JPS59139685A - 発光素子の温度補正装置 - Google Patents
発光素子の温度補正装置Info
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- JPS59139685A JPS59139685A JP58245644A JP24564483A JPS59139685A JP S59139685 A JPS59139685 A JP S59139685A JP 58245644 A JP58245644 A JP 58245644A JP 24564483 A JP24564483 A JP 24564483A JP S59139685 A JPS59139685 A JP S59139685A
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 13
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- 238000005424 photoluminescence Methods 0.000 claims 1
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- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 5
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- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/44—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the coatings, e.g. passivation layer or anti-reflective coating
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/005—Optical components external to the laser cavity, specially adapted therefor, e.g. for homogenisation or merging of the beams or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping
- H01S5/0078—Optical components external to the laser cavity, specially adapted therefor, e.g. for homogenisation or merging of the beams or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping for frequency filtering
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
- H01S5/068—Stabilisation of laser output parameters
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】
技術分野
本発明は、光学フィルタが並設されている発光・素子、
例えば発光ダイオード（ＬＥＤ ）、半導体レーず、ま
たは光ルミネセンスの物体に関するものである。
例えば発光ダイオード（ＬＥＤ ）、半導体レーず、ま
たは光ルミネセンスの物体に関するものである。
背景技術
ＬＥＤ 、レーデ、光ルミネセンスの物体、またはエレ
クトロ・ルミネセンスの物体のような発光素子は多くの
分野に応用されている。このようなｉ子の共通した性質
は、ある刺激に対して放射された光の強度が、最も多く
の場合、温度によって異なるということである。すなわ
ち、上記素子の量子効率が温度によって異なるというこ
とである。多くの場合、この温度依存性はかなりの欠点
を伴なう。すなわち、このために、素子の温度は一定に
保たれるか、または測定される必要がある。謳ｊ隻ＰＣ
依存しない量子特性か望まれる応用例としては、繊維光
学で用いられる測定装置のあるタイツ０のものがある。
クトロ・ルミネセンスの物体のような発光素子は多くの
分野に応用されている。このようなｉ子の共通した性質
は、ある刺激に対して放射された光の強度が、最も多く
の場合、温度によって異なるということである。すなわ
ち、上記素子の量子効率が温度によって異なるというこ
とである。多くの場合、この温度依存性はかなりの欠点
を伴なう。すなわち、このために、素子の温度は一定に
保たれるか、または測定される必要がある。謳ｊ隻ＰＣ
依存しない量子特性か望まれる応用例としては、繊維光
学で用いられる測定装置のあるタイツ０のものがある。
例えば、１９８５年６月２９日にゾロガード、エンゲス
トローム、オゾレン、およびサンプに付与されたＵＳＦ
第４，５７８．４９６号、またはスウェーデン特許願第
８１０５９５４−５号を参照されるとよい。前記ＵＳＰ
は繊維光学で用いられるダイオードの電流測定に関する
