JPH0746370A - イメージセンサ - Google Patents
イメージセンサInfo
- Publication number
- JPH0746370A JPH0746370A JP18628293A JP18628293A JPH0746370A JP H0746370 A JPH0746370 A JP H0746370A JP 18628293 A JP18628293 A JP 18628293A JP 18628293 A JP18628293 A JP 18628293A JP H0746370 A JPH0746370 A JP H0746370A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- light emitting
- color
- colors
- emitting element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Led Device Packages (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 原稿面に光を照射する発光部と、原稿面から
の反射光を集光するための光学系と、該光学系からの光
を受光する受光部とを有するイメージセンサであって、
簡単な構成でコストが掛からず、コンパクトな構成のカ
ラーイメージセンサを提供することを目的とする。 【構成】 赤色発光素子１２と緑色発光素子１４が第１
基板１６に設けられ、青色発光素子１８が第２基板２０
に設けられている。上記３色の光を順次原稿面に照射し
て、それぞれの感度出力を得てカラー画像を形成する。
の反射光を集光するための光学系と、該光学系からの光
を受光する受光部とを有するイメージセンサであって、
簡単な構成でコストが掛からず、コンパクトな構成のカ
ラーイメージセンサを提供することを目的とする。 【構成】 赤色発光素子１２と緑色発光素子１４が第１
基板１６に設けられ、青色発光素子１８が第２基板２０
に設けられている。上記３色の光を順次原稿面に照射し
て、それぞれの感度出力を得てカラー画像を形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、原稿面に光を照射し
その反射光を受光して電気信号に変換し、原稿を読み取
るイメージセンサに関するものである。
その反射光を受光して電気信号に変換し、原稿を読み取
るイメージセンサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のカラーセンサにおいては、ＣＣＤ
の縮小型を用いたカラーセンサが一般的であり、ＣＣＤ
の各画素にＲＧＢの３つのカラーフィルタを設ける等し
てカラー画像を得る方法が取られている。
の縮小型を用いたカラーセンサが一般的であり、ＣＣＤ
の各画素にＲＧＢの３つのカラーフィルタを設ける等し
てカラー画像を得る方法が取られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のＣＣＤ
においては、１画素ごとに特殊なフィルタを用いて構成
しているので、コストが高くなり、また、その分大きさ
も大きくなるという問題があった。
においては、１画素ごとに特殊なフィルタを用いて構成
しているので、コストが高くなり、また、その分大きさ
も大きくなるという問題があった。
【０００４】そこで、本発明は、簡単な構成でコストが
掛からず、コンパクトな構成のカラーセンサを提供する
ことを目的とするものである。
掛からず、コンパクトな構成のカラーセンサを提供する
ことを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、第１には、原
稿面に光を照射する発光部と、原稿面からの反射光を集
光するための光学系と、該光学系からの光を受光する受
光部とを有するイメージセンサにおいて、上記発光部が
異なる色の光を照射する複数色の光源を有し、上記複数
色の光を順次原稿面に照射することを特徴とするもので
ある。
稿面に光を照射する発光部と、原稿面からの反射光を集
光するための光学系と、該光学系からの光を受光する受
光部とを有するイメージセンサにおいて、上記発光部が
異なる色の光を照射する複数色の光源を有し、上記複数
色の光を順次原稿面に照射することを特徴とするもので
ある。
【０００６】さらに、第２には、第１の構成における光
学系が色収差のない光学系であることを特徴とするもの
である。
学系が色収差のない光学系であることを特徴とするもの
である。
【０００７】
【作用】この発明に係るイメージセンサにおいては、発
光部が異なる色の光を照射する複数色の光源を有し、こ
れらの光源より上記複数色の光を順次原稿面に照射す
る。すなわち、複数色の光を赤色、青色、緑色とした場
合に、所定の周期で例えば赤色、青色、緑色の順で原稿
面に当てていく。そして、それぞれの色の光を照射した
場合の反射光を電気信号に変換して、それぞれの色につ
いての画像出力を比較することにより、各色の画像出力
を総合してカラーの画像信号を得る。
光部が異なる色の光を照射する複数色の光源を有し、こ
れらの光源より上記複数色の光を順次原稿面に照射す
る。すなわち、複数色の光を赤色、青色、緑色とした場
合に、所定の周期で例えば赤色、青色、緑色の順で原稿
