JP3007331B2 - 原子吸光分析で使用される検出器装置 - Google Patents

原子吸光分析で使用される検出器装置

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JP3007331B2
JP3007331B2 JP10255229A JP25522998A JP3007331B2 JP 3007331 B2 JP3007331 B2 JP 3007331B2 JP 10255229 A JP10255229 A JP 10255229A JP 25522998 A JP25522998 A JP 25522998A JP 3007331 B2 JP3007331 B2 JP 3007331B2
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switch
detector device
optical semiconductor
cooperating
detector
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ラドツィウク ベルンハルト
レーデル ギュンター
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ボーデンゼーヴェルク パーキン−エルマー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング
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    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/3103—Atomic absorption analysis
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/28—Investigating the spectrum
    • G01J3/2803—Investigating the spectrum using photoelectric array detector

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  • Light Receiving Elements (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、原子吸光分析で使
用される光電検出器装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の光電検出器装置は原子吸光分析
の分野において例えば光半導体デバイスの形式で公知で
ある。
【０００３】この種の検出器装置の光半導体デバイスは
フォトダイオード、ＣＣＤ構造などの形式で存在する。
【０００４】しかし、この種の公知の検出器装置の信号
/ノイズ比は、検出すべき放射によって実際に負荷を受
ける検出器面の部分に依存する。検出器面全体ではなく
検出器面の小さな部分のみが検出すべき放射によって負
荷をうけるならば、とりわけ一層悪化した信号/ノイズ
比が結果的に生じる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】よって、本発明の課題
は公知の光電検出器装置を改善することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題は、光半導体ア
レイは複数の光半導体デバイスを有し、さらに読み出し
手段は、光半導体アレイにおける連続部分の光半導体デ
バイスへの放射の衝突によって発生される電荷を一緒に
読み出し、さらに読み出された電荷に相応する電気信号
を発生するためのものであることを特徴とする検出器装
置によって解決される。
【０００７】
【発明の実施の形態】このように構成される検出器装置
によって、光半導体アレイの連続部分において放射の衝
突によって発生される電荷だけが読み出し手段によって
読み出される。これにより検出又は測定すべき放射が実
際に衝突する光検出器の部分から電荷のみが読み出せ
る。それ故、公知の検出器では信号/ノイズ比に大きく
