JPH11288336A - 赤外線通信モジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のＩｒＤＡ方式の赤外線通信では、通信
途中において、一方の情報機器の指向角が±３０度以上
に傾いてしまうと、通信が遮断してしまうという不都合
があった。 【解決手段】 本発明は、ＬＥＤとＬＥＤドライバから
成る発光部６と、フォトセンサと受信アンプから成る受
光部９と、赤外光以外の光が入射するのを防止する光学
フィルタ１０と、空間を通過して多方向から入射する赤
外光を反射する１枚の微小ミラーの移動によりスキャン
して前記フォトセンサへ誘導するスキャン機構部１１
と、スキャン機構部１１のスキャン動作を制御するコン
トローラ１２とを備え、コントローラ１２は、スキャン
機構部１１をスキャン動作させて通信相手側から送られ
る赤外光をフォトセンサ７に導き、さらに、通信相手側
からの赤外光をフォトセンサ７の中心で受光するように
スキャン機構部１１を制御し、記受光部９は、受光した
赤外光を電気信号に変換する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、情報機器間のワイ
ヤレス通信に使用される赤外線通信モジュールに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】情報機器間のワイヤレス通信として、Ｉ
ｒＤＡ（Ｉｎｆｒａｒｅｄ ＤａｔａＡｓｓｏｃｉａｔ
ｉｏｎ）方式の赤外線通信が多く使われている。図２２
は、従来のＩｒＤＡ方式の赤外線通信の概略図、図２３
は従来の赤外線通信モジュール５１の概略図である。赤
外線通信モジュール５１は、赤外線トランシーバ５２と
モジュレータ３とから構成される。

【０００３】赤外線トランシーバ５２は、ＬＥＤ４とＬ
ＥＤドライバ５からなる発光部６と、フォトダイオード
（以下、ＰＤと記す）５３と受信アンプ８からなる受光
部５４と、赤外光以外の光（主に可視光）をカットする
光学フィルタ１０から構成される。また、モジュレータ
３は、送信データを変調して発光部６に送る変調器５５
と、受光部５４によって受信された信号を復調して受信
データに変換する復調器５６から構成される。

【０００４】従来の赤外線通信モジュール５１の動作に
ついて説明する。送信データ（シリアル）は、変調器５
５によりパルス幅変調をかけられた後、ＬＥＤドライバ
５に送られ、ＬＥＤ４により光信号に変換される。一
方、通信相手から送られた光信号は、ＰＤ５３により電
気信号に変換された後、受信アンプ８により増幅され、
復調器５６により復調されて、受信データ（シリアル）
として出力される。

【０００５】送受信を同時に行うと、ＰＤ５３には通信
相手である赤外線通信モジュール５１’からの受信光だ
けでなく、自らの発信光も入力されてしまうため、信号
の分離が困難となる。そこで、ＩｒＤＡ方式では、送信
と受信とを時間的にずらして交互に実施する、いわゆる
半２重通信方式を採用する。また、ＩｒＤＡ方式では、
他の赤外線通信システムへの干渉や、外来光の影響を抑
えた通信を実現するため、通信距離を０〜１ｍ、発光側
の指向角±１５度〜±３０度、受光側の指向角を±１５
度に規定している。したがって、情報機器間でＩｒＤＡ
方式の赤外線通信を行う場合は、お互いのＩｒポート
（赤外線通信モジュールの入出力ポート）を１ｍ以内
で、ほぼ対面するように配置する必要があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来のＩｒＤＡ方式の
赤外線通信では、上述した情報機器間の配置上の制限が
ある。また、通信途中において、一方の情報機器の指向
角が±３０度以上に傾いてしまうと、通信が遮断してし
まうという不都合があった。そこで、上記不都合を改善
するための手法として、従来から赤外光そのものの発光
指向角や受光指向角を拡大することが提案されている。

