KR20120030543A - 가시광 수신 회로 - Google Patents

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KR20120030543A
KR20120030543A KR1020127001138A KR20127001138A KR20120030543A KR 20120030543 A KR20120030543 A KR 20120030543A KR 1020127001138 A KR1020127001138 A KR 1020127001138A KR 20127001138 A KR20127001138 A KR 20127001138A KR 20120030543 A KR20120030543 A KR 20120030543A
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visible light
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KR1020127001138A
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코스케 나카무라
마사시 야마다
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다이요 유덴 가부시키가이샤
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    • H03F3/087Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements with semiconductor devices only controlled by light with IC amplifier blocks

Abstract

주위광에 의한 영향이 작고, 간편한 구성이면서 노이즈가 적은 가시광 수신 회로를 제공한다. 본 발명의 일 실시 형태에 따른 가시광 수신 회로는, 광전 변환부(10)를 구비한다. 광전 변환부(10)는, 캐소드 측이 전원(Vcc)에 접속된 포토 다이오드(11)와, 상기 포토 다이오드(11)의 애노드 측에 직렬로 접속된 저항기(12)와, 상기 저항기(12)에 병렬로 접속된 비선형 저항 회로를 구비한다. 비선형 저항 회로는, 예컨대 제너 다이오드(14)와 저항기(15)로 이루어지는 직렬 회로를 포함한다.

Description

가시광 수신 회로{VISIBLE LIGHT RECEIVER CIRCUIT}
본 발명은 가시광을 이용하여 통신을 수행하는 가시광 통신 시스템에 있어서의 수신 회로에 관한 것으로, 특히 주위광 노이즈의 영향을 저감하기 위한 기술에 관한 것이다.
근년, 전파나 적외선을 이용한 무선 통신에 더하여, 실내의 조명 기구, 옥외 광고 조명, 신호기, 자동차 헤드라이트 등의 가시광을 이용한 통신이 주목받고 있다. 특히 최근에는, 백색 LED의 개발이 왕성하게 수행되고, 그 응용 범위는 조명, 차재용(車載用) 램프, 액정 백라이트 등 다방면에 걸쳐 있다. 이 백색 LED는, 예컨대 형광등 등의 백색 광원과 비교하여, 온/오프의 절체(切替) 응답 속도가 상당히 빠르다는 특징을 가지고 있다. 그래서, 데이터 전송 매체로서 LED에 의한 백색광을 이용하여, 백색 LED의 조명광에 데이터 전송 기능을 갖게 하는 가시광 통신 시스템이 제안되고 있다.
도 8에 종래의 가시광 통신 시스템에 있어서의 가시광 수신 장치(100)의 일반적인 구성을 도시한다. 도 8에 도시하는 바와 같이, 가시광 수신 장치(100)는, 송신측이 송신한 신호광을 아날로그 신호로 변환하는 광전 변환부(110)와, 변환 후의 아날로그 신호를 후단의 2치화부(130)가 인식할 수 있는 신호 레벨까지 증폭하는 증폭부(120)와, 증폭부(120)에 의해 증폭된 아날로그 신호를 후단의 디지털 회로(140)가 인식할 수 있는 디지털 신호로 변환하는 2치화부(130)를 구비하고 있다. 또한, 디지털 회로(140)로서는, 예컨대 통신 제어 회로 등이 해당된다.
도 9에 종래의 가시광 통신 시스템에 있어서의 광전 변환부의 일반적인 구성을 도시한다. 도 9에 도시하는 바와 같이, 광전 변환부(110)는, 수광 소자인 포토 다이오드(111)와, 포토 다이오드(111)의 애노드 측에 직렬로 접속된 저항기(112)를 구비하고 있다. 포토 다이오드(111)의 캐소드측은 정(正)전원(Vcc)에 접속되고 있고, 저항기(112)는 그라운드(GND)에 접속되어 있다. 포토 다이오드(111)와 저항기(112)의 접속점에는 커플링 콘덴서(113)를 개재하여 후단의 증폭부(120)에 접속되어 있다. 이 광전 변환부(110)에서는, 포토 다이오드(111)에 [정전원(Vcc)-저항기(112)의 단자간 전압(Vr)]으로 표시되는 전압이 역 바이어스로서 인가되어, 신호광의 광 강도에 따른 광전류(Ipd)가 포토 다이오드(111)에 흐른다. 따라서, 포토 다이오드(111)에 인가되는 역 바이어스 전압(Vpd)은, [정전원(Vcc)-저항치(R)ㅧ 광전류(Ipd)]로 나타내어진다. 저항기(112)는 광전류(Ipd)를 전압 변환하는 I/V변환기로서 기능하고 또한 포토 다이오드(111)에 바이어스 전압을 인가하는 바이어스 저항으로서 기능한다. 또한, 커플링 콘덴서(113)에 의해 저주파 성분이 차단되어 교류 성분이 광신호로서 후단의 증폭부(120)에 입력된다.
