JPH03227165A - 走査回路装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、複数の回路素子に順次に電圧を供給するた
めの走査回路装置に関し、更に＃細には、−次元イメー
ジセンサに好適な走査回路装置に関する。

［従来の技術と発明が解決しようとする課′ｕ］イメー
ジセンサは、光情報を電気信号に変換するための複数の
光電変換素子と、複数の光電変換素子を電気的に走査し
て電気信号を選択的に得るためのアナログスイッチとを
有している。アナログスイッチは例えば、特開昭６３−
２３７７号公報に開示されているように電界効果トラン
ジスタ（ＦＥＴ）から成り、複数の光電変換素子の近傍
に配置されている。

ところで、集積回路構成のイメージセンサにおいては、
１つの充電変換素子即ち１つの画素の幅（例えば１２５
μｍ）に収まるように１つの電界効果トランジスタが配
置されなければならない。

しかし、このように極めて狭い幅に収まるように電界効
果トランジスタを形成することは容易でない、また、電
界効果トランジスタのドレインとソースとゲートのため
の３つの配線導体層を基板上の予め決められた幅の中に
設ける時には、３つの配線導体層の幅が必然的に狭くな
り、イメージセンサの製造の歩留まりが低くなった。こ
の種の問題を解決するために、本件出願人は、特願昭６
３−１９０８４８号及び上記の国内優先権主張出願であ
る特願平１−１９８２７９号によってダイオードの直列
回路を利用した走査回路装置を提案しな、しかし、ここ
には走査出力の読み取り方式の詳細は開示されていない
。

そこで、本発明の目的は、トランジスタよりも電極の数
が少ないダイオードを使用した走査回路装置において正
確に且つ容易に出力を取り出す方式を提供することにあ
る。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するための本発明は、実施例を示す図面
の符号を参照して説明すると、のこぎり波を供給するた
めの電圧源１と、第１の電極と第２の電極とをそれぞれ
有する複数個の第１のダイオードＤａ１〜Ｄａ３が直列
に接続された回路であり、その一端が前記電圧源ｌに接
続され、且つそれぞれの第１のダイオードＤａ１〜Ｄａ
３の順方向電流が前記のこぎり波に基づいて流れるよう
な方向性をそれぞれの第１のダイオードＤａ１〜Ｄａ３
が有し、且つそれぞれの第１のダイオードＤａ１〜Ｄａ
３の前記第１の電極が前記電圧源１の側に配置されてい
る第１の直列回路と、それぞれが第１の抵抗又はコンデ
ンサＲａ１〜Ｒａ３又はＣａ１〜Ｃａ３と第２のダイオ
ードＤｂｌ〜Ｄｂ３とを直列に接続した回路から成り、
それぞれの第１のダイオードＤａ１〜Ｄａ３の前記第２
の電極と前記電圧源１の他端との間にそれぞれ接続され
、且つそれぞれの第２のダイオードＤｂ１〜Ｄｂ３の順
方向電流が前記のこぎり波に基づいて流れるような方向
性をそれぞれの第２のダイオードＤｂ１〜Ｄｂ３が有し
ている複数の第２の直列回路と、それぞれの第１のダイ
オードＤａ１〜Ｄａ３の前記第２の電極と前記電圧源１
の他端との間にそれぞれ接続された複数の第２の抵抗又
はコンデンサＲｂ１〜Ｒｂ３又はＣａ１〜Ｃａ３と、前
記第１の抵抗又はコンデンサＲａ１〜Ｒａ３又はＣａ１
〜Ｃａ３と前記第２のダイオードＤｂｌ〜Ｄｂ３との接
続点Ｐ。

〜Ｐ、と共通電流出力線２との間にそれぞれ接続されて
いる複数の走査される回路素子ＳＩ〜Ｓｓと、前記共通
電流出力線２と前記電圧源１の他端との間に接続されて
いる共通の電流電圧変換回路３と、前記電流電圧変換回
路３もしくはこの出力を制御して前記走査される回路素
子Ｓ、〜Ｓ３の読み取り出力を得るための信号処理回路
と、前記接続点Ｐ１〜Ｐ、にそれぞれ接続された複数の
タイミング検出用微分回路Ｆ１〜Ｆ、と、前記微分回路
Ｆ１〜Ｆ、の出力に基づいて前記信号処理回路を制御す
る信号を形成する制御信号形成回路５とから成る走査回
路装置に係わるものである。

