JP2005327943A

JP2005327943A - Image input device

Info

Publication number: JP2005327943A
Application number: JP2004145614A
Authority: JP
Inventors: Kazuya Kitamura; 和也北村; Satoshi Aihara; 聡相原
Original assignee: Nippon Hoso Kyokai NHK; Japan Broadcasting Corp
Current assignee: Japan Broadcasting Corp
Priority date: 2004-05-14
Filing date: 2004-05-14
Publication date: 2005-11-24
Anticipated expiration: 2024-05-14
Also published as: JP4744097B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image input device which can convert an original to image data at a given place, and also can read the curved original uniformly. <P>SOLUTION: Light source units 120 and light receiving units 130 are formed on a substrate 101. The light source units 120 and the light receiving units 130 form a light source unit column 121 and a light receiving unit column 131, respectively. These unit columns are alternately arranged in the form of strips. A light source 125 of the light source unit 120 comprises an organic EL element, and a light receiving element 135 of the light receiving unit 130 comprises an organic photoconductive film. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は画像入力装置に係わり、特に、任意の場所で原稿を画像データ化することができるとともに、曲面状の原稿をむら無く読み取ることのできる画像入力装置に関する。 The present invention relates to an image input apparatus, and more particularly to an image input apparatus that can convert a document into image data at an arbitrary place and can read a curved document without unevenness.

原稿の読み取り用途に使用されるスキャナ、ファクシミリ及び複写機等の画像入力装置は、一般に一次元ラインセンサを有している。例えば、スキャナの場合には、この一次元ラインセンサにより構成された光電変換部で原稿台上に置かれた原稿を走査することで、原稿を読み取るようになっている。そのため、このようなスキャナ等で原稿を画像データ化する場合には、原稿を画像入力装置に持って行く必要があった。従って、スキャナ等が設置された場所以外では原稿を読み取ることができなかった。 Image input devices such as scanners, facsimiles, and copiers used for reading originals generally have a one-dimensional line sensor. For example, in the case of a scanner, the original is read by scanning the original placed on the original table with a photoelectric conversion unit constituted by the one-dimensional line sensor. Therefore, when converting a document into image data using such a scanner, it is necessary to bring the document to the image input device. Accordingly, it is impossible to read the document except at the place where the scanner or the like is installed.

これに対し、特許文献１には、透明支持体上に薄膜トランジスタ、有機半導体層、ハーフミラー及び光入射制御手段を順次配置する画像入力装置が示されている。そのため、任意の場所で画像入力装置を原稿上に配置して原稿を読み取ることができる。 On the other hand, Patent Document 1 discloses an image input device in which a thin film transistor, an organic semiconductor layer, a half mirror, and a light incident control unit are sequentially arranged on a transparent support. Therefore, it is possible to read the document by placing the image input device on the document at an arbitrary place.

しかしながら、特許文献１の画像入力装置は、透明支持体等の各素子が積層されて構成されるため、画像入力装置を薄く構成することができなかった。そして、これらの素子がある程度の強度を有して平板状に構成されるため、曲面状の原稿を読み取ることができなかった。これに対し、特許文献２には、原稿の静電電場を用いて原稿を保持ローラに吸着させるハンディスキャナが示されている。特許文献２のハンディスキャナでは、原稿が平面状で無くても原稿の読み取りを行うことができる。 However, since the image input device of Patent Document 1 is configured by laminating elements such as a transparent support, the image input device cannot be thinly configured. Since these elements have a certain level of strength and are configured in a flat plate shape, it is impossible to read a curved document. On the other hand, Patent Document 2 discloses a handy scanner that attracts a document to a holding roller using an electrostatic field of the document. With the handy scanner disclosed in Patent Document 2, it is possible to read an original even if the original is not flat.

特開２００３−３３２５５２号公報JP 2003-332552 A 実開平５−１８１６７号公報Japanese Utility Model Laid-Open No. 5-18167

しかしながら、特許文献２のハンディスキャナでは、上述した一次元ラインセンサにより原稿を走査するため、原稿の読み込み速度のむらにより時間軸上のひずみを発生するおそれがあった。また、このハンディスキャナでは紙面以外の原稿に対応できなかった。 However, in the handy scanner of Patent Document 2, since the original is scanned by the above-described one-dimensional line sensor, there is a possibility that distortion on the time axis may occur due to uneven reading speed of the original. In addition, this handy scanner cannot cope with documents other than paper.

本発明はこのような従来の課題に鑑みてなされたもので、任意の場所で原稿を画像データ化することができるとともに、曲面状の原稿をむら無く読み取ることのできる画像入力装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a conventional problem, and provides an image input device that can convert a document into image data at an arbitrary place and can read a curved document without unevenness. With the goal.

このため本発明は、有機材料からなる基板上に一様に配置され、被写体に対し発光する光源と、前記基板上に前記光源と隣接かつ該光源とともに縞状又はモザイク状に交互に配置され、該光源の発光により前記被写体が反射した光を受光して光電変換する受光素子とを備え、前記光源及び前記受光素子の内の少なくとも一つが有機材料からなることを特徴とする。 For this reason, the present invention is arranged uniformly on a substrate made of an organic material, and is alternately arranged in a striped pattern or a mosaic shape with a light source that emits light to a subject, adjacent to the light source on the substrate, and the light source, A light receiving element that receives and photoelectrically converts light reflected by the subject by light emission of the light source, and at least one of the light source and the light receiving element is made of an organic material.

基板上には、光源及び受光素子が縞状又はモザイク状を構成しつつ交互に一様に配置される。そのため、光源及び受光素子は互いに積層等されることなく、画像入力装置全体を薄く構成できる。そして、基板が有機材料からなり、かつ光源及び受光素子の内の少なくとも一つが有機材料からなるため有機材料の部分において折れ曲り易く、画像入力装置全体の折り曲げが可能である。従って、曲面状の被写体であっても読み取りを行うことができる。 On the substrate, light sources and light receiving elements are alternately and uniformly arranged in a striped or mosaic shape. Therefore, the light source and the light receiving element can be thinly configured without being stacked on each other. Since the substrate is made of an organic material and at least one of the light source and the light receiving element is made of an organic material, it is easy to bend at the portion of the organic material, and the entire image input device can be bent. Therefore, even a curved object can be read.

また、本発明は、前記光源を挟み、該光源を発光させる光源側電極と、前記受光素子を挟み、該受光素子の光電変換により蓄積された電荷を読み出す受光側電極と、前記基板との間に前記光源、前記光源側電極、前記受光素子及び前記受光側電極を収納保持する有機材料からなる保護層とを備えて構成した。 Also, the present invention provides a light source side electrode that sandwiches the light source and emits the light source, a light receiving side electrode that sandwiches the light receiving element and reads out charges accumulated by photoelectric conversion of the light receiving element, and the substrate. And a protective layer made of an organic material that houses and holds the light source, the light source side electrode, the light receiving element, and the light receiving side electrode.

保護層が有機材料からなるため、画像入力装置全体の折り曲げが可能である。従って、曲面状の被写体であっても読み取りを行うことができる。なお、光源側電極や受光側電極は、有機材料、無機材料のいずれでも良い。 Since the protective layer is made of an organic material, the entire image input device can be bent. Therefore, even a curved object can be read. The light source side electrode and the light receiving side electrode may be either an organic material or an inorganic material.

さらに、本発明は、前記光源及び前記受光素子間に該受光素子への遮光を行う遮光手段を備えて構成した。 Further, according to the present invention, a light shielding unit for shielding light from the light receiving element is provided between the light source and the light receiving element.

このことにより、光源及び受光素子が基板上に隣接されつつ配置されても、受光素子の光源に対する遮光を行うことができる。 Thus, even if the light source and the light receiving element are arranged adjacent to each other on the substrate, it is possible to shield the light source from the light source.

