【手続補正書】
【提出日】平成25年12月20日(2013.12.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
参照信号生成部１５は、タイミング制御部１８から与えられる制御信号ＣＳ1による制御の下に、当該タイミング制御部１８から与えられるクロックＣＫに基づいてランプ波の参照信号Ｖrefを生成する。そして、参照信号生成部１５は、生成した参照信号Ｖrefをカラム処理部１４AのＡＤ変換回路２３-1〜２３-mに対して供給する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
比較器３１は、画素アレイ部１２のｎ列目の各単位画素１１から出力される画素信号に応じた列信号線２２-mの信号電圧Ｖoutを比較入力とし、参照信号生成部１５から供給されるランプ波の参照信号Ｖrefを基準入力とし、両者を比較する。そして、比較器３１は、例えば、参照信号Ｖrefが信号電圧Ｖoutよりも大なるときに出力Ｖcoが第１の状態（例えば、高レベル）になり、参照信号Ｖrefが信号電圧Ｖout以下のときに出力Ｖcoが第２の状態（例えば、低レベル）になる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
転送トランジスタ４３は、フォトダイオード４１のカソード電極とＦＤ部４２との間に接続されている。転送トランジスタ４３のゲート電極には、高レベル（例えば、Ｖddレベル）がアクティブ（以下、「Ｈｉｇｈアクティブ」と記述する）となる転送信号ＴＲＧが行走査部１３から与えられる。転送トランジスタ４３は、転送信号ＴＲＧに応答して導通状態となることで、フォトダイオード４１で光電変換され、蓄積された光電荷をＦＤ部４２に転送する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
リセットレベルＶrst及び信号レベルＶsigには、熱雑音、寄生容量のカップリングによる雑音といった、リセット毎にランダムに発生するノイズ(Random Noise)が、ＦＤ部４２をリセット電位Ｖrにリセットした際に加わっている。これらのノイズとしては、ＦＤ部４２をリセットする度に異なるノイズが加わる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７８】
ＮＭＯＳトランジスタ５１のドレイン電極と画素電源Ｖddとの間にはダイオード接続構成、即ち、ゲート電極とドレイン電極とが共通に接続されたＰチャネル型のＭＯＳトランジスタ（以下、「ＰＭＯＳトランジスタ」と記述する）５６が接続されている。ＮＭＯＳトランジスタ５２のドレイン電極と画素電源Ｖddとの間には、ＰＭＯＳトランジスタ５７が接続されている。ＰＭＯＳトランジスタ５６，５７は、ゲート電極が互いに共通に接続されている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９７】
上記構成の比較器３１Aにおいて、ＣＤＳ駆動時は、ＡＤ変換回路２３の内部の基準電圧Ｖouti，Ｖrefiとして、制御信号ΦRの反転信号ｘΦRに応答してＰＭＯＳトランジスタ５８，５９が導通状態になることによって設定される初期電圧がＮＭＯＳトランジスタ５１，５２のゲート側に保持される。このＣＤＳ駆動時の初期電圧、即ち、ＡＤ変換回路２３の基準電圧は、ＭＯＳトランジスタの閾値電圧をＶth、単位画素１１のリセットレベルＶrstと信号レベルＶsigとの電位差をΔＶとすると、略（Ｖdd−｜Ｖth＋ΔＶ｜）となる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０１】
ここで、ＤＤＳ駆動とＣＤＳ駆動とを１行の読み出し期間中に交互に行う場合の動作について説明する。図１２及び図１３に、ＤＤＳ駆動とＣＤＳ駆動とを交互に行う場合の、ＤＤＳ駆動の際の低照度時、高照度時の場合の駆動波形をそれぞれ示す。図１２及び図１３には、制御信号ΦRの反転信号ｘΦR、制御信号Φext、傾斜状波形の参照信号Ｖref、及び、単位画素１１から列信号線２２を介して与えられる信号電圧Ｖoutの波形がそれぞれ示されている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１１】
（１回目の比較期間）−（２回目の比較期間）＝（信号レベルＶsig_i＋リセットレベルＶrst）−（リセットレベルＶrst）＝（正味の信号レベルＶsig）である。以上の２回の読み出し動作とアップ／ダウンカウンタ３２での減算処理により、単位画素１１毎のばらつきを含んだリセットレベルＶrstが除去されるため、単位画素１１毎の入射光量に応じた信号レベルＶsigを取り出すことができる。なお、この信号レベルＶsigは、限られた照度でより高いダイナミックレンジがとれるよう、参照信号Ｖrefのスロープ状の傾きや、信号レベルとリセットレベル間のＶref電圧のシフト量とで調整される。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２５】
これに対し、実施例２に係る比較器３１Bは、ＭＯＳトランジスタ５８に代えて直列に接続された２つのＭＯＳトランジスタ５８A，５８Bを用い、ＭＯＳトランジスタ５９に代えて直列に接続された２つのＭＯＳトランジスタ５９A，５９Bを用いた構成を採っている。同様に、ＭＯＳトランジスタ７１に代えて直列に接続された２つのＭＯＳトランジスタ７１A，７１Bを用い、ＭＯＳトランジスタ７２に代えて直列に接続された２つのＭＯＳトランジスタ７２A，７２Bを用いている。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４０】