また、請求項２に示すように、請求項１の第１の抵抗Ｒ
ａ１〜Ｒａ３の代わりにコンデンサ０１〜Ｃ３又はこれ
と等価な働きをするダイオードを接続し、また第２のダ
イオードＤｂ１〜Ｄｂ３の代わりに抵抗Ｒ１〜Ｒ３を接
続することができる。

なお信号処理回路は、実施例の電流電圧変換回路とサン
プルホールド回路との内の少なくとも一方又は出力電流
Ｉｏｕｔのピークホールド回路（図示せず）等に対応し
ている。

［作用］ 請求項１及び２の複数の走査される回路素子８１〜Ｓ３
は共通に接続されているので、複数の走査される回路素
子８１〜Ｓ３の出力は１つの信号列で取り出される。信
号処理回路は、接続点Ｐ１〜Ｐ３の電位変化を微分回路
Ｆ１〜Ｆ３で検出し、これに基づいて決定された制御信
号で制御されるので、走査に正確に対応した出力を得る
ことができる。

［実施例］ 第１図に示されている本発明の実施例に従う一次元イメ
ージセンサは、電圧源１と、４つの画素即ちビットに対
応した４つの単位回路Ｋｏ、Ｋ＋、Ｋｔ、Ｋ）と、共通
電流出力線２に接続された電流電圧変換口ｌ＃３３と、
サンプルホールド回路４と、タイミング検出用微分回路
ＦＯ〜Ｆ３と、波形整形回路Ｇｏ〜Ｇ３と、制御信号形
成回路５とから成る。この−次元イメージセンサは４つ
よりも多い数の画素を検出することができるように構成
されている。しかし、この−次元イメージセンサの全部
の構成を図面に示すことは困難であるので、その一部の
みが第１図に示されている。

互いに同一の３つの単位回路に＋　、Ｋｔ　、Ｋｓは、
第１のダイオードＤａｌ、Ｃａ２、Ｃａ３と、第２のダ
イオードＤｂ１、Ｄｂ２、Ｄｂ３と、第１の抵抗Ｒａ１
、Ｒａ２、Ｒａ３と、第２の抵抗Ｒｂ１、Ｒｂ２、Ｒｂ
３と、走査される回路素子としての光電変換素子Ｓ亀、
Ｓ２、Ｓｓと、ブロッキングダイオードＤｃ１、Ｃａ２
、Ｃａ３とから成る。電圧源１と単位回路に１との匍に
配置されたもう１つの単位回路に・は、第２のダイオー
ドＤｂＯ５第１の抵抗Ｒａ０１光電変換素子Ｓｏ、ブロ
ッキングダイオードＤＣＯとから成る。単位回路に０は
、別の単位回路に＋、に２、Ｋ、における第１のダイオ
−）ｅＤａｌ、Ｄａ２、Ｄａ３、及び第２の抵抗ＲｂＯ
に対応するものを有していない、しかし、単位回路Ｋｏ
にも別の単位回路に１、Ｋ、　、Ｋ、の第１のダイオー
ド及び第２の抵抗に対応するものを接続することができ
る。また、必要に応じて第１図のイメージセンサから初
段の単位回路に０を省くことができる。

アノード（第１の電極）とカソード（第２の電極）とを
有する３つの第１のダイオードＤａ１、Ｄａ２、Ｄａ３
が互いに直列に接続された回路（第１の直列回路）の一
端（左端）は電圧源１の一端に接続されている。第１の
ダイオードＤａ１、Ｄａ２、Ｄａ３は電圧源１の電圧に
よって順方向にバイアスされる方向性を有している。即
ち、第１のダイオードＤ８１〜Ｄａ３のアノード（第１
の電極）が電圧源１の側に配置されている。なお、電圧
源１の上側の端子がマイナスの時には、第１のダイオー
ドＤａ１〜Ｄａ３のカソードが電圧源１の側に配置され
る。

第１のダイオードＤａ１、Ｄａ２、Ｄ　ａ３ツカソード
（第２の電極）と電圧源１の他端（グランド）との間に
は第１の抵抗Ｒａ１、Ｒａ２、Ｒａ３と第２のダイオー
ドＤｂｌ、Ｄｂ２、Ｄｂ３とを直列にそれぞれ接続した
回路（第２の直列回路）がそれぞれ接続されている。単
位回路に０においては、電圧源１の一端と他端との間に
第１の・抵抗ＲａＯと第２のダイオードＤｂＯとの直列
回路が接続されている。第２のダイオードＤｂＯ１Ｄｂ
１、Ｄｂ２、Ｄｂ３は電圧源１の電圧によって順方向に
バイアスされる方向性を有している。

