JPS59191379A - 光電変換素子 - Google Patents
光電変換素子Info
- Publication number
- JPS59191379A JPS59191379A JP58066518A JP6651883A JPS59191379A JP S59191379 A JPS59191379 A JP S59191379A JP 58066518 A JP58066518 A JP 58066518A JP 6651883 A JP6651883 A JP 6651883A JP S59191379 A JPS59191379 A JP S59191379A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- capacitance
- photoelectric conversion
- photoconductive
- conversion element
- load resistor
- 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
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Classifications
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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
- H04N1/19—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using multi-element arrays
- H04N1/191—Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using multi-element arrays the array comprising a one-dimensional array, or a combination of one-dimensional arrays, or a substantially one-dimensional array, e.g. an array of staggered elements
- H04N1/192—Simultaneously or substantially simultaneously scanning picture elements on one main scanning line
- H04N1/193—Simultaneously or substantially simultaneously scanning picture elements on one main scanning line using electrically scanned linear arrays, e.g. linear CCD arrays
- H04N1/1931—Simultaneously or substantially simultaneously scanning picture elements on one main scanning line using electrically scanned linear arrays, e.g. linear CCD arrays with scanning elements electrically interconnected in groups
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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】
この発明は、原稿幅と同じ長さをもち、原稿にほぼ相着
して光電変換を行う一次元光電変換素子に関するもので
ある７、 一般に、この釉の光電変換素子は、従来のＣＣＤイメ〜
ジセンサのようなＩＣセンサに比べて、光路長の長い腹
；小光学系を必要としないため、原稿Ｍｌ′ｌ裂取の大
幅な小形化が実現できるという利点がある。従来のこの
種光電変換素子の基本回路構成を第１図に示す。図にお
いて、１０１は光導電素子、１０２は逆流阻止用のブロ
ッキングダイオード、１０３，１０４はそれぞれ共通電
極側２個別電極側の選択スイッチ、１０５は電源端子、
１０６は負荷抵抗、１０７は出力端子、１０８はセンサ
基板である。
して光電変換を行う一次元光電変換素子に関するもので
ある７、 一般に、この釉の光電変換素子は、従来のＣＣＤイメ〜
