(57)【要約】【課題】  グローバルシャッター読み出し動作時に、隣接する２画素からの信号の差分を撮像信号としてシェーディング補正を行う固体撮像装置において、より正確なシェーディング補正を行えるようにする。【解決手段】  第１の画素104 と該第１の画素に隣接する第２の画素105 とからなる単位画素106 を複数、２次元に配列してなる画素部103 と、単位画素の第１の画素と第２の画素とに略同一の被写体像を結像させる結像制御手段108 と、単位画素の第１の画素と第２の画素の差分を画像信号として出力させる画像信号生成手段107 とで固体撮像装置を構成する。【選択図】        図１
2008103801.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の画素と該第１の画素に隣接する第２の画素とを有する単位画素が複数、２次元に配列された画素部と、
第１の画素と第２の画素に略同一の被写体像を結像させる結像制御手段と、
第１の画素からの信号と第２の画素からの信号とに基づいて、単位画素における被写体に係る画像信号を生成する画像信号生成手段とを有することを特徴とする固体撮像装置。    
【請求項２】
前記結像制御手段は、被写体像の光路上に配置される光学ローパスフィルタであることを特徴とする請求項１に係る固体撮像装置。
【請求項３】
前記結像制御手段は、時間的に前記画素部に対する被写体像の光路を相対的に変化させる光路変化手段であることを特徴とする請求項１に係る固体撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、一括シャッター（グローバルシャッターとも称される）機能を有し、２つの画素の差分した画素信号を撮像信号として出力する方式のものにおいて、シェーディング補正をより正確に行えるようにした固体撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＭＯＳ型の固体撮像素子の駆動方法において、全画素を一括リセットして信号を蓄積し、蓄積した信号をメモリに一括転送し、信号を順次読み出す手法が知られている。まず、このような一括リセット及び一括転送を行い、順次読み出す手法（以下グローバルシャッター読み出しと言う）について説明する。
【０００３】
図６は、ＭＯＳ型の固体撮像素子に用いられる一般的な画素構成を示す回路構成図である。図６において、600 は単一の画素であり、606 は光電変換を行うフォトダイオード、602 はフォトダイオード606 で発生した信号電荷をメモリ605 に転送するための転送トランジスタ、601 はメモリ605 及びフォトダイオード606 をリセットするためのリセットトランジスタ、604 はメモリ605 の電圧レベルを増幅し読み出すためのアンプ（トランジスタ）、603 は画素を選択し、垂直信号線614 にアンプ604 の出力を伝えるための選択トランジスタである。ここで、フォトダイオード606 以外は遮光されている。
【０００４】
また、図６において、610 は画素電源であり、アンプ604 のドレイン側及びリセットトランジスタ601 のドレイン側に電気的に接続されている。611 は１行分の画素をリセットするためのリセット線であり、１行分の画素のリセットトランジスタ601 のゲートにそれぞれ電気的に接続されている。612 は１行分の画素のフォトダイオード606 で発生した信号電荷をそれぞれの画素のメモリ605 に転送するための転送線であり、１行分の転送トランジスタ602 のゲートにそれぞれ電気的に接続されている。613 は１行分の画素を選択するための選択線であり、１行分の選択トランジスタ603 のゲートにそれぞれ電気的に接続されている。そして、このように４個のトランジスタを用いた画素構成（以下４Ｔｒ画素と称する）により、光電変換機能、リセット機能、増幅読出し機能、一時メモリ機能、選択機能を実現している。
【０００５】
