JPH04137888A - 固体撮像素子及びその駆動方法 - Google Patents
固体撮像素子及びその駆動方法Info
- Publication number
- JPH04137888A JPH04137888A JP2256883A JP25688390A JPH04137888A JP H04137888 A JPH04137888 A JP H04137888A JP 2256883 A JP2256883 A JP 2256883A JP 25688390 A JP25688390 A JP 25688390A JP H04137888 A JPH04137888 A JP H04137888A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transferred
- transfer
- charge
- vertical
- transfer stage
- 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 15
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims abstract description 24
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 15
- 239000003086 colorant Substances 0.000 abstract description 8
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000007562 laser obscuration time method Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 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)
- Color Television Image Signal Generators (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】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
この発明は、例えばカラービデオカメラ等に使用される
単板式の固体撮像素子及びその駆動方法の改良に関する
。
単板式の固体撮像素子及びその駆動方法の改良に関する
。
(従来の技術)
周知のように、単板式の固体撮像素子としては、一般に
、フィールド蓄積型の構成で色差順次方式を採用したも
のが広く使用されている。この色差順次方式は、第6図
に示すような配列の色フィルタアレイを用い、その垂直
方向に隣接する2画素の信号を加算する組み合わせを、
奇数フィルトと偶数フィールドとて変えることにより、
インターレース動作か行なわれる。すなわち、1フイー
ルドにおいて、固体撮像素子から、(G+C−2G+B
)、(M+Y−2R+G十B)が交互に得られるライン
と、(M + C−R十G + 2 B ) 。
、フィールド蓄積型の構成で色差順次方式を採用したも
のが広く使用されている。この色差順次方式は、第6図
に示すような配列の色フィルタアレイを用い、その垂直
方向に隣接する2画素の信号を加算する組み合わせを、
奇数フィルトと偶数フィールドとて変えることにより、
インターレース動作か行なわれる。すなわち、1フイー
ルドにおいて、固体撮像素子から、(G+C−2G+B
)、(M+Y−2R+G十B)が交互に得られるライン
と、(M + C−R十G + 2 B ) 。
(G+Y−R+2G)か交互に得られるラインとか交互
に繰り返されることになる。そして、これら4つの信号
(G+C) (M十Y)(M+C)、(G+Y)の
]次結合により、3原色信号(R,G、B)を再現する
ことかでき、カラーテレビンヨン信号を生成する二とか
可能となる。
に繰り返されることになる。そして、これら4つの信号
(G+C) (M十Y)(M+C)、(G+Y)の
]次結合により、3原色信号(R,G、B)を再現する
ことかでき、カラーテレビンヨン信号を生成する二とか
可能となる。
ところで、この色差順次方式の主たる長所は、全画素の
情報を1フイ一ルド期間内で読み出すために、感度を落
とすことなく時間軸上の解像度を高めることかできるこ
とである。また、この方式の短所としては、垂直方向に
隣接する2画素の信号を加算して取り出すため、垂直方
向のアパーチャか広がりナイキスト限界附近の変調度の
低下、つまり垂直解像度の低下を招くことである。
情報を1フイ一ルド期間内で読み出すために、感度を落
とすことなく時間軸上の解像度を高めることかできるこ
とである。また、この方式の短所としては、垂直方向に
隣接する2画素の信号を加算して取り出すため、垂直方
向のアパーチャか広がりナイキスト限界附近の変調度の
低下、つまり垂直解像度の低下を招くことである。
