JPH10257233A - 積分管理型光学センサ・アレイのための装置および方法 - Google Patents
積分管理型光学センサ・アレイのための装置および方法Info
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- JPH10257233A JPH10257233A JP10031952A JP3195298A JPH10257233A JP H10257233 A JPH10257233 A JP H10257233A JP 10031952 A JP10031952 A JP 10031952A JP 3195298 A JP3195298 A JP 3195298A JP H10257233 A JPH10257233 A JP H10257233A
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
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- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 動く文書に対しても良好な光学的走査結果を
得る。 【解決手段】 アレイ・ブロック（１２）を有する積分
管理型光学センサ・アレイ（１１）。アレイ・ブロック
は、複数の光学センサ（１３）、切替え制御論理回路
（５９）、及びビット・シフト・レジスタ（６０）を有
する。切替え制御論理回路（５９）は、各光学センサ
（１３）の積分周期を制御するように作用する。
得る。 【解決手段】 アレイ・ブロック（１２）を有する積分
管理型光学センサ・アレイ（１１）。アレイ・ブロック
は、複数の光学センサ（１３）、切替え制御論理回路
（５９）、及びビット・シフト・レジスタ（６０）を有
する。切替え制御論理回路（５９）は、各光学センサ
（１３）の積分周期を制御するように作用する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は全般的に光学セン
サ・アレイに関し、更に具体的に言えば、積分管理型光
学センサ・アレイに関連する。
サ・アレイに関し、更に具体的に言えば、積分管理型光
学センサ・アレイに関連する。
【０００２】
【従来の技術及び課題】光学センサは、包装のバーコー
ドの走査、又は表示のための文書のディジタル化、又は
光学通信システムに対する印字に亘る多数の用途で使わ
れている。一般的に光学センサは、電磁エネルギを検出
し、光学センサに入射した電磁エネルギの強度に対応す
る電気信号を発生することによって動作する。一般的に
多数の光学センサが使われており、幾何学的にはアレイ
として配置される場合が多く、個々の光学センサはその
結果得られる電子表示のそれぞれの画素に対応している
（画素及び光学センサという用語は業界で使われてお
り、この出願では互換性を持つものとして用いてい
る）。こういうアレイは、１個の光学センサによって行
われるよりも、一層大きな空間的な区域を走査すること
ができる。他の用途ではラスター走査方式を使うことが
あり、そこで必要とされる光学センサの数は一層少ない
が、文書が完全に走査されるまで文書は増分的なパター
ンで走査される。
ドの走査、又は表示のための文書のディジタル化、又は
光学通信システムに対する印字に亘る多数の用途で使わ
れている。一般的に光学センサは、電磁エネルギを検出
し、光学センサに入射した電磁エネルギの強度に対応す
る電気信号を発生することによって動作する。一般的に
多数の光学センサが使われており、幾何学的にはアレイ
として配置される場合が多く、個々の光学センサはその
結果得られる電子表示のそれぞれの画素に対応している
（画素及び光学センサという用語は業界で使われてお
り、この出願では互換性を持つものとして用いてい
る）。こういうアレイは、１個の光学センサによって行
われるよりも、一層大きな空間的な区域を走査すること
ができる。他の用途ではラスター走査方式を使うことが
あり、そこで必要とされる光学センサの数は一層少ない
が、文書が完全に走査されるまで文書は増分的なパター
ンで走査される。
【０００３】各々の光学センサからの電気信号は出力修
正器によって条件づけられるのが典型的である。出力修
正器は電気信号を条件づけ、即ち電気信号を、コンピュ
ータ・プロセッサによって理解し易い出力信号に変換す
る。出力修正器の機能は、電荷から電圧への増幅器又は
アナログ・ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器によって行うこ
とができる。
正器によって条件づけられるのが典型的である。出力修
正器は電気信号を条件づけ、即ち電気信号を、コンピュ
ータ・プロセッサによって理解し易い出力信号に変換す
る。出力修正器の機能は、電荷から電圧への増幅器又は
アナログ・ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器によって行うこ
とができる。
【０００４】それぞれの光学センサに対応する出力修正
器からの出力信号が、次に、特定の用途に見合う形で処
理される。１つの用途では、コンピュータ・プロセッサ
が信号プロセッサとして作用して、種々の出力信号を集
めて、その結果の映像を表示又は印刷する。別の用途で
は、コンピュータ・プロセッサが、食料雑貨が精算レジ
スタまで移動してきた時、ベルト・コンベヤを停めるた
めに出力信号を使うことがある。光学センサが使われる
用途には限りがない。
器からの出力信号が、次に、特定の用途に見合う形で処
理される。１つの用途では、コンピュータ・プロセッサ
が信号プロセッサとして作用して、種々の出力信号を集
めて、その結果の映像を表示又は印刷する。別の用途で
は、コンピュータ・プロセッサが、食料雑貨が精算レジ
スタまで移動してきた時、ベルト・コンベヤを停めるた
めに出力信号を使うことがある。光学センサが使われる
用途には限りがない。
【０００５】光学センサは、ＭＯＳ（金属酸化膜半導
体）、ＣＭＯＳ（相補形ＭＯＳ）、Ｉ２Ｌ、Ｊ‐ＦＥＴ
又はＢｉ‐ＣＭＯＳを含む多くの半導体技術で製造する
ことができる。それぞれの製造技術は、性能、製造コス
ト及びそれに伴って必要な電源及びインターフェース回
路の点で兼合いがある。従来、光学センサはＣＣＤ（電
荷結合装置）技術に基づいて製造されていた。一般的に
ＣＣＤ技術は、専用のプロセス技術を必要とし、多数の
電源を必要とし、一層複雑なインターフェース回路を必
要とし、他の電子回路機能を集積する能力が限られてい
る。
体）、ＣＭＯＳ（相補形ＭＯＳ）、Ｉ２Ｌ、Ｊ‐ＦＥＴ
又はＢｉ‐ＣＭＯＳを含む多くの半導体技術で製造する
ことができる。それぞれの製造技術は、性能、製造コス
ト及びそれに伴って必要な電源及びインターフェース回
路の点で兼合いがある。従来、光学センサはＣＣＤ（電
