用於光編碼器的光電探測器的製作方法
2023-09-17 06:21:20 2
專利名稱：用於光編碼器的光電探測器的製作方法
技術領域：
本發明涉及到用於光編碼器的電多分光電探測器(multidividedphotodetector)。
背景技術：
光編碼器已經被用於各種領域來控制馬達之類的旋轉速度、旋轉方向、旋轉位置等，以及用來控制運動物體的行進速度、運動方向、運動位置等。其例子可參考JP-59-40258 A和JP-61-292016A。
稱為編碼盤的碟盤被用於旋轉控制。稱為刻度縫隙的薄片被用於運動控制。編碼盤配備有沿其周邊以規定間距排列的光學透明縫隙，其中光學透明區和不透明區沿編碼盤的周邊交替地存在。另一方面，刻度縫隙配備有沿其一側以規定間距排列的光學透明縫隙，其中光學透明區和不透明區沿刻度縫隙的上述一側交替地存在。
對於旋轉控制，藉助於利用光電探測器對旋轉著的編碼盤的縫隙數目進行計數，來探測旋轉量和旋轉速度。對於運動控制，同樣藉助於利用光電探測器對運動著的刻度縫隙的縫隙數目進行計數，來探測運動量和運動速度。而且，利用具有90度相位差的二種信號，還能夠探測旋轉方向或運動方向，這些信號由構成光電探測器的多個光電二極體的位置形成。
在編碼盤和刻度縫隙中，不透明區由諸如墨水之類的不透明材料形成在透明樹脂或玻璃組成的板上，致使條形部分由不透明區形成，而透明縫隙形成在不透明區之間。不然就在某些情況下，藉助於提供通過金屬板的孔來形成透明縫隙。
關於光電二極體的構造，如圖10A和11A所示以及上述專利文獻所述，由形成在一個半導體晶片上的4個鄰接的分區光電二極體Pd1-Pd4在電分隔的狀態下構成一組光電二極體。使刻度縫隙的縫隙間距為分區光電二極體的排列間距的4倍。一組分區光電二極體於是被排列成圖10A所示。在某些情況下，如圖11A所示，為了勻平來自光源的光量的位置變化，安排了分區光電二極體的多個組。於是如圖11A所示，分區光電二極體Pd1-Pd4的輸出分別被連接到其它相應分區光電二極體的輸出(參見JP 61-292016 A的圖6B)。
在刻度縫隙運動時從分區光電二極體Pd1-Pd4輸出的光電流中如圖10C和11C所示，彼此相位差為180度的一對光電流A+(Pd1)和A-(Pd3)以及一對光電流B+(Pd2)和B-(Pd4)，被輸入到比較器(未示出)，致使輸入信號的電平被彼此比較。結果，如圖10D和11D中的CHA(溝道A)和CHB(溝道B)所示，得到了相位差為90度的二個數字矩形波。
在上述情況下，光電二極體解析度的設計數值由分區光電二極體Pd1-Pd4的排列間距確定。而且，用來形成二個相位差為90度的數字矩形波的刻度縫隙的縫隙間距(解析度)也被限制在圍繞基於分區光電二極體Pd1-Pd4的排列間距的理論數值為中心的狹窄範圍內。
但上述常規光編碼器有下列缺點。亦即，編碼盤和刻度縫隙的縫隙間距被做成分區光電二極體Pd1-Pd4的排列間距的4倍。因此，在由藉助於電四等分一個半導體晶片而得到的分區光電二極體構成的用於上述常規光編碼器的光探測器的情況下，要求將半導體晶片製備成是為分區光電二極體的排列間距的4倍的數值與所希望的編碼盤或刻度縫隙的縫隙間距(解析度)一致。
而且，在上述情況下，構成光電探測器的分區光電二極體Pd1-Pd4被排列在一行中，因此，最終得到的編碼盤或刻度縫隙的縫隙間距(解析度)理論上變成4個分區光電二極體的間距。
由於上述各個原因，上述常規光編碼器的缺點是，每次改變編碼盤或刻度縫隙的所需縫隙間距(解析度)時，必須根據編碼盤或刻度縫隙的縫隙間距(解析度)而重新製作光電探測器。
