(57)【要約】      （修正有）【課題】超高速撮影のための画素周辺記録型撮像素子において、設計上必然的に生じる無駄な空間を利用して、ある閾値以上の信号電荷を一時的に保存する領域を備える撮像素子及び撮影装置を提供する。【解決手段】これにより、閾値以下の画像信号のみを衝突イオン化増倍により増幅して読み出し、その後、閾値以上の画像信号を増幅することなく読み出す。これにより、大きなダイナミックレンジの超高感度、超高速撮影が可能になる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２行以上、２列以上の画素配列と、各画素が、画素長よりも長い直線もしくは直線に近い形状のＣＣＤ型メモリー部を備え、画素配列の外部に画素の行方向に延びる１行以上の読み出し水平ＣＣＤと、衝突イオン化増倍型ＣＣＤと、出力アンプとを備える撮像素子であって、
画素配列と読み出し水平ＣＣＤとの間に、各画素列ごとに、画素の列方向に延びる１列の読み出し垂直ＣＣＤを備え、その側面に一時的に電荷を保存する領域を備えることを特徴とする撮像素子。
【請求項２】
読み出し垂直ＣＣＤ上を、電荷の読み出し方向と、逆方向の２方向に電荷を転送する手段を備えることを特徴とする請求項１または請求項２の撮像素子。
【請求項３】
読み出し垂直ＣＣＤの、側面に一時的に電荷を保存する領域を備える部分と、それより上部の部分が、それぞれ独立に電荷を転送する手段を備えることを特徴とする請求項１または請求項２の撮像素子
【請求項４】
請求項１または請求項２または請求項３の撮像素子を備える撮影装置
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  高速現象の撮影とそのスローモーション再生。
【背景技術】
【０００２】  本発明の発明者らは超高速ビデオカメラ用撮像素子として画素周辺記録型撮像素子を開発した。これは各画素にコンパクトで低ノイズの１００個以上の画像信号記録領域を作りこむことができる技術で、これにより、撮影中は全画素で一斉に並列的に画像信号を記録することにより、１秒間に１００万コマ以上の撮影速度で撮影できるビデオカメラを開発した。
【特許文献１】特開２００１−３４５４４１（Ｐ２００１−３４５４４１Ａ），高速撮像素子及び高速撮影装置，公開日２００１年１２月１４日
【０００３】  この撮像素子の概念を図１に示している。すなわち、フォトダイオード１０１で発生した電子を画像信号とし、そこから下に直線的に伸びるＣＣＤ１０２に画像信号を転送する。このＣＣＤを画像信号の記録領域として使っている。全てのフォトダイオードがこのような画像信号記録領域を備えているので、全画素一斉に並列的に画像信号を記録することができる。【０００４】  各画像信号記録領域の末端にはドレーン１０３が備わっており、撮影中は連続的に新しい画像信号をフォトダイオードから記録領域に送るとともに、古い画像信号を連続的にドレーンから撮像素子外に排出し、常に最新の連続する画像信号を撮像素子内に保存する。【０００５】  図１では各画像信号記録領域１０２のＣＣＤメモリー要素の数は１５個であり、連続１５枚の超高速連続上書き撮影が可能である。実際の素子のＣＣＤメモリー要素の数は１００以上であり、これにより１０枚／秒の再生速度で、１０秒以上の動画観察が可能となっている。【０００６】  撮影終了後は、読み出し垂直ＣＣＤ１０４を通して、撮像素子内に保存されている画像信号を、順次、受光面外に作られた読み出し水平ＣＣＤ１０５に転送し、さらに終端の読み出しアンプ１０６を通して撮像素子外に読み出す。読み出された信号は撮像素子外のＡＤコンバータ１１１でデジタル信号に変換される。図１には、上記の説明で説明した要素以外に、いくつかの要素も付加されているが、これらについては後述する。【０００７】  図１に示すように、読み出し垂直ＣＣＤ１０４は、各画素のＣＣＤメモリー１０２の最下端の区間を接続したものとなっている。【０００８】  このような構造を実現するために、図１に示すように、読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間１０７と、読み出し水平ＣＣＤ１０５の間に、設計上必然的に大きな無駄なスペース１０８が生じる。【０００９】  一方ハイネチェクは、ＣＣＤ型撮像素子に固有の効率的な画像信号増倍装置である衝突イオン化増倍型ＣＣＤを発明した。これをＣＣＭ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ）と呼んでいる。当初はＣＭＤと呼んだが、ＣＭＤという名称の別の特許があったので今はＣＣＭと呼んでいる。その原理を簡単に説明すると以下のとおりである。
