知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6101448
(24)【登録日】2017年3月3日
(45)【発行日】2017年3月22日
(54)【発明の名称】センサＩＣ、密着型イメージセンサおよび画像読取装置
(51)【国際特許分類】
H04N 1/028 20060101AFI20170313BHJP
H04N 1/04 20060101ALI20170313BHJP
G06T 1/00 20060101ALI20170313BHJP
【ＦＩ】
H04N1/028 Z
H04N1/04 101
G06T1/00 420G
【請求項の数】22
【全頁数】20
(21)【出願番号】特願2012-181324(P2012-181324)
(22)【出願日】2012年8月20日
(65)【公開番号】特開2014-39205(P2014-39205A)
(43)【公開日】2014年2月27日
【審査請求日】2015年8月5日
(73)【特許権者】
【識別番号】000116024
【氏名又は名称】ローム株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100086380
【弁理士】
【氏名又は名称】吉田 稔
(74)【代理人】
【識別番号】100103078
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 達也
(74)【代理人】
【識別番号】100115369
【弁理士】
【氏名又は名称】仙波 司
(74)【代理人】
【識別番号】100130650
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 泰光
(74)【代理人】
【識別番号】100135389
【弁理士】
【氏名又は名称】臼井 尚
(72)【発明者】
【氏名】中村 邦昭
【審査官】
橋爪 正樹
(56)【参考文献】
【文献】
特開平１１−２１９６８７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００３−０６０８４２（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００３−３３７３８５（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００３−１６９１９１（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００５−０５０２９７（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｈ０４Ｎ １／０２４− １／２０７
Ｇ０６Ｔ １／００
Ｇ０３Ｂ２７／５０ −２７／７０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
主走査方向に沿って並ぶ複数の第１の受光部を有する第１の受光部列と、
上記主走査方向に沿って並ぶ複数の第２の受光部を有する第２の受光部列と、
上記主走査方向に沿って並ぶ複数の第３の受光部を有する第３の受光部列と、
上記主走査方向に沿って並ぶ複数の第４の受光部を有する第４の受光部列と、
上記複数の第１の受光部、上記複数の第２の受光部、上記複数の第３の受光部、および、上記複数の第４の受光部に接続された制御回路と、
を備えており、
上記第１の受光部列、上記第２の受光部列、上記第３の受光部列、および、上記第４の受光部列は、読取対象が搬送される方向と一致した副走査方向に沿って並べられており、
上記各第１の受光部は、可視領域に含まれる第１の波長の光を受光し、
上記各第２の受光部は、可視領域に含まれ、かつ、上記第１の波長とは異なる第２の波長の光を受光し、
上記各第３の受光部は、可視領域に含まれ、かつ、上記第１の波長および上記第２の波長とは異なる第３の波長の光を受光し、
上記各第４の受光部は、可視領域外の第４の波長の光を受光し、
上記制御回路は、上記各第１の受光部が受光する光に応じた第１の電気信号、上記各第２の受光部が受光する光に応じた第２の電気信号、上記各第３の受光部が受光する光に応じた第３の電気信号、および、上記各第４の受光部が受光する光に応じた第４の電気信号を出力することを特徴とする、センサＩＣ。
上記主走査方向に沿って並ぶ複数の第２の受光部を有する第２の受光部列と、
上記主走査方向に沿って並ぶ複数の第３の受光部を有する第３の受光部列と、
上記主走査方向に沿って並ぶ複数の第４の受光部を有する第４の受光部列と、
上記複数の第１の受光部、上記複数の第２の受光部、上記複数の第３の受光部、および、上記複数の第４の受光部に接続された制御回路と、
を備えており、
上記第１の受光部列、上記第２の受光部列、上記第３の受光部列、および、上記第４の受光部列は、読取対象が搬送される方向と一致した副走査方向に沿って並べられており、
上記各第１の受光部は、可視領域に含まれる第１の波長の光を受光し、
上記各第２の受光部は、可視領域に含まれ、かつ、上記第１の波長とは異なる第２の波長の光を受光し、
上記各第３の受光部は、可視領域に含まれ、かつ、上記第１の波長および上記第２の波長とは異なる第３の波長の光を受光し、
上記各第４の受光部は、可視領域外の第４の波長の光を受光し、
上記制御回路は、上記各第１の受光部が受光する光に応じた第１の電気信号、上記各第２の受光部が受光する光に応じた第２の電気信号、上記各第３の受光部が受光する光に応じた第３の電気信号、および、上記各第４の受光部が受光する光に応じた第４の電気信号を出力することを特徴とする、センサＩＣ。
【請求項2】
上記各第１の受光部は、上記第１の波長の光を透過させる第１のカラーフィルタと、上記第１のカラーフィルタを通過した光を受光する第１の光電変換素子と、を有し、
上記各第２の受光部は、上記第２の波長の光を透過させる第２のカラーフィルタと、上記第２のカラーフィルタを通過した光を受光する第２の光電変換素子と、を有し、
上記各第３の受光部は、上記第３の波長の光を透過させる第３のカラーフィルタと、上記第３のカラーフィルタを通過した光を受光する第３の光電変換素子と、を有し、
上記各第４の受光部は、上記第４の波長の光を透過させる第４のカラーフィルタと、上記第４のカラーフィルタを通過した光を受光する第４の光電変換素子と、を有している、請求項１に記載のセンサＩＣ。
上記各第２の受光部は、上記第２の波長の光を透過させる第２のカラーフィルタと、上記第２のカラーフィルタを通過した光を受光する第２の光電変換素子と、を有し、
上記各第３の受光部は、上記第３の波長の光を透過させる第３のカラーフィルタと、上記第３のカラーフィルタを通過した光を受光する第３の光電変換素子と、を有し、
上記各第４の受光部は、上記第４の波長の光を透過させる第４のカラーフィルタと、上記第４のカラーフィルタを通過した光を受光する第４の光電変換素子と、を有している、請求項１に記載のセンサＩＣ。
【請求項3】
上記第４の受光部列は、上記第１の受光部列と上記第３の受光部列との間に設けられている、請求項２に記載のセンサＩＣ。
【請求項4】
上記第１の電気信号を出力する第１の出力端子と、
上記第１の出力端子とは別に設けられており、上記第２の電気信号を出力する第２の出力端子と、
上記第１の出力端子および上記第２の出力端子とは別に設けられており、上記第３の電気信号を出力する第３の出力端子と、
