JPS58178660A - 密着センサ - Google Patents

密着センサ

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Publication number
JPS58178660A
JPS58178660A JP57060367A JP6036782A JPS58178660A JP S58178660 A JPS58178660 A JP S58178660A JP 57060367 A JP57060367 A JP 57060367A JP 6036782 A JP6036782 A JP 6036782A JP S58178660 A JPS58178660 A JP S58178660A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
original
lens array
size
rod lens
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
Application number
JP57060367A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuo Hosaka
保坂 靖夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP57060367A priority Critical patent/JPS58178660A/ja
Publication of JPS58178660A publication Critical patent/JPS58178660A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/024Details of scanning heads ; Means for illuminating the original
    • H04N1/028Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up
    • H04N1/03Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up with photodetectors arranged in a substantially linear array
    • H04N1/031Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up with photodetectors arranged in a substantially linear array the photodetectors having a one-to-one and optically positive correspondence with the scanned picture elements, e.g. linear contact sensors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Facsimile Heads (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
  • Image Input (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の楓する技術分野〕 この発明は、画像等の読み取り#aliC係わり、特に
、密着センナに関する。
〔発明の従来技術及びその問題点〕
複写機、ノアクンキリ等は広く普及し、事務の1珈化に
貢献している。しかし、利用者の要求は現状の機器の満
足することなく、絶えず新しいニーズを生みだしている
。豪写機、ファクシミリ等l)−像情報!ii値には、
1偉清報の読み取りの高速化、カラー情報まで含めたよ
り高精、−画像の読み収り能力が要求されている。
これに応える技術のひとつとして完全密着形のイメージ
センナがある。このw4fm4i−ジセンナは、−列に
設けらルた透明なホトコンダクターセグメントの両端に
、それぞれamが7レキンプル基板によって織り付けら
れており、その裏面よりランプで照明し、その透過光を
基準素子で受け、反射光との差を差動増幅器で増幅して
情報を読み取るものである。この活着型イメージセンサ
は、光学系が不要で小型になるのが利点である。しかし
、原稿と、文字1り密着しないと必要解像度が得られず
、読み取り機能が充分果?なかった。例えば、普通紙は
80μの厚さでちるがこのオーダーの隙間は、通常の装
置では発生するのが当然であるにもかかわらず、このよ
うな隙間が生じると、偉は絖み取り不能となってしまっ
た。更に、ホトコンダクタ−の周波数特性も低く、高速
走査が実現できなかった。
〔発明の目的〕
この@明け、以上の欠点を除去し、部分w4能な密層セ
ンサを提供することを目的とする。
〔発明の概要〕
この発明は、密着センナにおいて、光tg換素子列上に
原稿からの反射光を縮小させることなく、同一の大きさ
の正立の実像を結像させるように1対1di儂光学系を
配置し、−次元走査による読取りこ必要とされる画素の
大きさに対し、光″4変遺素子の大きさを2分の1以下
にすることを特徴とする。
〔発明の効果〕
この発明では、lnl結像光学系により対象物体のli
&ig&情報を光1変換素子列上に、正立の実像として
原画儂と等面積で結像させるので、分解能は光電変換素
子の大きさにのみ依存し、光電変換累fの大きさを読取
に必要な画素の大きさよりも小さくすれば、高分解能を
保ちながらカラー化が容易Cできる。
父、l対lの正立の実像を結像させる結像光学系は、焦
a深度を有しているので、対象物体と光4変換素子との
距離に変動があって本画像が精度よく胱嘔れる。
Ij!に、画素の大きさに対し、光電変換素子の大ささ
7)2分の1以下なので、1画素に対応する出力信号け
21−の光4変換素子から得ることが可能となり、Sハ
が増大する。
又、2個の光(f換素子のうち、一方が欠陥であっても
、その画素のみSlNを減少させ、他方を用いることも
可能であり、光域変換素子列の多筒りが実質上100%
となる。
〔発明の実施例〕
次に、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
この実施例での密着センサO’l#i、第1図に模式的
に示されるように、線状光源0υと、このIm犬光源a
Dからの光照射を受ける原稿azからの反射光を受ける
集束性ロッドレンズアレイαJ1 この集束性ロッドレ
ンズアレイ0による結像が形成される受光部a4とから
成り、これらが一体に、しかも、原稿口zに対し移動可
能となってhる。
ここで、特許請求の範囲での対象物体が鳳mGJに、1
対1結像光学系が果速性ロッドVンズアレイt13にそ
ルぞれ対応1−ている。
この実施例では第1図の矢i:I]α5に示さルるよう
に、原稿α2の長さ方向Vc、高速密着センサU〔が移
動する。高速密着センサαOは、この移動方向に垂直で
あり、原稿・1aの一方向に設けられる。線状光源0υ
、集束性ロッドレンズアレイ03、受光部Iの擾さけ、
この原稿a湯の−と略同−である。
集束性ロッドレンズアレイ03は、商品名セルフリ、焦
点深度が大きくなるようにしている。
原稿0通はガラス(図示しない)によって固定支持され
ている。この原稿13と受光部■迄の距離う;一定でな
く、多少の凹凸があったとしても集束性ロッドレンズア
レイ03の焦点深度が大きいので、受光部α41には、
原稿O2の画像と一対一対応の鮮明な正立像が形成され
る。
受光部(141は第2図に示されるように、セラミツが
設5すられる。CCD(至)は、光シ変換素子と転送部
とから成るデバイスである。CCD nの6光(変換J
fH14μmnのピッチで設けらルる。この実施例での
(’CD I23での光・−変換能力は11ux−se
cの光エネルギーで、飽和出力1vが得られる。
線状光源0υは、CCD Q邊の面上に、面照度として
1001uxIt与える能力を有する。このとき、高速
密4ヒンサ01の読み取り速度を1m5ec//!+n
eとすると、CC1,) (33[は0.11ux−s
ecの光エネルギーが与えられ、CCUのの出力は0.
