JPH08204645A - 双方向光空間伝送装置 - Google Patents
双方向光空間伝送装置Info
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- JPH08204645A JPH08204645A JP7028922A JP2892295A JPH08204645A JP H08204645 A JPH08204645 A JP H08204645A JP 7028922 A JP7028922 A JP 7028922A JP 2892295 A JP2892295 A JP 2892295A JP H08204645 A JPH08204645 A JP H08204645A
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- JP
- Japan
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- signal
- optical
- light
- frequency
- angle
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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
- H04B10/112—Line-of-sight transmission over an extended range
- H04B10/1121—One-way transmission
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 著しく背景光が増加した場合でも、実用上支
障なく送信光の角度補正を行うことができる。 【構成】 相手装置からの受信光は複数に分割された光
検出素子１９ａ〜１９ｄに受光されて電流信号に変換さ
れ、更に負荷インピーダンス２１ａ〜２１ｄにおいて電
圧信号に変換され、これらの電圧信号は２分割されて、
相手側のパイロット信号の周波数をその通過域に含む帯
域通過フィルタ２２ａ〜２２ｄとその通過域に含まない
帯域通過フィルタ２３ａ〜２３ｄとを通過し、それぞれ
検波器２４ａ〜２４ｄ、２５ａ〜２５ｄに検出され、検
波信号Va〜Vd、Va' 〜Vd' となる。これらの検波信号Va
〜Vd、Va' 〜Vd' に基づいてサーボ系ループフィルタの
カットオフ周波数を可変して送光部の角度補正を行う。
障なく送信光の角度補正を行うことができる。 【構成】 相手装置からの受信光は複数に分割された光
検出素子１９ａ〜１９ｄに受光されて電流信号に変換さ
れ、更に負荷インピーダンス２１ａ〜２１ｄにおいて電
圧信号に変換され、これらの電圧信号は２分割されて、
相手側のパイロット信号の周波数をその通過域に含む帯
域通過フィルタ２２ａ〜２２ｄとその通過域に含まない
帯域通過フィルタ２３ａ〜２３ｄとを通過し、それぞれ
検波器２４ａ〜２４ｄ、２５ａ〜２５ｄに検出され、検
波信号Va〜Vd、Va' 〜Vd' となる。これらの検波信号Va
〜Vd、Va' 〜Vd' に基づいてサーボ系ループフィルタの
カットオフ周波数を可変して送光部の角度補正を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、角度補正機能を備え、
光信号により双方向の情報伝送を行う双方向光空間伝送
装置に関するものである。
光信号により双方向の情報伝送を行う双方向光空間伝送
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の光空間伝送装置においては、送信
側で本信号にパイロット信号を重畳させて送信し、受信
側でこのパイロット信号を検波し、受信光学系の光軸と
受信光の光軸との角度ずれの情報を検出して、伝送開始
時の角度調整や伝送中の角度補正を行っている。この角
