JPS58100113A - 固体撮像素子アレイと光フアイバの接続方式 - Google Patents
固体撮像素子アレイと光フアイバの接続方式Info
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- JPS58100113A JPS58100113A JP56199097A JP19909781A JPS58100113A JP S58100113 A JPS58100113 A JP S58100113A JP 56199097 A JP56199097 A JP 56199097A JP 19909781 A JP19909781 A JP 19909781A JP S58100113 A JPS58100113 A JP S58100113A
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4249—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details comprising arrays of active devices and fibres
- G02B6/425—Optical features
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高解像駄および高分糎能固体撮像装置における
固体撮像素子（−次元および二次元）アレイと入力元を
擲く配タ１元ファイバ束の接続方式に関するものである
。
固体撮像素子（−次元および二次元）アレイと入力元を
擲く配タ１元ファイバ束の接続方式に関するものである
。
航空機および爾轟悟載の固体撮１１！装置に於て紘、小
ＷＩＩ量化、ＩＩ］絢性・熱設計の容易さ勢の利点ある
いは高分解能化、視野の拡大（走査幅の拡大）を実現す
るため、光ファイバを用いる。また、産業用ロボット・
検査装置のイメージセンサの入力用としても、同僚の利
点およびイメージセンサが設置できない一所の撮像を実
現するため１元ファイバを用いている。
ＷＩＩ量化、ＩＩ］絢性・熱設計の容易さ勢の利点ある
いは高分解能化、視野の拡大（走査幅の拡大）を実現す
るため、光ファイバを用いる。また、産業用ロボット・
検査装置のイメージセンサの入力用としても、同僚の利
点およびイメージセンサが設置できない一所の撮像を実
現するため１元ファイバを用いている。
ＩＥＩ図に従来方法によるラインセンサと光７アイパの
一次元配列の接続方式の１例を示す。
一次元配列の接続方式の１例を示す。
光学系ｌによ少入力光は光７アイパ束２の端面３に結像
され、ｆｆ：、ファイバ束２に入力される。入力元は光
ファイバ束のセンサ側端面４から出力し。
され、ｆｆ：、ファイバ束２に入力される。入力元は光
ファイバ束のセンサ側端面４から出力し。
７アイパセンサ接続部５を通じ、ラインセンサ６に入力
する６本例の場合１元７アイパ束の１１１１１１素７０
入力党は、ラインセンナの１ｌｉｉ素８に対応する。
する６本例の場合１元７アイパ束の１１１１１１素７０
入力党は、ラインセンナの１ｌｉｉ素８に対応する。
第２図にファイバセンサ接続部の拡大図を示す。
光７アイパ束２の１ｉｉｉ素（単繊維）は、屈折率の大
であるコア（屈折率ａ、）９およびコアの周囲の屈折率
の小であるクラッド（ＪＲ折率ａＳ ）等からなる０
党はコア部によシ伝送される。センサ側端面４からの出
力光はコアおよびクラ、ドの屈折率により定まる角度（
θ）１１の拡がシをもつ。
であるコア（屈折率ａ、）９およびコアの周囲の屈折率
の小であるクラッド（ＪＲ折率ａＳ ）等からなる０
党はコア部によシ伝送される。センサ側端面４からの出
力光はコアおよびクラ、ドの屈折率により定まる角度（
θ）１１の拡がシをもつ。
θ＝ ａｒｅａｉｎ （ａ−−ｎ１ｍ ）”イｓ／
Ｎ、Ａ＠：（ｎｌ−ｎ、 ） （開口数）一
方センサ６の１ｌｌｌ素８は、チャンネルスト。
方センサ６の１ｌｌｌ素８は、チャンネルスト。
パ一部１２と受光部１３からなるが％７アイパセンサ接
続部５がある距離の間隙を持っ限シ１元７アイパの出力
光の広が９があるので、センサ受光＠ １３ ｕｓ対応
する元７アイパの画素７からだけでなく、隣の九７アイ
パの画素からも受光する。
続部５がある距離の間隙を持っ限シ１元７アイパの出力
光の広が９があるので、センサ受光＠ １３ ｕｓ対応
する元７アイパの画素７からだけでなく、隣の九７アイ
パの画素からも受光する。
従りてセンサ受光部には、光７アイパ２ＩＩｋｌ素から
受光する部外１４を生ずる。これは画素間干渉によ＝て
