(57)【要約】【課題】間引き読み出しモード時に低消費電力化を図りつつ、良好な画像を得ることができる固体撮像装置およびカメラシステムを提供する。【解決手段】スイッチ１２０は、電流源のＯＮ，ＯＦＦを切り替える機能を有する。ＧＮＤ線１１１ａは、間引き読み出しモード時に信号を読み出す１列目の画素列および３列目の画素列の垂直信号線１１０−１，１１０−３に接続された電流源ＭＬ１，ＭＬ３に接続されている。ＧＮＤ線１１１ｂは、間引き読み出しモード時に信号を読み出さない２列目の画素列および４列目の画素列の垂直信号線１１０−２，１１０−４に接続された電流源ＭＬ２，ＭＬ４に接続されている。【選択図】図２
2010246012.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電荷を蓄積する光電変換素子を有する複数の画素が２次元的に配置された構造を有し、前記複数の画素のうち所定の列に含まれる一部の画素のみの電荷に応じた信号を読み出す間引き読み出しモードで動作可能な固体撮像装置であって、
前記複数の画素のうち前記間引き読み出しモード時に信号が読み出される画素で構成される第１画素列と、
前記複数の画素のうち前記間引き読み出しモード時に信号が読み出されない画素で構成される第２画素列と、
所定の大きさの電流を流入または流出させる一方の端子が、前記第１画素列の画素それぞれから延出する第１信号線に接続される複数の第１電流源と、
所定の大きさの電流を流入または流出させる一方の端子が、前記第２画素列の画素それぞれから延出する第２信号線に接続される複数の第２電流源と、
第１電圧が印加される第１位置と前記複数の第１電流源それぞれの他方の端子とを電気的に接続する第１配線と、
第２電圧が印加される第２位置と前記複数の第２電流源それぞれの他方の端子とを電気的に接続する第２配線と、
前記間引き読出しモード時に、前記第２電流源を前記第２信号線から電気的に切断するスイッチと、
を有する固体撮像装置。
【請求項２】
前記第２電圧のレベルは、電源電圧のレベルまたはＧＮＤレベルである請求項１に記載の固体撮像装置。
【請求項３】
電源電圧が印加される第３位置と前記第１画素列の画素それぞれの電源電圧入力端子とを電気的に接続する第１電源線と、
電源電圧が印加される第４位置と前記第２画素列の画素それぞれの電源電圧入力端子とを電気的に接続する第２電源線と、
を更に有する請求項１に記載の固体撮像装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の固体撮像装置を有するカメラシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の画素のうち所定の列に含まれる一部の画素の電荷に応じた信号を読み出す間引き読み出しモードで動作可能な固体撮像装置およびカメラシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
まず、従来のＭＯＳ型固体撮像装置の基本構成および駆動方法について、図５、図６、図７、図８を用いて説明する。
【０００３】
図５は、ＭＯＳ型固体撮像装置に用いられる画素の構成を示している。ＭＯＳ型固体撮像装置は、図５に示す単位画素１００を２次元行列状に複数配列した構造を有し、単位画素１００から画像情報を取得する。
【０００４】
図５において、フォトダイオード１０１は、入射した光に応じた電荷を蓄積する光電変換素子である。増幅トランジスタ１０４は、フォトダイオード１０１で発生した光生成電荷をＰＮ接合容量やゲート容量などで電圧に変換し、増幅して読み出すためのトランジスタである。転送トランジスタ１０２は、フォトダイオード１０１で発生した光生成電荷を増幅トランジスタ１０４のゲート端子に転送するためのトランジスタである。
【０００５】
