專利名稱：成像設(shè)備及其驅(qū)動(dòng)方法、以及成像系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及成像設(shè)備及其驅(qū)動(dòng)方法、以及成像系統(tǒng)。
技術(shù)背景近來，隨著HDTV (高清晰度電視)的普及，已存在對(duì)于用16: 9的長(zhǎng)寬比攝取活動(dòng)圖像的成像設(shè)備的需求。另一方面，希望用4: 3 的長(zhǎng)寬比攝取靜止圖像，這是因?yàn)橄嗉埦哂写蠹s4: 3的長(zhǎng)寬比。因 而，為了實(shí)現(xiàn)同時(shí)支持活動(dòng)圖像和靜止圖像的成像設(shè)備，需要能夠在 16: 9模式和4: 3模式之間切換長(zhǎng)寬比。這種成像裝置具有總體上4: 3的長(zhǎng)寬比的成像區(qū)域并且在4: 3模式下讀出所有的像素信號(hào)。在 16: 9模式下，成像設(shè)備僅讀出中央(從像素中讀出信號(hào)的讀出區(qū)) 的像素的信號(hào)，并且不讀出頂部和底部(不從像素中讀出信號(hào)的非讀 出區(qū))的像素的信號(hào)。日本專利特開No.2000-350103公開了 一種用于通過對(duì)非讀出區(qū) 中的像素的光電轉(zhuǎn)換元件進(jìn)行復(fù)位來防止光電電荷從非讀出區(qū)中的 像素溢出到讀出區(qū)中的像素的技術(shù)。依據(jù)日本專利特開 No.2000-350103，所有的像素具有垂直切換MOS。另一方面，為了減小像素大小，需要通過削減垂直切換MOS來 減小每一像素的MOS晶體管的數(shù)量。為此，日本專利特開 No.ll-112018公開了 一種用于通過改變信號(hào)放大單元的輸入端子(浮 動(dòng)擴(kuò)散FD單元)的工作點(diǎn)來選擇像素的技術(shù)。也就是說，所選像 素的FD單元被設(shè)為接通狀態(tài)的電位，而未選像素的FD單元被設(shè)為 關(guān)斷狀態(tài)的電位。這使得僅把所選像素的輸出讀出到列信號(hào)線上成為 可能。在使用日本專利特開No.ll-112018中描述的像素電路和日本專利特開No.2000-350103中描述的驅(qū)動(dòng)方法執(zhí)行16: 9模式操作時(shí)，兩 種技術(shù)的簡(jiǎn)單組合并不能使得進(jìn)行正確的操作。當(dāng)在16: 9模式中對(duì) 非讀出區(qū)中的像素的光電轉(zhuǎn)換元件進(jìn)行復(fù)位時(shí)，需要把像素的FD單 元預(yù)置到對(duì)光電轉(zhuǎn)換元件進(jìn)行復(fù)位所需的電位。同樣，因?yàn)樵?6: 9 模式中不選擇非讀出區(qū)的像素，所述像素中的FD單元必須被設(shè)置為 關(guān)斷狀態(tài)的電位。當(dāng)放大器晶體管例如是N-MOSFET時(shí)，如果關(guān)斷狀態(tài)的電位低 于對(duì)光電轉(zhuǎn)換元件進(jìn)行復(fù)位所需的電平，則非讀出區(qū)中的像素的FD 單元的電位設(shè)置在16: 9模式中導(dǎo)致不一致。如果把像素的FD單元 設(shè)為對(duì)光電轉(zhuǎn)換元件進(jìn)行復(fù)位所需的電位，則FD單元的電位不可避 免地被設(shè)為高于關(guān)斷狀態(tài)的電位。這使得非讀出區(qū)中的放大器晶體管 接通，導(dǎo)致像素信號(hào)從非讀出區(qū)讀出到列信號(hào)線。相反，如果在16: 9模式中把非讀出區(qū)中的像素的FD單元設(shè)為 關(guān)斷狀態(tài)的電位，則FD單元的電位不可避免地被設(shè)為低于對(duì)光電轉(zhuǎn) 換元件復(fù)位所需的電平。這使得不可能對(duì)非讀出區(qū)中的像素的光電轉(zhuǎn) 換元件進(jìn)行復(fù)位。這又會(huì)導(dǎo)致光電電荷從非讀出區(qū)中的像素泄漏到讀 出區(qū)中的像素中。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了用于減小光電電荷從成像設(shè)備的非讀出區(qū)中的像 素的泄漏，其中該成像設(shè)備使用放大單元的輸入單元的電位來選擇或 不選擇像素。依據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供有一種成像設(shè)備，其包括像素陣 列，其中，多個(gè)像素排列在行方向和列方向上，每一個(gè)像素包括光電 轉(zhuǎn)換單元、放大單元、放大單元的輸入單元、傳輸單元、以及設(shè)置單 元，其中所述放大單元對(duì)基于光電轉(zhuǎn)換單元中產(chǎn)生的電荷的信號(hào)進(jìn)行 放大，所述傳輸單元把光電轉(zhuǎn)換單元中累積的電荷傳輸?shù)捷斎雴卧?所述設(shè)置單元對(duì)于要被選擇的像素把輸入單元設(shè)置為第一電位，或者 對(duì)于不要被選擇的像素把輸入單元設(shè)置為第二電位；以及驅(qū)動(dòng)單元，其驅(qū)動(dòng)像素陣列中的所述多個(gè)像素，其中，在第一模式中，像素陣列 包括從像素中讀出信號(hào)的讀出區(qū)和不從像素中讀出信號(hào)的非讀出區(qū)， 并且驅(qū)動(dòng)單元在第 一模式中驅(qū)動(dòng)非讀出區(qū)中的每一個(gè)像素，使得在第 一時(shí)段中，設(shè)置單元在傳輸單元準(zhǔn)備好傳輸電荷的狀態(tài)下把輸入單元 設(shè)置為第三電位以對(duì)光電轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行復(fù)位，并使得在晚于第一時(shí)段 的第二時(shí)段中，設(shè)置單元對(duì)于不要被選擇的像素把輸入單元設(shè)置為第 四電位。依據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供有一種成像設(shè)備，其包括像素陣 列，其中，多個(gè)像素排列在行方向和列方向上，每一個(gè)像素包括光電 轉(zhuǎn)換單元、放大單元、放大單元的輸入單元、傳輸單元、以及設(shè)置單 元，其中所述放大單元對(duì)基于光電轉(zhuǎn)換單元中產(chǎn)生的電荷的信號(hào)進(jìn)行 放大，所述傳輸單元把光電轉(zhuǎn)換單元中累積的電荷傳輸?shù)捷斎雴卧?