JPH10209488A - 光結合装置 - Google Patents
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- JPH10209488A JPH10209488A JP644597A JP644597A JPH10209488A JP H10209488 A JPH10209488 A JP H10209488A JP 644597 A JP644597 A JP 644597A JP 644597 A JP644597 A JP 644597A JP H10209488 A JPH10209488 A JP H10209488A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 信号伝達用受光素子およびモニター用受光素
子を備えた光結合装置において、両受光素子における光
信号の伝達効率のばらつきを抑える。 【解決手段】 発光素子１と、信号伝達用受光素子３
と、発光素子１の発光出力をモニターしその結果を発光
素子１にフィードバックするためのモニター用受光素子
５とを備え、両受光素子３，５を発光素子１の光軸に対
して対称となる同一平面上の位置に、かつ発光素子１と
対向して配置する。各受発光素子１，３，５を封止する
透光性の１次モールド体７を形成し、１次モールド体７
の周囲に遮光性の２次モールド体８を形成する。
子を備えた光結合装置において、両受光素子における光
信号の伝達効率のばらつきを抑える。 【解決手段】 発光素子１と、信号伝達用受光素子３
と、発光素子１の発光出力をモニターしその結果を発光
素子１にフィードバックするためのモニター用受光素子
５とを備え、両受光素子３，５を発光素子１の光軸に対
して対称となる同一平面上の位置に、かつ発光素子１と
対向して配置する。各受発光素子１，３，５を封止する
透光性の１次モールド体７を形成し、１次モールド体７
の周囲に遮光性の２次モールド体８を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、発光素子および受
光素子によって電気信号を光信号に変換して入力側（１
次側）と出力側（２次側）とを電気的に絶縁する機能を
有する光結合装置（フォトカプラ）に関し、特に、発光
素子の出力をモニターしその結果を発光素子にフィード
バックするためのモニター用受光素子を備える光結合装
置に関する。
光素子によって電気信号を光信号に変換して入力側（１
次側）と出力側（２次側）とを電気的に絶縁する機能を
有する光結合装置（フォトカプラ）に関し、特に、発光
素子の出力をモニターしその結果を発光素子にフィード
バックするためのモニター用受光素子を備える光結合装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】発光素子と受光素子とを用いて、１次側
と２次側とを電気的に絶縁し光により信号を伝達する光
結合装置においては、リードフレーム上に発光素子と受
光素子とを搭載し、透光性樹脂で光路を形成し、それら
を遮光性樹脂で覆う構造になっている。
と２次側とを電気的に絶縁し光により信号を伝達する光
結合装置においては、リードフレーム上に発光素子と受
光素子とを搭載し、透光性樹脂で光路を形成し、それら
を遮光性樹脂で覆う構造になっている。
【０００３】最近では、受光素子を２つ備え、一方の受
光素子を本来の信号伝達用に、他方の受光素子をモニタ
ー用に用いる光結合装置も提案されている。すなわち、
モニター用の受光素子を１次側に設けて、発光素子の発
光出力をモニターしその結果を発光素子にフィードバッ
クしている。そうすることにより、発光素子特有の温度
特性等の非線形性の問題を解消して、発光出力の安定化
を図っている。
光素子を本来の信号伝達用に、他方の受光素子をモニタ
ー用に用いる光結合装置も提案されている。すなわち、
モニター用の受光素子を１次側に設けて、発光素子の発
光出力をモニターしその結果を発光素子にフィードバッ
クしている。そうすることにより、発光素子特有の温度
特性等の非線形性の問題を解消して、発光出力の安定化
を図っている。
【０００４】例えば、図１９にモニター機能付きの光結
合装置を示す。同図において、１は発光素子であり、１
次側リードフレーム２ａ上に導電性ペースト等により搭
載され、結線用リードフレーム２ｂに金線によりワイヤ
ボンディングされている。３は信号伝達用の受光素子で
あり、２次側リードフレーム４ａ上に搭載され、結線用
リードフレーム４ｂに金線によりワイヤボンディングさ
れている。また、５はモニター用の受光素子であり、こ
のモニター用受光素子５も、発光素子１同様、１次側リ
ードフレーム６ａ上に搭載され、結線用リードフレーム
６ｂに金線によりワイヤボンディングされている。な
お、図中１５は、各リードフレーム２ａ，４ａ，６ａを
搭載するための絶縁シートである。
合装置を示す。同図において、１は発光素子であり、１
次側リードフレーム２ａ上に導電性ペースト等により搭
載され、結線用リードフレーム２ｂに金線によりワイヤ
ボンディングされている。３は信号伝達用の受光素子で
あり、２次側リードフレーム４ａ上に搭載され、結線用
リードフレーム４ｂに金線によりワイヤボンディングさ
れている。また、５はモニター用の受光素子であり、こ
のモニター用受光素子５も、発光素子１同様、１次側リ
ードフレーム６ａ上に搭載され、結線用リードフレーム
６ｂに金線によりワイヤボンディングされている。な
お、図中１５は、各リードフレーム２ａ，４ａ，６ａを
搭載するための絶縁シートである。
【０００５】発光素子１および両受光素子３，５は、同
一平面上に並置され、シリコーン樹脂等の透光性のポッ
ティング樹脂によって形成された透光性樹脂体７に覆わ
れている。そして、この周囲に発光素子１の光信号を反
射したり外乱光を遮光したりするために、エポキシ樹脂
等の遮光性樹脂によってモールド体８が形成されてい
る。
一平面上に並置され、シリコーン樹脂等の透光性のポッ
ティング樹脂によって形成された透光性樹脂体７に覆わ
れている。そして、この周囲に発光素子１の光信号を反
射したり外乱光を遮光したりするために、エポキシ樹脂
等の遮光性樹脂によってモールド体８が形成されてい
る。
【０００６】この構成により、発光側リードフレーム２
ａを通じて送られてきた電気信号は、発光素子１により
光信号に変換され、透光性樹脂体７内を伝搬しモールド
体８との界面で反射され、両受光素子３，５に受光され
る。このとき、モニター用受光素子５は、発光素子１か
らの光信号の照射量を発光素子１に流れる電流の値にフ
ィードバックする。そして、信号伝達用受光素子３は、
光信号を再び電気信号に変換し、受光側リードフレーム
４ａに伝搬する。
ａを通じて送られてきた電気信号は、発光素子１により
光信号に変換され、透光性樹脂体７内を伝搬しモールド
体８との界面で反射され、両受光素子３，５に受光され
る。このとき、モニター用受光素子５は、発光素子１か
らの光信号の照射量を発光素子１に流れる電流の値にフ
ィードバックする。そして、信号伝達用受光素子３は、
光信号を再び電気信号に変換し、受光側リードフレーム
４ａに伝搬する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、シリコーン
樹脂とエポキシ樹脂とでは、その熱膨張係数が約数１０
