JPS6070871A - 光電変換装置 - Google Patents

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】 本発明は光電変換装置に係り、特にファクシミリ装置の
密着型イメージセンサなど、−次元ラインセンサを備え
た光電変換装置の改良に関する。

近年、光電変換素子アレイを原稿の一辺と同一サイズに
し、オプチカルファイバアレイやレンズアレイを介して
個々の光電変換素子と１対ｌの結伸をさせるか、或いは
光″「Ｅ変換才子アレイを原稿面に密着させて光電変換
素子基板に設けられた導光窓を通して原稿を照明し、原
稿からの反射光を光電変換素子で読み取る方″式が開発
されており、これには、第１図及び第２図に示すような
、電荷蓄積手段を介して゛電気信号を出力するようにし
た電荷蓄積型光電変換系の読み取り回路がある。

即ち、第１図は光電変換素子１に電荷蓄積手段を設けた
電荷蓄積型の光重変換方式を示し、フオとダイオード１
ａに並列接続された蓄積コノデンサｌｂにはバイアス電
源２によりバイアス電圧が印加され、所定量の電荷が蓄
積されている。そこで、フォトダイオード１ａか原稿か
らの反射を受光し、これによる光電変換量に応じて蓄積
コンア゛ンサｌｂに蓄えられた電荷を放電し、適宜、ア
ナログスイッチ３を閉じると、負荷抵抗４に生じた電圧
を出力端子５に読み出し、光信号が検出されるようにな
っている。尚、６，７は、それぞれ結合コンデンサ及び
アナログスイッチ３が有している入力容量である。

第２図はこの光電変換方式の一基本単位を一次元に配列
した光電変換素子アレイの回路であり、シフトレジスタ
８の駆動によって順次時系列に制御用ロジック信号線９
を介してアナログスイッチ３を開閉し、これにより、光
電変換素子ｌから送られる電気信号が、それぞれのアナ
ログスイ・ンチ３を介して電気的に共通な出力線ｌＯを
通し、負荷抵抗４に生じた電圧を出力端子５に読み出す
ようになっている。

しかしなから、上記の回路構成によれば、出力線１０に
制御用ロジック信号線９が隣接するのが避けられず、こ
れにより、出力線１０には制御用ロジック信号線９から
のノイズが誘起され、出力信号中のノイズが増加すると
いう問題があった。

かような問題に対処するため、出力線１０に静電シール
ドを施すことが考えられるが、これによると、出力線１
０とアース間に静電容量が増加し、出力電圧の低下を招
くことも判った。

更に、第１図によれば、アナログスイッチ３には、スイ
ッチングノイズが発生し、これかアースに流れる際に、
負荷抵抗４を１ｍるため、そのノイズが出力信号に重畳
され、Ｓ／Ｎ比か劣る原因となっていた。

本発明は上記事情に鑑みて完成されたもので、光電変換
素子アレイに共通しだ出力線と個々の素子に接続された
アナログスイッチ制御用のロジック信号線を引き離すと
共に、アナログスイッチに発生するスイッチングノイズ
を直にアースへ流シ、これにより、階調ぜト及びＳ／Ｎ
比を劣化させないことを目的と′する。

本発明によれば、ＴＬ電荷蓄積手段備えた光電変換素子
が電気的に接続されると共に、複数個−列に配置されて
おり、該電荷蓄積手段に＄積された電荷か光電変換量に
応じて減少するのに相俟ってその電荷減少量に伴い該電
荷蓄積手段を充電し、その充電量を電気信号として該光
電変換素子アレイの個々の素子から順次時系列に取り出
すようにしたスイッチをそれぞれの素子に備えた光電変
換装置１こおいて、前記光電変換素子の一方の端子に前
記スイッチが接続されていると共に、他方の端子に電気
信号の取り出し手段が接続されていることを特徴とする
光電変換装置が提供される。

以下、本発明の詳細な説明する。

第３図は本発明に係る電荷蓄積型光電変換方式の基本単
位であり、第４図はこの基本単位を一次元に配列した光
電変換素子アレイの回路図である。

第３図の基本回路によれば、フォトダイオード１ａに並
列接続された蓄積コンテ゛ンサ１ｂにはバイアス電源２
によりバイアス電圧が印加された状態にあり、所定量の
電荷が蓄積されている。そこで、フォトダイオード１ａ
が原稿などからの反射光を受光すると、その光電変換量
に応じて蓄積コンデンサ１ｂに蓄えられた電荷を放電し
、適宜、アナログスイッチ３を閉じると、負荷抵抗４に
生じた電圧が出力端子５に読み出されることになり、か
ような電荷蓄積型の読み取り方式においては、光電変換
装置工の一方の端子にアナログスイッチ３が接続されて
いると共に、他方の端子に出力端子５が接続されている
ことを特徴とするものである。

