JP2021131251A - Photodetection system and received light quantity measuring method - Google Patents

Abstract

To calculate a quantity of light received even when parts of discharge probabilities of noise components are unknown.SOLUTION: A photodetection system includes a photosensor 1, an applied voltage generation circuit 12 applying a drive pulse voltage to the photosensor 1, a discharge determination section 201 detecting discharge of the photosensor 1, a discharge probability calculation section 202 calculating discharge probabilities in a first state where the drive pulse voltage is applied to the photosensor 1 and in a second state where the pulse width of the drive pulse voltage is different from that in the first state respectively, a sensitivity parameter storage section 19 storing known sensitivity parameters of the photosensor 1, and a received light quantity calculation section 206 calculating the quantity of light received of the photosensor 1 based on the sensitivity parameters, the discharge probabilities measured in the first state and the second state and the pulse widths of the drive pulse voltages in the first and second states.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、火炎などの光を検出する光検出システムに関するものである。 The present invention relates to a photodetection system that detects light such as a flame.

燃焼炉等において火炎の光から放出される紫外線に基づいて火炎の有無を検出する光センサとして、光電管式紫外線センサが利用される場合がある。光電管式紫外線センサの放電には、光電効果による放電以外のノイズ成分による非正規な放電現象（疑放電）が起きることが観測されている。 A photocell type ultraviolet sensor may be used as an optical sensor that detects the presence or absence of a flame based on the ultraviolet rays emitted from the light of a flame in a combustion furnace or the like. It has been observed that a non-regular discharge phenomenon (suspicious discharge) occurs due to a noise component other than the discharge due to the photoelectric effect in the discharge of the phototube type ultraviolet sensor.

特許文献１では、光センサに印加する駆動パルスのパルス幅を制御して放電の受光量を計算から求め、光量から火炎センサの寿命を判定することができる火炎検出システムが提案されている。しかし、実際の光センサの放電には故障と総称されるノイズによる非正規の放電が含まれており、火炎による光がない場合でも放電が起きてしまい、誤検出してしまう場合があった。そのような放電の誤検出を除去するために、ノイズ成分を考慮した放電確率の測定方法を考慮する必要がある。 Patent Document 1 proposes a flame detection system capable of controlling the pulse width of a drive pulse applied to an optical sensor, obtaining the amount of received discharge from a calculation, and determining the life of the flame sensor from the amount of light. However, the actual discharge of the optical sensor includes a non-regular discharge due to noise, which is collectively called a failure, and even if there is no light due to the flame, the discharge may occur and an erroneous detection may occur. In order to eliminate such false detection of discharge, it is necessary to consider a method for measuring the discharge probability in consideration of the noise component.

また、特許文献２に開示された火炎検出システムでは、正規の放電以外のノイズ成分の放電確率を考慮した受光量の求め方が提案されており、精度よく火炎の有無を検出することを可能としている。しかしながら、特許文献２に開示された火炎検出システムでは、ノイズ成分の放電確率が既知である必要がある。 Further, in the flame detection system disclosed in Patent Document 2, a method of obtaining a light receiving amount in consideration of the discharge probability of a noise component other than the normal discharge has been proposed, and it is possible to accurately detect the presence or absence of a flame. There is. However, in the flame detection system disclosed in Patent Document 2, it is necessary that the discharge probability of the noise component is known.

また、特許文献３に開示された故障検出装置では、光センサへ入射する電磁波を遮断するシャッタ機構を設けることで光センサの自己放電による故障を検出することが提案されている。しかしながら、特許文献３に開示された故障検出装置では、光センサの寿命による測定感度の変化で正規の放電と非正規の放電とを区別するための判別方法が無く、故障の検知を誤る可能性があった。
なお、以上の課題は、火炎検出システムに限らず、光センサを用いる光検出システムにおいて同様に発生する。 Further, in the failure detection device disclosed in Patent Document 3, it is proposed to detect a failure due to self-discharge of the optical sensor by providing a shutter mechanism for blocking electromagnetic waves incident on the optical sensor. However, in the failure detection device disclosed in Patent Document 3, there is no discriminating method for distinguishing between regular discharge and non-regular discharge due to a change in measurement sensitivity due to the life of the optical sensor, and there is a possibility that failure detection may be erroneous. was there.
The above problems occur not only in the flame detection system but also in the light detection system using the optical sensor.

特開２０１８−８４４２２号公報JP-A-2018-84422 特開２０１８−８４４２３号公報JP-A-2018-84423 特開平０５−０１２５８１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 05-012581

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、ノイズ成分の放電確率の一部が未知数の場合でも受光量を算出することができる光検出システムおよび受光量測定方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and provides an optical detection system and a light receiving amount measuring method capable of calculating a light receiving amount even when a part of the discharge probability of a noise component is unknown. The purpose.

本発明の光検出システムは、光源から放出される光を検出するように構成された光センサと、この光センサの電極に駆動パルス電圧を周期的に印加するように構成された印加電圧生成部と、前記光センサの放電電流を検出するように構成された電流検出部と、この電流検出部によって検出された放電電流に基づいて前記光センサの放電を検出するように構成された放電判定部と、前記印加電圧生成部から前記光センサに前記駆動パルス電圧が印加された第１の状態と、前記駆動パルス電圧のパルス幅が前記第１の状態と異なる第２の状態のそれぞれについて、前記印加電圧生成部による前記駆動パルス電圧の印加回数と、この駆動パルス電圧の印加中に前記放電判定部によって検出された放電の回数とに基づいて放電確率を算出するように構成された放電確率算出部と、前記光センサの既知の感度パラメータとして、前記駆動パルス電圧の基準パルス幅と、前記駆動パルス電圧のパルス幅が前記基準パルス幅のときの放電確率と、前記光センサの基準受光量と、前記駆動パルス電圧のパルス幅に依存せずに発生しかつ前記光センサの受光量に依存して発生する、前記光センサの光電効果による放電以外のノイズ成分による第１種の非正規の放電の放電確率と、前記駆動パルス電圧のパルス幅と前記光センサの受光量とに依存せずに発生する、前記ノイズ成分による第２種の非正規の放電の放電確率とを予め記憶するように構成された記憶部と、前記記憶部に記憶されている感度パラメータと、前記第１、第２の状態のときに前記放電確率算出部によって算出された放電確率と、前記第１、第２の状態のときの前記駆動パルス電圧のパルス幅とに基づいて、前記第１、第２の状態のときの前記光センサの受光量を算出するように構成された受光量算出部とを備えることを特徴とするものである。 The optical detection system of the present invention includes an optical sensor configured to detect light emitted from a light source, and an applied voltage generator configured to periodically apply a drive pulse voltage to the electrodes of the optical sensor. And a current detection unit configured to detect the discharge current of the optical sensor, and a discharge determination unit configured to detect the discharge of the optical sensor based on the discharge current detected by the current detection unit. With respect to each of the first state in which the drive pulse voltage is applied from the applied voltage generation unit to the optical sensor and the second state in which the pulse width of the drive pulse voltage is different from the first state. Discharge probability calculation configured to calculate the discharge probability based on the number of times the drive pulse voltage is applied by the applied voltage generation unit and the number of discharges detected by the discharge determination unit during the application of this drive pulse voltage. As known sensitivity parameters of the optical sensor, the reference pulse width of the drive pulse voltage, the discharge probability when the pulse width of the drive pulse voltage is the reference pulse width, and the reference light receiving amount of the optical sensor. A first-class non-regular discharge due to a noise component other than the discharge due to the photoelectric effect of the optical sensor, which is generated independently of the pulse width of the drive pulse voltage and depending on the amount of light received by the optical sensor. The discharge probability of the second type of non-regular discharge due to the noise component, which is generated independently of the pulse width of the drive pulse voltage and the amount of light received by the optical sensor, is stored in advance. The configured storage unit, the sensitivity parameters stored in the storage unit, the discharge probability calculated by the discharge probability calculation unit in the first and second states, and the first and second storage units. It is provided with a light receiving amount calculation unit configured to calculate the light receiving amount of the optical sensor in the first and second states based on the pulse width of the driving pulse voltage in the state. It is a feature.

また、本発明の光検出システムの１構成例は、前記受光量算出部によって算出された受光量と受光量閾値とを比較することにより、前記光源の有無を判定するように構成された受光量判定部をさらに備えることを特徴とするものである。
また、本発明の光検出システムの１構成例において、前記受光量算出部は、前記駆動パルス電圧の基準パルス幅Ｔ、前記駆動パルス電圧のパルス幅が基準パルス幅Ｔのときの放電確率Ｐ、前記光センサの基準受光量Ｑ₀、前記第１の状態のときに前記放電確率算出部によって算出された放電確率₁Ｐ、前記第２の状態のときに前記放電確率算出部によって算出された放電確率₂Ｐ、前記第１の状態のときの前記駆動パルス電圧のパルス幅Ｔ₁、前記第２の状態のときの前記駆動パルス電圧のパルス幅Ｔ₂（Ｔ₁≠Ｔ₂）、前記第１種の非正規の放電の放電確率Ｐ_bA、前記第２種の非正規の放電の放電確率Ｐ_bBに基づいて、前記第１、第２の状態のときの前記光センサの受光量Ｑを算出することを特徴とするものである。 Further, in one configuration example of the light detection system of the present invention, the light receiving amount configured to determine the presence or absence of the light source by comparing the light receiving amount calculated by the light receiving amount calculation unit with the light receiving amount threshold value. It is characterized by further including a determination unit.
Further, in one configuration example of the optical detection system of the present invention, the light receiving amount calculation unit has a reference pulse width T of the drive pulse voltage, and a discharge probability P when the pulse width of the drive pulse voltage is the reference pulse width T. The reference light receiving amount Q _{0 of the optical sensor, the discharge probability 1} P calculated by the discharge probability calculation unit in the first state, and the discharge calculated by the discharge probability calculation unit in the second state. Probability _{2 P, pulse width T 1} of the drive pulse voltage in the _{first state, pulse width T 2} (T ₁ ≠ T ₂ ) of the drive pulse voltage in the second state, the first Based on the discharge probability P _bA of the non-normal discharge of the species and the discharge probability P _bB of the non-regular discharge of the second type, the light receiving amount Q of the optical sensor in the first and second states is calculated. It is characterized by doing.

