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JP2001292107A - 受信装置、送信装置、および通信システム - Google Patents

受信装置、送信装置、および通信システム

Info

Publication number
JP2001292107A
JP2001292107A JP2000110557A JP2000110557A JP2001292107A JP 2001292107 A JP2001292107 A JP 2001292107A JP 2000110557 A JP2000110557 A JP 2000110557A JP 2000110557 A JP2000110557 A JP 2000110557A JP 2001292107 A JP2001292107 A JP 2001292107A
Authority
JP
Japan
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information
data
light
circuit
parallel
Prior art date
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Pending
Application number
JP2000110557A
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English (en)
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JP2001292107A5 (ja
Inventor
Shinichiro Haruyama
真一郎 春山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
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Priority to US09/824,911 priority patent/US6925261B2/en
Priority to EP01303195A priority patent/EP1143644A3/en
Priority to CNB011124997A priority patent/CN1211954C/zh
Publication of JP2001292107A publication Critical patent/JP2001292107A/ja
Priority to US11/089,970 priority patent/US7027739B2/en
Priority to US11/090,501 priority patent/US7088924B2/en
Priority to US11/089,662 priority patent/US6993261B2/en
Priority to US11/090,492 priority patent/US7088923B2/en
Priority to US11/089,824 priority patent/US6974942B2/en
Priority to US11/090,730 priority patent/US7092637B2/en
Priority to US11/089,695 priority patent/US7027738B2/en
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
    • H04B10/114—Indoor or close-range type systems
    • H04B10/1143—Bidirectional transmission
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
    • H04B10/114—Indoor or close-range type systems
    • H04B10/1149—Arrangements for indoor wireless networking of information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
    • H04B10/114—Indoor or close-range type systems
    • H04B10/116—Visible light communication

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  • Electromagnetism (AREA)