荷結合装置）技術に基づいて製造されていた。一般的に
ＣＣＤ技術は、専用のプロセス技術を必要とし、多数の
電源を必要とし、一層複雑なインターフェース回路を必
要とし、他の電子回路機能を集積する能力が限られてい
る。
【０００６】一般的に、光学センサ・アレイは光検出器
と電気回路を有する。光検出器は、光検出器に入射した
電磁エネルギに比例する電気信号を発生する。電気回路
は、光検出器によって発生された電気信号を、積分結果
電圧として貯蔵する。一般的に電気回路は、受動積分器
構造又は能動積分器構造の何れかに基く。受動積分器構
造は、フォトダイオードと、フォトダイオード接合の静
電容量、バッファ回路、及び他の寄生静電容量を含む静
電容量とを含むことができる。一般的に能動積分器構造
は、演算増幅器、及びフォトダイオードに結合される積
分キャパシタを含む（米国特許出願番号第60/034,531、
発明の名称「能動積分器光学センサのための装置と方
法」参照）。
と電気回路を有する。光検出器は、光検出器に入射した
電磁エネルギに比例する電気信号を発生する。電気回路
は、光検出器によって発生された電気信号を、積分結果
電圧として貯蔵する。一般的に電気回路は、受動積分器
構造又は能動積分器構造の何れかに基く。受動積分器構
造は、フォトダイオードと、フォトダイオード接合の静
電容量、バッファ回路、及び他の寄生静電容量を含む静
電容量とを含むことができる。一般的に能動積分器構造
は、演算増幅器、及びフォトダイオードに結合される積
分キャパシタを含む（米国特許出願番号第60/034,531、
発明の名称「能動積分器光学センサのための装置と方
法」参照）。
【０００７】一般的に光学センサは、光検出器に入射す
る電磁エネルギに応答して利用可能な電気信号を発生す
る一定の時間量を必要とする。この時間周期は、積分周
期であり、数ナノ秒程度から数分の間で変化し得る。積
分周期が終わると、電気回路からの積分結果電圧は、更
なる処理のため出力修正器へ転送される。その後、光学
センサはゼロにリセットされ、新しい積分周期を開始す
ることができる。一般的に、積分周期及びリセット周期
の実際の期間は、アレイのそれぞれの光学センサに対し
同じである。
る電磁エネルギに応答して利用可能な電気信号を発生す
る一定の時間量を必要とする。この時間周期は、積分周
期であり、数ナノ秒程度から数分の間で変化し得る。積
分周期が終わると、電気回路からの積分結果電圧は、更
なる処理のため出力修正器へ転送される。その後、光学
センサはゼロにリセットされ、新しい積分周期を開始す
ることができる。一般的に、積分周期及びリセット周期
の実際の期間は、アレイのそれぞれの光学センサに対し
同じである。
【０００８】光学センサ・アレイは多数の光検出器と、
各々の個別の光検出器に対応する電気回路とを有し得
る。光学センサ・アレイは、光学センサ・アレイの内部
及び外部動作の時間シーケンスを定めるタイミング回路
をも含んでいることがある。更に、光学センサ・アレイ
は、電気信号を、汎用コンピュータ・プロセッサのよう
な信号プロセッサで使うことができる形に条件づける出
力修正器を持っていることがある。
各々の個別の光検出器に対応する電気回路とを有し得
る。光学センサ・アレイは、光学センサ・アレイの内部
及び外部動作の時間シーケンスを定めるタイミング回路
をも含んでいることがある。更に、光学センサ・アレイ
は、電気信号を、汎用コンピュータ・プロセッサのよう
な信号プロセッサで使うことができる形に条件づける出
力修正器を持っていることがある。
【０００９】一般的に光学センサ・アレイは、アレイの
各個別の光学センサからの電気信号を順に出力修正器を
介してコンピュータ・プロセッサへ転送することによっ
て作用する。この結果、各光学センサは、積分及びリセ
ットする時間フレームが異なる。走査される文書が静止
している用途において、積分及びリセット周期が異なっ
ても一般的にその結果に影響を与えない。しかし、走査
される文書が動いており、文書の「スナップショット」
が必要な用途の場合、異なる時間フレームはその結果に
影響を与える。
各個別の光学センサからの電気信号を順に出力修正器を
介してコンピュータ・プロセッサへ転送することによっ
て作用する。この結果、各光学センサは、積分及びリセ
ットする時間フレームが異なる。走査される文書が静止
している用途において、積分及びリセット周期が異なっ
ても一般的にその結果に影響を与えない。しかし、走査
される文書が動いており、文書の「スナップショット」
が必要な用途の場合、異なる時間フレームはその結果に
影響を与える。
【００１０】文書が動いており、光学アレイ上を通過す
るとき、各光学センサはその積分及びリセット・サイク
ルにおいて異なる地点にある。極端な状態では（At the
extremes ）、一つの光学センサは、文書がその光学セ
ンサの前を通過するとその積分サイクルをまさに開始す
る。別の極端な状態は、文書がその光学センサの前を通
過するとそのそれぞれの積分サイクルをまさに終了する
光学センサである。問題は、それによって各光学センサ
が、文書の異なる領域に対応する電気信号を積分するこ
とである。光学アレイからの映像の表示は、積分時間フ
レームが異なることにより、傾斜した又は「スキューさ
れた（skewed）」文書を示すことがある。
るとき、各光学センサはその積分及びリセット・サイク
ルにおいて異なる地点にある。極端な状態では（At the
extremes ）、一つの光学センサは、文書がその光学セ
ンサの前を通過するとその積分サイクルをまさに開始す
る。別の極端な状態は、文書がその光学センサの前を通
過するとそのそれぞれの積分サイクルをまさに終了する
光学センサである。問題は、それによって各光学センサ
が、文書の異なる領域に対応する電気信号を積分するこ
とである。光学アレイからの映像の表示は、積分時間フ
レームが異なることにより、傾斜した又は「スキューさ
れた（skewed）」文書を示すことがある。
【００１１】先行技術は、光学アレイに対する文書の相
対的な動きを遅くするか、又は光学アレイの速度を速め
るかのいずれかによって、スキューイングの影響を弱め
ていた。この様に、アレイを通過して動く物体の速度
は、光学センサの積分速度に依存している。
対的な動きを遅くするか、又は光学アレイの速度を速め
るかのいずれかによって、スキューイングの影響を弱め
ていた。この様に、アレイを通過して動く物体の速度
は、光学センサの積分速度に依存している。
【００１２】ＣＣＤ技術に基く光学センサ・アレイは、
多くの実施例に用いられるよう充分に速く作用する。Ｃ
ＣＤ技術に付随する問題は、ＣＣＤ技術は特殊な処理、
多数のクロック、及び多数の電源を必要とし、そのため
製造するのに値段が張ることである。
多くの実施例に用いられるよう充分に速く作用する。Ｃ
ＣＤ技術に付随する問題は、ＣＣＤ技術は特殊な処理、
