經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明(') 發明背景 大致上,本發明有關一種固態感知裝置,其使用固態 影像感知元件作為面型或線型感知器;恃別地,本發明 有關一種固態影像感知裝置,其箝制一由其固態影像感 知元件所輸出之信號為一預定之參考電位。 相醐抟術 如第1圖中所示,於一使用諸如CCD(電荷耦合元件)線 性感知器之CCD固態影像感知元件之固態影像感知裝置 中,差動作業(differential operation)偽藉箱位一黑 準位或固持取樣而執行於一稍後级之信號處理單元15, 以補償由於經一 CCD轉移記錄器(當作電荷傳送單元)13 以用於傳送讀取自一感知器陣列11之信號電荷之光傳輸 之偏離(of fset),以及消去暗電流(dark-current)之成 分〇 信號處理單元15之實際電路形態傜顯示於第2圖之中, 此處,於遮沒單元(shading unit)lla與lib處之圖素信 號(picture element signals)之準位意謂黑色準位, 其中遮没單元11a與lib偽稱為感知器陣列11之光學黑色 (0PB)單元,而往後分別稱此遮没單元11a與lib為第二 0PB單元與第一 0PB單元。 為了數位化處理一信號輸出Vout, — A/D(類比/數位) 轉換器16提供於信號處理單元15之最後级,此信號輸出 VoutBH ,箝位電路22之一箝位輸出由A/D轉換器16轉換 為一數位信號。於此情況中,藉設定箝位電路22之箝 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ,装. -訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ^00160_B7_ 五、發明説明(> ) 位準位於A / D轉換器1 6之一參考準位處,則可利用此A / D 轉換器16之一較寬之輸入D(動態)範圍。大致上,此A/D 轉換器16之參考電位Vref被設定於輸入D範圍之最大準 位處。 當只有像素信號由第一 OPB單元lib輸出而此信號於此 黑色準位之箝位處理中被箝位於A/D轉換器之參考電位 Vref時,由於經由CCD轉移記錄器13之光學傳輸,暗電 流以及偏離(offset)可升至一較高準位。於此情況中, CCD轉移記錄器13之空白傳輸單元(empty transmission unit)13a處之信號準位呈較高於OPB單元Ua與lib之像 素信號準位一差值,此差值俗由暗電流與類似物所造成 。因此,若其箝位輸出被供應至A/D轉換器16如是,則 一較高於被設定於D範圍最大準位參考電位Vref之信號 電壓將輸入於A/D轉換器。結果,此一形態引起了諸問 題,即A/D轉換器16無法正確地作用且因而毀損了 A/D轉 換所産生之資料。甚者,若情況壊到極點時,將毀損A/D 轉換器1 6本身。 此外,由CCD轉移記錄器13之空白傳輸單元13a所輸出 之信號亦可箝位於A/D轉換器16之參考電位Vref。於此情 況中,可使用於此信號之A/D轉換器16之D範圍,在暗電 流部分之附近呈較狹窄。甚者,當暗電流部分由於溫度 或類似者改變而改變時,則感知像素信號之影像準位亦 由暗電流部分所確定之位移來轉移。結果,需有用於消 除此暗電流部分與類似者之信號處理,將無可避免地使 -4 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 發明説明 ) 此 電 路 形 態 因 而 趨 於複雜。 1 為 了 解 決 上 述 諸 問題,一 種 固態 影 像 感知 裝 置掲示 於 1 B 本 專 利 公 開 案 OM m 第平7-30820號中, 其具備- -形態, /-—v 請 先 1 1 其 中 —- 定 時 産 生 器 17産生箝 位 脈衝 Φ CLP1 與 Φ CLP2 , 用 閱 ik 1 背 1 以 分 別 地 箝 位 CCD轉移記錄 器 13 之空白傳輸單元1 3 a 之 i 以 及 0PB單元1 lb之 信號於此 感 知器 陣 列 11之 後 側,而 各 Ϊ 1 1 事 1 經 過 一 相 對 應 於 第 22圖之定 時 圖中 所 示 之一 像 素之時 間 項 再 1 填 1 週 期 〇 箝 位 脈 衝 φ CLP1偽以 箝 位定 時 來 設定 1 此箝位 定 寫 本 裝 時 用 於 由 CCD轉移記錄器1 3之空白傳輸單元133所輸 出 頁 1 1 而 相 對 應 於 第 一 像 素之一信 號 部分 之 信 m, 箝 位脈衝 φ 1 I CLP2 亦 偽 以 箝 位 定 時來設定 * 此箝 位 定 時偽 用 於由感 知 1 1 器 11後 側 之 0PB單元lib輸出 而 相對 應 於 第二 像 素或其 後 1 if 之 像 素 之 一 部 分 信 號。另一 方 面, A/D轉換僳由後级之 1 A/ D 轉 換 器 16以 定 時來執行 1 而此 定 時 並非 取 樣一部 分 1 1 之 由 CCD轉移記錄器13之空白傳輸單元1 3a所 輸 出之相 對 1 l 應 於 第 —* 像 素 之 信 號。 1 應 注 的 是 9 示 於第22圖 之 定時 圖 中 之名 稱 Φ ROG^ 1 表 示 一 讀 取 閘 脈 衝 ,其偽施 加 於一 轉 移 閘12用 以自感 知 1 器 陣 列 11 讀 取 信 號 電荷。標 示 必Η1與 Φ H2傺 C C D轉移記 1 I 錄 器 1 3之 傳 送 時 脈 ,而名稱 Φ RS偽 一 重 置(Γ e s et)脈衝 | * 1 用 以 重 置 電 荷 檢 波 單元14 , 名 稱决 SH傜 一取 樣 /固持 1 1 τ (S a m pl e / h 〇 Id)脈衝用於信號處理單元1 5之取樣/固持 1 1 電 路 21 • 名 稱 Va 像 由取樣/ 固 持電 路 21所輸 出 之取樣 / \ 1 固 持 信 號 t 而 名 稱 Φ CLP (β -5 - 格 地説 » 名 稱彡 CLP1與標 號 1 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 發明説明 (4 ) I Φ CLP2)偽箝位電路22之箝位脈衝,名稱V 0 u t表不— -信 1 I 號 輪 出 〇 Μ 1 於 上 述 形 態 之 習 知 固 態影 像感知裝置中 ,由CCD轉移 請 1 先 1 記 錄 器 13之 空 白 傳 輸 單 元13 a所輸出相對應於第一像素 閱 1 f 之 部 分 信 DL£4 m 係 由 箝 位 脈衝 必CLP1所箝位 。然而, 用於 面 1 防 止 在 整 m 移 轉 週 期 中 較高 於A/ D轉換器 16之參考 電位 % 言 1 I Vr e f 之 信 號 電 壓 免 於 被 供應 至A/ D轉換器 1 6 ,並未 被列 Ψ 項 真 1 填 入 考 慮 〇 寫 本 A 當 倍 號 電 荷 由 施 加 讀 取閘 脈衝於R0G自感知器陣 列11 頁 '—^ 1 l 謫 取 至 CCD轉移記錄器1 3時, 藉停止傳送時脈之信號4111 1 I 與 φ H2而 暫 時 地 中 止 由 C C D轉移記錄器1 3所執行之傳送 1 1 作 業 〇 於 此 傳 送 中 止 之 期間 ,並沒有信號 電荷注入 於電 丨· if 荷 檢 波 〇〇 単 元 14之 FD αα 早 元 内。 甚者,藉施加 一重置脈 衝必 1 RS使 電 荷 檢 波 單 元 14之 檢波 輸出於最高電 位來建立 一重 1 1 置 狀 態 〇 結 果 * m 使用 箝位 脈衝<6 CLP1而 僅箝位一 部分 1 I 由 空 白 傳 輸 單 元 13 a所輸出之相對應於第- -像素之信號, 1 然 後 在 此 傳 送 中 止 之 期 間中 所産生之一高 電壓(a)被當 1 作 一 信 號 輸 出 Vo u t而 供 應至 A/ D轉換器16 〇 1 此 外 9 就 上 述 之 習 知 技術 而言,使用箝 位脈衝Φ CLP1 1 以 箝 位 一 部 分 由 空 白 傳 輸單 元13a所輸出之相對應於第 1 « 1 一 像 素 之 信 PJa m 之 作 業 » 只在 空白傳輸週期 之最小單 元時 1 ί 間 之 期 間 防 止 了 較 高 於 K/ D 轉換器16之參 考電位Vr ef之 1 1 倍 號 電 壓 免 於 被 供 應 至 k/ D 轉換器16。另 一方面, A/D J 1 轉 換 器 16並 不 取 樣 由 空 白傳 6 - 輸單元13a所輸出之相對應 1 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明U ) 於第一像素之一部分之信號。結果,較高於A/D轉換器 16之參考電位Vref之信號電壓未供應至A/D轉換器16。 然而,為實行此架構,必須設定此A/D轉換器16之取樣 時間,使得由空白傳輸單元13a所輸出之相對應於第一 像素之一部分之信號不被取樣,造成了必須修飾由外加 電路來實行之A/H轉換器之取樣時間之困難度。 此外,假如重置藉設定重置脈衝必ROG為所欲強制重置 之情況而施加於傳送之信號電荷當中時,其中於曝光時 間中之改變,一新的讀取信號被加在傳送於CCD轉移記 錄器13中之殘留信號上。於此情況中,由OPB單元11a與 111)所輸出之像素信號之大小會由此殘留之倍號部分所 增加。結果,假如只有一由第一 OPB單元lib所輸出之信 號被箝位,則無殘留信號之感知像素之影像倍號部分, 第二OPB單元11a與空白傳輸單元13a之信號電壓呈較高 於參考電位,如第23圖中所示。因而,極似於前述之情 況,假如箝位之輸出如此地被供應到A/D轉換器16時, A/D轉換器將無法正確地工作且A/D轉換産生之資料亦 因此而不正確,此外,在極端之情況中,A/D轉換器16 可能損隳。 發明槪述 本發明指出上述問題,本發明之目的僳提供一種固態 影像感知裝置,其中由使用一固態影像感知元件所輸出 之信號藉此箝位於一預定之參考電位,以便消除在後级 處之A/D轉換器上一不利之效應。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ------------篆-- ( (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ..訂 A7 B7 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印製 五、發明説明 ( y ) 根 據 本 發 明 一 觀 點 之 固 態 影 像 感 知 裝 置 中 所 使 用 之 定 « | I 時 産 生 器 具 有 一 形 態 t 其 中 箝 位 脈 衝 被 産 生 用 以 箝 位 一 1 * I 固 態 影 像 感 知 元 件 所 輸 出 之 信 OM m 中 之 一 相 對 應 於 後 側 上 1 I 一 0 P B單元之至少- -像素之信號部分, 以及用以在整個 請 先 1 1 週 期時 間 包 含 傳 送 時 脈 之 抑 制 週 期 (i n h ib it P e r i 〇 d) 來 閲 讀 背 1 \ 箝 位 由 電 荷 傳 送 αα 早 元 之 空 白 傳 輸 早 元 所 輸 出 之 信 站 Μ 〇 Λ 之 1 根 據 本 發 明 第 二 特 性 之 固 態 影 像 m 知 裝 置 中 所 使 用 之 注 意 1 I 事 1 定 時 産 生 器 具 有 形 態 9 其 中 箝 位 脈 衝 被 産 生 用 以 箝 位 項 再 1 一 固 態 影 像 感 知 元 件 所 輸 出 之 信 號 中 之 一 相 對 應 於 後 側 填 寫 本 —'V 1 裝 上 之 0 P Β單元之至少- -像素之信號部分, 以及用以箝位 頁 1 I 一 由 刖 側 上 一 0 P Β單元所輸出信號中之中段點時間與由 1 1 電 荷 傳 送 130 単 元 之 空 白 傳 輸 taa 早 元 所 輸 出 信 m 中 之 中 段 點 時 1 I 間 之 間 之 整 個 週 期 時 間 之 信 號 〇 1 根 據 本 發 明 第 三 待 性 之 固 態 影 像 知 裝 置 中 所 使 用 之 訂 | 定 時 産 生 器 具 有 一 形 態 其 中 箝 位 脈 衝 被 産 生 用 以 箝 位 1 一 固 態 影 像 感 知 元 件 所 輸 出 信 號 中 之 一 相 對 應 於 後 側 上 1 I 一 0 P B單元之至少- -像素之信號部分, 以及用以箝位- 1 1 由 .X4. 刖 側 上 之 一 0P Β單元所輸出信號中之中段點時間與用 1 於 由 電 荷 傳 送 早 元 之 空 白 傳 輸 DD 早 元 所 輸 出 信 號 之 傳 送 時 1 脈 之 抑 制 週 期 終 了 之 間 之 整 値 週 期 時 間 之 信 號 〇 1 根 據 本 發 明 又 一 第 四 待 性 之 固 態 影 像 感 知 裝 置 中 所 使 1 1 用 之 定 時 産 生 器 具 有 一 形 態 > 其 中 箝 位 脈 衝 被 産 生 用 以 I 箝 位 一 固 態 影 像 感 知 元 件 所 輸 出 信 號 中 之 一 相 對 應 於 後 1 1 側 上 一 0 F B單元之至少- -像素之信號部分, 以及用以箝位 Λ I 由 超 前 掃 描 線 之 最 後 ί 像 - 素 之 信 號 中 之 中 段 點 時 間 與 1 1 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210><297公釐) A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 發明説明 (7 ) Ί 用 於 由 電 荷 傳 送 單 元 之 空 白 傳 輸 單 元 所 輸 出 信 m 之 傳 送 1 I 時 脈 之 抑 制 週 期 終 了 之 間 之 整 値 週 期 時 間 之 信 號 〇 * | 1 根 據 本 發 明 第 五 特 性 之 固 態 影 像 感 知 裝 置 中 所 使 用 之 /—v 請 先 1 } 定 時 産 生 器 具 有 —. 形 態 • 其 中 箝 位 脈 衝 被 産 生 用 以 箝 位 閱 讀 1 背 1 至 少 一 未 重 叠 於 先 前 讀 取 作 業 所 取 得 之 像 素 信 號 上 之 像 之 1 I 素 信 號 以 防 萬 —- 在 信 號 電 荷 之 傳 送 週 期 之 期 間 發 生 m 意 事 1 取 信 號 電 荷 之 作 業 〇 項 再 1 填 根 據 本 發 明 另 — 第 持 性 之 固 態 影 像 感 知 裝 置 中 所 使 寫 本 A 用 之 定 時 産 生 器 具 有 一 形 態 * 包 含 一 抑 制 電 路 用 以 在 一 頁 '—^ 1 1 信 號 電 荷 之 傳 送 週 期 之 時 間 9 萬 一 此 — 讀 取 作 業 發 生 時 1 I » 可 抑 制 與 一 讀 取 信 號 電 荷 之 作 業 同 步 之 箝 位 脈 衝 産 生。 1 1 根 據 本 發 明 第 一 觀 點 之 固 態 影 像 感 知 裝 置 中 9 箝 位 一 1 訂 由 固 態 影 像 感 知 元 件 所 輸 出 之 信 m 中 之 由 後 側 上 之 OPB 1 at» m 元 所 輸 出 之 信 撕 部 分 • 以 檢 出 此 OPB單元之- -倍號準位 1 * 而 此 準 位 傜 作 為 一 暗 電 流 等 之 準 位 檢 波 之 參 考 〇 此 外 1 | * 藉 箝 位 由 電 傳 送 CIB 早 元 之 空 白 傳 輸 單 元 於 整 値 週 期 時 1 —東 間 包 含 電 荷 傳 送 DD 早 元 之 傳 送 時 脈 之 抑 制 週 期 所 輸 出 之 信 1 號 • 所 産 生 之 高 信 號 電 壓 伴 隨 由 傳 送 時 脈 之 抑 制 所 造 成 1 之 傳 送 中 止 可 被 遮 蔽 1 使 得 高 信 號 電 壓 不 被 供 應 至 後 1 1 级 之 A/ D轉 換 器 〇 Γ 根 據 本 發 明 第 二 特 性 之 固 態 影 像 感 知 裝 置 中 9 箝 位 一 1 由 固 態 影 像 感 知 元 件 所 輸 出 信 號 中 由 後 側 上 之 OPB單元 1 輸 出 之 倍 號 部 分 以 檢 出 0 P B單元之信號準位, 此準位俗 J 作 為 暗 電 流 等 之 準 位 檢 9 波 - 之 參 考 〇 此 外 » 藉 箝 位 由 1 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4说格(2丨0><297公嫠) oOQIoq αί Β7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 發明説明 (« •XJU 刖 側 上 一 0PB單元所輸出信號中之中段點時間與由電荷 1 I 傳 送 單 元 之 空 白 傳 輸 單 元 所 輸 出 信 號 中 之 中 段 點 時 間 之 1 間 之 整 個 週 期 時 間 之 信 號 t 一 較 高 於 參 考 電 壓 之 信 號 電 /·-V 請 先 1 1 m 並 不 在 所 有 整 餾 空 白 傳 輸 部 分 産 生 9 而 此 信 號 電 壓 閱 ik I 背 \ 傜 伴 随 暗 電 流 等 而 發 生 〇 之 I 尤 其 9 根 據 本 發 明 第 三 特 性 之 固 態 影 像 感 知 裝 置 中 9 意 I 事 1 藉 箝 位 一 由 » 刖 側 上 一 0PB單元所輸出信號中之中段點時 項 再 1 填 1 間 與 用 於 由 電 荷 傳 送 單 元 之 空 白 傳 輸 單 元 所 輸 出 信 號 之 寫 装 傳 送 時 脈 之 抑 制 週 期 終 了 之 間 之 整 個 週 期 時 間 之 信 號 » 頁 1 1 實 際 上 除 了 一 較 高 於 參 考 電 壓 之 伴 随 暗 電 流 等 而 發 生 之 1 I 信 號 電 壓 並 不 在 所 有 整 個 空 白 傳 輸 部 分 産 生 之 外 t 一 1 1 由 傳 送 時 脈 之 抑 制 所 造 成 之 傳 送 中 止 與 一 起 産 生 之 高 信 1 ij 號 電 壓 亦 可 被 壓 制 〇 1 根 據 本 發 明 第 四 特 性 之 固 態 影 像 感 知 裝 置 中 t 箝 位 一 Γ 1 由 固 態 影 像 感 知 元 件 所 輸 出 信 號中之由後 側 上 0ΡΒ單元所 1 | 輸 出 之 信 號 1 以 檢 出 此 0ΡΒ單元之- -信號準位, 而此準 1 位 傜 作 為 暗 電 流 等 之 準 位 檢 波 之 參 考 0 此 外 » m 箝 位 1 一 由 超 前 一 掃 描 線 之 最 後 像 素 之 信 號 中 之 中 段 點 時 間 與 1 用 於 由 電 荷 傳 送 單 元 之 空 白 傳 輸 早 元 所 輸 出 信 號 之 傳 送 1 1 1 時 脈 之 抑 制 週 期 終 了 之 間 之 整 値 週 期 時 間 之 信 號 t 實 際 ί 上 • 除 了 一 較 高 於 參 考 電 壓 之 伴 隨 暗 電 流 等 而 發 生 之 信 1 <· 1 m 電 壓 並 不 會 在 所 有 整 値 空 白 傳 輸 部 分 産 生 之 外 9 一 由 1 1 傳 送 時 脈 之 抑 制 所 造 成 之 傳 送 中 止 與 一 起 産 生 之 高 信 m 電 壓 亦 可 被 壓 制 〇 甚 者 9 A Λ. 刖 側 上 之 0ΡΒ單元之信號電壓 1 I 10 — 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X29*7公釐) A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 發明説明(勺 ' 亦 可 同 樣 被 壓 制 〇 根 據 本 發 明 第 五 觀 黏 之 固 態 影 像 感 知 裝 置 中 t 當 一讀 取 電 荷 之 作 業 執 行 於 一 信 號 電 荷 之 傳 送 週 期 中 之 時 ,藉 箝 位 至 少 一 未 重 β 於 先 前 讀 取 作 業 所 輸 出 之 像 素 信 號上 可 抑 制 無 殘 留 信 號 之 感 知 像 素 之 影 像 信 0^3 m 部 分 t 0PB DO 里 元 與 空 白 傳 輸 CSD 早 元 之 信 號 電 壓 至 — 低 於 參 考 電 壓 之準 位 〇 結 果 * 一 重 置 被 施 加 於 傳 送 信 號 電 荷 之 中 9 使 得無 殘 留 信 號 之 感 知 像 素 之 影 像 信 號 部 分 0PB單元與空白 傳 輸 單 元 之 信 號 電 壓 將 不 會 超 過 參 考 電 壓 » 即 使 是 一新 的 讀 取 信 號 重 β 於 被 傳 送 於 電 荷 傳 送 CID 早 元 中 之 殘 留 信號 之 上 〇 根 據 本 發 明 第 • 特 性 之 固 態 影 像 感 知 裝 置 中 9 當 一讀 取 電 荷 之 作 業 執 行 於 一 信 m 電 荷 之 傳 送 週 期 中 之 時 ,藉 抑 制 同 步 於 讀 取 電 荷 作 業 之 箝 位 脈 衝 之 産 生 1 一 重 置被 施 加 於 傳 送 信 PJa as 電 荷 之 中 使 得 由 0PB單元所輸出信號之 箝 位 不 被 執 行 I 即 使 是 一 新 的 讀 取 信 號 重 叠 於 被 傳 送於 電 荷 傳 送 單 元 中 之 殘 留 信 之 上 而 造 成 由 此 殘 留 信 號部 分使0 P B單元之像素單元信號之大小增加時。 