JPS5870133A - 光信号検出回路 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は信号の噴出回路に―す、待ｒＣ＃を荷蓄核形ホ
トセンサの微少信号の咲出にｊＩｋ通な演出回路に関ｒ
る。さらに詳しくは、七／すの微少な等備靜電容量ｃ以
下コンデンサという）＆゛ζζ薯検た似少＆＆ｃ荷信号
を、出力ラインに付加される大容量コンデンサの値に無
関係に、低ｊＩＩ猾で低歪の大きな出力信号として検出
でさ、かつ回路構成が棚めて量率で、検出４度の屈い積
出回路に関する。

従来ｍいらルていた演出回路、峙に光横出回路Ｏ−例を
講１図に示す、ｌおよび２はスイッチ素子Ｃ以下スイッ
チと菖う）、３は前記ａ４Ｒ蓄積形ホトセ／？（以下ホ
トセンサ、センナあるいはホトダイオードという）、４
は該センサ３と該スイッチｌを結ぶ配線、５は該スイ、
チｌＩ！：該スイ。

チ２を耐ぶ出力ライン、６は出力端子、７は該センサ３
を充電するための電圧源、５０ｆｉ負蓚コンデンナであ
る。第２図、第３図は該センナ３０等価回路である０図
において３１は等価ダイオードｃ以下タイオードという
）、３２は等価接合コンデ／す（以下コンデンサという
）、３３は等価抵抗素子（以下抵抗という）、３４ｉｊ
等倫電流源である。以下、該センサ３ｔ−説明する時は
第２１３！Ｊの等ｍ回路を用いる。なお核抵抗３３は光
強度に応じ、その抵抗値が変化する。縛ち、光強度が強
い楊金、抵抗値が小さく、光強度が弱い場合、抵抗値は
大きい、また光ｐＡ射がない場合、抵抗値は通常はぼｊ
Ｉ＠大と見なせる程度に大きい、第４図Ｖよ縦センサ３
に第２図を用いて示した８ｇ１図の等ｍ回路である。な
お、同図において第１図、第２図と同一番号の素子は譲
１図、第２ｗＪの素子と同一である。４１ｒｉ鍍配線４
の等幽コンデンサである。

５１ｄ該出カライン５の４１＋ｄｉｉコンデンサで、構
造上、極めて大きな容量−を持つ場合がしばしばある。

第５図は該スイッチ１，２の開閉のタイミングと出力信
号波形のタイミングである。ｌ１３よび１２はそれぞれ
該スイッチ１および２に対応し、１１あるいは１２が高
レベルで示されている期間および低レベルで示されてい
る期間はスイッチがそれぞれ閉じているＪ１８間および
開いている期間に対応している。次に第４図、第５図を
用いて、本検出回路の動作を説明する。・１２本検出回
１の動作期間中破センサ３へは常時元ｗａ肘があり、該
抵抗３３の抵抗値はあるｆ限の−であるとする。今すセ
ット期間１４ではＪスイ、チ２は閉じているから、該コ
ンデンサｓｏ、ｓｉは短絡さＩし、蓄積されていた電荷
離放゛１する。従って、端子６０山力値号７よ１３に示
すように産地レベルにセットされる。一方、該スイッチ
ｌも閉じているから、Ｊコンデンサ３２ｒ！充電され、
端子３５μ景地レベルに、端子３６は該電圧＃ｉ７の電
圧レベルＢボルト（ここではＥ＞Ｏと仮定する）にそれ
ぞれセ。

トされる０次に該スイッチ１，２が共に開いている蓄積
期間１５では該コンデンサ３２に充電された電荷鉱抵抗
３３を介し放電する。その結果、前記眉間１４で接地レ
ベルにセットされた端子３５の電位は徐々に上昇し、Ｂ
に近ずく。今該蓄積期間１５の最終時点で、該端子３５
の電位がＶポルトに達した表する（Ｖ≦８）。同時に該
期間１５で該コンデンサ４１は充電される。次に検出期
間１６でスイッチ１のみが閉じるから、該コンｆｙ＋３
２．４１，５０．５１の間で電萄の再分布が生じ、１３
に示すように、端子６の電位は接地レベルよりわずかに
上昇する。４ら、該上昇分が本検出回路の出力１ＪＩ−
号となる。以上該期間１４゜１５．１６が信号検出の一
周期で、以後これを繰り返えすことにより順次信号検出
がｆ？なわれる。

