JPH0478270A - イメージセンサ - Google Patents
イメージセンサInfo
- Publication number
- JPH0478270A JPH0478270A JP19162690A JP19162690A JPH0478270A JP H0478270 A JPH0478270 A JP H0478270A JP 19162690 A JP19162690 A JP 19162690A JP 19162690 A JP19162690 A JP 19162690A JP H0478270 A JPH0478270 A JP H0478270A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- parallel
- signals
- image sensor
- photoelectric conversion
- conversion circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 35
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- 238000003491 array Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、画像の読み取りに使用するイメージセンサ
に関する。
に関する。
近年ファクシミリの発展はめざましく、これは、オフィ
ス・オートメーションに代表される事務合理化の気運は
もちろん、特に入力装置の技術的な進歩によるところが
大きい。このファクシミリの入力装置等として使われる
イメージセンサの狙いは、高速化、高分解能化をコス１
−を上げずに実現する乙とが第一である。
ス・オートメーションに代表される事務合理化の気運は
もちろん、特に入力装置の技術的な進歩によるところが
大きい。このファクシミリの入力装置等として使われる
イメージセンサの狙いは、高速化、高分解能化をコス１
−を上げずに実現する乙とが第一である。
当初、画素密度の高いＩＣセンサを用いたファクシミリ
が開発されたが、原稿をＩＣセンサ上に縮尺結像するた
めに大きな光学系を必要とすることから、最近では、非
晶質シリコン等の薄膜材料を用いた密着イメージセンサ
に開発の主流が移っている。第５図は密着イメージセン
サの例を示す。
が開発されたが、原稿をＩＣセンサ上に縮尺結像するた
めに大きな光学系を必要とすることから、最近では、非
晶質シリコン等の薄膜材料を用いた密着イメージセンサ
に開発の主流が移っている。第５図は密着イメージセン
サの例を示す。
センサユニット２１は光電変換素子列２２を有し、この
光電変換素子列は例えば１間当たり８個、すなわちＡ４
版の原稿に対しては全体で１７２８個の光電変換素子か
ら構成されている。センサユニット２１と原稿２３との
間には、原稿の像が光電変換素子に結ぶようにセルフォ
ックレンズアレイ２４を配置する。原稿２３はセルフォ
ックレンズアレイ２４の両側に配置された発光ダイオー
ド列２５の光により照射される。光電変換素子列２２の
両側には、ｒｃ化されたシフトレジスタ、アナログスイ
ッチ及び信号増幅回路が配置される。
光電変換素子列は例えば１間当たり８個、すなわちＡ４
版の原稿に対しては全体で１７２８個の光電変換素子か
ら構成されている。センサユニット２１と原稿２３との
間には、原稿の像が光電変換素子に結ぶようにセルフォ
ックレンズアレイ２４を配置する。原稿２３はセルフォ
ックレンズアレイ２４の両側に配置された発光ダイオー
ド列２５の光により照射される。光電変換素子列２２の
両側には、ｒｃ化されたシフトレジスタ、アナログスイ
ッチ及び信号増幅回路が配置される。
第６図は特開昭６１−２６２３５５に示されたイメージ
センサユニットを高速に駆動するための基本回路である
。
センサユニットを高速に駆動するための基本回路である
。
１２８ｉの光電変換素子列（１）は薄膜のフォトダイオ
ードあるいは光導電薄膜である。図示していないが各々
の光電変換素子は共通電極を持っており、これは接地さ
れるか、適当なバイアス電圧が印加される。これらの光
電変換素子は１対１でアナログスイッチ（２）と接続さ
れており、このアナログスイッチのゲートに電圧を印加
することにより並列出力信号線（３）に導通する。各ア
ナログスイッチはシフトレジスタ（５１）及びシフトレ
ジスタ（５２）に交互に接続されていて、アナログスイ
ッチを開閉する。このように２列のシフトレジスタによ
り、隣接する複数の素子から同時に出力信号を取り出す
ことによって読み取りを高速化している。取り出された
並列出力信号は１本に結線された出力信号線（４）を導
通し出力される。
ードあるいは光導電薄膜である。図示していないが各々
の光電変換素子は共通電極を持っており、これは接地さ
れるか、適当なバイアス電圧が印加される。これらの光
電変換素子は１対１でアナログスイッチ（２）と接続さ
れており、このアナログスイッチのゲートに電圧を印加
することにより並列出力信号線（３）に導通する。各ア
ナログスイッチはシフトレジスタ（５１）及びシフトレ
ジスタ（５２）に交互に接続されていて、アナログスイ