 I Vである。
次に、(’CI) +234:の光−変換素子の配列に
つhて詳述する。まず、原fliQ1の爾偉が白黒の場
合を説明する。読み取りの解像度、即ち、表示に必要な
解像度を、8本/1重とする。すると、1iji素の大
きさは126μmとなる。この実施例では、集束性ロッ
ドレンズアレイ03ICより、読み取る際の1vii素
がC’CD四Fでも、同一の大きさであり、l−素が1
26μmである。rcn +23の光電変換素子のピッ
チは14μmであるから、#42図fblに示されるよ
うvc1画素は9@の光4R換素子を含む。
そこで、1画素を形成する9個の光電変換素子を全て利
用せ「Vこ、1個の光電変換素子のみt用の〔1画素を
読み取る。通常のCCD(至)は高集積化きれており、
jfia過機においていくつかの光Et変変換素子大欠
陥なることは避けられなho例えば、2048素子をヲ
ンチノプVこ形成すると、このうちt)2 、311が
欠陥となってしまうことは多発してンリ、これらは不良
品として廃棄していた。従って、歩留りが非常に悪かっ
た。ところが、この実M1例では前述・7′)ように、
1画素を形成する9個の素子から1嵩f全選択して用い
るので、欠陥の位置さえわかれば出力信号をサップリン
グすることQてよって、正常な光4変換素子からの信号
を用いることができる。
この欠陥素子を特定するには、全面が白地の原偵を読み
欺り、この時のCCDcnJ、7)出力を検査すればよ
い。このようにして、CC’D(2)の歩留りは、実幼
ヒ100S vc& ル。
この場合、必rしも9個の光I4E変換素子から1素f
を選択−rる必II!はなぐ、実質上8個迄は用いろこ
とがCきる。1mxを形成する9個の素子のつら211
以上の素子が欠陥であることはほとんどχいからである
この実施例では、5I11儂度を8本/Uとしたが、こ
の数値には何ら拘束されなめ。又、この実施例では必要
とされる画素の大きさ、例えば、111i(JR表示に
必要とされる画素の大きさによって規定されルCCDI
23上の領域内に複数のセンサニレメンIf含む構成と
じ九。この発明では、必要とされる画素の大きさが、1
対l結像光学系によって、縮少されることなく同一の大
きさのままCCD(2)Lで1画素であり、更に、CC
D■自体が高集積化さルていることによって高分解能を
実現してbる。
又、九1変換素子に欠陥がな1時は、全ての光シ変換素
子全用1xiばよい。この時にばS/Nが丘昇する。
次しこ、カラー画像の読み取りの場合を説明する。
まず・8一本/ gi+の解i象度の1m合を説明する
。白黒の場合と同漣に1画素の大きさは126ρmであ
る。
こルに対しCCD四/)1つの光電変換素子の大きさは
、14μmである。それで1liii累1C対し91固
の光4変美素子から成り立つのも前述と同一である。
こJ)91固の光4変換素子七31固のグループに分け
る。そして、1グル〜プを構成する3個の素子に同一色
のフィルタを設ける。これによってまず、カラーの場合
でありながら高分解能が実現される。
次にフィルタの配列について説明する。例えば第3図f
alのように、連続した34mの素子上に同一色、赤四
、緑(G1.育(B)、のフィルタを貼り付ける。
このように、連続して同一色のフィルタ金貼り付けると
、フィルタの貼や付は誤差があっても、確実に色分離さ
れ比出力信号が得られる。更に、1画素中に複数の同一
色フィルタが貼り付けられたyt、蝋変喚素子が存在す
ることにより、8ハがと昇する。
このようにフィルタを貼り付けた時には、いくつかの光
4c変換素子に欠陥があっても、3個の光電変換素子か
ら1m又は2個を選択することによって欠陥が実質上な
くなる〇 フィルタは、第3 +d Ib)に示されるように、ル
0、Bの1狽序で1枚づつ貼り付けてもよい。こソ′)
特シこもllj累の中には14.tj、Hのフィルタを
貼りHTすら几友光4変美素子が3岡ずつあるので87
ハは高値となる。
父、フィルタの色によっては、光4変換素子の出力が小
さいこともある。例えばこの実施例ではGのフィルタが
貼り付けられた光電変換素子からの出力信号が小さい。
そこで、この出力信号の小さい色のフィルタを@3図(
CIに示されるように、同一画素中で多くする。
R,B、Gのフィルタではなく、ホワイト苗、イエロ(
Ml、 シアン(C)のフィルタを用いて本よい。粥3
図(d)にはW、Y、Cを連続して3枚づつ光電変換素
子に貼り付けた例を示されている。w、c、yのフィル
タを貼り付けた光電変換素子の出力信号のHが、R,B
、Gのフィルタを貼り付けた光電変換素子の出力信号よ
りも大きく、その後の信号処理に適している。又、第3
図(e+ iC示されるように、W 、 Y 、 C/
、)順序で貼り付けてもよい。
このように、11[11i素の中に同一色のフィルタを
俵数貼り付けると8/Nが上昇し、L143図(diの
ように連続しC同一色・′)フィルタを貼り付けると、
フィルタの貼り付けに誤差があっても、確実に色分離さ
几た信号が祷られる。
第3dば)に示されるようにフィルタを貼り付けてもよ
い。
次に、解像度が18本/Ulの場合について説明する。
この時の絖み取りにおける1画素の大事さけ56μmで
ある。従って、1画素中に4個り光シtL洟素子が含ま
れる。この4個の光電変換素子にX1し、例えば、第4
図fa)に示されるように、R1()、B、(jの順序
でフィルタを貼り付ける。Gのフィルタが貼り付けられ
た光電変換素子からの出力は他の色のフィルタが貼り付
けられた光成変換素fからの出力に比べ小さいので、G
のフィルタを1画素中の2つの光電変換素子に貼り付け
て亀、へる。
同様に、嘱4図(blに示されるようにGのフィルタの
代わりに、Wのフィルタを用いてもよい。RlU、Hの
フィルタの代わりに、W、C,Yのフィルタを用いて4
よいことは当然である。
以−ヒの実施例の説明において、光電変換素子の出力を
選択するには、CCD■の一荷転送に用いるクロックパ
ルスを利用すれば闇単にできる。
又、以上の実施例VCおいて、充分長いCCDが得られ
ない時は、小型チップ状のCCDを千鳥状I/c配列し
、信号上の読み取りの重なりを除去すれば容易[実用上
の高速密着センサが実現できる。
以上、この発明について詳述したが、この発明はこれら
の実施例に伺ら拘束されるものでニーiなく、結像光学
系も集束性ロッドレンズアレイでなくともよく、いかな
る変形をも含むのけ当然である。
【図面の簡単な説明】
941図乃至第を図は、実施例に係る密着センサを示し
、第1図はこのセンサの模式斜視図、@2図fa)はこ
のセンサの模式114i面図、182図(I))は原稿
ヒの1画素とCCD上の光電変換素子の大きさの1糸?
示す図、第3図及び44図はこのセ/すDCCD):、
、!′)フィルタ配列を示し、粥3図は読み取りの解像
度を8本/題とじ之場合を示′r図、第4図かよd卒取
りの解像度を18本/」とし之場槍を録す図である。 l111?IjA状光源 +I31  lai性ロッドレンズアレイ73  CC
LI (7317)  代艮層人 芹珊士 則 近 憲 右 
(ほか1名)第1図 第2図 2’/ 第2図 、ム。 第4図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)  光源と、 この光源からの光が照射される原稿に対向して設けられ
    この原稿からの反射光を受光し磁気信号に変換する複数
    の光電変換素子と、 この複数の光電変換素子からの4気信号を転送すること
    によシー次元走査を行わせる転送部と、前記原稿及び前
    記光電変換素子の間vC設けられ前記原稿からの反射光
    全14TI記複数の光電変換素子上に縮小させることな
    く正立の実1′#とじて結倫させる1対1結像光学系と
    を備え、 前記光4変換素子の大きさを前記−次元走査のIllに
    必要な画素の大きさの2分のl以Fとすることに4fl
    lとする密着セ/す。 (2)光−変換素子をC−8iで構成することを特徴と
    する特許dfI求の範囲第1積紀畝の密層センナ。 l3)1討l績像光学系t−巣束性ロツドレンズアレイ
    で構成することを特徴とする特IFF#11求の範囲第
    1槍紀載の密層センサ。 (4)  転送部を4荷結合デバイスで構成することを
    特徴とする%*t*求の範囲第1項記載の密着センサ。
JP57060367A 1982-04-13 1982-04-13 密着センサ Pending JPS58178660A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6251366A (ja) * 1985-08-30 1987-03-06 Fuji Xerox Co Ltd 手駆動型画像読取装置
EP0252709A2 (en) * 1986-07-07 1988-01-13 Canon Kabushiki Kaisha Projection apparatus and image reading apparatus capable of reading a projected image
JPS63279104A (ja) * 1987-05-12 1988-11-16 Nireko:Kk ピンホ−ル検出器

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