JPH11329807A - 可変抵抗器 - Google Patents
可変抵抗器Info
- Publication number
- JPH11329807A JPH11329807A JP13149598A JP13149598A JPH11329807A JP H11329807 A JPH11329807 A JP H11329807A JP 13149598 A JP13149598 A JP 13149598A JP 13149598 A JP13149598 A JP 13149598A JP H11329807 A JPH11329807 A JP H11329807A
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- Japan
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- gap
- variable resistor
- coplanar
- resistance value
- coplanar line
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、並列接続しなくても抵抗値を低く
できる半絶縁性半導体基板に形成した可変抵抗器を提供
する。 【解決手段】 半絶縁性半導体基板に形成したコプレー
ナライン間にギャップを設け、該ギャップの有効長をコ
プレーナラインの幅よりも長くなるように形成し、該ギ
ャップにレーザ光を照射する半導体レーザダイオードの
ドライブ電流を変化させることによりコプレーナライン
間の抵抗値を変化できる解決手段。
できる半絶縁性半導体基板に形成した可変抵抗器を提供
する。 【解決手段】 半絶縁性半導体基板に形成したコプレー
ナライン間にギャップを設け、該ギャップの有効長をコ
プレーナラインの幅よりも長くなるように形成し、該ギ
ャップにレーザ光を照射する半導体レーザダイオードの
ドライブ電流を変化させることによりコプレーナライン
間の抵抗値を変化できる解決手段。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半絶縁性半導体基
板にギャップを有するコプレーナラインでフォトコンダ
クタを形成した可変抵抗器に関する。
板にギャップを有するコプレーナラインでフォトコンダ
クタを形成した可変抵抗器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術の例について、図５と図６とを
参照して構成と動作の説明をする。従来、半絶縁性半導
体基板に形成した可変抵抗器それ自体としての例は無い
が、可変抵抗器として使用したアッテネータの例（特願
平８−１３８７７０）があるのでそれについて概要を説
明する。図５に示すように、その特許出願のアッテネー
タは、半絶縁性半導体基板２０と、電極２５と、電極２
６と、半導体レーザダイオード１１とで構成される。十
分な厚みの半絶縁性半導体基板２０の上に形成した電極
２５と電極２６とは、ギャップが設けられておりフォト
コンダクタを構成している。
参照して構成と動作の説明をする。従来、半絶縁性半導
体基板に形成した可変抵抗器それ自体としての例は無い
が、可変抵抗器として使用したアッテネータの例（特願
平８−１３８７７０）があるのでそれについて概要を説
明する。図５に示すように、その特許出願のアッテネー
タは、半絶縁性半導体基板２０と、電極２５と、電極２
６と、半導体レーザダイオード１１とで構成される。十
分な厚みの半絶縁性半導体基板２０の上に形成した電極
２５と電極２６とは、ギャップが設けられておりフォト
コンダクタを構成している。
【０００３】そして、半導体レーザダイオード１１は、
半絶縁性半導体基板２０の電極２５と電極２６とのギャ
ップ近傍を照射するように配置されている。また、半導
体レーザダイオード１１は、駆動電流に応じて光出力パ
ワーを可変できる。さらに、電極２５と電極２６とは、
外部との入出力をおこなうコネクタ４１、４２に接続さ
れている。
半絶縁性半導体基板２０の電極２５と電極２６とのギャ
ップ近傍を照射するように配置されている。また、半導
体レーザダイオード１１は、駆動電流に応じて光出力パ
ワーを可変できる。さらに、電極２５と電極２６とは、
外部との入出力をおこなうコネクタ４１、４２に接続さ
れている。
