JPH04154226A - 回転固定の両装置を電気的に相互連結する光学装置 - Google Patents
回転固定の両装置を電気的に相互連結する光学装置Info
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- JPH04154226A JPH04154226A JP2409886A JP40988690A JPH04154226A JP H04154226 A JPH04154226 A JP H04154226A JP 2409886 A JP2409886 A JP 2409886A JP 40988690 A JP40988690 A JP 40988690A JP H04154226 A JPH04154226 A JP H04154226A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/80—Optical aspects relating to the use of optical transmission for specific applications, not provided for in groups H04B10/03 - H04B10/70, e.g. optical power feeding or optical transmission through water
- H04B10/801—Optical aspects relating to the use of optical transmission for specific applications, not provided for in groups H04B10/03 - H04B10/70, e.g. optical power feeding or optical transmission through water using optical interconnects, e.g. light coupled isolators, circuit board interconnections
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
［０００１］
送に関する。特に、この発明は回転装置と固定装置との
間で電気信号の伝送を行なうための電気光学式非接触型
連結装置に関する。 ［０００２］
間で電気信号の伝送を行なうための電気光学式非接触型
連結装置に関する。 ［０００２］
電気信号や光学信号は、スリップ・リング、回転変圧器
、光ファイバーの束など様々な手段により装置の移動部
と固定部との間を伝送される。しかしながら、これらの
連結手段をビデオ・テープ・レコーダのヘリカル・スキ
ャナ・システムのように精巧で高速の装置に用いると、
いずれも様々な好ましくない欠点を露呈する。 ［０００３］ 例えば、スリップ・リングは、高速の回転装置に用いら
れると磨耗し易く、電気ノイズを発生し易い。しかも、
冷却の問題を有している。 ［０００４］ 回転変圧器は非線形特性を有しており、ＤＣ成分には応
答せず、ビデオ・テープ・レコーダなどに用いられる回
転ヘッドの構成に組み込むことの難しい複雑で高価な装
置である。即ち、回転変圧器はスリップ・リングの有す
る幾つかの問題を解決するが、回転変圧器を正常に機能
させるには膨大な電力が必要であり、しかも信号が減衰
し易い。例えば、回転変圧器は回転部と固定部との間の
エア・ギャップを横切る電磁エネルギーの伝送に依存し
ているので、エア・ギャップ及び伝送は隣接する磁気材
料の影響を受けて、信号の歪みが発生する。信号の減衰
は回転変圧器の普通の帯域特性によっても生じる。回転
変圧器のレスポンスはロール・オフを知らせるにはまだ
早くでもロール・オフを開始する。データ・チャンネル
の沢山ある場合には、回転変圧器は複雑になり大きくな
るので使用できなくなる。 ［０００５］ 典型的な繊維光学束電気光学装置も組み込みが難しく、
テープ・レコーダの回転ヘッド装置のように正確で高速
の環境の下では今日でも使用することができないでいる
。 ［０００６］
、光ファイバーの束など様々な手段により装置の移動部
と固定部との間を伝送される。しかしながら、これらの
連結手段をビデオ・テープ・レコーダのヘリカル・スキ
ャナ・システムのように精巧で高速の装置に用いると、
いずれも様々な好ましくない欠点を露呈する。 ［０００３］ 例えば、スリップ・リングは、高速の回転装置に用いら
れると磨耗し易く、電気ノイズを発生し易い。しかも、
冷却の問題を有している。 ［０００４］ 回転変圧器は非線形特性を有しており、ＤＣ成分には応
答せず、ビデオ・テープ・レコーダなどに用いられる回
転ヘッドの構成に組み込むことの難しい複雑で高価な装
置である。即ち、回転変圧器はスリップ・リングの有す
る幾つかの問題を解決するが、回転変圧器を正常に機能
させるには膨大な電力が必要であり、しかも信号が減衰
し易い。例えば、回転変圧器は回転部と固定部との間の
エア・ギャップを横切る電磁エネルギーの伝送に依存し
ているので、エア・ギャップ及び伝送は隣接する磁気材
料の影響を受けて、信号の歪みが発生する。信号の減衰
は回転変圧器の普通の帯域特性によっても生じる。回転
変圧器のレスポンスはロール・オフを知らせるにはまだ
早くでもロール・オフを開始する。データ・チャンネル
の沢山ある場合には、回転変圧器は複雑になり大きくな
るので使用できなくなる。 ［０００５］ 典型的な繊維光学束電気光学装置も組み込みが難しく、
テープ・レコーダの回転ヘッド装置のように正確で高速
の環境の下では今日でも使用することができないでいる
。 ［０００６］
この発明は連結装置を小型単純化し、回転装置から固定
エレクトロニクスに信号のＤＣ連結を提供すると共に、
回転変圧器及び繊維光学東装置に関連した製造の困難さ
を除去することにより、従来技術の欠点を克服すること
を課題とする。 更に、この光学連結装置は高周波で早すぎたロール・オ
フのない非常に大きい帯域幅特性を有している。この発
明の電気光学構成は、最新の進んだエレクトロニクス技
術やプリント回路基板技術に適用可能なので、多くのチ
ャンネルのデータが固定装置と回転装置との間で伝送さ
れる場合に特に有利である。しかしながらこの光学連結
技術は単一チャンネルの信号の伝送にも等しく適用する
ことができる。 ［０００７］
エレクトロニクスに信号のＤＣ連結を提供すると共に、
回転変圧器及び繊維光学東装置に関連した製造の困難さ
を除去することにより、従来技術の欠点を克服すること
を課題とする。 更に、この光学連結装置は高周波で早すぎたロール・オ
フのない非常に大きい帯域幅特性を有している。この発
明の電気光学構成は、最新の進んだエレクトロニクス技
術やプリント回路基板技術に適用可能なので、多くのチ
ャンネルのデータが固定装置と回転装置との間で伝送さ
れる場合に特に有利である。しかしながらこの光学連結
技術は単一チャンネルの信号の伝送にも等しく適用する
ことができる。 ［０００７］
この課題を解決するために、この発明は固定部材と回転
部材とを有している。 両部材はそれぞれが相互に対向し合った平らな円形面又
は対向し合った同心円筒面を有している。信号が双方向
