本發(fā)明涉及包括光接收元件行并且包括多個透過部分的線傳感器(linesensor)，光接收元件行包括在第一方向上部署的多個光接收元件，多個透過部分與多個光接收元件對應(yīng)地部署；并且本發(fā)明涉及線傳感器適用的圖像讀取設(shè)備和圖像形成裝置。

背景技術(shù)：

作為復(fù)印機或多功能打印機的原稿讀取設(shè)備的彩色原稿讀取手段，使用包括對光接收元件應(yīng)用的r(紅色)、g(綠色)和b(藍(lán)色)濾色器(colorfilter)的圖像傳感器的彩色原稿讀取手段是已知的。作為圖像傳感器，ccd(電荷耦合器件)圖像傳感器和cmos(互補金屬氧化物半導(dǎo)體)圖像傳感器是可用的。

在讀取原稿時，通過使用用于讀取原稿的光源來用光照射原稿，并且由原稿反射的光被圖像傳感器中的光接收元件接收。

圖像傳感器中的一行光接收元件在主掃描方向上對于期望數(shù)量的像素部署，并且三行光接收元件在副掃描方向上部署成彼此隔開期望的間隔。主掃描方向是光接收元件在一行中并排部署的方向，副掃描方向是與主掃描方向正交的方向。

r、g和b濾色器各自僅透過具有與其顏色對應(yīng)的波長的光。r、g和b濾色器將從原稿反射的光分解成與其顏色對應(yīng)的光。光接收元件各自接收與其顏色對應(yīng)的光，并且使得能夠讀取彩色圖像(專利文獻(xiàn)1)。

作為主掃描方向上的濾色器的布置，其中r、g和b濾色器在光接收元件行的主掃描方向周期性地部署的布置也是已知的(專利文獻(xiàn)2)。

引用列表

專利文獻(xiàn)

ptl1：日本專利特開no.11-69083

ptl2：日本專利特開no.8-116402

技術(shù)實現(xiàn)要素：

技術(shù)問題

圖25是用于描述其中r、g和b濾色器如ptl2中那樣在主掃描方向上周期性地部署的圖像傳感器的問題的圖。表示是光接收元件的光電二極管的標(biāo)號20后面以及表示濾色器的標(biāo)號30后面的字母r、g和b表示與光電二極管和濾色器對應(yīng)的顏色。當(dāng)它們一般地獨立于對應(yīng)的顏色被描述時，省略符號r、g和b(這將在下面應(yīng)用)。

依賴于讀取單元的結(jié)構(gòu)，入射到光電二極管20上的光的入射角度可能相對于光接收元件表面傾斜。當(dāng)入射光傾斜時，發(fā)生稱為“顏色混合”的問題。當(dāng)透過不同于與光接收元件對應(yīng)的濾色器20的濾色器30傳播的光入射到光接收元件時，發(fā)生“顏色混合”。如圖25中所示，用于接收綠色光的光電二極管20g不僅接收已經(jīng)透過綠色濾色器30g的光l1，而且接收已經(jīng)透過與其相鄰的藍(lán)色濾色器30b的光l2。因此，光電二極管20g接收綠光和藍(lán)光。因此，讀取具有與本身圖像的色調(diào)不同的色調(diào)的圖像。這種現(xiàn)象被稱為“顏色混合”。

本發(fā)明是為了克服上述問題而做出的。本發(fā)明的目的是提供能夠抑制“顏色混合”的線傳感器以及使用該線傳感器的圖像讀取設(shè)備和圖像形成裝置。

對問題的解決方案

為此，本發(fā)明提供了包括光接收元件行和多個透過部分的線傳感器，各光接收元件行包括在第一方向上部署的多個光接收元件，所述多個透過部分與所述多個光接收元件對應(yīng)地部署。所述多個透過部分包括透過具有第一波長的光的第一透過部分和透過具有與第一波長不同的波長的光的第二透過部分。部署在第一方向上的多個光接收元件包括與第一透過部分對應(yīng)的第一光接收元件和與第二透過部分對應(yīng)的第二光接收元件，各第二光接收元件被朝著對應(yīng)的一個光接收元件行的中心部署從而與對應(yīng)的一個第一光接收元件相鄰。各第一透過部分的中心朝著對應(yīng)的一個光接收元件行的中心的方向從對應(yīng)的一個第一光接收元件的中心移位。

發(fā)明的有益效果

根據(jù)本發(fā)明，能夠提供能夠抑制“顏色混合”的線傳感器以及使用該線傳感器的圖像讀取設(shè)備和圖像形成裝置。

附圖說明

圖1是根據(jù)第一實施例的原稿讀取設(shè)備100的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖2的(a)圖示了在對應(yīng)的光接收元件行處的濾色器的布置。圖2的(b)是圖2的(a)中第3排的左端部分的三個像素(即，g像素、b像素和r像素)的平面圖。圖2的(c)是圖2的(b)中x處的位置的截面圖。

圖3是根據(jù)第一實施例的cmos傳感器的等效電路圖。

圖4是根據(jù)第一實施例的原稿讀取設(shè)備的控制單元的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖5是根據(jù)第一實施例的cpu的控制流程圖。

圖6是當(dāng)從原稿反射的光入射到光學(xué)縮小系統(tǒng)中的cmos傳感器時的光學(xué)路徑的示意圖。

圖7是用于描述濾色器和微透鏡的移位量的圖。

圖8是用于描述濾色器的位置與光接收元件行的中心部分、左端部分和右端部分處的光電二極管的位置之間的關(guān)系的圖。

圖9的(a)是在主掃描方向上部署柵極電極的說明圖。圖9的(b)是圖9的(a)中x處的位置的截面圖。

圖10的(a)圖示了比較例中濾色器的位置與微透鏡的位置之間的關(guān)系(左端)。圖10的(b)是圖10的(a)中x處的位置的截面圖。圖10的(c)圖示了比較例中濾色器的位置與微透鏡的位置之間的關(guān)系(靠近中心)。圖10的(d)是圖10的(a)中x處的位置的截面圖。

圖11是用于描述相鄰微透鏡的部署之間的關(guān)系的圖。

圖12是用于描述相鄰微透鏡的部署之間的關(guān)系的圖。

圖13的(a)圖示了根據(jù)第二實施例的橢圓形微透鏡。圖13的(b)圖示了完全圓形微透鏡。

圖14是用于描述入射光的多重交互的圖。

圖15是當(dāng)每個微透鏡的中心從其對應(yīng)的光電二極管的中心移位并且每個濾色器的中心不從其對應(yīng)的光電二極管的中心移位時的說明圖。

圖16是用于描述根據(jù)第三實施例的濾色器、微透鏡和光電二極管的位置之間的關(guān)系的圖。

圖17是用于描述根據(jù)第三實施例的與多排的光接收元件行對應(yīng)的濾色器的位置之間的關(guān)系的圖。

圖18是用于描述第三實施例的變形例的圖。

圖19的(a)是描述根據(jù)第四實施例的濾色器、微透鏡和配線的位置之間的關(guān)系的平面圖。圖19的(b)是圖19的(a)中x處的位置的截面圖。圖19的(c)是圖19的(a)中y處的位置的截面圖。

