JPH071202B2 - 紫外線検知装置 - Google Patents
紫外線検知装置Info
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- JPH071202B2 JPH071202B2 JP22727791A JP22727791A JPH071202B2 JP H071202 B2 JPH071202 B2 JP H071202B2 JP 22727791 A JP22727791 A JP 22727791A JP 22727791 A JP22727791 A JP 22727791A JP H071202 B2 JPH071202 B2 JP H071202B2
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Landscapes
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、紫外線照射量を検知す
る紫外線検知装置に関し、特に、所定の強度閾値を越え
た強度の紫外線照射量を検出するのに使用できるもので
ある。
る紫外線検知装置に関し、特に、所定の強度閾値を越え
た強度の紫外線照射量を検出するのに使用できるもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】人体に有害な特定波長の紫外線を検知す
るのに、いくつかの方法がある。例えば、仕事関数の大
きな金属光電面を持つ光電管を用いるもの，紫外線蛍光
物質とその蛍光を検出するフォトダイオードを用いるも
の，各種ガラスフィルタ若しくは干渉フィルタなどで紫
外線だけを透過してフォトダイオードで検出するものな
どがある。また、市販されている紫外線検知器は、前述
のセンサを使用して現時点の紫外線強度を示すものや、
積算された紫外線の量を表示するものがある。これら
は、単にその数値を表示するか或いは積算値を表示する
だけのものが多いが、例えば、「特開昭５６−７４０３
０」に記載されているように、積算値が一定値になった
ときに警報を発するものが考えられている。
るのに、いくつかの方法がある。例えば、仕事関数の大
きな金属光電面を持つ光電管を用いるもの，紫外線蛍光
物質とその蛍光を検出するフォトダイオードを用いるも
の，各種ガラスフィルタ若しくは干渉フィルタなどで紫
外線だけを透過してフォトダイオードで検出するものな
どがある。また、市販されている紫外線検知器は、前述
のセンサを使用して現時点の紫外線強度を示すものや、
積算された紫外線の量を表示するものがある。これら
は、単にその数値を表示するか或いは積算値を表示する
だけのものが多いが、例えば、「特開昭５６−７４０３
０」に記載されているように、積算値が一定値になった
ときに警報を発するものが考えられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような紫外線検知
器では、人体に有害な特定波長の紫外線だけを選択的に
検知することが要求され、そのために様々な工夫が考え
られている。このとき、太陽光線の紫外線を検知する場
合においては、有害紫外線より短い波長はオゾンや大気
で吸収されるため、この波長領域においてセンサの感度
が高くても問題はないが、しかし、可視光線，赤外線な
どが２０〜１００倍の強度存在するため、何等かの方法
で除去する必要がある。この対策として、厳密な長波長
除去特性を持つフィルタを設けたり、或いは、前述の光
電管を用いてセンサ自身が長波長側に感度を示さないよ
うにしている。
器では、人体に有害な特定波長の紫外線だけを選択的に
検知することが要求され、そのために様々な工夫が考え
られている。このとき、太陽光線の紫外線を検知する場
合においては、有害紫外線より短い波長はオゾンや大気
で吸収されるため、この波長領域においてセンサの感度
が高くても問題はないが、しかし、可視光線，赤外線な
どが２０〜１００倍の強度存在するため、何等かの方法