結果, 無 殘 留 信 號 之 感 知 像 素 之 影 像 信 號 部 分 $ 0PB單元與空白 傳 輸 單 元 之 信 m 電 壓 可 被 抑 制 於 一 低 於 參 考 電 壓 之 準位。 第 1 圖 傜 一 形 態 圖 9 顯 示 一 習 用 技 術 中 所 知 典 型 之固 態 影 像 感 知 裝 置 而 使 用 根 據 本 發 明 之 線 型 感 知 器 9 第 2 圖 係 一 電 路 圖 9 顯 示 一 使 用 於 第 1 圖 中 之 信 號處 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) 請 先 閱 讀 背 面 ί 事 項 再 4叫 寫 A 本衣 頁 訂 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 例型 生例之 生例型 生例之 施典 .,産施型 産施典 産施型 實之 器衝實 典衝實 衝實典 一 行 數脈 二 行 脈 三ff脈 四 行 第施 計位第施 位第施 位第施 之所元箝之所 箝之所 箝之所 供例位之供例 之供例 之供例 提施11示提施 示提施 示提施 所實之所所實 所所實 所所實 明 一 型中 明 二 中 明 三 中 明 四 發第典圖發第 圖發第 圖發第 本由 一 4 本由 8 本由11本由 .,由 示 示第 由 示 第 由 示 第 由 示 態說 顯 顯說 說 顯 說 說 顯 説 說 顯 形解 , ,解.,解 , 解.,解 -解.,解 , 際於 圖.,圖於圖於 圖.,於圖於 圖路於圖於 圖 ., 實用.,塊路塊用時用.,塊路用時用;塊電用時用.,塊路 之使圖方電方使定使圖方電使定使圖方生使定使圖方電 型示時一生一示之示時一生示之示時一産示之示時一生 典顯定俗産傜顯業顯定傜産顯業顯定偽衝顯業顯定傜産 之圖之圖衝圖圔作圖之圖衝圖作圖之圖脈圖作圖之圖衝 元 3 業 4 脈 56 之 7 業 8 脈 9 之 1 業 1 位 1 之 1 業 1 脈 單第作第位第第路第作第位第路第作第箝第路第作第位 理之箝 電之箝 電之之 電之箝 IL---r-----衣-------訂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度逋用中國國家橾準(CNS ) A4規格(210 X 297公嫠) A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 發明説明 (•丨 ) Ί 1 第 15 圖 顯 示 使 用 於 解 說 第 14 圖 中 所 示 之 箝 位 脈 衝 産 生 1 I 電 路 之 作 業 之 定 時 圖 1 第 16 圖 顯 示 使 用 於 解 說 由 本 發 明 所 提 供 之 第 五 實 施 例 /·—\ 請 1 先 i 之 作 業 之 定 時 圖 閲 1 背 1 第 17 圖 偽 方 塊 圖 9 顯 示 由 第 五 實 施 例 所 施 行 典 型 之 之 1 箝 位 脈 衝 産 生 電 路 注 意 1 事 1 第 1 8 圖 顯 示 使 用 於 解 說 第 17 圖 中 所 示 之 箝 位 脈 衝 産 生 項 再 1 填 —S 1 電 路 之 作 業 之 定 時 圖 寫 本 装 第 1 9 圖 顯 示 使 用 於 解 説 由 本 發 明 所 提 供 之 第 - 實 施 例 頁 '—-- 1 | 之 作 業 之 定 時 圖 1 I 第 20 圖 傜 一 方 塊 圖 9 顯 示 由 第 實 施 例 所 施 行 典 型 之 1 1 箝 位 脈 衝 産 生 電 路 1 訂 1 第 21 圖 俗 一 形 態 圖 9 顯 示 一 典 型 使 用 根 據 本 發 明 之 面 型 感 知 器 之 固 態 影 像 感 知 裝 置 1 第 22 圖 顯 示 第 一 組 之 定 時 圖 9 使 用 於 解 說 第 1及2 圔 之 1 I 習 知 固 態 影 像 感 知 裝 置 之 作 業 以 及 1 1 1 第 23 圖 顯 示 一 第 二 組 之 定 時 圖 > 使 用 於 解 說 習 知 固 態 影 像 感 知 装 置 之 作 業 〇 1 I 較- 旃 例 盈 沭 — 1 從 下 文 結 合 附 圖 之 較 佳 實 施 例 詳 述 9 本 發 明 將 呈 更 為 1 明 顯 〇 1 第 1圖係- •形態圖, 顯示由本發明所提供之- -典型固 態 影 像 感 知 裝 置 t 大 致 地 9 此 裝 置 使 用 線 型 感 知 器 〇 如 圖 中 所 示 • 此 形 態 含 有 一 感 知 器 陣 列 或 包 含 有 多 値 光 感 1 I 13 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(β ) 知器PS被安排形成一艏一度空間陣列之感知器單元11。 各光感知器傜使用於執行光電轉換,藉此,入射光轉換 為具有成比例於光量之倍號電荷量,以及使用於累積信 號電荷。OPB單元11a與lib於此圖中各顯示為網幕狀, 分別以時間軸之方向提供於感知器陣列11之前後端。於 各OPB單元11a與lib中,多數像素被遮沒,累積於像素 翬元内之感知器陣列11中之信號電荷被讀取且經由一轉 移閘12傳送至CCD轉移記錄器(電荷傳送單元)13。 所讀取之信號電荷依序由CCD轉移記錄器13傳送且供 應至一電荷檢出單元14。應注意的是,如第1圖中所示, CCD轉移記錄器13包含一空白傳輸單元13a,只用於空白 傳輸除了有關感知器單元11之像素傳送地區之外之信號 電荷。此空白傳輸單元13a係配置於CCD轉移記錄器13靠 近於電荷檢出單元14之末端處。大致上由浮動擴散(floating diffusion)(FD) 所作成 , 電荷檢 出單元 14檢出由 CCD轉移記錄器13傳送以及注入於電荷檢出單元14之FD 單元中之信號電荷,且轉換此信號電荷為欲供應至稍後 级之信號處理單元15之信號電壓。 信號處理單元15典型之實際電路形態顯示於第2圖中, 如圖中所示,此信號處理單元15包含一取樣/固持電路 21與一箝位電路22。取樣/固持電路21偽使用於取樣與 固持一由電荷檢出單元14經由一緩衝器23所供應之信號 電壓。箝位電路22偽使用於箝位一由取樣/固持電路21 經由一緩衝器24與一交流網合電容C所供應之取樣/固 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨0X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(d ) 持輸出以及用於經由一缓衝器25供 一於箝位準位之信 號至A/D轉換器16。此信號處理單元15偽製造於CCD晶片 之同一基體上。箝位電路22之箝位準位被設定於A/D轉換 器16之參考準位Vref。 如上述,於此實例中,箝位電路22俗置於取樣/固持 電路21之後级以及具有一箝位取樣/固持輸出之電路形 態。應注意的是,可置此箝位電路22於取樣/固持電路 21之前级處。於此情況中,箝位電路22具有一電路形態 用以箝位由電荷檢出單元1 4之檢波信號之輸出。 此外,用以産生多種定時倍號之定時産生器17亦製造 於CCD晶Η之同一基體上,此定時産生器17産生: (1) 一讀取閘脈衝信號必R 0G被施加於轉移閘1 2 ,用以 自感知器陣列11讀取信號電荷至CCD轉移記錄器13; (2) 不同相位之傳送時脈信號ΦΗ1與炎Η2,用以驅動 CCD轉移記錄器13;
(3) —重置脈衝必RS,用以重置電荷檢出單元14之FD Q0 - · 里兀 ί (4) 一取樣/固持脈衝倍號4 SH,用於使用於信號處理 單元15之取樣/固持電路21;以及 (5) —依讀取閘脈衝信號4 ROG之箝位脈衝信號4 CLPO。 上述信號之産生傜依讀取閘信號於ROG與由一外部源 所供應之主時脈信號必elk。此定時産生器17亦依讀取 閛脈衝信號0 ROG與傳送時脈信號Φ H1而産生一最後箝 位脈衝信號必C L P。 -15- 本紙張尺度適用中國國家梂準(CNS > A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 發明説明 (,4 ) I 由 定 時 産 生 器 17所 産 生 之箝位 脈 衝 必CLP之定時係由 〜1 1 | 本 發 明 所 提 供 之 待 徽 性 之 持性。 由 本 發明提供之第 一實 1 施 例 之 持 徵 性 特 性 將 藉 參 照第3 圖 中 所示之定時圔 解說 ^—\ 請 1 先 i 如 下 η 須 注 思 的 是 第 3 圖中所 示 之 定時圖俗典型 之定 閱 讀 1 傳輸 背 1 時 圖 顯 示 單 位 週 期 内 之 像素序 列 > 其包含:空白 之 1 act 里 元 13 a之三個像素, 第一 -0ΡΒ 單 元 11 b之四個像素, 大 注 意 1 事 1 致 2048 個 影 像 感 知 像 素 • 第二0ΡΒ單元11a之兩値像 素以 項 再 1 1 及 空 白 傳 輸 aa 単 元 13 a之三個像素, 假如此像素序列顯示 寫 本 一-s 1 ▲ I 起 始 自 讀 取 脈 衝 Φ R0G之下降線。 