JPH11220158A - 光センサー - Google Patents
光センサーInfo
- Publication number
- JPH11220158A JPH11220158A JP10032416A JP3241698A JPH11220158A JP H11220158 A JPH11220158 A JP H11220158A JP 10032416 A JP10032416 A JP 10032416A JP 3241698 A JP3241698 A JP 3241698A JP H11220158 A JPH11220158 A JP H11220158A
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- JP
- Japan
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- optical sensor
- titanium dioxide
- aluminum oxide
- plate
- electrode
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】製造技術が確立している安価な部材で取扱容易
で簡単な構造の光センサーを提供する。 【解決手段】出力電極付きの酸化アルミ板１と、二酸化
チタン粒子２と、透明電極を蒸着した電極付ガラス板３
の３層構成でなり、酸化アルミ板１には、多孔質のポー
ラス皮膜１ｃを生成させ、二酸化チタン粒子２を電解蓄
積し、光による半導体化の構造を成立させた。
で簡単な構造の光センサーを提供する。 【解決手段】出力電極付きの酸化アルミ板１と、二酸化
チタン粒子２と、透明電極を蒸着した電極付ガラス板３
の３層構成でなり、酸化アルミ板１には、多孔質のポー
ラス皮膜１ｃを生成させ、二酸化チタン粒子２を電解蓄
積し、光による半導体化の構造を成立させた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光起電力効果を備
えた光センサーの構造改良に関する。
えた光センサーの構造改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術における光センサーとして
は、例えば、月刊誌の工業材料（１９９６年７月発行
ＶＯＬ．４４ ＮＯ．８ １０３ページ）に」開示した
ものがある。この光センサーを図２に示す。図２に於い
て、ガラス板３ａの内側に一方の透明電極３ｂを蒸着
し、内側に二酸化チタン粒子２を積層して色素をつけ、
該二酸化チタン粒子２と他方の透明電極３ｂを蒸着した
ガラス板３ａとの間に電解質溶液７を封入して、いわゆ
るサンドイッチ構造で光センサーを得ている。
は、例えば、月刊誌の工業材料（１９９６年７月発行
ＶＯＬ．４４ ＮＯ．８ １０３ページ）に」開示した
ものがある。この光センサーを図２に示す。図２に於い
て、ガラス板３ａの内側に一方の透明電極３ｂを蒸着
し、内側に二酸化チタン粒子２を積層して色素をつけ、
該二酸化チタン粒子２と他方の透明電極３ｂを蒸着した
ガラス板３ａとの間に電解質溶液７を封入して、いわゆ
るサンドイッチ構造で光センサーを得ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来技術の場合、イオンの伝導に電解質溶液７を用い
ている。そのため電解質溶液７の熱膨張係数が他の構成
部品と異なり漏洩防止構造が難しく、さらに、熱劣化が
あるため使用温度範囲が狭く応用範囲に限定されるとい
った問題点があった。
た従来技術の場合、イオンの伝導に電解質溶液７を用い
ている。そのため電解質溶液７の熱膨張係数が他の構成
部品と異なり漏洩防止構造が難しく、さらに、熱劣化が
あるため使用温度範囲が狭く応用範囲に限定されるとい
った問題点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上記
した問題点を解決するために、陽極酸化処理した酸化ア
ルミ板と、該酸化アルミ板の一方面は出力電極に、他方
面には二酸化チタン粒子を蓄積させ、該二酸化チタン粒
子の蓄積表面側に電極付ガラス板を重ね合わせてなり、
かつ３層構成でなる光センサーを提供する。
した問題点を解決するために、陽極酸化処理した酸化ア
ルミ板と、該酸化アルミ板の一方面は出力電極に、他方
面には二酸化チタン粒子を蓄積させ、該二酸化チタン粒
子の蓄積表面側に電極付ガラス板を重ね合わせてなり、
かつ３層構成でなる光センサーを提供する。
【０００５】請求項２の発明は 前記請求項１記載の構
成において、酸化アルミ板のポーラス皮膜に二酸化チタ
ン粒子を電解蓄積して深く、確実に接合する光センサー
を提供する。
成において、酸化アルミ板のポーラス皮膜に二酸化チタ
ン粒子を電解蓄積して深く、確実に接合する光センサー
を提供する。
【０００６】請求項３記載の発明は、請求項１記載の構
成において、接着シートと、酸化アルミ板と、電極付ガ
ラス板により密閉封止の構成とした光センサーを提供す
る。
成において、接着シートと、酸化アルミ板と、電極付ガ
ラス板により密閉封止の構成とした光センサーを提供す
る。