第１図の回路において、該出力ライン５は通常橋めて長
いため、その等価コンデ／す５１も５００ｐＦ〜１００
０ｐＦ　といった樹めて大きな値となる場合が多い。こ
のため負荷コンデンサ５０を別遜接続する必要もなく、
皺コンデンサ５１のみで負荷コンデンサと見なせる。こ
れより、咳従来の検出回路を以下ではコンデンサ形検出
回路と呼ぶ。今、−例として、前記コンデ／す３２，４
１，５０゜５１（Ｄ容量値をそれぞれｏ、ｚｐｒ　、４
．８ｐＦ’ｇＱ、ＺｐＦ。

４１９．８９Ｆ　とし、蓄積期間１５で端子３５の電位
Ｖが１−５ボルトであったとすれば、出力信号は約１　
ｙ＝ｖとなり、約１／１００に減少する。など該コンデ
ンサ５１の容量値は前８Ｊ２′４緻値よりさらに大きな
値となることがしばしｒｆある。この場合、出力１１号
はさらに小さくなる。従来のコンデンサ形検出回路の最
大の欠点は、出刃ライン５の彎−コンデンサ５１が−め
て大きいために、出力信号が前記のように極めて小さく
なることである。また前記スイッチ１，２は通常）’Ｅ
Ｔ等が用いられるので、出力信号に７４−トスルーが重
畳する上、人きなスイツナング雑歯が一人する。このた
めダイナＩ、クレンジが極めて低下する。さらに出力１
８号が−めて小さいから、出力端子６と４幅回路ｔバ、
フ１回路を介して接線し、信号の増幅を行なう必要があ
る。このため、回路の繁雑化、高消費電力化、低８７Ｎ
化等極めて不都合な結果を生ずる。

従来用いられていた検出回路の他の例を第６図に示す、
この回路は負荷として抵抗素子２１を用いているので、
ここでは抵抗形検出回路と呼ぶ。

岡！ＩＫ＃いて、各４１系が第１図、第２図の各素子と
同一のものは１０ト１号で示されている。なお該センｆ
３の勢価回路として第２図を用いるものとする。第７−
の２２は第６図のスイッチ１の開閉を示すタイ１ングと
第６図の端子６より得られる信号液形の一例を示したも
のである。なお鴇５図と同様、琳７−の２２が鳥レベル
の期間Ｓよび低ジベル０ＩＩＩＩＩ間はそれぞれスイッ
チｌが閉じている眉間および開いている期間に対応する
。次に第６嗣、第７図を用いて、従来の抵抗形検出回路
の動作を説明する。なお―作条性は第４図と同一である
とする。今期間２４の最終状總で端子３５が接地レベル
に設定されているものとする。蓄積期間２５で該スイッ
チｌが開くと、該コンデンサ３２に蓄積された電荷は光
照射され抵抗−が、ｂ））育成の−を持った抵抗３３を
介し放電する。そのに来、前記期間２４でＩＩ地レベル
にあった端子３５の電圧は徐々に上昇し、Ｅに近すいて
ゆく。今蓄槓期間２５の最終時点で該端子３５の電位が
Ｖボルトに連したとする（Ｖ≦ｇ）。次に検出期間２６
でスイッチｌが閉じると、端子６の電位ζ、２３に示す
ように、まず接地レベルから上昇し、ピーク値ＫＭＩ、
、次に減少して、最後には再び舗地レベルに戻る。従っ
て、該期間中、譲コンデンｆ３２＃ｉ再び充電される。

