JPH0224609A - Data transmission equipment - Google Patents
Data transmission equipmentInfo
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- JPH0224609A JPH0224609A JP63174381A JP17438188A JPH0224609A JP H0224609 A JPH0224609 A JP H0224609A JP 63174381 A JP63174381 A JP 63174381A JP 17438188 A JP17438188 A JP 17438188A JP H0224609 A JPH0224609 A JP H0224609A
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- data transmission
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的コ
(産業上の利用分野)
本発明は、回転系と静止系との間のデータ伝送を可能と
するデータ伝送装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention relates to a data transmission device that enables data transmission between a rotating system and a stationary system.
(従来の技術)
データ伝送を行うデータ伝送装置として、すング状電極
と、このリング状電極上を摺動するブラシ電極とを有し
て成り静止系から回転系へのデータ伝送を可能とするも
のがおる。これをスリップリング装置と称している。第
9図は従来のスリップリング装置の一例を示している。(Prior art) A data transmission device for data transmission includes a ring-shaped electrode and a brush electrode that slides on the ring-shaped electrode, and enables data transmission from a stationary system to a rotating system. There is something. This is called a slip ring device. FIG. 9 shows an example of a conventional slip ring device.
1はリング状に形成されたリング状電極、2はこのリン
グ状電極1上を摺動するブラシ電極である。3はデータ
送信側の送信部であり、4はデータ受信側の受信部であ
る。リング状電極1及び送信部3は静止系に属し、ブラ
シ電極2及び受信部4は回転系に属する。リング状電極
1に単一の信号供給点Pが形成され、送信部3より出力
された電気信号(送信データ)がこの信号供給点Pより
リング状電極1に供給される。ブラシ電極2は回転系の
回転に応じてリング状電極1上を摺動じ、リング状電極
2に供給された電気信号を受信部4に取り込む。1 is a ring-shaped electrode formed in a ring shape, and 2 is a brush electrode that slides on this ring-shaped electrode 1. 3 is a transmitting section on the data transmitting side, and 4 is a receiving section on the data receiving side. The ring-shaped electrode 1 and the transmitter 3 belong to a stationary system, and the brush electrode 2 and the receiver 4 belong to a rotating system. A single signal supply point P is formed on the ring-shaped electrode 1, and the electrical signal (transmission data) output from the transmitter 3 is supplied from this signal supply point P to the ring-shaped electrode 1. The brush electrode 2 slides on the ring-shaped electrode 1 according to the rotation of the rotating system, and receives the electric signal supplied to the ring-shaped electrode 2 into the receiving section 4.
このようにして静止系から回転系へのデータ伝送が行わ
れる。In this way, data is transmitted from the stationary system to the rotating system.
ところで、スリップリング装置は、リング状電極の径が
大きくなると、摺動接触部の相対速度が上がり電気的接
続に瞬断を生ずるため、データ伝送能力が低下するとい
う欠点がおる。リング状電極又はブラシ電極の回転速度
が上がっても上記と同様の欠点を生ずる。摺動接触部を
多数段ければ上記の欠点は解消されるが、そうすると、
信頼性の低下及びコスト上昇を招来することになる。However, the slip ring device has a drawback in that when the diameter of the ring-shaped electrode increases, the relative speed of the sliding contact portion increases, causing instantaneous interruption of electrical connection, resulting in a decrease in data transmission capability. Even if the rotational speed of the ring electrode or the brush electrode is increased, the same drawbacks as described above will occur. The above disadvantages can be overcome by providing multiple stages of sliding contact parts, but then,
This results in decreased reliability and increased costs.
また、リング状電極の径が大きくなれば、それだけリン
グ状電極上の電界伝搬速度が問題となり、ある周波数(
カットオフ周波数)に至れば信号伝送が不可能となる。In addition, as the diameter of the ring-shaped electrode increases, the electric field propagation speed on the ring-shaped electrode becomes a problem, and a certain frequency (
cutoff frequency), signal transmission becomes impossible.
これは次の理由による。This is due to the following reason.
すなわち、ブラシ電極2によって受信器4に取り込まれ
る電気信号は、リング状電極1上においてCWh向に伝
達された信号と、これとは逆のCCW方向に伝達された
信号との和である。ブラシ電極2の位置は回転系の回転
により変化する。That is, the electric signal taken into the receiver 4 by the brush electrode 2 is the sum of the signal transmitted on the ring-shaped electrode 1 in the CWh direction and the signal transmitted in the opposite CCW direction. The position of the brush electrode 2 changes with the rotation of the rotating system.