で除去する必要がある。この対策として、厳密な長波長
除去特性を持つフィルタを設けたり、或いは、前述の光
電管を用いてセンサ自身が長波長側に感度を示さないよ
うにしている。
【０００４】しかし、フィルタを用いてこの対策をした
場合、高価な干渉フィルタと高次の迷光除去フィルタを
組み合わせて長波長の除去がなされる。これは、一般的
にフィルタは短波長だけを通過させるものでないことに
起因し、構造が複雑化し、コストが高くなってしまう。
また、フィルタの波長特性が光の入射角度によって変化
するので指向性が狭くなる欠点が生じる。
場合、高価な干渉フィルタと高次の迷光除去フィルタを
組み合わせて長波長の除去がなされる。これは、一般的
にフィルタは短波長だけを通過させるものでないことに
起因し、構造が複雑化し、コストが高くなってしまう。
また、フィルタの波長特性が光の入射角度によって変化
するので指向性が狭くなる欠点が生じる。
【０００５】一方、光電管を用いて対策をした場合、光
電面の仕事関数で決まる特定波長よりも長波長の光には
感度を示さないのであるが、光電管の周辺に高圧回路が
必要なため小型化に限界があり、携帯性，機械的強度，
コストが高いなどの問題がある。
電面の仕事関数で決まる特定波長よりも長波長の光には
感度を示さないのであるが、光電管の周辺に高圧回路が
必要なため小型化に限界があり、携帯性，機械的強度，
コストが高いなどの問題がある。
【０００６】他の対策として、検知に困難を伴う紫外線
のかわりに検知の容易な可視短波長光を検出すること
で、有害紫外線の光量を推測する、という間接的な方法
もある。しかし、有害紫外線と可視短波長光との間の強
度や散乱特性の相関性は必ずしも良いとはいえず、大雑
把な有害紫外線の光量を測定することになる。
のかわりに検知の容易な可視短波長光を検出すること
で、有害紫外線の光量を推測する、という間接的な方法
もある。しかし、有害紫外線と可視短波長光との間の強
度や散乱特性の相関性は必ずしも良いとはいえず、大雑
把な有害紫外線の光量を測定することになる。
【０００７】さらに、紫外線に対する感受性に個人差が
あるため、一概に有害紫外線といっても人体に与える影
響は一様ではない。同一の人体においても照射部位によ
って同じ紫外線照射量でも炎症の程度は大きな差が生じ
る。このように、現状の紫外線検知器では、上述の実用
上の不都合がある。
あるため、一概に有害紫外線といっても人体に与える影
響は一様ではない。同一の人体においても照射部位によ
って同じ紫外線照射量でも炎症の程度は大きな差が生じ
る。このように、現状の紫外線検知器では、上述の実用
上の不都合がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の紫外線検知装置は、入射された紫外線をそ
の強度に応じた電流値の光電流に変換する光検出素子
と、光電流を入力して、紫外線の強度に対応した周期で
パルスを出力するパルス発生手段と、パルスを計数する
計数手段（例えば、カウンタＩＣ）と、計数手段の計数
値を表示する表示手段（例えば、液晶表示器）とを備
え、パルス発生手段は、光電流が所定の閾値電流を越え
たとき、光電流を積分して積分電圧に変換する積分手段
と、積分電圧があらかじめ定められた設定電圧によって
決められる電圧を越えた時に積分手段の積分電荷を放電
し、パルスを出力するとともに積分電圧を初期値にする
スイッチ手段と、設定電圧を発生する設定電圧発生手段
とを有することを特徴とする。
に、本発明の紫外線検知装置は、入射された紫外線をそ
の強度に応じた電流値の光電流に変換する光検出素子
と、光電流を入力して、紫外線の強度に対応した周期で
パルスを出力するパルス発生手段と、パルスを計数する
計数手段（例えば、カウンタＩＣ）と、計数手段の計数
値を表示する表示手段（例えば、液晶表示器）とを備
え、パルス発生手段は、光電流が所定の閾値電流を越え
たとき、光電流を積分して積分電圧に変換する積分手段
と、積分電圧があらかじめ定められた設定電圧によって
