JP2931088B2 - マルチチップ型光電変換装置 - Google Patents
マルチチップ型光電変換装置Info
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
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- H04N25/67—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise applied to fixed-pattern noise, e.g. non-uniformity of response
- H04N25/671—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise applied to fixed-pattern noise, e.g. non-uniformity of response for non-uniformity detection or correction
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- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
- H04N25/701—Line sensors
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はマルチチップ型光電変換装置に係り、特に受
光要素からの信号を増幅器を介して出力するマルチチッ
プ型光電変換装置に関する。
光要素からの信号を増幅器を介して出力するマルチチッ
プ型光電変換装置に関する。
［従来の技術］ 従来、受光要素を線（ライン）上に配列してなる光電
変換装置（リニアイメージセンサ）はファクシミリ等の
画像読取装置に多く利用されている。
変換装置（リニアイメージセンサ）はファクシミリ等の
画像読取装置に多く利用されている。
リニアイメージセンサのセンサチップ（以下、センサ
チップという）はシリコンウエハから作られるためにセ
ンサ長はウエハサイズにより制限を受け、読取原稿の幅
と同一の長さのセンサチップを作ることは困難である。
このため、結像光学系を用い読取原稿を縮小結像させ
て、原稿の担持する画像を読取っていた。しかし、この
様は縮小結像光学系を利用するものは、光学系のための
スペースが必要となるので小型化が困難であり、または
解像度を十分なものとすることが困難である。
チップという）はシリコンウエハから作られるためにセ
ンサ長はウエハサイズにより制限を受け、読取原稿の幅
と同一の長さのセンサチップを作ることは困難である。
このため、結像光学系を用い読取原稿を縮小結像させ
て、原稿の担持する画像を読取っていた。しかし、この
様は縮小結像光学系を利用するものは、光学系のための
スペースが必要となるので小型化が困難であり、または
解像度を十分なものとすることが困難である。
そこで、センサチップを複数個直線状に配列した、い
わゆるマルチチップ型イメージセンサ（以下、マルチチ
ップセンサという）が用いられる様になっている。
わゆるマルチチップ型イメージセンサ（以下、マルチチ
ップセンサという）が用いられる様になっている。
第４図は従来のセンサチップを用いたマルチチップセ
ンサの構成図である。第５図は動作波形（タイミングチ
ャート）を示す図である。
ンサの構成図である。第５図は動作波形（タイミングチ
ャート）を示す図である。
なお、第４図のマルチチップセンサの詳細な構成及び
動作の説明については、後述する本発明のマルチチップ
センサの実施例において行うものとし、ここでは、その
構成及び動作を概略的に説明する。また第５図の動作波
形は簡易化のためセンサチップ１−1,1−２のみ示して
いる。
動作の説明については、後述する本発明のマルチチップ
センサの実施例において行うものとし、ここでは、その
構成及び動作を概略的に説明する。また第５図の動作波
形は簡易化のためセンサチップ１−1,1−２のみ示して
いる。
第４図において、１−1,1−2,…,1−ｎはそれぞれセ
ンサチップであり、各々のセンサチップは接続されてマ
ルチチップセンサを構成している。
ンサチップであり、各々のセンサチップは接続されてマ
ルチチップセンサを構成している。
センサチップ１−１〜１−ｎにおいて、２−１−１〜
２−ｎ−ｍは受光要素であり、入力される光信号を電気
信号に変換する。
２−ｎ−ｍは受光要素であり、入力される光信号を電気
信号に変換する。
変換された電気信号は、メモリアドレス切換シフトレ
ジスタ13−１−１〜13−ｎ−ｋ、パターン発生メモリ12
−１〜12−ｎによって制御される受光要素出力転送MOS
スイッチ４−１−１〜４−ｎ−ｍを介してコンデンサ７
−１−１〜７−ｎ−に蓄積される。コンデンサ７−１−
１〜７−ｎ−ｍに蓄積された電気信号はコンデンサ切換
MOSスイッチ用シフトレジスタ８−１−１〜８−ｎ−ｍ
によって制御されるコンデンサ切換MOSスイッチ６−１
−１〜６−ｎ−ｍを介して1bitづつ順次読出され、光信
号出力増幅器９−１〜９−ｎで増幅されて、光信号出力
切換MOSスイッチ11−１〜11−ｎで制御される光信号出
力切換MOSスイッチ10−１〜10−ｎを介して出力端子23
から出力される。
ジスタ13−１−１〜13−ｎ−ｋ、パターン発生メモリ12
−１〜12−ｎによって制御される受光要素出力転送MOS
スイッチ４−１−１〜４−ｎ−ｍを介してコンデンサ７
−１−１〜７−ｎ−に蓄積される。コンデンサ７−１−
１〜７−ｎ−ｍに蓄積された電気信号はコンデンサ切換
MOSスイッチ用シフトレジスタ８−１−１〜８−ｎ−ｍ
によって制御されるコンデンサ切換MOSスイッチ６−１
−１〜６−ｎ−ｍを介して1bitづつ順次読出され、光信
号出力増幅器９−１〜９−ｎで増幅されて、光信号出力