図７は、図６に示した構成の画素を用い、グローバルシャッター読み出しを可能としたＭＯＳ型固体撮像素子の一般的な基本構成を示すブロック構成図である。受光部は、図６に示した画素600 をＭ行×Ｎ列に複数個配列した画素部700 によって構成されている。垂直走査回路704 は、行選択信号φＳＥＬ−ｉ（ｉ＝１，２、３、・・・Ｍ）と行リセット信号φＲＳ−ｉ，及び行転送信号φＴｘ−ｉを画素部７００に行毎に順次出力し、あるいは全行同時に行リセット信号φＲＳ−ｉ，及び行転送信号φＴｘ−ｉを出力するようになっている。このとき、垂直走査回路704 からは、行選択信号φＳＥＬ−ｉは選択線613 を介してｉ行目の画素の選択トランジスタ603 のゲートに伝達され、行リセット信号φＲＳ−ｉはリセット線611 を介してｉ行目の画素のリセットトランジスタ601 のゲートに伝達され、行転送信号φＴｘ−ｉは転送線612 を介してｉ行目の画素の転送トランジスタ602 のゲートに伝達される。
【０００６】
第ｉ行の画素の信号を読み出す場合には、垂直走査回路704 から第ｉ行目の行選択信号φＳＥＬ−ｉが画素部700 に入力される。第ｉ行の画素のフォトダイオード606 をリセットする場合には、垂直走査回路704 から第ｉ行目の行リセット信号φＲＳ−ｉ及び行転送信号φＴｘ−ｉが画素部700 に入力される。第ｉ行の画素のメモリ605 をリセットする場合には、垂直走査回路704 から第ｉ行目の行リセット信号φＲＳ−ｉが画素部700 に入力される。第ｉ行の画素のフォトダイオード606 の信号電荷をメモリ605 に転送する場合には、垂直走査回路704 から第ｉ行目の行転送信号φＴｘ−ｉが画素部700 に入力される。
【０００７】
選択されたｉ行目の画素の信号は、行並列処理回路701 でＦＰＮ（固定パターンノイズ）キャンセル等の処理が行われた後、ラインメモリ702 に処理結果が記憶される。その後、水平走査回路703 が水平選択信号φＨ−ｊ（ｊ＝１，２，３，・・・Ｎ）を出力することにより、ラインメモリ７０２に記憶された１行分の画素信号を順次選択しながら走査し、読み出す。この処理を第１行から第Ｍ行まで順次行うことにより、画素部700 の全画素の信号を走査し、読み出すことができる。
【０００８】
次に、図７に示した固体撮像素子のグローバルシャッター読み出しについて、図８の駆動タイミングチャートを用いて説明する。まず、垂直走査回路704 から行リセット信号φＲＳ−１〜φＲＳ−Ｍ及び行転送信号φＴｘ−１〜φＴｘ−Ｍが同時に出力されることで、全行分の画素のフォトダイオード606 がリセットされる。その後、一定の信号蓄積期間をおいて、垂直走査回路704 から全行の行転送信号φＴｘ−１〜φＴｘ−Ｍが同時に出力されることで、全行分の画素のフォトダイオード606 に信号蓄積期間において蓄積された信号電荷が、メモリ605 に全行同時に転送される。このような動作によりグローバルシャッター動作が行われる。
【０００９】
次いで、メモリ605 に記憶された信号を１行ずつ読み出す動作を開始する。まず垂直走査回路704 からφＳＥＬ−１が出力されることで、第１行目の画素が選択され、画素の信号レベルが読み出される。更に、第１行目の画素が選択されている間に垂直走査回路704 から１行目の行リセット信号φＲＳ−１が出力されることで、第１行目のメモリ605 がリセットされ、画素のリセットレベルが読み出される。第１行目の画素の信号読み出しが終了すると、第２行目の画素が選択され、同様にして信号レベル及びリセットレベルが読み出される。
【００１０】
このようにして読み出されたｉ行目の画素の信号は、行並列処理回路701 でＦＰＮ（固定パターンノイズ）キャンセル等の処理が行われた後、ラインメモリ702 に処理結果が記憶される。その後、水平走査回路703 が水平選択信号φＨ−ｊ（ｊ＝１，２，３，・・・Ｎ）を出力することにより、ラインメモリ702 に記憶された１行分の画素信号を順次選択しながら走査し、読み出す。この処理を第１行から第Ｍ行まで順次行うことにより、画素部700 の全画素の信号を走査し、読み出すことができる。
【００１１】
図８においては、説明を簡単にするため、水平走査回路703 の水平選択信号φＨ−ｊ（ｊ＝１，２，３，・・・Ｎ）の図示は省略して示したが、水平選択信号φＨ−ｊは第ｉ行の信号読み出しから第ｉ＋１行の信号読み出しまでの間に出力されている。