發明內容
本發明的目的是提供一種能夠應付編碼盤或刻度縫隙的各種縫隙間距(解析度)的用於光編碼器的光電探測器。
為了達到上述目的，本發明提供了一種用於光編碼器的光電探測器，它由藉助於被電分割而形成在半導體晶片上的多個分區光電二極體構成，其中二個或更多個相鄰的分區光電二極體的輸出端子被電連接到一起。
根據上述構造，在光電探測器被認為是參考光電探測器，且應用於此參考光電探測器的編碼盤或刻度縫隙的解析度被認為是參考解析度的情況下，其輸出端子被電連接到一起的m(不小於2的整數)個分區光電二極體，用作參考光電探測器的一個分區光電二極體。結果，所用的編碼盤或刻度縫隙的解析度成為參考解析度的1/m。
本發明還提供了一種用於光編碼器的光電探測器，它由藉助於電分割而形成在半導體晶片上的多個分區光電二極體構成，其中多個分區光電二極體的二個或更多個陣列被平行排列使得一個陣列中的分區光電二極體相對於另一個陣列中的分區光電二極體偏移分區光電二極體的半個排列間距，陣列之間分區光電二極體的相位從而相互偏移。
根據上述構造，在此光電探測器被認為是參考光電探測器，且用於此參考光電探測器的編碼盤或刻度縫隙的解析度被認為是參考解析度的情況下，半寬度的分區光電二極體用作參考光電探測器的一個分區光電二極體。結果，所用編碼盤或刻度縫隙的解析度成為參考解析度的2倍。
在本發明的一個實施方案中，各個陣列中二個或更多個相鄰分區光電二極體的輸出端子被電連接到一起。
根據此實施方案，其輸出端子被電連接到一起的m個分區光電二極體，用作參考光電探測器中的一個分區光電二極體。結果，所用編碼盤或刻度縫隙的解析度成為參考解析度的2/m。
在本發明的一個實施方案中，3個或更多個相鄰分區光電二極體中位於二端處的二個分區光電二極體的輸出端子，不被電連接。
根據本實施方案，寬的恆定間隙被提供在其輸出端子被電連接到一起的各個分區光電二極體之間，以便產生一種相位的輸出信號。因此，減輕了洩漏電流的影響，並改善了信噪比，洩漏電流成為來自構成各個相位的分區光電二極體的信號電流的噪聲。
在本發明的一個實施方案中，藉助於利用雷射微調調整金屬布線而得到分區光電二極體輸出端子的電連接。
根據本實施方案，對應於所用編碼盤或刻度縫隙的解析度，利用簡單的雷射微調工藝，來設定光電探測器中各個光電二極體的解析度。
在本發明的一個實施方案中，用具有控制端子的開關裝置來得到分區光電二極體輸出端子的電連接，且其輸出端子被電連接的各個分區光電二極體的數目，被到達開關裝置的控制端子的外部控制信號改變。
根據本實施方案，即使所用編碼盤或刻度縫隙的解析度千變萬化，光電探測器中各個光電二極體解析度的設定能對應於編碼盤或刻度縫隙的解析度而改變。
從下列詳細描述和附圖中，可更充分地理解本發明，這些描述和附圖僅僅是以說明的方式給出的，因而不是對本發明的限制，其中圖1A、1B、1C、1D分別示出了根據本發明的1/2解析度光編碼器的光電探測器中的分區光電二極體的排列和布線、縫隙間距、分區光電二極體輸出、以及數位化輸出；圖2A、2B、2C、2D分別示出了根據本發明的1/4解析度光編碼器的光電探測器中的分區光電二極體的排列和布線、縫隙間距、分區光電二極體輸出、以及數位化輸出；圖3A、3B、3C、3D分別示出了根據本發明的1/8解析度光編碼器的光電探測器中的分區光電二極體的排列和布線、縫隙間距、分區光電二極體輸出、以及數位化輸出；圖4A、4B、4C、4D分別示出了根據本發明的2倍解析度光編碼器的光電探測器中的分區光電二極體的排列和布線、