上記第１の出力端子、上記第２の出力端子および上記第３の出力端子とは別に設けられており、上記第４の電気信号を出力する第４の出力端子とを備えている、請求項
１ないし３のいずれかに記載のセンサＩＣ。
上記第１の出力端子とは別に設けられており、上記第２の電気信号を出力する第２の出力端子と、
上記第１の出力端子および上記第２の出力端子とは別に設けられており、上記第３の電気信号を出力する第３の出力端子と、
上記第１の出力端子、上記第２の出力端子および上記第３の出力端子とは別に設けられており、上記第４の電気信号を出力する第４の出力端子とを備えている、請求項
１ないし３のいずれかに記載のセンサＩＣ。
【請求項5】
上記主走査方向に沿って並ぶ複数の第５の受光部を有する第５の受光部列をさらに備えており、
上記第５の受光部列は、上記第１の受光部列と上記第３の受光部列との間に位置しており、
上記第４の受光部は、赤外光を受光し、
上記第５の受光部は、紫外光を受光し、
上記各第５の受光部は紫外光を透過させる第５のカラーフィルタと、上記第５のカラーフィルタを通過した光を受光する第５の光電変換素子と、を有しており、
上記制御回路は、上記各第５の受光部が受光した紫外光に応じた第５の電気信号を出力する、請求項３に記載のセンサＩＣ。
上記第５の受光部列は、上記第１の受光部列と上記第３の受光部列との間に位置しており、
上記第４の受光部は、赤外光を受光し、
上記第５の受光部は、紫外光を受光し、
上記各第５の受光部は紫外光を透過させる第５のカラーフィルタと、上記第５のカラーフィルタを通過した光を受光する第５の光電変換素子と、を有しており、
上記制御回路は、上記各第５の受光部が受光した紫外光に応じた第５の電気信号を出力する、請求項３に記載のセンサＩＣ。
【請求項6】
上記第１の電気信号を出力する第１の出力端子と、
上記第１の出力端子とは別に設けられており、上記第２の電気信号を出力する第２の出力端子と、
上記第１の出力端子、および、上記第２の出力端子とは別に設けられており、上記第３の電気信号を出力する第３の出力端子と、
上記第１の出力端子、上記第２の出力端子、および、上記第３の出力端子とは別に設けられており、上記第４の電気信号を出力する第４の出力端子と、
上記第１の出力端子、上記第２の出力端子、上記第３の出力端子、および、上記第４の出力端子とは別に設けられており、上記第５の電気信号を出力する第５の出力端子を備えている、請求項５に記載のセンサＩＣ。
上記第１の出力端子とは別に設けられており、上記第２の電気信号を出力する第２の出力端子と、
上記第１の出力端子、および、上記第２の出力端子とは別に設けられており、上記第３の電気信号を出力する第３の出力端子と、
上記第１の出力端子、上記第２の出力端子、および、上記第３の出力端子とは別に設けられており、上記第４の電気信号を出力する第４の出力端子と、
上記第１の出力端子、上記第２の出力端子、上記第３の出力端子、および、上記第４の出力端子とは別に設けられており、上記第５の電気信号を出力する第５の出力端子を備えている、請求項５に記載のセンサＩＣ。
【請求項7】
上記各第１の受光部は、上記第１の波長の光を透過させる第１のカラーフィルタと、上記第１のカラーフィルタを通過した光を受光する第１の光電変換素子と、を有し、
上記各第２の受光部は、上記第２の波長の光を透過させる第２のカラーフィルタと、上記第２のカラーフィルタを通過した光を受光する第２の光電変換素子と、を有し、
上記各第３の受光部は、上記第３の波長の光を透過させる第３のカラーフィルタと、上記第３のカラーフィルタを通過した光を受光する第３の光電変換素子と、を有し、
上記各第４の受光部は、上記第１の波長の光、上記第２の波長の光、上記第３の波長の光、および、上記第４の波長の光を受光する第４の光電変換素子と、を有している、請求項１に記載のセンサＩＣ。
上記各第２の受光部は、上記第２の波長の光を透過させる第２のカラーフィルタと、上記第２のカラーフィルタを通過した光を受光する第２の光電変換素子と、を有し、
上記各第３の受光部は、上記第３の波長の光を透過させる第３のカラーフィルタと、上記第３のカラーフィルタを通過した光を受光する第３の光電変換素子と、を有し、
上記各第４の受光部は、上記第１の波長の光、上記第２の波長の光、上記第３の波長の光、および、上記第４の波長の光を受光する第４の光電変換素子と、を有している、請求項１に記載のセンサＩＣ。
【請求項8】
上記第２の受光部列および上記第３の受光部列は、上記第１の受光部列と上記第４の受光部列との間に設けられている、請求項７に記載のセンサＩＣ。
【請求項9】
上記第１の電気信号を出力する第１の出力端子と、
上記第１の出力端子とは別に設けられており、上記第２の電気信号を出力する第２の出力端子と、
上記第１の出力端子および上記第２の出力端子とは別に設けられており、上記第３の電気信号を出力する第３の出力端子と、
上記第１の出力端子、上記第２の出力端子および上記第３の出力端子とは別に設けられており、上記第４の電気信号を出力する第４の出力端子とを備えている、請求項
７または８に記載のセンサＩＣ。
上記第１の出力端子とは別に設けられており、上記第２の電気信号を出力する第２の出力端子と、
上記第１の出力端子および上記第２の出力端子とは別に設けられており、上記第３の電気信号を出力する第３の出力端子と、
上記第１の出力端子、上記第２の出力端子および上記第３の出力端子とは別に設けられており、上記第４の電気信号を出力する第４の出力端子とを備えている、請求項
７または８に記載のセンサＩＣ。
【請求項10】
請求項１ないし４のいずれかに記載のセンサＩＣと、
上記第１の波長の光、上記第２の波長の光、上記第３の波長の光、および、上記第４の波長の光を含む光を出射し、読取対象を照明するための光源と、
上記読取対象からの光を上記センサＩＣに正立等倍に結像させるレンズアレイと、
を備えていることを特徴とする、密着型イメージセンサ。
上記第１の波長の光、上記第２の波長の光、上記第３の波長の光、および、上記第４の波長の光を含む光を出射し、読取対象を照明するための光源と、
上記読取対象からの光を上記センサＩＣに正立等倍に結像させるレンズアレイと、
を備えていることを特徴とする、密着型イメージセンサ。
【請求項11】
上記光源は、ＬＥＤチップを有する発光部と、上記主走査方向に延びる細長状であり、上記発光部が出射する光を導く導光体と、を備えている、請求項１０に記載の密着型イメージセンサ。
【請求項12】
上記ＬＥＤチップは紫外光を出射し、
上記第４の受光部は紫外光を受光し、
上記レンズアレイはガラス製である、請求項１０に記載の密着型イメージセンサ。
上記第４の受光部は紫外光を受光し、
上記レンズアレイはガラス製である、請求項１０に記載の密着型イメージセンサ。
【請求項13】
請求項５または６に記載のセンサＩＣと、
上記第１の波長の光、上記第２の波長の光、上記第３の波長の光、赤外光、および、紫外光を含む光を出射し、読取対象を照明するための光源と、
上記読取対象からの光を上記センサＩＣに正立等倍に結像させるレンズアレイと、
を備えていることを特徴とする、密着型イメージセンサ。
上記第１の波長の光、上記第２の波長の光、上記第３の波長の光、赤外光、および、紫外光を含む光を出射し、読取対象を照明するための光源と、
上記読取対象からの光を上記センサＩＣに正立等倍に結像させるレンズアレイと、
を備えていることを特徴とする、密着型イメージセンサ。
【請求項14】
