JPH11273121A - 自動的に適応する順方向又は逆方向にバイアスされるフォトダイオ―ド検出回路 - Google Patents

自動的に適応する順方向又は逆方向にバイアスされるフォトダイオ―ド検出回路

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JPH11273121A
JPH11273121A JP10370168A JP37016898A JPH11273121A JP H11273121 A JPH11273121 A JP H11273121A JP 10370168 A JP10370168 A JP 10370168A JP 37016898 A JP37016898 A JP 37016898A JP H11273121 A JPH11273121 A JP H11273121A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 順方向バイアス又は逆方向バイアスのどちら
か一方のフォトダイオード回路に接続された検出回路
を、そのタイプに適応させるために検出回路の外部介在
物の必要性が無いという検出方法又は回路を提供する。 【解決手段】 各々が第１及び第２の出力を有する第１
又は第２のタイプのフォトダイオード回路（１１）を自
動的に識別するための方法であって、第１の出力をグラ
ンドに接続する段階（１２）と、予め決められた電流値
の電流源を第２の出力に接続する段階（１３）と、第２
の出力の電圧（１２）と予め決められたリファレンス電
圧（ＶＴ）とを比較する段階（１４）と、第１又は第２
のタイプのどちらか一方のフォトダイオード回路のの識
別を可能にする比較段階の結果を示す信号（ＴＰＣ）を
出力する段階とを含むものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動的に順方向又
は逆方向にバイアスされるフォトダイオード検出装置を
得ることを可能にする方法及び回路に関する。本発明
は、例えば光ディスクプレーヤ及び／又はレコーダに用
いられる。
【０００２】
【従来の技術】例えば、媒体に作用するツールとして又
は情報媒体に記憶された情報をスキャンする手段として
光が用いられる多くの用途において、つまり光源を含む
用途において、処理の幾つかの段階で光の強度を予め決
められたレベルで一定に維持する必要性がある。一般
に、光の強度はフォト検出器を用いて測定され、この測
定の結果は、電圧調整されることにより光源に与えられ
たリファレンス値及び電力と比較される。
【０００３】幾つかの用途について、光の強度を測定す
るためにはフォトダイオードを用いることが一般的であ
り、これらは、実際に、順方向にバイアスされ又は逆方
向にバイアスされたタイプのフォトダイオード回路に用
いられたある種のフォトダイオードである。順方向にバ
イアスされるか又は逆方向にバイアスされたフォトダイ
オード回路の使用は、一般に、市場で一方のタイプのフ
ォトダイオード回路の利用にゆだねられる。市場状況の
自由度に対して、フォトダイオードを用いる光強度測定
回路は、順方向にバイアスされるか又は逆方向にバイア
スされたどちらか一方のフォトダイオード回路を用いる
ことができるようにすべきである。
【０００４】従来から公知で且つ図１に表された構成
は、光源１から出力された光の強度を調整するために用
いられる。逆方向にバイアスされたフォトダイオード回
路２又は順方向にバイアスされたフォトダイオード回路
３のどちらか一方は、光源１から出力された光の強度を
決定するために用いられる。フォトダイオード回路２又
は３のどちらか一方は、（破線で表された）検出装置５
の入力４に接続される。検出装置は、適する信号がスイ
ッチング制御入力８に印可される際に、同時に切り換ら
れるスイッチ６及び７を含む。順方向にバイアスされた
フォトダイオード回路３が入力４に接続された場合、ス
イッチ６及び７は状態Ｈに切り換えられ、入力４のフォ
ト電圧は、電力調整手段９に直接転送される。電力調整
手段９は、フォト電圧とリファレンスフォト電圧とを比
較することを可能にし、従って、リファレンスされたフ
ォト電圧の値にフォト電圧の値を維持するために、光源
１に与えられた電力振幅を調整する。逆方向にバイアス
されたフォトダイオード回路２が入力４に接続される他
の実施形態の場合に、スイッチ６及び７は、位置Ｌに切
り換えられる。入力４のフォト電圧は、電力調整手段９
に送られる前に、インバータ１０によって反転される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図１の公知の構成の欠
点は、フォトダイオード回路２又は３のどちらか一方が
入力４に接続された際に、スイッチング制御入力８で外
部介在物を用いて、例えばグランドにスイッチング制御
入力８を半田付けする（又は半田付けしない）ことによ
って、スイッチング制御入力８に適する信号を印加しな
ければならない。公知の構成は集積回路の一部分として
一般に実現され、スイッチング制御入力８はこの集積回
路の多数のピンの１つである。グランドへの集積回路の
１つのスイッチング制御入力ピンをグランドに半田付け
することは、エラーになりやすい繊細な製造処理工程で
