JPS60200688A - Solid-state image pickup device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To obtain a solid-state image pickup device with good sensitivity by arraying plural horizontal lines of a light receiving part in the vertical direction so that each light receiving part in the horizontal line of the even number in the vertical direction can be located midway relevant to the light receiving part in the horizontal line of the odd number. CONSTITUTION:From input terminals 50, 51, 52 and 53, signals with 90 deg. different phases each other are inputed in such a way that periods denoted by 54, 55, 56 and 57 in the figure 10 are a 4V period four times a vertical period V, and sorted out the 1st, 2nd, 3rd and furth fields. This means that they are divided by a pulse of the V while the 4V period occurs in 54, 55, 56 and 57. In the 1st field, the signal is located in the odd-numbered horizontal line in the vertical directon, and sequentially extracted at every odd-numbered horizontal line in the vertical direction from a light receiving part positioned between the odd number and the even number in the horizontal direction. A conventional building-up period of one light receiving part is 2V, while that in the example of embodiment becomes 4V, and an output signal having a sensitivity of twice the conventional one and anexcellent 6dB S/N can be obtaind.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は固体撮像素子に関するものである。[Detailed description of the invention] Industrial applications The present invention relates to a solid-state image sensor.

従来例の構成とその問題点 近年、現行放送されているＮＴＳＣ等のテレビジョン方
式に代り、高解像度な画質を得る高精細度のテレビジョ
ン方式が実用化されつつある。Conventional configurations and their problems In recent years, high-definition television systems that provide high-resolution image quality are being put into practical use in place of the currently broadcast television systems such as NTSC.

上記高精細度のテレビジョン信号を伝送する場合、広帯
域の伝送路が必要となり、実用上あるいは経済上不利で
あるので、帯域圧縮等の技術を用いた種々の方式も提案
されている。またこの高精細度テレビジョン方式のテレ
ビジョンカメラとして第１図のものが提案されている。When transmitting the above-mentioned high-definition television signals, a broadband transmission line is required, which is disadvantageous from a practical or economic point of view, so various methods using techniques such as band compression have been proposed. Furthermore, as a television camera for this high-definition television system, the one shown in FIG. 1 has been proposed.

また、既に提案されている第２図〜第４図の固体撮像素
子を用いて第１図の高精細度のテレビジョンカメラを実
現すると第５図に示すものが得られる。Furthermore, if the high-definition television camera shown in FIG. 1 is realized using the already proposed solid-state imaging devices shown in FIGS. 2 to 4, the camera shown in FIG. 5 will be obtained.

と従来の固体撮像素子と、そのテレビジョンシステムに
ついて説明する。A conventional solid-state image sensor and its television system will be explained.

第１図は、従来の撮像管を用いたテレビジョンシステム
であり、１はレンズ、２は撮像管、３はサンプリング回
路、４はプロセス回路、６はこれらの構成要素を含むテ
レビジョンカメラ、６はテレビジョン受像機、７は上記
テレビジョンカメラ５から上記テレビジョンへ伝送する
伝送路である。FIG. 1 shows a television system using a conventional image pickup tube, in which 1 is a lens, 2 is an image pickup tube, 3 is a sampling circuit, 4 is a process circuit, 6 is a television camera including these components, 6 is a television receiver, and 7 is a transmission path for transmitting data from the television camera 5 to the television.

以上のように構成された高精細度のテレビジョンシステ
ムについて以下その動作を説明する。The operation of the high-definition television system configured as described above will be described below.

まず、レンズ１を通して得られた光学像を前記撮像管２
で光電変換し、インターレースしたビーム走査により信
号を読み出す。撮像管２より読み出された信号を以下の
タイミングでサンプリング回路３においてサンプリング
する。第６図は撮像管の平面図であり、実線１ｏは奇数
フィールドの走査線、点線１１は偶数フィールドの走査
線、１２は４ｍ＋１（ｍは０以上の整数）フィールドに
おけるサンプリング位置、１３は４ｍ＋２フイールドに
おけるサンプリング位置、１４は４ｍ＋３フイールドに
おけるサンプリング位置、１６は４ｍ＋４フイールドに
おけるサンプリング位置である。したがってサンプリン
グ回路３のサンプリングのタイミングは、撮像管２より
時系列的に読み出された信号を第６図に示しだ位置に相
当する時間に合せることによって、サンプリング回路３
の出力として、第１のフィールドからは、第６図１２の
サンプリング位置の信号が、第２のフィールドからは第
６図の１３のサンプリング位置の信号が、第３のフィー
ルドからは第６図の１４のサンプリング位置の信号が、
第４のフィールドからは第６図の１６のサンプリング位
置の信号が得られる。First, an optical image obtained through the lens 1 is transferred to the image pickup tube 2.
The signal is then photoelectrically converted and read out by interlaced beam scanning. The signal read out from the image pickup tube 2 is sampled by the sampling circuit 3 at the following timing. FIG. 6 is a plan view of the image pickup tube, where the solid line 1o is the scanning line for odd fields, the dotted line 11 is the scanning line for even fields, 12 is the sampling position in 4m+1 (m is an integer greater than or equal to 0) field, and 13 is the 4m+2 field. 14 is the sampling position in the 4m+3 field, and 16 is the sampling position in the 4m+4 field. Therefore, the sampling timing of the sampling circuit 3 can be adjusted by adjusting the timing of the sampling circuit 3 by aligning the signals read out in time series from the image pickup tube 2 with the time corresponding to the position shown in FIG.
As outputs, the first field outputs the signal at sampling position 12 in Figure 6, the second field outputs the signal at sampling position 13 in Figure 6, and the third field outputs the signal at sampling position 12 in Figure 6. The signals at 14 sampling positions are
Signals at 16 sampling positions in FIG. 6 are obtained from the fourth field.

以上の第１．第２．第３．第４フイールドの４フイール
ドで第６図に示す１２，１３，１４．１５の全ての点が
サンプリングされ、４フイールドで一画面が構成される
。Above 1st. Second. Third. All points 12, 13, 14, and 15 shown in FIG. 6 are sampled in the fourth field, and one screen is composed of the four fields.

サンプリング回路３より得られた信号を上記プロセスで
信号処理し、伝送路７を通してテレビジョン受信機６に
表示される。The signal obtained from the sampling circuit 3 is processed by the above process and displayed on the television receiver 6 through the transmission path 7.

ここで第１フイールドにおけるサンプリング回路３の出
力のサンプリング周期は水平方向に等間隔で並ぶ間隔に
相当する時間、即ち２７ｓｅｃでこれを周波数ｆ。に換
算すると ｆ　０＝１　／　２Ｔ（Ｈｚ） となり、同様に第２．第３−２第４のフィールドにチミ
いても周波数ｆ。でサンプリングされている。Here, the sampling period of the output of the sampling circuit 3 in the first field is a time corresponding to equal intervals in the horizontal direction, that is, 27 seconds, and the frequency is f. When converted to f 0 = 1 / 2T (Hz), the second. Frequency f even if there is a difference in the 3-2nd 4th field. has been sampled.

このｆ。を一般にサンプリング周波数という。This f. is generally called the sampling frequency.

