JPS6365325A - 光量検出回路 - Google Patents
光量検出回路Info
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- JPS6365325A JPS6365325A JP61210050A JP21005086A JPS6365325A JP S6365325 A JPS6365325 A JP S6365325A JP 61210050 A JP61210050 A JP 61210050A JP 21005086 A JP21005086 A JP 21005086A JP S6365325 A JPS6365325 A JP S6365325A
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- JP
- Japan
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- photodiodes
- differential amplifier
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- diode
- diodes
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 17
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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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/08—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors
- H01L31/10—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. phototransistors
- H01L31/101—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation
- H01L31/102—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation characterised by only one potential barrier or surface barrier
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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。
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〉
本発明はホトダイオードと差動アンプよりなる光量検出
回路に関し、特に人間の比視感度に近い分光感度が要求
されるカメラ等の測光用として使用される光量検出回路
に関するものである。
回路に関し、特に人間の比視感度に近い分光感度が要求
されるカメラ等の測光用として使用される光量検出回路
に関するものである。
〈従来の技術〉
第５図は光量検出回路の従来例を示す。この光量検出回
路は、分光感度のピークが近赤外領域にあるホトダイオ
ード１１と、ホトダイオード１１を入力端子間に接続し
た差動アンプ１２により構成される。
路は、分光感度のピークが近赤外領域にあるホトダイオ
ード１１と、ホトダイオード１１を入力端子間に接続し
た差動アンプ１２により構成される。
第６図はホトダイオード１１の構造を示し、光の入射面
に赤外光カットフィルター１３を形成することにより、
分光感度を人間の比視感度に近づける補正を行なう。
に赤外光カットフィルター１３を形成することにより、
分光感度を人間の比視感度に近づける補正を行なう。
〈発明が解決しようとする問題点〉
上述のような構成の光量検出回路では、人間の比視感度
に較べて分光感度の幅が広くなり、また、赤外光カント
フィルターが高価であるためコスト高になるとともに、
フィルターを形成したことにより形状が大きくなる等の
欠点を有していた。
に較べて分光感度の幅が広くなり、また、赤外光カント
フィルターが高価であるためコスト高になるとともに、
フィルターを形成したことにより形状が大きくなる等の
欠点を有していた。
〈問題点を解決するための手段〉
本発明は、ホトダイオードと差動アンプよりなる光量検
出回路において、分光感度の異なる少なくとも２個のホ
トダイオードが差動アンプの入力端子間に逆並列接続さ
れてなる。
出回路において、分光感度の異なる少なくとも２個のホ
トダイオードが差動アンプの入力端子間に逆並列接続さ
れてなる。
く作用〉
本発明の光量検出回路は、分光感度の異なる少な（とも
２個のホトダイオードの出力差を光量の検出値とする。
２個のホトダイオードの出力差を光量の検出値とする。
〈実施例〉
第１図は本実施例の光量検出回路の構成を示す。
