JPS59181570A - 発光装置 - Google Patents
発光装置Info
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- JPS59181570A JPS59181570A JP58053662A JP5366283A JPS59181570A JP S59181570 A JPS59181570 A JP S59181570A JP 58053662 A JP58053662 A JP 58053662A JP 5366283 A JP5366283 A JP 5366283A JP S59181570 A JPS59181570 A JP S59181570A
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- light
- transistor
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K3/00—Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
- H03K3/02—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
- H03K3/26—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback
- H03K3/28—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback using means other than a transformer for feedback
- H03K3/281—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback using means other than a transformer for feedback using at least two transistors so coupled that the input of one is derived from the output of another, e.g. multivibrator
- H03K3/286—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback using means other than a transformer for feedback using at least two transistors so coupled that the input of one is derived from the output of another, e.g. multivibrator bistable
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- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Led Device Packages (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】
（技術分野）
この発明は、発光受光トランジスタを利用し、集積化シ
フトレジスタと負荷発光を組み合わせた発光装置に関す
る。
フトレジスタと負荷発光を組み合わせた発光装置に関す
る。
（従来技術）
従来の集積化発光装置は化合物半導体を用いた発光ダイ
オード列とそれを駆動させる単体半導体Ｓｉを用いた集
積化回路および駆動回路とを用いたものであり、構成は
異種の集積化装置を組み合わせることによって一体化さ
せるようになるものであつ／こ。
オード列とそれを駆動させる単体半導体Ｓｉを用いた集
積化回路および駆動回路とを用いたものであり、構成は
異種の集積化装置を組み合わせることによって一体化さ
せるようになるものであつ／こ。
したがって、製作において複雑さと精密加工を必要とし
、制御性もやや劣るものであった。
、制御性もやや劣るものであった。
（発明の目的）
この発明は、これらの欠点を除去し、簡易に構成でき、
外部信号により容易に制御できる発光装置べを提供する
ことを目的とする。
外部信号により容易に制御できる発光装置べを提供する
ことを目的とする。
（発明の構成）
この発明の発光装置は、発光受光トランジスタを用いて
双安定回路を構成し、この双安定回路に負荷発光受光ト
ランジスタ全一体的にかつ多段的に接続し、外部制御信
号に指定された時刻に指定された強度に各段の発光受光
トランジスタを励起して発光させるようにしたものであ
る。
双安定回路を構成し、この双安定回路に負荷発光受光ト
ランジスタ全一体的にかつ多段的に接続し、外部制御信
号に指定された時刻に指定された強度に各段の発光受光
