JPH0955952A - カラーｃｃｄ固体撮像素子 - Google Patents
カラーｃｃｄ固体撮像素子Info
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- JPH0955952A JPH0955952A JP7227230A JP22723095A JPH0955952A JP H0955952 A JPH0955952 A JP H0955952A JP 7227230 A JP7227230 A JP 7227230A JP 22723095 A JP22723095 A JP 22723095A JP H0955952 A JPH0955952 A JP H0955952A
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- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 8
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 6
- 238000003491 array Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 206010047571 Visual impairment Diseases 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000010485 coping Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/80—Camera processing pipelines; Components thereof
- H04N23/84—Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/10—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof for transforming different wavelengths into image signals
- H04N25/11—Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics
- H04N25/13—Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics characterised by the spectral characteristics of the filter elements
- H04N25/134—Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics characterised by the spectral characteristics of the filter elements based on three different wavelength filter elements
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/10—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof for transforming different wavelengths into image signals
- H04N25/11—Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics
- H04N25/13—Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics characterised by the spectral characteristics of the filter elements
- H04N25/135—Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics characterised by the spectral characteristics of the filter elements based on four or more different wavelength filter elements
- H04N25/136—Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics characterised by the spectral characteristics of the filter elements based on four or more different wavelength filter elements using complementary colours
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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- H04N25/40—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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- H04N25/71—Charge-coupled device [CCD] sensors; Charge-transfer registers specially adapted for CCD sensors
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 列方向における隣接画素を混合することがで
きない色フィルタ配列を有するカラーＣＣＤ固体撮像素
子において、インターレースに対応してフィールド読み
出しができるようにしてフレーム残像の改善又は感度の
改善をする。 【構成】 縦横に配設された画素の偶数行どうし、奇数
行どうしがそれぞれ同じ色のフィルタ配列にされ、Ｋ
（正の整数）行目の各画素内の受光部の信号電荷と、Ｋ
±２行目のいずれか一方の行の各画素内の受光部の信号
電荷とを上記各垂直レジスタ内にて混合して垂直転送で
きるようにしてなる。
きない色フィルタ配列を有するカラーＣＣＤ固体撮像素
子において、インターレースに対応してフィールド読み
出しができるようにしてフレーム残像の改善又は感度の
改善をする。 【構成】 縦横に配設された画素の偶数行どうし、奇数
