JPH051664B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH051664B2 JPH051664B2 JP59197158A JP19715884A JPH051664B2 JP H051664 B2 JPH051664 B2 JP H051664B2 JP 59197158 A JP59197158 A JP 59197158A JP 19715884 A JP19715884 A JP 19715884A JP H051664 B2 JPH051664 B2 JP H051664B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- photosensitive element
- grating
- image sensor
- transparent insulating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Facsimile Heads (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はフアクシミリ等に用いられる原稿読取
りのためのラインイメージセンサに関する。特に
原稿に直接接触させ、読取りの解像度を向上させ
ることが出来、センサを軽量小型にすることが可
能である密着性イメージセンサに関する。
りのためのラインイメージセンサに関する。特に
原稿に直接接触させ、読取りの解像度を向上させ
ることが出来、センサを軽量小型にすることが可
能である密着性イメージセンサに関する。
従来例の構成とその問題点
原稿を直接読取り、原稿の文字を電気信号に変
換するためのセンサとして光源として、LEDア
レイを使用し、原稿に光を照射し、その反射光を
セルフオツクレンズにより集光してCdS、アモル
フアスシリコン、CCD素子等により形成された
感光素子に導く構造のラインイメージセンサが実
用されている。この構造のセンサは、セルフオツ
クレンズを使用してコストが高く又サイズも大き
くなり、さらにレンズ作用で集光効果をもたせて
はいるものの、光の利用効果が悪いので照明用の
光源の電力も大きくなり、熱の悪影響も出てくる
ことになる。特にレンズの口径を小さく出来ない
ので１画素当りの大きさを小さく出来ず、８本／
mm程度以上の解像度を得ることは容易ではない。
換するためのセンサとして光源として、LEDア
レイを使用し、原稿に光を照射し、その反射光を
セルフオツクレンズにより集光してCdS、アモル
フアスシリコン、CCD素子等により形成された
感光素子に導く構造のラインイメージセンサが実
用されている。この構造のセンサは、セルフオツ
クレンズを使用してコストが高く又サイズも大き
くなり、さらにレンズ作用で集光効果をもたせて
はいるものの、光の利用効果が悪いので照明用の
光源の電力も大きくなり、熱の悪影響も出てくる
ことになる。特にレンズの口径を小さく出来ない
ので１画素当りの大きさを小さく出来ず、８本／
mm程度以上の解像度を得ることは容易ではない。
このようなセルフオツク使用センサに代つて、
第１図に示すような、原稿に直接接触させて文字
を読取るイメージセンサが提案された。このセン
サはたとえば〔田尻他：“直接読取り密着形イメ
ージセンサ素子構成の検討”電子通信学会技術報
告、ED81−35（1981）〕に記載されている。
第１図に示すような、原稿に直接接触させて文字
を読取るイメージセンサが提案された。このセン
サはたとえば〔田尻他：“直接読取り密着形イメ
ージセンサ素子構成の検討”電子通信学会技術報
告、ED81−35（1981）〕に記載されている。
このイメージセンサは、厚さ50〜100μｍ程度
の透明保護層３をはさんで原稿からの光を感光素
子１で直接受光する構造となつており、受光素子
を小さくすることにより読取りの解像度を向上さ
せることが出来る。ところで、照明用の光は感光
素子１が作成されている透明絶縁体基板８の表面
に対して裏面より照射されなければならないが、
この照明光が裏面から直接感光素子に入射しない
ように感光素子と透明絶縁体基板の間に遮光層４
を形成している。各種検討の結果、遮光層４上に
直接感光素子を形成すると、遮光層４を形成する
材料が感光素子中に拡散して感度を損ねることが
判つた。それ故に遮光層上に透明絶縁層６を形成
した後に感光素子を形成している。このように作
成行程も複雑になり、金属で形成された遮光層の
電気的影響も無視できないといつた多くの問題が
あり実用化を阻んでいる。
の透明保護層３をはさんで原稿からの光を感光素
子１で直接受光する構造となつており、受光素子
を小さくすることにより読取りの解像度を向上さ
せることが出来る。ところで、照明用の光は感光
素子１が作成されている透明絶縁体基板８の表面
に対して裏面より照射されなければならないが、
この照明光が裏面から直接感光素子に入射しない
ように感光素子と透明絶縁体基板の間に遮光層４
を形成している。各種検討の結果、遮光層４上に
直接感光素子を形成すると、遮光層４を形成する
材料が感光素子中に拡散して感度を損ねることが
判つた。それ故に遮光層上に透明絶縁層６を形成
