JPH04178063A - イメージセンサ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ファクシミリ、複写機、イメージスキャナな
どに用いられる、画像入力装置であるイメージセンサに
関するものである。

従来の技術 近年、ファクシミリ、複写機、イメージスキャナなどに
用いられるリニアイメージセンサには、光学系としてセ
ルフォックレンズアレイを用いた密着型イメージセンサ
、ミラーおよびレンズを用いた縮小光学型イメージセン
サ、光学系を使用しない完全密着型イメージセンサなど
がある。そのなかで、コスト的にももっとも有利な方式
である完全密着型イメージセンサは、ファクシミリを中
心にその需要が増加しつつある。

以下、図面を参照しながら、上述した従来の完全密着型
イメージセンサの１例について説明する。

第３図において、１は光電変換素子、２はガラス基板、
３は導光窓、４は光源、５は共通電極膜、６はａ−８ｉ
膜、７は金属膜、８は透明保護層、９は原稿、１１は光
量制御板である。

完全密着型イメージセンサは、画像読み取り時に、原稿
９面上に透明保護層８が接触し、センサ裏面に設けられ
た光源４からの光は光量制御板１１を通り、次に導光窓
３を通って光が原稿９に照射される。光ｓ４は、光電変
換素子１の主走査方向の中心線上に複数個配列されてお
り、この光源４から光量制御板１１を通り照射された光
は、原稿９面で反射されて光電変換素子に１に入射され
ることにより、原稿面の情報の読み取りが行われる。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成の完全密着型のイメージ
センサは、透明保護層と原稿面との間のギャップが太き
（なると、原稿面からの反射光が隣接する光電変換素子
に到達し、イメージセンサの分解能が低下するという問
題を有していた。また、光源であるＬＥＤ光は光量に分
布があり、バラツキが太き（、光量を均一化するため一
定の距離、ガラス基板から離しておく必要があり、イメ
ージセンサヘッドの小型化に支障をきたしていた。

本発明は上記問題に鑑み、透明保護層と原稿面のギャッ
プが太き（なっても分解能の低下が少ない完全密着型イ
メージセンサを提供するものである。

課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、ガラス基板に、主
走査方向に複数個設けられた光電変換素子と各光電変換
ごとに設けられた導光窓と、各導光窓に照明光を入射す
る光源と、原稿に接する透明保護層とを備え、光源より
、導光窓を通して原稿面の照明を行い、その反射光を各
々の光電変換素子により読みとる完全密着型イメージセ
ンサにおいて、各導光窓に均一な光量を照射する光量制
御板を有する光源と、ガラス基板と透明保護層との間に
、導光窓に入射された照明光を原稿面に導き、原稿面か
らの反射光を光電変換素子に導く導波路のコアが各光電
変換素子ごとに設けられ、コア部外周にはクラッド層が
設けられ、カラス基板と透明保護層との間の導波路以外
の空間に有色の材料が充填されたものである。

作　　　用 本発明は上記した構成によって、光量バラツキの大きい
ＬＥＤ光の光量をほぼ均一化でき、透明保護層と原稿面
との間のギャップが大きい場合に、導光窓から原稿面に
向かって出射される光の散乱を導波路のコア部を通すこ
とによって低減することができる。また導波路以外の空
間に有色材料を設けると、原稿面からの反射光のうち導
波路の開口角よりも大きな角度で導波路に入射しようと
する迷光の入射量を低減できる。

これにより、イメージセンサの分解能を高めることがで
きるとともに、ヘッドの小型化を達成できる。

実施例 以下本発明の実施例の完全密着イメージセンサについて
、図面を参照しながら説明する。

第１図および第２図において、１１は光電変換素子、１
２はガラス基板、１３は導光窓、１４は光源、１５は共
通電極膜、１６はａ−８ｉ膜、１７は金属膜、１８は透
明保護層、１９は原稿、２０は光導波路のコア部、２１
は導波路のクラッド部、２２は有色材料、２３は光量制
御板である。

