JPS59229966A - 光学読取装置 - Google Patents
光学読取装置Info
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- JPS59229966A JPS59229966A JP58104134A JP10413483A JPS59229966A JP S59229966 A JPS59229966 A JP S59229966A JP 58104134 A JP58104134 A JP 58104134A JP 10413483 A JP10413483 A JP 10413483A JP S59229966 A JPS59229966 A JP S59229966A
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- light
- circuit
- signal
- switch
- receiving element
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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
- H04N1/40—Picture signal circuits
- H04N1/40056—Circuits for driving or energising particular reading heads or original illumination means
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】
本発明は光学読取装置、更に詳しく言えば、ファクシミ
リや、文字読取装置において、書画等の原稿を走査芒れ
た電気信号に変換する装置に関するものである。
リや、文字読取装置において、書画等の原稿を走査芒れ
た電気信号に変換する装置に関するものである。
この種の光学読取装置として、多数の受光素子（光電変
換素子）を直線状に配列して、各素子の選択、走査駆動
は外部からの駆動電圧によって行い、選択、走査された
各素子の信号は単−又に小数のられている。
換素子）を直線状に配列して、各素子の選択、走査駆動
は外部からの駆動電圧によって行い、選択、走査された
各素子の信号は単−又に小数のられている。
これらの方式を実現する装置において、各受光素子から
信号読出回路への線路は多層配線で、かつ密度高く配線
するため、寄生容量が存在し、そのためその寄容量に蓄
積された電荷が受光素子がら読出烙れる信号電荷に影響
を与え、正確な走査出力信号が得られないという問題が
ある。これに対し、本発明者らは後で第２図によって説
明する上記寄生容量の影響を除去する発明をした（特願
昭５５−１２９２５８号「受光素子 」９転路
等）。上記発明は有効であるが、各受光素子に対して発
生する寄生容量が異なる場合、寄生容量の不揃が原因と
なって走査出力信号に雑音となって表われることが分っ
た。
信号読出回路への線路は多層配線で、かつ密度高く配線
するため、寄生容量が存在し、そのためその寄容量に蓄
積された電荷が受光素子がら読出烙れる信号電荷に影響
を与え、正確な走査出力信号が得られないという問題が
ある。これに対し、本発明者らは後で第２図によって説
明する上記寄生容量の影響を除去する発明をした（特願
昭５５−１２９２５８号「受光素子 」９転路
等）。上記発明は有効であるが、各受光素子に対して発
生する寄生容量が異なる場合、寄生容量の不揃が原因と
なって走査出力信号に雑音となって表われることが分っ
た。
したがって、本発明の目的は多床の受光素子に対して存
在する寄生容量に不揃いが存在しても、上記受光素子か
ら読出された電気信号に上記寄生容量の影響が生じない
光学読取装置を実現することである。
在する寄生容量に不揃いが存在しても、上記受光素子か
ら読出された電気信号に上記寄生容量の影響が生じない
光学読取装置を実現することである。
本発明は上記目的を達成するため、多数の受光素子と、
上記受光素子を選択走査して、空読み、電荷蓄積および
読出しモードを切換える受光素子回路と上記受光素子に
蓄積でれた電荷を電気信号として取出す信号読出回路と
からなる光学読取装置において、上記受光素子駆動回路
および信号読出回路に受光素子からの電荷読出し直前に
、上記受光素子に寄生する寄生容量に蓄積された電荷を
放電する手段を付加して構成したことを特徴とする。
