JPH0375118B2 - - Google Patents
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- JPH0375118B2 JPH0375118B2 JP62079195A JP7919587A JPH0375118B2 JP H0375118 B2 JPH0375118 B2 JP H0375118B2 JP 62079195 A JP62079195 A JP 62079195A JP 7919587 A JP7919587 A JP 7919587A JP H0375118 B2 JPH0375118 B2 JP H0375118B2
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- solid
- image sensor
- state image
- sample
- hold circuit
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- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
- Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
- Endoscopes (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の技術分野]
本発明はサンプル・ホールド回路と固体撮像素
子とを同一チツプ上に形成した固体撮像素子内蔵
の内視鏡に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to an endoscope with a built-in solid-state imaging device in which a sample-and-hold circuit and a solid-state imaging device are formed on the same chip.
[発明の技術的背景とその問題点]
近年、電荷結合素子等の固体撮像素子を撮像手
段に用いた内視鏡が種々提案されている。[Technical Background of the Invention and Problems Therewith] In recent years, various endoscopes using solid-state imaging devices such as charge-coupled devices as imaging means have been proposed.
上記固体撮像素子を用いた内視鏡は、光学繊維
束(フアイババンドル)で形成したイメージガイ
ドを用いた内視鏡におけるフアイバの折損によつ
て画像の質が低下することを防止できると共に、
画像の記録等が容易になる等の利点を有し、集積
化技術による進展と共に、益々小型化及び解像力
の向上が見込まれるため、今後広く用いられる状
況にある。 An endoscope using the solid-state imaging device described above can prevent image quality from deteriorating due to fiber breakage in an endoscope using an image guide formed of an optical fiber bundle (fiber bundle).
It has the advantage of making it easier to record images, etc., and is expected to become more compact and have improved resolution as integration technology progresses, so it is expected to be widely used in the future.
上記固体撮像素子としては、光電変換と走査の
2つの機能を有する電荷結合素子(CCD)が広
く用いられている。 As the solid-state image sensor, a charge coupled device (CCD) having two functions of photoelectric conversion and scanning is widely used.
ところで、上記CCDは、内視鏡のようにでき
るだけ細径の挿入部の先端側に収納しなければな
らないため、受光部と転送部とを共通にして小型
化したライン転送方式のものが適している。この
ライン転送方式のCCDは、各画素に分解するよ
うに配列した受光素子で受光蓄積した映像に対応
する信号電荷を読み出す場合、電荷の転送を行つ
ている最中に受光されると、異るべき画素に対応
する信号が重畳されてしまう。この重畳される影
響を少くするため、及び信号読出し時間(に起因
する照明時間等の減少)による画像の明るさ(コ
ントラスト)あるいは解像度の低下を防止するた
め、フレーム転送方式等他の方式のものに比べ
て、非常に高速度での信号読み出しが必要とな
る。 By the way, since the CCD mentioned above must be housed at the distal end of the insertion tube, which has a diameter as small as possible, like an endoscope, a compact line transfer type CCD with a common light receiving section and a transfer section is suitable. There is. In this line transfer type CCD, when reading out the signal charge corresponding to the image that has been received and accumulated by the light receiving elements arranged so as to be separated into each pixel, if the light is received while the charge is being transferred, the signal charge will be different. The signal corresponding to the desired pixel will be superimposed. In order to reduce this superimposed effect and to prevent a reduction in image brightness (contrast) or resolution due to signal readout time (reduction in illumination time, etc. caused by), other methods such as frame transfer method are used. Signal readout is required at a much higher speed than in the conventional method.
CCDを用いた従来の内視鏡は、特開昭58−
103432号公報に開示されているように、CCDの
外部にデイスクリートで構成したサンプル・ホー
ルド回路を設け、信号読出し用のクロツク信号の
印加によつて、順次読み出された映像信号をサン
プル・ホールドしていた。 Conventional endoscopes using CCD are
As disclosed in Publication No. 103432, a discrete sample and hold circuit is provided outside the CCD, and by applying a clock signal for signal readout, the sequentially read out video signals are sampled and held. Was.
