JPS59134979A - 光センサアレイ装置 - Google Patents
光センサアレイ装置Info
- Publication number
- JPS59134979A JPS59134979A JP58010097A JP1009783A JPS59134979A JP S59134979 A JPS59134979 A JP S59134979A JP 58010097 A JP58010097 A JP 58010097A JP 1009783 A JP1009783 A JP 1009783A JP S59134979 A JPS59134979 A JP S59134979A
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- JP
- Japan
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- light sensor
- output
- chip
- correction
- sensor
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/04—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Facsimile Heads (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (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、複数の光センサ素子からなる光センサアレイ
装置に関するものである。
装置に関するものである。
近年、ＦＡＸの高速化、高信頼化を目的として、ＭＯＳ
、ＣＯＤ等のＩＣ技術によるイメージセンサとレンズを
組合わせた固体化画像読取り装置が種々実用化されてい
る。
、ＣＯＤ等のＩＣ技術によるイメージセンサとレンズを
組合わせた固体化画像読取り装置が種々実用化されてい
る。
しかしながら、これらは原稿をレンズによってイメージ
センサに縮小結像する構成なので、原稿からイメージセ
ンサまでの光路長が大きくなり、装置が大型化すること
や、レンズ、センサの取り付は位置設定に高い精度を要
求することなど装置的に不利な点を有している。すなわ
ち、第１図に示したように螢光灯などの照明光源１によ
って原稿２を照明し、その反射光をレンズ３によってＩ
Ｃセンサ４のイメージセンサ面に縮小結像して光電変換
する構成において、例えば原稿２がＡ４サイズ（２２０
ｍ ）、センササイズを２０ｍ＋ａとすると縮率は約１
／１０ となり、焦点距離５０ｍのレンズ３を使用し
た場合、原稿２からＩＣセンサ４までの光パスけ６０〇
−とかなり大型化する。また、上記光学系において、焦
点距離５０〜のレンズを用い、縮率１／１０とすると、
焦点深度は５０％となる。従って、ＩＣセンサ４の位置
設定に対して高精度を実現できる調整機構が必要となる
。
センサに縮小結像する構成なので、原稿からイメージセ
ンサまでの光路長が大きくなり、装置が大型化すること
や、レンズ、センサの取り付は位置設定に高い精度を要
求することなど装置的に不利な点を有している。すなわ
ち、第１図に示したように螢光灯などの照明光源１によ
って原稿２を照明し、その反射光をレンズ３によってＩ
Ｃセンサ４のイメージセンサ面に縮小結像して光電変換
する構成において、例えば原稿２がＡ４サイズ（２２０
ｍ ）、センササイズを２０ｍ＋ａとすると縮率は約１
／１０ となり、焦点距離５０ｍのレンズ３を使用し
た場合、原稿２からＩＣセンサ４までの光パスけ６０〇
−とかなり大型化する。また、上記光学系において、焦
点距離５０〜のレンズを用い、縮率１／１０とすると、
焦点深度は５０％となる。従って、ＩＣセンサ４の位置
設定に対して高精度を実現できる調整機構が必要となる
。
さらに、原稿２の画面全体に対して均一に光量、分解能
を確保する必要があるが、レンズ３を使用すると■４乗
則や収差の影響で画面中心部に比較して周辺部の光量が
劣化する。
を確保する必要があるが、レンズ３を使用すると■４乗
則や収差の影響で画面中心部に比較して周辺部の光量が
劣化する。
また、ＴＣセンサ４け高密度に集積化されているため、
感度、出力信号が極めて小さく、したがって高性能のプ
リアンプが必要となる。