그러나, 가시광 통신에 있어서는, 많은 경우, 송신측으로부터 전송되는 신호광 뿐만 아니라, 태양광이나 조명용 백열등이나 형광등 등의 주위광이 포토 다이오드(111)에 입사한다. 이 주위광 중의 태양광은 포토 다이오드(111)의 광전류(Ipd)의 직류 성분으로서 검출된다. 또한 송신측으로부터의 신호광도, 프리엠파시스나 프리바이어스 처리가 수행되는 경우에는, 광전류(Ipd)의 직류 성분으로서 검출된다. 이 때문에 강한 태양광이 입사하는 환경이나 송신측과의 거리가 가까운 환경에서는, 포토 다이오드(111)의 광전류(Ipd)의 직류 성분이 커진다. 그러면 저항기(112)에 의한 전압 강하가 커질수록, 포토 다이오드(111)에 인가되는 역 바이어스 전압(Vpd)은 작아진다. 이에 의해 포토 다이오드(111)의 동작에 필요한 역 바이어스 전압을 확보할 수 없게 되어, 통신 에러가 생기는 경우가 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해서 DC피드백법이나 액티브 바이어스법이 제안되고 있다. 예컨대, 일본 특허 공개 제2006-5599호 공보(특허문헌 1)에는, DC피드백법이 제안되고 있다. 도 10에 DC피드백법의 기본적 회로 구성을 도시한다. 도 10에 도시하는 바와 같이, DC피드백법에서는, 수광 소자(201)는 전압 제어 전류원(202)에 의해 바이어스 되고 있다. 또한 수광 소자(201)의 출력 중, DC컷 콘덴서(203)에 의해 직류 성분이 제거된 교류 전류가 증폭부(204)에 공급되고 있다. 그리고 상기 전압 제어 전류원(202)은 증폭부(204)의 출력에 의해 전압 제어되고 있다. 이에 의해 수광 소자(201)에 인가하는 역 바이어스 전압이 일정하게 유지된다.
일본 실용신안 공개 소56-071643호 공보(특허문헌2)에는 액티브 바이어스법이 제안되어 있다. 액티브 바이어스법에서는, 도 9에 있어서의 저항기(112)를, 신호광의 광 강도에 의해 저항치가 가변하는 소자(예컨대, Cds소자)로 치환하여 회로가 구성된다. 이에 의해, 포토 다이오드(111)의 광전류(Ipd)의 직류 성분이 커지는 경우에는 Cds소자의 저항치가 작아지기 때문에, 포토 다이오드(111)에 인가되는 역 바이어스 전압이 소정 레벨 이상으로 유지된다.
1. 일본 특허 공개 제2006-5599호 공보 2. 일본 실용 실안 공개 소56-071643호 공보
그러나 상기 DC피드백법에서는 액티브 회로를 이용하고 있기 때문에 노이즈가 커지는 문제가 있다. 또한 DC피드백법에서는 피드백 제어를 이용하고 있기 때문에, 광전류(Ipd)의 직류 성분이 커지면 피드백의 시정수가 작아지고, 저영역 차단 주파수가 높아진다. 즉, DC피드백법에는, 광전류(Ipd)의 직류 성분이 커지면 신호의 주파수 대역이 좁아진다는 문제가 있다. 또한 DC피드백법을 실현하는 회로는 부품수가 많아서 복잡한 회로 구성이 되기 때문에, 저비용화나 소형화가 곤란한 문제가 있다.
한편, 상기 액티브 바이어스법에서는 포토 다이오드(111)뿐만 아니라 Cds소자에도 신호광을 입사시킬 필요가 있기 때문에, 소자의 배치가 지극히 곤란하고 물리적 설계의 자유도가 현저하게 낮은 문제가 있다. 특히, 통신 상황에 의해 양 소자의 수광 강도에 차이가 생기지 않도록 할 필요가 있기 때문에 제품으로서 채용하는 것은 현실적이지 않다.
