JP2009010916A - Optical receiver and visible light communication system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は,可視光を用いて信号を伝送するデータ伝送システムに関し、例えば、蛍光体の発光を含む白色発光ダイオード(Light Emitting Diode:以下、白色LEDという)を使用する通信に好適な光受信装置及び可視光通信装置に関する。 The present invention relates to a data transmission system that transmits a signal using visible light, for example, an optical receiver suitable for communication using a white light emitting diode (hereinafter referred to as a white LED) including light emission of a phosphor. And a visible light communication device.
近年、白色LEDの開発が盛んに行われ、照明,車載用ランプ,液晶バックライト等多岐に亘る。この白色LEDは、例えば蛍光灯などの白色光源と比較して、オン/オフの切り替え応答速度が非常に速いといった特徴を持っている。そこで、データ伝送媒体としてLEDによる白色光を用い、白色LEDの照明光にデータ伝送機能を持たせる可視光通信システムが提案されている(下記特許文献1参照)。すなわち、白色LEDの発光強度を送信データに応じて変調し、受信側ではその光の強弱をフォトダイオード(Photo Diode:以下、PDという)などの光電変換器により電気信号に変換することで、データ伝送を実現する。
In recent years, white LEDs have been actively developed and used in a wide variety of fields such as lighting, on-vehicle lamps, and liquid crystal backlights. This white LED has a feature that the on / off switching response speed is very fast as compared with a white light source such as a fluorescent lamp. Thus, a visible light communication system has been proposed in which white light from an LED is used as a data transmission medium, and illumination light from the white LED has a data transmission function (see
ところで、白色LEDは,例えば下記非特許文献1にあるように、発光方式により主に3種類に分類することができる。
By the way, white LED can be mainly classified into three types according to the light emission method as described in
(1) 青色光励起型白色LED:青色LEDと、主に黄色を発光する蛍光体を組み合わせたものである。青色LEDの周囲にYAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット)系に代表されるような蛍光体を配置し、一つのパッケージに納めた構造となっている。この方式では、中心に配置された青色LEDから出力された青色光によって周囲の蛍光体が励起され、この蛍光体から主に青色と補色関係のある光(主に黄色)が出力される。この蛍光体による黄色蛍光と、前記青色LEDによる青色光とを混色することで、擬似的に白色光を得ている。 (1) Blue light excitation type white LED: a combination of a blue LED and a phosphor that mainly emits yellow light. A fluorescent material represented by a YAG (yttrium, aluminum, garnet) system is arranged around the blue LED, and is housed in one package. In this method, the surrounding phosphor is excited by the blue light output from the blue LED arranged at the center, and light (mainly yellow) mainly having a complementary color relationship with blue is output from this phosphor. A pseudo white light is obtained by mixing the yellow fluorescence by the phosphor and the blue light by the blue LED.
このような青色光励起型白色LEDの長所としては、(1)他の方式と比較してエネルギー利用効率が高く、高い照度が得易いこと、(2)構成が簡便なため安価に作製が可能であることが挙げられる。一方、短所としては、演色性が悪いことが挙げられる。この演色性とは、照明による物体の色の見え方の特性を指し、色が自然光で見た場合に近いほど演色性がよいという。 The advantages of such a blue-light-excited white LED are: (1) high energy utilization efficiency compared to other methods, easy to obtain high illuminance, and (2) simple construction that can be manufactured at low cost. There are some. On the other hand, the disadvantage is that color rendering is poor. This color rendering property refers to the characteristic of the appearance of the color of an object by illumination, and the closer the color is to natural light, the better the color rendering property.
図6(A)には、青色光励起型白色LEDの一例が示されている。同図に示すように、青色LED900は、樹脂ケース902の主面上に設けられている。青色LED900の駆動電圧印加端子(図示せず)は、引出し電極904,906にそれぞれ接続されている。これら引出し電極904,906に駆動電圧を印加すると、青色LED900から青色光が出力されるが、その一部が蛍光体908に入射する。これにより蛍光体908が励起され、蛍光が出力される。青色LEDには、種々の波長の発光特性を持つものがあるが、ピーク波長が、440〜470nmの範囲にあるものが使用される。蛍光体908は、青色LEDのピーク波長より長波長側の光を発光するものが使用される。そして、青色LEDが発光する光をさえぎらないように、放射状で厚みのある透光性樹脂中に蛍光体粒子908が配置される。図6(B)には、青色光励起型白色LEDの発光スペクトル特性が示されている。点線SAで囲んだ部分が青色光の部分であり、点線SBで囲んだ部分が蛍光体による発光の部分である。このように蛍光体による発光は、青色LEDの発光のピーク波長より長波長側に存在する。
FIG. 6 (A) shows an example of a blue light excitation type white LED. As shown in the figure, the
(2) 紫外光励起型白色LEDは、紫外LEDとR,G,B(赤,緑,青)の3原色を発光する蛍光体を組み合わせたものである。紫外光LEDの周囲にR,G,Bの3原色を発光する蛍光体をそれぞれ配置し、一つのパッケージに納めた構造となっている。この方式では、中心に配置された紫外光LEDから出力された紫外光によって周囲の蛍光体が励起され、これらの蛍光体からR,G,Bの3原色の光がそれぞれ出力される。これらのR,G,Bの光を混色することで白色光を得ている。
紫外LEDには、種々の波長の発光特性を持つものがあるが、ピーク波長が、380〜410nmの範囲にあるものが使用される。蛍光体は、紫外LEDのピーク波長より長波長側の光を発光するものが使用される。そして、紫外LEDが発光する光を十分に吸収して励起するように、放射状で厚みのある透光性樹脂中に光の3原色を発光する多数の蛍光体粒子が配置される。
(2) The ultraviolet light excitation type white LED is a combination of an ultraviolet LED and a phosphor that emits three primary colors of R, G, and B (red, green, and blue). A phosphor that emits three primary colors of R, G, and B is arranged around an ultraviolet LED, and is housed in one package. In this method, surrounding phosphors are excited by ultraviolet light output from an ultraviolet LED arranged at the center, and light of three primary colors of R, G, and B is output from these phosphors. White light is obtained by mixing these R, G, and B lights.
Some ultraviolet LEDs have emission characteristics of various wavelengths, but those having a peak wavelength in the range of 380 to 410 nm are used. A phosphor that emits light having a wavelength longer than the peak wavelength of the ultraviolet LED is used. A large number of phosphor particles emitting three primary colors of light are arranged in a radial and thick translucent resin so that the light emitted from the ultraviolet LED is sufficiently absorbed and excited.
