JPS62199060A - 電荷結合素子 - Google Patents
電荷結合素子Info
- Publication number
- JPS62199060A JPS62199060A JP61042354A JP4235486A JPS62199060A JP S62199060 A JPS62199060 A JP S62199060A JP 61042354 A JP61042354 A JP 61042354A JP 4235486 A JP4235486 A JP 4235486A JP S62199060 A JPS62199060 A JP S62199060A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- photodiode array
- contrast
- photodiodes
- charge
- coupled device
- 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
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
- H10F39/10—Integrated devices
- H10F39/12—Image sensors
- H10F39/15—Charge-coupled device [CCD] image sensors
- H10F39/153—Two-dimensional or three-dimensional array CCD image sensors
Landscapes
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (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】
（技術分野）
本発明はカメラにおける焦点検出などに使用される電荷
結合素子に関する。
結合素子に関する。
（従来技術）
従来、電荷結合素子は被写体からの光をフォトダイオー
ドアレイにより受光して光電流を発生し。
ドアレイにより受光して光電流を発生し。
この光電流により電荷を蓄積電極に蓄積してシフトゲー
トによりその蓄積電荷をシフトレジスタに転送し、さら
に電荷をシフトレジスタより順次に転送して出力端より
画像信号として出力している。
トによりその蓄積電荷をシフトレジスタに転送し、さら
に電荷をシフトレジスタより順次に転送して出力端より
画像信号として出力している。
そしてフォトダイオードアレイの近傍に比較的大きなモ
ニター用フォトダイオードを１個配置し、このフォトダ
イオードで被写体からの光を受光してモニター信号を発
生させている。
ニター用フォトダイオードを１個配置し、このフォトダ
イオードで被写体からの光を受光してモニター信号を発
生させている。
この電荷結合素子は例えばカメラの焦点検出に用いられ
、その画像信号から焦点検出がなされている。この場合
被写体のコントラストが小さすぎれば焦点検出を正確に
行うことができなくなるので、電荷結合素子からの画像
信号を読み込む以前に被写体のコントラストを検出する
ことが望ましい。しかし従来は電荷結合素子からの画像
信号を一部読み込んで、ＡＦ（オートフォーカス）演算
を行ない、その結果より被写体のコントラストの大小を
判断していた。この方法では、電荷結合素子の画像信号
を読み込んでから被写体のコントラストを検出するので
、時間が長くかかる。さらにＡＦ演算の結果コントラス
トが小さくて測距不能であった場合は、コントラストを
付けた照明等で被写体を照らし、再度積分を行なわなけ
ればならず、測距結果を出すまでに多大の時間を要した
。
、その画像信号から焦点検出がなされている。この場合
被写体のコントラストが小さすぎれば焦点検出を正確に
行うことができなくなるので、電荷結合素子からの画像
信号を読み込む以前に被写体のコントラストを検出する
ことが望ましい。しかし従来は電荷結合素子からの画像
信号を一部読み込んで、ＡＦ（オートフォーカス）演算
を行ない、その結果より被写体のコントラストの大小を
判断していた。この方法では、電荷結合素子の画像信号
を読み込んでから被写体のコントラストを検出するので
、時間が長くかかる。さらにＡＦ演算の結果コントラス
トが小さくて測距不能であった場合は、コントラストを
付けた照明等で被写体を照らし、再度積分を行なわなけ
ればならず、測距結果を出すまでに多大の時間を要した
。
（目 的）
本発明は上記欠点を解消し、被写体のコントラストを電
荷結合素子からの画像信号を読み込む前にある程度検出
することが可能となる電荷結合素子を提供することを目
的とする。
荷結合素子からの画像信号を読み込む前にある程度検出
することが可能となる電荷結合素子を提供することを目
的とする。
（構 成） ″
本発明はフォトダイオードアレイの近傍に少なくとも２
個以上のフォトセンサを設けたものであり、その少くと
も２個以上のフォトセンサによる信号から被写体のコン
トラストを検出することが可能である。
個以上のフォトセンサを設けたものであり、その少くと
も２個以上のフォトセンサによる信号から被写体のコン
トラストを検出することが可能である。
次に本発明の実施例について説明する。
図は本発明の一実施例を示す。
この実施例の電荷結合素子はフォトダイオードアレイ１
