JP3420928B2 - 密着型カラーイメージセンサ - Google Patents
密着型カラーイメージセンサInfo
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- JP3420928B2 JP3420928B2 JP05116598A JP5116598A JP3420928B2 JP 3420928 B2 JP3420928 B2 JP 3420928B2 JP 05116598 A JP05116598 A JP 05116598A JP 5116598 A JP5116598 A JP 5116598A JP 3420928 B2 JP3420928 B2 JP 3420928B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image sensor
- color filter
- original
- contact type
- scanning direction
- Prior art date
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/46—Colour picture communication systems
- H04N1/48—Picture signal generators
- H04N1/486—Picture signal generators with separate detectors, each detector being used for one specific colour component
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Facsimile Heads (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は画像情報を読み取る
イメージスキャナーに好適な密着型カラーイメージセン
サに関する。
イメージスキャナーに好適な密着型カラーイメージセン
サに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の密着型カラーイメージセンサは図
７に示す断面図の構成がが知られている。リニアイメー
ジセンサの受光素子表面に各々異なる色のカラーフィル
ターを形成し、白色蛍光管等の照明で原稿を照射し、そ
の反射光を異なる色のカラーフィルターを介して受光素
子で受けて、色分解していた。
７に示す断面図の構成がが知られている。リニアイメー
ジセンサの受光素子表面に各々異なる色のカラーフィル
ターを形成し、白色蛍光管等の照明で原稿を照射し、そ
の反射光を異なる色のカラーフィルターを介して受光素
子で受けて、色分解していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、リニア
イメージセンサＩＣの受光素子の上に異なる色のカラー
フィルターを形成することはＩＣ表面に凹凸があるため
に、均一な膜厚と透過率のフィルターを形成する事は困
難だった。表面の凹凸を緩和する平坦化技術も製品のコ
ストアップに強く影響した。
イメージセンサＩＣの受光素子の上に異なる色のカラー
フィルターを形成することはＩＣ表面に凹凸があるため
に、均一な膜厚と透過率のフィルターを形成する事は困
難だった。表面の凹凸を緩和する平坦化技術も製品のコ
ストアップに強く影響した。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、本発明は、原稿と直接接し、光照射面を平坦に
する役割の透明保護ガラスの原稿側表面にリニアイメー
ジセンサの受光素子のピッチと等しくなるようにカラー
フィルターを形成した。また色分解能を高めるために、
カラーフィルターの単位画素の面積よりも単位受光素子
の開口面積が狭くなるようにした。またフィルターの一
部を透過して、または原稿とフィルターの隙間を通って
原稿面に光が照射されるようにフィルターを主走査方向
に挟むように、フィルターの近傍に白色の散乱薄膜を配
置形成した。さらに、カラーフィルターや白色散乱薄膜
の摩耗をなくすために、フィルター表面や白色散乱薄膜
表面を薄い透明絶縁膜で覆った。さらに白色蛍光管のか
わりに、固体光源を用いる事で、落下等の耐衝撃性を高
めた。
ために、本発明は、原稿と直接接し、光照射面を平坦に
する役割の透明保護ガラスの原稿側表面にリニアイメー
ジセンサの受光素子のピッチと等しくなるようにカラー
フィルターを形成した。また色分解能を高めるために、
カラーフィルターの単位画素の面積よりも単位受光素子
の開口面積が狭くなるようにした。またフィルターの一
部を透過して、または原稿とフィルターの隙間を通って
原稿面に光が照射されるようにフィルターを主走査方向
に挟むように、フィルターの近傍に白色の散乱薄膜を配
置形成した。さらに、カラーフィルターや白色散乱薄膜
の摩耗をなくすために、フィルター表面や白色散乱薄膜
表面を薄い透明絶縁膜で覆った。さらに白色蛍光管のか
わりに、固体光源を用いる事で、落下等の耐衝撃性を高