行どうしがそれぞれ同じ色のフィルタ配列にされ、Ｋ
（正の整数）行目の各画素内の受光部の信号電荷と、Ｋ
±２行目のいずれか一方の行の各画素内の受光部の信号
電荷とを上記各垂直レジスタ内にて混合して垂直転送で
きるようにしてなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画素を縦横に配設
し、各画素垂直列に対応して各画素からの信号電荷を垂
直方向に転送する垂直レジスタを設け、列方向の隣接画
素を混合することができないような色フィルタ配列を有
するカラーＣＣＤ固体撮像素子に関する。
し、各画素垂直列に対応して各画素からの信号電荷を垂
直方向に転送する垂直レジスタを設け、列方向の隣接画
素を混合することができないような色フィルタ配列を有
するカラーＣＣＤ固体撮像素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】固体撮像素子の高解像度化は画素数の増
加により可能になり、そのため、画素数の増加のための
努力が為されてきたが、しかし、従来において為された
画素数の増加は水平方向の画素数の増加であり、垂直方
向の画素数の増加のための努力は為されてこなかった。
なぜならば、垂直方向の画素数はテレビジョンの放送方
式により規定され、その規定に反して増やしても意味が
ないとされてきたからである。水平方向の画素数の増加
はテレビジョン方式に無関係に増やし、水平方向の解像
度を高めることができるが、垂直方向の画素数はそのよ
うにテレビジョン放送方式との関係で増やしても意味が
ないとされていたことから、垂直方向の解像度を高める
ことができなかった。そのため、垂直解像度が水平解像
度に比較して低くなり、そのアンバランスが著しいとい
う問題が生じた。
加により可能になり、そのため、画素数の増加のための
努力が為されてきたが、しかし、従来において為された
画素数の増加は水平方向の画素数の増加であり、垂直方
向の画素数の増加のための努力は為されてこなかった。
なぜならば、垂直方向の画素数はテレビジョンの放送方
式により規定され、その規定に反して増やしても意味が
ないとされてきたからである。水平方向の画素数の増加
はテレビジョン方式に無関係に増やし、水平方向の解像
度を高めることができるが、垂直方向の画素数はそのよ
うにテレビジョン放送方式との関係で増やしても意味が
ないとされていたことから、垂直方向の解像度を高める
ことができなかった。そのため、垂直解像度が水平解像
度に比較して低くなり、そのアンバランスが著しいとい
う問題が生じた。
【０００３】そのアンバランスの解消策の一つとして垂
直解像度を２倍にすることが提案されている。その提案
の一つは1994年テレビジョン学会年次大会 ITE'94:199
4 ITE Annual Convention pp 475-476 "１／２インチ９
０万画素ＩＴ−ＣＣＤ撮像素子" において為されてい
る。そのカラーＣＣＤ固体撮像素子は垂直画素数を従来
の約２倍の１０００程度ににし、水平画素数を８５０に
して垂直解像度４５０ＴＶ本、水平解像度５３０ＴＶ本
の１／２インチ９０万画素で垂直転送部に８相ＣＣＤレ
ジスタを使用したカラーＣＣＤ固体撮像素子である。そ
の色フィルタ配列は図１０に示すようになっている。
直解像度を２倍にすることが提案されている。その提案
の一つは1994年テレビジョン学会年次大会 ITE'94:199
4 ITE Annual Convention pp 475-476 "１／２インチ９
０万画素ＩＴ−ＣＣＤ撮像素子" において為されてい
る。そのカラーＣＣＤ固体撮像素子は垂直画素数を従来
の約２倍の１０００程度ににし、水平画素数を８５０に
して垂直解像度４５０ＴＶ本、水平解像度５３０ＴＶ本
の１／２インチ９０万画素で垂直転送部に８相ＣＣＤレ
ジスタを使用したカラーＣＣＤ固体撮像素子である。そ
の色フィルタ配列は図１０に示すようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した垂
直画素数が従来の約２倍のカラーＣＣＤ固体撮像素子
は、図１０に示すように、ある画素行（例えば第２Ｋ
行）には緑Ｇの色フィルタが配設され、それと一方の側
に隣接する行（例えば第２Ｋ＋１行）には赤Ｒ／青Ｂの
色フィルタが配設され、もう一方の側に隣接する行（例
えば第２Ｋ−１行）には青Ｂ／赤Ｒの色フィルタが配設
されており、従って、その色フィルタの配列は列方向に
視た場合、緑Ｇ／赤Ｒ／緑Ｇ／青Ｂの４画素周期の構成
になっている。
直画素数が従来の約２倍のカラーＣＣＤ固体撮像素子
は、図１０に示すように、ある画素行（例えば第２Ｋ
行）には緑Ｇの色フィルタが配設され、それと一方の側
に隣接する行（例えば第２Ｋ＋１行）には赤Ｒ／青Ｂの
色フィルタが配設され、もう一方の側に隣接する行（例
えば第２Ｋ−１行）には青Ｂ／赤Ｒの色フィルタが配設
されており、従って、その色フィルタの配列は列方向に
視た場合、緑Ｇ／赤Ｒ／緑Ｇ／青Ｂの４画素周期の構成
になっている。
【０００５】このカラーＣＣＤ固体撮像素子をインター
レスしてテレビジョン方式に適合させるためには、図１
０に示すように、あるフィールド（例えば第１フィール
ド）では第４Ｋ行の緑Ｇのフィルタの画素と第４Ｋ＋１
の赤Ｒ／青Ｂの画素の信号を読み出し、次のフィールド
（第２フィールド）では第４Ｋ＋２行の緑Ｇフィルタの
画素の信号と、第４Ｋ＋３行の青Ｂ／赤Ｒの色フィルタ
の画素の信号を読み出す動作を行っている。そして、第
２Ｋ行と第２Ｋ＋１行の緑Ｇ／赤Ｒ／青Ｂの信号からテ
レビジョン信号の走査線１本分の信号を合成するのであ
る。
レスしてテレビジョン方式に適合させるためには、図１
０に示すように、あるフィールド（例えば第１フィール
ド）では第４Ｋ行の緑Ｇのフィルタの画素と第４Ｋ＋１
の赤Ｒ／青Ｂの画素の信号を読み出し、次のフィールド
（第２フィールド）では第４Ｋ＋２行の緑Ｇフィルタの
画素の信号と、第４Ｋ＋３行の青Ｂ／赤Ｒの色フィルタ
の画素の信号を読み出す動作を行っている。そして、第
２Ｋ行と第２Ｋ＋１行の緑Ｇ／赤Ｒ／青Ｂの信号からテ
レビジョン信号の走査線１本分の信号を合成するのであ
る。
【０００６】従って、緑Ｇの色フィルタと赤Ｒ／青Ｂの
色フィルタの画素を分離してみると、５００行の緑Ｇの
フィルタの画素（あるいは赤Ｒ／青Ｂのフィルタの画
素）に対して所謂フレーム読み出しを行っていることに
相当する。ところが、フレーム読み出しには、画素の蓄
積時間を１フレーム期間にするとフレーム残像が発生
し、１フィールド期間にすると感度が半減するという問
題があることは従来より良く知られていることであり、