、蓄積電極２、シフトゲート３、アナログシフトレジス
タ４．電界効果トランジスタ５〜１０、バッファ増幅器
１１〜１４、コンデンサ１５〜１８、モニター用フォト
ダイオード１９．２０、出力端子２１〜２４．入力端子
２５〜２８、電源端子２９．３０を有する１個の半導体
素子からなり、フォトダイオードアレイ１は１２４個の
フォトダイオード５５〜５１２８を一直線上に配列した
１２４ ピッ１〜構成である。このフォトダイオードア
レイ１において５ビツト目から１４ビツト目までのフォ
トダイオードアレイ３５〜Ｓ１４はアルミニウム電極に
より遮光されている。実際に使用されるフォトダイオー
ドアレイは１５ビツト目から１２８ ビット目までの１
１４ ビットのフォトダイオード３１５〜５１２８から
なり、１５ビツト目から７１ビツト目まで５７ビツトの
フォトダイオードアレイ３１と７２ビツト目から１２８
ビットまでの５７ビツトのフォトダイオードアレイ３
２とに分けて使用される。
、蓄積電極２、シフトゲート３、アナログシフトレジス
タ４．電界効果トランジスタ５〜１０、バッファ増幅器
１１〜１４、コンデンサ１５〜１８、モニター用フォト
ダイオード１９．２０、出力端子２１〜２４．入力端子
２５〜２８、電源端子２９．３０を有する１個の半導体
素子からなり、フォトダイオードアレイ１は１２４個の
フォトダイオード５５〜５１２８を一直線上に配列した
１２４ ピッ１〜構成である。このフォトダイオードア
レイ１において５ビツト目から１４ビツト目までのフォ
トダイオードアレイ３５〜Ｓ１４はアルミニウム電極に
より遮光されている。実際に使用されるフォトダイオー
ドアレイは１５ビツト目から１２８ ビット目までの１
１４ ビットのフォトダイオード３１５〜５１２８から
なり、１５ビツト目から７１ビツト目まで５７ビツトの
フォトダイオードアレイ３１と７２ビツト目から１２８
ビットまでの５７ビツトのフォトダイオードアレイ３
２とに分けて使用される。
このフォトダイオードアレイ３１．３２は焦点検出用光
学系によりそれぞれ被写体の像が投影され、その輝度分
布に応じた光電流が発生する。蓄積電極２は入力端子２
４からのリセットパルスφＲによりリセットされ、フォ
トダイオードアレイ１の各光電流によりそれぞれ電荷を
蓄積する。シフトゲート３は入力端子２６からのシフト
パルスφＴにより開いて蓄積電極２の各蓄積電極を並列
にアナログシフトレジスタ４へ転送し、アナログシフト
レジスタ４はその電荷を入力端子２７．２８からの２相
の転送パルスφ１．φ２により順次に転送してコンデン
サ１８、バッファ増幅器１４を介して出力端子２４より
画像信号Ｏ５として出力させる０Ｍｌ界効果トランジス
タ８は入力端子２７からの転送パルスによりオンしてコ
ンデンサ１８を電源電圧まで充電させることによりリセ
ットする。図示しないカメラのオートフォーカス処理部
はその画像信号Ｏ５を読み込んで合焦、不合焦の計算及
びレンズデフォーカス量の計算（焦点検出）を行う。
学系によりそれぞれ被写体の像が投影され、その輝度分
布に応じた光電流が発生する。蓄積電極２は入力端子２
４からのリセットパルスφＲによりリセットされ、フォ
トダイオードアレイ１の各光電流によりそれぞれ電荷を
蓄積する。シフトゲート３は入力端子２６からのシフト
パルスφＴにより開いて蓄積電極２の各蓄積電極を並列
にアナログシフトレジスタ４へ転送し、アナログシフト
レジスタ４はその電荷を入力端子２７．２８からの２相
の転送パルスφ１．φ２により順次に転送してコンデン
サ１８、バッファ増幅器１４を介して出力端子２４より
画像信号Ｏ５として出力させる０Ｍｌ界効果トランジス
タ８は入力端子２７からの転送パルスによりオンしてコ
ンデンサ１８を電源電圧まで充電させることによりリセ
ットする。図示しないカメラのオートフォーカス処理部
はその画像信号Ｏ５を読み込んで合焦、不合焦の計算及
びレンズデフォーカス量の計算（焦点検出）を行う。
モニター用フォトダイオード１９．２０はフォトダイオ
ードアレイ１の略中央部に配設され、それぞれ３５ビツ
ト目から４２ビツト目のフォトダイオードＳ３５〜Ｓ４
２と４４ビツト目から５１ビツト目までのフォトダイオ
ード５４４〜５５１とに対応した位置にある。
ードアレイ１の略中央部に配設され、それぞれ３５ビツ
ト目から４２ビツト目のフォトダイオードＳ３５〜Ｓ４
２と４４ビツト目から５１ビツト目までのフォトダイオ
ード５４４〜５５１とに対応した位置にある。
このフォトダイオード１９．２０は＠、ｆ！！！効果ト
ランジスタ９，１０により略０バイアスされ、被写体か
らの光を受光して光電流を発生する。電界効果トランジ
スタ５，６は入力端子２５がらのリセットパルスφＲに
よりオンしてコンデンサ１５．１６を電源電圧まで充電
させることによりリセットし、コンデンサ１５．１６は
電界効果トランジスタ５，６のリセット後にフォトダイ
オード１９．２０の光電流により電位が低下して行く。
ランジスタ９，１０により略０バイアスされ、被写体か
らの光を受光して光電流を発生する。電界効果トランジ
スタ５，６は入力端子２５がらのリセットパルスφＲに
よりオンしてコンデンサ１５．１６を電源電圧まで充電
させることによりリセットし、コンデンサ１５．１６は
電界効果トランジスタ５，６のリセット後にフォトダイ
オード１９．２０の光電流により電位が低下して行く。
このコンデンサ１５．１６の電位はバッファ増幅器１１
．１２を介して出力端子２１゜２２よりモニター信号Ｍ
