(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素列およびこの画素列の各画素から読み出される信号電荷を転送する電荷転送部を有して互いに近接配置された転送速度または画素サイズが異なる複数組のセンサ部と、
前記複数組のセンサ部間において並行して転送動作を行うとともに、前記複数組のセンサ部の各転送速度または画素サイズに応じた異なるタイミングで信号電荷の読み出しを行う際に、読み出しが行われる一方のセンサ部の読み出し期間では、読み出しが行われない他方のセンサ部での信号電荷の転送駆動を停止する駆動手段と
を備えた固体撮像装置。
【請求項２】
前記複数組のセンサ部が同一チップ上に搭載されている
請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項３】
前記複数組のセンサ部における前記画素列から前記電荷転送部への信号電荷の読み出し周期が各々異なる
請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項４】
前記駆動手段は、前記他方のセンサ部での信号電荷の転送動作を停止する期間では、前記他方のセンサ部側の電荷転送部の最終転送段近傍の転送段について転送駆動を行う
請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項５】
前記駆動手段は、前記一方のセンサ部の出力信号の出力タイミングに対応させて前記他方のセンサ部での信号電荷の転送駆動を再開する
請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項６】
画素列およびこの画素列の各画素から読み出される信号電荷を転送する電荷転送部を有して互いに近接配置された転送速度または画素サイズが異なる複数組のセンサ部を有する固体撮像装置の駆動に当たって、
前記複数組のセンサ部間において並行して転送動作を行うとともに、前記複数組のセンサ部の各転送速度または画素サイズに応じた異なるタイミングで信号電荷の読み出しを行う際に、読み出しが行われる一方のセンサ部の読み出し期間では、読み出しが行われない他方のセンサ部での信号電荷の転送駆動を停止する
固体撮像装置の駆動方法。
【請求項７】
前記複数組のセンサ部が同一チップ上に搭載されている
請求項６記載の固体撮像装置の駆動方法。
【請求項８】
前記複数組のセンサ部における前記画素列から前記電荷転送部への信号電荷の読み出し周期が各々異なる
請求項６記載の固体撮像装置の駆動方法。
【請求項９】
前記他方のセンサ部での信号電荷の転送動作を停止する期間では、前記他方のセンサ部側の電荷転送部の最終転送段近傍の転送段について転送駆動を行う
請求項６記載の固体撮像装置の駆動方法。
【請求項１０】
前記一方のセンサ部の出力信号の出力タイミングに対応させて前記他方のセンサ部での信号電荷の転送駆動を再開する
請求項６記載の固体撮像装置の駆動方法。
【請求項１１】
原稿画像を読み取るイメージセンサとして、
画素列およびこの画素列の各画素から読み出される信号電荷を転送する電荷転送部を有して互いに近接配置された転送速度または画素サイズが異なる複数組のセンサ部を有し、前記複数組のセンサ部間において並行して転送動作を行うとともに、前記複数組のセンサ部の各転送速度または画素サイズに応じた異なるタイミングで信号電荷の読み出しを行う際に、読み出しが行われる一方のセンサ部の読み出し期間では、読み出しが行われない他方のセンサ部での信号電荷の転送駆動を停止するようになされた固体撮像装置を用いた
画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固体撮像装置およびその駆動方法、並びに画像読取装置に関し、特に画素列からの信号電荷の読み出し周期が各々異なる複数組のセンサ部を有する固体撮像装置およびその駆動方法、並びに当該固体撮像装置をイメージセンサとして用いた画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
固体撮像装置、例えば画素（光電変換素子）が一次元状に配置されてなるＣＣＤ(Charge Coupled Device)リニアセンサは、デジタルカラー複写機やファクシミリなどの画像入力デバイスや、パーソナルコンピュータなどの表示ディスプレイの画像入力のためのスキャナ等の画像読取装置のイメージセンサとして用いられている。
【０００３】
ここで、デジタルカラー複写機での画像入力デバイスのイメージセンサとして用いる場合を例にとると、当該イメージセンサでは、カラー原稿については色再現性を高めるために比較的低速な読み取り速度にて画像の読み取りが行われるのに対して、モノクロ原稿についてはコピー速度を上げるためにより高速な読み取り速度にて画像の読み取りが行われることになる。このような場合、同一チップ上に転送速度が異なる複数組のセンサ部を配置することになる。
