JPH0463476A - 画像読み取り素子 - Google Patents
画像読み取り素子Info
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- JPH0463476A JPH0463476A JP2175680A JP17568090A JPH0463476A JP H0463476 A JPH0463476 A JP H0463476A JP 2175680 A JP2175680 A JP 2175680A JP 17568090 A JP17568090 A JP 17568090A JP H0463476 A JPH0463476 A JP H0463476A
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- H10F39/10—Integrated devices
- H10F39/12—Image sensors
- H10F39/191—Photoconductor image sensors
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic radiation-sensitive element covered by group H10K30/00
- H10K39/30—Devices controlled by radiation
- H10K39/32—Organic image sensors
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- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
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- H10K85/30—Coordination compounds
- H10K85/311—Phthalocyanine
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
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- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/631—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
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］
本発明は画像信号を電気信号に変換し、電気信号として
取り出す、イメージセンサ−に用いられる画像読み取り
素子に関するものであり、有機系の光導電材料を光電変
換材料として使用したセンサーに関するものである。
取り出す、イメージセンサ−に用いられる画像読み取り
素子に関するものであり、有機系の光導電材料を光電変
換材料として使用したセンサーに関するものである。
［従来の技術］
光センサーは光強度の計測に、またロボット、各種オー
トメーションシステムにおける位置センサーとして、ま
た情報通信、情報処理における画像情報の読み取りなど
に広く用いられている。特に画像情報処理の技術、能力
の進歩した今日、高性能な画像情報の入力装置としての
イメージセンサ−の進歩が強く望まれている。ファクシ
ミリ、ワードプロセッサー、電子ファイルシステムなど
は画像入力装置を必要とする代表的な装置である。
トメーションシステムにおける位置センサーとして、ま
た情報通信、情報処理における画像情報の読み取りなど
に広く用いられている。特に画像情報処理の技術、能力
の進歩した今日、高性能な画像情報の入力装置としての
イメージセンサ−の進歩が強く望まれている。ファクシ
ミリ、ワードプロセッサー、電子ファイルシステムなど
は画像入力装置を必要とする代表的な装置である。
このような入力装置としては、ビデオカメラの様な二次
元情報を取り出すものと、ラインセンサーを使用して画
像をスキャンして読みだすイメージスキャナーが考えら
れるが、通常十分な解像力（画素数）を得るためにライ
ンセンサーを使用したイメージスキャナーが使用されて
いる。ラインセンサーとしても、結晶シリコンを使用し
た電荷結合素子センサーが代表的であるが、素子の犬き
さに限界があって、大きな面積の画像を読み取るには縮
小光学系の使用が必須である欠点をもつ。それに対して
硫化カドミウム、アモルファスシリコンを光導電面とし
たセンサーは比較的大きな面積が可能であり、ロッドレ
ンズアレイを併用して等倍密着型のラインセンサーが一
部実用化されている。
元情報を取り出すものと、ラインセンサーを使用して画
像をスキャンして読みだすイメージスキャナーが考えら
れるが、通常十分な解像力（画素数）を得るためにライ
ンセンサーを使用したイメージスキャナーが使用されて
いる。ラインセンサーとしても、結晶シリコンを使用し
た電荷結合素子センサーが代表的であるが、素子の犬き
さに限界があって、大きな面積の画像を読み取るには縮
小光学系の使用が必須である欠点をもつ。それに対して
硫化カドミウム、アモルファスシリコンを光導電面とし
たセンサーは比較的大きな面積が可能であり、ロッドレ
ンズアレイを併用して等倍密着型のラインセンサーが一
部実用化されている。
しかし従来のこのような光導電材料は成膜の方法に制約
があって量産性が低く、実質的には大面積の画像をスキ
ャンする長いラインセンサーを作ることは困難であった
