(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２個の出力端が形成された伝送線路と、
前記伝送線路を介してそれぞれの極性をもって並列連結された複数の単位光検出器とを備え、
前記単位光検出器は、
空間上の光を集束する対物レンズと、
前記対物レンズで集束された光を二次集束するボールレンズと、
前記ボールレンズから集束された光を受けて電流を生成する光検出ダイオード（ＰＤ）とを備え
前記出力端のインパルス応答は、アダマール行列の列ベクトル又は行ベクトルをいくつか連接した並列連結パターンを有することを特徴とする多重開口面光検出器。
【請求項２】
前記光検出ダイオードは、光を受けて電流を生成する空乏層を備え、
前記空乏層には、高い逆バイアス電圧がかかっていることを特徴とする請求項１に記載の多重開口面光検出器。
【請求項３】
前記伝送線路は、ストリップ線路、マイクロストリップ線路、同軸線路、非遮蔽撚線（ＵＴＰ）、及び遮蔽撚線（ＳＴＰ）のうちのいずれかを使用して形成されていることを特徴とする請求項１に記載の多重開口面光検出器。
【請求項４】
前記伝送線路は、抵抗、キャパシタ、及びインダクタを含む集中定数回路の素子を利用して形成されていることを特徴とする請求項１に記載の多重開口面光検出器。
【請求項５】
前記２個の出力端は、同一位相の同一光信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の多重開口面光検出器。
【請求項６】
前記２個の出力端のうち、いずれか一方の出力端には、出力インピーダンスに共役整合される整合インピーダンス回路が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の多重開口面光検出器。
【請求項７】
前記単位光検出器は、出力インパルス応答特性がアダマール行列の列ベクトルまたは行ベクトルをいくつか連接した形態のパターンを有することを特徴とする請求項１に記載の多重開口面光検出器。
【請求項８】
前記単位光検出器は、出力インパルス応答特性が直行行列の列ベクトルまたは行ベクトルをいくつか連接した形態のパターンを有することを特徴とする請求項１に記載の多重開口面光検出器。
【請求項９】
前記単位光検出器の数がＮ個である場合、前記多重開口面光検出器は、単一の単位光検出器を利用する場合に比べ、最大ｌｏｇ2（１＋Ｎ）倍の光検出能を有することを特徴とする請求項１に記載の多重開口面光検出器。
【請求項１０】
請求項１に記載の多重開口面光検出器と、
前記２個の出力端にそれぞれ結合された２個の低ノイズ増幅器（ＬＮＡ）と、
前ＬＮＡのそれぞれから出力された信号をサンプリングして維持する２個のサンプル・ホルダと、
前記サンプル・ホルダのそれぞれにサンプリングされて維持された信号をデジタル信号に変換する２個のＡ／Ｄ変換器と、
前記Ａ／Ｄ変換器のそれぞれからのデジタル信号を合わせる加算器と
を備え、
前記伝送線路は、ストリップ線路、マイクロストリップ線路、同軸線路、非遮蔽撚線（ＵＴＰ）、及び遮蔽撚線（ＳＴＰ）のうちのいずれかを使用して形成されているか、又は、抵抗、キャパシタ、及びインダクタの集中定数回路素子を利用して形成されていることを特徴とする光信号検出回路。
【請求項１１】
請求項１に記載の多重開口面光検出器と、
前記２個の出力端にそれぞれ結合された２個の低ノイズ増幅器（ＬＮＡ）と、
前ＬＮＡのそれぞれから出力された信号をサンプリングして維持する２個のサンプル・ホルダと、
前記サンプル・ホルダのそれぞれにサンプリングされて維持された信号をデジタル信号に変換する２個のＡ／Ｄ変換器と、
前記Ａ／Ｄ変換器のそれぞれからのデジタル信号を合わせる加算器と
を備え、
インパルス応答の行ベクトルは、中間要素に対して鏡面対称を有することを特徴とする光信号検出回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信装置に係り、特に、直接検波（direct detection）用の光検出器及び該光検出器を備える光信号検出回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＴ技術は、いつどこででも何でも情報通信網に連結され、多様で便利なサービスを提供するユビキタス（ubiquitous）環境への発展を予告している。ユビキタス通信網での最終端接続は、無線方式がだんだんとさらに広く使われつつある。かような趨勢は、無線通信技術が有するさまざまな特徴、すなわち、コードレス（codeless）、移動性、位置追跡のような長所に基いて、さらに深化されると見越されている。
【０００３】
現在、大衆化された無線通信技術は、数ＭＨｚ〜数十ＧＨｚ帯域のＲＦ／ＭＷ周波数帯域を主に使用し、有線技術に比較して相対的に低いサービス速度を提供し、さまざまなユーザ、衛星通信／軍事通信などと周波数帯域を共有せねばならず、物理的な情報隠匿性（security）がなく、出力される電波による人体危害性が問題になっているなど、問題点を克服せねばならない。