上記のタイミングで周波数ｆのサンプリングパルスでサ
ンプリングした信号をテレビジョンに表示すれば、人間
の目による空間積分により第６図に示す１２，１３，１
４．１５の点が同時に表示されたと等価な画像が得られ
る。。If the signal sampled with the sampling pulse of frequency f at the above timing is displayed on a television, the spatial integration by the human eye will result in 12, 13, 1 as shown in Figure 6.
An image equivalent to 4.15 points displayed simultaneously is obtained. .

この場合、４フイールドによるフリッカ−は生シルカ、
テレビジョン６でフレームメモリを内蔵し、第１のフィ
ールドと第３のフィールド、第２のフィールドと第４の
フィールドの信号を夫々内挿し、２フイールドで１画面
を再生することで現存のテレビジョンと同様の２フイー
ルドによるフここで、水平方向の解像度について述べる
。In this case, the flicker due to 4 fields is raw silica,
Television 6 has a built-in frame memory, interpolates the signals of the first field, the third field, the second field, and the fourth field, respectively, and reproduces one screen with two fields. Here, the resolution in the horizontal direction will be described.

第６図を用いて二次元の空間サンプリングすると、水平
方向には２／Ｔづつの間隔でサンプリング点が存在する
ので、結果として２／Ｔ周期、即ち４ｆ０の周波数でサ
ンプリングしたものと等価な画像がテレビジョン６より
得られる。しだがってサンプリング回路３の出力は、ｆ
ｏのサンプリング周波数でサンプリングされたものであ
るにかがわらす、テレビジョン６においてば４ｆでサン
プリングされたと等価な画像が得られる。サンプリング
周波数がｆｏのとき、被サンプリング信号ｆ（ｔ）のナ
イキスト周波数は、サンプリングの定理によりｆ０／２
となり、被サンプリング信号ｆ（ｔ）が正しく再現でき
る周波数帯域Ｗは、 ０ ０≦Ｗ＜− となる。被サンプリング信号は撮像管２より得られる撮
像管映像信号と等価である。また、４ｆ。When performing two-dimensional spatial sampling using Fig. 6, there are sampling points at intervals of 2/T in the horizontal direction, so the result is an image equivalent to sampling at a frequency of 2/T, that is, a frequency of 4f0. is obtained from Television 6. Therefore, the output of the sampling circuit 3 is f
Although the image is sampled at a sampling frequency of o, an image equivalent to that sampled at a frequency of 4f is obtained in the television 6. When the sampling frequency is fo, the Nyquist frequency of the sampled signal f(t) is f0/2 according to the sampling theorem.
Therefore, the frequency band W in which the sampled signal f(t) can be correctly reproduced is 0 0≦W<−. The sampled signal is equivalent to an image pickup tube video signal obtained from the image pickup tube 2. Also, 4f.

のサンプリング周波数でサンプリングされると、被サン
プリングｆ（りの正しく再現できる周波数帯０≦Ｘ＝４
Ｗ＜２ｆ０ となる。When sampled at a sampling frequency of
W<2f0.

したがって、サンプリング回路３で周波数ｆ０でサンプ
リングしたにもかかわらず、テレビジョン６では周波数
４ｆ０でサンプリングしたと等価な画像が得られ、画像
としては水平周波数２ｆｏ−４で正しく再現でき、かつ
サンプリング回路３からテレビジョン信号６捷でサンプ
リング周波数ｆ　で取り扱えるので、プロセス回路４お
よび伝送路７が節約できるという利点をもっている。上
記説明では白黒カメラの例をあげたが、三管式のカラー
カメラにおいても同様の利点が得られることは明白であ
る。又第６図に示される如くサンプリング点１２，１３
，１４．１５のように２次元配列されたものを一般にデ
ルタ配列と呼んでいるので以下デルタ配列と呼ぶ。Therefore, even though the sampling circuit 3 samples at the frequency f0, the television 6 obtains an image equivalent to sampling at the frequency 4f0, and the image can be correctly reproduced at the horizontal frequency 2fo-4, and the sampling circuit 3 Since the television signal can be handled at the sampling frequency f 2 in 6 channels, it has the advantage that the process circuit 4 and the transmission line 7 can be saved. In the above explanation, a monochrome camera was given as an example, but it is clear that similar advantages can be obtained with a three-tube color camera. Also, as shown in FIG. 6, sampling points 12 and 13
A two-dimensional array such as , 14.15 is generally called a delta array, so it will be referred to as a delta array hereinafter.

撮像管を用いたテレビジョンカメラの代に、３４．５の
固体撮像素子を用いた場合について以下説明する。A case in which a 34.5 mm solid-state image sensor is used instead of a television camera using an image pickup tube will be described below.

第２図の２０はデルタ配列された受光部（以下ＰＤと略
す）、２１は垂直方向に電荷を転送するＣ０Ｄ（以下Ｖ
、ＣＯＤと略す）、２２はＰＤ２０の電荷をＶ、ＣＯＤ
　２１へ転送するゲート、２３は水平方向に電荷を転送
するＣＯＤ　（以下ＨＣＣＤと略す）、２４は出力アン
プ、２５は出方端子、２６．２７はゲート２２を開閉す
るだめのフィールド切り換え信号入力端子である。In FIG. 2, 20 is a delta-arranged photodetector (hereinafter referred to as PD), and 21 is a C0D (hereinafter referred to as V) that transfers charges in the vertical direction.
, COD), 22 is the charge of PD20 as V, COD
21 is a gate that transfers charges, 23 is a COD (hereinafter abbreviated as HCCD) that transfers charges in the horizontal direction, 24 is an output amplifier, 25 is an output terminal, 26.27 is a field switching signal input terminal for opening and closing the gate 22. It is.

また、上記ＰＤ２０は第６図に示される１２゜１３．１
４．１５の位置に配列され、Ｐ　のｍｍ　、ｎ は垂直方向の水平行を、ｎは水平方向の垂直列のそれぞ
れの番号を表わしている。In addition, the PD 20 has an angle of 12°13.1 as shown in FIG.
4.15 mm, n represents the horizontal row in the vertical direction, and n represents the respective number of the vertical column in the horizontal direction.