。また暗電流が大きく信号対雑音比Ｃ３ｌＮ比）を大き
く取る事が出来ず、素子間の分離部を設ける必要がある
などの欠点を有していた。−力先導電材料として有機系
の材料を使用したセンサーは、成膜が塗布液からの塗布
によって行うことができ容易であり、生産性に優れてい
ること、大面積化が容易であること、暗導電性が低く
Ｓ／Ｎ比を大きく取れるなどのいくつかの有利な点を有
している。そのため有機材料を光導電面に使用したイメ
ージセンサ−の例がいくつか知られている（例えば公開
特許公報昭６１−２８５２６２号、昭６１−２９１６５
７号、平１−１８４９６１号等参照）。これらの公知例
では光導電面としてアゾ顔料をバインダー及び電荷移動
材とともに分散した層を用いたセンサーの記載がある。
があって量産性が低く、実質的には大面積の画像をスキ
ャンする長いラインセンサーを作ることは困難であった
。また暗電流が大きく信号対雑音比Ｃ３ｌＮ比）を大き
く取る事が出来ず、素子間の分離部を設ける必要がある
などの欠点を有していた。−力先導電材料として有機系
の材料を使用したセンサーは、成膜が塗布液からの塗布
によって行うことができ容易であり、生産性に優れてい
ること、大面積化が容易であること、暗導電性が低く
Ｓ／Ｎ比を大きく取れるなどのいくつかの有利な点を有
している。そのため有機材料を光導電面に使用したイメ
ージセンサ−の例がいくつか知られている（例えば公開
特許公報昭６１−２８５２６２号、昭６１−２９１６５
７号、平１−１８４９６１号等参照）。これらの公知例
では光導電面としてアゾ顔料をバインダー及び電荷移動
材とともに分散した層を用いたセンサーの記載がある。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら有機系の材料を使用した公知のセンサーで
は未だ十分な感度と応答速度が得られておらず、また光
導電体層の疲労による残像効果、連続使用でのＳ／Ｎ比
の低下などおおくの問題点があって実用化が困難であっ
た。とくに有機材料特有の応答速度の低さが大きな欠点
であった。
は未だ十分な感度と応答速度が得られておらず、また光
導電体層の疲労による残像効果、連続使用でのＳ／Ｎ比
の低下などおおくの問題点があって実用化が困難であっ
た。とくに有機材料特有の応答速度の低さが大きな欠点
であった。
［課題を解決するための手段１
本発明者らは上記課題が解決された有機光導電材料を用
いたイメージセンサ−について鋭意検討した結果、光導
電層に電荷発生材料及び電荷移動材料を含有し、その電
荷発生材料としてオキシチタニウムフタロシアニンを使
用することで、高感度、応答性の速い、信頼性に優れた
イメージセンサ−が得られることを見いだし本発明を完
成した。即ち本発明の要旨は光導電体層及び、該光導電
体層を介して互いに接する電極対を備えた画素であって
、画像情報を電気信号に変換する画素を集積してなる画
像読み取り素子において、当該光導電体が電荷発生物質
及び、電荷移動物質を含有し、電荷発生物質としてオキ
シチタニウムフタロシアニンを含有することを特徴とす
る画像読み取り素子に存する。
いたイメージセンサ−について鋭意検討した結果、光導
電層に電荷発生材料及び電荷移動材料を含有し、その電
荷発生材料としてオキシチタニウムフタロシアニンを使
用することで、高感度、応答性の速い、信頼性に優れた
イメージセンサ−が得られることを見いだし本発明を完
成した。即ち本発明の要旨は光導電体層及び、該光導電
体層を介して互いに接する電極対を備えた画素であって
、画像情報を電気信号に変換する画素を集積してなる画
像読み取り素子において、当該光導電体が電荷発生物質
及び、電荷移動物質を含有し、電荷発生物質としてオキ
シチタニウムフタロシアニンを含有することを特徴とす
る画像読み取り素子に存する。
以下、本発明の詳細な説明する。
まずセンサーの全体構成の一例を図−１に示す。
この例ではいわゆる密着型のラインセンサーの例が示さ
れている。原稿面に光源から照射、反射した光はロッド
レンズアレイによってラインセンサーの光導電体部に照
射され、光電変換された信号は個別電極につながったス
イッチング素子を介して逐次時系列信号として読みださ
れていく。原稿面がイメージセンサ部に対し相対的に移
動し原稿面全体が電気信号として読みだされていく。セ
ンサー中の画像読み取り素子の構成としてはプレーナー
型（図−２）、サンドインチ型（図−３）等が知られて
いる。それぞれ一長一短が有り、どちらも使用可能であ
るが、有機系の光導電材料は電界強度依存性が強く、高
電界で使用することが好ましく、従ってサンドインチ型
が好ましい。また各画素に生じた光電流は、その電荷を
コンデンサーに蓄積し読みだす電荷蓄積型と、光電流そ
のものを読みだす充電流型があるが、感度を要求する場
合は電荷蓄積型が好ましい。個々の画素は個別電極から
スイッチング素子で順次切り換えられ入力光に応じた出
力を出す。このように光導電体層と電極対からなる画素
は一次元に並べられラインセンサーとして、また二次元
上に並べられ撮像素子として使用される。図−４にライ
ンセンサーの回路図の例を示す。
れている。原稿面に光源から照射、反射した光はロッド
レンズアレイによってラインセンサーの光導電体部に照
射され、光電変換された信号は個別電極につながったス
イッチング素子を介して逐次時系列信号として読みださ
れていく。原稿面がイメージセンサ部に対し相対的に移
動し原稿面全体が電気信号として読みだされていく。セ
ンサー中の画像読み取り素子の構成としてはプレーナー
型（図−２）、サンドインチ型（図−３）等が知られて
