JPH11202227A - データ送信装置、データ受信装置およびデータ通信システム - Google Patents
データ送信装置、データ受信装置およびデータ通信システムInfo
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- JPH11202227A JPH11202227A JP10015019A JP1501998A JPH11202227A JP H11202227 A JPH11202227 A JP H11202227A JP 10015019 A JP10015019 A JP 10015019A JP 1501998 A JP1501998 A JP 1501998A JP H11202227 A JPH11202227 A JP H11202227A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光通信を高速化する。
【解決手段】 メモリ１１は少なくともｍ×ｎビットの
容量を有する。ラッチ１２はメモリ１１と同様にｍ×ｎ
ビットの容量を有し、各ビットはそれぞれメモリ１１の
ビットに対応している。ラッチ１２にＤＭＤ２０を接続
する。ＤＭＤ２０の表面に、ｍ×ｎビットのマイクロミ
ラー２１をｍ行×ｎ列のマトリクス状に配置する。各マ
イクロミラー２１はラッチ１２の各ビットに対応し、Ｄ
ＭＤ２０はメモリ１１に格納されたデータをそのまま受
信する。ＤＭＤ２０により受信されたデータ（電気信
号）を光データに変換し、ｍ×ｎ本の光ファイバ１３を
有するファイバ装置１４によってＣＣＤ１５に伝送す
る。
容量を有する。ラッチ１２はメモリ１１と同様にｍ×ｎ
ビットの容量を有し、各ビットはそれぞれメモリ１１の
ビットに対応している。ラッチ１２にＤＭＤ２０を接続
する。ＤＭＤ２０の表面に、ｍ×ｎビットのマイクロミ
ラー２１をｍ行×ｎ列のマトリクス状に配置する。各マ
イクロミラー２１はラッチ１２の各ビットに対応し、Ｄ
ＭＤ２０はメモリ１１に格納されたデータをそのまま受
信する。ＤＭＤ２０により受信されたデータ（電気信
号）を光データに変換し、ｍ×ｎ本の光ファイバ１３を
有するファイバ装置１４によってＣＣＤ１５に伝送す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、デジタルデータを
光信号として伝送するデータ通信装置に関するものであ
る。
光信号として伝送するデータ通信装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＤＭＤ（商品名。ディジタル・マ
イクロミラー・デバイスの略称。）が開発されている。
ＤＭＤは、一辺が約１６μｍのマイクロミラーを多数格
子状に２次元的に配置して構成される。各マイクロミラ
ーは２つの方向に傾斜可能であり、その傾斜方向は、各
マイクロミラーの直下に設けられたメモリ素子による静
電界作用によって変化する。すなわち静電気力を受けて
いるマイクロミラーが第１の傾斜方向に傾斜していると
すると、静電気力を受けていないマイクロミラーは第２
の傾斜方向に傾斜する。
イクロミラー・デバイスの略称。）が開発されている。
ＤＭＤは、一辺が約１６μｍのマイクロミラーを多数格
子状に２次元的に配置して構成される。各マイクロミラ
ーは２つの方向に傾斜可能であり、その傾斜方向は、各
マイクロミラーの直下に設けられたメモリ素子による静
電界作用によって変化する。すなわち静電気力を受けて
いるマイクロミラーが第１の傾斜方向に傾斜していると
すると、静電気力を受けていないマイクロミラーは第２
の傾斜方向に傾斜する。
【０００３】したがって例えば、画像を構成する画素信
号を各マイクロミラーのメモリ素子に出力することによ
り、各マイクロミラーは第１または第２の傾斜方向に傾
斜し、ＤＭＤに対する入射光は例えば第１の傾斜方向に
傾斜しているマイクロミラーのみから一定の方向に反射
される。すなわち、その方向に設けられた受光面上に、
画素信号に対応した画像が形成される。
号を各マイクロミラーのメモリ素子に出力することによ
り、各マイクロミラーは第１または第２の傾斜方向に傾
斜し、ＤＭＤに対する入射光は例えば第１の傾斜方向に
傾斜しているマイクロミラーのみから一定の方向に反射
される。すなわち、その方向に設けられた受光面上に、
画素信号に対応した画像が形成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】一方、光ファイバー等
を用いた光通信が知られているが、通常の光通信は、デ
ジタルデータを構成する各ビットを時系列で送信する、
シリアル通信であり、単位時間当たりに送信できるデー
タ量には限界がある。
を用いた光通信が知られているが、通常の光通信は、デ
ジタルデータを構成する各ビットを時系列で送信する、
シリアル通信であり、単位時間当たりに送信できるデー
タ量には限界がある。
【０００５】本発明は、光通信を高速化することを目的
としている。
としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係るデータ送信
装置は、複数のビットからなるデジタルデータを格納す
るデータ格納手段と、入射光を所定の方向に偏向させる
オン状態と偏向させないオフ状態とを選択的に設定可能
であり、２次元的に配列された複数の光偏向要素を有す
る光偏向手段と、データ格納手段に格納されたデジタル
データに従って光偏向要素のオンオフ状態を制御する制
御手段とを備え、複数の光偏向要素の少なくとも一部が
前記ビットにそれぞれ対応することを特徴としている。
装置は、複数のビットからなるデジタルデータを格納す
るデータ格納手段と、入射光を所定の方向に偏向させる
オン状態と偏向させないオフ状態とを選択的に設定可能