以下、上記ＣＯＤイメージセンセン動作説明をする。Ｐ
Ｄ２０の垂直方向に奇数水平行のＰＤ２０、即ちＰ２に
＋１．ｚ（ｋ　：０以上の、を数、ｔ：１以上の整数を
表わす）に相当するＰＤ２０に蓄積された電荷が、入力
端子２６より加えられる第７図２８に示す垂直ブランキ
ング期間内に周期２Ｖ　（Ｖは垂直走査期間）のパルス
によって、前記Ｐ２に＋１　、ｔ　に接続されたゲート
２２を通してｖ＠ＣＣＤ２１に読み込まれる。次にＶＩ
ＩｃＣＤ２１で一水平同期周期毎にＨ−ＣＯＤ　２３の
方へＰＤ２０より読み込まれた電荷を転送し、さらにＨ
−ＣＣＤ２３で出力アンプヘー水平同期期間内に１１１
１４次転送することによって、奇数フィールドの映像信
号を出力端子２６より得、偶数フィールドの映像信号は
、垂直方向に偶数水平行のＰＤ２０、即ちＰ２に＋２．
ｔに相当するＰＤ２０に蓄積された電荷が、２７より加
えられる第７図２９に示す２８のパルスに対し、１００
０位相の異るパルスをＰ２に＋２．ｔのＰＤ２ｏに接続
されたゲート２２に加えることによって、Ｖ−ＣＯＤへ
読み込み、以下奇数フィールドと同様にして、出力端子
２５より得ることができる。The operation of the COD image sensor will be explained below. P
+1. The charges accumulated in the PD 20 corresponding to z (k: a number of 0 or more, t: an integer of 1 or more) are applied from the input terminal 26 periodically within the vertical blanking period shown in FIG. A pulse of 2V (V is the vertical scanning period) is read into v@CCD 21 through the gate 22 connected to +1 and t to P2. Next VI
The IcCD 21 transfers the charge read from the PD 20 to the H-COD 23 every horizontal synchronization period, and further transfers the charge to the H-COD 23.
-111 within the horizontal synchronization period to the output amplifier at CCD23
By performing the 14th transfer, the odd field video signal is obtained from the output terminal 26, and the even field video signal is transmitted vertically to the even-numbered horizontal rows of PDs 20, that is, +2.
The charge accumulated in the PD 20 corresponding to t is 100 for the 28 pulses shown in FIG.
+2.0 pulses with different phases to P2. By adding it to the gate 22 connected to PD2o of t, it can be read into the V-COD and obtained from the output terminal 25 in the same manner as for the odd field.

この従来形のＣＯＤイメージセスサーを第１図に示すテ
レビジョンカメラ６に適用すると、第５図のテレビジョ
ンカメラ３１の構成で実現できる。When this conventional COD image processor is applied to the television camera 6 shown in FIG. 1, it can be realized with the configuration of the television camera 31 shown in FIG.

第５図の１．４，６．７は、第１図の１．４，６゜７と
同一の機能と同一の動作をし、３１は第２図で示したＣ
ＯＤイメージセンサ、３２はゲート回路、３３はＣＯＤ
イメージセンサを用いたテレビジョンカメラである。1.4 and 6.7 in Fig. 5 have the same function and operation as 1.4 and 6°7 in Fig. 1, and 31 is the C shown in Fig. 2.
OD image sensor, 32 is a gate circuit, 33 is COD
This is a television camera that uses an image sensor.

以下第６図の動作を説明する。レンズ１を通して得られ
た入射光を、ＣＯＤイメージセンサ−３１で光電変換し
て順次読み出し、ゲート回路３２で第１図の従来例で示
したごとく、１画素毎に信号を読み出す。即ち、ゲート
回路３２より読みださ−れる映像信号は、第１のフィー
ルドにおいて、Ｐ２に＋１．２ｉ＋１　（ｉ：　０以上
の整数）、第２のフィールドにおいてはＰ２に＋２，２
ｉ＋１、第３のフィールドにおいてＰ２に＋１．２□＋
２、第３のフィールドにおいてＰ２に＋２　、２　ｉ　
＋２のＰＤ２０より得られる映像信号である。これらは
、第６図に示した撮像管のサンプリング位置１２がＰ２
に＋１．２ｉ＋１、サンプリング位置１３がＰ２に＋２
　、２　ｉ　＋１、サンプリング位置１４がＰ２に＋１
．２ｉ　＋２サンプリング位置１４がＰ２に＋２．２ｉ
＋２に相当し、したがって、第１図のサンプリング回路
３の出力と、第２図のゲート回路出力とは等価なものが
得られ、以下第１図と同様にして、テレビジョンへ映像
信号を表示することができる。The operation shown in FIG. 6 will be explained below. Incident light obtained through the lens 1 is photoelectrically converted by a COD image sensor 31 and sequentially read out, and a signal is read out for each pixel by a gate circuit 32 as shown in the conventional example of FIG. That is, the video signal read out from the gate circuit 32 has +1.2i+1 (i: an integer greater than or equal to 0) at P2 in the first field, and +2,2 at P2 in the second field.
i+1, +1.2□+ to P2 in the third field
2. +2 to P2 in the third field, 2 i
This is a video signal obtained from +2 PD20. In these cases, the sampling position 12 of the image pickup tube shown in FIG. 6 is P2.
+1.2i+1 to +1, sampling position 13 to P2 +2
, 2 i +1, sampling position 14 is +1 to P2
．． 2i +2 sampling position 14 to P2 +2.2i
Therefore, the output of the sampling circuit 3 in Fig. 1 and the output of the gate circuit in Fig. 2 are equivalent, and the video signal is displayed on the television in the same manner as in Fig. 1. can do.

第５図の固体撮像素子としては、ＣＯＤイメージセンサ
を用いたが、第３図に示すＸ、Ｙアドレス型のＭＯ８型
イメージセンサを用いても、同様な結果が得られる。第
３図において、２０，２２゜２５．２６．２７は第２図
と同一のものであり同一動作し、３５は垂直伝送線、３
６は水平伝送線、３了は水平ゲート、３８はフィールド
切り換えゲート（以下ＦＴＧと略す）、３９は水平シフ
トレジスタ、４０は垂直シフトレジスタでありＰＤ２０
は第２図のものと同位置関係に配列されている。入力端
子２６．２７より第８図の４１と４２の同期２ｖの信号
が入力され、垂直シフトレジスタ４ｏの出力を、ＦＩＧ
３８で選択、即ち奇数フィールドあるいは偶数フィール
ドを選択し、次に水平シフトレジスタによって、水平ゲ
ート３７を順次開閉し、垂直伝送線３５と水平ゲート３
６を通して、出力端子２５より読み出すようにしたもの
であり、結果として第２図に示すＣＯＤイメージセンサ
と、同一の位置関係にあるＰＤ２０の映像信号を、同一
の時間で読み出すものである。したがって、第３図のＭ
Ｏ３型イメージセンサ−を、第６図のテレビジョンカメ
ラのＣＯＤイメージセンセン１の代りに使用しても、テ
レビジョン６には同等の画像が表示されることは明白で
ある。Although a COD image sensor is used as the solid-state image sensor in FIG. 5, similar results can be obtained by using an MO8 type image sensor of the X, Y address type shown in FIG. In Fig. 3, 20, 22° 25, 26, 27 are the same as in Fig. 2 and operate in the same way, 35 is a vertical transmission line, 3
6 is a horizontal transmission line, 3 is a horizontal gate, 38 is a field switching gate (hereinafter abbreviated as FTG), 39 is a horizontal shift register, and 40 is a vertical shift register, which is the PD20.
are arranged in the same positional relationship as in FIG. The synchronous 2V signals 41 and 42 in FIG. 8 are input from the input terminals 26 and 27, and the output of the vertical shift register 4o is
38, select an odd field or an even field, and then use the horizontal shift register to sequentially open and close the horizontal gates 37 to connect the vertical transmission line 35 and the horizontal gate 3.
6 and from the output terminal 25, and as a result, the video signal of the PD 20, which is in the same positional relationship as the COD image sensor shown in FIG. 2, is read out at the same time. Therefore, M in Figure 3
It is clear that even if an O3 type image sensor is used in place of the COD image sensor 1 of the television camera shown in FIG. 6, an equivalent image will be displayed on the television 6.

