JPH08298488A - 光電子トランシーバ - Google Patents

光電子トランシーバ

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JPH08298488A
JPH08298488A JP9091796A JP9091796A JPH08298488A JP H08298488 A JPH08298488 A JP H08298488A JP 9091796 A JP9091796 A JP 9091796A JP 9091796 A JP9091796 A JP 9091796A JP H08298488 A JPH08298488 A JP H08298488A
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transceiver
optoelectronic
array
optical
optoelectronic transceiver
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Application number
JP9091796A
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English (en)
Inventor
Maarten Kuijk
マールテン・クエイク
Paul Heremans
ポール・ヘレマンス
Roger Vounckx
ロジェ・フォウンクックス
Gustaaf Borghs
グスターフ・ボルス
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Interuniversitair Microelektronica Centrum vzw IMEC
Original Assignee
Interuniversitair Microelektronica Centrum vzw IMEC
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F30/00—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors
    • H10F30/20—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors
    • H10F30/21—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors the devices being sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation
    • H10F30/26—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors the devices being sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation the devices having three or more potential barriers, e.g. photothyristors
    • H10F30/263—Photothyristors

Landscapes

  • Light Receiving Elements (AREA)
  • Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光感度を棄損することなく２つ又はそれ以上
の地点、例えば電子計算システムにおける光中継点間
で、情報、特にディジタル情報を伝送するのに適した光
電子トランシーバを提供することにある。 【解決手段】 １対の光電子ｐｎｐｎディバイスにそれ
ぞれプローブインピーダンス（探測用インピーダンス）