所述設(shè)置單元對(duì)于要被選擇的像素把輸入單元設(shè)置為第一電位，或者 對(duì)于不要被選擇的像素把輸入單元設(shè)置為第二電位；以及驅(qū)動(dòng)單元， 其驅(qū)動(dòng)像素陣列中的所述多個(gè)像素，其中，在第一模式中，像素陣列 包括從像素中讀出信號(hào)的讀出區(qū)和不從像素中讀出信號(hào)的非讀出區(qū)， 并且驅(qū)動(dòng)單元在第一模式中驅(qū)動(dòng)與讀出區(qū)相鄰的非讀出區(qū)的一部分 中的像素，使得在第一時(shí)段中，設(shè)置單元在傳輸單元準(zhǔn)備好傳輸電荷 的狀態(tài)下把輸入單元設(shè)置為第三電位以對(duì)光電轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行復(fù)位，并 使得在晚于第一時(shí)段的第二時(shí)段中，設(shè)置單元對(duì)于不要被選擇的像素 把輸入單元設(shè)置為第四電位。依據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供有一種用于成像設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法， 所述成像設(shè)備包括像素陣列，在像素陣列中，多個(gè)像素排列在行方向 和列方向上，每一個(gè)像素包括光電轉(zhuǎn)換單元、放大單元、放大單元的 輸入單元、傳輸單元、以及設(shè)置單元，其中所述放大單元對(duì)基于光電 轉(zhuǎn)換單元中產(chǎn)生的電荷的信號(hào)進(jìn)行放大，所述傳輸單元把光電轉(zhuǎn)換單 元中累積的電荷傳輸?shù)捷斎雴卧?，所述設(shè)置單元對(duì)于要被選擇的像素 把輸入單元設(shè)置為第一電位，或者對(duì)于不要被選擇的像素把輸入單元 設(shè)置為笫二電位，其中，在第一模式中，像素陣列包括從像素中讀出信號(hào)的讀出區(qū)和不從像素中讀出信號(hào)的非讀出區(qū)，所述驅(qū)動(dòng)方法包括設(shè)置步驟，在第一模式中驅(qū)動(dòng)非讀出區(qū)中的每一個(gè)像素，使得在 第一時(shí)段中，設(shè)置單元在傳輸單元準(zhǔn)備好傳輸電荷的狀態(tài)下把輸入單 元設(shè)置為第三電位；以及不選擇步驟，在第一模式中驅(qū)動(dòng)非讀出區(qū)中 的每一個(gè)像素，使得在晚于第一時(shí)段的第二時(shí)段中，設(shè)置單元對(duì)于不 要被選擇的像素把輸入單元設(shè)置為第四電位。依據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供有一種用于成像設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法， 所述成像設(shè)備包括像素陣列，在像素陣列中，多個(gè)像素排列在行方向 和列方向上，每一個(gè)像素包括光電轉(zhuǎn)換單元、放大單元、放大單元的 輸入單元、傳輸單元、以及設(shè)置單元，其中所述放大單元對(duì)基于光電 轉(zhuǎn)換單元中產(chǎn)生的電荷的信號(hào)進(jìn)行放大，所述傳輸單元把光電轉(zhuǎn)換單 元中累積的電荷傳輸?shù)捷斎雴卧?，設(shè)置單元對(duì)于要被選擇的像素把輸 入單元設(shè)置為第一電位，或者對(duì)于不要被選擇的像素把輸入單元設(shè)置 為第二電位，其中，在第一模式中，像素陣列包括從像素中讀出信號(hào) 的讀出區(qū)和不從像素中讀出信號(hào)的非讀出區(qū)，所述驅(qū)動(dòng)方法包括設(shè) 置步驟，在第一模式中驅(qū)動(dòng)與讀出區(qū)相鄰的非讀出區(qū)的一部分中的像 素，使得在第一時(shí)段中，設(shè)置單元在傳輸單元準(zhǔn)備好傳輸電荷的狀態(tài) 下把輸入單元設(shè)置為第三電位，以及不選擇步驟，在第一模式中驅(qū)動(dòng) 非讀出區(qū)中的每一個(gè)像素，使得在晚于第一時(shí)段的第二時(shí)段中，設(shè)置 單元對(duì)于不要被選擇的像素把輸入單元設(shè)置為第四電位。依據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供有一種成像系統(tǒng)，包括根據(jù)本發(fā) 明的第一方面的成像設(shè)備；光學(xué)系統(tǒng)，其把光聚焦在成像設(shè)備的像素 陣列上；以及信號(hào)處理單元，其處理來自成像設(shè)備的輸出信號(hào)，并由 此產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)。本發(fā)明使得能夠減小光電電荷從成像裝置的非讀出區(qū)中的像素 中泄漏，其中該成像裝置使用放大單元的輸入單元的電位來選擇或不選擇像素。通過下面參考附圖對(duì)示例性實(shí)施例的描述，本發(fā)明的更多特征將 變得明顯。


圖l是依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的成像設(shè)備的圖； 圖2是示出了成像設(shè)備中的像素陣列的結(jié)構(gòu)的圖； 圖3是示出了驅(qū)動(dòng)單元中的部分電路結(jié)構(gòu)的圖； 圖4是驅(qū)動(dòng)單元提供給像素的脈沖的波形圖； 圖5是通過應(yīng)用依據(jù)第一實(shí)施例的成像設(shè)備而得到的成像系統(tǒng) 的框圖；圖6是依據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的成像設(shè)備的圖； 圖7是示出了成像設(shè)備中的像素陣列的結(jié)構(gòu)的圖； 圖8是驅(qū)動(dòng)單元提供給像素的脈沖的波形圖； 圖9是依據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的成像設(shè)備的圖； 圖IO是示出了驅(qū)動(dòng)電路中的部分電路結(jié)構(gòu)的圖；具體實(shí)施方式
