JPS5997267A - イメ−ジセンサ - Google Patents

イメ−ジセンサ

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Publication number
JPS5997267A
JPS5997267A JP57205949A JP20594982A JPS5997267A JP S5997267 A JPS5997267 A JP S5997267A JP 57205949 A JP57205949 A JP 57205949A JP 20594982 A JP20594982 A JP 20594982A JP S5997267 A JPS5997267 A JP S5997267A
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JP
Japan
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bit
output
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image sensor
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Prior art date
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Pending
Application number
JP57205949A
Other languages
English (en)
Inventor
Shizuo Hasegawa
長谷川 静男
Kazuo Uchimura
内村 一男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP57205949A priority Critical patent/JPS5997267A/ja
Publication of JPS5997267A publication Critical patent/JPS5997267A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/024Details of scanning heads ; Means for illuminating the original
    • H04N1/028Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up
    • H04N1/03Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up with photodetectors arranged in a substantially linear array
    • H04N1/031Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up with photodetectors arranged in a substantially linear array the photodetectors having a one-to-one and optically positive correspondence with the scanned picture elements, e.g. linear contact sensors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Facsimile Heads (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (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。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、リニア・イメージセンサに関し、より詳細に
はファクシミリ送信部等の原稿読取り装置に適用し得る
リニア・イメージセンサに関するものである。
従来技術 従来、フォトダイオードにMOSシフトレジスタ又はC
CDシフトレジスタを組合せたリニア・イメージセンサ
を、ファクシミリ送信部等の原稿読取り装置に用いるこ
とは公知である。ががる原稿読取り装置においては、広
幅の原稿、例えばA3サイズの原稿をも高解像度で読取
ることが望まれるが、そのためにはその広幅の原稿の読
取り幅に対応するビット数(受光素子数)を持つイメー
ジセンサチップが必要となる。例えば読取り幅がA3サ
イズの短辺297龍であるとすると、解像度16ドツト
/龍を実現するには、4752ビツトのイメージセンサ
・チップが必要となる。しがし、現在入手可能なMOS
又はccD+Jニアイメージセンサ・チップは、受光素
子数が4096ビツトのものが最大である。