図１０に示すような従来のカラーＣＣＤ固体撮像素子に
もそのような問題がある。
色フィルタの画素を分離してみると、５００行の緑Ｇの
フィルタの画素（あるいは赤Ｒ／青Ｂのフィルタの画
素）に対して所謂フレーム読み出しを行っていることに
相当する。ところが、フレーム読み出しには、画素の蓄
積時間を１フレーム期間にするとフレーム残像が発生
し、１フィールド期間にすると感度が半減するという問
題があることは従来より良く知られていることであり、
図１０に示すような従来のカラーＣＣＤ固体撮像素子に
もそのような問題がある。
【０００７】ところで、一般的なカラーＣＣＤ固体撮像
素子では、フレーム読み出しの持つこの問題点はフィー
ルド読み出し方式を採用することにより回避することが
でき、実際にフィールド読み出し方式によって回避して
いる。しかしながら、図１０に示すカラーＣＣＤ固体撮
像素子においてはフィールド読み出し方式を採用するこ
とができないので、フレーム方式の持つ問題を回避する
ことができない。なぜならば、従来のフィールド読み出
しは隣接画素（例えば、第Ｋ行と第Ｋ＋１）を混合する
ため、図１０に示す従来例によれば、緑Ｇと赤Ｒの信号
の混色、そして、緑Ｇと青Ｂの信号の混色が生じるとい
う問題が新たに生じるためである。
素子では、フレーム読み出しの持つこの問題点はフィー
ルド読み出し方式を採用することにより回避することが
でき、実際にフィールド読み出し方式によって回避して
いる。しかしながら、図１０に示すカラーＣＣＤ固体撮
像素子においてはフィールド読み出し方式を採用するこ
とができないので、フレーム方式の持つ問題を回避する
ことができない。なぜならば、従来のフィールド読み出
しは隣接画素（例えば、第Ｋ行と第Ｋ＋１）を混合する
ため、図１０に示す従来例によれば、緑Ｇと赤Ｒの信号
の混色、そして、緑Ｇと青Ｂの信号の混色が生じるとい
う問題が新たに生じるためである。
【０００８】そこで、本願発明者は、列方向の隣接画素
を混合できないような色フィルタ配列を有するカラーＣ
ＣＤ固体撮像素子、即ち従来における一般的なフィール
ド読み出し方式を採用できないカラーＣＣＤ固体撮像素
子においても、フレーム残像の改善あるいは感度の改善
を行うことが必要であると感じ、その実現に向けて工
夫、研究を重ねた結果本発明を為すに至った。即ち、本
発明は、列方向の隣接画素を混合できない色フィルタ配
列を持つカラーＣＣＤ固体撮像素子において、のフレー
ム残像の改善又は感度の改善を行うことを目的とする。
を混合できないような色フィルタ配列を有するカラーＣ
ＣＤ固体撮像素子、即ち従来における一般的なフィール
ド読み出し方式を採用できないカラーＣＣＤ固体撮像素
子においても、フレーム残像の改善あるいは感度の改善
を行うことが必要であると感じ、その実現に向けて工
夫、研究を重ねた結果本発明を為すに至った。即ち、本
発明は、列方向の隣接画素を混合できない色フィルタ配
列を持つカラーＣＣＤ固体撮像素子において、のフレー
ム残像の改善又は感度の改善を行うことを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明カラーＣＣＤ固体
撮像素子は、縦横に配設された画素の偶数行どうし、奇
数行どうしがそれぞれ同じ色のフィルタ配列にされたカ
ラーＣＣＤ固体撮像素子であって、Ｋ（正の整数）行目
の各画素内の受光部の信号電荷と、Ｋ±２行目のいずれ
か一方の行の各画素内の受光部の信号電荷とを上記各垂
直レジスタ内にて混合して垂直転送できするようにして
なることを特徴とする。
撮像素子は、縦横に配設された画素の偶数行どうし、奇
数行どうしがそれぞれ同じ色のフィルタ配列にされたカ
ラーＣＣＤ固体撮像素子であって、Ｋ（正の整数）行目
の各画素内の受光部の信号電荷と、Ｋ±２行目のいずれ
か一方の行の各画素内の受光部の信号電荷とを上記各垂
直レジスタ内にて混合して垂直転送できするようにして
なることを特徴とする。
【００１０】本発明カラーＣＣＤ固体撮像素子によれ
ば、画素の偶数行どうし、奇数行どうしがそれぞれ同じ
であるので、混合されても混色が生ぜず、そして、第Ｋ
行目と第Ｋ＋２行目の画素の信号電荷どうしを混合して
転送したり、第Ｋ行目と第Ｋ−２行目の画素の信号電荷
どうしを混合して転送したりすることによりフィールド
読み出しが可能になる。従って、インターレースにカラ
ーＣＣＤ固体撮像素子自身で対応することができるの
で、フレーム読み出し方式の持つところの信号の蓄積期
間を１フレーム期間にするとフレーム残像が発生し、１
フィールド期間にすると感度が半減するという問題を回
避することができる。勿論、テレビジョン方式に対応す
る必要がないときは、上記混合をすることなく画素を読
み出して垂直方向における解像度の優れた画像の再生を
可能にすることができる。
ば、画素の偶数行どうし、奇数行どうしがそれぞれ同じ
であるので、混合されても混色が生ぜず、そして、第Ｋ
行目と第Ｋ＋２行目の画素の信号電荷どうしを混合して
転送したり、第Ｋ行目と第Ｋ−２行目の画素の信号電荷
どうしを混合して転送したりすることによりフィールド
読み出しが可能になる。従って、インターレースにカラ
ーＣＣＤ固体撮像素子自身で対応することができるの
で、フレーム読み出し方式の持つところの信号の蓄積期
間を１フレーム期間にするとフレーム残像が発生し、１
フィールド期間にすると感度が半減するという問題を回
避することができる。勿論、テレビジョン方式に対応す
る必要がないときは、上記混合をすることなく画素を読
み出して垂直方向における解像度の優れた画像の再生を
可能にすることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示実施の形態例
に従って詳細に説明する。図１乃至図５は本発明の実施
の形態の一例を説明するためのもので、図１は色フィル
タの配置を示す平面図、図２は画素、垂直レジスタ及び
ゲート電極の構成を示す平面図、図３はフィールド読み
出しを説明する平面図、図４（Ａ）、（Ｂ）はフィール
ド読み出しの場合の信号の出力の説明図で、（Ａ）は本
実施形態の場合（出力数、換言すると水平レジスタ数が
２の場合）、（Ｂ）は出力数（水平レジスタ数）が１で
あるとした場合を示し、図５（Ａ）乃至（Ｃ）は動作説
明図で、（Ａ）はゲート構造図、（Ｂ）は垂直転送レジ
スタのポテンシャルの変化及び電荷転送を示す図、
（Ｃ）は垂直レジスタを駆動するゲート電極パルスの波
形図である。
に従って詳細に説明する。図１乃至図５は本発明の実施
の形態の一例を説明するためのもので、図１は色フィル
タの配置を示す平面図、図２は画素、垂直レジスタ及び
