JPH0888603A - 光源と太陽電池による音声・画像・データ通信装置 - Google Patents
光源と太陽電池による音声・画像・データ通信装置Info
- Publication number
- JPH0888603A JPH0888603A JP6257693A JP25769394A JPH0888603A JP H0888603 A JPH0888603 A JP H0888603A JP 6257693 A JP6257693 A JP 6257693A JP 25769394 A JP25769394 A JP 25769394A JP H0888603 A JPH0888603 A JP H0888603A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- light source
- solar cell
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- Pending
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- Instructional Devices (AREA)
- Toys (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は光源の光に、コイルを用いて音声や画
像、データを乗せ、変調光にして光ファイバーおよび空
間を媒体として送信する。この変調光を太陽電池で受信
し復調する機能を持たせた、光による音声・画像・デー
タ通信装置に関するものである。 【構成】送信部では光源（１）の光に、コイル（６）を
用いて音声や画像、データを乗せ、変調光にするという
特徴がある。受信部では送信された変調光を太陽電池
（２）で受信、復調するという特徴がある。送信部と受
信部の間を被覆のない光ファイバーの束（３）でつない
でいることにより、光ファイバー内部を光が伝ぱんして
いる状態を観察できるという特徴がある。空間を媒体と
するときは、光ファイバーの束（３）を外し、光源
（１）の前面と太陽電池（２）の前面に凸レンズ（４）
を設ける。このことにより通信距離の調節を行うという
特徴がある。
像、データを乗せ、変調光にして光ファイバーおよび空
間を媒体として送信する。この変調光を太陽電池で受信
し復調する機能を持たせた、光による音声・画像・デー
タ通信装置に関するものである。 【構成】送信部では光源（１）の光に、コイル（６）を
用いて音声や画像、データを乗せ、変調光にするという
特徴がある。受信部では送信された変調光を太陽電池
（２）で受信、復調するという特徴がある。送信部と受
信部の間を被覆のない光ファイバーの束（３）でつない
でいることにより、光ファイバー内部を光が伝ぱんして
いる状態を観察できるという特徴がある。空間を媒体と
するときは、光ファイバーの束（３）を外し、光源
（１）の前面と太陽電池（２）の前面に凸レンズ（４）
を設ける。このことにより通信距離の調節を行うという
特徴がある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光源の光に、コイルを
用いて音声や画像を光に乗せ、変調光とし、光ファイバ
ーおよび空間を通信媒体として、太陽電池で変調光を復
調する機能を持たせた、光通信の原理を作って学べる教
材、楽しく遊びながら応用できる玩具として、光による
音声・画像・データ通信装置に関するものである。
用いて音声や画像を光に乗せ、変調光とし、光ファイバ
ーおよび空間を通信媒体として、太陽電池で変調光を復
調する機能を持たせた、光通信の原理を作って学べる教
材、楽しく遊びながら応用できる玩具として、光による
音声・画像・データ通信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、光による音声・画像・データ通信
装置は送信部に発光ダイオードやレーザー、受信部にフ
ォトトランジスターやフォトダイオードという難しい電
子素子を用い、回路の構造も難解で、光ファイバーは直
径の長さが小さく、しかも被覆がついていおり、中を光
が通っているのか分からない方法をとっていた。
装置は送信部に発光ダイオードやレーザー、受信部にフ