さらに、本発明は、前記遮光手段は、前記光源及び前記受光素子間に立設された壁であり、該壁と前記光源との間、及び該壁と前記受光素子との間の少なくとも一方には隙間が設けられたことを特徴とする。 Further, according to the present invention, the light shielding means is a wall erected between the light source and the light receiving element, and is provided between at least one of the wall and the light source and between the wall and the light receiving element. Is characterized by a gap.

壁と光源との間や壁と受光素子との間に隙間が設けられるため、壁として用いられた材料を作製するときに光源又は受光素子に接触して有機材料が溶解するのを回避できる。また、この隙間により、光源及び受光素子間の折り曲げも容易に行うことができる。なお、壁は、例えば黒インク等により構成される。 Since a gap is provided between the wall and the light source or between the wall and the light receiving element, it is possible to avoid dissolution of the organic material in contact with the light source or the light receiving element when a material used as the wall is manufactured. Further, the gap between the light source and the light receiving element can be easily performed by this gap. The wall is made of, for example, black ink.

さらに、本発明は、前記受光素子が所定のユニットに区切られ、該各ユニットが青、緑及び赤のそれぞれの波長域にのみ感度を有する有機光導電膜を用いて作製され、該青、緑及び赤のそれぞれのユニットが規則的に配列されたことを特徴とする。 Furthermore, the present invention provides that the light receiving element is divided into predetermined units, and each unit is manufactured using an organic photoconductive film having sensitivity only in the respective wavelength ranges of blue, green, and red. And red units are regularly arranged.

このことにより、画像入力装置をカラーの被写体に対して用いることができる。なお、ユニットの配列には、例えばベイヤ配列、インターライン配列、ストライプ配列等を用いることができる。また、各ユニットは、青、緑及び赤の代わりに、これらの補色に対してのみ感度を有する有機光導電膜を用いて作製されても良い。 Thus, the image input device can be used for a color subject. For the unit arrangement, for example, a Bayer arrangement, an interline arrangement, a stripe arrangement, or the like can be used. Further, each unit may be manufactured using an organic photoconductive film having sensitivity only to these complementary colors instead of blue, green and red.

さらに、本発明は、前記基板を含めた全体の厚さが０．１ｍｍ〜４ｍｍであることを特徴とする。 Furthermore, the present invention is characterized in that the total thickness including the substrate is 0.1 mm to 4 mm.

画像入力装置全体の厚さが０．１ｍｍ未満であると画像入力装置の強度が下がるおそれがある。また、光源が薄くなれば電極間で短絡するおそれがある。一方、全体の厚さが４ｍｍを超えると画像入力装置の折り曲げが困難となるおそれがある。また、光源が厚くなれば光源の発光効率が下がるおそれがある。従って、画像入力装置全体の厚さは０．１ｍｍ〜４ｍｍであることが望ましい。 If the thickness of the entire image input apparatus is less than 0.1 mm, the strength of the image input apparatus may be reduced. Moreover, if the light source is thin, there is a risk of short circuit between the electrodes. On the other hand, if the overall thickness exceeds 4 mm, it may be difficult to bend the image input device. Moreover, if the light source is thick, the light emission efficiency of the light source may be reduced. Therefore, it is desirable that the thickness of the entire image input apparatus is 0.1 mm to 4 mm.

さらに、本発明は、前記光源の厚さと前記光源側電極の厚さの和、及び前記受光素子の厚さと前記受光側電極の厚さの和がともに５００ｎｍ以下であることを特徴とする。 Furthermore, the present invention is characterized in that the sum of the thickness of the light source and the thickness of the light source side electrode and the sum of the thickness of the light receiving element and the thickness of the light receiving side electrode are both 500 nm or less.

光源の厚さと光源側電極の厚さの和は、光源の発光効率、これらの強度及び折り曲げのし易さ等の観点から５００ｎｍ以下が望ましい。また、受光素子の厚さと受光側電極の厚さの和も、これらの強度及び折り曲げのし易さ等の観点から５００ｎｍ以下が望ましい。 The sum of the thickness of the light source and the thickness of the light source side electrode is desirably 500 nm or less from the viewpoint of the light emission efficiency of the light source, the intensity thereof, the ease of bending, and the like. In addition, the sum of the thickness of the light receiving element and the thickness of the light receiving side electrode is preferably 500 nm or less from the viewpoint of the strength and the ease of bending.

以上説明したように本発明によれば、有機材料からなる基板上に光源及び受光素子を交互に一様に配置し、かつ光源や受光素子を有機材料で構成したので、画像入力装置を薄く構成することができ、画像入力装置の折り曲げが可能である。従って、曲面状の被写体であっても読み取りが可能である。 As described above, according to the present invention, the light source and the light receiving element are alternately and uniformly arranged on the substrate made of the organic material, and the light source and the light receiving element are made of the organic material. The image input device can be bent. Therefore, even a curved object can be read.

以下、本発明の実施形態について説明する。本発明の実施形態である画像入力装置の構成図を図１に示す。
図１において、画像入力装置１００は四角形状の基板１０１を有している。この基板１０１は、汎用サイズの原稿を読み取り可能とするためにＡ４〜Ａ３程度の大きさとなっている。また、この基板１０１は折り曲げ可能な有機材料からなり、例えばポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリプロピレン、ポリイミド、ポリカーボネート等が用いられるようになっている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. FIG. 1 shows a configuration diagram of an image input apparatus according to an embodiment of the present invention.
In FIG. 1, the image input apparatus 100 has a rectangular substrate 101. The substrate 101 has a size of about A4 to A3 so that a general-size original can be read. The substrate 101 is made of a bendable organic material, and for example, polyethylene, polyethylene terephthalate, polyethersulfone, polypropylene, polyimide, polycarbonate, or the like is used.

さらに、基板１０１はフィルム状になっており、厚さが０．０５ｍｍ〜２ｍｍとなっている。厚さが０．０５ｍｍ未満であると基板１０１の強度が下がるおそれがある。一方、厚さが２ｍｍを超えると基板１０１の折り曲げが困難となるおそれがある。
また、この基板１０１には、画像入力装置１００外部からの光を遮断するために、基板１０１の作製時に黒色顔料等が混入されたり、基板１０１の表面に直接塗料等が塗られるようになっている（図示略）。 Furthermore, the substrate 101 is in the form of a film and has a thickness of 0.05 mm to 2 mm. If the thickness is less than 0.05 mm, the strength of the substrate 101 may decrease. On the other hand, if the thickness exceeds 2 mm, the substrate 101 may be difficult to bend.
Further, in order to block the light from the outside of the image input device 100, the substrate 101 is mixed with a black pigment or the like when the substrate 101 is manufactured, or a paint or the like is directly applied to the surface of the substrate 101. (Not shown).

そして、基板１０１上には、光源側の画素を構成する光源ユニット１２０が形成されている。この光源ユニット１２０は、基板１０１の一辺と平行に多数個の光源ユニット１２０がライン状に配列されることで、光源ユニット列１２１を形成するようになっている。以下、この光源ユニット列１２１の長手方向をｙ方向といい、これに垂直な方向をｘ方向という。また、この基板１０１上には、受光側の画素を構成する受光ユニット１３０が形成されている。この受光ユニット１３０も、ｙ方向に沿ってライン状に多数個配列されることで、受光ユニット列１３１を形成するようになっている。 On the substrate 101, a light source unit 120 that constitutes a light source side pixel is formed. In this light source unit 120, a plurality of light source units 120 are arranged in a line in parallel with one side of the substrate 101 to form a light source unit row 121. Hereinafter, the longitudinal direction of the light source unit row 121 is referred to as the y direction, and the direction perpendicular thereto is referred to as the x direction. On the substrate 101, a light receiving unit 130 constituting a light receiving side pixel is formed. A plurality of light receiving units 130 are also arranged in a line along the y direction, so that a light receiving unit row 131 is formed.