【特許文献２】Ｕ．Ｓ．  Ｐａｔｅｎｔ  Ｎｏ．５３３７３４０  Ｈｙｎｅｃｅｋ、  Ｃｈａｒｇｅ  ｍｕｌｔｉｐｌｙｉｎｇ  ｄｅｔｅｃｔｏｒ  （ＣＭＤ）  ｓｕｉｔａｂｌｅ  ｆｏｒ  ｓｍａｌｌ  ｐｉｘｅｌ  ＣＣＤ  ｉｍａｇｅ  ｓｅｎｓｏｒｓ
【００１０】  ＣＣＤ上を電荷を転送するための電界をある限度以上に大きくすると、電子が高速に加速され、それが周辺の原子に衝突して２次電子を発生する。このような現象を衝突イオン化（Ｉｍｐａｃｔ  Ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ）と呼ぶ。発生する２次電子数はランダム量であり、ノイズとなるので、通常はこのような現象が生じない条件でＣＣＤを設計する。一方、非常に弱いイオン化増倍を数１００段のＣＣＤ上で多数回繰り返すと、発生する電子数の平均値は衝突回数すなわちＣＣＭの段数に比例して増大し、その標準偏差は衝突回数の平方根に比例して増大する。信号Ｓは平均値、ノイズＮは標準偏差に比例するので、その比であるＳＮ比は段数の平方根に比例して大きくなる（ＳＮ比＝信号強度／ノイズ強度＝発生する電子数の平均値／同標準偏差＝ＣＣＭの段数／ＣＣＭの段数の平方根＝ＣＣＭの段数の平方根）。【００１１】  図１は通常のＣＣＤ型撮像素子にＣＣＭ１０９を追加したものを示している。このようにＣＣＭは、読み出し水平ＣＣＤ１０５と読み出しアンプ１０６の間に挿入される。【００１２】  天体撮影のように非常に暗い撮影対象を撮影するとき、画像信号が非常に小さくなる。このときＣＣＭにより信号を読み出しアンプのノイズレベル以上に増幅することができる。このように、微弱光下の撮影や高速撮影のために両像１枚当たりに入射する光量が小さくなるような条件下における撮影では、ＣＣＭは非常に有効な手段となる。【００１３】  ただし、ＣＣＭによって小さな信号のみならず、大きな信号も同時に増幅される。増幅された信号が読み出しアンプの容量を超えてオーバーフローすると、計量できなくなる。【００１４】  そのため、読み出し水平ＣＣＤにドレーンを設け、あふれた電荷は増幅することなく、別の転送路を経由して読み出しアンプに転送して読み出すことにより、高感度とともに、大きなダイナミックレンジを確保する方法なども考案されている。【００１５】    通常このような改善は、水平ＣＣＤやＣＣＭまわりの構造を複雑にする。またそのために比較的大きなスペースを必要にする。
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】  大別すると以下の二つの課題がある。
【００１７】  まず第１に、画素周辺記録型撮像素子では図１に示すように、読み出し垂直ＣＣＤの末端区間１０７と、読み出し水平ＣＣＤ１０５の間に大きな無駄な空間１０８が生じる。
【００１８】  第２に、ＣＣＭでは小さな画像信号のみを増幅して出力し、大きな画像信号はＣＣＭの増幅率を下げるか、ＣＣＭ増幅なしで読み出す機能を付加する必要がある。これにより、高感度と大きなダイナミックレンジを同時に実現する。
【００１９】  第２の課題を解決するためには、いくつかの具体的な課題を解決する必要がある。例えば、一時的にＣＣＤの側面に大きな信号電荷を保存する領域を備えることにすると、小さい信号電荷を読み出したあとで、一時的に保存した大きな信号電荷を、もとのＣＣＤ転送路に戻してから読み出す必要がある。このためには、小さな信号電荷を読み出したあと、大きな信号電荷をＣＣＤ転送路に戻すために、転送路を一旦空にする機能等を追加する必要がある。
【００２０】  これらをできる限り単純な構造で実現する必要がある。とくに、スペースが限られており、ノイズの混入を最小限とするために余分な要素の作り込みを避ける必要のある撮像素子上の構造については、最大限の単純化を図る必要がある。とくに金属線の数を増やすことは、ショートの可能性を増大させ、大幅な歩留まり率（正しく機能する素子数／製造した素子数）の低下を招く可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】  各画素が、画素長よりも長い直線もしくは直線に近い形状のＣＣＤ型メモリー部を備える画素周辺記録型撮像素子において、読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間と、読み出し水平ＣＣＤの間に生じる大きな空間を活用して、読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間の側面に一時的に電荷を保存する領域を備える。