ォトトランジスターやフォトダイオードという難しい電
子素子を用い、回路の構造も難解で、光ファイバーは直
径の長さが小さく、しかも被覆がついていおり、中を光
が通っているのか分からない方法をとっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この方法では、装置そ
のものが複雑になり、部品も特殊で地方では入手しにく
く高価なため、小中学生には製作が出来なかった。さら
に、光ファイバーや空間という媒体を通過していく光を
直接目で見ることが出来なかったため、難しい装置とし
て認識され、子供の興味関心を伸ばすことが難しく、光
による音声・画像・データ通信の原理や仕組みを学習す
るには適さなかった。また、光ファイバーも、地方では
入手しにくい高価な部品の一つである。そして、工作の
部品として広く趣味の世界で用いられているが、その大
部分が装飾品の一部として使用されており、通信の媒体
として使われて以内。以上を満足させる教材、玩具など
の製品がない。本発明はこれらの欠点を解決するために
なされたものである。
のものが複雑になり、部品も特殊で地方では入手しにく
く高価なため、小中学生には製作が出来なかった。さら
に、光ファイバーや空間という媒体を通過していく光を
直接目で見ることが出来なかったため、難しい装置とし
て認識され、子供の興味関心を伸ばすことが難しく、光
による音声・画像・データ通信の原理や仕組みを学習す
るには適さなかった。また、光ファイバーも、地方では
入手しにくい高価な部品の一つである。そして、工作の
部品として広く趣味の世界で用いられているが、その大
部分が装飾品の一部として使用されており、通信の媒体
として使われて以内。以上を満足させる教材、玩具など
の製品がない。本発明はこれらの欠点を解決するために
なされたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】光源（１）にスイッチ
（５）コイル（６）信号入力端子（７）直流電源（８）
を接続する。太陽電池（２）に増幅器（９）スイッチ
（１０）スピーカー（１１）信号出力端子（１２）を接
続する。そして、光源（１）と太陽電池（２）の間に光
ファイバーの束（３）を接続する。空間を媒体とすると
きは、光ファイバーの束（３）を外し、光源（１）の前
面と太陽電池（２）の前面に凸レンズ（４）を設ける。
（５）コイル（６）信号入力端子（７）直流電源（８）
を接続する。太陽電池（２）に増幅器（９）スイッチ
（１０）スピーカー（１１）信号出力端子（１２）を接
続する。そして、光源（１）と太陽電池（２）の間に光
ファイバーの束（３）を接続する。空間を媒体とすると
きは、光ファイバーの束（３）を外し、光源（１）の前
面と太陽電池（２）の前面に凸レンズ（４）を設ける。
【０００５】
【作用】直流電源（８）のスイッチ（５）を入れると、
信号入力端子（７）からの入力信号の直流成文はコイル
（６）を通過するが、交流成文に対してコイル（６）は
ωＬの抵抗の役割をはたす。ωが大きいときはωＬの値
が大きくなるので光源（１）の方へ流れる電流が多くな
ります。つまり、入力信号電圧の大小と入力信号の振動
数の大小によって光の強弱をコントロールしているので
ある。このように光源（１）では入力信号が光の強弱に
変換され、光ファイバーの束（３）の中を通って、太陽
電池（２）を照らす。太陽電池（２）は、この光を電圧
に変換し、この電圧が入力信号電圧と同じ波形となって
現れ増幅器（９）を通って増幅されスピーカー（１１）
を振動させ音となる。また、信号出力端子（１２）に端
末機器を接続することによって、画像やデータとして出
力される。光ファイバーの束（３）を外し、空間を媒体
とするときには、光源（１）と太陽電池（２）の前面に
置かれた２つの凸レンズ（４）によって光源の光が、太
陽電池（２）の受光面に集まる。太陽電池（２）は、こ
の光を電圧に変換し、この電圧が入力信号と同じ波形と
なって現れ増幅器（９）を通って増幅されスピーカー
（１１）を振動させ音となる。また、信号出力端子（１
２）に端末機器を接続することによって、画像やデータ
として出力される。
信号入力端子（７）からの入力信号の直流成文はコイル
（６）を通過するが、交流成文に対してコイル（６）は
ωＬの抵抗の役割をはたす。ωが大きいときはωＬの値
