JP3044779B2 - リニアセンサの駆動方法 - Google Patents
リニアセンサの駆動方法Info
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- JP3044779B2 JP3044779B2 JP2309765A JP30976590A JP3044779B2 JP 3044779 B2 JP3044779 B2 JP 3044779B2 JP 2309765 A JP2309765 A JP 2309765A JP 30976590 A JP30976590 A JP 30976590A JP 3044779 B2 JP3044779 B2 JP 3044779B2
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- H04N1/40056—Circuits for driving or energising particular reading heads or original illumination means
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- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
- H04N25/701—Line sensors
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Description
【発明の詳細な説明】 以下の順序に従って本発明を説明する。
A.産業上の利用分野 B.発明の概要 C.従来技術［第３図］ D.発明が解決しようとする問題点 E.問題点を解決するための手段 F.作用 G.実施例［第１図、第２図］ H.発明の効果 （A.産業上の利用分野） 本発明はリニアセンサの駆動方法、特に電荷蓄積時間
を可変にしたリニアセンサの駆動方法に関する。
を可変にしたリニアセンサの駆動方法に関する。
（B.発明の概要） 本発明は、リニアセンサの駆動方法において、 電荷蓄積時間を可変にするため、 センサ列の読み出しゲート及び転送レジスタと反対側
にドレインゲート及びドレイン領域を設けることとし、 読み出し信号印加後、次の読み出し信号印加前までの
間におけるドレインゲートへのドレイン信号の印加タイ
ミングをダミー信号出力期間内において変えることによ
り電荷蓄積時間を制御するものである。
にドレインゲート及びドレイン領域を設けることとし、 読み出し信号印加後、次の読み出し信号印加前までの
間におけるドレインゲートへのドレイン信号の印加タイ
ミングをダミー信号出力期間内において変えることによ
り電荷蓄積時間を制御するものである。
（C.従来技術）［第３図］ リニアセンサは例えば複写機やファクシミリ等のイメ
ージリーダとして多く用いられる。第３図はそのような
リニアセンサの一例を示すものである。同図において、
１、１…は受光素子で、一列に並べて配置されてセンサ
列２を成しており、該センサ列２の一方の側に稍離間し
てCCDからなる転送レジスタ３が設けられている。４は
上記センサ列２と転送レジスタ３との間に設けられた読
み出しゲートである。
ージリーダとして多く用いられる。第３図はそのような
リニアセンサの一例を示すものである。同図において、
１、１…は受光素子で、一列に並べて配置されてセンサ
列２を成しており、該センサ列２の一方の側に稍離間し
てCCDからなる転送レジスタ３が設けられている。４は
上記センサ列２と転送レジスタ３との間に設けられた読
み出しゲートである。
このようなリニアセンサは、各受光素子１、１、…に
蓄積された各信号電荷を、読み出しゲート４にそれを開
く読み出し信号を与えることによって転送レジスタ３に
該読み出しゲート４下を通して読み出し、その後、転送
レジスタ３により各信号電荷を転送して１つずつ外部に
出力するという動作をする。
蓄積された各信号電荷を、読み出しゲート４にそれを開
く読み出し信号を与えることによって転送レジスタ３に
該読み出しゲート４下を通して読み出し、その後、転送
レジスタ３により各信号電荷を転送して１つずつ外部に
出力するという動作をする。
尚、センサ列を多数列設けたビデオカメラ装置の中に
は、特開昭62−166661号公報に紹介されたように各セン
サ列の一方の側にオーバーフロードレインとゲートを設
けて電子的シャッター機能を備えるようにしたものがあ
る。
は、特開昭62−166661号公報に紹介されたように各セン
サ列の一方の側にオーバーフロードレインとゲートを設