１は差動アンプ、２，３はホトダイオード、４はログダ
イオード、５は基準電圧端子、６は出力端子である。
イオード、５は基準電圧端子、６は出力端子である。
２個のホトダイオード２．３は、互いに分光感度が異な
る。このホトダイオード２，３は、差動アンプ１の２個
の入力端子１ａ、１ｂ間に逆並列接続されている。ログ
ダイオード４は、差動アンプ１の出力端子ＩＣと入力端
子１ａの間に接続されている。
る。このホトダイオード２，３は、差動アンプ１の２個
の入力端子１ａ、１ｂ間に逆並列接続されている。ログ
ダイオード４は、差動アンプ１の出力端子ＩＣと入力端
子１ａの間に接続されている。
第２図はホトダイオード２の構造を示し、第３図はホト
ダイオード３の構造を示す。ホトダイオード２は短波長
検出用であり、ホトダイオード３は長波長検出用である
。ホトダイオード２は、シリコン基板上に多層構造に積
層されたＰＮ接合のうち、表面から１〜２μｍ程度の深
さに形成された６２０ｎｍ程度を分光感度のピークとす
るＰＮ接合を採用する。また、ホトダイオード３は、表
面から３〜５μｍ程度の深さに形成された７５０ｎｍ程
度を分光感度のピークとするＰＮ接合を採用する。すな
わち、それぞれの他のＰＮ接合は短絡してお（。
ダイオード３の構造を示す。ホトダイオード２は短波長
検出用であり、ホトダイオード３は長波長検出用である
。ホトダイオード２は、シリコン基板上に多層構造に積
層されたＰＮ接合のうち、表面から１〜２μｍ程度の深
さに形成された６２０ｎｍ程度を分光感度のピークとす
るＰＮ接合を採用する。また、ホトダイオード３は、表
面から３〜５μｍ程度の深さに形成された７５０ｎｍ程
度を分光感度のピークとするＰＮ接合を採用する。すな
わち、それぞれの他のＰＮ接合は短絡してお（。
以下、この光量検出回路の動作について説明する。
２個のホトダイオード２．３に光が当ると、ホトダイオ
ード２から光電流Ｉ２が発生し、ホトダイオード３から
光電流■３が発生する。そして、差動アンプ１の出力端
子ＩＣと点Ｐの間のログダイオード４には電流（１ｚ−
ｉ３）が流れる。このとき、ログダイオード４の順方向
電圧降下ｖつは、 と表わされる。ただし、ｋはボルツマン定数、Ｔは絶対
温度、ｑは電子の電荷、Ｉ ｓ＋ａｔは飽和電流である
。
ード２から光電流Ｉ２が発生し、ホトダイオード３から
光電流■３が発生する。そして、差動アンプ１の出力端
子ＩＣと点Ｐの間のログダイオード４には電流（１ｚ−
ｉ３）が流れる。このとき、ログダイオード４の順方向
電圧降下ｖつは、 と表わされる。ただし、ｋはボルツマン定数、Ｔは絶対
温度、ｑは電子の電荷、Ｉ ｓ＋ａｔは飽和電流である
。
したがって、この光量検出回路の出力■０は、と表わさ
れる。この場合、出力■０は、温度を一定とすると、電
流（Ｌ−１３）のみの関数となっている。すなわち、こ
の光量検出回路では、２個のホトダイオード２，３の光
電流の差を検出することになる。
れる。この場合、出力■０は、温度を一定とすると、電
流（Ｌ−１３）のみの関数となっている。すなわち、こ
の光量検出回路では、２個のホトダイオード２，３の光
電流の差を検出することになる。
ホトダイオード２，３が出力する光電流Ｉ２゜■、は、
ホトダイオード２，３の各々の受光面積に比例する。し
たがって、ホトダイオード２，３の構成を前述のように
定めたとき、ホトダイオード２，３の面積比をあらかじ
め人間の比視感度に対応する様な光電流すなわち人間の
比視感度のピークと同一波長域でピークをもつ光電流（
Ｉ２−１３＞を得る様に定めることができ、この場合、
人間の比視感度に近い分光感度をもった光量検出回路が
得られる。
ホトダイオード２，３の各々の受光面積に比例する。し
たがって、ホトダイオード２，３の構成を前述のように
定めたとき、ホトダイオード２，３の面積比をあらかじ
め人間の比視感度に対応する様な光電流すなわち人間の
比視感度のピークと同一波長域でピークをもつ光電流（
Ｉ２−１３＞を得る様に定めることができ、この場合、
人間の比視感度に近い分光感度をもった光量検出回路が
得られる。
第４図はホトダイオード２．３の配置構成を示す。この
ように、一方のホトダイオード３を多数に分割して均等
に配置し、ホトダイオード３の夫々を基板（この例では
Ｐｓｕｂ）領域を隔てて囲むようにもう一方のホトダイ
オード２を配置する。
ように、一方のホトダイオード３を多数に分割して均等
に配置し、ホトダイオード３の夫々を基板（この例では
Ｐｓｕｂ）領域を隔てて囲むようにもう一方のホトダイ
オード２を配置する。
この構成により、ホトダイオード２，３を夫々独立して
配置する場合に較べて、２個のホトダイオード２．３の
受光面積比のバラツキを少なくすることができる。
配置する場合に較べて、２個のホトダイオード２．３の
受光面積比のバラツキを少なくすることができる。
なお、この実施例では分光感度の異なる２個のホトダイ
オードを逆並列接続した場合について説明したが、分光
感度の異なるホトダイオードを２個以上の任意の複数個
用いることもできる。
オードを逆並列接続した場合について説明したが、分光
感度の異なるホトダイオードを２個以上の任意の複数個