に伝送されるこの発明の実施例では、固定及び回転の両
部材はそれぞれが光放出器及び光検出器を有している。 従って、信号が第１の方向に伝送されると、例えば、回
転部材の光放出器が固定部材の光検出器に信号を供給し
、光検出器が電気的な回転の提供に切り替わる。このよ
うな実施例では、信号が逆方向に伝送されると、光放出
器が固定部材に位置し光検出器が回転部材に位置してお
り、光放出器が切り替わる。信号が一方向に伝送される
場合には、信号の伝送方向及びチャンネルの数に応じて
、固定部材及び回転部材のそれぞれが少なくとも１個の
光放出器か少なくとも１個の光検出器を有している。 ［０００８］ ビデオ・テープ・レコーダの記録モードに用いる最初の
２チヤンネルの実施例では、光放出器のアレーが固定部
材の平らな面上の選択された円周に沿って設置されてい
る。この平らな面は回転部材の平らな面に対向している
。更に、固定部材は回転部材の回転軸の延長と共軸に設
置され、特に、光放出器は回転部材の回転軸の延長と共
軸になるように固定部材に設置されている。回転部材は
、例えばビデオ、テープ・レコーダ・スキャナ・アセン
ブリの回転ヘッド構造の一部である。この最初の実施例
では、光放出器の数は伝送されるデータ・チャンネルの
数よりも一般に大きい。複数個の共軸光検出器（例えば
、２チヤンネル装置の場合は２個）は、固定部材に円形
に設置された光放出器と共軸になるように回転部材の平
らな面に固定されている。固定部材は回転部材から共軸
状態のまま離隔して、光放出器と光検出器との間に固定
した円形軸ギャップを形成する。回転部材と光放出器は
回転ヘッドと一緒に回転する。一般に、この第１の実施
例では、光検出器の数は伝送データチャンネルの数に等
しい。従って、２チヤンネル・システムでは、固定部材
の共軸サークルの相補的光検出器を介して２個のそれぞ
れの光検出器に２種類の信号を同時に伝送することがで
きる。 ［０００９］ 固定部材に支承されている光放出器及び光検出器の各々
に複数個の電子スイッチが連結又は一体化されていて、
連続的に通伝非通伝を繰り返して円形に設置されている
光放出器又は光検出器を次々に切り替える。これにより
固定部材の光放出器及び光検出器が回転部材の回転速度
に同期した対応する電気的回転が得られる。２種類のチ
ャンネルを介して２種類の信号が伝送されると、第１の
信号は第２の信号を伝送する光放出器と正反対に位置し
ている光放出器により放出される。従って、先に述べた
第１の実施例に対応した信号の第１の伝送方向では、部
材の光検出器が回転すると、選択された直径方向に対向
している光放出器が、対応するチャンネルの選択された
回転光検出器に同期、して次々にオン・オフに切り替わ
る。従って、チャンネルの入力信号が次々に対応する回
転光検出器の部分的に又は完全に対向して重なる個々の
光放出器に切り替わる。従って、例えば、タイプＣのフ
ォーマットのビデオ・テープ・レコーダに供給されるビ
デオのフィールドは、各光検出器が完全に１回転する間
に、従って、テープを横切るヘリカル・トラックに沿っ
た記録ヘッドの対応する単一スキャンの間に、固定部材
の光放出器の完全な共軸サークルを介して切り替えられ
る。 ［００１０］ 一対の信号チャンネルを有し、テープ・レコーダが再生
モードであるときのように信号が反対方向に伝送される
第２の実施例では、光検出器は固定部材に位置し、一対
の光放出器が回転部材に設置されて回転する。先に述べ
た電子スイッチにより回転部材の光放出器の回転に同期
して光検出器を選択的に活性化することにより、固定部
材に設置されている複数個の光検出器に２チヤンネルの
信号を回転部材から２個の光放出器を介して伝送すこと
ができる。 ［００１１］ データ・チャンネルが２本の双方向信号通信システムの
実用的装置では、直径方向に対向する一対の光放出器及
び直径方向に対向する一対の光検出器がそれぞれ回転可
能な平らな部材に形成された大きさの異なる円周上に設
置されている。 固定部材は複数個の共軸光検出器を回転部材の一方の円
周に等しい円周上に有している。また、固定部材は複数
個の共軸光放出器を回転部材の他方の円周に等しい円周
上に有している。従って、信号は同一の回転部材及び固
定部材のアセンブリを用いて双方向に（同時にも）伝送
することができる。 ［００１２］ ビデオ・テープ・レコーダ用の２チャンネル信号連結装
置を例にこの発明の組み合わせをここに述べるが、チャ
ンネルを１本以上有し、電気信号が回転装置から固定装
置に伝送される別の種類の装置にもこの発明を容易に適
用することができる。例えば、連結装置は回転部材から
固定部材に大量のデータを伝送する必要のあるジェット
・タービンの歪みデータの集積にも用いることができる
。光放出器と光検出器との共働関係の構成、サイズ、電
気特性、回転固定の両部材の要件などは一般に構成し直
す必要があるが、当業者であれば様々な実施例に関して
ここに記載した説明を読めばどのように再構成すれば良
いかは容易に理解することができる。 ［００１３］
部材とを有している。 両部材はそれぞれが相互に対向し合った平らな円形面又
は対向し合った同心円筒面を有している。信号が双方向
に伝送されるこの発明の実施例では、固定及び回転の両
部材はそれぞれが光放出器及び光検出器を有している。 従って、信号が第１の方向に伝送されると、例えば、回
転部材の光放出器が固定部材の光検出器に信号を供給し
、光検出器が電気的な回転の提供に切り替わる。このよ
うな実施例では、信号が逆方向に伝送されると、光放出
器が固定部材に位置し光検出器が回転部材に位置してお
り、光放出器が切り替わる。信号が一方向に伝送される
場合には、信号の伝送方向及びチャンネルの数に応じて
、固定部材及び回転部材のそれぞれが少なくとも１個の
光放出器か少なくとも１個の光検出器を有している。 ［０００８］ ビデオ・テープ・レコーダの記録モードに用いる最初の
２チヤンネルの実施例では、光放出器のアレーが固定部
材の平らな面上の選択された円周に沿って設置されてい
る。この平らな面は回転部材の平らな面に対向している
。更に、固定部材は回転部材の回転軸の延長と共軸に設
置され、特に、光放出器は回転部材の回転軸の延長と共
軸になるように固定部材に設置されている。回転部材は
、例えばビデオ、テープ・レコーダ・スキャナ・アセン
ブリの回転ヘッド構造の一部である。この最初の実施例
では、光放出器の数は伝送されるデータ・チャンネルの
数よりも一般に大きい。複数個の共軸光検出器（例えば
、２チヤンネル装置の場合は２個）は、固定部材に円形
に設置された光放出器と共軸になるように回転部材の平
らな面に固定されている。固定部材は回転部材から共軸
状態のまま離隔して、光放出器と光検出器との間に固定
した円形軸ギャップを形成する。回転部材と光放出器は
回転ヘッドと一緒に回転する。一般に、この第１の実施
例では、光検出器の数は伝送データチャンネルの数に等
しい。従って、２チヤンネル・システムでは、固定部材
の共軸サークルの相補的光検出器を介して２個のそれぞ
れの光検出器に２種類の信号を同時に伝送することがで
きる。 ［０００９］ 固定部材に支承されている光放出器及び光検出器の各々
に複数個の電子スイッチが連結又は一体化されていて、
