JP2003243716A - Light source component - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light source component where a fitting space is narrowed and the fitting structure is simplified. <P>SOLUTION: A light emitting diode chip (2) becoming a light source and a photodiode chip (3) becoming the light quantity monitor of light emitted from the light emitting diode chip are integrally kept on the same stem (10). The light emitting diode chip (2) has a chip front face emitting main light and chip sides emitting side light beams. The photodiode chip has a light receiving face sensitive to incident light. Both diode chips (2 and 3) are positioned in such a way that at least a part of the side light beams emitted from the chip sides of the light emitting diode chip (2) is made incident on the light receiving face of the photodiode chip (3). <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、投光パ
ワーの自動調整を行うようにしたファイバ型光電センサ
等への適用に好適な光源部品に係り、特に、投光パワー
モニタ用のフォトダイオードチップを発光ダイオードチ
ップと一体的に設けた光源部品に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light source component suitable for application to, for example, a fiber type photoelectric sensor or the like for automatically adjusting light projection power, and more particularly to a photodiode for light projection power monitor. The present invention relates to a light source component in which a chip is provided integrally with a light emitting diode chip.

【０００２】[0002]

【従来の技術】投光パワーの自動調整（ＡＰＣ：Automa
tic Power Control)を行うようにしたファイバ型光電セ
ンサの内部構造の一例が図１２の一部破断斜視図に示さ
れている。尚、同図において、符号ａはファイバ型光電
センサ、符号ｂは光源部品である発光ダイオード素子、
符号ｃはモニタ用部品であるモニタ用フォトダイオード
素子、符号ｄはセンサハウジング、符号ｅは発光ダイオ
ード素子ｂの電極端子、符号ｆはモニタ用フォトダイオ
ード素子ｃの電極端子、符号ｇは回路基板、符号ｈは受
光部品である受光用フォトダイオード素子、符号ｉは発
光ダイオード素子ｂの前方に位置する投光用ファイバ挿
通孔、符号ｊは受光用フォトダイオード素子ｈの前方に
位置する受光用ファイバ挿通孔をそれぞれ示している。2. Description of the Related Art Automatic adjustment of projection power (APC: Automa
FIG. 12 is a partially cutaway perspective view showing an example of the internal structure of the fiber photoelectric sensor adapted to perform tic power control). In the figure, reference numeral a is a fiber type photoelectric sensor, reference numeral b is a light emitting diode element which is a light source component,
Reference numeral c is a monitor photodiode element which is a monitor component, reference numeral d is a sensor housing, reference numeral e is an electrode terminal of the light emitting diode element b, reference numeral f is an electrode terminal of the monitor photodiode element c, reference numeral g is a circuit board, Reference numeral h is a light receiving photodiode element which is a light receiving component, reference numeral i is a light projecting fiber insertion hole located in front of the light emitting diode element b, and reference numeral j is a light receiving fiber insertion hole located in front of the light receiving photodiode element h. Each hole is shown.

【０００３】同図に示されるように、この種の光電セン
サａのハウジングｄ内には、光源部品である発光ダイオ
ード素子ｂと、その投光パワーを測定（モニタ）するた
めのモニタ用部品であるモニタ用フォトダイオード素子
ｃとの２つの光学部品が投光用部品として内蔵されてい
る。As shown in the same figure, in a housing d of this type of photoelectric sensor a, a light emitting diode element b which is a light source component and a monitor component for measuring (monitoring) its light projection power are provided. Two optical parts including a certain monitor photodiode element c are built in as light projecting parts.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】このように、従来のセ
ンサａにあっては、光源部品（発光ダイオード素子ｂ）
の他にモニタ用部品（モニタ用フォトダイオード素子
ｃ）のための取り付けスペースを確保せねばならず、セ
ンサ本体（センサハウジングｄ）の小型化の妨げとなっ
ていた。As described above, in the conventional sensor a, the light source component (light emitting diode element b) is used.
Besides, it is necessary to secure a mounting space for the monitor component (monitor photodiode element c), which hinders the miniaturization of the sensor main body (sensor housing d).

【０００５】加えて、より正確な投光パワーモニタを行
うには、発光ダイオード素子ｂとモニタ用フォトダイオ
ード素子ｃとの精度の良い位置決め機構（取り付け構
造）が必要となるため、それに伴いセンサハウジングｄ
の内部構造が複雑化してしまうという問題点もあった。In addition, in order to carry out more accurate projection power monitoring, a positioning mechanism (mounting structure) for the light emitting diode element b and the monitoring photodiode element c with high accuracy is required. d
There was also a problem that the internal structure of was complicated.

【０００６】この発明は、上述の問題点に着目してなさ
れたものであり、その目的とするところは、その取り付
けスペースの狭小化並びにその取り付け構造の簡略化を
図った光源部品を提供するところにある。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object thereof is to provide a light source component in which the mounting space is narrowed and the mounting structure is simplified. It is in.

【０００７】この発明の他の目的とするところは、モニ
タ用フォトダイオードチップ一体型の光源部品であっ
て、戻り光等の外来光による投光パワーモニタへの干渉
を未然に防止した光源部品を提供するところにある。Another object of the present invention is to provide a light source component integrated with a photodiode chip for a monitor, which is capable of preventing interference with a projection power monitor due to external light such as return light. It is in the place of providing.

【０００８】この発明のさらに他の目的乃至作用効果に
ついては、以下の明細書の記載を参照することにより、
当業者であれば容易に理解されるであろう。With respect to still other objects and effects of the present invention, by referring to the description of the following specification,
Those of ordinary skill in the art will readily understand.

【０００９】[0009]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の光源部品は、光源となる発光ダイオード
チップと、発光ダイオードチップから出射される光の光
量モニタとなるフォトダイオードチップとが一体的に保
持され、発光ダイオードチップは、主光を出射するチッ
プ正面と副光を出射するチップ側面とを有すると共に、
フォトダイオードチップは入射光に感応する受光面を有
し、かつ、発光ダイオードチップとフォトダイオードチ
ップとは、発光ダイオードチップのチップ側面から出射
される副光の少なくとも一部がフォトダイオードチップ
の受光面に入射されるように位置決めされている。To achieve the above object, a light source component of the present invention comprises a light emitting diode chip as a light source, and a photodiode chip as a light quantity monitor of light emitted from the light emitting diode chip. Is integrally held, and the light emitting diode chip has a chip front surface for emitting main light and a side surface for emitting sub light,
The photodiode chip has a light-receiving surface that is sensitive to incident light, and the light-emitting diode chip and the photodiode chip are such that at least part of the sub-light emitted from the side surface of the light-emitting diode chip is the light-receiving surface of the photodiode chip. Is positioned so that it is incident on.

【００１０】ここで、『発光ダイオードチップ』、『フ
ォトダイオードチップ』とあるが、ここでいう「チッ
プ」は、Ｐ型とＮ型の両半導体により構成されるダイオ
ードとしての最小構成単位を示すものであり、電源端子
やワイヤ等を含む‘ダイオード素子’よりも狭義の意味
に解されたい。Here, the term "light emitting diode chip" and "photodiode chip" are used, but the term "chip" as used herein means the minimum structural unit as a diode composed of both P-type and N-type semiconductors. Therefore, it should be understood in a narrower sense than the'diode element 'including the power supply terminal and the wire.

【００１１】また、『位置決めされている』とあるが、
当該位置決めには、ステム等のベース部材を使用するの
が一般的かと思われる。しかしながら、ここで言う「位
置決め」はそのような態様によるものに限定されず、例
えば樹脂モールド加工のみでベース部材を要さずに行わ
れているものをも広く含むものである。[0011] Also, although it is said to be "positioned",
It seems that a base member such as a stem is generally used for the positioning. However, the "positioning" referred to here is not limited to such a mode, and broadly includes, for example, what is performed only by resin molding without using a base member.

【００１２】本発明によれば、従来、光源部品とは別に
取り付ける必要のあったモニタ用部品が不要となり、取
り付けスペースの狭小化並びに取り付け構造の簡略化が
達成される。According to the present invention, the monitor component which has conventionally been required to be mounted separately from the light source component is unnecessary, and the mounting space can be narrowed and the mounting structure can be simplified.

【００１３】また、本発明の光源部品は、発光ダイオー
ドチップの側面から出射される副光を利用して投光パワ
ーモニタを行おうとするものであるから、例えば、フォ
トダイオードチップを発光ダイオードチップの側方に近
接配置することにより、副光によるモニタを確実に行う
一方で、発光ダイオードチップの主光出射領域（正面
側）は十分に確保することができる。Further, since the light source component of the present invention intends to carry out the light projection power monitor by utilizing the auxiliary light emitted from the side surface of the light emitting diode chip, for example, the photodiode chip is replaced by the light emitting diode chip. By arranging them side by side, the main light emitting region (front side) of the light emitting diode chip can be sufficiently secured while the secondary light is reliably monitored.

【００１４】本発明において、好ましくは、フォトダイ
オードチップの受光面は、チップ正面とチップ側面とを
含み、発光ダイオードチップとフォトダイオードチップ
とは、発光ダイオードチップの正面とフォトダイオード
チップの正面とが同一方向に向くようにして位置決めさ
れ、さらに、フォトダイオードチップの正面は遮光部材
で覆われる。In the present invention, preferably, the light receiving surface of the photodiode chip includes a chip front surface and a chip side surface, and the light emitting diode chip and the photodiode chip are defined by a front surface of the light emitting diode chip and a front surface of the photodiode chip. The photodiode chips are positioned so that they face in the same direction, and the front surface of the photodiode chip is covered with a light shielding member.

【００１５】尚、ここで、『発光ダイオードチップ』、
『フォトダイオードチップ』はいずれも‘正面’と‘側
面’を有するものとしているが、これには、正面がＰＮ
接合面と平行であり、かつ、側面がＰＮ接合面と垂直で
ある一般形状のものが含まれることは言うまでもない。Here, the "light emitting diode chip",
Each "photodiode chip" has a "front" and a "side".
It goes without saying that a general shape having a side surface parallel to the joint surface and a side surface perpendicular to the PN joint surface is included.

【００１６】このような態様によれば、フォトダイオー
ドチップの側面で発光ダイオードチップの副光を受光で
きる一方で、自身の投光の“戻り光”等、正面側から到
来する外来光（発光ダイオードチップから直射される光
以外のノイズ光（蛍光灯の光や太陽光））の受光を未然
に防ぐことができる。すなわち、当該外来光による投光
パワーモニタへの干渉が防止される。尚、光源部品の正
面に光ファイバが設置されるような例えばファイバ型光
電センサに本発明が適用される場合には、発光ダイオー
ドチップからの投光が、ファイバ端面に反射されてフォ
トダイオードチップに照射されるような場合も想定され
るが、このような態様によれば、当該反射光の受光も未
然に防ぐことができる。According to this aspect, while the side light of the light emitting diode chip can receive the side light of the light emitting diode chip, the external light (light emitting diode) coming from the front side such as "return light" of its own projection is received. It is possible to prevent the reception of noise light (light of fluorescent lamps or sunlight) other than the light directly emitted from the chip. That is, the interference of the external light with the projection power monitor is prevented. When the present invention is applied to, for example, a fiber type photoelectric sensor in which an optical fiber is installed in front of a light source component, light emitted from a light emitting diode chip is reflected on an end face of the fiber and is reflected by a photodiode chip. Although it may be irradiated, according to such a mode, it is possible to prevent the reflected light from being received.

【００１７】尚、ここで、主として‘正面側から到来す
る外来光’に着目しているのは、この種の光源部品は、
一般に、外部への投光口（外来光の入り口ともなり得
る）が正面前方に位置するようにして例えばセンサハウ
ジング等の所定空間内に設置されるためである。したが
って、フォトダイオードチップの側面への外来光の入射
が更に想定されるような設置環境であれば、発光ダイオ
ードチップの副光受光を妨げない範囲内において、その
側面を更に遮光部材等で覆うようしてもよいであろう。Incidentally, what is mainly focused on the "external light coming from the front side" is that this type of light source component is
This is because, in general, a light projecting port (which can also serve as an entrance for extraneous light) to the outside is installed in a predetermined space such as a sensor housing so as to be located in front of the front. Therefore, if the installation environment is such that the incidence of extraneous light on the side surface of the photodiode chip is further assumed, the side surface should be covered with a light shielding member, etc. within a range that does not prevent the sub-light reception of the light emitting diode chip. You could do it.

