(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１および第２の光センサ列を含み、その各々の列が、Ｙ方向に配列され、前記Ｙ方向に垂直なＸ方向に互いに離隔されている第１光センサ部と、
第３および第４の光センサ列を含み、その各々の列が、前記Ｙ方向に配列され、前記Ｘ方向に互いに離隔かつ前記第１光センサ部から離隔されている第２光センサ部と、
を備える感光チップであって、
前記第１および第３の光センサ列は、前記Ｘ方向に並んで配列され、
前記第２および第４の光センサ列は、前記Ｘ方向に並んで配列され、
前記第１および前記第２光センサ部における各々の光センサには前記Ｙ方向に長さがあり、
前記第１および第３の光センサ列からなる一方のセットは、前記第２および第４の光センサ列からなる他方のセットから前記長さよりも短い距離だけ前記Ｙ方向にオフセットされ、
前記第１および前記第２光センサ部の光センサは、第１の数のセットを含み、
前記距離は、光センサの前記長さを前記第１の数で除算した値とほぼ等しく、
前記第１および前記第２光センサ部の光センサは、第２の数の光センサを含み、
前記第１および前記第２光センサ部の光センサの走査線には時間帯があり、
前記第１および前記第２光センサ部の光センサにおけるそれぞれの光センサを順番に起動することにより該光センサへの入射光に応じた電荷蓄積を開始し、
前記順番における２つの連続する光センサの起動時間間隔は、前記時間帯を前記第２の数で除算した値と実質的に等しい、
感光チップ。
【請求項２】
請求項１に記載の感光チップであって、
前記第１および前記第２光センサ部の光センサにおける各々の光センサは、第２の数の光センサを含み、
前記第１および前記第２光センサ部の光センサの走査線には時間帯があり、
前記第１および前記第２光センサ部の光センサにおける第１の光センサを前記時間帯の開始時に起動することにより該光センサへの入射光に応じた電荷蓄積を開始し、
前記第１および前記第２光センサ部の光センサにおける残りの光センサの起動による該光センサへの入射光に応じた電荷蓄積の開始は、前記時間帯を前記第２の数で除算し、前記第１または前記第２光センサ部における光センサの数を乗算した値の倍数と実質的に等しい時間間隔だけ遅延される、
感光チップ。
【請求項３】
請求項１に記載の感光チップであって、
前記第１または前記第２光センサ部に電気的に接続されたピクセル増幅器と、
前記第１または前記第２光センサ部に電気的に接続された少なくとも１つの多重化回路と、
前記少なくとも１つの多重化回路および前記ピクセル増幅器に接続された少なくとも１つの電気素子と、
をさらに備え、
前記少なくとも１つの多重化回路は、所定のシーケンスで前記光センサからのそれぞれの光誘導信号を選択し、前記それぞれの光誘導信号を前記ピクセル増幅器に前記少なくとも１つの電気素子を介して送信する、
感光チップ。
【請求項４】
請求項３に記載の感光チップであって、
前記ピクセル増幅器のそれぞれの外側縁から前記Ｙ方向に延びるそれぞれのラインにより前記第１または前記第２光センサ部がまとめられる、
感光チップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、感光チップにおいて単一の増幅器を有する複数列の光センサの使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５は、感光チップ４０４を有する用紙幅センサ４０２を備えた装置４００の構成図である。この装置はまた、計算装置４０６、メモリ素子４０８およびプロセッサ４１０を含んでいる。メモリ素子は、複数セットの光センサからの光誘導信号を記憶し、プロセッサは信号の読出しを行い、その信号に基づいて画像生成作動を行う。
【０００３】