連続的に通伝非通伝を繰り返して円形に設置されている
光放出器又は光検出器を次々に切り替える。これにより
固定部材の光放出器及び光検出器が回転部材の回転速度
に同期した対応する電気的回転が得られる。２種類のチ
ャンネルを介して２種類の信号が伝送されると、第１の
信号は第２の信号を伝送する光放出器と正反対に位置し
ている光放出器により放出される。従って、先に述べた
第１の実施例に対応した信号の第１の伝送方向では、部
材の光検出器が回転すると、選択された直径方向に対向
している光放出器が、対応するチャンネルの選択された
回転光検出器に同期、して次々にオン・オフに切り替わ
る。従って、チャンネルの入力信号が次々に対応する回
転光検出器の部分的に又は完全に対向して重なる個々の
光放出器に切り替わる。従って、例えば、タイプＣのフ
ォーマットのビデオ・テープ・レコーダに供給されるビ
デオのフィールドは、各光検出器が完全に１回転する間
に、従って、テープを横切るヘリカル・トラックに沿っ
た記録ヘッドの対応する単一スキャンの間に、固定部材
の光放出器の完全な共軸サークルを介して切り替えられ
る。 ［００１０］ 一対の信号チャンネルを有し、テープ・レコーダが再生
モードであるときのように信号が反対方向に伝送される
第２の実施例では、光検出器は固定部材に位置し、一対
の光放出器が回転部材に設置されて回転する。先に述べ
た電子スイッチにより回転部材の光放出器の回転に同期
して光検出器を選択的に活性化することにより、固定部
材に設置されている複数個の光検出器に２チヤンネルの
信号を回転部材から２個の光放出器を介して伝送すこと
ができる。 ［００１１］ データ・チャンネルが２本の双方向信号通信システムの
実用的装置では、直径方向に対向する一対の光放出器及
び直径方向に対向する一対の光検出器がそれぞれ回転可
能な平らな部材に形成された大きさの異なる円周上に設
置されている。 固定部材は複数個の共軸光検出器を回転部材の一方の円
周に等しい円周上に有している。また、固定部材は複数
個の共軸光放出器を回転部材の他方の円周に等しい円周
上に有している。従って、信号は同一の回転部材及び固
定部材のアセンブリを用いて双方向に（同時にも）伝送
することができる。 ［００１２］ ビデオ・テープ・レコーダ用の２チャンネル信号連結装
置を例にこの発明の組み合わせをここに述べるが、チャ
ンネルを１本以上有し、電気信号が回転装置から固定装
置に伝送される別の種類の装置にもこの発明を容易に適
用することができる。例えば、連結装置は回転部材から
固定部材に大量のデータを伝送する必要のあるジェット
・タービンの歪みデータの集積にも用いることができる
。光放出器と光検出器との共働関係の構成、サイズ、電
気特性、回転固定の両部材の要件などは一般に構成し直
す必要があるが、当業者であれば様々な実施例に関して
ここに記載した説明を読めばどのように再構成すれば良
いかは容易に理解することができる。 ［００１３］
この発明をビデオ・テープ・レコーダの２ヘツド・２チ
ヤンネル・ヘリカル・スキャナ装置に適用した場合につ
いて説明する。記録プロセスでは固定部材から回転部材
へ信号が伝送され、再生プロセスでは逆に回転部材から
固定部材へ信号が伝送される。この実施例では、この発
明の光カブラによりレコーダの回転ヘッドと信号処理素
子との間の電気的記録再生信号の伝送に好ましい装置が
得られる。しかしながら、この発明は、例えば、回転装
置と固定装置との間の電気信号の好ましい伝送という他
の環境にも適用することができる。更に、１個以上のチ
ャンネルを用いて対応する数の信号を伝送することもで
きる。 ［００１４］ 第１図を参照して詳細に説明する。従来のビデオ・テー
プ・レコーダに用いられているように、記録モードでは
一対のヘリカル・レコーダ・ヘッド１２が軸１４の周囲
を旋回するように設けられている。タコメータ１６がヘ
ッドの旋回用に固定されており、同期ライン１８に旋回
しているヘッドの速度及び位置を表示するタコメータ・
パルスの形状のタイミング信号を供給するセンサを有し
ている。 適切な材料の平らなディスクで形成されている回転部材
２０は、ヘッド１２及びタコメータ１６に機械的に固定
されてこれらと一緒に回転する。ここで記録される信号
はライン２２及びフライング・レコード・アンプ２４を
有する両チャンネルを介してヘッド１２に供給される。 この発明では、両アンプ２４の内一方は光検出器Ｄ１０
に、他方は光検出器Ｄ１２に接続されている。両光検出
器は軸１４の周囲で直径方向に対向して共通の円周２６
上に設置されて回転部材２０に固定されている。光検出
器ＤＩＯ，Ｄ２０は、光信号を電気信号に変換する低ノ
イズ高帯域幅の光検出器である。光検出器は例えばリバ
ース・バイアス・モードで作動する。図示のように、デ
ィテクタＤＩＯ，Ｄ１２は軸１４を中心に周囲２６に対
応した所定の半径で旋回する。矢印２８で図示したよう
に、回転部材２０はヘッド１２の旋回方向と同じ反時計
回り方向に回転する。 ［００１５］ この発明によれば、固定部材３０は回転部材２０の平ら
な面に対向している平らな表面を有している。両対向面
の間には第４Ａ図及び第４Ｂ図に示すように所定の円形
空間、即ち、ギャップ３２が設けられている。ギャップ
３２は両光検出器ＤＩＯ，Ｄ１２の間の円形状をした軸
方向に延びる空間である。複数の光放出器Ｅ１、Ｅ２・
・・Ｅ８は、中心点３３が軸１４と共軸で半径が円周２
６の半径と同じである円周３４に沿って固定部材３０に
共軸に設置されている。従って１、光検出器ＤＩＯ，Ｄ
１２は、軸１４を中心に旋回すると、対向する複数個の
共軸光放出器Ｅ１〜Ｅ８に＝致する同経路を描く。ここ
には−例として８個の光放出器が図示されているが、光
放出器の数は幾つでも良い。例えば、数十のチャンネル
がある場合には、先進の電子パッケージ技術を用いて数
十の光検出器及び何百の光放出器が用いられる。 ［００１６］ 光放出器は能力の非常に小さい発光ダイオード（ＬＥＤ
）又はレーザー・ダイオードである。レーザー・ダイオ
ードは発光ダイオードよりも光がより分散するので、レ
ーザー・ダイオードを用いることが好ましい。即ち、レ
ーザー・ダイオードは非対称光線パターンを生成するの
で、広い分散角が回転方向に並ぶようにレーザー・ダイ
オードを設置することができる。分散角が広いと、連続
的に光放出器から放射される光が相互に重なり合うので
、光検出器による光の検出効率が向上する。 ［００１７］ 光放出器Ｅ１〜Ｅ８は、内部にチャンネルを２本有した
マトリックス回路３６にライン３８を介して接続されて
いる。ライン３８には電子スイッチ４０が設けられてい
る。電子スイッチ４０は、スイッチ制御回路４４から電
子スイッチ４０に延びるライン４２の制御信号により制
御される。スイッチ４０は、回路４４及び前の動きの同
期ライン１８のタイミング信号に制御されて、予め選択
された数及び順番に光放出器Ｅ１〜Ｅ８を作動させる。 タイミング信号は回転部材２０に関連したヘッド１２の
旋回を示す。スイッチ４０は、点線の矢印４６で示すよ
うに、スイッチ制御回路４４により回転部材２０に同期
して時計回り方向に次々に活性化される。光放出器Ｅ１
〜Ｅ８は、光検出器ＤＩＯ，Ｄ１２の旋回に同期して活
