JPH01259681A - 固体撮像装置の駆動方法 - Google Patents
固体撮像装置の駆動方法Info
- Publication number
- JPH01259681A JPH01259681A JP63087505A JP8750588A JPH01259681A JP H01259681 A JPH01259681 A JP H01259681A JP 63087505 A JP63087505 A JP 63087505A JP 8750588 A JP8750588 A JP 8750588A JP H01259681 A JPH01259681 A JP H01259681A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulse
- charge
- solid
- state image
- vertical
- 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.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 18
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 13
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 abstract description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 206010011878 Deafness Diseases 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は信号電荷蓄積時間を電気的にコントロールする
固体撮像装置の駆動方法に関するものである。
固体撮像装置の駆動方法に関するものである。
従来の技術
近年、ビデオテープレコーダにおいては、静止、コマ送
りやスロー再生等が採用されている。
りやスロー再生等が採用されている。
しかしビデオテープレコーダにおいて1フイ一ルド分の
NTSC方式ビデオ信号では1/6o秒(PAL方式ま
たはSECAM方式では115゜秒)がフィルムカメラ
のシャッタースピードに相当するため、動画像に対して
は映像のブレが発生する。
NTSC方式ビデオ信号では1/6o秒(PAL方式ま
たはSECAM方式では115゜秒)がフィルムカメラ
のシャッタースピードに相当するため、動画像に対して
は映像のブレが発生する。
このため、固体撮像素子を用いたビデオカメラにおいて
は、フィルムカメラのシャッタースピードに相当する充
電変換時間を電気的にコントロールすることが可能であ
る。
は、フィルムカメラのシャッタースピードに相当する充
電変換時間を電気的にコントロールすることが可能であ
る。
以下、固体撮像装置の光電変換時間を電気的にコントロ
ールすることを電子シャッタと略す。
ールすることを電子シャッタと略す。
第2図は電子シャッタを用いた場合の固体撮像装置の従
来例回路ブロック図である。
来例回路ブロック図である。
被写体1からの光2はレンズ3を通して固体撮像素子4
上に像を結ぶ。ロジック回路5からは電子シャッタに必
要な固体撮像素子駆動用のパルスが固体撮像素子駆動回
路6に送られ、固体撮像素子4に必要な電圧および信号
波形に変換された後、固体撮像素子4に加えられ、その
ロジック系に従い、固体撮像素子4は電子シャッタ動作
を行う。電子シャッタ動作を行った固体撮像素子4から
の信号出力は信号処理回路7で同期付加等の処理をされ
、モニタなどに写すことのできる複合映像信号出力とし
て出力される。
上に像を結ぶ。ロジック回路5からは電子シャッタに必
要な固体撮像素子駆動用のパルスが固体撮像素子駆動回
路6に送られ、固体撮像素子4に必要な電圧および信号
波形に変換された後、固体撮像素子4に加えられ、その
ロジック系に従い、固体撮像素子4は電子シャッタ動作
を行う。電子シャッタ動作を行った固体撮像素子4から
の信号出力は信号処理回路7で同期付加等の処理をされ
、モニタなどに写すことのできる複合映像信号出力とし
て出力される。
固体撮像装置の基本的な構造は、第3図に示すように、
光電変換部101、垂直転送部102、水平転送部10
3、信号電荷検出部104、水平転送部103の側とは
逆方向の一端に設けられた出力部105からなる。
光電変換部101、垂直転送部102、水平転送部10
3、信号電荷検出部104、水平転送部103の側とは
逆方向の一端に設けられた出力部105からなる。
第4図は第2図における固体撮像装置の駆動パルスの一
例である。第4図において(a)は複合帰線消去信号、
(b)は光電変換部の信号電荷を垂直転送部へ移す転送
パルス(以下、チャージパルスと略す) 、 (C)は
