JPH1168130A - 光センサ - Google Patents
光センサInfo
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- JPH1168130A JPH1168130A JP9225976A JP22597697A JPH1168130A JP H1168130 A JPH1168130 A JP H1168130A JP 9225976 A JP9225976 A JP 9225976A JP 22597697 A JP22597697 A JP 22597697A JP H1168130 A JPH1168130 A JP H1168130A
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- conductive
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】光センサにおいて、Ｘ線や紫外線を含む短波長
に感度を高くし、且つ、小型化を図る。 【解決手段】導電性アルミニウム基板１上に、Ｓｅ層２
を形成し、そのＳｅ層２上に導電性アルミニウム電極３
を形成し、Ｓｅ層２を導電性アルミニウム基板１と導電
性アルミニウム電極３で挟んだサンドイッチ構造の光検
出部１０を形成し、電源２６により電圧を導電性アルミ
ニウム基板１と導電性アルミニウム電極３の間に印加
し、Ｓｅ層２に入射した光（Ｘ線など）で発生した電荷
を電流検出回路２０に流し、抵抗２７の両端の電圧が増
幅器２８で増幅し、流れた電流量の大小により、光（Ｘ
線など）の強度を測定する。
に感度を高くし、且つ、小型化を図る。 【解決手段】導電性アルミニウム基板１上に、Ｓｅ層２
を形成し、そのＳｅ層２上に導電性アルミニウム電極３
を形成し、Ｓｅ層２を導電性アルミニウム基板１と導電
性アルミニウム電極３で挟んだサンドイッチ構造の光検
出部１０を形成し、電源２６により電圧を導電性アルミ
ニウム基板１と導電性アルミニウム電極３の間に印加
し、Ｓｅ層２に入射した光（Ｘ線など）で発生した電荷
を電流検出回路２０に流し、抵抗２７の両端の電圧が増
幅器２８で増幅し、流れた電流量の大小により、光（Ｘ
線など）の強度を測定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、Ｘ線および紫外
線を含む短波長の光エネルギーを電気エネルギーに変換
する光センサで、光情報を電気情報に変換し、画像処理
する外観検査装置または内部検査装置の検出部を構成す
る光センサに関する。
線を含む短波長の光エネルギーを電気エネルギーに変換
する光センサで、光情報を電気情報に変換し、画像処理
する外観検査装置または内部検査装置の検出部を構成す
る光センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】ある物体に光を照射し、その反射光や透
過光を受光して、物体の表面凹凸や色彩変化（濃淡）、
または内部の様子を観察する検査装置において、その光
センサにはシリコン素子が主体に使用されてきた。また
その反射光を利用した検査装置としては、フォトトラン
ジスタ、フォトダイオードをアレー状に並べて使用した
ものや、ＣＣＤを使用したカメラなどがあり、透過光を
利用して内部観察をする検査装置としたものには、Ｘ線
を用いた装置がある。
過光を受光して、物体の表面凹凸や色彩変化（濃淡）、
または内部の様子を観察する検査装置において、その光
センサにはシリコン素子が主体に使用されてきた。また
その反射光を利用した検査装置としては、フォトトラン
ジスタ、フォトダイオードをアレー状に並べて使用した
ものや、ＣＣＤを使用したカメラなどがあり、透過光を
利用して内部観察をする検査装置としたものには、Ｘ線
を用いた装置がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の検査装
置に用いられる光センサは、シリコン素子で構成されて
いるために、赤色や赤外線などの長波長側に感度が高
く、短波長側では感度が低いため、Ｘ線や紫外線などの
短波長の光に対して光センサとして利用ができない。ま
た従来のＸ線を利用した検査装置は寸法が大きい。
置に用いられる光センサは、シリコン素子で構成されて
いるために、赤色や赤外線などの長波長側に感度が高
く、短波長側では感度が低いため、Ｘ線や紫外線などの