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  • Signal Processing (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)
  • Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】高速な光信号を確実に送受信できる受信装置、
送信装置、およびこれらを用いた通信システムを提供す
る。 【解決手段】シリアルに入力されるデータを、それぞれ
に所定の情報を与えた複数ビットのパラレルデータに変
換する変換回路２１と、ＬＥＤ部がアレイ状に配列さ
れ、各ＬＥＤ部が対応付けられたパラレルデータのビッ
ト情報に基づいて並列的に発光制御され、空間的に所定
の範囲内で分散する情報光ＳＯＬを出射するＬＥＤアレ
イ部２２とを含む送信装置２０と、受光量に応じたレベ
ルの電気信号を出力する複数のフォトダイオードがアレ
イ状に配列され、各フォトダイオードは並列に電気信号
を出力するフォトダイオードアレイ部３１と、並列に出
力される複数の電気信号に基づいて情報光ＳＯＬに応じ
た情報を選択し、選択したパラレルデータをシリアルデ
ータに変換して出力する受信装置３０とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、データを情報光と
して受信、送信する受信装置、送信装置、およびこれを
用いた通信システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】データを光情報に変換して伝送する通信
システムとしては、光ファイバを伝送媒体とする光情報
伝送技術が実用に供されている。近年、この光通信技術
の発達はめざましく、電話システムのみならず、コンピ
ュータネットワークとリンクして、主幹線部分のみなら
ず各家庭レベルにまで、光ファイバにより画像情報等を
含む多様な情報を光により伝達することが実現されよう
としている。そして、伝送速度も向上し、１００Ｍｂｐ
ｓ、さらには２００Ｍｂｐｓや４００Ｍｂｐｓ（周波数
レベルでギガ（Ｇ）Ｈｚオーダ、たとえば２．４〜５Ｇ
Ｈｚ）の通信も実現化が可能となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、光フ
ァイバにより画像情報等を含む多様な情報が、たとえば
各家庭に伝送される場合に、伝送された情報は、パーソ
ナルコンピュータやテレビジョン、あるいは電話機等
（以下、情報処理装置という）に配信されることにな
る。この場合、情報処理装置が固定されている場合に
は、たとえば光中継器を介してさらに家屋内において
も、光ファイバを敷設して情報処理装置まで光情報のま
まで伝送し、情報処理装置側で光／電気（Ｏ／Ｅ）変換
を行うように構成することが可能である。
【０００４】ところが、情報処理装置を固定せずに移動
する場合が考えられるが、この場合、光ファイバを敷設
しなおす必要が生じる等があり現実的ではない。そこ
で、電波による無線通信を用いることが考えられる。無
線通信については、法律の規制により数十Ｍｂｐｓ〜１
００Ｍｂｐｓまでしか使用することができない。したが
って、最近の１００Ｍｂｐｓ以上の高速光通信には適用
することができない。
【０００５】そのため、外部から光ファイバを伝送され
た光信号を光中継器においてＯ／Ｅ変換した後、さらに
電気／光（Ｅ／Ｏ）変換して光の情報（以下、情報光）
を発し、情報処理装置側でＯ／Ｅ変換するように構成す
ることが実用的であると考えられる。情報光を発するに
は、半導体レーザや発光ダイオードを用いることができ
るが、半導体レーザは、指向性等の問題から好ましくな
い。したがって、発光ダイオードを用いることが好まし
いが、その強度には公的にある規制が加えられており、
所定の面積当たりの強度に課題が残り、現況では、高速
な光信号を確実に送受信できる通信システムに構築は困
難な状況にある。
【０００６】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、高速な光信号を確実に送受信で
きる受信装置、送信装置、およびこれらを用いた通信シ
ステムを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、情報光を受信する受信装置であって、受
光量に応じたレベルの電気信号を出力する複数の受光素
子がアレイ状に配列され、各受光素子は並列に電気信号
を出力する受光素子アレイ部と、上記受光素子アレイ部
から並列に出力される複数の電気信号を受けて、複数の
電気信号に基づいて上記情報光に応じた情報を抽出する
情報抽出回路とを有する。
【０００８】また、本発明の送信装置は、シリアルに入
力されるデータを、それぞれに所定の情報を与えた複数
ビットのパラレルデータに変換する変換回路と、少なく
