JPH11164087A - 固体撮像装置およびその駆動方法 - Google Patents

固体撮像装置およびその駆動方法

Info

Publication number
JPH11164087A
JPH11164087A JP9327485A JP32748597A JPH11164087A JP H11164087 A JPH11164087 A JP H11164087A JP 9327485 A JP9327485 A JP 9327485A JP 32748597 A JP32748597 A JP 32748597A JP H11164087 A JPH11164087 A JP H11164087A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
charge
charge transfer
charges
ccd
solid
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Withdrawn
Application number
JP9327485A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahide Hirama
正秀 平間
Toshimitsu Nagae
利充 永江
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP9327485A priority Critical patent/JPH11164087A/ja
Publication of JPH11164087A publication Critical patent/JPH11164087A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Facsimile Heads (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の電荷転送列で各々電荷を転送する際の
出力信号のDCレベル差を抑制すること。 【解決手段】 本発明の固体撮像装置1は、少なくとも
1本のセンサー列2と、このセンサー列2に対して複数
のCCDレジスタ3、4を備えているとともにその各C
CDレジスタ3、4が電荷の転送方向に向けて同一の出
力ゲートへ向かう導入部Lを備えている電荷転送手段
と、電荷転送手段の導入部L上における出力ゲートOG
の手前に設けられ、複数のCCDレジスタ3、4で各々
転送してきた電荷に各々同相となる駆動電圧を与えて出
力ゲートOGへ転送する最終段転送電極とを備えてい
る。また、各CCDレジスタ3、4の列単位で電荷を転
送する駆動方法でもある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、画素列に対して複
数の電荷転送列を備えるとともに各電荷転送列で転送し
た電荷を同一の出力ゲートを介して出力する固体撮像装
置およびその駆動方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、複写機やファクシミリ、スキャナ
等で適用される画像読み取り装置においては、原稿面と
CCDラインセンサーの読み取り位置とを相対的に移動
して原稿面全体の画像を読み取るようにしている。
【0003】例えば、複写機においては、プラテンガラ
ス上に載置した原稿に対して読み取り光学系を移動する
ことで、CCDラインセンサーによる読み取り位置を走
査して原稿面の画像取り込みを行っている。
【0004】このようなCCDラインセンサーには、複
数の画素が一列に並ぶセンサー列の両側に2本のCCD
レジスタが配置され、センサー列の偶数画素における電
荷と奇数画素における電荷とを各々のCCDレジスタに
よって転送する両側読み出し式のものが考えられてい
る。
【0005】図11は従来の固体撮像装置の構成を説明
する模式図である。すなわち、この固体撮像装置1’
は、複数の画素が一列に並ぶセンサー列2と、その両側
に配置された2本のCCDレジスタ3、4と、CCDレ
ジスタ3、4における電荷転送方向最終段に接続された
出力ゲートOGと、電荷を電圧に変換するフローティン
グディフュージョン部FDと、リセットゲートRGと、
リセットドレインRDと、出力バッファBとを備えた構
成となっている。
【0006】2本のCCDレジスタ3、4には、各々逆
相の電圧φ1、φ2が印加され、センサー列2からの電
荷の読み出しと、転送とを行っている。また、各々逆相
の電圧φ1、φ2が印加されることで、CCDレジスタ
3にはセンサー列2の奇数画素で得た電荷が読み出さ
れ、CCDレジスタ4にはセンサー列2の偶数画素で得
た電荷が読み出されるようになっている。
【0007】各々のCCDレジスタ3、4で順次転送さ
れた偶数画素および奇数画素の電荷は最終段に隣接して
