JP2003069004A

JP2003069004A - 半導体光検出器及び光照射タイミング検出器

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Publication number: JP2003069004A
Application number: JP2001256733A
Authority: JP
Inventors: Tomohiro Oikawa; 智博老川; Yoshitaka Terada; 由孝寺田; Hiromitsu Shimizu; 弘光清水; Shintaro Meguri; 慎太郎廻
Original assignee: Hamamatsu Photonics KK
Current assignee: Hamamatsu Photonics KK
Priority date: 2001-08-27
Filing date: 2001-08-27
Publication date: 2003-03-07

Abstract

(57)【要約】【課題】正確なタイミング検出を行うことが可能な光
検出器及びこのような光検出器を用いた光照射タイミン
グ検出器を提供することを目的とする。【解決手段】第１、第２、第３光感応領域ＰＤ１，Ｐ
Ｄ２，ＰＤ３が、レーザビームの走査方向、すなわち、
Ｘ方向に沿って順番に配置されている。光感応領域ＰＤ
１、ＰＤ２の境界線ＢＬ１２、光感応領域ＰＤ２、ＰＤ
３の境界線ＢＬ２３は、一方がＸ方向と直交し、他方が
Ｘ方向と斜めに交差している。第１及び第３光感応領域
ＰＤ１，ＰＤ３は同一半導体基板内に接続領域ＰＤ１３
を介して電気的に接続されており、その出力は各光感応
領域ＰＤ１，ＰＤ３からの出力の和となる。このような
光照射タイミング検出器はカラーレーザビームプリンタ
等に搭載可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体光検出器及
び光照射タイミング検出器に関する。

【０００２】

【従来の技術】本願発明者らは、レーザプリンタ等に用
いられる光検出器及び光検出器の出力に基づいてレーザ
ビームの照射タイミングを検出する照射タイミング検出
器の開発を行ってきた。

【０００３】図１０は、多分割ホトダイオードを備えた
照射タイミング検出器の説明図である。なお、図１１
は、集積回路ＩＣ１及び集積回路ＩＣ２から出力される
信号のタイミングチャートである。図中におけるＩＣ１
出力とは集積回路ＩＣ１の出力を示し、ＩＣ２出力とは
集積回路ＩＣ２の出力を示し、これらの出力の立ち下が
りエッジ間のパルス幅Ｔ２を有する出力をＩＣ１＋ＩＣ
２出力として示す。

【０００４】図１０に示すようなレーザビーム走査にお
いて、ホトダイオードＰＤ１、ＰＤ２と集積回路ＩＣ１
を用いて、まず、レーザビーム同期検出用出力信号Ｐ
（１ｓｔ）を検出し（ＩＣ１出力）、その後、正方形
（もしくは長方形）の対角線に沿って主走査方向に対し
て斜めに２分割されたホトダイオードＰＤ３，ＰＤ４と
集積回路ＩＣ２を用いてレーザビーム走査位置検出用出
力信号Ｐ（２ｎｄ）を検出する（ＩＣ２出力）。また、
図１０のＰＤ１を省略してＰＤ２とＰＤ３でＩＣ１出力
を得る方法が、特開平１１−２１２００４号公報に記載
されている。

【０００５】上述のような検出器においては、レーザビ
ーム同期検出用出力信号Ｐ（１ｓｔ）と、レーザビーム
走査位置検出用出力信号Ｐ（２ｎｄ）とを得ることがで
き、上記と同様に出力信号（ＩＣ１＋ＩＣ２出力）の立
ち上がりエッジを同期信号とし、この信号のパルス幅Ｔ
２を副走査方向のずれ量として用いることができる。

【０００６】以下、これらの信号の取得について詳説す
る。

【０００７】まず、同期検出用出力信号Ｐ（１ｓｔ）の
検出について詳説説明する。

【０００８】図１２は、上述の同期検出用出力を得るた
めの２分割ホトダイオードＰＤ１，ＰＤ２を備えた照射
タイミング検出器の説明図である。なお、図１３は、こ
のホトダイオードＰＤ１，ＰＤ２の出力信号ｃｈ１，ｃ
ｈ２と、これを処理する集積回路ＩＣからの出力信号Ｏ
ＵＴのタイミングチャートである。このタイプの照射タ
イミング検出器は高精度の同期タイミング検出を行うこ
とができる。換言すれば、検出されるタイミング変動は
少ない。

【０００９】各ホトダイオードＰＤ１，ＰＤ２の出力信
号ｃｈ１，ｃｈ２はアナログ波形の信号であり、これら
の信号ｃｈ１，ｃｈ２の波形のクロスポイントは、図１
９におけるａ点で示される。この時、レーザビームスポ
ットの重心位置がホトダイオードＰＤ１，ＰＤ２間の境
界線上に位置しているので、双方のホトダイオードＰＤ
１，ＰＤ２の出力の大きさは等しく、これらの信号の差
分が零となる。また、換言すれば、クロスポイントａの
前後においては、これらの出力信号ｃｈ１、ｃｈ２間の
大小関係が逆転する。これらの信号の差分が零となる
か、又は大小関係が逆転すると、集積回路ＩＣの出力信
号ＯＵＴは、その出力信号ＯＵＴのレベルの状態を逆転
させる。

【００１０】すなわち、信号ｃｈ１のレベルと信号ｃｈ
２のレベルの大小関係が逆転した場合において、集積回
路ＩＣからの出力信号パルスが立ち上がり又は立ち下が
るように、その論理回路が組まれており、この時点でク
ロスポイントａ点が得られる。

【００１１】信号ｃｈ１のレベルと信号ｃｈ２のレベル
の大小関係が、上記場合とは反対に逆転した場合には、
集積回路ＩＣは上記とは逆に出力が立ち下がり又は立ち
上がるように、その論理回路が組まれており、この時点
でクロスポイントｂ点が得られる。なお、信号ｃｈ１、
ｃｈ２の差分が零となる時間をモニタすることによって
もクロスポイントｂは得ることができる。

【００１２】なお、信号ｃｈ１、ｃｈ２は、これらのク
ロスポイントが得られてるように、そのレベルの最大値
又は最小値が離隔している。すなわち、光感応領域ＰＤ
１，ＰＤ２にレーザビームが照射されない場合の信号ｃ
ｈ１，ｃｈ２のレベル間には所定のスレッシュホールド
（閾値）分の差が設けられている。