を接続するとともに該両ディバイスを差動連結して光−
光トランシーバ、光−電気トランシーバ又は電気−光ト
ランシーバとして作用させる。また、複数の上記差動型
ディバイス対に半導体大規模集積回路を接続して高帯域
光中継用の光電子トランシーバアレイを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は１対の差動ｐｎｐｎ
ディバイスから成る光電子トランシーバ、更に詳しく
は、光感度を棄損することなく１対の電子回路を差動連
結して該差動電子回路対と電子回路間に情報、特にディ
ジタル情報を伝送するのに適した、光電子トランシーバ
に関する。
【０００２】
【従来の技術】２つのｐｎｐｎディバイスを並列接続す
ることにより、温度及びバイアス電圧に関して重大な欠
陥を来さないようにした、感光送受信器（光電子トラン
シーバ）を得ることができる。この１対のｐｎｐｎディ
バイスに共通に抵抗を直列接続して該ディバイス対の一
方のみをスイッチオンさせることができる。
【０００３】上記電子装置は日本国特許公報特開平３−
２３５９２６号に記載されている。同期的に操作、例え
ば、最初ディバイス対の一方又は双方に光が入力され、
次いで該ディバイス対に電圧が印加される。上記ｐｎｐ
ｎディバイス対のうちより多くの光子を収集したｐｎｐ
ｎディバイスがターンオンして発光する。もう一方のｐ
ｎｐｎディバイスはオフした状態のままとされる。この
ようにして情報を受信されかつ送信される。光感度を測
定するにあたり信頼性のある検出を行うには所定の光入
力パルスエネルギーが必要である。
【０００４】本発明の発明者と同一の発明者によりなさ
れた先行発明であって、発明の名称を“高速電気完全タ
ーンオフ光素子（ＦＡＳＴ ＥＬＥＣＴＲＩＣＡＬ Ｃ
ＯＭＰＬＥＴＥ ＴＵＲＮ−ＯＦＦ ＯＰＴＩＣＡＬ
ＤＥＶＩＣＥ）”とする、国際出願第ＰＣＴ／ＢＥ９３
／０００７４号に記載されたように、ｐｎｐｎディバイ
スにおいて、層構造を変更することによりアノード−カ
ソード間の負電圧パルスにより単一のｐｎｐｎディバイ
ス又は１対の差動型ｐｎｐｎディバイスを迅速にリセッ
トする方法が提案された。また、Ｍ．Ｋｕｉｊｋ、Ｐ．
Ｈｅｒｅｍａｎｓ、Ｇ．Ｂｏｒｇｈｓ及びＲ．Ｖｏｕｎ
ｃｋｘ：“空乏化ダブル−インテロジャンクション光サ
イリスタ（Ｄｅｐｌｅｔｅｄ Ｄｏｕｂｌｅ−Ｉｎｔｅ
ｒｏｊｕｎｃｔｉｏｎ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔｈｙｒｉｓ
ｔｏｒ）”Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．ＶＯＬ．６
４、２０７３頁（１９９４年）を参照されたい。
【０００５】中央ベース層を完全に空乏化することによ
り光感度を棄損することなく高ビット率をもって作動さ
せることができる。これまでのところ、５０ＭＨｚにて
光感度７．４フェムトジュール（ｆＪ）をもってカスケ
ード作用を行えることが実証された。このことは次の文
献に記載されている；Ｂ．Ｋｎｕｐｆｅｒ、Ｍ．Ｋｕｉ
ｊｋ、Ｐ．Ｈｅｒｅｍａｎｓ、Ｒ．Ｖｏｕｎｃｋ及び
Ｇ．Ｂｏｒｇｈｓ：“超高光入力感度による５０Ｍビッ
ト／秒での差動ｐｎｐｎ光電子スイッチカスケード作用
（Ｃａｓｃａｄａｂｌｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ
ｐｎｐｎ Ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｓｗｉｔｃ
ｈ Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ａｔ ５０Ｍｂｉｔ／ｓｅｃ
ｗｉｔｈ Ｕｌｔｒａ−Ｈｉｇｈ Ｏｐｔｉｃａｌ
ＩｎｐｕｔＳｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ）”Ｅｌｅｃｔｒ．
Ｌｔｔｒｓ（ヨーロッパ特許出願ＥＵ／９４／４５５７