けて電子的シャッター機能を備えるようにしたものがあ
る。
（D.発明が解決しようとする問題点） ところで、第３図に示すリニアセンサには、光源の明
るさにより同じ被写体に対して出力レベルが変動すると
いう問題があった。即ち、ファクシミリや複写機におい
ては被写体を読み取るための光源として蛍光灯が多く用
いられるが、これは経時変化によって明るさが大きく変
動するという欠点を有している。そのため、光源の明る
さの変化によって同じ被写体に対して出力レベルが変動
するのである。
るさにより同じ被写体に対して出力レベルが変動すると
いう問題があった。即ち、ファクシミリや複写機におい
ては被写体を読み取るための光源として蛍光灯が多く用
いられるが、これは経時変化によって明るさが大きく変
動するという欠点を有している。そのため、光源の明る
さの変化によって同じ被写体に対して出力レベルが変動
するのである。
また、リニアセンサの被写体に対するスキャンスピー
ドが一定でないため、スキャンスピードによっても出力
レベルが変動するという問題もあった。
ドが一定でないため、スキャンスピードによっても出力
レベルが変動するという問題もあった。
本発明はこのような問題点を解決すべく為されたもの
であり、リニアセンサの駆動方法において信号電荷を蓄
積する時間を変化できるようにすることを目的とする。
であり、リニアセンサの駆動方法において信号電荷を蓄
積する時間を変化できるようにすることを目的とする。
（E.問題点を解決するための手段） 本発明リニアセンサの駆動方法は上記問題点を解決す
るため、センサ列の、一方の側には読み出しゲート及び
転送レジスタを、他方の側にはドレインゲート及びドレ
イン領域をそれぞれ設けたリニアセンサの駆動方法であ
って、上記読み出しゲートに読み出し信号を印加して信
号電荷を上記転送レジスタへ読み出した後、次の読み出
し信号を印加するまでの間であって、ダミー信号と有効
画素信号からなる１ライン出力期間中の該ダミー信号出
力期間中に、上記ドレインゲートへのドレイン信号を可
変のタイミングで印加することにより、上記センサ列の
電荷蓄積時間を制御することを特徴とする。
るため、センサ列の、一方の側には読み出しゲート及び
転送レジスタを、他方の側にはドレインゲート及びドレ
イン領域をそれぞれ設けたリニアセンサの駆動方法であ
って、上記読み出しゲートに読み出し信号を印加して信
号電荷を上記転送レジスタへ読み出した後、次の読み出
し信号を印加するまでの間であって、ダミー信号と有効
画素信号からなる１ライン出力期間中の該ダミー信号出
力期間中に、上記ドレインゲートへのドレイン信号を可
変のタイミングで印加することにより、上記センサ列の
電荷蓄積時間を制御することを特徴とする。
（F.作用） 本発明リニアセンサの駆動方法によれば、読み出しゲ
ートに読み出し信号を印加した後転送レジスタにより信
号電荷を転送しそれを終えて次の読み出し信号を印加す
るまでの間におけるドレインゲートへのドレイン信号の
印加タイミングにより電荷蓄積時間を変化することがで
きる。というのは、ドレイン信号の印加により各受光素
子に蓄積された電荷がドレインに掃き出され、その後信
号電荷の蓄積が再開されるからである。
ートに読み出し信号を印加した後転送レジスタにより信
号電荷を転送しそれを終えて次の読み出し信号を印加す
るまでの間におけるドレインゲートへのドレイン信号の
印加タイミングにより電荷蓄積時間を変化することがで
きる。というのは、ドレイン信号の印加により各受光素
子に蓄積された電荷がドレインに掃き出され、その後信
号電荷の蓄積が再開されるからである。
従って、光源の明るさが強いときは電荷蓄積時間を短
くし、弱いときは電荷蓄積時間を長くすることにより同
じ被写体に対して同じ出力レベルになるようにすること
ができる。また、リニアセンサの被写体に対するスキャ
ンスピードによって出力レベルが変動することも電荷時
蓄積時間の調節により回避することが可能になる。
くし、弱いときは電荷蓄積時間を長くすることにより同
じ被写体に対して同じ出力レベルになるようにすること
ができる。また、リニアセンサの被写体に対するスキャ
ンスピードによって出力レベルが変動することも電荷時
蓄積時間の調節により回避することが可能になる。
しかも、ドレイン信号の印加タイミングをダミー信号
の出力期間中において可変にしたので、有効画素信号出
力期間中においてドレイン信号が印加されて有効画面に
悪影響を受けるというおそれを伴うことなく、電荷蓄積
時間の調節ができる。
の出力期間中において可変にしたので、有効画素信号出