リセットトランジスタ１０３は、増幅トランジスタ１０４のゲート端子およびフォトダイオード１０１をリセットするためのトランジスタである。選択トランジスタ１０５は、画素を選択し、増幅トランジスタ１０４の出力を垂直信号線１１０に伝達するためのトランジスタである。ここで、フォトダイオード１０１以外は遮光されている。
【０００６】
画素電源線１０６は、全画素共通に電源（画素電源ＶＤＤ）を供給する配線であり、増幅トランジスタ１０４のドレイン端子およびリセットトランジスタ１０３のドレイン端子に電気的に接続されている。行リセット線１０７は、１行分の画素をリセットするための配線であり、１行分の画素のリセットトランジスタ１０３のゲート端子にそれぞれ電気的に接続されている。
【０００７】
行転送線１０８は、１行分の画素の光生成電荷をそれぞれの画素の増幅トランジスタ１０４のゲート端子に転送するための配線であり、１行分の転送トランジスタ１０２のゲート端子にそれぞれ電気的に接続されている。行選択線１０９は、１行分の画素を選択するための配線であり、１行分の選択トランジスタ１０５のゲート端子にそれぞれ電気的に接続されている。このような画素構成により、光電変換機能、リセット機能、メモリ機能、増幅読出し機能、選択機能が実現されている。
【０００８】
図６は、ＭＯＳ型固体撮像装置の基本構成を模式的に示している。画素部２００は、複数の単位画素１００を２次元行列状に配列したものである。画素Ｐ１１〜Ｐ３４のそれぞれが単位画素１００に対応する。ここでは、説明を簡単にするために、単位画素１００を３行４列分並べた構成を示している。
【０００９】
垂直走査回路２０２は、行選択を行うための垂直走査信号φＶＳＲ（ｉ）（ｉ＝１，２，３）を順次出力する回路である。垂直選択部２０３は、垂直走査信号φＶＳＲ（ｉ）に応じて、各画素Ｐ１１〜Ｐ３４の行選択線１０９、行リセット線１０７、および行転送線１０８に、行選択信号φＳＥ（ｉ）（ｉ＝１，２，３）、行リセット信号φＲＳ（ｉ）（ｉ＝１，２，３）、および行転送信号φＴＲ（ｉ）（ｉ＝１，２，３）をそれぞれ伝達する回路である。垂直選択部２０３は、各行に対応した垂直選択回路（ＭＶ１，ＭＶ２，ＭＶ３）を有する。図６では、行選択信号φＳＥ、行リセット信号φＲＳ、および行転送信号φＴＲを各行の垂直選択回路に伝達するための線を１本で示し、垂直選択回路の出力を各行１本で示しているが、実際にはそれぞれが独立している。
【００１０】
図６において、電流源部２０１は、列毎に備えられた電流源ＭＬ１，ＭＬ２，ＭＬ３，ＭＬ４を有する。電流源ＭＬ１〜ＭＬ４は一定のバイアス電流を流す。電流源ＭＬ１〜ＭＬ４の一方の端子は垂直信号線１１０に接続され、他方の端子はＧＮＤ線１１１に接続されている。電流源ＭＬ１〜ＭＬ４と各列の垂直信号線１１０とが、それぞれ電気的に接続されることで、増幅トランジスタ１０４と電流源ＭＬ１〜ＭＬ４とによるソースフォロア回路が列ごとに構成される。
【００１１】
列処理回路部２０４は、上述のソースフォロア回路から出力される画素信号に対して、列ごとに設けられた列処理回路ＣＤＳ１，ＣＤＳ２，ＣＤＳ３，ＣＤＳ４により、それぞれ相関２重サンプリング（ＣＤＳ）を行い、画素の固定パターンノイズなどのオフセットばらつき除去や信号増幅などの信号処理を行った後、信号処理結果を記憶する回路である。
【００１２】
水平走査回路２０５は、列選択を行うための回路であり、水平走査信号φＨＳＲ（ｊ）（ｊ＝１，２，３，４）を順次出力する。水平選択スイッチ部２０６は、列処理回路部２０４に記憶された信号処理結果を、水平走査信号φＨＳＲ（ｊ）（ｊ＝１，２，３，４）に応じて、水平信号線２０７に伝達する。出力アンプ部２０８は、水平信号線２０７に伝達された、列処理回路部２０４からの信号処理結果を増幅し、外部に出力する。
【００１３】
次に、ＭＯＳ型撮像装置の動画撮影時の駆動タイミングについて、図７を用いて説明する。垂直走査回路２０２から第１行目の垂直走査信号φＶＳＲ（１）が出力されると、第１行目の画素が駆動可能になる。
【００１４】
