JPS61247176A - Area image sensor - Google Patents

Area image sensor

Info

Publication number
JPS61247176A
JPS61247176A JP60087568A JP8756885A JPS61247176A JP S61247176 A JPS61247176 A JP S61247176A JP 60087568 A JP60087568 A JP 60087568A JP 8756885 A JP8756885 A JP 8756885A JP S61247176 A JPS61247176 A JP S61247176A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
photodiodes
signal
area
output
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
Application number
JP60087568A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Nobuo Suzuki
信雄 鈴木
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba 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 Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP60087568A priority Critical patent/JPS61247176A/en
Publication of JPS61247176A publication Critical patent/JPS61247176A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To widen the dynamic range by converting a level signal from photosensitive picture elements having different photodetction areas based on the area of the photosensitive picture element to make the sensitivity equal and adding a level difference signal to the converted signal. CONSTITUTION:When incident light where an output voltage of photodiodes 1a-9a is saturated and an output voltage of photodiodes 11b-19f is not saturated is made incident on the photodetection part of an area image sensor 21, the output signals of the photodiodes 1a-9a and 11b-9f are amplified by factors of Ga, Gb by amplifiers 23, 25 and the output of the amplifiers 23, 25 is added by an adder circuit 31. Then a voltage over the saturated output voltage of the amplifier 23 is added to the output voltage of the amplifier 23 as an output signal of a difference circuit 19 among the output signals of the photodiodes 1a-9g to obtain a normal picture signal.

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] この発明は、ダイナミックレンジの広いエリアイメージ
センサに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to an area image sensor with a wide dynamic range.

[発明の技術的背景とその問題点] 近年の半導体技術の進歩により、受光部が半導体受光素
子例えばフォトダイオードを感光画素として、このフォ
トダイオードを複数個エリア状に配列して成る所謂エリ
アイメージセンサが普及しつつあり、その応用分野もか
なり広く、例えばCODイメージセンサとして実用化が
なされている。
[Technical background of the invention and its problems] Recent advances in semiconductor technology have led to so-called area image sensors in which the light-receiving section uses semiconductor light-receiving elements, such as photodiodes, as photosensitive pixels, and a plurality of photodiodes are arranged in an area. is becoming popular, and its application fields are quite wide, for example, it has been put into practical use as a COD image sensor.

第5図はエリアイメージセンサの半導体基板上に形成さ
れた感光画素例えばフォトダイオードの配列を示す図で
ある。同図において、101a〜105fは同じ受光面
積を有して半導体基板上に形成されたフォトダイオード
であり、このフォトダイオード101a〜105fをエ
リア状に配列してエリアイメージセンサの受光部が構成
されている。なお、フォトダイオード1018〜105
「の受光面にだけ入射光があたり、受光面以外の他の部
分に入射光があたらないようにするため、フォトダイオ
ード1018〜105fが形成されている半導体基板が
例えばアルミニウムにより形成された光遮へい躾で覆わ
れている場合には、フォトダイオード101a〜105
fの受光面積を等しくするために、光遮へい膜の開口部
の面積が同じに形成されている。
FIG. 5 is a diagram showing an arrangement of photosensitive pixels, such as photodiodes, formed on a semiconductor substrate of an area image sensor. In the figure, 101a to 105f are photodiodes having the same light-receiving area and formed on a semiconductor substrate, and the photodiodes 101a to 105f are arranged in an area to form a light-receiving section of an area image sensor. There is. Note that the photodiodes 1018 to 105
In order to ensure that the incident light hits only the light-receiving surface and prevents the incident light from hitting other parts other than the light-receiving surface, the semiconductor substrate on which the photodiodes 1018 to 105f are formed is covered with a light shield made of, for example, aluminum. If it is covered with a light source, the photodiodes 101a to 105
In order to equalize the light-receiving area of f, the openings of the light shielding film are formed to have the same area.