垂直転送部の信号電荷を水平転送部へ順次移すための転
送パルス(以下、垂直転送パルスと略す) 、(d)は
水平転送部の信号電荷を信号電荷検出部へ移す転送パル
ス(以下、水平転送パルスと略す。なお、この水平転送
パルスは非常に高周波のパルス信号のため、図において
はパルス数を減らして記載しである。)である。
例である。第4図において(a)は複合帰線消去信号、
(b)は光電変換部の信号電荷を垂直転送部へ移す転送
パルス(以下、チャージパルスと略す) 、 (C)は
垂直転送部の信号電荷を水平転送部へ順次移すための転
送パルス(以下、垂直転送パルスと略す) 、(d)は
水平転送部の信号電荷を信号電荷検出部へ移す転送パル
ス(以下、水平転送パルスと略す。なお、この水平転送
パルスは非常に高周波のパルス信号のため、図において
はパルス数を減らして記載しである。)である。
垂直帰線期間中に第1のチャージパルス11を用いて、
それまでに、光電変換部101に不要電荷蓄積期間14
において蓄積され、映像信号として用いない不要電荷を
垂直転送部102へ転送する。つぎに垂直転送部102
を信号電荷蓄積期間13の間に、不要電荷を排出する垂
直転送パルス15により、高速(約800 KHz)で
垂直転送部102を駆動し前記不要電荷を出力部105
から固体撮像素子の外へ排出する。
それまでに、光電変換部101に不要電荷蓄積期間14
において蓄積され、映像信号として用いない不要電荷を
垂直転送部102へ転送する。つぎに垂直転送部102
を信号電荷蓄積期間13の間に、不要電荷を排出する垂
直転送パルス15により、高速(約800 KHz)で
垂直転送部102を駆動し前記不要電荷を出力部105
から固体撮像素子の外へ排出する。
その後、第2のチャージパルス12により、第1のチャ
ージパルス11の後に充電変換部101に信号電荷蓄積
期間13において蓄積された信号電荷を垂直転送部10
2へ転送する。これ以降、次のチャージパルス11まで
垂直走査期間は電子シャッタを用いないときと同様に、
1水平期間毎に垂直転送パルスによって垂直転送部10
2から水平転送部103へ1水平ライン分の信号電荷を
順次転送され、水平転送パルスによって水平転送部10
3から信号検出部104を通して信号が直列に出力され
る。
ージパルス11の後に充電変換部101に信号電荷蓄積
期間13において蓄積された信号電荷を垂直転送部10
2へ転送する。これ以降、次のチャージパルス11まで
垂直走査期間は電子シャッタを用いないときと同様に、
1水平期間毎に垂直転送パルスによって垂直転送部10
2から水平転送部103へ1水平ライン分の信号電荷を
順次転送され、水平転送パルスによって水平転送部10
3から信号検出部104を通して信号が直列に出力され
る。
この結果、垂直走査期間中に固体撮像素子から出力され
る信号は、第2図の期間13において光電変換された信
号電荷のみであり、1フイ一ルド期間に対し1/10か
ら1/20の期間である。
る信号は、第2図の期間13において光電変換された信
号電荷のみであり、1フイ一ルド期間に対し1/10か
ら1/20の期間である。
つまり、この時間はフィルムカメラの1/1000秒前
後のシャッタースピードに相当する。
後のシャッタースピードに相当する。
以上の電子シャッタを用いることにより、シャッタース
ピードが速くなった分だけのビデオカメラの感度低下は
発生するが、ビデオテープレコーダ再生時に、静止、コ
マ送り、スローなどをおこなっても動画像に対する映像
のブレを少なくすることができる。
ピードが速くなった分だけのビデオカメラの感度低下は
発生するが、ビデオテープレコーダ再生時に、静止、コ
マ送り、スローなどをおこなっても動画像に対する映像
のブレを少なくすることができる。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、上記のような構成では、第2のチャージ
パルス12の直前の信号電荷蓄積期間13に不要電荷排
出用の垂直転送部の高速転送パルス15が存在するが、
第1のチャージパルス11の直前にはない。この結果、
第1のチャージパルス11と第2のチャージパルス12
の時刻における固体撮像素子の状態が前記不要電荷を排
出する垂直転送パルスの有無により変化し、例えば、第
5図に示すように、固体撮像素子の光電変換特性が低照
度部分で非直線部分の現れる場合がある。
パルス12の直前の信号電荷蓄積期間13に不要電荷排
出用の垂直転送部の高速転送パルス15が存在するが、
第1のチャージパルス11の直前にはない。この結果、
第1のチャージパルス11と第2のチャージパルス12
の時刻における固体撮像素子の状態が前記不要電荷を排
出する垂直転送パルスの有無により変化し、例えば、第
5図に示すように、固体撮像素子の光電変換特性が低照
度部分で非直線部分の現れる場合がある。
課題を解決するための手段