また、本発明の光検出システムの受光量測定方法は、光源から放出される光を検出する光センサの電極に駆動パルス電圧を周期的に印加する第１のステップと、前記第１のステップによって前記光センサに前記駆動パルス電圧が印加された第１の状態のときの前記光センサの放電電流を検出する第２のステップと、前記第１の状態のときの前記放電電流に基づいて前記光センサの放電を検出する第３のステップと、前記第１のステップによる前記駆動パルス電圧の印加回数と、この駆動パルス電圧の印加中に前記第３のステップで検出した放電の回数とに基づいて前記第１の状態のときの放電確率を算出する第４のステップと、前記駆動パルス電圧のパルス幅が前記第１の状態と異なる第２の状態のときに前記光センサの電極に駆動パルス電圧を周期的に印加する第５のステップと、前記第２の状態のときの前記光センサの放電電流を検出する第６のステップと、前記第２の状態のときの前記放電電流に基づいて前記光センサの放電を検出する第７のステップと、前記第５のステップによる前記駆動パルス電圧の印加回数と、この駆動パルス電圧の印加中に前記第７のステップで検出した放電の回数とに基づいて前記第２の状態のときの放電確率を算出する第８のステップと、前記光センサの既知の感度パラメータとして、前記駆動パルス電圧の基準パルス幅と、前記駆動パルス電圧のパルス幅が前記基準パルス幅のときの放電確率と、前記光センサの基準受光量と、前記駆動パルス電圧のパルス幅に依存せずに発生しかつ前記光センサの受光量に依存して発生する、前記光センサの光電効果による放電以外のノイズ成分による第１種の非正規の放電の放電確率と、前記駆動パルス電圧のパルス幅と前記光センサの受光量とに依存せずに発生する、前記ノイズ成分による第２種の非正規の放電の放電確率とを予め記憶する記憶部を参照し、この記憶部に記憶されている感度パラメータと、前記第１、第２の状態のときに前記第４、第８のステップで算出した放電確率と、前記第１、第２の状態のときの前記駆動パルス電圧のパルス幅とに基づいて、前記第１、第２の状態のときの前記光センサの受光量を算出する第９のステップとを含むことを特徴とするものである。 Further, the light receiving amount measuring method of the light detection system of the present invention comprises a first step of periodically applying a drive pulse voltage to an electrode of an optical sensor that detects light emitted from a light source, and the first step. The light is based on the second step of detecting the discharge current of the optical sensor in the first state in which the drive pulse voltage is applied to the optical sensor, and the discharge current in the first state. Based on the third step of detecting the discharge of the sensor, the number of times the drive pulse voltage is applied by the first step, and the number of discharges detected in the third step while the drive pulse voltage is being applied. The fourth step of calculating the discharge probability in the first state, and the drive pulse voltage on the electrode of the optical sensor when the pulse width of the drive pulse voltage is different from the first state in the second state. Based on the fifth step of periodically applying the voltage, the sixth step of detecting the discharge current of the optical sensor in the second state, and the discharge current in the second state. Based on the seventh step of detecting the discharge of the optical sensor, the number of times the drive pulse voltage is applied by the fifth step, and the number of discharges detected in the seventh step while the drive pulse voltage is being applied. The eighth step of calculating the discharge probability in the second state, and as known sensitivity parameters of the optical sensor, the reference pulse width of the drive pulse voltage and the pulse width of the drive pulse voltage are the reference. Of the optical sensor, which is generated independently of the discharge probability at the time of the pulse width, the reference light receiving amount of the optical sensor, and the pulse width of the driving pulse voltage, and is generated depending on the received light amount of the optical sensor. The first type of non-regular discharge due to a noise component other than the discharge due to the photoelectric effect, the first type due to the noise component, which is generated independently of the pulse width of the drive pulse voltage and the received light amount of the optical sensor. With reference to a storage unit that stores the discharge probabilities of two types of non-normal discharges in advance, the sensitivity parameters stored in this storage unit and the fourth and eighth states in the first and second states. Based on the discharge probability calculated in step 1 and the pulse width of the drive pulse voltage in the first and second states, the amount of light received by the optical sensor in the first and second states is determined. It is characterized by including a ninth step of calculation.

また、本発明の光検出システムの受光量測定方法の１構成例は、前記第９のステップで算出した受光量と受光量閾値とを比較することにより、前記光源の有無を判定する第１０のステップをさらに含むことを特徴とするものである。
また、本発明の光検出システムの受光量測定方法の１構成例において、前記第９のステップは、前記駆動パルス電圧の基準パルス幅Ｔ、前記駆動パルス電圧のパルス幅が基準パルス幅Ｔのときの放電確率Ｐ、前記光センサの基準受光量Ｑ₀、前記第４のステップで算出した放電確率₁Ｐ、前記第８のステップで算出した放電確率₂Ｐ、前記第１の状態のときの前記駆動パルス電圧のパルス幅Ｔ₁、前記第２の状態のときの前記駆動パルス電圧のパルス幅Ｔ₂（Ｔ₁≠Ｔ₂）、前記第１種の非正規の放電の放電確率Ｐ_bA、前記第２種の非正規の放電の放電確率Ｐ_bBに基づいて、前記第１、第２の状態のときの前記光センサの受光量Ｑを算出するステップを含むことを特徴とするものである。 Further, in one configuration example of the light receiving amount measuring method of the light detection system of the present invention, the presence or absence of the light source is determined by comparing the light receiving amount calculated in the ninth step with the light receiving amount threshold value. It is characterized by further including steps.
Further, in one configuration example of the light receiving amount measuring method of the light detection system of the present invention, the ninth step is when the reference pulse width T of the drive pulse voltage and the pulse width of the drive pulse voltage are the reference pulse width T. Discharge probability P, reference light receiving amount Q _{0 of the optical sensor, discharge probability 1} P calculated in the fourth step, _{discharge probability 2} P calculated in the eighth step, the above in the first state. The pulse width T _{1 of} the drive pulse voltage, the pulse width T ₂ (T ₁ ≠ T _{2 ) of the drive pulse voltage in the second state, the discharge probability P bA of} the first-class non-normal discharge, the above. It is characterized by including a step of calculating the light receiving amount Q of the optical sensor in the first and second states based on _{the discharge probability P bB} of the second type of non-normal discharge.

本発明によれば、印加電圧生成部と電流検出部と放電判定部と放電確率算出部と記憶部と受光量算出部とを設けることにより、第１種の非正規の放電の放電確率と第２種の非正規の放電の放電確率とが既知であれば、駆動パルス電圧のパルス幅に依存して発生しかつ光センサの受光量に依存せずに発生する非正規の放電の放電確率が未知数の場合でも、受光量を算出することができる。その結果、本発明では、求めた受光量から火炎の有無を精度良く検出することが可能となる。また、本発明では、受光量により光センサの誤った寿命判定をしてしまう可能性を低減することができる。 According to the present invention, by providing the applied voltage generation unit, the current detection unit, the discharge determination unit, the discharge probability calculation unit, the storage unit, and the light receiving amount calculation unit, the discharge probability and the first type of non-regular discharge can be obtained. If the discharge probabilities of the two types of non-regular discharges are known, the discharge probabilities of non-regular discharges that occur depending on the pulse width of the drive pulse voltage and do not depend on the amount of light received by the optical sensor. Even if the number is unknown, the amount of light received can be calculated. As a result, in the present invention, it is possible to accurately detect the presence or absence of a flame from the obtained light receiving amount. Further, in the present invention, it is possible to reduce the possibility that the life of the optical sensor is erroneously determined based on the amount of received light.

図１は、本発明の実施例に係る光検出システムの構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a photodetection system according to an embodiment of the present invention. 図２は、本発明の実施例において光センサに印加される駆動パルス、および電流検出回路において検出される検出電圧を示す波形図である。FIG. 2 is a waveform diagram showing a drive pulse applied to the optical sensor and a detection voltage detected by the current detection circuit in the embodiment of the present invention. 図３は、本発明の実施例に係る光検出システムの動作を説明するフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart illustrating the operation of the photodetection system according to the embodiment of the present invention. 図４は、本発明の実施例に係る光検出システムを実現するコンピュータの構成例を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing a configuration example of a computer that realizes the photodetection system according to the embodiment of the present invention.

［実施例］
以下、受光量の測定方法について説明する。光電効果を利用した光センサは、光子が電極に当たることで通電する光電管である。通電は次の条件で進行する。 [Example]
Hereinafter, a method for measuring the amount of received light will be described. An optical sensor that utilizes the photoelectric effect is a photocell that energizes when a photon hits an electrode. Energization proceeds under the following conditions.

