[发明专利]一种接触式图像传感器

说明书

本发明公开的一种接触式图像传感器，所述接触式图像传感器具有预设的扫描面，所述扫描面用于对应原稿的待扫描表面，所述接触式图像传感器包括：时序产生电路：用于自产生光源控制信号LRDT和行扫描控制信号TRIG1；光源：用于照射所述原稿；透镜：用于汇集所述光源发出的经所述原稿反射的反射光，并将所述反射光发射到光电转换芯片上；光电转换芯片：用于将接收到的光信号转换成电信号；数据处理单元：根据传送待检测物体的编码器发出触发脉冲TRIG，接收并处理所述光电转换芯片输出的电信号。本发明光电转换芯片输出的感光信号大小相同，保证了图像传感器的输出稳定性和动态范围及灵敏度。

技术领域

本发明属于图像传感器的技术领域，具体涉及一种接触式图像传感器。

背景技术

现有技术中，已有的接触式图像传感器组成框图如图1所示，其由光源、透镜、光电转换芯片、数据处理单元、数据输出部分组成。图像传感器扫描为了匹配外部待检测物体的移动速度，由传送待检测物体的电机或编码器等发出触发脉冲TRIG，光源发出的光照到原稿上，原稿上的图像、文字等产生反射光或者透射光，这些反射光或透射光再穿过透镜，照射到光电转换芯片上，光电转换芯片将接收到的光信号转换成电信号，通过数据处理单元处理后，由数据输出部分将数据输出。

光电转换芯片输出的电信号大小SIG主要由两部分构成，光电转换芯片的感光输出 SIG_led和光电转换芯片的暗电流输出SIG_led，SIG＝SIG_led+SIG_dark；如图2所示，增加一个衡量时间长度的时间轴TIME；例如第n-1行的行周期长度为T_n-1，第n行的行周期长度为T_n，第n+1行的行周期长度为T_n+1，第n+2行的行周期长度为T_n+2，光电转换芯片的输出为隔行输出，即上一行的扫描在下一行输出出来。

光电转换芯片感光输出SIG_led的第n-1行的感光输出在第n行进行输出，为 V_sn-1；第n行的光电转换芯片感光输出在第n+1行进行输出为V_sn；第n+1行的光电转换芯片感光输出在第n+2行进行输出为V_sn+1；而V_sn-1、V_sn、V_sn+1的值的大小主要与光源的发光时间有关，其每一行的光照时间分别为行扫描周期T_n-1、T_n和T_n+1；行扫描周期T_n-1、T_n、T_n+1随着传送待检测物体的速度变化而变化，因此V_sn-1、V_sn、V_sn+1 都不相同。

光电转换芯片暗电流输出SIG_dar的第n-1行的暗输出在第n行进行输出为 V_dn-1；第n行的光电转换芯片暗输出在第n+1行进行输出为V_dn；第n+1行的光电转换芯片暗输出在第n+2行进行输出为V_dn+1；暗电流大小与行周期的时间长短有关，行周期时间越长，暗电流越大，从而形成的暗电压越大；其每一行的行扫描周期分别为T_n-1、T_n和T_n+1；行扫描周期T_n-1、T_n、T_n+1随着传送待检测物体的速度变化而变化，因此V_dn-1、V_dn、V_dn+1不相同。

由上得到，每一行的感光输出和暗电压的不同且随机，导致了无法对图像传感器进行补正，会严重影响光电转换芯片的灵敏度、动态范围及每一行的输出变动，影响图像识别；极端情况下如果传送待检测物体的速度过慢，行周期过长，从而使暗电压过大，暗电压达到极限值，让光电转换芯片处于饱和状态，完全无法接收到光信号；因此急需开发一种新的接触式图像传感器。

发明内容