縫隙間距、分區光電二極體輸出、以及數位化輸出；圖5A、5B、5C、5D分別示出了根據本發明的1倍解析度光編碼器的光電探測器中的分區光電二極體的排列和布線、縫隙間距、分區光電二極體輸出、以及數位化輸出；圖6A、6B、6C、6D分別示出了根據本發明的2/3倍解析度光編碼器的光電探測器中的分區光電二極體的排列和布線、縫隙間距、分區光電二極體輸出、以及數位化輸出；圖7A、7B、7C、7D分別示出了不同於圖1A-1D的根據本發明的1/2解析度光編碼器的光電探測器中的分區光電二極體的排列和布線、縫隙間距、分區光電二極體輸出、以及數位化輸出；圖8A、8B、8C、8D分別示出了不同於圖2A-2D的根據本發明的1/4解析度光編碼器的光電探測器中的分區光電二極體的排列和布線、縫隙間距、分區光電二極體輸出、以及數位化輸出；圖9A、9B、9C、9D分別示出了不同於圖6A-6D的根據本發明的2/3倍解析度光編碼器的光電探測器中的分區光電二極體的排列和布線、縫隙間距、分區光電二極體輸出、以及數位化輸出；圖10A、10B、10C、10D分別示出了光編碼器的常規光電探測器中的分區光電二極體的排列和布線、縫隙間距、分區光電二極體輸出、以及數位化輸出；而圖11A、11B、11C、11D分別示出了不同於圖10A-10D的光編碼器的常規光電探測器中的分區光電二極體的排列和布線、縫隙間距、分區光電二極體輸出、以及數位化輸出。
具體實施例方式
下面參照附圖根據實施方案來詳細描述本發明。
第一實施方案本實施方案涉及到一種用於光編碼器的光電探測器，其中，各組由4個鄰接的分區光電二極體Pd1-Pd4構成的多組分區光電二極體被安排成使該光電探測器能夠藉助於改變分區光電二極體組的數目以及分區光電二極體之間的連接而應付刻度縫隙(具有縫隙的薄片)的多個解析度。
在上述情況下，藉助於製備多種用於連接布線形成工藝的掩模並改變掩模，來得到各個分區光電二極體之間連接的改變。
第一實施例圖1A-1D是光編碼器的光電探測器，它能夠應付相對於圖10的刻度縫隙的解析度具有1/2解析度的刻度縫隙。圖1A、1B、1C、1D分別示出了分區光電二極體的排列和布線、縫隙間距、分區光電二極體輸出、以及數位化輸出。
在此光電探測器中，一組分區光電二極體由等效於圖10所示2組分區光電二極體Pd1-Pd4的Pd1-Pd4亞組和Pd1』-Pd4』亞組構成，並用作示於圖10的分區光電二極體Pd1-Pd4。而且，為了勻平來自光源的光量的變化，相似於圖11的情況，安排了多組分區光電二極體Pd1-Pd4和Pd1』-Pd4』。
具體地說，二個鄰接的的分區光電二極體，亦即Pd1和Pd2；Pd3和Pd4；Pd1』和Pd2』；以及Pd3』和Pd4』的二根輸出線被彼此連接。而且，如在圖11情況中那樣，各個分區光電二極體的這些輸出線分別被連接到其它相似組的分區光電二極體中相應分區光電二極體的輸出線。
利用這種安排，其輸出線被分別連接的二個鄰接的的分區光電二極體Pd1和Pd2；Pd3和Pd4；Pd1』和Pd2』；以及Pd3』和Pd4』，能夠被製作成用作圖10的一個分區光電二極體Pd1、Pd2、Pd3、Pd4。如圖1A和1B所示，刻度縫隙的縫隙間距被形成為分區光電二極體Pd的排列間距(PD間距)的8倍。亦即，刻度縫隙的解析度被做成圖10所示常規刻度縫隙的解析度(以下稱為參考解析度)的1/2。
而且，安排了多組分區光電二極體，各組由圖10所示的分區光電二極體Pd1-Pd4的3個相鄰亞組構成。各組中3個鄰接的分區光電二極體的輸出線被彼此連接。而且這些輸出線分別被連接到各組分區光電二極體中相應分區光電二極體的輸出線，以便具有參考解析度的1/3。
