JPS58186255A - 画像読取り装置 - Google Patents

画像読取り装置

Info

Publication number
JPS58186255A
JPS58186255A JP57068294A JP6829482A JPS58186255A JP S58186255 A JPS58186255 A JP S58186255A JP 57068294 A JP57068294 A JP 57068294A JP 6829482 A JP6829482 A JP 6829482A JP S58186255 A JPS58186255 A JP S58186255A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
charging
photodiodes
light
circuit
switches
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
JP57068294A
Other languages
English (en)
Inventor
Takafumi Tsuji
尊文 辻
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 JP57068294A priority Critical patent/JPS58186255A/ja
Publication of JPS58186255A publication Critical patent/JPS58186255A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

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
    • H04N1/40Picture signal circuits
    • H04N1/40056Circuits for driving or energising particular reading heads or original illumination means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Facsimile Heads (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (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】 〔発明の技術分野〕 本発明は雑音を@減し九鮮明なii俸出力を得ることの
できる半導体型の画像読取)装置に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
近時、フォトダイオードやフォトトランジスタ勢の接合
型光検出素子とMOS−FiCTアナログ・スイッチと
を用いた1ii1*絖取シ装置が注目されている。この
装置については、例えば P、に、W@irn@r @t−ml。
−8elf−8cann@d Itnag* 5ens
ors Ba5ed onCbarge Transf
@r by th@Buck@t−Br1gad*Me
thod、’ IEEE Transaction o
n ElsotromDevleem Vol、 ED
−18N111(Nov、1971)Pp991−1t
+03 等に評しく紹介される。このW&置は、基本的には第1
図に示すように、複数のフォトダイオード(フォトトラ
ンノスタ) 1 m 、 1 b′Itsを充電制鋼)
用のMOS−1’ETアナログeスイ、チ21゜2b〜
2nを各別に介して並列接続し、負荷抵抗3t−介して
バイアス電源4より電圧を供給する構成を有する。そし
て、前記アナログ・スイ。
チ2 m + 1 b〜2nをシフトレジスタ5の出力
により順次導通制御していくようにしたものでめる。し
かして、この装置によれば、アナログ・スイッチj a
 m J b 〜J nの導通によシ、7オトトランゾ
スタIhalb〜1nは電#4の電圧vlで充電され、
前記アナログ拳スイ、チ1a、Ibへ11の非導通によ
りフォトダイオード11.1b〜IrAの端子電圧(充
電電圧)は、その入射光による光電流によって対数的に
低下する。この電圧低下分νは、l Vol>Il+な
る条件において略リニアとなシ、このときその絶対ff
fi 191は上記入射光蓋の積分値に比例した本のと
なる。従って@記シフトレゾスタ6によりアナログ・ス
イッチJ a * j b〜Jul順次導通していけば
、前記負荷抵抗30両端に上klνIK比例した電圧、
つt)入射光量に比的した・譬ルス電流の通電による出
力電圧を得ることが可能となる。
ところが、このように構成された装置では、アナログ・
スイッチ2 m + 2b〜2!1を駆動するダート信
号が負荷出力に混在し、結局画像信号の品質劣化を招く
と云う不具合を有している。
そこで従来よシ、ダミー回路を設けてr−ト信号成分を
打消したシ、アナログ・スイッチJ a。
J b 〜I nとしてディプレッジ、 y ii M
OB−FICT會用いてそのり′−ト信号レベルを低く
