JPH02237265A - カラー固体イメージセンサ - Google Patents
カラー固体イメージセンサInfo
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- JPH02237265A JPH02237265A JP1057497A JP5749789A JPH02237265A JP H02237265 A JPH02237265 A JP H02237265A JP 1057497 A JP1057497 A JP 1057497A JP 5749789 A JP5749789 A JP 5749789A JP H02237265 A JPH02237265 A JP H02237265A
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- Japan
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- unit line
- color
- reading
- line sensor
- image sensor
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明はカラー固体イメージセンサに係わり、特に単位
センサとしてラインイメージセンサを用いたカラー固体
イメーシセンザに関する。
センサとしてラインイメージセンサを用いたカラー固体
イメーシセンザに関する。
ｒ従来の技術コ
従来、カラー固体イメージセンサを使用してモノクロデ
ータで原稿を読み取る際は、カラー読み取り用にイメー
ジセンサ上に例加された色分解カラーフィルタの内、例
えは、グリーンフィルタやイエローフィルタの様に他の
色に比へて、人間の目の視感度特性に一番近く、又、分
光透過特刊が番広い波長領域に渡る色のカラーフィルタ
を通して読み取られた千ノ１−−ン成分をモノクロデタ
として代用していた。
ータで原稿を読み取る際は、カラー読み取り用にイメー
ジセンサ上に例加された色分解カラーフィルタの内、例
えは、グリーンフィルタやイエローフィルタの様に他の
色に比へて、人間の目の視感度特性に一番近く、又、分
光透過特刊が番広い波長領域に渡る色のカラーフィルタ
を通して読み取られた千ノ１−−ン成分をモノクロデタ
として代用していた。
従って、モノクロデータの読み取り密度としてはカラー
データの場合と同し読み取り密度になる。
データの場合と同し読み取り密度になる。
カラ一読み取り用のイメージセンサはモノクロ専用のイ
メージセンサに対して木質的に３ ４ｇの光電変換素子
を必要とする。よって、カラー固体イメージセンサを使
用した読み取り装置では、モノクロデータを読み取る際
はより高い読み取り密度て読み取る要望が強い。
メージセンサに対して木質的に３ ４ｇの光電変換素子
を必要とする。よって、カラー固体イメージセンサを使
用した読み取り装置では、モノクロデータを読み取る際
はより高い読み取り密度て読み取る要望が強い。
［発明の概要コ
本発明は上述した要望を鑑みて、カラー読取り用の固体
イメージセンサに夕４してわずかノざ追加により、より
高い読み取り？ｆ．−度でモノクロデータを読み取るこ
との出来るカラー固体イメーシセンザを提俵ずることに
ある。
イメージセンサに夕４してわずかノざ追加により、より
高い読み取り？ｆ．−度でモノクロデータを読み取るこ
との出来るカラー固体イメーシセンザを提俵ずることに
ある。
木発明の目的は、３つの波長光を感知するカラー固体イ
メージセンサに４．８いて、ある特定の彼長光のみを少
なくとも２つ以上の独立な場所て感知することによって
達成される。
メージセンサに４．８いて、ある特定の彼長光のみを少
なくとも２つ以上の独立な場所て感知することによって
達成される。
［実施例コ
第１図に木発明の実施例を承ず。図において半導体ノ，
（板１上には、光に感応して′屯気信号を発生ずる複数
の光電変換素子を直線］一に配置してｔ２る第１の単位
ラインセンサ２．，と第２の単位ラインセンザ２１，と
か主走査方向（Ｘ方向）に垂直な副走査方向（Ｙ方向）
にＤの距ｉｌ１を隔てて平行に主走査方向（Ｘ方向）に
配置されている。この図ては光電変換素子の副走査方向
の大きさをｄとしたとき、Ｄ＝３６となるように単位ラ
インセンサか配置されている。