【００１３】レーザビームが上記境界線を横切ると、集
積回路ＩＣからは１つの方形波パルスＯＵＴが出力され
る。タイミングを検出するためのレーザビーム同期検出
用出力信号Ｐ（１ｓｔ）としては、このパルス自体を用
いることができるが、タイミングの検出には、このパル
スの立ち上がり又は立ち下がりを利用することもでき
る。

【００１４】製造コストを下げるためには、レーザビー
ム同期検出用出力信号Ｐ（１ｓｔ）のために、単一のホ
トダイオードを用いる。

【００１５】図１４は、単一のホトダイオードＰＤ１を
備えた照射タイミング検出器の説明図である。なお、図
１５は、このホトダイオードの出力信号を処理する集積
回路ＩＣから出力される信号のタイミングチャートであ
る。このホトダイオードＰＤ１の出力信号ｃｈ１のレベ
ルは、固定スレッシュホールドレベル（閾値）と比較さ
れ、これらのレベル間のクロスポイントが上記ａ点及び
ｂ点に対応し、上記と同様に出力信号ＯＵＴで示される
レーザビーム同期検出用出力信号Ｐ（１ｓｔ）（方形
波）を得ることができる。

【００１６】次に、レーザビーム走査位置検出用出力信
号Ｐ（２ｎｄ）の検出について説明する。

【００１７】図１６は、２分割ホトダイオードＰＤ１，
ＰＤ２を備えた照射タイミング検出器の説明図である。
なお、図１７は、このホトダイオードＰＤ１，ＰＤ２の
出力信号ｃｈ１、ｃｈ２と、これらを処理する集積回路
ＩＣからの出力信号ＯＵＴのタイミングチャートであ
る。この２分割ホトダイオードＰＤ１，ＰＤ２の光感応
領域形状は、長方形（正方形）を主走査方向に対して斜
めに２分割してなるものである。レーザビーム走査位置
が、副走査方向に沿って変化すると、それに伴って出力
パルス幅Ｔ２が変化する。この出力パルス幅Ｔ２によっ
て、副走査方向の走査位置がどこにあるのかを判定する
ことができ、この情報に基づいてビーム走査位置制御を
行うことができる。

【００１８】このような検出器はレーザプリンタ等に用
いることができる。特開平１１−２１２００４号公報
は、３チャンネルのホトダイオードを備えた照射タイミ
ング検出器を開示している。同公報に記載のレーザプリ
ンタはレーザダイオードから出力されたレーザビームを
回転多面鏡によって偏向するとともに、これをｆθレン
ズを介して感光ドラム上に照射し、当該ドラム上をレー
ザビームによって走査している。

【００１９】回転多面鏡は回転しているので、レーザビ
ームが感光ドラム上をドラム軸に沿って一方向（主走査
方向）に通過し終わると、次の瞬間にはレーザビームの
照射位置が再び始点に戻り、このレーザビームは感光ド
ラム上を主走査方向に沿って再び通過する。したがっ
て、感光ドラム上のレーザビーム照射位置の始点からの
経過時間が、感光ドラム上での位置（アドレス）を示す
こととなる。

【００２０】レーザビームが始点へ照射されたタイミン
グ（同期）を検出するため、レーザダイオードから出力
されるレーザビームの一部又は全部が光検出器によって
検出されている。レーザプリンタにおけるレーザビーム
の制御においては、レーザビームの副走査方向のずれ量
も検出できることが望ましい。

【００２１】同公報に記載される光検出器は、一方向に
沿って順に隣接し光の入射に感応してキャリアを発生す
る第１、第２及び第３光感応領域を有する半導体光検出
器において、第１及び第２光感応領域の境界線は一方向
と直交する第１線分を有し、第２及び第３光感応領域の
境界線は前記一方向と斜めに交差する第２線分を有して
いる。

【００２２】レーザビームスポットが第１線分を横切る
と、レーザビーム同期検出用出力信号Ｐ（１ｓｔ）を得
ることができ、第２線分を横切るとレーザビーム走査位
置検出用出力信号Ｐ（２ｎｄ）を得ることができる。こ
れらのデータを演算する検出手段においては、第１及び
第２光感応領域からの出力の差分が零となるタイミング
ｔ１を求めることにより走査開始の始点を決定する（第
１差動増幅回路）と共に、第２及び第３光感応領域から
の出力の差分が零となるタイミングｔ２を検出し（第２
差動増幅回路）、求められた時刻ｔ１，ｔ２の間の時間
間隔Ｔ２の基準値Ｔ₀からのずれを、副走査方向のずれ
として求めている（第３差動増幅回路）。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の光検出器を用いた場合においては、３つの差動増幅
回路を必要とするので、個々の回路特性のバラツキが検
出精度に影響を与え、これを用いた光照射タイミング検
出器においては、正確なタイミング検出を行うことがで
きない。本発明はかかる課題に鑑みてなされたものであ
り、正確なタイミング検出を行うことが可能な光検出器
及びこのような光検出器を用いた光照射タイミング検出
器を提供することを目的とする。

【００２４】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明に係る光検出器は、一方向に沿って順に隣接
し光の入射に感応してキャリアを発生する第１、第２及
び第３光感応領域を単一の半導体基板内に形成してなる
半導体光検出器において、第１及び第２光感応領域の境
界線は一方向と所定角度で交差する線分を有し、第２及
び第３光感応領域の境界線は前記一方向と斜めに交差す
る線分を有し、第１及び第３光感応領域は連続している
ことを特徴とする。

【００２５】上記一方向をレーザプリンタにおけるレー
ザビームの主走査方向とすると、レーザビームのスポッ
トは有限の面積を有し、第１、第２、第３光感応領域上
を主走査方向に沿って順番に移動する。レーザビームが
各光感応領域に照射されると、各光感応領域内では照射
されたレーザビームの光量・強度に応じてキャリア（正
孔・電子）が発生し、このキャリアを出力として取出す
ことにより、照射されたレーザビームの光量・強度の情
報を得ることができる。すなわち、第１、第２、第３光
感応領域は光電変換を行っており、ホトダイオードとし
て機能している。

【００２６】第１及び第２光感応領域の境界線は主走査
方向と所定角度で交差する線分を有しており、第１及び
第２光感応領域から出力される信号の差分を求めると、
この差分が零となる場合に、境界線を通過したこととな
り、第１、第２光感応領域間の境界線のレーザビームス
ポットとの交点である第１地点（第１タイミング）を検
出することができる。すなわち、第１タイミングによっ
て示される境界線位置をレーザビーム走査の際の始点
（基準位置）として用いることができる。なお、この所
定角度が直角であれば、レーザビームが副走査方向にず
れたとしても、検出される始点位置がずれることはない
ので好ましい。

