DE3719967C2

DE3719967C2 -

Info

Publication number: DE3719967C2
Application number: DE3719967A
Authority: DE
Inventors: Takuya Yokohama Jp Imaide; Hisao Katsuta Jp Ohdawa; Masaru Kanagawa Jp Noda
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1986-06-16
Filing date: 1987-06-15
Publication date: 1989-11-09
Also published as: US4809074A; DE3719967A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Festkörper-Bildsensor, der im folgenden auch als Bildwandler bezeichnet wird, der in geeigneter Weise seine Empfindlichkeit ver stärkt.

Im Stand der Technik ist eine Zwei-Transistor-Typ MOS-Ab bildungsvorrichtung bekannt, die horizontale und vertikale MOS-Schalter besitzt, welche jeder Fotodiode zugeordnet sind, die die Festkörper-Abbildungsvorrichtung darstellt. Der Bildwandler, welcher eine solche Zwei-Transistor-Typ MOS- Abbildungsvorrichtung einsetzt, wird als Horizontal-Auslese- MOS-Bildwandler bezeichnet. Dieser Horizontal-Auslese-MOS- Bildwandler ist beschrieben in "Institute of Television Engineers of Japan Technical Report" (TEBS 109-3), Vol. 9, Nr. 45, ED 938 (Februar 1986). Die Funktionsweise des Hori zontal-Auslese-MOS-Bildwandlers ist in dem obengenannten Dokument wie folgt beschrieben:

Jede der Fotodioden, welche etwa 500 x 600 Pixels bilden, ist mit zwei Schaltern aus horizontalen und vertikalen Tran sistoren versehen, und wenn Licht auf die Fotodiode auf trifft, wird eine fotoelektrische Ladung darauf gesammelt. Diese fotoelektrische Ladung wird auf eine horizontale Si gnalleitung aufeinanderfolgend Zeile für Zeile in Reaktion auf horizontale und vertikale Auslese-Impulse ausgelesen. Dann wird der vertikale Schalter in jeder horizontalen Ab tastperiode geschlossen, und das Auslese-Signal wird ausge geben. Das ausgegebene Signal wird einer Verarbeitungsschal tung in einer späteren Stufe durch einen Vorverstärker zuge führt.

In dem herkömmlichen Bildwandler sind Nachteile dadurch be gründet, daß sich die Bildqualität allmählich verschlechtert bei verminderter Beleuchtungsstärke, wenn die Beleuchtungs stärke eines Gegenstandes gleich oder weniger als 100 lux beträgt, und Störungen wie das Zufallsrauschen und ähnliches werden erhöht. In dem zuvor erwähnten Dokument wird erwähnt, daß die Hauptquelle des Zufallsrauschens ein Vorverstärker vom Typ der Spannungs-Negativrückkopplung ist.

Darüber hinaus ist ein weiterer herkömmlicher Bildwandler bekannt, in dem die Auslese eines Signals aus einer Abbil dungsvorrichtung in einem Spannungs-Auslesemodus durchge führt wird. In diesem herkömmlichen Bildwandler wird ein Vorverstärker benutzt, der keine Spannungs-Negativrückkopp lung verwendet. Demzufolge wird das in dem Vorverstärker er zeugte Zufallsrauschen vermindert. In diesem Bildwandler je doch wird die Signal-Ausgabeleitung jedesmal zurückgesetzt (reset), wenn ein Signal eines einzigen Pixels ausgelesen wird. Daraus ergibt sich, daß ein Rauschen (Rücksetzrau schen) aufgrund des Rücksetzens der Signal-Ausgabeleitung auftritt, und dieses Rauschen ist weit stärker als das in dem Vorverstärker erzeugte Zufallsrauschen. Dieser herkömm liche Bildwandler ist somit für die praktische Verwendung nicht geeignet.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Fest körper-Bildwandler mit vermindertem in dem Vorverstärker erzeugten Zufallsrauschen und mit höherer Empfindlichkeit zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst. Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Erfindungsgemäß wird das Auslesen eines Signals von einer Abbildungsvorrichtung in einem Spannungs-Auslesemodus durch geführt, und des weiteren wird die Signal-Ausgabeleitung zu jeder Zeit zurückgesetzt, in der ein Signal einer Vielzahl von Pixels ausgelesen wird. Im Ergebnis ist das von einem Verstärker (Vorverstärker) ausgegebene Videosignal ein kom biniertes Signal, das durch Addition einer Videosignal-Span nung, die zu der vorliegenden Zeit auftritt, und einer Video signal-Spannung der vorausgehenden Zeit gebildet wird, und dann wird das Ausgabesignal des Verstärkers (Vorverstärker) einer Differenzschaltung zugeführt. Von der Differenz schaltung wird ein Differenzsignal zwischen dem Video signal des vorliegenden Pixels und dem Videosignal des vor herigen Pixels (einer Pixel-Periode früher als das vor liegende Pixel) ausgegeben. Aufgrund dieser Anordnung wird ein Videosignal für jedes Pixel von der Differenzschal tung ausgegeben.

Wie vorausgehend beschrieben, wird in der vorliegenden Er findung kein Vorverstärker vom Typ der Spannungs-Negativ rückkopplung verwendet, und da die Anzahl der Male des Zu rücksetzens der Signal-Ausgangsleitung klein ist, wird ein Festkörper-Bildwandler mit vermindertem Zufallsrauschen und mit einer hohen Empfindlichkeit geschaffen.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen in Verbindung mit der Zeichnung.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2 ist ein Signal-Kurvendiagramm, das die Signal- Kurven an verschiedenen Stellen in der Aus führungsform in Fig. 1 zeigt.

Fig. 3 zeigt die Graphen eines Zufallsrauschen-Spektrums, das die vorteilhaften Wirkungen in der Ausführungs form der Fig. 1 zeigt.

Fig. 4 ist ein Schaltungsdiagramm eines konkreten Bei spiels der Ausführungsform in Fig. 1.

Fig. 5 ist ein Kurvendiagramm, das die Kurven an ver schiedenen Stellen in dem Schaltungsdiagramm in Fig. 4 zeigt.

Fig. 6 ist ein Blockdiagramm einer weiteren Ausführungs form der vorliegenden Erfindung.

Fig. 7A ist ein Schaltungsdiagramm der horizontalen Ab tastschaltung in der Ausführungsform in Fig. 6.

Fig. 7B ist ein Signalkurven-Diagramm, das die Signalkur ven an verschiedenen Stellen in der horizontalen Abtastschaltung in Fig. 7A zeigt.

Fig. 8 ist ein Blockdiagramm einer weiteren Ausführungs form der vorliegenden Erfindung.

Fig. 9 ist ein Blockdiagramm, das einen Teil der Ausfüh rungsform in Fig. 8 zeigt.