圖20的(a)是描述根據(jù)第四實施例的變形例的濾色器、微透鏡、垂直配線和水平配線的位置之間的關(guān)系的平面圖。圖20的(b)是圖20的(a)中x處的位置的截面圖。圖20的(c)是圖20的(a)中y處的位置的截面圖。

圖21的(a)是描述根據(jù)第四實施例的變形例的濾色器、橢圓形微透鏡、垂直配線和水平配線的位置之間的關(guān)系的平面圖。圖21的(b)是圖21的(a)中x處的位置的截面圖。圖21的(c)是圖21的(a)中y處的位置的截面圖。

圖22的(a)是用于描述當(dāng)橢圓形微透鏡在第四實施例的變形例中使用時的入射光的平面圖。圖22的(b)是圖22的(a)中y'處的位置的截面圖，并且是水平配線的開口寬度w1與光電二極管的寬度w2具有關(guān)系w1>w2的示例的說明圖。圖22的(c)是圖21的(a)中y'處的位置的截面圖，并且是水平配線的開口寬度w1與光電二極管的寬度w2具有關(guān)系w1<w2的示例的說明圖。

圖23圖示了根據(jù)第五實施例的對應(yīng)于光接收元件行的濾色器的布置。

圖24是當(dāng)讀取彎曲的金屬物體時的說明圖。

圖25是用于描述顏色混合的圖。

具體實施方式

下面參考附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的實施例。

第一實施例

圖1是作為圖像讀取設(shè)備的原稿讀取設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的截面圖。原稿讀取設(shè)備100的下方提供眾所周知的圖像形成單元110，并且原稿讀取設(shè)備100和圖像形成單元110構(gòu)成圖像形成裝置。眾所周知的圖像形成單元110的示例是電子照相圖像形成單元。電子照相圖像形成單元通過將在光電導(dǎo)體鼓上形成的靜電潛像顯影成調(diào)色劑圖像、并將調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到諸如紙的記錄介質(zhì)上來形成圖像。根據(jù)本實施例的圖像形成裝置能夠通過圖像形成單元110在記錄介質(zhì)上形成由原稿讀取設(shè)備100讀取的圖像。

充當(dāng)要被讀取的對象的、在其上形成圖像的片材(以下稱為“原稿”)102被放在原稿臺玻璃101上。當(dāng)用戶按下讀取開始按鈕(未示出)時，讀取單元103在圖1中箭頭的方向上移動并讀取原稿102。

當(dāng)讀取單元103在箭頭的方向上移動時，使得部署在讀取單元103的頂部的、充當(dāng)發(fā)光單元的白色led104a和白色led104b發(fā)光以用光照射原稿102。

讀取單元103是光學(xué)縮小系統(tǒng)的讀取單元，該光學(xué)縮小系統(tǒng)包括led104a和led104b、多個折疊鏡105a、105b、105c、105d和105e、會聚透鏡106和cmos傳感器107。來自led104a和led104b的照射原稿102的光被原稿102反射。從原稿102反射的光被折疊鏡105a、105b、105c、105d和105e反射，然后被會聚透鏡106在作為線傳感器的cmos傳感器107上會聚。cmos傳感器107包括光接收元件。光接收元件對入射的光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，并輸出與入射光量對應(yīng)的電信號。

圖2是用于描述cmos傳感器107的結(jié)構(gòu)的圖。圖2的(a)圖示了用于對應(yīng)像素的濾色器的布置。圖2的(b)詳細(xì)圖示了第3排的左端部處的三個像素(即，g像素、b像素和r像素)。圖2的(c)是圖2的(b)中x處的位置的截面圖。圖2的(c)中的箭頭表示入射光。在該實施例中，一個像素與一個光電二極管1204對應(yīng)。

cmos傳感器107包括在主掃描方向上部署光電二極管1204(光接收元件)的光接收元件行，以及與光接收元件行對應(yīng)地部署的多個濾色器1202(透過部分)。用于一個像素的光電二極管1204比用于與光電二極管1204對應(yīng)的一個像素的濾色器1202小。cmos傳感器107包括多個光接收元件行，即，第1排、第2排和第3排。在濾色器1202和光電二極管1204之間存在由例如sio(未示出)制成的絕緣材料(稱為“層間膜”)。如圖2的(c)中所示，微透鏡1203(會聚部分)與光電二極管1204相對地部署，濾色器1202插入其間。微透鏡1203與光電二極管1204對應(yīng)地部署，并且具有會聚入射到光電二極管1204上的光的功能。蓋玻璃(未示出)存在于微透鏡1203上方。標(biāo)號1205表示像素傳送晶體管的柵極電極(電荷傳送部分)。每個柵極電極1205負(fù)責(zé)將存儲在對應(yīng)光電二極管1204中的光電荷傳送到讀出電路。每個柵極電極1205由多晶硅制成。

光接收元件在一行中并排部署的方向是主掃描方向(第一方向)，而與主掃描方向正交的方向為副掃描方向(第二方向)。

圖3是單位像素的等效電路圖。像素傳送晶體管的柵極電極1205負(fù)責(zé)將存儲在光電二極管1204中的光電荷傳送到讀出電路。該電路進(jìn)一步包括光電二極管1204、像素傳送晶體管的柵極電極1205、復(fù)位像素信號的復(fù)位晶體管1303、放大像素信號的源極跟隨器晶體管1304以及讀出放大信號的選擇晶體管1305。

在與光接收元件行對應(yīng)的第1排、第2排和第3排中，光電二極管1204在副掃描方向上部署為三行，并且在主掃描方向上部署為7500個像素。在該實施例中，主掃描方向上的分辨率為600dpi。

光接收元件行彼此隔開與副掃描方向上的一個像素對應(yīng)的間隔。第2排在副掃描方向上與第1排隔開兩個像素的位置處提供圖像，并且第3排在副掃描方向上與第1排隔開四個像素的位置處提供圖像。

濾色器1202包括透過入射光的不同波長區(qū)域的三種類型的濾色器。這三種類型的濾色器是透過紅光的濾色器(1202r)、透過綠光的濾色器(1202g)和透過藍(lán)光的濾色器(1202b)。

如圖2中所示，在第1、2和3排處的濾色器1202在主掃描方向上按照r→g→b→r→g→b…的順序周期性地部署。r濾色器、g濾色器和b濾色器以所謂的交錯布置部署。

第2排中的周期性布置r→g→b...相對于第1排中的周期性布置在主掃描方向上移位一個像素。第3排中的周期性布置r→g→b...相對于第1排中的周期性布置在主掃描方向上移位兩個像素。因此，當(dāng)在副掃描方向上看濾色器1202的布置時，存在r濾色器、g濾色器和b濾色器(參見圖2中的α)。