ブラシ電極2が信号供給点のごく近傍に位置する場合、
CW力方向伝搬する信号とCCW方向に伝搬する信号と
では、リング状電極1上での伝搬距離が27cr(r:
リング状電極1の半径)だけ異なり、それらの位相も異
なる。信号周波数をfとし、リング状電極1での信号伝
搬速度をVとすると、
v 2f
なる関係が成立する場合の信号周波数fにおいて、CW
力方向伝搬信号とCCW方向の伝搬信号との位相差が1
80°となり互いに打ち消し合うため、それらの和が零
となる。すなわち、このときのfがカッl−オフ周波数
となる。例えば、r=1m、v= 1.5x108 m
/sec、の場合、カットオフ周波数は11.9MHz
となる。この場合、毎秒11.98 bitのデータ伝
送は不可能となり、安全に伝送し得るのはこの値の数分
の−まででおる。When the brush electrode 2 is located very close to the signal supply point,
The propagation distance on the ring-shaped electrode 1 is 27 cr (r:
radius of the ring-shaped electrode 1), and their phases also differ. If the signal frequency is f and the signal propagation speed in the ring electrode 1 is V, then at the signal frequency f when the relationship v 2f holds, CW
The phase difference between the force direction propagation signal and the CCW direction propagation signal is 1
They become 80 degrees and cancel each other out, so their sum becomes zero. That is, f at this time becomes the cut-off frequency. For example, r=1m, v=1.5x108 m
/sec, the cutoff frequency is 11.9MHz
becomes. In this case, data transmission of 11.98 bits per second is impossible, and safe transmission is possible only up to a fraction of this value.
ここで、第3世代(R/R型とも称される)のX線CT
スキャナでは、X線管と共にX線検出器も回転するため
、データ伝送ケーブルによって静止系と回転系とを結び
、回転系で収集されたX線透過情報を静止系に伝送する
ようにしている。このため、CW力方向はCCW方向に
1回転スキャンする毎に一旦停止し次は逆方向にスキャ
ンすることになり、連続高速スキャンが不可能となる。Here, third generation (also called R/R type) X-ray CT
In a scanner, the X-ray detector rotates together with the X-ray tube, so a data transmission cable connects the stationary system and the rotating system so that X-ray transmission information collected by the rotating system is transmitted to the stationary system. For this reason, the CW force direction must be stopped once every time it scans once in the CCW direction, and then scans in the opposite direction, making continuous high-speed scanning impossible.
そこで、スリップリング装置の適用により上記のデータ
伝送用ケーブルを省略し、連続高速スキャンの実行が本
、@発明者によって試みられた。Therefore, the inventor @ the present inventor attempted to omit the above-mentioned data transmission cable by applying a slip ring device, and to perform continuous high-speed scanning.
しかしなから、第3世代のX線CTスキャナにおいて高
速連続スキャンを行うには例えば毎秒12Mbitのデ
ータレートで回転系から静止系へデータを伝送する必要
がおり、このデータ伝送は、上述したカットオフ周波数
のために極めて困難となる。スリップリング装置を多数
搭載してリング状電極1本当りのビットレートを下げる
方法も考えられるが、そうすると、X線CTスキャナの
カントリ(栗台)の大型化、コスト上昇は必至となる。However, in order to perform high-speed continuous scanning in the third generation X-ray CT scanner, it is necessary to transmit data from the rotating system to the stationary system at a data rate of, for example, 12 Mbit per second, and this data transmission is The frequency makes it extremely difficult. Although it is possible to reduce the bit rate per ring electrode by installing a large number of slip ring devices, this inevitably increases the size and cost of the X-ray CT scanner.
(発明が解決しようとする課題)
上述したように従来装置においては、高速データ伝送が
困難となっている。(Problems to be Solved by the Invention) As described above, in conventional devices, high-speed data transmission is difficult.
そこで本発明は上記の欠点を除去するもので、その目的
とするところは、データ伝送の高速化を図ったデータ伝
送装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention aims to eliminate the above-mentioned drawbacks, and an object of the present invention is to provide a data transmission device capable of speeding up data transmission.
