JPH055466Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、入射光の照度に応じた大きさの信号
を出力する照度センサーモジユールに関するもの
である。

〔従来の技術及び問題点〕

従来、照度センサーモジユールは、例えば基板
上に受光素子及び必要なチツプ部品を取り付けて
ボンデイングした後、キヤンシール或いは樹脂モ
ールド等によりバツケージとしたものが知られて
おり、その回路構成は、通常入射光の照度に応じ
て受光素子が出力した信号を演算増幅器（オペア
ンプ）によつてリニアに増幅させることにより、
入射光の照度をリニアに電圧に変換するようにし
ている。

しかしながら、このように構成された照度セン
サーモジユールは、外部からの外乱光の影響を受
けてしまうことにより、受光素子に入射する光の
照度が変化して誤動作を生ずることがあり、動作
安定性の点で問題があつた。

〔考案の目的〕

本考案は、以上の点に鑑み、外乱光の影響を受
けることなく、常に入射光の照度に応じた大きさ
の信号を正確に出力するようにした照度センサー
モジユールを提供することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕

上記目的は本考案によれば、光電変換素子と、
該光電変換素子からの出力を増幅する演算増幅器
と、該演算増幅器からの出力信号のうち所定周波
数帯域の信号を通過させるバンドパスフイルター
とを含んでおり、上記演算増幅器の出力とバンド
パスフイルターの出力とを個別的に外部に出力す
るようにした照度センサーモジユールにより達成
される。

この考案によれば、一つの照度センサーモジユ
ールにより、照度を測定すべき入射光を予め所定
周波数で変調しておくことによつて、外部からの
外乱光の影響を受けて誤動作することなく、常に
正確に入射光の照度を検出することが可能となり
全体が極めて小型に形成できる。また回路を構成
する部品がすべて一つの基板上に取り付けられる
ことができるので、受光素子からの微小な信号が
外来ノイズにより影響されることなく、正確に増
幅され得る。

〔実施例〕

以下、図面に示した実施例に基づいて本考案を
さらに詳細に説明する。

第１図は本考案による照度センサーモジユール
の一実施例における回路構成を示しており、この
照度センサーモジユール１は、受光素子２と、こ
の受光素子２の出力をリニアに増幅するオペアン
プ（演算増幅器）３と、このオペアンプ３の出力
信号が抵抗R₁及びカツプリングコンデンサC₁を
介して非反転入力端子４ａに入力される、バンド
パスフイルターとして動作する第二のオペアンプ
４とから構成されている。

上記第二のオペアンプ４は、その反転入力端子
４ｂが抵抗R₂を介して接地されていると共に、
抵抗R₃を介してその出力４ｃと接続されている。
また該出力４ｃは抵抗R₄を介して抵抗R₁とコン
デンサC₁の間にフイードバツクをかけられ、さ
らにその点がコンデンサC₂を介して接地されて
おり、また、非反転入力端子４ａが抵抗R₅を介
して接地されていることにより、公知構成のバン
ドパスフイルターＦを構成している。

前記オペアンプ３の出力３ａに接続された出力
端子５には、受光素子２への入射光の照度にリニ
アに比例するピーク電圧V₁の出力信号が出力さ
れ、またオペアンプ４の出力４ｃに接続された出
力端子６には、オペアンプ４等によるバンドパス
フイルターＦによつて選別され所定周波数帯域の
信号のみが入力される。

上記各構成部品は、すべて一つの基板上に取り
付けられて、キヤンシールまたは樹脂モールドに
より一つのパツケージとして形成される。その際
例えばオペアンプ３及び４として２回路入りのオ
ペアンプICを１個使用し、また基板の両面に受
光素子２、オペアンプ、抵抗等のチツプ部品を実
装することにより、パツケージ全体がより小型に
形成され得る。

本考案による照度センサーモジユールの実施例
は以上のように構成されており、受光素子２に入
射する光を例えばLED等により所定の周波数で
変調する場合、入射する光の照度に応じた大きさ
の所定周波数で変調された出力信号Ｓがオペアン
プ３の出力３ａから出力され、該信号Ｓは、上記
構成のバンドパスフイルターＦにより所定の周波
数帯域の成分のみが第二のオペアンプ４の出力４
ｃから出力される。

かくして、出力端子５には、照度ｌに応じたリ
ニアなピーク電圧V₁の出力信号Ｓが、また出力
端子６には、出力信号Ｓのうち所定周波数帯域の
成分のみが得られる。また、前記LED等による
所定周波数で変調された光以外の外部からの外乱
光が受光素子２に入射した場合には、外乱光によ
るオペアンプ３の出力３ａからの出力信号は、バ
ンドパスフイルターＦによつて遮断され、オペア
ンプ４の出力４ｃからは出力されない。

従つて上記実施例によれば、受光素子２に検出
すべき光及び外乱光が同時に入射したとしても、
外乱光による出力信号成分は、バンドパスフイル
ターＦによつて遮断され、検出すべき光による出
力信号のみが、第二のオペアンプ４の出力４ｃか
ら出力されることになる。

尚、上記実施例の具体例として、例えばR₁＝
160kΩ、R₂＝R₃＝47kΩ、R₄＝12kΩ、R₅＝
22kΩ、C₁＝C₂＝0.01μFとした場合、バンドパス
フイルターＦは、中心周波数1023Hz、帯域幅924
Hz〜1074Hzとなり、この周波数帯域の信号のみが
第二のオペアンプ４の出力４ｃから出力されるこ
とになる。

さらに、受光素子２からの微小な受光信号が同
一基板上で増幅され、あるいはスイツチング動作
を発生させるため、外来ノイズによる影響を受け
難くなる等の利点がある。また、本実施例におい
ては、オペアンプ３，４の電源として＋，−の両
電源が必要であるが、バンドパスフイルターＦに
バイアスをかけることによつて、単電源のみでオ
ペアンプ３，４を駆動することも可能であり、こ
の場合は外部端子の数を減らすことができる。

〔考案の効果〕

以上述べたように、本考案の照度センサーモジ
ユールによれば、光電変換素子と、この光電変換
素子からの出力を増幅するオペアンプと、このオ
ペアンプからの出力信号のうち所定周波数帯域の
信号を通過させるバンドパスフイルターとを有
し、上記オペアンプの出力とバンドパスフイルタ
ーの出力とを個別的に外部に出力するように構成
したから、一つの照度センサーモジユールによ
り、照度を測定すべき入射光を予め所定周波数で
変調しておくことによつて、外部からの外乱光の
影響を受けて誤動作することなく、常に正確に入
射光の照度を検出することが可能となり、全体が
極めて小型に形成されることができる。

また本考案によれば、回路を構成する部品がす
べて一つの基板上に取り付けられ得るので、受光
素子からの微小な信号が外来ノイズにより影響さ
れることなく、正確に増幅され得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による照度センサーモジユール
の一実施例における回路図である。 １……照度センサーモジユール、２……受光素
子、３，４……オペアンプ、５，６……出力端
子、Ｆ……バンドパスフイルター。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 光電変換素子と、該光電変換素子からの出力を
   増幅する演算増幅器と、該演算増幅器からの出力
   信号のうち所定周波数帯域の信号を通過させるバ
   ンドパスフイルターとを含んでおり、上記演算増
   幅器の出力とバンドパスフイルターの出力とを個
   別的に外部に出力するようにしたことを特徴とす
   る、照度センサーモジユール。