上記従来例は、構成は、例えば第1図に示すよ
うになつている。 The configuration of the conventional example described above is as shown in FIG. 1, for example.
即ち、内視鏡挿入部の先端部1内に収納された
固体撮像素子2は、受光部(イメージエリア)3
で各画素の信号として各受光素子ごとに受光し、
光電変換して電荷として蓄積し、この蓄積された
信号電荷は、読出し用クロツク信号の印加によつ
て、転送され、転送用シフトレジスタ4からバツ
フア5を経て出力されるようになつている。上記
読出された信号は内視鏡本体外部のサンプル・ホ
ールド回路6に入力され、バツフアあるいはバツ
フアアンプで低インピーダンスに変換された後、
MOS−FET7のゲートに印加されるサンプリン
グパルスによつて、高入力インピーダンスのバツ
フア8の入力端にチヤージされ、このチヤージさ
れた信号がサンプル・ホールド回路6から出力さ
れるようになつている。 That is, the solid-state image sensor 2 housed within the distal end 1 of the endoscope insertion section is connected to the light receiving section (image area) 3.
The light is received by each light receiving element as a signal for each pixel,
The signal charges are photoelectrically converted and accumulated as charges, and the accumulated signal charges are transferred by applying a read clock signal and outputted from the transfer shift register 4 via the buffer 5. The above-mentioned read signal is input to the sample/hold circuit 6 outside the endoscope body, and after being converted to low impedance by a buffer or buffer amplifier,
A sampling pulse applied to the gate of the MOS-FET 7 charges the input terminal of a buffer 8 having a high input impedance, and this charged signal is output from the sample-and-hold circuit 6.
ところで上記従来例においては、サンプル・ホ
ールド回路6がデイスクリートで構成されている
ため、配線のためのリードが長くなり、バツフア
8の入力端にリードによる浮遊容量9が破線で示
すように大きく形成されてしまう。このため、積
分定数が大きくなり、内視鏡に用いた固体撮像素
子に要求される高速度の読出しにサンプル・ホー
ルド回路6が追従できなくなつてしまい、ライン
転送方式のCCDを用いた場合、画質が低下して
しまう。又、デイスクリートで構成すると、浮遊
容量のばらつき等のため、製品間のばらつきも大
きくなる。さらに固体撮像素子2から出力される
信号は、第2図における破線で示す被写体コント
ラスト波形に対して、ステツプ状でなく各画素ご
とにリセツトされてOレベルとなるパルス状波形
になるステータスタイムtP-Pが非常に短いものと
なるため、サンプル・ホールド回路で第3図に示
すようにステツプ波形出力に変換しなければ、後
段側での信号処理が難しいものになつてしまう。 By the way, in the above-mentioned conventional example, since the sample-and-hold circuit 6 is configured as a discrete circuit, the leads for wiring are long, and the stray capacitance 9 due to the leads is formed at the input end of the buffer 8, as shown by the broken line. It will be done. For this reason, the integral constant becomes large, and the sample/hold circuit 6 cannot follow the high-speed readout required for solid-state image sensors used in endoscopes.If a line transfer type CCD is used, Image quality will deteriorate. Furthermore, if it is configured with discrete components, the variation between products will increase due to variations in stray capacitance. Furthermore, the signal output from the solid-state image sensor 2 has a status time t PP in which the signal output from the solid-state image sensor 2 becomes a pulse-like waveform that is reset for each pixel and becomes O level, rather than in a step-like manner, with respect to the subject contrast waveform shown by the broken line in FIG. Since the signal is very short, signal processing at the subsequent stage becomes difficult unless the signal is converted into a step waveform output using a sample-and-hold circuit as shown in FIG.