そこで、上述した長所を損なうことなく、垂直解像度を
向上させる方法として、従来より、全画素独立2線読み
出し型の固体撮像素子が考えられている。この固体撮像
素子は、第7図(a)に示すように、垂直及び水平方向
に配列されそれぞれが画素を構成するフルフレーム分の
数を有する光電変換素子11.11. ・・・・と、
この光電変換素子11.11.・・・・にそれぞれ対応
して設けられ該光電変換素子11.11.・・・・に蓄
積された電荷か転送されるとともに、この転送された電
荷を垂直方向に転送可能な複数の垂直転送素子]2]2
.・・・と、この複数の垂直転送素子]212、・・−
て垂直転送された電荷か1ライン分づつ順次転送され、
それぞれかこの転送された電荷を水平方向に転送可能な
2ライン分の水平転送段1B、1.4と、この水平転送
段13.14から出力された各ラインの信号をそれぞれ
増幅する増幅器15.16と、この増幅器15.16か
ら出力される信号を取り出す出力端子17.18とから
構成されている。
向上させる方法として、従来より、全画素独立2線読み
出し型の固体撮像素子が考えられている。この固体撮像
素子は、第7図(a)に示すように、垂直及び水平方向
に配列されそれぞれが画素を構成するフルフレーム分の
数を有する光電変換素子11.11. ・・・・と、
この光電変換素子11.11.・・・・にそれぞれ対応
して設けられ該光電変換素子11.11.・・・・に蓄
積された電荷か転送されるとともに、この転送された電
荷を垂直方向に転送可能な複数の垂直転送素子]2]2
.・・・と、この複数の垂直転送素子]212、・・−
て垂直転送された電荷か1ライン分づつ順次転送され、
それぞれかこの転送された電荷を水平方向に転送可能な
2ライン分の水平転送段1B、1.4と、この水平転送
段13.14から出力された各ラインの信号をそれぞれ
増幅する増幅器15.16と、この増幅器15.16か
ら出力される信号を取り出す出力端子17.18とから
構成されている。
そして、偶数フィールドの場合において、第7図(a)
に示すように光電変換素子1]、、1.1こ蓄積された
電荷1〜7は、同図(b)に示すように対応する垂直転
送素子12,12゜に−斉に転送される。その後、垂直
転送素子1212、・・・の電荷は、第7図(C)に示
すように1ライン分垂直転送されて水平転送段13に転
送され、引き続き、同図(d)に示すように1ライン分
垂直転送されて水平転送段13.14に転送され、この
水平転送段13.14に転送された2ラインの信号か、
−斉に増幅器15.1.6を介して出力端子]、7.1
8に出力される。以下、同様に、垂直転送素子12 〕
2 ・への電荷か2ライン分づつ順次垂直転送されて、
各水平転送段1.3.14から出力される動作か繰り返
されるものである。
に示すように光電変換素子1]、、1.1こ蓄積された
電荷1〜7は、同図(b)に示すように対応する垂直転
送素子12,12゜に−斉に転送される。その後、垂直
転送素子1212、・・・の電荷は、第7図(C)に示
すように1ライン分垂直転送されて水平転送段13に転
送され、引き続き、同図(d)に示すように1ライン分
垂直転送されて水平転送段13.14に転送され、この
水平転送段13.14に転送された2ラインの信号か、
−斉に増幅器15.1.6を介して出力端子]、7.1
8に出力される。以下、同様に、垂直転送素子12 〕
2 ・への電荷か2ライン分づつ順次垂直転送されて、
各水平転送段1.3.14から出力される動作か繰り返
されるものである。
また、奇数フィールドの場合において、第8図(a)に
示すように光電変換素子11..1.1゜に蓄積された
電荷1〜7は、同図(b)に示すように対応する垂直転
送素子1.2,1.2 ・・・に−斉に転送された後
、垂直方向に1ライン分転送される。その後、垂直転送
素子12.1.2の電荷は、第8図(c)に示すように
1ライン分垂直転送されて水平転送段13に転送され、
引き続き、同図(d)に示すように1ライン分垂直転送
されて水平転送段13.1.4に転送され、この水平転
送段13.14に転送された2ラインの信号か、−斉に
増幅器15.1.6を介して出力端子17.18に出力
される。以下、同様に、垂直転送素子12,12.
・・・・の電荷か2ライン分つつ順次垂直転送されて、
各水平転送段13〕4から出力される動作か縁り返され
るものである。
示すように光電変換素子11..1.1゜に蓄積された
電荷1〜7は、同図(b)に示すように対応する垂直転
送素子1.2,1.2 ・・・に−斉に転送された後
、垂直方向に1ライン分転送される。その後、垂直転送
素子12.1.2の電荷は、第8図(c)に示すように
1ライン分垂直転送されて水平転送段13に転送され、
引き続き、同図(d)に示すように1ライン分垂直転送
されて水平転送段13.1.4に転送され、この水平転
送段13.14に転送された2ラインの信号か、−斉に
増幅器15.1.6を介して出力端子17.18に出力
される。以下、同様に、垂直転送素子12,12.