【００２７】また、第２及び第３光感応領域の境界線は
主走査方向と斜めに交差する線分を有している。したが
って、副走査方向の基準位置を通る主走査方向によって
規定される基準線（中心基準線とする）から、レーザビ
ームスポットが副走査方向に沿ってずれると、第１地点
と、第２、第３光感応領域間の境界線のレーザビームス
ポットとの交点である第２地点（第２タイミング）との
間の距離が基準値から変位する。

【００２８】第２及び第３光感応領域から出力される信
号の差分を求めると、この差分が零となる場合に、スポ
ットがこれらの間の境界線を通過したことになり、第２
地点（第２タイミング）が検出できる。スポットが中心
基準線から副走査方向にずれると、第１地点と第２地点
との間の距離（第１及び第２タイミングの時間差）が基
準値からずれるので、副走査方向のずれを検出すること
ができる。

【００２９】ここで、第１及び第３光感応領域は連続し
ている。したがって、第１光感応領域からの信号と第２
光感応領域からの信号の差分を演算していると、スポッ
トのエッジが第３光感応領域に掛かった時点から、同一
の差分演算手段によって第２光感応領域からの信号と第
３光感応領域からの信号の差分の演算ができることとな
り、演算の工程数を減らすことができる。

【００３０】更に、演算工程数の減少によって、各演算
時の特性のバラツキを抑制し、より正確な光照射タイミ
ングを求めることができる。また、第１及び第３光感応
領域が連続していることにより、第１及び第３光感応領
域をボンディングワイヤ等で電気的に接続する等の作業
工程も省略することができる。もちろん、第１及び第３
光感応領域をボンディングワイヤ等で電気的に接続して
もよい。

【００３１】すなわち、このような光照射タイミング検
出器は、一方向に沿って順に隣接し光の入射に感応して
キャリアを発生する第１、第２及び第３光感応領域を単
一の半導体基板内に形成してなる半導体光検出器を備え
た光照射タイミング検出器において、第１及び第２光感
応領域の境界線は一方向と上記所定角度で交差する線分
を有し、第２及び第３光感応領域の境界線は一方向と斜
めに交差する線分を有し、一方向に沿って第１、第２及
び第３光感応領域上をレーザ光で走査した場合に、第１
及び第３光感応領域からの出力信号の大きさの和である
第１の値と、第２光感応領域からの出力信号の大きさで
ある第２の値が等しくなる第１のタイミングを検出し、
第１タイミング後に、第１及び第２の値が等しくなる第
２のタイミングを検出する検出手段を備えることを特徴
とする。

【００３２】また、前記第２光感応領域の前記一方向に
沿った長さの最小値は、これに照射される光の有効径よ
りも大きいことが望ましく、この場合には確実に第２光
感応領域から信号を得ることができる。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態に係る光
検出器及びこれを用いた光照射タイミング検出器につい
て説明する。同一要素には同一符号を用いることとし、
重複する説明は省略する。

【００３４】（第１実施形態）図１は第１実施形態に係
る光検出器ＰＤの平面図である。この光検出器ＰＤは半
導体基板１０を有する半導体光検出器であり、この半導
体光検出器ＰＤは、光の入射に応じて半導体基板１０内
で発生したキャリアを取出すことにより、入射光の光量
・強度に応じた電流出力を取出すことができる。なお、
簡単のため、説明における平面図においては、キャリア
取出用の電極、保護膜等の記載を省略している。

【００３５】半導体基板１０の厚み方向をＺ方向とし、
光検出器ＰＤの長手方向をＸ方向（主走査方向）、これ
ら双方に垂直な方向をＹ方向（副走査方向）とする。こ
の光検出器ＰＤはレーザプリンタに組込まれるものであ
り、光検出器ＰＤの光感応領域上にレーザビームが照射
され、当該光感応領域はレーザビームによって走査され
る。このレーザビームの走査方向は上記Ｘ方向と一致す
る。したがって、光検出器ＰＤの光感応領域をＸ方向に
沿ってレーザビームが走査する。また、レーザビームの
走査時において、最初にレーザビームが照射される光検
出器ＰＤの部位をＸＹＺ座標系の原点とし、この原点を
通りＸ方向に平行な直線を中心基準線とする。なお、原
点は光検出器ＰＤのＹ方向における中心位置に設定され
る。

【００３６】この光検出器ＰＤは、第１、第２及び第３
の光感応領域ＰＤ１，ＰＤ２，ＰＤ３を有し、それぞれ
はＸ方向に沿って順番に隣接している。なお、光感応領
域ＰＤ１，ＰＤ２，ＰＤ３は、全体としては長方形の光
感応領域を構成している。また、各光感応領域ＰＤ１，
ＰＤ２，ＰＤ３は、それぞれホトダイオードを構成して
いる。各光感応領域ＰＤ１，ＰＤ２，ＰＤ３の形状につ
いて説明する。

【００３７】第１光感応領域ＰＤ１は、Ｘ方向を短辺と
しＹ方向を長辺とする長方形である。

【００３８】第２光感応領域ＰＤ２は、第１光感応領域
ＰＤ１の１つの長辺に隣接する辺をＹ方向で規定される
高さとし、上底及び下底がＸ方向に平行であって、残り
の斜辺がＸ方向に対して斜めに交差する台形である。な
お、上底の方が下底よりも短く、その長さはレーザビー
ムスポットの直径（有効径）よりも大きい。すなわち、
第２光感応領域ＰＤのＸ方向に沿った長さの最小値は、
これに照射される光の有効径よりも大きく、後述するよ
うに、この部位にレーザビームが照射された場合におい
ても検出に必要な信号量を確保することができる。この
構造について換言すれば、第２光感応領域ＰＤ１は、レ
ーザビーム主走査方向（Ｘ方向）と略平行であって対向
する二辺を有し、その一方は他方より短く設定されてい
る。

【００３９】第１及び第２光感応領域ＰＤ１、ＰＤ２間
の境界線ＢＬ１２は、これらを電気的に隔離し、また、
この境界線ＢＬ１２はＸ方向と直交している。

【００４０】第３光感応領域ＰＤ３は概略台形であり、
また、その上底及び下底がＸ方向に平行であって、残り
の斜辺が第２光感応領域の前記斜辺と隣接して対向して
いる。第２及び第３光感応領域ＰＤ２、ＰＤ３間の境界
線ＢＬ２３は、これらを電気的に隔離し、また、この境
界線ＢＬ２３はＸ方向と斜めに交差している。

