射光強度が低い場合は、検出感度の高い検出
手段の出力信号を選択することにより、入射光強度に高
感度に対応した出力信号に基づく画像信号が得られる。
【０１０４】従って、広い範囲の入射光強度に対応でき
るとともに、微小な入射光の変化をも検出可能な、ダイ
ナミックレンジの広い撮像カメラを実現することができ
る。請求項６に記載の発明によれば、請求項５に記載の
発明の効果に加えて、簡易な構成で固体撮像素子を含む
固体撮像ユニット及び撮像カメラを実現できるととも
に、固体撮像素子を集積化して小型化することにより、
固体撮像ユニット及び撮像カメラ全体を小型化できる。
るとともに、微小な入射光の変化をも検出可能な、ダイ
ナミックレンジの広い撮像カメラを実現することができ
る。請求項６に記載の発明によれば、請求項５に記載の
発明の効果に加えて、簡易な構成で固体撮像素子を含む
固体撮像ユニット及び撮像カメラを実現できるととも
に、固体撮像素子を集積化して小型化することにより、
固体撮像ユニット及び撮像カメラ全体を小型化できる。
【０１０５】請求項７に記載の発明によれば、検出感度
の低い検出手段の出力信号と検出感度の高い検出手段の
出力信号とが加算されて加算出力信号が得られるので、
入射光強度が低い場合は、高感度で入射光強度に対応し
た加算出力信号が得られるとともに、入射光強度の高低
に拘らず広い範囲の入射光強度に対して、当該入射光強
度に対応した加算出力信号が得られる。
の低い検出手段の出力信号と検出感度の高い検出手段の
出力信号とが加算されて加算出力信号が得られるので、
入射光強度が低い場合は、高感度で入射光強度に対応し
た加算出力信号が得られるとともに、入射光強度の高低
に拘らず広い範囲の入射光強度に対して、当該入射光強
度に対応した加算出力信号が得られる。
【０１０６】従って、広い範囲の入射光強度に対応でき
るとともに、微小な入射光の変化をも検出可能な、ダイ
ナミックレンジの広い固体撮像素子を実現することがで
きる。
るとともに、微小な入射光の変化をも検出可能な、ダイ
ナミックレンジの広い固体撮像素子を実現することがで
きる。
【０１０７】請求項８に記載の発明によれば、請求項７
に記載の発明の効果に加えて、簡易な構成で固体撮像素
子を実現できるとともに、固体撮像素子を集積化して小
型化することができる。
に記載の発明の効果に加えて、簡易な構成で固体撮像素
子を実現できるとともに、固体撮像素子を集積化して小
型化することができる。
【０１０８】請求項９に記載の発明によれば、検出感度
の低い検出手段の出力信号と検出感度の高い検出手段の
出力信号とが加算されて加算出力信号が得られるので、
入射光強度が低い場合は、高感度で入射光強度に対応し
た加算出力信号に基づく画像信号が得られるとともに、
入射光強度の高低に拘らず広い範囲の入射光強度に対し
て、当該入射光強度に対応した加算出力信号に基づく画
像信号が得られる。
の低い検出手段の出力信号と検出感度の高い検出手段の
出力信号とが加算されて加算出力信号が得られるので、
入射光強度が低い場合は、高感度で入射光強度に対応し
た加算出力信号に基づく画像信号が得られるとともに、
入射光強度の高低に拘らず広い範囲の入射光強度に対し
て、当該入射光強度に対応した加算出力信号に基づく画
像信号が得られる。
【０１０９】従って、広い範囲の入射光強度に対応でき
るとともに、微小な入射光の変化をも検出可能な、ダイ
ナミックレンジの広い固体撮像ユニットを実現すること
ができる。
るとともに、微小な入射光の変化をも検出可能な、ダイ
ナミックレンジの広い固体撮像ユニットを実現すること
ができる。
【０１１０】請求項１０に記載の発明によれば、請求項
９に記載の発明の効果に加えて、簡易な構成で固体撮像
素子を含む固体撮像ユニットを実現できるとともに、固
体撮像素子を集積化して小型化することにより、固体撮
像ユニット全体を小型化できる。
９に記載の発明の効果に加えて、簡易な構成で固体撮像
素子を含む固体撮像ユニットを実現できるとともに、固
体撮像素子を集積化して小型化することにより、固体撮
像ユニット全体を小型化できる。
【０１１１】請求項１１に記載の発明によれば、検出感
度の低い検出手段の出力信号と検出感度の高い検出手段
の出力信号とが加算されて加算出力信号が得られるの
で、入射光強度が低い場合は、高感度で入射光強度に対
応した加算出力信号に基づく画像信号が得られるととも
に、入射光強度の高低に拘らず広い範囲の入射光強度に
対して、当該入射光強度に対応した加算出力信号に基づ
く画像信号が得られる。
度の低い検出手段の出力信号と検出感度の高い検出手段
の出力信号とが加算されて加算出力信号が得られるの
で、入射光強度が低い場合は、高感度で入射光強度に対
応した加算出力信号に基づく画像信号が得られるととも
に、入射光強度の高低に拘らず広い範囲の入射光強度に
対して、当該入射光強度に対応した加算出力信号に基づ
く画像信号が得られる。
【０１１２】従って、広い範囲の入射光強度に対応でき
るとともに、微小な入射光の変化をも検出可能な、ダイ
ナミックレンジの広い撮像カメラを実現することができ
る。請求項１２に記載の発明によれば、請求項１１に記
載の発明の効果に加えて、簡易な構成で固体撮像素子を