上記光源は、ＬＥＤチップを有する発光部と、上記主走査方向に延びる細長状であり、上記発光部が出射する光を導く導光体と、を備えている、請求項１３に記載の密着型イメージセンサ。
【請求項15】
上記レンズアレイは、ガラス製である、請求項１３または１４に記載の密着型イメージセンサ。
【請求項16】
請求項７ないし９のいずれかに記載のセンサＩＣと、
上記第１の波長の光、上記第２の波長の光、上記第３の波長の光、および、上記第４の波長の光を含む光を出射し、読取対象を照明するための光源と、
上記読取対象からの光を上記センサＩＣに正立等倍に結像させるレンズアレイと、
を備えていることを特徴とする、密着型イメージセンサ。
上記第１の波長の光、上記第２の波長の光、上記第３の波長の光、および、上記第４の波長の光を含む光を出射し、読取対象を照明するための光源と、
上記読取対象からの光を上記センサＩＣに正立等倍に結像させるレンズアレイと、
を備えていることを特徴とする、密着型イメージセンサ。
【請求項17】
上記光源は、ＬＥＤチップを有する発光部と、上記主走査方向に延びる細長状であり、上記発光部が出射する光を導く導光体と、を備えている、請求項１６に記載の密着型イメージセンサ。
【請求項18】
上記ＬＥＤチップは紫外光を出射し、
上記第４の受光部は紫外光を受光し、
上記レンズアレイはガラス製である、請求項１７に記載の密着型イメージセンサ。
上記第４の受光部は紫外光を受光し、
上記レンズアレイはガラス製である、請求項１７に記載の密着型イメージセンサ。
【請求項19】
請求項１０ないし１２のいずれかに記載の密着型イメージセンサと、
上記第１の電気信号、上記第２の電気信号、上記第３の電気信号、および、上記第４の電気信号を受信する信号処理部と、を備えており、
上記信号処理部は、上記第１の電気信号に基づく第１の色情報と、上記第２電気信号に基づく第２の色情報と、上記第３の電気信号に基づく第３の色情報と、上記第４の電気信号に基づく第４の色情報と、を含む画素情報を出力することを特徴とする、画像読取装置。
上記第１の電気信号、上記第２の電気信号、上記第３の電気信号、および、上記第４の電気信号を受信する信号処理部と、を備えており、
上記信号処理部は、上記第１の電気信号に基づく第１の色情報と、上記第２電気信号に基づく第２の色情報と、上記第３の電気信号に基づく第３の色情報と、上記第４の電気信号に基づく第４の色情報と、を含む画素情報を出力することを特徴とする、画像読取装置。
【請求項20】
請求項１３ないし１５のいずれかに記載の密着型イメージセンサと、
上記第１の電気信号、上記第２の電気信号、上記第３の電気信号、上記第４の電気信号、および、上記第５の電気信号を受信する信号処理部と、を備えており、
上記信号処理部は、上記第１の電気信号に基づく第１の色情報と、上記第２電気信号に基づく第２の色情報と、上記第３の電気信号に基づく第３の色情報と、上記第４の電気信号に基づく第４の色情報と、上記第５の電気信号に基づく第５の色情報と、を含む画素情報を出力することを特徴とする、画像読取装置。
上記第１の電気信号、上記第２の電気信号、上記第３の電気信号、上記第４の電気信号、および、上記第５の電気信号を受信する信号処理部と、を備えており、
上記信号処理部は、上記第１の電気信号に基づく第１の色情報と、上記第２電気信号に基づく第２の色情報と、上記第３の電気信号に基づく第３の色情報と、上記第４の電気信号に基づく第４の色情報と、上記第５の電気信号に基づく第５の色情報と、を含む画素情報を出力することを特徴とする、画像読取装置。
【請求項21】
請求項１６ないし１８のいずれかに記載の密着型イメージセンサと、
上記第１の電気信号、上記第２の電気信号、上記第３の電気信号、および、上記第４の電気信号を受信する信号処理部と、を備えており、
上記信号処理部は、上記第１の電気信号に基づく第１の色情報と、上記第２電気信号に基づく第２の色情報と、上記第３の電気信号に基づく第３の色情報と、可視領域外の光に関する第４の色情報と、を含む画素情報を出力することを特徴とする、画像読取装置。
上記第１の電気信号、上記第２の電気信号、上記第３の電気信号、および、上記第４の電気信号を受信する信号処理部と、を備えており、
上記信号処理部は、上記第１の電気信号に基づく第１の色情報と、上記第２電気信号に基づく第２の色情報と、上記第３の電気信号に基づく第３の色情報と、可視領域外の光に関する第４の色情報と、を含む画素情報を出力することを特徴とする、画像読取装置。
【請求項22】
上記信号処理部は、上記第４の色情報を、上記第１の電気信号、上記第２の電気信号、上記第３の電気信号、および、上記第４の電気信号を用いて導出する、請求項２１に記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、カラー原稿の読み取りを行うセンサＩＣ、密着型イメージセンサおよび画像読取装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、カラー原稿を読み取るためのセンサＩＣが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。図１８には、従来のセンサＩＣの受光部９０を簡略に示している。同図に示す受光部９０は、３列の受光素子列９１，９２，９３を備えている。各受光素子列９１，９２，９３は、主走査方向ｘに沿って配列された複数の受光素子９１１，９２１，９３１を有しており、列ごとにＲＧＢ三原色のカラーフィルタが設けられている。具体的には、受光素子列９１には赤色光を透過するカラーフィルタが設けられており、受光素子列９２には緑色光を透過するカラーフィルタが設けられており、受光素子列９３には青色光を透過するカラーフィルタが設けられている。このようなセンサＩＣは、たとえば密着型イメージセンサに内蔵されて用いられる。密着型イメージセンサは、さらに原稿を照明するための光源と、原稿からの反射光を受光部９０に導くレンズアレイとを備えている。このような密着型イメージセンサは、光源により原稿を照明しつつ走査することにより、三色同時読み取りを行う。
【0003】
近年、可視光だけではなく、赤外光または紫外光を読み取ることが求められることがある。たとえば、赤外光を読み取ることにより、原稿に付着するゴミあるいは原稿の傷等の検出を行うことが検討されている。しかしながら、従来のセンサＩＣでは、可視光領域の三色を読み取るのみであり、このような需要に対応することができなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２００６−３３２２５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の課題は、可視領域外の光の読み取りも行うことが可能なセンサＩＣを提供することである。さらに、そのようなセンサＩＣを備えることにより、可視領域外の光を利用した画像を生成可能な密着型イメージセンサおよび画像読取装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の第１の側面によって提供されるセンサＩＣは、主走査方向に沿って並ぶ複数の第１の受光部を有する第１の受光部列と、上記主走査方向に沿って並ぶ複数の第２の受光部を有する第２の受光部列と、上記主走査方向に沿って並ぶ複数の第３の受光部を有する第３の受光部列と、上記主走査方向に沿って並ぶ複数の第４の受光部を有する第４の受光部列と、上記複数の第１の受光部、上記複数の第２の受光部、上記複数の第３の受光部、および、上記複数の第４の受光部に接続された制御回路と、を備えており、上記第１の受光部列、上記第２の受光部列、上記第３の受光部列、および、上記第４の受光部列は、副走査方向に沿って並べられており、上記各第１の受光部は、可視領域に含まれる第１の波長の光を受光し、上記各第２の受光部は、可視領域に含まれ、かつ、上記第１の波長とは異なる第２の波長の光を受光し、上記各第３の受光部は、可視領域に含まれ、かつ、上記第１の波長および上記第２の波長とは異なる第３の波長の光を受光し、上記各第４の受光部は、可視領域外の第４の波長の光を受光し、上記制御回路は、上記各第１の受光部が受光する光に応じた第１の電気信号、上記各第２の受光部が受光する光に応じた第２の電気信号、上記各第３の受光部が受光する光に応じた第３の電気信号、および、上記各第４の受光部が受光する光に応じた第４の電気信号を出力することを特徴とする。