影響を与える部分、すなわち測定信号は供給しないが単
に読み出しノイズを誘導するにすぎない部分はこの読み
出し手段によって考慮されない。
【０００８】有利な改良実施形態によれば、この検出器
装置は、光半導体アレイの光半導体デバイスに各々割り
当てられる複数の入力側、読み出された電荷に相応して
発生された電気信号のための１つの出力側、少なくとも
１つの入力側と共働する少なくとも１つのスイッチを有
するスイッチング手段を有し、各スイッチはこの各スイ
ッチと共働する各入力側の下流に設けられており、さら
に各スイッチによってこの各スイッチと共働する各入力
側は読み出し装置の出力側に結合される。
【０００９】単にシンプルな電子コンポーネントを有す
るにすぎないこの実施形態によって、本発明はとりわけ
リーズナブルなやり方で実現できる。
【００１０】別の実施形態によれば、１つのスイッチに
は複数の入力側が割り当てられる。この実施形態は比較
的少ないコンポーネントしか必要としないので、光半導
体アレイが１つの軸に関して対称的に構成され、さらに
検出器装置面がこの軸に関して対称的にのみ拡げられる
か又は狭められるならば、とりわけ有利である。
【００１１】スイッチング手段の各スイッチは有利には
電気的に動作可能である。この場合、各スイッチは読み
出し装置に供給される電気信号によって迅速に確実に制
御される。
【００１２】有利な実施形態では、装置は付加的に各ス
イッチに対して設けられ、この装置は読み出し装置の出
力側に結合されていない全ての光半導体デバイスを所定
の電位に置く。よって、電荷の読み出されない光半導体
デバイスが回路に及ぼしうる影響が最小化される。
【００１３】この目的のために、スイッチと共働する各
装置は例えばさらに別のスイッチを有する。このさらに
別のスイッチは前者のスイッチと共働する入力側と所定
の電位との間に設けられ、これにより、この入力側が読
み出し装置の出力側に結合されていない場合には、この
別のスイッチはこの入力側を所定の電位に結合する。さ
らに、スイッチ及びこのスイッチと共働するスイッチ
は、スイッチに直接的に供給される電気信号及びインバ
ータを介してこの共働するスイッチに供給される電気信
号によって動作されるように設けられる。
【００１４】さらに、デコーディング手段が設けられて
おり、このデコーディング手段はデジタル選択信号に応
答してスイッチ（複数のスイッチ）を動作する。これに
より、複数のスイッチを電子的に、すなわちプロセッサ
手段によって容易に制御できる。
【００１５】さらに有利な実施形態によれば、例えばダ
イオードの形式の電力制限手段が読み出し装置の各入力
側のすぐ後ろに設けられる。このような電力制限手段
は、所定の閾値に到達するまで読み出し手段が応答しな
いことを保証する。
【００１６】有利な実施形態によれば、検出器装置は、
読み出し装置の電気信号を増幅するための演算増幅器及
びこの増幅器に並列接続された可変キャパシタンスを有
する増幅器装置を有する。
【００１７】これにより、検出器の感度範囲はキャパシ
タンスを変化させることによって簡単なやり方で調整で
きる。測定すべき信号に応答して感度範囲を選択するこ
とによって信号/ノイズ比はさらに最適化される。
【００１８】このような可変キャパシタンスは、とりわ
けリーズナブルなやり方で、並列接続されたアレイから
構成される。各アレイはキャパシタ及びスイッチから成
る。キャパシタンスは少なくとも１つのスイッチを動作
することによって変化される。
【００１９】さらに、付加的なスイッチが各々キャパシ
タ及びスイッチから成るアレイに対して並列に設けられ
ている。この測定では、演算増幅器及び可変容量から成
る積分回路がとりわけ簡単で迅速なやり方でセットバッ
クされる。
【００２０】さらに別の有利な実施形態によれば、デコ
ーダ手段が可変キャパシタンスのスイッチを動作するた
めに使用される。このデコーダ手段はデジタル選択信号
に応答してスイッチを動作する。これにより、複数の並
列接続されたキャパシタ及びスイッチのアレイを有する
手段におけるキャパシタンスのとりわけ簡単な変更が小
数の選択信号によって可能である。
【００２１】本発明のさらに別の利点は以下の図面によ
る本発明の有利な実施例の記述から導き出される。
【００２２】
【実施例】図１は検出器装置の第１の実施例１００を図