【０００４】
具体的には、図４に示すように、モノクロ（白黒）用のセンサ部１００については、１本の画素列（センサ列）１０１に対してその両側に１本ずつ、計２本の転送レジスタ１０２ｏ，１０２ｅを配する一方、カラー用のセンサ部２００については、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の各画素列２０１Ｒ，２０１Ｇ，２０１Ｂに対して１本ずつ転送レジスタ２０２Ｒ，２０２Ｇ，２０２Ｂを配した構成のＣＣＤリニアセンサが知られている。
【０００５】
モノクロ用のセンサ部１００において、画素列１０１と２本の転送レジスタ１０２ｏ，１０２ｅとの間には、画素列１０１の奇数（ｏｄｄ）番目の画素から一方の転送レジスタ１０２ｏに信号電荷を読み出す読み出しゲート部１０３ｏと、画素列１０１の偶数（ｅｖｅｎ）番目の画素から他方の転送レジスタ１０２ｅに信号電荷を読み出す読み出しゲート部１０３ｅとが介在している。また、転送レジスタ１０２ｏ，１０２ｅの各出力側には、出力部１０４ｏ，１０４ｅおよび出力回路部１０５ｏ，１０５ｅがそれぞれ設けられている。
【０００６】
カラー用のセンサ部２００において、Ｒ，Ｇ，Ｂの各画素列２０１Ｒ，２０１Ｇ，２０１Ｂと転送レジスタ２０２Ｒ，２０２Ｇ，２０２Ｂとの間には、画素列２０１Ｒ，２０１Ｇ，２０１Ｂの各画素から転送レジスタ２０２Ｒ，２０２Ｇ，２０２Ｂにそれぞれ信号電荷を読み出す読み出しゲート部２０３Ｒ，２０３Ｇ，２０３Ｂがそれぞれ介在している。また、転送レジスタ２０２Ｒ，２０２Ｇ，２０２Ｂの各出力側には、出力部２０４Ｒ，２０４Ｇ，２０４Ｂおよび出力回路部２０５Ｒ，２０５Ｇ，２０５Ｂがそれぞれ設けられている。
【０００７】
上記構成のＣＣＤリニアセンサにおいて、モノクロ用のセンサ部１００における転送レジスタ１０２ｏ，１０２ｅの各転送段には２相の転送パルスφＨ１ｂ，φＨ２ｂが、出力部１０４ｏ，１０４ｅ近傍の最終転送段には転送パルスφＬＨｂがそれぞれ与えられ、読み出しゲート部１０３ｏ，１０３ｅには読み出しパルスφＲＯＧ２が印加される。そして、出力回路部１０５ｏ，１０５ｅから出力信号Ｖｏｕｔ-ｏｄｄ，Ｖｏｕｔ-ｅｖｅｎがそれぞれ導出される。
【０００８】
また、カラー用のセンサ部２００における転送レジスタ２０２Ｒ，２０２Ｇ，２０２Ｂの各転送段には２相の転送パルスφＨ１ｃ，φＨ２ｃが、出力部２０４Ｒ，２０４Ｇ，２０４Ｂ近傍の最終転送段には転送パルスφＬＨｃがそれぞれ与えられ、読み出しゲート部２０３Ｒ，２０３Ｇ，２０３Ｂには読み出しパルスφＲＯＧ１が印加される。そして、出力部２０４Ｒ，２０４Ｇ，２０４Ｂから出力信号Ｖｏｕｔ-Ｒ，Ｖｏｕｔ-Ｇ，Ｖｏｕｔ-Ｂがそれぞれ導出される。
【０００９】
図５に、各タイミングパルスのタイミング関係を示す。通常、駆動系の簡略化のために、転送パルスφＨ１ｂと転送パルスφＨ１ｃ、転送パルスφＨ２ｂと転送パルスφＨ２ｃは同じパルスが用いられる。そして、モノクロ用のセンサ部１００では、画素列１０１から各画素の信号電荷がｏｄｄ／ｅｖｅｎに分かれて両側の転送レジスタ１０２ｏ，１０２ｅに読み出されるため、転送レジスタ１０２ｏ，１０２ｅの転送速度はカラー側の転送レジスタ２０２Ｒ，２０２Ｇ，２０２Ｂと同じで、半分の時間で転送が行われることになる。
【００１０】
すなわち、モノクロ用センサ部１００は、２本の転送レジスタ１０２ｏ，１０２ｅを持つため、１フレームの時間がカラー用センサ部２００の半分になる。ここに、１フレームの時間とは、読み出しパルスφＲＯＧ１，２の繰り返し周期を言う。１フレームの時間が半分になることで、原稿画像の高速な読み取り動作が可能になるとともに、カラー用センサ部２００側での１回の読み出し／転送動作の期間にモノクロ用センサ部１００側では２回の読み出し／転送動作が可能であるため、モノクロ用センサ部１００の副走査方向（画素列１０１に垂直な方向）における解像度を２倍にできることになる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したように、転送速度が異なる２組のセンサ部１００，２００を有するＣＣＤリニアセンサでは、図５のタイミングチャートから明らかなように、カラー用センサ部２００での信号電荷の転送期間中に、モノクロ用センサ部１００で信号電荷の読み出し動作が行われるため、２組のセンサ部１００，２００が近接配置されている場合、特に２組のセンサ部１００，２００が同一チップ上に搭載（集積）されている場合には、読み出しパルスφＲＯＧ２が発生することによってそのパルスの影響によるノイズがカラー側の画素信号に加算されて出力される可能性がある。
【００１２】