感度、出力信号が極めて小さく、したがって高性能のプ
リアンプが必要となる。
このような問題点を改善【７たものとしては、第２図に
示１〜た構造のいわゆる、密着形読取り方式の光センサ
アレイ装置が提案されている。
示１〜た構造のいわゆる、密着形読取り方式の光センサ
アレイ装置が提案されている。
図において、５け光源であり、螢光灯あるいけＬＥＤ″
！！たはＥＬが用いられ、６は原稿２に対向配置され、
かつ、原稿２上で反射され走光信号を受光する光入射面
を備えたコンタクトファイバ又ハセルフオツク１ノンズ
アレイ、７けアモルファスシリコンから成る光電変換部
（光センサアレイ）であり、光センサ素子が線状に１６
”）、、；。
！！たはＥＬが用いられ、６は原稿２に対向配置され、
かつ、原稿２上で反射され走光信号を受光する光入射面
を備えたコンタクトファイバ又ハセルフオツク１ノンズ
アレイ、７けアモルファスシリコンから成る光電変換部
（光センサアレイ）であり、光センサ素子が線状に１６
”）、、；。
のピッチで配列され、隣り合う３２ ｂｉｔごとに駆動
用ＩＣ８で制御され、読取信号はシリアルデータとして
出力線９より出力される。
用ＩＣ８で制御され、読取信号はシリアルデータとして
出力線９より出力される。
この種のセンサ駆動回路は、一般に多数配列された受光
センサの出力を順次転送し、時系列で取り出す為、高速
な読み出しを行なう場合においては各センサ１ ｂｉｔ
に対して各々１組のスイッチ回路を必要とし、シフトレ
ジスタによりスイッチ回路を時系列に動作して信号の転
送を行なう。第３図にセンサ駆動回路の一例を示す。
センサの出力を順次転送し、時系列で取り出す為、高速
な読み出しを行なう場合においては各センサ１ ｂｉｔ
に対して各々１組のスイッチ回路を必要とし、シフトレ
ジスタによりスイッチ回路を時系列に動作して信号の転
送を行なう。第３図にセンサ駆動回路の一例を示す。
第３図において、Ｒ１，Ｒ２・・・Ｒ３２はアモルファ
スシリコンやＣｄＴｅやＣｄＳ等の感光材料により形成
された光検出部の等価回路を示す抵抗であり、３２個の
光検出部Ｒ１〜Ｒ３２で光センサブロックを構成する。
スシリコンやＣｄＴｅやＣｄＳ等の感光材料により形成
された光検出部の等価回路を示す抵抗であり、３２個の
光検出部Ｒ１〜Ｒ３２で光センサブロックを構成する。
光検出部は入射光強度により抵抗値が約１桁〜２桁の幅
で変化する。光検出部（光センサ）Ｒ１〜Ｒ３２の一端
は電源電圧Ｖｃｃが印加され、他端はコンデンサＣ１〜
Ｃ３２を介し接地されている。今、Ｒ１で示される１素
子に関して着目すれば、光による抵抗値の変化はコンデ
ンサーＣＩに蓄わ見られる電荷として取り出される。シ
フトレジスタ２８に外部よりクロック２９が入るごとに
ＭＯＳゲートからなるスイッチＭＯ８ＳＷ２２，２３゜
２４．２５・・・２６、は順次開閉を制御される。
で変化する。光検出部（光センサ）Ｒ１〜Ｒ３２の一端
は電源電圧Ｖｃｃが印加され、他端はコンデンサＣ１〜
Ｃ３２を介し接地されている。今、Ｒ１で示される１素
子に関して着目すれば、光による抵抗値の変化はコンデ
ンサーＣＩに蓄わ見られる電荷として取り出される。シ
フトレジスタ２８に外部よりクロック２９が入るごとに
ＭＯＳゲートからなるスイッチＭＯ８ＳＷ２２，２３゜
２４．２５・・・２６、は順次開閉を制御される。
まず、第１のクロック入力によりＭＯＳ ５Ｗ２２が閉
じられ、その間コンデンサＣ１に蓄えられた電荷はアン
プ３０で増幅され信号として出力端子ＯＵＴに取り出さ
詐る。次に入力されるクロックによりシフトレジスタ２
Ｂのビットがシフトされ、ＭＯ８Ｗ２２が開くと同時に
ＭＯＳゲート、２４が同時に閉じ、上述のコンデンサＣ
Ｉの残留電荷を放電すると同時に、コンデンサＣ２に蓄
えられている次のセンサ素子Ｒ２による信号をＭＯＳゲ
ートを通して端子ＯＵＴに得る。
じられ、その間コンデンサＣ１に蓄えられた電荷はアン
プ３０で増幅され信号として出力端子ＯＵＴに取り出さ
詐る。次に入力されるクロックによりシフトレジスタ２
Ｂのビットがシフトされ、ＭＯ８Ｗ２２が開くと同時に
ＭＯＳゲート、２４が同時に閉じ、上述のコンデンサＣ
Ｉの残留電荷を放電すると同時に、コンデンサＣ２に蓄
えられている次のセンサ素子Ｒ２による信号をＭＯＳゲ
ートを通して端子ＯＵＴに得る。
上述のごとくシフトレジスタ鴨２８のフット動作により