トランジスタを励起して発光させるようにしたものであ
る。
（実施例）
以下、この発明の発光装置の実施例について図面に基づ
き説明する。第１図はその第１の実施例の模式図である
。その構成は電気的要素と光学的要素をともに含んでい
る。
き説明する。第１図はその第１の実施例の模式図である
。その構成は電気的要素と光学的要素をともに含んでい
る。
図中Ｑ１〜Ｑ５は発光受光トランジスタであり、化合物
半導体、たとえばＧａＡｓ 、、Ａｊ’ＧａＡｓ 、
ＩｎＰ 。
半導体、たとえばＧａＡｓ 、、Ａｊ’ＧａＡｓ 、
ＩｎＰ 。
ＩｎＧａＡｓＰなどＨｌ −Ｖ族化合物半導体で作られ
ている。
ている。
この発光受光トランジスタＱ１〜Ｑ５は電気的には通常
のバイポーラトランジスタと同様な電流増幅作用を有し
ており、光学的には広い波長範囲に亘る受光感度をもつ
光電変換機能を有し、かつ比較的狭い波長範囲の発光を
する電流光変換機能を有するｌ・ランジスタである。ま
た大電流を通電するとベース領域付近でレーザ発光をす
る場合もある。
のバイポーラトランジスタと同様な電流増幅作用を有し
ており、光学的には広い波長範囲に亘る受光感度をもつ
光電変換機能を有し、かつ比較的狭い波長範囲の発光を
する電流光変換機能を有するｌ・ランジスタである。ま
た大電流を通電するとベース領域付近でレーザ発光をす
る場合もある。
第１図の電気回路はフリラグフロップ回路と負荷トラン
ジスタとを基本セルとして構成されている。したがって
、この回路は電気的には通常行なわれている変形もある
。Ａ、Ｃはコレクタ側高電位バイアス端子、Ｂはエミッ
タ側の低電位バイアス端子である。
ジスタとを基本セルとして構成されている。したがって
、この回路は電気的には通常行なわれている変形もある
。Ａ、Ｃはコレクタ側高電位バイアス端子、Ｂはエミッ
タ側の低電位バイアス端子である。
Ｘｉ、Ｘ２はフリップフロップの状態を論理の蓼１″と
猶０“とに対応させる二つの状態の内の一つの状態に各
段順次に対応させるための信号入力端子、Ｘ３はこのフ
リップフロップ回路系を制御させるための各段共通のク
ロック信号端子、Ｘｉけ各段の負荷としての発光受光ト
ランジスタＱ５゜Ｃ４を適当な時刻に適当な動作状態に
制御し発光させるための制御端子である。
猶０“とに対応させる二つの状態の内の一つの状態に各
段順次に対応させるための信号入力端子、Ｘ３はこのフ
リップフロップ回路系を制御させるための各段共通のク
ロック信号端子、Ｘｉけ各段の負荷としての発光受光ト
ランジスタＱ５゜Ｃ４を適当な時刻に適当な動作状態に
制御し発光させるための制御端子である。
Ｒ１−Ｒ１１は電気抵抗で発光受光トランジスタＱ１〜
Ｑ５の電気的および光学的動作条件を駆動信号線ととも
に決定するだめのものでβる。
Ｑ５の電気的および光学的動作条件を駆動信号線ととも
に決定するだめのものでβる。
Ｃ１〜Ｃ２は抵抗Ｒ２，Ｒ６，Ｒ１，Ｒ５とともに微分
回路を構成し、発光受光トランジスタＱｌ。
回路を構成し、発光受光トランジスタＱｌ。
Ｃ２のベースにトリガ信号を与えるためのコンデンサで
ある。
ある。
コンデンサＣ３，Ｃ４はフリップフロップ回路のパルス
の高周波特性を改善させるための付加的コンデンサであ
って、不可欠のものではない。
の高周波特性を改善させるための付加的コンデンサであ
って、不可欠のものではない。
ＤＩ、Ｄ２はトリガ信号の電位方向を限定するためのダ
イオードである。そして、Ｌｌ、Ｌ２は負荷としての発
光受光トランジスタＱ４ 、Ｃ５より発光する光を外部
に導ひくための導光路（あるいはファイバ）で、たとえ
ば、光学ガラスや透明樹脂などで構成される。
イオードである。そして、Ｌｌ、Ｌ２は負荷としての発
光受光トランジスタＱ４ 、Ｃ５より発光する光を外部
に導ひくための導光路（あるいはファイバ）で、たとえ
ば、光学ガラスや透明樹脂などで構成される。
さらに他の抵抗やコンデンサやダイオードやトランジス
タを付加した回路変形は簡易化のため省略する。
タを付加した回路変形は簡易化のため省略する。
Ｅは発光受光トランジスタＱｌ−Ｑ５やダイオードＤＩ
、Ｄ２間やそれらと外部とを光学的電気的に絶縁分離さ
せるための遮光部で、たとえば、黒色樹脂や粉末や固体
や液体などの絶縁物で構成し得るものである。
、Ｄ２間やそれらと外部とを光学的電気的に絶縁分離さ
せるための遮光部で、たとえば、黒色樹脂や粉末や固体
や液体などの絶縁物で構成し得るものである。
双安定回路を構成する発光受光トランジスタ。１゜Ｃ２
の各ベースはダイオードＤＩ、Ｄ２を介して信号入力端
子ＸＩ、Ｘ２にそれぞれ接続されている。この信号入力
端子ＸＩ、Ｘ２間には、コンデンサＣＩ 、Ｃ２が直列
に接続されている。コンデンサＣ１とＣ２との接続点は
クロック信号端子Ｘ３に接続されている。発光受光トラ
ンジスタＱｌ。
の各ベースはダイオードＤＩ、Ｄ２を介して信号入力端
子ＸＩ、Ｘ２にそれぞれ接続されている。この信号入力