各単位回＃ｌＫｏ　、Ｋｔ　、に２　、Ｋｓにおける第
１の抵抗Ｒａｇ、　Ｒａ１、Ｒａ２、Ｒａ３と第２のダ
イオードＤｂＯ１Ｄｂ１、Ｄｂ２、Ｄｂ３の相互接続点
Ｐ０、Ｐｌ、Ｐ２　、Ｐｓにフォトダイオードから成る
光電変換素子Ｓｏ　、Ｓｔ　、Ｓｔ　、Ｓｓのカソード
がそれぞれ接続されている。光電変換素子Ｓ、、Ｓｌ、
Ｓｔ、Ｓ、のアノードは光電変換素子Ｓ０〜Ｓ、の相互
干渉を防ぐためのブロッキングダイオードＤｃＯ１Ｄｃ
ｌ、Ｄｃ２、Ｄｃ３を介して共通！流出力線２に接続さ
れている。共通電流出力線２とグランドとの間に接続さ
れた電流電圧変換回路３は出力電流１　ｏｕｔに対応し
た電圧を得る回路である。

なお、各光電変換素子Ｓｏ〜Ｓｊは各部２のダイオード
ＤｂＯ〜Ｄｂ３に実質的に並列接続されている。

光電変換素子Ｓｏ　、Ｓｔ　、Ｓｔ　、Ｓｊとしてのフ
ォトダイオードは、電圧源ｌの電圧で逆バイアスされる
ように接続されているので、ここに流れる電流は極めて
小さい。

微分回路ＦＯ−，−Ｆ３の出力ラインに接続された波形
整形回路Ｇｏ〜Ｇ３は、シュミットトリガ回路と単安定
マルチバイブレータとを含み、微分出力に対応した幅狭
なタイミングパルスを形成し、制御信号形成回路５に与
える。

制御信号形成回路５は、ライン６によって電流電圧変換
回路３に制＃信号を供給し、ライン７によってサンプル
ホールド回路４にｆｉｌＪ＃信号を供給する。

第１図のイメージセンサの各部の詳細は次の通りである
。

電圧源１はのこぎり波を発生する回路から成り、第４図
（Ａ）に示す傾斜電圧を有するのこぎり波即ち掃引信号
を周期的に発生する。第４図（Ａ）ののこぎり波の最大
振幅値は第１図の全部の第１及び第２のダイオードＤａ
１〜Ｄａ３、ＤｂＯ〜Ｄｂ３をオン状態にすることがで
きる値に設定されている。

なお、のこぎり波の立上り速度は第１及び第２のダイオ
ードＤａ１〜Ｄａ３、ＤｂＯ〜Ｄｂ３の立上り速度より
も遅い、第４図（Ａ）の縦軸（電圧）は第４図（Ｂ）に
、比べて圧縮している。

光電変換素子Ｓａ〜Ｓｊ、第１のダイオードＤａ１〜Ｄ
ａ３、第２のダイオードＤｂＯ〜Ｄｂ３、ブＯッキング
ダイオードＤｃＯ〜Ｄｃ３は、それぞれＰＩＮ接合ダイ
オードであって、水素化アモルファスシリコン半導体層
と、この半導、体層の下側に設けられた一方の電極層と
、半導体層の上側に設けられた他方の電極層とからなり
、共通の絶縁基板（図示せず）上に設けられている。集
積回路で形成される各単位回路ＫＯ〜に３に与えられた
幅が１２５μｍの場合において、第１及び第２のダイオ
ードＤａ１〜Ｄａ３、ＤｂＯ〜Ｄｂ３の配線導体層の幅
を約２０μｍにすることができる。もし、光電変換素子
Ｓ０〜Ｓ、の走査のために電界効果トランジスタを使用
する場合には、配線導体層の幅が約１０μｍとなり、本
実施例に比べて狭いためにイメージセンサの製造の歩留
まりが悪くなる。