度ずれ検出には、集光された受信光スポットを光検出器
に照射して、そのスポット位置を検出する方式が一般に
採用されている。
側で本信号にパイロット信号を重畳させて送信し、受信
側でこのパイロット信号を検波し、受信光学系の光軸と
受信光の光軸との角度ずれの情報を検出して、伝送開始
時の角度調整や伝送中の角度補正を行っている。この角
度ずれ検出には、集光された受信光スポットを光検出器
に照射して、そのスポット位置を検出する方式が一般に
採用されている。
【０００３】このとき、光検出器にはＰＳＤやＣＣＤが
使用されているが、パイロット信号の周波数が高い場合
には応答速度に難点が生ずる。このため、応答速度の速
い複数個のフォトダイオードを配列し、これらの出力差
を検出する方式が行われており、例えば図４に示すよう
に、４つの象限にそれぞれ同じ特性の光検出器１ａ〜１
ｄを配置し、負荷インピーダンス２ａ〜２ｄ、下限リミ
ッタ回路３ａ〜３ｄを介してそれぞれの光強度を求め、
これらの出力の和と差から受信スポット位置を求めてい
る。
使用されているが、パイロット信号の周波数が高い場合
には応答速度に難点が生ずる。このため、応答速度の速
い複数個のフォトダイオードを配列し、これらの出力差
を検出する方式が行われており、例えば図４に示すよう
に、４つの象限にそれぞれ同じ特性の光検出器１ａ〜１
ｄを配置し、負荷インピーダンス２ａ〜２ｄ、下限リミ
ッタ回路３ａ〜３ｄを介してそれぞれの光強度を求め、
これらの出力の和と差から受信スポット位置を求めてい
る。
【０００４】ここでパイロット信号を使用するのは、本
信号に比べて狭帯域で高感度の受信ができ、本信号が微
弱になった場合や本信号の入力がない場合でも制御機能
を維持するためである。更に、直流光ではなくパイロッ
ト信号により角度ずれを検出することにより、背景光に
よる影響を低減することができる。
信号に比べて狭帯域で高感度の受信ができ、本信号が微
弱になった場合や本信号の入力がない場合でも制御機能
を維持するためである。更に、直流光ではなくパイロッ
ト信号により角度ずれを検出することにより、背景光に
よる影響を低減することができる。
【０００５】このようなシステムにおいて、雨や霧等に
より伝送路上での光強度が減少した場合に、検波レベル
が低下して信号対雑音比であるＳ／Ｎ比が劣化し、角度
ずれ情報の精度が著しく損われることを防ぐために、下
限リミッタ回路３ａ〜３ｄを設けている。
より伝送路上での光強度が減少した場合に、検波レベル
が低下して信号対雑音比であるＳ／Ｎ比が劣化し、角度
ずれ情報の精度が著しく損われることを防ぐために、下
限リミッタ回路３ａ〜３ｄを設けている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、背景光
が著しく増加した場合、例えば直射日光が入射した場合
には、フォトダイオードでのショットノイズが増加し、
雑音レベルの増加によってＳ／Ｎ比か劣化してしまうた
め、検波レベルを監視しているだけではＳ／Ｎ比の劣化
を認識することができない。また、所望の光信号の入射
がないにも拘わらず、背景光によるショットノイズのみ
で下限リミッタ値以上となる場合には、誤った角度補正
を行ってしまうという問題がある。
が著しく増加した場合、例えば直射日光が入射した場合
には、フォトダイオードでのショットノイズが増加し、
雑音レベルの増加によってＳ／Ｎ比か劣化してしまうた
め、検波レベルを監視しているだけではＳ／Ｎ比の劣化
を認識することができない。また、所望の光信号の入射
がないにも拘わらず、背景光によるショットノイズのみ
で下限リミッタ値以上となる場合には、誤った角度補正
を行ってしまうという問題がある。
【０００７】本発明の目的は、上述の問題点を解消し、
背景光が著しく増加した場合でも実用上支障なく送信光
の角度補正を行うことができる双方向光空間伝送装置を
