JPH0865243A - 光通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンピュータ端末装置などの間における無線
による光通信装置において、低い受光パワーや高い周囲
光の状況下でも信頼性高くデータを受信できる光通信装
置を提供する。 【構成】 光強度により透過率が変化する透過率可変装
置３ａ７と、入射光の方向に対応してこの透過率可変装
置３ａ７への照射位置を異ならせる照射位置可変装置３
ａ８を受信部３ａ４内の受光器３ａ１１の前に設け、透
過率可変装置３ａ７の透過率が大きく変化する光強度の
閾値をそれによる雑音が大きな影響を与える光強度に設
定しておく。これにより、周囲光である太陽光３ａ５や
照明光３ａ６などが強く照射する位置３ａ９，３ａ１０
においては、透過率可変装置３ａ７の透過率が変化し、
受光器３ａ１１に周囲光である太陽光３ａ５や照明光３
ａ６などが照射するのを抑制することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばコンピュータ端
末装置などの間における光を搬送波として用いた無線に
よる光通信装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＬＡＮ(Local Area Network)など
に代表されるように、コンピュータ端末装置などの間に
おいて、情報のやり取りをするためのネットワーク通信
技術が急速に発展しつつある。しかも、特にコンピュー
タ端末装置の高速化に伴い、光を搬送波として用いた高
速通信が可能な通信装置が急速に注目を集めている。ま
た、パーソナル化の進展に伴う携帯型端末装置がとりざ
たされるような状況から、高速通信が可能な通信装置も
求められている。

【０００３】従来の光通信装置としては、ファイバーケ
ーブルを用いた無線の通信装置や赤外線を用いた無線デ
ータ通信装置などが提案されている。

【０００４】図１０にファイバケーブルを用いた無線の
光通信装置の代表例を示す。この光通信装置によれば、
データ送信側の発光体α１より出射した赤外線α２を発
光体α１の前面にあるレンズα３によりできるだけ集光
して、ファイバケーブルα５の一方のファイバ端α４に
入射する。これにより、赤外線はファイバケーブルα５
を伝送した後、他方のデータ受信側のファイバ端α６よ
り出射する。

【０００５】この後、データ受信側のファイバ端α６よ
り出射した赤外線α７をレンズα８によりできるだけ集
光して受光体α９に受光させる。

【０００６】これにより、赤外線α２をデータ送信側で
種々の方法で変調し、赤外線α７を受信側で復調するこ
とによって光通信を行なっている。この方法はファイバ
ケーブルα５が低損失であるため、光パワーの伝送系で
の損失が１０数ｄＢ以内に抑えられる利点を有するが、
有線であるために携帯端末装置など移動の頻繁な端末装
置には適用できない欠点を有していた。

【０００７】図１１及び図１２に無線による従来の光通
信装置の一例として、赤外線を搬送波として用いた光通
信装置を示す。まず初めに、図１１に示した直接伝搬型
の赤外線による光通信装置について説明する。赤外線発
光体β１より出射した赤外線β５を赤外線発光体β１の
前面にある集光用レンズβ３及び赤外線受光体β２の前
面にある集光用レンズβ４を用いて赤外線受光体β２上
にできるだけ集光させ、この赤外線β５を種々の方法で
変調することにより光通信を行なう。

【０００８】この光通信装置は、無線によりデータ通信
を行なうことができ、且つ光パワーの伝送系での損失が
数１０ｄＢ以内に抑えられる利点を有する。

【０００９】しかし、光通信には送信側と受信側との間
に見通しが必要であり、赤外線発光体β１と赤外線受光
体β２との間に赤外線β５を遮る障害物などがあった
り、或いは障害物が通過したりするとデータ伝送が瞬断
される欠点を有している。さらに、赤外線発光体β１と
赤外線受光体β２とを人手により精密に位置合わせする
必要があり、携帯型端末装置のようにその位置が頻繁に
変わるものには使用し難い欠点を有している。

【００１０】次に、図１２に示す拡散伝搬型の光通信装
置について説明する。赤外線発光装置γ１より出射した
出射広がり角γ６の広い赤外線γ３を一旦、例えば壁や
天井γ５等に照射し、これら壁や天井γ５から反射或い
は拡散してくる赤外線γ４を受光広がり角γ７の広い赤
外線受光装置γ２で受光する形で用い、この赤外線を種
々の方法で変調することにより光通信を行なう。