ある。
【０００６】順方向にバイアスされるか又は逆方向にバ
イアスされるかのどちらか一方のフォトダイオード回路
が用いられるが、それに接続されたフォトダイオード回
路のタイプに検出回路を適応させるために検出回路の外
部介在物の必要性が無くなるという検出方法又は回路に
対する解決策を見つけることが、本発明の目的である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前述した問題に対する解
決策は、本発明によれば、各々が第１及び第２の出力を
有する第１又は第２のタイプのフォトダイオード回路を
自動的に識別するための方法であって、 ・第１の出力をグランドに接続する段階と、 ・予め決められた電流値の電流源を第２の出力に接続す
る段階と、 ・第２の出力の電圧と、予め決められたリファレンス電
圧とを比較する段階と、 ・フォトダイオード回路の第１又は第２のどちらか一方
のタイプの識別を可能にする比較する段階の結果を示す
信号を出力する段階とを含むものである。
【０００８】本発明による方法の段階は、例えば順方向
又は逆方向にバイアスされるフォトダイオードタイプの
回路のようなフォトダイオード回路の第１又は第２のど
ちらか一方のタイプを自動的に識別することを行うこと
ができる。
【０００９】前述に説明された問題に対する他の解決策
は、本発明によれば、各々が第１及び第２の出力を有す
る該第１又は該第２のどちらか一方のタイプのフォトダ
イオード回路に依存して、予め決められた極性のフォト
電圧を第１の電極と第２の電極との間で伝える順方向又
は逆方向にバイアスされるフォトダイオード回路を自動
的に得るための方法である。該方法は、 ・第１の出力をグランドに接続する段階と、 ・予め決められた電流値の電流源を第２の出力に接続す
る段階と、 ・第２の出力の電圧と、予め決められたリファレンス電
圧とを比較する段階と、 ・少なくともフォトダイオード回路の第２のタイプの識
別を可能にする比較する手段の結果を示す信号を出力す
る段階と、 ・信号を記憶する段階と、 ・第１の出力をグランドから、及び第２の出力を電流源
から切断する段階と、 ・第１及び第２の出力を第１及び第２の電極のそれぞれ
に接続する段階と、 ・記憶された信号が、第２の出力のバイアス電圧値とリ
ファレンスバイアス電圧値とを比較することによって、
従ってこの比較の結果として第１の出力に可変電流を印
加するように、フォトダイオード回路の第２のタイプを
識別し、且つ第１の出力に可変電流を印加するならば、
第２の出力を一定の逆方向バイアス電圧に維持する段階
とを含んでいる。
【００１０】前述された問題に対する他の解決策は、本
発明によれば、以下の段階を含む光源の強度を制御する
ための方法であって、 ・第１又は第２のどちらか一方のタイプのフォトダイオ
ード回路を、検出回路に接続する段階と、 ・それに接続された第１又は第２のタイプのフォトダイ
オード回路に検出回路を適応する段階と、 ・光源から出力された光を、第１又は第２のフォトダイ
オード回路の少なくとも一方のフォトダイオードで受信
する段階と、 ・予め決められた極性のフォト電圧を、検出回路の出力
で得る段階と、 ・フォト電圧をリファレンスフォト電圧値に維持するよ
うに、光源の強度を調整する段階とを含むものである。
【００１１】前記方法は、更に、 ・検出回路を、第１又は第２のタイプのフォトダイオー
ド回路から切断する段階と、 ・テスト回路を、第１又は第２のタイプのフォトダイオ
ード回路に接続する段階と、 ・少なくとも、第２のタイプのフォトダイオード回路が
テスト回路に接続されることを決定する段階と、 ・決定段階が第２のタイプのフォトダイオード回路とみ
なすならば、肯定の結果を記憶する段階と、 ・テスト回路を切断する段階と、 ・記憶された結果が肯定であるならば第２のタイプのフ
ォトダイオード回路に対して、そうでなければ第１のタ
イプのフォトダイオード回路に対して、適応する段階を
行う段階とを含んでいる。
【００１２】前述の問題に対する他の解決策は、本発明
によれば、フォトダイオード回路を接続するための第１
及び第２の入力と、電圧評価手段と、第１のスイッチン
グ手段と、第２のスイッチング手段と、調整手段とを含
む、自動的に適応する順方向又は逆方向にバイアスされ
るフォトダイオード検出回路である。第１の入力は、第
１のスイッチを介してグランドに接続されており、第２
の入力は、第２のスイッチを介して電流源に且つ第３の
スイッチを介して電圧評価手段に接続されている。第１
のスイッチング手段は、第１、第２及び第３のスイッチ
を同時にオープンし又はクローズするものである。調整
手段は、第４のスイッチを介して第２の入力に接続され
た入力と、第２の入力のバイアス電圧を予め決められた
逆方向バイアス電圧に調整するために第１の入力に第４
のスイッチを介して接続された出力とを有している。更
に、第２のスイッチング手段は、第４及び第５のスイッ
チを同時にオープンし又はクローズし且つ電圧評価手段
の出力と第１のスイッチング手段とに接続されている。
【００１３】本発明による検出回路は、順方向又は逆方
向にバイアスされるフォトダイオード装置を自動的に得
るための方法を実現する簡単な方法である。