決められる電圧を越えた時に積分手段の積分電荷を放電
し、パルスを出力するとともに積分電圧を初期値にする
スイッチ手段と、設定電圧を発生する設定電圧発生手段
とを有することを特徴とする。
【０００９】また、光検出素子が半導体紫外線検出素子
であることを特徴としても良い。
であることを特徴としても良い。
【００１０】
【作用】本発明の紫外線検知装置では、光検出素子で入
射紫外線が強度に応じた光電流に変換される。この光電
流が所定の閾値電流を越えた場合、パルス発生手段が有
する積分手段で、光電流が積分されて積分電圧に変換さ
れ、この積分電圧が設定電圧発生手段であらかじめ定め
られた所定の設定電圧によって決められる電圧を越えた
時に、積分手段の積分電荷はスイッチ手段によって放電
されてパルスが出力され、同時に積分電圧が初期値にさ
れる。次いで、光電流がこの初期値から再び積分され、
所定の設定電圧によって決められた電圧を越えた時に、
同様にしてパルスが出力され、積分電圧が初期値にされ
る。このような動作が繰り返されて紫外線強度に応じた
周期のパルスに変換される。このパルスが計数手段で計
数されて積算値となり、この積算値が表示手段で表示さ
れる。
射紫外線が強度に応じた光電流に変換される。この光電
流が所定の閾値電流を越えた場合、パルス発生手段が有
する積分手段で、光電流が積分されて積分電圧に変換さ
れ、この積分電圧が設定電圧発生手段であらかじめ定め
られた所定の設定電圧によって決められる電圧を越えた
時に、積分手段の積分電荷はスイッチ手段によって放電
されてパルスが出力され、同時に積分電圧が初期値にさ
れる。次いで、光電流がこの初期値から再び積分され、
所定の設定電圧によって決められた電圧を越えた時に、
同様にしてパルスが出力され、積分電圧が初期値にされ
る。このような動作が繰り返されて紫外線強度に応じた
周期のパルスに変換される。このパルスが計数手段で計
数されて積算値となり、この積算値が表示手段で表示さ
れる。
【００１１】光検出素子が半導体紫外線検出素子である
場合、構成が非常に簡単になり、光検出素子に紫外線透
過フィルターを装置のアセンブリ時に設ける必要がな
い。
場合、構成が非常に簡単になり、光検出素子に紫外線透
過フィルターを装置のアセンブリ時に設ける必要がな
い。
【００１２】
【実施例】本発明の実施例を図面を参照して説明する。
図１には、本発明の紫外線検知装置の構成が示されてい
る。
図１には、本発明の紫外線検知装置の構成が示されてい
る。
【００１３】この紫外線検知装置は、光強度−周波数変
換回路（以下、Ｉ−Ｆ変換回路とする。）１１０と、計
数手段としてカウンタ１３０と、表示手段として表示駆
動回路１４０及び液晶表示器１５０と、警報手段として
ブザー１６０と、ブザーとしての動作条件を定めるプロ
グラムスイッチ１２０とを備える。Ｉ−Ｆ変換回路１１
０は、紫外線をその強度に比例した周波数のパルス列に
変換し、カウンタ１３０に出力する。この回路について
は後に詳述する。プログラムスイッチ１２０は、カウン
タ１３０が警報信号を出力するときの計数値を定めるも
のである。カウンタ１３０は、ＣＭＯＳのプログラマブ
ルカウンタなどで構成され、Ｉ−Ｆ変換回路１１０から
のパルス列を計数し表示駆動回路１４０へ計数値を出力
するとともに、プログラムスイッチ１２０で定められた
計数値になるとブザー１６０へ警報信号を発生する。ブ
ザー１６０は、警報信号がくると警報音を発する。表示
駆動回路１４０は、カウンタ１３０からの計数値を液晶
表示器１５０へ表示するためのインターフェイスＩＣで
ある。
換回路（以下、Ｉ−Ｆ変換回路とする。）１１０と、計
数手段としてカウンタ１３０と、表示手段として表示駆
動回路１４０及び液晶表示器１５０と、警報手段として
ブザー１６０と、ブザーとしての動作条件を定めるプロ
グラムスイッチ１２０とを備える。Ｉ−Ｆ変換回路１１
０は、紫外線をその強度に比例した周波数のパルス列に
変換し、カウンタ１３０に出力する。この回路について
