JPS6211368A - Optical reading device - Google Patents

Optical reading device

Info

Publication number
JPS6211368A
JPS6211368A JP60151905A JP15190585A JPS6211368A JP S6211368 A JPS6211368 A JP S6211368A JP 60151905 A JP60151905 A JP 60151905A JP 15190585 A JP15190585 A JP 15190585A JP S6211368 A JPS6211368 A JP S6211368A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
reading
image sensor
main scanning
light receiving
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.)
Pending
Application number
JP60151905A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshiyuki Tamura
敏行 田村
Koichiro Sakamoto
孝一郎 坂本
Minoru Ogawa
実 小川
Tsumoru Inagaki
稲垣 積
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Tec Corp
Original Assignee
Tokyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Electric Co Ltd
Priority to JP60151905A priority Critical patent/JPS6211368A/en
Publication of JPS6211368A publication Critical patent/JPS6211368A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)

Abstract

PURPOSE:To reduce noise remaining in output signals and obtain signals of high SN ratio by sending a head in the direction of main scanning at every length of photodetecting elements of an image sensor and repeating reading. CONSTITUTION:Light emitted from a light source 20irradiates the reading face 19 of an original 13 and reflected light is condensed in equivalence in photodetecting elements 24 by a lens 21, scanned at every clock signal and signals of each photodetecting element 24 are outputted to an output signal terminal. Accordingly, reading of one line for the length of the element 24 is performed. Then, an optical head 15 is sent in the direction of main scanning by the length corresponding to the length of reading, and similar reading is performed. Thereby, reading of one line of the original 13 in the direction of main scanning is completed plural times repeatedly. Then a platen 12 is driven and the original 13 is fed by one line and similar reading operation is executed. thus, the original 13 is read in the direction of sub-scanning. As the number of elements 24 of sensor 22 is small and variance at the time of manufacture is small, a probability for one of elements 24 becoming unable to work is small.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、原稿面の情報を光学的に読み取る光学的読取
装置に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to an optical reading device that optically reads information on the surface of a document.

従来の技術 従来、バーコード読取やファクシミリ等において、原稿
面からの反射光を受光部で受光し、その反射光の光量変
化を検出して原稿面上の情報を読み取ることが行なわれ
ている。このような装置に用いられるセンサは、光路長
の長いCCDやMOSのアレイが用いられており、原稿
面からの反射光を高精度で受光部に結像する縮小レンズ
が必要である。そのため、装置を小型化することができ
ないと云う欠点を有する。
2. Description of the Related Art Conventionally, in bar code reading, facsimile, etc., reflected light from the surface of a document is received by a light receiving section, and changes in the amount of reflected light are detected to read information on the surface of the document. The sensor used in such an apparatus uses a CCD or MOS array with a long optical path length, and requires a reduction lens to form an image of reflected light from the document surface onto a light receiving section with high precision. Therefore, it has the disadvantage that the device cannot be miniaturized.

このようなことから、最近は原稿面からの反射光を等倍
結像させて検出する密着形のイメージセンサが用いられ
、これにより装置の小型化を図っている。この密着形の
イメージセンサとしては、rサンドイッチ形」と「プレ
ーナ形」とがある。
For this reason, in recent years, close-contact image sensors have been used that detect light reflected from the surface of a document by forming a same-magnification image, thereby reducing the size of the apparatus. This close-contact type image sensor includes an "r sandwich type" and a "planar type".

まず、サンドイッチ形のイメージセンサとしては、第5
図及び第6図に示すように構成されている。すなわち、
絶縁基板1の上にスパッタリング。
First, as a sandwich-type image sensor, the 5th
It is constructed as shown in FIG. 6 and FIG. That is,
Sputtering onto insulating substrate 1.