ゲート電極の構成を示す平面図、図３はフィールド読み
出しを説明する平面図、図４（Ａ）、（Ｂ）はフィール
ド読み出しの場合の信号の出力の説明図で、（Ａ）は本
実施形態の場合（出力数、換言すると水平レジスタ数が
２の場合）、（Ｂ）は出力数（水平レジスタ数）が１で
あるとした場合を示し、図５（Ａ）乃至（Ｃ）は動作説
明図で、（Ａ）はゲート構造図、（Ｂ）は垂直転送レジ
スタのポテンシャルの変化及び電荷転送を示す図、
（Ｃ）は垂直レジスタを駆動するゲート電極パルスの波
形図である。
【００１２】本カラーＣＣＤ固体撮像素子は、図１に示
すように、奇数行（第奇数番目の行）を構成する各画素
はその色フィルタが全て緑Ｇであり、偶数行（第偶数番
目の行）を構成する各画素は赤Ｒ、青Ｂの色フィルタが
交互に２画素周期で配置されており、各偶数行の色配置
は完全に同じである（即ち、ある偶数行はＲＢＲＢ・・
・で、次の偶数行はＢＲＢＲ・・・であるというのでは
なく、全偶数行は全て同じようにＲＢＲＢ・・・という
ように同じである。）。従って、本カラーＣＣＤ固体撮
像素子の色フィルタは水平２画素周期垂直２画素周期の
配列を持っている。そして、垂直方向の画素数は約１０
００と、通常のカラーＣＣＤ固体撮像素子のそれの約２
倍であり、水平方向の画素数は例えば８５０（これより
多くても良いし、少なくても良い。多いほど水平解像度
が高くなるに過ぎない。）である。１ａは第１の水平レ
ジスタで、奇数行の信号（Ｇ）を出力し、１ｂは第２の
水平レジスタで、偶数行の信号（Ｒ／Ｂ）を出力する。
すように、奇数行（第奇数番目の行）を構成する各画素
はその色フィルタが全て緑Ｇであり、偶数行（第偶数番
目の行）を構成する各画素は赤Ｒ、青Ｂの色フィルタが
交互に２画素周期で配置されており、各偶数行の色配置
は完全に同じである（即ち、ある偶数行はＲＢＲＢ・・
・で、次の偶数行はＢＲＢＲ・・・であるというのでは
なく、全偶数行は全て同じようにＲＢＲＢ・・・という
ように同じである。）。従って、本カラーＣＣＤ固体撮
像素子の色フィルタは水平２画素周期垂直２画素周期の
配列を持っている。そして、垂直方向の画素数は約１０
００と、通常のカラーＣＣＤ固体撮像素子のそれの約２
倍であり、水平方向の画素数は例えば８５０（これより
多くても良いし、少なくても良い。多いほど水平解像度
が高くなるに過ぎない。）である。１ａは第１の水平レ
ジスタで、奇数行の信号（Ｇ）を出力し、１ｂは第２の
水平レジスタで、偶数行の信号（Ｒ／Ｂ）を出力する。
【００１３】図２は画素、垂直レジスタ及びそれのゲー
ト電極を示す平面図で、同図において、Ｒ１、Ｒ２・・
・Ｇ１、Ｇ２・・・、Ｂ１、Ｂ２、・・・は各画素を示
し、Ｒ、Ｇ、Ｂは色フィルタの色を、それに付された数
字は図２に示された範囲内において行につけた番号を示
す。２は垂直転送をするレジスタで、各画素垂直列に対
応して設けられ、その垂直列の画素からの信号を読み出
し、そして、画素から読み出した信号電荷を垂直方向
（本実施形態においては図１、図２における上側）に転
送する。３は垂直レジスタ２、２、・・・を駆動するゲ
ート電極で、画素を構成する受光素子を回避しつつ水平
方向に配設されている。本垂直レジスタ２、２、・・・
による垂直転送は８相の駆動パルスＶ１〜Ｖ８により為
される。
ト電極を示す平面図で、同図において、Ｒ１、Ｒ２・・
・Ｇ１、Ｇ２・・・、Ｂ１、Ｂ２、・・・は各画素を示
し、Ｒ、Ｇ、Ｂは色フィルタの色を、それに付された数
字は図２に示された範囲内において行につけた番号を示
す。２は垂直転送をするレジスタで、各画素垂直列に対
応して設けられ、その垂直列の画素からの信号を読み出
し、そして、画素から読み出した信号電荷を垂直方向
（本実施形態においては図１、図２における上側）に転
送する。３は垂直レジスタ２、２、・・・を駆動するゲ
ート電極で、画素を構成する受光素子を回避しつつ水平
方向に配設されている。本垂直レジスタ２、２、・・・
による垂直転送は８相の駆動パルスＶ１〜Ｖ８により為
される。
【００１４】本カラーＣＣＤ固体撮像素子はインターレ
ースに対応する場合には図３に示すような新しいフィー
ルド読み出しをできるようになっている。即ち、カラー
ＣＣＤ固体撮像素子の従来におけるインターレースには
フレーム読み出しとフィールド読み出しとがあり、フレ
ーム読み出しは第１フィールドには第１、第３、第５、
・・・番目の行の信号を読み出し、第２フィールドには
第２、第４、第６、・・・番目の行の信号を読み出すと
いうものである。また、従来におけるフィールド読み出
しは第１フィールドには第１番目と第２番目の行の組み
合わせ、第３番目と第４番目の行の組み合わせ、という
ように上下に隣り合う２つの行を組み合わせその組み合
った２つの行の信号を混合して出力し、第２フィールド
には第２番目と第３番目の行の組み合わせ、第４番目と
第５番目の行の組み合わせ、というように上下に隣り合
う二つの行を組み合わせるが第１のフィールドの場合と
組み合わせを変えるものである。
ースに対応する場合には図３に示すような新しいフィー
ルド読み出しをできるようになっている。即ち、カラー
ＣＣＤ固体撮像素子の従来におけるインターレースには
フレーム読み出しとフィールド読み出しとがあり、フレ
ーム読み出しは第１フィールドには第１、第３、第５、
・・・番目の行の信号を読み出し、第２フィールドには
第２、第４、第６、・・・番目の行の信号を読み出すと
いうものである。また、従来におけるフィールド読み出
しは第１フィールドには第１番目と第２番目の行の組み
合わせ、第３番目と第４番目の行の組み合わせ、という
ように上下に隣り合う２つの行を組み合わせその組み合
った２つの行の信号を混合して出力し、第２フィールド
には第２番目と第３番目の行の組み合わせ、第４番目と
第５番目の行の組み合わせ、というように上下に隣り合
う二つの行を組み合わせるが第１のフィールドの場合と
組み合わせを変えるものである。
【００１５】それに対して、本カラーＣＣＤ固体撮像素
子のフィールドは、或る行（Ｋ）とそれより二つ上或い
は下の行（Ｋ±２）どうしで行の組み合わせをし、各組
み合わされた２つの行の同じ垂直列に属する画素からの
信号電荷どうしを混合して垂直転送するものであり、当
然のことながら第１フィールドと第２フィールドとで組
み合わせ方を変える。具体的には、第１フィールドに
は、第１と第３、第５と第７、第９と第１１・・・とい
うような緑Ｇの行どうしの組み合わせと、第２と第４、
第６と第８、第１０と第１２・・・というような赤Ｒ／
青Ｂの行どうしの組み合わせとをつくりその組み合わさ
れた行の同じ垂直列に属する画素からの信号どうしを混