このような構成において、フォトダイオード101a〜
105fには入力光量に応じた電荷が蓄積されることに
なるが、フォトダイオード1018〜105fが電気信
号として出力する入力光量は、フォトダイオード1oi
a〜105「の受光面積及びその特性によって決定され
、フォトダイオード1018〜105fの飽和光m1す
なわち、フォトダイオード101a〜105fの受光面
に入射する光の入力光量を電気信号として出力する最大
の入力光量を1層とすると、1mは次式により表わされ
る。
In such a configuration, the photodiodes 101a to
Charges corresponding to the amount of input light are accumulated in 105f, but the amount of input light that photodiodes 1018 to 105f output as electrical signals is
The saturated light m1 of the photodiodes 1018-105f, that is, the maximum input light amount that outputs the input light amount of light incident on the light-receiving surface of the photodiodes 101a-105f as an electrical signal, which is determined by the light-receiving area of the photodiodes 1018-105f and its characteristics. When 1 layer is defined as 1 layer, 1 m is expressed by the following equation.

1111=QIl/KS−・・■ ここで、QIllはフォトダイオード1018〜105
fに蓄積される最大電荷ffi、Sはフォトダイオード
101a〜105fの受光面積、Kは入力光量に対する
信号電荷の発生の比例定数である。また、フォトダイオ
ード1018〜105「の雑音光量、すなわちフォトダ
イオード1oia〜1゜5「の雑音信号を入力光量に換
算した値をInとすると、Inは次式により表わされる
1111=QIl/KS-...■ Here, QIll is the photodiode 1018 to 105
The maximum charge ffi accumulated in f, S is the light-receiving area of the photodiodes 101a to 105f, and K is a proportionality constant of the generation of signal charge with respect to the amount of input light. Further, if In is the amount of noise light from the photodiodes 1018 to 105'', that is, the noise signal of the photodiodes 1oia to 1°5'' converted into the amount of input light, then In is expressed by the following equation.

In=Qn/KS−・・■ ここで、Qnはフォトダイオード1018〜105fに
蓄積された電荷を読み出す装置(図示せず)の有する雑
音あるいはフォトダイオード101a〜105fの暗電
流雑音のいずれか大きい方の雑音を、これと等価の電荷
量に換算した等価信号電荷量である。そして、フォトダ
イオード1018〜105fが電気信号として出力する
入力光量の範囲、即ちダイナミックレンジORは、0式
及び0式から次式のように表わされる。
In=Qn/KS-...■ Here, Qn is the noise of a device (not shown) that reads out the charges accumulated in the photodiodes 1018 to 105f or the dark current noise of the photodiodes 101a to 105f, whichever is greater. This is the equivalent signal charge amount obtained by converting the noise of . The range of the amount of input light that the photodiodes 1018 to 105f output as electrical signals, that is, the dynamic range OR, is expressed by the following equation from equations 0 and 0.

DR= [/ In  =Qm /Qn  −・・■と
ころで、エリア状に配列されたフォトダイオード101
a〜105fにより形成されたエリアイメージセンサの
受光部に、とらえようとする画像の明暗に対応して部分
的に明るい領域あるいは暗い領域が形成される場合にお
いて、フォトダイオード101a〜105fの許容受光
領域の範囲を暗い領域側に設定すると、明るい領域に位
置するフォトダイオードの出力信号は飽和してしまい、
また、許容受光領域の範囲を明るい領域側に設定すると
、暗い領域に位置するフォトダイオードは入射光を検出
することができなくなるという不具合が生じることにな
る。すなわち、エリアイメージセンサの受光部に部分的
に明るい領域あるいは暗い領域が形成された場合には、
ダイナミックレンジが狭くなるという問題点が生じるこ
とになる。
DR=[/In=Qm/Qn-... ■By the way, the photodiodes 101 arranged in an area shape
In the case where a partially bright area or a dark area is formed in the light receiving part of the area image sensor formed by the area image sensor formed by the area image sensor a to 105f, corresponding to the brightness or darkness of the image to be captured, the permissible light receiving area of the photodiodes 101a to 105f If the range is set to the dark area side, the output signal of the photodiode located in the bright area will be saturated.
Further, if the range of the allowable light receiving area is set to the bright area side, a problem arises in that the photodiode located in the dark area cannot detect the incident light. In other words, if a partially bright or dark area is formed in the light receiving part of the area image sensor,
A problem arises in that the dynamic range becomes narrower.