・・・・の電荷か2ライン分つつ順次垂直転送されて、
各水平転送段13〕4から出力される動作か縁り返され
るものである。
しかしながら、上記のような従来の固体撮像素子及びそ
の駆動方法では、第9図に示すような垂直方向に2画素
周期の色フィルタアレイを使用した場合に、奇数フィー
ルドと偶数フィールドとて、出力端子17.18から取
り出される信号の色の組み合わせが逆転することになる
。このため、第10図に示すように、固体撮像素子19
から得られる2つの出力1.2を、フィールド周期で切
換制御されるスイッチ20.21を介して、信号処理回
路22に導くようにする必要か生しる。さらに、増幅器
5,16の利得にばらつきかある場合には、例えば一方
の出力2をアッテネータ23によって利得調整する必要
も生しるものである。
の駆動方法では、第9図に示すような垂直方向に2画素
周期の色フィルタアレイを使用した場合に、奇数フィー
ルドと偶数フィールドとて、出力端子17.18から取
り出される信号の色の組み合わせが逆転することになる
。このため、第10図に示すように、固体撮像素子19
から得られる2つの出力1.2を、フィールド周期で切
換制御されるスイッチ20.21を介して、信号処理回
路22に導くようにする必要か生しる。さらに、増幅器
5,16の利得にばらつきかある場合には、例えば一方
の出力2をアッテネータ23によって利得調整する必要
も生しるものである。
(発明が解決しようとする課題)
以上のように、従来の固体撮像素子及びその駆動方法で
は、垂直方向に2画素周期の色フィルタアレイを使用し
た場合、出力される色の組み占わせかフィールド毎に逆
転するため、それを補正するために、フィールド周期で
切換制御されるスイッチ等を設ける必要かあるという問
題を有している。
は、垂直方向に2画素周期の色フィルタアレイを使用し
た場合、出力される色の組み占わせかフィールド毎に逆
転するため、それを補正するために、フィールド周期で
切換制御されるスイッチ等を設ける必要かあるという問
題を有している。
そこで、この発明は上記事情を考慮してなされたもので
、垂直方向に2画素周期の色フィルタアレイを使用した
場合でも、2つの出力に表われる色の絹み合わせか、奇
数フィールドと偶数フィールドとにかかわらす一定にな
るようにした極めて良好な全画素2線読み出し型の固体
撮像素子及びその駆動方法を提供することを目的とする
。
、垂直方向に2画素周期の色フィルタアレイを使用した
場合でも、2つの出力に表われる色の絹み合わせか、奇
数フィールドと偶数フィールドとにかかわらす一定にな
るようにした極めて良好な全画素2線読み出し型の固体
撮像素子及びその駆動方法を提供することを目的とする
。
[発明の構成]
(課題を解決するための手段)
まず、この発明に係る固体撮像素子は、水平及び垂直方
向に配列されそれぞれが画素を構成する複数の光電変換
素子と、この複数の光電変換素子上に形成され垂直方向
に2画素周期の色フィルタアレイと、複数の充電変換素
子から出力される電荷か転送され、全画素の電荷を垂直
方向に転送する複数の垂直転送素子と、この複数の垂直
転送素子から2ライン分の電荷か転送されて2つのライ
ン出力を発生する水平転送段とを備えたものを対象とし
ている。
向に配列されそれぞれが画素を構成する複数の光電変換
素子と、この複数の光電変換素子上に形成され垂直方向
に2画素周期の色フィルタアレイと、複数の充電変換素
子から出力される電荷か転送され、全画素の電荷を垂直
方向に転送する複数の垂直転送素子と、この複数の垂直
転送素子から2ライン分の電荷か転送されて2つのライ
ン出力を発生する水平転送段とを備えたものを対象とし
ている。
そして、複数の垂直転送素子と水平転送段との間に、相
互間で巡回式に電荷転送か可能な複数の電荷蓄積部を有
し、垂直転送素子から電荷蓄積部への電荷転送及び該電
荷蓄積部から水平転送段への電荷転送か可能な複数の巡
回型転送段を介在させるように構成したものである。
互間で巡回式に電荷転送か可能な複数の電荷蓄積部を有
し、垂直転送素子から電荷蓄積部への電荷転送及び該電
荷蓄積部から水平転送段への電荷転送か可能な複数の巡
回型転送段を介在させるように構成したものである。
また、この発明に係る固体撮像素子の駆動方法は、上述
した構成の固体撮像素子を、第1のフィルトでは、垂直
転送素子から巡回型転送段に転送された電荷を、そのま
まの垂直転送順序で水平転送段に転送し、第2のフィー
ルドでは、垂直転送素子から巡回型転送段に転送された
電荷を巡回させ、その次に垂直転送素子から巡回型転送
段に転送された電荷と垂直転送順序を逆に17で水平転
送段に転送させるように駆動させている。
した構成の固体撮像素子を、第1のフィルトでは、垂直
転送素子から巡回型転送段に転送された電荷を、そのま
まの垂直転送順序で水平転送段に転送し、第2のフィー
ルドでは、垂直転送素子から巡回型転送段に転送された
電荷を巡回させ、その次に垂直転送素子から巡回型転送
段に転送された電荷と垂直転送順序を逆に17で水平転
送段に転送させるように駆動させている。
(作用)
上記のような手段によれば、複数の垂直転送素子と水平
転送段との間に複数の巡回型転送段を介在させ、第1フ
イールドと第2フイールドとで電荷の垂直転送順序を逆
にして水平転送段に供給するようにしたので、垂直方向
に2画素周期の色フィルタアレイを使用した場合でも、