上記問題を解決する手段として、外付けのサン
プル・ホールド回路を集積回路(IC)化するこ
とが考えられるが、IC化するには非常にコスト
がかかるという欠点があつた。又、IC化された
ものもあるが、これらは高速動作用のものでな
く、その動作周波数が低いため、使用できない。 One possible solution to the above problem is to convert the external sample-and-hold circuit into an integrated circuit (IC), but this has the drawback of being very expensive. There are also integrated circuits, but these are not designed for high-speed operation and have low operating frequencies, so they cannot be used.
[発明の目的]
本発明は上述した点にかんがみてなされたもの
で、内視鏡に用いた固体撮像素子に要求される高
速度の信号読出しに対応でき、且つ出力波形をス
テツプ波形状にできるサンプル・ホールド回路を
有する固体撮像素子内蔵の内視鏡を提供すること
を目的とする。[Object of the Invention] The present invention has been made in view of the above-mentioned points, and is capable of responding to high-speed signal readout required for solid-state image sensors used in endoscopes, and capable of providing a step waveform output waveform. An object of the present invention is to provide an endoscope with a built-in solid-state image sensor having a sample-and-hold circuit.
[発明の概要]
本発明は、内視鏡内に、固体撮像素子からの出
力をサンプルホールドする回路を設けたものであ
る。[Summary of the Invention] The present invention provides an endoscope with a circuit that samples and holds output from a solid-state image sensor.
[発明の実施例]
以下、図面を参照して本発明を具体的に説明す
る。[Embodiments of the Invention] The present invention will be specifically described below with reference to the drawings.
第4図及び第5図は本発明の第1実施例に係
り、第4図は第1実施例を示し、第5図は第1実
施例に用いられている固体撮像素子チツプを示
す。 4 and 5 relate to a first embodiment of the present invention, FIG. 4 shows the first embodiment, and FIG. 5 shows a solid-state image sensor chip used in the first embodiment.
第4図に示すように第1実施例の内視鏡11に
は、細径の挿入部12の先端側に対物レンズ13
を配設してライトガイド14の端面から出射さ
れ、照明された被写体の像を固体撮像素子15の
第5図に示す受光部(受光面)16に結ぶように
してある。 As shown in FIG. 4, the endoscope 11 of the first embodiment has an objective lens 13 on the distal end side of the insertion section 12 having a small diameter.
is arranged so that the light is emitted from the end face of the light guide 14 and the illuminated image of the subject is focused on the light receiving section (light receiving surface) 16 of the solid-state image sensor 15 shown in FIG.
上記挿入部12内を挿通されたライトガイド1
4の後端は、光源装置17に装着され、このライ
トガイド14の後端面に照明ランプ18の照明光
をフイルタ装置19及びコンデンサレンズ20を
経た3原色の各照明光で順次照明されるようにな
つている。 Light guide 1 inserted into the insertion section 12
The rear end of the light guide 14 is attached to a light source device 17, and the rear end surface of the light guide 14 is sequentially illuminated with the illumination light of the illumination lamp 18 by each of the three primary colors after passing through the filter device 19 and the condenser lens 20. It's summery.
上記固体撮像素子15の受光部で受光され、電
荷として蓄積された信号は、読出し用クロツク信
号の印加によつて、転送され、シフトレジスタ2
1から出力される。このシフトレジスタ21の出
力端は、該固体撮像素子15と同一チツプ上に形
成されたサンプルホールド回路22の入力端に接
続されている。 The signal received by the light receiving section of the solid-state image sensor 15 and accumulated as an electric charge is transferred to the shift register 2 by applying a reading clock signal.
Output from 1. The output terminal of this shift register 21 is connected to the input terminal of a sample and hold circuit 22 formed on the same chip as the solid-state image sensor 15.
このサンプルホールド回路22で、サンプリン
グされてホールドされた信号は、(挿入部12の
先端側あるいは挿入部12の手元側又は)外部の
ビデオプロセス部23内のアンプ24で増幅後、
AD変換器25でデイジタル量に変換され、フレ
ームメモリ26R,26G,26Bに1フレーム
ごとに順次書き込まれるようになつている。 The signal sampled and held by this sample and hold circuit 22 is amplified by an amplifier 24 in an external video processing section 23 (on the distal end side of the insertion section 12 or the proximal side of the insertion section 12).
