JPS6285885A - 光変調型検出装置 - Google Patents

光変調型検出装置

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JPS6285885A
JPS6285885A JP60227471A JP22747185A JPS6285885A JP S6285885 A JPS6285885 A JP S6285885A JP 60227471 A JP60227471 A JP 60227471A JP 22747185 A JP22747185 A JP 22747185A JP S6285885 A JPS6285885 A JP S6285885A
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light
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signal
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Kiyoshi Kumada
清 熊田
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Sharp Corp
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、発光素子と受光素子とを備え、発光素子から
パルス変調された光を投射し、この光が物体に反射或い
は物体を透過して受光素子に入射するように設定され、
上記受光素子にて入射光の有無を検知することより、物
体の有無を検知する所謂光変調型の光電スイッチ或いは
ホトインタラブクー等の光変調型検出装置に係り、特に
外乱光ノイズに起因する誤動作の防止機能を有する光変
調型検出装置に関するものである。
〔従来技術〕
光変調型検出装置の一般的な構成は第4図に示す如くで
ある。即ち、パルス波を発生する発振回路8には、発光
素子駆動回路9及び上記パルス波に応じたパルス光を投
光する発光素子10が順次接続されている。また、上記
パルス光を受けこれを光電変換する受光素子11には、
受光素子11出力を増幅し受光信号を出力するACアン
プ12及び第1判定回路13が順次接続されている。上
記発振回路8及び第1判定回路13は同期検出回路14
と接続されており、この同期検出回路14には積分回路
15、第2判定回路16、及び出力回路17が接続され
ている。
このような従来の光変調型検出装置では、同期検出回路
14は第5図に示すD−フリップフロップ14aから成
り、単に発光タイミングのデータを取り込むものである
。また、積分回路15は、第6図に示すように、外付け
のコンデンサー15aとICに内蔵された抵抗15bか
ら成っているのが通例である。このような構造の光変調
型検出装置では、発光素子10をパルス駆動するための
パルス駆動信号に同期したサンプリングパルスにより単
なる同期検知を行うことによって、パルス光の有無を検
知するものであった。その動作は以下の通りである。
発振回路8から発せられたパルス信号は、発光素子駆動
回路9によりパルス駆動されて第7図<a>に示す発光
信号となって発光素子10に加えられる。これにより発
光素子10からはパルス変調された光が投射される。こ
のパルス光は物体18に反射し或いは物体18を透過し
て受光素子11に入射される。従って、受光素子11に
入射されるパルス光は、物体18の有無によって強度が
大きく変化されるか、若しくは入射又は遮光されること
になる。このとき、本装置が透過形であれば物体18に
より上記パルス光が同図(b)に示す期間だけ遮光され
る。ここで、同図(C)に示す外乱光が受光素子11に
入射されると、ACアンプ12の出力側には同図(d)
に示す受光信号が現れる。この受光信号は第1判定回路
13にて波形整形され、同期検出回路14にて同図(f
)に示すように同期検出回路出力信号に変換される。こ
の信号は積分回路15を経て同図(g)に示す積分出力
信号となり、第2判定回路16にて再び波形整形され、
出力回路17を介して同図(h)に示す出力が発せられ
るものであった。
ところが、上記従来の構造では、例えば透過型の光変調
型検出装置の場合には、物体18が発光素子10と受光
素子11との間に介在し、発光素子10から発せられた
光が受光素子11に入射されない期間において、蛍光灯
及びリモコン装置等からのパルス状の外乱光ノイズが直
接的或いは間接的に受光素子11に入射されたときの誤
動作を防止するため、長い時定数の積分回路15が必要
となり、そのため回路の応答速度が遅くなる。さらに、
大容量のコンデンサが必要となるため、IC化等の小型
化が阻まれる等の欠点を有していた。
〔発明の目的〕
