JPH0435280A

JPH0435280A - 撮像素子駆動装置

Info

Publication number: JPH0435280A
Application number: JP2136521A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiro Tani; 信博谷
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1990-05-25
Filing date: 1990-05-25
Publication date: 1992-02-06
Anticipated expiration: 2013-09-24
Also published as: JP2802960B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は電子スヂルピデオカメラに応用して好適な撮像
素子駆動装置に関する。

［従来の技術］電子スチルビデオカメラにおいて、被写体を撮影すると
、ＣＣＤ等の撮像素子より被写体の映像信号が出力され
、この映像信号がビデ゛オフロッピーに記録される。

ところで、撮像素子に撮像された信号を、撮（セ素子に
光が入射された状態て読出ずと、スミア等が発生し、好
ましくない。そこで、撮像後、絞りを閉じてから、映像
信号を撮像素子から読出し、スミア等を取除くことを、
特願昭６３−３１７００４号として、本出願人は先に提
案した。

し発明が解決しようとする課題］しかしながら、先に提案した装置は、このように、絞り
を閉じた後、映ｆｌ（，１７号を読出すようにしている
ので、絞りが閉じられるまでの期間に、暗電流が発生し
、最悪の場合、画面上に白いキズ状のノイズが発生ずる
問題点があった。

暗電流には温度依存性があるため、撮像素子自体および
周辺の温度が高くなければそれ程でもないが、ＩＭ像素
子が連続的に駆動されるモニタモードにおいては、ｎ像
素子および周辺回路が発熱し、温度が上昇する。このよ
うな状態で記録すると、暗電流による白キズ状ノイズ等
が顕著となる。

本発明はこのような状況に鑑みてなきれなもので、暗電
流によるノイズを抑制するものである。

［課題を解決するための手段］本発明の撮像素子駆動装置は、被写体の像に対応する映
像信号を出力する撮像素子と、撮像素子の露光を制御す
る絞りと、絞りを駆動する絞り駆動回路と、被写体を撮
影した後、絞りが閉じられるまでの間、撮像素子をチャ
ージボンピング駆動する１１１８素子駆動回路とを備え
る。

［作用］上記構成の撮像素子駆動装置においては、撮像後、読出
されるまでの期間に、撮像素子がチャージボンピング駆
動きれる。

従って、スミアの発生を防止するとともに、暗電流によ
るノイズを抑制フることかできる。

［実施例１第１図は本発明の撮像素子駆動装置の一実施例の構成を
示すブロック図である。

図示せぬ被写体から発せられた光は、撮影レンズｌと絞
り２を介してＣＣＤ３（撮像素子）に入射される。ＣＣ
Ｄ３は被写体の像に対応する映像信号を発生し、映像（
８号処理回路６に出力する。映像信号処理回路６におい
て処理され、ＦＭ変調された映像信号は磁気ディスク装
置７に入力され、図示せぬビデオフロッピーに記録され
る。

マイクロコンピュータ（ＭＰＵ）等よりなる制御回路８
は、駆動回Ｖ８１０を介して測光素子９を駆動し、測光
動作を実行する。その測光結果に対応して駆動回路４．
５を介して絞り２とＣＣＤ３がそれぞれ駆動される。１
１は撮影を行なうとき操作されるレリーズスイッチであ
る。

次に、第２図のタイミングチャートを参照してその動作
を説明する。

レリーズスイッチ１１が半押し状態にされたとき、制御
回路８は駆動回路１０を介して測光素子９を駆動し、被
写体の露出状態を測光する。制御回路８は測光素子９の
出力から鱈出皿を演算する。

レリーズスイッチ１１が半押し状態から全押し状態にな
ったとき（第２図Ａ）、制御回路８は、演算結果に対応
して駆動回路４を制御し、絞り２を開放きせる（第２図
Ｂ）。これにより、撮影レンズ１より入射された光が絞
り２により適当な光量に調整きれた後、ＣＣＤ３に入射
きれる。

制御回路８は駆動回路５を制御し、ＣＣＤ３に垂直同期
信号（第２図Ｃ）や水平同期信号に同期した４相の垂直
駆動信号φｖ１乃至φＶ４（第２図り乃至Ｇ）や、水平
駆動信号を供給する。以下φｖ１乃至φｖ４を単に駆動
信号と呼ぶ。

ＣＣＤ３は微視的にみると、第３図に示すように、マト
リックス状に配置されたホトダイオードＰＤよりなる受
光部と、この受光部が発生した電荷を垂直に転送する垂
直ＣＣＤ部と、さらに水平に転送する水平ＣＣＤ部とか
ら構成されている。