The data is converted into digital data by the AD converter 25, and sequentially written into the frame memories 26R, 26G, and 26B frame by frame.
上記フレームメモリ26R,26G,26B
は、フイルタ装置19における例えばストライプ
状に形成された赤、緑、青の各透過フイルタを液
晶等を用いて経時的に順次通すことによつて、
赤、緑、青の照明光で照明された被写体の像のデ
イジタルデータが1フレームごとに対応するフレ
ームメモリにそれぞれ書き込まれるようになつて
いる。しかしてこれらフレームメモリ26R,2
6G,26Bへの書き込みは、照明光の色を切換
える際の短い消燈期間に高速度で行われるように
なつている。又、各フレームメモリ26R,26
G,26Bに書き込まれたデータは同時に読み出
され、DA変換されてTVモニタ27のRGB入力
端に印加されるようになつている。 Above frame memory 26R, 26G, 26B
By sequentially passing red, green, and blue transmission filters formed in, for example, a stripe shape in the filter device 19 using a liquid crystal or the like over time,
Digital data of images of objects illuminated with red, green, and blue illumination lights are written into corresponding frame memories frame by frame. However, these frame memories 26R, 2
Writing to 6G and 26B is performed at high speed during a short turn-off period when switching the color of illumination light. Also, each frame memory 26R, 26
The data written in G and 26B are simultaneously read out, DA converted, and applied to the RGB input terminal of the TV monitor 27.
ところで、上記サンプル・ホールド回路22
は、第5図に示すように固体撮像素子15と同一
のチツプ、つまり固体撮像素子チツプ31上に形
成されている。このサンプル・ホールド回路22
は、例えば3個のMOS−FET32,33,34
で形成されている。 By the way, the sample and hold circuit 22
is formed on the same chip as the solid-state image sensor 15, that is, a solid-state image sensor chip 31, as shown in FIG. This sample and hold circuit 22
For example, three MOS-FETs 32, 33, 34
It is formed of.
即ち、シフトレジスタ21の出力端にその入力
端のゲートが接続されたMOS−FET32はバツ
フアであり、そのソースは定電流回路又は抵抗を
介してアナログ用GNDに接続されている。この
ソースからソースフオロワ的に低インピーダンス
に変換された信号は、スイツチ用MOS−FET3
3を経て該MOS−FET33がオンされた時、出
力側バツフア用のMOS−FET34のゲートに導
通されてそのゲート・ドレイン間の等価入力容量
35にチヤージされるようになつている。しかし
てスイツチ用のMOS−FET33のゲートにサン
プリング用の信号が印加されなくなつて、そのソ
ース・ドレイン間がオフにされると、その信号は
MOS−FET34の入力容量35で保持(ホール
ド)され、ビデオプロセス部23(のアンプ2
4)側に出力されるようになつている。 That is, the MOS-FET 32 whose input terminal gate is connected to the output terminal of the shift register 21 is a buffer, and its source is connected to the analog GND via a constant current circuit or a resistor. The signal converted to low impedance as a source follower from this source is sent to the switch MOS-FET3.
3, when the MOS-FET 33 is turned on, it is electrically connected to the gate of the output side buffer MOS-FET 34, and is charged to the equivalent input capacitance 35 between its gate and drain. However, when the sampling signal is no longer applied to the gate of the switch MOS-FET 33 and the source and drain are turned off, the signal is
It is held by the input capacitor 35 of the MOS-FET 34, and the amplifier 2 of the video processing section 23
4) It is designed to be output to the side.
上記MOS−FET34の等価的な入力容量35
は、従来例における外付けによるサンプル・ホー
ルド回路のリードの浮遊容量に比べてはるかに小
さくできるので、積分の時定数を小さくでき、従
つて上記従来例の場合よりもはるかに高速度でサ
ンプル・ホールドの動作が可能になるようにして
ある。 Equivalent input capacitance 35 of the above MOS-FET 34
can be made much smaller than the stray capacitance of the leads of the external sample-and-hold circuit in the conventional example, so the integration time constant can be reduced, and therefore the sample and hold circuit can be sampled at a much higher speed than in the conventional example. It is designed to enable hold operation.