[発明の構成]
(課題を解決するための手段)
本発明は、光通信手段を介して回転系と静止系との間の
データ伝送を可能とするデータ伝送でおって、前記回転
系の回転中心軸に平行に、且つ、該中心軸と等しい軸を
有する円筒体の周面に沿うように多数本の光ファイバの
一端部側を配置し、この一端部側の端面に対して非接触
状態で送信光を照射する発光部を設け、前記光ファイバ
を介して前記発光部よりの送信光を受光する受光部を前
記光ファイバの他端部側に設けて前記光通信手段を形成
したものである。[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problems) The present invention provides data transmission that enables data transmission between a rotating system and a stationary system via optical communication means, One end side of a large number of optical fibers is arranged parallel to the central axis and along the circumferential surface of a cylinder having an axis equal to the central axis, and is in a non-contact state with the end surface of this one end side. The optical communication means is formed by providing a light emitting part for emitting transmitted light at the optical fiber, and providing a light receiving part for receiving the transmitted light from the light emitting part via the optical fiber on the other end side of the optical fiber. be.
(作 用)
本発明では、光信号の状態で回転系と静止系との間のデ
ータ伝送を行うようにすることで、スリップリング装置
における種々の欠点を排除している。すなわち、発光部
よりの送信光は光ファイバを介して受光部に入射され、
これにより、回転系と静止系との間のデータ伝送を非接
触状態で、しかも高いデータ伝送レートで行い得る。こ
こで、前記多数本の光ファイバの一端部側端面を、前記
回転中心軸に直交する面上で揃えるようにするとよい。(Function) In the present invention, various drawbacks in slip ring devices are eliminated by performing data transmission between the rotating system and the stationary system in the state of optical signals. That is, the transmitted light from the light emitting section is input to the light receiving section via the optical fiber,
Thereby, data transmission between the rotating system and the stationary system can be performed in a non-contact manner and at a high data transmission rate. Here, it is preferable that the end surfaces of one end of the plurality of optical fibers are aligned on a plane perpendicular to the rotation center axis.
また、多数本の光ファイバ及び受光部を静止系に設Cノ
、発光部を回転系に設けた場合には、回転系から静止系
へのデータ伝送を良好に行い(qる。更に、レーザ発生
器又は発光ダイオードを有して発光部を形成することが
でき、いずれも好適な送信光が1qられる。また、予め
複数本の光ファイバをシート状に配列して成るものを用
いることにより、光通信手段の組立てが容易となり、コ
スト低下の点で有利となる。そして、このデータ伝送装
置を第3世代X線CTスキャナに適用した場合には、プ
ロジェクションデータの伝送レートを高くでき、高速且
つ高分解能のCTスキャンを連続して行い得る。In addition, when a large number of optical fibers and a light receiving section are installed in a stationary system, and a light emitting section is installed in a rotating system, data transmission from the rotating system to the stationary system can be performed satisfactorily. The light emitting part can be formed by having a generator or a light emitting diode, and either one of them can transmit 1q of suitable transmitted light.Furthermore, by using one made by arranging a plurality of optical fibers in a sheet shape in advance, It becomes easy to assemble the optical communication means, which is advantageous in terms of cost reduction.When this data transmission device is applied to a third generation X-ray CT scanner, the transmission rate of projection data can be increased, resulting in high speed and High resolution CT scans can be performed sequentially.
(実施例) 以下、本発明を実施例により具体的に説明する。(Example) Hereinafter, the present invention will be specifically explained with reference to Examples.
第1図は本発明に係るデータ伝送装置を第3世代X線C
Tスキャナに適用した場合を示し、第2図は第1図の矢
印20方向より本実施例装置を見た場合を示している。FIG. 1 shows a third generation X-ray C data transmission device according to the present invention.
A case in which the present invention is applied to a T-scanner is shown, and FIG. 2 shows the device of this embodiment viewed from the direction of arrow 20 in FIG. 1.
X線CTスキャナは敵影孔7を備えた架台(ガントリと
も称される)を有し、この架台は回転部と固定部とから
成る。回転部は回転系17に屈し、固定部は静止系16
に属する。The X-ray CT scanner has a pedestal (also referred to as a gantry) provided with a shadow hole 7, and this pedestal consists of a rotating part and a fixed part. The rotating part is bent to the rotating system 17, and the fixed part is bent to the stationary system 16.
belongs to
回転系17は次のように構成されている。The rotation system 17 is configured as follows.
