【事件の表示】
　特許第２９８８５５７号「固体撮像装置及びそれを用いたカメラ装置」の請求項１ないし７に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第２９８８５５７号の請求項１ないし４に係る特許を維持する。
【理　由】
第１　手続の経緯
　本件に係る特許第２９８８５５７号の特許請求の範囲（請求項の数７）に記載された発明は、平成４年９月２５日に出願され、平成１１年１０月８日にその特許の設定登録がなされ、その後、特許異議の申立がなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１２年１１月２８日に訂正請求がなされたものである。
　
第２　訂正の適否について
　１　訂正明細書に係る発明
　　訂正明細書に係る発明は、その特許請求の範囲（請求項の数４）に記載された次に掲げるものである。以下、【請求項１】に記載された発明を「本件訂正発明」という。
「【請求項１】　二次元状に配列された光電変換部と、前記光電変換部でそれぞれ蓄積された信号電荷を、第１の蓄積期間と前記第１の蓄積期間よりも短い第２の蓄積期間との２回に分けて、垂直ブランキング期間内に読み出し垂直転送する垂直転送部と、前記垂直転送部からの前記信号電荷を受けて水平転送する水平転送部とを備えた固体撮像装置の駆動方法において、前記光電変換部に信号電荷を蓄積する蓄積期間が、１フィールド期間における前記光電変換部のｎ行目と（ｎ＋１）行目のそれぞれにおいて、前記第１の蓄積期間と前記第２の蓄積期間とに分けるように設けられ、前記第１の蓄積期間に前記光電変換部で第１の信号電荷の蓄積を行った後、第１の読み出し信号により前記光電変換部から前記第１の信号電荷を前記垂直転送部に読み出し、続く第２の蓄積期間に前記光電変換部で第２の信号電荷の蓄積を行った後、第２の読み出し信号により前記光電変換部から前記第２の信号電荷を前記垂直転送部に読み出し、前記ｎ行目と（ｎ＋１）行目の第１の信号電荷の加算と前記ｎ行目と（ｎ＋１）行目の第２の信号電荷の加算とを前記垂直転送部において行い、それぞれ独立に転送して出力することを特徴とする固体撮像装置の駆動方法
　【請求項２】　二次元状に配列された光電変換部と、前記光電変換部でそれぞれ蓄積された信号電荷を、第１の蓄積期間と前記第１の蓄積期間よりも短い第２の蓄積期間との２回に分けて、垂直ブランキング期間内に読み出し垂直転送する垂直転送部と、前記垂直転送部からの前記信号電荷を受けて水平転送する水平転送部と、前記水平転送部からの信号電荷を受けて信号出力を行う信号出力部とを備えた固体撮像装置の信号処理方法において、前記光電変換部に信号電荷を蓄積する蓄積期間が、１フィールド期間における前記光電変換部のｎ行目と（ｎ＋１）行目のそれぞれにおいて、前記第１の蓄積期間と前記第２の蓄積期間とに分けるように設けられ、前記第１の蓄積期間に前記光電変換部で第１の信号電荷の蓄積を行った後、第１の読み出し信号により前記光電変換部から前記第１の信号電荷を前記垂直転送部に読み出し、続く第２の蓄積期間に前記光電変換部で第２の信号電荷の蓄積を行った後、第２の読み出し信号により前記光電変換部から前記第２の信号電荷を前記垂直転送部に読み出し、前記ｎ行目と（ｎ＋１）行目の第１の信号電荷の加算と前記ｎ行目と（ｎ＋１）行目の第２の信号電荷の加算とを前記垂直転送部において行い、それぞれ独立に転送して出力し、前記第１の信号電荷から前記第２の信号電荷を減算処理することを特徴とする固体撮像装置の信号処理方法
