JP3592106B2 - 固体撮像装置およびカメラ - Google Patents
固体撮像装置およびカメラ Download PDFInfo
- Publication number
- JP3592106B2 JP3592106B2 JP33761198A JP33761198A JP3592106B2 JP 3592106 B2 JP3592106 B2 JP 3592106B2 JP 33761198 A JP33761198 A JP 33761198A JP 33761198 A JP33761198 A JP 33761198A JP 3592106 B2 JP3592106 B2 JP 3592106B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- capacitance
- unit
- reading
- holding
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims description 51
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 69
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 31
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 28
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 24
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 24
- 230000005669 field effect Effects 0.000 claims description 16
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 13
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 description 16
- 101150062589 PTGS1 gene Proteins 0.000 description 8
- 101150000187 PTGS2 gene Proteins 0.000 description 8
- 101100495267 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) CDC25 gene Proteins 0.000 description 8
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 6
- 101100185229 Arabidopsis thaliana MTN1 gene Proteins 0.000 description 5
- 101100185231 Arabidopsis thaliana MTN2 gene Proteins 0.000 description 5
- 102100023700 C-C motif chemokine 16 Human genes 0.000 description 5
- 108010009392 Cyclin-Dependent Kinase Inhibitor p16 Proteins 0.000 description 5
- 102100024462 Cyclin-dependent kinase 4 inhibitor B Human genes 0.000 description 5
- 102100024458 Cyclin-dependent kinase inhibitor 2A Human genes 0.000 description 5
- 101000980919 Homo sapiens Cyclin-dependent kinase 4 inhibitor B Proteins 0.000 description 5
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 5
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 5
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 5
- 102100036190 8-oxo-dGDP phosphatase NUDT18 Human genes 0.000 description 3
- 101000594503 Homo sapiens 8-oxo-dGDP phosphatase NUDT18 Proteins 0.000 description 3
- 101000991945 Homo sapiens Nucleotide triphosphate diphosphatase NUDT15 Proteins 0.000 description 3
- 101000744394 Homo sapiens Oxidized purine nucleoside triphosphate hydrolase Proteins 0.000 description 3
- 102100030661 Nucleotide triphosphate diphosphatase NUDT15 Human genes 0.000 description 3
- 102100039792 Oxidized purine nucleoside triphosphate hydrolase Human genes 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- -1 CTN2 Proteins 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 101000581402 Homo sapiens Melanin-concentrating hormone receptor 1 Proteins 0.000 description 1
- 101000581408 Homo sapiens Melanin-concentrating hormone receptor 2 Proteins 0.000 description 1
- 102100027375 Melanin-concentrating hormone receptor 1 Human genes 0.000 description 1
- 102100027373 Melanin-concentrating hormone receptor 2 Human genes 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/50—Control of the SSIS exposure
- H04N25/57—Control of the dynamic range
- H04N25/59—Control of the dynamic range by controlling the amount of charge storable in the pixel, e.g. modification of the charge conversion ratio of the floating node capacitance
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
- H04N25/76—Addressed sensors, e.g. MOS or CMOS sensors
- H04N25/77—Pixel circuitry, e.g. memories, A/D converters, pixel amplifiers, shared circuits or shared components
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
- H04N25/76—Addressed sensors, e.g. MOS or CMOS sensors