【００１２】
以上説明したグローバルシャッター読み出しでは、図８に示すように、メモリ605 に保持される信号は行毎に異なり、後で読み出す行ほど信号保持期間が長くなっている。すなわち、２行目の信号保持時間は、1 行目の信号保持時間より1 行分の信号の読み出し期間分だけ長くなっており、第Ｍ行の信号保持期間は、1 行目の信号保持期間より（Ｍ−１）行分の信号読み出し期間分だけ長くなっている。このため、メモリ605 にリーク電流が発生したり、メモリに保持している期間中にメモリ605 に光が当たったりすると、メモリ605 には必要なフォトダイオード606 からの信号以外に不要な電荷が保持されることになる。この不要電荷は、メモリ605 に信号を保持する期間が長いほど増加するため、行方向にシェーディングとなって現れていた。これを解決する方法として、特開２００６−１０８８８９号公報には、図９に示すような手法が開示されている。
【００１３】
次に、上記公報開示の、グローバルシャッター読み出し時に現れる上記のようなシェーディングを補正できる手法を、図９に示す駆動タイミングを用いて説明する。なお、固体撮像素子の構成自体は、図７に示すものとする。まず、垂直走査回路704 から全行の行リセット信号φＲＳ−１〜φＲＳ−Ｍ及び行転送信号φＴｘ−１〜φＴｘ−Ｍが同時に出力されることで、全行分の画素のフォトダイオード606 がリセットされる。その後、一定の信号蓄積期間をおいて垂直走査回路７０４から奇数行の行転送信号φＴｘ−１，φＴｘ−３，φＴｘ−５，・・・，φＴｘ−（２ｍ−１）が同時に出力されることで、奇数行の画素のフォトダイオード606 に信号蓄積期間において蓄積された信号電荷がメモリ605 に同時に転送される。このとき、偶数行の行転送信号φＴｘ−２，φＴｘ−４，・・・φＴｘ−（２ｍ）は出力されないため、偶数行の画素のフォトダイオード606 に蓄積した信号はメモリ605 に転送されない。
【００１４】
次いで、全画素のメモリ605 に記憶された信号を、１行ずつ読み出す動作を開始する。まず垂直走査回路704 から１行目の行選択信号φＳＥＬ−１が出力されることで、第１行目の画素が選択され、画素の信号レベルが読み出される。更に垂直走査回路704 から１行目のリセット信号φＲＳ−１が出力されることで、第１行目の画素のメモリ605 がリセットされ、画素のリセットレベルが読み出される。第１行目の画素の信号読み出しが終了すると、第２行目の画素が選択され、同様にして信号レベル及びリセットレベルが読み出される。
【００１５】
このようにして読み出されたｉ行目の画素の信号は、行並列処理回路701 でＦＰＮ（固定パターンノイズ）キャンセル等の処理が行われた後、ラインメモリ702 に処理結果が記憶される。その後、水平走査回路703 が水平選択信号φＨ−ｊ（ｊ＝１，２，３，・・・Ｎ）を出力することにより、ラインメモリ702 に記憶された１行分の画素信号を順次選択しながら走査し、読み出す。この処理を第１行から第Ｍ行まで順次行うことにより、画素部700 の全画素の信号を走査し、読み出すことができる。
【００１６】
図９においては、説明を簡単にするため水平走査回路703 の水平選択信号φＨ−ｊの図示は省略して示したが、φＨ−ｊ（ｊ＝１，２，３，・・・Ｎ）は第ｉ行の信号読み出しから第ｉ＋１行の信号読み出しまでの間に出力されている。
【００１７】
このような読み出し手法においても、各画素のメモリ605 に保持される信号は行毎に異なり、後で読み出す行ほど信号保持時間が長くなっていることは同様であり、不要電荷によるシェーディングは発生しているが、奇数行から読み出された信号には、フォトダイオード606 に蓄積した信号と不要電荷の成分が含まれ、奇数行に隣接した偶数行から読み出された信号には、不要電荷のみの成分が含まれている。すなわち、ある奇数行画素の信号をＱ( ２ｉ−１) ，フォトダイオード606 に蓄積した信号成分をＱｐｄ（２ｉ−１），不要電荷成分をＱｎ（２ｉ−１），隣接した偶数行の画素の信号をＱ（２ｉ），不要電荷成分をＱｎ（２ｉ）とすると、