切換MOSスイッチ11−１〜11−ｎで制御される光信号出
力切換MOSスイッチ10−１〜10−ｎを介して出力端子23
から出力される。
かかる構成のマルチチップセンサでは、各センサチッ
プ１−１〜１−ｎからの出力を１本の信号線で出力する
ことが可能になっている。例えば、センサチップ１−１
の信号を出力する場合には、光信号出力切換MOSスイッ
チ10−１のみをON状態とし、他の光信号出力切換MOSス
イッチ10−２〜10−ｎをOFF状態とすれば、センサチッ
プ１−１のみの信号を１本の信号線を通して出力端子23
から出力することができる。
プ１−１〜１−ｎからの出力を１本の信号線で出力する
ことが可能になっている。例えば、センサチップ１−１
の信号を出力する場合には、光信号出力切換MOSスイッ
チ10−１のみをON状態とし、他の光信号出力切換MOSス
イッチ10−２〜10−ｎをOFF状態とすれば、センサチッ
プ１−１のみの信号を１本の信号線を通して出力端子23
から出力することができる。
なお、上記従来のマルチチップセンサでは、光信号出
力が良出されている期間以外は、出力端子23は浮遊状態
となって電位が安定しないため、第６図に示す抵抗32、
増幅器33、リセット電源34からなる外部回路を付加し、
光信号出力が読出されている期間以外は信号線にリセッ
ト電圧が印加されるようになっている。また光信号出力
はコンデンサ35、クランプパルス入力端子36、MOSスイ
ッチ37、基準電源38、増幅器39からなるクランプ回路で
クランプされ信号処理IC40に入力される。
力が良出されている期間以外は、出力端子23は浮遊状態
となって電位が安定しないため、第６図に示す抵抗32、
増幅器33、リセット電源34からなる外部回路を付加し、
光信号出力が読出されている期間以外は信号線にリセッ
ト電圧が印加されるようになっている。また光信号出力
はコンデンサ35、クランプパルス入力端子36、MOSスイ
ッチ37、基準電源38、増幅器39からなるクランプ回路で
クランプされ信号処理IC40に入力される。
［発明が解決しようとしている課題］ 一般にマルチチップセンサの場合、マルチチップを複
数個組合せて一本のマルチチップセンサにするため、セ
ンサチップ間の出力電圧のバラツキが発生する。このた
め１枚のウエハでセンサチップのランク分けを行ない１
つのランクの中から１本のマルチチップセンサを組立て
ている。なお、センサチップの出力電圧のバラツキは主
として光信号出力増幅器のオフセット電圧の差によって
生ずる。
数個組合せて一本のマルチチップセンサにするため、セ
ンサチップ間の出力電圧のバラツキが発生する。このた
め１枚のウエハでセンサチップのランク分けを行ない１
つのランクの中から１本のマルチチップセンサを組立て
ている。なお、センサチップの出力電圧のバラツキは主
として光信号出力増幅器のオフセット電圧の差によって
生ずる。
第６図において、リセット電圧をVRとし、増幅器33に
より出力される信号Ｓ＋SVとすると（ここで、Ｓは一つ
のセンサチップからの信号成分、SVは該センサチップの
信号出力増幅器によるオフセット成分を示す）、クラン
プ回路から出力される信号はＳ＋SV−VR＋VC（ここで、
VCはクランプ動作により加えられる基準電圧を示す）と
なって、各オフセット成分SVはそのまま読み出される。
ここで、第４図のセンサチップ１−1,1−2,…,1−ｎは
ランク分けされているため、オフセット成分SVのバラツ
キは小さい。
より出力される信号Ｓ＋SVとすると（ここで、Ｓは一つ
のセンサチップからの信号成分、SVは該センサチップの
信号出力増幅器によるオフセット成分を示す）、クラン
プ回路から出力される信号はＳ＋SV−VR＋VC（ここで、
VCはクランプ動作により加えられる基準電圧を示す）と
なって、各オフセット成分SVはそのまま読み出される。
ここで、第４図のセンサチップ１−1,1−2,…,1−ｎは
ランク分けされているため、オフセット成分SVのバラツ
キは小さい。
しかしながら、ランク分けにより一本のマルチチップ
センサ内のセンサチップの出力電圧のバラツキが小さく
なっても、マルチチップセンサ間ではランクの差によっ
て出力電圧のバラツキ（オフセット成分SVのバラツキ）
が生じることとなり、読み込んだ画像の出力にマルチチ
ップセンサ間で濃度差が生じる場合があった。
センサ内のセンサチップの出力電圧のバラツキが小さく
なっても、マルチチップセンサ間ではランクの差によっ
て出力電圧のバラツキ（オフセット成分SVのバラツキ）
が生じることとなり、読み込んだ画像の出力にマルチチ
ップセンサ間で濃度差が生じる場合があった。
［課題を解決するための手段］ 本発明のマルチチップ型光電変換装置は、受光要素か
らの信号を共通の増幅器を介して出力するセンサチップ
を複数個配列してなるマルチチップ型光電変換装置にお
いて、いずれか１つのセンサチップの前記増幅器におい
て生じるノイズを出力させる制御手段と、前記制御手段
から出力されるノイズを用いて、他のセンサチップの前
記増幅器において生じるノイズを除去する除去手段と、
を有することを特徴とする。
らの信号を共通の増幅器を介して出力するセンサチップ
を複数個配列してなるマルチチップ型光電変換装置にお
いて、いずれか１つのセンサチップの前記増幅器におい
て生じるノイズを出力させる制御手段と、前記制御手段
から出力されるノイズを用いて、他のセンサチップの前
記増幅器において生じるノイズを除去する除去手段と、
を有することを特徴とする。
また本発明のマルチチップ型光電変換装置は、受光要
素からの信号を共通の増幅器を介して出力するセンサチ
ップを複数個配列してなるマルチチップ型光電変換装置
において、いずれか１つのセンサチップの前記増幅器に
おいて生じるノイズを出力させる制御手段と、前記制御
手段から出力されるノイズを用いて、他のセンサチップ
と前記増幅器において生じるノイズを除去するために、
前記他のセンサチップ内の受光要素からの信号を前記マ
