JPS6156912B2 - - Google Patents
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- JPS6156912B2 JPS6156912B2 JP52146588A JP14658877A JPS6156912B2 JP S6156912 B2 JPS6156912 B2 JP S6156912B2 JP 52146588 A JP52146588 A JP 52146588A JP 14658877 A JP14658877 A JP 14658877A JP S6156912 B2 JPS6156912 B2 JP S6156912B2
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Classifications
-
- 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
- H04N1/19—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 multi-element arrays
- H04N1/191—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 multi-element arrays the array comprising a one-dimensional array, or a combination of one-dimensional arrays, or a substantially one-dimensional array, e.g. an array of staggered elements
- H04N1/192—Simultaneously or substantially simultaneously scanning picture elements on one main scanning line
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01L27/144—Devices controlled by radiation
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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- H04N1/031—Details 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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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は手書、タイプ或いは印刷された原稿な
どの種々の画像を時系列の電気信号に変換する走
査型読取装置および読取方法に関する。
どの種々の画像を時系列の電気信号に変換する走
査型読取装置および読取方法に関する。
さらに詳しくは、一列に配列した複数個の光導
電セルと、各光導電セルの両電極に接続した複数
個の走査用半導体スイツチと、信号検出用負荷抵
抗および充電用電圧直流電源とから構成される固
体受光素子アレイ、ならびにその光導電セル上に
原稿の光像を投影する結像光学系を具備したこと
を特徴とする小型、安価な走査型読取装置および
読取方法に関する。
電セルと、各光導電セルの両電極に接続した複数
個の走査用半導体スイツチと、信号検出用負荷抵
抗および充電用電圧直流電源とから構成される固
体受光素子アレイ、ならびにその光導電セル上に
原稿の光像を投影する結像光学系を具備したこと
を特徴とする小型、安価な走査型読取装置および
読取方法に関する。
印刷された文字、絵などの画像のフアクシミリ
伝送には、従来から種々の複雑な型の光学的読取
装置が使用されている。
伝送には、従来から種々の複雑な型の光学的読取
装置が使用されている。
第１図は、市販されている光ダイオードアレイ
（PDA）の基本回路を示したものである。D1，
D2，……，Dnはフオトダイオード、S1，S2，…
…，SnはFETスイツチ、Ｒは負荷抵抗、Ｅは直
流電源、G1，G2，……，GnはFETスイツチのゲ
ートで、このゲートの走査回路はシフトレジスタ
SRで構成される。
（PDA）の基本回路を示したものである。D1，
D2，……，Dnはフオトダイオード、S1，S2，…
…，SnはFETスイツチ、Ｒは負荷抵抗、Ｅは直
流電源、G1，G2，……，GnはFETスイツチのゲ
ートで、このゲートの走査回路はシフトレジスタ
SRで構成される。
画像読取時に、フオトダイオードD1……Dnに
光像が照射されると、これらのダイオードの内部
インビーダンスが照射光像の強度に応じて変化す
る。この状態で、FETスイツチS1……Snを、例
えば左端から右端に向かつて順次に１個ずつ閉成
して一次元走査を行なうと、負荷抵抗Ｒの両端に
画像の電気的信号が得られる。
光像が照射されると、これらのダイオードの内部
