JP3083014B2 - 固体撮像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ファクシミリ、イメー
ジスキャナー、複写機等の画像情報処理装置に用いられ
る固体撮像装置に関し、特に、可視光だけではなく非可
視光領域の光信号を電気信号に変換する固体撮像装置に
関連する。

【０００２】

【背景技術の説明】従来の固体撮像装置としては電荷結
合素子（ＣＣＤ）型、ＭＯＳ型或は発明者大見忠弘及び
田中信義に付与された米国特許第４，７９１，４６９号
の明細書に記載されている光トランジスタのエミッタに
容量負荷を接続した増幅型の装置が知られている。

【０００３】最近ではその用途も多様化しており、新し
い機能をもつ固体撮像装置が要求されている。

【０００４】例えば、複写機の高画質化、カラー化に加
えて、目に見えない画像を認識し、それを再生し記録す
ることが要求されてきている。

【０００５】そのような画像即ち非可視光画像としては
例えば、赤外線を吸収する特性をもつインクで形成され
た画像等がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする技術課題】一般に、非可視光
を検出するセンサは個別デバイスであり画像等の検出を
可視光検出用のセンサと併せて用いるには何らかの新し
い設計思想が必要となる。

【０００７】本発明者らは基本的な設計思想としてま
ず、可視光検出用のセンサと非可視光検出用のセンサと
をモノリシックに一つの半導体チップに収めるという技
術を見い出した。

【０００８】しかしながら、上記技術には更なる改善の
余地が残されている。

【０００９】

【発明の目的】本発明の目的は可視光領域から非可視光
領域に亘る広い波長領域での光信号検知が良好に行え、
両信号のクロストークが防止できる小型の固体撮像装置
を提供することにある。

【００１０】上記目的は、光信号を電気信号に光電変換
する固体撮像装置において、可視光領域の光信号を複数
の色分解信号を含む第一の電気信号に変換する複数の第
１の光電変換要素と、非可視光領域の光信号を第二の電
気信号に変換する第２の光電変換要素と、が同一基板上
に設けられており、前記複数の第１の光電変換要素間の
第１の素子分離手段と、前記第１の光電変換要素と前記
第２の光電変換要素との間の第２の素子分離手段と、が
異なる構成であることを特徴とする固体撮像装置により
達成される。

【００１１】

【作用】波長の違いによるキャリアの発生位置に応じた
素子分離を行うことが出来るので、解像度を殆ど低下さ
せることなく効果的な素子分離を行うことが出来る。

【００１２】

【好適な実施態様の説明】本発明は可視光領域の光信号
を複数の色分解信号に変換する第１の光電変換要素間の
分離構造と、非可視光領域の光信号を電気信号に変換す
る第２の光電変換要素と前記第１の光電変換要素との間
の分離構造と、を異ならしめるものである。

【００１３】こうすることにより可視光信号と非可視光
信号とが効率良く得られるとともに両信号間のクロスト
ークが低減され得る。こうして可視光領域から非可視光
領域に亘る広範囲な光信号を良好に検出することがで
き、高性能な固体撮像装置が得られる。

【００１４】本発明に用いられる素子分離構造について
説明する前に、前提となる第１の光電変換要素と第２の
光電変換要素との配置について一例を挙げて説明する。

【００１５】図１の固体撮像装置１の主面側には可視光
領域の光信号を電気信号に変換する第１の光電変換要素
（Ｒ、Ｇ、Ｂ）と非可視光領域の光信号を電気信号に変
換する第２の光電変換要素（ＩＲ）がほぼ一直線状に並
んでいる。

【００１６】本発明においては、第１の光電変換要素間
の分離構造２２、２３と、第１及び第２の光電変換要素
間の分離構造２１とを異ならしめるものであり、それら
要素の配置は図１に示すものに限定されるものではな
い。

【００１７】本発明に用いられる分離手段の構造として
は、１）分離すべき半導体層と同一導電型で且つ不純物
濃度の高い半導体領域、２）分離すべき半導体層と反対
導電型の半導体領域、３）誘電体による分離、４）トレ
ンチ溝による分離等の構造が用いられる。