以上が１１号検出の一周期で、以後蓄積、検出期間を繰
り患えずことにより、次々と信号を検出する。今、−例
として、該コンデン？３２，４１．５１の静ｍ容量値が
そルそれ０．２１）Ｆ、４．８１）Ｆ、５００１）Ｆ　
（！：　シＴ：、　ｄＶカ１．５ホｔｋトであったとす
る。この時の出力信号２３のピーク値はたかだか約ｔ７
ｍＶＩＣＪぎない。こｎは、前述し九従来のコンデ／す
形砿出回路と同様、Ｖか大きな−となるにもかかわらず
、読み出される信号は極めて小さいという重大な欠点を
生ずる。ｍスイ、チ素子ｌが例えばＦＩＳＴの場合、期
間２６に現われる出力１５号は、該スイッチ１を閉じる
時に生ずるスイ、チンダ鑵音が重畳される。また該スイ
ッチを開く時、期間２５の最初の部分に兇られみよ５に
、出力信号２３に負方向（同図では下方向）Ｏスイ、チ
ンダ雑音が生ずる。このように、微少信号出力に対して
大きなスイ、チ／グｓ１１が存在するから、ダイナミッ
クレンジ、８／Ｎが非常に小さくなる０本回路の他の欠
点は回路の時定数が大きいため１＃号の読み出し速度が
遅くなることである。従って信号を検出期間内で完全に
読み出すことが不可１となる（不完全読み出し）。即ち
、検出眉間２６で端子６の電位が接地レベルに戻らない
伏線が生ずる。さらに、出力信号が砿少な上、波形２３
で示すように出力１ｄ号がホールドされないため、出力
信号のホールドと増＠を必要とする。このため、バ、フ
ァ回路、８／Ｈ回路あるいは積分−路、増幅回路を付加
する必要が生じるから、１ｇ回路の＊酸化、消費電力の
増大、４虐の増加など重大な欠点が生じる。

本発明の目的は上記従来のｌＪＩ伽点を解決し、出力ラ
インの−めで大きな等価コンデンサの影響を全（除去す
ると共に、大きな出力が得られ、読み出しスピードが速
い上、８／Ｎ８よびダイナミ。

クレンジが大きく、構成が−めて簡単な検出回路を提供
することにある。

本発明によればホトダイオードと駅ホトダイオードを繰
り返し充放−させるスイッチ素子が接続され九ユニ、ト
と、少なくでもコンデ／す、スイッチ素子右よび演痒増
幅器１−１む積分回路を備え、該ユニットの該スイッチ
素子側の端子と該積分回路の反転入力端子が配線静電６
１１４を含む出力ラインを介して接続され、禮ユニ、ト
のホトダイオード側の端子が電圧源に接続され、腋積分
回路の非反転入力端子が基準電圧源にｔｈｌＩ＃ｌＲさ
れ、該積分回路の反転３よび非反転入力端子がスイッチ
素子を介してｊｌＩ硫されていることを特徴とする元信
号検出１路が得られる。更に：複数−の前記ユニットと
前記積分回路を備え、砿各ユニ、トのスイッチ素＋側Ｏ
端子を互いＫ１１Ｊｉｌ！すると共に、該端子と該積分
回路の非反転入力端子を出力ラインを介して接続し、該
ユニットのホトダイオード側の端子を互いに接続した上
肢端子と電圧源を接続し、該積分回路の非反転入力端子
と基準電圧源を接続し、皺積分回路の反転および非反転
入力端子がスイッチ素子を介して接続されていることを
特徴とする光信号検出回路が得られる。またｍ個（ｍ”
正整数）の前記１二、）で構成されるグロ、りがｎ個（
ａツ正豊数）と、ｍ記積分１ω路と、第１のスイッチ素
子、＠２のスイッチ素子、・・・・・・第ｍのスイ、チ
嵩子の合計ｍ個のスイッチ素子を備え、該各ブー、りＯ
第１４目のユニット内のスイッチ素子側ａｍ子を互いに
接続した上肢端子と該第１のスイッチ素子の一方の端を
接続し、該各ブロックの嬉２１１目のユニット内のスイ
ッチＡ子側の端子を亙いＫ１１４１した玉鎖端子と該第
２のスイッチ素子の一方の端をｉ１続し、以下同様に、
該各グｇｆｆｙりのｌｌＩ目のユニット内のスイッチＡ
子側の端子を互いに遺統した上肢端子と該第ｍのスイッ
チ素子の一方の端を接続し、ａｔ第１．第２、・・・−
・第ｍのスイッチ素子の他方の端を互いに！Ｉ統した玉
鎖端と皺積分回路の反転入力端子を出力ラインを介して
ＩＬ練し、該各ユニ、トのホトダイオード側の端子を互
いにｉＩ統した玉鎖端子と電圧源を接続し、該積分回路
の非反転入力端子と基準電圧源を接続し、該積分回路の
反転および非反転入力端子がスイッチ素子を介して接続
されていることｔ−特徴とする光信号検出回路が得らＩ
Ｌる。

