JP2006005532A - 光通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】 送信された光信号がその宛先に拘らず伝送される装置が、伝送された他装置宛の光信号を受光することで誤動作することを防止する。
【解決手段】 第１光ファイバ26を介して光通信I/F部16A(マスタ)のLDアレイ18に接続されると共に第２光ファイバ30,32,34を介して複数の光通信I/F部16B,16C,16D(スレーブ)のPDアレイ20と各々接続された光シートバス42Aを備え、マスタのLDアレイ18から射出され第１光ファイバ26を介して入射された光信号が光シートバス42Aによって第２光ファイバ30,32,34に分配され、各スレーブのPDアレイ20で各々受光される光通信システム14において、マスタと各スレーブとの間を直接接続する第３光ファイバ48B,48C,48Dを設け、マスタから特定のスレーブへの情報の送信にあたり、送信先ID等の情報は第３光ファイバ48B,48C,48Dを介して各スレーブへ光信号として送信し、送信対象の情報本体は第１光ファイバ26、光シートバス42A、第２光ファイバ30,32,34を介して各スレーブへ光信号として送信する。
【選択図】 図１

Description

本発明は光通信システムに係り、特に、第１光ファイバを介して第１装置に接続されると共に複数本の第２光ファイバを介して複数の第２装置と各々接続された光信号伝送体を備え、第１装置の第１発光素子から射出され第１光ファイバを介して入射された光信号が光信号伝送体によって複数本の第２光ファイバに分配され、複数の第２装置の第２受光素子で各々受光される光通信システムに関する。

従来より、入射された信号光を拡散させて伝播させる層状の導波路に、信号光の入出射を担う信号光入出射部が複数形成されて構成され、送信元から入射された単一の光信号を複数の送信先へ分配したり、複数の送信元から入射された複数の光信号を単一の送信先へ各々射出する（結合する）ことが可能な光信号伝送体（光シートバスともいう）、及び、該光信号伝送体を含んで構成された光通信システムが提案されている（特許文献１〜６を参照）。レーザ光等の指向性の強い光信号を分配又は結合する場合、以前は光信号を一旦電気信号に変換して分配又は結合した後、分配又は結合後の電気信号を光信号に再変換して送信する等の複雑な構成を必要としていたが、上記の光信号伝送体を用いることで、指向性の強い光信号をそのまま分配又は結合することが可能となり、光通信システムの構成を簡単にすることができる。また光信号伝送体は、電気信号の信号線をコネクタによって挿抜するのと同様に、光信号を伝送する光ファイバを容易に挿抜可能であり、光通信システムの構築や構成の変更も容易であるという利点を有している。

上記に関連して特許文献７には、送信用光ファイバと受信用光ファイバの間に、温度・湿度・液体漏洩等の物理量の変化に応じて光損失が変化するセンサを接続したシステムにおいて、送受信端の最も遠い位置と近い位置に、故障検出用光ファイバをセンサを経由せずに接続し、センサにおける物理量を計測すると共に故障の有無を判定する技術が開示されている。
特開平９−２７０７５１号公報 特開平９−２７０７５２号公報 特開平１０−６５６２５号公報 特開平１１−３９０６９号公報 特開平１１−３９２５１号公報 特開平１１−２０５２４６号公報 特開平９−３２９４７０号公報

ところで、光通信システムに上記の光信号伝送体を設けた場合、光通信システムの構築や構成変更が簡単に行えるようになる反面、相互に光通信を行う各装置間を光信号伝送体経由で接続する複数の光伝送路の各々における光信号の光減衰量が大きく相違する可能性がある（特に、光減衰量が大きく短距離の光信号の伝送に多用されるＰＯＦ(Plastic Optical Fiber)と称する光ファイバを用いて形成した光伝送路ではその可能性が高い）。そして各装置間を接続する複数の光伝送路における光減衰量が大きく相違している場合、送信元装置から特定の送信先装置への情報の送信に際し、送信元装置から送信された情報を受信可能に接続された他の送信先装置が誤動作する可能性があるという問題があった。

すなわち、第１装置から射出された光信号が光信号伝送体によって複数の第２装置へ各々分配されて複数の第２装置へ各々入射される構成の光通信システムにおいて、第１装置から特定の第２装置への情報の送信は、通常、第１装置が特定の第２装置を送信先として指定する情報を送信すると共に、第１装置が送信対象の情報本体を送信することによって成され、第１装置から送信された各情報の光信号は複数の第２装置で各々受信（入射）されるが、送信先として指定された特定の第２装置でのみ情報本体の受信処理を行い、他の第２装置では何ら処理を行わないことで、第１装置から特定の第２装置への情報の送受が成されるようになっている。

ここで、上記の情報の送受では、特定の第２装置が確実に情報を受信できるように、第１装置から特定の第２装置へ至る光伝送路における光減衰量に応じて、第１装置の発光素子の発光強度を制御する必要があるが、第１装置から他の第２装置へ至る光伝送路における光減衰量が上記の光減衰量と大きく相違していると、第１装置から送信された情報（光信号）が、受光素子の受光量の許容範囲から逸脱した光量の光信号として他の第２装置で受光される可能性がある。この場合、第１装置から送信された情報が他の第２装置で正常に受信できないことで、特定の第２装置宛の情報を他の第２装置が自装置宛の情報と誤認識し、情報本体の受信処理を行おうとして誤動作する恐れがあった。

本発明は上記事実を考慮して成されたもので、送信された光信号がその宛先に拘らず伝送される装置が、伝送された他装置宛の光信号を受光することで誤動作することを防止できる光通信システムを得ることが目的である。

上記目的を達成するために請求項１記載の発明に係る光通信システムは、第１発光素子を備えた第１装置と、第２受光素子を各々備えた複数の第２装置と、第１光ファイバを介して前記第１装置に接続されると共に複数本の第２光ファイバを介して前記複数の第２装置と各々接続され、第１発光素子から射出され前記第１光ファイバを介して入射された光信号を前記複数本の第２光ファイバに分配し、前記複数の第２装置の前記第２受光素子で各々受光させる光信号伝送体と、前記第１装置と前記複数の第２装置の各々との間を接続する信号線と、前記第１装置に設けられ、第２装置への情報の送信にあたり、前記第１光ファイバ、前記光信号伝送体及び前記複数本の第２光ファイバから成る光信号伝送路と前記信号線の何れを用いるかを選択する通信制御手段と、を含んで構成されている。

請求項１記載の発明に係る光通信システムは、第１光ファイバを介して第１装置に接続されると共に、複数本の第２光ファイバを介して複数の第２装置と各々接続された光信号伝送体を備えており、第１装置の第１発光素子から射出され第１光ファイバを介して光信号伝送体へ入射された光信号は、光信号伝送体によって複数本の第２光ファイバに分配され、複数本の第２光ファイバを各々伝送されて複数の第２装置の第２受光素子で各々受光される。従って、第１装置から特定の第２装置へ光信号によって情報が送受される場合、第１装置から送信された光信号は、特定の第２装置以外の他の第２装置へも伝送され、該他の第２装置の第２受光素子でも受光される。

ここで、第１装置から特定の第２装置へ至る光伝送路における光減衰量が、第１装置から他の第２装置へ至る光伝送路における光減衰量と相違していた場合、第１装置から特定の第２装置への情報の送信に際し、送信された情報の光信号が第２受光素子の受光量の許容範囲内の光信号として特定の第２装置で受光されるように第１発光素子の発光強度を調節したとすると、他の第２装置では上記の光信号の受光量が第２受光素子の受光量の許容範囲から逸脱した光量となることで正しく受光（受信）されず、例えば他の第２装置が前記情報を自装置宛の情報と誤認識して前記情報の受信処理を行おうとする等、他の装置が誤動作する恐れがある。

また、全ての第２装置において光信号の受光量が第２受光素子の受光量の許容範囲内となるように、第１発光素子の発光強度を調節することも考えられるが、第１装置から各第２装置へ至る光伝送路における光減衰量は複数本の第２光ファイバの長さと相関があり、例えば請求項２に記載したように、光信号伝送路を用いて情報を送信する際の第１発光素子の発光強度を調節しても、複数の第２装置の第２受光素子の受光量が各々許容範囲内とはならない程度に、複数本の第２光ファイバの各々の長さが相違している可能性もあるので、この場合は、第１発光素子の発光強度を調節しても、第１装置から光信号として送信した情報が全ての第２装置で正しく受信されていることを保証することは困難である。