본 발명의 일 실시 형태는, 주위광에 의한 영향이 작고, 간편한 구성이면서 노이즈가 적은 가시광 수신 회로를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일 실시 형태는, 소정의 바이어스 전압이 인가된 상태에서 동작하고 동시에 입사광의 광 강도에 따라서 광전류를 출력하는 수광 소자와, 상기 수광 소자에 직렬 접속된 제1 저항 소자와, 상기 수광 소자 및 상기 제1 저항 소자로 이루어지는 직렬 회로에 직류 전압을 인가하는 것과 함께 상기 수광 소자와 상기 제1 저항 소자와의 접속점을 출력 위치로 하는 광전 변환부를 포함하는 가시광 수신 회로에 있어서, 인가 전압이 커지면 저항치가 작아지는 비선형 저항 회로를 상기 제1 저항 소자에 대하여 병렬로 접속한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 수광 소자에 인가되는 바이어스 전압은, 수광 소자 및 제1 저항 소자의 직렬 회로에 인가된 직류 전압으로부터, 제1 저항 소자와 비선형 저항 회로로 이루어지는 병렬 저항의 저항치에 수광 소자로부터 출력되는 광전류를 곱한 것을 감산한 값이 된다. 여기서, 제1 저항 소자와 비선형저항 회로로 이루어지는 병렬 저항의 저항치는, 광전류의 직류 성분이 커지면, 상기 직류 성분이 작은 경우보다도 작아진다. 이는 광전류의 직류 성분이 커지면 비선형저항 회로의 인가 전압이 커지기 때문이다. 이에 의해, 광전류의 직류 성분이 커진 경우라도 수광 소자에게 인가되는 바이어스 전압을 확보할 수 있다. 본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 비선형 저항 회로란, 단자 간에 인가되는 전압과 상기 전압의 인가(印加)에 의해 흐르는 전류와의 관계가 비선형인 회로, 바꾸어 말하면 단자 간에 인가되는 전압에 의해 저항치가 가변하는 회로를 의미한다.
또한 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 제1 저항 소자에 병렬로 비선형저항 회로를 설치하는 것만으로 간편한 구성이면서 저비용으로 가시광 수신 회로를 실현할 수 있고 또한 FET나 바이폴라 트랜지스터(bipolar transistor)나 집적 회로 등의 능동 소자를 사용하지 않으므로 저노이즈를 실현할 수 있다.
또한 본 발명의 일 실시 형태에 있어서는 복수의 비선형 저항 회로를 제1 저항 소자에 대하여 병렬에 접속하도록 해도 좋다. 이에 의해, 수광 소자에 인가되는 역 바이어스 전압을 보다 유연하게 제어할 수 있다.
상기 비선형 저항 회로의 일 예로서는, 제너 다이오드와 제2 저항 소자와의 직렬 회로를 포함하는 것을 들 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시 형태에서는, 수광 소자와 직렬로 접속된 제1 저항 소자에 대하여 비선형 저항 회로를 병렬로 접속하고 있다. 본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 이 비선형 저항 회로는, 능동 회로가 아니라 수동회로이며, 적은 부품수로 단순하게 구축할 수 있다. 이에 의해, 간편한 구성이면서 노이즈가 적고 또한 광전류의 직류 성분이 커진 경우라도 수광 소자에게 인가되는 바이어스 전압을 확보할 수 있는 가시광 수신 회로가 얻어진다.
도 1은 본 발명에 따른 광전 변환부의 구성도이다.
도 2는 포토 다이오드의 광전류와 역 바이어스 전압의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 3은 본 발명의 다른 예에 따른 광전 변환부의 구성도이다.
도 4는 포토 다이오드의 광전류와 역 바이어스 전압의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 다른 예에 따른 광전 변환부의 구성도이다.
도 6은 포토 다이오드의 광전류와 역 바이어스 전압의 관계를 측정한 그래프이다.
도 7은 실시예에 따른 광전 변환부의 출력 파형의 일 예이다.
도 8은 가시광 수신 장치의 기본 구성도이다.
도 9는 종래의 광전 변환부의 구성도이다.