５参照）。
【０００６】これまでは、そのような差動型ｐｎｐｎデ
ィバイス対の使用は光−光トランシーバ装置に制限され
ていた。給電パルスと同期した光ディジタル情報が受信
され、増幅され、再び送信される。この情報は光−電気
及び電気−光変換されるのであるが、この差動型ｐｎｐ
ｎディバイス対の動作状態を電気的に読み出し又は導出
することは自明なことではなかった。
【０００７】上記差動型ディバイス対の動作状態を直接
導出又は読み出すには該両ｐｎｐｎディバイスにおける
１つの中間層と接触することにより実現できよう。その
ような接触部は一般に“ｐｎｐｎディバイスのゲート”
と呼ばれている。しかしながら、接触ゲート及びそれと
接続された金属導体はアンテナとして作用し、当該ｐｎ
ｐｎディバイス対の非常に敏感な作用を妨害する。更
に、上述した、本発明の発明者によりなされた先の発明
の特許出願“高速電気完全ターンオフ光素子”に記載さ
れるような完全空乏化感知操作を使用すれば、このｐｎ
ｐｎディバイス対の各ゲートは、それぞれリセット操作
されてから組み合わされたベース層が完全に空乏化され
ることになるから、互いに接触されることがない。
【０００８】上記方法に代わるもう１つの光中継方法は
従来形式の光送受信器を使用して行うものである。この
場合、光発信器にはシリコン（集積）回路を駆動可能と
する高電流を必要とする発光ダイオード又はレーザが使
用される。光受信器側にディジタル出力を得るために有
用なシリコン領域を浪費する数個の増幅ステージを必要
とされる；参照、Ｍ．Ｉｎｇｅｌｓ、Ｇ．Ｖ．ｄ．Ｐｌ
ａｓ、Ｊ．Ｃｒｏｌｓ及びＭ．Ｓｔｅｙａｅｒｔ：“低
価格光ファイバリンク用のＣＭＯＳ１８ＴＨｚΩ−２４
０Ｍｂ／ｓ伝送インピーダンス増幅器及び１５５Ｍｂ／
ｓ発光ダイオードドライバ（Ａ ＣＭＯＳ １８ＴＨｚ
Ω ２４０Ｍｂ／ｓ Ｔｒａｎｓｉｍｐｅｄａｎｃｅ
Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ ａｎｄ １５５Ｍｂ／ｓ ＬＥＤ
Ｄｒｉｖｅｒ ｆｏｒ Ｌｏｗ−Ｃｏｓｔ Ｏｐｔｉ
ｃａｌ Ｆｉｂｅｒ Ｌｉｎｋｓ）”、ＩＥＥＥ Ｊ．
ｏｆ Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｃｉｒｃｕｉｔ、Ｖｏ
ｌ．２９、１５５２−１５５９頁（１９９５）。
【０００９】
【本発明の概要】本発明の主要構成は２つのｐｎｐｎデ
ィバイスに直列接続された２つのプローブインピーダン
スを含むことである。
【００１０】殊に特徴的なことはｐｎｐｎディバイスに
ある状態を誘引する目的で該ｐｎｐｎディバイスに直列
にインピーダンスを含ませたことである。この構成は１
対の差動型ｐｎｐｎディバイス、すなわち、差動型サイ
リスタ対にのみ使用される。
【００１１】更に、上記と同様の構成により、上記サイ
リスタ対の状態を導き出すことができる。そのため、上
記ｐｎｐｎディバイス対及びそれらと組み合わされたプ
ローブインピーダンス間に位置する２つの点を検出点と
いう。これら検出点は電気入力点及び電気出力点として
導電リードが接続される。
【００１２】上記構成全体が光−光変換、電気−光変換
及び光−電気変換するための基本的な送受信器（トラン
シーバ）を形成する。
【００１３】上記プルービング点に様々の電流を注入す
ることにより不平衡状態を誘起し、ｐｎｐｎディバイス
対のいずれか一方又は双方を切り換えてトランシーバと
して作動させる。このようにして電気−光変換が行われ
る。
【００１４】上記プルービング点における電圧が上記ｐ
ｎｐｎディバイス対の状態を明瞭に示す電気信号であ
る。この電気信号の差異を増幅すると情報の光−電気変
換動作と対応する。
【００１５】これまで、上記差動型ｐｎｐｎディバイス
対の主な作用は光−光変換であったが、上記従来のトラ
ンシーバの３つの基本的作用は以下のとおりである。
【００１６】上記トランシーバ全体が小型であることか