含む固体撮像ユニット及び撮像カメラを実現できるとと
もに、固体撮像素子を集積化して小型化することによ
り、固体撮像ユニット及び撮像カメラ全体を小型化でき
る。
るとともに、微小な入射光の変化をも検出可能な、ダイ
ナミックレンジの広い撮像カメラを実現することができ
る。請求項１２に記載の発明によれば、請求項１１に記
載の発明の効果に加えて、簡易な構成で固体撮像素子を
含む固体撮像ユニット及び撮像カメラを実現できるとと
もに、固体撮像素子を集積化して小型化することによ
り、固体撮像ユニット及び撮像カメラ全体を小型化でき
る。
【図１】第１及び第２実施例の固体撮像素子における光
電変換部の構成を示す図である。
電変換部の構成を示す図である。
【図２】第１実施例の選択回路の構成を示す図である。
【図３】第１実施例における入射光強度と出力信号電圧
の関係を示す図であり、（ａ）は第１出力信号ＳO1及び
第２出力信号ＳO2における入射光強度と出力信号電圧の
関係を示す図であり、（ｂ）は第１出力信号ＳO1及び第
２出力信号ＳO2と選択出力信号ＳO との関係を示す図で
ある。
の関係を示す図であり、（ａ）は第１出力信号ＳO1及び
第２出力信号ＳO2における入射光強度と出力信号電圧の
関係を示す図であり、（ｂ）は第１出力信号ＳO1及び第
２出力信号ＳO2と選択出力信号ＳO との関係を示す図で
ある。
【図４】固体撮像ユニットの概要構成ブロック図であ
る。
る。
【図５】撮像カメラの概要構成ブロック図である。
【図６】第２実施例の加算回路の構成を示す図である。
【図７】第２実施例における入射光強度と出力信号電圧
の関係を示す図である。
の関係を示す図である。
【図８】変形例における入射光強度と出力信号電圧の関
係を示す図であり、（ａ）は各出力信号を切り換える場
合の入射光強度と出力信号電圧の関係を示す図であり、
（ｂ）は各出力信号を加算する場合の入射光強度と出力
信号電圧の関係を示す図である。
係を示す図であり、（ａ）は各出力信号を切り換える場
合の入射光強度と出力信号電圧の関係を示す図であり、
（ｂ）は各出力信号を加算する場合の入射光強度と出力
信号電圧の関係を示す図である。
【図９】赤外線固体撮像素子の全体構成を示す図であ
る。
る。
【図１０】第１の従来技術の固体撮像素子の構成を示す
図である。
図である。
【図１１】第１の従来技術の固体撮像素子における光電
変換部の構成を示す図である。
変換部の構成を示す図である。
１００、１１０…固体撮像素子 １０１…水平走査回路 １０２…垂直走査回路 １１２…検出コンデンサ １１３…検出アンプ １１４…選択スイッチ Ａ…加算器 ＡＤ…加算回路 ＢＴ…バッテリ Ｃ1 …第１検出コンデンサ Ｃ2 …第２検出コンデンサ ＣＡ…撮像カメラ ＣＨ…選択回路 ＣＲ…クロック信号 ＣＮ、１１５…走査回路 Ｄ1 …第１検出アンプ Ｄ2 …第２検出アンプ ＤＴ1 …第１検出回路 ＤＴ2 …第２検出回路 ＤＶ…駆動回路 ＤＰ…表示回路 Ｉ…インバータ ＩＧ、ＩＧ’…入力ゲート ＩＤ…固体撮像素子 ＩＹ…固体撮像ユニット Ｌ、１１１…受光素子 ＬＺ…結像レンズ ＰＧ、ＰＧ’…パーティションゲート ＰＣ…信号処理回路 Ｐ、Ｐ’…光電変換部 ＲＧ1 …第１リセットゲート ＲＧ2 …第２リセットゲート ＲＧ’…リセットゲート Ｒ…負荷抵抗 ＳＧ1 、ＳＧ1 ’…第１蓄積ゲート ＳＧ2 、ＳＧ2 ’…第２蓄積ゲート ＳＧ’…蓄積ゲート ＳS1…第１選択スイッチ ＳS2…第２選択スイッチ ＳO1、ＳX1…第１出力信号 ＳO2、ＳX2…第２出力信号 ＳX3…第３出力信号 Ｓ0 ’…出力信号 ＳOS1 …第１出力選択スイッチ ＳOS2 …第２出力選択スイッチ ＳC …選択信号 ＳCI…反転選択信号 ＳO …選択出力信号 ＳOO…加算出力信号 ＳV 、ＳV ’…画像信号 ＴＧ1 …第１移送ゲート ＴＧ2 …第２移送ゲート ＴＧ’…移送ゲート ＶS …出力飽和電圧 ＶDD…電源電圧
Claims (12)
- 【請求項１】 一つの受光手段に対して直列に接続され
た複数の電荷蓄積手段及び各々の前記電荷蓄積手段を電
気的に分離する分離手段を備えた固体撮像素子におい
て、 複数の前記電荷蓄積手段にそれぞれ個別に接続され、互
いに検出感度が異なるとともに、前記電荷蓄積手段に蓄
積された電荷量を電圧に変換し、出力信号として出力す
る複数の検出手段と、 外部からの選択信号に基づき複数の前記出力信号を選択
し、選択出力信号として出力する選択手段と、 を備えたことを特徴とする固体撮像素子。 - 【請求項２】 請求項１に記載の固体撮像素子におい
て、 複数の前記検出手段は、それぞれの検出感度に対応した
容量を有し、前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷を、そ
の電荷量に対応する電圧に変換する検出コンデンサをそ
れぞれに備えたことを特徴とする固体撮像素子。 - 【請求項３】 一つの受光手段に対して直列に接続され
た複数の電荷蓄積手段及び各々の前記電荷蓄積手段を電
気的に分離する分離手段を備えるとともに、 複数の前記電荷蓄積手段にそれぞれ個別に接続され、互
いに検出感度が異なり、且つ、前記電荷蓄積手段に蓄積
された電荷量を電圧に変換し、出力信号として出力する