上記問題点を解決するために、本発明の固体撮像装置の
駆動方法は、第1のチャージパルスの直前にも第2のチ
ャージパルスの直前にある不要電荷排出用高速パルスと
同様なパルスを存在させるものである。
駆動方法は、第1のチャージパルスの直前にも第2のチ
ャージパルスの直前にある不要電荷排出用高速パルスと
同様なパルスを存在させるものである。
作用
この駆動方法により、第1のチャージパルスおよび第2
のチャージパルスの各直前の垂直転送部のパルスの状態
が同じになり、第1および第2のチャージパルスの各直
前の状態の差による充電変換特性の非直線11を改善す
ることが可能になる。
のチャージパルスの各直前の垂直転送部のパルスの状態
が同じになり、第1および第2のチャージパルスの各直
前の状態の差による充電変換特性の非直線11を改善す
ることが可能になる。
実施例
以下、本発明の固体撮像装置の駆動方法を、実施例によ
り、第1図を参照して説明する。
り、第1図を参照して説明する。
第1図において、(a)は複合帰線消去信号、(b)は
チャージパルス、(C)は垂直転送パルス、(d)は水
平転送パルス(ただし、このパルスは、第2図と同様、
非常に高周波のパルス信号のため、この図においてはパ
ルス数を減らして記載しである。)である。なお、固体
撮像素子には水平670画素。
チャージパルス、(C)は垂直転送パルス、(d)は水
平転送パルス(ただし、このパルスは、第2図と同様、
非常に高周波のパルス信号のため、この図においてはパ
ルス数を減らして記載しである。)である。なお、固体
撮像素子には水平670画素。
垂直500画素のインターライン転送方式CCDを用い
た。
た。
垂直帰線期間中に第1のチャージパルス11を用いて、
それまでに光電変換部101に不要電荷蓄積期間14に
おいて蓄積され、映像信号として用いない不要電荷を垂
直転送部102へ転送する。つぎに垂直転送部102を
信号電荷蓄積期間13の間に、不要電荷を排出する垂直
転送パルス15により、高速(約800 K Hz )
で垂直転送部102を駆動し、前記不要電荷を出力部1
05から固体撮像素子の外へ排出する。
それまでに光電変換部101に不要電荷蓄積期間14に
おいて蓄積され、映像信号として用いない不要電荷を垂
直転送部102へ転送する。つぎに垂直転送部102を
信号電荷蓄積期間13の間に、不要電荷を排出する垂直
転送パルス15により、高速(約800 K Hz )
で垂直転送部102を駆動し、前記不要電荷を出力部1
05から固体撮像素子の外へ排出する。
その後、第2のチャージパルス12により第1のチャー
ジパルス11の後に光電変換部101に信号電荷蓄積期
間13において蓄積された信号電荷を垂直転送部102
へ転送する。これ以降、次のチャージパルス11まで垂
直走査期間は、電子シャッタを用いないときと同様に、
1水平期間毎に垂直転送パルスによって垂直転送部10
2から水平転送部103へ1水平ライン分の信号電荷が
順次転送され、水平転送パルスによって水平転送部10
3から信号検出部104を通して信号が直列に出力され
る。
ジパルス11の後に光電変換部101に信号電荷蓄積期
間13において蓄積された信号電荷を垂直転送部102
へ転送する。これ以降、次のチャージパルス11まで垂
直走査期間は、電子シャッタを用いないときと同様に、
1水平期間毎に垂直転送パルスによって垂直転送部10
2から水平転送部103へ1水平ライン分の信号電荷が
順次転送され、水平転送パルスによって水平転送部10
3から信号検出部104を通して信号が直列に出力され
る。
なお、第1のチャージパルス11の直前には、信号電荷
蓄積期間13における不要電荷を排出する垂直転送パル
ス15と同様の垂直転送パルス16を挿入する。前記垂
直転送パルス16は、垂直転送パルス15と、その周波
数、パルス終了時点から次のチャージパルスまでの時間
t3は同一であるが、パルスの継続する時間(tl、t
2)は異なっている。本実施例においては周波数800
K Hz 、パルス終了時点から次のチャージパルスま
での時間t3は4μ秒、パルスの継続する時間はtl=
60μ秒、t2=900μ秒である。
蓄積期間13における不要電荷を排出する垂直転送パル
ス15と同様の垂直転送パルス16を挿入する。前記垂
直転送パルス16は、垂直転送パルス15と、その周波
数、パルス終了時点から次のチャージパルスまでの時間
t3は同一であるが、パルスの継続する時間(tl、t
2)は異なっている。本実施例においては周波数800
K Hz 、パルス終了時点から次のチャージパルスま
での時間t3は4μ秒、パルスの継続する時間はtl=
60μ秒、t2=900μ秒である。
この結果、垂直走査期間中に固体撮像素子から出力され
る信号は、第1図の期間13において充電変換された信
号電荷のみである。本実施例においては期間13を約1
