JPS59226557A - 二次元画像読取装置 - Google Patents
二次元画像読取装置Info
- Publication number
- JPS59226557A JPS59226557A JP10344883A JP10344883A JPS59226557A JP S59226557 A JPS59226557 A JP S59226557A JP 10344883 A JP10344883 A JP 10344883A JP 10344883 A JP10344883 A JP 10344883A JP S59226557 A JPS59226557 A JP S59226557A
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- Japan
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- photoelectric conversion
- image
- electrode
- electrodes
- reading device
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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
- H04N1/10—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 flat picture-bearing surfaces
- H04N1/1004—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 flat picture-bearing surfaces using two-dimensional electrical scanning, e.g. cathode-ray tubes
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- Signal Processing (AREA)
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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】
く技術分野〉
本発明は、原稿と同等の大きさ或いは充分大きい寸法の
イメージ素子を用いて、機械的あるいは光学的走査を行
なわずに原稿の読み取りが可能な簡便型二次元画像読取
装置に係わる。
イメージ素子を用いて、機械的あるいは光学的走査を行
なわずに原稿の読み取りが可能な簡便型二次元画像読取
装置に係わる。
〈従来技術〉
従来、画像読取装置はファクシミリ等に於ける原稿像の
読み取り用として知られており、−次元の固体イメージ
素子（ＣＣＤ、ＭＯＳ型）を用い原稿像をスリット露光
かつ縮小結像し、二次元画像に対してはイメージ素子を
機械的に走査することにより、対応した画像情報信号を
得ている。このような−次元固体イメージ素子はＩＣ技
術を使って作製された３０簡程度の大きさの素子であり
、原稿からの反射光を受光部に導くには、光路長の長い
光学系を用いざるを得ず、装置の小型化が困難であった
。更に光学系の複雑な調整が必要であり画面周辺部の光
量低下０分解能の劣化も生じる。
読み取り用として知られており、−次元の固体イメージ
素子（ＣＣＤ、ＭＯＳ型）を用い原稿像をスリット露光
かつ縮小結像し、二次元画像に対してはイメージ素子を
機械的に走査することにより、対応した画像情報信号を
得ている。このような−次元固体イメージ素子はＩＣ技
術を使って作製された３０簡程度の大きさの素子であり
、原稿からの反射光を受光部に導くには、光路長の長い
光学系を用いざるを得ず、装置の小型化が困難であった
。更に光学系の複雑な調整が必要であり画面周辺部の光
量低下０分解能の劣化も生じる。
これらの問題点の改善のために原稿幅と同＝寸法の長さ
の一次元イメージ素子を用い、ファイバーレンズアレイ
を用いて密着結像するいわゆる「密着型イメージ素子」
も考案されている。この様な素子では大型の光電変換部
が必要で、広い面積にわたる均一な光導電膜の形成が要
求される。
の一次元イメージ素子を用い、ファイバーレンズアレイ
を用いて密着結像するいわゆる「密着型イメージ素子」
も考案されている。この様な素子では大型の光電変換部
が必要で、広い面積にわたる均一な光導電膜の形成が要
求される。
現在、長尺の一次元イメージ素子を作成のためにＣｄＳ
膜あるいは５ｅ−Ａｓ−Ｔｅ、アモーファスＳ１等の光
導電膜が提案されているが、この様な一次元の密着型イ
