JPH11341358A - Solid-state image-pickup device and camera using the same - Google Patents

Solid-state image-pickup device and camera using the same

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JPH11341358A
JPH11341358A JP10145534A JP14553498A JPH11341358A JP H11341358 A JPH11341358 A JP H11341358A JP 10145534 A JP10145534 A JP 10145534A JP 14553498 A JP14553498 A JP 14553498A JP H11341358 A JPH11341358 A JP H11341358A
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JP
Japan
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output
solid
signal
state imaging
imaging device
Prior art date
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Pending
Application number
JP10145534A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Terakawa
博 寺川
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
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Publication of JPH11341358A publication Critical patent/JPH11341358A/en
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  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable processing such as addition/subtraction through optional combination without the need for externally providing a delay circuit, etc., a solid-state image-pickup device or lowering a resolution frequency. SOLUTION: In a solid-state image-pickup device which has an image picking up part which converts incident light into signal charge in a pixel unit and an outputting part 15 which outputs the signal charge converted by the image- pickup part as a voltage signal, the part 15 consists of signal outputting means a1 and a2 of plural independent systems, and also the signal outputting means a1 and a2 output voltage signals to be outputted in such a manner that they are mutually delayed or that their phases are different.

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、光電変換によって
入射光から電圧信号を得る固体撮像装置およびこれを用
いたカメラに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solid-state imaging device for obtaining a voltage signal from incident light by photoelectric conversion and a camera using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、CCD(Charge Coupled Device)
等の固体撮像装置を撮像デバイスとして用いたカメラ
(例えばビデオカメラや電子スチルカメラ)が普及して
いる。このような固体撮像装置を用いたカメラでは、撮
影感度の向上や補色フィルタ処理などを行うために、出
力信号に対する加算または減算等の処理を行うことが知
られている。具体的には、加算処理であれば、固体撮像
装置の内部において信号電荷を加算するものや、固体撮
像装置とは別の遅延回路等を備えることにより固体撮像
装置から出力される電圧信号を加算するもの等がある。
2. Description of the Related Art Recently, a CCD (Charge Coupled Device) has been developed.
Cameras (for example, video cameras and electronic still cameras) using a solid-state imaging device such as the above as an imaging device have become widespread. In a camera using such a solid-state imaging device, it is known to perform processing such as addition or subtraction on an output signal in order to improve photographing sensitivity or perform complementary color filter processing. Specifically, in the case of addition processing, a signal charge is added inside the solid-state imaging device, or a voltage signal output from the solid-state imaging device is added by providing a delay circuit separate from the solid-state imaging device. There are things to do.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、固体撮像装
置は、通常、各画素毎に得た信号電荷を所定の順で電圧
信号として出力する。そのため、従来の固体撮像装置で
は、その内部で信号電荷の加算を行う場合に、その出力
順に沿った所定の組み合わせでのみ処理を行うようにな
っている。すなわち、例えば1番目に出力される信号電
荷と2番目の信号電荷、3番目の信号電荷と4番目の信
号電荷といったように所定の組み合わせの加算しか行う
ことができず、これとは異なる2番目と3番目との組み
合わせといったような任意の組み合わせや、同一の信号
同士(例えば1番目の信号電荷同士)の組み合わせにつ
いては対応することができない。したがって、従来の固
体撮像装置では、その内部で信号電荷の加算を行うと、
解像度の周波数が1/2に低下してしまうこととなる可
能性がある。
Incidentally, a solid-state imaging device normally outputs signal charges obtained for each pixel as voltage signals in a predetermined order. Therefore, in the conventional solid-state imaging device, when signal charges are added internally, processing is performed only in a predetermined combination along the output order. That is, for example, only a predetermined combination such as the first signal charge and the second signal charge, the third signal charge and the fourth signal charge, and the like can be performed. Any combination, such as a combination of the first and third signals, and a combination of the same signals (for example, the first signal charges) cannot be supported. Therefore, in a conventional solid-state imaging device, when signal charges are added internally,
There is a possibility that the resolution frequency will be reduced by half.

【0004】これに対して、固体撮像装置とは別に設け
た遅延回路等を利用して、固体撮像装置の外部で加算/
減算等の処理を行うようにすれば、任意の組み合わせに
よる処理を行うことも可能になる。しかしながら、この
場合には、固体撮像装置とは別に遅延回路等を設ける必
要があるため、カメラの構成の複雑化や大型化を招いて
しまうおそれがある。
On the other hand, addition / addition outside the solid-state imaging device is performed using a delay circuit or the like provided separately from the solid-state imaging device.
If processing such as subtraction is performed, processing using any combination can be performed. However, in this case, since it is necessary to provide a delay circuit and the like separately from the solid-state imaging device, the configuration of the camera may be complicated and large.