このような紫外光励起型白色LEDの長所としては、上述した演色性が良好であることが挙げられる。一方、短所としては、(1)前記青色光励起型白色LEDと比較してエネルギーの利用効率が低く、高い照度が得られにくいこと,(2)紫外発光であるため、LEDの駆動電圧が高いこと,が挙げられる。 As an advantage of such an ultraviolet light excitation type white LED, the color rendering property described above is good. On the other hand, the disadvantages are: (1) low energy use efficiency compared to the blue light-excited white LED and difficulty in obtaining high illuminance, and (2) high LED driving voltage due to ultraviolet light emission. , Are mentioned.
(3) 3色発光型白色LED:R,G,BのLEDを組み合わせたものである。赤色LED,緑色LED,青色LEDの3種類のLEDを一つのパッケージに収めた構造となっている。この方式は、3原色であるそれぞれのLEDを同時に発光させることで、白色光が得られる。 (3) Three-color light emitting type white LED: A combination of R, G and B LEDs. It has a structure in which three types of LEDs, a red LED, a green LED, and a blue LED, are housed in one package. In this method, white light can be obtained by causing each of the three primary colors to emit light simultaneously.
このような3色発光型白色LEDの長所としては、前記紫外光励起型白色LEDと同様に演色性が良いことが挙げられる。一方、短所としては、3種類のLEDを一つのパッケージに実装することになるので、他の方式と比較して高価となってしまうこと,が挙げられる。 As an advantage of such a three-color light emitting type white LED, a color rendering property is good as in the case of the ultraviolet light excitation type white LED. On the other hand, as a disadvantage, since three types of LEDs are mounted in one package, it is expensive compared to other methods.
次に、以上の各方式の白色LEDをデータ伝送に用いた場合の特徴は、以下の通りである。 Next, the characteristics when the above-described white LEDs of each method are used for data transmission are as follows.
(1)青色光励起型白色LEDを用いた場合、蛍光体から出力される光の応答速度が低速であるため、高々数Mbps程度の伝送速度しか得られない(下記非特許文献2参照)。図7(A)には、この方式の送受信機構成が示されている。同図において、伝送対象のデータは、送信機920の変調器922に入力されて所定の変調を受け、変調信号が青色光励起型白色LED924に供給される。これにより、青色光励起型白色LED924の出力光が、例えばOOK(On-Off Keying)などの変調方式で変調されて点滅する。変調後の点滅光は、受信機930の光電変換器932に入力して電気信号に変換され、増幅器934で増幅された後に復調器936に入力され、ここでデータの復調が行われる。ここで、送信側で、発光のオン/オフを高速に行うと、蛍光体908から発光される光の応答速度が遅いことに起因して波形の鈍りが発生し、符号間干渉が生じることになる。すなわち、図7(B)に示すように、変調器922の変調信号SPに対して、光電変換器932の出力信号SQが鈍るようになる。これが、青色光励起型白色LEDを用いて高速伝送を実現する際の阻害要因となる。
(1) When a blue light excitation type white LED is used, since the response speed of light output from the phosphor is low, only a transmission speed of about several Mbps can be obtained (see Non-Patent Document 2 below). FIG. 7A shows a transceiver configuration of this method. In the figure, data to be transmitted is input to a
また、この点を解決するため、光電変換器の前に青色のみ透過するLED光透過カラーフィルタを設け、蛍光体から出力された応答速度の遅い光成分をこのカラーフィルタで除去することにより、高速化を図る方法が提案されている(下記特許文献1参照)。図7(C)には、この場合の送受信機構成が示されており、受信機950の光電変換器932の光入射側にLED光透過カラーフィルタ952を配置した構成となっている。このLED光透過カラーフィルタ952によって、光信号中の応答速度の遅い蛍光体から発光される光が除去される。これにより、光電変換器932には青色LED900の光のみが入射することになり、結果として前記構成より速いデータ伝送を行うことができる。しかし、この方法を用いても、高々数10Mbps程度の伝送速度しか得られない。また、下記非特許文献3にあるように、白色LEDの発光特性の固体バラツキや経時劣化,色温度の空間分布の不均一が原因して、データの伝送品質を維持できないという指摘もある。
In addition, in order to solve this point, an LED light transmission color filter that transmits only blue light is provided in front of the photoelectric converter, and the light component with a low response speed output from the phosphor is removed by this color filter. A method has been proposed (see
(2)紫外光励起型白色LEDを用いた場合、前記青色光励起型白色LEDを用いた場合と同様の理由により、伝送速度は数Mbps程度となってしまう。加えて、LEDの駆動電圧が高くなることから、駆動回路の構成も難しくなる。 (2) When an ultraviolet light excitation type white LED is used, the transmission speed is about several Mbps for the same reason as when the blue light excitation type white LED is used. In addition, since the drive voltage of the LED becomes high, the configuration of the drive circuit becomes difficult.
(3)3色発光型白色LEDを用いた場合、前記方式と比較して蛍光体発光成分もなく、各LEDが異なる信号を搬送するといった波長多重化を行ってデータ伝送することも可能となり、高速化が可能である(下記特許文献2参照)。しかし、複数のLEDを用いるため、コストが高くなってしまう。 (3) When a three-color light emitting type white LED is used, it is possible to transmit data by performing wavelength multiplexing such that each LED carries a different signal without phosphor emission components as compared with the above method, The speed can be increased (see Patent Document 2 below). However, since several LED is used, cost will become high.
次に、LEDのような拡散光源とPDのような光電変換器の組み合わせによって空間光伝送を行う場合には、PDで受光する光量が距離の二乗に反比例する(例えば下記非特許文献4ないし5参照)。このため、ある程度情報の伝送可能な距離範囲を確保するためには、受信機側に大きなダイナミックレンジが要求されることになる。例えば、赤外線通信の規格であるIrDA(Infra-red Data Association)においては、1cm〜100cmの伝送距離範囲に対して、受信機側に100dB以上のダイナミックレンジが要求される(下記特許文献3ないし非特許文献6の第2章参照)。 Next, when spatial light transmission is performed by a combination of a diffused light source such as an LED and a photoelectric converter such as a PD, the amount of light received by the PD is inversely proportional to the square of the distance (for example, Non-Patent Documents 4 to 5 below). reference). For this reason, a large dynamic range is required on the receiver side in order to secure a distance range in which information can be transmitted to some extent. For example, in IrDA (Infra-red Data Association) which is an infrared communication standard, a dynamic range of 100 dB or more is required on the receiver side with respect to a transmission distance range of 1 cm to 100 cm (Patent Document 3 to Non-Patent Document 3 below). (See Chapter 2 of Patent Document 6).