頁 1 I 此 外 除 了 上 述 之 多 種 定時信 m Φ R0G,必 Η1, Φ H2 1 1 « Φ RS * Φ SH % Φ CLP0 與 彡CLP之外, 第3圖之定時圖 1 1 亦 顯 示 由 取 樣 / 固 持 電 路 21_所輸 出 之 取樣/固持信 號Va 1 訂 1 1 由 箝 位 電 路 22所 輸 出 之 箝位信 Μ Vo ut以及A/ D轉 換器 之 A/ D定 時 脈 衝 〇 1 使 用 於 第 一 實 施 例 中 之 定時産 生 器 17不僅産生箝 位脈 1 1 衝 Φ CLP2 用 於 箝 位 由 第 一 0ΡΒ單元1 1 b所輸出之信號 ,及 1 1 1 由 線 型 感 知 器 所 輸 出 之 信 號之一 9 而 且亦産生箝位 脈衝 Φ CLP 1 用 於 箝 位 由 CCD轉移記錄器13之空白傳輸單元13a 1 I 所 輸 出 之 信 號 〇 恃 別 地 t 箝位脈 衝 Φ CLP1被産生為 定時 1 9 以 用 於 在 整 個 含 有 傳 送 時脈Φ Η1 與 φ H2之抑制週 期之 ί 時 間 週 期 9 箝 位 由 CCD轉移記錄器13之空白傳輸單元13a 1 I 所 輸 出 之 信 號 另 一 方 面 ,箝位 脈 衝 Φ CLP2被産生 為定 時 , 以 用 於 箝 位 由 第 一 0ΡΒ單元1 1 b所 輸出之一部分 信號 »* 而 此 部 分 包 含 第 二 像 素 或其後 之 一 像素。 1 1 16 - 1 1 1 1 本紙張尺度適用+國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(β ) 第4圖傜一方塊圖,顯示一典型之由第一實施例所施 行之定時産生器17中所實施之箝位脈衝産生電路。如圖 中所示,此箝位脈衝産生電路包含:一 11位元計數器41 ,一 JK正反器42, —轉移記錄器43,一 AMD(及)電路44以 及一 OR (或)電路45。當收到謓取閘脈衝4 ROG為CL(清除) 輸入時,11位元計數器41計數供應至其之傳送脈衝之數 目。JK正反器42接收由11位元計數器41所輸出之信號VI 為J輸入以及讀取閘脈衝0ROG為K輸入。當收到J1(正 反器42之Q輸出信號V2以及傳送時脈信號0H1為CK(時 脈)輸入時,轉移記錄器43供應一 2位元延遲輸出與一 11位元延遲輸出至AND電路44。OR電路45接收由AND電路 44所輸出之信號與箝位脈衝信號炎CLP0。詳細之11位元 計數器41偽顯示於第5圔中,如圖中所示,此11位元計 數器41包含十一個相互連接之T正反器501至5011。 接箸,藉參照第6圖中所示之定時圖來解說具有上述 形態之箝位脈衝産生電胳之作業如下。應注意的是,示 於第6圖中之名稱VI與V2分別地表示由11位元計數器41 所輸出之倍號與JK正反器42之Q輸出。示於第4圖中之 11位元計數器41偽由讀取閘脈衝决卩00來清除。每次一 傳送時脈0H1由11位元計數器41計數時,其輸出VI之極 性即反相。JK正反器以一由11位元計數器41之輸出VI之 上升緣所確定之定時來設定至”H”(”高”)準位而由供應 至其之謓取閘脈衝炎R0G來重置。結果,JK正反器42之Q 輪出維持在一”Η "準位於一重置之後之輸出VI之上升緣 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > Α4规格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -装 、1Τ A7 B7 SOOltin 五、發明説明(4) 與下一個重置之間之整傾週期時間。 JK正反器42之Q输出V2#由轉移記錄器43延趣兩位元 ,然後進一步延遲11位元。此轉移記錄器43之二延涯输 出被供應至AND電路44用以産生此二延遲輸出之一通輯 乘稽,(logical product)由此AND電路44所産生之遇輯 乘稽與一箝位脈衝0 CLP0被供應至〇R電路45用以産生其 一邏輯和(logical sun),此和作為一包含上述箝位脈 衝必(:1^1與4 CLP2之箝位脈衝4 CLP。 然後,此箝位脈衝信號必CLP被供應到第2圖中所示 之箝位電路22。繼應於箝位脈衝决CLP1,示於第6圖中 ,箝位雷路22於整個涵蓋傳送時脈必H1與<&H2之抑制週 期之週期時間箝位取樣/固持輸出Va於箝位準位Vref 以用於空白傳输單元13a。此外,響應於箝位脈衝必CLP2 •箝位電路22箝位取樣/固持輸出Va於箝位準位Vref以 用於第二像素或第一 0PB單元1Π)之後一像素。 如上述,不僅是第一 0PB單元lib之取樣/固持輸出Va 被箝位於箝位準位Vref,而且用於空白傳輸單元13a之 取樣/固持輸出Va亦箝位於箝位準位Vref於涵蓋傳送時 脈0H1與必H2之抑制週期之整値週期時間。結果,即使 取樣/固持輸出Va到達一最大之準位,而此準位偽由傳 送時脈倍號必H1與參H2之抑制所造成之傳送中止所發生 ,如第3圖之定時圖中所示,高信號電壓(a)會被箱位 以堪應箝位脈衝必CLP1而壓制超出之部分,避免高信 號電壓被供應至A/D轉換器16。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝. —Mu . 'τ 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(*7 ) 此外,藉箝位取樣/固持輸出Va以用於第二像素或第 一 OPB單元lib之後一像素來盤應箝位脈衝於CLP2,則用 於第一 OPB單元lib之第一像素之取樣/固持輸出Va可被 檢出。結果,諸如暗電流等之暗成分之準位可自第一像 素之取樣/固持輸出Va檢出。 如上述,就第一實施例而言,隨傳送中止而發生之高 信號電颳(a)可免於供應至A/D轉換器16。然而,須注 意的是,在傳送中止之前伴隨著於空白傳輸單元13a之 暗成分等之較高於參考信號Vref之信號電壓被輸入A/D 轉換器16,儘管如此,伴隨傳送中止所生之高信號電壓 (a)具有較高於伴随箸暗電流等之信號電壓(b)之電位, 結果,只藉由避免伴隨箸傳送中止之高信號電歷(a)而 非信號電壓(b)被供應至A/D轉換器16,本發明減少損壊 A/ D轉換器16之可行性之目的即可適當地獲致所期望之 某一程度。 接箸,藉參照第7圖中所示之定時圖來解說本發明所 提供之第二實施例。須注意的是,第7圖中所示之像素 序列傜相同於第3圖中所示之像素序列。 就第二實施例而言,定時産生器17産生時脈信號以用 於箝位某些由線型感知器·所輸出之信號。較特別地,定時 産生器17産生箝位脈衝信號0 CLP2用以箝位由第一 OPB 單元lib所輸出之信號,以及産生箝位脈衝倍號必CLP1 用以不僅箝位由空白傳輸單元13a所輸出之信號而且箝 位由第二OPB單元11a所輸出之倍號。尤其,箝位脈衝0 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ri (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -· 五、發明説明(β ) A7 B7 中 之 中 號 信 出 輸 所 na IX 1X 元 單 B P ο二 第 由 在 以 用 生 産 被 元 單 輸 傳 間 空 之 3 器 錄 記 移 轉 D C C 由 於 用 與 間 時 點 段 之脈 間位 了箝 終 , 期例 週施 制實 抑一 之第 H2於 ·©· 似 及極 1X Η 0 0 號 脈信 時位 送箝 傳來 之間 號時 倍期 出週 輸値 所整 言 ί < fi LP之 C出 θ. 虎輸 號 1! 所 信 b 衝11 元 0 單素 Β Ρ 像 ο .一 第 由 分 β 咅一 位 箝 以 時 定 為 生 産 被 後 其 或 素 像二 第 示 表 分 部 此 號 施注 所須 例 C 施路 實電 二生 第産 由衝 之脈 型位 典箝 一 之 示施 顯實 ,所 圖中 塊17 方器 1 生 係産 圖時 00 定 第之 一了 /#1 被之 字中 數圖 考 4 參第 與於 稱示 名等 之該 示於 所同 中相 圖示 4 表 第於 於用 同以 相中 等圖 該 8 ,第 是於 的用 意使 電之, 生路 産電 s ni 脈産 位衝 箝脈 之位 行箝 施之 所行 例施 施所 實例 二施 第實 由一 ,第 上於 本同 基相 。有 件具 元路 態43 形器 路錄 I 己 霄-Ια 出 輸 Q 之 2 4 器 反 正 K J 傜 異 差 的一 唯 進 後 然 且 元 位 個 4 遲 延 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 移 轉 由 元 位 個 8 遲 延 步 圖 時 定 之 號 信 之 置 位 處 多 中 路 Β 生 産 β ο 脈中 位圖 箝 9 此第 於於 現示 呈顯
Β {psr 生 産 β S3 朋 4 位器 箝錄 之記 行移 施轉 所由 ,2 例 V 施出 實輸 二 Q 第之 於42 ,器 述反 上正 Κ 如 J 遲 延 訂 中 路 位 値 經濟部中央標準局貝工消费合作社印裝 遲 延AN 步至 一 應 進供 後被 然出 且輸 元遲
至 AN應 由供 。被 積P0 乘CL 元 位 個 8 用 4 4 路 I- 器 錄 記 移 轉 輯 延邏 兩之 之出 a ί 3 輸 41 遲 延二 此 生 産 以 B 脈 位 箝一 與 積 乘 輯 邏 之 生 産 所 4 4 路 lyml
用 係. 和 此 和 輯 邏 1 其 生 産 以 用 5 4 路 B 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4规格(210X297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(θ ) 作包含有上述箝位脈衝炎CLPim 4 CLP2之箝位脈衝0 CLP。 然後,此箝位脈衝4CLP被供應至第2圖中所示之箝 位電路22。镀應於箝位脈衝0(:1^1,箝位電路22箝位取 樣/固持輸出Va至箝位準位Vref於由前側上OPB單元11a 所輸出信號之中段點時間與用於由空白傳輸單元13a所 輸出信號之傳送時脈炎H1及0 H2之抑制週期終了間之整 個週期時間。此外,饗應於箝位脈衝於CLP2,箝位電路 22箝位取樣/固持輸出Va至箝位準位Vref以用於第二像 素或後側上Ο P B單元1 1 b其後一像素。 如上述,箝位電路22箝位取樣/固持輸出Va至箝位準 位V r e f於由前側上Ο P B單元1 1 a所輸出信號之中段點時間 與用於由空白傳輸單元13a所輸出信號之傳送時脈0 H1及 必H2之抑制週期終了間之整個週期時間。結果,極似於 第一實施例,伴隨由傳送時脈信號ifrHl與步H2之抑制所 造成之傳送中止所生之高信號電壓(a)免於被供應至A/D 轉換器16,而且,亦可完全免於供應一較高於參考電壓 Vref由暗電流等所造成之空白傳輸單元13a之信號電壓至 A/D轉換器16,使解決在第一實施例中所遭遇之問題。 此外,藉箝位用於第二像素或OPB單元11a之後一像素 以辑應箝位脈衝參CLP2,則用於OPB單元Ua之第一像素 之取樣/固持輸出Va可被檢出。結果,諸如暗電流等之 暗成分之準位可自第一像素之取樣/固持輸出Va檢出, 如第一實施例之情況。