上記受光素子を選択走査して、空読み、電荷蓄積および
読出しモードを切換える受光素子回路と上記受光素子に
蓄積でれた電荷を電気信号として取出す信号読出回路と
からなる光学読取装置において、上記受光素子駆動回路
および信号読出回路に受光素子からの電荷読出し直前に
、上記受光素子に寄生する寄生容量に蓄積された電荷を
放電する手段を付加して構成したことを特徴とする。
本発明によれば、各光学素子毎に、読出しモードの直前
に寄生容量に蓄積された電荷が放電されるため寄生容量
の値がばらついても問題とはならない。
に寄生容量に蓄積された電荷が放電されるため寄生容量
の値がばらついても問題とはならない。
本発明における受光素子とは以下に説明する分離ダイオ
ードとホトダイオードを組合せたものの他、ホトダイオ
ードと容量、あるいは分離ダイオードと光電導膜を組合
せたものでも良い。
ードとホトダイオードを組合せたものの他、ホトダイオ
ードと容量、あるいは分離ダイオードと光電導膜を組合
せたものでも良い。
以下、本発明を図面を用いて詳細に説明する。
１ず、発明の理解を容易にするため、光学読取装置の一
般的構成ならひ、先に発明した光学読取装置について説
明する。
般的構成ならひ、先に発明した光学読取装置について説
明する。
第１図は本発明が適用される光学読取装置の多数の受光
素子が配置されるラインセンサ部分ノ斜視図を示すもの
である。同図において、１は密着読取シラインセンサ、
２は受光素子、３はレンズアレイ、４はＬＥＤ等による
光源、５は原稿、６は原稿走行方向（副走査方向）、７
は主走食ヵ向である。
素子が配置されるラインセンサ部分ノ斜視図を示すもの
である。同図において、１は密着読取シラインセンサ、
２は受光素子、３はレンズアレイ、４はＬＥＤ等による
光源、５は原稿、６は原稿走行方向（副走査方向）、７
は主走食ヵ向である。
第２図は上記本発明者等が先に発明した光学読取装置の
回路図で、第３図は第２図の回路の動作説明のためのタ
イムチャートである。同図中、２は複数の受光素子部で
あり、各受光素子は分離ダイオード１１とホトダイオー
ド１３が直列に接続式れている。ａｌおよびａ２は上記
受光素子を選択し、各素子全空読み電荷蓄積、読出し等
のモードに切換るための受光素子駆動回路で、各受光素
子の選択、走査する回路を簡単にするため、ａｌは上記
複数の受光素子を複数の群に分け、各群のダイオード１
１に共通に接続きれる線（行配線と呼ぶ。）を、アース
とバイアス電源１ｏに切換るためのスイッチ群９と、上
記スイッチ群を駆動する行走査パルスを発生する回路８
（以下行走査回路と呼ぶ）からなシ、ａ２は上記各ブロ
ックの同とを切換えるスイッチ群１５と、上記スイッチ
群１５を駆動する信号を発生する回路（以下列走査回路
と呼ぶ）とからなる。
回路図で、第３図は第２図の回路の動作説明のためのタ
イムチャートである。同図中、２は複数の受光素子部で
あり、各受光素子は分離ダイオード１１とホトダイオー
ド１３が直列に接続式れている。ａｌおよびａ２は上記
受光素子を選択し、各素子全空読み電荷蓄積、読出し等
のモードに切換るための受光素子駆動回路で、各受光素
子の選択、走査する回路を簡単にするため、ａｌは上記
複数の受光素子を複数の群に分け、各群のダイオード１
１に共通に接続きれる線（行配線と呼ぶ。）を、アース
とバイアス電源１ｏに切換るためのスイッチ群９と、上
記スイッチ群を駆動する行走査パルスを発生する回路８
（以下行走査回路と呼ぶ）からなシ、ａ２は上記各ブロ
ックの同とを切換えるスイッチ群１５と、上記スイッチ
群１５を駆動する信号を発生する回路（以下列走査回路
と呼ぶ）とからなる。
信号読出回路すはバイアス′電荷キャンセル用リセット
スイッチ１９、バイアス電荷キャンセル用客車２０、バ
イアス電荷キャンセル用電圧源２１、信号電荷値分用削
語、増幅器２２および容量２３、リセットスイッチ２４
、サンプルホールド回路を構成するスイッチ２５、容量
２６およびバッファアンプ２７よりなる。なお、３２は
配線抵抗である。
スイッチ１９、バイアス電荷キャンセル用客車２０、バ
イアス電荷キャンセル用電圧源２１、信号電荷値分用削
語、増幅器２２および容量２３、リセットスイッチ２４
、サンプルホールド回路を構成するスイッチ２５、容量
２６およびバッファアンプ２７よりなる。なお、３２は
配線抵抗である。
この光学読取装置は上記各スイッチ９，１５゜１９．２
４の動作によって空読み、信号電荷蓄積および読出しの