【００１４】検出回路の好ましい実施形態において、電
圧評価手段は、電圧源と、電圧比較器と、メモリ装置と
を含んでおり、電圧源は、予め決められたリファレンス
電圧を発生するものであり、電圧比較器は、その一方の
入力が電圧源に接続され、その他方の入力が第３のスイ
ッチに接続されており、メモリ装置は、電圧比較器の出
力で伝えられた比較の結果を記憶する。
【００１５】検出回路の他の好ましい実施形態におい
て、調整手段は、更なる電圧源と、増幅器とを含んでお
り、更なる電圧源は、予め決められた逆方向にバイアス
電圧を発生するものであり、増幅器は、その一方の入力
が更なる電圧源に接続されており、その他方の入力が第
４のスイッチに接続されており、その出力が第５のスイ
ッチに接続されている。
【００１６】前述の問題に対する他の解決策は、本発明
によれば、自動的に適応する順方向又は逆方向にバイア
スされるフォトダイオード検出回路と、更なる電圧評価
手段と、第３のスイッチング手段と、電力調整手段とを
含む光強度モニタリング及び制御回路であって、更なる
電圧評価手段は、第１の入力と第２の入力との間の電圧
のフォト電圧値を決定するためのものであり、第６及び
第７のスイッチをそれぞれ介して第１及び第２の入力へ
接続された第１及び第２の評価入力を有し、フォト電圧
値は１つの評価出力で出力されており、第３のスイッチ
ング手段は、第６及び第７のスイッチを同時にオープン
し又はクローズすることを可能にし、その入力は第２の
スイッチング手段に接続されており、電力調整手段は、
フォト電圧値の作用として光源の強度を調整することを
可能にするものであり、電力調整手段は評価出力に接続
されている。
【００１７】光強度モニタリング及び制御回路の好まし
い実施形態において、電力調整手段は、予め決められた
リファレンス電圧を発生するリファレンスフォト電圧源
と、フォト電圧比較予め決められたリファレンスフォト
電圧及びフォト電圧を比較するフォト電圧比較手段とを
含んでおり、そのフォト電圧の比較の結果が強度を調整
するために用いられる。
【００１８】光強度のモニタリング及び制御回路は、本
発明によれば光源の強度を制御するための方法の簡単な
実現を可能にする。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下に詳細に説明された実施する
方法において、本発明は、図１から図１１を例として及
び参考として用いている。
【００２０】至る所で説明する同一参照符号は、同一対
象物を示すために用いられている。
【００２１】図２のフローチャートは、各々が第１の出
力と第２の出力とを有するボックス１１の第１又は第２
のタイプのフォトダイオード回路から出発することを表
している。第１の出力は段階１２においてグランドに接
続され、第２の出力は段階１３において予め決められた
電流値の電流源に接続される。結果的に、電圧Ｖ２が第
２の出力で得られる。電圧Ｖ２は、段階１４において予
め決められたリファレンス電圧ＶＴと比較される。続い
て段階１４において、比較結果を示し、且つボックス１
１のフォトダイオードの第１又は第２のどちらか一方の
タイプの識別を可能にする信号ＴＰＣが出力される。こ
こで、ボックス１１からのフォトダイオードがテストさ
れ且つ識別される。
【００２２】図３のフローチャートは、ボックス１１の
第１又は第２のタイプのフォトダイオードから出発し、
ボックス１５の順方向にバイアスされた回路か又はボッ
クス１６の逆方向にバイアスされた回路を得ることが可
能であり、そのどちらか一方がフォト電圧ＶＰを伝える
方法を説明する。図２のフローチャートに説明されたも
のと類似する方法において、ボックス１１からのフォト
ダイオード回路の第１又は第２のタイプのどちらか一方
の識別を可能にする信号ＴＰＣは、段階１２、１３及び
１４を介して得られる。信号ＴＰＣは、記憶段階１８の
結果としてメモリ１７に記憶される。段階１９におい
て、第１の出力がグランドから切断され、第２の出力が
電流源から切断される。ここで、ボックス２０の切断さ
れた第１又は第２のフォトダイオード回路は、ボックス
１１と同様の初期状態にあるが、第１又は第２のフォト
ダイオードが提供されてもされなくてもメモリ１７に記
憶された信号が示される。判断２１に続いて、メモリ１
７に記憶された信号が第２のタイプのフォトダイオード
回路を識別するならば、第２の出力は、段階２１１にお
いて逆方向にバイアスされた電圧源に接続され、一定の
逆方向にバイアスされた電圧ＶＢに維持される。逆方向
バイアスフォトダイオード回路１６が得られ、フォトダ
イオード回路の第１及び第２の出力が、段階２２におい
て、フォト電圧ＶＰにある間、第１及び第２の電極に接
続される。
【００２３】判断２１において、メモリ１７に記憶され
た信号ＴＰＣは、フォトダイオード回路の第２のタイプ
とみなさないならば、順方向にバイアスされたフォトダ
イオード回路１５が得られ、第１及び第２の出力は、段
階２２において第１及び第２の電極へそれぞれ接続され
る。
【００２４】図４のフローチャートは、ボックス１１の
第１又は第２のタイプのどちらか一方のフォトダイオー
ド回路から出発し、光源１の強度がどのように制御され
るかを説明している。第１に、段階２３において、フォ