【0007】
このような構成によれば、上記制御回路が出力する上記第４の電気信号は、可視領域外の第４の波長の光に関する情報を含んでいる。すなわち、上記センサＩＣを採用すれば、赤外光あるいは紫外光を用いて読み取りを行う密着型イメージセンサおよび画像読取装置を実現可能である。
【0008】
本発明の好ましい第１の実施の形態においては、上記各第１の受光部は、上記第１の波長の光を透過させる第１のカラーフィルタと、上記第１のカラーフィルタを通過した光を受光する第１の光電変換素子と、を有し、上記各第２の受光部は、上記第２の波長の光を透過させる第２のカラーフィルタと、上記第２のカラーフィルタを通過した光を受光する第２の光電変換素子と、を有し、上記各第３の受光部は、上記第３の波長の光を透過させる第３のカラーフィルタと、上記第３のカラーフィルタを通過した光を受光する第３の光電変換素子と、を有し、上記各第４の受光部は、上記第４の波長の光を透過させる第４のカラーフィルタと、上記第４のカラーフィルタを通過した光を受光する第４の光電変換素子と、を有している。
【0009】
本発明の好ましい第１の実施の形態においては、上記第４の受光部列は、上記第１の受光部列と上記第３の受光部列との間に設けられている。
【0010】
本発明の好ましい第１の実施の形態においては、上記センサＩＣは、上記第１の電気信号を出力する第１の出力端子と、上記第１の出力端子とは別に設けられており、上記第２の電気信号を出力する第２の出力端子と、上記第１の出力端子および上記第２の出力端子とは別に設けられており、上記第３の電気信号を出力する第３の出力端子と、上記第１の出力端子、上記第２の出力端子および上記第３の出力端子とは別に設けられており、上記第４の電気信号を出力する第４の出力端子とを備えている。
【0011】
本発明の好ましい第２の実施の形態においては、上記センサＩＣは、上記主走査方向に沿って並ぶ複数の第５の受光部を有する第５の受光部列をさらに備えており、上記第５の受光部列は、上記第１の受光部列と上記第３の受光部列との間に位置しており、上記第４の受光部は、赤外光を受光し、上記第５の受光部は、紫外光を受光し、上記各第５の受光部は紫外光を透過させる第５のカラーフィルタと、上記第５のカラーフィルタを通過した光を受光する第５の光電変換素子と、を有しており、上記制御回路は、上記各第５の受光部が受光した紫外光に応じた第５の電気信号を出力する。
【0012】
本発明の好ましい第２の実施の形態においては、上記センサＩＣは、上記第１の電気信号を出力する第１の出力端子と、上記第１の出力端子とは別に設けられており、上記第２の電気信号を出力する第２の出力端子と、上記第１の出力端子、および、上記第２の出力端子とは別に設けられており、上記第３の電気信号を出力する第３の出力端子と、上記第１の出力端子、上記第２の出力端子、および、上記第３の出力端子とは別に設けられており、上記第４の電気信号を出力する第４の出力端子と、上記第１の出力端子、上記第２の出力端子、上記第３の出力端子、および、上記第４の出力端子とは別に設けられており、上記第５の電気信号を出力する第５の出力端子を備えている。
【0013】
本発明の好ましい第３の実施の形態においては、上記各第１の受光部は、上記第１の波長の光を透過させる第１のカラーフィルタと、上記第１のカラーフィルタを通過した光を受光する第１の光電変換素子と、を有し、上記各第２の受光部は、上記第２の波長の光を透過させる第２のカラーフィルタと、上記第２のカラーフィルタを通過した光を受光する第２の光電変換素子と、を有し、上記各第３の受光部は、上記第３の波長の光を透過させる第３のカラーフィルタと、上記第３のカラーフィルタを通過した光を受光する第３の光電変換素子と、を有し、上記各第４の受光部は、上記第１の波長の光、上記第２の波長の光、上記第３の波長の光、および、上記第４の波長の光を受光する第４の光電変換素子と、を有している。
【0014】
本発明の好ましい第３の実施の形態においては、上記第２の受光部列および上記第３の受光部列は、上記第１の受光部列と上記第４の受光部列との間に設けられている。
【0015】
本発明の好ましい第３の実施の形態においては、上記センサＩＣは、上記第１の電気信号を出力する第１の出力端子と、上記第１の出力端子とは別に設けられており、上記第２の電気信号を出力する第２の出力端子と、上記第１の出力端子および上記第２の出力端子とは別に設けられており、上記第３の電気信号を出力する第３の出力端子と、上記第１の出力端子、上記第２の出力端子および上記第３の出力端子とは別に設けられており、上記第４の電気信号を出力する第４の出力端子とを備えている。
【0016】
本発明の第２の側面によって提供される密着型イメージセンサは、本発明の好ましい第１の実施の形態に基づくセンサＩＣと、上記第１の波長の光、上記第２の波長の光、上記第３の波長の光、および、上記第４の波長の光を含む光を出射し、読取対象を照明するための光源と、上記読取対象からの光を上記センサＩＣに正立等倍に結像させるレンズアレイと、を備えていることを特徴とする。
【0017】
好ましくは、上記光源は、ＬＥＤチップを有する発光部と、上記主走査方向に延びる細長状であり、上記発光部が出射する光を導く導光体と、を備えている。
【0018】
好ましくは、上記ＬＥＤチップは紫外光を出射し、上記第４の受光部は紫外光を受光し、上記レンズアレイはガラス製である。
【0019】
本発明の第３の側面によって提供される密着型イメージセンサは、本発明の第２の実施形態に基づくセンサＩＣと、上記第１の波長の光、上記第２の波長の光、上記第３の波長の光、赤外光、および、紫外光を含む光を出射し、読取対象を照明するための光源と、上記読取対象からの光を上記センサＩＣに正立等倍に結像させるレンズアレイと、を備えていることを特徴とする。
【0020】
好ましくは、上記光源は、ＬＥＤチップを有する発光部と、上記主走査方向に延びる細長状であり、上記発光部が出射する光を導く導光体と、を備えている。
【0021】
好ましくは、上記レンズアレイは、ガラス製である。
【0022】
本発明の第４の側面によって提供される密着型イメージセンサは、本発明の第３の実施形態に基づくセンサＩＣと、上記第１の波長の光、上記第２の波長の光、上記第３の波長の光、および、上記第４の波長の光を含む光を出射し、読取対象を照明するための光源と、上記読取対象からの光を上記センサＩＣに正立等倍に結像させるレンズアレイと、を備えていることを特徴とする。
【0023】