いる。それぞれ一長一短が有り、どちらも使用可能であ
るが、有機系の光導電材料は電界強度依存性が強く、高
電界で使用することが好ましく、従ってサンドインチ型
が好ましい。また各画素に生じた光電流は、その電荷を
コンデンサーに蓄積し読みだす電荷蓄積型と、光電流そ
のものを読みだす充電流型があるが、感度を要求する場
合は電荷蓄積型が好ましい。個々の画素は個別電極から
スイッチング素子で順次切り換えられ入力光に応じた出
力を出す。このように光導電体層と電極対からなる画素
は一次元に並べられラインセンサーとして、また二次元
上に並べられ撮像素子として使用される。図−４にライ
ンセンサーの回路図の例を示す。
次にイメージセンサ−中の画像読み取り素子について説
明する。
明する。
光導電体層は電極を設けられていてもよい支持体上に形
成される。プレーナー型では電極は櫛形に形成されるの
が通常であり、個別電極と共通電極は光導電膜の片側の
面に設けられ、この場合は支持体上に設けられていても
、あるいは光導電膜上に設けられていてもよい。支持体
側から露光する場合は支持体は十分透明でなければなら
ない。
成される。プレーナー型では電極は櫛形に形成されるの
が通常であり、個別電極と共通電極は光導電膜の片側の
面に設けられ、この場合は支持体上に設けられていても
、あるいは光導電膜上に設けられていてもよい。支持体
側から露光する場合は支持体は十分透明でなければなら
ない。
本発明のより好ましい実施態様はサンドインチ型である
。この場合、電極を設けられた支持体上に光導電体層が
塗布形成され、更にその上に対向電極が設けられる。い
ずれかの電極は個別電極であり、個別電極のひとつ及び
これに対向する電極対、並びに電極対の間に介在する光
導電体層でひとつの画素が構成され、個別の画素の光に
応じた信号を取りだせる。この場合、電極対の一方及び
光導電体層は各画素共通でよい。また少なくとも一方の
電極は光の入射通路になり十分光を透過することが必要
である。透明電極としては酸化インジウム、酸化スズ、
インジウム・スズ酸化物膜などの金属酸化物、また金、
アルミニウムなど金属の薄い膜が挙げられる。もう一方
の対抗する電極にハ種々の金属材料が使用でき、例えば
アルミニウム、金、銅、ニッケルなどが挙げられる。支
持体側から露光を行う場合、支持体も十分光を透過する
ことか必要である。
。この場合、電極を設けられた支持体上に光導電体層が
塗布形成され、更にその上に対向電極が設けられる。い
ずれかの電極は個別電極であり、個別電極のひとつ及び
これに対向する電極対、並びに電極対の間に介在する光
導電体層でひとつの画素が構成され、個別の画素の光に
応じた信号を取りだせる。この場合、電極対の一方及び
光導電体層は各画素共通でよい。また少なくとも一方の
電極は光の入射通路になり十分光を透過することが必要
である。透明電極としては酸化インジウム、酸化スズ、
インジウム・スズ酸化物膜などの金属酸化物、また金、
アルミニウムなど金属の薄い膜が挙げられる。もう一方
の対抗する電極にハ種々の金属材料が使用でき、例えば
アルミニウム、金、銅、ニッケルなどが挙げられる。支
持体側から露光を行う場合、支持体も十分光を透過する
ことか必要である。
又、各画素を構成する電極対は、光導電体層を介して互
いに接していなければならない。即ち、電極対を構成す
る２つの電極は、ともに光導電体層と面で接触し、且つ
、該２つの電極は互いに直接接触してはならない。
いに接していなければならない。即ち、電極対を構成す
る２つの電極は、ともに光導電体層と面で接触し、且つ
、該２つの電極は互いに直接接触してはならない。
本発明の画像読み取り素子の光導電体層は少なくとも電
荷発生物質、電荷移動物質を有効成分として有している
。電荷発生物質は入射光を吸収し光キャリアーを発生す
る。電荷移動物質は電荷発生物質からキャリアーを受取
り、電荷を移動させる機能を有する。光導電体層の構成
はいくつかの形態が使用できる。図−５に例を示したが
、（ａ）の如くバインダー樹脂中に電荷移動物質を溶解
した電荷移動能力を有するマトリックス中に電荷発生物
質を分散した、分散型の層構成、また（ｂ）の如く電荷
発生層、電荷移動層を積層した積層型の層構成が挙げら
れる。電極と光導電体層はブロッキング性の接合でなけ
ればならない。そのため必要に応じて、（Ｃ）の如く、
電極と光導電体層のあいだにブロッキング層が設けられ
てもよい。
荷発生物質、電荷移動物質を有効成分として有している
。電荷発生物質は入射光を吸収し光キャリアーを発生す
る。電荷移動物質は電荷発生物質からキャリアーを受取
り、電荷を移動させる機能を有する。光導電体層の構成
はいくつかの形態が使用できる。図−５に例を示したが
、（ａ）の如くバインダー樹脂中に電荷移動物質を溶解
した電荷移動能力を有するマトリックス中に電荷発生物
質を分散した、分散型の層構成、また（ｂ）の如く電荷
発生層、電荷移動層を積層した積層型の層構成が挙げら
れる。電極と光導電体層はブロッキング性の接合でなけ
ればならない。そのため必要に応じて、（Ｃ）の如く、
電極と光導電体層のあいだにブロッキング層が設けられ
てもよい。
本発明に用いる電荷発生物質として下記の構造を有する
オキシチタニウムフタロシアニンが使用される。オキシ
チタニウムフタロシアニンには種々の結晶系が存在する
ことが知られている。結晶系によって電荷発生の効率や
応答速度が著しく異なる。そのため本発明に使用するに
好ましいオキシチタニウムフタロシアニンとしてＸ線回
折パターンとして図−６ａ−ｃの各々に示したＡ型、Ｂ