倍異なる。そのため、製品実装時の熱による温度変化に
よって樹脂が膨張あるいは収縮し、両樹脂間での界面の
密着度が変化する場合がある。例えば、図１９に示すよ
うな光結合装置においては、その界面の密着度の変化に
より発光素子１から発せられる光信号の反射状態が変化
し、両受光素子３，５における光信号の伝達効率が大き
くばらつくことがある。したがって、モニター用受光素
子５は、信号伝達用受光素子３と同等の光信号を受光す
ることができず、モニターとしての機能を果せないとい
う問題点がある。
樹脂とエポキシ樹脂とでは、その熱膨張係数が約数１０
倍異なる。そのため、製品実装時の熱による温度変化に
よって樹脂が膨張あるいは収縮し、両樹脂間での界面の
密着度が変化する場合がある。例えば、図１９に示すよ
うな光結合装置においては、その界面の密着度の変化に
より発光素子１から発せられる光信号の反射状態が変化
し、両受光素子３，５における光信号の伝達効率が大き
くばらつくことがある。したがって、モニター用受光素
子５は、信号伝達用受光素子３と同等の光信号を受光す
ることができず、モニターとしての機能を果せないとい
う問題点がある。
【０００８】本発明は、上記に鑑み、光信号の伝達効率
のばらつきを抑えることができ、光信号を安定して伝達
することのできる、モニター用受光素子を備えた光結合
装置の提供を目的とする。
のばらつきを抑えることができ、光信号を安定して伝達
することのできる、モニター用受光素子を備えた光結合
装置の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明による課題解決手
段は、発光素子と、信号伝達用受光素子と、発光素子の
発光出力をモニターしその結果を発光素子にフィードバ
ックするためのモニター用受光素子とを備え、両受光素
子は、発光素子の光軸に対して対称となる同一平面上の
位置に、かつ発光素子と対向して配置され、各素子を一
体的に封止する透光性１次モールド体が形成され、１次
モールド体の周囲に遮光性２次モールド体が形成されて
いることである。
段は、発光素子と、信号伝達用受光素子と、発光素子の
発光出力をモニターしその結果を発光素子にフィードバ
ックするためのモニター用受光素子とを備え、両受光素
子は、発光素子の光軸に対して対称となる同一平面上の
位置に、かつ発光素子と対向して配置され、各素子を一
体的に封止する透光性１次モールド体が形成され、１次
モールド体の周囲に遮光性２次モールド体が形成されて
いることである。
【００１０】この構成によれば、両受光素子は、発光素
子に対してその光軸に対称となる同一平面上に配置され
ており、しかも、発光素子と両受光素子とは対向して配
置されているので、両受光素子は発光素子からの光信号
を直接、受光することができるとともに同等の照射量を
安定して受光することができる。そのため、両受光素子
において、従来のように熱による光信号の伝達効率のば
らつきが生じることはなく、そのばらつきを抑えること
ができる。
子に対してその光軸に対称となる同一平面上に配置され
ており、しかも、発光素子と両受光素子とは対向して配
置されているので、両受光素子は発光素子からの光信号
を直接、受光することができるとともに同等の照射量を
安定して受光することができる。そのため、両受光素子
において、従来のように熱による光信号の伝達効率のば
らつきが生じることはなく、そのばらつきを抑えること
ができる。
【００１１】また、発光素子と両受光素子との間には、
発光素子からの光を両受光素子に対して均等に分配する
ための分光体が配されていてもよい。
発光素子からの光を両受光素子に対して均等に分配する
ための分光体が配されていてもよい。
【００１２】この構成によれば、発光素子と両受光素子
との間には、分光体、例えばプリズムあるいは反射面を
有する物体等が配されているので、両受光素子は発光素
子からの光を均等に受光することができ、また、発光素
子の光軸を各受光素子に合わせることができる。そのた
め、光信号の伝達効率を高めることができる。
との間には、分光体、例えばプリズムあるいは反射面を
有する物体等が配されているので、両受光素子は発光素
子からの光を均等に受光することができ、また、発光素
子の光軸を各受光素子に合わせることができる。そのた
め、光信号の伝達効率を高めることができる。
【００１３】本発明による他の課題解決手段は、発光素
子と、信号伝達用受光素子と、発光素子の発光出力をモ
ニターしその結果を発光素子にフィードバックするため
のモニター用受光素子とを備え、両受光素子は、発光素
子の光軸に対して対称となる位置に、かつ発光素子に向
くようにその側方に配置され、各素子を一体的に封止す
る透光性１次モールド体が形成され、１次モールド体の
周囲に遮光性２次モールド体が形成されていることであ
る。
子と、信号伝達用受光素子と、発光素子の発光出力をモ
ニターしその結果を発光素子にフィードバックするため
のモニター用受光素子とを備え、両受光素子は、発光素
子の光軸に対して対称となる位置に、かつ発光素子に向
くようにその側方に配置され、各素子を一体的に封止す
る透光性１次モールド体が形成され、１次モールド体の
周囲に遮光性２次モールド体が形成されていることであ
る。
【００１４】この構成によれば、両受光素子は、発光素
子の光軸に対して対称となる位置に、かつ発光素子に向
くようにその側方に配置されているので、両受光素子は
発光素子からの光信号を直接、受光することができると
ともに同等の照射量を受光することができる。そのた
め、光信号の伝達効率のばらつきを抑えることができ
る。さらに、両受光素子は発光素子の側方に配置されて
いるので、各素子が対向している場合に比べ、光結合装
置の厚さを薄くすることができ、薄型化が図れる。
子の光軸に対して対称となる位置に、かつ発光素子に向
くようにその側方に配置されているので、両受光素子は
発光素子からの光信号を直接、受光することができると
ともに同等の照射量を受光することができる。そのた
め、光信号の伝達効率のばらつきを抑えることができ
る。さらに、両受光素子は発光素子の側方に配置されて
いるので、各素子が対向している場合に比べ、光結合装
置の厚さを薄くすることができ、薄型化が図れる。
【００１５】本発明によるさらに他の課題解決手段は、
発光素子と、信号伝達用受光素子と、発光素子の発光出
力をモニターしその結果を発光素子にフィードバックす
るためのモニター用受光素子とを備え、各素子をそれぞ
れ独立に封止する透光性１次モールド体が形成され、発
光素子用１次モールド体と各受光素子用１次モールド体
とをつなぐ導光路が形成され、各１次モールド体の周囲
に遮光性２次モールド体が形成されていることである。
発光素子と、信号伝達用受光素子と、発光素子の発光出
力をモニターしその結果を発光素子にフィードバックす
るためのモニター用受光素子とを備え、各素子をそれぞ
れ独立に封止する透光性１次モールド体が形成され、発
光素子用１次モールド体と各受光素子用１次モールド体
とをつなぐ導光路が形成され、各１次モールド体の周囲
に遮光性２次モールド体が形成されていることである。
【００１６】この構成によれば、発光素子用１次モール
ド体と各受光素子用１次モールド体とをつなぐ導光路の
光路長を等しくとれば、両受光素子は同等の照射量を受
光することができ、光信号の伝達効率のばらつきを抑え
ることができる。なお、この導光路は、例えば空洞、透