ルチチップ型光電変換装置外部に出力させる出力手段
と、を有することを折特徴とする。
素からの信号を共通の増幅器を介して出力するセンサチ
ップを複数個配列してなるマルチチップ型光電変換装置
において、いずれか１つのセンサチップの前記増幅器に
おいて生じるノイズを出力させる制御手段と、前記制御
手段から出力されるノイズを用いて、他のセンサチップ
と前記増幅器において生じるノイズを除去するために、
前記他のセンサチップ内の受光要素からの信号を前記マ
ルチチップ型光電変換装置外部に出力させる出力手段
と、を有することを折特徴とする。
［作 用］ 本発明はマルチチップセンサを構成するセンサチップ
の一つから増幅器において生ずるノイズ（オフセット成
分）を出力し、このノイズを用いて同列のセンサチップ
の増幅器において生ずるノイズ（オフセット成分）を除
去する処理を行い、マルチチップセンサ間での出力電圧
のばらつきを徐折するものである。
の一つから増幅器において生ずるノイズ（オフセット成
分）を出力し、このノイズを用いて同列のセンサチップ
の増幅器において生ずるノイズ（オフセット成分）を除
去する処理を行い、マルチチップセンサ間での出力電圧
のばらつきを徐折するものである。
本発明においては、マルチチップセンサにランクの差
があっても、増幅器のオフセット電圧を除去してマルチ
チップセンサからの信号を出力することができるので、
ランクの差があるマルチチップセンサ間でも読み込んだ
画像の出力の濃度差は生じない。
があっても、増幅器のオフセット電圧を除去してマルチ
チップセンサからの信号を出力することができるので、
ランクの差があるマルチチップセンサ間でも読み込んだ
画像の出力の濃度差は生じない。
［実施例］ 以下、本発明の実施例について図面を用いて詳細に説
明する。
明する。
第１図は本発明のセンサチップを用いたマルチチップ
センサの構成図であり、第２図は動作波形（タイミング
チャート）を示す図である。
センサの構成図であり、第２図は動作波形（タイミング
チャート）を示す図である。
なお、第１図において、第４図に示した構成部材と同
一構成部材については同一符号を用いて説明する。
一構成部材については同一符号を用いて説明する。
第１図において、１−1,1−2,…,1−ｎはそれぞれセ
ンサチップであり、各々のセンサチップは接続されてマ
ルチチップセンサを構成している。センサチップ１−１
〜１−ｎにおいて、２−１−１〜２−ｎ−ｍは受光要素
であり、入力される光信号を電気信号に変換する。本マ
ルチチップセンサは受光要素を２−１−１から２−ｎ−
ｍまで配列して接続することにより、センサ長を長くと
り、大きな原稿サイズにも対応可能にしている。なお、
第１図において、光信号出力切換MOSスイッチ制御回路1
1−１〜11−ｎ、光信号出力増幅器入力端子リセットMOS
スイッチ26−１〜26−ｎ、光信号切換MOSスイッチ10−
１〜10−ｎは制御手段となり、ここでは電源端子25と接
続されている光信号出力切換MOSスイッチ制御回路11−
１を編するセンサチップ１−１からノイズが出力される
ことになる。また、受光要素出力転送MOSスイッチ４−
１−１〜４−ｎ−ｍ、コンデンサ７−１−１〜７−ｎ−
ｍ、コンデンサ切換MOSスイッチ６−１−１〜６−ｎ−
ｍ、光信号切換MOSスイッチ10−１〜10−ｎは出力手段
となる。
ンサチップであり、各々のセンサチップは接続されてマ
ルチチップセンサを構成している。センサチップ１−１
〜１−ｎにおいて、２−１−１〜２−ｎ−ｍは受光要素
であり、入力される光信号を電気信号に変換する。本マ
ルチチップセンサは受光要素を２−１−１から２−ｎ−
ｍまで配列して接続することにより、センサ長を長くと
り、大きな原稿サイズにも対応可能にしている。なお、
第１図において、光信号出力切換MOSスイッチ制御回路1
1−１〜11−ｎ、光信号出力増幅器入力端子リセットMOS
スイッチ26−１〜26−ｎ、光信号切換MOSスイッチ10−
１〜10−ｎは制御手段となり、ここでは電源端子25と接
続されている光信号出力切換MOSスイッチ制御回路11−
１を編するセンサチップ１−１からノイズが出力される
ことになる。また、受光要素出力転送MOSスイッチ４−
１−１〜４−ｎ−ｍ、コンデンサ７−１−１〜７−ｎ−
ｍ、コンデンサ切換MOSスイッチ６−１−１〜６−ｎ−
ｍ、光信号切換MOSスイッチ10−１〜10−ｎは出力手段
となる。
本マルチチップ型センサは、第２図に示すように、ク
ロック端子22からのクロック信号により同期を取り、全
てのチップに対してスタート端子21からスタート信号が
入力されることにより動作が開始される。
ロック端子22からのクロック信号により同期を取り、全
てのチップに対してスタート端子21からスタート信号が
入力されることにより動作が開始される。
このスタート信号を受けて、メモリアドレス切換シフ
トレジスタ13−１−１〜13−ｎ−ｋは、クロック信号に
同期してパターン発生メモリ12−１〜12−ｎを順次走査
し、コンデンサリセットMOSスイッチ５−１−１〜５−
ｎ−ｍを全てON状態とし、コンデンサ７−１−１〜７−
ｎ−ｍの初期化を行なう。次に、受光要素出力転送MOS
スイッチ４−１−１〜４−ｎ−ｍを全てON状態とし、受
光要素２−１−１〜２−ｎ−ｍからの光信号をコンデン
サ７−１−１〜７−ｎ−ｍに転送し、次に受光要素２−
１−１〜２−ｎ−ｍを初期化するため受光要素リセット
MOSスイッチ３−１−１〜３−ｎ−ｍを全てON状態とす
る。
トレジスタ13−１−１〜13−ｎ−ｋは、クロック信号に
同期してパターン発生メモリ12−１〜12−ｎを順次走査
し、コンデンサリセットMOSスイッチ５−１−１〜５−
ｎ−ｍを全てON状態とし、コンデンサ７−１−１〜７−
ｎ−ｍの初期化を行なう。次に、受光要素出力転送MOS
スイッチ４−１−１〜４−ｎ−ｍを全てON状態とし、受
光要素２−１−１〜２−ｎ−ｍからの光信号をコンデン