設けられた出力ゲートへ転送される。図12は最終段の
構成を説明する模式図である。このように最終段におい
ても逆相の電圧φ1、φ2が印加され、CCDレジスタ
3で転送されてきた奇数画素の電荷およびCCDレジス
タ4で転送されてきた偶数画素の電荷を交互に出力ゲー
トOGへ送るようになっている。
【0008】図13はφ1、φ2に対応したCCD出力
波形図である。すなわち、各々逆相のφ1、φ2によっ
て転送されてきた電荷のうち、φ1の立ち上がりで奇数
画素の電荷に対応した出力信号が得られ、φ2の立ち上
がりで偶数画素の電荷に対応した出力信号が得られるよ
うになる。
【0009】このように、1本のセンサー列に対して2
本のCCDレジスタで電荷転送を行うことによって、1
本のCCDレジスタで全て転送する場合に比べて転送レ
ートを半分にすることが可能となり、転送効率を高める
ことができるようになる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、奇数画
素と偶数画素とを交互に出力ゲートへ転送する場合、転
送のための電圧φ1とφ2とで出力レベルのDC段差が
発生するという問題がある。
【0011】これは電圧φ1とφ2を印加する電極形状
の相違からゲート容量が異なっており、出力ゲートに隣
接する最終段でのゲート容量の相違から奇数画素の出力
レベルと奇数画素の出力レベルとのDCレベルに差が生
じるためである。
【0012】そこで、固体撮像装置の信号出力に対して
後段で黒画素の読み取りによる信号処理を行い、このD
Cレベルの差を補正するようにしている。しかし、出力
回路の入出力特性は図14(a)に示すようになってお
り、図14(b)に示す露光量−出力電圧特性で分かる
ように、露光量が少ない領域では奇数画素と偶数画素と
の出力電圧の相違は少ないものの、露光量が多い領域で
はその差が顕著に現れることになる。
【0013】このような露光量によって奇数画素と偶数
画素との出力電圧が相違するものを後段の信号処理で補
正するには、一種のガンマ補正が必要となる。しかし、
CCDの個体ばらつきがあるため、ガンマ補正を行うの
は非常に困難である。
【0014】また、CCDレジスタが高速駆動されると
出力回路の周波数特性のために次のような問題が発生す
る。すなわち、奇数画素の出力信号と偶数画素の出力信
号とが交互に出力される際、先に示したDCレベル差に
よって、出力回路の周波数特性が悪化し、MTF(解像
度)の低下を招くことになる。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題
を解決するために成された固体撮像装置およびその駆動
方法である。すなわち、本発明の固体撮像装置は、少な
くとも1本の画素列から成る電荷取り込み手段と、この
電荷取り込み手段に対して複数の電荷転送列を備えてい
るとともにその各電荷転送列が電荷の転送方向に向けて
同一の出力ゲートへ向かう導入部を備えている電荷転送
手段と、電荷転送手段の導入部上における出力ゲートの
手前に設けられ、電荷転送手段における複数の電荷転送
列で各々転送してきた電荷に各々同相となる駆動電圧を
与えて出力ゲートへ転送する最終段転送電極とを備えて
いる。
【0016】このような固体撮像装置では、複数の電荷
転送列で各々転送してきた電荷に最終段転送電極から印
加される駆動電圧が各々同相となり、出力ゲートへ転送
される際の各電荷に対応したDCレベルが一定となる。
つまり、複数の電荷転送列で各々転送される電荷の出力
信号におけるDCレベル差を無くすことができるように
なる。
【0017】また、本発明の固体撮像装置の駆動方法
は、少なくとも1本の画素列から成る電荷取り込み手段
で電荷を取り込む工程と、電荷取り込み手段で取り込ん
だ電荷を複数の電荷転送列へ読み出し、電荷転送列単位
でその電荷を転送して同一の出力ゲートを介して出力す
る工程とを備えている。
【0018】このような固体撮像装置の駆動方法では、
電荷取り込み手段で取り込んだ電荷を複数の電荷転送列
へ読み出し、その電荷転送列単位で出力ゲートに転送す
ることから、出力信号も電荷転送列単位となる。つま
り、一つの電荷転送列で転送した電荷の出力が連続する
状態となり、画素毎の出力信号におけるDCレベルの変
動を無くすことができるようになる。
【0019】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の固体撮像装置お
よびその駆動方法における実施の形態を図に基づいて説
明する。図1は第1実施形態の構成を説明する模式図で
ある。すなわち、第1実施形態における固体撮像装置1
は、複数の画素が一列に並ぶセンサー列2と、このセン
サー列2の両側に配置されたCCDレジスタ3、4と、
各CCDレジスタ3、4に対応した読み出しゲート3
1、41と、CCDレジスタ3とセンサー列2との間に