ものであり、前記スウェーデン特許顧は繊維光学で用い
られる位置変換器に関するものである。
トローム、オゾレン、およびサンプに付与されたＵＳＦ
第４，５７８．４９６号、またはスウェーデン特許願第
８１０５９５４−５号を参照されるとよい。前記ＵＳＰ
は繊維光学で用いられるダイオードの電流測定に関する
ものであり、前記スウェーデン特許顧は繊維光学で用い
られる位置変換器に関するものである。
発明の要約
本発明の目的は発光素子における前記温度依存性の強度
変化を補正するための装置を提供することである。本発
明による発光素子は、光学フィルタを通過後の放射光に
対して温度に依存しない出力強度が得られるように該フ
ィルタが波長の関数である透過特性曲線を有することＱ
を特徴とするものである。このように、本装置は放射光
の波長変化が、素子の温度変化に応じて起るという事実
に基づいている。
変化を補正するための装置を提供することである。本発
明による発光素子は、光学フィルタを通過後の放射光に
対して温度に依存しない出力強度が得られるように該フ
ィルタが波長の関数である透過特性曲線を有することＱ
を特徴とするものである。このように、本装置は放射光
の波長変化が、素子の温度変化に応じて起るという事実
に基づいている。
このように、光学フィルタの透過特性曲線は、一方では
、放射光の波長変化に合わせて作られ、また一方では、
光学素子の温度依存性の量子効率に合わせて作られる。
、放射光の波長変化に合わせて作られ、また一方では、
光学素子の温度依存性の量子効率に合わせて作られる。
実施例
第１ａ図には、Ｌｌ、半導体レーず、または光ルミネセ
ンスの物体のような発光素子１、および光学フィルタ２
が示されている。該光学フィルタ２は、該フィルタ１ｉ
ｌｊ過後の放射光に対して温度に依存しない出力％）度
が得られるような、波長の関数である透過特性曲線を有
している。
ンスの物体のような発光素子１、および光学フィルタ２
が示されている。該光学フィルタ２は、該フィルタ１ｉ
ｌｊ過後の放射光に対して温度に依存しない出力％）度
が得られるような、波長の関数である透過特性曲線を有
している。
第１ｂ図には、温度Ｔ１ におけるＬＥＤの放射光ス
ペクトル３、および温度Ｔ２ におけるＩＤの放射光
スペクトル４が示されている。さらに、同図には、光学
フィルタ２の透過％性向線５が示されている。さらに、
同図には、光学フィルタ２の透過特性曲線５が示されて
いる。
ペクトル３、および温度Ｔ２ におけるＩＤの放射光
スペクトル４が示されている。さらに、同図には、光学
フィルタ２の透過％性向線５が示されている。さらに、
同図には、光学フィルタ２の透過特性曲線５が示されて
いる。
上記フィルタ２の透過特性Ｓ（λ） Ｇｊｌ 、次のよ
うにして計算される。
うにして計算される。
ＬＥＤのスペクトルをＬ′とすれば、
Ｌ／（λｌ Ｔ ｌ工）＝ｆ（１）×η（Ｔ） Ｘ Ｌ
Ｔ（λ〕となる。ここで、λは光の波長、■はＬ］ｌｎ
Ｄを流れる゛電流、ＴはＬＥＤの温度である。ＬＴ（λ
）は標準化されていると仮定する。すなわち、すべての
Ｔに対して、 ＬＬＴ（λ）ｄλ；１ となる。フィルタの透過特性Ｓ（λ）をＳ（λ）−□！
。α□λ１ とすると、透過光ψは次のようになる。
Ｔ（λ〕となる。ここで、λは光の波長、■はＬ］ｌｎ
Ｄを流れる゛電流、ＴはＬＥＤの温度である。ＬＴ（λ
）は標準化されていると仮定する。すなわち、すべての
Ｔに対して、 ＬＬＴ（λ）ｄλ；１ となる。フィルタの透過特性Ｓ（λ）をＳ（λ）−□！
。α□λ１ とすると、透過光ψは次のようになる。
ψ−ＪユＳ（λ）ＸＬ／（λ、Ｔ 、 Ｉ）ｄλ−ｆ″
出）η（Ｔ） Ｘ ＬＴ（λ）×テα□λ１ｄλ−″
ｉ＝０ここで、Ｓ（λ）の
級数展開における係数α、は一宝である。放射光ψが温
度Ｔに依存しないという条件は以下のように表わせる。
出）η（Ｔ） Ｘ ＬＴ（λ）×テα□λ１ｄλ−″
ｉ＝０ここで、Ｓ（λ）の
級数展開における係数α、は一宝である。放射光ψが温
度Ｔに依存しないという条件は以下のように表わせる。
１．一定数
η（Ｔ）
すなわち、Ｔの異２（る値におけるスペクトルから、多
辺Ｊ＋’ｊＪ帰分析によって、α□ が決定される。こ
の方法は、次の特別な場合を考ｊ、ヅすれば、説明でき
る。すなわち、 Ｌ、、１．（λ）＝Ｌ。δ（λ−λ。（Ｔ））とすれば
、 ψ＝ ｆ（１）Ｘη（Ｔ）Ｘ、Ｃ）Ｌｏδ（λ〜λｏ（
Ｔ） ） Ｘ Ｓ（λ）ｄλ＝ｆ（１）×η（Ｔ） Ｘ
ｒ、ｏＸ Ｓ（λ０）となる。また次のような仮定全
する。すなわち、これは、例えば室温近くのＬＦｊＤに
対しては、合理的な近似である。ψがＴに依存しないこ
とから、（Ｆ −Ｇ Ｘ Ｔ ） Ｘ Ｓ（λ０）＝＝
一定となる。これに を代入すると、 がイけられる。したがって、光学フィルタの透過特性は
、次のように、′１．る。
辺Ｊ＋’ｊＪ帰分析によって、α□ が決定される。こ
の方法は、次の特別な場合を考ｊ、ヅすれば、説明でき
る。すなわち、 Ｌ、、１．（λ）＝Ｌ。δ（λ−λ。（Ｔ））とすれば
、 ψ＝ ｆ（１）Ｘη（Ｔ）Ｘ、Ｃ）Ｌｏδ（λ〜λｏ（
Ｔ） ） Ｘ Ｓ（λ）ｄλ＝ｆ（１）×η（Ｔ） Ｘ
ｒ、ｏＸ Ｓ（λ０）となる。また次のような仮定全
する。すなわち、これは、例えば室温近くのＬＦｊＤに
