JPS63156473A - イメ−ジセンサ - Google Patents
イメ−ジセンサInfo
- Publication number
- JPS63156473A JPS63156473A JP61302833A JP30283386A JPS63156473A JP S63156473 A JPS63156473 A JP S63156473A JP 61302833 A JP61302833 A JP 61302833A JP 30283386 A JP30283386 A JP 30283386A JP S63156473 A JPS63156473 A JP S63156473A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- distance
- lenses
- light receiving
- light
- 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.)
- Pending
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 5
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
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- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
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Landscapes
- Facsimile Heads (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
複数の受光素子と複数のレンズを備え、受光素子とレン
ズをｔｉｔで対応させたイメージセンサであって、受光
素子とレンズ間に光学的な筒を設けたこと、または原稿
とレンズ間の距離をレンズと受光素子間の距離と同程度
かそれより短かくすることにより何れもＳ／Ｎ比の向上
を可能とした。
ズをｔｉｔで対応させたイメージセンサであって、受光
素子とレンズ間に光学的な筒を設けたこと、または原稿
とレンズ間の距離をレンズと受光素子間の距離と同程度
かそれより短かくすることにより何れもＳ／Ｎ比の向上
を可能とした。
本発明はイメージセンサに関するもので、さらに詳しく
言えば、レンズ１個を受光素子１個に対応させたイメー
ジセンサの光学系の構成に関するものである。
言えば、レンズ１個を受光素子１個に対応させたイメー
ジセンサの光学系の構成に関するものである。
従来のイメージセンサは第６図ａに示すように原稿１か
らの光を多数のロッドレンズアレイ２を用いて複数の受
光素子３に結像させる方式と、第６図すに示すように原
稿１からの光をマイクロレンズアレイ４を用いて複数の
受光素子３に結像させる方式があり、何れもレンズ１個
に対し多ビットの影像が対応するようになっている。
らの光を多数のロッドレンズアレイ２を用いて複数の受
光素子３に結像させる方式と、第６図すに示すように原
稿１からの光をマイクロレンズアレイ４を用いて複数の
受光素子３に結像させる方式があり、何れもレンズ１個
に対し多ビットの影像が対応するようになっている。
上記従来のイメージセンサにおいて、第６図ａに示すも
のはロッドレンズ２の長さをある程度必要としたため小
型化が困難であり、第６図すに示すものは各レンズで結
像された像をそれぞれ電気回路で反転せねばならずソフ
ト的に複雑になるという問題がある。このためレンズ１
個を受光素子１個に対応させ、原稿からの光を受光素子
上に結像させなくとも良い方式が考えられるが、この方
式では第７図ａに示すように受光素子３に隣接ビットの
レンズ２′からノイズ光５が入射し、該ノイズ光の光強
度がシグナル光と同程度にも達することがある。また第
７図すの如く原稿の読み取るべき部分６以外の部分７か
らの光も受光素子３に入りＳ／Ｎ比を悪くしている。
のはロッドレンズ２の長さをある程度必要としたため小
型化が困難であり、第６図すに示すものは各レンズで結
像された像をそれぞれ電気回路で反転せねばならずソフ
ト的に複雑になるという問題がある。このためレンズ１
個を受光素子１個に対応させ、原稿からの光を受光素子
上に結像させなくとも良い方式が考えられるが、この方
式では第７図ａに示すように受光素子３に隣接ビットの
レンズ２′からノイズ光５が入射し、該ノイズ光の光強
度がシグナル光と同程度にも達することがある。また第
７図すの如く原稿の読み取るべき部分６以外の部分７か
らの光も受光素子３に入りＳ／Ｎ比を悪くしている。
