JPS62123784A - 半導体受光素子 - Google Patents
半導体受光素子Info
- Publication number
- JPS62123784A JPS62123784A JP60262756A JP26275685A JPS62123784A JP S62123784 A JPS62123784 A JP S62123784A JP 60262756 A JP60262756 A JP 60262756A JP 26275685 A JP26275685 A JP 26275685A JP S62123784 A JPS62123784 A JP S62123784A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- channel
- light
- anode
- light receiving
- photodetecting cell
- 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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Landscapes
- Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、位置検出精度の高い半導体受光素子に関す
るものである。
るものである。
第５図は従来の位置検出用の２チヤンネルの半導体受光
素子（以下単に受光素子という）の−例を示す上面図で
ある。この図において、１ａは一方のＰ拡散の受光セル
のアノード、１ｂは他方の受光セル、２はＮもしくは１
層のカソード基板、３ａ、３ｂ、３ｃは信号光のスポッ
トを示し、それが中央、各受光セル１ａ側、１ｂ側へそ
れぞれ移動した場合を示す。また受光セル１ａに入射し
た信号光による光起電流をＩｆ 、受光セル１ｂによ
るものをＩ２とし、全体の有効受光長を文とする。
素子（以下単に受光素子という）の−例を示す上面図で
ある。この図において、１ａは一方のＰ拡散の受光セル
のアノード、１ｂは他方の受光セル、２はＮもしくは１
層のカソード基板、３ａ、３ｂ、３ｃは信号光のスポッ
トを示し、それが中央、各受光セル１ａ側、１ｂ側へそ
れぞれ移動した場合を示す。また受光セル１ａに入射し
た信号光による光起電流をＩｆ 、受光セル１ｂによ
るものをＩ２とし、全体の有効受光長を文とする。
第６図は、第５図に示した受光素子の位置と光起電流の
比を示すものである。
比を示すものである。
次に動作について説明する。
受光素子に入射する信号光がスポラ）３ａの位置、つま
り中央にある場合は、全体の光起電流ＩＩ ＋Ｉ２に対
して、受光セル１ａ側の光起電流工１は５０％の比にな
る。信号光の位置がスポラ）３ｂの位置になると、ＩＩ
／ （ＩＩ ＋Ｉ２ ）の比が大きくなり、スポラ
）３ｃの位置になると、ＩＩ ／ （ＩＩ ＋Ｉ２
）の比が小ざくなる。この特性を利用して、２分割の受
光素子を用いて位置検出を行うことができる。
り中央にある場合は、全体の光起電流ＩＩ ＋Ｉ２に対
して、受光セル１ａ側の光起電流工１は５０％の比にな
る。信号光の位置がスポラ）３ｂの位置になると、ＩＩ
／ （ＩＩ ＋Ｉ２ ）の比が大きくなり、スポラ
）３ｃの位置になると、ＩＩ ／ （ＩＩ ＋Ｉ２
）の比が小ざくなる。この特性を利用して、２分割の受
光素子を用いて位置検出を行うことができる。
従来の位置検出用の受光素子は、第５図のように２つに
分割された単純な構造をもつため、信号光のスポット径
に対し最大２倍程度の位置検出距離しかとれないという
重大な欠点があった。
分割された単純な構造をもつため、信号光のスポット径
に対し最大２倍程度の位置検出距離しかとれないという
重大な欠点があった。
また第６図に示すように、中央付近で光起電流比が大き
く変化し、周辺部では変化が極端に小さいため、周辺部
での位置検出精度が悪くなるという問題点があった。
く変化し、周辺部では変化が極端に小さいため、周辺部
での位置検出精度が悪くなるという問題点があった。
この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、信号光のスポット径と関係なく位置検出距
離を十分大きくとることを可能とし、信号光の光起電流
比を位置に応じて直線もしくは任意の関数となる半導体
受光素子を得ることを目的とする。
れたもので、信号光のスポット径と関係なく位置検出距
離を十分大きくとることを可能とし、信号光の光起電流
比を位置に応じて直線もしくは任意の関数となる半導体
受光素子を得ることを目的とする。
この発明に係る位置検出用の受光素子は、位置検出用の
２分割の第１．第２の受光セルの形状をＷいに入り組ん
だくし形の形状とするとともに、位置により直線もしく
は任意の関数となるように受光セルの面積比をつけたも
のである。
２分割の第１．第２の受光セルの形状をＷいに入り組ん
だくし形の形状とするとともに、位置により直線もしく