モードを切換えて行なう。
４の動作によって空読み、信号電荷蓄積および読出しの
モードを切換えて行なう。
次に読出し時の動作について第３図のタイムチャートを
用いて説明する。
用いて説明する。
まず時間ｔ、〜ｔ２の間、リセット信号几ＳＴによって
スイッチ１９を閉じて信号線の電位Ｖ２ｇを電圧源２１
の電圧−ＶＢにセットしておく。同時にスイッチ２４を
閉じて積分器容量をリセット（放電）しておく。時間１
２〜ｔ４では列スイッチ１５（ここではＸ−ｔ） を
信号線側に接続し、同時に先はど閉じていたりセットス
イッチ１９゜２４を開く。これによシ分離用ダイオード
１１がターンオンして容量１３およびダイオード１１に
蓄積されていた信号電荷が積分器容量２３に伝わるとと
もに、列配線寄生容量１４に蓄積されていた正電荷が、
容量２０および容量１８に蓄積芒れていた負電荷とキャ
ンセルしあう。これにより積分器出力端にはｖ３ｏのよ
うにほぼ信号電荷のみが積分されて現われてくる。これ
をスイッチ２５（信号Ｓ／Ｈ）によりサンプリングし、
増幅器２７および容量２６によりホールドして出力Ｖ３
゜を得る。サンプリング期間ハ積分値が安定した時間１
，１−１４で行なう。
スイッチ１９を閉じて信号線の電位Ｖ２ｇを電圧源２１
の電圧−ＶＢにセットしておく。同時にスイッチ２４を
閉じて積分器容量をリセット（放電）しておく。時間１
２〜ｔ４では列スイッチ１５（ここではＸ−ｔ） を
信号線側に接続し、同時に先はど閉じていたりセットス
イッチ１９゜２４を開く。これによシ分離用ダイオード
１１がターンオンして容量１３およびダイオード１１に
蓄積されていた信号電荷が積分器容量２３に伝わるとと
もに、列配線寄生容量１４に蓄積されていた正電荷が、
容量２０および容量１８に蓄積芒れていた負電荷とキャ
ンセルしあう。これにより積分器出力端にはｖ３ｏのよ
うにほぼ信号電荷のみが積分されて現われてくる。これ
をスイッチ２５（信号Ｓ／Ｈ）によりサンプリングし、
増幅器２７および容量２６によりホールドして出力Ｖ３
゜を得る。サンプリング期間ハ積分値が安定した時間１
，１−１４で行なう。
上記回路において、寄生容量による電荷の影響は次のよ
うにして除かれる。
うにして除かれる。
読出しを行なっていない列配線には逆バイアス電圧Ｖａ
（図中１７）を印加する。この電圧は列配線寄生容量Ｃ
ＬＩ（図中容量１４０合計）に充電され、このバイアス
電荷ＱＢ ＱＢｌ＝ＣＬｌ・Ｖｎ・・・・・・・・・・・・（１）
は列スイッチＸＩを信号線側に切換えると信号線を通っ
て積分器に積分でれる。これに対し、受光素子１３で得
られる信号電荷Ｑｓは ＱＢ＝ＩｐｈＸτＳ ・・・・・・・・・・・・・・・
・・・ （２）である。ここでＩｐｈは１画素の光電流
源、τＢは蓄積時間である。Ｉｐｈは３ ｐ Ａ／ Ｌ
ｘの値であり、素子の飽和照度は約１００１ｘ）τＢ
は５ｍＳである。これにより′重荷ＱｓＯ値は約１．５
ｐＣとなる。これに対し、容量ＣＬは約Ｉ Ｑ Ｏｐ
Ｆ ％ Ｖ ｎは５Ｖであるのでバイアス電荷ＱＢは５
００ｐＦになる。このため、積分器２２がＱｎ ＋で飽
和してしまい、信号Ｑｓを読めなくなる。筐た、信号読
取ｐを行なうためには分離ダイオードをターン・オン爆
せる必要があるが、列配線の電位がこの奇生容量ＣＬＩ
によってＶＢに上がっていると、ターンオンさせるには
よシ高い′電圧をダイオードのアノード（行配線）に印
加する必要がある。そこで上記第２図の読取装置では、
容量ＣＬ１およびＣＬ２（図中１８および２０）にあら
がしめ逆バイアス電圧Ｖ＋＋とは逆符号の電圧−ＶＢ’
に充電しておき、列スイッチが信号線に切換えられたと
同時にバイアス電荷ＱＢｔをキャンセルするものである
。
（図中１７）を印加する。この電圧は列配線寄生容量Ｃ
ＬＩ（図中容量１４０合計）に充電され、このバイアス
電荷ＱＢ ＱＢｌ＝ＣＬｌ・Ｖｎ・・・・・・・・・・・・（１）
は列スイッチＸＩを信号線側に切換えると信号線を通っ
て積分器に積分でれる。これに対し、受光素子１３で得
られる信号電荷Ｑｓは ＱＢ＝ＩｐｈＸτＳ ・・・・・・・・・・・・・・・
・・・ （２）である。ここでＩｐｈは１画素の光電流
源、τＢは蓄積時間である。Ｉｐｈは３ ｐ Ａ／ Ｌ
ｘの値であり、素子の飽和照度は約１００１ｘ）τＢ
は５ｍＳである。これにより′重荷ＱｓＯ値は約１．５
ｐＣとなる。これに対し、容量ＣＬは約Ｉ Ｑ Ｏｐ
Ｆ ％ Ｖ ｎは５Ｖであるのでバイアス電荷ＱＢは５
００ｐＦになる。このため、積分器２２がＱｎ ＋で飽
