[發明專利]光檢測電路及其方法

有效

• 申請號: 201010206416.0
• 申請日: 2010-06-13
• 公開（公告）號: CN102128679A
• 公開（公告）日: 2011-07-20
• 發明（設計）人: 藍偉庭;顏呈機;鄭如恬
• 申請（專利權）人: 立景光電股份有限公司
• 主分類號: G01J1/44
• 分類號: G01J1/44;G05F1/56
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 史新宏

技術領域

本發明涉及一種檢測電路及其方法，特別是涉及一種光檢測電路及其方法。

背景技術

目前在顯示器市場中，不論是陰極射線管(cathode?ray?tube，CRT)電視機或者是液晶(liquid?crystal?display，LCD)電視機，基于工藝上的限制，尚無法產生大尺寸的畫面。而投影機(projector)使用發光源(例如：燈泡)將畫面投射出來，并通過一個或多個鏡頭(lenses)來變焦(zoom)，可以在寬敞的室內空間中，輕易地投影出100～200時以上的畫面。

以往由于投影機光源的亮度無法提升，必須在較暗的空間來進行投影的動作。隨著科技的不斷演進，發光二極管(light?emitting?diode，LED)被應用于投影機，以解決投影畫面亮度不足的問題。發光二極管具有高亮度、低耗能、體積小、使用壽命長、...等等優點。投影機采用發光二極管作為投影畫面的發光源，即使在明亮或陽光充足的室內環境中，也能夠投射出清楚的畫面。

由于發光二極管可發出高亮度的光源，當使用發光二極管作為光源時，為了讓發光二極管產生穩定的亮度，會使用一種光源回授控制機制，檢測發光二極管的亮度并調整流經發光二極管的電流。圖1為現有的一種光檢測電路。請參照圖1，光檢測電路100可應用于投影機的光源回授控制機制，其包括光傳感器101、電流鏡103和感測電阻R_SEN。電流鏡103由PMOS晶體管Q₁和PMOS晶體管Q₂組成。當光傳感器101感測到發光二極管的照射時，依據發光二極管的光強度而產生電流。電流鏡103依據前述電流而產生感應電流I流經電阻R_SEN，在電阻R_SEN兩側產生跨壓V_SEN。由于跨壓V_SEN和發光二極管的光強度呈正比關系，藉由量測跨壓V_SEN可得知發光二極管的光強度。

光傳感器101感測到越高的光強度時，電流鏡103所產生的感應電流I越大。由于跨壓V_SEN的最大值僅為V_DD，依據V_SEN＝IxR_SEN可得知，所要檢測的光強度的變化范圍越大時，電阻R_SEN的電阻值必須越小。圖2A～2B是圖1的光檢測電壓-照度曲線圖。請參照圖2A，其中電阻值R_B小于電阻值R_A，所以電阻R_SEN采用電阻值R_B能夠檢測到更大范圍的照度。由于在投影系統中，發光二極管的光強度多使用高亮度的范圍，如果電阻R_SEN的電阻值越小，則如圖2B所示，相對應于照度區間ΔL的電壓區間ΔV也越小，造成電壓的分辨率降低，而無法準確地判斷發光二極管的照度。

發明內容

本發明的一實施例提供一種光檢測電路及其方法，用于提升檢測高亮度光源的光強度范圍和準確度。

本發明的一實施例提供一種光檢測電路及其方法。當光檢測電路應用于色彩傳感器(color?sensor)時，可對應于不同的色光調整其光電流的閾值。

本發明的一實施例提供一種光檢測電路，包括第一電阻、光傳感器、電流源以及第一電流鏡。第一電阻具有第一端點和第二端點，第一電阻的第二端點耦接至第一電壓。光傳感器具有第一端點和第二端點，光傳感器的第二端點耦接至第一電壓。電流源耦接至第一電阻的第一端點。第一電流鏡具有主電流端點和輔電流端點，輔電流端點耦接至電流源和第一電阻的第一端點，主電流端點耦接至光傳感器的第一端點。

本發明的另一實施例提供一種光檢測電路，包括第一電阻、運算放大器、光傳感器和電流源。第一電阻具有第一端點和第二端點。運算放大器具有第一輸入端點、第二輸入端點和輸出端點，其中運算放大器的輸出端點耦接至第一電阻的第二端點，運算放大器的第一輸入端點耦接至第一電壓，運算放大器的第二輸入端點耦接至第一電阻的第一端點。光傳感器具有第一端點和第二端點，其中光傳感器的第一端點耦接至第一電阻的第一端點，光傳感器的第二端點耦接至第一電壓。電流源耦接至光傳感器的第一端點。

在本發明的一實施例中，上述的電流源為一可編程電流源。可編程電流源耦接至運算放大器的第二輸入端點，以提供一可編程電流。此外，可編程電流源并接收來自一選擇單元的電流選擇訊號，以決定可編程電流的大小。