上記第1実施例によれば、固体撮像素子15と
同一チツプ上にIC化してサンプル・ホールド回
路22を形成してあるので、特にそのホールド用
バツフア34の入力容量35を小さくでき、極め
て短いパロス幅のストローブ信号をスイツチ用
MOS−FET33のゲートに印加することによつ
て、読み出された信号をその振幅を殆んど低下す
ることなく保持して第3図に示すようにステツプ
状波形に変換して保持できる。 According to the first embodiment, since the sample-and-hold circuit 22 is formed as an IC on the same chip as the solid-state image sensor 15, the input capacitance 35 of the hold buffer 34 can be particularly small, and the path loss can be extremely short. Width strobe signal for switching
By applying the voltage to the gate of the MOS-FET 33, the read signal can be held with almost no reduction in its amplitude, converted into a step waveform as shown in FIG. 3, and held.
従つて信号読出しを非常に高速度で行うことが
できると共に、サンプル・ホールド回路22から
出力される波形はステツプ状波形の信号であるの
で、AD変換する場場合にもタイミングとかAD
変換に要する時間幅に対する条件を緩和でき、後
段での信号処理が容易にできる。 Therefore, signal readout can be performed at a very high speed, and since the waveform output from the sample/hold circuit 22 is a step waveform signal, the timing and AD conversion can be done easily.
Conditions regarding the time width required for conversion can be relaxed, and signal processing in subsequent stages can be facilitated.
第6図は本発明の第2実施例である。 FIG. 6 shows a second embodiment of the invention.
この実施例の内視鏡41においては、光源装置
17内に、フイルタ装置19を用いないで、白色
照明光で被写体を照明し、一方上記第5図に示す
ようにサンプル・ホールド回路22と同一チツプ
上に形成された固体撮像素子15の(受光部1
6)前面にはモザイク状配列の3原色フイルタ4
2が配設してある。しかして、上記サンプル・ホ
ールド回路を経て読み出され、増幅された信号
は、上記サンプル・ホールド回路のサンプリング
パルスの立下がりエツヂと同期してAD変換する
AD変換器25を経て、デイジタルデータに変換
され、このデータは、フレームメモリ26に書き
込まれるようになつている。 In the endoscope 41 of this embodiment, the object is illuminated with white illumination light without using the filter device 19 in the light source device 17, and the sample and hold circuit 22 is the same as shown in FIG. The solid-state image sensor 15 (light receiving section 1) formed on the chip
6) Three primary color filters 4 in a mosaic arrangement on the front
2 are arranged. The signal read out and amplified through the sample and hold circuit is then AD converted in synchronization with the falling edge of the sampling pulse of the sample and hold circuit.
The data is converted into digital data via an AD converter 25, and this data is written into a frame memory 26.
このフレームメモリ26に書き込まれたデータ
の読み出しは、NTSC方式の水平及び垂直同期信
号に同期したアドレス信号の印加で順次読み出さ
れ、DA変換された後ビデオプロセス部23′内
のサンプル・ホールド回路43R,43G,43
Bで3原色の色信号R,G,Bに分離され、且つ
水平及び垂直同期信号が重畳されて、あるいは
NTSC方式の映像信号に変換され、TVモニタ2
7にカラー画像として表示されるようになつてい
る。尚、上記ビデオプロセス部23′内のサンプ
ル・ホールド回路43R,43G,43Bは、固
体撮像素子15と同一チツプ上に形成されたもの
よりも低速度で動作するものであつても良い。 The data written in the frame memory 26 is read out sequentially by applying address signals synchronized with the horizontal and vertical synchronizing signals of the NTSC system, and after DA conversion, the data is read out by the sample and hold circuit in the video processing section 23'. 43R, 43G, 43
B is separated into three primary color signals R, G, and B, and horizontal and vertical synchronization signals are superimposed, or
Converted to NTSC video signal and sent to TV monitor 2
7, it is now displayed as a color image. The sample and hold circuits 43R, 43G, and 43B in the video processing unit 23' may operate at a lower speed than those formed on the same chip as the solid-state image sensor 15.
