JPS58155778A - 光センサ - Google Patents
光センサInfo
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- JPS58155778A JPS58155778A JP57038403A JP3840382A JPS58155778A JP S58155778 A JPS58155778 A JP S58155778A JP 57038403 A JP57038403 A JP 57038403A JP 3840382 A JP3840382 A JP 3840382A JP S58155778 A JPS58155778 A JP S58155778A
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- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/12—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto
- H01L31/16—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto the semiconductor device sensitive to radiation being controlled by the light source or sources
- H01L31/167—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto the semiconductor device sensitive to radiation being controlled by the light source or sources the light sources and the devices sensitive to radiation all being semiconductor devices characterised by potential barriers
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は発光素子と受光素子とを備えた光センサに関す
る。
る。
一般に光センサは光により物体の通過あるいは存在を検
出するものであって、第１図に示されるような発光素子
１と受光素子２とが対向して配置されたホトインタラプ
タ型と、第２図に示されるような受光素子２が発光素子
１の物体３による反射光を受光するように配置された反
射型とが知られている。第１図のホトインタラプタ型に
あっては、光路中に物体が存在しなければ発光素子１か
らの光が受光素子２に入射するが、光路中に物体が存在
するときその物体により光が遮断されて受光素子２に入
射しなくなることを利用して、光路中の物体の有無を検
出することができる。また第２図の反射型にあっては、
所定の位置に反射係数の大きい物体３が存在するとき受
光素子２に発光素子１からの物体３による反射光が入射
するが、所定位置に反射係数の大きい物体３が存在しな
いときは受光素子２に反射光が入射しないことを利用し
て、所定位置の物体の有無を検出することができる。伺
、図において４は外部リードである。
出するものであって、第１図に示されるような発光素子
１と受光素子２とが対向して配置されたホトインタラプ
タ型と、第２図に示されるような受光素子２が発光素子
１の物体３による反射光を受光するように配置された反
射型とが知られている。第１図のホトインタラプタ型に
あっては、光路中に物体が存在しなければ発光素子１か
らの光が受光素子２に入射するが、光路中に物体が存在
するときその物体により光が遮断されて受光素子２に入
射しなくなることを利用して、光路中の物体の有無を検
出することができる。また第２図の反射型にあっては、
所定の位置に反射係数の大きい物体３が存在するとき受
光素子２に発光素子１からの物体３による反射光が入射
するが、所定位置に反射係数の大きい物体３が存在しな
いときは受光素子２に反射光が入射しないことを利用し
て、所定位置の物体の有無を検出することができる。伺
、図において４は外部リードである。
一般の反射型光センサでは、発光素子１が発光する光の
波長と受光素子２が検知する光の波長とは原則として一
致する。したがって受光素子２の感光範囲は発光素子１
の発光領域をカバーし、あるいは少なくとも一部は重な
っていなければならない。以上の従来の光セ／すは、例
えば検知すべき物体が発光状態の螢光物質のように入射
光と発光とで波長が異なる物体の場合には、受光素子２
に入射する光の波長が従来の受光素子２では感光範囲を
逸脱し、光センサとしては機能し得なくなる。
波長と受光素子２が検知する光の波長とは原則として一
致する。したがって受光素子２の感光範囲は発光素子１
の発光領域をカバーし、あるいは少なくとも一部は重な
っていなければならない。以上の従来の光セ／すは、例
えば検知すべき物体が発光状態の螢光物質のように入射
光と発光とで波長が異なる物体の場合には、受光素子２
に入射する光の波長が従来の受光素子２では感光範囲を
逸脱し、光センサとしては機能し得なくなる。
本発明は螢光物質のような波長変換物の有無を検出する
ことができる光センサを得ることを目的としてなされた
ものであって、第３図に示されるように、所定の波長変
換物質１０に対し、その物質を励起させうる波長の光を
発光する発光素子１１と、その物質により変換された波
長に感度を有する受光素子１２とを上記反射型センサの
ように相互に配置してなる光センサである。すなわち本
発明の光センサは、発光素子１１の発光波長と受光素子
１２が検知する光の波長領域とが分離されていることを