好ましくは、上記光源は、ＬＥＤチップを有する発光部と、上記主走査方向に延びる細長状であり、上記発光部が出射する光を導く導光体と、を備えている。
【0024】
好ましくは、上記ＬＥＤチップは紫外光を出射し、上記第４の受光部は紫外光を受光し、上記レンズアレイはガラス製である。
【0025】
本発明の第５の側面によって提供される画像読取装置は、本発明の第２の側面に基づく密着型イメージセンサと、上記第１の電気信号、上記第２の電気信号、上記第３の電気信号、および、上記第４の電気信号を受信する信号処理部と、を備えており、上記信号処理部は、上記第１の電気信号に基づく第１の色情報と、上記第２電気信号に基づく第２の色情報と、上記第３の電気信号に基づく第３の色情報と、上記第４の電気信号に基づく第４の色情報と、を含む画素情報を出力することを特徴とする。
【0026】
本発明の第６の側面によって提供される画像読取装置は、本発明の第３の側面に基づく密着型イメージセンサと、上記第１の電気信号、上記第２の電気信号、上記第３の電気信号、上記第４の電気信号、および、上記第５の電気信号を受信する信号処理部と、を備えており、上記信号処理部は、上記第１の電気信号に基づく第１の色情報と、上記第２電気信号に基づく第２の色情報と、上記第３の電気信号に基づく第３の色情報と、上記第４の電気信号に基づく第４の色情報と、上記第５の電気信号に基づく第５の色情報と、を含む画素情報を出力することを特徴とする。
【0027】
本発明の第７の側面によって提供される画像読取装置は、本発明の第４の側面に基づく密着型イメージセンサと、上記第１の電気信号、上記第２の電気信号、上記第３の電気信号、および、上記第４の電気信号を受信する信号処理部と、を備えており、上記信号処理部は、上記第１の電気信号に基づく第１の色情報と、上記第２電気信号に基づく第２の色情報と、上記第３の電気信号に基づく第３の色情報と、可視領域外の光に関する第４の色情報と、を含む画素情報を出力することを特徴とする。
【0028】
好ましくは、上記信号処理部は、上記第４の色情報を、上記第１の電気信号、上記第２の電気信号、上記第３の電気信号、および、上記第４の電気信号を用いて導出する。
【0029】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】本発明の第１実施形態に基づく画像読取装置を示す概略構成図である。
【図6】本発明の第２実施形態に基づく画像読取装置の要部概略断面図である。
【図8】本発明の第３実施形態に基づく画像読取装置の要部概略断面図である。
【図10】本発明の第４実施形態に基づく画像読取装置の要部概略断面図である。
【図12】本発明の第５実施形態に基づく画像読取装置の要部概略断面図である。
【図14】本発明の第６実施形態に基づく画像読取装置の要部概略断面図である。
【図18】従来のセンサＩＣの受光部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0031】
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
【0032】
図１には、本発明の第１の実施形態に基づく画像読取装置を示している。本実施形態の画像読取装置１０１は、密着型イメージセンサ２０１と、信号処理部４００と、画像処理部５００と、移送手段６００と、制御手段７００とを備えている。また、画像読取装置１０１は、主走査方向ｘと、主走査方向ｘと直交する副走査方向ｙを有しており、読取対象８００を副走査方向ｙに搬送しつつ、一度の走査により主走査方向ｘに沿う細長帯状の読取領域８０１を読み取るものである。本実施形態の読取対象８００は、たとえば写真といったカラー原稿である。
【0033】
図２には、密着型イメージセンサ２０１を主走査方向ｘと直交する平面で切断した概略断面図を示している。図２に示すように、密着型イメージセンサ２０１は、センサＩＣ３０１、筐体２１、光源２２、透光カバー２３、および、レンズアレイ２４を備えている。
【0034】
筐体２１は、密着型イメージセンサ２０１の外観の大部分を占める部品であり、主走査方向ｘに長く延びる細長直方体形状を有している。図２に示すように、筐体２１は図中上下方向に開口し、上方の開口には透光カバー２３が、下方の開口にはセンサＩＣ３０１が嵌め込まれている。また、筐体２１の内部には、光源２２およびレンズアレイ２４が収容されている。
【0035】
光源２２は、青色光を出射する第１のＬＥＤチップ２２１と、緑色光を出射する第２のＬＥＤチップ２２２と、赤色光を出射する第３のＬＥＤチップ２２３と、赤外光を出射する第４のＬＥＤチップ２２４と、主走査方向ｘに長く延びる細長状の導光体２２０とを備えている。本実施形態の導光体２２０は、たとえばアクリル樹脂製であり、第１のＬＥＤチップ２２１、第２のＬＥＤチップ２２２、第３のＬＥＤチップ２２３、および、第４のＬＥＤチップ２２４が出射した光を主走査方向ｘに導きつつ、その一部を読取領域８０１に向けて出射する。
【0036】
レンズアレイ２４は、図２に示すように、読取領域８０１の図中真下に配置されており、読取領域８０１からの光をセンサＩＣ３０１に正立等倍に結像させる。このようなレンズアレイ２４は、たとえば、複数のロッドレンズを主走査方向ｘに沿って配列することで実現可能である。
【0037】
センサＩＣ３０１は、図２および図３に示すように、基板３１、読取部３２、制御回路３５、第１の出力端子３６１、第２の出力端子３６２、第３の出力端子３６３、および、第４の出力端子３６４を備えている。
【0038】
基板３１は、たとえばガラスエポキシ樹脂製であり、図３に示すように、主走査方向ｘに長く延びる細長矩形状に形成されている。読取部３２は、基板３１の副走査方向ｙにおける図３中上方寄りの領域に位置しており、制御回路３５は基板３１の図３中下方寄りの位置に設けられている。第１の出力端子３６１、第２の出力端子３６２、第３の出力端子３６３、および、第４の出力端子３６４は、基板３１の副走査方向ｙにおける図３中下端縁に沿う位置に設けられている。
【0039】
読取部３２は、図２に示すように、レンズアレイ２４の図中真下に配置されている。図３に示すように、読取部３２は、各々が主走査方向ｘに沿って長く延びる第１の受光部列３２１、第２の受光部列３２２、第３の受光部列３２３、および、第４の受光部列３２４を有している。第１の受光部列３２１、第２の受光部列３２２、第３の受光部列３２３、および、第４の受光部列３２４は、副走査方向ｙにおいて互いに異なる位置に設けられている。すなわち、第１の受光部列３２１、第２の受光部列３２２、第３の受光部列３２３、および、第４の受光部列３２４は、副走査方向ｙに沿って並んでいる。本実施形態では、第１の受光部列３２１、第２の受光部列３２２、第３の受光部列３２３、および、第４の受光部列３２４の主走査方向ｘにおける両端の位置は同一となっている。
【0040】
本実施形態では、第４の受光部列３２４が、副走査方向ｙにおいて、第１の受光部列３２１と第３の受光部列３２３との間にくるように配置されている。具体的には、図３に示すように、図中上から、第１の受光部列３２１、第４の受光部列３２４、第２の受光部列３２２、第３の受光部列３２３の順に並んでいる。換言すると、第４の受光部列３２４は、読取部３２内における図３中上下の端ではなく、比較的中央寄りの位置に設けられていることになる。
【0041】