虛線1201表示指示單位像素的范圍?；赾mos傳感器的規(guī)格確定單位像素之間的節(jié)距，并且通常是相等的間隔。

圖4是根據(jù)該實施例的原稿讀取設(shè)備100的框圖。

cpu401讀出存儲在非易失性存儲器402中的控制程序，并且控制整個原稿讀取設(shè)備100。操作部分403是由用戶用來設(shè)置復(fù)印模式(諸如彩色復(fù)印、單色復(fù)印或雙面復(fù)印)并輸入復(fù)印開始指令的用戶界面。馬達(dá)404在副掃描方向上移動讀取單元103。馬達(dá)驅(qū)動器405從cpu401接收定時信號，并提供用于控制馬達(dá)404的旋轉(zhuǎn)的勵磁電流。

led驅(qū)動器406從cpu401接收定時信號，并且提供用于使白色led104a和白色led104b發(fā)光的電流。

ic407對從cmos傳感器107輸出的模擬電壓信號執(zhí)行模擬處理(諸如采樣保持處理、偏移處理和增益處理)，并將經(jīng)過模擬處理的電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)(以下稱為“亮度數(shù)據(jù)”)。ic407一般被稱為afe(模擬前端)。在該實施例中，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)是8位的數(shù)據(jù)(0到255)。

描述圖像處理單元408的操作。從afe407輸出的讀取數(shù)據(jù)被存儲在線存儲器409中。對于每五條線，線存儲器409將已經(jīng)在光接收元件行的第1、2和3排讀取的讀取數(shù)據(jù)片段保持在cmos傳感器107中。

數(shù)據(jù)排序部分410對r讀取數(shù)據(jù)、g讀取數(shù)據(jù)和b讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行排序。如上所述，根據(jù)實施例的cmos傳感器107使得r濾色器、g濾色器和b濾色器以交錯布置部署。因此，通過r讀取數(shù)據(jù)、g讀取數(shù)據(jù)和b讀取數(shù)據(jù)在一排中共存，r讀取數(shù)據(jù)、g讀取數(shù)據(jù)和b讀取數(shù)據(jù)存儲在線存儲器409中。

如圖2的(a)中所示，第1排與第2排在副掃描方向上彼此隔開兩個像素部署，并且第1排與第3排在副掃描方向上彼此隔開四個像素部署。因此，在某個定時獲取的第2排處的讀取數(shù)據(jù)是在副掃描方向上與第1排隔開兩個像素的位置處的讀取數(shù)據(jù)，并且第3排處的讀取數(shù)據(jù)是在副掃描方向上與第1排隔開四個像素的位置處的讀取數(shù)據(jù)。

因而，數(shù)據(jù)排序單元410對從第1、2和3排獲取的讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行排序，并且生成與顏色(即,r、g和b)對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)片段。例如，對r處理進(jìn)行描述。數(shù)據(jù)排序部分410從存儲在線存儲器409中的第1、2和3排中的每一排處的圖像數(shù)據(jù)中拾取r數(shù)據(jù)。由于在某個定時獲取的第1、2和3排處的讀取數(shù)據(jù)片段在副掃描方向上彼此移位，因此執(zhí)行處理以消除移位。即，關(guān)于在某個定時獲取的數(shù)據(jù)，第2排處的讀取數(shù)據(jù)被處理以在副掃描方向上移位兩個像素，并且第3排處的讀取數(shù)據(jù)被處理以在副掃描方向上移位四個像素。通過這種處理，消除在副掃描方向上的移位。通過對每種顏色執(zhí)行處理，由cmos傳感器107讀取的讀取數(shù)據(jù)片段在副掃描方向上不再彼此移位，使得這些讀取數(shù)據(jù)片段與原稿102的圖像對應(yīng)。

圖像處理電路411對由數(shù)據(jù)排序部分410排序的讀取數(shù)據(jù)片段執(zhí)行圖像處理(諸如陰影校正處理和濾波處理)。例如，當(dāng)電源接通時由cpu401在圖像處理電路411中的寄存器中設(shè)置圖像處理所需的濾波器的設(shè)置。

并行/串行轉(zhuǎn)換電路412將作為在執(zhí)行各種圖像處理之后的數(shù)據(jù)片段并且作為并行數(shù)據(jù)從圖像處理電路411輸出的讀取數(shù)據(jù)片段轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)。轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)的讀取數(shù)據(jù)片段被發(fā)送到圖像輸出控制器413。

圖5是根據(jù)該實施例的cpu401的控制流程圖。

當(dāng)用戶接通原稿讀取設(shè)備100的電源時，cpu401執(zhí)行初始化操作，諸如led光源的光量的調(diào)節(jié)以及原稿讀取設(shè)備的控制程序啟動處理(原稿讀取設(shè)備100的啟動：s500)。

接下來，cpu401在圖像處理電路411的寄存器中設(shè)置與圖像處理設(shè)置對應(yīng)的數(shù)據(jù)(s501)。

然后，cpu401等待來自操作部分403的讀取作業(yè)開始指令(s502)。

當(dāng)用戶輸入讀取作業(yè)開始指令時(s502中的y)，cpu401使作為光源的白光led104a、104b發(fā)光(s503)。cpu401向led驅(qū)動器406輸出控制信號，使得led驅(qū)動器406向led104a和104b提供電流并使其發(fā)光。

然后，cpu401將控制信號輸出到馬達(dá)驅(qū)動器405，使得馬達(dá)驅(qū)動器405驅(qū)動馬達(dá)404并在副掃描方向上移動讀取單元103(s504)。

當(dāng)讀取完成時(s505中的y)，cpu401關(guān)斷l(xiāng)ed104a和104b，并且執(zhí)行控制以將原稿讀取設(shè)備設(shè)置為處于作業(yè)等待狀態(tài)。

(濾色器、微透鏡和柵極電極的結(jié)構(gòu))

圖6是當(dāng)從原稿102反射的光入射到光學(xué)縮小系統(tǒng)中的cmos傳感器107上時的光學(xué)路徑的示意圖。為簡化說明，反射鏡未示出。

在光學(xué)縮小系統(tǒng)中，cmos傳感器107在主掃描方向上的長度小于在主掃描方向上被讀取的原稿102的長度。如圖6中所示，在cmos傳感器107的光接收元件行的中心部分，來自原稿的光基本上垂直入射到cmos傳感器107上，而在其端部，來自原稿的光傾斜地入射到cmos傳感器107上。如上所述，在不同的濾色器部署在光接收元件行的線傳感器中，當(dāng)入射光傾斜時，出現(xiàn)顏色混合的問題(參見圖25)。

