JPH0142186B2 - - Google Patents
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- JPH0142186B2 JPH0142186B2 JP58104134A JP10413483A JPH0142186B2 JP H0142186 B2 JPH0142186 B2 JP H0142186B2 JP 58104134 A JP58104134 A JP 58104134A JP 10413483 A JP10413483 A JP 10413483A JP H0142186 B2 JPH0142186 B2 JP H0142186B2
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- Japan
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- circuit
- light
- signal
- switch
- charge
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- 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
- H04N1/40—Picture signal circuits
- H04N1/40056—Circuits for driving or energising particular reading heads or original illumination means
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Character Input (AREA)
- Image Input (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Facsimile Heads (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光学読取装置、更に詳し言えば、フア
クシミリや、文字読取装置において、書画等の原
稿を走査された電気信号に変換する装置に関する
ものである。
クシミリや、文字読取装置において、書画等の原
稿を走査された電気信号に変換する装置に関する
ものである。
この種の光学読取装置として、多数の受光素子
（光電変換素子）を直線状に配列して、各素子の
選択、走査駆動は外部からの駆動電圧によつて行
い、選択、走査された各素子の信号は単一又は小
数の信号読出処理回路（例えば積分器、サンプリ
ング回路）に時系列信号として加える方式のもの
が知られている。
（光電変換素子）を直線状に配列して、各素子の
選択、走査駆動は外部からの駆動電圧によつて行
い、選択、走査された各素子の信号は単一又は小
数の信号読出処理回路（例えば積分器、サンプリ
ング回路）に時系列信号として加える方式のもの
が知られている。
これらの方式を実現する装置において、各受光
素子から信号読出回路への線路は多層配線で、か
つ密度高く配線するため、寄生容量が存在し、そ
のためその寄容量に蓄積された電荷が受光素子か
ら読出される信号電荷に影響を与え、正確な走査
出力信号が得られないという問題がある。これに
対し、本発明者らは後で第２図によつて説明する
上記寄生容量の影響を除去する発明をした（特願
昭55―129258号「受光素子」馬路等）。上記発明
は有効であるが、各受光素子に対して発生する寄
生容量が異なる場合、寄生容量の不揃が原因とな
つて走査出力信号に雑音となつて表われることが
分つた。
素子から信号読出回路への線路は多層配線で、か
つ密度高く配線するため、寄生容量が存在し、そ
のためその寄容量に蓄積された電荷が受光素子か
ら読出される信号電荷に影響を与え、正確な走査
出力信号が得られないという問題がある。これに
対し、本発明者らは後で第２図によつて説明する
上記寄生容量の影響を除去する発明をした（特願
昭55―129258号「受光素子」馬路等）。上記発明
は有効であるが、各受光素子に対して発生する寄
生容量が異なる場合、寄生容量の不揃が原因とな
つて走査出力信号に雑音となつて表われることが
分つた。
したがつて、本発明の目的は多素の受光素子に
対して存在する寄生容量に不揃いが存在しても、