端子ＸＩ、Ｘ２間には、コンデンサＣＩ 、Ｃ２が直列
に接続されている。コンデンサＣ１とＣ２との接続点は
クロック信号端子Ｘ３に接続されている。発光受光トラ
ンジスタＱｌ。
Ｃ２のベースはそれぞれ抵抗Ｒ３、Ｒ４を介して低電位
バイアス端子Ｂに接続されている。
バイアス端子Ｂに接続されている。
発光受光トランジスタＱｌ、Ｑ２の各コレクタは抵抗Ｒ
５、Ｒ６に介してコレクタ側の高電位バイアス端子Ａに
接続されている。
５、Ｒ６に介してコレクタ側の高電位バイアス端子Ａに
接続されている。
発光受光トランジスタＱ１のコレクタは、抵抗Ｒ１とコ
ンデンサＣ３との並列回路を介し−Ｃ・、発光受光トラ
ンジスタＱ２のベースに接Ｍ サ：ｎ ティるとともに
、発光受光トランジスタＱ３のベースに接続されている
。
ンデンサＣ３との並列回路を介し−Ｃ・、発光受光トラ
ンジスタＱ２のベースに接Ｍ サ：ｎ ティるとともに
、発光受光トランジスタＱ３のベースに接続されている
。
同ｎＴ＜にして、発光受光トランジスタＱ２のコレクタ
は抵抗Ｒ２とコンデンサＣ４との並列回路金倉して発光
受光トランジスタＱ４のベースに接続されているととも
に、発光受光トランジスタＱ１ノヘースに接続されてい
る。
は抵抗Ｒ２とコンデンサＣ４との並列回路金倉して発光
受光トランジスタＱ４のベースに接続されているととも
に、発光受光トランジスタＱ１ノヘースに接続されてい
る。
発光受光トランジスタＱ３のエミッタは抵抗Ｒ７を介し
て、エミッタ側バイアス端子ＢＫ接続されているととも
に、抵抗Ｒ１１を介して次段の双安定回路を構成する発
光受光トランジスタ（Ｃ２に対応）のベースに接続され
ている。
て、エミッタ側バイアス端子ＢＫ接続されているととも
に、抵抗Ｒ１１を介して次段の双安定回路を構成する発
光受光トランジスタ（Ｃ２に対応）のベースに接続され
ている。
発光受光トランジスタＱ３のコレクタは、制蛋位バイア
ス端子Ａに接続されている。
ス端子Ａに接続されている。
発光受光トランジスタＱ４のコレクタは高電位バイアス
端子Ｃに接続されており、そのエミッタは発光受光トラ
ンジスタＱ５のコレクタに接続されているとともに、抵
抗Ｒ１０を介して次段の双安定回路の発光受光トランジ
スタ（Ｑｌに対応）のベースに接続されている。
端子Ｃに接続されており、そのエミッタは発光受光トラ
ンジスタＱ５のコレクタに接続されているとともに、抵
抗Ｒ１０を介して次段の双安定回路の発光受光トランジ
スタ（Ｑｌに対応）のベースに接続されている。
発光受光トランジスタＱ５のベースは抵抗Ｒ９を介して
、制御端子Ｘ４に接続されておｐｌまた、そのエミッタ
は抵抗Ｒ８を介して低電位バイアス端子Ｈに接続されて
いる。
、制御端子Ｘ４に接続されておｐｌまた、そのエミッタ
は抵抗Ｒ８を介して低電位バイアス端子Ｈに接続されて
いる。
発光受光トランジスタＱ４．Ｑ５のベースには、導光路
Ｌ］に対向している。
Ｌ］に対向している。
次に、以上のように構成されたこの発明の発光装置の動
作について説明する。第２図は第１図の回路の１駆動を
行なうための制御信号を時系列的に示したものの一例で
ある。この例では、発光受光トランジスタのコレクタ側
の萬′亀位バイアス端子Ａ、Ｃの′７１４．位、エミッ
タ側の低電位バイアス端子Ｂ―、直流で固定されている
ものとして示していない。
作について説明する。第２図は第１図の回路の１駆動を
行なうための制御信号を時系列的に示したものの一例で
ある。この例では、発光受光トランジスタのコレクタ側
の萬′亀位バイアス端子Ａ、Ｃの′７１４．位、エミッ
タ側の低電位バイアス端子Ｂ―、直流で固定されている
ものとして示していない。
第２図（ａ）、第２図（ｂ）はそれぞれ信号入力端子Ｘ
Ｉ。
Ｉ。
Ｘ２に加わる信号を示し、第２図（ｃ）はクロック信号
端子Ｘ３に加わるクロック信号を示し、第２図（ｄ）は
制御端子Ｘ４に加わる制御信号を示す。
端子Ｘ３に加わるクロック信号を示し、第２図（ｄ）は
制御端子Ｘ４に加わる制御信号を示す。
いま、発光受光トランジスタＱ１がオン、発光受光トラ
ンジスタＱ２がオフ状態、論理ゝ＼１“の状態にあり次
段はこの逆の状態ゝ０“にあるものとする。
ンジスタＱ２がオフ状態、論理ゝ＼１“の状態にあり次
段はこの逆の状態ゝ０“にあるものとする。
信号入力端子Ｘ１は第２図（ａ）に示すように、通常（
は低電位にあり、信号入力端子Ｘ２は第２図（ｂ）に示
すように、高電位にあり、クロック信号端子Ｘ３に負の
タロツクパルスを印加式れたとき、発光受光トランジス
タＱ１はオフ状態、発光受光トランジスタＱ２はオン状
態、したがってＸＸｏ”状態となる。
は低電位にあり、信号入力端子Ｘ２は第２図（ｂ）に示
すように、高電位にあり、クロック信号端子Ｘ３に負の
タロツクパルスを印加式れたとき、発光受光トランジス
タＱ１はオフ状態、発光受光トランジスタＱ２はオン状
態、したがってＸＸｏ”状態となる。
