JPH10224697A - Solid-state image pickup device and drive method for the solid-state image pickup device - Google Patents

Solid-state image pickup device and drive method for the solid-state image pickup device

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JPH10224697A
JPH10224697A JP9022849A JP2284997A JPH10224697A JP H10224697 A JPH10224697 A JP H10224697A JP 9022849 A JP9022849 A JP 9022849A JP 2284997 A JP2284997 A JP 2284997A JP H10224697 A JPH10224697 A JP H10224697A
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JP
Japan
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horizontal
vertical
solid
signals
lines
Prior art date
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Application number
JP9022849A
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Japanese (ja)
Inventor
Akihiro Saito
明弘 斉藤
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Publication date
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Publication of JPH10224697A publication Critical patent/JPH10224697A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solid-state image pickup device that reads externally an output of photo detection sections arranged in a matrix and its drive method by which an image pickup speed is made high efficiently. SOLUTION: The solid-state image pickup device is provided with a plurality of photo detection sections 1, a group of vertical read lines 2 provided to each vertical column of the photo detection sections 1, a vertical scanning means 3 that connects outputs of a plurality of photo detection sections to the vertical read lines 2 sequentially according to the read sequence of the predetermined horizontal lines, a multiplexer means 4 that shares signals from the vertical read line group 2 to a plurality of output destinations synchronously with the connection operation of the vertical scanning means 3, a plurality of horizontal storage means 5 that store temporarily the signals from the vertical read line group 2 at each output destination of the multiplexer means 4, and a plurality of horizontal scanning means 6 applying the horizontal scanning individually to each horizontal storage means 5 for each of a plurality of the horizontal storage means 5 individually.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、面状配列された光
検出部において光像を撮像し、画像情報に変換する固体
撮像装置およびその駆動方法に関し、特に、複数の水平
ラインを並行に読み出すことにより、高速度撮影を可能
とする固体撮像装置およびその駆動方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solid-state image pickup device for picking up a light image at a light detector arranged in a plane and converting the image into image information, and a driving method thereof. Accordingly, the present invention relates to a solid-state imaging device capable of high-speed imaging and a driving method thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、複数の水平ラインを同時に読み出
す固体撮像装置がいくつか提案されている(特開昭62
−128679号公報,特開平1−154678号公
報)。
2. Description of the Related Art Conventionally, several solid-state imaging devices for simultaneously reading a plurality of horizontal lines have been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. Sho 62).
-128679, JP-A-1-154678).

【0003】図9は、この種の従来例を説明するブロッ
ク図である。図9において、ホトダイオードなどからな
る光検出部61が水平垂直方向に配列される。この光検
出部61の垂直列ごとに対応して、垂直読み出し線62
の群が配置される。これらの光検出部61と垂直読み出
し線62とは、MOSスイッチ群63aを介して接続さ
れる。MOSスイッチ群63aのゲート電極は、画素配
列の水平行ごとに共通接続され、シフトレジスタ63b
の各出力にそれぞれ接続される。
FIG. 9 is a block diagram for explaining a conventional example of this type. In FIG. 9, photodetectors 61, such as photodiodes, are arranged in the horizontal and vertical directions. For each vertical column of the photodetector 61, a vertical read line 62
Are arranged. The light detection unit 61 and the vertical read line 62 are connected via a MOS switch group 63a. The gate electrodes of the MOS switch group 63a are commonly connected for each horizontal row of the pixel array, and the shift register 63b
Is connected to each output.

【0004】一方、垂直読み出し線群62の出力はマル
チプレクサ手段64に入力される。このマルチプレクサ
手段64の出力先には、1水平ライン分の出力を蓄積す
る水平蓄積手段65a,65bがそれぞれ設けられる。
これら2つの水平蓄積手段65a,65bは、1つの水
平走査手段66により駆動される。図10は、本従来例
における画像信号の出力タイミングを示す図である。
On the other hand, the output of the vertical read line group 62 is input to a multiplexer means 64. The output destination of the multiplexer means 64 is provided with horizontal storage means 65a and 65b for storing outputs of one horizontal line, respectively.
These two horizontal storage means 65a and 65b are driven by one horizontal scanning means 66. FIG. 10 is a diagram showing the output timing of the image signal in the conventional example.

【0005】以下、図9,図10を用いて、本従来例の
動作を説明する。まず、第1の垂直読み出し期間(図1
0)において、シフトレジスタ63bは、n行目のMO
Sスイッチ群63aを全てオン状態に設定する。する
と、n行目の光検出部61に蓄積された信号電荷は、垂
直読み出し線62の群を介してマルチプレクサ手段64
に入力する。
The operation of the conventional example will be described below with reference to FIGS. First, a first vertical reading period (FIG. 1)
0), the shift register 63b stores the MO in the n-th row.
The S switches 63a are all set to the ON state. Then, the signal charges accumulated in the photodetector 61 in the n-th row are transferred to the multiplexer means 64 via the group of the vertical readout lines 62.
To enter.

【0006】マルチプレクサ手段64は、このn行目の
信号を水平蓄積手段65a側に振り分けて出力する。水
平蓄積手段65aは、与えられたn行目の信号をそのま
ま蓄積する。次に、第2の垂直読み出し期間(図10)
において、シフトレジスタ63bは、m行目のMOSス
イッチ群63aを全てオン状態に設定する。すると、m
行目の光検出部61に蓄積された信号電荷は、垂直読み
出し線62の群を介してマルチプレクサ手段64に入力
する。
The multiplexer means 64 distributes the signal of the n-th row to the horizontal storage means 65a and outputs it. The horizontal accumulation means 65a accumulates the given signal of the nth row as it is. Next, a second vertical readout period (FIG. 10)
, The shift register 63b sets all the m-th row MOS switch groups 63a to the ON state. Then m
The signal charges accumulated in the photodetector 61 in the row are input to the multiplexer means 64 via the group of the vertical readout lines 62.

【0007】マルチプレクサ手段64は、このm行目の
信号を水平蓄積手段65b側に振り分けて出力する。水
平蓄積手段65bは、与えられたm行目の信号をそのま
ま蓄積する。この状態で、水平走査手段66は、水平蓄
積手段65a,65bを並行に駆動して、n行目および
m行目の信号を同時に水平転送する。
[0007] The multiplexer means 64 distributes and outputs the signal of the m-th row to the horizontal storage means 65b. The horizontal accumulation means 65b accumulates the given signal of the m-th row as it is. In this state, the horizontal scanning unit 66 drives the horizontal storage units 65a and 65b in parallel, and horizontally transfers the signals on the nth and mth rows simultaneously.

【0008】以上述べたように、本従来例では、1回の
水平読み出し期間中に水平ライン2本分を読み出すこと
が可能となる。そのため、1画面当たりの垂直走査期間
がほぼ半減し、通常の固体撮像装置に比べ、2倍程度の
高速度撮影を実現することが可能となる。
As described above, in this conventional example, two horizontal lines can be read during one horizontal reading period. Therefore, the vertical scanning period for one screen is almost halved, and it is possible to realize a high-speed shooting that is about twice as fast as that of a normal solid-state imaging device.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来例では、垂直読み出し線62が、複数の水平ライン
(n行目の信号とm行目の信号)の垂直転送に共用され
る。
By the way, in such a conventional example, the vertical readout line 62 is used for the vertical transfer of a plurality of horizontal lines (the nth row signal and the mth row signal).