力期間中においてドレイン信号が印加されて有効画面に
悪影響を受けるというおそれを伴うことなく、電荷蓄積
時間の調節ができる。
（G.実施例）［第１図、第２図］ 以下、本発明リニアセンサの駆動方法を図示実施例に
従って詳細に説明する。
従って詳細に説明する。
第１図は本発明に係るリニアセンサの一例を示す構成
図である。
図である。
図面において、１、１、…は受光素子で、一列に並べ
て配置されてセンサ列２を成しており、該センサ列２の
一方の側に稍離間してCCDからなる転送レジスタ３が設
けられている。４は上記センサ列２と転送レジスタ３と
の間に設けられた読み出しゲートである。
て配置されてセンサ列２を成しており、該センサ列２の
一方の側に稍離間してCCDからなる転送レジスタ３が設
けられている。４は上記センサ列２と転送レジスタ３と
の間に設けられた読み出しゲートである。
５はセンサ列２の反転送レジスタ側に稍離間して設け
られたドレイン領域、６は該ドレイン領域５とセンサ列
２との間の部分上に設けられたドレインゲートである。
られたドレイン領域、６は該ドレイン領域５とセンサ列
２との間の部分上に設けられたドレインゲートである。
第２図は第１図に示したリニアセンサの動作を示すタ
イムチャートである。
イムチャートである。
同図において、φDRAはドレインゲートに印加するド
レイン信号、φROGは読み出しゲート４に印加する読み
出し信号、φ１は転送レジスタ３を転送制御する転送パ
ルスである。尚、転送パルスとしてもう一相φ２が必要
であるが。これはφ１と完全に逆相であるので図示しな
い。
レイン信号、φROGは読み出しゲート４に印加する読み
出し信号、φ１は転送レジスタ３を転送制御する転送パ
ルスである。尚、転送パルスとしてもう一相φ２が必要
であるが。これはφ１と完全に逆相であるので図示しな
い。
次に、第２図に従って動作説明をする。
通常時は読み出しゲート４が閉じ、電荷が蓄積され
る。そして、読み出し信号φROGが印加されるとセンサ
列２の各受光素子１、１…から蓄積された信号電荷が転
送レジスタ３に読み出される。この読み出しが終ると
（φROGが消えると）転送クロックパルスφ１、φ２に
より信号電荷の転送が開始される。
る。そして、読み出し信号φROGが印加されるとセンサ
列２の各受光素子１、１…から蓄積された信号電荷が転
送レジスタ３に読み出される。この読み出しが終ると
（φROGが消えると）転送クロックパルスφ１、φ２に
より信号電荷の転送が開始される。
一方、センサ列２の各受光素子１、１、…では信号電
荷の蓄積が開始される。しかし、ドレイン信号φDRAが
入力されるとそれまで蓄積していた信号電荷がドレイン
ゲート６下を経由してドレイン領域５に排出される。そ
して、ドレイン信号φDRAが消えると改めて信号電荷の
蓄積が開始される。
荷の蓄積が開始される。しかし、ドレイン信号φDRAが
入力されるとそれまで蓄積していた信号電荷がドレイン
ゲート６下を経由してドレイン領域５に排出される。そ
して、ドレイン信号φDRAが消えると改めて信号電荷の
蓄積が開始される。
そして、転送レジスタ３によって行われている転送が
終了すると読み出し信号φROGが印加される。すると、
ドレイン信号φDRAが印加されてから現在（読み出し信
号φROGの印加が始まった時）に至る期間に蓄積した信
号電荷が転送レジスタ３に読み出される。
終了すると読み出し信号φROGが印加される。すると、
ドレイン信号φDRAが印加されてから現在（読み出し信
号φROGの印加が始まった時）に至る期間に蓄積した信
号電荷が転送レジスタ３に読み出される。
従って、電荷蓄積時間はドレイン信号φDRAが消えて
から次の読み出し信号φROGがくるまでの間ということ
になりドレイン信号φDRAのタイミングを変えることに
より電荷蓄積時間を変えることができる。このドレイン
信号φDRAの印加タイミングは第２図から明らかなよう
にダミー信号の出力期間内において変化させることがで
きる。
から次の読み出し信号φROGがくるまでの間ということ
になりドレイン信号φDRAのタイミングを変えることに
より電荷蓄積時間を変えることができる。このドレイン
信号φDRAの印加タイミングは第２図から明らかなよう
にダミー信号の出力期間内において変化させることがで
きる。
依って、光源が明る過ぎるときは電荷蓄積時間を短く
し、逆に暗過ぎるときは電荷蓄積時間を長くすることに
よって同じ被写体に対して同じ出力レベルが得られるよ
うにすることができる。即ち、出力信号レベルの光源の
光度に対する依存性を低減できる。
