(57)【要約】【課題】紫外線ランプの寿命を連続的に監視することで、ランプ交換時期の目安によらず、実際の消耗時期に合わせたランプ交換を可能にするとともに、紫外線測定箇所が制約されずに遠隔的なモニターを可能にする紫外線センサを提供する。【解決手段】紫外線を検知するフォトディテクタ２に向けて紫外線を伝播する光ファイバケーブル３が１または複数設けられ、光ファイバケーブル３が、紫外線を受光する受光部を有し、フォトディテクタ２が、β−Ｇａ２Ｏ３の単結晶１０およびその表裏に形成された電極１１，１２を備える。本発明の紫外線センサは、連続モニタリングが可能である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線を検知するフォトディテクタに向けて紫外線を伝播する光ファイバケーブルが１または複数設けられ、前記光ファイバケーブルが、紫外線を受光する受光部を有し、前記フォトディテクタが、β−Ｇａ２Ｏ３の単結晶およびその表裏に形成された電極を備えるものであることを特徴とする紫外線センサ。
【請求項２】
前記光ファイバケーブルを伝播した紫外線が、前記β−Ｇａ２Ｏ３の単結晶の表面に形成されたショットキー電極から導入されることを特徴とする請求項１に記載の紫外線センサ。
【請求項３】
連続モニタリングが可能である請求項１に記載の紫外線センサ。
【請求項４】
水を洗浄する紫外線ランプの照度測定に用いられることを特徴とする請求項２または３に記載の紫外線センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紫外線センサに関し、特に連続モニタリングに適し、耐久性や耐電磁波ノイズ性に優れる紫外線センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
紫外線ランプは、医療用、食品や機器等の消毒用、印刷用、半導体用、観察用、レジスト露光用、接着用、モールド等、産業界において多岐にわたり使用されている。近年、特に波長の短い２５４ｎｍ以下の紫外線ランプは、水の浄化、食料品や医療分野での殺菌、滅菌等の用途で重要になってきている。この種の紫外線ランプは消耗品であるため、寿命が重要である。従来、連続的な監視ができないため、ランプ交換時期の目安として事前に寿命時間を設定し（例えば２０００時間）、設定した時間使用した後にランプを交換するようにしている。しかしながら、ランプの実際の寿命は一定でないため、設定した寿命より短くなったり長くなったりする場合がある。寿命の設定時間よりも短くなった場合には、紫外線発生のないままランプを使用してしまう問題が生じる。そこで、紫外線ランプを連続的にモニターできる装置があれば、交換前にランプが寿命に達する心配がなくなる。さらに、実際の寿命が設定より長くなった場合にはランプが消耗するまで効率的に使用でき、経済的なメリットも生じる。
【０００３】
紫外線ランプから発生する紫外線のパワーを測定する従来の装置としては、シリコン（Ｓｉ）やＡｌＧａＮなどの半導体を用いた紫外線センサが知られている。しかしながら、シリコンの場合、測定波長の選択にフィルターを用いているので、波長２５４ｎｍ以下の短波長域では、受光スペクトルのバンド幅が広いこと、フィルターが紫外線で劣化しやすく、かつ劣化に伴って受光波長のシフトがあることから、感度調整のためセンサの校正が必要になる。さらに、フィルター周辺に用いる部品等の耐熱性による制約（通常、使用温度４０℃以下）があるため、紫外線測定箇所を頻繁に調整する必要がある。
【０００４】
また、２５４ｎｍ以下の短波長域で感度を有するフォトディテクタ材料として、シリコン以外には、窒化物系半導体のＡｌＧａＮ（例えば特許文献１参照）がある。しかし、酸化により劣化が生じるという問題がある。光電管タイプのセンサもこの波長域に感度を有するが、太陽光に含まれる紫外線の波長帯にも感度を持ち（ソーラーブラインドではなく）、感度が変動しやすく、さらに耐熱性も良くない。