【００１８】上述の『遮光部材』として、好ましくは、
蒸着または塗布により被着されるコート層や、貼付等に
て付着されるフィルム等が採用される。このような遮光
部材であれば、フォトダイオードチップの製造工程に、
当該蒸着、塗布、貼付等に係る一製造工程を追加するだ
けでフォトダイオードチップ正面を簡易かつ確実に遮光
することができる。The above-mentioned "light-shielding member" is preferably
A coat layer applied by vapor deposition or coating, a film attached by sticking or the like is adopted. With such a light shielding member, in the manufacturing process of the photodiode chip,
The front surface of the photodiode chip can be shielded from the front surface of the photodiode chip easily and surely simply by adding one manufacturing process relating to the vapor deposition, coating, and sticking.

【００１９】尚、『遮光部材』は、フォトダイオードチ
ップ正面に接触するものに限定されず、例えば、フォト
ダイオードチップの正面前方に非接触で配置され、それ
によりチップ正面への戻り光等の入光を遮るもの（例え
ばキャップ等）を使用することもできる。The "light-shielding member" is not limited to one that contacts the front surface of the photodiode chip, and is arranged, for example, in front of the front surface of the photodiode chip in a non-contact manner, so that the return light or the like can enter the front surface of the chip. It is also possible to use an object that blocks light (for example, a cap or the like).

【００２０】本発明において好ましくは、発光ダイオー
ドチップのチップ正面前方にはチップ正面からの主光を
外部へと導く導光部材が配置され、該導光部材には戻り
光等の外来光の出射角を所定角度以内に制限して、戻り
光がフォトダイオードチップの受光面に入射しないよう
にするための光学特性が付与される。In the present invention, preferably, a light guide member for guiding the main light from the front surface of the chip to the outside is arranged in front of the front surface of the light emitting diode chip, and the light guide member emits external light such as return light. Optical characteristics are given to limit the angle to within a predetermined angle so that the returning light does not enter the light receiving surface of the photodiode chip.

【００２１】ここで、『導光部材』とあるが、これは、
予め光源部品に一体的に取り付けられているものであっ
てもよいし、光源部品とは別個独立に設けられるもので
あってもよい。The term "light guide member" is used here.
It may be integrally attached to the light source component in advance, or may be provided separately from the light source component.

【００２２】『導光部材』の具体的一例としては、発光
ダイオードチップの正面前方に投光口を臨ませる投光用
トンネル（ピンホール等）が形成された例えばセンサハ
ウジング等を挙げることができる。この場合には、該投
光用トンネルを介して到来する戻り光等の外来光の出射
角は、投光用トンネルの内壁面の光吸収率に起因して所
定角度以内に制限されるようにする。As a specific example of the "light guide member", there can be mentioned, for example, a sensor housing or the like in which a light projecting tunnel (pinhole or the like) for exposing a light projecting port is formed in front of the light emitting diode chip. . In this case, the emission angle of the external light such as the return light coming through the light projecting tunnel is limited within a predetermined angle due to the light absorption rate of the inner wall surface of the light projecting tunnel. To do.

【００２３】すなわち、所定角度以上の入射角で投光用
トンネルに入射した戻り光等の外来光は、該入射角度の
大きさに応じてトンネル内での反射回数が多くなり、こ
の反射回数と、トンネル内壁面の光吸収率等に基づき、
所定の割合で吸収されると考えられる。したがって、ト
ンネル内壁面（或いは導光部材）の材料にこの‘光吸収
率’が比較的大きなものを用いれば、所定角度以上の入
射角を持つ外来光が光源部品へと向けて出射されるのを
防ぐことができる。このため、フォトダイオードチップ
を当該入射角（出射角）に基づく外来光の予想直射領域
外に予め設けておけば、当該外来光による投光パワーモ
ニタへの影響を防ぐことができる。That is, external light such as return light that has entered the light projecting tunnel at an incident angle of a predetermined angle or more has a large number of reflections in the tunnel depending on the size of the incident angle. , Based on the light absorption rate of the inner wall surface of the tunnel,
It is considered to be absorbed at a predetermined rate. Therefore, if the material of the tunnel inner wall surface (or light guide member) has a relatively large'light absorptivity ', external light having an incident angle of a predetermined angle or more is emitted toward the light source component. Can be prevented. Therefore, if the photodiode chip is provided in advance outside the expected direct irradiation area of the external light based on the incident angle (emission angle), it is possible to prevent the external light from affecting the projection power monitor.

【００２４】また、『導光部材』の他の具体的一例とし
ては、その一端部を発光ダイオードチップのチップ正面
前方に臨ませる光ファイバと、該ファイバの周囲を覆う
被覆部材とを使用したものを挙げることができる。この
ような構成を持つものとしては、ファイバ型光電センサ
が挙げられる。この場合には、該光ファイバを介して到
来する戻り光等の外来光の出射角は、ファイバの光屈折
率（コアとクラッドの屈折率差）並びに被覆部材の光吸
収率に起因して所定角度以内に制限されるようにする。Another specific example of the "light guide member" uses an optical fiber whose one end faces the front of the front surface of the light emitting diode chip, and a covering member which covers the periphery of the fiber. Can be mentioned. A fiber type photoelectric sensor can be cited as one having such a configuration. In this case, the emission angle of external light such as return light coming through the optical fiber is determined by the optical refractive index of the fiber (refractive index difference between the core and the clad) and the optical absorptivity of the covering member. Be restricted within the angle.

【００２５】すなわち、所定角度以上の入射角でファイ
バに入射された戻り光等の外来光は、ファイバを突き抜
けてその外部の被覆部材に吸収率に応じて吸収されると
考えられる。このため、フォトダイオードチップを当該
入射角に基づく外来光の予想直射領域外に予め設けてお
けば、当該外来光による投光パワーモニタへの影響を防
ぐことができる。That is, it is considered that extraneous light such as return light incident on the fiber at an incident angle of a predetermined angle or more penetrates the fiber and is absorbed by the coating member outside the fiber according to the absorptance. Therefore, if the photodiode chip is provided in advance outside the expected direct irradiation area of the external light based on the incident angle, it is possible to prevent the projection power monitor from being affected by the external light.

【００２６】尚、上記態様において、より好ましくは、
前記投光用トンネルの投光口付近又は前記外来光出射口
となる光ファイバ端面の前方には、更に、外来光の出射
角を制限するための光学レンズが配置される。In the above aspect, more preferably,
An optical lens for limiting the emission angle of the external light is further arranged in the vicinity of the light emitting port of the light projecting tunnel or in front of the end face of the optical fiber serving as the external light emitting port.

【００２７】尚、ここでいう『光学レンズ』について
も、予め光源部品に一体的に取り付けられているもので
あってもよいし、光源部品とは別個独立に設けられるも
のであってもよい。そして、このような態様によれば、
更に正確な出射角制御を行うことも可能となる。The "optical lens" referred to here may be previously attached integrally to the light source component, or may be provided separately from the light source component. And according to such an aspect,
It is also possible to perform more accurate emission angle control.

【００２８】また、本発明において、好ましくは、発光
ダイオードチップ並びにフォトダイオードチップは、パ
ラボラ状の窪みが形成された基台に保持され、発光ダイ
オードチップは該窪み内に配置される。Further, in the present invention, preferably, the light emitting diode chip and the photodiode chip are held by a base having a parabolic recess formed therein, and the light emitting diode chip is arranged in the recess.

【００２９】ここで、『基台』とあるが、具体的一例と
しては、金属製の‘ステム基台’が挙げられる。尚、
『パラボラ状の窪み』とあるが、これは、発光ダイオー
ドチップから放射された光をパラボラ面を介して一定方
向（例えば正面前方）に投射する集光機能を確保するた
めのものであり、いかなる形状を「パラボラ状」と称す
るかについては、当該集光機能等に基づき判断されるべ
きである。The term "base" is used here, but a specific example is a metal "stem base". still,
Although there is a "parabolic recess", this is to ensure the light condensing function of projecting the light emitted from the light emitting diode chip in a certain direction (for example, front of the front) via the parabolic surface. Whether the shape is called “parabolic” should be judged based on the light condensing function.

【００３０】ここで、より好ましくは、フォトダイオー
ドチップは、発光ダイオードチップに近接する窪みの外
に配置される。このような態様によれば、例えば、フォ
トダイオードチップを窪み内に配置することにより、発
光ダイオードチップからの投光の一部がフォトダイオー
ドチップにより遮られるといった不具合が解消されるか
ら、パラボラ状の窪みによる集光機能を最大限に活用す
ることができる。尚、『近接する』としたのは、窪みの
外であっても、発光ダイオードチップの副光がフォトダ
イオードチップに必要十分に入射されるようにするため
の配慮であり、具体的な距離を限定するものではない。Here, more preferably, the photodiode chip is arranged outside the recess close to the light emitting diode chip. According to such an aspect, for example, by disposing the photodiode chip in the recess, the problem that a part of the light projected from the light emitting diode chip is blocked by the photodiode chip is solved, so that the parabolic shape It is possible to maximize the light condensing function of the depression. In addition, "adjacent" is a consideration to ensure that the auxiliary light of the light emitting diode chip is incident on the photodiode chip sufficiently and sufficiently even if it is outside the recess. It is not limited.

【００３１】また、本発明において好ましくは、正・負
両極を構成する２個１組の電極端子が２組設けられ、発
光ダイオードチップ並びにフォトダイオードチップのア
ノード電極並びにカソード電極は、対応する組の対応す
る電極端子にそれぞれ導通される。Further, in the present invention, preferably, two sets of two electrode terminals forming positive and negative poles are provided, and the anode electrode and the cathode electrode of the light emitting diode chip and the photodiode chip are of a corresponding set. It is electrically connected to the corresponding electrode terminals.

【００３２】本発明のように、発光ダイオードチップと
フォトダイオードチップとを一体的に保持する場合に
は、構造簡略化等のために、例えば、両者のグランドラ
インには共通の端子を使用することも考えられる。しか
しながら、そのような場合には、投光時に発光ダイオー
ドチップ側で発生するノイズ電流がフォトダイオードチ
ップ側に乗ることによる投光モニタの誤計測も想定され
る。上述のような態様であれば、発光ダイオードチップ
並びにフォトダイオードチップにはそれぞれ独立した電
源供給ラインが提供されるから、そのような不具合も未
然に防ぐことができる。また、これにより、グランドラ
インを共有するものに比してより一層微妙な電流差に基
づく投光パワー計測も可能となる。When the light emitting diode chip and the photodiode chip are integrally held as in the present invention, for example, a common terminal should be used for both ground lines in order to simplify the structure. Can also be considered. However, in such a case, erroneous measurement of the light emission monitor due to noise current generated on the light emitting diode chip side during light emission on the photodiode chip side is also assumed. According to the above-mentioned aspect, since the light emitting diode chip and the photodiode chip are provided with independent power supply lines, such a problem can be prevented in advance. Further, this makes it possible to measure the light projection power based on a more subtle current difference as compared with the one sharing the ground line.