は任意の関数となるように受光セルの面積比をつけたも
のである。
この発明においては、互いに入り組んだくし形形状の第
１．第２の受光セルは、信号光の位置に応じた光起電力
を生じ、それにより位置の検出を行う。
１．第２の受光セルは、信号光の位置に応じた光起電力
を生じ、それにより位置の検出を行う。
第１図はこの発明の一実施例を示す受光素子の平面図で
、第２図はこの場合の位置と出力電流比を示す。第１図
において、１１ａは第１のチャンネルのＰ拡散の受光セ
ルのアノード、ｌｌｂは第２のチャンネルの受光セルの
アノード、２はＮもしくは１層のカソード基板を示す。
、第２図はこの場合の位置と出力電流比を示す。第１図
において、１１ａは第１のチャンネルのＰ拡散の受光セ
ルのアノード、ｌｌｂは第２のチャンネルの受光セルの
アノード、２はＮもしくは１層のカソード基板を示す。
またＬは有効位置検出距離、ＩＩ、Ｉ２は第１のチャン
ネルと第２のチャンネルの光起電流を示す。
ネルと第２のチャンネルの光起電流を示す。
第１図において、信号光が入射された場合の出力電流比
を第２図に示す。例えば、受光素子の中央部Ｌ／２に信
号光がある場合は、第１のチャンネルと第２のチャンネ
ルの受光セルの比が１対１となるため、出力電流比ＩＩ
／ （Ｉｔ ＋Ｉ２ ） ＝５０％となる。同様にＬ
／４ではＩ＋／ＣＩ＋＋ｒ？）＝８０％、３Ｌ／４では
Ｉ＋／ＣＩ＋＋Ｉ２ ）＝２０％となり、階段状に近い
関数で位置を検出できる。
を第２図に示す。例えば、受光素子の中央部Ｌ／２に信
号光がある場合は、第１のチャンネルと第２のチャンネ
ルの受光セルの比が１対１となるため、出力電流比ＩＩ
／ （Ｉｔ ＋Ｉ２ ） ＝５０％となる。同様にＬ
／４ではＩ＋／ＣＩ＋＋ｒ？）＝８０％、３Ｌ／４では
Ｉ＋／ＣＩ＋＋Ｉ２ ）＝２０％となり、階段状に近い
関数で位置を検出できる。
第３図はこの発明の他の実施例を示す図で、三角形状の
くし形形状とした受光セルｌｌａ′。
くし形形状とした受光セルｌｌａ′。
１１ｂ′を用いたものである。この場合の位置と出力電
流比を第４図に示す。この場合には位置に対し、１１／
（ＩＩ ＋１２ ）は直線で表わされる。なお、第
３図における第１図、第２図と同一符号は同一構成部分
を示す。
流比を第４図に示す。この場合には位置に対し、１１／
（ＩＩ ＋１２ ）は直線で表わされる。なお、第
３図における第１図、第２図と同一符号は同一構成部分
を示す。
なお、上記実施例ではくし形構造の受光セルについて述
べたが、互いに入り組んだくし形の形状として多数の位
置方向に平行な受光セルを配線により第１．第２のチャ
ンネルに分配した場合も同様の効果が得られる。
べたが、互いに入り組んだくし形の形状として多数の位
置方向に平行な受光セルを配線により第１．第２のチャ
ンネルに分配した場合も同様の効果が得られる。
また上記実施例では１次元の位置センサについて述べた
が、２次元以上の位置センサについても同様の効果を奏
する。
が、２次元以上の位置センサについても同様の効果を奏
する。
この発明は以上説明したとおり、位置検出用の受光素子
の第１．第２の受光セルの形状を互いに入り組んだくし
形形状としたので、信号光のスポット径とは関係なく検
出位置を大きくとれ、また検出信号を任意の関数で得ら
れるという効果がある。
の第１．第２の受光セルの形状を互いに入り組んだくし
形形状としたので、信号光のスポット径とは関係なく検
出位置を大きくとれ、また検出信号を任意の関数で得ら
れるという効果がある。
第１図、第３図はこの発明の実施例をそれぞれ示す受光
素子の北面図、第２図、第４図はそれぞれの位置に対す
る出力電流比を示す図、第５図は従来の受光素子の上面
図、第６図は第５図に対する出力電流比を示す図である
。 図において、１１ａは第１のチャンネルの受光セルのＰ
拡散のアノード、１１ｂは第２のチャンネルの受光セル
のアノード、２はＮもしくは１層のカソード基板、ＩＩ
、Ｉ２ は各チャンネルの光起電流、Ｌは有効位置検出
距離を示す。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 （外２名）第 １ 図 Ｌ有効位１次出距離 第２図 一り 第３図 ←−−Ｌ −−← 第４図 一口 第５図 ｔ□ 第６図 ｔ
素子の北面図、第２図、第４図はそれぞれの位置に対す
る出力電流比を示す図、第５図は従来の受光素子の上面
図、第６図は第５図に対する出力電流比を示す図である
。 図において、１１ａは第１のチャンネルの受光セルのＰ
拡散のアノード、１１ｂは第２のチャンネルの受光セル
のアノード、２はＮもしくは１層のカソード基板、ＩＩ
、Ｉ２ は各チャンネルの光起電流、Ｌは有効位置検出
距離を示す。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 （外２名）第 １ 図 Ｌ有効位１次出距離 第２図 一り 第３図 ←−−Ｌ −−← 第４図 一口 第５図 ｔ□ 第６図 ｔ
Claims (1)
- ＰＮもしくはＰＩＮ構造をもつ第１、第２の位置検出用
