JPH05284282A - イメージセンサ - Google Patents
イメージセンサInfo
- Publication number
- JPH05284282A JPH05284282A JP4080581A JP8058192A JPH05284282A JP H05284282 A JPH05284282 A JP H05284282A JP 4080581 A JP4080581 A JP 4080581A JP 8058192 A JP8058192 A JP 8058192A JP H05284282 A JPH05284282 A JP H05284282A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- light receiving
- image sensor
- pixel
- phototransistor
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 受光素子の信号電流にバラツキが生じてもそ
のバラツキの影響を少なくし、光照射量に忠実な信号電
流が得る。 【構成】 複数個の受光素子を略直線状に配置したイメ
−ジセンサにおいて、１画素を２つ以上の受光素子で構
成する。
のバラツキの影響を少なくし、光照射量に忠実な信号電
流が得る。 【構成】 複数個の受光素子を略直線状に配置したイメ
−ジセンサにおいて、１画素を２つ以上の受光素子で構
成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は原稿情報を光学的に読み
取るイメ−ジセンサに関するものである。
取るイメ−ジセンサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、原稿読み取り用イメ−ジセンサは
ファクシミリ、事務機器、デジタル複写機等画像入力用
として開発が進められている。
ファクシミリ、事務機器、デジタル複写機等画像入力用
として開発が進められている。
【０００３】以下図面を参照しながら、上記した従来の
イメ−ジセンサの一例について説明する。
イメ−ジセンサの一例について説明する。
【０００４】（図７）は従来のイメ−ジセンサの基本的
な受光素子配列を示すものである。（図７）において、
１００は半導体チップ、１０１（ａ〜ｆ）は受光素子
で、１０２は走査回路である。以上のように構成された
イメ−ジセンサについて、以下（図７）、（図８）を用
いてその動作について説明する。
な受光素子配列を示すものである。（図７）において、
１００は半導体チップ、１０１（ａ〜ｆ）は受光素子
で、１０２は走査回路である。以上のように構成された
イメ−ジセンサについて、以下（図７）、（図８）を用
いてその動作について説明する。
【０００５】（図８）は受光素子にフローティングベー
スのフォトトランジスタを用いたイメ−ジセンサの基本
的な構成を示すものである。フォトトランジスタのコレ
クタは１０２の走査回路部内の充電部に接続され、エミ
ッタは共通に接続されて、映像信号線１０３を構成して
いる。走査回路１０２は順次走査し、フォトトランジス
タ１０１ａから１０１ｆへ走査回路部内の充電回路と接
続してフォトトランジスタにコレクタ電流を供給し、フ
ォトトランジスタのコレクタ−ベース間逆方向接合容量
内の光照射によって減少した電荷量を充電する。この
際、ベース電流がフォトトランジスタの直流電流増幅率
ｈFE倍されてエミッタ電流となり映像信号線１０３に出
力される。各フォトトランジスタ１０１ａ〜１０１ｆに
照射された光に比例した電荷量のｈFE倍した信号電流が
時系列的に映像信号線１０３に出力される。
スのフォトトランジスタを用いたイメ−ジセンサの基本
的な構成を示すものである。フォトトランジスタのコレ
クタは１０２の走査回路部内の充電部に接続され、エミ
ッタは共通に接続されて、映像信号線１０３を構成して
いる。走査回路１０２は順次走査し、フォトトランジス
タ１０１ａから１０１ｆへ走査回路部内の充電回路と接
続してフォトトランジスタにコレクタ電流を供給し、フ
ォトトランジスタのコレクタ−ベース間逆方向接合容量
内の光照射によって減少した電荷量を充電する。この
際、ベース電流がフォトトランジスタの直流電流増幅率
ｈFE倍されてエミッタ電流となり映像信号線１０３に出
力される。各フォトトランジスタ１０１ａ〜１０１ｆに
照射された光に比例した電荷量のｈFE倍した信号電流が