本発明はこのような点に鑑みて創作されたもので、レン
ズ１個に受光素子１個を対応させた光学系をもったＳ／
Ｎ比の大きなイメージセンサを提供することを目的とし
ている 〔問題点を解決するための手段］ このため本発明においては第１図に例示するように、複
数の受光素子１０と複数のレンズ１１を備え、受光素子
１０のひとつにレンズ１１のひとつを対応させたイメー
ジセンサにおいて、上記対応する受光素子１０とレンズ
１１の間に光学的な筒１３を設けたことを特徴としてい
る。
ズ１個に受光素子１個を対応させた光学系をもったＳ／
Ｎ比の大きなイメージセンサを提供することを目的とし
ている 〔問題点を解決するための手段］ このため本発明においては第１図に例示するように、複
数の受光素子１０と複数のレンズ１１を備え、受光素子
１０のひとつにレンズ１１のひとつを対応させたイメー
ジセンサにおいて、上記対応する受光素子１０とレンズ
１１の間に光学的な筒１３を設けたことを特徴としてい
る。
また本発明においては、複数の受光素子１０と複数のレ
ンズ１１を備え、受光素子１０のひとつにレンズ１１の
ひとつを対応させたイメージセンサにおいて、原稿１２
とレンズ１１間の距ＭＬが、レンズ１１と受光素子１０
間の距ｄＭと同程度か、それより短いことを特徴として
いる。
ンズ１１を備え、受光素子１０のひとつにレンズ１１の
ひとつを対応させたイメージセンサにおいて、原稿１２
とレンズ１１間の距ＭＬが、レンズ１１と受光素子１０
間の距ｄＭと同程度か、それより短いことを特徴として
いる。
受光素子１０とレンズ１１間に設けた光学的筒１３によ
り隣接ビットからのノイズ光を遮断することによりＳ／
Ｎの向上が可能となる。
り隣接ビットからのノイズ光を遮断することによりＳ／
Ｎの向上が可能となる。
また原稿１２とレンズ１１間の距離りをレンズ１１と受
光素子１０間の距離と同程度か、それより短かくするこ
とによりＳ／Ｈの向上が可能となる。
光素子１０間の距離と同程度か、それより短かくするこ
とによりＳ／Ｈの向上が可能となる。
第１図は本発明の第１の実施例を示す図である。
本実施例は光吸収性の樹脂またはガラスに各ビットに対
応する穴をあけたスペーサ１５または各ビットに対応す
る部分を透明にしそれ以外の部分を不透明にした樹脂ま
たはガラスのスペーサ１５をレンズ１１と受光素子１０
の間に挿入したものである。
応する穴をあけたスペーサ１５または各ビットに対応す
る部分を透明にしそれ以外の部分を不透明にした樹脂ま
たはガラスのスペーサ１５をレンズ１１と受光素子１０
の間に挿入したものである。
このように構成された本実施例は、スペーサ１５に設け
られた穴により、又はスペーサ１５に各ビットに対応す
る部分を透明にし、それ以外の部分を不透明にしたこと
によりそれぞれ光学的筒１３が形成され、該光学的筒１
３が他のビットからのノイズ光１７を遮断するためＳ／
Ｎ比の向上が得られる。
られた穴により、又はスペーサ１５に各ビットに対応す
る部分を透明にし、それ以外の部分を不透明にしたこと
によりそれぞれ光学的筒１３が形成され、該光学的筒１
３が他のビットからのノイズ光１７を遮断するためＳ／
Ｎ比の向上が得られる。
第２図は本発明の第２の実施例を示す図である。
本実施例は図に示すように単数又は複数の光吸収層１６
を隣接ビット間に挿入したものである。
を隣接ビット間に挿入したものである。
（これの作製力としてはスクリーン印刷で光吸収層を印
刷した透明基板を複数枚重ねる方法がある。）このよう
に構成された本実施例は光吸収層１６によって光学的筒
１３が形成され、前実施例と同様に他ビットからのノイ
ズ光１７を遮断するためＳ／Ｎ比は向上される。
刷した透明基板を複数枚重ねる方法がある。）このよう
に構成された本実施例は光吸収層１６によって光学的筒
１３が形成され、前実施例と同様に他ビットからのノイ
ズ光１７を遮断するためＳ／Ｎ比は向上される。
第３図は本発明の第３の実施例を説明するための図であ
る。
る。
本実施例は同図ａに示すように原稿１２とレンズ１１間
の距離をＬとし、レンズ１１と受光素子１０間の距離を
Ｍとしたとき、ＬをＭと同程度かそれより短かくしたこ
とである。
の距離をＬとし、レンズ１１と受光素子１０間の距離を
Ｍとしたとき、ＬをＭと同程度かそれより短かくしたこ
とである。
このように構成された本実施例は同図すに示すように原
稿とレンズ間距離りがレンズと受光素子間の距離Ｍより
大きくなると急激にノイズが大きくなるため、レンズを
原稿に近づけることによりシグナル光を多小犠牲にして
ノイズを完全に除去しＳ／Ｎ比を向上させることができ
る。
稿とレンズ間距離りがレンズと受光素子間の距離Ｍより
大きくなると急激にノイズが大きくなるため、レンズを
原稿に近づけることによりシグナル光を多小犠牲にして