【０００７】しかし、発光指向角や受光指向角を拡大す
ると、外来光や他の赤外線通信システムの影響を受けや
すくなり、Ｓ／Ｎを十分に確保できないといった問題点
がある。そこで本発明は、外来光などの影響を受けず
に、指向角の拡大を可能とした赤外線通信モジュールを
提供しようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１記載の発明は、ＬＥＤとＬＥＤドライバか
ら成る発光部と、フォトセンサと受信アンプから成る受
光部と、赤外光以外の光が入射するのを防止する光学フ
ィルタと、空間を通過して多方向から入射する赤外光を
反射する１枚の微小ミラーの移動によりスキャンして前
記フォトセンサへ誘導するスキャン機構部と、前記スキ
ャン機構部のスキャン動作を制御するコントローラとを
備え、前記コントローラは、前記スキャン機構部をスキ
ャン動作させて通信相手側から送られる赤外光を前記フ
ォトセンサに導き、さらに、通信相手側からの赤外光を
前記フォトセンサの中心で受光するように前記スキャン
機構部を制御し、前記受光部は、受光した赤外光を電気
信号に変換することを特徴とする。

【０００９】また、請求項２記載の発明は、ＬＥＤとＬ
ＥＤドライバから成る発光部と、フォトセンサと受信ア
ンプから成る受光部と、赤外光以外の光が入射するのを
防止する光学フィルタと、空間を通過して多方向から入
射する赤外光を反射する１枚の微小ミラーの移動により
スキャンして前記フォトセンサへ誘導するスキャン機構
部と、前記スキャン機構部のスキャン動作を制御するコ
ントローラとを備え、前記コントローラは、前記スキャ
ン機構部をスキャン動作させて通信相手側から送られる
赤外光を前記フォトセンサに導き、さらに、通信相手側
からの赤外光を前記フォトセンサの中心で受光するよう
に前記スキャン機構部を制御し、前記受光部が受光した
赤外光を電気信号に変換して受光動作を終了した後、前
記コントローラは、受光動作終了時における赤外光の入
射角度を保持するように前記スキャン機構部を制御し、
前記発光部から出射する赤外光を前記スキャン機構部を
介して通信相手側に送ることを特徴とする。

【００１０】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の赤外線通信モジュールにおいて、前記スキャン機
構部は、１枚の微小ミラーと、平行な２平面上で相互に
直角をなす位置関係にあって前記１枚の微小ミラーを支
持する２組のヒンジと、前記２組のヒンジにねじり力を
与えるアクチュエータとにより構成され、前記アクチュ
エータは、前記ヒンジをそれぞれねじることにより、前
記１枚の微小ミラーの傾き角度を２自由度にわたり変化
させて赤外光の入出射角度を調整することを特徴とす
る。

【００１１】請求項４記載の発明は、請求項１または２
記載の赤外線通信モジュールにおいて、前記スキャン機
構部は、１枚の微小ミラーと、前記１枚の微小ミラーを
支持し、かつ、傾斜自在に設けられた支柱と、前記１枚
の微小ミラーの裏面に取り付けられたマグネットおよび
このマグネットと体面するように取り付けられたコイル
からなる電磁アクチュエータとにより構成され、前記電
磁アクチュエータが前記支柱を傾けることにより、前記
微小ミラーの傾き角度を２自由度にわたり変化させて赤
外光の入出射角度を調整することを特徴とする。

【００１２】請求項５記載の発明は、請求項１または２
記載の赤外線通信モジュールにおいて、前記スキャン機
構部は、１枚の微小ミラーと、前記１枚の微小ミラーを
支持し、かつ、傾斜自在に設けられた支柱と、前記支柱
を移動させる圧電アクチュエータとにより構成され、前
記圧電アクチュエータが前記支柱を傾けることにより、
前記１枚の微小ミラーの傾き角度を２自由度にわたり変
化させて赤外光の入出射角度を調整することを特徴とす
る。

【００１３】請求項６記載の発明は、ＬＥＤとＬＥＤド
ライバから成る発光部と、フォトセンサと受信アンプか
ら成る受光部と、赤外光以外の光が入射するのを防止す
る光学フィルタと、空間を通過して多方向から入射する
赤外光の進行方向を変更させつつ透過させる透過部の移
動によりスキャンして前記フォトセンサへ誘導するスキ
ャン機構部と、前記スキャン機構部のスキャン動作を制
御するコントローラとを備え、前記コントローラは、前
記スキャン機構部をスキャン動作させて通信相手側から
送られる赤外光を前記フォトセンサに導き、さらに、通
信相手側からの赤外光を前記フォトセンサの中心で受光
するように前記スキャン機構部を制御し、前記受光部
は、受光した赤外光を電気信号に変換することを特徴と
する。