（板１上には、光に感応して′屯気信号を発生ずる複数
の光電変換素子を直線］一に配置してｔ２る第１の単位
ラインセンサ２．，と第２の単位ラインセンザ２１，と
か主走査方向（Ｘ方向）に垂直な副走査方向（Ｙ方向）
にＤの距ｉｌ１を隔てて平行に主走査方向（Ｘ方向）に
配置されている。この図ては光電変換素子の副走査方向
の大きさをｄとしたとき、Ｄ＝３６となるように単位ラ
インセンサか配置されている。
そして同し距１１ｉ１１ Ｄずつ隔てて第３、第４の単
位ラインセンサ２ｃ、２＋ｌか同しく平行に−１走査方
向（Ｘ力向）に配置さわている。これらの４つの−Ｑｊ
−位ラインセンサ２．，２，，，２ｒ，２．，は、例え
ばＰＮ接合フ｛［ヘタイ才一ｌ・からなる光電変換素了
３をｎ個、所定の素了ビソヂＰて主走査方向（×方向）
に曲線上に配１ηして７１るものてある。
位ラインセンサ２ｃ、２＋ｌか同しく平行に−１走査方
向（Ｘ力向）に配置さわている。これらの４つの−Ｑｊ
−位ラインセンサ２．，２，，，２ｒ，２．，は、例え
ばＰＮ接合フ｛［ヘタイ才一ｌ・からなる光電変換素了
３をｎ個、所定の素了ビソヂＰて主走査方向（×方向）
に曲線上に配１ηして７１るものてある。
第１の１１１位ラインゼンサ２，の各光電変換素了３十
には、第１のカラーフィルタてあるＲ（レッド）フィル
タＲ，．Ｒ２，Ｒ３， ・ ・・，Ｒ，ｌが連続的に
配置されている。また、第２の単位ラインセンサ２１，
の各光電変換素子３上には、第２のカラーフィルタであ
るＢ（ブルー）フィルタＢｌ，Ｂ２．Ｂ３． ・・’
．Ｂｎか、また第３の単位ラインセンサ２ｒの各光電変
換素子３」二には、第３のカラーフィルタであるＧ（グ
リーン）フィルタＧ，，Ｇ２，Ｇ３， ・・・．Ｇｎ
が連続的に配置ざれている。そして第４の単位ラインセ
ンサ２ｄ上には第３の単位ラインセンサ２ｃ上のカラー
フィルタと同しＧ（グリーン）フィルタＧ ，，Ｇ
２，Ｇ ３，−−−Ｇ’，か連続的に配置さねでい
る。そして、第４の−り１イ５シラインセンザ＋Ｊ’．
ｉＳ＋ ，第２，第３の１荀ラインセンサに対して両
者の苅応ずる光竃変ＩＶＡ素子か主走査方向（Ｘ方向）
に局素子ピッヂＰだ＋−Ｊ）ｌ’らして配置してある。
には、第１のカラーフィルタてあるＲ（レッド）フィル
タＲ，．Ｒ２，Ｒ３， ・ ・・，Ｒ，ｌが連続的に
配置されている。また、第２の単位ラインセンサ２１，
の各光電変換素子３上には、第２のカラーフィルタであ
るＢ（ブルー）フィルタＢｌ，Ｂ２．Ｂ３． ・・’
．Ｂｎか、また第３の単位ラインセンサ２ｒの各光電変
換素子３」二には、第３のカラーフィルタであるＧ（グ
リーン）フィルタＧ，，Ｇ２，Ｇ３， ・・・．Ｇｎ
が連続的に配置ざれている。そして第４の単位ラインセ
ンサ２ｄ上には第３の単位ラインセンサ２ｃ上のカラー
フィルタと同しＧ（グリーン）フィルタＧ ，，Ｇ
２，Ｇ ３，−−−Ｇ’，か連続的に配置さねでい
る。そして、第４の−り１イ５シラインセンザ＋Ｊ’．
ｉＳ＋ ，第２，第３の１荀ラインセンサに対して両
者の苅応ずる光竃変ＩＶＡ素子か主走査方向（Ｘ方向）
に局素子ピッヂＰだ＋−Ｊ）ｌ’らして配置してある。
これらＲ．Ｇ．Ｂフィルタの各分光透過特・Ｉ′４−を
第２図に示す。Ｇフィルタは広い波長域において高い透
過率を示してい゜Ｃ干ノクロデータの代用にはＲＧＢＢ
色の中ては最も適している。
第２図に示す。Ｇフィルタは広い波長域において高い透
過率を示してい゜Ｃ干ノクロデータの代用にはＲＧＢＢ
色の中ては最も適している。
方、半導体基板１土にはＣ．ＣＤラインセンサの場合は
、各即位ラインセンザ２，，２．，２ｃ，２＋ｌ に添
設ずるように、各光電変換素了３に生した電荷を転送す
る垂直電荷転送ｇ１３やパラレルに転送された谷素子の
電荷をシリアルに出力する電荷転送型シフｌ〜レシスタ
か配置されている。
、各即位ラインセンザ２，，２．，２ｃ，２＋ｌ に添
設ずるように、各光電変換素了３に生した電荷を転送す
る垂直電荷転送ｇ１３やパラレルに転送された谷素子の
電荷をシリアルに出力する電荷転送型シフｌ〜レシスタ
か配置されている。
ところで、各単位ラインセンサ２８，２．，２，．，２
ｄ相互間の距離Ｄは一般にＹ方向の読み取りピッヂの整
数倍の距１１１１１ （素子のＹ方向の大きさｄの整数
倍の距離）か望ましい。この距離か少ない程、補正用の
ラインメ干りの容量が少なくて済むことになる。
