JPS63249382A - 光電変換素子の信号抽出回路 - Google Patents

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】 〔概要〕 光量の変化を電流の変化に変換するフォトダイオードの
如き光電変換素子から、光量の変化に応じた信号を取り
出す場合、差動増幅回路を利用して同相のノイズを打ち
消し、信号を加算して増幅し得るように、光電変換素子
の電源の正極側と電源の負極側とに同一インピーダンス
素子を設けて、光電変換素子の両端子から信号を夫々取
り出すようにした。

〔産業上の利用分野〕

本発明は光量の変化を電流の変化に変換する光電変換素
子に係り、特に該光電変換素子が変換した電流の変化か
ら信号を抽出する際に、該信号に重畳するノイズを削減
し得る光電変換素子の信号抽出回路に関する。

光デイスク装置の如（光学ヘッドを用いて光ディスクの
トラックを追従し、該光ディスクのトラックに光ビーム
を照射して、その反射光の光量の変化を電流の変化に変
換する場合、フォトダイオードの如き光電変換素子が使
用されている。

このフォトダイオードは受光量の変化に対応して、内部
抵抗が変化し、電源から供給される電流を変化させてい
る。従って、通常はこの・フォトダイオードに直列に抵
抗を接続し、この抵抗に発生する電圧変化を信号として
取り出すようにしている。

この場合、フォトダイオードに流れる電流は少なく、抵
抗に発生する電圧も小さいため、ノイズの影響を受は易
いが、このノイズを排除して信号成分のみ増幅し得るこ
とが必要である。

〔従来の技術〕

第３図は従来の技術を説明する回路図である。

電源Ｅにフォトダイオード１と抵抗２が直列に接続され
ており、フォトダイオード１に光が照射されると、電源
Ｅからフォトダイオード１に電流ｉが流れ、この電流ｉ
が抵抗２に流れる。

従って、抵抗２の抵抗値をｒとすると、抵抗２にはｖ＝
ｉｘｒで得られる電圧Ｖが発生する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

第３図に示す抵抗２に発生する信号の電圧Ｖは、フォト
ダイオード１に流れる電流ｉが小さいため、非常に小さ
なものであり、且つ抵抗２の端子Ａに増幅回路を接続し
て、この電圧Ｖを増幅する場合、増幅回路の入力回路が
不平衡となるため、ノイズが重畳し易いという問題があ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理ブロック図である。

電源の正極Ｅから、インピーダンス素子３とフォトダイ
オードｌとインピーダンス素子４が直列に、電源の負極
に接続されており、フォトダイオードｌに光が照射され
ると、電源Ｅからインピーダンス素子３を介しフォトダ
イオード１を経てインピーダンス素子４に電流ｉＩが流
れる。

従って、インピーダンス素子３の値をｚ、インピーダン
ス素子４の値を２２とすれば、フォトダイオード１の端
子Ｂには、電圧ｖｌ＝ｔｌｘｚｌが発生し、フォトダイ
オード、の端子Ｃには、電圧Ｖｚ　＝ｉ、ＸＺ、が発生
する。・ 従って、ｚ、＝ｚｔとすれば、ｖ、＝ｖｚとなり、端子
Ｂに発生する信号と端子Ｃに発生する信号の位相は逆で
あるため、端子ＢとＣを差動増幅回路に接続すれば、信
号は加算されて増幅され、同相のノイズは打ち消される
こととなる。

〔作用〕

上記の如く構成することにより、インピーダンス素子３
と４は、フォトダイオード１の端子ＢとＣに、逆相の信
号を送出することが可能となるため、差動増幅回路を使
用して同相のノイズを打ち消し、信号を加算して増幅す
ることが出来る。

〔実施例〕

第２図は本発明の一実施例を示す回路のブロック図であ
る。

フォトダイオード１に光が照射され、この光量が変化す
ると、フォトダイオード１の内部抵抗が該光量の変化に
対応して変動し、電源Ｅから抵抗５（第１図インピーダ
ンス素子３に相当）とフォトダイオード１と抵抗６（第
１図インピーダンス素子４に相当）に流れる電流も変化
する。この電流変化に伴い抵抗５に発生した電圧変化は
コンデンサ７を経て差動増幅回路９の子端子に入力し、
同様に抵抗６に発生した電圧変化はコンデンサ８を経て
差動増幅回路９の一端子に入力する。

抵抗５に流れる電流が増加すると差動増幅回路９の子端
子の電圧は低下し、抵抗６に流れる電流が増加すると差
動増幅回路９の一端子の電圧は上昇するため、この電圧
変化は逆相であり、差動増幅回路９はこの電圧変化を加
算して増幅する。

一方フオドダイオード１とコンデンサ７及び８を接続す
る配線や、コンデンサ７及び８から差動増幅回路９の子
端子及び一端子を夫々接続する配線等に、外部から誘起
されるノイズの如く、差動増幅回路９の子端子と一端子
に同相で入力するノイズは、減算されて増幅されるため
、同一レベルであれば差動増幅回路９の出力側には送出
されない。

〔発明の効果〕

以上説明した如く、本発明は光電変換素子の変換した信
号を差動増幅回路を用いて効率良く増幅し、且つ該信号
に重畳する同相のノイズを打ち消して増幅することを可
能とする信号抽出回路を提供出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理ブロック図、 第２図は本発明の一実施例を示す回路のブロック図、 第３図は従来の技術を説明する回路図である。 図において、 １はフォトダイオード、２，５．６は抵抗、３．４はイ
ンピーダンス素子、 ７．８はコンデンサ、 ９は差動増幅回路である。 ｊうＧ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光量の変化を電流の変化に変換する光電変換素子（１）
   と、 電源の正極と該光電変換素子（１）の第１の端子との間
   に接続された第１のインピーダンス素子（３）と、該光
   電変換素子（１）の第２の端子と電源の負極との間に接
   続された第２のインピーダンス素子（４）とを備え、 該第１と第２のインピーダンス素子の値を等しくし、該
   光電変換素子（１）の第１と第２の端子から夫々信号を
   取り出すことを特徴とする光電変換素子の信号抽出回路
   。