であり、２次元的に配列された複数の光偏向要素を有す
る光偏向手段と、データ格納手段に格納されたデジタル
データに従って光偏向要素のオンオフ状態を制御する制
御手段とを備え、複数の光偏向要素の少なくとも一部が
前記ビットにそれぞれ対応することを特徴としている。
【０００７】このデータ送信装置は、光偏向手段によっ
て偏向された光に基いてデジタルデータを検出するデー
タ検出手段を備えることが好ましい。このデータ検出手
段は、複数の光偏向要素のオンオフ状態を一括して検出
することが好ましい。
て偏向された光に基いてデジタルデータを検出するデー
タ検出手段を備えることが好ましい。このデータ検出手
段は、複数の光偏向要素のオンオフ状態を一括して検出
することが好ましい。
【０００８】データ送信装置は、光偏向手段に光を入射
する光源を備えることが好ましい。光偏向要素は例え
ば、静電気力によって傾斜角を変化させることによりオ
ン状態またはオフ状態に定められるミラー要素である。
また、光偏向要素は例えば、光の回折作用によってオン
状態またはオフ状態に定められる回折形光変調素子であ
る。
する光源を備えることが好ましい。光偏向要素は例え
ば、静電気力によって傾斜角を変化させることによりオ
ン状態またはオフ状態に定められるミラー要素である。
また、光偏向要素は例えば、光の回折作用によってオン
状態またはオフ状態に定められる回折形光変調素子であ
る。
【０００９】好ましくは、光偏向要素はビットに対応す
る。データ格納手段は、デジタルデータを格納するメモ
リを有することが好ましい。
る。データ格納手段は、デジタルデータを格納するメモ
リを有することが好ましい。
【００１０】複数の光偏向要素のうちの一部の光偏向要
素が、パリティビットを形成するために用いられること
が好ましい。複数の光偏向要素が、ｍ行×ｎ列のマトリ
クス状に配置されてもよく、この場合、マトリクスの各
行と列に、それぞれパリティビットを形成する光偏向要
素が設けられることが好ましい。
素が、パリティビットを形成するために用いられること
が好ましい。複数の光偏向要素が、ｍ行×ｎ列のマトリ
クス状に配置されてもよく、この場合、マトリクスの各
行と列に、それぞれパリティビットを形成する光偏向要
素が設けられることが好ましい。
【００１１】複数の光偏向要素のうちの一部の光偏向要
素が、データ検出手段によってデジタルデータを検出す
るときのタイミングをとるためのストローブビットとし
て用いられてもよい。
素が、データ検出手段によってデジタルデータを検出す
るときのタイミングをとるためのストローブビットとし
て用いられてもよい。
【００１２】本発明に係るデータ受信装置は、入射光を
所定の方向に偏向させるオン状態と偏向させないオフ状
態とを選択的に設定可能な複数の光偏向要素をそれぞれ
オンオフさせることによって送信された光データを受信
するデータ受信装置であって、複数の光偏向要素にそれ
ぞれ対応し、２次元的に配列された受光要素を有する撮
像素子を備えたことを特徴としている。
所定の方向に偏向させるオン状態と偏向させないオフ状
態とを選択的に設定可能な複数の光偏向要素をそれぞれ
オンオフさせることによって送信された光データを受信
するデータ受信装置であって、複数の光偏向要素にそれ
ぞれ対応し、２次元的に配列された受光要素を有する撮
像素子を備えたことを特徴としている。
【００１３】本発明に係るデータ通信システムは、複数
のビットからなるデジタルデータを格納するデータ格納
手段と、入射光を所定の方向に偏向させるオン状態と偏
向させないオフ状態とを選択的に設定可能な複数の光偏
向要素を有する光偏向手段と、データ格納手段に格納さ
れたデジタルデータに従って光偏向要素のオンオフ状態
を制御する制御手段と、光偏向手段を介して出力された
光データを受信し、複数の光偏向要素にそれぞれ対応し
た２次元的に配列された受光要素を有する撮像素子とを
備え、複数の光偏向要素の少なくとも一部がビットにそ
れぞれ対応することを特徴としている。
のビットからなるデジタルデータを格納するデータ格納
手段と、入射光を所定の方向に偏向させるオン状態と偏
向させないオフ状態とを選択的に設定可能な複数の光偏
向要素を有する光偏向手段と、データ格納手段に格納さ
れたデジタルデータに従って光偏向要素のオンオフ状態
を制御する制御手段と、光偏向手段を介して出力された
光データを受信し、複数の光偏向要素にそれぞれ対応し
た２次元的に配列された受光要素を有する撮像素子とを
備え、複数の光偏向要素の少なくとも一部がビットにそ
れぞれ対応することを特徴としている。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形態
であるデータ通信装置の概略構成を示す図である。
を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形態
であるデータ通信装置の概略構成を示す図である。
【００１５】データ通信装置は、少なくともｍ×ｎビッ
トの容量を有するメモリ（ＳＲＡＭ）１１を備えてい
る。図示しないデータ生成装置から出力されるｍ×ｎの
２次元配列のデジタルデータは、ｎビットから成るデー
タ毎にメモリ１１に転送されて格納される。すなわちｍ
回の転送動作によって、ｍ×ｎビットのデータの格納動
作が完了する。この格納動作の完了の後、ｍ×ｎビット
のデータはラッチ回路１２に転送される。ラッチ回路１
２はメモリ１１と同様にｍ×ｎビットの容量を有し、各
ビットはそれぞれメモリ１１のビットに対応している。
トの容量を有するメモリ（ＳＲＡＭ）１１を備えてい
る。図示しないデータ生成装置から出力されるｍ×ｎの
２次元配列のデジタルデータは、ｎビットから成るデー
タ毎にメモリ１１に転送されて格納される。すなわちｍ