光性樹脂からなる導光体、光ファイバー等の透光性を有
するもので構成されていればよい。
ド体と各受光素子用１次モールド体とをつなぐ導光路の
光路長を等しくとれば、両受光素子は同等の照射量を受
光することができ、光信号の伝達効率のばらつきを抑え
ることができる。なお、この導光路は、例えば空洞、透
光性樹脂からなる導光体、光ファイバー等の透光性を有
するもので構成されていればよい。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面を参照して詳細に説明する。
図面を参照して詳細に説明する。
【００１８】＜第１実施形態＞図１は、本発明の第１実
施形態を示す光結合装置の断面図である。本第１実施形
態の光結合装置は、発光素子と受光素子とが対向して配
置された、いわゆる対向型の光結合装置である。
施形態を示す光結合装置の断面図である。本第１実施形
態の光結合装置は、発光素子と受光素子とが対向して配
置された、いわゆる対向型の光結合装置である。
【００１９】本光結合装置は、ＧａＡｓ発光ダイオード
等の発光素子１と、一対の１次側リードフレーム２ａ，
２ｂと、フォトダイオード、フォトトランジスタ等の信
号伝達用受光素子３と、一対の２次側リードフレーム４
ａ，４ｂと、発光素子１の発光出力をモニターしその結
果を発光素子１にフィードバックするためのモニター用
受光素子５と、一対の１次側リードフレーム６ａ，６ｂ
とを備えている。そして、各受発光素子１，３，５およ
び各リードフレーム２ａ，２ｂ，４ａ，４ｂ，６ａ，６
ｂの一部は、エポキシ樹脂等による透光性の１次モール
ド体７によって封止されている。そして、１次モールド
体７の周囲には遮光性エポキシ樹脂等による遮光性の２
次モールド体８が形成され、２重トランスファーモール
ド構造とされている。
等の発光素子１と、一対の１次側リードフレーム２ａ，
２ｂと、フォトダイオード、フォトトランジスタ等の信
号伝達用受光素子３と、一対の２次側リードフレーム４
ａ，４ｂと、発光素子１の発光出力をモニターしその結
果を発光素子１にフィードバックするためのモニター用
受光素子５と、一対の１次側リードフレーム６ａ，６ｂ
とを備えている。そして、各受発光素子１，３，５およ
び各リードフレーム２ａ，２ｂ，４ａ，４ｂ，６ａ，６
ｂの一部は、エポキシ樹脂等による透光性の１次モール
ド体７によって封止されている。そして、１次モールド
体７の周囲には遮光性エポキシ樹脂等による遮光性の２
次モールド体８が形成され、２重トランスファーモール
ド構造とされている。
【００２０】発光素子１は、一方の１次側リードフレー
ム２ａに導電性ペースト等の導電性接着剤により電気的
に接続されて搭載され、金、銀、アルミニウムまたは銅
等のボンディングワイヤ９によって他方の１次側リード
フレーム２ｂに接続されている。信号伝達用受光素子３
も、２次側リードフレーム４ａに導電性ペースト等によ
り電気的に接続されて搭載され、ボンディングワイヤ９
によって他方の２次側リードフレーム４ｂに接続されて
いる。同様に、モニター用受光素子５も、一方の１次側
リードフレーム６ａに導電性ペースト等により電気的に
接続されて搭載され、ボンディングワイヤ９によって他
方の１次側リードフレーム６ｂに接続されている。
ム２ａに導電性ペースト等の導電性接着剤により電気的
に接続されて搭載され、金、銀、アルミニウムまたは銅
等のボンディングワイヤ９によって他方の１次側リード
フレーム２ｂに接続されている。信号伝達用受光素子３
も、２次側リードフレーム４ａに導電性ペースト等によ
り電気的に接続されて搭載され、ボンディングワイヤ９
によって他方の２次側リードフレーム４ｂに接続されて
いる。同様に、モニター用受光素子５も、一方の１次側
リードフレーム６ａに導電性ペースト等により電気的に
接続されて搭載され、ボンディングワイヤ９によって他
方の１次側リードフレーム６ｂに接続されている。
【００２１】発光素子１の一対の１次側リードフレーム
２ａ，２ｂは、それらの先端部分が上方に位置するよう
にオフセット折曲げされている。また、両受光素子３，
５の各リードフレーム４ａ，４ｂ，６ａ，６ｂは、リー
ドフレーム２ａ，２ｂと逆向きに先端部分が下方に位置
するように折曲げられている。
２ａ，２ｂは、それらの先端部分が上方に位置するよう
にオフセット折曲げされている。また、両受光素子３，
５の各リードフレーム４ａ，４ｂ，６ａ，６ｂは、リー
ドフレーム２ａ，２ｂと逆向きに先端部分が下方に位置
するように折曲げられている。
【００２２】そのため、両受光素子３，５は、同図(b)
に示すように、発光素子１の光軸に対して対称となる同
一平面上の位置に、かつ発光素子１と対向して配置され
る。したがって、両受光素子３，５は、発光素子１に対
して光学的に等距離に位置されている。
に示すように、発光素子１の光軸に対して対称となる同
一平面上の位置に、かつ発光素子１と対向して配置され
る。したがって、両受光素子３，５は、発光素子１に対
して光学的に等距離に位置されている。
【００２３】上記の構成により、両受光素子３，５は発
光素子１からの光信号を直接、受光することができると
ともに、両受光素子３，５は同等の照射量を受光するこ
とができる。そのため、両受光素子３，５に対して、
「従来の技術」の欄で説明した光結合装置のように熱に
よる光信号の伝達効率のばらつきが生じることがなく、
そのばらつきを抑えることができる。
光素子１からの光信号を直接、受光することができると
ともに、両受光素子３，５は同等の照射量を受光するこ
とができる。そのため、両受光素子３，５に対して、
「従来の技術」の欄で説明した光結合装置のように熱に
よる光信号の伝達効率のばらつきが生じることがなく、
そのばらつきを抑えることができる。
【００２４】また、このとき、モニター用受光素子５
は、発光素子１からの光信号の照射量を発光素子１を流
れる電流の値にフィードバックする。そのため、発光素
子１を流れる電流は１次側の入力信号に依存しなくなる
ので、発光素子１特有の温度特性等の非線形性を取り除
くことができる。
は、発光素子１からの光信号の照射量を発光素子１を流
れる電流の値にフィードバックする。そのため、発光素
子１を流れる電流は１次側の入力信号に依存しなくなる
ので、発光素子１特有の温度特性等の非線形性を取り除
くことができる。
【００２５】また、この光結合装置は、上記のように２
重トランスファーモールド構造とされているので、１次
側と２次側との間の絶縁耐圧を高くとることができる。
重トランスファーモールド構造とされているので、１次
側と２次側との間の絶縁耐圧を高くとることができる。
【００２６】ここで、モニター用受光素子５によるフィ
ードバック動作を説明しておく。図２は、受光素子にフ
ォトダイオードを用いた光結合装置の構成の一例を示す
図である。また、図３に、この光結合装置のフィードバ
ック回路の一例を示す。
ードバック動作を説明しておく。図２は、受光素子にフ
ォトダイオードを用いた光結合装置の構成の一例を示す
図である。また、図３に、この光結合装置のフィードバ
ック回路の一例を示す。
【００２７】図３によれば、抵抗Ｒ１に接続されたモニ
ター用受光素子としてのフォトダイオードＰＤ１には並
列に増幅器Ａ１が接続され、増幅器Ａ１の出力には発光
素子としての発光ダイオードＬＥＤが接続されている。
また、信号伝達用受光素子としてのフォトダイオードＰ
