[发明专利]传感器电路以及电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及测定照度的传感器电路以及电子设备。

背景技术

以往，为了根据外部干扰（太阳光或荧光灯等的光）的照度而控制液晶面板的背照灯的发光量，在移动电话或数字照相机等的电子设备的液晶面板搭载了用于检测周围的亮度的照度传感器。由于与电子设备的使用者、即人感觉到的亮度对应地进行所述背照灯的发光控制，所以将照度传感器具有的分光特性（分光灵敏度特性）设为接近视觉灵敏度（视觉灵敏度特性）的分光特性是比较重要的。

在照度传感器中，为了实现接近视觉灵敏度的分光特性，一般采用对互不相同的分光特性的多个光电二极管的电流进行减法运算的方式（例如，参照专利文献1、2等）。

在专利文献1中，公开了一种光传感器电路，其通过使用电流镜电路而对在分光特性不同的2个光电二极管中分别流过的电流进行减法运算，从而实现接近视觉灵敏度的分光特性。图20是表示在专利文献1中记载的光传感器电路900的概略结构的电路图。如图20所示，光传感器电路900包括光电二极管PD901、光电二极管PD902、构成电流镜电路的晶体管Tr901、Tr902。此外，在光传感器电路900中，设置了连接到晶体管Tr902的漏极端子以及光电二极管PD902的阴极端子的输出端子OUT。光电二极管PD901具有在红外线的波长范围具有灵敏度的分光特性（以下，简单记载为“红外线的分光特性”），光电二极管PD902具有在可见光~红外线的波长范围具有灵敏度的分光特性（以下，简单记载为“可见光~红外线的分光特性”）。另外，将在光电二极管PD901进行光接收时流过的电流设为输入电流Iin901，将在光电二极管PD902进行光接收时流过的电流设为输入电流Iin902。

若光电二极管PD901、PD902进行光接收，则在光电二极管PD901中流过输入电流Iin901，这个输入电流Iin901也流过晶体管Tr901。由于晶体管Tr901与晶体管Tr902构成电流镜电路，所以在晶体管Tr902中流过（Iin901×α）的电流（α：电流镜比）。

另一方面，在光接收时，在光电二极管PD902中流过输入电流Iin902。因此，在输出端子OUT中，流过从输入电流Iin902减去流过晶体管Tr902的所述电流所得的电流、即（Iin902-Iin901×α）的电流。由于该电流量（Iin902-Iin901×α）会降低对于红外线的波长的灵敏度，所以实现接近视觉灵敏度的分光特性。

如此，在传感器电路900中，使用电流镜电路而对在分光特性不同的2个光电二极管PD901、PD902中分别流过的电流（输入电流Iin901、Iin902）进行减法运算，从而能够实现接近视觉灵敏度的分光特性。此外，通过配置为光电二极管PD902夹着光电二极管PD901，所以降低因照射的光的角度所引起的输出的偏向。

此外，在专利文献2中，公开了一种照度传感器，其通过直接对在分光特性不同的2个光电二极管中分别流过的电流进行减法运算，从而实现接近视觉灵敏度的分光特性。图21是表示在专利文献2中记载的照明传感器中包括的光接收元件910的概略结构的平面图。如图21所示，在光接收元件910中，设置了大致具有可见光~红外线的分光特性的第1光接收部、大致具有红外线的分光特性的第2光接收部。第1光接收部以大致相同的面积分割而配置（第1光接收部PDA），且被分割的各个第1光接收部PDA并联连接。第2光接收部以大致相同的面积分割而配置（第2光接收部PDB），且被分割的各个第2光接收部PDB并联连接。因此，通过获得从流过第1光接收部的电流减去了流过第2光接收部的电流后的电流，从而能够实现接近视觉灵敏度的分光特性。

此外，在光接收元件910的上方，设置了用于将照射的光聚光到第1光接收部PDA和第2光接收部PDB的透镜部（未图示）。图21的911表示通过所述透镜部聚光的透镜点。并且，各个第1光接收部PDA和各个第2光接收部PDB在透镜点911内交替地配置。由此，通过在透镜点911内，将第1光接收部PDA和第2光接收部PDB配置成在平面上均等地分布，从而降低因照射的光的角度所引起的输出的偏向。

此外，近年来，由于对照度传感器要求高的分辨率，所以数字型从以往的模拟型变成了主流。在数字型的照度传感器中，一般具有模拟-数字变换电路，从而将输出变换为数字值。