【００３３】ここで、より好ましくは、発光ダイオード
チップ並びにフォトダイオードチップは導電性の基台に
保持され、該基台には、該基台に導通された第１の電極
端子と、基台と非導通の第２乃至第４の電極端子とが保
持される。そして、発光ダイオードチップは、Ｐ型、Ｎ
型何れか一方の半導体が露出されたチップ背面を基台表
面に接触させた状態で保持され、チップ正面に露出され
た他方の型の半導体には第２の電極端子と導通させるワ
イヤが接続される。一方、フォトダイオードチップは、
チップ正面にＰ・Ｎ型両半導体が露出されるとともに、
チップ背面には絶縁加工が施されており、かつ、チップ
背面を基台表面に接触させた状態で保持されると共に、
チップ正面の両半導体には、第２、第３の電極端子と各
々導通させるワイヤがそれぞれ接続される。More preferably, the light emitting diode chip and the photodiode chip are held on a conductive base, and the base has a first electrode terminal electrically connected to the base and a base. The non-conductive second to fourth electrode terminals are held. The light emitting diode chip is a P-type or N-type.
One of the molds is held with the exposed back surface of the chip in contact with the base surface, and the other type of semiconductor exposed on the front surface of the chip is connected to a wire for conducting the second electrode terminal. It On the other hand, the photodiode chip is
Both P and N type semiconductors are exposed on the front of the chip,
Insulation is applied to the back of the chip, and it is held with the back of the chip in contact with the surface of the base,
Wires that are electrically connected to the second and third electrode terminals are connected to both semiconductors on the front surface of the chip.

【００３４】このような態様によれば、発光ダイオード
チップ並びにフォトダイオードチップには、それぞれ独
立した電源供給ラインが提供され、かつ、そのための必
要作業は、発光ダイオードチップにあっては、その背面
を基台に搭載し、また、第２の電極端子と正面半導体と
をワイヤ接続するというものであり、フォトダイオード
チップにあっては、正面に露出された両半導体と第２、
第３の電極端子とをそれぞれワイヤで接続するという至
って簡易なものであるから、製造が容易である。尚、フ
ォトダイオードチップ背面の絶縁加工についてもフォト
ダイオードの製造工程に一製造工程を加えるだけで、簡
易に実現することができる。According to such an aspect, the light emitting diode chip and the photodiode chip are provided with independent power supply lines, and the necessary work therefor is that the back surface of the light emitting diode chip is It is mounted on a base, and the second electrode terminal and the front semiconductor are wire-connected. In the photodiode chip, both the semiconductor exposed on the front and the second semiconductor are connected.
Since it is very simple to connect the third electrode terminals to the respective wires, it is easy to manufacture. The insulation process on the back surface of the photodiode chip can be easily realized by adding one manufacturing process to the manufacturing process of the photodiode.

【００３５】次に、本発明の第２実施形態による光源部
品は、光源となる発光ダイオードチップと、発光ダイオ
ードチップから出射される光の光量モニタとなるフォト
ダイオードチップとが一体的に保持され、発光ダイオー
ドチップは、主光を出射するチップ正面と副光を出射す
るチップ側面とを有すると共に、フォトダイオードチッ
プは、主要受光面となるチップ正面と副受光面となるチ
ップ側面とを有し、発光ダイオードチップとフォトダイ
オードチップとは、発光ダイオードチップのチップ正面
から出射される主光の少なくとも一部がフォトダイオー
ドチップのチップ正面に入射されるように位置決めさ
れ、かつ、それら発光ダイオードチップ前方には、発光
ダイオードからの投光を通過させる投光口を有するキャ
ップが設けられ、更に、フォトダイオードチップは、前
記キャップの投光口を経て入射される戻り光等の外来光
の直射を受けないよう位置決め固定されている。Next, in the light source component according to the second embodiment of the present invention, a light emitting diode chip which serves as a light source and a photodiode chip which serves as a light quantity monitor of the light emitted from the light emitting diode chip are integrally held, The light emitting diode chip has a chip front surface that emits main light and a chip side surface that emits sub light, and the photodiode chip has a chip front surface that is a main light receiving surface and a chip side surface that is a sub light receiving surface. The light emitting diode chip and the photodiode chip are positioned so that at least a part of the main light emitted from the chip front surface of the light emitting diode chip is incident on the chip front surface of the photodiode chip, and in front of these light emitting diode chips. Is provided with a cap having a light-transmitting port that allows light emitted from the light-emitting diode to pass through. , The photodiode chip is positioned and fixed so as not to receive direct the incoming light of the return light such as incident through the light projecting opening of the cap.

【００３６】本発明の第２実施形態によっても、従来、
光源部品とは別に取り付ける必要のあったモニタ用部品
が不要となり、取り付けスペースの狭小化並びに取り付
け構造の簡略化が達成される。加えて、投光口を経て内
部入射される自身の投光の“戻り光”等の外来光のフォ
トダイオードチップ側面への入射は、キャップにより未
然に防ぐことができる。すなわち、当該外来光による投
光パワーモニタへの干渉が防止される。Also according to the second embodiment of the present invention,
A monitor component that has to be mounted separately from the light source component is not required, and the mounting space can be narrowed and the mounting structure can be simplified. In addition, the cap can prevent incident of external light such as "return light" of the light projected internally through the light projecting port to the side surface of the photodiode chip. That is, the interference of the external light with the projection power monitor is prevented.

【００３７】次に、本発明の第３実施形態による光源部
品は、光源となる発光ダイオードチップと、発光ダイオ
ードチップから出射される光の光量モニタとなるフォト
ダイオードチップとが一体的に保持され、発光ダイオー
ドチップは、主光を出射するチップ正面と副光を出射す
るチップ背面とを有すると共に、フォトダイオードチッ
プは入射光に感応する受光面を有し、かつ、フォトダイ
オードチップは、発光ダイオードチップのチップ背面か
ら出射される副光がフォトダイオードチップの受光面に
直射されるように、発光ダイオードの背後に位置決め配
置されている。Next, in the light source component according to the third embodiment of the present invention, a light emitting diode chip which serves as a light source and a photodiode chip which serves as a light quantity monitor of the light emitted from the light emitting diode chip are integrally held, The light emitting diode chip has a chip front surface for emitting main light and a chip rear surface for emitting sub light, the photodiode chip has a light receiving surface sensitive to incident light, and the photodiode chip is a light emitting diode chip. Is positioned behind the light emitting diode so that the sub light emitted from the back surface of the chip directly illuminates the light receiving surface of the photodiode chip.

【００３８】本発明の第３実施形態によっても、従来、
光源部品とは別に取り付ける必要のあったモニタ用部品
が不要となり、取り付けスペースの狭小化並びに取り付
け構造の簡略化が達成される。加えて、自身の投光の
“戻り光”等、正面側から到来する外来光のフォトダイ
オードチップへの入射は、発光ダイオードチップにより
遮られるから、当該外来光による投光パワーモニタへの
干渉が防止される。According to the third embodiment of the present invention as well,
A monitor component that has to be mounted separately from the light source component is not required, and the mounting space can be narrowed and the mounting structure can be simplified. In addition, since the incident light from the front side such as the "return light" of its own projection on the photodiode chip is blocked by the light emitting diode chip, the external light does not interfere with the projection power monitor. To be prevented.

【００３９】[0039]

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る光源部品の
好適な実施の一形態を添付図面を参照しつつ詳細に説明
する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A preferred embodiment of a light source component according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.

【００４０】最初に、本発明の光源部品１の光電センサ
（ファイバ型光電センサ５００）への実装の一例を図１
に示す。同図において、符号１は光源部品、符号５００
はファイバ型光電センサ、符号５２０はセンサハウジン
グ、符号５３０は回路基板、符号５４０は受光部品であ
る受光用フォトダイオード素子、符号５１１は光源部品
１の前方に位置する投光用ファイバ挿通孔、符号５１２
は受光用フォトダイオード素子５４０の前方に位置する
受光用ファイバ挿通孔をそれぞれ示している。尚、同図
は、光ファイバをファイバ挿通孔５１１，５１２に挿通
する前の状態を示している。First, an example of mounting the light source component 1 of the present invention on a photoelectric sensor (fiber type photoelectric sensor 500) is shown in FIG.
Shown in. In the figure, reference numeral 1 is a light source component, and reference numeral 500.
Is a fiber type photoelectric sensor, reference numeral 520 is a sensor housing, reference numeral 530 is a circuit board, reference numeral 540 is a light receiving photodiode element that is a light receiving component, and reference numeral 511 is a light projecting fiber insertion hole located in front of the light source component 1. 512
Indicate the light receiving fiber insertion holes located in front of the light receiving photodiode element 540. The figure shows a state before the optical fiber is inserted into the fiber insertion holes 511 and 512.

【００４１】同図に示されるように、本実施形態の光源
部品１は、投光用ファイバ挿通孔５１１に正面を向けて
センサ本体内部に設けられる。そして、図１２（従来
例）との比較からも分かるように、本発明が適用される
光電センサ５００にあっては、モニタ用フォトダイオー
ド素子ｃのための取り付けスペースは設けられておら
ず、その分、センサハウジングの小型化並びに内部構造
の簡略化が実現されている。As shown in the figure, the light source component 1 of this embodiment is provided inside the sensor main body with its front facing the light projecting fiber insertion hole 511. As can be seen from a comparison with FIG. 12 (conventional example), in the photoelectric sensor 500 to which the present invention is applied, the mounting space for the monitor photodiode element c is not provided. As a result, downsizing of the sensor housing and simplification of the internal structure have been realized.

【００４２】光源部品１の構成を図２の外観斜視図並び
に図３の断面図に基づき詳細に説明する。尚、図３は、
図２に示す切断線２−２による縦断面図である。The structure of the light source component 1 will be described in detail with reference to the external perspective view of FIG. 2 and the sectional view of FIG. In addition, FIG.
FIG. 3 is a vertical sectional view taken along the section line 2-2 shown in FIG. 2.

【００４３】図２、図３に示されるように、本実施形態
における光源部品１は、光源となる発光ダイオードチッ
プ２と、発光ダイオードチップから出射される光の光量
モニタとなるフォトダイオードチップ３と、それらダイ
オードチップ２，３が搭載されるステム１０と、ステム
１０に装着乃至挿通される棒状の２組の電極端子１１，
１２、１３，１４とを有してなる。尚、ステム１０の上
面（上方）は、樹脂ポッティング加工により形成された
樹脂キャップ４で覆われている（図２においてはその図
示が省略されている）。この樹脂キャップ４により、本
実施形態では、ステム１０上面に露出される各要素（チ
ップ２，３、端子１１〜１４、ワイヤＷ１〜Ｗ３等）が
保護されている。As shown in FIGS. 2 and 3, the light source component 1 according to this embodiment includes a light emitting diode chip 2 as a light source and a photodiode chip 3 as a light quantity monitor of the light emitted from the light emitting diode chip. , A stem 10 on which the diode chips 2 and 3 are mounted, and two rod-shaped electrode terminals 11 attached to or inserted through the stem 10.
12, 13, and 14 are included. The upper surface (upper side) of the stem 10 is covered with a resin cap 4 formed by resin potting (not shown in FIG. 2). In this embodiment, the resin cap 4 protects each element (chips 2, 3, terminals 11 to 14, wires W1 to W3, etc.) exposed on the upper surface of the stem 10.

【００４４】ステム１０は、コバール（鉄―ニッケル―
コバルト合金）、鉄―ニッケル合金、軟鋼等の導電性物
質で構成され、この例では、上面１０ａを有する台部１
０００と、台部１０００の下部周縁に設けられた鍔状周
縁部１１００とを有する円盤状に形成されている。尚、
鍔状周縁部１１００が有する突起片１０１は、光源部品
１をセンサ等へ取り付けるときに利用される取り付け片
１０１を示している。The stem 10 is made of Kovar (iron-nickel-
(A cobalt alloy), an iron-nickel alloy, a mild steel, or other electrically conductive material, and in this example, a base portion 1 having an upper surface 10a.
000 and a flange-shaped peripheral portion 1100 provided on the lower peripheral edge of the base 1000 are formed in a disk shape. still,
The protruding piece 101 included in the brim-shaped peripheral portion 1100 indicates the mounting piece 101 used when the light source component 1 is mounted on a sensor or the like.

