【手続補正書】
【提出日】令和1年8月21日(2019.8.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電変換により電荷を生成する光電変換部と、前記光電変換部で生成された電荷を保持する保持部と、前記光電変換部から前記保持部へ電荷を転送する転送手段と、を有し、前記保持部が保持する電荷に基づく信号を出力する複数の画素と、
前記複数の画素に接続され、前記複数の画素から前記信号が出力される出力線と、
所定のクリップレベルを上限又は下限とする範囲に、前記信号の信号レベルを制限するクリップ手段と、
１回の露光期間の間に前記光電変換部で生成された電荷を、１以上の範囲で可変の回数の転送動作により前記保持部へ転送するように前記転送手段を制御する転送制御部と、
前記信号を読み出す際に、第１の回数の前記転送動作が行われる場合に第１のクリップレベルであり、前記第１の回数とは異なる第２の回数の前記転送動作が行われる場合に前記第１のクリップレベルとは異なる第２のクリップレベルであるように、前記クリップレベルを制御するクリップレベル制御部と
を有することを特徴とする固体撮像装置。
【請求項２】
前記クリップ手段は、前記出力線の信号レベルを制限する
ことを特徴とする請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項３】
前記クリップ手段は、前記出力線に接続されたクリップ用トランジスタを有し、
前記クリップレベル制御部は、前記クリップ用トランジスタのゲート電圧によって前記クリップレベルを制御する
ことを特徴とする請求項２記載の固体撮像装置。
【請求項４】
前記画素は、前記保持部が保持する電荷の量に応じた信号を増幅する増幅部を更に有し、
前記クリップ手段は、前記増幅部の入力ノードの電位をリセットするためのリセットトランジスタを有し、
前記クリップレベル制御部は、前記リセットトランジスタのゲート電圧によって前記クリップレベルを制御する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
【請求項５】
前記出力線に出力された前記信号を増幅する増幅回路を更に有し、
前記クリップ手段は、前記増幅回路の出力ノードの信号レベルを制限する
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
【請求項６】
前記クリップ手段は、前記回数が少ないほど前記信号の信号レベルの範囲を狭める
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
【請求項７】
前記保持部は、第１の保持部と、第２の保持部とを有し、
前記転送手段は、前記光電変換部から前記第１の保持部に電荷を転送する第１の転送トランジスタと、前記第１の保持部から前記第２の保持部に電荷を転送する第２の転送トランジスタとを有し、
前記回数は、前記光電変換部から前記第１の保持部への電荷転送の回数である
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
【請求項８】
前記信号は、前記光電変換部で生じた電荷の量に基づく信号と、前記保持部のリセットレベルに基づく信号とを含む
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
【請求項９】
前記光電変換部の飽和電荷量は、前記保持部の飽和電荷量よりも小さい
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
【請求項１０】
光電変換により電荷を生成する光電変換部と、前記光電変換部で生成された電荷を保持する保持部と、前記光電変換部から前記保持部へ電荷を転送する転送手段と、を有し、前記保持部が保持する電荷に基づく信号を出力する複数の画素と、前記複数の画素に接続され、前記複数の画素から前記信号が出力される出力線と、所定のクリップレベルを上限または下限とする範囲に、前記信号の信号レベルを制限するクリップ手段と、を有する固体撮像装置の駆動方法であって、
１回の露光期間の間に前記光電変換部で生成された電荷を、１以上の範囲で可変の回数の転送動作により前記保持部に転送し、
前記信号を読み出す際に、第１の回数の前記転送動作が行われる場合に第１のクリップレベルであり、前記第１の回数とは異なる第２の回数の前記転送動作が行われる場合に前記第１のクリップレベルとは異なる第２のクリップレベルであるように、前記クリップレベルを設定する
ことを特徴とする固体撮像装置の駆動方法。
【請求項１１】
前記クリップ手段により、前記出力線の信号レベルを制限する
ことを特徴とする請求項１０記載の固体撮像装置の駆動方法。
【請求項１２】
前記画素は、前記保持部が保持する電荷の量に応じた信号を増幅する増幅部を更に有し、
前記増幅部の入力ノードの電位をリセットするためのリセットトランジスタのゲート電圧によって前記クリップレベルを制御する
ことを特徴とする請求項１０記載の固体撮像装置の駆動方法。
【請求項１３】
前記固体撮像装置は、前記出力線に出力された前記信号を増幅する増幅回路を更に有し、
前記クリップ手段により、前記増幅回路の出力ノードの信号レベルを制限する
ことを特徴とする請求項１０記載の固体撮像装置の駆動方法。
【請求項１４】
前記回数が少ないほど前記信号の信号レベルの範囲を狭めるように前記クリップレベルを設定する
ことを特徴とする請求項１０乃至１３のいずれか１項に記載の固体撮像装置の駆動方法。
【請求項１５】
第１のフレーム期間における前記回数と、第２のフレーム期間における前記回数とが異なっている
ことを特徴とする請求項１０乃至１４のいずれか１項に記載の固体撮像装置の駆動方法。
【請求項１６】
前記固体撮像装置は、複数の前記画素を有し、
複数の前記画素において前記露光期間が同じである
ことを特徴とする請求項１０乃至１５のいずれか１項に記載の固体撮像装置の駆動方法。
【請求項１７】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載の固体撮像装置と、
前記固体撮像装置の前記画素から出力される前記信号を処理する信号処理部と
を有することを特徴とする撮像システム。
【請求項１８】