【0010】そのため、一方の水平ラインを垂直読み出
し線62を介して垂直転送する際に、他方の水平ライン
は垂直読み出し線62を使用することができない。その
ため、図10に示されるように、第1の垂直読み出し期
間中は、水平蓄積手段65bの動作が完全に停止する。
一方、第2の垂直読み出し期間中は、水平蓄積手段65
aの動作が完全に停止する。
Therefore, when one horizontal line is vertically transferred via the vertical read line 62, the other horizontal line cannot use the vertical read line 62. Therefore, as shown in FIG. 10, the operation of the horizontal accumulation unit 65b is completely stopped during the first vertical readout period.
On the other hand, during the second vertical readout period, the horizontal storage means 65
The operation of a is completely stopped.

【0011】このような停止時間は垂直転送のたびに発
生するため、停止時間の累積は全体で無視できない程度
となる。そのため、より一層の高速撮影を実現できない
という問題点があった。このような問題点を解決するた
めに、同時に読み出す水平ラインの数だけ専用の垂直読
み出し線を設ける方策が考えられる。このような方策で
は、複数の水平ラインを一緒に垂直転送することができ
るので、上記の停止時間を省くことが一応可能となる。
Since such a stop time occurs every time a vertical transfer is performed, the total stop time cannot be ignored. For this reason, there has been a problem that higher-speed shooting cannot be realized. In order to solve such a problem, it is conceivable to provide dedicated vertical read lines as many as the number of horizontal lines to be read simultaneously. In such a measure, a plurality of horizontal lines can be vertically transferred together, so that the above-mentioned stop time can be omitted for the time being.

【0012】しかしながら、このような方策では、光検
出部61と同一面に垂直読み出し線を倍以上に配する必
要がある。そのため、光検出部における開口率の低下
や、チップサイズの増大などの支障を招くという問題点
があった。そこで、請求項1に記載の固体撮像装置で
は、上述の問題点を解決するために、垂直読み出し線を
従来同様に複数ラインの垂直転送で共用しつつ、撮影速
度を高速化することができる固体撮像装置を提供するこ
とを目的とする。
However, in such a measure, it is necessary to arrange the vertical readout lines on the same surface as the light detecting section 61 more than twice. For this reason, there has been a problem that the aperture ratio in the light detection unit is reduced, and the chip size is increased. Therefore, in the solid-state imaging device according to the first aspect, in order to solve the above-described problem, the solid-state imaging device can increase the imaging speed while sharing the vertical readout line with the vertical transfer of a plurality of lines as in the related art. It is an object to provide an imaging device.

【0013】請求項2,3に記載の固体撮像装置では、
請求項1の目的と併せて、撮影速度をさらに高速化する
ことができる固体撮像装置を提供することを目的とす
る。請求項4に記載の駆動方法では、請求項1の目的と
同様に、垂直読み出し線を従来同様に複数ラインの垂直
転送で共用しつつ、撮影速度を高速化することができる
固体撮像装置の駆動方法を提供することを目的とする。
[0013] In the solid-state imaging device according to the second and third aspects,
It is another object of the present invention to provide a solid-state imaging device capable of further increasing the photographing speed, in addition to the object of the first aspect. According to the driving method of the fourth aspect, similarly to the object of the first aspect, the driving of the solid-state imaging device capable of increasing the photographing speed while sharing the vertical read line for the vertical transfer of a plurality of lines as in the related art. The aim is to provide a method.

【0014】請求項5,6に記載の駆動方法では、請求
項4の目的と併せて、撮影速度をさらに高速化すること
ができる固体撮像装置の駆動方法を提供することを目的
とする。
The driving method according to the fifth and sixth aspects is to provide a driving method of a solid-state imaging device capable of further increasing the photographing speed, in addition to the object of the fourth aspect.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】図1は、請求項1,2,
4,5に記載の発明を説明する図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention;
It is a figure explaining the invention described in 4, 5.

【0016】請求項1に記載の発明は、面状に配列され
た複数の光検出部1と、光検出部1の垂直列ごとに設け
られた垂直読み出し線2の群と、予め定められた水平ラ
インの読み出し順に、複数の光検出部1の出力を垂直読
み出し線2に順次接続する垂直走査手段3と、垂直走査
手段3の接続動作に同期して、垂直読み出し線群2から
の信号を複数の出力先に振り分けるマルチプレクサ手段
4と、マルチプレクサ手段4の出力先ごとにそれぞれ設
けられ、垂直読み出し線群2からの信号を水平ラインご
とに一時蓄積する複数の水平蓄積手段5と、複数の水平
蓄積手段5ごとに個別に設けられ、各水平蓄積手段5を
個別に駆動して水平ライン分の信号を水平転送する複数
の水平走査手段6とを備えたことを特徴とする。
According to the first aspect of the present invention, a plurality of photodetectors 1 arranged in a plane and a group of vertical readout lines 2 provided for each vertical column of the photodetectors 1 are predetermined. In the reading order of the horizontal lines, the vertical scanning means 3 sequentially connects the outputs of the plurality of photodetectors 1 to the vertical reading lines 2, and the signals from the vertical reading line group 2 are synchronized with the connection operation of the vertical scanning means 3. A multiplexer means 4 for distributing to a plurality of output destinations; a plurality of horizontal storage means 5 provided for each output destination of the multiplexer means 4 for temporarily storing a signal from the vertical readout line group 2 for each horizontal line; A plurality of horizontal scanning means 6 are provided for each storage means 5 and individually drive the horizontal storage means 5 to transfer signals of horizontal lines horizontally.

【0017】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の固体撮像装置において、複数の水平走査手段6は、各
対応する水平蓄積手段5の蓄積完了に同期して、該水平
蓄積手段5から水平ライン分の信号を水平転送すること
を特徴とする。図2は、請求項3,6に記載の発明を説
明する図である。請求項3に記載の発明は、請求項1ま
たは請求項2に記載の固体撮像装置において、水平蓄積
手段5は、1水平ライン分の信号を複数に分けてそれぞ
れ蓄積する複数の分割蓄積手段7から構成され、水平走
査手段6は、複数の分割蓄積手段7を並行に駆動して、
水平ライン分の信号を水平転送することを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the solid-state imaging device according to the first aspect, the plurality of horizontal scanning means 6 are synchronized with the completion of the accumulation of the corresponding horizontal accumulation means 5 by the horizontal accumulation means. 5 is characterized by horizontal transfer of signals for horizontal lines. FIG. 2 is a diagram for explaining the invention according to the third and sixth aspects. According to a third aspect of the present invention, in the solid-state imaging device according to the first or second aspect, the horizontal accumulating means 5 includes a plurality of divided accumulating means 7 for dividing and accumulating signals for one horizontal line into a plurality of signals. The horizontal scanning means 6 drives the plurality of divided accumulation means 7 in parallel,
It is characterized by horizontally transferring signals for horizontal lines.

