JPH01248573A - レーザ検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明はレーザ検出装置に関する。　　′（従来の技
術） たとえば移動する物体の検出にレーザを使用することは
普通に行なわれている。これはレーザ発光源からのレー
ザを、受光素子によって受光するようにし、そのレーザ
を移動物体が遮ることによる、受光素子の出力からその
移動物体が検出される。

（発明が解決しようとする問題点） ところでレーザ光は周知のように干渉性が強い性質を備
えているため、レーザ発光源と受光素子との位置関係に
よって光路差を生じ、干渉を起し易い。そのため受光素
子に干渉縞が発生し、素子表面における光強度分布が一
定とならず、これがノイズの原因となっていた。

この発明はレーザ光の受光素子における、レーザ光の干
渉によるノイズの発生を低下させることを目的とする。

（問題点を解決するための手段） この発明はレーザ光の受光面の前面に、レーザ光を散乱
させるための散乱体を配置したことを特徴とする６ （作用） レーザ光発光源からのレーザ光を受光素子が受光すると
き、そのレーザ光が受光面に到達する以前に、散乱体に
よって散乱される。そしてその散乱光を受光面が受光す
るようになる。その結果受光面において干渉現象はなく
なり、干渉縞を発生これによって受光面における光強度
分布は一定となり、ノイズが低下するようになる。

（実施例） この発明の実施例を図によって説明する。図において１
はレーザ発光源、たとえばレザーダイオードのような発
光素子、２はレーザを受光して出力を発生する、たとえ
ばＰＮ接合のホトダイオードのような受光素子である。

発光、受光面１，２素子は互いに合い対し、発光素子１
からのレーザを受光素子２が受光するように配置されて
いる。

この発明にしたがい受光素子２の前方に散乱体３、ここ
では散乱性のシートを設置する。この散乱シートはたと
えば、透明なシートを基体とし、その表面に散乱材たと
えばアルミナ粉末を混入した透明樹脂を塗布するなどし
て構成するとよい。

以上のような構成において、発光素子１からのレーザが
受光素子２に向かうとき、受光素子２に到達する以前に
、散乱体３である散乱性のシート衝突するので、ここで
レーザは散乱されてしまう。

そしてこの散乱光が受光素子２を照射するようになる。

このように散乱光が受光素子２を照射するようになるの
で、受光素子２における受光面での干渉はなんら生じる
ことはない。また受光面の表面における酸化膜の多重反
射により、受光面での光強度分布が一定となる。以上の
結果干渉を原因とするノイズの発生は低減される。

また散乱体３が存在しない場合は、受光面からの反射に
よって光学系に攪乱が生じることがあるが、散乱体３を
設けておくと、前記した反射光も散乱されるので、光学
系での攪乱の発生も防止される。

第１図は発光素子１からのレーザを受光素子２が直接受
光する構成としているが、これに代えて第２図に示すよ
うに集光レンズ４を設け、これからの平行レーザを受光
素子２が受光するように構成した場合でも、散乱体３を
設置するようにしてもよい。

以上の各実施例は、散乱体３を受光素子２とは別個に設
置した例であったが、第３図、第４図に示すように受光
素子２に一体的に設置するようにしてもよい。

第３図に示す例は、ステム５の表面に受光用の半導体チ
ップ６を装填し、これをリードワイヤ７を介して端子８
に接続するとともに、これをたとえばカンのようなパッ
ケージ９で被せ、パッケージには窓１０をあけ、この窓
１０を透明なガラス１１でシールした構成のものである
。

このような構成において、散乱体３を半導体チップ６の
表面に直接設置しである。この場合は散乱材を混入した
樹脂その他の塗料を、半導体チップ６の表面に直接塗布
するなりして設置するようにしてもよい。

第４図に示す例は、その大部分が第３図と同じ構成であ
るが、ここではガラス１１として、散乱体からなるもの
を使用している。たとえば散乱材を混入して製作したガ
ラス、または散乱シートを貼り付けたガラスなどが使用
できる。

更に受光素子２の半導体チップとして、第５図に示すよ
うな構成のものが使用されることがある。

これは半導体基板１５に、Ｐ、Ｎ、Ｐの各層１６゜１７
、．１Ｂを形成し、各ＰＮ接合面を受光部としたもので
あり、これによれば波長の異なるレーザをひとつの半導
体チップによって検出することができるようになってい
る。第６図はその等価回路を示し、図のように２個のホ
トダイオード１９゜２ｏが並列に接続されるようにして
構成される。

このような構成によると、前記したように干渉が発生す
ると、半導体チップの深さ方向に沿ってレーザの強さが
不均等となり、正確な光の強さを検出することができな
いようになる。しかしこのような半導体チップを第１図
乃至第４図に示すように散乱体３とともに使用すれば、
レーザの深さ方向に沿う不均等性は全くなくなる。

なお前記受光素子は、発光素子のモニター用の受光素子
についても適用されることは言うまでもない。

（発明の効果） 以上詳述したようにこの発明によれば、干渉性の強いレ
ーザを利用する場合でも、その受光素子における受光面
での干渉が確実に回避できるようになり、したがってノ
イズの低下が期待できるようになるとともに、正確な検
出が可能となるといった効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す平面図、第２図はこの
発明の他の実施例を示す平面図、第３図はこの発明を受
光素子に適用した場合の断面図、第４図は第３図の変形
例を示す断面図、第５図はこの発明に使用して好適な受
光用の半導体チップの断面図、第６図は第５図の半導体
チップの等価回路図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　レーザを発光する発光素子と、前記発光素子からのレ
   ーザを受光し、その受光したレーザの強さに応じた出力
   を出す受光素子とからなるレーザ検出装置において、前
   記受光素子の受光面の前面に、受光しようとするレーザ
   を散乱させるための散乱体を配置してなるレーザ検出装
   置。