し、逆に暗過ぎるときは電荷蓄積時間を長くすることに
よって同じ被写体に対して同じ出力レベルが得られるよ
うにすることができる。即ち、出力信号レベルの光源の
光度に対する依存性を低減できる。
また、ファクシミリのようにリニアセンサの対被写体
スキャンスピードが一定でない場合においては１サイク
ル時間（読み出し信号の周期）が変化するが、そうであ
ってもドレイン信号φDRAのタイミングを適宜に制御す
ることにより電荷蓄積時間を一定に、あるいは大きく変
化しないようにすることにより出力信号レベルのスキャ
ンスピードに対する依存性を低減できる。
スキャンスピードが一定でない場合においては１サイク
ル時間（読み出し信号の周期）が変化するが、そうであ
ってもドレイン信号φDRAのタイミングを適宜に制御す
ることにより電荷蓄積時間を一定に、あるいは大きく変
化しないようにすることにより出力信号レベルのスキャ
ンスピードに対する依存性を低減できる。
尚、ドレイン領域５に一定のレベルを与えて常に一定
量の信号電荷が蓄積、即ちバイアスチャージをしてお
き、そして、センサ列２の信号電荷を転送レジスタ４に
読み出すに際してドレイン領域５のバイアスチャージさ
れた信号電荷をセンサ列２に転送することにより転送効
率を高めるようにするということも可能である。
量の信号電荷が蓄積、即ちバイアスチャージをしてお
き、そして、センサ列２の信号電荷を転送レジスタ４に
読み出すに際してドレイン領域５のバイアスチャージさ
れた信号電荷をセンサ列２に転送することにより転送効
率を高めるようにするということも可能である。
（H.発明の効果） 以上に延べたように、本発明リニアセンサの駆動方法
は、受光素子を多数個一列に並べたセンサ列の、一方の
側には読み出しゲート及び転送レジスタを、他方の側に
はドレインゲート及びドレイン領域をそれぞれ設けたリ
ニアセンサの駆動方法であって、上記読み出しゲートに
読み出し信号を印加して信号電荷を上記転送レジスタへ
読み出した後、次の読み出し信号を印加するまでの間で
あって、ダミー信号と有効画素信号からなる１ライン分
の信号出力期間中の該ダミー信号出力期間中に、上記ド
レインゲートへのドレイン信号を可変のタイミングで印
加することにより、上記センサ列の電荷蓄積時間を制御
することを特徴とする。
は、受光素子を多数個一列に並べたセンサ列の、一方の
側には読み出しゲート及び転送レジスタを、他方の側に
はドレインゲート及びドレイン領域をそれぞれ設けたリ
ニアセンサの駆動方法であって、上記読み出しゲートに
読み出し信号を印加して信号電荷を上記転送レジスタへ
読み出した後、次の読み出し信号を印加するまでの間で
あって、ダミー信号と有効画素信号からなる１ライン分
の信号出力期間中の該ダミー信号出力期間中に、上記ド
レインゲートへのドレイン信号を可変のタイミングで印
加することにより、上記センサ列の電荷蓄積時間を制御
することを特徴とする。
従って、本発明リニアセンサの駆動方法によれば、読
み出しゲートに読み出し信号を印加した後転送レジスタ
により信号電荷を転送しそれを終えて次の読み出し信号
を印加するまでの間におけるドレインゲートへのドレイ
ン信号の印加タイミングにより電荷蓄積時間を変化する
ことができる。
み出しゲートに読み出し信号を印加した後転送レジスタ
により信号電荷を転送しそれを終えて次の読み出し信号
を印加するまでの間におけるドレインゲートへのドレイ
ン信号の印加タイミングにより電荷蓄積時間を変化する
ことができる。
従って、光源の明るさが強いときは電荷蓄積時間を短
くし、弱いときは電荷蓄積時間を長くすることにより同
じ被写体に対して同じ出力レベルになるようにすること
ができる。また、リニアセンサの被写体に対するスキャ
ンスピードによって出力レベルが変動することも電荷蓄
積時間の調節により回避することが可能になる。
くし、弱いときは電荷蓄積時間を長くすることにより同
じ被写体に対して同じ出力レベルになるようにすること
ができる。また、リニアセンサの被写体に対するスキャ
ンスピードによって出力レベルが変動することも電荷蓄
積時間の調節により回避することが可能になる。
しかも、ドレイン信号の印加のタイミングをダミー信
号の出力期間中において可変にしたので、有効画素信号
出力期間中においてドレイン信号が印加されて有効画面
に悪影響を受けるおそれを伴うことなく電荷蓄積時間の
調節ができる。
号の出力期間中において可変にしたので、有効画素信号
出力期間中においてドレイン信号が印加されて有効画面
に悪影響を受けるおそれを伴うことなく電荷蓄積時間の
調節ができる。