以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。

第８図に本発明の第１実施例を示す、ｌ、２ｒよスイッ
チ素子、３＃ｉ電荷蓄積形ホトセンサＣ以上センサ、ホ
トセンサあるいはホトダイオードという）、４は該セン
サ３と一スイ、チ４を接続する配線、５は出力ライ／、
６は出力端子、７は・−比値Ｂボルトの電圧＃（ここで
はＢ〉０とする）である、３１．３２．３３はそれぞれ
威センサ３の等価ダイオード、等価コンデンサ、′：４
噛抵抗抵抗素子２図に対応する。４１は配＠４の４噛ツ
ンデンナ、ｓｌは出力ラインＳの等価コンデンサ、・Ｏ
は演算項−Ｉ）（以下ＯＦ　Ａ、、という）６１・：Ｉ
ｙデンサ６２．スイッチ素子６３を含む積分回路、６４
社電圧値ＩＢボルトの基準電圧＋１［（以下の説明では
、Ｂｖ＆は接地レベルとする）、３５゜３６．３７，５
２．５３は端子、５４および５５はそれぞれ該積分回路
６０の反転および非反転入力端子である。なお該センサ
３、スイッチｌを含む回路をここでは便宜上エニｖ　）
　３０と呼ぶ。第９図に該スイッチ素子１，６３の開閉
のタイミングと端子３５および６の電位変化の一例を示
す。

７１＃ｉ該スイ、チ１に、該スイッチ６３に対応し、１
１あるいは７２が＾レベルおよび低レベルで示されてい
る期間はそれぞれ各スイッチが閉あるいはｌｌＯ状態を
示している。７３および７４はそれぞれ端子３５の電位
変化および端子６のｔｔ位変化（即ち、出力信号）であ
るｓ’−１：８７５については畿述する。

以下では該スイッチ２がない場αの動作を説明する。な
お従来の検出回路の説明と同様、該センす３には常時光
が照射されており、該抵抗素子３３はある有限の抵抗値
を有しているものとする。

また該電圧源７の電位Ｅはある正の値（例えばｌＯボル
ト）、該基準鑞圧源６４の電位ＥｋＬはｊ地レベルとす
る。リセット期間８１で該スイッチ６３が閉じると該コ
ンデンサ６２が放電すると共に、４子５４の電位は該Ｕ
Ｐ　Ａｍｐ　６１　、／）イマジナリシ、−トを介し接
地レベルとなっているから、端子６の電位も７４に示す
ように接地レベルへ戻る。同ｆ１に端子５２．５３も接
地レベルとなるから、該コンデンサ５１は！！！Ｌ１１
Ｋする０次の４３禰８２ではいずれのスイッチ素子も−
の状ｌＩｔにある。従りて、該コンデンサ３２に蓄積さ
れているｍａは該抵抗素子３３を介し、逐次放電されて
いるがら、端子３５，３７０ｍ位は、７３に示すように
、次の期間Ｊ３で該スイッチｌか閉じる時刻まで、逐次
変化（この場合、上昇）する、従うて該コンデンサ３２
と４１１Ｃ蓄積されたｔｔｔｏ変動分は端子３５．３７
の電位の変―分に両コンデ／すの静電容量の相を乗算し
た結果に尋しい。次の検出期間ｓ３で、該スイッチｌが
閉じると、各コンデンす！！、４１，５１．６２に電荷
の両分布が生じ、端子５４（同様に３５．３７，５２．
ｊ３）の電位が変−する、一方ＯＰ　ＡＤＩｇ）　６１
は該端子５４の電位をイマジナリショートを介し基準電
圧レベル（接地レベル）へ戻そ５と働くゆ以上の動作を
繰り返えすことにより、最終的には４子５３の電位砿接
鳩レベルに復帰する。従って、一時的に、鋏ブンブン−
？−５１は電荷の充放電を行なうが、最終的にはＣ定常
状態では）該コンデンサ５１には電荷は蓄積されること
はない。