Fig. 10 ist ein Schaltungsdiagramm, das eine äquivalente Schaltung des Blockdiagramms in Fig. 9 zeigt.

Fig. 11 ist ein Blockdiagramm einer weiteren Ausführungs form der vorliegenden Erfindung.

Fig. 12 ist ein Blockdiagramm einer weiteren Ausführungs form der vorliegenden Erfindung.

Fig. 13 ist ein Blockdiagramm einer weiteren Ausführungs form der vorliegenden Erfindung.

Fig. 14 ist ein Blockdiagramm, das eine Version eines Teils der Schaltung in der Ausführungsform in Fig. 8 zeigt.

Fig. 15 ist ein Blockdiagramm, das eine weitere Version des Teils der Schaltung in Fig. 8 zeigt.

Fig. 16 ist ein Blockdiagramm, das eine weitere Version des Teils der Schaltung in Fig. 8 zeigt.

Fig. 17 ist ein Blockdiagramm, das eine weitere Version des Teils der Schaltung in Fig. 8 zeigt.

Fig. 18 und

Fig. 20 sind Blockdiagramme, die Versionen der Ausfüh rungsform in Fig. 8 zeigen.

Fig. 19 schließlich ist ein Blockdiagramm einer Version der Ausführungsform in Fig. 1.

Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nach folgend beschrieben. Fig. 1 ist ein Blockdiagramm einer Aus führungsform der vorliegenden Erfindung. In Fig. 1 wird eine Signalspannung auf einer Signal-Ausgabeleitung 24 von einer Abbildungsvorrichtung 1 ausgegeben, und einem Verstärker 6 mit einer hohen Eingangsimpedanz und geringem Rauschen zuge führt. Eine Rauschquelle ist mit 2 bezeichnet, und das in dem Verstärker 6 erzeugte Rauschen ist als die äquivalente Rauschquelle 2 gezeigt. Eine Zurücksetz-Einrichtung (reset-), die aus einem FET 10 und einer Stromversorgung 11 besteht, ist ebenso mit der Signal-Ausgabeleitung 24 verbunden. Ein Signal eines von dem Verstärker 6 ausge gebenen Pixels wird einer Integrierschaltung 12 zugeführt. Das Signal des Pixels, das der Integrierschaltung 12 zuge führt wird, wird darin integriert und an eine Differenz schaltung 3 ausgegeben. Die Differenzschaltung 3, welche den Unterschied zwischen benachbarten Pixels aufnimmt, ent hält eine Verzögerungsschaltung 13 und einen Differenz verstärker 7. In der Verzögerungsschaltung 13 wird das in sie eingegebene Signal um eine Pixel-Periode verzögert, und dann dem Differenzverstärker 7 zugeführt. Dann wird ein Signal des Unterschiedes zwischen dem Ausgabesignal der Ver zögerungsschaltung 13 und dem Ausgabesignal der Integrier schaltung 12 von dem Differenzverstärker 7 ausgegeben. Mit anderen Worten, es wird durch Ausgeben des Unterschieds zwischen dem um eine Pixel-Periode verzögerten Signal (im folgenden als verzögertes Signal bezeichnet) und dem nicht verzögerten Signal (im folgenden als ursprüngliches Signal bezeichnet) eine normale Signalkurve reproduziert.

Kurven an verschiedenen Stellen der Ausführungsform in Fig. 1 sind in Fig. 2 gezeigt. Insbesondere zeigt Fig. 2(A) einen Zurücksetz-Impuls RP ₁, der an eine Steuerelektrode (Gate) des FET 10 angelegt wird. Der Zurücksetz-Impuls RP ₁ wird in jeder horizontalen Abtastperiode in dieser Ausfüh rungsform eingegeben. In Fig. 2(B) ist eine Kurve der Aus gabe des Verstärkers 6 gezeigt. Eine Kurve der Ausgabe, die an dem Ausgabeanschluß 18 auftritt, ist in Fig. 2(C) ge zeigt. Eine Kapazität C ist auf der Signal-Ausgabeleitung 24 der Abbildungsvorrichtung 1 vorhanden, und der Wert der Kapazität C beträgt 10 pF. Wenn der Zurücksetz-Impuls RP ₁ an die Steuerelektrode des FET 10 zu einem Zeitpunkt T=t ₀ (Fig. 2) angelegt wird, wird eine Quelle-Senke-Schaltung des FET 10 leitfähig gemacht, und elektrische Ladung auf dieser Kapazität C der Signal-Ausgabeleitung 24 wird auf ein Potential der Stromversorgung 11 zurückgesetzt. Danach wird während eines Zeitintervalls t ₁-t ₂ das Signal des ersten Pixels der Abbildungsvorrichtung 1 ausgelesen. Das Signal des Pixels der Abbildungsvorrichtung 1 wird mit einer Frequenz von f _s ausgelesen. Das von der Abbildungs vorrichtung 1 ausgegebene Signal wird durch den Verstärker 6 verstärkt und in die Integrierschaltung 12 (Fig. 2(B)) eingegeben. In der Integrierschaltung 12 wird das Signal für das Zeitintervall t ₁-t ₃ auf ein Signal für ein Zeit intervall t ₂-t ₃ zusammengedrückt und das zusammengedrückte Signal ausgegeben. Das von der Integrierschaltung ausge gebene Signal wird der Differenzschaltung 3 zugeführt, die ein Differenzsignal zwischen dem Signal der vor liegenden Pixel-Periode (die nicht-verzögerte Ausgabe des Integrierers 12) und dem Signal der letzten Pixel-Periode, eine Pixel-Periode früher (die verzögerte Ausgabe des Integrierers 12) erzeugt. Danach wird während eines Zeit intervalls t ₃-t ₅ ein Signal des zweiten Pixels der Abbil dungsvorrichtung 1 ausgelesen. Dieses Signal wird durch den Verstärker 6 verstärkt und durch die Integrierschaltung 12 auf ein Signal für ein Zeitintervall t ₄-t ₅ zusammenge drückt. Das von der Integrierschaltung 12 ausgegebene Si gnal wird der Differenzschaltung 3 zugeführt. In der Differenzschaltung 3 werden das um eine Pixel-Periode (1/f _s) durch die Verzögerungsschaltung 13 verzögerte Signal (verzögertes Signal), d. h. das Signal während des Zeit intervalls t ₂-t ₃, und das Ausgabesignal der Integrier schaltung 12, d. h. das Signal während des Zeitintervalls t ₄-t ₅, in den Differenzverstärker 7 eingegeben, und als Ergebnis wird ein Signal für ein Zeitintervall t ₄-t ₅, gezeigt in Fig. 2(C), an den Ausgabeanschluß 18 ausgege ben. In derselben Weise wird das Signal jedes Pixels auf einanderfolgend ausgelesen und das in Fig. 2(C) gezeigte Signal an den Ausgabeanschluß 18 ausgegeben.