第１図は本発明に係るリニアセンサの一例を示す構成
図、第２図は動作を示すタイムチャート、第３図は従来
例を示す構成図である。 符号の説明 １……受光素子、２……センサ列、３……転送レジス
タ、４……読み出しゲート、５……ドレイン領域、６…
…ドレインゲート。
図、第２図は動作を示すタイムチャート、第３図は従来
例を示す構成図である。 符号の説明 １……受光素子、２……センサ列、３……転送レジス
タ、４……読み出しゲート、５……ドレイン領域、６…
…ドレインゲート。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三浦 久典 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソ ニー株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 1/028
Claims (1)
- 【請求項１】受光素子を多数個一列に並べたセンサ列
の、一方の側には読み出しゲート及び転送レジスタを、
他方の側にはドレインゲート及びドレイン領域をそれぞ
れ設けたリニアセンサの駆動方法であって、 上記読み出しゲートに読み出し信号を印加して信号電荷
を上記転送レジスタへ読み出した後、次の読み出し信号
を印加するまでの間であって、ダミー信号と有効画素信
号からなる１ライン分の信号出力期間中の該ダミー信号
出力期間中に、上記ドレインゲートへのドレイン信号を
可変のタイミングで印加することにより、上記センサ列
の電荷蓄積時間を制御する ことを特徴とするリニアセンサの駆動方法
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2309765A JP3044779B2 (ja) | 1990-11-14 | 1990-11-14 | リニアセンサの駆動方法 |
| US07/787,948 US5337163A (en) | 1990-11-14 | 1991-11-05 | Linear image sensor with varied electric charge storage time |
| DE69125342T DE69125342T2 (de) | 1990-11-14 | 1991-11-13 | Linearer Bildsensor mit regulierbarer Integrationszeit |
| EP91119385A EP0486005B1 (en) | 1990-11-14 | 1991-11-13 | Linear image sensor with adjustable integration time |
| KR1019910020118A KR100201793B1 (ko) | 1990-11-14 | 1991-11-13 | 리니어 센서 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2309765A JP3044779B2 (ja) | 1990-11-14 | 1990-11-14 | リニアセンサの駆動方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04180337A JPH04180337A (ja) | 1992-06-26 |
| JP3044779B2 true JP3044779B2 (ja) | 2000-05-22 |
Family
ID=17997000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2309765A Expired - Lifetime JP3044779B2 (ja) | 1990-11-14 | 1990-11-14 | リニアセンサの駆動方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5337163A (ja) |
| EP (1) | EP0486005B1 (ja) |
| JP (1) | JP3044779B2 (ja) |
| KR (1) | KR100201793B1 (ja) |
| DE (1) | DE69125342T2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5426515A (en) * | 1992-06-01 | 1995-06-20 | Eastman Kodak Company | Lateral overflow gate driver circuit for linear CCD sensor |