【００４５】ステム１０の上面１０ａの中央部には、パ
ラボラ状の窪み１００が形成されており、このパラボラ
状の窪み１００には、発光ダイオードチップ２が配置さ
れる。尚、パラボラ状の窪み１００は、湾曲されたパラ
ボラ面１００ａと、発光ダイオードチップ２を配置する
ための平らなチップ載置面１００ｂとを有してなる。A parabolic recess 100 is formed in the center of the upper surface 10a of the stem 10, and the light emitting diode chip 2 is placed in the parabolic recess 100. The parabolic recess 100 has a curved parabolic surface 100a and a flat chip mounting surface 100b on which the light emitting diode chip 2 is placed.

【００４６】また、パラボラ状の窪み１００の周囲（窪
みの外、上面１０ａ上）には、フォトダイオードチップ
３が発光ダイオードチップ２に近接して配置されてい
る。加えて、パラボラ状の窪み１００の周囲からは、ス
テム１０に挿通された電極端子１２，１３，１４の上端
部が突出されており、ステム上面２ａと平行に設けられ
たワイヤ接続面（上端面１２ａ，１３ａ，１４ａ）をそ
れぞれ露出させている。A photodiode chip 3 is arranged near the light emitting diode chip 2 around the parabolic recess 100 (outside the recess, on the upper surface 10a). In addition, the upper ends of the electrode terminals 12, 13, 14 inserted into the stem 10 are projected from the periphery of the parabolic recess 100, and the wire connection surface (upper end surface) is provided in parallel with the stem upper surface 2a. 12a, 13a, 14a) are exposed.

【００４７】発光ダイオードチップ２には、この例で
は、ＰＮ接合面（図５中符号２０で示される）と平行で
あり主光を出射するチップ正面と、チップ正面と対向す
る側のチップ背面と、ＰＮ接合面と垂直であり副光を出
射する４つのチップ側面とを有する直方体形状の汎用の
発光ダイオードチップが使用されている。また、チップ
正面にはアノード電極部Ａが、チップ背面にはカソード
電極部（図示せず）がそれぞれ形成されている。In this example, the light emitting diode chip 2 has a chip front surface which is parallel to the PN junction surface (indicated by reference numeral 20 in FIG. 5) and emits main light, and a chip back surface on the side opposite to the chip front surface. , A rectangular parallelepiped general-purpose light emitting diode chip having four chip side surfaces that are perpendicular to the PN junction surface and emit sub light is used. Further, an anode electrode portion A is formed on the front surface of the chip, and a cathode electrode portion (not shown) is formed on the rear surface of the chip.

【００４８】この例では、発光ダイオードチップ２は、
チップ正面（上面）がステム上面１０ａと平行となるよ
うにして、かつ、パラボラ状の窪み１００のチップ載置
面１００ｂにチップ背面（カソード電極部）を接触させ
てステム１０に載置（一体化）される。In this example, the light emitting diode chip 2 is
The chip front surface (upper surface) is parallel to the stem upper surface 10a, and the chip mounting surface 100b of the parabolic recess 100 is brought into contact with the chip rear surface (cathode electrode portion) to mount (integrate) the stem 10. ) Will be done.

【００４９】フォトダイオードチップ３には、ＰＮ接合
面と平行なチップ正面と、チップ正面と対向する側のチ
ップ背面と、ＰＮ接合面と垂直な４つのチップ側面とを
有する直方体形状の汎用のフォトダイオードチップが使
用されている。この例では、チップ正面には、カソード
電極部Ｋとアノード電極部Ａとの両電極部が形成されて
いる。また、図示は省略されているが、チップ背面には
セラミック等の絶縁材が被覆されており、これによりス
テム１０とフォトダイオードチップ３との絶縁状態が維
持される。そして、フォトダイオードチップ３は、チッ
プ正面がステム上面１０ａと平行となるように（発光ダ
イオードチップ２のチップ正面と同一方向を向けて）、
かつ、チップ背面の絶縁部材をステム１０の上面に接触
させた状態でステム１０に載置（一体化）される。The photodiode chip 3 is a general-purpose rectangular parallelepiped photo having a chip front surface parallel to the PN junction surface, a chip back surface opposite to the chip front surface, and four chip side surfaces perpendicular to the PN junction surface. A diode chip is used. In this example, both the cathode electrode portion K and the anode electrode portion A are formed on the front surface of the chip. Although not shown, the back surface of the chip is covered with an insulating material such as ceramics, so that the insulation state between the stem 10 and the photodiode chip 3 is maintained. Then, in the photodiode chip 3, the chip front surface is parallel to the stem upper surface 10a (in the same direction as the chip front surface of the light emitting diode chip 2).
In addition, the insulating member on the back surface of the chip is placed (integrated) on the stem 10 in a state of being in contact with the upper surface of the stem 10.

【００５０】また、フォトダイオードチップ３のチップ
正面は、戻り光受光防止のため、電極部Ａ，Ｋを除く受
光面を金属製の遮光部材（コート層）３ａで覆われてい
る。尚、この遮光部材は、この例では、チタン−金等の
合金薄膜をチップ正面に蒸着乃至塗布することで形成さ
れている。The front surface of the photodiode chip 3 is covered with a light shielding member (coat layer) 3a made of metal to prevent the return light from being received, except for the electrodes A and K. In this example, the light shielding member is formed by depositing or coating an alloy thin film of titanium-gold or the like on the front surface of the chip.

【００５１】電極端子１１〜１４とステム１０との装着
乃至挿通構造を図３に基づき説明する。尚、同図では、
発光ダイオードチップ２の背後に表れる電極端子１４の
先端部、並びにワイヤＷ１〜Ｗ３等はその図示が省略さ
れている。A mounting or inserting structure of the electrode terminals 11 to 14 and the stem 10 will be described with reference to FIG. In the figure,
The tip of the electrode terminal 14 appearing behind the light emitting diode chip 2 and the wires W1 to W3 are not shown.

【００５２】電極端子１１は、発光ダイオードチップ２
のカソード電極に導通されるべき負極端子とされ、ステ
ム１０の裏面に設けられた挿入溝１１０にその先端部を
挿入した状態でステム１０に固着される。これにより、
電極端子１１は、ステム１０を介して発光ダイオードチ
ップ２のカソード電極部と電気的に接続されることとな
る。The electrode terminal 11 is used for the light emitting diode chip 2
Is a negative electrode terminal to be electrically connected to the cathode electrode, and is fixed to the stem 10 in a state in which the tip end portion is inserted into the insertion groove 110 provided on the back surface of the stem 10. This allows
The electrode terminal 11 is electrically connected to the cathode electrode portion of the light emitting diode chip 2 via the stem 10.

【００５３】電極端子１２は、発光ダイオードチップ２
のアノード電極に導通されるべき正極端子とされ、ステ
ム１０の所定箇所に設けられた貫通孔１２０に挿通され
る。より詳細には、貫通孔１２０は、電極端子１２の短
手方向幅（直径）よりも大きい内径を有する孔であり、
この貫通孔１２０に電極端子１２を非接触で挿通した状
態で、電極端子１２と貫通孔１２０との隙間に硬質ガラ
スを封入することにより、電極端子１２はステム１０と
絶縁状態で一体化される。The electrode terminal 12 is the light emitting diode chip 2
It is a positive electrode terminal to be electrically connected to the anode electrode and is inserted into a through hole 120 provided at a predetermined position of the stem 10. More specifically, the through hole 120 is a hole having an inner diameter larger than the width (diameter) in the lateral direction of the electrode terminal 12,
The electrode terminal 12 is integrated with the stem 10 in an insulated state by enclosing hard glass in the gap between the electrode terminal 12 and the through hole 120 while the electrode terminal 12 is inserted into the through hole 120 in a non-contact manner. .

【００５４】そして、電極端子１２は、図２に示される
ように、ワイヤＷ１により、発光ダイオードチップ２の
アノード電極部とワイヤ接続面１２ａを介して電気的に
接続される。尚、ワイヤＷ１は、ワイヤボンディング加
工により付設されるものであり、後述するワイヤＷ２，
Ｗ３についても同様である。Then, as shown in FIG. 2, the electrode terminal 12 is electrically connected to the anode electrode portion of the light emitting diode chip 2 by the wire W1 through the wire connecting surface 12a. The wire W1 is attached by wire bonding, and the wire W2, which will be described later,
The same applies to W3.

【００５５】電極端子１３は、フォトダイオードチップ
３のアノード電極に導通されるべき負極端子（逆電圧）
とされる。尚、図３は図２に示す２−２線による断面図
であり、電極端子１３は同図には表されていないが、ス
テム１０との挿通構造は電極端子１２と同一である。す
なわち、電極端子１３は、ステム１０の所定箇所に設け
られた貫通孔１３０に非接触で挿通された状態で、電極
端子１３と貫通孔１３０との隙間に硬質ガラスが封入さ
れる。これにより、電極端子１３は、ステム１０と絶縁
状態で一体化される。The electrode terminal 13 is a negative electrode terminal (reverse voltage) to be conducted to the anode electrode of the photodiode chip 3.
It is said that 3 is a sectional view taken along the line 2-2 shown in FIG. 2, and the electrode terminal 13 is not shown in the figure, but the insertion structure with the stem 10 is the same as that of the electrode terminal 12. That is, the electrode terminal 13 is inserted into the through hole 130 provided at a predetermined position of the stem 10 in a non-contact manner, and hard glass is sealed in the gap between the electrode terminal 13 and the through hole 130. Thereby, the electrode terminal 13 is integrated with the stem 10 in an insulating state.

【００５６】そして、電極端子１３は、図２に示される
ように、ワイヤＷ２により、フォトダイオードチップ３
正面のアノード電極部Ａとワイヤ接続面１３ａを介して
電気的に接続される。Then, the electrode terminal 13 is connected to the photodiode chip 3 by the wire W2 as shown in FIG.
It is electrically connected to the anode electrode portion A on the front side through the wire connection surface 13a.

【００５７】電極端子１４は、フォトダイオードチップ
３のカソード電極に導通されるべき正極端子とされ、こ
の例では、電極端子１２，１３と同様に、ステム１０の
所定箇所に設けられた貫通孔１４０に非接触で挿通され
た状態で、電極端子１４と貫通孔１４０との隙間に硬質
ガラスが封入される。これにより、電極端子１４は、ス
テム１０と絶縁状態で一体化される。The electrode terminal 14 is a positive electrode terminal to be electrically connected to the cathode electrode of the photodiode chip 3, and in this example, like the electrode terminals 12 and 13, a through hole 140 provided at a predetermined position of the stem 10 is provided. Hard glass is sealed in the gap between the electrode terminal 14 and the through hole 140 while being inserted in the non-contact manner. Thereby, the electrode terminal 14 is integrated with the stem 10 in an insulating state.

【００５８】そして、電極端子１４は、図２に示される
ように、ワイヤＷ３により、フォトダイオードチップ３
正面のカソード電極部Ｋとワイヤ接続面１４ａを介して
電気的に接続される。The electrode terminal 14 is connected to the photodiode chip 3 by the wire W3 as shown in FIG.
It is electrically connected to the cathode electrode portion K on the front side through the wire connection surface 14a.

【００５９】尚、上記した電極端子１１〜１４と、発光
ダイオードチップ２並びにフォトダイオードチップ３と
の電気的接続状態を図４に模式的に示す。一部上述の説
明が重複するが、同図に示されるように、発光ダイオー
ドチップ２のアノード電極部Ａ（チップ正面）には、正
極端子１２とを結ぶワイヤＷ１が接続され、一方、カソ
ード電極部（チップ背面）には、ワイヤではなくステム
１０を介して負極端子１１が電気的に接続されている。
また、フォトダイオードチップ３のアノード電極部に
は、負極端子１３とを結ぶワイヤＷ２が接続され、一
方、カソード電極部には、正極端子１４とを結ぶワイヤ
Ｗ３が接続されている。The electrical connection state of the above-mentioned electrode terminals 11 to 14, the light emitting diode chip 2 and the photodiode chip 3 is schematically shown in FIG. Although a part of the above description overlaps, as shown in the figure, a wire W1 connecting to the positive electrode terminal 12 is connected to the anode electrode portion A (on the front side of the chip) of the light emitting diode chip 2, while the cathode electrode is used. The negative electrode terminal 11 is electrically connected to the portion (the back surface of the chip) not through the wire but through the stem 10.
A wire W2 connecting to the negative electrode terminal 13 is connected to the anode electrode portion of the photodiode chip 3, while a wire W3 connecting to the positive electrode terminal 14 is connected to the cathode electrode portion.