セルー受ｆ−像の解像０８著−しく低下することを意味
する。
受光する部外１４を生ずる。これは画素間干渉によ＝て
セルー受ｆ−像の解像０８著−しく低下することを意味
する。
光７アイパの開口数（Ｎ、Ａ・）は原理上有限であり、
現在のファイバのＮ、Ａ、および画像用７テイパ単繊維
（１画素）の寸法とセンナの寸法（１画素ｌＯ〜２５μ
ｍ幅）１に考慮すると、センサファイバの接続部の間隙
を２〜３μｍ以下程度まで制限しなければこの弁渉を低
減できない。
現在のファイバのＮ、Ａ、および画像用７テイパ単繊維
（１画素）の寸法とセンナの寸法（１画素ｌＯ〜２５μ
ｍ幅）１に考慮すると、センサファイバの接続部の間隙
を２〜３μｍ以下程度まで制限しなければこの弁渉を低
減できない。
この様なアッセンブリ技術は非常に難かしい。
また、？＆続部の間隙の寸歩（２〜３μｍ以下）は、フ
ァイバのＮ、Ａ、を小として考えているが。
ァイバのＮ、Ａ、を小として考えているが。
Ｎ、Ａ、 が小であれば、ファイバ入力側の受光角４小
とな９１元学系からの入力での光量損失が大となってし
まう。この点を考慮するとセンサファイバ接続部の間隙
はより小となり、アッセンブリ技術もよシ困峻となる。
とな９１元学系からの入力での光量損失が大となってし
まう。この点を考慮するとセンサファイバ接続部の間隙
はより小となり、アッセンブリ技術もよシ困峻となる。
この画素間干渉は元ファイバ束とセンサアレイをレンズ
系によって画像結合する方式によっても除去されるもの
ではない。
系によって画像結合する方式によっても除去されるもの
ではない。
また、第２図においてラインセンサ６の１ＩｋＩｐｓの
ピッチ、に対応する光ファイバ束９の画素７の配列をｎ
［よく行なわないと、ファイバとセンサの画素の対応ず
れを生じ、センサの受光光量を減する拳となる。高分解
能あるいは視野拡大のため。
ピッチ、に対応する光ファイバ束９の画素７の配列をｎ
［よく行なわないと、ファイバとセンサの画素の対応ず
れを生じ、センサの受光光量を減する拳となる。高分解
能あるいは視野拡大のため。
センサアレイが多素子化すればする程、画素対応のずれ
による光量損失を減するためまた画素のずれが大となシ
、対応が外れる場合まで生ずるためより高精度の＋７ア
イバの配列技術を必要とする。
による光量損失を減するためまた画素のずれが大となシ
、対応が外れる場合まで生ずるためより高精度の＋７ア
イバの配列技術を必要とする。
しかし、センサアレイの１画素の寸法（１０〜２５μｍ
輪）を考慮すると仁の配列技術は非常に難かしく、実現
性が少なかった。
輪）を考慮すると仁の配列技術は非常に難かしく、実現
性が少なかった。
本発明の目的は、前記欠点を解決するために。
元ファイバ束の端面アッセンブリにマスクを用いて配列
ｎ度を高めると同時に、固体虚像菓子アレイに元入力の
ないダミーｔｄｉ１ｇを設けることによシ、元ファイバ
束と虚像菓子アレイの接続部での画素間干渉を除去し＾
解像Ｋｔ−実現した固体撮像素子プレイと光ファイバの
接続方式に関する。
ｎ度を高めると同時に、固体虚像菓子アレイに元入力の
ないダミーｔｄｉ１ｇを設けることによシ、元ファイバ
束と虚像菓子アレイの接続部での画素間干渉を除去し＾
解像Ｋｔ−実現した固体撮像素子プレイと光ファイバの
接続方式に関する。
以下図に従って本発明を説明する。 □第３図に
示すように、元２ァイバ東２の端面アッセンブリにマス
ク１５を用いる。′マスクｌＢには予め、イメージセン
ずアレイ６のピッチ８に合わせて＋７アイバの１画素（
単繊維）７の径の穴を精度よく作製しである。マスクの
製作精度は、最近のＬＳＩ技術を応用し非常に高いもの
が得ら五る（サブミクロンオーダー）、この穴に元コア
イバｆ：１本づつ埋め込み同定した後、端面を光学研磨
する０以上の方法によシ、光７アイパ束の配列は、セン
サアレイ６のピッチ８と非常に高い精度の幾何学的対応
をとることができる。従って九７アイパの画素７とセン
サアレイの１ｊｉＸ８の対応のずれ、およびこのずれに
よる光量損失を除去することができる。
示すように、元２ァイバ東２の端面アッセンブリにマス
ク１５を用いる。′マスクｌＢには予め、イメージセン
ずアレイ６のピッチ８に合わせて＋７アイバの１画素（
単繊維）７の径の穴を精度よく作製しである。マスクの
製作精度は、最近のＬＳＩ技術を応用し非常に高いもの
が得ら五る（サブミクロンオーダー）、この穴に元コア
イバｆ：１本づつ埋め込み同定した後、端面を光学研磨
する０以上の方法によシ、光７アイパ束の配列は、セン
サアレイ６のピッチ８と非常に高い精度の幾何学的対応