したがって、発光受光トランジスタＱ３Ｕオフ状態から
オン状態になり、発光受光トランジスタＱ４はオン状態
からオフ状態になる。
オン状態になり、発光受光トランジスタＱ４はオン状態
からオフ状態になる。
これにより、次段の発光受光トランジスタＱｌ。
Ｑ２に相応するトランジスタのベースに接続されている
ゲート線電位はこの逆となっており、したカッチ、クロ
ック信号端子Ｘ３のクロックパルスが印加されたとき、
発光受光トランジスタ。２対応の次段の発光受光トラン
ジスタがオン状態からオフ状態に、発光受光トランジス
タＱ１対応の次段の発光受光トランジスタがオフからオ
ン状態、したがってＸＸｏ”からゝゝ１“状態になる。
ゲート線電位はこの逆となっており、したカッチ、クロ
ック信号端子Ｘ３のクロックパルスが印加されたとき、
発光受光トランジスタ。２対応の次段の発光受光トラン
ジスタがオン状態からオフ状態に、発光受光トランジス
タＱ１対応の次段の発光受光トランジスタがオフからオ
ン状態、したがってＸＸｏ”からゝゝ１“状態になる。
この結果、発光受光トランジスタＱ４対応の次段の発光
受光トランジスタがオフからオン状態となる。したがっ
て、第１段の状態が第２段に移動し／−ことになる。
受光トランジスタがオフからオン状態となる。したがっ
て、第１段の状態が第２段に移動し／−ことになる。
以上の動作は第２段と第３段にも同様の状態移行が行な
われるが、第２段はゝゝ０”状態であったため第３段に
ｂ：ゝ＼ｏ′ｌ状態が移行される。このシフトレジスタ
動作は何段あってもよい。
われるが、第２段はゝゝ０”状態であったため第３段に
ｂ：ゝ＼ｏ′ｌ状態が移行される。このシフトレジスタ
動作は何段あってもよい。
次に、負荷としての発光受光トランジスタＱ４がオン状
態のとき、制御端子Ｘ４は第２図（ｄ）に示すように、
通常比較的低いＸ４０の電位にしておき、高抵抗状態で
のオン状態にしておき、低電流、したがって、低発光状
態としておき、必要あるとき（は適宜クロックパルスに
同期して高電位、高導通状態、高発光状態にさせる。
態のとき、制御端子Ｘ４は第２図（ｄ）に示すように、
通常比較的低いＸ４０の電位にしておき、高抵抗状態で
のオン状態にしておき、低電流、したがって、低発光状
態としておき、必要あるとき（は適宜クロックパルスに
同期して高電位、高導通状態、高発光状態にさせる。
このように１駆動させることにより、同期信号の繰り返
しにより、１段ずつ右方へゝ＼］“状態が移動し適宜必
要な段には強い発光や弱い発光として導光路Ｌｌ、Ｌ２
・・・より発光光を取り出し、時間系列発光パターンを
時間的空間系列発光パターンに変換させることができる
。
しにより、１段ずつ右方へゝ＼］“状態が移動し適宜必
要な段には強い発光や弱い発光として導光路Ｌｌ、Ｌ２
・・・より発光光を取り出し、時間系列発光パターンを
時間的空間系列発光パターンに変換させることができる
。
寸た、第１段′ｆ３：Ｘゝ０”からゝ＼１”の状態に変
換させるには、信号入力端子Ｘ１を高電位、信号入力端
子Ｘ２を低電位にして、発光受光トランジスタＱ２をオ
フ、発光受光ｌ・ランジスタＱｌｔオンとすることによ
って、達成できる。
換させるには、信号入力端子Ｘ１を高電位、信号入力端
子Ｘ２を低電位にして、発光受光トランジスタＱ２をオ
フ、発光受光ｌ・ランジスタＱｌｔオンとすることによ
って、達成できる。
さらに、発光光は発光受光トランジスタＱ４゜Ｑ５の何
れか一方また（は両方から取り出してもよい。そして、
高電位バイアス端子Ｃｆｃ制御端子Ｘ４の代わりに用い
ることによって、制御端子Ｘ４に接続された線と発光受
光トランジスタＱ５を取り去ることも可能である。
れか一方また（は両方から取り出してもよい。そして、
高電位バイアス端子Ｃｆｃ制御端子Ｘ４の代わりに用い
ることによって、制御端子Ｘ４に接続された線と発光受
光トランジスタＱ５を取り去ることも可能である。
壕だ、Ｎ段接線後、信号入力端子Ｘｉ、Ｘ２へ出力端子
を戻すことによって同じパターンを繰り返すことができ
る。
を戻すことによって同じパターンを繰り返すことができ
る。
第３図は第１図の模式図に対応する具体的構成法の一実
施例の横断面図を示している。この構成例では抵抗１尤
１〜Ｒ１］［外部接続として示されＣいないが、第３図
中に示されている半導体基板１９の内部まだは上部層１
１〜３１中に不純物拡散やイオン注入法などを用いて単
一基板内に構成し得る。
施例の横断面図を示している。この構成例では抵抗１尤
１〜Ｒ１］［外部接続として示されＣいないが、第３図
中に示されている半導体基板１９の内部まだは上部層１
１〜３１中に不純物拡散やイオン注入法などを用いて単
一基板内に構成し得る。
また、純抵抗以外に等測的に抵抗であればよいので、ト
ランジスタやダイオードなどを用いて代替えすることも
可能であるが、本質的要件ではないのでその具体例は簡
略化のため詳述を省いた。