より詳しく説明すると、第１行目の画素には、行選択信号φＳＥが、第１行目の選択信号φＳＥ（１）として、垂直選択回路ＭＶ１、行選択線１０９を介して第１行目の画素の選択トランジスタ１０５のゲート端子に伝達されるようになる。また、第１行目の画素には、行リセット信号φＲＳが、第１行目のリセット信号φＲＳ（１）として、垂直選択回路ＭＶ１、行リセット線１０７を介して第１行目の画素のリセットトランジスタ１０３のゲート端子に伝達されるようになる。また、第１行目の画素には、行転送信号φＴＲが、第１行目の転送信号φＴＲ（１）として、垂直選択回路ＭＶ１、行転送線１０８を介して第１行目の画素の転送トランジスタ１０２のゲート端子に伝達されるようになる。
【００１５】
第１行目の選択信号φＳＥ（１）、リセット信号φＲＳ（１）、転送信号φＴＲ（１）は、期間Ｔｖにおいて、第１行目の画素に伝達される。この期間Ｔｖにおける動作について説明する。垂直走査信号φＶＳＲ（１）が“Ｈ”レベルになり、次いで行選択信号φＳＥ（１）が“Ｈ”レベルになると、増幅トランジスタ１０４の出力が垂直信号線１１０に伝達されるようになる。すなわち信号読み出しおよび信号処理を行う期間が開始される。次いで行リセット信号φＲＳ（１）が“Ｈ”レベルになると、増幅トランジスタ１０４のゲート端子が画素電源ＶＤＤのレベルにリセットされる。次いで行リセット信号φＲＳ（１）が“Ｌ”レベルになると、このときに増幅トランジスタ１０４から出力されるリセットレベル出力が列処理回路部２０４によってサンプリングされる。
【００１６】
次いで行転送信号φＴＲ（１）が“Ｈ”レベルになると、フォトダイオード１０１に蓄積された光生成電荷が増幅トランジスタ１０４のゲート端子に転送される。そして、行転送信号φＴＲ（１）が“Ｌ”レベルになると、このときに出力される信号レベル出力が列処理回路部２０４によって再度サンプリングされる。
【００１７】
その後、列処理回路部２０４では、サンプリングされた信号レベル出力とリセットレベル出力との差分処理が行われ、差分処理後の信号が列処理回路ＣＤＳ１，ＣＤＳ２，ＣＤＳ３，ＣＤＳ４にそれぞれ記憶される。そして、行選択信号φＳＥ（１）が“Ｌ”レベルになると、信号読み出しおよび信号処理を行う期間が終了する。フォトダイオード１０１に蓄積された光生成電荷を増幅トランジスタ１０４のゲート端子へ転送する動作が終了すると、フォトダイオード１０１はリセットされ、フォトダイオード１０１にて光生成電荷の蓄積が開始される。
【００１８】
次に、期間Ｔｖ後の期間Ｔｈにおける動作について説明する。水平走査信号φＨＳＲ（ｊ）（ｊ＝１，２，３，４）が水平走査回路２０５から順次出力されると、列処理回路部２０４の列処理回路ＣＤＳ１，ＣＤＳ２，ＣＤＳ３，ＣＤＳ４に記憶された差分処理後の信号が、水平選択スイッチ部２０６の水平選択スイッチＭＨ１，ＭＨ２，ＭＨ３，ＭＨ４をそれぞれ介して順次水平信号線２０７に読み出される。水平信号線２０７に読み出された信号は出力アンプ部２０８で増幅され外部に出力される。図７では、外部に出力される信号をＶｏｕｔで示している。このとき、出力アンプ部２０８には、信号帯域に応じて適当なバイアス電流が供給されている。
【００１９】
以上の動作で１行分の画素の信号が読み出される。この動作を第１行から第３行まで順次行うことで、画素部２００の全画素の信号を読み出すことができる（全画素読み出しモード）。すなわち画素部２００の画素Ｐ１１〜Ｐ３４の画素信号が、出力アンプ部２０８からＶｏｕｔとして順次出力される。以上の期間が１フレーム期間Ｔｆであり、この説明ではフォトダイオード１０１の光生成電荷の蓄積期間になっている。
【００２０】
次に、図６に示す固体撮像装置を用いて静止画撮影を行う場合の説明を行う。静止画撮影では、メカニカルシャッタを用いて露光時間が決定される。静止画撮影時の動作は以下のようになる。メカニカルシャッタが閉じて遮光された状態で全画素のリセット（初期リセット）が行われ、続いてメカニカルシャッタの先幕が開くことにより、露光が開始される。その後、所望の時間が経過した後、メカニカルシャッタの後幕が閉じることによって遮光され、露光が終了する。露光終了後、読み出し動作が行われる。