　【請求項３】　二次元状に配列された光電変換部と、前記光電変換部でそれぞれ蓄積された信号電荷を、第１の蓄積期間と前記第１の蓄積期間よりも短い第２の蓄積期間との２回に分けて、垂直ブランキング期間内に読み出し垂直転送する垂直転送部と、前記垂直転送部からの前記信号電荷を受けて水平転送する水平転送部とを備えた固体撮像装置であって、前記光電変換部に信号電荷を蓄積する蓄積期間が、１フィールド期間における前記光電変換部のｎ行目と（ｎ＋１）行目のそれぞれにおいて、前記第１の蓄積期間と前記第２の蓄積期間とに分けるように設けられ、前記第１の蓄積期間に前記光電変換部で第１の信号電荷の蓄積を行った後に第１の読み出し信号により前記第１の信号電荷を前記垂直転送部に読み出し、続く第２の蓄積期間に前記光電変換部で第２の信号電荷の蓄積を行った後、第２の読み出し信号により前記第２の信号電荷を前記垂直転送部に読み出し、前記ｎ行目と（ｎ＋１）行目の第１の信号電荷の加算と前記ｎ行目と（ｎ＋１）行目の第２の信号電荷の加算とを前記垂直転送部において行い、それぞれ独立に転送して出力することを特徴とする固体撮像装置
　【請求項４】　二次元状に配列された光電変換部と、前記光電変換部でそれぞれ蓄積された信号電荷を、第１の蓄積期間と前記第１の蓄積期間よりも短い第２の蓄積期間との２回に分けて、垂直ブランキング期間内に読み出し垂直転送する垂直転送部と、前記垂直転送部からの前記信号電荷を受けて水平転送する水平転送部とを備えた固体撮像装置を用いたカメラ装置であって、前記光電変換部に信号電荷を蓄積する蓄積期間が、１フィールド期間における前記光電変換部のｎ行目と（ｎ＋１）行目のそれぞれにおいて、前記第１の蓄積期間と前記第２の蓄積期間とに分けるように設けられ、前記第１の蓄積期間に前記光電変換部で第１の信号電荷の蓄積を行った後に第１の読み出し信号により前記第１の信号電荷を前記垂直転送部に読み出し、続く第２の蓄積期間に前記光電変換部で第２の信号電荷の蓄積を行った後に第２の読み出し信号により前記第２の信号電荷を前記垂直転送部に読み出し、前記ｎ行目と（ｎ＋１）行目の第１の信号電荷の加算と前記ｎ行目と（ｎ＋１）行目の第２の信号電荷の加算とを前記垂直転送部において行い、それぞれ独立に転送して出力することを特徴とする固体撮像装置を用いたカメラ装置」
　２　訂正の要旨の適否
　　上記訂正は、次に掲げる(1)ないし(4)とするものである。
　　(1) 訂正事項ａ
　　　特許請求の範囲の請求項１、請求項２、請求項４を、特許請求の範囲の減縮を目的として、削除する。
　　(2) 訂正事項ｂ
　　　特許請求の範囲の請求項３を、特許請求の範囲の減縮を目的として、
「二次元状に配列された光電変換部と、前記光電変換部でそれぞれ蓄積された信号電荷を、第１の蓄積期間と前記第１の蓄積期間よりも短い第２の蓄積期間との２回に分けて、垂直ブランキング期間内に読み出し垂直転送する垂直転送部と、前記垂直転送部からの前記信号電荷を受けて水平転送する水平転送部とを備えた固体撮像装置の駆動方法において、前記光電変換部に信号電荷を蓄積する蓄積期間が、１フィールド期間における前記光電変換部のｎ行目と（ｎ＋１）行目のそれぞれにおいて、前記第１の蓄積期間と前記第２の蓄積期間とに分けるように設けられ、前記第１の蓄積期間に前記光電変換部で第１の信号電荷の蓄積を行った後、第１の読み出し信号により前記光電変換部から前記第１の信号電荷を前記垂直転送部に読み出し、続く第２の蓄積期間に前記光電変換部で第２の信号電荷の蓄積を行った後、第２の読み出し信号により前記光電変換部から前記第２の信号電荷を前記垂直転送部に読み出し、前記ｎ行目と（ｎ＋１）行目の第１の信号電荷の加算と前記ｎ行目と（ｎ＋１）行目の第２の信号電荷の加算とを前記垂直転送部において行い、それぞれ独立に転送して出力することを特徴とする固体撮像装置の駆動方法」に訂正する。
　　(3) 訂正事項ｃ
　　　特許請求の範囲の請求項５乃至７は上記請求項３と同様に、特許請求の範囲の減縮を目的として、訂正する。
　　(4) 訂正事項ｄ
　　　特許明細書第５ページ右欄第５０行