一方、端子３５．３７の電位も接地レベルとなるから、
該コンデンサ３２線元の状態に光電され、該コ／デ／す
４１は放電する。従って、前述したように、該期間８３
が開始する直前までに変動し九両コンデンサ３２と４１
の区々変動分はこの時　点で％１−ＩＥ、トされ、該変
動電萄分に相当する電荷量が該コンデンサ６２に積分さ
れたことになる。

従りて、７４に不すよ５に、端子６の電位は接地レベル
より下がり、出力信号成分となる。次のホールド期間８
４で、該スイッチｌが開いても、端子６の出力信号は７
４に示すよ５に、検出期間８３の値をホールドする。と
同時に原コ／デンサ３２は該抵抗素子３３を介し、放電
を開始す６（７３参照）０以上＃４ｍ０１間８１，８２
゜８３．８４を一周期とし、これを繰り返えすことによ
り、順次信号の検出が行なわれる。

今該コンデンサ３２，４１．６２の静電容量をそれぞれ
０．２ｐ？、　ｔ８ｐＦ、　５．０．Ｆ　　とし、譲ス
イッチｌが閉じる直前に端子３５の電位が約ｌボルト上
昇したとすれば、通常５００〜１．０００９Ｆという大
きな値のコンデンサ５１の静電容量値Ｋ１１ｌｉ−係に
、端子６の出力信号「工約−１ボルトとなる。この憾は
従来の検出回路に比べ、極めて大きな−である。

また、該スイッチ素子ｌがＦＮＴ→で構成さ７Ｌる勘合
、該スイッチの開閉時に互いに反対力１−へのスイッチ
ング雑音を生じる。しかし本発＃４１こよれＧズ該スイ
、チング雑會はコンデンサ６２で互＆’＋’Ｃキャンセ
ルされる方向で積分されるから、期間８４で傷られる信
号はきわめて唯會の少ない出力信号となる。

以上、咳スイッチ２が付加されていない場合について説
明した。次Ｋｍスイ、チ２が付加された場合を説明する
。今咳スイ、チ２のｉ；ｌｌ閲状態が。

該スイッチ６３の開閉のタイミングと同一で、第９図７
２で示されるものとする。今何らかの原因で、例えば外
乱による雑鱈で、端子５２．５３の電位が接地レベルと
興なる場合、該コンデンサ５１に：ＩＩＩ積゛された雑
音による電荷ｔ−強制的に放電させることが出来る。ま
た該スイッチｌの開閉タイミングが７５で、スイッチ４
２と６３のタイミングが７２で示される場合、該リセッ
ト期間８１中に咳コンデンサ３２，４１．５１を強制的
かつ急速にリセットすることができる。即ち、配線４゜
出力ライン５あるい紘抵抗素子７０に雑音が重畳された
場合、あるいは駆動モードが―めて高速な場合等に譲ス
イ、チ１，２によるリセットが轡めて有効である。

第１０６１Ｋ不発明の縞２の実ｍ例を示す。本実施例は
第８図に示したユニ、ト３０を複数個に拡張し、アレイ
化している。、４１０図において８１゜８２．８３は第
８図の該ユニット３０に対応し。