【００２１】
デジタルカメラなどにおいては、全画素の画素情報を独立に読み出すことに限らず、実際に使用する画素情報の量を減らし、一部の画素情報のみを使用する動作モードが設けられることもある。たとえば、所定の間隔を空けた行や列ごとに画素信号を読み出すいわゆる間引き読み出しモードや、ある領域を区切って画素信号を読み出す切り出しモードなどがある。これらの動作モードは、たとえば、液晶モニタで被写体をモニタリングする場合などに用いられる。これは、画素信号のうち、モニタの画素数分の情報のみを読み出せばよいためである。
【００２２】
また、デジタルカメラなどの携帯機器における画像伝送では、送信のデータレートが限られている。したがって、静止画については高精細な画像を得るために全画素の画素情報を伝送し、動画については画素情報を間引きすることによって情報量を減少させて伝送することが行われる。
【００２３】
このような機能を持つ固体撮像装置において、間引き読み出しモード時に垂直信号線１１０に接続された電流源をスイッチによって切り替える機能を持ったものが提案されている。図８にその一例を示す。図８に示す構成は、電流源ＭＬ１、ＭＬ２，ＭＬ３，ＭＬ４とＧＮＤ線１１１の間にスイッチ１２０が設けられていること、及びスイッチ１２０のＯＮ、ＯＦＦを制御する制御部２０９が設けられていることを除いて、図６に示した構成と同じである。この固体撮像装置では、間引き読み出しモード時に画素信号が読み出される列に接続された電流源をスイッチ１２０によってＯＮにし、画素信号が読み出されない列に接続された電流源をスイッチ１２０によってＯＦＦにすることで、間引き読み出しモード時の低消費電力化を図っている（特許文献１参照）。なお、間引き読み出しモード時には、水平走査回路２０５が、水平走査信号φＨＳＲ（ｊ）により、画素信号を読み出す列の水平選択スイッチのみをＯＮにすることで、所定の間隔を空けた列ごとに画素信号が読み出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２４】
【特許文献１】特開２００７−１４２７３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
しかしながら、上記の固体撮像装置においては、間引き読み出しと全画素読み出しのそれぞれのモードでＧＮＤ線１１１を流れる電流値が異なるため、ＧＮＤ線１１１の配線抵抗による電圧降下によって、電流源ＭＬ１〜ＭＬ４の基準となるＧＮＤレベルが変動する。このため、画素内での出力レベルが同じであったとしても、間引き読み出しモード時と全画素読み出しモード時とで、垂直信号線１１０における信号レベルが異なる。したがって、間引き読み出しモード時と全画素読み出しモード時とで後段の信号処理回路への入力レベルが異なり、扱う信号範囲が変わることとなる。そのため、どちらか一方の動作モードで最適な信号処理を行っても、他方の動作モードでは良好な画像が得られないという問題があった。
【００２６】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであって、間引き読み出しモード時に低消費電力化を図りつつ、良好な画像を得ることができる固体撮像装置およびカメラシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、電荷を蓄積する光電変換素子を有する複数の画素が２次元的に配置された構造を有し、前記複数の画素のうち所定の列に含まれる一部の画素のみの電荷に応じた信号を読み出す間引き読み出しモードで動作可能な固体撮像装置であって、前記複数の画素のうち前記間引き読み出しモード時に信号が読み出される画素で構成される第１画