(57)【要約】      （修正有）【課題】撮影が連続的に行われるような場合であっても、低消費電力化させつつ、固体撮像素子を冷却して撮像画像の画質を向上させることができる超高感度撮像装置を得る。【解決手段】光を光電変換し電荷を発生させて出力する固体撮像素子２と、この固体撮像素子から出力された上記電荷を増幅し電気信号として出力する増幅部３と、この増幅部が出力した上記電気信号から表示させるための映像信号を生成して出力する映像信号出力部５と、電流が流れることにより固体撮像素子を冷却するペルチェ素子８と、外部の照度を測定する照度測定部と、上記映像信号が表示されるときの撮像画像の明るさを調整するための複数の輝度制御モードを照度測定部により測定した照度に応じて切り替え、動作中の上記輝度制御モードに基づき上記ペルチェ素子に流す電流量を制御する制御部７とを備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を光電変換し電荷を発生させて出力する固体撮像素子と、
この固体撮像素子から出力された上記電荷を増幅し電気信号として出力する増幅部と、
この増幅部が出力した上記電気信号から表示させるための映像信号を生成して出力する映像信号出力部と、
電流が流れることにより上記固体撮像素子を冷却するペルチェ素子と、
外部の照度を測定する照度測定部と、
上記映像信号が表示されるときの撮像画像の明るさを調整するための複数の輝度制御モードを上記照度測定部により測定した照度に応じて切り替え、動作中の上記輝度制御モードに基づき上記ペルチェ素子に流す電流量を制御する制御部とを備えたことを特徴とする超高感度撮像装置。
【請求項２】
上記輝度制御モードは、上記固体撮像素子が光電変換した電荷を増倍して出力する電子増倍モードを含み、
上記制御部は、上記輝度制御モードが上記電子増倍モードのときには上記ペルチェ素子に所定値の電流を流すよう制御することを特徴とする請求項１記載の超高感度撮像装置。
【請求項３】
入射される光の光量を調整する絞りと、
この絞りによって調整されて入射された光を上記固体撮像素子に結像させる撮像レンズとを備え、
上記固体撮像素子は、結像されて生成された光学像を光電変換し、
上記輝度制御モードは、上記照度測定部により測定された上記照度に応じて上記絞りを調節するアイリスモードを含み、
上記制御部は、上記輝度制御モードが上記アイリスモードのときには上記ペルチェ素子へ電流を流さないよう制御することを特徴とする請求項２記載の超高感度撮像装置。
【請求項４】
上記輝度制御モードは、上記固体撮像素子が光電変換した電荷を一定期間蓄積してから出力する電子増感モードを含み、
上記制御部は、上記輝度制御モードが上記電子増感モードのときには上記ペルチェ素子へ電流を流さないよう制御することを特徴とする請求項２記載の超高感度撮像装置。
【請求項５】
上記固体撮像素子の温度を測定する温度測定部を備え、
上記制御部は、上記温度測定部の測定結果により上記固体撮像素子の温度が所定値より低い場合のみ上記ペルチェ素子へ電流を流さないよう制御することを特徴とする請求項３又は４に記載の超高感度撮像装置。
【請求項６】
上記輝度制御モードは、上記固体撮像素子から出力された上記電荷の量に応じて上記増幅部に増幅させる電荷の増幅率を変化させるＡＧＣ（Ａｕｔｏ  Ｇａｉｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）モードを含み、
上記制御部は、上記輝度制御モードが上記ＡＧＣモードのときには上記増幅率の大きさに基づいて上記ペルチェ素子に流す電流量を決定することを特徴とする請求項２記載の超高感度撮像装置。
【請求項７】
上記固体撮像素子の温度を測定する温度測定部を備え、
上記制御部は、上記温度測定部の測定結果により上記固体撮像素子の温度に基づいて上記ペルチェ素子へ流す電流量を決定することを特徴とする請求項６に記載の超高感度撮像装置。