「読み出される。つぎに時刻ｔ５の」を、明りようでない記載の釈明を目的として、
「読み出される。つぎに時刻ｔ４の時は転送を停止する。つぎに時刻ｔ５の」に訂正する。
　３　訂正の適否についての結論
　　上記訂正請求は、特許法第１２０条の４第２項第１号及び第３号に規定する特許請求の範囲の減縮及び明りょうでない記載の釈明を目的とするものであり、同法第１２０条の４第３項で準用する同法第１２６条第２項及び第３項の規定に適合するので、上記訂正を認める。
第３　刊行物発明、及び、本件訂正発明と刊行物発明との対比・検討
　１　刊行物発明
　　当審の取消理由で引用した刊行物は次に掲げるものである。
　　刊行物１：特開昭６０−１０９２７１号公報(異議申立人が提出した甲第１号証)
　　刊行物２：特開昭６３−３０６７７９号公報(異議申立人が提出した甲第２号証)
　　刊行物３：特開平２−３９７８４号公報(異議申立人が提出した甲第３号証)
　　(1) 刊行物１の発明
　　　刊行物１には、本件訂正発明との対比において、次に掲げる発明が記載されている。
「二次元状に配列された光電変換部と、前記光電変換部で蓄積された信号電荷を読み出し垂直転送する垂直転送部と、前記垂直転送部からの前記信号電荷を受けて水平転送する水平転送部とを備えた固体撮像装置の駆動方法において、前記光電変換部に信号電荷を蓄積する蓄積期間が、１フィールド期間を第１の蓄積期間と第２の蓄積期間とに分けるように設けられ、前記第１の蓄積期間に前記光電変換部で第１の信号電荷の蓄積を行った後、垂直ブランキング期間内に第１の読み出し信号により前記光電変換部から前記第１の信号電荷を前記垂直転送部に読み出し、続く第２の蓄積期間に前記光電変換部で第２の信号電荷の蓄積を行った後、前記垂直ブランキング期間内に第２の読み出し信号により前記光電変換部から前記第２の信号電荷を前記垂直転送部に読み出して前記第１の信号電荷と前記第２の信号電荷とを前記垂直転送部上で加算することを特徴とする固体撮像装置の駆動方法」
　　(2) 刊行物２の発明
　　　刊行物２には、本件訂正発明との対比において、
「画像つぶれ（黒つぶれ、白とび）を補正するために、撮像手段から露光量の異なる画像を連続して出力し合成することで、ダイナミックレンジが広い撮像装置」が記載されている。
　　(3) 刊行物３の発明
　　　刊行物３には、本件訂正発明との対比において、
「１フィールド期間中に複数のタイミング（１／１２０秒）で撮像（１／１０００秒）した撮像信号電荷を読み出し合成することによって、動きの早い物体が良好に確認できる固体撮像装置」が記載されている。
　２　本件訂正発明と刊行物発明との対比・検討
　　本件訂正発明と刊行物１ないし３の発明とを対比・検討すると、刊行物１ないし３の発明は、本件訂正発明おける次に掲げる主要事項を具備していないし、刊行物１ないし３には、この主要事項を示唆する記載もなされていない。
「信号電荷を、第１の蓄積期間と第１の蓄積期間よりも短い第２の蓄積期間との２回に分けて、垂直ブランキング期間内に読み出し、１フィールド期間における光電変換部のｎ行目と（ｎ＋１）行目のそれぞれにおいて、ｎ行目と（ｎ＋１）行目の第１の信号電荷の加算とｎ行目と（ｎ＋１）行目の第２の信号電荷の加算とを垂直転送部において行うこと」
　そして、上記主要事項により、本件訂正発明は
「従来の固体撮像素子では、ダイナミックレンジは４０〜６０ｄＢと低くなる。そのため、高輝度の被写体を撮像した場合、画像つぶれが生じて画質をいちじるしく低下する」という課題を解決し、
「第２の読み出しによる短い蓄積時間の信号のデータにより疑似的なガンマー特性が得られ、高輝度部の画像を再生することができ、ダイナミックレンジを大幅に改善することができる。信号が飽和レベルに達している場合においても、第２の読み出しによる短い蓄積時間の信号のみを演算処理することにより得られ、高輝度部の画像を精度よく再生することができ、ダイナミックレンジを大幅に改善することができる。