【０００４】
空間を伝播する光を介して情報を交信する光無線通信（ＯＷ：optical wireless communication）は、前記の既存無線通信技術が有している問題点を克服できる有力な技術的代案である。光無線通信機器の受信特性は、受信電力量によって決定されるが、受信電力量を増加させる方法としては、送出電力量増大、経路損失減少、受信機アンテナあるいはレンズ面積の拡大、受信機ノイズ特性の向上のような方法がある。
【０００５】
図１は、従来の光検出器に係る断面図である。
【０００６】
図１を参照すれば、光検出器１０は、対物レンズ（object lens）１１、ボールレンズ（ball lens）１２、及び光検出ダイオード（photo diode）１３を含む。一方、光検出ダイオード１３は、チップマウント１６を介してパッケージ１７に付着され、出力端子１４，１５を介して検出電流を出力する。従来の光検出器の作用について簡単に説明すれば、対物レンズ１１が空間を介してレンズ入射面に達する光を、ボールレンズ１２の開口面に一次集束する。集束された光は、ボールレンズ１２によって二次集束され、光検出ダイオード１３の空乏層（depletion layer）に吸収される。光検出ダイオード１３の空乏層に吸収された光は、その電力量に比例する数字の電子・正孔を空乏層に発生させる。生成された電子・正孔は、空乏層にかかっている強力な逆バイアス電圧によって加速され、出力端子１４，１５に検出電流を誘導する。
【０００７】
対物レンズ１１の開口面積は、光検出ダイオード１３に印加される光の絶対量を決定する。従って、光検出器の感度を向上させようとするならば、できる限り広い対物レンズ開口面が必要である。しかし、広い開口面を有した対物レンズは、相対的に長い焦点距離と相対的に狭い視野角（field of view）とを有する。広開口面の対物レンズを使用することによる長焦点距離と狭視野角は、ボールレンズ１２を使用して改善できる。すなわち、ボールレンズ１２は、光検出器１０の視野角を広くし、物理的厚さを小さくするために使われる。
【０００８】
光検出ダイオード１３は、光を吸収する空乏層が広くなければならず、広域特性のための小さな寄生静電容量と、検出信号結合特性向上のための高い逆バイアス抵抗との特性を有さねばならない。
【０００９】
図２は、従来の光検出器にバイアス回路が付け加えられた光検出器に係る回路図である。
【００１０】
図２を参照すれば、光検出信号とバイアス電流との分離のために、インダクタ２０−１，２０−２は、光検出信号の交流成分に対し、できる限り高いインピーダンス値を有さねばならない。抵抗３０−１，３０−２は、光検出ダイオード１３に流れることができる直流電流量を制限するために使われる。一方、逆バイアス用の直流電圧源４０には、直流電源を安定化させるためのキャパシタ４５が並列に連結される。
【００１１】
以上で記述した１個の光検出ダイオードを使用する従来方式の光検出器では、信号光をさらに多く収集しようとするならば、対物レンズ１１の口径を大きくする方法が唯一である。しかし、大口径レンズは、長焦点距離及び重量を有する。これによって、光検出器の嵩（volume）及び重量などが増大し、高い製造工程の精度を要求するなどという問題点を引き起こす。また、対物レンズの口径が増大することによって、光検出器の視野角が狭くなるという問題が発生する。
【００１２】
かような図１の光検出器の問題点を克服するために、小さな開口面を有した光検出器を多数使用し、全体実効開口面積を拡大させる方法が提示されている。
【００１３】
図３は、従来のアレイ状の光検出器を含む光信号検出回路に係る回路図であり、それについての内容は、非特許文献１に開示されている。
【００１４】
図３を参照すれば、従来の光信号検出回路について簡略に述べれば、アレイ状の小開口面を有した対物レンズが装着された多数の単位光検出器５０−１，…，５０−Ｎ、単位光検出器５０−１，…，５０−Ｎで検出された光電力信号を増幅する多数の低ノイズ増幅器（ＬＮＡ：low noise amplifier）６０−１，…，６０−Ｎ、検出された光電力の信号対ノイズ比に比例して低ノイズ増幅器６０−１，…，６０−Ｎの利得制御信号を生成する信号対ノイズ比推定器（Ｓ／Ｎ ratio detector）７０−１，…，７０−Ｎ、及び増幅された光検出電力を結合する結合器８０を含む。
【００１５】
