JPH0557959U - カラーイメージセンサ - Google Patents

カラーイメージセンサ

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JPH0557959U
JPH0557959U JP10775591U JP10775591U JPH0557959U JP H0557959 U JPH0557959 U JP H0557959U JP 10775591 U JP10775591 U JP 10775591U JP 10775591 U JP10775591 U JP 10775591U JP H0557959 U JPH0557959 U JP H0557959U
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JP
Japan
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photosensitive element
photosensitive
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image sensor
color image
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JP10775591U
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Inventor
光雄 大島
健三 辻
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Oki Electric Industry Co Ltd
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Oki Electric Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来よりクロックの周波数を低減できカラー
イメージセンサ全体の感光素子数を低減できかつ従来同
様の色信号が得られるカラーイメージセンサを提供する
こと。 【構成】 基板２０に、第１の分光感度を有する感光素
子を多数配列した第１の感光素子列２１と、第２の分光
感度を有する感光素子及び第３の分光感度を有する感光
素子を交互に多数配列した第２の感光素子列２２とを具
える。第２の感光素子列２２の感光素子数を第１の感光
素子列の感光素子数の１．５倍としてある。第１の感光
素子列の１個の感光素子と、第２の感光素子列の第２の
分光感度を有する感光素子及び第３の分光感度を有する
感光素子１個ずつとで色画素２７を構成する。

Description

【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この考案は感光素子の配列に特徴を有するカラーイメージセンサに関するもの である。
【０００２】
【従来の技術】
カラーイメージセンサはカラー原稿読み取り装置の入力部などに広く使用され ている。図４は実願昭６２−１１４５５５に開示のカラーイメージセンサの構造 を概略的に示した平面図である。
【０００３】 この従来のカラーイメージセンサは基板１０に第１の感光素子列１１と第２の 感光素子列１２とを並列に具えていた。そして、第１の感光素子列１１は第１の 分光感度を有する感光素子（例えば青色（Ｂ）に感度を有する感光素子）をｎ個 配列して構成され、第２の感光素子列は第２の分光感度を有する感光素子Ｒと第 ３の分光感度を有する感光素子Ｇとを交互に合計２ｎ個配列して構成されていた （ただし、ｎは正の整数）。
【０００４】
【考案が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のカラーイメージセンサでは、第１の感光素子列１１の、 第２の感光素子列１２とは反対側に第１の感光素子列用のＣＣＤ（電荷結合素子 ）を配置し、かつ、第２の感光素子列１２の第１の感光素子列１１側とは反対側 に第２の感光素子列用のＣＣＤを配置して各感光素子列の信号を外部に読み出す 場合に、それを同一走査時間内に行うためには、第１の感光素子列１１の感光素 子数に対して第２の感光素子列１２の感光素子数が２倍となっているので、第１ の感光素子列用のＣＣＤに供給するクロックの周波数（ｆ1 ）に対し第２感光素 子列用のＣＣＤに供給するクロックの周波数（ｆ2 ）は２倍しなければならない という問題点があった。また、各ＣＣＤに同じ周波数のクロックを与えるとする ならば、第２の感光素子列用のＣＣＤの一走査時間は第１の感光素子列用のＣＣ Ｄのそれに比べて２倍になるという問題点があった。