ランジスタやダイオードなどを用いて代替えすることも
可能であるが、本質的要件ではないのでその具体例は簡
略化のため詳述を省いた。
捷た、発光受光トランジスタＱｌ 、Ｑ３、ダイオード
ＤＩ、Ｄ２は同様の構造で、半導体基板１９上に構成で
きるので、図示を省略しである。
ＤＩ、Ｄ２は同様の構造で、半導体基板１９上に構成で
きるので、図示を省略しである。
図中１１〜２６は化合物半導体層で発光受光トランジス
タを構成している。絶縁性の化合物半導体基板Ｊ９は、
たとえば、ＧａＡｓやＩｎＰで作成されて、その上に発
光受光トランジスタＱ１〜Ｑ５およびダイオードＤＩ、
Ｄ２’、ｒ同時に単一基板上に構成している。以下、発
光受光トランジスタＱｌ。
タを構成している。絶縁性の化合物半導体基板Ｊ９は、
たとえば、ＧａＡｓやＩｎＰで作成されて、その上に発
光受光トランジスタＱ１〜Ｑ５およびダイオードＤＩ、
Ｄ２’、ｒ同時に単一基板上に構成している。以下、発
光受光トランジスタＱｌ。
Ｑ３、ダイオードＤＩ、Ｄ２に関しては省略する。
半導体基板１９の上に各発光受光トランジスタＱ２ 、
Ｑ４ 、Ｑ５のコレクタ部を構成する化合物半導体層１
４，１８，２３、さらにその上にベース部となる化合物
半導体層１３ ’、 １７ 、２２、エミッタ部をなす
化合物半導体層１２，１６，２１、エミッタ電極を良好
なオーミック接続できるようにするだめのコンタクト層
としての化合物半導体Ｊｉ４１１，１５．２０をエピタ
キシャルに成長させる０ 次に、ベース′祇極を上部より取り出すためのベース層
と同じＰ（ｐｎｐ）ランジスタの場合はｎ）形の不純物
を拡散法あるいはイオン注入法などを用いて変質させた
化合物半導体層の変質層２４ 、２５ 。
Ｑ４ 、Ｑ５のコレクタ部を構成する化合物半導体層１
４，１８，２３、さらにその上にベース部となる化合物
半導体層１３ ’、 １７ 、２２、エミッタ部をなす
化合物半導体層１２，１６，２１、エミッタ電極を良好
なオーミック接続できるようにするだめのコンタクト層
としての化合物半導体Ｊｉ４１１，１５．２０をエピタ
キシャルに成長させる０ 次に、ベース′祇極を上部より取り出すためのベース層
と同じＰ（ｐｎｐ）ランジスタの場合はｎ）形の不純物
を拡散法あるいはイオン注入法などを用いて変質させた
化合物半導体層の変質層２４ 、２５ 。
２６をベース層としての化合物半導体層１３，１７゜２
２１で形成させる。
２１で形成させる。
その後、エミッタ部の一部を化学的または物理的メサエ
ッチングにより取り除くか、あるいはイオン注入法など
を用いた絶縁化によｐエミッタ・ベース間の一部絶縁化
とベース層への光の射出部２７．２８を形成する。
ッチングにより取り除くか、あるいはイオン注入法など
を用いた絶縁化によｐエミッタ・ベース間の一部絶縁化
とベース層への光の射出部２７．２８を形成する。
したがって、この部分は単に真空や気体であってもよい
が、望丼しくけ各入出力光の波長において透明であって
かつでき得る限シ半導体や導光路（ファイバ）に近い屈
折率を有する樹脂や液体や固体で構成されることである
。
が、望丼しくけ各入出力光の波長において透明であって
かつでき得る限シ半導体や導光路（ファイバ）に近い屈
折率を有する樹脂や液体や固体で構成されることである
。
その後、発光受光トランジスタＱ２．Ｑ４．Ｑ５のコレ
クタ電極を設けるためのエツチング、および発光受光ト
ランジスタＱ２．Ｑ４．Ｑ５を互に電気的絶縁を行なう
だめのエツチングを行なう。
クタ電極を設けるためのエツチング、および発光受光ト
ランジスタＱ２．Ｑ４．Ｑ５を互に電気的絶縁を行なう
だめのエツチングを行なう。
その後、各１層のオーミック電極を蒸着法、メッキ法、
シンタ法などを用いて付加する。
シンタ法などを用いて付加する。
一般には、エミツタ層としての化合物半導体層１２ 、
１．６ 、２ ］はベース層としての化合物半導体層］
、 ３ 、１７ 、２２より大きなエネルギャップを有
することが望ましく、これによってエミッタからの小数
キャリアの注入効率を向上させ得る。
１．６ 、２ ］はベース層としての化合物半導体層］
、 ３ 、１７ 、２２より大きなエネルギャップを有
することが望ましく、これによってエミッタからの小数
キャリアの注入効率を向上させ得る。
たとえば、ベース層としての化合物半導体層］３゜１７
、２２がＧａＡｓまたはＩｎＰで作られた場合、エミ
ツタ層としての化合物半導体層］。２，１．６．２１に
はそれぞれＡＩ！ＧａＡｓまたはＩｎＧａＡａなどが用
いられるなどである。
、２２がＧａＡｓまたはＩｎＰで作られた場合、エミ
ツタ層としての化合物半導体層］。２，１．６．２１に
はそれぞれＡＩ！ＧａＡｓまたはＩｎＧａＡａなどが用
いられるなどである。
また、同時にこのように行なうと、ベース層で吸収され
るべき光の波長に対してエミツタ層は光学的に透明にな
し得て、よシ光電変換効率を高めることが可能となる。
