JPH05181086A - 光空間伝送装置 - Google Patents
光空間伝送装置Info
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- JPH05181086A JPH05181086A JP3360444A JP36044491A JPH05181086A JP H05181086 A JPH05181086 A JP H05181086A JP 3360444 A JP3360444 A JP 3360444A JP 36044491 A JP36044491 A JP 36044491A JP H05181086 A JPH05181086 A JP H05181086A
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- light
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- 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
- H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
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- H04B10/112—Line-of-sight transmission over an extended range
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- H04B10/1125—Bidirectional transmission using a single common optical path
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- Signal Processing (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、空間を伝播する光ビームを媒介して
所望の情報を伝送する光空間伝送装置に関し、伝送対象
から到来する光ビームを受光し得なくなつた場合でも、
簡易に伝送対象の位置を検出して光ビーム照射位置を補
正する。 【構成】本発明は、所定範囲内で光ビーム照射位置を変
位させて、コーナーキユーブリフレクタで反射した光ビ
ームの受光領域を検出し、当該受光領域の重心位置を基
準にして光ビーム照射位置を補正する。
所望の情報を伝送する光空間伝送装置に関し、伝送対象
から到来する光ビームを受光し得なくなつた場合でも、
簡易に伝送対象の位置を検出して光ビーム照射位置を補
正する。 【構成】本発明は、所定範囲内で光ビーム照射位置を変
位させて、コーナーキユーブリフレクタで反射した光ビ
ームの受光領域を検出し、当該受光領域の重心位置を基
準にして光ビーム照射位置を補正する。
Description
【０００１】
【目次】以下の順序で本発明を説明する。 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（図１及び図５） 作用（図１及び図５） 実施例 （１）実施例の構成（図１〜図８） （２）実施例の効果 （３）他の実施例（図９及び図１０） 発明の効果
【０００２】
【産業上の利用分野】本発明は光空間伝送装置に関し、
特に空間を伝播する光ビームを媒介して所望の情報を伝
送する場合に適用し得る。
特に空間を伝播する光ビームを媒介して所望の情報を伝
送する場合に適用し得る。
【０００３】
【従来の技術】従来、光空間伝送装置においては、伝送
対象に送出する光ビームの一部を折り返して当該伝送対
象から到来する観測光と共に観測し得るようになされた
ものが提案されている（特願平 2-20916号、特願昭 63-
138120号）。この方法によれば、例えば望遠鏡等で観測
して伝送対象の位置を検出すると共に、折り返した光ビ
ームに基づいて当該光ビームの照射位置を確認し得、当
該観測結果に基づいて簡易に光ビーム照射の位置を調整
し得る。
対象に送出する光ビームの一部を折り返して当該伝送対
象から到来する観測光と共に観測し得るようになされた
ものが提案されている（特願平 2-20916号、特願昭 63-
138120号）。この方法によれば、例えば望遠鏡等で観測
して伝送対象の位置を検出すると共に、折り返した光ビ
ームに基づいて当該光ビームの照射位置を確認し得、当
該観測結果に基づいて簡易に光ビーム照射の位置を調整
し得る。
【０００４】さらに設置後において、光空間伝送装置
は、伝送対象から到来する光ビームを位置検出素子で受
光し、これにより伝送対象の位置を検出する。さらに光
空間伝送装置においては、折り返した光ビームを位置検
出素子で受光し、これにより光ビームの照射位置を検出
する。これにより伝送対象の位置と光ビームの照射位置
が一致するように光ビームの照射位置を補正し、風等で
光空間伝送装置が振動した場合でも、伝送対象に正しく
光ビームを照射し得るようになされている（特願平2-29
2934号）。