【００６０】次に、本実施形態の光源部品１における発
光ダイオードチップ２からの投光の様子並びにフォトダ
イオードチップ３によるモニタ受光の様子を図５の模式
図に基づき説明する。尚、同図において、符号２０は発
光ダイオードチップ２のＰＮ接合面を示している。ま
た、符号Ｌｍは発光ダイオードチップ２正面から出射さ
れる主光を、符号Ｌｓ１，Ｌｓ２は発光ダイオードチッ
プ２の側面から出射されフォトダイオードチップ３で受
光される副光を、符号Ｌｓ３〜Ｌｓ６は発光ダイオード
チップ２の側面から出射されてパラボラ面１００ａで反
射される副光をそれぞれ模式的に示している。Next, how light is emitted from the light emitting diode chip 2 in the light source component 1 of this embodiment and how light is received by the monitor by the photodiode chip 3 will be described with reference to the schematic diagram of FIG. In the figure, reference numeral 20 indicates a PN junction surface of the light emitting diode chip 2. Further, reference sign Lm is main light emitted from the front surface of the light emitting diode chip 2, reference signs Ls1 and Ls2 are auxiliary lights emitted from the side surface of the light emitting diode chip 2, and received by the photodiode chip 3, and reference signs Ls3 to Ls6 are emitted. Sub-lights emitted from the side surface of the diode chip 2 and reflected by the parabolic surface 100a are schematically shown.

【００６１】同図に示されるように、発光ダイオードチ
ップ２の正面からは、主光Ｌｍがランバートに放射され
る。これとは別に、発光ダイオードチップ２の側面（特
にＰＮ接合面２０が露出される部分）からは、副光Ｌｓ
が出射されることが知られている。本実施形態では、こ
の副光を投光およびモニタ受光に有効利用している。As shown in the figure, the main light Lm is emitted to the Lambert from the front of the light emitting diode chip 2. Apart from this, from the side surface of the light emitting diode chip 2 (particularly where the PN junction surface 20 is exposed), the sub-light Ls is emitted.
Is known to be emitted. In the present embodiment, this sub light is effectively used for light projection and monitor light reception.

【００６２】第１に、本実施形態では、発光ダイオード
チップ２をパラボラ状の窪み１００内に配置すること
で、同図中Ｌｓ３〜Ｌｓ６に示されるように、副光（無
論、主光が含まれていてもよい）をパラボラ面１００ａ
で正面方向に反射させ、これにより指向性の強い投光性
能を確保するようにしている。First, in the present embodiment, by disposing the light emitting diode chip 2 in the parabolic recess 100, as shown by Ls3 to Ls6 in FIG. Parabola surface 100a
The light is reflected in the front direction to ensure a highly directional projection performance.

【００６３】第２に、本実施形態では、同図中Ｌｓ１，
Ｌｓ２で示されるように、発光ダイオードチップ２から
フォトダイオードチップ３の側面に直射される副光に基
づき投光パワーモニタを行うようにしている。尚、副光
Ｌｓは、一般的には、主光Ｌｍと比べると発光パワーは
小さいものの、投光パワーモニタを行うには十分な光量
が得られることが確認されている。もっとも、副光Ｌｓ
が全くフォトダイオードチップ３に入射されないような
状態であれば当然ながらにモニタは不可能であるから、
発光ダイオードチップとフォトダイオードチップ３との
位置関係（位置決め）については、チップ２、３の形
状、大きさ、投受光パワー、並びにパラボラ状の窪み１
００の深さやパラボラ面の傾斜角等のモニタ受光環境と
の関連を考慮する必要がある。もっとも、これらは、当
業者であれば、本発明に基づき適宜なし得る設計事項に
過ぎないであろうからこれ以上の説明は省略する。Secondly, in the present embodiment, Ls1, in FIG.
As indicated by Ls2, the light projection power is monitored based on the sub light directly emitted from the light emitting diode chip 2 to the side surface of the photodiode chip 3. It should be noted that although the sub-light Ls generally has a smaller light emission power than the main light Lm, it has been confirmed that a sufficient light amount can be obtained for performing the projection power monitoring. However, the secondary light Ls
Of course, it is impossible to monitor if is not incident on the photodiode chip 3 at all,
Regarding the positional relationship (positioning) between the light emitting diode chip and the photodiode chip 3, the shapes and sizes of the chips 2 and 3, the light emitting and receiving power, and the parabolic recess 1
It is necessary to consider the relationship with the monitor light receiving environment such as the depth of 00 and the inclination angle of the parabolic surface. However, those skilled in the art will only design matters that can be appropriately performed by the person skilled in the art, and therefore, further description will be omitted.

【００６４】本実施形態の光源部品１は、上述のような
構成とされ、例えばファイバ型光電センサに適用され
る。The light source component 1 of the present embodiment is configured as described above and is applied to, for example, a fiber type photoelectric sensor.

【００６５】図６は、本実施形態の光源部品１をファイ
バ型光電センサに適用した場合に想定される戻り光の発
生の様子（同図中（ａ））と、その戻り光のフォトダイ
オードチップ３への入射が遮蔽される様子（同図中
（ｂ））をそれぞれ模式的に示した図である。尚、同図
において、符号５は投光用ファイバ、符号６は受光用フ
ァイバ、符号２００はセンサハウジング、符号３００は
検知用受光素子、符号４００は検出対象物体、符号Ｌｓ
は発光ダイオードチップ２からの投光、符号Ｌｒは検出
対象物体４００による反射光、符号Ｌｎは投光用ファイ
バ５を経てセンサハウジング２００内部に侵入する戻り
光（外来光）をそれぞれ示している。FIG. 6 shows a state of generation of return light that is expected when the light source component 1 of this embodiment is applied to a fiber type photoelectric sensor ((a) in the figure), and a photodiode chip of the return light. 3A and 3B are diagrams schematically showing a state in which the incidence on 3 is blocked ((b) in the figure). In the figure, reference numeral 5 is a light projecting fiber, reference numeral 6 is a light receiving fiber, reference numeral 200 is a sensor housing, reference numeral 300 is a detection light receiving element, reference numeral 400 is a detection target object, reference numeral Ls.
Represents light emitted from the light emitting diode chip 2, reference Lr represents light reflected by the detection target object 400, and reference Ln represents return light (external light) that enters the inside of the sensor housing 200 through the light projecting fiber 5.

【００６６】同図中（ａ）に示されるように、光源部品
１から出射された投光Ｌｓは、投光用ファイバ５を経て
例えば検出対象物体４００により反射される。この反射
光Ｌｒが再度投光用ファイバ５内部に入射すると、これ
が戻り光となってセンサハウジング２００内部まで到達
するといった不具合が発生する。As shown in (a) of the figure, the light projection Ls emitted from the light source component 1 is reflected by the detection target object 400 through the light projection fiber 5. When the reflected light Lr is incident on the inside of the light projecting fiber 5 again, it becomes a return light and reaches the inside of the sensor housing 200, which causes a problem.

【００６７】この戻り光Ｌｎが光源部品１に搭載された
モニタ用フォトダイオードチップ３に到達（入射）すれ
ば、発光ダイオードチップ２の正確な投光パワーモニタ
の実行を妨げることとなる。そこで、本実施形態の光源
部品１にあっては、上述したように、フォトダイオード
チップ３のチップ正面に、金属製の遮光部材３ａが設け
られている。これにより、図６中（ｂ）に示すように、
投光用ファイバ５を経てセンサハウジング２００内部に
侵入する戻り光Ｌｎが発生しても、当該戻り光Ｌｎがフ
ォトダイオードチップ２の受光面（正面）に入射するの
を未然に防ぐことができる。したがって、本実施形態の
光源部品によれば、より安定した正確なモニタリングが
可能となる。When the return light Ln reaches (incidents) the monitoring photodiode chip 3 mounted on the light source component 1, it prevents the light emitting diode chip 2 from performing accurate projection power monitoring. Therefore, in the light source component 1 of the present embodiment, as described above, the light shielding member 3a made of metal is provided in front of the chip of the photodiode chip 3. As a result, as shown in (b) of FIG.
Even if the return light Ln that enters the sensor housing 200 through the light projecting fiber 5 is generated, it is possible to prevent the return light Ln from entering the light receiving surface (front surface) of the photodiode chip 2 in advance. Therefore, the light source component of the present embodiment enables more stable and accurate monitoring.

【００６８】尚、上述のように、本実施形態の光源部品
をファイバ型光電センサに適用するような場合には、導
光部材としての光ファイバ５の光学特性を利用して、戻
り光の出射角を所定角度以内に制限することにより、戻
り光Ｌｎがフォトダイオードチップ３に入射しないよう
にすることもできる。図７はそのようなファイバによる
出射各制御の一例を概念的に示したものである。As described above, when the light source component of this embodiment is applied to a fiber type photoelectric sensor, the optical characteristics of the optical fiber 5 serving as the light guide member are used to emit the return light. It is also possible to prevent the return light Ln from entering the photodiode chip 3 by limiting the angle within a predetermined angle. FIG. 7 conceptually shows an example of each emission control by such a fiber.

【００６９】通常、光ファイバ５は、それぞれ屈折率の
異なるコア５０（中心部）とクラッド５１（周縁部）と
から構成され、その表面は被覆部材５２（例えば光吸収
率の高い黒色のポリエチレンまたはポリビニル等）で覆
われている。このため、ファイバ５の端部（この例では
発光ダイオードチップ２の正面に配置される）から出射
される戻り光の出射角θは例えば３０度以下等と制限さ
れる。この原理を詳細に説明すると、例えば、同図中
（ａ）に示されるように、ファイバ５への入射角が所定
角度（この例では３０度）を超える戻り光Ｌｃは、ファ
イバ５内で反射されることなくクラッド５１を突き抜け
て被覆部材５２により吸収される。このため、結果とし
て、光源部品１に到達する戻り光は、同図中符号Ｌｂ，
Ｌｃで示される出射角θ以下の戻り光に制限されること
となる。Generally, the optical fiber 5 is composed of a core 50 (center portion) and a clad 51 (peripheral portion) having different refractive indexes, and the surface thereof is a covering member 52 (for example, black polyethylene having a high light absorption rate or Polyvinyl etc.). Therefore, the emission angle θ of the return light emitted from the end portion of the fiber 5 (in this example, it is arranged in front of the light emitting diode chip 2) is limited to, for example, 30 degrees or less. This principle will be described in detail. For example, as shown in (a) in the figure, the return light Lc whose incident angle to the fiber 5 exceeds a predetermined angle (30 degrees in this example) is reflected in the fiber 5. It is penetrated through the clad 51 without being absorbed and is absorbed by the covering member 52. Therefore, as a result, the return light reaching the light source component 1 is represented by the reference symbol Lb,
The return light is limited to the emission angle θ or less, which is represented by Lc.

【００７０】すなわち、ファイバ５の光学特性に基づく
出射角θを予め把握しておけば、ファイバ５を経て侵入
する戻り光の到達範囲（戻り光の直射領域（図７中符号
Ｓ１で示される））も大凡予測可能となる。したがっ
て、この直射領域Ｓ１の外にフォトダイオードチップ３
が位置するようにファイバ５と光源部品１とを位置決め
すれば、仮に遮光部材３ａがなくとも、戻り光がフォト
ダイオードチップ３に入射しないようにすることも可能
である。That is, if the exit angle θ based on the optical characteristics of the fiber 5 is known in advance, the arrival range of the return light that enters through the fiber 5 (the return light direct irradiation area (denoted by S1 in FIG. 7)). ) Is also roughly predictable. Therefore, the photodiode chip 3 is provided outside the direct exposure area S1.
If the fiber 5 and the light source component 1 are positioned so as to be positioned, it is possible to prevent the return light from entering the photodiode chip 3 even if the light shielding member 3a is not provided.