如上所述，根據本實施例，僅僅藉助於改變布線而無須改變圖10的分區光電二極體的構造，就能夠使刻度縫隙的解析度為參考解析度的1/2或1/3。因此，這種安排能夠容易地以低的成本應付刻度縫隙的各種解析度。
第二實施例圖2A-2D是光編碼器的光電探測器，它能夠應付具有1/4參考解析度的刻度縫隙。圖2A、2B、2C、2D示出了分區光電二極體的排列和布線、縫隙間距、分區光電二極體輸出、以及數位化輸出。
在本實施例中，安排了多組分區光電二極體，各組由電四分形成在尺寸與圖10光電探測器相同的半導體晶片上的分區光電二極體pd1-pd4的4個相鄰亞組構成。然後，各組中的4個鄰接的分區光電二極體的輸出線被連接到一起。各組中的4個連接的輸出線還被連接到其它組中相應分區光電二極體的4個連接的輸出線。因此，4個鄰接的分區光電二極體用作圖10的一個分區光電二極體。從而能夠使刻度縫隙的解析度成為參考解析度的1/4。
同樣，如圖3A-3D所示，安排了多組分區光電二極體，各組由圖10的分區光電二極體Pd1-Pd4的8個相鄰亞組構成。然後，各組中的8個鄰接的分區光電二極體的輸出線被連接到一起。各組中的8個連接的輸出線還被連接到其它組中相應分區光電二極體的8個連接的輸出線。利用此安排，能夠使刻度縫隙的解析度成為參考解析度的1/8。
如上所述，在本實施方案中，安排了多組分區光電二極體，各組由圖10的n(n為正整數)個相鄰光電探測器構成。因此，藉助於將n個相鄰分區光電探測器的輸出線連接到一起並將其各組中相應的分區光電探測器的輸出線連接到一起，能夠使刻度縫隙的縫隙間距為分區光電二極體排列間距的4n倍。
總之，藉助於直接利用圖10所示光編碼器的光電探測器，本實施方案能夠應付其解析度為參考解析度的1/n的刻度縫隙。
第二實施方案本實施方案涉及到一種用於光編碼器的光電探測器，其中，二個分區光電二極體陣列被平行排列，藉助於排列各組由4個鄰接的分區光電二極體Pd1-Pd4構成的多組分區光電二極體而構成各個陣列，且其中，各個陣列的相位彼此偏移分區光電二極體Pd的排列間距的一半。藉助於改變分區光電二極體的組數和改變分區光電二極體之間的連接，光編碼器的光電探測器能夠應付刻度縫隙的多種解析度。
在上述情況下，藉助於改變製備並用於連接布線製作工藝中的多種掩模，來得到分區光電二極體之間連接的改變。
第三實施例圖4A-4D對能夠應付其解析度為參考解析度2倍的刻度縫隙的用於光編碼器的光電探測器，示出了分區光電二極體的排列和布線(圖4A)、縫隙間距(圖4B)、分區光電二極體輸出(圖4C)、以及數位化輸出(圖4D)。
在用於光編碼器的這種光電探測器中，藉助於串聯排列由圖10所示分區光電二極體Pd1-Pd4構成的多組分區光電二極體而形成第一分區光電二極體陣列，以便勻平來自光源的光量的變化。同樣，藉助於串聯排列由圖10的分區光電二極體Pd1-Pd4構成的多組分區光電二極體而形成第二分區光電二極體陣列。然後，第一分區光電二極體陣列與第二分區光電二極體陣列被平行排列，使其相位相互偏移分區光電二極體的排列間距的一半。
然後，關於分區光電二極體之間的連接，第一分區光電二極體陣列的每隔一個分區光電二極體的輸出線被連接到一起，且其餘分區光電二極體的輸出線被連接到一起。同樣第二分區光電二極體陣列的每隔一個分區光電二極體的輸出線被連接到一起，且其餘分區光電二極體的輸出線被連接到一起。然後，使刻度縫隙的縫隙長度L大致等於平行排列的第一和第二分區光電二極體陣列的總寬度W或足夠長，以便入射光不被遮斷。