インビーダンスが照射光像の強度に応じて変化す
る。この状態で、FETスイツチS1……Snを、例
えば左端から右端に向かつて順次に１個ずつ閉成
して一次元走査を行なうと、負荷抵抗Ｒの両端に
画像の電気的信号が得られる。
第１図に示したような市販の光ダイオードアレ
イやCCDセンサーは集積化されているため、原
稿の読取には縮小光学系を使わなければならな
い。このため光学系部分が大型化することはさけ
られず、これは、小型の原稿読取装置を作るため
には極めて都合の悪いことである。
イやCCDセンサーは集積化されているため、原
稿の読取には縮小光学系を使わなければならな
い。このため光学系部分が大型化することはさけ
られず、これは、小型の原稿読取装置を作るため
には極めて都合の悪いことである。
それでは、例えば特開昭52−91314号公報にも
示されるように、１：１の原稿結像光学系、具体
的にはセルフオツクレンズを使えるような、原稿
幅大の受光素子アレイを採用しさえすれば小型に
できるかと言うと、そうではない。
示されるように、１：１の原稿結像光学系、具体
的にはセルフオツクレンズを使えるような、原稿
幅大の受光素子アレイを採用しさえすれば小型に
できるかと言うと、そうではない。
市販の単品半導体スイツチを使つて読取回路を
作ろうとすれば、部品の大きさ、個数から判断し
てかなり大型且つ高価なものになつてしまう。ま
た、IC化されたスイツチ回路を用いたとして
も、これと受光素子アレイとの接続が複雑となる
ために、相当に大型化することはさけられない。
作ろうとすれば、部品の大きさ、個数から判断し
てかなり大型且つ高価なものになつてしまう。ま
た、IC化されたスイツチ回路を用いたとして
も、これと受光素子アレイとの接続が複雑となる
ために、相当に大型化することはさけられない。
また第１図のような回路構成では、特定の１つ
のフオトダイオードおよび負荷抵抗に流れる電流
を読取る際に、厳密にいえば、前記電流は、他の
フオトダイオードや配線によつて生ずる浮遊容量
を流れる電流をも含むことになるので、読取画信
号の忠実やＳ／Ｎ比が低下するという問題があ
る。
のフオトダイオードおよび負荷抵抗に流れる電流
を読取る際に、厳密にいえば、前記電流は、他の
フオトダイオードや配線によつて生ずる浮遊容量
を流れる電流をも含むことになるので、読取画信
号の忠実やＳ／Ｎ比が低下するという問題があ
る。
したがつて、本発明の主な目的は、原稿幅大の
受光素子アレイおよびこれに近接配置された非シ
リコン系電界効果半導体スイツチの使用により、
以上のような欠点をなくし、小型で、安価な走査
型読取装置および読取方法を提供することにあ
る。
受光素子アレイおよびこれに近接配置された非シ
リコン系電界効果半導体スイツチの使用により、
以上のような欠点をなくし、小型で、安価な走査
型読取装置および読取方法を提供することにあ
る。
また本発明の目的は、１：１の結像光学系で、
一般原稿を時系列の電気信号に変換することので
きる小型な走査型読取装置および読取方法を提供
することにある。
一般原稿を時系列の電気信号に変換することので
きる小型な走査型読取装置および読取方法を提供
することにある。
本発明の別の目的は、１つの受光素子を含む基
本回路に、半導体スイツチを２個ずつ配置するこ
とによつて、極めて小数の電気部品で、一次元の
固体走査を可能とする走査型読取装置および読取
方法を提供することにある。
本回路に、半導体スイツチを２個ずつ配置するこ
とによつて、極めて小数の電気部品で、一次元の
固体走査を可能とする走査型読取装置および読取
方法を提供することにある。
更に本発明の他の目的は、次の読出時点まで累
積された消滅電荷を高速で充電するときの電流を
検出する方式の採用により、実時間方式に比べて
高速の走査型読取装置および読取方法を提供する
ことにある。
積された消滅電荷を高速で充電するときの電流を
検出する方式の採用により、実時間方式に比べて
高速の走査型読取装置および読取方法を提供する
ことにある。
以下本発明を、図面を参照して詳細に説明す
る。第３図は本発明の１実施例の概略斜視図で、
原稿結像光学系１、固体受光素子アレイ２、電気
的走査回路３，４および信号検出器５から構成さ
れる。
る。第３図は本発明の１実施例の概略斜視図で、
原稿結像光学系１、固体受光素子アレイ２、電気
的走査回路３，４および信号検出器５から構成さ
れる。
なお、原稿即ち二次元画像を時系列の電気信号
に変換するためには、一次元走査に原稿送り、又
はセンサー移送の機械的走査を付け加えればよい
だけなので、ここでは一次元走査に限つて述べ
る。
に変換するためには、一次元走査に原稿送り、又
はセンサー移送の機械的走査を付け加えればよい
だけなので、ここでは一次元走査に限つて述べ
る。
結像光学系１は原稿置き台６とレンズ７とで構
成される。この光学系は１：１結像光学系なの
で、レンズ７としてはセルフオツクレンズを使う
ことができ、小型化が容易である。
成される。この光学系は１：１結像光学系なの
で、レンズ７としてはセルフオツクレンズを使う
ことができ、小型化が容易である。
固体受光素子アレイ２は光導電体８、透明電極
