JP2007336521A - 撮像装置およびその駆動方法、表示装置、並びに、電子機器 - Google Patents

撮像装置およびその駆動方法、表示装置、並びに、電子機器 Download PDF

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Abstract

【課題】撮像素子を具備する撮像装置において、多くのレイアウトスペースを必要とせず、配線本数も少なくすることができるドライバ構成を提供する。
【解決手段】マトリクス状またはライン状に配された撮像素子1と、前記撮像素子1に対する駆動制御を行うために前記マトリクスの垂直方向または前記ラインが延びる方向に沿って配された単一のドライバ回路6とを備える。そして、前記ドライバ回路6が、前記撮像素子をリセットさせるリセットドライバとしての機能と、前記撮像素子からの信号読み出しを行うリードドライバとしての機能とを兼ね備えるようにする。
【選択図】図1

Description

本発明は、撮像素子を具備する撮像装置およびその駆動方法、表示装置、並びに、電子機器に関する。
一般に、画像を撮像する撮像素子としては、CCD(Charge Coupled Devices)センサやCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサ等の光電変換素子が広く知られているが、近年では薄膜トランジスタ(以下「TFT」と略す)やキャパシタ等を組み合わせて光電変換素子として機能させることも提案されている。その一例としては、例えば、マトリクス状に配された各画素毎に、液晶表示素子と、光電変換素子として機能するTFT等とを備えるとともに、光源となるバックライトまたはフロントライトを備え、光源からの光が液晶表示素子を透過するのを利用して画像表示を行う一方で、TFTへの入射光を利用して情報入力を行い得るように構成されたものがある(例えば、特許文献1参照)。このような構成によれば、同一画面領域にて画像表示と情報入力とを行うことが可能となるので、タッチパネル等に代わる情報入出力デバイスとして活用されることが期待される。
ところで、光電変換素子として機能するTFT等がマトリクス状に配されている場合には、各TFT等に対する駆動制御のために、例えば図10に示すようなドライバ回路が必要である。すなわち、TFT等がマトリクス状に配されてなるセンサ群11に対し、そのマトリクスの垂直方向に沿って配される垂直ドライバとして、センサ群11における電荷蓄積状態をリセットさせるためのリセットドライバ12と、蓄積された電荷を読み出すためのリードドライバ13と、印加電圧を制御するための電源電圧ドライバ14とを設ける必要がある。また、マトリクスの水平方向に沿って、水平ドライバ15が必要となる。これらのうち、リセットドライバ12は、図11に示すように、マトリクス配置における各ラインに対応すべくシフトレジスタを備えて構成されており、上位回路(ただし不図示)から与えられるリセット信号(ResetVST)をトリガとして、各ラインに対して順次リセット動作を行うようになっている。また、リードドライバ13も同様に、上位回路から与えられるリード信号(ReadVST)をトリガとして、各ラインに対して順次信号読み出し動作を行うようになっている。そして、図12に示すように、リセット信号(ResetVST)に応じてリセットドライバ12がセンサ群11の各ラインに対して順次リセット動作を行った後に、リードドライバ13がリード信号(ReadVST)を受け取ると、リセット後にセンサ群11で蓄積された電荷について、リードドライバ13が順次信号読み出しを行うのである。
特開2002−268615号公報
しかしながら、上述した従来のドライバ回路の構成では、垂直ドライバとして、複数のドライバ回路12,13…を必要とするため、以下に述べる点で好ましいとは言えない。すなわち、複数のドライバ回路12,13…を備えると、そのために多くのレイアウトスペースを必要としてしまい、結果として有効画面領域の周囲における、いわゆる額縁領域のサイズが大きくなるおそれがある。また、複数のドライバ回路12,13…を備えていると、これに伴って配線本数も多くなることから、各画素における開口面積の確保が困難になることも考えられる。さらには、例えばセンサ群11の一方の側に複数のドライバ回路12,13…が配されていると、そのうちの少なくとも一つを跨ぐように配線する必要が生じてしまい、レイアウト効率が非常に悪くなることが懸念される。
そこで、本発明は、多くのレイアウトスペースを必要とせず、配線本数も少なくすることができ、さらには配線がドライバ回路を跨いでしまうこともないドライバ構成を実現可能とする撮像装置およびその駆動方法、表示装置、並びに、電子機器を提供することを目的とする。