【００１８】より好ましくは可視光用の要素間は上記１
を用いて、可視光と非可視光要素間は上記２又は３、或
は４を用いることが望ましい。

【００１９】そして、本発明の光電変換要素としてはホ
トダイオードやホトトランジスタのような光起電力素子
又は光導電素子が好適に用いられる。

【００２０】そして、可視光領域の光信号を電気信号に
変換する光電変換要素としては、可視光領域の光信号の
みを選択的に吸収することのできる材料からなる要素又
は、可視光領域を透過し非可視光領域のうち他の光電変
換要素での光電変換に用いられる波長領域の光を遮断す
るフィルタを具えた要素が用いられる。

【００２１】具体的には白黒信号を得る為には、可視光
領域としての４００ｎｍから７００ｎｍに亘る波長領域
に選択的な感度をもつように、要素の構成材料を選択す
るか、上記波長領域の光を選択的に透過するフィルター
を要素に具備させる。又、可視光領域のなかでも特定の
領域の光信号を得る為にはその特定の領域に選択的に感
度をもつ材料で要素を構成するか、該特定の領域の光を
選択的に透過するフィルターを要素に具備させる。

【００２２】そして、例えば赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、
青色（Ｂ）のようなカラー信号を得る為には、Ｒ領域
（例えば５８０ｎｍから７００ｎｍの波長領域）に選択
的な感度をもつ要素（Ｒ要素）、Ｇ領域（例えば４８０
ｎｍから５８０ｎｍの波長領域）に選択的な感度をもつ
要素（Ｇ要素）及びＢ領域（例えば４００ｎｍから４８
０ｎｍの波長領域）に選択的な感度をもつ要素（Ｂ要
素）の複数の種類の要素を用いる。

【００２３】勿論この場合も、材料自体が上記Ｒ、Ｇ、
Ｂ各領域の光を選択的に吸収するもの、即ち選択感度を
もつもので各要素を構成してもよいし、Ｒ、Ｇ、Ｂの全
ての領域に感度をもつ要素に各Ｒ、Ｇ、Ｂ領域の光をそ
れぞれ選択的に透過するフィルターを具備させて各要素
を構成する。

【００２４】図２はフィルターの代表的な透過光の分光
特性を示すグラフであり、縦軸の相対感度が可視光の透
過率に対応する。材料の選択により各要素に選択的な感
度をもたせる場合には例えば、図２に示すような相対感
度にあたる光吸収特性をもつ材料を用いて各要素を形成
する。

【００２５】又、本発明における、可視光領域、非可視
光領域更にはＲ、Ｇ、Ｂの各波長領域は、波長の値によ
って明確に区別されるものではなく、本発明に用いられ
る光電変換要素は必要な各信号を得る為に紫外、青色、
緑色、赤色、赤外各光を必要な量だけ光電変換し、不要
な光を実質的に光電変換しないように構成されていれば
よい。

【００２６】一方非可視光領域の光信号を電気信号に変
換する光電変換要素としては、例えば紫外線又は赤外線
に対して選択的な感度をもつ要素が用いられる。この場
合も、材料自体が非可視光領域の光に対して選択的な感
度をもつもので要素を構成するか、該非可視光領域を含
む広い波長領域に感度を有する材料に非可視光領域の光
に対して選択的な透過率をもつフィルターを組み合わせ
て構成することが望ましい。

【００２７】例えば、図３は上記フィルターの代表的な
透過光の分光特性を示すグラフであり、縦軸の相対感度
が非可視光の透過率に対応している。ここでは、赤外領
域（例えば７５０ｎｍ以上の波長領域）に選択的な感度
を有するフィルターの例を挙げているがこれに限定され
ることはない。