パターニングによりCrの多数の下部電極2をパターン
形成し、P−CVDによってa−8iによる光電変換層
3を厚さ1μで着膜し、この上に共通電極として作用す
るITO膜による透明電極4を着膜する。このようにし
て光電変換層3が下部電極2と透明電極4とでサンドイ
ッチされた受光素子5がアレイ状に配列形成されるもの
である。
A large number of lower electrodes 2 made of Cr are formed by patterning, a photoelectric conversion layer 3 made of a-8i is deposited to a thickness of 1 μm by P-CVD, and a transparent electrode 4 made of an ITO film that acts as a common electrode is formed on this. Deposit a film. In this way, the light receiving elements 5 in which the photoelectric conversion layer 3 is sandwiched between the lower electrode 2 and the transparent electrode 4 are arranged in an array.

しかして、このサンドインチ形のイメージセンサにおい
て、光電変換層3にピンホールが発生すると下部電極2
と透明電極4とが短絡状態になることがあり、受光素子
5の数を多くすると全ビットにわたって短絡なしに製造
することが難しく、画素数を少なくすると、このサンド
イッチ形は電荷蓄積形であるので、蓄積時間が多くとれ
ず、明暗比が大きくとれず、回路に負担がかかり、コス
トが高くなると云う欠点を有する。すなわち、この蓄積
形のイメージセンサにおいては、飽和時間に達するまで
には、1 、51x−secかかる。実用的には、Q、
 21x−secで動作されている。そして、センサ部
に照射される照度は、1001x程度であるので、駆動
周波数は2 m5ecになり、読取速度は2 m5ec
/1ine周期になる。
However, in this sandwich-type image sensor, if a pinhole occurs in the photoelectric conversion layer 3, the lower electrode 2
If the number of light-receiving elements 5 is increased, it is difficult to manufacture without short-circuiting across all bits, and if the number of pixels is decreased, since this sandwich type is a charge storage type, However, it has the drawbacks that it does not take a long storage time, does not have a large contrast ratio, places a burden on the circuit, and increases cost. That is, in this storage type image sensor, it takes 1.51x-sec to reach the saturation time. Practically, Q,
It is operated at 21x-sec. Since the illuminance irradiated to the sensor part is about 1001x, the driving frequency is 2 m5ec, and the reading speed is 2 m5ec.
/1ine cycle.

このようなことから、前述のサンドイッチ形の欠点を解
消するために、プレーナ形が考えられている。このプレ
ーナ形は、第7図に示されるように、絶縁基板6上にC
rを用いて共通電極7と多数の個別電極8とをパターニ
ングする。このパターニングされたところに厚さ1μの
a−8iによる光電変換層9を着膜し、受光素子10を
形成する。このようなプレーナ形のイメージセンサは、
光電変換層9に光が照射された時に光電流の大小を信号
として検出する方式であるため、読取時間が速いと云う
特長を有する。すなわち、原稿の地色は白であり、文字
部は黒であり、原稿からの反射光は明と暗とであり、明
から暗への立ち上がり時間が読取速度に対応する。この
立ち上がり時間は、Q、5m5ec程度であり、−周期
が0.5m5ec程度は可能であることになる。したが
って、サンドイッチ形よりも高速で読み取ることができ
るものである。
For this reason, a planar type has been considered in order to eliminate the drawbacks of the sandwich type described above. As shown in FIG. 7, this planar type has C
The common electrode 7 and a large number of individual electrodes 8 are patterned using r. A photoelectric conversion layer 9 made of A-8I having a thickness of 1 μm is deposited on this patterned area to form a light receiving element 10. This type of planar image sensor is
Since this method detects the magnitude of photocurrent as a signal when the photoelectric conversion layer 9 is irradiated with light, it has the advantage of fast reading time. That is, the background color of the original is white, the text portion is black, the light reflected from the original is bright and dark, and the rising time from bright to dark corresponds to the reading speed. This rise time is Q, about 5 m5 ec, and a period of about 0.5 m5 ec is possible. Therefore, it can be read faster than the sandwich type.