本発明は、上記目的を達成するために案出された撮像装置で、マトリクス状またはライン状に配された撮像素子と、前記撮像素子に対する駆動制御を行うために前記マトリクスの垂直方向または前記ラインが延びる方向に沿って配された単一のドライバ回路とを備えるとともに、前記ドライバ回路は、前記撮像素子をリセットさせるリセットドライバとしての機能と、前記撮像素子からの信号読み出しを行うリードドライバとしての機能とを兼ね備えていることを特徴とする。
上記構成の撮像装置では、単一のドライバ回路がリセットドライバとしての機能とリードドライバとしての機能とを兼ね備えている。したがって、従来は別々に配されていたドライバ回路が単一化されることになる。
以上のように、本発明によれば、ドライバ回路の単一化によって、レイアウトスペースを従来よりも縮小でき、結果として額縁領域のサイズを小さくすることが可能となる。また、制御信号が少なく、配線本数も少なくなる。さらには、片側の額縁領域に存在するドライバ回路を一つにすることができるので、ドライバ回路を跨って配線する必要もなくなり、良好なレイアウト効率が実現可能となる。
以下、図面に基づき本発明に係る撮像装置およびその駆動方法、表示装置、並びに、電子機器について説明する。
先ず、本発明に係る撮像装置の概略構成について説明する。図1は本発明に係る撮像装置の概略構成例を示す回路図であり、図2はその要部構成例を示す回路図であり、図3はその要部の動作例を示すタイミングチャートである。
本実施形態で説明する撮像装置は、図1に示すように、複数の画素部1aがマトリクス状に配されてなるセンサ群1を有している。このセンサ群1は、入射光を利用した情報入力を可能にする一方で、画像表示を行い得るように構成されたものである。つまり、表示装置としても機能するものである。
そのために、各画素部1aは、図2に示すように、表示素子部2と、センサ素子部3と、から構成されている。
表示素子部2は、いわゆる低温ポリシリコン液晶として機能を構築するためのものである。詳しくは、多結晶シリコン(ポリシリコン)基板上に形成された液晶表示素子を備えて、その液晶表示素子が光源(バックライトまたはフロントライト)からの光を選択的に透過させることで、画像表示を行うものである。なお、低温ポリシリコン液晶の詳細については公知であるため、ここではその説明を省略するが、多結晶シリコンは非結晶(アモルファス)シリコンと比べて電気を通しやすいため{ HYPERLINK "http://e-words.jp/w/E6B6B2E699B6.html" ,液晶}反応速度が速くなり、また液晶を制御するための{ HYPERLINK "http://e-words.jp/w/E38388E383A9E383B3E382B8E382B9E382BF.html" ,トランジスタ}も小型化できるため開口面積の増大により輝度を上げることもできるという特徴が得られる。
センサ素子部3は、センサトランジスタ(以下、トランジスタを「Tr」と略す)3a、リセットTr3b、キャパシタ3c、ソースフォロア回路3dおよび読み出しTr3eが、低温ポリシリコン基板上に形成されてなるものである。そして、図3に示すように、リセットTr3bのリセットによってキャパシタ3cの電荷を放電し初期状態にした後、受光した光量によって変化するセンサTr3aのリーク電流をキャパシタ3cに充電し、充電された電荷量によるキャパシタ3cの電圧をソースフォロア回路3dでインピーダンス変換し、ある一定期間後に読み出しTr3eをONしてセンサ出力を信号線に読み出すことで、光電変換素子として機能するように構成されている。
このような薄膜トランジスタが組み合わされてなる構成のセンサ素子部3を低温ポリシリコン基板上に形成することで、センサ群1は、表示素子部2とセンサ素子部3とを同一基板上にて各画素部1a毎に備えた集積型アクティブピクセルセンサアレイを構築することになる。
このようなセンサ群1に対しては、ドライバ回路がその駆動制御を行うようになっている。すなわち、センサ群1における表示素子部2およびセンサ素子部3の各構成要素は、画素マトリクスの垂直、水平方向のそれぞれに沿って延びる配線を介して、ドライバ回路に接続されている。
ただし、本実施形態で説明する撮像装置では、従来とは異なり、ドライバ回路として、図1に示すように、水平ドライバ4と、電源電圧ドライバ5と、リセット/リードドライバ6と、を備えている。このうち、水平ドライバ4は、センサ群1における画素マトリクスの水平方向に沿って配されている。なお、水平ドライバ4については、従来と同様であるため、ここではその詳細な説明を省略する。また、電源電圧ドライバ5およびリセット/リードドライバ6は、センサ群1における画素マトリクスの垂直方向に沿って配されている。すなわち、垂直ドライバとして機能する。ただし、それぞれがセンサ群1の別の側に振り分けて配されており、いずれか一方の側に複数の垂直ドライバ回路が配されているのではない。