和してしまい、信号Ｑｓを読めなくなる。筐た、信号読
取ｐを行なうためには分離ダイオードをターン・オン爆
せる必要があるが、列配線の電位がこの奇生容量ＣＬＩ
によってＶＢに上がっていると、ターンオンさせるには
よシ高い′電圧をダイオードのアノード（行配線）に印
加する必要がある。そこで上記第２図の読取装置では、
容量ＣＬ１およびＣＬ２（図中１８および２０）にあら
がしめ逆バイアス電圧Ｖ＋＋とは逆符号の電圧−ＶＢ’
に充電しておき、列スイッチが信号線に切換えられたと
同時にバイアス電荷ＱＢｔをキャンセルするものである
。
これによる残留電荷ＱＲは
Ｑ、Ｒ＝ＱＢｌ （ＣＬｔ＋ＣＬ２） ＶＢ’＝Ｃ
ＬＩ−ＶＢ−（Ｑ、Ｉ＋ＣＬ２）ｖＢ′・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・ （３）である。容量値
ＣＬ２および電圧ＶＢ’を適切に選ぶことによシ、残留
電荷Ｑｎ”を減らし、積分器が飽和することなく信号電
荷Ｑ８を読取れる。また、行配線に高い電圧を印加する
ことなく分離ダイオードをターン自オン出来る。
ＬＩ−ＶＢ−（Ｑ、Ｉ＋ＣＬ２）ｖＢ′・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・ （３）である。容量値
ＣＬ２および電圧ＶＢ’を適切に選ぶことによシ、残留
電荷Ｑｎ”を減らし、積分器が飽和することなく信号電
荷Ｑ８を読取れる。また、行配線に高い電圧を印加する
ことなく分離ダイオードをターン自オン出来る。
ところで、上記バイアス電荷Ｑ、 ｎ Ｉは列配線寄生
容Ｈ３ＣｂＩ（ｉ＝１〜ｎ）に比例する。この値は列ご
とにばらつくため、残留電荷ＱＲも列ごとにばらつき、
出力信号にはＣれが現われる。信号電荷Ｑｓに比較して
電荷ＱＢＩＯ値が太きいだけに、これによる信号のばら
つきは光学読取装置出力の信号対雑音（８／Ｎ）比を大
きく悪化させる。
容Ｈ３ＣｂＩ（ｉ＝１〜ｎ）に比例する。この値は列ご
とにばらつくため、残留電荷ＱＲも列ごとにばらつき、
出力信号にはＣれが現われる。信号電荷Ｑｓに比較して
電荷ＱＢＩＯ値が太きいだけに、これによる信号のばら
つきは光学読取装置出力の信号対雑音（８／Ｎ）比を大
きく悪化させる。
第４図は本発明による光学読取装置の一実施例の回路図
である。第２図の回路との相違点は、画素読用周期に同
期して分離ダイオードのアノードを接地するためのスイ
ッチ３４が加わり、前記バイアス電荷キャンセル用回路
、１９，２０．２１の変わシに積分器入力端をリセット
期間中接地するためのスイッチ３３を設けた点にある。
である。第２図の回路との相違点は、画素読用周期に同
期して分離ダイオードのアノードを接地するためのスイ
ッチ３４が加わり、前記バイアス電荷キャンセル用回路
、１９，２０．２１の変わシに積分器入力端をリセット
期間中接地するためのスイッチ３３を設けた点にある。
以下、第５図のタイミングチャートと合わせて第４図の
実施例の動作を説明する。なお、この種の光学読取装置
はライン状に配列された多数の受光素子のホトダイオー
ドに順次一定の電荷を加え電荷蓄積と、上記電荷蓄積後
、上記放電した電荷を読み出す信号読出しの制御が行な
われるが、本発明は信号読出し時における寄生容量の影
響を除く部分に係るものであるため、第５図のタイムチ
ャートは信号読出し時の動作に係る部分のみを示してい
る。すなわち、多数の受光素子のうちＹＪ、、１（７）
ブロックの第Ｘｎ−ＩＨＸｒｒ番目の素子およびＹｊの
ブロックの第Ｘ、、Ｘ２．Ｘ、、Ｘ４が順次信号読出し
される部分の動作を示している。
実施例の動作を説明する。なお、この種の光学読取装置
はライン状に配列された多数の受光素子のホトダイオー
ドに順次一定の電荷を加え電荷蓄積と、上記電荷蓄積後
、上記放電した電荷を読み出す信号読出しの制御が行な
われるが、本発明は信号読出し時における寄生容量の影
響を除く部分に係るものであるため、第５図のタイムチ
ャートは信号読出し時の動作に係る部分のみを示してい
る。すなわち、多数の受光素子のうちＹＪ、、１（７）
ブロックの第Ｘｎ−ＩＨＸｒｒ番目の素子およびＹｊの
ブロックの第Ｘ、、Ｘ２．Ｘ、、Ｘ４が順次信号読出し
される部分の動作を示している。
１ず、ＹｊブロックのＸニー、の受光素子の信号読出の
動さについて述べる。行走査回路ａ１の行走査パルスＹ
Ｊ−１が高レベルの状態で、列走査回路ａ２の列走査パ
ルスＸＴｈ−１が高レベルとなることによって信号読出