垂直ＣＣＤ部は４相駆動のため、４つの電極（Ｖｌ乃至
Ｖ４）が垂直方向に繰り返し設けられている。

ｒＭ、４′ｆ３Ｖ１とｖ３にそれぞれトランスファゲー
ト（ＴＧ）部を介してホトダイオードが接続されている
。

そして、電１１ｉＶ１乃至■４に印加する駆動信号の電
圧値、位相を制御することにより、各ホトダイオードの
電荷をＣＣＤに読出し、読出した電荷をざらに転送する
ことができる。

所定のタイミングで、駆動信号φｖ１とφｖ３として、
ＴＧパルスが印加される。これにより、それまでポトダ
イオードＰＤに発生されていた電荷が垂直ＣＣＤに続出
される。そして垂直ＣＣＤに読出された電荷は、駆動信
号φｖ１乃至φ■４として印加された高速パルスにより
転送され、捨てきられる。

最初のＴ　Ｇパルス発生後、時間Ｔｖが経過したとき、
２回目のＩ’　Ｇパルスが発生される。この時間’ｒ’
　ｖは、６１１１光結果に対応して演Ｗされたものであ
る。

すなわち、時間ＴｖＯ間、ポトダーイオ−！・ＰＤに発
生した電荷が、２回目の１’　Ｇパルスのタイミングで
、垂直ＣＣＤ部に読出される。そして、絞り２が閉じ、
記録ゲート１３号がメンされるまで垂直駆動を止める。

次に、制御回路８は駆動回Ｖ８５を制量ｌし、絞り２が
閉じられるまでの期間、ＣＣＤに続出された電荷を、チ
ャージボンピング駆動する。

このチャージボンピング動作について、ざらに説明する
。

すなわち、駆動回路５は、駆動信号φ■１乃至φＶ４（
７）レベルを、時刻Ｌｌ乃至ｔ５において、第４図（ｂ
）に示すように時々刻々と変化きせる。

その結果、第４図（ａ）に示すように、時刻ｔ１におい
て、ＣＣＤＶＩとＶ２に保持されている電荷Ａ、　　Ｂ
カ、時刻Ｌ２において、ＣＣＤＶｌ乃至Ｖ３に拡散され
る。また、時刻Ｌ３においては、この電荷がＣＣＤＶ２
とｖ３にのみ配置され、時刻ｔ４においては、珂び、Ｃ
ＣＤＶｌ乃至ｖ３に拡散される。

以下、同様に、電荷が比較的短い距離内において転送さ
れては戻される動作が繰り返きれる。この動作を１つの
電極下について説明すると、チャージポンピング効果が
起きているので（この場合はｖｌ乃至Ｖ３）、チャージ
ボンピング駆動と呼ぶ。

このように、チャージポンピング動作を繰り返すと、第
５図に示すように、ＣＣＤの５ｉｎ２の酸化膜の近傍に
、界面トラップ現象により、正孔が捉えられる。一方、
暗電流は、この酸化膜の近傍において最も多く発生ずる
。その結果、この暗電流が正孔と結合し、消滅する。

チャージボンピング駆動は、絞り２が閉じられるまで繰
り返される。

絞り２が閉じられた後、制御回路８は記録ゲート信号（
第２図【］）を発生し、駆動回路５を駆動し、ＣＣＤ３
の垂直ＣＣＤ部に保持されている信号電荷を転送させ、
映像信号として読出ず。映（９７信号回路６において処
理された映像信号は磁気ディスク装置７に供給され、ビ
デ」フロッピーに記録される。

Ｅ発明の効果］以上のように、本発明の撮像素子駆動装置によれば、撮
像後、絞りが閉じられるまでの期間、撮像素子をチャー
ジボンピング駆動するようにしたので、１１４電流成分
を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の撮像素子駆動装置の一実施例の構成を
示すブロック図、第２図は、第１図の実施例の動作を説
明するタイミングヂャート、第３図は、第１図における
ＣＣＤの詳細な平面図、第４図は、ヂｒ−ジボンビング
動作を説明するタイミングヂＹ−ト、第５図はＣＣＤの
構成と電位の関係を説明する図である。１・・撮影レンズ、２・・・絞り、３・・・ＣＣＤ、４
゜５．１０・駆動回路、６・・・映（９佃号回路、７・
・・磁気ディスク装置、８・・・制御回路、９・・・測
光素子、■・−・レリーズスイッヂ。特許出願人　旭光学工業株式会社

Claims

【特許請求の範囲】被写体の像に対応する映像信号を出力する撮像素子と、前記撮像素子の露光を制御する絞りと、前記絞りを駆動する絞り駆動回路と、前記被写体を撮影した後、前記絞りが閉じられるまでの
間、前記撮像素子をチャージポンピング駆動する撮像素
子駆動回路とを備えることを特徴とする撮像素子駆動装
置。