［光センサの動作］
光センサの１対の電極間に電圧を印加した状態において、一方の電極に光子が当たると、ある確率で光電子が飛び出し、電子なだれを起こしながら通電する（電極間に放電電流が流れる）。
電極間に電圧が掛かっている間、光センサは通電し続ける。あるいは、光センサの通電が確認されたら直ちに電圧を下げることで通電が停止する。このように、光センサは、電極間の電圧が下がると、通電を終了する。 [Operation of optical sensor]
When a photon hits one of the electrodes while a voltage is applied between the pair of electrodes of the optical sensor, photoelectrons are likely to jump out and energize while causing electron avalanche (a discharge current flows between the electrodes).
While the voltage is applied between the electrodes, the optical sensor continues to be energized. Alternatively, as soon as the energization of the optical sensor is confirmed, the energization is stopped by lowering the voltage. In this way, the optical sensor ends energization when the voltage between the electrodes drops.

光センサの電極に光子が１個当たったときに、光センサが放電する確率をＰ₁とする。また、光センサの電極に光子が２個当たったときに、光センサが放電する確率をＰ₂とする。Ｐ₂は１個目の光子でも２個目の光子でも放電しない確率の逆なので、Ｐ₂とＰ₁の関係は、式（１）のように表される。 _{Let P 1} be the probability that the optical sensor will be discharged when one photon hits the electrode of the optical sensor. _{Also, let P 2} be the probability that the optical sensor will be discharged when two photons hit the electrodes of the optical sensor. Since P ₂ is the opposite of the probability that neither the first photon nor the second photon will be discharged, _{the relationship between P 2} and P ₁ is expressed by Eq. (1).

一般にｎ個の光子が光センサの電極に当たったときに光センサが放電する確率をＰ_n、ｍ個の光子が光センサの電極に当たったときに光センサが放電する確率をＰ_mとすると（ｎ，ｍは自然数）、式（１）と同様に式（２）と式（３）が成り立つ。 _{Generally, let P n be} the probability that the photosensor will be discharged when _{n photons hit the electrodes of the photosensor, and P m} be the probability that the photosensor will be discharged when m photons hit the electrodes of the photosensor. (N and m are natural numbers), and equations (2) and (3) hold as in equation (1).

式（２）と式（３）から、Ｐ_nとＰ_mの関係として式（４）が導ける。 From equations (2) and (3), equation (4) can be derived as the relationship between _{P n} and P _m.

単位時間あたりに光センサの電極に飛来してくる光子の数をＥ、光センサの放電開始電圧以上の電圧を電極間に印加する時間（以下パルス幅と呼ぶ）をＴとすると、電圧印加１回あたりに電極に衝突する光子の数はＥＴで表される。よって、同一の光センサを、ある条件Ａと別の条件Ｂで動作させた際の、光子数Ｅ、パルス幅Ｔ、放電確率Ｐの関係は式（５）のとおりとなる。ここで、基準とする光子数をＥ₀と定め、Ｑ＝Ｅ／Ｅ₀とすると、式（６）となる。ここで、Ｑを受光量と呼ぶこととする。 If the number of photons flying to the electrodes of the optical sensor per unit time is E, and the time for applying a voltage equal to or higher than the discharge start voltage of the optical sensor between the electrodes (hereinafter referred to as pulse width) is T, voltage application 1 The number of photons that collide with the electrode per turn is represented by ET. Therefore, the relationship between the number of photons E, the pulse width T, and the discharge probability P when the same optical sensor is operated under a certain condition A and another condition B is as shown in the equation (5). Here, if the reference number of photons _{is set to E 0} and Q = E / E ₀ , then the equation (6) is obtained. Here, Q is referred to as a light receiving amount.

［光検出システムの構成と動作］
図１は本発明の実施例に係る光検出システムの構成を示すブロック図である。光検出システムは、光センサを駆動し、光センサの駆動結果に基づいて光源からの受光量を算出するものである。この光検出システムは、炎やＬＥＤやランプなどの光源１００から生じる光（紫外線）を検出する光センサ１と、外部電源２と、光センサ１および外部電源２が接続された演算装置３とを備えている。 [Configuration and operation of optical detection system]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a photodetection system according to an embodiment of the present invention. The photodetection system drives an optical sensor and calculates the amount of light received from the light source based on the driving result of the optical sensor. This photodetector system comprises an optical sensor 1 that detects light (ultraviolet rays) generated from a light source 100 such as a flame, an LED, or a lamp, an external power source 2, and a computing device 3 to which the optical sensor 1 and the external power source 2 are connected. I have.

光センサ１は、両端部が塞がれた円筒状の外囲器と、この外囲器の両端部を貫通する２本の電極ピンと、外囲器内部において電極ピンにより互いに平行に支持された２枚の電極とを備えた光電管から構成されている。このような光センサ１では、電極支持ピンを介して電極間に所定の電圧を印加した状態において、光源１００に対向配置された一方の電極に紫外線が照射されると、光電効果によりその電極から電子が放出され、電極間に放電電流が流れる。 The optical sensor 1 is supported by a cylindrical enclosure with both ends closed, two electrode pins penetrating both ends of the enclosure, and electrode pins inside the enclosure in parallel with each other. It is composed of a phototube provided with two electrodes. In such an optical sensor 1, when a predetermined voltage is applied between the electrodes via the electrode support pins and ultraviolet rays are applied to one of the electrodes arranged to face the light source 100, the electrode has a photoelectric effect. Electrons are emitted and a discharge current flows between the electrodes.

外部電源２は、例えば、１００［Ｖ］または２００［Ｖ］の電圧値を有する交流の商用電源からなる。 The external power supply 2 comprises, for example, an AC commercial power supply having a voltage value of 100 [V] or 200 [V].

演算装置３は、外部電源２に接続された電源回路１１と、この電源回路１１に接続された印加電圧生成回路１２およびトリガ回路１３と、光センサ１の下流側の端子１ｂと接地ラインＧＮＤとの間に直列に接続された抵抗Ｒ１とＲ２とからなる分圧抵抗１４と、この分圧抵抗１４の抵抗Ｒ１とＲ２との接続点Ｐａに生じる電圧（参照電圧）Ｖａを光センサ１に流れる電流Ｉとして検出する電流検出回路１５と、印加電圧生成回路１２とトリガ回路１３と電流検出回路１５とが接続された処理回路１６とを備えている。 The arithmetic unit 3 includes a power supply circuit 11 connected to an external power supply 2, an applied voltage generation circuit 12 and a trigger circuit 13 connected to the power supply circuit 11, a terminal 1b on the downstream side of the optical sensor 1, and a grounding line GND. The voltage (reference voltage) Va generated at the connection point Pa between the resistors R1 and R2 of the voltage dividing resistor 14 and the voltage dividing resistor 14 composed of the resistors R1 and R2 connected in series between the two flows through the optical sensor 1. It includes a current detection circuit 15 that detects as a current I, and a processing circuit 16 in which an applied voltage generation circuit 12, a trigger circuit 13, and a current detection circuit 15 are connected.

電源回路１１は、外部電源２から入力される交流電力を、印加電圧生成回路１２およびトリガ回路１３に供給する。また、演算装置３の駆動用の電力は、電源回路１１より取得される。ただし、交流／直流を問わず別電源から駆動用の電力を取得するように構成することもできる。 The power supply circuit 11 supplies AC power input from the external power supply 2 to the applied voltage generation circuit 12 and the trigger circuit 13. Further, the electric power for driving the arithmetic unit 3 is acquired from the power supply circuit 11. However, it can also be configured to acquire driving power from another power source regardless of AC / DC.

印加電圧生成回路１２（印加電圧生成部）は、電源回路１１により印加される交流電圧を所定の値まで昇圧させて光センサ１に印加する。本実施例では、処理回路１６からの矩形パルスＰＳと同期した２００［Ｖ］のパルス状の電圧（光センサ１の放電開始電圧Ｖ_ST以上の電圧）を駆動パルス電圧ＰＭとして生成し、この生成した駆動パルス電圧ＰＭを光センサ１に印加する。図２に光センサ１に印加される駆動パルス電圧ＰＭを示す。駆動パルス電圧ＰＭは、処理回路１６からの矩形パルスＰＳと同期しており、そのパルス幅Ｔは矩形パルスＰＳのパルス幅と等しい。処理回路１６からの矩形パルスＰＳについては後述する。 The applied voltage generation circuit 12 (applied voltage generation unit) boosts the AC voltage applied by the power supply circuit 11 to a predetermined value and applies it to the optical sensor 1. In this embodiment, a pulsed voltage of 200 [V] synchronized with the rectangular pulse PS from the processing circuit 16 ( _{voltage equal to or higher than the discharge start voltage VST} of the optical sensor 1) is generated as the drive pulse voltage PM, and this generation is performed. The driven pulse voltage PM is applied to the optical sensor 1. FIG. 2 shows the drive pulse voltage PM applied to the optical sensor 1. The drive pulse voltage PM is synchronized with the rectangular pulse PS from the processing circuit 16, and its pulse width T is equal to the pulse width of the rectangular pulse PS. The rectangular pulse PS from the processing circuit 16 will be described later.

トリガ回路１３は、電源回路１１により印加される交流電圧の所定の値点を検出し、この検出結果を処理回路１６に入力する。本実施例において、トリガ回路１３は、電圧値が最小となる最小値点を所定の値点（トリガ時点）として検出する。このように交流電圧について所定の値点を検出することにより、その交流電圧の１周期を検出することが可能となる。 The trigger circuit 13 detects a predetermined value point of the AC voltage applied by the power supply circuit 11, and inputs the detection result to the processing circuit 16. In this embodiment, the trigger circuit 13 detects the minimum value point at which the voltage value becomes the minimum as a predetermined value point (at the time of triggering). By detecting a predetermined value point for the AC voltage in this way, it is possible to detect one cycle of the AC voltage.