ｄ相互間の距離Ｄは一般にＹ方向の読み取りピッヂの整
数倍の距１１１１１ （素子のＹ方向の大きさｄの整数
倍の距離）か望ましい。この距離か少ない程、補正用の
ラインメ干りの容量が少なくて済むことになる。
次にこのように構成された木実施例に係わるカラー固体
イメージセンサの作用について説明する。図示していな
いカラー原稿からの光学像はＹ方向の走査に伴って、第
１−２１，第２〜２ ＋＋第３−２、の３つの単位ライ
ンセンサに読め取られる。ここで仮に単位ラインセンサ
間の隔たりを３ラインピッチ分とすれは、副走査方向に
７ライン分読み取って始めて最初に読み取った第１の単
位ラインセンサの分のデータかＲＧ８３色分揃う事にな
る。この単位ラインセンサの隔たった分は７ライン分と
３ライン分のラインメモリに一時蓄えることとなる。そ
して、モノクロ原稿を読み取る際は第３−２＋，と第４
−２ｄと２つの同しグリーンフィルタを有ずる単位ライ
ンセンサを使って読み取る。この２つのｍ位ラインセン
ザは、この２ライン分の読み取りデータを合成して１つ
の単位ラインセンサに対して２倍の読み取り密度てのモ
ノクロデータの読み取りが可能となる。第２図に見られ
るようにグリーンフィルタは視感度の一番高い波長での
光の透過率が最も高く、又広い波長（ζわたっての晶い
透過イ′を持って４５り、モノクロ原稿やカラー原稿か
らモノクロデータとして読み取る際、代用するのに最も
適している。
イメージセンサの作用について説明する。図示していな
いカラー原稿からの光学像はＹ方向の走査に伴って、第
１−２１，第２〜２ ＋＋第３−２、の３つの単位ライ
ンセンサに読め取られる。ここで仮に単位ラインセンサ
間の隔たりを３ラインピッチ分とすれは、副走査方向に
７ライン分読み取って始めて最初に読み取った第１の単
位ラインセンサの分のデータかＲＧ８３色分揃う事にな
る。この単位ラインセンサの隔たった分は７ライン分と
３ライン分のラインメモリに一時蓄えることとなる。そ
して、モノクロ原稿を読み取る際は第３−２＋，と第４
−２ｄと２つの同しグリーンフィルタを有ずる単位ライ
ンセンサを使って読み取る。この２つのｍ位ラインセン
ザは、この２ライン分の読み取りデータを合成して１つ
の単位ラインセンサに対して２倍の読み取り密度てのモ
ノクロデータの読み取りが可能となる。第２図に見られ
るようにグリーンフィルタは視感度の一番高い波長での
光の透過率が最も高く、又広い波長（ζわたっての晶い
透過イ′を持って４５り、モノクロ原稿やカラー原稿か
らモノクロデータとして読み取る際、代用するのに最も
適している。
このようにＲＧ８３色の彼長光を感知するイ１１位ライ
ンセンヅから／７るカラー固体イメーシセンザーに、あ
る特定のＧ（グリーン）波長光のみ２つの独立ｔ２場所
（２ｃ．２ｄ）て感光ずることによって高密度てモノク
ロデータなＲｋみ取ることのできるカラー固体イメージ
センサを提倶ずるこどかできる。
ンセンヅから／７るカラー固体イメーシセンザーに、あ
る特定のＧ（グリーン）波長光のみ２つの独立ｔ２場所
（２ｃ．２ｄ）て感光ずることによって高密度てモノク
ロデータなＲｋみ取ることのできるカラー固体イメージ
センサを提倶ずるこどかできる。
このようにグリーンフィルタをイχ」加した第４の単位
ラインセンサ２ｄを追加して、既存のグリンフィルタイ
」きの単位ラインセンザ２Ｃとは両省の刻応ずる素子か
互いにずれているので、この２ｃ，２ｃｌの２つの単位
ラインセンサの素子を交互に奇数番号の読取りデータ用
の単位ラインセンサと偶数番号の読取りデータ用の単位
ラインセンサとして１組にして利用する事によりグリー
ン１色に対しては倍の密度の読み取りが可能となる。
ラインセンサ２ｄを追加して、既存のグリンフィルタイ
」きの単位ラインセンザ２Ｃとは両省の刻応ずる素子か
互いにずれているので、この２ｃ，２ｃｌの２つの単位
ラインセンサの素子を交互に奇数番号の読取りデータ用
の単位ラインセンサと偶数番号の読取りデータ用の単位
ラインセンサとして１組にして利用する事によりグリー
ン１色に対しては倍の密度の読み取りが可能となる。
又第１図の例では、グリーンフィルタなイ附加した互い
に％素子分ずらして配置した第３と第４の単位ラインセ
ンサ２ｃ．２ｄ上の光電変換素子群は約半分の読み取り
領域か主走査方向（Ｘ方向）に相互に重なっているので
読み取りの分解能か低下することも考えられる。そのた
めに、第３図に示すように、光電変換素子３の主走査方
向（Ｘ力向）にタミー領域４を設りることによって２列
の単位ランイセンサの主走査方向の重なりを少なくして
正常２ｔ分解能で侶の密度での読み取りか可能となる。
に％素子分ずらして配置した第３と第４の単位ラインセ
ンサ２ｃ．２ｄ上の光電変換素子群は約半分の読み取り
領域か主走査方向（Ｘ方向）に相互に重なっているので
読み取りの分解能か低下することも考えられる。そのた
めに、第３図に示すように、光電変換素子３の主走査方
向（Ｘ力向）にタミー領域４を設りることによって２列
の単位ランイセンサの主走査方向の重なりを少なくして
正常２ｔ分解能で侶の密度での読み取りか可能となる。
この主走査方向の重複部分の減らし方は光電変換素子３
の面積か減ることによる感度の低下分と主走査方向の分
解能の向上との兼ね合いて決められる。例えは、主走査
方向に互いに％素子ビッヂたけずらして配置される、２
つの同じ色（グリーン）のカラーフィルタを有する単位
ラインセンサは、その各光電変換素子の開口率（面積）
を、各素子にダミー領域かない時を１００％としたとき
、５０％〜９０％の範囲になるように下げている。
の面積か減ることによる感度の低下分と主走査方向の分
解能の向上との兼ね合いて決められる。例えは、主走査
方向に互いに％素子ビッヂたけずらして配置される、２
つの同じ色（グリーン）のカラーフィルタを有する単位
ラインセンサは、その各光電変換素子の開口率（面積）
を、各素子にダミー領域かない時を１００％としたとき
、５０％〜９０％の範囲になるように下げている。
又、他のカラーフィルタの組み合わせとしては第４図に
示すように、第５図の分光感度特刊でノバず補色系のカ
ラーフィルタの組み合わせか考えられる。第１のカラー
フィルタにシアンフィルタを、第２のカラーフィルタに
グリーンフィルタを、第３及ひ第４のカラーフィルタに
イｊ一口フィルタを配する事にＪ；りＲＧＢ系より広い
波長域で同様な効果か実現できる。この場合も第３と第
４のラインセンサの両者の対応ずる素子は力−いにＸ方
向にずれている。この補色系のカラーフィルタを使用す
ることによって、読み取り後（Ｃ−Ｇ）．（”ｌ−Ｇ）
の演算てＲとＢを泪算てノフ＜必要かあるか、各カラー
フィルタかより広い波長域の光を透過可能なので読み取
り速度をより早くすることか出来る。
示すように、第５図の分光感度特刊でノバず補色系のカ
ラーフィルタの組み合わせか考えられる。第１のカラー
フィルタにシアンフィルタを、第２のカラーフィルタに
グリーンフィルタを、第３及ひ第４のカラーフィルタに
イｊ一口フィルタを配する事にＪ；りＲＧＢ系より広い
波長域で同様な効果か実現できる。この場合も第３と第
４のラインセンサの両者の対応ずる素子は力−いにＸ方
向にずれている。この補色系のカラーフィルタを使用す
ることによって、読み取り後（Ｃ−Ｇ）．（”ｌ−Ｇ）
の演算てＲとＢを泪算てノフ＜必要かあるか、各カラー
フィルタかより広い波長域の光を透過可能なので読み取
り速度をより早くすることか出来る。
以上説明した例では同色のカラーフィルターを有する２
つの単位ラインセンサを主走査方向に坏素子ピッヂ分た
り互いにずらして配置していた。
つの単位ラインセンサを主走査方向に坏素子ピッヂ分た
り互いにずらして配置していた。
しかし、同色のカラーフィルターを有する３つの単位ラ
インセンサを主走査方向に％素子ピッチ分たり互いにず
らして配置してもよい。このような４ｆｌｌｌ成をとれ
ば３倍の読み取り密度てモノｌ−−ン読み取りか可能に
なる。もちろん４つ以上同色の東位ラインセンサを用い
てもよい。
インセンサを主走査方向に％素子ピッチ分たり互いにず
らして配置してもよい。このような４ｆｌｌｌ成をとれ
ば３倍の読み取り密度てモノｌ−−ン読み取りか可能に
なる。もちろん４つ以上同色の東位ラインセンサを用い
てもよい。
単位ラインセンサとしてＣＣＤラインセンサのみｌＪら
ずＢＢＤラインセンザ，フ｛Ｉ〜ダイオー１・など神々
のものに適応町能てある。
ずＢＢＤラインセンザ，フ｛Ｉ〜ダイオー１・など神々
のものに適応町能てある。
［発明の効果］
り上述へたＪ：うに、本発明によれはカラー読み取り用
のＲＧ８３色、またはＣＧＹ３色のフィルタを配した３
木の単位ラインセンサにＧ（グリーン）、またはＹ（イ