上記受光素子から読出された電気信号に上記寄生
容量の影響が生じない光学読取装置を実現するこ
とである。
対して存在する寄生容量に不揃いが存在しても、
上記受光素子から読出された電気信号に上記寄生
容量の影響が生じない光学読取装置を実現するこ
とである。
本発明は上記目的を達成するため、光量に対応
する電荷を保持する複数個の受光素子と、上記受
光素子の選択及び動作状態を切換える駆動回路
と、上記駆動回路によつて選択された受光素子か
ら上記光量に対応する電気信号を読み出す信号読
出回路とからなる光学読取装置であつて、上記信
号読出回路は積分手段を有し、上記電気信号を積
分して電荷量として読出し、かつ上記駆動回路お
よび信号読出回路の少なくとも１部に上記信号読
出回路で光量に対応する電気信号を読出す直前
に、上記選択された受光素子に寄生する寄生容量
に蓄積された電荷を放電する手段を具備して構成
されたことを特徴とする。
する電荷を保持する複数個の受光素子と、上記受
光素子の選択及び動作状態を切換える駆動回路
と、上記駆動回路によつて選択された受光素子か
ら上記光量に対応する電気信号を読み出す信号読
出回路とからなる光学読取装置であつて、上記信
号読出回路は積分手段を有し、上記電気信号を積
分して電荷量として読出し、かつ上記駆動回路お
よび信号読出回路の少なくとも１部に上記信号読
出回路で光量に対応する電気信号を読出す直前
に、上記選択された受光素子に寄生する寄生容量
に蓄積された電荷を放電する手段を具備して構成
されたことを特徴とする。
本発明によれば、各光学素子毎に、読出しモー
ドの直前に寄生容量に蓄積された電荷が放電され
るため寄生容量の値がばらついても問題とはなら
ない。
ドの直前に寄生容量に蓄積された電荷が放電され
るため寄生容量の値がばらついても問題とはなら
ない。
本発明における受光素子とは以下に説明する分
離ダイオードとホトダイオードを組合せたものの
他、ホトダイオードと容量、あるいは分離ダイオ
ードと光電導膜を組合せたものでも良い。
離ダイオードとホトダイオードを組合せたものの
他、ホトダイオードと容量、あるいは分離ダイオ
ードと光電導膜を組合せたものでも良い。
以下、本発明を図面を用いて詳細に説明する。
まず、発明の理解を容易にするため、光学読取
装置の一般的構成ならびに、先に発明した光学読
取装置について説明する。
装置の一般的構成ならびに、先に発明した光学読
取装置について説明する。
第１図は本発明が適用される光学読取装置の多
数の受光素子が配置されるラインセンサ部分の斜
視図を示すものである。同図において、１は密着
読取りライセンサ、２は受光素子、３はレンズア
レイ、４はLED等による光源、５は原稿、６は
原稿走行方向（副走査方向）、７は主走査方向で
ある。
数の受光素子が配置されるラインセンサ部分の斜
視図を示すものである。同図において、１は密着
読取りライセンサ、２は受光素子、３はレンズア
レイ、４はLED等による光源、５は原稿、６は
原稿走行方向（副走査方向）、７は主走査方向で
ある。
第２図は上記本発明者等が先に発明した光学読
取装置の回路図で、第３図は第２図の回路の動作
説明のためのタイムチヤートである。同図中、２
は複数の受光素子部であり、各受光素子は分離ダ
イオード１１とホトダイオード１３が直列に接続
されている。ａ１およびａ２は上記受光素子を選
択し、各素子を空読み、電荷蓄積、読出し等のモ
ードに切換るための受光素子駆動回路で、各受光
素子の選択、走査する回路を簡単にするため、ａ
１は上記複数の受光素子を複数の群に分け、各群
のダイオード１１に共通に接続される線（行配線
と呼ぶ。）を、アースとバイアス電源１０に切換
るためのスイツチ群９と、上記スイツチ群を駆動
する行走査パルスを発生する回路８（以下行走査
回路と呼ぶ）からなり、ａ２は上記各ブロツクの
同じ位置のホトダイオード１３同志を接続した線
（列配線と呼ぶ）を電源１７と信号読出回路の入
力とを切換えるスイツチ群１５と、上記スイツチ
群１５を駆動する信号を発生する回路（以下列走
査回路と呼ぶ）とからなる。
取装置の回路図で、第３図は第２図の回路の動作
説明のためのタイムチヤートである。同図中、２
は複数の受光素子部であり、各受光素子は分離ダ
イオード１１とホトダイオード１３が直列に接続
されている。ａ１およびａ２は上記受光素子を選
択し、各素子を空読み、電荷蓄積、読出し等のモ