ノイズを完全に除去しＳ／Ｎ比を向上させることができ
る。
この場合レンズ１１と原稿１２間の距離が変動してもシ
グナル光強度の変化が小さく、またＳ／Ｎ比を大きくす
るため、レンズの焦点距離をｆとした場合、 （５／２ｆ）■（Ｌ＋Ｍ）≦５ｆでかつｒ＜２Ｌとした
ことが好ましい。その理由は第４図のシグナル及びノイ
ズのレンズ位置依存性を示す図からＬ＋Ｍは２．５ｒ〜
５ｆ程度が良く、また原稿面への照明光の光路確保のた
め原稿とレンズ間の距離りをあまり小さくすることがで
きずレンズ焦点路ｉｆの１／２以上が適当であることに
よる。
グナル光強度の変化が小さく、またＳ／Ｎ比を大きくす
るため、レンズの焦点距離をｆとした場合、 （５／２ｆ）■（Ｌ＋Ｍ）≦５ｆでかつｒ＜２Ｌとした
ことが好ましい。その理由は第４図のシグナル及びノイ
ズのレンズ位置依存性を示す図からＬ＋Ｍは２．５ｒ〜
５ｆ程度が良く、また原稿面への照明光の光路確保のた
め原稿とレンズ間の距離りをあまり小さくすることがで
きずレンズ焦点路ｉｆの１／２以上が適当であることに
よる。
例えば第５図に示すように原稿とレンズ間の距ＪＬをレ
ンズの焦点路ＸＩ ｆに等しく、レンズと受光素子間の
距Ｋｌをｒの２倍としたと、このときのシグナル光強度
は図中のＰ点にあり、ノイズは全くない。いま原稿が定
位置からｒだけ浮上りし＝２「になったとしたと、シグ
ナル光強度はＰ点からＱ点に移るが変動幅は小さい。一
方ノイズはいずれの場合にも小さくＳ／Ｎ比は二指以上
となる。
ンズの焦点路ＸＩ ｆに等しく、レンズと受光素子間の
距Ｋｌをｒの２倍としたと、このときのシグナル光強度
は図中のＰ点にあり、ノイズは全くない。いま原稿が定
位置からｒだけ浮上りし＝２「になったとしたと、シグ
ナル光強度はＰ点からＱ点に移るが変動幅は小さい。一
方ノイズはいずれの場合にも小さくＳ／Ｎ比は二指以上
となる。
この実施例によれば原稿の大きな上下変動に対してシグ
ナル光強度はあまり変化せずＳ／Ｎ比も大きな値を維持
するという効果がある。
ナル光強度はあまり変化せずＳ／Ｎ比も大きな値を維持
するという効果がある。
以上述べてきたように、本発明によれば、受光素子とレ
ンズを１：１で対応させた光学系を複数個有するイメー
ジセンサにおいて大きなＳ／Ｎ比を得ることができ、実
用的には極めて有用である。
ンズを１：１で対応させた光学系を複数個有するイメー
ジセンサにおいて大きなＳ／Ｎ比を得ることができ、実
用的には極めて有用である。
第１図は本発明の第１の実施例を示す図、第２図は本発
明の第２の実施例を示す図、第３図は本発明の第３の実
施例を示す図、第４図はシグナル及びノイズのレンズ位
置依存性を示す図、 第５図は原稿・レンズ間距離とシグナル及びノイズとの
関係を示す図、 第６図は従来のイメージセンサを示す図、第７図は受光
素子とレンズを１；１で対応させたイメージセンサの不
具合を説明するための図である。 第１図乃至第５図において、 １０は受光素子、 １１はレンズ、１２は原稿、
１３は光学的筒、１５はスペーサ、
１６は光吸収層、Ｌは原稿・レンズ間距離、 Ｍは受光素子・レンズ間距離、 「はレンズの焦点距離である。 本発明の第１０実施例を示す図 第１図 Ｕ 本発明の第２の実施例を・示す図 第２図 １３ 几？ｆｌ’Ｊ箇 １７・ ノイズ
−九光学系の構成 ＋１−Ｌ’７よ （ａ） １２・・ 原稿 原稿・し／ズ間距離Ｌ シグナル及びノイズの光強１歩 Ｐと原稿・レンズ間距離との関係 （ｂ） 本発明の第３の実施例を示す図 第３図 Ｏｆ ２ｆ ３ｆ ４ｆレン
ズ・受光素子間の距離Ｍ シグナル及びノイズのレンズ位置依存性を示す図隼４回 原稿・レンズ間距離とシグナ ル及びノイズの関係ヲ示す図 箱５図 （ａ） （ｂ） 従来のイメーノセ／すを示ス図 第６図 １１京噛 ２ ・ ロノトレ／ズアレイ ３−・受光素子 ４ マイクロレ／ズアレイ
明の第２の実施例を示す図、第３図は本発明の第３の実
施例を示す図、第４図はシグナル及びノイズのレンズ位
置依存性を示す図、 第５図は原稿・レンズ間距離とシグナル及びノイズとの
関係を示す図、 第６図は従来のイメージセンサを示す図、第７図は受光
素子とレンズを１；１で対応させたイメージセンサの不
具合を説明するための図である。 第１図乃至第５図において、 １０は受光素子、 １１はレンズ、１２は原稿、
１３は光学的筒、１５はスペーサ、
１６は光吸収層、Ｌは原稿・レンズ間距離、 Ｍは受光素子・レンズ間距離、 「はレンズの焦点距離である。 本発明の第１０実施例を示す図 第１図 Ｕ 本発明の第２の実施例を・示す図 第２図 １３ 几？ｆｌ’Ｊ箇 １７・ ノイズ
−九光学系の構成 ＋１−Ｌ’７よ （ａ） １２・・ 原稿 原稿・し／ズ間距離Ｌ シグナル及びノイズの光強１歩 Ｐと原稿・レンズ間距離との関係 （ｂ） 本発明の第３の実施例を示す図 第３図 Ｏｆ ２ｆ ３ｆ ４ｆレン
ズ・受光素子間の距離Ｍ シグナル及びノイズのレンズ位置依存性を示す図隼４回 原稿・レンズ間距離とシグナ ル及びノイズの関係ヲ示す図 箱５図 （ａ） （ｂ） 従来のイメーノセ／すを示ス図 第６図 １１京噛 ２ ・ ロノトレ／ズアレイ ３−・受光素子 ４ マイクロレ／ズアレイ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、複数の受光素子（１０）と複数のレンズ（１１）を
備え、受光素子（１０）のひとつにレンズ（１１）のひ
とつを対応させたイメージセンサにおいて、 上記対応する受光素子（１０）とレンズ（１１）の間に
光学的な筒（１３）を設けたことを特徴としたイメージ
センサ。 ２、複数の受光素子（１０）と複数のレンズ（１１）を
備え、受光素子（１０）のひとつにレンズ（１１）のひ
とつを対応させたイメージセンサにおいて、 原稿（１２）とレンズ（１１）間の距離（Ｌ）が、レン
ズ（１１）と受光素子（１０）間の距離（Ｍ）と同程度
か、それより短いことを特徴としたイメージセンサ。 ３、上記レンズ（１１）の焦点距離を（ｆ）としたとき
、 （５／２ｆ）■（Ｌ＋Ｍ）■５ｆで且つ ｆ■２Ｌ であることを特徴とした特許請求の範囲第２項記載のイ
メージセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61302833A JPS63156473A (ja) | 1986-12-20 | 1986-12-20 | イメ−ジセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61302833A JPS63156473A (ja) | 1986-12-20 | 1986-12-20 | イメ−ジセンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63156473A true JPS63156473A (ja) | 1988-06-29 |
Family
ID=17913642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61302833A Pending JPS63156473A (ja) | 1986-12-20 | 1986-12-20 | イメ−ジセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63156473A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2021044573A1 (ja) * | 2019-09-05 | 2021-03-11 | ||
| WO2022157962A1 (ja) * | 2021-01-25 | 2022-07-28 | 三菱電機株式会社 | 画像読取装置 |
| JPWO2022260102A1 (ja) * | 2021-06-09 | 2022-12-15 |
-
1986
- 1986-12-20 JP JP61302833A patent/JPS63156473A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2021044573A1 (ja) * | 2019-09-05 | 2021-03-11 | ||
| WO2021044573A1 (ja) * | 2019-09-05 | 2021-03-11 | 三菱電機株式会社 | 画像読取装置 |
| CN114391246A (zh) * | 2019-09-05 | 2022-04-22 | 三菱电机株式会社 | 图像读取装置 |
| US11942489B2 (en) | 2019-09-05 | 2024-03-26 | Mitsubishi Electric Corporation | Image reading device |
| WO2022157962A1 (ja) * | 2021-01-25 | 2022-07-28 | 三菱電機株式会社 | 画像読取装置 |
| JPWO2022260102A1 (ja) * | 2021-06-09 | 2022-12-15 | ||
| US12105303B2 (en) | 2021-06-09 | 2024-10-01 | Mitsubishi Electric Corporation | Optical member and image reading device |
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