JPS60230329A - 赤外線式光電スイツチ - Google Patents
赤外線式光電スイツチInfo
- Publication number
- JPS60230329A JPS60230329A JP8743784A JP8743784A JPS60230329A JP S60230329 A JPS60230329 A JP S60230329A JP 8743784 A JP8743784 A JP 8743784A JP 8743784 A JP8743784 A JP 8743784A JP S60230329 A JPS60230329 A JP S60230329A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- infrared
- photoelectric switch
- light emitting
- light receiving
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
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】
この発明は投光部から発射された赤外線を受光部で検知
し、侵入者が赤外線光束を遮断した時に信号を発する赤
外線式光電スイッチに関し、太陽光等の外乱光の影響を
排除した前記装置に関するものである。
し、侵入者が赤外線光束を遮断した時に信号を発する赤
外線式光電スイッチに関し、太陽光等の外乱光の影響を
排除した前記装置に関するものである。
一般に赤外線式光電スイッチは投光部の赤外線発光ダイ
オード等の投光素子から発射される波長０．９４μｍ付
近にピークを有する赤外線を、受光部のフォトトランジ
スタ等の受光素子で常時監視している。今もし、投光部
と受光部との間で形成される光学的な警戒領域内に侵入
者が侵入すると、赤外線光束が遮断されるため受光素子
に入射する赤外線量が減少する。赤外線式光電スイッチ
はこの赤外線量の減少を検知して侵入者の侵入を察知し
、防犯警報装置や来客報知器の作動を制御している。
オード等の投光素子から発射される波長０．９４μｍ付
近にピークを有する赤外線を、受光部のフォトトランジ
スタ等の受光素子で常時監視している。今もし、投光部
と受光部との間で形成される光学的な警戒領域内に侵入
者が侵入すると、赤外線光束が遮断されるため受光素子
に入射する赤外線量が減少する。赤外線式光電スイッチ
はこの赤外線量の減少を検知して侵入者の侵入を察知し
、防犯警報装置や来客報知器の作動を制御している。
ところで光電スイッチに太陽光や螢光灯あるいは白熱灯
等の外乱光が強く照射すると、フォトトランジスタ等の
受光素子や受光回路が電気的に飽和してしまい、投光部
から赤外線が発射されなくなるという事態を招いていた
。これは第１１に示す発光素子や受光素子等の波長特性
図からも判るとおり、従来の受光素子であるフォトトラ
ンジスタ、フォトダイオードやフォトＰＩＮダイオード
等の分光感度特性■は約０．５〜１．１μｍ程度のかな
り広い波長帯域を有しているので、太陽光■やタングス
テンランプ■等の外乱光の発光波長特性と重なり合う帯
域か広く、赤外線発光ダイオードから発射された狭帯域
の赤外線のと同時に、これらの外乱光もあわせて受光し
、これらの外乱光が強く照射すると受光部の電気回路で
予め設定されている感度マージンを超えるレベルの信号
が発生し、電気的に飽和するためであった。これは防犯
警報装置のスイッチとしては致命的な欠点で、従来から
種々の対策が講じられていた。
等の外乱光が強く照射すると、フォトトランジスタ等の
受光素子や受光回路が電気的に飽和してしまい、投光部
から赤外線が発射されなくなるという事態を招いていた
。これは第１１に示す発光素子や受光素子等の波長特性
図からも判るとおり、従来の受光素子であるフォトトラ
ンジスタ、フォトダイオードやフォトＰＩＮダイオード
等の分光感度特性■は約０．５〜１．１μｍ程度のかな
り広い波長帯域を有しているので、太陽光■やタングス
テンランプ■等の外乱光の発光波長特性と重なり合う帯
域か広く、赤外線発光ダイオードから発射された狭帯域
の赤外線のと同時に、これらの外乱光もあわせて受光し
、これらの外乱光が強く照射すると受光部の電気回路で
予め設定されている感度マージンを超えるレベルの信号
が発生し、電気的に飽和するためであった。これは防犯
警報装置のスイッチとしては致命的な欠点で、従来から
種々の対策が講じられていた。
たとえば、投光部から発射される赤外線をパルス光とし
、太陽光や白熱灯等の直流光と区分し、信号光と外乱光
とを識別する方法があった。また受光部の光学系に赤外
線フィルターを取り付け、外乱光である可視光線をカッ
トする方法や、さらには電気回路的に直流電流に対して
は低インピーダンス、パルス電流に対しては高インピー
ダンスとなるよう受光部にパルス変調回路を構成し、直
流光で電気回路が飽和しにくくする方法等が採られてい
た。しかしながら、上記のような対策も根本的な解決策
とはなり得す、外乱光に対する決定的な対策の確立が強
く要望されていた。
、太陽光や白熱灯等の直流光と区分し、信号光と外乱光
とを識別する方法があった。また受光部の光学系に赤外
線フィルターを取り付け、外乱光である可視光線をカッ
トする方法や、さらには電気回路的に直流電流に対して
は低インピーダンス、パルス電流に対しては高インピー
ダンスとなるよう受光部にパルス変調回路を構成し、直
流光で電気回路が飽和しにくくする方法等が採られてい
