JPS5933979A - インタ−ライン転送ｃｃｄの駆動方法 - Google Patents
インタ−ライン転送ｃｃｄの駆動方法Info
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- JPS5933979A JPS5933979A JP57143454A JP14345482A JPS5933979A JP S5933979 A JPS5933979 A JP S5933979A JP 57143454 A JP57143454 A JP 57143454A JP 14345482 A JP14345482 A JP 14345482A JP S5933979 A JPS5933979 A JP S5933979A
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- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
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- 244000144992 flock Species 0.000 description 1
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- 108091008695 photoreceptors Proteins 0.000 description 1
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、インターライン転送Ｃ０Ｄ（以下、ＩＴ−Ｃ
ＯＤと云う）を撮像素子に用いて該撮像素子自体に電子
的なシャッター機能をもたせる駆動方法に関する。
ＯＤと云う）を撮像素子に用いて該撮像素子自体に電子
的なシャッター機能をもたせる駆動方法に関する。
電子スチルカメラやテレビジョンカメラ用の固体撮像素
子として知られているＩＴ−ＣＯＤに電子的なシャッタ
ー機能をもたせる場合、ひとつの方式としてスミア等に
よる不要電荷の排出方法を利用することが考えられる。
子として知られているＩＴ−ＣＯＤに電子的なシャッタ
ー機能をもたせる場合、ひとつの方式としてスミア等に
よる不要電荷の排出方法を利用することが考えられる。
す々わちこの排出方法では、受光部から垂直転送部へ信
号電荷を転送する直前に通常より高速の垂直転送を１回
行ない。
号電荷を転送する直前に通常より高速の垂直転送を１回
行ない。
スミア等により垂直転送用ＣＣｉ）に発生する不要電荷
を通常の信号電荷の転送と同じ経路で転送し排出するが
、これはスミア等によって発生する不要電荷の電荷量が
小さいからこそ可能なことであり、この排出方法で受光
部の不要電荷をも排出しようとすると、転送・排出する
電荷量が大きくなり、１回の転送動作で転送し得る垂直
転送ＣＣＤの電荷量の転送能力を超えてしまい、完全な
不要電荷排出が不可部となる欠点が避けらｎない。
を通常の信号電荷の転送と同じ経路で転送し排出するが
、これはスミア等によって発生する不要電荷の電荷量が
小さいからこそ可能なことであり、この排出方法で受光
部の不要電荷をも排出しようとすると、転送・排出する
電荷量が大きくなり、１回の転送動作で転送し得る垂直
転送ＣＣＤの電荷量の転送能力を超えてしまい、完全な
不要電荷排出が不可部となる欠点が避けらｎない。
そこで受光部の不要電荷の排出には垂直転送用ＣＯＤを
用いずに、受光部に隣接して設けたオーバーフローコン
トロールケートおよびオーバーフロードレイ゛ンを用い
て、スミア等による垂直転送用ＣＯＤに生じる少量の不
要電荷とけ別に受光部の不要電荷を排出する方式が考え
られるが、この場合にはＩ’ｌ”−ＣＯＤの構造がオー
バーフＯ−コントロールゲートやオーバーフロードレイ
ンなどのために複雑になり、このため製造段階での歩留
ゆの悪化が避けられず、またＩＴ−ＣＯＤの開口率すな
わち受光面に対する受光部の面積高が低下するので感度
が下がるという欠点がある。
用いずに、受光部に隣接して設けたオーバーフローコン
トロールケートおよびオーバーフロードレイ゛ンを用い
て、スミア等による垂直転送用ＣＯＤに生じる少量の不
要電荷とけ別に受光部の不要電荷を排出する方式が考え
られるが、この場合にはＩ’ｌ”−ＣＯＤの構造がオー
バーフＯ−コントロールゲートやオーバーフロードレイ