一方、上記固体撮像素子15からの信号を読み
出す側のサンプル・ホールド回路22は、上記固
体撮像素子15と同一チツプ上に形成してあるの
で、その入力容量35が小さく、TVモニタ27
で表示する際の各フレームにおける垂直帰線期間
内に読み出すことができるように高速度で動作で
きるようにしてある。従つて、表示装置として
は、通常のNTSC方式の装置を用いて、鮮明に表
示できるようになつている。 On the other hand, since the sample/hold circuit 22 on the side that reads the signal from the solid-state image sensor 15 is formed on the same chip as the solid-state image sensor 15, its input capacitance 35 is small, and the TV monitor 27
It is designed to operate at high speed so that it can be read out during the vertical retrace period in each frame when displayed. Therefore, as a display device, a normal NTSC type device is used to enable clear display.
尚、上記第2実施例において、A/D変換した
信号データを上記第1実施例のように3つのフレ
ームメモリに各色に対応する信号に分離して書き
込み、この書き込んだデータを読み出してD/A
変換して3原色の色信号R,G,Bにして、TV
モニタ27に表示することもできる。尚、適宜フ
レームメモリへの上記書き込みは、一般に高速度
で行い得る。 In the second embodiment described above, the A/D converted signal data is separated into signals corresponding to each color and written into three frame memories as in the first embodiment, and the written data is read out and D/D-converted. A
Convert to three primary color signals R, G, B and send to TV
It can also be displayed on the monitor 27. Note that the above writing to the frame memory can generally be performed at high speed as appropriate.
又、第1実施例において、各色で順次照明する
面順次照明方式のものに限らず、第2実施例のよ
うに白色光で照明し、モザイク状配列等の3原色
フイルタを通して受光し、AD変換したものを3
つのフレームメモリに各色ごとに分離して書き込
んだりしても良い。又、3つのフレームメモリで
はなく、単一のフレムメモリに書き込み、読み出
す際各色に分離してTVモニタにカラー映像とし
て表示しても良い。 In addition, in the first embodiment, the AD conversion is not limited to the field sequential illumination method in which each color is sequentially illuminated, but as in the second embodiment, the illumination is performed with white light and the light is received through a three primary color filter such as a mosaic arrangement. 3 things you did
It is also possible to separate and write each color into two frame memories. Further, instead of three frame memories, the data may be written into a single frame memory, and when read out, the data may be separated into each color and displayed as a color image on a TV monitor.
尚、固体撮像素子15と同一チツプ上に形成す
るサンプル・ホールド回路22としては、シフト
レジスタ21に接続された1回路構成のものに限
らず、例えば3個の並列に設けて、受光部16前
面のモザイク状配列のフイルタの各色フイルタを
経て受光蓄積した信号を読み出す際、動作させる
サンプル・ホールド回路を対応させ、各色信号に
分離して取り出す構造にすることもできる。 Note that the sample-and-hold circuit 22 formed on the same chip as the solid-state image sensor 15 is not limited to one having a single circuit configuration connected to the shift register 21; When reading out the signals received and accumulated through each color filter of the mosaic arrangement of filters, a sample-and-hold circuit may be operated to separate and extract each color signal.
