JPS58213480A - 光電変換素子並びに光電変換装置 - Google Patents
光電変換素子並びに光電変換装置Info
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- JPS58213480A JPS58213480A JP57096199A JP9619982A JPS58213480A JP S58213480 A JPS58213480 A JP S58213480A JP 57096199 A JP57096199 A JP 57096199A JP 9619982 A JP9619982 A JP 9619982A JP S58213480 A JPS58213480 A JP S58213480A
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- insulating band
- sides
- substrate
- conversion element
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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
- H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
- H10F77/95—Circuit arrangements
- H10F77/953—Circuit arrangements for devices having potential barriers
- H10F77/957—Circuit arrangements for devices having potential barriers for position-sensitive photodetectors, e.g. lateral-effect photodiodes or quadrant photodiodes
-
- 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
- H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
- H10F77/10—Semiconductor bodies
- H10F77/14—Shape of semiconductor bodies; Shapes, relative sizes or dispositions of semiconductor regions within semiconductor bodies
- H10F77/147—Shapes of bodies
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光電変換素子並びに七〇光電変換素子を用いた
光電変換装置に関する。
光電変換装置に関する。
光電変換素子は広義では光を電気に変換する受光素子と
一１電気を元に変換する発光素子とを含むが、ここでは
狭い意味で受光素子を指すこととする。
一１電気を元に変換する発光素子とを含むが、ここでは
狭い意味で受光素子を指すこととする。
光電変換素子を用いて光点（自ら発光している点と、反
射光全放射している点とを含む）の位置およびその光の
強さを検出する技術は今日では公知であり、各種機械の
自動制御等徨々の分野で広く応用されている。光電変換
素子には光導電素子、フォトダイオード、太陽電池、フ
ォトトランジスタ、フォトサイリスタ等があり、それぞ
れ便用目的に即して用いられている。
射光全放射している点とを含む）の位置およびその光の
強さを検出する技術は今日では公知であり、各種機械の
自動制御等徨々の分野で広く応用されている。光電変換
素子には光導電素子、フォトダイオード、太陽電池、フ
ォトトランジスタ、フォトサイリスタ等があり、それぞ