提供することにある。
背景光が著しく増加した場合でも実用上支障なく送信光
の角度補正を行うことができる双方向光空間伝送装置を
提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る双方向光空間伝送装置は、送光部と受光
部の光軸を一致させ送光部の角度を補正する機能を備
え、所定の距離を隔てて対向配置して光信号で双方向の
情報伝送を行う双方向光空間伝送装置において、正弦波
を発生する発信手段・送信信号に前記正弦波をパイロッ
ト信号として重畳する合波手段・合成された前記電気信
号を光信号に変換する電気−光変換手段・前記光信号の
受信側でのビーム径を可変するビーム径可変手段を有す
る送光部と、角度ずれ検出のために対向する相手装置か
ら伝送された信号光を受光する複数個に分割した光−電
気変換素子・該複数個に分割したそれぞれの光−電気変
換素子に受光された信号を２分割し、相手装置のパイロ
ット信号の周波数を通過域内に含む帯域通過フィルタ及
び前記パイロットの信号の周波数を通過域内に含まない
帯域通過フィルタを通過させた後に、それぞれを検波す
る検出手段を有する受光部と、前記検波された信号によ
り送光部の角度補正のためのサーボ系ループフィルタの
カットオフ周波数を可変する周波数可変手段とを備えた
ことを特徴とする。
の本発明に係る双方向光空間伝送装置は、送光部と受光
部の光軸を一致させ送光部の角度を補正する機能を備
え、所定の距離を隔てて対向配置して光信号で双方向の
情報伝送を行う双方向光空間伝送装置において、正弦波
を発生する発信手段・送信信号に前記正弦波をパイロッ
ト信号として重畳する合波手段・合成された前記電気信
号を光信号に変換する電気−光変換手段・前記光信号の
受信側でのビーム径を可変するビーム径可変手段を有す
る送光部と、角度ずれ検出のために対向する相手装置か
ら伝送された信号光を受光する複数個に分割した光−電
気変換素子・該複数個に分割したそれぞれの光−電気変
換素子に受光された信号を２分割し、相手装置のパイロ
ット信号の周波数を通過域内に含む帯域通過フィルタ及
び前記パイロットの信号の周波数を通過域内に含まない
帯域通過フィルタを通過させた後に、それぞれを検波す
る検出手段を有する受光部と、前記検波された信号によ
り送光部の角度補正のためのサーボ系ループフィルタの
カットオフ周波数を可変する周波数可変手段とを備えた
ことを特徴とする。
【０００９】
【作用】上述の構成を有する双方向光空間伝送装置は、
送信信号にパイロット信号を重畳し、この合成された電
気信号を光信号に変換し、受信側において所定のビーム
径となるように調節して送信を行う。相手装置からの受
信光は複数に分割された光−電気変換素子により受光さ
れて電気信号に変換され、これらの受信信号は２分割さ
れて、相手側のパイロット信号の周波数を通過域に含む
帯域通過フィルタとパイロット信号の周波数を通過域に
含まない帯域通過フィルタとを通過し、それぞれの信号
検出手段により検波される。これらの検波信号に基づい
て、サーボ系ループフィルタのカットオフ周波数を可変
させて送光部の角度補正を行い、所定距離を隔てて対向
配置された伝送装置間において双方向の情報伝送を行
う。
送信信号にパイロット信号を重畳し、この合成された電
気信号を光信号に変換し、受信側において所定のビーム
径となるように調節して送信を行う。相手装置からの受
信光は複数に分割された光−電気変換素子により受光さ
れて電気信号に変換され、これらの受信信号は２分割さ
れて、相手側のパイロット信号の周波数を通過域に含む
帯域通過フィルタとパイロット信号の周波数を通過域に
含まない帯域通過フィルタとを通過し、それぞれの信号
検出手段により検波される。これらの検波信号に基づい
て、サーボ系ループフィルタのカットオフ周波数を可変
させて送光部の角度補正を行い、所定距離を隔てて対向