は後に詳述する。プログラムスイッチ１２０は、カウン
タ１３０が警報信号を出力するときの計数値を定めるも
のである。カウンタ１３０は、ＣＭＯＳのプログラマブ
ルカウンタなどで構成され、Ｉ−Ｆ変換回路１１０から
のパルス列を計数し表示駆動回路１４０へ計数値を出力
するとともに、プログラムスイッチ１２０で定められた
計数値になるとブザー１６０へ警報信号を発生する。ブ
ザー１６０は、警報信号がくると警報音を発する。表示
駆動回路１４０は、カウンタ１３０からの計数値を液晶
表示器１５０へ表示するためのインターフェイスＩＣで
ある。
【００１４】Ｉ−Ｆ変換回路１１０は、紫外線センサＰ
Ｄを有し、図２に示すように、この紫外線センサＰＤで
検知された紫外線の強度に応じた周波数のパルス列を出
力する。ここで、有害紫外線の強度が人体に炎症を生じ
るのに必要な強度（例えば、１時間で０．１ＭＥＤ（MI
NIMAL ERYTHEMA DOSE ）程度）以下であれば、後述の図
４に示す積分用コンデンサＣに光電流を積分することな
く、したがって、パルス列を発生しない不感領域があ
り、微弱な紫外線が定常的にセンサに照射されていると
きにはＩ−Ｆ変換回路１１０がパルス出力動作しないよ
うになっている。
Ｄを有し、図２に示すように、この紫外線センサＰＤで
検知された紫外線の強度に応じた周波数のパルス列を出
力する。ここで、有害紫外線の強度が人体に炎症を生じ
るのに必要な強度（例えば、１時間で０．１ＭＥＤ（MI
NIMAL ERYTHEMA DOSE ）程度）以下であれば、後述の図
４に示す積分用コンデンサＣに光電流を積分することな
く、したがって、パルス列を発生しない不感領域があ
り、微弱な紫外線が定常的にセンサに照射されていると
きにはＩ−Ｆ変換回路１１０がパルス出力動作しないよ
うになっている。
【００１５】紫外線センサＰＤには、人体に有害な特定
波長の紫外線（ＵＶＢ）だけを選択的に検知するもの、
例えば、浜松ホトニクス社製半導体ＵＶセンサＧ３６１
４シリーズが使用される。このＵＶセンサは、可視光や
赤外線には本質的には感度を示さない障壁電位を持つ材
料（ＧａＡｓＰなど）で製作されているので、光学フィ
ルタのバンドパス特性の負担を軽くすることができ、光
学系が簡素化し、小型軽量化されている。このＵＶセン
サは、図３に示すように、特定波長の紫外線（ＵＶＢ）
に対して良好な分光感度特性を持ち、入射紫外線強度と
出力電流との間に極めて良好な直線性を有している。ま
た、表１に示すような特性を持ち、特に、暗電流が非常
に小さいもの（５０ｐＡＭａｘ，実際は１ｐＡより小さ
い）になっている。
波長の紫外線（ＵＶＢ）だけを選択的に検知するもの、
例えば、浜松ホトニクス社製半導体ＵＶセンサＧ３６１
４シリーズが使用される。このＵＶセンサは、可視光や
赤外線には本質的には感度を示さない障壁電位を持つ材
料（ＧａＡｓＰなど）で製作されているので、光学フィ
ルタのバンドパス特性の負担を軽くすることができ、光
学系が簡素化し、小型軽量化されている。このＵＶセン
サは、図３に示すように、特定波長の紫外線（ＵＶＢ）
に対して良好な分光感度特性を持ち、入射紫外線強度と
出力電流との間に極めて良好な直線性を有している。ま
た、表１に示すような特性を持ち、特に、暗電流が非常
に小さいもの（５０ｐＡＭａｘ，実際は１ｐＡより小さ
い）になっている。
【００１６】
【表１】
【００１７】Ｉ−Ｆ変換回路１１０は、例えば図４に示
す回路で構成される。この回路では、パルス発生手段
は、積分用のコンデンサＣ，スイッチとしてのＰＵＴ
（PROGRAMABLE UNIJUNCTION TRANSISTOR），出力パルス
を電流／電圧変換する負荷抵抗Ｒ3 を有し、さらにＰＵ
Ｔのオン，オフ条件を定めるための設定電圧発生手段が
バイアス電圧の分圧抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 で構成されている。