モード（時間ｔ１〜ｔｓ ）となる。このモードのう
ち、時間ｔｌＮｔ２ では、受光素子Ｘｓ−，は信号読
出回路側に接続されるが、スイッチ３４は接地側に閉じ
られ、スイッチ３３および２４は閉じられる。（第５図
で信号ＹＣＬＲは上記スイッチ３４の駆動信号を示し、
高レベルで接地側、低レベルで電源１０側に切換られる
。
動さについて述べる。行走査回路ａ１の行走査パルスＹ
Ｊ−１が高レベルの状態で、列走査回路ａ２の列走査パ
ルスＸＴｈ−１が高レベルとなることによって信号読出
モード（時間ｔ１〜ｔｓ ）となる。このモードのう
ち、時間ｔｌＮｔ２ では、受光素子Ｘｓ−，は信号読
出回路側に接続されるが、スイッチ３４は接地側に閉じ
られ、スイッチ３３および２４は閉じられる。（第５図
で信号ＹＣＬＲは上記スイッチ３４の駆動信号を示し、
高レベルで接地側、低レベルで電源１０側に切換られる
。
又Ｒ８Ｔはスイッチ２４，３３の駆動信号を示し高レベ
ルでスイッチを閉じ、低レベルで開く。）したがって受
光素子の分離ダイオードのカンードに加えられる電圧Ｙ
’Ｊ−，は０となり分離ダイオードは遮断された状態に
なる。したがってＸ、−１に寄生する寄生容量に蓄積さ
れたバイアス電荷ＱＢ ｔは全てアースに流れる。上記
電荷Ｑｓ ＋を全て放電した（第５図中ＱＢで示す）後
、時間ｔ２〜１ｓで、スイッチ３４を電源１０側に切換
え、スイッチ２４および３３を開くと、分離ダイオード
に電圧ＶＴ（電源１０の電圧）が加わシ、分離ダイオー
ドが順方向がバイアスされ、０．８＋ が積分器のキャ
パシタ２３に蓄積される。この電荷はＱ、ｓ”＝Ｉｐｈ
・τ８＋Ｃ１・Ｃ６・Ｖｔ／ （Ｃ，十Ｃａ ）・・・
・・・・・・・・・・・・ （４）となる。
ルでスイッチを閉じ、低レベルで開く。）したがって受
光素子の分離ダイオードのカンードに加えられる電圧Ｙ
’Ｊ−，は０となり分離ダイオードは遮断された状態に
なる。したがってＸ、−１に寄生する寄生容量に蓄積さ
れたバイアス電荷ＱＢ ｔは全てアースに流れる。上記
電荷Ｑｓ ＋を全て放電した（第５図中ＱＢで示す）後
、時間ｔ２〜１ｓで、スイッチ３４を電源１０側に切換
え、スイッチ２４および３３を開くと、分離ダイオード
に電圧ＶＴ（電源１０の電圧）が加わシ、分離ダイオー
ドが順方向がバイアスされ、０．８＋ が積分器のキャ
パシタ２３に蓄積される。この電荷はＱ、ｓ”＝Ｉｐｈ
・τ８＋Ｃ１・Ｃ６・Ｖｔ／ （Ｃ，十Ｃａ ）・・・
・・・・・・・・・・・・ （４）となる。
ここでＣ，、ｃ、ｔはそれぞれホトダイオード１３およ
び分離用ダイオード１１の容量である。
び分離用ダイオード１１の容量である。
（４）式第１項が前記■〕式に対応する信号成分、第２
項は行配線印加電圧に対応するオフセット成分である。
項は行配線印加電圧に対応するオフセット成分である。
時点ｔ、にて行配線の電圧を再び接地すると、積分器に
は逆符号の電荷 Ｑ、ｓ−＝−Ｃ，・Ｃａ ・Ｖ−Ｔ ／ （Ｃ−十〇ａ
）・・・・・・・・・・・・・・・・・・（５）が積
分され、先はどの積分値との合計Ｑ８Ｑ、ａ ＝Ｑ、ｓ
” 十〇、ｓ−＝ Ｉ ｐｂ・τＢ ・・・・曲間（６
）が出力に現われる。積分器のコンデンサ２３の値をＣ
Ｆとした場合、出力■３ｏには ｖ、ｎ ＝４ｐｈ ＠τｓ ／ ＣＦ ”＝−−・（７
）の電圧が現われる。これを時点ｔ３でサンプルホール
ドして出力Ｖ、１を得る。
は逆符号の電荷 Ｑ、ｓ−＝−Ｃ，・Ｃａ ・Ｖ−Ｔ ／ （Ｃ−十〇ａ
）・・・・・・・・・・・・・・・・・・（５）が積
分され、先はどの積分値との合計Ｑ８Ｑ、ａ ＝Ｑ、ｓ
” 十〇、ｓ−＝ Ｉ ｐｂ・τＢ ・・・・曲間（６
）が出力に現われる。積分器のコンデンサ２３の値をＣ
Ｆとした場合、出力■３ｏには ｖ、ｎ ＝４ｐｈ ＠τｓ ／ ＣＦ ”＝−−・（７
）の電圧が現われる。これを時点ｔ３でサンプルホール
ドして出力Ｖ、１を得る。
以上はＹｊ−１ブロックのＸＢ−、の受光素子の動作に
ついて述べたが、時点ｔ４で、列走査パルスＸＩｌが高
レベルとなり、Ｙ、−１ブロックのＸｌｌの受光素子に
ついて前述の時間ｔ１〜ｔ４の動作が行なわれる。更に
ＹＪ−、ブロックのＸ、の受光素子の信号読出動作が終
了すると、行走査パルスＹｊのみが高レベルとなり、Ｙ
１ブロックのＸｌについて、前述の信号読出動作が行な
われる。以下同様にして、順次走査が行なわれる。
ついて述べたが、時点ｔ４で、列走査パルスＸＩｌが高
レベルとなり、Ｙ、−１ブロックのＸｌｌの受光素子に
ついて前述の時間ｔ１〜ｔ４の動作が行なわれる。更に