性化されて、再入力信号を表わす２チヤンネルの連続光
信号を提供する。この例では、マトリックス回路３６が
両チャンネル１及び２を有している。両チャンネルは再
入力信号をライン４８に供給する。再入力信号はこの発
明の光カプラ装置及びヘッド１２を介してテープに記録
される信号である。 ［００１８］ 第２図に再生モードのビデオ・テープ・レコーダのよう
に、回転部材２ｏがら固定部材３０に信号が伝送される
場合のこの発明の構成を示す。第１図及び第２図では同
一構成要素には同一参照符号が用いられている。再生モ
ードでは、信号の流れる方向は逆転し、光放出器及び光
検出器ようのスキャン工程も逆転する。 即ち、光検出器Ｄ１〜Ｄ８は、スイッチ４１を介して電
子的に切り替えられて、第１図の構成で先に述べたよう
に、旋回する光放出器ＥＩＯ，Ｅ１２と同期する。この
ときヘッド１３はテープに記録されている磁気の経歴を
読み出す再生ヘッドとして機能する。オフ・テープ信号
が回転部材２０の平らな面の円周２７の上に共軸に設置
された各光放出器ＥＩＯ，Ｅ１２に供給される。円周２
７は光検出器ＤＩＯ，Ｄ１２の設置されている円周とは
半径が異なっている。再生アンプ２５は両チャンネルの
各ライン２３に設けられていて、通常の方法で再生信号
を増幅する。 ［００１９］ 光検出器Ｄ１〜Ｄ８は、固定部材３０の平らな表面の円
周３５上に共軸に設置されている。円周３５は光放出器
ＥＩＯ，Ｅ１２の円周２７に等しい半径を有している。 この例では、光検出器Ｄ１〜Ｄ８の円周３５は光放出器
Ｅ１ないしＥ８の円周３４の内側に位置している。光検
出器Ｄ１〜Ｄ８から延びているライン３９は、第１図の
Ｅ１〜Ｅ８について先に述べたように、それぞれが対応
する電子スイッチ４１に接続され、そこから第１０図に
示すような方法によりマトリックス回路３６に接続され
ている。マトリックス回路３６は一対の出力信号をチャ
ンネル１及び２に対応したライン４９に出力する。スイ
ッチ４１は、第１図について述べたように、制御ライン
４３を介して切り替え制御回路４４から供給される制御
信号により活性化されたり非活性化されたりする。タコ
メータ１６は制御回路４４に同期ライン１８を介してタ
コメータ・パルスを供給する。タコメータ・パルスは部
材２０の回転を表示し、固定部材３０の光検出器Ｄ１〜
Ｄ８の切り替えを制御する。 ［００２０］ 光放出器に固定された円筒状レンズのようなレンズを用
いて、光放出器と光検出器とが旋回して相互に通過する
際に、光放出器から光検出器へ向かう光を最適に分散し
、最も一均一な光を光検出器に入力して、電気信号出力
を得ることが望ましい。円筒状レンズは一平面にのみ光
を分散するので、ここでは円筒状レンズが好ましい。こ
のような集光装置は第７図及び第８図に円筒状部材、と
の関連で例示は光検出器と一緒に使用したり、光放出器
のレンズ５６と組み合わせて使用することもできる。 ［００２１］ 第３Ａ〜３０図は、対向した回転部材と固定部材との重
なり具合、特に、第１図について先に述べた光放出器Ｅ
１〜Ｅ８に対する光検出器ＤＩＯ，Ｄ１２の重なり具合
をより明瞭に示している。第３Ａ図は光放出器Ｅ１及び
Ｅ５に対して位相角θがＯｏの光検出器Ｄ１０．Ｄ１２
を示している。即ち、同図は回転部材２０が固定部材３
０に対してＯ°回転していることを示している。θ＝０
°では、チャンネル１の光検出器ＤＩＯは光放出器Ｅ１
と重なり、チャンネル２の光検出器Ｄ１２は光放出器Ｅ
５と重なっている。この回転位置では、少なくとも光放
出器Ｅ１及びＥ５がそれぞれに対応するスイッチ４０に
よりオンになり、ライン４８のチャンネル１の入力及び
チャンネル２の入力が光放出器Ｅ１及びＥ２に供給され
る。面入力はそこで光信号に変換され、光検出器ＤＩＯ
及びＤ１２により検出されて電気信号に再変換され、第
１図の記録ヘッド１２を介してテープに記録される。第
３Ｂ図では、回転部材２０、即ち、光検出器Ｄ１０及び
Ｄ１２がθ＝２２ １／２°回転し、光放出器Ｅ１、Ｅ
２及びＥ５、Ｅ６がオンしてチャンネル１及び２に信号
を供給する。この時点で、光検出器Ｄ１０は光放出器Ｅ
１、Ｅ２のそれぞれから信号を半分づつ受信し、光検出
器Ｄ１２は光放出器Ｅ５、Ｅ６のそれぞれから信号を半
分づつ受信する。第３Ｃ図は部材２０が４５°回転した
時を示している。この時、光放出器Ｅ２、Ｅ６は対応す
るスイッチ４０によりオンする。光検出器ＤＩＯ１Ｄ１
２は主に光放出器Ｅ２、Ｅ６からチャンネル１及び２の
信号を受信する。回転部材２０が回転し続けるとこの工
程が続いて、スイッチ４０により光放出器が回転部材２
０の回転に同期して活性化及び非活性化を繰り返し、回
転光検出器に重なる対向した固定光放出器がオンする。 従って、この発明の光ファイバを介して信号が連続的に
伝送される。 ［００２２］ 多重チャンネル構成の場合には、第１図及び第２図の円
形に設置された光放出器Ｅ１〜Ｅ８と光検出器Ｄ１〜Ｄ
８との間及び光検出器Ｄ１〜Ｄ８の内側にリング状の円
形光シールドを設けることが好ましい。そのようなシー
ルドは第３Ｂ図に参照符号５８の付された点線で示され
ており、回転部材又は固定部材のいずれに設けても良い
。シールドは単チヤンネル構成の光検出器の近くで傾斜
して過剰な又はさまよった光の反射を防止している。シ
ールドにより光の検出効率が向上する より精巧で実用的な操作では、対応するスイッチ４０に
より３個の光放出器が一度にオンされ、入力電気信号を
表わす光信号で光検出器を分類する。従って、θ＝０°
の位相（第３図）では、光放出器Ｅ８、Ｅｌ、Ｅ２ （
チャンネル２ではＥ４、Ｅ５、Ｅ６）がオンし、θ＝２
２ １／２°では、光放出器Ｅ８がオフし、光放出器Ｅ
３が光放出器Ｅ１、Ｅ２と共にオンする。４５°では、
光放出器Ｅ８が完全にオフし、光放出器Ｅ３がＥｌ及び
Ｅ２と共に完全に活性化される。 ［００２３］ 第４Ａ図は第３Ａ図の円形部材の切断線４Ａ−４Ａに沿
った断面図である。この図にはθ＝Ｏ°の時に、回転光
検出器ＤＩＯ，Ｄ１２と両光検出器に対向する固定部材
３０の光放出器Ｅ１〜Ｅ８との間の環状のギャップ３２
が示されている。第４Ｂ図は、θ＝４５°の時に第３Ｃ
図の切断線４Ｂ−４Ｂに沿った断面図である。先に述べ
たように、第７図及び第８図に示したレンズ手段が第１
図ないし第４図の実施例に用いられる。 ［００２４］ 第５Ａ図に示すように、先に述べたレーザー・ダイオー
ドなどの光放出器Ｅ１〜Ｅ８は、活性化されると立ち上
がり及び立ち下がりが非常に早く、比較的平らな応答を
有している。従って、光検出器が円形に設置されている
光放出器を通過するので、これらの光放出器がオン・オ
フされると重なり合った波長が提供される。第５Ｂ図に
示すように、光検出器は理論的にはＤＣ信号であるが実
際には僅かなりプル成分を含んでいる波形５０を生成す
る。光検出器により検出される光放出器のレベルは、参
照符号５２で示すように、はぼ正弦波の形状を示す。従
って、第５Ａ図に示したように、θ＝２２ １／２°で
、チャンネル１の光検出器Ｄ１０は光放出器Ｅ１及びＥ
２から光信号の等しい山を受信する。回転が継続される
と、光検出器ＤＩＯは光放出器Ｅ３からの光信号の受信
を開始する。θ＝４５°になるまでは、光放出器Ｅ２が