- H04N25/78—Readout circuits for addressed sensors, e.g. output amplifiers or A/D converters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は固体撮像装置およびカメラに係わり、特に光電変換部と、該光電変換部から信号電荷を転送する転送手段と、転送された信号電荷を保持する容量手段と、該容量手段に保持された信号電荷に対応して信号を出力する増幅手段と、を有する固体撮像装置およびカメラに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、固体撮像装置において、ダイナミックレンジを拡大させようとする場合には、例えば、同一の画素から蓄積時間の異なる2種類の信号を読み出し、この2種類の信号を組み合わせて、ダイナミックレンジを拡大させる方法、すなわち、感度は高いがダイナミックレンジの小さい信号と、感度が低いがダイナミックレンジの大きい信号を組み合わせてダイナミックレンジを拡大させる方法がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の方法は、ある蓄積時間で信号電荷の蓄積を行なった後に、再度、蓄積時間を変えて信号電荷の蓄積を行なう必要があるので、得られる信号は異なる蓄積期間の画像信号となる。
【0004】
本発明の目的は、同じ蓄積期間の信号電荷を用いて、ダイナミックレンジの異なる画像信号を得ることができる固体撮像装置およびカメラを提供するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明の固体撮像装置は、光電変換部と、該光電変換部から信号電荷を転送する転送手段と、転送された信号電荷を保持する容量手段と、該容量手段に保持された信号電荷に対応して信号を出力する増幅手段とを有する画素を複数有する固体撮像装置であって、
前記容量手段は、第1の容量値の容量部と、前記容量手段の容量を該第1の容量値から第2の容量値へ増大させるために該容量部に並列に容量を付加する付加容量部と、を有し、
前記増幅手段からの信号読出しは、前記信号電荷を前記容量部と前記容量部に並列接続された前記付加容量部とに保持して信号を読み出す第1の読出しモードと、前記信号電荷を前記容量部に保持して信号を読み出す第2の読出しモードと、を有し、前記第1の読出しモードによって得られた信号と、前記第2の読出しモードによって得られた信号とを加算処理することを特徴とする。
【0006】
また本発明の固体撮像装置は、光電変換部と、該光電変換部から転送された信号電荷を保持する容量手段と、該光電変換部から信号電荷を転送するとともに、チャネルによって生ずる反転容量を前記容量手段に付加して容量値を増大させる転送用電界効果型トランジスタと、該容量手段に保持された信号電荷または該容量手段と該転送用電界効果型トランジスタの反転容量とに保持された信号電荷に対応して信号を出力する増幅手段とを有する画素を複数有し、前記転送用電界効果型トランジスタは、前記転送用電界効果型トランジスタのゲートにハイレベルの信号が印加されるときに前記反転容量が前記容量手段に付加され、前記ゲートにミドルレベル又はロウレベルの信号が印加されるときに前記反転容量が前記容量手段に付加されない固体撮像装置であって、
前記増幅手段からの信号読出しは、前記信号電荷を前記容量手段と前記反転容量とに保持して信号を読み出す第1の読出しモードと、前記信号電荷を前記容量手段に保持して信号を読み出す第2の読出しモードと、を有し、前記第1の読出しモードによって得られた信号と、前記第2の読出しモードによって得られた信号とを加算処理することを特徴とする。
【0007】
また本発明の固体撮像装置は、光電変換部と、該光電変換部から信号電荷を転送する転送手段と、転送された信号電荷を保持する容量手段と、該容量手段に信号電荷が保持されない状態で第1の信号を出力するとともに、該容量手段に信号電荷が保持された状態で該信号電荷に対応して第2の信号を出力する増幅手段とを有する画素を複数有する固体撮像装置であって、
前記容量手段は、第1の容量値の容量部と、前記容量手段の容量を該第1の容量値から第2の容量値へ増大させるために該容量部に並列に容量を付加する付加容量部と、を有し 、
前記増幅手段からの第1の信号の読出しは、信号電荷が保持されない状態の前記容量部から信号を読み出す第1の非保持読出しモードと、信号電荷が保持されない状態の前記容量部と前記容量部に並列接続された前記付加容量部とから信号を読み出す第2の非保持読出しモードとを有し、
前記増幅手段からの第2の信号の読出しは、前記信号電荷を前記容量部に保持した状態で信号を読み出す第1の保持読出しモードと、前記信号電荷を前記容量部と前記容量部に並列接続された前記付加容量部とに保持した状態で信号を読み出す第2の保持読出しモードとを有し、
前記第1の非保持読出しモードによって得られた信号と前記第2の非保持読出しモードによって得られた信号との加算信号と、前記第1の保持読出しモードによって得られた信号と前記第2の保持読出しモードによって得られた信号との加算信号とを減算処理することを特徴とする。
【0008】
また本発明の固体撮像装置は、光電変換部と、該光電変換部から転送された信号電荷を保持する容量手段と、該光電変換部から信号電荷を転送するとともに、チャネルによって生ずる反転容量を前記容量手段に付加して容量値を増大させる転送用電界効果型トランジスタと、該容量手段に信号電荷が保持されない状態で第1の信号を出力するとともに、該容量手段に保持された信号電荷または該容量手段と該転送用電界効果型トランジスタの反転容量とに保持された信号電荷に対応して第2の信号を出力する増幅手段とを有する画素を複数有し、前記転送用電界効果型トランジスタは、前記転送用電界効果型トランジスタのゲートにハイレベルの信号が印加されるときに前記反転容量が前記容量手段に付加され、前記ゲートにミドルレベル又はロウレベルの信号が印加されるときに前記反転容量が前記容量手段に付加されない固体撮像装置であって、
前記増幅手段からの第1の信号読出しは、信号電荷が保持されない状態での前記容量手段から信号を読み出す非保持読出しモードと、
前記増幅手段からの第2の信号読出しは、前記信号電荷を前記容量手段と前記反転容量とに保持した状態で信号を読み出す第1の保持読出しモードと、前記信号電荷を前記容量手段に保持した状態で信号を読み出す第2の保持読出しモードと、を有し、前記第1の読出しモードによって得られた信号と前記第2の読出しモードによって得られた信号との加算信号と、前記非保持読出しモードによって得られた信号とを減算処理することを特徴とする。
【0009】
本発明のカメラは、本発明の固体撮像装置と、該固体撮像装置に光を結像するレンズ系と、該固体撮像装置からの信号をディジタル信号に変換するAD変換器と、該AD変換器からの信号を処理する信号処理回路と、を有することを特徴とする。
【0010】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
(第1実施例)
図1は本発明の固体撮像装置の第1実施例を示す概略的構成図である。
【0011】
同図において、PDはフォトダイオード、MTXは転送スイッチ、MRESはリセットスイッチ、MSELは選択スイッチ、MSFは増幅手段、CFDは容量、CoxはMOSの反転容量であり、これらの部材により一画素セルが構成される。容量CFDは信号電荷が転送されるフローティングディフュージョンの容量であり、MOSのソースドレイン接合容量、配線容量等で生ずる寄生容量等で構成される。MOS反転容量Coxはゲートに印加される電圧により生ずる容量であり、必要に応じて容量CFDに付加される容量である。各スイッチ及び増幅手段はMOSトランジスタで構成されている。なお、ここではエリアセンサに用いる画素を示しているため選択スイッチMSELを設けているが、ラインセンサの場合は選択スイッチMSELは省かれる。
【0012】
増幅手段MSFは切換スイッチMTN1,MTN2,MTS1,MTS2を介して容量CTN1,CTN2,CTS1,CTS2に接続され、容量CTN1,CTN2は共通出力手段MTH1,MTH2を介して差動アンプAの反転入力端子(−)に接続され、容量CTS1,CTS2は共通出力手段MTH3,MTH4を介して差動アンプAの非反転入力端子(+)に接続される。φTX,φRES,φSEL,φTN1,φTN2,φTS1,φTS2は、それぞれ転送スイッチMTX、リセットスイッチMRES、選択スイッチMSEL、切換手段MTN1,MTN2,MTS1,MTS2を制御する信号である。またφcapはMOS反転容量Coxを形成するための制御信号、φTHは共通出力手段MTH1,MTH2,MTH3,MTH4を制御する信号である。
【0013】
次に上記固体撮像装置の動作について、図2のタイミングチャートを用いて説明する。
【0014】
まず、φRESをハイレベルとしリセットスイッチMRESをオンして、増幅手段MSFのゲートをリセットする。φcapがロウレベルで容量Coxが付加されず、増幅手段のゲートに容量CFDが付いた状態で、φSEL,φTN1をハイレベルとして選択スイッチMSEL、切換スイッチMTN1をオンして、増幅手段MSFよりリセット後のノイズ信号N1を読み出し、容量CTN1に蓄積する(第1ノイズ読出し)。
【0015】