【００２２】  同時に、水平ＣＣＤの末端には衝突イオン化増倍ＣＣＭを備える。
【００２３】  また、読み出し垂直ＣＣＤ上を電荷を転送するための駆動電圧発生装置に、通常の順方向転送電圧パターンに加えて、逆方向転送電圧パターンを発生する手段を付加する。
【００２４】  以上により、一時的に読み出し垂直ＣＣＤの側面に、ある閾値以上の信号電荷を一時的に保存し、まずそれ以下の小さい信号電荷のみをＣＣＭにより増倍して読み出す。次に読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間上の電荷を逆送させて空にし、そこに一時的に保存した大きな信号電荷を戻し、ＣＣＭ増幅することなく読み出す。
【００２５】  以上により、超高速ビデオ撮影を可能にする画素周辺記録型撮像素子に、単純かつ、金属配線数の追加を極力減らした構造で、超高感度および大ダイナミックレンジ撮影機能を追加することができる。
【００２６】  別の方法としては、読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間が、それより上部の部分と独立に電荷転送するための手段を備えることにより、電荷を逆送することなく、末端の区間に残っている小さな信号電荷のみを先に転送することにより、一旦空にすることもできる。
【実施例１】
【００２７】  図１は、画素周辺記録型撮像素子１００の読み出し水平ＣＣＤ１０５と読み出しアンプ１０６の間に、ＣＣＭ１０９を挿入するとともに、読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間１０７に、画像信号一時保存領域１１０を付加した素子の概念図である。読み出しアンプ１０６は撮像素子外部のＡＤコンバータ１１１に接続している。【００２８】  図２は撮影装置のシステム２００を示している。システムは撮影部（カメラ部）１３４、制御部１１５、モニター１１４から構成されている。撮影部１３４ではレンズ２０１に入射した光２０２は画素周辺記録型撮像素子１００上で結像し、画像信号（電子）を発生する。画像信号は撮像素子１００から読み出され、増幅されてＡＤコンバータ１１１でデジタル化され、バッファメモリ１１２に貯えられる。制御部１１５は、画像構成回路１１３と撮影部制御装置１３３からなる。画像構成回路１１３は、撮影部１３４中のバッファメモリ１１２から画像信号を読み出し、画像として構成し、１０枚／秒のスローモーションでモニター１１４に出力する。撮影部制御装置１３３は、撮像素子１００、ＡＤコンバータ１１１、バッファメモリ１１２等を制御する。図では撮影部制御装置１３３中の撮像素子制御装置１１６を別途拡大して示している。その中にＣＣＤ駆動電圧発生装置１１７が含まれている。【００２９】  ＣＣＤ駆動電圧発生装置１１７は、画素周辺記録型撮像素子の標準駆動電圧発生装置１１８に加えて、読み出し垂直ＣＣＤの逆走電圧発生装置１１９と、画像信号一時保存領域１１０（図１に示す）の操作電圧発生装置１２０を備えている。【００３０】  図３は図１の読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間１０７と側面の画像信号一時保存領域１１０をより詳しく説明している。図４は、図３のＣ−Ｃ′断面の電極１２２，１２７，１２６、電位、および信号電荷の保存状況を示している。【００３１】  ＣＣＭの増幅倍率は１０倍であり、読み出しアンプの読み出しノイズは１０電子相当である。したがって理想的には、１個の電子であっても１０倍に増幅され、読み出しアンプの読み出しノイズ以上になって検出可能となる。【００３２】  ＡＤコンバータ１１１は１２ビットである。すなわち検出可能な最小単位と最大値との比は４，０９６である。アンプのノイズレベルは１０電子であるから、最大約４０，０００個の信号電子までが検出可能である。【００３３】  このＣＣＤは４相駆動である。したがって図３では、読み出しＣＣＤの末端の区間１０７の１つのＣＣＤ要素１２９に４枚の電極１２１，１２２，１２３，１２４が乗っている。図１ではこのＣＣＤ要素１２９が６個接続されて読み出しＣＣＤの末端の区間１０７を構成している。これらの４枚の電極に加える電圧を順次変えることにより、信号電荷１２５を下方に転送する。このために、図に示す標準駆動電圧発生装置１１８で４種の電極に対する４種類の電圧パターンを発生させている。