在該實施例中，為了防止cmos傳感器107的入射光變得傾斜，每個濾色器1202的中心從與該濾色器對應(yīng)的光電二極管1204的中心移位。

這通過使用圖7來描述。每個濾色器1202的中心被部署成在主掃描方向上從與濾色器對應(yīng)的光電二極管1204的中心朝著對應(yīng)光接收元件行的中心移位。每個微透鏡1203的中心被部署成在主掃描方向上從與微透鏡1203對應(yīng)的光電二極管1204的中心朝著對應(yīng)光接收元件行的中心移位。

每個光接收元件行包括光電二極管1204g(第一光接收元件)、光電二極管1204b(第二光接收元件)和光電二極管1204r(第三光接收元件)。

光電二極管1204g是與濾色器1202g(第一透過部分)對應(yīng)的光電二極管。光電二極管1204b是與朝著對應(yīng)光接收元件行的中心與光電二極管1204g相鄰提供的濾色器1202b(第二透過部分)對應(yīng)的光電二極管。光電二極管1204r是與朝著對應(yīng)光接收元件行的中心與光電二極管1204b相鄰提供的濾色器1202r(第三透過部分)對應(yīng)的光電二極管。

每個濾色器1202g的中心被部署成在主掃描方向上從對應(yīng)光電二極管1204g的中心朝著對應(yīng)光接收元件行的中心移位。每個濾色器1202b的中心被部署成在主掃描方向上從對應(yīng)光電二極管1204b的中心朝著對應(yīng)光接收元件行的中心移位。每個濾色器1202r的中心被部署成在主掃描方向上從對應(yīng)光電二極管1204r的中心朝著對應(yīng)光接收元件行的中心移位。

多個微透鏡包括微透鏡1203g(第一會聚部分)、微透鏡1203b(第二會聚部分)和微透鏡1203r(第三會聚部分)。

微透鏡1203g是與光電二極管1204g對應(yīng)的微透鏡。微透鏡1203b是與光電二極管1204b對應(yīng)的微透鏡。微透鏡1203r是與光電二極管1204r對應(yīng)的微透鏡。每個微透鏡1203g的中心被部署成在主掃描方向上從對應(yīng)光電二極管1204g的中心朝著對應(yīng)光接收元件行的中心移位。每個微透鏡1203b的中心被部署成在主掃描方向上從對應(yīng)光電二極管1204b的中心朝著對應(yīng)光接收元件行的中心移位。每個微透鏡1203r的中心被部署成在主掃描方向上從對應(yīng)光電二極管1204r的中心朝著對應(yīng)光接收元件行的中心移位。在該實施例中，每個濾色器1202的中心及其對應(yīng)的微透鏡1203的中心對齊。

在該實施例中，讀取單元是光學(xué)縮小系統(tǒng)的讀取單元。入射到cmos傳感器107的左端部的光如圖2的(c)中所示在主掃描方向上朝著光接收元件行的中心傾斜。在該實施例中，每個濾色器1202的中心和每個微透鏡1203的中心被部署成在主掃描方向上從對應(yīng)光電二極管1204的中心朝著對應(yīng)光接收元件行的中心移位。因此，每個光電二極管1204能夠接收已經(jīng)透過與光電二極管1204對應(yīng)的濾色器1202和微透鏡1203的光。因此，能夠減輕顏色混合的問題。

通過使用圖7描述濾色器1202和微透鏡1203的移位量。圖7中的位置120與第一位置對應(yīng)，并且位于比第一位置靠近對應(yīng)的發(fā)光元件行的中心的位置121與第二位置對應(yīng)。入射到cmos傳感器107上的光朝著光接收元件行的端部傾斜較大的量，并且朝向光接收元件的中心部分傾斜較小的量并且變得更接近垂直朝向。因此，在對應(yīng)發(fā)光元件行的中心方向上每個濾色器1202的中心(和每個微透鏡1203的中心)從對應(yīng)光電二極管1204的中心的移位量朝著對應(yīng)光接收元件行的端部大并且朝著對應(yīng)光接收元件行的中心小。

d1g、d1b和d1r表示第一位置處的濾色器1202g、1202b和1202r的中心從對應(yīng)光電二極管1204g、1204b和1204r的中心移位的量。

d2g、d2b和d2r表示第二位置處的濾色器1204g'、1204b'和1204r'的中心從對應(yīng)光電二極管1204g'、1204b'和1204r'的中心移位的量。

移位的量是這樣的：d1g>d1b>d1r>d2g>d2b>d2r。

即，第一位置處的濾色器1202g的中心與光電二極管1204g的中心之間的移位量大于第二位置處的濾色器1202g'的中心與光電二極管1204g'的中心之間的移位量。類似地，第一位置處的微透鏡1203g的中心與光電二極管1204g的中心之間的移位量大于第二位置處的微透鏡1203g'的中心與光電二極管1204g'的中心之間的移位量。當(dāng)在相同的第一位置觀看時，濾色器1202g的中心與光電二極管1204g的中心之間的移位量大于濾色器1202b的中心與光電二極管1204b的中心之間的移位量。濾色器1202b的中心與光電二極管1204b的中心之間的移位量大于濾色器1202r的中心與光電二極管1204r的中心之間的移位量。

由此，能夠根據(jù)光相對于光接收元件行的照射角度來提供就顏色混合而言的濾色器1202(微透鏡1203)的最佳移位量。

在該實施例中，如圖8中所示，濾色器之間的節(jié)距間隔z2比光電二極管之間的節(jié)距間隔z1小一定的比例(例如，0.99×z1＝z2)。在主掃描方向上每個光接收元件行的中心處，濾色器1202b的中心和光電二極管1204b的中心對齊。由于濾色器之間的節(jié)距間隔z2小于像素之間的節(jié)距間隔z1，因此濾色器1202和微透鏡1203的移位量在主掃描方向上朝著對應(yīng)光接收元件行的端部變大。即，在主掃描方向上從每個光接收元件行的中心算起的左端側(cè)，d1g>d1b>d1r>d3g>d3b>d3r>d4g。在主掃描方向上從每個光接收元件行的中心算起的右端側(cè)，d5r>d5b>d5g>d4r。濾色器1202和微透鏡1203的移位量與從中心部分到其位置的距離成正比。位于對應(yīng)光接收元件行的左端部分與中心部分之間中間的像素的移位量大約是左端部分的像素的移位量的一半。即，0.5×d1g≈d3g，0.5×d1b≈d3b，0.5×d1r≈d3r。雖然描述了光接收元件行的左端的情況，但是類似地，在從每個光接收元件行的中心算起的右側(cè)，濾色器1202被部署成在主掃描方向上從對應(yīng)的光電二極管1204朝著對應(yīng)的光接收元件行的中心移位。

接下來，描述每個光電二極管1204與其對應(yīng)的柵極電極1205之間的連接。每個光電二極管1204及其對應(yīng)的柵極電極1205在副掃描方向上彼此連接，并且部署在表示一個像素的范圍1201內(nèi)(見圖2的(b))。