複数の検出手段と、 外部からの選択信号に基づき複数の前記出力信号を選択
し、選択出力信号として出力する選択手段と、を備えた
固体撮像素子と、 前記固体撮像素子を駆動するための駆動手段と、 前記選択出力信号に基づく画像信号を信号処理する信号
処理手段と、 を備えたことを特徴とする固体撮像ユニット。 - 【請求項４】 請求項３に記載の固体撮像ユニットにお
いて、 複数の前記検出手段は、それぞれの検出感度に対応した
容量を有し、前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷を、そ
の電荷量に対応する電圧に変換する検出コンデンサをそ
れぞれに備えたことを特徴とする固体撮像ユニット。 - 【請求項５】 一つの受光手段に対して直列に接続され
た複数の電荷蓄積手段及び各々の前記電荷蓄積手段を電
気的に分離する分離手段を備えるとともに、 複数の前記電荷蓄積手段にそれぞれ個別に接続され、互
いに検出感度が異なり、且つ、前記電荷蓄積手段に蓄積
された電荷量を電圧に変換し、出力信号として出力する
複数の検出手段と、 外部からの選択信号に基づき複数の前記出力信号を選択
し、選択出力信号として出力する選択手段と、を備えた
固体撮像素子と、 前記固体撮像素子を駆動するための駆動手段と、 前記選択出力信号に基づく画像信号を信号処理する信号
処理手段と、を備えた固体撮像ユニットと、 前記受光手段の受光面に対して撮像対象の像を結像する
結像手段と、 を備えたことを特徴とする撮像カメラ。 - 【請求項６】 請求項５に記載の撮像カメラにおいて、 複数の前記検出手段は、それぞれの検出感度に対応した
容量を有し、前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷を、そ
の電荷量に対応する電圧に変換する検出コンデンサをそ
れぞれに備えたことを特徴とする撮像カメラ。 - 【請求項７】 一つの受光手段に対して直列に接続され
た複数の電荷蓄積手段及び各々の前記電荷蓄積手段を電
気的に分離する分離手段を備えた固体撮像素子におい
て、 複数の前記電荷蓄積手段にそれぞれ個別に接続され、互
いに検出感度が異なるとともに、前記電荷蓄積手段に蓄
積された電荷量を電圧に変換し、出力信号として出力す
る複数の検出手段と、 複数の前記出力信号を加算し、加算出力信号として出力
する加算手段と、 を備えたことを特徴とする固体撮像素子。 - 【請求項８】 請求項７に記載の固体撮像素子におい
て、 複数の前記検出手段は、それぞれの検出感度に対応した
容量を有し、前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷を、そ
の電荷量に対応する電圧に変換する検出コンデンサをそ
れぞれに備えたことを特徴とする固体撮像素子。 - 【請求項９】 一つの受光手段に対して直列に接続され
た複数の電荷蓄積手段及び各々の前記電荷蓄積手段を電
気的に分離する分離手段を備えるとともに、 複数の前記電荷蓄積手段にそれぞれ個別に接続され、互
いに検出感度が異なり、且つ、前記電荷蓄積手段に蓄積
された電荷量を電圧に変換し、出力信号として出力する
複数の検出手段と、 複数の前記出力信号を加算し、加算出力信号として出力
する加算手段と、を備えた固体撮像素子と、 前記固体撮像素子を駆動するための駆動手段と、 前記加算出力信号に基づく画像信号を信号処理する信号
処理手段と、 を備えたことを特徴とする固体撮像ユニット。 - 【請求項１０】 請求項９に記載の固体撮像ユニットに
おいて、 複数の前記検出手段は、それぞれの検出感度に対応した
容量を有し、前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷を、そ
の電荷量に対応する電圧に変換する検出コンデンサをそ
れぞれに備えたことを特徴とする固体撮像ユニット。 - 【請求項１１】 一つの受光手段に対して直列に接続さ
れた複数の電荷蓄積手段及び各々の前記電荷蓄積手段を
電気的に分離する分離手段を備えるとともに、 複数の前記電荷蓄積手段にそれぞれ個別に接続され、互
いに検出感度が異なり、且つ、前記電荷蓄積手段に蓄積
された電荷量を電圧に変換し、出力信号として出力する
複数の検出手段と、 複数の前記出力信号を加算し、加算出力信号として出力
する加算手段と、を備えた固体撮像素子と、 前記固体撮像素子を駆動するための駆動手段と、 前記加算出力信号に基づく画像信号を信号処理する信号
処理手段と、を備えた固体撮像ユニットと、 前記受光手段の受光面に対して撮像対象の像を結像する
結像手段と、 を備えたことを特徴とする撮像カメラ。 - 【請求項１２】 請求項１１に記載の撮像カメラにおい
て、 複数の前記検出手段は、それぞれの検出感度に対応した
容量を有し、前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷を、そ
の電荷量に対応する電圧に変換する検出コンデンサをそ