メージ素子を、二次元画像の読み取りに用いるには、ス
リット露光により光像を得るため、原稿面の走査または
光源及びイメージ素子の走査が必要となる。更に、スリ
ット露光走査をするために光電変換部が繰り返し使用さ
れることになり、光電変換素子の光応答速度が重要な特
性となる。しかしながらこれまでのところ光応答特性も
必ずしも十分てなく、読み取り時間はｌＱｍｓｅｃ／ラ
イン程度が必要である。
膜あるいは５ｅ−Ａｓ−Ｔｅ、アモーファスＳ１等の光
導電膜が提案されているが、この様な一次元の密着型イ
メージ素子を、二次元画像の読み取りに用いるには、ス
リット露光により光像を得るため、原稿面の走査または
光源及びイメージ素子の走査が必要となる。更に、スリ
ット露光走査をするために光電変換部が繰り返し使用さ
れることになり、光電変換素子の光応答速度が重要な特
性となる。しかしながらこれまでのところ光応答特性も
必ずしも十分てなく、読み取り時間はｌＱｍｓｅｃ／ラ
イン程度が必要である。
〈発明の目的〉
本発明は、従来のイメージ素子のもつ種々の問題点を鑑
みてなされたもので、新規な構造をもつ大型二次元イメ
ージ素子を考案し、原稿をスリット露光ではなく全面露
光することにより作像することで、露光系を簡略化し、
かつイメージ素子の光応答特性に無関係なく回路上の信
号処理によって二次元走査して高速読み取りを可能にす
る簡便型装置を提供することにある。
みてなされたもので、新規な構造をもつ大型二次元イメ
ージ素子を考案し、原稿をスリット露光ではなく全面露
光することにより作像することで、露光系を簡略化し、
かつイメージ素子の光応答特性に無関係なく回路上の信
号処理によって二次元走査して高速読み取りを可能にす
る簡便型装置を提供することにある。
〈実施例〉
本発明による二次元イメージ素子の構造を第１図、その
等何回路及び走査回路系を第２図に示す。
等何回路及び走査回路系を第２図に示す。
透光性基板１上にストライプ状の透明電極（Ｘ電極）２
を設け、この上−面に光導電膜３を形成し更に透明電極
２と交叉する様にストライプ電極（Ｙ電極）４を設け、
二次元光電変換素子を形成する。尚光導電膜の膜厚りと
Ｘ、Ｙ帯状電極のピッチＰとの間には、光導電膜−Ｌの
電荷の流れを考慮するとＰ）Ｄであることが望ましい。
を設け、この上−面に光導電膜３を形成し更に透明電極
２と交叉する様にストライプ電極（Ｙ電極）４を設け、
二次元光電変換素子を形成する。尚光導電膜の膜厚りと
Ｘ、Ｙ帯状電極のピッチＰとの間には、光導電膜−Ｌの
電荷の流れを考慮するとＰ）Ｄであることが望ましい。
上記Ｘ電極２とＹ電極４の構成は逆転することは可能で
、その場合基板１は透光性である必要はない。
、その場合基板１は透光性である必要はない。
透光性基板１としてはガラス、ポリエステル等の有機フ
ィルム、透明電極２としてはＩＴＯ電極、ネサ電極等、
ストライプ電極４にはアルミニウム、銅、金、インジウ
ム−ガリウム合金等を使用する。光導電膜３はＣｄＳｅ
、ＣｄＳ”ＣｄＳｅ等の゛ 樹脂分散膜、Ｓｔ 、Ｓｅ
、Ｓｅ化合物等のアモーファス膜、するいはＰＶＫ−
ＴＮＦ 、フタロシアニン化合物、アゾ顔料等の樹脂分
散膜に代表される有機光導電体膜等々の光導電材料を使
用できる。
ィルム、透明電極２としてはＩＴＯ電極、ネサ電極等、
ストライプ電極４にはアルミニウム、銅、金、インジウ
ム−ガリウム合金等を使用する。光導電膜３はＣｄＳｅ
、ＣｄＳ”ＣｄＳｅ等の゛ 樹脂分散膜、Ｓｔ 、Ｓｅ
、Ｓｅ化合物等のアモーファス膜、するいはＰＶＫ−
ＴＮＦ 、フタロシアニン化合物、アゾ顔料等の樹脂分
散膜に代表される有機光導電体膜等々の光導電材料を使
用できる。
上記光電変換素子のＸ及びＹ電極２，４は、画像情報を
読み出すためのスイッチング素子５゜６に接続され、各
電極に接続されたスイ・ツチング素子５．６のオン・オ
フ動作は水平及び垂直走査回路６及び７て形成された制
御信号によって行なわれる。上記水平及び垂直走査回路
６．７によるスイッチング動作は、光電変換素子に次に
説明する全面露光によって画像情報が電荷像として形成
された状態で、電荷像が保持されている期間内に二次元
の光導電膜３を走査し、且つ信号読み出しを実行し得る
タイミングでスイッチングされる。上記光導電膜３は充
分高い抵抗値をもち走査回路６．７によるスイッチング
動作の期間、電荷を保持することができる。
読み出すためのスイッチング素子５゜６に接続され、各
電極に接続されたスイ・ツチング素子５．６のオン・オ
フ動作は水平及び垂直走査回路６及び７て形成された制
御信号によって行なわれる。上記水平及び垂直走査回路
６．７によるスイッチング動作は、光電変換素子に次に
説明する全面露光によって画像情報が電荷像として形成