るべき光の波長に対してエミツタ層は光学的に透明にな
し得て、よシ光電変換効率を高めることが可能となる。
エミッタコンタクト層としての化合物半導体層１１．１
５．２０は不質的には不要であるが、エミツタ層として
の化合物半導体／裔１２，１６．２１に直接オーミック
電極がとり難い場合の補助的な層として用いられるもの
である。
５．２０は不質的には不要であるが、エミツタ層として
の化合物半導体／裔１２，１６．２１に直接オーミック
電極がとり難い場合の補助的な層として用いられるもの
である。
ベース層としての化合物半導体／ｆｍ１３，１７．２２
の組成は一般には同一組成で同時に作成されるのが通例
であるが、出力光に対する波長特性を種々変更したい場
合には、異なるものとするように作成させる。
の組成は一般には同一組成で同時に作成されるのが通例
であるが、出力光に対する波長特性を種々変更したい場
合には、異なるものとするように作成させる。
これは、たとえば選択エピタキシャル成長法音用いて母
材結晶の組成を変える方法や、同一組成結晶を成長後不
純物を選択的に拡散あるいはイオン注入法を用いて変質
させることによって達成可能である。
材結晶の組成を変える方法や、同一組成結晶を成長後不
純物を選択的に拡散あるいはイオン注入法を用いて変質
させることによって達成可能である。
また、このベース層は発光受光トランジスタＱ２゜Ｑ
４ 、 Ｑ ５の電気的および光学的特性に特に重要な
作用を行なう層であり、■−■放化金化合物半導体して
は特に■族元素を不純物として用いると特に望ましい特
性がしばしば得られる。
４ 、 Ｑ ５の電気的および光学的特性に特に重要な
作用を行なう層であり、■−■放化金化合物半導体して
は特に■族元素を不純物として用いると特に望ましい特
性がしばしば得られる。
すなわち、少数キャリア拡散長が長く、発光あるいは受
光の変換効率が高い特性が得られる。
光の変換効率が高い特性が得られる。
なお、図中遮光部Ｅの部分は発光受光トランジスタＱ２
．Ｑ４．Ｑ５および導光路５１間相互の光学的および電
極的絶縁を行なうだめの物質で前述の材料によって構成
されるものである。
．Ｑ４．Ｑ５および導光路５１間相互の光学的および電
極的絶縁を行なうだめの物質で前述の材料によって構成
されるものである。
これによって、各段の出力間の分離と同時に各発光受光
トランジスタの誤動作を避けることカー１能となる。
トランジスタの誤動作を避けることカー１能となる。
また、図中には導光路Ｌ１はすべて上部より取り出す構
造を示しているが、半導体基板１９の下方部に取り付け
ることも可能であること、あるいは特にレーザ発光させ
る場合には横方向に出ノ〕取り出し用の導光路Ｌ１を取
り付けること７５玉望ましい。
造を示しているが、半導体基板１９の下方部に取り付け
ることも可能であること、あるいは特にレーザ発光させ
る場合には横方向に出ノ〕取り出し用の導光路Ｌ１を取
り付けること７５玉望ましい。
また、遮光部Ｅ ｉｄ半導体部の上部のみ伺加している
が、より完全な光学的遮蔽を行なうために、下方部およ
び横方向部にも付加する方が望ましい。
が、より完全な光学的遮蔽を行なうために、下方部およ
び横方向部にも付加する方が望ましい。
第４図は第１図の構成例に対する部分的変形実施例の模
式図である。この回路構成例では双安定回路を基本とす
るシフトレジスタ回路の信号を負荷発光受光トランジス
タＱ５のペースに印加してオン状態とし、制御端子Ｘ４
によって、発光受光トランジスタＱ５の電流と発光強度
の変調を行なわせるようにしたものである。信号入力端
子Ｘ１゜Ｘ２、クロック信号端子Ｘ３、制御端子Ｘ４へ
の印加パルス信号系列はほぼ第２図（ａ）〜第２図（ｄ
）と同一であるので、詳細は省略する。
式図である。この回路構成例では双安定回路を基本とす
るシフトレジスタ回路の信号を負荷発光受光トランジス
タＱ５のペースに印加してオン状態とし、制御端子Ｘ４
によって、発光受光トランジスタＱ５の電流と発光強度
の変調を行なわせるようにしたものである。信号入力端
子Ｘ１゜Ｘ２、クロック信号端子Ｘ３、制御端子Ｘ４へ
の印加パルス信号系列はほぼ第２図（ａ）〜第２図（ｄ
）と同一であるので、詳細は省略する。
ただし、制御端子Ｘ４の通常状態はレジスタ回路とその
独立性のためＸ４０なるオン状態の低電位レベルパルス
は不要である。
独立性のためＸ４０なるオン状態の低電位レベルパルス
は不要である。
なお、発光受光トランジスタＱ４のエミッタは抵抗Ｒ８
を介して、発光受光トランジスタＱ５のエミッタに接続
され、かつ抵抗Ｒ９を介して発光受光トランジスタＱ５
のベースに接続されている。
を介して、発光受光トランジスタＱ５のエミッタに接続
され、かつ抵抗Ｒ９を介して発光受光トランジスタＱ５
のベースに接続されている。
発光受光トランジスタＱ５のコレクタは抵抗Ｒ１２を介
して制御端子Ｘ４に接続されている。その他の構成は第