素列と、前記複数の画素のうち前記間引き読み出しモード時に信号が読み出されない画素で構成される第２画素列と、所定の大きさの電流を流入または流出させる一方の端子が、前記第１画素列の画素それぞれから延出する第１信号線に接続される複数の第１電流源と、所定の大きさの電流を流入または流出させる一方の端子が、前記第２画素列の画素それぞれから延出する第２信号線に接続される複数の第２電流源と、第１電圧が印加される第１位置と前記複数の第１電流源それぞれの他方の端子とを電気的に接続する第１配線と、第２電圧が印加される第２位置と前記複数の第２電流源それぞれの他方の端子とを電気的に接続する第２配線と、前記間引き読出しモード時に、前記第２電流源を前記第２信号線から電気的に切断するスイッチと、を有する固体撮像装置である。
【００２８】
また、本発明の固体撮像装置において、前記第２電圧のレベルは、電源電圧のレベルまたはＧＮＤレベルである。
【００２９】
また、本発明の固体撮像装置は、電源電圧が印加される第３位置と前記第１画素列の画素それぞれの電源電圧入力端子とを電気的に接続する第１電源線と、電源電圧が印加される第４位置と前記第２画素列の画素それぞれの電源電圧入力端子とを電気的に接続する第２電源線と、を更に有する。
【００３０】
また、本発明は、上記の固体撮像装置を有するカメラシステムである。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、間引き読み出しモード時に、信号が読み出されない第２画素列に接続される第２電流源を第２信号線から電気的に切断することによって、低消費電力化を図ることができる。また、動作モードによらず、第１配線を流れる電流と第２配線を流れる電流との変動が低減されるように構成されているので、画素から出力される信号の変動が低減され、良好な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１の実施形態による固体撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態による固体撮像装置が有する電流源部周辺の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態によるデジタルカメラの構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第２の実施形態による固体撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図５】画素の構成を示す回路図である。
【図６】従来の固体撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図７】従来の固体撮像装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図８】従来の固体撮像装置が有する電流源部周辺の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態を説明する。
【００３４】
（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態を説明する。図１は、本実施形態による固体撮像装置全体の構成を示している。図１に示す構成は、電流源（ＭＬ１，ＭＬ２，ＭＬ３，ＭＬ４）に接続されたＧＮＤ線１１１ａ，１１１ｂ、及び電流源（ＭＬ１、ＭＬ２，ＭＬ３，ＭＬ４）のＯＮ、ＯＦＦを制御する制御部２０９を除いて、図６に示した構成と同じである。また、画素部２００を構成する単位画素１００（画素Ｐ１１〜Ｐ３４）の構成は、図５に示した構成と同じであるので、説明を省略する。
【００３５】