Fig. 3 zeigt einen Graphen eines Zufallsrauschen-Spektrums in der vorliegenden Erfindung, das zu einem Wert des Aus gangsstroms der Abbildungsvorrichtung 1 umgewandelt wird, und ein Graph dessen im Stand der Technik ist ebenso ge zeigt. Mit anderen Worten zeigt der Graph in Fig. 3 das Zufallsrauschen-Spektrum, bei dem das Spektrum auf den Aus gabestrom-Wert umgewandelt ist unter der Annahme, daß alles Rauschen einschließlich des Rauschens n ₁ der Rauschquelle 2, gezeigt in Fig. 1, von der Abbildungsvorrichtung 1 aus gegeben wird. Die Kurve S ₁ in Fig. 3 ist ein Graph des Zu fallsrauschen-Spektrums in der Ausführungsform in Fig. 1. Die Kurve S ₂ ist ein Graph des Zufallsrauschen-Spektrums in dem herkömmlichen Horizontal-Auslese-MOS-Bildwandler. Die Kurve S ₃ ist ein Graph des Zufallsrauschen-Spektrums in der herkömmlichen Abbildungsvorrichtung des "Spannungs-Aus lese-Typs" (zu jeder Zeit, wenn das Signal jedes Pixels aus gelesen wird, wird das Signal der elektrischen Ladung auf der Kapazität C der Signal-Ausgabeleitung ausgelesen). Wie der Fig. 3 zu entnehmen ist, wird in der vorliegenden Er findung das Zufallsrauschen in starkem Umfang vermindert.

In der Ausführungsform in Fig. 1 wird das Zurücksetz-Rau schen aufgrund des Transistors 10 auf der Kapazität während einer horizontalen Abtastperiode gehalten, und da der Unter schied zwischen dem ursprünglichen Signal und dem verzöger ten Signal von dem Differenzverstärker 7 ausgegeben wird, wird das Zufallsrauschen in vorteilhafter Weise unterdrückt. Darüber hinaus ist in der Ausführungsform, wie in Fig. 3 ge zeigt, das Zufallsrauschen bei tiefen Frequenzen sehr klein, und eine signifikante rauschvermindernde Wirkung kann im Hin blick auf das Rauschen eines Farbsignals eines schmalen Ban des erhalten werden.

In Fig. 4 ist ein konkretes Schaltungsdiagramm der Ausfüh rungsform in Fig. 1 gezeigt. In Fig. 4 entspricht ein Tran sistor (FET) 101 dem Transistor 10 in Fig. 1. In der Ausfüh rungsform in Fig. 4 ist der FET 101 zum Zurücksetzen in der Abbildungsvorrichtung 1 inbegriffen. Die Abbildungsvorrich tung 1 weist einen horizontalen Abtaster 30, einen vertika len Abtaster 31, Fotodioden 20, schaltende FETs 21, 22 und 23, FETs 102 zum Zurücksetzen jedes Pixel, eine Signalleitung 28 und den FET 101 zum Zurücksetzen des Ausgabeabschnitts der Abbil dungsvorrichtung 1 auf. Insbesondere besteht ein Pixel aus der Fotodiode 20, und den FETs 21, 22. Obwohl die tatsäch liche Abbildungsvorrichtung 1 eine große Anzahl von Pixels aufweist, wird nur ein Teil der Pixels in Fig. 4 gezeigt. Der Verstärker 6 enthält einen FET 40, Widerstände 61, 62 und einen Kondensator 81. Die Integrierschaltung 12 enthält Transistoren 43, 44, 45, einen FET 41, eine Stromquelle 55, Spannungsquellen 38, 52, Widerstände 63, 64, 65, 76, und Kondensatoren 57, 78. Die Verzögerungsschaltung 13 enhält Transistoren 46, 47, 48, einen FET 42, eine Stromquelle 56, Spannungsquellen 39, 53, Widerstände 66, 67, 68, 69, 77, und Kondensatoren 58, 59, 79. Die Verzögerungsschaltung 13 hat den gleichen Schaltungsaufbau wie die Integrierschal tung 12. Der Differenzverstärker 7 weist eine Addier schaltung mit Widerständen 70, 71, Kondensatoren 60, 80, einen Verstärker mit Transistoren 49, 50, eine Spannungsquelle 54, und Wider stände 72, 73, 74, 75 auf. In dem in Fig. 4 gezeigten Stromkreis werden, da die Polarität der Ausgabe der Inte grierschaltung dem Ausgabesignal der Verzögerungsschaltung entgegengesetzt ist, beide Ausgabesignale einfach zueinan der addiert und verstärkt.

Fig. 5 zeigt eine Zeitabfolge-Karte zur Erklärung des Be triebs der Ausführungsform in Fig. 4. Die Kurve, die durch ein in Fig. 4 gezeigtes identisches Symbol bezeichnet ist, ist an der Position erzeugt, die das Symbol trägt.

Der Stromkreis in Fig. 4 wird mit Bezug auf die Zeitab folge-Karte in Fig. 5 erläutert.

Zunächst werden eine horizontale Signalleitung 28 und eine Signal-Ausgabeleitung 24 auf eine Spannung der Spannungs quelle 11 bei Synchronisierung eines Zurücksetz-Impulses RP ₁ während einer horizontalen Rücklauf-Periode zurückge setzt. Danach wird die Information jedes Pixels aufeinan derfolgend durch vertikale Abtastimpulse V ₁, V ₂ und V ₃ und horizontale Abtastimpulse h ₁, h ₂ und h ₃ ausgelesen. Das Signal jedes somit ausgelesenen Pixels wird durch den FET 40 verstärkt.

Dann beginnt ein Strom, der der Signalspannung jedes Pixels proportional ist, von dem Kondensator 57 zu dem Transistor 43 zu fließen. Darauffolgend sinkt die auf dem Kondensator 57 angesammelte elektrische Ladung um einen Betrag, der dem Integral des in den Transistor 43 fließenden Stroms im Hin blick auf die Zeit entspricht.

Danach wird der FET 41 leitend aufgrund des an einen An schluß RP ₂ angelegten Rücksetz-Impulses, und die während einer Pixel-Periode verlorene elektrische Ladung wird von der Spannungsquelle 51 durch den Widerstand 64 dem Konden sator 57 zugesetzt. Dementsprechend erscheint das Ergebnis der Integration des Signals für eine Pixel-Periode über den Widerstand 64 in Spannungs-Form. Aufgrund der zuvor erwähn ten Operation kann der Abfall in der Hochfrequenz-Reaktion verbessert werden.

