JPH06233055A

JPH06233055A - 完全密着型イメージセンサ

Info

Publication number: JPH06233055A
Application number: JP1835293A
Authority: JP
Inventors: Kouji Ooshima; 綱二大島; Kenji Kumabe; 建治隈部; Hiroto Morikawa; 広人守河
Original assignee: Matsushita Graphic Communication Systems Inc
Current assignee: Panasonic System Solutions Japan Co Ltd
Priority date: 1993-02-05
Filing date: 1993-02-05
Publication date: 1994-08-19

Abstract

(57)【要約】【目的】完全密着型イメージセンサにおいて光電変換
素子列に入射する迷光成分による画質低下を防止する。【構成】光電変換素子列１と遮光層７を備えた素子列
ガラス基板５と、それに隣接して設けられ回路パターン
１２を備えた配線ガラス基板４とを支えるために設けら
れている保持ガラス基板６の上面又は下面に、光源１１
から遮光層７の原稿照明窓１３に到る光路上に照明窓１
５を形成した遮光膜１４を設け、光源１１からの迷光Ｌ
２、Ｌ３、Ｌ４を遮って光電変換素子列１に入射しない
構成とする。

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装置やイメ
ージスキャナ等において文書等の画像を読み取るイメー
ジセンサに係わり、特に原稿と１：１に対応し、原稿に
密着しながら読み取る完全密着型イメージセンサに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の完全密着型イメージセンサは、例
えば、画像電子学会予稿（ ’８９−５−０１）に示さ
れており、図４に概略断面を示すような構造となってい
る。図４において、５は素子列ガラス基板で、その上に
光源１１からの照明光を規制するための遮光層７、原稿
１０からの反射光を電気信号に変換するマトリクス配線
された光電変換素子列１が設けられている。光電変換素
子列１は、多数の光電変換素子を、例えば８個／ｍｍの
密度で主走査方向に配列したものであり、また、遮光層
７には、光電変換素子列１と対をなす形で光源１１から
の原稿照明光の入光用の原稿照明窓１３が形成されてい
る。素子列ガラス基板５の隣接位置には、配線ガラス基
板４が設けられている。この配線ガラス基板４の上に
は、光電変換素子列１からの電気信号を取り出すための
配線パターン１２が設けられており、マトリクス配線さ
れた光電変換素子列１と接続されている。保持ガラス基
板６は隣接する素子列ガラス基板５と配線ガラス基板４
の両者を一体化し、支えるために設けられている。更
に、原稿１０と接触する読み取り面には、光電変換素子
列１、配線パターン１２を保護し、原稿１０の走行をス
ムースにするための透明保護層２が設けられている。こ
れらの素子列ガラス基板５、配線ガラス基板４、保持ガ
ラス基板６及び透明保護層２は接着層３により、貼り合
わされており、完全密着型イメージセンサ全体を一体化
するための基台８上に設けられている。

【０００３】この構成の完全密着型イメージセンサにお
いて、光源１１から照射された光は原稿照明窓１３を通
って、プラテンローラ９の押圧により走行してくる原稿
１０に照射される。原稿１０からの反射光は、原稿１０
の濃淡に応じた強弱光として光電変換素子列１に入射し
電気信号に変換後、画像信号として出力される。このよ
うにして、原稿１０の画像読み取りが行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、光源１１から照明された光のうち、不必
要な光、即ち、迷光成分が光電変換素子列１に入射する
ため、読み取った画質に悪影響を与えるといった問題が
あった。

【０００５】以下、その問題を更に詳細に説明する。光
源１１から照射された光は、本来、原稿照明窓１３を通
って原稿１０に照射され、その反射光が光電変換素子列
１に入射する。光電変換素子列１に入射する光は、図４
に実線Ｌ１で示すものが主であり、これ以外に入射光が
なければ、光電変換素子列１からは原稿１の濃淡に応じ
た適正な画像信号出力が得られる。しかし、実際には、
一度基台８に反射してから入射する光（破線Ｌ２、Ｌ
４）、素子列ガラス基板５と配線ガラス基板４との間の
接着層部分に反射してから入射する光（破線Ｌ３）等の
迷光成分が存在する。また、これらの迷光の強度は完全
密着型イメージセンサが大面積の等倍結像型の構成であ
ることから、機構精度のばらつき、例えば、基台の曲が
り、ガラス基板のカット状態の不揃い、接着層の不均一
性等に対する依存度が高く、主走査方向において均一で
ない。従って、例えば、全黒原稿を読み取った際には、
図５（Ａ）に示すように迷光の影響により黒レベル出力
が変動し、黒レベル浮きといった現象が発生する。この
ため、特に灰色原稿等の中間調画質の再現性に劣るとい
った問題があった。