１図と同様である。
して制御端子Ｘ４に接続されている。その他の構成は第
１図と同様である。
以上説明したように、この実施例においては発光受光ト
ランジスタの能動素子が電気的光学的に多機能な特性を
有するので、比較的簡単な回路で単純な構成により同一
基板上に多数個構成可能である。
ランジスタの能動素子が電気的光学的に多機能な特性を
有するので、比較的簡単な回路で単純な構成により同一
基板上に多数個構成可能である。
また、電気的制御性も容易に得られる利点をも有すると
ともに、光学的な出力信号であるため、′心気的には他
の回路と全く絶縁した状態で動作可能であり、その独立
性および制御性に大きな利点を有する。
ともに、光学的な出力信号であるため、′心気的には他
の回路と全く絶縁した状態で動作可能であり、その独立
性および制御性に大きな利点を有する。
これらの装置は並列的および直列的配列接続も可能であ
り、かつ同一平面上に多数個集積化できる０ また、前記実施例はｎｐｎ形発光発光受光トランジスタ
いた例のみが示されているが、ｐｎｐ形でも同様に構成
実施できることは容易に考えられるので省略した。
り、かつ同一平面上に多数個集積化できる０ また、前記実施例はｎｐｎ形発光発光受光トランジスタ
いた例のみが示されているが、ｐｎｐ形でも同様に構成
実施できることは容易に考えられるので省略した。
（発明の効果）
以上のように、この発明の発光装置によれば、発光受光
トランジスタを用いて双安定回路を形成し、この双安定
回路の負荷発光受光トランジスタを接続した基本セルを
複数段接続してシフトレジスタ回路機能をもたせ、外部
制御信号により負荷発光受光トランジスタを所定時刻に
所定の強度で発光させるようにしたので、シフトレジス
タ回路と負荷発光回路を同一基板上に構成できる。
トランジスタを用いて双安定回路を形成し、この双安定
回路の負荷発光受光トランジスタを接続した基本セルを
複数段接続してシフトレジスタ回路機能をもたせ、外部
制御信号により負荷発光受光トランジスタを所定時刻に
所定の強度で発光させるようにしたので、シフトレジス
タ回路と負荷発光回路を同一基板上に構成できる。
これにともない、簡易な製法、構成で制御性のよい光学
的な空間配列の発光装置とすることができ、他の光学的
掃引回路、遅延回路、ディスプレイ、印字装置へ応用可
能である。
的な空間配列の発光装置とすることができ、他の光学的
掃引回路、遅延回路、ディスプレイ、印字装置へ応用可
能である。
第１図はこの発明の発光受光装置の一実施例の構成模式
図、第２図（ａ）ないし第２図（ｄ）はそれぞれこの発
明の発光受光装置に適用される駆動パルス時系列の一例
を示す図、第３図は同上発光受光装置の主要部の構造を
示す横断面図、第４図はこの発明の発光受光装置の他の
実施例の構成模式図である。 Ｑ１〜Ｑ５・・・発光受光トランジスタ、ＤＩ、Ｄ２・
・ダイオード、Ｒ１−Ｒ１１・・・抵抗、Ｃ１〜Ｃ４・
・・コンデンサ、Ａ、Ｃ・・高電位側バイアス端子、Ｂ
・・・低電位側バイアス端子、Ｘｌ、、Ｘ２・・・信号
入力端子、Ｘ３・・・クロック信号端子、Ｘ４・・・制
御端子、Ｌｂ、、Ｌ２・・・導光路、Ｅ・・・遮光部、
１１〜２６・・・化合物半導体層、２４〜２６・・・変
質層、２７゜２８・・・光の射出部。 １ ″・ ｌ：Ｗ：Δ〜゛ 宵 １ 図 ３３８− 第２ 図 手続補正書 昭和し８年１ｆ３月２７１１ 特許庁長官 若杉和夫殿 １゜事件の表示 昭和５８年 倚 許 願力 ５３６６２２、発明の名称 発光装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許 出願人（０２９）
沖電気工業株式会社 ４、代理人 ５、補正命令のＩＥＩ伺 昭和 年 月 １］
１（目元）７ 補正の内容 別紙の通り ７、補正の内容 １）明細書７頁］、Ｏ行［ＬｌにＪ’＊ｒＬ１が」と訂
正する。 ２）同１１頁５行「３１Ｊを１２６」と訂正する。 ３）同１３血】５行１−エネルギャノプ」を［エネルギ
ーギヤング」と訂正する。 ４）同１６頁６行「模式図」ヲ「模式図」と訂正する。
図、第２図（ａ）ないし第２図（ｄ）はそれぞれこの発
明の発光受光装置に適用される駆動パルス時系列の一例
を示す図、第３図は同上発光受光装置の主要部の構造を
示す横断面図、第４図はこの発明の発光受光装置の他の
実施例の構成模式図である。 Ｑ１〜Ｑ５・・・発光受光トランジスタ、ＤＩ、Ｄ２・
・ダイオード、Ｒ１−Ｒ１１・・・抵抗、Ｃ１〜Ｃ４・
・・コンデンサ、Ａ、Ｃ・・高電位側バイアス端子、Ｂ
・・・低電位側バイアス端子、Ｘｌ、、Ｘ２・・・信号
入力端子、Ｘ３・・・クロック信号端子、Ｘ４・・・制
御端子、Ｌｂ、、Ｌ２・・・導光路、Ｅ・・・遮光部、
１１〜２６・・・化合物半導体層、２４〜２６・・・変