は、伝送対象から到来する光ビームを位置検出素子で受
光し、これにより伝送対象の位置を検出する。さらに光
空間伝送装置においては、折り返した光ビームを位置検
出素子で受光し、これにより光ビームの照射位置を検出
する。これにより伝送対象の位置と光ビームの照射位置
が一致するように光ビームの照射位置を補正し、風等で
光空間伝送装置が振動した場合でも、伝送対象に正しく
光ビームを照射し得るようになされている（特願平2-29
2934号）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところでこの種の光空
間伝送装置においては、伝送対象の光ビームを受光し得
る限り、当該光ビームを基準にして光ビーム照射位置を
補正することができる。従つて光空間伝送装置において
は、一方の光ビームが他方の光空間伝送装置を照射して
いる限り、相互に光ビーム照射位置を補正し得、これに
より安定して情報を送受することができる。
間伝送装置においては、伝送対象の光ビームを受光し得
る限り、当該光ビームを基準にして光ビーム照射位置を
補正することができる。従つて光空間伝送装置において
は、一方の光ビームが他方の光空間伝送装置を照射して
いる限り、相互に光ビーム照射位置を補正し得、これに
より安定して情報を送受することができる。
【０００６】ところがこの種の光空間伝送装置において
は、双方の光ビームが互いに相手を照射しなくなると、
伝送対象の位置を検出し得なくなる。このためこの種の
光空間伝送装置においては、光ビーム照射位置を補正し
得なくなり、結局設置当初の照射位置調整作業を繰り返
さなければならない問題があつた。
は、双方の光ビームが互いに相手を照射しなくなると、
伝送対象の位置を検出し得なくなる。このためこの種の
光空間伝送装置においては、光ビーム照射位置を補正し
得なくなり、結局設置当初の照射位置調整作業を繰り返
さなければならない問題があつた。
【０００７】実際上、光空間伝送装置においては、屋外
に設置した場合には様々な原因で振動し、時として互い
に相手を照射し得なくなる場合がある。
に設置した場合には様々な原因で振動し、時として互い
に相手を照射し得なくなる場合がある。
【０００８】この場合、照射位置を自動的に調整するこ
とができれば、煩雑な調整作業を繰り返さなくてもよい
ことにより、この種の光空間伝送装置の使い勝手を向上
し得る。また頻繁に互いに相手を照射し得なくなるよう
な振動の激しい場所にも当該光空間伝送装置を設置し得
るようになり、当該光空間伝送装置の設置場所も拡大し
得る。
とができれば、煩雑な調整作業を繰り返さなくてもよい
ことにより、この種の光空間伝送装置の使い勝手を向上
し得る。また頻繁に互いに相手を照射し得なくなるよう
な振動の激しい場所にも当該光空間伝送装置を設置し得
るようになり、当該光空間伝送装置の設置場所も拡大し
得る。
【０００９】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、伝送対象から到来する光ビームを受光し得なくなつ
た場合でも、簡易に伝送対象の位置を検出して光ビーム
照射位置を補正することができる光空間伝送装置を提案
しようとするものである。
で、伝送対象から到来する光ビームを受光し得なくなつ
た場合でも、簡易に伝送対象の位置を検出して光ビーム
照射位置を補正することができる光空間伝送装置を提案
しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、所望の情報信号で変調した光ビー
ムＬＡ１を伝送対象１Ｂに照射し、情報信号を伝送対象
１Ｂに伝送する光空間伝送装置１Ａにおいて、伝送対象
１Ｂは、光ビームＬＡ１を入射方向に反射するコーナー
キユーブリフレクタ３０を有し、光空間伝送装置１Ａ
は、光ビームＬＡ１を送出する光ビーム送出手段２、
４、６、８、１０と、光ビームＬＡ１の照射位置を変位
させる照射位置変位手段８、２６、２８と、コーナーキ
ユーブリフレクタ３０で反射した光ビームＬＡ３の光量
を検出する光量検出手段６、８、１０、１２、１８、２
０と、光量検出手段６、８、１０、１２、１８、２０の
光量検出結果に基づいて、照射位置変位手段８、２６、
２８を制御する制御手段２４とを有し、制御手段２４
は、照射位置変位手段８、２６、２８を制御して所定範
囲内で光ビームの照射位置を変位させ、光量検出結果に
基づいて、コーナーキユーブリフレクタ３０で反射した
光ビームＬＡ３の受光領域を検出した後、受光領域の重
心位置ｘw 、ｙw を検出し、重心位置ｘw 、ｙw を基準
にして伝送対象１Ｂに光ビームＬＡ１を照射する。
め本発明においては、所望の情報信号で変調した光ビー
ムＬＡ１を伝送対象１Ｂに照射し、情報信号を伝送対象
１Ｂに伝送する光空間伝送装置１Ａにおいて、伝送対象
１Ｂは、光ビームＬＡ１を入射方向に反射するコーナー
キユーブリフレクタ３０を有し、光空間伝送装置１Ａ
は、光ビームＬＡ１を送出する光ビーム送出手段２、
４、６、８、１０と、光ビームＬＡ１の照射位置を変位
させる照射位置変位手段８、２６、２８と、コーナーキ
ユーブリフレクタ３０で反射した光ビームＬＡ３の光量