これに対して請求項１記載の発明では、第１装置と複数の第２装置の各々との間を接続する信号線が、第１光ファイバ、光信号伝送体及び複数本の第２光ファイバから成る光信号伝送路と別に設けられている。なお、上記の信号線は、第１装置が送信した情報が複数の第２装置で各々確実に受信される可能性の高い信号線であることが望ましく、例えば請求項３に記載したように、第１装置と複数の第２装置の各々との間を接続する電気信号線又は第１装置と複数の第２装置の各々との間を直接接続する複数本の第３光ファイバで構成することができる。信号線を電気信号線で構成した場合には、光ファイバと較べて通信速度の高速化が難しいという欠点があるものの、光ファイバとしてＰＯＦを用いた場合と比較すると、第１装置と個々の第２装置との距離が相違していても影響を受けにくく、第１装置から送信された情報が個々の第２装置で確実に受信される可能性は高い。また、第１装置と複数の第２装置の各々との間を複数本の第３光ファイバで直接接続した場合には、個々の第３光ファイバ、すなわち個々の第２装置毎に発光素子の発光強度を最適化することが可能となるので、第１装置と個々の第２装置との距離、すなわち個々の第３光ファイバの長さが相違していても影響を受けにくく、第１装置から送信された情報が個々の第２装置で確実に受信される可能性が高くなる。

そして請求項１記載の発明では、第２装置への情報の送信にあたり、第１光ファイバ、光信号伝送体及び複数本の第２光ファイバから成る光信号伝送路と信号線の何れを用いるかを選択する通信制御手段が第１装置に設けられているので、例えば特定の第２装置への情報の送信にあたり、例えば請求項４に記載したように、送信先として特定の第２装置を指定する送信先識別情報を、前記信号線を介して複数の第２装置へ各々送信させ、特定の第２装置へ送信すべき情報の本体を前記光信号伝送路を介して送信させる等のように、第２装置で正常に受信されないと第２装置が誤動作する可能性のある情報は信号線を用いて第１装置から第２装置へ送信し、それ以外の情報は上記の光信号伝送路を用いて第１装置から第２装置へ送信することが可能となる。従って、請求項１記載の発明によれば、送信された光信号がその宛先に拘らず伝送される装置（第２装置）が、伝送された他装置宛の光信号を受光することで誤動作することを防止することができる。

なお、請求項１記載の発明において、例えば請求項５に記載したように、前記光信号伝送路を用いて任意の第２装置へ情報を送信する際の任意の第２装置の第２受光素子の受光量を許容範囲内とするための第１発光素子の最適発光強度を、複数の第２装置について各々検出する発光強度検出手段と、前記第１装置に設けられ、前記光信号伝送路を用いて任意の第２装置へ情報を送信する際に、第１発光素子の発光強度が発光強度検出手段によって検出された任意の第２装置に対応する最適発光強度となるように制御する発光強度制御手段と、が第１装置に各々設けられていることが好ましい。

これにより、第１装置から個々の第２装置への情報の送信に際し、情報送信先としての第２装置において適切な受光量で光信号が受光（受信）されるように、第１発光素子の発光強度を個々の第２装置を単位として最適化することができる。また本発明によれば、個々の第２装置が上記の光伝送路経由で他装置宛の光信号を受光した場合の誤動作を防止することができるので、上記のように、個々の第２装置を単位として第１発光素子の発光強度を最適化しても、情報送信先以外の第２装置が誤動作することはない。

なお、請求項５記載の発明において、発光強度検出手段による最適発光強度の検出は、例えば請求項６に記載したように、第１発光素子の発光強度を変更しながら検出対象の第２装置へ光信号を繰り返し送信すると共に、検出対象の第２装置の第２受光素子における光信号の受光状態を表す受光状態情報を検出対象の第２装置から受信することによって行うことができる。また上記方式では、検出対象の第２装置における光信号の受光量が第２受光素子の受光量の許容範囲から逸脱することで、第１装置から繰り返し送信される光信号が検出対象の第２装置で毎回受信されるとは限らないが、請求項６記載の発明では、最適発光強度の検出を通知するコマンドを前記信号線を介して検出対象の第２装置へ送信させ、光信号を光信号伝送路を介して送信させるように通信制御手段を構成しており、上記のコマンドは検出対象の第２装置で確実に受信されるので、光伝送路を介して繰り返し送信される光信号の一部が検出対象の第２装置で受信されなかったとしても、最適発光強度を確実に検出することができる。

なお、請求項６記載の発明において、例えば請求項７に記載したように、検出対象の第２装置から第１装置への受光状態情報の送信についても前記信号線を用いて行われるように構成してもよい。この場合、検出対象の第２装置から第１装置への受光状態情報の送受を確実に行うことができる。

また、請求項１記載の発明において、例えば請求項８に記載したように、前記信号線を用いて光伝送路の故障を検出する故障検出手段を第１装置に設けることも可能である。請求項１記載の発明では、第１装置と個々の第２装置の間に、第１光ファイバ、光信号伝送体及び複数本の第２光ファイバから成る光信号伝送路と、本発明に係る信号線の２系統の信号伝送路が設けられているので、例えば特定の第２装置と通信不能な状態になった等の場合にも、本発明に係る信号線を用いることで、異常の原因が特定の第２装置にあるのか光信号伝送路にあるのか等の原因の切り分けを容易に行うことができる。

以上説明したように本発明は、第１光ファイバを介して第１装置に接続されると共に複数本の第２光ファイバを介して複数の第２装置と各々接続された光信号伝送体を備え、第１装置の第１発光素子から射出され第１光ファイバを介して入射された光信号が光信号伝送体によって複数本の第２光ファイバに分配され、複数の第２装置の第２受光素子で各々受光される光通信システムに、第１装置と複数の第２装置の各々との間を接続する信号線を設け、第１装置から第２装置への情報の送信にあたり、第１光ファイバ、光信号伝送体及び複数本の第２光ファイバから成る光信号伝送路と信号線の何れを用いるかを選択するようにしたので、送信された光信号がその宛先に拘らず伝送される装置が、伝送された他装置宛の光信号を受光することで誤動作することを防止できる、という優れた効果を有する。

以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。図１には本発明に係る光通信システムを含んで構成された電子機器１０が示されている。電子機器１０は複数の電子回路１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄを含んで構成されている。電子回路１２Ａ〜１２Ｄのうち、電子回路１２Ａは他の電子回路１２Ｂ〜１２Ｄの動作制御等を行うマスタとして機能し、電子回路１２Ｂ〜１２Ｄは電子回路１２Ａの制御下で動作するスレーブとして機能する。

なお、電子機器１０としては任意の機器を適用可能であるが、本実施形態では、ＬＡＮ等のネットワークを介して画像データを受信し、受信した画像データに基づきスクリーン処理等の画像処理を行うことで各色成分（例えばＣ(シアン),Ｍ(マゼンダ),Ｙ(イエロー),Ｋ(黒),Ｓ1(特別色1),Ｓ2(特別色2)等）の露光用画像データを生成し、生成した露光用画像データに基づいて各色成分毎に設けられたＲＯＳ（Raster Output Scanner）による画像露光を制御することで各色成分の静電潜像を形成し、形成した各色成分の静電潜像を各色成分の現像剤で現像して重ね合わせることでフルカラーのトナー像を形成し、形成したフルカラーのトナー像を記録用紙に転写して定着させる構成のフルカラープリンタを適用している。そして、スレーブとして機能する電子回路１２Ｂ〜１２Ｄは、電子回路１２ＢがＣ及びＭ、電子回路１２ＣがＹ及びＫ、電子回路１２ＤがＳ1及びＳ2の各色成分の露光用画像データの生成及びＲＯＳによる画像露光を制御する画像処理回路から構成され、マスタとして機能する電子回路１２Ａは、各画像処理回路（電子回路１２Ｂ〜１２Ｄ）の動作を制御する制御回路（例えばＣＰＵ及びメモリ等の周辺デバイスを含んで構成された制御回路）から構成されている。

本実施形態では、電子回路１２Ａと電子回路１２Ｂ〜１２Ｄの間の通信が光通信によって行われ、電子回路１２Ａと電子回路１２Ｂ〜１２Ｄの間には、これら各電子回路間の光通信を実現する光通信システム１４が設けられている。光通信システム１４は本発明に係る光通信システムに対応しており、個々の電子回路１２Ａ〜１２Ｄに接続された光通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）部１６Ａ〜１６Ｄを含んで構成されている。光通信Ｉ／Ｆ部１６Ａ〜１６Ｄは接続されている電子回路１２Ａ〜１２Ｄと同一の基板に各々搭載されている。光通信Ｉ／Ｆ部１６Ａ〜１６Ｄは互いに略同一の構成とされており、複数個（例えば５個）のＬＤ（レーザダイオード）が一列に配列されて成るＬＤアレイ１８と、複数個（例えば５個）のＰＤ（フォトダイオード）が一列に配列されて成るＰＤアレイ２０と、電子回路１２、ＬＤアレイ１８及びＰＤアレイ２０と各々接続された光通信制御部２２が設けられている。