分圧抵抗１４は、抵抗Ｒ１とＲ２との分圧電圧として参照電圧Ｖａを生成し、電流検出回路１５に入力する。ここで、光センサ１の上流側の端子１ａに印加される駆動パルスＰＭの電圧値は、上述したように２００［Ｖ］という高電圧となっているので、光センサ１の電極間に電流が流れた時にその下流側の端子１ｂに生じる電圧をそのまま電流検出回路１５に入力すると電流検出回路１５に大きな負荷がかかることとなる。このため、本実施例では、分圧抵抗１４によって電圧値が低い参照電圧Ｖａを生成し、これを電流検出回路１５に入力するようにしている。 The voltage dividing resistor 14 generates a reference voltage Va as a voltage dividing voltage between the resistors R1 and R2, and inputs the reference voltage Va to the current detection circuit 15. Here, the voltage value of the drive pulse PM applied to the terminal 1a on the upstream side of the optical sensor 1 is as high as 200 [V] as described above, so that a current is generated between the electrodes of the optical sensor 1. If the voltage generated in the terminal 1b on the downstream side when the current flows is input to the current detection circuit 15 as it is, a large load will be applied to the current detection circuit 15. Therefore, in this embodiment, the voltage dividing resistor 14 generates a reference voltage Va having a low voltage value, and this is input to the current detection circuit 15.

電流検出回路１５（電流検出部）は、分圧抵抗１４から入力される参照電圧Ｖａを光センサ１の放電電流Ｉとして検出し、この検出した参照電圧Ｖａを検出電圧Ｖｐｖとして処理回路１６に入力する。
処理回路１６は、矩形パルス生成部１７と、Ａ／Ｄ変換部１８と、感度パラメータ記憶部１９と、中央処理部２０とを備えている。 The current detection circuit 15 (current detection unit) detects the reference voltage Va input from the voltage dividing resistor 14 as the discharge current I of the optical sensor 1, and inputs the detected reference voltage Va as the detection voltage Vpv to the processing circuit 16. do.
The processing circuit 16 includes a square pulse generation unit 17, an A / D conversion unit 18, a sensitivity parameter storage unit 19, and a central processing unit 20.

矩形パルス生成部１７は、トリガ回路１３がトリガ時点を検出する毎に、すなわち電源回路１１からトリガ回路１３に印加される交流電圧の１周期毎に、パルス幅Ｔの矩形パルスＰＳを生成する。この矩形パルス生成部１７が生成する矩形パルスＰＳが印加電圧生成回路１２へ送られる。矩形パルス生成部１７と印加電圧生成回路１２とは、駆動パルス電圧ＰＭのパルス幅を調整可能である。すなわち、矩形パルス生成部１７が矩形パルスＰＳのパルス幅を所望の値に設定することにより、矩形パルスＰＳと等しいパルス幅の駆動パルス電圧ＰＭが印加電圧生成回路１２から出力される。
Ａ／Ｄ変換部１８は、電流検出回路１５からの検出電圧ＶｐｖをＡ／Ｄ変換し、中央処理部２０へ送る。 The rectangular pulse generation unit 17 generates a rectangular pulse PS having a pulse width T every time the trigger circuit 13 detects the trigger time point, that is, every cycle of the AC voltage applied from the power supply circuit 11 to the trigger circuit 13. The square pulse PS generated by the square pulse generation unit 17 is sent to the applied voltage generation circuit 12. The rectangular pulse generation unit 17 and the applied voltage generation circuit 12 can adjust the pulse width of the drive pulse voltage PM. That is, when the rectangular pulse generation unit 17 sets the pulse width of the rectangular pulse PS to a desired value, the drive pulse voltage PM having a pulse width equal to that of the rectangular pulse PS is output from the applied voltage generation circuit 12.
The A / D conversion unit 18 A / D converts the detection voltage Vpv from the current detection circuit 15 and sends it to the central processing unit 20.

中央処理部２０は、プロセッサや記憶装置からなるハードウェアと、これらのハードウェアと協働して各種機能を実現させるプログラムとによって実現され、放電判定部２０１と、放電確率算出部２０２と、パルス印加数積算部２０４と、印加数判定部２０５と、受光量算出部２０６と、受光量判定部２０７として機能する。 The central processing unit 20 is realized by hardware including a processor and a storage device and a program that realizes various functions in cooperation with these hardware, and is realized by a discharge determination unit 201, a discharge probability calculation unit 202, and a pulse. It functions as an application number integration unit 204, an application number determination unit 205, a light receiving amount calculation unit 206, and a light reception amount determination unit 207.

中央処理部２０において、放電判定部２０１は、電流検出回路１５によって検出された光センサ１の放電電流に基づいて光センサ１の放電を検出する。具体的には、放電判定部２０１は、光センサ１に駆動パルス電圧ＰＭが印加される毎（矩形パルスＰＳが生成される毎）に、Ａ／Ｄ変換部１８から入力される検出電圧Ｖｐｖと予め定められている閾値電圧Ｖｔｈとを比較し（図２参照）、検出電圧Ｖｐｖが閾値電圧Ｖｔｈを超えた場合に光センサ１が放電したと判定し、放電回数ｎを１増やす。 In the central processing unit 20, the discharge determination unit 201 detects the discharge of the optical sensor 1 based on the discharge current of the optical sensor 1 detected by the current detection circuit 15. Specifically, the discharge determination unit 201 determines the detection voltage Vpv input from the A / D conversion unit 18 each time the drive pulse voltage PM is applied to the optical sensor 1 (every time a rectangular pulse PS is generated). It is compared with a predetermined threshold voltage Vth (see FIG. 2), and when the detected voltage Vpv exceeds the threshold voltage Vth, it is determined that the optical sensor 1 has been discharged, and the number of discharges n is increased by 1.

放電確率算出部２０２は、光センサ１に印加された駆動パルス電圧ＰＭの印加回数Ｎが所定数を超えたとき（矩形パルスＰＳのパルス数が所定数を超えたとき）に、放電判定部２０１によって検出された放電回数ｎと駆動パルス電圧ＰＭの印加回数Ｎとから光センサ１の放電確率Ｐを算出する。 The discharge probability calculation unit 202 performs the discharge determination unit 201 when the number of times N of the drive pulse voltage PM applied to the optical sensor 1 exceeds a predetermined number (when the number of pulses of the rectangular pulse PS exceeds a predetermined number). The discharge probability P of the optical sensor 1 is calculated from the number of discharges n detected by the above and the number of times N of application of the drive pulse voltage PM.

この放電確率Ｐをフレーム信号として出力する。ある動作条件、受光量Ｑ₀（Ｑ₀≠０）、パルス幅Ｔ₀における放電確率Ｐ₀が既知であるとする。例えば光検出システムの出荷検査において、定められた受光量とパルス幅における放電確率Ｐを測定しておく方法がある。このとき、受光量Ｑ、パルス幅Ｔ、放電確率Ｐの関係は、式（７）となる。ただし、Ｐ＝０はＱ＝０とする。本発明では、Ｐ＝０のときとＰ＝１のときは、受光量Ｑの算出処理から除外する。 This discharge probability P is output as a frame signal. Certain operating conditions, the received light amount _{Q 0 (Q 0 ≠ 0)} , the discharge probability P ₀ of the pulse width T ₀ is known. For example, in the shipping inspection of a photodetection system, there is a method of measuring the discharge probability P at a predetermined light receiving amount and pulse width. At this time, the relationship between the received light amount Q, the pulse width T, and the discharge probability P is given by the equation (7). However, P = 0 is Q = 0. In the present invention, when P = 0 and P = 1, it is excluded from the calculation process of the received light amount Q.

いま、Ｑ₀，Ｔ₀，Ｐ₀が既知で、Ｔは光検出システムが制御しているパルス幅なので既知である。複数回の駆動パルス電圧ＰＭを光センサ１に印加し、放電回数ｎを測定し、放電確率Ｐを算出すれば、未知数である受光量Ｑを式（７）から算出することができる。この受光量Ｑをフレーム信号として出力してもよい。 Now, Q ₀ , T ₀ , and P ₀ are known, and T is known because the pulse width is controlled by the photodetection system. If the drive pulse voltage PM is applied to the optical sensor 1 a plurality of times, the number of discharges n is measured, and the discharge probability P is calculated, the light receiving amount Q, which is an unknown number, can be calculated from the equation (7). This received light amount Q may be output as a frame signal.

［ノイズを考慮した光検出システムの動作］
式（７）から、ある動作条件、受光量Ｑ₀、パルス幅Ｔ₀における放電確率Ｐ_aAが既知であるとし、受光量Ｑ、パルス幅Ｔ、放電確率Ｐの関係は、式（８）で与えられる。 [Operation of photodetection system considering noise]
From the equation (7), it is assumed that the discharge probability P _{aA at} a certain operating condition, the light receiving amount Q ₀ , and the pulse width T ₀ is known, and the relationship between the received light amount Q, the pulse width T, and the discharge probability P is expressed by the equation (8). Given.