を検出する光量検出手段６、８、１０、１２、１８、２
０と、光量検出手段６、８、１０、１２、１８、２０の
光量検出結果に基づいて、照射位置変位手段８、２６、
２８を制御する制御手段２４とを有し、制御手段２４
は、照射位置変位手段８、２６、２８を制御して所定範
囲内で光ビームの照射位置を変位させ、光量検出結果に
基づいて、コーナーキユーブリフレクタ３０で反射した
光ビームＬＡ３の受光領域を検出した後、受光領域の重
心位置ｘw 、ｙw を検出し、重心位置ｘw 、ｙw を基準
にして伝送対象１Ｂに光ビームＬＡ１を照射する。
【００１１】
【作用】所定範囲内で光ビーム照射位置を変位させ、コ
ーナーキユーブリフレクタ３０で反射した光ビームＬＡ
３の受光領域を検出した後、当該受光領域の重心位置ｘ
w 、ｙw を検出すれば、伝送対象の位置を正しく判断し
得る。従つて当該重心位置ｘw 、ｙw を基準にして伝送
対象１Ｂに光ビームＬＡ１を照射すれば、簡易に伝送対
象の位置を検出して光ビーム照射位置を補正することが
できる。
ーナーキユーブリフレクタ３０で反射した光ビームＬＡ
３の受光領域を検出した後、当該受光領域の重心位置ｘ
w 、ｙw を検出すれば、伝送対象の位置を正しく判断し
得る。従つて当該重心位置ｘw 、ｙw を基準にして伝送
対象１Ｂに光ビームＬＡ１を照射すれば、簡易に伝送対
象の位置を検出して光ビーム照射位置を補正することが
できる。
【００１２】
【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。
する。
【００１３】（１）実施例の構成 図１において、１Ａは全体として光空間伝送装置を示
し、半導体レーザ２から所定偏波面の光ビームＬＡ１を
射出する。
し、半導体レーザ２から所定偏波面の光ビームＬＡ１を
射出する。
【００１４】さらに光空間伝送装置１Ａにおいては、当
該光ビームＬＡ１をレンズ４で平行光線に変換した後、
偏向ビームスプリツタ６を透過させてレンズ８に導き、
レンズ１０を介して当該光ビームＬＡ１を伝送対象に送
出する。これにより当該光空間伝送装置１Ａにおいて
は、当該光ビームＬＡ１を所定の情報信号で変調して、
当該情報信号を伝送対象に送出するようになされてい
る。
該光ビームＬＡ１をレンズ４で平行光線に変換した後、
偏向ビームスプリツタ６を透過させてレンズ８に導き、
レンズ１０を介して当該光ビームＬＡ１を伝送対象に送
出する。これにより当該光空間伝送装置１Ａにおいて
は、当該光ビームＬＡ１を所定の情報信号で変調して、
当該情報信号を伝送対象に送出するようになされてい
る。
【００１５】さらに光空間伝送装置１Ａにおいては、伝
送対象から到来する受信光ビームＬＡ２をレンズ１０で
受光し、当該受信光ビームＬＡ２をレンズ８を介して偏
向ビームスプリツタ６に導く。ここで光空間伝送装置１
Ａは、当該受信光ビームＬＡ２を反射した後、ビームス
プリツタ１２を介してレンズ１４に導き、当該レンズ１
４の透過光を受光素子１６で受光する。
送対象から到来する受信光ビームＬＡ２をレンズ１０で
受光し、当該受信光ビームＬＡ２をレンズ８を介して偏
向ビームスプリツタ６に導く。ここで光空間伝送装置１
Ａは、当該受信光ビームＬＡ２を反射した後、ビームス
プリツタ１２を介してレンズ１４に導き、当該レンズ１
４の透過光を受光素子１６で受光する。
【００１６】これにより光空間伝送装置１Ａにおいて
は、当該受光素子１６の出力信号を復調して、伝送対象
から送出された情報信号を受信し得るようになされてい
る。これにより図２に示すように光空間伝送装置１Ａに
おいては、伝送対象１Ｂ（光空間伝送装置１Ａと同一構
成でなる）との間で互いに光ビームＬＡ１、ＬＡ２を送
受して、所望の情報信号を伝送し得るようになされてい
る。
は、当該受光素子１６の出力信号を復調して、伝送対象
から送出された情報信号を受信し得るようになされてい
る。これにより図２に示すように光空間伝送装置１Ａに
おいては、伝送対象１Ｂ（光空間伝送装置１Ａと同一構
成でなる）との間で互いに光ビームＬＡ１、ＬＡ２を送
受して、所望の情報信号を伝送し得るようになされてい
る。
【００１７】このようにして情報信号を送受する際、光
空間伝送装置１Ａにおいては、ビームスプリツタ１２で
受信光ビームＬＡ２の一部を分離した後、レンズ１８を
介して位置検出素子２０に導く。位置検出回路２２は、
当該位置検出素子２０の出力信号に基づいて光ビームＬ
Ａ１の照射位置に対する受信光ビームＬＡ２の射出位置
を検出する。
空間伝送装置１Ａにおいては、ビームスプリツタ１２で
受信光ビームＬＡ２の一部を分離した後、レンズ１８を
介して位置検出素子２０に導く。位置検出回路２２は、
当該位置検出素子２０の出力信号に基づいて光ビームＬ
Ａ１の照射位置に対する受信光ビームＬＡ２の射出位置
を検出する。
【００１８】制御回路２４は、アクチユエータ２６から
出力される位置検出信号ＥＰをモニタしながら、位置検
出回路２２の検出結果に基づいてアクチユエータ２６に
駆動信号ＥＣを出力し、これにより光ビーム照射位置と
受信光ビームＬＡ２の射出位置が一致するようにレンズ
８を上下左右に可動する。これにより光空間伝送装置１