光電変換素子Ｓ０〜Ｓｓは逆バイアスされているので、
第２図に示すキャパシタンスＣｓと光強度に比例する電
流源Ｉｓとの並列回路で等価的に示される。なお、光電
変換素子Ｓ０〜Ｓ、の等価キャパシタンスＣｓに流れる
電流の値は極めて小さい、第１のダイオードＤａ１〜Ｄ
ａ３及び第２のダイオードのＤｂＯ〜Ｄｂ３がオン状態
になった時の両端電圧即ち順方向電圧Ｖｆはほぼ１ｖで
ある。第１の抵抗ＲａＯ〜Ｒａ３はそれぞれ１００にΩ
であり、第２の抵抗Ｒｂ１〜Ｒｂ３はそれぞれ１にΩで
あり、これ等は、Ｔ　ｉ　０２　、Ｔａ　　Ｓ　Ｉ　Ｏ
ｘ又はＮｉＣｒ等の物質で形成されている。

電流電圧変換回路３は光電変換素子Ｓ０〜Ｓ。

の電流を電圧に変換する回路であって、この実施例では
、積分回路から成り、コンデンサ１０と、放電用（リセ
ット）スイッチ１１と、増幅器１２とから成る。コンデ
ンサ１０は光電変換素子Ｓ０〜Ｓ、のアノードとグラン
ドとの間に接続されているので、光電変換素子Ｓ０〜Ｓ
、に流れる電流によって充電される。

コンデンサ１０に並列に接続されたスイッチ１１は、光
電変換素子Ｓ０〜Ｓ、の出力電流を分離して検出するた
めに、各光電変換素子Ｓｏ〜Ｓ。

によるコンデンサ１０の充電完了時点又はこの近傍でオ
ンになってコンデンサ１０を放電状態にするものである
。コンデンサ１０の一端は増幅器１２を介して第１図の
サンプルホールド回路５に接続されている。サンプルホ
ールド回路５は、電流電圧変換回路３の出力を放電用ス
イッチ１１のオン開始時点の直前でサンプリングし、ホ
ールドする。

各微分回路ＦＯ〜Ｆ３は接続点Ｐ０〜Ｐ、に接続された
コンデンサＣと、このコンデンサＣの出力ラインとグラ
ンドとの間に接続された抵抗Ｒとから成り、第４図（Ａ
）に示すのこぎり波電圧Ｖｄの変化に追従した第４図（
Ｂ）に示す接続点Ｐｏ、　ｐ　、の電位■ｐＯ〜Ｖｐ３
の変化に応答して第４図（Ｃ）〜（Ｆ）に示すように微
分出力ＨＯ〜Ｈ３を発生する。

波形整形回路ＧＯ〜Ｇ３は、微分出力ＨＯ〜Ｈ３に基づ
いて第４図（Ｃ）〜（Ｆ）で点線で示すようにｔｌ、ｔ
２、ｔ６、ｔ７の時点でタイミング信号を出力する。

制御信号発生回路５は複数の単安定マルチバイブレータ
の組み合せから成り、第４図（Ｇ）に示すサンプルホー
ルド制御信号Ｖｓと第４図（Ｈ）に示す放電制御信号Ｖ
ｒとを発生する。第４図（Ｇ）のサンプルホールド制御
信号Ｖｓは第４図（Ｃ）〜（Ｆ）で点線で示すタイミン
グ信号の前縁に同期して立ち上がって一定時間継続する
。第４図（Ｈ）の放電制御信号ｖｒは第４図（Ｇ）のサ
ンプルホールド制御信号の前縁よりも少し遅れて立ち上
がって比較的短時間後に立下る。

［動作］ 第１図のイメージセンサにおいて、電圧源１から第４図
（Ａ）に示すのこぎり波が発生すると、第１のダイオー
ドＤａ１〜Ｄａ３が順次に導通状態に成る。即ち、のこ
ぎり波の傾斜電圧が徐々に増大すると、点Ｐ０の電位Ｖ
ｐＯが第４図（Ｂ）に示す如く徐々に高くなる。これに
よって、点Ｐ（ｌの電位ＶｐＯが単位回路に０の第２の
ダイオードＤｂＯの順方向電圧Ｖｆ（約ＩＶ）になると
、ダイオードＤｂＯがオン状態になり、点Ｐ０の電位Ｖ
ｐＯはほぼ一定値（はぼＶｆ）即ち飽和電圧値になる。