型、Ｄ型を挙げることが出来る。
オキシチタニウムフタロシアニンが使用される。オキシ
チタニウムフタロシアニンには種々の結晶系が存在する
ことが知られている。結晶系によって電荷発生の効率や
応答速度が著しく異なる。そのため本発明に使用するに
好ましいオキシチタニウムフタロシアニンとしてＸ線回
折パターンとして図−６ａ−ｃの各々に示したＡ型、Ｂ
型、Ｄ型を挙げることが出来る。
本発明に用いるオキシチタニウムフタロシアニンのＡ型
の結晶形は、図−６のａ）に代表的Ｘ線回折パターンを
示したが、ブラック角（２θ±０．２°）が少なくとも
、９．３°、１０．６°、１３．２°、１５．１°、１
５．７°、１６．１°、２０．８°、２３．３°、２６
．３°、２７．１°に強い回折ピークを示すパターンで
定義される。
の結晶形は、図−６のａ）に代表的Ｘ線回折パターンを
示したが、ブラック角（２θ±０．２°）が少なくとも
、９．３°、１０．６°、１３．２°、１５．１°、１
５．７°、１６．１°、２０．８°、２３．３°、２６
．３°、２７．１°に強い回折ピークを示すパターンで
定義される。
また、本発明に用いるＢ型の結晶形は図−６のｂ）にそ
の典型的なパターンを示すが、少なくともブラック角（
２θ±０．２°）が７．５°、２２．３°、２５．３°
、２８．６゜において強い回折ピークを示すパターンで
定義される。
の典型的なパターンを示すが、少なくともブラック角（
２θ±０．２°）が７．５°、２２．３°、２５．３°
、２８．６゜において強い回折ピークを示すパターンで
定義される。
本発明に用いるＤ型の結晶形は図−６のＣ）にその典型
的なパターンを示すが、ブラック角（２θ±０．２°）
が９．７°、２４．１°、２７．３°などにピークを有
するが、とくに２７．３°に主たる明瞭なピークを示す
ことを特徴とするパターンで定義される。
的なパターンを示すが、ブラック角（２θ±０．２°）
が９．７°、２４．１°、２７．３°などにピークを有
するが、とくに２７．３°に主たる明瞭なピークを示す
ことを特徴とするパターンで定義される。
これらの結晶形を有するオキシチタニウムフタロシアニ
ンは公知の方法で合成することが出来る。例えば公開特
許公報昭６２−６７０９４号、昭６１−２１７０５０号
、昭６３−２０３６５号などに記載された方法が挙げら
れる。これらのフタロシアニン顔料は、電荷移動物質を
溶解したバインダー樹脂中に分散した形（分散型）で用
いられるか、もしくはバインダーに分散した電荷発生層
を設け、その上にバインダー及び電荷発生物質よりなる
電荷移動層を積層したいわいろ積層型の光導電層として
用いられる。
ンは公知の方法で合成することが出来る。例えば公開特
許公報昭６２−６７０９４号、昭６１−２１７０５０号
、昭６３−２０３６５号などに記載された方法が挙げら
れる。これらのフタロシアニン顔料は、電荷移動物質を
溶解したバインダー樹脂中に分散した形（分散型）で用
いられるか、もしくはバインダーに分散した電荷発生層
を設け、その上にバインダー及び電荷発生物質よりなる
電荷移動層を積層したいわいろ積層型の光導電層として
用いられる。
本発明に使用される電荷移動物質としては公知の種々の
材料が使用できる。例えばヒドラゾン誘導体、ピラゾリ
ン誘導体、カルバゾール、インドール、オキサジアゾー
ル等の複素環誘導体、トリフェニルアミン等アリールア
ミンの誘導体、スチルベン誘導体、側鎖あるい主鎖に上
記の化合物を有する高分子化合物などが挙げられる。な
かでもヒドラゾン誘導体、アリールアミン類、スチルベ
ン誘導体はより好ましい電荷移動物質である。
材料が使用できる。例えばヒドラゾン誘導体、ピラゾリ
ン誘導体、カルバゾール、インドール、オキサジアゾー
ル等の複素環誘導体、トリフェニルアミン等アリールア
ミンの誘導体、スチルベン誘導体、側鎖あるい主鎖に上
記の化合物を有する高分子化合物などが挙げられる。な
かでもヒドラゾン誘導体、アリールアミン類、スチルベ
ン誘導体はより好ましい電荷移動物質である。
表１にこれらの化合物の代表的な例示化合物を示す。
表１
本発明画像読み取り素子の光誘導体層にはバインダー樹
脂が使用されるが、積層型の場合電荷移動層のバインダ
ーとしてはアクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリビニルア
セタール樹脂、塩化ビニル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエ
ステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ボリアリレート樹
脂、シリコーン樹脂、ウレタン、尿素、メラミンなどの
架橋硬化型の樹脂等が挙げられる。電荷移動物質とバイ
ンダー樹脂の混合比率はバインダー１００重量部に対し
５０ないし２００重量部配合されることが好ましい。電
荷発生層にもバインダー樹脂が使用されるが上記に挙げ
た樹脂を使用することが出来る。オキシチタニウムフタ
ロシアニンとバインダー樹脂の比率は樹脂１００重量部
に対し２０ないし４００重量部が好ましい。
脂が使用されるが、積層型の場合電荷移動層のバインダ
ーとしてはアクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリビニルア
セタール樹脂、塩化ビニル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエ
ステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ボリアリレート樹