ら、電力パルス供給点を互いに連結してｐｎｐｎディバ
イス対アレイとすることが提案される。上記ｐｎｐｎデ
ィバイス対をシリコン−ＶＬＳＩ（大規模集積回路）チ
ップと組み合わせるにあたり、該シリコンチップを他の
ものと自由空間又は光ファイバ結合のいずれかを介して
光学的に連絡して非常に高帯域の通信系を形成すること
ができる。
【００１７】ＧａＡｓ発光ダイオード及び／又はレーザ
とシリコン−回路とを組み合わせるために開発された１
つの方法により上記機構（トランシーバ）を構成するこ
とが提案される。これを実施するにあたり幾つかのオプ
ションがある：エピタキシャル・リフトオフ（Ａ．Ｅｒ
ｓｅｎ、Ｉ．Ｓｃｈｎｉｔｚｅｒ、Ｅ．Ｖａｂｌｏｎｏ
ｖｉｔｃｈ及びＴ．Ｇｍｉｔｔｅｒにより記述された、
“エピタキシャル・リフトオフによるシリコン回路への
ＧａＡｓフィルムの直接ボンディング（Ｄｉｒｅｃｔ
Ｂｏｎｄｉｎｇ ｏｆ ＧａＡｓＦｉｌｍｓ ｏｎ Ｓ
ｉｌｉｃｏｎＣｉｒｃｕｉｔｓ ｂｙ Ｅｐｉｔａｘｉ
ａｌ Ｌｉｆｔｏｆｆ）”、Ｓｏｌｉｄ−Ｓｔａｔｅ
Ｅｌｅｃｔｒ．、Ｖｏｌ．１２、１７３１−１７３９頁
（１９９３年）、及びＪ．Ｄ．Ｂｏｅｃｋ、Ｐ．Ｄｅｍ
ｅｅｓｔｅｒ及びＧ．Ｂｏｒｇｈｓにより記述された、
“異質基板へのIII−Vエピタキシー及びそれに代わるも
の（III−V ｏｎ Ｄｉｓｓｉｍｉｌａｒ Ｓｕｂｓｔ
ｒａｔｅｓ：Ｅｐｉｔａｘｙ ａｎｄ Ａｌｔｅｒｎａ
ｔｉｖｅｓ）”、Ｊ．Ｖａｃ． Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏ
ｌ．Ａ、Ｖｏｌ．１２、９９５−１００２頁（１９９４
年））、流動自動アッセンブリ（Ｈ．−Ｊ．Ｊ．Ｙｅｈ
及びＪ．Ｓ．Ｓｍｉｔｈにより記述された、“Ｓｉ基板
へＧａＡｓ発光ダイオードを集積するための流動自動ア
ッセンブリ（Ｆｌｕｉｄｉｃ Ｓｅｌｆ−Ａｓｓｅｍｂ
ｌｙ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ ｏｆ
ＧａＡｓ Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄ
ｅｓｏｎ ＳｉＳｕｂｓｔｒａｔｅｓ）”、ＩＥＥＥ
Ｐｈｏｔ．Ｔｅｃｈｎ．Ｌｅｔｔｓ．、Ｖｏｌ．６、７
０６頁（１９９４年））、並びに、半田によるフリップ
−チップ・ボンディング、金熱圧着又は加圧膠着法であ
る。
【００１８】上記方法を適用することによる重要な利点
は、シリコン回路とトランシーバ間の信号電流が発光ダ
イオード及びレーザアレイを駆動する際に必要とする電
流と比べて小さいことである。それ故、トランシーバは
シリコン回路に大きな負荷をかけることがない。これに
より電源（ＧａＡｓチップ）と低電力信号（シリコンチ
ップ）間の分離が得られる。
【００１９】最後に、本発明の装置の給電欠陥率は、そ
の差動性により、単独のｐｎｐｎディバイス対又は該デ
ィバイス対アレイがシリコン回路と一緒に又は伴わず使
用されるかどうかに拘わらず良好なものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】図１に、一般的なｐｎｐｎディバ
イス対の構成が示される。この１対のｐｎｐｎディバイ
スに該ディバイスのブレークオーバ電圧よりも大きい正
の電圧Ｖsが印加されると、最初、このｐｎｐｎディバ
イス対にかかる電圧は印加された電圧となる。ある電圧
で、該ｐｎｐｎディバイス対は閉じ動作（オン動作）を
開始し、該ｐｎｐｎディバイス対にかかる電圧は完全に
閉状態となるまで低下する（これを負性差動過渡状態と
いう）。これは、該ディバイス対の各ｐｎｐｎディバイ
スがあらゆる点で同一、すなわち、互いに同一の機構、
機能、荷電量である場合に生じる。もし、例えば、該デ
ィバイス対の両ｐｎｐｎディバイスの荷電量が、例え
ば、光入力によって違っていると、この装置のターンオ
ン動作は様々なものとなる。この場合、一方の素子がよ
