(57)【要約】【課題】検出精度を向上させることのできる光検出装置を提供する。【解決手段】第１の光学フィルタ（７４、９０、９２）及び第２の光学フィルタ７６は、紫外領域に吸収端を有する直接遷移型半導体粒子を含み、直接遷移型半導体粒子が粉体の状態における拡散反射スペクトルの反射率が可視光領域で平坦な特性を有し、第１の光検出部（フォトダイオードＰＤ１、ＰＤ３、ＰＤ４）の信号と第２の光検出部（フォトダイオードＰＤ２）の信号を用いて第１波長範囲の光量を演算すると共に、補正用フォトダイオード（ＰＳ１、ＰＳ２）からの信号を用いて第１の光検出部と第２の光検出部の近傍における光強度分布に応じて第１波長範囲の光量の演算結果についての補正を行う。【選択図】図１１
2014112048.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外領域における一定の第１波長範囲の光を吸収する第１の光学フィルタを有する第１の光検出部と、
紫外領域において前記第１波長範囲を含む第２波長範囲の光を吸収する第２の光学フィルタを有する第２の光検出部と、
前記第１の光検出部と前記第２の光検出部の近傍の所定位置に配置される２個以上の補正用フォトダイオードと
を備え、
前記第１の光学フィルタ及び前記第２の光学フィルタは、紫外領域に吸収端を有する直接遷移型半導体粒子を含み、前記直接遷移型半導体粒子が粉体の状態における拡散反射スペクトルの反射率が可視光領域で平坦な特性を有し、
前記第１の光検出部の信号と前記第２の光検出部の信号を用いて前記第１波長範囲の光量を演算すると共に、前記補正用フォトダイオードからの信号を用いて前記第１の光検出部と前記第２の光検出部の近傍における光強度分布に応じて前記第１波長範囲の光量の演算結果についての補正を行うことを特徴とする光検出装置。
【請求項２】
前記第１の光学フィルタ及び前記第２の光学フィルタは、それぞれ紫外領域及び可視光領域に吸収端がないペースト状材料と吸収端の異なる前記直接遷移型半導体粒子との混合物であることを特徴とする請求項１に記載の光検出装置。
【請求項３】
前記第１の光検出部及び前記第２の光検出部は、光電変換により光の検出を行なうことを特徴とする請求項１または２に記載の光検出装置。
【請求項４】
前記第１の光学フィルタと同じ特性の第３の光学フィルタと、前記第１の光検出部とは異なる面積の光電変換領域とを有する第３の光検出部を備え、
前記第１の光検出部、前記第２の光検出部および前記第３の光検出部により、前記第１波長範囲の光量を算出することを特徴とする請求項３に記載の光検出装置。
【請求項５】
前記第１の光検出部と前記第３の光検出部とで前記第１波長範囲を除く光の単位受光面積当たりの第１光検出信号を算出する第１の算出手段と、
前記第２の光検出部の受光面積と前記第１光検出信号の積と前記第２の光検出部の光検出信号との差を求めて前記第１波長範囲の光量を算出する第２の算出手段と、
前記補正用フォトダイオードからの信号に基いて、前記第１の算出手段および前記第２の算出手段の算出結果を補正する補正手段と
を備えることを特徴とする請求項４に記載の光検出装置。
【請求項６】
前記補正用フォトダイオードが配置される所定位置は、前記第１の光検出部および前記第２の光検出部を挟んだ位置であることを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の光検出装置。
【請求項７】
前記補正用フォトダイオードが配置される所定位置は、前記第１の光検出部、前記第２の光検出部および前記第３の光検出部を挟んだ位置であることを特徴とする請求項４または５に記載の光検出装置。
【請求項８】
前記補正用フォトダイオードが配置される所定位置は、前記第１の光検出部および前記第２の光検出部を囲繞する位置であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の光検出装置。
【請求項９】
第１の光検出部をフォトダイオードＰＤ１、ＰＤ３、ＰＤ２で、第２の光検出部をフォトダイオードＰＤ４で構成し、フォトダイオードＰＤ１とＰＤ２の組で紫外線領域ＵＶ−Ａのセンサを、フォトダイオードＰＤ３とＰＤ４の組で紫外線領域ＵＶ−Ｂのセンサを構成し、２個の前記補正用フォトダイオードからの信号を用いて行う前記第１波長範囲の光量の演算結果についての補正は、
補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２間の距離をａ、各フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２の光電流値をＩPS1、ＩPS2、フォトダイオードＰＤ１とＰＤ２との間隔をΔｘ、各補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２に照射される光強度比ＺをΔｘ：ａ＝Ｚ：（ＩPS1／ＩPS2）とした場合に、
Ｚ＝｛ＩPS1／ＩPS2−１｝×Δｘ／ａ＋１
ＵＶ−Ａ補正値＝ＩPD2×Ｚ−ＩPD1
ＵＶ−Ｂ補正値＝ＩPD4×Ｚ−ＩPD3
により求めることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の光検出装置。
【請求項１０】
前記第１の光検出部と前記第２の光検出部の近傍の所定位置に配置される２個以上の補正用フォトダイオードは、照度センサを構成することを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の光検出装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の光検出装置と、
前記光検出装置自体による紫外線検出結果と、前記補正用フォトダイオードで構成される照度センサによる照度の検出結果とに基づいて、照明装置をオン・オフさせる制御装置と
備えることを特徴とするオートライト装置。
【請求項１２】
前記制御装置は、
前記光検出装置自体による検出結果または前記照度センサの検出結果の何れかが所定の閾値以下となった場合に前記照明装置をオンし、前記光検出装置自体による検出結果または前記照度センサの検出結果の何れかが所定の閾値以上となった場合にオフするように制御することを特徴とする請求項１１に記載のオートライト装置。
【請求項１３】
前記照明装置は、車両に搭載された照明器具であることを特徴とする請求項１１または１２に記載のオートライト装置。
【請求項１４】
前記照明装置は、街灯に搭載された照明器具であることを特徴とする請求項１１または１２に記載のオートライト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紫外領域における特定の波長域の光を検出する光検出装置およびオートライト装置に係り、特に検出精度を向上させることのできる光検出装置およびオートライト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
紫外線を検出する光検出装置には、例えば、受光部の光誘起電流量の変化によって、受光部に照射される紫外線を検出する、いわゆる光起電力センサ素子を用いたものがある。このような紫外線検出用の光起電力センサ素子としては、コストが安いことやドーピングの制御のし易さから、波長約４００ｎｍ〜約７５０ｎｍの範囲の可視光等にも検出感度を有するシリコン（Ｓｉ）半導体等が従来から適用されている。
【０００３】