ジセンサのようなＩＣセンサに比べて、光路長の長い腹
；小光学系を必要としないため、原稿Ｍｌ′ｌ裂取の大
幅な小形化が実現できるという利点がある。従来のこの
種光電変換素子の基本回路構成を第１図に示す。図にお
いて、１０１は光導電素子、１０２は逆流阻止用のブロ
ッキングダイオード、１０３，１０４はそれぞれ共通電
極側２個別電極側の選択スイッチ、１０５は電源端子、
１０６は負荷抵抗、１０７は出力端子、１０８はセンサ
基板である。
上記のように構成された光電変換素子では、電源端子１
０５に電圧十Ｅ（ｖ）が印加されており、上記選択スイ
ッチ１０３，１０４により光導電素子１０１を１素子づ
つ選択すると、この選択された光導電素子１０１には受
光量に比例した光電流ＩＬが流れるっ従って、上記負荷
抵抗１０６に上記の光電流ＩＬが流れ、出力端子１０７
に出力電圧Ｖｏ（ＲＬＸＩｐに等しい）が得られる。こ
のように、選択スイッチ１０３，１０４により、上記光
導電素子１０１を１素子づつ選択することにより、１ラ
イン分の光電変換ができる。
０５に電圧十Ｅ（ｖ）が印加されており、上記選択スイ
ッチ１０３，１０４により光導電素子１０１を１素子づ
つ選択すると、この選択された光導電素子１０１には受
光量に比例した光電流ＩＬが流れるっ従って、上記負荷
抵抗１０６に上記の光電流ＩＬが流れ、出力端子１０７
に出力電圧Ｖｏ（ＲＬＸＩｐに等しい）が得られる。こ
のように、選択スイッチ１０３，１０４により、上記光
導電素子１０１を１素子づつ選択することにより、１ラ
イン分の光電変換ができる。
このような光電変換素子の光導電素子用材料として、従
来ＣｄＳ、ＣｄＳｅ等を成分とするものが用いられてい
た。これらのＣｄＳ、ＣｄＳｅは光導電効果が大きく、
ブｒ分な光電流ＩＩ・を得ることができる成層、キャリ
アの寿命が長く、応答速度が遅いという欠点があった。
来ＣｄＳ、ＣｄＳｅ等を成分とするものが用いられてい
た。これらのＣｄＳ、ＣｄＳｅは光導電効果が大きく、
ブｒ分な光電流ＩＩ・を得ることができる成層、キャリ
アの寿命が長く、応答速度が遅いという欠点があった。
このため、最近になって水素またはフッ素を含んだ珪素
が光導電材料として注目され、この池光電変換素子への
適用が検討さ、ｈている。しかしながら、水素またはフ
ッ素を含んだ光導電材料はＣｄ Ｓ、 Ｃｄ Ｓ ｅに
比べて光導電効果が小さく、従って応答速度は速いが、
感度が低いという欠点があった。
が光導電材料として注目され、この池光電変換素子への
適用が検討さ、ｈている。しかしながら、水素またはフ
ッ素を含んだ光導電材料はＣｄ Ｓ、 Ｃｄ Ｓ ｅに
比べて光導電効果が小さく、従って応答速度は速いが、
感度が低いという欠点があった。
この発明は十配した従来のもののり′点を除去するため
になされたものであり、光導電素子にはそわぞれ並列に
容量を接続し、該光導電素子に流れる光電流の一定時間
積分したものを出力として得ることができ、かつ簡易な
プロセスにより上記の先導８素子に容量を首列に配設す
ることができるようにした光電変換素子を提供するもの
である、以下、この発明の一実施例を図について説明す
る。第、２図は基本回路構成図、第６図はその動作な示
すタイムチャートである。第２図において、第１図と同
一符号は同一または相当するものを示す一符号２０１は
容量であり、光導電素子１０１に並列接続される如く配
設されている。２０２，２０３は切換スイッチであり、
センサ基板１０Ｂを駆動す賦ためのものである。第３図
゛において、符号６０１は蓄積時間Ｔｓを示している。
になされたものであり、光導電素子にはそわぞれ並列に
容量を接続し、該光導電素子に流れる光電流の一定時間
積分したものを出力として得ることができ、かつ簡易な
プロセスにより上記の先導８素子に容量を首列に配設す
ることができるようにした光電変換素子を提供するもの
である、以下、この発明の一実施例を図について説明す
る。第、２図は基本回路構成図、第６図はその動作な示
すタイムチャートである。第２図において、第１図と同
一符号は同一または相当するものを示す一符号２０１は
容量であり、光導電素子１０１に並列接続される如く配
設されている。２０２，２０３は切換スイッチであり、
センサ基板１０Ｂを駆動す賦ためのものである。第３図
゛において、符号６０１は蓄積時間Ｔｓを示している。
上記第２図のように構成された光電変換素子では、切換
スイッチ２０２，２０３が第６図のタイムチャートに示
すように動作され、例えば切換スイッチ２０２のうち、
ＳＸ１をＶｏｕｔ側に、切換スイッチ２０３のうちＳＹ