された状態で、電荷像が保持されている期間内に二次元
の光導電膜３を走査し、且つ信号読み出しを実行し得る
タイミングでスイッチングされる。上記光導電膜３は充
分高い抵抗値をもち走査回路６．７によるスイッチング
動作の期間、電荷を保持することができる。
上記構造の光導°電膜３上に二次元光像を形成するには
、例えば第３図に示す方式を用いる。即ち第３図（ａｌ
は透光性の原稿９を上記イメージ素子に密着させ、原稿
９の背面から均一光を照射する方式を示し、第３図（ｂ
ｌは原稿９′の画像を拡大投影して光導電膜上に画像の
明暗に対応した二次元画像の電荷像を形成する方式を示
す。ここ露光装置として、透明原稿を用いる場合には露
光強度が数十ルックス以上かつ露光ムラが大きい光源で
あればどのような種類のものでも使用でき、例えば、通
常の室内光を利用すれば特別な光源は不用となる。
、例えば第３図に示す方式を用いる。即ち第３図（ａｌ
は透光性の原稿９を上記イメージ素子に密着させ、原稿
９の背面から均一光を照射する方式を示し、第３図（ｂ
ｌは原稿９′の画像を拡大投影して光導電膜上に画像の
明暗に対応した二次元画像の電荷像を形成する方式を示
す。ここ露光装置として、透明原稿を用いる場合には露
光強度が数十ルックス以上かつ露光ムラが大きい光源で
あればどのような種類のものでも使用でき、例えば、通
常の室内光を利用すれば特別な光源は不用となる。
その他の光源としては例えば第４図に示した様に。
■ わん曲尺射面ｌＯの焦点部に棒状光源１１を設置し
た露光装置（必要に応じて散乱板１２をとり付ける）。
た露光装置（必要に応じて散乱板１２をとり付ける）。
第４図（ａｌ
■ 二次元ＬＥＤアレイあるいはＥＬパネルを光源１３
とする露光装置。第４図（ｂ） 等を用いることができる。
とする露光装置。第４図（ｂ） 等を用いることができる。
光電変換された１画素分の信号は、第５図の等節回路に
示す様に、光導電膜３とアース間に挿入した負荷抵抗Ｒ
Ｌを介して取り出される。なお、第２図に示した如く、
電圧印加のなされていないｘｙＸ電極各スイッチング素
子を介して接地されることにより、クロストーク電流を
微小にし、ＳＮ比を向−ヒさせることができる。
示す様に、光導電膜３とアース間に挿入した負荷抵抗Ｒ
Ｌを介して取り出される。なお、第２図に示した如く、
電圧印加のなされていないｘｙＸ電極各スイッチング素
子を介して接地されることにより、クロストーク電流を
微小にし、ＳＮ比を向−ヒさせることができる。
以下さらに詳細に具体例を述べる。厚さ５簡のガラス基
板（１５０Ｘ１００頗２ ）上に約５０ ＯＡ’のｌ
ｎ２０３− Ｓ ｎ ０２膜を蒸着形成し、通常のフォ
トエツチングにより８木／Ｍの密度でストライプＸ電極
を形成し透明電極とした。光導電性粉末として銅を３０
０ ｐｐｍドープした平均粒径１ｐｍのＣｄ５ｅ（Ｃｕ
）を用い、ポリエステル樹脂中に分散し、乾燥後の
膜厚が約２０μｍの光導電膜３を前記基板上に塗膜形成
し、さらに透明Ｘストライプ電極２と直交する様にＡｕ
電極４を８本／顛の密度でストライプ状に形成し光電変
換素子を得た。なお、光電変換部は１２８Ｘ８０１１２
の面積を有し、電極数は１０２４本（Ｘ電極）Ｘ６４
０本（Ｙ電極）となった。このような光電変換素子の各
電極を第２図に示した駆動回路に接続し、ＲＬより画像
信号を読み出した。この読み出し信号をインターフェー
スヲ介して８ビツトパラ“レルバイナリーデータとして
パーソナルコンピュータの入力データを得た。
板（１５０Ｘ１００頗２ ）上に約５０ ＯＡ’のｌ
ｎ２０３− Ｓ ｎ ０２膜を蒸着形成し、通常のフォ
トエツチングにより８木／Ｍの密度でストライプＸ電極
を形成し透明電極とした。光導電性粉末として銅を３０
０ ｐｐｍドープした平均粒径１ｐｍのＣｄ５ｅ（Ｃｕ
）を用い、ポリエステル樹脂中に分散し、乾燥後の
膜厚が約２０μｍの光導電膜３を前記基板上に塗膜形成
し、さらに透明Ｘストライプ電極２と直交する様にＡｕ
電極４を８本／顛の密度でストライプ状に形成し光電変
換素子を得た。なお、光電変換部は１２８Ｘ８０１１２
の面積を有し、電極数は１０２４本（Ｘ電極）Ｘ６４
０本（Ｙ電極）となった。このような光電変換素子の各
電極を第２図に示した駆動回路に接続し、ＲＬより画像
信号を読み出した。この読み出し信号をインターフェー
スヲ介して８ビツトパラ“レルバイナリーデータとして
パーソナルコンピュータの入力データを得た。
なお、本実施例では、画像情報の入力に際しては簡便な
方法として第３図ｆａｌに示すごとく原稿をガラス面に
密着させ露光した。即ち、電流および電圧波形等の情報
が記録された透明重積を、−り配光電変換部に室内光を
用いて密着投影することで光画像を得、２値画像に変換