そこで従来は、例えば第10図に示すように、読取り幅
297f1mのA3原稿1をレンズ2,3.4を使って
3つの領域に分け、2048ビット或いは1584ビツ
トの3つのイメージセンサ5,6゜7に縮小投影してい
る。しかしてこの構成は、原稿縮小レンズをイメージセ
ンサの数だけ用いなければならず、装置の複雑化及び大
型化は避けられない。また個々のイメージセンサ及び光
学系のセツテイングには非常に微妙な調整が必要であり
、さらに長期使用後に上記のセツティングがずれて読取
りにエラーを発生する場合がある。更にまた、レンズ系
を移動させて光学的に像の倍率を変える構成を採る場合
、レンズ系が複数個あるためにそれらの誤差に起因して
読取り部分の正確な接続ができなくなる可能性がある。
またそれぞれのセンサで読取った像の倍率に差がでるこ
ともある。
目的 本発明は、複数個の受光素子アレイチップを一直線状に
配設し、等価的にビット数の多い単一のイメージセンサ
を構成することにある。
構  成 本発明の構成について、以下、1実施例に基づいて説明
する。
第1図は本発明のリニア・イメージセンサの一例を示す
。8はセラミック基板であり、該基板上に複数個(本例
では2個)の受光素子アレイチップ11.12を、それ
らの受光素子(本実施例ではフォトダイオード)が−直
線状に並ぶように配設しである。更にこの基板8上には
、各受光素子アレイチップの両側にそれぞれ1個の受光
素子アレイチップ走査用のICチップ21.22.31
.32を配設しである。9は外部接続用のピンを示す。
第2図において、受光素子アレイチップ11及び12の
各受光素子16の配列ピッチaは例えば10〜20μm
であり、各受光素子16がチャンネルストッパ14によ
り互いに分離される間隔は数μmである。このように受
光素子間の間隔が数μ常という非常に小さな値であるこ
とは、2つのチップ11及び12をそのような間隔をも
って接続することは実際」二手可能であることを意味す
る。
そこで本発明では、2つの受光素子アレイチップ11.
12間の接続部10は、その間隔dが、チップ11.1
2に使われている受光素子の配列ピッチaの1倍又は2
倍の距離になるようにする。
この程度の距離であればチップの位置決めは比較的容易
である。
しかしこのようにして等価的に単一のイメージセンサと
しただけでは、例えば原稿読取り光を受光せしめたとき
、受光素子アレイチップ11.12間の接続部10に受
光素子が存在しないから、この部分で光信号は失なわれ
てしまう。そこで、例えば第2図に示すように、両チッ
プ両端間の接続部10の間隔dが受光素子配列の2ピッ
チ分になるように2つの受光素子アレイチップを接続し
たイメージセンサの場合には、次のようにして接続部2
ピッチ分のデータを補充する。即ち接続されるチップ1
1の最終端の受光素子をmビット目、そして単なる空間
からなる仮想の2つの受光素子を(m+1)ビット目及
び(m+2)ビット目とし、接続しようとするチップ1
2の最先端の受光素子を(m+3)ビット目とすれば、
接続部1゜に在る(m+1)ビット目の出力はその直前
のmビット目の出力と等しく、そして(m+2)ビット
目の出力はその直後の(m+3)ビット目の出力と等し
くするような操作を行ない、接続部1゜の2ビット分の
データを補充する。
このように、複数の受光素子アレイチップを接続してそ
の接続部のデータ補充をすることとすれば、極めて簡単
に、等価的にビット数の多い単一のイメージセンサを得
ることができる。例えば、2048ビツトのフォトダイ
オードアレイチップを2個接続して4096ビツトのイ
メージセンサを得たり、1584ビツトのフォトダイオ
ードアレイチップを3個接続して4752ビツトのイメ
   □−ジセンサを得ることができる。
第3図は第1図のイメージセンサのブロック図を示す。
15.16はチップ11.12の受光素子アレイを示し
、それぞれmビットの受光素子がら成る。25.26は
(m+2)ビットのアナログ・トランスボート・シフl
トレジスタであり、受光素子アレイ15.16の両側に
在りフォトトランスファーゲー)23.24及び33.
34によって受光素子から分離されている。4oは2素
子のアナログ出力シフトレジスタであり、トランスボー
トシフトレジスタ25.26の終段に接続されている。
中央の受光素子に光が入射すると、その光の強度に応じ
た信号電荷が素子の中に蓄積される。次に蓄えられた信
号電荷は読み出しクロックパルスによって、フォトトラ
ンスフアゲ−) 23.24゜33.34を通してアナ
ログシフトレジスタ25゜35に転送される。このとき
、奇数番目の伝送線上の信号電荷は例えばアナログシフ
トレジスタ25へ、偶数番目はアナログシフトレジスタ
35へ転送される。さらに信号電荷は順次出力アナログ
シフトレジスタ40へ転送され、奇数・偶数番目の信号
が順次交互に出力され、1ライン分の読取り信号が出力
される。ここで、出力アナログシフトレジスタ40は、