発明が解決しようとする問題点 このようなプレーナ形のイメージセンサにおいて1個別
電極8と共通電極7との電極間隔の誤差はその出力に大
きな影響があり、その製造に当っては正確なエツチング
技術が必要である。すなわち、電極間隔のバラツキをそ
の配列方向の全体にわたって少なくすることは製造上、
きわめて困難である。
Problems to be Solved by the Invention In such a planar image sensor, an error in the electrode spacing between the individual electrode 8 and the common electrode 7 has a large effect on its output, so it is necessary to use accurate etching technology to manufacture it. is necessary. In other words, it is important in manufacturing to reduce the variation in electrode spacing throughout the arrangement direction.
It is extremely difficult.

また1例えば8ドツト/ll11のセンサアレイ密度を
有するイメージセンサを用いてA4サイズの原稿面を読
み取る場合、原稿長210mmに対して左右に3m−の
余裕を加えるとして、 216x8=1728  (ドツト) となり、1728個の受光素子10を必要とする。
For example, when reading the surface of an A4 size document using an image sensor with a sensor array density of 8 dots/ll11, assuming that the document length is 210 mm and a margin of 3 m on the left and right sides is added, 216 x 8 = 1728 (dots). , 1728 light receiving elements 10 are required.

このような多数の受光素子10を設けた場合、それらの
受光素子10の一つでも不良になった場合、全体が不良
になるので、信頼性が低く、また1部品コストが高くな
り、装置が高価になってしまうと云う問題点を有する。
When such a large number of light-receiving elements 10 are provided, if even one of the light-receiving elements 10 becomes defective, the entirety becomes defective, resulting in low reliability, high cost per component, and equipment failure. The problem is that it is expensive.

さらに、プレーナ形はのイメージセンサは、インピーダ
ンスが大きいために検出処理のための配線の引き回しに
よりノイズ発生や出力低下の原因になっているものであ
る。
Furthermore, planar image sensors have a large impedance, which causes noise generation and a decrease in output due to wiring for detection processing.

本発明は、信頼性が高く、ノイズの影響を受けにくい光
学的読取装置を得ることを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to obtain an optical reading device that is highly reliable and less susceptible to noise.

問題点を解決するための手段 一次元の受光素子を備えたプレーナ形のイメージセンサ
を有する光学ヘッドを主走査方向に間歇送りさせる。こ
れにより、受光素子の主走査方向の長さは、間歇送りの
送り量で良いので、その長さが短い、また、このような
イメージセンサとともに駆動素子が配列された基板をも
含めてシールド材で形成されたケース内に配設する。
Means for Solving the Problems An optical head having a planar image sensor equipped with a one-dimensional light receiving element is moved intermittently in the main scanning direction. As a result, the length of the light-receiving element in the main scanning direction can be shortened by the amount of intermittent feeding, and the shielding material including the substrate on which the driving elements are arranged together with such an image sensor can be reduced. It is placed inside a case formed by.

作用 イメージセンサの受光素子の主走査方向の長さが短いた
めに、その数が少なく、これによりそのバラツキを少な
くすることができて製造が容易であり、安定した品質の
ものが得られ、しかも、シールド材によるケース内に駆
動素子も収納されるためにノイズの影響が少なく、SN
比を向上させることができるものである。
Since the length of the light-receiving elements of the working image sensor in the main scanning direction is short, the number of light-receiving elements is small, and this makes it possible to reduce variations in the number of light-receiving elements, making it easy to manufacture and producing products of stable quality. Since the drive element is also housed inside the case made of shielding material, the influence of noise is small and the SN
It is possible to improve the ratio.

実施例 本発明の一実施例を第1図ないし第4図に基づいて説明
する6まず、光遮断ケース11の内部にはプラテン12
が設けられ、このプラテン12により原稿13が案内さ
れている。このような原稿13に対面させて前記プラテ
ン12と平行なガイド軸14が設けられ、このガイド軸
14には光学ヘッド15が往復動自在に取り付けられて
いる。
Embodiment An embodiment of the present invention will be explained based on FIGS.
is provided, and a document 13 is guided by this platen 12. A guide shaft 14 parallel to the platen 12 is provided facing the original 13, and an optical head 15 is attached to the guide shaft 14 so as to be able to reciprocate.