ＰＭＯＳトランジスタ８２１は、前段の比較回路部８１の出力端、即ち、ＭＯＳトランジスタ５２，５７のドレイン共通接続ノードにゲート電極が接続され、画素電源Ｖddにソース電極が接続されている。ＮＭＯＳトランジスタ８２２は、ＰＭＯＳトランジスタ８２１のドレイン電極にドレイン電極が接続され、ソース電極が接地されている。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４２】
ＮＭＯＳトランジスタ８２３のゲート電極には、制御信号ｘΦR2が印加される。この制御信号ｘΦR2は、例えば、図１に示すタイミング制御部１８から与えられる。すなわち、タイミング制御部１８は、実施例３に係る比較器３１Cの後段の回路部、即ち、記憶回路部８２を制御する制御部としての機能を持っている。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４４】
先ず、ＣＤＳ駆動時は、前段の比較回路部８１において、制御信号ｘΦRによる制御の下に、ＰＭＯＳトランジスタ５８，５９が導通することによって設定される初期電圧が、内部の基準電圧Ｖouti，ＶrefiとしてＮＭＯＳトランジスタ５１，５２のゲート側に保持される。この初期設定状態において、制御信号ｘΦR2による制御の下に、後段の記憶回路部８２のＮＭＯＳトランジスタ８２３が導通状態となる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４５】
後段の記憶回路部８２において、ＮＭＯＳトランジスタ８２３が導通状態となることで、前段の比較回路部８１の初期設定値によって決まる出力電圧に応じた電流がＭＯＳトランジスタ８２１，８２３を通して容量８２４に流れる。そして、初期設定期間内において、制御信号ｘΦR2による制御の下に、ＮＭＯＳトランジスタ８２３が非導通状態になるタイミングで、比較回路部８１の出力電圧の初期値によって決まる電流値に基づく電圧値が容量８２４に記憶（保持）される。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１６４】
先述した実施形態の説明では、カラムＡＤ変換回路のカウント部としてアップ／ダウンカウンタ３２を用いるとしたが、例えば、カウント部が正負１２ビットカウント可能な場合、ＣＤＳ駆動ではダウンカウントのカウンタを搭載するものとする。図２４に、ＣＤＳ駆動時のカウンタ部の動作説明に供するタイミング波形を示す。ＣＤＳ駆動では、リセットレベルＶrstまでの反転時刻ｔをダウンカウントし、カウント終了後１の補数を取ることで０を中心に正負を逆−１とした値にする。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２０１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２０１】
また、カラムアンプ回路２５Bの帰還容量６３の部位には、実施例１に係るカラムアンプ回路２５Aの場合と同様に、カラムアンプ回路２５Bの基準電圧を設定（調整）するための初期電圧設定回路７０Bが設けられている。初期電圧設定回路７０Bは、実施例１の同様の構成、即ち、帰還容量６３に対して直列に接続されたＮＭＯＳトランジスタ７５と、帰還容量６３とＮＭＯＳトランジスタ７５との接続ノードに外部設定初期電圧Ｖextを選択的に与えるＰＭＯＳトランジスタ７６とを有する構成となっている。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２１１】
他の画素例１に係る単位画素１１Aにおいて、有機光電変換膜２８１は上部電極２８２と下部電極２８３で挟まれている。少なくとも下部電極２８３は画素毎に分割され、透明性の高い電極が使われることが多い。そして、上部電極２８２に対してバイアス電源８４によりバイアス電圧Ｖbが印加されている。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２１２】
有機光電変換膜２８１での光電変換によって発生した電荷はＦＤ部４２に蓄積される。ＦＤ部４２の電荷は、増幅トランジスタ４５を含む読み出し回路を介して列信号線２２から電圧として読み出される。ＦＤ部２６は、リセットトランジスタ４４によりドレイン電位Ｖrに設定される。そして、リセットトランジスタ４４のドレイン電位Ｖrは、ＦＤ部４２の空乏化されたリセットトランジスタ４４側のポテンシャルよりも低い電圧Ｖr1から高い電圧Ｖr2へ遷移させることが可能となっている。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２２４】
他の画素例３に係る単位画素１１Dは、転送トランジスタ４３の後段に信号蓄積用アナログメモリである画素内蓄積容量（ＭＥＭ）９１を有するとともに、当該蓄積容量９１とＦＤ部４２との間に転送ゲート部９２が配された構成となっている。単位画素１１Dは更に、フォトダイオード４１と電荷排出部（例えば、画素電源Ｖdd）との間に接続された電荷排出ゲート部４０を有している。電荷排出ゲート部４０は、ゲート電極に印加される制御信号ＯＦＧがアクティブ状態になるとこれに応答して導通状態となり、フォトダイオード４１から予め定められた所定量もしくはフォトダイオード４１に蓄積された全ての光電荷を電荷排出部に選択的に排出する。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３６】
2011229120.tif 000001
【手続補正２０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３８】
2011229120.tif 000002