示している。
【００２３】検出器装置１００は光半導体アレイ１１
０、読み出し手段１２０及び増幅手段１３０を有する。
この光半導体アレイ１１０は光半導体デバイスに衝突す
る光を電荷に変換するための複数の光半導体デバイス
Ａ，Ｂ，Ｃを有する。使用できる光半導体デバイスは全
て周知の光半導体デバイスであり、例えばフォトダイオ
ード、ＣＣＤ構造などである。各光半導体デバイスで発
生される電荷は各光半導体デバイスの出力側を介して読
み出し手段１２０によって読み出される。光半導体デバ
イスの設計仕様は個々の測定装置に応じて適合される。
もし例えばモノクロメータのギャップを検出器装置上に
映し出さなければならないならば、この検出器装置上に
投影されるギャップの像の高さに相応して全ての光半導
体デバイスＡ，Ｂ，Ｃの高さを形成するのが重要であ
る。高さ方向のこのような構成では検出器全体が照射さ
れるので、最適な信号/ノイズ比は高さ方向に結果的に
生じる。光半導体デバイスの幅も実際には検出器装置に
投影される像の予期される幅に依存する。
【００２４】検出器装置１００の読み出し手段１２０に
は入力側１２１が設けられる。光半導体デバイスＡ，
Ｂ，Ｃのうちの１つが各入力側と各々共働する。入力側
１２１は適切なやり方で個々の光半導体デバイスＡ，
Ｂ，Ｃに接続される。さらに、読み出し手段１２０は出
力側１２２を有し、この出力側１２２で読み出し手段に
より読み出される電荷に相応する電気信号が出力され
る。
【００２５】読み出し手段１２０はさらに３つのスイッ
チ１２４を有するスイッチ手段１２３を有する。この読
み出し手段１２０では各スイッチ１２４はこの読み出し
手段１２０の入力側１２１のうちの１つとこの読み出し
手段１２０の出力側１２２との間に設けられている。
【００２６】スイッチ１２４は電気信号によって動作す
る。図１では、デコーダ手段１２５がこれらスイッチを
動作するために設けられている。このデコーダ手段は２
つの選択信号ＳＥＬ１，ＳＥＬ２に応答してスイッチ１
２４を制御する。しかし、デコーダ手段１２５の代わり
に、これらスイッチ１２４を適当な電気信号によって直
接制御してもよい。
【００２７】図１から見て取れるように、光半導体デバ
イスＡ，Ｂ，Ｃをどのように組み合わせても適当にスイ
ッチ１２４を閉成することによって読み出し手段の出力
側に接続できる。このような出力側１２２との接続が確
立されている場合、個々の光半導体デバイスで発生され
る電荷は電気信号の形式で読み出し手段１２０の出力側
１２２に出力される。
【００２８】とりわけ、適当にスイッチ１２４を位置決
めすることによって連続部分Ａ，Ｂ，Ｃ、Ａ及びＢなら
びにＡ及びＣは読み出し手段によって読み出され、部分
Ｂ及びＣ、Ａ及びＣ、Ａ及びＢ、Ｂ又はＣはそれぞれ考
慮されない。概して、検出器面の一部分のみが放射の検
出のために必要とされるならば、検出器装置の信号/ノ
イズ比は改善される。
【００２９】読み出し手段の出力側１２２は増幅手段１
３０の入力側に接続されている。この増幅手段は演算増
幅器１３１及びこの演算増幅器に並列接続された可変キ
ャパシタンス１３２を有する。
【００３０】図１によれば、可変キャパシタンスは１つ
のキャパシタ１３３及び１つのスイッチ１３４から成る
アレイから構成されている。このアレイは相互に並列に
接続されている。可変キャパシタンスのキャパシタンス
はスイッチ１３４を操作することによって容易に変えら
れる。この目的のために、さらに別のデコーダ手段１３
５が設けられており、このデコーダ手段１３５は選択信
号ＳＥＬ１，ＳＥＬ２，ＳＥＬ３に応答してこれらスイ
ッチを制御する。このデコーダ手段１３５の代わりに、
当然これらスイッチは適当に供給される信号によって直
接的に制御できる。
【００３１】演算増幅器１３１及び可変キャパシタンス
１３２は図１に図示された回路における電流積分器を表
している。この電流積分器は読み出し回路１２０によっ
て供給される電力信号を積分して増幅手段１３０の出力
側でタップされる電圧にする。この出力電圧は、読み出
し手段の出力側１２２にスイッチング手段を介して接続
されている光半導体デバイスで発生される電荷に比例す
る。
【００３２】さらに回路１３６は、図１に設けられてい
る１つのキャパシタ１３３及び１つのスイッチ１３４か