各センサに対応した３ ２ ｂｉｔの画像信号が転送さ
れた後、シフトレジスタ２８はとなりのシフトレジスタ
３１を起動させ、同様にしてシフトレジスタ３１の受け
もつ３２ ｂｉｔ分の次の光センサブロックからの画像
信号を転送することになる。以下、同様に光センサアレ
イを構成する複数の光センサブロックが順次駆動されて
、１ラインの画像信号が端子ＯＵＴに出力される〇 第３図において、破線で囲まれた部分が駆動回路として
ＩＣ化されており、ＩＣチップＩＣＩ及びＩＣ２けそれ
ぞれ隣りあう３２ ｂｉｔを分担することになる。
各センサに対応した３ ２ ｂｉｔの画像信号が転送さ
れた後、シフトレジスタ２８はとなりのシフトレジスタ
３１を起動させ、同様にしてシフトレジスタ３１の受け
もつ３２ ｂｉｔ分の次の光センサブロックからの画像
信号を転送することになる。以下、同様に光センサアレ
イを構成する複数の光センサブロックが順次駆動されて
、１ラインの画像信号が端子ＯＵＴに出力される〇 第３図において、破線で囲まれた部分が駆動回路として
ＩＣ化されており、ＩＣチップＩＣＩ及びＩＣ２けそれ
ぞれ隣りあう３２ ｂｉｔを分担することになる。
第２図、第３図に示したものにおいては光センサアレイ
は約３００＋ａｍに渡って長尺化しており、全センサ素
子数は約５０００個、光センサブロックを備えたＩＣチ
ップは約１６０個で構成されている。
は約３００＋ａｍに渡って長尺化しており、全センサ素
子数は約５０００個、光センサブロックを備えたＩＣチ
ップは約１６０個で構成されている。
従ってセンサ各素子間及びＩＣチップ間に生ずる特性の
ばらつきはどうしても見逃がせなくなって来る。特に信
号レベルのオフセット電圧は各チップ内に形成されたコ
ンデンサ容量、及び出力アンプの入力オフセット電圧に
起因し、出力画像信号幅のばらつきの数刻を占めること
もある。
ばらつきはどうしても見逃がせなくなって来る。特に信
号レベルのオフセット電圧は各チップ内に形成されたコ
ンデンサ容量、及び出力アンプの入力オフセット電圧に
起因し、出力画像信号幅のばらつきの数刻を占めること
もある。
そこで１つの対策としてＩＣチップの選別により、１６
０個の特性をそろえることが考えられるが、受光センサ
ブロック間のばらつきを完全に取り除くことは出来ない
。また、そのための選別による工数も上がり、あ才り良
い方法とはいえない。
０個の特性をそろえることが考えられるが、受光センサ
ブロック間のばらつきを完全に取り除くことは出来ない
。また、そのための選別による工数も上がり、あ才り良
い方法とはいえない。
従来、レンズを用いた縮小光学系とＣＯＤによる画像信
号抽出回路に用いられていたシェーディング補正は各ビ
ット単位毎で行なわれており、それは主にレンズの両端
での光量低下を補正するものであったｏしかし、第２図
及び第３図に示す様な密着型センサにおいては、このよ
うな光量低下を生じるレンズを使用しないので、隣り合
うビット間において光量低下に係わる補正の必要はない
。また、半導体技術の進歩でＩＣチップ内での特性はか
なり均一化されていることを考え扛ば、各ＩＣチップの
分担単位、つまり３２ ｂｉｔ単位の光センサブロック
間における出力のばらつきの補正を行なえば十分である
といえる。
号抽出回路に用いられていたシェーディング補正は各ビ
ット単位毎で行なわれており、それは主にレンズの両端
での光量低下を補正するものであったｏしかし、第２図
及び第３図に示す様な密着型センサにおいては、このよ
うな光量低下を生じるレンズを使用しないので、隣り合
うビット間において光量低下に係わる補正の必要はない
。また、半導体技術の進歩でＩＣチップ内での特性はか
なり均一化されていることを考え扛ば、各ＩＣチップの
分担単位、つまり３２ ｂｉｔ単位の光センサブロック
間における出力のばらつきの補正を行なえば十分である
といえる。
本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、ブロック間
の読取出力のばらつきを補正した光センサアレイ装置を
提供することを目的とする。
の読取出力のばらつきを補正した光センサアレイ装置を
提供することを目的とする。
前述した第３図示の駆動回路において、読取出力電圧は
コンデンサの蓄積時間及びコンデンサに加わる充電電圧
で決定される。そこで、光センサブロック間の出力のば
らつき補正のために、ＩＣチップ内で共通に接続された