垂直ドライバとして機能するドライバ回路のうち、電源電圧ドライバ5は、各画素部1aのセンサ素子部3に対して、そのセンサ素子部3の構成要素への印加電圧の供給を制御するものである。
一方、リセット/リードドライバ6は、各画素部1aのセンサ素子部3に対して、そのマトリクス配置の各ライン別に順次、キャパシタ3cの電荷を放電し初期状態にするリセット動作を行うとともに、キャパシタ3cに充電された電荷量によるキャパシタ3cの電圧を読み出してセンサ出力とする信号読み出し動作を行うものである。すなわち、リセット/リードドライバ6は、センサ素子部3をリセットさせるリセットドライバとしての機能と、センサ素子部3からの信号読み出しを行うリードドライバとしての機能とを兼ね備えたものである。
ここで、このリセット/リードドライバ6について、さらに詳しく説明する。図4は、本発明に係る撮像装置におけるリセット/リードドライバの構成例を示す回路図である。
リセット/リードドライバ6は、従来におけるリセットドライバ12またはリードドライバ13と同様に(図11参照)、センサ群1のマトリクス配置における各ラインに対応すべく複数のシフトレジスタ6aを備えて構成されている。ただし、これらのシフトレジスタ6aには、上位回路(ただし不図示)から与えられるスタート信号(SVST)が入力される。このスタート信号は、従来におけるリセット信号(ResetVST)とリード信号(ReadVST)との論理和に相当するものであればよい。すなわち、このスタート信号は、リセット信号およびリード信号を基にして生成することが可能である。なお、スタート信号の生成は、上位回路側で行っても、あるいはリセット/リードドライバ6の側で行ってもよい。
また、リセット/リードドライバ6は、複数のシフトレジスタ6aに対応して設けられた選別回路6bを備えて構成されている。この選別回路6bは、上位回路から与えられる選別信号(ENB2)に応じて、各シフトレジスタ6aからの出力信号を、各画素部1aのセンサ素子部3にリセット動作を行わせるための信号とするか、あるいは信号読み出し動作を行わせるための信号とするかを切り替えるものである。なお、選別回路6bの詳細な構成、すなわち信号切り替えのための構成は、コンパレータ等の公知技術を用いて実現すればよいため、ここではその説明を省略する。
このように、リセット/リードドライバ6は、動作開始のトリガとなるスタート信号(SVST)と、開始すべき動作を選別するための選別信号(ENB2)とを受け付け可能であり、スタート信号を受け付けると、そのときに受け付けている選別信号に応じて、リセット動作または信号読み出し動作のいずれかを各画素部1aのセンサ素子部3に行わせるようになっている。これにより、リセット/リードドライバ6は、リセットドライバとしての機能と、リードドライバとしての機能とが、単一化されたものとなるのである。
続いて、以上のように構成された撮像装置の動作制御手順、すなわち本発明に係る撮像装置の駆動方法について説明する。なお、ここでは、主にセンサ群1の各画素部1aにおけるセンサ素子部3に対する動作制御を説明し、表示素子部2に対する動作制御については従来と同様に行えばよいためその説明を省略する。
図5は、本発明に係る撮像装置の駆動方法における駆動手順の例を示すタイミングチャートである。図例のように、リセット/リードドライバ6では、上位回路からに与えられる基準クロック信号(SVCK)に同期しつつ、スタート信号(SVST)および選別信号(ENB2)が与えられると、そのスタート信号をトリガとして、リセット動作または信号読み出し動作のいずれかを各画素部1aのセンサ素子部3に行わせる。このとき、リセット/リードドライバ6は、スタート信号が与えられた際の選別信号の状態に応じて、開始動作がリセット動作であるか、信号読み出し動作であるかを切り替える。具体的には、選別信号がハイ(Hi)状態であれば、リセット動作を開始させる。すなわち、スタート信号をトリガとして、マトリクス配置された各画素部1aの各ラインに対し、各シフトレジスタ6aが順次遅延させた信号を出力して、各画素部1aにおけるセンサ素子部3のキャパシタ3cの電荷を放電し初期状態にする。一方、選別信号がロウ(Low)状態であれば、信号読み出し動作を開始させる。すなわち、スタート信号をトリガとして、マトリクス配置された各画素部1aの各ラインに対し、各シフトレジスタ6aが順次遅延させた信号を出力して、キャパシタ3cの電圧を読み出す。