しえり、更には前段回路の信号を利用して差動的に信号
抽出する勢して画像信号の品質を高めるぺ〈工夫がなさ
れている。
然し乍ら、これらの工夫による信号処理は、理鋺的には
非常に優れたものでおるが、IIWA上、装置を構成す
る素子の特性のパラツキや動作タイミングのずれ等の問
題があり、効果的に実施することが甚だ困難である。を
九、ディブレ。
シーン型のMOS−FETをアナログースイ、デドシて
用いても、r−1信号レベルを必ずしも十分圧下げると
とがで龜ないと云う問題があった。
特に像信号レベルが低いとき、つまり微弱な信号を扱う
場合、上述し九不具合が問題となっ九つ〔発明の目的〕 本発明はこのような事情を考慮してなされ九もので、そ
の目的とするところは、r−1傷号に起因する雑音の発
生を低減して、鮮明な画像出力を簡易に得ることのでき
る実用性の^い画像読取り装置を提供することにある。
〔発明の概賛〕
本発明は充電制御用スイッチを各別に介して並タリ接続
された複数のフォトダイオードに所定のバイアス電圧を
印加すると共に、原稿画儂光を/llススに導入し、読
出し用スイッチを各別に介して並列接続された複数の増
幅素子を前記フォトダイオードの充電電圧によって各別
に動作制御し、上記増幅素子から読出し用スイッチを介
して流れる電流から前記フォトダイオードに入射した光
に相当する画像出力を得るようKしたものでおる。
〔発明の効果〕 かくして本発明によれば、原稿画像をパルス的に導入し
てそのijI儂銃取りを行わしめ、これを増−素子を介
してインピーダンス変換し、電流増幅して取り出すので
、r−J信号に起因する) IJ 、f雑音を拾い難く
なり、且つ鮮明な画像出力を得ることが可能となる。t
た、上記r −ト信号の悪影響を受は離いので、微弱な
画像信号をも効果的に取扱うことが可能とな9、その実
用的利点が絶大である。
〔発明の実施例〕
以下、図面を参照して本発明の実施例につ自説側する。
第2図は実施例装置の概略構成図であや、第3〆I(a
)〜(j)はその作用を説明する為の信号波形図である
。1IA2図において11h、11b〜11nおよびr
zm、szb 〜1xmtiそれぞれフォトダイオード
でToシ、例えばアレイ識の構造を有して一直線状に配
列されている。ジオトダイオードI I m 、 I 
l b=11 n11M0&−FETからなる充電制御
用スイッチJJa、JJk+〜2Jnを各別に介して並
列に接続され、1つの充電10111を構成している。
iたフォトダイオード11m、12b〜Jjmも同様に
スイッチ14 m 、 14 b 〜14 mを各別に
介して並列に接続され、他の1つの充電回路を構成して
いる。
ここでは2組の充電回路について示されるが、図示しな
いフォトダイオードおよび充電制御用スイッチを用いて
同様な充電回路が構成される。
しかしてこれらの充電回路は、電流制限用の抵抗1jを
介して第1のバイアス電@1gより所定の電源電圧■。
が印加されている。また前記スイッチIl*、Ilb〜
I Jn、 74m * 14b〜14nは、各充電回
路毎にその制御熾子が共通接続され、同時にオン・オフ
制御されるようになっている。
発光ダイオード1F、111からなるパルス光6Nは電
源19.20によプスイ、チ21,12を介して・ぐル
ス的に駆1されるもので、前記充電回路にそれぞれ対応
して設けられている。尚、上記発光ダイオード11.l
ld、必要に応じて抵抗勢の電流制限素子を介して駆動
される。
これらの発光ダイオード17.18は、順次ノ譬ルス的
に発光駆動されるものであり、この発光によって照明さ
れ九原稿−倫(図示せず)の反射光が1儂位置対応して
前記フォトダイオード11藤、11b〜I1m、12m
、12b〜I1mにそれぞれ導入されるようになりてい
る。
これらの発光ダイオード17/、110発光動作に関与
して、後述するように前記充電制御用スイッチ13*、
Ilb 〜13n、14 m 、 14b〜14nがオ
ン・オフ駆動されるようになっている。そして、7オi
ダ1オード11亀、 l1k1〜lln、12m、12
b〜12nKは、上記反射光量に相当した電圧が蓄えら
れるようKなっている。
一方、前記7オトダイオード11*、11b〜IJn、
12島+11b〜12nに七れぞれ対応し7て設けられ
たλIO3−FETからなる増幅素子23m、23b 
〜23n、24m、14b 〜24れは、その制御端子
に上記各フォトダイオード11m、Ilb〜Iln、I
Ja、11b〜12nの充電電圧を受け、これをインピ
ーダンス肇換して電流増幅するようになっている。
即ち増幅素子2 J a  、  j J b 〜2 
J n 、  24 a  。
Job〜24nの一端は、第2のバイアス電源26に接
続され、他端はM2S−FETからなる読出し制御用ス
イッチ16m、16b〜Jimを各別に介したのち共通
に接続され、艷に負荷抵抗27を介して前記@2のバイ
アス電源15に接続されている。上記スイッチ1gm、
16b〜2 g !1 thilつの充電回路を構成す
るフォトダイオード11h、11b〜Iln、11*、
Ijlb〜12aに対応して各別に設けられたものであ
って、且つ異なる充電回路間において共用されたものと
なっている。卸ち、名スイ、チ21F1゜26b〜26
nは、各充電回路の成るフォトダイオードにそれぞれ対
応して共通に設けられており、前記各増幅素子2Rh*
:jab〜IJm。
24m、24b〜I4mの出力に対して各充電回路毎に
新開マ) IJックス配−を形成し九ものとなっている
。そして、これらのスイッチ16亀。
26b〜26nは、前記反射光の読取りの1サイクル間
に、順次サイクリックに導通駆動されるようししなって
いる。
さて、このように構成され九装置において、各光電回路
の充電制御用スイッチJ J @ 、 13b〜I J
n、  14 m 、 14b 〜14mは、所定のデ
ユーブイ・サイクルを以って、w&3図(−)〜(C)
に土−れぞれ示すようにオフ制御される。充電回路を構
成するフォト・ダイオードI J a 、 Ilb〜1
1 n 、  1 jl a * I J b 〜1 
j nは、このオフM間に入射光を受けて、その光量に
応じた充電動作を行うことに々る。しかして光源は、各
元値lI、Il路のスイ、f・オフ期間に第3図(d)
〜(f)に示す如く/量ルス的に駆動される。尚、これ
らの光源によるAシス光での1横ll1i儂の照明は、
対応する充電回路のフォトダイオードが受光(読取り)
対象とする領域を一様に照明するものであることは云う
までもない。従って、第2図ではそれぞれ1個の発光ダ
イオードIF。
18にて光源が示されているが、複数の発光ダイオード
がそれぞれ用いられる場合もある。
しかして、充電回路の各フォトダイオード1111*1
1b〜l1m、12m+12b〜12rrに光量に応じ
て蓄えられ九電圧は、次O動f’l−タイミングによっ
て充電制御用スイッチI Ja 、13b〜I Jn、
J 4@ 、14b〜J4nがオン制御される迄保持さ
れる。しかして、スイッチI Ja 、 I Jb〜J
 J+a、 14hhJ4b〜14mのオフ期間、上記
充電電圧は増幅素子23*、23b〜2Jn、j4a、
ff4b〜24nに導びかれ、高インピーダンス入力さ
れて電流増幅され、低インピーダンス出力として貌取り
用スイッチ26m、26b 〜21imK与えられる。
このとき、スイッチJ 1 m 、 Jfb〜26nけ
第3図(jl)〜(1)K示すように所定のクロ、り周
期で導通されており、上記電流はスイ、チ26mm21
ib〜R4mを各別に介して負荷抵抗27に流れる。こ
れによって負荷抵抗21の両端には第3図(J)K示す
ように、フォトダイオード11*、J1b〜I1m、1
1ma12b〜11に1が受光した原稿画像の光量に応
じた電圧出力が順次・時系列に得られることKなる。つ
壕シ、充電回路の順次駆動と、スイ。
テJjm、J#b〜Jimの繰返し導通動作により、a
取り−i信号が時系列に得られることになる。尚、スイ
ッチj 6 k a J g b 〜J # vhの1
サイクル動作期間が、充電回路の選択動作期間に相当す
ることは云う首でもない、iた発光ダイオード11.1
8は、通常の連続発光において微弱な光量しか得られな
いが、パルス発光させる場合、十のデユーティサイクル
が10−1程度まで、エネルギーと時間との積を上記連
続発光の場合と同程度にすゐことができ、その尖蹟発光
量を相尚高くすることかで龜る。Illって、第3図(
d)〜(f)に示すように一臂ルス発光によシ原稿幽儂
を照明しても事実上、間艶を招くことはない。故に、光
源のパルス発光によりフォト“ダイオード11h、11
b〜11nK画儂に対応した電圧を蓄え、これを読出す
ことが可能となる。
尚、第2図に示す構成の装置にあっては、原稿画像に相
当した出力信号を得ることができるに過ぎないが、実用
的には例えば第4図に示すように充電回路と信号読出し
回路部との基準電位を蝉しくすることKより、上記出力
信号を原稿画像の明るさに比例し友ものとすることがで
きる。
かくして本装置によれば、フォトダイオードJJa、7
Jb〜JJn、Jja*Jjb〜12nKN、稿オーの
明るさに応じた電圧を蓄え、これを増幅素子JI J 
a * J J b 〜j J n 、 34m +1
4b〜24nを介してインピーダンス変換し、巨つ電量
増幅して増出すことができる。しかも、この信号読出し
を行う増幅素子2Rh、11b〜23 n 、 14 
a + 74 b 〜74 m 、スイッチ26 m 
+ 26 b 〜211 mからなる回路は、フォトダ
イオード11 a m 1 l b 〜I J 鳳、1
2a。
12b〜Jjnに対して高インピーダンスであり、且つ
それ自体低インピーダンスなので、スイッチ信号の悪影
響を受ける虞れが非常圧少ない。−には、ノ母ルス光に
よって画像に相当した電圧を蓄えたのち、これを読出す
ので充電制御用スイッチ13 a + I J b 〜
I J l、14mm14 b = 14 mのスイッ
チ動作の悪影響を受けることがない。故にトリガ雑音の
混入することのない鮮明な画像信号を得′ることか可能
となる。
即ち、従来装置11CI図)にあっては、スイッf 2
 m 、 2 b〜2nのオフ動作によってフォトダイ
オード1h*1b〜1社が充電動作を開始し、これによ
って生じる電位変化がそのtt出力として生じるから、
第5図にその信号波形を示すように1 スイッチI h
 a J b〜2nのオフ・トリガによる雑音人が、信
号の菅頭に必ず重畳する。これに対して本装置によれば
、スイッチ11m+13b〜13nのオフ動作ののち、
フォトダイオード11 a t Z 1 b〜111L
K、/4ルス的に光(原稿画像光)が導入されるので、
フォトダイオード11 a 、 I l b 〜11 
rrの電圧は第6図に示すように変化する。っ壕りトリ
ガ雑音Aが信号Bと分離したものとなる。しかるのち、
この信号Bに対して、図中t 区間で示サレルヨウに信
号読出しがなされるので、光/母ルスの立上り立下り部
分に生じる雑fCすらも効果的に除去することができ、
しかもとの処塩を低インピーダンス回路で行うので、雑
音の発生を招く虞れがない、故に絖出し一像償号の品質
を十分に高めることができる。tた本装置ではmeをノ
タルス的に読取るので、フォトダイオード11h、11
b〜lln等における暗電鬼の影響を犬−に減少するこ
とができる。故に、信号のS/Nを十分嵩くすることが
でき、微弱な信号に対する〆イナミ、クレンジの拡大を
図ゐことも可能となる。更には、lII洩光ヤ迷光に対
しても十分なる除去作用を呈し、耐雑音が高いと云う効
果をも奏する。従9て本装置による実用的利点は極めて
高い。
尚、本発明は上述した実施例に限定されるものではな紗
。例えば1つの充電回路を構成するフォトダイオードの
数や、充電回路の数は装置仕様に応じて定めればよいも
のである。tた、充電制御用スイッチ素子をまと仲るこ
とも出来石ので、必ずしも充電(ロ)路数に対応させて
設ける必要もない。壕だこれらの仕様に応じてスイッチ
駆動のデユーティサイクル中、動作タイ建ングを定めれ
ばよい。壕九光源を原稿iIi曹食域を照明するような
ものとして構成することも可能であ如、費は、充電回路
のフォ)/イオードがmop対象とする1儂領域を・母
ルス的に1樟照明できるようなものであればよい。以上
要するに1本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種糧変
形して実施することがで睡る。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来装置の一例を示す構成図、第2図は本発明
の一実施例装置の概略構成図、第3図(a)〜(」)は
実施例装置の作用をiG2例する為の動作波形図、第4
図は本発明の別の実施例装置の概略構成図、第5図およ
び第6図はそれぞれ“フォトダイオードの充電電圧とそ
の読出しを示す波形図である。 11*、11b〜11n、12m、11b〜12 n−
=フォトダイオード、IJm、11b〜13 n 、1
4 m + 14 b 〜14 rr ”・充電制御用
スイッチ素子、15・・・抵抗、16・・・第1のバイ
アス電源、J7.l&・・・発光ダイオード、19゜2
0・・・電源、21.22・・・スイッチ、211゜2
3 b 〜J J n 、 34 m 、 24 b 
〜J 4 n ・・・増幅素子、26・・・第2のバイ
アス電源、26a。 26b〜26n・・・絖出し用スイッチ素子、27・・
・負荷抵抗。 出1人代理人  弁理士 鈴 江 武 彦第1図 第2図 第3図 昭和 年 月 日 特許庁長官  島 1)春 樹  殿 1 事件の表ノIく 特願昭57−68294号 、ノ 発明の名称 IIl像読取り装置 :3.補市をすると t件よ。関付  特許出願人 (307)東京芝浦電気株式会社 11、代理人 (i、浦+Hの対象

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)複数のフォトダイオードを充電制御用スイッチ素
    子を各別に介して並列接続した複数のユニ、ト化され九
    光電回路と、これらの充電回路をそれぞれ駆動する第1
    のバイアス電源と、前記充電回路にそれぞれ対応して設
    けられて順次・々ルス的にth**積を照明してその反
    射光を鮭記各フォトダイオードに導入する複数の光源と
    、前記フォトダイオードに蓄えられた充電電圧により各
    別に動作制御される複数の増幅素子と、これらの増幅素
    子を読出し制御用スイッチ素子を各別に介して並列接続
    した読出し回路と、との胱出し回路を負荷を介して駆動
    するJllI2のバイアス電−とを具備し九ことを特徴
    とすゐ画像読取り装置。
  2. (2)充電回路を構成する複数のフォトダイオードは、
    プレイ構造を有すゐ4のである特許請求の範囲Ml壌記
    載の一儂絖取シ装置・(3) 複数の増幅素子は、それ
    ぞれ電界効果蓋トランジスタからなり、フォトダイオー
    ドの充電電圧をインビーメンス変換して電流出力するも
    のである%lFf趙求の範囲第1項記載の画像読取り装
    置・ <4)  !出し制御用スイッチ素子は、1つの充電回
    路を構成する複数のフォトダイオードにそれぞれ対応し
    て設けられたものであって、且つ異なる充電回路間のフ
    ォトダイオードに対して共通に設けられたものである特
    許請求の範囲第1JJ記載の画像読取り装置。
JP57068294A 1982-04-23 1982-04-23 画像読取り装置 Pending JPS58186255A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57068294A JPS58186255A (ja) 1982-04-23 1982-04-23 画像読取り装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57068294A JPS58186255A (ja) 1982-04-23 1982-04-23 画像読取り装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS58186255A true JPS58186255A (ja) 1983-10-31

Family

ID=13369611

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57068294A Pending JPS58186255A (ja) 1982-04-23 1982-04-23 画像読取り装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS58186255A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59140766A (ja) * 1983-02-01 1984-08-13 Fuji Xerox Co Ltd 原稿読取装置
JPS59140767A (ja) * 1983-02-01 1984-08-13 Fuji Xerox Co Ltd 原稿読取装置
JPS60111563A (ja) * 1983-11-19 1985-06-18 Kyocera Corp 読取り装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59140766A (ja) * 1983-02-01 1984-08-13 Fuji Xerox Co Ltd 原稿読取装置
JPS59140767A (ja) * 1983-02-01 1984-08-13 Fuji Xerox Co Ltd 原稿読取装置
JPH0328870B2 (ja) * 1983-02-01 1991-04-22 Fuji Xerox Co Ltd
JPS60111563A (ja) * 1983-11-19 1985-06-18 Kyocera Corp 読取り装置
JPH065861B2 (ja) * 1983-11-19 1994-01-19 京セラ株式会社 読取り装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4815509B2 (ja) アクティブピクセルセンサ回路およびその操作方法
US4672453A (en) Contact type image sensor and driving method therefor
JP3581031B2 (ja) 光検出装置
US4948966A (en) Method for the reading of photosensitive cells of the type comprising two series-mounted diodes with different directions of conduction
CN103281056B (zh) 感测电路及其运行方法和光电转换阵列
CN105044955A (zh) 光电传感器及其驱动方法、阵列基板和显示装置
TW200400628A (en) Solid state imager and camera system
CN107195274A (zh) 像素补偿电路、扫描驱动电路及显示装置
JP2000261727A (ja) 固体撮像装置
CN110519534B (zh) 电流驱动的像素电路以及相关的图像传感器
JPS58186255A (ja) 画像読取り装置
JP4252247B2 (ja) 感度を上げることができるcmosイメージセンサ
TW202118025A (zh) 光偵測裝置
JPH0449152B2 (ja)
US12025492B2 (en) Display panel
US4845567A (en) Image sensor
CN112822421B (zh) 像素传感器及其控制方法、探测器
JPS59269A (ja) 画像読取り用センサ−
Rajath et al. Analog Front-End Modelling of Miniature CMOS Image Sensors
JPS59229966A (ja) 光学読取装置
JP2907268B2 (ja) 信号処理装置と固体撮像装置とこの装置の撮像方法
CN101532874A (zh) 一种用于显示装置的光传感器
EA046171B1 (ru) Дисплейная панель
JPH03106168A (ja) 光学的読取装置
JPS592031B2 (ja) 表示制御装置