ードに切換るための受光素子駆動回路で、各受光
素子の選択、走査する回路を簡単にするため、ａ
１は上記複数の受光素子を複数の群に分け、各群
のダイオード１１に共通に接続される線（行配線
と呼ぶ。）を、アースとバイアス電源１０に切換
るためのスイツチ群９と、上記スイツチ群を駆動
する行走査パルスを発生する回路８（以下行走査
回路と呼ぶ）からなり、ａ２は上記各ブロツクの
同じ位置のホトダイオード１３同志を接続した線
（列配線と呼ぶ）を電源１７と信号読出回路の入
力とを切換えるスイツチ群１５と、上記スイツチ
群１５を駆動する信号を発生する回路（以下列走
査回路と呼ぶ）とからなる。
信号読出回路ｂはバイアス電荷キヤンセル用リ
セツトスイツチ１９、バイアス電荷キヤンセル用
容量２０、バイアス電荷キヤンセル用電圧源２
１、信号電荷積分用演算増幅器２２および容量２
３、リセツトスイツチ２４、サンプルホールド回
路を構成するスイツチ２５、容量２６およびバツ
フアアンプ２７よりなる。なお、３２は配線抵抗
である。
セツトスイツチ１９、バイアス電荷キヤンセル用
容量２０、バイアス電荷キヤンセル用電圧源２
１、信号電荷積分用演算増幅器２２および容量２
３、リセツトスイツチ２４、サンプルホールド回
路を構成するスイツチ２５、容量２６およびバツ
フアアンプ２７よりなる。なお、３２は配線抵抗
である。
この光学読取装置は上記各スイツチ９，１５，
１９，２４の動作によつて空読み、信号電荷蓄積
および読出しのモードを切換えて行なう。
１９，２４の動作によつて空読み、信号電荷蓄積
および読出しのモードを切換えて行なう。
次に読出し時の動作について第３図のタイムチ
ヤートを用いて説明する。
ヤートを用いて説明する。
まず時間t1〜t2の間、リセツト信号RSTによつ
てスイツチ１９を閉じて信号線の電位V29を電圧
源２１の電圧−VBにセツトしておく。同時にス
イツチ２４を閉じて積分器容量をリセツト（放
電）してお。時間t2〜t4では列スイツチ１５（こ
こではXo―1）を信号線側に接続し、同時に先ほ
ど閉じていたりセツトスイツチ１９，２４を開
く。これにより分離用ダイオード１１がターンオ
ンして容量１３およびダイオード１１に蓄積され
ていた信号電荷が積分器容量２３に伝わるととも
に、列配線寄生容量１４に蓄積されていた正電荷
が、容量２０および容量１８に蓄積されていた負
電荷とキヤンセルしあう。これにより積分器出力
端にはV30のようにほぼ信号電荷のみが積分され
て現われてくる。これをスイツチ２５（信号Ｓ／
Ｈ）によりサンプリングし、増幅器２７および容
量２６によりホールドして出力V31を得る。サン
プリング期間は積分値が安定した時間t3〜t4で行
なう。
てスイツチ１９を閉じて信号線の電位V29を電圧
源２１の電圧−VBにセツトしておく。同時にス
イツチ２４を閉じて積分器容量をリセツト（放
電）してお。時間t2〜t4では列スイツチ１５（こ
こではXo―1）を信号線側に接続し、同時に先ほ
ど閉じていたりセツトスイツチ１９，２４を開
く。これにより分離用ダイオード１１がターンオ
ンして容量１３およびダイオード１１に蓄積され
ていた信号電荷が積分器容量２３に伝わるととも
に、列配線寄生容量１４に蓄積されていた正電荷
が、容量２０および容量１８に蓄積されていた負
電荷とキヤンセルしあう。これにより積分器出力
端にはV30のようにほぼ信号電荷のみが積分され
て現われてくる。これをスイツチ２５（信号Ｓ／
Ｈ）によりサンプリングし、増幅器２７および容
量２６によりホールドして出力V31を得る。サン
プリング期間は積分値が安定した時間t3〜t4で行
なう。
上記回路において、寄生容量による電荷の影響
は次のようにして除かれる。
は次のようにして除かれる。
読出しを行なつていない列配線には逆バイアス
電圧VB（図中１７）を印加する。この電圧は列配
線寄生容量CLi（図中容量１４の合計）に充電さ
れ、このバイアス電荷QBi QBi＝CLi・VB ……(1) は列スイツチXiを信号線側に切換えると信号線を
通つて積分器に積分される。これに対し、受光素
子１３で得られる信号電荷QSは QS＝Iph×τs ……(2) である。ここでIphは１画素の光電流源、τsは蓄積
時間である。Iphは3pA／ｘの値であり、素子
の飽和照度は約100ｘ、τsは5mSである。これ
により電荷QSの値は約1.5pCとなる。これに対
し、容量CLは約100PF，VBは5Vであるのでバイ