以上に説明したように、上述した構成の撮像装置およびその駆動方法によれば、単一のドライバ回路であるリセット/リードドライバ6が、リセットドライバとしての機能とリードドライバとしての機能とを兼ね備えている。したがって、従来は別々に配されていたドライバ回路が単一化されることになるので、レイアウトスペースを従来よりも縮小でき、結果として額縁領域のサイズを小さくすることが可能となる。また、制御信号が少なく、配線本数も少なくなる。さらには、片側の額縁領域に存在するドライバ回路を一つにすることができるので、ドライバ回路を跨って配線する必要もなくなり、良好なレイアウト効率が実現可能となる。
しかも、リセット/リードドライバ6は、動作開始のトリガとなるスタート信号と、開始すべき動作を選別するための選別信号とを受け付けるとともに、スタート信号を受け付けると、そのときに受け付けている選別信号に応じて、リセット動作または信号読み出し動作のいずれかを各画素部1aにおけるセンサ素子部3に行わせるようになっている。つまり、選択的に動作を行わせることで、本来は別個の機能であるリセットドライバとしての機能とリードドライバとしての機能とを単一化することができ、その場合であっても装置構成の複雑化に繋がる極端な必要信号数の増加等を招くことがない。
次に、本発明の他の実施形態について説明する。図6は本発明の他の実施形態における撮像装置の概略構成例を示す回路図であり、図7および図8はその要部構成例を示す回路図であり、図9はその動作例を示すタイミングチャートである。
他の実施形態として説明する撮像装置は、図6に示すように、センサ素子部3′の構成と、垂直ドライバとしてリセット/リード/電源電圧ドライバ7のみを備えている点とが、上述した実施形態における構成とは異なる。
センサ素子部3′は、図7に示すように、センサTr3a、キャパシタ3c、ソースフォロア回路3dおよび読み出しTr3eが、低温ポリシリコン基板上に形成されてなるが、リセットTr3bについては形成されていない。センサTr3aには、そのゲートにバイアス線Biasが接続されており、そのドレインに電源ラインVDDが接続されている。そして、センサTr3aは、バイアス線Biasを通じて印加される電圧値が所定の閾値以下の場合に、光電変換素子として機能するようになっている。つまり、センサとしての感度およびS/Nが最適となるように所定閾値を設定した上で、閾値以下の電圧をバイアス配線Biasに加えれば、センサTr3aが光電変換素子として機能する。一方、印加電圧値が閾値以上であれば、センサTr3aは、スイッチ用TFTとして機能し、キャパシタ3cの電荷を放電し初期状態にリセットする。つまり、閾値以上の電圧をバイアス線Biasに加え、かつ、電源ラインVDDの電圧をグラウンド(GND)電位とすれば、センサTr3aがリセット用TFTとして機能する。このように、上述した実施形態における構成のようにリセットTr3bを備えていなくとも、バイアス線Biasおよび電源ラインVDDによる印加電圧を時間経過によって変化させれば、センサTr3aが光電変換素子またはリセット用TFTとして機能するのである。
バイアス線Biasおよび電源ラインVDDへの印加電圧の供給制御は、上述した実施形態における構成のように、電源電圧ドライバ5を備えていないことから、リセット/リード/電源電圧ドライバ7が行う。すなわち、リセット/リード/電源電圧ドライバ7は、リセットドライバとしての機能およびリードドライバとしての機能に加え、センサTr3aへの印加電圧を制御する電源電圧ドライバとしての機能をも兼ね備えているのである。
そのために、リセット/リード/電源電圧ドライバ7は、図8に示すように、上述した実施形態における構成と同様の複数のシフトレジスタ7aおよび選別回路7bに加え、電源ラインVDDへの印加電圧を切り替える切替回路7cを備えている。この切替回路7cは、選別回路7bでの信号切り替えに応じて、電源ラインVDDへの印加電圧をグラウンド電位とするか否かを切り替えるものである。なお、切替回路7cの詳細な構成は、公知技術を用いて実現すればよいため、ここではその説明を省略する。
このような構成のリセット/リード/電源電圧ドライバ7では、図9に示すように、上位回路からに与えられるスタート信号をトリガとして、リセット動作のためのリセット信号(Reset1,2,3…)または信号読み出し動作のためのリード信号(Read1,2,3…)のいずれかを、各ラインのセンサ素子部3に対して順次出力する。このとき、リセット/リード/電源電圧ドライバ7は、スタート信号が与えられた際の選別信号の状態に応じて、リセット信号とリード信号とを切り替える。具体的には、選別信号がハイ(Hi)状態であればリセット信号を出力し、選別信号がロウ(Low)状態であればリード信号を出力する。