【００４１】Ｘ方向に沿ってビーム走査が行われると、
Ｘ方向と直交した境界線ＢＬ１２をビームが横切ること
によって同期検出が行われ、その後、境界線ＢＬ２３を
ビームが斜めに横切ることによってビームのＹ方向位置
情報を得る。

【００４２】ここで、第１光感応領域ＰＤ１と第３光感
応領域ＰＤ３とは、第２光感応領域の短辺に隣接する接
続領域ＰＤ１３を介して連続しており、電気的に接続さ
れている。なお、第１、第２、第３光感応領域ＰＤ１，
ＰＤ２，ＰＤ３、接続領域ＰＤ１３のＺ方向の構造は同
一であり、これらの製造においては同一工程によって同
時に形成される。したがって、接続領域ＰＤ１３もホト
ダイオードを構成している。

【００４３】また、第１光感応領域ＰＤ１と第２光感応
領域ＰＤ２との間、第２光感応領域ＰＤ２と接続領域Ｐ
Ｄ１３との間、第２光感応領域ＰＤ２と第３光感応領域
ＰＤ３との間の境界線は、それぞれ直線的に延びた線分
であり、これらを電気的に隔離している。

【００４４】各光感応領域ＰＤ１，ＰＤ２，ＰＤ３は、
Ｚ方向にＰ型半導体層とＮ型半導体層を接合してなるＰ
Ｎ接合を有しており、当該接合界面から厚み方向に広が
る空乏層に光としてのレーザビームが入射すると、電子
・正孔対からなるキャリアが発生し、半導体基板１０内
の内部電界に従って外部に取出される。

【００４５】なお、ＰＮ接合に代えてショットキ接合を
用いても同様にキャリアは発生する。

【００４６】光感応領域ＰＤ１，ＰＤ２，ＰＤ３それぞ
れから出力される信号（又はその大きさ）をｃｈ１、ｃ
ｈ２、ｃｈ３とする。これらの信号ｃｈ１、ｃｈ２、ｃ
ｈ３は、図示しない抵抗或いはオペアンプ等を用いた電
流電圧変換回路等によって電圧信号に変換され、図３に
示す光信号処理回路（集積回路）１に入力される。

【００４７】図２は、この集積回路１の出力を示すタイ
ミングチャートである。レーザプリンタにおいては、固
定位置から出力されたレーザビームは、回転多面鏡に照
射されることにより、当該回転軸に垂直な平面内で偏向
走査され、レーザ光源からの距離が遠い程、移動速度が
速くなる傾向にあるが、ｆθレンズはこの傾向を補正
し、平面上での移動速度を略一定とする。したがって、
上記光検出器ＰＤの光感応領域上のレーザビームのスポ
ットは、Ｘ方向に沿って一定速度で移動することとな
る。

【００４８】レーザービームスポットの光感応領域上の
移動速度は一定であるので、レーザービームスポットの
移動距離Ｘは、移動時間ｔに比例することとなる。レー
ザビームがＸ方向に沿って第１光感応領域ＰＤ１を横断
するのに要する時間をＴ１とし、第１光感応領域ＰＤ１
のＸ方向の距離をＸ１とすると、これらは比例すること
となる。

【００４９】なお、説明においては、光検出器ＰＤのＹ
方向の中心位置、すなわち原点Ｏを通るＸ軸を中心基準
線としているが、この中心基準線上をレーザビームが走
査した場合、第１、第２、第３光感応領域ＰＤ１，ＰＤ
２，ＰＤ３をそれぞれ横断するのに必要な距離はＸ１，
Ｘ２，Ｘ３であり、それぞれの移動時間はＴ１，Ｔ２，
Ｔ３である。

【００５０】レーザビームスポットの重心位置が、第１
及び第２光感応領域ＰＤ１，ＰＤ２の境界線ＢＬ１２上
に位置する時刻をｔ１、第２及び第３光感応領域ＰＤ
２，ＰＤ３の境界線ＢＬ２３上に位置する時刻をｔ２と
する。換言すれば、第２光感応領域ＰＤ２を横断するの
に要する時間は、時刻ｔ２と時刻ｔ１との間の期間Ｔ２
であり、これは距離Ｘ２に比例する。

【００５１】光感応領域上におけるレーザビームの走査
線が、中心基準線からＹ方向にずれると、第２光感応領
域ＰＤ２の横断に必要な距離が上記Ｘ２からずれ、期間
Ｔ２が変化する。したがって、期間Ｔ２を計測すれば、
レーザビームスポットのＹ方向位置を検出することがで
きる。期間Ｔ２は、時刻ｔ２とｔ１の差によって規定さ
れる。また、時刻ｔ１を検出すれば、これをレーザビー
ム走査の同期に必要な基準時刻に用いることができる。
もちろん、時刻ｔ１の代わりに時刻ｔ２を用いてもよ
い。

【００５２】ここで、第１光感応領域ＰＤ１と第３光感
応領域ＰＤ３とは接続領域ＰＤ１３を介して連続し、電
気的に接続されている。したがって、期間Ｔ２を検出す
るために必要な演算の工程数を減らすことができる。こ
の演算工程数の減少によって、各演算時の特性のバラツ
キを抑制し、より正確な光照射タイミングを求めること
ができる。第１及び第３光感応領域ＰＤ１，ＰＤ３は連
続しているので、第１及び第３光感応領域ＰＤ１，ＰＤ
３をボンディングワイヤ等で電気的に接続する等の作業
工程も省略することができる。もちろん、第１及び第３
光感応領域をボンディングワイヤ等で電気的に接続して
もよい。次に、この光検出器ＰＤを用いた光照射タイミ
ング検出器の回路構成について説明する。

【００５３】図３は光照射タイミング検出器の電気的構
成を示す回路図である。各光感応領域を構成するホトダ
イオードＰＤ１，ＰＤ２，ＰＤ３のそれぞれのカソード
は固定電位に接続され、各アノードは光信号処理回路１
に電気的に接続される。したがって、ＰＤ１，ＰＤ２，
ＰＤ３の出力信号ｃｈ１、ｃｈ２、ｃｈ３は光信号処理
回路１に入力される。なお、出力信号ｃｈ１、ｃｈ３は
電気的に同一経路を通って光信号処理回路１に入力され
る。換言すれば、出力信号ｃｈ１，ｃｈ３の和と、出力
信号ｃｈ２が光信号処理回路１に入力されている。な
お、出力信号ｃｈ１，ｃｈ３の和と、出力信号ｃｈ２と
の間には、所定の電圧レベル差（閾値）が設けられてい
る。

