JPH0134494B2 - - Google Patents

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JPH0134494B2
JPH0134494B2 JP58044821A JP4482183A JPH0134494B2 JP H0134494 B2 JPH0134494 B2 JP H0134494B2 JP 58044821 A JP58044821 A JP 58044821A JP 4482183 A JP4482183 A JP 4482183A JP H0134494 B2 JPH0134494 B2 JP H0134494B2
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JP
Japan
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electrode side
input terminal
photoconductive element
photoelectric conversion
ground potential
Prior art date
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Expired
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JP58044821A
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English (en)
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JPS59168769A (ja
Inventor
Hiroshi Mitsuda
Masatoshi Kato
Akio Ioka
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Publication of JPS59168769A publication Critical patent/JPS59168769A/ja
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/40Picture signal circuits
    • H04N1/40025Circuits exciting or modulating particular heads for reproducing continuous tone value scales

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Facsimile Heads (AREA)
  • Image Input (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、フアクシミリやOCR等で使用さ
れる光電変換装置に関するものである。
従来、フアクシミリやOCR等の光電変換装置
においては、MOS型イメージセンサやCCDイメ
ージセンサが多用されている。これらのイメージ
センサはIC技術で製作されるためその大きさは
2〜3cm程度であり、原稿面を読み取るためには
30cm〜40cmの物像間距離を有する光学系によつて
縮小する必要があり、装置の小型化を困難にして
いた。近年、非晶質又は多結晶の薄膜を使用し、
原稿幅を1対1に対応するような大型イメージセ
ンサを製作し、これと集束性フアイバーアレイと
を組み合せて光電変換することにより、物像間距
離を数cm〜十数cmにし、小型化しようとする試み
がなされている。
しかしこの大型イメージセンサを用いた光電変
換装置は、走査駆動式に難点があつた。以下、こ
れについて説明する。第1図は従来試みられてい
る大型イメージセンサの駆動方式の一例でマトリ
クス構成になつている。図において、R1,R2
R3…RoはCdS、アモルフアス・シリコン等によ
り形成された光導電素子列、D1,D2,D3……Do
は電流の逆流を防止するためのブロツキング・ダ
イオード列、SX1,SX2,……SXnはマトリツク
スの共通側電極の選択スイツチ列、SY1,SY2
…SY5はマトリツクスの個別側電極の選択スイツ
チ列、RLは光導電電流を検出するための負荷抵
抗、Eは直流電源、1は信号出力端子である。
次に動作について説明する。共通側電極の選択
スイツチ列SX1,SX2……SXnのうちの1個と個
別側電極の選択スイツチ列SY1,SY2,SY3
SY4,SY5のうちの1個を閉じることにより、任
意の光導電素子を選択することができる。例え
ば、光導電素子R1を選択する場合には、スイツ
チSX1とスイツチSY1を閉じることによつて、直
流電源Eから、選択スイツチSX1〜ブロツキング
ダイオードD1〜光導電素子R1〜選択スイツチ
SY1の経路を通り、負荷抵抗RLに電流が流れる。
このとき光導電素子R1に入射する光量に応じて
光導電素子R1の導電率が変化するから、負荷抵
抗RLの抵抗値を光導電素子R1の抵抗値より十分
小さく設定しておくことにより、負荷抵抗RL
は上記入射光量にほぼ比例した電流が流れ、信号
出力端子1から出力信号を得ることができる。も
し、D1,D2……Doのブロツキング・ダイオード
が存在しない場合には、負荷抵抗RLに光導電素
子R1を流れる電流以外の不必要な電流が流れ、
出力信号が入射光量に比例しなくなる。例えば、
第1図において、すべてのブロツキングダイオー
ドを短絡して考えると、各光導電素子について
R1〜RLの経路以外にR2〜R7〜R6〜RLの経路、R2
〜Ro-3〜Ro-4〜RLの経路、R3〜R8〜R6〜RLの経