そして、従来より用いられているエリアイメージセンサ
にあっては、ダイナミックレンジは60dB程度であ、
す、例えば電子スチルカメラ等に用いる場合には、この
程度のダイナミックレンジでは不十分である。
The dynamic range of conventionally used area image sensors is about 60 dB.
For example, when used in an electronic still camera, this level of dynamic range is insufficient.

[発明の目的] この発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、ダイナミックレンジを広くしたエリアイ
メージセンサを提供することにある。
[Object of the Invention] The present invention has been made in view of the above, and its object is to provide an area image sensor with a wide dynamic range.

[発明の概要] 上記目的を達成するために、この発明は、一定の受光量
を限度受光量として受光量に応じたレベル信号を出力す
る受光面積の異なる少なくとも2種以上の感光画素を配
列してなる受光部と、最大の受光面積でない感光画素か
らのレベル信号を最大の受光面積を有する感光画素で受
光した場合のレベル信号に換算して換算レベル信号とし
て出力゛する換算手段と、換算レベル信号を受光面積の
異なる他の感光画素における各限度受光層に応じた限度
レベル信号と比較し、受光面積に応じたレベル差信号を
演算する演算手段と、演算したレベル差信号を対応する
受光面積を有する感光画素からのレベル信号に加える加
算手段とを有することを要旨とする。
[Summary of the Invention] In order to achieve the above object, the present invention arranges at least two or more types of photosensitive pixels with different light-receiving areas that output a level signal according to the amount of received light with a fixed amount of received light as the limit amount of received light. a conversion unit that converts a level signal from a photosensitive pixel that does not have the largest light-receiving area into a level signal that would be obtained when light is received by a photosensitive pixel that has the largest light-receiving area, and outputs the converted level signal, and a converted level; a calculation means for comparing the signal with a limit level signal corresponding to each limit light-receiving layer in other photosensitive pixels having different light-receiving areas, and calculating a level difference signal according to the light-receiving area; The gist of the present invention is to include an addition means for adding to a level signal from a photosensitive pixel having .

[発明の効果] この発明によれば、受光面積の異なる夫々の感光画素か
らのレベル信号を感度を同じにすべく感光画素の面積に
基づいて換算して、この換算された信号にレベル差信号
を加えることにより画像信号を得るようにしたので、ダ
イナミックレンジの広いエリアイメージセンサを提供す
ることができる。
[Effects of the Invention] According to the present invention, level signals from photosensitive pixels having different light receiving areas are converted based on the areas of the photosensitive pixels to make the sensitivities the same, and a level difference signal is added to the converted signal. Since the image signal is obtained by adding , it is possible to provide an area image sensor with a wide dynamic range.

[発明の実施例] 以下、図面を用いてこの発明の一実施例を説明する。[Embodiments of the invention] An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図はこの発明の一実施例に係るエリアイメージセン
サの受光部を構成する感光画素の配列を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing an arrangement of photosensitive pixels constituting a light receiving section of an area image sensor according to an embodiment of the present invention.