ここで、光信号検出回路の動作方式が、「最上選択方式（select best）」である場合、結合器８０は、信号対ノイズ比が最大である単位光検出器の増幅された出力信号を選択して出力し、低ノイズ増幅器６０−１，…，６０−Ｎの増幅利得は、システムの特徴によって決定される固定値に設定される。光信号検出回路の動作方式が、「最大比結合方式（maximal ratio combining）」である場合、結合器８０は、低ノイズ増幅器６０−１，…，６０−Ｎの出力信号を単純に合算する機能を行い、低ノイズ増幅器６０−１，…，６０−Ｎの増幅利得は、個別単位光検出器の出力光電力の信号対ノイズ比に比例して決定される。光信号検出回路動作方式が、「同一利得結合方式（equal gain combining）」である場合、結合器８０は、低ノイズ増幅器６０−１，…，６０−Ｎの出力信号を単純に合算する機能を行い、低ノイズ増幅器６０−１，…，６０−Ｎの増幅利得は、システムの特徴によって決定される固定値に設定される。
【００１６】
図３の光信号検出回路のアレイ型光検出器は、前述の大口径対物レンズ１１を装着した図１の光検出器１０に係る問題点を解消できる。すなわち、多数の小さな対物レンズを使用する構造であるので、検出器の嵩及び重量増大の問題点を解消でき、同じ理由により、レンズ製造工程精度上昇の問題点も解決できる。また、アレイ型光検出器の小さな対物レンズを空間上さまざまな方向に向ける場合、狭視野角の問題点を解決でき、光受信感度を向上させることができる。
【００１７】
しかし、かような従来のアレイ型光検出器を採用した光信号検出回路は、単位光検出器５０−１，…，５０−Ｎの数量と同じ個数の低ノイズ増幅器６０−１，…，６０−Ｎ及び信号対ノイズ比推定器７０−１，…，７０−Ｎが必要であり、それらを連結するための信号配線が複雑になるという新しい問題点が発生する。また、デジタル方式の結合器８０を使用する場合、光信号検出回路は、単位光検出器に対応する複数のアナログ・デジタル変換器をさらに備えなければならない。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１８】
【非特許文献１】Antonio Tavares，Rui Valadas，Rui L．Aguiar，and A．Oliveira Duarte, “Angle Diversity and Rate-Adaptive Transmission for Indoor Wireless Optical Communications,” IEEE Communications Magazine, pp．64-73, March 2003
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明がなそうとする技術的課題は、公知のアレイ型光検出器構造での複雑な信号配線問題、多数の低ノイズ増幅器、信号対ノイズ比推定器などが必要な構造的問題点を解決できる光検出器及び該光検出器を備えた光信号検出回路を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
前記技術的課題を達成するために、２個の出力端が形成された伝送線路と、前記伝送線路を介してそれぞれの極性をもって並列連結された多数の単位光検出器（unit optical detector）とを含み、前記それぞれの単位光検出器からの光信号が合わさり、前記２個の出力端を介して出力される多重開口面光検出器（multi-aperture optical detector）を提供する。
【００２１】
本発明において、前記単位光検出器は、空間上の光を集束する対物レンズと、前記対物レンズで集束された光を二次集束するボールレンズと、前記ボールレンズから集束された光を受けて電流を生成する光検出ダイオード（ＰＤ：photo diode）とを含むことができ、前記ＰＤは、光を受けて電流を生成する空乏層を含み、前記空乏層には、高い逆バイアス電圧がかかりうる。
【００２２】
前記伝送線路は、ストリップ線路、マイクロストリップ線路、同軸線路、非遮蔽撚線（ＵＴＰ：unshielded twisted pair wire：ＵＴＰ）、及び遮蔽撚線（ＳＴＰ：shielded twisted pair wire）のうち、いずれか一つを使用して形成してもよい。
【００２３】
前記伝送線路は、抵抗、キャパシタ及びインダクタの集中定数回路素子を利用して形成してもよい。
【００２４】
また、前記光検出器の前記２個の出力端は、同一位相の同一光検出信号を出力してもよい。
【００２５】
前記２個の出力端のうち、いずれか一方の出力端には、出力インピーダンスに共役整合される整合インピーダンス回路が形成されてもよい。
【００２６】
一方、前記単位光検出器の出力インパルス応答特性は、アダマール（Hadamard）行列の列ベクトル又は行ベクトルをいくつか連接した並列連結パターンを有してもよく、前記多重開口面光検出器は、前記アダマール行列の列ベクトル又は行ベクトルの間隔で送出される光パルス信号を別々に検出することができる。
【００２７】