ＹＪ−、ブロックのＸ、の受光素子の信号読出動作が終
了すると、行走査パルスＹｊのみが高レベルとなり、Ｙ
１ブロックのＸｌについて、前述の信号読出動作が行な
われる。以下同様にして、順次走査が行なわれる。
以上のように本発明による光学読取装置では、信号電荷
Ｑ、ｓ’ｌｒこわすことなく読出の直前の時間１１〜ｔ
２であらかじめバイアス電荷Ｑｍｔを完全に放出し、時
間ｔ２〜ｔ４で信号成分のみを読出す。これによシ列配
線寄生容量ＣＬＩのばらつきに起因する出力信号のばら
つきは見られない。さらには、第５図のようにｔ、の時
点でサンプルホールドラ行なえばＣ，、Ｃａのばらつき
による信号オフセット分のほらつきも無くなり、（７）
のように信号分のみが読取れる。
Ｑ、ｓ’ｌｒこわすことなく読出の直前の時間１１〜ｔ
２であらかじめバイアス電荷Ｑｍｔを完全に放出し、時
間ｔ２〜ｔ４で信号成分のみを読出す。これによシ列配
線寄生容量ＣＬＩのばらつきに起因する出力信号のばら
つきは見られない。さらには、第５図のようにｔ、の時
点でサンプルホールドラ行なえばＣ，、Ｃａのばらつき
による信号オフセット分のほらつきも無くなり、（７）
のように信号分のみが読取れる。
なお積分器には図のように演算増幅器を用いたが、特に
高速、低雑音を安水される装置においては、この部分を
第６図のように構成する方が望ましい。ここで３５はカ
ップリング容量、３６は低雑音接合形電界効果トランジ
スタ、３７はそのドレインに接続された負荷抵抗、３８
は高増幅率Ｇの増幅器、３９は帰還抵抗ＲＦ、４０はカ
ップリング容量、４１はトランジスタのバイアス点をき
めるだめの抵抗で図のようにそれぞれのトランジスタに
対し対称に配置されている。４２はＡＣバイパス用容量
、４３はｐｎｐ）ランジスタ４５のエミッターに接続さ
れた抵抗で４４と同じ値を持つ。４６は４５とコンプリ
メンタリ−な１１ ｐ ｎトランジスタ、４７は積分用
の容器、４８はそのリセット（放電）用スイッチ、４９
．５０はＮＯ８型電界効果トランジスタで高入力インピ
ーダンスのバッファ（ソーへ・−一・ソー）を形成スル
。
高速、低雑音を安水される装置においては、この部分を
第６図のように構成する方が望ましい。ここで３５はカ
ップリング容量、３６は低雑音接合形電界効果トランジ
スタ、３７はそのドレインに接続された負荷抵抗、３８
は高増幅率Ｇの増幅器、３９は帰還抵抗ＲＦ、４０はカ
ップリング容量、４１はトランジスタのバイアス点をき
めるだめの抵抗で図のようにそれぞれのトランジスタに
対し対称に配置されている。４２はＡＣバイパス用容量
、４３はｐｎｐ）ランジスタ４５のエミッターに接続さ
れた抵抗で４４と同じ値を持つ。４６は４５とコンプリ
メンタリ−な１１ ｐ ｎトランジスタ、４７は積分用
の容器、４８はそのリセット（放電）用スイッチ、４９
．５０はＮＯ８型電界効果トランジスタで高入力インピ
ーダンスのバッファ（ソーへ・−一・ソー）を形成スル
。
５１．５２はそれぞれ正負の電源である。
以下第６図の回路動作の簡単な説明を行なう。
今、一画素の読取時間をτＶとすると、信号電荷Ｑ８は
等測的な（平均的な）電流 ｌ５＝Ｑ、ｓ／τＶ ・・・・・・・・・・・・・・・
（８）として読み取られる。これが増幅器３８のゲイン
Ｇが十分高いとするとその出力端で Ｖ、３＝−Ｒｙ・Ｉｓ ＝−ＲｒＩＩＱｓ／τｖ ・・
”” （９）として読取られる。次にこの電圧にしだが
ってトランジスタ４５．４６のノくランスがくずれ、ト
ランジスタ４６により以下の電流が容量Ｃｙに充電され
る。
等測的な（平均的な）電流 ｌ５＝Ｑ、ｓ／τＶ ・・・・・・・・・・・・・・・
（８）として読み取られる。これが増幅器３８のゲイン
Ｇが十分高いとするとその出力端で Ｖ、３＝−Ｒｙ・Ｉｓ ＝−ＲｒＩＩＱｓ／τｖ ・・
”” （９）として読取られる。次にこの電圧にしだが
ってトランジスタ４５．４６のノくランスがくずれ、ト
ランジスタ４６により以下の電流が容量Ｃｙに充電され
る。
■＝Ｖａｓ／几＝ ｈｌＱｓ ／τｖ／Ｒ・・・・・・
（１０）これによりＶＢ２は以下の値だけ増加するＶＳ
２ ＝ Ｉ ”τｖ ／ ＣＦ ＲｙｏＱ、“ ・・・・・・・・・・・・・・・ （１
１）Ｒ−ＣＩＦ この電圧を１：１のバッファ（４９，５０で構成された
もの）を通してＳ／Ｈ回路に′伝える。低雑音接合形電
界効果トランジスタ３６を入力初段に用いるため低雑音
であり、また積分器に高速のノ（イボーラ書トランジス
タ４５．４６を用いるため高速である。さらにトランジ