特に本発明のように、可視域の光をデータ伝送媒体として空間光伝送を行う場合、太陽光や蛍光灯などの外乱光が非常に大きい。また、赤外線通信と異なり、可視光カットフィルタによる光学的な外乱光の除去が困難である。このため、受信機側には、更に厳しい条件が課されることとなる。一般的に、受信機側で大きなダイナミックレンジを得るには、アンプにAGC(Auto Gain Control)回路を用いたり(下記非特許文献6の第7章)、ゲインの異なるアンプを複数用意し、入力信号レベルに応じてアンプのゲイン切り替えを行ったりする手段が採られる。 In particular, when performing spatial light transmission using visible light as a data transmission medium as in the present invention, disturbance light such as sunlight and fluorescent lamps is very large. Further, unlike infrared communication, it is difficult to remove optical disturbance light using a visible light cut filter. For this reason, more severe conditions are imposed on the receiver side. In general, to obtain a large dynamic range on the receiver side, an AGC (Auto Gain Control) circuit is used for the amplifier (Chapter 7 of Non-Patent Document 6 below), or multiple amplifiers with different gains are prepared and input. A means for switching the gain of the amplifier in accordance with the signal level is adopted.
上述のとおり、3色発光型白色LEDを用いることで伝送速度の高速化が可能となるが、LED自体が高価であるため、コストや汎用性の面から見てこの方式が適しているとは言い難い。 As described above, the transmission speed can be increased by using a three-color light emitting type white LED. However, since the LED itself is expensive, this method is suitable in terms of cost and versatility. It's hard to say.
一方、青色光励起型白色LEDを用いる場合、かかるコスト面の不都合はなく、上述したように応答速度の遅い蛍光体908からの発光を遮断するようなLED光透過カラーフィルタ952を用いることで、高速のデータ伝送を行うことができる。しかしながら、一般的な青色LEDのカットオフ周波数は高々数10MHz程度であり(前記非特許文献2参照)、この周波数を越える伝送速度でOOK変調を行うと、出力される光信号にはやはり図7(B)に示したような鈍りが生じ、符号間干渉が発生する。このため、データ伝送速度の上限が制限されることとなり、高々数10Mbps程度の伝送速度しか得られない。データの伝送品質も劣化する。
On the other hand, when a blue light excitation type white LED is used, there is no cost inconvenience. As described above, the LED light
更に、紫外光励起型白色LEDを用いたデータ伝送の場合、前記青色光励起型白色LEDを用いたときと同様、蛍光体の発光の応答速度が遅いことにより伝送速度が遅くなるという不都合は回避できず、加えて紫外光LEDの駆動電圧が高くなるという不都合もある。 Furthermore, in the case of data transmission using an ultraviolet light-excited white LED, as in the case of using the blue light-excited white LED, the inconvenience that the transmission speed is slow due to the slow response speed of the phosphor emission cannot be avoided. In addition, there is a disadvantage that the driving voltage of the ultraviolet LED becomes high.
加えて、蛍光体材料の改良により蛍光体から出力される光の応答速度を速くするといった方法も考えられるが、所望の照度が得られないことや、蛍光体材料自体のコストが高くなるといった課題も発生し得る。このような点からすれば、汎用で価格の安い青色光励起型白色LEDを用いて高速データ伝送を行うことができれば好都合である。 In addition, a method of increasing the response speed of the light output from the phosphor by improving the phosphor material is also conceivable, but the problem that the desired illuminance cannot be obtained and the cost of the phosphor material itself is increased. Can also occur. From this point of view, it is advantageous if high-speed data transmission can be performed using a general-purpose and inexpensive blue light excitation type white LED.
一方、AGC回路を用いたり、入力信号レベルに応じてアンプのゲインを切り替えて大きなダイナミックレンジを得る手法では、回路構成が複雑となってしまうのは否めない。また、送信機と受信機の距離が近接していてPDに入射する光量が大きい場合、空間電荷効果(Space Charge Effect,下記非特許文献7参照)により、図7(B)にグラフSQで示したように、信号波形の立下りに波尾が発生し、これが符号間干渉の要因となり、良好な伝送品質の確保の妨げとなる場合がある。 On the other hand, it is unavoidable that the circuit configuration becomes complicated by using an AGC circuit or by obtaining a large dynamic range by switching the gain of the amplifier according to the input signal level. In addition, when the distance between the transmitter and the receiver is close and the amount of light incident on the PD is large, a graph SQ is shown in FIG. 7B by a space charge effect (Space Charge Effect, see Non-patent Document 7 below). As described above, a wave tail occurs at the falling edge of the signal waveform, and this may cause intersymbol interference, which may impede securing good transmission quality.
本発明は、以上の点に着目したもので、その目的は、光出力時の応答速度が異なる複数の発光手段から出力された複数の波長帯域の光を用いて高速のデータ伝送を行うことである。他の目的は、データ伝送の品質の維持を図ることである。更に他の目的は、良好なダイナミックレンジを得ることである。 The present invention focuses on the above points, and its purpose is to perform high-speed data transmission using light of a plurality of wavelength bands output from a plurality of light emitting means having different response speeds at the time of light output. is there. Another object is to maintain the quality of data transmission. Yet another object is to obtain a good dynamic range.
前記目的を達成するため、本発明の光受信装置は、発光ダイオードとこの発光ダイオードの光源により励起されて発光する蛍光体とにより応答速度が異なる複数の発光手段からの出力を受けてデータ伝送を行うために変調された複数の波長帯域の光を受信する光受信装置において、前記変調された複数の波長帯域の光から、前記複数の波長帯域毎の光を選択的に透過させる複数のフィルタ手段を、備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the optical receiver of the present invention receives data from a plurality of light emitting means having different response speeds depending on the light emitting diode and the phosphor that is excited by the light source of the light emitting diode to transmit data. A plurality of filter means for selectively transmitting light in each of the plurality of wavelength bands from the modulated light in the plurality of wavelength bands in an optical receiver that receives light in the plurality of wavelength bands modulated to perform Is provided.
主要な形態のひとつは、前記複数のフィルタ手段を透過した複数の波長帯域の光のそれぞれを、波長帯域毎に電気信号に変換する複数の光電変換手段と、前記複数の光電変換手段による変換後の電気信号のそれぞれを、波長帯域毎に前記応答速度に対応して波形等化する複数の等化手段と、前記複数の等化手段の出力を一つの加算出力にする加算手段と、この加算手段の前記加算出力を弁別処理する弁別手段と、を備えたことを特徴とする。 One of the main forms is that a plurality of photoelectric conversion means for converting each of light in a plurality of wavelength bands transmitted through the plurality of filter means into an electric signal for each wavelength band, and after conversion by the plurality of photoelectric conversion means A plurality of equalization means for waveform equalizing each of the electrical signals corresponding to the response speed for each wavelength band, an addition means for making the output of the plurality of equalization means one output, and this addition Discriminating means for discriminating the added output of the means.