そして、この基板１０１上には、ｘ方向に沿って光源ユニット列１２１及び受光ユニット列１３１が交互に縞状に多数列形成されるようになっている。なお、光源ユニット１２０及び受光ユニット１３０は、図１のように交互に縞状に配列される場合に限られず、用途や解像度等の観点から例えばモザイク状に配列されても良い。 On the substrate 101, a large number of light source unit rows 121 and light receiving unit rows 131 are alternately formed in stripes along the x direction. Note that the light source unit 120 and the light receiving unit 130 are not limited to being alternately arranged in a striped pattern as shown in FIG. 1, and may be arranged in, for example, a mosaic from the viewpoint of use, resolution, and the like.

ここで、光源ユニット１２０及び受光ユニット１３０の拡大断面図を図２に示す。図２において、光源ユニット１２０は、基板１０１上に積層された光源駆動部１２３と、この光源駆動部１２３上に積層された光源１２５とから構成されている。この光源ユニット１２０は、画像入力装置１００の解像度等の観点から、基板１０１上に５０μｍ×５０μｍ（２５００μｍ²）〜５００μｍ×５００μｍ（２５００００μｍ²）の大きさで形成されるようになっている。 Here, an enlarged sectional view of the light source unit 120 and the light receiving unit 130 is shown in FIG. In FIG. 2, the light source unit 120 includes a light source driving unit 123 stacked on the substrate 101 and a light source 125 stacked on the light source driving unit 123. The light source unit 120, from the viewpoint of resolution of the image input apparatus 100, and is formed in a size of 50 [mu] m × 50 [mu] m on the substrate ^{101 (2500μm 2) ~500μm × 500μm} (250000μm 2).

このとき、光源駆動部１２３は、柔軟性の観点から有機材料からなり、例えばＰｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｄｉｏｘｙｔｈｉｏｐｈｅｎｅｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅｓｕｌｐｈｏｎａｔｅ（以下ＰＥＤＴ／ＰＳＳという）等が用いられる。また、この光源駆動部１２３は、ライン型、Ｘ−Ｙマトリックス型、薄膜トランジスタ（以下ＴＦＴという）型等を有するように構成されている。例えばライン型の場合には、同一の光源ユニット列１２１内の光源１２５を、上下２本の電極で挟装するようにして構成される（図示略）。 At this time, the light source driving unit 123 is made of an organic material from the viewpoint of flexibility, and for example, polyethylene dioxythiophene polystyrene sulfate (hereinafter referred to as PEDT / PSS) or the like is used. Further, the light source driving unit 123 is configured to have a line type, an XY matrix type, a thin film transistor (hereinafter referred to as TFT) type, and the like. For example, in the case of a line type, the light source 125 in the same light source unit row 121 is configured to be sandwiched between two upper and lower electrodes (not shown).

光源１２５は、これ自身に柔軟性を持たせるために有機エレクトロルミネッセンス素子（以下有機ＥＬ素子という）で構成されている。この光源１２５は、画像入力装置１００がモノクロ原稿用途であるかカラー原稿用途であるかを問わず、白色の発光を呈する有機ＥＬ素子が用いられるようになっている。そのため、光源１２５は白色有機ＥＬ材料からなり、かつ白色有機ＥＬ構造を有している。 The light source 125 is composed of an organic electroluminescence element (hereinafter referred to as an organic EL element) in order to give flexibility to itself. As the light source 125, an organic EL element that emits white light is used regardless of whether the image input apparatus 100 is used for a monochrome document or a color document. Therefore, the light source 125 is made of a white organic EL material and has a white organic EL structure.

具体的には、光源１２５は、クマリン類、アントラセン類、ナフタレン類、テトラセン類、フルオレセイン類、ペリレン類、ペリノン類、ブタジエン類、ピレン類、オキサジアゾール類、オキシン類、アミノキノリン類、ジフェニルエチレン類、ジアミノカルバゾール類、ポリメチン類、メロシアニン類、キナクリドン類等を単体若しくは組み合わせた白色発光層（図示略）を有している。ここで組み合わせるとは、各材料を積層したり混合したりすることをいう（以下同旨）。 Specifically, the light source 125 is a coumarin, anthracene, naphthalene, tetracene, fluorescein, perylene, perinone, butadiene, pyrene, oxadiazole, oxine, aminoquinoline, diphenylethylene. , Diaminocarbazoles, polymethines, merocyanines, quinacridones, etc. alone or in combination with a white light emitting layer (not shown). Here, combining means that the materials are laminated or mixed (hereinafter the same).

そして、光源１２５は、上記の白色発光層を、フタロシアニン類、オキサジアゾール類、トリアゾール類、イミダゾール類、ピラゾリン類、ピラゾロン類、オキサゾール類、トリフェニルアミン類、ポリビニルカルバゾール類、ポリシラン類等を単体若しくは組み合わせた正孔輸送層（図示略）と、アルミニウム錯体、フルオレノン類、アントラキノジメタン類、ジフェニルキノン類、オキサジアゾール類等を単体若しくは組み合わせた電子輸送層（図示略）とで挟み込んだ構造等を有している。また、白色発光層を正孔輸送層及び電子輸送層で挟み込んだ構造以外にも、輸送層が正孔や電子を輸送する能力を持ち、かつ強い蛍光を有する場合には、白色発光層が輸送層を兼ねて輸送層を省略した構造を有する場合もある。 The light source 125 includes the above-described white light-emitting layer made of phthalocyanines, oxadiazoles, triazoles, imidazoles, pyrazolines, pyrazolones, oxazoles, triphenylamines, polyvinylcarbazoles, polysilanes, etc. Or sandwiched between a combined hole transport layer (not shown) and an electron transport layer (not shown) consisting of an aluminum complex, fluorenones, anthraquinodimethanes, diphenylquinones, oxadiazoles, etc. It has a structure and the like. Besides the structure in which the white light emitting layer is sandwiched between the hole transport layer and the electron transport layer, the white light emitting layer is transported when the transport layer has the ability to transport holes and electrons and has strong fluorescence. It may have a structure in which the transport layer is omitted also as a layer.

そして、このような光源１２５は厚さが５０ｎｍ〜２００ｎｍとなっている。厚さが５０ｎｍ未満であると電極間で短絡するおそれがあり、また、光源１２５の強度が下がるおそれもある。一方、厚さが２００ｎｍを超えると発光効率が下がるおそれがあり、また光源１２５の折り曲げが困難となるおそれがある。 Such a light source 125 has a thickness of 50 nm to 200 nm. If the thickness is less than 50 nm, the electrodes may be short-circuited, and the intensity of the light source 125 may be reduced. On the other hand, if the thickness exceeds 200 nm, the light emission efficiency may decrease, and the light source 125 may be difficult to be bent.

そのため、光源駆動部１２３及び光源１２５からなる光源ユニット１２０は、有機ＥＬ素子の発光効率、光源ユニット１２０の強度及び光源ユニット１２０の折り曲げのし易さ等の観点から、光源ユニット１２０全体の厚さが５００ｎｍ以下とされるのが望ましい。 Therefore, the light source unit 120 including the light source driving unit 123 and the light source 125 has a total thickness of the light source unit 120 from the viewpoint of the light emission efficiency of the organic EL element, the strength of the light source unit 120, the ease of bending of the light source unit 120, and the like. Is preferably 500 nm or less.