９、対向電極１０で構成され、この受光素子アレ
イ２に電気的走査回路３，４と信号検出回路５が
接続されている。なお、１１は信号検出端子であ
る。
９、対向電極１０で構成され、この受光素子アレ
イ２に電気的走査回路３，４と信号検出回路５が
接続されている。なお、１１は信号検出端子であ
る。
固体受光素子アレイ２は画素サイズに分割さ
れ、一次的に配列されている。原稿を８本／mmの
読取分解能で信号変換したいときには、受光素子
のセグメントのサイズを100μｍ×100μｍ、ピツ
チを125μｍにすればよい。
れ、一次的に配列されている。原稿を８本／mmの
読取分解能で信号変換したいときには、受光素子
のセグメントのサイズを100μｍ×100μｍ、ピツ
チを125μｍにすればよい。
固体受光素子アレイ２を拡大して、アレイ方向
断面を示したのが、第４図である。光導電体８
は、暗抵抗が1012Ω−cm以上、光感度が1pA／1u
×以上、光応答時間10ｍsec以下の条件を満足す
るものでなければならない。
断面を示したのが、第４図である。光導電体８
は、暗抵抗が1012Ω−cm以上、光感度が1pA／1u
×以上、光応答時間10ｍsec以下の条件を満足す
るものでなければならない。
このような条件を満足するものには、Se−Te
合金、CdSe、Ｎ型或いはＰ型のシリコン結晶等
がある。透明電極９は、読取画素サイズのセグメ
ント９ａ，９ｂ，９ｃ……９ｎに分割された透明
導電膜で、例えばSnO2やIn2O3などである。従つ
て、固体受光素子アレイ２への光像は透明電極９
側から照射される。
合金、CdSe、Ｎ型或いはＰ型のシリコン結晶等
がある。透明電極９は、読取画素サイズのセグメ
ント９ａ，９ｂ，９ｃ……９ｎに分割された透明
導電膜で、例えばSnO2やIn2O3などである。従つ
て、固体受光素子アレイ２への光像は透明電極９
側から照射される。
対向電極１０もｍ個のセグメント１０１，１０
２……１０ｍに分割され、各セグメントは、分割
された透明電極セグメント９ａ，９ｂ，９ｃ……
９ｎの複数個を同時にカバーする共通電極とな
る。対向電極１０は透明であつても不透明であつ
てもよいので、通常の金属の真空蒸着で容易につ
けることができる。
２……１０ｍに分割され、各セグメントは、分割
された透明電極セグメント９ａ，９ｂ，９ｃ……
９ｎの複数個を同時にカバーする共通電極とな
る。対向電極１０は透明であつても不透明であつ
てもよいので、通常の金属の真空蒸着で容易につ
けることができる。
対向電極１０が透明である場合には、光像をそ
の側から照射し、電極９は不透明であつてもよい
ことは当然である。
の側から照射し、電極９は不透明であつてもよい
ことは当然である。
こうして得られる固体受光素子アレイ２は、各
セグメントについて、第２図に示した基本的等価
回路になるように接続されている。この場合、走
査用スイツチSA，SBはON抵抗が抵抗が105Ω以
下、OFF抵抗が1011Ω以上の半導体（FET）ス
イツチであり、第３図の走査回路３，４に含まれ
ている。
セグメントについて、第２図に示した基本的等価
回路になるように接続されている。この場合、走
査用スイツチSA，SBはON抵抗が抵抗が105Ω以
下、OFF抵抗が1011Ω以上の半導体（FET）ス
イツチであり、第３図の走査回路３，４に含まれ
ている。
つぎに、第２図を参照して本発明による読取方
法について説明する。各受光素子Ｄは等価的に、
光スイツチPDとセンサ容量またはｐ−ｎ接合容
量Cjとの並列回路であらわされる。SA，SBは走
査用FETスイツチで、Ｒは外部負荷抵抗であ
る。
法について説明する。各受光素子Ｄは等価的に、
光スイツチPDとセンサ容量またはｐ−ｎ接合容
量Cjとの並列回路であらわされる。SA，SBは走
査用FETスイツチで、Ｒは外部負荷抵抗であ
る。
スイツチSA，SBが閉じ、かつ受光素子Ｄに光
が照射されない状態では、受光素子Ｄ（PD，
Cj）には、逆バイアス電圧Ｅがかゝり、ｐ−ｎ
接合部には Ｑ＝CjE の電荷が蓄積される。前記電荷Ｑは通常飽和電荷
量と呼ばれる。
が照射されない状態では、受光素子Ｄ（PD，
Cj）には、逆バイアス電圧Ｅがかゝり、ｐ−ｎ
接合部には Ｑ＝CjE の電荷が蓄積される。前記電荷Ｑは通常飽和電荷
量と呼ばれる。
充電が終了してからスイツチSA，SBの少なく
とも一方が開かれ、その直後に、原画像の光像が
照射され始める。明かるさＬの光がＴ時間照射さ
れたとき、受光素子Ｄの感度をIA／1uxとする
と、受光素子Ｄの光導電によつてその内部で放電
される電荷Qdは、 Qd＝ILT となる。QdがＱに等しくなるときのＬとＴの積
を飽和露光量という。
とも一方が開かれ、その直後に、原画像の光像が
照射され始める。明かるさＬの光がＴ時間照射さ
れたとき、受光素子Ｄの感度をIA／1uxとする
と、受光素子Ｄの光導電によつてその内部で放電
される電荷Qdは、 Qd＝ILT となる。QdがＱに等しくなるときのＬとＴの積
を飽和露光量という。
その後で受光素子への光照射を遮断してふたた
びスイツチSA，SBを閉じると、、内部放電した
電荷Qdに相当するだけの電荷が再充電される。