ッチを開閉する。このように２列のシフトレジスタによ
り、隣接する複数の素子から同時に出力信号を取り出す
ことによって読み取りを高速化している。取り出された
並列出力信号は１本に結線された出力信号線（４）を導
通し出力される。
ここで第７図に示すタイミングチャートにより、当基本
回路の動きを説明する。
回路の動きを説明する。
シフトレジスタ（５１のストローブ端子（６１にスター
ト信号が入力されるとシフトレジスタが動作を始め、Ｃ
ＬＫ端子（７）に入力されるクロックパルスに従って第
１ゲート、第２ゲートが閉じられ、以下、順次、ゲート
が閉じられる。第１２８ゲートが閉じると同時にエンド
信号がＥＮ端子（８）から出力される。ＥＮ端子（８）
とストローブ端子（６）をＯＲゲート（９）を介して接
続しておけば第１ゲートから１２８ゲートの開閉が繰返
される。
ト信号が入力されるとシフトレジスタが動作を始め、Ｃ
ＬＫ端子（７）に入力されるクロックパルスに従って第
１ゲート、第２ゲートが閉じられ、以下、順次、ゲート
が閉じられる。第１２８ゲートが閉じると同時にエンド
信号がＥＮ端子（８）から出力される。ＥＮ端子（８）
とストローブ端子（６）をＯＲゲート（９）を介して接
続しておけば第１ゲートから１２８ゲートの開閉が繰返
される。
素子１〜４が第７図に示されるような電荷を持っている
とき、出力は素子１と素子２．素子３と素子４といった
隣接する素子からの信号の和であり、各々の素子からの
信号は独立して出力されることはない。
とき、出力は素子１と素子２．素子３と素子４といった
隣接する素子からの信号の和であり、各々の素子からの
信号は独立して出力されることはない。
従来のイメージセンサは以上のように構成されているの
で、第１に、出力信号が並列出力信号の和となって出力
され、分解能が低下するという問題点があった。
で、第１に、出力信号が並列出力信号の和となって出力
され、分解能が低下するという問題点があった。
第２にシフトレジスタの段数が多く、回路規模の縮小化
の妨げとなるという問題点もあった。
の妨げとなるという問題点もあった。
本願の第１の発明は第１の問題点を解消するためになさ
れたもので読み取りが高速で分解能が高いイメージセン
サを提供することを目的とする。
れたもので読み取りが高速で分解能が高いイメージセン
サを提供することを目的とする。
また、本願の第２の発明は、上記の第１および第２の問
題点を解消するためになされたもので読み取りが高速で
分解能が高いイメージセンサを小規模の回路で実現する
ことを目的とする。
題点を解消するためになされたもので読み取りが高速で
分解能が高いイメージセンサを小規模の回路で実現する
ことを目的とする。
第１の発明に係るイメージセンサにおいては、複数の並
列出力信号を直列データに変換する並列直列変換回路を
備えたものである。
列出力信号を直列データに変換する並列直列変換回路を
備えたものである。
第２の発明は、シフトレジスタの読み出し信号を分岐し
て複数の光電変換素子に同時に与えて被数の一並列出力
信号を出力させる分岐回路を備えたものである。
て複数の光電変換素子に同時に与えて被数の一並列出力
信号を出力させる分岐回路を備えたものである。
第１の発明によれば複数の並列出力信号を直列データに
変換し出力するので各光電変換素子からの信号が独立に
出力され、分解能が高い。
変換し出力するので各光電変換素子からの信号が独立に
出力され、分解能が高い。
第２の発明では、シフトレジスタの読み出し信号を分岐
しているため、シフトレジスタの段数は大幅に減少する
。
しているため、シフトレジスタの段数は大幅に減少する
。
第１図は第１の発明の一実施例を示す回路図であり、第
６図に示した従来型と対応させた形で描いてあり、共通
の部分には同一の符号が付されている。
６図に示した従来型と対応させた形で描いてあり、共通
の部分には同一の符号が付されている。
この図では（１）〜（９）は上記従来装置と全く同一の
ものであるが並列出力信号！！ ＋３１と出力信号線〔
４）の間に並列直列変換回路側が設けである。
ものであるが並列出力信号！！ ＋３１と出力信号線〔
４）の間に並列直列変換回路側が設けである。
並列直列変換回路α〔は、バッファアンプ（１２）。
サンプルホールド回路（１３）、アナログデジタル変換
回路（１４）、ラッチ（Ｉｓ）、スイッチ（１６）より
構成されており、第２図に示す。
回路（１４）、ラッチ（Ｉｓ）、スイッチ（１６）より
構成されており、第２図に示す。
上記のように構成されたイメージセンサにおいては、並
列出力信号線（３）が単に出力信号線（４）に結線され
ておらず、並列直列変換回路００１を介しているため、
第３図に示すように出力信号が相隣接する素子の総和と
はならず、それぞれ独立した信号として取り出すことが
できる。
列出力信号線（３）が単に出力信号線（４）に結線され
ておらず、並列直列変換回路００１を介しているため、
第３図に示すように出力信号が相隣接する素子の総和と
はならず、それぞれ独立した信号として取り出すことが
できる。
並列直列変換回路００）は、上記のように構成され、並
列入力信号をそれぞれバッファアンプ（１２）により、
整流・増幅し、アナログデジタル変換回路（１４）によ
り、デジタル信号に変換し、スイッチ（１６）により、
交互に並列信号を取出し、直列出力する。
列入力信号をそれぞれバッファアンプ（１２）により、
整流・増幅し、アナログデジタル変換回路（１４）によ
り、デジタル信号に変換し、スイッチ（１６）により、
交互に並列信号を取出し、直列出力する。
スイッチ（１６）は、マルチプレクサを用いることによ
り実現できる。
り実現できる。
従って光電変換素子（２）からの信号が独立であること
からイメージセンサ全体としての解像度を低下させるこ
となく、高速化が実現される。
からイメージセンサ全体としての解像度を低下させるこ
となく、高速化が実現される。
以上説明した例ではシフトレジスタを２個に分割した場
合であったが、さらに分割数を増やし、高速化させた場
合にも本発明が適用可能であるのは言うまでもない。
合であったが、さらに分割数を増やし、高速化させた場
合にも本発明が適用可能であるのは言うまでもない。
第４図は第２の発明の１実施例図でシフトしジスタ（５
）からの読み出し信号を分岐して２つの光電変換素子（
２）に同時に与えている。
）からの読み出し信号を分岐して２つの光電変換素子（
２）に同時に与えている。
このように構成されたイメージセンサにおいては、複数
の光電変換素子に対して複数のシフトレジスタにより読
み出し信号を与える場合と比較して、シフトレジスタが
一系列でよく、又、段数を半減することができる。
の光電変換素子に対して複数のシフトレジスタにより読
み出し信号を与える場合と比較して、シフトレジスタが
一系列でよく、又、段数を半減することができる。
なお、本実施例においてはシフトレジスタからの読み出
し信号を２つに分岐させたがされに分岐数を増やし、高
速化させた場合にも本発明が適用可能であるのは言うま
でもない。この場合１／ｎに分岐させたとするとシフト
レジスタの段数は１／ｎまで削減することができる。
し信号を２つに分岐させたがされに分岐数を増やし、高
速化させた場合にも本発明が適用可能であるのは言うま
でもない。この場合１／ｎに分岐させたとするとシフト
レジスタの段数は１／ｎまで削減することができる。
さらに本実施例においては、並列出力信号を並列直列変
換回路を介して直列出力したが並列出力する場合や第６
図に示されるように直列出力線に直接結線する場合にも
適用可能である。
換回路を介して直列出力したが並列出力する場合や第６
図に示されるように直列出力線に直接結線する場合にも
適用可能である。
また、光電変換素子の材料と構造については特に言及し
なかったが、本発明ではこれらを自由に選択出来ること
は説明の必要がないであろう。
なかったが、本発明ではこれらを自由に選択出来ること
は説明の必要がないであろう。
第１の発明は、イメージセンサの光電変換素子に対して
、複数のシフトレジスタにより読み出しく８号を与え、
複数の並列出力信号を取り出すものにおいて、複数の並
列出力信号を直列データに変換する並列直列変換回路を
備えたもので分解能を低下させることなく高速読み取り
を可能となる。
、複数のシフトレジスタにより読み出しく８号を与え、
複数の並列出力信号を取り出すものにおいて、複数の並
列出力信号を直列データに変換する並列直列変換回路を
備えたもので分解能を低下させることなく高速読み取り
を可能となる。
また、第２の発明は、シフトレジスタの読み出し信号を
分岐して複数の光電変換素子に与えているもので、シフ
トレジスタを実現する回路の規模を大幅に削減すること
が出来、装置の集約化、コストの減少に貢献しうる。
分岐して複数の光電変換素子に与えているもので、シフ
トレジスタを実現する回路の規模を大幅に削減すること
が出来、装置の集約化、コストの減少に貢献しうる。
第１図はこの発明の一実施例による基本回路図、第２図
は第１図中に含まれる並列直列変換回路の回路図、第３
図は、この発明の一実施例によるタイミングチャート、
第４図は特許請求の範囲第２項記載の発明の一実施例に
よる基本回路図、第５図は密着イメージセンサの概念を
示す斜視図、第６図は従来のイメージセンサの一例の基
本回路図、第７図はそのタイミングチャートである。 図において、（１）は光電変換素子列、（２）はアナロ
グスイッチ、（３）は並列用カイ５号線、（４］は出力
信号線、（５）はシフトレジスタ、Ｑｌは並列直列変換
回路である。 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
は第１図中に含まれる並列直列変換回路の回路図、第３
図は、この発明の一実施例によるタイミングチャート、
第４図は特許請求の範囲第２項記載の発明の一実施例に
よる基本回路図、第５図は密着イメージセンサの概念を
示す斜視図、第６図は従来のイメージセンサの一例の基
本回路図、第７図はそのタイミングチャートである。 図において、（１）は光電変換素子列、（２）はアナロ
グスイッチ、（３）は並列用カイ５号線、（４］は出力
信号線、（５）はシフトレジスタ、Ｑｌは並列直列変換
回路である。 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (2)
- （１）複数の光電変換素子に対して複数のシフトレジス
タにより読み出し信号を与え、複数の並列出力信号を取
り出すものにおいて、前記複数の並列出力信号を直列デ
ータに変換する並列直列変換回路を備えたことを特徴と
するイメージセンサ。 - （２）複数の光電変換素子に対してシフトレジスタによ
り読み出し信号を与え、出力信号を取り出すものにおい
て、前記シフトレジスタの読み出し信号を分岐して複数
の光電変換素子に同時に与えて複数の並列出力信号を出
力させる分岐回路を備えたことを特徴をするイメージセ
ンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19162690A JPH0478270A (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | イメージセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19162690A JPH0478270A (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | イメージセンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0478270A true JPH0478270A (ja) | 1992-03-12 |
Family
ID=16277775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19162690A Pending JPH0478270A (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | イメージセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0478270A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999026406A1 (fr) * | 1997-11-13 | 1999-05-27 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Transducteur photoelectrique et procede de transduction photoelectrique correspondant |
| US6204910B1 (en) | 1998-09-03 | 2001-03-20 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Image processing system operable at high speed |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6112169A (ja) * | 1984-06-27 | 1986-01-20 | Ricoh Co Ltd | 画像読取装置 |
| JPS62165361A (ja) * | 1986-01-16 | 1987-07-21 | Tokyo Electric Co Ltd | 光電変換装置 |
-
1990
- 1990-07-17 JP JP19162690A patent/JPH0478270A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6112169A (ja) * | 1984-06-27 | 1986-01-20 | Ricoh Co Ltd | 画像読取装置 |
| JPS62165361A (ja) * | 1986-01-16 | 1987-07-21 | Tokyo Electric Co Ltd | 光電変換装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999026406A1 (fr) * | 1997-11-13 | 1999-05-27 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Transducteur photoelectrique et procede de transduction photoelectrique correspondant |
| US6683703B1 (en) | 1997-11-13 | 2004-01-27 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Photoelectric transducer and photoelectric transducing method of the same |
| US6204910B1 (en) | 1998-09-03 | 2001-03-20 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Image processing system operable at high speed |
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