Die Verzögerungsschaltung 13 ist von gänzlich gleicher Schaltungsanordnung wie die Integrierschaltung 12. Dies be deutet, daß die über den Widerstand 64 auftretende Spannung dem Transistor 46 zugeführt wird. Somit fließt die elektri sche Ladung, deren Betrag proportional zu der Spannung ist, die in den Transistor 64 eingegeben wird, von dem Kondensa tor 58 in den Transistor 46. Danach wird der FET 42 auf grund des an den Anschluß RP ₂ angelegten Rücksetz-Impulses leitend, und die während einer Pixel-Periode verlorene elektrische Ladung wird dem Kondensator 58 von der Span nungsquelle 51 durch den Widerstand 68 zugesetzt bzw. er gänzt. Auf diese Weise entsteht über den Widerstand 68 eine Spannung, die um eine Pixel-Periode verzögert ist. Da die Polarität des Ausgangssignals (ursprüngliches Signal) der Integrierschaltung 12 der Polarität des Ausgangssignals (verzögertes Signal) der Verzögerungsschaltung entgegenge setzt ist, werden die beiden Ausgangssignale einfach zueinander durch die Widerstände 70 und 71 addiert. Dann wird das Signal durch die Transistoren 49 und 50 verstärkt und von dem Ausgangsanschluß 18 ausgegeben.

In den Ausführungsformen, gezeigt in Fig. 1 und 4, ist die Integrierschaltung 12 vorgesehen. Jedoch kann die Integrier schaltung 12 weggelassen werden. Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform, in der die Integrierschaltung 12 nicht vor gesehen ist. Da Hochfrequenz-Komponenten des Signals auf grund des Haltens für eine Pixel-Periode abnehmen, ist S/N (Signal/Noise) bei hohen Frequenzen um einen Betrag ver schlechtert, der dem Abfall der Hochfrequenz-Komponenten entspricht. Die Operation jeder Schaltung in der Ausfüh rungsform in Fig. 6 ist ähnlich der in Fig. 1.

In den Ausführungsformen in den Fig. 1 und 4 tritt ein Phänomen auf, das einem Störbild (residual image) gleich ist. Wenn man annimmt, daß die Signal-elektrische Ladung, die zu dem Kondensator C auf der Signal-Ausgangsleitung 24 von einem m-ten Pixel in horizontaler Richtung ausgelesen wird, durch Q _m dargestellt wird, und daß die angesammelte Kapazität jedes Pixels durch Cp dargestellt wird, wenn ein l-tes Pixel ausgewählt wird, dann ist die elektrische Rest ladung Q _rl auf dem Pixel durch die folgende Formel (1) aus gedrückt, weil

Im Falle eines feststehenden Bildes, wird, da Q _rl nicht verändert ist, unnötige elektrische Ladung von dem Pixel nicht ausgelesen. Jedoch wird im Falle eines sich bewegenden Bildes eine Veränderung in Q _rl zwischen den Fel dern von dem Pixel ausgelesen. Als Ergebnis tritt das Phänomen, das dem Störbild gleich ist, auf (im folgenden wird dieses Phänomen als Störbild bezeichnet).

Wenn man beispielsweise annimmt, daß Cp/C = 10^-3, und daß die Anzahl der fotoelektrischen Wandlerelemente (transducer) in der horizontalen Richtung pro Ausgangsanschluß 250 be trägt, am rechten Rand des Bildschirms, wird eine elektri sche Ladung, die (-1/4) einer Veränderung während eines Fel des der Durchschnitts-Signal-elektrischen Ladung entspricht, ausgelesen.

Fig. 7A und 7B zeigen eine Ausführungsform, die das Pro blem dieses Störbildes löst. Fig. 7A zeigt eine Ausfüh rungsform eines horizontalen Abtasters in der in Fig. 4 ge zeigten Ausführungsform. In dieser Ausführungsform sind weitere Teile einer Abbildungsvorrichtung, die Anordnungen eines Verstärkers, eine Integrierschaltung, eine Differenz schaltung, etc., dieselben wie in der Ausführungform in Fig. 4. Mit anderen Worten wird in dem horizontalen Ab taster 30 in Fig. 4 die in Fig. 7A gezeigte Ausführungsform verwendet. Fig. 7B ist eine Zeitabfolge-Karte für die in Fig. 7A gezeigte Schaltung. Die den Kurven in Fig. 7B zuge ordneten Symbole zeigen verschiedene Stellen in Fig. 7A, an denen die Kurven erzeugt werden. In Fig. 7A sind eine Boot strap-Kapazität 90 und Transistoren 91 bis 96 gezeigt.

In dem Beispiel des in Fig. 7A gezeigten horizontalen Abta sters ist während der in Fig. 5 gezeigten Periode T ₁, d. h. in der ersten Periode der horizontalen Rücklauf-Periode (re trace), ein Reihen-Auswahl-Impuls in der vorherigen Abtast periode immer noch auf einem hohen Pegel, und ebenso werden während der Periode, in welcher RP ₁ auf einem hohen Pegel ist, Hochpegel-Signale in alle Eingangsanschlüsse H ₁, H ₂, H _S und H _in eingegeben. Daraus ergibt sich, daß alle Aus gangssignale h ₁, h ₂ und h ₃ des horizontalen Abtasters 30 einen hohen Pegel annehmen und daß alle Pixels der Reihe, die während der vorherigen horizontalen Abtastperiode aus gewählt wurde, zurückgesetzt werden. Darüber hinaus kann das Störbild durch geeignetes Einstellen des Wertes des Widerstandes 71 in Fig. 4 vermindert werden.

Der Grund für die Verringerung des Störbildes wird im fol genden beschrieben. Der horizontale Abtaster, wie in Fig. 7A gezeigt, wird verwendet, und nach dem Abtasten jeder Reihe, wenn alle Pixels der Reihe zurückgesetzt sind, ist die Signal-elektrische Ladung Q _l eines l-ten Pixels in der horizontalen Richtung eine Summe der elektrischen Ladung Q _l′, die auf die Kapazität C auf der Signal-Ausgangsleitung 24 ausgelesen wird, und der elektrischen Ladung Q _rl, die auf dem Pixel verbleibt, und wird ausgedrückt durch die folgende Formel.

Demgemäß ist, wenn der Unterschied des ursprünglichen Si gnals und des verzögerten Signals in dem Differenzver stärker 7 erhalten wird, und wenn das ursprüngliche Signal (1 + Cp/C)mal das verzögerte Signal ist,

Somit wird der Einfluß der auf dem Pixel verbleibenden elektrischen Ladung ausgeschaltet und das Störbild ver schwindet. Der gleiche Effekt kann durch Einstellen des Wertes des Widerstandes 71 erhalten werden, so daß das ver zögerte Signal (1-CP/C)mal das ursprüngliche Signal ist.