紫外線の照射によって生じる紫外線センサＰＤの出力電
流Ｉshは、積分用のコンデンサＣに充電され、また、Ｐ
ＵＴのアノードからゲートに流れる。この出力電流Ｉsh
が、ＰＵＴをオンにする電流以下であればＰＵＴはオフ
のままで発振動作はしない。しかし、出力電流ＩshがＰ
ＵＴのゲート抵抗Ｒg （Ｒg ＝Ｒ1 //Ｒ2 ）の値で決ま
る閾値以上、つまり後述の（１）式の条件を満足するよ
うになると、光電流の積分即ち充電と、パルス出力動作
即ち放電とを交互に繰り返す発振動作を開始する。この
発振動作を簡単に説明すると、出力電流Ｉshが上記の閾
値以上になると、光電流は積分用コンデンサに充電さ
れ、これによる積分電圧が分圧抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 による設
定電圧Ｖg により定められる値になると、ＰＵＴはオン
になってコンデンサＣからインパルス状のパルス電流が
流れ、コンデンサＣに充電された電荷を放電させる。こ
のパルス電流は負荷抵抗Ｒ3 により電流／電圧変換さ
れ、パルスとして図１のカウンタ１３０に与えられる。
同時に、積分用コンデンサＣの電圧が下がり、谷点電圧
以下になるとＰＵＴがオフになって、再び出力電流Ｉsh
のコンデンサＣへの充電が開始される。そして、再びコ
ンデンサＣの積分電圧がゲート電圧Ｖg より大きくなる
（ピーク点電圧になる）と、ＰＵＴがオンになってコン
デンサＣからパルス電流が流れる。このような動作が繰
り返されて発振する。ここで、発振開始条件は、ＰＵＴ
がオンになるゲート−アノード間電圧Ｖagを用いて Ｉsh〉Ｖag／Ｒg …（１） とあらわされる。発振周期ｔは、 ｔ〜Ｃ（Ｖg ＋Ｖag）／Ｉsh …（２） とあらわされ、一定のコンデンサＣの値のもとで閾値以
上の紫外線強度では、発振周波数は直線的に比例すると
いう特徴がある。
す回路で構成される。この回路では、パルス発生手段
は、積分用のコンデンサＣ，スイッチとしてのＰＵＴ
（PROGRAMABLE UNIJUNCTION TRANSISTOR），出力パルス
を電流／電圧変換する負荷抵抗Ｒ3 を有し、さらにＰＵ
Ｔのオン，オフ条件を定めるための設定電圧発生手段が
バイアス電圧の分圧抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 で構成されている。
紫外線の照射によって生じる紫外線センサＰＤの出力電
流Ｉshは、積分用のコンデンサＣに充電され、また、Ｐ
ＵＴのアノードからゲートに流れる。この出力電流Ｉsh
が、ＰＵＴをオンにする電流以下であればＰＵＴはオフ
のままで発振動作はしない。しかし、出力電流ＩshがＰ
ＵＴのゲート抵抗Ｒg （Ｒg ＝Ｒ1 //Ｒ2 ）の値で決ま
る閾値以上、つまり後述の（１）式の条件を満足するよ
うになると、光電流の積分即ち充電と、パルス出力動作
即ち放電とを交互に繰り返す発振動作を開始する。この
発振動作を簡単に説明すると、出力電流Ｉshが上記の閾
値以上になると、光電流は積分用コンデンサに充電さ
れ、これによる積分電圧が分圧抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 による設
定電圧Ｖg により定められる値になると、ＰＵＴはオン
になってコンデンサＣからインパルス状のパルス電流が
流れ、コンデンサＣに充電された電荷を放電させる。こ
のパルス電流は負荷抵抗Ｒ3 により電流／電圧変換さ
れ、パルスとして図１のカウンタ１３０に与えられる。
同時に、積分用コンデンサＣの電圧が下がり、谷点電圧
以下になるとＰＵＴがオフになって、再び出力電流Ｉsh
のコンデンサＣへの充電が開始される。そして、再びコ
ンデンサＣの積分電圧がゲート電圧Ｖg より大きくなる
（ピーク点電圧になる）と、ＰＵＴがオンになってコン
デンサＣからパルス電流が流れる。このような動作が繰
り返されて発振する。ここで、発振開始条件は、ＰＵＴ