【0018】請求項4に記載の発明は、面状に配列され
た複数の光検出部1と、光検出部1の垂直列ごとに設け
られた垂直読み出し線2の群と、垂直読み出し線群2か
らの信号を複数の出力先に振り分けるマルチプレクサ手
段4と、マルチプレクサ手段4により振り分けられた信
号を個別に一時蓄積する複数の水平蓄積手段5とを備え
てなる固体撮像装置の駆動方法であって、予め定められ
た水平ラインの読み出し順に、光検出部1の出力を垂直
読み出し線2に順次接続するステップと、光検出部1と
垂直読み出し線2との接続動作に同期してマルチプレク
サ手段4を駆動し、垂直読み出し線群2の出力を複数の
水平蓄積手段5に順次接続するステップと、各水平蓄積
手段5を個別に駆動して水平ライン分の信号を個別に水
平転送するステップとを有することを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, there are provided a plurality of photodetectors 1 arranged in a plane, a group of vertical read lines 2 provided for each vertical column of the photodetectors 1, and a group of vertical read lines. A method for driving a solid-state imaging device, comprising: multiplexer means 4 for distributing a signal from a plurality of output destinations to a plurality of output destinations; and a plurality of horizontal storage means 5 for individually and temporarily storing the signals distributed by the multiplexer means 4. Connecting the output of the photodetector 1 to the vertical readout line 2 in sequence in a predetermined readout order of the horizontal lines, and multiplexing the multiplexer means 4 in synchronization with the connection operation between the photodetector 1 and the vertical readout line 2. Driving and sequentially connecting the outputs of the vertical readout line group 2 to the plurality of horizontal storage means 5; and separately driving each of the horizontal storage means 5 to individually and horizontally transfer signals of horizontal lines. Characterized in that it has and.

【0019】請求項5に記載の発明は、請求項4に記載
の固体撮像装置の駆動方法において、各水平蓄積手段5
の蓄積完了に同期して、各水平蓄積手段5から水平ライ
ン分の信号を水平転送することを特徴とする。請求項6
に記載の発明は、請求項4または請求項5に記載の固体
撮像装置の駆動方法において、水平蓄積手段5に蓄積さ
れた1水平ライン分の信号を複数に分けて並行に水平転
送することを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the method for driving a solid-state imaging device according to the fourth aspect, each of the horizontal accumulating means 5 is provided.
The horizontal transfer of the signal for the horizontal line from each horizontal storage means 5 is performed in synchronization with the completion of the storage. Claim 6
In the driving method of the solid-state imaging device according to the fourth or fifth aspect, the invention described in the fourth aspect is characterized in that a signal for one horizontal line stored in the horizontal storage means 5 is divided into a plurality of signals and horizontally transferred in parallel. Features.

【0020】(作用)請求項1の固体撮像装置では、垂
直走査手段3が、予め定められた水平ラインの読み出し
順に従って、該当する光検出部1の出力を垂直読み出し
線2に順次接続する。接続された光検出部1の出力は、
垂直読み出し線2を介してマルチプレクサ手段4に入力
する。
(Operation) In the solid-state imaging device according to the first aspect, the vertical scanning means 3 sequentially connects the outputs of the corresponding photodetectors 1 to the vertical read lines 2 in accordance with a predetermined read order of the horizontal lines. The output of the connected photodetector 1 is
The signal is input to the multiplexer means 4 via the vertical read line 2.

【0021】マルチプレクサ手段4は、このように入力
された水平ライン分の信号を、複数の水平蓄積手段5に
順次振り分ける。複数の水平蓄積手段5では、振り分け
られた信号をそれぞれ蓄積する。ここで、個々の水平蓄
積手段5は、専用の水平走査手段6を備えており、個別
のタイミングで駆動される。
The multiplexer means 4 sequentially distributes the input signals for the horizontal lines to a plurality of horizontal storage means 5. The plurality of horizontal accumulating means 5 accumulate the distributed signals. Here, each of the horizontal accumulation units 5 includes a dedicated horizontal scanning unit 6 and is driven at an individual timing.

【0022】したがって、マルチプレクサ手段4が一つ
の水平蓄積手段5に対し光検出部1の出力を垂直転送し
ている期間中、その他の水平蓄積手段5は動作を停止せ
ずに、水平ライン分の信号を外部に水平転送することが
可能となる。したがって、図5に示す一例のように、従
来の停止時間(図10)を確実に削減して、撮影速度の
高速化を無理なく実現することが可能となる。
Therefore, during the period when the multiplexer means 4 vertically transfers the output of the photodetecting section 1 to one horizontal storage means 5, the other horizontal storage means 5 do not stop the operation, and operate for the horizontal line. The signal can be horizontally transferred to the outside. Therefore, as in the example shown in FIG. 5, the conventional stop time (FIG. 10) can be reliably reduced, and the shooting speed can be increased without difficulty.

【0023】また、本発明では水平走査手段6の数が若
干増える。しかしながら、上述の「専用の垂直読み出し
線を設ける方策」に比べれば、チップ上における占有面
積の増加は格段に小さい。したがって、光検出部1の開
口率の低下や、全体のチップサイズが大きくなるなどの
支障は殆ど生じない。請求項2の固体撮像装置では、複
数の水平走査手段6が、各対応する水平蓄積手段5の蓄
積完了に同期して、該水平蓄積手段5から水平ライン分
の信号を水平転送する。
In the present invention, the number of horizontal scanning means 6 is slightly increased. However, as compared with the above-mentioned “means for providing a dedicated vertical read line”, the increase in the occupied area on the chip is remarkably small. Therefore, problems such as a decrease in the aperture ratio of the light detection unit 1 and an increase in the overall chip size hardly occur. In the solid-state imaging device according to the second aspect, the plurality of horizontal scanning units 6 horizontally transfer signals of horizontal lines from the horizontal storage units 5 in synchronization with the completion of the accumulation of the corresponding horizontal storage units 5.

【0024】このような動作タイミングにより、図10
に示すような停止時間が完全に無くなり、撮影速度を効
率的に高速化することができる。請求項3の固体撮像装
置では、1水平ライン分の信号を複数に分けて並行に読
み出す。そのため、水平読み出し期間についても無理な
く短縮され、撮影速度をさらに高速化することができ
る。
With such operation timing, FIG.
The stop time as shown in (1) is completely eliminated, and the shooting speed can be efficiently increased. In the solid-state imaging device according to the third aspect, signals for one horizontal line are divided into a plurality of parts and read out in parallel. Therefore, the horizontal reading period can be shortened without difficulty, and the shooting speed can be further increased.

【0025】請求項4の駆動方法では、予め定められた
水平ラインの読み出し順に従って、該当する光検出部1
の出力を垂直読み出し線2に順次接続する。接続された
光検出部1の出力は、垂直読み出し線2を介してマルチ
プレクサ手段4に入力する。一方、光検出部1と垂直読
み出し線2との接続動作に同期してマルチプレクサ手段
4を駆動することにより、マルチプレクサ手段4に入力
された水平ラインを複数の水平蓄積手段5に順次振り分
ける。各水平蓄積手段5は、振り分けられた水平ライン
をそれぞれ蓄積する。
In the driving method according to the fourth aspect, the corresponding light detecting section 1 is read in accordance with a predetermined reading order of horizontal lines.
Are sequentially connected to the vertical readout line 2. The output of the connected photodetector 1 is input to the multiplexer 4 via the vertical readout line 2. On the other hand, by driving the multiplexer means 4 in synchronization with the connection operation between the photodetector 1 and the vertical readout line 2, the horizontal lines input to the multiplexer means 4 are sequentially distributed to the plurality of horizontal storage means 5. Each horizontal accumulating means 5 accumulates the sorted horizontal lines.