回の転送動作によって、ｍ×ｎビットのデータの格納動
作が完了する。この格納動作の完了の後、ｍ×ｎビット
のデータはラッチ回路１２に転送される。ラッチ回路１
２はメモリ１１と同様にｍ×ｎビットの容量を有し、各
ビットはそれぞれメモリ１１のビットに対応している。
【００１６】ラッチ回路１２にはＤＭＤ２０が接続され
ている。ＤＭＤ２０の表面には、ｍ×ｎビットのマイク
ロミラー（光偏向要素）２１が設けられ、これらのマイ
クロミラー２１はｍ行×ｎ列のマトリクス状、すなわち
２次元的に配列されている。各マイクロミラー２１はラ
ッチ回路１２の各ビットに対応し、ＤＭＤ２０は、メモ
リ１１に格納されたデータをラッチ回路１２を介してそ
のまま受信し、各データビットの状態（０または１）に
対応して各ミラー素子が駆動される。
ている。ＤＭＤ２０の表面には、ｍ×ｎビットのマイク
ロミラー（光偏向要素）２１が設けられ、これらのマイ
クロミラー２１はｍ行×ｎ列のマトリクス状、すなわち
２次元的に配列されている。各マイクロミラー２１はラ
ッチ回路１２の各ビットに対応し、ＤＭＤ２０は、メモ
リ１１に格納されたデータをラッチ回路１２を介してそ
のまま受信し、各データビットの状態（０または１）に
対応して各ミラー素子が駆動される。
【００１７】ＤＭＤ２０の斜め前方には光源１６が設け
られている。光源１６は、例えば半導体レーザーダイオ
ードとコリメータレンズを有し、平行光束を出射するよ
うに構成されている。この平行光束は、所定の角度でＤ
ＭＤ２０に入射する。したがってＤＭＤ２０により受信
されたデータ（電気信号）は、光データに変換され、ｍ
×ｎ本の光ファイバ１３を有するファイバ装置１４によ
ってＣＣＤ（固体撮像素子）１５に伝送される。ＣＣＤ
１５はｍ×ｎビットのフォトダイオード（図示せず）を
有している。すなわち、各フォトダイオードはそれぞれ
各マイクロミラー２１に対応し、各フォトダイオードと
各マイクロミラー２１は１本の光ファイバ１３によって
光学的に接続されている。
られている。光源１６は、例えば半導体レーザーダイオ
ードとコリメータレンズを有し、平行光束を出射するよ
うに構成されている。この平行光束は、所定の角度でＤ
ＭＤ２０に入射する。したがってＤＭＤ２０により受信
されたデータ（電気信号）は、光データに変換され、ｍ
×ｎ本の光ファイバ１３を有するファイバ装置１４によ
ってＣＣＤ（固体撮像素子）１５に伝送される。ＣＣＤ
１５はｍ×ｎビットのフォトダイオード（図示せず）を
有している。すなわち、各フォトダイオードはそれぞれ
各マイクロミラー２１に対応し、各フォトダイオードと
各マイクロミラー２１は１本の光ファイバ１３によって
光学的に接続されている。
【００１８】ＣＣＤ１５は図示しないＣＣＤ駆動装置に
よって駆動され、これにより、ＣＣＤ１５によって受光
された光データはｍ×ｎビットの電気的なデータＤに変
換される。
よって駆動され、これにより、ＣＣＤ１５によって受光
された光データはｍ×ｎビットの電気的なデータＤに変
換される。
【００１９】図２は、図１のデータ通信装置によって送
信されるデジタルデータの構成を示す図である。このデ
ジタルデータはｍ行×ｎ列の２次元配列を有し、各ビッ
トは「１」または「０」の値をとる。水平方向に延びる
各行はｎビットから成る１つのデータを示し、各行の右
端には、そのデータを構成する各ビットに誤りが含まれ
ているか否かを示すために用いられるパリティビット
（丸印）が設けられている。ｍ行のうち最下行に示され
るｎビットのデータは、（ｎ−１）個のパリティビット
（×印）と１個のストローブビット（△印）とから成
る。すなわち図において右端の１ビットは、データ送信
のタイミングをとるためのストローブビットである。そ
の他の（ｎ−１）ビットはパリティビットであり、（ｍ
−１）個のデータの各ビットに誤りが存在するか否かを
判定するために用いられる。
信されるデジタルデータの構成を示す図である。このデ
ジタルデータはｍ行×ｎ列の２次元配列を有し、各ビッ
トは「１」または「０」の値をとる。水平方向に延びる
各行はｎビットから成る１つのデータを示し、各行の右
端には、そのデータを構成する各ビットに誤りが含まれ
ているか否かを示すために用いられるパリティビット
（丸印）が設けられている。ｍ行のうち最下行に示され
るｎビットのデータは、（ｎ−１）個のパリティビット
（×印）と１個のストローブビット（△印）とから成
る。すなわち図において右端の１ビットは、データ送信
のタイミングをとるためのストローブビットである。そ
の他の（ｎ−１）ビットはパリティビットであり、（ｍ
−１）個のデータの各ビットに誤りが存在するか否かを
判定するために用いられる。
【００２０】すなわちＤＭＤ２０において、マトリクス
の各行と列に、それぞれパリティビットを形成するため
のマイクロミラー２１が設けられ、またマトリクスの角
部に、ストローブビットとして用いられるマイクロミラ
ー２１が設けられている。
の各行と列に、それぞれパリティビットを形成するため
のマイクロミラー２１が設けられ、またマトリクスの角
部に、ストローブビットとして用いられるマイクロミラ
ー２１が設けられている。
【００２１】図３はマイクロミラー２１を駆動するため
の構成を概念的に示す図である。マイクロミラー２１は
略矩形の平板状の部材であり、その表面（すなわちミラ
ー面）にはアルミニウムの薄膜が形成されている。マイ
クロミラー２１の一辺は例えば約１６μｍである。マイ
クロミラー２１の対角線上の２つの角部２１ａ、２１ｂ
は、シリコン基板２２に設けられた一対の支持柱２３に
トーションヒンジ２４を介して連結されている。すなわ
ちマイクロミラー２１はトーションヒンジ２４の周りに
回転可能であり、角部２１ａ、２１ｂとは異なる２つの
