JPS60259917A - 受光回路 - Google Patents
受光回路Info
- Publication number
- JPS60259917A JPS60259917A JP11739684A JP11739684A JPS60259917A JP S60259917 A JPS60259917 A JP S60259917A JP 11739684 A JP11739684 A JP 11739684A JP 11739684 A JP11739684 A JP 11739684A JP S60259917 A JPS60259917 A JP S60259917A
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- JP
- Japan
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- diode
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- resistance
- photosignal
- resistances
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- Pending
Links
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- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract 3
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
- G01J1/44—Electric circuits
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (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】
発明の技術分野
本発明はフォトダイオードを用いた受光回路の改良に関
し、更に詳細にはオートマチックゲインコントロール（
以下ＡＧＣと称す）機能を有し、且つフォトダイオード
が飽和状態とならないようにすることができる受光回路
に関するものである。
し、更に詳細にはオートマチックゲインコントロール（
以下ＡＧＣと称す）機能を有し、且つフォトダイオード
が飽和状態とならないようにすることができる受光回路
に関するものである。
従来技術と問題点
従来よりＡＧＣｔａ能を備えた受光回路か提案されてい
る。第２図はＡＧＣ機能を備えた従来の受光回路の構成
例を示す回路図であり、１はフォトダイオード、２は負
荷抵抗、３は可変利得増幅器、４は検波回路、５は出力
端子、Ｖｒは逆バイアス電圧である。尚、可変利得増幅
器３はその出力信号を平均値検波する検波回路４の出力
レベルが高くなる程増幅率を低くするものである。
る。第２図はＡＧＣ機能を備えた従来の受光回路の構成
例を示す回路図であり、１はフォトダイオード、２は負
荷抵抗、３は可変利得増幅器、４は検波回路、５は出力
端子、Ｖｒは逆バイアス電圧である。尚、可変利得増幅
器３はその出力信号を平均値検波する検波回路４の出力
レベルが高くなる程増幅率を低くするものである。
フォトダイオード１に光信号が入射すると、その光量に
対応した光電流が負荷抵抗２を介して流れ、負荷抵抗２
の両端に現れる電圧が可変利得増幅器３によって増幅さ
れ、出力端子５より出力される。ここで、可変利得増幅
器３は前述したように、検波回路４の出力レベルが高く
なる程その増幅率を低くするものであるから、出力端子
５より出力される信号のレベルは一定になる。
対応した光電流が負荷抵抗２を介して流れ、負荷抵抗２
の両端に現れる電圧が可変利得増幅器３によって増幅さ
れ、出力端子５より出力される。ここで、可変利得増幅
器３は前述したように、検波回路４の出力レベルが高く
なる程その増幅率を低くするものであるから、出力端子
５より出力される信号のレベルは一定になる。
しかし、第２図に示した従来回路には次のような欠点が
あった。即ち、フォトダイオード１に入射される光信号
の光量が大となると、フォトダイオード１が飽和状、態
となり、光信号に対応した電気信号を得ることができな
い欠点があった。ここで、フォトダイオード１の飽和を
防止する為に、負荷抵抗２の値を小とする、逆バイアス
電圧Ｖｒを大とすることが考えられるが、負荷抵抗２を
小とした場合は光信号の検出感度（検出出力の大きさ）
が低下し、逆バイアスＶｒを大とした場合は暗電流が増
加し、ＳＮ比が劣化する欠点がある。
あった。即ち、フォトダイオード１に入射される光信号
の光量が大となると、フォトダイオード１が飽和状、態
となり、光信号に対応した電気信号を得ることができな
い欠点があった。ここで、フォトダイオード１の飽和を
防止する為に、負荷抵抗２の値を小とする、逆バイアス
電圧Ｖｒを大とすることが考えられるが、負荷抵抗２を
小とした場合は光信号の検出感度（検出出力の大きさ）
が低下し、逆バイアスＶｒを大とした場合は暗電流が増
加し、ＳＮ比が劣化する欠点がある。
発明の目的
本発明は前述の如き欠点を改善したもので、その目的は
フォトダイオードが飽和状態となることを防止するよう
にすることにある。以下、実施例について詳細に説明す
る。
フォトダイオードが飽和状態となることを防止するよう
にすることにある。以下、実施例について詳細に説明す