アス電荷QBは500pFになる。このため、積分器２
２がQBiで飽和してしまい、信号QSを読めなくな
る。また、信号読取りを行なうためには分離ダイ
オードをターン・オンさせる必要があるが、列配
線の電位がこの寄生容量CLiによつてVBに上がつ
ていると、ターンオンさせるにはより高い電圧を
ダイオードのアノード（行配線）に印加する必要
がある。そこで上記第２図の読取装置では、容量
CL1およびCL2（図中１８および２０）をあらかじ
め逆バイアス電圧VBとは逆符号の電圧−VB′に充
電しておき、列スイツチが信号線に切換えられた
と同時にバイアス電荷QBiをキヤンセルするもの
である。これによる残留電荷QRは QR＝QBi−（CL1＋CL2）VB′ ＝CLi・VB−（CL1＋CL2）VB′ ……(3) である。容量値CL2および電圧VB′を適切に選ぶ
ことにより、残留電荷QRを減らすことができ、
積分器が飽和することなく信号電荷QSを読取れ
る。また、行配線に高い電圧を印加することなく
分離ダイオードをターン・オン出来る。
電圧VB（図中１７）を印加する。この電圧は列配
線寄生容量CLi（図中容量１４の合計）に充電さ
れ、このバイアス電荷QBi QBi＝CLi・VB ……(1) は列スイツチXiを信号線側に切換えると信号線を
通つて積分器に積分される。これに対し、受光素
子１３で得られる信号電荷QSは QS＝Iph×τs ……(2) である。ここでIphは１画素の光電流源、τsは蓄積
時間である。Iphは3pA／ｘの値であり、素子
の飽和照度は約100ｘ、τsは5mSである。これ
により電荷QSの値は約1.5pCとなる。これに対
し、容量CLは約100PF，VBは5Vであるのでバイ
アス電荷QBは500pFになる。このため、積分器２
２がQBiで飽和してしまい、信号QSを読めなくな
る。また、信号読取りを行なうためには分離ダイ
オードをターン・オンさせる必要があるが、列配
線の電位がこの寄生容量CLiによつてVBに上がつ
ていると、ターンオンさせるにはより高い電圧を
ダイオードのアノード（行配線）に印加する必要
がある。そこで上記第２図の読取装置では、容量
CL1およびCL2（図中１８および２０）をあらかじ
め逆バイアス電圧VBとは逆符号の電圧−VB′に充
電しておき、列スイツチが信号線に切換えられた
と同時にバイアス電荷QBiをキヤンセルするもの
である。これによる残留電荷QRは QR＝QBi−（CL1＋CL2）VB′ ＝CLi・VB−（CL1＋CL2）VB′ ……(3) である。容量値CL2および電圧VB′を適切に選ぶ
ことにより、残留電荷QRを減らすことができ、
積分器が飽和することなく信号電荷QSを読取れ
る。また、行配線に高い電圧を印加することなく
分離ダイオードをターン・オン出来る。
ところで、上記バイアス電荷QBiは列配線寄生
容量CLi（ｉ＝１〜ｎ）に比例する。この値は列ご
とにばらつくため、残留電荷QRも列ごとにばら
つき、出力信号にはこれが現われる。信号電荷
QSに比較して電荷QBiの値が大きいだけに、これ
による信号のばらつきは光学読取装置出力の信号
対雑音（Ｓ／Ｎ）比を大きく悪化させる。
容量CLi（ｉ＝１〜ｎ）に比例する。この値は列ご
とにばらつくため、残留電荷QRも列ごとにばら
つき、出力信号にはこれが現われる。信号電荷
QSに比較して電荷QBiの値が大きいだけに、これ
による信号のばらつきは光学読取装置出力の信号
対雑音（Ｓ／Ｎ）比を大きく悪化させる。
第４図は本発明による光学読取装置の一実施例
の回路図である。第２図の回路との相違点は、画
素読出周期に同期して分離ダイオードのアノード
を接地するためのスイツチ３４が加わり、前記バ
イアス電荷キマンセル用回路、１９，２０，２１
の変わりに積分器入力端をリセツト期間中接地す
るためのスイツチ３３を設けた点にある。
の回路図である。第２図の回路との相違点は、画
素読出周期に同期して分離ダイオードのアノード
を接地するためのスイツチ３４が加わり、前記バ
イアス電荷キマンセル用回路、１９，２０，２１
の変わりに積分器入力端をリセツト期間中接地す
るためのスイツチ３３を設けた点にある。
以下、第５図のタイミングチヤートと合わせて
第４図の実施例の動作を説明する。なお、この種
の光学読取装置はライン状に配列された多数の受
光素子のホトダイオードに順次一定の電荷を加え
る空読みと、上記空読み後一定時間τs上記空読で