【００３４】  本実施例ではさらに、逆送電圧発生装置１１９により、これら４種の電極に対して４種類の逆送電圧パターンを発生させている。ただし順方向転送電圧パターンと逆送電圧パターンは、ともに同一の金属配線で送るので、撮像素子上に新たな金属線を配線する必要はない。【００３５��  画像信号一時保存領域１１０の上にも電極１２６が乗っており、読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間１０７と画像信号一時保存領域１１０の間にはゲート電極１２７が乗っている。すなわち通常のＣＣＤに加えて２枚の電極１２６，１２７が追加されている。図２に示す駆動電圧発生装置１１７中の、画像信号一時保存領域の操作電圧発生装置１２０は、これらの２種の電極に対する２種類の電圧パターンを発生させる。【００３６】  記録領域１０２のＣＣＤ要素のサイズは、幅が３ミクロンであり、長さが３．６ミクロンである（図示していない）。この上に幅０．９ミクロンの電極が４枚乗っている（図示していない）。電荷転送容量は３０，０００電子である。図１では、記録領域１０２のＣＣＤ要素の数は１５であるので、連続１５枚の画像を連続的に上書き記録できる。【００３７】  図４（ａ）から図４（ｆ）までは、信号電荷が大きい場合の画像信号一時保存領域の働きを示している。【００３８】  まず、図４（ａ）は信号電荷が上から転送されてきた直後の状態を示している。電極１２２と電極１２３には１０Ｖ、電極１２１と電極１２４には０Ｖが加えられている。したがって信号電荷１２５は電極１２２と電極１２３の下に保存されている。画像信号一時保存領域１１０上の電極１２６とゲート電極１２７にも０Ｖが加えられているので、まだ、画像信号保存領域には電荷は移っていない。【００３９】  次に、図４（ｂ）の矢印１３５，１３６に示すように、画像信号一時保存領域上の電極１２６を０Ｖから１２Ｖに、ゲート電極１２７は９Ｖに上げる。電極１２２、１２３の電圧１０Ｖと電極１２７の電圧９Ｖの差である１Ｖ分が側方の画像信号一時保存領域１１０への電位バリアとなっている。矢印１３７に示すように、それを超える電荷１３２が画像信号一時保存領域に移される。このとき読み出しＣＣＤの末端の区間の転送路に残っている画像信号１３０の信号電子の数は３，０００個である。【００４０】  例えば信号電子数が、転送容量いっぱいの３０，０００個の場合は、３，０００個を差し引いた２７，０００個が画像信号一時保存領域１１０に一時的に移され保存される。【００４１】  もとの信号電子数が３，０００個以下の場合は、画像信号一時保存領域１１０には信号電子は蓄えられない。この状態は図５に示されている。【００４２】  次に図４（ｃ）では、矢印１３８に示すように、ゲート電極１２７の電圧が０Ｖとなっている。この状態で電極１２２、１２３の下の転送路に残っている３，０００個の信号電子が読み出し水平ＣＣＤに送られ、さらにＣＣＭに送られる。【００４３】  ＣＣＭではもとの信号が１０倍に増幅される。すなわち３，０００個の信号電子は、平均で３０，０００個に増幅される。検出可能な信号電子数は約４０，０００個であるから、ＣＣＭで増幅後も計量可能である。【００４４】  電極１２２、１２３の下に残っている３，０００個の信号電子を、下方の読み出し水平ＣＣＤに転送するとき、図４（ｄ）の太い矢印１３９に示すように自動的に読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間の直上部分から次の６個の信号電荷１３１が転送されてきて、読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間１０７に蓄えられる。【００４５】  画像信号一時保存領域に一旦保存さ���ている信号電子１３２を転送路に戻すためには、電極１２２、１２３の下の転送路の部分を一旦空にする必要がある。図４（ｄ）で読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間１０７に降りてきている信号電荷１３１を、図４（ｅ）の太い矢印１４０に示すように、逆送させてこの部分を空にする。この操作を６回行うことにより図４（ｅ）の状態となる。【００４６】  図４（ｆ）では、矢印１４１に示すように、画像信号一時保存領域上の電極１２６の電圧が０Ｖに戻っている。さらにゲート電極１２７も０Ｖにもどされる。これにより矢印１４２に示すように、一旦画像信号一時保存領域にあふれ出して保存された信号電荷１３２は、読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間にもどる。