脂、シリコーン樹脂、ウレタン、尿素、メラミンなどの
架橋硬化型の樹脂等が挙げられる。電荷移動物質とバイ
ンダー樹脂の混合比率はバインダー１００重量部に対し
５０ないし２００重量部配合されることが好ましい。電
荷発生層にもバインダー樹脂が使用されるが上記に挙げ
た樹脂を使用することが出来る。オキシチタニウムフタ
ロシアニンとバインダー樹脂の比率は樹脂１００重量部
に対し２０ないし４００重量部が好ましい。
電荷移動層の膜厚は０．２ｐｍないし２０ｐｍが好まし
く、０．５ｐｍないし５μｍがより好ましい範囲である
。
く、０．５ｐｍないし５μｍがより好ましい範囲である
。
電荷発生層の膜厚は０．０５ｐｍないし２μｍが好まし
く、より好ましくは０．１μｍからｌｐｍがより好まし
い範囲である。光導電体層が単層の分散型の場合にも同
様のバインダー樹脂が使用されるが、層に含有するバイ
ンダー樹脂、電荷移動材料、分散されるオキシチタニウ
ムフタロシアニンの量比については以下の範囲が好まし
い。即ち、バインダー樹脂１００重量部に対して電荷移
動材料は５０〜２００重量部が好ましく、オキシチタニ
ウムフタロシアニンは同じく樹脂１００重量部に対して
５ないし１００重量部分散することが好ましい。光導電
層の膜厚は０．１〜２０ｐｍ、より好ましくは０．５〜
５ｐｍの範囲に設定される。また光導電層にはこの他に
公知の添加剤を含んでいてもよい。
く、より好ましくは０．１μｍからｌｐｍがより好まし
い範囲である。光導電体層が単層の分散型の場合にも同
様のバインダー樹脂が使用されるが、層に含有するバイ
ンダー樹脂、電荷移動材料、分散されるオキシチタニウ
ムフタロシアニンの量比については以下の範囲が好まし
い。即ち、バインダー樹脂１００重量部に対して電荷移
動材料は５０〜２００重量部が好ましく、オキシチタニ
ウムフタロシアニンは同じく樹脂１００重量部に対して
５ないし１００重量部分散することが好ましい。光導電
層の膜厚は０．１〜２０ｐｍ、より好ましくは０．５〜
５ｐｍの範囲に設定される。また光導電層にはこの他に
公知の添加剤を含んでいてもよい。
先に述べたように光導電層と電極のあいだにはブロッキ
ング層を有していてもよくブロッキング層の材質として
は、６−６６−１２．６−６６−１１．６−６６−６１
０、等の共重合ナイロン樹脂、アルコキシアルキルナイ
ロン、ポリウレタン、フェノール樹脂、カゼイン、ポリ
ビニルアセタール、硬化エポキシ樹脂等が挙げられる。
ング層を有していてもよくブロッキング層の材質として
は、６−６６−１２．６−６６−１１．６−６６−６１
０、等の共重合ナイロン樹脂、アルコキシアルキルナイ
ロン、ポリウレタン、フェノール樹脂、カゼイン、ポリ
ビニルアセタール、硬化エポキシ樹脂等が挙げられる。
樹脂に導電性または半導電性の微粒子を含有させてもよ
い。またその膜厚は材質によりことなるが例えば０．０
１〜２０ｐｍの範囲を与えることが出来る。
い。またその膜厚は材質によりことなるが例えば０．０
１〜２０ｐｍの範囲を与えることが出来る。
［発明の効果］
以上に説明した本発明の構成によって、従来になかった
大面積に成膜可能であって実用的な感度、応答速度を兼
ね備えたイメージセンサ−を作り上げることが可能とな
った。
大面積に成膜可能であって実用的な感度、応答速度を兼
ね備えたイメージセンサ−を作り上げることが可能とな
った。
［実施例］
以下に本発明をより詳細に説明するため、実施例をあげ
説明するが、本発明はこれらの例に限定されこれらの例
に限定されるものではない。
説明するが、本発明はこれらの例に限定されこれらの例
に限定されるものではない。
実施例１
共重合ナイロン（ダイセル製ダイアミドＴ １７１ ）
をｎ−プロパツールに溶解し、インジウム、スズ酸化物
（ＩＴＯ）の透明電極を設けたガラス板上に乾燥後０．
３μｍの膜厚に浸漬塗布した。Ｘ線回折からＡ型の結晶
構造を有するオキシチタニウムフタロシアニン１０ｇを
ジメトキシエタン中でサンドグラインダーによって分散
処理し、ポリビニルブチラール樹脂（積木化学エスレッ
クＢＨ−３） ０．５ｇをジメトキシエタンに溶解した
液と混合し塗布液を得た。この液を浸漬法によって上記
ナイロン層上に塗布乾燥し０．４μｍの電荷発生層を設
けた。次にポリカーボネート（ツバレックス７０２５Ａ
、三菱化成（株）製） １００ｇ、表１中の例示化合物
３を８０ｇ、例示化合物６を２０ｇをテトラヒドロフラ
ン中に溶解し、上記電荷発生層上に浸漬塗布し、乾燥
後０．７ ｐｍの電荷移動層を設けた。さらにこの上に
アルミニウムを真空蒸着し対向電極を設けた。この素子
をサンプルとじイメージセンサ−の一画素としての評価
を行った。
をｎ−プロパツールに溶解し、インジウム、スズ酸化物
（ＩＴＯ）の透明電極を設けたガラス板上に乾燥後０．
３μｍの膜厚に浸漬塗布した。Ｘ線回折からＡ型の結晶
構造を有するオキシチタニウムフタロシアニン１０ｇを
ジメトキシエタン中でサンドグラインダーによって分散
処理し、ポリビニルブチラール樹脂（積木化学エスレッ
クＢＨ−３） ０．５ｇをジメトキシエタンに溶解した
液と混合し塗布液を得た。この液を浸漬法によって上記
ナイロン層上に塗布乾燥し０．４μｍの電荷発生層を設
けた。次にポリカーボネート（ツバレックス７０２５Ａ
、三菱化成（株）製） １００ｇ、表１中の例示化合物
３を８０ｇ、例示化合物６を２０ｇをテトラヒドロフラ
ン中に溶解し、上記電荷発生層上に浸漬塗布し、乾燥
後０．７ ｐｍの電荷移動層を設けた。さらにこの上に
アルミニウムを真空蒸着し対向電極を設けた。この素子