【0026】個々の水平蓄積手段5は、個別のタイミン
グで駆動され、水平ライン分の信号をそれぞれに出力す
る。したがって、一つの水平蓄積手段5に対し光検出部
1の出力が垂直転送されている期間中、その他の水平蓄
積手段5から水平ライン分の信号を外部に水平転送する
ことが可能となる。
The individual horizontal storage means 5 are driven at individual timings and output signals for horizontal lines. Therefore, during the period when the output of the photodetector 1 is vertically transferred to one horizontal storage means 5, it is possible to horizontally transfer signals of horizontal lines from the other horizontal storage means 5 to the outside.

【0027】したがって、図10に示すような停止時間
を削減して、撮影速度の高速化を無理なく実現すること
が可能となる。請求項5の駆動方法では、個々の水平蓄
積手段5の蓄積完了に同期して、該水平蓄積手段5から
水平ライン分の信号を水平転送する。このような動作タ
イミングにより、図10に示すような停止時間が完全に
無くなり、撮影速度を効率的に高速化することができ
る。
Therefore, the stop time as shown in FIG. 10 can be reduced, and the shooting speed can be increased without difficulty. According to the driving method of the fifth aspect, the signals of the horizontal lines are horizontally transferred from the horizontal storage means 5 in synchronization with the completion of the storage of the individual horizontal storage means 5. With such operation timing, the stop time as shown in FIG. 10 is completely eliminated, and the shooting speed can be efficiently increased.

【0028】請求項6の駆動方法では、1水平ライン分
の信号を複数に分けて並行に読み出す。そのため、水平
読み出し期間についても無理なく短縮され、撮影速度を
さらに高速化することができる。
In the driving method according to the sixth aspect, signals for one horizontal line are divided into a plurality of parts and read in parallel. Therefore, the horizontal reading period can be shortened without difficulty, and the shooting speed can be further increased.

【0029】[0029]

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明にお
ける実施の形態を説明する。 (第1の実施形態)図3は、第1の実施形態(請求項
1,2,4,5に対応)を示す図である。なお、本図で
は、一例として3×3画素の構成を図示する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. (First Embodiment) FIG. 3 is a diagram showing a first embodiment (corresponding to claims 1, 2, 4, and 5). Note that FIG. 1 illustrates a configuration of 3 × 3 pixels as an example.

【0030】図3において、単位画素10は、光電変換
を行うためのホトダイオード11と、ホトダイオード1
1に蓄積された電荷を電流増幅するためのJFET(接
合型電界効果トランジスタ)12と、ホトダイオード1
1に蓄積された電荷をJFET12のゲート電極に転送
するためのMOSスイッチ13と、JFET12のゲー
ト電位を初期化するためのMOSスイッチ14とから構
成される。
In FIG. 3, a unit pixel 10 includes a photodiode 11 for performing photoelectric conversion and a photodiode 1 for performing photoelectric conversion.
JFET (junction field effect transistor) 12 for current amplifying the electric charge stored in the photodiode 1 and the photodiode 1
It comprises a MOS switch 13 for transferring the electric charge accumulated in 1 to the gate electrode of the JFET 12, and a MOS switch 14 for initializing the gate potential of the JFET 12.

【0031】上記のMOSスイッチ13のゲート電極
は、画素配列の水平行ごとに共通接続され、垂直走査回
路17の制御出力φTG1〜3にそれぞれ接続される。
上記のMOSスイッチ14のドレイン電極は、画素配列
の水平行ごとに共通接続され、垂直走査回路17から出
力される制御出力φRSD1〜3にそれぞれ接続され
る。また、MOSスイッチ14のゲート電極は、画素配
列の全てについて共通接続され、駆動パルスφRSGが
供給される。
The gate electrodes of the MOS switches 13 are commonly connected to each horizontal row of the pixel array, and are connected to the control outputs φTG1 to φTG1 to 3 of the vertical scanning circuit 17, respectively.
The drain electrodes of the MOS switches 14 are commonly connected to each horizontal row of the pixel array, and are connected to control outputs φRSD1 to φRSD1 to 3 output from the vertical scanning circuit 17, respectively. The gate electrodes of the MOS switches 14 are commonly connected to all of the pixel arrays, and are supplied with a drive pulse φRSG.

【0032】一方、JFET14のソース電極は、画素
配列の垂直列ごとに共通接続されて、垂直読み出し線1
5を構成する。これらの垂直読み出し線15には、リセ
ット用のMOSスイッチ15aとバイアス電流源16と
がそれぞれ接続される。このMOSスイッチ15aのゲ
ート電極には、駆動パルスφRSTVが供給される。ま
た、垂直読み出し線15の各出力端には、MOSスイッ
チ18s,18d,19s,19dの一端が各接続され
る。
On the other hand, the source electrode of the JFET 14 is commonly connected to each vertical column of the pixel array,
5 is constituted. A reset MOS switch 15a and a bias current source 16 are connected to these vertical read lines 15, respectively. The drive pulse φRSTV is supplied to the gate electrode of the MOS switch 15a. One end of each of the MOS switches 18s, 18d, 19s, and 19d is connected to each output terminal of the vertical readout line 15.

【0033】これらのMOSスイッチ18s,18d,
19s,19dは、各ゲート電極に駆動パルスφTs
1,φTd1,φTs2,φTd2を選択的に供給する
ことにより、マルチプレクサ回路を構成する。
These MOS switches 18s, 18d,
19s and 19d indicate the drive pulse φTs applied to each gate electrode.
1, φTd1, φTs2, and φTd2 are selectively supplied to form a multiplexer circuit.

【0034】MOSスイッチ18s,18d,19s,
19dの他端側には、水平ライン分の信号を画素単位に
蓄積するためのコンデンサ20s,20d,21s,2
1dがそれぞれ接続される。これらのコンデンサ20
s,20d,21s,21dは、水平走査用のMOSス
イッチ22s,22d,23s,23dを介して、水平
読み出し線24s,24d,25s,25dにそれぞれ
接続される。
The MOS switches 18s, 18d, 19s,
At the other end of 19d, capacitors 20s, 20d, 21s, and 2 for accumulating signals for horizontal lines in pixel units.
1d are respectively connected. These capacitors 20
s, 20d, 21s, 21d are connected to horizontal readout lines 24s, 24d, 25s, 25d via horizontal scanning MOS switches 22s, 22d, 23s, 23d, respectively.