【００１４】請求項７記載の発明は、ＬＥＤとＬＥＤド
ライバから成る発光部と、フォトセンサと受信アンプか
ら成る受光部と、赤外光以外の光が入射するのを防止す
る光学フィルタと、空間を通過して多方向から入射する
赤外光の進行方向を変更させつつ透過させる透過部の移
動によりスキャンして前記フォトセンサへ誘導するスキ
ャン機構部と、前記スキャン機構部のスキャン動作を制
御するコントローラとを備え、前記コントローラは、前
記スキャン機構部をスキャン動作させて通信相手側から
送られる赤外光を前記フォトセンサに導き、さらに、通
信相手側からの赤外光を前記フォトセンサの中心で受光
するように前記スキャン機構部を制御し、前記受光部が
受光した赤外光を電気信号に変換して受光動作を終了し
た後、前記コントローラは、受光動作終了時における赤
外光の入射角度を保持するように前記スキャン機構部を
制御し、前記発光部から出射する赤外光を前記スキャン
機構部を介して通信相手側に送ることを特徴とする。

【００１５】請求項８記載の発明は、請求項６または７
記載の赤外線通信モジュールにおいて、前記透過部は、
平行に配置される凹レンズおよび凸レンズであり、前記
スキャン機構部は、前記凹レンズおよび前記凸レンズの
うち一方のレンズが支持される平行リンクと、他方のレ
ンズが固定される固定部と、前記平行リンクの側部に取
り付けたマグネットおよびこのマグネットと対面するよ
うに固定側に取り付けられたコイルからなる電磁アクチ
ュエータとにより構成され、前記電磁アクチュエータ
は、前記平行リンクを２自由度にわたり並進運動させ
て、透過する赤外光の入出射角度を調整することを特徴
とする。

【００１６】請求項９記載の発明は、請求項６または７
記載の赤外線通信モジュールにおいて、前記透過部は、
光ファイバーであり、前記スキャン機構部は、前記光フ
ァイバーを移動させる圧電アクチュエータにより構成さ
れ、前記圧電アクチュエータは、光ファイバーの傾き角
度を２自由度にわたり変化させて透過する赤外光の入出
射角度を調整することを特徴とする。

【００１７】請求項１０記載の発明は、請求項１〜請求
項９の何れか１項に記載の赤外線通信モジュールにおい
て、前記フォトセンサは、２次元の半導体位置検出素子
であることを特徴とする。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図に沿って本発明の実施形
態を説明する。図１は本発明の実施形態の赤外線通信モ
ジュールのブロック図である。図１に示すような実施形
態である赤外線通信モジュール１は、赤外線トランシー
バ２とモジュレータ３とからなる。赤外線トランシーバ
２は、ＬＥＤ４とＬＥＤドライバ５から成る発光部６
と、フォトセンサ７と受信アンプ８から成る受光部９
と、赤外光以外の光（主として可視光）が赤外線通信モ
ジュール１に入射するのをカットする光学フィルタ１０
と、入射する赤外光をスキャンして入射角度を変更し、
入射する赤外光を多軸方向にわたりスキャンする機能を
有し、また、出射する赤外光の出射角度も変更する機能
を有するスキャン機構部１１と、スキャン機構部１１の
スキャン動作を制御するコントローラ１２とを備えてい
る。また、モジュレータ３は、送信データを変調して発
光部６に送る変調器５５と、受光部９によって受信され
た信号を復調して受信データに変換する復調器５６から
構成される。

【００１９】このような赤外線通信モジュール１と、通
信相手側であって同じ構成の赤外線通信モジュール１’
との間で通信を行うために、先ず、赤外線通信モジュー
ル１の送信範囲（受信範囲）が赤外線通信モジュール
１’の受信範囲（送信範囲）と重なる必要がある。そこ
で赤外線通信モジュール１の送受信範囲が赤外線通信モ
ジュール１’の送受信範囲に重なるように通信相手のサ
ーチ動作を行う。このサーチ動作について説明する。な
お、説明のため、赤外線通信モジュール１’は同一の構
成要素を備えるものとし、その同一の構成要素の符号に
ダッシュ（ ’）を付して区別を行う。