質層、２７゜２８・・・光の射出部。 １ ″・ ｌ：Ｗ：Δ〜゛ 宵 １ 図 ３３８− 第２ 図 手続補正書 昭和し８年１ｆ３月２７１１ 特許庁長官 若杉和夫殿 １゜事件の表示 昭和５８年 倚 許 願力 ５３６６２２、発明の名称 発光装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許 出願人（０２９）
沖電気工業株式会社 ４、代理人 ５、補正命令のＩＥＩ伺 昭和 年 月 １］
１（目元）７ 補正の内容 別紙の通り ７、補正の内容 １）明細書７頁］、Ｏ行［ＬｌにＪ’＊ｒＬ１が」と訂
正する。 ２）同１１頁５行「３１Ｊを１２６」と訂正する。 ３）同１３血】５行１−エネルギャノプ」を［エネルギ
ーギヤング」と訂正する。 ４）同１６頁６行「模式図」ヲ「模式図」と訂正する。
Claims (1)
- 発光受光トランジスタを用層た双安定回路と、この双安
定回路によシ駆動されこれとともに基本セルを構成して
複数段接続されかつ外部制御信号により指定された時刻
に指定された強度で発光する負荷発光受光）・ランジス
タとよりなる発光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58053662A JPS59181570A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 発光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58053662A JPS59181570A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 発光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59181570A true JPS59181570A (ja) | 1984-10-16 |
| JPH0462182B2 JPH0462182B2 (ja) | 1992-10-05 |
Family
ID=12949060
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58053662A Granted JPS59181570A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 発光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59181570A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007150237A (ja) * | 2005-10-26 | 2007-06-14 | Seiko Epson Corp | 光素子及びその製造方法 |
| JP2010120272A (ja) * | 2008-11-19 | 2010-06-03 | Oki Data Corp | 駆動回路、記録ヘッド、画像形成装置および表示装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49124992A (ja) * | 1973-01-12 | 1974-11-29 | ||
| JPS5427718A (en) * | 1977-08-04 | 1979-03-02 | Yagi Antenna | Community tv receiver assembled with interphone unit |
-
1983
- 1983-03-31 JP JP58053662A patent/JPS59181570A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49124992A (ja) * | 1973-01-12 | 1974-11-29 | ||
| JPS5427718A (en) * | 1977-08-04 | 1979-03-02 | Yagi Antenna | Community tv receiver assembled with interphone unit |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007150237A (ja) * | 2005-10-26 | 2007-06-14 | Seiko Epson Corp | 光素子及びその製造方法 |
| JP2010120272A (ja) * | 2008-11-19 | 2010-06-03 | Oki Data Corp | 駆動回路、記録ヘッド、画像形成装置および表示装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0462182B2 (ja) | 1992-10-05 |
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