【００２８】本発明の固体撮像装置は、図１に示したよ
うにＲ、Ｇ、Ｂ、ＩＲの各要素をライン状に周期的に配
列してカラーラインセンサを構成することができる。好
ましくは、カラー信号としての解像度における１画素が
それぞれＲ領域に選択的な感度を有する要素（Ｒ要
素）、Ｇ領域に選択的な感度を有する要素（Ｇ要素）、
Ｂ領域に選択的な感度を有する要素（Ｂ要素）、非可視
光領域に選択的な感度を有する要素（ＩＲ要素）を含む
ように構成する。検出すべき光信号を発生するものとし
ては、３次元映像又は２次元像があり、２次元像の代表
的な例は原稿などの平面画像である。従って原稿の画像
を読み取るようなシステムに用いる場合には原稿面を照
明する為の照明手段を設けることが望ましい。このよう
な照明手段としては、発光ダイオードやキセノンラン
プ、ハロゲンランプ等の光源がある。図４に光源の代表
的な発光分布特性を示す。光源としては検出すべき光信
号に応じて必要な波長領域の光を発生するものであれば
よく、図４の特性をもつものに限定されることはない。
少なくとも図４に示すような特性の光を発生する光源を
用いれば、Ｒ、Ｇ、Ｂ及び非可視光領域としての赤外光
を得ることができる。

【００２９】図５は、図１とは異なる光電変換要素の配
置を示す模式的上面図であり、可視光領域の光信号を複
数の色分解信号を含む第一の電気信号に変換する光電変
換要素２と、非可視光領域の光信号を第二の電気信号に
変換する光電変換要素３と、はそれぞれＡＡ′方向に複
数アレイ状に並列に配置されている。

【００３０】つまり、第１のアレイは可視光領域の複数
の色分解信号を発生する為のものであり、第２のアレイ
は非可視光領域の信号を発生する為のものである。従っ
て、図５の例においては第２のアレイは非可視光領域の
信号を発生する光電変換要素のみで構成されているが、
第１のアレイを構成する１つの要素（Ｒ又はＧ又はＢ）
を第２のアレイとして配置してもよい。ここでも素子分
離構造２１と素子分離構造２２、２３とは異なる。

【００３１】

【実施例】（実施例１）図６は、本発明による実施例１
の固体撮像装置を示したものである。図６において、エ
ピタキシャル層１０３の厚みは可視から赤外領域にわた
って良好な感度が得られる様、例えば、１０μｍ程度の
厚みとなっている。各可視用要素の構造は同じものであ
る。赤外用要素の構造は、表面から深い所で発生するキ
ャリアが全部基板側へ排出されず、フォトダイオードに
集められる様に、表面方向への電界を形成するための基
板の逆タイプの高濃度埋め込み層１０６が形成されてい
る。図６において、可視用要素と赤外用要素の間には、
基板と同一導電型の高濃度埋め込み層１０５が形成され
ている。表面から深い所で発生し、可視用要素へもれ込
もうとしたキャリアは、高濃度埋め込み層を通過する際
にそこに吸収され、基板側へ排出される。よって隣接要
素へのもれ込みを防止することができる。

【００３２】（実施例２）図７は、本発明による実施例
２の固体撮像装置を示したものである。図７において、
エピタキシャル層１０３の厚みは可視から赤外領域にわ
たり良好な感度が得られる様、例えば１０μｍ程度の厚
みとなっている。本実施例では基板の導電型とエピタキ
シャル層の導電型と同じになっている。可視用要素の構
造について説明する。エピタキシャル層と基板との導電
型が同じ場合には、エピタキシャル層側から基板方向へ
の電界が形成されないため、表面から深い所で発生した
キャリアの隣接要素へのもれ込みを防止するために、基
板と逆導電型の高濃度埋め込み層１０７及び前記埋め込
み層へ電位を与えるための表面からの拡散層１０８が形
成されている。この構造により、可視用要素の特性とし
ては、前記実施例１と同等のものが得られる。一方、赤
外用の要素の構造は、表面から深い所で発生したキャリ
アが基板側からエピタキシャル層方向への電界によって
表面方向へ集められる様になっているため良好な赤外感
度が実現される。

【００３３】また、前記拡散層１０８は、可視用要素と
赤外用要素との間に形成されており、両者間のキャリア
のもれ込みを防止することができる。

【００３４】（実施例３）図８は、本発明による実施例
３の固体撮像装置を示している。本実施例は、可視用要
素の構造が実施例２と異なっている。基板と逆導電型の
高濃度埋め込み層が形成されていない代わりに、基板と
同一導電型の高濃度層１０９が、表面からのインク注入
により形成されている。本構造では可視用要素の深い所
で発生したキャリアは高濃度層１０９の電位バリヤによ
り表面のフォトダイオード方向へ移動が阻止される。ま
た、可視用要素と赤外用要素との分離に関しては、基板
と逆導電型の高濃度埋め込み層１０５と拡散層１０８の
形成により実施例２と同等の効果が得られる。