とも上記変換回路によるパラレルデータのビット数に応
じた数の発光ダイオード部がアレイ状に配列され、各発
光ダイオード部が対応付けられた上記パラレルデータの
ビット情報に基づいて並列的に発光制御され、空間的に
所定の範囲内で分散する情報光を出射する発光ダイオー
ドアレイ部とを有する。
【０００９】また、本発明の通信システムは、情報光を
送信する送信装置と、受光量に応じたレベルの電気信号
を出力する複数の受光素子がアレイ状に配列され、各受
光素子は並列に電気信号を出力する受光素子アレイ部
と、上記受光素子アレイ部から並列に出力される複数の
電気信号を受けて、複数の電気信号に基づいて上記情報
光に応じた情報を抽出する情報抽出回路とを含む受信装
置とを有する。
【００１０】また、本発明では、上記受信装置は、情報
光を上記受光素子アレイ部の受光領域の所定領域に集光
する光学系を有する。
【００１１】また、本発明では、上記光学系は、制御信
号に基づいて光軸方向の位置を調整可能であり、上記情
報抽出回路は、複数の電気信号に基づいて上記情報光に
応じた情報を抽出することができない場合に、上記光学
系に光軸方向の位置を調整するための上記制御信号を出
力する。
【００１２】また、本発明では、上記情報光の波長は、
可視領域に含まれる波長である。
【００１３】また、本発明では、上記情報光は、複数ビ
ットのパラレルデータの各ビット毎に対応した複数の情
報を含み、空間的に所定の範囲内で分散している。
【００１４】また、本発明では、上記受信装置の情報抽
出回路は、上記受光素子アレイ部による複数の電気信号
を２値化する２値化回路と、上記２値化回路による複数
の２値化データから上記情報光に対応するデータを選択
するデータ選択回路と、上記データ選択回路により選択
された情報光に対応するデータをデコードしパラレルデ
ータからシリアルデータに変換する変換回路とを有す
る。
【００１５】また、本発明の通信システムは、シリアル
に入力されるデータを、それぞれに所定の情報を与えた
複数ビットのパラレルデータに変換する変換回路と、少
なくとも上記変換回路によるパラレルデータのビット数
に応じた数の発光ダイオード部がアレイ状に配列され、
各発光ダイオード部が対応付けられた上記パラレルデー
タのビット情報に基づいて並列的に発光制御され、空間
的に所定の範囲内で分散する情報光を出射する発光ダイ
オードアレイ部とを含む送信装置と、受光量に応じたレ
ベルの電気信号を出力する複数の受光素子がアレイ状に
配列され、各受光素子は並列に電気信号を出力する受光
素子アレイ部と、上記受光素子アレイ部から並列に出力
される複数の電気信号を受けて、複数の電気信号に基づ
いて上記情報光に応じた情報を抽出する情報抽出回路と
を含む受信装置とを有する。
【００１６】本発明によれば、たとえば送信装置から波
長がたとえば可視領域に含まれる情報光が送信される。
送信装置から送信された情報光は、たとえば光学系を介
して受信装置の受光素子アレイ部の所定の領域に入射さ
れる。受光素子アレイ部においては、情報光を受けた領
域の受光素子を含めて全ての受光素子で、受光量に応じ
たレベルの複数の電気信号が生成され、情報抽出回路に
供給される。情報抽出回路では、受光素子アレイ部から
並列に出力される複数の電気信号に基づいて、情報光に
応じた情報が抽出される。
【００１７】また、本発明によれば、たとえばシリアル
データが送信装置の変換回路に供給され、このシリアル
データは、それぞれ所定の情報が与えられて複数ビット
のパラレルデータに変換され、発光ダイオードアレイ部
に供給される。発光ダイオードアレイ部においては、変
換回路によるパラレルデータのビット数に応じた数の発
光ダイオード部のそれぞれが、対応付けられているパラ
レルデータのビット情報に基づいて並列的に発光制御さ
れる。これにより、発光ダイオードアレイ部より、空間
的に所定の範囲で分散した情報光が出射される。送信装
置から送信された空間的に所定の範囲で分散した情報光
は、たとえば光学系を介して受信装置の受光素子アレイ
部の所定の領域に入射される。受光素子アレイ部におい
ては、情報光を受けた領域の受光素子を含めて全ての受
光素子で、受光量に応じたレベルの複数の電気信号が生
成され、情報抽出回路に供給される。情報抽出回路にお
いては、たとえば２値化回路において受光素子アレイ部
による複数の電気信号が２値化され、データ選択回路に
供給される。データ選択回路では、２値化回路による複
数の２値化データから情報光に対応するデータが選択さ
れ、変換回路に供給される。そして、変換回路におい
て、データ選択回路により選択された情報光に対応する
データがデコードされ、パラレルデータからシリアルデ
ータに変換されて出力される。
【００１８】
【発明の実施の形態】第１実施形態 図１は、本発明に係る受信装置および送信装置を適用し
た通信システムの第１の実施形態を示すシステム構成図
である。
