JPH02177760A - Image reader - Google Patents
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- JPH02177760A JPH02177760A JP33181788A JP33181788A JPH02177760A JP H02177760 A JPH02177760 A JP H02177760A JP 33181788 A JP33181788 A JP 33181788A JP 33181788 A JP33181788 A JP 33181788A JP H02177760 A JPH02177760 A JP H02177760A
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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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は画像読取り装置に関し、特に感度とスピードお
よびＳ／Ｎを改善した高効率の画像読取り装置に関する
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an image reading device, and particularly to a highly efficient image reading device with improved sensitivity, speed, and S/N.
従来、この種の画像読取り装置としては１例えば、特開
昭６１−１２４１７１号公報または同５７−２０７４７
６号公報に開示された装置が知られている。Conventionally, as this type of image reading device, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 61-124171 or No. 57-20747 has been disclosed.
A device disclosed in Publication No. 6 is known.
前者は、バイポーラのフォトトランジスタとスイッチお
よびシフトレジスタで一対の光信号読取り回路を構成し
ている半導体装置であり、また。The former is a semiconductor device that constitutes a pair of optical signal reading circuits using a bipolar phototransistor, a switch, and a shift register.
後者は、フォトダイオードから得られる光電流を直接、
電流スイッチ回路により切換えるようにした光学的読取
り装置である。The latter directly converts the photocurrent obtained from the photodiode into
This is an optical reader that is switched by a current switch circuit.
上記従来技術のうち、前者は、フォト１ヘランジスタを
用いている関係で、センサ部とトランジスタ部とが一体
化されているため、感度とダークレベル、感度とスピー
ドという相反する特性の両方を向上させることができな
い。感度を上げるためには、トランジスタの電流増幅率
（ｈ□）を上げる必要があるが、現実には、これに伴な
ってダークレベルも上がり、スピードが落ちてしまう。Among the above conventional technologies, the former uses a photo 1 transistor, and the sensor section and transistor section are integrated, so it improves both the contradictory characteristics of sensitivity and dark level, and sensitivity and speed. I can't. In order to increase the sensitivity, it is necessary to increase the current amplification factor (h□) of the transistor, but in reality, the dark level also increases and the speed decreases.
この状況を第６図、第７図に示す。また、上記従来技術
のうち、後者は、増幅手段がなくフォトダイオードだけ
なので、感度が低く、スイッチノイズを受は易く、Ｓ／
Ｎが低いという問題がある。This situation is shown in FIGS. 6 and 7. Furthermore, among the above conventional technologies, the latter has no amplification means and only uses a photodiode, so its sensitivity is low, it is easily susceptible to switch noise, and S/
There is a problem that N is low.
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、従来の技術における上述の如き問題を解
消し、感度、スピードおよびＳ／Ｎを改善した、高効率
の画像読取り装置を提供することにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to solve the above-mentioned problems in the conventional technology and to provide a highly efficient image reading device with improved sensitivity, speed, and S/N. It is about providing.
〔ｌｌｌ１題を解決するための手段〕
本発明の上記目的は、光電変換手段と、該光電変換手段
から得られる光電流を増幅する手段と、該増幅手段の出
力を順次選択する手段とを有する光学的画像読取り装置
において、前述の選択手段を、前記増幅手段により電流
増幅された光電流が供給される複数個の電流スイッチ回
路と、該電流スイッチ回路を選択的に動作させる手段と
から構成するとともに、前記増幅手段を放電リセットす
るスイッチを設けたことを特徴とする画像読取り装置に
よって達成される。[Means for Solving the Problem] The above object of the present invention is to provide a photoelectric conversion means, a means for amplifying the photocurrent obtained from the photoelectric conversion means, and a means for sequentially selecting the output of the amplification means. In the optical image reading device, the selection means includes a plurality of current switch circuits to which the photocurrent amplified by the amplification means is supplied, and means for selectively operating the current switch circuits. The present invention is also achieved by an image reading apparatus characterized in that a switch for discharging and resetting the amplifying means is provided.