【００３５】（実施例４）図９は、本発明による実施例
４の固体撮像装置を示したものである。本実施例では表
面からの深い高濃度拡散層を形成するために、表面から
溝をほった後に拡散層を形成する構造が示されている。
本構造を用いれば可視用要素と赤外用要素との分離間隔
も著しく小さくすることが可能となる。この様な構造の
拡散層は、他の全ての実施例にも適用することができ
る。

【００３６】（実施例５）図１０は、本発明による実施
例５の固体撮像装置を示したものである。第１の実施例
に比べて、可視用要素と赤外用要素との間に分離のため
の拡散層１０８が形成されている。

【００３７】（実施例６）図１１は本発明の実施例６に
よる固体撮像装置を示す模式的上面図であり、図１１に
おけるＺＺ′線による断面を図１２に示す。

【００３８】図１１では各フィルタＲ、Ｇ、Ｂ、ＩＲが
示されているが、図１２ではそれらを省略して示してい
る。

【００３９】本実施例では、可視用要素間の分離はｎ⁺
領域１０２で行い、可視用要素と赤外用要素との間はｐ
^- 領域１０８とｐ⁺ 領域１０５とで行っている。

【００４０】（実施例７）図１３は本実施例による固体
撮像装置の模式的断面図であり、本実施例は前記実施例
６とその断面構造のみが異なっている。

【００４１】ここでは素子分離領域にトレンチ溝を形成
した後に不純物拡散により分離領域を形成する為狭く且
つ深い分離領域が得られる。

【００４２】（実施例８）図１４は本実施例による固体
撮像装置の模式的上面図であり、実施例６におけるＩＲ
要素の有効面積を大きくしたものである。

【００４３】従って、非可視光に対する感度を向上させ
たい場合に有効である。又、可視光用要素と非可視光用
の副走査方向の長さを等しくすることにより、副走査方
向の信号処理が容易になる。

【００４４】（実施例９）図１５は、Ｒ、Ｇ、Ｂから成
る可視光用要素列とＩＲの赤外用要素列とを２ラインに
分けて配置し、Ｒ、Ｇ、Ｂ要素とＩＲ要素との間隔を１
ライン分隔てた構成である。本実施例では、可視、赤外
ともに高感度にするとともに、可視と赤外との分離も十
分に行うことができる。

【００４５】（実施例１０）図１６は本発明の実施例１
０による固体撮像装置を示す模式的上面図である。

【００４６】本例では、可視光用の要素間は図１２の符
号１０２で示したような分離領域としたのに対して、可
視光用の要素と非可視光用の要素との間は距離ｆを充分
大きくとることによって実質的な素子分離を行ってい
る。

【００４７】（走査回路）以上説明した実施例１乃至９
の固体撮像装置は、光電変換要素を含む画素アレイと共
に読出し回路としての走査回路が同一基板上に一体的に
集積された集積回路として構成することが望ましい。こ
のような走査回路としては、ＣＣＤ型のシフトレジス
タ、ＣＣＤ型の転送ゲート、トランジスタを用いたシフ
トレジスタ、トランジスタを用いた転送ゲートが単独或
いは適宜組み合わされて用いられる。又、必要に応じて
光電変換された電気信号を蓄積する蓄積容量が設けられ
てもよい。

【００４８】図１７の構成では、図１で示した各フォト
ダイオードの信号をＣＣＤレジスタへ転送した後、例え
ば、Ｒ、Ｇ、Ｂ、ＩＲの順にシリアル形式で信号が順次
読み出される。

【００４９】図１３は、図５に示したものに好適に用い
られる構成であり、各フォトダイオードの信号のうち、
Ｒ、Ｇ、Ｂ信号は可視用ＣＣＤレジスタ、ＩＲ信号は反
対側の赤外用ＣＣＤレジスタへ各々転送した後、Ｒ、
Ｇ、Ｂのシリアル形式出力とＩＲ出力が個別に並列読出
しされる。