ら成る各アレイに並列に接続されている。積分器スイッ
チはこのスイッチによって容易にリセットできる。この
スイッチ１３６もデコーダ手段１３５又は代わりに直接
供給される電気信号によって制御できる。
【００３３】キャパシタンスを変えることにより、検出
器装置の感度範囲が容易に選択でき、これにより測定信
号に従ってこの検出器装置に対して最も好ましい信号/
ノイズ比が調整できる。
【００３４】可変キャパシタンス１３２のキャパシタの
値は有利なやり方で予期される測定範囲に従って選択さ
れる。例えば様々な原子吸光法でこの検出器をできるだ
け全般的に使用できるようにするためには、値０.１ｐ
Ｆ、０.４ｐＦ、１ｐＦ、２.５ｐＦ、７ｐＦ、１２ｐＦ
及び２０ｐＦを有する７つのキャパシタを可変キャパシ
タンス１３２において選択すればよい。この選択によっ
て、０.１〜３２ｐＦの範囲のキャパシタンスが接続で
きる。固有ダイナミック特性が３０００である半導体検
出器を考慮に入れる場合には、光半導体アレイ及び増幅
器から成るこの回路に対してダイナミックレンジはほぼ
１×１０6となる。
【００３５】図２は本発明の検出器装置２００の第２の
実施例を図示している。
【００３６】図１の検出器装置１００に比べて、この検
出器装置２００はわずかに修正された光半導体アレイ２
１０及び適当に適合されている読み出し手段２２０の入
力側２２１を有する。さらに検出器装置１００及び２０
０は相互に対応している。以下においては単に上記の固
有の修正について言及し、互いに対応するコンポーネン
トに関しては、図１に関する記述を参照してもらう。こ
の観点から、互いに対応する要素の参照数字はその先頭
の数字だけが違っていることを注意してほしい。
【００３７】第１の実施例の光半導体アレイとは対照的
に、この光半導体アレイ２１０は１つの光半導体デバイ
スＡ１ならびに２つの光半導体デバイスＢ１及びＣ１を
有する。これら２つの光半導体デバイスＢ１及びこれら
２つの光半導体デバイスＣ１はそれぞれ同一のものとし
て形成されている。これらの光半導体デバイスＡ１、Ｂ
１及びＣ１の高さは等しいが、これらの光半導体デバイ
スの幅は異なっている。相互の関係においては、光半導
体デバイスＢ１及びＣ１の領域は光半導体デバイスＡ１
を中心にして対称的に各々配置されている。
【００３８】光半導体デバイスのこの対称的な配置に相
応して、読み出し手段２２０は図１の読み出し手段１２
０に対して修正されている。
【００３９】この読み出し手段２２０はとりわけ５つの
入力側２２１を有し、上記の光半導体デバイスのうちの
１つが各々これらの入力側に割り当てられている。
【００４０】さらに、光半導体デバイスＡ１は直接的に
読み出し手段２２０の出力側２２２に接続されている。
それゆえ、この光半導体デバイスＡ１で発生された電荷
は各読み出しプロセス中に読み出される。さらに、図２
では２つの選択信号ＳＥＬ１及びＳＥＬ２によってそれ
ぞれ直接的に制御されるスイッチ２２４はそれぞれ２つ
の光半導体デバイスＢ１及びＣ１と共働する。
【００４１】２つの光半導体デバイスＢ１に割り当てら
れているスイッチ２２４を閉成することによって、光半
導体デバイスＢ１は読み出し手段の出力側２２２に接続
される。よって、この構成においては、光半導体デバイ
スＡ１及び２つの光半導体デバイスＢ１で発生される電
荷が読み出し手段２２０によって読み出され、電気信号
の形式で出力側２２２に供給される。
【００４２】さらに２つの光半導体デバイスＣ１に割り
当てられているスイッチ２２４が閉成されると、全ての
光半導体デバイスが出力側２２２に接続される。よっ
て、光半導体デバイスＡ１、Ｂ１、Ｃ１で発生される全
ての電荷が読み出され、読み出し手段２２０の出力側２
２２に供給される。
【００４３】図３は検出器装置３００の第３の実施例を
図示している。
【００４４】この実施例は図２の実施例とは次の点で異
なっている。すなわち、ダイオードの形式で設けられて
いる電力制限手段３２５が付加的にその読み出し回路３
２０に設けられている点で異なっている。この電力制限
手段はそれぞれの光半導体デバイスＡ１、Ｂ１及びＣ１
と共働する入力側のすぐ下流に設けられている。
【００４５】これらの電力制限手段３２５は、所定の閾
値を越えた場合にのみ読み出し回路が個々の光半導体デ