光電変換により電荷を生成する光電変換部と、前記光電変換部で生成された電荷を保持する保持部と、前記光電変換部から前記保持部へ電荷を転送する転送手段と、を有し、前記保持部が保持する電荷に基づく信号を出力する複数の画素と、前記複数の画素に接続され、前記複数の画素から前記信号が出力される出力線と、所定のクリップレベルを上限または下限とする範囲に、前記信号の信号レベルを制限するクリップ手段と、を有する固体撮像装置と、
１回の露光期間の間に前記光電変換部で生成された電荷を、１以上の範囲で可変の回数の転送動作により前記保持部へ転送するように前記転送手段を制御する転送制御部と、
前記信号を読み出す際に、第１の回数の前記転送動作が行われる場合に第１のクリップレベルであり、前記第１の回数とは異なる第２の回数の前記転送動作が行われる場合に前記第１のクリップレベルとは異なる第２のクリップレベルであるように、前記クリップレベルを制御するクリップレベル制御部と、
前記固体撮像装置の前記画素から出力される前記信号を処理する信号処理部と
を有することを特徴とする撮像システム。
【請求項１９】
移動体であって、
請求項１乃至９のいずれか１項に記載の固体撮像装置と、
前記固体撮像装置からの信号に基づく視差画像から、対象物までの距離情報を取得する距離情報取得手段と、
前記距離情報に基づいて前記移動体を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする移動体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の一観点によれば、光電変換により電荷を生成する光電変換部と、前記光電変換部で生成された電荷を保持する保持部と、前記光電変換部から前記保持部へ電荷を転送する転送手段と、を有し、前記保持部が保持する電荷に基づく信号を出力する複数の画素と、前記複数の画素に接続され、前記複数の画素から前記信号が出力される出力線と、所定のクリップレベルを上限又は下限とする範囲に、前記信号の信号レベルを制限するクリップ手段と、１回の露光期間の間に前記光電変換部で生成された電荷を、１以上の範囲で可変の回数の転送動作により前記保持部へ転送するように前記転送手段を制御する転送制御部と、前記信号を読み出す際に、第１の回数の前記転送動作が行われる場合に第１のクリップレベルであり、前記第１の回数とは異なる第２の回数の前記転送動作が行われる場合に前記第１のクリップレベルとは異なる第２のクリップレベルであるように、前記クリップレベルを制御するクリップレベル制御部とを有する固体撮像装置が提供される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
また、本発明の他の一観点によれば、光電変換により電荷を生成する光電変換部と、前記光電変換部で生成された電荷を保持する保持部と、前記光電変換部から前記保持部へ電荷を転送する転送手段と、を有し、前記保持部が保持する電荷に基づく信号を出力する複数の画素と、前記複数の画素に接続され、前記複数の画素から前記信号が出力される出力線と、所定のクリップレベルを上限または下限とする範囲に、前記信号の信号レベルを制限するクリップ手段と、を有する固体撮像装置の駆動方法であって、１回の露光期間の間に前記光電変換部で生成された電荷を、１以上の範囲で可変の回数の転送動作により前記保持部に転送し、前記信号を読み出す際に、第１の回数の前記転送動作が行われる場合に第１のクリップレベルであり、前記第１の回数とは異なる第２の回数の前記転送動作が行われる場合に前記第１のクリップレベルとは異なる第２のクリップレベルであるように、前記クリップレベルを設定する固体撮像装置の駆動方法が提供される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
また、本発明の更に他の一観点によれば、光電変換により電荷を生成する光電変換部と、前記光電変換部で生成された電荷を保持する保持部と、前記光電変換部から前記保持部へ電荷を転送する転送手段と、を有し、前記保持部が保持する電荷に基づく信号を出力する複数の画素と、前記複数の画素に接続され、前記複数の画素から前記信号が出力される出力線と、所定のクリップレベルを上限または下限とする範囲に、前記信号の信号レベルを制限するクリップ手段と、を有する固体撮像装置と、１回の露光期間の間に前記光電変換部で生成された電荷を、１以上の範囲で可変の回数の転送動作により前記保持部へ転送するように前記転送手段を制御する転送制御部と、前記信号を読み出す際に、第１の回数の前記転送動作が行われる場合に第１のクリップレベルであり、前記第１の回数とは異なる第２の回数の前記転送動作が行われる場合に前記第１のクリップレベルとは異なる第２のクリップレベルであるように、前記クリップレベルを制御するクリップレベル制御部と、前記固体撮像装置の前記画素から出力される前記出力信号を処理する信号処理部とを有する撮像システムが提供される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
画素駆動部２０は、画素駆動信号線１４を介して供給する駆動信号によって、画素１２の光電変換動作、電荷の転送動作、読み出し動作を制御する制御部である。画素駆動信号線１４は、図１には１本の信号線で示しているが、実際には複数の信号線を含む。画素駆動部２０により選択された行の各列の画素１２は、画素出力線１６へ同時に画素信号を出力する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
信号線ＴＸ１には、画素駆動部２０から、転送トランジスタＭ１を制御するための駆動パルスである駆動信号ＰＴＸ１が出力される。信号線ＴＸ２には、画素駆動部２０から、転送トランジスタＭ２を制御するための駆動パルスである駆動信号ＰＴＸ２が出力される。信号線ＲＥＳには、画素駆動部２０から、リセットトランジスタＭ３を制御するための駆動パルスである駆動信号ＰＲＥＳが出力される。信号線ＯＦＤには、画素駆動部２０から、リセットトランジスタＭ４を制御するための駆動パルスである駆動信号ＰＯＦＤが出力される。信号線ＳＥＬには、画素駆動部２０から、選択トランジスタＭ６を制御するための駆動パルスである駆動信号ＰＳＥＬが出力される。各トランジスタがＮ型トランジスタで構成される場合、画素駆動部２０からハイレベルの駆動信号が供給されると対応するトランジスタがオンとなり、画素駆動部２０からローレベルの駆動信号が供給されると対応するトランジスタがオフとなる。