光電変換素子１１．導光窓１３、およびコア部２０は主
走査方向に複数個配列されている。

次に動作について説明する。

光源１４から照射された光は、光量制御板２３によって
均一な光量となり、この光は画素ごとに導光窓１３およ
びコア部２０を通って原稿１９面を照射し、その反射光
が光電変換素子１１へ導かれ、電気的な画像情報を得る
ことができる。このとき、原稿１９に照射される光は、
導波路のコア部を通るため、隣接した画素への分散が少
なくなる。また、原稿面からの反射光については、導波
路の開口角よりも大きな角度で入射する迷光の入射を導
波路と導波路の間に設けられた有色材料により低減でき
る。その結果、隣接した光電変換素子へのクロストーク
が減少し、イメージセンサの分解能が向上する。また透
明保護膜１８の外表面と原稿の距離が太き（なった場合
（３００μｍ程度）でも良好な分解能を維持することが
できる。

なお、光電変換素子１１としてＣｄ５−ＣｄＳｅ系の薄
膜を用いることも可能である。光量制御板としては、高
分子フィルムや高分子フィルムに金属などを蒸着により
パターンニングしたものを用いることができる。また、
透明保護膜１８は、ハードコート処理を施した樹脂や、
マイクロシートガラスを使用することができる。ここで
用いる有色材料は接着機能を有する材料を適用するのが
望ましい。また、透明保護膜１８やコア部２０の透過率
は小さいほど向上する。

以上のように本実施例によれば、センサガラス基板１２
と透明保護層１８との間に、光量制御板２３により均一
化され導光窓１３から入射された光を原稿１９面に導き
、原稿１９面からの反射光を光電変換素子１１へ導く導
波路のコア部が各光電変換素子ごとに設けられ、コア部
外周にはクラッド層が設けられ、センサガラス基板１２
と透明保護層１８との間に、導波路の空間に有色材料を
設けた事により、透明保護膜１８外表面と原稿１９面と
の距離が大きくなっても、良好な分解能を維持すること
ができ、ヘッドの小型化が可能となる。

発明の効果 以上のように、本発明は、センサガラス基板と透明保護
層との間に、導光窓から入射された光を原稿面に導き、
原稿面からの反射光を光電変換素子へ導く導波路が各光
電変換素子ごとに設けられているので、出射光の散乱を
低減することができ、透明保護膜の外表面と原稿面との
距離が、従来限界であった３０μｍ以上太き（なっても
、良好な分解能を維持することができる（１５０μｍ以
上も可能。また、イメージセンサヘッドの大きさとして
も、ＬＥＤ光源からガラス基板までの距離を従来の１／
２以下にすることができ、ヘッドの小型軽量化を達成す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例におけるイメージセンサの副走
査方向の断面図、第２図は主走査方向の断面図、第３図
は従来の密着型イメージセンサの断面図である。 １１・・・・・・光電変換素子、１２・・・・・・ガラ
ス基板、１３・・・・・・導光窓、１４・・・・・・光
源、１５・・・・・・共通電極膜、１６・・・・・・ａ
−８ｉ膜、１７・・・・・・金属膜、１８・・・・・・
透明保護層、１９・・・・・・原稿、２０・・・・・・
光導波路のコア部、２１・・・・・・導波路のクラッド
部、２２・・・・・・有色材料、２３・・・・・・光量
制御板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ガラス基板に、主走査方向に複数個設けられた光電変換
   素子と各光電変換ごとに設けられた導光窓と、前記導光
   窓に、ほぼ一定の光量を入射させる光量制御を有する光
   源と、原稿に接する透明保護層とを備え、光量制御板を
   有する光源より、前記導光窓を通して原稿面の照明を行
   い、その反射光を各々の光電変換素子により読みとるイ
   メージセンサにおいて、ガラス基板と透明保護層との間
   に、導光窓に入射された照明光を原稿面に導き、原稿面
   からの反射光を光電変換素子に導く導波路のコアが各光
   電変換素子ごとに設けられ、コア部外周にはクラッド層
   が設けられ、ガラス基板と透明保護層との間の導波路以
   外の空間に有色の材料が充填されたことを特徴とするイ
   メージセンサ。