光センサ１の放電と時間との関係としては、下記の２とおりが考えられる。
（ａ）駆動パルス電圧ＰＭの印加中に一律の確率で現れる放電（式（８））。
（ｂ）駆動パルス電圧ＰＭの立ち上がり若しくは立ち下がり時に現れる放電。 The following two can be considered as the relationship between the discharge of the optical sensor 1 and the time.
(A) Discharge that appears with a uniform probability while the drive pulse voltage PM is applied (Equation (8)).
(B) Drive pulse voltage A discharge that appears when the PM rises or falls.

次に、光センサ１の放電と受光量との関係は、下記の２とおりが考えられる。
（Ａ）受光量と式（８）の関係に従って現れる放電。
（Ｂ）受光量と無関係に表れる放電。 Next, the relationship between the discharge of the optical sensor 1 and the amount of light received can be considered as follows.
(A) A discharge that appears according to the relationship between the amount of light received and the formula (8).
(B) Discharge that appears regardless of the amount of light received.

表１のマトリクスのとおり、（ａ）、（ｂ）と（Ａ）、（Ｂ）の組み合わせで光センサ１のノイズ放電を類型できる。本発明では、（ａ）と（Ａ）の組み合わせ（ａＡ）、（ａ）と（Ｂ）の組み合わせ（ａＢ）、（ｂ）と（Ａ）の組み合わせ（ｂＡ）、（ｂ）と（Ｂ）の組み合わせ（ｂＢ）が確実に観測される可能性が高いと考えられる。 As shown in the matrix of Table 1, the noise discharge of the optical sensor 1 can be categorized by the combination of (a), (b) and (A), (B). In the present invention, the combination of (a) and (A) (aA), the combination of (a) and (B) (aB), the combination of (b) and (A) (bA), (b) and (B) It is highly probable that the combination of (bB) is surely observed.

ａＡの組み合わせの放電は、「感度」と呼ばれる正常な放電（式（８）に組み込み済み）である。ａＢの組み合わせの放電は、熱電子などがトリガとなる紫外線量に無関係な放電である。ｂＡの組み合わせの放電は、突入電流や残存イオンにより駆動パルス電圧の立ち上がり若しくは立ち下がり時に限定的に発生する放電のうち光量に依存する放電である。ｂＢの組み合わせの放電は、突入電流や残存イオンにより駆動パルス電圧の立ち上がり若しくは立ち下がり時に限定的に発生する放電のうち光量に依存しない放電である。 The discharge of the combination of aA is a normal discharge called "sensitivity" (already incorporated in equation (8)). The discharge of the combination of aB is a discharge irrelevant to the amount of ultraviolet rays triggered by thermions and the like. The discharge of the combination of bA is a discharge that depends on the amount of light among the discharges that are limitedly generated when the drive pulse voltage rises or falls due to the inrush current or the residual ions. The discharge of the combination of bB is a discharge that does not depend on the amount of light among the discharges that are limitedly generated when the drive pulse voltage rises or falls due to the inrush current or the residual ions.

なお、表１に類型化したものはＵＶ（ultraviolet）故障モードの全てではない。例えば放電が切れない、感度波長が異なるなど、表１に含まれない故障モードがある。 It should be noted that the ones categorized in Table 1 are not all of the UV (ultraviolet) failure modes. For example, there are failure modes not included in Table 1, such as discharge not being cut off and sensitivity wavelengths being different.

以上のａＡの放電と３種のａＢ，ｂＡ，ｂＢのノイズ放電とは、式（９）の形で表すことができる。 The above discharge of aA and the noise discharge of the three types of aB, bA, and bB can be expressed in the form of equation (9).

式（９）において、Ｐ_aBは受光量Ｑ、パルス幅ＴにおけるａＢの放電確率、Ｐ_bAは受光量Ｑ、パルス幅ＴにおけるｂＡの放電確率、Ｐ_bBは受光量Ｑ、パルス幅ＴにおけるｂＢの放電確率である。 In equation (9), P _aB is the light receiving amount Q, the discharge probability of aB at the pulse width T, P _bA is the light receiving amount Q, the discharge probability of bA at the pulse width T, P _bB is the light receiving amount Q, bB at the pulse width T. Discharge probability of.

［受光量Ｑの算出方法］
式（９）において、放電確率Ｐ_bA，Ｐ_bBが既知であるとする。式（９）において、パルス幅Ｔ₁のときの放電確率を₁Ｐとすると、式（１０）となる。 [Calculation method of received light amount Q]
In equation (9), it is assumed _{that the discharge probabilities P bA} and P _{bB are known.} In the equation (9), if the discharge probability when the _{pulse width is T 1 is 1} P, the equation (10) is obtained.

また、式（９）において、パルス幅Ｔ₂（Ｔ₁≠Ｔ₂）のときの放電確率を₂Ｐとすると、式（１１）となる。 Further, in the equation (9), if the discharge probability when the _{pulse width T 2} (T ₁ ≠ T _{2 ) is 2} P, the equation (11) is obtained.

式（１０）を式（１１）で除すると、式（１２）となる。 Dividing equation (10) by equation (11) yields equation (12).

式（１２）を変形することで、式（１３）を得る。 Equation (13) is obtained by transforming equation (12).

式（１３）を式（９）に代入すると、式（１４）を得る。 Substituting equation (13) into equation (9) gives equation (14).

式（１４）において、放電確率Ｐ_bA，Ｐ_bBが既知であるとき、式（１４）を変形すると、式（１５）のとおり受光量Ｑが得られる。 When the discharge probabilities P _bA and P _bB are known in the equation (14), the received light amount Q can be obtained as shown in the equation (15) by modifying the equation (14).

したがって、放電確率Ｐ_bA，Ｐ_bBが既知である場合に、駆動パルス電圧ＰＭのパルス幅調整を伴う測定を行うことにより、ノイズ成分Ｐ_aBを除去した受光量Ｑを得ることができる。 Therefore, when the discharge probabilities P _bA and P _bB are known, the light receiving amount Q from which _{the noise component P aB} is removed can be obtained by performing the measurement accompanied by the pulse width adjustment of the drive pulse voltage PM.

以下、本実施例の光検出システムの動作について更に詳細に説明する。図３は本実施例の光検出システムの動作を説明するフローチャートである。
放電確率算出部２０２は、パルス幅制御のための変数ｉを１に初期化する（図３ステップＳ１００）。放電確率算出部２０２は、変数ｉが３より小さい場合（図３ステップＳ１０１においてＹＥＳ）、矩形パルス生成部１７に指示して駆動パルス電圧ＰＭの印加を開始させる。 Hereinafter, the operation of the photodetector system of this embodiment will be described in more detail. FIG. 3 is a flowchart illustrating the operation of the photodetection system of this embodiment.
The discharge probability calculation unit 202 initializes the variable i for pulse width control to 1 (step S100 in FIG. 3). When the variable i is smaller than 3 (YES in step S101 of FIG. 3), the discharge probability calculation unit 202 instructs the rectangular pulse generation unit 17 to start applying the drive pulse voltage PM.

放電確率算出部２０２からの指示に応じて、矩形パルス生成部１７は、矩形パルスＰＳのパルス幅を所定の値Ｔ_i＝Ｔ₁に設定する。このパルス幅の設定により、印加電圧生成回路１２は、パルス幅Ｔ_i＝Ｔ₁の駆動パルス電圧ＰＭを光センサ１の１対の端子１ａ，１ｂ間に印加する（図３ステップＳ１０２）。 In response to the instruction from the discharge probability calculation unit 202, the square pulse generation unit 17 sets the pulse width of the square pulse PS to a predetermined value _Ti = T ₁ . By setting this pulse width, the applied voltage generation circuit 12 applies _{the drive pulse voltage PM having the pulse width Ti} = T ₁ between the pair of terminals 1a and 1b of the optical sensor 1 (step S102 in FIG. 3).

放電判定部２０１は、電流検出回路１５からの検出電圧Ｖｐｖと予め定められている閾値電圧Ｖｔｈとを比較し、検出電圧Ｖｐｖが閾値電圧Ｖｔｈを超えた場合に光センサ１が放電したと判定する。放電判定部２０１は、光センサ１が放電したと判定すると、これを１回として放電回数ｎ_i＝ｎ₁をカウントする（図３ステップＳ１０３）。放電回数ｎ₁と後述する駆動パルス電圧ＰＭの印加回数Ｎ₁の初期値が共に０であることは言うまでもない。こうして、ステップＳ１０２，Ｓ１０３の処理が繰り返し実行される。 The discharge determination unit 201 compares the detection voltage Vpv from the current detection circuit 15 with the predetermined threshold voltage Vth, and determines that the optical sensor 1 has been discharged when the detection voltage Vpv exceeds the threshold voltage Vth. .. Discharge determination unit 201 determines that the optical sensor 1 is discharged, for counting the number of discharges n _i = n ₁ this as one (FIG. 3 step S103). Needless to say, the initial values of the number of discharges n _{1 and the number of times N 1} of the drive pulse voltage PM applied, which will be described later, are both 0. In this way, the processes of steps S102 and S103 are repeatedly executed.

パルス印加数積算部２０４は、矩形パルス生成部１７から出力される矩形パルスＰＳを数えることにより、駆動パルス電圧ＰＭの印加回数Ｎ_iを数える。
印加数判定部２０５は、駆動パルス電圧ＰＭの印加回数Ｎ_iを所定数Ｎｔｈと比較する。 _{The pulse application number integrating unit 204 counts the number of times Ni i} of the drive pulse voltage PM applied by counting the rectangular pulse PS output from the rectangular pulse generation unit 17.
The application number determination unit 205 _{compares the application number N i} of the drive pulse voltage PM with the predetermined number N th.