奇数行の信号は、Ｑ（２ｉ−１）＝Ｑｐｄ（２ｉ−１）＋Ｑｎ( ２ｉ−１) 
偶数行の信号は、Ｑ（２ｉ）＝Ｑｎ（２ｉ）
と表せる。
【００１８】
ここで、画素部の行数が非常に多いとした場合には、隣接する行どうしでは信号保持時間は、ほぼ同じとみなせるため、奇数行の不要電荷成分Ｑｎ（２ｉ−１）と隣接した偶数行の不要電荷成分Ｑｎ（２ｉ）もほぼ同じになる。したがって、奇数行の信号Ｑ（２ｉ−１）と、隣接した偶数行の信号Ｑ（２ｉ）との差分をとると、近似的にＱ（２ｉ−１）−Ｑ（２ｉ）≒Ｑｐｄ（２ｉ−１）と表される。つまり、グローバルシャッター読み出しの動作を行った奇数行（光信号行）の信号と、これに隣接し、フォトダイオード606 の信号をメモリ605 に転送しないようにした偶数行（補正信号行）の信号との差を取ることによって、フォトダイオード606 からメモリ605 に転送された信号を求めることができ、不要電荷によるシェーディングをなくすことができる。
【特許文献１】特開２００６−１０８８８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかし、上記公報開示のグローバルシャッター読み出し時のシェーディング補正方法においては、メモリ605 で発生したリーク電流の成分については、隣接行では不要電荷成分がほぼ同じであるため、近似的にシェーディングを補正することができるものの、例えばメモリ605 に保持している期間中に、隣接行どうしで異なる光学像が画素部700 に結像される場合には、メモリ605 に当たる光の量が異なるため、上記公報開示の方法では正確にシェーディングを補正することができない。
【００２０】
この点について、図10を用いて更に説明する。図10において、100 は被写体、101 は被写体からの散乱光（被写体像）を結像面に結像させる結像光学系、102 は固体撮像素子、103 は画素部、106 は単位画素、107 は画素部103 からの信号（隣接する信号行の画素信号と補正信号行の画素信号）から差分した画像信号を生成する画像信号生成手段である。このような構成の撮像装置において、被写体100 からの散乱光（被写体像）は、結像手段101 を通して、固体撮像素子102 の画素部103 に結像する。このとき、固体撮像素子102 の画素部103 の表面（受光面）が結像面となる。そして、図10に示すように、光信号行にだけ被写体像が結像している場合には、光の漏れによって画素で発生する不要電荷の量は、隣接する光信号行と補正信号行の画素で異なってしまう。そのため正確なシェーディング補正ができない。
【００２１】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、グローバルシャッター読み出し時のシェーディング補正をより正確に行うことができる固体撮像装置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】
【００２２】
上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、第１の画素と該第１の画素に隣接する第２の画素とを有する単位画素が複数、２次元に配列された画素部と、第１の画素と第２の画素に略同一の被写体像を結像させる結像制御手段と、第１の画素からの信号と第２の画素からの信号とに基づいて、単位画素における被写体に係る画像信号を生成する画像信号生成手段とを備えて固体撮像装置を構成するものである。
【００２３】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る固体撮像装置において、前記結像制御手段は、被写体像の光路上に配置される光学ローパスフィルタであることを特徴とするものである。
【００２４】