他の形態の一つは、前記複数の発光手段が、ピーク波長が440〜470nmの範囲にある発光ダイオードの光と、前記発光ダイオードの光源により励起されて前記発光ダイオードのピーク波長より長波長側の光を発光する蛍光体から発する光と、の混色により白色光となる青色光励起型白色発光手段であることを特徴とする。 One of the other forms is that the plurality of light emitting units are excited by the light source of the light emitting diode having a peak wavelength in the range of 440 to 470 nm and longer than the peak wavelength of the light emitting diode by being excited by the light source of the light emitting diode. It is a blue light excitation type white light emitting means that becomes white light by mixing the light emitted from the phosphor that emits the light.
更に、他の形態の一つは、前記複数の発光手段が、ピーク波長が380〜410nmの範囲にある発光ダイオードの光源により励起されて前記発光ダイオードのピーク波長より長波長側の光を発光する複数種類の蛍光体から白色光を発光する紫外光励起型白色発光手段であることを特徴とする。 Furthermore, in another embodiment, the plurality of light emitting means are excited by a light source of a light emitting diode having a peak wavelength in a range of 380 to 410 nm and emit light having a wavelength longer than the peak wavelength of the light emitting diode. It is an ultraviolet light excitation type white light emitting means for emitting white light from a plurality of kinds of phosphors.
他の光受信装置の発明は、発光ダイオードとこの発光ダイオードの光源により励起されて発光する蛍光体とにより応答速度が異なる複数の発光手段からの出力を受けてデータ伝送を行うために変調された複数の波長帯域の光を受信する光受信装置において、前記変調された複数の波長帯域の光を選択的に透過させる複数のフィルタ手段と、これら複数のフィルタ手段を透過した光を、前記複数のフィルタ手段毎にそれぞれ電気信号に変換する複数の光電変換手段と、前記複数の光電変換手段の出力を一つの加算出力にする加算手段と、この加算手段の前記加算出力を弁別処理する弁別手段と、一方の光電変換手段の出力の信号レベルを検出し、この信号レベルが所定の閾値以下のとき、他方の光電変換手段の出力の前記加算手段への入力を遮断する信号制御手段と、を備えたことを特徴とする。 The invention of another optical receiver was modulated in order to transmit data by receiving outputs from a plurality of light emitting means having different response speeds by a light emitting diode and a phosphor that emits light by being excited by a light source of the light emitting diode. In an optical receiver that receives light of a plurality of wavelength bands, a plurality of filter means that selectively transmit the modulated light of a plurality of wavelength bands, and light that has passed through the plurality of filter means A plurality of photoelectric conversion means for converting each filter means into an electrical signal, an addition means for making the outputs of the plurality of photoelectric conversion means one output, and a discrimination means for discriminating the addition output of the addition means The signal level of the output of one photoelectric conversion means is detected, and when this signal level is below a predetermined threshold, the input of the output of the other photoelectric conversion means is blocked to the adding means. And signal control means for, characterized by comprising a.
主要な形態の一つは、前記信号制御手段を、前記一方の光電変換手段の出力の信号レベルを検出する信号レベル検出手段と、この信号レベル検出手段の検出結果に応じて、前記他方の光電変換手段の出力を制御するスイッチ手段と、によって構成したことを特徴とする。更に他の形態としては、前記光電変換手段の出力に対し、前記発光手段による光出力時の応答速度に対応して波形等化を行う等化手段をそれぞれ設けたことを特徴とする。 One of the main forms is that the signal control means includes a signal level detection means for detecting the signal level of the output of the one photoelectric conversion means, and the other photoelectric conversion means according to the detection result of the signal level detection means. And switch means for controlling the output of the conversion means. Still another embodiment is characterized in that equalization means for performing waveform equalization corresponding to the response speed at the time of light output by the light emitting means is provided for the output of the photoelectric conversion means.
更に他の形態の一つは、前記等化手段が、適応的に波形等化を行う適応等化器であることを特徴とする。 Still another embodiment is characterized in that the equalizing means is an adaptive equalizer that adaptively performs waveform equalization.
本発明の可視光通信装置は、送信側の光源として蛍光体を発光手段として含む白色発光手段を使用し、この白色発光手段から出力された光を前記いずれかに記載の光受信装置で受信することを特徴とする。本発明の前記及び他の目的,特徴,利点は、以下の詳細な説明及び添付図面から明瞭になろう。 The visible light communication device of the present invention uses a white light emitting means including a phosphor as a light emitting means as a light source on the transmission side, and receives light output from the white light emitting means by any one of the light receiving devices described above. It is characterized by that. The above and other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description and the accompanying drawings.
本発明によれば、光出力時の応答速度が異なる複数の発光手段から出力された複数の波長帯域の光を受信する際に、前記それぞれの波長帯域毎にフィルタ手段によって光を選択的に透過させることとしたので、安価でかつ高速な汎用白色LEDを用いて、高速のデータ伝送が良好な伝送品質で可能になる。また、本発明によれば、LED光もしくは蛍光体光の入射光量レベルに応じて伝送に利用する光を選択することにより、受信機のダイナミックレンジを拡大,別言すればデータ伝送の距離範囲の拡大を図ることができる。更に、等化手段を付加することで、良好な伝送品質を得ることができる。 According to the present invention, when receiving light of a plurality of wavelength bands output from a plurality of light emitting means having different response speeds at the time of light output, the light is selectively transmitted by the filter means for each wavelength band. Therefore, it is possible to perform high-speed data transmission with good transmission quality by using an inexpensive and high-speed general-purpose white LED. In addition, according to the present invention, by selecting the light used for transmission according to the incident light level of LED light or phosphor light, the dynamic range of the receiver is expanded, in other words, the distance range of data transmission. Can be expanded. Furthermore, a good transmission quality can be obtained by adding equalization means.
以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail based on examples.