於是，作為用作圖10分區光電二極體Pd1、Pd2、Pd3、Pd4的一組分區光電二極體，存在著第一分區光電二極體陣列的二個鄰接的分區光電二極體Pd1和Pd2以及與第一分區光電二極體陣列相對且偏移半個排列間距的第二分區光電二極體陣列的二個鄰接的分區光電二極體Pd1』和Pd2』。因此，如圖4A和4B所示，刻度縫隙的縫隙間距能夠被做成分區光電二極體Pd的排列間距(PD間距)的2倍。亦即，刻度縫隙的解析度能夠被做成參考解析度的2倍。
如上所述，在本實施例中，安排了多組分區光電二極體，各組由用於圖10所示光編碼器的光電探測器的一對彼此相對且相位偏移半個排列間距的雙分的分區光電二極體構成。然後，在各組光電探測器中，相應分區光電二極體的輸出線被連接到一起。而且，使刻度縫隙的縫隙長度L大致等於彼此相對的二個分區光電二極體的總寬度W。因此，能夠使刻度縫隙的解析度為參考解析度的2倍。
亦即，藉助於改變分區光電二極體的排列和布線而無須改變圖10的分區光電二極體的構造，就能夠使刻度縫隙的解析度為參考解析度的2倍。且此安排能夠容易地以低的成本應付編碼盤或刻度縫隙的各種解析度。
第四實施例本實施例涉及到用於光編碼器的光電探測器，它能夠藉助於改變第三實施例的分區光電二極體之間的連接而應付刻度縫隙的各種解析度。
在圖5A-5D所示的用於光編碼器的光電探測器中，如第三實施例情況中那樣，二個分區光電二極體Pd1和Pd1』的輸出線被連接到一起，這些光電二極體彼此相對，其相位偏移第一分區光電二極體陣列與第二分區光電二極體陣列中的半個排列間距。
亦即，作為用作圖10分區光電二極體Pd1、Pd2、Pd3、Pd4的一組分區光電二極體，存在著第一分區光電二極體陣列的4個鄰接的分區光電二極體Pd1-Pd4以及與第一分區光電二極體陣列相對且偏移半個排列間距的第二分區光電二極體陣列的4個鄰接的分區光電二極體Pd1』-Pd4』。然後，這些輸出線被連接到各組光電探測器中相應的分區光電二極體。
在此情況下，如圖5A和5B所示，刻度縫隙的縫隙間距能夠被做成分區光電二極體Pd的排列間距的4倍。且刻度縫隙的解析度能夠被做成等於參考解析度。
在如圖6A-6D所示用於光編碼器的光電探測器的情況下，第一分區光電二極體陣列中二個鄰接的分區光電二極體Pd1和Pd2的輸出線被連接到其與第一分區光電二極體陣列相對且偏移二個分區光電二極體Pd1和Pd2的排列間距一半的第二分區光電二極體陣列中一個分區光電二極體Pd1』的輸出線，反之亦然。
在上述情況下，二個鄰接的分區光電二極體和一個相對的分區光電二極體的輸出線被連接到一起，其選擇在第一分區光電二極體陣列與第二分區光電二極體陣列之間交替地改變。
亦即，作為用作圖10分區光電二極體Pd1、Pd2、Pd3、Pd4的一組分區光電二極體，如圖6A所示，排列著第一分區光電二極體陣列的6個鄰接的分區光電二極體以及與第一分區光電二極體陣列相對且偏移半個排列間距的第二分區光電二極體陣列中的6個鄰接的分區光電二極體。然後，這些輸出線被連接到各組光電探測器中相應的分區光電二極體。
在此情況下，如圖6A和6B所示，刻度縫隙的縫隙間距能夠被做成分區光電二極體Pd的排列間距的6倍。且刻度縫隙的解析度能夠被做成參考解析度的2/3。
在如圖7A-7D所示。用於光編碼器的光電探測器的情況下，第一分區光電二極體陣列的二個鄰接的分區光電二極體Pd1和Pd2的輸出線，被連接到與分區光電二極體Pd1和Pd2相對且偏移半個排列間距的第二分區光電二極體陣列的二個分區光電二極體Pd1』和Pd2』的輸出線。