個々の光通信Ｉ／Ｆ部１６のＬＤアレイ１８及びＰＤアレイ２０は、各々光コネクタ２４を着脱自在に構成されており、光通信Ｉ／Ｆ部１６ＡのＬＤアレイ１８に接続された光コネクタ２４には第１光ファイバ２６の一端が、ＰＤアレイ２０に装着された光コネクタ２４には第１光ファイバ２８の一端が取付けられており、光通信Ｉ／Ｆ部１６ＢのＬＤアレイ１８に接続された光コネクタ２４には第２光ファイバ３６の一端が、ＰＤアレイ２０に装着された光コネクタ２４には第２光ファイバ３０の一端が取付けられている。同様に、光通信Ｉ／Ｆ部１６ＣのＬＤアレイ１８に接続された光コネクタ２４には第２光ファイバ３８の一端が、ＰＤアレイ２０に接続された光コネクタ２４には第２光ファイバ３２の一端が取付けられており、光通信Ｉ／Ｆ部１６ＤのＬＤアレイ１８に接続された光コネクタ２４には第２光ファイバ４０の一端が、ＰＤアレイ２０に接続された光コネクタ２４には第２光ファイバ３４の一端が取付けられている。

第１光ファイバ２６，２８、第２光ファイバ３０，３２，３４，３６，３８，４０は、ＰＯＦ(Plastic Optical Fiber)と称する合成樹脂製の光ファイバ（コア材がアクリル、コア材を覆うクラッド材がフッ素樹脂で形成された光ファイバ）が、ＬＤアレイ１８におけるＬＤの数及びＰＤアレイ２０におけるＰＤの数と同数（例えば５本）だけ束ねられて各々構成されている。図２にも示すように、第１光ファイバ２６、第２光ファイバ３０，３２，３４の他端には光コネクタ２４が各々取付けられ、これらの光コネクタ２４は第１の光シートバス４２Ａに各々接続されている。なお、第１光ファイバ２６は本発明に係る第１光ファイバに、第２光ファイバ３０，３２，３４は本発明に係る第２光ファイバに、第１の光シートバス４２Ａは本発明に係る光信号伝送体に各々対応している。また、詳細な図示は省略するが、第１光ファイバ２８、第２光ファイバ３６，３８，４０の他端にも光コネクタ２４が各々取付けられ、これらの光コネクタ２４は第２の光シートバス４２Ｂに各々接続されている。

光シートバス４２Ａ，４２Ｂは、合成樹脂製のベース部材に、図３（Ａ）及び図４（Ａ）に示す導波路部材４４が光ファイバの本数と同数（例えば５個）だけ埋設されて構成されている。導波路部材４４は、光透過率が高く後述するクラッド層よりも屈折率の高い材料（例えばポリメチルメタクリレート等）から成り、全体としては細長い矩形状で、幅寸法が階段状に変化している階段状部４６Ａ，４６Ｂが中間部の２箇所に各々形成された形状とされている。導波路部材４４の両端部及び階段状部４６Ａ，４６Ｂの計４箇所には、導波路部材４４の長手方向及び上下方向（図３の上下方向）に対して４５°の角度で傾斜された傾斜面４４Ａ〜４４Ｄが各々形成されている。この傾斜面４４Ａ〜４４Ｄは信号光入出射部として機能する。導波路部材４４は、導波路部材４４の上面のうち個々の傾斜面４４Ａ〜４４Ｄに対応する部分がベース部材の上面から各々露出するように埋設されており、光コネクタ２４は導波路部材４４のうち上記の露出部分と対向するようにベース部材に接続される。また、導波路部材４４は、ベース部材の上面から露出している部分以外の外面が、導波路部材４４を構成する材料よりも屈折率の低い材料（例えばフッ素ポリマ等）から成るクラッド層で被覆されている。

第１の光シートバス４２Ａにおいて、第１光ファイバ２６が取付けられた光コネクタ２４は、個々の導波路部材４４のうち幅寸法が最大の部分に形成された傾斜面４４Ａに対応する露出部分と各々対向するようにベース部材に接続され、第２光ファイバ３０，３２，３４が取付けられた光コネクタ２４は、傾斜面４４Ｂ〜４４Ｄに対応する露出部分と対向するようにベース部材に接続される。第１光ファイバ２６は光コネクタ２４を介して光通信Ｉ／Ｆ部１６ＡのＬＤアレイ１８と接続されているので、光通信Ｉ／Ｆ部１６ＡのＬＤアレイ１８が発光すると、ＬＤアレイ１８の個々のＬＤから射出された信号光（レーザ光）は第１光ファイバ２６を伝送して導波路部材４４に入射し、傾斜面４４Ａで反射されることで導波路部材４４内に閉じこめられた状態で導波路部材４４内を拡散・伝播する。そして、図３（Ｂ）にも示すように、傾斜面４４Ｂ〜４４Ｄで各々反射されることで導波路部材４４から射出し、光コネクタ２４を介して第２光ファイバ３０，３２，３４を伝送し光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６ＤのＰＤアレイ２０で各々受光される。

また、第２の光シートバス４２Ｂにおいて、第１光ファイバ２８が取付けられた光コネクタ２４は傾斜面４４Ａに対応する露出部分と対向するようにベース部材に接続され、第２光ファイバ３６，３８，４０が取付けられた光コネクタ２４は、傾斜面４４Ｂ〜４４Ｄに対応する露出部分と対向するようにベース部材に接続される。第２光ファイバ３６，３８，４０は光コネクタ２４を介して光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６ＤのＬＤアレイ１８と接続されているので、光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６Ｄの何れかのＬＤアレイ１８が発光すると、該ＬＤアレイ１８の個々のＬＤから射出された信号光（レーザ光）は第２光ファイバ３６，３８，４０の何れかを伝送して導波路部材４４に入射し、傾斜面４４Ｂ〜４４Ｄの何れかで反射されることで導波路部材４４内に閉じこめられた状態で導波路部材４４内を拡散・伝播する。そして、図４（Ｂ）にも示すように、傾斜面４４Ａで反射されることで導波路部材４４から射出し、光コネクタ２４を介して第１光ファイバ２８を伝送し、光通信Ｉ／Ｆ部１６ＡのＰＤアレイ２０で受光される。

このように、光通信Ｉ／Ｆ部１６ＡのＬＤアレイ１８は、第１光ファイバ２６、第１の光シートバス４２Ａ及び第２光ファイバ３０，３２，３４を介して、光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６ＤのＰＤアレイ２０と光学的に各々結合されており、光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６ＤのＬＤアレイ１８は、第２光ファイバ３６，３８，４０、第２の光シートバス４２Ｂ及び第１光ファイバ２８を介して、光通信Ｉ／Ｆ部１６ＡのＰＤアレイ２０と光学的に各々結合されている。なお、光通信Ｉ／Ｆ部１６Ａと光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６Ｄの間の光信号伝送路の距離は、本実施形態では５ｍ程度とされている。

また図１に示すように、本実施形態に係る光通信Ｉ／Ｆ部１６Ａには、スレーブとして機能する電子回路１２に接続された光通信Ｉ／Ｆ部１６の数（本実施形態では光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６Ｄの３個）と同数のＬＤ及びＰＤが一体化されて成るＬＤ／ＰＤアレイ４７Ａが設けられており、このＬＤ／ＰＤアレイ４７Ａは光通信部Ｉ／Ｆ部１６Ａの光通信制御部２２に接続されている。またＬＤ／ＰＤアレイ４７Ａは、スレーブとして機能する電子回路１２に接続された光通信Ｉ／Ｆ部１６の数と同数（本実施形態では３本）の第３光ファイバ４８Ｂ〜４８Ｄの一端も接続されており、それぞれの第３光ファイバ４８Ｂ〜４８Ｄは、ＬＤ／ＰＤアレイ４７Ａの各ＬＤ及び各ＰＤのうち、互いに異なるＬＤ及びＰＤと光学的に結合されている。また、光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６Ｄには、単一のＬＤとＰＤが一体化されて成るＬＤ／ＰＤアレイ４７Ｂ〜４７Ｄが各々設けられており、これらのＬＤ／ＰＤアレイ４７Ｂ〜４７Ｄは、各光通信部Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６Ｄの光通信制御部２２と接続されている。第３光ファイバ４８Ｂ〜４８Ｄの他端はＬＤ／ＰＤアレイ４７Ｂ〜４７Ｄのうち互いに異なるＬＤ／ＰＤアレイ４７に接続され、ＬＤ／ＰＤアレイ４７に設けられたＬＤ及びＰＤと光学的に結合されている。