サ７−１−１〜７−ｎ−ｍに転送し、次に受光要素２−
１−１〜２−ｎ−ｍを初期化するため受光要素リセット
MOSスイッチ３−１−１〜３−ｎ−ｍを全てON状態とす
る。
本実施例においては、以上の動作と並行して、チップ
判断入力端子27−１に電源端子25を通して電圧が加わっ
ているセンサチップ（本実施例では第１チップとなるセ
ンサチップ１−１）は、光信号出力切換MOSスイッチ制
御回路11−１より、光信号出力増幅器入力端子リセット
もMOSスイッチ26−１がON状態となって、リセット電圧
端子24に印加されている電圧が、光信号出力増幅器９−
１の入力側に印加される。この時、光信号出力切換MOS
スイッチ制御回路11−１により、光信号出力切換MOSス
イッチ10−１もON状態となり、出力端子23の電位V1は、
光信号出力増幅器９−１のオフセット電圧成分にリセッ
ト電圧成分が加わったものとなる。
判断入力端子27−１に電源端子25を通して電圧が加わっ
ているセンサチップ（本実施例では第１チップとなるセ
ンサチップ１−１）は、光信号出力切換MOSスイッチ制
御回路11−１より、光信号出力増幅器入力端子リセット
もMOSスイッチ26−１がON状態となって、リセット電圧
端子24に印加されている電圧が、光信号出力増幅器９−
１の入力側に印加される。この時、光信号出力切換MOS
スイッチ制御回路11−１により、光信号出力切換MOSス
イッチ10−１もON状態となり、出力端子23の電位V1は、
光信号出力増幅器９−１のオフセット電圧成分にリセッ
ト電圧成分が加わったものとなる。
この後、メモリアドレス切換用シフトレジスタ13−１
−ｋの出力信号をコンデンサ切換MOSスイッチ用シフト
レジスタ８−１−１及び光信号出力切換MOSスイッチ制
御回路11−１に送り、コンデンサ切換MOSスイッチ６−
１−１〜６−１−ｍを順次ON状態とし、コンデンサ７−
１−１〜７−１−ｍに蓄積された電気信号を光信号出力
増幅器９−１で増幅して、光信号出力切換MOSスイッチ1
0−１を介して出力端子23から出力する。この時の出力
端子23の電位V2は、光信号出力増幅器９−１のオフセッ
ト電圧成分に受光要素２−１−１〜２−１−ｍからの信
号成分が加わったものとなる。
−ｋの出力信号をコンデンサ切換MOSスイッチ用シフト
レジスタ８−１−１及び光信号出力切換MOSスイッチ制
御回路11−１に送り、コンデンサ切換MOSスイッチ６−
１−１〜６−１−ｍを順次ON状態とし、コンデンサ７−
１−１〜７−１−ｍに蓄積された電気信号を光信号出力
増幅器９−１で増幅して、光信号出力切換MOSスイッチ1
0−１を介して出力端子23から出力する。この時の出力
端子23の電位V2は、光信号出力増幅器９−１のオフセッ
ト電圧成分に受光要素２−１−１〜２−１−ｍからの信
号成分が加わったものとなる。
ここで出力端子23の電位V2から電位V1を減算処理すれ
ば、オフセット電圧成分を除去することができる。
ば、オフセット電圧成分を除去することができる。
この減算処理は例えば第３図に示す回路を用いて行う
ことができる。この回路は除去手段となる。また、この
回路は、第６図に示した回路において、抵抗32,リセッ
ト電源34を除去したものである。
ことができる。この回路は除去手段となる。また、この
回路は、第６図に示した回路において、抵抗32,リセッ
ト電源34を除去したものである。
第３図において、光信号出力が読出される前には、増
幅器33から光信号出力増幅器９−１のオフセット成分に
リセット電圧成分が加わった信号SV1＋VSがコンデンサ3
5の入力側に印加される。この時、MOSスイッチ37をON状
態としてコンデンサ35の出力側を基準電位VCとしてお
く。ここで、SV1はセンサチップ１−１の信号出力増幅
器９−１によるオフセット電圧成分、VSは信号出力増幅
器９−１のリセット電圧成分である。
幅器33から光信号出力増幅器９−１のオフセット成分に
リセット電圧成分が加わった信号SV1＋VSがコンデンサ3
5の入力側に印加される。この時、MOSスイッチ37をON状
態としてコンデンサ35の出力側を基準電位VCとしてお
く。ここで、SV1はセンサチップ１−１の信号出力増幅
器９−１によるオフセット電圧成分、VSは信号出力増幅
器９−１のリセット電圧成分である。
次に、MOSスイッチ37をOFF状態としてコンデンサ35の
出力側を浮遊状態とし、受光要素からの信号出力が読出
されると、増幅器33により出力される信号S1＋SV1がコ
ンデンサ35の入力側に印加される。ここで、S1はセンサ
チップ１−１からの光電変換信号成分である。
出力側を浮遊状態とし、受光要素からの信号出力が読出
されると、増幅器33により出力される信号S1＋SV1がコ
ンデンサ35の入力側に印加される。ここで、S1はセンサ
チップ１−１からの光電変換信号成分である。
この時、コンデンサ35の出力側の電位は基準電位VCか
らVC＋（S1＋SV1）−（SV1＋VS）＝VC＋S1−VSとなっ
て、オフセット電圧成分SV1が除去される。
らVC＋（S1＋SV1）−（SV1＋VS）＝VC＋S1−VSとなっ
て、オフセット電圧成分SV1が除去される。
なお、ランク分けにより、センサチップ１−１〜１−
ｎの光信号出力増幅器９−１〜９−ｎのオフセット成分
のバラツキは小さいので、センサチップ１−２〜１−ｎ
についてもオフセット電圧成分SV1の減算処理を行え
ば、信号出力増幅器９−２〜９−ｎのオフセット電圧成
分が除去されたものと考えてよい。
ｎの光信号出力増幅器９−１〜９−ｎのオフセット成分
のバラツキは小さいので、センサチップ１−２〜１−ｎ
についてもオフセット電圧成分SV1の減算処理を行え
ば、信号出力増幅器９−２〜９−ｎのオフセット電圧成
分が除去されたものと考えてよい。
すなわち、コンデンサ切換MOSスイッチ用シフトレジ
スタ８−１−ｍは、コンデンサ切換MOSスイッチ用シフ
トレジスタ８−２−１及び光信号出力切換MOSスイッチ