がオンになるゲート−アノード間電圧Ｖagを用いて Ｉsh〉Ｖag／Ｒg …（１） とあらわされる。発振周期ｔは、 ｔ〜Ｃ（Ｖg ＋Ｖag）／Ｉsh …（２） とあらわされ、一定のコンデンサＣの値のもとで閾値以
上の紫外線強度では、発振周波数は直線的に比例すると
いう特徴がある。
【００１８】ＰＵＴは、図５の等価回路であらわされ、
非常に高感度の素子であり、漏れ電流が小さいなどの利
点がある。また、この回路では、スタンドオフ比，谷点
電流，ピーク点電流などは回路の定数により決定される
ため、発振周波数，消費電流などについて自由度のある
設計をすることができる。例えば、ゲート抵抗Ｒｇを１
０ＭΩとしたとき、Ｖagはおよそ０．１Ｖであり、紫外
線センサＰＤの出力電流Ｉshが「Ｉsh＞１０-8Ａ」で発
振を開始する。また、回路の消費電流は数μＡ以下にな
る。このため、電池駆動ができ携帯用の装置にとっては
極めて好都合なものになる。
非常に高感度の素子であり、漏れ電流が小さいなどの利
点がある。また、この回路では、スタンドオフ比，谷点
電流，ピーク点電流などは回路の定数により決定される
ため、発振周波数，消費電流などについて自由度のある
設計をすることができる。例えば、ゲート抵抗Ｒｇを１
０ＭΩとしたとき、Ｖagはおよそ０．１Ｖであり、紫外
線センサＰＤの出力電流Ｉshが「Ｉsh＞１０-8Ａ」で発
振を開始する。また、回路の消費電流は数μＡ以下にな
る。このため、電池駆動ができ携帯用の装置にとっては
極めて好都合なものになる。
【００１９】つぎに、図１の紫外線検知装置の動作につ
いて説明する。
いて説明する。
【００２０】この装置に入射する光のうち人体に有害な
特定波長の紫外線（ＵＶＢ）だけが紫外線センサＰＤに
よって選択的に検知され、所定の強度閾値を越えた場
合、Ｉ−Ｆ変換回路１１０で、紫外線がその強度に応じ
た周期のパルス列に変換される。カウンタ１３０でこの
パルス列が計数される。この計数値が前もってプログラ
ムスイッチ１２０で使用者がセットした値になると、ブ
ザー１６０へ警報信号が発生して、ブザー１６０が吹鳴
し、これによって前もって設定した紫外線に対する被爆
量の限界を知ることができる。また、表示駆動回路１４
０により計数値が液晶表示器１５０へ表示され、紫外線
の積算値即ち被爆量が数値又はバーグラフなどで表示さ
れる。
特定波長の紫外線（ＵＶＢ）だけが紫外線センサＰＤに
よって選択的に検知され、所定の強度閾値を越えた場
合、Ｉ−Ｆ変換回路１１０で、紫外線がその強度に応じ
た周期のパルス列に変換される。カウンタ１３０でこの
パルス列が計数される。この計数値が前もってプログラ
ムスイッチ１２０で使用者がセットした値になると、ブ
ザー１６０へ警報信号が発生して、ブザー１６０が吹鳴
し、これによって前もって設定した紫外線に対する被爆
量の限界を知ることができる。また、表示駆動回路１４
０により計数値が液晶表示器１５０へ表示され、紫外線
の積算値即ち被爆量が数値又はバーグラフなどで表示さ
れる。
【００２１】予めプログラムスイッチ１２０でカウンタ
１３０にセットする設定値は、個人差，皮膚の感受性の
変化に応じて自由にきめることができる。さらに、この
紫外線検知装置の使用者がサンスクリーン材（日焼け止
め）を塗布する場合は、サンスクリーン材に表記されて
いるＳＰＦ（SUN PROTECTION FACTOR ）値に応じた値を
プログラムスイッチ１２０でセットすることで警報を発
するまでの見掛けの紫外線被爆量を増加させることが可
能である。
１３０にセットする設定値は、個人差，皮膚の感受性の
変化に応じて自由にきめることができる。さらに、この
紫外線検知装置の使用者がサンスクリーン材（日焼け止
め）を塗布する場合は、サンスクリーン材に表記されて
いるＳＰＦ（SUN PROTECTION FACTOR ）値に応じた値を
プログラムスイッチ１２０でセットすることで警報を発
するまでの見掛けの紫外線被爆量を増加させることが可
能である。
【００２２】本発明は前述の実施例に限らず様々な変形
が可能である。
が可能である。