多数のクロック、及び多数の電源を必要とし、そのため
製造するのに値段が張ることである。
【００１３】ＣＭＯＳ技術を用いて製造される光学セン
サ・アレイは一般的に一層安価である。しかし受動積分
器を用いるＣＭＯＳ光学センサは、一般的に、文書のス
キューイングを避けるのに充分な速さで作用しない。能
動積分器を用いるＣＭＯＳ光学センサは、多くの用途に
用いられるよう充分な速く作用し得るが、スキューイン
グ効果は完全には避けられない。
サ・アレイは一般的に一層安価である。しかし受動積分
器を用いるＣＭＯＳ光学センサは、一般的に、文書のス
キューイングを避けるのに充分な速さで作用しない。能
動積分器を用いるＣＭＯＳ光学センサは、多くの用途に
用いられるよう充分な速く作用し得るが、スキューイン
グ効果は完全には避けられない。
【００１４】
【課題を解決するための手段及び作用】従って、この分
野では改良された光学センサ・アレイに対する要望があ
る。本発明は、光学センサ・アレイの各光学センサの積
分周期の開始及び終了時間が制御又は管理され得る光学
センサ・アレイを提供する。この発明は従来の光学セン
サ・アレイの欠点に対処する。
野では改良された光学センサ・アレイに対する要望があ
る。本発明は、光学センサ・アレイの各光学センサの積
分周期の開始及び終了時間が制御又は管理され得る光学
センサ・アレイを提供する。この発明は従来の光学セン
サ・アレイの欠点に対処する。
【００１５】この発明の教示に従えば、積分管理型光学
センサ・アレイは、光学センサ・アレイ内の各光学セン
サの積分周期を制御する制御論理回路を含むことができ
る。本発明の考えを取り入れた光学センサ・アレイ内の
各光学センサは、光検出器からの電気信号を積分結果電
圧として蓄積し貯蔵するため関連付けられる電気回路を
持つ光検出器を有することが好ましい。ビット・シフト
・レジスタは、積分管理型光学センサ・アレイにおい
て、どの光学センサがサンプリングされるかを制御する
アドレス・ポインタとして用いられ得る。サンプリング
される光学センサをアドレス指定するため、この分野で
周知の他の技術を本発明の考えに従って積分管理型光学
センサ・アレイを製造するために用いることができる。
センサ・アレイは、光学センサ・アレイ内の各光学セン
サの積分周期を制御する制御論理回路を含むことができ
る。本発明の考えを取り入れた光学センサ・アレイ内の
各光学センサは、光検出器からの電気信号を積分結果電
圧として蓄積し貯蔵するため関連付けられる電気回路を
持つ光検出器を有することが好ましい。ビット・シフト
・レジスタは、積分管理型光学センサ・アレイにおい
て、どの光学センサがサンプリングされるかを制御する
アドレス・ポインタとして用いられ得る。サンプリング
される光学センサをアドレス指定するため、この分野で
周知の他の技術を本発明の考えに従って積分管理型光学
センサ・アレイを製造するために用いることができる。
【００１６】光学センサ・アレイを有する光学センサ
は、一般的にサイクルで動作する。このサイクルは一般
的に、積分周期、転送周期、及びリセット周期の３つの
時間周期に分けることができる。サイクルの積分周期
は、光検出器から受取った電気信号に比例する積分結果
電圧を電気回路が蓄積し貯蔵するときに起こる。転送周
期は、積分結果電圧が電気回路から転送されるときに起
こる。幾つかの用途において、積分結果電圧は、信号プ
ロセッサのために信号を条件付ける出力修正器へ転送さ
れる。他の用途では、各光学センサからの積分結果電圧
は貯蔵キャパシタへ転送され、その後、それは出力修正
器及び信号プロセッサにアクセスされ転送される。リセ
ット周期は、電気回路がゼロ又はある参照電圧にリセッ
トされるときに起こる。その後電気回路は、再び積分周
期を開始し光検出器からの電気信号を蓄積し貯蔵する準
備ができる。記述された周期はいずれも一定の時間の間
作用する。光学アレイの形状によってサイクル時間は変
化し得る。記述されたサイクルの説明は、各実施例の全
てのサイクル周期を含むとは限らない。サイクルの周期
及び期間は用いられる光学センサの構成に依る。上記の
説明は、この用途を上述の３つの時間周期のみを含む光
学センサに限定するものではない。
は、一般的にサイクルで動作する。このサイクルは一般
的に、積分周期、転送周期、及びリセット周期の３つの
時間周期に分けることができる。サイクルの積分周期
は、光検出器から受取った電気信号に比例する積分結果
電圧を電気回路が蓄積し貯蔵するときに起こる。転送周
期は、積分結果電圧が電気回路から転送されるときに起
こる。幾つかの用途において、積分結果電圧は、信号プ
ロセッサのために信号を条件付ける出力修正器へ転送さ
れる。他の用途では、各光学センサからの積分結果電圧
は貯蔵キャパシタへ転送され、その後、それは出力修正
器及び信号プロセッサにアクセスされ転送される。リセ
ット周期は、電気回路がゼロ又はある参照電圧にリセッ
トされるときに起こる。その後電気回路は、再び積分周
期を開始し光検出器からの電気信号を蓄積し貯蔵する準
備ができる。記述された周期はいずれも一定の時間の間
作用する。光学アレイの形状によってサイクル時間は変
化し得る。記述されたサイクルの説明は、各実施例の全
てのサイクル周期を含むとは限らない。サイクルの周期
及び期間は用いられる光学センサの構成に依る。上記の
説明は、この用途を上述の３つの時間周期のみを含む光
学センサに限定するものではない。
【００１７】好ましい実施例において、光学センサ・ア
レイは、光学センサ・アレイを構成する複数の光学セン
サに加え、論理制御回路及びビット・シフト・レジスタ
を有する。論理制御回路は、光学センサ・アレイ内の各
光学センサの積分周期を制御する。本発明は、光学セン
サ・アレイ内の各光学センサの積分周期又は開始及び停
止時間は、論理制御回路によって制御され得ることを示
す。従って、幾つかの用途において、全ての光学センサ
の積分周期が同時に起こることがある。別の用途におい
て、光学センサ・アレイの光学センサの積分周期は、異
なる積分周期に設定され得る。別の用途では、同時積分
周期及び異なる積分周期の組合せを必要とすることがあ
る。
レイは、光学センサ・アレイを構成する複数の光学セン
サに加え、論理制御回路及びビット・シフト・レジスタ
を有する。論理制御回路は、光学センサ・アレイ内の各
光学センサの積分周期を制御する。本発明は、光学セン
サ・アレイ内の各光学センサの積分周期又は開始及び停
止時間は、論理制御回路によって制御され得ることを示
す。従って、幾つかの用途において、全ての光学センサ
の積分周期が同時に起こることがある。別の用途におい
て、光学センサ・アレイの光学センサの積分周期は、異
なる積分周期に設定され得る。別の用途では、同時積分
周期及び異なる積分周期の組合せを必要とすることがあ
る。
【００１８】積分器によって発生される電気信号は、対