対しては、合理的な近似である。ψがＴに依存しないこ
とから、（Ｆ −Ｇ Ｘ Ｔ ） Ｘ Ｓ（λ０）＝＝
一定となる。これに を代入すると、 がイけられる。したがって、光学フィルタの透過特性は
、次のように、′１．る。
に
の公式Ｇよ、より大さな半値幅を持つスペクトルに列し
てもまた近似的に１１６用される。
てもまた近似的に１１６用される。
前記透過特性曲線を有するフィルタは、多層膜技術（干
渉フィルタ）を用いて製造することかできる。
渉フィルタ）を用いて製造することかできる。
産業上の利用可能性
前述の素子は、例えばダイオ−ｒのような−またはそれ
以上の溝造物を通過する′電流を測定するための装置と
１門連しているＵＳＦ第４．３７８．４９６号における
装置に応用可能である。電流が通過することによって光
が放射される（これをエレクトロルミネセンスという）
。前記−またはそれ以上の・溝造物は、少なくとも二つ
の同一でない光路長インタバル内の光が放４・１される
ように配列されている。そしてｔｊＩ記ｒ１１１造物は
、前記波長インタバル領域内のエレクトロルミネセンス
が′電流に対して異なった一様でない依存性を有するよ
うな組成物質および幾何光学的設計によって構成されて
いる。
以上の溝造物を通過する′電流を測定するための装置と
１門連しているＵＳＦ第４．３７８．４９６号における
装置に応用可能である。電流が通過することによって光
が放射される（これをエレクトロルミネセンスという）
。前記−またはそれ以上の・溝造物は、少なくとも二つ
の同一でない光路長インタバル内の光が放４・１される
ように配列されている。そしてｔｊＩ記ｒ１１１造物は
、前記波長インタバル領域内のエレクトロルミネセンス
が′電流に対して異なった一様でない依存性を有するよ
うな組成物質および幾何光学的設計によって構成されて
いる。
前記少なくとも二つの波長領域内の前記エレクトロルミ
ネセンスは、少なくとも一つのオシティカルファイバを
経て少なくとも二つの光検出器に供給されるようになっ
ている。ここで前記光検出器は、異なる感度のスペクト
ルをもって形成されているか、または異なる透過スペク
トルおよび反射スペクートルまたはそのいずれかを有す
るオシティカルファイバを備えているか、または異なる
感度のスペクトルでもって形成され、かつ前記オシティ
カルファイバを備えている。したがって少なくとも一つ
の光検出器が前記エレクトロルミネセンスの一つの波長
領域の全体または一部を選択的に検出するように、前記
異なる感度のスペクトル・透過スペクトル・反射スペク
トル（前記異なる感度スペクトル且つ／又は透過且つ／
又は反射スペクトルには前記波長領域に合わせられてい
る。少なくともさらに一つの光検出器はエレクトロルミ
ネセンスの前記一つ以外の波長領域の全体または一部を
選択的に検出するように構成されている。少なくとも別
の一つの光検出器は、少なくともいくつかの前記波長領
域の全部または一部にわたって、エレクトロルミネセン
スを検出するように構成されている。
ネセンスは、少なくとも一つのオシティカルファイバを
経て少なくとも二つの光検出器に供給されるようになっ
ている。ここで前記光検出器は、異なる感度のスペクト
ルをもって形成されているか、または異なる透過スペク
トルおよび反射スペクートルまたはそのいずれかを有す
るオシティカルファイバを備えているか、または異なる
感度のスペクトルでもって形成され、かつ前記オシティ
カルファイバを備えている。したがって少なくとも一つ
の光検出器が前記エレクトロルミネセンスの一つの波長
領域の全体または一部を選択的に検出するように、前記
異なる感度のスペクトル・透過スペクトル・反射スペク
トル（前記異なる感度スペクトル且つ／又は透過且つ／
又は反射スペクトルには前記波長領域に合わせられてい
る。少なくともさらに一つの光検出器はエレクトロルミ
ネセンスの前記一つ以外の波長領域の全体または一部を
選択的に検出するように構成されている。少なくとも別
の一つの光検出器は、少なくともいくつかの前記波長領
域の全部または一部にわたって、エレクトロルミネセン
スを検出するように構成されている。
前述の累子は、またスウェーデン特許願第８１０５９５
４−５号における装置にも適用可能である。該装置にお
いては、位置、力、加速度、圧力、流れ等を測定するた
めの繊維光学用センサか少なくとも一つのオシティカル
ファイバから成り立っており、その一方の端面に隣接し
て、該端面に対して相対的に少なくとも一部が移動可能
である少なくとも一つの本体が配置されている。この相
対的な移動は、測定されるべき量の尺度を表わし、そし
て、前記本体は、反射特性および光ルミネセンスの特性
、またはそのいずれかを有している。オシティカルファ
イバを通して前記移動可能な本体を照射することによっ
て発生ずる放射７時性は、該移動可能な本体の表面の反
射特性および光ルミネセンスの特性、またはそのいずれ
かと木賃的に一致した形になっている。
４−５号における装置にも適用可能である。該装置にお
いては、位置、力、加速度、圧力、流れ等を測定するた
めの繊維光学用センサか少なくとも一つのオシティカル
ファイバから成り立っており、その一方の端面に隣接し
て、該端面に対して相対的に少なくとも一部が移動可能