従って、光通信Ｉ／Ｆ部１６Ａは第３光ファイバ４８Ｂ〜４８Ｄを介して光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６Ｄの各々と直接接続されており、第３光ファイバ４８Ｂを介して光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂと通信可能とされ、第３光ファイバ４８Ｃを介して光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｃと通信可能とされ、第３光ファイバ４８Ｄを介して光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｄと通信可能とされている。なお、以下では必要に応じて、第１光ファイバ２６，２８、第１の光シートバス４２Ａ、第２の光シートバス４２Ｂ及び第２光ファイバ３０，３２，３４，３６，３８，４０から成る光信号伝送路を「汎用光信号伝送路」、第３光ファイバ４８Ｂ〜４８Ｄから成る光信号伝送路を「専用光信号伝送路」と称して両者を区別する。

次に図５を参照し、光通信Ｉ／Ｆ部１６Ａ〜１６Ｄに各々設けられた光通信制御部２２の構成を説明する。光通信制御部２２は、電子回路１２に接続され電子回路１２との通信を司る電子回路Ｉ／Ｆ部５０を備えている。電子回路Ｉ／Ｆ部５０は、ラッチ等から成る情報保持手段を内蔵し、他の電子回路１２へ送信すべき情報を電子回路１２から受信すると共に、他の電子回路１２から受信した情報を電子回路１２へ送信する機能を備えたチップを備えている。なお、本実施形態において、スレーブとして機能する電子回路１２Ｂ〜１２Ｄは、詳しくは単一の色成分について露光用画像データの生成及びＲＯＳによる画像露光の制御を行う画像処理回路が２個ずつ搭載されて構成されている。このため、電子回路１２Ｂ〜１２Ｄと接続された光通信Ｉ／Ｆ部１６Ａ〜１６Ｄの電子回路Ｉ／Ｆ部５０には、個々の画像処理回路に対応して上記のチップが各々２個ずつ設けられており、光通信Ｉ／Ｆ部１６Ａ〜１６Ｄの電子回路Ｉ／Ｆ部５０に各々設けられている合計６個のチップには、個々のチップを識別するためのＩＤが各々付与されている。

電子回路Ｉ／Ｆ部５０には送信制御部５２が接続されており、電子回路１２から電子回路Ｉ／Ｆ部５０が受信した情報（他の電子回路１２へ送信すべき送信情報）は送信制御部５２へ出力される。送信制御部５２はフラッシュメモリ等から成る不揮発性のＮＶＭメモリ５４を内蔵している。なお、本実施形態において、マスタとして機能する電子回路１２Ａに接続された光通信Ｉ／Ｆ部１６ＡのＮＶＭメモリ５４には、スレーブとして機能する個々の電子回路１２Ｂ〜１２Ｄに接続された光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６Ｄの数、光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６Ｄに対して予め設定されたＩＤ、及び、光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６Ｄに搭載された合計６個のチップのＩＤが予め記憶されており、光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６ＤのＮＶＭメモリ５４には自身のＩＤ及び自身に搭載されている２個のチップのＩＤが予め記憶されている。光通信Ｉ／Ｆ部１６Ａ〜１６ＤのＮＶＭメモリ５４に記憶されている上記情報は、例えばスレーブとして機能する電子回路１２の増設等の電子機器１０の構成変更に伴い、スレーブとして機能する電子回路１２に接続された光通信Ｉ／Ｆ部１６の数の増減等があった場合に、例えばオペレータ等によって書き替えられる。

なお、本実施形態では、光通信Ｉ／Ｆ部１６Ａが専用光信号伝送路を介して個々の光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６Ｄへ情報を送信する際のＬＤ／ＰＤアレイ４７の最適発光強度が事前に測定され、測定された最適発光強度を表す発光強度情報が光通信Ｉ／Ｆ部１６ＡのＮＶＭメモリ５４に記憶されている。また本実施形態では、同様に、光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６Ｄが専用光信号伝送路を介して光通信Ｉ／Ｆ部１６Ａへ情報を送信する際のＬＤ／ＰＤアレイ４７の最適発光強度も事前に測定され、測定された最適発光強度を表す発光強度情報は光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６ＤのＮＶＭメモリ５４に記憶されている。更に本実施形態では、後述する最適発光強度及び異常検出に用いるテストパターン情報が、光通信Ｉ／Ｆ部１６Ａ〜１６ＤのＮＶＭメモリ５４に予め各々記憶されている。

送信制御部５２には８Ｂ／１０Ｂエンコーダ５６が接続されており、送信情報は送信制御部５２から１バイトずつ８Ｂ／１０Ｂエンコーダ５６へ出力される。ＰＤアレイ２０（及びＬＤ／ＰＤアレイ４７）の各ＰＤは、光を受光していない状態が継続したり、一定光量の光を受光している状態が継続すると応答性が悪化する特性を有している。本実施形態に係る光通信システム１４は送信情報を光信号によってシリアルで送信するが、通常のデータには全ビットが０又は１のデータ（全ビットのデータを送信している間、ＬＤが全く発光しないか又はＬＤが発光し続けるデータ）が含まれている可能性があるので、このようなデータをシリアルで送信している間に、受信側のＰＤが非活性の状態となって応答性が悪化する恐れがある。このため、８Ｂ／１０Ｂエンコーダ５６は、送信制御部５２から１バイト（８ビット）ずつ入力される送信情報を、全ビットに含まれる０のビット及び１のビットの割合が一定値以下にならないように予め設定された変換条件に従い、８ビットの送信情報をＤＣバランスのとれた１０ビットの送信情報へ変換する。なお、８Ｂ／１０Ｂエンコーダ５６は実際には複数設けられており、８ビットの送信情報から１０ビットの送信情報への変換は個々の８Ｂ／１０Ｂエンコーダ５６で並列に行われる。

８Ｂ／１０Ｂエンコーダ５６は選択部５９、Ｐ／Ｓ（パラレル／シリアル）変換部６０を介してＬＤ駆動部６２，６３に接続されており、８Ｂ／１０Ｂエンコーダ５６で変換された１０ビットの送信情報は、選択部５９を経由してＰ／Ｓ変換部６０に入力され、シリアルのデータへ変換された後にＬＤ駆動部６２又はＬＤ駆動部６３に入力される。また、８Ｂ／１０Ｂエンコーダ５６にはＥＣＣ(Error-Correcting Code)生成部５８が接続されており、８Ｂ／１０Ｂエンコーダ５６から出力された１０ビットの送信情報はＥＣＣ生成部５８にも入力され、ＥＣＣ生成部５８によって誤り訂正のためのエラーコレクションコードが生成される。ＥＣＣ生成部５８も選択部５９、Ｐ／Ｓ変換部６０を介してＬＤ駆動部６２，６３に接続されており、ＥＣＣ生成部５８で生成されたエラーコレクションコードは、Ｐ／Ｓ変換部６０でシリアルのデータへ変換された後にＬＤ駆動部６２又はＬＤ駆動部６３に入力される。

ＬＤ駆動部６２はＬＤアレイ１８に接続されており、ＬＤ駆動部６３はＬＤ／ＰＤアレイ４７に接続されている。選択部５９は、入力された送信情報をＰ／Ｓ変換部６０経由でＬＤ駆動部６２へ出力するか、Ｐ／Ｓ変換部６０経由でＬＤ駆動部６３へ出力するかを選択可能とされており、送信制御部５２から入力されるＬＤ選択制御情報に従い情報出力先としてＬＤ駆動部６２，６３を選択し、選択した情報出力先へ送信情報を出力する。

ＬＤ駆動部６２は、選択部５９からＰ／Ｓ変換部６０を介して送信情報（８Ｂ／１０Ｂエンコーダ５６から出力された送信情報本体及びＥＣＣ生成部５８から出力されたエラーコレクションコード）が入力されると、入力された送信情報に応じてＬＤアレイ１８の個々のＬＤの点消灯を制御することで、送信情報を光信号として送信する。また、ＬＤ駆動部６２は送信制御部５２と接続されており、送信制御部５２からクロック信号及び発光強度制御情報が各々入力される。光通信Ｉ／Ｆ部１６はこのクロック信号を基準タイミングとして動作しており、ＬＤ駆動部６２によるＬＤアレイ１８の個々のＬＤの点消灯は、入力されたクロック信号に同期したタイミングで行われる。また、光通信Ｉ／Ｆ部１６ＡのＬＤアレイ１８のうちの特定のＬＤはクロック信号送信用とされており、光通信Ｉ／Ｆ部１６ＡのＬＤ駆動部６２は入力されたクロック信号に従って特定のＬＤの点消灯を制御することで、クロック信号を表す光信号も光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６Ｄへ送信する。更に、ＬＤ駆動部６２はＬＤアレイ１８の個々のＬＤの発光強度を制御可能とされており、入力された発光強度制御情報に従って個々のＬＤの発光強度を制御する。