が大きくなるので光源（１）の方へ流れる電流が多くな
ります。つまり、入力信号電圧の大小と入力信号の振動
数の大小によって光の強弱をコントロールしているので
ある。このように光源（１）では入力信号が光の強弱に
変換され、光ファイバーの束（３）の中を通って、太陽
電池（２）を照らす。太陽電池（２）は、この光を電圧
に変換し、この電圧が入力信号電圧と同じ波形となって
現れ増幅器（９）を通って増幅されスピーカー（１１）
を振動させ音となる。また、信号出力端子（１２）に端
末機器を接続することによって、画像やデータとして出
力される。光ファイバーの束（３）を外し、空間を媒体
とするときには、光源（１）と太陽電池（２）の前面に
置かれた２つの凸レンズ（４）によって光源の光が、太
陽電池（２）の受光面に集まる。太陽電池（２）は、こ
の光を電圧に変換し、この電圧が入力信号と同じ波形と
なって現れ増幅器（９）を通って増幅されスピーカー
（１１）を振動させ音となる。また、信号出力端子（１
２）に端末機器を接続することによって、画像やデータ
として出力される。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。 （ａ）光源（１）のプラス側にスイッチ（５）を直列接
続。光ファイバーの束（３）の表面を発光させるために
は光源（１）に、ハロゲンランプ等の強い光を出すもの
が適している。 （ｂ）スイッチ（５）に直流電源（８）のプラス側を直
列接続。 （ｃ）直流電源（８）のマイナス側と光源（１）のマイ
ナス側に、コイル（６）を並列接続。 （ｄ）コイル（６）のプラス側とマイナス側の両端子に
信号入力端子（７）を接続。 （ｅ）コイルは鉄等の強磁性体に絶縁するための紙を巻
き、その上から銅線やニクロム線などの導線を２００か
ら３００回位巻き付ける。 （ｆ）太陽電池（２）に増幅器（９）を接続。 （ｇ）太陽電池（２）と増幅器（９）の間にスイッチ
（１０）を接続。 （ｈ）増幅器（９）にスピーカー（１１）を接続。 （ｉ）増幅器（９）に信号出力端子（１２）を接続。 （ｊ）光源（１）の発光面と太陽電池（２）受光面を光
ファイバーの束（３）で接続。 （ｋ）太陽電池（２）の受光面は光ファイバーの束
（３）を通過してくる光だけを受光させるため、外部か
らの光が入らないように受光面をケース等で覆う。 （ｌ）光ファイバーの束（３）は、直径の長さが１ミリ
メートルから２ミリメートルの光ファイバー数十本をみ
つ編み状にねじって束ね、両端はエポキシ系接着剤で固
める。 （ｍ）光ファイバーの束（３）の受光面と発光面は、サ
ンドペーパーで磨く。 （ｎ）光ファイバーの束を（３）を用いないで、空間を
媒体とする時には、光源（１）の前面と太陽電池（２）
の受光面の前面に凸レンズ（４）を設ける。 本発明は以上にような構造で、これを使用するときは信
号入力端子（７）にマイクやラジオ、テープレコーダー
等の音声出力信号、テレビカメラやモニターの画像出力
信号、ＯＡやＦＡ等の情報機器の出力データ信号、を入
力すると、信号は変調光となって光ファイバーの束
（３）の中、あるいは空間を伝ぱんし、太陽電池（２）
で復調され、スピーカー（１１）で音声となる。また、
信号出力端子（１２）にＯＡやＦＡ等の情報端末機器を
接続することによって、画像やデータとして出力するこ
とも可能である。また、光ファイバーの束（３）を外
し、空間を媒体として通信を行う場合には、光源（１）
と太陽電池（２）の前面に凸レンズ（４）を設け、凸レ
ンズ（４）の位置を前後に移動させることによって通信
距離の調節が可能である。この場合、光源（１）の光は
凸レンズ（４）によってし絞られ、空間を伝わり、太陽
電池（２）の前面の凸レンズ（４）によって太陽電池
（２）の受光面に光が集まる。このように、音声出力信
号、画像出力信号、そして、ＯＡ、ＦＡ等の出力データ
信号をコンピュータや測定器、表示装置などへ光伝送で
き、コンピューターとターミナル間、パソコン同志など
で簡単に光通信ネットワークを組むことができる。
続。光ファイバーの束（３）の表面を発光させるために
は光源（１）に、ハロゲンランプ等の強い光を出すもの
が適している。 （ｂ）スイッチ（５）に直流電源（８）のプラス側を直
列接続。 （ｃ）直流電源（８）のマイナス側と光源（１）のマイ