スタ４５．４６に対し回路を対称形にし、コンプリメン
タリは素子を用いることによシ温度変化に対する安定性
も商い。
（１０）これによりＶＢ２は以下の値だけ増加するＶＳ
２ ＝ Ｉ ”τｖ ／ ＣＦ ＲｙｏＱ、“ ・・・・・・・・・・・・・・・ （１
１）Ｒ−ＣＩＦ この電圧を１：１のバッファ（４９，５０で構成された
もの）を通してＳ／Ｈ回路に′伝える。低雑音接合形電
界効果トランジスタ３６を入力初段に用いるため低雑音
であり、また積分器に高速のノ（イボーラ書トランジス
タ４５．４６を用いるため高速である。さらにトランジ
スタ４５．４６に対し回路を対称形にし、コンプリメン
タリは素子を用いることによシ温度変化に対する安定性
も商い。
第１図は密着読取りライン、センサの斜視図、第２図、
第３図はそれぞれ本発明者が先に発明した光学読取装置
の回路図およびタイミング・チャート、第４図、第５図
はそれぞれ本発明による光学読取装置の一実施例の回路
図およびタイミング・チャート、第６図は不発明に使用
てれる積分器回路の一実施例の回路図である。 １１・・・分離用ダイオード、１２・・・光導電膜の光
電流、１３・・・光導電膜の容量、１４・・・列配線の
寄生容量、１７・・・分離用ダイオード逆バイアス用電
源、２１・・・バイアス電荷キャンセル用電源、３３・
・・バイアス電荷はき出し用スイッチ、３４・・・行配
線接地用スイッチ。 第 １ （２） 第 ２ 図 第 ３ 図 イう− ￥！：Ｊ ４ 図 χ Ｓ 図 第 ６ 図 第１頁の続き ０発 明 者 太田日佐雄 横須賀車載１丁目２３５６番地日本 電信電話公社横須賀通信研究所 内 ■出 願 人 日本電信電話公社
第３図はそれぞれ本発明者が先に発明した光学読取装置
の回路図およびタイミング・チャート、第４図、第５図
はそれぞれ本発明による光学読取装置の一実施例の回路
図およびタイミング・チャート、第６図は不発明に使用
てれる積分器回路の一実施例の回路図である。 １１・・・分離用ダイオード、１２・・・光導電膜の光
電流、１３・・・光導電膜の容量、１４・・・列配線の
寄生容量、１７・・・分離用ダイオード逆バイアス用電
源、２１・・・バイアス電荷キャンセル用電源、３３・
・・バイアス電荷はき出し用スイッチ、３４・・・行配
線接地用スイッチ。 第 １ （２） 第 ２ 図 第 ３ 図 イう− ￥！：Ｊ ４ 図 χ Ｓ 図 第 ６ 図 第１頁の続き ０発 明 者 太田日佐雄 横須賀車載１丁目２３５６番地日本 電信電話公社横須賀通信研究所 内 ■出 願 人 日本電信電話公社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、光量に対応する電荷を保持する、複数個の受光素子
と、上記受光素子の選択及び動作状態を切換える駆動回
路と上記駆動回路によって選択された受光素子から上記
光量に対応する電荷を電気信号として読み出す信号読出
回路とからなる光学読取装置において、上記駆動回路お
よび信号読出回路の少なくとも１部に上記信号読出回路
で光量に対応する電気信号を読出す直前に、上記選択さ
れた受光素子に寄生する寄生容量に蓄積された電荷を放
電する手段を具備して構床されたことを特徴とする光学
読取装置。 ２、第１項記載の装置において、受光素子は直列に接続
されたホトダイオードと容量素子、光導電膜と分離用ダ
イオード、又はホトダイオードと、これと軒流方向が逆
の分離ダイオードの１つで構成された光学読取装置。 ３、第１項記載の装置において、上記複数個の受光素子
は複数個の群に分割され、上記駆動回路は上記各々の群
の全素子に対応する行配線とアース又は第１のバイアス
電源を切換える第１のスイッチ群と、上記第１のスイッ
チ群を駆動する第１のスイッチ駆動回路とからなる行走
査回路と、上記各群中で相対的に同位置にある素子を結
合した列配線と、第２バイアス電源、又は上記信号読出
回路の入力とを切換える第２のスイッチ群と、上記第２
のスイッチ群を駆動する第２のスイッチ駆動回路とから
なる列走査回路と〃・らなり、上記放電する手段は選択
された受光素子に対応する行配線および列配線をアース
に接続する手段とからなることを特徴とする光学読取装
置。 ４、第３項記載の装置において、信号読出回路は、上記
第２のスイッチ群を介して、列配線が反転入力端子に接
続てれ、非反転入力端子がアースに接続され、反転入力
端子と出力端子間にリセットスイッチ付容量が接続され
た演算増幅器と、上記演算増幅器の出力をサンプルホー