れぞれに備えたことを特徴とする撮像カメラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7059464A JPH08256293A (ja) | 1995-03-17 | 1995-03-17 | 固体撮像素子及び固体撮像ユニット並びに撮像カメラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7059464A JPH08256293A (ja) | 1995-03-17 | 1995-03-17 | 固体撮像素子及び固体撮像ユニット並びに撮像カメラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08256293A true JPH08256293A (ja) | 1996-10-01 |
Family
ID=13114072
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7059464A Withdrawn JPH08256293A (ja) | 1995-03-17 | 1995-03-17 | 固体撮像素子及び固体撮像ユニット並びに撮像カメラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08256293A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003524345A (ja) * | 2000-02-23 | 2003-08-12 | フォトビット コーポレーション | 分離記憶ノードを備えたフレームシャッターピクセル |
| JP2004282552A (ja) * | 2003-03-18 | 2004-10-07 | Sony Corp | 固体撮像素子および固体撮像装置 |
| WO2005050981A1 (en) | 2003-11-21 | 2005-06-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Radiation image pick-up device and method therefor, and radiation image pick-up system |
| US6930722B1 (en) | 1998-06-30 | 2005-08-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Amplification type image pickup apparatus and method of controlling the amplification type image pickup apparatus |
| WO2005096622A1 (ja) * | 2004-04-01 | 2005-10-13 | Hamamatsu Photonics K.K. | 受光部および固体撮像装置 |
| JP2006064525A (ja) * | 2004-08-26 | 2006-03-09 | Hamamatsu Photonics Kk | 光検出装置 |
| JP2006279324A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 光検出装置 |
| JP2008517541A (ja) * | 2004-10-20 | 2008-05-22 | サイモン フレーザー ユニバーシティー | 高利得デジタル画像システム |
| JP2008300879A (ja) * | 1996-05-22 | 2008-12-11 | Eastman Kodak Co | ブルーミング防止及び低クロストークの電子シャッターを有するカラー能動画素センサー |
| JPWO2007083704A1 (ja) * | 2006-01-18 | 2009-06-11 | 国立大学法人静岡大学 | 固体撮像装置及びその画素信号の読みだし方法 |
| JP2011119837A (ja) * | 2009-12-01 | 2011-06-16 | Hirotsu Kazuko | 固体撮像素子 |
| US8199236B2 (en) | 2007-09-11 | 2012-06-12 | Simon Fraser University/Industry Liason Office | Device and pixel architecture for high resolution digital |
| JP2013165296A (ja) * | 2005-02-04 | 2013-08-22 | Canon Inc | 撮像装置及び撮像システム |
| US8710447B2 (en) | 2011-08-22 | 2014-04-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Control device for radiation imaging apparatus and control method therefor |
-
1995
- 1995-03-17 JP JP7059464A patent/JPH08256293A/ja not_active Withdrawn