前記単位光検出器の出力インパルス応答特性は、直交行列の列ベクトル又は行ベクトルをいくつか連接した並列連結（ｐａｒａｌｌｅｌ  ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）パターンを有してもよく、前記多重開口面光検出器は、前記直交行列の列ベクトル又は行ベクトルの間隔で送出される光パルス信号を別々に検出することができる。
【００２８】
本発明はまた、前記技術的課題を達成するために、前記多重開口面光検出器と、前記２個の出力端それぞれに形成された２個の低ノイズ増幅器（ＬＮＡ：low noise amplifier）と、前記それぞれの増幅器から出力された信号をサンプリングして維持する２個のサンプル・ホルダ（sample holder）と、前記それぞれのサンプル・ホルダにサンプリングされて維持された信号をデジタル信号に変換する２個のＡ／Ｄ変換器（analog to digital converter）と、前記それぞれのＡ／Ｄ変換器からのデジタル信号を合わせる加算器（adder）とを含む光信号検出回路を提供する。
【００２９】
多重開口面光検出器にＮ個の単位光検出器を使用することのできる光信号検出回路の情報伝達能は、単一の単位光検出器が使用される光信号検出回路に比べて、最大ｌｏｇ2（１＋Ｎ）倍大きい情報伝達能を有することができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明による多重開口面光検出器または光信号検出回路は、高い動作帯域幅を有しつつ物理的にコンパクトな小開口面を有することができ、光検出感度の低い単位光検出器を複数連結することによって、高い感度の光信号検出を行うことができる。
【００３１】
また、Ｎ個の単位光検出器を使用する本発明の多重開口面光検出器は、単位光検出器に比べて、最大ｌｏｇ2（１＋Ｎ）倍大きい情報伝達能を有する。従って、本発明の多重開口面光検出器は、「単極性ＯＦＤＭ」技術、あるいは従来の光変復調技術と組み合わせることにより、光無線通信機、高周波数帯域搬送波のミリメートル波通信機などに有用に使われうる。
【００３２】
さらに、本発明の多重開口面光検出器を利用した高感度広域光無線通信機は、将来的に室内広域（ｉｎｄｏｏｒ  ｂｒｏａｄｂａｎｄ）のバックボーン、工場及び産業機器制御のバックボーン、宇宙通信のような分野に広く活用されうる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】従来の光検出器に係る断面図である。
【図２】従来の光検出器にバイアス回路が付け加えられた光検出器に係る回路図である。
【図３】従来のアレイ状の光検出器を備えた光信号検出回路に係る回路図である。
【図４】本発明の一実施形態による多数の単位光検出器を含む多重開口面光検出器に係る回路図である。
【図５】図４の多重開口面光検出器のシャノン（Shannon）性能向上比率を示すグラフである。
【図６】本発明の他の実施形態による図４の多重開口面光検出器を含む光信号検出回路に係る回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、添付された図面を参照しつつ、本発明の望ましい実施形態について詳細に説明する。以下の説明で、ある構成要素が他の構成要素の上部に存在すると記述されるとき、それは、他の構成要素のすぐ上に存在することもあり、その間に第三の構成要素が介在されることもある。また、図面で、各構成要素の厚さや大きさは、説明の便宜及び明確性のために誇張され、説明と関連性のない部分は省略されている。図面上で同一符号は、同じ要素を指す。一方、使われる用語は、単に本発明を説明するための目的で使われたものであり、意味限定や特許請求の範囲に記載された本発明の範囲を制限するために使われたものではない。
【００３５】
図４は、本発明の一実施形態による複数の単位光検出器を含む多重開口面光検出器の回路図である。
【００３６】
図４を参照すれば、本発明の多重開口面光検出器４００は、２個の出力端３００，３５０の形成された伝送線路２００−１，…，２００−１２、及び伝送線路を介してそれぞれの極性をもって並列連結された多数の単位光検出器（unit optical detector）１００−１，…，１００−５を含む。ここで、単位光検出器１００−１，…，１００−５それぞれは、図１のような構造を有し、光検出器の感度向上のために、図２のようなバイアス回路が結合されうることはいうまでもない。また、本実施形態では、５個の単位光検出器と６本の伝送線路が形成されているが、それ以上、またはそれ以下に形成できることはいうまでもない。また、光伝送能の向上のために、図４に示されているように、単位光検出器は任意の極性方向で伝送線路に結合してもよい。
【００３７】
