【手続補正書】
【提出日】平成20年2月14日(2008.2.14)
【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】
少なくとも１つの画素と、
信号読み出し部と、
飽和検出部と、
を備え、
前記画素は、光電変換部と、半導体領域と、前記光電変換部で発生した電荷を前記半導体領域に転送する転送制御部とを含み、
前記信号読み出し部は、前記半導体領域からの信号を出力するように構成され、
前記飽和検出部は、前記光電変換部の露光期間において前記半導体領域に生じた信号を検出し、その検出結果に基づいて前記光電変換部をリセットするリセット制御部を含む、
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記リセット制御部は、前記光電変換部の露光期間において前記光電変換部から前記半導体領域に漏れ込む電荷が所定基準量よりも多い場合には前記光電変換部をリセットし、該電荷が前記所定基準量よりも少ない場合には前記光電変換部をリセットしないように構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記飽和検出部は、１つの露光期間において、前記半導体領域に生じた信号と基準電位とを比較する比較器による比較動作を少なくとも２回行うように構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記信号読み出し部は、前記転送制御部による転送動作に応じて前記半導体領域から読み出される信号と前記転送制御部による転送動作前に前記半導体領域から読み出されるリセットレベル信号との差分を画素信号として読み出すように構成され、
前記リセット制御部は、前記比較器による少なくとも２回の比較動作のうち最後の比較動作をリセットレベル信号の読み出し後に行い、
前記飽和検出部は、前記比較器による少なくとも２回の比較動作のうち最後の比較動作以外の比較動作の結果に応じて前記光電変換部をリセットするように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記飽和検出部は、前記比較器による比較結果を蓄積するメモリを更に含むことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記飽和検出部は、前記比較器による少なくとも２回の比較動作の結果をそれぞれ蓄積するメモリを更に含むことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記飽和検出部による検出結果を出力する出力回路を更に備えることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記出力回路は、前記信号読み出し部によって読み出される画素信号と前記飽和検出部による検出結果とを同一の信号線に対して互いに異なる期間に出力するように構成されていることを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記出力回路は、前記信号読み出し部が１画素の画素信号を出力する期間と次の１画素の画素信号を出力する期間との間の期間において、前記飽和検出部による検出結果を出力するように構成されていることを特徴とする請求項８に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記基準電位を設定可能に構成されていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記リセット制御部が前記光電変換部をリセットするタイミングを設定可能に構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記転送制御部は、前記光電変換部と前記半導体領域との間に接続された転送スイッチと、露光期間を制御する転送パルスと前記リセット制御部から提供されるリセット制御信号との論理和を演算してその演算結果によって前記転送スイッチを制御する転送スイッチ制御部とを含むことを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１３】
前記転送制御部は、前記光電変換部と前記半導体領域との間に並列に接続された第１、第２転送スイッチを含み、前記第１転送スイッチは、露光期間を制御する転送パルスによって制御され、前記第２転送スイッチは、前記リセット制御部から提供されるリセット制御信号によって制御されることを特徴とする請求項１乃至請求項１２のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１４】
前記画素は、前記半導体領域をリセットするリセット部を更に含み、
前記光電変換部のリセットは、前記光電変換部と前記半導体領域とが電気的に接続されるように前記リセット制御部が前記転送制御部を制御するとともに、前記リセット部が前記半導体領域をリセットすることによってなされることを特徴とする請求項１乃至請求項１３のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１５】
前記信号読み出し部から出力される信号を処理する信号処理回路を更に備えることを特徴とする請求項1乃至請求項１４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１６】
前記信号処理回路は、前記飽和検出部による検出結果に基づいて、前記信号読み出し部から出力される画素信号を補正することを特徴とする請求項１５に記載の撮像装置。