し計算機処理データとした。なおＸ電極のスイッチング
周波数は１ＫＨｚ、Ｙ電極のスイッチング周波数はＩＭ
Ｈｚで走査し、約１秒の画像露光により図形入力が行な
えた。また、入力された２値画像データは外部記憶装置
に記録し、計測図形ファイルとした。この方式以外にも
写真フィルム（３５−）に記録された計測波形を拡大投
影する方法も試みたか、密着露光法と同様に図形入力が
行えた・ 上記実施例に示したごとく、本装置を用いることにより
図形、グラフ等の複雑な画像情報を簡便な方法でコンピ
ュータ入力でき、画像情報処理分野における入力系とし
ての有効性が明らかにされた。なお、パターン認識等の
ソフトウェアを完備すれば数値１文字データの入力ター
ミナルとしても当然利用できる。
方法として第３図ｆａｌに示すごとく原稿をガラス面に
密着させ露光した。即ち、電流および電圧波形等の情報
が記録された透明重積を、−り配光電変換部に室内光を
用いて密着投影することで光画像を得、２値画像に変換
し計算機処理データとした。なおＸ電極のスイッチング
周波数は１ＫＨｚ、Ｙ電極のスイッチング周波数はＩＭ
Ｈｚで走査し、約１秒の画像露光により図形入力が行な
えた。また、入力された２値画像データは外部記憶装置
に記録し、計測図形ファイルとした。この方式以外にも
写真フィルム（３５−）に記録された計測波形を拡大投
影する方法も試みたか、密着露光法と同様に図形入力が
行えた・ 上記実施例に示したごとく、本装置を用いることにより
図形、グラフ等の複雑な画像情報を簡便な方法でコンピ
ュータ入力でき、画像情報処理分野における入力系とし
ての有効性が明らかにされた。なお、パターン認識等の
ソフトウェアを完備すれば数値１文字データの入力ター
ミナルとしても当然利用できる。
上記構造の二次元画像読取装置の画像情報入力ターミナ
ルとしての応用は、上記実施例に限定されるものではな
く、他に以下に示す様な応用がある。
ルとしての応用は、上記実施例に限定されるものではな
く、他に以下に示す様な応用がある。
■ 大面積化、高解像度化の進んでいるフラｙ）パネル
ディスプレー（エレクトロルミネッセント、パネル、液
晶表示素子、プラズマ、ディスプレイ、パネル、エレク
トロクロミック表示素子１発光ダイオード表示素子等）
の画素欠陥の検出装置の読み取り部として、表示素子と
同一サイズのイメージ素子を用いる。
ディスプレー（エレクトロルミネッセント、パネル、液
晶表示素子、プラズマ、ディスプレイ、パネル、エレク
トロクロミック表示素子１発光ダイオード表示素子等）
の画素欠陥の検出装置の読み取り部として、表示素子と
同一サイズのイメージ素子を用いる。
■ 文書あるいは画像ファイル作成装置の入力ターミナ
ルとして応用する。密着露光、投影拡大露光あるいはラ
イトペンによる手書情報の入力等積々の作像方式にて入
力が可能となる。投影拡大方式を用いれば従来のマイク
ロフィルムが容易に文書ファイルあるいは画像ファイル
として磁気ディスクあるいは光ディスクに格納できる。
ルとして応用する。密着露光、投影拡大露光あるいはラ
イトペンによる手書情報の入力等積々の作像方式にて入
力が可能となる。投影拡大方式を用いれば従来のマイク
ロフィルムが容易に文書ファイルあるいは画像ファイル
として磁気ディスクあるいは光ディスクに格納できる。
■ 大面積ディスプレーパネルあるいは多数のモニター
テレビ等に手書原稿を表示するための入力ターミナルと
して利用する。従来のオーバーヘッドプロジェクタ−の
代用品として応用できる。
テレビ等に手書原稿を表示するための入力ターミナルと
して利用する。従来のオーバーヘッドプロジェクタ−の
代用品として応用できる。
く効 果〉
以上、本発明によれば大面積イメージ素子を用いて機械
的な走査機構を要することなく極めて簡単な機構の原稿
読取装置ができる。更に、全面露光された光導電膜を電
気的に走査して信号を読み出すため光応答性がそれ程速
くない通常の光導電材料を用いて、高速読み取りも可能
となる。また光電変換部にほぼ等倍の作像を行うため、
高度の微細加工技術を必要とせず、電極サイズを比較的
大きく設計でき素子作成が容易という利点がある。
的な走査機構を要することなく極めて簡単な機構の原稿
読取装置ができる。更に、全面露光された光導電膜を電
気的に走査して信号を読み出すため光応答性がそれ程速
くない通常の光導電材料を用いて、高速読み取りも可能
となる。また光電変換部にほぼ等倍の作像を行うため、
高度の微細加工技術を必要とせず、電極サイズを比較的
大きく設計でき素子作成が容易という利点がある。
また、素子自体の構造の単純性により量産時には経済化
が期待される。
が期待される。
第１図は本発明による一実施例の光電変換素子を示す斜
視図、第２図は同実施例の電気回路部を示すブロック図
