JPS61129983A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
- Publication number
- JPS61129983A JPS61129983A JP59252214A JP25221484A JPS61129983A JP S61129983 A JPS61129983 A JP S61129983A JP 59252214 A JP59252214 A JP 59252214A JP 25221484 A JP25221484 A JP 25221484A JP S61129983 A JPS61129983 A JP S61129983A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- shift register
- clock
- input
- phase comparator
- 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.)
- Pending
Links
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】
産業上の利用分野
本発明は、固体撮像素子の、駆動回路にＰＬＬ（Ｐｈａ
ｓｅ−１ｏｃｋｅｄ １ｏｏｐ）回路を用いた固体撮像
装置に関するものである。
ｓｅ−１ｏｃｋｅｄ １ｏｏｐ）回路を用いた固体撮像
装置に関するものである。
従来の技術
近年、新しい撮像デバイスとして固体撮像素子の研究開
発が活発に行なわれ、急速に実用化の域に達しつつある
。
発が活発に行なわれ、急速に実用化の域に達しつつある
。
固体撮像素子を用いたテレビ力メカは従来の撮像管方式
のテレビカメラに比べて、長寿命、堅牢。
のテレビカメラに比べて、長寿命、堅牢。
残像、焼き付き、安定性等多くの優れた特性を有する。
固体撮像素子には二次元的に配置された光電変換素子か
らの信号電荷を転送して得るＣＣＤ型や、垂直、水平方
向走査用シフトレジスタから出力される走査パルスによ
り光電変換素子の位置をアドレスして信号を読み出すＭ
ＯＳ型等多くの方式がある。
らの信号電荷を転送して得るＣＣＤ型や、垂直、水平方
向走査用シフトレジスタから出力される走査パルスによ
り光電変換素子の位置をアドレスして信号を読み出すＭ
ＯＳ型等多くの方式がある。
上記の固体撮像素子に対して任意の画素数を有する素子
の駆動には主にＰＬＬが用いられてきた。
の駆動には主にＰＬＬが用いられてきた。
以下、従来例を第５図に従って説明する。第５図の１は
同期信号発生器、２はＰＬＬ回路で同期信号発生器１よ
り発生する水平同期信号ＷＨＤよりクロックを発生する
。３はＰＬＬ回路２で発生するクロックと同期信号発生
器１より発生する同期パルスにより、素子駆動に必要な
タイミングを発生させるロジック回路、４はセンサー５
を駆動するドライバーである。
同期信号発生器、２はＰＬＬ回路で同期信号発生器１よ
り発生する水平同期信号ＷＨＤよりクロックを発生する
。３はＰＬＬ回路２で発生するクロックと同期信号発生
器１より発生する同期パルスにより、素子駆動に必要な
タイミングを発生させるロジック回路、４はセンサー５
を駆動するドライバーである。
次にＰＬＬ回路部について第６図に従って更に詳しく説
明する。６は第１図の同期信号発生器１から出力される
水平同期信号（Ｗ）（Ｄ ）と水平駆動に必要なタイミ
ングを与えるクロックを分周して発生する水平周期のパ
ルスのネガティブエツジの位相比較する位相比較器、７
は位相比較器６にて位相比較された出力を直流電位にす
るローパスフィルタ、８は前記ローパスフィルタ７の出
°力によってクロック周波数のパルスを発生させる電圧
制御型発振回路、９はクロック周波数より位相比較器６
に入力される水平同期のパルスにカウントダウンする分
局器であり、以上によりＰＬＬ部が構成される。
明する。６は第１図の同期信号発生器１から出力される
水平同期信号（Ｗ）（Ｄ ）と水平駆動に必要なタイミ
ングを与えるクロックを分周して発生する水平周期のパ
ルスのネガティブエツジの位相比較する位相比較器、７
は位相比較器６にて位相比較された出力を直流電位にす
るローパスフィルタ、８は前記ローパスフィルタ７の出
°力によってクロック周波数のパルスを発生させる電圧
制御型発振回路、９はクロック周波数より位相比較器６
に入力される水平同期のパルスにカウントダウンする分
局器であり、以上によりＰＬＬ部が構成される。
次に以上のブロックの動作について説明する０位相比較
器６の２人力のネガティブエツジの位相を比較して、同
期信号発生器１より発生する水平同期信号（ＷＨＤ ）
が分周器９の出力より位相が進んでいる場合“Ｈ″レベ
ル出力し、位相が遅れている場合”Ｌ”レベルを出力す
る。上記以外のタイミング時は”０ＰＥＮ″状態となる
。ローパスフィルタ７では位相比較器６の出力より直流
成分をとりだすことにより、位相比較器６の２人力の位
相差に応じた電圧が発生する。電圧制御型発振回路８で
