JP3276321B2 - Optical communication device - Google Patents

Optical communication device

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JP3276321B2
JP3276321B2 JP26933197A JP26933197A JP3276321B2 JP 3276321 B2 JP3276321 B2 JP 3276321B2 JP 26933197 A JP26933197 A JP 26933197A JP 26933197 A JP26933197 A JP 26933197A JP 3276321 B2 JP3276321 B2 JP 3276321B2
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optical
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は光通信装置に係り、
特に可搬型の端末に接続されてその端末を光信号により
相手端末との通信を可能とする光通信装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical communication device,
In particular, the present invention relates to an optical communication device that is connected to a portable terminal and enables the terminal to communicate with a partner terminal by an optical signal.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、同一敷地内や同一建物内などの比
較的狭い地域内に分散設置された、パーソナルコンピュ
ータ、サーバー、ワークステーションなどの端末間で通
信を行うLAN(ローカル・エリア・ネットワーク)が
急速に普及している。かかるLANでは構成要素である
端末が独立して動作できるように、互いに疎に結合され
ており、各端末は携帯用として移動可能であるがすべて
有線であると使い勝手が悪いため、伝送路の一部として
光伝送路を使用するLANが知られている。
2. Description of the Related Art In recent years, a LAN (local area network) for communicating between terminals such as personal computers, servers, and workstations, which are distributed and installed in relatively small areas such as in the same site or building. Are rapidly spreading. In such a LAN, the terminals as components are loosely coupled to each other so that they can operate independently. Each terminal can be moved for portable use, but if all of the terminals are wired, it is inconvenient to use. A LAN using an optical transmission line as a unit is known.

【0003】この光伝送路を使用するLANでは、例え
ば図9に示すように、端末11や端末12が例えば建物
の天井に固定されている光送受信装置13a、13b、
13cと光送受信可能とされている。また、光送受信装
置13a、13b、13cは、それぞれ天井に対応して
固定されたトランシーバ14a、14b、14cと接続
されている。トランシーバ14a、14b及び14c
は、イーサネット線15を介して図示しないサーバー等
に接続されている。
In a LAN using this optical transmission line, for example, as shown in FIG. 9, terminals 11 and 12 are, for example, optical transceivers 13a, 13b, 13a and 13b fixed to the ceiling of a building.
13c. Further, the optical transceivers 13a, 13b, 13c are connected to transceivers 14a, 14b, 14c fixed corresponding to the ceiling, respectively. Transceivers 14a, 14b and 14c
Are connected to a server or the like (not shown) via the Ethernet line 15.

【0004】端末11はパーソナルコンピュータやプリ
ンタなどの情報処理機器11aとこれにケーブルで接続
された光通信装置11bとから構成されている。同様
に、端末12は情報処理機器12aとこれにケーブルで
接続された光通信装置12bとから構成されている。ま
た、光送受信装置13a〜13cは、それぞれガイド光
を常時放射しており、光通信装置11b、12bからの
送信光を受光すると、その光通信装置との間で光通信が
可能とされている。
The terminal 11 comprises an information processing device 11a such as a personal computer or a printer, and an optical communication device 11b connected to the information processing device 11a by a cable. Similarly, the terminal 12 includes an information processing device 12a and an optical communication device 12b connected thereto by a cable. Each of the optical transmitting / receiving devices 13a to 13c constantly emits a guide light, and when receiving transmission light from the optical communication devices 11b and 12b, optical communication with the optical communication device is enabled. .

【0005】光通信装置11b及び12bは情報処理機
器11a及び12aにより制御される構成とされてお
り、これにより、情報処理機器11a、12aは、接続
されている光通信装置11b、12bと、光送受信装置
13a、13b及び13cのうちの最寄りのいずれか一
の光送受信装置と、その光送受信装置に接続されている
トランシーバと、イーサネット線15をそれぞれ介して
図示しない相手端末との間で通信が可能とされる。
The optical communication devices 11b and 12b are controlled by information processing devices 11a and 12a, whereby the information processing devices 11a and 12a are connected to the optical communication devices 11b and 12b connected to the optical communication devices 11b and 12b. Communication is performed between the nearest one of the transmitting and receiving devices 13a, 13b, and 13c, the transceiver connected to the optical transmitting and receiving device, and the partner terminal (not shown) via the Ethernet line 15. It is possible.

【0006】このようなシステム構成のLANにおい
て、従来の光通信装置11b及び12bは、それぞれガ
イド光を常時放射している光送受信装置13a〜13c
のうちの最寄りの光送受信装置を探索するために、その
光送受信部をある範囲で走査し、その範囲内での光受信
レベル最大位置を検出し、その位置に光送受信部を移動
させるという方法で、光送受信部と光送受信装置との間
の光軸合わせをしている。また、光送信パケットと相手
光送受信装置からリアルタイムで中継される戻り光パケ
ットの内容を比較し、両者が一致することで正常と判断
し、所定回以上の光パケットが連続して不一致であると
きは位置ずれが生じたと判断して再び上記の方法で光軸
合わせを行うようにしている。
In the LAN having such a system configuration, the conventional optical communication devices 11b and 12b have optical transmission / reception devices 13a to 13c which always emit guide light.
Scanning the optical transmitting and receiving unit in a certain range, detecting the maximum position of the optical receiving level within the range, and moving the optical transmitting and receiving unit to the position in order to search for the nearest optical transmitting and receiving device. Thus, the optical axis between the optical transceiver and the optical transceiver is aligned. In addition, the contents of the optical transmission packet and the return optical packet relayed in real time from the partner optical transmitting and receiving apparatus are compared, and if the two match, it is determined that the packet is normal. Determines that a positional shift has occurred, and performs optical axis alignment again by the above method.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記の従来
の光通信装置では、光送信パケットと戻り光パケットの
内容が所定回以上連続して不一致であるときに位置ずれ
と判断するようにしているため、例えば人が発光部ある
いは受光部の前方を通過して光路を遮ったときにも所定
回以上連続して不一致となり、よって位置ずれと光路遮
断との区別ができない。そのため、従来は本来光軸合わ
せの走査を再度開始する必要のない、光路遮断のときに
も光軸合わせの走査を開始してしまうという問題があ
る。
However, in the above-mentioned conventional optical communication apparatus, when the content of the optical transmission packet and the content of the return optical packet do not coincide with each other more than a predetermined number of times, it is determined that the position is misaligned. Therefore, for example, even when a person passes in front of the light emitting unit or the light receiving unit and interrupts the optical path, they do not match continuously more than a predetermined number of times, so that it is not possible to distinguish between the positional deviation and the optical path interruption. Therefore, conventionally, there is a problem in that scanning for optical axis alignment does not need to be restarted, and scanning for optical axis alignment is started even when the optical path is interrupted.

【0008】また、従来の光通信装置では、光軸合わせ
の走査時には、発光部と受光部を少なくとも有する光送
受信ユニットをステップ的に回動した後停止することを
繰り返す走査を行い、各停止期間中に受光レベルを測定
している。しかし、光送受信ユニットが回動後停止した
瞬間では、機械的に完全には停止していないで若干の減
衰振動があるので、その振動による受光レベル誤測定の
防止のために、余裕をみて100msと比較的長い時間
を、受光レベル測定の待ち時間として固定的に設定して
いたため、光軸合わせのための時間(サーチ時間)が長
くかかるという問題もある。
Further, in the conventional optical communication apparatus, at the time of scanning for optical axis alignment, scanning is performed in which the optical transmission / reception unit having at least the light emitting unit and the light receiving unit is rotated stepwise and then stopped. The light reception level is being measured. However, at the moment when the optical transmission / reception unit stops after the rotation, there is a slight attenuation vibration without mechanically stopping completely. Therefore, in order to prevent an erroneous measurement of the received light level due to the vibration, a margin of 100 ms is taken. , A relatively long time is fixedly set as the waiting time of the light reception level measurement, so that there is a problem that the time for optical axis alignment (search time) is long.

【0009】本発明は以上の点に鑑みなされたもので、
光軸合わせの走査を必要なときにのみ行うことで、使い
勝手を向上し得る光通信装置を提供することを目的とす
る。
[0009] The present invention has been made in view of the above points,
An object of the present invention is to provide an optical communication device that can improve usability by performing scanning for optical axis alignment only when necessary.

