JPS59768B2 - ソツコウカイロ - Google Patents
ソツコウカイロInfo
- Publication number
- JPS59768B2 JPS59768B2 JP14804675A JP14804675A JPS59768B2 JP S59768 B2 JPS59768 B2 JP S59768B2 JP 14804675 A JP14804675 A JP 14804675A JP 14804675 A JP14804675 A JP 14804675A JP S59768 B2 JPS59768 B2 JP S59768B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- photodiode
- transistor
- circuit
- time
- amplifier
- Prior art date
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- Expired
Links
- 238000005375 photometry Methods 0.000 claims description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000005622 photoelectricity Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
- G01J1/44—Electric circuits
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Exposure Control For Cameras (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はホトダイオードを用いた測光回路に関するもの
である。
である。
カメラにおける露出設定のためにホトダイオードを用い
た測光回路が用いられるが、ホトダイオードの用い方と
しては、ホトダイオードの両端子間電圧を略一定に保つ
て電流を流す方式が直線性の点からよく用いられる。
た測光回路が用いられるが、ホトダイオードの用い方と
しては、ホトダイオードの両端子間電圧を略一定に保つ
て電流を流す方式が直線性の点からよく用いられる。
この場合ホトダイオードの出力は負帰還増幅器によつて
増幅されるが、測光回路の電源スイッチ投入後上記増幅
器が定常状態に達するまでの間、ホトダイオード固有の
静電容量が電源電圧近くまで充電され、以後この充電電
荷がホトダイオードの光電流として放電されてホトダイ
オードの両端子間電圧が所定の一定値になる迄には数秒
以上の時間がかゝりこの間正しい測光ができない。本発
明は、上述したホトダイオードが有する個有の静電容量
に充電される現象によつて起る測光回路の始動時の過渡
時間の延長を解消しようとす１０るものである。
増幅されるが、測光回路の電源スイッチ投入後上記増幅
器が定常状態に達するまでの間、ホトダイオード固有の
静電容量が電源電圧近くまで充電され、以後この充電電
荷がホトダイオードの光電流として放電されてホトダイ
オードの両端子間電圧が所定の一定値になる迄には数秒
以上の時間がかゝりこの間正しい測光ができない。本発
明は、上述したホトダイオードが有する個有の静電容量
に充電される現象によつて起る測光回路の始動時の過渡
時間の延長を解消しようとす１０るものである。
上述した不都合に対しては測光回路の電源投入時に或る
短時間だけホトダイオードを短絡しておいてホトダイオ
ードの充電を防ぐ方法が考えられ、従来第１図のような
回路が提案されている。
短時間だけホトダイオードを短絡しておいてホトダイオ
ードの充電を防ぐ方法が考えられ、従来第１図のような
回路が提案されている。
第１１５図でＰＤがホトダイオードでトランジスタＴ２