バイスから電荷を読み出しはじめることを保証する。
【００４６】さらに図３によれば装置３２６が設けられ
ており、この装置３２６はスイッチ３２４の位置のため
に読み出し手段３２０の出力側３２２に結合されていな
い全ての光半導体デバイスを共通の所定の電位に置く。
【００４７】図３の実施例によれば、この装置３２６は
スイッチ３２７及びインバータ３２８を有する。各スイ
ッチ３２７はスイッチ３２４のうちの１つと共働する。
各スイッチ３２７はこのスイッチ３２４に割り当てられ
た入力側と共通電位との間に設けられている。
【００４８】各スイッチ３２７は図３によればスイッチ
３２７と共働するスイッチ３２４を制御するために使用
されるのと同じ選択信号によって制御される。スイッチ
３２４及び３２７が図３に示されているように同じタイ
プであるならば、すなわちこれらスイッチ３２４及び３
２７が例えば高レベル信号によって開かれ低レベル信号
によって閉成されるならば、スイッチ３２４又は３２７
のうちの１つを制御するための選択信号は反転される。
図３に図示された配置の場合、例えばスイッチ３２７を
制御するための選択信号はインバータ３２８によって反
転されている。
【００４９】この構造は相互に割り当てられたスイッチ
３２４及び３２７のペアが常に相互に正反対のスイッチ
位置を有することを意味する。すなわち、もしスイッチ
３２４及び３２７のうちの一方が閉成しているならば、
他方のスイッチは開いている。それゆえ、開いているス
イッチ３２４のために読み出し手段３２０の出力側３２
２に結合されていない光半導体デバイスは、スイッチ３
２７の閉成によって共通電位に置かれる。これによって
電荷が読み出されるべきではない光半導体デバイスが読
み出し回路の出力側３２２に信号を供給するのを阻止で
きる。
【００５０】さらに図２に図示された検出器装置に対し
て図３では外部端末３３３が可変キャパシタンス３２２
に設けられている。
【００５１】この実施例の電力制限手段３２５、手段３
２６ならびに外部端末３３３は明らかにこの検出器装置
の有利な構成要素である。これらの構成要素は互いに独
立している。それゆえ、これら３つの有利な構成要素は
個々に又は互いに組み合わせて使用できる。
【００５２】図３に図示された実施例の残りの要素は図
１及び図２に図示された要素にそれぞれ相応している。
それゆえ、これらの要素の詳細な記述としてはこれらの
図に関連する個々の記述を参照してもらいたい。この観
点から、個々の要素の参照数字は互いにその先頭の数字
だけが違っていることを注意してほしい。
【００５３】図４及び図５は検出器装置４００のさらに
別の実施例を示している。この検出器装置はとりわけ原
子吸光分析の複数の適用例のための一般的な検出器とし
て使用される。
【００５４】この検出器装置４００は光半導体アレイ４
１０を有し、この光半導体アレイ４１０は１５個の光半
導体デバイスを有する。これらの光半導体デバイスは３
つのグループＧ１，Ｇ２，Ｇ３の形式で設けられてい
る。各グループは５個の光半導体デバイスＡ１，Ｂ１，
Ｃ１，Ａ２，Ｂ２，Ｃ２及びＡ３，Ｂ３，Ｃ３をそれぞ
れ有する。
【００５５】光半導体デバイスの個々のグループは図２
に図示された光半導体アレイに類似した構造を有する。
それゆえ、１つの光半導体デバイスＡ１、Ａ２、Ａ３が
それぞれ設けられており、これら光半導体デバイスＡ
１、Ａ２、Ａ３を中心にして２つの光半導体デバイスＢ
１、Ｂ２、Ｂ３及び２つの光半導体デバイスＣ１、Ｃ
２、Ｃ３がそれぞれ対称的に配置されている。
【００５６】第１の読み出し手段４２０ａは第１及び第
２のグループのために設けられており、第２の読み出し
手段４２０ｂは第３のグループのために設けられてい
る。さらに第１の増幅手段４３０ａ及び第２の増幅手段
４３０ｂ（図５に図示されている）がそれぞれ設けられ
ている。
【００５７】読み出し手段４２０ａは図３の読み出し手
段３２０に相応し、付加的な光半導体デバイスＡ２，Ｂ
２，Ｃ２に相応して、付加的な要素４２４ａ、４２５
ａ、４２６ａが設けられている。
【００５８】読み出し手段４２０ｂは図３の読み出し手
段３２０に相応する。
【００５９】増幅手段４３０ａ及び４３０ｂは、図３に
関連して記述された外部端末を除けば、増幅手段１３０
と同一のものである。これらの回路の記述にあたって、