【0010】また、本発明の他の目的は、短時間に光軸
合わせが可能な光通信装置を提供することにある。
It is another object of the present invention to provide an optical communication device capable of performing optical axis alignment in a short time.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、光送受信装置から放射されているガイド光
を検出するために、受光部及び発光部を移動する光走査
を受光部による受光信号を監視しつつ行い、ガイド光検
出後に受光部及び発光部と光送受信装置との光軸合わせ
を行ってから光送受信装置との間で受光部及び発光部を
介して光通信を行う光通信装置において、受光部の出力
受光信号レベルを検出する受光レベル検出回路と、受光
部及び発光部の位置を、外部駆動信号に基づいて一体的
に回動制御する回動手段と、受光レベル検出回路から出
力された受光レベル検出信号に基づき、受光部上の光ス
ポットの位置の中心位置からの偏差を示すレベル偏差を
計算する計算手段と、計算手段により計算されたレベル
偏差に基づき、そのレベル偏差の絶対値が予め設定した
閾値よりも小なるように、回動手段に駆動信号を供給す
る駆動手段と、駆動手段による駆動終了後に受光レベル
検出回路の受光レベルに基づいて、受光レベル変動が発
生したかどうか監視する監視手段と、監視手段により受
光レベル変動の発生が検出されたとき、受光レベル検出
回路から出力された受光レベル検出信号を所定時間間隔
で複数回取り込み、それら複数の受光レベル検出信号の
うち最大値と最小値との差に基づき受光レベル変動がお
さまったかどうか判定する第1の判定手段と、制御手段
とを有する構成としたものである。ここで、上記の制御
手段は、受光レベル変動がおさまったと判定されたとき
に取り込んだ受光レベル検出信号の第1の値と受光レベ
ル変動が発生する前に取り込んだ受光レベル検出信号の
第2の値との差の絶対値が第1の閾値以下であるときに
は、監視手段による監視動作を継続させ、第1及び第2
の値の差の絶対値が第1の閾値よりも大なるときは計算
手段によるレベル偏差の再計算を行わせて光軸合わせを
開始させ、第1の値が第2の閾値よりも小さいときは、
回動手段による光走査を再開させて光軸合わせを最初か
らやり直す手段である。
According to the present invention, in order to achieve the above-mentioned object, an optical scanning moving a light receiving section and a light emitting section is performed by the light receiving section in order to detect the guide light radiated from the optical transceiver. A light that performs while monitoring the light receiving signal, performs optical axis alignment between the light receiving unit and the light emitting unit and the optical transmitting and receiving device after detecting the guide light, and then performs optical communication with the optical transmitting and receiving device via the light receiving unit and the light emitting unit In the communication device, a light receiving level detecting circuit for detecting an output light receiving signal level of the light receiving section, a turning means for integrally turning the positions of the light receiving section and the light emitting section based on an external drive signal, and a light receiving level detection Calculating means for calculating a level deviation indicating the deviation of the position of the light spot on the light receiving portion from the center position based on the light receiving level detection signal output from the circuit; and calculating the level deviation based on the level deviation calculated by the calculating means. A driving means for supplying a driving signal to the rotating means so that the absolute value of the level deviation is smaller than a preset threshold value, and a light receiving level fluctuation based on a light receiving level of a light receiving level detecting circuit after the driving by the driving means is completed. Monitoring means for monitoring whether or not a light-receiving level change has occurred, and when the monitoring means detects the occurrence of a light-receiving level change, the light-receiving level detection signal output from the light-receiving level detection circuit is fetched a plurality of times at predetermined time intervals. It has a configuration including first determining means for determining whether or not the received light level fluctuation has been reduced based on the difference between the maximum value and the minimum value among the level detection signals, and a control means. Where the above control
The means is used when it is determined that the received light level fluctuation has subsided.
The first value of the received light level detection signal and the received light level
Of the received light level detection signal acquired before the
When the absolute value of the difference from the second value is equal to or less than the first threshold
Causes the monitoring means to continue the monitoring operation,
Calculate if the absolute value of the difference between the values is greater than the first threshold
Re-calculate the level deviation by means and adjust the optical axis.
Start, and when the first value is smaller than the second threshold,
Restarting the optical scanning by the rotation means to start the optical axis alignment first
It is a means to start over.

【0012】この発明では、受光レベル変動の発生が検
出されたときに取り込んだ複数の受光レベル検出信号の
うち最大値と最小値との差に基づき、受光レベル変動が
おさまったかどうか判定し、受光レベル変動がおさまっ
たと判定されたときの受光レベル検出信号の値を取り込
み、その取り込んだ値と受光レベル変動が発生する前の
受光レベル検出信号の値とを比較することにより、受光
レベル変動の要因を判断し、その判断結果に基づいて、
監視手段による監視動作の継続、計算手段によるレベル
偏差の再計算、及び回動手段による光走査のいずれかを
実行させるようにしたため、要因に応じた最適な制御が
できる。
According to the present invention, it is determined whether or not the received light level fluctuation has subsided based on the difference between the maximum value and the minimum value among a plurality of received light level detection signals taken when the occurrence of the received light level fluctuation is detected. By capturing the value of the received light level detection signal when it is determined that the level change has subsided, and comparing the captured value with the value of the received light level detection signal before the occurrence of the received light level fluctuation, the cause of the received light level fluctuation can be obtained. Judge, and based on the judgment result,
Since one of the continuation of the monitoring operation by the monitoring unit, the recalculation of the level deviation by the calculation unit, and the optical scanning by the rotation unit is executed, optimal control according to the factor can be performed.

【0013】また、本発明は、受光部及び発光部の回動
直後に、受光レベル検出信号を所定時間間隔で複数回取
り込み、それら複数の受光レベル検出信号のうち最大値
と最小値との差に基づき受光レベル変動がおさまったか
どうか判定し、その受光レベル変動がおさまったと判定
したときにのみ、計算手段によりレベル偏差を計算させ
るようにしたため、光送受信ユニットの振動による誤測
定防止のための受光レベル測定待ち時間(固定)の設定
が不要にできると共に、機構のばらつき、経年変化に対
しても、それに応じた待ち時間が得られる。
Further, according to the present invention, immediately after the rotation of the light receiving portion and the light emitting portion, the light receiving level detection signal is fetched a plurality of times at predetermined time intervals, and the difference between the maximum value and the minimum value of the plurality of light receiving level detection signals is obtained. It is determined whether or not the received light level fluctuation has subsided based on the above, and only when it is determined that the received light level fluctuation has subsided, the level deviation is calculated by the calculating means. It is not necessary to set the level measurement waiting time (fixed), and the waiting time corresponding to the variation of the mechanism and the aging can be obtained.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面と共に説明する。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0015】図1は本発明になる光通信装置の一実施の
形態のブロック図を示す。この実施の形態は、図9に示
したシステム構成のLANの光通信装置11bや12b
として用いられる装置である。図1において、中央処理
装置(CPU)20は、A/D変換部21及び記憶部2
2を有し、装置の各部を制御して装置全体の動作を統括
する。通信に先立って行う光軸合わせの際は、サーチス
イッチ(SW)32の押下によりCPU20が後述の処
理動作を開始する。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the optical communication apparatus according to the present invention. In this embodiment, the LAN optical communication devices 11b and 12b having the system configuration shown in FIG.
It is a device used as. In FIG. 1, a central processing unit (CPU) 20 includes an A / D conversion unit 21 and a storage unit 2.
2 for controlling each part of the apparatus and supervising the operation of the entire apparatus. At the time of optical axis alignment performed prior to communication, the CPU 20 starts a processing operation described later by pressing the search switch (SW) 32.

【0016】発光部23はCPU20の制御の下に動作
し、光変復調用の大規模半導体集積回路(LSI)25
からの符号化されている送信信号を電気−光変換して光
強度が送信信号で変調された光信号を出射する。受光部
24は受光した光を電気信号である受信信号に変換し、
その受信信号を光変復調LSI25に供給して復調させ
る一方、受光レベル検出回路26に供給して受光レベル
を検出させる。
The light emitting section 23 operates under the control of the CPU 20 and operates as a large-scale semiconductor integrated circuit (LSI) 25 for optical modulation and demodulation.
The optical signal is subjected to electro-optical conversion of the encoded transmission signal from the optical disc, and an optical signal whose light intensity is modulated by the transmission signal is output. The light receiving unit 24 converts the received light into a received signal that is an electric signal,
The received signal is supplied to an optical modulation / demodulation LSI 25 for demodulation, and is supplied to a light reception level detection circuit 26 to detect a light reception level.

【0017】上記の発光部23及び受光部24は、CP
U20からモータドライバ27を介して入力される駆動
信号により、互いに独立して駆動されるパン方向用モー
タ28とチルト方向用モータ29によりそれぞれの光軸
位置がパン方向とチルト方向に移動制御される。パン方
向用リミットSW30は、発光部23及び受光部24の
光軸のパン方向の走査範囲の限界点でオンとなるスイッ
チである。同様に、チルト方向用リミットSW31は、
発光部23及び受光部24の光軸のチルト方向の走査範
囲の限界点でオンとなるスイッチである。
The light emitting section 23 and the light receiving section 24 have a CP
In response to a drive signal input from U20 via a motor driver 27, the respective optical axis positions are controlled to move in the pan direction and the tilt direction by a pan direction motor 28 and a tilt direction motor 29 which are driven independently of each other. . The pan direction limit SW 30 is a switch that is turned on at the limit point of the scanning range of the optical axis of the light emitting unit 23 and the light receiving unit 24 in the pan direction. Similarly, the tilt direction limit SW 31 is
The switch is turned on at the limit of the scanning range of the light emitting unit 23 and the light receiving unit 24 in the tilt direction of the optical axis.

【0018】CPU20及び光変復調LSI25は、米
国の電気電子技術者協会(IEEE)の802.3で規
格化されたLANの伝送路仕様の一例である10BAS
E−Tに準拠したドライバ33及びジャック34を介し
てパーソナルコンピュータ等の図示しない情報処理機器
(図9の例では11a又は12a)に、より対線のケー
ブルで接続されている。
The CPU 20 and the optical modulation / demodulation LSI 25 are 10 BAS which are an example of LAN transmission line specifications standardized by 802.3 of the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) of the United States.
It is connected to an information processing device (not shown) such as a personal computer (11a or 12a in the example of FIG. 9) via a driver 33 and a jack 34 based on the E-T with a twisted pair cable.

【0019】これにより、後述する光軸合わせの終了後
の通信時は、情報処理機器からの送信データは、ジャッ
ク34及びドライバ33を介して光変復調LSI25に
供給されて変調された後、発光部23により光信号に変
換されて送信される。一方、相手端末からの送信データ
は、前記光送受信装置(図9の例では13a〜13c)
により光信号に変換されて受光部24で受光された後、
光変復調LSI25で復調され、更にドライバ33及び
ジャック34を通して情報処理機器へ伝送される。
Thus, during communication after optical axis alignment, which will be described later, transmission data from the information processing device is supplied to the optical modulation / demodulation LSI 25 via the jack 34 and the driver 33 and modulated, and then the light emitting unit The signal is converted into an optical signal by 23 and transmitted. On the other hand, the transmission data from the partner terminal is the optical transmission / reception device (13a to 13c in the example of FIG. 9).
After being converted into an optical signal and received by the light receiving unit 24,
The signal is demodulated by the optical modulation / demodulation LSI 25 and further transmitted to the information processing device through the driver 33 and the jack 34.

【0020】かかるブロック構成の本実施の形態の光通
信装置の機構自体は、本出願人が先に特願平9−784
67号(発明の名称「光送受信装置」)にて提案した、
図2の平面図に示す光通信装置をそのまま用い得る。図
2において、送信側レンズ41はその中心点が受信側レ
ンズ42の中心点に対して、チルト方向用モータ29の
シャフトの軸方向に平行にモータ29からδだけ遠ざか
る位置に設けられている。送信側レンズ41と受信側レ
ンズ42はそれぞれ非球面レンズであり、球面レンズに
比較して焦点距離を大幅に短縮することができる。送信
側レンズ41は、紙面に対して垂直方向の下部に設けら
れている図示しない発光素子と共に前記発光部23を構
成している。また、受信側レンズ42は、紙面に対して
垂直方向の下部に設けられている図示しない受光素子と
共に前記受光部24を構成している。
The mechanism itself of the optical communication apparatus according to the present embodiment having such a block configuration is disclosed by the present applicant in Japanese Patent Application No. 9-784.
No. 67 (Title of Invention "Optical Transceiver")
The optical communication device shown in the plan view of FIG. 2 can be used as it is. In FIG. 2, the center point of the transmitting lens 41 is provided at a position away from the center point of the receiving lens 42 by δ in parallel with the axial direction of the shaft of the motor 29 for tilt direction. Each of the transmitting lens 41 and the receiving lens 42 is an aspherical lens, and can greatly reduce the focal length as compared with a spherical lens. The transmitting lens 41 constitutes the light emitting section 23 together with a light emitting element (not shown) provided at a lower portion in a direction perpendicular to the paper surface. The receiving lens 42 constitutes the light receiving section 24 together with a light receiving element (not shown) provided at a lower portion in a direction perpendicular to the paper surface.

【0021】これら発光部23及び受光部24で構成さ
れる光送受信ユニットを支持する第1の軸44は、腕4
6、47により回動自在に支持されている。腕46、4
7はそれらの一端を支える背板51と、背板51の後面
から腕46、47とは逆に延ばした基部の軸としての第
2の軸48と共に二股フォーク形状の支持部材を構成し
ており、腕46、47に第1のベアリング45を取り付
けることで軸44を支える構造とされている。
A first shaft 44 supporting an optical transmission / reception unit composed of the light emitting section 23 and the light receiving section 24 is
6 and 47 are rotatably supported. Arms 46, 4
Reference numeral 7 denotes a bifurcated fork-shaped support member together with a back plate 51 supporting one end thereof, and a second shaft 48 as a base shaft extending from the rear surface of the back plate 51 in a direction opposite to the arms 46 and 47. The first bearing 45 is attached to the arms 46 and 47 to support the shaft 44.

【0022】チルト方向用モータ29は、そのモータシ
ャフトに中心部が固定された図示しない小径ギヤと、そ
の小径ギヤに噛合する大径ギヤ52と、大径ギヤ52と
一体構成されたウォーム53と、第1の軸44に一体的
に取り付けられている欠歯ホイール54と共に第1の回
動機構を構成している。
The tilt direction motor 29 includes a small-diameter gear (not shown) having a central portion fixed to the motor shaft, a large-diameter gear 52 meshing with the small-diameter gear, and a worm 53 integrally formed with the large-diameter gear 52. , Together with the toothless wheel 54 integrally attached to the first shaft 44, constitutes a first rotation mechanism.

【0023】一方、図2では図示されていないパン方向
用モータ28は、そのモータシャフトに中心部が固定さ
れた小径ギヤ55と、小径ギヤ55に噛合する大径ギヤ
56と、大径ギヤ56に一体構成されているウォーム5
7と、第2の軸48に一体的に取り付けられている欠歯
ホイール58と共に第2の回動機構を構成している。第
2の軸48は第2のベアリング49を介して第2の支持
部材50に取り付けられている。
On the other hand, a pan direction motor 28 (not shown in FIG. 2) has a small-diameter gear 55 whose center is fixed to the motor shaft, a large-diameter gear 56 meshed with the small-diameter gear 55, and a large-diameter gear 56. Worm 5 integrated with
7 and the toothless wheel 58 integrally attached to the second shaft 48 constitute a second rotation mechanism. The second shaft 48 is attached to a second support member 50 via a second bearing 49.

【0024】これにより、図3の概略斜視図に示すよう
に、送信側レンズ41及び受信側レンズ42を含む前記
発光部23及び受光部24で構成される光送受信ユニッ
ト60は、チルト方向用モータにより軸44を中心とし
て垂直面内である+θあるいは−θのチルト方向に回動
され、パン方向用モータにより軸48を中心にして水平
面内である+αあるいは−αのパン方向に回動される。
As a result, as shown in the schematic perspective view of FIG. 3, the light transmitting / receiving unit 60 composed of the light emitting unit 23 and the light receiving unit 24 including the transmitting lens 41 and the receiving lens 42 is provided with a tilt direction motor. Is rotated about the axis 44 in the tilt direction of + θ or −θ in the vertical plane, and is rotated by the pan direction motor in the pan direction of + α or −α in the horizontal plane about the axis 48. .

【0025】次に、図1の実施の形態の動作について更
に詳細に説明する。
Next, the operation of the embodiment shown in FIG. 1 will be described in more detail.

【0026】 本実施の形態は図1のCPU20により
後述の図4乃至図6のフローチャートに従う動作を実行
する点に特徴がある。後述の光軸合わせ動作終了後に、
CPU20は記憶部22に予め記憶されているプログラ
ムに従い、まず受光レベルの測定を行う(図4のステッ
プ101)。すなわち、図1の受光部24により受光さ
れて電気信号に変換された受光信号は、受光レベル検出
回路26に供給されてそのレベルが検出された後、CP
U20のA/D変換部21でディジタルデータに変換さ
れてCPU20で測定される。このときの受光レベルの
測定値をADOLDとする。
The present embodiment is characterized in that the CPU 20 of FIG. 1 executes an operation according to flowcharts of FIGS. 4 to 6 described later. After the optical axis alignment operation described later,
The CPU 20 first measures the light receiving level according to a program stored in the storage unit 22 in advance (Step 101 in FIG. 4). That is, the light receiving signal received by the light receiving unit 24 of FIG. 1 and converted into an electric signal is supplied to a light receiving level detecting circuit 26, and after its level is detected, the CP
The data is converted into digital data by the A / D converter 21 of the U 20 and measured by the CPU 20. The measured value of the light receiving level at this time is assumed to be ADOLD.

【0027】続いて、CPU20は同様にして受光レベ
ルを測定する(図4のステップ102)。このときの受
光レベルの測定値をADNEW1とする。続いて、CP
U20は上記の受光レベルの測定値ADOLDとADN
EW1との差の絶対値を算出し、その算出値が予め定め
た第1の閾値ADTRH1(例えば40mV)より大で
あるかどうか比較判定する(図4のステップ103)。
当初は受光レベルの測定値ADOLDとADNEW1は
それぞれ等しいから、大でないという判定結果が得ら
れ、再びステップ102に戻り受光レベルが測定されて
ADNEW1の値が更新される。
Subsequently, the CPU 20 measures the light receiving level in the same manner (step 102 in FIG. 4). The measured value of the light receiving level at this time is assumed to be ADNEW1. Then, CP
U20 is the measured value ADOLD and ADN of the light reception level.
The absolute value of the difference from EW1 is calculated, and it is determined whether or not the calculated value is larger than a predetermined first threshold ADTRH1 (for example, 40 mV) (Step 103 in FIG. 4).
At first, since the measured values ADOLD and ADNEW1 of the light receiving level are respectively equal to each other, a determination result indicating that they are not large is obtained, and the process returns to step 102 again to measure the light receiving level and update the value of ADNEW1.

【0028】その後、CPU20は更新された受光レベ
ルの測定値ADNEW1と最初の受光レベルの測定値A
DOLDとの差の絶対値を算出し、その算出値が第1の
閾値ADTRH1より大であるかどうか再び比較判定す
る(図4のステップ103)。このようにして、受光レ
ベルの測定値ADOLDとADNEW1との差の絶対値
が第1の閾値ADTRH1より大になるまで、ステップ
102と103の処理が繰り返され、受光レベルの測定
値ADNEW1はある時間間隔で更新されていく。
Thereafter, the CPU 20 updates the measured value ADNEW1 of the received light level and the measured value A of the first received light level.
The absolute value of the difference from DOLD is calculated, and a comparison is again made whether the calculated value is greater than the first threshold value ADTRH1 (step 103 in FIG. 4). In this manner, the processing of steps 102 and 103 is repeated until the absolute value of the difference between the measured value ADOLD and ADNEW1 of the received light level becomes larger than the first threshold value ADTRH1, and the measured value ADNEW1 of the received light level becomes a certain time. It is updated at intervals.

【0029】そして、ステップ103において、受光レ
ベルの測定値ADOLDとADNEW1との差の絶対値
が第1の閾値ADTRH1より大になったと判定された
ときは、CPU20は受光レベルが変動したと判断し
て、受光レベル検出回路26から入力される受光レベル
検出信号のA/D変換値(受光レベル測定値)を、例え
ば10ms間隔で3回取り込む(図4のステップ10
4)。図7は受光レベルの変化の一例を示し、この場
合、同図に示す10ms間隔の3つの受光レベルが上記
のステップ104で取り込まれることとなる。
If it is determined in step 103 that the absolute value of the difference between the measured light level ADOLD and ADNEW1 is larger than the first threshold ADTRH1, the CPU 20 determines that the light level has fluctuated. The A / D conversion value (measured light reception level) of the light reception level detection signal input from the light reception level detection circuit 26 is taken in, for example, three times at 10 ms intervals (step 10 in FIG. 4).
4). FIG. 7 shows an example of a change in the light receiving level. In this case, three light receiving levels at 10 ms intervals shown in FIG.

【0030】続いて、CPU20は上記の3つの受光レ
ベル測定値のうち最大値と最小値の差を求め、更にその
差の値が第1の閾値ADTRH1よりも大であるかどう
か比較判定する(図4のステップ105)。上記の差の
値がADTRH1よりも大であるときには、受光レベル
の変動が依然として大きいと判断して、再び10ms間
隔で受光レベル検出信号のA/D変換値(受光レベル測
定値)を3回取り込み(ステップ104)、それらのう
ちの最大値と最小値の差がADTRH1より大であるか
どうか比較する(ステップ105)。
Subsequently, the CPU 20 obtains a difference between the maximum value and the minimum value among the three measured values of the received light level, and further determines whether or not the difference value is larger than the first threshold value ADTRH1 ( Step 105 in FIG. 4). When the above difference value is larger than ADTRH1, it is determined that the fluctuation of the light receiving level is still large, and the A / D conversion value (light receiving level measurement value) of the light receiving level detection signal is taken in three times at intervals of 10 ms. (Step 104) It is compared whether the difference between the maximum value and the minimum value is greater than ADTRH1 (Step 105).

【0031】このように、10ms間隔で取り込んだ3
つの受光レベル測定値のうちの最大値と最小値の差がA
DTRH1より大であるときには、ステップ104と1
05の処理を繰り返し、最大値と最小値の差がADTR
H1以下となった時点で受光レベルの変動がおさまった
と判断して、初めて次の処理である受光レベルの測定を
行う(図4のステップ106)。このときの受光レベル
の測定値をADNEW2とする。
As described above, the 3 fetched at 10 ms intervals
The difference between the maximum value and the minimum value of the two received light level measurement values is A
If it is greater than DTRH1, steps 104 and 1
05 is repeated, and the difference between the maximum value and the minimum value is ADTR
It is determined that the fluctuation of the light receiving level has stopped at the time when the light receiving level becomes equal to or less than H1. The measured value of the light receiving level at this time is assumed to be ADNEW2.

【0032】次に、CPU20は受光レベルの変動がお
さまったときの上記の受光レベル測定値ADNEW2
と、最初の受光レベル測定値ADOLDとを用いて比較
し(図4のステップ107)、ADOLDとADNEW
2との差の絶対値が第2の閾値ADTRH2(例えば、
40mV)以下であるとの比較結果が得られたときに
は、位置ずれが全く又は実質上生じていないから、受光
レベルの変動要因は人などが受光部24の光路を遮った
ことによるものであると判断して、光軸合わせの走査を
開始することなく、ステップ102に戻り、再び受光レ
ベルの変動を監視するべく受光レベルを測定してADN
EW1を更新する。
Next, the CPU 20 determines the above-described measured light receiving level ADNEW2 when the fluctuation of the light receiving level has subsided.
Is compared with the first received light level measurement value ADOLD (step 107 in FIG. 4), and ADOLD and ADNEW are compared.
2 is equal to a second threshold ADTRH2 (for example,
When a comparison result of not more than 40 mV) is obtained, there is no or substantially no displacement, and it is assumed that the light reception level variation factor is due to a person or the like blocking the optical path of the light receiving unit 24. Judgment, the process returns to step 102 without starting scanning for optical axis alignment, and measures the light receiving level again to monitor the fluctuation of the light receiving level, and ADN
Update EW1.

【0033】また、ステップ107において、受光レベ
ル測定値ADNEW2と最初の受光レベル測定値ADO
LDとの差の絶対値が、第2の閾値ADTRH2よりも
大であるという比較結果が得られたときには、受光レベ
ルの変動要因は微小移動による位置ずれによるものであ
ると判断して、光軸合わせの走査を開始するべく図5の
ステップ111に進んでx,y両方向のレベル偏差dV
x、dVyを計算する。すなわち、この場合の光軸合わ
せは、光監視しながら走査を最初からやり直すものでは
なく、レベル偏差dVx、dVyを所定の範囲内に収ま
るように、発光部23及び受光部24を含む光送受信ユ
ニットを微小移動させる、いわゆる微サーチを行う。
In step 107, the measured light receiving level ADNEW2 and the first measured light receiving level ADO
When a comparison result indicating that the absolute value of the difference from the LD is larger than the second threshold value ADTRH2 is obtained, it is determined that the light reception level variation factor is due to the positional displacement due to the minute movement, and the optical axis is determined. Proceeding to step 111 in FIG. 5 to start the alignment scan, the level deviation dV in both the x and y directions
Calculate x, dVy. That is, the optical axis alignment in this case does not restart scanning from the beginning while monitoring the light. The optical transmitting and receiving unit including the light emitting unit 23 and the light receiving unit 24 so that the level deviations dVx and dVy fall within a predetermined range. Is finely moved, that is, a so-called fine search is performed.

【0034】ここで、受光部24を図5に示すように、
4つの分割受光領域PD〜PDからなる4分割光検
出器で構成した場合、レベル偏差dVxは(PDの受
光レベル+PDの受光レベル)−(PDの受光レベ
ル+PDの受光レベル)で求め、レベル偏差dVyは
(PDの受光レベル+PDの受光レベル)−(PD
の受光レベル+PDの受光レベル)で計算される。
Here, as shown in FIG.
In the case of a four-divided photodetector composed of four divided light receiving areas PD to PD, the level deviation dVx is obtained by (PD light receiving level + PD light receiving level) − (PD light receiving level + PD light receiving level), and the level deviation is obtained. dVy is (PD light receiving level + PD light receiving level) − (PD
(Light receiving level + PD light receiving level).

【0035】 ステップ111によりレベル偏差dV
x,dVyが計算されると、続いて、上記のx方向のレ
ベル偏差の絶対値|dVx|が予め設定した閾値Vox
よりも小さく、かつ、上記の方向のレベル偏差の絶対
値|dVy|が予め設定した閾値Voyよりも小さいか
どうか判定し(図5のステップ112)、この条件を満
足しないときには光スポットがいずれかにずれているの
で、まず、|dVx|≧Voxであるかどうか判定する
(図5のステップ113)。
In step 111, the level deviation dV
After calculating x and dVy, the absolute value | dVx | of the level deviation in the x direction is set to a predetermined threshold value Vox.
It is determined whether the absolute value | dVy | of the level deviation in the y direction is smaller than a preset threshold Voy (step 112 in FIG. 5). First, it is determined whether or not | dVx | ≧ Vox (step 113 in FIG. 5).

【0036】|dVx|≧Voxのときには、x方向の
ずれが大きいので、以前とずれている方向が同じかどう
か判定する(図5のステップ114)。|dVx|<V
oxのときには、x方向のずれが閾値Voxより小さい
ので、図6の後述するステップ119に進んでy方向に
ついてずれを検出する。
When | dVx | ≧ Vox, since the displacement in the x direction is large, it is determined whether or not the displacement direction is the same as before (step 114 in FIG. 5). | DVx | <V
In the case of ox, since the shift in the x direction is smaller than the threshold value Vox, the process proceeds to step 119 described later in FIG. 6 to detect the shift in the y direction.

【0037】ステップ114において、前回とずれてい
る方向が異なっていると判定されたときには、前回のx
方向の移動ステップSTEPXが大き過ぎたので、その
STEPXを半分の値に変更した後(図5のステップ1
15)、一方、前回とずれている方向が同じときには上
記のx方向の移動ステップSTEPXの変更はしない
で、図6のステップ116に進みx方向のレベル偏差d
Vxが負であるかどうか判定する。
If it is determined in step 114 that the direction deviating from the previous time is different,
Since the movement step STEPX in the direction was too large, the STEPX was changed to a half value (step 1 in FIG. 5).
15) On the other hand, when the direction deviating from the previous time is the same, the above-described movement step STEPX in the x direction is not changed, and the process proceeds to step 116 in FIG.
It is determined whether Vx is negative.

【0038】dVx<0のときには、(PDの受光レ
ベル+PDの受光レベル)<(PDの受光レベル+
PDの受光レベル)であるので、(PDの受光レベ
ル+PDの受光レベル)が(PDの受光レベル+P
Dの受光レベル)に等しくなるように、左方向に4分
割光検出器がステップSTEPXだけ移動するようにパ
ン方向用モータ28を制御し(図6のステップ11
7)、dVx≧0のときには上記とは逆に右方向に4分
割光検出器がステップSTEPXだけ移動するようにパ
ン方向用モータ28を制御する(図6のステップ11
8)。
When dVx <0, (PD light receiving level + PD light receiving level) <(PD light receiving level +
(PD light receiving level), (PD light receiving level + PD light receiving level) is (PD light receiving level + P
D (the light receiving level of D) is controlled by controlling the pan direction motor 28 so that the quadrant photodetector moves to the left by step STEPX (step 11 in FIG. 6).
7) When dVx ≧ 0, the pan direction motor 28 is controlled so that the quadrant photodetector moves rightward by step STEPX in the opposite direction (step 11 in FIG. 6).
8).

【0039】続いて、上記と同様の動作をy方向につい
ても行う。すなわち、|dVy|≧Voyであるかどう
か判定し(図6のステップ119)、|dVy|≧Vo
yのときには、y方向のずれが大きいので、以前とずれ
ている方向が同じかどうか判定する(図6のステップ1
20)。|dVy|<Voyのときには、y方向のずれ
が閾値Voyより小さいので、図5のステップ111に
進んでx、y方向のレベル偏差dVx、dVyを再度計
算する。
Subsequently, the same operation as described above is performed in the y direction. That is, it is determined whether or not | dVy | ≧ Voy (step 119 in FIG. 6), and | dVy | ≧ Vo
In the case of y, since the displacement in the y direction is large, it is determined whether or not the displacement direction is the same as before (step 1 in FIG. 6).
20). When | dVy | <Voy, the deviation in the y direction is smaller than the threshold value Voy, so the process proceeds to step 111 in FIG. 5, and the level deviations dVx and dVy in the x and y directions are calculated again.

【0040】ステップ120において、前回とずれてい
る方向が異なっていると判定されたときには、前回のy
方向の移動ステップSTEPYが大き過ぎたので、その
STEPYを半分の値に変更した後(図6のステップ1
21)、一方、前回とずれている方向が同じときには上
記のy方向の移動ステップSTEPYの変更はしない
で、y方向のレベル偏差dVyが負であるかどうか判定
する(図6のステップ122)。
If it is determined in step 120 that the direction deviating from the previous time is different, the previous y
Since the movement step STEPY in the direction was too large, the STEPY was changed to half the value (step 1 in FIG. 6).
21) On the other hand, when the direction deviating from the previous time is the same, the above-described movement step STEPY in the y direction is not changed, and it is determined whether or not the level deviation dVy in the y direction is negative (step 122 in FIG. 6).

【0041】dVy<0のときには、(PDの受光レ
ベル+PDの受光レベル)<(PDの受光レベル+
PDの受光レベル)であるので、(PDの受光レベ
ル+PDの受光レベル)が(PDの受光レベル+P
Dの受光レベル)に等しくなるように、上方向に4分
割光検出器がステップSTEPYだけ移動するようにチ
ルト方向用モータ29を制御し(図6のステップ12
3)、dVy≧0のときには上記とは逆に下方向に4分
割光検出器がステップSTEPYだけ移動するようにチ
ルト方向用モータ29を制御する(図6のステップ12
4)。
When dVy <0, (PD light receiving level + PD light receiving level) <(PD light receiving level +
(PD light receiving level), (PD light receiving level + PD light receiving level) is (PD light receiving level + P
The tilt direction motor 29 is controlled such that the quadrant photodetector moves upward by step STEPY so as to be equal to the light receiving level of D (step 12 in FIG. 6).
3) When dVy ≧ 0, the tilt direction motor 29 is controlled such that the quadrant photodetector moves downward by step STEPY in the opposite direction (step 12 in FIG. 6).
4).

【0042】上記のステップ123又は124の処理を
終了すると、続いてCPU20は、図5のステップ11
1に進み、前回の移動制御の結果を確認するために、再
びx、y方向のレベル偏差を計算し、以下上記と同様の
動作を繰り返す。
When the processing in step 123 or 124 is completed, the CPU 20 then proceeds to step 11 in FIG.
Then, the process proceeds to 1 and the level deviations in the x and y directions are calculated again in order to confirm the result of the previous movement control, and the same operation as described above is repeated.

【0043】このようなx方向のレベル偏差の絶対値|
dVx|が閾値Voxよりも小で、かつ、y方向のレベ
ル偏差の絶対値|dVy|が閾値Voyよりも小となる
ような移動制御により、光スポットが4分割光検出器の
ほぼ中央に位置することとなり、入射光と受光部24と
の各光軸を一致させる光軸合わせができることとなる。
この光軸合わせ終了後(微サーチ終了後)は、ステップ
112から図4のステップ101に戻り、処理を最初か
ら再び開始する。
The absolute value of the level deviation in the x direction |
The light spot is positioned substantially at the center of the quadrant photodetector by the movement control such that dVx | is smaller than the threshold value Vox and the absolute value | dVy | of the level deviation in the y direction is smaller than the threshold value Voy. As a result, the optical axes of the incident light and the light receiving unit 24 can be aligned so that the respective optical axes thereof coincide with each other.
After the optical axis alignment is completed (after the fine search is completed), the process returns from step 112 to step 101 in FIG. 4, and the process is restarted from the beginning.

【0044】一方、前記ステップ107において、受光
レベルの変動がおさまったときの受光レベル測定値AD
NEW2が、予め設定した第3の閾値ADTRH3(例
えば、100mV)よりも小であるとの比較判定結果が
得られたときには、受光レベル測定値ADNEW2がノ
イズレベルであり、受光レベルの変動要因は遮断又は大
きな位置ずれによるものであると判断して、光軸合わせ
の走査を開始するべく図5のステップ108に進んで、
光監視しながら走査を開始する。すなわち、このときの
光軸合わせの走査は、最初からやり直すサーチである。
On the other hand, in the step 107, the measured value AD of the received light level when the fluctuation of the received light level has subsided.
When a comparison result indicating that NEW2 is smaller than a preset third threshold value ADTRH3 (for example, 100 mV) is obtained, the light reception level measurement value ADNEW2 is a noise level, and the light reception level fluctuation factor is cut off. Alternatively, it is determined that the shift is due to a large positional shift, and the process proceeds to step 108 in FIG. 5 to start scanning for optical axis alignment.
Start scanning while monitoring the light. That is, the scanning for optical axis alignment at this time is a search to be restarted from the beginning.

【0045】すなわち、CPU20はモータドライバ2
7を通してパン方向用モータ28及びチルト方向用モー
タ29にそれぞれ駆動信号を供給し、これらのモータ2
8及び29の回転角をそれぞれ互いに独立に制御し、図
3に示した光送受信ユニット60をパン方向±α及びチ
ルト方向±θに回動することで、大まかな走査で前記光
送受信装置からのガイド光を探す(図5のステップ10
8、109)。
That is, the CPU 20 controls the motor driver 2
7, a drive signal is supplied to a pan direction motor 28 and a tilt direction motor 29, respectively.
The rotation angles of 8 and 29 are controlled independently of each other, and the optical transmission / reception unit 60 shown in FIG. 3 is rotated in the pan direction ± α and the tilt direction ± θ, so that the light transmission / reception from the optical transmission / reception device can be roughly performed. Search for guide light (Step 10 in FIG. 5)
8, 109).

【0046】上記の光走査は、例えば図8に示すよう
に、スタート位置Sから数字の昇順で示す予め定めた順
番で予め定めた範囲内を走査する。図8中、縦軸は垂直
面回動方向の角度(チルト方向の角度)、横軸は水平面
回動方向の(パン方向の角度)を示し、また、「0」〜
「12」は第1の走査範囲の走査を、「13」〜「2
6」は第2の走査範囲の走査を、「27」〜「39」は
第3の走査範囲の走査をそれぞれ示す。
In the above-described optical scanning, for example, as shown in FIG. 8, scanning is performed within a predetermined range from the start position S in a predetermined order shown in ascending numerical order. In FIG. 8, the vertical axis represents the angle in the vertical plane rotation direction (the angle in the tilt direction), the horizontal axis represents the horizontal plane rotation direction (the angle in the pan direction), and “0” to “0”.
“12” indicates scanning in the first scanning range, and “13” to “2”.
“6” indicates scanning in the second scanning range, and “27” to “39” indicate scanning in the third scanning range.

【0047】CPU20は上記の光走査中も、図1の受
光部24により受光された光の受光レベルを検出する受
光レベル検出回路26からA/D変換部21に入力され
る受光レベル検出信号に基づいて、光が検出されたかど
うか監視しており、光を検出した場合、CPU20はx
方向の移動ステップSTEPX(=Nx)と、y方向の
移動ステップSTEPY(=Ny)とをそれぞれ設定し
た後(図5のステップ110)、受光部24から受光レ
ベル検出回路26を通して入力される受光レベル検出信
号に基づいて、x方向のレベル偏差dVxとy方向のレ
ベル偏差dVyを計算により求める(図5のステップ1
11)。
During the light scanning, the CPU 20 generates a light receiving level detection signal inputted from the light receiving level detecting circuit 26 for detecting the light receiving level of the light received by the light receiving section 24 shown in FIG. The CPU 20 monitors whether or not light is detected based on the detected light.
After setting the moving step STEPX (= Nx) in the direction and the moving step STEPY (= Ny) in the y direction (step 110 in FIG. 5), the light receiving level input from the light receiving section 24 through the light receiving level detecting circuit 26 is set. Based on the detection signal, a level deviation dVx in the x direction and a level deviation dVy in the y direction are obtained by calculation (step 1 in FIG. 5).
11).

【0048】以下、前記したように、ステップ111〜
124により光軸合わせのための処理が行われる。入射
光と受光部24との各光軸を一致させる光軸合わせ終了
後(サーチ終了後)は、ステップ112から図4のステ
ップ101に戻り、処理を最初から再び開始する。この
ように、この実施の形態では、30msの範囲内で計測
した受光レベルの最大値と最小値の差に基づいて、受光
レベル変動がおさまったかどうか判定し、受光レベル変
動がおさまったと判定したときの受光レベルでその変動
要因が何であるかを判定し、変動要因が人などが受光部
の光路を通過して遮ったときは何もせず、従来のサーチ
再起動の誤動作を防止でき、また、変動要因が位置ずれ
であっても、その位置ずれが小さいときと大きいときと
で光軸合わせのためのサーチ処理を変えることで、位置
ずれが小さいときには不必要な走査を不要にでき、これ
によりサーチ時間を短縮することができる。
Hereinafter, as described above, steps 111 to 111
A process for optical axis alignment is performed by 124. After completing the optical axis alignment for matching the optical axes of the incident light and the light receiving unit 24 (after the search), the process returns from step 112 to step 101 in FIG. 4, and the process is restarted from the beginning. As described above, in this embodiment, based on the difference between the maximum value and the minimum value of the received light level measured within the range of 30 ms, it is determined whether the received light level fluctuation has subsided, and it is determined that the received light level fluctuation has subsided. Judgment of what the fluctuation factor is at the light receiving level, and when the fluctuation factor is interrupted by a person or the like passing through the optical path of the light receiving unit, no operation is performed, and a malfunction of the conventional search restart can be prevented. Even if the cause of the displacement is displacement, by changing the search process for optical axis alignment when the displacement is small and large, unnecessary scanning can be eliminated when the displacement is small. Search time can be reduced.

【0049】次に、本発明の他の実施の形態について説
明する。この他の実施の形態は、図5及び図6のフロー
チャートからなり(つまり、スタート直後、最初にステ
ップ108が実行される)、かつ、ステップ123及び
124の後に、ステップ104と105と同様の処理を
付加し、その処理終了後にステップ111に戻る処理を
行うようにしたものである。
Next, another embodiment of the present invention will be described. This other embodiment comprises the flowcharts of FIGS. 5 and 6 (that is, step 108 is executed first immediately after the start), and after steps 123 and 124, processing similar to steps 104 and 105 is performed. Is added, and the process returns to step 111 after the process is completed.

【0050】すなわち、この実施の形態では、サーチ処
理時において、光送受信ユニットの回動直後に、受光レ
ベル検出回路26から出力された受光レベル検出信号を
10ms間隔で3回取り込み、それら3回の受光レベル
検出信号のうち最大値と最小値との差に基づき受光レベ
ル変動がおさまったかどうか判定し、最大値と最小値と
の差が所定の閾値以下であることにより受光レベル変動
がおさまったと判定したときにのみ、受光レベル変動が
無くなった時点の受光レベル検出信号に基づいてステッ
プ111でレベル偏差dVx、dVyを計算するもので
ある。
That is, in this embodiment, during the search process, immediately after the rotation of the optical transmission / reception unit, the light receiving level detection signal output from the light receiving level detecting circuit 26 is fetched three times at 10 ms intervals, and these three times are received. Judgment is made based on the difference between the maximum value and the minimum value of the received light level detection signal as to whether the received light level fluctuation has subsided, and it is judged that the received light level fluctuation has subsided when the difference between the maximum value and the minimum value is below a predetermined threshold value. Only when this is done, the level deviations dVx and dVy are calculated in step 111 based on the received light level detection signal at the time when the received light level fluctuation has disappeared.

【0051】従って、この実施の形態によれば、光送受
信ユニットの振動による誤測定防止のための受光レベル
測定待ち時間(固定)の設定が不要であり、光軸合わせ
に要する時間(サーチ時間)を従来に比べて短縮できる
と共に、機構のばらつき、経年変化に対しても、それに
応じた待ち時間が得られるので、サーチ信頼性も向上で
きる。
Therefore, according to this embodiment, it is not necessary to set the light receiving level measurement waiting time (fixed) for preventing erroneous measurement due to the vibration of the optical transmitting / receiving unit, and the time required for optical axis alignment (search time). Can be shortened as compared with the related art, and the waiting time can be obtained according to the variation of the mechanism and the aging, so that the search reliability can be improved.

【0052】なお、本発明は以上の実施の形態に限定さ
れるものではなく、例えば、ステップ107でADNE
W2<ADTRH3と判定されたときには、サーチ処理
と並行して、あるいはサーチ処理を促すべく警告音を鳴
らすなどの処理を行ってもよい。
It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiment.
When it is determined that W2 <ADTRH3, processing such as sounding a warning sound in parallel with the search processing or to prompt the search processing may be performed.

【0053】[0053]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
受光レベル変動要因に応じた最適な制御ができ、例え
ば、受光レベル変動の前と後の2つの受光レベル測定値
の差が同じであれば、変動要因が人などが受光部の光路
を通過して遮ったと判断して何もしないため、従来のサ
ーチ再起動の誤動作を防止でき、また、上記2つの受光
レベル測定値の差の絶対値が第1の閾値よりも大なると
きは、変動要因が小なる位置ずれと判断して計算手段に
よるレベル偏差の再計算を行わせて光軸合わせを開始さ
せるようにすることで、光軸合わせにおける不必要な走
査を不要にでき、これによりサーチ時間を短縮すること
ができる。
As described above, according to the present invention,
Optimal control according to the light reception level fluctuation factor can be performed. For example, if the difference between the two light reception level measurement values before and after the light reception level fluctuation is the same, the fluctuation factor causes a person or the like to pass through the optical path of the light reception unit. Since no operation is performed by judging that the search has been interrupted, a malfunction of the conventional search restart can be prevented. In addition, when the absolute value of the difference between the two measured light reception levels is larger than the first threshold, the variation factor Is determined to be a small positional deviation, the level deviation is recalculated by the calculation means to start the optical axis alignment, thereby making unnecessary scanning in the optical axis alignment unnecessary, thereby reducing the search time. Can be shortened.

【0054】また、本発明によれば、受光レベル変動が
おさまったと判定したときにのみ、計算手段によりレベ
ル偏差を計算させることにより、光送受信ユニットの振
動による誤測定防止のための受光レベル測定待ち時間
(固定)の設定を不要にできるため、光軸合わせに要す
る時間(サーチ時間)を従来に比べて短縮でき、また、
機構のばらつき、経年変化に対しても、それに応じた待
ち時間が得られるため、サーチ信頼性も向上できる。
According to the present invention, the level deviation is calculated by the calculating means only when it is determined that the fluctuation of the light receiving level has subsided. Since it is not necessary to set the time (fixed), the time required for optical axis alignment (search time) can be shortened compared to the past,
Since the waiting time corresponding to the variation of the mechanism and the secular change can be obtained, the search reliability can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明になる光通信装置の一実施の形態のブロ
ック図である。
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of an optical communication device according to the present invention.

【図2】図1の光通信装置の機構として用い得る本出願
人が先に提案した一例の機構の平面図である。
FIG. 2 is a plan view of an example of a mechanism previously proposed by the present applicant that can be used as a mechanism of the optical communication apparatus of FIG. 1;

【図3】図2の機構における受光部と発光部の回動を説
明する概略斜視図である。
FIG. 3 is a schematic perspective view illustrating rotation of a light receiving unit and a light emitting unit in the mechanism of FIG. 2;

【図4】図1の実施の形態の動作説明用フローチャート
である(その1)。
FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of the embodiment of FIG. 1 (part 1);

【図5】図1の実施の形態の動作説明用フローチャート
である(その2)。
FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the embodiment of FIG. 1 (part 2);

【図6】図1の実施の形態の動作説明用フローチャート
である(その3)。
FIG. 6 is a flowchart for explaining the operation of the embodiment of FIG. 1 (part 3);

【図7】受光レベルの変化の一例と本発明の一実施の形
態で取り込む受光レベルを説明する図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a change in a light reception level and a light reception level taken in an embodiment of the present invention.

【図8】図1の実施の形態による光走査の一例の説明図
である。
FIG. 8 is an explanatory diagram of an example of optical scanning according to the embodiment of FIG. 1;

【図9】本発明を適用し得るLANシステムの要部の一
例のシステム構成図である。
FIG. 9 is a system configuration diagram of an example of a main part of a LAN system to which the present invention can be applied.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11b、12b 光通信装置 20 中央処理装置(CPU) 23 発光部 24 受光部 25 変復調大規模半導体集積回路(LSI) 26 受光レベル検出回路 27 モータドライバ 28 パン方向用モータ 29 チルト方向用モータ 32 サーチスイッチ(SW) 41 送信側レンズ 42 受信側レンズ 60 光送受信ユニット 11b, 12b Optical communication device 20 Central processing unit (CPU) 23 Light emitting unit 24 Light receiving unit 25 Modulation / demodulation large-scale semiconductor integrated circuit (LSI) 26 Light receiving level detection circuit 27 Motor driver 28 Pan direction motor 29 Tilt direction motor 32 Search switch (SW) 41 Transmitting lens 42 Receiving lens 60 Optical transmitting / receiving unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永島 基恭 東京都江東区豊洲3丁目3番3号 エ ヌ・ティ・ティ・データ通信株式会社内 (72)発明者 佐藤 雅道 東京都江東区豊洲3丁目3番3号 エ ヌ・ティ・ティ・データ通信株式会社内 (56)参考文献 特開 平11−95881(JP,A) 特開 平11−98082(JP,A) 特開 平11−98081(JP,A) 特開 平8−149077(JP,A) 特開 平7−231301(JP,A) 特開 平8−223117(JP,A) 特開 平8−139676(JP,A) 特開 平9−307502(JP,A) 特開 平6−265638(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 10/00 - 10/28 H04J 14/00 - 14/08 G06F 3/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Motoyasu Nagashima 3-3-3 Toyosu, Koto-ku, Tokyo NTT Data Communication Corporation (72) Inventor Masamichi Sato Toyosu, Koto-ku, Tokyo JP-A-11-95882 (JP, A) JP-A-11-98082 (JP, A) JP-A-11-958-3 98081 (JP, A) JP-A-8-149077 (JP, A) JP-A-7-231301 (JP, A) JP-A 8-223117 (JP, A) JP-A 8-139676 (JP, A) JP-A-9-307502 (JP, A) JP-A-6-265638 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H04B 10/00-10/28 H04J 14/00 -14/08 G06F 3/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 光送受信装置から放射されているガイド
光を検出するために、受光部及び発光部を移動する光走
査を前記受光部による受光信号を監視しつつ行い、前記
ガイド光検出後に前記受光部及び発光部と前記光送受信
装置との光軸合わせを行ってから前記光送受信装置との
間で前記受光部及び発光部を介して光通信を行う光通信
装置において、 前記受光部の出力受光信号レベルを検出する受光レベル
検出回路と、 前記受光部及び発光部の位置を、外部駆動信号に基づい
て一体的に回動制御する回動手段と、 前記受光レベル検出回路から出力された受光レベル検出
信号に基づき、前記受光部上の光スポットの位置の中心
位置からの偏差を示すレベル偏差を計算する計算手段
と、 前記計算手段により計算されたレベル偏差に基づき、そ
のレベル偏差の絶対値が予め設定した閾値よりも小なる
ように、前記回動手段に前記駆動信号を供給する駆動手
段と、 前記駆動手段による駆動終了後に前記受光レベル検出回
路の受光レベルに基づいて、受光レベル変動が発生した
かどうか監視する監視手段と、 前記監視手段により受光レベル変動の発生が検出された
とき、前記受光レベル検出回路から出力された受光レベ
ル検出信号を所定時間間隔で複数回取り込み、それら複
数の受光レベル検出信号のうち最大値と最小値との差に
基づき前記受光レベル変動がおさまったかどうか判定す
る第1の判定手段と、前記受光レベル変動がおさまったと判定されたときに取
り込んだ前記受光レベル検出信号の第1の値と前記受光
レベル変動が発生する前に取り込んだ前記受光レベル検
出信号の第2の値との差の絶対値が第1の閾値以下であ
るときには、前記監視手段による監視動作を継続させ、
前記第1及び第2の値の差の絶対値が前 記第1の閾値よ
りも大なるときは前記計算手段によるレベル偏差の再計
算を行わせて前記光軸合わせを開始させ、前記第1の値
が第2の閾値よりも小さいときは、前記回動手段による
前記光走査を再開させて前記光軸合わせを最初からやり
直す制御手段とを有することを特徴とする光通信装置。
1. An optical scanning device that moves a light receiving unit and a light emitting unit while monitoring a light receiving signal from the light receiving unit in order to detect a guide light emitted from an optical transceiver. An optical communication device that performs optical communication between the light transmitting / receiving device and the light transmitting / receiving device via the light receiving unit and the light emitting unit after performing optical axis alignment between the light transmitting / receiving unit and the light transmitting / receiving device, the output of the light receiving unit being A light reception level detection circuit for detecting a light reception signal level; a rotation unit for integrally controlling the positions of the light reception unit and the light emission unit based on an external drive signal; and a light reception output from the light reception level detection circuit Based on a level detection signal, calculating means for calculating a level deviation indicating a deviation from the center position of the position of the light spot on the light receiving unit, based on the level deviation calculated by the calculating means, A driving unit that supplies the driving signal to the rotation unit so that an absolute value of the bell deviation is smaller than a preset threshold, based on a light reception level of the light reception level detection circuit after driving by the driving unit is completed. Monitoring means for monitoring whether a light-receiving level change has occurred; and when the monitoring means detects the occurrence of the light-receiving level change, the light-receiving level detection signal output from the light-receiving level detection circuit is repeated a plurality of times at predetermined time intervals. Fetching, first determining means for determining whether or not the received light level fluctuation has subsided based on a difference between a maximum value and a minimum value among the plurality of received light level detection signals, and when it is determined that the received light level fluctuation has subsided. Taking
A first value of the received light level detection signal
The received light level detection acquired before the level fluctuation occurs
The absolute value of the difference between the output signal and the second value is less than or equal to the first threshold.
The monitoring operation by the monitoring means is continued,
Wherein when the absolute value of the difference between the first and second values is larger than the previous SL first threshold to initiate the optical axis alignment made to perform a recalculation of the level difference by the calculation means, the first An optical communication device comprising: a controller that restarts the optical scanning by the rotating unit when the value of the optical axis is smaller than a second threshold value and restarts the optical axis alignment from the beginning.
【請求項2】 前記制御手段は、前記第1の値が前記第
の閾値よりも小さいときは、警告音を鳴らすことを特
徴とする請求項記載の光通信装置。
2. The control means according to claim 1, wherein said first value is equal to said first value .
When less than 2 of the threshold, the optical communication apparatus according to claim 1, wherein the beep.
【請求項3】 光送受信装置から放射されているガイド
光を検出するために、受光部及び発光部を移動する光走
査を前記受光部による受光信号を監視しつつ行い、前記
ガイド光検出後に前記受光部及び発光部と前記光送受信
装置との光軸合わせを行ってから前記光送受信装置との
間で前記受光部及び発光部を介して光通信を行う光通信
装置において、 前記受光部の出力受光信号レベルを検出する受光レベル
検出回路と、 前記受光部及び発光部の位置を、外部駆動信号に基づい
て一体的に回動制御する回動手段と、 前記受光レベル検出回路から出力された受光レベル検出
信号に基づき、前記受光部上の光スポットの位置の中心
位置からの偏差を示すレベル偏差を計算する計算手段
と、 前記計算手段により計算されたレベル偏差に基づき、そ
のレベル偏差の絶対値が予め設定した閾値よりも小なる
ように、前記回動手段に前記駆動信号を供給する駆動手
段と、 前記回動手段による前記受光部及び発光部の回動直後
に、前記受光レベル検出回路から出力された受光レベル
検出信号を所定時間間隔で複数回取り込み、それら複数
の受光レベル検出信号のうち最大値と最小値との差に基
づき受光レベル変動がおさまったかどうか判定し、その
受光レベル変動がおさまったと判定したときにのみ、前
記計算手段により前記レベル偏差を計算させる第2の判
定手段とを有することを特徴とする光通信装置。
3. In order to detect the guide light emitted from the optical transmission / reception device, optical scanning for moving a light receiving unit and a light emitting unit is performed while monitoring a light receiving signal from the light receiving unit. An optical communication device that performs optical communication between the light transmitting / receiving device and the light transmitting / receiving device via the light receiving unit and the light emitting unit after performing optical axis alignment between the light transmitting / receiving unit and the light transmitting / receiving device, the output of the light receiving unit being A light reception level detection circuit for detecting a light reception signal level; a rotation unit for integrally controlling the positions of the light reception unit and the light emission unit based on an external drive signal; and a light reception output from the light reception level detection circuit Based on a level detection signal, calculating means for calculating a level deviation indicating a deviation from the center position of the position of the light spot on the light receiving unit, based on the level deviation calculated by the calculating means, Driving means for supplying the driving signal to the rotating means so that the absolute value of the bell deviation is smaller than a preset threshold, and immediately after the rotation of the light receiving unit and the light emitting unit by the rotating means, The received light level detection signal output from the received light level detection circuit is captured a plurality of times at predetermined time intervals, and it is determined whether or not the received light level fluctuation has been reduced based on a difference between a maximum value and a minimum value of the plurality of received light level detection signals, An optical communication apparatus comprising: a second determination unit that causes the calculation unit to calculate the level deviation only when it is determined that the received light level fluctuation has subsided.
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