敵影孔7の中心を回転中心とする回転フレーム8上にX
線管5.X線検出器11.DAS(データ収集エレクト
ロニクス)12.送信コントローラ132発光部14が
搭載されている。X線管5は、敵影孔7内に配置された
被検体30に向けてX線を曝射するものであり、X線検
出器11はこの被検体30を透過したX線を検出するも
ので必る。DAS12はX線検出器12の検出出力に基
づいてプロジェクションデータの収集を行うもので、積
分器やA/D変換器等を有して成る。このDAS12に
よって収集されたプロジェクションデータは、送信コン
トローラ13を介して発光部14に伝達されるようにな
っている。この発光部14は、俊述する光ファイバ15
の一端部側端面に送信光を照射するもので、LED (
発光ダイオード)あるいはレーザ発生器を有して成る。X on the rotating frame 8 whose rotation center is the center of the enemy shadow hole 7.
Wire tube 5. X-ray detector 11. DAS (Data Acquisition Electronics) 12. A transmission controller 132 and a light emitting section 14 are mounted. The X-ray tube 5 is for emitting X-rays toward the subject 30 placed in the shadow hole 7, and the X-ray detector 11 is for detecting the X-rays that have passed through the subject 30. It is necessary. The DAS 12 collects projection data based on the detection output of the X-ray detector 12, and includes an integrator, an A/D converter, and the like. The projection data collected by this DAS 12 is transmitted to the light emitting section 14 via the transmission controller 13. This light emitting section 14 is made up of an optical fiber 15 which will be described shortly.
It irradiates the transmitted light onto the end face of one end of the LED (
light emitting diode) or a laser generator.
LED又は半導体レーザを適用する場合には、駆動電流
をDAS12の出力で変調することで送信光を発生する
ことができる。この駆動電流変調は送信コントローラ1
3によって行われる。また、発光部14にガスレーザを
適用する場合には、レーザ光をDAS12の出力で変調
することになるため、カスレーザの出力側に変調器を設
け、この変調器の動作を送信コントローラ13によって
制御するようにする。更に、回転フレーム8とモータ1
0との間にはベルト9が巻架されており、回転フレーム
8はこのモータ9によってCW力方向はCCW方向に回
転駆動されるようになっている。When an LED or a semiconductor laser is used, transmission light can be generated by modulating the drive current with the output of the DAS 12. This drive current modulation is
3. In addition, when a gas laser is applied to the light emitting section 14, the laser light is modulated by the output of the DAS 12, so a modulator is provided on the output side of the gas laser, and the operation of this modulator is controlled by the transmission controller 13. do it like this. Furthermore, the rotating frame 8 and the motor 1
A belt 9 is wound between the rotary frame 8 and the rotary frame 8, and the rotary frame 8 is rotated by the motor 9 in the CW force direction in the CCW direction.
次に、静止系16について説明する。Next, the stationary system 16 will be explained.
上記回転系17はこの静止系16によって回転可能に支
持されている。そしてこの静止系16は、回転フレーム
18の直径より若干太き目の円筒体1つを有し、この円
筒体19の周面に沿うように多数本の光ファイバが密に
配列されている。円筒体19の中心軸は回転フレーム8
(回転系17)回転中心と一致し、多数本の光ファイバ
15の一端部側はこの回転中心軸と平行となるように配
列されている。そして多数本の光ファイバ15は、それ
らの一端部側端面が前記中心軸に直交する面上で揃うよ
うに配列され、この端面に対して非接触状態で前記発光
部14よりの送信光21が照射される。多数本の光ファ
イバ15の他端部側は、第3図に示すように束ねられ、
受光部22に接続されている。この受光部22は、多数
本の光ファイバ15の他端部端面より出射される光信号
(第1図及び第2図の発光部14の発光によるもの)を
集光するレンズ25と、このレンズ25によって集光さ
れた光信号を受けてそれを電気信号に変換する受光素子
24とを有する。この受光素子24によって得られる電
気信号がプロジェクションデータであり、このデータが
画像再構成処理に供されることになる。また、本実施例
では、第4図に示すように、多数本の光ファイバ15の
他端部側端面、レンズ25及び受光素子24を遮光箱2
3内に配置することにより、外乱光の入射を防止してい
る。The rotating system 17 is rotatably supported by the stationary system 16. This stationary system 16 has one cylindrical body slightly thicker than the diameter of the rotating frame 18, and a large number of optical fibers are densely arranged along the circumferential surface of this cylindrical body 19. The central axis of the cylindrical body 19 is the rotating frame 8
(Rotation system 17) The rotation system coincides with the rotation center, and one end side of a large number of optical fibers 15 is arranged so as to be parallel to the rotation center axis. A large number of optical fibers 15 are arranged so that their one end side end surfaces are aligned on a plane perpendicular to the central axis, and the transmitted light 21 from the light emitting section 14 is transmitted in a non-contact state with respect to this end surface. irradiated. The other ends of the multiple optical fibers 15 are bundled as shown in FIG.