【００２３】プログラムスイッチ１２０でカウンタ１３
０が警報信号を出力する計数値をセットすることに代え
て、これを固定しておきコンデンサＣの値をかえても、
紫外線の積算値つまり警報発生までの時間を可変するこ
とができる。また、Ｉ−Ｆ変換回路は、図４に示したも
のだけでなく、浜松ホトニクス製半導体ＵＶセンサＧ３
６１４シリーズのカタログに記載されたＯＰアンプ構成
のセンサ回路（検出出力Ｖo ＝Ｒf ×出力電流Ｉsh）
と、このセンサ回路の検出出力を所定の設定電圧と比較
するコンパレータと、コンパレータの出力があるときに
検出出力を方形波列に変換するＶ−Ｆ変換回路とでパル
ス発生手段を構成することもできる。この場合は若干消
費電力が多くなるという欠点がある。
０が警報信号を出力する計数値をセットすることに代え
て、これを固定しておきコンデンサＣの値をかえても、
紫外線の積算値つまり警報発生までの時間を可変するこ
とができる。また、Ｉ−Ｆ変換回路は、図４に示したも
のだけでなく、浜松ホトニクス製半導体ＵＶセンサＧ３
６１４シリーズのカタログに記載されたＯＰアンプ構成
のセンサ回路（検出出力Ｖo ＝Ｒf ×出力電流Ｉsh）
と、このセンサ回路の検出出力を所定の設定電圧と比較
するコンパレータと、コンパレータの出力があるときに
検出出力を方形波列に変換するＶ−Ｆ変換回路とでパル
ス発生手段を構成することもできる。この場合は若干消
費電力が多くなるという欠点がある。
【００２４】図４のＩ−Ｆ変換回路については、紫外線
センサＰＤをバッファ若しくは出力電流を増幅する電流
増幅器を介して設けても良い。また、分圧抵抗Ｒ1 ，Ｒ
2 にかえて、定電圧源とゲート抵抗Ｒg に代えてもよ
い。さらに、ＰＵＴの負荷抵抗Ｒ3 にかえてパルストラ
ンスとして、このパルストランスから出力を取り出して
も良い。
センサＰＤをバッファ若しくは出力電流を増幅する電流
増幅器を介して設けても良い。また、分圧抵抗Ｒ1 ，Ｒ
2 にかえて、定電圧源とゲート抵抗Ｒg に代えてもよ
い。さらに、ＰＵＴの負荷抵抗Ｒ3 にかえてパルストラ
ンスとして、このパルストランスから出力を取り出して
も良い。
【００２５】
【発明の効果】以上の通り本発明の紫外線検知装置によ
れば、閾値電流を越えたとき、光電流を積分し、パルス
を出力し積分電圧を初期値にする、という動作を繰り返
すことにより、所定の強度閾値を越えた紫外線について
強度に応じた周波数のパルスに変換することができ、こ
のパルスを計数することで、測定すべき強度より大きな
紫外線について積算することができる。さらに、光検出
素子が半導体紫外線検出素子である場合、小型で携帯性
のよい紫外線検知装置とすることができ、アセンブリ工
程を簡素化できる。
れば、閾値電流を越えたとき、光電流を積分し、パルス
を出力し積分電圧を初期値にする、という動作を繰り返
すことにより、所定の強度閾値を越えた紫外線について
強度に応じた周波数のパルスに変換することができ、こ
のパルスを計数することで、測定すべき強度より大きな
紫外線について積算することができる。さらに、光検出
素子が半導体紫外線検出素子である場合、小型で携帯性
のよい紫外線検知装置とすることができ、アセンブリ工
程を簡素化できる。
【図１】本発明の紫外線検知装置の構成図。
【図２】Ｉ−Ｆ変換回路の紫外線強度−周波数特性図。
【図３】紫外線センサの特性図。
【図４】Ｉ−Ｆ変換回路の回路図。
【図５】ＰＵＴの等価回路図。
１１０…Ｉ−Ｆ変換回路 １２０…プログラムスイッチ １３０…カウンタ １４０…表示駆動回路 １５０…液晶表示器 １６０…ブザー Ｃ…コンデンサ ＰＤ…紫外線センサ Ｒ1 ，Ｒ2 …分圧抵抗 Ｒ3 …負荷抵抗 ＰＵＴ…ＰＵＴ
Claims (2)
- 【請求項１】 入射された紫外線をその強度に応じた電
流値の光電流に変換する光検出素子と、前記光電流を入
力して、前記紫外線の強度に対応した周期でパルスを出
力するパルス発生手段と、前記パルスを計数する計数手
段と、前記計数手段の計数値を表示する表示手段とを備