同図において、1a〜19fは感光画素例えばフォトダ
イオードであり、このフォトダイオード1a〜19fは
半導体基板上に形成され、フォトダイオード18〜9g
は同じ受光面積5aを有し、また、フォトダイオード1
1b〜19[はフォトダイオード1a〜9gの受光面積
Saに比べて小さな受光面積sbを有しており、フォト
ダイオード18〜9Qとフォトダイオード11b〜19
fが交互にエリア状に配列されて、エリアイメージセン
サの受光部が構成されている。
In the same figure, reference numerals 1a to 19f are photosensitive pixels, such as photodiodes, and the photodiodes 1a to 19f are formed on a semiconductor substrate, and photodiodes 18 to 9g are formed on a semiconductor substrate.
have the same light-receiving area 5a, and the photodiode 1
1b to 19[ have a light receiving area sb smaller than the light receiving area Sa of the photodiodes 1a to 9g, and the photodiodes 18 to 9Q and the photodiodes 11b to 19
The light receiving portion of the area image sensor is configured by alternately arranging the light receiving portions f in an area shape.

第2図はエリアイメージの出力する信号処理の一例を示
すブロック図である。21はエリアイメージセンサであ
り、このエリアイメージセンサ2ゴを構成する受光部g
4Saのフォトダイオード18〜9gの出力信号は、電
圧利得をGa、飽和出力レベルをVS+ とする増幅器
23に入力されており、この増幅器23はフォトダイオ
ード1a〜9Q 1.:i”積された電荷の増幅を行な
うものである。
FIG. 2 is a block diagram showing an example of signal processing for outputting an area image. Reference numeral 21 denotes an area image sensor, and a light receiving part g constituting this area image sensor 2.
The output signals of the 4Sa photodiodes 18 to 9g are input to an amplifier 23 having a voltage gain of Ga and a saturation output level of VS+, and this amplifier 23 is connected to the photodiodes 1a to 9Q 1. :i'' is used to amplify the accumulated charges.

なお、フォトダイオード18〜9gの飽和出力電圧をv
Saとすると、増幅器23の電圧和WIGaは、Vs1
≦Ga−vSaとなるように設定されている。
In addition, the saturated output voltage of photodiodes 18 to 9g is v
Assuming Sa, the voltage sum WIGa of the amplifier 23 is Vs1
It is set so that ≦Ga−vSa.

また、受光面積sbのフォトダイオード11b〜19f
の出力信号は、電圧利得をGb、飽和出力電圧をVS2
とする増幅器25に入力されている。
In addition, photodiodes 11b to 19f with a light receiving area sb
The output signal has a voltage gain of Gb and a saturation output voltage of VS2.
The signal is input to an amplifier 25.

なお、フォトダイオード11b〜19「の飽和出力電圧
をVSbとスルト、VS 2 ハGb XVstE近い
値に設定されている。また、フォトダイオード18〜9
gとフォトダイオード11b〜19fは受光面積が異な
るために、同じ強さの入射光に対して入力光量に差が生
じてフォトダイオード1a〜9gとフォトダイオード1
1b〜19fの出゛カレベルが異なってしまう。そこで
、フォトダイオード1a〜99とフォトダイオード11
b〜19rの出力レベルを同じ強さの入射光に対して同
じレベルにして、フォトダイオード18〜9Qとフォト
ダイオード11b〜19(+の感度を合わせるために、
増幅器23及び増幅器25のそれぞれの電圧利得Ga 
、Qbは、Ga /Gb =Sb /Saとなるように
設定されている。
Note that the saturation output voltage of the photodiodes 11b to 19 is set to a value close to VSb and VS2Gb.
Since the light-receiving areas of photodiodes 11b to 19f are different, there is a difference in the amount of input light for incident light of the same intensity.
The output levels of 1b to 19f will be different. Therefore, photodiodes 1a to 99 and photodiode 11
In order to set the output levels of b to 19r at the same level for incident light of the same intensity and match the sensitivities of photodiodes 18 to 9Q and photodiodes 11b to 19 (+),
Each voltage gain Ga of the amplifier 23 and the amplifier 25
, Qb are set so that Ga/Gb=Sb/Sa.