【００５４】光信号処理回路１においては、入力された
信号ｃｈ１，ｃｈ３及び信号ｃｈ２から、図２に示した
方形波パルス信号を出力する。方形波パルス信号は時刻
ｔ１（レーザビーム走査の際の始点を決める同期信号）
と期間Ｔ２（レーザビームのＹ方向のずれ量）の情報を
有している。

【００５５】この方形波パルス信号は、同期出力信号処
理回路２に入力され、入力された時刻ｔ１をレーザビー
ム走査の始点とし、光検出器ＰＤと感光ドラムとの間の
距離分だけ時間が経過した後に、このレーザビームを出
射するレーザ光源４の発光を画像信号に併せて変調す
る。したがって、画像信号で変調されたレーザビームが
感光ドラム上に照射にされ、印字（印刷）が開始され
る。

【００５６】一方、上記方形波パルス信号は、ビーム走
査位置制御回路３にも入力され、レーザ光源４を制御し
て期間Ｔ２が基準値Ｔ₀（レーザビームが中心基準線を
通った時に得られる期間Ｔ２）となるように制御する。
すなわち、レーザ光源４を組み付ける際に、期間Ｔ２が
基準値Ｔ₀となっていない場合は、これを調整する。勿
論、機械的なレーザ光源４の駆動機構を設けて、組み付
け後において、Ｙ方向のずれの制御を行ってもよい。ま
た、Ｙ方向ずれ量が検出できているので、ずれ分を考慮
して、ずれた行の分だけ水平走査線がずれた位置の画像
信号でレーザ光源４を変調させることとしてもよい。こ
こで、レーザプリンタの概略構成について説明してお
く。

【００５７】図４はレーザプリンタの仕組みを示す説明
図である。半導体レーザ４から所定の指向性で発散する
ように出力されたレーザビームは、コリメート光学系１
２によって、平行なレーザビームに変換され、シリンダ
ーレンズ１３を介して回転多面鏡（ポリゴンスキャナ）
１４上に集光する。回転多面鏡（偏向装置）１４によっ
て偏向されるように反射されたレーザビームは、ｆθレ
ンズ１５によって、上述の移動速度補正が行われ、シリ
ンダーレンズ１６を介して感光ドラム１７上に集光す
る。レーザビームの主走査線（中心基準線）上にフォト
センサＰＤが配置されており、レーザビームをモニタす
る。このフォトセンサＰＤは、上述の光検出器ＰＤであ
る。

【００５８】光検出器ＰＤの出力信号は、上述の回路
１，２，３を有するタイミング制御回路１２３に入力さ
れる。タイミング制御回路１２３には画像信号が入力信
号として入力されており、上記タイミングｔ１から感光
ドラム１７上の印字開始点までのレーザビーム走査期間
をＴとすると。時刻ｔ１から期間Ｔの経過直後から、半
導体レーザ４の発光を画像信号に対応づけて制御する。
なお、タイミング制御回路１２３は、感光ドラム１７の
回転速度も制御している。

【００５９】以上、説明したように、上記光検出器ＰＤ
は、一方向（Ｘ方向）に沿って順に隣接し光の入射に感
応してキャリアを発生する第１、第２及び第３光感応領
域ＰＤ１，ＰＤ２，ＰＤ３を単一の半導体基板１０内に
形成してなる半導体光検出器ＰＤにおいて、第１及び第
２光感応領域ＰＤ１，ＰＤ２の境界線ＢＬ１２は一方向
（Ｘ方向）と所定角度で交差する線分を有し、第２及び
第３光感応領域ＰＤ２，ＰＤ３の境界線ＢＬ２３は一方
向（Ｘ方向）と斜めに交差する線分を有し、第１及び第
３光感応領域ＰＤ１，ＰＤ３は連続している。

【００６０】レーザビームスポットは、有限の面積を有
し、第１、第２、第３光感応領域ＰＤ１，ＰＤ２，ＰＤ
３上を主走査方向に沿って順番に移動する。レーザビー
ムが各光感応領域ＰＤ１，ＰＤ２，ＰＤ３に照射される
と、各光感応領域ＰＤ１，ＰＤ２，ＰＤ３内では照射さ
れたレーザビームの光量・強度に応じてキャリア（正孔
・電子）が発生し、このキャリアを出力として取出すこ
とにより、照射されたレーザビームの光量・強度の情報
を信号ｃｈ１，ｃｈ２，ｃｈ３として得ることができ、
第１、第２、第３光感応領域ＰＤ１，ＰＤ２，ＰＤ３は
光電変換を行うホトダイオードとして機能している。

【００６１】第１及び第２光感応領域ＰＤ１，ＰＤ２の
境界線ＢＬ１２は主走査方向と所定角度で交差する線分
を有しており、第１及び第２光感応領域ＰＤ１，ＰＤ２
から出力される信号ｃｈ１，ｃｈ２の差分を求めると、
この差分が零となる場合に、この境界線ＢＬ１２を通過
したこととなり、第１、第２光感応領域ＰＤ１，ＰＤ２
間の境界線ＢＬ１２のレーザビームスポットとの交点で
ある第１地点（第１タイミング）ｔ１を検出することが
できる。すなわち、第１タイミングｔ１によって示され
る境界線位置をレーザビーム走査の際の始点（基準位
置）として用いることができる。

【００６２】なお、この所定角度が直角であれば、レー
ザビームが副走査方向（Ｙ方向）にずれたとしても、検
出される始点位置がずれることはない。また、第２及び
第３光感応領域ＰＤ２，ＰＤ３の境界線ＢＬ２３は主走
査方向（Ｘ方向）と斜めに交差する線分を有している。
これらの直角及び斜めの構成は、逆とすることもでき
る。

【００６３】Ｙ方向の基準位置（原点Ｏ）を通るＸ方向
によって規定される基準軸（中心基準線）から、レーザ
ビームスポットがＹ方向に沿ってずれると、時刻ｔ１に
よって規定される第１地点と、第２、第３光感応領域Ｐ
Ｄ２，ＰＤ３間の境界線ＢＬ２３のレーザビームスポッ
トの交点である第２地点（第２タイミングｔ２）との間
の距離が基準値Ｔ₀から変位する。