合する。そして、緑Ｇの行どうしを混合した信号と、赤
Ｒ／青Ｂの行どうしを混合した信号を二つ水平レジスタ
１ａ、１ｂを通じて各別に取り出す。
子のフィールドは、或る行（Ｋ）とそれより二つ上或い
は下の行（Ｋ±２）どうしで行の組み合わせをし、各組
み合わされた２つの行の同じ垂直列に属する画素からの
信号電荷どうしを混合して垂直転送するものであり、当
然のことながら第１フィールドと第２フィールドとで組
み合わせ方を変える。具体的には、第１フィールドに
は、第１と第３、第５と第７、第９と第１１・・・とい
うような緑Ｇの行どうしの組み合わせと、第２と第４、
第６と第８、第１０と第１２・・・というような赤Ｒ／
青Ｂの行どうしの組み合わせとをつくりその組み合わさ
れた行の同じ垂直列に属する画素からの信号どうしを混
合する。そして、緑Ｇの行どうしを混合した信号と、赤
Ｒ／青Ｂの行どうしを混合した信号を二つ水平レジスタ
１ａ、１ｂを通じて各別に取り出す。
【００１６】第２フィールドは、緑Ｇの行どうし、赤Ｒ
／青Ｂの行どうしで組み合わせて混合、垂直転送、水平
レジスタ１ａ、１ｂによる並行的水平転送を行う点では
第１のフィールドと異なるところはないが、組み合わせ
方が異なる。即ち、第２フィールドにおいては第３と第
５、第７と第９、第１１と第１３、・・・というように
緑Ｇの行どうしの組み合わせをつくると共に、第４と第
６、第８と第１０、第１２と第１４、・・・というよう
に赤Ｒ／緑Ｇの行どうしの組み合わせをつくるのであ
る。
／青Ｂの行どうしで組み合わせて混合、垂直転送、水平
レジスタ１ａ、１ｂによる並行的水平転送を行う点では
第１のフィールドと異なるところはないが、組み合わせ
方が異なる。即ち、第２フィールドにおいては第３と第
５、第７と第９、第１１と第１３、・・・というように
緑Ｇの行どうしの組み合わせをつくると共に、第４と第
６、第８と第１０、第１２と第１４、・・・というよう
に赤Ｒ／緑Ｇの行どうしの組み合わせをつくるのであ
る。
【００１７】従って、或る一つの行、Ｋ番目の行に着目
すると、第１フィールドには例えばＫ＋２の行と組み合
わされ、第２フィールドには例えばＫ−２の行と組み合
わされるケースがあるが、第１フィールドにはＫ−２の
行と組み合わされ、第２フィールドにはＫ＋２の行と組
み合わされるケースもある。例えば、第５番目の行（Ｋ
＝５）に着目すると、第１フィールドには第７番目の行
（Ｋ＋２番目の行Ｋ）と組み合わされるが、第２フィー
ルドには第３番目の行（Ｋ−２番目の行）と組み合わさ
れる。しかし、第７番目の行（Ｋ＝７）に着目すると、
第１フィールドには第５番目の行（Ｋ−２番目の行）と
組み合わされるのに対し、第２フィールドには第９番目
の行（Ｋ＋２番目の行）と組み合わされる。そこで、本
明細書の特許請求の範囲において、本発明の特徴的構成
要件を、Ｋ（正の整数）行目の各画素内の受光部の信号
電荷と、Ｋ±２行目のいずれか一方の行の各画素内の受
光部の信号電荷とを上記各垂直レジスタ内にて混合して
垂直転送するようにしてなる、と表現した。
すると、第１フィールドには例えばＫ＋２の行と組み合
わされ、第２フィールドには例えばＫ−２の行と組み合
わされるケースがあるが、第１フィールドにはＫ−２の
行と組み合わされ、第２フィールドにはＫ＋２の行と組
み合わされるケースもある。例えば、第５番目の行（Ｋ
＝５）に着目すると、第１フィールドには第７番目の行
（Ｋ＋２番目の行Ｋ）と組み合わされるが、第２フィー
ルドには第３番目の行（Ｋ−２番目の行）と組み合わさ
れる。しかし、第７番目の行（Ｋ＝７）に着目すると、
第１フィールドには第５番目の行（Ｋ−２番目の行）と
組み合わされるのに対し、第２フィールドには第９番目
の行（Ｋ＋２番目の行）と組み合わされる。そこで、本
明細書の特許請求の範囲において、本発明の特徴的構成
要件を、Ｋ（正の整数）行目の各画素内の受光部の信号
電荷と、Ｋ±２行目のいずれか一方の行の各画素内の受
光部の信号電荷とを上記各垂直レジスタ内にて混合して
垂直転送するようにしてなる、と表現した。
【００１８】このようにフィールド読み出しをした場
合、信号の出力は図４（Ａ）に示すように為される。な
お、図１に示すように水平レジスタが２個の場合は図４
（Ａ）に示すようになるが、水平レジスタが１個の場合
は図４（Ｂ）に示すようになる。
合、信号の出力は図４（Ａ）に示すように為される。な
お、図１に示すように水平レジスタが２個の場合は図４
（Ａ）に示すようになるが、水平レジスタが１個の場合
は図４（Ｂ）に示すようになる。
【００１９】図５（Ａ）乃至（Ｃ）は本カラーＣＣＤ固
体撮像素子が上述したフィールド読み出しをする場合の
動作を説明するもので、（Ａ）、（Ｂ）に現れているの
は図２のＡ−Ａ’線で切断した断面である。本カラーＣ
ＣＤ固体撮像素子は、普通のカラーＣＣＤ固体撮像素子
と同様に各画素は色フィルタを通過して入射した光を受
光素子にて受光し光電変換して信号電荷を蓄積する。そ
して、各画素の受光素子に蓄積された各信号電荷はゲー
ト電極３、３、・・・により垂直転送制御用パルスＶ１
〜８で制御される垂直レジスタ２、２、・・・に読み出
され、該垂直レジスタ２、２、・・・により垂直転送さ
れるのであるが、ＫとＫ＋２或いはＫ−２の行の信号電
荷の混合を行う点が従来のフィールド読み出しと異なる
のである。
体撮像素子が上述したフィールド読み出しをする場合の
動作を説明するもので、（Ａ）、（Ｂ）に現れているの
は図２のＡ−Ａ’線で切断した断面である。本カラーＣ
ＣＤ固体撮像素子は、普通のカラーＣＣＤ固体撮像素子
と同様に各画素は色フィルタを通過して入射した光を受
光素子にて受光し光電変換して信号電荷を蓄積する。そ
して、各画素の受光素子に蓄積された各信号電荷はゲー
ト電極３、３、・・・により垂直転送制御用パルスＶ１
〜８で制御される垂直レジスタ２、２、・・・に読み出
され、該垂直レジスタ２、２、・・・により垂直転送さ
れるのであるが、ＫとＫ＋２或いはＫ−２の行の信号電
荷の混合を行う点が従来のフィールド読み出しと異なる
のである。
【００２０】図５を参照して具体的に説明すると、時点
ｔ１の直前にパルスＶ１、Ｖ５、Ｖ７をＶＴレベルにし
てそれ等のパルスを受けるゲート電極３、３、３、・・
・に対応した行の各画素の受光素子に蓄積された信号電
荷を各垂直レジスタ２、２、・・・に読み出す。なお、
パルスＶ３に対応する行においては各画素の受光素子内
に蓄積された信号電荷の読み出しは為されず、蓄積され
たままである。その後、時点ｔ２でＶ１、Ｖ２、Ｖ３、
Ｖ５、Ｖ７が共にハイレベルになり、時点ｔ３で、Ｖ