一方、受光ユニット１３０は、基板１０１上に積層された受光素子駆動部１３３と、この受光素子駆動部１３３上に積層された受光素子１３５とから構成されている。この受光ユニット１３０は、画像入力装置１００の解像度等の観点から、基板１０１上に５０μｍ×５０μｍ（２５００μｍ²）〜５００μｍ×５００μｍ（２５００００μｍ²）の大きさで形成されている。なお、図１中受光ユニット１３０は光源ユニット１２０と略同じ大きさかつ略同じ形状で示してあるが、これに限られず、光源ユニット１２０や受光ユニット１３０に用いられる材料の発光強度や受光感度、解像度等の観点から適宜異なる大きさ等が用いられても良い。 On the other hand, the light receiving unit 130 includes a light receiving element driving unit 133 stacked on the substrate 101 and a light receiving element 135 stacked on the light receiving element driving unit 133. The light receiving unit 130, from the viewpoint of resolution of the image input apparatus 100, and is formed in a size of 50 [mu] m × 50 [mu] m on the substrate ^{101 (2500μm 2) ~500μm × 500μm} (250000μm 2). In FIG. 1, the light receiving unit 130 is shown to have approximately the same size and the same shape as the light source unit 120, but is not limited thereto, and the light emission intensity and light receiving sensitivity of the materials used for the light source unit 120 and the light receiving unit 130 Different sizes or the like may be used as appropriate from the viewpoint of resolution or the like.

このとき、受光素子駆動部１３３も、柔軟性の観点から光源駆動部１２３と同様に有機材料からなり、例えばＰＥＤＴ／ＰＳＳ等が用いられる。この受光素子駆動部１３３は、Ｘ−Ｙマトリックス型、ＴＦＴ型等を有するように構成されている。例えばＸ−Ｙマトリックス型の場合には、ｘ方向及びｙ方向に沿って走る２本の電極が交差する位置において、個々の受光素子１３５を上下から挟装するようにして構成される（図示略）。なお、受光素子駆動部１３３は相補型金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ）、電荷結合素子（ＣＣＤ）を用いることもできる。 At this time, the light receiving element driving unit 133 is also made of an organic material like the light source driving unit 123 from the viewpoint of flexibility, and for example, PEDT / PSS or the like is used. The light receiving element driving unit 133 is configured to have an XY matrix type, a TFT type, or the like. For example, in the case of an XY matrix type, each light receiving element 135 is sandwiched from above and below at a position where two electrodes running along the x direction and the y direction intersect (not shown). ). Note that the light receiving element driving unit 133 may be a complementary metal oxide semiconductor (CMOS) or a charge coupled device (CCD).

受光素子１３５は、これ自身に柔軟性を持たせるために有機光導電膜からなり、例えばアクリジン系色素、クマリン系色素、シアニン系色素、スクエアリリウム、オキサジン系色素、キサンテン系色素等を単体若しくは組み合わせて感光層とし、これらの色素を単体若しくは組み合わせた色素のみからなる膜が用いられている。 The light receiving element 135 is made of an organic photoconductive film in order to give flexibility to the light receiving element 135, for example, acridine dye, coumarin dye, cyanine dye, squarylium, oxazine dye, xanthene dye or the like alone or in combination. The photosensitive layer is a film made of only these dyes alone or in combination.

また、この色素のみからなる膜以外にも、上記色素の単体若しくは組み合わせと、トリフェニルアミン類、ベンジジン類、ピラゾリン類、スチリルアミン類、ヒドラゾン類、トリフェニルメタン類、カルバゾール類、ポリシラン類、チオフェン類、フタロシアニン類、ポリアミン類、ペリレン類、オキサジアゾール類、トリアゾール類、トリアジン類、キノキサリン類、フェナンスロリン類、フラーレン類、アルミニウムキノリン類、ポリパラフェニレンビニレン類、ポリフルオレン類、ポリビニルカルバゾール類、ポリチオール類、ポリピロール類、ポリチオフェン類等とを混合した混合膜を用いても良い。なお、色素のみからなる膜であっても混合膜であっても、複数の色素を組み合わせた方が受光波長範囲を広くできる。 In addition to the film consisting of only this dye, the above dye alone or in combination with triphenylamines, benzidines, pyrazolines, styrylamines, hydrazones, triphenylmethanes, carbazoles, polysilanes, thiophene , Phthalocyanines, polyamines, perylenes, oxadiazoles, triazoles, triazines, quinoxalines, phenanthrolines, fullerenes, aluminum quinolines, polyparaphenylene vinylenes, polyfluorenes, polyvinylcarbazoles Alternatively, a mixed film in which polythiols, polypyrroles, polythiophenes and the like are mixed may be used. It should be noted that the light receiving wavelength range can be broadened by combining a plurality of dyes, whether it is a film made of only a dye or a mixed film.

そして、この受光素子１３５には、画像入力装置１００がモノクロ原稿用途である場合には、白色用の受光素子１３５が用いられるようになっている。
一方、画像入力装置１００がカラー原稿用途である場合には、複数個の受光ユニット１３０間でそれぞれ別個に青色用、緑色用、赤色用の受光素子１３５が用いられるようになっている。この場合、各色の受光素子１３５が公知のベイヤ配列、インターライン配列、ストライプ配列等で並べられる。例えばベイヤ配列の場合には、２×２の単位で対角線上に緑色用の受光素子１３５を２個配置し、残りに青色用及び赤色用の受光素子１３５を１個ずつ配置する（図５で詳述する）。 The light receiving element 135 is a white light receiving element 135 when the image input apparatus 100 is used for a monochrome document.
On the other hand, when the image input apparatus 100 is used for color originals, blue, green, and red light receiving elements 135 are separately used between the plurality of light receiving units 130. In this case, the light receiving elements 135 of the respective colors are arranged in a known Bayer array, interline array, stripe array, or the like. For example, in the case of the Bayer array, two green light receiving elements 135 are arranged diagonally in units of 2 × 2, and one blue light receiving element 135 and one red light receiving element 135 are arranged in the rest (in FIG. 5). Details).

そして、この青色用、緑色用、赤色用の受光素子１３５を形成するに際しては、白色用の受光素子１３５を各色のフィルターで覆う方法や、受光素子１３５を構成する有機材料自体に波長選択性を持たせる方法等がある。この有機材料自体に波長選択性を持たせる方法では、青色用の受光素子１３５であればポリフィリン類、緑色用の受光素子１３５であればペリレン類、赤色用の受光素子１３５であればフタロシアニン類等の各色のみに感度を持つ有機材料を用いれば良い。 When forming the blue, green, and red light receiving elements 135, the white light receiving element 135 is covered with a filter of each color, and the organic material itself constituting the light receiving element 135 has wavelength selectivity. There is a way to have it. In this method of providing wavelength selectivity to the organic material itself, polyphyrins for the blue light receiving element 135, perylenes for the green light receiving element 135, phthalocyanines for the red light receiving element 135, etc. An organic material having sensitivity only for each color may be used.

なお、カラー原稿用途である場合の受光素子１３５には、青色用、緑色用及び赤色用の受光素子１３５を用いる場合以外にも、それぞれの補色であるイエロー、マゼンダ及びシアン用の受光素子１３５を用いても良い。これによりベイヤ配列する場合には、２×２の単位で対角線上に緑色用及びイエロー用の受光素子１３５を１個ずつ配置し、残りにマゼンダ用及びシアン用の受光素子１３５を１個ずつ配置する。 In addition to the case where the light receiving element 135 for blue, green and red is used as the light receiving element 135 for a color document, the light receiving elements 135 for yellow, magenta and cyan which are complementary colors are used. It may be used. Thus, when the Bayer array is used, one green light receiving element 135 and one yellow light receiving element 135 are arranged diagonally in units of 2 × 2, and the remaining magenta light receiving elements 135 and cyan light receiving elements 135 are arranged one by one. To do.

そして、このような受光素子１３５は厚さが３０ｎｍ〜３００ｎｍとなっている。厚さが３０ｎｍ未満であると受光素子１３５の強度が下がるおそれがある。一方、厚さが３００ｎｍを超えると受光素子１３５の折り曲げが困難となるおそれがある。 Such a light receiving element 135 has a thickness of 30 nm to 300 nm. If the thickness is less than 30 nm, the strength of the light receiving element 135 may decrease. On the other hand, if the thickness exceeds 300 nm, it may be difficult to bend the light receiving element 135.