ナス側に、コイル（６）を並列接続。 （ｄ）コイル（６）のプラス側とマイナス側の両端子に
信号入力端子（７）を接続。 （ｅ）コイルは鉄等の強磁性体に絶縁するための紙を巻
き、その上から銅線やニクロム線などの導線を２００か
ら３００回位巻き付ける。 （ｆ）太陽電池（２）に増幅器（９）を接続。 （ｇ）太陽電池（２）と増幅器（９）の間にスイッチ
（１０）を接続。 （ｈ）増幅器（９）にスピーカー（１１）を接続。 （ｉ）増幅器（９）に信号出力端子（１２）を接続。 （ｊ）光源（１）の発光面と太陽電池（２）受光面を光
ファイバーの束（３）で接続。 （ｋ）太陽電池（２）の受光面は光ファイバーの束
（３）を通過してくる光だけを受光させるため、外部か
らの光が入らないように受光面をケース等で覆う。 （ｌ）光ファイバーの束（３）は、直径の長さが１ミリ
メートルから２ミリメートルの光ファイバー数十本をみ
つ編み状にねじって束ね、両端はエポキシ系接着剤で固
める。 （ｍ）光ファイバーの束（３）の受光面と発光面は、サ
ンドペーパーで磨く。 （ｎ）光ファイバーの束を（３）を用いないで、空間を
媒体とする時には、光源（１）の前面と太陽電池（２）
の受光面の前面に凸レンズ（４）を設ける。 本発明は以上にような構造で、これを使用するときは信
号入力端子（７）にマイクやラジオ、テープレコーダー
等の音声出力信号、テレビカメラやモニターの画像出力
信号、ＯＡやＦＡ等の情報機器の出力データ信号、を入
力すると、信号は変調光となって光ファイバーの束
（３）の中、あるいは空間を伝ぱんし、太陽電池（２）
で復調され、スピーカー（１１）で音声となる。また、
信号出力端子（１２）にＯＡやＦＡ等の情報端末機器を
接続することによって、画像やデータとして出力するこ
とも可能である。また、光ファイバーの束（３）を外
し、空間を媒体として通信を行う場合には、光源（１）
と太陽電池（２）の前面に凸レンズ（４）を設け、凸レ
ンズ（４）の位置を前後に移動させることによって通信
距離の調節が可能である。この場合、光源（１）の光は
凸レンズ（４）によってし絞られ、空間を伝わり、太陽
電池（２）の前面の凸レンズ（４）によって太陽電池
（２）の受光面に光が集まる。このように、音声出力信
号、画像出力信号、そして、ＯＡ、ＦＡ等の出力データ
信号をコンピュータや測定器、表示装置などへ光伝送で
き、コンピューターとターミナル間、パソコン同志など
で簡単に光通信ネットワークを組むことができる。
【０００７】
【発明の効果】小中学校の児童生徒でも装置を簡単に作
ることができ、光の伝ぱんを直接目で見ることができ
る。構造が簡単なため短時間で製作でき、光通信の原理
を簡単に知ることが出来る。また、身近にあるＯＡやＦ
Ａ等をこの装置に接続することにより最先端の光通信技
術を模擬体験できる。このことにより子供たちの光通信
に対する興味関心を高めることができる。
ることができ、光の伝ぱんを直接目で見ることができ
る。構造が簡単なため短時間で製作でき、光通信の原理
を簡単に知ることが出来る。また、身近にあるＯＡやＦ
Ａ等をこの装置に接続することにより最先端の光通信技
術を模擬体験できる。このことにより子供たちの光通信
に対する興味関心を高めることができる。
【図１】本発明の平面図
（１）光源 （２）太陽電池 （３）光フ
ァイバーの束 （４）凸レンズ （５）スイッチ （６）コイ
ル （７）信号入力端子 （８）直流電源 （９）増幅
器 （１０）スイッチ （１１）スピーカー （１２）信
号出力端子
ァイバーの束 （４）凸レンズ （５）スイッチ （６）コイ
ル （７）信号入力端子 （８）直流電源 （９）増幅
器 （１０）スイッチ （１１）スピーカー （１２）信
号出力端子
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 Ａ６３Ｈ 33/22 Ａ 33/26 Ａ Ｇ０９Ｂ 19/10 Ｚ 23/18 Ｂ 23/22
Claims (3)
- 【請求項１】 送信部に光源（１）、受信部に太陽電池
（２）を用い、光源（１）と太陽電池（２）の間を取り
外しができ、被覆のない光ファイバーの束（３）でつな
ぐ。光ファイバーの束（３）を外したときには、光源
（１）と太陽電池（２）のそれぞれの前面に凸レンズ
（４）を取り付ける。以上が特徴である光源と太陽電池