도 10은 종래의 광전 변환부의 구성도이다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 가시광 수신 회로에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시의 형태에 따른 가시광 수신 회로의 기본 구성은 도 8을 참조하여 전술한 바와 같다. 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 특징의 하나는, 광전 변환부의 회로 구성이다. 이하에 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시 형태에 따른 광전 변환부에 대해서 상술한다. 도 1은 광전 변환부의 구성도이다.
광전 변환부(10)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 수광 소자인 포토 다이오드(11)와, 포토 다이오드(11)의 애노드 측에 직렬로 접속한 저항기(12)를 구비하고 있다. 포토 다이오드(11)의 캐소드측은 정전원(Vcc)에 접속되어 있고, 저항기(12)는 그라운드(GND)에 접속되어 있다. 포토 다이오드(11)와 저항기(12)의 접속점에는 커플링 콘덴서(13)를 개재하여 후단의 증폭부(20)가 접속되어 있다. 포토 다이오드(11), 저항기(12) 및 커플링 콘덴서(13)의 단체(單體)로서의 구성은, 각각 대응하는 종래의 것과 같다.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 저항기(12)에 대하여 비선형 저항 회로가 병렬로 접속된다. 예컨대, 이 비선형 저항 회로로서, 제너 다이오드(14)와 저항기(15)로 이루어지는 직렬 회로를 이용할 수 있다. 제너 다이오드(14)의 캐소드 측은, 도 1에 도시하는 바와 같이, 포토 다이오드(11)와 저항기(12)의 접속점에 접속되고, 저항기(15)는 그라운드(GND)에 접속된다. 이에 의해 제너 다이오드(14)에는 역전압이 인가된 상태가 된다. 주지와 같이, 제너 다이오드(14)는, 항복 전압이하의 역전압을 인가하고 있는 동안은 전류는 거의 흐르지 않고, 항복 전압을 넘는 역전압을 인가하면 큰 전류가 흐른다. 다시 말하면, 제너 다이오드(14)는, 항복 전압 이하의 역전압을 인가하고 있는 동안은 고(高)저항 소자로서 기능하고, 항복 전압을 넘는 역전압을 인가하면 저(低)저항 소자로서 기능한다. 또한, 항복 전압 이상의 역전압을 인가하고 있는 동안은 단자간 전압은 거의 일정한 전압(제너 전압)이 된다. 즉, 제너 다이오드(14)는, 항복 전압을 넘는 역전압을 인가하면 정전압원으로서 기능하고, 이 때의 임피던스는 거의 제로(충분히 작은 값)가 된다. 일 실시 형태에 있어서, 제너 다이오드(14)의 단자 용량(접합 용량, 부유 용량 등)은 포토 다이오드(11)의 접합 용량의 1/5이하 정도이다. 이는 포토 다이오드(11)의 접합 용량이 회로의 주파수 대역에 영향을 주기 때문이다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 포토 다이오드(11)의 역 바이어스 전압(Vpd)은, 전원 전압(Vcc)-전압(VR)으로 나타내어진다. 전압(VR)은, 저항기(12)의 저항치(R1)와, 제너 다이오드(14)와 저항기(15)로 이루어지는 직렬 회로의 합성 저항치 [(즉, 제너 다이오드(14)의 저항치(Rz)+저항기(15)의 저항치(R2)]와의 병렬 저항치에 광전류(Ipd)를 곱한 것이다. 이 병렬 저항치는, 제너 다이오드(14)의 저항치(Rz)가 충분히 큰 값이 되어 있는 경우에는, 저항기(12)의 저항치(R1)에 근사(近似)할 수 있다. 한편, 제너 다이오드(14)의 저항치(Rz)가 충분히 작은 값이 되어 있는 경우에는, 병렬 저항치는 저항기(12)의 저항치(R1)와 저항기(15)의 저항치(R2)의 병렬 저항치에 근사할 수 있다.
따라서, 포토 다이오드(11)의 광전류(Ipd)에 대한 포토 다이오드(11)의 역 바이어스 전압(Vpd)은 도 2에 도시하는 그래프와 같이 된다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 광전류(Ipd)가 작은 경우의 경사는 S1이며 광전류(Ipd)가 큰 경우의 경사는 S2이다. 경사(S1)는 저항기(12)의 저항치(R1)에 의해 정해진다. 또한 경사(S2)는 저항기(12)의 저항치(R1)와 저항기(15)의 저항치(R2)의 병렬 저항치에 의해 정해진다. 경사의 전환점은 제너 다이오드(14)의 항복 전압에 의해 결정된다. 한편, 제너 다이오드(14)의 저항치(Rz)는 항복 전압의 전후에서 크게 변화된다. 도 2에서는, 편의상, 그래프의 경사가 전환점에 있어서 S1로부터 S2로 비연속적으로 변화되도록 묘사되어 있지만, 실제의 회로에 있어서는 이 경사는 연속적으로 변화된다. 따라서 상기 전환점에 있어서의 동작 상의 부적합은 없다.