ルドするサンプルホールド回路とで構成されたことを特
徴とする光学読取装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58104134A JPS59229966A (ja) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | 光学読取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58104134A JPS59229966A (ja) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | 光学読取装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59229966A true JPS59229966A (ja) | 1984-12-24 |
| JPH0142186B2 JPH0142186B2 (ja) | 1989-09-11 |
Family
ID=14372629
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58104134A Granted JPS59229966A (ja) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | 光学読取装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59229966A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6251868A (ja) * | 1985-08-31 | 1987-03-06 | Kyocera Corp | 読取り方式 |
| JPH04223771A (ja) * | 1990-12-26 | 1992-08-13 | Rohm Co Ltd | イメージセンサ |
| JP2001212122A (ja) * | 2000-02-01 | 2001-08-07 | Hitachi Medical Corp | Ｘ線画像診断装置 |
| JP2006323261A (ja) * | 2005-05-20 | 2006-11-30 | Mitsubishi Electric Corp | 表示装置の駆動方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59168771A (ja) * | 1983-03-15 | 1984-09-22 | Mitsubishi Electric Corp | 光電変換装置 |
-
1983
- 1983-06-13 JP JP58104134A patent/JPS59229966A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59168771A (ja) * | 1983-03-15 | 1984-09-22 | Mitsubishi Electric Corp | 光電変換装置 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6251868A (ja) * | 1985-08-31 | 1987-03-06 | Kyocera Corp | 読取り方式 |
| JPH04223771A (ja) * | 1990-12-26 | 1992-08-13 | Rohm Co Ltd | イメージセンサ |
| JP2001212122A (ja) * | 2000-02-01 | 2001-08-07 | Hitachi Medical Corp | Ｘ線画像診断装置 |
| JP4497619B2 (ja) * | 2000-02-01 | 2010-07-07 | 株式会社日立メディコ | Ｘ線画像診断装置 |
| JP2006323261A (ja) * | 2005-05-20 | 2006-11-30 | Mitsubishi Electric Corp | 表示装置の駆動方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0142186B2 (ja) | 1989-09-11 |
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