【0035】上記のMOSスイッチ22s,22dのゲ
ート電極には、水平走査回路28の制御出力φH11〜
13がそれぞれ接続される。上記のMOSスイッチ23
s,23dのゲート電極には、水平走査回路29の制御
出力φH21〜23がそれぞれ接続される。また、上記
の水平読み出し線24s,24d,25s,25dには
リセット用のMOSスイッチ26s,26d,27s,
27dがそれぞれ接続され、各ゲート電極には、リセッ
ト用の駆動パルスφRSTH1,φRSTH2が供給さ
れる。
The gate electrodes of the MOS switches 22s and 22d have control outputs φH11 to φH11 of the horizontal scanning circuit 28, respectively.
13 are respectively connected. MOS switch 23 described above
The control outputs φH21 to φH23 of the horizontal scanning circuit 29 are connected to the gate electrodes of s and 23d, respectively. Further, the resetting MOS switches 26s, 26d, 27s,
27d are connected to the respective gate electrodes, and reset driving pulses φRSTH1 and φRSTH2 are supplied to the respective gate electrodes.

【0036】なお、第1の実施形態と請求項1,2に記
載の発明との対応関係については、光検出部1はホトダ
イオード11に対応し、垂直読み出し線2は垂直読み出
し線15に対応し、垂直走査手段3は垂直走査回路17
およびMOSスイッチ13に対応し、マルチプレクサ手
段4はMOSスイッチ18s,18dおよびMOSスイ
ッチ19s,19dに対応し、水平蓄積手段5はコンデ
ンサ20s,20dおよびコンデンサ21s,21dに
対応し、水平走査手段6は水平走査回路28,29およ
びMOSスイッチ22s,22d,23s,23dに対
応する。
As for the correspondence between the first embodiment and the first and second aspects of the present invention, the photodetector 1 corresponds to the photodiode 11 and the vertical readout line 2 corresponds to the vertical readout line 15. , The vertical scanning means 3 includes a vertical scanning circuit 17.
The multiplexer means 4 corresponds to the MOS switches 18s and 18d and the MOS switches 19s and 19d, the horizontal storage means 5 corresponds to the capacitors 20s and 20d and the capacitors 21s and 21d, and the horizontal scanning means 6 corresponds to the It corresponds to the horizontal scanning circuits 28, 29 and the MOS switches 22s, 22d, 23s, 23d.

【0037】図4は、第1の実施形態の駆動タイミング
を示す図である。図5は、第1の実施形態における画像
信号の出力タイミングを示す図である。以下、これらの
図を用いて、第1の実施形態の動作を説明する。まず、
期間t1のタイミングにおいて、φRSGを低電位にし
つつ、φRSD1を高電位にする。このような動作によ
り、1行目に並ぶJFET12のゲート電位は、全て初
期化される。
FIG. 4 is a diagram showing the drive timing of the first embodiment. FIG. 5 is a diagram showing the output timing of the image signal in the first embodiment. Hereinafter, the operation of the first embodiment will be described with reference to these drawings. First,
At the timing of the period t1, φRSD1 is set to a low potential while φRSD1 is set to a high potential. By such an operation, the gate potentials of the JFETs 12 arranged in the first row are all initialized.

【0038】期間t2のタイミングにおいて、φRST
Vを低電位にしつつ、φTd1を高電位にする。そのた
め、1行目のJFET12のソースフォロワ出力は、M
OSスイッチ18dを介してコンデンサ20dを充電す
る。このような動作により、1行目のJFET12に生
じた暗信号(基準信号)は、コンデンサ20dの群に蓄
積される。
At the timing of period t2, φRST
ΦTd1 is set to a high potential while V is set to a low potential. Therefore, the source follower output of the JFET 12 in the first row is M
The capacitor 20d is charged via the OS switch 18d. By such an operation, a dark signal (reference signal) generated in the JFET 12 in the first row is accumulated in the group of the capacitors 20d.

【0039】期間t3のタイミングにおいて、φTG1
を低電位にする。そのため、1行目のホトダイオード1
1で光電変換された信号電荷は、MOSスイッチ13を
介してJFET12のゲート電極に転送される。期間t
4のタイミングにおいて、φRSTVを低電位にしつ
つ、φTs1を高電位にする。そのため、1行目のJF
ET12のソースフォロワ出力は、MOSスイッチ18
sを介してコンデンサ20sを充電する。このような動
作により、1行目の光信号が、コンデンサ20sの群に
蓄積される。
At the timing of period t3, φTG1
To a low potential. Therefore, the photodiode 1 in the first row
The signal charge photoelectrically converted at 1 is transferred to the gate electrode of the JFET 12 via the MOS switch 13. Period t
At timing 4, φTSV is set to a high potential while φRSTV is set to a low potential. Therefore, JF on the first line
The source follower output of ET12 is connected to the MOS switch 18
The capacitor 20s is charged via s. By such an operation, the optical signals in the first row are accumulated in the group of the capacitors 20s.

【0040】以上の動作(t1〜t4)により、図5に
示す第1の垂直読み出し期間が終了する。この第1の垂
直読み出し期間に連続して、水平走査回路28は、期間
t11〜t13のタイミングで制御出力φ11〜φ13
を高電位に設定する。その結果、コンデンサ20s,2
0dに蓄積された1行目の信号は、MOSスイッチ22
s,22dを介して水平読み出し線24s,24dに順
次読み出され、画像信号Vos1,Vod1として外部
に出力される。
With the above operations (t1 to t4), the first vertical read period shown in FIG. 5 ends. Continuing with the first vertical reading period, the horizontal scanning circuit 28 outputs the control outputs φ11 to φ13 at the timings of the periods t11 to t13.
Is set to a high potential. As a result, the capacitors 20s, 2
The signal of the first row stored in 0d is the MOS switch 22
The signals are sequentially read out to the horizontal readout lines 24s and 24d via s and 22d, and are output to the outside as image signals Vos1 and Vod1.

【0041】外部の処理回路(図示せず)では、これら
の画像信号Vos1,Vod1の差分を取ることによ
り、暗信号(固定パターンノイズ)を除去した高品質の
画像信号を生成する。このような1行目の水平転送(期
間t11〜t13)に並行して、垂直走査回路17は、
3行目の暗信号および光信号を垂直に読み出す。
An external processing circuit (not shown) generates a high-quality image signal from which a dark signal (fixed pattern noise) has been removed by taking the difference between these image signals Vos1 and Vod1. In parallel with such horizontal transfer of the first row (periods t11 to t13), the vertical scanning circuit 17
The dark signal and the optical signal in the third row are read out vertically.

【0042】すなわち、期間t5のタイミングにおい
て、φRSGを低電位にしつつ、φRSD3を高電位に
する。このような動作により、3行目に並ぶJFET1
2のゲート電位は、全て初期化される。期間t6のタイ
ミングにおいて、φRSTVを低電位にしつつ、φTd
3を高電位にする。そのため、3行目のJFET12の
ソースフォロワ出力は、MOSスイッチ19dを介して
コンデンサ21dを充電する。このような動作により、
3行目のJFET12に生じた暗信号(基準信号)が、
コンデンサ21dの群に蓄積される。
That is, at the timing of the period t5, φRSD3 is set to a high potential while φRSG is set to a low potential. By such an operation, JFET1 arranged in the third row
2 are all initialized. At the timing of the period t6, while φRSTV is set to a low potential, φTd
3 is set to a high potential. Therefore, the source follower output of the JFET 12 in the third row charges the capacitor 21d via the MOS switch 19d. With such an operation,
The dark signal (reference signal) generated in JFET 12 in the third row is
It is stored in a group of capacitors 21d.