在該實施例中，作為高折射材料的多晶硅被用作每個柵極電極1205的材料。因此，每個柵極電極1205不部署在主掃描方向上。每個柵極電極1205部署在主掃描方向上的情況在圖9的(a)中示出。圖9的(b)是圖9的(a)中x處的位置的截面圖。為了說明，僅示出了一個入射光束。如圖9的(b)中所示，多晶硅與層間膜的折射率之間的差異會導(dǎo)致入射到像素傳送晶體管的柵極電極1205上的光改變其路徑，并將入射到不同顏色的單位像素上。因此，出現(xiàn)顏色混合的問題。

在該實施例中，通過在副掃描方向上部署像素傳送晶體管的柵極電極1205而不將它們部署在主掃描方向上的單位像素之間，能夠抑制顏色混合。這在抑制顏色混合方面非常有效，尤其是在r濾色器、g濾色器和b濾色器彼此相鄰布置的cmos傳感器中。

在該實施例中，微透鏡1203g、微透鏡1203b和微透鏡1203r與朝著cmos傳感器的中心移位的濾色器1202g、1202b和1202r在一起。由于這種結(jié)構(gòu)，抑制了顏色混合和靈敏度的變化。這通過使用圖2的(b)和圖2的(c)以及圖10的(a)至圖10的(d)來描述。圖2的(b)和圖2的(c)示出了該實施例中濾色器的位置與對應(yīng)微透鏡1203的位置之間的關(guān)系(平面圖)。圖10的(a)至圖10的(d)示出了比較例中濾色器1202的位置與對應(yīng)的微透鏡1203的位置之間的關(guān)系。圖10的(a)至圖10的(d)中的濾色器1202與光電二極管1204對應(yīng)地部署，并且微透鏡1203被部署成從對應(yīng)的光電二極管1204移位。微透鏡1203的移位量朝著光接收元件行的端部大并且朝著中心部分小。圖10的(a)和圖10的(b)示出了光接收元件行的左端部，而圖10的(c)和圖10的(d)示出了光接收元件行的中心部分的附近。作為示出光接收元件行的左端的圖，圖10的(a)與圖2的(b)對應(yīng)，圖10的(b)與圖2的(c)對應(yīng)。圖10的(b)是圖10的(a)中x處的位置的截面圖。圖10的(d)是圖10的(c)中x處的位置的截面圖。在圖2的(b)和圖10的(a)中，考慮透過區(qū)域a或a'的入射光束。區(qū)域a和a'具有相同的面積，并且位于相對于微透鏡1203g彼此對應(yīng)的位置處。如圖2的(c)中所示，當(dāng)如該實施例中那樣將濾色器1202和微透鏡1203部署成從對應(yīng)的光電二極管1204移位時，透過區(qū)域a的光透過單個濾色器1202g。相反，如圖10的(b)中所示，透過區(qū)域a'的光透過濾色器1202g和濾色器1202b二者。因此，當(dāng)濾色器1202、微透鏡1203和光電二極管1204如比較例中那樣部署時，即使光已經(jīng)透過微透鏡，也出現(xiàn)顏色混合的問題。相反，在該實施例中，能夠抑制這種問題的發(fā)生。

另外，圖10的(a)和圖10的(b)與圖10的(c)和圖10的(d)進(jìn)行比較。微透鏡1203和對應(yīng)的濾色器1202(以及對應(yīng)的光電二極管1204)之間的移位量在光接收元件行的中心部分附近比在其左端部處小。因此，g和b所占的區(qū)域a'的比例不同。因此，端部處的顏色混合的程度與中心部分附近的顏色混合的程度不同。另外，當(dāng)光入射到區(qū)域a'中的柵極電極1205附近時，光可能入射到柵極電極1205上。在該實施例中，使用高折射材料的多晶硅作為每個柵極電極1205的材料，并且多晶硅高度依賴于波長。因此，當(dāng)透過g濾色器1202的光的比例與透過b濾色器1202的光的比例彼此不同時，由柵極電極1205吸收和折射的光的比例也不同，因此在左端和中心附近的像素靈敏度變化變大。相反，在該實施例中，可以抑制這種問題的發(fā)生。

在該實施例中，濾色器1202g被描述為第一透過部分，濾色器1202b被描述為第二透過部分，濾色器1202r被描述為第三透過部分。顏色和濾色器之間的關(guān)系是相對關(guān)系，并且不限于此。濾色器1202b可以是第一透過部分，或者濾色器1202r可以是第一透過部分。第一光接收元件和第一會聚部分類似地與濾色器的顏色處于相對關(guān)系。

(微透鏡的部署的描述)

通過使用圖11和圖12，描述將相鄰的微透鏡1203彼此分開部署所產(chǎn)生的效果。

圖11是用于描述由微透鏡1203的部署所產(chǎn)生的效果的圖2的(c)的簡化視圖。圖12示出了相鄰的微透鏡1203彼此接觸。

當(dāng)濾色器1202如該實施例中一樣在一排中為三種顏色(即，r、g和b)部署時，濾色器1202針對r、g和b形成。因此，在制造過程中，用于對應(yīng)顏色的濾色器的尺寸趨于彼此不同。當(dāng)在主掃描方向上制造r、g和b濾色器時，由于r、g和b濾色器由不同的材料制成，因此它們的工藝步驟彼此不同。例如，相繼執(zhí)行形成r濾色器的步驟、形成g濾色器的步驟以及形成b濾色器的步驟。因此，當(dāng)制造對應(yīng)顏色的濾色器時的對齊誤差以及由光刻引起的圖案尺寸誤差在制造期間發(fā)生，因此r、g和b濾色器的尺寸可能略有不同。相反，由于微透鏡1203由相同的材料制成并且在相同的工藝步驟中制成，因此不太可能發(fā)生對齊誤差和圖案尺寸誤差。因此，可以穩(wěn)定地制造具有相同尺寸的微透鏡1203，并且當(dāng)它們相對于濾色器部署時能夠以相同的間隔部署微透鏡1203。因此，如圖11中所示，濾色器1202的尺寸與微透鏡1203的尺寸不同。

因此，相鄰濾色器之間的邊界的位置趨于與每個對應(yīng)的微透鏡1203的位置不同。當(dāng)在同一排中僅存在一種顏色時，對應(yīng)顏色的濾色器的尺寸彼此不同的問題不發(fā)生。在同一排中部署兩種顏色的拜耳布置中，由于顏色的數(shù)量比在該實施例中同一排中存在三種顏色的濾色器的情況下少，因此上述問題不太可能發(fā)生。