本発明は、上記従来の問題点を考慮してなされたもので
あって、発光素子がパルス発光していないタイミングに
おいて、受光素子に検知される外乱光、特に蛍光灯及び
リモコン装置等の周期的パルスノイズに対して優れた選
択特性を有し、応答速度が速く、かつ小型化を成し得る
光変調型検出装置の提供を目的とするものである。
〔発明の構成〕
本発明の光変調型検出装置は、発光素子と受光素子との
光路に介在する物体の検出機能を有し、発光信号及び受
光信号の同期検出を行う同期検出回路と、この同期検出
回路の出力を積分する積分回路とを備えた光変調型検出
装置において、上記同期検出回路には、発光素子と同期
して複数のタイミングで受光信号を検出する手段を設け
、発光信号が発せられていないタイミングで受光信号を
検出したときにはそれまでの出力レベルを保持するよう
に設定し、かつ上記積分回路には、同期検出回路出力に
おける連続した少なくとも2回以上の出力レベルの一致
を検出するディジタル積分回路を備え、外乱光ノイズに
よる誤動作を防止し得るように構成したことを特徴とす
るものである。
〔実施例〕
本発明の一実施例を第1図乃至第4図に基づいて以下に
説明する。尚、本実施例における光変調型検出装置のブ
ロック図は、前記第4図に示した一般的な光変調型検出
装置のブロック図と同一であり、重複する部分について
は同一の符号を付記してその説明を省略する。
第4図に示した同期検出回路14は、第1図に示すよう
に、検出ポイント(A)(B)におけるデータを取り込
み保持するための2つのD−フリップフロップト2、A
NDゲート3a・3bとORゲート3Cを有するAND
=ORゲート3、及び判定結果を保持するためのD−フ
リップフロップ4から成る。AND−ORゲート3のA
NDゲート3bには、検出ポインl−(A)におけるデ
ータを保持するD−フリップフロップ1のζ端子と、検
出ポイント(B)におけるデータを保持するD−フリッ
プフロップ2のζ端子が接続されており、ANDゲート
3aにはD−フリップフロップ1のQ端子と積分回路1
5とが接続されている。上記のANDゲー)3a・3b
の出力側はORゲー1−3cに接続されており、このO
Rゲート3Cの出力側はD−フリップフロップ4のD端
子に接続されている。また、積分回路15は3段のシフ
トレジスタ5・・・、2つのANDゲート6a・6b及
びRSラッチ7から成る。尚、上記シフトレジスタ5は
機能上少なくとも2段必要である。シフトレジスタ5・
・・の各Q端子はANDゲート6aに接続されており、
各ζ端子はANDゲー)6bに接続されている。また、
上記ANDゲート6aとANDゲート6bの出力側は、
それぞれRSラッチ7のセント入力端子とリセット端子
に接続されている。そして、Q出力端子が次段の第2判
定回路16と接続されている。
上記の構成において、下記の第1表に示すように、 第1表 同期検出回路14におけるD−フリップフロップ1の検
出ポイン) (A)における第1判定回路13の判定出
力(e)がH(高位)レベルであれば、D−フリップフ
ロップ1のQ端子出力がHレベル、ζ端子出力がL(低
位)レベルとなる。これは受光素子11に外乱光が入射
したものと見なされ、D−フリップフロップ2の検出ポ
イント(B)のレベルに関係なく、積分回路15出力が
AND−ORゲート3を通じてD−フリップフロップ4
に入力される。この信号はD−フリップフロップ4にて
保持され、同期検出回路14出力として積分回路15に
入力される。一方、上記検出ポイン) (A)の第1判
定回路13の判定出力 −(e)がLレベルのときには
、D−フリップフロップ2のζ端子出力がHレベル、か
つQ端子出力はLレベルとなる。これにより、検出ポイ
ント(B)でのデータの反転信号がANI)−ORゲー
ト3を通じてD−フリップフロップ4に入力され、ここ
で保持され、積分回路15に加えられる。
積分回路15では、シフトレジスタ5・・・の各出力が
全てHレベルのときに、RSラッチ7がセットされ、積
分回路15出力がHレベルとなる。逆に、シフトレジス
タ5・・・の各出力が全てLレベルのときには、RSラ
ッチ7がリセットされ、積分回路15出力はLレベルと
なる。
ところで、発振回路8にて発生されたパルス波は、発光
素子駆動回路9を介して第3図(a)に示す発光信号と
され、発光素子10に入力される。上記発光信号により
、発光素子10からは受光素子11に向かってパルス変
調された光が投射される。本装置が透過型であり、発光
素子10と受光素子11との間に物体18が介在する場
合には、同図(b)に示す期間だけ上記パルス光が遮断
されることになる。ここで、受光素子11に同図(C)
に示す外乱光が入射されると、受光素子11にて光電変
換された信号はACアンプ12にて増幅され、その出力
側には同図(d)に示す受光信号が現れる。この受光信