また、それを避けるためには、モノクロ側の転送パルスφＨ１ｂ，φＨ２ｂとカラー側の転送パルスφＨ１ｃ，φＨ２ｃとを別々のタイミングにて与える必要がある。この場合には、転送パルスφＨ１ｂ，φＨ２ｂや転送パルスφＨ１ｃ，φＨ２ｃを発生するタイミングジェネレータなどの駆動系の構成が複雑になるため、その分だけコストの上昇を招くことになってしまう。
【００１３】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、近接配置される複数組のセンサ部間において異なるタイミングで信号電荷の読み出しが行われる場合において、一方のセンサ部の出力信号に他方のセンサ部の読み出しパルスによるノイズの影響がでないようにした固体撮像装置およびその駆動方法、並びに当該固体撮像装置をイメージセンサとして用いた画像読取装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明による固体撮像装置は、画素列およびこの画素列の各画素から読み出される信号電荷を転送する電荷転送部を有して互いに近接配置された転送速度または画素サイズが異なる複数組のセンサ部と、これらのセンサ部間において並行して転送動作を行うとともに、複数組のセンサ部の各転送速度または画素サイズに応じた異なるタイミングで信号電荷の読み出しを行う際に、読み出しが行われる一方のセンサ部の読み出し期間では、読み出しが行われない他方のセンサ部での信号電荷の転送駆動を停止する駆動手段とを備えた構成となっている。そして、この固体撮像装置は、画像読取装置において、原稿画像を読み取るイメージセンサとして用いられる。
【００１５】
上記構成の固体撮像素子またはこれをイメージセンサとして用いた画像読取装置において、転送速度または画素サイズに応じた異なるタイミングで信号電荷の読み出し動作が行われる複数組のセンサ部を有する場合に、読み出しが行われる一方のセンサ部の読み出し期間では、読み出しが行われない他方のセンサ部での信号電荷の転送駆動を停止することで、この期間では他方のセンサ部から有効画素信号が出力されなくなる。したがって、他方のセンサ部の出力信号に対する一方のセンサ部の読み出し動作に起因するノイズの影響が現れない。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態に係る固体撮像装置、例えばＣＣＤリニアセンサの構成例を示す概略構成図である。本実施形態に係るＣＣＤリニアセンサは、例えば、モノクロ用のセンサ部１０とカラー用のセンサ部２０とが同一チップ（基板）上に搭載（集積）された構成となっている。
【００１８】
図１において、モノクロ用のセンサ部１０は、フォトダイオード等の光電変換素子からなる画素が１次元状に多数配置されてなる画素列（センサ列）１１と、この画素列１１の両側に１本ずつ配されたＣＣＤからなる転送レジスタ１２ｏ，１２ｅと、画素列１１と２本の転送レジスタ１２ｏ，１２ｅとの間に介在する読み出しゲート部１３ｏ，１３ｅとを有し、これら読み出しゲート部１３ｏ，１３ｅによって画素列１１から各画素の信号電荷をｏｄｄ／ｅｖｅｎに分けて両側の転送レジスタ１２ｏ，１２ｅに読み出す構成となっている。
【００１９】
また、転送レジスタ１２ｏ，１２ｅの各出力側には、これら転送レジスタ１２ｏ，１２ｅによって転送されてきた信号電荷を検出する例えばフローティング・ディフュージョン・アンプ構成の出力部（電荷検出部）１４ｏ，１４ｅと、これら出力部１４ｏ，１４ｅで検出した信号電荷を電圧信号に変換して出力するソースフォロワ回路などからなる出力回路部１５ｏ，１５ｅとが設けられている。
【００２０】
一方、カラー用のセンサ部２０は、各々画素が１次元状に多数配置され、その受光側にＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のカラーフィルタ（図示せず）を有する画素列２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂと、これら画素列２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂに対して１本ずつ設けられた転送レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂと、画素列２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂと転送レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂとの間に介在する読み出しゲート部２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂとを有し、これら読み出しゲート部２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂによって画素列２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂの各画素の信号電荷を転送レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂにそれぞれ読み出す構成となっている。