Wie vorausgehend beschrieben, wird in dieser Ausführungs form ein Festkörper-Bildwandler mit geringem Rauschen ge schaffen, der immer noch kein Störbild hervorruft.

Fig. 8 zeigt eine weitere Ausführungsform. In der in Fig. 8 gezeigten Ausführungsform wird, da eine kapazitive negative Rückkoppelung von dem Ausgangsanschluß eines Niedrigrauschen- Inverter-Verstärkers 9 mit hoher Eingangsimpedanz an den Aus gangsanschluß 14 einer Abbildungsvorrichtung 1 (ein Konden sator Cf ist verbunden) angelegt wird, das Störbild vermin dert. Mit anderen Worten wird die Ausführungsform in Fig. 8 durch Ersetzen des Verstärkers 6 in der Ausführungsform in Fig. 1 durch den Verstärker 9 und den Rückkopp lungs-Kondensator Cf gebildet. Fig. 9 zeigt eine Schaltung zwischen dem Abbildungsvorrichtung-Ausgangsanschluß 14 und dem Inverter-Verstärker-Ausgangsanschluß 15 in der Ausfüh rungsform in Fig. 8. Fig. 10 zeigt eine gleichwertige Schaltung der Schaltung in Fig. 9. In Fig. 9 und 10 be zeichnet das Symbol C die Kapazität C auf der Signal-Aus gangsleitung 24, das Symbol Cf bezeichnet eine Rückkopp lungs-Kapazität, und das Symbol G bezeichnet eine Ver stärkung des Inverter-Verstärkers 9. Wie in Fig. 10 ge zeigt, ist aufgrund des Miller-Effektes die Kapazität des Abbildungsvorrichtung-Ausgangsanschlusses 14 erhöht und eine Spannungsänderung an dem Abbildungsvorrichtung-Aus gangsanschluß 14 wird auf einen Wert β ₁ mal dem ursprüng lichen Wert, unterdrückt, indem β ₁ durch die folgende For mel (4) ausgedrückt ist:

Demgemäß wird auch das Störbild auf β ₁ mal (β ₁ < 1) dem ur sprünglichen Wert unterdrückt.

Aufgrund der Zugabe der Kapazität Cf, wird das Signal/Rausch- Verhältnis verschlechtert. Das verschlechterte Signal/Rausch- Verhältnis ist β ₂ mal dem ursprünglichen Wert, indem β ₂ durch die folgende Formel (5) ausgedrückt wird:

Somit kann durch Entwurf von Cf « C die Verschlechterung auf einen geringen Wert begrenzt werden. Darüber hinaus ist die Spannungsverstärkung des kapazitiven Rückkoppelungs-Ver stärkers durch β ₃ bestimmt, das durch die folgende Formel (6) ausgedrückt ist:

Zum Beispiel ist, wenn Cf/C = 0,05 und G = 1000, das Rau schen auf 1,05mal (d. h. B₂ = 1,05) vergrößert, wogegen das Störbild um 0,02mal (d. h. β ₁ = 0.02) vermindert ist. Zu diesem Zeitpunkt ist die Spannungsverstärkung 20 (d. h. β ₃=20), und die NF (Rauschzahl) an einer späteren Stufe des Abbildungsvorrichtung-Ausgangsanschluß 14 wird kein Problem darstellen.

Darüber hinaus wird in dieser Ausführungsform kein Bedarf bestehen, den in Fig. 7 gezeigten horizontalen Abtaster zu benutzen.

Wie vorausgehend beschrieben, kann in dieser Ausführungs form ein ausreichender Festkörper-Bildwandler bei geringem Rauschen geschaffen werden, der noch kein Störbild hervor ruft.

Fig. 11 zeigt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In der Ausführungsform in Fig. 11 sind die Senken- Elektrode und die Quellen-Elektrode eines FET 10, die als ein Rücksetz-Schalter dient, über einen Rückkopplungs-Konden sator Cf verbunden. Der Vorgang in dieser Ausführungsform ist dem Vorgang in der in Fig. 8 gezeigten Ausführungsform völlig gleich.

Diese Ausführungsform liefert wegen des Umstands, daß der Rücksetz-Schalter wie oben beschrieben angeordnet ist, im Vergleich mit der Ausführungsform in Fig. 8 die folgenden Vorteile:

1) Das Zurücksetzen wird bei einer hohen Geschwindig keit durchgeführt.
2) Der Gleichstrom-Arbeitspunkt des Differentialver stärkers 9 ist stabilisiert.

In dieser Ausführungsform kann ebenso ein Bildwandler mit geringerem Rauschen und vermindertem Störbild geschaffen werden.

Fig. 12 zeigt eine weitere Ausführungsform. In der Ausfüh rungsform in Fig. 12 ist anstelle des FET 10, der als Rück setz-Schalter dient, ein Widerstand Rf mit einem hohen Wider standswert parallel mit einem Rückkopplungs-Kondensator Cf geschaltet. In dieser Ausführungsform entlädt sich die elek trische Ladung, die auf einer Kapazität C einer Signal-Aus gangsleitung 24 und dem Rückkopplungs-Kondensator Cf ange sammelt ist, allmählich durch den Widerstand Rf. Mit anderen Worten wird die Signal-Ausgangsleitung 24 durch den hohen Widerstand des Widerstands Rf langsam zurückgesetzt. Daraus ergibt sich, daß die Signal-elektrische Ladung auf dem Abbildungsvorrichtung-Ausgangsanschluß 14 nicht voll ständig gehalten wird, sondern nach und nach verlorengeht. Diese Ausführungsform ist jedoch vorteilhaft darin, daß der FET 10 für den Rücksetz-Schalter nicht erforderlich ist und der Schaltungsmaßstab vermindert werden kann.

In dieser Ausführungsform wird ein Rausch-Strom hervorgeru fen, weil der Widerstand Rf verbunden ist. Wenn jedoch bei spielsweise der Widerstand Rf auf einen hohen Widerstands wert, z. B. 10 MΩ, ausgelegt wird, wird der Rausch-Strom so klein sein, wie 0,04 , und es wird kein Problem geben.