2つの出力に表われる色の組み合わせを、奇数フィール
ドと偶数フィールドとにかかわらす一定にすることかで
きる。
転送段との間に複数の巡回型転送段を介在させ、第1フ
イールドと第2フイールドとで電荷の垂直転送順序を逆
にして水平転送段に供給するようにしたので、垂直方向
に2画素周期の色フィルタアレイを使用した場合でも、
2つの出力に表われる色の組み合わせを、奇数フィール
ドと偶数フィールドとにかかわらす一定にすることかで
きる。
(実施例)
以下、この発明の一実施例について図面を参照して詳細
に説明する。第1図(a)において、第7図(a)と同
一部分には同一符号を付して示している。すなわち、垂
直転送素子12.12・・・と水平転送段13との間に
、水平方向の画素数分の巡回型転送段24,24.・・
を設けるようにしたことか、従来と異なる部分である
。この巡回型転送段24,24.・・・・・は、その1
つを例にとって説明すると、2つの電荷蓄積部24a。
に説明する。第1図(a)において、第7図(a)と同
一部分には同一符号を付して示している。すなわち、垂
直転送素子12.12・・・と水平転送段13との間に
、水平方向の画素数分の巡回型転送段24,24.・・
を設けるようにしたことか、従来と異なる部分である
。この巡回型転送段24,24.・・・・・は、その1
つを例にとって説明すると、2つの電荷蓄積部24a。
24bとこれら電荷蓄積部24a、24b間で電荷の転
送を行なうだめの電荷転送路24(24dとを有してい
る。
送を行なうだめの電荷転送路24(24dとを有してい
る。
そして、垂直転送素子1.2.12.・・から垂直転送
された電荷は、電荷転送路24Cを介して電荷蓄積部2
4aに転送される。また、電荷蓄積部24aに転送され
た電荷は、電荷転送路24dを介して水平転送段13に
転送することと、電荷転送路24dを介して電荷蓄積部
24bに転送することとか選択的に可能である。さらに
、電荷蓄積部24bに転送された電荷は、電荷転送路2
4cを介して電荷蓄積部24aに転送することか可能で
ある。
された電荷は、電荷転送路24Cを介して電荷蓄積部2
4aに転送される。また、電荷蓄積部24aに転送され
た電荷は、電荷転送路24dを介して水平転送段13に
転送することと、電荷転送路24dを介して電荷蓄積部
24bに転送することとか選択的に可能である。さらに
、電荷蓄積部24bに転送された電荷は、電荷転送路2
4cを介して電荷蓄積部24aに転送することか可能で
ある。
ここで、偶数フィールドの場合において、第1図(a)
に示すように光電変換素子11,11゜・・に蓄積され
た電荷1〜7は、同図(b)に示すように対応する垂直
転送素子12,12.・・・・・に−斉に転送される。
に示すように光電変換素子11,11゜・・に蓄積され
た電荷1〜7は、同図(b)に示すように対応する垂直
転送素子12,12.・・・・・に−斉に転送される。
その後、垂直転送素子12〕2.・・の電荷は、第1図
(c)に示すように1ライン分垂直転送されて、その垂
直転送素子12.12.・・・・の最下段の電荷1が、
巡回型転送段24,24. ・・の電荷転送路24c
24c、・・・・を介して、電荷蓄積部24a24a、
・・・・に転送される。さらに、引き続き、第1図(d
)に示すように1ライン分垂直転送されて、電荷蓄積部
24a、24a、・・・・・・に転送された電荷1か、
電荷転送路24d、24cl、・・・・・を介して水平
転送段13に転送されるとともに、垂直転送素子12,
12.・・の最下段の電荷2か、巡回型転送段24,2
4.・・・・の電荷転送路24c、24c、・・・・・
・を介して、電荷蓄積部24a、24a、 ・・・・
・に転送される。
(c)に示すように1ライン分垂直転送されて、その垂
直転送素子12.12.・・・・の最下段の電荷1が、
巡回型転送段24,24. ・・の電荷転送路24c
24c、・・・・を介して、電荷蓄積部24a24a、
・・・・に転送される。さらに、引き続き、第1図(d
)に示すように1ライン分垂直転送されて、電荷蓄積部
24a、24a、・・・・・・に転送された電荷1か、
電荷転送路24d、24cl、・・・・・を介して水平
転送段13に転送されるとともに、垂直転送素子12,
12.・・の最下段の電荷2か、巡回型転送段24,2
4.・・・・の電荷転送路24c、24c、・・・・・
・を介して、電荷蓄積部24a、24a、 ・・・・
・に転送される。
その後、第1図(e)に示すように水平転送段13に転
送された電荷1が水平転送段14に転送されるとともに
、電荷蓄積部24a、24a・・・・・・に転送された
電荷2か、電荷転送路24d。
送された電荷1が水平転送段14に転送されるとともに
、電荷蓄積部24a、24a・・・・・・に転送された
電荷2か、電荷転送路24d。
24d、・・・・を介して水平転送段13に転送される
。なお、この第1図(d)から(e)への移行時には、
垂直転送素子1.2,12.・・・・・の最下段の電荷
3は、巡回型転送段24,24.・・・・に転送されな
い。そして、水平転送段1t、1.4の2ラインの信号
か、−斉に増幅器1.5.16を介して出力端子1.7
.18に出力される。以下、同様にして、垂直転送素子
12.12.・・・・の電荷が2ライン分づつ順次水平
転送段13.14に転送されて、各水平転送段1.3.
