JPS5942666Y2 - 発光素子用測光装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、発光ダイオード、エレクトロルミネセンス等
の発光素子の発光状態を調べるための測光装置に関し、
更に詳細には、測光を能率的且つ高精度に行うことが可
能な測定端子を備えた測光装置に関する。

従来の発光素子用測光装置は、第１図に示す如く下側電
極板１上の発光素子２に電極探針３を接触させ、電源４
に基づいて発光素子２に電流を流し、発光素子２から放
射される光を集光レンズ５を介して光電変換器６にて検
知するように構成されている。

尚この装置に於いては、レンズ５の焦点位置を発光素子
２の表面に略一致させ、発光素子２から放射させる光の
みを光電変換器６に導くように構成されている。

このように構成された装置であっても勿論測光は可能で
あるが、電極探針３及びこれを支持する支持部７のため
に、受光装置８のレンズ５を発光素子２に近づけること
が困難である。

従って受光装置８の最大入射角θを大きくすることが不
可能となり、測光量の増大は望めない。

またレンズ５の焦点を発光素子２０表面に合せる作業が
必要となり、能率的な測定が不可能である。

そこで、本考案の目的は測定を能率的且つ高精度に行う
ことが可能な発光素子の測光装置を提供することにある
。

上記目的を達成するための本考案は、発光素子に給電す
るための針状電極と、前記発光素子から放射された光を
導くためのオプティカルファイバと、前記オプティカル
ファイバで導かれた光を電気信号に変換する光電変換器
とから成り、且つ前記針状電極と前記オプティカルファ
イバとが同時に移動できるように一体化され、且つ前記
オプティカルファイバの光入射端面が前記針状電極を環
状に囲むように配置され、且つ前記針状電極の先端が前
記受光端面から突出するように配置されていることを特
徴とする発光素子用測光装置に係わるものである。

上記考案によれば次の作用効果が得られる○（−ｒ）針
状電極とオプティカルファイバとが一体化されているの
で、発光素子の測光を容易且つ能率的に行うことが出来
る。

（ロ）オプティカルファイバの光入射端面が針状電極を
環状に囲むように配置されているので、発光素子から放
射した光を集める能力が大となり、測定精度を向上させ
ることが出来る。

（ハ）針状電極をオプティカルファイバの端面から突出
させたので、発光素子に対して電極を容易且つ確実に接
触させることが可能になり、且つ発光素子からオプティ
カルファイバの端面までの距離が電極の突出量で決定さ
れ、測定条件を容易に揃えることが出来る。

以下、第２図を参照して本考案の１実施例に係わる測光
装置を説明すると、下側電極板１１の上に載置された発
光ダイオード１２に接触するチタン製電極探針１３は光
導体としてのオプティカルファイバ１４に囲まれ且つ保
持された状態に配置されている。

測定端子１０は電極探針１３及びオプティカルファイバ
１４を外枠１５で一体に保持することによって構成され
、移動機構（図示せず）によって上下及び左右に移動可
能である。

電極探針１３はリード線１６を介して電源１７に接続さ
れ、また発光ダイオード１２の下面電極に接触している
下側電極板１１が電源１７に接続されているので、測定
端子１０の移動で電極探針１３を発光ダイオード１２の
上面電極に接触させることによって、発光ダイオード１
２に電流が流れ、発光状態となる。

発光ダイオード１２から放射された光は電極探針１３を
囲むオプティカルファイバ１４に入射し、オプティカル
ファイバ１４に導かれて光電変換器１８に至り、ここで
光量が電気量に変換される。

本実施例の装置の各部の寸法を示せば、電極探針１３の
直径が０．２ｉｔｔ、オプティカルファイバ１４によっ
て形成される円の直径即ち円筒状外枠１５の内径が１．
３１１１１オプテイカルフアイバ１４の端面１３ａから
電極探針１３の先端まで距離即ち電極探針１３の突出量
が０．１５ｍである。

上述の如く構成された装置に於いて、オプティカルファ
イバ１４に入射する光のうち入射角の大きい光は外に出
てしまい、有効に伝送されず、入射光３００以内の光の
みが有効に伝送される。