めた。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明は、原稿と直接接し光照射
面を平坦にする役割の透明保護ガラスの原稿側表面にリ
ニアイメージセンサの受光素子のピッチと等しくなるよ
うにカラーフィルターを形成したものである。
面を平坦にする役割の透明保護ガラスの原稿側表面にリ
ニアイメージセンサの受光素子のピッチと等しくなるよ
うにカラーフィルターを形成したものである。
【０００６】
【実施例】本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明す
る。図１は本発明の第1の実施例を示す密着型カラーイメ
ージセンサの断面構造図であり、原稿や原稿移動用のプ
ラテンも示している。１０１はプラテン、１０２は原
稿、１０３はカラーフィルター、１０４は透明基板、１
０５は等倍レンズ、１０６はリニアイメージセンサ、１
０７はリニアイメージセンサ支持基板、１０８は白色固
体光源、１０９は筐体、また図中のＣＩＳは密着型カラ
ーイメージセンサを示す。白色固体光源１０８の発光に
より、原稿面が直接もしくはカラーフィルター１０３を
介して照らされ、原稿での反射光がカラーフィルター１
０３を透過し等倍レンズ１０５を通って、リニアイメー
ジセンサ上に原稿面の画像として結像する。リニアイメ
ージセンサ１０６はモノクロ仕様のため安価で、カラー
フィルターも平坦な透明基板の上に形成されており、均
一な分光特性や透過率を有す。
る。図１は本発明の第1の実施例を示す密着型カラーイメ
ージセンサの断面構造図であり、原稿や原稿移動用のプ
ラテンも示している。１０１はプラテン、１０２は原
稿、１０３はカラーフィルター、１０４は透明基板、１
０５は等倍レンズ、１０６はリニアイメージセンサ、１
０７はリニアイメージセンサ支持基板、１０８は白色固
体光源、１０９は筐体、また図中のＣＩＳは密着型カラ
ーイメージセンサを示す。白色固体光源１０８の発光に
より、原稿面が直接もしくはカラーフィルター１０３を
介して照らされ、原稿での反射光がカラーフィルター１
０３を透過し等倍レンズ１０５を通って、リニアイメー
ジセンサ上に原稿面の画像として結像する。リニアイメ
ージセンサ１０６はモノクロ仕様のため安価で、カラー
フィルターも平坦な透明基板の上に形成されており、均
一な分光特性や透過率を有す。
【０００７】図２は透明基板１０４上に形成されたカラ
ーフィルター１０３の配置の様子を示す。１０３ｒは赤
のカラーフィルタ、１０３ｇは緑のカラーフィルタ、１
０３ｂは青のカラーフィルタを示し、それぞれの寸法が
ｃとなるよう副走査方向に等間隔のピッチａで配置され
ている。図３は、リニアイメージセンサ１０６の平面図
で受光素子の開口部１１３の配置を示している。図２に
示すカラーフィルターのピッチと同じピッチａで副走査
方向に配置されている。また開口部１１３の寸法ｂを、
カラーフィルターの寸法ｃより短くすることで、等倍レ
ンズ１０５の解像度特性から生ずる色分解能の低下や、
カラーフィルタ１０３とリニアイメージセンサ１０６と
の位置合わせずれから生ずる色分解能の低下を抑える事
ができる。
ーフィルター１０３の配置の様子を示す。１０３ｒは赤
のカラーフィルタ、１０３ｇは緑のカラーフィルタ、１
０３ｂは青のカラーフィルタを示し、それぞれの寸法が
ｃとなるよう副走査方向に等間隔のピッチａで配置され
ている。図３は、リニアイメージセンサ１０６の平面図
で受光素子の開口部１１３の配置を示している。図２に
示すカラーフィルターのピッチと同じピッチａで副走査
方向に配置されている。また開口部１１３の寸法ｂを、
カラーフィルターの寸法ｃより短くすることで、等倍レ
ンズ１０５の解像度特性から生ずる色分解能の低下や、
カラーフィルタ１０３とリニアイメージセンサ１０６と
の位置合わせずれから生ずる色分解能の低下を抑える事
ができる。
【０００８】図４は本発明の第２の実施例を示す密着型
カラーイメージセンサの断面構造図であり、１１１は白
色散乱薄膜を示している。固体光源１０８からの光がこ
の白色散乱薄膜１１１の端部で反射し所望の原稿１０２
の面を照らす機能を持つ。図５はその時の白色散乱薄膜
１１１が透明基板１０４上に配置されている様子を示し
ている。カラーフィルター１０３を主走査方向に挟むよ
うに副走査方向に２列に形成されている。
カラーイメージセンサの断面構造図であり、１１１は白
色散乱薄膜を示している。固体光源１０８からの光がこ
の白色散乱薄膜１１１の端部で反射し所望の原稿１０２
の面を照らす機能を持つ。図５はその時の白色散乱薄膜
１１１が透明基板１０４上に配置されている様子を示し
ている。カラーフィルター１０３を主走査方向に挟むよ
うに副走査方向に２列に形成されている。
【０００９】図６は本発明の更に第３の実施例を示す密
着型カラーイメージセンサの断面構造図であり、カラー
フィルター１０３や、白色散乱薄膜１１１を保護するた
めの透明薄膜１１２を、カラーフィルター１０３や、白
色散乱薄膜１１１が形成されている透明基板１０４表面
に形成している。図６では、透明基板１０４表面を広く
覆うように記載したが、カラーフィルター１０３および