如在圖12中，微透鏡1203的端部處的入射光1209透過對應(yīng)的濾色器1202的端部。如上面所提到的，如果濾色器1202之間的邊界部分的位置相對于對應(yīng)微透鏡1203的位置而變化，那么透過微透鏡1203的端部的入射光所透過的濾色器的顏色發(fā)生變化。透過微透鏡1203b的端部的入射光的情況通過使用圖12來描述。入射光1208透過藍(lán)色濾色器1202b，入射光1209透過紅色濾色器1202r。相反，入射光1208'和入射光1209'都透過藍(lán)色濾色器1202b'。以這種方式，透過濾色器1202b(1202b')的光量不同，因此發(fā)生顏色混合的問題。

在該實施例中，在微透鏡1203之間形成間隙，以防止由微透鏡1203會聚的光透過相鄰的濾色器1202。如圖11中所示，入射光1208和入射光1208'透過藍(lán)色濾色器1202b。未透過對應(yīng)微透鏡1203的光(圖11中的入射光1209和入射光1209')被例如在微透鏡之間提供的配線阻擋，并且不到達(dá)對應(yīng)的光電二極管1204。因此，顏色混合問題的影響小。

在該實施例中，通過在微透鏡1203之間提供間隙，在不同顏色的濾色器1202部署成一排的結(jié)構(gòu)中抑制了顏色混合問題的發(fā)生。特別地，關(guān)于這些問題，在一排中提供的濾色器1202的顏色類型的數(shù)量越大，制造變化發(fā)生的趨勢越大。因此，如該實施例中那樣，當(dāng)一排中存在三種顏色的濾色器時，影響大。此外，通過移位微透鏡1203和濾色器1202，能夠減少在入射光1209附近來自不同顏色的濾色器1202的光的量，使得發(fā)生顏色混合的問題可以被有效地抑制。

第二實施例

參考圖13的(a)和圖13的(b)來描述根據(jù)本發(fā)明的第二實施例。除了微透鏡1203的形狀不同之外，第二實施例與第一實施例相同。因此，下面沒有描述相同的結(jié)構(gòu)特征。

圖13的(a)是該實施例的平面圖。光電二極管1204和柵極電極1205未示出。根據(jù)第二實施例的微透鏡1203具有橢圓形狀，并且當(dāng)在與主掃描方向和副掃描方向正交的方向觀察微透鏡1203時，與主掃描方向上的曲率半徑相比，在副掃描方向上的曲率半徑大。

圖13的(b)圖示了在主掃描方向上和副掃描方向上的曲率半徑相同的完全圓形的微透鏡1203的例子。借助圖13的(a)中所示的結(jié)構(gòu)，與圖13的(b)中相比，更大的區(qū)域被微透鏡1203覆蓋。

效果被描述。圖14是用于描述入射光的多重交互的圖，并且僅圖示了濾色器1202和在濾色器1202上方提供的蓋玻璃1206。入射到未被球形微透鏡1203覆蓋的濾色器1202的平坦區(qū)域上的光被對應(yīng)濾色器1202的表面反射。反射光在每個濾色器1202和蓋玻璃1206之間被反射，因此生成重影。當(dāng)生成重影時，與原稿的本身圖像不同的圖像作為讀取圖像被讀取。

因此，最好使微透鏡1203的面積相對于濾色器1202的面積盡可能大。由于微透鏡彼此相鄰地提供，因此關(guān)于微透鏡在主掃描方向上可以有多大存在限制。相反，關(guān)于副掃描方向上的微透鏡的尺寸，不存在這樣的限制。因此，通過形成在主掃描方向上具有小直徑而在副掃描方向上具有大直徑的微透鏡，可以使微透鏡1203的面積相對于濾色器1202的面積大。

通過如該實施例中那樣移位微透鏡1203和濾色器1202，能夠更有效地抑制重影的發(fā)生。圖15圖示了當(dāng)每個微透鏡1203的中心從其對應(yīng)的光電二極管1204的中心移位并且每個濾色器1202的中心不從其對應(yīng)的光電二極管1204的中心移位時的情況。如圖15中所示，微透鏡1203g與對應(yīng)微透鏡1203b之間的區(qū)域b'(該區(qū)域引起入射光的多重交互)僅在濾色器1202b上形成。在其中反射光的交互趨于在一種顏色的濾色器1202處發(fā)生的結(jié)構(gòu)(諸如圖15中所示的結(jié)構(gòu))中，多重交互趨于發(fā)生。相反，在圖13的(a)中所示的實施例的情況下，由于兩種顏色的濾色器(即，濾色器1202g和濾色器1202b)存在于對應(yīng)的區(qū)域b中，因此可以使多重交互的影響小。

第三實施例

參考圖16、圖17和圖18描述根據(jù)本發(fā)明的第三實施例。除了濾色器1202的形狀不同之外，第三實施例與第一實施例相同。因此，下面沒有描述相同的結(jié)構(gòu)特征。

圖16是根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的cmos傳感器的三個像素(即，g像素、b像素和r像素)的平面圖。圖17是用于描述與多排的光接收元件行對應(yīng)的濾色器1202的位置之間的關(guān)系的圖。

如圖16和圖17中所示，第三實施例的特征在于濾色器1202在副掃描方向上大，并且副掃描方向上的光接收元件行之間的區(qū)域也被濾色器1202覆蓋。相反，在第一實施例中，由于濾色器1202在副掃描方向上不大，如圖2的(a)中所示，因此濾色器1202在光接收元件行之間的區(qū)域中不存在。

在第三實施例中，濾色器1202覆蓋像素傳送晶體管的柵極電極1205。當(dāng)每個濾色器1202在主掃描方向上的寬度為l1，并且每個濾色器1202在副掃描方向上的寬度為l2時，l1<l2。當(dāng)光接收元件行之間的間隔為l1×2時，期望l2＝l1×2。

借助上述結(jié)構(gòu)，能夠抑制由來自相鄰光接收元件行之間的位置的不必要的反射光引起的重影。諸如電源線和信號線的配線部署在光接收元件行之間的區(qū)域中。由這些配線反射的光可能導(dǎo)致發(fā)生重影。

在第三實施例中，由于濾色器1202也在光接收元件行之間的區(qū)域存在，因此，即使在這些區(qū)域中，也能夠由于光透過濾色器而降低光的強度。因此，從配線朝著濾色器1202反射的光的強度減小，因此可以減少重影的發(fā)生。

圖18是用于描述第三實施例的變形例的圖。微透鏡1203具有橢圓形狀。濾色器1202大于微透鏡1203。

第四實施例

參考圖19、圖20、圖21和圖22描述根據(jù)本發(fā)明的第四實施例。除了使作為配線部的配線1207(或垂直配線1406、水平配線1407)的結(jié)構(gòu)相對于第一實施例清楚之外，第四實施例與第一實施例相同。因此，下面沒有描述相同的結(jié)構(gòu)特征。

圖19圖示了根據(jù)第四實施例的cmos濾波器的三個像素(即，g像素、b像素和r像素)的結(jié)構(gòu)。圖19的(a)是平面圖。圖19的(b)是圖19的(a)中x處的位置的截面圖。圖19的(c)是圖19的(a)中y處的位置的截面圖。