図４に示すように、第１の受光部列３２１は、主走査方向ｘに沿って一列に、一定のピッチで並ぶ複数の第１の受光部３２１ａを有している。この第１の受光部列３２１は、第１のＬＥＤチップ２２１からの青色光を受光するためのものである。便宜上、図４では、各第１の受光部３２１ａにはＢと表記している。各第１の受光部３２１ａは、第１のカラーフィルタ３３１および第１の光電変換素子３４１を有している。第１のカラーフィルタ３３１は第１の光電変換素子３４１を覆うように設けられており、第１の光電変換素子３４１には第１のカラーフィルタ３３１を通過した光のみが入射する。本実施形態では、第１のカラーフィルタ３３１は青色光を透過させ、他の波長の光を遮断する。なお、第１のＬＥＤチップ２２１が出射する青色光は、本発明の請求項でいう第１の波長の光に相当する。
【0042】
第２の受光部列３２２は、主走査方向ｘに沿って一列に、一定のピッチで並ぶ複数の第２の受光部３２２ａを有している。この第２の受光部列３２２は、第２のＬＥＤチップ２２２からの緑色光を受光するためのものである。便宜上、図４では、各第２の受光部３２２ａにはＧと表記している。各第２の受光部３２２ａは、第２のカラーフィルタ３３２および第２の光電変換素子３４２を有している。第２のカラーフィルタ３３２は第２の光電変換素子３４２を覆うように設けられており、第２の光電変換素子３４２には第２のカラーフィルタ３３２を通過した光のみが入射する。本実施形態では、第２のカラーフィルタ３３２は緑色光を透過させ、他の波長の光を遮断する。なお、第２のＬＥＤチップ２２２が出射する緑色光は、本発明の請求項でいう第２の波長の光に相当する。
【0043】
第３の受光部列３２３は、主走査方向ｘに沿って一列に、一定のピッチで並ぶ複数の第３の受光部３２３ａを有している。この第３の受光部列３２３は、第３のＬＥＤチップ２２３からの赤色光を受光するためのものである。便宜上、図４では、各第３の受光部３２３ａにはＲと表記している。各第３の受光部３２３ａは、第３のカラーフィルタ３３３および第３の光電変換素子３４３を有している。第３のカラーフィルタ３３３は第３の光電変換素子３４３を覆うように設けられており、第３の光電変換素子３４３には第３のカラーフィルタ３３３を通過した光のみが入射する。本実施形態では、第３のカラーフィルタ３３３は赤色光を透過させ、他の波長の光を遮断する。なお、第３のＬＥＤチップ２２３が出射する赤色光は、本発明の請求項でいう第３の波長の光に相当する。
【0044】
第４の受光部列３２４は、主走査方向ｘに沿って一列に、一定のピッチで並ぶ複数の第４の受光部３２４ａを有している。この第４の受光部列３２４は、第４のＬＥＤチップ２２４からの赤外光を受光するためのものである。便宜上、図４では、各第４の受光部３２４ａにはＩＲと表記している。各第４の受光部３２４ａは、第４のカラーフィルタ３３４および第４の光電変換素子３４４を有している。第４のカラーフィルタ３３４は第４の光電変換素子３４４を覆うように設けられており、第４の光電変換素子３４４には第４のカラーフィルタ３３４を通過した光のみが入射する。本実施形態では、第４のカラーフィルタ３３４は赤外光を透過させ、他の波長の光を遮断する。なお、第４のＬＥＤチップ２２４が出射する赤外光は、本発明の請求項でいう第４の波長の光に相当する。
【0045】
なお、上記の説明では区別しているが、第１の光電変換素子３４１、第２の光電変換素子３４２、第３の光電変換素子３４３、および第４の光電変換素子３４４は同一の型の製品を用いて構わない。
【0046】
制御回路３５は、各第１の受光部３２１ａ、各第２の受光部３２２ａ、各第３の受光部列３２３ａ、および、各第４の受光部３２４ａに接続されている。本実施形態では、図３に示すように、制御回路３５は３つに分割されており、主走査方向ｘに沿って互いに距離を隔てつつ並ぶように配置されている。各第１の受光部３２１ａ、各第２の受光部３２２ａ、各第３の受光部列３２３ａ、および、各第４の受光部３２４ａは、電気信号の減衰を抑えるため、３カ所のうち比較的距離の近い位置にある制御回路３５に接続されている。
【0047】
制御回路３５は、複数の第１の受光部３２１ａが受光する光に応じた第１の電気信号Ｓ１、複数の第２の受光部３２２ａが受光する光に応じた第２の電気信号Ｓ２、複数の第３の受光部３２３ａが受光する光に応じた第３の電気信号Ｓ３、および、複数の第４の受光部３２４ａが受光する光に応じた第４の電気信号Ｓ４を出力する。より具体的には、各第１の光電変換素子３４１は、光を受光すると、その光の強さに応じた電気信号を制御回路３５に伝える。制御回路３５は、主走査方向ｘに沿って並ぶ複数の第１の光電変換素子３４１からの複数の電気信号を増幅して出力する。第１の電気信号Ｓ１は、増幅した複数の電気信号を、たとえば発信元の第１の光電変換素子３４１の並び順に従って連結したものである。第２〜第４の電気信号Ｓ２〜Ｓ４は、それぞれ対応する第２〜第４の受光部３２２ａ〜３２４ａからの信号に対して、第１の電気信号Ｓ１の場合と同様の処理を施すことで生成される。
【0048】
図３に示すように、第１の出力端子３６１、第２の出力端子３６２、第３の出力端子３６３、および、第４の出力端子３６４はそれぞれ別々に設けられている。図５に示すように、第１の出力端子３６１は、制御回路３５からの第１の電気信号Ｓ１を信号処理部４００へ出力する。第２の出力端子３６２は、制御回路３５からの第２の電気信号Ｓ２を信号処理部４００へ出力する。第３の出力端子３６３は、制御回路３５からの第３の電気信号Ｓ３を信号処理部４００へ出力する。第４の出力端子３６４は、制御回路３５からの第４の電気信号Ｓ４を信号処理部４００へ出力する。
【0049】
信号処理部４００は、センサＩＣ３０１が出力する電気信号Ｓ１〜Ｓ４を受信し、受信した電気信号Ｓ１〜Ｓ４に基づく画素情報Ｉｐを生成し、生成した画素情報Ｉｐを画像処理部５００へ送信する。
【0050】
画素情報Ｉｐは、第１の電気信号Ｓ１に基づく第１の色情報と、第２電気信号Ｓ２に基づく第２の色情報と、第３の電気信号Ｓ３に基づく第３の色情報と、第４の電気信号Ｓ４に基づく第４の色情報と、を含んでいる。第１の電気信号Ｓ１は、青色光を読み取る第１の受光部３２１ａからの電気信号を増幅したものであり、第１の色情報は読取領域８０１を青色光で読み取った情報である。上記第２の電気信号Ｓ２は、緑色光を読み取る第２の受光部３２２ａからの電気信号を増幅したものであり、第２の色情報は読取領域８０１を緑色光で読み取った情報である。上記第３の電気信号Ｓ３は、赤色光を読み取る第３の受光部３２３ａからの電気信号を増幅したものであり、第３の色情報は読取領域８０１を赤色光で読み取った情報である。また、第４の色情報は、赤外光を読み取る第４の受光部３２４ａからの電気信号を増幅したものであり、第４の色情報は読取領域８０１を赤外光で読み取った情報である。
【0051】
画像処理部５００は、画素情報Ｉｐに基づき読取領域８０１のカラー読取画像を生成し、走査毎に得られる読取領域８０１のカラー読取画像を繋ぎ合わせて読取対象８００のカラー読取画像を生成する。本実施形態の画像処理部５００は、画素情報Ｉｐの第１〜第３の色情報を用いて読取領域８０１のカラー読取画像を生成し、生成したカラー読取画像に対して補正処理を行う。画像処理部５００は、補正処理を行う際に、第４の色情報を使用する。具体的には、画像処理部５００は、第４の色情報を用いて、読取領域８０１あるいは透光カバー２３の傷の有無や、読取領域８０１と透光カバー２３との間に微小な粉塵が介在していないかどうかを検出する。
【0052】