【請求項８】
上記制御部は、上記増幅率の大きさに基づいて上記ペルチェ素子への電流供給を開始及び停止し、
上記ペルチェ素子への電流供給を開始するときの増幅率より上記ペルチェ素子への電流供給を停止するときの増幅率を低く設定することを特徴とする請求項６記載の超高感度撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、固体撮像素子を用いて撮像される撮像画像の明るさを調整する複数の輝度制御モードを有する超高感度撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の撮像装置は、固体撮像素子が発熱することで固体撮像素子から出力される電荷に含まれる暗電流が増加し、撮像画像のノイズが増加してしまうという問題点があった。
これを解決するための従来技術として、固体撮像素子に電荷が蓄積される前に固体撮像素子の冷却を開始し、蓄積された画像を転送し画像の取り込みが完了するまでの間、冷却が行われるようにした撮像装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３０４４２０号公報（第３−８頁、図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１においては、レリーズが押されたことによってペルチェ素子に電流が供給され、画像の取り込み中はペルチェ素子への電流供給を継続することによって固体撮像素子を冷却している。しかしながら、ペルチェ素子を駆動させるためにはかなりの電力が必要であり、例えば監視カメラ等のように撮影が連続的に行われるような場合には、莫大な消費電力が必要になるという問題点があった。
【０００５】
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、撮影が連続的に行われるような場合であっても、低消費電力化させつつ、固体撮像素子を冷却して撮像画像の画質を向上させることができる超高感度撮像装置を得ることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る超高感度撮像装置は、光を光電変換し電荷を発生させて出力する固体撮像素子と、この固体撮像素子から出力された上記電荷を増幅し電気信号として出力する増幅部と、この増幅部が出力した上記電気信号から表示させるための映像信号を生成して出力する映像信号出力部と、電流が流れることにより上記固体撮像素子を冷却するペルチェ素子と、外部の照度を測定する照度測定部と、上記映像信号が表示されるときの撮像画像の明るさを調整するための複数の輝度制御モードを上記照度測定部により測定した照度に応じて切り替え、動作中の上記輝度制御モードに基づき上記ペルチェ素子に流す電流量を制御する制御部とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明に係る超高感度撮像装置は、映像信号が表示されるときの撮像画像の明るさを調整するための複数の輝度制御モードを照度測定部により測定した照度に応じて切り替え、動作中の上記輝度制御モードに基づきペルチェ素子に流す電流量を制御するようにしたので、低消費電力化させつつ、固体撮像素子を冷却して撮像画像の画質を向上させることができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る超高感度撮像装置の構成を示すブロック図である。図において、撮像レンズ１を介して入射された光は固体撮像素子２で結像され、被写体の光学像を生成する。この光学像を光電変換して電荷を発生させ、ＡＦＥ（Ａｎａｌｏｇ  Ｆｒｏｎｔ  Ｅｎｄ）３に出力される。ＡＦＥ３は、入力した電荷を増幅し電気信号として出力する増幅部としてのアンプ、及びアナログ信号である電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ  ｔｏ  Ｄｉｇｉｔａｌ）変換器から構成されている。ＡＦＥ３で変換されたデジタル信号は映像信号処理部４に出力される。映像信号処理部４では、入力されたデジタル信号に各種の画像処理を行い、映像信号を生成する。映像信号処理部４から出力された映像信号が映像信号出力部５により所定の映像フォーマットに変換されて外部の表示部（図示せず）に出力される。所定の映像フォーマットに変換された映像信号が撮像画像として表示部に表示される。