さらに、リセット/リード/電源電圧ドライバ7は、リセット信号またはリード信号をトリガとして、電源ラインVDDへの印加電圧をグラウンド電位とするか、電源電位とするかを切り替える。ただし、例えば1ライン目に対する電源ラインVDDについてであれば、3ライン目に対するリセット信号の立ち上がりをトリガにして電源電位の印加を開始し、3ライン目に対するリード信号の立ち上がりをトリガにしてグラウンド電位への切り替えを行う。このようなライン単位でのずれが生じているのは、ライン毎に順次処理を行う場合であっても、同一ラインに対する信号が重複する可能性を排除して、動作マージンを十分に確保し得るようにするためである。
以上に説明したように、本発明の他に実施形態における構成では、単一のドライバ回路であるリセット/リード/電源電圧ドライバ7が、リセットドライバとしての機能とリードドライバとしての機能に加え、電源電圧ドライバとしての機能をも兼ね備えている。したがって、より一層のレイアウトスペースの縮小が実現可能となり、結果として良好なレイアウト効率が実現させる上で非常に好適なものとなる。
なお、上述した各実施形態では、本発明の好適な実施具体例について説明したが、本発明はその内容に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
例えば、各実施形態では、情報入出力デバイスとしての活用が好適となるように、マトリクス状に配された表示素子部2を備えるとともに、その表示素子部2のそれぞれに対応して、すなわち各画素部1a毎に、センサ素子部3が配されている場合を例に挙げたが、本発明はこれに限定されることはなく、その配置については任意でよい。すなわち、センサ素子部3の配置は各画素部1a毎でなくてもよく、また各画素部1aもマトリクス状ではなく、例えばライン状であっても構わない。
また、各実施形態では、リセット/リードドライバ6またはリセット/リード/電源電圧ドライバ7における選別回路6b,7bが、選別信号(ENB2)によるAND回路である場合を例に挙げたが、本発明は必ずしもこれに限定されるものでなく、論理合成し最適化することも可能である。
さらに、本発明に係る撮像装置(または表示装置)は、図13に示すようにフラット型のモジュール形状のものを含む。例えば絶縁性の基板上に、液晶素子、薄膜トランジスタ、薄膜容量、受光素子等からなる画素をマトリックス状に集積形成した画素アレイ部を設ける、この画素アレイ部(画素マトリックス部)を囲むように接着剤を配し、ガラス等の対向基板を貼り付けて表示モジュールとする。この透明な対向基板には必要に応じて、カラーフィルタ、保護膜、遮光膜等を設けてももよい。表示モジュールには、外部から画素アレイ部への信号等を入出力するためのコネクタとして例えばFPC(フレキシブルプリントサーキット)を設けてもよい。
以上に説明した表示装置は、フラットパネル形状を有し、様々な電子機器、例えば、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピューター、携帯電話、ビデオカメラなど、電子機器に入力された、若しくは、電子機器内で生成した映像信号を画像若しくは映像として表示するあらゆる分野の電子機器のディスプレイに適用することが可能である。
以下、このような表示装置を備えて構成された電子機器、すなわち本発明が適用された電子機器の具体例を示す。
図14は本発明が適用されたテレビであり、フロントパネル12、フィルターガラス13等から構成される映像表示画面11を含み、本発明の表示装置をその映像表示画面11に用いることにより作製される。
図15は本発明が適用されたデジタルカメラであり、上が正面図で下が背面図である。このデジタルカメラは、撮像レンズ、フラッシュ用の発光部15、表示部16、コントロールスイッチ、メニュースイッチ、シャッター19等を含み、本発明の表示装置をその表示部16に用いることにより作製される。
図16は本発明が適用されたノート型パーソナルコンピュータであり、本体20には文字等を入力するとき操作されるキーボード21を含み、本体カバーには画像を表示する表示部22を含み、本発明の表示装置をその表示部22に用いることにより作製される。
図17は本発明が適用された携帯端末装置であり、左が開いた状態を表し、右が閉じた状態を表している。この携帯端末装置は、上側筐体23、下側筐体24、連結部(ここではヒンジ部)25、ディスプレイ26、サブディスプレイ27、ピクチャーライト28、カメラ29等を含み、本発明の表示装置をそのディスプレイ26やサブディスプレイ27に用いることにより作製される。
図18は本発明が適用されたビデオカメラであり、本体部30、前方を向いた側面に被写体撮影用のレンズ34、撮影時のスタート/ストップスイッチ35、モニター36等を含み、本発明の表示装置をそのモニター36に用いることにより作製される。
