JPS594183A - カラ−検出方式 - Google Patents
カラ−検出方式Info
- Publication number
- JPS594183A JPS594183A JP57113435A JP11343582A JPS594183A JP S594183 A JPS594183 A JP S594183A JP 57113435 A JP57113435 A JP 57113435A JP 11343582 A JP11343582 A JP 11343582A JP S594183 A JPS594183 A JP S594183A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reverse bias
- light
- value
- sensitivity
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
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- Light Receiving Elements (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】
（ａ）発明の技術分野
本発明は、ファクシミリのリーダ部などにおけるカラー
検出に適するカラー検出方式に関する。
検出に適するカラー検出方式に関する。
ｆｂｌ従来技術とその問題点
第１図は従来の半導体カラーセンナを模式的に示す図で
、−ヒ下のＰ層の中間にＮ層がサンドイッチされた構成
になっている。そして両側のＰ層と中央のＮＮから端子
を引き出して、３端子構成とし、中央の共通端子と両側
のＰ層の端子間で、受光時の電流値１１、■２を検出す
ることにより、受光した光の周波数を判別し、色を識別
している。
、−ヒ下のＰ層の中間にＮ層がサンドイッチされた構成
になっている。そして両側のＰ層と中央のＮＮから端子
を引き出して、３端子構成とし、中央の共通端子と両側
のＰ層の端子間で、受光時の電流値１１、■２を検出す
ることにより、受光した光の周波数を判別し、色を識別
している。
即ち下側のＰ層とＮ層との間の電流値１２ と、上側の
Ｐ層とＮ層との間の電流値Ｉｔ との比を測定するこ
とによって、光の周波数を検知することができる。
Ｐ層とＮ層との間の電流値Ｉｔ との比を測定するこ
とによって、光の周波数を検知することができる。
この上・うに従来の単結晶構成のカラーセンサでは、互
いに逆方向に接続されたダイオードの中間にも端子を設
ける必要があるので、構造が複雑化する。またアモール
ファスＳｉで作成すると、中間電極を取り出すために、
ダイオードの製作工程を２度に分けなければならず、製
造上の効率が著しく低下する。または中間電極を取り出
すためにダイオ−１ｚの中間点を正確に検出する必要が
あるが、そのプロセスが複雑になるなど、端子引き出し
に困難を伴う。更に性能的には、応答速度が遅く、１．
１１力も小さいなどの問題もある。
いに逆方向に接続されたダイオードの中間にも端子を設
ける必要があるので、構造が複雑化する。またアモール
ファスＳｉで作成すると、中間電極を取り出すために、
ダイオードの製作工程を２度に分けなければならず、製
造上の効率が著しく低下する。または中間電極を取り出
すためにダイオ−１ｚの中間点を正確に検出する必要が
あるが、そのプロセスが複雑になるなど、端子引き出し
に困難を伴う。更に性能的には、応答速度が遅く、１．
１１力も小さいなどの問題もある。
一方アモールファスＳｉを用いて、各色ごとのカラーフ
ィルタ機能をもたせたカラーセンサもあるが、複数素子
から成る構成となるので、構成が複雑になると共に、小
形化が困難である。
ィルタ機能をもたせたカラーセンサもあるが、複数素子
から成る構成となるので、構成が複雑になると共に、小
形化が困難である。
（Ｃ）発明の目的
本発明は、従来のカラー検出方式におけるこのような問
題を解決し、２端子の構造でもカラー検出を行なえるよ
うにすることにより、端子引き出しなどの製作プロセス
を簡易化すると共に検出性能を向上させ、また各色ごと
にカラーフィルタ機能をもたせた複数素子構成と違って
単素子で多色の判別を可能にすることを目的とする。
題を解決し、２端子の構造でもカラー検出を行なえるよ
うにすることにより、端子引き出しなどの製作プロセス
を簡易化すると共に検出性能を向上させ、また各色ごと
にカラーフィルタ機能をもたせた複数素子構成と違って
単素子で多色の判別を可能にすることを目的とする。
ｆｄ＋発明の構成
この目的を達成するために本発明は、１つのフォトダイ
オードに逆バイアスを印加することによって光の色を検
出する方式であって、 印加する逆バイアス電圧の値を