れ便用目的に即して用いられている。
実際の応用としては、光点の位置や光量を検出するため
にフォトダイオードやフォトトランジスタ等が、用いら
れ、物体の存在、非存在、幅、通過等の検出に応用され
ていることは周知である。ま”たパターン検知としては
多数個のフォトダイオードを用いたり＝ア・フォトダイ
イード・アレイで構成した固体撮像素子あるいはイメー
ジ、センサが・ 広く用いられている。
にフォトダイオードやフォトトランジスタ等が、用いら
れ、物体の存在、非存在、幅、通過等の検出に応用され
ていることは周知である。ま”たパターン検知としては
多数個のフォトダイオードを用いたり＝ア・フォトダイ
イード・アレイで構成した固体撮像素子あるいはイメー
ジ、センサが・ 広く用いられている。
ところで直線に沿って存在（静止および移動の双方を含
む）する光点の位置を検出゛するものとしては、例えば
米国カリフォルニア州ユナイテッド・デテクタ・チクノ
ロシイ・インコーホレーテッドから商品名ＰＩＮ−４，
８Ｃ／ａとして販売されていちょうな位置検出器がある
が、これはシロットキーバリャフォトダイードで構成さ
れている。
む）する光点の位置を検出゛するものとしては、例えば
米国カリフォルニア州ユナイテッド・デテクタ・チクノ
ロシイ・インコーホレーテッドから商品名ＰＩＮ−４，
８Ｃ／ａとして販売されていちょうな位置検出器がある
が、これはシロットキーバリャフォトダイードで構成さ
れている。
以上の応用はそれぞれの分野で好適に用いられているが
、いずれも作動範囲が狭く、広い範囲をカバーする応用
には適しない。例えば光点が光電変換素子のまわりを自
由に移動するときにその光点の位置の変動、あるいはそ
の逆の場合に光電変換素子の位置の変動を検知するとい
うような場合には適さない。広い範囲をカバーするため
には、例えば太陽電池を多数並置するとか、オプティカ
′ルファイバの端部を受光部に並べて他端部を光
電変換素子上に並べるとかということが行なわれている
が、構造的にも複雑になり、効果的にこれを用いること
が困難であった。
、いずれも作動範囲が狭く、広い範囲をカバーする応用
には適しない。例えば光点が光電変換素子のまわりを自
由に移動するときにその光点の位置の変動、あるいはそ
の逆の場合に光電変換素子の位置の変動を検知するとい
うような場合には適さない。広い範囲をカバーするため
には、例えば太陽電池を多数並置するとか、オプティカ
′ルファイバの端部を受光部に並べて他端部を光
電変換素子上に並べるとかということが行なわれている
が、構造的にも複雑になり、効果的にこれを用いること
が困難であった。
近時、アモルファスシリコ／を用いた大面積の太陽電池
の生産が可能になってき声が、光の位置を検知するため
には従来の考え方ではやｒｘａａ数個並べる必要があっ
た。、、また、従来の光電変換素子にあっては、周囲光
のような外乱光の影響をどのようにして取り除くかとい
うことも問題の一つであった。
の生産が可能になってき声が、光の位置を検知するため
には従来の考え方ではやｒｘａａ数個並べる必要があっ
た。、、また、従来の光電変換素子にあっては、周囲光
のような外乱光の影響をどのようにして取り除くかとい
うことも問題の一つであった。
本発明の目的は上述したような問題点を解決して、光点
の位置を広範囲に検出することができる光電変換素子並
びに七〇光電変換素子を用いた光電変換装置全提供する
ことである。
の位置を広範囲に検出することができる光電変換素子並
びに七〇光電変換素子を用いた光電変換装置全提供する
ことである。
本発明の構成、作用効果は以下添付の図面を参照しつつ
行なう本発明の好適実施例の説明によって明らかにされ
る。
行なう本発明の好適実施例の説明によって明らかにされ
る。
第１図（ａ）は本発明による光電変換素子１の斜視図で
あり、円筒状の基板（例えばステンレス鋼等２の外周面
において円周上に形成された微小幅の一絶縁帯６をはさ
んでその両側に光電変換物質１例えばアモルファスシリ