主要な光信号レベルを供給し、光放出器Ｅ１及びＥ３が
幾らか信号を供給する。相対的スキャン工程はチャンネ
ル１及び２の各々が完全に１回転する度に実施される。 ［００２５］ 第６図はこの発明の別の実施例を示す。この実施例では
、回転部材と固定部材との間のギャップは円筒状の環で
ある。回転部材２０’は外側の円筒状の表面に直径方向
に対向して設置された２個（以上）の光検出器Ｄ１０．
Ｄ１２を備えたディスク部材を有している。固定部材３
０′は内側の円筒状表面に等間隔に設置された８個（以
上）の光放出器Ｅ１〜Ｅ８を備えた環状部材を有してい
る。回転部材２０’は固定部材３０’内で回転するよう
に共軸に支承されている。従って、相互に対向している
光検出器と光放出器との間には環状のギャップ５４が形
成される（第７図）。この実施例では、円筒状のレンズ
５６は、第７図及び第８図に図示したように、固定部材
３０’に固定されている光放出器Ｅ１〜Ｅ８に取り付け
られる。円筒状のレンズ５６は光放出器からの光を更に
広げたり光検出器に向けたりして、光検出器が効率良く
集光できるようにするために用いられる。円筒状のレン
ズを第１図ないし第４図の円形状の実施例に用いて、先
に述べたように類似した機能を実施させることもできる
。 ［００２６］ 第９図に第１図の装置の回路の一例の概略を示す。この
回路では信号は入力４８を介してチャンネル１及び２に
供給され、この発明の光カブラを介してヘッド１２に伝
送される。同じ構成要素には同じ参照符号が付されてい
る。図示のように、マトリックス回路３６はチャンネル
１及び２を有している。両チャンネルはそれぞれが複数
個のスイッチ４０に接続されている。従って、チャンネ
ル１又は２の信号がスイッチ４０により所望の光放出器
Ｅ１〜Ｅ８のいずれかに供給される。光検出器Ｄ１０、
Ｄ１２はヘッド１２と共に旋回し、光放出器Ｅ１〜Ｅ８
がその旋回に一致するように電気的に回転するので、チ
ャンネル１及び２に２個のヘッドに対応した２個の電気
的出力信号が生じる。即ち、この発明ではチャンネル１
及び２の入力信号は固定しているが電気的に回転する光
放出器Ｅ１〜Ｅ８により光信号に変換され、物理的に回
転する光検出器ＤＩＯ，Ｄ１２により検出さレテチャン
ネル１及び２の電気信号に再び変換される。 特開平・１−１５４：＝’２Ｅｉ （１４）［００２７
］ 第１０図に第２図の装置の回路の一例を示す。この回路
では、信号は再生ヘッド１３により読み取られ、この発
明の光カプラを介してマトリックス回路３６のチャンネ
ル１及び２に供給される。ここでも第１図、第２図、第
９図、第１０図に示されている構成要素に類似した構成
要素には同じ参照符号が付しである。再生された信号は
アンプ２５により増幅され、旋回光放出器ＥＩＯ１Ｅ１
２を介して光信号に変換される。光信号は、先に第９図
のスイッチ４０に関して述べたように、スイッチ４１に
より選択的に次々に活性化及び非活性化がなされる光検
出器Ｄ１〜Ｄ８により検出される。百出力信号はチャン
ネル１及び２に対応するライン４９に供給される。ライ
ン４９に供給される百出力信号は本質的にヘッド１３か
らの元の再生信号である。 ［００２８］ 以上に述べた光カプラ装置は、アナログ又はデジタルの
どちらの信号でも回転スキャナと固定エレクトロニクス
との間で相互に伝送しあうことができる。一般に、信号
はレーザー・ダイオード光放出器により放射された光の
強度を変調する。アナログ・システムでは、光放出器は
選択された安定状態の光出力になるようにバイアスを掛
けられる。デジタル・システムでは、光放出器は順方向
導電状態（レーザー・ダイオードの場合にはレーザー放
射しきい値）に近くなるようにバイアスが掛けられる。 デジタル「１」は強くて検出が容易な光出力のレーザー
放射状態になるようにダイオードを駆動する。一方、「
０」は駆動しない。
ヤンネル・ヘリカル・スキャナ装置に適用した場合につ
いて説明する。記録プロセスでは固定部材から回転部材
へ信号が伝送され、再生プロセスでは逆に回転部材から
固定部材へ信号が伝送される。この実施例では、この発
明の光カブラによりレコーダの回転ヘッドと信号処理素
子との間の電気的記録再生信号の伝送に好ましい装置が
得られる。しかしながら、この発明は、例えば、回転装
置と固定装置との間の電気信号の好ましい伝送という他
の環境にも適用することができる。更に、１個以上のチ
ャンネルを用いて対応する数の信号を伝送することもで
きる。 ［００１４］ 第１図を参照して詳細に説明する。従来のビデオ・テー
プ・レコーダに用いられているように、記録モードでは
一対のヘリカル・レコーダ・ヘッド１２が軸１４の周囲
を旋回するように設けられている。タコメータ１６がヘ
ッドの旋回用に固定されており、同期ライン１８に旋回
しているヘッドの速度及び位置を表示するタコメータ・
パルスの形状のタイミング信号を供給するセンサを有し
ている。 適切な材料の平らなディスクで形成されている回転部材
２０は、ヘッド１２及びタコメータ１６に機械的に固定
されてこれらと一緒に回転する。ここで記録される信号
はライン２２及びフライング・レコード・アンプ２４を
有する両チャンネルを介してヘッド１２に供給される。 この発明では、両アンプ２４の内一方は光検出器Ｄ１０
に、他方は光検出器Ｄ１２に接続されている。両光検出
器は軸１４の周囲で直径方向に対向して共通の円周２６
上に設置されて回転部材２０に固定されている。光検出
器ＤＩＯ，Ｄ２０は、光信号を電気信号に変換する低ノ
イズ高帯域幅の光検出器である。光検出器は例えばリバ
ース・バイアス・モードで作動する。図示のように、デ
ィテクタＤＩＯ，Ｄ１２は軸１４を中心に周囲２６に対
応した所定の半径で旋回する。矢印２８で図示したよう
に、回転部材２０はヘッド１２の旋回方向と同じ反時計
回り方向に回転する。 ［００１５］ この発明によれば、固定部材３０は回転部材２０の平ら
な面に対向している平らな表面を有している。両対向面
の間には第４Ａ図及び第４Ｂ図に示すように所定の円形
空間、即ち、ギャップ３２が設けられている。ギャップ
３２は両光検出器ＤＩＯ，Ｄ１２の間の円形状をした軸
方向に延びる空間である。複数の光放出器Ｅ１、Ｅ２・
・・Ｅ８は、中心点３３が軸１４と共軸で半径が円周２
６の半径と同じである円周３４に沿って固定部材３０に
共軸に設置されている。従って１、光検出器ＤＩＯ，Ｄ
１２は、軸１４を中心に旋回すると、対向する複数個の
共軸光放出器Ｅ１〜Ｅ８に＝致する同経路を描く。ここ
には−例として８個の光放出器が図示されているが、光
放出器の数は幾つでも良い。例えば、数十のチャンネル
がある場合には、先進の電子パッケージ技術を用いて数
十の光検出器及び何百の光放出器が用いられる。 ［００１６］ 光放出器は能力の非常に小さい発光ダイオード（ＬＥＤ
）又はレーザー・ダイオードである。レーザー・ダイオ
ードは発光ダイオードよりも光がより分散するので、レ
ーザー・ダイオードを用いることが好ましい。即ち、レ
ーザー・ダイオードは非対称光線パターンを生成するの
で、広い分散角が回転方向に並ぶようにレーザー・ダイ
オードを設置することができる。分散角が広いと、連続
的に光放出器から放射される光が相互に重なり合うので