【００１９】本通信システム１０は、送信装置２０、お
よび受信装置３０により構成されている。
【００２０】送信装置２０は、コーディング／シリアル
・パラレル変換回路２１、およびＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ
Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）アレイ部２２を有して
いる。
【００２１】コーディング／シリアル・パラレル変換回
路（以下、単に変換回路という）２１は、入力される電
気信号であるシリアルデータに対して所定のコーディン
グ処理を施して、たとえば１６ビットのパラレル信号に
変換し、ＬＥＤアレイ部２２に出力し、各ビット情報に
基づいて、対応して設けられたＬＤＥアレイ部２２の後
述する各ＬＥＤ部を駆動する信号Ｓ２１を生成する。変
換回路２１は、コーディングに際しては、たとえば論理
「１」と「０」に対応した情報を付与する。
【００２２】ＬＥＤアレイ部２２は、たとえば可視光線
（波長範囲は、おおよそ３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）を発
するＬＥＤ部（群）２２−１〜２２−１６を４×４のマ
トリクス状に配置して構成されている。このＬＥＤ部２
２−１〜２２−１６の数１６は、変換回路２１の変換パ
ラレルデータのビット数に対応しており、各ＬＥＤ部２
２−１〜２２−１６はパラレルデータの各ビットに対し
て対応付けされている。そして、各ＬＥＤ部２２−１〜
２２−１６は、変換回路２１による駆動信号Ｓ２１、す
なわちパラレルデータの各ビット情報に応じて発光制御
され、ＬＥＤアレイ部２２全体として、空間的に所定の
範囲で分散する情報光ＳＯＬを出射する。
【００２３】各ＬＥＤ部２２−１〜２２−１６は、たと
えば１０個のＬＥＤの発光部が束ねられた形態で構成さ
れいる。したがって、本実施形態においては、１６００
個のＬＥＤを用いてＬＥＤアレイ部２２が構成されてい
る。ＬＥＤとしては、たとえば照明用として用いられて
いる白色ＬＥＤを適用することができる。
【００２４】この場合、ＬＥＤアレイ部２２は、オフィ
スや家庭内の照明器具として用いることが可能であり、
たとえば各部屋の天井に設置される。したがって、光通
信技術を用いて光ファイアを伝送媒体として伝送された
情報をオフィスや家庭で受信するシステムにおいては、
本実施形態に係る送信装置２０は有効であり、この場合
は、送信装置の変換回路２１への入力データは、図示し
ない光中継器でＯ／Ｅ（光／電気）変換された電気信号
となる。本実施形態のＬＥＤアレイ部２２において、１
つのＬＥＤ部から２５Ｍｂｐｓの速度で情報を送信可能
とすると、１６個のＬＥＤ部全体からは４００Ｍｂｐｓ
相当の情報光ＳＯＬを送信することが可能であることと
等価となる。したがって、本実施形態に係る送信装置２
０は、最近の１００Ｍｂｐｓ以上の２００Ｍｂｐｓ、さ
らに４００Ｍｂｐｓの高速光通信には十分に適用するこ
とができる。
【００２５】受信装置３０は、受光素子アレイ部として
のフォトダイオードアレイ部３１、光学系としての集光
レンズ３２、２５６個の増幅器３３ｎ（ｎ＝１〜２５６
までの整数）、２５６個の２値化回路３４ｎ、データ選
択回路３５、およびパラレル・シリアル変換／デコーデ
ィング回路（以下、単に変換回路という）３６を有して
いる。そして、増幅器３３ｎ、２値化回路３４ｎ、デー
タ選択回路３５、および変換回路３６により本発明に係
る情報抽出回路が構成される。
【００２６】フォトダイオードアレイ部３１は、たとえ
ば２５６個のフォトダイオードが１６×１６のマトリク
ス状に配列されており、各フォトダイオードから受光量
に応じたレベルの２５６個の電気信号を並列に対応して
設けられている各増幅器３３ｎに高速出力する。
【００２７】集光レンズ３２は、送信装置２０のＬＥＤ
アレイ部２２から送信される情報光をＳＯＬ、フォトダ
イオードアレイ部３１の所定領域に集光する。この集光
レンズ３２により、たとえば図２に示すように、天井に
配置されるＬＥＤアレイ部２２の真下部分に、受信装置
３０が置かれた場合はもとより、たとえば図３に示すよ
うに、斜めに情報光ＳＯＬを入射する場合であっても、
確実にフォトダイオードアレイ部３１の受光領域の所定
領域に導くことができる。
【００２８】各増幅器３３ｎは、フォトダイオードアレ
イ部３１の各フォトダイオードにより得られた対応する
電気信号を並列的に増幅して、対応して設けられている
各２値化回路３４ｎに出力する。
【００２９】各２値化回路３４ｎは、対応する増幅器３
３ｎによる電気信号を、所定のしきい値と比較して
「０」および「１」に２値化しデータ選択回路３５に出
力する。
【００３０】データ選択回路３５は、各２値化回路３４
ｎによる２５６個の２値化データを受けて、送信装置２