Ａにおいては、伝送対象１Ｂの光ビームＬＡ２を受光し
ている場合、当該光ビームＬＡ２を基準にして光ビーム
照射位置を補正し、伝送対象に確実に光ビームＬＡ１を
照射するようになされている。なおレンズ８は、レンズ
保持部材２８に保持されて、アクチユエータ２６で上下
左右に可動し得るようになされている。
出力される位置検出信号ＥＰをモニタしながら、位置検
出回路２２の検出結果に基づいてアクチユエータ２６に
駆動信号ＥＣを出力し、これにより光ビーム照射位置と
受信光ビームＬＡ２の射出位置が一致するようにレンズ
８を上下左右に可動する。これにより光空間伝送装置１
Ａにおいては、伝送対象１Ｂの光ビームＬＡ２を受光し
ている場合、当該光ビームＬＡ２を基準にして光ビーム
照射位置を補正し、伝送対象に確実に光ビームＬＡ１を
照射するようになされている。なおレンズ８は、レンズ
保持部材２８に保持されて、アクチユエータ２６で上下
左右に可動し得るようになされている。
【００１９】さらに図３に示すように、伝送対象側１Ｂ
においては、光ビームＬＡ２を当該光空間伝送装置１Ｂ
に照射し得なくなつた場合でも、当該光ビームＬＡ１を
基準にして矢印ａで示すように光ビームＬＡ２の射出位
置を補正し得、これにより相互に光ビームを照射し得る
状態に復帰して確実に情報信号を送受することができ
る。
においては、光ビームＬＡ２を当該光空間伝送装置１Ｂ
に照射し得なくなつた場合でも、当該光ビームＬＡ１を
基準にして矢印ａで示すように光ビームＬＡ２の射出位
置を補正し得、これにより相互に光ビームを照射し得る
状態に復帰して確実に情報信号を送受することができ
る。
【００２０】これに対して図４に示すように、相互に光
ビームＬＡ１、ＬＡ２を受光し得なくなつた場合、光空
間伝送装置１Ａにおいては、通信モードからスキヤンモ
ードに切り換わり、光ビームＬＡ１の照射位置を補正す
る。すなわち制御回路２４においては、位置検出回路２
２の検出結果に基づいて受信光ビームＬＡ２を受光し得
なくなつたことを検出すると、情報信号の送受を中断し
た後、アクチユーエータ２６に出力する駆動信号ＥＣを
切り換える。
ビームＬＡ１、ＬＡ２を受光し得なくなつた場合、光空
間伝送装置１Ａにおいては、通信モードからスキヤンモ
ードに切り換わり、光ビームＬＡ１の照射位置を補正す
る。すなわち制御回路２４においては、位置検出回路２
２の検出結果に基づいて受信光ビームＬＡ２を受光し得
なくなつたことを検出すると、情報信号の送受を中断し
た後、アクチユーエータ２６に出力する駆動信号ＥＣを
切り換える。
【００２１】これにより図５に示すように制御回路２４
においては、レンズ８を上下左右に順次変位させ、所定
のスキヤン範囲で、光ビームＬＡ１の照射位置をラスタ
スキヤンの順序で走査する。
においては、レンズ８を上下左右に順次変位させ、所定
のスキヤン範囲で、光ビームＬＡ１の照射位置をラスタ
スキヤンの順序で走査する。
【００２２】ここで光空間伝送装置１Ａ及び１Ｂにおい
ては、匡体上部にコーナキユーブプリズム３０が配置さ
れ、それぞれ伝送対象から到来した光ビームＬＡ１、Ｌ
Ａ２を入射方向に反射するようになされている。これに
より光空間伝送装置１Ａにおいては、伝送対象１Ｂの受
信光ビームＬＡ２を受光し得ない場合でも、所定のスキ
ヤン範囲で光ビームＬＡ１をスキヤンして伝送対象の位
置を検出することができる。
ては、匡体上部にコーナキユーブプリズム３０が配置さ
れ、それぞれ伝送対象から到来した光ビームＬＡ１、Ｌ
Ａ２を入射方向に反射するようになされている。これに
より光空間伝送装置１Ａにおいては、伝送対象１Ｂの受
信光ビームＬＡ２を受光し得ない場合でも、所定のスキ
ヤン範囲で光ビームＬＡ１をスキヤンして伝送対象の位
置を検出することができる。
【００２３】すなわち位置検出回路２２においては、ス
キヤンモードに切り換わると、入射光量を検出し、位置
検出結果に代えて光量検出結果を出力する。制御回路２
４においては、当該光量検出結果をデイジタル信号に変
換して取り込み、ここで所定のしきい値以下の光量検出
結果を取り除くことにより、雑音成分を除去して光量検
出結果を入力する。これにより制御回路２４において
は、斜線で示す領域でコーナキユーブプリズム３０の反
射光を検出し得、当該検出結果に基づいて伝送対象の位
置を検出することができる。
キヤンモードに切り換わると、入射光量を検出し、位置
検出結果に代えて光量検出結果を出力する。制御回路２
４においては、当該光量検出結果をデイジタル信号に変
換して取り込み、ここで所定のしきい値以下の光量検出
結果を取り除くことにより、雑音成分を除去して光量検
出結果を入力する。これにより制御回路２４において
は、斜線で示す領域でコーナキユーブプリズム３０の反
射光を検出し得、当該検出結果に基づいて伝送対象の位
置を検出することができる。
【００２４】ところでこのようにして伝送対象の位置を
検出する場合、図６に示すように、ｘ及びｙ方向の最大
値ｘmax 及びｙmax と最小値ｘmin 及びｙmin を検出
し、その平均値から伝送対象の位置を検出する方法が考
えられる。
検出する場合、図６に示すように、ｘ及びｙ方向の最大