合計ｌ閲（／＝正！ＩＩ数）噛えている。なお同図の各
構成便素は第８図の同一番号の構成要素と同一である。

第１１図は第１０１１７）各スイッチの開閉状態と出力
信号波形の一例を示したものである。

９１は該ユニット８１のスイッチ１，９２は核ユニ、ト
８２のスイッチ１，９３Ｆｉ該ユニツト８３のスイッチ
１．９４は該スイッチ２および６にそれぞれ対応し、各
波形の高レベルおよび低レベルの期間がそれぞれ各スイ
ッチが閉じている期間るよび關いている期間に相当する
。９５は端子６より優られる出力信号波形で−ｂる。な
お不実１４ｉ例の動作は４１Ｊ！施例（第８図）と′基
本的には四槽である。′ｆｃだし該各ユニット８１，８
２，８３のスイッチｌば、第１１図にボしたように、一
定の周期でかつ規則正しく順次開閉し、各ユニ、）８１
゜８２．８３の該センサ３ｔＪ次読み出すｊ１１方式と
なりている。従って、ｉＩｌ数−の該センサ３から同時
に１１号ｔｄみ出すことσない。

嬉１２図に本発明の第３の実施例を示す０本夷確例は１
ｓ１０図に示し九実−例をさらｐｃ拡大したものである
。即ち、ｍ個（ｒｎ＝正整数）の前記ユニットを１ブロ
ツクとしてさらに該プロ、りをｎ個（膳冨正！ｌ数）設
けた構成である。　１０１，１０３゜１１１．１１３，
１２１，１２３Ｆｉ第８図、／）　ユニｙ　）　３０　
Ｋ対応している。１０１，１０３は第１番目のグー、り
を構成し、それぞれ肢グｐ、り内の１番目およびｍ１ｌ
ｌのユニットである。なお該１番目のブロック内の第２
番目から第（ｍｌ）＄ｄのユニットは第１２図では省略
されて縞刀１ｔ′Ｌでいる。以下間ｆｉＫ１１１，１１
３　ハソレぞれｍ２−１目ノア’ｆ、り内の第１番目、
第ｍ番目のユニット、１２１，１２３は第ｙｈ４１／目
のプロ、り内の第１番目、第ｍ番目のユニ、ト、である
。但し第１２図でＦ１３番目から第（ｎ　　１）井目の
グー、りは省略さルて描かれている。　２０１，２０２
，２０３　　はスイッチ索子でそれぞれ各グー、り内の
１＃目のユニット（１０１，１１１゜１２１）、第２番
目のユニット（Ｉｌｒ略されている）、菖ｍ曹目の！二
、　）　（１０３，１１３，１２３）　Ｋ対応している
。なお同図の他の構成要素鵜第８図の同一番号の構成１
！巣と同一である。

第１３図は第１２図の各スイッチ索子の開閉状態と出力
波形の一例をボしたものである。３００は第１番目のグ
ー、りに属するユニ、　）　１０１，１０３のスイッチ
素子１に対応する。同様Ｋ　３１０は第２番目のグー、
りＫＪｌｉするユニ、　）　１１１，１１３のスイッチ
素子ＩＫ、３２０は’ｄＥ　ｎ　ａ目のグーツクに属す
るユニ、　）　１４１，１２３のスイッチ索子ｌにそれ
ぞれ対応する。４０１，４０２，４０３　　はそれぞル
スイ。

チ素子２０１，２０２，２０３に対応する。ＳＯＯはス
イ。

チ素子２，６３に対応すゐ。なお各液形の高レベルおよ
び低レベルの期間がそれぞれ各スイッチ索子が閉じてい
る期間および開いている期間に相当する。６００は端子
６より慢らルる出力波形の一例で、高レベルかはぼ１準
電圧レベルに、低レベルが信号成分に対応する。