| DE4221036A1 (de) * | 1992-06-26 | 1994-01-05 | Siemens Ag | Bildverarbeitungsanordnung |
| US5479207A (en) * | 1994-02-14 | 1995-12-26 | Hewlett-Packard Company | System and method for improving the signal to noise ratio of a CCD sensor in an optical scanner |
| US5489772A (en) * | 1994-11-14 | 1996-02-06 | Hewlett-Packard Company | Variable optical sampling rate dependent on requested scan resolution |
| JP2770795B2 (ja) * | 1995-07-19 | 1998-07-02 | 日本電気株式会社 | 多素子センサの校正方法及びその装置 |
| US6608706B1 (en) * | 1999-05-20 | 2003-08-19 | Mustek Systems Inc. | Scanning method for performing a low resolution scan by using a high resolution scanning module |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5839386B2 (ja) * | 1978-02-22 | 1983-08-30 | 株式会社東芝 | 電荷転送形イメ−ジセンサ |
| JPS6115475A (ja) * | 1984-07-01 | 1986-01-23 | Canon Inc | 撮像素子及び撮像装置 |
| JPH07118788B2 (ja) * | 1986-10-28 | 1995-12-18 | 株式会社東芝 | 電子スチルカメラ |
| JPH0262170A (ja) * | 1988-08-27 | 1990-03-02 | Nec Corp | 固体撮像装置 |
| DE69009787T2 (de) * | 1989-02-10 | 1994-11-10 | Canon Kk | Bildsensor und photoelektrisches Umwandlungsgerät zur Anwendung desselben. |
-
1990
- 1990-11-14 JP JP2309765A patent/JP3044779B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-11-05 US US07/787,948 patent/US5337163A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-11-13 DE DE69125342T patent/DE69125342T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-11-13 EP EP91119385A patent/EP0486005B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-11-13 KR KR1019910020118A patent/KR100201793B1/ko not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0486005B1 (en) | 1997-03-26 |
| JPH04180337A (ja) | 1992-06-26 |
| DE69125342D1 (de) | 1997-04-30 |
| EP0486005A2 (en) | 1992-05-20 |
| DE69125342T2 (de) | 1997-10-30 |
| KR920011210A (ko) | 1992-06-27 |
| EP0486005A3 (en) | 1993-02-10 |
| KR100201793B1 (ko) | 1999-06-15 |
| US5337163A (en) | 1994-08-09 |
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