この再充電の電流を負荷抵抗Ｒの両端で検出すれ
ば画信号となるわけである。
びスイツチSA，SBを閉じると、、内部放電した
電荷Qdに相当するだけの電荷が再充電される。
この再充電の電流を負荷抵抗Ｒの両端で検出すれ
ば画信号となるわけである。
したがつて、位置の異る受光素子Ｄの回路のス
イツチSA，SBが時系列的に開閉されて、受光素
子の一次元走査が実行されれば、出力信号は共通
の負荷抵抗Ｒから取り出されることになり、信号
端子１１に電気的な読取画像信号が得られる。
イツチSA，SBが時系列的に開閉されて、受光素
子の一次元走査が実行されれば、出力信号は共通
の負荷抵抗Ｒから取り出されることになり、信号
端子１１に電気的な読取画像信号が得られる。
以上に述べたスイツチの規則的開閉動作をさせ
るのが、第３図の走査回路３と４で、この２つの
スイツチ走査回路により、受光素子アレイ方向の
一次元的走査が行なわれ、画像信号の時系列読出
が可能となる。
るのが、第３図の走査回路３と４で、この２つの
スイツチ走査回路により、受光素子アレイ方向の
一次元的走査が行なわれ、画像信号の時系列読出
が可能となる。
先にも述べたように、本発明の光センサは比較
的大きいので、これらスイツチ回路が、部品の選
択次第で大きくなつてしまう性質を有する。前述
集積化されたスイツチ回路を使うとしても、配線
が長く、かつ複雑なつてしまうので実際には難し
い。
的大きいので、これらスイツチ回路が、部品の選
択次第で大きくなつてしまう性質を有する。前述
集積化されたスイツチ回路を使うとしても、配線
が長く、かつ複雑なつてしまうので実際には難し
い。
本発明はさらに非シリコン系半導体スイツチを
使い、これらを受光素子アレイと同基板上に形成
することによつて、前述の欠点のない小型、安価
な走査型読取装置を提供するものである。
使い、これらを受光素子アレイと同基板上に形成
することによつて、前述の欠点のない小型、安価
な走査型読取装置を提供するものである。
第５図に、本発明を12個の固体受光素子アレイ
に適用した場合の電気回路の一例を示す。
に適用した場合の電気回路の一例を示す。
図中で固体受光素子すなわち光導電セルを、ダ
イオードの記号Ｄ１，Ｄ２……で示したのは、透
明電極がSnO2すなわちｎ型半導体で、ダイオー
ド特性を示す構造になつているからである。単な
る光導電セルより、光ダイオード構造の方が読取
信号のＳ／Ｎ比は上がる。
イオードの記号Ｄ１，Ｄ２……で示したのは、透
明電極がSnO2すなわちｎ型半導体で、ダイオー
ド特性を示す構造になつているからである。単な
る光導電セルより、光ダイオード構造の方が読取
信号のＳ／Ｎ比は上がる。
図中第２，３図と同一の符号は同一部分をあら
わしている。SR１，SR２は半導体スイツチSA
１〜SA４，SB１〜SB３を制御して主走査を行な
わせるためのシフトレジスタ、Ｃ１，Ｃ２はシフ
トレジスタSR１，SR２を制御するカウンタ、
CLは各カウンタに入力されるクロツク信号、１
２は分周器である。
わしている。SR１，SR２は半導体スイツチSA
１〜SA４，SB１〜SB３を制御して主走査を行な
わせるためのシフトレジスタ、Ｃ１，Ｃ２はシフ
トレジスタSR１，SR２を制御するカウンタ、
CLは各カウンタに入力されるクロツク信号、１
２は分周器である。
カウンタＣ２とシフトレジスタSR２によつて
半導体スイツチSB１〜SB３のいずれか１つが
ONにされ、その時間内に他の半導体スイツチSA
１〜SA４が１つずつ順次ONにされる。
半導体スイツチSB１〜SB３のいずれか１つが
ONにされ、その時間内に他の半導体スイツチSA
１〜SA４が１つずつ順次ONにされる。
これにより、光導電セルＤ１〜Ｄ１２の回路に
挿入された１対のスイツチSA，SBが同時にON
となる位置が順次に移動し、光導電セルＤ〜Ｄ１
２の１次元走査が行なわれる。
挿入された１対のスイツチSA，SBが同時にON
となる位置が順次に移動し、光導電セルＤ〜Ｄ１
２の１次元走査が行なわれる。
この回路を、B4版サイズ原稿の読取用に構成
するには、光導電セルＤが2048個必要となる。こ
の場合、１個の対向電極セグメントに32個の透明
電極セグメントを対向させるようにすると、半導
体スイツチはSAが32個、SBが64個必要となり、
96個の半導体スイツチで１次元走査を行なわせる
ことができる。
するには、光導電セルＤが2048個必要となる。こ
の場合、１個の対向電極セグメントに32個の透明
電極セグメントを対向させるようにすると、半導
体スイツチはSAが32個、SBが64個必要となり、
96個の半導体スイツチで１次元走査を行なわせる
ことができる。
固体受光素子アレイ２および各半導体スイツチ
SA，SBを１体化した、本発明の一実施例の断面
図を第６図に、またその下面図を第７図に示す。
SA，SBを１体化した、本発明の一実施例の断面
図を第６図に、またその下面図を第７図に示す。
１３はガラス等の絶縁性基板、１４はその上に
形成された透明電極、１５は光導電体、１６は対
向電極、１７はソース電極、１８Ａ，Ｂは酸化亜
鉛、硫化カドミウム、硫化亜鉛、セレン化カドミ