【００６４】したがって、第２及び第３光感応領域ＰＤ
２，ＰＤ３から出力される信号ｃｈ２，ｃｈ３の差分を
求めると、この差分が零となる場合に、スポットが、こ
の境界線ＢＬ２３を通過したことになり、第２地点（第
２タイミングｔ２）が検出できる。スポットが中心基準
線から副走査方向（Ｙ方向）にずれると、第１地点ｔ１
と第２地点ｔ２との間の距離（第１及び第２タイミング
の時間差Ｔ２）が基準値Ｔ₀からずれるので、副走査方
向のずれ量を検出することができる。

【００６５】第１及び第３光感応領域ＰＤ１，ＰＤ３は
連続している。したがって、第１光感応領域ＰＤ１から
の信号ｃｈ１と第２光感応領域ＰＤ２からの信号ｃｈ２
の差分を演算していると、スポットのエッジが第３光感
応領域ＰＤ３に掛かった時点から、同一の差分演算手段
によって第２光感応領域ＰＤ２からの信号ｃｈ２と第３
光感応領域ＰＤ３からの信号ｃｈ３の差分の演算ができ
ることとなり、演算の工程数を減らすことができる。

【００６６】これらの検出は、タイミング制御回路１２
３によって行われるので、タイミング制御回路１２３に
おける光信号処理回路（集積回路、論理回路）１は検出
手段として機能している。

【００６７】詳説すれば、タイミング制御回路１２３に
おける光信号処理回路１は、信号ｃｈ１と信号ｃｈ２の
差分を求めつつ、この差分が零となる場合にレベルが反
転する（ＨレベルであればＬレベルとなる）ことにより
上述の方形波パルス信号の立ち下がりエッジで規定され
る時刻ｔ１を検出する論理回路（図示せず）を有する。

【００６８】信号ｃｈ１と信号ｃｈ３とは同一の信号伝
送線を介して光信号処理回路１に入力されるので、当該
論理回路は、レーザビームが第２及び第３光感応領域Ｐ
Ｄ２，ＰＤ３を横切った場合には、信号ｃｈ２と信号ｃ
ｈ３の差分を求めつつ、この差分が零となる場合にレベ
ルが反転する（ＬレベルであればＨレベルとなる）こと
により上述の方形波パルス信号の立ち上がりエッジで規
定される時刻ｔ２を検出する。

【００６９】また、タイミング制御回路１２３における
ビーム走査位置制御回路３は、上記方形波パルス信号の
時刻ｔ１，ｔ２間の差分を期間Ｔ２として求め、これと
期間Ｔ２の基準値Ｔ₀とを、これらの差分等を求めるこ
とによって比較することにより、レーザビームのＹ方向
ずれ量を検出する。これは、基準となるパルス幅Ｔ₀を
有する信号と、期間Ｔ２のパルス幅を有する上記信号と
のデューティ比を演算することによっても求めることが
できる。

【００７０】このように、この光照射タイミング検出器
は、Ｘ方向に沿って順に隣接し光の入射に感応してキャ
リアを発生する第１、第２及び第３光感応領域ＰＤ１，
ＰＤ２，ＰＤ３を単一の半導体基板１０内に形成してな
る半導体光検出器ＰＤを備えた光照射タイミング検出器
において、第１及び第２光感応領域ＰＤ１，ＰＤ２の境
界線ＢＬ１２はＸ方向と上記所定角度（直角）で交差す
る線分を有し、第２及び第３光感応領域ＰＤ２，ＰＤ３
の境界線ＢＬ２３はＸ方向と斜めに交差する線分を有
し、Ｘ方向に沿って第１、第２及び第３光感応領域ＰＤ
１，ＰＤ２，ＰＤ３上をレーザ光で走査した場合に、第
１及び第３光感応領域ＰＤ１，ＰＤ３からの出力信号の
大きさの和（ｃｈ１＋ｃｈ３）である第１の値と、第２
光感応領域ＰＤ２からの出力信号ｃｈ２の大きさである
第２の値が等しくなる第１のタイミングｔ１を検出し、
第１タイミングｔ１後に、第１及び第２の値が等しくな
る第２のタイミングｔ２を検出する検出手段を、光信号
処理回路１は備えている。

【００７１】このようなレーザプリンタ等の光走査記録
装置の記録部への画像信号の書き込みに使用することを
目的とした同期センサにおいては、高速に走査されてい
るレーザビームが光検出器ＰＤを通過した時に、同期タ
イミングとするためのデジタル出力が、そのタイミング
制御回路１２３から出力される。

【００７２】（第２実施形態）図５は、第２実施形態に
係る半導体光検出器ＰＤの平面図である。この光検出器
ＰＤと第１実施形態に係る光検出器ＰＤとの違いは、第
３光感応領域ＰＤ３の不要領域を除去した点であり、他
の構成及びその適用は第１実施形態のものと同一であ
る。この除去によって、第３光感応領域ＰＤ３における
寄生容量を低減し、応答速度を向上させることができ
る。

【００７３】すなわち、この除去の結果、第３光感応領
域ＰＤ３は、第２光感応領域ＰＤ２との境界線ＢＬ２３
に平行な線分Ｌ３を有することになり、この線分Ｌ３は
半導体基板１０の外周の一部を構成する。また、この線
分Ｌ３と、第２及び３光感応領域ＰＤ２，ＰＤ３間の境
界線ＢＬ２３との間の距離は一定であり、この距離は、
この上に照射されるレーザビームスポットの有効径より
も大きい。また、中心基準線上の各光感応領域ＰＤ１、
ＰＤ２、ＰＤ３の距離Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３は、Ｘ２＞Ｘ３
≧Ｘ１に設定されている。

【００７４】信号ｃｈ１及び信号ｃｈ３の大きさの和
（ｃｈ１＋ｃｈ３）、信号ｃｈ２の大きさは共にレーザ
ビームの走査時間と共に変化するが、レーザビームがＸ
方向に沿って光感応領域ＰＤ１、ＰＤ２、ＰＤ３間の各
境界線ＢＬ１２，ＢＬ２３を通過する度に、これらの信
号強度差（（ｃｈ１＋ｃｈ３）−（ｃｈ２））が零とな
り、それぞれに対応して時刻ｔ１及び時刻ｔ２を与える
クロスポイントａ及びｂがそれぞれ求められる。