差回路29は増幅器25に接続されており、増幅器25
の出力信号を受けてこの出力信号と増幅器23の飽和出
力電圧VS1との差をとり、この差信号を出力するとと
もに、この差信号を所定の時間だけ遅延させて出力する
ものである。なお、差信号がマイナスとなった場合には
、差信号は出力されないようになっている。
The difference circuit 29 is connected to the amplifier 25 and the amplifier 25
It receives the output signal of , calculates the difference between this output signal and the saturated output voltage VS1 of the amplifier 23, outputs this difference signal, and outputs this difference signal after being delayed by a predetermined time. Note that when the difference signal becomes negative, the difference signal is not output.

加算回路31は、増幅器23の出力信号及び増幅器25
の出力信号のそれぞれに差回路29の出力する差信号を
加算するもので、フォトダイオード1a〜9つの出力信
号が増幅器23の飽和出力電圧VS+ より高くなった
場合には、この高くなった電圧弁を差回路29の出力電
圧として増幅器23の出力電圧に加算することになる。
The adder circuit 31 receives the output signal of the amplifier 23 and the amplifier 25.
The difference signal output from the difference circuit 29 is added to each of the output signals of the photodiodes 1a to 9, and when the output signals of the photodiodes 1a to 9 become higher than the saturation output voltage VS+ of the amplifier 23, this increased voltage valve is added to the output voltage of the amplifier 23 as the output voltage of the difference circuit 29.

次に、この発明の詳細な説明する。Next, the present invention will be explained in detail.

まず、増幅器23及び増幅器25の出力信号レベルが増
幅器23の飽和出力電圧Vs1より低いレベルとなる入
射光がエリアイメージセンサ21の受光部に一様に入射
している場合においては、差回路29は出力電圧を加算
回路29に供給することはなく、フォトダイオード18
〜19fの出力信号はその受光面積に対応して増幅器2
1及び増幅器23により増幅されることにより補正され
て、加算回路29はこの補正された信号を画像信号とし
て出力することになる。
First, when the incident light whose output signal level of the amplifier 23 and the amplifier 25 is lower than the saturation output voltage Vs1 of the amplifier 23 is uniformly incident on the light receiving part of the area image sensor 21, the difference circuit 29 The output voltage is not supplied to the adder circuit 29 and the photodiode 18
The output signal of ~19f is sent to amplifier 2 according to its light receiving area.
1 and the amplifier 23 for correction, and the addition circuit 29 outputs this corrected signal as an image signal.

次に、受光面積Saのフォトダイオード18〜9gの出
力電圧が飽和して、受光面積Sbのフォトダイオード1
1b〜19fの出力電圧が飽和しないような入射光がエ
リアイメージセンサ21の受光部に入射している場合に
は、受光面積Saのフォトダイオード1a〜9gの出力
信号を増幅器23によりGa倍に増幅し、受光面積sb
のフォトダイオード11b〜19fの出力信号を増幅器
25によりQb倍に増幅して、それぞれ増幅された信号
を加算回路31により加算すると、フォトダイオード1
8〜9gの出力信号は増幅器23の飽和出力電圧VS+
より高くなっているために、第3図(a )に示すよう
に、受光面積Saのフォトダイオード18〜9gの出力
電圧はVS+ となってしまう為に為信号が発生するこ
とになる。しかしながら、フォトダイオード18〜9g
の出力信号のうち増幅器23の飽和出力電圧VS+以上
の電圧が差回路29の出力信号として増幅器23の出力
電圧に加算されることにより、第3図(b)に示すよう
に正常な画像信号を得ることになる。
Next, the output voltages of the photodiodes 18 to 9g with the light-receiving area Sa are saturated, and the output voltages of the photodiodes 18 to 9g with the light-receiving area Sb are saturated.
When the incident light that does not saturate the output voltages of 1b to 19f is incident on the light receiving part of the area image sensor 21, the output signals of the photodiodes 1a to 9g with the light receiving area Sa are amplified by Ga times by the amplifier 23. and light receiving area sb
When the output signals of the photodiodes 11b to 19f are amplified by Qb times by the amplifier 25 and the respective amplified signals are added by the adder circuit 31, the output signals of the photodiodes 11b to 19f are
The output signal of 8 to 9g is the saturation output voltage VS+ of the amplifier 23.
As a result, as shown in FIG. 3(a), the output voltage of the photodiodes 18 to 9g with the light receiving area Sa becomes VS+, and a signal is generated. However, the photodiode 18-9g
Of the output signals, a voltage higher than the saturation output voltage VS+ of the amplifier 23 is added to the output voltage of the amplifier 23 as an output signal of the difference circuit 29, thereby producing a normal image signal as shown in FIG. 3(b). You will get it.

また、受光面積Saのフォトダイオード1a〜9gが部
分的に飽和して、他のフォトダイオードは飽和しないよ
うな入射光がエリアイメージセンサの受光部に入射して
いる場合には、上述したと同じ信号処理が夫々のフォト
ダイオード18〜19fの出力信号レベルに対応して行
なわれ、正常な画像信号を得ることになる。
In addition, if the incident light enters the light receiving part of the area image sensor so that the photodiodes 1a to 9g of the light receiving area Sa are partially saturated and the other photodiodes are not saturated, the same as described above occurs. Signal processing is performed in accordance with the output signal level of each photodiode 18-19f, and a normal image signal is obtained.

このような構成において、受光面積sbのフォトダイオ
ード11b〜1]にM積される最大電荷量をQbm、受
光面積Saのフォトダイオード1a〜99の雑音光量を
Qanとすると、フォトダイオード11b〜19fの飽
和光量1bmは、Ib ll1=Qb m /KSbと
なり、また、フォトダイオード18〜9gの雑音光1i
ianは、Ia n =Qa n /KSaとなる。し
たがって、ダイナミックレンジDR−は次式で表わされ
ることになる。
In such a configuration, if the maximum amount of charge M multiplied by the photodiodes 11b-1 with the light-receiving area sb is Qbm, and the noise light amount of the photodiodes 1a-99 with the light-receiving area Sa is Qan, then the amount of light of the photodiodes 11b-19f is The saturated light amount 1bm is Ib ll1 = Qb m /KSb, and the noise light 1i of the photodiodes 18 to 9g is
ian becomes Ia n =Qa n /KSa. Therefore, the dynamic range DR- is expressed by the following equation.

DR−=ibm/1an −3a XQb l /Sb xQa nそこで、Qb
 ra −Qm 、 Qa n =Qnとして、例えば
フォトダイオード18〜9gの受光部ISaとフォトダ
イオード11b〜1(Hの受光面積Sbを、3a /S
b =4となるように設定すると、ダイナミックレンジ
DR−は0式に示した従来のダイナミックレンジDRに
比べて4倍に広くなったことになる。
DR−=ibm/1an −3a XQb l /Sb xQa nThen, Qb
Assuming that ra -Qm and Qan = Qn, for example, the light receiving area ISa of the photodiodes 18 to 9g and the light receiving area Sb of the photodiodes 11b to 1 (H) are expressed as 3a/S
Setting b = 4 means that the dynamic range DR- is four times wider than the conventional dynamic range DR shown in equation 0.

なお、この実施例においては、フォトダイオード18〜
1(Hを第1図に示すように配列した例を示したが、フ
ォトダイオード51a〜65fを第4図に示すように配
列しても同様の効果を得ることができる。また、感光画
素の・受光面積の大ぎさは、2種類に限られることはな
く複数であってもよく、この場合には、各種の感光画素
は規則的に配列することが望ましい。さらに、感光画素
に少なくとも3種類の分光特性のフィルタを設けること
により、ダイナミックレンジの広いカラーイメージセン
サを実現することができる。
Note that in this embodiment, the photodiodes 18 to
1(H) is arranged as shown in FIG. 1, the same effect can be obtained by arranging the photodiodes 51a to 65f as shown in FIG.・The size of the light-receiving area is not limited to two types, but may be multiple types. In this case, it is desirable that the various photosensitive pixels are arranged regularly.Furthermore, at least three types of photosensitive pixels are used. By providing a filter with spectral characteristics, a color image sensor with a wide dynamic range can be realized.