え、前記パルス発生手段は、前記光電流が所定の閾値電
流を越えたとき、前記光電流を積分して積分電圧に変換
する積分手段と、前記積分電圧があらかじめ定められた
設定電圧によって決められる電圧を越えた時に前記積分
手段の積分電荷を放電し、前記パルスを出力するととも
に前記積分電圧を初期値にするスイッチ手段と、前記設
定電圧を発生する設定電圧発生手段とを有することを特
徴とする紫外線検知装置。 - 【請求項２】 前記光検出素子が半導体紫外線検出素子
であることを特徴とする請求項１記載の紫外線検知装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22727791A JPH071202B2 (ja) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | 紫外線検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22727791A JPH071202B2 (ja) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | 紫外線検知装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0566154A JPH0566154A (ja) | 1993-03-19 |
| JPH071202B2 true JPH071202B2 (ja) | 1995-01-11 |
Family
ID=16858299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22727791A Expired - Lifetime JPH071202B2 (ja) | 1991-09-06 | 1991-09-06 | 紫外線検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH071202B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7109465B2 (en) * | 2003-04-04 | 2006-09-19 | Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte., Ltd. | System and method for converting ambient light energy into a digitized electrical output signal for controlling display and keypad illumination on a battery powered system |
| JP4138708B2 (ja) | 2004-07-12 | 2008-08-27 | 浜松ホトニクス株式会社 | 光検出装置 |
| US8253576B2 (en) * | 2009-09-04 | 2012-08-28 | Raytheon Company | Search and rescue using ultraviolet radiation |
| US8466436B2 (en) * | 2011-01-14 | 2013-06-18 | Lumencor, Inc. | System and method for metered dosage illumination in a bioanalysis or other system |
-
1991
- 1991-09-06 JP JP22727791A patent/JPH071202B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0566154A (ja) | 1993-03-19 |
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