配置されるラインメモリ5とを備えている。
【0020】また、CCDレジスタ3、4は電荷の転送
方向において同一の出力ゲートOGに向かう導入部Lを
備えている。さらに、この出力ゲートOGの後段にはフ
ローティングディフュージョン部FD、リセットゲート
RG、リセットドレインRDおよび出力バッファBが設
けられている。
【0021】2つのCCDレジスタ3、4のうち、CC
Dレジスタ3はセンサー列2の奇数画素に対応する電荷
を転送し、CCDレジスタ4は偶数画素に対応する電荷
を転送する。本実施形態の固体撮像装置1では、CCD
レジスタ3、4によって、奇数画素に対応した電荷と偶
数画素に対応した電荷とを各CCDレジスタ3、4の列
単位で転送する点に特徴がある。
【0022】また、このような列単位での電荷転送を行
うことから、CCDレジスタ3、4の最終段における電
極構成として各CCDレジスタ3、4に対して各々同相
となる駆動電圧を印加して出力ゲートOGへの転送を行
うことができるようになっている。
【0023】図2は最終段の構成を説明する模式図であ
る。すなわち、各CCDレジスタ3、4の出力ゲートO
Gに隣接する最終段の電極としては、各CCDレジスタ
3、4に駆動電圧φ1、φ2を同相で印加できるものが
設けられている。このような構成により、各CCDレジ
スタ3、4とも駆動電圧φ1、φ2が同相で印加され、
出力ゲートOGへの転送を行うことができるため、出力
ゲートOGへの電荷転送におけるゲート容量を各CCD
レジスタ3、4すなわち奇数画素および偶数画素で同じ
にすることができるようになる。
【0024】なお、このようにCCDレジスタ3、4の
最終段で駆動電圧φ1、φ2を各々同相で印加する電極
構成とするためには、読み出しゲート31、41の部分
で逆相となって印加されるφ1、φ2の電極ピッチを例
えば導入部Lで徐々に変更していき、最終段で同相とな
るようにすればよい。
【0025】次に、図3のタイミングチャートに基づい
て第1実施形態の固体撮像装置における電荷の転送方法
を説明する。なお、以下の説明でこの図に示されない符
号は図1を参照するものとする。
【0026】先ず、φROGが読み出しゲート31、4
1に印加されることで、センサー列2の各画素における
電荷が読み出されることになる。この際、奇数画素に対
応した電荷はCCDレジスタ3の手前に配置されたライ
ンメモリ5まで読み出され、偶数画素に対応した電荷は
CCDレジスタ4まで読み出される。
【0027】次に、駆動電圧φ1およびこれと逆相のφ
2(図示せず)を印加することで、CCDレジスタ4に
読み出された偶数画素の電荷を順次転送し、出力ゲート
OGからフローティングディフュージョン部FDを介し
て偶数画素の出力信号Voutを得る(S2,S4,S
6,…)。
【0028】そして、最終偶数画素の出力信号まで得ら
れた後、φVをラインメモリ5に印加する。これによっ
て、ラインメモリ5に蓄積されていた奇数画素の電荷が
CCDレジスタ3まで転送されることになる。
【0029】次に、駆動電圧φ1およびこれと逆相のφ
2(図示せず)を印加することで、CCDレジスタ3に
読み出された奇数画素の電荷を順次転送し、出力ゲート
OGからフローティングディフュージョン部FDを介し
て奇数画素の出力信号Voutを得る(S1,S3,
…)。
【0030】このように、偶数画素の電荷、奇数画素の
電荷をCCDレジスタ3、4の列単位で転送すること
で、センサー列2の全ての画素の電荷に対応した出力信
号を得る。また、このような転送とともに、先に説明し
たCCDレジスタ3、4の最終段の電極に駆動電圧φ
1、φ2が同相で印加されることで、偶数画素および奇
数画素の全てにおいてφ1もしくはφ2のパルスに対応
したタイミングで出力信号を得ることができるようにな
る。つまり、偶数画素および奇数画素とも最終段におけ
るゲート容量を同じにできることから各々の出力信号の
DCレベルを一定にすることが可能となる。
【0031】次に、第2実施形態の説明を行う。図4は
第2実施形態における固体撮像装置の構成を説明する模
式図である。すなわち、第2実施形態における固体撮像
装置1は、複数の画素が直線状に並ぶセンサー列2と、
このセンサー列2の両側に配置されたCCDレジスタ
3、4と、各CCDレジスタ3、4に対応した読み出し
ゲート31、41とを備えている。
【0032】また、CCDレジスタ3、4は電荷の転送
方向において同一の出力ゲートOGに向かう導入部Lを
備えている。さらに、この出力ゲートOGの後段にはフ
ローティングディフュージョン部FD、リセットゲート
RG、リセットドレインRDおよび出力バッファBが設
けられている。
【0033】2つのCCDレジスタ3、4のうち、CC
Dレジスタ3はセンサー列2の奇数画素に対応する電荷
を転送し、CCDレジスタ4は偶数画素に対応する電荷