の受光セルを備えた受光素子において、位置検出用の前
記第１、第２の受光セルの形状を、検出する位置方向に
対し互いに入り組んだくし形形状とし、かつ各位置によ
り前記第１、第２の受光セルの面積比を変化させたこと
を特徴とする半導体受光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60262756A JPS62123784A (ja) | 1985-11-22 | 1985-11-22 | 半導体受光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60262756A JPS62123784A (ja) | 1985-11-22 | 1985-11-22 | 半導体受光素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62123784A true JPS62123784A (ja) | 1987-06-05 |
Family
ID=17380150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60262756A Pending JPS62123784A (ja) | 1985-11-22 | 1985-11-22 | 半導体受光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62123784A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6436088A (en) * | 1987-07-31 | 1989-02-07 | Matsushita Electronics Corp | Photoelectric conversion device |
| US4961096A (en) * | 1987-07-02 | 1990-10-02 | Rikagaku Kenkyusho | Semiconductor image position sensitive device with primary and intermediate electrodes |
| WO2019058843A1 (ja) * | 2017-09-20 | 2019-03-28 | 浜松ホトニクス株式会社 | 位置検出センサ |
| CN111133282A (zh) * | 2017-09-20 | 2020-05-08 | 浜松光子学株式会社 | 位置检测传感器 |
-
1985
- 1985-11-22 JP JP60262756A patent/JPS62123784A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4961096A (en) * | 1987-07-02 | 1990-10-02 | Rikagaku Kenkyusho | Semiconductor image position sensitive device with primary and intermediate electrodes |
| JPS6436088A (en) * | 1987-07-31 | 1989-02-07 | Matsushita Electronics Corp | Photoelectric conversion device |
| WO2019058843A1 (ja) * | 2017-09-20 | 2019-03-28 | 浜松ホトニクス株式会社 | 位置検出センサ |
| JP2019056590A (ja) * | 2017-09-20 | 2019-04-11 | 浜松ホトニクス株式会社 | 位置検出センサ |
| CN111094913A (zh) * | 2017-09-20 | 2020-05-01 | 浜松光子学株式会社 | 位置检测传感器 |
| CN111133282A (zh) * | 2017-09-20 | 2020-05-08 | 浜松光子学株式会社 | 位置检测传感器 |
| US11137284B2 (en) | 2017-09-20 | 2021-10-05 | Hamamatsu Photonics K.K. | Position detection sensor that detects an incident position of light comprising plural pixel groups each with plural pixel parts |
| CN111133282B (zh) * | 2017-09-20 | 2021-10-19 | 浜松光子学株式会社 | 位置检测传感器 |
| CN111094913B (zh) * | 2017-09-20 | 2022-03-29 | 浜松光子学株式会社 | 位置检测传感器 |
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