また、ＬＤ駆動部６３も送信制御部５２と接続されており、送信制御部５２からクロック信号が入力されると共に、ＮＶＭメモリ５４に記憶されている前述の発光強度情報が発光強度制御情報として入力される。ＬＤ駆動部６３は、選択部５９からＰ／Ｓ変換部６０を介して送信情報（送信情報本体及びエラーコレクションコード）が入力されると、入力されたクロック信号に同期したタイミングで、入力された送信情報に応じてＬＤ／ＰＤアレイ４７のＬＤの点消灯を制御する（ＬＤ点灯時の発光強度は入力された発光強度制御情報に従って制御される）ことで、専用光信号伝送路（第３光ファイバ４８）を介して送信情報を光信号として送信する。

なお、光通信Ｉ／Ｆ部１６ＡのＬＤ駆動部６３には、ＮＶＭメモリ５４に記憶されている個々のスレーブの発光強度情報が発光強度制御情報として各々入力され、光通信Ｉ／Ｆ部１６ＡのＬＤ駆動部６３は、ＬＤ／ＰＤアレイ４７Ａの個々のＬＤの発光強度を、光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６Ｄのうち互いに異なる光通信Ｉ／Ｆ部１６に対応する発光強度制御情報に従って各々独立に制御する。これにより、光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６Ｄにおける光信号の受光量が各々最適状態になるように、光通信Ｉ／Ｆ部１６ＡのＬＤ／ＰＤアレイ４７Ａの各ＬＤの発光強度が各々独立に制御されることになる。

一方、ＰＤアレイ２０及びＬＤ／ＰＤアレイ４７は信号処理部６４と接続されており、ＰＤアレイ２０及びＬＤ／ＰＤアレイ４７の各ＰＤが光信号を受信（受光）することで各ＰＤから出力信号は、信号処理部６４によって増幅され、デジタルの受信情報に復調されて出力される。信号処理部６４はＳ／Ｐ（シリアル／パラレル）変換部６６を介して誤り訂正部７０に接続されており、信号処理部６４から出力されたシリアルの受信情報はＳ／Ｐ変換部６６によってパラレルの受信情報へ変換された後に誤り訂正部７０に入力される。また、信号処理部６４はＳ／Ｐ変換部６６を介して誤り検出部６８に接続されている。誤り検出部６８は、信号処理部６４からＳ／Ｐ変換部６６を介して入力されるパラレルの受信情報に含まれるエラーコレクションコードに基づき、受信情報本体にビット化け等の誤り（エラー）が生じていないか否かを検証する。誤り訂正部７０は誤り検出部６８に接続されており、受信情報本体に誤りが生じていることが誤り検出部６８によって検出された場合に受信情報本体の誤り訂正を行う。

誤り訂正部７０は８Ｂ／１０Ｂデコーダ７２を介して受信制御部７４に接続されており、誤り訂正を経て誤り訂正部７０から出力された受信情報（本体）は、８Ｂ／１０Ｂデコーダ７２により１０ビット単位で通常の８ビットのデータに変換され、受信制御部７４へ入力される。また、光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６Ｄの信号処理部６４は受信制御部７４と接続されており、光通信Ｉ／Ｆ部１６Ａから受信した光信号のうちのクロック信号は受信制御部７４に直接入力され、該クロック信号のタイミングに対して所定の位相差が生ずるように位相が調整された内部クロック信号が生成され、この内部クロック信号が光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６Ｄにおける処理のタイミングの基準として用いられる。受信制御部７４は電子回路Ｉ／Ｆ部５０及び送信制御部５２に各々接続されており、入力された受信情報を送信制御部５２へ出力すると共に、電子回路Ｉ／Ｆ部５０を介して電子回路１２へ出力する。また、信号処理部６４は送信制御部５２にも接続されており、光信号受信（受光）時に光信号の受光量を表す受光量情報を送信制御部５２へ出力する。

なお、光通信Ｉ／Ｆ部１６Ａは本発明に係る第１装置に各々対応しており、光通信Ｉ／Ｆ部１６ＡのＬＤアレイ１８の各ＬＤは本発明に係る第１発光素子に対応している。また、光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６Ｄは本発明に係る第２装置に対応しており、光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６ＤのＰＤアレイ２０の各ＰＤは本発明に係る第２受光素子に、第３光ファイバ４８Ｂ〜４８Ｄは本発明に係る信号線（詳しくは請求項３に記載の複数本の第３光ファイバ）に各々対応している。

次に本実施形態の作用を説明する。本実施形態では、電子機器１０の電源投入時に、マスタとして機能する電子回路１２Ａに接続された光通信Ｉ／Ｆ部１６Ａの光通信制御部２２（の送信制御部５２）により、図６に示す最適発光強度／異常検出処理が実行される。なお、送信制御部５２は、最適発光強度／異常検出処理の実行が終了すると実行終了時点からの経過時間の計測を開始し、前回実行してから所定時間以上経過した場合にも最適発光強度／異常検出処理を行う。また、以下では光通信Ｉ／Ｆ部１６Ａを単に「マスタ」と称し、スレーブとして機能する個々の電子回路１２に接続された光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６Ｄを単に「スレーブ」と称する。

以下で説明する最適発光強度／異常検出処理は、汎用光信号伝送路や個々のスレーブの異常を検出すると共に、スレーブへ汎用光信号伝送路を介して情報を送信する際のマスタのＬＤアレイ１８の各ＬＤの最適発光強度を、個々のスレーブについて各々検出する処理であり、マスタの光通信制御部２２の送信制御部５２は、この最適発光強度／異常検出処理を実行することで、請求項５（詳しくは請求項６）に記載の発光強度検出手段、請求項８に記載の故障検出手段として機能すると共に、本発明に係る通信制御手段としても機能する。

本実施形態に係る最適発光強度／異常検出処理では、まずステップ１００において、ＮＶＭメモリ５４を参照することで、スレーブの数及び個々のスレーブに予め設定されたＩＤを認識する。次のステップ１０２では、次のステップ１０４以降で処理対象とするスレーブを決定する。ステップ１０４では、処理対象のスレーブに対する異常検出及びマスタのＬＤアレイ１８の最適発光強度の検出におけるＬＤアレイ１８の各ＬＤの発光強度の初期値及び変更範囲を設定する。なお、発光強度の初期値及び変更範囲としては予め固定的に設定された値を用いてもよいし、処理対象のスレーブに関して何ら異常が発生しておらず、かつ今回検出する最適発光強度が処理対象のスレーブに対して過去に検出した最適発光強度と同一又は近似した値となることを前提に、処理対象のスレーブに対して過去に検出した最適発光強度に基づいてＬＤアレイ１８の各ＬＤの発光強度の初期値及び変更範囲を設定する（例えば発光強度の変更範囲を、過去に検出した最適発光強度を中心としかつ通常よりも狭い範囲に設定し、発光強度の初期値を、設定した変更範囲の上限又は下限に相当する値に設定する等）ようにしてもよい。

次のステップ１０６では、最適発光強度及び異常検出処理の実行開始を処理対象のスレーブへ通知するための処理対象のスレーブのＩＤを含む処理開始通知情報を生成し、生成した処理開始通知情報を８Ｂ／１０Ｂエンコーダ５６へ出力すると共に、出力した処理開始通知情報が専用光信号伝送路を介して光信号として送信されるように、選択部５９及びＬＤ駆動部６３を制御する。これにより、上記の処理開始通知情報は８Ｂ／１０Ｂエンコーダ５６、ＥＣＣ生成部５８、選択部５９、Ｐ／Ｓ変換部６０を介してＬＤ駆動部６３へ入力され、ＬＤ／ＰＤアレイ４７の各ＬＤの点消灯が、ＬＤ駆動部６３に入力された通知情報に従って制御されることで、この処理開始通知情報が専用光信号伝送路を介して処理対象のスレーブを含む各スレーブへ光信号として送信される。