を転送する。第2実施形態の固体撮像装置1では、第1
実施形態と同様、CCDレジスタ3、4によって、奇数
画素に対応した電荷と偶数画素に対応した電荷とを各C
CDレジスタ3、4の列単位で転送する点で共通する
が、ラインメモリを持たずに電荷を一時蓄積しておく点
で相違する。
【0034】また、第2実施形態の固体撮像装置1にお
いても、第1実施形態と同様に列単位での電荷転送を行
うことから、CCDレジスタ3、4の最終段における電
極構成は図2に示すものと同じ構成となっている。すな
わち、各CCDレジスタ3、4ともに最終段で駆動電圧
φ1、φ2が同相として印加され、出力ゲートOGへの
転送を行うことができるようになっている。
【0035】次に、図5のタイミングチャートに基づい
て第2実施形態の固体撮像装置における電荷の転送方法
を説明する。なお、以下の説明でこの図に示されない符
号は図4を参照するものとする。
【0036】先ず、φROG2が読み出しゲート41に
印加されることで、センサー列2の偶数画素における電
荷がCCDレジスタ4へ読み出されることになる。次
に、駆動電圧φ1およびこれと逆相のφ2(図示せず)
を印加することで、CCDレジスタ4に読み出された偶
数画素の電荷を順次転送し、出力ゲートOGからフロー
ティングディフュージョン部FDを介して偶数画素の出
力信号Vout を得る(S2,S4,S6,…)。
【0037】次いで、偶数画素の電荷の転送を行う間、
センサー列2に蓄積されていた奇数画素の電荷を読み出
すため、φROG1を読み出しゲート31に印加する。
これにより、センサー列2の奇数画素の電荷がCCDレ
ジスタ3へ読み出されることになる。
【0038】そして、駆動電圧φ1およびこれと逆相の
φ2(図示せず)を印加することで、CCDレジスタ3
に読み出された奇数画素の電荷を順次転送し、出力ゲー
トOGからフローティングディフュージョン部FDを介
して偶数画素の出力信号Vou t を得る(S1,S3
…)。
【0039】このように、偶数画素の電荷、奇数画素の
電荷をCCDレジスタ3、4の列単位で転送するととも
に、CCDレジスタ3、4の最終段の電極に駆動電圧φ
1、φ2が各々同相で印加されることで、偶数画素およ
び奇数画素の全てにおいてφ1もしくはφ2のパルスに
対応したタイミングで出力信号を得ることができように
なる。つまり、偶数画素および奇数画素とも最終段にお
けるゲート容量を同じにできることから出力信号のDC
レベルを一定にすることが可能となる。また、第2実施
形態では、ラインメモリを持たずに済むことから構成を
簡素化できるようになる。
【0040】次に、第3実施形態の説明を行う。図6は
第3実施形態における固体撮像装置の構成を説明する模
式図である。第3実施形態における固体撮像装置1の構
成は第2実施形態と同様であり、複数の画素が直線状に
並ぶセンサー列2と、このセンサー列2の両側に配置さ
れたCCDレジスタ3、4と、各CCDレジスタ3、4
に対応した読み出しゲート31、41とを備えている。
【0041】また、CCDレジスタ3、4の電荷の転送
方向において同一の出力ゲートOGに向かう導入部L、
出力ゲートOGの後段には設けられるフローティングデ
ィフュージョン部FD、リセットゲートRG、リセット
ドレインRDおよび出力バッファBも第2実施形態と同
様である。
【0042】第3実施形態の固体撮像装置1では、第2
実施形態と同様、CCDレジスタ3、4によって、奇数
画素に対応した電荷と偶数画素に対応した電荷とを各C
CDレジスタ3、4の列単位で転送する点で共通する
が、転送しない電荷をCCDレジスタに一時蓄積してお
く点で相違する。
【0043】なお、第3実施形態の固体撮像装置1にお
いても、第1実施形態および第2実施形態と同様に列単
位での電荷転送を行うことから、CCDレジスタ3、4
の最終段における電極構成は図2に示すものと同じ構成
となっている。すなわち、各CCDレジスタ3、4とも
に最終段で駆動電圧φ1、φ2が同相で印加され、出力
ゲートOGへの転送を行うことができるようになってい
る。
【0044】次に、図7のタイミングチャートに基づい
て第3実施形態の固体撮像装置における電荷の転送方法
を説明する。なお、以下の説明でこの図に示されない符
号は図6を参照するものとする。
【0045】先ず、φROGが読み出しゲート31、4
1に印加されることで、センサー列2の各画素における
電荷が読み出されることになる。すなわち、センサー列
の奇数画素における電荷は読み出しゲート31を介して
CCDレジスタ3に読み出され、偶数画素における電荷
は読み出しゲート41を介してCCDレジスタ4に読み
出される。
【0046】次に、φ1Evenおよびこれと逆相のφ
2Even(図示せず)をCCDレジスタ4に印加する
ことで、CCDレジスタ4に読み出された偶数画素の電
荷を順次転送し、出力ゲートOGからフローティングデ