【００５０】図１９は、更に別の構成であり、各フォト
ダイオードアレイの信号は、各フォトダイオードに対応
する各蓄積容量へ同時に転送され一旦蓄積された後、選
択走査回路により順次読出される。この際、蓄積容量か
らの出力は、各フォトダイオードごとに独立に行えるた
め、Ｒ、Ｇ、Ｂ、ＩＲの各信号はパラレル形式で読み出
すことができる。

【００５１】図２０は、更に他の構成であり、可視用の
Ｒ、Ｇ、Ｂ信号と赤外用のＩＲ信号が上下に分けられて
読み出される。

【００５２】（画像情報処理装置）以下、本発明による
画像情報処理装置について説明する。

【００５３】図２１はそのブロック図を示しており、前
述してきた各実施例の固体撮像装置（センサ）１からの
信号は画像処理部１００３及び判別手段としての識別部
１００１に入力される。そして、その情報は記録制御部
１００４によって駆動される記録部１００５によって再
生記録される。

【００５４】センサ１は原稿のほぼ同一点をそれぞれＲ
（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）、それに加
え約１０００ｎｍ付近に感度を有する赤外成分に分解し
て４００ｄｐｉの画素密度で読み取る。

【００５５】該センサ出力は白色板及び赤外光基準板を
用いて、いわゆるシェーティング補正を施され、各８ｂ
ｉｔの画像信号として識別部１００１及び画像処理部１
００３に入力される。画像処理部１００３は一般のカラ
ー複写機で行われる変倍マスキング、ＯＣＲ等の処理を
行い記録信号であるＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの４色信号を生成す
る。

【００５６】一方識別部１００１では、本発明の特徴と
する原稿中の特定パターンの検出を行い、その結果を記
録制御部４に出力して必要に応じて、特定色によるぬり
つぶし等記録信号に加工を加えて記録部１００５で記録
紙上に記録し、あるいは記録動作を中止するなどによ
り、忠実な画像再生を禁止する。

【００５７】次に本発明で検出しようとする画像パター
ンについて図２２、２３を用いて概説する。

【００５８】図２２は、可視領域ではほぼ透過し、８０
０ｎｍ付近の赤外光を吸収する透明色素の分光特性を示
しており、例えば三井東圧化学（株）のＳＩＲ−１５９
等が代表的である。

【００５９】図２３は上記透明赤外吸収色素で構成され
る透明インクを用いて作られたパターン例である。すな
わち、ある特定のすなわち赤外光を反射するインクａで
記録された三角形のパターンの上に１辺が約１２０μｍ
の正方形の微小パターンｂを上記透明インクを用いて印
刷してある。同パターンは図で示す様に可視域ではほと
んど同色であるためｂのパターンは人の目では識別不能
であるが、赤外域において検出が可能となる。尚、以後
の説明の為に１例として約１２０μｍ口のパターンを図
示したが４００ｄｐｉでこのｂの領域を読めば図示する
ごとく約４画素の大きさとなる。尚、該パターンの形成
法はこの例に限定されるものではない。

【００６０】図２４を用いてさらに図２１の識別部１０
０１の詳細について説明する。図２４の１０−１〜１０
−４はＦｉＦｏで構成される画像データ遅延部であり、
それぞれ３２ｂｉｔ（８ｂｉｔ×４成分）の画像データ
を１ライン分づつ遅延する。

【００６１】入力画像信号はまずフリップフロップ１１
−１、１１−２で２画素分遅延保持してＡの画素データ
を、メモリ１０−１、１０−２で２ラインさらに遅延し
たＣ画素データを、さらにＦＦ１１−３、１１−４で２
画素分遅延させた注目画素データＸを、ＦＦ１１−５、
１１−６で２画素分遅延させたＢの画素データを、同様
にしてＤの画素データをそれぞれ同時に判定部１２に入
力する。ここで注目画素位置Ｘに対するその近傍Ａ、
Ｂ、Ｃ、Ｄ４画素の位置関係は図２５のごとくなる。