２、Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５が共にハイレベルになり、第１回
目の信号の混合をする。本例では、Ｇ２とＧ４の、Ｇ６
とＧ８の、Ｇ１０とＧ１２というように緑Ｇについての
行どうしの信号電荷の混合が為される。この間、赤Ｒ／
青Ｂの行については混合しない。具体的には一部[ Ｒ
３、Ｒ７、Ｒ１１、・・・そして、図５（Ｂ）には現れ
ないがＢ３、Ｂ７、Ｂ１１、・・・] は受光素子内に蓄
積されたままであり、残り（Ｒ１、Ｒ５、Ｒ９、Ｒ１
３、・・・、そして、Ｂ１、Ｂ５、Ｂ９、Ｂ１３、・・
・）は垂直レジスタ内で孤立した状態にある。
ｔ１の直前にパルスＶ１、Ｖ５、Ｖ７をＶＴレベルにし
てそれ等のパルスを受けるゲート電極３、３、３、・・
・に対応した行の各画素の受光素子に蓄積された信号電
荷を各垂直レジスタ２、２、・・・に読み出す。なお、
パルスＶ３に対応する行においては各画素の受光素子内
に蓄積された信号電荷の読み出しは為されず、蓄積され
たままである。その後、時点ｔ２でＶ１、Ｖ２、Ｖ３、
Ｖ５、Ｖ７が共にハイレベルになり、時点ｔ３で、Ｖ
２、Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５が共にハイレベルになり、第１回
目の信号の混合をする。本例では、Ｇ２とＧ４の、Ｇ６
とＧ８の、Ｇ１０とＧ１２というように緑Ｇについての
行どうしの信号電荷の混合が為される。この間、赤Ｒ／
青Ｂの行については混合しない。具体的には一部[ Ｒ
３、Ｒ７、Ｒ１１、・・・そして、図５（Ｂ）には現れ
ないがＢ３、Ｂ７、Ｂ１１、・・・] は受光素子内に蓄
積されたままであり、残り（Ｒ１、Ｒ５、Ｒ９、Ｒ１
３、・・・、そして、Ｂ１、Ｂ５、Ｂ９、Ｂ１３、・・
・）は垂直レジスタ内で孤立した状態にある。
【００２１】次に、ｔ４、ｔ５、ｔ６、ｔ７、ｔ８、ｔ
９と時間の経過に伴って各信号電荷（混合した信号電荷
と孤立した信号電荷）が転送先側に移動せしめられる。
そして、時点ｔ１０で、孤立して転送された信号電荷Ｒ
１、Ｒ５、Ｒ９、・・・が上述のまだ読み出しされてい
なかった行に達する。ところが、実は時点ｔ１０の直前
にパルスＶ３が読み出しレベルになって読み出しが行わ
れていたので、時点ｔ１０で第２回目の混合、即ち、赤
Ｒ／青Ｂの行についての互いに組み合わされた行どうし
の同じ垂直列に属する信号電荷の混合が為される。そし
て、時点ｔ１１で完全に混合が済んだ状態になる。その
後は、その混合された状態の各信号電荷をそのまま垂直
方向に転送する。緑Ｇの行の信号電荷の水平転送は水平
レジスタ１ａで、赤Ｒ／青Ｂの行の信号の水平レジスタ
１ｂでおこなわれることは前述の通りである。
９と時間の経過に伴って各信号電荷（混合した信号電荷
と孤立した信号電荷）が転送先側に移動せしめられる。
そして、時点ｔ１０で、孤立して転送された信号電荷Ｒ
１、Ｒ５、Ｒ９、・・・が上述のまだ読み出しされてい
なかった行に達する。ところが、実は時点ｔ１０の直前
にパルスＶ３が読み出しレベルになって読み出しが行わ
れていたので、時点ｔ１０で第２回目の混合、即ち、赤
Ｒ／青Ｂの行についての互いに組み合わされた行どうし
の同じ垂直列に属する信号電荷の混合が為される。そし
て、時点ｔ１１で完全に混合が済んだ状態になる。その
後は、その混合された状態の各信号電荷をそのまま垂直
方向に転送する。緑Ｇの行の信号電荷の水平転送は水平
レジスタ１ａで、赤Ｒ／青Ｂの行の信号の水平レジスタ
１ｂでおこなわれることは前述の通りである。
【００２２】以上の動作により、第１のフィールドの読
み出しができるが、それが終わると第２フィールドの読
み出しを行う必要がある。そして、それはＶ１〜Ｖ４の
パルスを第１フィールドにおけるＶ５〜Ｖ８のパルスと
同じ波形にし、Ｖ５〜Ｖ８のパルスを第１フィールドに
おけるＶ１〜Ｖ４のパルスと同じ波形にすることにより
できるのである。即ち、フィールド毎にＶ１〜Ｖ４の波
形とＶ５〜Ｖ８の波形を入れ換えることによりフィール
ド読み出しができ、カラーＣＣＤ固体撮像素子内部でイ
ンターレースに対応することができ、外部でインターレ
ースに対応するための信号処理をする必要はない。尚、
本カラーＣＣＤ固体撮像素子は、図６に示すように垂直
画素数が約５００のカラーＣＣＤ固体撮像素子を２枚用
いた２板式カラーＣＣＤ固体撮像装置と同じ解像度の画
質を得ることができる。一方のカラーＣＣＤ固体撮像素
子は各行が緑Ｇのフィルタをもうけられており、他方の
カラーＣＣＤ固体撮像素子は各行が赤Ｒと青Ｂのフィル
タが交互に設けられた構成になっている。
み出しができるが、それが終わると第２フィールドの読
み出しを行う必要がある。そして、それはＶ１〜Ｖ４の
パルスを第１フィールドにおけるＶ５〜Ｖ８のパルスと
同じ波形にし、Ｖ５〜Ｖ８のパルスを第１フィールドに
おけるＶ１〜Ｖ４のパルスと同じ波形にすることにより
できるのである。即ち、フィールド毎にＶ１〜Ｖ４の波
形とＶ５〜Ｖ８の波形を入れ換えることによりフィール
ド読み出しができ、カラーＣＣＤ固体撮像素子内部でイ
ンターレースに対応することができ、外部でインターレ
ースに対応するための信号処理をする必要はない。尚、
本カラーＣＣＤ固体撮像素子は、図６に示すように垂直
画素数が約５００のカラーＣＣＤ固体撮像素子を２枚用
いた２板式カラーＣＣＤ固体撮像装置と同じ解像度の画
質を得ることができる。一方のカラーＣＣＤ固体撮像素
子は各行が緑Ｇのフィルタをもうけられており、他方の
カラーＣＣＤ固体撮像素子は各行が赤Ｒと青Ｂのフィル
タが交互に設けられた構成になっている。
【００２３】
【発明の実施の形態】図７（Ａ）、（Ｂ）及び図８は本
発明カラーＣＣＤ固体撮像素子の別の実施の形態を説明
するためのもので、図７（Ａ）はゲート構造を示し、同
（Ｂ）は垂直転送レジスタのポテンシャルの変化と信号
電荷の転送を示す図、図８はゲート電極に印加される転
送用パルスのタイミングチャート図である。本実施の形
態は、図１乃至図５に示す実施の形態とは、構造、回路
構成が共通し、単に、動作の仕方が相違するに過ぎな
い。しかし、第Ｋ行とＫ＋２或いはＫ−２の行の信号電
荷の混合を行う点については共通することはいうまでも
ない。以下に、その動作について説明する。
発明カラーＣＣＤ固体撮像素子の別の実施の形態を説明
するためのもので、図７（Ａ）はゲート構造を示し、同
（Ｂ）は垂直転送レジスタのポテンシャルの変化と信号
電荷の転送を示す図、図８はゲート電極に印加される転
送用パルスのタイミングチャート図である。本実施の形
態は、図１乃至図５に示す実施の形態とは、構造、回路
構成が共通し、単に、動作の仕方が相違するに過ぎな