が電源投入時短時間だけ上記ホトダイオードを短絡して
石くスイッチの働きをする。即ちホトダイオードＰＤの
出力はＦＥＴよりなる増幅器Ａｌで増幅され、その出力
はトランジスタＴｉによつてＡ１２０の入力側に負帰還
されＰ１点電位を一定に保つ。今スイッチＳを投入した
直後を考えるとＰＤは自己の個有容量のため両端間電圧
がｏであり、Ｔｉが導通してＰＤの個有容量に光電電流
が流入しようとするが、コンデンサＣｌは未だ充電電荷
がな２５いからＴ２のベースには電源Ｅの電圧を抵抗Ｒ
１、Ｒ２で分圧した電圧が作用し、Ｔ２は導通しＰＤの
両端間を短絡してＰＤの個有容量への充電を阻止する。
その後Ｃｌは次第に光電されるから間もなくＴ２のベー
ス電位はＴ２を導通状態に保てな＜なり、測光回路の正
常な動作が始まる。Ｔ２が導通から遮断されるまでの時
間はＣｌと抵抗Ｒ１、Ｒ２よりなる回路の時定数で定り
、この時定数は増幅器Ａｌが定常状態に達する迄の時間
程度に採る。この構成においては測光回路の定常状態に
お３５いてもトランジスタＴ２のコレクタにはわづかな
がら漏れ電流が流れるため、特に入射光量が少い領域で
はホトダイオードＰＤを流れる電流に対してこの漏れ電
流が無視できなくなつて誤差が大となり低輝度域に測定
限界ができる。またこの回路には次のような問題がある
。トランジスタＴ２がない場合ホトダイオードは両端開
放時Ｐ１点が負になる方向の光起電力を発生しており、
この光起電力がＡ１で増幅されてＴ１のベースに印加さ
れてＴ１のコレクタ電流を増し、この電流が光電流とし
てＰＤに流れてＰ１点電位を略０に保つのであるが、Ｐ
Ｄは当初光起電力によつて自己容量が充電されておりス
イツチＳを閉じた直後Ｔ１には過大電流が流れ、Ｐ１点
はＯを起えて電源電圧近くまで上昇する。Ｔ１はＰ１点
が負の領域で導通しており正の領域では遮断になる構成
なので増幅器Ａ１が定常状態に入るとＴ１は遮断となり
ホトダイオードＰＤの自己容量に電源電圧近くまで充電
された電荷はＰＤ自身を通して光電流として放電され、
Ｐ１点電位がＯを起えて負になつた所でＴ１が導通し正
常な測光動作が始まる。そこでこの充電を明止するため
トランジスタＴ２でＰＤを短絡しておくのであるが、Ｐ
Ｄへの入射光が少い場合を考えると、スイツチＳ投入後
Ｔ２の導通期間中はＰ１点電位は０であり従つてＴ１は
遮断状態にある。Ｔ２が遮断された後もＰＤは自己容量
が光起電力によつて光電されＰ１点が或程度負になるま
での間はＴ１は遮断状態のま＼であるから、Ｔ２が遮断
後でもなお測光動作が正常に行われるようになるには相
当の時間がか＼ることになる。例えば明るさがフイルム
のＡＳＡｌＯＯに対しＦ：１．４露光時間２秒が適正露
光となるような明るさに対してホトダイオードの発生す
る光電流は１０ＰＡ（ピコアンペア）程度であり、ホト
ダイオードの自己容量は５００ＰＦ位なので、ホトダイ
オードの両端電圧が０．１ボルトがこの場合の正常動作
状態とすると、Ｏから０．１ボルトまで１０ＰＡの光電
流で充電されるのには約５秒と云う時間がか＼り適正露
光の時間よりも長くなつてしまう。このような問題を解
決するには増幅器Ａ１のＦＥＴに適当なバイアスを与え
Ｐ１点電位がＯのときでもトランジスタＴ１が導通して
おくようにする必要があり、このときのＴ１のコレクタ
電流はＰＤの暗電流と等しくなるようしておかねばなら
ぬから回路調整が大へん面倒となるのである。本発明は
上述したような従来提案されている回路の問題点をも解
決するものである。以下実施例によつて本発明を説明す
る。第２図の回路でＡ２は差動増幅器でホトダイオード
ＰＤの光電出力は反転入力端子に印加され、Ａ２の出力
は対数変換用のダイオードＤを介して帰還されている。
が電源投入時短時間だけ上記ホトダイオードを短絡して
石くスイッチの働きをする。即ちホトダイオードＰＤの
出力はＦＥＴよりなる増幅器Ａｌで増幅され、その出力
はトランジスタＴｉによつてＡ１２０の入力側に負帰還
されＰ１点電位を一定に保つ。今スイッチＳを投入した