アナログシフトレジスタと出力ゲートから構成され、2
組のアナログシフトレジスタ2’5.35の信号を受け
とり、各フオ土ダイオードに蓄積された電荷を逐次配列
する働きをもっている。要するに、トランスファゲート
、トランスボート及び出力レジスタのクロックは、各受
光素子からの電荷を逐次時間に従ってプリアンプ41に
伝達し、このプリアンプはその信号をビデオ信号に直し
て出力負荷抵抗に与える。
第4図に出力アナログシフトレジスタ40の出力信号の
配列を示す。第4図(a)は、(m+2)ビット目と(
m+3)ビット目が時系列で見て逆転されていること、
及び斜線を施した(m+1)ビット目及び(m+2)ビ
ット目の部分&よ、実際(二は受光素子のない接続部1
0の部分からのものであるから、データは空となるべき
であることを示す。(m+2)ビット目と(m+3)ビ
ット目の時系列でみた位置の逆転は、例えばトランスフ
ァ/7’−)ト7ナログシフトレジスタとの間の配線を
(m+2)ビット目と(m+6)ビット目で入れ換える
ことにより達成することができる。第4図(b)は第1
図(齢(二示す(m+1)ビット目と(m+2)ビット
目のデータについては、既に述べたように、(m + 
1 )ビットはmビットと、(m+2)ビットは(m+
3)ビットと同一にすることを表わしている。このよう
なデータの補完を行なう:二は、例えば次のような操作
を行なえばよし)。
第5図は上記の操作を行なう場合のタイミンク。
チャートである。説明を簡単にするため、2048ビツ
トのイメージセンサチップを2個接続した場合を考える
。2049ビツト目と2050ピント目は両チップの接
続部10に相当するが、出力アナログシフトレジスタ4
0の出力信号で見る場合には、2050ビツト目のデー
タ位置は2051ビツト目の次になる。従って2049
.2[:150ビツト目のデータイ立置に2048.2
’051ビツト目のデータを入れるため(=は、第5図
にφ4で示すように、出力信号のデータ配列でみて20
49ビツト目及び2050ビツト目のデータ位置でのパ
ルスを消失せしめたクロックφ4を出力アナログレジス
タ40に入力すればよい。
第6図をマクロツクφ4を作るクロック発生回路の具体
例である。カウンタ42は、φ1のクロックパルスをカ
ウントし、2048番目のパルスの後縁で立ち下り20
49番目のパルスの後縁で立ち」−る信号(クロックφ
2)を出力する。一方、第2のカウンタ43は、φ1の
クロックパルスをカウントし、2050番目(2051
ビツト目のデータ位置に相当する)のパルスの後縁で立
ち下り2051番目(2050ビツト目のデータ位置に
相当する)のパルスの後縁で立ち上る信号(クロックφ
3)を出力する。両信号φ2.φ乙はORゲート44を
通してANDゲート45の一方の入力端子に入力される
。ANDゲート45の他方の入力端子にはクロックφ1
が人力されており、従ってANDゲート45の出力端子
には希望する第5図に示すようなφ4のクロックが得ら
れる。以上のようにして2049ビツト目の出力は20
48ビツト目と同一、2050ビツト目の出力は205
1ビツト目の出力と同一の値が得られ、接続部2ビツト
のデータの補完ができる。
第7図及び第8図に、このデータの補完の仕方の具体例
を示す。カウンタ47,4Bはφ1をインバータ46で
反転して得られたクロックパルスT1をカウントし、カ
ウンタ47は2048番目で立ち下り、カウンタ48は
2050番目で立ち下がる。両カウンタのこの出力パル
スφ5.φ6はNANDゲート49を通り、パルスφ7
として取り出される。このパルスφ7は一方の入力端子
にデータが入力されるANDゲート50の他方の入力と
なる。従ってANDゲート50には、2048゜205
0ビツト目が“Hゝレベルの時のみφ8というパルスを
出力し、そのパルスにより単安定マルチ51がトリガー
される。ANDゲート52により、この単安定マルチ5
1に得られるφ9なるパルスとクロックφ1とのアンド
をとることにより、補完用のパルスφ10が得られる。
従ってこれをORゲート53によりデータと一緒にする
ことにより、補完済みのデータ出力φ11が得られる。
このようにして、2049及び2051ビツト[」のデ
ータを補完することができる。
第9図は2つの受光素子アレイチップの接続部10の間
隔dを1ビット分の間隔とした変形例を示す。この場合
、(m+1)ビット目のデータを補完する方法は、例え
ばmビット目と(m+2)ヒ゛ツF目のデータを比較し
、mビット目と(m−1−2)ピットロが同一の場合は
(m+1)ピッ゛トにmビット目と同一のデータを入力
し、mビット目と(m−1−2)ビット目のデータが不
一致の場合にはmビット目又は(m−1−2)ビット目
のどちらが一方のデータと同一のデータを入力する。
以上述べたように、本発明のイメージセンサは、基板上
に受光素子配列ピッチの1倍又は2倍あけて一列に直線
的に接続して設けた複数の受光素子アレイチップと、そ
の接続部の受光素子が存在しない部分の読取りデータを