就此實施例而言,箝位脈衝4CLP1被産生於由第二OPB -21 - 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(^ ) 單元11a所輸出之信號之中段點時間與用於由空白傳輸· 單元13a所输出信號之傳送脈衝必H1與0 H2之抑制終了 間之整個週期時間。然而,應注意的是,箝位脈衝Φ CLP 1 亦可産生於由前側上OPB單元11a所輸出信號之中段點時 間與由空白傳輸單元138所輸出信號之中段點時間例如 ,用於空白傳輸單元13a之傳送脈衝必H1與必H2之抑制 週期前之一點間之整値週期時間。於此一情況中,伴隨 傳送中止之高信號電壓(a)無法避免被供應至A/D轉換 器16。然而,應注意的是,伴隨著觀察於空白傳輸單元 13a中之暗電流等而較高於參考信號Vref之信號電壓(b) 可避免被輸入A/D轉換器16,而不必修飾被施作為一外 部電路之A/D轉換器16之取樣時間。 接著,藉參照第10圖中所示之定時圖解說由本發明所 提供之第三實施例。應注意的是,相同於第3圖中所示 之名稱與參考數字被使用於第10圖中,用以表示相同於 第3圖中所示之元件。 就第三實施例而言,定時産生器17産生時脈信號以用 於箝位某些由線型感知器所輸出之信號。較待別地,定 時産生器17産生箝位脈衝倍號炎CLP2用以箝位不僅是由 第一 0ΡΒ單元lib所輸出之信號而且是感知像素之影像超 前一掃描線之部分之最後像素之一部分信號,以及産生 箝位脈衝Φ CLP1以用於箝位一由超前一週期之第二0ΡΒ 單元11a所輸出之信號與一由CCD轉移記錄器13之空白傳 輸單元13a所輸出之信號。尤其,箝位脈衝0CLP1被産 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > Α4規格(210Χ297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -装. ••τ A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明(Μ ) 丨 1 生 為 定 時 以 箝 位 一 信 號 於 超 前 一掃描 線 之 最 後 像 素 信 號 1 中 之 中 段 時 間 與 用 於 由 空 白 傳 输單元 13a所輸出信號之 1 傳 送 時 脈 Φ H1與 Φ H2之抑制週期終了 間 之 整 値 週 期 時 間 請 1 1 〇 極 似 於 第 與 第 二 實 施 例 > 箝位脲 衝 信 號 Φ CLP2被産 閱 讀 1 生 為 定 時 以 箝 位 由 感 知 器 陣 列 1 1後側上第 —· 0PB單元1 lb 背 面 1 I 之 1 所 輸 出 之 一 部 分 信 號 9 此 部 分 表示第 二 像 素 或 其 後 一 像 注 意 1 事 1 素 0 項 | 再 第 1 1圖係 方 塊 圖 9 顯 示 由第三 實 施 例 所 施 行 之 定 填 寫 本 裝 時 産 生 器 17中所實施之典型箝位腯衝産生電路 〇 應 注 意 頁 '—^ 1 I 的 是 9 相 同 於 第 4 圖 中 所 示 之 名稱與 參 考 數 字 被 使 用 於 1 1 第 1 1圖 中 9 用 以 表 示 相 同 於 第 4圖中 所 示 之 元 件 〇 基 本 1 1 上 » 由 第 三 實 施 例 所 施 行 之 箝 位脈衝 産 生 電 路 具 有 相 同 1 訂 於 由 第 —- 實 施 例 所 施 行 之 箝 位 脈衝産 生 電 路 之 電 路 形 態 1 〇 唯 一 差異係JK正反器 42之 Q 輸出V2由 一 轉 移 記 錄 器 4 3b \ I 延 遅 四 m 位 元 且 然 後 進 一 步 延 遅七個 位 元 〇 呈 現 於 此 箝 1 I 位 脈 衝 産 生 電 路 中 多 處 位 置 之 信號之 定 時 leaf 圖 被 顯 示 於 第 1 1 1 2圖之中 〇 | 如 上 述 9 於 此 由 第 三 實 施 例 所施行 之 箝 位 脈 衝 電 路 之 1 I 中 * JK正反器 4 2之 Θ 輸 出 V2係 由轉移 記 錄 器 4 3 b延遲4 位 1 1 元 且 然 後 進 一 步 延 遲 7 位 元 〇 轉移記 錄 器 43b之兩延遯 1 I 輪出被供應至ΑΟ電路44用以産生兩延遲輪出之通輯乘 1 1 1 積 〇 由 AND電路44所産生之通輯乘積與- -箝位脲衝於C L P 0 ί 被 供 應 至 OR電路 4 5用 以 産 生 其 一邐輯 和 % 此 和 僳 作 為 含 有 上 述 之 箝 位 脈 衝 Φ CLP 1 與 Φ CLP2之箝位脈衝 Φ C LP β 1 1 2 3 — 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印褽 五 、發明説明 ( >>- ) 1 1 然 後 9 箝 位 脈 衝 信 號 Φ CLP被供應至第2 圖中所示之 1 箝 位 電 路 22 〇 m 應 於 箝 位 脈 衝 Φ CLP 1 9 箝 位 電 路 22箝位 取 樣 / 固 持 輸 出 Va 至 箝 位 準 位 Vr ef於 超 刖 一 掃 描 線之最 /-s. 請 1 先 I 後 像 素 倍 號 之 中 段 點 時 間 與 用 於 由 空 白 傳 輸 act 早 元 1 3 a所 閱 1 輸 出 倍 號 之 傳 送 時 脈 Φ Η 1 及 Φ H2之 抑 制 週 期 終 了 間之整 背 面 f | 之 1 個 调 期 時 間 〇 此 外 m 應 於 箝 位 脈 衝 Φ CLP2 箝 位電路22 意 1 I 箝 位 取 樣 / 固 持 輸 出 Va 至 箝 位 準 位 Vr ef以 用 於 第 二像素 事 項 1 I 再 1 或 後 側 上 OPB單元1 lb 其 後 —* 像 素 0 填 寫 本 裝 如 上 述 * 取 樣 / 固 持 輸 出 Va 被 箝 位 至 箝 位 準 位 V r e f 於 頁 V__^ 1 | 超 刖 — 掃 描 線 之 最 後 像 素 信 號 之 中 段 點 時 間 與 用 於由空 1 1 白 傳 輸 BD 早 元 13 a所輸出信號之傳送時脈炎H1及0 H2之抑 1 制 週 期 終 了 間 之 整 個 週 期 時 間 〇 結 果 9 極 似 於 第 一實施 訂 例 伴 隨 箸 由 傳 送 時 脈 信 號 Φ Η 1 與 Φ H2之 抑 制 所 造成之 1 傳 送 中 止 所 生 之 高 信 號 電 壓 (a )被防止供應至A/ D轉換 | 器 16 〇 而 且 % 極 似 於 第 二 實 施 例 t 亦 可 *=*=* 兀 全 地 停 止由暗 1 I 電 流 等 所 造 成 之 較 高 於 參 考 電 壓 Vr e f之 空 白 傳 輸 at» —1 π rj 早兀1 3 a 1 1 之 信 號 供 應 至 A/ D轉 換 器 1 6 〇 此 外 t 就 第 三 實 施 例而言 I t 可 獲 致 下 列 之 功 效 Ο 1 1 1 亦 PJ < 極 似 於 第 一 與 第 二 實 施 例 t 藉 箝 位 取 樣 /固持 1 輸 出 Va 至 箝 位 準 位 Vr ef以 用 於 笫 二 像 素 或 第 一 OPB單元 I 11 b其後- -像素, 可檢出用於第- - OPB act 単 元 1 1 b之第一像 1 1 素 之 取 樣 / 固 持 輸 出 Va 〇 結 果 t 諸 如 暗 電 流 等 之 暗成分 1 之 準 位 可 白 用 於 第 — 像 素 之 取 樣 / 固 持 輸 出 Va 檢 出。若 •1 存 在 一 信 號 準 位 之 差 異 於 第 二 OPB單元1 1 a 與 第 一 OPB單元 1 1 24 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨0父297公釐) A7 B7 五、發明説明(Η ) lib之間且第二OPB單元之信號準位較高於第一 OPB單元 之信號準位,則只有在第一 OPB單元lib之取樣/固持Va 被箝位時.一較高於參考電壓Vref此信號準位差異之信 號電壓會裤供應至A/D轉換器16。 以第三實施例而言,偽藉箝位來自用於由超前一掃描線 之最後像素信號之中段點時間之信號,第二OPB單元11a 之高信號電壓根據箝位脈衝4 CLP1之箝位允許高信號被 壓制。結果,即使在第二OPB單元11a與後側上之第一 OPB 蜇元11 b之間存在倍號準位之差異,上述問題亦可獲得 解決。也就是說,較高於參者電壓Vref此信號準位差異 之前側OPB單元11a之信號電壓可免於被供應至A/D轉換 器16。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 應注意的是,論及上述第一至第三實施例,傺用於符 合暗準位檢波規格之固態影像感知裝置,此用於箝位取 樣/固持輸出Va以供第二像素或第一 OPB單元lib其後一 像素之箝位脈衝4 CLP2偽獨立於箝位脈衝信號4 CLP1而 産生。然而,存在有不具備暗準位檢波規格之固態影像 感知裝詈。由本發明所提供之第四宵施例俗可應用於不 具備暗準位檢波規格之固態影像感知裝置。第四實施例 傜藉參照第13圖中所示之定時圖來解說。 第四實施例之定時産生器17産生一單一連鑛脈衝於超 前一掃描線之最後像素信號中之中段點時間與由後側上 第一 OPB單元11所輸出信號之第二像素間之整個週期時間 為一箝位脈衝必CLP。此乃因,由於並不需暗準位之檢波 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X 297公釐) A7 B7 五、發明説明(>4 ) ,由第一至第三實施例用於箝位由後側上OPB箪元Ub所 輸出之信號所需之箝位脈衝Φ CLP2並不必獨立於箝位脈 衝必C L P 1而産生。 