い。しかし、第Ｋ行とＫ＋２或いはＫ−２の行の信号電
荷の混合を行う点については共通することはいうまでも
ない。以下に、その動作について説明する。
【００２４】時点ｔ１の直前にパルスＶ１、Ｖ７をＶＴ
レベルにしてそれ等のパルスを受けるゲート電極３、
３、・・・に対応した行の各画素の受光素子に蓄積され
た信号電荷（例えばＧ８、Ｒ５がそれである。以後、動
作説明に当たり、Ｇ８、Ｒ５と、これ等に混合されるＧ
６、Ｒ３を例にして説明する。）を各垂直レジスタに読
み出す。なお、パルスＶ３、Ｖ５に対応する行において
は各画素の受光素子内に蓄積された信号電荷の読み出し
は為されず、蓄積されたままである。その後、時点ｔ２
でＶ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ５、Ｖ６、Ｖ７が共にハイレベ
ルの状態になり、時点ｔ３でＶ２、Ｖ３、Ｖ４、Ｖ６、
Ｖ７が共にハイレベルの状態になり、というようにパル
スの変化によって信号電荷の転送が進む。
レベルにしてそれ等のパルスを受けるゲート電極３、
３、・・・に対応した行の各画素の受光素子に蓄積され
た信号電荷（例えばＧ８、Ｒ５がそれである。以後、動
作説明に当たり、Ｇ８、Ｒ５と、これ等に混合されるＧ
６、Ｒ３を例にして説明する。）を各垂直レジスタに読
み出す。なお、パルスＶ３、Ｖ５に対応する行において
は各画素の受光素子内に蓄積された信号電荷の読み出し
は為されず、蓄積されたままである。その後、時点ｔ２
でＶ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ５、Ｖ６、Ｖ７が共にハイレベ
ルの状態になり、時点ｔ３でＶ２、Ｖ３、Ｖ４、Ｖ６、
Ｖ７が共にハイレベルの状態になり、というようにパル
スの変化によって信号電荷の転送が進む。
【００２５】そして、時点ｔ１２で、信号電荷例えばＧ
８、Ｒ５がパルスＶ７、Ｖ１に対応する行（Ｖ１につい
ては次のＶ１〜Ｖ８を受ける８行の組み合わせにおける
Ｖ１に対応する行）まで達する。そして、時点ｔ１３の
直後にパルスＶ３、Ｖ５がＶＴレベルになり、そして時
点ｔ１４でその行に対応する信号電荷Ｇ６、Ｒ３が各垂
直レジスタに読み出された状態になる。そして、時点１
５で信号電荷Ｇ６とＧ８との混合と、Ｒ３とＲ５との混
合とを同時に行う。
８、Ｒ５がパルスＶ７、Ｖ１に対応する行（Ｖ１につい
ては次のＶ１〜Ｖ８を受ける８行の組み合わせにおける
Ｖ１に対応する行）まで達する。そして、時点ｔ１３の
直後にパルスＶ３、Ｖ５がＶＴレベルになり、そして時
点ｔ１４でその行に対応する信号電荷Ｇ６、Ｒ３が各垂
直レジスタに読み出された状態になる。そして、時点１
５で信号電荷Ｇ６とＧ８との混合と、Ｒ３とＲ５との混
合とを同時に行う。
【００２６】その後は、その混合された状態の各信号電
荷をそのまま垂直方向に転送する。以上が第１のフィー
ルドの動作で、第２のフィールド動作は、Ｖ１〜Ｖ４の
パルスを第１フィールドにおけるＶ５〜Ｖ８のパルスと
同じ波形にし、Ｖ５〜Ｖ８のパルスを第１フィールドに
おけるＶ１〜Ｖ４のパルスと同じ波形にすることにより
できる。そして、緑Ｇの行の信号電荷の水平転送は水平
レジスタ１ａ（図１参照）で、赤Ｒ／青Ｂの行の信号電
荷の水平転送は水平レジスタ１ｂ（図１参照）で行われ
ることは前述の通りである。
荷をそのまま垂直方向に転送する。以上が第１のフィー
ルドの動作で、第２のフィールド動作は、Ｖ１〜Ｖ４の
パルスを第１フィールドにおけるＶ５〜Ｖ８のパルスと
同じ波形にし、Ｖ５〜Ｖ８のパルスを第１フィールドに
おけるＶ１〜Ｖ４のパルスと同じ波形にすることにより
できる。そして、緑Ｇの行の信号電荷の水平転送は水平
レジスタ１ａ（図１参照）で、赤Ｒ／青Ｂの行の信号電
荷の水平転送は水平レジスタ１ｂ（図１参照）で行われ
ることは前述の通りである。
【００２７】図５に示す動作では、先ず緑Ｇの行につい
ての信号電荷の混合（第１回目の混合）をし、次に、赤
Ｒ／青Ｂの行についての信号電荷の混合（第２回目の混
合）をするようにしているが、本実施の形態におけるよ
うに、偶数行どうしの信号電荷の混合と、奇数行どうし
の信号電荷の混合とを同時に行うようにすることもでき
るのである。なお、上記各実施の形態においては、色フ
ィルタの配置が偶数行が緑Ｇ、奇数行が赤Ｒ／青Ｂとい
うものであったが、本発明はそれに限定されるものでは
なく、列方向に隣接画素の信号電荷を混合すると混色を
生じるような色フィルタ配置をもつものにおいて偶数行
と、奇数行の色フィルタ配置が等しいものであれば良
い。図９（Ａ）乃至（Ｃ）は本発明を実施することがで
きる色フィルタの他の各別の配置例を示すものである。
ての信号電荷の混合（第１回目の混合）をし、次に、赤
Ｒ／青Ｂの行についての信号電荷の混合（第２回目の混
合）をするようにしているが、本実施の形態におけるよ
うに、偶数行どうしの信号電荷の混合と、奇数行どうし
の信号電荷の混合とを同時に行うようにすることもでき
るのである。なお、上記各実施の形態においては、色フ
ィルタの配置が偶数行が緑Ｇ、奇数行が赤Ｒ／青Ｂとい
うものであったが、本発明はそれに限定されるものでは
なく、列方向に隣接画素の信号電荷を混合すると混色を
生じるような色フィルタ配置をもつものにおいて偶数行
と、奇数行の色フィルタ配置が等しいものであれば良
い。図９（Ａ）乃至（Ｃ）は本発明を実施することがで
きる色フィルタの他の各別の配置例を示すものである。
【００２８】
【発明の効果】本発明カラーＣＣＤ固体撮像素子によれ
ば、列方向に隣接する画素の信号を混合すると混色が生
じるような色フィルタの配置を有していても画素の偶数
行どうし、奇数行どうしがそれぞれ同じ色フィルタ配置
を有しているので、混合されても混色が生ぜず、そし
て、第Ｋ行目と第Ｋ＋２行目の画素の信号電荷どうしを
混合して転送したり、第Ｋ行目と第Ｋ−２行目の画素の
信号電荷どうしを混合して転送したりすることによりフ
ィールド読み出しが可能になり、フレーム読み出し方式
の持つところの信号の蓄積期間を１フレーム期間にする
とフレーム残像が発生し、１フィールド期間にすると感
度が半減するという問題を回避することができる。勿
論、テレビジョン方式に対応する必要がないときは、上
記混合をすることなく画素を読み出して垂直方向におけ
る解像度の優れた画像の再生を可能にすることができ
る。
ば、列方向に隣接する画素の信号を混合すると混色が生
じるような色フィルタの配置を有していても画素の偶数
行どうし、奇数行どうしがそれぞれ同じ色フィルタ配置
を有しているので、混合されても混色が生ぜず、そし
て、第Ｋ行目と第Ｋ＋２行目の画素の信号電荷どうしを