亦即，作為用作圖10分區光電二極體Pd1、Pd2、Pd3、Pd4的一組分區光電二極體，排列著第一分區光電二極體陣列的8個鄰接的分區光電二極體以及與第一分區光電二極體陣列相對且偏移半個排列間距的第二分區光電二極體陣列的8個相鄰分區光電二極體。然後，這些輸出線被連接到各組光電探測器中相應的分區光電二極體。
在此情況下，如圖7A和7B所示，刻度縫隙的縫隙間距能夠被做成分區光電二極體Pd的排列間距的8倍。且刻度縫隙的解析度能夠被做成參考解析度的1/2。
如上所述，在本實施方案中，相鄰安排了多組分區光電二極體，各組由二個分區光電二極體陣列構成，各個陣列具有n/2個用於圖10的光編碼器的光電探測器且彼此相對其相位偏移半個排列間距。刻度縫隙的縫隙長度被做成大致等於或足夠長於彼此相對的二個分區光電二極體的總長度。
因此，藉助於將各組中彼此相對的n個分區光電二極體的輸出線連接到一起以及將各組光電探測器中相應分區光電二極體的輸出線連接到一起，能夠使刻度縫隙的縫隙間距為分區光電二極體的排列間距的2n倍。
亦即，藉助於直接利用圖10的光編碼器的光探測器，本實施方案能夠應付其解析度為參考解析度的2/n的刻度縫隙，並應付解析度比第一實施方案更多樣(2倍)的刻度縫隙。
第三實施方案本實施方案涉及到用於光編碼器的光電探測器，其中，在光電二極體之間提供了寬大的恆定間隙。在如第一實施方案第二實施例中圖2A和3A所示的各產生對應於一個相位的輸出且其輸出線被連接到一起的鄰接的分區光電二極體的數目不小於3的情況下，藉助於不為位於二端處的分區光電二極體提供布線，來形成此寬大的恆定間隙。
在上述情況下，藉助於改變所製備的用於連接布線形成工藝中的多種掩模，得到了用來獲得間隙的分區光電二極體之間連接的改變。
第五實施例圖8A示出了對第二實施例進行修正之後的用於光編碼器的光電探測器，其中，分區光電二極體的數目為「4」，各如第一實施方案所述形成相應於一個相位的輸出信號，且其中，位於分區光電二極體二端處的分區光電二極體Pd1和Pd4不被布線，而僅僅位於內側的分區光電二極體Pd2和Pd3被連接到一起。而且，這些輸出線被連接到各組光電探測器中相應的分區光電二極體。
利用這種安排，能夠在構成各個相位的分區光電二極體之間得到寬大的恆定間隙。從而能夠降低洩漏電流的影響，以便改善信噪比，此電流成為對抗來自構成各個相位的分區光電二極體的信號電流的噪聲。
圖9A示出了對第四實施例進行修正之後的用於光編碼器的光電探測器，其中，分區光電二極體的數目為「3」，各形成對應於第二實施方案中一個相位的輸出信號，且其中，構成各個相位的3個分區光電二極體中位於一個分區光電二極體陣列側的二個鄰接的分區光電二極體Pd1和Pd2(亦即3個分區光電二極體中，光電二極體Pd1和Pd2位於外側)不被布線，而僅僅位於另一分區光電二極體陣列側的一個分區光電二極體Pd1』(亦即分區光電二極體Pd1』位於內側)被布線。而且，這些輸出線被連接到各組光電探測器中相應的分區光電二極體。
於是，在構成各個相位的分區光電二極體之間得到了寬大的規定間隙，從而降低了各個相位之間串擾的影響，這使得能夠改善信噪比。
在本實施方案中，藉助於將未被布線的所有分區光電二極體的輸出端子接地，能夠可靠地降低噪聲分量的影響。
而且，在第二實施方案中，分區光電二極體陣列的數目是「2」，它們被平行排列，其相位相互偏移半個排列間距。但本發明不局限於此。也可以平行排列3個或更多個分區光電二極體陣列。
而且，若第一實施方案的各個實施例與第二實施方案的各個實施例被組合，則組合的安排能夠應付更多樣解析度的刻度縫隙。