である少なくとも一つの本体が配置されている。この相
対的な移動は、測定されるべき量の尺度を表わし、そし
て、前記本体は、反射特性および光ルミネセンスの特性
、またはそのいずれかを有している。オシティカルファ
イバを通して前記移動可能な本体を照射することによっ
て発生ずる放射７時性は、該移動可能な本体の表面の反
射特性および光ルミネセンスの特性、またはそのいずれ
かと木賃的に一致した形になっている。
このように、本発明は、温度に依存しない出力強度を得
る目的で、前記装置に対して適用可能である。
る目的で、前記装置に対して適用可能である。
本発明の装置は、前記時ｒｔ’ｆ ｇＮ求の範囲内でい
ろいろな風に改変可能である。
ろいろな風に改変可能である。
第１ａ図は発光素子および光学フィルタを示した図であ
り、第１ｂ図は異なる温ルにおけるＬＥＤの放射スペク
トルおよび光学フィルタの透過特性を示した図である。 １・・・発光素子、２・・・光学フィルタ、５・・・透
過特性曲線 代理人 浅 利 皓 ＦＩＧ、 ｌａ
り、第１ｂ図は異なる温ルにおけるＬＥＤの放射スペク
トルおよび光学フィルタの透過特性を示した図である。 １・・・発光素子、２・・・光学フィルタ、５・・・透
過特性曲線 代理人 浅 利 皓 ＦＩＧ、 ｌａ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１） 光学フィルタに対して整列されている発光素
子、例えば発光ダイオード、半導体レーデ、または光ル
ミネセンスの物体において、前記光学フィルタは、該フ
ィルタを通過後の放射信号に対して温度に依存しない出
力強度が得られるような、波長の関数である透過特性曲
線を有することを特徴とする発光素子。 （２、特許請求の範囲第１項において、前記発光素子は
、繊維光学のセンサに包含されるように配設されている
ことを特徴とする該発光素子。 （３）特許請求の範囲第１項において、前記発光素子は
例えばダイオードのように、−またはそれ以上の構造物
を横断する電流であって、電流の通過によって光の放射
が行なわれるような電流を測定する装置に包含されてい
ることを特徴とする前記光学素子。 （４） 特許請求の範囲第１項または第２項において
前記光学素子は６、少なくとも−っのオノティ力ルファ
イバから成り立っている、位置、力、加速度、圧力、流
れ等を測定するための繊維光学のセンサに包含されるよ
うに配設されており、前記オシティカルファイバの一方
の端面に隣接して反射特性および光ルミネセンスの特性
、またはそのいずれかを有する少なくとも一つの本イト
が配設されており、該本体は、前記端面に対して相対的
に、その全体または一部が移動可能であり、それによっ
て、この相対的な移動が測定されるべき量の尺度を表わ
していることを特徴とする前記光学素子。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE82075102 | 1982-12-30 | ||
| SE8207510A SE455345B (sv) | 1982-12-30 | 1982-12-30 | Ljusalstrande element innefattande ett optiskt filter som ger den emitterade signalen en temperaturoberoende uteffekt, samt anvendning av det ljusalstrande elementet |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59139685A true JPS59139685A (ja) | 1984-08-10 |
Family
ID=20349211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58245644A Pending JPS59139685A (ja) | 1982-12-30 | 1983-12-28 | 発光素子の温度補正装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4607158A (ja) |
| JP (1) | JPS59139685A (ja) |
| DE (1) | DE3345922A1 (ja) |
| SE (1) | SE455345B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63204670A (ja) * | 1987-02-19 | 1988-08-24 | Fujitsu Ltd | 光半導体装置 |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5090818A (en) * | 1982-08-06 | 1992-02-25 | Kleinerman Marcos Y | Fiber optic systems for sensing temperature and other physical variables |