角部２１ｃ、２１ｄの一方がシリコン基板２２に当接し
た位置において安定的に静止する。
の構成を概念的に示す図である。マイクロミラー２１は
略矩形の平板状の部材であり、その表面（すなわちミラ
ー面）にはアルミニウムの薄膜が形成されている。マイ
クロミラー２１の一辺は例えば約１６μｍである。マイ
クロミラー２１の対角線上の２つの角部２１ａ、２１ｂ
は、シリコン基板２２に設けられた一対の支持柱２３に
トーションヒンジ２４を介して連結されている。すなわ
ちマイクロミラー２１はトーションヒンジ２４の周りに
回転可能であり、角部２１ａ、２１ｂとは異なる２つの
角部２１ｃ、２１ｄの一方がシリコン基板２２に当接し
た位置において安定的に静止する。
【００２２】シリコン基板２２のマイクロミラー２１側
の面には、複数の電極２５（メモリ素子）が形成されて
いる。これらの電極２５の所定のものに電圧を印加する
ことにより、マイクロミラー２１には静電気力が作用
し、マイクロミラー２１は、角部２１ｃがシリコン基板
２２に当接して第１の傾斜方向に傾斜する（オン状
態）。これに対し、静電気力が作用していないとき、マ
イクロミラー２１は角部２１ｄがシリコン基板２２に当
接して第２の傾斜方向に傾斜する（オフ状態）。
の面には、複数の電極２５（メモリ素子）が形成されて
いる。これらの電極２５の所定のものに電圧を印加する
ことにより、マイクロミラー２１には静電気力が作用
し、マイクロミラー２１は、角部２１ｃがシリコン基板
２２に当接して第１の傾斜方向に傾斜する（オン状
態）。これに対し、静電気力が作用していないとき、マ
イクロミラー２１は角部２１ｄがシリコン基板２２に当
接して第２の傾斜方向に傾斜する（オフ状態）。
【００２３】図４はマイクロミラー２１に入射した光の
反射状態を示す図である。この図においてマイクロミラ
ー２１は、オン状態のとき、実線Ｌ１で示すように＋１
０°だけ時計方向に回転変位し、オフ状態のとき、破線
Ｌ２で示すように−１０°だけ反時計方向に回転変位す
る。オン状態のとき、光源１６（図１参照）から出射さ
れた光はマイクロミラー２１において反射し、光ファイ
バ１３の入射面１３ａに入射する（符号Ｂ１）。これに
対してオフ状態のとき、光源１６から出射され、マイク
ロミラー２１において反射した光は、光ファイバ１３に
は入射しない（符号Ｂ２）。すなわちマイクロミラー２
１は、入射光を光ファイバ１３側に反射させるオン状態
と、光ファイバ１３側に反射させないオフ状態との間に
おいて、選択的に設定可能である。
反射状態を示す図である。この図においてマイクロミラ
ー２１は、オン状態のとき、実線Ｌ１で示すように＋１
０°だけ時計方向に回転変位し、オフ状態のとき、破線
Ｌ２で示すように−１０°だけ反時計方向に回転変位す
る。オン状態のとき、光源１６（図１参照）から出射さ
れた光はマイクロミラー２１において反射し、光ファイ
バ１３の入射面１３ａに入射する（符号Ｂ１）。これに
対してオフ状態のとき、光源１６から出射され、マイク
ロミラー２１において反射した光は、光ファイバ１３に
は入射しない（符号Ｂ２）。すなわちマイクロミラー２
１は、入射光を光ファイバ１３側に反射させるオン状態
と、光ファイバ１３側に反射させないオフ状態との間に
おいて、選択的に設定可能である。
【００２４】マイクロミラー２１において反射した光
も、入射光と同様に平行光であり、各マイクロミラー２
１による反射光同士が交差したり干渉することはない。
また、各マイクロミラー２１による反射光すなわち平行
光束は、それぞれ独立して、光ファイバ１３を介して送
出部（すなわちＣＣＤ１５に対向する端部）まで伝送さ
れ、隣接するデータ同士が干渉することはない。
も、入射光と同様に平行光であり、各マイクロミラー２
１による反射光同士が交差したり干渉することはない。
また、各マイクロミラー２１による反射光すなわち平行
光束は、それぞれ独立して、光ファイバ１３を介して送
出部（すなわちＣＣＤ１５に対向する端部）まで伝送さ
れ、隣接するデータ同士が干渉することはない。
【００２５】図５は、電気信号であるデジタルデータを
ＤＭＤ２０に伝送する制御装置を示すブロック図であ
る。ｍ×ｎビットのデジタルデータはコンピュータ（Ｃ
ＰＵ）１６から成るデータ生成装置によって生成され、
ｎビット毎に、データバスを介してメモリ１１に転送さ
れて格納される。メモリ１１とラッチ回路１２の間、お
よびラッチ回路１２とＤＭＤ２０の間もそれぞれデータ
バスによって接続されており、これらの間のデータ転送
もｎビット毎に行われる。メモリ１１、ラッチ回路１２
およびコンピュータ１７には制御回路１８が接続されて
いる。制御回路１８はコンピュータ１７から出力される
指令信号に従って動作し、これによりメモリ１１とラッ
チ回路１２の動作が制御される。
ＤＭＤ２０に伝送する制御装置を示すブロック図であ
る。ｍ×ｎビットのデジタルデータはコンピュータ（Ｃ
ＰＵ）１６から成るデータ生成装置によって生成され、
ｎビット毎に、データバスを介してメモリ１１に転送さ
れて格納される。メモリ１１とラッチ回路１２の間、お
よびラッチ回路１２とＤＭＤ２０の間もそれぞれデータ
バスによって接続されており、これらの間のデータ転送
もｎビット毎に行われる。メモリ１１、ラッチ回路１２
およびコンピュータ１７には制御回路１８が接続されて
いる。制御回路１８はコンピュータ１７から出力される
指令信号に従って動作し、これによりメモリ１１とラッ
チ回路１２の動作が制御される。
【００２６】図６は、ＣＣＤ１５によって検出された電
気信号を読み出すデータ検出装置を示すブロック図であ
る。ＣＣＤ１５から読み出された電気信号であるアナロ
グデータはＡ／Ｄ変換器３１においてデジタルデータに
変換される。このデジタルデータはメモリ３２に一時的
に格納され、メモリ３２から読み出されてコンピュータ