応する貯蔵キャパシタへ転送され得る。転送の後、光学
センサはすぐにリセットされサイクルの積分周期が新た
に開始され得る。それぞれの貯蔵キャパシタに貯蔵され
る電気信号は、その後、出力修正器に直列又は並列に転
送され得る。その後、ビット・シフト・レジスタは、ど
の貯蔵キャパシタが出力修正器によってアクセスされる
かを制御することができる。
応する貯蔵キャパシタへ転送され得る。転送の後、光学
センサはすぐにリセットされサイクルの積分周期が新た
に開始され得る。それぞれの貯蔵キャパシタに貯蔵され
る電気信号は、その後、出力修正器に直列又は並列に転
送され得る。その後、ビット・シフト・レジスタは、ど
の貯蔵キャパシタが出力修正器によってアクセスされる
かを制御することができる。
【００１９】本発明の好ましい実施例は、同時継続中の
米国特許出願番号第60/034,531、発明の名称「能動積分
器光学センサのための装置と方法」に示されるような能
動積分器を用いることを含み得る。この実施例におい
て、貯蔵キャパシタは、アナログ・スイッチを介して電
気回路の出力に接続され、サンプル保持器として用いら
れる。全ての貯蔵キャパシタは、同時に保持モードに切
替えられ得、全ての積分器は同時にリセットされる。
米国特許出願番号第60/034,531、発明の名称「能動積分
器光学センサのための装置と方法」に示されるような能
動積分器を用いることを含み得る。この実施例におい
て、貯蔵キャパシタは、アナログ・スイッチを介して電
気回路の出力に接続され、サンプル保持器として用いら
れる。全ての貯蔵キャパシタは、同時に保持モードに切
替えられ得、全ての積分器は同時にリセットされる。
【００２０】用途によっては、この発明の実施例はＣＭ
ＯＳ技術を用いて製造することが好ましいことがある。
これにより光学センサは、機能するためにＣＣＤ技術の
性能特性を必要とした先行技術よりもずっと安価の技術
で製造することができる。しかし、本発明の考えに従っ
た能動積分器の構成を使う光学センサを製造するのに他
の技術を使うことができる。
ＯＳ技術を用いて製造することが好ましいことがある。
これにより光学センサは、機能するためにＣＣＤ技術の
性能特性を必要とした先行技術よりもずっと安価の技術
で製造することができる。しかし、本発明の考えに従っ
た能動積分器の構成を使う光学センサを製造するのに他
の技術を使うことができる。
【００２１】本発明の技術的な利点は、光学センサのた
めの積分周期を特別に制御することができることであ
る。これは、光学センサ・アレイにある各光学センサを
同時に積分するように積分周期を設定することを含む。
このことは、動いている物体又は文書のスナップショッ
トを可能にする効果を有し得る。
めの積分周期を特別に制御することができることであ
る。これは、光学センサ・アレイにある各光学センサを
同時に積分するように積分周期を設定することを含む。
このことは、動いている物体又は文書のスナップショッ
トを可能にする効果を有し得る。
【００２２】本発明の更なる技術的利点は、光学センサ
からの積分結果電圧は、光学センサ積分周期サンプリン
グ及びリセット動作とは独立して、直列アナログ出力へ
の変換のため直列方式でアクセスされ得、それにより光
学センサ・アレイの処理速度を上げることである。しか
し、光学センサからの積分結果信号は、用途の必要性に
応じて並列方式でもアクセスされ得る。本発明の付加的
な技術的利点は、低コストの光学センサ・アレイ、特
に、ＣＭＯＳ技術を用いて製造される光学センサ・アレ
イを提供することである。
からの積分結果電圧は、光学センサ積分周期サンプリン
グ及びリセット動作とは独立して、直列アナログ出力へ
の変換のため直列方式でアクセスされ得、それにより光
学センサ・アレイの処理速度を上げることである。しか
し、光学センサからの積分結果信号は、用途の必要性に
応じて並列方式でもアクセスされ得る。本発明の付加的
な技術的利点は、低コストの光学センサ・アレイ、特
に、ＣＭＯＳ技術を用いて製造される光学センサ・アレ
イを提供することである。
【００２３】本発明には、電気回路上又は貯蔵キャパシ
タ上に貯蔵された電気信号を、コンピュータ・プロセッ
サへ直列又は並列に転送することを可能にするという付
加的な利点がある。他の技術的な利点は、以下の図面、
説明及び請求項から、当業者には容易に明らかになろ
う。この発明並びにその利点が更によく理解されるよう
に、添付の図面に関連して以下の説明をする。
タ上に貯蔵された電気信号を、コンピュータ・プロセッ
サへ直列又は並列に転送することを可能にするという付
加的な利点がある。他の技術的な利点は、以下の図面、
説明及び請求項から、当業者には容易に明らかになろ
う。この発明並びにその利点が更によく理解されるよう
に、添付の図面に関連して以下の説明をする。
【００２４】
【実施例】この発明の好ましい実施例及びその利点は、
図面の図１‐５を更に詳しく検討すれば、最もよく理解
されよう。図面全体にわたり、同様な部分には同じ参照
記号を用いている。
図面の図１‐５を更に詳しく検討すれば、最もよく理解
されよう。図面全体にわたり、同様な部分には同じ参照
記号を用いている。
【００２５】この明細書では、「光検出器」という用語
が、放射又は電磁エネルギに応答する任意の検出器を含
む。このような検出器の例としては光導電セル、フォト
ダイオード、フォトレジスタ、フォトスイッチ及びフォ
トトランジスタが含まれるが、これらに限定されない。
が、放射又は電磁エネルギに応答する任意の検出器を含
む。このような検出器の例としては光導電セル、フォト
ダイオード、フォトレジスタ、フォトスイッチ及びフォ
トトランジスタが含まれるが、これらに限定されない。
【００２６】図１はこの発明の考えに従って構成された
光学センサ・アレイ１１の簡略ブロック図である。典型
的な走査動作の間、光学センサ・アレイ１１は、文書１
０から反射される或いは文書を通過する電磁エネルギを
検出する。光学センサ・アレイ１１にある各々の光学セ
ンサ１３（図２）は、文書１０からのこの様な電磁エネ
ルギに対応する積分結果電圧を貯蔵する。各光学センサ
１３に対応する積分結果電圧は、出力修正器１７へ転送
される。コンピュータ・プロセッサ１８は、表示、伝送
又は更に処理するため、出力信号を電子マップ又は文書
１０の映像に組立てることができる。
光学センサ・アレイ１１の簡略ブロック図である。典型
的な走査動作の間、光学センサ・アレイ１１は、文書１
０から反射される或いは文書を通過する電磁エネルギを
検出する。光学センサ・アレイ１１にある各々の光学セ
ンサ１３（図２）は、文書１０からのこの様な電磁エネ
ルギに対応する積分結果電圧を貯蔵する。各光学センサ
１３に対応する積分結果電圧は、出力修正器１７へ転送
される。コンピュータ・プロセッサ１８は、表示、伝送
又は更に処理するため、出力信号を電子マップ又は文書