而且，在各個上述實施方案中，安排了多組用作圖10的分區光電二極體Pd1、Pd2、Pd3、Pd4的分區光電二極體，以便勻平來自光源的光量的變化。但即使一組分區光電二極體也有可能產生本發明所希望的效果。
而且，上述各個實施方案作為例子描述了具有矩形縫隙的刻度縫隙以及具有與縫隙共形的矩形分區光電二極體的光電探測器。但不言自明，本發明也可以被應用於編碼碟盤具有扇形縫隙和用於光編碼器的光電探測器具有與扇形縫隙共形的構造的分區光電二極體的情況。
而且，在各個上述實施方案中，藉助於改變用於連接布線形成工藝的掩模而得到分區光電二極體之間連接的改變。但也有可能藉助於用雷射微調調整金屬布線而得到分區光電二極體之間連接的改變。
而且，還有可能藉助於用具有電晶體之類的控制端子的開關裝置來改變被連接的分區光電二極體的數目而改變光電二極體的排列間距(解析度)。在此情況下，其輸出線被連接到一起的分區光電二極體，被製作成可開關，且根據編碼碟盤或刻度縫隙的解析度，外部控制信號在改變光電二極體的數目時被用於開關裝置。
這樣描述本發明之後，顯然本發明可以按許多方式被改變。這些變化不被認為是偏離了本發明的構思與範圍，所有這些修正對本技術領域熟練人員來說被認為包括在下列權利要求的範圍內。
權利要求
1.一種用於光編碼器的光電探測器，它由藉助於被電分割而形成在半導體晶片上的多個分區光電二極體構成，其中二個或更多個互鄰的分區光電二極體的輸出端子被電連接到一起。
2.一種用於光編碼器的光電探測器，它由藉助於被電分割而形成在半導體晶片上的多個分區光電二極體構成，其中多個分區光電二極體的二個或更多個陣列被平行排列使得一個陣列中的分區光電二極體相對於另一個陣列中的分區光電二極體偏移分區光電二極體的排列間距的一半，陣列之間分區光電二極體的相位從而相互偏移。
3.權利要求2所述的用於光編碼器的光電探測器，其中各個陣列中的二個或更多個相鄰分區光電二極體的輸出端子被電連接到一起。
4.權利要求1所述的用於光編碼器的光電探測器，其中三個或更多個相鄰分區光電二極體中位於二端處的二個分區光電二極體的輸出端子，不被電連接。
5.權利要求3所述的用於光編碼器的光電探測器，其中三個或更多個相鄰分區光電二極體中位於二端處的二個分區光電二極體的輸出端子，不被電連接。
6.權利要求1所述的用於光編碼器的光電探測器，其中藉助於用雷射微調來調整金屬布線，而得到分區光電二極體輸出端子的電連接。
7.權利要求1所述的用於光編碼器的光電探測器，其中利用具有控制端子的開關裝置，來得到分區光電二極體輸出端子的電連接，且利用到開關裝置控制端子的外部控制信號，來改變其輸出端子被電連接的分區光電二極體的數目。
全文摘要
用於光編碼器的光電探測器具有多組分區光電二極體，各組由能夠應付具有參考解析度的刻度縫隙的二個鄰接的分區光電二極體組成。二個鄰接的分區光電二極體的輸出線在各組光電探測器中被連接到一起。這些輸出線被連接到其它組中的相應分區光電二極體的輸出線。二個鄰接的分區光電二極體用作一個分區光電二極體，從而使所用刻度縫隙的解析度為參考解析度的1/2。於是，僅僅藉助於修正布線而無須改變分區光電二極體的任何構造，此光電探測器就容易地以低的成本應付了具有解析度為參考解析度的1/2的刻度縫隙。
文檔編號H01L47/00GK1576800SQ20041006202
公開日2005年2月9日 申請日期2004年6月25日 優先權日2003年6月26日
發明者志知孝一, 大久保勇 申請人:夏普株式會社