面に当てていく。そして、それぞれの色の光を照射した
場合の反射光を電気信号に変換して、それぞれの色につ
いての画像出力を比較することにより、各色の画像出力
を総合してカラーの画像信号を得る。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の要旨をさらに明確にするた
め、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。
め、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。
【０００９】本実施例におけるイメージセンサでは、図
１に示すように、フレーム１０内に設けられた上部収納
部内に、フレーム１０の長手方向に平行にレンズアレイ
２２が設けられ、該レンズアレイ２２に沿って該レンズ
アレイ２２にほぼ対称に、第１基板１６と第２基板２０
とが設けられ、第１基板１６には、赤色の光源を有する
赤色発光素子１２と緑色の光源を有する緑色発光素子１
４とが設けられ、第２基板２０には、青色の光源を有す
る青色発光素子１８が設けられている。上記第１基板１
６に設けられる赤色発光素子１２と緑色発光素子１４と
は、図２に模式的に示したように、赤色発光素子１２と
緑色発光素子１４とが交互に配設されている。ここで、
上記各光源には、各色のＬＥＤが用いられるが、青色Ｌ
ＥＤは光出力が弱いことから、蛍光灯にフィルタを付け
て同じ効果が得られるようにしてもよい。
１に示すように、フレーム１０内に設けられた上部収納
部内に、フレーム１０の長手方向に平行にレンズアレイ
２２が設けられ、該レンズアレイ２２に沿って該レンズ
アレイ２２にほぼ対称に、第１基板１６と第２基板２０
とが設けられ、第１基板１６には、赤色の光源を有する
赤色発光素子１２と緑色の光源を有する緑色発光素子１
４とが設けられ、第２基板２０には、青色の光源を有す
る青色発光素子１８が設けられている。上記第１基板１
６に設けられる赤色発光素子１２と緑色発光素子１４と
は、図２に模式的に示したように、赤色発光素子１２と
緑色発光素子１４とが交互に配設されている。ここで、
上記各光源には、各色のＬＥＤが用いられるが、青色Ｌ
ＥＤは光出力が弱いことから、蛍光灯にフィルタを付け
て同じ効果が得られるようにしてもよい。
【００１０】なお、レンズアレイ２２のレンズは、色の
異なる光を通すことから、色収差のない、例えば、開口
角９°又は１２°のレンズが用いられる。また、フレー
ム１０内に設けられた下部収納部内には、受光素子２６
とイメージセンサ用チップ２８を有する第３基板２４が
設けれている。さらに、フレーム１０の上面には、原稿
に接する透明カバー３０が設けられている。ここで、蓄
積形タイプの受光素子を持つセンサにおいては、この受
光素子が光の波長に対して広い感度特性を持つことが、
本実施例におけるカラーセンサに利用されている。な
お、第３基板２４は、蓄積タイプであれば、マルチチッ
プ型でも薄膜タイプであってもよい。
異なる光を通すことから、色収差のない、例えば、開口
角９°又は１２°のレンズが用いられる。また、フレー
ム１０内に設けられた下部収納部内には、受光素子２６
とイメージセンサ用チップ２８を有する第３基板２４が
設けれている。さらに、フレーム１０の上面には、原稿
に接する透明カバー３０が設けられている。ここで、蓄
積形タイプの受光素子を持つセンサにおいては、この受
光素子が光の波長に対して広い感度特性を持つことが、
本実施例におけるカラーセンサに利用されている。な
お、第３基板２４は、蓄積タイプであれば、マルチチッ
プ型でも薄膜タイプであってもよい。
【００１１】また、イメージセンサ用チップ２８は、図
３に示すように、ホトトランジスタアレイを構成するホ
トトランジスタＰ１〜Ｐｎと、上記各ホトトランジスタ
Ｐ１〜Ｐｎに接続されるスイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷｎ
と、各スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷｎのゲートに接続され
るシフトレジスタ３２とを有している。このシフトレジ
スタ３２は、各スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷｎに順次制御
信号を出力する。また、各スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷｎ
のソース側はゲインアンプ３６に接続され、各スイッチ
素子ＳＷ１〜ＳＷｎのソース側とゲインアンプ３６との
間にはスイッチ素子ＳＷＤと充電用コンデンサ３４が接
続されている。
３に示すように、ホトトランジスタアレイを構成するホ
トトランジスタＰ１〜Ｐｎと、上記各ホトトランジスタ
Ｐ１〜Ｐｎに接続されるスイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷｎ
と、各スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷｎのゲートに接続され
るシフトレジスタ３２とを有している。このシフトレジ
スタ３２は、各スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷｎに順次制御