【０００５】 この考案はこのような点に鑑みなされたものであり、従ってこの考案の目的は 従来よりクロックの周波数を低減でき、しかもカラーイメージセンサ全体の感光 素子数を低減でき、かつ、従来同様の色信号が得られるカラーイメージセンサを 提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この目的の達成を図るため、この考案によれば、基板に第１の感光素子列と、 該第１の感光素子列に平行な第２の感光素子列とを具え、前述の第１の感光素子 列は第１の分光感度を有する感光素子を多数配列させて構成してあり、前述の第 ２の感光素子列は第２の分光感度を有する感光素子及び第３の分光感度を有する 感光素子を交互に多数配列させて構成してあるカラーイメージセンサにおいて、 第２の感光素子列の感光素子数を第１の感光素子列の感光素子数の１．５倍とし てあることを特徴とする。
【０００７】 この考案の実施に当たり、前述の第１の感光素子列の各感光素子間距離をいず れも所定値Ｐ1 とし、前述の第２の感光素子列の各感光素子間距離をいずれも２ Ｐ1 ／３とするのが好適である。
【０００８】 さらにこの考案の実施に当たり、前述の第１の感光素子列の各感光素子間距離 をいずれも所定値Ｐ1 とし、前述の第１の感光素子列の感光素子１個と、前述の 第２の感光素子列の第２の分光感度を有する感光素子及び第３の分光感度を有す る感光素子１個ずつとで構成される当該カラーイメージセンサ中の多数の色画素 のサンプリング幅の中心点間距離が０．７５Ｐ1 〜１．２５Ｐ1 の範囲になるよ うに、前述の第２の感光素子列の各感光素子を不均一に配列するのが好適である 。
【０００９】
【作用】 この考案のカラーイメージセンサによれば、第２の感光素子列の感光素子数を 第１の感光素子列の感光素子数の１．５倍にしてあるので、第１及び第２の感光 素子列各々の信号を同一走査時間で読み出す場合も、第２の感光素子列用のＣＣ Ｄに供給するクロックは第１の感光素子列用のＣＣＤに供給するクロックの１． ５倍の周波数のクロックで済むようになる。
【００１０】 また、第１の感光素子列の１個の感光素子と第２の感光素子列の第２の感度を 有する感光素子及び第３の感度を有する感光素子１個ずつとで色画素を構成する 際、第２の感光素子列の感光素子を重複して使用することにより色画素を第１の 感光素子列の感光素子数と同じ数だけ構成できる。
【００１１】 また、第２の感光素子列の感光素子数を第１の感光素子列の感光素子数の１． ５倍としているので、比率を１．４とか１．６とかの他の数にする場合に比べ、 第１及び第２の感光素子列の感光素子数の設定が容易であり、また、色画素を構 成するうえでも有利である。
【００１２】 また、各色画素のサンプリング幅の中心点間距離が０．７５Ｐ1 〜１．２５Ｐ1 の範囲になるように第２の感光素子列の各感光素子を不均一に配列する構成の 場合、第２の感光素子列の各感光素子を均一に配列する場合に比べ、色画素が均 一に配置されるのでより画質の向上が図れる。
【００１３】
【実施例】
以下、図面を参照して、この考案の実施例について説明する。なお、説明に用 いる各図はこの考案が理解できる程度に各構成成分の寸法、形状及び配置関係を 概略的に示してある。
【００１４】 １．第１実施例 この第１実施例のカラーイメージセンサは、基板としての例えばシリコン基板 ２０に、第１の分光感度を有する（この場合緑色（Ｇ）に感度を有する）感光素 子２１ａをｎ個配列して構成した第１の感光素子列２１と、第２の分光感度を有 する（この場合青色（Ｂ）に感度を有する）感光素子２２ａ及び第３の分光感度 を有する（この場合赤色（Ｒ）に感度を有する）感光素子２２ｂを交互に合計１ ．５ｎ個配列して構成した第２の感光素子列２２とを平行に具えて成っている（ 但し、ｎは正の整数）。そして、第１の感光素子列２１の各感光素子間距離はい ずれも所定値Ｐ1 としてあり、第２の感光素子列２２の各感光素子間距離はいず れも２Ｐ1 ／３としてある。また、第１の感光素子列の信号を読み出すための第 １のＣＣＤ２３を第１の感光素子列２１の近傍の、第２の感光素子列２２側とは 反対側の基板部分に具え、第２の感光素子列の信号を読み出すための第２のＣＣ Ｄ２５を第２の感光素子列２２の近傍の、第１の感光素子列２１側とは反対側の 基板部分に具えている。