最初に、図1(A)及び図2を参照しながら、本発明の実施例1について説明する。図1(A)には、本実施例の主要部の回路構成が示されている。同図において、送信側から説明すると、伝送対象のデータは、送信機10の変調器12に入力されている。変調器12の出力側は、白色発光手段である上述した青色光励起型白色LED14が接続されている。変調器12としては、青色光励起型白色LED14の出力光を高速で変調可能なLED駆動回路を用いることができる。
青色光励起型白色LED14は、前記図6(A)を参照して説明した装置が使用される。青色光励起型白色LED14には光源として青色LEDが使用される。この青色LED900には、種々の波長の発光特性を持つものがあるが、ピーク波長が、440〜470nmの範囲にあるものが使用される。蛍光体908は、青色LED900のピーク波長より長波長側の光を発光するものが使用される。そして、青色LEDが発光する光をさえぎらないように、放射状で厚みのある透明な樹脂中に粒子状の蛍光体908が散在するように配置される。
First,
As the blue light excitation type
一方、受信側は、青色光励起型白色LED14の青色LEDから出力されたLED光のための回路と、蛍光体から出力された蛍光のための回路が含まれている。まず、LED光の回路から説明すると、光入射側に、フィルタ手段であるLED光透過カラーフィルタ22Bを介して光電変換手段である光電変換器24Bが設けられている。この光電変換器24Bの出力側は、増幅器26Bを介して等化器又は適応等化器28Bに接続されている。一方、蛍光体光の回路については、光入射側に、蛍光体光透過カラーフィルタ22Fを介して光電変換器24Fが設けられている。この光電変換器24Fの出力側は、増幅器26Fを介して等化器28Fに接続されている。
On the other hand, the reception side includes a circuit for LED light output from the blue LED of the blue light excitation type
以上の各部のうち、LED光透過カラーフィルタ22Bは、青色光励起型白色LED14内の青色LED900(図6(A)参照)が発光する青色光を選択的に透過させるカラーフィルタである。一方、蛍光体光透過カラーフィルタ22Fは、青色光励起型白色LED14内の蛍光体908が発光する光を選択的に透過させるカラーフィルタである。光電変換器24B,24Fは、入力した光を電気信号に変換する光検出器であり、変換後の電気信号は増幅器26B,26Fでそれぞれ増幅される。等化器28B,28Fは、増幅された信号の高域を強調して波形等化する。
Among the above portions, the LED light
等化器28B,28Fの出力側は、加算手段である加算器30の入力側に接続されており、加算器30の出力側は、弁別手段である復調器32の弁別器34に接続されている。等化後の信号が加算器30によって加算され、更に弁別器34で二値信号に弁別される。
The output sides of the
次に、以上のように構成された本実施例の動作を説明する。伝送対象のデータ信号は、送信機10の変調器12に供給され、この変調器12によって青色光励起型白色LED14の光出力が、例えばOOK方式で変調される。青色光励起型白色LED14は、上述したように、図6(A)に示す構成となっており、青色LED900の出力光が変調されると、蛍光体908の出力光も変調される。
Next, the operation of the present embodiment configured as described above will be described. The data signal to be transmitted is supplied to the
変調後の青色LED光と蛍光体光とは受信機20に入射する。受信機20側では、入射光のうち、青色LED900から出力された青色光(図6(B)点線SA参照)は、LED光透過カラーフィルタ22Bを透過して光電変換器24Bに入射する。一方、蛍光体908から出力された蛍光体光(図6(B)点線SB参照)は、蛍光体光透過カラーフィルタ22Fを透過して光電変換器24Fに入射する。光電変換器24B,24Fでは、入射光が電気信号に変換される。変換後の信号は、増幅器26B,26Fでそれぞれ増幅される。
The modulated blue LED light and phosphor light are incident on the
図2には、各部の信号波形が示されている。同図(A)は、送信側のデータ信号波形である。これに対し、光電変換器24Bによる青色光の変換信号波形は、同図(B)の点線のグラフSB1で示すようになる。一方、光電変換器24Fによる蛍光体光の変換信号波形は、同図(B)の一点鎖線のグラフSF1で示すようになる。両者を比較すると、グラフSB1に対してグラフSF1は鈍った波形となっている。これは、上述したように、蛍光体908から出力された光の応答速度が遅いためである。
FIG. 2 shows signal waveforms of each part. FIG. 3A shows a data signal waveform on the transmission side. In contrast, the converted signal waveform of the blue light by the
そこで、本実施例では、等化器28B,28Fにより、波形等化が行われる。等化器28B,28Fは,青色光の応答特性ないし蛍光体光の応答特性に対して、それぞれ周波数特性が調整されており、高調波成分を強調する。このため、同図(B)のグラフSB1,SF1は、同図(C)に示すグラフSB2,SF2のようになり、波形の鈍りが軽減されるようになる。等化後の信号は、加算器30で加算された後、復調器32の弁別器34に入力されて二値化が行われる。波形の鈍りが改善されているので、二値化処理を良好に行うことができる。このため、高速のデータ伝送が可能となる。
Therefore, in this embodiment, waveform equalization is performed by the
上述した背景技術のように、青色光と蛍光体光を分離しない方法の場合、時間応答特性の異なる光が加算された状態で等化処理されることになる。このため、高速データ伝送を行うのに最適な等化を行うための等化器の回路構成が複雑となるとともに、調整も困難となるという不都合がある。これに対し、本実施例によれば、青色光と蛍光体光のそれぞれに対して等化器を構成すればよく、簡便で実用性が向上する。 In the case of a method that does not separate blue light and phosphor light as in the background art described above, equalization processing is performed in a state in which light having different time response characteristics is added. For this reason, there is an inconvenience that the circuit configuration of an equalizer for performing equalization optimal for high-speed data transmission is complicated and adjustment is difficult. On the other hand, according to the present embodiment, an equalizer may be configured for each of blue light and phosphor light, which is simple and practical.