【特許文献１】特開２００３−２４９６６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、紫外線ランプの寿命を定量的なデータに基づき管理するためには、ランプを使用している局部で紫外線パワーを測定することが不可欠であると思われる。しかし、現実には、センサの受光部分の形状、耐熱性、センシング部分の寿命等の問題で使用できないのが現状である。また、従来の紫外線センサのように、紫外線受光部とセンサヘッド部が一体化されていると、遠隔モニターが不十分となったり、紫外線測定箇所が制約される等、必ずしも満足できるモニタリングができないという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような従来の問題点を解決するためになされたものであり、紫外線ランプの寿命を連続的に監視することで、ランプ交換時期の目安によらず、実際の消耗時期に合わせたランプ交換を可能にするとともに、紫外線測定箇所が制約されずに遠隔的なモニターを可能にする紫外線センサを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、本発明は、紫外線を検知するフォトディテクタに向けて紫外線を伝播する光ファイバケーブルが１または複数設けられ、前記光ファイバケーブルが、紫外線を受光する受光部を有し、前記フォトディテクタが、β−Ｇａ２Ｏ３の単結晶およびその表裏に形成された電極を備えるものであることを特徴とする紫外線センサを提供する。
本発明の紫外線センサにおいては、前記光ファイバケーブルを伝播した紫外線が、前記β−Ｇａ２Ｏ３の単結晶の表面に形成されたショットキー電極から導入されることが好ましい。
本発明の紫外線センサは、連続モニタリングが可能である。
本発明の紫外線センサは、水を洗浄する紫外線ランプの照度測定に用いることもできる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、紫外線ランプのパワーを連続的に監視することで、ランプが消耗して紫外線発生がなくなる前に紫外線ランプを交換し、連続的な紫外線発生を維持することができる。
また、紫外線ランプの発熱や電磁波等による紫外線センサの劣化を抑制し、紫外線センサに対する耐熱性や耐久性の要求が軽減されるので、受光波長のシフトによるセンサの校正を低減または不要にすることができる。
さらに、受光部における紫外線測定箇所に制約されることなく、フォトディテクタを設置することができるので、遠隔的モニタリングを可能にし、フレキシブルなセンシングを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、最良の形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。
図１に本発明に係る紫外線センサの概略構成例を示す。図１に示す紫外線センサ１は、紫外線を検知するフォトディテクタ２と、フォトディテクタ２に向けて紫外線を伝播する光ファイバケーブル３を備え、光ファイバケーブル３は、紫外線を受光する受光部４を有する。
【００１０】
図２に、フォトディテクタ２およびその付近の構成例をより詳細に示す。
フォトディテクタ２は、β−Ｇａ２Ｏ３（β型酸化ガリウム）の単結晶１０およびその表裏に形成された電極を備える。単結晶１０の表面上には、紫外線検出用のショットキー電極１１が形成されるとともに、単結晶１０の裏面上には、ショットキー電極１１に対応する位置にオーミック電極１２が形成されている。ショットキー電極１１の上には、配線用のパッド電極１３が形成されている。さらに、単結晶１０の表面上および裏面上には、それぞれテスト用のショットキー電極１４およびオーミック電極１５が形成されている。図４（ａ）は表面の電極配置を示し、図４（ｂ）は裏面の電極配置を示す。
【００１１】
フォトディテクタ２は、筐体６内に収容されている。筐体６は紫外線を通過しない材質から構成され、測定対象の紫外線が光ファイバケーブル３の伝播のみにより筐体６内に導入されることが望ましい。
内部に収容されるフォトディテクタ２の静電遮蔽の観点から、筐体６は導電性を有する材料からなることが望ましい。筐体６は、例えばステンレス鋼、アルミニウム、真鍮、鉄、ニッケル等の金属から形成することができる。筐体６は、複数の部材を組み合わせ、フォトディテクタ２を収容してから一体化するように構成しても良い。
【００１２】
フォトディテクタ２は、銀（Ａｇ）ペースト等の結合材２１を用いて、サファイアや石英等からなる支持板２０の上に固定されている。支持板２０は、筐体６の底面にダイボンディングされている。
【００１３】
筐体６の天面には、光ファイバケーブル３が挿通される開口部７が形成されている。開口部７に挿通された光ファイバケーブル３は、その出射部５をフォトディテクタ２のショットキー電極１１に向けて配置されている。