図６は、第１感光チップの第１従来部分５００を示す平面図である。部分５００は、少なくとも１つの電気素子５０２、ピクセル増幅器５０４、シフトレジスタ５０６、および各ピクセル増幅器用の光センサ５１０のうちの１セット５０８がＹ方向に整列して成るセットにより構成される。電気素子は、例えば光センサ５１０である光センサからそれぞれ光誘導信号を受信する。１例において、部分５００は、１インチ当たり６００のスポット分解能（ＳＰＩ）を有するように設計される。この分解能は光センサの幅５１２に関係している。要素５０２、ピクセル増幅器５０４およびシフトレジスタ５０６は幅５１４を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第５１０５２７７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、偏移した光センサ列を有する感光チップとその方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ここに図示する態様に基づいて提供される感光チップは、Ｘ方向に沿って配置された複数セットの光センサを含み、各光センサセット内の前記光センサは、前記Ｘ方向に垂直なＹ方向に配列され、前記各セット内の前記光センサは、隣接した光センサセットの前記光センサに対して光センサ長未満の距離だけＹ方向にオフセットされる。１つの実施形態において、前記複数セットの光センサは、第１の数のセットを含み、前記距離は、光センサ長を第１の数で除算した値にほぼ等しい。１つの実施形態において、前記複数セットの光センサは第１の数の光センサを含み、前記複数セットの光センサの走査線には時間帯があり、前記複数セットの光センサにおけるそれぞれの光センサは、順に起動することにより前記光センサへの入射光による電荷蓄積を開始し、前記順の２つの連続する光センサの起動間隔は、前記時間帯を前記第１の数で除算した値と実質的に等しい。
【０００７】
ここに図示する態様に基づいて提供される、感光チップの光学データの処理方法において、前記チップは、Ｘ方向に沿って配置された複数セットの光センサを含み、各光センサセット内の前記光センサは、前記Ｘ方向に垂直なＹ方向に配列され、前記各セット内の前記光センサは、隣接した光センサセットの前記光センサに対して光センサ長未満の距離だけＹ方向にオフセットされており、前記方法は所定のシーケンスで光センサからそれぞれの光誘導信号を送信する工程を含む。
【０００８】
ここに図示する態様に基づいて提供される文書の生成または再現装置は、前記装置を通して１枚のシート材料を処理方向に搬送するための搬送要素と、Ｘ方向に沿って配置された複数セットの光センサを含む少なくとも１つの感光チップを備え、各光センサセット内の前記光センサは、Ｘ方向に垂直なＹ方向に配列され、前記各セット内の前記光センサは、隣接した光センサセットの前記光センサに対して光センサ長未満の距離だけＹ方向にオフセットされ、前記複数セットの光センサからの光誘導信号により作動する計算装置を備える。１つの実施形態では、前記少なくとも１つのチップは、前記複数セットの光センサに電気的に接続されたピクセル増幅器を備える。１つの実施形態において、前記複数セットの光センサは、第１の数のセットを含み、前記距離は、光センサ長を第１の数で除算した値にほぼ等しい。１つの実施形態において、前記複数セットの光センサは第１の数の光センサを含み、前記複数セットの光センサの走査線には時間帯があり、前記複数セットの光センサにおける各光センサは、順に起動することにより前記光センサへの入射光による電荷蓄積を開始し、前記順の２つの連続する光センサの起動間隔は、前記時間帯を前記第１の数で除算した値と実質的に等しい。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】ピクセル増幅器に接続された複数セットの光センサを有する感光チップ部分を示す概略図である。
【図２】図１に示すピクセル増幅器に接続された複数セットの光センサを有する感光チップ部分の平面図である。
【図３】ピクセル増幅器に接続された複数セットの光センサの統合制御を示すタイミング図である。
【図４】２セットの光センサおよびそれぞれの統合領域を示す図である。
【図５】感光チップを有する用紙幅センサを備えた従来の装置を示す構成図である。
【図６】従来の感光チップの第１従来部分を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、ピクセル増幅器に接続された複数セットの光センサを有する感光チップ部分１００を示す概略図である。１つの実施形態では、部分１００は図６の部分５００の一部を含んでいる。例えば、図１に示す部分５００の一部を含むチップは、部分１００および部分１００を備えるチップを製造する基礎として使用することができる。しかしながら、部分５００と異なり、部分１００は単一の電気素子および増幅器の組み合わせに対し、例えばセット１０２および１０４等の２セットの光センサ１０６を備える。
