JPS62122468A - Ccdの信号読出し回路 - Google Patents

Ccdの信号読出し回路

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JPS62122468A
JPS62122468A JP60261542A JP26154285A JPS62122468A JP S62122468 A JPS62122468 A JP S62122468A JP 60261542 A JP60261542 A JP 60261542A JP 26154285 A JP26154285 A JP 26154285A JP S62122468 A JPS62122468 A JP S62122468A
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JP
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Hiroshi Tamayama
宏 玉山
Ryuji Kondo
近藤 隆二
Takashi Yano
孝 矢野
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Fujifilm Holdings Corp
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Fuji Photo Film Co Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、固体撮像素子においてフローティングフュー
ジョン型出力回路を有するCCDの信号読出し回路に関
する。
−ジョンの出力ダイオ−rをリセットする際に雑音が生
じるという欠点を有する。しかしこの欠点は相関2.t
サンプリング法を用いることによシ解消することができ
る。この方式では原則的にクロック周期は4つの時間間
隔に分割される。まず、第1の期間中にリセット・ぞル
スが入力されて出力ダイオードの電位をリセットする。
それから第2の期間中に読出し増幅器の入力iic位、
すなわち、フィードスルーレベルを一定1直にフランジ
する。
第3の期間中に信号電荷が読出し増@器の入力回路に流
入するので、jiJ4の期間中にこの信号電荷をサンプ
ルし、かつ次のクロック周期の第4の期間までホールド
し、これを1ご号出力として取出す。
(発明が解決しようとする問題点) この方式は、それ自体優れた本のであるが、1つのクロ
ック周期を4分割するので、回路は極めて高速度で動作
しなければならない。特にM2の期間中のクランプを行
うパルスは、幅の狭いパルスを高いタイミング精度で発
生しなければならない。例えば、水平400垂直500
の画素を有するTVカメラ用CCDの場合、1クロック
周期はほぼ140 nsであり、クランプパルスの幅は
、はぼ35 ns  となる。CCDイメージセンサの
高画質化に伴ない、水平800の画素のイメージセンサ
も製造可能であるが、この場合に同方式を通用すれば、
クランプパルスの幅は、17.5nSとなり、このこと
は極めて実現困難である。すなわち相関2Nサンプリン
グ法は、CCDイメージセンサの鵬画質化の傾向に適合
しない。
それ故に本発明の目的は、商運かつ高f#度のパルスを
公費とすることなく、相関2Mサンプリング法t−実施
できるCCDの信号読出し回路を提供することKある。
C問題点を解決するための手段および作用)本発明によ
ればこの目的は次のようにして達成される。すなわちC
CDの出力回路に少なくとも2つのサンプルホールド回
路が接続されておシ、これらサンプルホールド回路は、
信号読出し周期毎に順次にイぎ号をサンプルホールドし
、これらサンプルホールド回路のiKそれぞれ2つのサ
ンプルホールド回路が接続されておシ、後段のサンプル
ホールド回路は、前段のテンプルホールド回路の出力を
、信号読出し周期毎に交互にサンプルホールドし、後段
のサンプルホールド回路のうち同一信号周期にサンプル
ホールドを行うものの差が、信号読出し回路の出力であ
る。
CCDの出力回路に、例えば2つのサンプルホールド回
路が接続されている場合、サンプリングは、2つの読出
し周期の間に1度行えばよく、又、パルスの切りかわシ
が第2の期間に相当するフィー、トスルーレベルの期間
に入っていればよいため、従来のクランプパルスに比ベ
タイミングf#llに対する要求はずっとゆるくなる。
また例えば6つのサンプルホールド回路を設けた場合も
、大幅にタイミング精度に対する要求はゆるくなる。