加えられた電荷を入力光信号に応じて放電する電
荷蓄積と、上記電荷蓄積後、上記放電した電荷を
読み出す信号読出しの制御が行なわれるが、本発
明は信号読出し時における寄生容量の影響を除く
部分に係るものであるため、第５図のタイムチヤ
ートは信号読出し時の動作に係る部分のみを示し
ている。すなわち、多数の受光素子のうちYj―1
のブロツクの第Xo―1，Xo番目の素子およびYjの
ブロツクの第X1，X2，X3，X4が順次信号読出し
される部分の動作を示している。
第４図の実施例の動作を説明する。なお、この種
の光学読取装置はライン状に配列された多数の受
光素子のホトダイオードに順次一定の電荷を加え
る空読みと、上記空読み後一定時間τs上記空読で
加えられた電荷を入力光信号に応じて放電する電
荷蓄積と、上記電荷蓄積後、上記放電した電荷を
読み出す信号読出しの制御が行なわれるが、本発
明は信号読出し時における寄生容量の影響を除く
部分に係るものであるため、第５図のタイムチヤ
ートは信号読出し時の動作に係る部分のみを示し
ている。すなわち、多数の受光素子のうちYj―1
のブロツクの第Xo―1，Xo番目の素子およびYjの
ブロツクの第X1，X2，X3，X4が順次信号読出し
される部分の動作を示している。
まず、YjブロツクのXo―1の受光素子の信号読
出の動さについて述べる。行走査回路ａ１の行走
査パルスYj―1が高レベルの状態で、列走査回路
ａ２の例走査パルスXo―1が高レベルとなること
によつて信号読出モード（時間t1〜t3）となる。
このモードのうち、時間t1〜t2では、受光素子
Xo―1は信号読出回路側に接続されるが、スイツ
チ３４は接地側に閉じられ、スイツチ３３および
２４は閉じられる。（第５図で信号YCLRは上記ス
イツチ３４の駆動信号を示し、高レベルで接地
側、低レベルで電源１０側に切換られる。又
RSTはスイツチ２４，３３の駆動信号を示し高
レベルでスイツチを閉じ、低レベルで開く。）し
たがつて受光素子の分離ダイオードのカソードに
加えられる電圧Y′j―1は０となり分離ダイオード
は遮断された状態になる。したがつてXo―1に寄
生する寄生容量に蓄積されたバイアス電荷QBiは
全てアースに流れる。上記電荷QBiを全て放電し
た（第５図中QBで示す）後、時間t2〜t3で、スイ
ツチ３４を電源１０側に切換え、スイツチ２４お
よび３３を開くと、分離ダイオードに電圧VT（電
源１０の電圧）が加わり、分離ダイオードが順方
向がバイアスされ、QS +が積分器のキヤパシタ２
３に蓄積される。この電荷は QS +＝Iph・τs＋Ca・Cd・VT（Ca＋Cd）……(4) となる。
出の動さについて述べる。行走査回路ａ１の行走
査パルスYj―1が高レベルの状態で、列走査回路
ａ２の例走査パルスXo―1が高レベルとなること
によつて信号読出モード（時間t1〜t3）となる。
このモードのうち、時間t1〜t2では、受光素子
Xo―1は信号読出回路側に接続されるが、スイツ
チ３４は接地側に閉じられ、スイツチ３３および
２４は閉じられる。（第５図で信号YCLRは上記ス
イツチ３４の駆動信号を示し、高レベルで接地
側、低レベルで電源１０側に切換られる。又
RSTはスイツチ２４，３３の駆動信号を示し高
レベルでスイツチを閉じ、低レベルで開く。）し
たがつて受光素子の分離ダイオードのカソードに
加えられる電圧Y′j―1は０となり分離ダイオード
は遮断された状態になる。したがつてXo―1に寄
生する寄生容量に蓄積されたバイアス電荷QBiは
全てアースに流れる。上記電荷QBiを全て放電し
た（第５図中QBで示す）後、時間t2〜t3で、スイ
ツチ３４を電源１０側に切換え、スイツチ２４お
よび３３を開くと、分離ダイオードに電圧VT（電
源１０の電圧）が加わり、分離ダイオードが順方
向がバイアスされ、QS +が積分器のキヤパシタ２
３に蓄積される。この電荷は QS +＝Iph・τs＋Ca・Cd・VT（Ca＋Cd）……(4) となる。
ここでCa，Cdはそれぞれホトダイオード１３
および分離用ダイオード１１の容量である。(4)式
第１項が前記(2)式に対応する信号成分、第２項は
行配線印加電圧に対応するオフセツト成分であ
る。時点t3にて行配線の電圧を再び接地すると、
積分器には逆符号の電荷 QS -＝−Ca・Cd・V- T／（Ca＋Cd） ……(5) が積分され、先ほどの積分値との合計QS QS＝QS +＋QS -＝Iph・τs ……(6) が出力に現われる。積分器コンデンサ２３の値を