配置された伝送装置間において双方向の情報伝送を行
う。
【００１０】
【実施例】本発明を図１〜図３に図示の実施例に基づい
て詳細に説明する。図１は双方向光空間伝送装置の構成
図を示し、送光部１０において、通信信号を入力する合
波器１１にはパイロット信号発生器１２の出力が接続さ
れ、合波器１１の出力は電気−光変換器１３に接続され
ている。そして、電気−光変換器１３の前方の光路上に
は、レンズ系１４、偏光ビームスプリッタ１５、光軸角
度調節駆動機構１６が配列されている。
て詳細に説明する。図１は双方向光空間伝送装置の構成
図を示し、送光部１０において、通信信号を入力する合
波器１１にはパイロット信号発生器１２の出力が接続さ
れ、合波器１１の出力は電気−光変換器１３に接続され
ている。そして、電気−光変換器１３の前方の光路上に
は、レンズ系１４、偏光ビームスプリッタ１５、光軸角
度調節駆動機構１６が配列されている。
【００１１】偏光ビームスプリッタ１５の反射方向の光
路上には、ビームスプリッタ１７が配置され、このビー
ムスプリッタ１７の透過方向には、主信号を検出し受信
信号を出力する主信号検出器１８が配置され、ビームス
プリッタ１７の反射方向には角度ずれ検出器１９が配置
され、これらにより受光部２０が形成されている。
路上には、ビームスプリッタ１７が配置され、このビー
ムスプリッタ１７の透過方向には、主信号を検出し受信
信号を出力する主信号検出器１８が配置され、ビームス
プリッタ１７の反射方向には角度ずれ検出器１９が配置
され、これらにより受光部２０が形成されている。
【００１２】角度ずれ検出器１９は図２に示すように、
４つの光検出素子１９ａ〜１９ｄに分割されており、そ
れぞれの電気信号は負荷インピーダンス２１ａ〜２１ｄ
に接続されている。また、これらの電気信号は２分割さ
れ、帯域通過フィルタ２２ａ〜２２ｄ及び２３ａ〜２３
ｄを介して、それぞれ検波器２４ａ〜２４ｄ及び２５ａ
〜２５ｄに接続されている。角度ずれ検出器１９の出力
は外部に条件設定手段を有するシステム制御部２６に接
続され、システム制御部２６の出力はサーボ系ループフ
ィルタ２７、増幅器２８、レンズ系１４を駆動するビー
ム径可変手段２９に接続されている。更に、増幅器２８
の出力は光軸角度調節駆動制御部３０を介して光軸角度
調節駆動機構部１６に接続されている。
４つの光検出素子１９ａ〜１９ｄに分割されており、そ
れぞれの電気信号は負荷インピーダンス２１ａ〜２１ｄ
に接続されている。また、これらの電気信号は２分割さ
れ、帯域通過フィルタ２２ａ〜２２ｄ及び２３ａ〜２３
ｄを介して、それぞれ検波器２４ａ〜２４ｄ及び２５ａ
〜２５ｄに接続されている。角度ずれ検出器１９の出力
は外部に条件設定手段を有するシステム制御部２６に接
続され、システム制御部２６の出力はサーボ系ループフ
ィルタ２７、増幅器２８、レンズ系１４を駆動するビー
ム径可変手段２９に接続されている。更に、増幅器２８
の出力は光軸角度調節駆動制御部３０を介して光軸角度
調節駆動機構部１６に接続されている。
【００１３】送信信号はパイロット信号発生器１２から
のパイロット信号と合波器１１において合成され、電気
−光変換器１３において光信号に変換され、ビーム径可
変手段２９によりレンズ系１４が移動されて、相手装置
位置でビームが所定の径となるように調節され、偏光ビ
ームスプリッタ１５、光軸角度調節駆動機構部１６を通
って送出される。
のパイロット信号と合波器１１において合成され、電気
−光変換器１３において光信号に変換され、ビーム径可
変手段２９によりレンズ系１４が移動されて、相手装置
位置でビームが所定の径となるように調節され、偏光ビ
ームスプリッタ１５、光軸角度調節駆動機構部１６を通
って送出される。
【００１４】一方、相手装置から伝送されてきた光信号
は、光軸角度調節駆動機構部１６、偏光ビームスプリッ
タ１５を通って受光部２０に導かれ、ビームスプリッタ