【００１５】 このように構成されたこの実施例のカラーイメージセンサでは、第１の感光素 子列からの信号は第１のＣＣＤ２３にパラレルに入力され、その後、シリアルに アンプ２４に移送されて、ここから外部に信号Ｖ1 として出力される。
【００１６】 同様に第２の感光素子からの信号は第２のＣＣＤ２５にパラレルに入力され、 その後、シリアルにアンプ２６に移送されて、ここから外部に信号Ｖ2 として出 力される。
【００１７】 この第１実施例のカラーイメージセンサでは、第１の感光素子列２１の１個の 感光素子と、これに直近の、第２の感光素子列２２中の第２の分光感度を有する 感光素子及び第３の分光感度を有する感光素子１個ずつとで色画素２７（図１参 照）を構成できる。ただし、第２の感光素子列２２の感光素子のいくつかは、隣 り合う色画素２７で重複して使用される。このような色画素の構成について図２ を参照してさらに詳細に説明する。ここで、図２は図１のカラーイメージセンサ の第１及び第２の感光素子列の一部を拡大して示した図である。
【００１８】 先ず、このカラーイメージセンサの左端から第１番目の色画素２７１は、第１ の感光素子列２１の左端の感光素子Ｇ１と、第２の感光素子列中の感光素子Ｂ１ 及び感光素子Ｒ１とで構成できる。この色画素２７１のサンプリング幅は感光素 子Ｂ１の左端から感光素子Ｒ１の右端までの寸法ＷＣ1 となる。また、第２番目 の色画素２７２は、感光素子Ｇ２、Ｒ１及びＢ２で構成できる。この色画素２７ ２のサンプリング幅は感光素子Ｒ１の左端から感光素子Ｂ２の右端までの寸法Ｗ Ｃ2 となる。また、第３の色画素２７３は、感光素子Ｇ３、Ｒ２及びＢ３で、第 ４の色画素２７４は、感光素子Ｇ４、Ｂ３及びＲ３でそれぞれ構成できる。その ときの第３の色画素２７３、第４の色画素２７４各々のサンプリング幅はＷＣ3 、ＷＣ4 になる。以下、第５の色画素以後についても、緑色の感光素子Ｇとこれ に直近の青色及び赤色の感光素子とで構成すれば良い。ただし、このように色画 素を構成する際には、第２の感光素子列２２中の一部の感光素子（図２のＲ１と かＢ３とか）は、隣り合う色画素で重複して使用される。
【００１９】 従って、この第１の実施例のカラーイメージセンサでは、第１の感光素子列２ １の感光素子数ｎと同じ数の色画素が構成できるので、第２の感光素子列２２の 感光素子数が従来より少ないにもかかわらず、従来同様ｎ個の色信号が得られる 。
【００２０】 なお、第１及び第２の感光素子列２１，２２の各感光素子からＣＣＤ２３，２ ５及び出力アンプ２４，２６を介し得られる信号Ｖ1 及びＶ2 より、上述のよう な色画素信号を得ることに関しては、図示しない外部の回路により行なうことが できる。
【００２１】 ２．第２実施例 上述の第１実施例では、第１の感光素子列の各感光素子間距離をＰ1 とし第２ の感光素子列２２の各感光素子間距離を２Ｐ1 ／３とするというように第１及び 第２感光素子列で、各感光素子は均一に配列していた。しかし、この構成では、 隣接する色画素のサンプリング幅中心点間距離（図２のＰ12、Ｐ23、Ｐ34等）の バラツキが大きくなり易い。つまり、図２のようにＰ23はＰ12やＰ34に対し大き くなるため、色情報が得られないデッドゾーン（図２にＤZ で示す領域）が広く なる。これは画質向上を図るうえで好ましいことではないので改善が望まれる。 この第２実施例はこの対策を施した例である。
【００２２】 図３はこの第２実施例の説明に供する平面図であり、第２実施例のカラーイメ ジセンサの第１及び第２感光素子列２１、２２の一部に着目して示した図である 。なお、図３では、図１、図２に示した構成成分と同様な構成成分については図 １、図２で用いた番号及び記号と同じものを付してある。
【００２３】 この第２実施例のカラーイメージセンサは各色画素のサンプリング幅（ＷＣ1 〜ＷＣ3 等）の中心点間距離（Ｐ12〜Ｐ23等）が、第１の感光素子列の各感光素 子間距離Ｐに対し０．７５Ｐ1 〜１．２５Ｐ1 の範囲となるように、第２の感光 素子列２２の各感光素子間距離（ｘ1 、ｘ2 、ｘ3 、ｘ4 ・・等）を不均一にし て、これら素子を基板に配列してある。