白色散乱薄膜１１１のみを覆うようにしてもよい。白色
散乱薄膜１１１や透明保護膜１１２やカラーフィルター
１０３は薄膜状のものに限らず、薄板状であったり、透
明保護基板１０４表面を処理したものでもよい。
着型カラーイメージセンサの断面構造図であり、カラー
フィルター１０３や、白色散乱薄膜１１１を保護するた
めの透明薄膜１１２を、カラーフィルター１０３や、白
色散乱薄膜１１１が形成されている透明基板１０４表面
に形成している。図６では、透明基板１０４表面を広く
覆うように記載したが、カラーフィルター１０３および
白色散乱薄膜１１１のみを覆うようにしてもよい。白色
散乱薄膜１１１や透明保護膜１１２やカラーフィルター
１０３は薄膜状のものに限らず、薄板状であったり、透
明保護基板１０４表面を処理したものでもよい。
【００１０】
【発明の効果】以上のように、本発明を用いる事によ
り、カラーフィルターが容易に形成できかつ安価なモノ
クロイメージセンサが使え、分光特性の均一な安価な密
着型カラーイメージセンサが実現できた。また、本発明
を用いる事により、等倍レンズの分解能や実装上での位
置ずれを吸収し色分解能を向上できた。
り、カラーフィルターが容易に形成できかつ安価なモノ
クロイメージセンサが使え、分光特性の均一な安価な密
着型カラーイメージセンサが実現できた。また、本発明
を用いる事により、等倍レンズの分解能や実装上での位
置ずれを吸収し色分解能を向上できた。
【００１１】また、本発明を用いる事により、白色散乱
薄膜での反射光の影響で紙質の異なる原稿や、黒っぽい
原稿をきれいに読みとることができた。また、本発明を
用いる事により、原稿移動によって生じたカラーフィル
ターや白色散乱薄膜の摩耗を無くせ、読み取り画質の劣
化が無くなった。また、本発明を用いる事により、透明
保護膜の厚みにより、白色散乱薄膜の効果がさらに高ま
り、光源の消費電流を抑える事ができた。
薄膜での反射光の影響で紙質の異なる原稿や、黒っぽい
原稿をきれいに読みとることができた。また、本発明を
用いる事により、原稿移動によって生じたカラーフィル
ターや白色散乱薄膜の摩耗を無くせ、読み取り画質の劣
化が無くなった。また、本発明を用いる事により、透明
保護膜の厚みにより、白色散乱薄膜の効果がさらに高ま
り、光源の消費電流を抑える事ができた。
【００１２】また、本発明を用いる事により、たとえ落
としても白色固体光源の破損はなく、落下等の耐衝撃性
を高めることができた。
としても白色固体光源の破損はなく、落下等の耐衝撃性
を高めることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示す密着型カラーイメ
ージセンサの断面構造図である。
ージセンサの断面構造図である。
【図２】図１に示すカラーフィルターが配置された透明
基板の平面図である。
基板の平面図である。
【図３】図１に示すリニアイメージセンサ中の受光素子
の開口部の配置を示す平面図である。
の開口部の配置を示す平面図である。
【図４】本発明の第２の実施例を示す密着型カラーイメ
ージセンサの断面構造図である。
ージセンサの断面構造図である。
【図５】図４に示すカラーフィルターと散乱薄膜の配置
された透明基板の平面図である。
された透明基板の平面図である。
【図６】本発明の第３の実施例を示す密着型カラーイメ
ージセンサの断面構造図である。
ージセンサの断面構造図である。
【図７】従来の密着型カラーイメージセンサの断面構造
図である。
図である。
１０２ 原稿
１０３ カラーフィルター
１０４ 透明基板
１０５ 等倍レンズ
１０６ リニアイメージセンサ
１０７ リニアイメージセンサ支持基板
１０８ 白色固体光源
１０９ 筐体
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 横道 昌弘
千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地
セイコーインスツルメンツ株式会社内
(56)参考文献 特開 昭63−136564（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04N 1/028
H01L 31/0232
Claims (3)
- 【請求項１】 複数で一定のピッチにて主走査方向に配
置された受光素子と、 イメージを読み取る原稿と直接、接する透明基板の前記
原稿側の表面に、異なる３色が前記主走査方向に且つほ
ぼ直線状に周期的に前記受光素子の配置ピッチと同じピ
ッチで配置されたカラーフィルターと、 前記透明基板と前記受光素子との間に形成された等倍レ
ンズとからなり、 前記カラーフィルターの配置された寸法より、リニアイ
メージセンサの複数の受光素子の光を吸収する開口寸法
が短く、 前記透明基板の原稿側の表面に白色の散乱薄膜が副走査
方向に形成されかつ前記カラーフィルターを主走査方向
に挟むように配置した事を特徴とする密着型カラーイメ
ージセンサ。 - 【請求項２】 前記カラーフィルターと原稿との間にカ
ラーフィルターを保護する透明保護膜がある請求項１記
載の密着型カラーイメージセンサ。 - 【請求項３】 原稿を照射する光源が白色固体光源であ