をとることができる。従って九７アイパの画素７とセン
サアレイの１ｊｉＸ８の対応のずれ、およびこのずれに
よる光量損失を除去することができる。
次に、Ｋａ図に示すように光ファイバ束２の端面アッセ
ンブリに用いるマスク１５の穴をセンサアレイ６のｉｌ
＋素８と一つ置きに対応させて作製する。このマスクに
よシ製作した光ファイバ束２の入力側端面３は ｔＭ一
連続であシ、センサ個端面４の光２アイパの画素７は、
センサ画素８一つ置きに対応している。従ってセンサと
ファイバを接続すると、センサの画素は一つｆｔ５に、
受光画素１６１９元入力のないダミー画素１７となる。
ンブリに用いるマスク１５の穴をセンサアレイ６のｉｌ
＋素８と一つ置きに対応させて作製する。このマスクに
よシ製作した光ファイバ束２の入力側端面３は ｔＭ一
連続であシ、センサ個端面４の光２アイパの画素７は、
センサ画素８一つ置きに対応している。従ってセンサと
ファイバを接続すると、センサの画素は一つｆｔ５に、
受光画素１６１９元入力のないダミー画素１７となる。
この方式の拡大図が第５図である。
ｆｔ、７テイバ１ｉｉｆｆｉ素７の出力光はある角度（
＃）１１の拡がシをもりているが、上記のマスクを用い
た光ファイバ束の端面配列とセンサアレイにダミーｍＸ
１７を設けることによシ、受光画素１６の受光部１３に
は、従来方式（第２図）の元ファイバ２ ｕｂ＋素から
受光する部分１４が生じることはない。
＃）１１の拡がシをもりているが、上記のマスクを用い
た光ファイバ束の端面配列とセンサアレイにダミーｍＸ
１７を設けることによシ、受光画素１６の受光部１３に
は、従来方式（第２図）の元ファイバ２ ｕｂ＋素から
受光する部分１４が生じることはない。
以上説明した櫟に、マスクを用いて元ファイバ束の端面
アッセンブリを行なうことによって、７テイパの配列禮
匿を非常に高くする拳が、製造上容易とな）、センサア
レイの画素ピッチがどのよ ４うなものでも、また１
ｊｋＩ：Ａピ、チが不均一なものでも、非常に亮い梢度
で光７アイパの画素と幾何学的対応をとる夢ができる。
アッセンブリを行なうことによって、７テイパの配列禮
匿を非常に高くする拳が、製造上容易とな）、センサア
レイの画素ピッチがどのよ ４うなものでも、また１
ｊｋＩ：Ａピ、チが不均一なものでも、非常に亮い梢度
で光７アイパの画素と幾何学的対応をとる夢ができる。
従って画素対応のずれＫよる光ｉｉ！損失を減すること
ができ、画素対応の外れも生じない。
ができ、画素対応の外れも生じない。
また、上記マスク整相いた端面アッセンブリによる光７
アイパ東を使用しセンサアレイにダミー画素を設けるこ
とによハ接続部での画素間干渉を除去し、解像度の低減
を防ぐことができる。元ファイバのＮ、Ａ、を極端に小
さくする必要もないため、元ファイバの入方部での九ｍ
損失も低減することができる。
アイパ東を使用しセンサアレイにダミー画素を設けるこ
とによハ接続部での画素間干渉を除去し、解像度の低減
を防ぐことができる。元ファイバのＮ、Ａ、を極端に小
さくする必要もないため、元ファイバの入方部での九ｍ
損失も低減することができる。
本方式は光７アイパー次元配列と一次元イメージセンナ
（ラインセンサ）だけでなく、元ファイバ二次元配列、
いわゆるイメージガイドと二次元イメージセンサ（エリ
アセンサ）との接続方式にも、マスクの形状を適切に作
製するだけで、容易に適用することができる。
（ラインセンサ）だけでなく、元ファイバ二次元配列、
いわゆるイメージガイドと二次元イメージセンサ（エリ
アセンサ）との接続方式にも、マスクの形状を適切に作
製するだけで、容易に適用することができる。
第１図は従来方式による一次元配列元ファイバ束と一次
元ＣＣＤラインセンサとの接続例を示す。 第２図は第１図の例のセンサファイバ接続部の拡大−で
ある、第３図は本発明による光７アイパ東の端面アッセ
ンブリにマスクを用いた時の１ｌＩＩＩ素の対応を示す
断面図である。第４図は１本発明による一次元配列光フ
ァイバ束と一次元ＣＣＬ）ラインセンサの接続例を示す
図である。第５図は第４図の例のセンサファイバ接続部
の拡大図である。 図において、ｌは九字糸、２は配列光ファイバ束、３は
元ファイバ入力端面、４は光ファイバセンサ儒端面、５
はセンサファイバ接続部、６は固体イメージセンサアレ
イ％ ７は光ファイバ東のｌｔｈ素（単繊維）、８はセ
ンサの１１ｍ１ｇ（およびそのピッチ）、９はコア、１
０はクラッド、１１は屍口角％１２はチャネルストシバ
−ｆｌ’ｌｓ、１３ハ受光部、１４はセンサ受元部の７
テイパ２画素からの受光重なシ部分、１５は端面アッセ