【００１１】この光通信装置では、図１１に示す光通信
装置と同じく無線により光通信装置を行なうことがで
き、かつ図１１に示す光通信装置と異なり見通しを必要
とせず、赤外線発光装置γ１と赤外線受光装置γ２を結
ぶ直線上に赤外線の伝搬を妨げる障害物があってもデー
タの通信には支障がない。

【００１２】従って、図１１に示す光通信装置に比べ
て、携帯型端末装置のような頻繁に移動するものに対し
ては適している利点を有している。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た拡散伝搬型の光通信装置においては、拡散伝搬を用い
るため、光パワーの伝送系での損失が６０ｄＢ以上と大
きくなる他、赤外線受光装置γ２が例えば照明光や太陽
光などの周囲光を受光し易いために赤外線受光装置のシ
ョット雑音が大きく増加するという欠点を有していた。
これにより、エラーレートが増加するため、高速な光通
信が困難であるという欠点を有していた。

【００１４】このように携帯端末装置でも使用できる無
線による赤外線の光通信装置においては、光パワーの大
きな損失や周囲光の影響によるショット雑音の増加など
を考慮にいれる必要性から、従来までは光通信速度を高
速化できなかった。

【００１５】本発明の目的は上記の問題点に鑑み、コン
ピュータ端末装置などの間における無線による光通信装
置において、低い受光パワーや高い周囲光の状況下でも
信頼性高くデータを受信できる光通信装置を提供するこ
とにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために、請求項１では、無線により光信号の送受
信を行う光通信装置において、受信部に、光の入射方向
別に受信感度を変化させる受信感度可変手段を設けた光
通信装置を提案する。

【００１７】また、請求項２では、請求項１記載の光通
信装置において、前記受信部への光の照射位置を所定位
置に変換する照射位置変換手段を設けた光通信装置を提
案する。

【００１８】また、請求項３では、請求項１又は請求項
２記載の光通信装置において、前記受信感度可変手段
は、光強度に対応して透過率又は反射率を変化させる可
変手段を備えている光通信装置を提案する。

【００１９】また、請求項４では、請求項１又は請求項
２記載の光通信装置において、前記受信感度可変手段
は、複数の受光器を有し、且つこれら複数の受光器の出
力の減衰率を各々に変化させる減衰手段を備えている光
通信装置を提案する。

【００２０】また、請求項５では、請求項２記載の光通
信装置において、前記照射位置変換手段は、ピンホール
又はレンズからなる光通信装置を提案する。

【００２１】また、請求項６では、請求項３記載の光通
信装置において、前記光強度に対応して透過率又は反射
率を変化させる可変手段は、ホトクロミック物質を備え
ている光通信装置を提案する。

【００２２】また、請求項７では、請求項３記載の光通
信装置において、前記光強度に対応して透過率又は反射
率を変化させる可変手段は、光強度を電圧又は電流に変
換する変換装置と、該電圧又は電流に基づいて入射光の
透過率若しくは反射率を変化させる可変装置とを有する
光通信装置を提案する。

【００２３】また、請求項８では、請求項４記載の光通
信装置において、前記複数の受光器の出力の減衰率を各
々に変化させる減衰手段は、スイッチ回路又はクリップ
回路を含む光通信装置を提案する。

【００２４】また、請求項９では、請求項１乃至請求項
８のいずれかに記載の光通信装置において、通信に用い
る搬送波として赤外線を用いる光通信装置を提案する。

【００２５】

【作用】本発明の請求項１によれば、受信感度可変手段
によって、光の入射方向別に受信感度が変化される。こ
れにより、不要な方向から入射される信号光以外の周囲
光の受信感度を弱めることが可能となる。

【００２６】また、請求項２によれば、照射位置変換手
段によって、受信部への光の照射位置が所定位置に変換
される。これにより、信号光と周囲光の照射位置がそれ
ぞれ異なる位置とされる。例えば信号光の照射位置が受
光器の位置とされ、信号光以外の太陽光又は照明光の照
射位置が受光器以外の位置とされる。