は入力電圧レベルに応じて、可変容量ダイオードの容Ｉ
が変化し発振周波数が変化する。分周器９では電圧制御
型発振回路８で発生したパルスを水平走査周波数までカ
ウントダウンするＯ 発明を解決しようとする問題点 以上は従来のＰＬＬ構成であり、第１図のシステムに組
み込んだ場合、パルス性雑音が発生する。
器６の２人力のネガティブエツジの位相を比較して、同
期信号発生器１より発生する水平同期信号（ＷＨＤ ）
が分周器９の出力より位相が進んでいる場合“Ｈ″レベ
ル出力し、位相が遅れている場合”Ｌ”レベルを出力す
る。上記以外のタイミング時は”０ＰＥＮ″状態となる
。ローパスフィルタ７では位相比較器６の出力より直流
成分をとりだすことにより、位相比較器６の２人力の位
相差に応じた電圧が発生する。電圧制御型発振回路８で
は入力電圧レベルに応じて、可変容量ダイオードの容Ｉ
が変化し発振周波数が変化する。分周器９では電圧制御
型発振回路８で発生したパルスを水平走査周波数までカ
ウントダウンするＯ 発明を解決しようとする問題点 以上は従来のＰＬＬ構成であり、第１図のシステムに組
み込んだ場合、パルス性雑音が発生する。
これは固体カメラの固定パターン雑音となって実際モニ
ター上では縦縞模様となって現われ、カメラの高感度化
を妨げる要因となる。パルス性雑音の要因は、ＰＬＬ部
の分周器９で水平走査周波数までカウントダウンす、る
際にこの分周器９が映像期間中にもパルスカウントを行
っているため、分局器９及びそれに接続されたロジック
回路に多量のパルス電流が流れ、これが電源、アースの
経路を経て映像信号に混入し画質を低下させることにな
る。このパルス性雑音はＰＩ、Ｌ部のカウンター周辺の
電源、アース等の分離である程度対処できるが原理的に
は零にすることは困難である０また他の従来例として水
平カウンターを垂直ブランキング期間だけ動作させるこ
とにより、映像期間にパルス性雑音が発生しないように
なり実装についても特別に考慮しなくてよい。
ター上では縦縞模様となって現われ、カメラの高感度化
を妨げる要因となる。パルス性雑音の要因は、ＰＬＬ部
の分周器９で水平走査周波数までカウントダウンす、る
際にこの分周器９が映像期間中にもパルスカウントを行
っているため、分局器９及びそれに接続されたロジック
回路に多量のパルス電流が流れ、これが電源、アースの
経路を経て映像信号に混入し画質を低下させることにな
る。このパルス性雑音はＰＩ、Ｌ部のカウンター周辺の
電源、アース等の分離である程度対処できるが原理的に
は零にすることは困難である０また他の従来例として水
平カウンターを垂直ブランキング期間だけ動作させるこ
とにより、映像期間にパルス性雑音が発生しないように
なり実装についても特別に考慮しなくてよい。
しかし上記の例ではＰＬＬ部の位相比較を垂直ブランキ
ング期間のみでしか行なわないため温度特性による発振
周波数のずれが起こる。
ング期間のみでしか行なわないため温度特性による発振
周波数のずれが起こる。
本発明は固体撮像素子の駆動系をＰＬＬ構成にすること
により固体撮像素子の画素数を任意に選択でき、かつ画
素に対応したサンプリング周波数を水平走査周波数で割
った段数の％の段数のシフトレジスタでＰＬＬを構成で
きＰＬＬ部で発生するパルス性雑音が発生しない固体撮
像装置を提供しようとするものである。
により固体撮像素子の画素数を任意に選択でき、かつ画
素に対応したサンプリング周波数を水平走査周波数で割
った段数の％の段数のシフトレジスタでＰＬＬを構成で
きＰＬＬ部で発生するパルス性雑音が発生しない固体撮
像装置を提供しようとするものである。
問題を解決するための手段
本発明は、素子駆動用のクロックパルスにより水平周期
まで移動させる２５６段のシフトレジスタ回路と、同期
信号発生器より発生する水平同期信号を入力とする前記
シフトレジスタ回路の出力を第１の入力とし、前記水平
同期信号を第２の入力とする位相比較器と、前記位相比
較器の出力が入力されるローパスフィルタの出力が入力
されクロックパルスを発生する電圧制御型発振回路とを
備え、前記電圧制御型発振回路の出力を前記素子駆動用
のクロックパルスとする。
まで移動させる２５６段のシフトレジスタ回路と、同期
信号発生器より発生する水平同期信号を入力とする前記
シフトレジスタ回路の出力を第１の入力とし、前記水平
同期信号を第２の入力とする位相比較器と、前記位相比
較器の出力が入力されるローパスフィルタの出力が入力
されクロックパルスを発生する電圧制御型発振回路とを
備え、前記電圧制御型発振回路の出力を前記素子駆動用
のクロックパルスとする。
作 用
本発明は、上記した構成によって素子駆動用のクロッパ
ルスを従来のように分周するものでないので、従来例に
述べたような問題は除去されるものである。
ルスを従来のように分周するものでないので、従来例に
述べたような問題は除去されるものである。
実施例
以下、本発明の実施例について第１図、第２図を参照し
て説明する。第１図は本発明の一実施例のブロック図で
ある。第１図において、１ｏは位相比較器１２の一方の