放電確率算出部２０２は、ステップＳ１０２によるパルス幅Ｔ_i＝Ｔ₁の駆動パルス電圧ＰＭの印加開始時からの駆動パルス電圧ＰＭの印加回数Ｎ_i＝Ｎ₁が所定数Ｎｔｈを超えたと印加数判定部２０５が判定したとき（図３ステップＳ１０４においてＹＥＳ）、このときの駆動パルス電圧ＰＭの印加回数Ｎ_i＝Ｎ₁と放電判定部２０１によって検出された放電回数ｎ_i＝ｎ₁とに基づいて、式（１６）により放電確率₁Ｐを算出する（図３ステップＳ１０５）。
₁Ｐ＝ｎ₁／Ｎ₁ ・・・（１６） The discharge probability calculation unit 202 determines that the number of applications of the drive pulse voltage PM from the start of application of the drive pulse voltage PM of the _{pulse width T i} = T _{1 in step S102 N i} = N ₁ exceeds a predetermined number Nth. When the unit 205 determines (YES in step S104 of FIG. 3), the number of times the drive pulse voltage PM is applied N _i = N _{1 at this time and the number of discharges n i} = n ₁ detected by the discharge determination unit 201. _{, The discharge probability 1} P is calculated by the equation (16) (step S105 in FIG. 3).
₁ P = n ₁ / N ₁ ... (16)

パルス幅Ｔ_i＝Ｔ₁の第１の状態のときの放電確率₁Ｐの算出後、放電確率算出部２０２は、パルス幅制御のための変数ｉを１増やす（図３ステップＳ１０６）。放電確率算出部２０２は、変数ｉが３より小さい場合（ステップＳ１０１においてＹＥＳ）、矩形パルス生成部１７に指示して駆動パルス電圧ＰＭの再度の印加を開始させる。 After calculating the discharge probability ₁ P in the first state of the pulse width T _i = T ₁ , the discharge probability calculation unit 202 increases the variable i for pulse width control by 1 (step S106 in FIG. 3). When the variable i is smaller than 3 (YES in step S101), the discharge probability calculation unit 202 instructs the rectangular pulse generation unit 17 to start applying the drive pulse voltage PM again.

放電確率算出部２０２からの指示に応じて、矩形パルス生成部１７は、矩形パルスＰＳの出力を一旦停止した後、矩形パルスＰＳのパルス幅を所定の値Ｔ_i＝Ｔ₂（Ｔ₁≠Ｔ₂）に設定する。このパルス幅の設定により、印加電圧生成回路１２は、パルス幅Ｔ_i＝Ｔ₂の駆動パルス電圧ＰＭを光センサ１の１対の端子１ａ，１ｂ間に印加する（ステップＳ１０２）。 In response to the instruction from the discharge probability calculation unit 202, the square pulse generation unit 17 temporarily stops the output of the square wave PS, and then sets the pulse width of the square wave PS to a predetermined value T _i = T ₂ (T ₁ ≠ T). Set to _2). By setting this pulse width, the applied voltage generation circuit 12 applies _{the drive pulse voltage PM of the pulse width Ti} = T ₂ between the pair of terminals 1a and 1b of the optical sensor 1 (step S102).

放電判定部２０１は、上記と同様に電流検出回路１５からの検出電圧Ｖｐｖと閾値電圧Ｖｔｈとを比較し、検出電圧Ｖｐｖが閾値電圧Ｖｔｈを超えた場合に光センサ１が放電したと判定し、放電回数ｎ_i＝ｎ₂を１増やす（ステップＳ１０３）。放電回数ｎ₂と後述する駆動パルス電圧ＰＭの印加回数Ｎ₂の初期値が共に０であることは言うまでもない。こうして、ステップＳ１０２，Ｓ１０３の処理が繰り返し実行される。 The discharge determination unit 201 compares the detection voltage Vpv from the current detection circuit 15 with the threshold voltage Vth in the same manner as described above, and determines that the optical sensor 1 has been discharged when the detection voltage Vpv exceeds the threshold voltage Vth. The number of discharges n _i = n ₂ is increased by 1 (step S103). Needless to say, the initial values of the number of discharges n _{2 and the number of times N 2} of the drive pulse voltage PM applied, which will be described later, are both 0. In this way, the processes of steps S102 and S103 are repeatedly executed.

放電確率算出部２０２は、ステップＳ１０２によるパルス幅Ｔ_i＝Ｔ₂の駆動パルス電圧ＰＭの印加開始時からの駆動パルス電圧ＰＭの印加回数Ｎ_i＝Ｎ₂が所定数Ｎｔｈを超えたと印加数判定部２０５が判定したとき（ステップＳ１０４においてＹＥＳ）、このときの駆動パルス電圧ＰＭの印加回数Ｎ_i＝Ｎ₂と放電判定部２０１によって検出された放電回数ｎ_i＝ｎ₂とに基づいて、式（１７）により放電確率₂Ｐを算出する（ステップＳ１０５）。
₂Ｐ＝ｎ₂／Ｎ₂ ・・・（１７） The discharge probability calculation unit 202 determines that the number of applications of the drive pulse voltage PM from the start of application of the drive pulse voltage PM of the _{pulse width T i} = T _{2 in step S102 N i} = N ₂ exceeds a predetermined number Nth. When the unit 205 determines (YES in step S104), the equation is based on the _{number of times the drive pulse voltage PM is applied N i} = N _{2 and the number of discharges n i} = n ₂ detected by the discharge determination unit 201. (17) by calculating a discharge probability ₂ P (step S105).
₂ P = n ₂ / N ₂ ... (17)

パルス幅Ｔ_i＝Ｔ₂の第２の状態のときの放電確率₂Ｐの算出後、放電確率算出部２０２は、パルス幅制御のための変数ｉを１増やす（ステップＳ１０６）。 After calculating the discharge probability ₂ P in the second state of the pulse width T _i = T ₂ , the discharge probability calculation unit 202 increases the variable i for pulse width control by 1 (step S106).

感度パラメータ記憶部１９には、光センサ１の既知の感度パラメータとして、駆動パルス電圧ＰＭの基準パルス幅Ｔと、駆動パルス電圧ＰＭのパルス幅が基準パルス幅Ｔのときの放電確率Ｐとが予め記憶されている。上記のパルス幅Ｔ₁，Ｔ₂（Ｔ₁≠Ｔ₂）のうちどちらか一方は、基準パルス幅Ｔと同じでもよい。また、感度パラメータ記憶部１９には、光センサ１の既知の感度パラメータとして、光センサ１の基準受光量Ｑ₀と、非正規の放電の放電確率Ｐ_bA，Ｐ_bBとが予め記憶されている。 In the sensitivity parameter storage unit 19, as known sensitivity parameters of the optical sensor 1, a reference pulse width T of the drive pulse voltage PM and a discharge probability P when the pulse width of the drive pulse voltage PM is the reference pulse width T are stored in advance. It is remembered. Either one of the above pulse widths T ₁ and T ₂ (T ₁ ≠ T ₂ ) may be the same as the reference pulse width T. Further, the sensitivity parameter storage unit 19 stores in advance _{the reference light receiving amount Q 0} of the optical sensor 1 and the discharge probabilities P _bA and P _{bB of} the non-regular discharge as known sensitivity parameters of the optical sensor 1. ..

放電確率Ｐ_bAは、上記のとおり駆動パルス電圧ＰＭのパルス幅に依存せずに発生しかつ光センサ１の受光量に依存して発生する、光センサ１の光電効果による放電以外のノイズ成分による放電の確率である。放電確率Ｐ_bBは、駆動パルス電圧ＰＭのパルス幅と光センサ１の受光量とに依存せずに発生する、光センサ１の光電効果による放電以外のノイズ成分による放電の確率である。 As described above, the discharge probability P _bA is due to noise components other than discharge due to the photoelectric effect of the optical sensor 1, which are generated independently of the pulse width of the drive pulse voltage PM and depending on the amount of light received by the optical sensor 1. The probability of discharge. The discharge probability P _bB is the probability of discharge due to a noise component other than the discharge due to the photoelectric effect of the optical sensor 1, which is generated independently of the pulse width of the drive pulse voltage PM and the amount of light received by the optical sensor 1.

感度パラメータ記憶部１９に記憶される感度パラメータについては、例えば光検出システムの出荷検査において予め測定しておくものとする。放電確率Ｐは放電確率₁Ｐ，₂Ｐと同様に測定可能である。 The sensitivity parameter stored in the sensitivity parameter storage unit 19 shall be measured in advance, for example, in the shipping inspection of the photodetection system. The discharge probability P can be measured in the same manner as the _{discharge probabilities 1} P and _{2 P.}

受光量算出部２０６は、測定が終了したとき、すなわち変数ｉが３に達したとき（ステップＳ１０１においてＮＯ）、放電確率算出部２０２によって算出された放電確率₁Ｐが０より大きくかつ１未満の場合（図３ステップＳ１０７においてＹＥＳ）、放電確率算出部２０２によって算出された放電確率₁Ｐ，₂Ｐと、放電確率₁Ｐを求めたときの駆動パルス電圧ＰＭのパルス幅Ｔ₁と、放電確率₂Ｐを求めたときの駆動パルス電圧ＰＭのパルス幅Ｔ₂と、感度パラメータ記憶部１９に記憶されているパラメータＱ₀，Ｔ，Ｐ，Ｐ_bA，Ｐ_bBとに基づいて、式（１５）により受光量Ｑを算出する（図３ステップＳ１０８）。 When the measurement is completed, that is, when the variable i reaches 3 (NO in step S101), the light receiving amount calculation unit 206 has the discharge probability ₁ P calculated by the discharge probability calculation unit 202 greater than 0 and less than 1. In the case (YES in step S107 of FIG. 3), the discharge probabilities ₁ P and _{2 P calculated by the discharge probability calculation unit 202, the pulse width T 1} of the drive pulse voltage PM when the discharge probability ₁ P is obtained, and the discharge probability. Equation (15) is based on _{the pulse width T 2} of the drive pulse voltage PM when _{2 P is obtained and the parameters Q 0} , T, P, P _bA , and P _bB stored in the sensitivity parameter storage unit 19. The light receiving amount Q is calculated by (step S108 in FIG. 3).