次に、φcapをハイレベルとして容量CFDに容量Coxを付加した状態で、φSEL,φTN2をハイレベルとして選択スイッチMSEL、切換スイッチMTN2をオンして、増幅手段MSFよりノイズ信号N2を読み出し、容量CTN2に蓄積する(第2ノイズ読出し)。こうすることで、同一リセット後の、増幅手段MSFのゲートにそれぞれ異なる容量が付加された状態でのノイズ信号を読出し、蓄積することができる。
【0016】
その後、φTXをハイレベルとしてフォトダイオードPDから信号電荷を転送する。φcapをハイレベルとしたまま、容量CFDに容量Coxを付加した状態で、φSEL,φTS1をハイレベルとして選択スイッチMSEL、切換スイッチMTS1をオンして、増幅手段MSFよりノイズ信号N2を含んだセンサ信号S1を読み出し、容量CTS1に蓄積する(第1信号読出し)。次に、φcapをロウレベルとして容量Coxをなくし、増幅手段MSFのゲートに容量CFDが付加された状態で、φSEL,φTS2をハイレベルとして選択スイッチMSEL、切換スイッチMTS2をオンして、増幅手段MSFよりノイズ信号N1を含んだセンサ信号S2を読み出し、容量CTS2に蓄積する(第2信号読出し)。こうすることで、同一蓄積期間に蓄積された信号電荷に基づく、ダイナミックレンジの異なる二つのセンサ信号を得ることができる。
【0017】
次に、φTHをハイレベルとして、容量CTN1,CTN2からノイズ信号N1,N2を共通線で加算して読み出し、容量CTS1,CTS2からそれぞれノイズ信号N2,N1を含んだセンサ信号S1,S2を共通線で加算して読み出し、差動アンプにより(S1+S2)−(N1+N2)の減算処理を行なう。このようにして得られた信号は、図3に示すような光電変換特性を示す。図3に示すように、(S1+S2)−(N1+N2)の出力は、(S1−N2)の信号と(S2−N1)の信号とが加算された信号となる。
【0018】
以上説明した読出し動作を図4(a)〜(d)のポテンシャル図に基づいて説明する。
【0019】
図4(a)は第1ノイズ読出し時のポテンシャル図であり、容量Coxが形成されず、容量CFDの状態でノイズ(N1)が読み出される。転送スイッチはオフされていて障壁が高く、信号電荷はフォトダイオードPDに蓄積された状態となっている。図4(b)は第2ノイズ読出し時のポテンシャル図であり、容量Coxが形成され、容量CFDに容量Coxが付加された状態でノイズ(N2)が読み出される。図4(c)は第1信号読出し時のポテンシャル図であり、転送スイッチがオンされて、信号電荷がフォトダイオードPDから容量CFD,Coxに転送された後の状態を示している。容量CFD,Coxに信号電荷が蓄積された状態でセンサ信号(S1)が読み出される。図4(d)は第2信号読出し時のポテンシャル図であり、容量Coxが消滅し、容量CFDに信号電荷が移行して蓄積された状態であり、この状態でセンサ信号(S2)が読み出される。以上のようにして、容量が異なった状態で、第1および第2ノイズ信号、第1および第2センサ信号が読み出される。
【0020】
図5は、本発明の他の信号読出し方法を示す図である。図5に示すように、ここではまず、φcapをハイレベルとしたままリセットを行い、φcapがハイレベルで容量CFDに容量Coxを付加した状態で、増幅手段MSFよりノイズ信号N11を読み出し、次に、φcapをロウレベルとして容量Coxをなくし、増幅手段MSFのゲートに容量CFDに容量Coxを付加しない状態で、増幅手段MSFよりノイズ信号N12を読み出す。
【0021】
その後、φcapをハイレベルとし、容量CFDに容量Coxを付加した状態で、増幅手段MSFよりノイズ信号N11を含んだセンサ信号S11を読み出し、次に、φcapをロウレベルとして容量Coxをなくし、容量CFDに容量Coxを付加しない状態で、増幅手段MSFよりノイズ信号N12を含んだセンサ信号S12を読み出す。
【0022】
図2に示した信号読出し方法と異なるのは、容量Coxを付加してノイズ読出しを行なった後に、容量Coxを付加せずにノイズ読出しを行なった点にある。こううすることで、ノイズ読出し期間と信号読出し期間における、φcapの振られ方がともにハイレベルからロウレベルとなり、φcapの振られによる特性の影響を等しくすることができる。そして、(S1+S2)−(N1+N2)の減算処理によりφcapの振られによる影響をなくすことができる。
(第2実施例)
上記第1実施例では付加容量部として、MOSの反転容量を一つ設けた例を示したが、MOSの反転容量を複数設けることも勿論可能である。
【0023】
本実施例はMOSの反転容量を2つ設けた場合を示す。図6は本発明の固体撮像装置の第2実施例の一画素を示す概略的構成図、図7はその動作を示すタイミングチャート、図8は光電変換特性を示す図である。
【0024】
図6において、図1の画素構成と異なるのは、MOSの反転容量Cox1,Cox2が並列に接続され、信号φcap1,φcap2により容量CFDに容量Cox1又は/及び容量Cox2が付加できるようになっていることである。また、第3のノイズ及び信号読み出し用のトランジスタと容量が設けられている点を除きその他の構成は図1の画素構成と同じである。
【0025】
上記固体撮像装置の動作は、図7のタイミングチャートに示されるように、まず、φRESをハイレベルとしリセットスイッチMRESをオンして、増幅手段MSFのゲートをリセットする。φcap1,φcap2がロウレベルで容量Cox1,Cox2が付加されず、増幅手段MSFのゲートに容量CFDが付いた状態で、φSELをハイレベルとして選択スイッチMSELをオンして、増幅手段MSFよりノイズ信号N1を読み出す(第1ノイズ読出し)。
【0026】
次に、φcap1をハイレベルとして容量CFDに容量Cox1を付加した状態で、φSELをハイレベルとして選択スイッチMSELをオンして、増幅手段MSFよりノイズ信号N2を読み出す(第2ノイズ読出し)。なお、φcap2をハイレベルとして容量CFDに容量Cox2を付加してもよいことは勿論である。
【0027】
その後、φcap1をハイレベルにしたまま、φcap2をハイレベルとして容量CFDに容量Cox1及び容量Cox2を付加した状態で、φSELをハイレベルとして選択スイッチMSELをオンして、増幅手段MSFよりノイズ信号N3を読み出す(第3ノイズ読出し)。
【0028】
その後、φTXをハイレベルとしてフォトダイオードPDから信号電荷を転送する。φcap1及びφcap2をハイレベルとしたまま、容量CFDに容量Cox1,Cox2を付加した状態で、φSELをハイレベルとして選択スイッチMSELをオンして、増幅手段MSFよりノイズ信号N3を含んだセンサ信号S1を読み出す(第1信号読出し)。
【0029】
次に、φcap2をロウレベルとして容量Cox2をなくし、増幅手段MSFのゲートに容量CFDおよび容量Cox1が付加された状態で、φSELをハイレベルとして選択スイッチMSELをオンして、増幅手段MSFよりノイズ信号N2を含んだセンサ信号S2を読み出す(第2信号読出し)。
【0030】
次に、φcap2をロウレベルとしたままφcap1をロウレベルとして容量Cox1,Cox2をなくし、増幅手段MSFのゲートに容量CFDが付加された状態で、φSELをハイレベルとして選択スイッチMSELをオンして、増幅手段MSFよりノイズ信号N1を含んだセンサ信号S3を読み出す(第3信号読出し)。
【0031】
読み出されたノイズ信号N1〜N3、センサ信号S1〜S3はそれぞれの容量に蓄積され、ノイズ信号N1〜N3は加算されて差動アンプの反転入力端子(−)に入力され、センサ信号S1〜S3は加算されて差動アンプの非反転入力端子(+)に入力される。そして、差動アンプにより(S1+S2+S3)−(N1+N2+N3)の減算処理が行なわれる。このようにして得られた信号は、図8に示すような光電変換特性を示す。図8に示すように、(S1+S2+S3)−(N1+N2+N3)の出力は、(S1−N3)の信号、(S2−N2)の信号、(S3−N1)の信号が加算された信号となる。
【0032】
本実施例によれば、同一蓄積期間に蓄積された信号電荷に基づく、より広いダイナミックレンジのセンサ信号を得ることができる。
【0033】
なお、第1実施例において図5を用いて説明した信号読み出し方法と同様な信号読み出し方法を、本実施例においても用いることができる。図18はその信号読み出し方法を示すタイミングチャートである。図18に示すように、ノイズ読出し期間と信号読出し期間における、φcap1,φcap2の振られ方を同じにして(ロウレベルからハイレベル)、φcap1,φcap2の振られによる特性の影響を等しくすることができる。そして、(S1+S2+S3)−(N1+N2+N3)の減算処理によりφcap1,φcap2の振られによる影響をなくすことができる。
(第3実施例)
上記第1,2実施例ではMOSの反転容量を設けて、容量CFDに容量を付加した例を示したが、容量を付加するための素子を別に設けることなく、容量CFDに付加する容量を構成することができる。
【0034】