制御回路11−２に接続されており、センサチップ１−１
の信号読出し動作が終了するとセンサチップ１−２の信
号読出し動作が開始され、コンデンサ35の入力側にオフ
セット電圧成分を含む読出し信号が入力され、同様にし
てセンサチップ１−２の信号出力増幅器９−２によるオ
フセット電圧成分が除去された信号を得ることができ
る。以下、同様にしてセンサチップ１−３〜１−ｎにつ
いても順次オフセット電圧成分が除去された信号を出力
することができる。
スタ８−１−ｍは、コンデンサ切換MOSスイッチ用シフ
トレジスタ８−２−１及び光信号出力切換MOSスイッチ
制御回路11−２に接続されており、センサチップ１−１
の信号読出し動作が終了するとセンサチップ１−２の信
号読出し動作が開始され、コンデンサ35の入力側にオフ
セット電圧成分を含む読出し信号が入力され、同様にし
てセンサチップ１−２の信号出力増幅器９−２によるオ
フセット電圧成分が除去された信号を得ることができ
る。以下、同様にしてセンサチップ１−３〜１−ｎにつ
いても順次オフセット電圧成分が除去された信号を出力
することができる。
このようにして、１つのマルチチップセンサからオフ
セット電圧成分の除去された信号を出力できるので、ラ
ンク分けによりマルチチップセンサ間に生じていた出力
電圧のバラツキをほぼ無くすことができる。
セット電圧成分の除去された信号を出力できるので、ラ
ンク分けによりマルチチップセンサ間に生じていた出力
電圧のバラツキをほぼ無くすことができる。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、マルチチップ
センサを構成するセンサチップの一つから増幅器におい
て生ずるノイズ（オフセット成分）を出力し、このノイ
ズを用いて同列のセンサチップの増幅器において生ずる
ノイズ（オフセット成分）を除去する処理を行い、マル
チチップセンサ間での出力電圧のばらつきを除去するこ
とができる。その結果、ランクの差があるマルチチップ
センサ間でも読み込んだ画像の出力の濃度差が生ぜず、
性能の均一な画像処理装置を提供することができる。
センサを構成するセンサチップの一つから増幅器におい
て生ずるノイズ（オフセット成分）を出力し、このノイ
ズを用いて同列のセンサチップの増幅器において生ずる
ノイズ（オフセット成分）を除去する処理を行い、マル
チチップセンサ間での出力電圧のばらつきを除去するこ
とができる。その結果、ランクの差があるマルチチップ
センサ間でも読み込んだ画像の出力の濃度差が生ぜず、
性能の均一な画像処理装置を提供することができる。
第１図は、本発明のセンサチップを用いたマルチチップ
センサの構成図である。 第２図は、上記マルチチップセンサの動作波形（タイミ
ングチャート）を示す図である。 第３図は、減算処理回路の構成図である。 第４図は、従来のセンサチップを用いたマルチチップセ
ンサの構成図である。 第５図は、上記従来のマルチチップセンサの動作波形
（タイミングチャート）を示す図である。 第６図は、リセット電圧印加及びクランプを行う回路を
示す構成図である。 １−１〜１−ｎ……センサチップ ２−１−１〜２−ｎ−ｍ……受光要素 ３−１−１〜３−ｎ−ｍ……受光要素リセットMOSスイ
ッチ ４−１−１〜４−ｎ−ｍ……受光要素出力転送MOSスイ
ッチ ５−１−１〜５−ｎ−ｍ……コンデンサリセットMOSス
イッチ ６−１−１〜６−ｎ−ｍ……コンデンサ切換MOSスイッ
チ ７−１−１〜７−ｎ−ｍ……コンデンサ ８−１−１〜８−ｎ−ｍ……コンデンサ切換MOSスイッ
チ用シフトレジスタ ９−１〜９−ｎ……光信号出力増幅器 10−１〜10−ｎ……光信号出力切換MOSスイッチ 11−１〜11−ｎ……光信号出力切換MOSスイッチ制御回
路 12−１〜12−ｎ……パターン発生メモリ 13−１−１〜13−ｎ−ｋ……メモリアドレス切換シフト
レジスタ 20−１〜20−ｎ……コンデンサ切換MOSスイッチ用シフ
トレジスタ出力端子 21……スタート端子 22……クロック端子 23……出力端子 24……リセット電圧端子 25……電源端子 26−１〜26−ｎ……光信号出力増幅器入力端子リセット
MOSスイッチ 27−１〜27−ｎ……チップ判定入力端子 31……マルチチップセンサ 32……抵抗 33……増幅器 34……リセット電源 35……コンデンサ 36……クランプパルス入力端子 37……MOSスイッチ 38……基準電源 39……増幅器 40……信号処理IC
センサの構成図である。 第２図は、上記マルチチップセンサの動作波形（タイミ
ングチャート）を示す図である。 第３図は、減算処理回路の構成図である。 第４図は、従来のセンサチップを用いたマルチチップセ
ンサの構成図である。 第５図は、上記従来のマルチチップセンサの動作波形
（タイミングチャート）を示す図である。 第６図は、リセット電圧印加及びクランプを行う回路を
示す構成図である。 １−１〜１−ｎ……センサチップ ２−１−１〜２−ｎ−ｍ……受光要素 ３−１−１〜３−ｎ−ｍ……受光要素リセットMOSスイ
ッチ ４−１−１〜４−ｎ−ｍ……受光要素出力転送MOSスイ
ッチ ５−１−１〜５−ｎ−ｍ……コンデンサリセットMOSス
イッチ ６−１−１〜６−ｎ−ｍ……コンデンサ切換MOSスイッ
チ ７−１−１〜７−ｎ−ｍ……コンデンサ ８−１−１〜８−ｎ−ｍ……コンデンサ切換MOSスイッ
チ用シフトレジスタ ９−１〜９−ｎ……光信号出力増幅器 10−１〜10−ｎ……光信号出力切換MOSスイッチ 11−１〜11−ｎ……光信号出力切換MOSスイッチ制御回
路 12−１〜12−ｎ……パターン発生メモリ 13−１−１〜13−ｎ−ｋ……メモリアドレス切換シフト
レジスタ 20−１〜20−ｎ……コンデンサ切換MOSスイッチ用シフ
トレジスタ出力端子 21……スタート端子 22……クロック端子 23……出力端子 24……リセット電圧端子 25……電源端子 26−１〜26−ｎ……光信号出力増幅器入力端子リセット