前段に2つのサンプルホールド回路を設けた場合、後段
には4つのテンプルホールド回路が設けられる。後段の
4つのうち2つは、同じ読出し周期内に同一タイミング
でサンプルホールドを行い、しかもこれら2つのサンプ
ルホールド回路は、前段のそれぞれ別のサンプルホール
ド回路の出力をサンプルホールPする。従って後段のこ
れら2つのサンプルホールド回路のうち一方は、第2の
期間に相当するフィードスルーレベルをサンプルホール
ドしており、また他方は、第4の期間に相当する信号電
荷のレベルをサンプルホールドしている。それ故にこれ
ら2つのサンプルホールド回路の出力の差をとれば、こ
れが所望の信号電荷の量に相当することになる。
本発明によるOGD信号読出し回路によれば、OCD出
力回路に接続した前段のサンプルホールド回路を複数個
設けることにより延長した読出し動作時間が得られる。
(実施例) 本発明の実施例を以下図面によって説明する。
第1図は、本発明によるCCD読出し回路の実施例を示
すブロック図である。CCDの出力回路には2つのサン
プルホールド回路21.22が接続されている。CCD
の出力波形は、第3図に示されておシ、その際フィード
スルーレベルは11で、信号電荷レベルは12で示され
ており、しかも各読出し周期は、数字に付されたダッシ
ュで区別されている。サンプルホールド回路21.22
の制御信号は、それぞれ5P21.5P22で示されて
おり、しかも制御信号5P21.5P22が高レベルに
ある際に、サンプルホールド回路21.22はサンプル
を行い、制御信号5P21゜5p22が低レベルにある
間、サンプルしたレベルをホールドする。サンプルホー
ルド回路の構成は、第2図に示されている。ここでは制
−入力端子SPに鍋しベル偏号が供給されると、スイッ
チSWが閉じ、すなわちサンプルが行われる。また制御
入力端子SPに低レベル信号が供給されている間、サン
フルル1間の最t&に達した信号の値がホ−ルドされる
これら前段のサンプルホールド回路21.22の出力3
21と822は、第3図の821,822に示されてい
る。出力S21は、前の読出し周期にサンプルしたフィ
ードスルーレベル11をこの読出し周期にわたってホー
ルドし、かつ次の周期の間再びサンプルを続ける。すな
わち次の周期の間には、入力信号を出力にそのまま伝達
し、次のフィードスルーレベル11’をホールトスル。
−力出力322は、信号電荷のレベル12と121をそ
のまま出力に伝達し、フィードスルーレベル11′をホ
ールドしたものである。
これら出力s21.s22は、後段のサンプルホールド
回路23.24.25.2<Sによってサンプルホール
ドされる。サンプルホールド回路23と24の制御信号
は、第3図5P23で示され、サンプルホールド回路2
5と26の劃−信号は、同図5p25で示されている。
従ってサンプルホールド回路2tKよってサンプルホー
ルドされた出力信号は、信号電荷レベル12′に相当し
、かつサンプルホールド回路24によってサンプルホー
ルドされた出力信号は、フィードスルーレベル11′に
相当する。差動増幅器27から出力される前記2つの出
力信号の差は、1つおきの読出し周期、例えば偶数番目
の読出し周期の所望の画像信号である。一方サンプルホ
ールド回路25の出力信号は、フィードスルーレベル1
1.11’に相当し、かつサンプルホールド回路26の
出力は、信号電荷レベル12.12’に相当する。差動
増幅器から出力されるこれら2つの出力信号の差は、例
えば奇数番目の読出し周期の所望の画像信号である。
上記の場合に光電俊侠素子上に1第4図に示すような色
配列のマイクロカラーフィルタを配置すれば、各読出し
周期毎にG、RおよびG、Bの色信号が、出力端子S2
7お工び828から独立に取出される。その場合本回路
によれば、雑音除去と同時に色分離を行うこともできる
第5図と第6図は、本発明による回路における前段のサ
ンプルホールド回路50,31.32を読出し周期の3
倍に相当する周期で動作させる構成とその場合の各部動
作を示す図である。この回路の動作は、第1図に示した
ものと同じであるから、第5図と第6図を比較考察すれ
ば、当業者には容易に理解できる。この場合前段のサン
プルホールP制011信号P)0.P31.P!+2の
くシ返し周期は、読出し周期の3倍になっている。また
これら制御信号の立下り点が、フィードスルーレベル(
第6図CCD出力の11.11/ 、11’に相当)の
出力される期間に一致していればよい。
従ってこれら制御信号に課されるタイミング精度も大幅
に緩和さj、る。