【０００７】請求項４記載の発明は、ポーラス皮膜を有
する酸化アルミ板と、該酸化アルミ板の一方面は出力電
極に、他方面には二酸化チタン粒子を蓄積させ、該二酸
化チタン粒子の蓄積表面側に電極付ガラス板の透明電極
を重ね合わせてなることを特徴とする光センサーを提供
する。
する酸化アルミ板と、該酸化アルミ板の一方面は出力電
極に、他方面には二酸化チタン粒子を蓄積させ、該二酸
化チタン粒子の蓄積表面側に電極付ガラス板の透明電極
を重ね合わせてなることを特徴とする光センサーを提供
する。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、図１（Ａ）に基づき、本発
明の実施の形態を説明する。光センサーは出力電極付き
の酸化アルミ板１と、二酸化チタン粒子２と、透明電極
を蒸着した電極付ガラス板３の３層構成でなり、酸化ア
ルミ板１の詳細は図１（Ｂ）に示す。アルミニューム板
１ａを酸化させてアルミ酸化膜１ｂを生成し、更に片面
を陽極酸化処理で、多孔質のポーラス皮膜１ｃを生成し
た構造を有しており、該酸化アルミ板１に二酸化チタン
粒子２を電解蓄積している。
明の実施の形態を説明する。光センサーは出力電極付き
の酸化アルミ板１と、二酸化チタン粒子２と、透明電極
を蒸着した電極付ガラス板３の３層構成でなり、酸化ア
ルミ板１の詳細は図１（Ｂ）に示す。アルミニューム板
１ａを酸化させてアルミ酸化膜１ｂを生成し、更に片面
を陽極酸化処理で、多孔質のポーラス皮膜１ｃを生成し
た構造を有しており、該酸化アルミ板１に二酸化チタン
粒子２を電解蓄積している。
【０００９】二酸化チタン粒子２の蓄積面には電極付ガ
ラス板３の透明電極３ｂが接している。更に酸化アルミ
板１と電極付ガラス板３の間を接着シート４により圧接
し、固定している。電極付ガラス板３は光Ｌをガラス板
３ａ、透明電極３ｂを通して二酸化チタン粒子２に導光
する構成になっている。光センサーの出力は出力電極５
と透明電極３ｂの間に負荷６を接続した構成でなる。
ラス板３の透明電極３ｂが接している。更に酸化アルミ
板１と電極付ガラス板３の間を接着シート４により圧接
し、固定している。電極付ガラス板３は光Ｌをガラス板
３ａ、透明電極３ｂを通して二酸化チタン粒子２に導光
する構成になっている。光センサーの出力は出力電極５
と透明電極３ｂの間に負荷６を接続した構成でなる。
【００１０】次に上記構成に基づき作用を図１（Ａ），
（Ｂ）により説明すると、光Ｌが電極付ガラス板３に照
射されない場合、ガラス板３ａ、透明電極３ｂを通して
二酸化チタン粒子２に光Ｌが到達しないため二酸化チタ
ン粒子２は酸化されており、絶縁体のため電気回路が形
成されず負荷６の端子間は何も変化を生じない。
（Ｂ）により説明すると、光Ｌが電極付ガラス板３に照
射されない場合、ガラス板３ａ、透明電極３ｂを通して
二酸化チタン粒子２に光Ｌが到達しないため二酸化チタ
ン粒子２は酸化されており、絶縁体のため電気回路が形
成されず負荷６の端子間は何も変化を生じない。
【００１１】次に光Ｌを電極付ガラス板３に照射した場
合、ガラス板３ａ、透明電極３ｂを通して二酸化チタン
粒子２に光エネルギーが照射され、該二酸化チタン粒子
２のエネルギー準位帯構造において、禁止帯の３．２ｅ
Ｖ以上で電子は励起し充満帯から伝導帯に移行する。し
かして、伝導帯に電子が生じ、充満帯には正孔が生じて
二酸化チタン粒子２は半導体化する。
合、ガラス板３ａ、透明電極３ｂを通して二酸化チタン
粒子２に光エネルギーが照射され、該二酸化チタン粒子
２のエネルギー準位帯構造において、禁止帯の３．２ｅ
Ｖ以上で電子は励起し充満帯から伝導帯に移行する。し
かして、伝導帯に電子が生じ、充満帯には正孔が生じて
二酸化チタン粒子２は半導体化する。
【００１２】従って、二酸化チタン粒子２の電子は電極
付ガラス板３の透明電極３ｂの方向に移動し、正孔はア
ルミ酸化膜１ｂより電子を受け取るためアルミニューム
板１ａに正孔ができ、導電回路を形成する。以上の作動
原理により出力電極５と透明電極３ｂとの間に電位が生
じ負荷６を駆動することができる。
付ガラス板３の透明電極３ｂの方向に移動し、正孔はア
ルミ酸化膜１ｂより電子を受け取るためアルミニューム
板１ａに正孔ができ、導電回路を形成する。以上の作動
原理により出力電極５と透明電極３ｂとの間に電位が生
じ負荷６を駆動することができる。
【００１３】尚、同様な作動は二酸化チタン粒子２以外
にチタン酸ストロンチューム、ニオブ酸カリウム、酸化
亜鉛等の光触媒材料でも確認できた。
にチタン酸ストロンチューム、ニオブ酸カリウム、酸化
亜鉛等の光触媒材料でも確認できた。
【００１４】以上により、光照射の有無で出力電極５と
透明電極３ｂとの間の電位変化を使った簡単な構成の光
センサーを提供することができた。
透明電極３ｂとの間の電位変化を使った簡単な構成の光
センサーを提供することができた。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の光センサ
ーは、以下に記載されるような効果を奏する。
ーは、以下に記載されるような効果を奏する。
【００１６】請求項１記載の発明によれば、簡単な構成