Darüber hinaus werden in dieser Ausführungsform Tieffre quenz-Komponenten bei einer Frequenz gleich oder unterhalb der Frequenz f ₀ = (2π Cf Rf) ^-1, die durch den Rückkopplungs- Kondensator Cf mit einem Kapazitätswert Cf und den Wider stand Rf mit einem Widerstandswert Rf bestimmt ist, in dem Ausgang einer Differenzschaltung 3 unterdrückt. Jedoch sind die Tieffrequenz-Komponenten an dem Ausgangsanschluß eines Differentialverstärkers 9 nach der Differentiation bereits vorhanden. Im Ergebnis wird durch Kombination des Ausgangssignals der Differenzschaltung 3 und des Aus gangssignals des Verstärkers 9 durch einen Addierer 5 ein normales Videosignal an einen Ausgangsan schluß 18 ausgegeben. Es ist zu beachten, daß das Ausgangs signal des Verstärkers 9 dem Addierer 5 durch eine Verzögerungsschaltung 4 zugeführt wird, und daß die Verzögerungsschaltung 4 verbunden ist, um eine Zeitver zögerung, die in einer Integrierschaltung 12 hervorgerufen ist, zu kompensieren. Der Betrag der Verzögerung in der Verzögerungsschaltung 4 ist gewöhnlich eine Pixel-Periode.

Wie vorausgehend beschrieben, kann in dieser Ausführungs form ein befriedigender Festkörper-Bildwandler mit geringerem Rauschen geschaffen werden, wobei nur ein kleines Störbild hervorgerufen wird.

Fig. 13 zeigt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In der Ausführungsform in Fig. 13 wird im Ver gleich zu der in Fig. 12 gezeigten das Ausgangssignal eines Verstärkers 9 durch einen Filter 8 einer Inte grierschaltung 12 ebenso wie einer Verzögerungsschaltung 4 zugeführt.

In dieser Ausführungsform kann die zuvor erwähnte Frequenz f ₀ durch den Filter 8 unabhängig von den Werten Rf und Cf bestimmt werden. In anderer Hinsicht ist der Betrieb ähn lich dem in der Ausführungsform in Fig. 12.

Fig. 14 zeigt eine Ausführungsform, in welcher eine konkre te Schaltung des Verstärkers 9 in der Ausfüh rungsform in Fig. 8 gezeigt ist. In der Ausführungsform in Fig. 14 wird der Verstärker 9 durch einen FET 112, einen Widerstand Re und Spannungsquellen 110, 111 dargestellt. Ein Rückkopplungs-Kondensator Cf wird durch eine interne Kapazität zwischen der Steuer-Elektrode und der Senken-Elektrode des FET 112 dargestellt. Mit anderen Worten wird die interne Kapazität Cgd zwischen der Steuer-Elektrode und der Senken-Elektrode des FET 112 als Rückkopplungs-Kondensator Cf verwendet.

In dieser Ausführungsform besteht im Vergleich mit der in Fig. 8 gezeigten kein Bedarf, einen Rückkopplungs-Kondensa tor erneut zu verbinden, und das Rauschen ist entsprechend vermindert.

Jedoch hat die Kapazität Cgd zwischen der Steuer-Elektrode und der Senken-Elektrode des FET 112 einen hohen Wert, der sich auf etwa 30 bis 40% der gesamten Steuer-Elektroden- Kapazität beläuft, und die Spannungsverstärkung der ersten Stufe ist durch den Miller-Effekt der Kapazität Cgd zwi schen der Steuer-Elektrode und der Senken-Elektrode begrenzt. Dieses Problem kann man durch Verminderung des Rauschens der Integrierschaltung 12 lösen.

Fig. 15 zeigt eine weitere Ausführungsform, in welcher ein Beispiel einer konkreten Schaltung des Verstär kers 9 in der Ausführungsform in Fig. 8 gezeigt ist. In dieser in Fig. 15 gezeigten Ausführungsform wird das zuvor erwähnte Problem aufgrund der Kapazität Cgd zwischen der Steuer-Elektrode und der Senken-Elektrode des FET 112 ge löst.

In dieser Ausführungsform ist der Emitter eines Transistors 114, dessen Basis geerdet (Masse) ist, mit der Senken-Elek trode des FET 112 verbunden, und der Transistor 114 ist in Kaskade geschaltet. Bezugszeichen 115 bezeichnet einen nor malen Verstärker. Durch den Transistor 114 ist die Senken- Elektrode des FET 112 auf ein konstantes Potential festge legt, und die Kapazität Cgd zwischen der Steuer-Elektrode und der Senken-Elektrode des FET 112 liefert keinen Miller- Effekt. Dank dieser Tatsache existiert ein Vorteil darin, daß die Frequenz-Kennlinie und die Spannungsverstärkung in der ersten Stufe nicht verschlechtert sind.

Fig. 16 zeigt eine Ausführungsform, in welcher ein Beispiel einer konkreten Schaltung des Verstärkers 9 in der Ausführungsform in Fig. 8 gezeigt ist.

Die in Fig. 16 gezeigte Ausführungsform, wie es in der in Fig. 15 gezeigten Ausführungsform der Fall ist, löst das Problem der Kapazität Cgd zwischen der Steuer-Elektrode und der Senken-Elektrode des FET 112, welche den Miller-Effekt liefern würde.

In dieser Ausführungsform ist der Emitter eines Transistors 117, dessen Basis über eine Spannungsquelle 118 geerdet ist, mit der Senken-Elektrode des FET 112 verbunden, und der Emitter ist ebenso verbunden mit einer Spannungsquelle 111 durch einen Widerstand R ₁. Mit anderen Worten ist der Transistor 117, dessen Basis geerdet ist, in einer Parallel-Kaskade geschaltet. Bezugszeichen 116 bezeichnet einen normalen Verstärker. Auch in dieser Ausführungsform, ähnlich der in Fig. 15 gezeigten Ausfüh rungsform, liefert die Kapazität Cgd zwischen der Steuer- Elektrode und der Senken-Elektrode des FET 112 keinen Miller-Effekt, da die Senken-Elektrode des FET 112 auf einem konstanten Potential festgehalten ist. Aufgrund die ser Tatsache besteht ein Vorteil darin, daß die Verminde rung der Frequenz-Kennlinie und der Abfall der Verstärkung in der ersten Stufe nicht auftreten. Darüber hinaus ist es in dieser Ausführungsform im Vergleich mit der in Fig. 15 gezeigten Ausführungsform vorteilhaft, daß die Stromver sorgungs-Spannung um einen Betrag vermindert werden kann, der einer Spannung zwischen dem Emitter und dem Kollektor des Transistors 117 entspricht, d. h. etwa 1 bis 3 V.

Fig. 17 zeigt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In der in Fig. 17 gezeigten Ausführungsform ist eine Spule L desweiteren zwischen dem Widerstand R ₁ und der Spannungsquelle 111 in der Ausführungsform der Fig. 16 ein gefügt. Die Schaltungsanordnung ist, wenn man davon ab sieht, zu der in der Ausführungsform der Fig. 16 gezeigten ähnlich.