、光検出器による光の検出効率が向上する。 ［００１７］ 光放出器Ｅ１〜Ｅ８は、内部にチャンネルを２本有した
マトリックス回路３６にライン３８を介して接続されて
いる。ライン３８には電子スイッチ４０が設けられてい
る。電子スイッチ４０は、スイッチ制御回路４４から電
子スイッチ４０に延びるライン４２の制御信号により制
御される。スイッチ４０は、回路４４及び前の動きの同
期ライン１８のタイミング信号に制御されて、予め選択
された数及び順番に光放出器Ｅ１〜Ｅ８を作動させる。 タイミング信号は回転部材２０に関連したヘッド１２の
旋回を示す。スイッチ４０は、点線の矢印４６で示すよ
うに、スイッチ制御回路４４により回転部材２０に同期
して時計回り方向に次々に活性化される。光放出器Ｅ１
〜Ｅ８は、光検出器ＤＩＯ，Ｄ１２の旋回に同期して活
性化されて、再入力信号を表わす２チヤンネルの連続光
信号を提供する。この例では、マトリックス回路３６が
両チャンネル１及び２を有している。両チャンネルは再
入力信号をライン４８に供給する。再入力信号はこの発
明の光カプラ装置及びヘッド１２を介してテープに記録
される信号である。 ［００１８］ 第２図に再生モードのビデオ・テープ・レコーダのよう
に、回転部材２ｏがら固定部材３０に信号が伝送される
場合のこの発明の構成を示す。第１図及び第２図では同
一構成要素には同一参照符号が用いられている。再生モ
ードでは、信号の流れる方向は逆転し、光放出器及び光
検出器ようのスキャン工程も逆転する。 即ち、光検出器Ｄ１〜Ｄ８は、スイッチ４１を介して電
子的に切り替えられて、第１図の構成で先に述べたよう
に、旋回する光放出器ＥＩＯ，Ｅ１２と同期する。この
ときヘッド１３はテープに記録されている磁気の経歴を
読み出す再生ヘッドとして機能する。オフ・テープ信号
が回転部材２０の平らな面の円周２７の上に共軸に設置
された各光放出器ＥＩＯ，Ｅ１２に供給される。円周２
７は光検出器ＤＩＯ，Ｄ１２の設置されている円周とは
半径が異なっている。再生アンプ２５は両チャンネルの
各ライン２３に設けられていて、通常の方法で再生信号
を増幅する。 ［００１９］ 光検出器Ｄ１〜Ｄ８は、固定部材３０の平らな表面の円
周３５上に共軸に設置されている。円周３５は光放出器
ＥＩＯ，Ｅ１２の円周２７に等しい半径を有している。 この例では、光検出器Ｄ１〜Ｄ８の円周３５は光放出器
Ｅ１ないしＥ８の円周３４の内側に位置している。光検
出器Ｄ１〜Ｄ８から延びているライン３９は、第１図の
Ｅ１〜Ｅ８について先に述べたように、それぞれが対応
する電子スイッチ４１に接続され、そこから第１０図に
示すような方法によりマトリックス回路３６に接続され
ている。マトリックス回路３６は一対の出力信号をチャ
ンネル１及び２に対応したライン４９に出力する。スイ
ッチ４１は、第１図について述べたように、制御ライン
４３を介して切り替え制御回路４４から供給される制御
信号により活性化されたり非活性化されたりする。タコ
メータ１６は制御回路４４に同期ライン１８を介してタ
コメータ・パルスを供給する。タコメータ・パルスは部
材２０の回転を表示し、固定部材３０の光検出器Ｄ１〜
Ｄ８の切り替えを制御する。 ［００２０］ 光放出器に固定された円筒状レンズのようなレンズを用
いて、光放出器と光検出器とが旋回して相互に通過する
際に、光放出器から光検出器へ向かう光を最適に分散し
、最も一均一な光を光検出器に入力して、電気信号出力
を得ることが望ましい。円筒状レンズは一平面にのみ光
を分散するので、ここでは円筒状レンズが好ましい。こ
のような集光装置は第７図及び第８図に円筒状部材、と
の関連で例示は光検出器と一緒に使用したり、光放出器
のレンズ５６と組み合わせて使用することもできる。 ［００２１］ 第３Ａ〜３０図は、対向した回転部材と固定部材との重
なり具合、特に、第１図について先に述べた光放出器Ｅ
１〜Ｅ８に対する光検出器ＤＩＯ，Ｄ１２の重なり具合
をより明瞭に示している。第３Ａ図は光放出器Ｅ１及び
Ｅ５に対して位相角θがＯｏの光検出器Ｄ１０．Ｄ１２
を示している。即ち、同図は回転部材２０が固定部材３
０に対してＯ°回転していることを示している。θ＝０
°では、チャンネル１の光検出器ＤＩＯは光放出器Ｅ１
と重なり、チャンネル２の光検出器Ｄ１２は光放出器Ｅ
５と重なっている。この回転位置では、少なくとも光放
出器Ｅ１及びＥ５がそれぞれに対応するスイッチ４０に
よりオンになり、ライン４８のチャンネル１の入力及び
チャンネル２の入力が光放出器Ｅ１及びＥ２に供給され
る。面入力はそこで光信号に変換され、光検出器ＤＩＯ
及びＤ１２により検出されて電気信号に再変換され、第
１図の記録ヘッド１２を介してテープに記録される。第
３Ｂ図では、回転部材２０、即ち、光検出器Ｄ１０及び
Ｄ１２がθ＝２２ １／２°回転し、光放出器Ｅ１、Ｅ
２及びＥ５、Ｅ６がオンしてチャンネル１及び２に信号
を供給する。この時点で、光検出器Ｄ１０は光放出器Ｅ
１、Ｅ２のそれぞれから信号を半分づつ受信し、光検出
器Ｄ１２は光放出器Ｅ５、Ｅ６のそれぞれから信号を半
分づつ受信する。第３Ｃ図は部材２０が４５°回転した
時を示している。この時、光放出器Ｅ２、Ｅ６は対応す
るスイッチ４０によりオンする。光検出器ＤＩＯ１Ｄ１
２は主に光放出器Ｅ２、Ｅ６からチャンネル１及び２の
信号を受信する。回転部材２０が回転し続けるとこの工
程が続いて、スイッチ４０により光放出器が回転部材２
０の回転に同期して活性化及び非活性化を繰り返し、回
転光検出器に重なる対向した固定光放出器がオンする。 従って、この発明の光ファイバを介して信号が連続的に
伝送される。 ［００２２］ 多重チャンネル構成の場合には、第１図及び第２図の円
形に設置された光放出器Ｅ１〜Ｅ８と光検出器Ｄ１〜Ｄ
８との間及び光検出器Ｄ１〜Ｄ８の内側にリング状の円
形光シールドを設けることが好ましい。そのようなシー
ルドは第３Ｂ図に参照符号５８の付された点線で示され
ており、回転部材又は固定部材のいずれに設けても良い
。シールドは単チヤンネル構成の光検出器の近くで傾斜
して過剰な又はさまよった光の反射を防止している。シ
ールドにより光の検出効率が向上する より精巧で実用的な操作では、対応するスイッチ４０に
より３個の光放出器が一度にオンされ、入力電気信号を
表わす光信号で光検出器を分類する。従って、θ＝０°
の位相（第３図）では、光放出器Ｅ８、Ｅｌ、Ｅ２ （
チャンネル２ではＥ４、Ｅ５、Ｅ６）がオンし、θ＝２
２ １／２°では、光放出器Ｅ８がオフし、光放出器Ｅ
３が光放出器Ｅ１、Ｅ２と共にオンする。４５°では、
光放出器Ｅ８が完全にオフし、光放出器Ｅ３がＥｌ及び
Ｅ２と共に完全に活性化される。 ［００２３］ 第４Ａ図は第３Ａ図の円形部材の切断線４Ａ−４Ａに沿
った断面図である。この図にはθ＝Ｏ°の時に、回転光
検出器ＤＩＯ，Ｄ１２と両光検出器に対向する固定部材
３０の光放出器Ｅ１〜Ｅ８との間の環状のギャップ３２
が示されている。第４Ｂ図は、θ＝４５°の時に第３Ｃ
図の切断線４Ｂ−４Ｂに沿った断面図である。先に述べ
たように、第７図及び第８図に示したレンズ手段が第１
図ないし第４図の実施例に用いられる。 ［００２４］ 第５Ａ図に示すように、先に述べたレーザー・ダイオー
ドなどの光放出器Ｅ１〜Ｅ８は、活性化されると立ち上
がり及び立ち下がりが非常に早く、比較的平らな応答を
有している。従って、光検出器が円形に設置されている
光放出器を通過するので、これらの光放出器がオン・オ
フされると重なり合った波長が提供される。第５Ｂ図に
示すように、光検出器は理論的にはＤＣ信号であるが実
際には僅かなりプル成分を含んでいる波形５０を生成す
る。光検出器により検出される光放出器のレベルは、参
照符号５２で示すように、はぼ正弦波の形状を示す。従
って、第５Ａ図に示したように、θ＝２２ １／２°で
、チャンネル１の光検出器Ｄ１０は光放出器Ｅ１及びＥ
２から光信号の等しい山を受信する。回転が継続される
と、光検出器ＤＩＯは光放出器Ｅ３からの光信号の受信
を開始する。θ＝４５°になるまでは、光放出器Ｅ２が
主要な光信号レベルを供給し、光放出器Ｅ１及びＥ３が
幾らか信号を供給する。相対的スキャン工程はチャンネ
ル１及び２の各々が完全に１回転する度に実施される。 ［００２５］ 第６図はこの発明の別の実施例を示す。この実施例では
、回転部材と固定部材との間のギャップは円筒状の環で
ある。回転部材２０’は外側の円筒状の表面に直径方向
に対向して設置された２個（以上）の光検出器Ｄ１０．
Ｄ１２を備えたディスク部材を有している。固定部材３
０′は内側の円筒状表面に等間隔に設置された８個（以
上）の光放出器Ｅ１〜Ｅ８を備えた環状部材を有してい
る。回転部材２０’は固定部材３０’内で回転するよう
に共軸に支承されている。従って、相互に対向している
光検出器と光放出器との間には環状のギャップ５４が形
成される（第７図）。この実施例では、円筒状のレンズ
５６は、第７図及び第８図に図示したように、固定部材
３０’に固定されている光放出器Ｅ１〜Ｅ８に取り付け
られる。円筒状のレンズ５６は光放出器からの光を更に
広げたり光検出器に向けたりして、光検出器が効率良く
集光できるようにするために用いられる。円筒状のレン
ズを第１図ないし第４図の円形状の実施例に用いて、先
に述べたように類似した機能を実施させることもできる
。 ［００２６］ 第９図に第１図の装置の回路の一例の概略を示す。この
回路では信号は入力４８を介してチャンネル１及び２に
供給され、この発明の光カブラを介してヘッド１２に伝
送される。同じ構成要素には同じ参照符号が付されてい
る。図示のように、マトリックス回路３６はチャンネル
１及び２を有している。両チャンネルはそれぞれが複数
個のスイッチ４０に接続されている。従って、チャンネ
ル１又は２の信号がスイッチ４０により所望の光放出器
Ｅ１〜Ｅ８のいずれかに供給される。光検出器Ｄ１０、
Ｄ１２はヘッド１２と共に旋回し、光放出器Ｅ１〜Ｅ８
がその旋回に一致するように電気的に回転するので、チ
ャンネル１及び２に２個のヘッドに対応した２個の電気
的出力信号が生じる。即ち、この発明ではチャンネル１
及び２の入力信号は固定しているが電気的に回転する光
放出器Ｅ１〜Ｅ８により光信号に変換され、物理的に回
転する光検出器ＤＩＯ，Ｄ１２により検出さレテチャン
ネル１及び２の電気信号に再び変換される。 特開平・１−１５４：＝’２Ｅｉ （１４）［００２７
］ 第１０図に第２図の装置の回路の一例を示す。この回路
では、信号は再生ヘッド１３により読み取られ、この発
明の光カプラを介してマトリックス回路３６のチャンネ
ル１及び２に供給される。ここでも第１図、第２図、第
９図、第１０図に示されている構成要素に類似した構成
要素には同じ参照符号が付しである。再生された信号は
アンプ２５により増幅され、旋回光放出器ＥＩＯ１Ｅ１
２を介して光信号に変換される。光信号は、先に第９図
のスイッチ４０に関して述べたように、スイッチ４１に
より選択的に次々に活性化及び非活性化がなされる光検
出器Ｄ１〜Ｄ８により検出される。百出力信号はチャン
ネル１及び２に対応するライン４９に供給される。ライ
ン４９に供給される百出力信号は本質的にヘッド１３か
らの元の再生信号である。 ［００２８］ 以上に述べた光カプラ装置は、アナログ又はデジタルの
どちらの信号でも回転スキャナと固定エレクトロニクス
との間で相互に伝送しあうことができる。一般に、信号
はレーザー・ダイオード光放出器により放射された光の
強度を変調する。アナログ・システムでは、光放出器は
選択された安定状態の光出力になるようにバイアスを掛
けられる。デジタル・システムでは、光放出器は順方向
導電状態（レーザー・ダイオードの場合にはレーザー放
射しきい値）に近くなるようにバイアスが掛けられる。 デジタル「１」は強くて検出が容易な光出力のレーザー
放射状態になるようにダイオードを駆動する。一方、「
０」は駆動しない。
【図面の簡単な説明】
【図１】
第１図はこの発明を２チヤンネル・システムに適用した
実施例の斜視図である【図２】 第２図はこの発明を２チヤンネル・システムに適用した
実施例の斜視図である。 【図３】 第３Ａ図ないし第３Ｃ図は、第１図及び第２図に用いら
れる光検出器と光放出器アレー間の角度と回転部材の回
転との関係を説明する平面図である・【図４】 第４Ａ図は第３Ａ図の切断線４ Ａ −４Ａに沿った断
面図、第４Ｂ図は第３Ｃ図の切断線３Ａ−３Ｃに沿った
断面図である。 第５Ａ図及び第５Ｂ図は、それぞれ第３図及び第４図の
２チヤンネルの実施例の回転部材が１回転する間に生じ
る光放出器レベル及び光検出器出力の波形図である。 【図５】 第６図は、第１図ないし第４図の円形状部材の代わりに
円筒状部材を用いた別の実施例の斜視図である。 第７図及び第８図は、第６図の円筒状部材の部分断面図
である。 【図６】 第９図及び第１０図は、それぞれ第１図及び第２図の回
路の実施例の概略図である。 【符号の説明】 ２０・・・回転部材、２６．２７．３４．３５・・・円
周、３０・・・固定部材、４０・・・電子スイッチ 【図３】 【図４】 【図５】 【図６】 【書類名】 【提出日】 【あて先】 【事件の表示】 【出願番号】 【発明の名称】 【補正をする者】 【事件との関係】 【識別番号】 【氏名又は名称】 【代理人】 【識別番号】 【弁理士】 【氏名又は名称】 【発送番号】 【手続補正−１】 【補正対象書類名】 【補正対象項目名】 【補正方法】 【補正の内容】 【手続補正 ２】 【補正対象書類名】 【補正対象項目名】 【補正方法】 【補正の内容】 手続補正書 平成３年７月４日
実施例の斜視図である【図２】 第２図はこの発明を２チヤンネル・システムに適用した
実施例の斜視図である。 【図３】 第３Ａ図ないし第３Ｃ図は、第１図及び第２図に用いら
れる光検出器と光放出器アレー間の角度と回転部材の回
転との関係を説明する平面図である・【図４】 第４Ａ図は第３Ａ図の切断線４ Ａ −４Ａに沿った断
面図、第４Ｂ図は第３Ｃ図の切断線３Ａ−３Ｃに沿った
断面図である。 第５Ａ図及び第５Ｂ図は、それぞれ第３図及び第４図の
２チヤンネルの実施例の回転部材が１回転する間に生じ
る光放出器レベル及び光検出器出力の波形図である。 【図５】 第６図は、第１図ないし第４図の円形状部材の代わりに
円筒状部材を用いた別の実施例の斜視図である。 第７図及び第８図は、第６図の円筒状部材の部分断面図
である。 【図６】 第９図及び第１０図は、それぞれ第１図及び第２図の回
路の実施例の概略図である。 【符号の説明】 ２０・・・回転部材、２６．２７．３４．３５・・・円