ｌ、 Ｍ２として出力される。上記オートフォーカス処
理部は上述の如く画像信号Ｏ５を読み込んで焦点検出を
行う前に、出力端子２１゜２２からのモニター信号Ｍｌ
、 Ｍ２の差をとることによって被写体のコントラスト
を検出する。また電界効果トランジスタ７は入力端子２
５からのリセットパルスφＲによりオンしてコンデンサ
１７を電源電圧まで充電させ、このコンデンサ１７の電
圧はバッファ増幅器１３を介して出力端子２３より基準
電圧Ｖｒとして出力される。
．１２を介して出力端子２１゜２２よりモニター信号Ｍ
ｌ、 Ｍ２として出力される。上記オートフォーカス処
理部は上述の如く画像信号Ｏ５を読み込んで焦点検出を
行う前に、出力端子２１゜２２からのモニター信号Ｍｌ
、 Ｍ２の差をとることによって被写体のコントラスト
を検出する。また電界効果トランジスタ７は入力端子２
５からのリセットパルスφＲによりオンしてコンデンサ
１７を電源電圧まで充電させ、このコンデンサ１７の電
圧はバッファ増幅器１３を介して出力端子２３より基準
電圧Ｖｒとして出力される。
（効 果）
以上のように本発明によればフォトダイオードアレイの
近傍に少くとも２個以上のフォトダイオードを設けたの
で、この少くとも２個以上のフォトダイオードによる信
号から被写体のコントラストを検出することが可能とな
る。このため被写体のコントラストを電荷結合素子から
画像信号を読み込む前にある程度検出することが可能と
なる。
近傍に少くとも２個以上のフォトダイオードを設けたの
で、この少くとも２個以上のフォトダイオードによる信
号から被写体のコントラストを検出することが可能とな
る。このため被写体のコントラストを電荷結合素子から
画像信号を読み込む前にある程度検出することが可能と
なる。
図は本発明の一実施例の構成説明図である。
ｌ・・・・フォトダイオードアレイ、２・・・・蓄積電
極、３・・・・シフトゲート、４・・・・シフトレジス
タ、１９、２０・・・・フォトダイオード。 手続補正書は式） 昭和６１年６月２３日 昭和６１年特許願第４２３５４号 ２発明の名称 電荷結合素子 ３ 補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称 （６７４）株式会社リコー４ 代
理 人 住 所 東京都世田谷区経堂４丁目５番４号６補正の対
象 図 面 ７補正の内容
極、３・・・・シフトゲート、４・・・・シフトレジス
タ、１９、２０・・・・フォトダイオード。 手続補正書は式） 昭和６１年６月２３日 昭和６１年特許願第４２３５４号 ２発明の名称 電荷結合素子 ３ 補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称 （６７４）株式会社リコー４ 代
理 人 住 所 東京都世田谷区経堂４丁目５番４号６補正の対
象 図 面 ７補正の内容
Claims (1)
- 入射光により光電流を生ずる、フォトダイオードアレイ
と、このフォトダイオードアレイの光電流により電荷を
蓄積する蓄積電極と、この蓄積電極の蓄積電荷を転送す
るシフトゲートと、このシフトゲートにより転送された
電荷を出力端へ順次に転送するシフトレジスタと、上記
フォトダイオードアレイの近傍に設けられた少なくとも
２個以上のフォトダイオードとを備えた電荷結合素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61042354A JPS62199060A (ja) | 1986-02-27 | 1986-02-27 | 電荷結合素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61042354A JPS62199060A (ja) | 1986-02-27 | 1986-02-27 | 電荷結合素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62199060A true JPS62199060A (ja) | 1987-09-02 |
Family
ID=12633693
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61042354A Pending JPS62199060A (ja) | 1986-02-27 | 1986-02-27 | 電荷結合素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62199060A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7485837B2 (en) | 2006-12-04 | 2009-02-03 | Nec Electronics Corporation | Image sensor |
-
1986
- 1986-02-27 JP JP61042354A patent/JPS62199060A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7485837B2 (en) | 2006-12-04 | 2009-02-03 | Nec Electronics Corporation | Image sensor |
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