MOSスイッチ 27−１〜27−ｎ……チップ判定入力端子 31……マルチチップセンサ 32……抵抗 33……増幅器 34……リセット電源 35……コンデンサ 36……クランプパルス入力端子 37……MOSスイッチ 38……基準電源 39……増幅器 40……信号処理IC
Claims (3)
- 【請求項１】受光要素からの信号を共通の増幅器を介し
て出力するセンサチップを複数個配列してなるマルチチ
ップ型光電変換装置において、 いずれか１つのセンサチップの前記増幅器において生じ
るノズルを出力させる制御手段と、 前記制御手段から出力されるノズルを用いて、他のセン
サチップの前記増幅器において生じるノイズを除去する
除去手段と、 を有することを特徴とするマルチチップ型光電変換装
置。 - 【請求項２】請求項１に記載のマルチチップ型光電変換
装置において、前記除去手段は、前記受光要素からの信
号から前記制御手段から出力されるノイズを差分するこ
とを特徴とするマルチチップ型光電変換装置。 - 【請求項３】受光要素からの信号を共通の増幅器を介し
て出力するセンサチップを複数個配列してなるマルチチ
ップ型光電変換装置において、 いずれか１つのセンサチップの前記増幅器において生じ
るノイズを出力させる制御手段と、 前記制御手段から出力されるノイズを用いて、他のセン
サチップの前記増幅器において生じるノイズを除去する
ために、前記他のセンサチップ内の受光要素からの信号
を前記マルチチップ型光電変換装置外部に出力される出
力手段と、 を有することを特徴とするマルチチップ型光電変換装
置。
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|---|---|---|---|
| JP2335252A JP2931088B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | マルチチップ型光電変換装置 |
| US07/799,184 US5321528A (en) | 1990-11-30 | 1991-11-27 | Image pick-up device correcting offset errors from a plurality of output amplifiers |
| DE69124347T DE69124347T2 (de) | 1990-11-30 | 1991-11-27 | Vorrichtung zur Bildaufnahme |
| EP91310919A EP0488674B1 (en) | 1990-11-30 | 1991-11-27 | Image pick-up device |
| CA002056667A CA2056667C (en) | 1990-11-30 | 1991-11-29 | Image pick-up device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2335252A JP2931088B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | マルチチップ型光電変換装置 |
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|---|---|
| JPH04207564A JPH04207564A (ja) | 1992-07-29 |
| JP2931088B2 true JP2931088B2 (ja) | 1999-08-09 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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| JP (1) | JP2931088B2 (ja) |
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| DE69427952T2 (de) * | 1993-11-17 | 2002-04-04 | Canon K.K., Tokio/Tokyo | Festkörperbildaufnahmevorrichtung |
| US5493423A (en) * | 1994-10-28 | 1996-02-20 | Xerox Corporation | Resettable pixel amplifier for an image sensor array |
| US5726771A (en) * | 1994-10-31 | 1998-03-10 | Hewlett-Packard Company | System and method for optimizing tonal resolution in an optical scanner |
| EP0765086A2 (en) | 1995-09-21 | 1997-03-26 | AT&T Corp. | Video camera including multiple image sensors |
| US5953060A (en) * | 1995-10-31 | 1999-09-14 | Imec Vzw | Method for reducing fixed pattern noise in solid state imaging devices |
| EP0773669B1 (en) * | 1995-10-31 | 2000-01-12 | Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum Vzw | Circuit, pixel, device and method for reducing fixed pattern noise in solid state imaging devices |