移送手段６００は、複数の駆動ローラを組み合わせたものであり、制御手段７００によって制御される。制御手段７００は、密着型イメージセンサ２０１が主走査方向ｘに沿う走査を行うごとに、読取対象８００を所定の送り幅だけ移動させる。読取対象８００の送り幅は、たとえば、第１の受光部列３２１における複数の第１の受光部３２１ａのピッチと同じ長さである。
【0053】
次に、センサＩＣ３０１、密着型イメージセンサ２０１、および、画像読取装置１０１の作用について説明する。
【0054】
本実施形態の密着型イメージセンサ２０１は、赤外光を出射する第４のＬＥＤチップ２２４を備えており、赤外光を用いて読取対象８００を走査可能である。さらに、本実施形態のセンサＩＣ３０１は、赤外光を受光する複数の第４の受光部３２４ａを有する第４の受光部列３２４を有しており、赤外光を読み取ることが可能である。これらを内蔵する画像読取装置１０１は、上述したように、赤外光を用いた走査により得られる情報を用いてカラー読取画像の補正を行うことが可能であり、より精度の高いカラー読取画像を得ることができる。
【0055】
本実施形態のセンサＩＣ３０１は、読取部３２がレンズアレイ２４の真下にくるように密着型イメージセンサ２０１内に固定されている。赤外光を受光するための第４の受光部列３２４は、読取部３２の中では比較的中央寄りに設けられており、第１の受光部列３２１あるいは第３の受光部列３２３よりもレンズアレイ２４からの光を受ける上で有利な位置にある。赤外光は、可視光と比較して減衰しやすい傾向があり、たとえば、レンズアレイ２４から出射された赤外光の一部が第４のカラーフィルタ３３４によって遮断されてしまうことがある。このような事情から、第４の受光部列３２４をレンズアレイ２４からの光をより受けやすい位置に配置するのは理に適った構成である。
【0056】
本実施形態のセンサＩＣ３０１は、第１〜第４の出力端子３６１〜３６４を備えており、制御回路３５からの電気信号Ｓ１〜Ｓ４を読み取る光の色ごとに分割して同時に出力することができる。このような通信方式を用いることで、センサＩＣ３０１と信号処理部４００との通信時間の短縮化を図ることができる。従って、画像読取装置１０１は、走査してから画像を出力するまでの時間の短縮を図り易い構成を備えている。
【0058】
図６および図７は、本発明の第２実施形態に基づく画像読取装置を説明するためのものである。図６に示す画像読取装置１０２は、センサＩＣ３０２が組み込まれた密着型イメージセンサ２０２を用いて読取対象８００の読み取りを行うように構成されている。密着型イメージセンサ２０２は、赤外光の代わりに紫外光を用いた照明を行い、センサＩＣ３０２は赤外光の代わりに紫外光の読み取りを行うように構成されている。
【0059】
紫外光は他の波長の光と比較して樹脂製品に大きな影響を与える。このため、本実施形態の密着型イメージセンサ２０２は、樹脂製のレンズアレイ２４の代わりにたとえば石英ガラス製のレンズアレイ２４’を備えている。また、光源２２は、樹脂製の導光体２２０の代わりに石英ガラス製の導光体２２０’を備えている。さらに、本実施形態の第４のＬＥＤチップ２２４は紫外光を出射する。
【0060】
図７に示すように、第４の受光部列３２４は、第１の受光部列３２１と第２の受光部列３２２との間に配置されている。さらに、第３の受光部列３２３は、第２の受光部列３２２の図中下方に配置されている。
【0061】
本実施形態の第４の受光部列３２４は、第４のＬＥＤチップ２２４からの紫外光を受光するためのものである。便宜上、図７では、各第４の受光部３２４ａにはＵＶと表記している。各第４の受光部３２４ａは、第４のカラーフィルタ３３４および第４の光電変換素子３４４を有している。第４のカラーフィルタ３３４は第４の光電変換素子３４４を覆うように設けられており、第４の光電変換素子３４４には第４のカラーフィルタ３３４を通過した光のみが入射する。本実施形態では、第４のカラーフィルタ３３４は紫外光を透過させ、他の波長の光を遮断する。なお、本実施形態の第４のＬＥＤチップ２２４が出射する紫外光は、本発明の請求項でいう第４の波長の光に相当する。
【0062】
なお、紫外光は可視光と比較して吸収されやすい傾向があり、紫外光を透過させる第４のカラーフィルタ３３４であっても一部を吸収してしまう。このため、第４のカラーフィルタ３３４を通過した紫外光の強度は小さくなりがちであり、第４の受光部列３２４を第１の受光部列３２１あるいは第３の受光部列３２３よりもレンズアレイ２４’からの光を受けやすい位置に配置するのは理に適っている。
【0063】
紫外光を用いても赤外光を用いた場合と同様に、可視光による読み取りだけでは取得できない情報を得ることが可能である。本実施形態の画像読取装置１０２は、画像読取装置１０１と同様に、紫外光を用いた走査により得られる情報を用いてカラー読取画像の補正を行うことが可能であり、より精度の高いカラー読取画像を得ることができる。
【0064】
図８および図９は、本発明の第３実施形態に基づく画像読取装置を説明するためのものである。図８に示す画像読取装置１０３は、センサＩＣ３０３が組み込まれた密着型イメージセンサ２０３を用いて読取対象８００の読み取りを行うように構成されている。
【0065】
図９に示すように、センサＩＣ３０３では、第１の受光部列３２１の図中下隣りには第２の受光部列３２２が位置しており、第４の受光部列３２４が第２の受光部列３２２と第３の受光部列３２３との間に位置にしている。センサＩＣ３０３のその他の構成はセンサＩＣ３０２の場合と同様である。
【0066】
本実施形態でも、第４の受光部列３２４は、レンズアレイ２４’からの光を受ける上で、第１の受光部列３２１あるいは第３の受光部列３２３よりも有利な位置にある。
【0067】
なお、本実施形態における第４の受光部列３２４の配置を採用しつつ、紫外光ではなく赤外光を用いた読み取りを行う構成としてもよい。
【0068】
図１０および図１１は、本発明の第４実施形態に基づく画像読取装置を説明するためのものである。図１０に示す画像読取装置１０４は、センサＩＣ３０４が組み込まれた密着型イメージセンサ２０４を用いて読取対象８００の読み取りを行うように構成されている。
【0069】
図１１に示すように、本実施形態のセンサＩＣ３０４では、第４の受光部列３２４が読取部３２内の図中下端に配置されている。センサＩＣ３０４のその他の構成は、センサＩＣ３０１と同様である。
【0070】
このような構成であっても、第４のＬＥＤチップ２２４が出射する光量が十分であれば、赤外光を用いた読み取りを実現可能である。
【0071】
図１２および図１３は、本発明の第５実施形態に基づく画像読取装置を説明するためのものである。図１２に示す画像読取装置１０５は、センサＩＣ３０５が組み込まれた密着型イメージセンサ２０５を用いて読取対象８００の読み取りを行うように構成されている。
【0072】
図１３に示すように、本実施形態のセンサＩＣ３０５では、第４の受光部列３２４が読取部３２内の図中下端に配置されている。さらに、本実施形態の各第４の受光部３２４ａは、第４の光電変換素子３４４のみで構成されている。換言すると、本実施形態のセンサＩＣ３０５は、センサＩＣ３０４から第４のカラーフィルタ３３４を取り除いた構成を備えている。
【0073】
本実施形態の各第４の光電変換素子３４４は、第１の波長の光、第２の波長の光、第３の波長の光、および、第４の波長の光を受光する。制御回路３５が出力する第４の電気信号Ｓ４は、第４の光電変換素子３４４が出力する電気信号を増幅したものであり、第１の波長の光、第２の波長の光、第３の波長の光、および、第４の波長の光に関する情報を内包している。