り速く切り換わり、上述した負性差動過渡状態時、荷電
量の差が正帰還により増幅され、先に閉動作を開始した
スイッチング素子（ｐｎｐｎディバイス）が他方のスイ
ッチ素子よりも速く閉じ、完全に切り換わる。この一方
のｐｎｐｎディバイスはオン、他方のｐｎｐｎディバイ
スはオフとされる。ある状態にあるｐｎｐｎディバイス
にキャリアが注入され、該ｐｎｐｎディバイスが空洞内
に取り付けられるとともに電流がレーザの閾値を超える
と、発光ダイオード光又はレーザ光が放出される。
【００２１】図２において、１対のｐｎｐｎディバイス
Ｔa及びＴbにそれぞれプローブインピーダンス（探測イ
ンピーダンス）Ｚa及びＺbが直列に接続される。これら
ｐｎｐｎディバイスＴa及びＴbとそれらプローブインピ
ーダンスＺa及びＺbとの接続点を結節点Ｐa及びＰbとい
う。図４に、この発明のトランシーバの構成を示し、こ
の装置の刺激による動作を説明する。図５に、上記トラ
ンシーバのターンオンの過渡的動作が時間に対する印加
電圧、各結節点における検出電圧（Ｖa及びＶｂ）及び
電圧Ｖｍをプロットして示される。ゼロ（０）ｎｓ時点
前に、小さな光パルスがｐｎｐｎディバイスＴaに加え
られる（図示しない）。ゼロ（ｎｓ）時点に電圧Ｖsが
５Ｖに飛び上がる。０．１（ｎｓ）時点で正帰還動作が
開始され、ｐｎｐｎディバイスＴaは閉動作を開始す
る。０．３（ｎｓ）時点からｐｎｐｎディバイスＴaが
オン状態となる。このｐｎｐｎディバイスＴaはオンと
され、発光する。これら検出電圧Ｖa及びＶbはｐｎｐｎ
ディバイスが閉状態とされたことを明瞭に示し、この検
出電圧差を読み出すことにより光−電気変換を検出する
ことができる。もし、光入力が無いと、０（ｎｓ）と
０．３（ｎｓ）間のある時点で上記検出結節点のいずれ
か一方の小さな注入電流が同様の過渡動作を呈する。
【００２２】問題となるのは、プローブインピーダンス
を付加することにより感度が低下するかである。検出用
の共通インピーダンスが共に純抵抗とした場合の効果が
計算された。また、２つの検出抵抗Ｒa及びＲbが同等の
ものとされた（Ｒa＝Ｒb）。図６に、所定の共通抵抗に
対しプローブ抵抗の抵抗値を線形的に増加すると光スイ
ッチエネルギーが指数関数的に増大することが示され
る。これは正帰還ループにおける増幅がプローブ抵抗を
増大することにより低下することから概念的に理解する
ことができる。もう１つの現象は、事実、光スイッチン
グエネルギー、したがって感度が抵抗比Ｒa／Ｒbの関数
となっているということである。これは、高動作周波数
（及び所定動作領域）に対し一般にプローブ抵抗を小さ
くしてＲＣ時定数を低下させなければならないことか
ら、重要なことである。抵抗比Ｒc／Ｒaを同等とすると
感度が同等となるとの知見は非常に重要である。光−電
気変換に対しトランシーバの状態を電気的に読み出すに
は、上記検出結節点における電圧の観察により行われ
る。この場合、電圧差か又は光スイッチングエネルギー
のいずれかをもって行われる。抵抗比Ｒc／Ｒaをより大
きくする程、光スイッチエネルギーがより良好なものと
なる一方、抵抗比Ｒc／Ｒaをより小さくする程、検出点
における電圧差がより大きくなる。しかしながら、この
抵抗比Ｒc／Ｒaに関し、両検出点において十分に大きな
検出電圧差とともに良好な感度が得られるためのある範
囲が存在する。
【００２３】図７に、実施可能なデータ流れの態様が図
解される。実際に、本発明のトランシーバは光入力、光
出力、電気入力及び電気出力を有する。
【００２４】入力が光又は電気のいずれの側のものであ
っても、出力は常に光及び電気の両側に関連する：トラ
ンシーバの状態はいつでも光出力及び両検出点における
電圧を介して読み出すことができる。入力側で光入力と
電気入力を同時に加えることもできる。このトランシー
バの最終状態は最も強力な信号に依存する。光入力が無
くて電気入力が採用されるか又はその逆の場合も同様と
される。もし、両入力が無いと、出力は不定又は無安定