光起電力センサ素子の光検出原理は、受光部の半導体にバンドギャップ以上のエネルギーを有する光を照射し、光電変換作用により、半導体内に電子−正孔対を発生させ、このキャリア数の変化を抵抗値変化として検出するものである。
【０００４】
Ｓｉは１．１μｍより短い全ての波長域で感度を有し、特定の波長の光だけを取り出して光量を測定することができない。
【０００５】
そこで、特定の波長域の光のみを選択的に検出するために、２つの光電変換領域のｐｎ接合の深さを同一にして、一方のフォトダイオードに紫外線の一部を吸収する紫外線吸収膜を形成して、その差分を取るように構成したものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−６７３３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、光検出装置に光源から光を照射する際に、光源が近い場合や、光検出装置に対して光が斜めに照射される場合には、光強度分布の変化が比較的大きくなる。
【０００８】
このような光強度分布の変化が比較的大きい条件下で、差分により紫外光を検出する場合には、光強度分布の影響で光検出装置が誤作動するという問題があった。
【０００９】
即ち、本来であれば、略均一な光強度分布の照射光について、複数の紫外線センサの紫外線検出値の差分に基づいて特定の波長域の紫外線を検出するところ、光強度分布が不均一の場合には、正確な差分を算出することができず、紫外光を誤検出する虞があった。
【００１０】
本発明の目的は、検出精度を向上させることのできる光検出装置を提供することにある。
【００１１】
また、本発明の他の目的は、光検出装置による紫外線の検出結果および照度検出結果を活用して利便性を向上させたオートライト装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するための本発明の一態様によれば、紫外領域における一定の第１波長範囲の光を吸収する第１の光学フィルタを有する第１の光検出部と、紫外領域において前記第１波長範囲を含む第２波長範囲の光を吸収する第２の光学フィルタを有する第２の光検出部と、前記第１の光検出部と前記第２の光検出部の近傍の所定位置に配置される２個以上の補正用フォトダイオードとを備え、前記第１の光学フィルタ及び前記第２の光学フィルタは、紫外領域に吸収端を有する直接遷移型半導体粒子を含み、前記直接遷移型半導体粒子が粉体の状態における拡散反射スペクトルの反射率が可視光領域で平坦な特性を有し、前記第１の光検出部の信号と前記第２の光検出部の信号を用いて前記第１波長範囲の光量を演算すると共に、前記補正用フォトダイオードからの信号を用いて前記第１の光検出部と前記第２の光検出部の近傍における光強度分布に応じて前記第１波長範囲の光量の演算結果についての補正を行う光検出装置が提供される。
【００１３】
また、本発明の他の態様によれば、請求項１２に記載の光検出装置と、前記光検出装置自体による紫外線検出結果と、前記補正用フォトダイオードで構成される照度センサによる照度の検出結果とに基づいて、照明装置をオン・オフさせる制御装置と備えるオートライト装置が提供される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、第１の光検出部と第２の光検出部の近傍における光強度分布に応じて第１波長範囲の光量の演算結果についての補正を行なって検出精度を向上させることのできる光検出装置を提供することができる。
【００１５】
また、光検出装置自体による紫外線の検出結果および照度センサによる照度検出結果を活用して利便性を向上させたオートライト装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】基本技術に係る光検出装置を構成するフォトダイオードの配置例を示す平面図。
【図２】基本技術に係る光検出装置を構成するフォトダイオードに光学フィルタを適用した状態を示す平面図。
【図３】図２に示す光検出装置におけるＵＶ−ＡセンサのＩ−Ｉ線断面図。
【図４】図２に示す光検出装置におけるＵＶ−ＢセンサのＩＩ−ＩＩ線断面図。
【図５】基本技術に係るフォトダイオードの感度特性を示すグラフ。
【図６】基本技術に係る光学フィルタの透過スペクトルを示すグラフ。
【図７】基本技術に係る光学フィルタを適用した場合の感度特性を示すグラフ。
【図８】基本技術に係る光検出装置における受光感度と波長の関係を示すグラフ。
【図９】基本技術に係る光検出装置におけるＵＶ−ＡおよびＵＶ−Ｂの受光感度と波長の関係を示すグラフ。
【図１０】実施の形態に係る光検出装置の概略構成および光源からの光の照射状態を示す概略鳥瞰図。
【図１１】実施の形態に係る光検出装置の概略構成を示す平面図。
【図１２】図１１に示す実施の形態に係る光検出装置のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図。
【図１３】他の実施の形態に係る光検出装置の概略構成を示す平面図。
【図１４】実施の形態に係る光検出装置に適用される補正用フォトダイオードの模式的断面構造図。
【図１５】実施の形態に係る光検出装置に適用される補正用フォトダイオードの模式的回路構成図。
【図１６】実施の形態に係る光検出装置に適用される補正用フォトダイオードの特性を示すグラフ。
【図１７】実施の形態に係る光検出装置を適用し、紫外線硬化樹脂による封止を適用したデバイスの製造装置を示す図であって、（ａ）製造装置の概略構成を示す側面図、（ｂ）製造装置の概略構成を示す平面図。
【図１８】紫外線硬化樹脂による封止を適用したデバイスの一種としての色素増感太陽電池の概略構成を示す断面図。
【図１９】紫外線硬化樹脂による封止を適用したデバイスの一種としての有機ＥＬ素子の概略構成を示す断面図。
【図２０】人体への紫外線暴露量と疾病の重さの関係を示すグラフ。
【図２１】実施の形態に係るオートライト装置の概略構成を示すブロック図。
【図２２】実施の形態に係るオートライト装置の駆動処理の処理手順の一例を示すフローチャート。
【図２３】実施の形態に係るオートライト装置を自動車に搭載し、照度センサのみを機能させた場合の動作状況を示す説明図であって、（ａ）太陽が出て紫外線を含む太陽光が降り注ぐ環境下において走行する場合、（ｂ）高架下などの比較的短距離の日陰を走行する場合、（ｃ）高架下などを通過後、照度センサによる可視光の測定結果は閾値以上となるため、自動車のヘッドライトは再び消灯状態となる場合。
【図２４】実施の形態に係るオートライト装置を自動車に搭載し、照度センサとＵＶセンサを機能させた場合の動作状況を示す説明図であって、（ａ）太陽が出て紫外線を含む太陽光が降り注ぐ環境下において走行する場合、（ｂ）高架下などの比較的短距離の日陰を走行する場合、（ｃ）高架下などを通過後、照度センサによる可視光の測定結果およびＵＶセンサによる測定結果は閾値以上となるため、自動車のヘッドライトは再び消灯状態となる場合。
【図２５】実施の形態に係るオートライト装置を自動車に搭載し、曇天や雨天下において照度センサのみを機能させた場合の動作状況を示す説明図。
【図２６】実施の形態に係るオートライト装置を自動車に搭載し、曇天や雨天下において照度センサとＵＶセンサを機能させた場合の動作状況を示す説明図。
【図２７】太陽光の散乱状態を示す説明図。