本実施例は転送スイッチのMOSトランジスタのチャネルを容量として用いた場合を示す。図9は本発明の固体撮像装置の第3実施例を示す概略的構成図、図10はその動作を示すタイミングチャート、図11はその動作を説明するためのポテンシャル図である。
【0035】
図9において、図1の画素構成と異なるのは、MOSの反転容量Coxが設けられていないことである。本実施例においては転送スイッチのMOSトランジスタMTXのチャネルを容量として用いる。
【0036】
その動作について、図10、図11(a)〜(d)を用いて説明する。
【0037】
まず、φRESをハイレベルとしリセットスイッチMRESをオンして、増幅手段MSFのゲートをリセットする。その後、φSEL,φTNをハイレベルとして選択スイッチMSEL、切換スイッチMTN1,MTN2をオンして、増幅手段MSFよりノイズ信号Nを読み出し、容量CTN1,CTN2に蓄積する(ノイズ読出し)。このときのポテンシャル図が図11(a)である。
【0038】
その後、φTXをハイレベルとしてフォトダイオードPDから信号電荷を転送する。そして、φTXをハイレベルとしたまま、φSEL,φTS1をハイレベルとして選択スイッチMSEL、切換スイッチMTS1をオンして、増幅手段MSFよりノイズ信号を含んだセンサ信号S1を読み出し、容量CTS1に蓄積する。ここで、φTXがハイレベルとなっていると、転送スイッチのMOSトランジスタMTXのチャネルが容量(反転容量)として機能し、この容量をCTXとすると、図11(b)のポテンシャル図に示されるように、容量CFDに容量CTXが付加され、両方の容量に信号電荷が蓄積された状態でセンサ信号S1が読み出される。
【0039】
次に、容量CTXを消滅させるように、φTXをハイレベルから立ち下げるが、一旦φTXをミドルレベルとする。これは、信号電荷がフォトダイオードPD側に流入するのを防ぎ、全電荷を容量CFD側に移行させるためである。図11(c)のポテンシャル図は、φTXがミドルレベルとされ、全電荷が容量CFD側に移行した状態を示している。
【0040】
次にφTXをミドルレベルからロウレベルに立ち下げ、容量CFDの状態でφSEL,φTS2をハイレベルとして選択スイッチMSEL、切換スイッチMTS2をオンして、増幅手段MSFよりノイズ信号を含んだセンサ信号S2を読み出し、容量CTS2に蓄積する。図11(d)のポテンシャル図は、φTXがロウレベルとされ、全電荷が容量CFD側にある状態を示している。
【0041】
次に、φTHをハイレベルとして、容量CTN1,CTN2からノイズ信号Nを共通線で加算して読み出し、容量CTS1,CTS2からそれぞれセンサ信号S1,S2を共通線で加算して読み出し、差動アンプにより(S1+S2)−(2N)の減算処理が行なわれる。
【0042】
本実施例によれば、より簡易な構成の画素を構成することができる。
(第4実施例)
以上説明した第1〜3実施例では一画素セルの場合について説明したが、本発明をエリアセンサに用いた場合の実施例について説明する。ここでは、図1に示した画素セルを用いた場合のエリアセンサについて説明するが、第2、3実施例の画素を用いることができることは勿論である。画素の構成および読出し系の回路構成は図1に示した構成と同じなので、ここでは詳細な説明は略する。
【0043】
図12はエリアセンサの構成を示す概略的構成図である。同図に示すように、マトリクス状に配された画素セルの行方向の走査は垂直走査回路100により行なわれ、行ごとに信号φRES,φTX,φSEL,φcapが送られて、行ごとにノイズ信号、センサ信号が垂直出力線に出力され各容量に蓄積される。各容量に蓄積された第1及び第2ノイズ信号、第1及び第2センサ信号は水平走査回路101により列ごとに走査され、加算されたノイズ信号(N1+N2)と加算されたセンサ信号(S1+S2)とが順次列ごとに水平出力線を介して、差動アンプAの反転入力端子(−)と非反転入力端子(+)に送られ、減算処理が行なわれて、各画素ごとに信号(S1+S2)−(N1+N2)を得ることができる。なお、MCHR1,MCHR2は信号φCHRによって制御される、水平出力線を所定の電位にリセットするMOSトランジスタである。
【0044】
図13は上記エリアセンサのタイミングチャートを示す図である。この動作は図5に示した動作と同様なので、ここでは説明を省略する。
(第5実施例)
第1実施例では、ノイズ信号、センサ信号をそれぞれ加算処理した後に、加算したセンサ信号から加算したノイズ信号を減算処理して出力したが、本実施例では加算処理を行なわずにノイズ除去のための減算処理のみを行ない、システム側からの出力選択信号によってダイナミックレンジの異なる(ノイズが除去された)センサ信号を選択して得る場合について説明する。
【0045】
図14は本発明の固体撮像装置の第5実施例を示す概略的構成図である。図1に示した固体撮像装置と異なるのは、本実施例では、容量CTN1から読み出したノイズ信号N1、容量CTS2から読み出したノイズ信号N1を含んだセンサ信号S2を差動アンプA1に入力して、S2−N1の減算処理を行なって出力し、容量CTN2から読み出したノイズ信号N2、容量CTS1から読み出したノイズ信号N2を含んだセンサ信号S1を差動アンプA2に入力して、S1−N2の減算処理を行なって出力し、二つのアナログスイッチとインバータとからなる選択手段を出力選択信号に基づいて切換え、信号(S2−N1)と信号(S1−N2)を選択的に出力できるようにしたところにある。
【0046】
図15は本実施例の固体撮像装置を用いたビデオカメラ装置を示すブロック図である。
【0047】
図15において、1はレンズ系であり、2は絞り、3,5,7はモータ、4はモータ3を制御する変倍レンズ駆動手段、6はモータ5を制御して絞り2を駆動する絞り機構駆動手段、8はモータ7を制御するフォーカスコンペレンズ駆動手段である。また、9はレンズ系1から入射した光信号を光電変換するための固体撮像素子であり、図14に示す本実施例の固体撮像装置が用いられ、マイクロコンピューター15からの出力選択信号により、信号(S2−N1)か信号(S1−N2)かを出力する。10はCDS/AGC(相関2重サンプリング/オートゲインコントロール)、11はAD変換器である。また、12はカメラ信号処理回路であり、12aはY/C分離回路、12bは輝度信号処理回路、12cは色信号処理回路、12dは色抑圧回路、12eはデジタル出力変換回路、12fは飽和画素判定測定回路である。飽和画素判定測定回路12fの飽和画素の判定は輝度信号および色信号に基づいて行なわれる。飽和画素の判定結果はマイクロコンピューター15に入力され、この判定結果に基づいて出力選択信号が出力される。また、マイクロコンピューター15はカメラ信号処理回路12からの信号に基づいて、変倍レンズ駆動手段4、絞り機構駆動手段6、フォーカスコンペレンズ駆動手段8を制御する。
【0048】
カメラ信号処理回路12からの出力はデジタルデコーダ、DA変換器13を通してモニター手段14に送られ画像表示され、またVTRに送られる。
【0049】
なお図16は従来のビデオカメラ装置を示すブロック図であり、本実施例のように飽和画素判定測定回路12fが設けられておらず、出力選択信号が出力されない点が異なる。
(第6実施例)
本発明はエリアセンサに限定されず、ラインセンサにも用いることができる。ラインセンサの場合は、画素において選択スイッチが省かれることを除いて画素構成は同じである。図17は本発明をラインセンサに適用した場合の概略的構成図である。ラインセンサの基本的な構成は図12のエリアセンサと同様である。
【0050】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ダイナミックレンジの拡大した信号を得ることができる。
【0051】
また、感度は高いがダイナミックレンジの小さい信号と、感度は低いがダイナミックレンジの大きい信号を得ることができる。この場合に、必要に応じて、感度は高いがダイナミックレンジの小さい信号と、感度は低いがダイナミックレンジの大きい信号とを選択して出力することができる。例えば輝度信号のレベルによって信号を切り換えることができる。
【0052】
本発明は例えば逆光補正に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の固体撮像装置の第1実施例を示す概略的構成図である。
【図2】図1の固体撮像装置の動作を示すタイミングチャートを示す図である。
【図3】図1に示した固体撮像装置の光電変換特性を示す図である。
【図4】図1に示した固体撮像装置の読出し動作を示す図である。
【図5】本発明の他の信号読出し方法を示す図である。
【図6】本発明の固体撮像装置の第2実施例の一画素を示す概略的構成図である。
【図7】図6に示した固体撮像装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図8】図6に示した固体撮像装置の光電変換特性を示す図である。