第14圖傜一方塊圖,顯示一由第四實施例所施行之定 時産生器17中所實施之典型箝位脈衝産生電路。應注意 的是,相同於第4圖中所示之名稱與參考數字被使用於 第〗4圖中,用以表示相同於第4圖中所示之元件。基本 卜.,由第四實施例所施行之箝位脈衝産生電路具有相同 於由第一實施例所施行之箝位脈衝産生電路之電路形態。 唯一差異偽JK正反器42之Q輸出V2由一轉移記錄器43c 延遲七値位元a然後進一步延遲八値位元,且由轉移記 錄器43c所輸出之7位元與8位元之延遲倍號被供應至 二輸人之OR電路46呈現於此箝位脈衝産生電路中多處位 置之信號之定時圖被顯示於第15圖之中。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 如上述,於此由第四實施例所施行箝位脈衝電路之中 ,JK正反器42之Q輸出V2係由轉移記錄器43c延遲7位 元目然後進一步延遲8位元。此轉移記錄器43c之二延 遲輸出被供應至OR電路46用以産生此二延遲輸出之邏輯 和而産生一單一連鑛之箝位脈衝Φ CLP於超前一掃描線 之最後像素信號中之中段點時間與由第一 0PB單元Ub所 輸出信號之第二像素間之整個週期時間。然後,藉供應 此箝位脈衝必CLP至第2圖中所示之箝位電路22,箝位 雷路22箝位取樣/固持輸出Va至箝位準位Vref於超前一 掃描線之最後像素信號中之中段點時間與由第一 0PB單 -2 6 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) A7 B7 五、發明説明(w) 元n b所輸出信號之第二像素間之整個週期時間。 如上述,藉箝位取樣/固持輸出Μ箱位準位v r e f於超 前一掃描線之最後像素信號中之中段點時間與由第一 OPB 單元lib所輸出信號之第二像素間之整個週期時間,可 獲得完全相同於第三實施例之功效除了無法檢出由暗電 流等所造成之準位之外。也就是說,可停止供應伴隨由 傳送時脈倍號必H1與必H2之抑制所造成之傳送中止而生 之高信號電壓以及伴隨在空白傳輸單元13a之暗電流等 而生之較髙於參考電壓Vref之信號電壓至A/D轉換器16 。而目,假如存在一信號準位之差異於前側之〇 P B單元 1 1 a與後側之0 P B單元11 b之間,則可避免較高於參考電壓 此信號準位差異之信號電壓被供應至A / D轉換器1 6。 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 I--------叫裝-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -% 此外,就此第四實施例而言,箝位披産生 為一單一之連鑲脈衝而延伸於超前一週期之最後像素信 號中之中段點時間與由第一 0PB單元lib所輸出信號之第 二像素間之整値週期時間以取樣此取樣/固持輸出Va於 整個週期。因而,從比較第11圖中所示之電路形態與第 14圖中所示之電路形態來看。很明顯地可去除一個閘電 路。結果,此電路形態與第三菁施例之電路形態相比較 ,刖可作得較為簡單。 如上述,就第四實施例而言,箝位脈衝6 C L P被産生 為一單一之連溏脈衝而延伸於超前一週期之最後像素信 號中之中段點時間與由第一 0PB單元lib所輸出信號之第 二像素間之整痼週期時間以取樣此取樣/固持輸出Va於 本紙張尺度適用中國Ϊ1家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __B7_五、發明説明( 整艏週期,而相容於第三實施例。然而,應注意的是, 箝位脈衝4 CLP亦可被産生為一單一之連鑛脈衝而延伸 於由第二OPB單元Ua所輸出信號之中段點時間與由第一 OPB菫元lib所輸出信號之第二像素間之整値週期時間以 箝位比取樣/固持輸出Va於整個週期,而相容於第二實 施例。作為另一種隨意之選擇,此箝位脈衝參CLP亦可 被産生為一單一之連續脈衝而延伸於傳送時脈4 H1及 必H2之抑制週期前之一時間點與第一 OPB單元lib之第二 像素間之整個週期時間以箝位此取樣/固持輸出Va於整 個调期,而相同於第一實施例。 接著,藉參照第16圖中所示之定時圖解說由本發明所 提供之第五實施例。應注意的是,極似於第3, 7, 10及 13圖中之定時圖,第16圖之定時圖顯示一像素序列,其 包含:空白傳輸單元13a之三個像素,第一 0ΡΒ單元lib 之四個像素,大致2048個影像感知像素,第二0ΡΒ單元 11a之兩値像素以及空白傳輸單元13a之三個像素,假如 此像素序列偽自讀取脈衝必R0G之下降緣開始看起的話。 如第二實施例之情況,例如,於第五實施例之定時産 生器17中,其係供産生箝位脈衝信號0 CLP1以用於箝 位一信號於由第二0ΡΒ單元11a所輸出信號中之中段點時 間駔用於由CCD轉移記錄器13之空白傳輸單元13a所輸出 信號之傳送時脈步H1與必H2之抑制週期終了間之整個週 期時間,以及供産生箝位脈衝信號Φ CLP2以用於箝位一 部分由第一 0ΡΒ單元lib所輸出之信號,而此部分表示第 -28- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝. —-訂 良 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(>7 ) 二像素或其後一像素,當讀取閘脈衝0 R 〇 G由於被施加 於傳送信號電荷於CCD轉移記錄器13中之其中(亦即,其 中輸出一像素信號)之重置而被提升至一高準位時,一 箝位脈衝必CLP1被連績地産生於整個週期時間大致上自 施加重置之定時至伴隨下一重置之箝位週期。 第17圖偽一方塊圖,顯示一由第五實施例所施行之定 時産生器17中所實施之典型箝位脈衝産生電路。應注意 的是,相同於第8 _所示之第二實施例中之名稱與參者 數字被使用於第17圖中,用以表示相同於第8圖中所示 之元件。基本上,由第五實施例所施行之箝位脈衝産生 雷路具有相同於由第二實施例所施行之箝位脈衝産生電 路之雷路形態。也就是說,同樣就第五實施例而言,JK 正反器42之Q輸出V2偽由轉移記錄器43a延遲四個位元 且然後進一步延遲八個位元。此轉移記錄器43a之4位元 與8位元兩延遲輸出被供應至AND電路44用以産生此二 延遲輸出之邏輯乘積。由AND電路44所産生之邏輯乘積 與一箝位脈衝4 CLPO被供應至OR電路45用以産生其一邏 輯和。而OR電路45之輸出與JK正反器42之Q輸出V2 被供應至一個兩輸入之OR電路47。呈現於箝位脈衝産生 雷路中多處位置之信號之定時圖被顯示肪第1δ圖之中。 如上述,於第五實施例中,正反器42之Q輸出V2傜 由轉移記錄器43a延遲四個位元,且然後進一步延遲八個 位元。此轉移記錄器43a之4位元與8位元兩延遲輸出被 供痛至AND電路44用以産生此二延遲輸出之邏輯乘積。 -29- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) I·— I J— I - I--^裝-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) —訂 -i 300160 b7 五、發明説明(><?) 由AND雷路44所産生之邏輯乘積與一箝位脈衝4 CLPO被 供瞧至OR電路45用以産生其一邏輯和。而且,OR電路45 之輸出與JK正反器42之Q輸出V2被供應至一痼兩輸入之 OR雷路47。當一重置被施加於CCD轉移記錄器13中之傳 送佶號電荷之其中,一箝位脈衝4CLP被連缠地産生於 整値週期時間自施加重置之定時至伴隨下一重置之箝位 调期,而此箝位脈衝0 C L P含有一 ” Η (高)”準位之箝位脈 衝必C L Ρ 1。 然後,以此含有被供應至第2圖中所示之箝位電路22 之I比一箝位脈衝必C L Ρ 1之箝位脈衝决C L Ρ ,當讀取閘脈衝 «iROG由於被施加於傳送信號電荷於CCD轉移記錄器13中 之其中(亦即,其中輸出一像素信號)之重置而被提升至 高準位時,此箝位電路22箝位取樣/固持輸出Va至參考 準位Vref於整個週期時間自施加重置之定時至伴隨下一 重置之箝位週期。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 應注意的是,當一重置被施加以一般之重置定時泛時,取 樣雷路22箝位取樣/固持輸出Va至參考準位Vref於由第 二0PB單元11a所輸出信號中之中段點時間與用於由CCD 轉移記錄器13之空白傳輸單元13a所輸出信號之傳送時脈 必H1及於H2之抑制週期終了間之整艏週期時間,以鬱應 箝位脈衝4CLP1,如第二實施例之情況。此外,銮應於 箝位脈衝4 CLP2,取樣電路22箝位取樣/固持輸出Va至 參者準位Vref以用於一部分由第一 0PB單元lib所輸出之 信號,而此部分係表示第二像素或其後一像素。 _ 3 0 _ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(2丨0 X 297公釐) A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印聚 五、 發明説明(β) 1 1 當 一 重 置被施加於 傳 送 信 號 電荷 於CCD轉移記錄器中 1 1 之 其 中 時 ,一新的讀 取 信 m 被 加至 —傳送於CCD轉移記ϋ | 器 13 中 之 殘留信號, 造 成 第 二 與笫 一 0ΡΒ單元1 la 與11 b 請 1 之 像 素 信 號增加了此 殘 留 信 號 之大 小。結果, 當 只有 由 先 閲 1 I 讀 1 1 第 一 0PB單元Ub所輸 出 信 m 被 箝位 時,則不具 殘 留信 號 背 Ϊ& Γ 1 空白 傳 之 1 之 感 知 像 素之影像信 號 部 分 9 第二 0ΡΒ單元1 la 與 意 1 I 輸 at» 里 元 13 a之信號電壓呈較高於參考電位V r e f。 因此, 事 項 1 I 再 1 I 假 如 箝 位 輸出被如是 地 供 應 至 A/D 轉換器16時 * 則此 生 填 寫 Ν. I 装 A/D 轉 換 器1 6將無法 正 確 地 作 用且 因而A/ D轉 換 所産 頁 1 I 之 資 料 不正確。