【００１１】
１つの実施形態において、部分１００は選択素子１０７を備える。１つの実施形態では、選択素子は、光センサに電気的に接続された少なくとも１つの多重化回路１０８を備える。１つの実施形態では、多重化回路１０８は、光センサに電気的に接続されたそれぞれの切り替え回路を含んでいる。所定のシーケンスで光センサから光誘導信号を選択し、光センサへの入射光に対応するそれぞれの光誘導信号を電気素子に送信する多重化回路１０８については、以下でさらに説明する。
【００１２】
図２は、図１に示すピクセル増幅器に接続された複数セットの光センサを有する感光チップの部分１００を示す平面図である。光センサ１０６は当該技術分野における既知の光センサであれば、どのようなものでもよい。１つの実施形態では、光センサは光ダイオードである。部分１００はＸ方向に沿って配置された、例えばセット１０２および１０４等の複数セットの光センサを備える。各光センサセット内の光センサは、Ｘ方向に垂直なＹ方向に配列される。前記各セット内の光センサは、隣接した光センサセットの前記光センサに対して光センサ長未満の距離だけＹ方向にオフセットされる。例えば、セット１０２内の光センサは、隣接したセット１０４内の光センサから光センサの長さ１２８未満の距離１３０だけＹ方向にずれている。１つの実施形態では、各セット内の光センサはＹ方向に均等な間隔で配置されている。１つの実施形態では、隣接した光センサセット間のオフセット１３０は、長さ１２８を複数セットの光センサにおけるセット数、例えば図２では２、で除算した値と実質的に等しい。尚、他のオフセット値および計算値を使用してもよい。
【００１３】
部分１００では、ピクセル増幅器のそれぞれの外側縁１１４からＹ方向に伸びるそれぞれのライン１１２により、光センサセットがそれぞれ１セットにまとめられる。したがって、光センサセット数の増加分が、部分５００の既存の寸法と同一となって、有利である。
【００１４】
部分１００を部分５００より大きな分解能を有するよう構成する。１つの実施形態において、部分５００が１インチ当たり６００のスポット（ＳＰＩ）の分解能を有する場合、各光センサ１０６の横幅１１０をＹ方向に垂直な横方向Ｘにおいて幅５１２と略同等に設定することにより、部分１００を例えば１２００ＳＰＩの分解能を有するように構成する。しかしながら、セット１０２および１０４はそれぞれ単一のピクセル増幅器を使用することができる。すなわち、部分１００では、ピクセル増幅器およびシフトレジスタのＹ方向の長さを延長する必要がない。
【００１５】
図３は、ピクセル増幅器に接続された複数セットの光センサの統合制御を示すタイミング図である。図３に示す光センサはセット１０２および１０４により構成される。セット１０２および１０４の走査線ＴＬ期間において、走査開始時に光センサ１０６が起動することにより、光センサへの入射光線による電荷蓄積が、ピクセル増幅器に接続された光センサ数で除算したＴＬの倍数、例えば走査時間帯の１/６の倍数、と実質的に等しい値である間隔２００で開始される。例えば、間隔２００は図３に示すシーケンスで連続した光センサの時間帯の１/６だけ増加する。光センサ１０６はそれぞれＴＬと等しい時間帯２０２の期間に起動（統合）状態となる。１つの実施形態では、光センサの交互起動および読出しは、要素１０７により達成される。尚、光センサの起動および読出に他のシーケンスを使用してもよい。
【００１６】
１つの実施形態では、セット１０２および１０４内のそれぞれの光センサを、個々のカラー、例えばレッド、グリーンおよびブルーなどの個々の原色で選別する。１つの実施形態では、セット１０２の光センサ１０６の色選別を行ってＢＬ（ＢｌｕｅＬｅｆｔ）（左ブルー）、ＧＬ（ＧｒｅｅｎＬｅｆｔ）（左グリーン）、ＲＬ（ＲｅｄＬｅｆｔ）（左レッド）に分類し、セット１０４の光センサ１０６の色選別を行ってＢＲ（ＢｌｕｅＲｉｇｈｔ）（右ブルー）、ＧＲ（ＧｒｅｅｎＲｉｇｈｔ）（右グリーン）およびＲＲ（ＲｅｄＲｉｇｈｔ）（右レッド）に分類する。尚、１セットの光センサ内の光センサ数や色選別法、および光センサシーケンスについては、上記以外であってもよい。