【００６２】すなわち今注目画素Ｘが、図２３のｂの部
分のインクを読んでいたとするならば、上記Ａ、Ｂ、
Ｃ、Ｄはいずれもその周囲に位置するａパターンの画像
を読んでいる事になる。

【００６３】（判定アルゴリズム）今Ａの画素信号を構
成するＲ成分をＡ_R 、Ｇ成分をＡ_G 、Ｂ成分をＡ_B 、赤
外成分をＡ_IRとし、同様にＢ、Ｃ、Ｄの各画素信号を構
成するＲ、Ｇ、Ｂ、ＩＲの各成分を定義する。そして、
同色成分の平均値Ｙ_R 、Ｙ_G 、Ｙ_B 、Ｙ_IRを次式で求め
る。

【００６４】

【外１】

【００６５】目的のパターンの判定は、それぞれ上式で
求めた平均値Ｙと注目画素Ｘの差に従う。すなわち、 ΔＲ＝｜Ｙ_R −Ｘ_R ｜、ΔＧ＝｜Ｙ_G −Ｘ_G ｜、ΔＢ＝
｜Ｙ_B −Ｘ_B ｜、ΔＩＲ＝Ｙ_IR−Ｘ_IR としたとき、 ΔＲ＜Ｋ ΔＧ＜Ｋ （Ｋ、Ｌは定数） ΔＢ＜Ｋ ΔＩＲ＞Ｌ が成立すれば、パターン有りと判定する。

【００６６】すなわち、注目画素がその周辺画素と比べ
て可視域では色味に差が小であり、赤外特性において定
数Ｌ以上の差を有すると判断出来る。

【００６７】図２６は上記判定アルゴリズムを実施した
ハードウェア例である。加算器１２１はそれぞれ４画素
分の各色成分を単純加算し、その上位８ｂｉｔ分を出力
し、それぞれＹ_R 、Ｙ_G 、Ｙ_B 、Ｙ_IRを得る。減算器１
２２はそれぞれ注目画素信号の各成分との差を求め、
Ｒ、Ｇ、Ｂの３成分はその絶対値を基準信号としての定
数Ｋと比較器１２３、１２４、１２５で比較する。一方
赤外成分は基準信号としての定数Ｌと比較器１２６によ
って比較する。上記、各比較器出力がアンドゲート１２
７に入力され、その出力端子におて“１”の場合、パタ
ーンを判定した事になる。

【００６８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば可
視光から非可視光に亘る広い波長範囲の光信号検出がで
きる小型の装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施態様による固体撮像装置の模式
的上面図。

【図２】本発明に用いられるカラーフィルターの分光特
性を示す線図。

【図３】本発明に用いられる可視光カットフィルターの
分光特性を示す線図。

【図４】本発明に用いられる光源の発光特性を示す線
図。

【図５】本発明の別の実施態様による固体撮像装置の模
式的上面図。

【図６】本発明の実施例１による固体撮像装置の模式的
断面図。

【図７】本発明の実施例２による固体撮像装置の模式的
断面図。

【図８】本発明の実施例３による固体撮像装置の模式的
断面図。

【図９】本発明の実施例４による固体撮像装置の模式的
断面図。

【図１０】本発明の実施例５による固体撮像装置の模式
的断面図。

【図１１】本発明の実施例６による固体撮像装置の模式
的上面図。

【図１２】本発明の実施例６による固体撮像装置の模式
的断面図。

【図１３】本発明の実施例７による固体撮像装置の模式
的断面図。

【図１４】本発明の実施例８による固体撮像装置の模式
的上面図。

【図１５】本発明の実施例９による固体撮像装置の模式
的上面図。

【図１６】本発明の実施例１０による固体撮像装置の模
式的上面図。

【図１７】本発明に用いられる固体撮像装置の走査回路
を示すブロック図。

【図１８】本発明に用いられる固体撮像装置の走査回路
の別の例を示すブロック図。

【図１９】本発明に用いられる固体撮像装置の走査回路
のまた別の例を示すブロック図。

【図２０】本発明に用いられる固体撮像装置の走査回路
の更に別の例を示すブロック図。

【図２１】本発明の画像情報処理装置の制御系のブロッ
ク図。

【図２２】本発明の画像情報処理装置により読み取るこ
とのできる原稿に用いられる赤外光吸収色素の分光特性
を示す線図。

【図２３】本発明の画像情報処理装置により読み取るこ
とのできる原稿を示す模式図。

【図２４】本発明の画像情報処理装置における判別手段
の構成を示すブロック図。

【図２５】本発明の画像情報処理装置における判別動作
を説明するための模式図。

【図２６】図２４に示した判別手段の詳細な構成を示す
ブロック図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮脇 守 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤ ノン株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/028