【図9】本発明の固体撮像装置の第3実施例を示す概略的構成図である。
【図10】図9の固体撮像装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図11】図9の固体撮像装置の動作を説明するためのポテンシャル図である。
【図12】 エリアセンサの構成を示す概略的構成図である。
【図13】 上記エリアセンサのタイミングチャートを示す図である。
【図14】 本発明の固体撮像装置の第5実施例を示す概略的構成図である。
【図15】 本実施例の固体撮像装置を用いたビデオカメラ装置を示すブロック図である。
【図16】 従来のビデオカメラ装置を示すブロック図である。
【図17】 本発明をラインセンサに適用した場合の概略的構成図である。
【図18】 本発明の固体撮像装置の第2実施例の他の信号読み出し方法を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
PD フォトダイオード
MTX 転送スイッチ
MRES リセットスイッチ
MSEL 選択スイッチ
MSF 増幅手段
CFD 容量
Cox MOSの反転容量
MTN1,MTN2,MTS1,MTS2 切換スイッチ
CTN1,CTN2,CTS1,CTS2 容量
MTH1,MTH2,MTH3,MTH4 共通出力手段
A 差動アンプ
φTX,φRES,φSEL,φTN1,φTN2,φTS1,φTS2 信号
φcap 制御信号
Claims (7)
- 光電変換部と、該光電変換部から信号電荷を転送する転送手段と、転送された信号電荷を保持する容量手段と、該容量手段に保持された信号電荷に対応して信号を出力する増幅手段とを有する画素を複数有する固体撮像装置であって、
前記容量手段は、第1の容量値の容量部と、前記容量手段の容量を該第1の容量値から第2の容量値へ増大させるために該容量部に並列に容量を付加する付加容量部と、を有し、
前記増幅手段からの信号読出しは、前記信号電荷を前記容量部と前記容量部に並列接続された前記付加容量部とに保持して信号を読み出す第1の読出しモードと、前記信号電荷を前記容量部に保持して信号を読み出す第2の読出しモードと、を有し、前記第1の読出しモードによって得られた信号と、前記第2の読出しモードによって得られた信号とを加算処理することを特徴とする固体撮像装置。 - 前記付加容量部に並列に接続され、前記容量手段の容量を前記第2の容量値から増大させるために前記容量部及び前記付加容量部に容量をさらに付加する少なくとも一つの他の付加容量部を有し、
前記増幅手段からの信号読出しは、前記第1及び第2の読出しモードの他に、前記信号電荷を、前記容量部、前記付加容量部及び前記他の付加容量部に保持して信号を読み出す第3の読出しモードを有し、前記第1の読出しモードによって得られた信号と、前記第2の読出しモードによって得られた信号と、前記第3の読出しモードによって得られた信号とを加算処理することを特徴とする請求項1に記載の固体撮像装置。 - 光電変換部と、該光電変換部から転送された信号電荷を保持する容量手段と、該光電変換部から信号電荷を転送するとともに、チャネルによって生ずる反転容量を前記容量手段に付加して容量値を増大させる転送用電界効果型トランジスタと、該容量手段に保持された信号電荷または該容量手段と該転送用電界効果型トランジスタの反転容量とに保持された信号電荷に対応して信号を出力する増幅手段とを有する画素を複数有し、前記転送用電界効果型トランジスタは、前記転送用電界効果型トランジスタのゲートにハイレベルの信号が印加されるときに前記反転容量が前記容量手段に付加され、前記ゲートにミドルレベル又はロウレベルの信号が印加されるときに前記反転容量が前記容量手段に付加されない固体撮像装置であって、
前記増幅手段からの信号読出しは、前記信号電荷を前記容量手段と前記反転容量とに保持して信号を読み出す第1の読出しモードと、前記信号電荷を前記容量手段に保持して信号を読み出す第2の読出しモードと、を有し、前記第1の読出しモードによって得られた信号と、前記第2の読出しモードによって得られた信号とを加算処理することを特徴とする固体撮像装置。 - 光電変換部と、該光電変換部から信号電荷を転送する転送手段と、転送された信号電荷を保持する容量手段と、該容量手段に信号電荷が保持されない状態で第1の信号を出力するとともに、該容量手段に信号電荷が保持された状態で該信号電荷に対応して第2の信号を出力する増幅手段とを有する画素を複数有する固体撮像装置であって、
前記容量手段は、第1の容量値の容量部と、前記容量手段の容量を該第1の容量値から第2の容量値へ増大させるために該容量部に並列に容量を付加する付加容量部と、を有し、
前記増幅手段からの第1の信号の読出しは、信号電荷が保持されない状態の前記容量部から信号を読み出す第1の非保持読出しモードと、信号電荷が保持されない状態の前記容量部と前記容量部に並列接続された前記付加容量部とから信号を読み出す第2の非保持読出しモードとを有し、
前記増幅手段からの第2の信号の読出しは、前記信号電荷を前記容量部に保持した状態で信号を読み出す第1の保持読出しモードと、前記信号電荷を前記容量部と前記容量部に 並列接続された前記付加容量部とに保持した状態で信号を読み出す第2の保持読出しモードとを有し、
前記第1の非保持読出しモードによって得られた信号と前記第2の非保持読出しモードによって得られた信号との加算信号と、前記第1の保持読出しモードによって得られた信号と前記第2の保持読出しモードによって得られた信号との加算信号とを減算処理することを特徴とする固体撮像装置。 - 前記付加容量部に並列に接続され、前記容量手段の容量を前記第2の容量値から増大させるために前記容量部及び前記付加容量部に容量をさらに付加する少なくとも一つの他の付加容量部を有し、
前記増幅手段からの第1の信号読出しは、前記第1及び第2の非保持読出しモードの他に、前記信号電荷を、前記容量部、前記付加容量部及び前記他の付加容量部に保持されない状態で前記増幅手段から信号を読み出す第3の非保持読出しモードを有し、
前記増幅手段からの第2の信号読出しは、前記第1及び第2の保持読出しモードの他に、前記信号電荷を、前記容量部、前記付加容量部及び前記他の付加容量部に保持された状態で前記増幅手段から信号を読み出す第3の保持読出しモードとを有し、
前記第1の非保持読出しモードによって得られた信号と前記第2の非保持読出しモードによって得られた信号と前記第3の非保持読出しモードによって得られた信号との加算信号と、前記第1の保持読出しモードによって得られた信号と前記第2の保持読出しモードによって得られた信号と前記第3の保持読出しモードによって得られた信号との加算信号とを減算処理することを特徴とする請求項4に記載の固体撮像装置。 - 光電変換部と、該光電変換部から転送された信号電荷を保持する容量手段と、該光電変換部から信号電荷を転送するとともに、チャネルによって生ずる反転容量を前記容量手段に付加して容量値を増大させる転送用電界効果型トランジスタと、該容量手段に信号電荷が保持されない状態で第1の信号を出力するとともに、該容量手段に保持された信号電荷または該容量手段と該転送用電界効果型トランジスタの反転容量とに保持された信号電荷に対応して第2の信号を出力する増幅手段とを有する画素を複数有し、前記転送用電界効果型トランジスタは、前記転送用電界効果型トランジスタのゲートにハイレベルの信号が印加されるときに前記反転容量が前記容量手段に付加され、前記ゲートにミドルレベル又はロウレベルの信号が印加されるときに前記反転容量が前記容量手段に付加されない固体撮像装置であって、
前記増幅手段からの第1の信号読出しは、信号電荷が保持されない状態での前記容量手段から信号を読み出す非保持読出しモードと、
前記増幅手段からの第2の信号読出しは、前記信号電荷を前記容量手段と前記反転容量とに保持した状態で信号を読み出す第1の保持読出しモードと、前記信号電荷を前記容量手段に保持した状態で信号を読み出す第2の保持読出しモードと、を有し、前記第1の読出しモードによって得られた信号と前記第2の読出しモードによって得られた信号との加算信号と、前記非保持読出しモードによって得られた信号とを減算処理することを特徴とする固体撮像装置。 - 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の固体撮像装置と、該固体撮像装置に光を結像するレンズ系と、該固体撮像装置からの信号をディジタル信号に変換するAD変換器と、該AD変換器からの信号を処理する信号処理回路と、を有することを特徴とするカメラ。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33761198A JP3592106B2 (ja) | 1998-11-27 | 1998-11-27 | 固体撮像装置およびカメラ |