次に、本発明の実施例2について説明する。なお、上述した実施例1と同一ないし対応する構成要素には同一の符号を用いることとする(実施例3以降についても同様とする)。本実施例は、上述した実施例1の等化器28B,28Fとして、増幅信号を適応的に波形等化する適応等化器を用いるようにした例である。前記実施例の等化器は係数固定(すなわち特性が固定)であるが、本実施例の適応等化器は係数が可変であり、特性が入力波形に応じて変化する。このような適応等化器を用いると、青色光励起型白色LED14の発光特性の固体バラツキや経時劣化(前記非特許文献3参照)による出力光特性の変化に対し、常に良好なデータの伝送品質を維持することができる。特に、蛍光体はLEDよりも劣化しやすいので、適応等化器が好適である。また、青色光励起型白色LED14は、その発光方向に対して色ムラがあると言われている(前記非特許文献1参照)。具体的には、光の空間分布において、中心部分ほど青色が強く、外側に向かって黄色が強くなるように変化する。このような場合でも、本実施例によれば、青色光励起型白色LED14と受信機20の位置関係(具体的には光の入射角度)によらず、常に良好なデータ伝送品質を維持することが可能となる。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In addition, the same code | symbol shall be used for the component which is the same as that of Example 1 mentioned above, or respond | corresponds. In this embodiment, as the
次に、図1(B)を参照しながら、本発明の実施例3について説明する。同図に示すように、本実施例では、送信機40には白色発光手段である紫外光励起型白色LED44が設けられており、変調器12によってその出力光が高速で変調されるようになっている。一方、受信機50側には、フィルタ手段として青色蛍光透過カラーフィルタ52B,赤色蛍光透過カラーフィルタ52R,緑色蛍光透過カラーフィルタ52Gが設けられている。これらのうち、青色蛍光透過カラーフィルタ52Bは、紫外光励起型白色LED44から出力された白色光のうち、青色発光蛍光体により発光した光を選択的に透過させるフィルタである。同様に、赤色蛍光透過カラーフィルタ52Rは、紫外光励起型白色LED44から出力された白色光のうち、赤色発光蛍光体により発光した光を選択的に透過させるフィルタである。緑色蛍光透過カラーフィルタ52Gは、紫外光励起型白色LED44から出力された白色光のうち、緑色発光蛍光体により発光した光を選択的に透過させるフィルタである。
Next, Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIG. As shown in the figure, in the present embodiment, the
これらの各フィルタ52B,52R,52Gの光出力側には光電変換手段である光電変換器54B,54R,54Gがそれぞれ設けられており、これらによる変換後の電気信号は、増幅器56B,56R,56Gで増幅されて等化手段である等化器(又は適応等化器)58B,58R,58Gにそれぞれ供給されている。等化器58B,58R,58Gの出力は加算手段である加算器60で加算され、更に弁別手段としては復調器62の弁別器64で弁別されるようになっている。
本実施例では、紫外光励起型白色LED44を用いているため、白色光を構成する青,赤,緑の光がいずれも蛍光体光である。そこで、これらの蛍光体光をカラーフィルタ52B,52R,52Gでそれぞれ抽出し、上述した実施例と同様に、光電変換,増幅,等化の各処理を行っている。本実施例でも、等化器58B,58B,58Gは、それぞれ青色,赤色,緑色の各蛍光体光の応答特性に対して周波数特性が調整されており、高調波成分を強調して波形の鈍りが改善される。このため、前記実施例と同様に二値化処理を良好に行うことができ、高速のデータ伝送が可能となる。
なお、発光手段の紫外光励起型白色LED44は、ピーク波長が380〜410nmの範囲にある発光ダイオードの光源により励起されて前記発光ダイオードのピーク波長より長波長側の光を発光する。これらは複数種類の蛍光体から青色、赤色、緑色の三原色を発光させ、これらの光合成により白色光が発光される。
In the present embodiment, since the ultraviolet light excitation type
In addition, the ultraviolet light excitation type
次に、図3(A)を参照しながら、本発明の実施例4について説明する。本実施例は、ダイナミックレンジの拡大を目的とした実施例である。受信機100の青色LED光側の回路における増幅器26Bの出力側は、加算手段である加算器30の一方の入力側と信号レベル検出器102との入力側に接続されている。一方、蛍光体側の回路における増幅器26Fの出力側は、スイッチ手段のアナログスイッチ104の入力側に接続されており、このアナログスイッチ104の出力側は、前記加算器30の他方の入力側に接続されている。上述した信号レベル検出器102の検出出力側は、アナログスイッチ104の制御端子に接続されており、信号レベル検出器102の検出結果に応じてアナログスイッチ104のON/OFF動作が行われるようになっている。このように信号レベル検出器とアナログスイッチとで、信号制御手段が構成されている。加算器30の出力側は、上述した実施例1と同様である。
Next, Embodiment 4 of the present invention will be described with reference to FIG. The present embodiment is an embodiment aimed at expanding the dynamic range. The output side of the amplifier 26 </ b> B in the circuit on the blue LED light side of the
以上のうち、信号レベル検出器102は、入力された信号の振幅レベルの大きさを検出して結果を出力するもので、例えば、ログアンプを利用したRSSI(Received Signal Strength Indicator)やピークボトム検出器などが利用される。この信号レベル検出器102には、予め所定の閾値が設定されており、この閾値を入力信号レベルが越えないときは、制御信号によってアナログスイッチ104が「ON」に制御され、逆に閾値を入力信号レベルが越えたときは、アナログスイッチ104が「OFF」に制御される構成となっている。
Among these, the
次に、以上のように構成された本実施例の動作を説明する。送信機10側の動作は上述した実施例1と同様であり、データ信号に基づく変調後の青色LED光及び蛍光体光が受信機100に入射する。受信機100側の動作中、増幅器26B,26Fによる増幅信号出力までの動作も、実施例1と同様である。
Next, the operation of the present embodiment configured as described above will be described. The operation on the
増幅器26Bから出力された青色LED光に関する信号は、信号レベル検出器102に入力される。ここで、青色LED光の信号レベルが所定の閾値を越えたと信号レベル検出器102で判断されたときは、アナログスイッチ104が「OFF」に制御される。このため、加算器30には、増幅器26Bからの青色LED光に関する信号のみが供給され、これが復調器32に供給されることとなる。一方、青色LED光の信号レベルが所定の閾値を越えないと信号レベル検出器102で判断されたときは、アナログスイッチ104が「ON」に制御される。このため、加算器30には、増幅器26Bからの青色LED光に関する信号と、増幅器26Fからの蛍光体光に関する信号がそれぞれ供給されて加算され、これが復調器32に供給されることとなる。
The signal relating to the blue LED light output from the
例えば、送信機10と受信機100との距離が近接しており、受信機100に入射する青色LED光の光量が大きいときは、青色LED光の信号だけが復調器32に入力される。この場合、青色LED光だけで十分に情報の伝送を行うことができる。蛍光体光を使用しないため、蛍光体光に起因する波形の鈍りや、空間電荷効果に起因する影響が低減されるようになる。逆に、送信機10と受信機100との距離が遠く、受信機100に入射する青色LED光の光量が小さいときは、青色LED光と蛍光体光の各々の信号が加算されて復調器32に入力され、青色LED光のみならず蛍光体光も有効に利用して復調が行われる。
For example, when the distance between the
このように、本実施例によれば、青色LED光の入射光量レベルに応じて伝送に利用する光を選択することにより、受信機のダイナミックレンジを拡大すること,別言すればデータ伝送の距離範囲を拡大することが可能となる。 Thus, according to the present embodiment, by selecting the light used for transmission according to the incident light level of the blue LED light, the dynamic range of the receiver is expanded, in other words, the distance of data transmission. The range can be expanded.