【請求項１７】
前記信号処理回路は、前記検出結果に基づいて、前記信号読み出し部から出力される画素信号にゲインを掛けることを特徴とする請求項１５に記載の撮像装置。
【請求項１８】
前記信号読み出し部から出力される信号を処理する信号処理回路を更に備え、前記信号処理回路は、前記飽和検出部による検出結果が、前記光電変換部の露光期間において前記光電変換部から前記半導体領域に漏れ込む電荷が所定基準量よりも多いことを示している場合に、前記リセット制御部による前記光電変換部のリセットによる露光期間の短縮分を補うように、前記信号読み出し部から出力される画素信号にゲインを掛ける、
ことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項１９】
前記信号読み出し部から出力される信号を処理する信号処理回路を更に備え、前記信号処理回路は、前記比較器による少なくとも２回の比較動作のうち最後の比較動作以外の比較動作の結果が、前記光電変換部の露光期間において前記光電変換部から前記半導体領域に漏れ込む電荷が所定基準量よりも多いことを示している場合には、前記リセット制御部による前記光電変換部のリセットによる露光期間の短縮分を補うように、前記信号読み出し部から出力される画素信号にゲインを掛け、
前記最後の比較動作の結果が、前記光電変換部の露光期間において前記光電変換部から前記半導体領域に漏れ込む電荷が前記所定基準量よりも多いことを示している場合には、前記信号読み出し部から出力される画素信号を飽和信号によって置き換える、
ことを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】撮像装置
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明の撮像装置は、少なくとも１つの画素と、信号読み出し部と、飽和検出部とを備え、前記画素は、光電変換部と、半導体領域と、前記光電変換部で発生した電荷を前記半導体領域に転送する転送制御部とを含み、前記信号読み出し部は、前記半導体領域からの信号を出力するように構成され、前記飽和検出部は、前記光電変換部の露光期間において前記半導体領域に生じた信号を検出し、その検出結果に基づいて前記光電変換部をリセットするリセット制御部を含む、ことを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
本発明の好適な実施形態によれば、前記リセット制御部は、前記光電変換部の露光期間において前記光電変換部から前記半導体領域に漏れ込む電荷が所定基準量よりも多い場合には前記光電変換部をリセットし、該電荷が前記所定基準量よりも少ない場合には前記光電変換部をリセットしないように構成されることが好ましい。
【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】
本発明の好適な実施形態によれば、前記出力回路は、前記信号読み出し部が１画素の画素信号を出力する期間と次の１画素の画素信号を出力する期間との間の期間において、前記飽和検出部による検出結果を出力するように構成されることが好ましい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
本発明の好適な実施形態によれば、前記転送制御部は、前記光電変換部と前記半導体領域との間に接続された転送スイッチと、露光期間を制御する転送パルスと前記リセット制御部から提供されるリセット制御信号との論理和を演算してその演算結果によって前記転送スイッチを制御する転送スイッチ制御部とを含むことが好ましい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
本発明の好適な実施形態によれば、前記転送制御部は、前記光電変換部と前記半導体領域との間に並列に接続された第１、第２転送スイッチを含み、前記第１転送スイッチは、露光期間を制御する転送パルスによって制御され、前記第２転送スイッチは、前記リセット制御部から提供されるリセット制御信号によって制御されることが好ましい。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
本発明の好適な実施形態によれば、前記信号処理回路は、前記飽和検出部による検出結果に基づいて、前記信号読み出し部から出力される画素信号を補正することが好ましい。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
本発明の好適な実施形態によれば、前記撮像装置は、前記信号読み出し部から出力される信号を処理する信号処理回路を更に備え、前記信号処理回路は、前記比較器による少なくとも２回の比較動作のうち最後の比較動作以外の比較動作の結果が、前記光電変換部の露光期間において前記光電変換部から前記半導体領域に漏れ込む電荷が所定基準量よりも多いことを示している場合には、前記リセット制御部による前記光電変換部のリセットによる露光期間の短縮分を補うように、前記信号読み出し部から出力される画素信号にゲインを掛け、
【手続補正１１】
【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】
前記最後の比較動作の結果が、前記光電変換部の露光期間において前記光電変換部から前記半導体領域に漏れ込む電荷が前記所定基準量よりも多いことを示している場合には、前記信号読み出し部から出力される画素信号を飽和信号によって置き換えることが好ましい。