また、受光量算出部２０６は、放電確率算出部２０２によって算出された放電確率₁Ｐが０の場合（ステップＳ１０７においてＮＯ）、受光量Ｑを０とするか、あるいは受光量Ｑを算出不可とする例外処理を行う（図３ステップＳ１０９）。また、受光量算出部２０６は、放電確率₁Ｐが１の場合（ステップＳ１０７においてＮＯ）、受光量Ｑを算出不可とする例外処理を行う（ステップＳ１０９）。 _{Further, when the discharge probability 1} P calculated by the discharge probability calculation unit 202 is 0 (NO in step S107), the light receiving amount calculation unit 206 sets the light receiving amount Q to 0 or determines that the light receiving amount Q cannot be calculated. Exception handling is performed (step S109 in FIG. 3). Further, when the discharge probability ₁ P is 1 (NO in step S107), the light receiving amount calculation unit 206 performs an exception process that makes it impossible to calculate the light receiving amount Q (step S109).

次に、受光量判定部２０７は、受光量算出部２０６によって算出された受光量Ｑと所定の受光量閾値Ｑｔｈとを比較し（図３ステップＳ１１０）、受光量Ｑが受光量閾値Ｑｔｈを超えた場合（ステップＳ１１０においてＹＥＳ）、火炎有りと判定する（図３ステップＳ１１１）。また、受光量判定部２０７は、受光量Ｑが受光量閾値Ｑｔｈ以下の場合（ステップＳ１１０においてＮＯ）、火炎無しと判定する（図３ステップＳ１１２）。 Next, the light receiving amount determination unit 207 compares the light receiving amount Q calculated by the light receiving amount calculating unit 206 with the predetermined light receiving amount threshold Qth (step S110 of FIG. 3), and the light receiving amount Q exceeds the light receiving amount threshold Qth. If (YES in step S110), it is determined that there is a flame (FIG. 3, step S111). Further, when the light receiving amount Q is equal to or less than the light receiving amount threshold Qth (NO in step S110), the light receiving amount determining unit 207 determines that there is no flame (step S112 in FIG. 3).

以上の説明から分かるように、本実施例では、駆動パルス電圧ＰＭのパルス幅調整を伴う測定を行うことにより、放電確率Ｐ_bA，Ｐ_bBが既知であれば、放電確率Ｐ_aBが未知数の場合でも、受光量Ｑを算出することができる。その結果、本実施例では、求めた受光量Ｑから火炎の有無を精度良く検出することが可能となる。また、本実施例では、受光量Ｑにより光センサ１の誤った寿命判定をしてしまう可能性を低減することができる。 As can be seen from the above description, in this embodiment, if the discharge probabilities P _bA and P _bB are known by performing the measurement accompanied by the pulse width adjustment of the drive pulse voltage PM, the discharge probabilities P _aB are unknown. However, the light receiving amount Q can be calculated. As a result, in this embodiment, it is possible to accurately detect the presence or absence of a flame from the obtained light receiving amount Q. Further, in this embodiment, it is possible to reduce the possibility that the life of the optical sensor 1 is erroneously determined by the light receiving amount Q.

本実施例では、光源１００が火炎の場合を例に挙げて説明しているが、本発明の光検出システムは火炎以外の光源１００にも適用可能である。 In this embodiment, the case where the light source 100 is a flame is described as an example, but the photodetection system of the present invention can be applied to a light source 100 other than the flame.

本実施例で説明した感度パラメータ記憶部１９と中央処理部２０とは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と記憶装置とインタフェースを備えたコンピュータと、これらのハードウェア資源を制御するプログラムによって実現することができる。 The sensitivity parameter storage unit 19 and the central processing unit 20 described in this embodiment can be realized by a computer equipped with a CPU (Central Processing Unit), a storage device, and an interface, and a program for controlling these hardware resources. can.

このコンピュータの構成例を図４に示す。コンピュータは、ＣＰＵ３００と、記憶装置３０１と、インタフェース装置（Ｉ／Ｆ）３０２とを備えている。Ｉ／Ｆ３０２には、印加電圧生成回路１２と矩形パルス生成部１７とＡ／Ｄ変換部１８などが接続される。このようなコンピュータにおいて、本発明の受光量測定方法を実現させるためのプログラムは記憶装置３０１に格納される。ＣＰＵ３００は、記憶装置３０１に格納されたプログラムに従って本実施例で説明した処理を実行する。 A configuration example of this computer is shown in FIG. The computer includes a CPU 300, a storage device 301, and an interface device (I / F) 302. The applied voltage generation circuit 12, the rectangular pulse generation unit 17, the A / D conversion unit 18, and the like are connected to the I / F 302. In such a computer, a program for realizing the light receiving amount measuring method of the present invention is stored in the storage device 301. The CPU 300 executes the process described in this embodiment according to the program stored in the storage device 301.

本発明は、火炎検出システムに適用することができる。また、本発明は、火炎以外の光の検出に対しても適用できる。 The present invention can be applied to flame detection systems. The present invention can also be applied to the detection of light other than flame.

１…光センサ、２…外部電源、３…演算装置、１１…電源回路、１２…印加電圧生成回路、１３…トリガ回路、１４…分圧抵抗、１５…電流検出回路、１６…処理回路、１７…矩形パルス生成部、１８…Ａ／Ｄ変換部、１９…感度パラメータ記憶部、２０…中央処理部、１００…光源、２０１…放電判定部、２０２…放電確率算出部、２０４…パルス印加数積算部、２０５…印加数判定部、２０６…受光量算出部、２０７…受光量判定部。 1 ... optical sensor, 2 ... external power supply, 3 ... computing device, 11 ... power supply circuit, 12 ... applied voltage generation circuit, 13 ... trigger circuit, 14 ... voltage dividing resistor, 15 ... current detection circuit, 16 ... processing circuit, 17 ... Rectangular pulse generation unit, 18 ... A / D conversion unit, 19 ... Sensitivity parameter storage unit, 20 ... Central processing unit, 100 ... Light source, 201 ... Discharge determination unit, 202 ... Discharge probability calculation unit, 204 ... Pulse application number integration Unit, 205 ... Application number determination unit, 206 ... Light receiving amount calculation unit, 207 ... Light receiving amount determination unit.

Claims (6)

光源から放出される光を検出するように構成された光センサと、
この光センサの電極に駆動パルス電圧を周期的に印加するように構成された印加電圧生成部と、
前記光センサの放電電流を検出するように構成された電流検出部と、
この電流検出部によって検出された放電電流に基づいて前記光センサの放電を検出するように構成された放電判定部と、
前記印加電圧生成部から前記光センサに前記駆動パルス電圧が印加された第１の状態と、前記駆動パルス電圧のパルス幅が前記第１の状態と異なる第２の状態のそれぞれについて、前記印加電圧生成部による前記駆動パルス電圧の印加回数と、この駆動パルス電圧の印加中に前記放電判定部によって検出された放電の回数とに基づいて放電確率を算出するように構成された放電確率算出部と、
前記光センサの既知の感度パラメータとして、前記駆動パルス電圧の基準パルス幅と、前記駆動パルス電圧のパルス幅が前記基準パルス幅のときの放電確率と、前記光センサの基準受光量と、前記駆動パルス電圧のパルス幅に依存せずに発生しかつ前記光センサの受光量に依存して発生する、前記光センサの光電効果による放電以外のノイズ成分による第１種の非正規の放電の放電確率と、前記駆動パルス電圧のパルス幅と前記光センサの受光量とに依存せずに発生する、前記ノイズ成分による第２種の非正規の放電の放電確率とを予め記憶するように構成された記憶部と、
前記記憶部に記憶されている感度パラメータと、前記第１、第２の状態のときに前記放電確率算出部によって算出された放電確率と、前記第１、第２の状態のときの前記駆動パルス電圧のパルス幅とに基づいて、前記第１、第２の状態のときの前記光センサの受光量を算出するように構成された受光量算出部とを備えることを特徴とする光検出システム。 An optical sensor configured to detect the light emitted by a light source,
An applied voltage generator configured to periodically apply a drive pulse voltage to the electrodes of this optical sensor,
A current detection unit configured to detect the discharge current of the optical sensor, and
A discharge determination unit configured to detect the discharge of the optical sensor based on the discharge current detected by the current detection unit, and a discharge determination unit.
The applied voltage is applied to each of the first state in which the drive pulse voltage is applied from the applied voltage generation unit to the optical sensor and the second state in which the pulse width of the drive pulse voltage is different from the first state. A discharge probability calculation unit configured to calculate the discharge probability based on the number of times the drive pulse voltage is applied by the generation unit and the number of discharges detected by the discharge determination unit during the application of the drive pulse voltage. ,
As known sensitivity parameters of the optical sensor, the reference pulse width of the drive pulse voltage, the discharge probability when the pulse width of the drive pulse voltage is the reference pulse width, the reference light receiving amount of the optical sensor, and the drive. Discharge probability of first-class non-regular discharge due to noise components other than discharge due to the photoelectric effect of the optical sensor, which occurs independently of the pulse width of the pulse voltage and depends on the amount of light received by the optical sensor. And, the discharge probability of the second kind of non-regular discharge due to the noise component, which is generated independently of the pulse width of the drive pulse voltage and the received light amount of the optical sensor, is stored in advance. Memory and
The sensitivity parameter stored in the storage unit, the discharge probability calculated by the discharge probability calculation unit in the first and second states, and the drive pulse in the first and second states. A photodetection system including a light receiving amount calculation unit configured to calculate the light receiving amount of the optical sensor in the first and second states based on the pulse width of the voltage. 請求項１記載の光検出システムにおいて、
前記受光量算出部によって算出された受光量と受光量閾値とを比較することにより、前記光源の有無を判定するように構成された受光量判定部をさらに備えることを特徴とする光検出システム。 In the light detection system according to claim 1,
A photodetection system further comprising a light receiving amount determining unit configured to determine the presence or absence of the light source by comparing the light receiving amount calculated by the light receiving amount calculating unit with the light receiving amount threshold value. 請求項１または２記載の光検出システムにおいて、
前記受光量算出部は、前記駆動パルス電圧の基準パルス幅をＴ、前記駆動パルス電圧のパルス幅が基準パルス幅Ｔのときの放電確率をＰ、前記光センサの基準受光量をＱ₀、前記第１の状態のときに前記放電確率算出部によって算出された放電確率を₁Ｐ、前記第２の状態のときに前記放電確率算出部によって算出された放電確率を₂Ｐ、前記第１の状態のときの前記駆動パルス電圧のパルス幅をＴ₁、前記第２の状態のときの前記駆動パルス電圧のパルス幅をＴ₂（Ｔ₁≠Ｔ₂）、前記第１種の非正規の放電の放電確率をＰ_bA、前記第２種の非正規の放電の放電確率をＰ_bB、前記第１、第２の状態のときの前記光センサの受光量をＱとしたとき、