【図２８】本州付近の夏の晴天時のＵＶインデックスの日変化を、直射光と散乱光に分けて示したグラフ。
【図２９】紫外線の地表面からの反射状態を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、図面を参照して、実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。
【００１８】
又、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の実施の形態は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の実施の形態は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
【００１９】
（基本技術）
実施の形態に係る光検出装置について設定する前に、差分方式の光検出装置に基本構成について説明する。
【００２０】
図１に示す光検出装置の構成例では、Ｓｉ基板８４上に、４つのフォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ４が間隔Δｘで方形状に配置されている。
【００２１】
また、図２に示すように、光検出装置を構成する各フォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ４上には、所定の光学フィルタ７４（Ａ１）、７６（Ａ２）、９０（Ａ３）、９２（Ａ４）が形成されている。
【００２２】
図１および図２に示す構成例では、フォトダイオードＰＤ１とＰＤ２の組がＵＶ−Ａセンサを構成し、フォトダイオードＰＤ３とＰＤ４の組がＵＶ−Ｂセンサを構成している。
【００２３】
ここで、光学フィルタ７４（Ａ１）、９０（Ａ３）、９２（Ａ４）は、紫外領域における一定の第１波長範囲λの光を吸収する第１の光学フィルタ、光学フィルタ７６（Ａ２）は、紫外領域において第１波長範囲λを含む第２波長範囲λ１の光を吸収する第２の光学フィルタである。
【００２４】
なお、可視光吸収層が、複合酸化微粒子を所定の樹脂またはガラスに分散させた膜（第１の光学フィルタ９０及び第２の光学フィルタ７６）上に配置されるようにできる。
【００２５】
光学フィルタ７４（Ａ１）、９０（Ａ３）、９２（Ａ４）は、複合酸化微粒子を所定の樹脂またはガラスに分散させた膜で構成される。
【００２６】
光学フィルタ７６（Ａ２）、９０（Ａ３）を設けたシリコン・フォトダイオードＰＤ２、ＰＤ３の感度特性の差分には、可視光領域（約３６０ｎｍ〜約４００ｎｍ）が含まれている。
【００２７】
また、光学フィルタ７４（Ａ１）、９０（Ａ３）の光入射側に、可視光カットガラスからなるカバーガラスを備えていても良い。
【００２８】
光学フィルタ７４（Ａ１）、９２（Ａ４）は、例えば、約１２ｗｔ％のＺｎＯの微粒子を分散させたポリエステル樹脂、光学フィルタ７６（Ａ２）は、例えば、約６ｗｔ％のＳｎＯ2の微粒子を分散させたポリエステル樹脂、光学フィルタ９０（Ａ３）は、Ａｌ2Ｏ3の微粒子を分散させたポリエステル樹脂をスクリーン印刷やインクジェット印刷などの手法を用いて塗布することにより形成可能である。印刷面積は、各フォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ４の受光部より、例えば、縦横の寸法幅＋５０μｍ程度大きく形成すると良い。光学フィルタ７４（Ａ１）、７６（Ａ２）、９０（Ａ３）の膜厚は、印刷工程直後では、約数μｍ〜３０μｍであるが、約１００℃で約１０分間の熱処理工程を経て、厚さ約２μｍ〜数１０μｍ程度に形成される。
【００２９】
また、第１の光学フィルタ７４（Ａ１）、９０（Ａ３）および第２の光学フィルタ７６（Ａ２）、９２（Ａ４）を覆うように可視光吸収層を配置するようにできる。
【００３０】
可視光吸収層は、可視光カットガラスの微粒子の均一分散処理が行われたポリエステル樹脂等をスクリーン印刷やインクジェット印刷等の手法によって塗布することにより形成可能である。可視光吸収層の厚さは、例えば、約２μｍ〜約３０μｍ程度である。
【００３１】
可視光カットガラスは、ポリエステル樹脂等に対して、例えば、約３０ｗｔ％とすることができる。
【００３２】
また、光学フィルタ９０（Ａ３）に用いられる微粒子としては、Ａｌ2Ｏ3の微粒子に限られず、Ｇａ2Ｏ3よりもバンドギャップの大きい材料（例えば、ＳｉＯ2、ＨｆＯ2、ＺｒＯ2など）とすることができる。
【００３３】
また、光学フィルタ９０・９２は、フッ素樹脂からなる保護膜を備えていても良い。
【００３４】
ＵＶ−Ａセンサの模式的断面構造は、図３に示すように表される。
【００３５】
ＵＶ−Ａセンサは、図３に示すように、ｐ型のＳｉ基板８４と、ｐ型のＳｉ基板８４にＰやＡｓ等のドナーがドープされたｎ型領域８６・８８と、Ｓｉ基板８４の表面に配置された絶縁膜８０と、絶縁膜８０上に配置された光学フィルタ７４・７６と、絶縁膜８０上に光学フィルタ７４・７６を被覆して配置された保護膜７８とを備える。
【００３６】
ｐ型のＳｉ基板８４とｎ型領域８６・８８とのｐｎ接合によって、フォトダイオードＰＤ１、ＰＤ２が形成される。
【００３７】
絶縁膜８０は、ＳｉＯ2またはＳｉＮ等から形成されている。なお、絶縁膜８０の一部には、Ａｌパッド電極８２ａ・８２ｂが形成されている。
【００３８】
絶縁膜８０上において、フォトダイオードＰＤ１と対向する位置には第１の光学フィルタ７４が、フォトダイオードＰＤ２と対向する位置には第２の光学フィルタ７６が配置されている。
【００３９】
光学フィルタ７４・７６は、複合酸化微粒子を所定の樹脂またはガラスに分散させた膜で構成される。
【００４０】
複合酸化微粒子は、例えばＳｎＯ2の微粒子およびＺｎＯの微粒子で構成され、ＵＶ−Ａ領域の紫外線を透過可能である。
【００４１】
なお、保護膜７８は、フッ素樹脂を塗布して形成可能である。
【００４２】
ＵＶ−Ａセンサの差分受光感度と波長の関係は、図８、図９に示すように表される。図８においては、光学フィルタ７４・７６を設けたシリコン・フォトダイオードＰＤ１、ＰＤ２の感度特性の差分が示されている。
【００４３】
図８に示すように、光学フィルタ７４・７６を設けたシリコン・フォトダイオードＰＤ１・ＰＤ２の感度特性の差分には、可視光領域（約３６０ｎｍ〜約４００ｎｍ）が含まれている。
【００４４】
一方、ＵＶ−Ｂセンサの模式的断面構造は、図４に示すように表される。
【００４５】
ＵＶ−Ｂセンサは、図４に示すように、ｐ型のＳｉ基板８４と、ｐ型のＳｉ基板８４にＰやＡｓ等のドナーがドープされたｎ型領域８６・８８と、Ｓｉ基板８４の表面に配置された絶縁膜８０と、絶縁膜８０上に配置された光学フィルタ９０・７４と、絶縁膜８０上に光学フィルタ９０・７４を被覆して配置された保護膜７８とを備える。
【００４６】
ｐ型のＳｉ基板８４とｎ型領域８６・８８とのｐｎ接合によって、フォトダイオードＰＤ３、ＰＤ４が形成される。
【００４７】
絶縁膜８０上において、フォトダイオードＰＤ３と対向する位置には第１の光学フィルタ９０が、フォトダイオードＰＤ４と対向する位置には第２の光学フィルタ９２が配置されている。
【００４８】
光学フィルタ７４・９２は、複合酸化微粒子を所定の樹脂またはガラスに分散させた膜で構成される。
【００４９】
複合酸化微粒子は、例えばＳｎＯ 2の微粒子およびＺｎＯの微粒子で構成され、ＵＶ−Ｂ領域の紫外線を透過するようにできる。
【００５０】