入力であυ、同期信号発生器から出力された水平同期信
号（ＷＨＤ ）である。
て説明する。第１図は本発明の一実施例のブロック図で
ある。第１図において、１ｏは位相比較器１２の一方の
入力であυ、同期信号発生器から出力された水平同期信
号（ＷＨＤ ）である。
本実施例では素子駆動用のクロック１９の周波数はｆＨ
Ｘ ５１２ Ｃ…でシフトレジスタ回路１８により１水
平期間シフトされた水平同期信号が位相比較器１２の他
方の入力１１となる。
Ｘ ５１２ Ｃ…でシフトレジスタ回路１８により１水
平期間シフトされた水平同期信号が位相比較器１２の他
方の入力１１となる。
以上の２人力が位相比較器１２に入力される。
１４は位相比較器１２の出力１３より直流電位をとりだ
すローパスフィルタである。このローノくスフィルタ１
４の出力１５が電圧制御型発振回路１６に入力され、ク
ロック周波数ｆＨＸ ５１２ （）ｔｉ）のパルス１７
を発生させる。このクロックパルス１７をシフトレジス
タ回路１８のクロック信号として使用し、そのシフトレ
ジスタの出力を位相比較器１２に印加するＰＬＬ構成に
なっている。
すローパスフィルタである。このローノくスフィルタ１
４の出力１５が電圧制御型発振回路１６に入力され、ク
ロック周波数ｆＨＸ ５１２ （）ｔｉ）のパルス１７
を発生させる。このクロックパルス１７をシフトレジス
タ回路１８のクロック信号として使用し、そのシフトレ
ジスタの出力を位相比較器１２に印加するＰＬＬ構成に
なっている。
次に以上の動作を第２図のタイミングチャートに従って
説明する。（、）はｆＨＸ ５１２ （）ｈ）のクロッ
クパルスである。（ｂ）はクロックパルス（−）により
駆動されたシフトレジスタ回路１８の出力１１である・
（Ｃ）は同期信号発生器の出力である水平同期信号１０
である。位相比較器１２の２人力は第４図（ｂ）と（０
）である。この位相比較器１２の出力１３は（ｄ）のよ
うになる。このパルス誤差信号（ｄ）はローパスフィル
タ１４の充放電によって（ｅ）のようなアナログ食に変
換される。ここで生じた誤差電圧１６は電圧制御型発振
回路１６に入力される。
説明する。（、）はｆＨＸ ５１２ （）ｈ）のクロッ
クパルスである。（ｂ）はクロックパルス（−）により
駆動されたシフトレジスタ回路１８の出力１１である・
（Ｃ）は同期信号発生器の出力である水平同期信号１０
である。位相比較器１２の２人力は第４図（ｂ）と（０
）である。この位相比較器１２の出力１３は（ｄ）のよ
うになる。このパルス誤差信号（ｄ）はローパスフィル
タ１４の充放電によって（ｅ）のようなアナログ食に変
換される。ここで生じた誤差電圧１６は電圧制御型発振
回路１６に入力される。
以上のような構成にすると、−切のカウントダウンを行
なわないためにカウントダウンノイズが映像信号に混入
し、同期性雑音となって現われ、画質を低下させるとい
うことは原理的でない。
なわないためにカウントダウンノイズが映像信号に混入
し、同期性雑音となって現われ、画質を低下させるとい
うことは原理的でない。
次にシフトレジスタ部の構成について下記に述
゛べるＯ 従来では固体撮像素子の駆動クロック周波数は水平周波
数ｆＨの５１２倍であるのでシフトレジスタは６１２段
必要であった。これはゲート数になおすと約３６ｏＯゲ
ートである。ＩＣ化する場合にはかなりのコスト高にな
る。よってＩＣ化するに適した構成にするためにフリッ
プフロップを追加することにより２６６段のシフトレジ
スタで実現できる。これを第３図、第４図に従って説明
する。第３図はシフトレジスタ部の回路図である。
゛べるＯ 従来では固体撮像素子の駆動クロック周波数は水平周波
数ｆＨの５１２倍であるのでシフトレジスタは６１２段
必要であった。これはゲート数になおすと約３６ｏＯゲ
ートである。ＩＣ化する場合にはかなりのコスト高にな
る。よってＩＣ化するに適した構成にするためにフリッ
プフロップを追加することにより２６６段のシフトレジ
スタで実現できる。これを第３図、第４図に従って説明
する。第３図はシフトレジスタ部の回路図である。
第３図の１７は固体撮像素子の駆動クロック周波数であ
る。１９は２５６段のシフトレジスタである。２ｏはＤ
フリップフロップである。次にその動作を第４図のタイ
ミングチャートに従って説明する。第４図の（ａ）はク
ロックであるＯ前記クロック入力により２６６段データ
を遅延させることにより２６６段のシフトレジスタ１９
の出力は第４図（Ｃ）のようになる。（ｂ）はＤフリッ
プフロップ２゜の出力になる。後段のＤフリップフロッ
プの反転出力で前段のシフトレジスタのデータ入力が設
定される。
る。１９は２５６段のシフトレジスタである。２ｏはＤ
フリップフロップである。次にその動作を第４図のタイ
ミングチャートに従って説明する。第４図の（ａ）はク
ロックであるＯ前記クロック入力により２６６段データ
を遅延させることにより２６６段のシフトレジスタ１９
の出力は第４図（Ｃ）のようになる。（ｂ）はＤフリッ
プフロップ２゜の出力になる。後段のＤフリップフロッ