000μ秒としているため、期間13の充電変換時間は
フィルムカメラの1/1000秒前後のシャッタースピ
ードと等価になる。
る信号は、第1図の期間13において充電変換された信
号電荷のみである。本実施例においては期間13を約1
000μ秒としているため、期間13の充電変換時間は
フィルムカメラの1/1000秒前後のシャッタースピ
ードと等価になる。
即ち、固体撮像素子の光電変換特性は、従来例において
は第5図に示すように、低照度部分で非直線部分がある
が、本実施例においては、第1のチャージパルス11と
第2のチャージパルス12の時刻における固体撮像素子
の状態が、垂直転送パルス15.16の存在により同一
となり、第6図に示すように固体撮像素子の光電変換特
性は直線となる。
は第5図に示すように、低照度部分で非直線部分がある
が、本実施例においては、第1のチャージパルス11と
第2のチャージパルス12の時刻における固体撮像素子
の状態が、垂直転送パルス15.16の存在により同一
となり、第6図に示すように固体撮像素子の光電変換特
性は直線となる。
なお、本実施例においては第1および第2のチャージパ
ルス11.12、高速の垂直転送パルス15.16を垂
直帰線期間内においたが、映像に影響がなければ、垂直
帰線期間外においても差し支えない。また、固体撮像素
子の光電変換特性や、その他の特性が改善されるのであ
れば、前記垂直転送パルス16は垂直転送パルス15と
、その周波数やパルス終了時点から次のチャージパルス
までの時間t3は同一である必要はと(にない。
ルス11.12、高速の垂直転送パルス15.16を垂
直帰線期間内においたが、映像に影響がなければ、垂直
帰線期間外においても差し支えない。また、固体撮像素
子の光電変換特性や、その他の特性が改善されるのであ
れば、前記垂直転送パルス16は垂直転送パルス15と
、その周波数やパルス終了時点から次のチャージパルス
までの時間t3は同一である必要はと(にない。
発明の効果
本発明により、従来電子シャッターモードにおいて固体
撮像素子の光電変換特性が直線でなかったものについて
も、直線にすることができるため、固体撮像素子の歩留
まり向上に寄与することが可能となる。したがって、そ
の実用的効果は極めて大である。
撮像素子の光電変換特性が直線でなかったものについて
も、直線にすることができるため、固体撮像素子の歩留
まり向上に寄与することが可能となる。したがって、そ
の実用的効果は極めて大である。
第1図は本発明による固体撮像装置の駆動方法を説明す
るための各部のタイミング図、第2図は電子シャッタを
用いた場合の固体撮像装置の典型的な回路ブロック図、
第3図は固体撮像装置の基本的な構造を示す概要平面図
、第4図は第2図における固体撮像装置の駆動パルスの
一例タイミング図、第5図は従来の駆動方法による固体
撮像素子の光電変換特性図、第6図は本発明の駆動方法
による固体撮像素子の光電変換特性図である。 1・・・・・・被写体、2・・・・・・光、3・・・・
・・レンズ、4・・・・・・固体撮像素子、5・・・・
・・ロジック回路、6・・・・・・固体撮像素子駆動回
路、7・・・・・・信号処理回路、11・・・・・・第
1のチャージパルス、12・・・・・・第2のチャージ
パルス、13・・・・・・信号電荷蓄積期間、14・・
・・・・不要電荷蓄積期間、15・・・・・・不要電荷
を排出する垂直転送パルス、16・・・・・・本発明に
かかる垂直転送パルス、101・・・・・・光電変換部
、102・・・・・・垂直転送部、103・・・・・・
水平転送部、104・・・・・・信号電荷検出部、10
5・・・・・・出力部。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 ほか1名第3図
104・−丸亥得併ρ2−・11表り聾 +03−一一永千斗乙瑳」千 IQ!・−4Sje荷諌1部 IO2−出力部 10.5 第5図 像M&の −丸へカ 第6図 (“713 −尤入力
るための各部のタイミング図、第2図は電子シャッタを
用いた場合の固体撮像装置の典型的な回路ブロック図、
第3図は固体撮像装置の基本的な構造を示す概要平面図
、第4図は第2図における固体撮像装置の駆動パルスの
一例タイミング図、第5図は従来の駆動方法による固体
撮像素子の光電変換特性図、第6図は本発明の駆動方法
による固体撮像素子の光電変換特性図である。 1・・・・・・被写体、2・・・・・・光、3・・・・
・・レンズ、4・・・・・・固体撮像素子、5・・・・
・・ロジック回路、6・・・・・・固体撮像素子駆動回
路、7・・・・・・信号処理回路、11・・・・・・第
1のチャージパルス、12・・・・・・第2のチャージ
パルス、13・・・・・・信号電荷蓄積期間、14・・
・・・・不要電荷蓄積期間、15・・・・・・不要電荷
を排出する垂直転送パルス、16・・・・・・本発明に