２段階以上に変え、それぞれの印加電圧における感度の
ピーク点のずれに基づいて、受光した光の色を判別する
構成を採っている。
オードに逆バイアスを印加することによって光の色を検
出する方式であって、 印加する逆バイアス電圧の値を
２段階以上に変え、それぞれの印加電圧における感度の
ピーク点のずれに基づいて、受光した光の色を判別する
構成を採っている。
［８１発明の実施例
次に本発明によるカラー検出方式が実際上どのように具
体化されるかを実施例で説明する。第２図は２端子カラ
ーセンサの断面図で、例えばガラスなどの基板の上に、
モリブデンＮ１を被着形成し、その」二に５００人程変
形リン（Ｐ）をドーピングしたアモールファスＳｉから
なるｎ 層２を形成し、該０層２の−１−にグロー放電
法などでアモールファスＳｉからなるｉ ＩＮ ３を１
μｍ程度の厚さに形成する。そしてこのｉ Ｉｆ ３の
上にポロン（Ｂ）をドーピングしたアモールファスＳｉ
からなるＰ 層４を５００人程変形成し、最後に端子取
り出しのために酸化インジウム（Ｉｒ＋ｚ Ｏｙ ）な
どで電極５を形成する。
体化されるかを実施例で説明する。第２図は２端子カラ
ーセンサの断面図で、例えばガラスなどの基板の上に、
モリブデンＮ１を被着形成し、その」二に５００人程変
形リン（Ｐ）をドーピングしたアモールファスＳｉから
なるｎ 層２を形成し、該０層２の−１−にグロー放電
法などでアモールファスＳｉからなるｉ ＩＮ ３を１
μｍ程度の厚さに形成する。そしてこのｉ Ｉｆ ３の
上にポロン（Ｂ）をドーピングしたアモールファスＳｉ
からなるＰ 層４を５００人程変形成し、最後に端子取
り出しのために酸化インジウム（Ｉｒ＋ｚ Ｏｙ ）な
どで電極５を形成する。
このダイオ−Ｉ・でカラー検出するには、電極５とモリ
ブデン電極１との間に、バイアス電源６を接続し、逆バ
イアスを印加するが、本発明ではこのときのバイアス電
圧の値を段階的に切り替えて、各バイアス電圧ごとの感
度のピーク点を検出する。
ブデン電極１との間に、バイアス電源６を接続し、逆バ
イアスを印加するが、本発明ではこのときのバイアス電
圧の値を段階的に切り替えて、各バイアス電圧ごとの感
度のピーク点を検出する。
第３図はこのようにバイアス電圧を切り替えうるように
した検出回路を示す図で、第２図のダイオードと同様な
２端子構造のダイオード７に、検出用の抵抗８を介して
バイアス電源６１．６２．６３を選択的に接続できるよ
うになっている。即ち端子の値がそれぞれ異なるバイア
ス電源６１６２．６３の片方の端子は共通に接続されて
いるが、他方の端子は、切り替えスイッチ９で選択する
ような構成になっている。
した検出回路を示す図で、第２図のダイオードと同様な
２端子構造のダイオード７に、検出用の抵抗８を介して
バイアス電源６１．６２．６３を選択的に接続できるよ
うになっている。即ち端子の値がそれぞれ異なるバイア
ス電源６１６２．６３の片方の端子は共通に接続されて
いるが、他方の端子は、切り替えスイッチ９で選択する
ような構成になっている。
第４図は波長による感度の特性を示すもので、横軸は波
長、縦軸は相対感度を表している。また曲線■１はバイ
アス電源６１を印加したときの感度を、曲ＩＪ Ｖ ２
はバイアス電源６２を印加したときの感度を、曲線■３
はバイアス電源６３を印加したときの感度をそれぞれ示
している。即ち第２図のような構成のダイオード７に逆
バイアス電圧を印加すると、１層３と白金層４間のショ
ットキージャンクション部で空乏層が発生してホトキャ
リヤで電流が流れるが、逆バイアスの値を大きくしてい
くと、空乏層の拡がりが次第に大きくなる。ところが入
射光の波長が短い場合は空乏層の拡がりが小さいほうが
、短波長の光が相対的に有効に吸収され、その結果第４
図の曲線■１のような特性を示す。逆バイアスを大きく
していって空乏層を拡５− げていくと、前記の光はその相対感度が次第に低下する
が、更に波長の長い光の場合であれば、感度は次第に増
加して、Ｖｌのときより長波長側でピーク点に達する。
長、縦軸は相対感度を表している。また曲線■１はバイ
アス電源６１を印加したときの感度を、曲ＩＪ Ｖ ２
はバイアス電源６２を印加したときの感度を、曲線■３
はバイアス電源６３を印加したときの感度をそれぞれ示
している。即ち第２図のような構成のダイオード７に逆
バイアス電圧を印加すると、１層３と白金層４間のショ
ットキージャンクション部で空乏層が発生してホトキャ
リヤで電流が流れるが、逆バイアスの値を大きくしてい
くと、空乏層の拡がりが次第に大きくなる。ところが入
射光の波長が短い場合は空乏層の拡がりが小さいほうが
、短波長の光が相対的に有効に吸収され、その結果第４
図の曲線■１のような特性を示す。逆バイアスを大きく