直後を考えるとＰＤは自己の個有容量のため両端間電圧
がｏであり、Ｔｉが導通してＰＤの個有容量に光電電流
が流入しようとするが、コンデンサＣｌは未だ充電電荷
がな２５いからＴ２のベースには電源Ｅの電圧を抵抗Ｒ
１、Ｒ２で分圧した電圧が作用し、Ｔ２は導通しＰＤの
両端間を短絡してＰＤの個有容量への充電を阻止する。
その後Ｃｌは次第に光電されるから間もなくＴ２のベー
ス電位はＴ２を導通状態に保てな＜なり、測光回路の正
常な動作が始まる。Ｔ２が導通から遮断されるまでの時
間はＣｌと抵抗Ｒ１、Ｒ２よりなる回路の時定数で定り
、この時定数は増幅器Ａｌが定常状態に達する迄の時間
程度に採る。この構成においては測光回路の定常状態に
お３５いてもトランジスタＴ２のコレクタにはわづかな
がら漏れ電流が流れるため、特に入射光量が少い領域で
はホトダイオードＰＤを流れる電流に対してこの漏れ電
流が無視できなくなつて誤差が大となり低輝度域に測定
限界ができる。またこの回路には次のような問題がある
。トランジスタＴ２がない場合ホトダイオードは両端開
放時Ｐ１点が負になる方向の光起電力を発生しており、
この光起電力がＡ１で増幅されてＴ１のベースに印加さ
れてＴ１のコレクタ電流を増し、この電流が光電流とし
てＰＤに流れてＰ１点電位を略０に保つのであるが、Ｐ
Ｄは当初光起電力によつて自己容量が充電されておりス
イツチＳを閉じた直後Ｔ１には過大電流が流れ、Ｐ１点
はＯを起えて電源電圧近くまで上昇する。Ｔ１はＰ１点
が負の領域で導通しており正の領域では遮断になる構成
なので増幅器Ａ１が定常状態に入るとＴ１は遮断となり
ホトダイオードＰＤの自己容量に電源電圧近くまで充電
された電荷はＰＤ自身を通して光電流として放電され、
Ｐ１点電位がＯを起えて負になつた所でＴ１が導通し正
常な測光動作が始まる。そこでこの充電を明止するため
トランジスタＴ２でＰＤを短絡しておくのであるが、Ｐ
Ｄへの入射光が少い場合を考えると、スイツチＳ投入後
Ｔ２の導通期間中はＰ１点電位は０であり従つてＴ１は
遮断状態にある。Ｔ２が遮断された後もＰＤは自己容量
が光起電力によつて光電されＰ１点が或程度負になるま
での間はＴ１は遮断状態のま＼であるから、Ｔ２が遮断
後でもなお測光動作が正常に行われるようになるには相
当の時間がか＼ることになる。例えば明るさがフイルム
のＡＳＡｌＯＯに対しＦ：１．４露光時間２秒が適正露
光となるような明るさに対してホトダイオードの発生す
る光電流は１０ＰＡ（ピコアンペア）程度であり、ホト
ダイオードの自己容量は５００ＰＦ位なので、ホトダイ
オードの両端電圧が０．１ボルトがこの場合の正常動作
状態とすると、Ｏから０．１ボルトまで１０ＰＡの光電
流で充電されるのには約５秒と云う時間がか＼り適正露
光の時間よりも長くなつてしまう。このような問題を解
決するには増幅器Ａ１のＦＥＴに適当なバイアスを与え
Ｐ１点電位がＯのときでもトランジスタＴ１が導通して
おくようにする必要があり、このときのＴ１のコレクタ
電流はＰＤの暗電流と等しくなるようしておかねばなら
ぬから回路調整が大へん面倒となるのである。本発明は
上述したような従来提案されている回路の問題点をも解
決するものである。以下実施例によつて本発明を説明す
る。第２図の回路でＡ２は差動増幅器でホトダイオード
ＰＤの光電出力は反転入力端子に印加され、Ａ２の出力
は対数変換用のダイオードＤを介して帰還されている。
ＰＤと直列にトランジスタＴ３のコレクタエミツタが挿
入してあり、同トランジスタのベースは定常状態では電
源Ｅの電圧を抵抗Ｒ３，Ｒ４で分圧したものが印加され
るが、ベースエミッタ間にコンデンサＣ２が接続してあ
り、Ｒ３とＣ２とで計時手段が構成してあるので、電源
スイツチＳを閉じた瞬間にはＴ３のベース電位はＯでＴ
３のコレクタ電流は流れず、抵抗Ｒ３を通してコンデン
サＣ２が充電される計時動作によつて小許の時間を経て
Ｃ２が充電されて以後Ｔ３が導通する。即ちホトダイオ