値ｘmax 及びｙmax と最小値ｘmin 及びｙmin を検出
し、その平均値から伝送対象の位置を検出する方法が考
えられる。
【００２５】ところが図７に示すように、伝送路の条件
によつて、反射光の検出領域が一部欠けるように検出さ
れる場合がある。またごみ等の影響で反射光の検出領域
の中央部分に、反射光を検出し得ない領域が発生する場
合もある。さらに光ビームＬＡ１の光量分布も一様でな
いことにより、しきい値を変えれば反射光の検出領域も
変化する。
によつて、反射光の検出領域が一部欠けるように検出さ
れる場合がある。またごみ等の影響で反射光の検出領域
の中央部分に、反射光を検出し得ない領域が発生する場
合もある。さらに光ビームＬＡ１の光量分布も一様でな
いことにより、しきい値を変えれば反射光の検出領域も
変化する。
【００２６】従つて平均値から伝送対象の位置を検出す
る場合、正確に伝送対象の位置を検出し得ず、通信モー
ドに復帰した後、正しい伝送対象１Ｂの位置から変位し
た位置を中心にして光ビームの照射位置を補正する結果
となり、光ビームＬＡ１の照射位置を安定に補正し得な
くなる。
る場合、正確に伝送対象の位置を検出し得ず、通信モー
ドに復帰した後、正しい伝送対象１Ｂの位置から変位し
た位置を中心にして光ビームの照射位置を補正する結果
となり、光ビームＬＡ１の照射位置を安定に補正し得な
くなる。
【００２７】これに対してまずｘ方向について平均値を
検出し、当該平均値のｙ座標最大値及び最少値からｙ方
向の平均値を検出し、当該平均値検出処理をｘ及びｙ方
向に繰り返すことにより、簡易な演算処理作業で伝送対
象の位置を検出する方法も考えられる。ところがこの方
法の場合も同様に正しい伝送対象の位置を検出し得ない
欠点がある。
検出し、当該平均値のｙ座標最大値及び最少値からｙ方
向の平均値を検出し、当該平均値検出処理をｘ及びｙ方
向に繰り返すことにより、簡易な演算処理作業で伝送対
象の位置を検出する方法も考えられる。ところがこの方
法の場合も同様に正しい伝送対象の位置を検出し得ない
欠点がある。
【００２８】このためこの実施例において、制御回路２
４は、光量検出結果で重み付けして反射光検出領域の重
心を検出することにより、伝送対象の位置を検出する。
すなわち光量検出結果で重み付けして戻り光検出領域の
重心ｘW 、ｙW を検出する場合、受光光量をＰ（ｘ，
ｙ）とおいて、次式
４は、光量検出結果で重み付けして反射光検出領域の重
心を検出することにより、伝送対象の位置を検出する。
すなわち光量検出結果で重み付けして戻り光検出領域の
重心ｘW 、ｙW を検出する場合、受光光量をＰ（ｘ，
ｙ）とおいて、次式
【数１】
【数２】 の演算処理を実行すればよい。
【００２９】これに対して制御回路２４においては、光
量検出結果が離散的に入力されるデイジタル信号でなる
ことにより、ｘ方向及びｙ方向のスキヤン範囲をＸ及び
Ｙとおき、当該スキヤン範囲をＮ等分してｘ及びｙ座標
値を、次式
量検出結果が離散的に入力されるデイジタル信号でなる
ことにより、ｘ方向及びｙ方向のスキヤン範囲をＸ及び
Ｙとおき、当該スキヤン範囲をＮ等分してｘ及びｙ座標
値を、次式
【数３】
【数４】 で表し、当該ｘ及びｙ座標値を用いて次式
【数５】
【数６】 の演算処理を実行する。
【００３０】これにより制御回路２４においては、光量
検出結果で重み付けして反射光検出領域の重心を検出
し、当該検出位置を伝送対象の位置に設定する。
検出結果で重み付けして反射光検出領域の重心を検出
し、当該検出位置を伝送対象の位置に設定する。
【００３１】かくして反射光検出領域の重心を検出する
ことにより、伝送路の条件によつて、反射光の検出領域
が一部欠けるように検出される場合、またごみ等の影響
で反射光の検出領域の中に反射光を検出し得ない領域が
発生する場合でも、確実に伝送対象の位置を検出するこ
とができる。
ことにより、伝送路の条件によつて、反射光の検出領域
が一部欠けるように検出される場合、またごみ等の影響
で反射光の検出領域の中に反射光を検出し得ない領域が
発生する場合でも、確実に伝送対象の位置を検出するこ
とができる。
【００３２】さらにこのとき光量検出結果で重み付けし
て反射光検出領域の重心を検出することにより、光ビー
ムＬＡ１の光量分布が一様でない場合でも、光ビーム照
射位置を最適な位置に設定することができる。
て反射光検出領域の重心を検出することにより、光ビー
ムＬＡ１の光量分布が一様でない場合でも、光ビーム照
射位置を最適な位置に設定することができる。
【００３３】さらにこのときしきい値を設け、当該しき
い値以上の光量検出結果について重心を検出することに
より、雑音の影響を未然に防止して伝送対象の位置を正
しく検出することができ、またその分演算処理作業も簡
略化することができる。
い値以上の光量検出結果について重心を検出することに
より、雑音の影響を未然に防止して伝送対象の位置を正
しく検出することができ、またその分演算処理作業も簡
略化することができる。
【００３４】かくして制御回路２４においては、当該検
出結果に基づいてアクチユエータ２６を駆動した後、通