ンブリ用マスク、１６は受光画素、１７はダミー画素で
ある。
元ＣＣＤラインセンサとの接続例を示す。 第２図は第１図の例のセンサファイバ接続部の拡大−で
ある、第３図は本発明による光７アイパ東の端面アッセ
ンブリにマスクを用いた時の１ｌＩＩＩ素の対応を示す
断面図である。第４図は１本発明による一次元配列光フ
ァイバ束と一次元ＣＣＬ）ラインセンサの接続例を示す
図である。第５図は第４図の例のセンサファイバ接続部
の拡大図である。 図において、ｌは九字糸、２は配列光ファイバ束、３は
元ファイバ入力端面、４は光ファイバセンサ儒端面、５
はセンサファイバ接続部、６は固体イメージセンサアレ
イ％ ７は光ファイバ東のｌｔｈ素（単繊維）、８はセ
ンサの１１ｍ１ｇ（およびそのピッチ）、９はコア、１
０はクラッド、１１は屍口角％１２はチャネルストシバ
−ｆｌ’ｌｓ、１３ハ受光部、１４はセンサ受元部の７
テイパ２画素からの受光重なシ部分、１５は端面アッセ
ンブリ用マスク、１６は受光画素、１７はダミー画素で
ある。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 光学系の入力元を配列光ファイバ束によりて。 固体撮像素子アレイに導く機＃Ｉを備えた（支）体撮像
装置に於て、轟該光７アイパ束の端面アッセンブリにマ
スクを用い、かつ、前記撮像系子アレイに一元入力のな
いダ宿−画素を設けることを特徴とする固体撮像素子ア
レイと元７アイパの接続方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56199097A JPS58100113A (ja) | 1981-12-10 | 1981-12-10 | 固体撮像素子アレイと光フアイバの接続方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56199097A JPS58100113A (ja) | 1981-12-10 | 1981-12-10 | 固体撮像素子アレイと光フアイバの接続方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58100113A true JPS58100113A (ja) | 1983-06-14 |
Family
ID=16402065
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56199097A Pending JPS58100113A (ja) | 1981-12-10 | 1981-12-10 | 固体撮像素子アレイと光フアイバの接続方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58100113A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04301810A (ja) * | 1991-03-29 | 1992-10-26 | Nec Corp | 光半導体アレイモジュール |
| JP2007216906A (ja) * | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Sankei Giken Kogyo Co Ltd | ドアモール用クリップ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5086932A (ja) * | 1973-12-01 | 1975-07-12 |
-
1981
- 1981-12-10 JP JP56199097A patent/JPS58100113A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5086932A (ja) * | 1973-12-01 | 1975-07-12 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04301810A (ja) * | 1991-03-29 | 1992-10-26 | Nec Corp | 光半導体アレイモジュール |
| JP2007216906A (ja) * | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Sankei Giken Kogyo Co Ltd | ドアモール用クリップ |
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