ＵＶ−Ｂセンサの差分受光感度と波長の関係は、図９に示すように表される。
【００５１】
なお、図５はフォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ４の感度特性を示すグラフ、図６は光学フィルタの透過スペクトルを示すグラフ、図７は光学フィルタを適用した場合の感度特性を示すグラフである。
【００５２】
ＵＶ−Ａセンサのフィルタ７４、７６に用いられる２種類の微粒子分散ポリエステル樹脂の透過特性Ｅ１・Ｅ２は、図６に示すように表される。
【００５３】
（実施の形態に係る光検出装置）
図１０〜図１６を参照して、本実施の形態に係る光検出装置について説明する。
【００５４】
図１０は、実施の形態に係る光検出装置の概略構成および光源Ｐ１、Ｐ２からの光の照射状態を示す概略鳥瞰図である。
【００５５】
ここで、実施の形態に係る光検出装置は、紫外領域における一定の第１波長範囲の光を吸収する第１の光学フィルタ７４（Ａ１）、９０（Ａ３）、９２（Ａ４）を有する第１の光検出部（フォトダイオードＰＤ１、ＰＤ３、ＰＤ４）と、紫外領域において第１波長範囲を含む第２波長範囲の光を吸収する第２の光学フィルタ７６（Ａ２）を有する第２の光検出部（フォトダイオードＰＤ２）と、第１の光検出部（フォトダイオードＰＤ１、ＰＤ３、ＰＤ４）と第２の光検出部（フォトダイオードＰＤ２）の近傍の所定位置に配置される２個の補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２とを備えている。
【００５６】
なお、光学フィルタ７４（Ａ１）、７６（Ａ２）、９０（Ａ３）、９２（Ａ４）およびフォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ４の構成は、上述の光検出装置の基本構成で述べた通りである。
【００５７】
第１の光学フィルタ７４（Ａ１）、９０（Ａ３）、９２（Ａ４）及び第２の光学フィルタ７６（Ａ２）は、紫外領域に吸収端を有する直接遷移型半導体粒子を含み、直接遷移型半導体粒子が粉体の状態における拡散反射スペクトルの反射率が可視光領域で平坦な特性を有している。
【００５８】
そして、第１の光検出部（フォトダイオードＰＤ１、ＰＤ３、ＰＤ４）の信号と第２の光検出部（フォトダイオードＰＤ２）の信号を用いて第１波長範囲の光量を演算すると共に、フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２からの信号を用いて第１の光検出部（フォトダイオードＰＤ１、ＰＤ３、ＰＤ４）と第２の光検出部（フォトダイオードＰＤ２）の近傍における光強度分布に応じて第１波長範囲の光量の演算結果についての補正を行うようになっている。
【００５９】
なお、具体的な補正方法の例については後述する。
【００６０】
また、前述のように、第１の光学フィルタ７４（Ａ１）、９０（Ａ３）、９２（Ａ４）及び第２の光学フィルタ７６（Ａ２）は、それぞれ紫外領域及び可視光領域に吸収端がないペースト状材料と吸収端の異なる直接遷移型半導体粒子との混合物であるようにできる。
【００６１】
また、第１の光検出部（フォトダイオードＰＤ１、ＰＤ３、ＰＤ４）及び第２の光検出部（フォトダイオードＰＤ２）は、光電変換により光の検出を行なう。
【００６２】
また、第１の光学フィルタと同じ特性の第３の光学フィルタと、第１の光検出部とは異なる面積の光電変換領域とを有する第３の光検出部とを備え、第１の光検出部、第２の光検出部および第３の光検出部により、第１波長範囲の光量を算出しても良い。
【００６３】
また、第１の光検出部と第３の光検出部とで第１波長範囲を除く光の単位受光面積当たりの第１光検出信号を算出する第１の算出手段と、第２の光検出部の受光面積と第１光検出信号の積と第２の光検出部の光検出信号との差を求めて第１波長範囲の光量を算出する第２の算出手段と、補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２からの信号に基いて、第１の算出手段および第２の算出手段の算出結果を補正する補正手段（例えば、所定のプログラムに基いて補正演算を実行するマイクロコンピュータや補正回路等）とを備えるようにしても良い。
【００６４】
また、図１０〜図１２に示すように、補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２が配置される所定位置は、第１の光検出部（フォトダイオードＰＤ１、ＰＤ３、ＰＤ４）および第２の光検出部（フォトダイオードＰＤ２）を挟んだ位置とされる。
【００６５】
なお、補正用フォトダイオードが配置される所定位置は、第１の光検出部、第２の光検出部および第３の光検出部を挟んだ位置としても良い。
【００６６】
また、図１３に示すように、４個の補正用フォトダイオードＰＳ１〜ＰＳ４が配置される所定位置は、第１の光検出部（フォトダイオードＰＤ１、ＰＤ３、ＰＤ４）および第２の光検出部（フォトダイオードＰＤ２）を囲繞する位置としても良い。
【００６７】
さらに、補正用フォトダイオードは、図１０〜１２に示すように２個（ＰＳ１、ＰＳ２）設ける場合、図１３に示すように４個（ＰＳ１〜ＰＳ４）設ける場合に限らず、３個を三角形状に配置したり、５個以上を円環状に配置するようにしても良い。
【００６８】
そして、本実施の形態に係る光検出装置では、図１０〜図１２に示すような補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２からの信号を用いることにより、第１の光検出部（フォトダイオードＰＤ１、ＰＤ３、ＰＤ４）と第２の光検出部（フォトダイオードＰＤ２）の近傍における光強度分布に応じて第１波長範囲の光量の演算結果についての補正を行っている。
【００６９】
即ち、図１０に示す光源Ｐ１の場合には、第１の光検出部（フォトダイオードＰＤ１、ＰＤ３、ＰＤ４）と第２の光検出部（フォトダイオードＰＤ２）と光源Ｐ１との距離は略同一であるから光強度分布も略均一となる。そのため、特に補正を行わなくても正確に第１波長範囲の光量を演算することができ、紫外線を精度良く検出することができる。
【００７０】
一方、図１０に示すように斜め方向或いは横方向から光が照射される光源Ｐ２の場合には、第１の光検出部（フォトダイオードＰＤ１、ＰＤ３、ＰＤ４）と第２の光検出部（フォトダイオードＰＤ２）と光源Ｐ２との距離が異なるため光強度分布も不均一となる。そこで、第１の光検出部（フォトダイオードＰＤ１、ＰＤ３、ＰＤ４）と第２の光検出部（フォトダイオードＰＤ２）の近傍に補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２を配置し、この補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２からの信号を用いて、光強度分布に応じた補正を行うことにより、紫外線検出の精度を向上させている。
【００７１】
補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２の平面構成は図１１に示すように、模式的断面構造は図１２に示すように表される。
【００７２】
補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２は、図１２に示すように、ｐ型のＳｉ基板８４と、ｐ型のＳｉ基板８４にＰやＡｓ等のドナーがドープされたｎ型領域９４・９６と、Ｓｉ基板８４の表面に配置された絶縁膜８０と、絶縁膜８０上に配置された保護膜７８とを備える。
