JPS6134786Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6134786Y2 JPS6134786Y2 JP2547479U JP2547479U JPS6134786Y2 JP S6134786 Y2 JPS6134786 Y2 JP S6134786Y2 JP 2547479 U JP2547479 U JP 2547479U JP 2547479 U JP2547479 U JP 2547479U JP S6134786 Y2 JPS6134786 Y2 JP S6134786Y2
- Authority
- JP
- Japan
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- ccd
- signal
- transfer
- storage
- connection electrode
- 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.)
- Expired
Links
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- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 27
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 8
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 5
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
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Landscapes
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Facsimile Heads (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、MOSダイオード型光検知素子等の
光検知部と、この光検知部に並置した信号転送用
CCDと、から成る一次元固体撮像装置に関す
る。
光検知部と、この光検知部に並置した信号転送用
CCDと、から成る一次元固体撮像装置に関す
る。
以前より固体撮像装置の研究は行われていた
が、近年CCD（電荷結合素子）の研究が進むに
つれ、CCD撮像装置の開発が非常に進みその応
用も活発に行なわれてきた。中でも一次元撮像装
置は、フアクシミリの普及、高速化に必要かくべ
からざるものとなりつつある。しかしながら
CCD撮像装置を使用したフアクシミリには現在
次のような問題がある。以下この問題点をCCD
撮像装置の概念とフアクシミリの概念を説明しな
がら明らかにしていく。
が、近年CCD（電荷結合素子）の研究が進むに
つれ、CCD撮像装置の開発が非常に進みその応
用も活発に行なわれてきた。中でも一次元撮像装
置は、フアクシミリの普及、高速化に必要かくべ
からざるものとなりつつある。しかしながら
CCD撮像装置を使用したフアクシミリには現在
次のような問題がある。以下この問題点をCCD
撮像装置の概念とフアクシミリの概念を説明しな
がら明らかにしていく。
一次元MOSダイオード光検知型CCD撮像装置
は第１図に示す如く、半導体基板１表面に酸化シ
リコン膜等の光透過性絶縁膜２を介して多結晶シ
リコン薄膜等から成る多数の光透過性電極３，３
……を一次元に配列して光検知部４を構成すると
共に、この光検知部４を該検知部４に並設した信
号転送用CCD５に関連付けた構成となつてい
る。尚、具体的には光検知部４とCCD５とは連
結電極６，６……等で電気的に連つている。
（CP）はCCD５の転送動作を行わしめるクロツク
パルスである。このような構成に於て光検知部４
の電極３，３……に検知電圧（VO）を印加する
事に依つて基板１の各電極３，３……直下に反転
層７，７……が発生し、その時に照射される光に
依つて生じた電荷がこの反転層７，７……に蓄積
され、その電荷を連結電極６，６…に依つて
CCD５に転送し、クロツクパルス（CP）に依る
転送動作に依つてCCD５の出力端子に撮像出力
信号を得る。
は第１図に示す如く、半導体基板１表面に酸化シ
リコン膜等の光透過性絶縁膜２を介して多結晶シ
リコン薄膜等から成る多数の光透過性電極３，３
……を一次元に配列して光検知部４を構成すると