トダイオード回路は、フォトダイオード回路を用いるフ
ォト電圧ＶＰを得るために用いられる任意の検出回路か
ら切断される。段階２４において、ボックス１１からの
第１又は第２のフォトダイオード回路は、テスト回路に
接続される。該テスト回路は、段階２５において、テス
ト回路に接続されたフォトダイオード回路のタイプを決
定し、従って信号ＴＰＣを出力することを可能にする。
段階１８は、メモリ１７の信号ＴＰＣを記憶し、識別さ
れたフォト回路は、段階２６においてテスト回路から切
断される。段階２３において切断された検出回路は、段
階２７においてフォトダイオード回路に再接続される。
【００２５】判断２８はメモリ１７の内容を見て、メモ
リ１７に記憶された信号がフォトダイオード回路の第２
のタイプを識別するならば、検出回路は、段階２９にお
いて第２のタイプのフォトダイオード回路との組み合わ
せに用いられるべく適応される。逆の場合、判断段階２
８は、変更されない検出回路を出る。検出回路が適応さ
れることなく第１のタイプのフォトダイオード回路に用
いられるように導かれる。ボックス３０の検出回路は、
１つの状態でそれに接続されたタイプのフォトダイオー
ド回路で用いられる。
【００２６】検出段階３１において、ボックス３２によ
って表され、且つ光源１から発する光は、少なくとも接
続されたフォトダイオード回路のフォトダイオード上に
落とされ、フォト電圧ＶＰを得ることが可能となる。段
階３３において、フォト電圧ＶＰはリファレンスフォト
電圧ＶＰＲと比較され、光源１の強度はフォト電圧ＶＰ
をリファレンスフォト電圧ＶＰＲの値に維持するように
比較の結果を用いて調整される。
【００２７】図５に表された検出回路は、第１の入力３
４と第２の入力３５とに接続された（図５に表された）
フォトダイオード回路のタイプにそれ自身を自動的に適
応することができ、結果として、順方向又は逆方向にバ
イアスされるフォトダイオードを用いるフォトダイオー
ド検出回路となる。
【００２８】図６は、フォトダイオード回路の一例を表
しており、その第１の出力３６及び第２の出力３７は、
図５に表された回路の第１及び第２の出力３４及び３５
にそれぞれ接続される。フォトダイオード回路は、一方
の側で第１の出力３６に接続され、且つ他方の側でグラ
ンドに接続されたフォトダイオード３８を含む。レジス
タ３９は、フォトダイオード３８に並列に接続される。
第２の出力３７は、グランドに接続される。
【００２９】図７は、第１の出力４０及び第２の出力４
１を介して、図５に表された回路の第１及び第２の入力
３４及び３５それぞれに接続できるフォトダイオード回
路の他の例を表している。フォトダイオード回路は、一
方のポールでグランドに、及び他方のポールで第２の出
力４１に接続されたフォトダイオード４２を含む。第１
の出力４０は、レジスタ４３を介して第２の出力４１に
接続される。
【００３０】図５に表された検出回路に戻って、第１の
入力３４は、スイッチＳ１１を介してグランドに接続さ
れる。第２の入力３５は、予め決められた値を有する電
流ＩＴを伝える電流源４４に、スイッチＳ１２を介して
接続される。第２の入力３５は、また、スイッチＳ１３
を介して電圧評価手段４５に接続される。スイッチＳ１
１、Ｓ１２及びＳ１３は、第１のスイッチング手段４６
によって同時にクローズされ又はオープンされる。電圧
評価手段４５の出力及び第１の切換手段４６の出力は、
同時にオープンされ又はクローズされるスイッチＳ２１
及びＳ２２に用いれられる第２のスイッチング手段４７
に接続される。スイッチＳ２１及びＳ２２がクローズさ
れた場合、第２の入力３５の電圧が調整手段４８に印加
される。調整手段４８は、第１の入力３４に信号を印可
する。該調整手段４８は、調整手段４８の入力で受信さ
れた信号で作用し、第２の入力３５で電圧の値を調整し
ようとする。
【００３１】例として、図６に表されたフォトダイオー
ド回路が図５の検出回路に接続された際に、該検出回路
がどのように動作するかを説明する。第１のスイッチＳ
２１及びＳ２２は、オープン状態にすべきである。これ
は、例えば第２のスイッチング手段４７によって保証さ
れるべきである。次に、第１のスイッチング手段４６
は、スイッチＳ１１、Ｓ１２及びＳ１３を同時にクロー
ズする。電流源４４によって発生された電流ＩＴは、フ
ォトダイオード回路の第２の出力３７を介してグランド
に直接流れる。結果として、電圧評価手段４５の入力で
評価された電圧は、電流ＩＴがグランドにその方法で仮
想的に非抵抗となるために、零に近い値となってそれ自
身を明らかにする。電圧評価手段４５は、その入力で電
圧を評価しており、スイッチング手段４６は、同時にス
イッチＳ１１、Ｓ１２及びＳ１３をオープンする。同時
に、第１のスイッチング手段４６は、スイッチＳ１１、
Ｓ１２及びＳ１３のオープン状態を示す第２のスイッチ
ング手段４７に信号を送る。第２のスイッチング手段４
７は、電圧評価手段４５によって行われた評価の結果を
受信し、結果としてオープン状態でスイッチＳ２１及び
Ｓ２２を残しておく。検出回路は、順方向にバイアスさ
れたフォトダイオードで用いられるべく適応される。フ
ォトダイオード３８上に落とす光は、ターンにおいてレ
ジスタ３９のポールで電圧を発生する、第１の入力３４