【００７３】
ｐ型のＳｉ基板８４とｎ型領域９４・９６とのｐｎ接合によって、補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２が形成される。
【００７４】
なお、図１３に示すように、４個の補正用フォトダイオードＰＳ１〜ＰＳ４を設ける場合も同様の構成とすることができる。
【００７５】
（補正方法）
図１１を参照して、２個の補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２を用いた補正方法の例について説明する。
【００７６】
この補正方法は、光強度がｘ，ｙ平面内で線形で分布していると仮定した場合の補正方法の一種である。
【００７７】
第１の光検出部をフォトダイオードＰＤ１、ＰＤ３、ＰＤ２で、第２の光検出部をフォトダイオードＰＤ４で構成し、ｘ方向に並んだフォトダイオードＰＤ１とＰＤ２の組で紫外線領域ＵＶ−Ａのセンサを、ｘ方向に並んだフォトダイオードＰＤ３とＰＤ４の組で紫外線領域ＵＶ−Ｂのセンサを構成し、２個の前記補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２からの信号を用いて行う第１波長範囲の光量の演算結果についての補正は、補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２間のｘ方向の距離をａ、フォトダイオードＰＤ１とＰＤ２とのｘ方向の間隔をΔｘ、各フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２の光電流値をＩPS1、ＩPS2、各補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２に照射される光強度比Ｚを
Δｘ：ａ＝（Ｚ−１）：｛ＩPS1／ＩPS2−１｝                        （１）
とした場合に、
Ｚ＝｛ＩPS1／ＩPS2−１｝×Δｘ／ａ＋１                            （２）
ＵＶ−Ａ補正値＝ＩPD2×Ｚ−ＩPD1                                  （３）
ＵＶ−Ｂ補正値＝ＩPD4×Ｚ−ＩPD3                                  （４）
により求めることができる。
【００７８】
なお、上述の方法により補正を行う場合には、フォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ４の感度特性が全て等しいことが前提となる。
【００７９】
また、補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２間の距離ａと、フォトダイオードＰＤ１とＰＤ２との間隔Δｘは、より小さい程望ましい。
【００８０】
また、補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２間の距離ａが大きい場合には、（ＩPS1／ＩPS2）が「１」から離れるため、図１１に示すように、Δｘ＜ａとなるように、補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２を配置することが好ましい。
【００８１】
次に、図１３を参照して、４個の補正用フォトダイオードＰＳ１〜ＰＳ４を用いた補正方法の例について説明する。
【００８２】
基本的な補正方法は、上述の２個の補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２を用いた補正方法と同様である。
【００８３】
即ち、第１の光検出部をフォトダイオードＰＤ１、ＰＤ３、ＰＤ２で、第２の光検出部をフォトダイオードＰＤ４で構成し、ｘ方向に並んだフォトダイオードＰＤ１とＰＤ２の組で紫外線領域ＵＶ−Ａのセンサを、ｘ方向に並んだフォトダイオードＰＤ３とＰＤ４の組で紫外線領域ＵＶ−Ｂのセンサを構成し、ｘｙ平面に方形状に配置された４個の前記補正用フォトダイオードＰＳ１〜４からの信号を用いて行う第１波長範囲の光量の演算結果についての補正は、補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２（ＰＳ３、ＰＳ４）間のｘ方向の距離をａ１、補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ３（ＰＳ２、ＰＳ４）間のｙ方向の距離をａ２、フォトダイオードＰＤ１とＰＤ２とのｘ方向の間隔をΔｘ、フォトダイオードＰＤ２とＰＤ４とのｙ方向の間隔をΔｙ、各フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２、ＰＳ３、ＰＳ４の光電流値をＩPS1、ＩPS2、ＩPS3、ＩPS4、補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２に照射されるｘ方向の光強度比Ｚ１を
Δｘ：ａ１＝Ｚ１−１：｛ＩPS1／ＩPS2−１｝                        （５）
補正用フォトダイオードＰＳ２、ＰＳ４に照射されるｙ方向の光強度比Ｚ２を
Δｙ：ａ２＝Ｚ２−１：｛ＩPS2／ＩPS4−１｝                        （６）
とした場合に、
Ｚ１＝｛（ＩPS1／ＩPS2）−１｝×Δｘ／ａ１＋１                    （７）
Ｚ２＝｛（ＩPS2／ＩPS4）−１｝×Δｙ／ａ２＋１                    （８）
ｘ方向のＵＶ−Ａ補正値＝ＩPD2×Ｚ１−ＩPD1 ＝ ＩA                   （９）
ｘ方向のＵＶ−Ｂ補正値＝ＩPD4×Ｚ１−ＩPD3 ＝ ＩB                  （１０）
ｙ方向のＵＶ−Ａ補正値＝ＩA×（３−Ｚ２）／２                      （１１）
ｙ方向のＵＶ−Ｂ補正値＝ＩB×（Ｚ２＋１）／２                      （１２）
により求めることができる。
【００８４】
なお、上述の方法により補正を行う場合には、フォトダイオードＰＤ１〜４の感度特性が全て等しいことが前提となる。
【００８５】
また、補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２間の距離ａ１、ＰＳ２、ＰＳ４間の距離ａ２と、フォトダイオードＰＤ１とＰＤ２との間隔ΔｘおよびフォトダイオードＰＤ２とＰＤ４との間隔Δｙは、より小さい程望ましい。
【００８６】
また、補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２間の距離ａ１およびＰＳ２、ＰＳ４間の距離ａ２が大きい場合には、（ＩPS1／ＩPS2）および（ＩPS2／ＩPS4）が「１」から離れるため、図１３に示すように、Δｘ＜ａ１、Δｙ＜ａ２となるように、補正用フォトダイオードＰＳ１〜ＰＳ４を配置することが好ましい。
【００８７】
（照度センサ）
本実施の形態に係る光検出装置において、（フォトダイオードＰＤ１、ＰＤ３、ＰＤ４）と第２の光検出部（フォトダイオードＰＤ２）の近傍の所定位置に配置される２個以上の補正用フォトダイオードで、照度センサを構成するようにできる。