【００２７】また、請求項３によれば、可変手段によっ
て、入射光の光強度に対応して光の透過率又は反射率が
変化される。これにより、例えば信号光よりも光強度が
弱い周囲光等の光を減衰させるように可変手段によって
透過率又は反射率を変化させれば、可変手段を透過し
て、或いは可変手段によって反射されて受光器に入射す
る光のほとんどが信号光となり、信号光以外の周囲光が
除去される。

【００２８】また、請求項４によれば、減衰手段によっ
て複数の受光器のそれぞれの出力の減衰率が各々変化さ
れる。これにより、例えば信号光以外の周囲光が入射し
た受光器の出力の減衰量を大きく設定しておけば、信号
光以外の周囲光成分が除去される。

【００２９】また、請求項５によれば、ピンホール又は
レンズによって、受信部への光の照射位置が所定位置に
変換され、例えば信号光の照射位置が受光器の位置とさ
れ、信号光以外の太陽光又は照明光の照射位置が受光器
以外の位置とされる。

【００３０】また、請求項６によれば、可変手段内に備
わるホトクロミック物質によって、入射光の光強度に対
応して光の透過率又は反射率が変化される。これによ
り、例えば信号光よりも光強度が弱い周囲光等の光を減
衰させるように透過率又は反射率を変化させれば、可変
手段を透過して、或いは可変手段によって反射されて受
光器に入射する光のほとんどが信号光となり、信号光以
外の周囲光が除去される。

【００３１】また、請求項７によれば、可変手段に備わ
る変換装置によって光強度が電圧又は電流に変換され、
該電圧又は電流に基づいて可変装置によって入射光の透
過率若しくは反射率が変化される。これにより、例えば
信号光よりも光強度が弱い周囲光等の光を減衰させるよ
うに可変手段によって透過率又は反射率を変化させれ
ば、可変手段を透過して、或いは可変手段によって反射
されて受光器に入射する光のほとんどが信号光となり、
信号光以外の周囲光が除去される。

【００３２】また、請求項８によれば、減衰手段に含ま
れるスイッチ回路又はクリップ回路によって複数の受光
器のそれぞれの出力の減衰率が各々変化される。これに
より、例えば信号光以外の周囲光が入射した受光器の出
力の減衰量を大きく設定しておけば、信号光以外の周囲
光成分が除去される。

【００３３】また、請求項９によれば、通信に用いる搬
送波として赤外線が用いられる。

【００３４】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の一実施例を説
明する。以下に示す実施例では、通信を行なう搬送波と
して、赤外線を用いた実施例により説明を行なうが、こ
れが赤外線より波長の短い光を用いる場合であっても、
同様の効果があることは明らかである。

【００３５】図１は本発明の請求項１に対応する光通信
装置における受光装置の要部構成図である。図１を用い
て本発明の概略を説明する。

【００３６】図１において、受信側の光通信装置１１の
受信部１２に、送信側の光通信装置（図示せず）より送
信されたデータをのせた赤外線１３を受信することによ
り光通信を行なう。しかし、受信部１２にはデータをの
せた赤外線１３以外に、周囲光である太陽光１４や照明
光１５などが同時に入射する。この周囲光を光通信用の
赤外線１３と共に受光することは、受信部１２内の受光
器にとって以下のように雑音増大の要因となり、光通信
の高速化を阻害する。

【００３７】ここで周囲光と雑音との関係を説明する。
１Ｍｂｐｓ以上の無線による高速光通信における受光部
で問題となる主な雑音としては、受光器に用いる、例え
ばＰＤ（フォトダイオード）或いはＡＰＤ（アバランシ
ェフォトダイオード）又はＰＣＤ（フォトコンダクティ
ブデバイス）自身から発生するショット雑音と、その後
段に用いる抵抗器や増幅器などから発生する熱雑音とが
ある。

【００３８】ここで、熱雑音は、受光パワーが低く、単
純な光電変換のみでは光電流が十分にとれない場合に問
題となる。しかしこの場合には、例えば受光面積をＮ倍
（Ｎ≧１）に大きくしたり、ＡＰＤ或いはＰＣＤを含む
ような自己増倍作用のある受光器を用いることにより、
信号をＭ倍（Ｍ≧１）に増倍できるため、熱雑音は相対
的に１／Ｎ又は１／Ｍ倍に抑制できる。