１０の映像に組立てることができる。
【００２７】文書１０の走査はいくつかの方法で行うこ
とができる。最も普通の走査方法は、文書１０の全長が
増分的なスライスで走査されるようにするのに充分な長
さを持つ光学センサ・アレイ１１により、増分又はスラ
イスに分けて文書１０を走査することである。ラスター
方式と呼ばれる別の走査方法では、文書１０の全体がカ
バーされるまで、文書１０を選ばれたパターンで垂直及
び水平の両方向に増分的に走査する。ラスター方式は、
必要とする個々の光学センサの数が一層少なくて済むと
いう場合が多い。
とができる。最も普通の走査方法は、文書１０の全長が
増分的なスライスで走査されるようにするのに充分な長
さを持つ光学センサ・アレイ１１により、増分又はスラ
イスに分けて文書１０を走査することである。ラスター
方式と呼ばれる別の走査方法では、文書１０の全体がカ
バーされるまで、文書１０を選ばれたパターンで垂直及
び水平の両方向に増分的に走査する。ラスター方式は、
必要とする個々の光学センサの数が一層少なくて済むと
いう場合が多い。
【００２８】図示の様に、光学センサ・アレイ１１が線
形光学アレイとして構成されている。しかし、光学セン
サ・アレイ１１は、アレイ・ブロック１２の多数の列及
び行を持つ一般矩形アレイ（図に示していない）又はア
レイ・ブロック１２の星形の幾何学的なパターン（図に
示していない）のようなこの他の幾何学的な形でも構成
することができる。
形光学アレイとして構成されている。しかし、光学セン
サ・アレイ１１は、アレイ・ブロック１２の多数の列及
び行を持つ一般矩形アレイ（図に示していない）又はア
レイ・ブロック１２の星形の幾何学的なパターン（図に
示していない）のようなこの他の幾何学的な形でも構成
することができる。
【００２９】光学センサ・アレイ１１は１つ又は更に多
くのアレイ・ブロック１２で構成される。電磁エネルギ
が文書１０を通過し又は文書で反射される。光学センサ
１３（図２）に入射する電磁エネルギは、走査しようと
する文書１０の特定の場所に対応する。光学センサ・ア
レイ１１の各々の光学センサ１３は、その光学センサ１
３に入射する電磁エネルギの強度に対応する出力信号を
発生する。光学センサ・アレイ１１の各々の光学センサ
１３からの電気信号を得た後、文書１０あるいは光学セ
ンサ・アレイ１３を増分的にずらして、文書１０の異な
るスライス又はセグメントを走査することができるよう
にする。各々の光学センサ１３からの電気信号は、コン
ピュータ・プロセッサ１８の条件に見合う形で、出力修
正器１７（図３）によって条件づけられる。コンピュー
タ・プロセッサ１８の他に、広い範囲の種々の信号プロ
セッサを電子式センサ・アレイ１１と共に満足に使うこ
とができる。出力修正器１７は一般的に電荷から電圧へ
の増幅器である。しかし、出力修正器１７はアナログ・
ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器であっても良い。コンピュ
ータ・プロセッサ１８が各々のスライス又はセグメント
を組立てて、電子マップ又は文書１０の映像を形成す
る。
くのアレイ・ブロック１２で構成される。電磁エネルギ
が文書１０を通過し又は文書で反射される。光学センサ
１３（図２）に入射する電磁エネルギは、走査しようと
する文書１０の特定の場所に対応する。光学センサ・ア
レイ１１の各々の光学センサ１３は、その光学センサ１
３に入射する電磁エネルギの強度に対応する出力信号を
発生する。光学センサ・アレイ１１の各々の光学センサ
１３からの電気信号を得た後、文書１０あるいは光学セ
ンサ・アレイ１３を増分的にずらして、文書１０の異な
るスライス又はセグメントを走査することができるよう
にする。各々の光学センサ１３からの電気信号は、コン
ピュータ・プロセッサ１８の条件に見合う形で、出力修
正器１７（図３）によって条件づけられる。コンピュー
タ・プロセッサ１８の他に、広い範囲の種々の信号プロ
セッサを電子式センサ・アレイ１１と共に満足に使うこ
とができる。出力修正器１７は一般的に電荷から電圧へ
の増幅器である。しかし、出力修正器１７はアナログ・
ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器であっても良い。コンピュ
ータ・プロセッサ１８が各々のスライス又はセグメント
を組立てて、電子マップ又は文書１０の映像を形成す
る。
【００３０】電磁エネルギの源（図に示していない）
は、自然光、並びにレーザからのコヒーレント光のよう
ないろいろな種類の人工的な光を含めて、電磁エネルギ
の任意の源であって良い。
は、自然光、並びにレーザからのコヒーレント光のよう
ないろいろな種類の人工的な光を含めて、電磁エネルギ
の任意の源であって良い。
【００３１】図２は、継続中の米国特許出願番号第60/0
34,531、発明の名称「能動積分器光学センサのための装
置と方法」に示されるような能動積分器構造に従って構
成される光学センサを示す。能動積分器構造を用いる光
学センサは、本発明の好ましい実施例である。能動積分
器光学センサは図示されている様に、積分及び貯蔵周期
又は関連する動作サイクルの部分における能動積分器光
学センサ１３を示す。説明の便宜のため、オフセット補
正及び保持周期が既に行われ、オフセット補正電圧はオ
フセット・キャパシタ５４に貯蔵されていると仮定す
る。出力バッファ１２５が動作状態にあり（スイッチ１
２０は閉じている）、貯蔵キャパシタ５２の電圧は積分
器のノード１０２の出力と同じである（スイッチ１０７
は閉じている）。
34,531、発明の名称「能動積分器光学センサのための装
置と方法」に示されるような能動積分器構造に従って構
成される光学センサを示す。能動積分器構造を用いる光
学センサは、本発明の好ましい実施例である。能動積分
器光学センサは図示されている様に、積分及び貯蔵周期
又は関連する動作サイクルの部分における能動積分器光
学センサ１３を示す。説明の便宜のため、オフセット補
正及び保持周期が既に行われ、オフセット補正電圧はオ
フセット・キャパシタ５４に貯蔵されていると仮定す
る。出力バッファ１２５が動作状態にあり（スイッチ１
２０は閉じている）、貯蔵キャパシタ５２の電圧は積分
器のノード１０２の出力と同じである（スイッチ１０７
は閉じている）。
【００３２】動作サイクルの次の時間周期又は部分は、
オフセット補正及び保持周期である。この発明の好まし
い実施例はキャパシタ・オフセット補正を用い、以下に
詳しく説明する。積分及び貯蔵状態からオフセット補正
及び保持状態にするため、最初にスイッチ１０７を開
き、能動積分器のノード１０２の出力がキャパシタ５２
に貯蔵されるようにし、次にスイッチ１２１、１１７及
び１２２を閉じ、スイッチ１２０を開く。スイッチ１０
７を開いてから他のスイッチを作動するまでの遅延は、
数ナノ秒程度であり、従来の非重複クロック技術を用い