（ＣＰＵ）３３に入力される。ＣＣＤ１５、Ａ／Ｄ変換
器３１、メモリ３２、コンピュータ３３には制御回路３
４が接続されている。制御回路３４はコンピュータ３３
から出力される指令信号に従って動作し、これによりＣ
ＣＤ１５、Ａ／Ｄ変換器３１、メモリ３２の動作が制御
される。
気信号を読み出すデータ検出装置を示すブロック図であ
る。ＣＣＤ１５から読み出された電気信号であるアナロ
グデータはＡ／Ｄ変換器３１においてデジタルデータに
変換される。このデジタルデータはメモリ３２に一時的
に格納され、メモリ３２から読み出されてコンピュータ
（ＣＰＵ）３３に入力される。ＣＣＤ１５、Ａ／Ｄ変換
器３１、メモリ３２、コンピュータ３３には制御回路３
４が接続されている。制御回路３４はコンピュータ３３
から出力される指令信号に従って動作し、これによりＣ
ＣＤ１５、Ａ／Ｄ変換器３１、メモリ３２の動作が制御
される。
【００２７】図７は、図５に示す制御装置によって実行
されるデータ転送ルーチンのフローチャートである。
されるデータ転送ルーチンのフローチャートである。
【００２８】ステップ１０１では、ｎビットのデータが
コンピュータ１７から出力されてメモリ１１に格納され
る。ステップ１０２では、ｍ行分のデータがメモリ１１
に格納されたか否かが判定される。ステップ１０１、１
０２は、ｍ行分のデータがメモリ１１に格納されるまで
繰り返し実行される。ｍ行分のデータの格納が完了する
と、すなわちｍ×ｎビットのデータがメモリ１１に格納
されると、ステップ１０３〜１０５が実行される。
コンピュータ１７から出力されてメモリ１１に格納され
る。ステップ１０２では、ｍ行分のデータがメモリ１１
に格納されたか否かが判定される。ステップ１０１、１
０２は、ｍ行分のデータがメモリ１１に格納されるまで
繰り返し実行される。ｍ行分のデータの格納が完了する
と、すなわちｍ×ｎビットのデータがメモリ１１に格納
されると、ステップ１０３〜１０５が実行される。
【００２９】ステップ１０３では、制御回路１８からラ
ッチパルスが出力される。これにより、メモリ１１に格
納されているｍ×ｎビットのデータがラッチ回路１２に
転送される。すなわちラッチ回路１２には、メモリ１１
に格納されたｍ×ｎビットのデータと同じデータが同じ
配列で格納される。これにより、ＤＭＤ２０の各マイク
ロミラー２１における所定の電極２５にデータに対応し
た電圧が印加され、各マイクロミラー２１は第１または
第２の傾斜方向に傾斜する。換言すれば、各マイクロミ
ラー２１はデータの内容に対応した傾斜状態に定められ
る。なお、ステップ１０１〜１０３において転送処理さ
れるｍ×ｎビットのデータには、ストローブビットは含
まれていない。
ッチパルスが出力される。これにより、メモリ１１に格
納されているｍ×ｎビットのデータがラッチ回路１２に
転送される。すなわちラッチ回路１２には、メモリ１１
に格納されたｍ×ｎビットのデータと同じデータが同じ
配列で格納される。これにより、ＤＭＤ２０の各マイク
ロミラー２１における所定の電極２５にデータに対応し
た電圧が印加され、各マイクロミラー２１は第１または
第２の傾斜方向に傾斜する。換言すれば、各マイクロミ
ラー２１はデータの内容に対応した傾斜状態に定められ
る。なお、ステップ１０１〜１０３において転送処理さ
れるｍ×ｎビットのデータには、ストローブビットは含
まれていない。
【００３０】ステップ１０４では、ＤＭＤ２０のストロ
ーブビットに対応したマイクロミラー２１がオン状態
（第１の傾斜方向に傾斜した状態）に定められる。この
ストローブビットは図２を参照して上述したように、ｍ
×ｎビットのデータのうちの１ビットである。ストロー
ブビットがオン状態に定められることにより、図８を参
照して後述するように、ＤＭＤ２０からＣＣＤ１５への
データ転送が行われる。ストローブビットはステップ１
０５においてオフ状態に切り換えられ、これによりデー
タ転送ルーチンは終了する。
ーブビットに対応したマイクロミラー２１がオン状態
（第１の傾斜方向に傾斜した状態）に定められる。この
ストローブビットは図２を参照して上述したように、ｍ
×ｎビットのデータのうちの１ビットである。ストロー
ブビットがオン状態に定められることにより、図８を参
照して後述するように、ＤＭＤ２０からＣＣＤ１５への
データ転送が行われる。ストローブビットはステップ１
０５においてオフ状態に切り換えられ、これによりデー
タ転送ルーチンは終了する。
【００３１】データ転送ルーチンが終了したとき、ＤＭ
Ｄ２０の全てのマイクロミラー２１はｍ×ｎビットのデ
ータに対応した傾斜状態に定められている。換言すれば
マイクロミラー２１のオンオフ状態はメモリ１１に格納
されたデータに従って制御される。ここで光源１６を点
灯すると、光ファイバ１３を介して光信号がＣＣＤ１５
に伝送される。すなわち、ＤＭＤ２０によって反射され
た光に基いて、ｍ×ｎビットのデータつまり各マイクロ
ミラー２１のオンオフ状態がＣＣＤ１５により一括して
検出される。
Ｄ２０の全てのマイクロミラー２１はｍ×ｎビットのデ
ータに対応した傾斜状態に定められている。換言すれば
マイクロミラー２１のオンオフ状態はメモリ１１に格納
されたデータに従って制御される。ここで光源１６を点
灯すると、光ファイバ１３を介して光信号がＣＣＤ１５
に伝送される。すなわち、ＤＭＤ２０によって反射され
た光に基いて、ｍ×ｎビットのデータつまり各マイクロ
ミラー２１のオンオフ状態がＣＣＤ１５により一括して
検出される。
【００３２】図８は、図６に示すデータ検出装置によっ
て実行されるデータ検出ルーチンのフローチャートであ
る。このルーチンの実行開始に先立ち、光源１６が点灯
されている。したがってＤＭＤ２０により、ｍ×ｎビッ
トのデータに対応した光信号がＣＣＤ１５に対して照射