本発明に係る画像読取り装置においては、フォトセンサ
部とスキャニング部とを同一チップ上に形成し、かつ、
各フォトセンサの出力を電流増幅用トランジスタまたは
ＦＥＴを通して出力するものであり、従来の構成のもの
と比較した場合、スピード、Ｓ／Ｎおよび感度等に優れ
ている。また、放電リセットスイッチを前記増幅手段の
出力側に設けたことにより大型のスイッチを使用するこ
とが可能となり、この結果スイッチの内部抵抗が低下し
て、全体としてのリセット動作の速度を向上させること
ができるという利点がある。In the image reading device according to the present invention, the photosensor section and the scanning section are formed on the same chip, and
The output of each photosensor is output through a current amplification transistor or FET, and when compared with the conventional configuration, it is superior in speed, S/N, sensitivity, etc. Further, by providing the discharge reset switch on the output side of the amplification means, it is possible to use a large switch, and as a result, the internal resistance of the switch is reduced, and the speed of the reset operation as a whole is improved. It has the advantage of being able to
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
第１図は、本発明の一実施例である画像読取り装置の要
部構成を示すものであり、図において、ＬＡ、ＩＢ、・
・・・は光電流蓄積用のコンデンサであり、ＰＮ接合ま
たは酸化膜等半導体プロセスで構成できるものである。FIG. 1 shows the main part configuration of an image reading device which is an embodiment of the present invention. In the figure, LA, IB, .
. . . is a capacitor for photocurrent storage, which can be constructed using a semiconductor process such as a PN junction or an oxide film.
２Ａ、２Ｂ、・・・・はフォトダイオードまたはフォト
トランジスタ等のフォトセンサであり、このフォトセン
サに光が照射したときの光電流を前記コンデンサＩＡ、
ＩＢ、・・・・に蓄積するものである６また。３Ａ、３
Ｂ、・・・・は前記フォトセンサ２Ａ、２Ｂ、・・・・
において発生した光電流および前記コンデンサＬＡ、Ｉ
Ｂ、・・・・に蓄積されている電荷を電流増幅するため
のトランジスタ、４Ａ、４Ｂ、・・・・は図示されてい
ないシフトレジスタによりスキャニングされるＭＯＳま
たはバイポーラスイッチであり、前述のトランジスタ３
Ａ、３Ｂ、・・・・により電流増幅された電流を１選択
的に共通ライン７に出力するものである。なお。2A, 2B, . . . are photosensors such as photodiodes or phototransistors, and when the photosensors are irradiated with light, the photocurrent is transferred to the capacitors IA,
IB,... is something that accumulates in 6. 3A, 3
B, . . . are the photosensors 2A, 2B, . . .
The photocurrent generated in and the capacitors LA, I
Transistors 4A, 4B, . . . for current amplifying the charges accumulated in B, .
The currents amplified by A, 3B, . . . are selectively outputted to the common line 7. In addition.
５は前記コンデンサＩＡ、ＩＢ、・・・・に蓄積されて
いる電荷を初期リセットするためのリセットスイッチで
あり、ＭＯＳまたはバイポーラトランジスタによって構
成される。5 is a reset switch for initially resetting the charges stored in the capacitors IA, IB, . . . , and is constituted by a MOS or bipolar transistor.
上述の如く構成された本実施例の動作を、第２図に示す
タイミングチャートに従って説明する。The operation of this embodiment configured as described above will be explained with reference to the timing chart shown in FIG.
第２図において、８は前述のスキャニング用スイッチ４
Ａ、４Ｂ、・・・・をスキャニングするための図示され
ていないシフトレジスタに供給するクロック信号、９Ａ
、９Ｂ、・・・・は上記シフトレジスタによりオンｌオ
フされるスキャニング用スイッチ４Ａ、４Ｂ、・・・・
の動作タイミングを示している。In FIG. 2, 8 is the scanning switch 4 mentioned above.