【０００９】
温度測定部としての温度検出回路６は固体撮像素子２の温度を測定し、その結果を、超高感度撮像装置の各種制御を司る制御部としてのマイクロプロセッサ７に出力する。
【００１０】
この超高感度撮像装置では、固体撮像素子２が発熱により撮像画像が劣化してしまうことを防ぐために、ペルチェ素子８によって電流を流すことによって固定撮像素子２を冷却する。具体的には、ペルチェ素子駆動回路９がマイクロプロセッサ７からの制御信号に基づいてペルチェ素子８に流す電流量を決定し、ペルチェ素子８に電流を流す。
【００１１】
また、電子増倍制御回路１０は、マイクロプロセッサ７からの信号に基づいて電子増倍の増倍率を決定し、固体撮像素子駆動回路１１は電子増倍制御回路１０が決定した増倍率に基づき、所定の駆動パルスを固体撮像素子２に供給する。
【００１２】
次に、図２は、実施の形態１に係る超高感度撮像装置の有する４つの輝度制御モードと外部の照度（以降、環境照度）とペルチェ素子８に流す電流の電流値との関係を示す図であり、４つの輝度制御モードは、環境照度に応じて撮像画像の輝度（明るさ）を調整して高感度化する制御モードの種類である。
図において、横軸は超高感度撮像装置に設けられた照度測定部（図示せず）により測定された環境照度であり、図２は、この環境照度に応じて４つの輝度制御モードが切り替わることを示している。縦軸は、輝度制御モードに応じて決定するペルチェ素子８に流す電流値である。
【００１３】
以下、環境照度に応じて切り替わる４つの輝度制御モードについて説明する。
まず、マイクロプロセッサ７は、照度測定部により測定された環境照度が照度Ａより高い（外部が明るい）ときにはアイリスモードを駆動する。アイリスモードでは、マイクロプロセッサ７は、外部が暗く（環境照度が低く）なるにつれて撮像レンズ１に入射される光量が多くなるように絞り（図示せず）を開き、外部が明るくなるにつれて撮像レンズ１に入射される光量が少なくなるように絞りを閉じるよう絞りを制御して、明るいときに撮像画像が白飛びしたり、暗いときに撮像画像の被写体が見え難くならないようにしたりし、撮像画像の明るさを調節する。
【００１４】
次に、アイリスモードによる制御では撮像画像に充分な明るさが得られない環境照度が照度ＡからＢの間では、マイクロプロセッサ７は、ＡＧＣ（Ａｕｔｏ  Ｇａｉｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）モードを駆動する。ＡＧＣモードでは、外部が暗くなるにつれて固体撮像素子２から入力される電荷の量が少なくなるので、マイクロプロセッサ７は、アンプからＡ／Ｄ変換器に受け渡す電気信号が所定の大きさになるよう、外部が暗くなるにつれてＡＧＣゲイン値を高くする、つまり、電荷の増幅率を上げて増幅するようアンプを制御し、撮像画像の明るさを維持する。
【００１５】