ンなどのために複雑になり、このため製造段階での歩留
ゆの悪化が避けられず、またＩＴ−ＣＯＤの開口率すな
わち受光面に対する受光部の面積高が低下するので感度
が下がるという欠点がある。
本発明は前述の如き問題点を解決すべくなされたもので
、オーバーフローコントロールゲートやオーバーフロー
ドレインを設ける等して構造を複雑にするようなことを
せずに、構造が簡単なＩＴ−ＣＯＤを用いてシャッター
機能を有する撮像装置を得ることを目的としている。
、オーバーフローコントロールゲートやオーバーフロー
ドレインを設ける等して構造を複雑にするようなことを
せずに、構造が簡単なＩＴ−ＣＯＤを用いてシャッター
機能を有する撮像装置を得ることを目的としている。
すなわちこの目的を達成するために本発明の駆動方法で
は、ＩＴ−ＣＯＤの受光部の電荷を垂直転送用ＣＯＤへ
転送するための転送ゲートの開放駆動と、前記垂直転送
用ＣＯＤの高速駆動および水平転送用ＣＣＩ）の通常速
度での駆動によるこれら転送部の電荷のリセットドレイ
ンへの排出との一連の動作を露出前に行々うようにして
、露光に先立ってＩＴ−ＣＣＤの受光部、垂直および水
平転送部の不要電荷を苧にするようにしたものであ換言
すれば、本発明の駆動方法では、そのＩＴ−ＣＣＤの転
送ゲートを開き放しに（７ておいて、受光部からの電荷
を露光に先立って高速で垂直転送し、以下通常の信号電
荷の読み出し及び初−出の経路でリセットドレインを介
して不臂電荷の排出を行なわせるようにしたものであり
、転送ゲートを露光前に開き放しにすることと垂直高速
転送をすること以外の各部の駆動方法は通常のＩＴ−Ｃ
ＣＤの場合と同一である。この場合、従来から行なわれ
ている垂直転送用ＣＣＤのスミアによるイ・要電荷排出
のだめの垂直高速転送駆動と異なる点は、スミアによる
不要電荷排出のだめの垂直高速転送駆動はその電荷量が
少ないので信号電荷の転送の直前に短時間だけ行なえば
よいのに対し、本発明では排出すべき電荷量が多いので
長時間行なう点である。すなわち％ ＩＴ−ＣＣＤのス
ミアは、受光部で発生した信号電荷の一部が拡散によっ
て垂直転送部にもれ込んでくる電荷の存在により生じる
が、このスミアの低減のために垂直転送を成る期間だけ
高炉に行なわせてスミアを生じる不要電荷を排出し、そ
の後、受光部の信号電荷を垂直転送部に移して信号断、
出しを行なうのが従来のスミア対策である。これに対し
て本発明における垂直高ガ（ミ転沃駆Φ１１け、スチル
撮影に必要な初期状態とし“Ｃ１信号甫荷などすでＶこ
存在している受光部の電荷を露光前に９にするために行
なうもので、露光前の状態では受光部に信号電荷が生じ
てもこれがＩＦちに垂直転送部へ転送されるように転送
ゲートを開いたままにしておき、露光に先立ってこの垂
１ｂ転送部を高棟駆動して電荷が窒の状態を得るもので
ある。
は、ＩＴ−ＣＯＤの受光部の電荷を垂直転送用ＣＯＤへ
転送するための転送ゲートの開放駆動と、前記垂直転送
用ＣＯＤの高速駆動および水平転送用ＣＣＩ）の通常速
度での駆動によるこれら転送部の電荷のリセットドレイ
ンへの排出との一連の動作を露出前に行々うようにして
、露光に先立ってＩＴ−ＣＣＤの受光部、垂直および水
平転送部の不要電荷を苧にするようにしたものであ換言
すれば、本発明の駆動方法では、そのＩＴ−ＣＣＤの転
送ゲートを開き放しに（７ておいて、受光部からの電荷
を露光に先立って高速で垂直転送し、以下通常の信号電
荷の読み出し及び初−出の経路でリセットドレインを介
して不臂電荷の排出を行なわせるようにしたものであり
、転送ゲートを露光前に開き放しにすることと垂直高速
転送をすること以外の各部の駆動方法は通常のＩＴ−Ｃ
ＣＤの場合と同一である。この場合、従来から行なわれ
ている垂直転送用ＣＣＤのスミアによるイ・要電荷排出
のだめの垂直高速転送駆動と異なる点は、スミアによる
不要電荷排出のだめの垂直高速転送駆動はその電荷量が
少ないので信号電荷の転送の直前に短時間だけ行なえば
よいのに対し、本発明では排出すべき電荷量が多いので
長時間行なう点である。すなわち％ ＩＴ−ＣＣＤのス
ミアは、受光部で発生した信号電荷の一部が拡散によっ
て垂直転送部にもれ込んでくる電荷の存在により生じる
が、このスミアの低減のために垂直転送を成る期間だけ
高炉に行なわせてスミアを生じる不要電荷を排出し、そ
の後、受光部の信号電荷を垂直転送部に移して信号断、