従って最大入射角θは３０°であり、従来の測光装置の
最大入射角Ｐ に比較して大である。

とこわで、最大入射角θと受光部分に於ける立体角Ωと
の関係は、 Ω＝２π（１−ｃｏｓθ） で表わされるので、従来装置の立体角をΩ１、本実施例
の装置の立体角をΩ２とすれば、 Ω１ ＝２ ｒｃ （１−ｃｏｓ５°）＝０．０２３９
Ω２ ＝２ π（１−ｃｏｓ３０°） ＝ ０．８４２
となり、これから Ω２ ｍ−３５・２ が得られる○従って本考案によって立体角を３５倍にす
ることが出来る０しかし、オプティカルファイバ１４を
用いるため、立体角Ω２に入射した光の全部が光電変換
器１８に到達しない。

受光部の断面積に於いてオプティカルファイバとして有
効に働く部分Ｓは約６０係であり、オプティカルファイ
バ１４の両端面での反射による損失を考慮した両端面で
の透過率ｒは約８０係であり、オプティカルファイバ１
４中での光の減衰を考慮した長さ３０ｃＩｒＬのオプテ
ィカルファイバ中の透過率ｑは約８０％である。

従って、オプティカルファイバを用いることによって、
５ＸｒＸｑ＝０．３８４の比率で変量が減少する。

この光量の減少を考慮して従来の装置と本実施例の装置
とを比べると、Ω２ ｎｔ Ｘ５ＸｒＸｑ ＝ｌ ３°５ となる。

この関係から明らかなように本実施例の装置による測光
量は従来の装置の測光量の１０倍になる。

測光量が太きいということは測定精度を高めることが可
能であることを意味する。

本実施例の装置は上述の利点の他に、操作が容易で能率
的に測定することが出来るという利点を有する。

即ち、電極探針１３と受光部としてのオプティカルファ
イバ１４とが一体化されており、電極探針１３を発光ダ
イオード１２に接触されると同時にオプティカルファイ
バ１４も所定位置となるので、従来のように測光のため
のレンズの焦点調整等が不要となり、能率的測光が可能
となる。

また光導体として実施例のようにオプティカルファイバ
１４を使用すれば、発光ダイオード１２に於ける光度分
布を調べることも可能になる。

以上本考案の１実施例に付いて述べたが、本考案は上述
の実施例に限定されるものではなく、更に変形可能なも
のである。

例えば、外枠１５の途中からリード線１６及びオプティ
カルファイバ１４を導出せずに、第４図に示す如く電極
探針１３を上端から導出し、また光電変換器１８を上端
に設け、オプティカルファイバ１４に垂直に光を導いて
もよい。

また光導体としてオプテイカルファイバ１４以外の光伝
送媒体を使用してもよい。

また光導体が可撓性を有していれば好都合であるが、可
撓性を有していなくとも使用可能である。

可撓性を有していない場合には、例えば、下側電極板１
１を可動構造等にして使用する。

また本実施例の測光装置は、発光ダイオードに限ること
なく、電極探針１３を電圧印加に使用してエレクトロル
ミネセンス等の測定にも使用可能であるし、更にウェハ
状態での発光ダイオードの測光にも使用可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の測光装置を概略的に示す正面図、第２図
は本考案の１実施例に係わる測光装置を概略的に示す一
部縦断正面図、第３図は受光部を概略的に示す底面図、
第４図は測光装置の変形例を示す縦断面図である。 尚図面に用いられている符号に於いて、１０は測定端子
、１１は下側電極、１２は発光ダイオード、１３は電極
探針、１４はオプティカルファイバ １５は外枠、１６
はリード線、１７は電源、１８は光電変換器である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 発光素子に給電するための針状電極と、前記発光素子か
   ら放射された光を導くためのオプティカルファイバと、
   前記オプティカルファイバで導かれた光を電気信号に変
   換する光電変換器とから成り、且つ前記針状電極と前記
   オプティカルファイバとが同時に移動できるように一体
   化され、且つ前記オプティカルファイバの光入射端面が
   前記針状電極を環状に囲むように配置され、且つ前記針
   状電極の先端が前記受光端面から突出するように配置さ
   れていることを特徴とする発光素子用測光装置０