次に、環境照度が照度Ｂの状態まで低くなると、ＡＧＣゲイン値の限界値であるＡＧＣ−ＢＯＲＤＥＲ値までＡＧＣゲイン値を高くしても撮像画像に充分な明るさが得られなくなるため、マイクロプロセッサ７は電子増倍モードを駆動する。電子増倍モードでは、マイクロプロセッサ７は、環境照度に基づき電子増倍制御回路１０に制御信号を出力し、電子増倍制御回路１０は、マイクロプロセッサ７から入力した制御信号に基づいて電子増倍の増倍率を決定する。そして、電子増倍制御回路１０が決定した増倍率に基づき、固体撮像素子駆動回路１１は所定の駆動パルスを固体撮像素子２に供給する。固体撮像素子２は、固体撮像素子２に結像された光学像を光電変換した電荷を蓄積して出力するときに、蓄積した電荷を固体撮像素子駆動回路１１からの駆動パルスに基づいて電子増倍して出力することで、暗い環境下での撮像画像の感度を高くすることができるが、この電荷を電子増倍するときに固体撮像素子２が発熱してしまう。
【００１６】
さらに環境照度が照度Ｃの状態より低くなると、電子増倍モードによる制御でも撮像画像に充分な明るさが得られなくなるため、マイクロプロセッサ７は、電子増感モードを駆動する。電子増感モードでは、マイクロプロセッサ７は、固体撮像素子２で光電変換した電荷を蓄積するときの蓄積時間を長くすることで微弱な光でも撮像可能とする。
【００１７】
次に、実施の形態１に係る超高感度撮像装置において、４つの輝度制御モードに応じてペルチェ素子８に流す電流の電流値を制御し、撮像された撮像画像の明るさを調整する動作を図３のフローチャートを用いて説明する。
【００１８】
まず、マイクロプロセッサ７が輝度制御モードの判別を行う（Ｓ３−１）。
輝度制御モードがＡＧＣモードのときには、マイクロプロセッサ７はＡＦＥ３のアンプで使用しているＡＧＣゲイン値を読み出し、図４に示すＡＧＣゲイン値とペルチェ素子８へ供給する電流の電流値との関係を定義したテーブルに基づき、ペルチェ素子８に電流を供給するようペルチェ素子駆動回路９に指示する（Ｓ３−２）。ペルチェ素子駆動回路９は、マイクロプロセッサ７に指示された電流値の電流をペルチェ素子８に供給することで固体撮像素子２を冷却し（Ｓ３−３）、ＲＥＴＵＲＮでＳＴＡＲＴに移行する。
【００１９】
ここで、テーブルで定義されたＡＧＣゲイン値及びペルチェ素子８へ供給する電流の電流値との関係を示す図である図４について説明する。
図において、横軸は、アンプで使用するＡＧＣゲイン値であり、縦軸は、ペルチェ素子８に流す電流値である。
図４（ａ）は、固体撮像素子２の温度が低いときには、ＡＧＣゲイン値が低い間はペルチェ素子８へは電流を供給していないが、ＡＧＣゲイン値が高くなりペルチェ制御指定値２に達したときにペルチェ素子８への電流供給を開始する。そして、ＡＧＣゲイン値が高くなるにつれてペルチェ素子８へ供給する電流の電流値を上げていき、さらにＡＧＣゲイン値がペルチェ制御指定値１に達してからは所定の電流値の電流を流すようペルチェ素子８へ供給する電流の電流値を変化させている。そして、ペルチェ制御指定値１はＡＧＣ−ＢＯＲＤＥＲ値よりも低い値に設定している。
このように外部が徐々に暗くなり輝度制御モードが電子増倍モードに移行するまでに予め固体撮像素子２を冷却しておくことによって、ペルチェ素子８への電流供給を開始してから固体撮像素子２の冷却効果が表れるまでの間に、電子増倍により撮像画像が劣化してしまうことがないようにすることが可能となる。
また、電子増倍モードからＡＧＣモードへ移行してきたときには一定期間、固体撮像素子２の冷却を継続した後、ペルチェ素子８の電流値を下げていくので、ペルチェ素子８の消費電流を抑えることができ、かつ、電子増倍モードでの固体撮像素子２の温度上昇が続くことによる撮像画像の劣化を防止することもできる。
さらに、ＡＧＣゲイン値がある程度高くなってから急激にペルチェ素子８へ供給する電流値を立ち上げるようにすることによって、ＡＧＣゲイン値が低いときの電流値を抑えることができる。
【００２０】
またさらに、固体撮像素子２の温度Ｔが高くなるほど（Ｔ０＜Ｔ１＜Ｔ２）、ペルチェ素子８へ供給する電流の電流値を高く設定している。このように、固体撮像素子２の温度に応じてペルチェ素子８へ供給する電流の電流値を変化させることで、外部が暗くなるときには照度Ｂの状態までに固体撮像素子２の温度が下がりきらないことを防止し、外部が明るくなるときには固体撮像素子２の温度が高いにも関わらずペルチェ素子８の駆動を停止してしまうことを防止している。