出しを行なうのが従来のスミア対策である。これに対し
て本発明における垂直高ガ（ミ転沃駆Φ１１け、スチル
撮影に必要な初期状態とし“Ｃ１信号甫荷などすでＶこ
存在している受光部の電荷を露光前に９にするために行
なうもので、露光前の状態では受光部に信号電荷が生じ
てもこれがＩＦちに垂直転送部へ転送されるように転送
ゲートを開いたままにしておき、露光に先立ってこの垂
１ｂ転送部を高棟駆動して電荷が窒の状態を得るもので
ある。
本発明に用いるＩＴ−ＣＯＤは、露光に先立つ不要電荷
の排出のためにオーバーフロードレインを利用しないか
ら、このオーバーフロードレインやそオ９を制御するオ
ーバーフローコントロールゲートの無いＩＴ−ＣＣＩ）
でもよい。そしてこのシャッター機能は、ＩＴ−ＣＣＤ
の垂直転送用ＣＣＤの高速駆動による不要電荷排出と、
転送ゲートをコントロールすることにより果される。
の排出のためにオーバーフロードレインを利用しないか
ら、このオーバーフロードレインやそオ９を制御するオ
ーバーフローコントロールゲートの無いＩＴ−ＣＣＩ）
でもよい。そしてこのシャッター機能は、ＩＴ−ＣＣＤ
の垂直転送用ＣＣＤの高速駆動による不要電荷排出と、
転送ゲートをコントロールすることにより果される。
本発明を図面と共に詳述すれば、第１図は本発明に用い
るＩＴ−ＣＣＤの構ｒＪｙを略示する模式図であり、＋
Ｉ＋は受光部％＋２１は転送ケート、（３）は垂直転送
部、（４）は水平転送部、（ＲＪ））けりセットドレイ
ン、餞はリセットゲートへのリセット電圧入力端子、（
’ＯＧ）はアウトプットゲート、（ＯＤ）リアウドプツ
トドレイン、（ＯＶＴ）ｔｄ出力端子である。
るＩＴ−ＣＣＤの構ｒＪｙを略示する模式図であり、＋
Ｉ＋は受光部％＋２１は転送ケート、（３）は垂直転送
部、（４）は水平転送部、（ＲＪ））けりセットドレイ
ン、餞はリセットゲートへのリセット電圧入力端子、（
’ＯＧ）はアウトプットゲート、（ＯＤ）リアウドプツ
トドレイン、（ＯＶＴ）ｔｄ出力端子である。
第２図に、垂直ブランキング信号φＶＢを基準として、
垂直転送用ＣＯＤの駆動クロック信号φｖ１゜受光部の
電荷を垂直転送部へ移す転送ゲートの制御信号φＴＧｓ
受光部の光信号電荷蓄積時間τ、水平転送用ＣＣＤの駆
動クロンク信号φＨなどの関係をタイミングチャートで
示す。このタイミングチャートと共にシャッター機能を
説明すｉ″Ｌば２まずはじめ妃受光部の不要電荷を排出
するために転送ゲートを開けた状態にしくφＴＧを高レ
ベルにする）、これによって受光部から垂直転送部への
電荷の転送が常に行なわれるような状態に１〜でおく。
垂直転送用ＣＯＤの駆動クロック信号φｖ１゜受光部の
電荷を垂直転送部へ移す転送ゲートの制御信号φＴＧｓ
受光部の光信号電荷蓄積時間τ、水平転送用ＣＣＤの駆
動クロンク信号φＨなどの関係をタイミングチャートで
示す。このタイミングチャートと共にシャッター機能を
説明すｉ″Ｌば２まずはじめ妃受光部の不要電荷を排出
するために転送ゲートを開けた状態にしくφＴＧを高レ
ベルにする）、これによって受光部から垂直転送部への
電荷の転送が常に行なわれるような状態に１〜でおく。
同時にφＶＸを高速で発生させて垂直転送用ＣＣＵを２
フイ一ルド分の期間ＡＩ Ｋわたシ高速運動する。この
間水平伝送用ＣＣＤはφ■によって通常と同じ転送部１
８′で駆動しておく。期間ＡＩの間に光が当って受光部
に生じた電荷は連続的に高速で読み出されることになる
ので、第２図に示しだ時点１゛！での垂面転送部内にあ
る電荷量は、受光部で１フイ一ルド分の電荷蓄積を行な
って垂直転送部へ移した電荷量に比べて極めて少ない１
となる。
フイ一ルド分の期間ＡＩ Ｋわたシ高速運動する。この
間水平伝送用ＣＣＤはφ■によって通常と同じ転送部１
８′で駆動しておく。期間ＡＩの間に光が当って受光部
に生じた電荷は連続的に高速で読み出されることになる
ので、第２図に示しだ時点１゛！での垂面転送部内にあ
る電荷量は、受光部で１フイ一ルド分の電荷蓄積を行な
って垂直転送部へ移した電荷量に比べて極めて少ない１
となる。
そこでこの時点Ｔ１でφＴＧを低レベルにして転送ゲー
トを閉じることにより、受光部への露光による光信号電
荷の蓄８１Ｆを開始する。尚、垂直転送部の高速動作は
１図示のように垂直ブランキング期間終了まで行なわれ
るため、垂直転送部にある残りの少量の電荷もこの期間
内で完全に排出され。