次に第６図のＣＣＤ３１に代る固体撮像素子の例を第４
図に示す。第４図において２０，２２゜２３．２４．２
５は第２図と同一のもので同一の動作をし、３６．３７
．３８は第３図と同一のもので同一の動作をし、４３は
水平パルス入力端子である。Next, an example of a solid-state image sensor in place of the CCD 31 in FIG.
As shown in the figure. 20,22°23.24.2 in Figure 4
5 is the same as in Figure 2 and has the same operation, 36.37
．． 38 is the same as in FIG. 3 and operates in the same way, and 43 is a horizontal pulse input terminal.

この第４図のものは、水平転送にＣＯＤを用い、垂直方
向にはＭＯ８型イメージセンサ−と同様に読み出される
イメージセンサ（以下Ｍ　ＯＳ’　−ＣＣＣ型イメージ
センサと略す）である。The one shown in FIG. 4 is an image sensor (hereinafter abbreviated as MOS'-CCC type image sensor) that uses COD for horizontal transfer and is read out in the vertical direction in the same way as the MO8 type image sensor.

以下第４図の動作について説明する。入力端子２６．２
７より入力される信号は、ＭＯ８型イメージセンサと同
じ第８図に示す４１．４２の波形の信号であり、かつＦ
ＴＧ３８は同じタイミングでゲートされる。水平パルス
入力端子４３より水平ブランキング期間のみ、水平ゲー
トを導通させるパルスを入力する。よって、垂直ソフト
レジスタ４０と、ＦＴＧ３８によって選択された水平行
のＰＤ２０の電荷が水平ゲート３７を通して水平ブラン
キング期間内にＨ−ＣＣＤ２３で１味送される。The operation shown in FIG. 4 will be explained below. Input terminal 26.2
The signal inputted from 7 is a signal with a waveform of 41.42 shown in FIG. 8, which is the same as that of the MO8 type image sensor, and
TG38 is gated at the same timing. A pulse that makes the horizontal gate conductive is input from the horizontal pulse input terminal 43 only during the horizontal blanking period. Therefore, the charges of the vertical soft register 40 and the PD 20 in the horizontal row selected by the FTG 38 are sent through the horizontal gate 37 to the H-CCD 23 within the horizontal blanking period.

次にＣＯＤイメージセンセン１と同様に、前記出力端子
２６へ出力する。以上ＭＯ８−ＣＯＤ型イメＣＣＤ型イ
メージセンサＯＤイメージ七ン　の代りに使用しても、
ＰＤ２０の同一箇所の１号が同一のタイミングで読み出
されるため、同等の画像がテレビジョン６より得られる
ことは明白である。Next, similarly to the COD image sensor 1, it is output to the output terminal 26. Even if used in place of the above MO8-COD type image CCD type image sensor OD image 7,
It is clear that the same image can be obtained from the television 6 because No. 1 of the same part of the PD 20 is read out at the same timing.

以上に示す従来の固体撮像素子（ＣＯＤイメージセフ　
サ、Ｍ　ＯＳ型イメージセンサ、ＭＯＳ−ＣＣＤ型イメ
ージセンサ）を、第１図に示すテレビジョンシステムの
撮像素子を用いた場合、撮像管と比べ、サンプリング回
路３が不要で代りにゲート回路３２が必要である。サン
プリング回路３に比べ、ゲート回路は簡単に構成できる
長所をもっているが、従来の固体撮像素子をテレビジョ
ンカメラ３３Ｉｆｆ　＋４０Ａ也＋且Δ　ぼ目十堪イΦ
専ヱ？Ｉｎ論り中イも４了舌号をゲートにより一画素毎
にゲートしているだめ、逆に一画素毎に信号を捨ててい
るため、感度あるいはＳ／Ｎを悪くするという問題点を
有していた。The conventional solid-state image sensor (COD image sensor) shown above
When the image sensor of the television system shown in FIG. is necessary. Compared to the sampling circuit 3, the gate circuit has the advantage of being easy to configure, but it is difficult to use a conventional solid-state image sensor for a television camera.
Special? In this discussion, the signal is not gated for each pixel, but on the contrary, the signal is discarded for each pixel, which has the problem of deteriorating the sensitivity or S/N. was.

発明の目的 本発明は上記従来の問題点を解消するもので、ＰＤ２０
からの呼び出し方法をかえるととによって、感度の良い
固体撮像素子を提供するものである。OBJECT OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned conventional problems.
By changing the calling method, a solid-state image sensor with high sensitivity is provided.

発明の構成 本発明は、受光部がデルタ配列された固体撮像素子から
、第１のフィールドでは垂直方向に奇数番目の水平行に
位置し、」二記垂直方向の奇数番目の水平行毎に、順次
、水平方向に奇数番目と偶数番目に位置する受光部より
信号を抽出し、第２のフィールドでは、垂直方向に偶数
番目の水平行に位置し、上記垂直方向の偶数番目の水平
行毎に順次、水平方向に奇数番目と偶数番目に位置する
受光部より信号を抽出し、第３のフィールドでは上記奇
数番目の水平行に位置し、上記第１のフィールドで信号
を抽出し々い受光部より信号を抽出１．−第４のフィー
ルドでは、上記偶数番目の水平行に位置し、第２のフィ
ールドで信号を抽出しない受光部より信号を抽出するよ
う構成した固体撮像素子であり、上記ＰＤより得られる
信号を捨てることなく、感度の良い固体撮像素子が得ら
れるものである６ 実施例の説明 第９図は本発明の第一の実施例におけるＣＯＤイメージ
センセン示すものである。第９図において、２０はＰＤ
、２１はＶ−ＣＣＤ、２２はケート、２３はＨ−ＣＣＤ
、２４は出力アンプ、２６は出力端子で、これらは第２
図の従来例の構成と同じもノテあり、５０−５３はＰＤ
２０Ｊ：すＶ、ＣＣＤ２１に電荷を読み出すだめのゲー
ト２２を開閉するだめの入力端子である０ 以上のように構成された本実施例のＣＯＤイメ〜ジセン
サについて以下その動作を説明する。Structure of the Invention The present invention provides a solid-state imaging device in which light receiving sections are arranged in a delta, and in the first field are located in odd-numbered horizontal rows in the vertical direction; Sequentially, signals are extracted from the odd-numbered and even-numbered light receiving sections in the horizontal direction, and in the second field, signals are extracted from the even-numbered horizontal rows in the vertical direction, and for each even-numbered horizontal row in the vertical direction. Signals are sequentially extracted from the odd-numbered and even-numbered light-receiving sections in the horizontal direction, and in the third field, the light-receiving sections located in the odd-numbered horizontal rows are extracted from the light-receiving sections that are located in the odd-numbered horizontal rows in the first field. Extract the signal from 1. - In the fourth field, the solid-state image sensor is located in the even-numbered horizontal row and configured to extract signals from the light receiving section that does not extract signals in the second field, and discards the signals obtained from the PD. 6. Description of Embodiments FIG. 9 shows a COD image sensor according to a first embodiment of the present invention. In Figure 9, 20 is PD
, 21 is V-CCD, 22 is Kate, 23 is H-CCD
, 24 is an output amplifier, 26 is an output terminal, and these are the second
The same configuration as the conventional example shown in the figure also has notes, 50-53 are PD
20J: V, 0 which is the input terminal for opening and closing the gate 22 for reading out the charge to the CCD 21. The operation of the COD image sensor of this embodiment constructed as above will be described below.