It is connected to the light receiving section 22. The light receiving section 22 includes a lens 25 that condenses optical signals emitted from the other end surfaces of the multiple optical fibers 15 (generated by the light emitted from the light emitting section 14 in FIGS. 1 and 2), and The light-receiving element 24 receives the optical signal focused by the light receiving element 25 and converts it into an electrical signal. The electrical signal obtained by the light receiving element 24 is projection data, and this data is used for image reconstruction processing. In addition, in this embodiment, as shown in FIG.
3, thereby preventing the incidence of disturbance light.
次に、前記発光部14と光ファイバ15の一端部側端面
との関係について説明する。Next, the relationship between the light emitting section 14 and the end surface of one end of the optical fiber 15 will be explained.
第5図に示すようにLED又はレーザ発生器14aより
の送信光は多少広がりを有する。これを放置すると、送
信光21の利用効率が低下するので、かまぼこ状に形成
されたレンズ27をLED又はレーザ発生器14aの後
段に配置し、このレンズ27によって、光ファイバ15
の配列方向と直交する方向への送信光27の広がりを阻
止している。尚、光ファイバ15の配列方向への送信光
27の広がりは、送信光27の利用効率低下にはならな
いので、第6図に示すように放置する。従って、レンズ
27を介在させた場合の、光フアイバ端面での送信光照
射域は第7図において28で示すように長方形状となり
、送信光21のほぼ全てが光ファイバ15に取込まれる
。As shown in FIG. 5, the transmitted light from the LED or laser generator 14a has some spread. If this is left unattended, the utilization efficiency of the transmitted light 21 will decrease, so a semicylindrical lens 27 is placed after the LED or laser generator 14a, and this lens 27 allows the optical fiber 15 to be
This prevents the transmitted light 27 from spreading in a direction perpendicular to the arrangement direction. Incidentally, since the spread of the transmitted light 27 in the arrangement direction of the optical fibers 15 does not reduce the utilization efficiency of the transmitted light 27, it is left as is as shown in FIG. Therefore, when the lens 27 is interposed, the transmitted light irradiation area on the end face of the optical fiber becomes rectangular as shown by 28 in FIG. 7, and almost all of the transmitted light 21 is taken into the optical fiber 15.
ここで、データ伝送装置は、送信コントローラ13、発
光部14.光ファイバ15.受光部22を有して成り、
光通信手段は、発光部14.光ファイバ15.受光部2
2を有して成る。Here, the data transmission device includes a transmission controller 13, a light emitting unit 14 . Optical fiber 15. It has a light receiving section 22,
The optical communication means includes a light emitting section 14. Optical fiber 15. Light receiving part 2
2.
次に、上記構成の作用について説明する。Next, the operation of the above configuration will be explained.
回転系17の微小回転毎にX線管5より被検体30に向
けてX線6が曝射され、被検体30を透過したX線がX
線検出器11によって検出される。Every minute rotation of the rotation system 17, X-rays 6 are emitted from the X-ray tube 5 toward the subject 30, and the X-rays that have passed through the subject 30 are
It is detected by the line detector 11.
そして、このX線検出器11の検出用ノjに基づいてD
AS12によりプロジェクションデータの収集が行われ
る。このDAS12の出力は送信コントローラ13に取
込まれる。データ収集レートを毎秒1000回とし、X
線検出器11の検出チャンネル数を1024とし、DA
S12の出力を16ヒツトとすると、毎秒16M bi
tのデータ伝送レートが必要である。DAS12の出力
はパラレルデータであり、これが送信コントローラ13
においてシリアルデータに変換され、更に非同期通信の
ための適切なエンコードがなされる。このエンコード出
力に基づいて発光部14より送信光が発せられ、それが
光ファイバ15の端面に照射される。多数本の光ファイ
バ15の端面がリング状に配列されているため(第1図
参照〉、回転系17の回転にかかわらず、送信光を受光
部22にまで瞬断なしに適確に伝達し得る。Then, based on the detection no.j of this X-ray detector 11, D
The AS 12 collects projection data. The output of this DAS 12 is taken into the transmission controller 13. The data collection rate is 1000 times per second, and
The number of detection channels of the line detector 11 is 1024, and DA
If the output of S12 is 16 hits, it is 16 Mbi per second.
A data transmission rate of t is required. The output of the DAS 12 is parallel data, which is sent to the transmission controller 13.