US09/449,679 US6850278B1 (en) | 1998-11-27 | 1999-11-24 | Solid-state image pickup apparatus |
US10/967,360 US7973835B2 (en) | 1998-11-27 | 2004-10-19 | Solid-state image pickup apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33761198A JP3592106B2 (ja) | 1998-11-27 | 1998-11-27 | 固体撮像装置およびカメラ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000165754A JP2000165754A (ja) | 2000-06-16 |
JP3592106B2 true JP3592106B2 (ja) | 2004-11-24 |
Family
ID=18310286
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33761198A Expired - Fee Related JP3592106B2 (ja) | 1998-11-27 | 1998-11-27 | 固体撮像装置およびカメラ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3592106B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9762822B2 (en) | 2013-09-10 | 2017-09-12 | Ricoh Company, Ltd. | Imaging device including a phototransistor, method of driving the imaging device, and camera including the imaging device |
US10666882B2 (en) | 2015-12-28 | 2020-05-26 | Brillnics Japan Inc. | Solid-state imaging device, method for driving solid-state imaging device, and electronic apparatus |
US10735676B2 (en) | 2015-12-25 | 2020-08-04 | Brillnics Japan Inc. | Solid-state imaging device, method for driving solid-state imaging device and electronic apparatus for extending a dynamic range |
Families Citing this family (71)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002252338A (ja) * | 2000-12-18 | 2002-09-06 | Canon Inc | 撮像装置及び撮像システム |
US6795117B2 (en) | 2001-11-06 | 2004-09-21 | Candela Microsystems, Inc. | CMOS image sensor with noise cancellation |
US7078746B2 (en) | 2003-07-15 | 2006-07-18 | Micron Technology, Inc. | Image sensor with floating diffusion gate capacitor |
US7859581B2 (en) * | 2003-07-15 | 2010-12-28 | Eastman Kodak Company | Image sensor with charge binning and dual channel readout |
JP4268492B2 (ja) * | 2003-10-02 | 2009-05-27 | 浜松ホトニクス株式会社 | 光検出装置 |
US7154075B2 (en) * | 2003-11-13 | 2006-12-26 | Micron Technology, Inc. | Method and apparatus for pixel signal binning and interpolation in column circuits of a sensor circuit |
WO2005083790A1 (ja) * | 2004-02-27 | 2005-09-09 | Texas Instruments Japan Limited | 固体撮像装置、ラインセンサ、光センサおよび固体撮像装置の動作方法 |
JP4421353B2 (ja) * | 2004-04-01 | 2010-02-24 | 浜松ホトニクス株式会社 | 固体撮像装置 |
CN100525401C (zh) * | 2004-04-12 | 2009-08-05 | 国立大学法人东北大学 | 固体摄像装置、光传感器及固体摄像装置的动作方法 |
JP4317115B2 (ja) | 2004-04-12 | 2009-08-19 | 国立大学法人東北大学 | 固体撮像装置、光センサおよび固体撮像装置の動作方法 |
JP4969771B2 (ja) * | 2004-07-12 | 2012-07-04 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置及びそのキャパシタ調整方法 |
JP4744828B2 (ja) * | 2004-08-26 | 2011-08-10 | 浜松ホトニクス株式会社 | 光検出装置 |
US20060103749A1 (en) * | 2004-11-12 | 2006-05-18 | Xinping He | Image sensor and pixel that has switchable capacitance at the floating node |
JP5019705B2 (ja) * | 2004-11-17 | 2012-09-05 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置及び固体撮像装置の駆動方法 |
JP2006197392A (ja) | 2005-01-14 | 2006-07-27 | Canon Inc | 固体撮像装置、カメラ、及び固体撮像装置の駆動方法 |
JP4416668B2 (ja) * | 2005-01-14 | 2010-02-17 | キヤノン株式会社 | 固体撮像装置、その制御方法及びカメラ |
JP4497366B2 (ja) * | 2005-02-04 | 2010-07-07 | 国立大学法人東北大学 | 光センサおよび固体撮像装置 |
JP4745677B2 (ja) * | 2005-02-10 | 2011-08-10 | キヤノン株式会社 | 撮像装置 |
US7780089B2 (en) | 2005-06-03 | 2010-08-24 | Hand Held Products, Inc. | Digital picture taking optical reader having hybrid monochrome and color image sensor array |
US7568628B2 (en) | 2005-03-11 | 2009-08-04 | Hand Held Products, Inc. | Bar code reading device with global electronic shutter control |
EP3300359B1 (en) * | 2005-03-11 | 2021-06-30 | Hand Held Products, Inc. | Bar code reading device with global electronic shutter control |
US7611060B2 (en) | 2005-03-11 | 2009-11-03 | Hand Held Products, Inc. | System and method to automatically focus an image reader |
US8508638B2 (en) * | 2005-03-14 | 2013-08-13 | Intellectual Ventures Ii Llc | 3T pixel for CMOS image sensors with low reset noise and low dark current generation utilizing parametric reset |