トを閉じることにより、受光部への露光による光信号電
荷の蓄８１Ｆを開始する。尚、垂直転送部の高速動作は
１図示のように垂直ブランキング期間終了まで行なわれ
るため、垂直転送部にある残りの少量の電荷もこの期間
内で完全に排出され。
スチル１最影のための準備状態が時点ＴＩでととのうこ
とになる。ここでシャッタースピードは転送ゲートを閉
じた時点Ｔ！から次に転送ゲートを開ける時点Ｔ２まで
の期間Ｔとなシ、１／１０００秒程度まで可変である。
とになる。ここでシャッタースピードは転送ゲートを閉
じた時点Ｔ！から次に転送ゲートを開ける時点Ｔ２まで
の期間Ｔとなシ、１／１０００秒程度まで可変である。
この期間τ内に蓄積された信号電荷の読み出しは、垂直
転送用駆動７０ツク信号φｖ１を期間んで通常の転送速
度で与えて行なうことになる。
転送用駆動７０ツク信号φｖ１を期間んで通常の転送速
度で与えて行なうことになる。
尚、入射光が非常に強く、前記期間Ａ＋での垂直高速転
送動作によって垂直転送部にある不要電荷が完全には排
出２れない場合は１例えばカメラの絞シを操作して不要
電荷が完全排出できる程度にまで入射光を減じ、撮影に
はストロボを同調発光させて補助光を与えるようにすれ
ば高速撮影も可能である。
送動作によって垂直転送部にある不要電荷が完全には排
出２れない場合は１例えばカメラの絞シを操作して不要
電荷が完全排出できる程度にまで入射光を減じ、撮影に
はストロボを同調発光させて補助光を与えるようにすれ
ば高速撮影も可能である。
第３図には、信号電荷が垂直転送部へ移ってから読み出
しを開始するまでの時間を短縮するように変形した場合
のタイミングチャートが第２図と対応づけて示しである
。この場合、シャッターは期間Ａ！内の終期に切られ、
シャッター期間終了後直ちに垂直転送部の通常駆動が行
なわれる。この場合、第１図の方式に比べて暗電流やス
ミアの影響が小さくなる利点がある。
しを開始するまでの時間を短縮するように変形した場合
のタイミングチャートが第２図と対応づけて示しである
。この場合、シャッターは期間Ａ！内の終期に切られ、
シャッター期間終了後直ちに垂直転送部の通常駆動が行
なわれる。この場合、第１図の方式に比べて暗電流やス
ミアの影響が小さくなる利点がある。
以上のように本発明によればオーバーフロードレインの
無いＩＴ−ＣＯＤを用いて１７１０００秒程度まで０電
子シャッター機能付き撮像装置が得られ、オーバーフロ
ードレインやそのためのコントロールゲートが不要であ
るのでその分だけＩＴ−ＣＣＩ）の電極構造を簡単にす
ることができるものである。
無いＩＴ−ＣＯＤを用いて１７１０００秒程度まで０電
子シャッター機能付き撮像装置が得られ、オーバーフロ
ードレインやそのためのコントロールゲートが不要であ
るのでその分だけＩＴ−ＣＣＩ）の電極構造を簡単にす
ることができるものである。
第１図は本発明に用いるＩＴ−ＣＣＤの構成を略示する
模式図、第２図は本発明の動作説明用のタイミングチャ
ート図、第６図は同じく変形例の動作説明図のタイミン
グチャート図である。 （１）：受光部、 （２ン転送ゲート、 （３）：垂直
転送部、 （４）：水平転送部、 （ＲＤ）：リセッ
トドレイン、 （ＯＧ）ニアウドプツトゲート、 φ
ｖＢ二垂面垂直ブランキング信号φｖ１：垂直転送用駆
動クロック信号、 φＴＧ：転送ゲート開閉駆動用制
御信号、 φＨ：水平転送用駆動フロック信号、 Ａ１
：高速転送駆動期間、Ａ２： 通常駆動期間、 ＢＩＢ
２：転送ゲート開放期間、 τ：光信号蓄積時間（シャ
ッタータイム）。 代理人 弁理士 木 村 三 朗 矛１図
模式図、第２図は本発明の動作説明用のタイミングチャ
ート図、第６図は同じく変形例の動作説明図のタイミン
グチャート図である。 （１）：受光部、 （２ン転送ゲート、 （３）：垂直
転送部、 （４）：水平転送部、 （ＲＤ）：リセッ
トドレイン、 （ＯＧ）ニアウドプツトゲート、 φ
ｖＢ二垂面垂直ブランキング信号φｖ１：垂直転送用駆
動クロック信号、 φＴＧ：転送ゲート開閉駆動用制
御信号、 φＨ：水平転送用駆動フロック信号、 Ａ１
：高速転送駆動期間、Ａ２： 通常駆動期間、 ＢＩＢ
２：転送ゲート開放期間、 τ：光信号蓄積時間（シャ
ッタータイム）。 代理人 弁理士 木 村 三 朗 矛１図
Claims (1)
- 露光に先立って、転送ゲートに高電圧を連続的に印加し
て受光部の雷、荷を垂直転送用ＣＯＤへ連続的に移送用