【００２１】
また、図４（ｂ）は、ペルチェ制御指定値１をＡＧＣ−ＢＯＲＤＥＲ値より低い値に設定していることは図４（ａ）と同様であるが、照度Ａから照度Ｂへ変化しＡＧＣゲイン値がペルチェ制御指定値１になったときにペルチェ素子８への所定値の電流供給を開始するようにした場合である。
そして、固体撮像素子２の温度が高いほどＡＧＣゲイン値が低いときのペルチェ素子８へ多くの電流を供給するようにしている。このように固体撮像素子２の温度に応じてペルチェ素子８へ流す電流の供給又は停止するタイミングを変化させることで、外部が暗くなるときには照度Ｂの状態になるまでに固体撮像素子２の温度が下がりきらないことを防止し、外部が明るくなるときには固体撮像素子２の温度が下がっていないにも関わらずペルチェ素子８の駆動を停止してしまうことを防止している。
【００２２】
次に、図３のＳ３−１で、輝度制御モードが電子増倍モードのときには、固体撮像素子２の温度が上がり撮像画像の画質が劣化してしまうのを防ぐため固体撮像素子２を常に冷却する必要があるので、マイクロプロセッサ７はペルチェ素子駆動回路９にペルチェ素子８に所定値の電流を供給するよう指示し、ペルチェ素子駆動回路９は指示された電流値の電流をペルチェ素子８に供給することで固体撮像素子２を冷却し（Ｓ３−４）、ＲＥＴＵＲＮでＳＴＡＲＴに移行する。
【００２３】
Ｓ３−１で、輝度制御モードがアイリスモード又は電子増感モードのときには、温度検出回路６によって固体撮像素子２の温度を測定し（Ｓ３−５）、固体撮像素子２の温度と予め設定されている切り替え温度とを比較し（Ｓ３−６）、固体撮像素子２の温度が切り替え温度以下のときには固体撮像素子２を冷却する必要がないので、マイクロプロセッサ７はペルチェ素子駆動回路９にペルチェ素子８への電流の供給を停止するよう指示し、ペルチェ素子駆動回路９はペルチェ素子８への電流供給を停止し（Ｓ３−７）、ＲＥＴＵＲＮでＳＴＡＲＴに移行する。
【００２４】
Ｓ３−６で、固体撮像素子２の温度が切り替え温度より高いときには、固体撮像素子２を冷却する必要があるので、マイクロプロセッサ７はペルチェ素子駆動回路９にペルチェ素子８に電流を供給するよう指示し、ペルチェ素子駆動回路９がペルチェ素子８に電流を供給することで固体撮像素子２を冷却し（Ｓ３−８）、ＲＥＴＵＲＮでＳＴＡＲＴに移行する。
このように、固体撮像素子２の温度に応じてペルチェ素子８への電流の供給を制御するようにしたので、アイリスモード及び電子増感モードではペルチェ素子８の不要な電流消費を低減することができる。
【００２５】
上記実施の形態１では、電子増倍モードのときには常にペルチェ素子８へ所定値の電流を流して固体撮像素子２を冷却するようにしているが、固体撮像素子２の温度が低いときにはそれ以上固体撮像素子２の温度が上がらない程度の電流量の電流をペルチェ素子８へ供給し、固体撮像素子２の温度が高いときはペルチェ素子８への電流量を増加して固体撮像素子２の温度を下げることができる電流量をペルチェ素子８へ供給するというように、電子増倍モードのときにも固体撮像素子２の温度に応じてペルチェ素子８へ流す電流量を変化させるように制御してもよい。このように制御することによって、撮像画像の画質を劣化させることなくペルチェ素子８の消費電流も低減することができる。
【００２６】
また、上記実施の形態１では、電子増感モードのときには、外部が暗い状態から明るい状態となり電子増倍モードへ移行してからペルチェ素子８への電流供給を開始した場合、ペルチェ素子８による固体撮像素子２の冷却効果が表れるまでの間に一時的に固体撮像素子２の温度が上がってしまうことが考えられる。実施の形態１では、固体撮像素子２の温度に応じてペルチェ素子８への電流供給及び停止を制御するよう説明したが、環境照度が照度Ｃに近いときには、固体撮像素子２の温度に関わらずペルチェ素子８へ電流を供給するようにしてもよい。このようにすると、電子増感モードから電子増倍モードへ切り替わるときに撮像画像の画質が劣化してしまうのを防止することができる。