【００３９】これに対して、ショット雑音は、約Ｎ（Ｍ
＋α）倍（α＞０）で増幅されるため、このような方法
では抑制できない。しかもこのショット雑音は、受光器
に入射する光パワーにほぼ比例して増加するため、受光
器が周囲光を光通信用赤外線と共に取り込む場合には、
周囲光によりショット雑音が大きく増加する。特に太陽
光や白熱灯からの出射光などは、図２に示すように、可
視域から赤外域にかけて強い光を受光器に与えるため、
大きな問題となっていた。これが従来まで高速化を阻害
する深刻な問題であった。

【００４０】そこで本実施例では、光通信用赤外線１３
の方向の受信感度Ｑに対して、周囲光、例えば太陽光１
４や照明光１５の方向に対しては受信感度をそれぞれＱ
／Ｐ４、Ｑ／Ｐ５（Ｐ４、Ｐ５≧１）と減衰させること
により、受信部１２において周囲光による雑音が光通信
用赤外線１３の受信に与える悪影響を抑制している。こ
れにより、高速な光通信が可能となる。

【００４１】ここで、周囲光をできるだけ減衰させ、且
つ光通信用赤外線１３を減衰させないためには、周囲光
と光通信用赤外線１３の光強度の違い、或いは光強度変
化の周波数の違い、光波長の違い、又はこれらの組合わ
せを用いることが考えられる。

【００４２】例えば、光強度の違いを用いる場合には、
受信感度を大きく減衰させる光強度を、周囲光の強度が
光通信用赤外線１３の受信に大きな悪影響を与える強度
に設定することで、周囲光をできるだけ減衰させ、且つ
光通信用赤外線１３を減衰させないことが可能となる。
また、光通信用赤外線１３の強度変調によりデータを通
信する場合には、光強度変化の周波数の違いを用いて、
光通信用赤外線１３の減衰が周囲光の強度変化の周波数
領域で主に起こるように設定することで可能となる。

【００４３】これは、例えば光通信速度が高速の場合に
は強度変調の周波数は高いため、受信感度の減衰が起こ
る光強度の変化の周波数を強度変調の周波数より十分低
く設定することにより可能となる。また、光波長の違い
を用いる場合には、周囲光の強度が光通信用赤外線の受
信に大きな悪影響を与えない強度となる光波長に光通信
用赤外線の光波長を設定することで可能となる。

【００４４】ここで、光通信用赤外線１３の強度変調に
よりデータを通信する場合には、光通信の信号と区別す
るため、受信感度を減衰させる速度を光通信用赤外線１
３の強度変調の周波数領域にほとんど影響を与えない速
度に設定する必要がある。これは、例えば光通信速度が
高速の場合には強度変調の周波数は高いため、受信感度
の減衰をこの周波数より十分低く設定することにより可
能となる。

【００４５】また、図１に示した構成では、周囲光、例
えば太陽光１４や照明光１５などと同一方向から光通信
用赤外線１３が入射した場合には、この赤外線１３も減
衰するため、受信は困難となる可能性がある。むろん、
本発明によらない通常の受信においても光通信用赤外線
１３と高強度の周囲光が同一方向から入射した場合には
ショット雑音が大きくなり受信は困難であるが、本実施
例における光通信用赤外線１３を受信できない方向を減
らすため、前述したように受信感度を大きく減衰させる
光強度を、周囲光の強度が光通信用赤外線１３の受信に
大きな悪影響を与える強度に設定することはきわめて有
益である。

【００４６】ここで、通常のオフィス環境では、太陽光
１４が入射してくる窓側からは光通信用赤外線１３はほ
とんど入射することはなく、また照明光１５としては赤
外域の強度がきわめて弱い螢光灯がほとんどであること
を考慮すると大きな影響はない。

【００４７】図３及び図４は、本発明の請求項２及び請
求項３に対応する光通信装置における受光装置の要部構
成図である。図３において、送信側の光通信装置（図示
せず）から到達したデータをのせた赤外線３ａ２を受信
側の光通信装置３ａ３の受信部３ａ４で受けてデータ通
信を行なう。この場合に、周囲光として太陽光３ａ５や
照明光３ａ６などが同時に受信部３ａ４に入力する。