【0074】
本実施形態の信号処理部４００は、第４の色情報を、第１の電気信号Ｓ１、第２の電気信号Ｓ２、第３の電気信号Ｓ３、および、第４の電気信号Ｓ４を用いて導出する。具体的には、第４の電気信号Ｓ４から、第１の電気信号Ｓ１、第２の電気信号Ｓ２、第３の電気信号Ｓ３を差し引くことで、第４の波長の光により生じた電気信号を算出することができる。
【0075】
本実施形態では、第４のカラーフィルタ３３４が設けられていないため、第４の光電変換素子３４４に入射する光の強さは、他の第１〜第３の光電変換素子３４１〜３４３よりも強いものになりやすい。このため、第４の受光部列３２４を、レンズアレイ２４から比較的遠い位置に配置するのは理に適っている。
【0076】
なお、本実施形態では、密着型イメージセンサ２０５は赤外光を用いた読み取りを行うための構成としているが、たとえば密着型イメージセンサ２０２のように紫外光を用いた読み取りを行う構成としてもよい。
【0077】
図１４〜図１７は、本発明の第６実施形態に基づく画像読取装置を説明するためのものである。図１４に示す画像読取装置１０６は、センサＩＣ３０６が組み込まれた密着型イメージセンサ２０６を用いて読取対象８００の読み取りを行うように構成されている。画像読取装置１０６は、可視光３色光に、赤外光および紫外光の双方を加えた５色読み取りを行うためのものであり、その他の構成は画像読取装置１０１と同様である。
【0078】
図１４に示すように、本実施形態の光源２２は、赤外光を出射する第４のＬＥＤチップ２２４と、紫外光を出射する第５のＬＥＤチップ２２５とを備えている。また、紫外光を通すために、本実施形態では、石英ガラス製の導光体２２０’およびレンズアレイ２４’ を用いる。
【0079】
図１５に示すように、本実施形態のセンサＩＣ３０６は、可視光を読み取るための第１〜第３の受光部列３２１〜３２３と、赤外光を読み取るための第４の受光部列３２４と、紫外光を読み取るための第５の受光部列３２５とを備えている。また、センサＩＣ３０６は、互いに別々に設けられた第１〜第５の出力端子３６１〜３６５を備えている。
【0080】
第４の受光部列３２４は、主走査方向ｘに沿って一列に、一定のピッチで並ぶ複数の第４の受光部３２４ａを有している。便宜上、図１６では、各第４の受光部３２４ａにはＩＲと表記している。各第４の受光部３２４ａは、第４のカラーフィルタ３３４および第４の光電変換素子３４４を有している。第４のカラーフィルタ３３４は第４の光電変換素子３４４を覆うように設けられており、第４の光電変換素子３４４には第４のカラーフィルタ３３４を通過した光のみが入射する。本実施形態では、第４のカラーフィルタ３３４は赤外光を透過させ、他の波長の光を遮断する。
【0081】
第５の受光部列３２５は、主走査方向ｘに沿って一列に、一定のピッチで並ぶ複数の第５の受光部３２５ａを有している。便宜上、図１６では、各第５の受光部３２５ａにはＵＶと表記している。各第５の受光部３２５ａは、第５のカラーフィルタ３３５および第５の光電変換素子３４５を有している。第５のカラーフィルタ３３５は第５の光電変換素子３４５を覆うように設けられており、第５の光電変換素子３４５には第５のカラーフィルタ３３５を通過した光のみが入射する。本実施形態では、第５のカラーフィルタ３３５は紫外光を透過させ、他の波長の光を遮断する。
【0082】
図１５および図１６に示すように、第４の受光部列３２４および第５の受光部列３２５は、第１の受光部列３２１と第３の受光部列３２３との間に配置されている。比較的光の強度が弱くなりやすい赤外光および紫外光を受光する第４の受光部列３２４および第５の受光部列３２５を、レンズアレイ２４’に比較的近い位置に配置することは理に適った構成である。
【0083】
図１７に示すように、本実施形態の制御回路３５は、各第５の受光部３２５ａが受光する光に応じた第５の電気信号Ｓ５を出力する。各第５の光電変換素子３４５は、光を受光すると、その光の強さに応じた電気信号を制御回路３５に伝える。制御回路３５は、主走査方向ｘに沿って並ぶ複数の第５の光電変換素子３４５からの複数の電気信号を増幅して出力する。第５の電気信号Ｓ５は、増幅した複数の電気信号を、たとえば発信元の第５の光電変換素子３４５の並び順に従って連結したものである。
【0084】
第５の出力端子３６５は、制御回路３５からの第５の電気信号Ｓ５を信号処理部４００へ出力する。
【0085】
信号処理部４００は、センサＩＣ３０６が出力する電気信号Ｓ１〜Ｓ５を受信し、受信した電気信号Ｓ１〜Ｓ５に基づく画素情報Ｉｐを生成し、生成した画素情報Ｉｐを画像処理部５００へ送信する。本実施形態の画素情報Ｉｐは、第５の電気信号Ｓ５に基づく第５の色情報をさらに備えている。第５の色情報は、紫外光を読み取る第５の受光部３２５ａからの電気信号を増幅したものであり、第５の色情報は読取領域８０１を紫外光で読み取った情報である。
【0086】
このような構成によれば、画像読取装置１０６は、赤外光だけではなく紫外光で読み取った情報をさらに用いてより精度の高いカラー読取画像の補正を行うことができる。
【0087】
本発明に基づくセンサＩＣ、密着型イメージセンサ、および、画像読取装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に基づくセンサＩＣ、密着型イメージセンサ、および、画像読取装置の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【0088】
たとえば、上述した密着型イメージセンサ２０１〜２０５では、光源２２が、第１〜第４のＬＥＤチップ２２１〜２２４からの光を導光体２２０ないし２２０’に通す構成であるが、蛍光灯等の白色光源を用いてもよい。あるいは、蛍光灯等と、ＬＥＤチップと導光体とを備えた光源とを併用しても構わない。また、密着型イメージセンサ２０６においても、蛍光灯等の白色光源を用いてもよい。
【符号の説明】
【0089】
１０１〜１０６ 画像読取装置２０１〜２０６ 密着型イメージセンサ
３０１〜３０６ センサＩＣ
ｘ 主走査方向
ｙ 副走査方向
２１ 筐体
２２ 光源
２３ 透光カバー
２４，２４’ レンズアレイ
２２０，２２０’ 導光体
２２１ 第１のＬＥＤチップ
２２２ 第２のＬＥＤチップ
２２３ 第３のＬＥＤチップ
２２４ 第４のＬＥＤチップ
２２５ 第５のＬＥＤチップ
３１ 基板
３２ 読取部
３２１ 第１の受光部列
３２１ａ 第１の受光部
３２２ 第２の受光部列
３２２ａ 第２の受光部
３２３ 第３の受光部列
３２３ａ 第３の受光部
３２４ 第４の受光部列
３２４ａ 第４の受光部
３２５ 第５の受光部列
３２５ａ 第５の受光部
３３１ 第１のカラーフィルタ
３３２ 第２のカラーフィルタ
３３３ 第３のカラーフィルタ
３３４ 第４のカラーフィルタ
３３５ 第５のカラーフィルタ
３４１ 第１の光電変換素子
３４２ 第２の光電変換素子
３４３ 第３の光電変換素子
３４４ 第４の光電変換素子
３４５ 第５の光電変換素子
３５ 制御回路
３６１ 第１の出力端子
３６２ 第２の出力端子
３６３ 第３の出力端子
３６４ 第４の出力端子
３６５ 第５の出力端子
４００ 信号処理部
５００ 画像処理部
６００ 移送手段
７００ 制御手段
８００ 読取対象
８０１ 読取領域