コンの膜４，４′を形成して光電変換機能を生じさせた
ものである。アモルファスシリコン膜による太陽電池は
、上述したように公知であり、こ仁でアモルファスシリ
コンＩｌ［よる光電変換物質とは散す−るに太陽電池で
あり、七〇構造の説明はここでは省略することとし、以
下単にアモルファスシリコン膜と呼ぶことにする。
あり、円筒状の基板（例えばステンレス鋼等２の外周面
において円周上に形成された微小幅の一絶縁帯６をはさ
んでその両側に光電変換物質１例えばアモルファスシリ
コンの膜４，４′を形成して光電変換機能を生じさせた
ものである。アモルファスシリコン膜による太陽電池は
、上述したように公知であり、こ仁でアモルファスシリ
コンＩｌ［よる光電変換物質とは散す−るに太陽電池で
あり、七〇構造の説明はここでは省略することとし、以
下単にアモルファスシリコン膜と呼ぶことにする。
第１図（＋））は、絶縁帯６の両側のアモルファスシリ
コン膜４．４′に入射する光の位置とアモルファスシリ
コン膜４．４′の光電変換能との関係を示すグラフであ
る。すなわち横軸は光電変換能、つまり、単位の強さの
光がアモルファスシリコン膜４゜４′上の一点に入射し
た時にアモルファスシリコン膜が出力する電気エネルギ
の強さである。また縦軸は光電変換素子１の軸方向の位
置に対応する。
コン膜４．４′に入射する光の位置とアモルファスシリ
コン膜４．４′の光電変換能との関係を示すグラフであ
る。すなわち横軸は光電変換能、つまり、単位の強さの
光がアモルファスシリコン膜４゜４′上の一点に入射し
た時にアモルファスシリコン膜が出力する電気エネルギ
の強さである。また縦軸は光電変換素子１の軸方向の位
置に対応する。
すなわち、ＯＡ間がアモルファスシリコン膜４の位置、
０′Ａ′間がアモルファスシリコン膜４′の位置、）０
０′間が絶縁帯の幅にそれぞれ対応する。
０′Ａ′間がアモルファスシリコン膜４′の位置、）０
０′間が絶縁帯の幅にそれぞれ対応する。
今、光電変換素子１に極めて細い光線ビームを入射して
いる光源５、例えばレーザ光線源が光電変換素子１の軸
Ｘ −Ｘｔからの距Ｍを実質的に一定に保ちつつ自由に
移動するとき、光源５のＸ−Ｘｔ力方向位置が第１図（
ｂ）で０からへの方に移動するにつれて光電変換能が実
質的に直線的に増加し、またげからＡ′の方に移動する
にクツ１て上記の場合と対称的に変化してやはり実質的
に増７ＪＩＩするように、両側のアモルファスシリコン
膜４．４′が形成される。この光電変換能の軸方向の変
化は、直線的に増加するのが好ましいが、必ずしもそれ
に限定される必要はなく、２次曲線その他所値の曲線に
沿って、曲線的に変化してもかまわない。あるいはまた
連続的な変・化でなく、階段的に変化するよ艷にしても
よい。要は第１図（ｂ）にみられるように、＠ｏｂ、ｏ
ｔｂｔが００′の中間を通る水平線を対称の軸として線
対称となればよいのでるる。
いる光源５、例えばレーザ光線源が光電変換素子１の軸
Ｘ −Ｘｔからの距Ｍを実質的に一定に保ちつつ自由に
移動するとき、光源５のＸ−Ｘｔ力方向位置が第１図（
ｂ）で０からへの方に移動するにつれて光電変換能が実
質的に直線的に増加し、またげからＡ′の方に移動する
にクツ１て上記の場合と対称的に変化してやはり実質的
に増７ＪＩＩするように、両側のアモルファスシリコン
膜４．４′が形成される。この光電変換能の軸方向の変
化は、直線的に増加するのが好ましいが、必ずしもそれ
に限定される必要はなく、２次曲線その他所値の曲線に
沿って、曲線的に変化してもかまわない。あるいはまた
連続的な変・化でなく、階段的に変化するよ艷にしても
よい。要は第１図（ｂ）にみられるように、＠ｏｂ、ｏ
ｔｂｔが００′の中間を通る水平線を対称の軸として線
対称となればよいのでるる。
第２図は、光電変換素子１を差動増幅器６に接続した光
電変換装置７を示している。光電変換素子１のアモルフ
ァス７リコン膜４，４′の出力４子はそれぞれ差動増幅
器６０２つの入力端子８．８／に接続されている。この