【０００４】上記フォトコンダクタでは、電極２５と、
電極２６とのギャップから半絶縁性半導体基板２０へ光
が入射すると、半絶縁性半導体基板２０内で発生したキ
ャリアによって導電率が増加し、電極２５と電極２６間
の抵抗値が下がる。すなわち、フォトコンダクタの抵抗
値の変化は、光出力のパワーに応じて決まることから、
半導体レーザダイオード１１の光出力パワーを制御する
ことにより、フォトコンダクタの抵抗値を可変すること
ができる。
電極２６とのギャップから半絶縁性半導体基板２０へ光
が入射すると、半絶縁性半導体基板２０内で発生したキ
ャリアによって導電率が増加し、電極２５と電極２６間
の抵抗値が下がる。すなわち、フォトコンダクタの抵抗
値の変化は、光出力のパワーに応じて決まることから、
半導体レーザダイオード１１の光出力パワーを制御する
ことにより、フォトコンダクタの抵抗値を可変すること
ができる。
【０００５】上記のことから、このアッテネータでは、
半導体レーザダイオード１１の光照射パワーを制御する
ことによりフォトコンダクタの抵抗値を可変し、その抵
抗値の変化に応じて入力信号のレベルを減衰している。
半導体レーザダイオード１１の光照射パワーを制御する
ことによりフォトコンダクタの抵抗値を可変し、その抵
抗値の変化に応じて入力信号のレベルを減衰している。
【０００６】さらに、減衰量を大きくしたい場合は、フ
ォトコンダクタの抵抗値を小さくする必要があるので、
半導体レーザダイオードとして面発光レーザダイオード
を使用し、並列接続された複数のフォトコンダクタのギ
ャップに光を照射しておこなっている。しかし、面発光
レーザダイオードの光照射面積に対してフォトコンダク
タの電極が通過できる電極の幅は制限され、また並列接
続できる電極数も制限される。
ォトコンダクタの抵抗値を小さくする必要があるので、
半導体レーザダイオードとして面発光レーザダイオード
を使用し、並列接続された複数のフォトコンダクタのギ
ャップに光を照射しておこなっている。しかし、面発光
レーザダイオードの光照射面積に対してフォトコンダク
タの電極が通過できる電極の幅は制限され、また並列接
続できる電極数も制限される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記説明のように、減
衰量を大きくしたい場合は、フォトコンダクタの抵抗値
を小さくする必要があるが、半導体レーザダイオードと
して面発光レーザダイオードを使用し、並列接続された
複数のフォトコンダクタのギャップに光を照射する方法
は、信号ラインのパターン数が制限される実用上の問題
があった。そこで、本発明はこうした問題に鑑みなされ
たもので、その目的は並列接続しなくても抵抗値を低く
できる半絶縁性半導体基板に形成した可変抵抗器を提供
することにある。
衰量を大きくしたい場合は、フォトコンダクタの抵抗値
を小さくする必要があるが、半導体レーザダイオードと
して面発光レーザダイオードを使用し、並列接続された
複数のフォトコンダクタのギャップに光を照射する方法
は、信号ラインのパターン数が制限される実用上の問題
があった。そこで、本発明はこうした問題に鑑みなされ
たもので、その目的は並列接続しなくても抵抗値を低く
できる半絶縁性半導体基板に形成した可変抵抗器を提供
することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】即ち、上記目的を達成す
るためになされた本発明の第１は、半絶縁性半導体基板
に形成したコプレーナライン間にギャップを設け、該ギ
ャップの有効長をコプレーナラインの幅よりも長くなる
ように形成し、該ギャップにレーザ光を照射する半導体
レーザダイオードのドライブ電流を変化させることによ
りコプレーナライン間の抵抗値を変化できることを特徴
とした可変抵抗器を要旨としている。
るためになされた本発明の第１は、半絶縁性半導体基板
に形成したコプレーナライン間にギャップを設け、該ギ
ャップの有効長をコプレーナラインの幅よりも長くなる
ように形成し、該ギャップにレーザ光を照射する半導体
レーザダイオードのドライブ電流を変化させることによ
りコプレーナライン間の抵抗値を変化できることを特徴
とした可変抵抗器を要旨としている。
【０００９】また、上記目的を達成するためになされた
本発明の第２は、コプレーナライン間のギャップは櫛型
の形状である本発明第１記載の可変抵抗器を要旨として
いる。
本発明の第２は、コプレーナライン間のギャップは櫛型
の形状である本発明第１記載の可変抵抗器を要旨として
いる。
【００１０】そして、上記目的を達成するためになされ
た本発明の第３は、インピーダンス整合用とした本発明
第１又は２記載の可変抵抗器を要旨としている。
た本発明の第３は、インピーダンス整合用とした本発明
第１又は２記載の可変抵抗器を要旨としている。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態は、下記の実
施例において説明する。
施例において説明する。
【００１２】
【実施例】（実施例）本発明の実施例について、図１〜
図４を参照して構成と動作の説明をする。図１に示すよ
うに、本発明の可変抵抗器は、半絶縁性半導体基板２０
とコプレーナライン２１と、コプレーナライン２２と、
ＧＮＤパターン２３と、ＧＮＤパターン２４と、半導体
レーザダイオード１０とで構成される。
図４を参照して構成と動作の説明をする。図１に示すよ
うに、本発明の可変抵抗器は、半絶縁性半導体基板２０
とコプレーナライン２１と、コプレーナライン２２と、
ＧＮＤパターン２３と、ＧＮＤパターン２４と、半導体
レーザダイオード１０とで構成される。
【００１３】コプレーナライン２１と、コプレーナライ
ン２２とは、半絶縁性半導体基板２０の誘電率と、同一
面上のＧＮＤパターン２３と、ＧＮＤパターン２４との
ギャップとで所望の特性インピーダンスを形成してい
る。また、コプレーナライン２１と、コプレーナライン
２２との向き合う一端は、レーザ光が照射されて導電性
となる櫛形形状のギャップが設けられてフォトコンダク
タを構成している。そして、コプレーナライン２１と、
コプレーナライン２２との他端は、コネクタ等が接続さ
れて外部との信号の入出力ができる。
ン２２とは、半絶縁性半導体基板２０の誘電率と、同一
面上のＧＮＤパターン２３と、ＧＮＤパターン２４との
ギャップとで所望の特性インピーダンスを形成してい
る。また、コプレーナライン２１と、コプレーナライン
２２との向き合う一端は、レーザ光が照射されて導電性
となる櫛形形状のギャップが設けられてフォトコンダク
タを構成している。そして、コプレーナライン２１と、
コプレーナライン２２との他端は、コネクタ等が接続さ
れて外部との信号の入出力ができる。
【００１４】さらに、半導体レーザダイオード１０は、
面発光レーザダイオードであり、半田バンプ３０により
ＧＮＤパターン２３、２４へ実装している。また、図１
と図２とに示すように、半導体レーザダイオード１０
は、コプレーナライン２１と、コプレーナライン２２と
の櫛形形状のギャップを照射するように配置されてい
る。そして、半導体レーザダイオード１０は、ドライブ
電流を変化させてレーザ光の照射パワーを可変できる。
面発光レーザダイオードであり、半田バンプ３０により
ＧＮＤパターン２３、２４へ実装している。また、図１
と図２とに示すように、半導体レーザダイオード１０
は、コプレーナライン２１と、コプレーナライン２２と
の櫛形形状のギャップを照射するように配置されてい
る。そして、半導体レーザダイオード１０は、ドライブ
電流を変化させてレーザ光の照射パワーを可変できる。
【００１５】従って、コプレーナライン２１と、コプレ
ーナライン２２とのギャップから半絶縁性半導体基板２
０へレーザ光が入射すると、半絶縁性半導体基板２０内
で発生したキャリアによって導電率が増加し、コプレー
ナライン２１と、コプレーナライン２２間の抵抗値が下
がる。
ーナライン２２とのギャップから半絶縁性半導体基板２
０へレーザ光が入射すると、半絶縁性半導体基板２０内
で発生したキャリアによって導電率が増加し、コプレー
ナライン２１と、コプレーナライン２２間の抵抗値が下
がる。
【００１６】そして、ギャップに照射するレーザ光の照
射パワーを一定にしたとき、コプレーナライン間の抵抗
値は、ギャップの長さに比例して低くなる。従って、レ
ーザダイオードのレーザ光照射範囲内において、コプレ
ーナラインの幅が一定としたとき、コプレーナライン２
１と、コプレーナライン２２とのギャップの形状を、櫛
形形状とすることによりギャップの有効長をコプレーナ
ラインの幅よりも長くすることができる。
射パワーを一定にしたとき、コプレーナライン間の抵抗
値は、ギャップの長さに比例して低くなる。従って、レ
ーザダイオードのレーザ光照射範囲内において、コプレ
ーナラインの幅が一定としたとき、コプレーナライン２
１と、コプレーナライン２２とのギャップの形状を、櫛
形形状とすることによりギャップの有効長をコプレーナ
ラインの幅よりも長くすることができる。
【００１７】上記のことから、この可変抵抗器は、半導
体レーザダイオード１０のレーザ光照射範囲において、
コプレーナラインの幅に対して有効ギャップ長を長くす
ることにより従来よりも低い抵抗値の可変抵抗器を実現
している。
体レーザダイオード１０のレーザ光照射範囲において、
コプレーナラインの幅に対して有効ギャップ長を長くす
ることにより従来よりも低い抵抗値の可変抵抗器を実現
している。
【００１８】そして、可変抵抗器の抵抗値をさらに低く
したい場合は、半絶縁性半導体基板２０として、ＩｎＰ
基板を使用することにより、ＧａＡｓ基板よりも抵抗値
を１桁低くすることができる。
したい場合は、半絶縁性半導体基板２０として、ＩｎＰ
基板を使用することにより、ＧａＡｓ基板よりも抵抗値
を１桁低くすることができる。
【００１９】ところで、コプレーナライン２１と、コプ
レーナライン２２とのギャップの形状は櫛型としたが、
レーザダイオードのレーザ光照射範囲において、コプレ
ーナラインの幅よりも有効長が長くなればよいので、ギ
ャップの形状は鋸歯状その他であっても同様に実現でき
る。この場合、コプレーナライン間のギャップの形状が
変化してもコプレーナライン２１、２２とＧＮＤパター
ン２３、２４とのギャップに変化は無いので特性インピ
ーダンスは一定であり、高周波特性に影響を与えない。
レーナライン２２とのギャップの形状は櫛型としたが、
レーザダイオードのレーザ光照射範囲において、コプレ
ーナラインの幅よりも有効長が長くなればよいので、ギ
ャップの形状は鋸歯状その他であっても同様に実現でき
る。この場合、コプレーナライン間のギャップの形状が
変化してもコプレーナライン２１、２２とＧＮＤパター
ン２３、２４とのギャップに変化は無いので特性インピ
ーダンスは一定であり、高周波特性に影響を与えない。
【００２０】（応用例）本発明の可変抵抗器をインピー
ダンス整合用とした応用例について、図４を参照して動
作の説明をする。図４は、パルスジェネレータＰＧの出
力パルスでレーザダイオードＬＤをパルス変調する回路
である。また、ＺｏはパルスジェネレータＰＧの内部抵
抗であり、コンデンサＣはＤＣカット用である。なお、
電源Ｖと、抵抗Ｒと、コイルＬとは、レーザダイオード
ＬＤの電流ドライブ回路である。そして、本発明の可変
抵抗器を、負荷側のレーザダイオードＬＤに直列接続し
てインピーダンス整合用の抵抗としている。
ダンス整合用とした応用例について、図４を参照して動
作の説明をする。図４は、パルスジェネレータＰＧの出
力パルスでレーザダイオードＬＤをパルス変調する回路
である。また、ＺｏはパルスジェネレータＰＧの内部抵
抗であり、コンデンサＣはＤＣカット用である。なお、
電源Ｖと、抵抗Ｒと、コイルＬとは、レーザダイオード
ＬＤの電流ドライブ回路である。そして、本発明の可変
抵抗器を、負荷側のレーザダイオードＬＤに直列接続し
てインピーダンス整合用の抵抗としている。
【００２１】一般に、レーザダイオードＬＤの素子抵抗
値は、不明である場合が多いが、本発明の可変抵抗器に
よる方法では、非接触で抵抗値を可変できるので、出力
のパルス変調波形をモニタしながら最適な抵抗値でイン
ピーダンス整合させることができる。
値は、不明である場合が多いが、本発明の可変抵抗器に
よる方法では、非接触で抵抗値を可変できるので、出力
のパルス変調波形をモニタしながら最適な抵抗値でイン
ピーダンス整合させることができる。
【００２２】
【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。即ち、
半導体レーザダイオードの光照射範囲において、コプレ
ーナラインの幅に対してギャップの有効長を長くするこ
とにより従来よりも低い抵抗値の可変抵抗器を実現でき
る効果がある。また、本発明の可変抵抗器をインピーダ
ンス整合用として使用することにより、非接触で抵抗値
を可変できるので、出力の波形をモニタしながら最適な
抵抗値でインピーダンス整合させることができる効果も
ある。
施され、以下に記載されるような効果を奏する。即ち、
半導体レーザダイオードの光照射範囲において、コプレ
ーナラインの幅に対してギャップの有効長を長くするこ
とにより従来よりも低い抵抗値の可変抵抗器を実現でき
る効果がある。また、本発明の可変抵抗器をインピーダ
ンス整合用として使用することにより、非接触で抵抗値
を可変できるので、出力の波形をモニタしながら最適な
抵抗値でインピーダンス整合させることができる効果も
ある。
【図１】本発明の可変抵抗器の平面図である。
【図２】本発明の図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の可変抵抗器の光パワーと抵抗値の特性
例である。
例である。
【図４】本発明の応用例の回路図である。
【図５】従来の可変抵抗器の断面図である。
【図６】従来の図５の平面図である。
１０、１１ 半導体レーザダイオード １２ パッド ２０ 半絶縁性半導体基板 ２１、２２ コプレーナライン ２３、２４ ＧＮＤパターン ２５、２６ 電極 ３０ 半田バンプ ４１、４２ コネクタ
Claims (3)
- 【請求項１】 半絶縁性半導体基板に形成したコプレー
ナライン間にギャップを設け、 該ギャップの有効長をコプレーナラインの幅よりも長く
なるように形成し、 該ギャップにレーザ光を照射する半導体レーザダイオー
ドのドライブ電流を変化させることによりコプレーナラ
イン間の抵抗値を変化できることを特徴とした可変抵抗
器。 - 【請求項２】 コプレーナライン間のギャップは櫛型の
形状である請求項１記載の可変抵抗器。 - 【請求項３】 インピーダンス整合用とした請求項１又
は２記載の可変抵抗器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13149598A JPH11329807A (ja) | 1998-05-14 | 1998-05-14 | 可変抵抗器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13149598A JPH11329807A (ja) | 1998-05-14 | 1998-05-14 | 可変抵抗器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11329807A true JPH11329807A (ja) | 1999-11-30 |
Family
ID=15059347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13149598A Withdrawn JPH11329807A (ja) | 1998-05-14 | 1998-05-14 | 可変抵抗器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11329807A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005268659A (ja) * | 2004-03-19 | 2005-09-29 | Ricoh Co Ltd | 半導体レーザ変調駆動装置及び画像形成装置 |
| JP2011518442A (ja) * | 2008-04-17 | 2011-06-23 | ローレンス リヴァーモア ナショナル セキュリティ，エルエルシー | 光伝導ワイドバンドギャップ半導体を可変抵抗器として用いた電気信号変調システムおよび方法 |
-
1998
- 1998-05-14 JP JP13149598A patent/JPH11329807A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005268659A (ja) * | 2004-03-19 | 2005-09-29 | Ricoh Co Ltd | 半導体レーザ変調駆動装置及び画像形成装置 |
| JP4605692B2 (ja) * | 2004-03-19 | 2011-01-05 | 株式会社リコー | 半導体レーザ変調駆動装置及び画像形成装置 |
| JP2011518442A (ja) * | 2008-04-17 | 2011-06-23 | ローレンス リヴァーモア ナショナル セキュリティ，エルエルシー | 光伝導ワイドバンドギャップ半導体を可変抵抗器として用いた電気信号変調システムおよび方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050802 |