０から送信された１６ビットに相当の情報光ＳＯＬに応
じた１６ビットのデータをパラレルデータとして選択
し、変換回路３６に出力する。
【００３１】変換回路３６は、データ選択回路３５によ
り選択された情報光ＳＯＬに対応する１６ビットデータ
がデコードされ、パラレルデータからシリアルデータに
変換されて出力される。
【００３２】次に、上記構成を有する通信システムの動
作を説明する。
【００３３】たとえば電気信号であるシリアルデータが
送信装置２０の変換回路２１に供給される。変換回路２
１においては、入力されたシリアルデータが、それぞれ
所定の情報が与えられて１６ビットのパラレルデータに
変換され、ＬＥＤ部２２に供給される。ＬＥＤアレイ部
２２においては、変換回路２１によるパラレルデータの
ビット数に応じた数のＬＥＤ部２２−１〜２２−１６の
それぞれが、対応付けられているパラレルデータのビッ
ト情報に基づいて並列的に発光制御される。これによ
り、たとえば天井に設けられたＬＥＤアレイ部２２よ
り、空間的に所定の範囲で分散した情報光ＳＯＬが出射
される。
【００３４】送信装置３０から送信された空間的に所定
の範囲で分散した情報光ＳＯＬは、集光レンズ３２を介
して受信装置３０のフォトダイオードアレイ部３１の所
定の領域に入射される。フォトダイオードアレイ部３１
においては、情報光ＳＯＬを受けた領域の受光素子を含
めて全てのフォトダイオードで、受光量に応じたレベル
の複数（本実施形態では２５６個）の電気信号が生成さ
れる。この２５６個の電気信号は並列的に生成され、対
応する増幅器３３ｎで所定の利得をもって増幅された
後、対応する２値化回路３４ｎに供給される。各２値化
回路３４ｎでは、対応する増幅器３３ｎによる電気信号
が、所定のしきい値と比較されて「０」および「１」に
２値化され、データ選択回路３５に出力される。
【００３５】データ選択回路３５では、各２値化回路３
４ｎによる２５６個の２値化データを受けて、送信装置
２０から送信された１６ビットに相当の情報光ＳＯＬに
応じた１６ビットのデータがパラレルデータとして選択
され、変換回路３６に出力される。そして、変換回路３
６においては、データ選択回路３５により選択された情
報光ＳＯＬに対応する１６ビットデータがデコードさ
れ、パラレルデータからシリアルデータに変換されて出
力される。
【００３６】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、シリアルに入力されるデータを、それぞれに所定の
情報を与えた複数ビットのパラレルデータに変換する変
換回路２１と、少なくとも変換回路２１によるパラレル
データのビット数に応じた数のＬＥＤ部がアレイ状に配
列され、各ＬＥＤ部が対応付けられたパラレルデータの
ビット情報に基づいて並列的に発光制御され、空間的に
所定の範囲内で分散する情報光ＳＯＬを出射するＬＥＤ
アレイ部２２とを含む送信装置２０と、受光量に応じた
レベルの電気信号を出力する複数のフォトダイオードが
アレイ状に配列され、各フォトダイオードは並列に電気
信号を出力するフォトダイオードアレイ部３１と、フォ
トダイオードアレイ部３１から並列に出力される複数の
電気信号に基づいて情報光ＳＯＬに応じた情報を選択
し、選択したパラレルデータをシリアルデータに変換し
て出力する受信装置３０とを設けたので、１００Ｍｂｐ
ｓ以上の２００Ｍｂｐｓ、さらに４００Ｍｂｐｓの高速
光通信には十分に適用することができ、高速な光信号に
対しても確実に送信、受信を行うことができる。
【００３７】なお、ＬＥＤアレイ部２２のＬＥＤ部の数
や、フォトダイオードアレイ部３１のフォトダイオード
数は、本実施形態に限定されるものでないことはいうま
でもない。
【００３８】また、いわゆる通信システムにおいて、い
わゆるダウンリンクとアップリンクを想定した場合、図
１の通信システムはダウンリンクに相当する。アップリ
ンクを含むシステム構築するには、たとえば図４に示す
ように、赤外線を用いた送信装置４１を用いて天井側等
に配置される受信装置４２にデータを送信することで対
応することが可能である。
【００３９】第２実施形態 本発明に係る受信装置および送信装置を適用した通信シ
ステムの第２の実施形態を示すシステム構成図である。
【００４０】本第２の実施形態が上述した第１の実施形
態と異なる点は、光学系としてズームレンズ３２Ａを用
い、データ選択回路３５Ａにおいて、情報光に応じたデ
ータを選択できない場合には、情報光のフォトダイオー
ドアレイ部３１への集光が所望する形で行われていない
（たとえば焦点がずれている）と判別し、制御信号ＣＴ
Ｌをズームレンズ３２Ａに出力して焦点調整を行うよう
にしたことにある。
【００４１】本第２の実施形態によれば、第１の実施形
態の効果に加えて、さらに確実な受信動作を実現できる
利点がある。
【００４２】なお、上述した第１および第２の実施形態