捷ず入力端子５０，５１．５２．５３より、第１０図の
５４．５６．５６．５７に示す周期が垂直期間Ｖの４倍
の４ｖ周期で互に位相が９００ずつ異なる信号が入り、
第１．第２．第３．第４のフィールドに区別される。即
ち、上記４ｖ期間がそれぞれ６４．５６．５６．６７に
生じる期間Ｖのパルスで分割される。また５４〜５７に
発生するパルスは垂直ブランキング期間に発生するもの
である。第１のフィールドにおいて、入力端子５０に５
４で示すパルスが印加され、入力端子５０に接続される
ゲート回路２２のＰＤ２０、即ちＰ４ｔ＋１．２ｉ＋１
　４７＋３．２ｉ＋２（１＋　ｉ：　０以」二のとＰ 整数）のＰＤ２ｏの電荷が、ｖ−ＣＣＤ２１へ読み適寸
れる。次に、水平ブランキング期間ごとに、Ｖ、ＣＯＤ
　２１　テ！荷カ転送され、１（−ＣＯＤ　２３に読み
込まれる。次に水平走査期間内に順次Ｈ−ＣＯＤ２３よ
り信号電荷を転送し、出力アンプ２４を通して、出力端
子２５よすＰ４１−Ｎ　、２ｉ＋１とＰ４Ｌ＋３　、２
ｉ　＋２とに蓄積した電荷が映像信号として出力される
０このＰ４ｔ＋１．２ｉ　＋１とＰ４１＋３　、２　ｉ
　＋２は垂直方向に４４＋１番目の水平行の奇数番目の
ＰＤ２０と、垂直方向に４ｉ＋３番目で水平行の偶数番
目のＰＤ２０に相当し、第６図のサンプリング点１２に
相当する。From the unswitched input terminals 50, 51, 52, and 53, signals are input whose period is 4V, which is four times the vertical period V, and whose phases are different by 900 as shown at 54, 56, 56, and 57 in FIG.
1st. Second. Third. A fourth field is distinguished. That is, the 4v period is divided by pulses of period V occurring at 64.56.56.67, respectively. Further, the pulses generated at 54 to 57 are generated during the vertical blanking period. In the first field, input terminal 50 has 5
PD20 of the gate circuit 22 connected to the input terminal 50 to which the pulse indicated by 4 is applied, that is, P4t+1.2i+1
The charge of PD2o of 47+3.2i+2 (1+i: 0 or more, P is an integer) is read to the v-CCD 21 and is appropriately sized. Then, for each horizontal blanking period, V, COD
21 Te! The signal charges are transferred and read into 1 (-COD 23).Next, signal charges are sequentially transferred from H-COD 23 within the horizontal scanning period, and are passed through output amplifier 24 to output terminals 25 (P41-N, 2i+1, P4L+3, 2
The charges accumulated in P4t+1.2i +1 and P41+3, 2i are output as video signals.
+2 corresponds to the 44+1st odd-numbered PD 20 in the horizontal row in the vertical direction, and the 4i+3rd even-numbered PD 20 in the horizontal row in the vertical direction, and corresponds to sampling point 12 in FIG.

第２フイールドにおいて、第１０図５６で示すパルスが
印加され、入力端子５１に接続されるゲート回路２２（
７）ＰＤ２０即ちＰ４１＋２　、２１−１−１とＰ４．
ｇ＋４．２ｉ＋２ノＰ　Ｄ２０　（７）　電荷がｖ−Ｃ
ＣＤ２１へ読み込まれる。以下第１フィールドの動作と
同様にして・Ｐ４１＋４　、２　ｉ　＋１とＰ４ｔ→−
４，２１１−２とに蓄積されていた電荷が、映像信号と
して出力端子２５より読み出される。この”４ｔ＋２　
、２ｉ　＋１とＰ４ｔ４−４．２□＋２は垂［血方向に
４ｉ＋２番目で水平方向に奇数番目のＰＤ２０と垂直方
向に４ｉ＋４番目で水平方向に偶数番目のＰＤ２０に相
当し、第６図のサンプリング点１３に相当する。In the second field, a pulse shown in FIG. 10 is applied, and the gate circuit 22 (
7) PD20 or P41+2, 21-1-1 and P4.
g+4.2i+2noP D20 (7) Charge is v-C
Loaded onto CD21. Hereafter, in the same way as the operation of the first field, P41+4, 2 i +1 and P4t→-
4, 211-2 is read out from the output terminal 25 as a video signal. This “4t+2
. Corresponds to point 13.

第３フイールドにおいて、第１０図６６に示すパルスが
入力端子５２に印加され、入力端子５２に接続されるゲ
ート回路２２のＰＤ２０．即ち”４ｔ＋１　、２　ｉ　
＋２とＰ４Ａ＋３　、２ｉ　ｌに相当１−る全てのＰＤ
２０の電荷が、Ｖ・ＣＣＤ２１へ読み込まれる。In the third field, the pulse shown in FIG. 10 66 is applied to the input terminal 52, and PD20. That is, "4t+1, 2 i
+2 and P4A+3, all PDs with 1- equivalent to 2i l
20 charges are read into the V-CCD 21.

以下第１フイールドの動作と同様にして、−４’−７＞
Ｐ４ｔ４１．２ｉ＋２とＰ４１＋３　、２ｉ　＋１に相
当する全てのＩＪ＼ ＰＤ２０に蓄積された電荷が映像信号として出力端子２
６より読み出される。とのＰ４ｔ＋１，２１□、２とＰ
４１−＋３　、２□＋１は垂直方向に４ｉ＋１番目で水
平方向に偶数番目のＰＤ２０と垂直方向に４ｉ＋３番目
で水平方向に奇数番目のＰＤ２０に相当し、第６図のサ
ンプリング点１４に相当する。Thereafter, in the same manner as the first field, -4'-7>
The charges accumulated in all IJ\PD20 corresponding to P4t41.2i+2, P41+3, and 2i+1 are sent to output terminal 2 as a video signal.
6. P4t+1, 21□, 2 and P
41-+3 and 2□+1 correspond to the 4i+1st PD 20 in the vertical direction and the even numbered PD 20 in the horizontal direction, and the 4i+3rd PD 20 in the vertical direction and the odd numbered PD 20 in the horizontal direction, and correspond to the sampling point 14 in FIG.