能となる様制御し、前記垂直転送用ＣＣＤを高速転送駆
動し、かつ水平転送用ＣＯＤを転送駆動する様制御する
ことによって、受光部・垂直転送用ＣＯＤ・水平転送用
ＣＯＤの不要電荷をリセットドレインへ排出可能とした
ことを特徴とするインターライン転送ＣＣＤの駆動方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57143454A JPS5933979A (ja) | 1982-08-20 | 1982-08-20 | インタ−ライン転送ｃｃｄの駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57143454A JPS5933979A (ja) | 1982-08-20 | 1982-08-20 | インタ−ライン転送ｃｃｄの駆動方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5933979A true JPS5933979A (ja) | 1984-02-24 |
Family
ID=15339075
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57143454A Pending JPS5933979A (ja) | 1982-08-20 | 1982-08-20 | インタ−ライン転送ｃｃｄの駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5933979A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6135684A (ja) * | 1984-07-27 | 1986-02-20 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 固体撮像装置 |
| JPS6243275A (ja) * | 1985-08-20 | 1987-02-25 | Victor Co Of Japan Ltd | 固体撮像素子駆動装置 |
| JPS6281756A (ja) * | 1985-10-05 | 1987-04-15 | Olympus Optical Co Ltd | 固体撮像装置における信号読み出し方法 |
| JPS6295077A (ja) * | 1985-10-22 | 1987-05-01 | Matsushita Electronics Corp | 固体撮像装置の駆動方法 |
| JPS62202685A (ja) * | 1985-02-20 | 1987-09-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ビデオカメラ装置 |
| JPH02125576A (ja) * | 1988-11-04 | 1990-05-14 | Fuji Photo Film Co Ltd | 電子スチルカメラ |
| JP2007314995A (ja) * | 2006-05-24 | 2007-12-06 | Aisin Takaoka Ltd | 引き戸 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5485632A (en) * | 1977-12-21 | 1979-07-07 | Hitachi Ltd | Driving method for solid state pickup element |
| JPS568966A (en) * | 1979-07-03 | 1981-01-29 | Sony Corp | Solid-state image pickup unit |
| JPS56153886A (en) * | 1980-04-28 | 1981-11-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Driving method for solid image pickup device |
-
1982
- 1982-08-20 JP JP57143454A patent/JPS5933979A/ja active Pending
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