本実施例の基本動作は第１および第２実施例と全く一様
であるから、ここでは各スイッチ素子の開閉状態と各ユ
ニットからの信号続出し一序について簡単に説明する。

今期間６（１１で、第１１Ｆ目のグー、夕のユニ、　）
　１０１，１０３のスイッチ素子ｌＯみが閉じており、
他のプロ、りのユニットのスイッチ素子１は全部開いて
いる。該期間６０１でスイッチ素子２０１，２０２，２
０３カそれぞ；１Ｌ４０１，４０２゜４０３で示すよう
に順次ＩｊＩ閉する。各スイッチ素子２０１、！Ｏれ２
０３　　が順次閉じて次に開いた後、スイッチ素子２，
６２により第１２図の回路は毎回曽セットされる。従っ
て、第１着目のブロックにあるユニ、　）　１０１，１
０３の信号は６００で示すよ５に順次端子６より読み出
される。該第１１１目のブー、りのｍ＃目のユ＝、、）
Ｏ１Ｊ号が挽み出された後１次の期間６０２では砿講ｌ
膏目のプロ、りのスイッチ索子１が開いて、第２４目の
プロ、りのユニット１１１，１１３のスイッチ索子ｌが
閉じる。一方、スイｙ＋１子２０１，２０２，２０３　
ａ＊ｓａ同様順次閉じた後間いくから稟１２図の回路は
そのたびにす七、トされる。従って、該期間６０２では
第２１Ｉ目のグー、りのユニ、　）　１１１，１１３か
ら順次信号が疏み出される。以下、同様に第ｎ着目のプ
ρ、りのユニ、トからも順次読み出される０次に第１番
目のプロ、りのユニ、トからの信号読み出しへ再び戻る
。以後これを繰り返えすことにより光信号Ｏ頑ｖＣ読み
出しを行ない複数個の該ユニ、トのセンサから同時に信
号を吠み出すことはない。

以上：＆明した通り１本発明によれば、出力ライン５の
極めて大きなコンデ／すに信号電荷は全く蓄積されるこ
とはない。従って、本発明は従来の検出回路の出力信号
が重めて微少であったとか。

疏み・出しＳ度が極めて遅かったという出力ラインのコ
ンデンサの容量値が極めて大きいことに起因した欠点を
完全に除去でき、さらに−めで大きな出力信号を得るこ
とができるという優れ九幼果を有する。さらに出力信号
が大きいから、バッファ回路や増幅回路など複雑な信号
９＆ｊＩ１１１ｗ１１に必賛としない。このため回路が
簡単ｖｃ　ｉｔす、消貴鴫力や雑音の増加を阻止できる
。またフィードスルーやスイ、千ング雑會の影＃を健め
て小嘔くできるのでダイナミックレンジは大幅に拡大さ
れる。さらに信号ｄみ出しの速度が早いから、信号の完
全ｄみ出しとＩＩ６遍―作ができ葛といっ九優れた効果
が生じる。