【００４８】ここで、本実施例においては、光強度によ
り透過率が変化する透過率可変装置３ａ７と、入射光の
方向に対応してこの透過率可変装置３ａ７への照射位置
を異ならせる照射位置可変装置３ａ８が受信部３ａ４内
の受光器３ａ１１の前に設けられている。

【００４９】さらに、透過率可変装置３ａ７の透過率が
大きく変化する光強度の閾値を、光による雑音が大きな
影響を与える光強度に設定するか、或いは光通信用赤外
線３ａ２の強度変調の周波数領域を周囲光の強度変化の
周波数領域で主に起こるように設定するか、周囲光の強
度が光通信用赤外線の受信に大きな悪影響を与えない強
度となる光波長に光通信用赤外線の光波長を設定する
か、又はこれらの組合わせとして設定されている。

【００５０】これにより、周囲光である太陽光３ａ５や
照明光３ａ６などが強く照射する位置３ａ９，３ａ１０
においては、透過率可変装置３ａ７の透過率が変化し、
受光器３ａ１１に周囲光である太陽光３ａ５や照明光３
ａ６などが照射するのを抑制することができ、しかも光
通信用の赤外線３ａ２が透過率可変装置３ａ７に照射す
る位置３ａ１２での透過率はほとんど減衰しないため、
光通信用の赤外線３ａ２を受光器３ａ１１の位置３ａ１
３で受光することができる。

【００５１】また、図４に示すように、光強度により反
射率が変化する反射率可変装置３ｂ７と入射光の方向に
対応してこの反射率可変装置３ｂ７への照射位置を異な
らせる照射位置可変装置３ｂ８を前述したと同様の受信
部３ｂ４内の受光器３ｂ１１の前段に設けることによ
り、周囲光である太陽光３ｂ５や照明光３ｂ６などが照
射する位置３ｂ９，３ｂ１０においては反射率可変装置
３ｂ７の反射率が変化し、受光器３ｂ１１に周囲光であ
る太陽光３ｂ５や照明光３ｂ６などが照射するのを抑制
することができる。これにより、従来までデータ受信の
妨げとなっていた雑音を抑制でき、光通信の高速化を可
能にすることができる。

【００５２】図５は、本発明の請求項２及び請求項４に
対応する光通信装置における受光装置の要部構成図であ
る。図５において、送信側の光通信装置（図示せず）か
ら到達したデータをのせた赤外線４２を受信側の光通信
装置４３の受信部４４で受けて光通信を行なう。

【００５３】この場合に、周囲光として太陽光４５や照
明光４６などが同時に受信部４４に入射する。ここで、
本実施例においては、複数の受光器４７の前段に入射光
の方向に対応してこの複数の受光器４７への照射位置を
異ならせる照射位置可変装置４９が設けられている。さ
らに、これらの受光器４７のそれぞれの出力を減衰する
減衰装置４８を備え、かつ減衰装置４８の減衰率が大き
く変化する光強度の閾値を、光による雑音が大きな影響
を与える光強度に設定するか、或いは光通信用赤外線４
２の強度変調の周波数領域を周囲光の強度変化の周波数
領域で主に起こるように設定するか、周囲光の強度が光
通信用赤外線４２の大きな悪影響を与えない強度となる
光波長に光通信用赤外線４２の光波長を設定するか、又
はこれらの組合わせとして設定されている。

【００５４】これにより、周囲光である太陽光４５や照
明光４６などが照射する位置４１０，４１１に存在する
受光器４７等では、減衰装置４８により周囲光である太
陽光４５や照明光４６などにより生じる出力を減衰で
き、その影響を抑制することができる。従って、従来ま
でデータ受信の妨げとなっていた雑音を抑制でき、光通
信の高速化を可能とできる。ここで、受光器４７の出力
を減衰させる減衰装置４８としては、スイッチ回路やグ
リップ回路をはじめとして多くの回路があることは周知
のことである。