14から出力される動作か繰り返されるものである。
。なお、この第1図(d)から(e)への移行時には、
垂直転送素子1.2,12.・・・・・の最下段の電荷
3は、巡回型転送段24,24.・・・・に転送されな
い。そして、水平転送段1t、1.4の2ラインの信号
か、−斉に増幅器1.5.16を介して出力端子1.7
.18に出力される。以下、同様にして、垂直転送素子
12.12.・・・・の電荷が2ライン分づつ順次水平
転送段13.14に転送されて、各水平転送段1.3.
14から出力される動作か繰り返されるものである。
一方、奇数フィールドの場合において、第2図(a)に
示すように光電変換素子11.11・・・・・・に蓄積
された電荷1〜7は、同図(b)に示すように対応する
垂直転送素子12.12.・・・・・に−斉に転送され
るとともに、垂直方向に1ライン分転送され、垂直転送
素子12,1.2.・・・・・の最下段の電荷1が、巡
回型転送段24.24゜・・・の電荷転送路24c、2
4c、・・・・・を介して、電荷蓄積部24a、24a
、・・・・に転送される。
示すように光電変換素子11.11・・・・・・に蓄積
された電荷1〜7は、同図(b)に示すように対応する
垂直転送素子12.12.・・・・・に−斉に転送され
るとともに、垂直方向に1ライン分転送され、垂直転送
素子12,1.2.・・・・・の最下段の電荷1が、巡
回型転送段24.24゜・・・の電荷転送路24c、2
4c、・・・・・を介して、電荷蓄積部24a、24a
、・・・・に転送される。
その後、巡回型転送段24 24.・・・・・及び垂直
転送素子12.12. ・・・・・の各電荷は、第2
図(C)に示すように1ライン分垂直転送されて、電荷
蓄積部24a、24a、・・・・・の電荷1か、電荷転
送路24d、24d、・・・・・・を介して水平転送段
13に転送されるとともに、垂直転送素子1212、・
・・・・の最下段の電荷2が、巡回型転送段24.24
.・・・・・の電荷転送路24c、24c・・を介して
、電荷蓄積部24a、24a、・・・・・に転送される
。
転送素子12.12. ・・・・・の各電荷は、第2
図(C)に示すように1ライン分垂直転送されて、電荷
蓄積部24a、24a、・・・・・の電荷1か、電荷転
送路24d、24d、・・・・・・を介して水平転送段
13に転送されるとともに、垂直転送素子1212、・
・・・・の最下段の電荷2が、巡回型転送段24.24
.・・・・・の電荷転送路24c、24c・・を介して
、電荷蓄積部24a、24a、・・・・・に転送される
。
次に、第2図(d)に示すように、電荷蓄積部24a、
24a、 ・・・・・の電荷2か、電荷転送路24d、
24d、・・・を介して電荷蓄積部24b24b1・・
・・に転送されるとともに、垂直転送素子12.12.
・・・・・・の電荷が1ライン分垂直転送されて、その
垂直転送素子12,12.・・・・・・の最下段の電荷
3が、巡回型転送段24,24.・・・・・の電荷転送
路24c、24c、・・・・・・を介して、電荷蓄積部
241,24a、・・・・・に転送される。その後、第
2図(e)に示すように、水平転送段13の電荷1が水
平転送段14に転送され、電荷蓄積部24a、24a、
・・・・・・の電荷3が、電荷転送路24d、24d、
・・・・・・を介して水平転送段13に転送されるとと
もに、電荷蓄積部24b。
24a、 ・・・・・の電荷2か、電荷転送路24d、
24d、・・・を介して電荷蓄積部24b24b1・・
・・に転送されるとともに、垂直転送素子12.12.