ウム等の非シリコン系電界効果半導体層、１９
Ａ，Ｂは絶縁体層、２０Ａ，Ｂはドレイン電極、
２１Ａ，Ｂはゲート電極である。
形成された透明電極、１５は光導電体、１６は対
向電極、１７はソース電極、１８Ａ，Ｂは酸化亜
鉛、硫化カドミウム、硫化亜鉛、セレン化カドミ
ウム等の非シリコン系電界効果半導体層、１９
Ａ，Ｂは絶縁体層、２０Ａ，Ｂはドレイン電極、
２１Ａ，Ｂはゲート電極である。
以上において、１４〜１６が第５図の光導電セ
ルＤを構成し、１４，１８Ａ〜２１Ａがスイツチ
SAを、また１７，１８Ｂ〜２１ＢがスイツチＢ
を、それぞれ構成する。
ルＤを構成し、１４，１８Ａ〜２１Ａがスイツチ
SAを、また１７，１８Ｂ〜２１ＢがスイツチＢ
を、それぞれ構成する。
第７図は、第５図における例えばSA１〜SA
４，Ｄ１〜Ｄ４およびSB１を１ブロツクとして
構成した場合の、電極パターンの平面図を示して
いる。
４，Ｄ１〜Ｄ４およびSB１を１ブロツクとして
構成した場合の、電極パターンの平面図を示して
いる。
以上の説明から明らかなように、本発明の半導
体スイツチは、市販のMOS型スイツチと同じ構
造を有する。
体スイツチは、市販のMOS型スイツチと同じ構
造を有する。
また、前記非シリコン系電界効果半導体は、従
来の複写機用感光体で使われるようなもので、樹
脂結着剤とブレンドしたものを吹きつけたり、真
空蒸着のごとき、任意の便宜な手段によつて薄膜
化することができ、本発明のような長いアレイ長
をカバーするスイツチ群を作るには極めて適して
いる。
来の複写機用感光体で使われるようなもので、樹
脂結着剤とブレンドしたものを吹きつけたり、真
空蒸着のごとき、任意の便宜な手段によつて薄膜
化することができ、本発明のような長いアレイ長
をカバーするスイツチ群を作るには極めて適して
いる。
以上に説明した本発明の走査型読取装置は、単
品あるいは集積化半導体スイツチで構成する場合
に比べて、読取回路が小型、安価なうえ、基板上
の導電膜パターン処理だけで結線ができるため、
量産化もやりやすいという利点がある。
品あるいは集積化半導体スイツチで構成する場合
に比べて、読取回路が小型、安価なうえ、基板上
の導電膜パターン処理だけで結線ができるため、
量産化もやりやすいという利点がある。
本発明者等が実施した装置は、第３図および第
５図の概略図と同じ構造である。
５図の概略図と同じ構造である。
原稿結像光学系１の光学レンズ７としてはＦ
４，５、全光学長60mmのセルフオツクレンズを使
用した。
４，５、全光学長60mmのセルフオツクレンズを使
用した。
一方の走査回路３は、カウンタＣ１とシフトレ
ジスタSR１で構成され、それから半導体スイツ
チSAに結線され、各スイツチSA１，SA２……
は、一定個数おきの複数個の光導電セルＤ１，Ｄ
２……を同時にスイツチできるように配線されて
いる。
ジスタSR１で構成され、それから半導体スイツ
チSAに結線され、各スイツチSA１，SA２……
は、一定個数おきの複数個の光導電セルＤ１，Ｄ
２……を同時にスイツチできるように配線されて
いる。
他方の走査回路４は、カウンタＣ２とシフトレ
ジスタSR２からなり、同様に半導体スイツチSB
を介して光導電セルＤに接続されているが、１個
のスイツチSBが連続した複数個の光導電セルを
同時にスイツチできるように配線されている。
ジスタSR２からなり、同様に半導体スイツチSB
を介して光導電セルＤに接続されているが、１個
のスイツチSBが連続した複数個の光導電セルを
同時にスイツチできるように配線されている。
半導体スイツチSB１，SB２……の出力端は、
すべて共通に接続されて信号検出回路５の抵抗Ｒ
に接続され、電源Ｅを通つて閉回路をつくつてい
る。
すべて共通に接続されて信号検出回路５の抵抗Ｒ
に接続され、電源Ｅを通つて閉回路をつくつてい
る。
第５図から明らかなように、半導体スイツチ
SAとSBのON状態の組み合わせで信号が読み出
されるので、シフトレジスタSR１，SR２のON
状態を一方向にそろえれば、固体受光素子アレイ
２の一次元走査が可能になる。
SAとSBのON状態の組み合わせで信号が読み出
されるので、シフトレジスタSR１，SR２のON
状態を一方向にそろえれば、固体受光素子アレイ
２の一次元走査が可能になる。
このために、カウンタＣ１にクロツク信号CL
を供給すると共に、同じクロツク信号を、分周器
１２を介してカウンタＣ２に加える。シフトレジ
スタとしては、TI社のSN74154を使つた。
を供給すると共に、同じクロツク信号を、分周器
１２を介してカウンタＣ２に加える。シフトレジ
スタとしては、TI社のSN74154を使つた。
半導体スイツチSA，SBは、第６図に示すよう
に、受光素子アレイ２と同じ基板１３上に、その
近傍に並べて作る。
に、受光素子アレイ２と同じ基板１３上に、その
近傍に並べて作る。
第７図に示すように、絶縁性基板１３上に形成
された導体パターンは、第５図の配線図どおりに
できており、同一平面内に光導電セルの透明電極
１４、半導体スイツチのソース電極１７およびド
レイン電極２０Ａ，Ｂがある。
された導体パターンは、第５図の配線図どおりに
できており、同一平面内に光導電セルの透明電極