| US5703353A (en) * | 1996-01-25 | 1997-12-30 | Hewlett-Packard Company | Offset removal and spatial frequency band filtering circuitry for photoreceiver signals |
| US6815791B1 (en) * | 1997-02-10 | 2004-11-09 | Fillfactory | Buried, fully depletable, high fill factor photodiodes |
| EP0883187A1 (en) | 1997-06-04 | 1998-12-09 | Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum Vzw | A detector for electromagnetic radiation, pixel structure with high sensitivity using such detector and method of manufacturing such detector |
| US7199410B2 (en) * | 1999-12-14 | 2007-04-03 | Cypress Semiconductor Corporation (Belgium) Bvba | Pixel structure with improved charge transfer |
| US6011251A (en) * | 1997-06-04 | 2000-01-04 | Imec | Method for obtaining a high dynamic range read-out signal of a CMOS-based pixel structure and such CMOS-based pixel structure |
| US20010045508A1 (en) * | 1998-09-21 | 2001-11-29 | Bart Dierickx | Pixel structure for imaging devices |
| US6031570A (en) * | 1997-03-19 | 2000-02-29 | Omnivision Technologies, Inc. | Image acquisition and processing system |
| WO1999016238A1 (en) * | 1997-09-22 | 1999-04-01 | Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum | Devices and methods for improving the image quality in an image sensor |
| SG70128A1 (en) * | 1997-10-06 | 2000-01-25 | Canon Kk | Method of driving image sensor |
| US8063963B2 (en) * | 1998-02-09 | 2011-11-22 | On Semiconductor Image Sensor | Imaging device having a pixel structure with high dynamic range read-out signal |
| US7106373B1 (en) | 1998-02-09 | 2006-09-12 | Cypress Semiconductor Corporation (Belgium) Bvba | Method for increasing dynamic range of a pixel by multiple incomplete reset |
| US6393098B1 (en) * | 1999-08-31 | 2002-05-21 | General Electric Company | Amplifier offset and gain correction system for X-ray imaging panel |
| US7268815B1 (en) | 2000-10-06 | 2007-09-11 | Cypress Semiconductor Corporation (Belgium) Bvba | Differential readout of a pixel array with elimination of pixel- and column-wise fixed pattern noise |
| US7050098B2 (en) * | 2001-03-29 | 2006-05-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Signal processing apparatus and method, and image sensing apparatus having a plurality of image sensing regions per image frame |
| US7808022B1 (en) | 2005-03-28 | 2010-10-05 | Cypress Semiconductor Corporation | Cross talk reduction |
| US7750958B1 (en) | 2005-03-28 | 2010-07-06 | Cypress Semiconductor Corporation | Pixel structure |
| US7313288B2 (en) * | 2005-04-20 | 2007-12-25 | Cypress Semiconductor Corporation | Defect pixel correction in an image sensor |