CFとした場合、出力V30には V30＝Iph・τs／CF ……(7) の電圧が現われる。これを時点t3でサンプルホー
ルドして出力V31を得る。
および分離用ダイオード１１の容量である。(4)式
第１項が前記(2)式に対応する信号成分、第２項は
行配線印加電圧に対応するオフセツト成分であ
る。時点t3にて行配線の電圧を再び接地すると、
積分器には逆符号の電荷 QS -＝−Ca・Cd・V- T／（Ca＋Cd） ……(5) が積分され、先ほどの積分値との合計QS QS＝QS +＋QS -＝Iph・τs ……(6) が出力に現われる。積分器コンデンサ２３の値を
CFとした場合、出力V30には V30＝Iph・τs／CF ……(7) の電圧が現われる。これを時点t3でサンプルホー
ルドして出力V31を得る。
以上はYj―1ブロツクのXo―1の受光素子の動
作について述べたが、時点t4で、列走査パルスXo
が高レベルとなり、Yj―1ブロツクのXoの受光素
子について前述の時間t1〜t4の動作が行なわれ
る。更にYj―1ブロツクのXoの受光素子の信号読
出動作が終了すると、行走査パルスYjのみが高
レベルとなり、YjブロツクのX1について、前述
の信号読出動作が行なわれる。以下同様にして、
順次走査が行なわれる。
作について述べたが、時点t4で、列走査パルスXo
が高レベルとなり、Yj―1ブロツクのXoの受光素
子について前述の時間t1〜t4の動作が行なわれ
る。更にYj―1ブロツクのXoの受光素子の信号読
出動作が終了すると、行走査パルスYjのみが高
レベルとなり、YjブロツクのX1について、前述
の信号読出動作が行なわれる。以下同様にして、
順次走査が行なわれる。
以上のように本発明による光学読取装置では、
信号電荷QSをこわすことなく読出の直前の時間t1
〜t2であらかじめバイアス電荷QBiを完全に放出
し、時間t2〜t4で信号成分のみを読出す。これに
より列配線寄生容量CLiのばらつきに起因する出
力信号のばらつきは見られない。さらには、第５
図のようにt3の時点でサンプルホールドを行なえ
ばCa，Cdのばらつきによる信号オフセツト分の
ばらつきも無くなり、(7)のように信号分のみが読
取れる。
信号電荷QSをこわすことなく読出の直前の時間t1
〜t2であらかじめバイアス電荷QBiを完全に放出
し、時間t2〜t4で信号成分のみを読出す。これに
より列配線寄生容量CLiのばらつきに起因する出
力信号のばらつきは見られない。さらには、第５
図のようにt3の時点でサンプルホールドを行なえ
ばCa，Cdのばらつきによる信号オフセツト分の
ばらつきも無くなり、(7)のように信号分のみが読
取れる。
なお積分器には図のように演算増幅器を用いた
が、特に高速、低雑音を要求される装置において
は、この部分を第６図のように構成する方が望ま
しい。ここで３５はカツプリング容量、３６は低
雑音接合形電界効果トランジスタ、３７はそのド
レインに接続された負荷抵抗、３８は高増幅率Ｇ
の増幅器、３９は帰還抵抗RF、４０はカツプリ
ング容量、４１はトランジスタのバイアス点をき
めるための抵抗で図のようにそれぞれのトランジ
スタに対し対称に配置されている。４２はACバ
イパス用容量、４３はpnpトランジスタ４５のエ
ミツターに接続された抵抗４４と同じ値を持つ。
４６は４５とコンプリメンタリーなnpnトランジ
スタ、４７は積分用の容器、４８はそのリセツト
（放電）用スイツチ、４９，５０はMOS型電界効
果トランジスタで高入力インピーダンスのバツフ
ア（ソース・フオロワー）を形成する。５１，５
２はそれぞれ正負の電源である。
が、特に高速、低雑音を要求される装置において
は、この部分を第６図のように構成する方が望ま
しい。ここで３５はカツプリング容量、３６は低
雑音接合形電界効果トランジスタ、３７はそのド
レインに接続された負荷抵抗、３８は高増幅率Ｇ
の増幅器、３９は帰還抵抗RF、４０はカツプリ
ング容量、４１はトランジスタのバイアス点をき
めるための抵抗で図のようにそれぞれのトランジ
スタに対し対称に配置されている。４２はACバ
イパス用容量、４３はpnpトランジスタ４５のエ
ミツターに接続された抵抗４４と同じ値を持つ。
４６は４５とコンプリメンタリーなnpnトランジ
スタ、４７は積分用の容器、４８はそのリセツト
（放電）用スイツチ、４９，５０はMOS型電界効