【００８８】
図１４は、照度センサを構成するフォトダイオードの模式的断面構造図であり、図１５は、その等価回路図である。
【００８９】
この図に示すように、ＢＬ／ｓｕｂ、ＢＬ／ＬＩ（ＰＷ）、ＮＳＤ／ＰＷの３つのＰＮ接合を持ち、それぞれ特性が異なる。即ち、図１６に示すように、表面にあるほど短い波長の光を吸収しやすい。
【００９０】
図１４や図１５では、ＢＬ／ｓｕｂをフォトダイオードＤ１、ＮＳＤ／ＰＷをフォトダイオードＤ２、ＢＬ／ＬＩをフォトダイオードＤ３と記載している。
【００９１】
図１４に示すように、フォトダイオード構造４３の上にパッシベーション層４２が形成され、更にその上にフィルタ層４１が形成されている。
【００９２】
このような構成の照度センサを用いることにより、紫外線検出と同時に照度情報も取得することができる。
【００９３】
照度センサを備えた光検出装置は、後述するオートライト装置等に応用することができる。
【００９４】
（光検出装置の適用例）
上述したように、本実施の形態に係る光検出装置は、例えば図１０に示したように、斜め方向或いは横方向から光が照射される場合（光源Ｐ２）であっても、補正用フォトダイオードＰＳ１、ＰＳ２からの信号を用いて、光強度分布に応じた補正を行うことにより、紫外線検出の精度を向上させることができる。
【００９５】
そこで、このように入射する光の方向によらず精度良く紫外線検出を検出できるという本実施の形態に係る光検出装置の特性を活かした適用例が種々考えられる。
【００９６】
図１７〜図１９を参照して、紫外線硬化樹脂による封止を適用したデバイスの製造装置への適用例について説明する。
【００９７】
図１７は、実施の形態に係る光検出装置を適用し、紫外線硬化樹脂による封止を適用したデバイスの製造装置を示す図であって、図１７（ａ）は製造装置の概略構成を示す側面図、図１７（ｂ）は製造装置の概略構成を示す平面図である。
【００９８】
図１７において、符号Ｐ３ａ、Ｐ３ｂ、Ｐ３ｃ、…は、直管状の紫外線ランプを示す。
【００９９】
この製造装置は、例えば図１８に示す色素増感太陽電池Ｄ１などの紫外線硬化樹脂１６による封止を適用したデバイスを矢印方向に搬送する搬送装置２００を備える。
【０１００】
搬送装置２００は、例えば色素増感太陽電池Ｄ１などを吸引固定する真空チャック等を備えたベルトコンベア装置などで構成される。
【０１０１】
また、図１７（ｂ）に示すように、搬送装置２００の搬送方向に延設されるフレーム２０１に、本実施の形態に係る複数の光検出装置１００が所定間隔で設置される。
【０１０２】
そして、色素増感太陽電池Ｄ１などを搬送装置２００で矢印方向に搬送すると共に、紫外線ランプＰ３ａ、Ｐ３ｂ、Ｐ３ｃ、…を点灯し、色素増感太陽電池Ｄ１の紫外線硬化樹脂１６に対して紫外線を照射する。
【０１０３】
この際に、紫外線ランプＰ３ａ、Ｐ３ｂ、Ｐ３ｃ、…と紫外線硬化樹脂１６との距離は、色素増感太陽電池Ｄ１等の搬送により変化するため、紫外線硬化樹脂１６に対する光強度分布も徐々に変化する。
【０１０４】
そこで、本実施の形態に係る複数の光検出装置１００によって、搬送される色素増感太陽電池Ｄ１等の紫外線硬化樹脂１６の近傍の紫外線を検出し、その検出結果に応じて紫外線ランプＰ３ａ、Ｐ３ｂ、Ｐ３ｃ、…の紫外線強度を制御したり、紫外線ランプＰ３ａ、Ｐ３ｂ、Ｐ３ｃ、…のオン・オフのタイミングを制御したりすることができる。
【０１０５】
この際に、本実施の形態に係る複数の光検出装置１００は、光強度分布に応じた補正を行うことにより、紫外線検出の精度が向上されているので、紫外線硬化樹脂１６の硬化に必要な紫外線強度を精度良く調整することができる。
【０１０６】
色素増感太陽電池Ｄ１は、図１８に示すように、第１基板２０と、第１基板２０上に配置された第１電極１０と、第１電極１０上に配置された半導体微粒子と色素分子とを備える多孔質半導体層１２と、多孔質半導体層１２と接し、酸化還元電解質を溶媒に溶解した電解液１１４と、電解液１１４に接する第２電極（対極）１８と、第２電極１１８上に配置された第２基板２２と、電解液１１４に接する第２電極１１８の電解液１１４側の表面に設けられる触媒層１９と、第２基板２２側から入射する所定の波長領域の光線を減衰させる減衰層としての散乱膜（散乱層）２１と、第１基板２０と第２基板２２の間に配置され、電解液１１４を封止する紫外線硬化樹脂で構成される封止材１６とを備える。
【０１０７】
なお、触媒層１９は、例えば、Ｐｔや導電性高分子等の薄膜で構成される。導電性高分子は、例えば、ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳなどで構成されていても良い。
【０１０８】
また、所定の波長領域は、封止材１６を構成する紫外線硬化型の樹脂を硬化させる波長領域とされる。
【０１０９】
紫外線硬化型の樹脂としては、例えばエポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、不飽和ポリエステル、ポリエーテルアクリレート、ビニルアクリレート、ポリブタジエンアクリレート、ポリスチリルエチルメタクリレート等が挙げられる。
【０１１０】
また、紫外線硬化樹脂による封止を適用したデバイスは、色素増感太陽電池Ｄ１に限らず、固体封止有機ＥＬ装置Ｄ２とすることもできる。
【０１１１】
固体封止有機ＥＬ装置Ｄ２は、図１９に示すように、ＩＴＯ基板１０と、ＩＴＯ基板１０上に配置される有機ＥＬ素子４０と、封止基板１８と、封止基板１８上に配置される接着層１６とを備える。
【０１１２】
有機ＥＬ素子４０は、ＩＴＯ基板１０上配置される陽極層１１２と、陽極層１１２上に配置される有機ＥＬ層３０と、有機ＥＬ層３０上に配置される陰極層１４と、陰極層１４上に配置される保護膜１２０を備える。有機ＥＬ層３０は、陽極層１１２上に配置される正孔輸送層３２と、正孔輸送層３２上に配置される発光部（図示省略）と、発光部上に配置される電子輸送層３１とを備える。
【０１１３】
そして、接着層１６として、上述のような紫外線硬化型の樹脂を適用することができる。
【０１１４】
（人体に対する紫外線暴露量について）
図２０の人体への紫外線暴露量と疾病の重さの関係を示すグラフに示されるように、人体への紫外線暴露量と、疾病にはある程度の相関関係があることが判りつつある。
【０１１５】
即ち、紫外線暴露量が適度である場合（ＭＲ）には、疾病のリスクが最小であるのに対して、紫外線暴露量が低い場合（ＶＤ）にはビタミンＤ不足を生じ、より低い場合（ＳＤ）には骨格疾患を発症するリスクが高まっている。
【０１１６】
また、紫外線暴露量が高い場合（ＥＤ）には、皮膚癌や眼疾患のリスクが高まっている。
【０１１７】
従って、疾病のリスクを低減させるためには、上述のように「適度」な紫外線を太陽光や紫外線ランプ等から浴びることが望ましいといえる。
【０１１８】
そこで、本実施の形態に係る光検出装置を携帯し、日常的に人体に対する紫外線暴露量を計測することが考えられる。
【０１１９】
特に、本実施の形態に係る光検出装置は、太陽光や紫外線ランプ等からの光強度分布が変化する場合であっても、光強度分布に応じた補正を行うことにより、紫外線検出の精度が向上されているので、紫外線強度を精度良く計測することができる。
【０１２０】
また、携帯し易くするために、光検出装置を腕時計や携帯電話等の携帯機器に組み込むようにしても良い。
【０１２１】
