JPS6218863A - カラ−画像読取装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、ファクシミリ等の各種ＯＡｎ器に用いられる
画像情報入力装置特にカラー画像情報入力装置に関する
。

従来の技術 原稿等の画像端ＰＦＩ読取装置は、原稿と等尺な光セン
サアレイの開発によって小型化されただけでなく、１つ
の独立した画像情報を入力する端末装置として各種ＯＡ
機器への用途が拡がっている。

そういった用途の中には単に白黒の画像情報の入力にと
どまらず、カラー画像情報の入力も要求されている。カ
ラー画像情報を読み取るためには光センサアレイの構成
として、第４図に示すようにカラーフィルタアレイ１５
を光センサ３の上に形成するか、あるいは形成したもの
を貼りつける必要がある。その場合白黒用の光センサア
レイと同じピッチで光電変換素子を配置したものに、Ｒ
−Ｇ・Ｂの三色のカラーフィルタアレイ１５を第４図の
ように形成するだけでは、カラー画像の場合、１画素と
してＲ−Ｇ−８に対応する三色の信号が必要なために画
素密度が半減し、画像の解像度が低下する。そこで、解
像度を維持したままで、カラー画像情報を読み取るよう
にした光センサアレイの構成として、第５図あるいは第
７図に示したように、主走査方向に並ぶ光センサアレイ
を２列あるいは３列もうける提案がなされている。

光センサアレイを３列もうける第７図の場合、０１走査
方向に並ぶ３個の光センサでＲ−Ｇ−Ｂの色分離を行な
ってカラー画像情報を読み取る。そのためそれぞれの列
の光センサアレイにはＲ−Ｇ・Ｂの３色でストライブ状
のカラーフィルタ１７を形成しておけばよい。

第５図においては、視覚上で解像力への寄与が大きいと
考えられる緑成分のサンプリング密度に対して、視覚上
で解像力への寄与が小さいと考えられる赤および冑のサ
ンプリング密度を半分にするという工夫によって、主走
査方向に並ぶ光センサアレイが２列でも第７図の構成と
ほぼ同等のカラー画像品質か得られる。なおこの場合に
おけるカラーフィルタは第５図の１６に示したような配
列となる。

第４図の場合でも、光センサの形成ピッチを白黒の倍に
すると、第７図の構成とほぼ同等のカラー画像品質が得
られる。この時カラーフィルタは第４図の１５に示した
ような配列となる。

なお、第４図、第５図および第７図において１は絶縁基
板、３ａ〜３ｃは光センサ、６は共通電極、９ａ〜９Ｃ
は個別電極である。また第６図は第５図の等価回路を示
し、１０は共通電極側アナログスイッチ、１１は個別電
極側アナログスイッチである。

発明が解決しようとする問題点 上記の如く、白黒と同じ解像度を維持したままでカラー
画像情報を得るためには、光センサの主走査方向に並べ
るピッチを高密度にするが、白黒と同一のピッチの光セ
ンサアレイを２ラインあるいは３ライン設けることが必
要となる。したがって、光センサの数は、白黒の場合に
比べて、２倍あるいは３倍必要となり、第４図、第５図
あるいは第７図に示したような光センサアレイとその配
線部のみを同一基板上に形成している従来の構成では、
光センサアレイ形成基板１上に形成された周辺駆動回路
への配線が、白黒と同一の解像度を持つ光センサアレイ
の場合に比べてざらに増えるために、配線のために占め
られる基板上のスペースも広くなり、量産性も低下する
。

−例として、例えば第５図のような２ライン構成の場合
について述ぺる。第６図は第５図の構成における配線及
び読み出しの等価回路を示す。光センサアレイが１列の
場合においても、個々の光センサに配する配線数を減ら
すために、光センサアレイをブロックに分け、ブロック
内の一方には共通電極を配し、他方には個別に電極を配
し、そのそれぞれの個別電極は他のブロックの対象な位
置にある個別電極と結線するといういわゆるマトリック
ス配線をしているが、第５図または第７図のように、光
センサアレイが２列または３列の場合には、第６図に示
すように、そのマトリックス配線のための個別側電極の
本数が２倍または３倍になることは明らかである。第４
図の場合も同様である。