更拳こ、この他方の端子には負荷抵抗４及びパイアク電
源２′が順次接続して接地されている。尚、６．７はそ
れぞれ結合コンデンサ及びアナログスイッチ３が有して
いる入力容量である。

上記の読み取り基本回路では、アナログスイッチ３に発
生するスイッチングノイズか直にアース側に流れるため
、ノイズが出力信号に重畳されることがなくなり、実験
上においＣも、階：Ａｔｉ、及びＳ／Ｎ比の劣化が認め
られなかった。

更に、第４図はファクシミリ装置の密着型イメージセン
サなどの光電変換素子アレイを示しており、この光電変
換素子アレイの主走査の方向に配置され、原稿が副走査
の方向に移動すると共に、イメージセンサ自体が主走査
の方向に亘って１１１１次検知する。従って、−次元に
配列したフォトダイオード１ａが時系列に順次受光する
と共に、　シフト１／ジスタ８から走査パルスがそれぞ
れの制御用ロジック信ｆｍｃ＋を介してアナログスイッ
チ３へ印加され、これらのスイッチ３は順次閉じる。こ
れにより、それぞれの蓄積コンデンサ１ｂが再び充電さ
れ、その充電量に応じて、負荷抵抗４に電位差が生じ、
この電気量が出力端子５に検出されることになる。

この光電変換素子アレイの回路構成によると、それぞれ
の光電変換素子からの出力信号はすべての素子に共通な
出力線１０を介して出力端子５に導出されるが、実際に
配線パターンを形成しても、この出力線１０は制御用ロ
ジック信号線９と隣接することがないため、出力線ｌＯ
に制御用ロジック信号ｆＳ９からのノイズか誘起される
ことはなくなった。

以上の通り、本発明の電荷蓄積型読み取り方式によれば
、光電変換素子の一方の端子にスイッチが接続されてい
ると共に、他方の端子に電気信号の取り出し手段が接続
されているため、スイッチに必然的に発生するノイズが
アース側に流れて、ノイズが出力信号に重畳されること
がなくなり、史に、かような読み取り基本回路を一次元
に配列した光電変換素子においても、信号の出力線とス
イッチを制御するロジック信号線か隣接しなくなるため
、階調性及びＳ／Ｎ比の劣化が認められなかった。

尚、本発明は上述した実施例に限定されるものでなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲であれは種々の変更は可
能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電荷蓄積型光電変換系の基本回路図、第
２図はその光電変換素子アレイの回路図、第３図は本発
明の電荷蓄積型光電変換系の基本回路図、第４図は本発
明の光電変換素子アレイの回路図である。 ■・・光電変換素子、１ａ・・フォトダイオード、１ｂ
・・蓄積コンデンサ、２　バイアス電源、３・・アナロ
グスイッチ、４・負荷抵抗、９・制御用ロジック信号線
、ｉｏ・・出力線 特許出願人　京セラ株式会社 手続補正書（自発） 昭和５９年２月１０日 １、事件の表示　昭和５８年特許願第ｚ＋８１３１、発
明の名称　光電変換装置 ３、補正をする者 ４、補正命令の日付　自発補正 ５、補正の対象　願書及び明細書 ６、補正の内容　別紙のとおり、タイプ印書による願書
および明細書 又

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電荷蓄積手段を備えた光電変換素子が電気的に接続され
   ると共に、複数個−列に配置されており、該電荷蓄積手
   段に蓄積された電荷が光電変換量に応じて減少するのに
   相俟ってその電荷減少量に伴い該電荷蓄積手段を充電し
   、その充電量を電気信号として該光電変換素子アレイの
   個々の素子から順次時系列に取り出すようにしたスイッ
   チをそれぞれの素子に備えた光電変換装置において、前
   記光電変換素子の一方の端子に前記スイッチが接続され
   ていると共に、他方の端子に電気信号の取り出し手段が
   接続されていることを特徴とする光電変換装置。