ように構成すれば、光源゛５からの光線ビーム、例えば
レーザ光ビームが、アモルファスシリコン膜４のどこか
に入射しているときは増幅器６は正の出力信号を出し、
アモルファスシリコン膜４′のどこかに入射していると
きは負の出力信号を出す。このようにして、差動増幅器
６は光ビームの入射位置に応じて絶対値が変化する正負
の出力信号を出すため、差動増幅器６の出力信号の符号
とその大きさを測定することにより光源５の位置が検出
できることが理解されよう。
電変換装置７を示している。光電変換素子１のアモルフ
ァス７リコン膜４，４′の出力４子はそれぞれ差動増幅
器６０２つの入力端子８．８／に接続されている。この
ように構成すれば、光源゛５からの光線ビーム、例えば
レーザ光ビームが、アモルファスシリコン膜４のどこか
に入射しているときは増幅器６は正の出力信号を出し、
アモルファスシリコン膜４′のどこかに入射していると
きは負の出力信号を出す。このようにして、差動増幅器
６は光ビームの入射位置に応じて絶対値が変化する正負
の出力信号を出すため、差動増幅器６の出力信号の符号
とその大きさを測定することにより光源５の位置が検出
できることが理解されよう。
また、アモルファス７リコ／膜４，４′を絶縁帯６をは
さんでその両側に形成し、それらの光電変換能を絶縁帯
６に関して対称にしたため、もし絶縁帯６をはさんで両
方のアモルファス７リコン膜４．４′に同量の・光が入
射したならば両方のアモルファスシリコン膜４，４′か
らの電気的出力信号の大きさは同じとなって相殺しあい
、差動増幅器６からの出力信号にゼロとなる。このこと
は光電変換素子１に周囲光等外乱光が入射してもそれは
上下のアモルファスクリコン膜４，４′で互いに相殺さ
れて周囲光とは無縁に光源５の位置を測定できることに
なる。
さんでその両側に形成し、それらの光電変換能を絶縁帯
６に関して対称にしたため、もし絶縁帯６をはさんで両
方のアモルファス７リコン膜４．４′に同量の・光が入
射したならば両方のアモルファスシリコン膜４，４′か
らの電気的出力信号の大きさは同じとなって相殺しあい
、差動増幅器６からの出力信号にゼロとなる。このこと
は光電変換素子１に周囲光等外乱光が入射してもそれは
上下のアモルファスクリコン膜４，４′で互いに相殺さ
れて周囲光とは無縁に光源５の位置を測定できることに
なる。
また、光電変換素子ｉＦｉ、円筒状に形成されているた
め、光源５が光電変換素子１のまわりをどのように移動
しても、つまり光ビームがデモルファスシリコン膜４．
４′の円周上のどの位置に入射しても光源５の位置が同
じである限りアモルファスシリコン膜４．４′の出す出
力信号の大きさが等しく、従って差動増幅器６の出力信
号の大きさも同じであることが理解されよう。光源５が
移動するとき光源５からの光ビームがつねに光電変換素
子１に入射するようにするＫは光源５を高速で回転させ
ればよいことも理解されよう。
め、光源５が光電変換素子１のまわりをどのように移動
しても、つまり光ビームがデモルファスシリコン膜４．
４′の円周上のどの位置に入射しても光源５の位置が同
じである限りアモルファスシリコン膜４．４′の出す出
力信号の大きさが等しく、従って差動増幅器６の出力信
号の大きさも同じであることが理解されよう。光源５が
移動するとき光源５からの光ビームがつねに光電変換素
子１に入射するようにするＫは光源５を高速で回転させ
ればよいことも理解されよう。
以上の説明においては、光源５は光電変換素子１の軸Ｘ
−Ｘｔから実質的に一定距離のところヲＸＸ／方向の
位置の変化を許容しつつ移動する場合について述べたが
、軸ｘ −ｘ’からの距離が変って光のビームが多少広
がって光電変換素子１に入射しても、入射する全光量が
減少しない限りアモルファスシリコン膜４．４′の田す
出力信号の大きさは同じであり、使用目的にもよるが冥
用的には軸Ｘ −Ｘｔかもの距離が相当変化しても差支
えない。
−Ｘｔから実質的に一定距離のところヲＸＸ／方向の