本発明に係る撮像装置の概略構成例を示す回路図である。 本発明に係る撮像装置の要部構成例を示す回路図である。 本発明に係る撮像装置の要部の動作例を示すタイミングチャートである。 本発明に係る撮像装置におけるリセット/リードドライバの構成例を示す回路図である。 本発明に係る撮像装置の駆動方法における駆動手順の例を示すタイミングチャートである。 本発明の他の実施形態における撮像装置の概略構成例を示す回路図である。 本発明の他の実施形態における撮像装置の要部構成例を示す回路図(その1)である。 本発明の他の実施形態における撮像装置の要部構成例を示す回路図(その2)である。 本発明の他の実施形態における撮像装置の動作例を示すタイミングチャートである。 従来の撮像装置の概略構成例を示す回路図である。 従来の撮像装置の要部構成例を示す回路図である。 従来の撮像装置の動作例を示すタイミングチャートである。 本発明に係る表示装置のモジュール構成を示す平面図である。 本発明に係る表示装置を備えたテレビジョンセットを示す斜視図である。 本発明に係る表示装置を備えたデジタルスチルカメラを示す斜視図である。 本発明に係る表示装置を備えたノート型パーソナルコンピューターを示す斜視図である。 本発明に係る表示装置を備えた携帯端末装置を示す模式図である。 本発明に係る表示装置を備えたビデオカメラを示す斜視図である。
符号の説明
1…センサ群、1a…画素部、2…表示素子部、3…センサ素子部、3a…センサTr、3b…リセットTr、3c…キャパシタ、3d…ソースフォロア回路、3e…読み出しTr入力書面、4…水平ドライバ、5…電源電圧ドライバ、6…リセット/リードドライバ、6a…シフトレジスタ、6b…選別回路、7…リセット/リード/電源電圧ドライバ、7a…シフトレジスタ、7b…選別回路、7c…切替回路

Claims (7)

  1. マトリクス状またはライン状に配された撮像素子と、
    前記撮像素子に対する駆動制御を行うために前記マトリクスの垂直方向または前記ラインが延びる方向に沿って配された単一のドライバ回路とを備えるとともに、
    前記ドライバ回路は、前記撮像素子をリセットさせるリセットドライバとしての機能と、前記撮像素子からの信号読み出しを行うリードドライバとしての機能とを兼ね備えている
    ことを特徴とする撮像装置。
  2. 前記ドライバ回路は、動作開始のトリガとなるスタート信号と、開始すべき動作を選別するための選別信号とを受け付けるとともに、前記スタート信号を受け付けると、そのときに受け付けている前記選別信号に応じて、リセット動作または信号読み出し動作のいずれかを前記撮像素子に行わせる
    ことを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
  3. 前記撮像素子は、薄膜トランジスタを備えて構成され、当該薄膜トランジスタへの印加電圧の電圧値によって、光照射により発生する光電流を電圧変換する動作を行うか、蓄積電荷を基準値にリセットする動作を行うかが切り替わるものであり、
    前記ドライバ回路は、前記薄膜トランジスタへの印加電圧を制御する電源電圧ドライバとしての機能をも兼ね備えている
    ことを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
  4. マトリクス状に配された画像表示素子を備えるとともに、
    前記撮像素子は、前記画像表示素子に対応して配されている
    ことを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
  5. マトリクス状またはライン状に配された撮像素子を具備する撮像装置の駆動方法であって、
    前記撮像素子に対する駆動制御を行うために前記マトリクスの垂直方向または前記ラインが延びる方向に沿って配された単一のドライバ回路に、動作開始のトリガとなるスタート信号と、開始すべき動作を選別するための選別信号とを与え、
    前記スタート信号をトリガとして、前記撮像素子をリセットさせるリセット動作と、前記撮像素子からの信号読み出し動作とのいずれかを開始するとともに、
    前記スタート信号を与えた際の前記選別信号の状態に応じて、開始する動作が前記リセット動作であるか、前記信号読み出し動作であるかを切り替える
    ことを特徴とする撮像装置の駆動方法。
  6. マトリクス状に配された画像表示素子と、
    前記画像表示素子に対応して配されている撮像素子と、
    前記撮像素子に対する駆動制御を行うために前記マトリクスの垂直方向に沿って配された単一のドライバ回路とを備えるとともに、
    前記ドライバ回路は、前記撮像素子をリセットさせるリセットドライバとしての機能と、前記撮像素子からの信号読み出しを行うリードドライバとしての機能とを兼ね備えている
    ことを特徴とする表示装置。
  7. 画像表示を行う表示装置を備えて構成された電子機器であって、
    前記表示装置は、
    マトリクス状に配された画像表示素子と、
    前記画像表示素子に対応して配されている撮像素子と、