していって空乏層を拡５− げていくと、前記の光はその相対感度が次第に低下する
が、更に波長の長い光の場合であれば、感度は次第に増
加して、Ｖｌのときより長波長側でピーク点に達する。
その結果逆バイアスをＶｌからＶ２ 、Ｖ３ と大きく
していくと、感度のピーク点が次第に長波長側にずれて
いく。
していくと、感度のピーク点が次第に長波長側にずれて
いく。
従って第３図のような測定回路で逆バイアスの値を切り
替えて、各バイアス電圧ごとの電流値を検出用抵抗８の
両端で検出し、出力比を測定していくことにより、出力
比から色を判別することができる。バイアス電圧が２つ
だけの場合は、出力比が同一になることもありうるが、
バイアス電圧をＶｌ、Ｖ２ 、Ｖ３と３つ以上測定し、
例えば出力をｆ （Ｖ）で示すとき、ｆ （Ｖｉ
） ／ ｆ （Ｖｉ）にｆ （Ｖｉ ） ／ ｆ
（Ｖ３ ）をあわせて考慮すれば、光量と関係なしに
波長を検出できる。つまり成る波長λ１の場合の、バイ
アス電圧Ｖ＋の場合の感度と、バイアス電圧■２の場合
の感度、バイアス電圧ｖ３の場合の感度のそれぞれの比
を検出することにより、入射光に対応する波長を判別す
６− ることができる。
替えて、各バイアス電圧ごとの電流値を検出用抵抗８の
両端で検出し、出力比を測定していくことにより、出力
比から色を判別することができる。バイアス電圧が２つ
だけの場合は、出力比が同一になることもありうるが、
バイアス電圧をＶｌ、Ｖ２ 、Ｖ３と３つ以上測定し、
例えば出力をｆ （Ｖ）で示すとき、ｆ （Ｖｉ
） ／ ｆ （Ｖｉ）にｆ （Ｖｉ ） ／ ｆ
（Ｖ３ ）をあわせて考慮すれば、光量と関係なしに
波長を検出できる。つまり成る波長λ１の場合の、バイ
アス電圧Ｖ＋の場合の感度と、バイアス電圧■２の場合
の感度、バイアス電圧ｖ３の場合の感度のそれぞれの比
を検出することにより、入射光に対応する波長を判別す
６− ることができる。
（ｆ１発明の効ｙ
以−１−のように本発明によれば、１つのフォトダイオ
ードに逆バイアスを印加することによって光の色を検出
する方式であって、印加する逆バイアスの値を２段階以
」二に変え、それぞれの印加電圧にお（〕る電流値のピ
ーク点のずれに基づいて受光した光の色を判別する方式
になっている。その結果、使用するダイオードは１ ｆ
ｌｌｉｌで〆斉むので、引出し端子は２本となり、端子
の引き出しが筒中で、アモールファスＳｉなどでダイオ
ードを構成する場合であっ−ζも、簡単な工程で作成す
ることができ、かつ単素子で構成できると共に引き出し
端子数が少ないので、センサーを小形化でき高密度に配
列する場合に通ずる。また２つの端子の間に、印加する
バイアス電圧を２段階以」二に変えて、各バイアス電圧
における感度のピーク値のずれに基づいて、受光した光
の波長を検出するため、２端子構成が可能になるほか、
バイアス電圧を印加するので、出力が大きく且つ応答速
度も速くなる。
ードに逆バイアスを印加することによって光の色を検出
する方式であって、印加する逆バイアスの値を２段階以
」二に変え、それぞれの印加電圧にお（〕る電流値のピ
ーク点のずれに基づいて受光した光の色を判別する方式
になっている。その結果、使用するダイオードは１ ｆ
ｌｌｉｌで〆斉むので、引出し端子は２本となり、端子
の引き出しが筒中で、アモールファスＳｉなどでダイオ
ードを構成する場合であっ−ζも、簡単な工程で作成す
ることができ、かつ単素子で構成できると共に引き出し
端子数が少ないので、センサーを小形化でき高密度に配
列する場合に通ずる。また２つの端子の間に、印加する
バイアス電圧を２段階以」二に変えて、各バイアス電圧
における感度のピーク値のずれに基づいて、受光した光
の波長を検出するため、２端子構成が可能になるほか、
バイアス電圧を印加するので、出力が大きく且つ応答速
度も速くなる。
第１図は（メを来のカラーセンサを示す模式図、第２図
は本発明によるカラーセンサを示す断面図、第３図は波
長検出用の回路構成を示す図、第４図し、１波長と相り
１懇度との特性を示す図である。 図において、１，５は電極、３はアモールファス５ｉｔ
ｅ、 ６はバイアス電源、６１．６２．６３ばバイアス
電源、７はフォトダイオード、８は検出用抵抗をそれぞ
れ示す。 特許出願人 富士通株式会社代理人 弁理士
青 柳 稔−夏掌μ叶 〜
は本発明によるカラーセンサを示す断面図、第３図は波
長検出用の回路構成を示す図、第４図し、１波長と相り
１懇度との特性を示す図である。 図において、１，５は電極、３はアモールファス５ｉｔ
ｅ、 ６はバイアス電源、６１．６２．６３ばバイアス
電源、７はフォトダイオード、８は検出用抵抗をそれぞ
れ示す。 特許出願人 富士通株式会社代理人 弁理士
青 柳 稔−夏掌μ叶 〜
Claims (1)