そのため、受光素子駆動部１３３及び受光素子１３５からなる受光ユニット１３０は、受光ユニット１３０の強度及び受光ユニット１３０の折り曲げのし易さ等の観点から、受光ユニット１３０全体の厚さが５００ｎｍ以下とされるのが望ましい。 Therefore, the thickness of the light receiving unit 130 including the light receiving element driving unit 133 and the light receiving element 135 is set to 500 nm or less from the viewpoint of the strength of the light receiving unit 130 and the ease of bending of the light receiving unit 130. Is desirable.

さらに、これらの光源ユニット１２０及び受光ユニット１３０間には、受光ユニット１３０の光源ユニット１２０に対する遮光のために壁状に黒インク１４１が立設されている。また、この黒インク１４１と光源ユニット１２０との間、及び黒インク１４１と受光ユニット１３０との間には、黒インク１４１を作製するときに各ユニット１２０、１３０の有機材料に接触してこれらが溶解するのを回避するため、また光源ユニット１２０及び受光ユニット１３０間の折り曲げを容易にするために、それぞれに隙間が設けられている（図示略）。なお、図示しないが原稿への投射範囲を狭くしたり、個々のユニット１２０、１３０間の折り曲げを容易にする等の観点から、個々の光源ユニット１２０や受光ユニット１３０の四方を囲うように黒インク１４１及び隙間が設けられても良い。 Further, a black ink 141 is provided between the light source unit 120 and the light receiving unit 130 in a wall shape so as to shield the light source unit 120 from the light source unit 120. Further, between the black ink 141 and the light source unit 120, and between the black ink 141 and the light receiving unit 130, when the black ink 141 is produced, they come into contact with the organic materials of the units 120 and 130. In order to avoid melting and to facilitate bending between the light source unit 120 and the light receiving unit 130, a gap is provided in each (not shown). Although not shown, black ink is used so as to surround the four sides of the individual light source units 120 and the light receiving unit 130 from the viewpoint of narrowing the projection range onto the document and facilitating bending between the individual units 120 and 130. 141 and a gap may be provided.

さらに、これらの光源ユニット１２０及び受光ユニット１３０上には、保護層１４５が張り合わされている。この保護層１４５は折り曲げ可能な透明絶縁材料からなり、例えばプラスティックフィルム等が用いられるようになっている。そして、この保護層１４５の厚さは０．０５ｍｍ〜２ｍｍとなっている。厚さが０．０５ｍｍ未満であると保護層１４５の強度が下がるおそれがある。一方、厚さが２ｍｍを超えると保護層１４５の折り曲げが困難となるおそれがある。 Further, a protective layer 145 is pasted on the light source unit 120 and the light receiving unit 130. The protective layer 145 is made of a foldable transparent insulating material, and for example, a plastic film or the like is used. And the thickness of this protective layer 145 is 0.05 mm-2 mm. There exists a possibility that the intensity | strength of the protective layer 145 may fall that thickness is less than 0.05 mm. On the other hand, if the thickness exceeds 2 mm, the protective layer 145 may be difficult to bend.

なお、この保護層１４５と個々の受光ユニット１３０間には、折り曲げ可能な樹脂系材料からなるマイクロレンズ（図示略）が介在されても良い。例えばマイクロレンズが凸型である場合には、凸部を受光ユニット１３０側に向けて配設することで、原稿からの光が受光ユニット１３０に集光されるようになる。このマイクロレンズにはアクリル樹脂（ＰＭＭＡ）やＵＶ硬化樹脂等が用いられ、保護層１４５の受光ユニット１３０等側の面に樹脂膜を成膜して金型により成型したり、インクジェット法により保護層１４５上に樹脂液を滴下等することで形成される。 A microlens (not shown) made of a resin material that can be bent may be interposed between the protective layer 145 and each light receiving unit 130. For example, when the microlens is convex, the light from the document is condensed on the light receiving unit 130 by arranging the convex portion toward the light receiving unit 130 side. Acrylic resin (PMMA), UV curable resin, or the like is used for the microlens. A resin film is formed on the surface of the protective layer 145 on the light receiving unit 130 side, and is molded by a mold, or a protective layer is formed by an ink jet method. It is formed by dropping a resin liquid on 145.

そして、以上のような基板１０１、光源ユニット１２０、受光ユニット１３０及び保護層１４５等からなる画像入力装置１００は、光源ユニット１２０及び受光ユニット１３０の厚さがともに５００ｎｍ以下となるように構成され、かつこの光源ユニット１２０及び受光ユニット１３０が互いに積層等されることなく縞状等となるように配置されることで、画像入力装置１００全体の厚さが０．１ｍｍ〜４ｍｍとなっている。 The image input device 100 including the substrate 101, the light source unit 120, the light receiving unit 130, the protective layer 145 and the like as described above is configured such that the thickness of the light source unit 120 and the light receiving unit 130 are both 500 nm or less. In addition, the light source unit 120 and the light receiving unit 130 are arranged in a striped pattern or the like without being stacked on each other, so that the total thickness of the image input device 100 is 0.1 mm to 4 mm.

かかる構成において、画像入力装置１００を原稿上に載置した状態図を図３に示す。なお、図３では原稿として見開いた本１５０を対象とする。図３において、画像入力装置１００は、保護層１４５側が本１５０の紙面側に向けられた状態で、見開いた状態の本１５０の上に載置される。 FIG. 3 shows a state diagram in which the image input apparatus 100 is placed on a document in such a configuration. In FIG. 3, the book 150 opened as a document is targeted. In FIG. 3, the image input apparatus 100 is placed on the book 150 in a spread state with the protective layer 145 side facing the paper surface side of the book 150.

このとき、画像入力装置１００は、有機材料からなる基板１０１、光源ユニット１２０、受光ユニット１３０及び保護層１４５等が積層等されて構成されているため、画像入力装置１００を持ち運びすることが可能である。このため、任意の場所で画像入力装置を原稿上に配置して原稿を読み取ることができる。 At this time, since the image input device 100 is configured by laminating the substrate 101 made of an organic material, the light source unit 120, the light receiving unit 130, the protective layer 145, and the like, the image input device 100 can be carried around. is there. For this reason, it is possible to place the image input device on the document at any place and read the document.

また、この画像入力装置１００は、全体の厚さが０．１ｍｍ〜４ｍｍとなるように構成されている。そのため、見開いた本１５０の背表紙部分の折曲部１５１においても、画像入力装置１００が折曲部１５１に沿って折り曲げられて原稿の読み取りが可能である。具体的には、図４に示すように本１５０を（平面状態を０°として）１５０°程度まで折り曲げた状態としても、原稿の読み取りが可能である。 The image input apparatus 100 is configured so that the overall thickness is 0.1 mm to 4 mm. Therefore, even in the folded portion 151 of the spine cover portion of the book 150 that is spread apart, the image input device 100 is bent along the folded portion 151 and the original can be read. Specifically, as shown in FIG. 4, the document can be read even when the book 150 is folded to about 150 ° (with the planar state being 0 °).

さらに、画像入力装置１００は、汎用の原稿サイズ程度の大きさを有しているため、本１５０の見開き面である原稿の読み取り面に対して全面に密着される。そのため、原稿の読み取りに際し画像入力装置１００等を動かす必要が無いため、特許文献２等のハンディスキャナと異なり原稿の読み込み速度のむら等は生じない。
以上から、任意の場所で原稿を画像データ化することができ、曲面状の原稿をむら無く読み取ることができる。 Furthermore, since the image input apparatus 100 has a size of a general-purpose document size, the image input device 100 is in close contact with the document reading surface, which is a spread surface of the book 150. Therefore, since it is not necessary to move the image input device 100 or the like when reading a document, unevenness in the reading speed of the document does not occur unlike a handy scanner disclosed in Patent Document 2 or the like.
From the above, a document can be converted into image data at an arbitrary place, and a curved document can be read without unevenness.

