JPH0247464Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （技術分野） この考案は、光量を測定する方式に関するもの
である。

（従来技術とその問題点） 従来、光量を測定する場合、第２図に示したよ
うな回路を使う。

図に於いて、１はCdS等の光導電型の光電変換素
子であつて、光を照射することによつて抵抗値が
変化するものである。この抵抗値Ｒは入射光量Ｌ
に大略逆比例して変化する。即ちＲ∝L^-1であ
る。従つて、照射光量の変化を例えば１ルツクス
から10万ルツクス（屋外晴天時相当）までの５桁
とすると、抵抗値はやはり約５桁の変化を示す。
２は直流電源であり、３は電流計である。電流計
３は上記１ルツクスから10万ルツクスの光量変化
に対して、５桁の変化を表示する必要があるが、
１レンジでこれを表示することは無理である。従
つてレンジ切換えを行う必要が生じる。

（目的） この考案はこれ等の欠点を除去するために考案
されたものであつて、１レンジのみで１ルツクス
から10万ルツクス以上までの光量の読み取りを可
としたものである。

（実施例） 以下この考案の一実施例を第１図により説明す
る。１はCdS等の光導電型の光電変換素子、２は
直流電源、Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３はトランジスタ、Ｒ
１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７は回路
を構成する抵抗、４は電圧計である。

以下この動作について説明する。トランジスタ
Ｑ２とＱ３は差動増幅器を構成しており、光電変
換素子１とトランジスタＱ１のコレクタとの接点
ａの電圧V_sはｂ点の基準電圧Vrefに固定される。
更に詳しく述べるならば抵抗Ｒ４とトランジスタ
Ｑ３のコレクタとの接点Ｃの電圧がトランジスタ
Ｑ１のベースにフイードバツクされてａ点の電圧
V_sを基準電圧Vrefに固定される。ところでａ点
の電圧V_sを基準電圧Vrefに固定した場合、光電
変換素子１に印加される電圧は一定となる。一方
入射光量Ｌに光電変換素子１の抵抗値は逆比例す
るので電流値Ｉは入射光量Ｌに比例する。以上を
式で表わすと次のようになる。

Ｉ＝ｋ・Ｌ（ｋ：定数） ……(1) ところでトランジスタは一般に次式で表わせる性
質をもつている。

Ｉ＝ｌ・e^m・V_B ……(2) （ｌ，ｍ：定数、V_B：トランジスタのエミツ
タのトランジスタに対するベース電位） (1)，(2)式をまとめると、 V_B＝AlogL（Ａ：定数） ……(3) となる。

したがつて、入射光量Ｌの対数値に比例してト
ランジスタＱ１のベース電位V_Bが変化すること
がわかる。回路から明らかなように電圧計４は、
実質的にトランジスタＱ１のエミツタに対するベ
ース電位を検出しているため、その値は入射光量
の対数値に比例したものとなる。故に電圧計４の
値より光量を知ることができる。

以上述べたように、ａ点の電圧V_sの固定によ
つて、電圧計４の指示値を自動的に対数圧縮して
いる故にダイナミツクレンジが広い。実測では抵
抗値500MΩから50Ωまでの抵抗変化、即ち0.1ル
ツクスから100万ルツクス相当の光量変化（７桁）
を電圧計４の１レンジで読みとることができるこ
とがわかつている。

（効果） この考案によつて光量の大幅変化時もレンジを
切換えることなく測量できることがわかる。これ
によつて光に関する種々の自動調整装置の製作が
容易になつた。

【図面の簡単な説明】

第２図は従来の光量測定回路例、第１図はこの
考案装置の一実施例の回路図である。 １：光電変換素子、４：光電検出用電圧計、
Q₁，Q₂，Q₃：トランジスタ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 光導電型の光電変換素子の一端とトランジスタ
   のコレクタを接続し、該光電変換素子の他端と上
   記トランジスタのエミツタとの間に直流電圧を印
   加し、該トランジスタのベースにそのコレクタ電
   圧が一定になるように制御する回路を付加し、上
   記トランジスタのベース電圧を上記光電変換素子
   の抵抗値，即ち入射光量として指示する手段を設
   けたことを特徴とする光量測定回路。