た。しかしながら、上記のような対策も根本的な解決策
とはなり得す、外乱光に対する決定的な対策の確立が強
く要望されていた。
どの発明は上記に鑑みなされたもので、光電スイッチの
投光素子として広く利用されている赤外線発光ダイオー
ドの中に、その半導体素子表面に光を受けると光電効果
により信号を発するものがあることに着目したもので、
光電スイッチの受光素子として赤外線発光ダイオードを
採用したものである。
投光素子として広く利用されている赤外線発光ダイオー
ドの中に、その半導体素子表面に光を受けると光電効果
により信号を発するものがあることに着目したもので、
光電スイッチの受光素子として赤外線発光ダイオードを
採用したものである。
以下、図示された一実施例にもとづいて本発明の詳細な
説明する。
説明する。
第２図は本発明による赤外線式光電スイッチの構成を示
すブロック図で、基本的な構成は従来装置と異なるもの
ではない。投光部１の電子回路２内の赤外線発光ダイオ
ード３は波長０．９４μｍ付近にピークを有するきわめ
て狭い波長帯域の赤外線を発射し、光学系４により平行
光束となった赤外線は所定の警戒領域を通過して受光部
５に入射する。受光部５の光学系６によシ集光された赤
外線光束は受光素子である赤外線発光ダイオード７によ
シその光量に応じた電気信号に変換される。受光部５の
電子回路８は増幅回路、検波回路、単安定マルチバイブ
レータ、平滑回路、スイッチング回路ならびに出力回路
等で構成されており、入射した赤外線光景を常時監視し
、赤外線光景が一定レベル以下になった時出力回路が作
動し、制御部９に発報信号を出力するものである。
すブロック図で、基本的な構成は従来装置と異なるもの
ではない。投光部１の電子回路２内の赤外線発光ダイオ
ード３は波長０．９４μｍ付近にピークを有するきわめ
て狭い波長帯域の赤外線を発射し、光学系４により平行
光束となった赤外線は所定の警戒領域を通過して受光部
５に入射する。受光部５の光学系６によシ集光された赤
外線光束は受光素子である赤外線発光ダイオード７によ
シその光量に応じた電気信号に変換される。受光部５の
電子回路８は増幅回路、検波回路、単安定マルチバイブ
レータ、平滑回路、スイッチング回路ならびに出力回路
等で構成されており、入射した赤外線光景を常時監視し
、赤外線光景が一定レベル以下になった時出力回路が作
動し、制御部９に発報信号を出力するものである。
以上のような構成において、受光素子として使用される
赤外線発光ダイオード７が本発明の要旨で、投光素子と
して広く利用されている赤外線発光ダ斗オードの中に、
その半導体素子表面に赤外線が入射すると光電効果によ
り入射光量に応じた信号を出力するものかあることに着
目したものである。第１図に示したとおり、赤外線発光
ダイオードの発光波長持性■は従来の受光素子であるフ
ォトダイオード等の分光感度特性■に比べてきわめて狭
い波長帯域であり、外乱光である太陽光■やタングステ
ンランプ■等の発光波長特性と重なり合う面積がきわめ
て少ない。これは赤外線発光ダイオード７が受光素子と
して機能する際の分光感度特性の場合も全く同様で、実
験によれば発光感度特性■よりもさらに狭帯域で、はと
んど限られた波長にしか感応しないことが確められてい
る。
赤外線発光ダイオード７が本発明の要旨で、投光素子と
して広く利用されている赤外線発光ダ斗オードの中に、
その半導体素子表面に赤外線が入射すると光電効果によ
り入射光量に応じた信号を出力するものかあることに着
目したものである。第１図に示したとおり、赤外線発光
ダイオードの発光波長持性■は従来の受光素子であるフ
ォトダイオード等の分光感度特性■に比べてきわめて狭
い波長帯域であり、外乱光である太陽光■やタングステ
ンランプ■等の発光波長特性と重なり合う面積がきわめ
て少ない。これは赤外線発光ダイオード７が受光素子と
して機能する際の分光感度特性の場合も全く同様で、実
験によれば発光感度特性■よりもさらに狭帯域で、はと
んど限られた波長にしか感応しないことが確められてい
る。
したがって、投光部１および受光部５に同じ発光感度特
性を有する赤外線発光ダイオードを使用すれは外乱光の
影響を受けない理想的な光電スイッチが実現でき、また
同一の赤外線発光ダイオードを使用すれば外乱光対策は
完べきなものとなるであろう。
性を有する赤外線発光ダイオードを使用すれは外乱光の
影響を受けない理想的な光電スイッチが実現でき、また
同一の赤外線発光ダイオードを使用すれば外乱光対策は
完べきなものとなるであろう。
なお、上記実施例においては赤外線発光ダイオードにつ
いて言及してきたか、この発明はこれに限られるもので
はなく、投光素子と受光素子とが同じ半導体素子で構成
され、かつ投光素子と受光素子とが、外乱光の発光感度
特性に比べてきわめて狭い帯域の同じ波長特性を有する
場合をも示唆するものである。
いて言及してきたか、この発明はこれに限られるもので
はなく、投光素子と受光素子とが同じ半導体素子で構成
され、かつ投光素子と受光素子とが、外乱光の発光感度
特性に比べてきわめて狭い帯域の同じ波長特性を有する
場合をも示唆するものである。
以上詳述したとおり、この発明によれば従来の赤外線式
光電スイッチにおいて懸案となっていた外乱光の照射に
よる作動不能が根本的に解消さ枳たとえ１０万Ｌｕｘの
太陽光線が受光部に直接照射しても作動不能に落ち入る
ことがないことが実験的にも確認されている。したかつ
て、たとえ太陽光や白熱灯等の光線が直線入射する可能
性かあるような従来の装置においては不可能であった位