果トランジスタで高入力インピーダンスのバツフ
ア（ソース・フオロワー）を形成する。５１，５
２はそれぞれ正負の電源である。
以下第６図の回路動作の簡単な説明を行なう。
今、一画素の読取時間をτVとすると、信号電荷
QSは等価的な（平均的な）電流 IS＝QS／τV ……(8) として読み取られる。これが増幅器３８のゲイン
Ｇが十分高いとするとその出力端で V53＝−RF・IS＝RF・QS／τV ……(9) として読み取られる。次にこの電圧にしたがつて
トランジスタ４５，４６のバランスがくずれ、ト
ランジスタ４６により以下の電流が容量CFに充
電される。
今、一画素の読取時間をτVとすると、信号電荷
QSは等価的な（平均的な）電流 IS＝QS／τV ……(8) として読み取られる。これが増幅器３８のゲイン
Ｇが十分高いとするとその出力端で V53＝−RF・IS＝RF・QS／τV ……(9) として読み取られる。次にこの電圧にしたがつて
トランジスタ４５，４６のバランスがくずれ、ト
ランジスタ４６により以下の電流が容量CFに充
電される。
Ｉ＝V53／Ｒ＝RF・QS／τV／Ｒ ……(10)
これによりV54は以下の値だけ増加する。
V54＝Ｉ・τV／CF
＝RF・QS／Ｒ・CF ……(11)
この電圧を１：１のバツフア（４９，５０で構
成されたもの）を通してＳ／Ｈ回路に伝える。低
雑音接合形電界効果トランジスタ３６を入力初段
に用いるため低雑音であり、また積分器に高速の
バイボーラ・トランジスタ４５，４６を用いるた
め高速である。さらにトランジスタ４５，４６に
対し回路を対称形にし、コンプリメンタリは素子
を用いることにより温度変化に対する安定性も高
い。
成されたもの）を通してＳ／Ｈ回路に伝える。低
雑音接合形電界効果トランジスタ３６を入力初段
に用いるため低雑音であり、また積分器に高速の
バイボーラ・トランジスタ４５，４６を用いるた
め高速である。さらにトランジスタ４５，４６に
対し回路を対称形にし、コンプリメンタリは素子
を用いることにより温度変化に対する安定性も高
い。
以上述べたように本願発明によれば、多数の受
光素子に寄生する寄生容量に不揃いが存在して
も、受光素子から読出された電気信号に寄生容量
の影響が生じないという効果を奏することができ
る。
光素子に寄生する寄生容量に不揃いが存在して
も、受光素子から読出された電気信号に寄生容量
の影響が生じないという効果を奏することができ
る。
第１図は密着読取りライセンサの斜視図、第２
図、第３図はそれぞれ本発明者が先に発明した光
学読取装置の回路図およびタイミング・チヤー
ト、第４図、第５図はそれぞれ本発明よる光学読
取装置の一実施例の回路図およびタイミング・チ
ヤート、第６図は本発明に使用される積分器回路
の一実施例の回路図である。 １１……分離用ダイオード、１２……光導電膜
の光電流、１３……光導電膜の容量、１４……列
配線の寄生容量、１７……分離用ダイオード逆バ
イアス用電源、２１……バイアス電荷キヤンセル
用電源、３３……バイアス電荷はき出し用スイツ
チ、３４……行配線接地用スイツチ。
図、第３図はそれぞれ本発明者が先に発明した光
学読取装置の回路図およびタイミング・チヤー
ト、第４図、第５図はそれぞれ本発明よる光学読
取装置の一実施例の回路図およびタイミング・チ
ヤート、第６図は本発明に使用される積分器回路
の一実施例の回路図である。 １１……分離用ダイオード、１２……光導電膜
の光電流、１３……光導電膜の容量、１４……列
配線の寄生容量、１７……分離用ダイオード逆バ
イアス用電源、２１……バイアス電荷キヤンセル
用電源、３３……バイアス電荷はき出し用スイツ
チ、３４……行配線接地用スイツチ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 光量に対応する電荷を保持する複数個の受光
素子と、上記受光素子の選択及び動作状態を切換
える駆動回路と、上記駆動回路によつて選択され
た受光素子から上記光量に対応する電気信号を読
み出す信号読出回路とからなる光学読取装置であ
つて、上記信号読出回路は積分手段を有し、上記
電気信号を積分して電荷量として読出し、かつ上
記駆動回路および信号読出回路の少なくとも１部
に上記信号読出回路で光量に対応する電気信号を
読出す直前に、上記選択された受光素子に寄生す
る寄生容量に蓄積された電荷を放電する手段を具
備して構成されたことを特徴とする光学読取装