では、２値化回路３４を用いたが、これは多値化回路で
あっても良いし、アナログ値そのものでも良いことは言
うまでもない。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高速な光信号に対しても確実に送信、受信を行うことが
可能となる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る受信装置および送信装置を適用し
た通信システムの第１の実施形態を示すシステム構成図
である。
【図２】本発明に係るＬＥＤアレイ部の略真下にフォト
ダイオードアレイ部を配置した場合における情報光の受
信状態を説明するための図である。
【図３】本発明に係るＬＥＤアレイ部の斜め下方にフォ
トダイオードアレイ部を配置した場合における情報光の
受信状態を説明するための図である。
【図４】ダウンおよびアップリンクを想定した通信シス
テムを構築する場合のアップ側の送受信装置について説
明するための図である。
【図５】本発明に係る受信装置および送信装置を適用し
た通信システムの第２の実施形態を示すシステム構成図
である。
【符号の説明】
１０，１０Ａ…通信装置、２０…送信装置、２１…コー
ディング／シリアル・パラレル変換回路、２２…ＬＥＤ
アレイ部、２２−１〜２２−１６…ＬＥＤ部、３０，３
０Ａ…受信装置、３１…フォトダイオードアレイ、３２
…集光レンズ、３２Ａ…ズームレンズ、３３ｎ…増幅
器、３４ｎ…２値化回路、３５，３５Ａ…データ選択回
路、３６…パラレル・シリアル変換／デコーディング回
路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 33/00 Ｈ０１Ｌ 31/02 Ｄ Ｈ０４Ｊ 14/00 Ｈ０４Ｂ 9/00 Ｆ 14/04 14/06 Ｈ０４Ｎ 7/173 ６２０ 7/22 Ｆターム(参考） 5C064 BB05 BC10 BD07 EA01 EA02 5F041 AA02 BB31 DA82 DA92 DC07 FF14 5F088 BA02 BA16 EA04 EA07 EA11 JA12 KA08 5F089 AA01 AB03 AC07 AC10 CA12 FA06 5K002 AA01 AA03 BA14 CA13 DA06 FA03 GA06

Claims (33)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 情報光を受信する受信装置であって、 受光量に応じたレベルの電気信号を出力する複数の受光
    素子がアレイ状に配列され、各受光素子は並列に電気信
    号を出力する受光素子アレイ部と、 上記受光素子アレイ部から並列に出力される複数の電気
    信号を受けて、複数の電気信号に基づいて上記情報光に
    応じた情報を抽出する情報抽出回路とを有する受信装
    置。
  2. 【請求項２】 上記情報光を上記受光素子アレイ部の受
    光領域の所定領域に集光する光学系を有する請求項１記
    載の受信装置。
  3. 【請求項３】 上記光学系は、制御信号に基づいて光軸
    方向の位置を調整可能であり、 上記情報抽出回路は、複数の電気信号に基づいて上記情
    報光に応じた情報を抽出することができない場合に、上
    記光学系に光軸方向の位置を調整するための上記制御信
    号を出力する請求項２記載の受信装置。
  4. 【請求項４】 上記情報光の波長は、可視領域に含まれ
    る波長である請求項１記載の受信装置。
  5. 【請求項５】 上記情報光は、複数ビットのパラレルデ
    ータの各ビット毎に対応した複数の情報を含み、空間的
    に所定の範囲内で分散している請求項１記載の受信装
    置。
  6. 【請求項６】 上記情報光は、複数ビットのパラレルデ
    ータの各ビット毎に対応した複数の情報を含み、空間的
    に所定の範囲内で分散している請求項２記載の受信装
    置。
  7. 【請求項７】 上記情報光は、複数ビットのパラレルデ
    ータの各ビット毎に対応した複数の情報を含み、空間的
    に所定の範囲内で分散している請求項３記載の受信装
    置。
  8. 【請求項８】 上記情報光は、複数ビットのパラレルデ
    ータの各ビット毎に対応した複数の情報を含み、空間的
    に所定の範囲内で分散している請求項４記載の受信装
    置。
  9. 【請求項９】 上記情報抽出回路は、上記受光素子アレ
    イ部による複数の電気信号を２値化する２値化回路と、 上記２値化回路による複数の２値化データから上記情報
    光に対応するデータを選択するデータ選択回路と、 上記データ選択回路により選択された情報光に対応する
    データをデコードしパラレルデータからシリアルデータ
    に変換する変換回路とを有する請求項５記載の受信装