請求項３に係る発明は、請求項１に係る固体撮像装置において、前記結像制御手段は、時間的に前記画素部に対する被写体像の光路を相対的に変化させる光路変化手段であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、単位画素を構成する第１の画素と第２の画素に略同一の被写体像を結像させる結像制御手段を備えているので、光の漏れによって画素で発生する不要電荷の量は、隣接する第１の画素と第２の画素とで略同一となり、より正確にシェーディング補正をすることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
次に、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【実施例】
【００２７】
まず、本発明に係る固体撮像装置の具体的な実施例を説明するのに先立ち、本発明に係る固体撮像装置の概要について、図１に示す概念図に基づいて説明する。図１において、100 は被写体、101 は光学系、102 は固体撮像素子、103 は画素部、104 は第１の画素（光信号行の画素）、105 は第２の画素（補正信号行の画素）、106 は第１及び第２の画素104 ，105 からなる単位画素、107 は第１の画素からの信号と第２の画素からの信号との差分した信号を単位画素106 の画像信号として生成する画像信号生成手段、108 は被写体からの散乱光（被写体像）を結像面に結像させる結像制御手段で、隣接する第１の画素と第２の画素とで略同一の被写体像が結像されるようになっている。結像面は、固体撮像素子102 の画素部103 の表面（受光面）である。なお、画素部103 は単位画素106 を複数個２次元状に配列されて構成されている。
【００２８】
本発明に係る固体撮像装置は、単位画素を構成する隣接する第１の画素104 と第２の画素105 とに略同一の被写体像を結像させる結像制御手段108 と、画像信号生成手段107 を含む図７で示した固体撮像素子102 （この図においては、画素部103 以外は図示を省略している）とで構成されている。被写体100 からの散乱光（被写体像）は、光学系101 を通して、画素部103 に結像する。このとき結像制御手段108 により、光学結像と画素部103 の相対的な位置関係が変化するようにする。このように構成することにより、図１に示すように、画素部の第１の画素（光信号行）と第２の画素（補正信号行）に略同一の被写体像を結像させることができるので、光の漏れによって各画素で発生する不要電荷の量は、隣接する第１の画素と第２の画素で略同一となり、より正確にシェーディングを補正することができるようになる。シェーディングは、隣接する第１の画素の画素信号と第２の画素の画素信号との差分処理などを行い、光漏れなどで発生する不要電荷成分を除去することで補正される。結像制御手段108 は、光学結像と画素部の相対的な位置関係を変化させることができるものであれば、次に詳細に説明する光学ローパスフィルタや光路変更手段など、どのような手段でもよい。
【００２９】
（実施例１）
次に、本発明に係る固体撮像装置の具体的な実施例１について説明する。図２は、実施例１に係る固体撮像装置の主要部である結像制御手段と固体撮像素子の構成を示す図で、図示以外の固体撮像素子の構成は、図７に示した固体撮像素子と同じである。この実施例は、結像制御手段を光学ローパスフィルタ203 で構成したもので、図２において、200 は水晶（方解石などの複屈折材料）で、結晶軸が水平方向になるように配置されており、入射光（被写体像）の偏光の成分に応じて、常光線と異常光線に分離する機能をもっている。分離量（ｄｈ）は、その厚みｔｈに比例する。入射光は自然光（偏光状態がランダム）であり、そのうち水平方向の偏光成分は、複屈折により光路がずれ（異常光線）、垂直方向の偏光成分はそのまま透過（常光線）する。
【００３０】