マスタと各スレーブの距離が相違している場合、第２光ファイバ３０，３２，３４の長さが互いに相違することになり、例えば請求項２に記載したように、汎用光信号伝送路を介して情報を光信号として送信する際のＬＤアレイ１８の各ＬＤの発光強度を調節しても、個々のスレーブにおける光信号の受光量がＰＤアレイ２０の各ＰＤの許容範囲内とはならないことも考えられる。これに対して本実施形態では、ＬＤ／ＰＤアレイ４７の各ＬＤを点消灯させ、マスタと各スレーブの間を直接接続する第３光ファイバ４８Ｂ〜４８Ｄから成る専用光信号伝送路を介して処理開始通知情報（に相当する光信号）をマスタから各スレーブへ送信すると共に、ＬＤ／ＰＤアレイ４７の各ＬＤの点消灯時には、先にも説明したように、各スレーブにおける光信号の受光量が各々最適状態になるようにマスタのＬＤ／ＰＤアレイ４７の各ＬＤの発光強度が各々独立に制御されるので、マスタから送信された処理開始通知情報に相当する光信号は、個々のスレーブで確実に受光されることになる。

処理対象のスレーブでは、ＬＤ／ＰＤアレイ４７がマスタから光信号を受光すると、受光された光信号が受信情報として復調され、Ｓ／Ｐ変換部６６、誤り検出部６８、誤り訂正部７０、８Ｂ／１０Ｂデコーダ７２を介して受信制御部７４へ入力される。そして、受信情報が受信制御部７４から送信制御部５２へ入力され、受信情報が処理開始通知情報であり、この処理開始通知情報の中に自スレーブのＩＤが含まれていることが送信制御部５２によって認識されると、送信制御部５２によって発光強度／異常検出時処理（図７参照）が実行される。なお、処理対象のスレーブ以外のスレーブでは、処理開始通知情報に相当する光信号を上記と同様に受光するものの、受光した光信号が表す処理開始通知情報の中に他スレーブのＩＤが含まれていることが送信制御部５２によって認識されることで、発光強度／異常検出時処理が実行されることはなく、処理対象のスレーブ以外のスレーブが誤動作することが防止される。

処理対象のスレーブで実行される発光強度／異常検出時処理では、ステップ１５０において、テストパターン情報の送信を通知する送信通知情報をマスタから受信したか否か判定する。判定が否定された場合はステップ１５２へ移行し、マスタから最適発光強度が通知されたか否か判定する。この判定も否定された場合はステップ１５０へ戻り、何れかの判定が肯定される迄ステップ１５０，１５２を繰り返す。

一方、マスタで実行される最適発光強度／異常検出処理（図６）では、ステップ１１０において、テストパターン情報の送信を処理対象のスレーブへ通知するための送信通知情報（処理対象のスレーブのＩＤが含まれた情報）を生成し、生成した送信通知情報を、前述の処理開始通知情報の送信と同様に、専用光信号伝送路を介して各スレーブへ光信号として送信させる。この送信通知情報（に相当する光信号）も専用光信号伝送路を介してマスタから各スレーブへ送信されると共に、送信通知情報の送信に際しても、各スレーブにおける光信号の受光量が各々最適状態になるようにマスタのＬＤ／ＰＤアレイ４７の各ＬＤの発光強度が各々独立に制御されるので、マスタから送信された送信通知情報に相当する光信号は個々のスレーブで確実に受光されることになる。

この送信通知情報が処理対象のスレーブで受信され、処理対象のスレーブの送信制御部５２がマスタから送信通知情報を受信したことを認識すると、発光強度／異常検出時処理（図７参照）のステップ１５０の判定が肯定されてステップ１５４へ移行し、汎用光信号伝送路経由でマスタからテストパターン情報を受信したか否か判定する。判定が否定された場合はステップ１５６へ移行し、マスタから送信通知情報を受信してから所定時間が経過したか否か否か判定する。この判定も否定された場合はステップ１５４へ戻り、何れかの判定が肯定される迄ステップ１５４，１５６を繰り返す。なお、マスタから送信された送信通知情報（に相当する光信号）は処理対象のスレーブ以外のスレーブでも受光されるものの、受光された光信号が表す送信通知情報の中に他スレーブのＩＤが含まれていることが送信制御部５２によって認識されることで、何ら処理が行われることはなく、処理対象のスレーブ以外のスレーブが誤動作することはない。

マスタで実行されている最適発光強度／異常検出処理（図６）では、処理対象のスレーブへ送信通知情報を送信すると、次のステップ１１２において、設定した発光強度（最初はステップ１０４で設定した初期値）でＬＤアレイ１８の各ＬＤを発光させるための発光強度制御情報をＬＤ駆動部６２へ出力すると共に、ＮＶＭメモリ５４からテストパターン情報を読み出し、読み出したテストパターン情報（送信情報）を８Ｂ／１０Ｂエンコーダ５６へ出力し、出力したテストパターン情報が汎用光信号伝送路を介して光信号として送信されるように選択部５９を制御する。なお、上述したステップ１０６〜１１２は本発明に係る通信制御手段（詳しくは請求項４，６に記載の通信制御手段）に対応している。

これにより、テストパターン情報が８Ｂ／１０Ｂエンコーダ５６、ＥＣＣ生成部５８、選択部５９、Ｐ／Ｓ変換部６０を介してＬＤ駆動部６２へ入力されると共に、点灯（発光）時の発光強度が設定した発光強度に一致するように、テストパターン情報に応じてマスタのＬＤアレイ１８の各ＬＤが点消灯されることで、テストパターン情報に応じて変調された光信号がマスタのＬＤアレイ１８から射出され、第１光ファイバ２６、光シートバス４２Ａ、第２光ファイバ３０，３２，３４を伝送した後に各スレーブ（光通信Ｉ／Ｆ部１６Ｂ〜１６Ｄ）のＰＤアレイ２０で各々受光されることになる。

次のステップ１１４では、処理対象のスレーブから専用光信号伝送路経由でＩＤを受信したか否か判定する。判定が否定された場合はステップ１１６へ移行し、テストパターン情報を送信してから所定時間が経過したか否か判定する。判定が否定された場合はステップ１１４に戻り、何れかの判定が肯定される迄、ステップ１１４，１１６を繰り返す。

マスタから送信されたテストパターン情報に相当する光信号は、汎用光信号伝送路経由で各スレーブのＰＤアレイ２０で各々受光されるが、処理対象のスレーブ以外の各スレーブでは、送信制御部５２で発光強度／異常検出時処理（図７参照）が起動されていないので、テストパターン情報に相当する光信号を受光しても何ら処理は行われない。また、処理対象のスレーブでは送信制御部５２で発光強度／異常検出時処理が実行されているが、マスタから処理対象のスレーブへ至る汎用光信号伝送路に異常が発生していた等の場合には、テストパターン情報に相当する光信号が受光されないことで、発光強度／異常検出時処理のステップ１５４の判定は肯定されず、所定時間後にステップ１５６の判定が肯定されてステップ１５０に戻る。

この場合、マスタから送信されたテストパターン情報（に相当する光信号）に対する応答が処理対象のスレーブから送信されないことになるので、マスタで実行されている最適発光強度／異常検出処理（図６）では、ステップ１１６の判定が肯定されてステップ１２０へ移行し、テストパターン情報の送信結果を表す情報として、テストパターン情報に対する応答を受信できなかったことを表す情報（ＮＧ情報）を、現在のＬＤアレイ１８の発光強度を表す情報と対応付けてＮＶＭメモリ５４に記憶し、ステップ１２２へ移行する。なお、ステップ１１６の判定は、処理対象のスレーブに異常が発生していた場合、及び、マスタと処理対象のスレーブを接続する専用光信号伝送路に異常が発生していた場合にも同様に肯定され、上記のステップ１２０の処理が行われる。

また、処理対象のスレーブにおけるテストパターン情報に相当する光信号の受光量がＰＤアレイ２０の各ＰＤの許容範囲内であった場合には、テストパターン情報に相当する光信号が受信情報として正常に復調され、処理対象のスレーブの送信制御部５２によってテストパターン情報の受信が認識されることで、発光強度／異常検出時処理（図７参照）のステップ１５４の判定が肯定されてステップ１５８へ移行し、ＮＶＭメモリ５４に記憶されているテストパターン情報を読み出し、読み出したテストパターン情報を受信したテストパターン情報と比較する。そして次のステップ１６０において、両者のテストパターン情報が一致しているか否か判定することで、今回のテストパターン情報の送受における通信品質を評価する。

処理対象のスレーブにおいて、テストパターン情報に相当する光信号の受光量がＰＤアレイ２０の各ＰＤの許容範囲外であった等の場合（受光量が不足していた等の場合）は、今回のテストパターン情報の送受における通信品質が低く、テストパターン情報に相当する光信号を受光しても該光信号の復調等が正常に行われないことで、受信したテストパターン情報が読み出したテストパターン情報と不一致となる。この場合、ステップ１６０の判定が否定されて何ら処理を行うことなくステップ１５０に戻るので、処理対象のスレーブからはマスタから送信されたテストパターン情報（に相当する光信号）に対する応答が送信されず、マスタで実行されている最適発光強度／異常検出処理（図６）では、前述のステップ１２０の処理が行われる。