る請求項１記載の密着型カラーイメージセンサ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05116598A JP3420928B2 (ja) | 1998-03-03 | 1998-03-03 | 密着型カラーイメージセンサ |
| US09/482,808 US6643038B1 (en) | 1998-03-03 | 2000-01-13 | Contact type color image sensor |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05116598A JP3420928B2 (ja) | 1998-03-03 | 1998-03-03 | 密着型カラーイメージセンサ |
| US09/482,808 US6643038B1 (en) | 1998-03-03 | 2000-01-13 | Contact type color image sensor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11252306A JPH11252306A (ja) | 1999-09-17 |
| JP3420928B2 true JP3420928B2 (ja) | 2003-06-30 |
Family
ID=31189683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05116598A Expired - Fee Related JP3420928B2 (ja) | 1998-03-03 | 1998-03-03 | 密着型カラーイメージセンサ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6643038B1 (ja) |
| JP (1) | JP3420928B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6621834B1 (en) | 1999-11-05 | 2003-09-16 | Raindance Communications, Inc. | System and method for voice transmission over network protocols |
| CN100407752C (zh) * | 2001-08-09 | 2008-07-30 | 松下电器产业株式会社 | 图像读取装置的光源以及光源的驱动装置 |
| CN100423532C (zh) * | 2001-08-09 | 2008-10-01 | 松下电器产业株式会社 | 图像读取装置的光源以及光源的驱动装置 |
| US7471428B2 (en) * | 2004-03-12 | 2008-12-30 | Seiko Epson Corporation | Contact image sensor module and image reading device equipped with the same |
| JP4211703B2 (ja) * | 2004-07-23 | 2009-01-21 | セイコーエプソン株式会社 | 画像読み取り装置 |
| JP4206992B2 (ja) * | 2004-10-29 | 2009-01-14 | セイコーエプソン株式会社 | 撮像ユニット及び画像読取装置 |
| TWI461050B (zh) * | 2010-11-26 | 2014-11-11 | Asia Optical Co Inc | Image reading device and method thereof |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS582501B2 (ja) * | 1978-03-03 | 1983-01-17 | 株式会社日立製作所 | 受光素子 |
| US6195183B1 (en) * | 1997-07-15 | 2001-02-27 | Rohm Co., Ltd. | Image reading apparatus and image sensor chip thererfor |
-
1998
- 1998-03-03 JP JP05116598A patent/JP3420928B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-01-13 US US09/482,808 patent/US6643038B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11252306A (ja) | 1999-09-17 |
| US6643038B1 (en) | 2003-11-04 |
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|---|---|---|---|
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