The data is converted to serial data at , and then appropriately encoded for asynchronous communication. Transmission light is emitted from the light emitting unit 14 based on this encoded output, and the end face of the optical fiber 15 is irradiated with the transmitted light. Since the end faces of a large number of optical fibers 15 are arranged in a ring shape (see Fig. 1), the transmitted light can be accurately transmitted to the light receiving section 22 without momentary interruption regardless of the rotation of the rotating system 17. obtain.
一般に受光素子は小形のものほど応答速度が速いので、
受光素子24には小形のものを適用するとよい。小形の
受光素子を適用した場合でも、第4図に示すようにレン
ズ25を介在させることにより、光ファイバ15の端面
より出射された送信光を受光索子24に集光させ得る。Generally, the smaller the light receiving element, the faster the response speed.
It is preferable to use a small-sized light-receiving element 24. Even when a small light-receiving element is used, by interposing a lens 25 as shown in FIG. 4, the transmitted light emitted from the end face of the optical fiber 15 can be focused on the light-receiving cable 24.
ここで、多数本の光ファイバ15としてプラスチック製
のものを適用すると、コスト低下の点で有利となる。プ
ラスチック製の光フッ・イバの場合、第8図に示すよう
に、ファイバの光路には軸に対して角度θの傾きが存在
する。角度θの最大埴は30°程度であり、これが光フ
ァイバの受光角を越えることはない。又、円筒体19の
大きさや光ファイバの引まわし等を考慮しても光ファイ
バの艮ざが3mを大きく越えることはない。Here, if a large number of optical fibers 15 are made of plastic, it is advantageous in terms of cost reduction. In the case of a plastic optical fiber, the optical path of the fiber is inclined at an angle θ with respect to the axis, as shown in FIG. The maximum value of the angle θ is about 30°, which does not exceed the acceptance angle of the optical fiber. Further, even if the size of the cylindrical body 19 and the routing of the optical fiber are considered, the length of the optical fiber will not exceed 3 m.
従って、光フアイバ内の光路長の最大ばらつきlは、
1 max (1−1/cos θ(max) >
8?0.46(m)でおる。光フアイバ内での光速を2
X 10’3 m/sec程度とし、発光部14より
出射されるレーザ光を無限手広がりのインパルスとした
とき、受光素子24に入射される光パルスは、
0.46 m / 2 xloEl m/sec =
2.3 n5ecの広がりを持つことになる。これは、
毎秒16M bit程度のデータ伝送においては十分す
ぎるぐらいシャープな応答となる。勿論、発光部14や
受光部22に適用される素子自身の応答速度も考えなけ
ればならないが、一般には毎秒16M bit程度の速
度は容易に得られる。Therefore, the maximum variation l of the optical path length within the optical fiber is 1 max (1-1/cos θ(max) >
8?0.46 (m). The speed of light in the optical fiber is 2
X about 10'3 m/sec, and when the laser beam emitted from the light emitting part 14 is an infinitely spread impulse, the light pulse incident on the light receiving element 24 is 0.46 m / 2 xloEl m/sec =
It will have a spread of 2.3 n5ec. this is,
The response is sufficiently sharp for data transmission of approximately 16 Mbit/sec. Of course, the response speed of the elements themselves applied to the light emitting section 14 and the light receiving section 22 must be considered, but generally a speed of about 16 Mbit/sec can be easily obtained.
尚、受光部22の出力は復調された後に再構成処理に供
される。Note that the output of the light receiving section 22 is demodulated and then subjected to reconstruction processing.
このように本実施例装置によれば、光信号の状態で回転
系と静止系との間のデータ伝送を行うようにしており、
第9図のスリップリング装置のように電気的接続の瞬断
が無く、また、高速データ伝送が可能となる。更に、第
3世代X線CTスキャナに本発明を適用した場合には高
速データ伝送により、架台の大型化、コスト上昇を伴う
ことなく高速連続スキャンが可能となる。また、本実施
例では、回転系16の回転中心軸に平行に、且つ、該中
心軸と等しい軸を有する円筒体19の周面に沿うように
多数本の光ファイバ15の一端部側を配置するようにし
ており、このような光フアイバ配置によれば、例えば複
数本の光ファイバの端面が回転系の回転中心を向くよう
に(すなわち放射状に)配置するのに比して光ファイバ
の固定が容易でおる。そして、予め複数本の光ファイバ
をシート状に配列して成るものを円筒体19の周面に沿
って湾曲させるようにすれば、組立てが更に容易となる
。In this way, according to the device of this embodiment, data is transmitted between the rotating system and the stationary system in the state of optical signals.
