JPS62131587A

JPS62131587A - 光電子装置

Info

Publication number: JPS62131587A
Application number: JP60271448A
Authority: JP
Inventors: Tomohiko Takenaka; 智彦竹中
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1985-12-04
Filing date: 1985-12-04
Publication date: 1987-06-13

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔技術分野〕本発明は光電子装置、特に、発光素子として発光ダイオ
ードチップをステムとキャップとからなるパッケージ内
に内蔵した構造の光電子装置に関する。

〔前景技術〕

発光ダイオード（ＬＥＤ）は、たとえば、株式会社プレ
スジャーナル発行「月刊セミコンダクターワールド（Ｓ
ｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　　Ｗ。

−ｒｉｄ）Ｊ　１９８４年８月号、昭和５９年７月１５
日発行、Ｐ５４〜Ｐ５７に記載されているように、光通
信システムを始めとしてカメラやＶＴＲ等のオートフォ
ーカス用光源等各方面で使用されている。

ところで、このような光電子装置をオートフォーカス用
光源として用いた場合、ときにはフォーカス（焦点）が
合わなくなるという現象が生じることがわかった。すな
わち、オートフォーカスは第４図に示されるように、発
光素子としての発光ダイオード１を内蔵した光電子装置
２の透明窓３から発光された実線で示された光４をオー
トフォーカス対象物５に照射するとともに、オートフォ
ーカス対象物５の表面で反射した反射光６をディテクタ
ー７で検出することによって行われる。

しかし、焦点ずれが生じる光電子装置２を調べた結果、
第５図に示されるように、前記光電子装置２透明窓３か
ら放出（発光）される発光ダイオード１から直接発光さ
れた実線で示された光４以外に、この光４の周囲にリン
グ状に二点鎖線で示される輝度の低い光８が生じていて
、この輝度の低い光８が、第４図に示されるように、光
４の光束の外側に存在する異物体９に当たり、この不所
望の反射光１０が前記ディテクター７によって検出され
かつ、この検出生情報に基いて焦点合わせが行なわれる
結果、焦点合わせずれが生じることがわかった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は発光ダイオードから直接発光される先板
外の光を透明窓からパンケージ外部に放出しない光電子
装置を提供することにある。

本発明の他の目的はオートフォーカス用光源として通し
た光電子装置を提供することにある。

本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、
本明細書の記述および添付図面からあきらかになるであ
ろう。

〔発明の概要〕

本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、下記のとおりである。

すなわち、本発明の光電子装置は、ステムとキャップと
からなるパッケージ内に発光ダイオードを内蔵した光電
子装置において、発光ダイオードを固定したステムの主
面と、透明窓を有しかつ前記ステムの主面側に気密的に
取り付けられたキャップのそれぞれの内壁面、すなわち
、パッケージの内壁面は光の反射が起きないように黒色
に彩色されたつや消し面となっているため、発光ダイオ
ードから直接発光された光のみが前記透明窓を透過して
パンケージ外に放出（発光）されることから、ＶＴＲ，
カメラ等のオートフォーカス用光源として用いた場合、
透明窓から放出される光は、発光ダイオードから直接発
光された光のみとなっているため、オートフォーカス対
象物で反射した光のみをディテクターで検出し、パッケ
ージの内壁面等で反射された光による異物体における不
所望の反射光をディテクターで検出するようなことはな
いことから、焦点合わせずれは起きなくなる。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例による光電子装置を用いてオ
ートフォーカスを行う状態を示す模式図、第２図は同じ
く光電子装置を示す断面図、第３図は本発明の他の実施
例による光電子装置を示す断面図、第４図はオートフォ
ーカスにおいて焦点合わせずれが生じる状態を示す模式
図、第５図は発光ダイオードから直接発光される光とパ
ンケージの内壁で反射された光に基づく光を示す斜視図
である。

この実施例の光電子装置は、たとえば、近赤外光を発光
する発光ダイオード（ＩＲＥＤ）を組み込んだ光電子装
置であって、第２図に示されるような構造となっている
。この光電子装置は、金属製のステム１１の主面中央に
発光面がドーム状となった近赤外光を発光する発光ダイ
オード（発光ダイオードチップ）■が、サブマウント１
２を介して固定された構造となっている。前記サブマウ
ント１２の主面には、図示しないが配線層が設けられて
いる。そして、前記発光ダイオード１は、前記配線層の
一部に発光ダイオード１の電極が電気的に接続されるこ
とによって固定されている。

また、ステム１１には２本のり一部１３が絶縁的に貫通
固定されている。これらのリード１３のステム１１の主
面上に突出した上端は、ワイヤ１４を介して前記サブマ
ウント１２の主面に設けられた図示しない配線層のボン
ディングバンドと電気的に接続されている。