又、単数又は複数のサンプル・ホールド回路2
2(等)の後に増幅器を同一チツプ上に設けて、
AD変換する前に増幅しておき、変換の際にSN
比が低下するのを防止したものも本発明に属す
る。さらに、この増幅器は、固体撮像素子15と
サンプル・ホールド回路の間に形成したものであ
つても良い。さらに、固体撮像素子15と、サン
プル・ホールド回路とを同一チツプに形成し、そ
の際シフトレジスタ21の出力端と、サンプル・
ホールド回路22(等)の入力端とを接続しない
で、間にIC化された前置増幅器あるいはデイス
クリートの前置増幅器等低雑音指数で且つ高速度
で動作するものを介装できる構造にすることもで
きる。 Also, one or more sample/hold circuits 2
After 2 (etc.), an amplifier is provided on the same chip,
It is amplified before AD conversion, and the SN
Those in which the ratio is prevented from decreasing also belong to the present invention. Furthermore, this amplifier may be formed between the solid-state image sensor 15 and the sample-and-hold circuit. Furthermore, the solid-state image sensor 15 and the sample/hold circuit are formed on the same chip, and in this case, the output terminal of the shift register 21 and the sample/hold circuit are formed on the same chip.
The structure is such that it is not connected to the input terminal of the hold circuit 22 (etc.), and a device that has a low noise figure and operates at high speed, such as an IC preamplifier or a discrete preamplifier, can be inserted between the hold circuit 22 (etc.). You can also do that.
尚、本発明は、固体撮像素子として、必ずしも
ライン転送方式のものに限らず、フレーム転送方
式、垂直インターライン方式のものにも適用でき
るものである。 Note that the present invention is not necessarily limited to a line transfer type solid-state image sensing device, but can also be applied to a frame transfer type or vertical interline type.
尚、サンプル・ホールド回路22におけるスイ
ツチ用のMOS−FET33は単一極性の電圧でド
ライブできるエンハンストメント型のものであつ
ても、あるいはこれに限らずデプレツシヨン型の
ものであつても良い。又、各MOS−FET32,
33,34はPチヤンネルあるいはNチヤンネル
でも良い。 The switch MOS-FET 33 in the sample-and-hold circuit 22 may be of an enhancement type that can be driven by a voltage of a single polarity, or may be of a depletion type. Also, each MOS-FET32,
33 and 34 may be P channels or N channels.
尚、上述のものを組合わせたものも本発明に属
する。 Note that combinations of the above also belong to the present invention.
[発明の効果]
以上述べたように本発明によれば、固体撮像素
子とサンプル・ホールド回路とを同一チツプ上に
形成してあるので、サンプル・ホールド回路にお
けるホールド用の等価入力容量を小さくでき、固
体撮像素子の信号読み出しを高速度で行つた場合
にも、その信号を短い幅のパルスでサンプリング
して、その値をステツプ波形状にして、保持でき
る。従つて、垂直帰線期間等の短い期間内にサン
プル・ホールドできるので、内視鏡に適する小型
のライン転送式の固体撮像素子を用いた場合のよ
うに高速度の動作が要求される場合にも十分対処
できる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, since the solid-state image sensor and the sample-and-hold circuit are formed on the same chip, the equivalent input capacitance for holding in the sample-and-hold circuit can be reduced. Even when signals are read out from a solid-state image sensor at high speed, the signals can be sampled with short width pulses and the values can be stored in a step waveform. Therefore, it is possible to sample and hold within a short period such as the vertical retrace period, so it can be used when high-speed operation is required, such as when using a compact line transfer type solid-state image sensor suitable for endoscopes. can also be dealt with adequately.
第1図ないし第3図は従来例に係り、第1図は
従来例における固体撮像素子に対して、その信号
をサンプル・ホールドする回路構成を示すブロツ
ク図、第2図は固体撮像素子から出力される出力
波形を示す波形図、第3図は第2図の波形から変
換されるべきステツプ波形を示す波形図、第4図
及び第5図は本発明の第1実施例に係り、第4図
は第1実施例の構成を示す説明図、第5図は第1
実施例に用いられるサンプル・ホールド回路を示
す回路図、第6図は本発明の第2実施例を示す説
明図である。
11,41……内視鏡、12……挿入部、15
……固体撮像素子、16……受光部、17……光
源装置、19……フイルタ装置、21……シフト
レジスタ、22……サンプル・ホールド回路、2
6R,26G,26B,26……フレームメモ
リ、27……TVモニタ、31……固体撮像素子
チツプ、32,33,34……MOS−FET、3
5……入力容量、42……3原色フイルタ。
Figures 1 to 3 relate to conventional examples; Figure 1 is a block diagram showing the circuit configuration for sampling and holding signals for a solid-state image sensor in the conventional example; and Figure 2 is an output from the solid-state image sensor. FIG. 3 is a waveform diagram showing the step waveform to be converted from the waveform in FIG. 2, and FIGS. 4 and 5 relate to the first embodiment of the present invention. The figure is an explanatory diagram showing the configuration of the first embodiment, and FIG.