【００７１】尚、図７中（ｂ）に示されるように、戻り
光出射口となる光ファイバ端部（端面）と光源部品１と
の間に、更に、出射角を制限するための光学レンズ（こ
の例では凸レンズ）７を配置することにより、戻り光の
直射領域Ｓをより一層狭める（Ｓ１＞Ｓ２）ことも可能
である。As shown in FIG. 7B, an optical lens for further limiting the emission angle is provided between the light source component 1 and the end portion (end face) of the optical fiber serving as the return light emission port. By arranging (convex lens in this example) 7, it is possible to further narrow the direct irradiation area S of the return light (S1> S2).

【００７２】戻り光の出射角制御は、光ファイバ以外の
導光部材を用いても行うことができる。戻り光の出射角
制御の他の一例を図８に示す。The emission angle of the return light can be controlled by using a light guide member other than the optical fiber. Another example of the control of the emission angle of the return light is shown in FIG.

【００７３】同図に示されるように、この例では、例え
ばセンサハウジング２００（ファイバ型光電センサに限
定されない）に形成される投光用トンネル８の内壁面８
ａの光吸収率を利用して、戻り光の出射角を所定角度以
内に制限し、戻り光がフォトダイオードチップ３に入射
しないようにする。As shown in the figure, in this example, for example, the inner wall surface 8 of the light projecting tunnel 8 formed in the sensor housing 200 (not limited to the fiber type photoelectric sensor).
By utilizing the light absorption rate of a, the emission angle of the return light is limited to within a predetermined angle so that the return light does not enter the photodiode chip 3.

【００７４】すなわち、この例では、所定角度θ以上
（例えば３０度以上）の入射角で投光用トンネル８に入
射した戻り光Ｌａは、該入射角度の大きさに応じてトン
ネル内での反射回数が多くなり、この反射回数と、トン
ネル壁面８ａの光吸収率に基づき、所定の割合で吸収さ
れると考えられる。したがって、この‘光吸収率’が比
較的大きな素材でセンサハウジング２００或いはトンネ
ル内壁面８ａを形成すれば、所定角度θ以上の入射角を
持つ戻り光はほとんどがトンネル内壁面８ａに吸収され
ることとなる。結果として、光源部品１に到達する戻り
光は、同図中符号Ｌｂ，Ｌｃで示される出射角θ以下の
戻り光に制限されることとなる。That is, in this example, the return light La incident on the light projecting tunnel 8 at an incident angle of a predetermined angle θ or more (for example, 30 degrees or more) is reflected in the tunnel according to the magnitude of the incident angle. It is considered that the number of times is increased and the light is absorbed at a predetermined ratio based on the number of times of reflection and the light absorption rate of the tunnel wall surface 8a. Therefore, if the sensor housing 200 or the tunnel inner wall surface 8a is formed of a material having a relatively large'light absorptivity ', almost all return light having an incident angle of a predetermined angle θ or more is absorbed by the tunnel inner wall surface 8a. Becomes As a result, the return light that reaches the light source component 1 is limited to the return light having an emission angle θ or less, which is indicated by reference characters Lb and Lc in the figure.

【００７５】尚、図８中（ｂ）に示されるように、この
例においても、投光用トンネル８の投光口付近に、更
に、戻り光の出射角を制限するための光学レンズを配置
することにより、戻り光の直射領域Ｓをより一層狭める
（Ｓ１＞Ｓ２）ことも可能である。As shown in FIG. 8B, also in this example, an optical lens for limiting the emission angle of the returning light is further arranged near the light projecting port of the light projecting tunnel 8. By doing so, it is possible to further narrow the direct irradiation area S of the return light (S1> S2).

【００７６】このように、本実施形態による光源部品に
よれば、従来別途取り付けられていたモニタ用部品が不
要となるから、例えばセンサハウジング等における光学
部品の取付用スペースの狭小化並びに取り付け構造の簡
略化が図られる。加えて、本実施形態による光学部品１
にあっては、戻り光等の外来光がモニタ受光されるのを
未然に防止できるから、より正確な投光パワーモニタが
可能となる。As described above, according to the light source component of the present embodiment, the monitor component which has been separately attached conventionally is not required. Therefore, for example, the space for attaching the optical component in the sensor housing or the like can be narrowed and the attachment structure can be reduced. Simplification is achieved. In addition, the optical component 1 according to the present embodiment
In this case, it is possible to prevent the external light such as the return light from being received by the monitor in advance, so that it is possible to more accurately monitor the projection power.

【００７７】尚、上記実施形態では、戻り光受光の防止
のため、フォトダイオードチップ３のチップ正面にコー
ト層としての遮光部材３ａを設けたが、『遮光部材』
は、そのようにフォトダイオードチップ正面に接触する
ものに限定されず、例えば、フォトダイオードチップ３
の正面前方に非接触で配置され、それによりチップ正面
への戻り光等の入光を遮るものを使用することもでき
る。In the above embodiment, the light shielding member 3a as a coat layer is provided on the front surface of the photodiode chip 3 in order to prevent the return light from being received.
Are not limited to those which come into contact with the front surface of the photodiode chip in such a manner.
It is also possible to use a device which is arranged in front of the front surface of the chip in a non-contact manner and thereby blocks incident light such as returning light to the front surface of the chip.

【００７８】遮光部材として‘金属製キャップ’を使用
した光源部品の一例を図９に示す。尚、同図には金属製
キャップを使用した光源部品の断面図が描かれており、
上述した光源部品１と同一箇所には同一符号を付してそ
の説明を省略する。FIG. 9 shows an example of a light source component using a'metal cap 'as a light shielding member. In addition, in the same figure, a cross-sectional view of a light source component using a metal cap is drawn,
The same parts as those of the light source component 1 described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

【００７９】同図に示されるように、この例では、ステ
ム１０の上面１０ａ前方（上方）は、樹脂ポッティング
による樹脂キャップ４に代わり、非投光性素材である金
属製キャップ９で覆われている。この金属製キャップ９
の中央には、発光ダイオードチップ２の真上に位置する
投光窓９ａ（投光口）が設けられており、投光窓９ａを
介して発光ダイオードチップ２からの投光が光ファイバ
５へと入射される。As shown in the figure, in this example, the front side (upper side) of the upper surface 10a of the stem 10 is covered with a metal cap 9 which is a non-light projecting material, instead of the resin cap 4 formed by resin potting. There is. This metal cap 9
A light projecting window 9a (light projecting port) located right above the light emitting diode chip 2 is provided in the center of the light emitting diode chip 2, and the light projecting from the light emitting diode chip 2 to the optical fiber 5 through the light projecting window 9a. Is incident.

【００８０】一方、投光窓９ａは、戻り光の出射角制御
部材としての役割も兼務している。すなわち、同図に示
されるように、光ファイバ５を経て到来する戻り光Ｌｎ
の直射領域は、投光窓９ａにより、直射領域Ｓ３（同図
においてはパラボラ状の窪み１００程度の大きさ）に制
限される。このため、フォトダイオードチップ３には戻
り光Ｌｎは入射されず、この例によっても、外来光に影
響されないより正確な投光パワーモニタが可能となって
いる。尚、同図には示されていないか、フォトダイオー
ドチップ３のチップ正面に上述したコート層としての遮
光部材３ａを同時に設けることにより、より確実に戻り
光遮光を行うようにしてもよいであろう。On the other hand, the light projecting window 9a also serves as a member for controlling the emission angle of the return light. That is, as shown in the same figure, the return light Ln coming through the optical fiber 5
The direct-irradiation area is restricted by the light projecting window 9a to the direct-irradiation area S3 (the size of the parabolic recess 100 in the figure). Therefore, the return light Ln is not incident on the photodiode chip 3, and even in this example, it is possible to perform a more accurate projection power monitor that is not affected by the external light. It should be noted that although not shown in the figure, it may be possible to more reliably perform return light shielding by providing the light shielding member 3a as the above-mentioned coat layer on the front surface of the photodiode chip 3 at the same time. .

【００８１】次に、上述の実施形態を第１実施形態とし
て、‘発光ダイオードチップ２とフォトダイオードチッ
プ３との一体化’、並びに‘フォトダイオードチップ３
への戻り光遮光’を同時に実現した本発明の第２実施形
態を図１０に示す。尚、同図において、第１実施形態と
同一の機能を有する部材には同一符号を付してその説明
を省略する。もっとも、同一機能の部材といっても第１
実施形態のものとは多少なりともその構成が異なるが、
当業者であれば同図並びに以下の説明に基づきその構成
が容易に認識される筈であるから、ここでの詳細説明は
省略する。Next, with the above-described embodiment as the first embodiment, "integration of the light emitting diode chip 2 and the photodiode chip 3" and "photodiode chip 3"
FIG. 10 shows a second embodiment of the present invention in which the return light shielding to the'is simultaneously realized. In the figure, members having the same functions as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. However, even though it is a member with the same function,
Although its configuration is somewhat different from that of the embodiment,
Those skilled in the art should easily recognize the configuration based on the figure and the following description, and thus detailed description thereof will be omitted here.

【００８２】同図に示されるように、第２実施形態にお
いては、フォトダイオードチップ３は、発光ダイオード
チップ２の主光Ｌｍをその正面および側面で同時受光可
能なように、チップ支持柱を兼務する正極電極端子１４
の上部に取り付けられている。そして、ステム１０の正
面前方（上方）は、投光窓９ａを有する金属製キャップ
９で覆われており、この投光窓９ａにより、光ファイバ
５を経て到来する戻り光Ｌｎの直射領域は、直射領域Ｓ
４（フォトダイオードチップ３の設置領域と重なり合わ
ない領域）に制限される。このため、フォトダイオード
チップ３には、戻り光Ｌｎは入射されず、この例によっ
ても、外来光に影響されないより正確な投光パワーモニ
タが可能となっている。As shown in the figure, in the second embodiment, the photodiode chip 3 also serves as a chip support column so that the main light Lm of the light emitting diode chip 2 can be simultaneously received on its front and side surfaces. Positive electrode terminal 14
Attached to the top of the. The front side (upper side) of the stem 10 is covered with a metal cap 9 having a light projecting window 9a, and the light projecting window 9a causes the direct irradiation area of the return light Ln coming through the optical fiber 5 to be: Direct exposure area S
4 (a region that does not overlap with the installation region of the photodiode chip 3). For this reason, the return light Ln is not incident on the photodiode chip 3, and even in this example, it is possible to perform more accurate projection power monitoring without being affected by the external light.

【００８３】次に、‘発光ダイオードチップ２とフォト
ダイオードチップ３との一体化’、並びに‘フォトダイ
オードチップ３への戻り光遮光’を同時に実現した本発
明の第３実施形態を図１１に示す。尚、同図において
も、第１実施形態と同一の機能を有する部材（当業者が
その構成を認識可能な範囲での構成差異は存する）には
同一符号を付してその説明を省略する。また、同図にお
いてＷ４，Ｗ５は、ステム１０とチップ２，３とをそれ
ぞれ導通させるためのボンディングワイヤを示してい
る。Next, FIG. 11 shows a third embodiment of the present invention which simultaneously realizes "integration of the light emitting diode chip 2 and the photodiode chip 3" and "shielding of returning light to the photodiode chip 3". . Also in this figure, members having the same functions as those in the first embodiment (there are configuration differences within a range in which those skilled in the art can recognize the configurations) are given the same reference numerals, and description thereof will be omitted. Also, in the figure, W4 and W5 indicate bonding wires for electrically connecting the stem 10 and the chips 2 and 3, respectively.