次に、図3(B)を参照しながら、本発明の実施例5として第2の信号制御手段について説明する。同図に示すように、本実施例では、上述した実施例4と比較して、受信機110の蛍光体光側の増幅器26F及びアナログスイッチ104の代わりにPGA(Programmable Gain Amplifier)112のスイッチ手段が接続されており、このPGA112の制御入力側に、上述した信号レベル検出器102の制御信号が入力される構成となっている。PGA112は、信号レベル検出器102の検出結果に応じて信号増幅のゲイン調整が可能な機能を備えている。すなわち、信号レベル検出器102で入力信号レベルが閾値を越えないと判断されたときは、制御信号によってPGA112のゲインが所定値に制御され、逆に入力信号レベルが閾値を越えたと判断されたときは、PGA112のゲインが「0」に制御される構成となっている。本実施例によれば、実施例4における増幅器26Fとアナログスイッチ104の動作が、PGA112によって行われる。
Next, the second signal control means will be described as Embodiment 5 of the present invention with reference to FIG. As shown in the figure, in this embodiment, as compared with the above-described fourth embodiment, switch means of a PGA (Programmable Gain Amplifier) 112 instead of the
次に、図4(A)を参照しながら、本発明の実施例6について説明する。本実施例は、上述した図1(A)の実施例1と図3(A)の実施例4を組み合わせたものである。すなわち、受信機120の青色LED光側の回路である増幅器26Bの出力側は、前記等化器28Bの入力側及び信号レベル検出器102の入力側にそれぞれ接続されている。一方、蛍光体側の回路である増幅器26Fの出力側は、前記アナログスイッチ104の入力側に接続されており、このアナログスイッチ104の出力側は、前記等化器28Fの入力側に接続されている。そして、これら等化器28B,28Fの出力側が、前記加算器30の入力側にそれぞれ接続されている。加算器30の出力側は、上述した実施例1と同様である。
Next, Embodiment 6 of the present invention will be described with reference to FIG. The present embodiment is a combination of the first embodiment shown in FIG. 1A and the fourth embodiment shown in FIG. That is, the output side of the
本実施例の動作は、上述した実施例1と実施例4を組み合わせたものとなる。すなわち、青色LED光の信号レベルが所定の閾値を越えたと信号レベル検出器102で判断されたときは、アナログスイッチ104が「OFF」に制御される。このため、増幅器26Bから出力された信号のみが等化器28Bによって波形等化処理され、加算器30に供給される。一方、青色LED光の信号レベルが所定の閾値を越えないと信号レベル検出器102で判断されたときは、アナログスイッチ104が「ON」に制御される。このため、増幅器26B,28Bから出力された信号は、等化器28B,28Fによってそれぞれ波形等化処理され、加算器30で加算される。
The operation of the present embodiment is a combination of the first embodiment and the fourth embodiment described above. That is, when the
本実施例によれば、実施例1の波形等化処理による効果と実施例4の信号選択による効果を得ることができる。すなわち、高速伝送時の伝送品質の向上を図ることができるのみならず、ダイナミックレンジの拡大を図ることができる。なお、等化器28B,28Fとして適応等化器を用いるようにすれば、実施例2と実施例4の組み合わせとなる。
According to the present embodiment, the effect of the waveform equalization processing of the first embodiment and the effect of signal selection of the fourth embodiment can be obtained. That is, not only can the transmission quality be improved during high-speed transmission, but also the dynamic range can be expanded. If adaptive equalizers are used as the
次に、図4(B)を参照しながら、本発明の実施例7について説明する。同図に示すように、本実施例では、上述した実施例6と比較して、受信機130の蛍光体光側の増幅器26F及びアナログスイッチ104の代わりにPGA112が接続されており、このPGA112の制御入力側に、上述した信号レベル検出器102の制御信号が入力される構成となっている。図1(A)の実施例1と図3(B)の実施例5を組み合わせたものと考えることもでき、前記実施例6の増幅器26F及びアナログスイッチ104の動作がPGA112によって行われる。本実施例においても、等化器28B,28Fとして適応等化器を用いてよい。
Next, Embodiment 7 of the present invention will be described with reference to FIG. As shown in the figure, in this embodiment, compared to the above-described Embodiment 6, a
次に、図5(A)を参照しながら、本発明の実施例7について説明する。同図に示すように、受信機140の信号レベル検出器142には、蛍光体光側の増幅器26Fの出力側が接続されている。すなわち、上述した図3(A)の実施例4では、増幅器26Bの青色LED光の信号レベルを検出したが、本実施例では、増幅器26Fの蛍光体光の信号レベルを検出してアナログスイッチ104の制御が行われるようになっている。本実施例によれば、蛍光体光の信号レベルが所定の閾値を越えたと信号レベル検出器142で判断されたときは、アナログスイッチ104が「OFF」に制御される。このため、加算器30には、増幅器26Bからの青色LED光に関する信号のみが供給され、これが復調器32に供給されることとなる。一方、蛍光体光の信号レベルが所定の閾値を越えないと信号レベル検出器142で判断されたときは、アナログスイッチ104が「ON」に制御される。このため、加算器30には、増幅器26Bからの青色LED光に関する信号と、増幅器26Fからの蛍光体光に関する信号がそれぞれ供給されて加算され、これが復調器32に供給されることとなる。
Next, Embodiment 7 of the present invention will be described with reference to FIG. As shown in the figure, the
次に、図5(B)を参照しながら、本発明の実施例8について説明する。本実施例は、上述した図1(A)の実施例1と図5(A)の実施例8を組み合わせたものである。すなわち、受信機150の青色LED光側の増幅器26Bの出力側は、前記等化器28Bの入力側に接続されている。一方、蛍光体側の増幅器26Fの出力側は、前記アナログスイッチ104及び信号レベル検出器142の入力側にそれぞれ接続されており、このアナログスイッチ104の出力側は、前記等化器28Fの入力側に接続されている。そして、これら等化器28B,28Fの出力側が、前記加算器30の加算入力側にそれぞれ接続されている。加算器30の出力側は、上述した実施例1と同様である。
Next, Embodiment 8 of the present invention will be described with reference to FIG. The present embodiment is a combination of the first embodiment shown in FIG. 1 (A) and the eighth embodiment shown in FIG. 5 (A). That is, the output side of the
本実施例の動作は、上述した実施例1と実施例8を組み合わせたものとなる。すなわち、蛍光体光の信号レベルが所定の閾値を越えたと信号レベル検出器142で判断されたときは、アナログスイッチ104が「OFF」に制御される。このため、増幅器26Bからの青色LED光に関する信号のみが等化器28Bで等化処理されて加算器30に供給され、更に復調器32に供給されることとなる。一方、蛍光体光の信号レベルが所定の閾値を越えないと信号レベル検出器142で判断されたときは、アナログスイッチ104が「ON」に制御される。このため、増幅器26B,26Fの出力信号が等化器28B,28Fで等化処理されて加算器30に供給される。そして、加算された信号が復調器32に供給されることとなる。本実施例においても、等化器28B,28Fとして適応等化器を用いてよい。
The operation of the present embodiment is a combination of the first embodiment and the eighth embodiment described above. That is, when the
なお、本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることができる。例えば、以下のものも含まれる。
(1)前記実施例では、青色光励起型白色LEDの青色LED900の光により励起された蛍光体908が、補色関係にある黄色の光を発光するとしたが、最近は、蛍光体発光成分に赤色成分を含むLEDもあり、このようなLEDも、「青色光励起型白色LED」に含まれる。
(2)上述した等化器ないし適応等化器としては、アナログ型,ディジタル型のいずれを用いてもよい。
(3)カラーフィルタと光電変換器を一体とし、カラーセンサないし受光素子として構成してもよい。受光素子は、光電変換する光の波長帯域があるので、これを所望の値に設定することで、カラーフィルタとしての特性を兼用することができる。
In addition, this invention is not limited to the Example mentioned above, A various change can be added in the range which does not deviate from the summary of this invention. For example, the following are also included.