となる（例えば、両ｐｎｐｎディバイスがともにターン
オンする）。このトランシーバを光入力によって制御し
ようとすれば、光入力を電気入力よりも強力なものとす
る必要があり、その逆の場合も同様とする。
【００２５】この光中継のためのトランシーバの構築す
るにあたり所要の領域は非常に小さなものであり、した
がって、この方法はトランシーバアレイの構築に非常に
適している。このようなトランシーバアレイによりマル
チチャンネル操作を行うことができる。同期化した電源
によりマルチチャンネルを操作するには、多数のピクセ
ルに対し単に１つの電源を要するように給電ラインを配
線することができる。この実施態様の一例を図３に示
す。そのようなアレイをシリコン大規模集積回路（Ｓｉ
−ＶＬＳＩ）と一緒にフリップチップ化すれば、上記検
出点を該シリコン回路と接続することができ、シリコン
基板領域を浪費することなく電源を外部に設けることが
できる。このようにして、給電ラインとデータラインと
の分離が行われ、この領域での電気的クロストーク（漏
話）を改善することができる。
【００２６】Ｓｉ−ＧａＡｓハイブリッド構造体を製造
するにあたり、例えば、エピタキシャルリフトオフ、流
動自動アッセンブリ、半田によるフリップチップボンデ
ィング、金熱圧着又は加圧膠着等の種々のオプションを
利用することができる。図８に、上記ハイブリッド構造
体の断面図が示され、エピタキシャルリフトオフにより
加工されたシリコンウェハに上述したトランシーバアレ
イを形成することができる。特殊なプレーナ化層を設け
て処理シリコンウェハの比較的粗い表面を平滑化する。
このようにシリコンウェハの上面に多数のトランシーバ
を配列して形成した後、このハイブリッド構造体の内部
電気接続のために１つ以上の工程が必要である：金属膜
付着により各トランシーバの結節点がシリコン集積回路
における接点と接続される。最後に、上記アレイ用のパ
ルス電源が上記シリコン回路の駆動部と接続される。そ
れとも、上記パルス電源は外部に設けるようにしてもよ
い。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の基本的に１対の差動型ｐｎｐｎディ
バイスにより構成された光電子トランシーバの概略回路
図を示す。
【図２】 本発明の光電子トランシーバにおける各ｐｎ
ｐｎディバイスにプローブ抵抗を直列接続するための２
つの態様（ａ）及び（ｂ）を示す概略回路図である。
【図３】 複数の上記差動ｐｎｐｎディバイス対を用い
て形成されたトランシーバアレイに電源ラインを接続す
る際の説明図である。
【図４】 本発明の１実施態様の代表的な回路図であ
る。
【図５】 本発明のトランシーバに光入力を印加した後
における検出点における検出電圧の変化を示すグラフで
ある。
【図６】 プローブ抵抗（Ｒa＝Ｒb）及び種々の共通抵
抗Ｒｃに対する光スイッチエネルギーの関係を示すグラ
フである。
【図７】 本発明のｐｎｐｎディバイス対を用いて構成
したトランシーバにおける情報流れを説明する図であ
り、（ａ）は光及び電気入力及び出力を示す図、（ｂ）
は電気入力に対する光及び電気出力を示す図、（ｃ）は
光入力に対する光及び電気出力を示す図及び（ｄ）は光
及び電気入力に対する光及び電気出力を示し、最強信号
情報が優先して両出力と接続される。
【図８】 本発明の差動型トランシーバとシリコン（集
積）回路との接続方法の一例を示す回路図である。
【符号の説明】
Ｔａ、Ｔｂ ｐｎｐｎディバイス（サイリスタ素子） Ｐａ、Ｐｂ 検出点（結節点） Ｚａ、Ｚｂ プローブインピーダンス（プローブ抵抗） Ｚｃ 共通抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ポール・ヘレマンス ベルギー3000ルーベン、ヨーゼフ・ドゥ・ トウェーデ−ストラート35番 (72)発明者 ロジェ・フォウンクックス ベルギー1030シャールベーク、ミモザスト ラート12番 (72)発明者 グスターフ・ボルス ベルギー3010ケッセル−ロ、ベルフストラ ート70番