路、R3〜Ro-2〜Ro-4〜RLの経路など多数の経路
を通つて、負荷抵抗RLに不要な電流が流れる。
ブロツキングダイオード列はこれらの不要電流が
流れるのを阻止する役割りをはたす。このブロツ
キングダイオードとしては、逆電流の少ない高性
能のダイオードチツプを各光導電素子と直列にそ
れぞれ接続するか、あるいは共通側電極に光導電
素子との間で良好なブロツキング特性を持つよう
な材料を用い、一体構成でブロツキングダイオー
ドを形成する方法がとられる。前者の場合は構成
が複雑で、しかも高密度化が困難であり、後者の
場合には、光導電素子にCdS、共通側電極にテル
ルを用いた例などがあるが、光導電材料と共通電
極の材料が限られるうえ、順方向抵抗と逆方向電
流のいずれもが十分小さい良好なダイオード特性
を作成するのは困難であり、またダイオード部分
に光が入射するとブロツキング特性が不完全にな
るなどの欠点がある。
また第1図に示す従来の光電変換装置は、前述
のように負荷抵抗RLの値を光導電素子の抵抗値
にくらべて十分小さくする必要がある為(1/10〜
1/50にする必要がある)、出力信号レベルが小さ
くなる欠点もあつた。
この発明は上記のような従来の光電変換装置の
欠点を除去するためになされたもので、光電変換
信号の検出部に演算増幅器を使用することによ
り、従来必要であつたブロツキングダイオードが
不必要になり、従つて構成が簡単で、高密度化も
容易な光電変換装置を提供するものである。
以下この発明の一実施例を第2図によつて説明
する。第2図においては1は信号出力端子、2は
演算増幅器で、その正の入力端子は接地され、負
の入力端子は、共通側電極の選択スイツチSX1
SX2……SXnに接続されるとともに、負荷抵抗RL
を経て演算増幅器の出力端子に接続されている。
また個別側電極に接続された選択スイツチSY1
SY2……SY5は、個別側電極を直流電源Eか又は
接地のいずれかに接続できるようになつている。
次に動作について説明する。共通側電極の選択
スイツチ列SX1,SX2,……SXnのうちの1個
と、個別側電極の選択スイツチ列SY1,SY2……
SY5のうちの1個を閉じることにより、任意の光
導電素子を選択する。これは、第1図の動作と同
じである。第2図の実施例の動作が従来の第1図
の動作に優つている点は、任意の光導電素子を選
択したとき、負荷抵抗RLには選択した光導電素
子を流れる電流以外には、不要な電流が流れず、
従つて第1図のようなブロツキングダイオードを
必要としないところにある。以下、これについて
詳しく説明する。
第2図の実施例において、例えば光導電素子
R1を選択する場合を考える。個別側電極に接続
された選択スイツチについては、SY1を直流電源
E側に、SY1以外の選択スイツチは接地側に切り
換える。また共通側電極に接続された選択スイツ
チについては、SY1だけを閉じた状態にする。こ
のとき直流電源Eから光導電素子R1を通つて負
荷抵抗RLに電流が流れる。負荷抵抗RLは演算増
幅器2の出力端子と負の入力端子間に接続されて
いるから、演算増幅器2はRLを帰環抵抗とする
増幅器として動作する。このとき、演算増幅器2
の正の入力端子は接地されているから、負の入力
端子も接地電位に極めて近い値(数mV程度)と
なる。従つて、光導電素子R1に流れる電流値は、
直流電源Eの電圧を光導電素子R1の抵抗値で割
つた値になり、これは光導電素子R1に入射する
光量に比例する。一方、個別側電極に接続された
選択スイツチSY2,SY3,SY4,SY5は接地側に
切り換えられているから、光導電素子R2,R3
R4,R5については両端とも接地電位となり、従
つて電流は流れない。そのため、負荷抵抗RL
は光導電素子R1に流れる電流と同一の電流が流
れ、信号出力端子1から入射光量に比例した光電
変換出力信号を得ることができる。光導電素子
R1以外の光導電素子を選択する場合にも全く同
様に動作する。また、共通電極側あるいは個別電
極側の一方のスイツチは開閉スイツチ(トランジ
スタ素子1個)で済むので全部を切換スイツチ
(トランジスタ素子2個)としていた従来に比し
更に回路素子数を少なくできる。
第1図の従来の例においては、光導電素子と直
列に負荷抵抗RLが接続されているため、原理的
に信号出力電圧が光導電素子への入射光量に比例
せず、さりとて負荷抵抗RLの抵抗値を光導電素
子の抵抗値より十分小さく設定することにより近
似的に入射光量に比例するようにすると、信号出
力電圧の大きさが小さくなつてしまう欠点があつ
た。第2図の本発明の実施例においては、出力信
号電圧は原理的に光導電素子への入射光量に比例
するだけでなく、ブロツキングダイオードが不要
にできるという利点以外にも負荷抵抗RLの抵抗
値を大きく選ぶことにより信号電圧を大きくする
ことができ、スイツチ構成も簡単になるという大
きな利点を有するものである。
第2図の実施例では、マトリクスの共通側電極
の選択スイツチ列に演算増幅器2を接続し、個別
側電極の選択スイツチは、直流電源E又は接地の
いすれかに切り換えて接続できるようにした構成
を示したが、この構成は種々に変形して実現でき
る。第3図はこの発明の第2の実施例を示し、第
2図の構成の一部を変形したもので、マトリクス
の共通側電極の選択スイツチSX1,SX2……SXn
は、演算増幅器2の負の入力端子か、又は接地の
いずれかに切り換えて接続できるようにし、個別
側電極の選択スイツチSY1,SY2……SY5は直流
電源Eに接続するように構成したものである。第
3図は光導電素子R1を選択する選択スイツチ列
の状態を示しているが、この場合にも図から明ら
かなように光導電素子R2,R3,R4,R5の両端は
接地電位となつているため電流が流れず、第2図
の実施例と同一の動作をする。
さらに第4図はこの発明の第3の実施例を示