る。
発明の実施例
第１図は本発明の実施例の回路図であり、ＰＤはフォＩ
・ダイオード、Ｃ１〜Ｃ４はコンデンサ、Ｒ１−Ｒ４は
抵抗、Ｑはｎチャネルの電界効果トランジスタ（以下ト
ランジスタと略す） 、Ａｔ、Ａ２は増幅器、Ｄはダイ
オード、ＯＵＴは出力端子、ＤＥＴは検波回路である。
・ダイオード、Ｃ１〜Ｃ４はコンデンサ、Ｒ１−Ｒ４は
抵抗、Ｑはｎチャネルの電界効果トランジスタ（以下ト
ランジスタと略す） 、Ａｔ、Ａ２は増幅器、Ｄはダイ
オード、ＯＵＴは出力端子、ＤＥＴは検波回路である。
フォトダイオートＰＤに光信号が入射すると、その光量
に対応した光電流が抵抗Ｒ２とトランジスタＱとからな
る並列回路を介して流れ、その両端に現れた電圧が増幅
器Ａ１によって増幅され、出力端子ＯＵＴより出力され
る。ダイオードＤ、コンデンサＣ４及び抵抗Ｒ４からな
る検波回路ＤＥＴは増幅器Ａ１の出力信号をピーク値検
波し、増幅器Ａ２は検波回路ＤＥＴの出力信号とバイア
ス電圧■との差を増幅してトランジスタＱのゲートに加
える。尚、バイアス電圧■は検波回路ＤＥＴの出力レベ
ルが０■の時、増幅器舷の出力電圧がトランジスタＱの
ピンチオフ電圧程度となるように設定しておくものであ
る。従って、フォトダイオードＰＤに入射する光信号の
レベルが高くなり、検波回路ＤＥＴの出力レベルが高く
なるに従って増幅器舷から出力される信号のレベルは０
■に近付き、反対にフォトダイオードＰＤに入射する光
信号のレベルが低くなり、検波回路ＤＥＴの出力レベル
が低くなるに従って増幅器へ２の出力信号のレベルは負
方向に増加する。
に対応した光電流が抵抗Ｒ２とトランジスタＱとからな
る並列回路を介して流れ、その両端に現れた電圧が増幅
器Ａ１によって増幅され、出力端子ＯＵＴより出力され
る。ダイオードＤ、コンデンサＣ４及び抵抗Ｒ４からな
る検波回路ＤＥＴは増幅器Ａ１の出力信号をピーク値検
波し、増幅器Ａ２は検波回路ＤＥＴの出力信号とバイア
ス電圧■との差を増幅してトランジスタＱのゲートに加
える。尚、バイアス電圧■は検波回路ＤＥＴの出力レベ
ルが０■の時、増幅器舷の出力電圧がトランジスタＱの
ピンチオフ電圧程度となるように設定しておくものであ
る。従って、フォトダイオードＰＤに入射する光信号の
レベルが高くなり、検波回路ＤＥＴの出力レベルが高く
なるに従って増幅器舷から出力される信号のレベルは０
■に近付き、反対にフォトダイオードＰＤに入射する光
信号のレベルが低くなり、検波回路ＤＥＴの出力レベル
が低くなるに従って増幅器へ２の出力信号のレベルは負
方向に増加する。
ここで、トランジスタＱのチャネル抵抗はゲート・ソー
ス間に印加される負の電圧が高い程大きいものとなり、
反対に印加される電圧が０に近づく程小さくなるもので
あるから、フォトダイオードＰＤに入射する光信号の光
量が大となった場合は、チャネル抵抗が低くなり、反対
にフォトダイオードＰＤに入射する光信号の光量が小と
なった場合はチャネル抵抗が高くなる。従って、光信号
の光量が大となった場合は抵抗Ｒ２及びトランジスタＱ
からなる並列回路の合成抵抗が低くなって出力端子ＯＵ
Ｔに現れる電圧が低くなり、反対に光信号の光量が小と
なった場合は抵抗Ｒ２，トランジスタＱからなる並列回
路の合成抵抗が高くなって出力端子ＯＵＴに現れる電圧
が高くなり、出力端子ＯＵＴに現れる信号のレベルが一
定に保たれる。また、フォトダイオ−１”ＰＤに入射す
る光信号の光量が大となった場合、抵抗Ｒ２とトランジ
スタＱとからなるフォトダイオード哩りの負荷抵抗とし
て作用する並列回路の合成抵抗が低いものとなるから、
フォトダイオードＰＤが飽和状態になることを防止でき
る。
ス間に印加される負の電圧が高い程大きいものとなり、
反対に印加される電圧が０に近づく程小さくなるもので
あるから、フォトダイオードＰＤに入射する光信号の光
量が大となった場合は、チャネル抵抗が低くなり、反対
にフォトダイオードＰＤに入射する光信号の光量が小と
なった場合はチャネル抵抗が高くなる。従って、光信号
の光量が大となった場合は抵抗Ｒ２及びトランジスタＱ
からなる並列回路の合成抵抗が低くなって出力端子ＯＵ
Ｔに現れる電圧が低くなり、反対に光信号の光量が小と
なった場合は抵抗Ｒ２，トランジスタＱからなる並列回
路の合成抵抗が高くなって出力端子ＯＵＴに現れる電圧
が高くなり、出力端子ＯＵＴに現れる信号のレベルが一
定に保たれる。また、フォトダイオ−１”ＰＤに入射す
る光信号の光量が大となった場合、抵抗Ｒ２とトランジ
スタＱとからなるフォトダイオード哩りの負荷抵抗とし
て作用する並列回路の合成抵抗が低いものとなるから、
フォトダイオードＰＤが飽和状態になることを防止でき
る。
尚、上述した実施例に於いてはピーク値検波を行なう検
波回路ＤＥＴを用いたが、平均値検波を行なう検波回路
を用いても良いことは勿論である。
波回路ＤＥＴを用いたが、平均値検波を行なう検波回路
を用いても良いことは勿論である。
また、実施例に於いてはトランジスタＱを抵抗Ｒ２に並
列に接続したが、トランジスタＱを抵抗Ｒ２に直列に接
続するようにしても良いことは勿論である。
列に接続したが、トランジスタＱを抵抗Ｒ２に直列に接
続するようにしても良いことは勿論である。
発明の詳細
な説明したように、本発明はフォトダイオードに直列に
接続された抵抗Ｒ２，トランジスタＱ等からなる抵抗回
路網の合成抵抗を、抵抗回路網の端子電圧を増幅する増
幅器の出力信号のレベルに反比例的に変化させる検波回