將參考圖1對(duì)依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的成像設(shè)備100進(jìn)行描述。 圖1是依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的成像設(shè)備100的圖。如圖1所示，成像設(shè)備100具有像素陣列PA和驅(qū)動(dòng)單元103。在第一模式中，像素陣列PA具有讀出區(qū)101和非讀出區(qū)102a 與102b。在第一模式中從讀出區(qū)101的像素中讀出信號(hào)。在第一模式 中不從非讀出區(qū)102a和102b中的像素中讀出信號(hào)。因此，在第一模 式中獲得的圖像具有如圖1的c中所示的16: 9的長(zhǎng)寬比。讀出區(qū)101 包括所選像素和未選像素，所選像素是被選擇來被讀出的行中的像 素，未選像素是其它行中的像素。在第二模式中，從像素陣列PA中的所有像素中讀出信號(hào)。因此， 在第二模式中獲得的圖像具有如圖1的b中所示的4: 3的長(zhǎng)寬比。 像素包括所選像素和未選像素，所選像素是被選擇來要被讀出的行中 的像素，未選像素是其他行中的像素。驅(qū)動(dòng)單元103布局在像素陣列PA的外圍。驅(qū)動(dòng)單元103驅(qū)動(dòng)像素陣列PA中的多個(gè)像素。驅(qū)動(dòng)單元103例如包括在垂直方向上掃描 像素陣列PA的垂直移位寄存器。附帶地，在圖1中省略了某些組件，包括把信號(hào)輸出讀出到列信 號(hào)線71、 72等等(見圖2)的讀出電路和在水平方向上掃描讀出電路 的水平移位寄存器。接著，將參考圖2對(duì)成像設(shè)備100中的像素陣列PA進(jìn)行描述。 圖2是示出了成像設(shè)備100中的像素陣列PA的結(jié)構(gòu)的圖。在像素陣列PA中，如圖2所示，多個(gè)像素(6al、 6a2........6an、 ......、 6cn、......)排列在行方向和列方向上。像素6al具有光電轉(zhuǎn)換單元l、輸入單元5、傳輸單元2a、設(shè)置 單元3a、以及放大單元4。像素是包括有一個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元和用來經(jīng) 由列信號(hào)線從光電轉(zhuǎn)換單元中把信號(hào)讀出到輸出信號(hào)線上的一組元 件的最小單元。盡管相鄰的光電轉(zhuǎn)換單元可以共享元件，但是即使在 這種情況下，像素也被限定為用于從一個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元中讀出信號(hào)的 最小單元。光電轉(zhuǎn)換單元1依據(jù)入射光產(chǎn)生并累積電荷。光電轉(zhuǎn)換單元1 例如是累積負(fù)電荷(電子)的類型的光電二極管。輸入單元5是放大單元4 (稍后進(jìn)行描述)的輸入單元并且保持 由光電轉(zhuǎn)換單元1累積并從光電轉(zhuǎn)換單元1傳輸?shù)碾姾?。輸入單? 例如是浮動(dòng)擴(kuò)散單元。傳輸單元2a用預(yù)定的定時(shí)把累積在光電轉(zhuǎn)換單元1中的電荷傳 輸?shù)捷斎雴卧?。傳輸單元2a例如是用于傳輸?shù)腗OS晶體管。設(shè)置單元3a對(duì)于要被選擇的像素把輸入單元5設(shè)置為第一電位 (見圖4中的VI)，并對(duì)于不要被選擇的像素把輸入單元5設(shè)置為 第二電位(見圖4中的V2)。設(shè)置單元3a例如是用于復(fù)位的MOS 晶體管。放大單元4接通的第一電位必須高于對(duì)光電轉(zhuǎn)換單元l進(jìn)行 復(fù)位所需的電位。放大單元4關(guān)斷的第二電位必須低于列信號(hào)線(例 如，列信號(hào)線71)的電位加上放大單元4 (用于放大的NMOS晶體 管)接通的閾值電壓所得到的電位。放大單元4對(duì)輸入單元5保持的電荷所得到的信號(hào)(電壓)進(jìn)行 放大。放大單元4例如是用于放大的NMOS晶體管。以與像素6al相同的方式配置諸如6a2之類的其他像素。接著，將參考圖3和4對(duì)成像設(shè)備100的驅(qū)動(dòng)單元103進(jìn)行描述。 圖3是示出了驅(qū)動(dòng)單元103中的部分電路結(jié)構(gòu)的圖。圖4是驅(qū)動(dòng)單元 103提供給像素的脈沖的波形圖。首先，對(duì)選定了第一模式的情況進(jìn)行描述。此時(shí)，在圖3中示出的模式控制端子Nen上輸入High ("高") 信號(hào)，表示已選擇了第一模式。因此，傳輸門G1和G3打開，同時(shí) 傳輸門G2和G4關(guān)閉。驅(qū)動(dòng)單元103向非讀出區(qū)102a和102b中的 像素的傳輸單元2a提供脈沖P2a (見圖4)，并向非讀出區(qū)102a和 102b中的像素的設(shè)置單元3a提供脈沖P3a (見圖4)。此外，驅(qū)動(dòng) 單元103向讀出區(qū)101中所選像素的傳輸單元2b提供脈沖P2b (見 圖4)，并向讀出區(qū)101中所選像素的設(shè)置單元3b提供脈沖P3b (見 圖4)。并且，驅(qū)動(dòng)單元103向讀出區(qū)101中未選^f象素的傳輸單元2c 提供脈沖P2c(見圖4),并向讀出區(qū)101中未選像素的設(shè)置單元3c 提供脈沖P3c (見圖4)。也就是說，在第一模式中，驅(qū)動(dòng)單元103驅(qū)動(dòng)非讀出區(qū)102a和 102b中的每一個(gè)像素，使得在第一時(shí)段中，設(shè)置單元3a在傳輸單元 2a準(zhǔn)備好傳輸電荷的狀態(tài)下把輸入單元5設(shè)置為第三電位。這個(gè)步驟 被稱為設(shè)置步驟。放大單元4接通的第三電位可以等于第一電位。其 例如是圖4中示出的復(fù)位電壓信號(hào)Vres的電位Vl。第一時(shí)段例如是 圖4中示出的"跳過的像素的復(fù)位時(shí)段，，。因此，在非讀出區(qū)102a和 102b中的每一個(gè)像素沖，傳輸單元2a與設(shè)置單元3a均在第一時(shí)段中 接通，以對(duì)光電轉(zhuǎn)換單元1和輸入單元5進(jìn)行復(fù)位。并且，驅(qū)動(dòng)單元103驅(qū)動(dòng)讀出區(qū)101中的每一個(gè)所選像素，使得 傳輸單元2b和設(shè)置單元3b均在第一時(shí)段中關(guān)斷。此外，驅(qū)動(dòng)單元103 驅(qū)動(dòng)讀出區(qū)101中的每一個(gè)未選像素，使得傳輸單元2c和設(shè)置單元 3c均在第一時(shí)段中關(guān)斷。接著，驅(qū)動(dòng)單元103驅(qū)動(dòng)非讀出區(qū)102a和102b中的每一個(gè)像素， 使得在晚于第一時(shí)段的第二時(shí)段中，設(shè)置單元3a對(duì)于不要被選擇的 像素把輸入單元設(shè)置為第四電位。這個(gè)步驟被稱為不選擇步驟。放大 單元4關(guān)斷的第四電位可以等于第二電位。其例如是圖4中示出的復(fù) 位電壓信號(hào)Vres的電位V2。第二時(shí)段例如是圖4中示出的"未選像 素的復(fù)位時(shí)段"。因此，在非讀出區(qū)102a和102b中的每一像素中， 在第二時(shí)段中，傳輸單元2a關(guān)斷并且設(shè)置單元3a接通。因而，在非 讀出區(qū)102a和102b中的每一像素中，設(shè)置單元3a對(duì)于不要被選擇 的像素把輸入單元5設(shè)置為第一電位。