【００２７】
実施の形態２．
実施の形態１では、ＡＧＣモードにおいて、ペルチェ素子８への電流供給を開始及び停止するＡＧＣゲイン値を同一のペルチェ制御指定値２と設定していたが、このペルチェ制御指定値２付近において環境照度が不安定であった場合には、ペルチェ素子８への電流供給の開始及び停止、つまり、ペルチェ素子８の駆動の切り替えが頻繁に起こってしまう。ところが、ペルチェ素子８への電流供給開始の瞬間にはすでに電流を供給している状態より多くの突入電流が必要となるため、ペルチェ素子８の駆動が頻繁に切り替わることにより多くの電流を消費してしまうことになる。
実施の形態２では、ペルチェ素子８へ電流供給の駆動が頻繁に切り替わることによる突入電流の消費を軽減させるために、ペルチェ素子８への電流供給を開始及び停止するＡＧＣゲイン値にヒステリシス特性を持たせた場合について説明する。
【００２８】
図５は、実施の形態２に係る超高感度撮像装置の有する４つの輝度制御モードと環境照度とペルチェ素子８に流す電流の電流値との関係を示す図であり、ペルチェ制御指定値３はペルチェ制御指定値２よりも低いＡＧＣゲイン値である。図２とはＡＧＣモードにおけるペルチェ素子８への電流供給制御が異なり、外部が明るい状態から暗い状態になりＡＧＣゲイン値がペルチェ制御指定値２に達したときにペルチェ素子８への電流供給を開始し、外部が暗い状態から明るい状態になりＡＧＣゲイン値がペルチェ制御指定値３にまで下がったときにペルチェ素子８への電流供給を停止している。
【００２９】
次に、実施の形態２に係る超高感度撮像装置において、ペルチェ素子８への電流供給の開始及び停止制御にヒステリシス特性を持たせる動作を図６のフローチャートを用いて説明する。
【００３０】
まず、マイクロプロセッサ７が輝度制御モードの判別を行う（Ｓ６−１）。
輝度制御モードがＡＧＣモードのときには、マイクロプロセッサ７はＡＦＥ３のアンプで制御しているＡＧＣゲイン値を読み出して、読み出したＡＧＣゲイン値の変化量を算出する（Ｓ６−２）。
【００３１】
ＡＧＣゲイン値が変化していない場合には、ＲＥＴＵＲＮでＳＴＡＲＴに移行する。
Ｓ６−２で、ＡＧＣゲイン値の変化量が減少である場合、Ｓ６−４へ移行する。
Ｓ６−２で、ＡＧＣゲイン値の変化量が増加である場合、マイクロプロセッサ７は読み出したＡＧＣゲイン値とペルチェ制御指定値２との大小関係を比較する（Ｓ６−３）。
【００３２】
読み出したＡＧＣゲイン値がペルチェ制御指定値２以下であれば、ＲＥＴＵＲＮでＳＴＡＲＴに移行する。
Ｓ６−３で、読み出したＡＧＣゲイン値がペルチェ制御指定値２より大きければ、Ｓ６−６へ移行する。
【００３３】
Ｓ６−４で、読み出したＡＧＣゲイン値がペルチェ制御指定値３以下であれば、マイクロプロセッサ７はペルチェ素子駆動回路９にペルチェ素子８への電流の供給を停止するよう指示し、ペルチェ素子駆動回路９はペルチェ素子８への電流供給を停止して（Ｓ６−５）、ＲＥＴＵＲＮでＳＴＡＲＴに移行する。
Ｓ６−４で、読み出したＡＧＣゲイン値がペルチェ制御指定値３より大きければ、マイクロプロセッサ７は読み出したＡＧＣゲイン値とペルチェ制御指定値１との大小関係を比較する（Ｓ６−６）。
【００３４】
Ｓ６−６で、読み出したＡＧＣゲイン値がペルチェ制御指定値１より大きければ、Ｓ６−９へ移行する。
Ｓ６−６で、読み出したＡＧＣゲイン値がペルチェ制御指定値１以下であれば、ＡＧＣゲイン値とペルチェ素子８へ供給する電流の電流値との関係を定義したテーブルに基づき、ペルチェ素子８に電流を供給するようペルチェ素子駆動回路９に指示する（Ｓ６−７）。ペルチェ素子駆動回路９は、マイクロプロセッサ７に指示された電流値をペルチェ素子８に供給することで固体撮像素子２を冷却し（Ｓ６−８）、ＲＥＴＵＲＮでＳＴＡＲＴに移行する。