時系列的に映像信号線１０３に出力される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、各フォトトランジスタの直流電流増幅率
ｈFEにバラツキが生じると、照射した光量忠実な信号電
流が得られなくなるという問題点を有していた。
うな構成では、各フォトトランジスタの直流電流増幅率
ｈFEにバラツキが生じると、照射した光量忠実な信号電
流が得られなくなるという問題点を有していた。
【０００７】本発明は上記問題点に鑑み、各フォトトラ
ンジスタの直流電流増幅率ｈFEにバラツキが生じても信
号電流にその影響が少ないイメージセンサを提供するも
のである。
ンジスタの直流電流増幅率ｈFEにバラツキが生じても信
号電流にその影響が少ないイメージセンサを提供するも
のである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明のイメ−ジセンサは、１画素を２つ以上の受
光素子で構成したものである。
めに本発明のイメ−ジセンサは、１画素を２つ以上の受
光素子で構成したものである。
【０００９】
【作用】本発明は上記した構成によって、各フォトトラ
ンジスタの直流電流増幅率ｈFEにバラツキが生じても１
画素を２つ以上の受光素子で構成しているため、バラツ
キの有する信号電流が平均化されるため、各画素の信号
電流はバラツキが少なくなる。
ンジスタの直流電流増幅率ｈFEにバラツキが生じても１
画素を２つ以上の受光素子で構成しているため、バラツ
キの有する信号電流が平均化されるため、各画素の信号
電流はバラツキが少なくなる。
【００１０】
【実施例】以下本発明の一実施例のイメ−ジセンサにつ
いて、図面を参照しながら説明する。
いて、図面を参照しながら説明する。
【００１１】（図１）は本発明の実施例におけるイメ−
ジセンサの基本的な受光素子配列を示すものである。図
１において、１は半導体チップ、２は受光素子群で、２
ａ−１と２ａ−２の２つの受光素子で１画素を形成して
いる。同様に２ｂ−１と２ｂ−２、−−、２ｆ−１と２
ｆ−２も２つの受光素子で１画素を形成している。３は
走査回路である。以上のように構成されたイメ−ジセン
サについて、以下（図１）及び（図２）を用いてその動
作を説明する。（図２）は受光素子にフローティングベ
ースのフォトトランジスタを用いたイメ−ジセンサの基
本的な構成を示すものである。２つのフォトトランジス
タ２ａ−１と２ａ−２で１画素を形成しており、それぞ
れのコレクタ、エミッタは共通に接続され映像信号線４
に接続されている。同様にフォトトランジスタ２ｂ−１
と２ｂ−２、−−、２ｆ−１と２ｆ−２も２つの受光素
子で１画素を形成し、それぞれのコレクタ、エミッタは
共通に接続され映像信号線４に接続されている。走査回
路３により順次走査回路内の充電回路と接続されフォト
トランジスタ２ａ−１、２ａ−２，−−、２ｆ−１、２
ｆ−２にコレクタ電流が供給される。それぞれのフォト
トランジスタはコレクタ−ベース間逆方向接合容量内の
光照射によって減少した電荷量を充電するベース電流の
ｈFE倍のエミッタ電流が映像信号線４に出力する。この
際、フォトトランジスタ２ａ−１、２ａ−２のエミッタ
電流の和が１画素（フォトトランジスタ２ａ）の信号電
流となる。同様にフォトトランジスタ２ｂ−１と２ｂ−
２、−−、２ｆ−１と２ｆ−２の充電電流の和がそれぞ
れ１画素（フォトトランジスタ２ｂ、−−、２ｆ）の信
号電流となり映像信号線４に出力される。（図３）は信
号電流の出力値を示す。（図３）内の（ａ）は従来の場
合の信号電流の出力値を、（ｂ）、（ｃ）は本発明の場
合で（ｂ）は個々のフォトトランジスタ、（ｃ）は２つ
のフォトトランジスタで１画素を形成した場合で、１つ
のフォトトランジスタの直流電流増幅率ｈFEが他のフォ
トトランジスタの直流電流増幅率ｈFEの１．５倍のバラ
ツキを有するとして信号出力値を示している。（図３−
ａ）では出力５ｃが他よりも５０％の突出出力となる。
（図３−ｂ）では出力６ｃ−１に５０％の突出出力が存
在するが、１画素の出力を（６ｃ−１）と（６ｃ−２）
の和で出力されるため（図３−ｃ）の７ｃでは２５％の
突出出力となり、従来の場合の１／２のバラツキに改善
される。
ジセンサの基本的な受光素子配列を示すものである。図
１において、１は半導体チップ、２は受光素子群で、２
ａ−１と２ａ−２の２つの受光素子で１画素を形成して
いる。同様に２ｂ−１と２ｂ−２、−−、２ｆ−１と２
ｆ−２も２つの受光素子で１画素を形成している。３は