及びグランドの間で電流を発生する。第２の入力３５
は、第２の出力３７を介してグランドに接続され、第１
及び第２の入力３４及び３５の間に提供された電圧は、
フォトダイオード３８によって受信された光強度を表し
ている。
【００３２】他の例において、図７のフォトダイオード
回路は、図５の検出回路に接続されている。最初に、ス
イッチＳ２１及びＳ２２は、両方ともオープンされる必
要がある。これは、第２のスイッチング手段４７によっ
て保証される。次に、第１のスイッチング手段４６は、
スイッチＳ１１、Ｓ１２及びＳ１３を同時にクローズす
る。電流源４４によって発生した電流ＩＴは、フォトダ
イオード４２を介してグランドに流れない。その代わり
に、電流ＩＴは、レジスタ４３及びクローズしたスイッ
チＳ１１を介してグランドに流れる。電圧評価手段４５
は、電流ＩＴと抵抗４３の値との積に等しい電圧を受信
する。その時間の経過後、電圧評価手段４５が、スイッ
チＳ１１、Ｓ１２及びＳ１３を同時にオープンする第１
のスイッチング手段４６をその入力で電圧を評価し、第
２のスイッチング手段４７の入力にこの状態を示す。電
圧評価手段４５の出力のために、第２のスイッチング手
段４７は、スイッチＳ２１及びＳ２２を同時にクローズ
する。調整手段４８は、第２の入力３５からの電圧を受
信し、この電圧は逆方向バイアス電圧となる。調整手段
４８は、第１の入力３４へ適する信号を出力することに
よって、予め決められた逆方向バイアス電圧ＶＢに対し
てその入力で受信された逆方向バイアス電圧を調整す
る。第２の入力３５と同じ電圧である第２の出力４１
は、正の値をとる逆方向バイアス電圧ＶＢをフォトダイ
オード４２の一方のポールで作る。フォトダイオード４
２によって受信された任意の光は、結果としてグランド
に流れる電流となる。同時に、電流は、抵抗４３を介し
て流れる調整手段４８によって出力される。抵抗４３の
ポールの電圧は、第１の入力及び第２の入力３４及び３
５の間で測定でき、フォトダイオード４２によって受信
された光強度に比例する。
【００３３】第２のスイッチング手段４７は、（表され
ていない）論理及び回路を含んでもよい。「スイッチＳ
１１、Ｓ１２及びＳ１３のオープン」及び「抵抗４３の
値によって電流ＩＴの積に等しい電圧評価手段４５の出
力」を示す２つの状態は、Ｓ２１及びＳ２２をクローズ
する第２のスイッチング手段４７に対してその入力で要
求される。図８において、電圧評価手段４５を実現する
一例は、概略的に表されている。比較器４９は、予め決
められたリファレンス電圧ＶＴをその入力の一方で受信
し、且つスイッチＳ１３をオープンするか又はクローズ
するかどうかに依存する信号を他方の入力で受信する。
図６に表されたフォトダイオード回路は、図５からの検
出回路に接続された例を参照して、ＶＴは、クローズス
イッチＳ１３を介して受信された電圧よりも大きい値を
選択する。他方で、ＶＴは、図７からのフォトダイオー
ド回路が検出回路に接続された際に、抵抗４３を介して
流れる電流ＩＴに起因する電圧の値よりも小さい値を有
するようにも選択できる。電圧比較器４９は、後で用い
るためにメモリデバイス５０内に比較の結果を記憶して
もよい。
【００３４】図９は、調整手段４８を実現する一例を表
す。差動増幅器５１は、他方の入力で与えられた、スイ
ッチＳ２２のその出力と、予め決められた逆方向バイア
ス電圧ＶＢでのスイッチＳ２１のその入力との間の電圧
を維持することが可能である。
【００３５】図１０は、第１及び第２の入力３４及び３
５に接続されたフォトダイオード回路を用いて測定され
た光強度をモニタし、光源１によって出力された光強度
を制御することを可能にする回路を概略的に表す。検出
回路５２及び第２のスイッチング手段４７は、第１及び
第２の入力３４及び３５に接続されたフォトダイオード
回路のタイプにそれらを自動的に適応させる。検出回路
５２及び第２のスイッチング手段４７は、図５で前述し
たように実現されてもよい。第２のスイッチング手段４
７は、スイッチＳ３１及びＳ３２を同時にオープンし又
はクローズすることを可能にする第３のスイッチング手
段５３に接続される。
【００３６】第１及び第２の電極５４及び５５の間の電
圧は、スイッチＳ３１及びＳ３２をクローズする場合
に、出力でフォト電圧ＶＰを伝える更なる評価手段５６
によって評価される。フォト電圧ＶＰの値は、接続され
たフォトダイオード回路のフォトダイオードによって受
信された光の強度に比例する。受信された光の強度は、
光源１から提供される。フォト電圧は、光源１に接続さ
れたその出力を、電力調整手段５７の入力へ印加され
る。電力調整手段５７は、フォト電圧ＶＰが一定の値に
維持されるように光源１の光度を調整する。
【００３７】図１１は、電力調整手段５７をどのように
実現するかの一例を概略的に表している。比較器５８
は、入力のフォト電圧ＶＰと、他方の入力の予め決めら
れたリファレンスフォト電圧ＶＰＲとを比較する。この
比較の結果は、当業者に公知な方法で、光源１に与えら
れた電力を、レギュレータ６０で調整するために用いら
れることができる。
【００３８】検出回路及び／又は光強度をモニタリング
し及び制御する回路の説明された複数の例を、光学ディ