周、３０・・・固定部材、４０・・・電子スイッチ 【図３】 【図４】 【図５】 【図６】 【書類名】 【提出日】 【あて先】 【事件の表示】 【出願番号】 【発明の名称】 【補正をする者】 【事件との関係】 【識別番号】 【氏名又は名称】 【代理人】 【識別番号】 【弁理士】 【氏名又は名称】 【発送番号】 【手続補正−１】 【補正対象書類名】 【補正対象項目名】 【補正方法】 【補正の内容】 【手続補正 ２】 【補正対象書類名】 【補正対象項目名】 【補正方法】 【補正の内容】 手続補正書 平成３年７月４日
Claims (10)
- 【請求項１】固定部材と回転部材との間で少なくとも１
種類の電気信号を少なくとも１本のチャンネルに沿って
双方向に伝送する装置であり、この伝送は光信号を生成
する少なくとも１個の光放出器と、光信号に応じて電気
信号を再生成する少なくとも１個の光検出器とを有する
光手段相互の間で行われ、固定部材及び回転部材のうち
のいずれか一方に設定された所定の円周に沿って一方の
部材に設置された光放出器と、 光放出器の設置されている円周に一致するように固定部
材及び回転部材のうちの他方に設定された円周に沿って
光放出器に対向して相互に共軸に他方の部材に設置され
、所定の間隔を置いて光放出器と重なる光検出器と、固
定部材に設けられている光手段を回転部材に応じて回転
部材の回転に同期して切り替えて電気信号を供給するス
イッチ手段とを具備し、回転固定の両装置を電気的に相
互連結する光学装置。 - 【請求項２】複数本のチャンネルは固定部材及び回転部
材のうちのいずれか一方の所定の円周に沿って相互に離
隔して設置された複数個の光放出器と、固定部材及び回
転部材のうちの他方に前記円周に一致するように設定さ
れた円周に沿って相互に離隔して設置されて、複数個の
光放出器に対向して重なる複数個の光検出器とを更に有
する請求項１に記載の回転固定の両装置を電気的に相互
連結する光学装置。 - 【請求項３】回転部材の回転により、回転部材に設けら
れている光手段が、共軸に対向して固定部材に設けられ
ている光手段を所定の間隔を置いて通過し、スイッチ手
段が回転部材の回転に同期して固定部材の光手段を次々
に電気的に活性化及び非活性化させる請求項２に記載の
回転固定の両装置を電気的に相互連結する光学装置。 - 【請求項４】複数個の光放出器が回転部材に設定されて
いる所定の円周に沿って回転部材に共軸に固定されてお
り、複数個の光検出器が回転部材の円周に一致するよう
に固定部材に設定された円周に沿って回転部材の複数個
の光放出器に対向して共軸に並ぶように固定部材に固定
されている請求項３に記載の回転固定の両装置を電気的
に相互連結する光学装置。 - 【請求項５】複数個の光検出器が回転部材の所定の円周
に沿って回転部材と共軸に固定されており、複数個の光
放出器が回転部材の円周に一致する固定部材の円周に沿
って回転部材の光検出器に対向して相互に共軸に固定部
材に固定されている請求項３に記載の回転固定の両装置
を電気的に相互連結する光学装置。 - 【請求項６】両チャンネル内に少なくとも２種類の電気
信号を有し、光検出器は回転軸を中心とする直径方向で
相互に対向して回転部材に固定された少なくとも２個の
光検出器を有し、両チャンネルの電気信号を表わす光信
号を受信する請求項５に記載の回転固定の両装置を電気
的に相互連結する光学装置。 - 【請求項７】回転部材の回転に同期してスイッチ手段を
選択的に活性化する制御信号を回転部材の回転に応じて
供給するタイミング手段を有する請求項３ に記載の回
転固定の両装置を電気的に相互連結する光学装置。 - 【請求項８】タイミング手段は、回転部材の回転を測定
する手段と、固定部材の選択された光手段を測定手段に
応じて回転に同期して選択的に活性化させる切り替え制
御手段とを有する請求項７に記載の回転固定の両装置を
電気的に相互連結する光学装置。 - 【請求項９】回転部材及び固定部材は、光放出器及び光
検出器が設置され相互に対向した平面を有する円盤であ
り、所定のギャップが両者間の円形軸方向ギャップであ
る請求項３に記載の回転固定の両装置を電気的に相互連
結する光学装置。 - 【請求項１０】回転部材及び固定部材は光放出器及び光
検出器が設置された共軸円筒状対向面を有する円筒であ
り、所定のギャップは両者間の円筒状環状ギャップであ
る請求項３に記載の回転固定の両装置を電気的に相互連
結する光学装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US450895 | 1989-12-14 | ||
| US07/450,895 US5016961A (en) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | Optical apparatus for electrically inter-coupling rotating and stationary devices |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04154226A true JPH04154226A (ja) | 1992-05-27 |
Family
ID=23789953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2409886A Pending JPH04154226A (ja) | 1989-12-14 | 1990-12-12 | 回転固定の両装置を電気的に相互連結する光学装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5016961A (ja) |
| EP (1) | EP0432922A3 (ja) |
| JP (1) | JPH04154226A (ja) |
Cited By (3)
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| JP2009147942A (ja) * | 2007-12-17 | 2009-07-02 | Siemens Ag | 光信号の伝送装置および方法 |
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| JP2021034985A (ja) * | 2019-08-29 | 2021-03-01 | 古河電気工業株式会社 | 回転コネクタ |
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- 1990-11-22 EP EP19900312737 patent/EP0432922A3/en not_active Withdrawn
- 1990-12-12 JP JP2409886A patent/JPH04154226A/ja active Pending
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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