短波長の光に対して光センサとして利用ができない。ま
た従来のＸ線を利用した検査装置は寸法が大きい。
【０００４】この発明の目的は、前記の課題を解決し
て、Ｘ線や紫外線を含む短波長に感度が高く、且つ、小
型の光センサを提供することにある。
て、Ｘ線や紫外線を含む短波長に感度が高く、且つ、小
型の光センサを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、第１導電性支持体と、該第１導電性支持体上に形
成され、Ｘ線および紫外線を含む短波長の光を受光し、
受光した光エネルギーを電気エネルギーに変換する感光
層と、該感光層上に形成された、Ｘ線または紫外線を透
過する第２導電性電極を有する構成とする。
めに、第１導電性支持体と、該第１導電性支持体上に形
成され、Ｘ線および紫外線を含む短波長の光を受光し、
受光した光エネルギーを電気エネルギーに変換する感光
層と、該感光層上に形成された、Ｘ線または紫外線を透
過する第２導電性電極を有する構成とする。
【０００６】第１導電性支持体が絶縁性基板上に導電性
電極層が形成されるとよい。また第２導電性電極が導電
性透明電極であるとよい。前記感光層がＳｅもしくはＳ
ｅにＴｅ、Ａｓ、ハロゲン元素のいずれかの添加物を添
加して形成されるとよい。またこの添加物が２０重量重
量％以下の量であると好ましい。さらにこの添加物が２
重量重量％ないし１０重量重量％の量であると効果的で
ある。前記感光層が１００μｍないし１ｍｍの膜厚を有
すると好ましい。さらにこの感光層が１００μｍないし
６００μｍの膜厚を有すると効果的である。第１導電性
支持体と第２導電性電極間に、電圧を印加し、受光した
光を電流に変換する電流検出回路を有する構成とする。
電極層が形成されるとよい。また第２導電性電極が導電
性透明電極であるとよい。前記感光層がＳｅもしくはＳ
ｅにＴｅ、Ａｓ、ハロゲン元素のいずれかの添加物を添
加して形成されるとよい。またこの添加物が２０重量重
量％以下の量であると好ましい。さらにこの添加物が２
重量重量％ないし１０重量重量％の量であると効果的で
ある。前記感光層が１００μｍないし１ｍｍの膜厚を有
すると好ましい。さらにこの感光層が１００μｍないし
６００μｍの膜厚を有すると効果的である。第１導電性
支持体と第２導電性電極間に、電圧を印加し、受光した
光を電流に変換する電流検出回路を有する構成とする。
【０００７】第１導電性支持体上に複数個に分割された
感光層と、分割された各感光層上にそれぞれ形成された
第２導電性電極を有する構成とするとよい。この分割さ
れた感光層がが一次元的もしくは二次元的に配置される
構成とするとよい。
感光層と、分割された各感光層上にそれぞれ形成された
第２導電性電極を有する構成とするとよい。この分割さ
れた感光層がが一次元的もしくは二次元的に配置される
構成とするとよい。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１はこの発明の第１実施例の要
部構成図である。５０ｍｍ□の導電性アルミニウム基板
１上に、真空蒸着法で３００μｍ厚みのＳｅ層２を形成
し、そのＳｅ層２上に導電性アルミニウム電極３を形成
する。これは、感光層であるＳｅ層２を電極となる導電
性アルミニウム基板１と導電性アルミニウム電極３で挟
んだサンドイッチ構造の光検出部１０となる。光センサ
５０は、この光検出部１０と電流検出器２０から構成さ
れる。またこの電流検出器２０は、電源２６と抵抗２７
と増幅器２８などから構成される。電源２６により電圧
を導電性アルミニウム基板１と導電性アルミニウム電極
３の間に印加すると、Ｓｅ層２に入射した光（Ｘ線な
ど）で発生した電荷が電流検出回路２０に流れ、抵抗２
７の両端の電圧が増幅器２８で増幅され、流れた電流を
検出する。この電流量の大小により、光（Ｘ線など）の
強度が分かる。例えば、光センサ５０の前に点線で示し
た被測定物４１を置き、この被測定物４１を透過させた
光（Ｘ線など）の強度を検出することで、被測定物４１
内部の状態（異物混入状態や内部構造など）を知ること
できる。また被測定物４１に反射させた光（紫外線な
ど）の強度を検出することで、被測定物の表面状態を知
ることができる。
部構成図である。５０ｍｍ□の導電性アルミニウム基板
１上に、真空蒸着法で３００μｍ厚みのＳｅ層２を形成
し、そのＳｅ層２上に導電性アルミニウム電極３を形成
する。これは、感光層であるＳｅ層２を電極となる導電