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光信号を電気信号に光電変換する固体撮
   像装置において、 可視光領域の光信号を複数の色分解信号を含む第一の電
   気信号に変換する複数の第１の光電変換要素と、非可視
   光領域の光信号を第二の電気信号に変換する第２の光電
   変換要素と、が同一基板上に設けられており、 前記複数の第１の光電変換要素間の第１の素子分離手段
   と、前記第１の光電変換要素と前記第２の光電変換要素
   との間の第２の素子分離手段と、が異なる構成であるこ
   とを特徴とする固体撮像装置。
2. 【請求項２】 前記複数の第１の光電変換要素は第１導
   電型の共通の半導体層と第２導電型の個別の半導体領域
   とを含み、前記第１の素子分離手段は前記個別の半導体
   領域の間にある第１導電型で前記半導体層よりも不純物
   濃度の高い半導体からなる素子分離領域であり、前記第
   ２の素子分離手段は前記第１および第２の光電変換要素
   間にある第２導電型の半導体からなる素子分離領域であ
   ることを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置。
3. 【請求項３】 前記可視光領域の光信号を第一の電気信
   号に変換する複数の光電変換要素は赤色、青色及び緑色
   の３つの色分解信号を発生することを特徴とする請求項
   １に記載の固体撮像装置。
4. 【請求項４】 前記非可視光領域の光信号を第二の電気
   信号に変換する光電変換要素は赤外線を吸収し赤外信号
   を発生することを特徴とする請求項１に記載の固体撮像
   装置。
5. 【請求項５】 前記可視光領域の光信号を第一の電気信
   号に変換する複数の光電変換要素は赤色、青色及び緑色
   の３つの色分解信号を発生するとともに、前記非可視光
   領域の光信号を第二の電気信号に変換する光電変換要素
   は赤外線を吸収し赤外信号を発生することを特徴とする
   請求項１に記載の固体撮像装置。
6. 【請求項６】 前記光電変換要素は光ダイオードまたは
   光トランジスタを含むことを特徴とする請求項１に記載
   の固体撮像装置。
7. 【請求項７】 光信号を得るために原稿を照明する照明
   手段と、 可視光領域の光信号を複数の色分解信号を含む第一の電
   気信号に変換する複数の第１の光電変換要素と、非可視
   光領域の光信号を第二の電気信号に変換する第２の光電
   変換要素と、が同一基板上に設けられており、前記複数
   の第１の光電変換要素間の第１の素子分離手段と、前記
   第１の光電変換要素と前記第２の光電変換要素との間の
   第２の素子分離手段と、が異なる構成である撮像手段
   と、 を具備することを特徴とする画像情報処理装置。
8. 【請求項８】 光信号を得るために原稿を照明する照明
   手段と、 可視光領域の光信号を複数の色分解信号を含む第一の電
   気信号に変換する複数の第１の光電変換要素と、非可視
   光領域の光信号を第二の電気信号に変換する第２の光電
   変換要素と、が同一基板上に設けられており、前記複数
   の第１の光電変換要素間の第１の素子分離手段と、前記
   第１の光電変換要素と前記第２の光電変換要素との間の
   第２の素子分離手段と、が異なる構成である撮像手段
   と、 前記第一の電気信号に基づき画像を形成する画像形成手
   段と、 前記第二の電気信号から前記原稿が非可視の特定パター
   ンを有するか否かを判別する判別手段と、 前記判別手段の出力に基づいて前記画像形成手段の動作
   を制御する制御手段と、 を具備することを特徴とする画像情報処理装置。