| US5222810A (en) * | 1982-08-06 | 1993-06-29 | Kleinerman Marcos Y | Fiber optic systems for sensing temperature and other physical variables |
| JPS61133826A (ja) * | 1984-12-04 | 1986-06-21 | Mitsubishi Electric Corp | 光計測装置 |
| US4947038A (en) * | 1988-08-24 | 1990-08-07 | Daimler-Benz Ag | Process and arrangement for optically measuring a physical quantity |
| GB2395074B (en) * | 2002-11-04 | 2005-09-28 | Dorman Traffic Products Ltd | Control circuit |
| US7233606B2 (en) * | 2003-06-13 | 2007-06-19 | Cubic Corporation | Miniature pulsed fiber laser source |
| US9513737B2 (en) | 2010-09-17 | 2016-12-06 | Blackberry Limited | Touch-sensitive display with optical sensor and method |
| US9223431B2 (en) | 2010-09-17 | 2015-12-29 | Blackberry Limited | Touch-sensitive display with depression detection and method |
| EP2439619B1 (en) * | 2010-09-17 | 2019-07-17 | BlackBerry Limited | Touch-sensitive display with optical sensor and method |
| EP2437144B1 (en) * | 2010-09-17 | 2018-08-29 | BlackBerry Limited | Touch-sensitive display with optical sensor and method |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53144601A (en) * | 1977-05-23 | 1978-12-16 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Light communication channel |
| SE438048B (sv) * | 1980-06-16 | 1985-03-25 | Asea Ab | Fiberoptisk temperaturgivare baserad pa fotoluminiscens hos ett fast material, som er utsatt for den temperatur som skall metas |
| US4408123A (en) * | 1981-02-02 | 1983-10-04 | Siemens Corporation | Fiber optical sensor device for measuring a physical parameter |
| SE428061B (sv) * | 1981-09-15 | 1983-05-30 | Asea Ab | Fiberoptisk metapparatur |
-
1982
- 1982-12-30 SE SE8207510A patent/SE455345B/sv not_active IP Right Cessation
-
1983
- 1983-12-20 DE DE19833345922 patent/DE3345922A1/de not_active Withdrawn
- 1983-12-27 US US06/565,339 patent/US4607158A/en not_active Expired - Fee Related
- 1983-12-28 JP JP58245644A patent/JPS59139685A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63204670A (ja) * | 1987-02-19 | 1988-08-24 | Fujitsu Ltd | 光半導体装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE8207510D0 (sv) | 1982-12-30 |
| US4607158A (en) | 1986-08-19 |
| SE455345B (sv) | 1988-07-04 |
| SE8207510L (sv) | 1984-07-01 |
| DE3345922A1 (de) | 1984-07-12 |
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