また、処理対象のスレーブにおいて、テストパターン情報に相当する光信号の受光量がＰＤアレイ２０の各ＰＤの許容範囲内であった場合は、今回のテストパターン情報の送受における通信品質は高く、受信したテストパターン情報が読み出したテストパターン情報と一致することでステップ１６０の判定が肯定されるので、ステップ１６２において、ＮＶＭメモリ５４から自スレーブのＩＤを読み出し、読み出したＩＤをＬＤ／ＰＤアレイ４７から専用光信号伝送路を介してマスタへ送信する処理を行った後にステップ１５０に戻る。このように、ＩＤ（に相当する光信号）も専用光信号伝送路を介して処理対象のスレーブからマスタへ送信されると共に、マスタにおける光信号の受光量が各々最適状態になるように処理対象のスレーブのＬＤ／ＰＤアレイ４７のＬＤの発光強度が制御されるので、処理対象のスレーブから送信された処理対象のスレーブのＩＤに相当する光信号は確実にマスタで受光される。なお、ステップ１６２で処理対象のスレーブから送信されるＩＤは請求項６，７に記載の受光状態情報に対応しており、ステップ１６２は請求項７記載の発明に対応している。

この場合、マスタで実行されている最適発光強度／異常検出処理（図６）では、ステップ１１４の判定が肯定されてステップ１１８へ移行する。処理対象のスレーブから専用光信号伝送路を介してＩＤを受信した場合、送信したテストパターン情報が処理対象のスレーブで正常に受信できたと判断できるので、ステップ１１８では、テストパターン情報の送信結果を表す情報として、現在のＬＤアレイ１８の発光強度が汎用光信号伝送路を介して処理対象のスレーブへ情報を送信する際の発光強度として好適であることを表す情報（ＯＫ情報）を、現在のＬＤアレイ１８の発光強度を表す情報と対応付けてＮＶＭメモリ５４に記憶してステップ１２２へ移行する。ステップ１２２では、処理対象のスレーブへのテストパターン情報に相当する光信号の送信を、先のステップ１０４で設定した変更範囲の全範囲に亘ってＬＤアレイ１８の発光強度を変更しながら繰り返したか否か判定する。判定が否定された場合はステップ１２４へ移行し、ＬＤアレイ１８の発光強度を所定量だけ変更設定した後にステップ１１０へ戻る。

これにより、処理対象のスレーブに対し、ステップ１０４で設定した変更範囲の全範囲に亘ってＬＤアレイ１８の発光強度を変更しながら、処理対象のスレーブへのテストパターン情報に相当する光信号の送信が繰り返されることになり、処理対象のスレーブからのＩＤの受信の有無に応じて、各発光強度でのテストパターン情報の送信結果を表す情報としてＮＧ情報又はＯＫ情報がＮＶＭメモリ５４に各々記憶されることになる。ステップ１２２の判定が肯定されるとステップ１２６へ移行し、ＮＶＭメモリ５４に記憶した各発光強度でのテストパターン情報の送信結果を表す情報に基づき、処理対象のスレーブへの情報の送信における異常の有無を判定すると共に、処理対象のスレーブへの汎用光信号伝送路経由での光信号の送信におけるＬＤアレイ１８の最適発光強度を判定する。

具体的には、まず各発光強度でのテストパターン情報の送信結果を表す情報の中にＯＫ情報が含まれているか否かを判断することで、異常が発生していないか否か判定する。各発光強度でのテストパターン情報の送信結果を表す情報が全てＮＧ情報であった場合は、処理対象のスレーブへの情報の送信において何らかの異常が発生していると判断する。また、各発光強度でのテストパターン情報の送信結果を表す情報の中にＯＫ情報が含まれていた場合には、このＯＫ情報と対応付けて記憶されている発光強度情報（ＬＤアレイ１８の発光強度を表す情報）に基づいてＬＤアレイ１８の最適発光強度を設定する。例えばＯＫ情報と対応付けられている発光強度情報が１個のみ存在している場合には、該発光強度情報が表す発光強度を最適発光強度に設定する。また、例えばＯＫ情報と対応付けられている発光強度情報が複数存在している場合には、複数の発光強度情報が表す各発光強度のうちの最小値を最適発光強度に設定する。この場合、マスタのＬＤアレイ１８の発光強度が必要最小限に抑制されることで、マスタのＬＤアレイ１８を最大限に長寿命化できると共に、発熱量を必要最小限に抑制できる。また、各発光強度の最小値を最適発光強度に設定することに代えて、各発光強度の例えば中央値を最適発光強度に設定してもよい。

上記処理を行うとステップ１２８へ移行し、上記のステップ１２６で処理対象のスレーブへの情報の送信で何らかの異常が発生していると判断したか否か判定する。判定が否定された場合はステップ１３０へ移行し、ステップ１２６で設定した最適発光強度を処理対象のスレーブのＩＤと対応付けてＮＶＭメモリ５４に記憶させる。また、次のステップ１３２では、ステップ１２６で設定した最適発光強度を処理対象のスレーブへ通知した後にステップ１３２へ移行する。なお、この最適発光強度の通知にも専用光信号伝送路が好適であるが、汎用光信号伝送路を用いることも可能である。

処理対象のスレーブで実行されている発光強度／異常検出時処理（図７）では、マスタから最適発光強度が通知されると、ステップ１５２の判定が肯定されてステップ１６４へ移行し、マスタから通知された最適発光強度をＮＶＭメモリ５４に記憶して発光強度／異常検出時処理を終了する。

また、先のステップ１２６で処理対象のスレーブへの情報の送信で何らかの異常が発生していると判断した場合には、ステップ１２８の判定が肯定されてステップ１３４へ移行し、例えばランプを点灯又は点滅させる、ブザーを鳴動する等により、何らかの異常が発生していることを報知した後にステップ１３６へ移行する。

なお、ステップ１２８の判定が肯定される場合は、各発光強度でテストパターン情報を送信したにも拘らず、処理対象のスレーブから一度もＩＤを受信できなかった場合であるが、このような異常状態が生ずる原因としては、マスタから処理対象のスレーブへ至る汎用光信号伝送路に異常が発生している、処理対象のスレーブに異常が発生している、マスタと処理対象のスレーブを接続する専用光信号伝送路に異常が発生している、の何れかが考えられる。このため、専用光信号伝送路を介してマスタから処理対象のスレーブへ所定の情報を送信することをトリガとして、専用光信号伝送路を介して処理対象のスレーブからマスタへ所定の情報に対する応答を送信させ、該応答を所定時間以内に受信したか否かに基づいて、前記異常状態発生の原因が汎用光信号伝送路の異常かそれ以外の異常かを識別し、原因の識別結果も併せて報知するようにしてもよい。

次のステップ１３６では、上述したステップ１０２〜ステップ１３６の処理を全てのスレーブに対して行ったか否か判定する。判定が否定された場合はステップ１０２に戻り、上述した処理を未実行のスレーブをステップ１０２で処理対象のスレーブとして新たに設定した後に、新たに設定した処理対象のスレーブに対してステップ１０４〜ステップ１３６を再度行う。これにより、全てのスレーブに対して異常の有無の検出及び最適発光強度の検出が各々行われることになる。そしてステップ１３６の判定が終了すると、最適発光強度／異常検出処理（図６）を終了する。

上記のようにしてマスタで最適発光強度／異常検出処理（図６）が実行されると、各スレーブにおいて、マスタへ汎用光信号伝送路を介して情報を送信する際のスレーブのＬＤアレイ１８の各ＬＤの最適発光強度を検出する処理が行われる（詳細な説明は省略）。この処理においても、上述した最適発光強度／異常検出処理と同様に、処理開始通知やテストパターン情報送信通知が専用光信号伝送路を介してスレーブからマスタへ送信されると共に、ＩＤが専用光信号伝送路を介してマスタからスレーブへ送信される。また、個々のスレーブからマスタへ汎用光信号伝送路を介して情報を送信する際の個々のスレーブのＬＤアレイ１８の最適発光強度は、マスタから個々のスレーブへ汎用光信号伝送路を介して情報を送信する際のマスタのＬＤアレイ１８の最適発光強度に同一又は近似している可能性が高いことに基づき、マスタから通知されて個々のスレーブのＮＶＭメモリ５４に記憶されている最適発光強度は、上記処理（個々のスレーブにおける最適発光強度の検出）におけるＬＤアレイ１８の発光強度の初期値及び変更範囲の設定等に用いられる。