そして、この光学ヘッド15には左右に設けられたプー
リ16に懸は渡されたワイヤ17の一部が結合され、図
示しない駆動部により駆動されている。このワイヤ17
が懸は渡されたブー1J16は図示しないモータに連結
されており、前記ワイヤ17は前記光学ヘッド15の送
り手段となっているものである。前記光学ヘッド15は
シールド材で形成されたケース18を有し、このケース
18の前記原稿13側の外部にはその原稿13の読取面
19を照射する光源20が取り付けられている。
A portion of a wire 17, which is passed between pulleys 16 provided on the left and right sides, is connected to the optical head 15, and is driven by a drive section (not shown). This wire 17
The suspended boot 1J16 is connected to a motor (not shown), and the wire 17 serves as a means for feeding the optical head 15. The optical head 15 has a case 18 made of a shielding material, and a light source 20 for illuminating the reading surface 19 of the original 13 is attached to the outside of the case 18 on the original 13 side.

また、前記ケース18の内部には、レンズ21とイメー
ジセンサ22と基板23とが設けられている。前記イメ
ージセンサ22は一次元のプレーナ形であり、そのal
、a2・・・・・・a、と表示された受光素子24は主
走査方向にライン状に配列されている。そして、その受
光素子24の長さは、前記読取面19の主走査方向長さ
の1 / nである。そして、前記受光素子24には電
源25が接続されているとともにT□、T2・・・・・
・T6と表示した駆動素子26が接続されている。これ
らの駆動素子26には、クロック信号で順次開放される
SいS。
Further, inside the case 18, a lens 21, an image sensor 22, and a substrate 23 are provided. The image sensor 22 has a one-dimensional planar shape, and its al
, a2...a are arranged in a line in the main scanning direction. The length of the light receiving element 24 is 1/n of the length of the reading surface 19 in the main scanning direction. A power source 25 is connected to the light receiving element 24, and T□, T2...
- A drive element 26 labeled T6 is connected. These drive elements 26 have SSs that are sequentially opened in response to a clock signal.

・・・・・・S、、と表示したアナログスイッチ27が
接続されている。これらのアナログスイッチ27は一つ
の出力信号端子28に接続されている。
. . . An analog switch 27 labeled S... is connected. These analog switches 27 are connected to one output signal terminal 28.

このような構成において、光源20より発せられた光は
原稿13の読取面19を照射し、その反射光はレンズ2
1によって等倍で受光素子24に集光。され、クロック
信号毎にスキャニングされて各受光素子24の信号が出
力信号端子28に出力される。すなわち、受光素子24
の長さ分の1ラインの読取が行なわれる。ついで、光学
ヘッド15はその読取長さに相当する長さで主走査方向
に送られ、同様に読取がなされる。このようにして複数
回繰り返して原稿13の主走査方向の1ラインの読取が
終了する。
In such a configuration, the light emitted from the light source 20 illuminates the reading surface 19 of the original 13, and the reflected light is reflected by the lens 2.
1, the light is focused on the light receiving element 24 at the same magnification. The signals from each light receiving element 24 are outputted to the output signal terminal 28 by scanning each clock signal. That is, the light receiving element 24
One line of length is read. Next, the optical head 15 is moved in the main scanning direction by a length corresponding to the reading length, and reading is performed in the same manner. In this way, reading of one line in the main scanning direction of the original 13 is completed by repeating the reading a plurality of times.

ついで、プラテン12が駆動されて原稿13を1ライン
分だけ送り、同様な読取動作を行なう。
Next, the platen 12 is driven to feed the original 13 by one line, and a similar reading operation is performed.