！をグランド側へ接続すると、９荷抵抗１０６及びブロ
ッキングダイオード１０２を通して容量２０１のうちｃ
ｄへ電荷？が充電される。通常、光導電素子１０１の担
抗値に比べて負荷抵抗１０６の抵抗値ＲＴ−は充分小さ
Ｎ・ため、ｆ！、２ＣｄＥとなる。この充電が完了した
後の蓄積時間Ｔｓの間には、容ｉＣｄに接続されている
ブロッキングダイオードは切換スイッチＳＸ１及びＳＹ
、により常に逆方向にバイアスされているので、各景Ｃ
ｄに蓄えられた電荷ｔは光導を索子１０１のうちＲｄを
通る光電流Ｉｂにて放電される。この蓄積時間ＴＳ経過
後に杓度切挨スイッチＳＸｌをＶｏｕｔ側へ、Ｓ Ｙ
ｌをグランド側へ接続すると、負荷抵抗１０６を流れる
電荷は、蓄積時間Ｔ’ ｓの間に流れた光電流ｊｒ・の
オλ分値になる。従って、出力端子１０７には第６図に
Ｖｏｕｔで示す波形の出力が得られる。
スイッチ２０２，２０３が第６図のタイムチャートに示
すように動作され、例えば切換スイッチ２０２のうち、
ＳＸ１をＶｏｕｔ側に、切換スイッチ２０３のうちＳＹ
！をグランド側へ接続すると、９荷抵抗１０６及びブロ
ッキングダイオード１０２を通して容量２０１のうちｃ
ｄへ電荷？が充電される。通常、光導電素子１０１の担
抗値に比べて負荷抵抗１０６の抵抗値ＲＴ−は充分小さ
Ｎ・ため、ｆ！、２ＣｄＥとなる。この充電が完了した
後の蓄積時間Ｔｓの間には、容ｉＣｄに接続されている
ブロッキングダイオードは切換スイッチＳＸ１及びＳＹ
、により常に逆方向にバイアスされているので、各景Ｃ
ｄに蓄えられた電荷ｔは光導を索子１０１のうちＲｄを
通る光電流Ｉｂにて放電される。この蓄積時間ＴＳ経過
後に杓度切挨スイッチＳＸｌをＶｏｕｔ側へ、Ｓ Ｙ
ｌをグランド側へ接続すると、負荷抵抗１０６を流れる
電荷は、蓄積時間Ｔ’ ｓの間に流れた光電流ｊｒ・の
オλ分値になる。従って、出力端子１０７には第６図に
Ｖｏｕｔで示す波形の出力が得られる。
以上の説明かられかるように、この実施例における光電
変換素子は飽和喝性を有し、との光電変換素子の飽和露
光量及び感度は光導電索子１０１の抵抗値Ｒｄ及び容量
ｃｄで定まる。
変換素子は飽和喝性を有し、との光電変換素子の飽和露
光量及び感度は光導電索子１０１の抵抗値Ｒｄ及び容量
ｃｄで定まる。
上記の基本回路榊成で説明した元搏電素子１０１及び容
盆ン０１は、具体的には例えば第４図のように構成する
ことができる。図におい℃、４０１は基板８４０２は光
導を膜、４０３は対向電極、４０４は絶縁ＩＮ、４０５
は容量２０１を構成するための電極を示ずものである。
盆ン０１は、具体的には例えば第４図のように構成する
ことができる。図におい℃、４０１は基板８４０２は光
導を膜、４０３は対向電極、４０４は絶縁ＩＮ、４０５
は容量２０１を構成するための電極を示ずものである。
このように構成された光電Ｋｍ素子では、光導電素子１
０１を形成する対向電極の対向艮及びギャン゛プ長ｄに
より上記光導電素子１０１の抵抗値−を制御することが
でさ、更に容量２０１０面積は受光面積と無関係に設定
できるため、設計の自由度が極めて大きくなるという利
点がある。
０１を形成する対向電極の対向艮及びギャン゛プ長ｄに
より上記光導電素子１０１の抵抗値−を制御することが
でさ、更に容量２０１０面積は受光面積と無関係に設定
できるため、設計の自由度が極めて大きくなるという利
点がある。
尚、上記実施例では、電極４０５が容量２０１の中間電
極となるように構成したため、絶縁膜ＡＱ４のバターニ
ングが不要になり、また上記絶縁膜４０４は光導電素子
１０１のパッシベーション膜ヲ兼ねることが可能になる
等、製造プロセスが簡単であるという利点もある。
極となるように構成したため、絶縁膜ＡＱ４のバターニ
ングが不要になり、また上記絶縁膜４０４は光導電素子
１０１のパッシベーション膜ヲ兼ねることが可能になる
等、製造プロセスが簡単であるという利点もある。
上記絶縁膜４０４をパターニングした場合には、電極４
０５を対向［極４０６のどちらかに接続すればよく、上
記実施例と同様の効果が得られる。
０５を対向［極４０６のどちらかに接続すればよく、上
記実施例と同様の効果が得られる。
この発明は上記した如く、光導電素子１０１−に並列接
続される如く容量２０１を配設したから、高速・高感度
で、かつ光電変換特性を股引段階で自由に設定できる光
電変換素子を得ることができる。
続される如く容量２０１を配設したから、高速・高感度
で、かつ光電変換特性を股引段階で自由に設定できる光
電変換素子を得ることができる。
第１図は従来の光電変換素子を示す基本回路構成図、第
２図はこめ発明の一実施例を示す基本回路構成図、第６