(1) In the above embodiment, the
(2) As the above-described equalizer or adaptive equalizer, either an analog type or a digital type may be used.
(3) The color filter and the photoelectric converter may be integrated to form a color sensor or a light receiving element. Since the light receiving element has a wavelength band of light to be subjected to photoelectric conversion, setting this to a desired value can also serve as a color filter.
本発明によれば、蛍光体光を含む変調光から、複数の波長帯域の光を抽出して信号処理を行うこととしたので、高速のデータ伝送が可能になる。このため、白色LED,特に青色光励起型白色LEDを使用した可視光通信に好適である。 According to the present invention, since signal processing is performed by extracting light in a plurality of wavelength bands from modulated light including phosphor light, high-speed data transmission is possible. For this reason, it is suitable for visible light communication using white LED, especially blue light excitation type white LED.
10:送信機
12:変調器
14:青色光励起型白色LED
20:受信機
22B:LED光透過カラーフィルタ
22F:蛍光体光透過カラーフィルタ
24B:光電変換器
24B,24F:光電変換器
26B,26F:増幅器
28B,28F:等化器
30:加算器
32:復調器
34:弁別器
40:送信機
44:紫外光励起型白色LED
50:受信機
52B:青色蛍光透過カラーフィルタ
52G:緑色蛍光透過カラーフィルタ
52R:赤色蛍光透過カラーフィルタ
54B,54R,54G:光電変換器
56B,56R,56G:増幅器
58B,58R,58G:等化器
60:加算器
62:復調器
64:弁別器
100:受信機
102:信号レベル検出器
104:アナログスイッチ
110:受信機
112:PGA
120,130,140:受信機
142:信号レベル検出器
150:受信機
900:青色LED
902:樹脂ケース
904,906:引出し電極
908:蛍光体
920:送信機
922:変調器
924:青色光励起型白色LED
930:受信機
932:光電変換器
934:増幅器
936:復調器
950:受信機
952:LED光透過カラーフィルタ
10: Transmitter 12: Modulator 14: Blue light excitation type white LED
20:
50: Receiver 52B: Blue fluorescent transmission color filter 52G: Green fluorescent transmission color filter 52R: Red fluorescent
120, 130, 140: Receiver 142: Signal level detector 150: Receiver 900: Blue LED
902:
930: Receiver 932: Photoelectric converter 934: Amplifier 936: Demodulator 950: Receiver 952: LED light transmission color filter
Claims (9)
前記変調された複数の波長帯域の光から、前記複数の波長帯域毎の光を選択的に透過させる複数のフィルタ手段
を備えたことを特徴とする光受信装置。 Receiving outputs from a plurality of light emitting means having different response speeds by a light emitting diode and a phosphor that emits light by being excited by a light source of the light emitting diode, receives light in a plurality of wavelength bands modulated to perform data transmission In the optical receiver,
An optical receiver comprising a plurality of filter means for selectively transmitting light in each of the plurality of wavelength bands from the modulated light in the plurality of wavelength bands.
前記複数の光電変換手段による変換後の電気信号のそれぞれを、波長帯域毎に前記応答速度に対応して波形等化する複数の等化手段と、
前記複数の等化手段の出力を一つの加算出力にする加算手段と、
この加算手段の前記加算出力を弁別処理する弁別手段と、
を備えたことを特徴とする請求項1記載の光受信装置。 A plurality of photoelectric conversion means for converting each of the light in the plurality of wavelength bands transmitted through the plurality of filter means into an electrical signal for each wavelength band;
A plurality of equalization means for equalizing each waveform of the electrical signals converted by the plurality of photoelectric conversion means corresponding to the response speed for each wavelength band;
Adding means for converting the outputs of the plurality of equalizing means into one addition output;
Discrimination means for discriminating the addition output of the addition means;
The optical receiver according to claim 1, further comprising:
前記変調された複数の波長帯域の光を選択的に透過させる複数のフィルタ手段と、
これら複数のフィルタ手段を透過した光を、前記複数のフィルタ手段毎にそれぞれ電気信号に変換する複数の光電変換手段と、
前記複数の光電変換手段の出力を一つの加算出力にする加算手段と、
この加算手段の前記加算出力を弁別処理する弁別手段と、
一方の光電変換手段の出力の信号レベルを検出し、この信号レベルが所定の閾値以下のとき、他方の光電変換手段の出力の前記加算手段への入力を遮断する信号制御手段と、
を備えたことを特徴とする光受信装置。 Receiving outputs from a plurality of light emitting means having different response speeds by a light emitting diode and a phosphor that emits light by being excited by a light source of the light emitting diode, receives light in a plurality of wavelength bands modulated to perform data transmission In the optical receiver,
A plurality of filter means for selectively transmitting the modulated light in a plurality of wavelength bands;
A plurality of photoelectric conversion means for converting the light transmitted through the plurality of filter means into electrical signals for each of the plurality of filter means;
Adding means for making the outputs of the plurality of photoelectric conversion means into one added output;
Discrimination means for discriminating the addition output of the addition means;
A signal control means for detecting the signal level of the output of one photoelectric conversion means and shutting off the input of the output of the other photoelectric conversion means to the addition means when the signal level is equal to or lower than a predetermined threshold;
An optical receiver characterized by comprising:
前記一方の光電変換手段の出力の信号レベルを検出する信号レベル検出手段と、
この信号レベル検出手段の検出結果に応じて、前記他方の光電変換手段の出力を制御するスイッチ手段と、
によって構成したことを特徴とする請求項5記載の光受信装置。 The signal control means;
Signal level detection means for detecting the signal level of the output of the one photoelectric conversion means;
In accordance with the detection result of the signal level detection means, switch means for controlling the output of the other photoelectric conversion means,
The optical receiver according to claim 5, comprising:
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