도 2로부터 명확한 바와 같이, 포토 다이오드(11)의 광전류(Ipd)의 최대치[Ipd(max)]는, 포토 다이오드(11)를 역 바이어스로서 기능시키는데 필요한 최소 역 바이어스 전압[Vpd(min)]에 의해 제한된다. 도 2의 점선은 도 9에 도시되는 종래의 광전 변환부(110)에 있어서의 광전류와 역 바이어스 전압과의 관계를 나타낸다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 본 실시의 형태에 따른 광전류(Ipd)의 최대치[Ipd(max)]는, 종래 예에 있어서의 최대 광전류[Ipd'(max)]보다도 커진다. 따라서, 태양광이 강한 환경 하 및 송신측과의 거리가 짧은 환경 하 등과 같이 포토 다이오드(11)의 광전류(Ipd)의 직류 성분이 커지는 경우라도, 포토 다이오드(11)의 역 바이어스 전압(Vpd)이 확보되어, 가시광 수신 회로를 정상적으로 동작시킬 수 있다.
이와 같이 본 발명의 일 실시 형태에 따른 가시광 수신 장치에 의하면, 포토 다이오드(11)의 동작에 필요한 역 바이어스 전압(Vpd)을, 광전류(Ipd)의 넓은 범위에 걸쳐서 확보할 수 있다. 따라서 광전류(Ipd)의 직류 성분에 영향을 주는 주위광이 고강도이더라도 정상인 통신 상태를 유지할 수 있다. 특히 본 발명의 일 실시 형태에 있어서는, 포토 다이오드(11)의 동작에 필요한 역 바이어스 전압(Vpd)을 확보하기 위한 수단으로서, 제너 다이오드(14)와 저항기(15)의 직렬 회로를 저항기(12)에 병렬에 접속하는 간편한 방법을 채용하고 있으므로 저비용화나 소형화가 용이하다. 또한, 발명의 일 실시 형태에 있어서, 광전 변환부(10)에 능동 부품을 이용하지 않고 있으므로 노이즈의 증대도 방지할 수 있다.
본 발명은, 이상 설명한 본 발명의 일 실시 형태에 한정되는 것이 아니고, 여러 가지 변경을 가할 수 있다. 예컨대 상기 실시의 형태에서는, 비선형 저항 회로로서 제너 다이오드(14)와 저항기(15)로 이루어지는 직렬 회로 1조를 저항기(12)에 병렬 접속했으나, 제너 다이오드와 저항기로 이루어지는 직렬 회로를 복수 준비하고, 이들의 복수의 직접 회로를 각각 저항기(12)에 병렬 접속해도 좋다. 예컨대, 도 3에 도시하는 바와 같이, 제너 다이오드(14')와 저항기(15')로 이루어지는 다른 직렬 회로를 제너 다이오드(14)와 저항기(15)로 이루어지는 직렬 회로 및 저항기(12)에 병렬 접속하도록 해도 좋다. 본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 각 제너 다이오드(14, 14')의 항복 전압을 서로 다른 값으로 할 수 있다. 도 3에 도시하는 광전 변환부(10)에 있어서의 광전류(Ipd)와 역 바이어스 전압(Vpd)의 관계를 도 4에 도시한다. 경사(S1)는 저항기(12)의 저항치(R1)에 의해 정해진다. 또한 경사(S2)는 저항기(12)의 저항치(R1)와 저항기(15)의 저항치(R2)의 병렬 저항치에 의해 정해진다. 또한 경사(S3)는 저항기(12)의 저항치(R1)와 저항기(15)의 저항치(R2)와의 저항기(15')의 저항치(R3)의 병렬 저항치에 의해 정해진다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 광전 변환부(10)에 있어서, 도 5에 도시하는 바와 같이, 저항기(12)를 정전원(Vcc)측에 접속하고, 이 저항기(12)에 포토 다이오드(11)의 캐소드측을 접속하고 그 애노드측을 접지해도 좋다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 광전 변환부(10)로 있어서, 제너 다이오드(11)를 대신하여 배리스터 등의 다른 비선형 저항 소자를 채용해도 좋다. 또한, 배리스터에는 극성은 없지만, 제너 다이오드와 같이 단자 간에 인가되는 전압에 의해 비선형으로 전기 저항이 변화되는 소자이기 때문에, 제너 다이오드(11)를 대신하여 배리스터를 이용한 경우라도 제너 다이오드(11)를 이용한 경우와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 포토 다이오드(11)를 대신해서 포토 트랜지스터를 이용할 수 있다.
(실시예)
도 6은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 광전 변환부(10)에 있어서의 포토 다이오드(11)의 광전류(Ipd)와 역 바이어스 전압(Vpd)의 관계를 실험에 의해 측정한 그래프를 도시한다. 이 측정은, 도 1에 도시하는 광전 변환부(10)에 있어서, 저항기(12)의 저항치를 5.1kΩ, 저항기(15)의 저항치를 0.5kΩ, 콘덴서(13)의 정전 용량을 0.1μF로 하고, 또한 제너 다이오드(14)로서 1N5227B, 포토 다이오드(11)로서 S6436(단자간 용량 15pF)을 각각 채용하였다. 또한, 도 6에는, 도 9에 도시하는 종래의 광전 변환부(110)에 있어서의 광전류(Ipd)와 역 바이어스 전압(Vpd)과의 관계를 비교예로서 나타낸다. 측정에 이용된 종래의 광전 변환부(110)에 있어서는, 저항기(112)의 저항치를 5.1kΩ, 콘덴서(113)의 정전 용량을 0.1μF로 하고, 포토 다이오드(111)로서 S6436(단자간 용량 15pF)을 이용하였다. 도 6으로부터, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 광전 변환부(10)에서는 광전류(Ipd)의 허용 범위가 넓은 것을 확실히 알 수 있다.
또한 이 광전 변환부(10)를 이용하여, 포토 다이오드(11)에 변조 완료된 신호광을 입사시켜서 광전 변환부(10)의 출력 파형을 평가하였다. 이 출력 파형이 도 7에 도시된다. 측정은, 광원이 되는 발광 다이오드를 50Mbps의 랜덤 패턴으로 구동하고, 이 발광 다이오드로부터의 신호광을 포토 다이오드(11)에 입사시켜서 수행하였다. 이 때, 광전류(Ipd)의 변조 전류가 2mA, 직류 성분이 20mA이 되도록 광원이나 주위 환경을 조정하였다. 이러한 조건에 있어서 출력 신호의 SNR을 아이 패턴으로 평가한 결과가 도 7에 도시되어 있다. 도 7로부터 명확한 바와 같이 본 실시예에 따른 광전 변환부(10)에 의해, SNR이 충분히 높은 양호한 아이 패턴이 형성된다. 이 아이 패턴으로부터, 본 실시예에 따른 광전 변환부(10)는, 제너 다이오드(14) 등의 노이즈의 영향을 받고 있지 않고, 간편한 구성이면서 충분히 실용적인 것을 알 수 있다.
10, 110…광전 변환부 11…포토 다이오드
12, 15, 15'…저항기 13…커플링 콘덴서
14, 14'…제너 다이오드 100…가시광 수신 장치

Claims (3)

  1. 소정의 바이어스 전압이 인가된 상태에서 동작하고 또한 입사광의 광 강도에 따라서 광전류를 출력하는 수광 소자와, 상기 수광 소자에 직렬 접속된 제1 저항 소자와, 상기 수광 소자 및 상기 제1 저항 소자로 이루어지는 직렬 회로에 직류 전압을 인가하고 또한 상기 수광 소자와 상기 제1 저항 소자와의 접속점을 출력 위치로 하는 광전 변환부를 포함하는 가시광 수신 회로에 있어서,
    인가 전압이 커지면 저항치가 작아지는 비선형 저항 회로를 상기 제1 저항 소자에 대하여 병렬로 접속한 가시광 수신 회로.
  2. 제1항에 있어서,
    복수의 비선형 저항 회로가 상기 제1 저항 소자에 대하여 병렬로 접속된 가시광 수신 회로.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 비선형 저항 회로는 제너 다이오드와 제2 저항 소자로 이루어지는 직렬 회로를 포함하는 가시광 수신 회로.
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