１４、半導体スイツチのソース電極１７およびド
レイン電極２０Ａ，Ｂがある。
半導体スイツチSA，SBの構造は第６，７図に
示したとおりで、すべてのスイツチについて、ソ
ース電極とドレイン電極の間隙は10μｍで、電界
効果半導体層１８Ａ，Ｂは２μｍのCdS半導体、
絶縁層１９Ａ，Ｂは１μｍのSiO2、ゲート電極
２１Ａ，Ｂはアルミ金属膜である。
示したとおりで、すべてのスイツチについて、ソ
ース電極とドレイン電極の間隙は10μｍで、電界
効果半導体層１８Ａ，Ｂは２μｍのCdS半導体、
絶縁層１９Ａ，Ｂは１μｍのSiO2、ゲート電極
２１Ａ，Ｂはアルミ金属膜である。
光導電セルは、絶縁性基板１３上に、まず100
μｍ×500μｍ、ピツチ125μｍでSnO2の透明電
極１４を設け、この上にSe−Te合金膜の光導電
体１５を幅100μｍ、厚み２μｍでつける。この
上に16個の透明電極１４を共用するように対向電
極１６を金の蒸着で作る。
μｍ×500μｍ、ピツチ125μｍでSnO2の透明電
極１４を設け、この上にSe−Te合金膜の光導電
体１５を幅100μｍ、厚み２μｍでつける。この
上に16個の透明電極１４を共用するように対向電
極１６を金の蒸着で作る。
電極２６からの結線はワイヤボンダ、又は重ね
蒸着で行なわれ、もう一方の半導体スイツチSB
のソース電極１７に接続される。
蒸着で行なわれ、もう一方の半導体スイツチSB
のソース電極１７に接続される。
以上に述べたようにして、本発明の読取装置を
作成し、一次元パターンを固体受光素子上に投影
して電気的走査回路３，４をスタートさせ、出力
信号をストレージ型オシロスコープに入力し、画
像を表示された。オシロスコープ上に表示された
図形は投影された光学像と良く一致するものであ
つた。
作成し、一次元パターンを固体受光素子上に投影
して電気的走査回路３，４をスタートさせ、出力
信号をストレージ型オシロスコープに入力し、画
像を表示された。オシロスコープ上に表示された
図形は投影された光学像と良く一致するものであ
つた。
第１図は従来のフオトダイオードアレイの基本
回路図、第２図は、本発明の読取方法を説明する
ための、光センサー１個に着目したときの等価回
路、第３図は本発明の読取装置の概略斜視図、第
４図は本発明の光導電セルのアレイ部の拡大断面
図、第５図は本発明の１実施例を示すブロツク
図、第６図は本発明の受光部と半導体スイツチの
断面図、第７図はその電極パターンの１例を示す
下面図である。 １……結像光学系、２……固体受光素子アレ
イ、３，４……走査回路、５……信号検出器、７
……光学レンズ、８……光導電層、９……透明電
極、９ａ，９ｂ……電極セグメント、１０……対
向電極、SR１，SR２……シフトレジスタ、Ｒ…
…共通負荷抵抗、SA，SB……半導体スイツチ、
Ｄ……受光素子。
回路図、第２図は、本発明の読取方法を説明する
ための、光センサー１個に着目したときの等価回
路、第３図は本発明の読取装置の概略斜視図、第
４図は本発明の光導電セルのアレイ部の拡大断面
図、第５図は本発明の１実施例を示すブロツク
図、第６図は本発明の受光部と半導体スイツチの
断面図、第７図はその電極パターンの１例を示す
下面図である。 １……結像光学系、２……固体受光素子アレ
イ、３，４……走査回路、５……信号検出器、７
……光学レンズ、８……光導電層、９……透明電
極、９ａ，９ｂ……電極セグメント、１０……対
向電極、SR１，SR２……シフトレジスタ、Ｒ…
…共通負荷抵抗、SA，SB……半導体スイツチ、
Ｄ……受光素子。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 光導電体層と、 光導電体層の一面に一次元的に配列され、電気
的に互いに絶縁分離された画素サイズの電極セグ
メント、 光導電層の他面に配置され、複数の電極セグメ
ントに対向し、ダイオードおよびコンデンサの並
列等価回路成分よりなる画素サイズの複数の受光
素子を形成する対向電極と、 対向電極に接続された第１の半導体スイツチ
と、各電極セグメントに接続された第２の半導体
スイツチと、 前記第１、第２半導体スイツチに対して直列に
接続された共通負荷抵抗および電源と、 前記各受光素子に光が照射されない間に前記第
１、第２半導体スイツチを同時に閉成して、各コ
ンデンサを充電すると共に、前記各受光素子に光
が照射される間中前記第１、第２半導体スイツチ
の少なくとも一方を開放するスイツチ制御手段
と、 前記各受光素子に光が照射された、後に前記第
１および第２スイツチを所定の順序で開閉し、対
向配置された電極セグメントおよび対向電極間に
順次に電圧を印加して一次元走査を行なわせ、前
記各コンデンサを再充電する走査制御手段とを具
備し、 前記第１、第２半導体スイツチ、受光素子およ
びこれら相互間の配線は同一の絶縁基板上に形成
され、 電極セグメントおよび対向電極のいずれか一方
が透明であり、さらに 前記第１、第２半導体スイツチの少なくとも一
方が非シリコン系半導体から構成されたことを特
徴とする走査型読取装置。 ２ 各対向電極をそれぞれ第１のスイツチ群を介
して共通負荷抵抗に接続し、各対向電極に対向し