【００２４】 各色画素のサンプリング幅の中心点間距離を０．７５Ｐ1 〜１．２５Ｐ1 の範 囲にした場合、第１実施例に比べデッドゾーンＤZ を狭くでき然もＣＣＩＴＴ（ 国際電信電話諮問委員会）勧告Ｔ１に準ずる範囲の画質が確保される。
【００２５】 なお、この考案は各種のカラーイメージセンサに適用可能であるが、色画素間 距離を比較的広くできる等倍光学系を用いる密着イメーシセンサに適用し易いも のである。
【００２６】
【考案の効果】
上述した説明からも明らかなように、この考案のカラーイメージセンサによれ ば、第１及び第２の感光素子列それぞれの信号をＣＣＤにより同一走査時間で読 み出す場合、第２の感光素子列の信号読み出し用ＣＣＤには、第１の感光素子列 用のＣＣＤに供給するクロックの１．５倍の周波数のクロックを供給すれば良い 。従って図４を用いて説明した従来のカラーイメージセンサに比べクロックの周 波数を３／４に低減できる。また、第２の感光素子列の素子数を従来より低減で きるうえに、色信号は従来と同様の数（第１の感光素子列の素子数）得られる。
【００２７】 また、各色画素のサンプリング幅の中心点間距離が０．７５Ｐ1 〜１．２５Ｐ1 の範囲になるように第２の感光素子列の各感光素子を不均一に配列する構成で は、第２の感光素子列の各感光素子を均一に配列する場合より色画素を均一に配 置できる。このためよりきれいな画像の再生が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例のカラーイメージセンサの構成を示
すブロック図である。
【図２】第１実施例の詳細説明に供する図である。
【図３】第２実施例のカラーイメージセンサの説明に供
する図である。
【図４】従来のカラーイメージセンサの説明に供する図
である。
【符号の説明】
２０：基板 ２１：第１の感光素子列 ２２：第２の感光素子列 ２３：第１のＣＣＤ ２４：第１の出力アンプ ２５：第２のＣＣＤ ２６：第２の出力アンプ ２７，２７１〜２７４：色画素

Claims (3)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基板に第１の感光素子列と、該第１の感
    光素子列に平行な第２の感光素子列とを具え、前記第１
    の感光素子列は第１の分光感度を有する感光素子を多数
    配列させて構成してあり、前記第２の感光素子列は第２
    の分光感度を有する感光素子及び第３の分光感度を有す
    る感光素子を交互に多数配列させて構成してあるカラー
    イメージセンサにおいて、 第２の感光素子列の感光素子数を第１の感光素子列の感
    光素子数の１．５倍としてあることを特徴とするカラー
    イメージセンサ。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載のカラーイメージセンサ
    において、 前記第１の感光素子列の各感光素子間距離をいずれも所
    定値Ｐ1 としてあり、 前記第２の感光素子列の各感光素子間距離をいずれも２
    Ｐ1 ／３としてあることを特徴とするカラーイメージセ
    ンサ。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載のカラーイメージセンサ
    において、 前記第１の感光素子列の各感光素子間距離をいずれも所
    定値Ｐ1 としてあり、 前記第１の感光素子列の感光素子１個と、前記第２の感
    光素子列の第２の分光感度を有する感光素子及び第３の
    分光感度を有する感光素子１個ずつとで構成される当該
    カラーイメージセンサ中の多数の色画素のサンプリング
    幅の中心点間距離が０．７５Ｐ1 〜１．２５Ｐ1 の範囲
    になるように、前記第２の感光素子列の各感光素子列を
    不均一に配列してあることを特徴とするカラーイメージ
    センサ。
JP10775591U 1991-12-27 1991-12-27 カラーイメージセンサ Withdrawn JPH0557959U (ja)

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Effective date: 19960404