により、前記受光量Ｑを算出することを特徴とする光検出システム。 In the photodetection system according to claim 1 or 2.
The light receiving amount calculation unit sets the reference pulse width of the drive pulse voltage to T, the discharge probability when the pulse width of the drive pulse voltage is the reference pulse width T to P, the reference light receiving amount of the optical sensor to Q ₀ , and the above. The discharge probability calculated by the discharge probability calculation unit in the first state is ₁ P, the discharge probability calculated by the discharge probability calculation unit in the second state is ₂ P, and the first state. The pulse width of the drive pulse voltage in _{the second state is T 1} , the pulse width of the drive pulse voltage in the second state is T ₂ (T ₁ ≠ T ₂ ), and the non-regular discharge of the first type. When the discharge probability is P _bA , the discharge probability of the second type of non-normal discharge is P _bB , and the light receiving amount of the optical sensor in the first and second states is Q,

A light detection system characterized in that the light receiving amount Q is calculated by the above method. 光源から放出される光を検出する光センサの電極に駆動パルス電圧を周期的に印加する第１のステップと、
前記第１のステップによって前記光センサに前記駆動パルス電圧が印加された第１の状態のときの前記光センサの放電電流を検出する第２のステップと、
前記第１の状態のときの前記放電電流に基づいて前記光センサの放電を検出する第３のステップと、
前記第１のステップによる前記駆動パルス電圧の印加回数と、この駆動パルス電圧の印加中に前記第３のステップで検出した放電の回数とに基づいて前記第１の状態のときの放電確率を算出する第４のステップと、
前記駆動パルス電圧のパルス幅が前記第１の状態と異なる第２の状態のときに前記光センサの電極に駆動パルス電圧を周期的に印加する第５のステップと、
前記第２の状態のときの前記光センサの放電電流を検出する第６のステップと、
前記第２の状態のときの前記放電電流に基づいて前記光センサの放電を検出する第７のステップと、
前記第５のステップによる前記駆動パルス電圧の印加回数と、この駆動パルス電圧の印加中に前記第７のステップで検出した放電の回数とに基づいて前記第２の状態のときの放電確率を算出する第８のステップと、
前記光センサの既知の感度パラメータとして、前記駆動パルス電圧の基準パルス幅と、前記駆動パルス電圧のパルス幅が前記基準パルス幅のときの放電確率と、前記光センサの基準受光量と、前記駆動パルス電圧のパルス幅に依存せずに発生しかつ前記光センサの受光量に依存して発生する、前記光センサの光電効果による放電以外のノイズ成分による第１種の非正規の放電の放電確率と、前記駆動パルス電圧のパルス幅と前記光センサの受光量とに依存せずに発生する、前記ノイズ成分による第２種の非正規の放電の放電確率とを予め記憶する記憶部を参照し、この記憶部に記憶されている感度パラメータと、前記第１、第２の状態のときに前記第４、第８のステップで算出した放電確率と、前記第１、第２の状態のときの前記駆動パルス電圧のパルス幅とに基づいて、前記第１、第２の状態のときの前記光センサの受光量を算出する第９のステップとを含むことを特徴とする光検出システムの受光量測定方法。 The first step of periodically applying a drive pulse voltage to the electrodes of the optical sensor that detects the light emitted from the light source,
A second step of detecting the discharge current of the optical sensor in the first state in which the drive pulse voltage is applied to the optical sensor by the first step, and
A third step of detecting the discharge of the optical sensor based on the discharge current in the first state, and
The discharge probability in the first state is calculated based on the number of times the drive pulse voltage is applied by the first step and the number of discharges detected in the third step while the drive pulse voltage is applied. The fourth step to do and
The fifth step of periodically applying the drive pulse voltage to the electrodes of the optical sensor when the pulse width of the drive pulse voltage is in the second state different from the first state.
The sixth step of detecting the discharge current of the optical sensor in the second state, and
A seventh step of detecting the discharge of the optical sensor based on the discharge current in the second state, and
The discharge probability in the second state is calculated based on the number of times the drive pulse voltage is applied by the fifth step and the number of discharges detected in the seventh step while the drive pulse voltage is applied. Eighth step to do and
Known sensitivity parameters of the optical sensor include a reference pulse width of the drive pulse voltage, a discharge probability when the pulse width of the drive pulse voltage is the reference pulse width, a reference light receiving amount of the optical sensor, and the drive. Discharge probability of first-class non-regular discharge due to noise components other than discharge due to the photoelectric effect of the photosensor, which occurs independently of the pulse width of the pulse voltage and depends on the amount of light received by the photosensor. Refer to the storage unit that stores in advance the discharge probability of the second type of non-regular discharge due to the noise component, which is generated independently of the pulse width of the drive pulse voltage and the received light amount of the optical sensor. , Sensitivity parameters stored in this storage unit, discharge probabilities calculated in the fourth and eighth steps in the first and second states, and discharge probabilities in the first and second states. The light receiving amount of the photodetector system including the ninth step of calculating the light receiving amount of the optical sensor in the first and second states based on the pulse width of the driving pulse voltage. Measuring method. 請求項４記載の光検出システムの受光量測定方法において、
前記第９のステップで算出した受光量と受光量閾値とを比較することにより、前記光源の有無を判定する第１０のステップをさらに含むことを特徴とする光検出システムの受光量測定方法。 In the method for measuring the amount of received light of the photodetection system according to claim 4,
A method for measuring a light receiving amount of a photodetection system, further comprising a tenth step of determining the presence or absence of the light source by comparing the light receiving amount calculated in the ninth step with the light receiving amount threshold value. 請求項４または５記載の光検出システムの受光量測定方法において、
前記第９のステップは、前記駆動パルス電圧の基準パルス幅をＴ、前記駆動パルス電圧のパルス幅が基準パルス幅Ｔのときの放電確率をＰ、前記光センサの基準受光量をＱ₀、前記第４のステップで算出した放電確率を₁Ｐ、前記第８のステップで算出した放電確率を₂Ｐ、前記第１の状態のときの前記駆動パルス電圧のパルス幅をＴ₁、前記第２の状態のときの前記駆動パルス電圧のパルス幅をＴ₂（Ｔ₁≠Ｔ₂）、前記第１種の非正規の放電の放電確率をＰ_bA、前記第２種の非正規の放電の放電確率をＰ_bB、前記第１、第２の状態のときの前記光センサの受光量をＱとしたとき、

により、前記受光量Ｑを算出するステップを含むことを特徴とする光検出システムの受光量測定方法。 In the method for measuring the amount of received light of the photodetection system according to claim 4 or 5.
In the ninth step, the reference pulse width of the drive pulse voltage is T, the discharge probability when the pulse width of the drive pulse voltage is the reference pulse width T is P, the reference light receiving amount of the optical sensor is Q ₀ , and the above. The discharge probability calculated in the fourth step is ₁ P, the discharge probability calculated in the eighth step is ₂ P, the pulse width of the drive pulse voltage in the first state is T ₁ , and the second The pulse width of the drive pulse voltage in the state is T ₂ (T ₁ ≠ T ₂ ), the discharge probability of the first-class non-normal discharge is P _bA , and the discharge probability of the second-class non-regular discharge. _Is P bB, and when the amount of light received by the optical sensor in the first and second states is Q,

A method for measuring a light receiving amount of an optical detection system, which comprises a step of calculating the light receiving amount Q.

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