信モードに切り換わり、位置検出回路２２の検出動作を
受信光ビームＬＡ２の位置検出動作に切り換えると共
に、当該検出結果に基づいてアクチユエータ２６を駆動
する。さらに情報信号で光ビームＬＡ１を変調し、これ
により情報信号の送受を開始する。
出結果に基づいてアクチユエータ２６を駆動した後、通
信モードに切り換わり、位置検出回路２２の検出動作を
受信光ビームＬＡ２の位置検出動作に切り換えると共
に、当該検出結果に基づいてアクチユエータ２６を駆動
する。さらに情報信号で光ビームＬＡ１を変調し、これ
により情報信号の送受を開始する。
【００３５】なおこの実施例においては、別途コーナー
キユーブを配置し、伝送対象１Ｂに送出する光ビームＬ
Ａ１の一部を折り返すようになされ、当該折り返した光
ビームを伝送対象と一緒に観測するようになされてい
る。これにより図８に示すように、モニタ装置を介して
伝送対象１Ｂ及び光ビームＬＡ１の照射位置を確認し得
るようになされ、設置時の照射位置調整作業を簡略化し
得るようになされている。
キユーブを配置し、伝送対象１Ｂに送出する光ビームＬ
Ａ１の一部を折り返すようになされ、当該折り返した光
ビームを伝送対象と一緒に観測するようになされてい
る。これにより図８に示すように、モニタ装置を介して
伝送対象１Ｂ及び光ビームＬＡ１の照射位置を確認し得
るようになされ、設置時の照射位置調整作業を簡略化し
得るようになされている。
【００３６】（２）実施例の効果 以上の構成によれば、伝送対象にコーナキユーブプリズ
ムを配置すると共に、所定範囲内で光ビームを走査し、
当該コーナキユーブプリズムの反射光ビームを検出する
ことにより、伝送対象から到来する光ビームを受光し得
なくなつた場合でも、簡易に伝送対象の位置を検出して
光ビームの照射位置を補正することができる。
ムを配置すると共に、所定範囲内で光ビームを走査し、
当該コーナキユーブプリズムの反射光ビームを検出する
ことにより、伝送対象から到来する光ビームを受光し得
なくなつた場合でも、簡易に伝送対象の位置を検出して
光ビームの照射位置を補正することができる。
【００３７】このとき光量検出結果で重み付けして反射
光検出領域の重心を検出することにより、簡易かつ確実
に伝送対象の位置を検出し得、その分安定に光ビームを
送受することができる。
光検出領域の重心を検出することにより、簡易かつ確実
に伝送対象の位置を検出し得、その分安定に光ビームを
送受することができる。
【００３８】（３）他の実施例 なお上述の実施例においては、光量検出結果で重み付け
して反射光検出領域の重心を検出する場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、実用上十分な範囲で、重
み付け処理を省略するようにしてもよい。この場合、次
式
して反射光検出領域の重心を検出する場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、実用上十分な範囲で、重
み付け処理を省略するようにしてもよい。この場合、次
式
【数７】 で示すように、受光光量が所定のしきい値Ｐ0 以上のと
き、受光光量Ｐ（ｘi ，ｙj ）を値１に設定し、しきい
値Ｐ0 に満たないとき当該受光光量Ｐ（ｘi ，ｙj ）を
値０に設定して（５）、（６）式の演算処理を実行すれ
ばよい。
き、受光光量Ｐ（ｘi ，ｙj ）を値１に設定し、しきい
値Ｐ0 に満たないとき当該受光光量Ｐ（ｘi ，ｙj ）を
値０に設定して（５）、（６）式の演算処理を実行すれ
ばよい。
【００３９】さらに上述の実施例においては、ラスタ走
査の順序で光ビームを走査する場合について述べたが、
本発明はこれに限らず、例えば図９及び図１０に示すよ
うな走査方法を広く適用することができる。
査の順序で光ビームを走査する場合について述べたが、
本発明はこれに限らず、例えば図９及び図１０に示すよ
うな走査方法を広く適用することができる。
【００４０】さらに上述の実施例においては、コーナキ
ユーブプリズムを用いて光ビームを反射する場合につい
て述べたが、本発明はこれに限らず、ミラー構成のコー
ナキユーブリフレクタ等を広く適用することができる。
ユーブプリズムを用いて光ビームを反射する場合につい
て述べたが、本発明はこれに限らず、ミラー構成のコー
ナキユーブリフレクタ等を広く適用することができる。
【００４１】さらに上述の実施例においては、重心の位
置と光ビーム照射位置とが一致するように光ビーム照射
位置を補正する場合について述べたが、本発明はこれに
限らず、例えばコーナーキユーブプリーズムと伝送対象
間の距離を考慮して光ビームの照射位置を補正するよう
にしてもよい。
置と光ビーム照射位置とが一致するように光ビーム照射
位置を補正する場合について述べたが、本発明はこれに
限らず、例えばコーナーキユーブプリーズムと伝送対象
間の距離を考慮して光ビームの照射位置を補正するよう
にしてもよい。
【００４２】さらに上述の実施例においては、伝送対象
との間で双方向で情報信号を送受する場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、単に送信機能だけを備え