ィフュージョン部FDを介して偶数画素の出力信号V
out を得る(S2,S4,S6,…)。
【0047】なお、この偶数画素の電荷を転送する間、
奇数画素の電荷はCCDレジスタ3で一時待機している
ことになる。
【0048】次いで、φ1Oddおよびこれと逆相のφ
2Odd(図示せず)をCCDレジスタ3に印加するこ
とで、CCDレジスタ3に読み出されて一時待機してい
た奇数画素の電荷を順次転送し、出力ゲートOGからフ
ローティングディフュージョン部FDを介して奇数画素
の出力信号Vout を得る(S1,S3,…)。
【0049】このように、偶数画素の電荷、奇数画素の
電荷をCCDレジスタ3、4の列単位で転送するととも
に、CCDレジスタ3、4の最終段の電極に駆動電圧φ
1、φ2が各々同相で印加されることで、偶数画素およ
び奇数画素の全てにおいてφ1もしくはφ2のパルスに
対応したタイミングで出力信号を得ることができるよう
になる。つまり、偶数画素および奇数画素とも最終段に
おけるゲート容量を同じにできることから出力信号のD
Cレベルを一定にすることが可能となる。また、第3実
施形態では、第2実施形態と同様、ラインメモリを持た
ずに済むことから構成を簡素化できるようになる。
【0050】次に、第4実施形態の説明を行う。図8は
第4実施形態における固体撮像装置の構成を説明する模
式図である。第4実施形態における固体撮像装置1は、
センサー列2、CCDレジスタ3、4、読み出しゲート
31、41、ラインメモリ5および導入部Lを備えてい
る点で第1実施形態と同様であるが、導入部Lにおける
出力ゲートOGの手前に設けられた最終段の電極が、従
来と同様にCCDレジスタ3、4で各々逆相の駆動電圧
が印加される構成となっている(図12参照)。
【0051】すなわち、第4実施形態では、CCDレジ
スタ3、4の最終段の電極が従来と同様な構成であるも
のの、CCDレジスタ3、4に転送された奇数画素の電
荷および偶数画素の電荷をCCDレジスタ3、4の列単
位で転送する点に特徴がある。
【0052】次に、図9のタイミングチャートに基づい
て第3実施形態の固体撮像装置における電荷の転送方法
を説明する。なお、以下の説明でこの図に示されない符
号は図8を参照するものとする。
【0053】先ず、φROGが読み出しゲート31、4
1に印加されることで、センサー列2の各画素における
電荷が読み出されることになる。この際、奇数画素に対
応した電荷はCCDレジスタ3の手前に配置されたライ
ンメモリ5まで読み出され、偶数画素に対応した電荷は
CCDレジスタ4まで読み出される。
【0054】次に、駆動電圧φ1およびこれと逆相のφ
2(図示せず)を印加することで、CCDレジスタ4に
読み出された偶数画素の電荷を順次転送し、出力ゲート
OGからフローティングディフュージョン部FDを介し
て偶数画素の出力信号Voutを得る(S2,S4,S
6,…)。
【0055】そして、最終偶数画素の出力信号まで得ら
れた後、φVをラインメモリ5に印加する。これによっ
て、ラインメモリ5に蓄積されていた奇数画素の電荷が
CCDレジスタ3まで転送されることになる。
【0056】次に、駆動電圧φ1およびこれと逆相のφ
2(図示せず)を印加することで、CCDレジスタ3に
読み出された奇数画素の電荷を順次転送し、出力ゲート
OGからフローティングディフュージョン部FDを介し
て奇数画素の出力信号Voutを得る(S1,S3,
…)。
【0057】このように、偶数画素の電荷、奇数画素の
電荷をCCDレジスタ3、4の列単位で転送すること
で、センサー列2の全ての画素の電荷に対応した出力信
号を得る。
【0058】また、第4実施形態においては、CCDレ
ジスタ3、4の最終段の電極に駆動電圧φ1、φ2が逆
相で印加されることになるが、CCDレジスタ3、4の
列単位で奇数画素および偶数画素を転送することから、
1画素毎にゲート容量の異なる電極を介して電荷が転送
されることはなく、このゲート容量の差によるDCレベ
ルの変動も1画素毎に繰り返されることもない。つま
り、奇数画素および偶数画素でDCレベルの差はあるも
のの、1画素毎にこのDCレベルの差が繰り返されるこ
とはないため、出力回路の周波数特性を悪化させずに済
むようになる。
【0059】なお、上記説明したいずれの実施形態も、
偶数画素の電荷を転送した後、奇数画素の電荷を転送す
る例を説明したが、反対に奇数画素の電荷を転送した
後、偶数画素の電荷を転送するようにしても同様であ
る。
【0060】また、上記の各実施形態では、1本のセン
サー列2における奇数画素の電荷をCCDレジスタ3で
転送し、偶数画素の電荷をCCDレジスタ4で転送する
例を示したが、本発明はこれ以外にも例えば2本以上の
センサー列を持ち、複数のCCDレジスタで電荷を転送
するものであっても適用可能である。
【0061】以下に、2本のセンサー列を備え、2本の