図は第２図のものの動作を示すタイムチャート、第４図
は第２図のものの具体例を示す正面図及びそのＡ−Ａ’
線断面図である。 １０１：光４電素子、２０１：容量、４ｏ２：光導電膜
、４０３二対向電極、４０４：絶縁層、４ｏ５：電極。 代理人 大岩増雄 区 沫
２図はこめ発明の一実施例を示す基本回路構成図、第６
図は第２図のものの動作を示すタイムチャート、第４図
は第２図のものの具体例を示す正面図及びそのＡ−Ａ’
線断面図である。 １０１：光４電素子、２０１：容量、４ｏ２：光導電膜
、４０３二対向電極、４０４：絶縁層、４ｏ５：電極。 代理人 大岩増雄 区 沫
Claims (1)
- 基板上に、−列に配設された被数個の光導電素子と、該
ブＣ纒′喝素子に並列接続される如く配設された容量と
、これらの光導ｉｔ子のうち、７Ｆ合うｒｎ個（ｍは舶
数）の光導電素子間でこれらの一端を接続する電接と、
これらの光端′亀光子の他の一端なｒｎ個おきに接続す
る電徊とを備え、上記容量に一定時ｔＢ＋ごとに電荷を
充電するようにしたことを％命とする光電変換素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58066518A JPS59191379A (ja) | 1983-04-13 | 1983-04-13 | 光電変換素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58066518A JPS59191379A (ja) | 1983-04-13 | 1983-04-13 | 光電変換素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59191379A true JPS59191379A (ja) | 1984-10-30 |
Family
ID=13318157
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58066518A Pending JPS59191379A (ja) | 1983-04-13 | 1983-04-13 | 光電変換素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59191379A (ja) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54147790A (en) * | 1978-05-12 | 1979-11-19 | Victor Co Of Japan Ltd | Solidstate pick up element |
| JPS5648185A (en) * | 1979-09-26 | 1981-05-01 | Ricoh Co Ltd | Photoreading element |
| JPS5766662A (en) * | 1980-10-13 | 1982-04-22 | Ricoh Co Ltd | Image sensor |
| JPS5753760B2 (ja) * | 1974-03-27 | 1982-11-15 | ||
| JPS5961067A (ja) * | 1982-09-29 | 1984-04-07 | Toshiba Corp | イメ−ジセンサ |
-
1983
- 1983-04-13 JP JP58066518A patent/JPS59191379A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5753760B2 (ja) * | 1974-03-27 | 1982-11-15 | ||
| JPS54147790A (en) * | 1978-05-12 | 1979-11-19 | Victor Co Of Japan Ltd | Solidstate pick up element |
| JPS5648185A (en) * | 1979-09-26 | 1981-05-01 | Ricoh Co Ltd | Photoreading element |
| JPS5766662A (en) * | 1980-10-13 | 1982-04-22 | Ricoh Co Ltd | Image sensor |
| JPS5961067A (ja) * | 1982-09-29 | 1984-04-07 | Toshiba Corp | イメ−ジセンサ |
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