　また、信号が飽和レベルに達している場合においても、第２の読み出しによる短い蓄積時間の信号のみを独立に得られ、高輝度部の画像を精度よく再生することができ、ダイナミックレンジを大幅に改善することができる。
　さらに、信号が飽和レベルに達していない場合に、第１の読み出しによる信号から第２の読み出しによる信号を減算することにより、低輝度部の画像からスミア等のノイズをキャンセルすることができ、画質を大幅に改善することができる。」という効果を奏するものである。
　したがって、本件訂正発明は、刊行物１ないし３の発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものとは認められない。
　また、請求項２ないし４に記載された発明は、上記主要事項を主要部とするものであるから、刊行物１ないし３の発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものとは認められない。
　
第４　特許異議の申立の理由の概要
　特許異議申立人は、本件訂正前の発明は、甲第１ないし３号証（取消理由で引用した刊行物１ないし３と同じ）に記載された発明と同一ないしはこの発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、本件訂正前の発明に係る特許は、特許法第２９条第１項第３号ないしは同法同条第２項の規定に違反してなされたもので、この特許は取り消すべきものである旨主張している。
　しかし、甲第１ないし３号証は、取消理由で引用した刊行物１ないし３であるから、上記第３で対比・検討したとおり、本件訂正発明及び請求項２ないし４に記載された発明は、甲第１ないし３号証に記載された発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものとは認められない。
　
第５　むすび
　以上のとおり、本件訂正発明及び請求項２ないし４に記載された発明は、刊行物１ないし３の発明に基いて当業者が容易に発明をすることができたものとは認められない。
　また、他に本件訂正発明及び請求項２ないし４に記載された発明に係る特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１２年１１月２９日（２０００．１１．２９）
【訂正の要旨】
　次に掲げる訂正（１）ないし（４）を認める。
　（１）訂正事項ａ
　　　特許請求の範囲の請求項１、請求項２、請求項４を、特許請求の範囲の減縮を目的として、削除する。
　（２）訂正事項ｂ
　　　特許請求の範囲の請求項３を、特許請求の範囲の減縮を目的として、
「二次元状に配列された光電変換部と、前記光電変換部でそれぞれ蓄積された信号電荷を第１の蓄積期間と前記第１の蓄積期間よりも短い第２の蓄積期間との２回に分けて、垂直ブランキング期間内に読み出し垂直転送する垂直転送部と、前記垂直転送部からの前記信号電荷を受けて水平転送する水平転送部とを備えた固体撮像装置の駆動方法において、前記光電変換部に信号電荷を蓄積する蓄積期間が、１フィールド期間における前記光電変換部のｎ行目と（ｎ＋１）行目のそれぞれにおいて、前記第１の蓄積期間と前記第２の蓄積期間とに分けるように設けられ、前記第１の蓄積期間に前記光電変換部で第１の信号電荷の蓄積を行った後、第１の読み出し信号により前記光電変換部から前記第１の信号電荷を前記垂直転送部に読み出し、続く第２の蓄積期間に前記光電変換部で第２の信号電荷の蓄積を行った後、第２の読み出し信号により前記光電変換部から前記第２の信号電荷を前記垂直転送部に読み出し、前記ｎ行目と（ｎ＋１）行目の第１の信号電荷の加算と前記ｎ行目と（ｎ＋１）行目の第２の信号電荷の加算とを前記垂直転送部において行い、それぞれ独立に転送して出力することを特徴とする固体撮像装置の駆動方法」に訂正する。