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

第1図はこの発明の一実施例に一係るエリアイメージセ
ンサの受光部を構成するフォトダイオードの配列を示す
図、第2図はフォトダイオードの出力信号の処理を行な
う装置のブロック図、第3図(a )および(b ’)
は画像信号の一例を示す図、第4図はエリアイメージセ
ンサの受光部を構成するフォトダイオードの配列の一例
を示す図である。 (図の主要な部分を表わす符号の説明)1a〜19「・
・・フォトダイオード 23〜25・・・増幅器 29・・・差回路 31・・・加算回路 第1図 第2図 SB   SA   SB   SA   58  5
ASB   SA   58   SA   58  
 SA第4図 第5図 手続補正書く方式) 昭和60年8月と日 特許庁長官  宇 賀  道 部 殿 1、事件の表示   昭和60年 特許願第87568
号2、発明の名称   エリアイメージセンサ3、補正
をする者 事件との関係 特許出願人 代表者佐波 止り 4、代理人 住 所    〒105東京都港区虎ノ門1丁目2番3
号虎ノ門第1ビル5階 6、補正の対象 明細書の「図面の簡単な説明」の欄 7、補正の内容 明細書、第14頁、第4行目と、同頁、第5行目との間
に、「第5図はエリアイメージセンサの受光部を構成す
るフォトダイオードの配列の従来例を示す図である。」
と、加入する。
FIG. 1 is a diagram showing an arrangement of photodiodes constituting a light receiving section of an area image sensor according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram of a device for processing output signals of the photodiodes, and FIG. Figures (a) and (b')
4 is a diagram showing an example of an image signal, and FIG. 4 is a diagram showing an example of an arrangement of photodiodes constituting a light receiving section of an area image sensor. (Explanation of symbols representing main parts of the figure) 1a to 19 "・
...Photodiodes 23 to 25...Amplifier 29...Difference circuit 31...Addition circuit Fig. 1 Fig. 2 SB SA SB SA 58 5
ASB SA 58 SA 58
SA Figure 4 Figure 5 Procedural Amendment Writing Method) August 1985 and Japan Patent Office Commissioner Michibu Uga 1, Incident Indication 1985 Patent Application No. 87568
No. 2, Name of the invention Area image sensor 3, Relationship with the case of the person making the amendment Patent applicant representative Saba Tori 4 Address of agent 1-2-3 Toranomon, Minato-ku, Tokyo 105
Toranomon No. 1 Building 5th Floor 6, "Brief Explanation of Drawings" column 7 of the specification subject to amendment, Statement of Contents of Amendment, page 14, line 4 and same page, line 5. ``Figure 5 is a diagram showing a conventional example of the arrangement of photodiodes constituting the light receiving section of an area image sensor.''
and join.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims]  一定の受光量を限度受光量として受光量に応じたレベ
ル信号を出力する受光面積の異なる少なくとも2種以上
の感光画素を配列してなる受光部と、最大の受光面積で
ない感光画素からのレベル信号を最大の受光面積を有す
る感光画素で受光した場合のレベル信号に換算して換算
レベル信号として出力する換算手段と、換算レベル信号
を受光面積の異なる他の感光画素における各限度受光量
に応じた限度レベル信号と比較し、受光面積に応じたレ
ベル差信号を演算する演算手段と、演算したレベル差信
号を対応する受光面積を有する感光画素からのレベル信
号に加える加算手段とを有することを特徴とするエリア
イメージセンサ。
A light-receiving section consisting of an array of at least two types of photosensitive pixels with different light-receiving areas, which outputs a level signal according to the amount of received light with a certain amount of received light as the limit, and a level signal from a photo-sensitive pixel that does not have the largest light-receiving area. a conversion means for converting the converted level signal into a level signal when light is received by a photosensitive pixel having the largest light receiving area and outputting the converted level signal as a converted level signal; It is characterized by having a calculation means for comparing it with a limit level signal and calculating a level difference signal according to the light-receiving area, and an addition means for adding the calculated level difference signal to the level signal from the photosensitive pixel having the corresponding light-receiving area. area image sensor.
JP60087568A 1985-04-25 1985-04-25 Area image sensor Pending JPS61247176A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60087568A JPS61247176A (en) 1985-04-25 1985-04-25 Area image sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60087568A JPS61247176A (en) 1985-04-25 1985-04-25 Area image sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS61247176A true JPS61247176A (en) 1986-11-04