共に、この光検知部４を該検知部４に並設した信
号転送用CCD５に関連付けた構成となつてい
る。尚、具体的には光検知部４とCCD５とは連
結電極６，６……等で電気的に連つている。
（CP）はCCD５の転送動作を行わしめるクロツク
パルスである。このような構成に於て光検知部４
の電極３，３……に検知電圧（VO）を印加する
事に依つて基板１の各電極３，３……直下に反転
層７，７……が発生し、その時に照射される光に
依つて生じた電荷がこの反転層７，７……に蓄積
され、その電荷を連結電極６，６…に依つて
CCD５に転送し、クロツクパルス（CP）に依る
転送動作に依つてCCD５の出力端子に撮像出力
信号を得る。
一方一次元撮像装置を使用したフアクシミリは
第１図に示した撮像装置１０の光検知部４に第２
図に示す如く、螢光灯１１で照明された図面等の
撮像画面１２の１ラインを光学系１３を用いて結
像させ、１ラインづつの画像信号を取り出すもの
である。このようにして取り出された１ライン分
の信号はシンクロスコープで観察すると、第３図
で示す如く、撮像画面１２の暗いところ、即ち例
えば図面の場合字や線のある黒いところに該当す
る出力レベルは低く、逆に白いところ（明るいと
ころ）の出力レベルは高くなる。このような出力
信号は所定の閾値電圧（ＶT）と比較して画像の
白黒の判定を行う。
第１図に示した撮像装置１０の光検知部４に第２
図に示す如く、螢光灯１１で照明された図面等の
撮像画面１２の１ラインを光学系１３を用いて結
像させ、１ラインづつの画像信号を取り出すもの
である。このようにして取り出された１ライン分
の信号はシンクロスコープで観察すると、第３図
で示す如く、撮像画面１２の暗いところ、即ち例
えば図面の場合字や線のある黒いところに該当す
る出力レベルは低く、逆に白いところ（明るいと
ころ）の出力レベルは高くなる。このような出力
信号は所定の閾値電圧（ＶT）と比較して画像の
白黒の判定を行う。
然し乍ら撮像画面が大きい場合、光学系の問題
から画面の周辺部の明るさが中央部に比して暗く
なり、出力信号は第３図に示す如く周辺部で出力
レベルの全体的低下が見られる。しかも場合に依
つては周辺部での明るいところ（白いところ）に
該当する出力レベルが閾値電圧（ＶT）より低く
なつてしまう場合がある。勿論その時の閾値電圧
（ＶT）を下げるとこのような周辺部での問題は解
消されるが、中央部では白黒の判別が出来なくな
つてしまう。
から画面の周辺部の明るさが中央部に比して暗く
なり、出力信号は第３図に示す如く周辺部で出力
レベルの全体的低下が見られる。しかも場合に依
つては周辺部での明るいところ（白いところ）に
該当する出力レベルが閾値電圧（ＶT）より低く
なつてしまう場合がある。勿論その時の閾値電圧
（ＶT）を下げるとこのような周辺部での問題は解
消されるが、中央部では白黒の判別が出来なくな
つてしまう。
このように撮像画面１２の位置に依る偏差を補
正する為に、この偏差値を予め記憶素子に記憶さ
せておいて撮像信号の読み出しの際にその偏差値
を補正する方法が特開昭53−77120号公報に提案
されているが、新たな記憶素子を必要とすると共
にこの記憶素子にはコード化された偏差値を記憶
する必要上エンコーダやデコーダ等の周辺回路ま
で増設しなければならず実用的とはいえない。
正する為に、この偏差値を予め記憶素子に記憶さ
せておいて撮像信号の読み出しの際にその偏差値
を補正する方法が特開昭53−77120号公報に提案
されているが、新たな記憶素子を必要とすると共
にこの記憶素子にはコード化された偏差値を記憶
する必要上エンコーダやデコーダ等の周辺回路ま
で増設しなければならず実用的とはいえない。
本考案はこのような問題点に鑑みて為され１チ
ツプの半導体構成でありながら位置による偏差補
正を可能とした１次元撮像装置を提供するもので
あり、その構成は第５図に示されている。同図に
於て、３，４，５，６，は第１図と同様に光透過
性電極、光検知部、信号転送用CCD、連結電極
（以後の説明の都合上第１の連結電極と称す）、を
夫々示しており、また１５は信号転送用CCD５
と並置された記憶用CCDで、この記憶用１５に
は転送用CCD５の転送動作を行わしめるクロツ
クパルス（CP）が共通に印加されており、また
その出力は入力に帰還されていてシフトレジスタ
形式の記憶装置を構成している。１６，１６……
は記憶用CCD１５と信号転送用CCD５とを連結
する第２の連結電極であり、結果的にこの記憶用
CCD１５を光検知部４の電極３，３……に第１
の連結電極６，６……及び信号転送用CCD５を