　（３）訂正事項ｃ
　　　特許請求の範囲の請求項５乃至７は上記請求項３と同様に、特許請求の範囲の減縮を目的として、訂正する。
　（４）訂正事項ｄ
　　　特許明細書第５ページ右欄第５０行
「読み出される。つぎに時刻ｔ５の」を、明りょうでない記載の釈明を目的として、
「読み出される。つぎに時刻ｔ４の時は転送を停止する。つぎに時刻ｔ５の」に訂正する。
（５４）【発明の名称】
固体撮像装置及びそれを用いたカメラ装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項
１
、第１の蓄積期間と前記第１の蓄積期間よりも短い第２の蓄積期間との２回に分けて、垂直ブランキング期間内に
における前記光電変換部のｎ行目と（ｎ＋１）行目のそれぞれにおいて、前記
前記
ｎ行目と（ｎ＋１）行目の
の加算
ｎ行目と（ｎ＋１）行目の
の加算
行い、
　【請求項
２
、第１の蓄積期間と前記第１の蓄積期間よりも短い第２の蓄積期間との２回に分けて、垂直ブランキング期間内に
における前記光電変換部のｎ行目と（ｎ＋１）行目のそれぞれにおいて、前記
前記
前記ｎ行目と（ｎ＋１）行目の
の加算
ｎ行目と（ｎ＋１）行目の
の加算
行い、
　【請求項
３
、第１の蓄積期間と前記第１の蓄積期間よりも短い第２の蓄積期間との２回に分けて、垂直ブランキング期間内に
における前記光電変換部のｎ行目と（ｎ＋１）行目のそれぞれにおいて、前記
前記
ｎ行目と（ｎ＋１）行目の
の加算
ｎ行目と（ｎ＋１）行目の
の加算
行い、
　【請求項
４
、第１の蓄積期間と前記第１の蓄積期間よりも短い第２の蓄積期間との２回に分けて、垂直ブランキング期間内に
における前記光電変換部のｎ行目と（ｎ＋１）行目のそれぞれにおいて、前記
前記
ｎ行目と（ｎ＋１）行目の
の加算
ｎ行目と（ｎ＋１）行目の
の加算
行い、
【発明の詳細な説明】
　　　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明は一体型ビデオカメラ等に利用できる固体撮像装置とそれを用いたカメラ装置、固体撮像装置の駆動方法と信号処理に関するものである。
　　　【０００２】
　【従来の技術】
　近年、固体撮像素子は一体型ビデオカメラの撮像部などに広く実用に供されている。その中でもインターライン転送方式ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）型固体撮像素子（以下ＩＴ−ＣＣＤという）は、低雑音特性を有することから、特に注力されている。
　　　【０００３】
　以下、従来の固体撮像素子について図面を参照しながら説明する。図８は従来の固体撮像素子の構成を示す模式図である。図８において、１は光電変換機能を有するフォトダイオード、２はフォトダイオード１に蓄積された信号電荷を読み出すエンハンスメントＭＯＳ（Ｍｅｔａｌ　Ｏｘｉｄｅ　Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型トランジスタからなる読み出しゲート、３は信号電荷を垂直方向に転送する埋め込み型チャンネル構成の垂直転送部、４は垂直転送を制御する垂直転送ゲート、５は信号電荷を水平方向に転送する水平転送部、６は出力部である。
　　　【０００４】
　なお、垂直転送部３は、垂直方向に向けて隣り合う４個の転送ゲート４を含んで１ビットが形成される４ゲート１ビット構成である。また、垂直転送部３は読み出しゲート２が１ビット当たり２個付設された構成となっている。さらに、各ビットを形成する転送ゲート４にはパルス印加用電極Ｇ１〜Ｇ４が接続されるとともに、電極Ｇ１，Ｇ３は読み出しゲート２にも接続される。