画素Ｐ１１，Ｐ２１，Ｐ３１は１列目の画素列を構成し、画素Ｐ１２，Ｐ２２，Ｐ３２は２列目の画素列を構成し、画素Ｐ１３，Ｐ２３，Ｐ３３は３列目の画素列を構成し、画素Ｐ１４，Ｐ２４，Ｐ３４は４列目の画素列を構成している。本実施形態による固体撮像装置は、全画素読み出しモードと間引き読み出しモードのそれぞれで動作することが可能である。全画素読み出しモード時には全ての画素列から信号が読み出されるが、間引き読み出しモード時には１列目の画素列と３列目の画素列から信号が読み出され、２列目の画素列と４列目の画素列からは信号が読み出されない。
【００３６】
図２は、垂直信号線１１０に接続された電流源部２０１周辺の構成を示している。電流源部２０１を構成する電流源ＭＬ１，ＭＬ２，ＭＬ３，ＭＬ４の一方の端子は、画素部２００から延出する垂直信号線１１０−１〜１１０−４に接続されている。この電流源ＭＬ１，ＭＬ２，ＭＬ３，ＭＬ４の一方の端子に垂直信号線１１０−１〜１１０−４から所定の大きさの電流が流入する、または電流源ＭＬ１，ＭＬ２，ＭＬ３，ＭＬ４の一方の端子から垂直信号線１１０−１〜１１０−４に所定の大きさの電流が流出する。また、電流源ＭＬ１，ＭＬ２，ＭＬ３，ＭＬ４の他方の端子は、スイッチ１２０を介してＧＮＤ線１１１ａ，１１１ｂに接続されている。
【００３７】
スイッチ１２０は、電流源のＯＮ，ＯＦＦを切り替える機能を有する。スイッチ１２０の一方の端子は電流源ＭＬ１，ＭＬ２，ＭＬ３，ＭＬ４の他方の端子に接続され、スイッチ１２０の他方の端子はＧＮＤ線１１１ａ，１１１ｂに接続されている。ＧＮＤ線１１１ａは、間引き読み出しモード時に信号を読み出す１列目の画素列および３列目の画素列の垂直信号線１１０−１，１１０−３に接続された電流源ＭＬ１，ＭＬ３の他方の端子に、スイッチ１２０を介して接続されている。ＧＮＤ線１１１ｂは、間引き読み出しモード時に信号を読み出さない２列目の画素列および４列目の画素列の垂直信号線１１０−２，１１０−４に接続された電流源ＭＬ２，ＭＬ４の他方の端子に、スイッチ１２０を介して接続されている。ＧＮＤ線１１１ａ，１１１ｂにはＧＮＤレベルが印加されている。
【００３８】
次に、上記の固体撮像装置をデジタルカメラ（カメラシステム）に適用した場合のデジタルカメラの構成について、図３を用いて説明する。図３において、レンズ１は被写体像を固体撮像装置５に結像させる。レンズ制御装置２はレンズ１のズーム、フォーカス、絞りなどを駆動制御する。シャッタ３は遮光部材であり、いわゆる一眼レフカメラに使用されるフォーカルプレーン型のシャッタ機構である。シャッタ駆動装置４はシャッタ３を駆動制御する。
【００３９】
固体撮像装置５は、図１に示した構成を有し、レンズ１で結像された被写体像を画像信号として取り込む。Ａ／Ｄ変換部６は、固体撮像装置５の出力端子より出力された信号をデジタル信号に変換する。撮像信号処理回路９は、Ａ／Ｄ変換部６より出力された信号に対して、画像信号の増幅、画像データの各種補正、画像データの圧縮などを行う。
【００４０】
駆動回路７は固体撮像装置５を駆動制御する。制御装置１１はデジタルカメラ全体の制御を行う。メモリ８は画像データを一時的に記憶する。記録装置１０は、着脱可能な半導体メモリなどの記録媒体であって、画像データの記録または読み出しを行うことが可能である。
【００４１】
上記の構成を有する固体撮像装置が全画素読み出しモードで動作する場合、全ての電流源ＭＬ１，ＭＬ２，ＭＬ３，ＭＬ４に接続されているスイッチ１２０がＯＮとなる。一方、固体撮像装置が間引き読み出しモードで動作する場合、信号を読み出さない２列目の画素列および４列目の画素列の垂直信号線１１０−２，１１０−４に接続された電流源ＭＬ２，ＭＬ４に接続されているスイッチ１２０のみがＯＦＦとなる。これにより、間引き読み出しモード時に低消費電力化を図ることができる。
【００４２】
また、ＧＮＤ線がＧＮＤ線１１１ａとＧＮＤ線１１１ｂとに分かれているため、間引き読み出しモード時と全画素読み出しモード時とでＧＮＤ線の配線抵抗による電圧降下は等しくなる。すなわち、間引き読み出しモード時と全画素読み出しモード時において基準レベルが変化せず、ＧＮＤ線を流れる電流が変化しない。このため、間引き読み出しモード時と全画素読み出しモード時で画素内での出力レベルが同じであれば、垂直信号線１１０での信号レベルは等しくなり、後段の信号処理回路では同じレベルの画素出力信号を得ることができる。したがって、両モードで最適な信号処理が行えることとなり、良好な画像が得られる。
【００４３】
なお、本実施形態では、間引き読み出しモード時に信号を読み出す画素列と信号を読み出さない画素列とが隔列となっているが、必ずしもその限りではない。
【００４４】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態を説明する。本実施形態では、ＧＮＤレベルの変動をより少なくするための構成について説明する。図４は、本実施形態による固体撮像装置全体の構成を示している。図４に示す構成は、画素電源線１０６ａ，１０６ｂを除いて、図１に示した構成と同じである。
【００４５】
画素Ｐ１１〜Ｐ３４には画素電源線１０６ａ，１０６ｂが接続されている。画素電源線１０６ａは、間引き読み出しモード時に信号を読み出す１列目の画素列の画素Ｐ１１，Ｐ２１，Ｐ３１および３列目の画素列の画素Ｐ１３，Ｐ２３，Ｐ３３に接続されており、全画素読み出しモード時および間引き読み出しモード時に各画素に画素電源ＶＤＤを供給する。画素電源線１０６ｂは、間引き読み出しモード時に信号を読み出さない２列目の画素列の画素Ｐ１２，Ｐ２２，Ｐ３２および４列目の画素列の画素Ｐ１４，Ｐ２４，Ｐ３４に接続されており、全画素読み出しモード時のみ各画素に画素電源ＶＤＤを供給する。上記以外の点は第１の実施形態と同様である。
【００４６】
このような構成を持つ固体撮像装置においては、第１の実施形態と同様に、間引き読み出しモード時に信号を読み出さない画素列の電流源をＯＦＦにすることができるため、低消費電力化を実現することができる。また、第１の実施形態と同様に、間引き読み出しモード時と全画素読み出しモード時において基準レベルが変化せず、ＧＮＤ線を流れる電流が変化しない。さらに、間引き読み出しモード時と全画素読み出しモード時において電源レベルが変化しないため、基準レベルの変化がより抑えられる。このため、全画素読み出しモード時と間引き読み出しモード時で画素内での出力レベルが同じであれば、後段の信号処理回路では同じレベルの画素出力信号を得ることができる。したがって、両モードで最適な信号処理が行えることとなり、良好な画像が得られる。
【００４７】
なお、本実施形態では、間引き読み出しモード時に信号を読み出す画素列と信号を読み出さない画素列とが隔列となっているが、必ずしもその限りではない。
【００４８】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について詳述してきたが、具体的な構成は上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。例えば、図１または図４のＧＮＤ線１１１ａ，１１１ｂをそれぞれ、所定の電圧を出力する電圧源に接続してもよい。
【符号の説明】
【００４９】
１００・・・単位画素、１０１・・・フォトダイオード、１０２・・・転送トランジスタ、１０３・・・リセットトランジスタ、１０４・・・増幅トランジスタ、１０５・・・選択トランジスタ、２００・・・画素部、２０１・・・電流源部、２０２・・・垂直走査回路、２０３・・・垂直選択部、２０４・・・列処理回路部、２０５・・・水平走査回路、２０６・・・水平選択スイッチ部、２０８・・・出力アンプ部、２０９・・・制御部
【図１】
2010246012.tif 000003
【図２】
2010246012.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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