Многосигнальная матрица фоточувствительных приборов с зарядовой связью Советский патент 1990 года по МПК G01J3/51 

Фиг. 1.

Изобретение относится к устройствам микроэлектроники и предназначено Для применения в качестве преобразователя свет - сигнал в однометричных цветных видеотелекамерах и электрон- йых фотоаппаратах.

Целью изобретения является снижение неравномерности иветовых искажений по полю изображения.

На Фиг. I показана многосигнальная матрица Фоточувствительных приборов 4 зарядовой связью (МС ФПЗС) для видеотелекамеры; на фиг. 2. - то же, Для видеофотокамеры.

Устройство содержит фоточувстви- т ельную секцию 1 , цветовые триады 2 и выходной блок 3. Цветовые триады 2 образованы из прозрачных (W), голубых (Су), зеленых (G) и желтых (Ye) эле- ментов.

4

Устройство работает следующим образом (на примере прибора, показанного на Фиг.},

Падающий световой поток проецируется на фо1.рчувствителъную секцию, сочлененную с кодирующим/светофильтром. Фотогенерированные заряды, накопленные во время формирования 1-го поля и соответствующие пространственному распределению интенсивности и спектрального состава исходного изображения, за время обратного хода переносятся в секцию памяти. Во время накопления фотогенерированных зарядов во 2-м поле происходит построчный вывод через выходной регистр и выходной блок 3 зарядов., накопленных в 1-м поле. Вследствие неэффективности переноса зарядов происходит перемешивание зарядовых пакетов, соответствующих определенным цветовым элементам кодирующего светофильтра:

С&ых к G ч-,Ие,

СУьЫ|с Су + &G, YeBwi - Ye + ДСу/

где Gf Су, Ye - сигналы, соответствую щие триаде кодирующего светофильтра без учета неэффективности переноса ,

flG, 4Ye,

и Су паразитные составляю- щие, обусловленные неэффективностью переноса .

После разделения сигналов на первичные цвета - зеленый (G), красный (R) и синий (В) получаем

G Gfcyx G + 3Ye,

R Yebbix - Gbwx R - UR + flB,

В СуВь1Х- Gsux (В- йЮ.

При возрастании числа переносов, т.е. при переносе зарядов, соответствующих все более удаленным областям МС ФПЗС от выходного блока 3, происходит возрастание составляющих AG, ДСу, и Ye. Однако, благодаря возникающему при указанной последовательности расположения элементов в пределах цветовой триады матрицированию отрицательных ветвей сквозных кривых преобразования, неравномерность цветовых искажений незначительна.

В случае МС ФПЗС, предназначенного для работы при импульсном освешении (фиг,2), выходные сигналы при постро ном переносе и выводе через выходной блок 3 имеют следующий вид:

Св,ык G + AW; СУвих Су + до-,

W

ВЫХ

W + ДСу,

а после разделения на первичные принимает вид

G G&bl, G + UW,

R WBbnC -Сувых R + fiB,

в Су6ИХ- GbblX (В - UB) - UR.

Аналогично предыдущему случаю, возникает матрицирование отрицательной ветви кривой преобразования В, что обеспечивает высокую равномерность цветовых искажений по полю изоражения.

Положительный эффект достигается благодаря тому, что при Формировании первичных сигналов происходит обязательное вычитание сигналов. Ото, в свою очередь, при указанной последовательности расположения элементов в пределах цветовой триады приводит к образованию отрицательной ветви кривой преобразования в синем канале и к снижению цветоискажений. Возрастание интегральных потерь по мере увеличения числа переносов приводит и к возрастанию сигнала, соответствующег отрицательной ветви кривой преобразования, а чначит и к частичной компенсации цветоискажений. Таким образом, неравномерность цветоискажений по полю изображения снижается.

Формула изобретения

Многосигнальная матрица фоточувствительных приборов с зарядовой связью и объемным каналом переноса, содержащая фоточувствительную трехэлементную секцию, совмещенную с кодирующим светофильтром, и выходной блок, причем кодирующий светофильтр образован из триад цветовых элементов, один из которых пропускает только

5

зеленую компоненту падаюшего на матрицу светового потока, а два других-;,, пропускают зеленую компоненту и одну или две оставшихся компоненты светового потока, отличающая- с я тем, что, с целью снижения неравномерности цветовых искажений по полю изображения, цветовой элемент, пропускающий только зеленую компоненту светового потока, расположен по отношению к выходному блоку перед элементом, пропускающим голубую составляющую светового потока, и после элемента, пропускающего желтую составляющую светового потока.

Изобретение относится к устройствам микроэлектроники и предназначено для применения в качестве преобразователя свет-сигнал в одноматричных цветных видеотелекамерах и электронных фотоаппаратах. Целью изобретения является снижение неравномерности цветовых искажений по полю изображения, обусловленных неэффективностью переноса заряда. Многосигнальная матрица фоточувствительных приборов с зарядовой связью включает сочлененный с фоточувствительной секцией 1 кодирующий светофильтр, образованный триадами 2 цветовых элементов, один из которых пропускает только зеленую составляющую (G), а два других - зеленую и одну либо две оставшиеся компоненты светового потока, при этом цветовой элемент, пропускающий только зеленую составляющую, расположен по отношению к выходному блоку 3 перед элементом, пропускающим голубую составляющую (C у), и после элемента, пропускающего желтую составляющую (Y е). 2 ил.

Фиг. 2