【００１７】
図４は、２セットの光センサおよび各統合領域を示す図である。走査線の時間帯中に、光センサはそれぞれＹ方向と平行な処理方向Ｐに沿って各領域３００の入射光を検出する。１つの実施形態において、１対の光センサのそれぞれの領域における中心１３１間の処理方向の間隔は、ＴＬの整倍数である。１つの実施形態では、セット１０２および１０４の走査線期間に、同セットの光センサを交互に起動することにより、光センサへの入射光による電荷蓄積を開始する。
【００１８】
したがって、ここに図示する態様によれば、光センサセットのセット数に関連付けることができる所定量だけ、セット内の光センサを他の光センサセットに対して偏移させることにより、単一のピクセル増幅器およびシフトレジスタを光センサセット間、例えば隣接したカラー列のフォトサイト間で共有することが可能となる。列偏移および画像走査動作の両方を考慮して、信号積分のスタートを遅らせて偏移列のキャプチャ画像を正確なアラインメントに復元する読出しタイミング方式を使用する。多重化方式により、必要なタイミングおよび増幅器共有が実現する。
【００１９】
ここに図示する態様によれば、図１〜４で説明した感光チップは、複数の感光チップを有する用紙幅センサを備える装置、または単一の感光チップを有するセンサと、例えば縮小レンズ（図示せず）を備えた装置において使用することができる。ここに図示する態様によれば、上述の感光チップの光学データの処理方法は、用紙幅センサを備えた装置に適用することができる。再び図５を参照すると、１つの実施形態では、図５の装置４００と同様の装置のためのチップは、ピクセル増幅器に接続された複数セットの光センサを有する部分１００を含んでいる。１つの実施形態では、チップを備えた装置用のメモリ素子は、複数セットの光センサからの光誘導信号を記憶し、プロセッサは、例えば図４の領域３００における走査線に対応して信号の読出しを行い、その信号に基づいて画像生成作動を行う。１つの実施形態では、図５の装置２００と同様の装置のためのチップは、ピクセル増幅器に接続された複数セットの光センサを有する部分１００を含み、このチップを備えた装置を使用して感光チップの光学データを処理する方法を実行する。
【００２０】
１つの実施形態において、単一の電気素子、ピクセル増幅器およびシフトレジスタを有する複数セットの多重化光センサを使用すると、単一の電気素子、ピクセル増幅器およびシフトレジスタの長さを縮小することができて有利である。１つの実施形態では、２セットの光センサを単一の増幅器（図１および２に全体構造）に接続する。しかしながら、光センサ幅を削減してピクセル増幅器幅を維持するのではなく、光センサの横幅を例えば６００ＳＰＩの分解能で使用する約３０ミクロンに維持すると、増幅器とシフトレジスタの横幅が３０ミクロンの倍以上に拡大する。単一の電気素子、増幅器およびシフトレジスタの幅が拡大すると、横幅の広い光センサを有する前述の実施形態を備えるチップのサイズがＹ方向に減少する。例えば、前述の実施形態を有するチップのＹ方向における長さは、図６の部分５００を有するチップのＹ方向における長さよりも短い。Ｙ方向の短縮により、チップのコストおよびチップの設置面積を縮小することが可能となり、その結果チップを使用した機器のサイズまたは複雑性を減少することができて有利である。
【００２１】
また、電気素子、増幅器およびシフトレジスタの幅を広げた前述の実施形態では、ビデオ線のような下流の回路へ接続する増幅器ラインの本数が減少し、それにより例えば静電容量効果が減少してデータ転送率の増加が可能となる。したがって、例えば部分１００を使用する実施形態のデータ転送率は同じ分解能において部分５００のデータ転送率より高くなる。
【符号の説明】
【００２２】
１００  部分、１０２，１０４  セット、１０６  光センサ、１０７  選択素子、１０８  多重化回路、１１０  横幅、１１２  ライン、１２８  長さ、１３０  距離、１３１  中心、２００  間隔、３００  領域、５０２  電気素子、５０４  ピクセル増幅器、５０６  シフトレジスタ、５１４  幅。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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