Unlike the slip ring device shown in FIG. 9, there is no momentary interruption of electrical connection, and high-speed data transmission is possible. Further, when the present invention is applied to a third generation X-ray CT scanner, high-speed data transmission enables high-speed continuous scanning without increasing the size of the frame or increasing costs. Furthermore, in this embodiment, a large number of optical fibers 15 are arranged at one end side parallel to the rotation center axis of the rotation system 16 and along the circumferential surface of the cylindrical body 19 having an axis equal to the center axis. According to such an optical fiber arrangement, it is easier to fix the optical fibers compared to, for example, arranging multiple optical fibers so that their end faces face the rotation center of the rotating system (that is, radially). It's easy. If a plurality of optical fibers arranged in a sheet shape are curved along the circumferential surface of the cylindrical body 19 in advance, assembly becomes easier.
尚、本発明は上記実施例に限定されない。例えば、上記
実施例では、回転系17から静止系16にデータを伝送
するようにしたものについて説明したが、これとは逆に
静止系16から回転系17にデータを伝送するようにし
てもよい。第3世代CTスキャナの場合の静止系16か
ら回転系17へのデータ伝送としては、回転系各部への
制御データの伝送が挙げられる。勿論、発光部と受光部
とを回転系17と静止系16とにそれぞれ設け、回転系
17と静止系16との間のデータ伝送に双方向性を持た
せるようにしてもよい。Note that the present invention is not limited to the above embodiments. For example, in the above embodiment, data is transmitted from the rotating system 17 to the stationary system 16, but on the contrary, data may be transmitted from the stationary system 16 to the rotating system 17. . In the case of the third generation CT scanner, data transmission from the stationary system 16 to the rotating system 17 includes transmission of control data to each part of the rotating system. Of course, a light emitting section and a light receiving section may be provided in the rotating system 17 and the stationary system 16, respectively, so that data transmission between the rotating system 17 and the stationary system 16 is bidirectional.
また、データ伝送に用いる光の波長以外の波長成分を低
減させるフィルタを要所に配置するようにすれば、外乱
光の混入に対して有利となる。Furthermore, if filters that reduce wavelength components other than the wavelength of light used for data transmission are placed at strategic locations, it will be advantageous to prevent disturbance light from entering the system.
そして、上記実施例では全ての光ファイバ15の他端部
側をまとめて一つの受光部22に接続するようにしたが
、多数本の光ファイバをいくつかのグループに分け、こ
のグループ単位で光ファイバを束ねることにより1本の
光ファイバに集光するようにし、更に上記グループの数
だけこの光ファイバを束ねてそれを受光部22に接続す
るようにしてもよい。また、上記のグループ毎に専用の
受光部を設け、この場合の複数の受光部出力の論理和を
得るようにしてもよいし、おるいは受光部出力を回転系
の回転に同期して選択するようにしてもよい。In the above embodiment, the other ends of all the optical fibers 15 are connected together to one light receiving section 22, but a large number of optical fibers are divided into several groups, and each group receives light. The light may be condensed into one optical fiber by bundling the fibers, and the optical fibers may be further bundled as many times as the number of groups described above and connected to the light receiving section 22. Alternatively, a dedicated light receiving section may be provided for each of the above groups, and the logical sum of the outputs of the plurality of light receiving sections may be obtained, or alternatively, the light receiving section output may be selected in synchronization with the rotation of the rotating system. You may also do so.
更に、上記実施例では、光ファイバの端面と発光部とを
対向させたが、両者が対向しない場合も考えられる。例
えば光ファイバの端面と発光部との間にミラーを介在さ
せ、このミラーによって発光部よりの送信光を光フアイ
バ端面に向けて反射するようにした場合である。Further, in the above embodiments, the end face of the optical fiber and the light emitting part are opposed to each other, but there may be a case where the end face of the optical fiber and the light emitting part are not opposed to each other. For example, a mirror is interposed between the end face of the optical fiber and the light emitting part, and the mirror reflects the transmitted light from the light emitting part towards the end face of the optical fiber.
尚、本発明に係るデータ伝送装置は第3世代X線CTス
キャナのみならず、回転系と静止系とを有する他の装置
へも適用することができる。Note that the data transmission device according to the present invention can be applied not only to the third generation X-ray CT scanner but also to other devices having a rotating system and a stationary system.