た光空間伝送装置等にも広く適用することができる。
との間で双方向で情報信号を送受する場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、単に送信機能だけを備え
た光空間伝送装置等にも広く適用することができる。
【００４３】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、所定範囲
内で光ビーム照射位置を変位させて、コーナーキユーブ
リフレクタで反射した光ビームの受光領域を検出し、当
該受光領域の重心位置を検出することにより、簡易かつ
確実に伝送対象の位置を検出し得る。従つて当該検出結
果を基準にして伝送対象に光ビームを照射することによ
り、伝送対象から到来する光ビームを受光し得なくなつ
た場合でも、簡易に伝送対象の位置を検出して光ビーム
照射位置を補正することができる光空間伝送装置を得る
ことができる。
内で光ビーム照射位置を変位させて、コーナーキユーブ
リフレクタで反射した光ビームの受光領域を検出し、当
該受光領域の重心位置を検出することにより、簡易かつ
確実に伝送対象の位置を検出し得る。従つて当該検出結
果を基準にして伝送対象に光ビームを照射することによ
り、伝送対象から到来する光ビームを受光し得なくなつ
た場合でも、簡易に伝送対象の位置を検出して光ビーム
照射位置を補正することができる光空間伝送装置を得る
ことができる。
【図１】本発明の一実施例による光空間伝送装置を示す
略線図である。
略線図である。
【図２】その通信状態の動作の説明に供する略線図であ
る。
る。
【図３】一方の光ビームがはずれた場合の動作の説明に
供する略線図である。
供する略線図である。
【図４】双方の光ビームがはずれた場合の動作の説明に
供する略線図である。
供する略線図である。
【図５】ビームスキヤンの動作の説明に供する略線図で
ある。
ある。
【図６】平均値により伝送対象の位置を検出する場合の
説明に供する略線図である。
説明に供する略線図である。
【図７】伝送対象検出の障害の説明に供する略線図であ
る。
る。
【図８】伝送対象の画像を示す略線図である。
【図９】他の実施例による走査方法を示す略線図であ
る。
る。
【図１０】渦巻き状に光ビームの照射位置を走査する場
合を示す略線図である。
合を示す略線図である。
１Ａ……光空間伝送装置、１Ｂ……伝送対象、２……半
導体レーザ、２２……位置検出回路、２４……制御回
路、２６……アクチユエータ、３０……コーナーキユー
ブプリズム。
導体レーザ、２２……位置検出回路、２４……制御回
路、２６……アクチユエータ、３０……コーナーキユー
ブプリズム。
Claims (2)
- 【請求項１】所望の情報信号で変調した光ビームを伝送
対象に照射し、上記情報信号を上記伝送対象に伝送する
光空間伝送装置において、 上記伝送対象は、上記光ビームを入射方向に反射するコ
ーナーキユーブリフレクタを有し、 上記光空間伝送装置は、上記光ビームを送出する光ビー
ム送出手段と、 上記光ビームの照射位置を変位させる照射位置変位手段
と、 上記コーナーキユーブリフレクタで反射した上記光ビー
ムの光量を検出する光量検出手段と、 上記光量検出手段の光量検出結果に基づいて、上記照射
位置変位手段を制御する制御手段とを有し、 上記制御手段は、上記照射位置変位手段を制御して所定
範囲内で上記光ビームの照射位置を変位させ、上記光量
検出結果に基づいて、上記コーナーキユーブリフレクタ
で反射した上記光ビームの受光領域を検出した後、上記
受光領域の重心位置を検出し、上記重心位置を基準にし
て上記伝送対象に上記光ビームを照射することを特徴と
する光空間伝送装置。 - 【請求項２】上記制御手段は、所定のしきい値と上記光
量検出結果の比較結果に基づいて、上記光ビームの受光
領域を検出するようにしたことを特徴とする請求項１に
記載の光空間伝送装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36044491A JP3187495B2 (ja) | 1991-12-28 | 1991-12-28 | 光空間伝送装置 |
| US07/996,053 US5329395A (en) | 1991-12-28 | 1992-12-23 | Optical atmospheric communication system |
| KR1019920025581A KR100217881B1 (ko) | 1991-12-28 | 1992-12-26 | 광공간 전송장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36044491A JP3187495B2 (ja) | 1991-12-28 | 1991-12-28 | 光空間伝送装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05181086A true JPH05181086A (ja) | 1993-07-23 |
| JP3187495B2 JP3187495B2 (ja) | 2001-07-11 |
Family