在像素不被選擇的狀態(tài)下，該 像素中的放大單元4保持關(guān)斷。此外，驅(qū)動(dòng)單元103驅(qū)動(dòng)讀出區(qū)101中的每一個(gè)所選像素，使得 在第二時(shí)段中傳輸單元2b和設(shè)置單元3b關(guān)斷。同樣，驅(qū)動(dòng)單元103 驅(qū)動(dòng)讀出區(qū)101中的每一個(gè)未選像素，使得在第二時(shí)段中傳輸單元2c 關(guān)斷而設(shè)置單元3c接通。因此，在讀出區(qū)101的每一個(gè)未選像素中， 設(shè)置單元3c對(duì)于不要被選擇的未選像素把輸入單元5設(shè)置為第二電 位(例如，圖4中的V2)。接著，驅(qū)動(dòng)單元103驅(qū)動(dòng)讀出區(qū)101中的每一個(gè)所選像素，使得 在晚于第二時(shí)段的第三時(shí)段中，傳輸單元2b關(guān)斷而設(shè)置單元3b接通。 第三時(shí)段例如是圖4中示出的"所選像素的信號(hào)讀出時(shí)段"。因此，在 讀出區(qū)101中的所選像素中，設(shè)置單元3b對(duì)于要被選擇的所選像素， 把輸入單元5設(shè)置為第一電位(例如，圖4中的V1)。隨后，驅(qū)動(dòng) 單元103驅(qū)動(dòng)讀出區(qū)101中每一個(gè)所選像素，使得在晚于笫二時(shí)段的 第三時(shí)段中，傳輸單元2b接通而設(shè)置單元3b關(guān)斷。因此，在讀出區(qū) 101中的所選像素中，累積在光電轉(zhuǎn)換單元1中的電荷被傳輸?shù)捷斎?單元5，并且保持在輸入單元5中的電荷所得到的信專(電壓)被放 大并且經(jīng)由列信號(hào)線(例如，列信號(hào)線71)被讀出到輸出信號(hào)線上。 另一方面，驅(qū)動(dòng)單元103驅(qū)動(dòng)非讀出區(qū)102a和102b中的每一個(gè)像素， 使得在第三時(shí)段中，傳輸單元2a和設(shè)置單元3a關(guān)斷。驅(qū)動(dòng)單元103 驅(qū)動(dòng)讀出區(qū)101中的每一個(gè)未選像素，使得在第三時(shí)段中，傳輸單元2c和設(shè)置單元3c關(guān)斷。接著，將集中在與第一模式的差別上，對(duì)選擇了第二模式的情況 進(jìn)行描述。此時(shí)，在圖3中示出的模式控制端子Nen中輸入Low ("低") 信號(hào)，表示選擇了第二模式。因此，傳輸門G2和G4打開，同時(shí)傳 輸門G1和G3關(guān)閉。結(jié)果，驅(qū)動(dòng)單元103向所選像素的傳輸單元2a 提供脈沖P2b (見圖4 )，并向所選像素的設(shè)置單元3a提供脈沖P3b(見圖4)。作為替換方案，驅(qū)動(dòng)單元103向未選像素的傳輸單元2a 提供脈沖P2c (見圖4 )，并向未選像素的設(shè)置單元3a提供脈沖P3c(見圖4)。也就是說，在第二模式中，驅(qū)動(dòng)單元103驅(qū)動(dòng)每一個(gè)所選像素， 使得傳輸單元2a和設(shè)置單元3a在第一時(shí)段中關(guān)斷。作為替換方案， 驅(qū)動(dòng)單元103驅(qū)動(dòng)每一個(gè)未選像素，使得傳輸單元2a和設(shè)置單元3a 關(guān)斷。接著，驅(qū)動(dòng)單元103驅(qū)動(dòng)每一個(gè)所選像素，使得傳輸單元2a和 設(shè)置單元3a在第二時(shí)段中關(guān)斷。另一方面，驅(qū)動(dòng)單元103驅(qū)動(dòng)每一 個(gè)未選像素，使得在第二時(shí)段中，傳輸單元2c關(guān)斷而設(shè)置單元3c接 通。因此，在每一個(gè)未選像素中，設(shè)置單元3c對(duì)于不要被選擇的未 選像素，把輸入單元5設(shè)為第二電位(例如，圖4中的V2)。接著，驅(qū)動(dòng)單元103驅(qū)動(dòng)每一個(gè)所選像素，使得在晚于第二時(shí)段 的第三時(shí)段中，傳輸單元2a關(guān)斷而設(shè)置單元3a接通。因此，在每一 個(gè)所選像素中，設(shè)置單元3a對(duì)于要被選擇的所選像素，把輸入單元5 ^沒置為第一電位(例如，圖4中的V1)。隨后，驅(qū)動(dòng)單元103驅(qū)動(dòng) 每一個(gè)所選像素，使得在晚于第二時(shí)段的第三時(shí)段中，傳輸單元2a 接通而設(shè)置單元3a關(guān)斷。因此，在每一個(gè)所選像素中，累積在光電 轉(zhuǎn)換單元1中的電荷被傳輸?shù)捷斎雴卧?,并且從保持在輸入單元5 中的電荷中得到的信號(hào)(電壓)被放大并經(jīng)由列信號(hào)線(例如，列信 號(hào)線71)被讀出到輸出信號(hào)線上。作為替換方案，驅(qū)動(dòng)單元103驅(qū)動(dòng) 每一個(gè)未選像素，使得傳輸單元2a和設(shè)置單元3a在第三時(shí)段中關(guān)斷。附帶地，光電轉(zhuǎn)換單元可以是累積正空穴的類型的光電二極管。并且，放大器晶體管可以是P-MOSFET。然而，在這種情況下，因?yàn)?PMOS與NMOS極性相反，依據(jù)這個(gè)實(shí)施例的電位的高-低關(guān)系也相 反。如上所述，本發(fā)明的第一實(shí)施例可以適當(dāng)?shù)貙?duì)非讀出區(qū)中的像素 的光電轉(zhuǎn)換單元1進(jìn)行復(fù)位并且同時(shí)把輸入單元5設(shè)置為關(guān)斷狀態(tài)的 電位(第二電位)。這使得能夠減小光電電荷從成像設(shè)備的非讀出區(qū) 的像素中的泄漏，其中該成像設(shè)備使用放大單元的輸入單元的電位來 選擇或不選擇像素。圖5示出了從依據(jù)本發(fā)明的成像設(shè)備100的應(yīng)用中得到的成像系 統(tǒng)的示例。如圖5所示，成像系統(tǒng)90主要包括光學(xué)系統(tǒng)、成像設(shè)備100、 以及信號(hào)處理單元。光學(xué)系統(tǒng)主要包括快門91、攝像透鏡92、以及 光闌93。信號(hào)處理單元主要包括成像信號(hào)處理電路95、 A/D轉(zhuǎn)換器 96、圖像信號(hào)處理單元97、存儲(chǔ)單元87、外部接口單元89、定時(shí)發(fā) 生器98、總體控制及計(jì)算單元99、記錄介質(zhì)88、以及記錄介質(zhì)控制 接口單元94。附帶地，信號(hào)處理單元不需要被嚴(yán)格限制為應(yīng)當(dāng)具有記 錄介質(zhì)88?？扉T91被安裝在光學(xué)路徑上的攝像透鏡92的前方并控制曝光。攝像透鏡92使入射光折射并在成像設(shè)備100上形成圖像。