介して連結せしめている。１７は信号転送用
CCD５の出力を記憶用CCD１５からの出力に依
つて補正する為の補正回路である。
ツプの半導体構成でありながら位置による偏差補
正を可能とした１次元撮像装置を提供するもので
あり、その構成は第５図に示されている。同図に
於て、３，４，５，６，は第１図と同様に光透過
性電極、光検知部、信号転送用CCD、連結電極
（以後の説明の都合上第１の連結電極と称す）、を
夫々示しており、また１５は信号転送用CCD５
と並置された記憶用CCDで、この記憶用１５に
は転送用CCD５の転送動作を行わしめるクロツ
クパルス（CP）が共通に印加されており、また
その出力は入力に帰還されていてシフトレジスタ
形式の記憶装置を構成している。１６，１６……
は記憶用CCD１５と信号転送用CCD５とを連結
する第２の連結電極であり、結果的にこの記憶用
CCD１５を光検知部４の電極３，３……に第１
の連結電極６，６……及び信号転送用CCD５を
介して連結せしめている。１７は信号転送用
CCD５の出力を記憶用CCD１５からの出力に依
つて補正する為の補正回路である。
而して撮像動作を開始するに先立つて第３図で
示したような撮像画面の位置に依る偏差を知る為
に、両連結電極１６，１６を開いた状態で基準と
なる白紙画面を撮像し、その時の撮像信号をアナ
ログ形式のまま記憶用CCD１５にまで第１の連
結電極６，６……、信号転送用CCD５、及び第
２の連結電極１６，１６……を介して１度に転送
し、その帰還路に依つてその時の撮像信号、即ち
撮像画面の場所に依る偏差を記憶する。
示したような撮像画面の位置に依る偏差を知る為
に、両連結電極１６，１６を開いた状態で基準と
なる白紙画面を撮像し、その時の撮像信号をアナ
ログ形式のまま記憶用CCD１５にまで第１の連
結電極６，６……、信号転送用CCD５、及び第
２の連結電極１６，１６……を介して１度に転送
し、その帰還路に依つてその時の撮像信号、即ち
撮像画面の場所に依る偏差を記憶する。
このようにして偏差値が記憶された後に第２の
転送電極１６への結電を断ち、光検知部４、第１
の転送電極６、信号転送用CCD５とに依る従前
の撮像動作を開始する。この撮像動作の結果得ら
れる画像信号は第３図と同様に画面の中央部に於
て高く、両端部では低い偏差を有するものである
が、信号転送用CCD５の出力端に設けた補正回
路１７に於て記憶用CCD１５に予め記憶されて
いる偏差信号に依つて補正され、最終的な画像信
号は第４図に示す如く、撮像画面の位置に依る偏
差のない平担な信号となり、冒述した不都合は解
消されている。
転送電極１６への結電を断ち、光検知部４、第１
の転送電極６、信号転送用CCD５とに依る従前
の撮像動作を開始する。この撮像動作の結果得ら
れる画像信号は第３図と同様に画面の中央部に於
て高く、両端部では低い偏差を有するものである
が、信号転送用CCD５の出力端に設けた補正回
路１７に於て記憶用CCD１５に予め記憶されて
いる偏差信号に依つて補正され、最終的な画像信
号は第４図に示す如く、撮像画面の位置に依る偏
差のない平担な信号となり、冒述した不都合は解
消されている。
以上に述べたように、本考案撮像装置に於いて
は、位置による偏差値の記憶を従来装置とは異な
りアナログ記憶素子である記憶用CCDにて行な
つているので、この記憶用CCDを信号転送用
CCDと並行で且つ共通の転送信号に連なつたゲ
ートをもつて同一の半導体基板上に実現する事が
容易に行なえる。しかも偏差値となる基準画像の
撮像信号の記憶用CCDへの導入は１チツプの半
導体基板上に設けられた両CCD間の連結電極の
開閉にてアナログ形式のまま並列的に一度に実行
できる。従つて、コード化された偏差値を別体の
記憶素子（シフトレジスタを用いる場合はコード
化のビツト数に対応した数のシフトレジスタを必
要とする）に記憶しなければならない従来装置に
比べて、本考案装置はエンコーダ（シフトレジス
タを用いる場合はその数と同じ数が必要）、デコ
ーダ、及びこれ等を接続する為の回路構成が不要
となる。また一般の一次元撮像装置はその長さ方
向は所定の長さを必要とする反面、その縦方向は
殆んど空白面積であるので、この縦方向に記憶用
CCDを増設して１チツプ化しても撮像装置とし
ての負担は殆んど増えず、コスト的にも非常に有
利である。
は、位置による偏差値の記憶を従来装置とは異な
りアナログ記憶素子である記憶用CCDにて行な
つているので、この記憶用CCDを信号転送用
CCDと並行で且つ共通の転送信号に連なつたゲ