次に第４フイールドにおいて、第１０図６７に示すパル
スが入力端子５３に印加され、入力端子５２に接続され
るゲート２２のＰＤ２０．即ちＰ４／ｊ−２，２ｉ＋２
とＰ４ｔ＋４　、２　ｉ　＋１に相当する全てのＰＤ２
０の電荷が前記Ｖ−ＣＯＤ　２１へ読み込まれる。Next, in the fourth field, the pulse shown in FIG. 10 67 is applied to the input terminal 53, and the PD20. That is, P4/j-2, 2i+2
and P4t+4, all PD2 corresponding to 2 i +1
A zero charge is read into the V-COD 21.

以下第１のフィールドの動作と同様にして、Ｐ４ｔ＋２
　、２ｉ　＋２とＰ４１＋４　、２　ｉ　＋１に相当す
る全てのＰＤ２０に蓄積された電荷が映像信号として出
力端子２６より読み出される。このＰ４ｔ＋２，２□＋
２とＰ４ｔ＋４　、２ｉ　＋１は垂直方向に４を千２番
目で水平方向に偶数番目のＰＤ２０と、垂直方向に４を
千４番目で垂直方向に奇数番目のＰＤ２０に相当１第６
図のサンプリング点１５に相当する。以上のように本実
施例によれば、第１．第２．第３．第４のフィールドで
得られる信号それぞれ、第６図に示すサンプリング点１
２，１３，１４．１６の信号であるため、本実施例のＣ
ＯＤイメージセンセン、第１図のテレビジョンカメラの
撮像素子として用いれば、第１１図の構成で実現できる
。第１１図において１はレンズ、４はプロセス、６はテ
レビジョン、７は伝送路であり、第１図の構成と同じも
のであり、６０は本実施例のＣＯＤイメージセンサ、６
１は本実施例のＣＯＤイメージセンセン用いたテレビジ
ョンカメラである。Thereafter, in the same manner as in the first field, P4t+2
, 2i +2 and P41+4, the charges accumulated in all PDs 20 corresponding to 2 i +1 are read out from the output terminal 26 as a video signal. This P4t+2,2□+
2 and P4t+4, 2i +1 corresponds to 4 in the vertical direction and the 2nd even numbered PD20 in the horizontal direction, and 4 in the vertical direction to the 4th 1000th and odd numbered PD20 in the vertical direction 1st 6th
This corresponds to sampling point 15 in the figure. As described above, according to this embodiment, the first. Second. Third. For each signal obtained in the fourth field, sampling point 1 shown in FIG.
Since the signals are 2, 13, 14, and 16, C in this example is
If the OD image sensor is used as an image sensor of the television camera shown in FIG. 1, it can be realized with the configuration shown in FIG. 11. In FIG. 11, 1 is a lens, 4 is a process, 6 is a television, 7 is a transmission line, which is the same as the configuration shown in FIG. 1, and 60 is a COD image sensor of this embodiment, 6
1 is a television camera using the COD image sensor of this embodiment.

本実施例のＣＯＤイメージセンセンｏを使用することに
よって、第１図のサンプリング回路３の出力と同等の信
号を、ＣＯＤイメージセンサより直接得ることができ、
サンプリング回路３が不要で従来例の第５図ＣＯＤ　イ
メージセンサ３１を用いた前記テレビジョンカメラ３３
のゲート回路３２も不要である。By using the COD image sensor o of this embodiment, a signal equivalent to the output of the sampling circuit 3 in FIG. 1 can be directly obtained from the COD image sensor.
The television camera 33 using the conventional COD image sensor 31 shown in FIG. 5 does not require the sampling circuit 3.
The gate circuit 32 is also unnecessary.

第１２図は本発明の第２の実施例におけるＭＯ３型イメ
ージセンサを示すものである。FIG. 12 shows an MO3 type image sensor according to a second embodiment of the present invention.

第１２図において、２０はデルタ配列されたＰＤ、２２
はゲート、２５は出力端子、３５は垂直伝送線、３６は
水平伝送線、３７は水平ゲート、３９は水平シフトレジ
スタで、第３図と同じ構成のものであり、６５は水平行
の２行を４モードに切り換えるフィールド切り換えゲー
ト、６６゜６７．６８．６９はフィールド切り換えゲー
トを４フイールドに分割するだめのフィールド切り換え
信号が入力される入力端子である。In FIG. 12, 20 is a delta-arranged PD, 22
is a gate, 25 is an output terminal, 35 is a vertical transmission line, 36 is a horizontal transmission line, 37 is a horizontal gate, 39 is a horizontal shift register, which has the same configuration as in Fig. 3, and 65 is two horizontal rows. 66, 67, 68, and 69 are input terminals to which a field switching signal for dividing the field switching gate into four fields is input.

以下第１２図の本発明による第２の実施例について動作
を説明する。The operation of the second embodiment of the present invention shown in FIG. 12 will be described below.

前記入力端子６６．６７．６８．６９にはそれぞれ第１
３図に示す周期が垂直期間Ｖの４倍の４Ｖでデユーティ
−がＶのお互に９ｏ０異なる前記フィールド切り換え信
号が入力される。The input terminals 66, 67, 68, and 69 each have a first
The field switching signals shown in FIG. 3 have a cycle of 4V, which is four times the vertical period V, and a duty ratio of V, which differs by 900 from each other.

第１フイールドにおいて、入力端子６６より入力された
第１３図の７１のハイレベルの信号により、入力端子６
６に接続されたフィールド切り換えゲートが開き、垂直
シフトレジスタ４０よりシフトされたパルスによって、
−水平行毎にフィールド切り換えゲート６６に接続され
るＰＤ２０、即ちＰ４ｔ＋１　、２　ｉ−ＮとＰ４ｔ＋
３，２ｉ＋２　（Ｄ　Ｐ　Ｄ　２０に接続されるゲート
が開き、水平ノットレジスタによってシフトされるパル
スによって水平ゲートが順次開き％　Ｐ４ｔ＋１．２ｉ
＋１とＰ４１＋３　、２　ｉ　＋２　のＰＤ２０の電荷
が出力端子２６より読み出される。In the first field, a high level signal 71 in FIG. 13 inputted from the input terminal 66 causes the input terminal 6
The field switching gate connected to 6 is opened, and the pulse shifted from the vertical shift register 40 causes
- PD20 connected to the field switching gate 66 for each horizontal row, namely P4t+1, 2i-N and P4t+
3,2i+2 (The gate connected to D P D 20 opens, and the horizontal gates open sequentially by the pulses shifted by the horizontal knot register % P4t+1.2i
+1, P41+3, and 2 i +2 charges of the PD 20 are read out from the output terminal 26.

第２のフィールドにおいては、入力端子６９より第１３
図７２信号のハイレベルが、入力端子６９に接続される
フィールド切り換えゲート６６を開き、垂直シフトレジ
スタよりシフトされたパルスが開かれたフィールド切り
換えゲート６６を通してＰ４１＋２　、２　ｉ　＋１と
Ｐ４１＋４　、２ｉ　＋２　に接続されるゲート２２を
開き、以下筒１のフィールドと同様にして出力端子２５
よりＰ４ｔ＋２　、２　ｉ　＋１とＰ４ｔ＋４．２ｉ＋
２との電荷が読み出される。In the second field, the 13th
The high level of the FIG. 72 signal opens the field switching gate 66 connected to the input terminal 69, and the pulses shifted from the vertical shift register pass through the opened field switching gate 66 to P41+2, 2 i +1 and P41+4, 2i +2. Open the gate 22 to be connected, and connect the output terminal 25 in the same way as in the field of tube 1.
From P4t+2 , 2 i +1 and P4t+4.2i+
2 is read out.