Ｄ２には並列に増幅器Ａ２が接続され、フォトダイオー
ドＰＤ２のカソード側と増幅器Ａ２の出力とが接続され
ている。
ター用受光素子としてのフォトダイオードＰＤ１には並
列に増幅器Ａ１が接続され、増幅器Ａ１の出力には発光
素子としての発光ダイオードＬＥＤが接続されている。
また、信号伝達用受光素子としてのフォトダイオードＰ
Ｄ２には並列に増幅器Ａ２が接続され、フォトダイオー
ドＰＤ２のカソード側と増幅器Ａ２の出力とが接続され
ている。
【００２８】フォトダイオードＰＤ１にかかる端子電圧
は、増幅器Ａ１の入力電圧となり、その入力電圧の差が
電流出力として発光ダイオードＬＥＤに流れる電流ＩF
となる。そして、この電流ＩF に基づいて発光ダイオー
ドＬＥＤは発光出力され、フォトダイオードＰＤ１，Ｐ
Ｄ２に照射される。
は、増幅器Ａ１の入力電圧となり、その入力電圧の差が
電流出力として発光ダイオードＬＥＤに流れる電流ＩF
となる。そして、この電流ＩF に基づいて発光ダイオー
ドＬＥＤは発光出力され、フォトダイオードＰＤ１，Ｐ
Ｄ２に照射される。
【００２９】フォトダイオードＰＤ１に流れる電流Ｉ
PD1 は、入力電圧をＶIN、抵抗Ｒ１の値をＲ1 とすれ
ば、 ＩPD1 ＝ＶIN／Ｒ1 ‥‥（１） となる。また、２次側のフォトダイオードＰＤ２に流れ
る電流ＩＰＤ２ は、出力電圧をＶOUT 、抵抗Ｒ２の値
をＲ2 とすれば、 ＩPD2 ＝ＶOUT ／Ｒ2 ‥‥(2) となる。したがって、この光結合装置の増幅度となる出
力電圧ＶOUT と入力電圧ＶINとの関係は、(1) ,(2) 式
より、 ＶOUT ／ＶIN＝（ＩPD2 ／ＩPD1 ）×（Ｒ2 ／Ｒ1 ） ‥‥(3) となる。このように、光結合装置の増幅度は、抵抗Ｒ１
またはＲ２の値を変更することにより調整することがで
きる。また、(3) 式によれば、光結合装置の増幅度は、
発光ダイオードＬＥＤに流れる電流ＩF と関係がなく、
そのため、出力電圧ＶOUT と入力電圧ＶINとの関係は、
発光ダイオードＬＥＤの発光出力特性とは無関係の一定
の線形関係になる。
PD1 は、入力電圧をＶIN、抵抗Ｒ１の値をＲ1 とすれ
ば、 ＩPD1 ＝ＶIN／Ｒ1 ‥‥（１） となる。また、２次側のフォトダイオードＰＤ２に流れ
る電流ＩＰＤ２ は、出力電圧をＶOUT 、抵抗Ｒ２の値
をＲ2 とすれば、 ＩPD2 ＝ＶOUT ／Ｒ2 ‥‥(2) となる。したがって、この光結合装置の増幅度となる出
力電圧ＶOUT と入力電圧ＶINとの関係は、(1) ,(2) 式
より、 ＶOUT ／ＶIN＝（ＩPD2 ／ＩPD1 ）×（Ｒ2 ／Ｒ1 ） ‥‥(3) となる。このように、光結合装置の増幅度は、抵抗Ｒ１
またはＲ２の値を変更することにより調整することがで
きる。また、(3) 式によれば、光結合装置の増幅度は、
発光ダイオードＬＥＤに流れる電流ＩF と関係がなく、
そのため、出力電圧ＶOUT と入力電圧ＶINとの関係は、
発光ダイオードＬＥＤの発光出力特性とは無関係の一定
の線形関係になる。
【００３０】また、(1）式より、フォトダイオードＰＤ
１に流れる電流ＩPD1 は、入力電圧ＶINと抵抗Ｒ１との
値にだけ依存し、発光ダイオードＬＥＤに流れる電流Ｉ
F とは無関係である。そして、フォトダイオードＰＤ１
に流れる電流ＩPD1 は入力電圧ＶINに比例するので、入
力電圧ＶINとフォトダイオードＰＤ１に流れる電流Ｉ
PD1 との間に線形関係が成り立つ。
１に流れる電流ＩPD1 は、入力電圧ＶINと抵抗Ｒ１との
値にだけ依存し、発光ダイオードＬＥＤに流れる電流Ｉ
F とは無関係である。そして、フォトダイオードＰＤ１
に流れる電流ＩPD1 は入力電圧ＶINに比例するので、入
力電圧ＶINとフォトダイオードＰＤ１に流れる電流Ｉ
PD1 との間に線形関係が成り立つ。
【００３１】このように、発光ダイオードＬＥＤに流れ
る電流ＩF は、入力電圧ＶINやフォトダイオードＰＤ１
に流れる電流ＩPD1 等とは無関係となり、この光結合装
置では、発光ダイオードＬＥＤの非線形性を無視するこ
とができる。
る電流ＩF は、入力電圧ＶINやフォトダイオードＰＤ１
に流れる電流ＩPD1 等とは無関係となり、この光結合装
置では、発光ダイオードＬＥＤの非線形性を無視するこ
とができる。
【００３２】また、上記(3) 式右辺のＩPD2 ／ＩPD1
は、フォトダイオードＰＤ１に流れる電流ＩPD1 とフォ
トダイオードＰＤ２に流れる電流ＩPD2 との比率を示し
ている。すなわち、図１に示すように両受光素子３，５
をそれぞれ発光素子１から光学的に等しい距離になるよ
う並置し、両受光素子３，５が同量の光信号を受光でき
るようにすることにより、両フォトダイオードＰＤ１，
ＰＤ２の電流比率を一定にすることができる。
は、フォトダイオードＰＤ１に流れる電流ＩPD1 とフォ
トダイオードＰＤ２に流れる電流ＩPD2 との比率を示し
ている。すなわち、図１に示すように両受光素子３，５
をそれぞれ発光素子１から光学的に等しい距離になるよ
う並置し、両受光素子３，５が同量の光信号を受光でき
るようにすることにより、両フォトダイオードＰＤ１，
ＰＤ２の電流比率を一定にすることができる。
【００３３】上記のように、フォトダイオードＰＤ１に
流れる電流ＩPD1 に基づいて決定される発光ダイオード
ＬＥＤの発光出力をフィードバックすることによって、
発光ダイオードＬＥＤの発光出力の安定化および線形化
を図ることができる。
流れる電流ＩPD1 に基づいて決定される発光ダイオード
ＬＥＤの発光出力をフィードバックすることによって、
発光ダイオードＬＥＤの発光出力の安定化および線形化
を図ることができる。
【００３４】図４は、図１で示した対向型の光結合装置
の変形例を示す図である。この光結合装置では、発光素
子１のリードフレーム２ａ，２ｂのみそれらの先端部分
が上方に位置されるように折曲げられ、信号伝達用受光
素子３およびモニター用受光素子５の各リードフレーム
４ａ，４ｂ，６ａ，６ｂは折曲げられていない。
の変形例を示す図である。この光結合装置では、発光素
子１のリードフレーム２ａ，２ｂのみそれらの先端部分
が上方に位置されるように折曲げられ、信号伝達用受光
素子３およびモニター用受光素子５の各リードフレーム
４ａ，４ｂ，６ａ，６ｂは折曲げられていない。
【００３５】このようにすれば、発光素子１と両受光素
子３，５との距離は、図１の形態に比べ縮まり、光信号
の伝達効率を高めることができる。また、両受光素子
３，５の各リードフレーム４ａ，４ｂ，６ａ，６ｂは折
曲げられていないので、オフセット折曲げのばらつきが
少なくなり、絶縁距離が安定するとともに、製作時のそ
れらのリードフレームの折曲げ工程を削減でき、製作コ
ストを下げることができる。さらに、図１の形態に比
べ、折曲げていない分だけ光結合装置の厚さを薄くする
ことができ、ひいては１次モールド体７であるエポキシ
樹脂の使用量を少なくすることができる。
子３，５との距離は、図１の形態に比べ縮まり、光信号
の伝達効率を高めることができる。また、両受光素子
３，５の各リードフレーム４ａ，４ｂ，６ａ，６ｂは折
曲げられていないので、オフセット折曲げのばらつきが
少なくなり、絶縁距離が安定するとともに、製作時のそ
れらのリードフレームの折曲げ工程を削減でき、製作コ
ストを下げることができる。さらに、図１の形態に比
べ、折曲げていない分だけ光結合装置の厚さを薄くする