その前後の受光素子の読取りデータから推測して補完す
る手段を備えるものである。従って、任意のビット数の
大容量のイメージセンサを作ることができ、広幅原稿の
高解像度の読取りが可能となる。等何曲に単一の大容量
イメージセンサであるから、原稿縮小用レンズ系は1つ
で十分となり、読取り装置全体の小型化及びコストダウ
ンを図ることができ、またこれに伴ないセツティング等
の調整の簡略化が可能となる。レンズ系が1つであるか
ら、変倍等を行う場合、従来の複数のイメージセンサと
レンズ系を独立に使う場合に比べて、ビットの重なりが
ないため、信号処理が簡単であり、光学系等のずれによ
る読取りのエラーに対するマージンが高くなり、読取り
精度が高くなる。
尚、上記のデータ補完手段は基板上に設けたICチップ
及び基板外の回路部分のいずれで達成してもよい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のリニア・イメージセンサの概略構成を
示す斜視図、第2図はその受光素子アレイチップ同志の
接続部の拡大図、第6図は第1図のイメージセンサのブ
ロック図、第4(ffl(a)2i)’第4図(b)は
出力アナログシフトレジスタの出力信号の出力順序及び
データ内容の説明図、第5図はデータの補完操作の例を
示すタイミングチャート、第6図はその補完に必要なり
ロックの発生回路例を示す図、第7図及び第8図はデー
タ補完の具体例を示すタイミングチャートと回路例を示
す図、第9図はチップ間の接続間隔を異ならせた第2図
と同様の図、そして第10図は従来の読取り装置の構成
例を示す図である。 10:接続部 11.12:受光素子アレイチップ 21、22.31.32 :走査用ICチップ16:受
光素子    14:チャンネルストッパ15.16:
受光素子アレイ 23、24.33.34 :フオトトランスファゲート
25、35 :アナログシフトレジスタ40:出力アナ
ログシフトレジスタ a:受光素子の配列ピッチ 第7図 第8■l Φl1−−−ローローーーーーー 第9図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 基板上に複数の受光素子アレイチップをその受光素子配
    列ピッチの1倍又は2倍あけて一列に直線的に接続して
    設け、その接続部の受光素子が存在しない部分の読取り
    データをその前後の受光素子の読取りデータがら推測し
    て補完する手段を備えることを特徴とするイメージセン
    サ。
JP57205949A 1982-11-26 1982-11-26 イメ−ジセンサ Pending JPS5997267A (ja)

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JP57205949A JPS5997267A (ja) 1982-11-26 1982-11-26 イメ−ジセンサ

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JP57205949A JPS5997267A (ja) 1982-11-26 1982-11-26 イメ−ジセンサ

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JPS5997267A true JPS5997267A (ja) 1984-06-05

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ID=16515372

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JP57205949A Pending JPS5997267A (ja) 1982-11-26 1982-11-26 イメ−ジセンサ

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0975143A2 (en) * 1998-07-22 2000-01-26 Hewlett-Packard Company Multi-segment linear photosensor assembly

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0975143A2 (en) * 1998-07-22 2000-01-26 Hewlett-Packard Company Multi-segment linear photosensor assembly
EP0975143A3 (en) * 1998-07-22 2000-12-20 Hewlett-Packard Company Multi-segment linear photosensor assembly

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