ID=18469429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36044491A Expired - Fee Related JP3187495B2 (ja) | 1991-12-28 | 1991-12-28 | 光空間伝送装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5329395A (ja) |
| JP (1) | JP3187495B2 (ja) |
| KR (1) | KR100217881B1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2008053849A (ja) * | 2006-08-22 | 2008-03-06 | Hamamatsu Photonics Kk | 光無線通信装置 |
| US7351944B2 (en) | 2004-12-01 | 2008-04-01 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Beam irradiation device |
| JP2010190634A (ja) * | 2009-02-17 | 2010-09-02 | Mitsutoyo Corp | 追尾式レーザ干渉計 |
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| JP3302141B2 (ja) * | 1993-11-16 | 2002-07-15 | キヤノン株式会社 | 光空間通信方法 |
| JPH07235907A (ja) * | 1993-12-29 | 1995-09-05 | Sony Corp | 光空間伝送装置 |
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| JP3311187B2 (ja) * | 1995-01-26 | 2002-08-05 | キヤノン株式会社 | 双方向光空間伝送装置 |
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| RU2178954C1 (ru) | 2001-03-01 | 2002-01-27 | Септре Коммуникейшинс Лимитед | Беспроводная дуплексная оптическая система связи |
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| US20060165416A1 (en) * | 2002-06-03 | 2006-07-27 | Carter Moursund | Wireless infrared network transceiver and methods and systems for operating same |
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| TWI467935B (zh) * | 2012-03-06 | 2015-01-01 | Ind Tech Res Inst | 可見光通訊收發器與系統 |
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| US11002956B1 (en) | 2020-11-19 | 2021-05-11 | Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. | Refractive laser communication beam director with dispersion compensation |
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1991
- 1991-12-28 JP JP36044491A patent/JP3187495B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-12-23 US US07/996,053 patent/US5329395A/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-12-26 KR KR1019920025581A patent/KR100217881B1/ko not_active IP Right Cessation
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100217881B1 (ko) | 1999-09-01 |
| US5329395A (en) | 1994-07-12 |
| KR930015407A (ko) | 1993-07-24 |
| JP3187495B2 (ja) | 2001-07-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |