JP3092276B2 - 全方向受光装置 - Google Patents
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
- G02B17/02—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system
- G02B17/04—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system using prisms only
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/02—Details
- G01J1/04—Optical or mechanical part supplementary adjustable parts
-
- G—PHYSICS
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- G02B5/00—Optical elements other than lenses
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- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/02—Details
- G01J1/0266—Field-of-view determination; Aiming or pointing of a photometer; Adjusting alignment; Encoding angular position; Size of the measurement area; Position tracking; Photodetection involving different fields of view for a single detector
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばワイヤレスリモ
コンを備えたカメラ一体型ビデオテープレコーダの赤外
線受光装置に使用して好適な全方向受光装置に関する。
コンを備えたカメラ一体型ビデオテープレコーダの赤外
線受光装置に使用して好適な全方向受光装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図6は従来例による全方向受光装置を示
しており、斯かる全方向受光装置は受光部10と該受光
部10の上面に装着された全方向プリズム20とを有す
る。受光部10は図8に示すように、全方向プリズム2
0からの光線を受け入れる受光面12を有する。
しており、斯かる全方向受光装置は受光部10と該受光
部10の上面に装着された全方向プリズム20とを有す
る。受光部10は図8に示すように、全方向プリズム2
0からの光線を受け入れる受光面12を有する。
【0003】受光面12にはホトダイオードの如き受光
素子が装着されており、全方向受光装置に入射された光
線のうち受光面12によって受光された光線が電気信号
に変換されることができる。
素子が装着されており、全方向受光装置に入射された光
線のうち受光面12によって受光された光線が電気信号
に変換されることができる。
【0004】全方向受光装置はワイヤレスリモコンの赤
外線受光装置に使用されてよく、入力信号である赤外線
を受光して図示しない端子より出力信号である電気信号
を出力することができるように構成される。
外線受光装置に使用されてよく、入力信号である赤外線
を受光して図示しない端子より出力信号である電気信号
を出力することができるように構成される。
【0005】図7に全方向プリズム20の一例の詳細を
示す。全方向プリズム20は例えば光透過性の樹脂から
なる角柱の上面に角錐体の凹部を形成して構成されてよ
く、図示の例では、上面22と側面24と底面26を有
する正八角柱の上面22に正八角錐の凹部を形成したも
のとして構成されている。八角錐の錐面28は反射面3
0を構成しており、図7Bに示す如く八角錐の頂角は好
ましくは90度をなしている。
示す。全方向プリズム20は例えば光透過性の樹脂から
なる角柱の上面に角錐体の凹部を形成して構成されてよ
く、図示の例では、上面22と側面24と底面26を有
する正八角柱の上面22に正八角錐の凹部を形成したも
のとして構成されている。八角錐の錐面28は反射面3
0を構成しており、図7Bに示す如く八角錐の頂角は好
ましくは90度をなしている。
【0006】図8は全方向受光装置に入射した光線の経
路を示しており、全方向プリズム20の側面24に入射
された光線は反射面30にて反射され、受光部10に装
着された受光面12に到る。
路を示しており、全方向プリズム20の側面24に入射
された光線は反射面30にて反射され、受光部10に装
着された受光面12に到る。
【0007】図9及び図10は全方向プリズム20の他
の例を示す。図9の例は円柱の上面に頂角が90度の円
錐体の凹部を形成したもので、図10の例は六面体の上
面に八角錐台の凹部を形成したものである。八角錐台の
凹部は8個の錐面28と1個の底面28Aとを有する。
いずれも凹部の錐面28は全方向プリズム20の側面2
4に入射された光線に対する反射面30を構成してい
る。
の例を示す。図9の例は円柱の上面に頂角が90度の円
錐体の凹部を形成したもので、図10の例は六面体の上
面に八角錐台の凹部を形成したものである。八角錐台の
凹部は8個の錐面28と1個の底面28Aとを有する。
いずれも凹部の錐面28は全方向プリズム20の側面2
4に入射された光線に対する反射面30を構成してい
る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】カメラ一体型ビデオテ
ープレコーダの如き屋内及び屋外で使用される機器に赤
外線を使用したワイヤレスリモコン装置が装着されてい
ることがある。赤外線をリモコン信号として使用するワ
イヤレスリモコン装置は、屋外ではリモコン操作範囲が
狭いという欠点がある。これは太陽光線によって赤外線
受光装置の感度が低下し赤外線発生装置からのリモコン
信号の到達距離が短くなるからである。
ープレコーダの如き屋内及び屋外で使用される機器に赤
外線を使用したワイヤレスリモコン装置が装着されてい
ることがある。赤外線をリモコン信号として使用するワ
イヤレスリモコン装置は、屋外ではリモコン操作範囲が
狭いという欠点がある。これは太陽光線によって赤外線
受光装置の感度が低下し赤外線発生装置からのリモコン
信号の到達距離が短くなるからである。
【0009】全方向受光装置はワイヤレスリモコン装置
の赤外線受光装置として使用されてよく、太陽光線又は
照明装置の照明光の如き外光を遮断して赤外線発生装置
からの信号光線のみを受け入れるように構成されること
が望ましい。
の赤外線受光装置として使用されてよく、太陽光線又は
照明装置の照明光の如き外光を遮断して赤外線発生装置
からの信号光線のみを受け入れるように構成されること
が望ましい。
【0010】全方向受光装置は図8に示す如き上方から
の太陽光線34の入射を排除し側方からの信号光線32
のみを受け入れるように、全方向プリズム20の凹部の
内面を形成する錐面28に銀色の被膜を装着してよい。
の太陽光線34の入射を排除し側方からの信号光線32
のみを受け入れるように、全方向プリズム20の凹部の
内面を形成する錐面28に銀色の被膜を装着してよい。
【0011】錐形の凹部の錐面28に被膜を装着するこ
とによって上方からの太陽光線の入射は排除され、赤外
線は全方向プリズム20の側面24のみから受け入れら
れることができる。
とによって上方からの太陽光線の入射は排除され、赤外
線は全方向プリズム20の側面24のみから受け入れら
れることができる。
【0012】しかしながら、錐形の凹部の錐面28に被
膜を装着しても上方からの太陽光線の入射を完全に排除
することはできず、赤外線発生装置からの入力信号であ
る赤外線の到達距離は一定の範囲に制限される。
膜を装着しても上方からの太陽光線の入射を完全に排除
することはできず、赤外線発生装置からの入力信号であ
る赤外線の到達距離は一定の範囲に制限される。
【0013】本発明は、斯かる点に鑑み、全方向受光装
置に入力信号以外の外光が入射されることを排除し、そ
れによって屋外でのワイヤレスリモコン信号の到達距離
を増大させワイヤレスリモコン装置の操作可能範囲を増
大させることを目的とする。
置に入力信号以外の外光が入射されることを排除し、そ
れによって屋外でのワイヤレスリモコン信号の到達距離
を増大させワイヤレスリモコン装置の操作可能範囲を増
大させることを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明によると、全方向
受光装置8は、柱体の上面22に逆錐体状の凹部を有し
錐体の錐面28が柱体の側面24より入射した光線に対
する反射面30を構成する全方向プリズム20と、全方
向プリズム20の下端部26に装着された受光素子と、
更に全方向プリズム20の上面22に装着されこの上面
22より大きな寸法を有する屋根板40と、を有するよ
うに構成されている。
受光装置8は、柱体の上面22に逆錐体状の凹部を有し
錐体の錐面28が柱体の側面24より入射した光線に対
する反射面30を構成する全方向プリズム20と、全方
向プリズム20の下端部26に装着された受光素子と、
更に全方向プリズム20の上面22に装着されこの上面
22より大きな寸法を有する屋根板40と、を有するよ
うに構成されている。
【0015】
【作用】全方向プリズム20を有する全方向受光装置8
に於いて、全方向プリズム20の上面22に屋根板40
が装着されており、屋根板40は全方向プリズム20の
上面22より大きな寸法を有するためその周縁に鍔部4
2が形成され、この鍔部42が屋根の廂の如く上方から
の外光を遮断する。
に於いて、全方向プリズム20の上面22に屋根板40
が装着されており、屋根板40は全方向プリズム20の
上面22より大きな寸法を有するためその周縁に鍔部4
2が形成され、この鍔部42が屋根の廂の如く上方から
の外光を遮断する。
【0016】従って、全方向プリズム20の側面24方
向からの入射光線のみが受け入れられ、上方からの太陽
光線の如き外乱が排除されるからリモコン信号の到達距
離が増大する。
向からの入射光線のみが受け入れられ、上方からの太陽
光線の如き外乱が排除されるからリモコン信号の到達距
離が増大する。
【0017】
【実施例】以下図1〜図5を参照して本発明の実施例に
ついて詳細に説明する。尚、図1〜図5に於いて、図6
〜図9の対応する部分には同一の参照符号を付してその
詳細な説明は省略する。
ついて詳細に説明する。尚、図1〜図5に於いて、図6
〜図9の対応する部分には同一の参照符号を付してその
詳細な説明は省略する。
【0018】図1は本例の全方向受光装置を示してお
り、全方向受光装置は受光部10と該受光部10の上面
に装着された全方向プリズム20と該全方向プリズム2
0の上面22に装着された屋根板40とを有する。即
ち、本例の全方向受光装置は、図6に示す従来例の全方
向受光装置と比較して、屋根板40が装着されている点
が異なり受光部10と全方向プリズム20とは同一のも
のが使用されてよい。
り、全方向受光装置は受光部10と該受光部10の上面
に装着された全方向プリズム20と該全方向プリズム2
0の上面22に装着された屋根板40とを有する。即
ち、本例の全方向受光装置は、図6に示す従来例の全方
向受光装置と比較して、屋根板40が装着されている点
が異なり受光部10と全方向プリズム20とは同一のも
のが使用されてよい。
【0019】図2は図8と同様な全方向受光装置に入射
する光線の経路を示しており、全方向プリズム20の側
面24より入射した信号光線32は反射面30にて反射
されて受光部10の受光面12に導かれる。全方向プリ
ズム20の上方より入射された外光34は屋根板40に
よって遮断されるため受光面12に到達することはな
い。
する光線の経路を示しており、全方向プリズム20の側
面24より入射した信号光線32は反射面30にて反射
されて受光部10の受光面12に導かれる。全方向プリ
ズム20の上方より入射された外光34は屋根板40に
よって遮断されるため受光面12に到達することはな
い。
【0020】屋根板40は全方向プリズム20の上面2
2より大きい寸法を有するため、屋根板40の周縁には
鍔部42が形成される。斯かる鍔部42は屋根の廂の如
き機能を有し、全方向プリズム20の上方からの入射光
線を有効に遮断する。
2より大きい寸法を有するため、屋根板40の周縁には
鍔部42が形成される。斯かる鍔部42は屋根の廂の如
き機能を有し、全方向プリズム20の上方からの入射光
線を有効に遮断する。
【0021】屋根板40の寸法は、屋根の廂の如き機能
を提供すべく全方向プリズム20の上面22より大きい
ことが必要であるが、逆に大きすぎると側方からの入射
可能範囲が狭まりリモコン信号の到達距離が減じられ
る。
を提供すべく全方向プリズム20の上面22より大きい
ことが必要であるが、逆に大きすぎると側方からの入射
可能範囲が狭まりリモコン信号の到達距離が減じられ
る。
【0022】屋根板40は光透過性を有さない適当な材
料例えばプラスチックより構成されてよい。
料例えばプラスチックより構成されてよい。
【0023】図3は本発明の他の例を示しており、図9
Aに示す如き円柱型の全方向プリズム20の上面22に
屋根板40を装着したものである。この例の場合にも、
屋根板40は全方向プリズム20の上面22より大きい
寸法を有し、それによって屋根板40の周縁には屋根の
廂の如き機能を有する鍔部42が形成される。
Aに示す如き円柱型の全方向プリズム20の上面22に
屋根板40を装着したものである。この例の場合にも、
屋根板40は全方向プリズム20の上面22より大きい
寸法を有し、それによって屋根板40の周縁には屋根の
廂の如き機能を有する鍔部42が形成される。
【0024】次に、リモコン信号の到達距離を増大すべ
く屋根板40の寸法の最適値を定めるために発明者が実
施した実験方法及び実験結果を示す。
く屋根板40の寸法の最適値を定めるために発明者が実
施した実験方法及び実験結果を示す。
【0025】図4は実験方法の概略を示す図であり、全
方向受光装置8はワイヤレスリモコンの赤外線受光装置
としてカメラ一体型ビデオテープレコーダ50に装着さ
れている。全方向受光装置8は、使用者Mによって操作
される赤外線発生装置52からの入力信号である赤外線
32を受け入れることができるように、好ましくはその
屋根板40が水平に配置され全方向プリズム20の側面
24が垂直に配置されるようにカメラ一体型ビデオテー
プレコーダ50の上側部に装着されてよい。
方向受光装置8はワイヤレスリモコンの赤外線受光装置
としてカメラ一体型ビデオテープレコーダ50に装着さ
れている。全方向受光装置8は、使用者Mによって操作
される赤外線発生装置52からの入力信号である赤外線
32を受け入れることができるように、好ましくはその
屋根板40が水平に配置され全方向プリズム20の側面
24が垂直に配置されるようにカメラ一体型ビデオテー
プレコーダ50の上側部に装着されてよい。
【0026】斯かる装置を使用し屋根板40の寸法を変
化させてリモコン信号である赤外線32の到達距離(メ
ートル)を測定した。使用した全方向プリズム20は図
5に示す如き正八角柱の上面に正八角錐の凹部を形成し
たもので、正八角柱の径Dは11ミリメートルである。
化させてリモコン信号である赤外線32の到達距離(メ
ートル)を測定した。使用した全方向プリズム20は図
5に示す如き正八角柱の上面に正八角錐の凹部を形成し
たもので、正八角柱の径Dは11ミリメートルである。
【0027】屋根板40は、全方向プリズム20の上面
22と同一形状且つ同一寸法のもの、それより径が大き
いD=12ミリメートル、D=14ミリメートル、D=
15ミリメートル、D=16ミリメートルの円盤型のも
の、の5個を用意して使用した。
22と同一形状且つ同一寸法のもの、それより径が大き
いD=12ミリメートル、D=14ミリメートル、D=
15ミリメートル、D=16ミリメートルの円盤型のも
の、の5個を用意して使用した。
【0028】実験は屋外と屋内とで行い、ビデオテープ
レコーダ50の背後に配置された赤外線発生装置52に
よって赤外線32を全方向受光装置8に照射した。とく
に屋外実験ではリモコン信号の到達距離に対して外乱で
ある太陽Sからの赤外線34の影響を調べるために、図
4Aに示す如き順光の場合と図4Bに示す如く逆光の場
合について実験を実施した。
レコーダ50の背後に配置された赤外線発生装置52に
よって赤外線32を全方向受光装置8に照射した。とく
に屋外実験ではリモコン信号の到達距離に対して外乱で
ある太陽Sからの赤外線34の影響を調べるために、図
4Aに示す如き順光の場合と図4Bに示す如く逆光の場
合について実験を実施した。
【0029】図5は、本実験で実施された全方向プリズ
ム20に対するリモコン信号即ち赤外線32の入射方向
及び入射角度を示す。図5Aは同一水平面内に於いて、
全方向プリズム20の側面24に垂直な方向に赤外線3
2aが入射した場合と全方向プリズム20の側面24と
側面24が交差する角部24Aの方向に赤外線32bが
入射した場合を示す。
ム20に対するリモコン信号即ち赤外線32の入射方向
及び入射角度を示す。図5Aは同一水平面内に於いて、
全方向プリズム20の側面24に垂直な方向に赤外線3
2aが入射した場合と全方向プリズム20の側面24と
側面24が交差する角部24Aの方向に赤外線32bが
入射した場合を示す。
【0030】屋外実験では赤外線発生装置52からの赤
外線32aが全方向プリズム20の側面24に垂直な方
向に入射するように全方向受光装置8を配置して実験を
実施し、屋内実験では赤外線発生装置52からの赤外線
32が斯かる二つの方向に入射されるようにそれぞれ全
方向受光装置8を配置して実験を実施した。
外線32aが全方向プリズム20の側面24に垂直な方
向に入射するように全方向受光装置8を配置して実験を
実施し、屋内実験では赤外線発生装置52からの赤外線
32が斯かる二つの方向に入射されるようにそれぞれ全
方向受光装置8を配置して実験を実施した。
【0031】図5Bは同一垂直面内に於いて、水平方向
に対する入射角度を変化させて赤外線32を全方向受光
装置8に入射させた場合を示す。
に対する入射角度を変化させて赤外線32を全方向受光
装置8に入射させた場合を示す。
【0032】水平方向に対して上方より+30度、+2
0度、+10度の入射角度、水平方向の入射角度(0
度)、水平方向に対して下方より−30度、−20度、
−10度の入射角度について実験を行った。
0度、+10度の入射角度、水平方向の入射角度(0
度)、水平方向に対して下方より−30度、−20度、
−10度の入射角度について実験を行った。
【0033】以下表1〜表3に実験結果を示す。尚、各
実験の条件は次の通りであり、結果の数値は赤外線を使
用したリモコン信号の到達距離(メートル)を示す。
実験の条件は次の通りであり、結果の数値は赤外線を使
用したリモコン信号の到達距離(メートル)を示す。
【0034】表1:屋内で実験、屋根板40の径はD=
11〜16ミリメートル、赤外線32の入射角度はθ=
+30°〜−30°の範囲で変化させた。屋根板40の
径がD=11ミリメートルの場合、屋根板40の形状は
全方向プリズム20の上面22と同じであり、また赤外
線32の入射方向は全方向プリズム20の側面24に垂
直な方向(a)と角部24A方向(b)の2方向であ
る。屋根板40の径がD=12、14、15、16ミリ
メートルの場合、屋根板40の形状は円盤である。
11〜16ミリメートル、赤外線32の入射角度はθ=
+30°〜−30°の範囲で変化させた。屋根板40の
径がD=11ミリメートルの場合、屋根板40の形状は