さらに読み出し水平ＣＣＤからＣＣＭに送られる。この場合はＣＣＭは通常の読み出し水平ＣＣＤと同じ電圧で操作するので２次電子は発生せず、増幅作用もない。したがって読み出しアンプには最大２７，０００個の信号電子しか入らない。これは読み出しアンプの容量４０，０００電子以下である。【００４７】  このあとは図４（ａ）の状態にもどり、以上の操作を繰り返す。【００４８】  以上により、最小１個から、最大３０，０００個までの信号電子が検出できるので、１５ビット（約３２，７６８）に近い大きなダイナミックレンジと、最小１個の信号電子という超高感度の２つの高性能を新たに追加した、画素周辺記録型撮像素子による毎秒１００万コマ以上の超高速連続ビデオ撮影が可能となった。【００４９】  もし、画像信号一時保存領域による大きな信号電子の一時保存機能がない場合は、小さい信号電子も大きな信号電子も一様に増幅され、もともと３０，０００個の信号電子は最大３００，０００個まで増幅され、読み出しアンプの容量４０，０００電子をはるかに超えてオーバーフローしてしまい、ダイナミックレンジが小さくなる。【００５０】  逆にＣＣＭ機能を働かせない場合は読み出しアンプでのオーバーフローは生じないが、１０電子以下の小さな信号電子は検出されず、超高感度撮影はできない。【００５１】  もともとの信号電子が３，０００個以下の場合を図５に示す。側面の画像信号一時保存領域に信号電子があふれないだけで、あとは図４と同じであるので説明は省略する。【００５２】  図１に示すように、画素周辺記録型撮像素子では、読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間と読み出し水平ＣＣＤの接合部に大きなスペースがあるので、このような画像信号一時保存領域を組み入れることが容易である。このために追加が必要な電極は画像信号保存領域上の電極１２６とゲート電極１２７の２種類だけである。またこれらを操作するための電圧を送付するための金属線（図示していない）も全部で２本追加されているだけである。【００５３】  逆走のための電圧パターンは、撮像素子の外部の制御装置中のＣＣＤ駆動電圧発生装置で作るので、複雑で微細な構造の撮像素子の内部には、そのための特別な構造を作り込む必要がない。【００５４】  このように本実施例では、撮像素子には極めて単純な構造を追加するだけで、超高速度、超高感度に加えて、広いダイナミックレンジという高い機能が新たに付与されている。
【実施例２】
【００５５】  実施例１との違いは読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間１０７が、読み出しＣＣＤのそれより上の区間と独立に転送できるようになっている。すなわち読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間１０７で信号電荷を転送するために４本の金属線（図示していない）が撮像素子内に配線されている。またこの電圧パターンを発生するための転送電圧発生装置（図示せず）が撮像素子外の制御装置内に作られている。【００５６】  画像信号が３，０００個以上のとき、一旦、画像信号保存領域にあふれ出したのち（図４では（ｃ）の状態）、３，０００個の電荷を読み出し水平ＣＣＤに転送する。このとき、読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間のＣＣＤのみをそのうえの区間とは独立に作動させて空にする。これにより、それより上に蓄えられている画像信号は下に下りてこない。したがって逆送させる必要がない。すなわち実施例１に比して、図４（ｅ）のプロセスを省くことができ、操作が単純化される。【００５７】  ただし、画像信号保存領域の電極の電圧、ゲート電極の電圧の２種を合わせて、合計６種の転送電圧パターンを発生させ、それらを撮像素子中に送り込むための６種の金属線を撮像素子中に作り込んでいる。
【産業上の利用可能性】  超高速撮影。超高速撮影では光量が不足し高い感度を必要とするとともに、明るい部分とまわりの暗い部分の輝度差が大きく、高ダイナミックレンジ撮影を必要とする場合が多い。典型的な観察対象は、爆発現象、エンジン内の燃焼現象、レーザーアブレーション加工、細胞内の高速現象（蛍光観察）などである。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明となる画素周辺記録型撮像素子の概念図
【図２】撮影装置のシステム図