単位回路に０の第２のダイオードＤｂＯのオン状態への
転換とほぼ同時に単位回路Ｋｌの第１のダイオードＤａ
１もオン状態に転換する。単位回路ＫＩの第１のダイオ
ードＤａｌが非導通（オフ状態）の期間には、第１のダ
イオードＤａｌのカソードはほぼ零ボルトであるが、第
１のダイオードＤａ１がオン状態になって更に電圧源１
の電圧Ｖｄが高くなると、第１のダイオードＤａｌのカ
ソード電圧は電圧Ｖｄに追従して高くなる。即ち、第１
のダイオードＤａｌがオン状態になると、この両端電圧
は順方向電圧Ｖｆにほぼ固定されるため、電源電圧Ｖｄ
からダイオードＤａ１の順方向電圧Ｖｆを差し引いた電
圧が第２の抵抗Ｒｂ１の両端に加わる。また、単位回路
に＋の第２のダイオードＤｂｌが非導通の期間には、点
Ｐ、の電位が第２の抵抗Ｒｂｌの両端電圧にほぼ等しく
なる。従って、第１のダイオードＤａ１がオン状態にな
った後に、点Ｐ１の電位Ｖｐｌが第４図（Ｂ）に示すよ
うに徐々に上昇する０点Ｐ１の電位Ｖｐ１が第２のダイ
オードＤｂｌの順方向電圧Ｖｆになると、これがオン状
態になり、点Ｐ１の電位Ｖｐｌはほぼ一定値（Ｖｆ）に
なる、単位回路に１の第２のダイオードＤｂ１のオン状
態への転換とほぼ同時に単位回路に２の第１のダイオー
ドＤａ２がオン状態に転換し、点Ｐ２に第４図（Ｂ）に
示すように電位Ｖｐ２が得られる。１ｃ圧源ｌから供給
されているのこぎり波の傾斜電圧が更に増大すると、単
位回路Ｋｊの第１のダイオードＤａ３がオン状態に転換
し、点Ｐ、に第４図（Ｂ）の電位Ｖｐ３が得られる０点
Ｐ　ｏ　〜Ｐ　ｓ　ｆ）電位Ｖｐｏ〜Ｖｐ３が第４図（
Ｂ）に示すように順次に変化すると、各点Ｐ０〜Ｐｓと
グランドとの間にコンデンサ１０を介して接続された光
電変換素子Ｓ０〜Ｓｓが順次に駆動される。即ち、光電
変換素子Ｓ０〜Ｓ、が電気的に走査される。

第１図の回路において光電変換素子Ｓ０〜Ｓ。

は−次元的に配置されている。この光電変換素子Ｓ０〜
Ｓ３で光情報を読み取る時には、まず、第１のダイオー
ドＤａ１〜Ｄａ３及び第２のダイオードＤｂＯ〜Ｄｂ３
の全部をオン状態にすることができる電圧を電圧源１か
ら発生させる。なお、第１のダイオードＤａ１〜Ｄａ３
及び第２のダイオードＤｂＯ〜Ｄｂ３の全部をオン状態
にするための電圧は、第４図（Ａ）に示すのこぎり波で
与えることができる。

即ち、のこぎり波の最大値及びこの近傍の電圧値は、第
１及び第２のダイオードＤａ１〜Ｄａ３及びＤｂＯ〜Ｄ
ｂ３の全部をオンにすることができる。

第１のダイオードＤａ１〜Ｄａ３及び第２のダイオード
ＤｂＯ〜Ｄｂ３の全部がオン状態である期間には、点Ｐ
０〜Ｐ３に得られる第２のダイオードＤｂｏ〜Ｄｂ３の
順方向電圧Ｖｆ（約ＩＶ）によって各光電変換素子Ｓ０
〜Ｓ、が逆バイアスされ、第２図に等価的に示すキャパ
シタンスＣｓが充電される。

なお、等価キャパシタンスＣｓは極めて小さいので、ブ
ロッキングダイオードＤｃＯ〜Ｄｃ３の順方向電流が急
峻に立上がる点よりも前の領域の電流によって等価キャ
パシタンスＣｓの充電を達成することができる。

第１図のイメージセンサに対向配置されている例えばフ
ァクシミリの原稿のような被写＃（図示せず）から得ら
れる光信号が光電変換素子Ｓ０〜Ｓ３に入力されると、
光信号の有無及び大小に対応して光電変換素子Ｓ・〜Ｓ
ｓの等価キャパシタンスＣｓの充電電荷量が変化する。

即ち、光電変換素子Ｓ０〜Ｓ、の内で光信号が入力した
ものにおいて等価キャパシタンスＣｓの放電が生じ、光
信号が入力しなかったものでは等価キャパシタンスＣｓ
の放電が生じない０等価キャパシタンスＣ８の放電の量
は光量によって変化する。光電変換素子Ｓ、〜Ｓ１に対
して光入力を与える方法は２つめる。その１つは光電変
換素子Ｓ０〜Ｓ、に常に光入力を与える方法であり、も
う１つは予め決められた期間（例えば電圧源１の電圧Ｖ
ｄが零ボルトの期間）にのみ光入力を与える方法である
。

