JP2009152845A - 光電変換装置、及び光電変換装置を用いた撮像システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ブロック配線を有する光電変換装置において、光信号を出力する第1のブロック配線と光信号に重畳したノイズ信号を出力する第2のブロック配線とを有し、第1のブロック配線と第2のブロック配線との導通を制御するスイッチを有する。
【選択図】 図1
Description
本実施形態の光電変換装置を、図1を用いて説明する。図1は、図6の画素部101から出力端子部107までに対応する図面であり、簡単のため、出力端子部107aへ出力される経路のみを示したものである。
本実施形態を図2(B)を用いて説明する。図2(B)は第1の実施形態に記載の光電変換装置の、第1の実施形態とは異なる駆動を示しており、接続スイッチ130、131、132、133の駆動が異なり、φSW1、φSW2がHiとなっている時間が多くなっている。
本実施形態では、第1の実施形態及び第2の実施形態に適用可能な水平走査回路について説明する。図3は、図6の水平走査回路部103a、103bの構成を詳細に示している。まず、基準クロックが入力される水平走査回路には走査回路、論理回路、バッファ回路とを有し、最終的に各ブロック配線に対応して端子SR1、SR2、SR3、SR4があり、基準クロックに応じて出力される。水平走査回路からのパルスは基準クロックとともに論理演算部に入力され、φCHR、φ123、φ124、φSW1、φSW2などが出力される。本実施形態では、φCHRをスイッチ群109を開閉するパルスを使って生成しているため、タイミングを合わせてリセット動作を行うことが可能となる。
本実施形態の光電変換装置を、図4を用いて説明する。図1と同様の構成については同じ符号を付している。本実施形態では、共通信号線118S、118N、119S、119Nにも、それらを導通させるためのスイッチ(第6のスイッチ)134、135が設けられている。スイッチ134、135の駆動はφSW3によってなされ、φSW3はφCHRと同じパルスである。このような構成によって、共通信号線のリセット動作にかかる時間を短縮できると共に、リセット手段からブロック配線までの抵抗を低減することが可能となるため、ブロック配線のリセット動作にかかる時間の短縮も行うことが可能となる。
第1乃至第3の実施形態に記載の光電変換装置の応用例として、デジタルスチルカメラやカムコーダ−などの撮像システムに適用した場合を説明する。本実施形態では、撮像システムとしてデジタルスチルカメラに用いた場合を説明する。
102 読み出し回路部
105 読み出し増幅部
106 共通信号線部
107 出力端子部
108 メモリ部
109、123、124 スイッチ群
114S、115S、116S、117S 光信号用ブロック配線
114N、115N、116N、117N 基準信号用ブロック配線
130、131、132、133 接続スイッチ
122 リセット手段
Claims (8)
- 2次元に配された光電変換素子と、
前記光電変換素子にて生じた電荷に基づく信号が出力される複数の垂直信号線と、
各前記垂直信号線に出力された信号を保持する信号保持部と、
複数の前記信号保持部から信号が出力されるブロック配線と、
前記ブロック配線から信号が出力される共通信号線と、
前記ブロック配線と前記共通信号線との導通を制御するスイッチと、
前記共通信号線の電位をリセット電位に設定するためのリセット手段とを有する光電変換装置において、
前記信号保持部は、前記光電変換素子にて生じた電荷に基づく信号を保持する第1の信号保持部と、前記光電変換素子にて生じた電荷に基づく信号に重畳したノイズ信号を保持する第2の信号保持部とを有し、
前記ブロック配線は、複数の前記第1の信号保持部から信号が出力される第1のブロック配線と、複数の前記第2の信号保持部から信号が出力される第2のブロック配線とをそれぞれ複数有し、
前記共通信号線は、複数の前記第1のブロック配線からの信号が転送される第1の共通信号線と、複数の前記第2のブロック配線からの信号が転送される第2の共通信号線とを有し、
前記スイッチは、前記第1のブロック配線と前記第1の共通信号線とを接続する第1のスイッチと、前記第2のブロック配線と前記第2の共通信号線とを接続する第2のスイッチとを有し、
更に、前記第1のブロック配線と前記第2のブロック配線との導通を制御するスイッチを有することを特徴とする光電変換装置。 - 更に、前記第1の共通信号線と前記第2の共通信号線との導通を制御するスイッチを有することを特徴とする請求項1に記載の光電変換装置。
- 前記第1の共通信号線と前記第2の共通信号線との導通を制御するスイッチが複数配されていることを特徴とする請求項2に記載の光電変換装置。
- 少なくとも、前記第1の信号保持部と前記第2の信号保持部とから信号が読み出された後には、前記リセット手段によるリセット動作と前記第1のブロック配線と前記第2のブロック配線とを導通させる制御とが同時に行われる期間を有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の光電変換装置。
- 2次元に配された光電変換素子と、
前記光電変換素子にて生じた電荷に基づく信号を保持する複数のメモリから構成される第1の信号保持部と、該第1の信号保持部の各メモリに接続された第1のスイッチと、それぞれ前記第1のスイッチが複数接続された複数の第1の信号線と、前記第1の信号線を第2の信号線に接続するための第2のスイッチとを有し、前記第1の信号保持部の各メモリに保持された信号を前記第1のスイッチ、前記第1の信号線、及び前記第2のスイッチを介して前記第2の信号線に選択的に読み出す第1の信号読み出し部と、
前記光電変換素子にて生じた電荷に基づく信号に重畳したノイズ信号を保持する複数のメモリから構成される第2の信号保持部と、該第2の信号保持部の各メモリに接続された第3のスイッチと、それぞれ前記第3のスイッチが複数接続された複数の第3の信号線と、前記第3の信号線を第4の信号線に接続するための第4のスイッチとを有し、前記第2の信号保持部の各メモリに保持される信号を前記第3のスイッチ、前記第3の信号線、及び前記第4のスイッチを介して前記第4の信号線に選択的に読み出す第2の信号読み出し部と、
前記第2の信号線と前記第4の信号線の電位をリセット電位に設定するためのリセット手段とを有する光電変換装置において、
前記第1の信号線と前記第3の信号線との導通を制御する第5のスイッチを有することを特徴とする光電変換装置。 - 前記第2の信号線と前記第4の信号線との導通を制御する第6のスイッチを有することを特徴とする請求項5に記載の光電変換装置。
- 前記第6のスイッチが複数配されていることを特徴とする請求項6に記載の光電変換装置。
- 請求項1乃至7のいずれか1項に記載の光電変換装置と、
前記光電変換装置から出力される画像信号を処理する画像処理部とを備えることを特徴とする撮像システム。
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