【図３】読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間の詳細図
【図４】図３のＣ−Ｃ′断面の電極、電位および信号電荷の保存状態
【図５】信号電荷の数が３，０００以下の場合の読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間の状態
【符号の説明】
【００６０】１００  画素周辺記録型撮像素子
１０１  フォトダイオード
１０２  画像信号記録領域の直線ＣＣＤメモリー（１５個の要素からなる）
１０３  ドレーン
１０４  読み出し垂直ＣＣＤ
１０５  読み出し水平ＣＣＤ
１０６  読み出しアンプ
１０７  読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間（６個の要素からなる）
１０８  読み出し垂直ＣＣＤと読み出し水平ＣＣＤの間にできる無駄なスペース
１０９  ＣＣＭ
１１０  画像信号一時保存領域（６個の要素からなる）
１１１  ＡＤコンバータ
１１２  バッファメモリー
１１３  画像構成回路
１１４  モニター
１１５  制御部
１１６  撮像素子制御装置
１１７  ＣＣＤ駆動電圧発生装置
１１８  標準駆動電圧発生装置
１１９  読み出し垂直ＣＣＤの逆走電圧発生装置
１２０  画像信号一時保存領域の操作電圧発生装置
１２１、１２２，１２３，１２４  読み出しＣＣＤの末端の区間のＣＣＤ要素上の電圧
１２５  信号電荷
１２６  画像信号一時保存領域上の電極
１２７  ゲート電極
１２９  読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間の一つのＣＣＤ要素
１３０  読み出しＣＣＤの末端の区間に残っている信号電荷
１３１  読み出しＣＣＤの末端の区間に上から降りてくる信号電荷
１３２  画像信号一時保存領域に溢れ出た信号電荷
１３３  撮影部制御装置
１３４  撮影部
１３５〜１４２  電位の変化や電荷の移動を示す矢印
２００  撮影装置のシステム
２０１  レンズ
２０２  入射光
【図１】
2006324614.tif 000003
【図２】
2006324614.tif 000004
【図３】
2006324614.tif 000005
【図４】
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2006324614.tif 000007
【図５】
2006324614.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成17年8月3日(2005.8.3)
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2006324614.tif 000009
【図２】
2006324614.tif 000010
【図３】
2006324614.tif 000011
【図４】
2006324614.tif 000012
【図５】
2006324614.tif 000013
【図６】
2006324614.tif 000014
【図７】
2006324614.tif 000015
【図８】
2006324614.tif 000016
【図９】
2006324614.tif 000017
【図１０】
2006324614.tif 000018
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
【図１】本発明となる画素周辺記録型撮像素子の概念図
【図２】撮影装置のシステム図
【図３】読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間の詳細図
【図４】信号電荷が上から転送されてきた直後の状態
【図５】保存領域の電位と、転送路と保存領域の間の電位を上げ（電位バリアを下げ）信号電荷を画像信号一時保存領域に移した状態
【図６】転送路と保存領域の間の電位を下げた（電位バリアを上げた）状態
【図７】読み出し垂直ＣＣＤに残った信号電荷が水平ＣＣＤに移り、上から末端の区間から転送されてきた信号電荷が読み出し垂直ＣＣＤの末端区間に貯えられた状態
【図８】読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間に降りてきた信号電荷を逆送させた状態
【図９】一旦画像信号保存領域に移した信号電荷を読み出し垂直ＣＣＤの区間にもどした状態
【図１０】信号電荷の数が３，０００以下の場合の読み出し垂直ＣＣＤの末端の区間の状態