図１及び図３の関連する記述を参照してもらいたい。
【００６０】図４に図示されている検出器アレイ４１０
の光半導体デバイスの配置は、原子吸光分析の複数の異
なる適用例のための検出器装置として一般的に使用でき
る。
【００６１】グループＧ１及びＧ３の読み出しによっ
て、異なる光学路を通過する２つのビームが例えば同時
にこの検出器装置によって測定され、次いで評価され
る。
【００６２】ギャップモノクロメータを使用すれば、光
半導体アレイ上に形成されるギャップの高さはグループ
Ｇ１，Ｇ２又はＧ１及びＧ２の選択的読み出しによって
調整できる。従って、例えば読み出し手段によって、使
用される原子吸光法にギャップの高さを適合させること
が可能である。
【００６３】さらに、プルーフ（proof）として使用さ
れる光半導体アレイの幅は、図２に関連してすでに説明
したように、簡単なやり方で各グループに対して個々の
光半導体デバイスを選択することによって調整できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例の検出器装置のブロック
図である。
【図２】本発明の第２の実施例の検出器装置のブロック
図である。
【図３】本発明の第３の実施例の検出器装置のブロック
図である。
【図４】本発明の第４の実施例の検出器装置のブロック
図の部分である。
【図５】図４記載の本発明の第４の実施例の検出器装置
のブロック図の残りの部分である。
【符号の説明】
１００、２００、３００、４００ 検出器装置 １１０、２１０、３１０、４１０ 光半導体アレイ １２０、２２０、３２０、４２０ 読み出し手段 １２１、２２１、３２１ 入力側 １２２、２２２、３２２ 出力側 １２３、２２３、３２３ スイッチ手段 １２４、２２４、３２４、４２４ スイッチ １２５ デコーダ手段 １３０、２３０、３３０、４３０ 増幅手段 １３１、２３１、３３１ 演算増幅器 １３２、２３２、３３２ 可変キャパシタンス １３３、 キャパシタ １３４、３３４ スイッチ １３５ デコーダ手段 ３２５、４２５ 電力制限手段 ３２６、４２６ 装置 ３２７ スイッチ ３２８ インバータ ３３３ 外部端末
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−198340（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−301560（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−10126（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−223639（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 21/00 - 21/61 G01J 1/42 - 1/46 G01J 3/00 - 3/52

Claims (15)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 原子吸光分析で使用される光電検出器装
    置（１００；２００；３００；４００）において、 光半導体アレイ（１１０；２１０；３１０；４１０）は
    複数の光半導体デバイス（Ａ，Ｂ，Ｃ；Ａ１，Ｂ１，Ｃ
    １； Ａ１，Ｂ１，Ｃ１，Ａ２，Ｂ２，Ｃ２，Ａ３，Ｂ
    ３，Ｃ３）を有し、 読み出し手段は、放射の衝突によって前記光半導体アレ
    イにおける連続部分の前記光半導体デバイスで発生され
    る電荷を一緒に読み出し、さらに読み出された電荷に相
    応する電気信号を発生するためのものであることを特徴
    とする、原子吸光分析で使用される光電検出器装置。
  2. 【請求項２】 読み出し手段は以下のものを有する、す
    なわち、 光半導体アレイの光半導体デバイスと各々共働する複数
    の入力側（１２１；２２１）と、 読み出された電荷に相応して発生される信号のための出
    力側（１２２；２２２）と、 少なくとも１つの入力側と共働する少なくとも１つのス
    イッチ（１２４；２２４）を有するスイッチング手段
    （１２３；２２３）とを有し、 各スイッチ（１２４；２２４）は該スイッチ（１２４；