光闌93被安裝在光學(xué)路徑上的攝像透鏡92和成像設(shè)備100之間 并控制經(jīng)過了攝像透鏡92之后允許進(jìn)入成像設(shè)備100的光量。成像設(shè)備100把像素陣列PA上形成的目標(biāo)圖像轉(zhuǎn)換成圖像信 號(hào)。接著，成像設(shè)備100從像素陣列PA中讀出并輸出圖像信號(hào)。成像信號(hào)處理電路95連接到成像設(shè)備100并處理從成像設(shè)備 IOO輸出的圖像信號(hào)。A/D轉(zhuǎn)換器96連接到成像信號(hào)處理電路95并把從成像信號(hào)處理 電路95中輸出的處理后的圖像信號(hào)(模擬信號(hào))轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。圖像信號(hào)處理單元97連接到A/D轉(zhuǎn)換器96，并通過對(duì)從A/D轉(zhuǎn)換器96輸出的圖像信號(hào)(數(shù)字信號(hào))執(zhí)行校正或其他計(jì)算處理來 產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)。圖像數(shù)據(jù)被提供給存儲(chǔ)單元87、外部接口單元89、 總體控制及計(jì)算單元99、記錄介質(zhì)控制接口單元94、等等。存儲(chǔ)單元87連接到圖像信號(hào)處理單元97并存儲(chǔ)從圖像信號(hào)處理 單元97輸出的圖像數(shù)據(jù)。外部接口單元89連接到圖像信號(hào)處理單元97。因此，從圖像信 號(hào)處理單元97輸出的圖像數(shù)據(jù)可以經(jīng)由外部接口單元89被傳輸?shù)酵?部裝置(諸如個(gè)人計(jì)算機(jī))中。定時(shí)發(fā)生器98連接到成像設(shè)備100、成像信號(hào)處理電路95、 A/D 轉(zhuǎn)換器96、圖像信號(hào)處理單元97。因此，定時(shí)信號(hào)被提供到成像設(shè) 備100、成像信號(hào)處理電路95、 A/D轉(zhuǎn)換器96、以及圖像信號(hào)處理單 元97,然后所有這些部件與定時(shí)信號(hào)同步操作?？傮w控制與計(jì)算單元99連接到定時(shí)發(fā)生器98、圖像信號(hào)處理單 元97、以及記錄介質(zhì)控制接口單元94，并集總地控制定時(shí)發(fā)生器98、 圖像信號(hào)處理單元97、以及記錄介質(zhì)控制接口單元94。記錄介質(zhì)88可移動(dòng)地連接到記錄介質(zhì)控制接口單元94。從圖像 信號(hào)處理單元97輸出的圖像數(shù)據(jù)經(jīng)由記錄介質(zhì)控制接口單元94被記 錄在記錄介質(zhì)88上。如果通過成像設(shè)備100獲得了好的圖像信號(hào)，則上述結(jié)構(gòu)提供了 好的圖像(圖像數(shù)據(jù))。接著，將參考圖6-8對(duì)依據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的成像設(shè)備200進(jìn) 行描述。圖6是依據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的成像設(shè)備200的圖。圖7是 示出了成像設(shè)備200中的像素陣列PA的結(jié)構(gòu)的圖。圖8是驅(qū)動(dòng)單元 203提供給^^素的脈沖的波形圖。下面的描述將集中在與第一實(shí)施例 的差別上，其中，將用與第一實(shí)施例的對(duì)應(yīng)組件相同的附圖標(biāo)記來表 示與第一實(shí)施例相同的組件，并且將省略對(duì)其的描述。成像設(shè)備200在基本結(jié)構(gòu)上類似于第一實(shí)施例，但是與第一實(shí)施 例的差別在于成像設(shè)備200具有驅(qū)動(dòng)單元203 。如圖7所示，驅(qū)動(dòng)單元203與依據(jù)第一實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)單元103的差別在于其具有傳輸門G201。因此，在選擇了第一模式時(shí)驅(qū)動(dòng)單 元203的操作具有如下的不同之處。具體地，在圖7中示出的模式控制端子Nen中輸入High("高，，) 信號(hào)，表示已選擇了第一模式。因此，傳輸門G201和G3打開，同 時(shí)傳輸門G2和G4關(guān)閉。在第一模式中，驅(qū)動(dòng)單元203向非讀出區(qū) 102a和102b中的像素的傳輸單元2a提供脈沖P2al (見圖8 ),并向 設(shè)置單元3a提供脈沖P3a (見圖8 )。也就是說，在第一模式中，驅(qū)動(dòng)單元203驅(qū)動(dòng)非讀出區(qū)102a和 102b中的每一個(gè)像素，使得傳輸單元2a在第一、第二、以及第三時(shí) 段中保持在接通狀態(tài)。換句話說，在設(shè)置處理和不選擇處理中，驅(qū)動(dòng) 非讀出區(qū)102a和102b中的每一個(gè)像素，使得傳輸單元2a保持在接 通狀態(tài)。依據(jù)第一實(shí)施例，在非讀出區(qū)102a和102b中的每一個(gè)像素中， 在第一模式中對(duì)傳輸單元2a和設(shè)置單元3a均進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)。因?yàn)檩?入單元5連接到傳輸單元2a和設(shè)置單元3a，因此當(dāng)對(duì)這兩個(gè)元件進(jìn) 行脈沖驅(qū)動(dòng)時(shí)，輸入單元5的電位波動(dòng)。當(dāng)輸入單元5的電位波動(dòng)時(shí)， 信號(hào)輸出也經(jīng)由放大單元4波動(dòng)。例如，如果輸入單元5中的波動(dòng)量在像素陣列PA的中央部分和 外圍部分差別很大，則出現(xiàn)輸出信號(hào)的面內(nèi)陰影(in-plane shading)。 此外，當(dāng)對(duì)傳輸單元2a和設(shè)置單元3a進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)時(shí)，光電轉(zhuǎn)換單 元l的參考電壓經(jīng)由半導(dǎo)體基底波動(dòng)，導(dǎo)致累積在光電轉(zhuǎn)換單元l中 的光電電荷泄露出去。具體地，如果在光電轉(zhuǎn)換單元l中已累積光電 電荷接近于飽和，則因?yàn)殡姾梢褜⒁孤┑较噜彽南袼刂?，所以參?電壓中微小的波動(dòng)將導(dǎo)致光電電荷泄漏到相鄰的像素中。