信号を出力する。また、各スイッチ素子ＳＷ１〜ＳＷｎ
のソース側はゲインアンプ３６に接続され、各スイッチ
素子ＳＷ１〜ＳＷｎのソース側とゲインアンプ３６との
間にはスイッチ素子ＳＷＤと充電用コンデンサ３４が接
続されている。
【００１２】本実施例に係るイメージセンサの動作につ
いて説明すると、透明カバー３０上に置かれた原稿Ｓに
対して、上記３色の発光素子より順番に光を照射する。
原稿Ｓの原稿面に当たった光は、原稿面で反射して、レ
ンズアレイ２２で集光され、受光素子２６で受光され
る。反射光が受光素子２６で受光されると、その受光量
に応じてホトトランジスタＰ１〜Ｐｎに電荷が蓄積され
る。
いて説明すると、透明カバー３０上に置かれた原稿Ｓに
対して、上記３色の発光素子より順番に光を照射する。
原稿Ｓの原稿面に当たった光は、原稿面で反射して、レ
ンズアレイ２２で集光され、受光素子２６で受光され
る。反射光が受光素子２６で受光されると、その受光量
に応じてホトトランジスタＰ１〜Ｐｎに電荷が蓄積され
る。
【００１３】シフトレジスタ３２は外部から与えられる
クロック（ＣＬＫ）信号に基づき各スイッチ素子ＳＷ１
〜ＳＷｎに対して順次制御信号Ｓ１、Ｓ２・・・を出力
するので、この制御信号によりスイッチ素子ＳＷ１〜Ｓ
Ｗｎが順次オン動作される。ここで、図４に示す本実施
例の動作状態を示すタイムチャートに示すように、ＳＩ
信号の立上がりのタイミング、すなわちａ１点で赤光源
すなわち赤色発光素子１２がオン作動し、このＳＩ信号
と同期したＣＬＫ信号がＳＷ１に入力されるものとす
る。すると、ホトトランジスタＰ１に蓄積された電荷
が、スイッチ素子ＳＷ１がオンされることにより、ホト
トランジスタＰ１より放出され、その後に、ＳＷ１が再
びオフ作動され、次に、該ＳＷ１がオン作動されるａ２
点までの間、ホトトランジスタＰ１に電荷が蓄積され
る。そして、次にＳＷ１がオン作動された時に再度ホト
トランジスタＰ１に蓄積された電荷が放出されるが、こ
れは、ある一画素における画像情報における赤感度出力
である。以下、ホトトランジスタＰ２〜Ｐｎに対応した
スイッチ素子ＳＷ２〜ＳＷｎが次々オン作動されて、図
４におけるｔ２の期間において、１ラインの画像信号に
おける赤感度出力が得られる。
クロック（ＣＬＫ）信号に基づき各スイッチ素子ＳＷ１
〜ＳＷｎに対して順次制御信号Ｓ１、Ｓ２・・・を出力
するので、この制御信号によりスイッチ素子ＳＷ１〜Ｓ
Ｗｎが順次オン動作される。ここで、図４に示す本実施
例の動作状態を示すタイムチャートに示すように、ＳＩ
信号の立上がりのタイミング、すなわちａ１点で赤光源
すなわち赤色発光素子１２がオン作動し、このＳＩ信号
と同期したＣＬＫ信号がＳＷ１に入力されるものとす
る。すると、ホトトランジスタＰ１に蓄積された電荷
が、スイッチ素子ＳＷ１がオンされることにより、ホト
トランジスタＰ１より放出され、その後に、ＳＷ１が再
びオフ作動され、次に、該ＳＷ１がオン作動されるａ２
点までの間、ホトトランジスタＰ１に電荷が蓄積され
る。そして、次にＳＷ１がオン作動された時に再度ホト
トランジスタＰ１に蓄積された電荷が放出されるが、こ
れは、ある一画素における画像情報における赤感度出力
である。以下、ホトトランジスタＰ２〜Ｐｎに対応した
スイッチ素子ＳＷ２〜ＳＷｎが次々オン作動されて、図
４におけるｔ２の期間において、１ラインの画像信号に
おける赤感度出力が得られる。
【００１４】次に、ｔ３及びｔ４の期間では、緑光源す
なわち緑色発光素子１４がオン作動され、上記と同様の
動作で１ライン期間中に蓄積された電荷をホトトランジ
スタより放出させることにより、緑感度出力を得る。こ
こで、ｔ３の期間中においては、その出力は赤感度出力
と緑感度出力が混ざった出力であり、ダミー出力である
として使用しない。すなわち、１ライン期間中電荷を蓄
積することから、ｔ４の期間になって初めて緑感度のみ
の出力が得られるのである。したがって、青光源すなわ
ち青色発光素子１８がオン作動されるｔ５及びｔ６の期
間においては、ｔ６の期間において青感度出力が得ら
れ、ｔ５の期間はダミー出力が得られるのみである。同
様の理由でｔ１の期間もダミー出力となる。
なわち緑色発光素子１４がオン作動され、上記と同様の
動作で１ライン期間中に蓄積された電荷をホトトランジ
スタより放出させることにより、緑感度出力を得る。こ
こで、ｔ３の期間中においては、その出力は赤感度出力
と緑感度出力が混ざった出力であり、ダミー出力である
として使用しない。すなわち、１ライン期間中電荷を蓄
積することから、ｔ４の期間になって初めて緑感度のみ
の出力が得られるのである。したがって、青光源すなわ
ち青色発光素子１８がオン作動されるｔ５及びｔ６の期
間においては、ｔ６の期間において青感度出力が得ら
れ、ｔ５の期間はダミー出力が得られるのみである。同
様の理由でｔ１の期間もダミー出力となる。
【００１５】以上のようにして得られた各出力を比較す
ることにより、カラー画像を形成していくが、本実施例
では、ｔ１〜ｔ６の期間で１ラインの画像を読み取るこ
とになる。したがって、カラー画像読取りでない通常の
画像読取りに比べて６倍の時間が掛かるが、１ライン１
５ｍ／ｓｅｃで読み取ることができる。また、本実施例
においては、従来におけるＣＣＤような特殊なフィルタ
を使用しないので、非常に低コストでカラーセンサを形