如圖19的(a)中所示，配線1207被提供為包圍光電二極管1204。已經(jīng)透過濾色器1202的光透過由配線1207形成的開口，并入射到光電二極管1204上。第四實施例的特征在于由配線1207形成的開口在副掃描方向上大于光電二極管1204。即，如圖19的(c)中所示，在副掃描方向上，配線1207的開口寬度w1大于光電二極管1204的寬度w2(w1>w2)。相反，如圖19的(b)中所示，在主掃描方向上，配線1207的開口寬度w3小于光電二極管1204的寬度w4(w3<w4)。這些是從相鄰像素之間的節(jié)距小的觀點出發(fā)并且從抑制顏色混合發(fā)生的觀點出發(fā)確定的。

圖20圖示了根據(jù)第四實施例的cmos傳感器的三個像素(即，g像素、b像素和r像素)的結(jié)構(gòu)的另一個示例。圖20的(a)是平面圖，圖20的(b)是圖20的(a)中x處的位置的截面圖。圖20的(c)是圖20的(a)中y處的位置的截面圖。圖20與圖19的區(qū)別在于開口由在副掃描方向上延伸的垂直配線1406和在主掃描方向上延伸的水平配線1407形成。如圖20的(c)中所示，在這個示例中，水平配線1407在z方向(與第一方向和第二方向正交的第三方向)上部署得比垂直配線1406更靠近濾色器1202達(dá)h1。在副掃描方向上，水平配線1407的開口寬度w1大于光電二極管1204的寬度w2。

圖21示出了根據(jù)第四實施例的cmos傳感器的三個像素(g像素、b像素和r像素)的結(jié)構(gòu)的又一個示例。在這個示例中，微透鏡1203具有在副掃描方向上長的橢圓形狀。濾色器1202也根據(jù)微透鏡1203的形狀在副掃描方向上長。如圖21的(c)中所示，在這個示例中，水平配線1407在z方向上部署得比垂直配線1406更靠近微透鏡1203達(dá)h1。在副掃描方向上，水平配線1407的開口寬度w1大于光電二極管1204的寬度w2。

如上所述，在副掃描方向上，配線1207(或水平配線1407)的開口寬度w1大于光電二極管1204的寬度w2。因此，已經(jīng)透過濾色器1202的光不太可能被配線1207(或水平配線1407)阻擋，因此抑制了光電二極管1204的靈敏度的降低。即使在制造期間配線1207(或水平配線1407)和光電二極管1204未對齊，也能夠減小每個傳感器的靈敏度的變化。期望w1和w2之間的關(guān)系是1.01×w2≤w1≤1.5×w2。當(dāng)1.01×w2>w1時，抑制制造期間發(fā)生未對齊的效果變小。當(dāng)w1>1.5×w2時，雜散光趨于入射到光電二極管1204上，因此使讀取圖像質(zhì)量降低。

通過使用圖22來描述當(dāng)使用橢圓形微透鏡時第四實施例的效果。圖22是圖21中所示的橢圓形透鏡被使用時的入射光(箭頭)的示意圖。圖22的(a)是平面圖。在圖22中，為了簡化描述，使用濾色器1202g和光電二極管1204g在x方向上不移位的示例來描述效果。在圖22的(b)中，水平配線1507的開口w1處于關(guān)系w1>w2。在圖22的(c)中，水平配線1507的開口w1處于關(guān)系w1<w2。

當(dāng)比較橢圓形微透鏡的焦度與完全圓形微透鏡的焦度時，并且當(dāng)橢圓形微透鏡的短直徑(主掃描方向的直徑)與完全圓形微透鏡的直徑相同時，橢圓形微透鏡在副掃描方向上的焦度小于完全圓形微透鏡在副掃描方向上的焦度。

因此，當(dāng)w1<w2時，與完全圓形微透鏡相比，從微透鏡1203g入射到光電二極管1204g上的光趨于被水平配線1507阻擋，因此靈敏度的降低區(qū)趨于發(fā)生。因此，當(dāng)使用橢圓形微透鏡時，通過使w1>w2，入射光被水平配線1407的阻擋減小，并且抑制靈敏度降低的效果大于使用完全圓形微透鏡時的效果。即使使用橢圓形微透鏡，也能夠在制造期間抑制每個傳感器的靈敏度的變化，就像在使用完全圓形微透鏡時那樣。

第五實施例

參考圖23來描述根據(jù)本發(fā)明的第五實施例。在第一實施例中，cmos傳感器107包括三個光接收元件行，即，第1排、第2排和第3排，而在第五實施例中，光接收元件行(即，第4排)被進(jìn)一步添加到根據(jù)第一實施例的排。對與第一實施例不同的點進(jìn)行描述，而不描述與根據(jù)第一實施例的那些相同的結(jié)構(gòu)特征。

圖23圖示了根據(jù)第五實施例的cmos傳感器107的濾色器的布置。如在第一實施例中，第1、2和3排處的濾色器在主掃描方向上按照r→g→b→r→g→b…的次序周期性地部署。相反，在第4排處，g濾色器1202g(第四透過部分)在主掃描方向上連續(xù)并排部署，而不是周期性地部署。

在第五實施例中，提供了當(dāng)讀取單色圖像時在第一模式與第二模式之間切換的切換單元，在第一模式下，讀取是通過使用第1、2和3排執(zhí)行的，而在第二模式下，讀取是通過使用第4排執(zhí)行的。當(dāng)通過使用第1、2和3排讀取單色圖像時，基于入射到與第1、2和3排處的綠色濾色器(濾色器1202g)對應(yīng)的光電二極管1204g的光執(zhí)行讀取。

通過使用其中濾色器1202以r→g→b的次序周期性部署的第1、2和3排執(zhí)行讀取的情況的優(yōu)點在于可以抑制當(dāng)讀取彎曲的金屬物體(諸如噴霧罐)時不適當(dāng)?shù)闹?/p>

這個優(yōu)點通過使用圖24來說明。圖24是當(dāng)讀取彎曲的金屬物體時的說明圖。在圖24中，以簡化的方式示出光學(xué)系統(tǒng)，而不示出圖1中所示的折疊鏡105a等。

由于金屬具有高的光反射率，因此從白光led104a和白光led104b發(fā)射的光被金屬物體的表面鏡面反射，并且由cmos傳感器107的光電二極管1204獲取的亮度信息指示高值。

位置(i)與金屬物體上平坦的位置對應(yīng)。因此，即使鏡面反射光入射到cmos傳感器107上，反射光也均勻地入射到cmos傳感器107的第1、2和3排上。

相反，位置(ii)與金屬物體上彎曲的位置對應(yīng)。由于讀取單元的光學(xué)系統(tǒng)是基于假設(shè)物體是平坦的來設(shè)計的，因此當(dāng)讀取彎曲的物體時，反射光不能均勻地入射到cmos傳感器107的第1、2和3排上。因此，當(dāng)已經(jīng)讀取了金屬物體時，鏡面反射光有可能只能入射到第1排上而不能入射到其它排上。