JP4677258B2 (ja) * | 2005-03-18 | 2011-04-27 | キヤノン株式会社 | 固体撮像装置及びカメラ |
CN101164334B (zh) | 2005-04-07 | 2010-12-15 | 国立大学法人东北大学 | 光传感器、固体摄像装置和固体摄像装置的动作方法 |
US7770799B2 (en) | 2005-06-03 | 2010-08-10 | Hand Held Products, Inc. | Optical reader having reduced specular reflection read failures |
JP4844032B2 (ja) * | 2005-07-21 | 2011-12-21 | 株式会社ニコン | 撮像装置 |
JP4747781B2 (ja) * | 2005-10-27 | 2011-08-17 | 船井電機株式会社 | 撮像装置 |
US7932752B2 (en) | 2005-11-08 | 2011-04-26 | Panasonic Corporation | Correlated double sampling circuit and sample hold circuit |
JP4650249B2 (ja) | 2005-12-13 | 2011-03-16 | 船井電機株式会社 | 撮像装置 |
JP4861015B2 (ja) * | 2006-01-13 | 2012-01-25 | キヤノン株式会社 | 撮像素子及び撮像装置 |
US7843493B2 (en) | 2006-01-31 | 2010-11-30 | Konica Minolta Holdings, Inc. | Image sensing apparatus and image processing method |
KR101277990B1 (ko) | 2006-08-04 | 2013-06-27 | 고쿠리츠다이가쿠호진 도호쿠다이가쿠 | 광학 센서 및 고체 촬상 장치 |
EP2942813B1 (en) | 2006-08-09 | 2020-09-30 | Tohoku University | Optical sensor and solid-state imaging device |
JP5395323B2 (ja) * | 2006-09-29 | 2014-01-22 | ブレインビジョン株式会社 | 固体撮像素子 |
JP2008205639A (ja) * | 2007-02-16 | 2008-09-04 | Texas Instr Japan Ltd | 固体撮像装置及びその動作方法 |
US7674648B2 (en) * | 2007-03-21 | 2010-03-09 | Eastman Kodak Company | Extended dynamic range using variable sensitivity pixels |
JP4935486B2 (ja) * | 2007-04-23 | 2012-05-23 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置、固体撮像装置の駆動方法、固体撮像装置の信号処理方法および撮像装置 |
US8159585B2 (en) * | 2007-05-01 | 2012-04-17 | Omnivision Technologies, Inc. | Image sensor pixel with gain control |
JP4909924B2 (ja) * | 2007-05-23 | 2012-04-04 | パナソニック株式会社 | 固体撮像装置及びカメラ |
JP5012333B2 (ja) | 2007-08-30 | 2012-08-29 | コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 | 画像処理装置および画像処理方法ならびに撮像装置 |
JP4480753B2 (ja) | 2007-11-21 | 2010-06-16 | 日本テキサス・インスツルメンツ株式会社 | 固体撮像装置 |
JP5568880B2 (ja) * | 2008-04-03 | 2014-08-13 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置、固体撮像装置の駆動方法および電子機器 |
JP5219724B2 (ja) * | 2008-10-09 | 2013-06-26 | キヤノン株式会社 | 固体撮像装置 |
JP2010124418A (ja) | 2008-11-21 | 2010-06-03 | Toshiba Corp | 固体撮像装置 |
EP2377156A2 (en) | 2008-12-16 | 2011-10-19 | Hiok Nam Tay | Noise-cancelling image sensors |
JP2010199700A (ja) * | 2009-02-23 | 2010-09-09 | Seiko Instruments Inc | 光電変換回路 |
US8233070B2 (en) * | 2009-03-27 | 2012-07-31 | International Business Machines Corporation | Variable dynamic range pixel sensor cell, design structure and method |
AU2010316709A1 (en) * | 2009-11-03 | 2012-05-24 | Hiok Nam Tay | Noise-cancelling image sensors |
TWI436137B (zh) | 2010-06-15 | 2014-05-01 | Ind Tech Res Inst | 主動式光感測畫素、主動式光感測陣列以及光感測方法 |
JP5476319B2 (ja) | 2011-01-12 | 2014-04-23 | 浜松ホトニクス株式会社 | 固体撮像装置および固体撮像装置の駆動方法 |
KR101294386B1 (ko) | 2011-04-13 | 2013-08-08 | 엘지이노텍 주식회사 | 픽셀, 픽셀 어레이 및 픽셀 어레이를 포함하는 이미지센서 |
JP5686765B2 (ja) | 2011-07-21 | 2015-03-18 | キヤノン株式会社 | 撮像装置およびその制御方法 |
JP5518025B2 (ja) * | 2011-10-14 | 2014-06-11 | キヤノン株式会社 | 光電変換装置及び撮像装置 |
TWI533699B (zh) | 2012-01-27 | 2016-05-11 | Sony Corp | A solid-state imaging element and a driving method, and an electronic device |
EP2819399B1 (en) * | 2012-02-24 | 2020-09-02 | Nikon Corporation | Imaging unit, imaging device, and control program |
JP6077786B2 (ja) | 2012-08-22 | 2017-02-08 | キヤノン株式会社 | 撮像装置 |
JP6140008B2 (ja) * | 2013-07-01 | 2017-05-31 | キヤノン株式会社 | 放射線撮像装置及び放射線検査装置 |
US20160037043A1 (en) * | 2014-08-01 | 2016-02-04 | Omnivision Technologies, Inc. | High dynamic range (hdr) images free of motion artifacts |
JP6532214B2 (ja) * | 2014-11-08 | 2019-06-19 | キヤノン株式会社 | 放射線撮像装置及び放射線撮像システム |
US9774801B2 (en) * | 2014-12-05 | 2017-09-26 | Qualcomm Incorporated | Solid state image sensor with enhanced charge capacity and dynamic range |
JP5897752B1 (ja) | 2015-05-14 | 2016-03-30 | ブリルニクスジャパン株式会社 | 固体撮像装置およびその駆動方法、電子機器 |
KR102660456B1 (ko) | 2015-09-10 | 2024-04-23 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 촬상 장치, 모듈, 전자 기기, 및 촬상 장치의 동작 방법 |