Family

ID=13918597

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60087568A Pending JPS61247176A (en) 1985-04-25 1985-04-25 Area image sensor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61247176A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63170959A (en) * 1987-01-08 1988-07-14 Matsushita Electronics Corp Color solid-state image sensing device
JPH01314066A (en) * 1988-06-14 1989-12-19 Fuji Photo Film Co Ltd Solid-state image pickup device
EP0599570A1 (en) * 1992-11-24 1994-06-01 Kabushiki Kaisha Toshiba Solid-state imaging apparatus with expanded dynamic range
JP2003524316A (en) * 1999-06-04 2003-08-12 ザ トラスティーズ オブ コロンビア ユニヴァーシティ イン ザ シティ オブ ニューヨーク Apparatus and method for high dynamic range imaging using spatially varying exposure

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63170959A (en) * 1987-01-08 1988-07-14 Matsushita Electronics Corp Color solid-state image sensing device
JPH01314066A (en) * 1988-06-14 1989-12-19 Fuji Photo Film Co Ltd Solid-state image pickup device
EP0599570A1 (en) * 1992-11-24 1994-06-01 Kabushiki Kaisha Toshiba Solid-state imaging apparatus with expanded dynamic range
JP2003524316A (en) * 1999-06-04 2003-08-12 ザ トラスティーズ オブ コロンビア ユニヴァーシティ イン ザ シティ オブ ニューヨーク Apparatus and method for high dynamic range imaging using spatially varying exposure

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7667176B2 (en) Readout technique for increasing or maintaining dynamic range in image sensors
US6870149B2 (en) Superposed multi-junction color APS
US8063965B2 (en) Apparatus and method for eliminating artifacts in active pixel sensor (APS) imagers
US6956273B2 (en) Photoelectric conversion element and solid-state image sensing device, camera, and image input apparatus using the same
US20050128329A1 (en) Technique for flagging oversaturated pixels
TWI461054B (en) Method and apparatus for controlling anti-blooming timing to reduce effects of dark current
US9749566B2 (en) Imaging device and electronic device
JPS61247176A (en) Area image sensor
JP3525500B2 (en) Solid-state imaging device
US6646245B2 (en) Focal plane averaging implementation for CMOS imaging arrays using a split photodiode architecture
KR101657725B1 (en) Solid-state imaging device
US7746397B2 (en) Image device having color filter
US8817145B2 (en) Hybrid CCD—CMOS camera adapted for forming images of moving scenes
JPH06311441A (en) Solid-state image pickup device
JPH03270579A (en) Infrared ray image pickup device
US7358584B2 (en) Imaging sensor
US10687004B1 (en) Low noise passive pixel readout circuit
JPS60171887A (en) Solid-state color image pickup device
JPH01253960A (en) Solid state image sensing device
JP2589469B2 (en) Automatic tracking video camera
JPS5967791A (en) Solid-state image pickup device
JP2502502B2 (en) Camera device
JP2762059B2 (en) CCD solid-state imaging device and signal processing method thereof
JP2884195B2 (en) Solid-state imaging device
JPH03149908A (en) Optical input ic