    置。
  10. 【請求項１０】 上記情報抽出回路は、上記受光素子ア
    レイ部による複数の電気信号を２値化する２値化回路
    と、 上記２値化回路による複数の２値化データから上記情報
    光に対応するデータを選択するデータ選択回路と、 上記データ選択回路により選択された情報光に対応する
    データをデコードしパラレルデータからシリアルデータ
    に変換する変換回路とを有する請求項６記載の受信装
    置。
  11. 【請求項１１】 上記情報抽出回路は、上記受光素子ア
    レイ部による複数の電気信号を２値化する２値化回路
    と、 上記２値化回路による複数の２値化データから上記情報
    光に対応するデータを選択するデータ選択回路と、 上記データ選択回路により選択された情報光に対応する
    データをデコードしパラレルデータからシリアルデータ
    に変換する変換回路とを有する請求項７記載の受信装
    置。
  12. 【請求項１２】 上記情報抽出回路は、上記受光素子ア
    レイ部による複数の電気信号を２値化する２値化回路
    と、 上記２値化回路による複数の２値化データから上記情報
    光に対応するデータを選択するデータ選択回路と、 上記データ選択回路により選択された情報光に対応する
    データをデコードしパラレルデータからシリアルデータ
    に変換する変換回路とを有する請求項８記載の受信装
    置。
  13. 【請求項１３】 シリアルに入力されるデータを、それ
    ぞれに所定の情報を与えた複数ビットのパラレルデータ
    に変換する変換回路と、 少なくとも上記変換回路によるパラレルデータのビット
    数に応じた数の発光ダイオード部がアレイ状に配列さ
    れ、各発光ダイオード部が対応付けられた上記パラレル
    データのビット情報に基づいて並列的に発光制御され、
    空間的に所定の範囲内で分散する情報光を出射する発光
    ダイオードアレイ部とを有する送信装置。
  14. 【請求項１４】 上記情報光の波長は、可視領域に含ま
    れる波長である請求項１３記載の送信装置。
  15. 【請求項１５】 情報光を送信する送信装置と、 受光量に応じたレベルの電気信号を出力する複数の受光
    素子がアレイ状に配列され、各受光素子は並列に電気信
    号を出力する受光素子アレイ部と、上記受光素子アレイ
    部から並列に出力される複数の電気信号を受けて、複数
    の電気信号に基づいて上記情報光に応じた情報を抽出す
    る情報抽出回路とを含む受信装置とを有する通信システ
    ム。
  16. 【請求項１６】 上記受信装置は、情報光を上記受光素
    子アレイ部の受光領域の所定領域に集光する光学系を有
    する請求項１５記載の通信システム。
  17. 【請求項１７】 上記光学系は、制御信号に基づいて光
    軸方向の位置を調整可能であり、 上記情報抽出回路は、数の電気信号に基づいて上記情報
    光に応じた情報を抽出することができない場合に、上記
    光学系に光軸方向の位置を調整するための上記制御信号
    を出力する請求項１６記載の通信システム。
  18. 【請求項１８】 上記送信装置が送信する情報光の波長
    は、可視領域に含まれる波長である請求項１５記載の通
    信システム。
  19. 【請求項１９】 上記送信装置が送信する情報光は、複
    数ビットのパラレルデータの各ビット毎に対応した複数
    の情報を含み、空間的に所定の範囲内で分散している請
    求項１５記載の通信システム。
  20. 【請求項２０】 上記送信装置が送信する情報光は、複
    数ビットのパラレルデータの各ビット毎に対応した複数
    の情報を含み、空間的に所定の範囲内で分散している請
    求項１６記載の通信システム。
  21. 【請求項２１】 上記送信装置が送信する情報光は、複
    数ビットのパラレルデータの各ビット毎に対応した複数
    の情報を含み、空間的に所定の範囲内で分散している請
    求項１７記載の通信システム。
  22. 【請求項２２】 上記送信装置が送信する情報光は、複
    数ビットのパラレルデータの各ビット毎に対応した複数
    の情報を含み、空間的に所定の範囲内で分散している請
    求項１８記載の通信システム。
  23. 【請求項２３】 上記受信装置の情報抽出回路は、上記
    受光素子アレイ部による複数の電気信号を２値化する２
    値化回路と、 上記２値化回路による複数の２値化データから上記情報
    光に対応するデータを選択するデータ選択回路と、 上記データ選択回路により選択された情報光に対応する
    データをデコードしパラレルデータからシリアルデータ
    に変換する変換回路とを有する請求項１９記載の通信シ