【0043】期間t7のタイミングにおいて、φTG3
を低電位にする。そのため、3行目のホトダイオード1
1に蓄積された信号電荷は、MOSスイッチ13を介し
てJFET12のゲート電極に転送される。期間t8の
タイミングにおいて、φRSTVを低電位にしつつ、φ
Ts3を高電位にする。そのため、3行目のJFET1
2のソースフォロワ出力は、MOSスイッチ19sを介
してコンデンサ21sを充電する。このような動作によ
り、3行目の光信号が、コンデンサ21sの群に蓄積さ
れる。
At the timing of period t7, φTG3
To a low potential. Therefore, the photodiode 1 in the third row
The signal charge stored in 1 is transferred to the gate electrode of the JFET 12 via the MOS switch 13. At the timing of the period t8, while φRSTV is kept at a low potential,
Ts3 is set to a high potential. Therefore, JFET1 in the third row
The second source follower output charges the capacitor 21s via the MOS switch 19s. By such an operation, the optical signals in the third row are accumulated in the group of the capacitors 21s.

【0044】以上の動作(t5〜t8)により、図5に
示す第2の垂直読み出し期間が終了する。この第2の垂
直読み出し期間に連続して、水平走査回路29は制御出
力φ21〜φ23を期間t21〜t23のタイミングで
高電位に設定する。その結果、コンデンサ21s,21
dに蓄積された3行目の信号は、MOSスイッチ23
s,23dを介して水平読み出し線25s,25dに順
次読み出され、画像信号Vos2,Vod2として外部
に出力される。
With the above operations (t5 to t8), the second vertical read period shown in FIG. 5 ends. Continuing with the second vertical reading period, the horizontal scanning circuit 29 sets the control outputs φ21 to φ23 to a high potential at the timing of the periods t21 to t23. As a result, the capacitors 21s, 21s
The signal of the third row accumulated in the d is the MOS switch 23
The signals are sequentially read out to horizontal readout lines 25s and 25d via s and 23d, and output to the outside as image signals Vos2 and Vod2.

【0045】外部の処理回路(図示せず)では、これら
の画像信号Vos2,Vod2の差分を取ることによ
り、暗信号(固定パターンノイズ)を除去した高品質の
画像信号を生成する。
An external processing circuit (not shown) generates a high-quality image signal from which dark signals (fixed pattern noise) have been removed by taking the difference between these image signals Vos2 and Vod2.

【0046】以上説明した動作により、1行目および3
行目の画像信号が僅かな時間差で外部に読み出される。
上記のような複数ラインの読み出し動作を、読み出し行
を垂直走査しつつ繰り返すことにより、画像信号の高速
読み出しが実現する。図6は、この種の高速読み出しの
一例を示す図である。本図では、水平ライン256行分
からなる画像信号を、水平ライン2本分ずつ並行に読み
出している。
By the operation described above, the first row and the third row
The image signals in the row are read out with a slight time difference.
By repeating the above-described read operation of a plurality of lines while vertically scanning a read row, high-speed reading of image signals is realized. FIG. 6 is a diagram showing an example of this kind of high-speed reading. In the figure, an image signal composed of 256 horizontal lines is read in parallel by two horizontal lines.

【0047】このように水平ライン2本分を並行して読
み出すことにより、1垂直期間(図6中の1V)内に、
2画面分の画像信号Vos1,Vos2を読み出すこと
が可能となる。特に、第1の実施形態では、水平走査回
路28,29が、個別のタイミングで画像信号の水平転
送を行う。そのため、図5および図6に示されるよう
に、無駄な停止時間を削減して、撮影速度の高速化を無
理なく実現することが可能となる。
By reading two horizontal lines in parallel in this manner, within one vertical period (1 V in FIG. 6),
Image signals Vos1 and Vos2 for two screens can be read. In particular, in the first embodiment, the horizontal scanning circuits 28 and 29 perform horizontal transfer of image signals at individual timings. Therefore, as shown in FIG. 5 and FIG. 6, it is possible to reduce unnecessary stoppage time and to realize a high shooting speed without difficulty.

【0048】また、第1の実施形態では、コンデンサ2
0s,20d,21s,21dの蓄積完了に連続して、
水平ラインの信号読み出しを即座に実行している。した
がって、従来の停止時間(図10)が完全に省かれ、撮
影速度を最大限に高速化することが可能となる。次に、
別の実施形態について説明する。
In the first embodiment, the capacitor 2
Following the completion of the accumulation of 0s, 20d, 21s, 21d,
The signal reading of the horizontal line is immediately executed. Therefore, the conventional stop time (FIG. 10) is completely omitted, and the shooting speed can be maximized. next,
Another embodiment will be described.

【0049】(第2の実施形態)図7は、第2の実施形
態(請求項1〜6に対応)を示す図である。第2の実施
形態における構成上の特徴点については、2系統の水平
読み出し線31,32が、水平方向に交互に並ぶMOS
スイッチ群33,34を介して、水平ラインを構成する
コンデンサ20s,20d,21s,21dに接続され
ている点である。
(Second Embodiment) FIG. 7 is a diagram showing a second embodiment (corresponding to claims 1 to 6). Regarding the feature points of the configuration according to the second embodiment, two systems of horizontal read lines 31 and 32 are arranged such that MOS read lines 31 and 32 are alternately arranged in the horizontal direction.
It is connected to capacitors 20 s, 20 d, 21 s, and 21 d constituting a horizontal line via switch groups 33 and 34.

【0050】なお、図3に示した構成要素と同じ構成要
素については、同一の参照番号を付与して図7に示し、
ここでの説明を省略する。また、第2の実施形態と請求
項3に記載の発明との対応関係については、光検出部1
はホトダイオード11に対応し、垂直読み出し線2は垂
直読み出し線15に対応し、垂直走査手段3は垂直走査
回路17およびMOSスイッチ13に対応し、マルチプ
レクサ手段4はMOSスイッチ18s,18dおよびM
OSスイッチ19s,19dに対応し、水平蓄積手段5
はコンデンサ20s,20dおよびコンデンサ21s,
21dに対応し、水平走査手段6は水平走査回路28,
29およびMOSスイッチ22s,22d,23s,2
3dに対応し、一方の分割蓄積手段7は奇数番目のコン
デンサ20s,20d,21s,21dに対応し、他方
の分割蓄積手段7は偶数番目のコンデンサ20s,20
d,21s,21dに対応する。
The same components as those shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals and are shown in FIG.
The description here is omitted. Further, regarding the correspondence between the second embodiment and the invention described in claim 3, the light detection unit 1
Corresponds to the photodiode 11, the vertical read line 2 corresponds to the vertical read line 15, the vertical scanning means 3 corresponds to the vertical scanning circuit 17 and the MOS switch 13, and the multiplexer means 4 has the MOS switches 18s, 18d and M
The horizontal storage means 5 corresponds to the OS switches 19s and 19d.
Are capacitors 20s, 20d and 21s,
21d, the horizontal scanning means 6 includes a horizontal scanning circuit 28,
29 and MOS switches 22s, 22d, 23s, 2
3d, one divided storage means 7 corresponds to odd-numbered capacitors 20s, 20d, 21s, and 21d, and the other divided storage means 7 has even-numbered capacitors 20s, 20s.
d, 21s and 21d.