による音声・画像・データ通信装置。 - 【請求項２】 光源（１）のプラス側にスイッチ（５）
を介して直流電源（８）のプラス側を接続し光源（１）
のマイナス側と直流電源（８）のマイナス側に並列にコ
イル（６）を接続する。このコイル（６）の両端が信号
入力端子（７）である。以上により送信部が構成され、
この送信部の光源（１）のマイナス側と直流電源（８）
のマイナス側に並列にコイル（６）を接続することを特
徴とする請求項１の光源と太陽電池による音声・画像・
データ通信装置。 - 【請求項３】 太陽電池（２）にスイッチ（１０）を介
して増幅器（９）を接続し増幅器（９）にはスピーカー
（１１）を接続する。このスピーカー（１１）に並列に
信号出力端子（１２）を接続する。以上により受信部が
構成され、太陽電池（２）で受信することを特徴とする
請求項１の光源と太陽電池による音声・画像・データ通
信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6257693A JPH0888603A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 光源と太陽電池による音声・画像・データ通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6257693A JPH0888603A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 光源と太陽電池による音声・画像・データ通信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0888603A true JPH0888603A (ja) | 1996-04-02 |
Family
ID=17309805
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6257693A Pending JPH0888603A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 光源と太陽電池による音声・画像・データ通信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0888603A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009049842A (ja) * | 2007-08-22 | 2009-03-05 | Hideki Okamura | 光を用いた情報伝達システム |
| CN102496323A (zh) * | 2011-11-25 | 2012-06-13 | 华北电力大学（保定） | 太阳能电池特性测定实验装置 |
| CN102921177A (zh) * | 2012-11-02 | 2013-02-13 | 东莞市中科教育电子有限公司 | 磁电互控驱动电路及应用磁电互控驱动的电子积木 |
| CN105096713A (zh) * | 2015-09-07 | 2015-11-25 | 李耀俊 | 一种磁光通讯组合演示仪 |
-
1994
- 1994-09-16 JP JP6257693A patent/JPH0888603A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009049842A (ja) * | 2007-08-22 | 2009-03-05 | Hideki Okamura | 光を用いた情報伝達システム |
| CN102496323A (zh) * | 2011-11-25 | 2012-06-13 | 华北电力大学（保定） | 太阳能电池特性测定实验装置 |
| CN102921177A (zh) * | 2012-11-02 | 2013-02-13 | 东莞市中科教育电子有限公司 | 磁电互控驱动电路及应用磁电互控驱动的电子积木 |
| CN105096713A (zh) * | 2015-09-07 | 2015-11-25 | 李耀俊 | 一种磁光通讯组合演示仪 |
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