【００８４】同図に示されるように、この例では、ステ
ム１０を上段ステム１０Ａと下段ステム１０Ｂとで構成
し、上段ステム１０Ａと下段ステム１０Ｂとの間にフォ
トダイオードチップ３の収容室３０００を形成してい
る。フォトダイオードチップ３は、そのチップ正面を上
段ステム側に向けた状態で収容室３０００の中央に配置
される。フォトダイオードチップ３の真上に位置する上
段ステム１０Ａの中央部（パラボラ状の窪み１００のチ
ップ載置面１００ｂの中央部）には、モニタ用窓１００
ｃが設けられており、発光ダイオードチップ２は、その
チップ背面をこのモニタ用窓１００ｃから覗かせるよう
にしてチップ載置面１００ｂに配置される。As shown in the figure, in this example, the stem 10 is composed of an upper stem 10A and a lower stem 10B, and a storage chamber 3000 for the photodiode chip 3 is provided between the upper stem 10A and the lower stem 10B. Is forming. The photodiode chip 3 is arranged in the center of the accommodation chamber 3000 with the front surface of the chip facing the upper stem side. At the central portion of the upper stem 10A located right above the photodiode chip 3 (the central portion of the chip mounting surface 100b of the parabolic recess 100), the monitor window 100 is provided.
c is provided, and the light emitting diode chip 2 is arranged on the chip mounting surface 100b so that the rear surface of the chip can be seen through the monitor window 100c.

【００８５】同図に示されるように、発光ダイオードチ
ップ２は、その背面からも副光（Ｌｓ２）を出射するこ
とが知られている。第３実施形態では、この副光Ｌｓ２
をモニタ受光に利用している。すなわち、発光ダイオー
ドチップ２のチップ背面から出射された副光Ｌｓ２は、
収容室３０００に設けられたモニタ用窓１００ｃを経て
フォトダイオードチップ３のチップ正面に入射される。
ここで、この例では、収容室３０００は、仮にモニタ用
窓１００ｃを塞げば完全密室となるように構成されてい
るため、フォトダイオードチップ３には、発光ダイオー
ドチップ３の副光以外は入射されず、これにより、戻り
光に影響されることのないより一層安定した投光パワー
モニタが可能となる。As shown in the figure, it is known that the light emitting diode chip 2 emits the sub light (Ls2) also from the back surface thereof. In the third embodiment, this sub-light Ls2
Is used for light reception on the monitor. That is, the sub-light Ls2 emitted from the chip back surface of the light emitting diode chip 2 is
The light enters the front surface of the photodiode chip 3 through the monitor window 100c provided in the accommodation chamber 3000.
Here, in this example, the accommodation chamber 3000 is configured to be a completely closed chamber if the monitoring window 100c is closed, so that the photodiode chip 3 receives light other than the sub light of the light emitting diode chip 3. As a result, it is possible to achieve a more stable projection power monitor that is not affected by the returning light.

【００８６】尚、上記実施の形態１〜３では、センサハ
ウジング内部に侵入する外来光（ノイズ光）として自身
の投光の戻り光を主として示したが、本実施形態の光源
部品によれば、この他にも、投光用ファイバ等を経て内
部に侵入する各種外来ノイズ光（蛍光灯の光、自然光、
隣接センサからの投光等）のフォトダイオードチップ３
への入光遮光が可能である。In the first to third embodiments described above, the return light of its own projection is mainly shown as the extraneous light (noise light) entering the inside of the sensor housing, but according to the light source component of the present embodiment, In addition, various external noise light (fluorescent light, natural light,
Photodiode chip 3 for light emission from adjacent sensor)
It is possible to block light from entering.

【００８７】[0087]

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、従来、光源部品とは別体であったモニタ用部品
が不要となり、センサ等の側の光学部品の取り付けスペ
ースの狭小化並びにその取り付け構造の簡略化が図られ
るAs is apparent from the above description, according to the present invention, the monitor component which has been separated from the light source component in the related art is not required, and the mounting space of the optical component such as the sensor is narrow. And simplification of its mounting structure

【００８８】更に、本発明によれば、モニタ用フォトダ
イオードチップ一体型の光源部品であって、戻り光等の
外来光による発光量モニタリングへの干渉を未然に防止
した光源部品が提供される。Further, according to the present invention, there is provided a light source component integrated with a photodiode chip for monitoring, which is capable of preventing interference with emission amount monitoring due to external light such as return light.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の光源部品をファイバ型光電センサへ実
装した様子を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a light source component of the present invention mounted on a fiber-type photoelectric sensor.

【図２】本発明の光源部品の全体構成を示す外観斜視図
である。FIG. 2 is an external perspective view showing the overall configuration of the light source component of the present invention.

【図３】本発明の光源部品の断面図である。FIG. 3 is a sectional view of a light source component of the present invention.

【図４】電極端子とダイオードチップとの電気的接続関
係を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an electrical connection relationship between an electrode terminal and a diode chip.

【図５】本発明の光源部品における投光原理及びモニタ
受光原理を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining a light projecting principle and a monitor light receiving principle in the light source component of the present invention.

【図６】戻り光の発生原理とその遮光原理とを説明する
ための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining the principle of generation of return light and the principle of light shielding.

【図７】戻り光の出射角制御の詳細を説明するための図
（その１）である。FIG. 7 is a diagram (No. 1) for explaining the details of the emission angle control of return light.

【図８】戻り光の出射角制御の詳細を説明するための図
（その２）である。FIG. 8 is a diagram (part 2) for explaining the details of the emission angle control of the return light.

【図９】金属製キャップを使用した本発明光源部品の詳
細を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing details of the light source component of the present invention using a metal cap.

【図１０】本発明の第２実施形態による光源部品を示す
図である。FIG. 10 is a diagram showing a light source component according to a second embodiment of the present invention.

【図１１】本発明の第３実施形態による光源部品を示す
図である。FIG. 11 is a diagram showing a light source component according to a third embodiment of the present invention.

【図１２】投光パワーの自動制御（ＡＰＣ）を行うよう
にしたファイバ型光電センサの内部構造の一例を示す一
部破断斜視図である。FIG. 12 is a partially cutaway perspective view showing an example of an internal structure of a fiber type photoelectric sensor adapted to perform automatic control (APC) of projection power.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 光源部品 ２ 発光ダイオードチップ ３ フォトダイオードチップ ３ａ 遮光部材（コート層） ４ 樹脂キャップ ５ 投光用光ファイバ ６ 受光用光ファイバ ７ 光学レンズ ８ 投光用トンネル ８ａ トンネル内壁面 ９ 金属製キャップ ９ａ 投光窓 １０ ステム １０Ａ 上段ステム １０Ｂ 下段ステム １０ａ ステム上面 １１，１２，１３，１４ 電極端子 １２ａ，１３ａ，１４ａ ワイヤ接続面 ２０ ＰＮ接合面 ５０ コア ５１ クラッド ５２ 被覆部材 Ｗ１〜Ｗ５ ボンディングワイヤ １００ パラボラ状の窪み １００ａ パラボラ面 １００ｂ チップ載置面 １００ｃ モニタ用窓 １０１ 突起片 １１０ 電極端子挿入溝 １２０，１３０，１４０ 電極端子貫通孔 ２００ センサハウジング ３００ 検知用受光素子 ４００ 検出対象物体 ５００ ファイバ型光電センサ ５１１ 投光用ファイバ挿通孔 ５１２ 受光用ファイバ挿通孔 ５２０ センサハウジング ５３０ 回路基板 ５４０ 受光用フォトダイオード素子 Ａ アノード電極部 Ｋ カソード電極部 Ｌｍ 主光 Ｌｓ 副光 Ｌｎ 戻り光 Ｌｒ 反射光 Ｓ 戻り光の直射光領域 １０００ 台部 １１００ 鍔状周縁部 ３０００ フォトダイオードチップ収容室 1 Light source parts 2 Light emitting diode chip 3 Photodiode chip 3a Light-shielding member (coat layer) 4 resin cap 5 Optical fiber for projecting light 6 Optical fiber for receiving light 7 Optical lens 8 Floodlight tunnel 8a Tunnel inner wall 9 Metal cap 9a Floodlight window 10 stems 10A upper stem 10B lower stem 10a stem upper surface 11, 12, 13, 14 Electrode terminals 12a, 13a, 14a Wire connection surface 20 PN junction surface 50 cores 51 clad 52 Covering member W1-W5 bonding wire 100 parabolic depression 100a Parabolic surface 100b Chip mounting surface 100c monitor window 101 protruding piece 110 electrode terminal insertion groove 120, 130, 140 Electrode terminal through hole 200 sensor housing 300 Photodetector for detection 400 Object to be detected 500 fiber photoelectric sensor 511 Light emitting fiber insertion hole 512 Light receiving fiber insertion hole 520 sensor housing 530 circuit board 540 Photodiode element for receiving light A Anode electrode part K cathode electrode part Lm chief light Ls Sublight Ln return light Lr reflected light S Direct return light area 1000 units 1100 Collar-shaped peripheral part 3000 photodiode chip housing

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 亀井 隆 京都市下京区塩小路通堀川東入南不動堂町 801番地 オムロン株式会社内 (72)発明者 権藤 清彦 京都市下京区塩小路通堀川東入南不動堂町 801番地 オムロン株式会社内 (72)発明者 藤田 築 京都市下京区塩小路通堀川東入南不動堂町 801番地 オムロン株式会社内 Ｆターム(参考） 5F041 AA47 DA19 DA35 DA44 DA83 EE01    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Takashi Kamei             Shimogyo-ku, Kyoto-shi Shioji-dori Horikawa Higashiiri Minamifudo-cho             801 OMRON Corporation (72) Inventor Kiyohiko Gondo             Shimogyo-ku, Kyoto-shi Shioji-dori Horikawa Higashiiri Minamifudo-cho             801 OMRON Corporation (72) Inventor Tsutomu Fujita             Shimogyo-ku, Kyoto-shi Shioji-dori Horikawa Higashiiri Minamifudo-cho             801 OMRON Corporation F term (reference) 5F041 AA47 DA19 DA35 DA44 DA83                       EE01