路ＤＥＴ、トランジスタＱ等からなる制御手段を備えた
ものであり、フォトダイオードの飽和を防止できるもの
であるから、光信号を正確に電気信号に変換できる利点
がある。また、従来例のように高価な可変利得増幅器を
使用する必要が無いものであるから、経済的に構成でき
る利点もある。また、更にフォトダイオードの飽和を防
ぐ為に逆バイアス電圧を高（する必要がないものである
から、暗電流の増加によるＳＮ比の劣化を防止できる利
点もある。
接続された抵抗Ｒ２，トランジスタＱ等からなる抵抗回
路網の合成抵抗を、抵抗回路網の端子電圧を増幅する増
幅器の出力信号のレベルに反比例的に変化させる検波回
路ＤＥＴ、トランジスタＱ等からなる制御手段を備えた
ものであり、フォトダイオードの飽和を防止できるもの
であるから、光信号を正確に電気信号に変換できる利点
がある。また、従来例のように高価な可変利得増幅器を
使用する必要が無いものであるから、経済的に構成でき
る利点もある。また、更にフォトダイオードの飽和を防
ぐ為に逆バイアス電圧を高（する必要がないものである
から、暗電流の増加によるＳＮ比の劣化を防止できる利
点もある。
第１図は本発明の実施例の回路図、第２図は従来例の回
路図である。 ｉ、ｐｏはフォトダイオード、０１〜Ｃ４はコンデンサ
、２．Ｒ１−Ｒ４は抵抗、３は可変利得増幅器、Ｑはｎ
チャネルの電界効果トランジスタ、ＡＩ、Ａ２は増幅器
、Ｄはダイオード、４．ＤＥＴは検波回路、５、ＯＵＴ
は出力端子＼である。 特許出願人 冨士通テン株式会社 （りＦ−１’ｈ）代
理人弁理士玉蟲久五部（外１名） 第 ２ 図 ｒ
路図である。 ｉ、ｐｏはフォトダイオード、０１〜Ｃ４はコンデンサ
、２．Ｒ１−Ｒ４は抵抗、３は可変利得増幅器、Ｑはｎ
チャネルの電界効果トランジスタ、ＡＩ、Ａ２は増幅器
、Ｄはダイオード、４．ＤＥＴは検波回路、５、ＯＵＴ
は出力端子＼である。 特許出願人 冨士通テン株式会社 （りＦ−１’ｈ）代
理人弁理士玉蟲久五部（外１名） 第 ２ 図 ｒ
Claims (1)
- フォトダイオードに直列に接続された抵抗回路網と、該
抵抗回路網の端子電圧を増幅する増幅器と、該増幅器の
出力信号のレベルに反比例的に前記抵抗回路網の合成抵
抗を変化させる制御回路とを備えたことを特徴する受光
回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11739684A JPS60259917A (ja) | 1984-06-06 | 1984-06-06 | 受光回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11739684A JPS60259917A (ja) | 1984-06-06 | 1984-06-06 | 受光回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60259917A true JPS60259917A (ja) | 1985-12-23 |
Family
ID=14710611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11739684A Pending JPS60259917A (ja) | 1984-06-06 | 1984-06-06 | 受光回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60259917A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02263123A (ja) * | 1989-04-04 | 1990-10-25 | Sony Corp | 受光回路 |
| JP2013085030A (ja) * | 2011-10-06 | 2013-05-09 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 光電変換装置、光電変換アレイおよび撮像装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5699321A (en) * | 1980-01-10 | 1981-08-10 | Mitsubishi Electric Corp | Light receiver |
-
1984
- 1984-06-06 JP JP11739684A patent/JPS60259917A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5699321A (en) * | 1980-01-10 | 1981-08-10 | Mitsubishi Electric Corp | Light receiver |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02263123A (ja) * | 1989-04-04 | 1990-10-25 | Sony Corp | 受光回路 |
| JP2013085030A (ja) * | 2011-10-06 | 2013-05-09 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 光電変換装置、光電変換アレイおよび撮像装置 |
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