　　　【０００５】
　図９は、上記の電極Ｇ１〜Ｇ４にそれぞれ印加するパルスφ１〜φ４のタイミングを示す図である。電極Ｇ１に印加するパルスφ１と電極Ｇ３に印加するパルスφ３は読み出しと転送を制御する。それらがハイレベルのときに読み出しがなされ、ミドルレベルとローレベルのときに転送がなされる。電極Ｇ２に印加するパルスφ２と電極Ｇ４に印加するパルスφ４とは転送を制御する。それらがハイレベルとローレベルのときに転送がなされる。
　　　【０００６】
　以上のように構成された従来の固体撮像装置について、以下その動作を説明する。
　　　【０００７】
　まず、時刻ｔ１のとき、パルスφ１，φ２がハイレベルになり、フォトダイオード１に蓄積された信号電荷が垂直転送部３に読み出され、その後垂直方向に隣り合う２個の信号電荷を混ぜ合わせる。つぎに時刻ｔ２のときにパルスφ１〜φ４が転送期間になり、信号電荷が１水平のブランキング期間に一段ずつ転送され、さらに水平転送部５および出力部６を介して出力される。
　　　【０００８】
　【発明が解決しようとする課題】
　しかしながら、このような従来の固体撮像素子では、通常、ノイズ電子数１００ｅに対して、フォトダイオード１および垂直転送部３で蓄積できる最大信号電荷量は１×１０４〜１×１０５ｅ程度である。また、ダイナミックレンジは４０〜６０ｄＢと低くなる。そのため、高輝度の被写体を撮像した場合、画像つぶれが生じて画質をいちじるしく低下するという問題点を有していた。
　　　【０００９】
　【課題を解決するための手段】
　本
、第１の蓄積期間と前記第１の蓄積期間よりも短い第２の蓄積期間との２回に分けて、垂直ブランキング期間内に
における前記光電変換部のｎ行目と（ｎ＋１）行目のそれぞれにおいて、前記
前記
ｎ行目と（ｎ＋１）行目の
の加算
ｎ行目と（ｎ＋１）行目の
の加算
行い、
　　　【００１０】
　本
、第１の蓄積期間と前記第１の蓄積期間よりも短い第２の蓄積期間との２回に分けて、垂直ブランキング期間内に
における前記光電変換部のｎ行目と（ｎ＋１）行目のそれぞれにおいて、前記
前記
前記ｎ行目と（ｎ＋１）行目の
の加算
ｎ行目と（ｎ＋１）行目の
の加算
行い、
　　　【００１１】
　また、本発明の固体撮像装置は、二次元状に配列された光電変換部と、前記光電変換部でそれぞれ蓄積された信号電荷を
、第１の蓄積期間と前記第１の蓄積期間よりも短い第２の蓄積期間との２回に分けて、垂直ブランキング期間内に
における前記光電変換部のｎ行目と（ｎ＋１）行目のそれぞれにおいて、前記
前記
ｎ行目と（ｎ＋１）行目の
の加算
ｎ行目と（ｎ＋１）行目の
の加算
行い、
　　　【００１２】
　さらに、本発明のカメラ装置は、二次元状に配列された光電変換部と、前記光電変換部でそれぞれ蓄積された信号電荷を
、第１の蓄積期間と前記第１の蓄積期間よりも短い第２の蓄積期間との２回に分けて、垂直ブランキング期間内に
における前記光電変換部のｎ行目と（ｎ＋１）行目のそれぞれにおいて、前記
前記
ｎ行目と（ｎ＋１）行目の
の加算
ｎ行目と（ｎ＋１）行目の
の加算
行い、
　　　【００１３】
　【作用】
　本発明の構成によれば、ＩＴ−ＣＣＤ型固体撮像素子において、第１フィールドと第２フィールドの両方のフィールドでそれぞれ、短い蓄積時間と長い蓄積時間の信号電荷を得ることができ、これにより両方のフィールドでダイナミックレンジを大幅に改善することができる。
　　　【００１４】
　また、信号が飽和レベルに達している場合においても、第２の読み出しによる短い蓄積時間の信号のみを独立に得られ、高輝度部の画像を精度よく再生することができ、ダイナミックレンジを大幅に改善することができる。
　　　【００１５】