、第３図及び第４図は本発明を用いた装置の露光動作を
説明するための側面図及び斜視図、第５図は本発明によ
る実施例の信号読み出し動作を説明するための等価回路
図である。 に基板、 ２：Ｘ電極、 ３：光導電膜、４：Ｙ電極、
５，６：スイッチング素子、７．８：走査回路。
視図、第２図は同実施例の電気回路部を示すブロック図
、第３図及び第４図は本発明を用いた装置の露光動作を
説明するための側面図及び斜視図、第５図は本発明によ
る実施例の信号読み出し動作を説明するための等価回路
図である。 に基板、 ２：Ｘ電極、 ３：光導電膜、４：Ｙ電極、
５，６：スイッチング素子、７．８：走査回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｌ）原稿上の情報をその明暗に応じた電気信号に変換す
る読取装置において、絶縁性基板上に形成された帯状電
極（Ｘ）、光電変換膜および前記帯状電極（Ｘ）と交叉
する様に配設された帯状電極（Ｙ）をこの順に積層し、
前記帯状電極のうち少なくとも一方は透明電極から成る
光電変換素子と、該光電変換素子に全面露光により原稿
情報を投影する手段と、前記帯状電極に接続されて光電
変換素子に形成された原稿情報に対応する電荷像が保持
されている期間に二次元の光電変換膜面を走査して信号
を読み出す信号処理回路とを備えてなる二次元画像読取
装置。 ２）前記光電変換素子は光電変換膜が前記ＸＹ組電極交
点に対応する画素毎に分離形成されず一体的であり、更
に、光電変換膜の膜厚りと帯状電極のピッチＰはＰ）Ｄ
なる事を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の二次元
画像読取装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10344883A JPS59226557A (ja) | 1983-06-07 | 1983-06-07 | 二次元画像読取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10344883A JPS59226557A (ja) | 1983-06-07 | 1983-06-07 | 二次元画像読取装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59226557A true JPS59226557A (ja) | 1984-12-19 |
Family
ID=14354306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10344883A Pending JPS59226557A (ja) | 1983-06-07 | 1983-06-07 | 二次元画像読取装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59226557A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61262356A (ja) * | 1985-05-16 | 1986-11-20 | Fuji Electric Co Ltd | 密着型イメ−ジセンサ |
| EP0265067A2 (en) * | 1986-10-15 | 1988-04-27 | Energy Conversion Devices, Inc. | High resolution optical scanning and method |
-
1983
- 1983-06-07 JP JP10344883A patent/JPS59226557A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61262356A (ja) * | 1985-05-16 | 1986-11-20 | Fuji Electric Co Ltd | 密着型イメ−ジセンサ |
| EP0265067A2 (en) * | 1986-10-15 | 1988-04-27 | Energy Conversion Devices, Inc. | High resolution optical scanning and method |
| EP0265067A3 (en) * | 1986-10-15 | 1989-07-19 | Energy Conversion Devices, Inc. | High resolution optical scanning and method |
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