てうまく達成することができる。
オフセット補正及び保持周期である。この発明の好まし
い実施例はキャパシタ・オフセット補正を用い、以下に
詳しく説明する。積分及び貯蔵状態からオフセット補正
及び保持状態にするため、最初にスイッチ１０７を開
き、能動積分器のノード１０２の出力がキャパシタ５２
に貯蔵されるようにし、次にスイッチ１２１、１１７及
び１２２を閉じ、スイッチ１２０を開く。スイッチ１０
７を開いてから他のスイッチを作動するまでの遅延は、
数ナノ秒程度であり、従来の非重複クロック技術を用い
てうまく達成することができる。
【００３３】スイッチ１２０を開くと、出力バッファ１
２５が不作動になる。スイッチ１２２を閉じると、ｏｐ
アンプ５０の出力がオフセット相殺フィードバック・ノ
ードに接続される。スイッチ１２１を閉じると、ｏｐア
ンプ５０の反転入力ゲート及び積分キャパシタ５１の１
端がアースに短絡される。スイッチ１１７を閉じると、
積分キャパシタ５１の他端（ノード１０２）がアースに
短絡され、こうして能動積分器電気回路がリセットされ
る。
２５が不作動になる。スイッチ１２２を閉じると、ｏｐ
アンプ５０の出力がオフセット相殺フィードバック・ノ
ードに接続される。スイッチ１２１を閉じると、ｏｐア
ンプ５０の反転入力ゲート及び積分キャパシタ５１の１
端がアースに短絡される。スイッチ１１７を閉じると、
積分キャパシタ５１の他端（ノード１０２）がアースに
短絡され、こうして能動積分器電気回路がリセットされ
る。
【００３４】ｏｐアンプ５０の反転入力及び非反転入力
の両方がアース電位にあると、ｏｐアンプ５０の入力差
動対に対する負荷電流が差動対を通る電流と正確に釣合
うように、ｏｐアンプ５０の出力がオフセット補正ノー
ド（オフセット・キャパシタ５４の上側）を駆動する。
ランダムな又は系統的なオフセットによる電流の不整合
の影響は、この様にして補償される。その後、スイッチ
１２２を開き、オフセット補正電圧をオフセット・キャ
パシタ５４に貯蔵する。次にスイッチ１２１及び１１７
を開き、スイッチ１２０を閉じて、主積分器ループを作
動する。積分器のノード１０２の電圧は、オフセット補
正サイクルの終り以降に積分された光電流に比例し、貯
蔵キャパシタ５２の電圧は前の積分周期の出力を表す。
貯蔵キャパシタ５２に貯蔵された電荷によって表される
前の積分サイクルの結果の電圧が、スイッチ１２４を閉
じることによってアナログ・バス１４に放出される。
の両方がアース電位にあると、ｏｐアンプ５０の入力差
動対に対する負荷電流が差動対を通る電流と正確に釣合
うように、ｏｐアンプ５０の出力がオフセット補正ノー
ド（オフセット・キャパシタ５４の上側）を駆動する。
ランダムな又は系統的なオフセットによる電流の不整合
の影響は、この様にして補償される。その後、スイッチ
１２２を開き、オフセット補正電圧をオフセット・キャ
パシタ５４に貯蔵する。次にスイッチ１２１及び１１７
を開き、スイッチ１２０を閉じて、主積分器ループを作
動する。積分器のノード１０２の電圧は、オフセット補
正サイクルの終り以降に積分された光電流に比例し、貯
蔵キャパシタ５２の電圧は前の積分周期の出力を表す。
貯蔵キャパシタ５２に貯蔵された電荷によって表される
前の積分サイクルの結果の電圧が、スイッチ１２４を閉
じることによってアナログ・バス１４に放出される。
【００３５】オフセット補正及び保持周期と貯蔵キャパ
シタ５２の電荷放出の両方が完了した後、電気回路は積
分及び貯蔵状態に戻る。貯蔵キャパシタ５２上の出力電
圧の電荷も、オフセット補正及び保持周期の間にアナロ
グ・バス１４に放出されていることがある。この実施例
を、ｏｐアンプ５０の非反転入力をアースに接続させ、
かつ種々のスイッチで全てをアースに短絡する場合に関
して説明したが、共通の直流基準電圧を用いても良い。
シタ５２の電荷放出の両方が完了した後、電気回路は積
分及び貯蔵状態に戻る。貯蔵キャパシタ５２上の出力電
圧の電荷も、オフセット補正及び保持周期の間にアナロ
グ・バス１４に放出されていることがある。この実施例
を、ｏｐアンプ５０の非反転入力をアースに接続させ、
かつ種々のスイッチで全てをアースに短絡する場合に関
して説明したが、共通の直流基準電圧を用いても良い。
【００３６】図３は、この発明の一実施例を示す簡略ブ
ロック図である。アレイ・ブロック１２が切替え制御論
理回路５９によって制御される光学センサ１３を持って
おり、各々の光学センサ１３の出力信号は出力修正器１
７によって条件づけられる。切替え制御論理回路５９
は、各々のアレイ・ブロック１２の内部及び外部のタイ
ミングを制御するように作用する。これは、各々の光学
センサ１３に対する個別の積分周期を制御し、それぞれ
の出力信号に対して各々の光学センサ１３を待ち行列に
し、各々の光学センサ１３をリセットすることを含むこ
とができる。前に述べた様に、出力修正器１７は、各々
の光学センサ１３からの出力信号を、コンピュータ・プ
ロセッサ１８（図１）によって要求されるように条件づ
けることが望ましい。
ロック図である。アレイ・ブロック１２が切替え制御論
理回路５９によって制御される光学センサ１３を持って
おり、各々の光学センサ１３の出力信号は出力修正器１
７によって条件づけられる。切替え制御論理回路５９
は、各々のアレイ・ブロック１２の内部及び外部のタイ
ミングを制御するように作用する。これは、各々の光学
センサ１３に対する個別の積分周期を制御し、それぞれ
の出力信号に対して各々の光学センサ１３を待ち行列に
し、各々の光学センサ１３をリセットすることを含むこ
とができる。前に述べた様に、出力修正器１７は、各々
の光学センサ１３からの出力信号を、コンピュータ・プ
ロセッサ１８（図１）によって要求されるように条件づ
けることが望ましい。
【００３７】図４はこの発明の別の実施例を示す簡略ブ
ロック図である。この図は、センサ・アレイ・ブロック
１２内にビット・シフト・レジスタ６０が追加されたこ
とを示している。ビット・シフト・レジスタ６０は、ど
の光学センサ１３をサンプリングするかを制御するアド
レス・ポインタである。一実施例では、ビット・シフト
・レジスタ６０は、どの貯蔵キャパシタ５２をサンプリ
ングするかを制御する。この実施例は、積分器回路が、
光学センサ１３からの出力がコンピュータ・プロセッサ
１８（図１）に転送されるのを待たずに、リセットして
積分及び貯蔵周期を開始することができるという利点を
提供する。
ロック図である。この図は、センサ・アレイ・ブロック
１２内にビット・シフト・レジスタ６０が追加されたこ
とを示している。ビット・シフト・レジスタ６０は、ど
の光学センサ１３をサンプリングするかを制御するアド
レス・ポインタである。一実施例では、ビット・シフト
・レジスタ６０は、どの貯蔵キャパシタ５２をサンプリ
ングするかを制御する。この実施例は、積分器回路が、
光学センサ１３からの出力がコンピュータ・プロセッサ