【０００６】本発明は、上述の問題点に鑑みて為された
もので、光電変換素子列１の黒レベル出力の変動を抑え
ることを可能とした完全密着型イメージセンサを提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するため、完全密着型イメージセンサにおいて、保持
ガラス基板に、光源から素子列ガラス基板の原稿照明窓
に到る光路上に形成された照明窓を有する遮光膜を設け
るという構成を備えたものである。

【０００８】

【作用】本発明はこの構成によって、光源から照射され
た光の迷光成分が保持ガラス基板に設けた遮光膜で遮断
され、このため、迷光成分が光電変換素子列に入射する
ことがなく、光電変換素子列の黒レベル浮きを抑え、画
質への悪影響を除去することができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。図１は本発明の一実施例による完全密着型イ
メージセンサを示す概略断面図であり、図４に示す従来
例と同一又は同様な部品には同一符号を付けて示してい
る。図１において、５は素子列ガラス基板であり、透光
性ガラス基板よりなる。７はその素子列ガラス基板５の
表面に真空蒸着、リフトオフ加工等のプロセスにより形
成された遮光層であり、ＬＥＤ等の光源１１から原稿１
０への照明光を通すための原稿照明窓１３を設けてい
る。その原稿照明窓１３近傍の遮光層７の上面には、例
えば、真空蒸着、熱処理等によりＣｄＳ−ＣｄＳｅ等の
光電変換素子列１が形成されている。光電変換素子列１
は、例えば８個／ｍｍの密度で主走査方向に配列されて
おり、マトリクス配線されている。また、原稿照明窓１
３は光電変換素子列１に対をなす形で遮光層７に形成さ
れている。

【００１０】素子列ガラス基板５に隣接する位置には、
透光性ガラス基板よりなる配線ガラス基板４が設けら
れ、その上には光電変換素子列１からの電気信号取り出
し用の配線パターン１２が、真空蒸着、リフトオフ加工
等のプロセスにより形成されており、マトリクス配線さ
れた光電変換素子列１と接続されている。透光性ガラス
基板よりなる保持ガラス基板６は素子列ガラス基板５及
び配線ガラス基板４を支えるために設けられている。ま
た、薄板ガラスからなる透明保護層２は原稿１０との接
触から光電変換素子列１及び配線パターン１２を保護
し、原稿１０の走行をスムースにする目的で設けられて
いる。これらの透明保護層２、素子列ガラス基板５、配
線ガラス基板４、保持ガラス基板６は、例えば、ＵＶ硬
化樹脂等の接着層３により貼り合わされ、基台８と一体
化されている。

【００１１】保持ガラス基板６の下面には、光源１１か
ら素子列ガラス基板の原稿照明窓１３に到る光路上に配
置された照明窓１５を有する遮光膜１４が設けられてい
る。この遮光膜１４は、例えば、印刷、蒸着等により形
成される。

【００１２】以上のように構成された完全密着型イメー
ジセンサについて、以下その動作を説明する。

【００１３】先ず、光源１１から照射された光は照明窓
１５、原稿照明窓１３を通って、プラテンローラ９の押
圧により走行してくる原稿１０に照射される。この際、
光源１１から照射された光のうち、従来例における、一
度基台８に反射してから入射する光（Ｌ２、Ｌ４）、素
子列ガラス基板５と配線ガラス基板４との間の接着部分
に反射してから入射する光（Ｌ３）といって迷光成分は
遮光膜１４により遮られ、阻止される。従って、原稿１
０からの反射光は原稿１０の濃度に応じた適正な強弱光
を光電変換素子列１に入射する。

