JPS5952971B2 - Ｃ−ｍｏｓチツプを用いた光検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光検出装置に関し、特には、小型の電子機器に
用いられるリモートコントロール部の光。

検出装置に関する。従来の光検出装置は、ホトダイオー
ドやホトトランジスタを光センサーとして用い、この出
力により光検出を行うものであつた。

このような光検出装置は、ホトダイオード等の半導体の
光起電力。効果を有効に利用して、半導体表面への光照
射量に応じて光電流を形成し、この光電流の有無、変化
等を検知するのを基本的原理としている。しかしながら
、これによると、光電流は極めて微少であるため、それ
を増巾する微少信号増巾回路が必要となる。一般的にこ
のような微少信号増巾回路の消費電力は少なくとも数＋
ｍＷで、これを散型Ｗ、数百μＷ程度に低減させること
は困難である。それ故、この光検出装置を、乾電池で作
動する低消費電力型電子機器に、例えばリモートコント
ロール方式の受信部に用いれば、このリモートコントロ
ール部のみで大きな電力消費を生じ、非常に効率の悪い
ものとなる。本発明は、このような従来の欠点に鑑み、
特に低消費電力型の電子機器のリモートコントロール部
に好適な低電力消費の光検出装置の提供を目的とするも
のである。

本発明を要約すれば、Ｃ−ＭＯＳ回路が低電力消費型で
あることと、そのチップ表面に光を照射すれば、その回
路の論理状態が変化することの二点に着目して、チップ
表面に光を照射することのできるＣ−ＭＯＳで構成され
た感光型論理回路と、この論理回路の状態が変化じ゛た
ことを検出する検出回路とを有し、上記チップ表面に光
が照射されたときに、上記検出回路が光検出信号を発す
るようにしたことを特徴としている。

第１図は、本発明が適用された電子装置の概念図である
。

図において、１は受信光、２はＣ−ＭＯＳによる感光型
論理回路、３は感光型論理回路２の状態が変化したこと
を検出する検出回路、４は低消費電力型電子機器本体で
ある。

なお、検出回路３は論理回路２と同様、Ｃ−ＭＯＳによ
り構成されている。以上の構成から成る電子装置動作内
容の概要は次の通りである。

すなわち、外部からの赤外照射光１を、通常は定常の論
理状態にある論理回路２が、そのＣ−ＭＯＳチップ表面
で受光すると、それに応じて論理回路２の論理状態が変
化したことを検出回路３が検出し、これを低消費型電子
機器４が受けて制御される。ここにおいて、論理回路２
の論理状態の変化は、例えば、ハイレベルか、ローレベ
ルのいずれかの状態がその反対のレベルになつたとき、
或いは、定常のパルス発振をしている状態が、発振を停
止してハイレベルもしくはローレベルになつたとき等に
捉えることができる。これらはいずれも光照射をした部
分が不動作状態を呈するようになる半導体の性質が起因
しており、回路的には、或る一定の論理状態や論理動作
が光照射によりかく乱されているとも言うことができる
。次に、感光型論理回路２が定常のパルス発振をしてい
る場合の本発明の実施例を第２図を参照して説明する。

同図において５はマルチバイブレータであつて、その定
常状態の出力は、パルス状の発振波形である。

又、６はモノマルチバイブレータ、７はインバータ、８
はアンドゲート回路であり、これらの要素は同じくＣ−
ＭＯＳで構成されている。なお、マルチバイブレータ５
を構成するＣ−ＭＯＳチップは、そのチツプ表面に光を
照射できるよう、例えば上部に透明プラスチツク板が配
設されている。この回路の動作内容を、第３図のタイム
チヤートを基に説明する。

なお 伺図のイ〜ホは第２図し、ａ点は論理回路２が受
光 − ＼ 。

マル 一 よ、通常は発振動作をしていて、
モノマルチバイブ，レータ６の出力を常時ハイレベルに
保たせている。

この結果、インバータ７の出力波形は、通常ローレベル
である。一方、アンドゲート８の１入力端子に接続され
る制御信号は、第３図二に示すようなパルス状の波形で
ある。従つて、アンドゲート８の出力は通常の状態でロ
ーレベルである。次に第３図のａ点で、マルチバイブレ
ータ５が光を受光した場合について説明すると、マルチ
バイブレータ５は受光のため、内部の論理動作がかく乱
し、出力がローかハイかいずれかのレベルになる。

いずれのレベルであつても、その状態がしばらく続けば
、モノマルチバイブレータ６は動作を停止するから出力
はローレベルになる。この結果、インバータ７の出力は
ハイレベルとなるから、アンドゲート８の出力には制御
信号のパルスが導出される。第３図では、受光時間がｘ
であり、この間に制御信号ホがアンドゲート８の出力端
に現れることを示している。このように、感光型論理回
路であるマルチバイブレータ５の論理状態の変化は、簡
単な構成で容易に検出することができる。

しかもこれらの検出回路をもＣ−ＭＯＳで構成すれば、
論理回路と検出回路両方併せても数ＪＷ程度の消費電力
ですますことが可能である。本発明は以上のように、低
消費電力という見地から著しい効果があり、ポケツタブ
ルな乾電池駆動の電子機器に適用すれば、低消費電力型
のリモートコントロール付電子機器を得ることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用された電子装置の概念図、第２図
は本発明の実施例を示すＣ−ＭＯＳチツプを用いた光検
出装置の回路図、第３図は第２図を説明するためのタイ
ムチヤートである。 １・・・・・・光、２・・・・・・感光型論理回路、３
・・・・・・検出回路、４・・・・・・低消費電力型電
子機器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ チップ表面に光が照射できるＣ−ＭＯＳで構成され
   、非受光時に所定の論理状態を有し、受光時にその論理
   状態が変化する感光型論理回路と、上記所定の論理状態
   が変化したことを検出する検出回路を有し、上記チップ
   表面に光が照射されたとき上述検出回路が光検出信号を
   発するよう構成したことを特徴とするＣ−ＭＯＳチップ
   を用いた光検出装置。