・・・・・・の電荷が1ライン分垂直転送されて、その
垂直転送素子12,12.・・・・・・の最下段の電荷
3が、巡回型転送段24,24.・・・・・の電荷転送
路24c、24c、・・・・・・を介して、電荷蓄積部
241,24a、・・・・・に転送される。その後、第
2図(e)に示すように、水平転送段13の電荷1が水
平転送段14に転送され、電荷蓄積部24a、24a、
・・・・・・の電荷3が、電荷転送路24d、24d、
・・・・・・を介して水平転送段13に転送されるとと
もに、電荷蓄積部24b。
24b ・・・・・・の電荷2か、電荷転送路24c
24C1・・・・を介して電荷蓄積部24a、24a・
・・・・に転送される。
24C1・・・・を介して電荷蓄積部24a、24a・
・・・・に転送される。
そして、第2図(f)に示すように、水平転送段14の
電荷1がインターレースのために捨てられ、水平転送段
13の電荷3か水平転送段14に転送されるとともに、
電荷蓄積部24a、24a・・・・・の電荷2か電荷転
送路24d、24d、・・・・・・を介して水平転送段
13に転送され、水平転送段13.14の2ラインの信
号が、−斉に増幅器15.16を介して出力端子17.
18に出力される。以下、同様にして、垂直転送素子1
212、・・・・・・の電荷が2ライン分づつ逆順に水
平転送段13.14に転送されて出力される動作か繰り
返されるものである。
電荷1がインターレースのために捨てられ、水平転送段
13の電荷3か水平転送段14に転送されるとともに、
電荷蓄積部24a、24a・・・・・の電荷2か電荷転
送路24d、24d、・・・・・・を介して水平転送段
13に転送され、水平転送段13.14の2ラインの信
号が、−斉に増幅器15.16を介して出力端子17.
18に出力される。以下、同様にして、垂直転送素子1
212、・・・・・・の電荷が2ライン分づつ逆順に水
平転送段13.14に転送されて出力される動作か繰り
返されるものである。
したかって、上記実施例によれば、垂直転送素子12,
12. ・・・・と水平転送段1Bとの間に、水平方向
の画素数分の巡回型転送段24.24・・・を設け、奇
数フィールドにおいて、垂直方向に隣接する画素の電荷
を逆順にして水平転送段13.14に転送するようにし
たので、水平転送段13.14から得られる2つの出力
に表われる色の組み合わせを、奇数フィールドと偶数フ
ィルトとにかかわらす一定にすることかできるものであ
る。
12. ・・・・と水平転送段1Bとの間に、水平方向
の画素数分の巡回型転送段24.24・・・を設け、奇
数フィールドにおいて、垂直方向に隣接する画素の電荷
を逆順にして水平転送段13.14に転送するようにし
たので、水平転送段13.14から得られる2つの出力
に表われる色の組み合わせを、奇数フィールドと偶数フ
ィルトとにかかわらす一定にすることかできるものであ
る。
ここで、第3図は、上記実施例における色信号と出力ラ
インとの関係を示している。すなわち、先に第9図に示
した従来例に比して、奇数フィールドの出力順序か逆に
なっていることかわかる。
インとの関係を示している。すなわち、先に第9図に示
した従来例に比して、奇数フィールドの出力順序か逆に
なっていることかわかる。
また、この発明は、第3図に示したような配列の色フィ
ルタアレイを使用する場合たけてなく、例えば第4図(
a)〜(C)に示すような垂直方向に2画素周期を持つ
配列の色フィルタアレイ全てに対して適用できることは
もちろんである。
ルタアレイを使用する場合たけてなく、例えば第4図(
a)〜(C)に示すような垂直方向に2画素周期を持つ
配列の色フィルタアレイ全てに対して適用できることは
もちろんである。
次に、第5図は、上記実施例の変形例を示しており、充
電変換素子11.11.、・・・に重ねて色フィルタア
レイの配色を示している。すなわち、これは、水平方向
に隣接する2画素分の巡回型転送段24.24.・・・
に対してそれぞれパラレルシリアル変換部25,25.
− を設け、水平方向に隣接する2画素分の巡回型転送
段2424からそれぞれ出力される電荷をシリアル形式
に変換して、4種類の色(Y、C,G M)にそれぞ
れ対応させて設けられた4つの水平転送段26.27.
28.2gに順次転送していくことにより、1ラインと
色とを] 1に対応さぜるようにしたものである。なお
、各水平転送段2627.28.29の信号は、増幅器
3C1,3132,33を介して、出力端子34.35
3637からそれぞれ取り出される。
電変換素子11.11.、・・・に重ねて色フィルタア
レイの配色を示している。すなわち、これは、水平方向
に隣接する2画素分の巡回型転送段24.24.・・・
に対してそれぞれパラレルシリアル変換部25,25.