した後に感光素子を形成している。このように作
成行程も複雑になり、金属で形成された遮光層の
電気的影響も無視できないといつた多くの問題が
あり実用化を阻んでいる。
なお第１図において、２は信号引出し電極、５
は照明窓、７は照明光、９は原稿である。
は照明窓、７は照明光、９は原稿である。
発明の目的
本発明の目的は密着型イメージセンサを作成す
る行程を簡単にし、解像度を向上させるに容易な
構造を提供し、センサの感度を向上させることを
目的とする。
る行程を簡単にし、解像度を向上させるに容易な
構造を提供し、センサの感度を向上させることを
目的とする。
発明の構成
本発明はガラス等の透明絶縁体基板の一表面上
に周期的に配置した感光素子を作成し、その同一
表面の感光素子を作成していない部分に、透明絶
縁体の感光素子を作成していない表面から照射さ
れる光の進路を変更あるいは集束するためのグレ
ーテイングを形成した構成となつている。このグ
レーテイングは、透明絶縁体上に透明膜を形成
し、その厚みを周期的に変化させて得られる。さ
らに透明絶縁体の表面の形状を周期的に変化させ
てもよい。さらには光に対する屈折率を基板と異
なる材料を基板中に拡散させることにより周期的
に変化させてもよい。
に周期的に配置した感光素子を作成し、その同一
表面の感光素子を作成していない部分に、透明絶
縁体の感光素子を作成していない表面から照射さ
れる光の進路を変更あるいは集束するためのグレ
ーテイングを形成した構成となつている。このグ
レーテイングは、透明絶縁体上に透明膜を形成
し、その厚みを周期的に変化させて得られる。さ
らに透明絶縁体の表面の形状を周期的に変化させ
てもよい。さらには光に対する屈折率を基板と異
なる材料を基板中に拡散させることにより周期的
に変化させてもよい。
又、光の利用率を向上させるために、感光素子
を形成していない透明絶縁体基板の表面に前述と
同様のグレーテイングを形成した構成となつてい
る。
を形成していない透明絶縁体基板の表面に前述と
同様のグレーテイングを形成した構成となつてい
る。
実施例の説明
本発明の実施例を第２図、第３図に示す。第２
図において、透明絶縁体基板８上に原稿を照射す
るための照射光７が感光素子に直接入射しないよ
うに遮光層４を蒸着する。この遮光層４は例えば
Si、Ｗ、Cr、Mo等の金属により１〜10μｍ程度
形成することにより0.1％以下の透過率とするこ
とが出来る。密着型イメージセンサをカラーセン
サとする時には、この遮光層の透過率は、光の波
長に対して検討されなければならず、我々は、検
討の結果Crが適していることを見出した。
図において、透明絶縁体基板８上に原稿を照射す
るための照射光７が感光素子に直接入射しないよ
うに遮光層４を蒸着する。この遮光層４は例えば
Si、Ｗ、Cr、Mo等の金属により１〜10μｍ程度
形成することにより0.1％以下の透過率とするこ
とが出来る。密着型イメージセンサをカラーセン
サとする時には、この遮光層の透過率は、光の波
長に対して検討されなければならず、我々は、検
討の結果Crが適していることを見出した。
この遮光層４の表面に、感光素子に遮光層材料
が悪影響を与えないように透明絶縁層６を形成す
る。これは、ガラスのスパツタ膜等により作成出
来る。そしてこの透明絶縁層６の表面に、原稿を
照明する照明光を設計した位置に照射し、感光素
子１に対して最適となるような光照射面積を設定
するために、PMMA等の樹脂あるいはSiO2
Ta2O5ガラス等の透明絶縁体によりグレーテイン
グ２１を形成する。このグレーテイング２１はイ
オンビームによるエツチング、熱拡散、異方性の
ウエツトエツチング等の技術により作成できる。
このグレーテイング２１は透明絶縁層６と基板８
の間に形成してもよい。感光素子１は透明絶縁層
６の表面にCdS、CdSe、CdTe、アモルフアスシ
リコン、CCD等の感光材料を用いてスパツタ技
術等により形成する。これらグレーテイング２１
と感光素子１は、原稿を読取る場合に原稿との距
離を設定し、摩耗を防ぐため透明保護層３を形成
する。これはガラス等の薄板を基板８に接着する
構造としてもよい。
が悪影響を与えないように透明絶縁層６を形成す
る。これは、ガラスのスパツタ膜等により作成出
来る。そしてこの透明絶縁層６の表面に、原稿を
照明する照明光を設計した位置に照射し、感光素
子１に対して最適となるような光照射面積を設定
するために、PMMA等の樹脂あるいはSiO2
Ta2O5ガラス等の透明絶縁体によりグレーテイン
グ２１を形成する。このグレーテイング２１はイ
オンビームによるエツチング、熱拡散、異方性の
ウエツトエツチング等の技術により作成できる。
このグレーテイング２１は透明絶縁層６と基板８
の間に形成してもよい。感光素子１は透明絶縁層
６の表面にCdS、CdSe、CdTe、アモルフアスシ
リコン、CCD等の感光材料を用いてスパツタ技
術等により形成する。これらグレーテイング２１
と感光素子１は、原稿を読取る場合に原稿との距
離を設定し、摩耗を防ぐため透明保護層３を形成
する。これはガラス等の薄板を基板８に接着する
構造としてもよい。
第３図は、本発明の他の実施例を示したもので
ある。透明絶縁体基板８の感光素子を形成してい