位置の変化を許容しつつ移動する場合について述べたが
、軸ｘ −ｘ’からの距離が変って光のビームが多少広
がって光電変換素子１に入射しても、入射する全光量が
減少しない限りアモルファスシリコン膜４．４′の田す
出力信号の大きさは同じであり、使用目的にもよるが冥
用的には軸Ｘ −Ｘｔかもの距離が相当変化しても差支
えない。
また以上の説明においては、光電変＠素子１の軸Ｘ−，
Ｘ／が鉛直方向に設定されて光源５の高さが変化する場
合について述べたが、軸Ｘ −Ｘｔ ＠水平方向に設定
すれば光源５が水平に移動する場合の光源５の位置検出
が出来ることは勿論である。
Ｘ／が鉛直方向に設定されて光源５の高さが変化する場
合について述べたが、軸Ｘ −Ｘｔ ＠水平方向に設定
すれば光源５が水平に移動する場合の光源５の位置検出
が出来ることは勿論である。
第６図（ａ）は本発明の光電変換素子の別の実施例を示
す正面図である。光電変換素子１０ｉｊ平而状基板２０
の表面に直線状に形成された微小幅の絶縁帯６０の両側
に形成された光電変換物質、例えばアモルフスシリコン
の膜４０．４０’が形成されている。つまり、第１図の
光電変換素子１の外周面′ｆｔ展開して平面にしたもの
である。アモルファスシリコン膜４ Ｕ 、 ４ Ｕ’
の光電変換能も第１図実施例の場合と同様であり、第６
図（ｂ）にみられるように絶縁帯６Ｕに関して上下対称
に変化するよ゛うになっている。
す正面図である。光電変換素子１０ｉｊ平而状基板２０
の表面に直線状に形成された微小幅の絶縁帯６０の両側
に形成された光電変換物質、例えばアモルフスシリコン
の膜４０．４０’が形成されている。つまり、第１図の
光電変換素子１の外周面′ｆｔ展開して平面にしたもの
である。アモルファスシリコン膜４ Ｕ 、 ４ Ｕ’
の光電変換能も第１図実施例の場合と同様であり、第６
図（ｂ）にみられるように絶縁帯６Ｕに関して上下対称
に変化するよ゛うになっている。
この光電変換素子１Ｕの両アモルファスシリコン膜４０
．４０／の電気的出力も差動増幅器の両人力にそれぞれ
接続されて光電に換装置が構成されることは第２図と同
様であり、図示は省略する。
．４０／の電気的出力も差動増幅器の両人力にそれぞれ
接続されて光電に換装置が構成されることは第２図と同
様であり、図示は省略する。
この光電変換素子１０は光源５がらの光ビームが光電変
換素子１０のアモルファスシリコンＵ４０゜４０／から
はずれないような範囲で移動するときに使用することが
できるものであり言わば第１図の光電変換素子１の簡易
形と言えよう。
換素子１０のアモルファスシリコンＵ４０゜４０／から
はずれないような範囲で移動するときに使用することが
できるものであり言わば第１図の光電変換素子１の簡易
形と言えよう。
以上の説明では光電変換素子が固定していて光源が移動
するときの光源の位置検出について述べたが、これは勿
論その逆であってもよく、また両方が移動しても同様に
検出できることは言うまでもない。
するときの光源の位置検出について述べたが、これは勿
論その逆であってもよく、また両方が移動しても同様に
検出できることは言うまでもない。
また、上記第１図（ａ）、（ｂ）、第６図（ａ）、（ｂ
）テ示した実施例においては、絶縁帯の両側の光電変換
物質はそれらの光電変換能が絶縁帯に対して対称に絶縁
帯からその垂直方向距離に応じて変化するよう構成する
と説明したが、対称にするのに周囲光のような外乱光を
互いに相殺してその影響を除外することが目的であり、
１史用目的によっては両側の光電変ｙ８能が対称でない
ような曲線に沿って変化するよう構成した方が好都合な
場合がある。その場合ｔよ第１図（【す、第６図（ｂ）
において、絶縁帯の両側の光電変換物質の光電変換能を
絶縁帯からそれに垂直な方向に積分した全積分１直を互
いに等しくすればよいことが容易に理解されよう。
）テ示した実施例においては、絶縁帯の両側の光電変換
物質はそれらの光電変換能が絶縁帯に対して対称に絶縁