ードの回路はスイツチＳを閉じた瞬間から或る時間の間
は開かれた状態にあり、増幅器Ａ２が始動後定常状態に
達した後ＰＤの回路が導通して始動時の異常充電が防止
され、従つて始動時の過渡状態の経過が速くなる。なお
トランジスタのコレクタベース間及びコレクタエミツタ
間の個有静電量はホトダイオードのそれに比し充分小さ
く、トランジスタＴ３、ホトダイオードＰＤの個有容量
は直列接続の形で増幅器Ａ２の入力回路に入つているの
で、Ａ２の入力回路の容量成分はホトダイオード単独の
場合に比しきわめて小さくなつており、電源投人時の光
電も殆んど無視できるようになる。また測光回路の定常
状態においてホトダイオードＰＤを流れる電流が直列の
Ｔ３に流れるので、増幅器Ａ２の出力電流であるダイオ
ードＤを流れる電流は第１図の例のようにＰＤとトラン
ジスタとに分流せずＰＤを流れる光電流そのものである
ため誤差の要因がなくなり、低輝度まで正確に測光でき
ることになる。第３図の実施例も基本的には第２図の例
と同じであり、増幅器の構成が異つていて差動増幅器を
用いないものである。第２図と同等の部分には同じ符号
を付してある。ホトダイオードＰＤの出力はＦＥＴＯＩ
）Ｔ４によつて増幅され同時に信号位相が反転される。
増幅器Ａ３は入力と出力とが同相の増幅器でＴ４の出力
が増幅されて出力となる。この出力は対数変換のためト
ランジスタＴ５を挿入された帰還路によつてＴ４の入力
側に負帰還されてＰＤの出力電圧は略０に保持される。
本発明測光回路は上述したようにホトダイオ一ドと直列
にスイツチング素子を接続し、このスイツチング素子を
電源スイッチ投入と同時に始動する時定数回路で制御し
て電源スイツチ投入後一定時間上記スイツチング素子を
遮断しておき、この間に増幅器が定常状態に入るように
してあるので、ホトダイオードの自己個有の容量への異
常充電が阻止されて始動時の過渡的時間が短縮され、か
つ従来例のように増幅回路の負帰還路を流れる電流がホ
トダイオードと他の回路構成員とに分流すると云うこと
がなく、帰還電流即光電流であるから測光上の誤差原因
を設置すると云つたことにはならないのである。
入してあり、同トランジスタのベースは定常状態では電
源Ｅの電圧を抵抗Ｒ３，Ｒ４で分圧したものが印加され
るが、ベースエミッタ間にコンデンサＣ２が接続してあ
り、Ｒ３とＣ２とで計時手段が構成してあるので、電源
スイツチＳを閉じた瞬間にはＴ３のベース電位はＯでＴ
３のコレクタ電流は流れず、抵抗Ｒ３を通してコンデン
サＣ２が充電される計時動作によつて小許の時間を経て
Ｃ２が充電されて以後Ｔ３が導通する。即ちホトダイオ
ードの回路はスイツチＳを閉じた瞬間から或る時間の間
は開かれた状態にあり、増幅器Ａ２が始動後定常状態に
達した後ＰＤの回路が導通して始動時の異常充電が防止
され、従つて始動時の過渡状態の経過が速くなる。なお
トランジスタのコレクタベース間及びコレクタエミツタ
間の個有静電量はホトダイオードのそれに比し充分小さ
く、トランジスタＴ３、ホトダイオードＰＤの個有容量
は直列接続の形で増幅器Ａ２の入力回路に入つているの
で、Ａ２の入力回路の容量成分はホトダイオード単独の
場合に比しきわめて小さくなつており、電源投人時の光
電も殆んど無視できるようになる。また測光回路の定常
状態においてホトダイオードＰＤを流れる電流が直列の
Ｔ３に流れるので、増幅器Ａ２の出力電流であるダイオ
ードＤを流れる電流は第１図の例のようにＰＤとトラン
ジスタとに分流せずＰＤを流れる光電流そのものである
ため誤差の要因がなくなり、低輝度まで正確に測光でき
ることになる。第３図の実施例も基本的には第２図の例
と同じであり、増幅器の構成が異つていて差動増幅器を
用いないものである。第２図と同等の部分には同じ符号
を付してある。ホトダイオードＰＤの出力はＦＥＴＯＩ
）Ｔ４によつて増幅され同時に信号位相が反転される。
増幅器Ａ３は入力と出力とが同相の増幅器でＴ４の出力