エロー）のフィルタを配した１木の単位ラインセンサを
追加ずるたりて高い読み取り密度でモノトーン読み取り
か可能になる。
のＲＧ８３色、またはＣＧＹ３色のフィルタを配した３
木の単位ラインセンサにＧ（グリーン）、またはＹ（イ
エロー）のフィルタを配した１木の単位ラインセンサを
追加ずるたりて高い読み取り密度でモノトーン読み取り
か可能になる。
第１図は木発明の実施例に係わるカラー固体イメージセ
ンサの構成を示す平面図、第２図は第１図で使用される
ＲＧＢフィルタの分光透過特性を示す特性図、第３図は
各光電変換素子の主走査方向に重なる読み取り領域を少
なくする方法を説明するための平面図、第４図は本発明
の他の実施例てあるカラー固休イメージセンサの構成を
示す平面図、第５図は第４図で使用されるＣＧＹフィル
タの分光透過特性を示す特性図てある。 １・・・半導体基板 ２ａ ２ｂ ２ｃ，２ｄ．．．Ｉｐイ◇ラインセン
ツ３・・・光電変換素子 〉一 区 蕨 ←加へ借λ 区 Ｃ’Ｊ Ｆ ５−一−■一一，
ンサの構成を示す平面図、第２図は第１図で使用される
ＲＧＢフィルタの分光透過特性を示す特性図、第３図は
各光電変換素子の主走査方向に重なる読み取り領域を少
なくする方法を説明するための平面図、第４図は本発明
の他の実施例てあるカラー固休イメージセンサの構成を
示す平面図、第５図は第４図で使用されるＣＧＹフィル
タの分光透過特性を示す特性図てある。 １・・・半導体基板 ２ａ ２ｂ ２ｃ，２ｄ．．．Ｉｐイ◇ラインセン
ツ３・・・光電変換素子 〉一 区 蕨 ←加へ借λ 区 Ｃ’Ｊ Ｆ ５−一−■一一，
Claims (3)
- （１）３つの波長光を感知するカラー固体イメージセン
サにおいて、 ある特定の波長光のみを少なくとも２つ以上の独立な場
所で感知することを特徴とするカラー固体イメージセン
サ。 - （２）ある特定の波長光がグリーン波長光であることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載のカラー固体イメ
ージセンサ。 - （３）ある特定の波長光がイエロー波長光であることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載のカラー固体イメ
ージセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1057497A JPH02237265A (ja) | 1989-03-09 | 1989-03-09 | カラー固体イメージセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1057497A JPH02237265A (ja) | 1989-03-09 | 1989-03-09 | カラー固体イメージセンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02237265A true JPH02237265A (ja) | 1990-09-19 |
Family
ID=13057364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1057497A Pending JPH02237265A (ja) | 1989-03-09 | 1989-03-09 | カラー固体イメージセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02237265A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007067633A (ja) * | 2005-08-30 | 2007-03-15 | Kyocera Mita Corp | 画像読取装置 |
-
1989
- 1989-03-09 JP JP1057497A patent/JPH02237265A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007067633A (ja) * | 2005-08-30 | 2007-03-15 | Kyocera Mita Corp | 画像読取装置 |
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