    ２２４）と共働する各入力側の下流に設けられており、
    前記スイッチ（１２４；２２４）と共働する各入力側は
    各スイッチ（１２４；２２４）を介して読み出し手段の
    出力側に結合される、請求項１記載の検出器装置。
  3. 【請求項３】 スイッチ（２２４；４２４ａ、４２４
    ｂ）は複数の入力側（Ｂ１，Ｃ１； Ｂ１，Ｃ１，Ｂ
    ２，Ｃ２，Ｂ３，Ｃ３）と共働する、請求項２記載の検
    出器装置。
  4. 【請求項４】 スイッチング手段（１２３；２２３）の
    各スイッチ（１２４；２２４）は電気的に動作する、請
    求項２又は３記載の検出器装置。
  5. 【請求項５】 各スイッチ（３２４）は付加的に該各ス
    イッチ（３２４）と共働する手段（３２６）を有し、該
    手段（３２６）は読み出し手段（３２０）の出力側に結
    合されていない全ての光半導体デバイスを所定の電位に
    置く、請求項２〜４までのうちの１項記載の検出器装
    置。
  6. 【請求項６】 スイッチ（３２４）と共働する各手段
    （３２６）は、前記スイッチ（３２４）と共働する入力
    側と所定の電位との間に設けられている別のスイッチ
    （３２７）を有し、前記入力側が読み出し手段の出力側
    に結合されていない場合には前記別のスイッチ（３２
    ７）が前記入力側を前記所定の電位に結合する、請求項
    ５記載の検出器装置。
  7. 【請求項７】 各スイッチ（３２４）及び該各スイッチ
    （３２４）と共働する各別のスイッチ（３２７）は電気
    信号によって動作し、該電気信号は直接的に前記スイッ
    チ（３２４）に供給され、さらに前記電気信号はインバ
    ータ（３２８）を介して前記スイッチ（３２７）に供給
    される、請求項６記載の検出器装置。
  8. 【請求項８】 １つのスイッチ又は複数のスイッチ（１
    ２４）をデジタル選択信号（ＳＥＬ１，ＳＥＬ２）に応
    答して動作するデコーダ手段（１２５）が設けられてい
    る、請求項４〜７までのうちの１項記載の検出器装置。
  9. 【請求項９】 電力制限手段（３２５；４２５ａ，４２
    ５ｂ）が読み出し手段の各入力側のすぐ下流に設けられ
    ている、請求項２〜８までのうちの１項記載の検出器装
    置。
  10. 【請求項１０】 電力制限手段はダイオードの形式で設
    けられている、請求項９記載の検出器装置。
  11. 【請求項１１】 増幅手段（１３０；２３０；３３０；
    ４３０ａ、４３０ｂ）は読み出し手段の電気出力信号を
    増幅するために設けられており、前記増幅手段は演算増
    幅器（１３１；２３１；３３１）及び該増幅器に並列に
    接続されている可変キャパシタンス（１３２；２３２；
    ３３２）を有する、請求項１〜１０までのうちの１項記
    載の検出器装置。
  12. 【請求項１２】 可変キャパシタンス（１３２；２３
    ２；３３２）は１つのキャパシタ（１３３）及び１つの
    スイッチ（１３４）から各々構成される複数の並列接続
    されたアレイを有し、キャパシタンスは前記スイッチ
    （１３４）のうちの少なくとも１つを動作することによ
    って可変である、請求項１１記載の検出器装置。
  13. 【請求項１３】 スイッチ（１３６）は１つのキャパシ
    タ及び１つのスイッチから各々構成される列（row）に
    対して並列に設けられている、請求項１２記載の検出器
    装置。
  14. 【請求項１４】 デジタル選択信号（ＳＥＬ１，ＳＥＬ
    ２、ＳＥＬ３）に応答してスイッチ（１３４）を動作す
    るデコーダ手段（１３５）が設けられている、請求項１
    ２又は１３記載の検出器装置。
  15. 【請求項１５】 光半導体デバイス（Ａ，Ｂ，Ｃ；Ａ
    １，Ｂ１，Ｃ１； Ａ１，Ｂ１，Ｃ１，Ａ２，Ｂ２，Ｃ
    ２，Ａ３，Ｂ３，Ｃ３）はフォトダイオードの形式で設
    けられている、請求項１〜１４までのうちの１項記載の
    検出器装置。
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