ことができ、ひいては１次モールド体７であるエポキシ
樹脂の使用量を少なくすることができる。
【００３６】図５は、図１で示した対向型の光結合装置
の他の変形例を示す図である。この光結合装置では、発
光素子１のリードフレーム２ａ，２ｂは、同図に示すよ
うに平面視で斜め方向ではなく、直交方向にのみ屈曲さ
れている。また、両受光素子３，５の各リードフレーム
４ａ，６ａは、平面視で直線状とされている。そのた
め、リードフレームを容易に製作できるので、その製作
コストを下げることができるという利点がある。
の他の変形例を示す図である。この光結合装置では、発
光素子１のリードフレーム２ａ，２ｂは、同図に示すよ
うに平面視で斜め方向ではなく、直交方向にのみ屈曲さ
れている。また、両受光素子３，５の各リードフレーム
４ａ，６ａは、平面視で直線状とされている。そのた
め、リードフレームを容易に製作できるので、その製作
コストを下げることができるという利点がある。
【００３７】なお、図４に示す光結合装置では、発光素
子１のリードフレーム２ａ，２ｂのみが折曲げられてい
たが、図５(b) に示すように、リードフレーム２ａ，２
ｂは折曲げずに両受光素子３，５の各リードフレーム４
ａ，４ｂ，６ａ，６ｂをそれらの先端部分が下方に位置
するように折曲げていてもよい。なお、図中１０は発光
素子１を覆うシリコーン樹脂等のポッティング樹脂であ
る。
子１のリードフレーム２ａ，２ｂのみが折曲げられてい
たが、図５(b) に示すように、リードフレーム２ａ，２
ｂは折曲げずに両受光素子３，５の各リードフレーム４
ａ，４ｂ，６ａ，６ｂをそれらの先端部分が下方に位置
するように折曲げていてもよい。なお、図中１０は発光
素子１を覆うシリコーン樹脂等のポッティング樹脂であ
る。
【００３８】＜第２実施形態＞図６は、本発明の第２実
施形態を示す対向型の光結合装置の断面図である。この
光結合装置の特徴は、発光素子１と両受光素子３，５と
の間に発光素子１からの光を両受光素子３，５に対して
均等に分配するための分光体、例えばプリズム１１が配
されていることである。
施形態を示す対向型の光結合装置の断面図である。この
光結合装置の特徴は、発光素子１と両受光素子３，５と
の間に発光素子１からの光を両受光素子３，５に対して
均等に分配するための分光体、例えばプリズム１１が配
されていることである。
【００３９】このプリズム１１は、その入射面が発光素
子１の光軸と略直交方向にされ、２つの出射面が各受光
素子３，５に向くようにタイバー１２によって固定され
ている。その他の構成については第１実施形態と同様で
ある。
子１の光軸と略直交方向にされ、２つの出射面が各受光
素子３，５に向くようにタイバー１２によって固定され
ている。その他の構成については第１実施形態と同様で
ある。
【００４０】上記の構成によれば、両受光素子３，５は
発光素子１の光軸に対して対称となる同一平面上に配さ
れているので、発光素子１の光信号はプリズム１１中で
屈折して両受光素子３，５に同等の光信号が分配され
る。そのため、両受光素子３，５は、発光素子１からの
光を均等に受光することができる。したがって、光が無
用に拡散せず、発光素子１の光軸を各受光素子３，５に
合わせることができるので、光信号の伝達効率をより一
層向上させることができる。
発光素子１の光軸に対して対称となる同一平面上に配さ
れているので、発光素子１の光信号はプリズム１１中で
屈折して両受光素子３，５に同等の光信号が分配され
る。そのため、両受光素子３，５は、発光素子１からの
光を均等に受光することができる。したがって、光が無
用に拡散せず、発光素子１の光軸を各受光素子３，５に
合わせることができるので、光信号の伝達効率をより一
層向上させることができる。
【００４１】図７〜１３は、光結合装置の製造工程の一
例を示す図である。図７は１次側のリードフレームＦ1
を示し、同図(a) に示すように、リードフレームＦ1 は
板金加工され、同図(b) に示すように、発光素子１側の
リードフレーム２ａ，２ｂは先端部分が上方に位置する
ようにオフセット折曲げされ、モニター用受光素子５側
のリードフレーム６ａ，６ｂは逆方向に先端部分が下方
に位置するようにオフセット折曲げされる。
例を示す図である。図７は１次側のリードフレームＦ1
を示し、同図(a) に示すように、リードフレームＦ1 は
板金加工され、同図(b) に示すように、発光素子１側の
リードフレーム２ａ，２ｂは先端部分が上方に位置する
ようにオフセット折曲げされ、モニター用受光素子５側
のリードフレーム６ａ，６ｂは逆方向に先端部分が下方
に位置するようにオフセット折曲げされる。
【００４２】次に、リードフレーム２ａの裏面に、発光
素子１がダイボンドによって搭載される（図８参照）。
また、リードフレーム６ａの表面には、モニター用受光
素子５が搭載され、２次側リードフレームＦ2 のリード
フレーム４ａの表面には、信号伝達用受光素子３が搭載
される（図９参照）。
素子１がダイボンドによって搭載される（図８参照）。
また、リードフレーム６ａの表面には、モニター用受光
素子５が搭載され、２次側リードフレームＦ2 のリード
フレーム４ａの表面には、信号伝達用受光素子３が搭載
される（図９参照）。
【００４３】次いで、各受発光素子１，３，５の電極部
と各リードフレーム２ｂ，４ｂ，６ｂとが金線等のボン
ディングワイヤ９でそれぞれ接続される（図１０参
照）。そして、プリズム１１が固定されたタイバー１２
を１次側リードフレームＦ1 および２次側リードフレー
ムＦ2 で挟み込むことによって、三者を位置決めする
（図１１参照）。
と各リードフレーム２ｂ，４ｂ，６ｂとが金線等のボン
ディングワイヤ９でそれぞれ接続される（図１０参
照）。そして、プリズム１１が固定されたタイバー１２
を１次側リードフレームＦ1 および２次側リードフレー
ムＦ2 で挟み込むことによって、三者を位置決めする
（図１１参照）。
【００４４】次に、エポキシ樹脂等の透光性樹脂にて金
型によるトランスファーモールド成型である１次モール
ドを行い、各リードフレーム２ａ，２ｂ，４ａ，４ｂ，
６ａ，６ｂのタイバーをカットする（図１２参照）。さ
らに、その周囲にエポキシ樹脂等の遮光性樹脂により２
次モールド体８を形成して、封止を行った後に、リード
フレーム２ａ，２ｂ，４ａ，４ｂ，６ａ，６ｂの不要部
分をカットして、外装メッキを行い、リード成型を行っ
て、光結合装置を完成させる（図１３参照）。
型によるトランスファーモールド成型である１次モール
ドを行い、各リードフレーム２ａ，２ｂ，４ａ，４ｂ，
６ａ，６ｂのタイバーをカットする（図１２参照）。さ
らに、その周囲にエポキシ樹脂等の遮光性樹脂により２
次モールド体８を形成して、封止を行った後に、リード
フレーム２ａ，２ｂ，４ａ，４ｂ，６ａ，６ｂの不要部
分をカットして、外装メッキを行い、リード成型を行っ
て、光結合装置を完成させる（図１３参照）。
【００４５】このように、本発明の光結合装置は、従来
から用いられてきた製作手順とほぼ同様の手順で生産製
作することができるので、特別な生産製作のための設備
を必要としない。
から用いられてきた製作手順とほぼ同様の手順で生産製
作することができるので、特別な生産製作のための設備
を必要としない。
【００４６】図１４は、図６の光結合装置の変形例を示
す図である。同図に示すように、図６に示すプリズムの
代わりに、その側面に反射膜が形成されてなる反射面を