第３のフィールドにおいて、入力端子６８より第１３図
７３のハイレベルで、入力端子６８に接続されるフィー
ルド切り換えゲート６５が開き、第１のフィールドと同
様にして、Ｐ　と４１＋１．２ｉ＋２ Ｐ４ｔ＋３　、２□や。の電荷が出力端子２６より順次
読み出される。In the third field, the field switching gate 65 connected to the input terminal 68 opens when the input terminal 68 receives a high level as shown in FIG. □Ya. The charges are sequentially read out from the output terminal 26.

第４のフィールドにおいて、入力端子６９より第１３図
７４のハイレベルで、入力端子６９に接続されるフィー
ルド切り換えゲート６５が開き、第１のフィールドと同
様にして、Ｐ４ｔ＋２　、２□＋２とＰ４ｔ＋４．２□
＋１の電荷が、出力端子２５より順次読み出される。In the fourth field, the field switching gate 65 connected to the input terminal 69 is opened at the high level shown in FIG. 74 from the input terminal 69, and P4t+2, 2□+2, P4t+4 . 2□
+1 charges are sequentially read out from the output terminal 25.

以上のＭＯ３型イメージセンサは、第１の実施例のＣＯ
Ｄイメージセンサとは、出力端子から読み出される信号
は等価であり、第１１図のテレビジョンカメラ６１に、
ＣＯＤイメージセンサの代りに第２の実施例のＭＯ３型
イメージセンサを使用しても、同一の構成で同一画質を
得るテレビジョンカメラを得ることができる。The above MO3 type image sensor is based on the CO3 type image sensor of the first embodiment.
The signal read out from the output terminal of the D image sensor is equivalent to that of the television camera 61 in FIG.
Even if the MO3 type image sensor of the second embodiment is used instead of the COD image sensor, a television camera with the same configuration and the same image quality can be obtained.

第１４図は、本発明の第３の実施例におけるＭＯＳ−Ｃ
ＣＤ型イメージセンサを示すものである。FIG. 14 shows a MOS-C in the third embodiment of the present invention.
This shows a CD-type image sensor.

第１４図において、２ｏはＰＤ、２２はゲート、２５は
出力端子、３５は垂直伝送線、３７は水平ゲート、３８
はフィールド切り換えゲート、４０は垂直シフトレジス
タ、６６　、６７　、６８　、６９はフィールド切り換
え信号の入力端子で、第１２図の構成と同じものであり
、２３はＨ−ＣＯＤ、２４は出力アンプ、４３は水平パ
ルス入力端子で、第８図の従来例のＭＯＳ−ＣＯＤの構
成と同じものである。In FIG. 14, 2o is a PD, 22 is a gate, 25 is an output terminal, 35 is a vertical transmission line, 37 is a horizontal gate, and 38
is a field switching gate, 40 is a vertical shift register, 66, 67, 68, 69 are input terminals for field switching signals, which are the same as the configuration shown in FIG. 12, 23 is an H-COD, 24 is an output amplifier, 43 is a horizontal pulse input terminal, which has the same structure as the conventional MOS-COD shown in FIG.

以上のように構成された第３の実施例のＭＯＳ−ＣＣＤ
型イメージセンサについて以下動作を説明する。MOS-CCD of the third embodiment configured as above
The operation of the type image sensor will be explained below.

入力端子６６．６７．６８．６９へは、第１３図’７Ｍ
、７２，７３．７４の信号が印加され、第２の実施例第
１２図と同様に、それぞれのフィールド切り換えゲート
３８が順次開閉される。To input terminal 66.67.68.69,
, 72, 73, and 74 are applied, and the respective field switching gates 38 are sequentially opened and closed similarly to the second embodiment shown in FIG.

第１フイールドにおいては、入力端子６６に接続される
フィールド切り換えゲート３８を通して垂直’／７トレ
ジスタ４０で水平期間毎にシフトサれる′＜　）ｙ　２
が”４ｔ＋１．２ｉ＋１とＰ４ｔ＋３　、２　ｉ　＋２
に接続されるゲート２２を開き、かつ水平ノ（ルス入力
端子４３に、水平期間Ｈ毎でかつ水平ブランキング内に
発生するパルスによって水平ゲート３７を開き・Ｐ４７
＋１．２ｉ＋１とＰ４ｔ＋３　、２　ｉ　＋２の電荷が
それぞれ対応するＨ、ＣＣＤ２３へ一水平行同時にかつ
一水平周期毎に読み込まれ、次にＨ−ＣＣＤ２３におい
て、順次出力アンプ２４を通して出力端子２６よりＰ４
７＋１．２ｉ　＋１とＰ４ｔ＋３　、２　ｉ　＋２のＰ
Ｄの電荷が順次読みとられる。In the first field, the vertical '/7 register 40 shifts and selects '< )y 2 for each horizontal period through the field switching gate 38 connected to the input terminal 66.
is "4t+1.2i+1 and P4t+3, 2 i +2
Open the gate 22 connected to the horizontal gate 22, and open the horizontal gate 37 by a pulse generated at the horizontal pulse input terminal 43 every horizontal period H and during horizontal blanking.
The charges of +1.2i+1, P4t+3, and 2i+2 are read into the corresponding H-CCD 23 simultaneously in one horizontal row and every horizontal cycle, and then in the H-CCD 23, the charges are sequentially passed through the output amplifier 24 and output from the output terminal 26 to P4.
7+1.2i +1 and P4t+3, P of 2i +2
The charges on D are read sequentially.

第１フイールドと同様にして、第２フイールドはＰ４Ｌ
＋２　、２　ｉ　＋１とＰ４ｔ＋４，２ｉ＋２＋第３フ
ィー″ドはＰ４７＋１．２ｉ＋２とＰ４１＋３　、２　
ｉ　＋Ｉ　Ｐ第４フィー″ドはＰ４７＋２　、２　ｉ　
＋２とＰ４４＋４．２ｉ＋１　’のＰＤ２°の電荷が前
記出力端子より読みとられる。Similarly to the first field, the second field is P4L.
+2,2 i +1 and P4t+4,2i+2+3rd feed'' is P47+1.2i+2 and P41+3,2
i +I P4th feed'' is P47+2, 2 i
The charges of PD2° of +2 and P44+4.2i+1' are read from the output terminal.

この第３の実施例によっても、第１．第２の実施例のＣ
ＯＤイメージセンサ、ＭＯＳ型イメージセンサの出力端
子２５で得られる信号と同等な信号が得られ、第１１図
のテレビジョンカメラ６１に使用されるＣＯＤイメージ
センサ６ｏの代りに第３の実施例で示すＭＯＳ−ＣＯＤ
イメージセンサを用いても、同様の結果が得られる。This third embodiment also allows the first. C of the second embodiment
A signal equivalent to the signal obtained at the output terminal 25 of an OD image sensor or a MOS type image sensor is obtained, and is shown in the third embodiment in place of the COD image sensor 6o used in the television camera 61 of FIG. MOS-COD
Similar results can be obtained using an image sensor.