成することができ、また、大きさも非常にコンパクトに
なる。
ることにより、カラー画像を形成していくが、本実施例
では、ｔ１〜ｔ６の期間で１ラインの画像を読み取るこ
とになる。したがって、カラー画像読取りでない通常の
画像読取りに比べて６倍の時間が掛かるが、１ライン１
５ｍ／ｓｅｃで読み取ることができる。また、本実施例
においては、従来におけるＣＣＤような特殊なフィルタ
を使用しないので、非常に低コストでカラーセンサを形
成することができ、また、大きさも非常にコンパクトに
なる。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、ＣＣＤような特殊なフィルタを使用しないので、非
常に低コストでカラーセンサを形成することができ、ま
た、大きさも非常にコンパクトになる。
ば、ＣＣＤような特殊なフィルタを使用しないので、非
常に低コストでカラーセンサを形成することができ、ま
た、大きさも非常にコンパクトになる。
【図１】本発明に基づく実施例におけるイメージセンサ
の断面図である。
の断面図である。
【図２】本発明に基づく実施例における第１基板の状態
を示す模式的平面図である。
を示す模式的平面図である。
【図３】本発明に基づく実施例におけるイメージセンサ
用チップの構成を示す回路図である。
用チップの構成を示す回路図である。
【図４】本発明に基づく実施例におけるイメージセンサ
における動作状態を示すタイムチャートである。
における動作状態を示すタイムチャートである。
１０ フレーム １２ 赤色発光素子 １４ 緑色発光素子 １６ 第１基板 １８ 青色発光素子 ２０ 第２基板 ２４ 第３基板 ２６ 受光素子 Ｐ１〜Ｐｎ ホトトランジスタ ＳＷ１〜ＳＷｎ アナログスイッチ ３２ シフトレジスタ ３４ 充電用コンデンサ ３６ ゲインアンプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 1/04 １０１ 7251−5Ｃ
Claims (2)
- 【請求項１】 原稿面に光を照射する発光部と、原稿面
からの反射光を集光するための光学系と、該光学系から
の光を受光する受光部とを有するイメージセンサにおい
て、 上記発光部が異なる色の光を照射する複数色の光源を有
し、上記複数色の光を順次原稿面に照射することを特徴
とするイメージセンサ。 - 【請求項２】 光学系が色収差のない光学系であること
を特徴とする請求項１に記載のイメージセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18628293A JPH0746370A (ja) | 1993-07-28 | 1993-07-28 | イメージセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18628293A JPH0746370A (ja) | 1993-07-28 | 1993-07-28 | イメージセンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0746370A true JPH0746370A (ja) | 1995-02-14 |
Family
ID=16185583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18628293A Pending JPH0746370A (ja) | 1993-07-28 | 1993-07-28 | イメージセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0746370A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0921568A3 (en) * | 1997-11-25 | 2000-04-12 | Matsushita Electric Works, Ltd. | LED Luminaire |
| JP2007027523A (ja) * | 2005-07-20 | 2007-02-01 | Fuji Xerox Co Ltd | 発光モジュール |
| CN102435317A (zh) * | 2011-09-08 | 2012-05-02 | 福州泰普生物科学有限公司 | 一种颜色光学传感系统及采用该系统的颜色光学传感装置 |
-
1993
- 1993-07-28 JP JP18628293A patent/JPH0746370A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0921568A3 (en) * | 1997-11-25 | 2000-04-12 | Matsushita Electric Works, Ltd. | LED Luminaire |
| JP2007027523A (ja) * | 2005-07-20 | 2007-02-01 | Fuji Xerox Co Ltd | 発光モジュール |
| CN102435317A (zh) * | 2011-09-08 | 2012-05-02 | 福州泰普生物科学有限公司 | 一种颜色光学传感系统及采用该系统的颜色光学传感装置 |
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