混合して転送したり、第Ｋ行目と第Ｋ−２行目の画素の
信号電荷どうしを混合して転送したりすることによりフ
ィールド読み出しが可能になり、フレーム読み出し方式
の持つところの信号の蓄積期間を１フレーム期間にする
とフレーム残像が発生し、１フィールド期間にすると感
度が半減するという問題を回避することができる。勿
論、テレビジョン方式に対応する必要がないときは、上
記混合をすることなく画素を読み出して垂直方向におけ
る解像度の優れた画像の再生を可能にすることができ
る。
【図１】本発明の一つの実施の形態の色フィルタの配置
を示す平面図である。
を示す平面図である。
【図２】上記実施の形態の画素、垂直レジスタ及びゲー
ト電極を示す平面図である。
ト電極を示す平面図である。
【図３】上記実施の形態におけるフィールド読み出しを
説明する平面図である。
説明する平面図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）はフィールド読み出しをする場
合の信号の出力の説明図で、（Ａ）は出力数が２の場
合、（Ｂ）は出力数が１の場合を示す。
合の信号の出力の説明図で、（Ａ）は出力数が２の場
合、（Ｂ）は出力数が１の場合を示す。
【図５】（Ａ）乃至（Ｃ）はフィールド動作を説明する
ためのもので、（Ａ）はゲート電極を、（Ｂ）は垂直レ
ジスタのポテンシャルの変化と、信号電荷の転送を示
し、（Ｃ）は転送パルスＶ１〜Ｖ８の波形図である。
ためのもので、（Ａ）はゲート電極を、（Ｂ）は垂直レ
ジスタのポテンシャルの変化と、信号電荷の転送を示
し、（Ｃ）は転送パルスＶ１〜Ｖ８の波形図である。
【図６】本発明カラーＣＣＤ固体撮像素子と同程度の画
質が得られる２板式カラーＣＣＤ固体撮像装置の構成図
である。
質が得られる２板式カラーＣＣＤ固体撮像装置の構成図
である。
【図７】（Ａ）、（Ｂ）は本発明の別の実施の形態の動
作を説明するためのもので、（Ａ）はゲート電極を、
（Ｂ）は垂直レジスタのポテンシャルの変化と、信号電
荷の転送を示す。
作を説明するためのもので、（Ａ）はゲート電極を、
（Ｂ）は垂直レジスタのポテンシャルの変化と、信号電
荷の転送を示す。
【図８】上記別の実施の形態の動作を説明するための転
送用ゲート電極に印加される転送パルスＶ１〜Ｖ８の波
形図である。
送用ゲート電極に印加される転送パルスＶ１〜Ｖ８の波
形図である。
【図９】（Ａ）乃至（Ｃ）は本発明を実施できる色フィ
ルタの他の各別の配置例を示す図である。
ルタの他の各別の配置例を示す図である。
【図１０】従来例の色フィルタ配置とインターレースの
説明図である。
説明図である。
１ 水平レジスタ ２ 垂直レジスタ ３ ゲート電極 Ｖ１〜Ｖ８ 垂直転送用のパルス
Claims (3)
- 【請求項１】 画素を縦横に配設し、各画素垂直列に対
応して各画素からの信号電荷を垂直方向に転送する垂直
レジスタを設け、列方向の隣接画素を混合することがで
きないような色フィルタ配列を有するカラーＣＣＤ固体
撮像素子であって、 上記縦横に配設された画素の偶数行どうし、奇数行どう
しがそれぞれ同じ色フィルタ配列にされ、 Ｋ（正の整数）行目の各画素内の受光部の信号電荷と、
Ｋ±２行目のいずれか一方の行の各画素内の受光部の信
号電荷とを上記各垂直レジスタ内にて混合して垂直転送
するようにしてなることを特徴とするカラーＣＣＤ固体
撮像素子 - 【請求項２】 画素を縦横に配設し、各画素垂直列に対
応して各画素からの信号電荷を垂直方向に転送する垂直
レジスタを設け、列方向の隣接画素を混合することがで
きないような色フィルタ配列を有するカラーＣＣＤ固体
撮像素子であって、 上記縦横に配設された画素の偶数行どうし、奇数行どう
しがそれぞれ同じ色フィルタ配列にされ、 上記偶数行の信号電荷をそれより２行上手又は下手のい
ずれかに離れたところの偶数行の信号電荷と各垂直レジ
スタにて混合してその２行を２分の１に圧縮すると共
に、 上記奇数行の信号電荷をそれより２行上手又は下手のい
ずれかに離れた奇数行の信号電荷と各垂直レジスタにて
混合してその２行を２分の１に圧縮するようにしてなる
ことを特徴とするカラーＣＣＤ固体撮像素子 - 【請求項３】 偶数行の信号電荷と、奇数行の信号電荷
とを独立に出力するようにしてなることを特徴とする請
求項２記載のカラーＣＣＤ固体撮像素子
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22723095A JP3551571B2 (ja) | 1995-08-11 | 1995-08-11 | カラーｃｃｄ固体撮像素子 |
| US08/694,941 US5847758A (en) | 1995-08-11 | 1996-08-09 | Color CCD solid-state image pickup device |
| KR1019960033320A KR100438344B1 (ko) | 1995-08-11 | 1996-08-10 | 컬러ccd고체촬상소자 |
| US09/139,319 US6169577B1 (en) | 1995-08-11 | 1998-08-25 | Color CCD solid-state image pickup |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22723095A JP3551571B2 (ja) | 1995-08-11 | 1995-08-11 | カラーｃｃｄ固体撮像素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0955952A true JPH0955952A (ja) | 1997-02-25 |
| JP3551571B2 JP3551571B2 (ja) | 2004-08-11 |
Family
ID=16857555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22723095A Expired - Fee Related JP3551571B2 (ja) | 1995-08-11 | 1995-08-11 | カラーｃｃｄ固体撮像素子 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5847758A (ja) |
| JP (1) | JP3551571B2 (ja) |
| KR (1) | KR100438344B1 (ja) |
Cited By (3)
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