ライン２７を接地する代わりに、光センサブロック毎に
補正のためのバイアス電位を与える。
コンデンサの蓄積時間及びコンデンサに加わる充電電圧
で決定される。そこで、光センサブロック間の出力のば
らつき補正のために、ＩＣチップ内で共通に接続された
ライン２７を接地する代わりに、光センサブロック毎に
補正のためのバイアス電位を与える。
第４図は補正の為のバイアス電圧として光センサブロッ
クと同一基板上に形成した抵抗Ｒ刊。
クと同一基板上に形成した抵抗Ｒ刊。
ＲｎｔでＶｃｅを分圧したものをバイアス電位として第
２図の接地電位に置き換えたものである光センサに一定
の光量を所定時間与え食後の出力電圧ＯＵＴをモニタし
ながらＲｎ＋又はＲＢｔをチップ毎にレーザトリミング
することにより各抵抗値を設定する。以上の補正を実装
後、各チップ毎に行なうことにより、多数チップを選別
することなく、ｔた、長尺センサユニットとして特性の
光センサブロック毎の出力の均一化が行なえることにな
る。
２図の接地電位に置き換えたものである光センサに一定
の光量を所定時間与え食後の出力電圧ＯＵＴをモニタし
ながらＲｎ＋又はＲＢｔをチップ毎にレーザトリミング
することにより各抵抗値を設定する。以上の補正を実装
後、各チップ毎に行なうことにより、多数チップを選別
することなく、ｔた、長尺センサユニットとして特性の
光センサブロック毎の出力の均一化が行なえることにな
る。
また、別の方法としてライ／２７を全てのチップ共通に
接続し、駆動選択されているチップに適正な補正電圧を
パルス的に印加してもよいにのパルス電圧は高速な転送
りロックの１／３２の周波数で制御してやればよく、ま
た、１６０個分の補正データを格納すれば良いので、安
価で容易な構成となる。
接続し、駆動選択されているチップに適正な補正電圧を
パルス的に印加してもよいにのパルス電圧は高速な転送
りロックの１／３２の周波数で制御してやればよく、ま
た、１６０個分の補正データを格納すれば良いので、安
価で容易な構成となる。
このパルス電圧による補正はライン２７を接地し、セン
サ電源Ｖｃｅに対して行なっても同様であることは述べ
るまでもない。
サ電源Ｖｃｅに対して行なっても同様であることは述べ
るまでもない。
槃命
以上説明した様に、本発明によれば、チップ間における
読取出力のばらつきを容易に補正することができ、高品
質の読取動作を行なうととができることになる。
読取出力のばらつきを容易に補正することができ、高品
質の読取動作を行なうととができることになる。
第１図は従来の読取り装置の概略を示す図、第２図は密
着型読取り装置の斜視図、第３図は第２図の装置の駆動
回路図、第４図は本発明の一実施例の回路図であり、２
け原稿、７は光センサアレイ、８は駆動用ＩＣ，Ｒ１〜
Ｒ３２は光センサ素子、Ｃ１〜Ｃ３２はコンデンサ、２
８はシフトレジスタ、ＲＢＩ、ＲＢ２は抵抗である。 出願人 キャノン株式会社
着型読取り装置の斜視図、第３図は第２図の装置の駆動
回路図、第４図は本発明の一実施例の回路図であり、２
け原稿、７は光センサアレイ、８は駆動用ＩＣ，Ｒ１〜
Ｒ３２は光センサ素子、Ｃ１〜Ｃ３２はコンデンサ、２
８はシフトレジスタ、ＲＢＩ、ＲＢ２は抵抗である。 出願人 キャノン株式会社
Claims (2)
- （１） 複数の光センサ素子からなる光センサブロッ
クを複数備えた光センサアレイにおいて、光センサブロ
ックを駆動する駆動回路と、出力信号を補正する補正回
路とを上記光センサブロック毎に設けたことを特徴とす
る光センサアレイ装置。 - （２） 特許請求の範囲第（１）項において、上記駆
動回路と上記補正回路とを対応する上記光センサブロッ
クと同一基板上に設けたことを特徴とする光センサアレ
イ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58010097A JPH0626420B2 (ja) | 1983-01-24 | 1983-01-24 | 光センサアレイ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58010097A JPH0626420B2 (ja) | 1983-01-24 | 1983-01-24 | 光センサアレイ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59134979A true JPS59134979A (ja) | 1984-08-02 |