をサンプルとじイメージセンサ−の一画素としての評価
を行った。
この素子に４５ｖの電圧を印加し透明電極側より黄色発
光ダイオードを光源として図−７に示すような点灯時間
５ｍ５ｅｃ、点灯周期５０ｍ５ｅｃの矩形繰り返し露光
を行い、光電流、暗電流の評価、及び光電流の立ち上が
り、立ち下がり等の応答特性を評価した。
光ダイオードを光源として図−７に示すような点灯時間
５ｍ５ｅｃ、点灯周期５０ｍ５ｅｃの矩形繰り返し露光
を行い、光電流、暗電流の評価、及び光電流の立ち上が
り、立ち下がり等の応答特性を評価した。
その結果光電流は１００１ｕｘの照度の露光下で３．Ｏ
Ｘ １０゜７Ａ１ｃｍ２であり暗電流は２．ＯＸ １Ｏ
−９Ａ ／ ｃｍ２であった。
Ｘ １０゜７Ａ１ｃｍ２であり暗電流は２．ＯＸ １Ｏ
−９Ａ ／ ｃｍ２であった。
また立ち上がり時間Ｔｒは１．６ ｍ５ｅｃ、立ち下が
り時間Ｔｄは３．４ｍ５ｅｃであった。このようにこの
素子は十分な光感度と、実用可能な速い応答速度を有し
ているはことが判った。
り時間Ｔｄは３．４ｍ５ｅｃであった。このようにこの
素子は十分な光感度と、実用可能な速い応答速度を有し
ているはことが判った。
実施例２
電荷発生層のフタロシアニンとしてＸ線回折パターンか
らＢ型の結晶型を有するオキシチタニウムフタロシアニ
ンを用いたことの他は実施例１と同様にして素子を作製
し、実施例１と同様にイメージセンサ−の一画素として
の評価を行った。その結果を表２に示す。このようにこ
の素子は十分な感度、ＳＮ比と十分速い応答速度を有し
ていることが判った。
らＢ型の結晶型を有するオキシチタニウムフタロシアニ
ンを用いたことの他は実施例１と同様にして素子を作製
し、実施例１と同様にイメージセンサ−の一画素として
の評価を行った。その結果を表２に示す。このようにこ
の素子は十分な感度、ＳＮ比と十分速い応答速度を有し
ていることが判った。
実施例３
電荷発生層に用いるフタロシアニンとしてＤ型のオキシ
チタニウムフタロシアニンを用い、かつｎ−プロパツー
ルを分散媒としてサンドグラインダー分散処理を行った
ことの他は実施例１と同様にして素子を作製した。この
素子の評価を行った結果を表２に示す。この素子は明電
流が更に大きく、極めて高感度であることが判った。
チタニウムフタロシアニンを用い、かつｎ−プロパツー
ルを分散媒としてサンドグラインダー分散処理を行った
ことの他は実施例１と同様にして素子を作製した。この
素子の評価を行った結果を表２に示す。この素子は明電
流が更に大きく、極めて高感度であることが判った。
実施例４
電荷移動層に用いる電荷移動材料として例示化合物７を
用いたことの他は実施例１と同様にして素子を作製した
。この素子を評価した結果を表−２に示すが、更に立ち
上がり、立ち下がりの良好な特性を示し、高速で動作出
来ることが判った。
用いたことの他は実施例１と同様にして素子を作製した
。この素子を評価した結果を表−２に示すが、更に立ち
上がり、立ち下がりの良好な特性を示し、高速で動作出
来ることが判った。
比較例１
下記の構造を有するビスアゾ顔料であるクロロジアンブ
ルーを電荷発生材料とした他は実施例−１と同様にして
素子を作製し評価した。表−２にその結果を示すが、こ
の素子は立ち下がりが遅く、極めで低速の動作しか出来
ないことが判る。
ルーを電荷発生材料とした他は実施例−１と同様にして
素子を作製し評価した。表−２にその結果を示すが、こ
の素子は立ち下がりが遅く、極めで低速の動作しか出来
ないことが判る。
実施例５
Ａ型のＸ線回折パターンを有するオキシチタニウムフタ
ロシアニン１０ｇをジメトキシメタン中でサンドグライ
ンダーによる分散処理を施し、表１に例示化合物３とし
て示したヒドラゾン化合物１０ｇ、粘度平均分子量３１
，０００のビスフェノールＣ型ポリカーボネート樹脂１
０ｇを加え溶解混合した。この塗布液を実施例１と同様
な共重合ナイロン塗布した基盤上に塗布し１．５１１ｍ
の光導電体層を設けた。更にこの上にアルミニウム電極
を蒸着し、素子を得た。この素子を評価した結果を表２
に示すが、この素子も十分な高感度、応答速度を有して
いることが判った。
ロシアニン１０ｇをジメトキシメタン中でサンドグライ
ンダーによる分散処理を施し、表１に例示化合物３とし
て示したヒドラゾン化合物１０ｇ、粘度平均分子量３１
，０００のビスフェノールＣ型ポリカーボネート樹脂１
０ｇを加え溶解混合した。この塗布液を実施例１と同様
な共重合ナイロン塗布した基盤上に塗布し１．５１１ｍ
の光導電体層を設けた。更にこの上にアルミニウム電極
を蒸着し、素子を得た。この素子を評価した結果を表２
に示すが、この素子も十分な高感度、応答速度を有して
いることが判った。
実施例６
実施例１の構成の素子を１ｍｍ当り２素子、全体１２８
素子−元上に並べ、電荷畜積型の基本回路で、アナグロ
スイッチ、アンプで増幅、二値化の回路を接続し受光部
を形成した。さらに、セルフォックスレンズ、ＬＥＤ照
明系を取り付け、ラインイメージセンサ−を作製した。
素子−元上に並べ、電荷畜積型の基本回路で、アナグロ
スイッチ、アンプで増幅、二値化の回路を接続し受光部
を形成した。さらに、セルフォックスレンズ、ＬＥＤ照
明系を取り付け、ラインイメージセンサ−を作製した。
スイッチングのクロックは５０ｋＨｚ、ライン掃査時間
（繰り返し時間）は２０ｍ５ｅｃである。このイメージ
センサ−により原稿を走査したところ、白黒二値の信号
が誤りなく得られた。この信号をコンピュータに送りＣ
ＲＴデイスプレー上にえかいたところ、明瞭な原稿のパ
ターンが得られた。
（繰り返し時間）は２０ｍ５ｅｃである。このイメージ