置。 ２ 第１項記載の装置において、受光素子は直列
に接続されたホトダイオードと容量素子、光導電
膜と分離用ダイオード、又はホトダイオードと、
これと整流方向が逆の分離ダイオードの１つで構
成された光学読取装置。 ３ 第１項記載の装置において、上記複数個の受
光素子は複数個の群に分割され、上記駆動回路は
上記各々の群の全素子に対応する行配線とアース
又は第１のバイアス電源を切換える第１のスイツ
チ群と、上記第１のスイツチ群を駆動する第１の
スイツチ駆動回路とからなる行走査回路と、上記
各群中で相対的に同位置にある素子を結合した列
配線と、第２バイアス電源、又は上記信号読出回
路の入力とを切換える第２のスイツチ群と、上記
第２のスイツチ群を駆動する第２のスイツチ駆動
回路とからなる列走査回路とからなり、上記放電
する手段は選択された受光素子に対応する行配線
および列配線とアースに接続する手段とからなる
ことを特徴とする光学読取装置。 ４ 第３項記載の装置において、信号読出回路
は、上記第２のスイツチ群を介して、列配線が反
転入力端子に接続され、非反転入力端子がアース
に接続され、反入力端子と出力端子間にリセツト
スイツチ付容量が接続された演算増幅器と、上記
演算増幅器の出力をサンプルホールドするサンプ
ルホルード回路とで構成されたことを特徴とする
光学読取装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58104134A JPS59229966A (ja) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | 光学読取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58104134A JPS59229966A (ja) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | 光学読取装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59229966A JPS59229966A (ja) | 1984-12-24 |
| JPH0142186B2 true JPH0142186B2 (ja) | 1989-09-11 |
Family
ID=14372629
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58104134A Granted JPS59229966A (ja) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | 光学読取装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59229966A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6251868A (ja) * | 1985-08-31 | 1987-03-06 | Kyocera Corp | 読取り方式 |
| JP2571644B2 (ja) * | 1990-12-26 | 1997-01-16 | ローム株式会社 | イメージセンサ |
| JP4497619B2 (ja) * | 2000-02-01 | 2010-07-07 | 株式会社日立メディコ | Ｘ線画像診断装置 |
| JP2006323261A (ja) * | 2005-05-20 | 2006-11-30 | Mitsubishi Electric Corp | 表示装置の駆動方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59168771A (ja) * | 1983-03-15 | 1984-09-22 | Mitsubishi Electric Corp | 光電変換装置 |
-
1983
- 1983-06-13 JP JP58104134A patent/JPS59229966A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59229966A (ja) | 1984-12-24 |
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