帯からその垂直方向距離に応じて変化するよう構成する
と説明したが、対称にするのに周囲光のような外乱光を
互いに相殺してその影響を除外することが目的であり、
１史用目的によっては両側の光電変ｙ８能が対称でない
ような曲線に沿って変化するよう構成した方が好都合な
場合がある。その場合ｔよ第１図（【す、第６図（ｂ）
において、絶縁帯の両側の光電変換物質の光電変換能を
絶縁帯からそれに垂直な方向に積分した全積分１直を互
いに等しくすればよいことが容易に理解されよう。
また、便用目的によっては、絶縁帯の両側の“光電変換
物質の長さ、すなわち第１図（ｂ）、第５図（ｂ）にお
けるＯ Ａ 、 Ｕ／Ａｌの長さを相異させる必要があ
ることがある。その場合にも勿論両側の光電変換能の上
述した全積分値を互いに等しくする必要があるので絶縁
帯に対して対称に変化させることはできないが、絶縁帯
に対して垂直方向に所望の曲線に沿って変化するのは勿
論、直線的に変化するよう構成することもできることが
容易に理解されよう。
物質の長さ、すなわち第１図（ｂ）、第５図（ｂ）にお
けるＯ Ａ 、 Ｕ／Ａｌの長さを相異させる必要があ
ることがある。その場合にも勿論両側の光電変換能の上
述した全積分値を互いに等しくする必要があるので絶縁
帯に対して対称に変化させることはできないが、絶縁帯
に対して垂直方向に所望の曲線に沿って変化するのは勿
論、直線的に変化するよう構成することもできることが
容易に理解されよう。
以上の実施例に示したアモルファスシリコン膜４．４１
あるいは４０，４Ｌｌ’は種々公知のアモルファスシリ
コン薄膜作製技術のどれかによって形成される。アモル
ファス７リコン薄膜作製技術としては、グロー放電気相
成長法（ＧＩＪ−ＣＶＬ） ）、気相成長法（ＣＶＤ）
、反応性スパッタ法、イオングレーティング法などがあ
る。
あるいは４０，４Ｌｌ’は種々公知のアモルファスシリ
コン薄膜作製技術のどれかによって形成される。アモル
ファス７リコン薄膜作製技術としては、グロー放電気相
成長法（ＧＩＪ−ＣＶＬ） ）、気相成長法（ＣＶＤ）
、反応性スパッタ法、イオングレーティング法などがあ
る。
アモルファスシリコン膜の光電変換能を軸方向に変化さ
せる方法は、アモルファスシリコンｍｔ−形成する上述
の＼種々の方法に応じて、それぞれ適当な方法、例えば
予め円筒状基板をその軸方向に、あるいｅよ平面状基板
を絶縁帯に垂直な方向に温度差ヲつけておいてその状態
でアモルファスシリコン膜を形成する方法、気圧全順次
変化させつつ段階的にアモルファスシリコン膜を形成し
て行く方法、あるいはシリコンを含んだガスのｉを逐次
変化するよう隠節しつつアモルファスシリコ／膜を形成
して行く方法、あるいはまた、′ｒモルファスシリコン
膜を形成するためのＩｆｔ極構造を疎密に変化させてア
モルファスシリコン換金形成する方法等が選択的にとら
れる。
せる方法は、アモルファスシリコンｍｔ−形成する上述
の＼種々の方法に応じて、それぞれ適当な方法、例えば
予め円筒状基板をその軸方向に、あるいｅよ平面状基板
を絶縁帯に垂直な方向に温度差ヲつけておいてその状態
でアモルファスシリコン膜を形成する方法、気圧全順次
変化させつつ段階的にアモルファスシリコン膜を形成し
て行く方法、あるいはシリコンを含んだガスのｉを逐次
変化するよう隠節しつつアモルファスシリコ／膜を形成
して行く方法、あるいはまた、′ｒモルファスシリコン
膜を形成するためのＩｆｔ極構造を疎密に変化させてア
モルファスシリコン換金形成する方法等が選択的にとら
れる。
あるいはまた、両側の光電変換物質の光電変換能が全領
域内のどの個所においても均等であるように構成すると
ともに、別に設けたフィルタに所望の光透過率変化を形
成し、このフィルタで光電変換物質を覆うことによって
所期の光電変換能の変化を構成するようにしてもよい。
域内のどの個所においても均等であるように構成すると
ともに、別に設けたフィルタに所望の光透過率変化を形
成し、このフィルタで光電変換物質を覆うことによって