置であっでも、何ら遮蔽処Ｐを講じることなく配設する
ことができるので任意の位置に衿戒領域を設定すること
が可能となり、光電スイッチとしての性能向上以上に防
犯対策上の効果が格段に向上した。
光電スイッチにおいて懸案となっていた外乱光の照射に
よる作動不能が根本的に解消さ枳たとえ１０万Ｌｕｘの
太陽光線が受光部に直接照射しても作動不能に落ち入る
ことがないことが実験的にも確認されている。したかつ
て、たとえ太陽光や白熱灯等の光線が直線入射する可能
性かあるような従来の装置においては不可能であった位
置であっでも、何ら遮蔽処Ｐを講じることなく配設する
ことができるので任意の位置に衿戒領域を設定すること
が可能となり、光電スイッチとしての性能向上以上に防
犯対策上の効果が格段に向上した。
また従来のどの外乱光対策よりも安価である等、この発
明が発揮する効果は真に顕著なものである。
明が発揮する効果は真に顕著なものである。
第１図は投光素子や受光素子等の波長特性図、第２図は
本発明による赤外線式光電スイッチの構成を示すブロッ
ク図である。 ■・・・赤外線発光ダイオードの発光感度特性■・・・
フォトトランジスタの分光感度特性■・・・太陽光の発
光波長特性 ■・・・タングステンランプの発光波長特性１・・・投
光部 ３．７：・・赤外線発光ダイオード４．６・・・
光学系 ５・・・受光部 ９・・・制御部特許出願人
オプテックス株式会社 代表者 小 林 徹 第 Ｉ 図 第 ２ 図
本発明による赤外線式光電スイッチの構成を示すブロッ
ク図である。 ■・・・赤外線発光ダイオードの発光感度特性■・・・
フォトトランジスタの分光感度特性■・・・太陽光の発
光波長特性 ■・・・タングステンランプの発光波長特性１・・・投
光部 ３．７：・・赤外線発光ダイオード４．６・・・
光学系 ５・・・受光部 ９・・・制御部特許出願人
オプテックス株式会社 代表者 小 林 徹 第 Ｉ 図 第 ２ 図
Claims (1)
- 赤外線を発射する投光部と、投光部から発射された赤外
線を検知する受光部と、投光部および受光部に接続され
た制御部とからなり、前記受光部の受光素子として赤外
線発光ダイオードを採用したことを特徴とする赤外線式
光電スイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8743784A JPS60230329A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | 赤外線式光電スイツチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8743784A JPS60230329A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | 赤外線式光電スイツチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60230329A true JPS60230329A (ja) | 1985-11-15 |
Family
ID=13914838
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8743784A Pending JPS60230329A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | 赤外線式光電スイツチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60230329A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6351218U (ja) * | 1986-09-22 | 1988-04-06 | ||
| JP2015129683A (ja) * | 2014-01-08 | 2015-07-16 | 株式会社エムケイティタイセー | 異物質・気泡検出装置及び物体検出装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5475288A (en) * | 1977-11-07 | 1979-06-15 | Thomson Csf | Diode capable of generating and detecting light |
-
1984
- 1984-04-27 JP JP8743784A patent/JPS60230329A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5475288A (en) * | 1977-11-07 | 1979-06-15 | Thomson Csf | Diode capable of generating and detecting light |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6351218U (ja) * | 1986-09-22 | 1988-04-06 | ||
| JPH055454Y2 (ja) * | 1986-09-22 | 1993-02-12 | ||
| JP2015129683A (ja) * | 2014-01-08 | 2015-07-16 | 株式会社エムケイティタイセー | 異物質・気泡検出装置及び物体検出装置 |
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