なお、どの程度の紫外線暴露量が人体にとって適量であるのかについては、個人差等もあり、今後の研究に依存するところである。
【０１２２】
（オートライト装置）
本実施の形態に係る照度センサを備える光検出装置の応用例として、オートライト装置５５０について説明する。
【０１２３】
オートライト装置は、照度センサを備える光検出装置と、光検出装置自体による紫外線検出結果と、補正用フォトダイオードで構成される照度センサによる照度の検出結果とに基づいて、照明装置をオン・オフさせる制御装置と備える。
【０１２４】
また、制御装置は、光検出装置自体による検出結果または照度センサの検出結果の何れかが所定の閾値以下となった場合に照明装置をオンし、光検出装置自体による検出結果または照度センサの検出結果のいずれかが所定の閾値以上となった場合にオフするように制御することができる。
【０１２５】
また、照明装置は、自動車や自転車等の車両に搭載された照明器具、あるいは街灯に搭載された照明器具とすることができる。
【０１２６】
図２１のブロック図に示すように、実施の形態に係るオートライト装置５５０は、ＵＶセンサ５５２ａと照度センサ５５２ｂとを備える光検出装置５５１が、センサ入力インターフェイス５５３を介して接続されている。
【０１２７】
センサ入力インターフェイス５５３には、オートライト制御回路５５４と、ライト駆動回路５５５が接続されている。
【０１２８】
ライト駆動回路５５５には、自動車のヘッドライト、テールランプや自転車の夜間走行用のライトあるいは街灯の電球等の照明器具５６０が接続されている。
【０１２９】
オートライト制御回路５５４は、ＵＶセンサ５５２ａによる紫外線の検出結果または照度センサ５５２ｂによる可視光の検出結果の何れかが所定の閾値以下となった場合に照明器具５６０をオンし、ＵＶセンサ５５２ａによる紫外線の検出結果または照度センサ５５２ｂによる可視光の検出結果の何れかが所定の閾値以上となった場合にオフするようにライト駆動回路５５５を制御する。
【０１３０】
図２２は、実施の形態に係るオートライト装置の駆動処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【０１３１】
この処理が開始されると、まず、ステップＳ１０で照度センサ５５２ｂによる可視光の検出結果は閾値以下であるか否かが判定され、「Ｙｅｓ」の場合にはステップＳ１１に移行する。
【０１３２】
ステップＳ１１では、ライト駆動回路５５５をオンしてステップＳ１２に移行してライト５６０がオンされてステップＳ１０に戻る。
【０１３３】
これにより、閾値以下の暗さとなった場合に、自動車等のライトが点灯するという、いわゆる一般的なオートライト装置と同様の動作を行う。
【０１３４】
一方、ステップＳ１０で「Ｎｏ」と判定された場合にはステップＳ１３に移行する。
【０１３５】
ステップＳ１３では、ＵＶセンサ５５２ａによる紫外線（ＵＶ−ＡまたはＵＶ−Ｂ）の検出結果は閾値以下であるか否かが判定され、「Ｙｅｓ」の場合にはステップＳ１４に移行する。
【０１３６】
ステップＳ１４では、ライト駆動回路５５５をオンしてステップＳ１５に移行してライト５６０がオンされてステップＳ１０に戻る。
【０１３７】
これにより、例えば、照度は一定値以上あるが紫外線が所定値以下となったような場合に、自動車等のライトを点灯させるという、一般的なオートライト装置には無い動作を行うことができる。
【０１３８】
これにより、閾値を適当な値とすることにより、例えば、照度は一定値以上であっても視認性が低下したような環境（曇天や霧等が発生した場合）下で、自動車等のライトを自動的に点灯させることができ、安全性や利便性を向上させることができる。
【０１３９】
また、ステップＳ１３で「Ｎｏ」と判定された場合には、ステップＳ１６に移行する。
【０１４０】
ステップＳ１６ではライト駆動回路５５５をオフして、ステップＳ１７でライト５６０がオフされてステップＳ１０に戻る。
【０１４１】
なお、オートライト装置の駆動処理は、これに限られず、例えば、照度は一定値以下であっても、紫外線は所定値以上である場合（例えば、所定条件下の曇天など）には、自動車や街灯のライトを点灯させないようにして、不必要なライトの点灯を抑制して、省電力を図れるようにしても良い。
【０１４２】
また、雪道など紫外線が強い状況において、ＵＶセンサ５５２ａによる紫外線の検出結果が閾値以上となった場合に、自動車に搭載されるフォグランプ等を自動的にオンさせるようにしても良い。
【０１４３】
（オートライト装置の自動車への適用例）
図２３〜図２６を参照して、実施の形態に係るオートライト装置５５０の自動車への適用例について説明する。
【０１４４】
図２３は、実施の形態に係るオートライト装置５５０を自動車に搭載し、照度センサ５５２ｂのみを機能させた場合の動作状況を示す説明図である。
【０１４５】
なお、オートライト装置５５０の光検出装置５５１は、例えば、自動車のダッシュボードの上などに配置される。これにより、フロントウィンドウを介して、車外から太陽光および紫外線がＵＶセンサ５５２ａおよび照度センサ５５２ｂに入射して測定される。
【０１４６】
図２３に示すように、太陽８００が出て紫外線を含む太陽光が降り注ぐ環境下において走行する場合には、照度センサ５５２ｂによる可視光の測定結果は閾値以上となるため、図２３（ａ）に示すように、自動車のヘッドライト５６０は消灯状態を維持する。
【０１４７】
そして、例えば、図２３（ｂ）に示すように、高架下６００などの比較的短距離の日陰７００を走行する場合には、照度センサ５５２ｂによる可視光の測定結果は閾値以下となるため、自動車のヘッドライト５６０は点灯状態となる。なお、比較的短距離の日陰であるためヘッドライト５６０は本来不要であるが、ドライバには、一般的に消灯操作をする時間はないといえる。
【０１４８】
また、高架下６００などを通過後には、照度センサ５５２ｂによる可視光の測定結果は閾値以上となるため、図２３（ｃ）に示すように、自動車のヘッドライト５６０は再び消灯状態となる。
【０１４９】
図２４は、実施の形態に係るオートライト装置５５０を自動車に搭載し、照度センサとＵＶセンサを機能させた場合の動作状況を示す説明図である。
【０１５０】
図２４に示すように、太陽８００が出て紫外線を含む太陽光が降り注ぐ環境下において走行する場合には、照度センサ５５２ｂによる可視光の測定結果およびＵＶセンサ５５２ａによる測定結果は閾値以上となるため、図２４（ａ）に示すように、自動車のヘッドライト５６０は消灯状態を維持する。
【０１５１】
そして、例えば、図２４（ｂ）に示すように、高架下６００などの比較的短距離の日陰７００を走行する場合には、照度センサ５５２ｂによる可視光の測定結果は閾値以下となるが、路面等から反射した紫外線が入射するためＵＶセンサ５５２ａの測定結果は閾値以上となり、自動車のヘッドライト５６０は消灯状態を維持する。
【０１５２】
これにより、比較的短距離の日陰であるためヘッドライト５６０は本来不要であるので、ドライバの感覚に合わせて消灯状態を維持し、利便性や省電力性を向上させることができる。
【０１５３】
また、高架下６００などを通過後には、照度センサ５５２ｂによる可視光の測定結果およびＵＶセンサ５５２ａによる測定結果は閾値以上となるため、図２４（ｃ）に示すように、自動車のヘッドライト５６０は再び消灯状態となる。
【０１５４】