されている。
て実行されるデータ検出ルーチンのフローチャートであ
る。このルーチンの実行開始に先立ち、光源１６が点灯
されている。したがってＤＭＤ２０により、ｍ×ｎビッ
トのデータに対応した光信号がＣＣＤ１５に対して照射
されている。
【００３３】ステップ２０１では、ＣＣＤ１５からスト
ローブビットに対応したデータが読み出され、ストロー
ブビットがオン状態であるか否かが判定される。ストロ
ーブビットがオン状態であることが確認されると、ステ
ップ２０２へ進み、ＣＣＤ１５からｍ×ｎビットのデー
タに対応した電気信号が読み出される。このデータ読出
は、ｎビットから成る行毎に行なわれる。すなわちＣＣ
Ｄ１５によってシリアルパラレル変換が行なわれる。Ｃ
ＣＤ１５から読み出された電気信号は、Ａ／Ｄ変換器３
１によってＡ／Ｄ変換され、メモリ３２に格納される。
ローブビットに対応したデータが読み出され、ストロー
ブビットがオン状態であるか否かが判定される。ストロ
ーブビットがオン状態であることが確認されると、ステ
ップ２０２へ進み、ＣＣＤ１５からｍ×ｎビットのデー
タに対応した電気信号が読み出される。このデータ読出
は、ｎビットから成る行毎に行なわれる。すなわちＣＣ
Ｄ１５によってシリアルパラレル変換が行なわれる。Ｃ
ＣＤ１５から読み出された電気信号は、Ａ／Ｄ変換器３
１によってＡ／Ｄ変換され、メモリ３２に格納される。
【００３４】次いで、ステップ２０３においてｍ×ｎビ
ットのデータの読み出しが完了したことが確認される
と、このデータ検出ルーチンは終了する。データ読み出
しの完了は、例えばＣＣＤ１５の画素数をカウントする
ことによって判定される。
ットのデータの読み出しが完了したことが確認される
と、このデータ検出ルーチンは終了する。データ読み出
しの完了は、例えばＣＣＤ１５の画素数をカウントする
ことによって判定される。
【００３５】以上のように本実施形態は、デジタルデー
タを構成する各ビットがＤＭＤ２０の各マイクロミラー
２１の傾斜状態に変換され、これらのマイクロミラー２
１に平行光を照射したときの反射光をＣＣＤ１５によっ
て読み取るように構成されている。すなわち本実施形態
は、ＤＭＤ２０を用いてパラレル通信を達成するように
構成されている。一方マイクロミラー２１のオンオフ状
態は約１０μ秒の間に切り換えられる。したがって本実
施形態によれば、従来の光通信装置と比較して、単位時
間当たりに送信できるデータ量を大幅に高速化すること
ができる。
タを構成する各ビットがＤＭＤ２０の各マイクロミラー
２１の傾斜状態に変換され、これらのマイクロミラー２
１に平行光を照射したときの反射光をＣＣＤ１５によっ
て読み取るように構成されている。すなわち本実施形態
は、ＤＭＤ２０を用いてパラレル通信を達成するように
構成されている。一方マイクロミラー２１のオンオフ状
態は約１０μ秒の間に切り換えられる。したがって本実
施形態によれば、従来の光通信装置と比較して、単位時
間当たりに送信できるデータ量を大幅に高速化すること
ができる。
【００３６】また本実施形態によれば、ｍ×ｎビットの
マトリクス状に配置されたマイクロミラー２１におい
て、各列と各行にそれぞれパリティビットを形成するた
めのマイクロミラー２１を設けたので、送信されるデー
タのビット落ちを検出することができ、送信されるデー
タの信頼性を向上させることができる。
マトリクス状に配置されたマイクロミラー２１におい
て、各列と各行にそれぞれパリティビットを形成するた
めのマイクロミラー２１を設けたので、送信されるデー
タのビット落ちを検出することができ、送信されるデー
タの信頼性を向上させることができる。
【００３７】図９は、データ通信装置によって送信され
るデジタルデータの構成の他の例を示す図である。この
デジタルデータはｎビットの１次元配列を有し、図の右
端に示される最下位ビット（△印）は、データ送信のタ
イミングをとるためのストローブビットである。
るデジタルデータの構成の他の例を示す図である。この
デジタルデータはｎビットの１次元配列を有し、図の右
端に示される最下位ビット（△印）は、データ送信のタ
イミングをとるためのストローブビットである。
【００３８】図１０〜図１３は、第２の実施形態におい
て設けられる回折形光変調素子４０を示す。この実施形
態において、光通信のために用いられる光は単色光であ
り、例えば赤外光である。回折形光変調素子４０は、Ｄ
ＭＤ２０（図１参照）に代えて設けられ、その他の構成
は図１、５、６と同様である。またデータ転送ルーチン
とデータ検出ルーチンは、それぞれ図７および図８に示
すフローチャートと同じである。
て設けられる回折形光変調素子４０を示す。この実施形
態において、光通信のために用いられる光は単色光であ
り、例えば赤外光である。回折形光変調素子４０は、Ｄ
ＭＤ２０（図１参照）に代えて設けられ、その他の構成
は図１、５、６と同様である。またデータ転送ルーチン
とデータ検出ルーチンは、それぞれ図７および図８に示
すフローチャートと同じである。
【００３９】回折形光変調素子４０は多数の梁部材４１
を有する。梁部材４１は例えば窒化珪素から成り、幅が
１．０〜１．５μｍ、長さが１５μｍ〜１２０μｍの薄
い平板状の部材である。梁部材４１の表面には、例えば
アルミニウムの薄膜４２がコーティングされ、ミラー面
になっている。各梁部材４１の両端は基板４３の上に固
定されたスペーサ４４によって支持されている。スペー
サ４４は例えば二酸化珪素から成る。各梁部材４１は相
互に平行に配設され、隣接する梁部材４１間の間隔は、
梁部材４１の幅に略等しい。
を有する。梁部材４１は例えば窒化珪素から成り、幅が
１．０〜１．５μｍ、長さが１５μｍ〜１２０μｍの薄
い平板状の部材である。梁部材４１の表面には、例えば