出射部５は、例えば光ファイバケーブル３の端面を光軸方向（図２の上下方向）に対して垂直に研磨したものを用いることができる。ショットキー電極１１の上面がフォトディテクタ２の受光面１１ｒとなり、この受光面１１ｒが光ファイバケーブル３の出射部５に対向するようにフォトディテクタ２が配置されている。
【００１４】
また、筐体６の底面側では、フォトディテクタ２の端子となるリード２４，２５が筐体６の外部へ引き出されている。筐体６内では、フォトディテクタ２のパッド電極１３およびオーミック電極１２がそれぞれボンディングワイヤ２２，２３を介してリード２４，２５の一端に電気的に接続されている。ボンディングワイヤ２２，２３は、例えば直径２５μｍの金（Ａｕ）ワイヤ等が用いられる。一対のリード２４，２５間に、バッテリ等の電源８と電流計９を接続して電流値を測定することにより、紫外線の検出およびパワーの測定を行うことができる。
【００１５】
フォトディテクタ２に使用されているβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶１０は、波長２５４ｎｍ付近に大きな感度を有し、耐久性および耐熱性に優れている。β−Ｇａ２Ｏ３は融点が１７４０℃と高く、バンドギャップが４．７〜４．９ｅＶとワイドな酸化物半導体であるため、ソーラーブラインドなセンサとなる。すでに酸化物であるため、酸化による劣化の心配がない。このため、紫外線領域、特に２００〜２５４ｎｍの波長領域での紫外線パワーの測定に好適である。
【００１６】
β−Ｇａ２Ｏ３単結晶１０は、例えば次の方法により、結晶品質に優れた単結晶を製造することが可能である。この方法は、純度４Ｎ（９９．９９％以上）のＧａ２Ｏ３粉末をラバーチューブに封入し、ラバープレスで成形し、電気炉中、１５００℃、１０時間で焼結し、得られた焼結体を原料棒としてＦＺ（Ｆｌｏａｔｉｎｇ  Ｚｏｎｅ）法で単結晶を育成するというものである。単結晶成長条件は、例えば、成長速度５〜１０ｍｍ／ｈ、ドライエア雰囲気、圧力１ａｔｍの条件が挙げられる。
【００１７】
このようにして作製した単結晶を、劈開性が最も強い（１００）面に平行な面をワイヤソー等でスライスし、この（１００）面を化学機械研磨法（ＣＭＰ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）で鏡面研磨して厚さ０．４〜０．５ｍｍのウエハ状に加工する。
【００１８】
このβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶１０は、比抵抗０．１〜０．５Ωｃｍ、キャリア密度１０17〜１０18ｃｍ−３程度であり、電気的に導電性となる。この単結晶を用いて、エピタキシャル成長なしにフォトディテクタ２を作製することができる。
図３にフォトディテクタ２の断面構造を示す。β−Ｇａ２Ｏ３単結晶１０の表面と裏面にそれぞれショットキー電極１１とオーミック電極１２を形成することにより、縦型のショットキーダイオードが構成されている。このとき、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶１０には、表面のショットキー電極１１の直下に空乏層１０ａが形成され、その下に導電層１０ｂが形成される。ショットキー電極１１は、表面に受光面１１ｒが形成され、かつ検出対象の紫外線に対して透光性を有する薄い電極からなる。
【００１９】
紫外線を電子正孔対に変換して検出するためには、電極に挟み込まれた高抵抗層を形成する必要がある。これは、電極間が低抵抗層では電極間に電流が簡単に流れてしまい、光電流を分離することができなくなるためである。高抵抗層の作製には、高抵抗の薄膜、ショットキー接触、あるいはｐｎ接合による空乏層を利用する方法がある。なかでも、空乏層を利用する方法は、増幅作用があり高感度であるため、好ましい。さらに、酸化ガリウムの場合、ｎ型のみが得られるので、空乏層の作製には、ｐｎ接合ではなくショットキー接触による空乏層を用いるのが好ましい。その結果、フォトディテクタ２の構造は、ＭＳＭ（Ｍｅｔａｌ−Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ−Ｍｅｔａｌ）型になる。
【００２０】
ＭＳＭ型の中には、横型構造と縦型構造がある。横型構造の場合、フォトリソグラフィを利用する等して櫛形電極を形成する必要がある。櫛形電極は大面積化が困難であり、空乏層が電極の直下にしか形成されないため、酸化ガリウムの利用効率は下がる。
【００２１】