特徴とする。
ことができる光センサを得ることを目的としてなされた
ものであって、第３図に示されるように、所定の波長変
換物質１０に対し、その物質を励起させうる波長の光を
発光する発光素子１１と、その物質により変換された波
長に感度を有する受光素子１２とを上記反射型センサの
ように相互に配置してなる光センサである。すなわち本
発明の光センサは、発光素子１１の発光波長と受光素子
１２が検知する光の波長領域とが分離されていることを
特徴とする。
本発明が被検知物体とする波長変換物質の代表的なもの
は螢光物質で、発光素子と受光素子の波長領域に関連し
て適当な既知材料を選択することができる。発光素子と
してはＧａＡｓ、ＧａＡ４Ａｓ。
は螢光物質で、発光素子と受光素子の波長領域に関連し
て適当な既知材料を選択することができる。発光素子と
してはＧａＡｓ、ＧａＡ４Ａｓ。
ＧａＰ又はＧａＡｓ １−ｘ Ｐｘを半導体材料とする
発光ダイオードが好適である。また受光素子としては、
ＧａＡｓＰホトダイオードが好適であるが、ホトトラン
ジスタ、光導電素子又は太陽電池なども使用することが
できる。使用される発光素子の発光波長領域と受光素子
の感光波長領域とが重なり合っていないことが必要であ
り、もし重なり合う場合には受光素子にフィルターを設
けて発光素子からの光を遮蔽すればよい。
発光ダイオードが好適である。また受光素子としては、
ＧａＡｓＰホトダイオードが好適であるが、ホトトラン
ジスタ、光導電素子又は太陽電池なども使用することが
できる。使用される発光素子の発光波長領域と受光素子
の感光波長領域とが重なり合っていないことが必要であ
り、もし重なり合う場合には受光素子にフィルターを設
けて発光素子からの光を遮蔽すればよい。
次に本発明の一実施例を第３図を参照して説明する。
〜９７０ｍｕの光を吸収して励起され、５ｏｏ〜６００
ｎｍの光を発光する。発光素子１１としてＧａ Ａｓ
系赤外発光ダイオードを使用し、受光素子１２として
ＧａＡ ｓ Ｐホトダイオードを使用する。
ｎｍの光を発光する。発光素子１１としてＧａ Ａｓ
系赤外発光ダイオードを使用し、受光素子１２として
ＧａＡ ｓ Ｐホトダイオードを使用する。
Ｇ ａ Ａ １発光ダイオードは９５９ ｎｍ近辺にピ
ーク発光波長を有するが、Ｓｉ を不純物としてドープ
することによりピーク発光波長を９７０ ｎｍ近辺まで
シフトさせてもよい。ＧａＡ ｓ Ｐホトダイオードは
４００〜７００ ｎｍに感光範囲を有するので、発光ダ
イオード１１の発光波長の光を検知しない。
ーク発光波長を有するが、Ｓｉ を不純物としてドープ
することによりピーク発光波長を９７０ ｎｍ近辺まで
シフトさせてもよい。ＧａＡ ｓ Ｐホトダイオードは
４００〜７００ ｎｍに感光範囲を有するので、発光ダ
イオード１１の発光波長の光を検知しない。
ＧａＡｓ 発光ダイオードからなる発光素子１１と、Ｇ
ａＡｓＰホトダイオードまたはホトトランジスタからな
る受光素子１２とを第３図の位置関係に配置し、発光、
素子１１を発光させる。ｉ、１３は発光素子１１の駆動
回路につながる端子、１４は受光素子１２の検知信号出
力端子である。いま螢光物質ＹＦ３ ： Ｙｂ 、 Ｅ
ｒを例えば紙に塗布した被検知物体１０が所定の位置に
存在すれば、その物体１０は発光素子１０からの９６０
〜９７００ｍの光を吸吸し励起されて５００〜６００
ｎｍの光を発光する。受光素子１２はその光を検知して
物体ｌＯの存在を検出する。次に物体１０の位置に螢光
物質が塗布されていない白い紙あるいは反射係数の大き
い物体が来たとき、その物体は発光素子１１からの赤外
線をそのままの波長で反射するが、その波長は受光素子
１２には検知領域外波長なので反射光は受光素子１２を
刺激しない。また物体１０の位置に何の物体も存在しな
いとき、又は反射係数の小さい物体若しくは光吸収体が
存在して受光素子に光が到達しても、受光素子１２から
検知信号は出力されない。
ａＡｓＰホトダイオードまたはホトトランジスタからな
る受光素子１２とを第３図の位置関係に配置し、発光、
素子１１を発光させる。ｉ、１３は発光素子１１の駆動
回路につながる端子、１４は受光素子１２の検知信号出
力端子である。いま螢光物質ＹＦ３ ： Ｙｂ 、 Ｅ
ｒを例えば紙に塗布した被検知物体１０が所定の位置に
存在すれば、その物体１０は発光素子１０からの９６０
〜９７００ｍの光を吸吸し励起されて５００〜６００
ｎｍの光を発光する。受光素子１２はその光を検知して
物体ｌＯの存在を検出する。次に物体１０の位置に螢光
物質が塗布されていない白い紙あるいは反射係数の大き
い物体が来たとき、その物体は発光素子１１からの赤外
線をそのままの波長で反射するが、その波長は受光素子
１２には検知領域外波長なので反射光は受光素子１２を
刺激しない。また物体１０の位置に何の物体も存在しな
いとき、又は反射係数の小さい物体若しくは光吸収体が
存在して受光素子に光が到達しても、受光素子１２から
検知信号は出力されない。
本発明の用途は種々考えられる。例えば複写機にこの光
センサを装備し、コピーの原稿に螢光物質を塗布し、そ
の光センサがその螢光物質を検出したときは複写機を動
作させないように構成しておけば、機密書類などの複写
防止手段とすることができる。あるいは製品の自動化工
程において不良品など特定のものに螢光物質でマークを
付し、本発明の光センサがそのマークを検出するように
構成することもできる。
センサを装備し、コピーの原稿に螢光物質を塗布し、そ
の光センサがその螢光物質を検出したときは複写機を動
作させないように構成しておけば、機密書類などの複写
防止手段とすることができる。あるいは製品の自動化工
程において不良品など特定のものに螢光物質でマークを
付し、本発明の光センサがそのマークを検出するように
構成することもできる。