相反，依據(jù)第二實(shí)施例，在非讀出區(qū)102a和102b中的每一個(gè)像 素中，只有設(shè)置單元3a被脈沖驅(qū)動(dòng)，而傳輸單元2a保持在接通狀態(tài)。 也就是說，與第一實(shí)施例相比，在第二實(shí)施例中，對(duì)較少的元件(例 如晶體管)進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)。這使得能夠減小輸出信號(hào)的面內(nèi)陰影和累 積在光電轉(zhuǎn)換單元l中的光電電荷向相鄰的像素的泄漏。接著，將參考圖9和10對(duì)依據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的成像設(shè)備300 進(jìn)行描述。圖9是依據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的成像設(shè)備300的圖。圖10 是示出了成像設(shè)備300中的驅(qū)動(dòng)單元203的結(jié)構(gòu)的圖。下面的描述將 集中在與第一實(shí)施例的差別上，其中，將用與第一實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)組 件相同的附圖標(biāo)記來表示與第 一 實(shí)施例相同的那些組件，并且將省略 對(duì)其的描述。成像設(shè)備300在基本結(jié)構(gòu)上類似于笫一實(shí)施例，但是驅(qū)動(dòng)單元 303與依據(jù)第一實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)單元103的差別在于其具有如圖10所 示的傳輸門G301和G303。因此，在選擇了第一模式時(shí)驅(qū)動(dòng)單元303 的操作具有如下的不同之處。在圖lO示出的模式控制端子Nen中輸入High ("高")信號(hào)， 表示已選擇了第一模式。因此，傳輸門G301和G303打開，同時(shí)傳 輸門G2和G4關(guān)閉。在第一模式中，驅(qū)動(dòng)單元303向圖9所示的與 讀出區(qū)IOI相鄰的非讀出區(qū)302a和302b中的部分302al和302bl中 的像素提供脈沖P2a和P3a。也就是說，驅(qū)動(dòng)單元303驅(qū)動(dòng)非讀出區(qū) 302a和302b中的部分302al和302bl中的每一個(gè)像素，使得在第一 時(shí)段中，設(shè)置單元3a在傳輸單元2a準(zhǔn)備好傳輸電荷的狀態(tài)下，把輸 入單元5設(shè)置為第三電位。如上所述，依據(jù)第一實(shí)施例，在第一模式中，在第一時(shí)段中對(duì)非 讀出區(qū)102a和102b中的所有像素的傳輸單元2a和設(shè)置單元3a 二者 進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)。相反，依據(jù)第三實(shí)施例，在第一模式中，在第一時(shí)段中對(duì)與讀出 區(qū)101相鄰的非讀出區(qū)302a和302b的部分302al和302bl中的4象素 的傳輸單元2a和設(shè)置單元3a 二者進(jìn)行脈沖驅(qū)動(dòng)。在非讀出區(qū)302a 和302b的其它部分302a2和302b2中，在第一時(shí)段中，像素的傳輸 單元2a和設(shè)置單元3a均保持關(guān)斷。也就是說，與第一實(shí)施例相比， 依據(jù)第三實(shí)施例，在第一時(shí)段中，對(duì)較少的元件(例如，晶體管)進(jìn) 行脈沖驅(qū)動(dòng)。這使得能夠減少輸出信號(hào)中的面內(nèi)陰影。附帶地，驅(qū)動(dòng)單元303 (例如垂直移位寄存器)可以順序地掃描與讀出區(qū)101相鄰的非讀出區(qū)302a和302b的部分302al和302bl中 的像素(被提供了 P2a和P3a的像素)。這使得能夠?qū)εc讀出區(qū)101 相鄰的非讀出區(qū)302a和302b的部分302al和302bl中的所有像素的 光電電荷進(jìn)行復(fù)位。然而，不需要驅(qū)動(dòng)單元303對(duì)與讀出區(qū)101相鄰的非讀出區(qū)302a 和302b的部分302al和302bl中的所有像素的光電電荷進(jìn)行復(fù)位。 也就是說，驅(qū)動(dòng)單元303可以僅向位于讀出區(qū)101附近的非讀出區(qū) 302a和302b的部分302al和302bl中的部分像素提供P2a和P3a。 這也可以防止光電電荷從非讀出區(qū)中的像素中溢出(泄露)到讀出區(qū) 中的像素中。雖然已參考示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是應(yīng)當(dāng)理解， 本發(fā)明不限于公開的示例性實(shí)施例。下列權(quán)利要求的范圍將被給予最 寬的解釋，以便包括所有變形和等同結(jié)構(gòu)以及功能。
權(quán)利要求
1、一種成像設(shè)備，包括像素陣列，其中，多個(gè)像素排列在行方向和列方向上，每一個(gè)像素包括光電轉(zhuǎn)換單元、放大單元、放大單元的輸入單元、傳輸單元、以及設(shè)置單元，其中所述放大單元對(duì)基于光電轉(zhuǎn)換單元中產(chǎn)生的電荷的信號(hào)進(jìn)行放大，所述傳輸單元把光電轉(zhuǎn)換單元中累積的電荷傳輸?shù)捷斎雴卧?，所述設(shè)置單元對(duì)于要被選擇的像素把輸入單元設(shè)置為第一電位，或者對(duì)于不要被選擇的像素把輸入單元設(shè)置為第二電位；以及驅(qū)動(dòng)單元，其驅(qū)動(dòng)像素陣列中的所述多個(gè)像素；其中，在第一模式中，像素陣列包括從像素中讀出信號(hào)的讀出區(qū)和不從像素中讀出信號(hào)的非讀出區(qū)，以及驅(qū)動(dòng)單元在第一模式中驅(qū)動(dòng)非讀出區(qū)中的每一個(gè)像素，使得在第一時(shí)段中，設(shè)置單元在傳輸單元準(zhǔn)備好傳輸電荷的狀態(tài)下把輸入單元設(shè)置為第三電位以對(duì)光電轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行復(fù)位，并使得在晚于第一時(shí)段的第二時(shí)段中，設(shè)置單元對(duì)于不要被選擇的像素把輸入單元設(shè)置為第四電位。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像設(shè)備，其中所述多個(gè)像素中的每一個(gè)像素中的傳輸單元包括晶體管； 所述驅(qū)動(dòng)單元在第 一模式中驅(qū)動(dòng)非讀出區(qū)中的每一個(gè)像素，使得 傳輸單元在第一時(shí)段中接通并使傳輸單元在第二時(shí)段中關(guān)斷。