【００２０】図２は、本実施形態の赤外線通信モジュー
ルを用いる通信システムの概略図、図３は、本実施形態
の赤外線通信モジュールのサーチ動作のタイムチャート
である。なお、サーチ動作は、赤外線通信モジュール１
と赤外線通信モジュール１’とがイニシャル動作を行う
場合に送受信が行われていないと認識したとき（たとえ
ば信号を送信しても相手側から返答がないときなど）赤
外線通信モジュール１と赤外線通信モジュール１’とが
自動的にサーチ動作を開始するようにプログラム処理さ
れている。

【００２１】赤外線通信モジュール１’は、スキャン機
構部１１’を動作させて、図２に示すように、送信範囲
を範囲ａとして所定期間にわたり赤外光の発光を続ける
（Ｔ１）。赤外線通信モジュール１は、スキャン機構部
１１を動作させ、所定期間内に受信可能な全ての範囲を
スキャンし、赤外線通信モジュール１’が出力する赤外
光の受信を試みる（Ｔ２）。

【００２２】赤外光が受信されないとき、赤外線通信モ
ジュール１のコントローラ１２は、赤外線通信モジュー
ル１および赤外線通信モジュール１’の送受信範囲は互
いに重なりあっていない状態であると判断する。また、
所定期間内に赤外線通信モジュール１が出力する受信通
知信号を受信しなかったとき、赤外線通信モジュール
１’のコントローラ１２’も、赤外線通信モジュール１
および赤外線通信モジュール１’の送受信範囲は互いに
重なりあっていない状態であると判断する。

【００２３】続いて、赤外線通信モジュール１’は、ス
キャン機構部１１’を動作させて送信方向を変更し、送
信範囲を範囲ｂとする（Ｔ３）。そして、所定期間にわ
たり赤外光の発光を続ける（Ｔ１）。赤外線通信モジュ
ール１は、スキャン機構部１１を動作させ、所定期間内
に受信可能な全ての範囲をスキャンし、赤外線通信モジ
ュール１’が出力する赤外光の受信を試みる（Ｔ２）。
以下、赤外線通信モジュール１と赤外線通信モジュール
１’とは、互いに送受信範囲が重なるまで、送受信信範
囲を変更していき、Ｔ１からＴ３までの動作を繰り返
す。

【００２４】もし、赤外線通信モジュール１’の送信範
囲が範囲ｃであり、赤外線通信モジュール１の受信範囲
が範囲ｄとなり、赤外線通信モジュール１’が発光する
赤外光を受信したと、赤外線通信モジュール１のコント
ローラ１２が判定したならば、赤外線通信モジュール１
は、スキャンモード（Ｔ２）から追従モード（Ｔ４）に
切り替え、赤外線通信モジュール１は、赤外光を受信し
たことを通知する受信通知信号を送信する（Ｔ５）。赤
外線通信モジュール１’はこの受信通知信号を受信し
（Ｔ６）、送受信範囲が重なったことを認識する。そし
て、赤外線通信モジュール１は、赤外線通信モジュール
１’が発光する赤外光に常時追従する追従モードになっ
たため、仮に赤外光の送信範囲が多少変動したとしても
常に赤外光に追従し良好な受信を行うことができる。

【００２５】受信通知信号の送受信が行われたのちは、
赤外線通信モジュール１’と赤外線通信モジュール１と
の送受信は可能となったが、さらに良好な通信を行うた
めに、微調整を開始する。今度は赤外線通信モジュール
１が発光する赤外光を利用する。赤外線通信モジュール
１は、スキャン機構部１１をそのままにして、所定期間
にわたり赤外光の発光を続ける（Ｔ７）。

【００２６】赤外線通信モジュール１’は、スキャン機
構部１１’を動作させ、赤外線通信モジュール１から送
信される赤外光が最適に受信される受信範囲を探索する
微調整を行い、調整終了後微調整モード（Ｔ８）から追
従モード（Ｔ９）に切り替え、赤外光を受信したことを
通知する受信通知信号を送信する（Ｔ１０）。赤外線通
信モジュール１はこの受信通知信号を受信する（Ｔ１
１）。これにより赤外線通信モジュール１と赤外線通信
モジュール１’とは、互いが送信する赤外光に追従する
追従モードとなり、最適な通信を維持する。そして、通
信動作の開始後は、赤外線通信モジュール１および赤外
線通信モジュール１’の受光部における受光量は最大に
なっており、良好な通信が可能である。