有する分光体１３を発光素子１と両受光素子３，５との
間にタイバー１４によって配するようにしてもよい。発
光素子１からの光信号は、この分光体１３によって均等
に反射されて分配され、両受光素子３，５で受光され
る。
す図である。同図に示すように、図６に示すプリズムの
代わりに、その側面に反射膜が形成されてなる反射面を
有する分光体１３を発光素子１と両受光素子３，５との
間にタイバー１４によって配するようにしてもよい。発
光素子１からの光信号は、この分光体１３によって均等
に反射されて分配され、両受光素子３，５で受光され
る。
【００４７】＜第３実施形態＞図１５は、本発明の第３
実施形態を示す光結合装置の断面図である。この光結合
装置の特徴は、モニター用受光素子５および信号伝達用
受光素子３が、発光素子１の光軸に対して対称となる位
置に、かつ発光素子１に向くようにその側方に配置さ
れ、各素子を封止するエポキシ樹脂等による透光性の１
次モールド体７が形成され、１次モールド体７の周囲に
遮光性エポキシ樹脂等による遮光性の２次モールド体８
が形成されていることである。
実施形態を示す光結合装置の断面図である。この光結合
装置の特徴は、モニター用受光素子５および信号伝達用
受光素子３が、発光素子１の光軸に対して対称となる位
置に、かつ発光素子１に向くようにその側方に配置さ
れ、各素子を封止するエポキシ樹脂等による透光性の１
次モールド体７が形成され、１次モールド体７の周囲に
遮光性エポキシ樹脂等による遮光性の２次モールド体８
が形成されていることである。
【００４８】この光結合装置では、両受光素子３，５の
各リードフレーム４ａ，４ｂ，６ａ，６ｂの先端は略直
交方向に折曲げられ、両受光素子３，５は、その各受光
面が発光素子１に向いている。その他の構成について
は、第１実施形態と同様である。
各リードフレーム４ａ，４ｂ，６ａ，６ｂの先端は略直
交方向に折曲げられ、両受光素子３，５は、その各受光
面が発光素子１に向いている。その他の構成について
は、第１実施形態と同様である。
【００４９】この実施形態においても、両受光素子３，
５は発光素子１から光学的に等距離に位置されているの
で、両受光素子３，５は発光素子１からの光信号を直
接、受光することができ、両受光素子３，５は同等の照
射量を受光できる。そのため、光信号の伝達効率のばら
つきを抑えることができる。
５は発光素子１から光学的に等距離に位置されているの
で、両受光素子３，５は発光素子１からの光信号を直
接、受光することができ、両受光素子３，５は同等の照
射量を受光できる。そのため、光信号の伝達効率のばら
つきを抑えることができる。
【００５０】さらに、両受光素子３，５は発光素子１の
側方に配置されているので、各素子が対向している場合
に比べ、光結合装置の厚さを薄くすることができ、薄型
化が図れるとともに１次モールド体７用の樹脂の使用量
を少なくすることができる。
側方に配置されているので、各素子が対向している場合
に比べ、光結合装置の厚さを薄くすることができ、薄型
化が図れるとともに１次モールド体７用の樹脂の使用量
を少なくすることができる。
【００５１】図１６は、図１５の光結合装置の変形例を
示す図である。同図に示すように、発光素子１の発光面
が下方を向き、両受光素子３，５の各リードフレーム４
ａ，４ｂ，６ａ，６ｂの先端が傾斜するように折曲げら
れて、両受光素子３，５の受光面が発光素子１の発光面
に向くように、発光素子１および両受光素子３，５が配
されてもよい。このようにすれば、両受光素子３，５は
図１５の形態に比べ、発光素子１の光信号をより的確に
とらえることができる。
示す図である。同図に示すように、発光素子１の発光面
が下方を向き、両受光素子３，５の各リードフレーム４
ａ，４ｂ，６ａ，６ｂの先端が傾斜するように折曲げら
れて、両受光素子３，５の受光面が発光素子１の発光面
に向くように、発光素子１および両受光素子３，５が配
されてもよい。このようにすれば、両受光素子３，５は
図１５の形態に比べ、発光素子１の光信号をより的確に
とらえることができる。
【００５２】＜第４実施形態＞図１７は、本発明の第４
実施形態を示す光結合装置の断面図である。この光結合
装置の特徴は、各受発光素子１，３，５をそれぞれ独立
に封止する透光性１次モールド体２１，２３，２５が形
成され、発光素子用１次モールド体２１と各受光素子用
１次モールド体２３，２５とをつなぐ導光路２２，２４
が形成され、各１次モールド体２１，２３，２５の周囲
に遮光性の２次モールド体が形成されていることにあ
る。
実施形態を示す光結合装置の断面図である。この光結合
装置の特徴は、各受発光素子１，３，５をそれぞれ独立
に封止する透光性１次モールド体２１，２３，２５が形
成され、発光素子用１次モールド体２１と各受光素子用
１次モールド体２３，２５とをつなぐ導光路２２，２４
が形成され、各１次モールド体２１，２３，２５の周囲
に遮光性の２次モールド体が形成されていることにあ
る。
【００５３】発光素子用１次モールド体２１および各受
光素子用１次モールド体２３，２５は、エポキシ樹脂等
の透光性樹脂によってトランスファーモールドされるこ
とによって成型される。このとき、発光素子１はリード
フレーム２ａ先端の水平面に搭載され、各受光素子３，
５はその受光面が発光素子１を向くように発光素子１の
側方に等距離に配されている。発光素子用１次モールド
体２１の両側面には集光用のレンズ２１ａ，２１ｂが形
成され、受光素子用１次モールド体２３，２５の側面に
も集光用レンズ２３ａ，２５ａがそれぞれ形成される。
光素子用１次モールド体２３，２５は、エポキシ樹脂等
の透光性樹脂によってトランスファーモールドされるこ
とによって成型される。このとき、発光素子１はリード
フレーム２ａ先端の水平面に搭載され、各受光素子３，
５はその受光面が発光素子１を向くように発光素子１の
側方に等距離に配されている。発光素子用１次モールド
体２１の両側面には集光用のレンズ２１ａ，２１ｂが形
成され、受光素子用１次モールド体２３，２５の側面に
も集光用レンズ２３ａ，２５ａがそれぞれ形成される。
【００５４】そして、各１次モールド体２１，２３，２
５のレンズ部分を除く周囲が、例えばＰＰＳ（ポリフェ
ニレンサルファイド樹脂）等の遮光性の熱可塑性樹脂に
よってインジェクションモールドにより成型され、発光
素子用２次モールド体２６および受光素子用２次モール
ド体２７，２８となる。
５のレンズ部分を除く周囲が、例えばＰＰＳ（ポリフェ
ニレンサルファイド樹脂）等の遮光性の熱可塑性樹脂に
よってインジェクションモールドにより成型され、発光
素子用２次モールド体２６および受光素子用２次モール
ド体２７，２８となる。
【００５５】ここで、各２次モールド体２６，２７，２
８の互いに対向する側面はモールドされず空洞となって
おり、隣り合う２次モールド体の空洞が連通することに
よって、発光素子１と各受光素子３，５とを光学的に結
合する導光路２２，２４となる。また、受光素子用２次
モールド体２７，２８の側面には凸部が形成され、発光
素子用２次モールド体２６の両側面には凹部が形成さ
れ、この凸部と凹部とが係合することにより発光素子１
と各受光素子３，５とが正しく位置決めされるととも
に、各２次モールド体２６，２７，２８の空洞も正しく
位置決めされる。
８の互いに対向する側面はモールドされず空洞となって
おり、隣り合う２次モールド体の空洞が連通することに