In dieser Ausführungsform besteht aufgrund der Verbindung der Spule L ein Vorteil darin, daß im Vergleich mit der in Fig. 16 gezeigten Ausführungsform die Stromversorgungs- Spannung noch kleiner gemacht werden kann. Darüber hinaus ist aufgrund der Gegenwart der Spule L die Steilheit gm des Transistors 117 vermindert, und durch diese Verminderung ist die Rauschzahl NF des Transistors 117 vermindert. Dem gemäß besteht ein Vorteil darin, daß ein hoher Strom dem FET 112 bei einer kleinen Stromversorgungs-Spannung zuge führt wird, und daß das in dem FET 112 erzeugte Rauschen vermindert ist.

Wie vorausgehend beschrieben, sind auch in den in Fig. 13 bis 17 gezeigten Ausführungsformen Festkörper-Bildwand ler mit geringerem Rauschen und keinem Störbild geschaffen.

Darüber hinaus sind in den in Fig. 1, 4, 8 bis 17 ge zeigten Ausführungsformen in allen Fällen die Integrier schaltung 12 und die Differenzschaltung 3 verwendet. Je doch sind diese Schaltungen in der vorliegenden Erfindung nicht unerläßlich, sondern können durch eine Differenzier schaltung ersetzt werden. Die Ausführungsform, in der die Integrierschaltung von der in Fig. 8 gezeigten Ausführungs form weggelassen ist, ist in Fig. 18 gezeigt. Die Ausfüh rungsform, in der die Integrierschaltung 12 und die Differenzschaltung 3 in der Ausführungsform in Fig. 1 durch die Differenzierschaltung 16 ersetzt sind, ist in Fig. 19 gezeigt. Darüber hinaus ist die Ausführungsform, in der die Integrierschaltung 12 und die Differenzschaltung 3 in der Ausführungsform in Fig. 8 durch die Differenzier schaltung 16 ersetzt sind, in Fig. 20 gezeigt.

Ebenso kann in den Fällen, in denen die Integrierschaltung weggelassen ist, und in denen die Integrierschaltung 12 und die Differenzschaltung 3 durch die Differenzierschaltung 16 wie in den in Fig. 18 bis 20 gezeigten Ausführungs formen gezeigt, ersetzt sind, der Rausch-Unterdrückungs effekt aufrecht erhalten werden. Darüber hinaus ist der Verminderungseffekt des Störbildes nicht verändert.

Claims

1. Festkörper-Bildsensor mit einer Vielzahl von Pixels, die jeweils
ein fotoelektrisches Wandler-Element (20), Abtast-Schalter (21, 22), Abtaster (30, 31) zum Abtasten der Pixels, zumindest eine Signal-Ausgangsleitung (24), und
einen Verstärker (6) haben, der mit einer Signalspan nung versorgt wird, die auf der Signal-Ausgangsleitung erzeugt wird, um die Signalspannung zu verstärken, gekennzeichnet durch,
einen Rücksetz-Impuls-Eingangsanschluß (17) zum Empfan gen eines Rücksetz-Impulses bei einer vorherbestimmten Periode;
eine Rücksetz-Einrichtung (10, 11), die mit der Signal- Ausgangsleitung und dem Rücksetz-Impuls-Eingangsan schluß verbunden ist, um ein Potential der Signal-Aus gangsleitung in Übereinstimmung mit dem an den Rücksetz- Impuls-Eingangsanschluß angelegten Rücksetz-Impuls zu rückzusetzen;
eine Differenzeinrichtung (3), die mit dem Verstär ker verbunden ist, um ein Differenzsignal zwischen einem Pixel-Signal, das von dem Verstärker eingegeben wird, und einem Pixel-Signal, das um ein Pixel voraus geht, zu erzeugen und auszugeben.

2. Festkörper-Bildsensor gemäß Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Rücksetz-Einrichtung einen ersten FET (10) aufweist, der eine Steuer-Elektrode hat, die mit dem Rücksetz-Impuls-Eingangsanschluß ver bunden ist, eine Senken-Elektrode oder eine Quellen- Elektrode, die mit der Signal-Ausgangsleitung verbun den ist, wobei die Quellen-Elektrode oder die Senken- Elektrode mit einer Spannungsquelle verbunden ist.

3. Festkörper-Bildwandler gemäß Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß der Rücksetz-Impuls-Eingangsanschluß (17) einen Impuls in jeder Periode erhält, die einer horizontalen Abtastperiode entspricht.

4. Festkörper-Bildsensor gemäß Anspruch 1, desweiteren gekennzeichnet durch eine Integrierschaltung (12), die zwischen den Verstärker und die Differenzeinrich tung geschaltet ist, um ein Ausgangssignal des Ver stärkers Pixel für Pixel zu integrieren, um der Differenzeinrichtung einen integrierten Ausgang zu zuführen.

5. Festkörper-Bildsensor gemäß Anspruch 2, desweiteren gekennzeichnet durch eine Integrierschaltung (12), die zwischen den Verstärker und die Differenzeinrich tung geschaltet ist, um ein Ausgangssignal des Ver stärkers Pixel für Pixel zu integrieren, um der Differenzeinrichtung einen integrierten Ausgang zu zuführen.

6. Festkörper-Bildsensor gemäß Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Differenzeinrichtung (3) eine Verzögerungsschaltung (13) aufweist, um ein Eingangs signal zu der Differenzeinrichtung um eine Pixel- Periode zu verzögern, um ein verzögertes Signal auszu geben, und daß ein Differenzverstärker (7) vorge sehen ist, der mit dem verzögerten Signal von der Ver zögerungsschaltung und dem Eingangssignal zu der Differenzeinrichtung versorgt wird, wobei der Differenzverstärker (7) das Differenzsignal er zeugt und ausgibt.

7. Festkörper-Bildsensor mit einer Vielzahl von Pixels, die jeweils
ein fotoelektrisches Wandler-Element (20), Abtast-Schalter (21, 22), Abtaster (30, 31) zum Abtasten der Pixels, zumindest eine Signal-Ausgangsleitung (24), und einen Inverter-Verstärker (9) haben, der mit einer Si gnalspannung versorgt wird, die auf der Signal-Aus gangsleitung erzeugt wird, um die Signalspannung zu invertieren und zu verstärken,
gekennzeichnet durch
einen Rücksetz-Impuls-Eingangsanschluß (17) zum Empfan gen eines Rücksetz-Impulses bei einer vorherbestimmten Periode;
eine Rücksetz-Einrichtung (10, 11), die mit der Signal- Ausgangsleitung und dem Rücksetz-Impuls-Eingangsan schluß verbunden ist, um ein Potential der Signal-Aus gangsleitung in Übereinstimmung mit dem Rücksetz-Im puls, der an den Rücksetz-Impuls-Eingangsanschluß an gelegt ist, zurückzusetzen;
eine Differenzeinrichtung (3), die mit dem Inverter- Verstärker verbunden ist, um ein Differenzsignal zwischen einem von dem Inverter-Verstärker einge gebenen Pixel-Signal und einem um einen Pixel vorher gehenden Pixel-Signal zu erzeugen und auszugeben; und
einen Kondensator (Cf), dessen entgegengesetzte Enden mit der Signal-Ausgangsleitung und dem Ausgangsan schluß des Inverter-Verstärkers jeweils verbunden sind.