【００７５】本実施形態の半導体光検出器ＰＤに接続さ
れる光信号処理回路１からは、時刻ｔ１及びｔ２を立ち
下がり又は立ち上がりのエッジとする方形波パルス信号
が得られる。なお、光信号処理回路１は上述のタイミン
グ制御回路１２３に含まれており、回路１から出力され
た方形波パルス信号は、上述のタイミング制御回路１２
３内における処理と同様に処理される。

【００７６】ビーム走査方向が図示の如く設定される場
合、第３光感応領域ＰＤ３の形状は、後ろ側クロスポイ
ントｂの検出を行うための信号の和（ｃｈ１＋ｃｈ３）
が所定閾値（スレッシュホールドレベル）を超えるだけ
の幅Ｘ３があれば良い訳であり（信号ｃｈ２とクロス可
能であればよい）、不必要な部分を削り取りホトダイオ
ードチップ面積（半導体基板面積）を小さくすることに
より、余分なホトダイオード容量を減らして応答速度の
向上を計り、コストを削減することができる。

【００７７】（第３実施形態）図６は、第３実施形態に
係る半導体光検出器ＰＤの平面図である。本実施形態の
半導体光検出器ＰＤと第２実施形態の違いは、第３光感
応領域ＰＤ３における線分Ｌ３の位置をより外側へ平行
移動させた点であり、これによって、中心基準線上の光
感応領域ＰＤ３の長さＸ３が、第２実施形態にて示した
長さの二倍となる。すなわち、中心基準線上に沿った第
３光感応領域ＰＤ３の長さ全体をＸ３と規定しているの
で、本実施形態においては、第２実施形態の長さＸ３の
位置にある線分Ｌ３は、第３実施形態においては、その
二分の一の長さにある線分として点線で表記する。この
ような線分Ｌ３の位置は光信号処理回路１の特性に応じ
て設定される。他の構成及びその適用は第２実施形態の
ものと同一である。

【００７８】（第４実施形態）図７は、第４実施形態に
係る半導体光検出器ＰＤの平面図である。本実施形態の
半導体光検出器ＰＤと第３実施形態のものとの違いは、
長さＸ３の絶対値を第３実施形態のものよりも短くした
点であり、他の構成及び適用は第３実施形態のものと同
一である。すなわち、第２光感応領域ＰＤ２の下側をレ
ーザビームが走査したとき、クロスポイントｂができる
のに必要な長さまで、Ｘ３の絶対値を減少させることに
より、Ｘ方向の全体の光感応領域幅（Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ
３）をパッケージに併せてできるだけ狭くすることがで
きる。

【００７９】（第５実施形態）図８は、第５実施形態に
係る半導体光検出器ＰＤの平面図である。本実施形態の
半導体光検出器ＰＤと第１実施形態のものとの違いは、
製造、組立の容易さを求める上で、半導体基板１０の全
体の平面形状を長方形とし、第４実施形態における第３
光感応領域ＰＤ３の外側にギャップＢＬ３Ｄを介してダ
ミー用の光感応領域ＤＰＤを設け、このダミー用の光感
応領域ＤＰＤのアノード及びカソード双方の電位を接地
電位とし、この部分における電気的特性の弊害を抑制し
た点である。他の構成及び適用は第１実施形態のものと
同一である。

【００８０】（第６実施形態）図９は、第６実施形態に
係る半導体光検出器ＰＤの平面図である。本実施形態の
半導体光検出器ＰＤは、ビームの逆走査方向にも対応し
た光感応領域形状を有する。すなわち、全体の光感応領
域形状が、図５に示した第２実施形態の光検出器ＰＤの
外周の線分Ｌ３の中心に対してほぼ点対称となるように
各光感応領域形状を設定したものである。一方向のレー
ザビーム走査方向に沿って、第１光感応領域ＰＤ１、第
２光感応領域ＰＤ２、第３光感応領域ＰＤ３、第２光感
応領域ＰＤ２と同一形状の第２’光感応領域ＰＤ２’、
第１’光感応領域ＰＤ1同一形状の第１光感応領域Ｐ
Ｄ’が順番に配置されている。

【００８１】詳説すれば、第２及び第３光感応領域ＰＤ
２，ＰＤ３間の境界線ＢＬ２３と、線分Ｌ３との間の中
心に位置する直線の中心に対して、これらの光感応領域
が点対称になるように配置されている。もちろん、第３
光感応領域ＰＤ３と第１’光感応領域ＰＤ１’とは、前
述の接続領域ＰＤ１３と同一形状の接続領域（ホトダイ
オード）ＰＤ１３’を介して接続されており、中心基準
線に対して接続領域ＰＤ１３，ＰＤ１３’は互いに反対
側に位置する。

【００８２】これらから、上述の信号ｃｈ１＋ｃｈ３
と、ｃｈ２を得るためには、離隔配置されている第２光
感応領域ＰＤ２と第２’光感応領域ＰＤ２’とを電気的
に接続ことにより、常に信号ｃｈ２を得ることができ
る。第１光感応領域ＰＤ１、接続領域ＰＤ１３、第３光
感応領域ＰＤ３、接続領域ＰＤ１３’、第１’光感応領
域ＰＤ１’は、半導体基板１０内において既に電気的に
接続されるので、これらのうちの少なくとも一箇所に信
号取出用の電極を接続すれば、信号ｃｈ１＋ｃｈ３を得
ることができる。

【００８３】また、これらの光検出器においても、第２
乃至第６実施形態に記載したように、光感応領域ＰＤ３
の不要な領域を削除したり、ダミー用の光感応領域を設
けることにより入射光に対して不感とすることもでき
る。

【００８４】更に、光感応領域ＰＤ２、ＰＤ３間の境界
線ＢＬ２３を線分ではなく、曲線（弧）とすることもで
きる。例えば、中心基準線近傍のＹ方向位置検出精度を
これよりも外側の位置検出精度よりも高めるため、ビー
ムのＹ方向変位に対する上記境界線ＢＬ２３間の距離変
化率を、中心基準線近傍の方が高くなるように設定する
ことができる。もちろん、逆とすることもできる。