伝送線路を構成する単位伝送線路２００−（２ｋ−１）（奇数）及び２００−（２ｋ）（偶数）がマイクロストリップ状である場合、上側の伝送線路２００−（２ｋ−１）がストリップ導線に対応し、下側の伝送線路２００−（２ｋ）がグラウンド面に対応する。もちろん、その位置が互いに変わりうることはいうまでもない。一方、伝送線路は、マイクロストリップだけではなく、同軸線路、非遮蔽撚線（unshielded twisted pair (UTP) wire）、及び遮蔽撚線（shielded twisted pair (STP) wire）等の従来一般的に使われる伝送線路で形成してもよく、また、抵抗、キャパシタ及びインダクタ等の集中定数回路素子を使用し、π型またはｔ型集中定数ネットワークに構成してもよい。
【００３８】
0005497447.tif 000002
【００３９】
一方、前記２個の出力端のインパルス応答特性が、アダマール行列または直交（orthogonal）行列の列ベクトルまたは行ベクトルをいくつか連接した形態を有するように、前記単位光検出器の伝送線付着極性は、アダマール行列または直交行列の列ベクトルまたは行ベクトルをいくつか連接した形態を有することができ、多重開口面光検出器は、理想的なチャンネル環境、あるいは等化器（ｅｑｕｉｌｉｚｅｒ）で等化されたチャンネル環境で、前記アダマール行列または直交行列の大きさ（ｍａｇｎｉｔｕｄｅ）の間隔で送出される光パルス信号を分離して検出できる。
【００４０】
本実施形態の多重開口面光検出器の作用について詳細に説明すれば、ｋ番目の単位光検出器１００−ｋに入射されたインパルス光信号は、検出されてサイズが２ａkであるインパルス光電流に変換される。光電流サイズ２ａkは、単位光検出器特性によって決定され、主要因は、入射光量を決定する対物レンズの口径サイズである。単位光検出器の出力インピーダンスが伝送線路インピーダンスに比べてはるかに大きいならば、検出された光電流は、伝送線路の両出力端３００，３５０にいずれも流れ、このとき、そのサイズは、それぞれａkである。あらゆる単位光検出器にインパルス光信号が印加される場合、左右出力端３００，３５０のインパルス応答特性を、それぞれｈl（ｔ）、ｈr（ｔ）とすれば、それらは、それぞれ数式１及び数式２で表現される。
【００４１】
【数１】
0005497447.tif 000003
【００４２】
【数２】
0005497447.tif 000004
【００４３】
あらゆる単位伝送線路の伝播時間遅延が均一にＴ0値を有する場合、出力端３００，３５０のインパルス応答特性は、次の数式で表現される。
【００４４】
【数３】
0005497447.tif 000005
【００４５】
【数４】
0005497447.tif 000006
【００４６】
数式３及び数式４は、典型的な有限インパルス濾波器（ＦＩＲ：finite impulse response）のインパルス応答である。従って、本発明の光検出器のインパルス応答特性は、周知のＦＩＲフィルタの動作特性と同じである。
【００４７】
以下、本実施形態の多重開口面光検出器を従来の単一光検出器と比べ、本発明の効果について詳細に記述する。
【００４８】
0005497447.tif 000007
【００４９】
【数５】
0005497447.tif 000008
【００５０】
0005497447.tif 000009
【００５１】
単位光検出器の動作帯域が１／２Ｔ0より十分に広ければ、本発明の光検出器の最大情報伝達速度Ｉpは、周知のシャノン（Shannon）の法則によって数式６で示すことができ、これを「シャノン性能（Shannon performance）」と呼ぶことにする。数式６でｃiは、周波数ｉでの光検出器のノイズ電流量である。数式６でｍは、ｎが偶数であるならば、ｍ＝ｎ／２、ｍが奇数であるならば、ｍ＝（ｎ−１）／２である。
【００５２】
【数６】
0005497447.tif 000010
【００５３】
0005497447.tif 000011
【００５４】
【数７】
0005497447.tif 000012
【００５５】
シャノン性能の数学的最大限界値の条件は、図４で、ただ１個の単位光検出器のみが装着された場合、すなわちインパルス応答である数式３が、１個のインパルス関数で表示される場合にのみ、数式５を満足することができる。よって、本発明が目標とする受信利得倍化効果を達成できない具現条件になる。
【００５６】
0005497447.tif 000013
【００５７】
【数８】
0005497447.tif 000014
【００５８】
【数９】
0005497447.tif 000015
【００５９】
【数１０】
0005497447.tif 000016
【００６０】
0005497447.tif 000017
【００６１】
【数１１】
0005497447.tif 000018
【００６２】
0005497447.tif 000019
【００６３】
【数１２】
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【００６４】