電圧源１の電圧Ｖｄが第４図（Ａ）に示すように時間と
共に直線的に増大すると、点Ｐ０〜Ｐ１に第４図（Ｂｅ
に示すように電位ＶｐＯ１Ｖｐｌ、Ｖｐ２、Ｖｐ３が得
られ、これによって、光電変換素子Ｓ０〜Ｓ３が順次に
逆バイアスされる。換言すれば、第２図に示す等価キャ
パシタンスＣｓを充電するための電圧が光電変換素子Ｓ
０〜Ｓｓに印加される。この時、光電変換素子Ｓ０〜Ｓ
、の等価キャパシタンスＣｓの内で光入力で放電したも
のに対しては充電電流が流れるが、光入力がなくて放電
しなかったものに対しては充電電流が流れない、光電変
換素子Ｓ０〜Ｓ１の等価キャパシタンスＣｓの充電電流
はブロッキングダイオードＤｃＯ〜Ｄｃ３とコンデンサ
１０を通って流れるので、コンデンサ１０の電圧は光電
変換素子Ｓ０〜Ｓ、の等価キャパシタンスＣｓの充電電
流の有無によって変化する。第４図（１）には、光電変
換素子Ｓ。〜Ｓ、の共通電流出力線２の電流Ｉ　ｏｕｔ
が示されている。この第４図（Ｉ）には３つの光電変換
素子Ｓ０．Ｓ＋　、Ｓｓに対して大きな光入力があり、
１つの光電変換素子８２に対して小さな光入力があった
時の電流Ｉ　ｏｕｔが示されている。電流Ｉ　ｏｕｔは
各点Ｐ　ｏ　〜Ｐ　ｓの電位ＶｐＯ〜Ｖｐ３の上昇に追
従して増大し、電位ｖｐＯ〜Ｖｐ３が飽和に近づくと減
少する。

コンデンサ１０は、第４図（Ｉ）の電流Ｉ　ｏｕｔで充
電され、この充電電圧Ｖｃは第４図（Ｊ）に示すように
変化する。光電変換素子Ｓ０〜Ｓｓの電流変化を区分し
て検出するために、放電用スイッチ１１が周期的にオン
状態になる。サンプルホールド回路４は第４図（Ｇ）に
示すサンプルホールド制御信号Ｖｓのパルスの前縁時点
ｔ１　、ｔ２、ｔ６、ｔ７、ｔ８に同期して第４図（Ｊ
）の積分出力電圧Ｖｃをサンプリングし、これを第４図
（Ｇ）に示すパルスの幅（例゛えばｔ２〜ｔ５）だけ保
持する。ｔ７時点の第４図（Ｊ）のサンプルの値は低い
ので、ｔ７〜七８期間の出力電圧ＶＯＵｔも低くなる。

サンプルホールド回路４の出力電圧ｖｏｕｔは第４図（
Ｋ）に示すように光電変換素子Ｓｏ〜Ｓ１の光入力に対
応する。なお、スイッチ１１によるコンデンサ１０の放
電期間は、第４図（Ｈ）の例えばｔ３〜ｔ４に示すよう
に第４図（Ｇ）のサンプルホールド制御信号Ｖｓの前縁
の直後である。

以上の説明から明らかなように、コンデンサ１０の放電
用スイッチ１１の制御信号Ｖｒ及びサンプルホールド回
路４の制御信号Ｖｓは、一定時間間隔で発生させずに、
点ＰＯ−Ｐ３の電位ＶｐＯ〜Ｖｐ３の変化を検出し、こ
れに基づいて形成している。従って、第２のダイオード
ＤｂＯ〜Ｄｂ３のオン時点の相互時間幅ｔ１〜ｔ２、ｔ
２〜ｔ６、ｔ６〜ｔ７、ｔ７〜ｔ８が変化しても、読み
取り時点も変化するので、光電変換素子Ｓ０〜Ｓ、の出
力の読み取りを正確に行うことができる。