【００２７】なお、本発明の赤外線通信モジュールにお
いて、一方の赤外線通信モジュール１の送受信範囲の指
向性は狭いものの他方の赤外線通信モジュール１”の送
受信範囲の指向性が広いというように、指向性の異なる
赤外線通信モジュールを組み合わせて利用しても良い。
図４は、本発明の他の実施形態の赤外線通信モジュール
を用いる通信システムの概略図である。図４にしめす赤
外線通信モジュール１”は、例えば指向角±６０°とい
う広指向性の発光部を有する以外は、指向角±１５°の
赤外線通信モジュール１と同じ構成を有している。

【００２８】赤外線通信モジュール１”と赤外線通信モ
ジュール１を用いて送受信を行うと、図４に示すよう
に、送信範囲または受信範囲が広い場合には、サーチ動
作に要する時間を低減させることができる。このような
指向性の広い赤外線通信モジュール１”は、天井または
壁等に取り付けられて使用される。

【００２９】サーチ動作を行うためには、赤外光をスキ
ャンするスキャン機構部が必要となるが、本実施形態の
スキャン機構部１１については各種想定することができ
る。以下、スキャン機構部についての各実施例について
説明する。スキャン機構部として微小ミラーを用い、微
小ミラーを回転させることで、入出力角度を調整する機
構が考えられる。図５はスキャン機構部として微小ミラ
ーを有する赤外線通信モジュールのブロック図である。
図６は、微小ミラー部を備えるスキャン機構部の概念
図、図７は、微小ミラー部のスキャン角度と受光可能角
度との関係図、図８は、このような微小ミラーを備える
スキャン機構部による傾き角度とフォトセンサ上の入射
光点との関連図である。図５〜図８を参照しながら、実
施例の受光動作について説明する。

【００３０】図５に示すように、スキャン機構部１１と
して特に微小ミラーを有する微小ミラー部１１ａが設け
られている以外は、図１で示した赤外線通信モジュール
１の構成は同一であるものとし、同一の符号を付す。図
６に示すように、発光部６から発光される赤外光および
通信相手側の赤外線通信モジュール１’または赤外線通
信モジュール１”（以下、通信相手側の赤外線通信モジ
ュール１’または赤外線通信モジュール１”を 赤外線
通信モジュール１’（１”） と表記する。）から送信
される赤外光は、微小ミラー部１１ａにより入出射角が
変更されるように構成されている。図７からわかるよう
に微小ミラー部１１ａを±３０度振ることにより、フォ
トセンサ７の位置及び赤外光のフォトセンサ７への入射
角度を一定に保ったまま、受光可能な範囲を±６０度に
することができる。

【００３１】前述したスキャン動作は、微小ミラー部１
１ａを回動させて、通信相手側から送信される赤外光を
サーチ動作により受信可能とし、更に、調整動作により
良好な受信を可能とすることである。スキャン動作とし
て、先ず、受信開始時に、コントローラ１２は、微小ミ
ラー部１１ａをスキャンさせ、通信相手側である赤外線
通信モジュール１’（１”）からの赤外光をフォトセン
サ７に導く（図８（ａ）又は図８（ｃ））。

【００３２】上記赤外光をフォトセンサで捕捉したら、
トラッキングモードに入る。つまり、コントローラ１２
は、フォトセンサ７上の入射光点１３の位置誤差信号を
もとに、フォトセンサ７の中心で赤外光を受けるように
微小ミラー部１１ａの傾き角度を制御する（図８
（ｂ））。

【００３３】トラッキングモードにおいて、フォトセン
サ７で受けた赤外光（光信号）は、電気信号に変換さ
れ、受信アンプ８により増幅され、復調器５６により復
調されて、受信データ（シリアル）に変換される（図５
参照）。このようにスキャン動作終了後に、所定の通信
を行うようにすることができる。なお、図５〜図８では
１自由度の微小ミラー部を図示しており、追従可能な領
域はスキャンされる同一平面上であるが、２自由度のミ
ラーを用いれば、追従可能な領域を３次元に広げること
が可能である。

【００３４】図９は、スキャン機構部１１の第１の実施
例の構成図である。スキャン機構部１１は、微小ミラー
１４が回転モータ１５により駆動される１自由度の調整
部を２個用いて微小ミラー部１１ａとする。このよう
に、微小ミラー１４と回転モータ１５を２組用意して、
それぞれＸ方向・Ｙ方向に±３０度スキャンできるよう
に設置すれば、長さ１ｍ、頂角±６０度の円錐の範囲で
自在に通信が可能となる。しかしながら、２枚の微小ミ
ラー１４と２個の回転モータ１５が必要となるため、２
自由度のミラーを用いる場合にはさらなる工夫が必要で
ある。