　さらに、信号が飽和レベルに達していない場合に、第１の読み出しによる信号から第２の読み出しによる信号を減算することにより、低輝度部の画像からスミア等のノイズをキャンセルすることができ、画質を大幅に改善することができる。
　　　【００１６】
　【実施例】
　以下、
従来発明及び本発明
　　　【００１７】
　本駆動方法に用いる固体撮像装置は図８に示したものと同様の固体撮像装置を用いる。図１は
従来発明
　　　【００１８】
　図１において、図４の電極Ｇ１〜Ｇ４にそれぞれ印加するパルスφ１〜φ４のタイミングを示す図と、Ｑ１は比較的弱い入射光のときにフォトダイオード１に蓄積される信号電荷、Ｑ２は比較的強い入射光のときにフォトダイオード１に蓄積される信号電荷である。図２は、信号出力の光電変換特性を示す。
　　　【００１９】
　まず、時刻ｔ１のとき、パルスφ１，φ３がハイレベルになり、フィールド期間（約１６．７×１０−３秒）−（ｔ２−ｔ１）間、フォトダイオード１に蓄積された信号電荷が垂直転送部３に読み出される。つぎに時刻ｔ２のときパルスφ１，φ３がハイレベルになり、（ｔ２−ｔ１）間、フォトダイオード１に蓄積された信号電荷が垂直転送部３に読み出され、時刻ｔ１のときに読み出された信号電荷に加算される。つぎに時刻ｔ３のときにパルスφ１，φ２，φ３，φ４が転送期間になり、垂直転送部３の信号電荷が一行ずつ順次水平転送部５に転送し、出力部６より出力される。このときのフォトダイオード１に蓄積された信号電荷は、比較的弱い入射光のときは、Ｑ１に示すように時間に比例した信号電荷が蓄積される。比較的強い入射光のときは、Ｑ２に示すように時間に比例しない信号電荷が蓄積される。比較的強い入射光のＱ２の場合、時刻ｔ１のときまでに蓄積された信号電荷Ｑ２Ａは飽和レベルに達しており、高照度信号の情報を持たない。時刻ｔ２のときまでに蓄積された信号電荷Ｑ２Ｂは蓄積時間が短いので、飽和レベルに達しておらず、高照度信号の情報を持つ。出力部６より出力される信号電荷は、図２に示すように（Ｑ２Ａ＋Ｑ２Ｂ）となり、疑似的なガンマー処理した信号出力が得られる。
　　　【００２０】
　以上のように従来発明では、読み出しパルスを１周期の間に２回出力する駆動と、信号処理により従来飽和レベルに達している比較的強い入射光においても信号を再生することができ、ダイナミック特性を大幅に拡大することができる。
　　　【００２１】
　以下、
別の従来発明
この従来発明
　　　【００２２】
　上記電極Ｇ１〜Ｇ４にそれぞれ印加するパルスφ１〜φ４のタイミングを示す図と、フォトダイオード１に蓄積された信号電荷で比較的弱い入射光のときのＱ１と、比較的強い入射光のときのＱ２は図１と同じである。
　　　【００２３】
　まず、時刻ｔ１のときパルスφ１，φ３がハイレベルになり、フィールド期間（約１６．７×１０−３秒）−（ｔ２−ｔ１）間、フォトダイオード１に蓄積された信号電荷が垂直転送部３に読み出される。つぎに時刻ｔ２のときパルスφ１，φ３がハイレベルになり、（ｔ２−ｔ１）間、フォトダイオード１に蓄積された信号電荷が垂直転送部３に読み出され、時刻ｔ１のときに読み出された信号電荷に加算される。つぎに時刻ｔ３のときにパルスφ１〜φ４が転送期間になり、垂直転送部３の信号電荷が一行ずつ順次水平転送部５に転送し、出力部６より出力される。このときのフォトダイオード１に蓄積された信号電荷は、比較的弱い入射光のときは、Ｑ１に示すように時間に比例した信号電荷が蓄積される。比較的強い入射光のときは、Ｑ２に示すように時間に比例した信号電荷が蓄積される。比較的強い入射光のＱ２の場合、時刻ｔ１のときまでに蓄積された信号電荷Ｑ２Ａは飽和レベルに達しており、高照度信号の情報を持たない。時刻ｔ２のときまでに蓄積された信号電荷Ｑ２Ｂは蓄積時間が短いので、飽和レベルに達しておらず、高照度信号の情報を持つ。出力部６より出力される信号電荷は、（Ｑ２Ａ＋Ｑ２Ｂ）となる。つぎに、演算処理部８において、基準電圧発生部７からの飽和レベル（Ｑ２Ａ）に対応する基準電圧と差を取り、高照度信号の情報を持つ信号電荷Ｑ２Ｂを抽出する。これを蓄積時間比（ｔ２−ｔ１）／｛（フィールド期間−（ｔ２−ｔ１）｝で求まる係数により増幅し、信号出力部９より出力する。