CCDレジスタで2本のセンサー列の各々の電荷を転送
する固体撮像装置の例を第5実施形態として説明する。
【0062】すなわち、図10の模式図に示すように、
第5実施形態における固体撮像装置1は、B(青)とR
(赤)に対応した複数の画素が交互に一列で並ぶセンサ
ー列21と、G(緑)に対応した複数の画素が一列に並
ぶセンサー列22と、センサー列21の各画素における
電荷を転送するCCDレジスタ3と、センサー列22の
各画素における電荷を転送するCCDレジスタ4とを備
えた構成となっている。
【0063】また、CCDレジスタ3に対応した読み出
しゲート31およびCCDレジスタ4に対応した読み出
しゲート41と、CCDレジスタ3とセンサー列21と
の間に配置されるラインメモリ5とを備えている。
【0064】なお、第5実施形態の固体撮像装置1にお
いても、第1実施形態と同様に列単位での電荷転送を行
うことから、CCDレジスタ3、4の最終段における電
極構成は図2に示すものと同じ構成となっている。すな
わち、各CCDレジスタ3、4ともに最終段で駆動電圧
φ1、φ2が同相で印加され、出力ゲートOGへの転送
を行うことができるようになっている。
【0065】CCDレジスタ3、4から電荷転送方向後
段の構成は第1実施形態と同様であり、導入部L、出力
ゲートOG、フローティングディフュージョン部FD、
リセットゲートRG、リセットドレインRD、出力バッ
ファBが設けられている。
【0066】電荷の転送タイミングは第1実施形態と同
様であるが、CCDレジスタ3ではセンサー列21にお
けるB、Rの各画素の電荷を転送し、CCDレジスタ4
ではセンサー列22におけるGの各画素の電荷を転送す
ることになる。
【0067】すなわち、図3に示すタイミングチャート
のφROGが読み出しゲート31、41に印加されるこ
とで、センサー列21、22の各画素における電荷が読
み出されることになる。この際、センサー列21のB、
Rの各画素に対応した電荷はCCDレジスタ3の手前に
配置されたラインメモリ5まで読み出され、センサー列
22のGの各画素に対応した電荷はCCDレジスタ4ま
で読み出される。
【0068】次に、駆動電圧φ1およびこれと逆相のφ
2(図示せず)を印加することで、CCDレジスタ4に
読み出されたGの各画素に対応した電荷を順次転送し、
出力ゲートOGからフローティングディフュージョン部
FDを介してGの画素の出力信号Vout を得る。
【0069】そして、最終G画素の出力信号まで得られ
た後、φVをラインメモリ5に印加する。これによっ
て、ラインメモリ5に蓄積されていたB、Rの各画素の
電荷がCCDレジスタ3まで転送されることになる。
【0070】次に、駆動電圧φ1およびこれと逆相のφ
2(図示せず)を印加することで、CCDレジスタ3に
読み出されたB、Rの各画素の電荷を順次転送し、出力
ゲートOGからフローティングディフュージョン部FD
を介してB、Rの画素の出力信号Vout を得る。
【0071】このように、センサー列が複数ある場合で
も、各々CCDレジスタの列単位で電荷転送を行うとと
もに、CCDレジスタ3、4の最終段の電極に駆動電圧
φ1、φ2が同相で印加されることで、G、B、Rの各
画素においてφ1もしくはφ2のパルスに対応したタイ
ミングで出力信号を得ることができるようになる。つま
り、CCDレジスタ3、4の最終段におけるゲート容量
を同じにできることからG、B、R各画素の出力信号の
DCレベルを一定にすることが可能となる。
【0072】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の固体撮像
装置およびその駆動方法によれば次のような効果があ
る。すなわち、本発明によれば、複数の電荷転送列で各
々転送してきた電荷を最終段転送電極に印加される同相
の駆動電圧によって出力ゲートへ転送できるため、出力
信号におけるDCレベル差を無くすことが可能となる。
これによって、出力回路での信号補正が不要となり、回
路構成を簡素化できるようになる。
【0073】また、電荷転送列単位で電荷を転送するこ
とによって、1画素毎のDCレベル変化が無くなり、高
速駆動を行った場合でもMTF(解像度)の低下を抑制
することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態の構成を説明する模式図である。
【図2】最終段の構成を説明する模式図である。
【図3】第1実施形態の固体撮像装置におけるタイミン
グチャートである。
【図4】第2実施形態の構成を説明する模式図である。
【図5】第2実施形態の固体撮像装置におけるタイミン
グチャートである。
【図6】第3実施形態の構成を説明する模式図である。
【図7】第3実施形態の固体撮像装置におけるタイミン
グチャートである。
【図8】第4実施形態の構成を説明する模式図である。