プの反転出力で前段のシフトレジスタのデータ入力が設
定される。
発明の効果
以上の説明から明らかなように本発明によれば、固体撮
像素子の画素数を任意に選べるＰＬＬ構成において固体
カメラの画質を低下させる同期性雑音を除去することが
でき、安価な回路構成で実現できる。
像素子の画素数を任意に選べるＰＬＬ構成において固体
カメラの画質を低下させる同期性雑音を除去することが
でき、安価な回路構成で実現できる。
第１図は本発明におけるＰＬＬ回路の一実施例を示すブ
ロック図、第２図は同動作説明図、第３図はシフトレジ
スタ部の回路図、第４図はシフトレジスタ部の動作説明
図、第５図は従来の固体撮像素子駆動系の構成例を示す
ブロック図、第６図は従来のＰＬＬ回路の一例を示すブ
ロック図である０ １２・・・・・・位相比較器、１４・・・・・・ローパ
スフィルタ、１６・・・・・・電圧制御型発振回路、１
８・・・・・・シフトレジスタ回路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 （ｅ）−一一一一一や一一二＝二二 第３図 第４図
ロック図、第２図は同動作説明図、第３図はシフトレジ
スタ部の回路図、第４図はシフトレジスタ部の動作説明
図、第５図は従来の固体撮像素子駆動系の構成例を示す
ブロック図、第６図は従来のＰＬＬ回路の一例を示すブ
ロック図である０ １２・・・・・・位相比較器、１４・・・・・・ローパ
スフィルタ、１６・・・・・・電圧制御型発振回路、１
８・・・・・・シフトレジスタ回路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 （ｅ）−一一一一一や一一二＝二二 第３図 第４図
Claims (1)
- 固体撮像素子の画素に対応したサンプリング周波数を水
平走査周波数で割った段数の２分の１の段数を有するシ
フトレジスタを含むシフトレジスタ回路と、同期信号発
生器より発生する水平同期信号を入力とする前記シフト
レジスタ回路の出力を第１の入力とし、前記水平同期信
号を第２の入力とする位相比較器と、前記位相比較器の
出力が入力されるローパスフィルタと、前記ローパスフ
ィルタの出力が入力され素子駆動用のクロックパルスを
発生する電圧制御型発振回路を有し、前記クロックパル
スを前記電圧制御型発振回路のクロック信号とする固体
撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59252214A JPS61129983A (ja) | 1984-11-29 | 1984-11-29 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59252214A JPS61129983A (ja) | 1984-11-29 | 1984-11-29 | 固体撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61129983A true JPS61129983A (ja) | 1986-06-17 |
Family
ID=17234092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59252214A Pending JPS61129983A (ja) | 1984-11-29 | 1984-11-29 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61129983A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5028745A (ja) * | 1973-07-13 | 1975-03-24 | ||
| JPS5289053A (en) * | 1976-01-16 | 1977-07-26 | Control Data Corp | Phase synchronizing circuit |
| JPS58134581A (ja) * | 1982-02-04 | 1983-08-10 | Victor Co Of Japan Ltd | 固体撮像装置 |
-
1984
- 1984-11-29 JP JP59252214A patent/JPS61129983A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5028745A (ja) * | 1973-07-13 | 1975-03-24 | ||
| JPS5289053A (en) * | 1976-01-16 | 1977-07-26 | Control Data Corp | Phase synchronizing circuit |
| JPS58134581A (ja) * | 1982-02-04 | 1983-08-10 | Victor Co Of Japan Ltd | 固体撮像装置 |
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