この場合それぞれの差動増幅器59,40゜41の出力
S39,840.S’41は、それぞれ3n−2査目、
3n−1i目、3n番目の読出し周期に対しb L、て
いる(nは正の整数)。従って、この場合に第7図に示
すような色配列のマイクロカラーフィルタを使用すれば
、それぞれの出力端子からR,G、8色1ぎ号が独立に
取出される。
(発明の効果) 以上記載したとおり、本発明のCCDの信号読出し回路
によれば、速度、タイミング精度が緩和されたパルスで
相関2重サンプリング処理ができるため、よシ高速の、
従って高画素数のイメージセンサのリセットノイズを除
去できる。即ち、ノイズの少ない高画質の画像を実現で
きる。また、本発明は相関2重サンプリング処理と色分
離を同時に行うことができるため、回路現模、消費電力
共に小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
aX1図は、本発明によるCCD読出し回路の第1の実
施例を示すブロック図、第2図は、サンプルホールド回
路の実施例を示す図。第3図は、第1図の回路の動作を
説明するための波形図、第4図は、本発明に有利に利用
できるマイクロカラーフィルタの略図、第5図は、本発
明による回路の第2の実施例を示すブロック図、第6図
は、第5図の回路の動作を説明するための波形図、第7
図は、本発明に有利に利用できる別のマイクロカラーフ
ィルタの略図である。 21〜26.30〜3日・旧・・サンプルホールド回路
、27.28.39〜41・・・・・・差動増幅器11
1図 112図 第3図 第  4  図 第 51!1 第6図 P37 特許庁長官 宇賀3juarS   殿1、 事件の表
示 昭和60年特許願第261542号 2、 発明の名称 CCDの低目読出し回路 3、 補正をり°る者 4、 代理人 6、 補正により増加Jる発明の数二 〇7、 補正の
対象: 明細書の「発明の詳細な説明」の欄8、 補正
の内容: 明細書第2頁第2行目、「ツユ−」の前に「
ゲイ」を挿入する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 フローテイングデイフユージヨン型出力回路を有するC
    CDの信号読出し回路において、 CCDの出力回路に少なくとも2つのサンプルホールド
    回路が接続されており、これらサンプルホールド回路は
    、信号読出し周期毎に順次に信号をサンプルホールドし
    、これらサンプルホールド回路の後にそれぞれ2つのサ
    ンプルホールド回路が接続されており、後段のサンプル
    ホールド回路は、前段のサンプルホールド回路の出力を
    、信号読出し周期毎に交互にサンプルホールドし、後段
    のサンプルホールド回路のうち同一信号周期にサンプル
    ホールドを行うものの差が、信号読出し回路の出力であ
    ることを特徴とする、CCDの信号読出し回路。
JP60261542A 1985-11-22 1985-11-22 Ccdの信号読出し回路 Granted JPS62122468A (ja)

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JPH0553355B2 JPH0553355B2 (ja) 1993-08-09

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007014158A (ja) * 2005-07-01 2007-01-18 Yaskawa Electric Corp 回転子とその製造方法および電動機
JP2010166361A (ja) * 2009-01-16 2010-07-29 Asahi Kasei Electronics Co Ltd 相関二重サンプリング装置及びイメージセンサシステム
US11817746B2 (en) 2020-11-23 2023-11-14 POSTECH Research and Business Development Foundation 2-segment quasi-Halbach rotor of motor

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS56116374A (en) * 1980-02-20 1981-09-12 Sony Corp Charge detection circuit

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