A clock signal 9A supplied to a shift register (not shown) for scanning A, 4B, . . .
, 9B, . . . are scanning switches 4A, 4B, . . . which are turned on and off by the shift register.
This shows the operation timing.
１０は前述のリセットスイッチ５をオン／オフするタイ
ミングを示している。また、１１は前記共通ライン７の
出力信号を示している。10 indicates the timing for turning on/off the reset switch 5 mentioned above. Further, 11 indicates an output signal of the common line 7.
本実施例によれば、フォトセンサ２Ａ、２Ｂ、・・・・
により受光した光量に比例するレベルのアナログ信号が
、上述のクロック信号８に同期して時分割に、前記共通
ライン７に出力された後、前記リセットスイッチ５によ
りリセットされ、１１に示す如き出力が得られる。ここ
で、前記リセットスイッチ５としては、内部抵抗の小さ
い大型のスイッチを使用することができるので、全体と
してのリセット動作の速度を向上させることができると
いう利点がある。According to this embodiment, the photosensors 2A, 2B,...
An analog signal at a level proportional to the amount of light received by the is outputted to the common line 7 in a time-division manner in synchronization with the clock signal 8, and then reset by the reset switch 5, resulting in an output as shown in 11. can get. Here, as the reset switch 5, a large switch with low internal resistance can be used, which has the advantage that the speed of the reset operation as a whole can be improved.
第３図は１本発明の他の実施例の構成を示すものであり
、第１図とは、スキャニング用スイッチ４Ａ、４Ｂ、・
・・・の位置が異なるものである。構成要素を示す記号
の意味は、第１図の構成例と同じであり、動作特性等も
、第１図の構成例と同様である。FIG. 3 shows the configuration of another embodiment of the present invention, and FIG. 1 shows scanning switches 4A, 4B, .
The positions of ... are different. The meanings of the symbols indicating the constituent elements are the same as in the configuration example shown in FIG. 1, and the operating characteristics and the like are also the same as in the configuration example shown in FIG.
第４図は、前述の電流増幅のためのトランジスタ３Ａ、
３Ｂ、・・・・を示すものであり、これは、第５図に示
す如きＦＥＴタイプの電流増幅器を用いても構わない。FIG. 4 shows the transistor 3A for current amplification mentioned above,
3B, . . . , and an FET type current amplifier as shown in FIG. 5 may be used.
但し、高速動作し、電流増幅率の高いものであることが
望ましい６また、前述のフォトセンサ２Ａ、２Ｂ、・・
・・は、感度が高く熱によるリークが少ないことが望ま
しいため２上述のトランジスタ３Ａ、３Ｂ、・・・・と
け別拡散によるか、または、ビームによるイオン打込み
（インプラ）を用いて構成することが望ましい。However, it is desirable that the photosensors 2A, 2B, . . . operate at high speed and have a high current amplification factor6.
Since it is desirable for the transistors 3A, 3B, . . . , . . . desirable.
上記実施例によれば、画像読取り装置の感度。According to the above embodiment, the sensitivity of the image reading device.
スピード、Ｓ／Ｎおよびリセット動作の速度を改善する
ことが可能となり、高効率の画像読取り装置を実現でき
る。It becomes possible to improve the speed, S/N, and reset operation speed, and a highly efficient image reading device can be realized.
なお、上記各実施例は、−例として示したものであり、
本発明はこれらに限定されるべきものではないことは、
言うまでもない。In addition, each of the above embodiments is shown as an example,
The present invention is not limited to these.
Needless to say.