用いることもできる。
〈発明の効果〉
以上説明したように、本発明においては、分光感度の異
なる複数個のホトダイオードを差動アンプの入力端子間
に逆並列接続し、このホトダイオードの出力差を光量の
検出値としたことにより、光量検出回路のＩＣ化におい
て有利であるとともに、フィルターが不要となるので、
小型化及び低コスト化が実現できる。
なる複数個のホトダイオードを差動アンプの入力端子間
に逆並列接続し、このホトダイオードの出力差を光量の
検出値としたことにより、光量検出回路のＩＣ化におい
て有利であるとともに、フィルターが不要となるので、
小型化及び低コスト化が実現できる。
第１図は本発明実施例の回路構成を示す図、第２図と第
３図は本発明実施例のホトダイオードの断面構造を示す
図、 第４図は本発明実施例のホトダイオードの平面６一 構造を示す図、 第５図は従来例の回路構成を示す図、 第６図は従来例のホトダイオードの断面構造を示す図で
ある。 １−差動アンプ ２．３−ホトダイオード特許出願人
シャープ株式会社 代 理 人 弁理士 西１）新 第１図 ム ｐ ｐ□
３図は本発明実施例のホトダイオードの断面構造を示す
図、 第４図は本発明実施例のホトダイオードの平面６一 構造を示す図、 第５図は従来例の回路構成を示す図、 第６図は従来例のホトダイオードの断面構造を示す図で
ある。 １−差動アンプ ２．３−ホトダイオード特許出願人
シャープ株式会社 代 理 人 弁理士 西１）新 第１図 ム ｐ ｐ□
Claims (1)
- ホトダイオードと差動アンプよりなる光量検出回路にお
いて、分光感度の異なる少なくとも２個のホトダイオー
ドが上記差動アンプの入力端子間に逆並列接続されてな
る光量検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61210050A JPS6365325A (ja) | 1986-09-05 | 1986-09-05 | 光量検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61210050A JPS6365325A (ja) | 1986-09-05 | 1986-09-05 | 光量検出回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6365325A true JPS6365325A (ja) | 1988-03-23 |
Family
ID=16582974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61210050A Pending JPS6365325A (ja) | 1986-09-05 | 1986-09-05 | 光量検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6365325A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02291182A (ja) * | 1989-05-01 | 1990-11-30 | Hamamatsu Photonics Kk | 光検出装置 |
| JP2007134457A (ja) * | 2005-11-09 | 2007-05-31 | Hamamatsu Photonics Kk | 光検出器 |
| JP2009074855A (ja) * | 2007-09-19 | 2009-04-09 | Oki Semiconductor Co Ltd | 光検出装置 |
| GB2426814B (en) * | 2005-06-01 | 2010-03-10 | Avago Technologies General Ip | Optical sensors |
-
1986
- 1986-09-05 JP JP61210050A patent/JPS6365325A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02291182A (ja) * | 1989-05-01 | 1990-11-30 | Hamamatsu Photonics Kk | 光検出装置 |
| GB2426814B (en) * | 2005-06-01 | 2010-03-10 | Avago Technologies General Ip | Optical sensors |
| JP2007134457A (ja) * | 2005-11-09 | 2007-05-31 | Hamamatsu Photonics Kk | 光検出器 |
| JP4634282B2 (ja) * | 2005-11-09 | 2011-02-16 | 浜松ホトニクス株式会社 | 光検出器 |
| JP2009074855A (ja) * | 2007-09-19 | 2009-04-09 | Oki Semiconductor Co Ltd | 光検出装置 |
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