甚 而 » 在 最 隳之 情況中,A/D 轉換 器 1 1 本 身 會 損 Cl 1 J 如 上 述 ,當讀取閘 脈 衝 φ R0G由於被施加於傳送信號 1 1 雷 荷 於 CCD轉移記錄器1 3中之其中(亦卽,其中 輸 出一 像 it 1 素 倍 m )之重置而被提升時, 此箝位電路22箝位取樣/ I 固 持 輸 出 V a至參考準 位 Vr ef於 整個 週期時間自 施 加重 置 1 1 之 定 時 至 伴隨下一重 置 之 箝 位 週期 。因此,不 具 殘留 信 1 1 號 之 感 知 像素之影像 信 號 部 分 ,第 二0PB單元1 1 a 與空 白 I 傳 輸 單 元 13a之信號電壓可被抑制於參考電位V r e f之下 1 1 之 一 準 位 。結果,較 高 於 參 考 電位 V ref之信號 電 壓可 免 1 於 供 應 至 A/ D轉換器 16 〇 I 如 上 述 ,就此實施 例 而 .>.. * 當一 重置被施加 於 傳送 信 1 1 站 m 電 荷 於 CCD轉移記錄器1 3中之其中時,箝位電路22箝位 |· 取 樣 / 固 持Va參考準 位 Vr e f於 整個 週期自施加 重 置之 定 w| I 時 至 伴 隨 下一重置之 箝 位 週 期 。然 而,應注意 的 是. 本 1 31 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(21 OX 297公釐) A7 B7 經濟部中央樣準局貝工消费合作社印製 五、發明説明 ( ) 1 1 發 明 之 範 畴 並 不 限 於 此 實 施 例 * 只 要 用 於 至 少 不 具 殘 留 1 信 號 成 分 之 信 號 電 壓 之 取 樣 / 固 持 輸 出 被 箝 位 於 參 考 準 [ 位 Vr e f 9 則 可 獲 致 上 述 之 功 點 〇 此 乃 因 只 有 不 具 殘 留 信 請 1 先 I 號 成 分 之 信 號 電 壓 超 過 此 箝 位 準 位 Vr e f 〇 閱 ik 1 此 外 9 就 此 實 施 例 而 1 其 與 第 二 實 施 例 之 組 合 已 被 背 \ I 之 1 U73 m 説 過 Ο 應 注 的 是 第 五 實 施 例 可 與 其 他 除 第 二 實 施 例 注 意 1 I 之 外 之 實 施 例 __‘ 起 組 合 ί 亦 即 9 第 五 實 施 例 可 與 第 9 事 項 1 I 再 瞧 1 第 二 或 第 四 實 施 例 - 起 組 合 〇 寫 本 s I A 接 著 9 藉 參 照 第 1 9 圖 中 所 示 之 定 時 圖 解 說 由 本 發 明 所 頁 '—✓ 1 | 提 供 之 第 實 施 例 〇 應 注 see. 的 是 i 顯 示 於 第 1 9 圖 中 之 像 1 1 素 序 列 傜 相 同 於 第 1 6 圖 中 所 示 之 像 素 序 列 0 1 如 第 二 實 施 例 情 況 9 例 如 » 於 第 實 施 例 之 定 時 産 生 1 訂 器 1 7 中 > 其 係 供 産 生 箝 位 脈 衝 信 號 Φ C L P 1以 用 於 箝 位 1 信 號 於 由 第 二 0P Β單元1 1 a 所 輸 出 信 號 中 之 中 段 點 時 間 與 | 用 於 由 CC D轉移記錄器1 3之空白傳輸單元1 3a 所 輸 出 信 號 1 1 之 傳 送 時 脈 Φ Η 1 與 Φ H2之 抑 制 週 期 終 了 間 之 整 個 週 期 時 1 1 間 以 及 供 産 生 箝 位 脈 衝 信 號 Φ C L P 2 以 用 於 箝 位 一 部 分 I 由 第 一 0 F B單元1 lb所 輸 出 之 信 號 9 而 此 部 分 表 示 第 二 像 1 1 1 素 或 其 後 一 像 素 > 當 讀 取 閘 脈 衝 Φ R0 G由於被施加於傳 1 送 信 號 電 荷 於 c C D轉移記錄器1 3中之其中(亦 即 9 其 中 輸 1 I 出 一 像 素 信 號 )之重置而被提升至- -高準位時, 箝位脈衝 1 1 φ C L P之産生被抑制於與重置之同步中。 1 第 2 0 圖 係 一 方 塊 圖 9 顯 示 一 由 第 1 - 實 施 例 所 施 行 之 定 1 時 産 生 器 1 7所 實 施 之 典 型 箝 位 脈 衝 産 生 電 路 〇 應 注 -«V- 的 Γ 1 3 2 一 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明 ( ) 1 是 9 相 同 於 第 8 圖 所 示 之 第 二實施例中之名稱 與參考 數 1 字 被 使 用 於 第 2 0 圖 中 9 用 以 表示相同於第8圖 中所示 之 ^ 1 1 元 件 〇 基 本 上 9 由 第 _ί_ 實 施 例所施行之箝位脈 衝産生 電 請 1 先 ί 路 具 有 相 同 於 由 第 二 實 施 例 所施行之箝位脈衝 産生電 路 閱 1 之 電 路 型 態 〇 也 就 是 說 9 同 樣就第六實施例而 言,JK正 背 1 I 之 1 反 器 4 2之 Q 輸 出 V2俗 由 轉 移 記錄器43a延遅四個位元且 注 意 1 I 妖 後 進 —. 步 延 遅 八 値 位 元 〇 此轉移記錄器43a之4位元 事 項 1 I 再 I 與 8 位 元 兩 延 遲 輸 出 被 供 應 至AO電路44用以産生此二 填 寫 本 —1 装 延 遲 輸 出 之 邏 輯 乘 積 0 由 AN D電路44所産生之邏輯乘積 頁 1 I 與 一 箝 位 脈 衝 Φ C L P0被 供 應 至0R電路用以産生 其一邏 輯 1 1 和 〇 而 且 J K正 反 器 4 2 之 Q 輸出V2之極性由一 反相器 48 1 予 以 反 相 » 且 此 反 相 器 48與 OR電路45之輸出被 供應至 一 1 訂 値 二 輸 入 之 AN D電路4 9〇 1 如 上 述 t 於 第 - 實 施 例 中 ,JK正反器4 2之Q 輸出V2偽 | 由 轉 移 記 錄 器 4 3 a延遲四値位元且然後進一步延遲八値位 1 1 元 0 此 轉 移 記 錄 器 4 3 a之二延遲輸出被供應至AND電路 4 4 1 1 用 以 産 生 此 二 延 伸 輸 出 之 邏 輯乘積。由AND電路所産生之 I 邏 輯 乘 積 與 一 箝 位 脈 衝 Φ C L P0被供應至0R電路 4 5用以 産 1 1 生 其 一 邏 輯 和 9 此 邏 輯 和 作 為含有箝位脈衝炎 CLP 1 與 Φ 1 C L P 2 之 箝 位 脈 衝 信 號 Φ C L P , 如第二實施例之情況。另 1 1 一 方 面 i 當 一 重 置 被 施 加 於 傳送信號電荷於CCD轉移記 1 1 錄 器 1 3中 之 其 中 時 f 藉 由 AN D電路49,乡CLP由 Q輸出V2 1 轉 變 為 低 準 位 而 被 抑 制 〇 1 如 上 述 9 當 讀 取 閘 脈 衝 φ R0G由於被施加於傳送信號 Γ 1 電 荷 於 C C D轉移記錄器1 3中之其中(亦即,其中 輸出一 像 1 1 - 3 2 - 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明(0) 素信號)之重置而被提升至高準位時,箝位脈衝¢5 CLP之 産生被抑制。因此,即使一新的讀取信號被加在傳送於 CCD轉移記錄器中之殘留信號上,而造成OPB單元11 a與 1 1 b之像素信號增加此殘留信號之大小時,則不具殘留 信號之感知像素之影像之信號部分,第二OPB單元11a與 空白傳輸單元13a之信號電壓因第一 OPB單元之信號不被 箝位而可壓抑於參考電位Vref之下之準位。結果,較高 於參考電位Vref之信號電壓可免於供應至A/ D轉換器16。 應注意的是,當一重置被施加以一般重置定時而造成 讀取閘脈衝0ROG提升至高準位時,此箝位電路2 2箝位 取樣/固持輸出Va至參考準位Vref於由第二OPB單元11a 所輸出信號中之中段點時間與用於由CCD轉移記錄器13 之空白傳輸單元13a所輸出信號之傳送時脈<6 H1及於H2 之抑制週期終了間之整個週期時間,以轡應箝位脈衝 iiCLPl,如第二實施例之情況。此外,鎏應於箝位脈衝 i6CLP2,取樣電路22箝位取樣/固持輸出Va至參考準位 Vref以用於一部分由第一 OPB單元lib所輸出之信號,而 此部分傜表示第二像素或其後一像素。 此外,就此實施例而言,其與第二實施例之組合已被 解説過,應注意的是第六實施例可與其他除第二實施例 以外之實施例一起組合,亦即,第六實施例可與第一、 第三或第四實施例一起組合。 就目前為止所述之諸實施例而言,本發明像施加於一 使用線性鉞知器之固態影像感知裝置,而各線性感知器 -3 4 - 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
Α7 Β7 五、發明説明(w) 刖作為CCD固態影像感知元件。應注意的是,本發明亦 可施加於使用第21圖中所示面型感知器之固態影像感知 裝詈。如圖中所示,一影像感知單元53包含多個光感知 器被安排形成一兩度空間之矩陣以及垂直CCD轉移記 錄器5 2各用於以垂盲方向來傳送經由謓取閘51從光感知 器PS所讀取之信號電荷。各CCD轉移記錄器52結合於光 感知器矩陣之一垂直列。影像感知單元53之光感知器矩 陣之多個垂育列之兩末端處配置第一與第二OPB單元53b |SJ53a,其各衋作網幕狀於圖中,於各OPB單元53a與53b 中,多値像素被遮没。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 從光感知器PS讀取進入垂直CCD轉移記錄器52之信號 霄荷被依序地經由以單位各相對應於一掃描線之轉移閘 5 4傳送到一水平CCD轉移記錄器55。此掃描線之倍號電 荷被依序地由水平CCD轉移記錄器55傳送於水平方向中 目供應至一電荷檢出單元56。很明顯地在此圖中,此水 平CCD轉移記錄器55含有一空白傳輸簞元55a,用於只執 行除了結合影像感知單元53之像素傳送區外之信號電荷 之空白傳輸。如圖中所示,此空白傳輸單元55a偽配置 於靠近於雷荷檢出單元56之末端處。 大致地,由浮動擴散作成之電荷檢出單元56檢出由水 平CCD轉移記錄器53所傳送且注入於電椅檢出單元56之 一 FD單元中之電荷,以及轉換此信號電荷為供應至最後 一级之信號處理單元57之信號電壓。