以上述べた例からもわかるように、白黒と同等の解像度
をもったカラー画像情報を読み取るためには、必然的に
必要となる光センサの数も増える。

そのため基板上に形成すべき配線の本数も増え、基板上
を占める配線のためのスペースも広くなって量産性が低
下するという問題点がある。もちろん、配線本数が増す
こと自体製造上及びあとの周辺回路の構成上好ましくな
い。

本発明は、上記問題点を解決するもので、白黒と同等の
解像度をもったカラー画像を白黒の場合とほぼ同数の配
線本数で構成できるカラー画像読取装置を提供すること
を目的とするものである。

問題点を解決づるための手段 上記問題点を解決するために、本発明は、光センサアレ
イと同一基板上に薄膜トランジスタによって構成される
アナログスイッチアレ・イ群とインバータ酊を設けた構
成にしたものである。すなわら、カラー画像情報の読み
取りのために主走査方向の光センサの配置密度を白黒の
場合に比べ倍にする第４図の場合および２ライン構成に
した第５図の場合について、それぞれ隣りあう光センサ
を２素子および副走査方向に並ぶ光センサを２素子を第
３図（ａ　）に示したような結線にすれば、光センサ２
素子に対して従来の１素子分の配線ですむことになる。

これにより基板外への配線本数のうち個別電極側配線本
数を従来の第４図及び第５図の場合に比べ半減できる。

同様に第７図に示したような３ライン構成においても、
副走査方向に並ぶ３叫すべてを第３図（ｂ）に示したよ
うな結線にすれば、個別電極側配線の本数を３分の１に
低減できる。

作用 この構成により、インバータに印加される入力がＨｉｇ
ｈかｌ−ｏｗかによってアナログスイッチのうちの一つ
が開くことになり、光センサが選択される。実際には、
インバータを駆動するための複数のバイアス用配線とイ
ンバータへの信号入力用配線は必要であるが、それらは
光センサの素子組と共通して配線すれば良く、個別電極
側配線本数が半減するという長所を打ち消すものではな
い。

このように、本発明においては、カラー画像情報読み取
りのために光センサアレイの主走査方向の配置密度を高
めたり、光センサアレイを２列あるいは３列にした場合
に問題になる光センサへの配線本数の増加を薄膜トラン
ジスタからなるアナログスイッチとインバータを同一基
板上に設けることによって解消し、従来の構成に比べて
配線の占める基板のスペースが節約できて、聞産性の向
上も期待される。

実施例 以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第１
図は第５図に対応して光センサアレイを２ライン構成に
した構成図の一例を示す。１は絶縁基板で、コーニング
７０５９ガラス基板を用いる。

２は絶縁層である。３ａ　、３ｂは２列に形成された光
センサで、４０００人程度０膜厚をもつＣｄ５Ｓｅ　光
導電性薄膜で形成されており、３ａは縁周、３ｂは赤・
青用である。４ａ、４ｂと　５ａ。

５ｂはプレーナー型で構成されて薄膜トランジスタで、
上記Ｃｄ５Ｓｅ　　の薄膜を用いることができ、ゲート
絶縁膜としては、２０００〜３０００人程度のＡＱ２０
３やＴａ２０５を用いる。薄膜トランジスタ４ａ、４ｂ
はそれぞれ光センサ３ａ　、　３ｂのアナログスイッチ
を、また５ａ、５ｂはそれぞれインバータを構成し、副
走査方向に並ぶ光センサ３ａ　、３ｂの２素子あたり４
個の簿模トランジスタが設けられている。６は共通電極
で、インバータ５ａ、５ｂへのバイアスと光センサ３ａ
、３ｂへのバイアスを兼ねている。７はアナログスイッ
チ４ａ、４１１の開閉を制御する信号入力線、８はイン
バータ５ａ、５ｂに必要なアース線である。

それらの配線は絶縁層２を介して配線７′および８′　
とコンタクトホール１２を通して結線されている多層配
線構造となっている。９は個別電極で、光センサ３ａと
３ｂに共通に配線されている。これらの配線はすべてＡ
Ｑを用いて行なっている。

また、カラーフィルタアレイは第１図においては省略さ
れているが、３ａ　、３ｂよりなる光センサアレイに、
第５図に示されている１Ｇのようなカラーフィルタをそ
のまま用いればよい。