【図9】第4実施形態の固体撮像装置におけるタイミン
グチャートである。
【図10】第5実施形態の構成を説明する模式図であ
る。
【図11】従来の固体撮像装置の構成を説明する模式図
である。
【図12】従来の固体撮像装置における最終段の構成を
説明する模式図である。
【図13】従来のCCD出力波形図である。
【図14】固体撮像装置の特性図である。
【符号の説明】
1…固体撮像装置、2…センサー列、3…CCDレジス
タ、4…CCDレジスタ、5…ラインメモリ、L…導入

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも1本の画素列から成る電荷取
    り込み手段と、 前記電荷取り込み手段に対して複数の電荷転送列を備え
    ているとともにその各電荷転送列が電荷の転送方向にお
    いて同一の出力ゲートへ向かう導入部を備えている電荷
    転送手段と、 前記電荷転送手段の導入部上における前記出力ゲートの
    手前に設けられ、前記電荷転送手段における複数の電荷
    転送列で各々転送してきた電荷に各々同相となる駆動電
    圧を与えて前記出力ゲートへ転送する最終段転送電極と
    を備えていることを特徴とする固体撮像装置。
  2. 【請求項2】 前記電荷取り込み手段と前記電荷転送手
    段における電荷転送列との間に前記電荷取り込み手段か
    ら読み出した電荷を一時蓄積するラインメモリが設けら
    れていることを特徴とする請求項1記載の固体撮像装
    置。
  3. 【請求項3】 少なくとも1本の画素列から成る電荷取
    り込み手段で電荷を取り込む工程と、 前記電荷取り込み手段で取り込んだ電荷を複数の電荷転
    送列へ読み出し、電荷転送列単位でその電荷を転送して
    同一の出力ゲートを介して出力する工程とを備えている
    ことを特徴とする固体撮像装置の駆動方法。
  4. 【請求項4】 前記電荷を複数の電荷転送列へ読み出す
    にあたり、所定の電荷転送列に対しては一旦ラインメモ
    リに蓄積してから読み出しを行うことを特徴とする請求
    項3記載の固体撮像装置の駆動方法。
  5. 【請求項5】 前記電荷取り込み手段で取り込んだ電荷
    を複数の電荷転送列へ読み出すにあたり、電荷転送列単
    位で読み出しタイミングをずらすことを特徴とする請求
    項3記載の固体撮像装置の駆動方法。
JP9327485A 1997-11-28 1997-11-28 固体撮像装置およびその駆動方法 Withdrawn JPH11164087A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9327485A JPH11164087A (ja) 1997-11-28 1997-11-28 固体撮像装置およびその駆動方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9327485A JPH11164087A (ja) 1997-11-28 1997-11-28 固体撮像装置およびその駆動方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11164087A true JPH11164087A (ja) 1999-06-18

Family

ID=18199689

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9327485A Withdrawn JPH11164087A (ja) 1997-11-28 1997-11-28 固体撮像装置およびその駆動方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11164087A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000076200A1 (fr) * 1999-06-09 2000-12-14 Sony Corporation Appareil de formation d'images a semi-conducteurs, methode de commande de celui-ci et peripherique d'entree d'image
US7196303B2 (en) 2002-11-29 2007-03-27 Nec Electronics Corporation CCD image sensor
US7414276B2 (en) 2003-07-31 2008-08-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Solid-state image pickup device and charge transfer device
JP2010004577A (ja) * 1999-06-09 2010-01-07 Sony Corp 固体撮像装置およびその駆動方法並びに画像入力装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000076200A1 (fr) * 1999-06-09 2000-12-14 Sony Corporation Appareil de formation d'images a semi-conducteurs, methode de commande de celui-ci et peripherique d'entree d'image
US6744539B1 (en) 1999-06-09 2004-06-01 Sony Corporation Solid-state image pick-up apparatus, driving method therefor, and image input apparatus
JP2010004577A (ja) * 1999-06-09 2010-01-07 Sony Corp 固体撮像装置およびその駆動方法並びに画像入力装置
US7196303B2 (en) 2002-11-29 2007-03-27 Nec Electronics Corporation CCD image sensor
US7414276B2 (en) 2003-07-31 2008-08-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Solid-state image pickup device and charge transfer device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4508891B2 (ja) 光電変換装置、マルチチップ型イメージセンサ、密着型イメージセンサおよび画像読取装置
JP2007336519A (ja) 固体撮像装置
US7289150B2 (en) Solid-state image apparatus including a plurality of horizontal transfer registers for transferring image signals from an imaging area
JPH05283670A (ja) 固体撮像素子及び固体撮像素子の電荷読出し方法
EP0866502A2 (en) Architecture for a CCD-imager with multiple readout registers
JP2005210725A (ja) 解像度を変えることができかつ高速出力が可能な画像センサアレイを有する撮像装置
US6002497A (en) Three-line linear sensor
JP3637707B2 (ja) 固体撮像素子及びその駆動方法
US4661854A (en) Transfer smear reduction for charge sweep device imagers
JPH11164087A (ja) 固体撮像装置およびその駆動方法
JPH11239299A (ja) 固体撮像装置及びその駆動方法、並びにカメラ
JP2010081286A (ja) 撮影装置
JP3964567B2 (ja) 固体撮像装置
JPH0766381A (ja) 固体撮像素子及びその駆動方法
JP3155877B2 (ja) 固体撮像装置及びその電荷転送方法
JP3904427B2 (ja) 光センサ・アレイ
JP4181871B2 (ja) 固体撮像素子の駆動方法
JP2964354B2 (ja) 固体撮像装置及びその駆動方法
JP3481822B2 (ja) 固体撮像装置およびカラーリニアイメージセンサ
JPH09205520A (ja) 3ラインリニアセンサ
JP2007312047A (ja) 固体撮像装置
JP2001094740A (ja) 固体撮像装置およびその駆動方法並びに画像入力装置
EP1102467A1 (en) Solid-state imaging device, method for driving the same, and image input device
EP0776123A2 (en) Three-line linear sensor
JP2900382B2 (ja) 固体撮像装置

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060123

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060207

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20060410