【００１４】以上のように本実施例によれば、保持ガラ
ス基板６に、照明窓１５を有する遮光膜１４を印刷又は
蒸着等によって設けたことにより、迷光成分の光電変換
素子列１への入射を防ぐことができ、図５（Ｂ）に示す
ように黒レベルの浮きを抑えることができる。

【００１５】なお、本実施例においては、照明窓１５を
有する遮光膜１４を保持ガラス基板６の下面即ち光源１
１側に設けているが、図２に示すように、保持ガラス基
板６の上面即ち原稿１０側に設けても同様の効果が得ら
れる。

【００１６】図３は本発明の更に他の実施例を示すもの
である。この実施例では、透明保護層２の上に、蒸着、
スパッタ等により、例えば、ＩＴＯ等の透光性導電膜１
６が数百Å〜１０００Å程度成膜されている。更にその
上には、透光性導電膜１６を保護するための耐摩耗性を
有する、例えば、ガラス、ＳｉＯ₂、Ｔａ₂Ｏ₅等によ
る透光性保護層１７がスパッタ等により数百Å〜２００
０Å程度成膜されている。なお、透光性導電膜１６は接
地されている。その他の構成は図１の実施例と同様であ
る。

【００１７】この実施例でも遮光膜１４を設けているの
で、迷光成分の光電変換素子列１への入射を防ぐことが
できるという効果を有しているが、更に、透光性導電膜
１６と透光性保護層１７を設けたことによる顕著な利点
を有している。すなわち、プラテンローラ９により走行
してくる原稿１０と完全密着型イメージセンサの表面
（透光性保護層１７表面）との摩擦により、その表面に
は数ＫＶ以上の高電圧の静電気を発生するが、透光性導
電膜１６が接地されているため、発生した静電気が光電
変換素子列１に悪影響を与えるということがない。更
に、多数の原稿１０が通過しても、耐摩耗性を有する透
光性保護層１７により、透光性導電膜１６が摩耗消滅す
ることはなく、静電気に対する透光性導電膜の効果を持
続することができる。また、原稿にゴミ、ホコリ等が付
着している場合、表面状態が荒く硬い紙質の場合、或い
はプラテンローラへの完全密着型イメージセンサの押圧
力を増大した場合等においても、透光性導電膜１６への
傷、摩耗等を防止できる。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、隣接す
る素子列ガラス基板と配線ガラス基板を支えるために設
けられている保持ガラス基板の表面に、照明窓を有する
遮光膜を設けることにより、光源から照射された迷光成
分を遮ることができ、このため、黒レベル浮きを抑え、
原稿の情報をより忠実に読み取ることが可能な完全密着
型イメージセンサを実現できる。更に白レベル出力を高
くとるために、例えば、光源の光量を増大したとして
も、迷光の影響を防止できるため、より高感度な完全密
着型イメージセンサを実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による完全密着型イメージセ
ンサの概略断面図

【図２】本発明の他の実施例による完全密着型イメージ
センサの概略断面図

【図３】本発明の更に他の実施例による完全密着型イメ
ージセンサの概略断面図

【図４】従来の完全密着型イメージセンサの概略断面図

【図５】（Ａ）従来の完全密着型イメージセンサの迷光
の影響による黒レベル浮きを示す信号出力波形図（Ｂ）本発明の実施例の完全密着型イメージセンサにお
いて、迷光の影響を防止した信号出力波形図

【符号の説明】

１光電変換素子列２透明保護層３接着層４配線ガラス基板５素子列ガラス基板６保持ガラス基板７遮光層８基台９プラテンローラ１０原稿１１光源１２配線パターン１３原稿照明窓１４遮光膜１５照明窓

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿と対向した光電変換素子列とその光
電変換素子列と対をなす形で原稿照明窓を形成した遮光
層を有する素子列ガラス基板と、前記素子列ガラス基板
と隣接し光電変換素子列の出力信号を伝送する配線を形
成した配線ガラス基板と、前記素子列ガラス基板と配線
ガラス基板を支えるための保持ガラス基板と、前記光電
変換素子列及び配線を原稿との接触から保護する透明保
護層と、前記保持ガラス基板に設けられ、光源から前記
素子列ガラス基板の原稿照明窓に到る光路上に配置され
た照明窓を有する遮光膜とを有することを特徴とする完
全密着型イメージセンサ。