第１図の等価回路が第２図に、その要部が第３図（ａ　
）にそれぞれ示されている。カラー画像読み取りの際に
は、周辺回路の共通側アナログスイッチ１０および個別
アナログスイッチ１１を順次切換えて、主走査方向に光
センサア３ａ　、３ｂを順次選択していくが、信号入力
線７にＨｉ（７１１を入力して３ａの光セン［ナアレイ
によって緑の信号をＯＵ℃から読み出し、次に信号入力
ｍ７にＬＯＷを入力して３ｂの光センサアレイによって
赤と青の信号をｖｏｕｔから読み出す。

なお、第３図（ａ）では、インバータ５Ｃはインバータ
５ａ、５ｂで構成されているところを示し、副走査方向
に並ぶ２個の光センサあたり、２個のアナログスイッチ
と１個のインバータを設けた構成になっていて、光セン
サ２素子に対して従来の１素子分の配線で済むことにな
る。

また、カラー画像情報の読み取りのために主走査方向の
光センサの配置密度と白黒の場合に比べて倍にする第４
図の場合も、隣りあう光センサ２素子を第３図（ａ）と
同様な結線にすれば、光センサ２素子に対して従来の１
素子分の配線で済むことになる。

また、第７図に示すような３ライン構成にした場合、第
３図＜ｂ）に示すように、副走査方向に並ぶ光センサ３
ａ　、３ｂ　、３ｃの３個すべてに薄膜トランジスタか
らなるアナログスイッチ４ａ〜４ｄを設け、信号入力線
７ａ、７ｂからインバータ５ｃ、５ｄを通して入力され
た信号によりアナログスイッチ４８〜４ｄの開閉を制御
し、光センサ３ａ〜３Ｃのうらの１素子を選択できるよ
うにして個別主権９側の配線の本数を３分の１にしてい
る。すなわち、第３図（ｂ）では副走査方向に並ぶ３個
の光センサあたり、４個のアナログスイッチと２個のイ
ンバータを設けた構成になっており、光センサ３素子に
対して従来の１素子の配線で済むことになる。

発明の効果 以上本発明によれば白黒と同等のＰＩＩ像度をもったカ
ラー画像を白黒の場合とほぼ同数の配線本数で構成した
密着型イメージセンサを実現できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例Ｉを示すカラー画像読取装置
の概略平面図、第２図はその等価回路図、第３図＜ａ　
＞および（ｂ　）は本発明における光センサアレイを構
成する１単位を示す要部構成図で、それぞれ２ライン構
成および３ライン構成の場合を示す図、第４図は従来の
光センサアレイのうち１ライン構成の場合を示す図、第
５図は従来の光センサアレイのうち２ライン構成の場合
を示す図、第６図は第５図の等価回路図、第７図は従来
の光センサアレイのうち３ライン構成の場合を示す図で
ある。 １・・・絶縁基板、３ａ〜３Ｃ・・・光センサ、４ａ〜
４Ｃ・・・アナログスイッチ、５ａ〜５Ｃ・・・インバ
ータ、６・・・共通電極、７・・・信号入力線、８・・
・アース線、９・・・個別電極、１０・・・共通電極側
アナログスイッチ、１１・・・個所電極側アナログスイ
ッチ代理人　　　森　　本　　義　　弘 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、絶縁基板と、前記絶縁基板上に形成された光センサ
   アレイと、前記絶縁基板上に形成された薄膜トランジス
   タによって構成され、前記光センサアレイに接続される
   アナログスイッチ群と、前記絶縁基板上に形成された薄
   膜トランジスタによって構成され、前記アナログスイッ
   チ群の開閉を制御するインバータ群と、前記光センサア
   レイからの信号取り出しのための配線群および薄膜トラ
   ンジスタ駆動のための配線群と、前記光センサアレイ上
   に形成されたカラーフィルタとを有するカラー画像読取
   装置。 ２、光センサアレイは主走査方向に一列に形成されてお
   り、前記光センサアレイの隣りあう２個の光センサあた
   り、２個のアナログスイッチと１個のインバータを設け
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のカラー
   画像読取装置。 ３、光センサアレイは主走査方向に二列にかつ同一ピッ
   チで形成されており、前記光センサアレイの副走査方向
   に並ぶ２個の光センサあたり、２個のアナログスイッチ
   と１個のインバータを設けたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のカラー画像読取装置。 ４、光センサアレイが主走査方向に三列にかつ同一ピッ
   チで形成されており、前記光センサアレイの副走査方向
   に並ぶ３個の光センサあたり、４個のアナログスイッチ
   と２個のインバータを設けたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のカラー画像読取装置。