アルミニウムの薄膜４２がコーティングされ、ミラー面
になっている。各梁部材４１の両端は基板４３の上に固
定されたスペーサ４４によって支持されている。スペー
サ４４は例えば二酸化珪素から成る。各梁部材４１は相
互に平行に配設され、隣接する梁部材４１間の間隔は、
梁部材４１の幅に略等しい。
【００４０】梁部材４１の表面（すなわち薄膜４２の裏
面）と基板４３の表面との間の距離は、この回折形光変
調素子４０に照射される光の波長（λ）の１／２であ
る。また梁部材４１の板厚は、その波長の１／４であ
る。
面）と基板４３の表面との間の距離は、この回折形光変
調素子４０に照射される光の波長（λ）の１／２であ
る。また梁部材４１の板厚は、その波長の１／４であ
る。
【００４１】梁部材４１と基板４３の間に電圧が印加さ
れていないとき、図１０および図１１に示されるよう
に、梁部材４１は基板４３に平行であり、梁部材４１の
表面と基板４３の間はλ／２だけ離れている。この状態
では、基板４３に対して照射された波長λの単色光は、
回折作用によって反射される（オン状態）。これに対
し、梁部材４１と基板４３の間に電圧が印加されている
とき、図１２および図１３に示されるように、梁部材４
１はその裏面が基板４３に密着するように撓み、梁部材
４１の表面と基板４３の距離はλ／４になる。この状態
では、基板４３に対する入射光と反射光が打消しあい、
反射光は存在しない（オフ状態）。
れていないとき、図１０および図１１に示されるよう
に、梁部材４１は基板４３に平行であり、梁部材４１の
表面と基板４３の間はλ／２だけ離れている。この状態
では、基板４３に対して照射された波長λの単色光は、
回折作用によって反射される（オン状態）。これに対
し、梁部材４１と基板４３の間に電圧が印加されている
とき、図１２および図１３に示されるように、梁部材４
１はその裏面が基板４３に密着するように撓み、梁部材
４１の表面と基板４３の距離はλ／４になる。この状態
では、基板４３に対する入射光と反射光が打消しあい、
反射光は存在しない（オフ状態）。
【００４２】このように第２の実施形態では、光の回折
作用によってオン状態またはオフ状態に定められる回折
形光変調素子４０を用いているため、光通信のために用
いられる光は単色光でなければならない点を除いて、第
１の実施形態と作用は同じであり、同等な効果が得られ
る。
作用によってオン状態またはオフ状態に定められる回折
形光変調素子４０を用いているため、光通信のために用
いられる光は単色光でなければならない点を除いて、第
１の実施形態と作用は同じであり、同等な効果が得られ
る。
【００４３】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、光通信を
高速化することができる。
高速化することができる。
【図１】本発明の第１の実施形態であるデータ通信装置
の概略構成を示す図である。
の概略構成を示す図である。
【図２】図１のデータ通信装置によって送信されるデジ
タルデータの構成を示す図である。
タルデータの構成を示す図である。
【図３】マイクロミラーを駆動するための構成を概念的
に示す図である。
に示す図である。
【図４】マイクロミラーに入射した光の反射状態を示す
図である。
図である。
【図５】デジタルデータをＤＭＤに伝送する制御装置を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図６】ＣＣＤによって検出された電気信号を読み出す
データ検出装置を示すブロック図である。
データ検出装置を示すブロック図である。
【図７】図５に示す制御装置によって実行されるデータ
転送ルーチンのフローチャートである。
転送ルーチンのフローチャートである。
【図８】図６に示すデータ検出装置によって実行される
データ検出ルーチンのフローチャートである。
データ検出ルーチンのフローチャートである。
【図９】データ通信装置によって送信されるデジタルデ
ータの構成の他の例を示す図である。
ータの構成の他の例を示す図である。
【図１０】第２の実施形態において設けられ、オン状態
にある回折形光変調素子を、梁部材に垂直な面で切断し
て示す断面図である。
にある回折形光変調素子を、梁部材に垂直な面で切断し
て示す断面図である。
【図１１】図１０に示される回折形光変調素子の側面図
である。
である。
【図１２】オフ状態にある回折形光変調素子を梁部材に
垂直な面で切断して示す断面図である。
垂直な面で切断して示す断面図である。
【図１３】図１２に示される回折形光変調素子の側面図
である。
である。
１１ メモリ １２ ラッチ １３ 光ファイバ １４ ファイバ装置 １５ ＣＣＤ ２０ ＤＭＤ（光偏向手段） ２１ マイクロミラー（光偏向要素） Ｄ データ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 10/04 10/06 (72)発明者 吉成 隆明 東京都板橋区前野町２丁目36番９号 旭光 学工業株式会社内 (72)発明者 根岸 清 東京都板橋区前野町２丁目36番９号 旭光 学工業株式会社内
Claims (14)
- 【請求項１】 複数のビットからなるデジタルデータを
格納するデータ格納手段と、 入射光を所定の方向に偏向させるオン状態と偏向させな
いオフ状態とを選択的に設定可能であり、２次元的に配
列された複数の光偏向要素を有する光偏向手段と、 前記データ格納手段に格納されたデジタルデータに従っ
て前記光偏向要素のオンオフ状態を制御する制御手段と
を備え、 前記複数の光偏向要素の少なくとも一部が前記ビットに
それぞれ対応することを特徴とするデータ送信装置。 - 【請求項２】 前記光偏向手段によって偏向された光に
基いて前記デジタルデータを検出するデータ検出手段を