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的成像設(shè)備，其中所述多個(gè)像素中的每一個(gè)像素的傳輸單元包括晶體管； 驅(qū)動(dòng)單元在第一模式中驅(qū)動(dòng)非讀出區(qū)中的每一個(gè)像素，使得傳輸 單元維持在接通狀態(tài)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的成像設(shè)備，其中所述多個(gè)像素中的每一個(gè)像素中的放大單元包括晶體管； 放大單元在第一電位和第三電位上接通；以及 放大單元在第二電位和第四電位上關(guān)斷。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像設(shè)備，其中 第三電位等于第一電位；并且 第四電位等于第二電位。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的成像設(shè)備，其中 在第二模式中從像素陣列中的所有像素中讀出信號(hào)。
7、 一種成像設(shè)備，包括像素陣列，其中，多個(gè)像素排列在行方向和列方向上，每一個(gè)像 素包括光電轉(zhuǎn)換單元、放大單元、放大單元的輸入單元、傳輸單元、 以及設(shè)置單元，其中所述放大單元對(duì)基于光電轉(zhuǎn)換單元中產(chǎn)生的電荷 的信號(hào)進(jìn)行放大，所述傳輸單元把光電轉(zhuǎn)換單元中累積的電荷傳輸?shù)?輸入單元，所述設(shè)置單元對(duì)于要被選擇的像素把輸入單元設(shè)置為笫一 電位，或者對(duì)于不要被選擇的像素把輸入單元設(shè)置為第二電位；以及驅(qū)動(dòng)單元，其驅(qū)動(dòng)像素陣列中的所述多個(gè)像素；其中，在第一模式中，像素陣列包括從像素中讀出信號(hào)的讀出區(qū) 和不從像素中讀出信號(hào)的非讀出區(qū)，以及驅(qū)動(dòng)單元在第一模式中驅(qū)動(dòng)與讀出區(qū)相鄰的非讀出區(qū)的一部分 中的像素，使得在第一時(shí)段中，設(shè)置單元在傳輸單元準(zhǔn)備好傳輸電荷 的狀態(tài)下把輸入單元設(shè)置為第三電位以對(duì)光電轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行復(fù)位，并 使得在晚于第一時(shí)段的第二時(shí)段中，設(shè)置單元對(duì)于不要被選擇的像素 把輸入單元設(shè)置為第四電位。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的成像設(shè)備，其中所述多個(gè)像素中的每一個(gè)像素中的傳輸單元包括晶體管； 所述驅(qū)動(dòng)單元在第一模式中驅(qū)動(dòng)與讀出區(qū)相鄰的非讀出區(qū)的所述部分中的每一個(gè)像素，使得傳輸單元在第一時(shí)段中接通并使傳輸單元在第二時(shí)段中關(guān)斷。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的成像設(shè)備，其中所述多個(gè)像素中的每一個(gè)像素中的傳輸單元包括晶體管；以及驅(qū)動(dòng)單元在第一模式中驅(qū)動(dòng)與讀出區(qū)相鄰的非讀出區(qū)的所述部 分中的每一個(gè)像素，使得傳輸單元維持在接通狀態(tài)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的成像設(shè)備，其中所述多個(gè)像素中的每一個(gè)像素中的放大單元包括晶體管； 放大單元在第一電位和第三電位上接通；以及 放大單元在第二電位和第四電位上關(guān)斷。
11、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的成像設(shè)備，其中 第三電位等于第一電位；并且 第四電位等于第二電位。
12、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的成像設(shè)備，其中 在第二模式中從像素陣列的所有像素中讀出信號(hào)。
13、 一種用于成像設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，所述成像設(shè)備包括像素陣列， 在像素陣列中，多個(gè)像素排列在行方向和列方向上，每一個(gè)像素包括 光電轉(zhuǎn)換單元、放大單元、放大單元的輸入單元、傳輸單元、以及設(shè)置單元，其中所述放大單元對(duì)基于光電轉(zhuǎn)換單元中產(chǎn)生的電荷的信號(hào) 進(jìn)行放大，所述傳輸單元把光電轉(zhuǎn)換單元中累積的電荷傳輸?shù)捷斎雴?元，所述設(shè)置單元對(duì)于要被選擇的像素把輸入單元設(shè)置為第一電位， 或者對(duì)于不要被選擇的像素把輸入單元設(shè)置為第二電位，其中，在第一模式中，像素陣列包括從像素中讀出信號(hào)的讀出區(qū) 和不從像素中讀出信號(hào)的非讀出區(qū)， 所述驅(qū)動(dòng)方法包括設(shè)置步驟，在第一模式中驅(qū)動(dòng)非讀出區(qū)中的每一個(gè)像素，使得在 第一時(shí)段中，設(shè)置單元在傳輸單元準(zhǔn)備好傳輸電荷的狀態(tài)下把輸入單 元i殳置為第三電位；以及不選擇步驟，在第一模式中驅(qū)動(dòng)非讀出區(qū)中的每一個(gè)像素，使得 在晚于第一時(shí)段的第二時(shí)段中，設(shè)置單元對(duì)于不要被選擇的像素把輸 入單元設(shè)置為第四電位。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于成像設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，其中所述多個(gè)像素中的每一個(gè)像素中的傳輸單元包括晶體管； 所述設(shè)置步驟在第一模式中驅(qū)動(dòng)非讀出區(qū)中的每一個(gè)像素，使得 傳輸單元在第一時(shí)段中接通；以及所述不選擇步驟在第 一模式中驅(qū)動(dòng)非讀出區(qū)中的每一個(gè)像素，使 得傳輸單元在第二時(shí)段中關(guān)斷。
15、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于成像設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，其中 所述多個(gè)像素中的每一個(gè)像素中的傳輸單元包括晶體管； 設(shè)置步驟和不選擇步驟在第一模式中驅(qū)動(dòng)非讀出區(qū)中的每一個(gè)像素，使得傳輸單元維持在接通狀態(tài)。