- １つのフォトダイオードに逆バイアスを印加することに
よって光の色を検出する方式であって、印加する逆バイ
アス電圧の値を２段階以上に変え、それぞれの印加電圧
におりる感度のピーク点のずれに基づいて、受光した光
の色を判別することを特徴とするカラー検出方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57113435A JPS594183A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | カラ−検出方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57113435A JPS594183A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | カラ−検出方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS594183A true JPS594183A (ja) | 1984-01-10 |
Family
ID=14612142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57113435A Pending JPS594183A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | カラ−検出方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS594183A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1988007769A1 (fr) * | 1987-03-31 | 1988-10-06 | Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Capteur de couleurs |
| JPH02288269A (ja) * | 1989-04-05 | 1990-11-28 | Natl Sci Council | 非結晶硅素Ｓｉ／ＳｉＣ異質結合検知フォトトランジスター |
| JPH04202292A (ja) * | 1990-11-29 | 1992-07-23 | Nkk Corp | Ｌｐｇ改質ガスから高カロリーガスを製造する方法 |
| EP1172865A3 (en) * | 2000-07-11 | 2003-08-13 | Sony Corporation | Semiconductor photosensitive device |
| DE102010043822A1 (de) * | 2010-11-12 | 2012-05-16 | Namlab Gmbh | Fotodiode und Fotodiodenfeld |
-
1982
- 1982-06-30 JP JP57113435A patent/JPS594183A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1988007769A1 (fr) * | 1987-03-31 | 1988-10-06 | Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Capteur de couleurs |
| JPH02288269A (ja) * | 1989-04-05 | 1990-11-28 | Natl Sci Council | 非結晶硅素Ｓｉ／ＳｉＣ異質結合検知フォトトランジスター |
| JPH04202292A (ja) * | 1990-11-29 | 1992-07-23 | Nkk Corp | Ｌｐｇ改質ガスから高カロリーガスを製造する方法 |
| EP1172865A3 (en) * | 2000-07-11 | 2003-08-13 | Sony Corporation | Semiconductor photosensitive device |
| DE102010043822A1 (de) * | 2010-11-12 | 2012-05-16 | Namlab Gmbh | Fotodiode und Fotodiodenfeld |
| DE102010043822B4 (de) * | 2010-11-12 | 2014-02-13 | Namlab Ggmbh | Fotodiode und Fotodiodenfeld sowie Verfahren zu deren Betrieb |
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