センサ−により原稿を走査したところ、白黒二値の信号
が誤りなく得られた。この信号をコンピュータに送りＣ
ＲＴデイスプレー上にえかいたところ、明瞭な原稿のパ
ターンが得られた。
表２
図−１は本発明画像読み取り素子を用いるイメージセン
サ−の概念説明であって、図−１ａ）は全体構成の説明
図、図−１ｂ）は信号の流れの説明図である。 図−２及び図−３は本発明画像読み取り素子の具体例で
あって、それぞれプレーナー型及びサンドイッチ型の画
像読み取り素子の一例を説明する図面である。図、２ａ
）は上面説明図、図−２ｂ）は図−２ａ）中のＡ−Ａ’
線に沿った断面説明図、図−３ａ）は上面説明図、図、
３ｂ）は図−３ａ）中のＢ−Ｂ’線に沿った断面説明図
である。 図−４は本発明画像読み取り素子を用いたイメージセン
サ−の電気回路の一例の説明図である。 図−５は本発明画像読み取り素子の層構成を説明する図
面であって、図−５ａ）は分散型の光導電体層を有する
画像読み取り素子の断面説明図、図−５ｂ）は積層型の
光導電体層を有する画像読み取り素子の断面説明図、図
−５ｃ）は積層型の光導電体層を有し、該光導電体層と
電極との間にブロッキング層を設けた層構成をとる画像
読み取り素子の断面説明図である。 図−６は本発明画像読み取り素子に、電荷発生材料とし
て用いるオキシチタニウムフタロシアニンの結晶のＸ線
回折スペクトルであって、図−６ａ）、ｂ）、Ｃ）はそ
れぞれＡ型、Ｂ型、Ｃ型の結晶のＸ線回折スペクトルで
ある。 図−７は実施例１〜５及び比較例で本発明画像読み取り
素子の応答特性を評価する方法を説明する図面であって
、図−７ａ）は該評価に用いた発光ダイオードの発光の
経時的変化を示す説明図、図−７ｂ）は該発光ダイオー
ドの発する光を受けた本発明画像読み取り素子に流れる
電流の経時的変化を示す説明図である。 １６１．センサー ２０１．ロッドレンズアイ、 ３１０、ＬＥＤアレイ、 ４０９．原稿、 ５１１０個別電極、 ６１０．光導電体層、 ７０８．共通電極、 ８０９．ガラス基本、 ９８９１分散型光導電膜、 ｉｏ 、、、電荷移動層、 ｉｉ 、、、電荷発生層、 １２ 、、、ブロッキング層。
サ−の概念説明であって、図−１ａ）は全体構成の説明
図、図−１ｂ）は信号の流れの説明図である。 図−２及び図−３は本発明画像読み取り素子の具体例で
あって、それぞれプレーナー型及びサンドイッチ型の画
像読み取り素子の一例を説明する図面である。図、２ａ
）は上面説明図、図−２ｂ）は図−２ａ）中のＡ−Ａ’
線に沿った断面説明図、図−３ａ）は上面説明図、図、
３ｂ）は図−３ａ）中のＢ−Ｂ’線に沿った断面説明図
である。 図−４は本発明画像読み取り素子を用いたイメージセン
サ−の電気回路の一例の説明図である。 図−５は本発明画像読み取り素子の層構成を説明する図
面であって、図−５ａ）は分散型の光導電体層を有する
画像読み取り素子の断面説明図、図−５ｂ）は積層型の
光導電体層を有する画像読み取り素子の断面説明図、図
−５ｃ）は積層型の光導電体層を有し、該光導電体層と
電極との間にブロッキング層を設けた層構成をとる画像
読み取り素子の断面説明図である。 図−６は本発明画像読み取り素子に、電荷発生材料とし
て用いるオキシチタニウムフタロシアニンの結晶のＸ線
回折スペクトルであって、図−６ａ）、ｂ）、Ｃ）はそ
れぞれＡ型、Ｂ型、Ｃ型の結晶のＸ線回折スペクトルで
ある。 図−７は実施例１〜５及び比較例で本発明画像読み取り
素子の応答特性を評価する方法を説明する図面であって
、図−７ａ）は該評価に用いた発光ダイオードの発光の
経時的変化を示す説明図、図−７ｂ）は該発光ダイオー
ドの発する光を受けた本発明画像読み取り素子に流れる
電流の経時的変化を示す説明図である。 １６１．センサー ２０１．ロッドレンズアイ、 ３１０、ＬＥＤアレイ、 ４０９．原稿、 ５１１０個別電極、 ６１０．光導電体層、 ７０８．共通電極、 ８０９．ガラス基本、 ９８９１分散型光導電膜、 ｉｏ 、、、電荷移動層、 ｉｉ 、、、電荷発生層、 １２ 、、、ブロッキング層。
Claims (2)
- （１）光導電体層及び、該光導電体層を介して互いに接
する電極対を備えた画素であって、画像情報を電気信号
に変換する画素を集積してなる画像読み取り素子におい
て、当該光導電体が電荷発生物質、及び電荷移動物質を
含有し、電荷発生物質としてオキシチタニウムフタロシ
アニンを含有することを特徴とする画像読み取り素子。 - （２）オキシチタニウムフタロシアニンがＡ型、Ｂ型又
はＤ型の結晶構造を有することを特徴とする特許請求の
範囲第（１）項記載の画像読み取り素子。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2175680A JPH0463476A (ja) | 1990-07-03 | 1990-07-03 | 画像読み取り素子 |
| US08/097,919 US5334856A (en) | 1990-07-03 | 1993-07-28 | Image readout element with oxytitanium phthalocyanine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2175680A JPH0463476A (ja) | 1990-07-03 | 1990-07-03 | 画像読み取り素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0463476A true JPH0463476A (ja) | 1992-02-28 |