備えたことを特徴とする請求項１に記載のデータ送信装
置。 - 【請求項３】 前記データ検出手段が前記複数の光偏向
要素のオンオフ状態を一括して検出することを特徴とす
る請求項２に記載のデータ送信装置。 - 【請求項４】 前記光偏向手段に光を入射する光源を備
えたことを特徴とする請求項１に記載のデータ送信装
置。 - 【請求項５】 前記光偏向要素が静電気力によって傾斜
角を変化させることによりオン状態またはオフ状態に定
められるミラー要素であることを特徴とする請求項１に
記載のデータ送信装置。 - 【請求項６】 前記光偏向要素が光の回折作用によって
オン状態またはオフ状態に定められる回折形光変調素子
であることを特徴とする請求項１に記載のデータ送信装
置。 - 【請求項７】 前記光偏向要素がビットに対応すること
を特徴とする請求項１に記載のデータ送信装置。 - 【請求項８】 前記データ格納手段が前記デジタルデー
タを格納するメモリを有することを特徴とする請求項１
に記載のデータ送信装置。 - 【請求項９】 前記複数の光偏向要素のうちの一部の光
偏向要素が、パリティビットを形成するために用いられ
ることを特徴とする請求項１に記載のデータ送信装置。 - 【請求項１０】 前記複数の光偏向要素が、ｍ行×ｎ列
のマトリクス状に配置されることを特徴とする請求項１
に記載のデータ送信装置。 - 【請求項１１】 前記マトリクスの各行と列に、それぞ
れパリティビットを形成する光偏向要素が設けられるこ
とを特徴とする請求項１０に記載のデータ送信装置。 - 【請求項１２】 前記複数の光偏向要素のうちの一部の
光偏向要素が、前記データ検出手段によってデジタルデ
ータを検出するときのタイミングをとるためのストロー
ブビットとして用いられることを特徴とする請求項１に
記載のデータ送信装置。 - 【請求項１３】 入射光を所定の方向に偏向させるオン
状態と偏向させないオフ状態とを選択的に設定可能な複
数の光偏向要素をそれぞれオンオフさせることによって
送信された光データを受信するデータ受信装置であっ
て、前記複数の光偏向要素にそれぞれ対応し、２次元的
に配列された受光要素を有する撮像素子を備えたことを
特徴とするデータ受信装置。 - 【請求項１４】 複数のビットからなるデジタルデータ
を格納するデータ格納手段と、 入射光を所定の方向に偏向させるオン状態と偏向させな
いオフ状態とを選択的に設定可能な複数の光偏向要素を
有する光偏向手段と、 前記データ格納手段に格納されたデジタルデータに従っ
て前記光偏向要素のオンオフ状態を制御する制御手段
と、 前記光偏向手段を介して出力された光データを受信し、
前記複数の光偏向要素にそれぞれ対応した２次元的に配
列された受光要素を有する撮像素子とを備え、前記複数
の光偏向要素の少なくとも一部が前記ビットにそれぞれ
対応することを特徴とするデータ通信システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10015019A JPH11202227A (ja) | 1998-01-09 | 1998-01-09 | データ送信装置、データ受信装置およびデータ通信システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10015019A JPH11202227A (ja) | 1998-01-09 | 1998-01-09 | データ送信装置、データ受信装置およびデータ通信システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11202227A true JPH11202227A (ja) | 1999-07-30 |
Family
ID=11877153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10015019A Withdrawn JPH11202227A (ja) | 1998-01-09 | 1998-01-09 | データ送信装置、データ受信装置およびデータ通信システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11202227A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001298420A (ja) * | 2000-02-10 | 2001-10-26 | Toshihiro Tsumura | 多チャンネル光通信システムならびにそのための光送信装置および光受信装置 |
-
1998
- 1998-01-09 JP JP10015019A patent/JPH11202227A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001298420A (ja) * | 2000-02-10 | 2001-10-26 | Toshihiro Tsumura | 多チャンネル光通信システムならびにそのための光送信装置および光受信装置 |
| JP4530487B2 (ja) * | 2000-02-10 | 2010-08-25 | 俊弘 津村 | 多チャンネル光通信システムおよびそのための光送信装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041213 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061219 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061226 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20070222 |