    前記撮像素子に対する駆動制御を行うために前記マトリクスの垂直方向に沿って配された単一のドライバ回路とを備えるとともに、
    前記ドライバ回路は、前記撮像素子をリセットさせるリセットドライバとしての機能と、前記撮像素子からの信号読み出しを行うリードドライバとしての機能とを兼ね備えている
    ことを特徴とする電子機器。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023042500A (ja) * 2021-09-14 2023-03-27 バイオセンステク インコーポレイテッド 動画x線検出パネル、それを有するx線ディテクター、及びx線ディテクターの駆動方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5040820B2 (ja) * 2008-06-04 2012-10-03 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 画像読取装置、および画像読取装置の制御方法
SG178058A1 (en) 2009-10-21 2012-03-29 Semiconductor Energy Lab Display device and electronic device including display device
KR101964766B1 (ko) * 2011-08-16 2019-04-03 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 구동 방법
US9165960B2 (en) * 2013-01-04 2015-10-20 Industrial Technology Research Institute Pixel circuit, active sensing array, sensing device and driving method thereof
CN110210421B (zh) * 2019-06-05 2021-08-06 京东方科技集团股份有限公司 一种成像背板及其驱动方法、指纹识别面板
TWI750991B (zh) * 2021-01-07 2021-12-21 友達光電股份有限公司 感測器

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05122624A (ja) * 1991-10-28 1993-05-18 Olympus Optical Co Ltd 撮像装置
JPH05252344A (ja) * 1991-09-30 1993-09-28 Fuji Xerox Co Ltd 画像読み取り/表示装置
JPH06334920A (ja) * 1993-03-23 1994-12-02 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 固体撮像素子とその駆動方法
JPH11122532A (ja) * 1997-03-10 1999-04-30 Sony Corp 固体撮像素子およびその駆動方法
JPH11274451A (ja) * 1998-03-19 1999-10-08 Toshiba Corp 固体撮像装置およびその駆動装置
JP2002314756A (ja) * 2001-04-13 2002-10-25 Sharp Corp 表示装置
JP2002354343A (ja) * 2001-03-05 2002-12-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体撮像装置
JP2003110940A (ja) * 2001-10-01 2003-04-11 Minolta Co Ltd 固体撮像装置
JP2003134396A (ja) * 2001-10-29 2003-05-09 Canon Inc 撮像素子、撮像素子の駆動方法、その撮像素子を用いた放射線撮像装置及びそれを用いた放射線撮像システム
JP2004153327A (ja) * 2002-10-28 2004-05-27 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 表示装置
JP2004318067A (ja) * 2003-03-31 2004-11-11 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 画像表示装置およびその製造方法