全方向プリズム20の上面22と同じであり、また赤外
線32の入射方向は全方向プリズム20の側面24に垂
直な方向(a)と角部24A方向(b)の2方向であ
る。屋根板40の径がD=12、14、15、16ミリ
メートルの場合、屋根板40の形状は円盤である。
【0035】表2:屋外で実験、外光は順光、屋根板4
0の径D及び赤外線32の入射角度θは表1の場合と同
じ。赤外線32の入射方向は全方向プリズム20の側面
24に垂直な方向の1方向だけ。 表3:屋外で実験、外光は逆光、屋根板40の径D及び
赤外線32の入射角度θは表1の場合と同じ。赤外線3
2の入射方向は全方向プリズム20の側面24に垂直な
方向の1方向だけ。
0の径D及び赤外線32の入射角度θは表1の場合と同
じ。赤外線32の入射方向は全方向プリズム20の側面
24に垂直な方向の1方向だけ。 表3:屋外で実験、外光は逆光、屋根板40の径D及び
赤外線32の入射角度θは表1の場合と同じ。赤外線3
2の入射方向は全方向プリズム20の側面24に垂直な
方向の1方向だけ。
【0036】
【表1】
【0037】
【表2】
【0038】
【表3】
【0039】実験結果より、屋根板40の寸法を全方向
プリズム20の上面22より大きくすることによってワ
イヤレスリモコン信号の到達距離を増加させることがで
きることがわかる。逆に屋根板40の寸法が大きすぎる
とリモコン信号が上方から入射された場合にその到着距
離が短くなる。
プリズム20の上面22より大きくすることによってワ
イヤレスリモコン信号の到達距離を増加させることがで
きることがわかる。逆に屋根板40の寸法が大きすぎる
とリモコン信号が上方から入射された場合にその到着距
離が短くなる。
【0040】以上本発明の実施例について詳細に説明し
てきたが、本発明は上述の実施例に限ることなく、本発
明の要旨を逸脱することなく他の種々の構成が採り得る
ことは当業者にとって容易に理解されよう。
てきたが、本発明は上述の実施例に限ることなく、本発
明の要旨を逸脱することなく他の種々の構成が採り得る
ことは当業者にとって容易に理解されよう。
【0041】
【発明の効果】本発明に依ると、太陽光線又は照明光の
如き外乱が排除されるため、全方向受光装置8に対して
信号光線のみが入射されることができる。従って、赤外
線発生装置52と赤外線受光装置とを有するワイヤレス
リモコン装置に於いて、リモコン信号の到達距離を増加
させることができる利点がある。
如き外乱が排除されるため、全方向受光装置8に対して
信号光線のみが入射されることができる。従って、赤外
線発生装置52と赤外線受光装置とを有するワイヤレス
リモコン装置に於いて、リモコン信号の到達距離を増加
させることができる利点がある。
【図1】本発明の全方向受光装置の概観図である。
【図2】本発明の全方向受光装置の断面とそれに入射し
た光線の経路を示す図である。
た光線の経路を示す図である。
【図3】本発明の全方向受光装置の他の例を示す概観図
である。
である。
【図4】本発明の全方向受光装置の実験方法を示す説明
図である。
図である。
【図5】本発明の全方向受光装置の実験方法を示す説明
図である。
図である。
【図6】従来例の全方向受光装置の概観図である。
【図7】従来例の全方向受光装置の詳細図である。
【図8】従来例の全方向受光装置の断面とそれに入射し
た光線の経路を示す図である。
た光線の経路を示す図である。
【図9】従来例の全方向受光装置の他の例を示す概観図
である。
である。
【図10】従来例の全方向受光装置の他の例を示す概観
図である。
図である。
8 全方向受光装置 10 受光部 12 受光面 20 全方向プリズム 22 上面 24 側面 24A 角部 26 底面 28 錐面 30 反射面 32 赤外線(信号光線) 34 赤外線(外光) 40 屋根板 42 鍔部 50 ビデオテープレコーダ 52 赤外線発生装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野田 康 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソ ニー株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−96378(JP,A) 特開 平4−360109(JP,A) 実開 昭59−161045(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 10/00 G02B 5/04
Claims (1)
- 【請求項1】 柱体の上面に逆錐体状の凹部を有し該錐
体の錐面が上記柱体の側面より入射した光線に対する反
射面を構成するプリズムと、該プリズムの下端部に装着
された受光素子と、更に上記プリズムの上面に装着され
上記上面より大きな寸法を有する屋根板と、を有する全
方向受光装置。
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