| JPH0626420B2 JPH0626420B2 (ja) | 1994-04-06 |
Family
ID=11740816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58010097A Expired - Lifetime JPH0626420B2 (ja) | 1983-01-24 | 1983-01-24 | 光センサアレイ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0626420B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01239776A (ja) * | 1988-03-17 | 1989-09-25 | Matsushita Electric Works Ltd | 感熱発熱電線の配線基板 |
| EP0600853A2 (en) * | 1988-06-21 | 1994-06-08 | Rohm Co., Ltd. | Apparatus for optically writing information |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5427091A (en) * | 1977-07-28 | 1979-03-01 | Sanyo Chemical Ind Ltd | Fiber treating agent with excellent heat resistance |
| JPS5481017A (en) * | 1977-12-12 | 1979-06-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Drive unit for image sensor |
| JPS56140672A (en) * | 1980-04-04 | 1981-11-04 | Hitachi Ltd | Photosensor arraying device |
-
1983
- 1983-01-24 JP JP58010097A patent/JPH0626420B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5427091A (en) * | 1977-07-28 | 1979-03-01 | Sanyo Chemical Ind Ltd | Fiber treating agent with excellent heat resistance |
| JPS5481017A (en) * | 1977-12-12 | 1979-06-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Drive unit for image sensor |
| JPS56140672A (en) * | 1980-04-04 | 1981-11-04 | Hitachi Ltd | Photosensor arraying device |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01239776A (ja) * | 1988-03-17 | 1989-09-25 | Matsushita Electric Works Ltd | 感熱発熱電線の配線基板 |
| EP0600853A2 (en) * | 1988-06-21 | 1994-06-08 | Rohm Co., Ltd. | Apparatus for optically writing information |
| EP0600853A3 (en) * | 1988-06-21 | 1994-07-06 | Rohm Co Ltd | Apparatus for optically writing information. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0626420B2 (ja) | 1994-04-06 |
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