１７により主信号検出器１８と角度ずれ検出器１９に分
割される。主信号検出器１８においては主信号が受光さ
れて受信信号が出力され、角度ずれ検出器１９において
は、分割された４つの検出素子１９ａ〜１９ｄそれぞれ
にパイロット信号が受光され、光強度に対応する電流が
発生される。これらの電流信号は負荷インピーダンス２
１ａ〜２１ｄにおいて電圧信号に変換され、これらの電
圧信号は２分割されて、帯域通過フィルタ２２ａ〜２２
ｄ及び２３ａ〜２３ｄによりその帯域が制限された後
で、それぞれの検波器２４ａ〜２４ｄ及び２５ａ〜２５
ｄにおいて検波されて、それぞれの受光レベルに対応す
る検波信号Va〜Vd及びVa' 〜Vd' となる。
は、光軸角度調節駆動機構部１６、偏光ビームスプリッ
タ１５を通って受光部２０に導かれ、ビームスプリッタ
１７により主信号検出器１８と角度ずれ検出器１９に分
割される。主信号検出器１８においては主信号が受光さ
れて受信信号が出力され、角度ずれ検出器１９において
は、分割された４つの検出素子１９ａ〜１９ｄそれぞれ
にパイロット信号が受光され、光強度に対応する電流が
発生される。これらの電流信号は負荷インピーダンス２
１ａ〜２１ｄにおいて電圧信号に変換され、これらの電
圧信号は２分割されて、帯域通過フィルタ２２ａ〜２２
ｄ及び２３ａ〜２３ｄによりその帯域が制限された後
で、それぞれの検波器２４ａ〜２４ｄ及び２５ａ〜２５
ｄにおいて検波されて、それぞれの受光レベルに対応す
る検波信号Va〜Vd及びVa' 〜Vd' となる。
【００１５】これらの信号から受信信号の光軸と受光部
２０の光軸との角度ずれが検出され、システム制御部２
６はサーボ系ループフィルタ２７、増幅器２８、ビーム
可変手段２９を制御して光軸角度調節駆動制御部３０に
信号を送り、光軸角度調節駆動制御部３０は光軸角度調
節駆動機構部１６を制御して角度ずれの補正を行う。こ
のとき、装置内の送光部１０と受光部２０の光軸は予め
一致させてあるので、相手装置から伝送されてきた受信
光と同一光軸で送信光を送出することができ、対向する
装置間においてこのような操作を行うことによって、常
に安定した双方向光空間伝送を行うことができる。
２０の光軸との角度ずれが検出され、システム制御部２
６はサーボ系ループフィルタ２７、増幅器２８、ビーム
可変手段２９を制御して光軸角度調節駆動制御部３０に
信号を送り、光軸角度調節駆動制御部３０は光軸角度調
節駆動機構部１６を制御して角度ずれの補正を行う。こ
のとき、装置内の送光部１０と受光部２０の光軸は予め
一致させてあるので、相手装置から伝送されてきた受信
光と同一光軸で送信光を送出することができ、対向する
装置間においてこのような操作を行うことによって、常
に安定した双方向光空間伝送を行うことができる。
【００１６】図３は帯域通過フィルタ２２ａ〜２２ｄ、
２３ａ〜２３ｄを示し、相手装置のパイロット信号の周
波数をfOとすると、帯域通過フィルタ２２ａ〜２２ｄは
通過域内に周波数fOを含み、帯域通過フィルタ２３ａ〜
２３ｄは通過域内に周波数fOを含まないものとする。た
だし、帯域通過フィルタ２２ａ〜２２ｄと帯域通過フィ
ルタ２３ａ〜２３ｄの通過域は連続している必要はな
く、離れていても重なっていても、また一方に完全に含
まれていても問題はなく、周波数fOを含むか否かのみが
問題となる。
２３ａ〜２３ｄを示し、相手装置のパイロット信号の周
波数をfOとすると、帯域通過フィルタ２２ａ〜２２ｄは
通過域内に周波数fOを含み、帯域通過フィルタ２３ａ〜
２３ｄは通過域内に周波数fOを含まないものとする。た
だし、帯域通過フィルタ２２ａ〜２２ｄと帯域通過フィ
ルタ２３ａ〜２３ｄの通過域は連続している必要はな
く、離れていても重なっていても、また一方に完全に含
まれていても問題はなく、周波数fOを含むか否かのみが
問題となる。
【００１７】背景光によるショットノイズは、或る程度