本形態例では、縦型構造のＭＳＭ型が形成されている。縦型構造のＭＳＭ型では、図３に示すように、センサ部は、単結晶１０の表面にショットキー電極１１、裏面にオーミック電極１２を形成するのみで構成される単純な構造となる。横型構造と異なり、ショットキー電極１１の下部に広がる空乏層１０ａ全面で紫外線を受光できるため、酸化ガリウム単結晶の利用効率が高い。また、横型構造のような櫛形電極の作製が不要なため、構造が単純で製造プロセスも簡便になる特長がある。
【００２２】
以下、酸化ガリウム単結晶を用いた縦型構造のフォトディテクタの作製プロセスの一例について説明する。
【００２３】
（Ｓ１：単結晶のアニーリング）
まず、酸化ガリウム単結晶をフッ酸、硫酸、アセトン、エタノール、純水で洗浄し、熱処理を行う。熱処理の目的は、結晶成長後の単結晶には欠陥等が残留しているので、これを回復させるためである。熱処理は、酸素雰囲気中で１１００℃、３〜２４時間で行うことが好ましい。酸素雰囲気を用いるのは、酸化ガリウム単結晶の育成時に発生した酸素欠損を補充するためである。
【００２４】
（Ｓ２：表面への保護膜の形成）
裏面にプラズマ照射をするため、照射前に表面のダメージを避けるため、保護膜を形成する。保護膜の形成には、例えば分析サンプルの固定用に用いるマウンティングワックスの塗布等が利用される。マウンティングワックスは１００℃付近から溶け始めるので、溶かしたワックスをスライドガラスに塗布し、単結晶を押し付けてから冷ませば、保護膜を簡便に作製することができる。これにより、次工程のプラズマ照射の際、単結晶の表面にイオンが照射されるのを防ぐことができる。
【００２５】
（Ｓ３：裏面へのプラズマ照射）
裏面にオーミックコンタクトをとるため、導電性の改善、低抵抗化を図る目的でプラズマ照射を行う。これは、強制的に欠陥を生成し、キャリア電子の発生による電気導電性を向上させるためである。プラズマは、残留ガスを用いた低圧グロー放電を利用することができる。イオン電流は数百μＡ、装置全体の電流は５〜１０ｍＡとすることが好ましい。照射時間は２０〜４０ｍｉｎが好ましく、３０ｍｉｎ程度がより好ましい。
【００２６】
（Ｓ４：表面の保護膜の除去）
裏面にプラズマ照射後、表面の保護膜を除去する。マウンティングワックスを加熱して再び溶かし、単結晶をはがす。さらに単結晶をアセトンで洗浄して残留したワックスを除去する。
【００２７】
（Ｓ５：裏面へのオーミック電極の形成）
単結晶１０の裏面にチタン（Ｔｉ）を厚さ３０〜７０ｎｍ（より好ましくは３０〜５０ｎｍ）蒸着した後、金（Ａｕ）を厚さ８０〜１５０ｎｍ（より好ましくは８０〜１００ｎｍ）蒸着し、Ａｕ／Ｔｉのオーミック電極１２，１５を形成する。オーミック電極１２のサイズは１〜５ｍｍφが好ましく、３〜４ｍｍφがより好ましい。なお、サイズが大きいほど接触抵抗が小さい。
【００２８】
（Ｓ６：表面へのショットキー電極の形成）
ショットキー電極１１，１４は、ｎ型半導体用に、仕事関数が大きいとされる金属である金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）等が用いられる。単結晶１０の表面にニッケル（Ｎｉ）を厚さ２〜５ｎｍ（より好ましくは２ｎｍ）蒸着後、ＡｕまたはＰｔを厚さ６〜１０ｎｍ蒸着し、Ａｕ／ＮｉまたはＰｔ／Ｎｉの半透明または透明な電極を作製する。なお、ショットキー電極１１，１４には、Ｎｉ層を挿入しないＡｕまたはＰｔ単体を用いることもできる。
さらに、材料金属として、ＡｕやＰｔのほか、アルミニウム（Ａｌ）、コバルト（Ｃｏ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、錫（Ｓｎ）、インジウム（Ｉｎ）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）等も使用し得る。
Ｎｉ蒸着層を挿入するのは、ＡｕまたはＰｔ単体では単結晶１０との密着性が悪いので、密着性を改善するためである。ショットキー電極１１のサイズは１〜５ｍｍφが好ましく、３〜４ｍｍφがより好ましい。なお、ショットキー電極１１のサイズが大きいほど受光面１１ｒを拡大することができる。
【００２９】
（Ｓ７：パッド電極の形成）
ショットキー電極１１の上に配線用のパッド電極１３を作製する。例えば、受光面１１ｒの上にＮｉを厚さ３〜１０ｎｍ（より好ましくは４〜６ｎｍ）蒸着後、ＡｕまたはＰｔを厚さ８０〜１５０ｎｍ（より好ましくは８０〜１００ｎｍ）蒸着する。パッド電極１３のサイズは０．０５〜１．５ｍｍφが好ましい。