【００５５】図６は、本発明の請求項５に対応する光通
信装置における受光装置の要部構成図である。図６の
(a) に示すようにレンズ５ａ１と被照射対象５ａ２とを
配置することにより、入射光の方向を空間的に任意の位
置に変換する装置を構成することができる。例えば方向
５ａ３及び方向５ａ４から入射した光は、レンズ５ａ１
の作用により例えば５ａ５及び５ａ６という異なる位置
で被照射対象５ａ２に照射される。

【００５６】ここで、収差を抑えるために、単球面レン
ズとしては平凸レンズを用いたり、非球面レンズや組合
わせレンズを用いることは周知の事実であり、また球面
収差に沿って被照射対象を湾曲させたり、レンズと被照
射対象とを傾けた構成にしても良いことは自明のことで
ある。

【００５７】また、入射光照射位置を変換する装置は、
図６の(b) に示すようにピンホール５ｂ１と被照射対象
５ａ２とを配置することによっても構成することができ
る。例えば方向５ｂ３及び方向５ｂ４から入射した光
は、ピンホール５ｂ１の作用により５ｂ５及び５ｂ６の
位置で被照射対象５ｂ２に照射される。

【００５８】図７は、本発明の請求項６に対応する光通
信装置における透過率可変装置の要部構成図である。図
７の(a) に示すように、光強度により光の透過率が変化
する透過率可変装置６ａ１は、ホトクロミック物質６ａ
２を含む透過性物質６ａ３により構成される。また、図
７の(b) に示すようにホトクロミック物質６ｂ２を含む
透過性物質６ｂ３と反射板６ｂ４により構成することが
できる。

【００５９】図７には、ホトクロミック物質６ａ２，６
ｂ２が分散して入っているように示されているが、むろ
ん層状や網目状などに入っていても良いことは明らかで
ある。このようなホトクロミック物質６ａ２，６ｂ２と
しては、Ｈｇ₃ Ｓ₂ Ｉ₂ やＺｎＳなどの無機化合物や、
各種のヒドラゾン、オサゾン、フルギド、スチルベン、
サリチルアルデヒド、スピロピラン、ビイミダゾリル、
ビアントロンなどの有機化合物があることは周知のこと
である。

【００６０】また、光を透過する透過性物質６ａ３，６
ｂ３としては各種のガラスやプラスチックなど多くの物
質があり、反射板６ｂ４としても鏡や金属版など多くの
物質があり、これらを用いることができることは周知の
ことである。

【００６１】ここで、周囲光などは光通信装置の移動な
どを考慮しても光強度の変化は光通信用の赤外線に比べ
るときわめて穏やかであるため、ホトクロミック物質６
ａ２，６ｂ２などを周囲光などがもたらす光強度の変化
のみに反応し、光通信用の赤外線の変化には反応しない
ように選択することにより、その抑制効果をより一層向
上させることができる。

【００６２】図８は、本発明の請求項７に対応する光通
信装置における受光装置の要部構成図である。光強度に
より光の透過率或いは反射率が変化する可変装置７１
は、光強度を電圧又は電流に変換する変換装置７２と、
変換装置７２から出力される電圧又は電流を導線７３を
介して入力し、この電圧又は電流により透過率或いは反
射率を変化できる装置７４により構成される。

【００６３】光強度を電圧又は電流に変化する変換装置
７２は、ＰＤ（フォトダイオード）、ＡＰＤ（アバラン
シェフォトダイオード）、又はＰＣＤ（フォトコンダク
ティブデバイス）など多くの手段により実現できること
は周知のことである。

【００６４】また、電圧又は電流により光の透過率ある
いは反射率を変化できる装置７３としては、液晶表示に
用いられている種々の液晶表示など多くの手段により実
現できることは周知のことである。

【００６５】図９は、雑音を抑制するために光通信に用
いる搬送波以外の波長の光を遮る遮光装置８１を設ける
場合の配置例を示す構成図である。例えば、光強度によ
り透過率或いは反射率が変化する可変装置８２が光通信
の搬送波の波長でも十分に動作するならば、図９の(b)
に示すように、光通信に用いる搬送波以外の波長の光を
遮る遮光装置８１を光強度により透過率或いは反射率が
変化する可変装置８２より、入射光８４側に入れたり種
々の場合が考えられることは容易に分かる。

【００６６】これに対して、赤外線に弱い感度しかもた
ない場合には、可視光で動作させるために、図９の(a)
に示すように、光通信に用いる搬送波以外の波長の光を
遮る遮光装置８１を光強度により透過率或いは反射率が
変化する可変装置８２より受光器８３側に入れることが
必要となる。ここで、光通信に用いる搬送波以外の波長
の光を遮る遮光装置８１としては、種々の吸収フィルタ
ーやダイクロイックフィルターなど多くの装置があるこ
とは周知のことである。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１に
よれば、受信感度可変手段によって、光の入射方向別に
受信感度が変化され、不要な方向から入射される信号光
以外の周囲光の受信感度を弱めることができるので、周
囲光の受光器への照射を抑制し、この周囲光の影響で従
来まで受信の妨げとなっていた雑音を抑制できるため、
低い受光パワーや高い周囲光の状況下でも信頼性高くデ
ータを受信でき、高速な光通信を行なえる利点を有す
る。

【００６８】また、請求項２によれば、上記の効果に加
えて、受信部への光の照射位置が所定位置に変換され、
信号光と周囲光の照射位置がそれぞれ異なる位置とされ
るので、さらに周囲光の受光器への照射を抑制すること
ができる。

【００６９】また、請求項３によれば、上記の効果に加
えて、入射光の光強度に対応して光の透過率又は反射率
が変化されるので、例えば信号光よりも光強度が弱い周
囲光等の光を減衰させるように可変手段によって透過率
又は反射率を変化させれば、可変手段を透過して、或い
は可変手段によって反射されて受光器に入射する光のほ
とんどが信号光となり、信号光以外の周囲光が除去され
るため、さらに周囲光の受光器への照射を抑制すること
ができる。

【００７０】また、請求項４によれば、上記の効果に加
えて、減衰手段によって複数の受光器のそれぞれの出力
の減衰率が各々変化されるので、例えば信号光以外の周
囲光が入射した受光器の出力の減衰量を大きく設定して
おけば、信号光以外の周囲光成分が除去されるため、周
囲光の影響で従来まで受信の妨げとなっていた雑音をさ
らに抑制することができる。

【００７１】また、請求項５によれば、上記の効果に加
えて、受信部への光の照射位置がピンホール又はレンズ
によって変換されるので、構成を簡単化することができ
る。

【００７２】また、請求項６によれば、上記の効果に加
えて、ホトクロミック物質によって入射光の光強度に対
応して光の透過率又は反射率が変化されるので、周囲光
などがもたらす光強度の変化のみに反応し、光通信用の
信号光の変化には反応しないように選択することによ
り、周囲光の抑制効果を一層向上させることができる。

【００７３】また、請求項７によれば、上記の効果に加
えて、入射光の光強度に対応して光の透過率又は反射率
が変化されるので、例えば信号光よりも光強度が弱い周
囲光等の光を減衰させるように可変手段によって透過率
又は反射率を変化させれば、可変手段を透過して、或い
は可変手段によって反射されて受光器に入射する光のほ
とんどが信号光となり、信号光以外の周囲光が除去され
るため、さらに周囲光の受光器への照射を抑制すること
ができる。

【００７４】また、請求項８によれば、上記の効果に加
えて、減衰手段に含まれるスイッチ回路又はクリップ回
路よって複数の受光器のそれぞれの出力の減衰率が各々
変化されるので、例えば信号光以外の周囲光が入射した
受光器の出力の減衰量を大きく設定しておけば、信号光
以外の周囲光成分が除去されるため、周囲光の影響で従
来まで受信の妨げとなっていた雑音をさらに抑制するこ
とができる。

【００７５】また、請求項９によれば、上記の効果に加
えて、通信に用いる搬送波として赤外線が用いられるの
で、前記照射位置変換手段による照射位置の変換を容易
に行うことができると共に、前記可変手段により透過率
又は反射率を容易に変化させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の光通信装置における受光装
置の要部構成図

【図２】一実施例における周囲光の波長依存性を示す図

【図３】本発明の一実施例の光通信装置における受光装
置の要部構成図

【図４】本発明の一実施例の光通信装置における受光装
置の要部構成図

【図５】本発明の一実施例の光通信装置における受光装
置の要部構成図

【図６】本発明の一実施例の光通信装置における受光装
置の要部構成図

【図７】本発明の一実施例の光通信装置における透過率
可変装置の要部構成図

【図８】本発明の一実施例の光通信装置における受光装
置の要部構成図

【図９】本発明の一実施例の光通信装置における受光装
置の要部構成図

【図１０】従来例の赤外線を搬送波とした光通信装置を
示す構成図

【図１１】従来例の赤外線を搬送波とした光通信装置を
示す構成図

【図１２】従来例の赤外線を搬送波とした光通信装置を
示す構成図

【符号の説明】

１１…受信側の光通信装置、１２…受信部、１３…赤外
線、１４…太陽光、１５…照明光、３ａ２…赤外線、３
ａ３…受信側の光通信装置、３ａ４…受信部、３ａ５…
太陽光、３ａ６…照明光、３ａ７…透過率可変装置、３
ａ８…照射位置可変装置、３ｂ２…赤外線、３ｂ４…受
信部、３ｂ５…太陽光、３ｂ６…照明光、３ｂ７…反射
率可変装置、３ｂ８…照射位置可変装置、３ｂ１１…受
光器、４２…赤外線、４３…受信側の光通信装置、４４
…受信部、４５…太陽光、４６…照明光、４７…受光
器、４８…減衰器、５ａ１…レンズ、５ａ２…被照射対
象、５ｂ１…ピンホール、５ｂ２…被照射対象、６ａ１
…透過率可変装置、６ａ２…ホトクロミック物質、６ａ
３…透過性物質、６ｂ１…透過率可変装置、６ｂ２…ホ
トクロミック物質、６ｂ３…透過性物質、６ｂ４…反射
板、７１…可変装置、７２…変換装置、８１…遮光装
置、８２…可変装置、８３…受光器、８４…入射光、α
１…発光体、α２…赤外線、α３…レンズ、α４…ファ
イバー端、α５…ファイバケーブル、α６…ファイバ
端、α７…赤外線、α８…レンズ、α９…受光器、β１
…発光体、β２…受光体、β３…レンズ、β４…レン
ズ、β５…赤外線、γ１…赤外線発光装置、γ２…赤外
線受光装置、γ４…赤外線、γ４…赤外線、γ５…壁や
天井など、γ６…出射広がり角、γ７…受光広がり角。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｂ 10/02 10/18

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無線により光信号の送受信を行う光通信
   装置において、 受信部に、光の入射方向別に受信感度を変化させる受信
   感度可変手段を設けたことを特徴とする光通信装置。
2. 【請求項２】 前記受信部への光の照射位置を所定位置
   に変換する照射位置変換手段を設けたことを特徴とする
   請求項１記載の光通信装置。
3. 【請求項３】 前記受信感度可変手段は、光強度に対応
   して透過率又は反射率を変化させる可変手段を備えてい
   ることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の光通信
   装置。
4. 【請求項４】 前記受信感度可変手段は、複数の受光器
   を有し、 且つこれら複数の受光器の出力の減衰率を各々に変化さ
   せる減衰手段を備えていることを特徴とする請求項１又
   は請求項２記載の光通信装置。
5. 【請求項５】 前記照射位置変換手段は、ピンホール又
   はレンズからなることを特徴とする請求項２記載の光通
   信装置。
6. 【請求項６】 前記光強度に対応して透過率又は反射率
   を変化させる可変手段は、ホトクロミック物質を備えて
   いることを特徴とする請求項３記載の光通信装置。
7. 【請求項７】 前記光強度に対応して透過率又は反射率
   を変化させる可変手段は、光強度を電圧又は電流に変換
   する変換装置と、 該電圧又は電流に基づいて入射光の透過率若しくは反射
   率を変化させる可変装置とを有することを特徴とする請
   求項３記載の光通信装置。
8. 【請求項８】 前記複数の受光器の出力の減衰率を各々
   に変化させる減衰手段は、スイッチ回路又はクリップ回
   路を含むことを特徴とする請求項４記載の光通信装置。
9. 【請求項９】 通信に用いる搬送波として赤外線を用い
   ることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに
   記載の光通信装置。