【００３５】
実施の形態２では、ＡＧＣゲイン値の増加時用には図４に示すＡＧＣゲイン値とペルチェ素子８へ供給する電流の電流値との関係を定義したテーブルを使用し、ＡＧＣゲイン値とペルチェ素子８へ供給する電流値との関係を定義した、増加時用とは別の減少時用のテーブルを有する。ＡＧＣゲイン値の増加時用のテーブルは、ＡＧＣゲイン値がペルチェ制御指定値２のときにペルチェ素子８への電流供給が開始されてペルチェ制御指定値１のときにペルチェ素子８へ所定の電流値の電流を供給するよう定義されているが、ＡＧＣゲイン値の減少時用のテーブルには、ＡＧＣゲイン値がペルチェ制御指定値１のときからペルチェ素子８へ供給する電流が徐々に減少してペルチェ制御指定値３のときにペルチェ素子８への電流供給が停止するよう定義されている。
【００３６】
Ｓ６−１で、輝度制御モードが電子増倍モードのときにはＳ６−９へ、輝度制御モードがアイリスモード又は電子増感モードのときにはＳ６−１０へ移行するが、Ｓ６−９〜Ｓ６−１２の動作は、図３のＳ３−４〜Ｓ３−７の動作と同様である。
【００３７】
上記実施の形態２では、ＡＧＣモードにおいてペルチェ素子８への電流供給を開始するＡＧＣゲイン値をペルチェ制御指定値２とし、ペルチェ素子８への電流供給を停止するＡＧＣゲイン値をペルチェ制御指定値２よりも低いペルチェ制御指定値３としたので、ＡＧＣモードにおいてペルチェ素子８の駆動の切り替えが頻繁に発生することがなくなり、ペルチェ素子８への電流供給開始時の突入電流を低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
この発明は、連続的に撮影が行われる監視カメラやビデオカメラ等に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】実施の形態１に係る超高感度撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図２】実施の形態１に係る超高感度撮像装置の有する４つの輝度制御モードと環境照度とペルチェ素子８に流す電流の電流値との関係を示す図である。
【図３】実施の形態１に係る超高感度撮像装置における輝度制御モードに基づくペルチェ素子への電流供給制御を説明するフローチャートである。
【図４】実施の形態１に係る超高感度撮像装置のＡＧＣゲイン値及びペルチェ素子８へ供給する電流の電流値との関係を示す図である。
【図５】実施の形態２に係る超高感度撮像装置の有する４つの輝度制御モードと環境照度とペルチェ素子８に流す電流の電流値との関係を示す図である。
【図６】実施の形態２に係る超高感度撮像装置におけるＡＧＣモード時のペルチェ素子への電流供給制御がヒステリシス特性を有する場合について説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００４０】
１  撮像レンズ
２  固体撮像素子
３  ＡＦＥ
４  映像信号処理部
５  映像信号出力部
６  温度検出回路
７  マイクロプロセッサ
８  ペルチェ素子
９  ペルチェ素子駆動回路
１０  電子増倍制御回路
１１  固体撮像素子駆動回路
【図１】
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【図２】
2010041457.tif 000004
【図３】
2010041457.tif 000005
【図４】
2010041457.tif 000006
【図５】
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【図６】
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