の周波数範囲内では、単位周波数当りの雑音電力はほぼ
均一とみなすことができるので、例えば帯域通過フィル
タ２２ａ、２３ａの帯域幅が判っていれば、検波信号Va
とVa' を基にして、周波数fOを含む検波信号VaのＳ／Ｎ
比を算出することができる。また、同様の手段により所
望の光信号の入射がない場合の認識も可能であり、検波
信号Va〜Vd及びVa' 〜Vd' から所望の光信号の入射がな
いと認識した場合は、たとえ検波信号Va〜Vdの値が設定
された下限リミッタ値以上であっても、全ての値をこの
下限リミッタ値とする。
の周波数範囲内では、単位周波数当りの雑音電力はほぼ
均一とみなすことができるので、例えば帯域通過フィル
タ２２ａ、２３ａの帯域幅が判っていれば、検波信号Va
とVa' を基にして、周波数fOを含む検波信号VaのＳ／Ｎ
比を算出することができる。また、同様の手段により所
望の光信号の入射がない場合の認識も可能であり、検波
信号Va〜Vd及びVa' 〜Vd' から所望の光信号の入射がな
いと認識した場合は、たとえ検波信号Va〜Vdの値が設定
された下限リミッタ値以上であっても、全ての値をこの
下限リミッタ値とする。
【００１８】更に、光信号を受光してはいるが、背景光
レベルが強いために角度ずれ信号のＳ／Ｎ比が劣化し
て、送信光の角度補正が正確に行えないと判断した場合
は、システム制御部２６は角度補正のためのサーボ系ル
ープフィルタ２７のカットオフ周波数を低下させたり、
ループゲインを減少させることにより、実用に支障のな
い送信光の角度補正を行う。即ち、装置の設置条件が良
くて極端に早い振動がないと思われる場合には、サーボ
系ループフィルタ２７の周波数特性を低下させることに
より、角度ずれ信号のＳ／Ｎ比を向上させることが可能
である。
レベルが強いために角度ずれ信号のＳ／Ｎ比が劣化し
て、送信光の角度補正が正確に行えないと判断した場合
は、システム制御部２６は角度補正のためのサーボ系ル
ープフィルタ２７のカットオフ周波数を低下させたり、
ループゲインを減少させることにより、実用に支障のな
い送信光の角度補正を行う。即ち、装置の設置条件が良
くて極端に早い振動がないと思われる場合には、サーボ
系ループフィルタ２７の周波数特性を低下させることに
より、角度ずれ信号のＳ／Ｎ比を向上させることが可能
である。
【００１９】また、サーボ系ループフィルタ２７の周波
数特性を低下させることができない設置条件の場合は、
角度補正精度を落とすことになるが、ループゲインを減
少させるようにし、これを補うために対向する相手装置
への受信ビーム径を拡大させる。この結果、伝送路上で
の光信号の減衰に対するマージンは減少するが、例えば
直射日光による背景光入射レベルが増加した場合という
のは、伝送路上での光の減衰が小さいということであ
り、光信号についても同様のことが云えるので、実用上
支障をきたすようなことはない。なお、通常のシステム
状態で許容できる背景光レベル以下となった場合には、
正規のシステムに復帰させる。
数特性を低下させることができない設置条件の場合は、
角度補正精度を落とすことになるが、ループゲインを減
少させるようにし、これを補うために対向する相手装置
への受信ビーム径を拡大させる。この結果、伝送路上で
の光信号の減衰に対するマージンは減少するが、例えば
直射日光による背景光入射レベルが増加した場合という
のは、伝送路上での光の減衰が小さいということであ
り、光信号についても同様のことが云えるので、実用上
支障をきたすようなことはない。なお、通常のシステム
状態で許容できる背景光レベル以下となった場合には、
正規のシステムに復帰させる。
【００２０】送信光の角度補正のためのサーボ系ループ
フィルタ２７のカットオフ周波数やループゲインは、検
波信号Va〜Vdをアナログ−ディジタル変換後に、ＣＰＵ
に取り込んで、ソフトウェア上で可変することができ、
またアナログ回路でも可変することができる。また、対