走査回路である。以上のように構成されたイメ−ジセン
サについて、以下（図１）及び（図２）を用いてその動
作を説明する。（図２）は受光素子にフローティングベ
ースのフォトトランジスタを用いたイメ−ジセンサの基
本的な構成を示すものである。２つのフォトトランジス
タ２ａ−１と２ａ−２で１画素を形成しており、それぞ
れのコレクタ、エミッタは共通に接続され映像信号線４
に接続されている。同様にフォトトランジスタ２ｂ−１
と２ｂ−２、−−、２ｆ−１と２ｆ−２も２つの受光素
子で１画素を形成し、それぞれのコレクタ、エミッタは
共通に接続され映像信号線４に接続されている。走査回
路３により順次走査回路内の充電回路と接続されフォト
トランジスタ２ａ−１、２ａ−２，−−、２ｆ−１、２
ｆ−２にコレクタ電流が供給される。それぞれのフォト
トランジスタはコレクタ−ベース間逆方向接合容量内の
光照射によって減少した電荷量を充電するベース電流の
ｈFE倍のエミッタ電流が映像信号線４に出力する。この
際、フォトトランジスタ２ａ−１、２ａ−２のエミッタ
電流の和が１画素（フォトトランジスタ２ａ）の信号電
流となる。同様にフォトトランジスタ２ｂ−１と２ｂ−
２、−−、２ｆ−１と２ｆ−２の充電電流の和がそれぞ
れ１画素（フォトトランジスタ２ｂ、−−、２ｆ）の信
号電流となり映像信号線４に出力される。（図３）は信
号電流の出力値を示す。（図３）内の（ａ）は従来の場
合の信号電流の出力値を、（ｂ）、（ｃ）は本発明の場
合で（ｂ）は個々のフォトトランジスタ、（ｃ）は２つ
のフォトトランジスタで１画素を形成した場合で、１つ
のフォトトランジスタの直流電流増幅率ｈFEが他のフォ
トトランジスタの直流電流増幅率ｈFEの１．５倍のバラ
ツキを有するとして信号出力値を示している。（図３−
ａ）では出力５ｃが他よりも５０％の突出出力となる。
（図３−ｂ）では出力６ｃ−１に５０％の突出出力が存
在するが、１画素の出力を（６ｃ−１）と（６ｃ−２）
の和で出力されるため（図３−ｃ）の７ｃでは２５％の
突出出力となり、従来の場合の１／２のバラツキに改善
される。
【００１２】（図４）は受光素子にフォトトランジスタ
を２つ用いて１画素を形成する（上記実施例）場合の受
光素子の接続図である。フォトトランジスタ８、９のコ
レクタ、エミッタはそれぞれ共通に接続されて１画素を
形成してる。
を２つ用いて１画素を形成する（上記実施例）場合の受
光素子の接続図である。フォトトランジスタ８、９のコ
レクタ、エミッタはそれぞれ共通に接続されて１画素を
形成してる。
【００１３】（図５）は受光素子にフォトダイオードを
２つ用いて１画素を形成する場合の受光素子の接続図で
ある。フォトダイオード１０、１１のアノード、カソー
ドはそれぞれ共通に接続されて１画素を形成してる。
２つ用いて１画素を形成する場合の受光素子の接続図で
ある。フォトダイオード１０、１１のアノード、カソー
ドはそれぞれ共通に接続されて１画素を形成してる。
【００１４】（図６）は受光素子にフォトコンダクティ
ビティを有する抵抗体を２つ用いて１画素を形成する場
合の受光素子の接続図である。抵抗体１２、１３の両電
極はそれぞれ共通に接続されて１画素を形成してる。
ビティを有する抵抗体を２つ用いて１画素を形成する場
合の受光素子の接続図である。抵抗体１２、１３の両電
極はそれぞれ共通に接続されて１画素を形成してる。
【００１５】なお、実施例においては１画素を２つの受
光素子で形成したが、さらに受光素子数を増せば突出出
力の値は小さくなる。
光素子で形成したが、さらに受光素子数を増せば突出出
力の値は小さくなる。
【００１６】
【発明の効果】以上のように本発明は、複数個の受光素
子を略直線状に配置したイメ−ジセンサにおいて、１画
素を２つ以上の受光素子で構成することにより、バラツ
キを有する信号電流を平均化するためバラツキが少ない
光照射量に忠実な信号電流が得られる。
子を略直線状に配置したイメ−ジセンサにおいて、１画
素を２つ以上の受光素子で構成することにより、バラツ
キを有する信号電流を平均化するためバラツキが少ない
光照射量に忠実な信号電流が得られる。
【図１】本発明の第１の実施例におけるイメ−ジセンサ
の基本的な受光素子配列図
の基本的な受光素子配列図
【図２】同実施例における受光素子にフォトトランジス
タを用いたイメージセンサの基本的な構成図
タを用いたイメージセンサの基本的な構成図
【図３】同実施例におけるイメージセンサからの信号電
流の出力図