例如，考慮使用現(xiàn)有cmos傳感器(第1排處僅包括r濾色器、第2排處僅包括g濾色器，并且第3排處僅包括b濾色器)，并且鏡面反射光僅入射到第1排上而不入射到第2排和第3排上的情況。在這種情況下，為區(qū)域(ii)形成r的亮度高于g和b的亮度的讀取圖像。即，讀取圖像變成為紅色的圖像，因此，圖像具有與原稿的顏色顯著不同的顏色。

相反，當(dāng)通過使用其中濾色器1202按照r→g→b的次序周期性部署的第1、2和3排來執(zhí)行讀取時，在主掃描方向上關(guān)于已經(jīng)在鏡面反射光入射到其上的第1排處被讀取的圖像的亮度的數(shù)據(jù)片段變?yōu)椤皉＝255→g＝255→b→255→r＝255…”(亮度信息片段的最大值為255)。即使在這種情況下，在第1排處獲取的亮度信息的值也高于在第2和3排獲取的亮度信息的值。但是，由于變化是細(xì)微的周期性變化r→g→b，因此能夠抑制如當(dāng)使用現(xiàn)有cmos傳感器時被一種顏色著色的圖像的產(chǎn)生。

但是，當(dāng)入射光如上面所提到的那樣傾斜時，已透過相鄰濾色器1202b和1202r的光入射到光電二極管1204g上，因此發(fā)生顏色混合。當(dāng)要讀取彩色圖像時，可以基于從與第1、2和3排中的rgb對應(yīng)的所有光電二極管1204獲取的信息來執(zhí)行校正顏色混合的控制。但是，當(dāng)要讀取單色圖像時，為了增加讀取速度，僅獲取來自與第1、2和3排中的g對應(yīng)的光電二極管1204的信息。因此，不能執(zhí)行校正顏色混合物的控制。因此，當(dāng)要讀取單色圖像時，可能不再能獲取正確的圖像信息。相反，當(dāng)通過僅使用第4排讀取單色圖像時，因為濾色器1202g在主掃描方向上并排部署，所以不會發(fā)生顏色混合的問題。

當(dāng)要通過使用第1、2和3排讀取單色圖像時，顏色混合的影響是否大受到例如在制造期間濾色器1202和光電二極管1204的位置的精度的影響。因此，雖然在某些制造批次中cmos傳感器中趨于發(fā)生顏色的混合，但是在另一個制造批次中存在不可能在cmos傳感器107中發(fā)生顏色混合的情況。

因而，當(dāng)要讀取單色圖像時，cpu401能夠執(zhí)行控制，使得在使用第1、2和3排進(jìn)行讀取(第一模式的讀取)與使用第4排進(jìn)行讀取(第二模式的讀取)之間進(jìn)行選擇。例如，在從工廠運送產(chǎn)品之前，用于確定是以第一模式還是以第二模式執(zhí)行讀取的程序被存儲在存儲cpu401的控制程序的非易失性存儲器402中。當(dāng)這完成時，可以根據(jù)各個cmos傳感器之間的差異來設(shè)置最佳單色圖像的讀取?？商娲?，用于以第一模式讀取的程序和用于以第二模式讀取的程序可以都存儲在非易失性存儲器402中。能夠執(zhí)行單獨提供確定標(biāo)志以確定非易失性存儲器402中的哪個程序要被執(zhí)行的方法，或者通過使用在基板上提供的機械開關(guān)來選擇要執(zhí)行哪個程序的方法。

雖然描述了在從工廠運送之前先設(shè)置第一模式和第二模式的示例，但是本發(fā)明不限于此。用戶可以通過操作作為用戶界面的操作部分403來在第一模式的讀取與第二模式的讀取之間進(jìn)行切換。

可替代地，不管各個cmos傳感器之間的差異如何，可以設(shè)置cmos傳感器，使得當(dāng)要讀取彩色圖像時，通過使用第1、2和3排執(zhí)行讀取，并且當(dāng)要讀取單色圖像時，通過使用第4排執(zhí)行讀取。

如果當(dāng)要讀取彩色圖像時校正顏色混合的控制令人滿意地執(zhí)行，那么各濾色器1202的中心與其對應(yīng)的光電二極管1204的中心不需要彼此移位。即，考慮到彎曲金屬物體的讀取，通過使用第1、2和3排來讀取彩色圖像。通過使用第4排來讀取單色圖像，因為不能校正顏色混合。

在上面的描述中，雖然第4排處的濾色器1202被描述為與第1、2和3排處的濾色器1202g相同的類型(透過第4排的濾色器1202的光的波長為與透過第1、2和3排處的濾色器1202g的光的波長相同)，但本發(fā)明不限于此。當(dāng)要讀取單色圖像時，色調(diào)不會有任何影響。因此，為了增加入射到光電二極管1204上的光的強度，濾色器1202可以是比第1排等處的濾色器1202g更淺的綠色的濾色器，或者可以是透明的濾色器。

(其它)

雖然在上述實施例中使用三種顏色的濾色器，但是本發(fā)明不限于此。例如，可以使用兩種顏色的濾色器。此外，雖然所有三種顏色的濾色器的中心都從它們對應(yīng)的光電二極管的中心移位，但是三種顏色的濾色器中趨于引起顏色混合問題的僅兩種顏色的濾色器可以從其移位?？商娲兀部梢詫H在趨于引起顏色混合的光接收元件行的端部的區(qū)域中部署的濾色器的中心從其對應(yīng)的光電二極管的中心移位，而不移位光接收元件行的中心區(qū)域或其中間區(qū)域(中心區(qū)域和端部區(qū)域之間的區(qū)域)。

雖然cmos傳感器被用作線傳感器的示例，但是也可以使用不同類型的傳感器(諸如ccd(電荷耦合器件)傳感器)作為線傳感器。雖然在實施例中使用電子照相圖像形成裝置作為對其應(yīng)用根據(jù)實施例的線傳感器的圖像形成裝置的示例，但是本發(fā)明不限于此。根據(jù)實施例的線傳感器可以應(yīng)用到例如通過排出墨水在片材上形成圖像的噴墨打印機。

本發(fā)明不限于上述實施例。在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以進(jìn)行各種改變和修改。因此，附帶以下權(quán)利要求以公開本發(fā)明的范圍。

本申請基于并要求于2014年12月25日提交的國際申請no.pct/jp2014/084433的優(yōu)先權(quán)，其整體上通過引用并入本文。

標(biāo)號列表

100原稿讀取設(shè)備

104led

1202濾色器

1203微透鏡

1204光電二極管

1205柵極電極

1207配線

1406垂直配線

1407水平配線