発明の効果 以上のように本発明の固体撮像素子によれば、受光部が
デルタ配列され、第１のフィールドではＰ４ｔ＋１．２
ｉ＋１　とＰ４ｔ＋３．２１＋２１第２のフィー″ドで
はＰ４ｔ＋２　、２　ｉ　＋１とＰ４Ａ＋４　、２　ｉ
　＋２ｒ第３のフィールドではＰ４ｔ＋１　、２　ｉ　
＋２とＰ４Ｌ＋３　、２ｉ　＋１ツ第４のフィー″ドで
はＰ４７＋２　、２　ｉ　＋２とＰ４ｔ＋４　、２　ｉ
　＋１の信号を順次読み出すことにより、従来例で示し
た固体撮像素子では一つのＦＤに対し垂直期間Ｖの２倍
の２ｖ毎に読み出され、一つのＰＤの蓄積時間が２ｖで
あるのに対して、本実施例のＰＤの蓄積時間は４ｖとな
り２倍の感度とｅｄＢＳ／Ｎの良い出力信号を得ること
ができる。Effects of the Invention As described above, according to the solid-state image sensor of the present invention, the light receiving portions are arranged in a delta arrangement, and in the first field, P4t+1.2
i+1 and P4t+3.21+21 in the second feed'' P4t+2, 2 i +1 and P4A+4, 2 i
+2r in the third field P4t+1, 2 i
+2 and P4L+3, 2i +1 In the fourth feed, P47+2, 2 i +2 and P4t+4, 2 i
By sequentially reading out +1 signals, in the solid-state image sensor shown in the conventional example, one FD is read out every 2V, which is twice the vertical period V, and the storage time of one PD is 2V. Therefore, the storage time of the PD of this embodiment is 4V, and an output signal with twice the sensitivity and good edBS/N can be obtained.

壕だ本発明の固体撮像素子をテレビジョンカメラに用い
れば、従来例の固体撮像素子を用いた場合に比べ、ゲー
ト回路が省略され、簡単な構成でテレビジョンカメラを
実現でキル０If the solid-state image sensor of the present invention is used in a television camera, the gate circuit will be omitted compared to the case where a conventional solid-state image sensor is used, and a television camera with a simple configuration will be realized with no kills.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図、第５図は従来のテレビジョンシステムのブロッ
ク図、第２図〜第４図は従来の各イメージセンサの構成
図、第６図は第１図におけるサンプリングの配置図、第
７図は第２図の要部波形図、第８図は第３図の要部の配
置図、第９図は本発明の第１の実施例におけるＣＣＤ型
の周体撮像素子の構成図、第１０図は第９図の要部波形
図、第１１図は本発明の固体撮像素子を用いたテレビジ
ョンシステムのブロック図、第１２図は本発明の第２の
実施例におけるＭＯＳ型の固体撮像素子の構成図、第１
３図は第１２図の要部波形図、第１４図は本発明の第３
の実施例におけるＭＯＳ−ＣＣＤ型の固体撮像素子の構
成図である。 ２０・・・・・・受光部（ＰＤ）、２１・・・・・・垂
直ＣＣＤ（Ｖ、ＣＣＤ）、２２・・・・・・ゲート、２
３・・・・・・水平ＣＣＤ（Ｈ＠ＣＣＤ）　、３７・・
・・・水平ゲート、３９・・・・・・水平シフトレジス
タ、４ｏ・・・・垂直ソフトレジスタ、６６・・・・・
フィールド切り換えゲート。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第５
図 第６図 ｎ　（０＋入に１１ｖＩＸ） 第　７　図 ＠８図 第１０図 第１１図Figures 1 and 5 are block diagrams of conventional television systems, Figures 2 to 4 are configuration diagrams of conventional image sensors, Figure 6 is a sampling arrangement diagram in Figure 1, and Figure 7. 10 is a waveform diagram of the main parts of FIG. 2, FIG. 8 is a layout diagram of the main parts of FIG. 3, FIG. The figure is a waveform diagram of the main part of FIG. 9, FIG. 11 is a block diagram of a television system using the solid-state image sensor of the present invention, and FIG. 12 is a MOS type solid-state image sensor according to the second embodiment of the present invention. Configuration diagram, 1st
3 is a waveform diagram of the main part of FIG. 12, and FIG. 14 is a waveform diagram of the third part of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram of a MOS-CCD type solid-state image sensor in an example. 20... Light receiving part (PD), 21... Vertical CCD (V, CCD), 22... Gate, 2
3...Horizontal CCD (H@CCD), 37...
...Horizontal gate, 39...Horizontal shift register, 4o...Vertical soft register, 66...
Field switching gate. Name of agent: Patent attorney Toshio Nakao and 1 other person No. 5
Figure 6 n (11vIX in 0+) Figure 7 @ Figure 8 Figure 10 Figure 11

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 水平方向に所定のピッチで配列された複数の受光部の水
平行を、垂直方向に偶数番目の前記水平行の各々の受光
部が、奇数番目の前記水平行の各々の受光部の中間に位
置するよう垂直方向に複数行配列し、第１のフィールド
では、垂直方向に奇数番目の水平行に位置し、前記垂直
方向の奇数番目の水平行毎に順次水平方向に奇数番目と
偶数番目に位置する受光部より信号を抽出し、第２のフ
ィールドでは、垂直方向に偶数番目の水平行に位置し、
前記垂直方向の偶数番目の水平行毎に順次水平方向に奇
数番目と偶数番目に位置する受光部より信号を抽出し、
第３のフィールドでは、前記奇数番目の水平行に位置し
、前記第１のフィールドで信号を抽出しない受光部より
信号を抽出し、第４のフィールドでは、前記偶数番目の
水平行にい受光部より信号を抽出することを特徴とする
固体撮像素子。The horizontal rows of the plurality of light receiving sections arranged at a predetermined pitch in the horizontal direction are such that each of the light receiving sections in the even numbered horizontal rows is located in the middle of the light receiving sections in each of the odd numbered horizontal rows in the vertical direction. In the first field, the fields are arranged in a plurality of rows in the vertical direction, and in the first field, the fields are located in the odd-numbered horizontal rows in the vertical direction, and the fields are sequentially located in the odd-numbered and even-numbered rows in the horizontal direction for each odd-numbered horizontal row in the vertical direction. In the second field, the signal is extracted from the light receiving section located in the even-numbered horizontal row in the vertical direction,
For each even-numbered horizontal row in the vertical direction, signals are sequentially extracted from the odd-numbered and even-numbered light receiving sections in the horizontal direction,
In the third field, signals are extracted from the light receiving sections located in the odd-numbered horizontal rows and from which no signals are extracted in the first field, and in the fourth field, the signals are extracted from the light-receiving sections located in the even-numbered horizontal rows. A solid-state imaging device characterized by extracting more signals.