が増幅されて出力となる。この出力は対数変換のためト
ランジスタＴ５を挿入された帰還路によつてＴ４の入力
側に負帰還されてＰＤの出力電圧は略０に保持される。
本発明測光回路は上述したようにホトダイオ一ドと直列
にスイツチング素子を接続し、このスイツチング素子を
電源スイッチ投入と同時に始動する時定数回路で制御し
て電源スイツチ投入後一定時間上記スイツチング素子を
遮断しておき、この間に増幅器が定常状態に入るように
してあるので、ホトダイオードの自己個有の容量への異
常充電が阻止されて始動時の過渡的時間が短縮され、か
つ従来例のように増幅回路の負帰還路を流れる電流がホ
トダイオードと他の回路構成員とに分流すると云うこと
がなく、帰還電流即光電流であるから測光上の誤差原因
を設置すると云つたことにはならないのである。
第１図は従来例の回路図、第２、第３図は夫々本発明の
回路図である。 ＰＤ・・・・・・ホトダイオード、Ｔ３・・・・・・Ｐ
Ｄと直列のスイツチング素子としての．トランジスタ、
Ｃ２，Ｒ３，Ｒ４・・・・・・Ｔ３を制御する時定数回
路を構成するコンデンサ及び抵抗、Ｄ・・・・・・対数
変換を兼ねた帰還路のダイオード、Ｔ５・・・・・・上
記と同じ作用をするトランジスタ。
回路図である。 ＰＤ・・・・・・ホトダイオード、Ｔ３・・・・・・Ｐ
Ｄと直列のスイツチング素子としての．トランジスタ、
Ｃ２，Ｒ３，Ｒ４・・・・・・Ｔ３を制御する時定数回
路を構成するコンデンサ及び抵抗、Ｄ・・・・・・対数
変換を兼ねた帰還路のダイオード、Ｔ５・・・・・・上
記と同じ作用をするトランジスタ。
Claims (1)
- １ ホトダイオードと負帰還増幅回路との結合であつて
、負帰還作用によりホトダイオードの両端子間電圧を一
定に保つて光電出力を得る測光回路構成において、上記
ホトダイオードと直列に接続されたトランジスタと、上
記測光回路に給電する電源スイッチと、上記トランジス
タの遮断導通を制御するため同トランジスタのベースに
接続され、上記電源スイッチの閉成に応答して計時動作
を開始し、一定時間の間上記トランジスタを遮断し、上
記一定時間経過後同トランジスタを導通させる計時手段
を設けたことを特徴とする測光回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14804675A JPS59768B2 (ja) | 1975-12-11 | 1975-12-11 | ソツコウカイロ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14804675A JPS59768B2 (ja) | 1975-12-11 | 1975-12-11 | ソツコウカイロ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5271284A JPS5271284A (en) | 1977-06-14 |
| JPS59768B2 true JPS59768B2 (ja) | 1984-01-09 |
Family
ID=15443918
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14804675A Expired JPS59768B2 (ja) | 1975-12-11 | 1975-12-11 | ソツコウカイロ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59768B2 (ja) |
-
1975
- 1975-12-11 JP JP14804675A patent/JPS59768B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5271284A (en) | 1977-06-14 |
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