一方、前記ステム１１の主面には金属製のキャンプ１５
が取付けられている。このキャップ１５はフランジ１６
を有する帽子形構造となっていて、フランジ１６を介し
てステム１１に気密的に固定されている。また、キャン
プ１５の中央上部には、開口した窓１７が設けられてい
る。前記窓１７には透明体、たとえば、透明なガラス板
１８が気密的に取り付けられて透明窓３を構成している
。

また、この実施例では、前記ステム１１の主面およびキ
ャップ１５の内壁面、すなわち、パンケージの内壁面は
、黒色に彩色されてつや消し面１９となり、光が反射し
ないようになっている。

このような光電子装置は、発光ダイオード１のドーム（
半球）状発光面から発光された光４は、キャップ１５の
天井部分に設けられた透明窓３を通過して、パンケージ
外に放出（発光）されるようになっている。

したがって、本発明による光電子装置２を、ＶＴＲ等カ
メラのオートフォーカスの光源として用いた場合、第１
図に示されるように、光電子装置２の透明窓３から発光
される光は、発光ダイオード１から直接発光される光４
のみとなり、従来のようなパッケージの内壁面等で反射
された光による光は、透明窓３から発光されないことか
ら、透明窓３から発光される光４は、ビーム拡がり角が
小さく、オートフォーカス対象物５に的確に照射される
。また、前述のように、光４のビーム拡がり角は小さく
かつこの光４の外側には、パッケージの内壁面で反射し
た光に基づく光は存在しないため、前記光４の光束に近
接して異物体９が存在しても、この異物体９をディテク
ター７が検出するようなことはなく、オートフォーカス
対象物５面で反射した反射光６のみをディテクター７が
検出することから、オートフォーカス対象物５における
焦点合わせは正確に行えることになる。

〔効果〕

（１１本発明の光電子装置は、発光ダイオードから直接
発光された光のみをパッケージ外に放出し、パンケージ
内壁面等で反射した光を放出しないことから、ビーム拡
がり角を小さくすることができるという効果が得られる
。

（２）上記（１）により、本発明の光電子装置をオート
フォーカス用の光源として用いた場合、オートフォーカ
ス対象物に対して狭いビーム拡がり角で発光ダイオード
から直接発光された光が照射されるため、このビームの
外側に近接して異物体が存在してもこの異物体をディテ
クターが検出しないため、高精度のオートフォーカスが
可能となるという効果が得られる。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない、たとえば、第３図に示さ
れるように、キャップ１５行えステム１１の壁面のつや
消し面１９の採用するとともに、光４を透過するガラス
板１８の表面（内面あるいは外面）に、ＳｉＯ□膜ある
いはＰＳＧ膜（リンシリケート膜）等の無反射コート膜
２０を設け、さらにパフケージ内壁面等で反射した光の
カットを行うようにすれば、さらに高い効果が得られる
。

〔利用分野〕

以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野である光通信技術に通用し
た場合について説明したが、それに限定されるものでは
ない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による光電子装置を用いてオ
ートフォーカスを行う状態を示す模式図、第２図は同じ
く光電子装置を示す断面図、第３図は本発明の他の実施
例による光電子装置を示す断面図、第４図はオートフォーカスにおいて焦点合わせずれが生
じる状態を示す模式図、第５図は発光ダイオードから直接発光される光とパンケ
ージの内壁で反射された光に基づ（光を示す斜視図であ
る。 ■・・・発光ダイオード、２・・・光電子装置、３・・
・透明窓、４・・・光、５・・・オートフォーカス対象
物、６・・・反射光、７・・・ディテクター、８・・・
輝度の低い光、９・・・異物体、１０・・・不所望の反
射光、工１・・・ステム、１２・・・サブマウント、１
３・・・リード、１４・・・ワイヤ、１５・・・キャッ
プ、１６・・・フランジ、１７・・・窓、１８・・・ガ
ラス板、１９・・・つや消し面、２０・・・無反射コ第
　　　１　　図Ｃ第　　２　　図　　　　　　第　　３　　間第　　４　
　図竺５図

Claims

【特許請求の範囲】１、パッケージ内に発光素子を内蔵するとともに、前記
発光素子から発光された光をパッケージの透明窓からパ
ッケージ外に放出する光電子装置であって、前記パッケ
ージの少なくとも内壁面は、光の反射が起き難い面とな
っていることを特徴とする光電子装置。２、前記パッケージの内壁面は黒色のつや消し面となっ
ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光
電子装置。３、前記透明窓の前記発光素子と対向する面には無反射
コート膜が設けられていることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の光電子装置。