Claims (19)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 光源となる発光ダイオードチップと、発
光ダイオードチップから出射される光の光量モニタとな
るフォトダイオードチップとが一体的に保持され、 発光ダイオードチップは、主光を出射するチップ正面と
副光を出射するチップ側面とを有すると共に、フォトダ
イオードチップは入射光に感応する受光面を有し、かつ
発光ダイオードチップとフォトダイオードチップとは、
発光ダイオードチップのチップ側面から出射される副光
の少なくとも一部がフォトダイオードチップの受光面に
入射されるように位置決めされている、ことを特徴とす
る光源部品。1. A light emitting diode chip serving as a light source and a photodiode chip serving as a light amount monitor of light emitted from the light emitting diode chip are integrally held, and the light emitting diode chip has a front surface of the chip for emitting main light. The photo diode chip has a light receiving surface that is sensitive to incident light, and the light emitting diode chip and the photo diode chip have
A light source component, characterized in that it is positioned so that at least a part of the auxiliary light emitted from the side surface of the light emitting diode chip is incident on the light receiving surface of the photodiode chip. 【請求項２】 フォトダイオードチップの受光面は、チ
ップ正面とチップ側面とを含み、 発光ダイオードチップとフォトダイオードチップとは、
発光ダイオードチップの正面とフォトダイオードチップ
の正面とが同一方向に向くようにして位置決めされ、 さらに、フォトダイオードチップの正面は遮光部材で覆
われている、請求項１に記載の光源部品。2. The light receiving surface of the photodiode chip includes a chip front surface and a chip side surface, and the light emitting diode chip and the photodiode chip are:
The light source component according to claim 1, wherein the front surface of the light emitting diode chip and the front surface of the photodiode chip are positioned so as to face in the same direction, and the front surface of the photodiode chip is covered with a light shielding member. 【請求項３】 発光ダイオードチップ並びにフォトダイ
オードチップの正面はＰＮ接合面と平行であり、かつ、
それら各ダイオードチップの側面はＰＮ接合面と垂直で
ある、ことを特徴とする請求項２に記載の光源部品。3. The front faces of the light emitting diode chip and the photodiode chip are parallel to the PN junction surface, and
The light source component according to claim 2, wherein a side surface of each of the diode chips is perpendicular to the PN junction surface. 【請求項４】 遮光部材が、蒸着または塗布により被着
されたコート層である、請求項２に記載の光源部品。4. The light source component according to claim 2, wherein the light shielding member is a coating layer deposited by vapor deposition or coating. 【請求項５】 遮光部材が、貼付等にて付着されたフィ
ルムである、ことを特徴とする請求項２に記載の光源部
品。5. The light source component according to claim 2, wherein the light shielding member is a film attached by sticking or the like. 【請求項６】 フォトダイオードチップの受光面は、チ
ップ正面とチップ側面とを含み、 発光ダイオードチップとフォトダイオードチップとは、
発光ダイオードチップの正面とフォトダイオードチップ
の正面とが同一方向に向くようにして位置決めされ、 さらに、フォトダイオードチップの正面前方には、チッ
プ正面への戻り光等の入光を遮る遮光部材が配置されて
いる、請求項１に記載の光源部品。6. The light receiving surface of the photodiode chip includes a chip front surface and a chip side surface, and the light emitting diode chip and the photodiode chip are:
The front surface of the light emitting diode chip and the front surface of the photodiode chip are positioned so that they face in the same direction, and a light blocking member that blocks incoming light such as return light to the front surface of the chip is arranged in front of the front surface of the photodiode chip. The light source component according to claim 1, which is provided. 【請求項７】 発光ダイオードチップのチップ正面前方
にはチップ正面からの主光を外部へと導く導光部材が配
置され、該導光部材には戻り光等の外来光の出射角を所
定角度以内に制限して、外来光がフォトダイオードチッ
プの受光面に入射しないようにするための光学特性が付
与されている、請求項１乃至６の何れかに記載の光源部
品。7. A light guide member for guiding the main light from the front of the chip to the outside is arranged in front of the front surface of the light emitting diode chip, and the light guide member has an exit angle of external light such as return light at a predetermined angle. The light source component according to any one of claims 1 to 6, wherein the light source component is provided with optical characteristics so as to prevent external light from entering the light-receiving surface of the photodiode chip by limiting the light intensity to within. 【請求項８】 導光部材には、発光ダイオードチップの
正面前方に投光口を臨ませる投光用トンネルが形成され
ており、 該投光用トンネルを介して到来する戻り光等の外来光の
出射角は、投光用トンネルの内壁面の光吸収率に起因し
て所定角度以内に制限される、ことを特徴とする請求項
７に記載に光源部品。8. The light guide member is provided with a light projecting tunnel facing a light projecting port in front of the light emitting diode chip, and external light such as return light coming through the light projecting tunnel is formed. 8. The light source component according to claim 7, wherein the emission angle is limited within a predetermined angle due to the light absorption rate of the inner wall surface of the light projecting tunnel. 【請求項９】 投光用トンネルの投光口付近には、更
に、外来光の出射角を制限するための光学レンズが配置
されている、ことを特徴とする請求項８に記載の光源部
品。9. The light source component according to claim 8, further comprising an optical lens disposed near the light projecting port of the projecting tunnel for limiting an emission angle of external light. . 【請求項１０】 導光部材は、その一端部を発光ダイオ
ードチップのチップ正面前方に臨ませる光ファイバと、
該ファイバの周囲を覆う被覆部材とを含み、該光ファイ
バを介して到来する戻り光等の外来光の出射角は、ファ
イバの光屈折率並びに被覆部材の光吸収率に起因して所
定角度以内に制限される、ことを特徴とする請求項７に
記載の光源部品。10. The light guide member, an optical fiber having one end thereof facing the front of the front surface of the light emitting diode chip,
The output angle of external light such as return light coming through the optical fiber, which includes a coating member that covers the periphery of the fiber, is within a predetermined angle due to the optical refractive index of the fiber and the optical absorption rate of the coating member. The light source component according to claim 7, wherein the light source component is limited to 【請求項１１】 外来光の出射口となる光ファイバ端面
の前方には、更に、外来光の出射角を制限するための光
学レンズが配置されている、ことを特徴とする請求項１
０に記載の光源部品。11. An optical lens for limiting the emission angle of the external light is further arranged in front of the end face of the optical fiber which is the emission port of the external light.
The light source component according to item 0. 【請求項１２】 発光ダイオードチップ並びにフォトダ
イオードチップは、パラボラ状の窪みが形成された基台
に保持され、更に、発光ダイオードチップは該窪み内に
配置されていることを特徴とする請求項１乃至１１の何
れかに記載の光源部品。12. The light emitting diode chip and the photodiode chip are held by a base having a parabolic recess, and the light emitting diode chip is disposed in the recess. The light source component according to any one of 1 to 11. 【請求項１３】 フォトダイオードチップは、発光ダイ
オードチップに近接する窪みの外に配置されている、請
求項１２に記載の光源部品13. The light source component according to claim 12, wherein the photodiode chip is arranged outside the recess close to the light emitting diode chip. 【請求項１４】 正・負両極を構成する２個１組の電極
端子を２組有し、発光ダイオードチップ並びにフォトダ
イオードチップのアノード電極並びにカソード電極は、
対応する組の対応する電極端子にそれぞれ導通される、
ことを特徴とする請求項１乃至１３の何れかに記載の光
源部品。14. An anode electrode and a cathode electrode of a light emitting diode chip and a photodiode chip, each having two sets of two electrode terminals each of which constitutes a positive electrode and a negative electrode.
Conducted respectively to corresponding electrode terminals of a corresponding set,
The light source component according to any one of claims 1 to 13, wherein 【請求項１５】 発光ダイオードチップ並びにフォトダ
イオードチップは導電性の基台に保持され、該基台に
は、該基台に導通された第１の電極端子と、基台と非導
通の第２乃至第４の電極端子とが保持されており、 発光ダイオードチップは、Ｐ型、Ｎ型何れか一方の半導
体が露出されたチップ背面を基台表面に接触させた状態
で保持されるとともに、チップ正面に露出された他方の
型の半導体には第２の電極端子と導通させるワイヤが接
続され、 フォトダイオードチップは、チップ正面にＰ・Ｎ型両半
導体が露出されるとともに、チップ背面には絶縁加工が
施されており、かつ、絶縁されたチップ背面を基台表面
に接触させた状態で保持されると共に、チップ正面の両
半導体には、第３、第４の電極端子と各々導通させるワ
イヤがそれぞれ接続されている、 ことを特徴とする請求項１４に記載の光源部品。15. The light emitting diode chip and the photodiode chip are held on a conductive base, and the base has a first electrode terminal electrically connected to the base and a second electrode not electrically connected to the base. To the fourth electrode terminal are held, and the light-emitting diode chip is held in a state where the back surface of the chip on which one of the P-type and N-type semiconductors is exposed is in contact with the base surface, and A wire for conducting the second electrode terminal is connected to the other type of semiconductor exposed on the front side. The photodiode chip has both P and N type semiconductors exposed on the front side of the chip and is insulated on the back side of the chip. Wires that have been processed and are held in a state where the insulated back surface of the chip is in contact with the base surface, and the two semiconductors on the front surface of the chip are electrically connected to the third and fourth electrode terminals, respectively. Respectively It is continued, the light source component according to claim 14, characterized in that. 【請求項１６】 光源となる発光ダイオードチップと、
発光ダイオードチップから出射される光の光量モニタと
なるフォトダイオードチップとが一体的に保持され、 発光ダイオードチップは、主光を出射するチップ正面と
副光を出射するチップ側面とを有すると共に、 フォトダイオードチップは、主要受光面となるチップ正
面と副受光面となるチップ側面とを有し、 発光ダイオードチップとフォトダイオードチップとは、
発光ダイオードチップのチップ正面から出射される主光
の少なくとも一部がフォトダイオードチップのチップ正
面に入射されるように位置決めされ、 かつ、 それら発光ダイオードチップ前方には、発光ダイオード
からの投光を通過させる投光口を有するキャップが設け
られ、 更に、 フォトダイオードチップは、前記キャップの投光口を経
て入射される戻り光等の外来光の直射を受けないよう位
置決め固定されている、ことを特徴とする光源部品。16. A light emitting diode chip serving as a light source,
A light emitting diode chip is integrally held with a photodiode chip that serves as a light amount monitor of the light emitted from the light emitting diode chip. The light emitting diode chip has a chip front surface for emitting main light and a side surface for emitting sub light, and The diode chip has a chip front surface that is the main light receiving surface and a chip side surface that is the sub light receiving surface.The light emitting diode chip and the photodiode chip are
It is positioned so that at least part of the main light emitted from the front surface of the light-emitting diode chip is incident on the front surface of the photodiode chip, and the light emitted from the light-emitting diode passes in front of those light-emitting diode chips. A cap having a light projecting port is provided, and the photodiode chip is positioned and fixed so as not to be directly exposed to external light such as return light incident through the light projecting port of the cap. And light source parts. 【請求項１７】 光源となる発光ダイオードチップと、
発光ダイオードチップから出射される光の光量モニタと
なるフォトダイオードチップとが一体的に保持され、 発光ダイオードチップは、主光を出射するチップ正面と
副光を出射するチップ背面とを有すると共に、フォトダ
イオードチップは入射光に感応する受光面を有し、かつ
フォトダイオードチップは、発光ダイオードチップのチ
ップ背面から出射される副光がフォトダイオードチップ
の受光面に直射されるように、発光ダイオードの背後に
位置決め配置されている、ことを特徴とする光源部品。17. A light emitting diode chip serving as a light source,
A light emitting diode chip is integrally held with a photodiode chip that serves as a monitor of the amount of light emitted from the light emitting diode chip, and the light emitting diode chip has a chip front surface for emitting main light and a chip back surface for emitting sub light and The diode chip has a light-receiving surface that is sensitive to incident light, and the photodiode chip is located behind the light-emitting diode so that the sub-light emitted from the back surface of the light-emitting diode chip is directly emitted to the light-receiving surface of the photodiode chip. The light source component is characterized in that the light source component is positioned and arranged. 【請求項１８】 請求項１乃至１７の何れかに記載の光
源部品が搭載された光電センサ。18. A photoelectric sensor on which the light source component according to any one of claims 1 to 17 is mounted. 【請求項１９】光源となる発光ダイオードチップと、発
光ダイオードチップから出射される光の光量モニタとな
るフォトダイオードチップとを有し、自身の投光量の自
動調整を行うようにした光電センサにおいて、 発光ダイオードチップと、モニタとなるフォトダイオー
ドチップとを一体的に保持し、 前記発光ダイオードチップは、主光を出射するチップ正
面と副光を出射するチップ側面とを有しており、 フォトダイオードチップは、入射光に感応する受光面と
してのチップ正面とチップ側面とを有しており、 発光ダイオードチップとフォトダイオードチップとは、
発光ダイオードチップの正面とフォトダイオードチップ
の正面とを同一方向に向けた状態で、発光ダイオードチ
ップのチップ側面から出射される副光の少なくとも一部
がフォトダイオードチップの受光面に入射されるように
位置決めされており、 さらに、フォトダイオードチップの正面が遮光部材で覆
われている、ことを特徴とする光電センサ。19. A photoelectric sensor having a light emitting diode chip as a light source and a photodiode chip as a light amount monitor of light emitted from the light emitting diode chip, wherein the light emitting amount of itself is automatically adjusted. A light emitting diode chip and a photodiode chip serving as a monitor are integrally held, and the light emitting diode chip has a chip front surface for emitting main light and a chip side surface for emitting sub light. Has a chip front surface and a chip side surface as a light receiving surface sensitive to incident light, and the light emitting diode chip and the photodiode chip are
With the front surface of the light emitting diode chip and the front surface of the photodiode chip facing in the same direction, at least a part of the sub light emitted from the chip side surface of the light emitting diode chip is incident on the light receiving surface of the photodiode chip. A photoelectric sensor characterized in that it is positioned and the front surface of the photodiode chip is covered with a light shielding member.