性アルミニウム基板１と導電性アルミニウム電極３で挟
んだサンドイッチ構造の光検出部１０となる。光センサ
５０は、この光検出部１０と電流検出器２０から構成さ
れる。またこの電流検出器２０は、電源２６と抵抗２７
と増幅器２８などから構成される。電源２６により電圧
を導電性アルミニウム基板１と導電性アルミニウム電極
３の間に印加すると、Ｓｅ層２に入射した光（Ｘ線な
ど）で発生した電荷が電流検出回路２０に流れ、抵抗２
７の両端の電圧が増幅器２８で増幅され、流れた電流を
検出する。この電流量の大小により、光（Ｘ線など）の
強度が分かる。例えば、光センサ５０の前に点線で示し
た被測定物４１を置き、この被測定物４１を透過させた
光（Ｘ線など）の強度を検出することで、被測定物４１
内部の状態（異物混入状態や内部構造など）を知ること
できる。また被測定物４１に反射させた光（紫外線な
ど）の強度を検出することで、被測定物の表面状態を知
ることができる。
【０００９】また感光層はＳｅ層２の代わりに、Ｓｅに
Ｔｅ、Ａｓ、ハロゲン元素のいずれかの添加物を添加し
た層であってもよい。このように添加物を添加すると純
粋のＳｅ層２より温度特性が改善される。通常、純粋の
Ｓｅ層２の場合は７０℃が高温限界であるのが、添加物
を添加すると１００℃程度まで限界温度が改善する。し
かし添加量が大きくなり過ぎると光（Ｘ線など）の受光
感度が低下するため、この添加物の添加量は２０重量％
以下がよい。さらに好ましくは２重量％ないし１０重量
％の範囲の量であるよい。またＳｅ層２の実用レベルの
電界強度が５Ｖ／μｍないし１０Ｖ／μｍであり、また
印加電圧を５００Ｖないし１０ｋＶとすると、膜厚は１
００μｍないし１ｍｍの範囲が限界範囲となる。しか
し、実用レベルの印加電圧は最大値が６０００Ｖ程度で
あるので、膜厚としては１００μｍないし６００μｍの
範囲が好ましい。
Ｔｅ、Ａｓ、ハロゲン元素のいずれかの添加物を添加し
た層であってもよい。このように添加物を添加すると純
粋のＳｅ層２より温度特性が改善される。通常、純粋の
Ｓｅ層２の場合は７０℃が高温限界であるのが、添加物
を添加すると１００℃程度まで限界温度が改善する。し
かし添加量が大きくなり過ぎると光（Ｘ線など）の受光
感度が低下するため、この添加物の添加量は２０重量％
以下がよい。さらに好ましくは２重量％ないし１０重量
％の範囲の量であるよい。またＳｅ層２の実用レベルの
電界強度が５Ｖ／μｍないし１０Ｖ／μｍであり、また
印加電圧を５００Ｖないし１０ｋＶとすると、膜厚は１
００μｍないし１ｍｍの範囲が限界範囲となる。しか
し、実用レベルの印加電圧は最大値が６０００Ｖ程度で
あるので、膜厚としては１００μｍないし６００μｍの
範囲が好ましい。
【００１０】また導電性アルミニウム基板１の代わりに
ニッケル、チタンなどの基板でもよい。また導電性アル
ミニウム電極３の代わりにニッケル、チタンおよびクロ
ムなどの電極でもよい。これらの電極はスパッタまたは
イオンコートで形成される。光が紫外線の場合は、導電
性アルミニウム電極３では光が透過しないため、導電性
アルミニウム電極３の代わりに透明電極を利用する。こ
の透明電極はスパッタまたはイオンコートでＩＴＯ膜
（In2O3 に約８〜１２mol ％のSiO2を添加したもの）を
形成して得られる。
ニッケル、チタンなどの基板でもよい。また導電性アル
ミニウム電極３の代わりにニッケル、チタンおよびクロ
ムなどの電極でもよい。これらの電極はスパッタまたは
イオンコートで形成される。光が紫外線の場合は、導電
性アルミニウム電極３では光が透過しないため、導電性
アルミニウム電極３の代わりに透明電極を利用する。こ
の透明電極はスパッタまたはイオンコートでＩＴＯ膜
（In2O3 に約８〜１２mol ％のSiO2を添加したもの）を
形成して得られる。
【００１１】図２はこの発明の第２実施例の要部構成図
である。同図と図１との違いは、導電性アルミニウム基
板１が、絶縁性基板４とその上に形成される導電性アル
ミニウム電極３ａに代わった点ある。この絶縁性基板４
はガラス、セラミックおよび耐熱樹脂（ポリカーボネー
ト、ナイロン、ポリエステル、ポリエチレンナフタレー
ト、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミドおよびフ
ッ素系樹脂など）などで形成される。また導電性アルミ
ニウム電極３ａは導電性アルミニウム電極３と同様な材