JP6043002B1 (ja) * | 2016-02-04 | 2016-12-14 | ブリルニクス インク | 固体撮像装置およびその駆動方法、電子機器 |
JP6727830B2 (ja) * | 2016-02-09 | 2020-07-22 | キヤノン株式会社 | 撮像装置 |
JP6373442B2 (ja) * | 2017-04-25 | 2018-08-15 | キヤノン株式会社 | 放射線撮像装置及び放射線検査装置 |
US11350044B2 (en) | 2017-07-07 | 2022-05-31 | Brillnics Singapore Pte. Ltd. | Solid-state imaging device, method for driving solid-state imaging device, and electronic apparatus |
JP7018294B2 (ja) * | 2017-11-10 | 2022-02-10 | ブリルニクス シンガポール プライベート リミテッド | 固体撮像装置、固体撮像装置の駆動方法、および電子機器 |
WO2020059014A1 (ja) * | 2018-09-18 | 2020-03-26 | 国立大学法人東北大学 | 容量検出エリアセンサ及び、その容量検出エリアセンサを有する導電パターン検査装置 |
US11438486B2 (en) | 2019-08-26 | 2022-09-06 | Qualcomm Incorporated | 3D active depth sensing with laser pulse train bursts and a gated sensor |
US11805323B2 (en) | 2021-04-01 | 2023-10-31 | Brillnics Singapore Pte. Ltd. | Solid-state imaging device, method for driving solid-state imaging device, and electronic apparatus |
-
1998
- 1998-11-27 JP JP33761198A patent/JP3592106B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9762822B2 (en) | 2013-09-10 | 2017-09-12 | Ricoh Company, Ltd. | Imaging device including a phototransistor, method of driving the imaging device, and camera including the imaging device |
US10735676B2 (en) | 2015-12-25 | 2020-08-04 | Brillnics Japan Inc. | Solid-state imaging device, method for driving solid-state imaging device and electronic apparatus for extending a dynamic range |
US10666882B2 (en) | 2015-12-28 | 2020-05-26 | Brillnics Japan Inc. | Solid-state imaging device, method for driving solid-state imaging device, and electronic apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2000165754A (ja) | 2000-06-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3592106B2 (ja) | 固体撮像装置およびカメラ | |
JP3521109B2 (ja) | 動き検出用固体撮像装置 | |
US7697042B2 (en) | Solid-state image pickup device and camera | |
JP4497022B2 (ja) | 固体撮像装置、固体撮像装置の駆動方法および撮像装置 | |
US7593047B2 (en) | CMOS image sensor for suppressing degradation of spatial resolution and generating compressed image signals | |
JP4251811B2 (ja) | 相関二重サンプリング回路とこの相関二重サンプリング回路を備えたcmosイメージセンサ | |
US7595821B2 (en) | Solid-state image pickup device and camera using the same | |
JP4315032B2 (ja) | 固体撮像装置および固体撮像装置の駆動方法 | |
JP5205155B2 (ja) | 固体撮像素子 | |
JP2000059697A (ja) | 撮像装置及びそれを用いた撮像システム | |
JP2010147614A (ja) | 固体撮像装置およびその駆動方法、撮像装置 | |
JP3937716B2 (ja) | 固体撮像装置及び撮像システム | |
JP3890207B2 (ja) | 撮像装置および撮像システム | |
US8149308B2 (en) | Solid-state image pickup device | |
JP2006217421A (ja) | 固体撮像装置 | |
JPH0834558B2 (ja) | 高品質ビデオカメラ | |
JPH11239299A (ja) | 固体撮像装置及びその駆動方法、並びにカメラ | |
JP2008079001A (ja) | 固体撮像装置 | |
US20040223064A1 (en) | Image pickup element, image pickup device, and differential amplifying circuit | |
JP2008042289A (ja) | 光電変換装置および光電変換装置を用いた撮像システム | |
JPH0575929A (ja) | 固体撮像素子 | |
JP2515747B2 (ja) | 撮像装置 | |
JP7136168B2 (ja) | 撮像素子及び撮像装置 | |
US8872951B2 (en) | Method and system for operating an image data collection device | |
JPH1093868A (ja) | 固体撮像素子及びその駆動方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040423 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040622 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040823 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040824 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080903 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090903 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090903 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100903 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100903 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110903 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110903 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120903 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120903 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130903 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |