JPS58201355A - 光電変換装置 - Google Patents

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】 本発明は原稿等を読み取９を気ＩＩｉ号に変換する光電
変換装置に関する。

近年アモルファス半導体に代表される非単結晶半導体の
研究が盛んに行なわれている。就中、″アモルファス半
導体が光起電力装置、新組太陽電池として実用化される
までに至って来た。

本発明は斯る非単結晶半導体を含む光電変換装置を提供
するもので、以下に図面を＃照して本発明の一実施例に
つき詳述する。

第１図は本発明装置をファクシミリの光学読取シに適用
し九実施例であって、第２図（Ａ）及び（Ｂ）は第１図
に於けるムーＡ′線断面図並びにＢｎＺ線断面図を示し
、（１）は厚さ０．２ｍｍ乃至６ｍｍ程度のガラスや耐
熱プラスチックなどから成る透光性基板、（２）は該基
板（１）の−主面上に設けられた直線状の発光素子アレ
イで、例えば燐化ガリウム（ＯａＦ）緑色発光ダイオー
ドで構成されており、そのＮ側全面電極（３）とｐＨ１
１部分電極（４）との間に順方向電圧を印加することに
よりＰＮ接合（５）附近よシ縁色光を放出する。上記Ｐ
側部分電Ｗ　（４＋はＰ側表面の周囲を取シ囲む枠状を
なし、この電極は基板（１）の−主面上に設けた＃ｔ　
ｘ同形状の窓を有する共通１゛極（６）に銀ペーストな
どの導電性接着側Ｊで結合されている。従９って発光素
子アレイ（２）の開先はｒ側表面よシ出て基板（１）中
を他の主面に向けて透過する。尚、共通を極（６）は例
えば基板（１）上に導電塗料を印刷することによシ設け
られる。

（７）は上記発光素子プレイ（２）と並置して基［（１
）の同一面に設けられた受光素子プレイで、該受光素子
プレイ（７）は上記発光素子アレイ（２）とは異なりア
モルファス半導体、該アモルファス半導体を微結晶化し
たもの、多結晶半導体などの非単結晶半導体を主体とし
た、厚み数１０ミクロン以下の簿“膜構造をなしその詳
細は第２１”１（ｂ）の通りである。

即ち、受光素子アレイ（７）が例えばアモルファス半導
体を主体とする場合、該受光素子アレイ（７）は基板（
１）の−主面上に設けたインジウム・錫酸化物薄”膜か
ら成る透明共通電極（８）上に共通のアモルファス半導
体Ｎ（９）及びアルミニウム薄′舅からなる裏面電極α
αを順次積層することにより形成されている。

上記アモ／ｌ／７７ス半導体層（９）の具体例は、−上
記発光素子アレイ（２）の緑色光に感度波長領域のピー
クが存在するＰ型、■型、Ｎ型の各アモルファスシリコ
ン（ａ−ｓｉ：ｎ）（５＋ｒ）、（９Ｉ）、（９Ｎ）で
ある。これら各層の製造方法についマ更に説明すると、
透明共通電極（８）を設けた基板（１）を反応室に納め
、シラン（８ｉＨ＋　）ガスにシボフン（Ｂ２）１＠　
）ガスを１００　（Ｉ　Ｐ　Ｐ　ｍ含む雰囲気中でグロ
ー放電を行なうことによシＰ型＃（９Ｐ）が形成され、
次いで゛シランガスのみの雰囲気で同様にしてＮ型層（
９Ｉ）が、又シランガスに−ｙｔｘｙイ：ｙ（１’Ｈｓ
）ｔｆｘを１１０００ＰＰ含む雰囲気で同様にしてＮ型
層（９Ｎ）が夫々形成される。これらのグロー放電時、
基板（１）の温度は約６００℃であシ、形成された各＃
（９Ｆ）、（９Ｉ）、（９Ｎ）の夫々の膜厚は約２０Ｏ
Ａ、５０００ム、５００Ａである。尚、斯る受光素ナア
レイ（７）は発光素子プレイ（２）を基板（１）に被着
する前に形成される。

再び説明を第１１に戻すと、圓は発光素子アレイ（２）
の発光動作を各発光素子（２ａ）〜（２ｈ）毎に順次制
御する発光走査回路で、各発光素ｆ（２１）〜（２ｈ）
と基［（１）上にパターン配線され良導電路はを介して
結線されている。叫は上記各発光素子（２ａ）〜（２ｈ
）の発光走査と同期して受光素子アレイ（７）の対応し
た各受光素子（７＆）〜（７ｈ）の出力導出を走査する
受光走査回路でパターン配線された導電路αΦを介して
結線されている。０５１は上記基板（１）の発光素子プ
レイ（２）並びに受光素子アレイ（７）などが設けられ
ていない他の主面と相対向して設けられたプラテンで、
原稿叫を巻回し微速で回動する。

而して、発光走査回路αυによシ発元素ドアレイ（２）
の第１発光素子（２ａ）に順方向電圧が給電されると、
該第１発光素子（２＆）は緑色光を放出しその緑色光は
基板（１）中を他の主面に向けて透過する。そしてプラ
テンｏＳ上の原稿叫の所定の箇所を照射する１、この照
射された光は原稿αｅの濃淡情報に応じて反射し適宜設
けられる光学系を経て基板（１）を透過して受光素子ア
レイ（７）を照射する。この時受光素子アレイ（７）は
発光素子プレイ（２）と同期して受光走査回路０３）に
より走査され、上記第１発光素子（２ａ）と光学的に対
問した第１受光素子（７ａ）のみ回路が閉じられてお９
、他の受光素子（７ｂ）〜（７ｈ）の回路は開かれてい
る。従って、受光素子・プレイ（７）から第１発光素子
（２ａ）の発光時、第１受光素子（７ａ）からの光電変
換出力が上記原稿α６ｊの濃淡情報に応じたレベルで導
出される、次いで発光素子プレイ（２）の第２発光素子
（２ｂ）が発光動作すると、同様に受光素子プレイ（７
）の第２受光素子（７ｂ）のみが光電変換出力を導出す
る。以下同様の動作を最終発光・受光素子（２ｈ）（７
ｈ）まで繰り返し時系列光重変換出力を得、１ラインの
走査を終了する。

尚、以上の説明に於いては各発光素−ｆ−（２１ｋ）〜
（２ｈ）は緑色発光ダイオードにより構成していたが低
電流で高輝度が得られるＧａＦ赤色発光ダイオードで構
成すれば、アモルファス半導体層（９＋トしてアモルフ
ァスシリコンゲルマニウム（ａ−８ｉｘＧｅｌ−ｘ：Ｈ
）ｆ！ｌ、（は７モ／Ｌ／７７Ｘシリコンスズ（ａ−８
ｉ　ｘ８　ｎ　１−ｘ　：Ｈ）を用いることによって両
者の発光波長領域と感度波長領域とを合致せしめること
ができる。

また発光素ｆアレイ（２）も受光素子アレイ（７）と同
様アモルファス半導体によって形成してもよい。

更に、上記実施例においては発光素子プレイ（２）側の
共通電極（６）、受光素子アレイ（７）側の７モルフ１
ス半導体層（９）並びに透明共通電極（８）は各素子（
２１〜（２ｈ）、（７ｍ　）〜（７ｈ　）に跨がって共
通に存在していたが、他の素子等の影響を受はクロスト
ークが生じる場合、各素子（２ａ）〜（２ｈ）、＜７ｍ
’）　〜（７ｈ）毎に分割する分割構造になしても艮い
。

本発明は以上の説明から明らかな如く、受光素子アレイ
は非単結晶半導体を含む簿゛膜構造をなし、該受光素子
アレイの基板面に発光素子アレイをも並置せしめ九ので
、上記簿膜構造の受光素ｒアレイに不可欠な基板が発光
素子アレイの発光面をも保護すると共に、受光素子アレ
イの各受光素トを順次走査せしめることにより回路処理
の答易な時系列光電変換出力を得ることができる。しか
も受光素子アレイの各受光素子の走査と同期して対応し
た発光素子アレイの各発光素子を順次発光せしめれば、
対応した各−組の発光・受光素子による他の素子の影響
を受けない８７Ｎ比の高い光電変換出力を構造簡単にし
て得ることができる。

【図面の簡単な説明】

１多は本発明の一実施例を示し、第１図は斜視図、第２
図（ム）及び（Ｂ　ｉ　ｔｉｌｌ！　１　図に於ケルＡ
−Ａ’細断面図並びにＢ−Ｂ線断面図であって、（１）
は基板、（２）は発光素子アレイ、（７）は受光素ドア
レイ、０１）は発光走査回路、Ｑ３ａ受光走査回路、を
夫々示している。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板面に発光素子アレイと受光素子アレイとを並
   置すると共に、少なくとも上記受光素子プレイを非単結
   晶半導体を含む薄膜構造になし、且つ該受光素子アレイ
   の各受光素子を４次走査することを特徴とした光電変換
   装置。
2. （２）上記受光素子アレイの各受光素子の走査と同期し
   て上記発光素子アレイの各発光素子を順次発光せしめた
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光Ｗ、変
   換装［。