［変形例］ 本発明は上述の実施例に限定されるものでなく、例えば
次の変形が可能なものである。

（１）　光電変換素子Ｓ０〜Ｓｓの相互干渉を防ぐため
のブロッキングダイオードＤＣＯ〜Ｄｃ３を第１の抵抗
Ｒａ１〜Ｒａ３に直列に接続すること、又は第２の抵抗
Ｒｂ１〜Ｄｂ３と第１の抵抗Ｒａ１〜Ｒａ３との間に接
続することが可能である。

（２）　光電変換素子Ｓ０〜Ｓｓを光導電モードの素子
にすることができる。

（３）　各ダイオードの極性、電圧源１の極性を逆にす
ることができる、 （４）　実施例に従うイメージセンサの読取り画素を多
くすると、その分だけ駆動電圧Ｖｄを高くしなければな
らない、従って、読取り画素数の最大を数十個程度にす
ることが望ましい、これよりも画素数を多くする場合に
はイメージセンサを複数個のブロックに分けて駆動すれ
ばよい。

（５）　時間と共に直線的に増大する傾斜電圧の領域を
有するのこぎり波の代わりに、第５図に示すように２次
曲線的に変化するのこぎり波、又は第６図に示すように
階段的に変化するのこぎり波を使用することが可能であ
る。

（６）　第７図に示すように第１図の第２の抵抗Ｒｂ１
〜Ｒｂ３の代わりにコンデンサＣｂ１〜Ｃｂ３を接続し
てもよい、また、第７図のコンデンサＣｂ１〜Ｃｂ３を
逆バイアスされるように接続したダイオードに置き換え
ることができる。このダイオードはコンデンサとして機
能する。

（７）　第８図に示すように、第１図の回路の第１の抵
抗ＲａＯ〜Ｒａ３をコンデンサＣａＯ〜Ｃａ３に置き換
えることが可能である。なお、この場合には第２のダイ
オードＤｂＯ〜Ｄｂ３の漏れ電流を大きくして、コンデ
ンサの放電回路を形成してやる必要がある。

（８）　第９図に示すように第１図の第１の抵抗ＲａＯ
〜Ｒａ３をコンデンサＣＯ〜Ｃ３に置き換え又部２のダ
イオードＤｂＯ〜Ｄｂ３を抵抗ＲＯ〜Ｒ３に置き換える
ことができる。また、コンデンサＣＯ〜Ｃ３を逆バイア
スの方向に接続された等価容量ダイオードに置き換える
ことができる。なお、コンデンサＣＯ〜Ｃ３の容量値は
光電変換素子Ｓ０〜Ｓｓの容量値よりも十分に大きく設
定する。

（９）　電流電圧変換回路３は種々変形可能であり、例
えば、演算増幅器に帰還抵抗を接続した形式の電流電圧
変換回路とこの出力段に接続する積分回路との組合せに
することもできる。