Family
ID=16000359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2175680A Pending JPH0463476A (ja) | 1990-07-03 | 1990-07-03 | 画像読み取り素子 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5334856A (ja) |
| JP (1) | JPH0463476A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5900342A (en) * | 1996-04-26 | 1999-05-04 | Eastman Kodak Company | Photoconductive element having an outermost layer of a fluorinated diamond-like carbon and method of making the same |
| JP2002502129A (ja) * | 1998-02-02 | 2002-01-22 | ユニアックス コーポレイション | 切替え可能な光電感度を有する有機ダイオード |
| DE19808936A1 (de) * | 1998-03-03 | 1999-09-16 | Aventis Res & Tech Gmbh & Co | Photodetektor und seine Verwendung |
| WO2002090826A1 (en) * | 2001-05-08 | 2002-11-14 | Lumileds Lighting The Netherlands B.V. | Illumination system and display device |
| EP1594176B1 (en) * | 2003-02-14 | 2010-05-19 | Fuji Electric Holdings Co., Ltd. | Switching device |
| WO2004073081A1 (ja) * | 2003-02-17 | 2004-08-26 | Fuji Electric Holdings Co., Ltd. | スイッチング素子 |
| JP5523803B2 (ja) * | 2009-11-27 | 2014-06-18 | 富士フイルム株式会社 | 放射線センサおよび放射線画像撮影装置 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6154662A (ja) * | 1984-08-24 | 1986-03-18 | Fuji Xerox Co Ltd | イメ−ジセンサ |
| JPH0629976B2 (ja) * | 1985-03-22 | 1994-04-20 | 大日本インキ化学工業株式会社 | 単層型電子写真用感光体 |
| JPS61285262A (ja) * | 1985-06-12 | 1986-12-16 | Ricoh Co Ltd | 画像読取等倍センサ− |
| JPS61291657A (ja) * | 1985-06-17 | 1986-12-22 | Ricoh Co Ltd | 画像読取等倍センサ− |
| JPS6267094A (ja) * | 1985-09-18 | 1987-03-26 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | 結晶型オキシチタニウムフタロシアニンおよび電子写真用感光体 |
| DE3751927T2 (de) * | 1986-03-14 | 1997-05-22 | Mitsubishi Chem Corp | Lichtempfindliches Element für Elektrophotographie |
| JPH0639575B2 (ja) * | 1986-07-11 | 1994-05-25 | 山陽色素株式会社 | チタニルフタロシアニン結晶の製造法 |
| FR2623017B1 (fr) * | 1987-11-09 | 1990-03-23 | Clarisse Christian | Dispositif a semiconducteur organique a base de phtalocyanine |
| JPH01184961A (ja) * | 1988-01-20 | 1989-07-24 | Canon Inc | イメージセンサー |
| JP2782765B2 (ja) * | 1988-04-15 | 1998-08-06 | 日本電気株式会社 | フタロシアニン結晶の製造方法 |
| JPH02213172A (ja) * | 1989-02-14 | 1990-08-24 | Ricoh Co Ltd | 光電変換素子 |
-
1990
- 1990-07-03 JP JP2175680A patent/JPH0463476A/ja active Pending
-
1993
- 1993-07-28 US US08/097,919 patent/US5334856A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5334856A (en) | 1994-08-02 |
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