16、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于成像設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，其中 所述多個(gè)像素中的每一個(gè)像素中的放大單元包括晶體管； 放大單元在第一電位和第三電位上接通；以及 放大單元在第二電位和第四電位上關(guān)斷。
17、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于成像設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，其中 第三電位等于第一電位；并且 第四電位等于第二電位。
18、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的用于成像設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，其中 在第二模式中讀出從在像素陣列中的所有像素的輸入單元中保持的電荷中得到的信號(hào)。
19、 一種用于成像設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，所述成像設(shè)備包括像素陣列， 在像素陣列中，多個(gè)像素排列在行方向和列方向上，每一個(gè)像素包括 光電轉(zhuǎn)換單元、放大單元、放大單元的輸入單元、傳輸單元、以及設(shè) 置單元，其中所述放大單元對(duì)基于光電轉(zhuǎn)換單元中產(chǎn)生的電荷的信號(hào)進(jìn)行放大，所述傳輸單元把光電轉(zhuǎn)換單元中累積的電荷傳輸?shù)捷斎雴?元，設(shè)置單元對(duì)于要被選擇的像素把輸入單元設(shè)置為第一電位，或者 對(duì)于不要被選擇的像素把輸入單元設(shè)置為第二電位，其中，在第一模式中，像素陣列包括從像素中讀出信號(hào)的讀出區(qū) 和不從像素中讀出信號(hào)的非讀出區(qū)，所述驅(qū)動(dòng)方法包括設(shè)置步驟，在第一模式中驅(qū)動(dòng)與讀出區(qū)相鄰的非讀出區(qū)的一部分 中的像素，使得在第一時(shí)段中，設(shè)置單元在傳輸單元準(zhǔn)備好傳輸電荷 的狀態(tài)下把輸入單元設(shè)置為第三電位，以及不選擇步驟，在第一模式中驅(qū)動(dòng)非讀出區(qū)中的每一個(gè)像素，使得 在晚于第一時(shí)段的第二時(shí)段中，設(shè)置單元對(duì)于不要被選擇的像素把輸 入單元設(shè)置為第四電位。
20、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的用于成像設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，其中 所述多個(gè)像素中的每一個(gè)像素中的傳輸單元包括晶體管； 所述設(shè)置步驟在第一模式中驅(qū)動(dòng)與讀出區(qū)相鄰的非讀出區(qū)的該部分中的每一個(gè)像素，使得傳輸單元在第一時(shí)段中接通；以及所述不選擇步驟在第一模式中驅(qū)動(dòng)與讀出區(qū)相鄰的非讀出區(qū)的該部分中的每一個(gè)像素，使得傳輸單元在第二時(shí)段中關(guān)斷。
21、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的用于成像設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，其中 所述多個(gè)像素中的每一個(gè)像素中的傳輸單元包括晶體管；以及出區(qū)的該部分中的每一個(gè)像素，使得傳輸單元維持在接通狀態(tài)。
22、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的用于成像設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，其中 所述多個(gè)像素中的每一個(gè)像素中的放大單元包括晶體管； 放大單元在第一電位和第三電位上接通；以及 放大單元在第二電位和第四電位上關(guān)斷。
23、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的用于成像設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，其中 第三電位等于第一電位；并且 第四電位等于第二電位。
24、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的用于成像設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，其中 在第二模式中讀出從在像素陣列中的所有像素的輸入單元中保持的電荷中得到的信號(hào)。
25、 一種成像系統(tǒng)，包括 根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像設(shè)備；光學(xué)系統(tǒng)，其把光線聚焦在成像設(shè)備的像素陣列上；以及 信號(hào)處理單元，其處理來自成像設(shè)備的輸出信號(hào)，并由此產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種成像設(shè)備及其驅(qū)動(dòng)方法、以及成像系統(tǒng)。在依據(jù)本發(fā)明的成像設(shè)備中，驅(qū)動(dòng)單元在第一模式中驅(qū)動(dòng)非讀出區(qū)中的每一個(gè)像素，使得在第一時(shí)段中，設(shè)置單元在傳輸單元準(zhǔn)備好傳輸電荷的狀態(tài)下把輸入單元設(shè)置為第三電位以對(duì)光電轉(zhuǎn)換單元進(jìn)行復(fù)位，并使得在晚于第一時(shí)段的第二時(shí)段中，設(shè)置單元對(duì)于不要被選擇的像素把輸入單元設(shè)置為第四電位。
文檔編號(hào)H04N5/343GK101257561SQ200810082030
公開日2008年9月3日 申請(qǐng)日期2008年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月28日
發(fā)明者小野俊明, 野田智之, 高橋秀和 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社