なお、本発明においては、光源駆動部１２３、光源１２５、受光素子駆動部１３３、受光素子１３５及びマイクロレンズ（図示略）等には全て有機材料が用いられるとして説明してきたが、これに限られない。例えば、画像入力装置１００の用途等により折り曲げの程度が小さくても良いことが予め分かっている場合（例えば厚い辞書の読み取り用途で、これを見開きにしたときに生じる角度程度で良い場合）には、各素子に対して無機材料を用いても良い。 In the present invention, the light source driving unit 123, the light source 125, the light receiving element driving unit 133, the light receiving element 135, and the microlens (not shown) are all described as being made of organic materials. However, the present invention is not limited thereto. Absent. For example, when it is known in advance that the degree of folding may be small depending on the use of the image input apparatus 100 (for example, in the case of a thick dictionary reading application, the angle that is generated when this is widened) may be used. An inorganic material may be used for each element.

このとき、少なくとも光源１２５又は受光素子１３５が有機材料であることが望ましい。光源１２５又は受光素子１３５が有機材料であれば他の素子が無機材料であっても、有機材料の部分が折れ曲がって画像入力装置１００の折り曲げが可能だからである。 At this time, at least the light source 125 or the light receiving element 135 is desirably an organic material. This is because if the light source 125 or the light receiving element 135 is an organic material, the image input device 100 can be bent by bending the organic material portion even if the other elements are inorganic materials.

以下、各素子に用いることのできる無機材料を示す。
光源ユニット１２０の光源駆動部１２３では、電極部分等にアルミニウム、バナジウム、金、銀、白金、鉄、コバルト、炭素、ニッケル、タングステン、パラジウム、マグネシウム、カルシウム、スズ、鉛、チタン、イットリウム、リチウム、ルテニウム、マンガン等の金属薄膜若しくはこれらの合金金属薄膜を用いることができる。また、インジウムスズ酸化物、インジウム酸化物、酸化スズ等の無機透明電極等を用いることもできる。これにより、有機材料を用いたときよりも導電率の点で有利となる。
また、光源１２５では、ＣａＧａＳ系材料及びＺｎＳ系材料の積層構造や、Ｓｒ系材料及びＺｎＳ系材料の積層構造等を用いることができる。 Hereinafter, inorganic materials that can be used for each element will be shown.
In the light source driving unit 123 of the light source unit 120, aluminum, vanadium, gold, silver, platinum, iron, cobalt, carbon, nickel, tungsten, palladium, magnesium, calcium, tin, lead, titanium, yttrium, lithium, A metal thin film such as ruthenium or manganese or an alloy metal thin film thereof can be used. In addition, inorganic transparent electrodes such as indium tin oxide, indium oxide, and tin oxide can also be used. This is more advantageous in terms of conductivity than when an organic material is used.
For the light source 125, a stacked structure of CaGaS-based material and ZnS-based material, a stacked structure of Sr-based material and ZnS-based material, or the like can be used.

さらに、受光ユニット１３０の受光素子駆動部１３３では、電極部分等にアルミニウム、バナジウム、金、銀、白金、鉄、コバルト、炭素、ニッケル、タングステン、パラジウム、マグネシウム、カルシウム、スズ、鉛、チタン、イットリウム、リチウム、ルテニウム、マンガン等の金属薄膜若しくはこれらの合金金属薄膜を用いることができる。また、インジウムスズ酸化物、インジウム酸化物、酸化スズ等の無機透明電極等を用いることもできる。この場合も、有機材料を用いたときよりも導電率の点で有利となる。なお、電極部分に限らず、受光素子駆動部１３３自体を無機材料のＣＭＯＳやＣＣＤで構成することが可能である。
さらに、受光素子１３５ではシリコンフォトダイオード等、マイクロレンズではガラス等の無機透明材料を用いることができる。 Further, in the light receiving element driving unit 133 of the light receiving unit 130, aluminum, vanadium, gold, silver, platinum, iron, cobalt, carbon, nickel, tungsten, palladium, magnesium, calcium, tin, lead, titanium, yttrium are provided on the electrode portion and the like. A metal thin film of lithium, ruthenium, manganese or the like, or an alloy metal thin film thereof can be used. In addition, inorganic transparent electrodes such as indium tin oxide, indium oxide, and tin oxide can also be used. Also in this case, it is more advantageous in terms of conductivity than when an organic material is used. Note that the light receiving element driving unit 133 itself is not limited to the electrode portion, and can be composed of an inorganic material CMOS or CCD.
Further, a silicon photodiode or the like can be used for the light receiving element 135, and an inorganic transparent material such as glass can be used for the microlens.

本発明の画像入力装置１００をスキャナに用いた場合の実施例について説明する。本発明の実施例であるスキャナの構成図を図５に、この光源ユニット及び受光ユニットの拡大断面図を図６に示す。なお、図６では、光源ユニット及び受光ユニットを、その作製手順に沿って図６（ａ）〜図６（ｄ）の順に示してある。
図５及び図６に示すように、スキャナ２００の基板１０１として黒色タイプのＡ４サイズのポリカーボネートを用い、その厚さを０．１ｍｍとした。 An embodiment in which the image input apparatus 100 of the present invention is used in a scanner will be described. FIG. 5 is a configuration diagram of a scanner that is an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is an enlarged sectional view of the light source unit and the light receiving unit. In FIG. 6, the light source unit and the light receiving unit are shown in the order of FIG. 6A to FIG.
As shown in FIGS. 5 and 6, a black type A4 size polycarbonate was used as the substrate 101 of the scanner 200, and the thickness thereof was set to 0.1 mm.

そして、この基板１０１上にライン型の光源駆動部１２３を有する光源ユニット１２０と、Ｘ−Ｙマトリックス型の受光素子駆動部１３３を有する受光ユニット１３０とを形成した。また、この光源ユニット１２０及び受光ユニット１３０をそれぞれ多数個ライン状に配列して光源ユニット列１２１及び受光ユニット列１３１を形成し、これらをｘ方向に沿って交互に縞状に配列した。 A light source unit 120 having a line type light source driving unit 123 and a light receiving unit 130 having an XY matrix type light receiving element driving unit 133 were formed on the substrate 101. Further, a large number of light source units 120 and light receiving units 130 are arranged in a line to form a light source unit row 121 and a light receiving unit row 131, which are alternately arranged in stripes along the x direction.

このとき、図６（ａ）に示すようにＸ−Ｙマトリックス型の受光素子駆動部１３３として幅１００μｍ及び膜厚１００ｎｍでｘ方向に沿って受光側下部電極１３２を基板１０１上に作製した。一方、受光側上部電極１３４は、ＰＥＤＴ／ＰＳＳ水溶液を用いてインクジェット法によりパターン形成した。また、受光側下部電極１３２は、後述する受光側上部電極１３４とともに図５中紙面手前から見て基板１０１上にＸ−Ｙマトリックスが配列されるように複数本形成した（図５中受光側下部電極１３２−１、１３２−２、…と示す）。 At this time, as shown in FIG. 6A, the light receiving side lower electrode 132 was formed on the substrate 101 along the x direction with a width of 100 μm and a film thickness of 100 nm as the light receiving element driving unit 133 of the XY matrix type. On the other hand, the light receiving side upper electrode 134 was patterned by an ink jet method using a PEDT / PSS aqueous solution. A plurality of light receiving side lower electrodes 132 are formed together with a light receiving side upper electrode 134, which will be described later, so that an XY matrix is arranged on the substrate 101 when viewed from the front of the page in FIG. Electrodes 132-1, 132-2,...

さらに、光源ユニット列１２１の作製予定位置に、受光側下部電極１３２との絶縁を行うために、ｙ方向に向けて幅１００μｍ及び膜厚５０ｎｍで絶縁層１２９を作製した。この絶縁層１２９は、ポリカーボネートを用いてインクジェット法によりパターン形成した。 Further, in order to insulate the light source unit row 121 from the light receiving side lower electrode 132, an insulating layer 129 having a width of 100 μm and a film thickness of 50 nm was formed in the y direction. The insulating layer 129 was patterned by an inkjet method using polycarbonate.