また、図２において、201 は波長板で、偏光状態を変えるもの（直線偏光→円偏光）であり、水晶200 を透過した異常光線は水平方向の直線偏光になっているが、波長板201 によって円偏光になり、また、水晶200 を透過した常光線は垂直方向の直線偏光になっているが、波長板201 によって円偏光になる。また、202 は水晶で、結晶軸が垂直方向になるように配置されており、入射光の偏光の成分によって常光線と異常光線に分離する機能をもっている。分離量（ｄｖ）は、その厚みｔｖに比例する。波長板201 を通った常光線と異常光線は、両者とも円偏光状態になっている。円偏光は、水平方向と垂直方向の直線偏光が互いに１／４波長だけ位相がずれているものである。波長板201 を通った常光線は、水晶202 によって垂直方向に新たな常光線と異常光線に分離される。また、波長板201 を通った異常光線についても、水晶202 によって垂直方向に新たな常光線と異常光線に分離される。
【００３１】
このように構成された光学ローパスフィルタ203 を結像制御手段として用いることにより、入射光（被写体像）は水平方向に２分割され、更に垂直方向に２分割された光を固体撮像素子の画素部103 に入射させることができる。このとき、図３に示すように水平方向の分離量ｄｈを画素ピッチと同程度にし、垂直方向の分離量ｄｖを隣接する第１の画素と第２の画素の２画素分程度になるように調整しておく。このように設定することで、入射する被写体の光学像の空間周波数を低くすることができるため、水平方向、垂直方向共に、モアレの発生を低減でき、更に光学結像を隣接画素どうしでほぼ同じにすることができる。したがって、より正確なシェーディング補正が可能になる。
【００３２】
（実施例２）
次に、本発明に係る固体撮像装置の具体的な実施例２について説明する。図４は、実施例２に係る固体撮像装置の主要部である結像制御手段と固体撮像素子の構成を示す図で、図示以外の固体撮像素子の構成は、図７に示した固体撮像素子と同じである。この実施例は、結像制御手段を光路変更手段302 で構成したもので、図４において、300 はアクチュエータ（圧電素子、モータなど）で、301 は光学部材（屈折率ｎ）である。アクチュエータ300 は、光学部材301 を時間的に変位させるもので、ここでは、光学部材301 の傾きを周期的に変えることで、固体撮像素子の画素部103 に入射する光線（被写体像）の光路を、画素部103 の垂直方向（第１の画素と第２の画素の並び方向）に周期的に変位させるようにしている。変位量θ（θ＝ωｔ、ｔ：時間、ω：角周波数）は、光学部材301 の厚みＴと屈折率ｎ、及び画素部103 上での光路のずれ量ｄを考慮し決定される。また、角周波数ωは、各画素のフォトダイオードで信号を蓄積する期間（信号蓄積期間）と各画素のメモリに信号を保持する期間（信号保持期間）において、変位の繰り返し回数が十分大きくなるように設定する。ここで、信号蓄積時間における光路のずれ量ｄは、第１の画素（光信号行）と第２の画素（補正信号行）の２画素分程度であることが望ましい。
【００３３】
なお、光学部材301 に関して、光学部材301 に入射した光（被写体像）は、光学部材301 の傾きθに応じて、屈折角ρで進む。この光は、光学部材301 を透過した後は、光学部材301 に入射する以前と同じ方向に進むため、光路をずらすことができる。このとき、光学部材301 の傾きθと屈折角ρには、 sin（θ）＝ｎ× sin（ρ）の関係がある（スネルの法則）。また光路のずれ量ｄは、ｄ＝Ｔ× sin（θ−ρ）／ cosρで表される。
【００３４】
図４に示した実施例２においては、結像制御手段としてアクチュエータ300 と光学部材301 からなる光路変更手段302 を用い、アクチュエータ300 によって、平板状の光が透過する光学部材301 の傾きを時間的に変化させ、光路を変化させ、光学結像を隣接画素どうしでほぼ同じにすることができ、これにより正確なシェーディング補正を可能とすることについて説明したが、光路変更手段としては、光路を変化し、固体撮像素子の画素部103 へ結像させるための光路を時間的に変化させるものであれば、どんなものでもよい。また光学部材301 の形状は平板状だけでなく、例えば凹又は凸のレンズ状であってもよい。また、光を透過する反射鏡の傾きを変えることによって光路を変化させ、固体撮像素子の画素部103 に結像するように構成してもよい。また光路を変位させる方向は、第１の画素（光信号行）と第２の画素（補正信号行）の並び方向のような１次元だけに限定されるものではなく、２次元的に変位させてもよい。