JP2006043293A (ja) * 2004-08-06 2006-02-16 Canon Inc 放射線撮像装置及びその制御方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5122881A (en) * 1988-08-10 1992-06-16 Hitachi, Ltd. Solid-state imaging device with an amplifying FET in each pixel and an output capacitor in each row
US6115066A (en) * 1997-06-12 2000-09-05 International Business Machines Corporation Image sensor with direct digital correlated sampling
JP4179719B2 (ja) 1999-10-07 2008-11-12 株式会社東芝 固体撮像装置
JP4302346B2 (ja) 2000-12-14 2009-07-22 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置、電子機器
CN100347859C (zh) * 2001-03-05 2007-11-07 松下电器产业株式会社 固体摄象装置
JP4737956B2 (ja) * 2003-08-25 2011-08-03 東芝モバイルディスプレイ株式会社 表示装置および光電変換素子
JP2005347793A (ja) * 2004-05-31 2005-12-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 撮像装置
US20060208158A1 (en) * 2005-02-28 2006-09-21 Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. Solid-state image device, driving method thereof, and camera

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05252344A (ja) * 1991-09-30 1993-09-28 Fuji Xerox Co Ltd 画像読み取り/表示装置
JPH05122624A (ja) * 1991-10-28 1993-05-18 Olympus Optical Co Ltd 撮像装置
JPH06334920A (ja) * 1993-03-23 1994-12-02 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> 固体撮像素子とその駆動方法
JPH11122532A (ja) * 1997-03-10 1999-04-30 Sony Corp 固体撮像素子およびその駆動方法
JPH11274451A (ja) * 1998-03-19 1999-10-08 Toshiba Corp 固体撮像装置およびその駆動装置
JP2002354343A (ja) * 2001-03-05 2002-12-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体撮像装置
JP2002314756A (ja) * 2001-04-13 2002-10-25 Sharp Corp 表示装置
JP2003110940A (ja) * 2001-10-01 2003-04-11 Minolta Co Ltd 固体撮像装置
JP2003134396A (ja) * 2001-10-29 2003-05-09 Canon Inc 撮像素子、撮像素子の駆動方法、その撮像素子を用いた放射線撮像装置及びそれを用いた放射線撮像システム
JP2004153327A (ja) * 2002-10-28 2004-05-27 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 表示装置
JP2004318067A (ja) * 2003-03-31 2004-11-11 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 画像表示装置およびその製造方法
JP2006043293A (ja) * 2004-08-06 2006-02-16 Canon Inc 放射線撮像装置及びその制御方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023042500A (ja) * 2021-09-14 2023-03-27 バイオセンステク インコーポレイテッド 動画x線検出パネル、それを有するx線ディテクター、及びx線ディテクターの駆動方法

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