向する相手装置への送信ビーム径は、電流−光変換器１
３と偏光ビームスプリッタ１５間に配置してあるレンズ
系１４を光軸に対し水平に動かすことにより可変するこ
とができ、その制御をＣＰＵで行ってもよく、またアナ
ログ回路で行うこともできる。
フィルタ２７のカットオフ周波数やループゲインは、検
波信号Va〜Vdをアナログ−ディジタル変換後に、ＣＰＵ
に取り込んで、ソフトウェア上で可変することができ、
またアナログ回路でも可変することができる。また、対
向する相手装置への送信ビーム径は、電流−光変換器１
３と偏光ビームスプリッタ１５間に配置してあるレンズ
系１４を光軸に対し水平に動かすことにより可変するこ
とができ、その制御をＣＰＵで行ってもよく、またアナ
ログ回路で行うこともできる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る双方向
光空間伝送装置は、角度ずれ検出部において、光信号の
受光レベルと背景光の受光レベルを独立して検出できる
ようにしたことにより、著しく背景光が増加した場合で
も、実用上支障のない送信光の角度補正を行うことがで
きる。
光空間伝送装置は、角度ずれ検出部において、光信号の
受光レベルと背景光の受光レベルを独立して検出できる
ようにしたことにより、著しく背景光が増加した場合で
も、実用上支障のない送信光の角度補正を行うことがで
きる。
【図１】双方向光空間伝送装置の構成図である。
【図２】角度ずれ検出部の構成図である。
【図３】帯域通過フィルタの説明図である。
【図４】従来例の角度ずれ検出部の構成図である。
１１ 合波器 １２ パイロット信号発生器 １３ 電気−光変換器 １５ 偏光ビームスプリッタ １６ 光軸角度調節駆動機構部 １７ ビームスプリッタ １８ 主信号検出器 １９ 角度ずれ検出器 １９ａ〜１９ｄ 光検出素子 ２１ａ〜２１ｄ 負荷インピーダンス ２２ａ〜２２ｄ、２３ａ〜２３ｄ 帯域通過フィルタ ２４ａ〜２４ｄ、２５ａ〜２５ｄ 検波部 ２６ システム制御部 ２７ サーボ系ループフィルタ ２９ ビーム径可変手段 ３０ 光軸角度調節駆動制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｂ 10/02 10/18 10/24 Ｈ０４Ｂ 9/00 Ｇ
Claims (3)
- 【請求項１】 送光部と受光部の光軸を一致させ送光部
の角度を補正する機能を備え、所定の距離を隔てて対向
配置して光信号で双方向の情報伝送を行う双方向光空間
伝送装置において、正弦波を発生する発信手段・送信信
号に前記正弦波をパイロット信号として重畳する合波手
段・合成された前記電気信号を光信号に変換する電気−
光変換手段・前記光信号の受信側でのビーム径を可変す
るビーム径可変手段を有する送光部と、角度ずれ検出の
ために対向する相手装置から伝送された信号光を受光す
る複数個に分割した光−電気変換素子・該複数個に分割
したそれぞれの光−電気変換素子に受光された信号を２
分割し、相手装置のパイロット信号の周波数を通過域内
に含む帯域通過フィルタ及び前記パイロットの信号の周
波数を通過域内に含まない帯域通過フィルタを通過させ
た後に、それぞれを検波する検出手段を有する受光部
と、前記検波された信号により送光部の角度補正のため
のサーボ系ループフィルタのカットオフ周波数を可変す
る周波数可変手段とを備えたことを特徴とする双方向光
空間伝送装置。 - 【請求項２】 前記検波された信号によって前記サーボ
系ループゲインを可変するゲイン可変手段を有する請求
項１に記載の双方向光空間伝送装置。 - 【請求項３】 前記検波された信号によって対向する相
手装置への送信ビーム径を可変するビーム径可変手段を
有する請求項１に記載の双方向光空間伝送装置。
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