【００３５】そこで１枚の微小ミラーを用い、２自由度
に調整可能な調整機構を有するスキャン機構部とする。
図１０は、スキャン機構部１１の第２の実施例の構成図
である。スキャン機構部１１は、２自由度の微小ミラー
部１１ａであって、微小ミラー部１１ａは、ねじり可能
な２組のヒンジ１６ａ，１６ｂで微小ミラー１４を支え
ており（アクチュエータは図示していない）、微小ミラ
ー１４はヒンジ１６ｂの上に配置されている。前記ヒン
ジ１６ａ、１６ｂは、平行な２平面に存在し、相互に直
角を成すように２段構成（ねじれの位置関係）に配置さ
れる。

【００３６】そして、アクチュエータは、ヒンジ１６
ａ，１６ｂをそれぞれ独立してねじることにより、微小
ミラー１４の傾き角度を変化させる。それぞれＸ方向・
Ｙ方向に±３０度スキャンできるように微小ミラー１４
を設置することで、長さ１ｍ、頂角±６０度の円錐の範
囲で自在に通信が可能となる。微小ミラー部１１ａの第
２実施例によれば、前述した第１の実施例に比べ、微小
ミラー１４が１枚で済み、光路の取り回しが単純になる
ため、微小ミラー部１１ａを小型化することができ、ひ
いては赤外線通信モジュール１を小型化することができ
る。

【００３７】図１１は、スキャン機構部１１の第３の実
施例の構成図である。スキャン機構部１１は、２自由度
の微小ミラー部１１ａであって、微小ミラー部１１ａ
は、微小ミラー１４と、微小ミラー１４を支持する支柱
１７と、４個の電磁アクチュエータ１８ａ，１８ｂ，１
８ｃ，１８ｄを備えている。４個の電磁アクチュエータ
１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄは、微小ミラー１４の
裏面に取り付けられた４個のマグネット１９ａ，１９
ｂ，１９ｃ，１９ｄと、４個のマグネット１９ａ，１９
ｂ，１９ｃ，１９ｄと対向するように取り付けられた４
個のコイル２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄとから成
る。マグネット１９ａ，１９ｃとコイル２０ａ，２０ｃ
との間に発生する電磁力により微小ミラー１４を傾けて
Ｘ方向の角度を調整し、マグネット１９ｂ，１９ｄとコ
イル２０ｂ，２０ｄとの間に発生する電磁力により微小
ミラー１４を傾けてＹ方向の角度を調整する。

【００３８】支柱１７は、可撓性を有する材質により構
成され、具体的には、ゴムなどの弾性体などが用いられ
る。または、根元を移動自在に固定された構造を有する
支柱１７としてもよい。このような支柱１７を移動させ
て、微小ミラー１４の傾き角度を調整することにより、
通信相手からの赤外光を反射させてフォトセンサ７の中
央へ導き、また、自らのＬＥＤ４からの赤外光を反射さ
せて相手通信方向へと導く。赤外光のスキャン角度は、
微小ミラー１４の可能な傾き角度の２倍になる。

【００３９】図１２は、スキャン機構部１１の第４の実
施例の構成図である。スキャン機構部１１は、２自由度
の微小ミラー部１１ａであって、微小ミラー部１１ａ
は、微小ミラー１４、微小ミラー１４を支持する支柱１
７、支柱の根元付近に取り付けられた４個の圧電アクチ
ュエータ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄとからなる。
圧電アクチュエータ２１ａ，２１ｃにより支柱をＸ方向
に傾ける。また、圧電アクチュエータ２１ｂ，２１ｄに
より支柱をＹ方向に傾ける。圧電アクチュエータのスト
ロークは、１μｍ程度と微小であるが、支柱１７の根元
近くに力点を置くことで、微小ミラー１４の傾き角度を
大きくとることができる。