ている複数の電極セグメントを１群とし、各群内
の対応位置にある電極セグメントを互いに電気的
に接続し、かつそれぞれ第２のスイツチ群を介し
て電源に接続し、第１および第２のスイツチ群を
制御することにより、透明電極セグメントの一次
元走査を行なうことを特徴とする前記特許請求の
範囲第１項記載の走査型読取装置。 ３ 光導電体層と、光導電体層の一面に一次元的
に配列され、電気的に互いに絶縁分離された画素
サイズの電極セグメントと、光導電層の他面に配
置され、複数の電極セグメントに対向し、ダイオ
ードおよびコンデンサの並列等価回路成分よりな
る画素サイズの複数の受光素子を形成する対向電
極と、対向電極に接続された第１の半導体スイツ
チと、各電極セグメントに接続された第２の半導
体スイツチと、前記第１、第２半導体スイツチに
対して直列に接続された共通負荷抵抗および電源
とを含む走査型読取装置による画像の読取方法で
あつて、 前記各受光素子に光が照射されない状態で、第
１、第２の半導体スイツチを同時に閉成して、各
コンデンサを充電する過程と、 前記第１、第２の半導体スイツチの少なくとも
一方が開放された状態で、前記各受光素子に光像
を照射し、各コンデンサの電荷を照射光の強度に
応じて放電させる過程と、 前記各受光素子に対する光像の照射が終つた
後、前記各受光素子に光が照射されない状態で、
第１、第２の半導体スイツチを所定の順序で閉成
して、各コンデンサを所定の順序で個々に再充電
する過程と、 再充電時に共通負荷抵抗に流れる電流を検出
し、読取信号として出力する過程とよりなること
を特徴とする走査型読取方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14658877A JPS5479511A (en) | 1977-12-08 | 1977-12-08 | Scan reader |
| US05/967,757 US4271435A (en) | 1977-12-08 | 1978-12-08 | Scanning type readout device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14658877A JPS5479511A (en) | 1977-12-08 | 1977-12-08 | Scan reader |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5479511A JPS5479511A (en) | 1979-06-25 |
| JPS6156912B2 true JPS6156912B2 (ja) | 1986-12-04 |
Family
ID=15411099
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14658877A Granted JPS5479511A (en) | 1977-12-08 | 1977-12-08 | Scan reader |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4271435A (ja) |
| JP (1) | JPS5479511A (ja) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55141767A (en) * | 1979-04-24 | 1980-11-05 | Fuji Xerox Co Ltd | One-dimensional image sensor |
| JPS564286A (en) * | 1979-06-25 | 1981-01-17 | Canon Inc | Photoelectric converter |
| EP0053946B1 (en) * | 1980-12-10 | 1988-06-01 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Elongate thin-film reader |
| EP0074719B1 (en) * | 1981-08-11 | 1986-03-12 | Xerox Corporation | Imaging device |
| JPS5856363A (ja) * | 1981-09-30 | 1983-04-04 | Hitachi Ltd | 受光素子 |
| DE3211380C2 (de) * | 1982-03-27 | 1984-03-08 | Triumph-Adler Aktiengesellschaft für Büro- und Informationstechnik, 8500 Nürnberg | Abbildungssystem für eine lineare Bildsensorzeile |
| JPS5942511B2 (ja) * | 1982-04-13 | 1984-10-15 | 株式会社東芝 | 密着センサ |
| JPS5921172A (ja) * | 1982-04-23 | 1984-02-03 | Fuji Xerox Co Ltd | 撮像装置 |