− を設け、水平方向に隣接する2画素分の巡回型転送
段2424からそれぞれ出力される電荷をシリアル形式
に変換して、4種類の色(Y、C,G M)にそれぞ
れ対応させて設けられた4つの水平転送段26.27.
28.2gに順次転送していくことにより、1ラインと
色とを] 1に対応さぜるようにしたものである。なお
、各水平転送段2627.28.29の信号は、増幅器
3C1,3132,33を介して、出力端子34.35
3637からそれぞれ取り出される。
このように構成した場合には、固体撮像素子の4種類の
出力1,2.3.4をマトリクス回路により1結語合さ
せるだけて、原色信号を再現することかでき上述した実
施例に比してさらに有用となるものである。
出力1,2.3.4をマトリクス回路により1結語合さ
せるだけて、原色信号を再現することかでき上述した実
施例に比してさらに有用となるものである。
なお、この発明は上記実施例に限定されるものではなく
、この外その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施
することかできる。
、この外その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施
することかできる。
[発明の効果コ
以上詳述したようにこの発明によれば、垂直方向に2画
素周期の色フィルタアレイを使用した場合でも、2つの
出力に表われる色の組み合わせか、奇数フィールドと偶
数フィールドとにかかわらず一定になるようにした極め
て良好な全画素2線読み出し型の固体撮像素子及びその
駆動方法を提供することかできる。
素周期の色フィルタアレイを使用した場合でも、2つの
出力に表われる色の組み合わせか、奇数フィールドと偶
数フィールドとにかかわらず一定になるようにした極め
て良好な全画素2線読み出し型の固体撮像素子及びその
駆動方法を提供することかできる。
第1図及び第2図はそれぞれこの発明に係る固体撮像素
子及びその駆動方法の同実施例を示す平面図、第3図は
同実施例の色信号と出力ラインとの関係を説明するため
の図、第4図は色フィルタアレイの具体例を示す平面図
、第5図は同実施例の変形例を示す平面図、第6図は色
フィルタアレイの配列と出力ラインの取り出しを説明す
るための図、第7図及び第8図はそれぞれ従来の固体撮
像素子及びその駆動方法を示す平面図、第9図は同従来
素子の色信号と出力ラインとの関係を説明するための図
、第10図は同従来素子の出力を信号処理に供する場合
のフィールド切換スイッチの必要性を説明するだめのブ
ロック回路構成図である。 〕1 光電変換素子、12・・垂直転送素子、13.1
4・水平転送段、15.16・増幅器、17.1.8
出力端子、19 固体撮像素子、20.2]・・スイ
ッチ、22−・信号処理回路、23・・・アッテネータ
、24−巡回型転送段、25・・パラレルシリアル変換
部、26〜29・水平転送段、30〜33・増幅器、3
4〜37・出力端子。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 (e) 第 図 (e) 第 図 第3 図 (a) (b) (C) 第 図 カ) 図 第9 図 (C) (b) (d) (a) (C) 第 図 (bン (d)
子及びその駆動方法の同実施例を示す平面図、第3図は
同実施例の色信号と出力ラインとの関係を説明するため
の図、第4図は色フィルタアレイの具体例を示す平面図
、第5図は同実施例の変形例を示す平面図、第6図は色
フィルタアレイの配列と出力ラインの取り出しを説明す
るための図、第7図及び第8図はそれぞれ従来の固体撮
像素子及びその駆動方法を示す平面図、第9図は同従来
素子の色信号と出力ラインとの関係を説明するための図
、第10図は同従来素子の出力を信号処理に供する場合
のフィールド切換スイッチの必要性を説明するだめのブ
ロック回路構成図である。 〕1 光電変換素子、12・・垂直転送素子、13.1
4・水平転送段、15.16・増幅器、17.1.8
出力端子、19 固体撮像素子、20.2]・・スイ
ッチ、22−・信号処理回路、23・・・アッテネータ
、24−巡回型転送段、25・・パラレルシリアル変換
部、26〜29・水平転送段、30〜33・増幅器、3
4〜37・出力端子。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 (e) 第 図 (e) 第 図 第3 図 (a) (b) (C) 第 図 カ) 図 第9 図 (C) (b) (d) (a) (C) 第 図 (bン (d)
Claims (2)
- (1)水平及び垂直方向に配列されそれぞれが画素を構
成する複数の光電変換素子と、この複数の光電変換素子
上に形成され垂直方向に2画素周期の色フィルタアレイ
と、前記複数の光電変換素子から出力される電荷が転送
され、全画素の電荷を垂直方向に転送する複数の垂直転
送素子と、この複数の垂直転送素子から2ライン分の電
荷が転送されて2つのライン出力を発生する水平転送段
とを備えた固体撮像素子において、前記複数の垂直転送
素子と水平転送段との間に、相互間で巡回式に電荷転送
が可能な複数の電荷蓄積部を有し、前記垂直転送素子か
ら前記電荷蓄積部への電荷転送及び該電荷蓄積部から前
記水平転送段への電荷転送が可能な複数の巡回型転送段
を介在させてなることを特徴とする固体撮像素子。 - (2)第1のフィールドでは、前記垂直転送素子から前
記巡回型転送段に転送された電荷を、そのままの垂直転
送順序で前記水平転送段に転送し、第2のフィールドで
は、前記垂直転送素子から前記巡回型転送段に転送され
た電荷を巡回させ、その次に前記垂直転送素子から前記
巡回型転送段に転送された電荷と垂直転送順序を逆にし
て前記水平転送段に転送させるようにしたことを特徴と
する請求項1記載の固体撮像素子の駆動方法。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2256883A JPH04137888A (ja) | 1990-09-28 | 1990-09-28 | 固体撮像素子及びその駆動方法 |
CA002052148A CA2052148A1 (en) | 1990-09-27 | 1991-09-24 | Method of driving a solid-state imaging device |