かかる垂直転送パルス、101・・・・・・光電変換部
、102・・・・・・垂直転送部、103・・・・・・
水平転送部、104・・・・・・信号電荷検出部、10
5・・・・・・出力部。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 ほか1名第3図
104・−丸亥得併ρ2−・11表り聾 +03−一一永千斗乙瑳」千 IQ!・−4Sje荷諌1部 IO2−出力部 10.5 第5図 像M&の −丸へカ 第6図 (“713 −尤入力
Claims (1)
- 固体撮像素子の光電変換部に蓄積された信号電荷を読
みだすに際して、信号電荷読みだしパルスの直前の垂直
転送パルスの状態を不要電荷読みだしパルスと同一にす
ることを特徴とする固体撮像装置の駆動方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63087505A JPH01259681A (ja) | 1988-04-08 | 1988-04-08 | 固体撮像装置の駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63087505A JPH01259681A (ja) | 1988-04-08 | 1988-04-08 | 固体撮像装置の駆動方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01259681A true JPH01259681A (ja) | 1989-10-17 |
Family
ID=13916840
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63087505A Pending JPH01259681A (ja) | 1988-04-08 | 1988-04-08 | 固体撮像装置の駆動方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01259681A (ja) |
-
1988
- 1988-04-08 JP JP63087505A patent/JPH01259681A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2526205B2 (ja) | 固体撮像装置の駆動方法 | |
US5546127A (en) | Solid-state imaging apparatus | |
US6259478B1 (en) | Full frame electronic shutter camera | |
US7030923B2 (en) | Digital camera having overlapped exposure | |
US5027218A (en) | Television camera having CCD imaging device with double line CCD section for each vertical CCD | |
EP0441345B1 (en) | High-definition still picture camera | |
JPH01165271A (ja) | 固体撮像装置 | |
JPH01300685A (ja) | 固体撮像素子の駆動方法 | |
EP0722246B1 (en) | Solid-state image pickup device operable at a frame rate with a controllable accumulating time interval | |
JPH01259681A (ja) | 固体撮像装置の駆動方法 | |
JPS639288A (ja) | 固体撮像素子の駆動方法 | |
JPS58115980A (ja) | 固体撮像素子の駆動方法 | |
JP2623154B2 (ja) | 固体撮像デバイスの駆動方法 | |
JPS60117974A (ja) | 電子スチルカメラ | |
JPS63102478A (ja) | 固体撮像装置の駆動方法 | |
JPH05167932A (ja) | 固体撮像装置 | |
JP3166313B2 (ja) | 固体撮像装置 | |
JPS6319976A (ja) | 固体撮像装置の駆動方法 | |
JPS63125062A (ja) | 固体撮像装置の駆動方法 | |
JPS63318876A (ja) | 固体撮像装置 | |
JPH07162874A (ja) | 単板式高感度カラーカメラ装置 | |
JPH0233275A (ja) | 固体撮像装置の駆動方法 | |
JPH0194774A (ja) | 固体撮像装置の駆動方法 | |
JPS6352583A (ja) | 固体撮像装置 | |
JPH01233971A (ja) | 固体撮像素子駆動方法 |