【0005】そこで、本発明は、固体撮像装置の外部に
遅延回路等を設けることを必要とせず、かつ、解像度周
波数を低下させることもなく、任意の組み合わせによる
加算/減算等の処理が可能となる出力信号を出力するこ
とのできる固体撮像装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、固体撮像装置の外部に遅延回路等を設
けることを必要とせず、かつ、解像度周波数を低下させ
ることもなく、任意の組み合わせによる加算/減算等の
処理が可能となる固体撮像装置を用いたカメラを提供す
ることを目的とする。
Therefore, the present invention makes it possible to perform addition / subtraction processing in any combination without requiring a delay circuit or the like outside the solid-state imaging device and without reducing the resolution frequency. It is an object of the present invention to provide a solid-state imaging device capable of outputting a different output signal.
Further, the present invention does not require the provision of a delay circuit or the like outside the solid-state imaging device, and can perform processing such as addition / subtraction in any combination without reducing the resolution frequency. An object of the present invention is to provide a camera using the device.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために案出された固体撮像装置で、入射光を画素
単位で信号電荷に変換する撮像部と、この撮像部が変換
した信号電荷を電圧信号として出力する出力部とを有す
るものにおいて、前記出力部が独立した複数系統の信号
出力手段からなるとともに、各信号出力手段が出力すべ
き電圧信号を互いに遅延させてあるいは位相が異なる状
態で出力するものであるように構成されたものである。
According to the present invention, there is provided a solid-state imaging device devised to achieve the above object. The imaging unit converts incident light into signal charges on a pixel-by-pixel basis. An output unit for outputting signal charges as a voltage signal, wherein the output unit comprises a plurality of independent signal output means, and the voltage signals to be output by each signal output means are delayed with respect to each other or the phase is It is configured to output in different states.

【0007】上記構成の固体撮像装置によれば、出力部
からの電圧信号が、複数系統の信号出力手段から互いに
遅延している状態あるいは位相が異なる状態で出力され
る。したがって、各信号出力手段からの電圧信号を、例
えばサンプルホールド回路を介した後に加算または減算
等の処理を行うようにすれば、固体撮像装置とは別に遅
延回路等を設けることなく、同一の電圧信号同士または
任意の組み合わせによる電圧信号を処理することができ
るようになる。
[0007] According to the solid-state imaging device having the above configuration, the voltage signal from the output section is output from the signal output means of a plurality of systems in a state where they are delayed from each other or in a state where the phases are different. Therefore, if processing such as addition or subtraction is performed on the voltage signal from each signal output unit via, for example, a sample-and-hold circuit, the same voltage can be obtained without providing a delay circuit or the like separately from the solid-state imaging device. It becomes possible to process voltage signals by signals or by an arbitrary combination.

【0008】また、本発明は、上記目的を達成するため
に案出されたカメラであり、入射光から電圧信号を得る
固体撮像装置を用いたものにおいて、前記固体撮像装置
は、出力すべき電圧信号を互いに遅延させてあるいは位
相が異なる状態で出力する複数系統の信号出力手段を有
し、前記固体撮像装置の後段には、各信号出力手段に個
別に対応するサンプルホールド回路と、このサンプルホ
ールド回路を介して出力された各電圧信号に対して所定
の処理を行う処理回路とが設けられていることを特徴と
するものである。
Further, the present invention is a camera devised to achieve the above object, wherein the camera uses a solid-state imaging device for obtaining a voltage signal from incident light. A plurality of signal output means for outputting signals delayed or mutually out of phase with each other; a sample-hold circuit individually corresponding to each signal output means; And a processing circuit for performing a predetermined process on each voltage signal output through the circuit.

【0009】上記構成のカメラによれば、固体撮像装置
から出力される電圧信号は、複数系統の信号出力手段に
よって、互いに遅延している状態あるいは位相が異なる
状態で出力される。そして、これらの電圧信号は、各信
号出力手段に個別に対応するサンプルホールド回路を介
した後に、その後段の処理回路によって加算または減算
等の所定の処理が行われる。したがって、このカメラで
は、固体撮像装置とは別に遅延回路等を設けることな
く、同一の電圧信号同士または任意の組み合わせによる
電圧信号に対して所定の処理を行うことができることと
なる。
According to the camera having the above configuration, the voltage signals output from the solid-state imaging device are output in a state of being delayed or different in phase from each other by a plurality of signal output means. Then, these voltage signals pass through sample-and-hold circuits individually corresponding to the respective signal output units, and then are subjected to predetermined processing such as addition or subtraction by a subsequent processing circuit. Therefore, in this camera, predetermined processing can be performed on the same voltage signal or a voltage signal obtained by an arbitrary combination without providing a delay circuit or the like separately from the solid-state imaging device.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明に係わ
る固体撮像装置およびこれを用いたカメラについて説明
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A solid-state imaging device according to the present invention and a camera using the same will be described below with reference to the drawings.

【0011】〔第1の実施の形態〕図1は本発明の第1
の実施の形態における固体撮像装置の概要を示す説明図
であり、図2はその固体撮像装置を用いたカメラの要部
を示すブロック図であり、図3はその固体撮像装置の概
略構成図である。
FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating an outline of a solid-state imaging device according to the embodiment, FIG. 2 is a block diagram illustrating a main part of a camera using the solid-state imaging device, and FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the solid-state imaging device. is there.

【0012】ここで、先ず、本実施の形態におけるカメ
ラ、すなわち本実施の形態の固体撮像装置を用いたカメ
ラについて、図を参照しながら説明する。本実施の形態
におけるカメラは、図2に示すように、固体撮像装置1
0を撮像デバイスとして用いているものである。この固
体撮像装置10は、詳細を後述するように、独立した2
系統の出力を有しており、各系統毎に電圧信号(以下、
「出力1」,「出力2」と称す)を出力するようになっ
ている。
First, a camera according to the present embodiment, that is, a camera using the solid-state imaging device according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 2, the camera according to the present embodiment is a solid-state imaging device 1.
0 is used as an imaging device. This solid-state imaging device 10 has an independent 2
It has a system output, and a voltage signal (hereinafter, referred to as
"Output 1" and "Output 2" are output.

【0013】また、このカメラにおいて、固体撮像装置
10の後段には、各系統の出力に個別に対応して、2つ
のサンプルホールド回路(以下、S/H回路と略す)2
1,22が接続されている。各S/H回路21,22
は、「出力1」,「出力2」に対するサンプルホールド
を行うものである。なお、S/H回路21,22では、
図示しない上位回路(カメラの制御回路等)から与えら
れるサンプルホールドパルス(以下、「SH1」,「S
H2」と称す)によって、サンプルホールドの実行およ
びその出力(以下、S/H出力と略す)のタイミングが
制御されるようになっている。
In this camera, two sample-and-hold circuits (hereinafter abbreviated as S / H circuits) 2 are provided in the subsequent stage of the solid-state imaging device 10 so as to individually correspond to the outputs of the respective systems.
1 and 22 are connected. Each S / H circuit 21, 22
Performs sample hold for "output 1" and "output 2". In the S / H circuits 21 and 22,
Sample hold pulses (hereinafter, “SH1”, “S1”) given from an upper circuit (not shown) (camera control circuit, etc.)
H2) controls the timing of execution of the sample hold and its output (hereinafter abbreviated as S / H output).

【0014】さらに、S/H回路21,22の後段に
は、それぞれからのS/H出力に対して、例えば加算処
理または減算処理といった所定の処理を行うための処理
回路23が接続している。なお、処理回路23によって
所定処理が行われた後の出力は、これに対してサンプル
ホールドを行うS/H回路24を介した後に、図示しな
い信号処理回路(画像処理回路等)に送出される。な
お、このS/H回路24は、上位回路からのサンプルホ
ールドパルス(以下、「SH3」と称す)によって制御
されているものとする。
Further, a processing circuit 23 for performing a predetermined process such as an addition process or a subtraction process on the S / H output from each of the S / H circuits 21 and 22 is connected to the subsequent stage. . The output after the predetermined processing by the processing circuit 23 is sent to an unillustrated signal processing circuit (such as an image processing circuit) after passing through an S / H circuit 24 that performs a sample and hold operation. . It is assumed that the S / H circuit 24 is controlled by a sample and hold pulse (hereinafter, referred to as “SH3”) from a higher-level circuit.

【0015】次に、このような構成のカメラにおいて用
いられる固体撮像装置10、すなわち本実施の形態の固
体撮像装置10について、図3を参照しながら説明す
る。
Next, the solid-state imaging device 10 used in the camera having such a configuration, that is, the solid-state imaging device 10 of the present embodiment will be described with reference to FIG.

【0016】この固体撮像装置10では、入射光を画素
単位で信号電荷に変換して蓄積する受光部を形成すべく
画素単位で二次元配列された複数個のフォトセンサ11
と、これらフォトセンサ11から垂直列毎に読み出され
た信号電荷を垂直方向に転送する垂直CCD(垂直転送
部)12と、によって撮像領域13が構成されている。
垂直CCD12は、垂直走査に相当する動作を受け持っ
ており、垂直転送クロックφV1〜φV4によって四相
駆動されるものである。
In the solid-state imaging device 10, a plurality of photosensors 11 two-dimensionally arranged in pixel units to form a light receiving unit that converts incident light into signal charges in pixel units and stores the signal charges.
A vertical CCD (vertical transfer unit) 12 for vertically transferring signal charges read out from the photosensors 11 for each vertical column forms an imaging area 13.
The vertical CCD 12 performs an operation corresponding to vertical scanning, and is driven in four phases by vertical transfer clocks φV1 to φV4.

【0017】垂直CCD12の出力側には、垂直CCD
12から移された信号電荷を各々水平方向に転送する水
平CCD(水平転送部)14が設けられている。この水
平CCD14は、水平方向に相当する動作を受け持って
おり、水平転送クロックφH1,φH2により二相駆動
されるものである。
On the output side of the vertical CCD 12, a vertical CCD
A horizontal CCD (horizontal transfer unit) 14 for transferring the signal charges transferred from the horizontal direction 12 in the horizontal direction is provided. The horizontal CCD 14 performs an operation corresponding to the horizontal direction, and is driven in two phases by horizontal transfer clocks φH1 and φH2.

【0018】水平CCD14の出力側には、転送されて
きた信号電荷を検出して電圧信号に変換する例えばフロ
ーティングディフュージョンアンプからなる出力部15
が設けられており、この出力部15から2系統の「出力
1」,「出力2」が導出されるようになっている。な
お、出力部15は、フローティングディフュージョン構
造ではなく、フローティングゲート構造による電荷/電
圧変換構造を有しているものであってもよい。
On the output side of the horizontal CCD 14, an output unit 15 composed of, for example, a floating diffusion amplifier for detecting the transferred signal charge and converting it into a voltage signal.
Are provided, and two outputs “output 1” and “output 2” are derived from the output unit 15. Note that the output unit 15 may have a charge / voltage conversion structure using a floating gate structure instead of the floating diffusion structure.

【0019】ここで、この出力部15について、図1を
参照しながら詳細に説明する。なお、図1(a)は、2
系統の「出力1」および「出力2」を得るための電荷検
出部分が直列に配置された場合の例を断面イメージによ
って示す図である。
Here, the output section 15 will be described in detail with reference to FIG. In addition, FIG.
It is a figure which shows the example at the time of arrange | positioning the charge detection part for obtaining "output 1" and "output 2" of a system in series with a cross-sectional image.

【0020】図1(a)に示すように、出力部15に
は、「出力1」および「出力2」を得るための電荷検出
部分の拡散層(以下、電荷検出部と称す)a1,a2
と、信号をリセットするための拡散層bと、複数の電極
c1〜c5とが、それぞれ直列に設けられている。この
うち、電極c1〜c5は、信号を転送/リセットするた
めの電極であり、電極c5から電極c1の方向に向けて
信号を転送するためのものである。電極c5は、水平C
CD14の最終段電極に相当する。また、電極c4は電
荷検出部a2に「出力2」を出力させるためのもの、電
極c3は電荷検出部a2から電荷検出部a1に信号を転
送するためのもの、電極c2は電荷検出部a1に電荷を
出力させるためのもの、電極c1は電荷をリセットする
ためのものである。
As shown in FIG. 1A, the output section 15 includes diffusion layers (hereinafter, referred to as charge detection sections) a1 and a2 of a charge detection section for obtaining "output 1" and "output 2".
, A diffusion layer b for resetting a signal, and a plurality of electrodes c1 to c5 are provided in series. Among them, the electrodes c1 to c5 are electrodes for transferring / resetting signals, and are for transferring signals from the electrode c5 toward the electrode c1. The electrode c5 is horizontal C
It corresponds to the last-stage electrode of CD14. The electrode c4 is for causing the charge detection unit a2 to output “output 2”, the electrode c3 is for transferring a signal from the charge detection unit a2 to the charge detection unit a1, and the electrode c2 is for transferring the signal to the charge detection unit a1. The electrode c1 is for outputting electric charges, and is for resetting the electric charges.

【0021】続いて、このように構成された固体撮像装
置10の出力部15から「出力1」および「出力2」を
出力する場合の駆動例について説明する。図1(b)
は、電極c5,c3,c1に印加するクロック信号と、
「出力1」および「出力2」の状態との関係を示したも
のである。なお、図中において、「出力1」および「出
力2」を示す実線での記載部分は、電荷検出部a1,a
2で「出力1」または「出力2」が発生している期間を
表しており、それに続く破線部部は、S/H回路21,
22で「出力1」または「出力2」がホールドされてい
る期間を表しているものとする。
Next, a description will be given of an example of driving in the case where "output 1" and "output 2" are output from the output unit 15 of the solid-state imaging device 10 configured as described above. FIG. 1 (b)
Is a clock signal applied to the electrodes c5, c3, c1,
It shows the relationship between the states of “output 1” and “output 2”. In the drawing, the portions indicated by solid lines indicating “output 1” and “output 2” are the charge detection units a1, a
2 indicates a period during which “output 1” or “output 2” is generated.
It is assumed that 22 indicates a period during which “output 1” or “output 2” is held.

【0022】図1(b)に示すように、期間t1では、
電荷検出部a1から「出力1」としてN−1番目(Nは
整数)の信号が出力されているとともに、「出力2」と
してN−1番目の信号がS/H回路22でS/H出力さ
れている。以下、これと同様に、「出力1」/「出力
2」として、期間t2ではN−1番目/N番目、期間t
3ではN番目/N番目、期間t4ではN番目/N+1番
目、期間t5ではN+1番目/N+1番目、期間t6で
はN+1番目/N+2番目の信号が各々出力されてい
る。
As shown in FIG. 1B, in the period t1,
The (N−1) th (N is an integer) signal is output as “output 1” from the charge detection unit a1, and the (N−1) th signal is output as “output 2” by the S / H circuit 22 in the S / H circuit 22. Have been. Hereinafter, similarly, as “output 1” / “output 2”, the (N−1) th / Nth period and the period t
3, the Nth / Nth signal is output in the period t4, the Nth / N + 1th signal is output in the period t5, and the N + 1th / N + 2th signal is output in the period t6.

【0023】したがって、このように「出力1」を「出
力2」に遅延させて出力する固体撮像装置10を用いて
カメラを構成すれば、このカメラでは、「出力1」およ
び「出力2」の後段にS/H回路21,22および処理
回路23を設け、これらを通した上で再度S/H回路2
4でサンプルホールドすることで、従来のような所定の
組み合わせに加えて、隣接する二つの信号を任意の組み
合わせあるいは同一信号同士の組み合わせにより、加算
/減算等の処理をS/H回路24での再サンプルホール
ドの位相によって選択的に行うことが可能になる。
Therefore, if the camera is constituted by using the solid-state imaging device 10 which outputs the output 1 after delaying the output 1 to the output 2 as described above, this camera has the output 1 and the output 2 S / H circuits 21 and 22 and a processing circuit 23 are provided at a subsequent stage, and after passing through these, the S / H circuit 2
By performing the sample-and-hold operation in step S4, the S / H circuit 24 performs processing such as addition / subtraction using two adjacent signals in an arbitrary combination or a combination of the same signals in addition to a predetermined combination as in the related art. This can be selectively performed by the phase of the resample and hold.

【0024】一方、固体撮像装置内部で加算等の処理を
行った場合と比較すると、本実施の形態では、各要素信
号が独立情報として出力されているため、S/H回路2
4での再サンプルホールドの位相により、自由に加算/
減算等の処理と対象となる信号を選択することができる
ようになる。また、従来は、例えば1番目と2番目、3
番目と4番目といった所定の組み合わせで加算する場合
にはこれと異なる組み合わせ(例えば2番目と3番目)
に対応することができなかったが、本実施の形態では、
従来の固体撮像装置では内部で加算できなかった同一信
号同士や隣り合う信号を任意の組み合わせ処理を実現す
ることができるようになる。
On the other hand, as compared with the case where processing such as addition is performed inside the solid-state imaging device, in this embodiment, since each element signal is output as independent information, the S / H circuit 2
4 can be freely added /
It becomes possible to select a signal to be subjected to processing such as subtraction and the like. Conventionally, for example, the first and second,
When adding in a predetermined combination such as the third and fourth, a different combination (for example, the second and third)
Could not be handled, but in this embodiment,
Arbitrary combination processing of the same signal or adjacent signals which could not be added internally in the conventional solid-state imaging device can be realized.

【0025】〔第2の実施の形態〕次に、本発明に係わ
る固体撮像装置およびこれを用いたカメラの第2の実施
の形態について説明する。ただし、ここでは、上述した
第1の実施の形態の場合との相違点についてのみ説明す
るものとする。
[Second Embodiment] Next, a second embodiment of a solid-state imaging device and a camera using the same according to the present invention will be described. However, here, only the differences from the above-described first embodiment will be described.

【0026】本実施の形態におけるカメラは、第1の実
施の形態の場合と、固体撮像装置10aが異なってい
る。この固体撮像装置10aでは、図4に示すように、
複数個のフォトセンサ11と垂直CCD12とによって
撮像領域13が構成されているのに加え、垂直CCD1
2の出力側に、この垂直CCD12からの信号電荷を各
々水平方向に転送する2本の水平CCD16,17が併
置されている。
The camera according to the present embodiment is different from the first embodiment in the solid-state imaging device 10a. In this solid-state imaging device 10a, as shown in FIG.
The imaging area 13 is constituted by a plurality of photosensors 11 and the vertical CCD 12, and the vertical CCD 1
Two horizontal CCDs 16 and 17 for transferring the signal charges from the vertical CCDs 12 in the horizontal direction are arranged side by side on the output side.

【0027】ここで、これらの水平CCD16,17に
ついて、図5を参照しながら詳細に説明する。なお、図
5(a)は、2系統の「出力1」および「出力2」を得
るための電荷検出部分が並列に配置された場合の例を平
面イメージによって示す図である。
Here, the horizontal CCDs 16 and 17 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 5A is a plan image showing an example in which charge detection portions for obtaining two systems of “output 1” and “output 2” are arranged in parallel.

【0028】図5(a)に示すように、各水平CCD1
6,17には、その出力側に、「出力1」および「出力
2」を得るための拡散層である電荷検出部f1,f2
と、信号をリセットするための拡散層d1,d2と、各
電荷検出部f1,f2に「出力1」または「出力2」を
出力させるための電極g1,g2と、「出力1」または
「出力2」をリセットするための電極e1,e2とが、
それぞれ設けられている。つまり、この固体撮像装置1
0aは、各水平CCD16,17の転送最終段が互いに
異なっている点を特徴としている。なお、各水平CCD
16,17は、交互に配された水平転送電極h1,h2
によって信号電荷を水平方向に転送するようになってい
る。
As shown in FIG. 5A, each horizontal CCD 1
In the output sides of the charge detection units f1 and f2, diffusion layers for obtaining “output 1” and “output 2” are provided.
Diffusion layers d1 and d2 for resetting signals, electrodes g1 and g2 for causing each of the charge detection units f1 and f2 to output "output 1" or "output 2", and "output 1" or "output". Electrodes e1 and e2 for resetting "2"
Each is provided. That is, the solid-state imaging device 1
0a is characterized in that the final transfer stages of the horizontal CCDs 16 and 17 are different from each other. Each horizontal CCD
16 and 17 are alternately arranged horizontal transfer electrodes h1 and h2.
Thus, the signal charges are transferred in the horizontal direction.

【0029】続いて、このように構成された固体撮像装
置10aの各水平CCD16,17から「出力1」およ
び「出力2」を出力する場合の駆動例について説明す
る。図5(b)は、電極e1,e2,h1,h2に印加
するクロック信号と、「出力1」および「出力2」の状
態との関係を示したものである。なお、図中において、
「出力1」および「出力2」を示す実線での記載部分
は、電荷検出部f1,f2で「出力1」または「出力
2」が発生している期間を表しており、それに続く破線
部部は、S/H回路21,22で「出力1」または「出
力2」がホールドされている期間を表しているものとす
る。
Next, a description will be given of a driving example in which "output 1" and "output 2" are output from each of the horizontal CCDs 16 and 17 of the solid-state imaging device 10a thus configured. FIG. 5B shows the relationship between the clock signals applied to the electrodes e1, e2, h1, and h2 and the states of “output 1” and “output 2”. In the figure,
The portions indicated by solid lines indicating “output 1” and “output 2” represent periods during which “output 1” or “output 2” is occurring in the charge detection units f1 and f2, and are followed by broken line portions. Represents a period during which “output 1” or “output 2” is held in the S / H circuits 21 and 22.

【0030】図5(b)に示すように、期間t1では、
電荷検出部f1から「出力1」としてN番目(Nは整
数)の信号が出力されているとともに、「出力2」とし
てN−1番目の信号がS/H回路22でS/H出力され
ている。以下、これと同様に、「出力1」/「出力2」
として、期間t2ではN番目/N+1番目、期間t3で
はN+2番目/N+1番目、期間t4ではN+2番目/
N+3番目、期間t5ではN+4番目/N+3番目、期
間t6ではN+4番目/N+5番目の信号が各々出力さ
れている。
As shown in FIG. 5B, in the period t1,
The Nth (N is an integer) signal is output from the charge detection unit f1 as “output 1”, and the (N−1) th signal is output as S / H by the S / H circuit 22 as “output 2”. I have. Hereinafter, similarly, “output 1” / “output 2”
In the period t2, the Nth / N + 1th period, in the period t3, the (N + 2nd / N + 1) th period, and in the period t4, the (N + 2) th / Nth
The (N + 3) th / N + 3rd signal is output during the (N + 3) th period t5, and the (N + 4th / N + 5th) signal is output during the period t6.

【0031】したがって、このように「出力1」と「出
力2」との位相が180°異なる状態でこれらを出力す
る固体撮像装置10aを用いてカメラを構成すれば、こ
のカメラでは、第1の実施の形態の場合と同様に、隣接
する二つの信号を任意の組み合わせにより、加算/減算
等の処理を再S/Hの位相によって選択的に行うことが
可能になる。
Therefore, if the camera is constituted by using the solid-state imaging device 10a that outputs the "output 1" and the "output 2" in a state where the phases of the "output 1" and the "output 2" are different from each other by 180.degree. As in the case of the embodiment, it is possible to selectively perform processing such as addition / subtraction based on the phase of the re-S / H using an arbitrary combination of two adjacent signals.

【0032】なお、本実施の形態の場合には、第1の実
施の形態の場合のように同一信号の処理を行うことはで
きないが、固体撮像装置10aの外部に隣接信号の時間
を一致させるための遅延回路等が不要であったり、固体
撮像装置の内部で加算する場合とは異なり任意の組み合
わせによる処理が可能になる、という点は第1の実施の
形態の場合と同様である。
In this embodiment, the processing of the same signal cannot be performed as in the first embodiment, but the time of the adjacent signal coincides with the outside of the solid-state imaging device 10a. This is similar to the first embodiment in that a delay circuit or the like is not required, and processing can be performed by an arbitrary combination unlike the case where addition is performed inside the solid-state imaging device.

【0033】以上のように、上述した第1および第2の
実施の形態における固体撮像装置10,10aでは、
「出力1」と「出力2」とが互いに遅延している状態あ
るいは位相が異なる状態で出力されるようになってい
る。そのため、この固体撮像装置10,10aを用いて
カメラを構成すれば、「出力1」および「出力2」をS
/H回路21,22を介した後に加算または減算等の処
理を行うことにより、固体撮像装置10,10aとは別
に遅延回路等を設けることなく、任意の組み合わせによ
る処理を行うことができるようになる。
As described above, in the solid-state imaging devices 10 and 10a according to the first and second embodiments described above,
The "output 1" and the "output 2" are output in a state where they are delayed from each other or in a state where the phases are different. Therefore, if a camera is configured using the solid-state imaging devices 10 and 10a, “output 1” and “output 2” are set to S
By performing processing such as addition or subtraction after passing through the / H circuits 21 and 22, processing by any combination can be performed without providing a delay circuit or the like separately from the solid-state imaging devices 10 and 10a. Become.

【0034】しかも、その組み合わせは、S/H回路2
1,22,24に与える「SH1」,「SH2」および
「SH3」の位相をコントロールすることで、任意に選
択することができるようになる。すなわち、サンプルホ
ールドパルスの位相に応じて、処理の対象となる出力信
号を変化させることができる。
Moreover, the combination is based on the S / H circuit 2
By controlling the phases of “SH1”, “SH2” and “SH3” given to 1, 22, and 24, it becomes possible to select arbitrarily. That is, the output signal to be processed can be changed according to the phase of the sample hold pulse.

【0035】したがって、この場合には、任意の組み合
わせによる加算/減算等の処理が可能となるので、空間
解像度周波数を低下させることもなく信号加算等による
感度改善が可能となる。しかも、固体撮像装置10,1
0aの外部に遅延回路等を設けることを必要としないの
で、カメラの構成の複雑化や大型化を招いてしまうこと
もない。
Therefore, in this case, processing such as addition / subtraction can be performed by an arbitrary combination, so that sensitivity can be improved by signal addition or the like without lowering the spatial resolution frequency. Moreover, the solid-state imaging devices 10 and 1
Since it is not necessary to provide a delay circuit or the like outside of the camera 0a, the configuration of the camera does not become complicated or large.

【0036】また、垂直/水平倍密構造の固体撮像装置
に、上述した第1および第2の実施の形態における固体
撮像装置10,10aを適用すれば、補色信号処理を行
う場合であっても、そのために出力信号を遅延させる1
H遅延回路等を設ける必要がなくなる。
Further, if the solid-state imaging devices 10 and 10a according to the first and second embodiments described above are applied to the solid-state imaging device having the vertical / horizontal double-density structure, even when complementary color signal processing is performed. , So delay the output signal 1
There is no need to provide an H delay circuit or the like.

【0037】さらに、カメラ内に比較回路を設け、固体
撮像装置10,10aからの「出力1」および「出力
2」をその比較回路に入力すれば、高周波画像欠陥を検
出することも可能となる。
Further, if a comparison circuit is provided in the camera and "output 1" and "output 2" from the solid-state imaging devices 10 and 10a are input to the comparison circuit, high-frequency image defects can be detected. .

【0038】なお、上述した第1および第2の実施の形
態では、固体撮像装置10,10aが2系統の出力を有
している場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに
限定されるものではなく、3系統以上の出力を有してい
る場合であっても同様に適用可能である。
In the first and second embodiments described above, the case where the solid-state imaging devices 10 and 10a have outputs of two systems has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. However, the present invention is also applicable to a case where three or more outputs are provided.

【0039】[0039]

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の固体撮
像装置およびこれを用いたカメラでは、各系統の信号出
力手段が出力すべき電圧信号を互いに遅延させてあるい
は位相が異なる状態で出力するようになっているので、
それぞれの出力を例えばサンプルホールド回路を介した
後に加算または減算等の処理を行うようにすれば、固体
撮像装置とは別に遅延回路等を設けることなく、任意の
組み合わせによる処理を行うことができるようになる。
そのため、任意の組み合わせによる加算/減算等の処理
が可能となり、空間解像度周波数を低下させることもな
く信号加算等による感度改善が可能となる。しかも、固
体撮像装置とは別に遅延回路等を設けることを必要とし
ないので、カメラの構成の複雑化や大型化を招いてしま
うこともない。
As described above, in the solid-state imaging device of the present invention and the camera using the same, the voltage signals to be output by the signal output means of each system are delayed with respect to each other or output in different phases. So that
If processing such as addition or subtraction is performed after each output passes through, for example, a sample-and-hold circuit, processing by any combination can be performed without providing a delay circuit or the like separately from the solid-state imaging device. become.
Therefore, processing such as addition / subtraction using an arbitrary combination becomes possible, and the sensitivity can be improved by signal addition or the like without lowering the spatial resolution frequency. Moreover, since it is not necessary to provide a delay circuit or the like separately from the solid-state imaging device, the configuration of the camera does not become complicated or large.

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

【図1】本発明に係わる固体撮像装置の第1の実施の形
態の概要を示す説明図であり、(a)はその固体撮像装
置の出力部の概略構成を示す断面イメージ図であり、
(b)はその固体撮像装置による出力の駆動例を示す概
念図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an outline of a first embodiment of a solid-state imaging device according to the present invention; FIG. 1A is a cross-sectional image diagram illustrating a schematic configuration of an output unit of the solid-state imaging device;
(B) is a conceptual diagram showing an example of driving output by the solid-state imaging device.

【図2】本発明に係わる固体撮像装置を用いたカメラの
一例の要部を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a main part of an example of a camera using the solid-state imaging device according to the present invention.

【図3】第1の実施の形態における固体撮像装置の概略
構成図である。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a solid-state imaging device according to the first embodiment.

【図4】本発明に係わる固体撮像装置の第2の実施の形
態の概略構成図である。
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a solid-state imaging device according to a second embodiment of the present invention.

【図5】第2の実施の形態における固体撮像装置の概要
を示す説明図であり、(a)はその固体撮像装置の出力
部の概略構成を示す平面イメージ図であり、(b)はそ
の固体撮像装置による出力の駆動例を示す概念図であ
る。
5A and 5B are explanatory diagrams illustrating an outline of a solid-state imaging device according to a second embodiment, in which FIG. 5A is a plan image diagram illustrating a schematic configuration of an output unit of the solid-state imaging device, and FIG. FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating an example of driving output by an imaging device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…固体撮像装置、13…撮像領域、14,16,1
7…水平CCD、15…出力部、21,22…S/H回
路、23…処理回路、a1,a2,f1,f2…電荷検
出部
10: solid-state imaging device, 13: imaging area, 14, 16, 1
7 horizontal CCD, 15 output unit, 21, 22 S / H circuit, 23 processing circuit, a1, a2, f1, f2 charge detection unit

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 入射光を画素単位で信号電荷に変換する
撮像部と、該撮像部が変換した信号電荷を電圧信号とし
て出力する出力部とを有する固体撮像装置において、 前記出力部は、独立した複数系統の信号出力手段からな
るとともに、 各信号出力手段は、出力すべき電圧信号を互いに遅延さ
せてあるいは位相が異なる状態で出力するものであるこ
とを特徴とする固体撮像装置。
1. A solid-state imaging device comprising: an imaging unit that converts incident light into signal charges on a pixel basis; and an output unit that outputs the signal charges converted by the imaging unit as a voltage signal. A solid-state imaging device, comprising: a plurality of signal output units; and each of the signal output units outputs voltage signals to be output with a delay or a phase difference.
【請求項2】 入射光から電圧信号を得る固体撮像装置
を用いたカメラにおいて、 前記固体撮像装置は、出力すべき電圧信号を互いに遅延
させてあるいは位相が異なる状態で出力する複数系統の
信号出力手段を有し、 前記固体撮像装置の後段には、各信号出力手段に個別に
対応するサンプルホールド回路と、該サンプルホールド
回路を介して出力された各電圧信号に対して所定の処理
を行う処理回路とが設けられていることを特徴とする固
体撮像装置を用いたカメラ。
2. A camera using a solid-state imaging device that obtains a voltage signal from incident light, wherein the solid-state imaging device outputs a plurality of systems of signal signals that output voltage signals to be output with a delay or different phases. A sample-and-hold circuit individually corresponding to each signal output unit, and a process of performing a predetermined process on each of the voltage signals output through the sample-and-hold circuit, at a stage subsequent to the solid-state imaging device. A camera using a solid-state imaging device, wherein the camera is provided with a circuit.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107925731A (en) * 2015-08-20 2018-04-17 索尼半导体解决方案公司 The driving method and electronic equipment of solid state image pickup device, solid state image pickup device
CN107925731B (en) * 2015-08-20 2020-07-17 索尼半导体解决方案公司 Solid-state imaging device, driving method of solid-state imaging device, and electronic apparatus

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