ートをもつて同一の半導体基板上に実現する事が
容易に行なえる。しかも偏差値となる基準画像の
撮像信号の記憶用CCDへの導入は１チツプの半
導体基板上に設けられた両CCD間の連結電極の
開閉にてアナログ形式のまま並列的に一度に実行
できる。従つて、コード化された偏差値を別体の
記憶素子（シフトレジスタを用いる場合はコード
化のビツト数に対応した数のシフトレジスタを必
要とする）に記憶しなければならない従来装置に
比べて、本考案装置はエンコーダ（シフトレジス
タを用いる場合はその数と同じ数が必要）、デコ
ーダ、及びこれ等を接続する為の回路構成が不要
となる。また一般の一次元撮像装置はその長さ方
向は所定の長さを必要とする反面、その縦方向は
殆んど空白面積であるので、この縦方向に記憶用
CCDを増設して１チツプ化しても撮像装置とし
ての負担は殆んど増えず、コスト的にも非常に有
利である。
第１図は従来装置の構造を示す平面図並びに縦
横断面図、第２図はフアクシミリの概念を示す光
学系図、第３図は従来装置の出力信号を示す波形
図、第４図は本考案装置に依る出力信号を示す波
形図、第５図は本考案装置の構造を示す平面図で
あつて、３は光透過性電極、５は信号転送用
CCD、６，１６は連結電極、１５は記憶用
CCD、１７は補正回路、を夫々示している。
横断面図、第２図はフアクシミリの概念を示す光
学系図、第３図は従来装置の出力信号を示す波形
図、第４図は本考案装置に依る出力信号を示す波
形図、第５図は本考案装置の構造を示す平面図で
あつて、３は光透過性電極、５は信号転送用
CCD、６，１６は連結電極、１５は記憶用
CCD、１７は補正回路、を夫々示している。
Claims (1)
- 光検知部、該光検知部と並置された信号転送用
CCD、該信号転送用CCDと上記光検知部との間
に配置された第１の連結電極、上記信号転送用
CCDと平行で且つ共通の転送信号に連なつたゲ
ートを持つ記憶用CCD、及び該記憶用CCDと上
記転送用CCDとの間に配置された第２の連結電
極を設け、上記光検知部にて基準画面を撮像した
時の画像信号を画面の位置に依る偏差値として予
め上記第１の連結電極、信号転送用CCD、及び
第２の連結電極を介して記憶用CCDにアナログ
形式で記憶しておき、上記光検知部にて被写画面
を撮像した時に第１の連結電極を介して転送用
CCDに導入されこのCCDから出力される撮像信
号を上記記憶用CCDから出力される偏差値にて
補正せしめる事を特徴とした１チツプ半導体構成
の一次元固体撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2547479U JPS6134786Y2 (ja) | 1979-02-27 | 1979-02-27 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2547479U JPS6134786Y2 (ja) | 1979-02-27 | 1979-02-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55124965U JPS55124965U (ja) | 1980-09-04 |
| JPS6134786Y2 true JPS6134786Y2 (ja) | 1986-10-09 |
Family
ID=28865910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2547479U Expired JPS6134786Y2 (ja) | 1979-02-27 | 1979-02-27 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6134786Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57124726A (en) * | 1981-01-27 | 1982-08-03 | Mitsubishi Electric Corp | Infrared-ray image pickup device |
-
1979
- 1979-02-27 JP JP2547479U patent/JPS6134786Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55124965U (ja) | 1980-09-04 |
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