A circuit diagram showing a sample and hold circuit used in the embodiment, and FIG. 6 is an explanatory diagram showing a second embodiment of the present invention. 11, 41... Endoscope, 12... Insertion section, 15
... Solid-state image sensor, 16 ... Light receiving section, 17 ... Light source device, 19 ... Filter device, 21 ... Shift register, 22 ... Sample and hold circuit, 2
6R, 26G, 26B, 26... Frame memory, 27... TV monitor, 31... Solid-state image sensor chip, 32, 33, 34... MOS-FET, 3
5...Input capacity, 42...3 primary color filter.
Claims (1)
設し、該対物レンズの結像位置にその受光面が望
むように配設された固体撮像素子を有する内視鏡
において、前記固体撮像素子からの出力信号をサ
ンプルホールドする回路を前記内視鏡内に設けた
ことを特徴とする固体撮像素子内蔵の内視鏡。 2 前記サンプルホールドする回路は、前記挿入
部の先端側に設けられることを特徴とする特許請
求の範囲第1項に記載の固体撮像素子内蔵の内視
鏡。 3 前記固体撮像素子と、前記サンプルホールド
回路とを同一のチツプ上に形成したことを特徴と
する特許請求の範囲第1項に記載の固体撮像素子
内蔵の内視鏡。[Claims] 1. An objective lens for imaging is disposed on the distal end side of the insertion section, and a solid-state image sensor is disposed at the image-forming position of the objective lens so that its light-receiving surface is positioned as desired. 1. An endoscope with a built-in solid-state image sensor, characterized in that the endoscope is provided with a circuit that samples and holds an output signal from the solid-state image sensor. 2. The endoscope with a built-in solid-state imaging device according to claim 1, wherein the sample-holding circuit is provided on the distal end side of the insertion section. 3. The endoscope with a built-in solid-state image sensor according to claim 1, wherein the solid-state image sensor and the sample hold circuit are formed on the same chip.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62079195A JPS62253275A (en) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | Endoscope with built-in solid-state image pickup element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62079195A JPS62253275A (en) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | Endoscope with built-in solid-state image pickup element |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62253275A JPS62253275A (en) | 1987-11-05 |
| JPH0375118B2 true JPH0375118B2 (en) | 1991-11-29 |
Family
ID=13683192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62079195A Granted JPS62253275A (en) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | Endoscope with built-in solid-state image pickup element |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62253275A (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02152435A (en) * | 1988-12-02 | 1990-06-12 | Fuji Photo Optical Co Ltd | Electronic endoscopic apparatus |
| JP2790948B2 (en) * | 1992-09-25 | 1998-08-27 | 富士写真光機株式会社 | Signal processing circuit of electronic endoscope device |
| JP4554920B2 (en) * | 2003-12-24 | 2010-09-29 | Hoya株式会社 | Electronic endoscope device |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS573473A (en) * | 1980-06-06 | 1982-01-08 | Nec Corp | Solidstate image sensor |
| JPS5793782A (en) * | 1980-12-02 | 1982-06-10 | Canon Inc | Solid-state image pickup device having storage time controlling function |
| JPS5869528A (en) * | 1981-10-20 | 1983-04-25 | 富士写真フイルム株式会社 | Signal transmission system in endoscope |
-
1987
- 1987-03-31 JP JP62079195A patent/JPS62253275A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62253275A (en) | 1987-11-05 |
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