| US8094223B1 (en) | 2007-05-30 | 2012-01-10 | On Semiconductor Trading Ltd. | Bus driving in an image sensor |
| US8476567B2 (en) | 2008-09-22 | 2013-07-02 | Semiconductor Components Industries, Llc | Active pixel with precharging circuit |
| US7974805B2 (en) * | 2008-10-14 | 2011-07-05 | ON Semiconductor Trading, Ltd | Image sensor and method |
| US9918017B2 (en) | 2012-09-04 | 2018-03-13 | Duelight Llc | Image sensor apparatus and method for obtaining multiple exposures with zero interframe time |
Family Cites Families (13)
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|---|---|---|---|---|
| US4602291A (en) * | 1984-05-09 | 1986-07-22 | Xerox Corporation | Pixel non-uniformity correction system |
| US4580170A (en) * | 1984-12-21 | 1986-04-01 | Rca Corporation | Suppression of frame-rate flicker in CCD imagers using field interlace |
| US4763007A (en) * | 1984-12-25 | 1988-08-09 | Ricoh Company, Ltd. | Image sensor driving circuit |
| US4914519A (en) * | 1986-09-19 | 1990-04-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Apparatus for eliminating noise in a solid-state image pickup device |
| JPS636959A (ja) * | 1986-06-26 | 1988-01-12 | Canon Inc | 画像読取装置 |
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| US4785353A (en) * | 1987-03-13 | 1988-11-15 | Eastman Kodak Company | Block readable video imager having noise compensation |
| US4920428A (en) * | 1988-07-08 | 1990-04-24 | Xerox Corporation | Offset, gain and bad pixel correction in electronic scanning arrays |
| US4908875A (en) * | 1989-03-21 | 1990-03-13 | Hughes Aircraft Company | Adaptive thresholding technique |
| JPH02260868A (ja) * | 1989-03-31 | 1990-10-23 | Toshiba Corp | 画像読取装置 |
| US5162912A (en) * | 1989-04-10 | 1992-11-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric conversion apparatus eliminating noise in an output signal |
| US5105276A (en) * | 1990-11-15 | 1992-04-14 | Eastman Kodak Company | DC restoration of sampled imagery signals |
| US5157500A (en) * | 1991-09-30 | 1992-10-20 | Xerox Corporation | Amplifier-return-driven CCD offset control for scanning arrays |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP2335252A patent/JP2931088B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-11-27 EP EP91310919A patent/EP0488674B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-11-27 US US07/799,184 patent/US5321528A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-11-27 DE DE69124347T patent/DE69124347T2/de not_active Expired - Fee Related
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