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１Ｓ字形電流−電圧特性を有する第１
    素子を含み、該第１素子に第１プローブインピーダンス
    を直列に接続し、上記第１ディバイスと第１プローブイ
    ンピーダンスとの結節点を第１検出点とする第１分枝路
    を形成した、第１ディバイス、 第２Ｓ字形電流−電圧特性を有する第２素子を含み、該
    第２素子に第２プローブインピーダンスを直列に接続
    し、上記第２素子と第２プローブインピーダンスとの結
    節点を第２検出点として上記第１分枝路と並列の第２分
    岐路を形成した、第２ディバイス、及び第１端子及び第
    ２端子を有する共通インピーダンスであって、該共通イ
    ンピーダンスの第１端子が第１給電点を形成する一方、
    該共通インピーダンスの第２端子が上記第１及び第２分
    枝路を並列接続した第１端部と接続されるとともに該第
    １及び第２分枝路を並列接続した第２端部が第２給電点
    を形成するように構成された、光電子トランシーバ。
  2. 【請求項２】 光−光トランシーバとして使用される、
    第１項記載の光電子トランシーバ。
  3. 【請求項３】 電気−光トランシーバであり、該トラン
    シーバの２つの検出点に注入された電流の差に応じて第
    １及び第２ディバイスのうち何れかがスイッチオンする
    ようにした、第１項記載の光電子トランシーバ。
  4. 【請求項４】 光−電気トランシーバであり、該トラン
    シーバの２つの検出点のうち少なくとも一方の検出点で
    の検出電圧に基づき第１及び第２ディバイスの動作状態
    を判定するようにした、第１項記載の光電子トランシー
    バ。
  5. 【請求項５】 第１項に記載の複数の光電子トランシー
    バを用いてトランシーバアレイを構成し、該トランシー
    バアレイの各光電子トランシーバの第１給電点を相互に
    接続して第１アレイ給電点を形成するとともに該各光電
    子トランシーバの第２給電点を相互に接続して第２アレ
    イ給電点を形成した、光電子トランシーバアレイ。
  6. 【請求項６】 第２項記載の複数の光−光トランシーバ
    を用いてトランシーバアレイを構成し、該トランシーバ
    アレイの各光電子トランシーバの第１給電点を相互に接
    続して第１アレイ給電点を形成するとともに該各光電子
    トランシーバの第２給電点を相互に接続して第２アレイ
    給電点を形成した、光電子トランシーバアレイ。
  7. 【請求項７】 第３項記載の複数の電気−光トランシー
    バを用いてトランシーバアレイを構成し、該トランシー
    バアレイの各光電子トランシーバの第１給電点を相互に
    接続して第１アレイ給電点を形成するとともに該各光電
    子トランシーバの第２給電点を相互に接続して第２アレ
    イ給電点を形成した、光電子トランシーバアレイ。
  8. 【請求項８】 第４項記載の複数の光−電気トランシー
    バを用いてトランシーバアレイを構成し、該トランシー
    バアレイの各光電子トランシーバの第１給電点を相互に
    接続して第１アレイ給電点を形成するとともに該各光電
    子トランシーバの第２給電点を相互に接続して第２アレ
    イ給電点を形成した、光電子トランシーバアレイ。
  9. 【請求項９】 光電子トランシーバアレイの各トランシ
    ーバの第１及び第２検出点が電子回路を含む基板と接続
    された、第５項記載の光電子トランシーバアレイ。
  10. 【請求項１０】 光電子トランシーバアレイの各トラン
    シーバの第１及び第２検出点が電子回路を含む基板と接