【００２１】
転送レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの各出力側には、モノクロ用センサ部１０の場合と同様に、これら転送レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂによって転送されてきた信号電荷を検出する例えばフローティング・ディフュージョン・アンプ構成の出力部２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂと、これら出力部２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂで検出した信号電荷を電圧信号に変換して出力するソースフォロワ回路などからなる出力回路部２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂとが設けられている。
【００２２】
上記構成の本実施形態に係るＣＣＤリニアセンサにおいて、モノクロ用のセンサ部１０における転送レジスタ１２ｏ，１２ｅの各転送段には２相の転送パルスφＨ１ｂ，φＨ２ｂが、出力部１４ｏ，１４ｅ近傍の最終転送段には転送パルスφＬＨｂがそれぞれ与えられ、読み出しゲート部１３ｏ，１３ｅには読み出しパルスφＲＯＧ２が印加される。そして、出力回路部１５ｏ，１５ｅから出力信号Ｖｏｕｔ-ｏｄｄ，Ｖｏｕｔ-ｅｖｅｎがそれぞれ導出される。
【００２３】
また、カラー用のセンサ部２０において、転送レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの各転送段には２相の転送パルスφＨ１ｃ，φＨ２ｃが、出力部２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂ近傍の最終転送段を含む所定数（ビット）の転送段には２相の転送パルスφＬＨ１ｃ，φＬＨ２ｃがそれぞれ与えられ、読み出しゲート部２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂには読み出しパルスφＲＯＧ１が印加される。そして、出力回路部２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂから出力信号Ｖｏｕｔ-Ｒ，Ｖｏｕｔ-Ｇ，Ｖｏｕｔ-Ｂがそれぞれ導出される。
【００２４】
このように、モノクロ用センサ部１０が２本の転送レジスタ１２ｏ，１２ｅを有することで、１フレームの時間がカラー用センサ部２０の半分になるため、原稿画像の高速な読み取り動作が可能になるとともに、カラー用センサ部２０側での１回の読み出し／転送動作の期間にモノクロ用センサ部１０側では２回の読み出し／転送動作が可能であるため、モノクロ用センサ部１０の副走査方向（画素列１１に垂直な方向）における解像度を２倍にできることになる。
【００２５】
ところで、モノクロ側の転送パルスφＨ１ｂ，φＨ２ｂ、転送パルスφＬＨｂおよび読み出しパルスφＲＯＧ２、さらにはカラー側の転送パルスφＨ１ｃ，φＨ２ｃ、転送パルスφＬＨ１ｃ，φＬＨ２ｃおよび読み出しパルスφＲＯＧ１を含む各種のタイミングパルスは、タイミングジェネレータ３０で生成される。このタイミングジェネレータ３０はドライバ（図示せず）を含む周辺回路と共に、モノクロ用センサ部１０およびカラー用センサ部２０を駆動する駆動系を構成している。
【００２６】
ここでは、一例として、タイミングジェネレータ３０の回路構成の簡略化を図るために、モノクロ側の転送パルスφＨ１ｂ，φＨ２ｂおよび転送パルスφＬＨｂと、カラー側の転送パルスφＨ１ｃ，φＨ２ｃおよび転送パルスφＬＨ１ｃ，φＬＨ２ｃとして、タイミングジェネレータ３０で発生される２相の転送クロックφＨ１，φＨ２を共用することとする。
【００２７】
ただし、本実施形態に係るＣＣＤリニアセンサにおいては、カラー用センサ部２０側での１回の読み出し／転送動作の期間にモノクロ用センサ部１０側では２回の読み出し／転送動作を行う構成を採ることから、モノクロ用センサ部１０側の２回目の読み出し期間、具体的には２つ目の読み出しパルスφＲＯＧ２が発生する前後の所定期間に亘ってカラー用センサ部２０側の転送レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの転送動作を停止するようにしている。この転送動作の停止は、カラー側の転送レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂに転送パルスφＨ１ｃ，φＨ２ｃを与えないようにすることで実現できる。
【００２８】
具体的には、タイミングジェネレータ３０の出力側に２入力ＡＮＤ回路４１および２入力ＮＡＮＤ回路４２を設け、ＡＮＤ回路４１の一方の入力としてタイミングジェネレータ３０で発生される転送クロックφＨ１を、ＮＡＮＤ回路４２の一方の入力としてインバータ４３で反転された転送クロックφＨ２をそれぞれ与える一方、それらの各他方の入力として転送レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの転送動作を停止する期間で“Ｌ”レベルとなるコントロールパルスＣＯＮＴを共通に与えるようにする。
【００２９】
そして、ＡＮＤ回路４１およびＮＡＮＤ回路４２の各出力パルスを、転送レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの転送パルスφＨ１ｃ，φＨ２ｃとして用いる。なお、ここでは、２相の転送クロックφＨ１，φＨ２に基づいて、２相の転送パルスφＨ１ｃ，φＨ２ｃを生成する回路として、ＡＮＤ回路４１、ＮＡＮＤ回路４２およびインバータ４３からなる論理回路を用いたが、この回路構成に限られるものではなく、例えば、ＮＡＮＤ回路４２に代えてＯＲ回路を用いるとともに、インバータ４３をコントロールパルスＣＯＮＴに対して挿入する回路構成も考えられる。
【００３０】
この構成により、“Ｌ”レベルのコントロールパルスＣＯＮＴが発生する期間では、転送レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂに対して転送パルスφＨ１ｃ，φＨ２ｃが供給されないことになるため、モノクロ用センサ部１０側の２回目の読み出し期間において、カラー用センサ部２０側の転送レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの転送動作を停止することができる。なお、この停止期間では、例えば、転送パルスφＨ１ｃが“Ｌ”レベルの状態を維持し、転送パルスφＨ２ｃが“Ｈ”レベルの状態を維持するものとする。
【００３１】
他のタイミングパルス、即ちモノクロ側の転送パルスφＨ１ｂ，φＨ２ｂ、転送パルスφＬＨｂおよびカラー側の転送パルスφＬＨ１ｃ，φＬＨ２ｃについては、タイミングジェネレータ３０で発生される２相の転送クロックφＨ１，φＨ２がそのまま用いられることになる。図２に、各タイミングパルスのタイミング関係を示す。このタイミングチャートから明らかなように、モノクロ側の２つ目の読み出しパルスφＲＯＧ２が発生する前後の所定期間Ｔに亘ってカラー側の転送パルスφＨ１ｃ，φＨ２ｃの発生が停止していることがわかる。
【００３２】
なお、ここでは、カラー側の転送レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂへの転送パルスφＨ１ｃ，φＨ２ｃの供給停止を、モノクロ側の転送パルスφＨ１ｂ，φＨ２ｂおよび転送パルスφＬＨｂと、カラー側の転送パルスφＨ１ｃ，φＨ２ｃおよび転送パルスφＬＨ１ｃ，φＬＨ２ｃとして、タイミングジェネレータ３０で発生される２相の転送クロックφＨ１，φＨ２を共用する構成を前提として、２つのＡＮＤ回路４１，４２およびコントロールパルスＣＯＮＴを用いて実現するとしたが、これに限られるものではない。例えば、モノクロ用センサ部１０側の２回目の読み出し期間でパルスの発生が停止する転送パルスφＨ１ｃ，φＨ２ｃを別にタイミングジェネレータ３０で生成するような構成なども考えられる。
【００３３】
上述したように、転送速度が異なるモノクロ用センサ部１０とカラー用センサ部２０とを同一チップ上に搭載してなり、カラー用センサ部２０側での１回の読み出し／転送動作の期間にモノクロ用センサ部１０側で２回の読み出し／転送動作を行う構成のＣＣＤリニアセンサにおいて、モノクロ用センサ部１０側の２回目の読み出し期間ではカラー側の転送レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの転送動作を停止することにより、この期間ではカラー用センサ部２０から有効画素信号が出力されなくなるため、カラー側の出力信号Ｖｏｕｔ-Ｒ，Ｖｏｕｔ-Ｇ，Ｖｏｕｔ-Ｂに対するモノクロ側の２つ目の読み出しパルスφＲＯＧ２に起因するノイズの影響を確実に排除できる。
【００３４】
なお、カラー側の転送レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの転送動作が停止しても、転送レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂにおける最終転送段を含む所定数の転送段、即ち数ビット分の転送段には２相の転送パルスφＬＨ１ｃ，φＬＨ２ｃが与えられ続けるため、この数ビット分の転送段に存在する信号電荷はそのまま転送され、出力部２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂおよび出力回路部２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂを通して出力される。