流の出力図
【図４】受光素子にフォトトランジスタを用いて１画素
とする構成図
とする構成図
【図５】受光素子にフォトダイオードを用いて１画素と
する構成図
する構成図
【図６】受光素子にフォトコンダクティビティを有する
抵抗体を用いて１画素とする構成図
抵抗体を用いて１画素とする構成図
【図７】従来のイメ−ジセンサの基本的な受光素子配列
図
図
【図８】従来の受光素子にフォトトランジスタを用いた
イメージセンサの基本的な構成図
イメージセンサの基本的な構成図
１ 半導体チップ ２ 受光素子 ２ａ〜２ｆ フォトトランジスタ ３ 走査回路 ７ 信号電流 ８、９ フォトトランジスタ １０、１１ フォトダイオード １２、１３ フォトコンダクティビティを有する抵抗体
Claims (1)
- 【請求項１】複数個の受光素子を略直線状に配置したイ
メ−ジセンサにおいて、１画素を２つ以上の受光素子で
構成したことを特徴とするイメ−ジセンサ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4080581A JPH05284282A (ja) | 1992-04-02 | 1992-04-02 | イメージセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4080581A JPH05284282A (ja) | 1992-04-02 | 1992-04-02 | イメージセンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05284282A true JPH05284282A (ja) | 1993-10-29 |
Family
ID=13722318
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4080581A Pending JPH05284282A (ja) | 1992-04-02 | 1992-04-02 | イメージセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05284282A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000017930A1 (fr) | 1998-09-22 | 2000-03-30 | Shimadzu Corporation | Dispositif de reproduction d'images a vitesse elevee |
| WO2003049190A1 (en) * | 2001-12-05 | 2003-06-12 | Hamamatsu Photonics K.K. | Light detection device, imaging device and distant image acquisition device |
-
1992
- 1992-04-02 JP JP4080581A patent/JPH05284282A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000017930A1 (fr) | 1998-09-22 | 2000-03-30 | Shimadzu Corporation | Dispositif de reproduction d'images a vitesse elevee |
| US6972795B1 (en) | 1998-09-22 | 2005-12-06 | Hispec Goushi Kaisha | High-speed imaging device |
| WO2003049190A1 (en) * | 2001-12-05 | 2003-06-12 | Hamamatsu Photonics K.K. | Light detection device, imaging device and distant image acquisition device |
| US7193197B2 (en) | 2001-12-05 | 2007-03-20 | Hamamatsu Photonics K.K. | Light detection device, imaging device and distant image acquisition device |
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