所期の光電変換能の変化を構成するようにしてもよい。
本発明による充電変換素子あるいは装置Ｆよ光点の位置
検出に広く応用されようが、例えば光源としてレーザ光
線ビームを一定の高さで回転させておき光電変換素子金
一定の高さの支柱に支持してこの支柱を測定すべき土地
の表面を移動させることにより土地の起伏状態が検出で
きることが理解されよう。
検出に広く応用されようが、例えば光源としてレーザ光
線ビームを一定の高さで回転させておき光電変換素子金
一定の高さの支柱に支持してこの支柱を測定すべき土地
の表面を移動させることにより土地の起伏状態が検出で
きることが理解されよう。
本発明による光電変換素子は上述のように構成したので
周囲光のような外乱光が入射するような環境条件下にあ
っても、微小な光線ビームを感度よく検知することがで
き、従って光点の位置を正確に検出できるという顕著な
効果を発揮する。
周囲光のような外乱光が入射するような環境条件下にあ
っても、微小な光線ビームを感度よく検知することがで
き、従って光点の位置を正確に検出できるという顕著な
効果を発揮する。
第１図（ａ）は本発明による光電変換素子の一実施例を
示す斜視図、 第１図（ｂ）は第１図（ａ）実施例の光電変換能を示す
グラフ図、 第２図は第１図（ａ）光電変換素子を用いた光電変換装
置の回路図、 第６図（ａ）は本発明による光電変換素子の別の実施例
を示す正面図、 第６図Φ）は第５図（ａ）実施例の光電変換能？示すグ
ラス図である。 符号の説明 、１ 、１０ ・・・ 光電変換素子２．２０ ・・
・ 円筒状基板 ３．６０ ・・・ 絶縁帯 ４ 、４’ ・・・ アモルファスシリコン膜４０
．４０’ ・・・ アモルファスシリコ／膜５ ・・
・ 光源 ６ ・・・ 差動増幅器 ７ ・・・ 光電変換装置
示す斜視図、 第１図（ｂ）は第１図（ａ）実施例の光電変換能を示す
グラフ図、 第２図は第１図（ａ）光電変換素子を用いた光電変換装
置の回路図、 第６図（ａ）は本発明による光電変換素子の別の実施例
を示す正面図、 第６図Φ）は第５図（ａ）実施例の光電変換能？示すグ
ラス図である。 符号の説明 、１ 、１０ ・・・ 光電変換素子２．２０ ・・
・ 円筒状基板 ３．６０ ・・・ 絶縁帯 ４ 、４’ ・・・ アモルファスシリコン膜４０
．４０’ ・・・ アモルファスシリコ／膜５ ・・
・ 光源 ６ ・・・ 差動増幅器 ７ ・・・ 光電変換装置
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （リー基板の表面に光電変換物質を形成した光電変換素
子において、前記光電変換物質は前記基板表面において
形成した微小幅の絶縁帯をはさんでその両１Ｉ１１に形
成し、それら両側の光電変換物質の光電変換能は絶縁帯
からの垂直方向の距離に応じて変化するとともに光電変
換能のｓｌＪｌ雑記方向の積分値が互いに等しくなるよ
う構成した仁とを特徴とする充電変換素子。 （２ン 特許請求の範囲第１項において、前記基板は
実質的に円筒形状であり、前記絶縁帯ｒよ該円筒状基板
の外表面において円周上に形成されていることを特徴と
する前記光電変換素子。 （５）特許請求の範囲第１項において、ｍｉｌ記基板基
板意形状の平面基板であり、前記絶縁帯Ｆｉ、該平面基
板の表面に直線状に形成されていることを特徴とする前
記光電変換素子。 （４） 特許請求の範囲第２項において、前記絶縁帯
の両側の光電変換物質の光電変換能は前記絶縁帯に関し
て対称に該絶縁帯がらの軸方向距離に応じて変化するよ
う構成したことを特徴とする前記光電変換素子。 （５）特許請求の範囲第３項において、１ｌｉＪ記絶縁
帯の両側の光ｔ〆換初物質光電変換能は前記絶縁帯に関
して対称に該絶縁帯がらの距離に応じて変化することを
特徴とする前記光電変換素子。 （６）特許請求の範囲第１項から第５項までのうちいず
れか１つの項において、前記光電変換物質はアモルファ
スシリコン膜で構成したことを特徴と１−る前記光電変