１８（図１）に転送されるのを待たずに、リセットして
積分及び貯蔵周期を開始することができるという利点を
提供する。
【００３８】前に述べた様に、切替え制御論理回路５９
はアレイ・ブロック１２の内部及び外部のタイミングを
制御する。各光学センサ・アレイ１１からの出力（積分
結果電圧）は、多数の方法によってコンピュータ・プロ
セッサ１８（図１）に転送され得る。一実施例では、出
力は１本の出力線を介して直列にコンピュータ・プロセ
ッサ１８（図１）に転送される。別の実施例では、出力
は多数の出力線を介して並列にコンピュータ・プロセッ
サ１８（図１）に転送される。
はアレイ・ブロック１２の内部及び外部のタイミングを
制御する。各光学センサ・アレイ１１からの出力（積分
結果電圧）は、多数の方法によってコンピュータ・プロ
セッサ１８（図１）に転送され得る。一実施例では、出
力は１本の出力線を介して直列にコンピュータ・プロセ
ッサ１８（図１）に転送される。別の実施例では、出力
は多数の出力線を介して並列にコンピュータ・プロセッ
サ１８（図１）に転送される。
【００３９】この発明の別の実施例では、切替え制御論
理回路５９が、積分周期の開始時間及び終り時間を制御
することができる。光学センサ・アレイ１１（図１）の
全ての光学センサ１３に対する積分周期は、同時に積分
することができる。更に別の実施例では、切替え制御論
理回路５９は、各々の光学センサ１３が積分周期になる
時を変え、それによって、常に光学センサ１３がその積
分周期にあるようにすることができる。
理回路５９が、積分周期の開始時間及び終り時間を制御
することができる。光学センサ・アレイ１１（図１）の
全ての光学センサ１３に対する積分周期は、同時に積分
することができる。更に別の実施例では、切替え制御論
理回路５９は、各々の光学センサ１３が積分周期になる
時を変え、それによって、常に光学センサ１３がその積
分周期にあるようにすることができる。
【００４０】図５は、出力信号「ＡＯ」の他に、入力ク
ロック信号「ＣＬＫ」、及び入力開始信号「ＳＩ」を示
すタイミング図である。図示される様に、出力信号「Ａ
Ｏ」は、本発明の好ましい実施例に従っている。本発明
の好ましい実施例は、能動積分器光学センサ１３及びビ
ット・シフト・レジスタ６０を用いることを含む。
ロック信号「ＣＬＫ」、及び入力開始信号「ＳＩ」を示
すタイミング図である。図示される様に、出力信号「Ａ
Ｏ」は、本発明の好ましい実施例に従っている。本発明
の好ましい実施例は、能動積分器光学センサ１３及びビ
ット・シフト・レジスタ６０を用いることを含む。
【００４１】この発明のいくつかの実施例について説明
したが、当業者には種々の変更及び修正が考えられよ
う。この発明は、添付の特許請求の範囲に含まれるこの
様な変更及び修正を包括することを意図している。
したが、当業者には種々の変更及び修正が考えられよ
う。この発明は、添付の特許請求の範囲に含まれるこの
様な変更及び修正を包括することを意図している。
【００４２】関連する特許出願との関係 この出願は、係属中の米国特許出願番号第60/034,531、
発明の名称「能動積分器光学センサのための装置と方
法」及び同第60/035,756、発明の名称「多色信号を正規
化する装置と方法」と関連を有する。この各々の出願は
テキサス・インスツルメンツ・インコーポレイティッド
に譲渡されている。
発明の名称「能動積分器光学センサのための装置と方
法」及び同第60/035,756、発明の名称「多色信号を正規
化する装置と方法」と関連を有する。この各々の出願は
テキサス・インスツルメンツ・インコーポレイティッド
に譲渡されている。
【図１】線形光学センサ・アレイによって走査される文
書を示す簡略ブロック図であり、線形光学アレイは個別
の画素又は光学センサから成る個別のアレイ・ブロック
で構成される。
書を示す簡略ブロック図であり、線形光学アレイは個別
の画素又は光学センサから成る個別のアレイ・ブロック
で構成される。
【図２】能動積分器構造を有する光学センサの簡略ブロ
ック図。
ック図。
【図３】切替え制御論理回路によって制御される典型的
なアレイ・ブロック有するアレイ・ブロックを示す簡略
ブロック図であり、各々の光学センサ出力は出力修正器
に転送される。
なアレイ・ブロック有するアレイ・ブロックを示す簡略
ブロック図であり、各々の光学センサ出力は出力修正器
に転送される。
【図４】この発明の好ましい実施例の簡略ブロック図で
あり、切替え制御論理回路によって制御される全ての光
学センサを有する各アレイ・ブロック、及びどの光学セ
ンサがサンプリングされるかを制御するために用いられ
る１２８ビット・シフト・レジスタを示す。
あり、切替え制御論理回路によって制御される全ての光
学センサを有する各アレイ・ブロック、及びどの光学セ
ンサがサンプリングされるかを制御するために用いられ
る１２８ビット・シフト・レジスタを示す。
【図５】図４に示した本発明の好ましい実施例を用いる
能動積分器光学センサの外部信号を示すタイミング図。
能動積分器光学センサの外部信号を示すタイミング図。
１２ アレイ・ブロック １３ 光学センサ １７ 出力修正器 ５９ 切替え制御論理回路 ６０ ビット・シフト・レジスタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ユージン ジー．デイアーシュク アメリカ合衆国 テキサス州ダラス，リー メドウ ドライブ 6709
Claims (20)
- 【請求項１】 電磁放射に応答して出力信号を発生する
ために使われる積分管理型光学センサ・アレイであっ
て、 各光学センサが積分周期を有する複数の光学センサと、 光検出器に入射した電磁エネルギーの強度に比例する電
気信号出力を持つ光検出器を有する各光学センサと、 各光検出器に結合されて、各光検出器からの電気信号を
積分する電気回路、及び複数の光学センサに結合され
て、出力信号のタイミングと各光学センサの積分周期を
制御するように作用し得る切替え制御論理回路を含む積
分管理型光学センサ・アレイ。 - 【請求項２】 請求項１の積分管理型光学センサ・アレ
イであって、同じ時間周期中にそれぞれの光検出器から
の電気信号出力を積分するように作用し得る光学アレイ
にある各光学センサを更に含む積分管理型光学センサ・
アレイ。 - 【請求項３】 請求項１の積分管理型光学センサ・アレ
イであって、電気回路および切替え制御論理回路に接続
されるビット・シフト・レジスタを更に含む積分管理型
光学センサ・アレイ。 - 【請求項４】 請求項１の積分管理型光学センサ・アレ
イであって、光検出器がフォトダイオードを含む積分管
理型光学センサ・アレイ。 - 【請求項５】 請求項１の積分管理型光学センサ・アレ
イであって、光学センサ・アレイはＣＭＯＳ技術を用い
て製造される積分管理型光学センサ・アレイ。 - 【請求項６】 請求項１の積分管理型光学センサ・アレ