具有相同於第2圖 中所示雷路形態之信號處理單元57偽製造於CCD晶Η之 -35- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) , Α7 B7 五、發明説明(磚) 相同基體之上。同樣地.用於産生多種定時倍號之定時 産生器58亦製造於CCD晶Η之相同基體之上。 此定時産生器58産生: (a )前文所述之重置; (b ) —取樣/固持脈衝信號必S Η ; (c) 一箝位脈衝信號必CLP; (d ) —施加於一轉移閘5 1之讀取閘脈衝信號在R 〇 G 1, 用於從光感知器PS讀取信號電荷至垂直CCD轉移記錄器 52 ; (e) 具備不同相位之四種傳送時脈信號沴VI至必V4, 用以驅動垂直CCD轉移記錄器52; (f) 一施加於轉移閘54之讀取閘脈衝信號Φ R0G2,用 以從垂肓CCD轉移記錄器52讀取信號電荷至水平CCD轉移 記錄器55 ;以及 (ί;)具備不同相位之兩種傳送時脈信號必H1至必H2, 用以驅動水平CCD轉移記錄器55。 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 以具有下述形態之面型感知器為主之固態影像感知裝 詈之中所使用之水平CCD轉移記錄器55,電荷檢出單元56 以及信號處理單元57之作業偽相同於以先前所述之線型 感知器為主之固態影像感知裝置之中所分別使用之CCD 轉移記錄器13,電荷檢出單元14以及信號處理單元15之 作業。因此,箝位脈衝信號炎C L Ρ由定時産生器5 8以相同 於第一,第二,第三,第四,第五或第六實施例之方式 産生而取得相同於從該等實施例所獲得之功效。 -36 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) A7 B7 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 五、發明説明( ) 1 Ί 使 用 於 信 號 處 理 早 元 57中之箝位電路22(參照第2圖 1 1 之 箝 位 電 路 22之詳述 )箝位諸信號之取樣/固持輸出至 ψ 1 未 顯 示 於 圖 中 之 A/ D轉 換 器之 參 考準位Vref ,而此A/ D 請 1 先 ί 轉 換 器 俗 連 接 於 信 m 處 理 αο — 単兀 57之最後级。此等信號不 閱 讀 僅 包 含 由 影 像 威 知 au 早 元 53之後 側 上之0PB單元53b所輸出 背 \ | 之 1 之 信 號 9 而 且 包 含 一 部 分 由影 像 感知單元53之前側上之 注 意 1 I OPB單元5 3a 所 輸 出 之 信 號 或由 水 平CCD轉移記錄器55之 事 項 1 I 再 空 白 傳 輸 単 元 5 5 a所輸出之信號, 而此水平C C D轉移記錄 填 寫 本 装 器 55之空 白 傳 輸 DCt 早 元 55a所輸出之信號含有一部分超前 頁 、^ 1 I 一 掃 描 線 之 最 後 像 素 之 信 結 果,一較高於參考電位 1 1 Vr ef之信號電壓可 免 於 被 供應 至 A/ D轉換器。 1 1 根 據 本 發 明 觀 點 * 藉 箝位 —- 相對應於由固態影像威 訂 知 裝 置 所 輸 出 之 信 m 中 由 後側 上 0PB單元所輸出之至少 1 一 像 素 之 信 號 部 分 與 箝 位 一由 電 荷傳送單元之空白傳輸 \ I 130 早 元 於 涵 蓋 傳 送 時 脈 之 一 抑制 週 期之整個週期時間所輸 1 I 出 之 信 號 > 則 伴 隨 由 於 傳 送時 脈 之抑制之傳送中止所産 1 1 生 之 高 信 號 電 壓 可 被 壓 制 以避 免 高信號電壓被供應至後 I 级 之 A/ D轉換器 Ο 結 果 » 可解決A/D轉換器無法正確地 1 1 1 作 用 9 因 而 産 生 白 A/D轉換之資料被破壞以及尚有在最 1 壞 情 況 下 9 A/ D轉換 器 本 身損 壞 等之問題,而且,可檢 1 I 出 一 OPB單元之信號準位而此準位作為一暗電流等之檢波 1 1 準 位 之 參 考 Ο 根 據 本 發 明 % 一 觀 點 > 藉箝 位 一相對應於由固態影像 感 知 裝 置 所 輸 出 之 信 號 中 由後 側 上0PB單元所輸出之至少 1 一 像 素 之 信 號 部 分 與 箝 位 一信 號 於由前側上0PB單元所 1 1 .3 1 _ 1 1 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS〉A4規格(210X297公釐) A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 發明説明 ( ) 輸 出 信 號 中 之 中 段 黏 時 間 與 由 電 荷 傳 送 DCf 早 元 之 空 白 傳 輸 ! ! 1 cm 単 元 所 輸 出 信 m 中 之 中 段 點 時 間 之 間 之 整 値 週 期 時 間 9 1 星 較 髙 於 參 考 電 壓 之 由 暗 電 流 等 所 造 成 之 信 號 電 壓 不 /·—S 請 ί 先 \ 被 m 生 於 整 値 空 白 傳 輸 » 且 因 而 不 ife- 被 供 m 至 後 级 之 閱 貪 A/D 轉 換 器 〇 結 果 » 可 解 決 A/ D轉 換 器 無 法 正 確 地 作 用 之 1 因 而 産 生 白 A/ D轉 換 之 資 料 被 毀 損 以 及 尚 有 更 m 之 情 注 意 1 1 事 1 況 4 即 A/ D轉 換 器 本 身 損 壞 等 之 問 題 9 而 且 9 可 檢 出 —_- 項 再 1 1 0PB蜇元之信號準位而此準位作為- -暗電流等之檢波準 4 寫 本 —S. 1 装 位 之 參 考 η 頁 '—· 1 | 根 據 本 發 TJX. 明 又 一 觀 點 9 藉 箝 位 一 相 對 應 於 至 少 一 像 素 1 1 之 信 號 部 分 於 由 前 側 上 之 __- OPB 單 元 .所輸出信號中一 1 中段 點 時 間 與 用 於 由 電 荷 傳 送 do 卑 元 之 空 白 傳 輸 αο 早 元 所 輸 1 訂 1 1 出 倍 m 之 電 荷 傳 送 単 元 之 傳 送 時 脈 信 m 之 抑 制 週 期 終 了 間 之 整 値 週 期 時 間 I 則 除 了 由 本 發 明 於 刖 述 章 節 中 所 産 \ 1 生 之 功 效 外 9 一 伴 隨 由 於 傳 送 時 脈 之 抑 制 之 傳 送 中 止 所 1 I 産 生 之 高 信 號 電 壓 可 被 壓 制 以 避 免 高 信 號 電 壓 被 供 應 至 1 1 •Ή良 1 後 級 之 A/ D 轉 換 器 〇 結 果 1 可 避 免 A/ D轉 換 器 •fn-r 雛 法 正 確 地 作 用 * 因 而 産 生 k/ D 轉 換 之 資 料 被 毀 損 以 及 尚 有 更 m 1 I 之 情 況 即 A/ D 轉 換 器 本 身 損 m 等 之 問 題 〇 * 1 根 據 本 發 明 再 一 觀 點 f 藉 箝 位 一 相 對 應 於 由 固 態 影 像 1 i 感 知 元 件 所 輸 出 之 倍 號 中 由 後 側 上 0 P B單元所輪t b之至少 1 | 一 像 素 之 信 號 部 分 及 箝 位 —- 信 號 於 超 前 一 掃 描 線 之 最 後 [ 像 m 信 號 中 之 中 段 點 時 間 與 用 於 電 荷 傳 送 OD 早 元 之 空 白 傳 輸 ua 単 元 信 OJb m 之 傳 送 時 脈 之 抑 制 週 期 終 了 間 之 整 m 週 期 時 1 I 3? - 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21 OX297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __B7_ 五、發明説明(介) 間,則前側上之OP B單元之信號電壓可被壓制使得即使 前側與後側上之0 P B單元間之準位有此差異,則除了由 本發明於前述章節中所産生之功效外,一高於參考準位 此準位差異之信號電壓將不會被供應至後级之A/D轉換 器。結果,可避免A/D轉換器無法正確地作用,因而 産生A/D轉換之資料被毀損以及更壞之情況,即A/D轉 換器本身損壞等之問題。 根據本發明又再一觀點,藉箝位未重疊於一像素信號 上之至少一像素信號,而此像素信號係得自一先前之讀 取作業,如果讀取電荷之作業像執行於信號電荷之傳送週 期中,以及藉抑制不具殘留信號之影像感知像素信號部 分,0PB單元與空白傳輸單元之信號電壓於參考電壓之 下之準位,則不具殘留信號之感知像素之影像信號部分 ,0PB單元與空白傳輸單元之信號電壓將絶不會超過參 考電壓,卽使一重置被施加於傳送信號電荷之其中而造 成一新的謓取信號被重叠於傳送於電荷傳送單元之殘留 信號上。結果,可避免A/D轉換器無法正確地作用,因 而産生A/D轉換之資料被毀損以及更壞之情況,即A/D 轉換器本身損壊等之問題。 根據本發明又再一觀點,藉抑制同步於讀取電荷作業 之箝位脈衝之産生.而此作業傑執行於此一讀取作業之 信號電荷之傳送週期中,則不具殘留信號之感知像素之 影像信號部分,0PB單元與空白傳輸單元之信號電壓將 不會超過參考電壓,即使一重置被施加於傳送信號電荷 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS > A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
A7 SQQieo_B7_ 五、發明説明(以) 之其中而造成一新的讀取倍號被重叠於傳送於電荷傳送 單元之殘留信號上以及造成OPB單元之像素因為OPB單元 之信號未被箝位而增加了殘留信號部分。結果,可避免 A/ D轉換器無法正確地作用,因而産生A/D轉換之資料 被毀損以及更壊之情況,即A/D轉換器本身損壞等之問 開。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -装· 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -40- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(210X297公釐)