【0051】図8は、第2の実施形態における画像信号
の出力タイミングを示す図である。第2の実施形態で
は、例えばφH11およびφH12を同時に高電位にす
ることにより、水平ライン上の奇数画素と偶数画素とを
同時に水平読み出し線31,32に読み出すことができ
る。このような動作により、第2の実施形態では、水平
読み出し期間を半減し、撮影速度をさらに高速化するこ
とが可能となる。
FIG. 8 is a diagram showing the output timing of the image signal in the second embodiment. In the second embodiment, for example, by simultaneously setting φH11 and φH12 to a high potential, the odd-numbered pixels and the even-numbered pixels on the horizontal line can be simultaneously read out to the horizontal readout lines 31 and 32. With such an operation, in the second embodiment, the horizontal readout period can be halved, and the shooting speed can be further increased.

【0052】なお、上述した実施形態では、水平ライン
の水平転送をMOS構造により行っているが、この構成
に限定されるものではない。例えば、上記のコンデンサ
20s,20d,21s,21dの替わりに、4本のH
CCDを配置し、CCD駆動による水平転送を行っても
よい。また、上述した実施形態では、水平ライン2本分
を並行して読み出しているが、この構成に限定されるも
のではない。例えば、水平ライン3本分以上を並行して
読み出してもよい。このような構成では、撮影速度をさ
らに高速化することが可能となる。
In the above-described embodiment, the horizontal transfer of the horizontal line is performed by the MOS structure. However, the present invention is not limited to this configuration. For example, instead of the capacitors 20s, 20d, 21s, and 21d, four H
It is also possible to arrange a CCD and perform horizontal transfer by driving the CCD. In the above-described embodiment, two horizontal lines are read in parallel, but the present invention is not limited to this configuration. For example, three or more horizontal lines may be read in parallel. With such a configuration, it is possible to further increase the shooting speed.

【0053】さらに、第2の実施形態では、水平ライン
を奇数画素と偶数画素とに分配して並行転送している
が、この構成に限定されるものではない。一般的には、
水平ラインを複数分割して並行転送すればよい。例え
ば、水平ラインを前半と後半とに分割して並行転送して
もよいし、水平ラインを3つ以上に分配して並行転送し
てもよい。
Further, in the second embodiment, the horizontal line is distributed to odd-numbered pixels and even-numbered pixels and transferred in parallel. However, the present invention is not limited to this configuration. In general,
What is necessary is just to divide the horizontal line into a plurality of parts and transfer them in parallel. For example, a horizontal line may be divided into a first half and a second half and transferred in parallel, or a horizontal line may be divided into three or more and transferred in parallel.

【0054】[0054]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1,4に記
載の発明では、個々の水平蓄積手段から独立に信号を読
み出すことができる。そのため、マルチプレクサ手段が
一つの水平蓄積手段に信号を振り分けている期間中、そ
の他の水平蓄積手段は、動作を停止せずに、水平ライン
分の信号を外部に水平転送することが可能となる。
As described above, according to the first and fourth aspects of the present invention, a signal can be read from each horizontal storage means independently. Therefore, while the multiplexer means is distributing the signal to one horizontal storage means, the other horizontal storage means can horizontally transfer the signal of the horizontal line to the outside without stopping the operation.

【0055】したがって、従来の停止時間(図10)を
削減して、撮影速度の高速化を無理なく実現することが
可能となる。また、本発明では水平走査手段などの設置
数が従来よりも若干増える。しかしながら、「同時に読
み出す水平ラインの数だけ専用の垂直読み出し線を設け
る方策」に比べ、チップ上における占有面積の増加は格
段に小さい。したがって、上記の方策に比べて、光検出
部の開口率の低下や、全体のチップサイズが大きくなる
などの支障は殆ど生じない。
Therefore, the conventional stopping time (FIG. 10) can be reduced and the shooting speed can be increased without difficulty. Further, in the present invention, the number of horizontal scanning means and the like is slightly increased as compared with the related art. However, the increase in the area occupied on the chip is remarkably small as compared with the "method of providing dedicated vertical read lines by the number of horizontal lines to be read simultaneously". Therefore, as compared with the above-mentioned measures, problems such as a decrease in the aperture ratio of the light detection unit and an increase in the overall chip size hardly occur.

【0056】請求項2,5に記載の発明では、個々の水
平蓄積手段の蓄積完了に同期して、水平ラインの信号読
み出しを実行する。このような動作タイミングにより、
従来の停止時間(図10)を効率的に省くことができ、
撮影速度をさらに高速化することが可能となる。請求項
3,6に記載の発明では、1水平ライン分の信号を複数
に分けて並行に読み出す。そのため、水平読み出し期間
についても大幅な短縮が実現し、撮影速度をさらに高速
化することが可能となる。
According to the second and fifth aspects of the present invention, the signal reading of the horizontal line is executed in synchronization with the completion of the accumulation of the individual horizontal accumulation means. With such operation timing,
Conventional stop time (FIG. 10) can be saved efficiently,
It is possible to further increase the shooting speed. According to the third and sixth aspects of the present invention, signals for one horizontal line are divided into a plurality of parts and read out in parallel. Therefore, the horizontal readout period can be significantly reduced, and the shooting speed can be further increased.

【0057】以上説明したように、本発明が適用された
電子カメラなどの撮像装置では、撮影速度の高速化を簡
便かつ確実に実現することが可能となる。
As described above, in an image pickup apparatus such as an electronic camera to which the present invention is applied, it is possible to easily and surely increase the photographing speed.

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

【図1】請求項1,2,4,5に記載の発明を説明する
図である。
FIG. 1 is a diagram for explaining the invention described in claims 1, 2, 4, and 5;

【図2】請求項3,6に記載の発明を説明する図であ
る。
FIG. 2 is a diagram for explaining the invention according to claims 3 and 6;

【図3】第1の実施形態(請求項1,2,4,5に対
応)を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a first embodiment (corresponding to claims 1, 2, 4, and 5);

【図4】第1の実施形態の駆動タイミングを示す図であ
る。
FIG. 4 is a diagram illustrating drive timing according to the first embodiment.

【図5】第1の実施形態における画像信号の出力タイミ
ングを示す図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating an output timing of an image signal according to the first embodiment.

【図6】第1の実施形態における高速読み出しの一例を
示す図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of high-speed reading according to the first embodiment.

【図7】第2の実施形態(請求項1〜6に対応)を示す
図である。
FIG. 7 is a view showing a second embodiment (corresponding to claims 1 to 6);

【図8】第2の実施形態における画像信号の出力タイミ
ングを示す図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating output timings of image signals according to the second embodiment.

【図9】従来例を示すブロック図である。FIG. 9 is a block diagram showing a conventional example.