スクプレーヤ及びレコーダ（図示なし）に用いることが
できる。一般に、半導体レーザダイオードは、光源１と
して用いられる。半導体レーザダイオードによって出力
された光は、ディスクに記憶された情報をスキャンする
ために光学ディスクに向けられる。反射され及び／又は
光学ディスクによって反射された光は、フォトダイオー
ド回路のフォトダイオードによって受信される。
【００３９】本発明による検出回路は、集積回路で実現
される。光強度モニタ及び制御回路について同一のもの
は真である。第１及び第２の入力３４及び３５は、フォ
トダイオード回路の第１及び第２の出力が例えば半田付
けできるような集積回路のピンである。第１のスイッチ
ング手段４６は、それらにテストイネーブル信号を与え
ることによってスイッチＳ１１、Ｓ１２及びＳ１３を同
時にクローズするために初期化される。その時間の経過
後、その入力で電圧を評価し且つメモリデバイス内に評
価結果を記憶するために、それを教える電圧評価手段４
５に与えられる。テストイネーブル信号が印加されてい
る間、フォトダイオード回路のフォトダイオードは、い
ずれの光も受信すべきでなく、即ち光源をスイッチオフ
にすべきである。一度テストイネーブル信号が第１のス
イッチング手段４６に印加されたならば、第１のスイッ
チング手段４６は、スイッチＳ２１及びＳ２２をクロー
ズするかしないかするために第２のスイッチング手段４
７をイネーブルにする。この点で、光源１は、切り替え
れられ且つ検出されたフォトダイオード回路のフォトダ
イオードによって光を受信する。
【００４０】実現する他の方法において、発明したもの
及び説明された例の他の実施形態は、当業者によって見
つけることができ、特許請求の範囲の発明の見地を維持
する。
【図面の簡単な説明】
【図１】公知の従来技術として光強度を調整するために
用いるブロック図である。
【図２】フォトダイオード回路の第１又は第２のタイプ
を自動的に識別するための方法を説明するフローチャー
トである。
【図３】順方向又は逆方向バイアスフォトダイオード回
路装置を自動的に得るための方法を説明するフローチャ
ートである。
【図４】光源の強度を制御するための方法を説明するフ
ローチャートである。
【図５】自動的に適応する順方向又は逆方向バイアスフ
ォトダイオード検出回路の概略的にブロック図である。
【図６】第１のフォトダイオード回路の概略的なブロッ
ク図である。
【図７】第２のフォトダイオード回路の概略的なブロッ
ク図である。
【図８】電圧評価手段の概略図である。
【図９】調整手段の概略図である。
【図１０】光強度モニタリング及び制御回路の概略図で
ある。
【図１１】電力調整手段の概略図である。
【符号の説明】
１ 光源 ２ 逆方向にバイアスされたフォトダイオード回路 ３ 順方向にバイアスされたフォトダイオード回路 ４ 検出装置の入力 ５ 検出装置 ６、７ スイッチ ８ スイッチング制御入力 ９ 電力調整手段 １０ インバータ １１ 第１又は第２のタイプのフォトダイオード回路 １２ 第１の出力をグランドに接続する段階 １３ 予め決められた電流値の電流源を第２の出力に接
続する段階 １４ 第２の出力の電圧と、予め決められたリファレン
ス電圧とを比較する段階 １５ 順方向にバイアスされた回路 １６ 逆方向にバイアスされた回路 １７ メモリ １８ 信号を記憶する段階 １９ 第１の出力をグランドから、及び第２の出力を電
流源から切断する段階 ２０ 切断された第１又は第２のフォトダイオード回路 ２１ 判断 ２１１ 逆方向にバイアスされた電圧源に接続され、一
定の逆方向にバイアスされた電圧ＶＢに維持される段階 ２２ 第１及び第２の出力がそれぞれ第１及び第２の電
極へ接続される段階 ２３ 検出回路を、第１又は第２のタイプのフォトダイ
オード回路から切断する段階 ２４ テスト回路を、第１又は第２のタイプのフォトダ
イオード回路に接続する段階 ２５ 少なくとも、第２のタイプのフォトダイオード回
路がテスト回路に接続されることを決定する段階 ２６ テスト回路を切断する段階 ２７ 切断された検出回路をフォトダイオード回路に再
接続する段階 ２８ 記憶された結果が肯定であるかどうかを判断する
段階 ２９ 第１又は第２のタイプのフォトダイオード回路の
検出回路に適応する段階 ３０ 検出回路 ３１ 光を、第１又は第２のフォトダイオード回路の少
なくとも１つのフォトダイオードで受信する段階 ３２ 光源によって出力された光 ３３ フォト電圧ＶＰがリファレンスフォト電圧ＶＰＲ
と比較され、光源の挙度がフォト電圧ＶＰをリファレン
スフォト電圧ＶＰＲの値に維持するように比較結果を用
いて調整される段階 ３４ 第１の入力 ３５ 第２の入力 ３６、４０ フォトダイオード回路の第１の出力 ３７、４１ フォトダイオード回路の第２の出力 ３８、４２ フォトダイオード回路のフォトダイオード ３９、４３ フォトダイオード回路のレジスタ ４４ 電流源 ４５ 電圧評価手段 ４６ 第１のスイッチング手段 ４７ 第２のスイッチング手段 ４８ 調整手段 ４９ 電圧比較器 ５０ メモリ ５１ 増幅器 ５２ 検出回路 ５３ 第３のスイッチング手段 ５４ 第１の電極 ５５ 第２の電極 ５６ 更なる電圧評価手段 ５７ 電力調整手段 ５８ 比較器 ６０ レギュレータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クリスティアン ブエクレル ドイツ連邦共和国， デー−78052 ヴィ リンゲン−シュヴェニンゲン， テラ ヴ ォーンパルク ７番地 (72)発明者 フリートヘルム ツケル ドイツ連邦共和国， デー−78052 ヴィ リンゲン−シュヴェニンゲン， インスブ ルーケルストラーセ ４番地

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 各々が第１及び第２の出力を有する第１
    又は第２のタイプのフォトダイオード回路（１１）を自
    動的に識別するための方法であって、 前記第１の出力をグランドに接続する段階（１２）と、 予め決められた電流値の電流源を前記第２の出力に接続
    する段階（１３）と、 前記第２の出力の電圧（Ｖ２）と、予め決められたリフ
    ァレンス電圧（ＶＴ）とを比較する段階（１４）と、 前記フォトダイオード回路の前記第１又は前記第２のど
    ちらか一方のタイプのの識別を可能にする前記比較する
    段階の結果を示す信号（ＴＰＣ）を出力する段階とを含
    むことを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 各々が第１及び第２の出力を有する、用
    いられるべき該第１又は該第２のどちらか一方のタイプ
    のフォトダイオード回路（１１）に依存して、予め決め
    られた極性のフォト電圧を第１の電極と第２の電極との
    間で伝える順方向又は逆方向にバイアスされるフォトダ
    イオード回路を自動的に得るための方法であって、 前記第１の出力をグランドに接続する段階（１２）と、 予め決められた電流値の電流源を前記第２の出力に接続
    する段階（１３）と、 前記第２の出力の電圧（Ｖ２）と、予め決められたリフ
    ァレンス電圧（ＶＴ）とを比較する段階（１４）と、 少なくとも前記フォトダイオード回路の第２のタイプの
    識別を可能にする前記比較する手段の結果を示す信号
    （ＴＰＣ）を出力する段階と、 前記信号を記憶する段階（１８）と、 前記第１の出力をグランドから、及び前記第２の出力を
    前記電流源から切断する段階（１９）と、 前記第１及び前記第２の出力を前記第１及び前記第２の
    電極のそれぞれに接続する段階と、 前記記憶された信号が、前記第２の出力のバイアス電圧
    値とリファレンスバイアス電圧値とを比較することによ
    って、従ってこの比較の結果として前記第１の出力に可
    変電流を印加するように、フォトダイオード回路の前記
    第２のタイプを識別し、且つ前記第１の出力に可変電流
    を印加するならば、前記第２の出力を一定の逆方向バイ
    アス電圧（ＶＢ）に維持する段階（２１１）とを含むこ
    とを特徴とする方法。
  3. 【請求項３】 光源の強度を制御する方法において、 第１又は第２のどちらか一方のタイプのフォトダイオー
    ド回路（１１）を、検出回路に接続する段階と、 それに接続された前記第１又は前記第２のタイプのフォ
    トダイオード回路に前記検出回路を適応する段階（２
    ９）と、 前記光源（１）から出力された光（３２）を、前記第１
    又は前記第２のフォトダイオード回路の少なくとも一方
    のフォトダイオードで受信する段階（３１）と、 予め決められた極性のフォト電圧（ＶＰ）を、前記検出
    回路（３０）の出力で得る段階と、 前記フォト電圧（ＶＰ）をリファレンスフォト電圧値
    （ＶＰＲ）に維持するように、前記光源（１）の強度を
    調整する段階とを含む方法であって、該方法は、更に、 前記検出回路を、前記第１又は前記第２のタイプのフォ
    トダイオード回路から切断する段階（２３）と、 テスト回路を、前記第１又は前記第２のタイプのフォト
    ダイオード回路に接続する段階（２４）と、 少なくとも、前記第２のタイプのフォトダイオード回路
    が前記テスト回路に接続されることを決定する段階（２
    ５）と、 前記決定段階が前記第２のタイプのフォトダイオード回
    路とみなすならば、肯定の結果を記憶する段階（１８）
    と、 前記テスト回路を切断する段階（２６）と、 前記記憶された結果が肯定である（２８）ならば前記第
    ２のタイプのフォトダイオード回路に対して、そうでな
    ければ前記第１のタイプのフォトダイオード回路に対し
    て、前記適応する段階を行う段階（２９）とを含むこと
    を特徴とする方法。
  4. 【請求項４】 自動的に適応する順方向又は逆方向にバ
    イアスされるフォトダイオード検出回路であって、 フォトダイオード回路（３６、３７、３８、３９；４
    ０、４１、４２、４３）を接続するための第１（３４）
    及び第２（３５）の入力と、電圧評価手段（４５）と、
    第１のスイッチング手段（４６）と、第２のスイッチン
    グ手段（４７）と、調整手段（４８）とを含んでおり、 前記第１の入力は、第１のスイッチ（Ｓ１１）を介して
    グランドに接続されており、前記第２の入力は、第２の
    スイッチ（Ｓ１２）を介して電流源（４４）に且つ第３
    のスイッチ（Ｓ１３）を介して電圧評価手段（４５）に
    接続されており、前記第１のスイッチング手段（４６）
    は、前記第１、第２及び第３のスイッチを同時にオープ
    ンし又はクローズするものであり、前記調整手段（４
    ８）は、第４のスイッチ（Ｓ２１）を介して前記第２の
    入力に接続された入力と、前記第２の入力のバイアス電
    圧を予め決められた逆方向バイアス電圧（ＶＢ）に調整
    するために前記第１の入力に第４のスイッチ（Ｓ２２）
    を介して接続された出力とを有しており、前記第２のス
    イッチング手段（４７）は、前記第４及び第５のスイッ
    チを同時にオープンし又はクローズし且つ前記電圧評価
    手段の出力と前記第１のスイッチング手段とに接続され
    ていることを特徴とする方法。
  5. 【請求項５】 前記電圧評価手段（４５）は、電圧源
    と、電圧比較器（４９）と、メモリ装置（５０）とを含
    んでおり、前記電圧源は、予め決められたリファレンス
    電圧（ＶＴ）を発生するものであり、前記電圧比較器
    は、その一方の入力が前記電圧源に接続され、その他方
    の入力が前記第３のスイッチ（Ｓ１３）に接続されてお
    り、前記メモリ装置（５０）は、前記電圧比較器の出力
    に伝えられた比較の結果を記憶することを特徴とする請
    求項４に記載の方法。
  6. 【請求項６】 前記調整手段（４８）は、更なる電圧源
    と、増幅器（５１）とを含んでおり、前記更なる電圧源
    は、前記予め決められた逆方向バイアス電圧（ＶＢ）を
    発生するものであり、前記増幅器（５１）は、その一方
    の入力が前記更なる電圧源に接続されており、その他方
    の入力が前記第４のスイッチ（Ｓ２１）に接続されてお
    り、その出力が前記第５のスイッチ（Ｓ２２）に接続さ
    れていることを特徴とする請求項４又は５に記載のフォ
    トダイオード検出回路。
  7. 【請求項７】 前記第２のスイッチング手段（４７）
    は、論理ＡＮＤ回路を含むことを特徴とする請求項４か
    ら６のいずれか１項に記載のフォトダイオード検出回
    路。
  8. 【請求項８】 請求項４から７のいずれか１項に従う自
    動的に適応する順方向又は逆方向にバイアスされるフォ
    トダイオード検出回路と、更なる電圧評価手段（５６）
    と、第３のスイッチング手段（５３）と、電力調整手段
    （５７）とを含む光強度モニタリング及び制御回路であ
    って、前記更なる電圧評価手段（５６）は、前記第１
    （３４）の入力と前記第２（３５）の入力との間の電圧
    のフォト電圧値（ＶＰ）を決定するためのものであり、
    前記更なる電圧評価手段は、第６（Ｓ３１）及び第７
    （Ｓ３７）のスイッチをそれぞれ介して前記第１及び前
    記第２の入力へ接続された第１及び第２の評価入力を有
    し、前記フォト電圧値は、１つの評価出力で出力されて
    おり、前記第３のスイッチング手段（５３）は、前記第
    ６（Ｓ３１）及び前記第７（Ｓ３２）のスイッチを同時
    にオープンし又はクローズすることを可能にし、その入
    力は前記第２のスイッチング手段（４７）に接続されて
    おり、前記電力調整手段（５７）は、前記フォト電圧値
    の作用として光源（１）の強度を調整することを可能に
    するものであり、前記電力調整手段は前記評価出力に接
    続されていることを特徴とする回路。
  9. 【請求項９】 前記電力調整手段（５７）は、予め決め
    られたリファレンス電圧（ＶＰＲ）を発生するリファレ
    ンスフォト電圧源と、前記予め決められたリファレンス
    フォト電圧及び前記フォト電圧（ＶＰ）を比較するフォ
    ト電圧比較手段（４８）とを含んでおり、そのフォト電
    圧の比較の結果が前記強度を調整するために用いられる
    ことを特徴とする請求項８に記載の光強度モニタリング
    及び制御回路。
  10. 【請求項１０】 前記光源は半導体レーザダイオードで
    あり、光学ディスクは、前記レーザダイオードによって
    出力された光を用いて読み出し及び／又は記録されてお
    り、前記フォトダイオード回路に含まれた少なくとも一
    方のフォトダイオードが、同時に読み出し及び／又は記
    録中に前記光学ディスクによって反射され又は転送され
    た光を受信する、請求項８又は９のいずれか１項に従う
    光強度モニタリング及び制御回路を含むことを特徴とす
    る光学ディスクプレーヤ及び／又はレコーダ。
JP37016898A 1997-12-29 1998-12-25 順方向又は逆方向にバイアスされたフォトダイオード回路を自動的に適応して検出する回路及び方法、並びに該回路及び方法を用いて光強度をモニタリングする回路及び方法 Expired - Fee Related JP4144089B2 (ja)

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