よって、発光素子１と各受光素子３，５とを光学的に結
合する導光路２２，２４となる。また、受光素子用２次
モールド体２７，２８の側面には凸部が形成され、発光
素子用２次モールド体２６の両側面には凹部が形成さ
れ、この凸部と凹部とが係合することにより発光素子１
と各受光素子３，５とが正しく位置決めされるととも
に、各２次モールド体２６，２７，２８の空洞も正しく
位置決めされる。
【００５６】そして、各２次モールド体２６，２７，２
８の周囲に、遮光性エポキシ樹脂等の遮光性樹脂による
モールド体２９が形成されている。その他の構成は、第
１実施形態と同様である。
８の周囲に、遮光性エポキシ樹脂等の遮光性樹脂による
モールド体２９が形成されている。その他の構成は、第
１実施形態と同様である。
【００５７】上記の構成によれば、導光路２２，２４の
光路長は等しくされているので、両受光素子３，５は、
発光素子１に対して光学的に等距離に位置されることに
なる。そのため、両受光素子３，５は発光素子１からの
光信号を直接、受光することができるとともに、両受光
素子３，５は同等の照射量を受光できる。したがって、
光信号の伝達効率のばらつきを抑えることができる。
光路長は等しくされているので、両受光素子３，５は、
発光素子１に対して光学的に等距離に位置されることに
なる。そのため、両受光素子３，５は発光素子１からの
光信号を直接、受光することができるとともに、両受光
素子３，５は同等の照射量を受光できる。したがって、
光信号の伝達効率のばらつきを抑えることができる。
【００５８】図１８は、図１７に示す光結合装置の変形
例を示す図である。同図に示すように、導光路２２，２
４は、発光素子１と両受光素子３，５との間の距離が等
しくなるように任意の形状、例えば略Ｓ字状にされてい
ても構わない。発光素子１からの光信号は、導光路２
２，２４を形成する遮光性２次モールド体２６によって
反射されて伝搬され、両受光素子３，５に受光される。
したがって、発光素子１および各受光素子３，５の配置
に合わせて導光路２２，２４を形成すれば、光結合装置
の形状の自由度が広まる。
例を示す図である。同図に示すように、導光路２２，２
４は、発光素子１と両受光素子３，５との間の距離が等
しくなるように任意の形状、例えば略Ｓ字状にされてい
ても構わない。発光素子１からの光信号は、導光路２
２，２４を形成する遮光性２次モールド体２６によって
反射されて伝搬され、両受光素子３，５に受光される。
したがって、発光素子１および各受光素子３，５の配置
に合わせて導光路２２，２４を形成すれば、光結合装置
の形状の自由度が広まる。
【００５９】なお、このような導光路を有する２次モー
ルド体を成型するには、２次モールド体を分割したもの
にすればよく、導光路用の凹みが形成されたモールド体
をそれぞれ成型して、これらを結合させて周囲を遮光性
樹脂によってモールド成型する。
ルド体を成型するには、２次モールド体を分割したもの
にすればよく、導光路用の凹みが形成されたモールド体
をそれぞれ成型して、これらを結合させて周囲を遮光性
樹脂によってモールド成型する。
【００６０】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではなく、本発明の範囲内で多くの修正および変
更を加え得ることができる。例えば、第４実施形態で説
明した導光路は空洞に限らず、透光性樹脂によるモール
ド体や光ファイバー等の透光性を有するもので構成され
ていてもよく、これによる導光路を設けてから２次モー
ルドすればよい。
るものではなく、本発明の範囲内で多くの修正および変
更を加え得ることができる。例えば、第４実施形態で説
明した導光路は空洞に限らず、透光性樹脂によるモール
ド体や光ファイバー等の透光性を有するもので構成され
ていてもよく、これによる導光路を設けてから２次モー
ルドすればよい。
【００６１】
【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、請求項１
記載の発明によると、信号伝達用受光素子およびモニタ
ー用受光素子は、発光素子に対してその光軸に対称とな
る同一平面上に配置されており、しかも、発光素子と両
受光素子とは対向して配置されているので、両受光素子
は発光素子からの光信号を直接、受光することができる
とともに、同等の照射量を受光することができる。その
ため、光信号の伝達効率のばらつきは生じず、そのばら
つきを抑えることができる。また、２重トランスファー
モールド構造とされているので、１次側、２次側間で高
絶縁耐圧を実現でき、したがって、信頼性の高い光結合
装置を提供することができる。
記載の発明によると、信号伝達用受光素子およびモニタ
ー用受光素子は、発光素子に対してその光軸に対称とな
る同一平面上に配置されており、しかも、発光素子と両
受光素子とは対向して配置されているので、両受光素子
は発光素子からの光信号を直接、受光することができる
とともに、同等の照射量を受光することができる。その
ため、光信号の伝達効率のばらつきは生じず、そのばら
つきを抑えることができる。また、２重トランスファー
モールド構造とされているので、１次側、２次側間で高
絶縁耐圧を実現でき、したがって、信頼性の高い光結合
装置を提供することができる。
【００６２】また、請求項２記載の発明によると、発光
素子と両受光素子との間に、発光素子からの光を両受光
素子に対して均等に分配するための分光体が配されるこ
とにより、各受光素子は、発光素子からの光を均等に受
光することができ、また、発光素子の光軸を各受光素子
に合わせることができる。そのため、光信号の伝達効率
を向上させることができる。
素子と両受光素子との間に、発光素子からの光を両受光
素子に対して均等に分配するための分光体が配されるこ
とにより、各受光素子は、発光素子からの光を均等に受
光することができ、また、発光素子の光軸を各受光素子
に合わせることができる。そのため、光信号の伝達効率
を向上させることができる。
【００６３】また、請求項３記載の発明によると、両受
光素子は、発光素子の光軸に対して対称となる位置に、
かつ発光素子に向くようにその側方に配置されているの
で、両受光素子は発光素子からの光信号を直接、受光す
ることができ、光信号の伝達効率のばらつきを抑えるこ
とができる。さらに、両受光素子は発光素子の側方に配
置されているので、各素子が対向している場合に比べ、
光結合装置の厚さを薄くすることができ、薄型化が図れ
る。
光素子は、発光素子の光軸に対して対称となる位置に、
かつ発光素子に向くようにその側方に配置されているの
で、両受光素子は発光素子からの光信号を直接、受光す
ることができ、光信号の伝達効率のばらつきを抑えるこ
とができる。さらに、両受光素子は発光素子の側方に配
置されているので、各素子が対向している場合に比べ、
光結合装置の厚さを薄くすることができ、薄型化が図れ
る。
【００６４】また、請求項４記載の発明によると、発光
素子用１次モールド体と各受光素子用１次モールド体と
をつなぐ導光路の光路長を等しくとれば、光信号の伝達
効率のばらつきを抑えることができる。
素子用１次モールド体と各受光素子用１次モールド体と
をつなぐ導光路の光路長を等しくとれば、光信号の伝達
効率のばらつきを抑えることができる。
【図１】本発明の第１実施形態に係る光結合装置を示
し、(a) は横断面図、(b) は縦断面図