    ステム。
  24. 【請求項２４】 上記情報抽出回路は、上記受光素子ア
    レイ部による複数の電気信号を２値化する２値化回路
    と、 上記２値化回路による複数の２値化データから上記情報
    光に対応するデータを選択するデータ選択回路と、 上記データ選択回路により選択された情報光に対応する
    データをデコードしパラレルデータからシリアルデータ
    に変換する変換回路とを有する請求項２０記載の通信シ
    ステム。
  25. 【請求項２５】 上記情報抽出回路は、上記受光素子ア
    レイ部による複数の電気信号を２値化する２値化回路
    と、 上記２値化回路による複数の２値化データから上記情報
    光に対応するデータを選択するデータ選択回路と、 上記データ選択回路により選択された情報光に対応する
    データをデコードしパラレルデータからシリアルデータ
    に変換する変換回路とを有する請求項２１記載の通信シ
    ステム。
  26. 【請求項２６】 上記情報抽出回路は、上記受光素子ア
    レイ部による複数の電気信号を２値化する２値化回路
    と、 上記２値化回路による複数の２値化データから上記情報
    光に対応するデータを選択するデータ選択回路と、 上記データ選択回路により選択された情報光に対応する
    データをデコードしパラレルデータからシリアルデータ
    に変換する変換回路とを有する請求項２２記載の通信シ
    ステム。
  27. 【請求項２７】 シリアルに入力されるデータを、それ
    ぞれに所定の情報を与えた複数ビットのパラレルデータ
    に変換する変換回路と、少なくとも上記変換回路による
    パラレルデータのビット数に応じた数の発光ダイオード
    部がアレイ状に配列され、各発光ダイオード部が対応付
    けられた上記パラレルデータのビット情報に基づいて並
    列的に発光制御され、空間的に所定の範囲内で分散する
    情報光を出射する発光ダイオードアレイ部とを含む送信
    装置と、 受光量に応じたレベルの電気信号を出力する複数の受光
    素子がアレイ状に配列され、各受光素子は並列に電気信
    号を出力する受光素子アレイ部と、上記受光素子アレイ
    部から並列に出力される複数の電気信号を受けて、複数
    の電気信号に基づいて上記情報光に応じた情報を抽出す
    る情報抽出回路とを含む受信装置とを有する通信システ
    ム。
  28. 【請求項２８】 上記受信装置は、情報光を上記受光素
    子アレイ部の受光領域の所定領域に集光する光学系を有
    する請求項２７記載の通信システム。
  29. 【請求項２９】 上記光学系は、制御信号に基づいて光
    軸方向の位置を調整可能であり、 上記情報抽出回路は、複数の電気信号に基づいて上記情
    報光に応じた情報を抽出することができない場合に、上
    記光学系に光軸方向の位置を調整するための上記制御信
    号を出力する請求項２８記載の通信システム。
  30. 【請求項３０】 上記送信装置が送信する情報光の波長
    は、可視領域に含まれる波長である請求項２７記載の通
    信システム。
  31. 【請求項３１】 上記受信装置の情報抽出回路は、上記
    受光素子アレイ部による複数の電気信号を２値化する２
    値化回路と、 上記２値化回路による複数の２値化データから上記情報
    光に対応するデータを選択するデータ選択回路と、 上記データ選択回路により選択された情報光に対応する
    データをデコードしパラレルデータからシリアルデータ
    に変換する変換回路とを有する請求項２７記載の通信シ
    ステム。
  32. 【請求項３２】 上記情報抽出回路は、上記受光素子ア
    レイ部による複数の電気信号を２値化する２値化回路
    と、 上記２値化回路による複数の２値化データから上記情報
    光に対応するデータを選択するデータ選択回路と、 上記データ選択回路により選択された情報光に対応する
    データをデコードしパラレルデータからシリアルデータ
    に変換する変換回路とを有する請求項２８記載の通信シ
    ステム。
  33. 【請求項３３】 上記情報抽出回路は、上記受光素子ア
    レイ部による複数の電気信号を２値化する２値化回路
    と、 上記２値化回路による複数の２値化データから上記情報
    光に対応するデータを選択するデータ選択回路と、 上記データ選択回路により選択された情報光に対応する
    データをデコードしパラレルデータからシリアルデータ
    に変換する変換回路とを有する請求項２９記載の通信シ
    ステム。
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