で固体化構造の光センサーが成立するため、取扱いが容
易で安価な光センサーを提供できる。
で固体化構造の光センサーが成立するため、取扱いが容
易で安価な光センサーを提供できる。
【００１７】請求項２記載の発明によれば、酸化アルミ
板のポーラス皮膜への二酸化チタン粒子の積層が緻密で
光による励起効率を向上できる。
板のポーラス皮膜への二酸化チタン粒子の積層が緻密で
光による励起効率を向上できる。
【００１８】請求項３記載の発明によれば、簡単な封止
構造で外気温度等の環境変化による影響を削減し、更に
重ね合わせ構成部品を、圧縮して接合ができ、接続の信
頼性を向上できる。
構造で外気温度等の環境変化による影響を削減し、更に
重ね合わせ構成部品を、圧縮して接合ができ、接続の信
頼性を向上できる。
【００１９】請求項４記載の発明によれば、ポーラス皮
膜及び透明電極を備えたので、各層の密着性が高まり、
高品質かつ実用性が高い光センサーを提供することがで
きる。
膜及び透明電極を備えたので、各層の密着性が高まり、
高品質かつ実用性が高い光センサーを提供することがで
きる。
【図１】本発明の構成図である。（Ａ）は光センサーの
概念図である。（Ｂ）は光センサー主要部Ｃの拡大図で
ある。
概念図である。（Ｂ）は光センサー主要部Ｃの拡大図で
ある。
【図２】従来の光センサーの概念図である。
１ 酸化アルミ板 １ａ アルミニューム板 １ｂ アルミ酸化膜 １ｃ ポーラス皮膜 ２ 二酸化チタン粒子 ３ 電極付ガラス板 ３ａ ガラス板 ３ｂ 透明電極 ４ 接着シート ５ 出力電極 ６ 負荷 ７ 電解質溶液
Claims (4)
- 【請求項１】 陽極酸化処理した酸化アルミ板（１）
と、該酸化アルミ板（１）の一方面は出力電極（５）
に、他方面には二酸化チタン粒子（２）を蓄積させ、該
二酸化チタン粒子（２）の蓄積表面側に電極付ガラス板
（３）を重ね合わせてなることを特徴とする光センサ
ー。 - 【請求項２】 前記請求項１記載の構成において酸化ア
ルミ板（１）のポーラス皮膜（１ｃ）に二酸化チタン粒
子（２）を蓄積させたことを特徴とする光センサー。 - 【請求項３】 前記請求項１記載の構成において酸化ア
ルミ板（１）と電極付ガラス板（３）を接着シート
（４）で接合することを特徴とする光センサー。 - 【請求項４】 ポーラス皮膜（１ｃ）を有する酸化アル
ミ板（１）と該酸化アルミ板（１）の一方面は出力電極
（５）に、他方面には二酸化チタン粒子（２）を蓄積さ
せ、該二酸化チタン粒子（２）の蓄積表面側に電極付ガ
ラス板（３）の透明電極（３ｂ）を重ね合わせてなるこ
とを特徴とする光センサー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10032416A JPH11220158A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 光センサー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10032416A JPH11220158A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 光センサー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11220158A true JPH11220158A (ja) | 1999-08-10 |
Family
ID=12358357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10032416A Pending JPH11220158A (ja) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | 光センサー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11220158A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6870266B2 (en) * | 2002-08-23 | 2005-03-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Oxide semiconductor electrode and process for producing the same |
-
1998
- 1998-01-30 JP JP10032416A patent/JPH11220158A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6870266B2 (en) * | 2002-08-23 | 2005-03-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Oxide semiconductor electrode and process for producing the same |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080704 |