し、第3図の実施例において演算増幅器2と直流
電源Eの位置を入れ換えた構成になつており、こ
の場合にも図から明らかなように第3図と同一の
動作をする。
さらに第5図は、この発明の第4の実施例を示
し、第2図の実施例において演算増幅器2と直流
電源Eの位置を入れ換えた構成になつており、こ
の場合にも図から明らかなように第2図と同一の
動作をする。
第2図〜第5図の実施例においては、光電変換
信号を検出するための増幅器として演算増幅器2
を用いているが、光電変換信号を検出する増幅器
としては入力端子電位が常に接地電位(あるいは
一定電位)に保たれるものであればどのようなも
のであつても良い。第6図はその一例を示し、ト
ランジスタ3、負荷抵抗RL、トランジスタ3の
動作バイアスを設定するためのダイオード4と抵
抗5から構成されるベース接地型増幅器であり、
入力端子6は常に接地電位に保たれる。従つて第
2図〜第5図の実施例における演算増幅器2の部
分を第6図の増幅器に置き換えることにより、全
く同一の光電変換動作をする。
以上説明したように、この発明は光導電素子列
をマトリクス駆動して走査するように構成された
ものにおいて、マトリクスの共通電極側の選択ス
イツチ列と個別電極側の選択スイツチ列のいずれ
かに直流電源を接続するとともに、他の選択スイ
ツチ列は、入力端電圧が常に接地電位(又は一定
電位)に保たれるような機能を有する信号増幅器
に接続し、この増幅器の入力端には選択した光導
電素子を流れる電流だけが流れるようにした光電
変換装置を提供するものである。
この発明による光電変換装置は、以上に説明し
たような構成であるが故に、逆電流を防止するた
めのブロツキングダイオードを必要とせず、ブロ
ツキングダイオードが必要でないから、光導電素
子列の高密度化が容易であり、簡単な構成で安価
に実現できる。また出力信号レベルも従来の光電
変換装置にくらべて、大きくできる利点がある。
また、共通電極側または個別電極側の一方のスイ
ツチは回転素子数の少ない開閉スイツチとできる
ので回転素子数を少なくできる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の光電変換装置の構成を示す図、
第2図〜第5図はこの発明にもとずく実施例を示
す構成図、第6図は第2図〜第5図の光電変換装
置における信号検出増幅器部分に置き換えて、同
一の光電変換動作をさせることのできる信号検出
増幅器の構成図である。 図において、1…信号出力端子、2…演算増幅
器、3…トランジスタ、4…ダイオード、5…抵
抗、6…信号入力端子、SX1,SX2……SXn…共
通電極側選択スイツチ列、SY1,SY2……SY5
個別電極側選択スイツチ列、R1,R2……Ro…光
導電素子列、RL…負荷抵抗、E…直流電源。な
お、図中同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 光導電素子列をマトリクス駆動するように構
    成されたものにおいて、共通電極側(又は個別電
    極側)には、入力端子が常に接地電位を含む一定
    電位Vに保たれる手段を有する信号増幅器に接続
    する開閉スイツチ列を配置し、個別電極側(又は
    共通電極側)には、所定の電圧の直流電源側か又
    は接地電位を含む一定電位V側に切り換えて接続
    する切換スイツチ列を配置したことを特徴とする
    光電変換装置。 2 入力端子が常に一定電位に保たれる手段を有
    する信号増幅器として、正の入力端子に一定電位
    V(接地電位を含む)を供給し、負の入力端子と
    出力端子間に負荷抵抗を接続した構成の演算増幅
    器を使用したことを特徴とする特許請求の範囲第
    1項に記載の光電変換装置。 3 光導電素子列をマトリクス駆動するように構
    成されたものにおいて、共通電極側(又は個別電
    極側)には、入力端子が常に接地電位を含む一定
    電位Vに保たれる手段を有する信号増幅器側か又
    は接地電位を含む一定電位V側に切り換えて接続
    する切換スイツチ列を配置し、個別電極側(又は
    共通電極側)には、所定の電圧の直流電源に接続
    する開閉スイツチを配置したことを特徴とする光
    電変換装置。
JP58044821A 1983-03-15 1983-03-15 光電変換装置 Granted JPS59168769A (ja)

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JPS59168769A JPS59168769A (ja) 1984-09-22
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62171372A (ja) * 1986-01-24 1987-07-28 Canon Inc 光電変換装置
JPS6360661A (ja) * 1986-08-29 1988-03-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 原稿読取装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5857855A (ja) * 1981-09-30 1983-04-06 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> イメ−ジセンサ駆動回路
JPS58130667A (ja) * 1982-01-29 1983-08-04 Ricoh Co Ltd センサアレイ駆動回路

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