    続された、第６項記載の光電子トランシーバアレイ。
  11. 【請求項１１】 光電子トランシーバアレイの各トラン
    シーバの第１及び第２検出点が電子回路を含む基板と接
    続された、第７項記載の光電子トランシーバアレイ。
  12. 【請求項１２】 光電子トランシーバアレイの各トラン
    シーバの第１及び第２検出点が電子回路を含む基板と接
    続された、第８項記載の光電子トランシーバアレイ。
  13. 【請求項１３】 第１Ｓ字形電流−電圧特性を有する第
    １ディバイス；上記第１ディバイスと直列に接続された
    第１プローブインピーダンスであって、上記第１ディバ
    イスと第１プローブインピーダンスとの結節点を第１検
    出点とする第１分枝路を形成した、第１プローブインピ
    ーダンス；上記第１ディバイスの電流−電圧特性と実質
    的に同一の第２Ｓ字形電流−電圧特性を有する第２ディ
    バイス；及び上記第２ディバイスと直列に接続された、
    上記第１プローブインピーダンスと実質的に同一の第２
    プローブインピーダンスであって、上記第２ディバイス
    と第２プローブインピーダンスとの結節点を第２検出点
    として上記第１分枝路と並列に第２分岐路を形成した、
    第２プローブインピーダンスにより構成した、光電子ト
    ランシーバ。
  14. 【請求項１４】 更に、第１分枝路と第２分子路とが並
    列接続された第１端部と接続する第１端子と第１給電端
    部を形成した第２端子とを有する、共通インピーダンス
    が設けられ、 上記並列接続された第１分子路と第２分子路との第２端
    部が第２給電端部を形成した、第１３項記載の光電子ト
    ランシーバ。
  15. 【請求項１５】 光電子トランシーバの第１ディバイス
    に入力される第１入射光の強さと第２ディバイスに入力
    される第２入射光の強さとの差を光学的に検出すること
    により光−光トランシーバとして使用するようにした、
    第１４項記載の光電子トランシーバ。
  16. 【請求項１６】 光電子トランシーバの第１検出点に、
    第２検出点に注入される第２電流と異なった第１電流を
    注入することにより電気−光トランシーバとして使用す
    るようにした、第１４項記載の光電子トランシーバ。
  17. 【請求項１７】 光電子トランシーバの第１ディバイス
    に入力される第１入射光の強さと第２ディバイスに入力
    される第２入射光の強さとの差を電気的に検出すること
    により光−電気トランシーバとして使用するようにし
    た、第１４項記載の光電子トランシーバ。
  18. 【請求項１８】 第１ディバイス及び第２ディバイスが
    ｐｎｐｎ素子を含む、第１４項記載の光電子トランシー
    バ。
  19. 【請求項１９】 第１Ｓ字形電流−電圧特性を有し、第
    ２光強度を有する第２光に感応する、第１ディバイス
    と、上記第１光強度と第２光強度との差を電気的に検出
    する手段とにより構成した、光電子トランシーバ。
  20. 【請求項２０】 第１Ｓ字形電流−電圧特性を有し、第
    １電流が流通することにより該第１電流に応じた第１光
    強度を有する第１光を放射する、第１ディバイス；第２
    Ｓ字形電流−電圧特性を有し、第２電流が流通すること
    により該第２電流に応じた第２光強度を有する第２光を
    放射する、第２ディバイス；及び上記第１電流を第２電
    流と異ならせて第１光強度が第２光強度と異なるように
    する手段により構成した、光電子トランシーバ。
JP9091796A 1995-04-12 1996-04-12 光電子トランシーバ Pending JPH08298488A (ja)

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