Cited By (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008300879A (ja) * | 1996-05-22 | 2008-12-11 | Eastman Kodak Co | ブルーミング防止及び低クロストークの電子シャッターを有するカラー能動画素センサー |
| US6930722B1 (en) | 1998-06-30 | 2005-08-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Amplification type image pickup apparatus and method of controlling the amplification type image pickup apparatus |
| US7623170B2 (en) | 1998-06-30 | 2009-11-24 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Amplification type image pickup apparatus and method of controlling the amplification type image pickup apparatus |
| JP2003524345A (ja) * | 2000-02-23 | 2003-08-12 | フォトビット コーポレーション | 分離記憶ノードを備えたフレームシャッターピクセル |
| JP2004282552A (ja) * | 2003-03-18 | 2004-10-07 | Sony Corp | 固体撮像素子および固体撮像装置 |
| US7923695B2 (en) | 2003-11-21 | 2011-04-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Radiation image pick-up device and method therefor, and radiation image pick-up system |
| US7488948B2 (en) | 2003-11-21 | 2009-02-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Radiation image pick-up device and method therefor, and radiation image pick-up system |
| EP1687971A4 (en) * | 2003-11-21 | 2010-04-21 | Canon Kk | RADIATION RECORDING APPARATUS AND METHOD AND RADIATION IMAGE RECORDING SYSTEM |
| EP1687971A1 (en) * | 2003-11-21 | 2006-08-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Radiation image pick-up device and method therefor, and radiation image pick-up system |
| WO2005050981A1 (en) | 2003-11-21 | 2005-06-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Radiation image pick-up device and method therefor, and radiation image pick-up system |
| WO2005096622A1 (ja) * | 2004-04-01 | 2005-10-13 | Hamamatsu Photonics K.K. | 受光部および固体撮像装置 |
| JP2006064525A (ja) * | 2004-08-26 | 2006-03-09 | Hamamatsu Photonics Kk | 光検出装置 |
| US7995113B2 (en) | 2004-10-20 | 2011-08-09 | Simon Fraser University | High gain digital imaging system |
| JP2008517541A (ja) * | 2004-10-20 | 2008-05-22 | サイモン フレーザー ユニバーシティー | 高利得デジタル画像システム |
| JP2014160878A (ja) * | 2005-02-04 | 2014-09-04 | Canon Inc | 撮像装置及び撮像システム |
| JP2013165296A (ja) * | 2005-02-04 | 2013-08-22 | Canon Inc | 撮像装置及び撮像システム |
| JP2006279324A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 光検出装置 |
| JP4649623B2 (ja) * | 2006-01-18 | 2011-03-16 | 国立大学法人静岡大学 | 固体撮像装置及びその画素信号の読みだし方法 |