換素子。 （７） 特許請求の範囲第６項において、前記絶縁帯
の両側の充電変換物質の光電変＠能の前記垂直方向の変
化は、別に設けてこれら両側の光電変換物質を覆うよう
にしたフィルタによりて形成されるようにしたことを特
徴とする前記光電変換素子。 （８）基板の表面に形成した微小幅の絶縁帯の両側に光
電変換物質を形成しそれら両側の光電変換物質の光電変
換能が絶縁帯から垂直方向の距離に応じて変化するとと
もに光電変換能の前記垂直方向の積分値が互いに等しく
なるよう構成した光電変換素子と、２つの入力端子を前
記光電変換素子の前記絶縁帯の両側の光電変換物質の出
力にそれぞれ接続した差動増幅器とを含むことを特徴と
する光電変換装置。 （９）特許請求の範囲第８項において、前記基板は実質
的に円筒形状であり、前記絶縁帯は、該円筒状基板の外
表面において円周上に形成されていることを％徴とする
前記光電変換装置。 （１０）特許請求の範囲第８項において、前記基板は任
意形状の平面基板であり、前記絶縁帯は該平面基板の表
面に直線状に形成されていることを特徴とする前記光電
変換装置。 （１１）特許請求の範囲第９項において、前記絶縁帯の
両側の光電変換物質の光電変換能は前記絶縁帯に関して
対称に該絶縁帯から９軸方向距離に応じて変化するよう
構成したことを特徴とする前記光電変換装置。 （１２、特許請求の範囲第１０項において、前記絶縁帯
の両側の光電変換物質の光電変換能は前記絶縁帯に関し
て対称に該絶縁帯からｑ距離に応じて変化することを特
徴とする前記光電変換装置。 （１５）特許請求の範囲第８項から第１２項までのうち
のいずれか１つの項において、前記光電変換物質１はア
モルファスシリコン膜で構成したことを特徴とする前記
光電変換装置。 （１４）特許請求の範囲第１３項において、前記絶縁帯
の両側の光電変換物質の光電変換能の…Ｉ記垂直方向の
変化は、別に設９て仁れら両側の光電変換物質を覆うよ
うにしたフィルタによって形成されるようにしたことを
特徴とする前記光電変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57096199A JPS58213480A (ja) | 1982-06-07 | 1982-06-07 | 光電変換素子並びに光電変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57096199A JPS58213480A (ja) | 1982-06-07 | 1982-06-07 | 光電変換素子並びに光電変換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58213480A true JPS58213480A (ja) | 1983-12-12 |
Family
ID=14158612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57096199A Pending JPS58213480A (ja) | 1982-06-07 | 1982-06-07 | 光電変換素子並びに光電変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58213480A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0288256U (ja) * | 1988-12-26 | 1990-07-12 |
-
1982
- 1982-06-07 JP JP57096199A patent/JPS58213480A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0288256U (ja) * | 1988-12-26 | 1990-07-12 |
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