| JPS5963568U (ja) * | 1982-10-21 | 1984-04-26 | 大日本スクリ−ン製造株式会社 | 画像走査記録装置における画像信号の検出器 |
| FR2536188B1 (fr) * | 1982-11-17 | 1987-10-23 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif de lecture de document point par point utilisant une matrice d'elements photodetecteurs |
| US4496984A (en) * | 1982-11-18 | 1985-01-29 | Xerox Corporation | Raster input/output scanner |
| EP0119742B2 (en) * | 1983-02-15 | 1992-12-16 | Sharp Kabushiki Kaisha | Two-dimensional image readout device |
| US4559564A (en) * | 1983-02-21 | 1985-12-17 | Sharp Kabushiki Kaisha | Two-dimensional image reader |
| JPS59160374A (ja) * | 1983-03-02 | 1984-09-11 | Canon Inc | 光電変換装置 |
| JPS6048657A (ja) * | 1983-08-29 | 1985-03-16 | Canon Inc | 読取装置 |
| JPS6070870A (ja) * | 1983-09-27 | 1985-04-22 | Kyocera Corp | 光電変換装置 |
| JPS6154756A (ja) * | 1984-08-25 | 1986-03-19 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | 密着型イメ−ジセンサ |
| JPH0741249Y2 (ja) * | 1984-08-30 | 1995-09-20 | キヤノン株式会社 | 画像読取り装置 |
| JP2006261638A (ja) * | 2005-02-21 | 2006-09-28 | Sony Corp | 固体撮像装置および固体撮像装置の駆動方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4974438A (ja) * | 1972-10-10 | 1974-07-18 | ||
| JPS49132923A (ja) * | 1973-04-24 | 1974-12-20 | ||
| JPS5291314A (en) * | 1976-01-28 | 1977-08-01 | Hitachi Ltd | Image pick-up device |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2266395B1 (ja) * | 1974-03-26 | 1980-10-31 | Thomson Csf | |
| FR2288373A1 (fr) * | 1974-10-18 | 1976-05-14 | Thomson Csf | Dispositif image a transfert de charges |
| US4025910A (en) * | 1975-01-23 | 1977-05-24 | Massachusetts Institute Of Technology | Solid-state camera employing non-volatile charge storage elements |
-
1977
- 1977-12-08 JP JP14658877A patent/JPS5479511A/ja active Granted
-
1978
- 1978-12-08 US US05/967,757 patent/US4271435A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4974438A (ja) * | 1972-10-10 | 1974-07-18 | ||
| JPS49132923A (ja) * | 1973-04-24 | 1974-12-20 | ||
| JPS5291314A (en) * | 1976-01-28 | 1977-08-01 | Hitachi Ltd | Image pick-up device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5479511A (en) | 1979-06-25 |
| US4271435A (en) | 1981-06-02 |
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