| US8319166B2 (en) | 2006-01-18 | 2012-11-27 | National University Corporation Shizuoka University | Solid-state image pick-up device and pixel signal readout method having dual potential well, dual transfer gate electrode and dual floating-diffusion region for separately transferring and storing charges respectively |
| JPWO2007083704A1 (ja) * | 2006-01-18 | 2009-06-11 | 国立大学法人静岡大学 | 固体撮像装置及びその画素信号の読みだし方法 |
| US8199236B2 (en) | 2007-09-11 | 2012-06-12 | Simon Fraser University/Industry Liason Office | Device and pixel architecture for high resolution digital |
| JP2011119837A (ja) * | 2009-12-01 | 2011-06-16 | Hirotsu Kazuko | 固体撮像素子 |
| US8710447B2 (en) | 2011-08-22 | 2014-04-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Control device for radiation imaging apparatus and control method therefor |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6046466A (en) | Solid-state imaging device | |
| JP4423112B2 (ja) | 固体撮像装置および撮像システム | |
| JPH08256293A (ja) | 固体撮像素子及び固体撮像ユニット並びに撮像カメラ | |
| US20120092538A1 (en) | Solid-state imaging device, driving control method, and imaging apparatus | |
| US7521659B2 (en) | Driving an image sensor with reduced area and high image quality | |
| JP4787764B2 (ja) | 多重読み出し回路の電力低減方法 | |
| KR101619480B1 (ko) | 다중 플로팅 확산 영역을 갖는 단위 픽셀 및 이를 포함한 이미지 센서 | |
| KR20150141127A (ko) | 고체 촬상 장치 | |
| JP5255790B2 (ja) | 撮像装置 | |
| KR20150099716A (ko) | 고체 촬상 소자 및 그 구동 방법, 및 전자 기기 | |
| TW201541963A (zh) | 固體攝像裝置 | |
| US4985774A (en) | Image sensing device having direct drainage of unwanted charges | |
| US7687755B2 (en) | CMOS image sensor and operating method thereof | |
| JPH0748826B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
| US20050231623A1 (en) | Imaging apparatus | |
| JPH05167936A (ja) | 固体撮像装置 | |
| US10944924B2 (en) | Image sensor and electronic camera | |
| JPH0834558B2 (ja) | 高品質ビデオカメラ | |
| JP6825675B2 (ja) | 撮像素子及び撮像装置 | |
| JPH11239299A (ja) | 固体撮像装置及びその駆動方法、並びにカメラ | |
| JP6217338B2 (ja) | 固体撮像素子及び撮像装置 | |
| JP4581573B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
| JP4232485B2 (ja) | 読出アドレス制御方法および装置、並びに半導体システムおよび撮像デバイス | |
| JPH08298626A (ja) | 固体撮像素子 | |
| US11330217B2 (en) | Image sensing device including dual conversion gain transistor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020604 |