以上、詳細に述べた如く、本発明によれば、光電変換手
段と、該光電変換手段から得られる光電流を増幅する手
段と、該増幅手段の出力を順次選択する手段とを有する
光学的画像読取り装置において、前記選択手段を、前記
増幅手段により電流増幅された光電流が供給される複数
個の電流スイッチ回路と、該電流スイッチ回路を選択的
に動作させる手段とから構成するとともに、前記増幅手
段を放電リセットするスイッチを設けたことにより、感
度、スピードおよびＳ／Ｎを改善した、高効率の画像読
取り装置を実現できるという顕著な効果を奏するもので
ある。As described in detail above, according to the present invention, an optical image comprising a photoelectric conversion means, a means for amplifying the photocurrent obtained from the photoelectric conversion means, and a means for sequentially selecting the output of the amplification means. In the reading device, the selection means includes a plurality of current switch circuits to which the photocurrent amplified by the amplification means is supplied, and means for selectively operating the current switch circuits, and By providing a switch for discharging and resetting the means, a highly efficient image reading device with improved sensitivity, speed, and S/N ratio can be realized, which is a remarkable effect.
第１図は本発明の一実施例である画像読取り装置の要部
構成図、第２図は実施例の動作を示すタイミングチャー
ト、第３図は本発明の他の実施例を示す構成図、第４図
、第５図は電流増幅用の１−ランジスタ、ＦＥＴを示す
図、第６図、第７図は従来技術の問題点の説明図である
。
ＬＡ、ＩＢ、・・・・：コンデンサ、２Ａ、２Ｂ、・・
・・：フォトセンサ、３Ａ、３Ｂ、・・・・：電流増幅
用トランジスタ、４Ａ、４Ｂ、・・・・ニスキャニング
スイッチ、５：リセットスイッチ、７：共通線、８：シ
フトレジスタのクロック信号、９Ａ、９Ｂ、・・・・ニ
スキャニング用スイッチ４Ａ、４Ｂ、・・・・の動作タ
イミング、ｌＯ：リセットスイッチのオン／オフタイミ
ング、１１：共通ラインの出力信号。FIG. 1 is a block diagram of the main parts of an image reading device which is an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a timing chart showing the operation of the embodiment, and FIG. 3 is a block diagram showing another embodiment of the present invention. FIGS. 4 and 5 are diagrams showing a 1-transistor and FET for current amplification, and FIGS. 6 and 7 are explanatory diagrams of problems in the prior art. LA, IB,...: Capacitor, 2A, 2B,...
...: Photo sensor, 3A, 3B, ...: Current amplification transistor, 4A, 4B, ... Niscanning switch, 5: Reset switch, 7: Common line, 8: Shift register clock signal, 9A, 9B, . . . operation timing of the Niscanning switches 4A, 4B, . . ., IO: reset switch on/off timing, 11: common line output signal.
Claims (1)
電流を増幅する手段と、該増幅手段の出力を順次選択す
る手段とを有する光学的画像読取り装置において、前記
選択手段を、前記増幅手段により電流増幅された光電流
が供給される複数個の電流スイッチ回路と、該電流スイ
ッチ回路を選択的に動作させる手段とから構成するとと
もに、前記増幅手段を放電リセットするスイッチを設け
たことを特徴とする画像読取り装置。(1) In an optical image reading device comprising a photoelectric conversion means, a means for amplifying a photocurrent obtained from the photoelectric conversion means, and a means for sequentially selecting an output of the amplification means, the selection means The present invention comprises a plurality of current switch circuits to which photocurrent amplified by the means is supplied, and means for selectively operating the current switch circuits, and further includes a switch for discharging and resetting the amplifying means. Characteristic image reading device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33181788A JPH02177760A (en) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | Image reader |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33181788A JPH02177760A (en) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | Image reader |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02177760A true JPH02177760A (en) | 1990-07-10 |
Family
ID=18247978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33181788A Pending JPH02177760A (en) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | Image reader |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02177760A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05114973A (en) * | 1991-10-21 | 1993-05-07 | Mitsubishi Electric Corp | Image reader |
-
1988
- 1988-12-28 JP JP33181788A patent/JPH02177760A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05114973A (en) * | 1991-10-21 | 1993-05-07 | Mitsubishi Electric Corp | Image reader |
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