料と方法で形成される。
である。同図と図１との違いは、導電性アルミニウム基
板１が、絶縁性基板４とその上に形成される導電性アル
ミニウム電極３ａに代わった点ある。この絶縁性基板４
はガラス、セラミックおよび耐熱樹脂（ポリカーボネー
ト、ナイロン、ポリエステル、ポリエチレンナフタレー
ト、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミドおよびフ
ッ素系樹脂など）などで形成される。また導電性アルミ
ニウム電極３ａは導電性アルミニウム電極３と同様な材
料と方法で形成される。
【００１２】図３はこの発明の第３実施例の要部構成図
である。ここでは図１のＳｅ層２と導電性アルミニウム
電極３を分割した構成の場合について示した。当然、図
２のＳｅ層２と導電性アルミニウム電極３を分割した構
成もある。分割されたＳｅ層２１、２２、２３の表面に
は導電性アルミニウム電極３１、３２、３３がそれぞれ
形成される。各導電性アルミニウム電極３１、３２、３
３にそれぞれ抵抗２２が接続され、各抵抗２７に対して
それぞれ増幅器２８が接続される。このように分割され
たＳｅ層２１、２２、２３を一次元あるいは二次元に配
置して、被測定物の表面または内部の状態を線状または
面状に検査できる検査装置を製作することができる。
である。ここでは図１のＳｅ層２と導電性アルミニウム
電極３を分割した構成の場合について示した。当然、図
２のＳｅ層２と導電性アルミニウム電極３を分割した構
成もある。分割されたＳｅ層２１、２２、２３の表面に
は導電性アルミニウム電極３１、３２、３３がそれぞれ
形成される。各導電性アルミニウム電極３１、３２、３
３にそれぞれ抵抗２２が接続され、各抵抗２７に対して
それぞれ増幅器２８が接続される。このように分割され
たＳｅ層２１、２２、２３を一次元あるいは二次元に配
置して、被測定物の表面または内部の状態を線状または
面状に検査できる検査装置を製作することができる。
【００１３】図４は光強度と電流の関係を示す。導電性
アルミニウム基板１と導電性アルミニウム電極３の間に
印加した印加電圧や光の波長でこの相関の絶対値は変わ
るが、傾向は同じである。つまり電流と光強度は一義的
な関係があり、光強度が増加すると電流も増加する。そ
のため、検出された電流から光強度を測定することがで
きる。
アルミニウム基板１と導電性アルミニウム電極３の間に
印加した印加電圧や光の波長でこの相関の絶対値は変わ
るが、傾向は同じである。つまり電流と光強度は一義的
な関係があり、光強度が増加すると電流も増加する。そ
のため、検出された電流から光強度を測定することがで
きる。
【００１４】尚、通常、この印加電圧は３０００Ｖ程度
であり、紫外線の場合の波長は４００ｎｍ程度である。
であり、紫外線の場合の波長は４００ｎｍ程度である。
【００１５】
【発明の効果】この発明によれば、光検出部に感光層を
用いることで、Ｘ線や紫外線などの短波長領域の光を高
感度で検出でき光センサを製作できる。また光センサの
小型化も図ることができる。さらに感光層を分割して一
次元または二次元に配置することで、被測定物の表面ま
たは内部について線または面の情報（表面の凹凸や内部
の異物混入状態などについての情報）を得ることができ
る。
用いることで、Ｘ線や紫外線などの短波長領域の光を高
感度で検出でき光センサを製作できる。また光センサの
小型化も図ることができる。さらに感光層を分割して一
次元または二次元に配置することで、被測定物の表面ま
たは内部について線または面の情報（表面の凹凸や内部
の異物混入状態などについての情報）を得ることができ
る。
【図１】この発明の第１実施例の要部構成図
【図２】この発明の第２実施例の要部構成図
【図３】この発明の第３実施例の要部構成図
【図４】光強度と電流の関係を示す図
１ 導電性アルミニウム基板 ２ Ｓｅ層 ３ 導電性アルミニウム電極 ３ａ 導電性アルミニウム電極 ４ 絶縁性基板 １０ 光検出部 ２０ 電流検出器 ２１ Ｓｅ層 ２２ Ｓｅ層 ２３ Ｓｅ層 ２６ 電源 ２７ 抵抗 ２８ 増幅器 ３１ 導電性アルミニウム電極 ３２ 導電性アルミニウム電極 ３３ 導電性アルミニウム電極 ４１ 被測定物 ５０ 光センサ
Claims (11)
- 【請求項１】第１導電性支持体と、該第１導電性支持体
上に形成され、Ｘ線および紫外線を含む短波長の光を受
光し、受光した光エネルギーを電気エネルギーに変換す