図２５は、実施の形態に係るオートライト装置５５０を自動車に搭載し、曇天下や雨天下において照度センサ５５２ｂのみを機能させた場合の動作状況を示す説明図である。
【０１５５】
曇天下や雨天下においては、雲による光散乱（ミー散乱）が生じる。
【０１５６】
ミー散乱では、散乱強度が波長に反比例するので、短波長ほど雲９００の影響を受け易い。
【０１５７】
このような状況下において、図２５に示すように、照度センサ５５２ｂのみを機能させた状態で走行すると、比較的明るい場合には、照度センサ５５２ｂによる可視光の測定結果は閾値以上となるため、自動車のヘッドライト５６０は消灯状態を維持する。
【０１５８】
しかし、比較的明るい状況下であってもドライバの視認性を高めるためにヘッドライト５６０が自動的に点灯して欲しい場合がある。このような状況下においても、ドライバの肉眼は徐々に暗さに慣れてしまうため、手動によるヘッドライト５６０の点灯を忘れる場合もある。
【０１５９】
図２６は、実施の形態に係るオートライト装置５５０を自動車に搭載し、曇天下や雨天下において照度センサ５５２ｂとＵＶセンサ５５２ａを機能させた場合の動作状況を示す説明図である。
【０１６０】
図２６に示すように、照度センサ５５２ｂとＵＶセンサ５５２ａの両方を機能させた状態で走行すると、曇天や雨天下で比較的明るい場合には、照度センサ５５２ｂによる可視光の測定結果は閾値以上となるが、ＵＶセンサ５５２ａによる紫外線の測定結果は、雲によるミー散乱の影響で閾値以下となる場合がある。
【０１６１】
このような状態は、前出の図２２のフローチャートにおけるステップＳ１０→ステップＳ１３→ステップＳ１４→ステップＳ１５の処理に相当し、ヘッドライト５６０が自動的に点灯される。
【０１６２】
これにより、曇天や雨天下で視認性が低下した場合に、ドライバが操作することなくヘッドライト５６０が自動的に点灯され、安全性や利便性を向上させることができる。
【０１６３】
（紫外線の散乱）
図２７に示すように太陽８００から地上に達する光には、直射光ｈνDと散乱光ｈνRがある。
【０１６４】
直射光ｈνDとは太陽８００から直接地上に達する光のことであり、散乱光ｈνRとは太陽８００からやってきた光が窒素・酸素などの空気分子やエーロゾル粒子６５０（固体または液体の微粒子）にあたり、その進行方向が変化し、植物７５０や人間８５０等が存在する地上に達する光のことである。
【０１６５】
図２７に示すように散乱光ｈνRは分子や粒子により四方に広がる。光が空気分子により散乱する場合は、光の波長が短いほど散乱しやすくなる性質があり、紫外線は可視光よりも波長が短いために、より散乱され易い。
【０１６６】
図２８は本州付近の夏の晴天時のＵＶインデックスの日変化を、直射光と散乱光に分けて示したグラフである。
【０１６７】
図２８において、地上に到達する紫外線の総量を太線で、そのうちの直射光によるものを細線で示している。
【０１６８】
図２８を見れば分かるように、地上に達する紫外線の中で、散乱光の寄与が直射光より大きい。したがって、日傘や帽子で日射しを遮ったり日陰にいても、空が見える所では目で感じる以上に紫外線を浴びることになるので注意が必要である。
【０１６９】
（地表面の反射と紫外線）
図２９に示すように紫外線には、太陽８００から直接届く紫外線ｈνDや空気分子やエーロゾル粒子に散乱されて届く紫外線の他に地表面で反射される紫外線ｈνRがある。
【０１７０】
屋外にいる人８５０は、上空から地上に向かう紫外線（太陽８００からの直射光と大気で散乱された光をあわせたもの）を浴びるだけでなく、地表面で反射された紫外線ｈνRも浴びている。
【０１７１】
ＵＶインデックスは、このうち上空から地上に向かう紫外線の強度を示したものである。
【０１７２】
ＵＶインデックスを利用する際に、実際に浴びる紫外線量には紫外線が地表面で反射される効果も含まれていることを考慮に入れる必要がある。
【０１７３】
なお、地表面での紫外線の反射の割合は、地表面の状態により大きく異なる。例えば、草地やアスファルトの反射率は１０％もしくはそれ以下であるが、砂浜では２５％、新雪では８０％にも達する。
【０１７４】
さらに、地表面で反射された紫外線ｈνRの一部は上空に向かい、大気等で再び散乱されて地上に向かう。つまり地表面の反射率が大きいところでは、反射率が小さいところより散乱光も強くなっている。
【０１７５】
例えば、一面雪原の場合には、上空からの紫外線量（ＵＶインデックス）は、反射と散乱の効果により雪がないと仮定した場合と比較して４割〜５割ほど増加することが分かっている。
【０１７６】
上空からの紫外線ｈνDに対して帽子や日傘の利用は有効であるが、地表面から反射してくる紫外線ｈνRについても忘れずに、総合的な紫外線対策をとることが大事である。
【０１７７】
本発明に係る光検出装置によれば、携帯電話や腕時計等の携帯機器に搭載することが可能であり、常に携帯して環境のＵＶインデックスを簡易的に測定することにより、紫外線の浴びすぎ等を回避することに役立てることができる。
【０１７８】
特に、本発明に係る光検出装置は、反射や散乱によって紫外線の光強度分布が変化する場合であっても、光強度分布に応じた補正を行うことにより、紫外線検出の精度が向上されているので、紫外線強度を精度良く測定することができる。
【０１７９】
[その他の実施の形態]
上記のように、実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述および図面は例示的なものであり、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。
【産業上の利用可能性】
【０１８０】
本発明の光学フィルタや光検出装置は、ＵＶ−Ａ、ＵＶ−Ｂの紫外線センサなどに適用することができる。また、携帯電話や腕時計等の携帯機器に搭載してＵＶインデックスの簡易測定装置に適用することができる。また、本発明のオートライト装置は、自動車、自転車等の車両のライトシステムや街灯等に適用することができる。
【符号の説明】
【０１８１】
ＰＤ１、ＰＤ２，ＰＤ３，ＰＤ４…フォトダイオード
ＰＳ１、ＰＳ２、ＰＳ３、ＰＳ４…補正用フォトダイオード
１０…ＩＴＯ基板
１２…多孔質半導体層
１６…封止材（接着層、紫外線硬化樹脂）
１８…封止基板
１９…触媒層
２０…第１基板
２２…第２基板
３１…電子輸送層
３２…正孔輸送層
４１…フィルタ層
４２…パッシベーション層
４３…フォトダイオード構造
７４、９０、９２…第１の光学フィルタ
７６…第２の光学フィルタ
７８…保護膜
８０…絶縁膜
８４…Ｓｉ基板
８６、９４…ｎ型領域
１００…光検出装置
１１２…陽極層
１１４…陰極層
１１８…第２電極
１２０…保護膜
２００…搬送装置
２０１…フレーム
５５０…オートライト装置
５５１…光検出装置
５５２ａ…ＵＶセンサ
５５２ｂ…照度センサ
５５３…センサ入力インターフェイス
５５４…オートライト制御回路
５５５…ライト駆動回路
５６０…ヘッドライト（照明器具）
６００…高架下
６５０…エーロゾル粒子
７００…日陰
７５０…植物
８００…太陽
８５０…人間
９００…雲
Ｄ１…色素増感太陽電池
Ｄ２…固体封止有機ＥＬ装置
Ｐ１、Ｐ２…光源
Ｐ３ａ、Ｐ３ｂ、Ｐ３ｃ…紫外線ランプ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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