号は第1判定回路13にてディジタル信号に変換され、
同図(e)に示す判定出力信号となって同期検出回路1
4に入力される。同期検出回路14では検出ポインI−
(A)において、第1判定回路13における同図(e)
の判定出力信号がI]レヘルであれば外乱光と見なされ
、同図(g)に示す積分出力信号がAND−ORゲート
3のANDゲー1−32に入力される。
この信号は、ORゲー1−3c及びD−フリップフロッ
プ4を介して同図(f)に示す同期検出回路出力信号と
して積分回路15のシフトレジスタ5・・・に入力され
る。一方、検出ポイント(A)において、同図(e)の
判定出力信号がLレベルのときには、外乱光のない正常
な状態と見なされ、検出ポイント(B)におけるデータ
の反転信号が同期検出回路出力としてシフトレジスタ5
に入力される。これにより、シフトレジスタ5・・・の
各出力が一致したとき、その出力の極性と等しい極性に
RSラッチ7がセットされ、同図(g)に示す積分出力
が得られる。この積分出力信号は、第2判定回路16を
介して出力回路17に伝達され、この出力回路17から
は同図(h)に示す、外乱光の影響を受けない出力が得
られる。
〔発明の効果〕
本発明の光変調型検出装置は、以上のように、同期検出
回路には、発光信号と同期して複数のタイミングで受光
信号を検出する手段を設け、発光信号が発せられていな
いタイミングで受光信号を検出したときにはそれまでの
出力レベルを保持するように設定し、かつ積分回路には
、同期検出回路出力における連続した少なくとも2回以
上の出力レベルの一敗を検出するディジタル積分回路を
備えた構成である。これにより、外乱光の影響による誤
動作をほぼ確実に防止することができる。
また、出力レベルの一致を取る回数を少なく設定するこ
とができ、これによって回路の応答速度を速くすること
ができる。さらに、積分回路をディジタル化することに
より、大容量のコンデンサが不要となり、小型化、IC
化に有効となる等の効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第3図は本発明の一実施例を示すものであっ
て、第1図は同期検出回路の回路図、第2図は積分回路
の回路図、第3図は光変調型検出装置における各部の出
力信号を示すタイムチャート、第4図は光変調型検出装
置の基本構成を示すブロック図、第5図乃至第7図は従
来例を示すものであって、第5図は同期検出回路の回路
図、第6図は積分回路の回路図、第7図は光変調型検出
装置における各部の出力信号を示すタイムチャートであ
る。 1・2・4はD−フリップフロップ、3はAND−OR
ゲート、5はシフトレジスタ、3a・3b・6a・6b
はANDゲート、7はRSラッチ、10は発光素子、1
1は受光素子、14は同期検出回路、15は積分回路で
ある。 特許出願人    シャープ株式会社 第1!l! 第 2wI

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、発光素子と受光素子との光路に介在する物体の検出
    機能を有し、発光信号及び受光信号の同期検出を行う同
    期検出回路と、この同期検出回路の出力を積分する積分
    回路とを備えた光変調型検出装置において、上記同期検
    出回路には、発光信号と同期して複数のタイミングで受
    光信号を検出する手段を設け、発光信号が発せられてい
    ないタイミングで受光信号を検出したときにはそれまで
    の出力レベルを保持するように設定し、かつ上記積分回
    路には、同期検出回路出力における連続した少なくとも
    2回以上の出力レベルの一致を検出するディジタル積分
    回路を備えたことを特徴とする光変調型検出装置。
JP60227471A 1985-10-11 1985-10-11 光変調型検出装置 Granted JPS6285885A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6420486A (en) * 1987-07-15 1989-01-24 Hamamatsu Photonics Kk Object detecting device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6420486A (en) * 1987-07-15 1989-01-24 Hamamatsu Photonics Kk Object detecting device
JPH0531953B2 (ja) * 1987-07-15 1993-05-13 Hamamatsu Photonics Kk

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