【００３５】
その後は、数ビット分の転送段には信号電荷が存在しなくなるが、引き続き転送パルスφＬＨ１ｃ，φＬＨ２ｃが与えられるため、数ビット分の転送段では信号電荷が存在しない状態で転送が行われるいわゆる空転送が行われる。そして、転送レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの転送停止期間が終了した後は、数ビット分の転送段に信号電荷が存在しない状態で転送動作が再開されるため、図２のタイミングチャートから明らかなように、ダミー信号、即ち黒信号が数ビット分出力された後、カラー側の出力信号Ｖｏｕｔ-Ｒ，Ｖｏｕｔ-Ｇ，Ｖｏｕｔ-Ｂの出力が再開される。
【００３６】
このように、カラー側の転送レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの転送動作を停止することで、図２のタイミングチャートから明らかなように、１フレーム分の有効画素信号が途中で分断され、またその停止期間において、転送レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの出力部２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂ側の数ビット分の転送段では空転送を続けることで、分断された有効画素信号間にダミー信号、即ち黒信号が挿入されることになる。
【００３７】
ダミー信号は、通常、例えば画素列の端部の画素を遮光することによって得られ、出力信号の黒レベルの変動等の影響を抑えるために用いられるものである。上述したように、このダミー信号が分断された有効画素信号間にも挿入されることにより、カラー側の信号電荷の転送再開時に、当該ダミー信号を用いて黒基準の確認を行うことができる。
【００３８】
ここで、ダミー信号を挿入する期間、即ち転送レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂにおいて２相の転送パルスφＬＨ１ｃ，φＬＨ２ｃが与えられる転送段数（実際には、転送パルスφＬＨ１ｃ，φＬＨ２ｃの周期と転送段数で決まる）、換言すればカラー側の転送レジスタ２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの転送動作を停止する期間Ｔについては、モノクロ側の２つ目の読み出しパルスφＲＯＧ２が発生する前後に亘る任意の期間に設定すれば良い。
【００３９】
ただし、図２のタイミングチャートに示すように、分断後のカラー側の信号が出力されるタイミングが、モノクロ側の２回目の信号が出力されるタイミングと一致するように、転送動作の停止期間Ｔを選定すれば、カラー側の分断された２つの出力信号とモノクロ側の２回の読み出し動作による２つの出力信号とを同位相で出力できるため、後段の信号処理系での信号処理が容易になるという利点がある。カラー側の分断された２つの出力信号については、後段の信号処理系において、ダミー信号を抜き取る処理を行うことで簡単に合成可能である。
【００４０】
なお、上記実施形態では、転送速度が異なるモノクロ用センサ部１０とカラー用センサ部２０とを同一チップ上に搭載した構成のＣＣＤリニアセンサを例に採って説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、モノクロ用センサ部１０とカラー用センサ部２０とが近接配置された構成の場合にも同様に適用可能であり、またモノクロとカラーの組み合わせに限らず、モノクロ同士、あるいはカラー同士の組み合わせであっても良く、要は、画素列から転送レジスタへの信号電荷の読み出し周期が各々異なるセンサ部の組み合わせであれば良い。
【００４１】
また、上記実施形態では、一方のセンサ部側で１回の読み出し動作が行われるとき、他方のセンサ部側では２回の読み出し動作が行われるとしたが、２回に限られるものではなく、３回以上の読み出し動作が行われる場合にも同様に適用可能である。具体的には、他方のセンサ部側の２回目以降の各読み出し期間において、一方のセンサ部側での転送動作を停止するようにすれば良い。
【００４２】
さらに、上記実施形態では、信号電荷の読み出し周期が各々異なるセンサ部を２組有する構成のＣＣＤリニアセンサの場合を例に採って説明したが、２組に限定されるものではなく、３組以上の場合にも同様に適用可能である。また、信号電荷の読み出し周期が異なる例として、転送速度が異なる転送レジスタを有する場合を挙げたが、それ以外に、画素サイズが異なる画素列（センサ列）を有する場合なども考えられる。
【００４３】