このようにして順次原稿13が副走査方向に読み取られ
るが、光学ヘッド15に取り付けられたイメージセンサ
22の受光素子24はその数が少なく、製作時のバラツ
キが少ないとともにその受光素子24の一つが動作不能
になる確率も低い。したがって、その信頼性は高い。
In this way, the original 13 is sequentially read in the sub-scanning direction, but the number of light-receiving elements 24 of the image sensor 22 attached to the optical head 15 is small, and there is little variation in manufacturing, and one of the light-receiving elements 24 is The probability of it becoming inoperable is also low. Therefore, its reliability is high.

また、駆動素子26はイメージセンサ22の受光素子2
4の近傍に位置し、しかも、シールド材により形成され
たケース18内に設けられでいるので、出力信号にノイ
ズがのることが少なく、SN比の高い信号が得られる。
Further, the driving element 26 is the light receiving element 2 of the image sensor 22.
4, and is provided inside the case 18 formed of a shielding material, so there is less noise on the output signal and a signal with a high S/N ratio can be obtained.

発明の効果 本発明は、上述のようにイメージセンサの受光素子を主
走査方向に配列して光学ヘッドを形成し、この光学ヘッ
ドを主走査方向に間歇送りするようにしたので、受光素
子の数は少なくても良く、これにより個々の受光素子が
不良になる確率が極端に低くなってその信頼性を高める
ことができ、しかも、イメージセンサの受光素子に接続
される駆動素子が設けられた基板を光学ヘッドに設ける
ことにより、ノイズが乗ることを防止し、さらに、これ
らをシールド材で形成されたケースに収納することによ
りノイズの影響を一層なくすことができるものである。
Effects of the Invention In the present invention, as described above, the light receiving elements of an image sensor are arranged in the main scanning direction to form an optical head, and this optical head is intermittently fed in the main scanning direction, so that the number of light receiving elements is reduced. It is possible to reduce the probability that each light receiving element will be defective, thereby increasing its reliability. By providing these in the optical head, it is possible to prevent noise from entering the optical head, and furthermore, by housing them in a case made of a shielding material, the influence of noise can be further eliminated.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例を示す要部の縦断側面図、第
2図は全体の平面図、第3図は光源を省略した光学ヘッ
ドの正面図、第4図は電気回路図、第5図はサンドイッ
チ形のイメージセンサの平面図、第6図はその断面図、
第7図はプレーナ形のイメージセンサの平面図である。 15・・・光学ヘッド、17・・・ワイヤ(送り手段)
、18・・・ケース、19・・・読取面、20・・・光
源、21・・・レンズ、22・・・イメージセンサ、2
3・・・基板。 24・・・受光素子、26・・・駆動素子J、1 図 37国 ご名3し J)LL図 一735保 J 7図 b
FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional side view of essential parts showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view of the whole, FIG. 3 is a front view of the optical head with the light source omitted, and FIG. 4 is an electric circuit diagram. FIG. 5 is a plan view of a sandwich-type image sensor, and FIG. 6 is a cross-sectional view thereof.
FIG. 7 is a plan view of a planar image sensor. 15... Optical head, 17... Wire (feeding means)
, 18... Case, 19... Reading surface, 20... Light source, 21... Lens, 22... Image sensor, 2
3... Board. 24... Light receiving element, 26... Driving element J, 1 Figure 37 Country name 3 J) LL Figure 1 735 Ho J Figure 7 b