以上のようにして汎用光信号伝送路を介しての光通信におけるＬＤアレイ１８の最適発光強度がマスタ及び各スレーブで検出されると、通常の光通信が行われるが、この通常の光通信において、マスタが汎用光信号伝送路を介して任意のスレーブへ情報を送信する場合、マスタの送信制御部５２は、専用光信号伝送路を介して情報送信対象のスレーブのＩＤ（に相当する光信号）を送信先ＩＤとして各スレーブへ送信すると共に、送信対象の情報本体をＬＤ駆動部６２へ出力し、更に、情報送信対象のスレーブのＩＤと対応付けてＮＶＭメモリ５４に記憶されている最適発光強度でＬＤアレイ１８の各ＬＤを発光させるための発光強度制御情報をＬＤ駆動部６２へ出力する。この処理は本発明に係る通信制御手段（詳しくは請求項４に記載の通信制御手段）に対応していると共に、請求項５に記載の発光強度制御手段に対応している。

これにより、マスタが汎用光信号伝送路を介して任意のスレーブへ送信対象の情報を送信する際に、情報送信先のスレーブにおける光信号の受光量が最適状態になるように、マスタのＬＤアレイ１８の各ＬＤの発光強度が制御される。また、情報送信対象のスレーブ以外のスレーブでは、専用光信号伝送路を介して送信先ＩＤに相当する光信号が確実に受信（受光）されることで、汎用光信号伝送路を介して送信対象の情報本体を受信しても、自スレーブ宛の情報と誤認識して誤動作することはない。

また、任意のスレーブ（処理対象のスレーブ）が汎用光信号伝送路を介してマスタに情報を送信する場合、処理対象のスレーブの送信制御部５２は、送信対象の情報本体をＬＤ駆動部６２へ出力すると共に、ＮＶＭメモリ５４に記憶されている最適発光強度（マスタに対する処理対象のスレーブのＬＤアレイ１８の最適発光強度）でＬＤアレイ１８の各ＬＤを発光させるための発光強度制御情報をＬＤ駆動部６２へ出力する。これにより、任意の処理対象のスレーブが汎用光信号伝送路を介してマスタへ情報を送信する際にも、マスタにおける光信号の受光量が最適状態になるように、処理対象のスレーブのＬＤアレイ１８の各ＬＤの発光強度が制御される。

なお、上記では処理対象のスレーブで実行される発光強度／異常検出時処理（図７）において、汎用光信号伝送路マスタから受信したテストパターン情報をＮＶＭメモリ５４に予め記憶されているテストパターン情報と比較し、両者のテストパターン情報が一致しているか否か判定することで、テストパターン情報の送受における通信品質を評価していたが、本発明はこれに限定されるものではない。例として図８に示すように、汎用光信号伝送路を介してテストパターン情報に相当する光信号をマスタから受光した場合（ステップ１５４の判定が肯定された場合）に、ステップ１６６において、エラーコレクションコードに基づく誤り検出部６８による誤り（エラー）検出の結果を取り込み、取り込んだ誤り検出の結果に基づいて、受信したテストパターン情報に対するエラー訂正の発生頻度及び訂正不能なエラーの発生頻度を演算し、次のステップ１６８で演算した発生頻度が基準値以下か否かを判定することで通信品質を評価するようにしてもよい。また、ＰＤアレイ２０の各ＰＤによる光信号の受光量がＰＤアレイ２０の各ＰＤの許容範囲内か否かを判定することで通信品質を評価するようにしてもよい。

また、上記では本発明に係る信号線の一例として、第３光ファイバ４８Ｂ〜４８Ｄから成る専用光信号伝送路を説明したが、これに限定されるものではなく、本発明に係る信号線として電気信号線を用いてもよい。電気信号線は電磁ノイズの影響を受け易く、通信速度も制限されるという欠点を有しているものの、本実施形態のように、情報本体は汎用光信号伝送路を介して送受し、ＩＤやその他の通知情報についてのみ本発明に係る信号線を介して送受する態様では、本発明に係る信号線を介して送受する情報の情報量が少ないため通信速度が制限されても影響は小さく、電磁ノイズ対策を施すのみで容易に実施可能である。

また、上記では電子機器１０の一例としてフルカラープリンタを挙げたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばコンピュータ等の任意の電子機器に適用可能であることは言うまでもない。

本実施形態に係る光通信システムの概略構成を示すブロック図である。 光シートバスの外観を示す斜視図である。 （Ａ）は光シートバスのベース部材に埋設された導波路部材、（Ｂ）は光シートバスの内部構造を、第１の光シートバスにおける光信号の入出射と共に各々示す斜視図である。 （Ａ）は導波路部材、（Ｂ）は光シートバスの内部構造を、第２の光シートバスにおける光信号の入出射と共に各々示す斜視図である。 光通信制御部の概略構成を示すブロック図である。 マスタで実行される最適発光強度／異常検出処理の内容を示すフローチャートである。 処理対象のスレーブで実行される発光強度／異常検出時処理の内容の一例を示すフローチャートである。 処理対象のスレーブで実行される発光強度／異常検出時処理の内容の他の例を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 電子機器
１２ 電子回路
１４ 光通信システム
１６ 光通信Ｉ／Ｆ部
１８ ＬＤアレイ
２０ ＰＤアレイ
２２ 光通信制御部
２６ 第１光ファイバ
３０ 第２光ファイバ
３２ 第２光ファイバ
３４ 第２光ファイバ
４２ 光シートバス
４７ ＬＤ／ＰＤアレイ
４８ 第３光ファイバ
５２ 送信制御部

Claims (8)

1. 第１発光素子を備えた第１装置と、
   第２受光素子を各々備えた複数の第２装置と、
   第１光ファイバを介して前記第１装置に接続されると共に複数本の第２光ファイバを介して前記複数の第２装置と各々接続され、第１発光素子から射出され前記第１光ファイバを介して入射された光信号を前記複数本の第２光ファイバに分配し、前記複数の第２装置の前記第２受光素子で各々受光させる光信号伝送体と、
   前記第１装置と前記複数の第２装置の各々との間を接続する信号線と、
   前記第１装置に設けられ、第２装置への情報の送信にあたり、前記第１光ファイバ、前記光信号伝送体及び前記複数本の第２光ファイバから成る光信号伝送路と前記信号線の何れを用いるかを選択する通信制御手段と、
   を含む光通信システム。
2. 前記光信号伝送路を用いて情報を送信する際の前記第１発光素子の発光強度を調節しても、前記複数の第２装置の前記第２受光素子の受光量が各々許容範囲内とはならない程度に、前記複数本の第２光ファイバの各々の長さが相違していることを特徴とする請求項１記載の光通信システム。
3. 前記信号線は、前記第１装置と前記複数の第２装置の各々との間を接続する電気信号線又は前記第１装置と前記複数の第２装置の各々との間を直接接続する複数本の第３光ファイバから成ることを特徴とする請求項１記載の光通信システム。
4. 前記通信制御手段は、特定の第２装置への情報の送信にあたり、送信先として前記特定の第２装置を指定する送信先識別情報を、前記信号線を介して前記複数の第２装置へ各々送信させ、前記特定の第２装置へ送信すべき情報の本体を前記光信号伝送路を介して送信させることを特徴とする請求項１記載の光通信システム。
5. 前記第１装置に設けられ、前記光信号伝送路を用いて任意の第２装置へ情報を送信する際の前記任意の第２装置の前記第２受光素子の受光量を許容範囲内とするための前記第１発光素子の最適発光強度を、前記複数の第２装置について各々検出する発光強度検出手段と、
   前記第１装置に設けられ、前記光信号伝送路を用いて任意の第２装置へ情報を送信する際に、前記第１発光素子の発光強度が前記発光強度検出手段によって検出された前記任意の第２装置に対応する最適発光強度となるように制御する発光強度制御手段と、
   が設けられていることを特徴とする請求項１記載の光通信システム。
6. 前記発光強度検出手段による最適発光強度の検出は、前記第１発光素子の発光強度を変更しながら検出対象の第２装置へ光信号を繰り返し送信すると共に、前記検出対象の第２装置の第２受光素子における光信号の受光状態を表す受光状態情報を前記検出対象の第２装置から受信することによって成され、
   前記通信制御手段は、最適発光強度の検出を通知するコマンドを前記信号線を介して前記検出対象の第２装置へ送信させ、前記光信号を前記光信号伝送路を介して送信させることを特徴とする請求項５記載の光通信システム。
7. 前記検出対象の第２装置から前記第１装置への受光状態情報の送信も前記信号線を用いて行われることを特徴とする請求項６記載の光通信システム。
8. 前記第１装置に設けられ、前記信号線を用いて前記光伝送路の故障を検出する故障検出手段を更に備えたことを特徴とする請求項１記載の光通信システム。

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