また、螢光物質塗布物体が透明の場合は第１図のような
配置も可能である。
配置も可能である。
以上のように本発明は発光素子の発光波長と受光素子の
検知波長とが異なるように構成されてぃるので、螢光物
質のような波長変換物質の存在を検出することのできる
光センサを実現することができる。
検知波長とが異なるように構成されてぃるので、螢光物
質のような波長変換物質の存在を検出することのできる
光センサを実現することができる。
第１図は ホトインタラプタ型光センサを示す概略
断面図、第２図は 、反射型光センサを示す概略断
面図、第３図は本発明の一実施例を示す回路図である。 １．１１・・・発光素子、２．１２・・・受光素子、ｌ
Ｏ・・・被検知物としての波長変換物質。 特許出願人 株式会社リ コー 代理人升理士青山 葆外２名 第１１１） 等２図 第３図
断面図、第２図は 、反射型光センサを示す概略断
面図、第３図は本発明の一実施例を示す回路図である。 １．１１・・・発光素子、２．１２・・・受光素子、ｌ
Ｏ・・・被検知物としての波長変換物質。 特許出願人 株式会社リ コー 代理人升理士青山 葆外２名 第１１１） 等２図 第３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ＋ｌ）発光素子からの光による被検知物からの光を受光
素子が受光するように発光素子と受光素子とを配置して
なる光センサにおいて、発光素子が発光する波長と受光
素子が検知する波長とが異なることを特徴とする光セン
サ。 （２）被検知物が螢光物質ＹＦ３：Ｙｂ、Ｅｒである場
合において、発光素子がＧａＡｓやＧａＡｔＡｓなどの
赤外発光ダイオードであり、受光素子がＧａＡｓＰホト
ダイオードや、赤外フィルターを備えたシリコンホトト
ランジスタである特許請求の範囲第１項に記載の光セン
サ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57038403A JPS58155778A (ja) | 1982-03-10 | 1982-03-10 | 光センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57038403A JPS58155778A (ja) | 1982-03-10 | 1982-03-10 | 光センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58155778A true JPS58155778A (ja) | 1983-09-16 |
| JPS6259912B2 JPS6259912B2 (ja) | 1987-12-14 |
Family
ID=12524324
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57038403A Granted JPS58155778A (ja) | 1982-03-10 | 1982-03-10 | 光センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58155778A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60262435A (ja) * | 1984-06-08 | 1985-12-25 | Nec Kyushu Ltd | 半導体組立装置におけるボンデイングワイヤ−供給装置 |
| EP0244394A2 (de) * | 1986-04-23 | 1987-11-04 | AVL Medical Instruments AG | Sensorelement zur Bestimmung von Stoffkonzentrationen |
| WO2011016908A1 (en) * | 2009-08-03 | 2011-02-10 | Illinois Tool Works Inc. | Optical interruption sensor with opposed light emitting diodes |
-
1982
- 1982-03-10 JP JP57038403A patent/JPS58155778A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60262435A (ja) * | 1984-06-08 | 1985-12-25 | Nec Kyushu Ltd | 半導体組立装置におけるボンデイングワイヤ−供給装置 |
| EP0244394A2 (de) * | 1986-04-23 | 1987-11-04 | AVL Medical Instruments AG | Sensorelement zur Bestimmung von Stoffkonzentrationen |
| WO2011016908A1 (en) * | 2009-08-03 | 2011-02-10 | Illinois Tool Works Inc. | Optical interruption sensor with opposed light emitting diodes |
| US8981280B2 (en) | 2009-08-03 | 2015-03-17 | Illinois Tool Works Inc. | Optical interruption sensor with opposed light emitting diodes |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6259912B2 (ja) | 1987-12-14 |
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