DE69123114T DE69123114T2 (de) | 1990-09-27 | 1991-09-25 | Ansteuerverfahren einer Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung |
EP91116368A EP0477921B1 (en) | 1990-09-27 | 1991-09-25 | Method of driving a solid-state imaging device |
US07/766,290 US5278660A (en) | 1990-09-27 | 1991-09-27 | Method for driving solid-state imaging device having a two-pixel periodic color filter array |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2256883A JPH04137888A (ja) | 1990-09-28 | 1990-09-28 | 固体撮像素子及びその駆動方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04137888A true JPH04137888A (ja) | 1992-05-12 |
Family
ID=17298738
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2256883A Pending JPH04137888A (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-28 | 固体撮像素子及びその駆動方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04137888A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009081834A (ja) * | 2007-09-06 | 2009-04-16 | Nec Electronics Corp | 固体撮像素子、及び固体撮像装置 |
US7719584B2 (en) | 2006-03-31 | 2010-05-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Image sensor |
US7728891B2 (en) | 2006-03-31 | 2010-06-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Image sensor |
-
1990
- 1990-09-28 JP JP2256883A patent/JPH04137888A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7719584B2 (en) | 2006-03-31 | 2010-05-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Image sensor |
US7728891B2 (en) | 2006-03-31 | 2010-06-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Image sensor |
JP2009081834A (ja) * | 2007-09-06 | 2009-04-16 | Nec Electronics Corp | 固体撮像素子、及び固体撮像装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1148712B1 (en) | Solid-state image pickup apparatus | |
US7719587B2 (en) | Signal readout structure for an image sensing apparatus | |
JPH09233386A (ja) | 画像スキャナ装置 | |
US20070139404A1 (en) | Solid-state imaging apparatus | |
KR950704902A (ko) | 고체 촬상 장치(Solid-state image pick-up apparatus) | |
JPH06133321A (ja) | Ccd撮像装置 | |
US5150204A (en) | Solid state image pickup having plural pixels arranged on plural lines | |
KR20050039626A (ko) | 화소 배열 장치, 고체 촬상 장치 및 카메라 | |
EP0441345B1 (en) | High-definition still picture camera | |
US6289139B1 (en) | Single chip color CMOS image sensor with two or more line reading structure | |
JPH04137888A (ja) | 固体撮像素子及びその駆動方法 | |
JP2000152257A (ja) | 撮像装置およびそれを備えるディジタルカメラ | |
JPH05236482A (ja) | テレビカメラ | |
JP6600375B2 (ja) | 固体撮像素子、撮像装置及びその制御方法、プログラム、記憶媒体 | |
JPH08307774A (ja) | カラーカメラ | |
JPS62287788A (ja) | テレビジヨン用フイルム走査装置 | |
US5625741A (en) | Video signal recording apparatus | |
JPH06269010A (ja) | 色分解光学系,撮像方法,及び撮像装置 | |
JPH04192890A (ja) | 信号処理方式 | |
JP2675065B2 (ja) | 高速撮影システム | |
JPH04134989A (ja) | 固体撮像素子の駆動方法 | |
JPS6262689A (ja) | 固体撮像素子 | |
JPS61140283A (ja) | 電子スチルカメラ | |
JPH0633737Y2 (ja) | 固体撮像素子 | |
JPH05915B2 (ja) |