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、読取面を照射する光源と前記読取面からの反射光を
集光するレンズとこのレンズからの光を等倍検出する一
次元の受光素子を備えたプレーナ形のイメージセンサと
を搭載した光学ヘッドを設け、前記イメージセンサの受
光素子を主走査方向に配列し、前記光学ヘッドを前記イ
メージセンサの受光素子の長さ毎に主走査方向に間歇送
りする送り手段を設けたことを特徴とする光学的読取装
置。 2、読取面を照射する光源と前記読取面からの反射光を
集光するレンズとこのレンズからの光を等倍検出する一
次元の受光素子を備えたプレーナ形のイメージセンサと
このイメージセンサの受光素子の光検出の駆動素子が配
設された基板とを搭載した光学ヘッドを設け、前記イメ
ージセンサの受光素子を主走査方向に配列し、前記光学
ヘッドを前記イメージセンサの受光素子の長さ毎に主走
査方向に間歇送りする送り手段を設けたことを特徴とす
る光学的読取装置。 3、読取面を照射する光源と前記読取面からの反射光を
集光するレンズとこのレンズからの光を等倍検出する一
次元の受光素子を備えたプレーナ形のイメージセンサと
このイメージセンサの受光素子の光検出の駆動素子が配
設された基板とを搭載するとともに少なくとも前記イメ
ージセンサと前記基板とをシールド材で形成したケース
内に配設した光学ヘッドを設け、前記イメージセンサの
受光素子を主走査方向に配列し、前記光学ヘッドを前記
イメージセンサの受光素子の長さ毎に主走査方向に間歇
送りする送り手段を設けたことを特徴とする光学的読取
装置。
[Claims] 1. A planar image that includes a light source that illuminates the reading surface, a lens that collects the reflected light from the reading surface, and a one-dimensional light receiving element that detects the light from this lens at the same magnification. an optical head mounted with a sensor, the light receiving elements of the image sensor being arranged in the main scanning direction, and a feeding means for intermittently feeding the optical head in the main scanning direction for each length of the light receiving element of the image sensor. An optical reading device characterized by: 2. A planar image sensor equipped with a light source that illuminates the reading surface, a lens that collects reflected light from the reading surface, and a one-dimensional light receiving element that detects the light from this lens at the same magnification, and this image sensor. An optical head mounted with a substrate on which a driving element for light detection of the light receiving element is arranged is provided, the light receiving element of the image sensor is arranged in the main scanning direction, and the optical head is moved along the length of the light receiving element of the image sensor. An optical reading device characterized in that it is provided with a feeding means that feeds intermittently in the main scanning direction. 3. A planar image sensor equipped with a light source that illuminates the reading surface, a lens that collects reflected light from the reading surface, and a one-dimensional light receiving element that detects the light from this lens at the same magnification, and this image sensor. a substrate on which a drive element for light detection of the light receiving element is disposed, and an optical head disposed in a case in which at least the image sensor and the substrate are formed of a shielding material; an optical reading device, characterized in that the optical head is arranged in the main scanning direction, and is provided with a feeding means for intermittently feeding the optical head in the main scanning direction for each length of the light receiving element of the image sensor.
JP60151905A 1985-07-09 1985-07-09 Optical reading device Pending JPS6211368A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60151905A JPS6211368A (en) 1985-07-09 1985-07-09 Optical reading device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60151905A JPS6211368A (en) 1985-07-09 1985-07-09 Optical reading device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6211368A true JPS6211368A (en) 1987-01-20

Family

ID=15528754

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60151905A Pending JPS6211368A (en) 1985-07-09 1985-07-09 Optical reading device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6211368A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4707747A (en) Hand held scanning input device and system
US6195183B1 (en) Image reading apparatus and image sensor chip thererfor
US4288702A (en) Image pickup device having electrode matrix coupling
JP2985959B1 (en) Color imaging apparatus and image reading apparatus using the same
EP0177117A1 (en) Image sensor
JPS6211368A (en) Optical reading device
JPS60218870A (en) Photosensor array
US5216524A (en) Complete-contact type image sensor
JPH0514600A (en) Document reader
JPS6212267A (en) optical reader
KR0176749B1 (en) 2D image sensing circuit
JPS6217877B2 (en)
JPH0211193B2 (en)
JPH01179356A (en) Hybrid integrated photoelectric converter array
JP2502129B2 (en) Image sensor
JPH0740715B2 (en) Image reading sensor
JPS6211367A (en) Optical reading device
JPH022295A (en) Linear image sensor
KR930007530B1 (en) Image sensor
US4775894A (en) Modular sensor line
JPH029499B2 (en)
JPS62185457A (en) Picture reader
JPH0625018Y2 (en) Contact image sensor
JPH04158574A (en) Read sensor
JPH0321102Y2 (en)