一方、図６（ｂ）に示すようにライン型の光源駆動部１２３として絶縁層１２９上に幅１００μｍ及び膜厚１００ｎｍでｙ方向に沿って光源側下部電極１２２を作製した。この光源側下部電極１２２は、ＰＥＤＴ／ＰＳＳ水溶液を用いてインクジェット法によりパターン形成した。また、光源側下部電極１２２は、光源ユニット列１２１の列数分だけ複数本形成した（図５中光源側下部電極１２２−１、１２２−２、…と示す）。 On the other hand, as shown in FIG. 6B, a light source side lower electrode 122 was formed on the insulating layer 129 as a line type light source driving unit 123 along the y direction with a width of 100 μm and a film thickness of 100 nm. The light source side lower electrode 122 was patterned by an inkjet method using a PEDT / PSS aqueous solution. Further, a plurality of light source side lower electrodes 122 corresponding to the number of light source unit rows 121 are formed (indicated as light source side lower electrodes 122-1, 122-2,... In FIG. 5).

さらに、この光源側下部電極１２２上に白色有機ＥＬ素子からなる光源１２５を作製した。この光源１２５は、白色発光層１２６が正孔輸送層を兼ねて正孔輸送層を省略した構造とし、厚さ５０ｎｍ程度の白色発光層１２６と、白色発光層１２６上に積層された厚さ３０ｎｍの電子輸送層１２７とで構成した。 Further, a light source 125 made of a white organic EL element was produced on the light source side lower electrode 122. The light source 125 has a structure in which the white light emitting layer 126 also serves as a hole transporting layer, and the hole transporting layer is omitted. The white light emitting layer 126 having a thickness of about 50 nm and a thickness of 30 nm stacked on the white light emitting layer 126 are formed. Of the electron transport layer 127.

白色発光層１２６は、ポリビニルカルバゾールにクマリンを０．５重量パーセント添加したクロロホルム溶液を調整し、この調整したクロロホルム溶液を用いてインクジェット法により成膜して形成した。また、電子輸送層１２７は、アルミニウム錯体の一種であるトリス−８−ヒドロキシキノリンアルミニウム（Ａｌｑ３）をマスクを用いた真空蒸着を行うことで形成した。 The white light emitting layer 126 was formed by adjusting a chloroform solution obtained by adding 0.5 weight percent of coumarin to polyvinyl carbazole, and forming a film by an ink jet method using the adjusted chloroform solution. The electron transporting layer 127 was formed by performing vacuum evaporation using tris-8-hydroxyquinoline aluminum (Alq3), which is a kind of aluminum complex, using a mask.

さらに、この光源１２５上に光源駆動部１２３として幅１００μｍ及び膜厚１００ｎｍでｙ方向に沿って光源側上部電極１２４を作製した。この光源側上部電極１２４は、ＰＥＤＴ／ＰＳＳ水溶液を用いてインクジェット法によりパターン形成した。また、光源側上部電極１２４も、光源側下部電極１２２の本数分だけ複数本形成した（図５中光源側上部電極１２４−１、１２４−２、…と示す）。 Further, on the light source 125, a light source side upper electrode 124 having a width of 100 μm and a film thickness of 100 nm was formed as a light source driving unit 123 along the y direction. The light source side upper electrode 124 was patterned by an ink jet method using a PEDT / PSS aqueous solution. In addition, a plurality of light source side upper electrodes 124 corresponding to the number of the light source side lower electrodes 122 are formed (indicated as light source side upper electrodes 124-1, 124-2,... In FIG. 5).

次に、図６（ｃ）に示すようにＸ−Ｙマトリックス型の受光素子駆動部１３３を有する受光ユニット１３０として、受光ユニット列１３１の作製予定位置に有機光導電膜からなる受光素子１３５をｙ方向に向けて膜厚２３０ｎｍで作製した。この受光素子１３５は、受光ユニット列１３１の列数分だけ複数列形成した。そして、カラー原稿用途に対応するために２×２の単位で青色用（Ｂ）、緑色用（Ｇ）、赤色用（Ｒ）の受光素子１３５をベイヤ配列した（図５中ＲＧＢで示す）。このとき、青色用、緑色用、赤色用の受光素子１３５は、各色が上記ベイヤ配列となるような金属マスクを用意し、青色受光用の有機材料としてコバルトポルフェリン、緑色受光用の有機材料としてイミダゾールペリレン、赤色受光用の有機材料として亜鉛フタロシアニンをそれぞれ順に真空蒸着を行うことで形成した。 Next, as shown in FIG. 6C, as the light receiving unit 130 having the XY matrix type light receiving element driving unit 133, a light receiving element 135 made of an organic photoconductive film is provided at a position where the light receiving unit row 131 is to be produced. It was produced with a film thickness of 230 nm in the direction. The light receiving elements 135 are formed in a plurality of rows corresponding to the number of the light receiving unit rows 131. Then, in order to deal with the use of color originals, the light receiving elements 135 for blue (B), green (G), and red (R) are arranged in a Bayer array in units of 2 × 2 (indicated by RGB in FIG. 5). At this time, for the blue, green, and red light receiving elements 135, a metal mask is prepared so that each color has the above-described Bayer arrangement. Cobalt porferin is used as the blue light receiving organic material, and green organic light receiving organic material is used. Imidazoleperylene and zinc phthalocyanine as organic materials for receiving red light were sequentially formed by vacuum deposition.

さらに、この受光素子１３５上に受光素子駆動部１３３として幅１００μｍ及び膜厚１００ｎｍでｙ方向に沿って受光側上部電極１３４を作製した。この受光側上部電極１３４は、ＰＥＤＴ／ＰＳＳ水溶液を用いてインクジェット法によりパターン形成した。また、受光側上部電極１３４は、上述した受光側下部電極１３２とともに図５中紙面手前から見て基板１０１上にＸ−Ｙマトリックスが配列されるように複数本形成した（図５中受光側上部電極１３４−１、１３４−２、…と示す）。 Further, a light-receiving-side upper electrode 134 having a width of 100 μm and a film thickness of 100 nm was formed on the light-receiving element 135 along the y direction as a light-receiving element driving unit 133. The light receiving side upper electrode 134 was patterned by an ink jet method using a PEDT / PSS aqueous solution. A plurality of light receiving side upper electrodes 134 are formed together with the above-described light receiving side lower electrodes 132 so that an XY matrix is arranged on the substrate 101 when viewed from the front of the page in FIG. Electrodes 134-1, 134-2, ...).

そして、図６（ｄ）に示すように、これらの光源ユニット１２０及び受光ユニット１３０に対して、光源ユニット１２０及び受光ユニット１３０間に幅５μｍ及び高さ３３０μｍで壁状に黒インク１４１を立設させた。この黒インク１４１はインクジェット法を用いて作製した。また、黒インク１４１の接触に伴う有機材料の溶解を回避し、スキャナ２００の折り曲げを容易に行う等の観点から、黒インク１４１と光源１２５との間、及び黒インク１４１と受光素子１３５との間に、それぞれ幅２．５μｍの隙間１４２、１４３を形成した。 Then, as shown in FIG. 6 (d), a black ink 141 is erected on the light source unit 120 and the light receiving unit 130 in a wall shape with a width of 5 μm and a height of 330 μm between the light source unit 120 and the light receiving unit 130. I let you. The black ink 141 was produced using an ink jet method. Further, from the viewpoint of avoiding the dissolution of the organic material due to the contact of the black ink 141 and facilitating the bending of the scanner 200, between the black ink 141 and the light source 125 and between the black ink 141 and the light receiving element 135. Gaps 142 and 143 each having a width of 2.5 μm were formed therebetween.

なお、図示しないが原稿への投射範囲を狭くしたり、個々のユニット１２０、１３０間の折り曲げを容易にする等の観点から、個々の光源ユニット１２０や受光ユニット１３０の四方を囲うように黒インク１４１及び隙間が設けられても良い。
最後に、光源ユニット１２０及び受光ユニット１３０上に保護層１４５として膜厚０．３ｍｍのポリビニルアルコール樹脂を張り合わせ、保護層１４５の周縁部をＵＶ硬化樹脂で封止した。 Although not shown, black ink is used so as to surround the four sides of the individual light source units 120 and the light receiving unit 130 from the viewpoint of narrowing the projection range onto the document and facilitating bending between the individual units 120 and 130. 141 and a gap may be provided.
Finally, a polyvinyl alcohol resin having a film thickness of 0.3 mm was laminated as a protective layer 145 on the light source unit 120 and the light receiving unit 130, and the peripheral portion of the protective layer 145 was sealed with a UV curable resin.

かかる構成において、原稿の読み取りを行うために、上記スキャナ２００を図３に示すように原稿上に載置した。そして、スキャナ２００の端部に位置する光源側下部電極１２２、１２４（図５中光源側下部電極１２２−１及び光源側上部電極１２４−１とする）をオンにした。これにより、光源側下部電極１２２−１及び光源側上部電極１２４−１に挟装された光源１２５が発光した。光源１２５には１０Ｖの電圧を印加した。 In such a configuration, in order to read the original, the scanner 200 was placed on the original as shown in FIG. Then, the light source side lower electrodes 122 and 124 (referred to as the light source side lower electrode 122-1 and the light source side upper electrode 124-1 in FIG. 5) located at the end of the scanner 200 were turned on. As a result, the light source 125 sandwiched between the light source side lower electrode 122-1 and the light source side upper electrode 124-1 emits light. A voltage of 10 V was applied to the light source 125.

また、これと同時に光源側下部電極１２２−１及び光源側上部電極１２４−１に隣り合う受光側上部電極１３４−１をオンにして、この受光側上部電極１３４−１に挟装された受光素子１３５を受光状態とした。受光素子１３５には２０Ｖの電圧を印加した。 At the same time, the light receiving side upper electrode 134-1 adjacent to the light source side lower electrode 122-1 and the light source side upper electrode 124-1 is turned on, and the light receiving element sandwiched between the light receiving side upper electrodes 134-1 135 was set as a light receiving state. A voltage of 20 V was applied to the light receiving element 135.

そして、光源１２５の発光により、その光が保護層１４５を介して原稿に到達し原稿の反射率に応じて反射された光が受光状態にある受光素子１３５に入射された。これにより、受光側上部電極１３４−１との間に挟装された受光素子１３５で光電変換が行われ、受光素子１３５に電荷が蓄積された。その後、受光側下部電極１３２−１、１３２−２、…をオンにして受光素子１３５に蓄積された電荷を受光側下部電極１３２−１、１３２−２、…を通じて外部に読み出した。これにより、光源側下部電極１２２−１及び光源側上部電極１２４−１に挟装された光源１２５が発光したことに伴う画像データの読み取りを行うことができた。 Then, the light emitted from the light source 125 reaches the original through the protective layer 145, and the light reflected according to the reflectance of the original is incident on the light receiving element 135 in the light receiving state. As a result, photoelectric conversion was performed by the light receiving element 135 sandwiched between the light receiving side upper electrode 134-1 and charges were accumulated in the light receiving element 135. After that, the light receiving side lower electrodes 132-1, 132-2,... Were turned on, and the charges accumulated in the light receiving element 135 were read out through the light receiving side lower electrodes 132-1, 132-2,. As a result, it was possible to read the image data accompanying the light emission of the light source 125 sandwiched between the light source side lower electrode 122-1 and the light source side upper electrode 124-1.

続いて、光源側下部電極１２２−１及び光源側上部電極１２４−１に隣接する次の光源側下部電極１２２−２及び光源側上部電極１２４−２に挟装された光源１２５を発光させた。そして、上述と同様に光源側下部電極１２２−２及び光源側上部電極１２４−２に隣り合う受光側上部電極１３４−２をオンにして、受光側下部電極１３２−１、１３２−２、…をオンにすることで、受光素子１３５に蓄積された電荷を外部に読み出した。 Subsequently, the light source 125 sandwiched between the light source side lower electrode 122-1 and the light source side upper electrode 124-2 adjacent to the light source side lower electrode 122-1 and the light source side upper electrode 124-1 was caused to emit light. Then, similarly to the above, the light receiving side upper electrode 134-2 adjacent to the light source side lower electrode 122-2 and the light source side upper electrode 124-2 is turned on, and the light receiving side lower electrodes 132-1, 132-2,. By turning it on, the charge accumulated in the light receiving element 135 was read out.

このように光源側下部電極１２２、光源側上部電極１２４及び受光側上部電極１３４を端部からｘ方向に向けて順次オンにすることで原稿全面の走査を行った。以上により、原稿全体の読み取りを行うことができた。なお、実施例には示さないが、上記走査を短時間に繰り返し行うことで、テレビ画面等の動画を入力することもできた。 Thus, the entire surface of the document was scanned by sequentially turning on the light source side lower electrode 122, the light source side upper electrode 124, and the light receiving side upper electrode 134 from the end toward the x direction. As described above, the entire original can be read. Although not shown in the embodiment, moving images such as a television screen could be input by repeating the above scanning in a short time.

本発明の実施形態である画像入力装置の構成図1 is a configuration diagram of an image input apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態である光源ユニット及び受光ユニットの拡大断面図Enlarged sectional view of a light source unit and a light receiving unit according to an embodiment of the present invention 画像入力装置を原稿上に載置した状態図State diagram of image input device placed on document 同上（１５０°程度まで折り曲げた様子）Same as above (folded to about 150 °) 本発明の実施例であるスキャナの構成図Configuration diagram of a scanner according to an embodiment of the present invention 本発明の実施例である光源ユニット及び受光ユニットの拡大断面図The expanded sectional view of the light source unit which is an Example of this invention, and a light-receiving unit

Explanation of symbols

１００画像入力装置
１０１基板
１２３光源駆動部
１２５光源
１３３受光素子駆動部
１３５受光素子
１４１黒インク
１４２、１４３隙間
１４５保護層 100 Image input device
101 substrate
123 Light source drive
125 light source
133 Light-receiving element driver
135 Light receiving element
141 Black ink
142,143 gap
145 protective layer

Claims

A light source that is uniformly disposed on a substrate made of an organic material and emits light to a subject;
A light receiving element that is adjacent to the light source on the substrate and alternately arranged in a striped or mosaic pattern with the light source, and receives and photoelectrically converts light reflected by the subject by light emission of the light source;
An image input apparatus, wherein at least one of the light source and the light receiving element is made of an organic material.

A light source side electrode that sandwiches the light source and emits the light source; and
A light receiving side electrode that reads the charge accumulated by photoelectric conversion of the light receiving element, sandwiching the light receiving element;
The image input apparatus according to claim 1, further comprising a protective layer made of an organic material that houses and holds the light source, the light source side electrode, the light receiving element, and the light receiving side electrode between the substrate and the substrate.

The image input apparatus according to claim 1, further comprising a light shielding unit configured to shield the light receiving element between the light source and the light receiving element.

The light shielding means is a wall erected between the light source and the light receiving element,
4. The image input device according to claim 3, wherein a gap is provided between at least one of the wall and the light source and between the wall and the light receiving element.

The light receiving element is divided into predetermined units, and each unit is manufactured using an organic photoconductive film having sensitivity only in the respective wavelength ranges of blue, green, and red, and each unit of blue, green, and red The image input device according to claim 1, wherein the image input devices are regularly arranged.

The image input device according to claim 1, wherein the entire thickness including the substrate is 0.1 mm to 4 mm.

7. The image input device according to claim 6, wherein the sum of the thickness of the light source and the thickness of the light source side electrode and the sum of the thickness of the light receiving element and the thickness of the light receiving side electrode are both 500 nm or less. .