イであって、電気回路が受動積分器を含む積分管理型光
学センサ・アレイ。 - 【請求項７】 請求項１の積分管理型光学センサ・アレ
イであって、電気回路が能動積分器構造を含む積分管理
型光学センサ・アレイ。 - 【請求項８】 請求項１の積分管理型光学センサ・アレ
イであって、電気回路からの出力信号をダウンロードす
るため直列転送される出力を有する各電気回路を更に含
む積分管理型光学センサ・アレイ。 - 【請求項９】 請求項１の積分管理型光学センサ・アレ
イであって、電気回路からの出力信号をダウンロードす
るため並列転送される出力を有する各電気回路を更に含
む積分管理型光学センサ・アレイ。 - 【請求項１０】 電磁放射に応答して出力信号を発生す
るための積分管理型光学センサ・アレイであって、 各光学センサが積分周期を有する複数の光学センサと、 フォトダイオードに入射する電磁放射の強度に概して比
例する電気信号出力を持つフォトダイオードを有する各
光学センサと、 各フォトダイオードに結合され、フォトダイオードから
の電気信号出力を蓄積し貯蔵する電気回路と、 各光学センサに結合され、電気回路からの出力信号を貯
蔵する貯蔵キャパシタと、 電気回路に結合され、各貯蔵キャパシタにアクセスする
順序を制御するビット・シフト・レジスタと、 複数の光学センサに結合され、各光学センサの積分周期
のタイミングを制御し、それぞれの貯蔵キャパシタから
の出力信号のタイミングを制御するように作用し得る切
替え制御論理回路とを含む積分管理型光学センサ・アレ
イ。 - 【請求項１１】 請求項１０の積分管理型光学センサ・
アレイであって、同じ時間周期中に各フォトダイオード
からの電気信号出力を蓄積し貯蔵する光学アレイにある
各光学センサを更に含む積分管理型光学センサ・アレ
イ。 - 【請求項１２】 請求項１０の積分管理型光学センサ・
アレイであって、光学センサはＣＭＯＳ技術を用いて製
造される積分管理型光学センサ・アレイ。 - 【請求項１３】 請求項１０の積分管理型光学センサ・
アレイであって、電気回路が受動積分器を含む積分管理
型光学センサ・アレイ。 - 【請求項１４】 請求項１０の積分管理型光学センサ・
アレイであって、電気回路が能動積分器を含む積分管理
型光学センサ・アレイ。 - 【請求項１５】 請求項１０の積分管理型光学センサ・
アレイであって、それぞれの各貯蔵キャパシタに貯蔵さ
れた出力信号をダウンロードするため直列に転送される
出力を有する各貯蔵キャパシタを更に含む積分管理型光
学センサ・アレイ。 - 【請求項１６】 請求項１０の積分管理型光学センサ・
アレイであって、それぞれの各貯蔵キャパシタに貯蔵さ
れた出力信号をダウンロードするため並列に転送される
出力を有する各貯蔵キャパシタを更に含む積分管理型光
学センサ・アレイ。 - 【請求項１７】 入射した電磁放射に応答する複数の光
学センサを有する光学センサ・アレイを形成する方法で
あって、 光検出器から各光学センサを製造し、 各光検出器に結合され、選択された積分時間周期にわた
って各光検出器からの電気信号出力を蓄積し貯蔵する電
気回路を形成し、更に、 それぞれの信号出力のタイミング及び各光学センサの積
分時間周期を制御するため、切替え制御論理回路を複数
の光学センサに結合する工程を含む方法。 - 【請求項１８】 請求項１７の光学センサ・アレイを形
成する方法であって、電気回路からの信号出力を貯蔵す
るため、切替え制御論理回路によって制御される貯蔵キ
ャパシタをそれぞれの電気回路に結合する工程を更に含
む方法。 - 【請求項１９】 請求項１７の光学センサ・アレイを形
成する方法であって、同じ時間周期にわたって各光検出
器からの電気信号出力を積分するため、各光学センサの
それぞれの積分時間周期を設定する工程を更に含む方
法。 - 【請求項２０】 請求項１７の光学センサ・アレイを形
成する方法であって、ＣＭＯＳ技術を用いて光学センサ
・アレイを製造する工程を更に含む方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US3453297P | 1997-01-06 | 1997-01-06 | |
| US034532 | 1997-01-06 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10257233A true JPH10257233A (ja) | 1998-09-25 |
Family
ID=21877002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10031952A Pending JPH10257233A (ja) | 1997-01-06 | 1998-01-06 | 積分管理型光学センサ・アレイのための装置および方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6097021A (ja) |
| JP (1) | JPH10257233A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108663591A (zh) * | 2018-05-18 | 2018-10-16 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种用于验证可控避雷器的控制逻辑和控制时序的设备及方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP3146716B2 (ja) * | 1993-02-10 | 2001-03-19 | 富士電機株式会社 | 光電変換回路 |
-
1998
- 1998-01-05 US US09/002,731 patent/US6097021A/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-01-06 JP JP10031952A patent/JPH10257233A/ja active Pending
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|---|---|---|---|---|
| CN108663591A (zh) * | 2018-05-18 | 2018-10-16 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种用于验证可控避雷器的控制逻辑和控制时序的设备及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6097021A (en) | 2000-08-01 |
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