[発明の効果]
以上詳述したように本発明によれば、データ伝送の高速
化を図ったデータ伝送装置を提供することができる。[Effects of the Invention] As described in detail above, according to the present invention, it is possible to provide a data transmission device that achieves high-speed data transmission.
第1図は本発明の一実施例装置の説明図、第2図は第1
図の装置を矢印20方向より見た説明図、第3図は光フ
ァイバと受光部との関係説明図、第4図は受光部の構成
説明図、第5図及び第6図は光ファイバ端面への送信光
照射の説明図、第7図は送信光照射域の説明図、第8図
は光ファイバ内の光路説明図、第9図はスリップリング
装置構成説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of an apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG.
An explanatory diagram of the device shown in the figure as seen from the direction of arrow 20, Fig. 3 is an explanatory diagram of the relationship between the optical fiber and the light receiving part, Fig. 4 is an explanatory diagram of the configuration of the light receiving part, and Figs. 5 and 6 are the end faces of the optical fiber. FIG. 7 is an explanatory diagram of the transmission light irradiation area, FIG. 8 is an explanatory diagram of the optical path within the optical fiber, and FIG. 9 is an explanatory diagram of the configuration of the slip ring device.
Claims (7)
タ伝送を可能とするデータ伝送装置であって、前記回転
系の回転中心軸に平行に、且つ、該中心軸と等しい軸を
有する円筒体の周面に沿うように多数本の光ファイバの
一端部側を配置し、この一端部側の端面に対して非接触
状態で送信光を照射する発光部を設け、前記光ファイバ
を介して前記発光部よりの送信光を受光する受光部を前
記光ファイバの他端部側に設けて前記光通信手段を形成
したことを特徴とするデータ伝送装置。(1) A data transmission device that enables data transmission between a rotating system and a stationary system via optical communication means, the axis being parallel to and equal to the central axis of rotation of the rotating system. One end side of a large number of optical fibers is arranged along the circumferential surface of a cylindrical body having A data transmission device characterized in that the optical communication means is formed by providing a light receiving section on the other end side of the optical fiber for receiving the transmitted light from the light emitting section via the light emitting section.
回転中心軸に直交する面上で揃えた請求項1記載のデー
タ伝送装置。(2) The data transmission device according to claim 1, wherein the end surfaces of one end of the plurality of optical fibers are aligned on a plane perpendicular to the rotation center axis.
止系に属し、前記発光部は前記回転系に属する請求項1
又は2記載のデータ伝送装置。(3) The plurality of optical fibers and the light receiving section belong to the stationary system, and the light emitting section belongs to the rotating system.
Or the data transmission device according to 2.
項1、2又は3記載のデータ伝送装置。(4) The data transmission device according to claim 1, 2 or 3, wherein the light emitting section includes a laser generator.
求項1、2又は3記載のデータ伝送装置。(5) The data transmission device according to claim 1, 2 or 3, wherein the light emitting section includes a light emitting diode.
複数本の光ファイバをシート状に配列して成るものを適
用した請求項1、2、3、4又は5記載のデータ伝送装
置。(6) The data transmission device according to claim 1, 2, 3, 4, or 5, wherein the optical fibers in the optical communication means are formed by arranging a plurality of optical fibers in advance in a sheet shape.
転部であり、この架台回転部において収集されたプロジ
ェクションデータを、前記光通信手段を介して前記静止
系に伝達するようにした請求項1、2、3、4、5又は
6記載のデータ伝送装置。(7) The rotating system is a gantry rotating section of a third generation X-ray CT scanner, and projection data collected in the gantry rotating section is transmitted to the stationary system via the optical communication means. The data transmission device according to item 1, 2, 3, 4, 5 or 6.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63174381A JPH0224609A (en) | 1988-07-13 | 1988-07-13 | Data transmission equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63174381A JPH0224609A (en) | 1988-07-13 | 1988-07-13 | Data transmission equipment |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0224609A true JPH0224609A (en) | 1990-01-26 |
Family
ID=15977622
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63174381A Pending JPH0224609A (en) | 1988-07-13 | 1988-07-13 | Data transmission equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0224609A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08210967A (en) * | 1994-11-14 | 1996-08-20 | Suga Test Instr Co Ltd | Accelerated weather resistant light testing machine |
-
1988
- 1988-07-13 JP JP63174381A patent/JPH0224609A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08210967A (en) * | 1994-11-14 | 1996-08-20 | Suga Test Instr Co Ltd | Accelerated weather resistant light testing machine |
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