8. Festkörper-Bildsensor gemäß Anspruch 7, dadurch ge kennzeichnet, daß die Rücksetz-Einrichtung einen zwei ten FET (10) aufweist, der eine Steuer-Elektrode hat, die mit dem Rücksetz-Impuls-Eingangsanschluß verbunden ist, eine Senken-Elektrode oder eine Quellen-Elektro de, die mit der Signal-Ausgangsleitung verbunden ist, wobei die Quellen-Elektrode oder die Senken-Elektrode mit einer Spannnungsquelle verbunden ist.

9. Festkörper-Bildsensor gemäß Anspruch 7, dadurch ge kennzeichnet, daß die Rücksetz-Einrichtung einen dritten FET (10 in Fig. 11) aufweist, der eine Senken- Elektrode oder eine Quellen-Elektrode hat, die mit der Signal-Ausgangsleitung verbunden ist, wobei die Quellen- Elektrode oder die Senken-Elektrode mit dem Ausgangsan schluß des Inverter-Verstärkers verbunden ist, und wo bei eine Steuer-Elektrode mit dem Rücksetz-Impuls-Ein gangsanschluß verbunden ist.

10. Festkörper-Bildsensor gemäß Anspruch 7, dadurch gekenn zeichnet, daß der Rücksetz-Impuls-Eingangsanschluß (17) einen Impuls in jeder Periode empfängt, die einer hori zontalen Abtastperiode entspricht.

11. Festkörper-Bildsensor nach Anspruch 7, desweiteren gekennzeichnet durch eine Integrierschaltung (12), die zwischen den Inverter-Verstärker und die Differenz einrichtung geschaltet ist, um ein Ausgangssignal des Inverter-Verstärkers Pixel für Pixel zu integrieren, um der Differenzeinrichtung einen integrierten Aus gang zuzuführen.

12. Festkörper-Bildsensor gemäß Anspruch 8, desweiteren gekennzeichnet durch eine Integrierschaltung (12), die zwischen den Inverter-Verstärker und die Differenz einrichtung geschaltet ist, um ein Ausgangssignal des Inverter-Verstärkers Pixel für Pixel zu integrieren, um der Differenzeinrichtung einen integrierten Aus gang zuzuführen.

13. Festkörper-Bildsensor gemäß Anspruch 9, desweiteren gekennzeichnet durch eine Integrierschaltung (12), die zwischen den Inverter-Verstärker und die Differenz einrichtung geschaltet ist, um ein Ausgangssignal des Inverter-Verstärkers Pixel für Pixel zu integrieren, um der Differenzeinrichtung einen integrierten Aus gang zuzuführen.

14. Festkörper-Bildsensor gemäß Anspruch 7, dadurch ge kennzeichnet, daß die Differenzeinrichtung eine Verzögerungsschaltung aufweist, um ein Eingangsignal der Differenzeinrichtung um eine Pixel-Periode zu verzögern, um ein verzögertes Signal auszugeben, und daß ein Differenzverstärker vorgesehen ist, der mit dem verzögerten Signal von der Verzögerungsschaltung und dem Eingangssignal der Differenzeinrichtung versorgt wird, um ein Differenzsignal zwischen ihnen zu erzeugen, und um ein Differenzsignal aus zugeben.

15. Festkörper-Bildsensor mit einer Vielzahl von Pixels, die jeweils
ein fotoelektrisches Wandler-Element (20), Abtast-Schalter (21, 22), Abtaster (30, 31) zum Abtasten der Pixels, zumindest eine Signal-Ausgangsleitung (24), und
einen Inverter-Verstärker (9) haben, der mit einer Si gnalspannung versorgt wird, die auf der Signal-Aus gangsleitung erzeugt wird, um die Signalspannung zu invertieren und zu verstärken, gekennzeichnet durch
einen Kondensator (Cf), dessen entgegengesetzte Enden jeweils mit der Signal-Ausgangsleitung und dem Aus gangsanschluß des Inverter-Verstärkers verbunden sind;
einen Widerstand (Rf), der parallel mit dem Kondensa tor geschaltet ist;
eine Differenzeinrichtung (3), die mit dem Inver ter-Verstärker verbunden ist, um ein Differenzsi gnal zwischen einem Pixel-Signal, das von dem Inverter- Verstärker zugeführt wird, und einem Pixel-Signal, das um ein Pixel vorausgeht, zu erzeugen, und um ein Diffe renzsignal auszugeben;
eine Verzögerungsschaltung (4), um ein Eingangssignal der Differenzeinrichtung um eine Pixel-Periode zu verzögern, um ein verzögertes Signal auszugeben; und
einen Addierer (5), der mit dem Ausgangssignal von der Differenzeinrichtung und dem verzögerten Signal der Verzögerungsschaltung versorgt wird, um die zugeführ ten zwei Signale zu kombinieren, und um ein kombinier tes Signal auszugeben.

16. Festkörper-Bildsensor gemäß Anspruch 15, desweiteren gekennzeichnet durch eine Integrierschaltung (12), die zwischen den Inver ter-Verstärker (9) und die Differenzeinrichtung (3) geschaltet ist, wobei das Ausgangssignal des Inverter- Verstärkers eingegeben wird und die Integrierschaltung (12) das eingegebene Signal Pixel für Pixel integriert, um ein integriertes Signal an die Differenzeinrich tung auszugeben.

17. Festkörper-Bildsensor nach Anspruch 15, desweiteren gekennzeichnet durch einen Filter (8), der mit dem Ausgangsanschluß des In verter-Verstärkers verbunden ist, um ein Signal einer vorherbestimmten Frequenz zu leiten, wobei ein Aus gangssignal des Filters der Integrierschaltung und der Verzögerungsschaltung zugeführt wird.

18. Festkörper-Bildsensor nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Differenzeinrichtung eine Differenzierschaltung (16) ist.

19. Festkörper-Bildsensor nach Anspruch 15, dadurch ge kennzeichnet, daß die Differenzeinrichtung eine Differenzierschaltung (16) ist.

20. Festkörper-Bildsensor nach Anspruch 16, dadurch ge kennzeichnet, daß die Differenzeinrichtung eine Differenzierschaltung (16) ist.