（１０）　初段のＤｂＯ１ＲａＯ１３０、ＤｃＯを省い
た回路にすることができる。

［発明の効果］ 上述のように本発明によれば、ダイオードを使用した走
査回路装置を確実に動作させるためのタイミング検出を
容易に行うことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係わるイメージセンサを示す
回路図、 第２図は第１図の光電変換素子の等価回路図、第３図は
第１図の電流電圧変換回路を示す回路図、 第４図は第１図の回路の各部の状態を示す波形図、 第５図及び第６図は変形例ののこぎり波を示す波形図、 第７図、第８図、第９図は変形例のイメージセンサを示
す回路図である。 １・・・電圧源、２・・・共通電流出力線、３・・・電
流電圧変換回路、４・・・サンプルホールド回路、５・
・・制御信号形成回路、Ｓ０〜Ｓｓ・・・光電変換素子
、ＦＯ〜Ｆ襲・・・微分回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［１］のこぎり波を供給するための電圧源（１）と、 第１の電極と第２の電極とをそれぞれ有する複数個の第
   １のダイオード（Ｄａ１〜Ｄａ３）が直列に接続された
   回路であり、その一端が前記電圧源（１）に接続され、
   且つそれぞれの第１のダイオード（Ｄａ１〜Ｄａ３）の
   順方向電流が前記のこぎり波に基づいて流れるような方
   向性をそれぞれの第１のダイオード（Ｄａ１〜Ｄａ３）
   が有し、且つそれぞれの第１のダイオード（Ｄａ１〜Ｄ
   ａ３）の前記第１の電極が前記電圧源（１）の側に配置
   されている第１の直列回路と、 それぞれが第１の抵抗又はコンデンサ（Ｒａ１〜Ｒａ３
   又はＣａ１〜Ｃａ３）と第２のダイオード（Ｄｂ１〜Ｄ
   ｂ３）とを直列に接続した回路から成り、それぞれの第
   １のダイオード（Ｄａ１〜Ｄａ３）の前記第２の電極と
   前記電圧源（１）の他端との間にそれぞれ接続され、且
   つそれぞれの第２のダイオード（Ｄｂ１〜Ｄｂ３）の順
   方向電流が前記のこぎり波に基づいて流れるような方向
   性をそれぞれの第２のダイオード（Ｄｂ１〜Ｄｂ３）が
   有している複数の第２の直列回路と、 それぞれの第１のダイオード（Ｄａ１〜Ｄａ３）の前記
   第２の電極と前記電圧源（１）の他端との間にそれぞれ
   接続された複数の第２の抵抗又はコンデンサ（Ｒｂ１〜
   Ｒｂ３又はＣｂ１〜Ｃｂ３）と、前記第１の抵抗又はコ
   ンデンサ（Ｒａ１〜Ｒａ３又はＣａ１〜Ｃａ３）と前記
   第２のダイオード（Ｄｂ１〜Ｄｂ３）との接続点（Ｐ＿
   １〜Ｐ＿３）と共通電流出力線（２）との間にそれぞれ
   接続されている複数の走査される回路素子（Ｓ＿１〜Ｓ
   ＿３）と、前記共通電流出力線（２）と前記電圧源（１
   ）の他端との間に接続されている共通の電流電圧変換回
   路（３）と、 前記電流電圧変換回路（３）もしくはこの出力を制御し
   て前記走査される回路素子（Ｓ＿１〜Ｓ＿３）の読み取
   り出力を得るための信号処理回路と、前記接続点（Ｐ＿
   １〜Ｐ＿３）にそれぞれ接続された複数のタイミング検
   出用微分回路（Ｆ＿１〜Ｆ＿３）と、 前記微分回路（Ｆ＿１〜Ｆ＿３）の出力に基づいて前記
   信号処理回路を制御する信号を形成する制御信号形成回
   路（５）と から成る走査回路装置。 ［２］のこぎり波を供給するための電圧源（１）と、 第１の電極と第２の電極とをそれぞれ有する複数個の第
   １のダイオード（Ｄａ１〜Ｄａ３）が直列に接続された
   回路であり、その一端が前記電圧源（１）に接続され、
   且つそれぞれの第１のダイオード（Ｄａ１〜Ｄａ３）の
   順方向電流が前記のこぎり波に基づいて流れるような方
   向性をそれぞれの第１のダイオード（Ｄａ１〜Ｄａ３）
   が有し、且つそれぞれの第１のダイオード（Ｄａ１〜Ｄ
   ａ３）の前記第１の電極が前記電圧源（１）の側に配置
   されている第１の直列回路と、 それぞれがコンデンサ（Ｃ１〜Ｃ３）と第１の抵抗（Ｒ
   １〜Ｒ３）とを直列に接続した回路から）成り、それぞ
   れの第１のダイオード（Ｄａ１〜Ｄａ３）の前記第２の
   電極と前記電圧源（１）の他端との間にそれぞれ接続さ
   れている複数の第２の直列回路と、 それぞれの第１のダイオード（Ｄａ１〜Ｄａ３）の前記
   第２の電極と前記電圧源（１）の他端との間にそれぞれ
   接続された複数の第２の抵抗（Ｒｂ１〜Ｒｂ３）と、 前記コンデンサ（Ｃ１〜Ｃ３）と前記第１の抵抗（Ｒ１
   〜Ｒ３）との接続点（Ｐ＿１〜Ｐ＿３）と共通電流出力
   線（２）との間にそれぞれ接続されている複数の走査さ
   れる回路素子（Ｓ＿１〜Ｓ＿３）と、前記共通電流出力
   線（２）と前記電圧源（１）の他端との間に接続されて
   いる共通電流電圧変換回路（３）と、 前記電流電圧変換回路（３）もしくはこの出力を制御し
   て前記走査される回路素子（Ｓ＿１〜Ｓ＿３）の読み取
   り出力を得るための信号処理回路と、前記接続点（Ｐ＿
   １〜Ｐ＿３）にそれぞれ接続されたタイミング検出用微
   分回路（Ｆ＿１〜Ｆ＿３）と、前記微分回路（Ｆ＿１〜
   Ｆ＿３）の出力に基づいて前記信号処理回路を制御する
   信号を形成する制御信号形成回路（５）と から成る走査回路装置。