ない面に第２のグレーテイング２２を形成し、こ
のセンサの照明光を大きな面積で受光して、本グ
レーテイング２２で折屈させて、第１のグレーテ
イング２１に導いてやれば、同一の照明電力で原
稿への入射光の強度を上げることが可能となり、
感光素子の効率をセンサーとして向上させること
が出来る。必要のない入射光をカツトするために
第３図では遮光層２３が設けられている。このよ
うな構成によると、入射光は第２のグレーテイン
グで制御されて感光素子に直接入射することがな
くなりそれ故第２図で示した遮光層４、および透
明絶縁層６が不要となる。
ある。透明絶縁体基板８の感光素子を形成してい
ない面に第２のグレーテイング２２を形成し、こ
のセンサの照明光を大きな面積で受光して、本グ
レーテイング２２で折屈させて、第１のグレーテ
イング２１に導いてやれば、同一の照明電力で原
稿への入射光の強度を上げることが可能となり、
感光素子の効率をセンサーとして向上させること
が出来る。必要のない入射光をカツトするために
第３図では遮光層２３が設けられている。このよ
うな構成によると、入射光は第２のグレーテイン
グで制御されて感光素子に直接入射することがな
くなりそれ故第２図で示した遮光層４、および透
明絶縁層６が不要となる。
発明の効果
以上の説明から明らかなように、本発明による
密着型イメージセンサは、同一の照明電力により
高出力信号を得ることが出来、整作の工程が簡単
となる。さらにセルフオツクレンズのようなサイ
ズの大きい素子を使用せず、感光素子を小さくす
ることが出来るので、原稿読取りの解像度を向上
させることが出来、センサーのカラー化も容易と
なる。
密着型イメージセンサは、同一の照明電力により
高出力信号を得ることが出来、整作の工程が簡単
となる。さらにセルフオツクレンズのようなサイ
ズの大きい素子を使用せず、感光素子を小さくす
ることが出来るので、原稿読取りの解像度を向上
させることが出来、センサーのカラー化も容易と
なる。
第１図は従来の密着型イメージセンサを説明す
るための図、第２図、第３図は本発明の実施例に
かかるグレーテイングを構成した密着型イメージ
センサを説明するための図である。 １……感光素子、２……信号引出し電極、３…
…透明保護層、４，２３……遮光層、７……照明
光、９……原稿、２１，２２……グレーテイン
グ。
るための図、第２図、第３図は本発明の実施例に
かかるグレーテイングを構成した密着型イメージ
センサを説明するための図である。 １……感光素子、２……信号引出し電極、３…
…透明保護層、４，２３……遮光層、７……照明
光、９……原稿、２１，２２……グレーテイン
グ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 透明絶縁体基板の一表面上に、感光素子を薄
膜状に形成して周期的に配列させ、上記同一表面
上の感光素子を形成していない部分に、光を集束
あるいは屈折させるためのグレーテイングを形成
したことを特徴とする密着型イメージセンサ。 ２ 透明絶縁体基板の感光素子を形成していない
表面上にグレーテイングを形成したことを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の密着型イメージ
センサ。 ３ 透明絶縁体の感光素子を形成していない表面
に光に対する遮光層を形成したことを特徴とする
特許請求の範囲第２項記載の密着型イメージセン
サ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59197158A JPS6174446A (ja) | 1984-09-20 | 1984-09-20 | 密着型イメ−ジセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59197158A JPS6174446A (ja) | 1984-09-20 | 1984-09-20 | 密着型イメ−ジセンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6174446A JPS6174446A (ja) | 1986-04-16 |
| JPH051664B2 true JPH051664B2 (ja) | 1993-01-08 |
Family
ID=16369731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59197158A Granted JPS6174446A (ja) | 1984-09-20 | 1984-09-20 | 密着型イメ−ジセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6174446A (ja) |
-
1984
- 1984-09-20 JP JP59197158A patent/JPS6174446A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6174446A (ja) | 1986-04-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |