[发明专利]光检测电路及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测电路及其方法，特别是涉及一种光检测电路及其方法。

背景技术

目前在显示器市场中，不论是阴极射线管(cathode ray tube，CRT)电视机或者是液晶(liquid crystal display，LCD)电视机，基于工艺上的限制，尚无法产生大尺寸的画面。而投影机(projector)使用发光源(例如：灯泡)将画面投射出来，并通过一个或多个镜头(lenses)来变焦(zoom)，可以在宽敞的室内空间中，轻易地投影出100～200时以上的画面。

以往由于投影机光源的亮度无法提升，必须在较暗的空间来进行投影的动作。随着科技的不断演进，发光二极管(light emitting diode，LED)被应用于投影机，以解决投影画面亮度不足的问题。发光二极管具有高亮度、低耗能、体积小、使用寿命长、...等等优点。投影机采用发光二极管作为投影画面的发光源，即使在明亮或阳光充足的室内环境中，也能够投射出清楚的画面。

由于发光二极管可发出高亮度的光源，当使用发光二极管作为光源时，为了让发光二极管产生稳定的亮度，会使用一种光源回授控制机制，检测发光二极管的亮度并调整流经发光二极管的电流。图1为现有的一种光检测电路。请参照图1，光检测电路100可应用于投影机的光源回授控制机制，其包括光传感器101、电流镜103和感测电阻R_SEN。电流镜103由PMOS晶体管Q₁和PMOS晶体管Q₂组成。当光传感器101感测到发光二极管的照射时，依据发光二极管的光强度而产生电流。电流镜103依据前述电流而产生感应电流I流经电阻R_SEN，在电阻R_SEN两侧产生跨压V_SEN。由于跨压V_SEN和发光二极管的光强度呈正比关系，藉由量测跨压V_SEN可得知发光二极管的光强度。

光传感器101感测到越高的光强度时，电流镜103所产生的感应电流I越大。由于跨压V_SEN的最大值仅为V_DD，依据V_SEN＝IxR_SEN可得知，所要检测的光强度的变化范围越大时，电阻R_SEN的电阻值必须越小。图2A～2B是图1的光检测电压-照度曲线图。请参照图2A，其中电阻值R_B小于电阻值R_A，所以电阻R_SEN采用电阻值R_B能够检测到更大范围的照度。由于在投影系统中，发光二极管的光强度多使用高亮度的范围，如果电阻R_SEN的电阻值越小，则如图2B所示，相对应于照度区间ΔL的电压区间ΔV也越小，造成电压的分辨率降低，而无法准确地判断发光二极管的照度。

发明内容

本发明的一实施例提供一种光检测电路及其方法，用于提升检测高亮度光源的光强度范围和准确度。

本发明的一实施例提供一种光检测电路及其方法。当光检测电路应用于色彩传感器(color sensor)时，可对应于不同的色光调整其光电流的阈值。

本发明的一实施例提供一种光检测电路，包括第一电阻、光传感器、电流源以及第一电流镜。第一电阻具有第一端点和第二端点，第一电阻的第二端点耦接至第一电压。光传感器具有第一端点和第二端点，光传感器的第二端点耦接至第一电压。电流源耦接至第一电阻的第一端点。第一电流镜具有主电流端点和辅电流端点，辅电流端点耦接至电流源和第一电阻的第一端点，主电流端点耦接至光传感器的第一端点。

本发明的另一实施例提供一种光检测电路，包括第一电阻、运算放大器、光传感器和电流源。第一电阻具有第一端点和第二端点。运算放大器具有第一输入端点、第二输入端点和输出端点，其中运算放大器的输出端点耦接至第一电阻的第二端点，运算放大器的第一输入端点耦接至第一电压，运算放大器的第二输入端点耦接至第一电阻的第一端点。光传感器具有第一端点和第二端点，其中光传感器的第一端点耦接至第一电阻的第一端点，光传感器的第二端点耦接至第一电压。电流源耦接至光传感器的第一端点。

在本发明的一实施例中，上述的电流源为一可编程电流源。可编程电流源耦接至运算放大器的第二输入端点，以提供一可编程电流。此外，可编程电流源并接收来自一选择单元的电流选择讯号，以决定可编程电流的大小。