【００３０】
以上のように作製したフォトディテクタ２を光ファイバケーブル３に接続すれば、遠隔モニターが可能になる。具体的には、光ファイバケーブル３の先端の受光部４で受光した紫外線を光ファイバで伝送し、これをフォトディテクタ２で検知するピグテール型の構成となる。光ファイバは電磁波の影響を受けないので、フォトディテクタ２のように金属でシールドする必要はない。
【００３１】
光ファイバケーブル３には、測定波長領域で紫外線を効率よく伝送するため、石英系光ファイバを用いることが好ましい。コア径は２００〜６００μｍ程度が好ましく、一般の通信用光ファイバに比べて極めて大きいものが用いられる。
光ファイバケーブル３の出射部５とフォトディテクタ２のショットキー電極１１は、筐体６内の雰囲気のみを介してダイレクトに結合させることができる。このため、筐体６に窓材などの紫外線を透過させる材料からなる部材を設ける必要がない。
【００３２】
図５（ｂ）に示すように、複数本の光ファイバケーブル３を備えた光ファイババンドルを用いることもできる。光ファイババンドルには、複数本を直線的に（一列に）配置するものや、平面状に配置するものなどがあり、いずれも利用可能である。この場合、出射部５がパッド電極１３を避けるように、パッド電極１３の周囲に環状に配置すると、フォトディテクタ２への入射光率が向上し、好ましい。
【００３３】
受光部４は、例えば図６に示すように光ファイバケーブルの先端を加工して形成することができる。
図６（ａ）は、光ファイバケーブル３の保護コーティング３３およびクラッド３２を除去して露出させたコア３１の先端を光軸に垂直な端面３４に形成したものである。
図６（ｂ）は、光ファイバケーブル３の保護コーティング３３およびクラッド３２を除去して露出させたコア３１の先端を円錐状３５に形成したものである。この場合、光軸から側方に大きくずれた入射方向からでも効率よく受光することができる。
図６（ｃ）は、光ファイバケーブル３の保護コーティング３３およびクラッド３２を除去して露出させたコア３１の先端を斜面とし、先端のくさび状部分３６に対して側方から斜面で反射するように入射させるものである。斜面にはアルミ蒸着膜等の反射手段３７を設けることが好ましい。
【００３４】
図７に示す受光部の構造は、光ファイバ３０の先端に集光レンズ３８を取り付けたものである。集光レンズ３８としては、ＧＲＩＮレンズ等の円筒形レンズを用いると、接着や融着等によって光ファイバ３０の先端に直接固定することができるため、好ましい。
図８に示す受光部の構造は、光ファイバ３０の側面にＶ溝３９を形成し、側方から入射できるようにしたものである。
【００３５】
複数本の光ファイバケーブル３を用いる場合、複数の光ファイバケーブル３により複数の受光部４を設けることができる。光ファイババンドルが受光部４においても一体化されていれば、１つの紫外線センサ１による紫外線測定箇所は１箇所であるが、受光部４における入射断面積を増大することができる。その場合、各受光部４の指向する入射方向を同一方向に揃えてもよい。また、各受光部４を例えば放射状に配置する等してそれぞれ異なる入射方向を指向すれば、入射方向への依存性が低い紫外線センサとなる。
あるいは、複数の光ファイバケーブル３を出射部５側ではアレイ化する一方、ケーブルの途中で分岐して、受光部４側ではそれぞれ分離しているように構成することもできる。この場合、複数個所の紫外線パワーの合計量を１つの紫外線センサ１を用いて測定することができる。
【００３６】
本形態例の紫外線センサ１によれば、受光部４とフォトディテクタ２との距離を、光ファイバケーブル３で確保することができるので、紫外線ランプＬの発熱や電磁波等による紫外線センサの劣化を抑制することができる。フォトディテクタ２への耐熱性や耐久性の要求が軽減されるので、受光波長のシフトによるセンサの校正の回数を低減し、または不要にすることができる。これにより、連続モニタリングを実現することができる。
【００３７】
連続モニタリングが可能となることにより、紫外線ランプＬのパワーを連続的に監視することで、ランプが消耗して紫外線発生がなくなる前に紫外線ランプを交換し、連続的な紫外線発生を維持することができる。
さらに、受光部４における紫外線測定箇所に制約されることなく、フォトディテクタ２を設置することができるので、遠隔的モニタリングも可能になる。これにより、フレキシブルなセンシングを実現することができる。