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【００６５】
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【００６６】
【数１３】
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【００６７】
【数１４】
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【００６８】
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【００６９】
【数１５】
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【００７０】
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【００７１】
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【００７２】
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【００７３】
0005497447.tif 000030
【００７４】
図５は、図４の多重開口面光検出器のシャノン性能向上比率を示すグラフである。
【００７５】
0005497447.tif 000031
【００７６】
0005497447.tif 000032
【００７７】
【数１６】
0005497447.tif 000033
【００７８】
図６は、本発明の他の実施形態による図４の多重開口面光検出器を備える光信号検出回路の回路図である。
【００７９】
図６を参照すれば、光信号検出回路は、特定の性質のインパルス応答特性をもって光信号を電気信号に変換する多重開口面光検出器４００、多重開口面光検出器２個の出力端３００，３５０で出力される光検出電気信号を増幅する２個の低ノイズ増幅器（ＬＮＡ）５００−１，５００−２、増幅された検出信号をデジタル変換するためにサンプルして維持する２個のサンプル・ホルダ（ＳＨ）６００−１，６００−２、サンプルされて維持された検出信号をデジタル変換する２個のＡ／Ｄ変換器７００−１，７００−２、そして増幅されてデジタル変換された２個の光検出電気信号を合算し、１個のデジタル信号にする加算器８００を含む。
【００８０】
図６の本発明光信号検出回路に装着される多重開口面光検出器４００は、検出器出力端３００，３５０に同じ位相の同じ検出信号列を出力せねばならない。このために、多重開口面光検出器４００の２個の出力端３００，３５０から出力されるインパルス応答が互いに同じでなければならない。すなわち、次の数式１７または数式１８が成立せねばならない。換言すれば、Ｎ個の要素光検出器を有する多重開口面光検出器のインパルス応答であるＮ個の要素を有したインパルス応答の行ベクトルは、中間要素を基準に１８０°対称でなければならない。
【００８１】
【数１７】
0005497447.tif 000034
【００８２】
【数１８】
0005497447.tif 000035
【００８３】
数式１８が成立する場合、本発明の多重開口面光検出器４００から出力される光検出電気信号は、数式１７の関係を満足するので、図６の本発明の光信号検出回路で、加算器を介して加えられる。
【００８４】
本発明の信号結合回路は、Ｎ個の要素光検出器で検出された電気信号を、ただ２個の増幅器、サンプル・ホルダ、Ａ／Ｄ変換器及びデジタル加算器を利用して加え、信号強度を効果的に増大させられる。
【００８５】
以上、本発明について図面に図示された実施形態を参考に説明したが、それらは例示的なものに過ぎず、本技術分野の当業者ならば、それらから多様な変形及び均等な他実施例が可能であるという点を理解することが可能であろう。よって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によってのみ決まるのである。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
本発明は、光通信装置に関し、より詳細には、光信号の直接検波のための光検出器及びその光検出器を備える光信号検出回路に関する。本発明による多重開口面（ｍｕｌｔｉ−ａｐｅｒｔｕｒｅ）光検出器または光信号検出回路は、高い動作帯域幅を有しつつ、物理的にコンパクトな小開口面を有することができ、また、光検出感度の低い単位光検出器を複数連結することにより高感度の光信号検出を行うことができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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