【００３５】
（実施例３）
次に、本発明に係る固体撮像装置の具体的な実施例３について説明する。図５は、実施例３に係る固体撮像装置の主要部の構成を示す図で、図示以外の固体撮像素子の構成は、図７に示した固体撮像素子と同じである。この実施例は、固体撮像素子を時間的に変位させ、結像位置を制御するように構成したもので、図５において、400 はアクチュエータ（圧電素子、モータなど）で、固体撮像素子の画素部103 の位置を第１の画素（光信号行）と第２の画素（補正信号行）の並び方向に時間的に変位させるものである。そして、この実施例では固体撮像素子の画素部103 の位置を時間的に変えることで、見かけ上の光路のずれ量ｄ〔＝ｄｏ× sin（ωｔ）〕を制御しているものである（ｔ：時間、ω：角周波数、ｄｏ：変位量の振幅）。ここで、角周波数ωは、画素のフォトダイオードで信号を蓄積する期間（信号蓄積期間）と画素のメモリに信号を保持する期間（信号保持期間）において、変位の繰り返し回数が十分大きくなるように設定する。光路のずれ量ｄは、第１の画素（光信号行）と第２の画素（補正信号行）の２画素分程度であることが望ましい。変位させる方向は、第１の画素（光信号行）と第２の画素（補正信号行）の並び方向のような１次元だけに限定するものではなく、２次元的に変位させてもよい。
【００３６】
この実施例においても、固体撮像素子をアクチュエータ400 で時間的に変位させて、画素部103 に対して相対的に光路を変更させることにより、光学結像を隣接画素どうしでほぼ同じにすることができ、正確なシェーディング補正を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係る固体撮像装置の概要を示す概念図である。
【図２】本発明に係る固体撮像装置の実施例１の要部を示す概略ブロック図である。
【図３】図２に示した実施例１における光路のずれ量を示す説明図である。
【図４】実施例２に係る固体撮像装置の要部を示す概略ブロック図である。
【図５】実施例３に係る固体撮像装置の要部を示す概略ブロック図である。
【図６】従来のＭＯＳ型固体撮像装置の画素構成を示す回路構成図である。
【図７】従来のグローバルシャッター読み出しが可能なＭＯＳ型固体撮像素子の基本構成を示すブロック構成図である。
【図８】図７に示したＭＯＳ型固体撮像素子の一括シャッター（グローバルシャッター）読み出し動作時の駆動態様を説明するためのタイミングチャートである。
【図９】図７に示したＭＯＳ型固体撮像素子の一括シャッター読み出し動作時においてシェーディング補正を行えるようにした駆動態様を説明するためのタイミングチャートである。
【図１０】図９に示した一括シャッター読み出し動作時のシェーディング補正における問題点を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００３８】
100   被写体
101   光学系
102   固体撮像素子
103   画素部
104   第１の画素
105   第２の画素
106   単位画素
107   画像信号生成手段
108   結像制御手段
200 ，202   水晶
201   波長板
203   光学ローパスフィルタ
300   アクチュエータ
301   光学部材
302   光路変更手段
400   アクチュエータ
【図１】
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【図２】
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【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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【図９】
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【図１０】
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