し、(a) は横断面図、(b) は縦断面図
【図２】光結合装置の内部構成を示す図
【図３】フィードバック回路の一例を示す図
【図４】第１実施形態の光結合装置の変形例を示す図
【図５】第１実施形態の光結合装置の他の変形例を示
し、(a) は横断面図、(b) は縦断面図
し、(a) は横断面図、(b) は縦断面図
【図６】第２実施形態に係る光結合装置を示し、(a) は
横断面図、(b) は縦断面図
横断面図、(b) は縦断面図
【図７】光結合装置の製作手順を説明するための図
【図８】光結合装置の製作手順を説明するための図
【図９】光結合装置の製作手順を説明するための図
【図１０】光結合装置の製作手順を説明するための図
【図１１】光結合装置の製作手順を説明するための図
【図１２】光結合装置の製作手順を説明するための図
【図１３】光結合装置の製作手順を説明するための図
【図１４】第２実施形態の光結合装置の変形例を示す図
【図１５】第３実施形態に係る光結合装置を示し、(a)
は横断面図、(b) は縦断面図
は横断面図、(b) は縦断面図
【図１６】第３実施形態の光結合装置の変形例を示す図
【図１７】第４実施形態に係る光結合装置を示し、(a)
は横断面図、(b) は縦断面図
は横断面図、(b) は縦断面図
【図１８】第４実施形態の光結合装置の変形例を示す図
【図１９】従来の光結合装置を示し、(a) は横断面図、
(b) は縦断面図
(b) は縦断面図
１ 発光素子 ３ 信号伝達用受光素子 ５ モニター用受光素子 ７ １次モールド体 ８ ２次モールド体 １１ プリズム
Claims (4)
- 【請求項１】 発光素子と、信号伝達用受光素子と、該
発光素子の発光出力をモニターしその結果を前記発光素
子にフィードバックするためのモニター用受光素子とを
備え、前記両受光素子は、前記発光素子の光軸に対して
対称となる同一平面上の位置に、かつ前記発光素子と対
向して配置され、各素子を封止する透光性１次モールド
体が形成され、１次モールド体の周囲に遮光性２次モー
ルド体が形成されていることを特徴とする光結合装置。 - 【請求項２】 前記発光素子と両受光素子との間には、
前記発光素子からの光を両受光素子に対して均等に分配
するための分光体が配されることを特徴とする請求項１
記載の光結合装置。 - 【請求項３】 発光素子と、信号伝達用受光素子と、該
発光素子の発光出力をモニターしその結果を前記発光素
子にフィードバックするためのモニター用受光素子とを
備え、前記両受光素子は、前記発光素子の光軸に対して
対称となる位置に、かつ前記発光素子に向くようにその
側方に配置され、各素子を封止する透光性１次モールド
体が形成され、１次モールド体の周囲に遮光性２次モー
ルド体が形成されていることを特徴とする光結合装置。 - 【請求項４】 発光素子と、信号伝達用受光素子と、該
発光素子の発光出力をモニターしその結果を前記発光素
子にフィードバックするためのモニター用受光素子とを
備え、各素子をそれぞれ独立に封止する透光性１次モー
ルド体が形成され、前記発光素子用１次モールド体と各
受光素子用１次モールド体とをつなぐ導光路が形成さ
れ、各１次モールド体の周囲に遮光性２次モールド体が
形成されていることを特徴とする光結合装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00644597A JP3420452B2 (ja) | 1997-01-17 | 1997-01-17 | 光結合装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00644597A JP3420452B2 (ja) | 1997-01-17 | 1997-01-17 | 光結合装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10209488A true JPH10209488A (ja) | 1998-08-07 |
| JP3420452B2 JP3420452B2 (ja) | 2003-06-23 |
Family
ID=11638620
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00644597A Expired - Fee Related JP3420452B2 (ja) | 1997-01-17 | 1997-01-17 | 光結合装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3420452B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1020933A1 (en) * | 1999-01-13 | 2000-07-19 | Sharp Kabushiki Kaisha | Photocoupler device, method for fabricating the same, and lead frame for photocoupler device |
| JP2006147713A (ja) * | 2004-11-17 | 2006-06-08 | Sharp Corp | 光結合素子 |
| JP2014135473A (ja) * | 2012-12-11 | 2014-07-24 | Renesas Electronics Corp | 光結合素子 |
-
1997
- 1997-01-17 JP JP00644597A patent/JP3420452B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1020933A1 (en) * | 1999-01-13 | 2000-07-19 | Sharp Kabushiki Kaisha | Photocoupler device, method for fabricating the same, and lead frame for photocoupler device |
| US6507035B1 (en) | 1999-01-13 | 2003-01-14 | Sharp Kabushiki Kaisha | Photocoupler device, method for fabricating the same, and lead frame for photocoupler device |
| JP2006147713A (ja) * | 2004-11-17 | 2006-06-08 | Sharp Corp | 光結合素子 |
| JP2014135473A (ja) * | 2012-12-11 | 2014-07-24 | Renesas Electronics Corp | 光結合素子 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3420452B2 (ja) | 2003-06-23 |
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|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080418 Year of fee payment: 5 |
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