【００８５】更に、上記いずれの実施形態においても、
レーザビームの走査方向を逆（−Ｘ方向）とすることも
可能である。

【００８６】以上、説明したように、従来例において
は、レーザビーム同期検出とその副走査方向に対する光
ビーム走査位置検出を別々の構成で行っていたものが、
上記実施形態に係る光検出器ＰＤにおいては、従来の同
期検出用ＩＣチップ１つでその両方を達成することがで
きる。したがって、部品点数とコストの削減、構成の簡
略化、設計の容易化を達成し、また、不要な回路による
遅延時間を短縮して高速応答を行うことができる。

【００８７】また、光感応領域上をレーザビームが副走
査方向に対しどの位置を走査しようとも、後段の同期出
力信号処理回路が最低必要とする同期信号の出力パルス
幅は、必ず確保される。

【００８８】レーザビームが全く光感応領域上を走査し
ていない場合、同期信号出力は、Ｈ（ハイ）或いはＬ
（ロー）に張付いたままのどちらか固定の状態となる。
光感応領域ＰＤ２の形状が三角形の場合、これは、レー
ザビームがその三角形のＸ方向幅の狭い側の最も端を走
査した時の同期信号出力と同様になる。

【００８９】この走査位置よりも、少し幅の広い側をビ
ームが走査した場合。光感応領域上は走査しているが、
必要とする最低の出力パルス幅が得られない場合もある
が、上記実施形態に係る光感応領域ＰＤ２の形状であれ
ば、上記第１、第２光感応領域間境界線ＢＬ１２のＸ方
向に垂直な線分と、第２、第３光感応領域間境界線ＢＬ
２３のＸ方向と交差する線分との間の最低値が、レーザ
ビームスポットの直径よりも大きく設定されているの
で、必ず必要な信号が得られ、光感応領域ＰＤ２上をビ
ームが走査している場合にレーザビーム走査位置が不適
切であるという場合がなくなる。

【００９０】また、上記集積回路１から出力される同期
信号ｔ１（レーザビーム同期検出用出力信号Ｐ（１ｓ
ｔ））を含む出力パルス幅Ｔ２に基づいてＹ方向に沿っ
たビーム走査位置情報（レーザビーム走査位置検出用出
力信号Ｐ（２ｎｄ））を得ることができる。また、上記
いずれの実施形態に係る光検出器ＰＤも上述の方形波パ
ルス信号を出力する回路１（１２３）及び回路２，３を
備えた照射タイミング検出器に適用することができ、こ
れはレーザビームプリンタ、カラーレーザプリンタ等に
搭載することができる。

【００９１】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれば
正確なタイミング検出を行うことが可能な光検出器及び
このような光検出器を用いた光照射タイミング検出器を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態に係る光検出器ＰＤの平面図であ
る。

【図２】集積回路１の出力を示すタイミングチャートで
ある。

【図３】光照射タイミング検出器の電気的構成を示す回
路図である。

【図４】レーザプリンタの仕組みを示す説明図である。

【図５】第２実施形態に係る半導体光検出器ＰＤの平面
図である。

【図６】第３実施形態に係る半導体光検出器ＰＤの平面
図である。

【図７】第４実施形態に係る半導体光検出器ＰＤの平面
図である。

【図８】第５実施形態に係る半導体光検出器ＰＤの平面
図である。

【図９】第６実施形態に係る半導体光検出器ＰＤの平面
図である。

【図１０】上記分割の仕方を変更してなる多分割ホトダ
イオードを備えた照射タイミング検出器の説明図であ
る。

【図１１】集積回路ＩＣ１及び集積回路ＩＣ２から出力
される信号のタイミングチャートである。

【図１２】同期検出用出力を得るための２分割ホトダイ
オードＰＤ１，ＰＤ２を備えた照射タイミング検出器の
説明図である。

【図１３】ホトダイオードＰＤ１，ＰＤ２の出力信号ｃ
ｈ１，ｃｈ２と、これを処理する集積回路ＩＣからの出
力信号ＯＵＴのタイミングチャートである。

【図１４】単一のホトダイオードＰＤ１を備えた照射タ
イミング検出器の説明図である。

【図１５】ホトダイオードの出力信号を処理する集積回
路ＩＣから出力される信号のタイミングチャートであ
る。

【図１６】２分割ホトダイオードＰＤ１，ＰＤ２を備え
た照射タイミング検出器の説明図である。

【図１７】ホトダイオードＰＤ１，ＰＤ２の出力信号ｃ
ｈ１、ｃｈ２と、これらを処理する集積回路ＩＣからの
出力信号ＯＵＴのタイミングチャートである。

【符号の説明】

１…光信号処理回路，検出手段、２…同期出力信号処理
回路、３…ビーム走査位置制御回路、４…レーザ光源、
１０…半導体基板、１２…コリメート光学系、１３…シ
リンダーレンズ、１５…レンズ、１６…シリンダーレン
ズ、１７…感光ドラム、１２３…タイミング制御回路、
ＢＬ１２…境界線、ＢＬ２３…境界線、ＤＰＤ…ダミー
用光感応領域、ＩＣ…集積回路、ＩＣ１…集積回路、Ｉ
Ｃ２…集積回路、Ｌ３…線分、Ｏ…原点、ＯＵＴ…出力
信号，方形波パルス、ＰＤ…フォトセンサ，光検出器，
光感応領域、ＰＤ１…第１光感応領域、ＰＤ２…第２光
感応領域、ＰＤ３…第３光感応領域、ＰＤ１３…接続領
域。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者清水弘光静岡県浜松市市野町1126番地の１浜松ホトニクス株式会社内 (72)発明者廻慎太郎静岡県浜松市市野町1126番地の１浜松ホトニクス株式会社内Ｆターム(参考） 2C362 BA51 BA69 BA70 BA89 BB30 BB31 BB32 BB38 CA18 CA22 4M118 AA10 AB10 BA01 CA03 CA06 CA19 5C072 AA03 BA04 HA02 HA13 HA20 HB08 HB13 XA05 5F049 MA02 NA20 QA03 RA03 RA10 UA13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一方向に沿って順に隣接し光の入射に感
応してキャリアを発生する第１、第２及び第３光感応領
域を単一の半導体基板内に形成してなる半導体光検出器
において、前記第１及び第２光感応領域の境界線は前記
一方向と所定角度で交差する線分を有し、前記第２及び
第３光感応領域の境界線は前記一方向と斜めに交差する
線分を有し、前記第１及び第３光感応領域は連続してい
ることを特徴とする半導体光検出器。
【請求項２】前記所定角度は、直角であることを特徴
とする請求項１に記載の半導体光検出器。