る感光層と、該感光層上に形成された、Ｘ線または紫外
線を透過する第２導電性電極を有することを特徴とする
光センサ。 - 【請求項２】第１導電性支持体が絶縁性基板上に導電性
電極層が形成されてなることを特徴とする請求項１記載
の光センサ。 - 【請求項３】第２導電性電極が導電性透明電極であるこ
とを特徴とする請求項１記載の光センサ。 - 【請求項４】感光層がＳｅもしくはＳｅにＴｅ、Ａｓ、
ハロゲン元素のいずれかの添加物を添加して形成される
ことを特徴とする請求項１記載の光センサ。 - 【請求項５】添加物が２０重量％以下の量であることを
特徴とする請求項４記載の光センサ。 - 【請求項６】添加物が２重量％ないし１０重量％の量で
あることを特徴とする請求項５記載の光センサ。 - 【請求項７】感光層が１００μｍないし１ｍｍの膜厚を
有することを特徴とする請求項１記載の光センサ。 - 【請求項８】感光層が１００μｍないし６００μｍの膜
厚を有することを特徴とする請求項７記載の光センサ。 - 【請求項９】第１導電性支持体と第２導電性電極間に、
電圧を印加し、受光した光を電流に変換する電流検出回
路を有することを特徴とする請求項１記載の光センサ。 - 【請求項１０】第１導電性支持体上に複数個に分割され
た感光層と、分割された各感光層上にそれぞれ形成され
る第２導電性電極を有することを特徴とする請求項１記
載の光センサ。 - 【請求項１１】分割された感光層が一次元的もしくは二
次元的に配置されることを特徴とする請求項１０記載の
光センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9225976A JPH1168130A (ja) | 1997-08-22 | 1997-08-22 | 光センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9225976A JPH1168130A (ja) | 1997-08-22 | 1997-08-22 | 光センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1168130A true JPH1168130A (ja) | 1999-03-09 |
Family
ID=16837843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9225976A Withdrawn JPH1168130A (ja) | 1997-08-22 | 1997-08-22 | 光センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1168130A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001264442A (ja) * | 2000-03-22 | 2001-09-26 | Fuji Photo Film Co Ltd | 画像記録媒体 |
| JP2012160564A (ja) * | 2011-01-31 | 2012-08-23 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 撮像デバイス及びこれを用いた撮像管 |
-
1997
- 1997-08-22 JP JP9225976A patent/JPH1168130A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001264442A (ja) * | 2000-03-22 | 2001-09-26 | Fuji Photo Film Co Ltd | 画像記録媒体 |
| JP2012160564A (ja) * | 2011-01-31 | 2012-08-23 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 撮像デバイス及びこれを用いた撮像管 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060223 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060228 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20060508 |