水を洗浄する紫外線ランプの照度測定にも好適に用いることができる。
【実施例】
【００３８】
以下、実施例をもって本発明を具体的に説明する。
純度４Ｎ（９９．９９％以上）の酸化ガリウム粉末をラバーチューブに封入し、静水圧プレス成形し、大気中１５００℃、１０時間で焼結した。得られた焼結体を原料棒として光ＦＺ装置を用いて単結晶を育成し、β−Ｇａ２Ｏ３単結晶を得た。得られた単結晶の（１００）面を切り出し、ＣＭＰで研磨加工してウエハ状の基板とした。基板サイズはおよそ８ｍｍ×８ｍｍである。
【００３９】
得られたβ−Ｇａ２Ｏ３単結晶を用いて上述のＳ１〜Ｓ７のプロセスにより、表裏に電極を形成し、フォトディテクタを作製した。電極配置は、図４に示すとおりであり、表面のショットキー電極１１は直径４ｍｍで、Ａｕ（８ｎｍ）／Ｎｉ（２ｎｍ）の蒸着膜からなる。裏面のオーミック電極は、ショットキー電極１１と対応する位置に配置され、直径４ｍｍで、Ａｕ（１００ｎｍ）／Ｎｉ（５０ｎｍ）の蒸着膜からなる。パッド電極は、ショットキー電極１１の中央に配置され、直径１ｍｍで、Ａｕ（１００ｎｍ）／Ｎｉ（５ｎｍ）の蒸着膜からなる。
【００４０】
フォトディテクタの電極間に電源（電圧Ｖｓ）および抵抗器（抵抗Ｒ）を直列に接続した。まず、フォトディテクタの特性を調べるため、光ファイバ無しで、フォトディテクタに対して波長２５４ｎｍの紫外線を直接入射させ、紫外線ランプ（アズワン株式会社製紫外線発生装置ＳＬＵＶ−６）からの距離を２０ｃｍとしたときの起電流を測定した。この測定結果を表１に示す。Ｐｉｎはフォトディテクタに入射される紫外線パワー、ＶＲは抵抗器の両端子間の電圧、Ｉｐｄはフォトディテクタの起電流、ＣＥは感度を表す。
【００４１】
【表１】
2010010357.tif 000003
【００４２】
次に、実施例として、光ファイバを介して紫外線を入射させた。具体的には、コア径４００μｍの光ファイバの出射端をフォトディテクタのショットキー電極に結合させ、光ファイバの入射端に向けて紫外線ランプ（アズワン株式会社製紫外線発生装置ＳＬＵＶ−６）から波長２５４ｎｍの紫外光を連続的に照射した。図９に、感度の照射パワー依存性を示す。感度は表１に示す光ファイバ無しの場合と同程度（数Ａ／Ｗ）であった。また、図１０に暗電流の測定結果を示す。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係る紫外線センサの概略構成例を示す模式図である。
【図２】フォトディテクタおよびその付近の構成例をより詳細に示す断面図である。
【図３】フォトディテクタの断面構造を示す断面図である。
【図４】フォトディテクタの（ａ）表面、および（ｂ）裏面の電極配置を示す平面図である。
【図５】フォトディテクタに対して光ファイバケーブルを光学的に結合する構造の一例を示す断面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、光ファイバケーブルの先端加工で受光部を形成した例を示す斜視図である。
【図７】光ファイバケーブルの先端にレンズを設けて受光部を形成した例を示す正面図である。
【図８】光ファイバケーブルの側面にＶ溝を設けて受光部を形成した例を示す正面図である。
【図９】実施例における感度の照射パワー依存性を示す。
【図１０】実施例における暗電流の測定結果を示す。
【符号の説明】
【００４４】
Ｌ…紫外線ランプ、１…紫外線センサ、２…フォトディテクタ、３…光ファイバケーブル、４…受光部、１０…β−Ｇａ２Ｏ３の単結晶、１１…ショットキー電極、１２…オーミック電極、１３…パッド電極。
【図１】
2010010357.tif 000004
【図２】
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【図３】
2010010357.tif 000006
【図４】
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【図５】
2010010357.tif 000008
【図６】
2010010357.tif 000009
【図７】
2010010357.tif 000010
【図８】
2010010357.tif 000011
【図９】
2010010357.tif 000012
【図１０】
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