以上説明した本実施形態に係るＣＣＤリニアセンサは、例えば、デジタルカラー複写機やファクシミリなどの画像入力デバイスや、パーソナルコンピュータなどの表示ディスプレイの画像入力のためのスキャナなどの画像読取装置のイメージセンサとして用いて好適なもののである。
【００４４】
図３は、デジタルカラー複写機の構成例を示す概略構成図である。図３において、コピー対象の原稿５１は、プラテンガラス（図示せず）上に載置される。原稿５１の下方には光源５２が配置され、この光源から発せられた光が原稿５１の画像面を照射する。そして、その反射光がレンズなどの光学系５３を通してＣＣＤリニアセンサ５４の撮像面に入射する。
【００４５】
ここで、ＣＣＤリニアセンサ５４の長手方向、即ち画素配列方向が主走査方向となり、それと直交する方向が副走査方向となる。そして、原稿５１と光学系５３を含むＣＣＤリニアセンサ５４とは、副走査方向において相対的に移動可能な構成となっている。このＣＣＤリニアセンサ５４として、先述した実施形態に係るＣＣＤリニアセンサが用いられる。
【００４６】
ＣＣＤリニアセンサ５４の出力信号は、アナログ信号処理回路５５においてＣＤＳ（相関二重サンプリング）などの信号処理が行われ、ＡＤコンバータ５６においてデジタル信号に変換された後、メモリなどを含むデジタル信号処理回路５７に供給される。デジタル信号処理回路５７では、先述した実施形態に係るＣＣＤリニアセンサにおいて、カラー側の出力信号に挿入されたダミー信号を用いての黒基準の確認処理や、当該ダミー信号を抜き取ることによる分断された２つの出力信号の合成処理などの各種の信号処理が行われる。
【００４７】
このように、デジタルカラー複写機において、そのイメージセンサ、即ちＣＣＤリニアセンサ５４として、先述した実施形態に係るＣＣＤリニアセンサを用いることにより、当該ＣＣＤリニアセンサは、例えば転送速度が異なるモノクロ用センサ部とカラー用センサ部とを同一チップ上に搭載した構成の場合に、カラー側の出力信号に対するモノクロ側の読み出し動作に起因するノイズの影響を確実に排除できるため、特にカラー原稿の読み取りを精度良く行うことができる。
【００４８】
ここでは、デジタル複写機に適用した場合を例に採って説明したが、先述したように、ファクシミリなどの画像入力デバイスや、パーソナルコンピュータなどの表示ディスプレイの画像入力のためのスキャナなどの画像読取装置にも適用することが可能であり、この場合にもデジタル複写機に適用した場合と同様の作用効果を奏する。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、転送速度または画素サイズが異なる複数組のセンサ部を有する固体撮像装置またはこれをイメージセンサとして用いた画像読取装置において、複数組のセンサ部間において並行して転送動作を行うとともに、複数組のセンサ部の各転送速度または画素サイズに応じた異なるタイミングで信号電荷の読み出しを行う際に、読み出しが行われる一方のセンサ部の読み出し期間では読み出しが行われない他方のセンサ部での信号電荷の転送動作を停止することにより、その停止期間では他方のセンサ部から有効画素信号が出力されないため、他方のセンサ部の出力信号に対する一方のセンサ部の読み出し動作に起因するノイズの影響を確実に排除できることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るＣＣＤリニアセンサの構成例を示す概略構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るＣＣＤリニアセンサの動作説明のためのタイミングチャートである。
【図３】本発明が適用されるデジタルカラー複写機の構成例を示す概略構成図である。
【図４】従来例に係るＣＣＤリニアセンサの構成例を示す概略構成図である。
【図５】従来例に係るＣＣＤリニアセンサの動作説明のためのタイミングチャートである。
【符号の説明】
１０…モノクロ用のセンサ部、１１，２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂ…画素列（センサ列）、１２ｏ，１２ｅ，２２Ｒ，２２Ｇ，２１Ｂ…転送レジスタ、１３ｏ，１３ｅ，２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂ…読み出しゲート部、１４ｏ，１４ｅ，２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂ…出力部、１５ｏ，１５ｅ，２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂ…出力回路部、３０…タイミングジェネレータ
【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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