以上、異体的な実施例をあげて本発明を説明し丸、上記
では動作の方法やスイッチの開閉のタイ１ノダは一例を
示し丸ものでうって、本発明の機峻が満足されれば、上
記の一例に限定されることはない、ホトセンサ（ホトダ
イオード）の！ｌ！明に用いた等価ダイオードの向き（
極性）あるいは電圧源、基準電圧源の大きさおよびその
４１１性も一例であって、これに限定されない、実施例
に用いたスイッチ素子はスイツナング砿噛があればどの
ようなスイッチでも良い、例えば、トランジスタ、ＦＥ
Ｔ轡がある。また本発明の検出回路はスイッチを順次開
閉走査する走査回路と同一の半導体基板上に形成されて
も小まわない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の検出回路、第２図、４３図はセンナの等
価回路、第４−は第１図の等価回路、第５図は第４図の
スイッチの開閉と４１１号のタイミング、第６図は他の
従来の検出回路、第７図は第６図のスイッチの開閉と信
号のタイζング、ｔ４８図は本発明に係る第１実施例を
不す検出回路、第９図は第８図の検出回路を駆−するス
イッチ開閉のタイミングと信号波形の一例を示す図、！
＠１０図は同じく、本発明に係るｔｊｋ２実施例を示す
検出回路、Ｊ％１１図は第１θ図の検出回路を駆動する
スイッチの開閉のタイミングと信号波形の一例を示す図
、第１２図は同じく本発明に係る第３央厖例を示す檎出
回１Ｍ、譲１３図は第１２図の膚出ｌ路を駆ｗｂするス
イッチの開開のタイミングと信号波形の一例を示す図で
ある。１，２，６３，２０１゜２０２．２０３はスイッ
チ素子、３はセンナ、４＃′ｉ配線、５は出力ライン、
６Ｌ出力端子、７は゛電圧源、３１はダイオード、３２
，４１，５０，５１゜６２はコンデンサ、３３はａ仇素
子、３４は電流−１６０は槓分崗路、６１　ｄＯＰ　Ａ
ｍｐ、　６４　ｔ；ｌ１ｊｉｉ準電圧源、８１　、８２
　、８３　、１０１．Ｉｔ）３，１１１゜１１３．１２
１，１２３はユニ、トである。 第１図 第２図 ｗ、Ｊ３図 窮４図 第５図 ６ ４１５ ′＃１６図 第７図 ２４　　　　　　　２５　　　　　　２５第８図 第９図 ８１　　　　８２　　　８３　　８４　　８５＃＋１０
図 一一一一一一」ｌ−一一一一一 １ 第１２図 ｗ１１３図 １−＝　　＋＋−二一一一「−一し− ６０１６０２６０３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　ホトダイオードと該ホトダイオードを繰り返し光
   放電させるスイッチ素子が接続されたユニ、）と、少な
   くてもコンデンサ・、スイッチ素子および演算項−湯を
   含む積分回路倉−え、該ユニットの鎮スイ、チ巣子偵の
   端子と跋槓分回麺の反転入力端子が配線静４番皺を甘む
   出力ラインを介して接続され、練ユニ、トのホトダイオ
   ード關の端子が゛電圧源に接穂され、譲噴分回路の非反
   転入力端子が基準電圧源に接続され、−積分回路の反転
   および非反転入力端子かスイッチ素子を介して装線され
   でいることを待歇とする光信号検出回路つ λ　複数個の―紀ユニ、トと繭記積分−路に儂え。 該各ユニットのスイッチ本子傭の端子を互いに接続する
   と共に、シ趨子と該積分回路の非反転入力端子を出力ラ
   インを介して接続し、該ユニ、トのホトダイオード側の
   端子を互いに接続した上載端子と電圧龜を接続し、該積
   分回路の非反転入力端子と基準電圧源をＩｉ！続し、該
   積分回路０［転および非反転入力端子がスイッチ素子を
   介して接続されていることを特徴とする光信号検出回路
   。 １　■個（ｍ＝正整数）の前記ユニットで構成されるグ
   ー、りが膳＊（ｍ＝正整数）と、前記積分回路と１Ｍｌ
   のスイッチ素子、第２のスイ。 チ素子、・・・・・・第１のスイッチ素子の合１ｍ１１
   ＃のスイッチ素子を備え、皺各プロ、りのｓ１番目のユ
   ニット内のスイッチ索子側や端子を互いにＩＩ統した上
   載端子と賦第１のスイッチ素子の一方０＠をＩＩ続し、
   該各ブー、夕の第２番目の二品、ト内Ｏスイ、チ索子側
   の端子を互いに接続し九上該端子と該第２０スイ、チ素
   子の一方の端金＊ＭＬ、以下一様に、該各グ―、夕のｍ
   番目のユニット内のスイッチ素子−の端子金工いＫＪＩ
   続した上載端子と該第ｍのスイッチ素子の一方の端を接
   続し、該１．第２、・・・・・・ｔｓｍのスイッチ素子
   の他方の端を互いに接続した上載噌と線積分回路の反転
   入力端子を出力ラインを介して接続し、該ユニ、トのホ
   トダイオード側の端子を互いに接続した上載端子と電圧
   源を！＃続し、該積分回路の非反転入力端子と基＄電圧
   源を接続し、該積分回路の反転および非反転入力端子ρ
   ；スイッチ素子を介して＃繞されていることを特徴とす
   る元１４号検出回路。