【図10】従来例における画像信号の出力タイミングを
示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing output timing of an image signal in a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 光検出部 2 垂直読み出し線 3 垂直走査手段 4 マルチプレクサ手段 5 水平蓄積手段 6 水平走査手段 7 分割蓄積手段 10 単位画素 11 ホトダイオード 12 JFET 13 MOSスイッチ 14 MOSスイッチ 15 垂直読み出し線 15a MOSスイッチ 16 バイアス電流源 17 垂直走査回路 18s MOSスイッチ 19s MOSスイッチ 20s コンデンサ 21s コンデンサ 22s MOSスイッチ 23s MOSスイッチ 24s 水平読み出し線 25s 水平読み出し線 28 水平走査回路 29 水平走査回路 31 水平読み出し線 32 水平読み出し線 33 MOSスイッチ群 34 MOSスイッチ群 61 光検出部 62 垂直読み出し線 63a MOSスイッチ 63b シフトレジスタ 64 マルチプレクサ手段 65 水平蓄積手段 66 水平走査手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photodetection part 2 Vertical readout line 3 Vertical scanning means 4 Multiplexer means 5 Horizontal accumulation means 6 Horizontal scanning means 7 Division accumulation means 10 Unit pixel 11 Photodiode 12 JFET 13 MOS switch 14 MOS switch 15 Vertical readout line 15a MOS switch 16 Bias current Source 17 Vertical scanning circuit 18s MOS switch 19s MOS switch 20s Capacitor 21s Capacitor 22s MOS switch 23s MOS switch 24s Horizontal read line 25s Horizontal read line 28 Horizontal scan circuit 29 Horizontal scan circuit 31 Horizontal read line 32 Horizontal read line 33 MOS switch group 34 MOS switch group 61 Photodetector 62 Vertical read line 63a MOS switch 63b Shift register 64 Multiplexer means 65 Horizontal storage 66 horizontal scanning means

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 面状に配列された複数の光検出部と、 前記複数の光検出部の垂直列ごとに設けられた垂直読み
出し線の群と、 予め定められた水平ラインの読み出し順に、前記複数の
光検出部の出力を前記垂直読み出し線に順次接続する垂
直走査手段と、 前記垂直走査手段の接続動作に同期して、前記垂直読み
出し線群からの信号を複数の出力先に振り分けるマルチ
プレクサ手段と、 前記マルチプレクサ手段の出力先ごとに設けられ、前記
垂直読み出し線群からの信号を水平ラインごとに一時蓄
積する複数の水平蓄積手段と、 前記複数の水平蓄積手段ごとに個別に設けられ、各水平
蓄積手段を個別に駆動して水平ライン分の信号を水平転
送する複数の水平走査手段とを備えたことを特徴とする
固体撮像装置。
A plurality of photodetectors arranged in a plane; a group of vertical read lines provided for each of a plurality of vertical columns of the plurality of photodetectors; Vertical scanning means for sequentially connecting the outputs of a plurality of photodetectors to the vertical readout lines; multiplexer means for distributing signals from the vertical readout line group to a plurality of output destinations in synchronization with the connection operation of the vertical scanning means A plurality of horizontal storage means provided for each output destination of the multiplexer means for temporarily storing a signal from the vertical read line group for each horizontal line; and a plurality of horizontal storage means provided individually for each of the plurality of horizontal storage means. A solid-state imaging device comprising: a plurality of horizontal scanning units that individually drive horizontal accumulation units and horizontally transfer signals of horizontal lines.
【請求項2】 請求項1に記載の固体撮像装置におい
て、 前記複数の水平走査手段は、 各対応する水平蓄積手段の蓄積完了に同期して、該水平
蓄積手段から水平ライン分の信号を水平転送することを
特徴とする固体撮像装置。
2. The solid-state imaging device according to claim 1, wherein the plurality of horizontal scanning units output signals for horizontal lines from the horizontal accumulation units in synchronization with completion of accumulation of the corresponding horizontal accumulation units. A solid-state imaging device characterized by transferring.
【請求項3】 請求項1または請求項2に記載の固体撮
像装置において、 前記水平蓄積手段は、 1水平ライン分の信号を複数に分けてそれぞれ蓄積する
複数の分割蓄積手段から構成され、 前記水平走査手段は、 前記複数の分割蓄積手段を並行に駆動して、水平ライン
分の信号を水平転送することを特徴とする固体撮像装
置。
3. The solid-state imaging device according to claim 1, wherein the horizontal accumulation unit includes a plurality of divided accumulation units that divide a signal for one horizontal line into a plurality of pieces and respectively accumulate the signals. The solid-state imaging device according to claim 1, wherein the horizontal scanning unit drives the plurality of divided storage units in parallel to transfer signals of horizontal lines horizontally.
【請求項4】 面状に配列された複数の光検出部と、前
記複数の光検出部の垂直列ごとに設けられた垂直読み出
し線の群と、前記垂直読み出し線群からの信号を複数の
出力先に振り分けるマルチプレクサ手段と、前記マルチ
プレクサ手段により振り分けられた信号を個別に一時蓄
積する複数の水平蓄積手段とを備えてなる固体撮像装置
を駆動して、画像信号の読み出しを行う駆動方法であっ
て、 予め定められた水平ラインの読み出し順に、前記光検出
部の出力を前記垂直読み出し線に順次接続するステップ
と、 前記光検出部と前記垂直読み出し線との接続動作に同期
して前記マルチプレクサ手段を駆動し、前記垂直読み出
し線群の出力を前記複数の水平蓄積手段に順次接続する
ステップと、 各水平蓄積手段を個別に駆動して水平ライン分の信号を
個別に水平転送するステップとを有することを特徴とす
る固体撮像装置の駆動方法。
4. A plurality of photodetectors arranged in a plane, a group of vertical read lines provided for each vertical column of the plurality of photodetectors, and a plurality of signals from the vertical read line group. A driving method for reading an image signal by driving a solid-state imaging device including a multiplexer means for distributing to an output destination, and a plurality of horizontal accumulation means for individually and temporarily storing signals distributed by the multiplexer means. Connecting the output of the photodetector to the vertical readout line sequentially in a predetermined readout order of horizontal lines; and the multiplexer means in synchronization with the connection operation between the photodetection section and the vertical readout line. And sequentially connecting the outputs of the group of vertical read lines to the plurality of horizontal storage units. And individually horizontally transferring the signals.
【請求項5】 請求項4に記載の固体撮像装置の駆動方
法において、 各水平蓄積手段の蓄積完了に同期して、各水平蓄積手段
から水平ライン分の信号を水平転送することを特徴とす
る固体撮像装置の駆動方法。
5. The method for driving a solid-state imaging device according to claim 4, wherein a signal for a horizontal line is horizontally transferred from each horizontal storage unit in synchronization with the completion of storage of each horizontal storage unit. A method for driving a solid-state imaging device.
【請求項6】 請求項4または請求項5に記載の固体撮
像装置の駆動方法において、 前記水平蓄積手段に蓄積された1水平ライン分の信号を
複数に分けて並行に水平転送することを特徴とする固体
撮像装置の駆動方法。
6. The method for driving a solid-state imaging device according to claim 4, wherein a signal for one horizontal line stored in said horizontal storage means is divided into a plurality of signals and horizontally transferred in parallel. Driving method of the solid-state imaging device.
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