　　　【００２４】
　以上のように
この従来発明
　　　【００２５】
　以下、本発明の第
１
　　　【００２６】
　なお、垂直転送部３は、垂直方向に向けて隣り合う６個の転送ゲート４を含んで１ビットが形成される６ゲート１ビット構成である。また垂直転送部３は読み出しゲート２が１ビット当たり２個付設された構成となっている。さらに、各ビットを形成する転送ゲートにはパルス印加用電極Ｇ１〜Ｇ６が接続されるとともに、電極Ｇ２，Ｇ５は読み出しゲート２にも接続されている。
　　　【００２７】
　図５は本発明の第
１
　　　【００２８】
　まず、時刻ｔ１のとき、パルスφ２，φ３がハイレベルになり、フィールド期間（約１６．７×１０−３秒）−（ｔ５−ｔ１）間、ｎ行目のフォトダイオード１に蓄積された信号電荷が垂直転送部３に読み出される。つぎに時刻ｔ２のときパルスφ１〜φ６が転送期間になり、垂直転送部３の信号電荷が１段転送される。つぎに時刻ｔ３のときパルスφ５がハイレベルになり、フィールド期間（約１６．７×１０−３秒）−（ｔ７−ｔ３）間、（ｎ＋１）行目のフォトダイオード１に蓄積された信号電荷が垂直転送部３に読み出される。
つぎに時刻ｔ４の時は転送を停止する。
　　　【００２９】
　以上のように本実施例では、読み出しパルスを１周期の間に２回出力する駆動により、従来飽和レベルに達している比較的強い入射光においても信号を再生することができ、ダイナミック特性を大幅に拡大することができる。
　　　【００３０】
　以下、本発明の第
２
１
　　　【００３１】
　図６は本発明の実施例における、固体撮像装置の信号処理を示すブロック図である。図７は本発明の実施例における、信号出力の画素単位の信号波形を示す図である。図６において、８は減算処理する演算処理部である。９は信号出力部、１０は１Ｈ期間（６３×１０−６秒）信号を遅延させる遅延線である。
　　　【００３２】
　まず、第
１
　　　【００３３】
　以上のように本実施例では、減算処理部により減算することにより、ＱＳｍｅａｒを除去した信号電荷を得ることができ、撮像特性を大幅に改善することができる。
　　　【００３４】
　なお、実施例ではＩＴ−ＣＣＤを用いて説明しているが、電荷蓄積型のイメージセンサーであればＸＹアドレスタイプや、ＬＡ−ＣＣＤ（Ｌｉｎｅ−Ａｄｄｒｅｓｓ）型であっても同様の効果を得ることは言うまでもない。
　　　【００３５】
　【発明の効果】本発明は、ＩＴ−ＣＣＤ型固体撮像素子において、第１フィールドと第２フィールドの両方のフィールドでそれぞれ、短い蓄積時間と長い蓄積時間の信号電荷を得ることができ、これにより飽和信号レベルとスミア特性を大幅に向上することができ、その実用的効果は大なるものがある。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　従来発明における固体撮像素子の駆動パルス波形図
　【図２】
　従来発明における信号出力の光電変換特性図
　【図３】
　別の発明における固体撮像素子の概略平面図と信号処理のブロック図
　【図４】
　本発明の第
１
　【図５】
　本発明の第
１
　【図６】
　本発明の第
２
　【図７】
　本発明の第
２
　【図８】
　従来の固体撮像素子の概略平面図
　【図９】
　従来の固体撮像素子の駆動パルス波形図
　【符号の説明】
１　フォトダイオード
２　読み出しゲート
３　垂直転送部
４　垂直転送ゲート
５　水平転送部
６　出力部
７　基準電圧発生部
８　演算処理部
９　信号出力部
１０　遅延線