【００４０】支柱１７は、第３の実施例で説明した支柱
と同様の構成であり、説明を省略する。支柱１７を移動
させるため、圧電アクチュエータ２１ａ，２１ｂ，２１
ｃ，２１ｄにより微小ミラー１４の傾き角度を調整し、
通信相手からの赤外光を反射させてフォトセンサ７の中
央へ、また、自らのＬＥＤ４からの赤外光を反射させて
通信相手方向へと導く。赤外光のスキャン角度は、微小
ミラー１４の傾き角度の２倍である。

【００４１】スキャン機構部１１として、微小ミラー部
１１ａについて第１〜第４実施例を用いて説明した。こ
れら微小ミラー部１１ａについては、第１実施例の微小
ミラー部１１ａでは、２枚の微小ミラー１４と回転駆動
を行う２個の回転モータ１５とを用いるため所定空間が
必要となり小型化が困難であったが、第２〜第４実施例
の微小ミラー部１１ａでは、微小ミラー１４を１個のみ
とすることができ、小型化に有利である。外来光などの
影響を受けずに、指向角の拡大を可能とし、製品等に実
際に採用し易い赤外線通信モジュールを提供することが
できる。なお、微小ミラー部１１ａ以外のスキャン機構
部１１であってもこのように小型化に有利なスキャン機
構部１１とすることもできる。以下、そのようなスキャ
ン機構部１１について説明する。

【００４２】図１３は、スキャン機構部１１の第５の実
施例の構成図である。スキャン機構部１１は、微小な第
１レンズ２２、この第１レンズ２２を所定位置に固定す
る固定部２３、第１レンズ２２と平行に配置される微小
な第２レンズ２４、第２レンズ２４を支持する平行リン
ク２５、平行リンク２５を駆動する４個の電磁アクチュ
エータ２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄとからなる。な
お、第１レンズ２２と第２レンズ２４は、一方が凸レン
ズで他方が凹レンズの関係を有し、入射する赤外光を進
行方向を変化させて透過する透過部としての機能を有し
ている。また、４個の電磁アクチュエータ２６ａ，２６
ｂ，２６ｃ，２６ｄは、平行リンク２５の側部に取り付
けられた４個のマグネット２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２
７ｄと、それぞれのマグネットと対向するように取り付
けられた４個のコイル２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ
とからなり、マグネットとコイルの反発力により平行リ
ンクをＸＹ方向に並進運動させる。

【００４３】このように第１レンズ２２と第２レンズ２
４とは、凹レンズと凸レンズとの組み合わせとすること
でスキャン動作を実現する。図１４は、第１レンズ２２
を凹レンズ、第２レンズ２４を凸レンズとし、平行リン
ク２５を動かして第２レンズ（凸レンズ）２４を平行に
移動させる場合のスキャン動作例を説明する説明図であ
る。以下、図１４を参照しながら、スキャン動作の原理
について説明する。第２レンズ（凸レンズ）２４への入
射光は平行光とする。

【００４４】図１４（ａ）に示すように、第１レンズ
（凹レンズ）２２と第２レンズ（凸レンズ）２４との光
軸が一致している状態から、図１４（ｂ）に示すように
平行リンク２５を移動させたとき、赤外光線Ａは、第２
レンズ（凸レンズ）２４の中央を通過するため、直進
し、第１レンズ（凹レンズ）２２の中心からＸｐだけず
れた位置に入射した後、第１レンズ（凹レンズ）２２に
よって角度θだけ曲げられる。ここで角度θは第１レン
ズ（凹レンズ）２２の焦点距離ｆｎとＸｐから（１）式
のようになる。

【００４５】 θ＝ａｒｃｔａｎ（Ｘｐ／ｆｎ） ・・・・・（１）

【００４６】赤外光線Ｂは、第２レンズ（凸レンズ）２
４により角度θだけ曲げられ、第１レンズ（凹レンズ）
２２の中心に入射する。この中心を通る赤外光線は、直
進すると見なしてよいので、この光はそのまま第２レン
ズ（凸レンズ）２４の焦点Ｆｐ’に向かう。ここで第１
レンズ（凹レンズ）２２と第２レンズ（凸レンズ）２４
は、（２）式の関係を満たすように配置される。

【００４７】 ｆｐ−ｆｎ＝Ｚ ・・・・・（２）

【００４８】この場合、光の進行方向は、θと等しくな
る。つまり、この光学系により、第２レンズ（凸レン
ズ）２４側から垂直に入射する平行光は、θだけ曲げら
れた後、第１レンズ（凹レンズ）２２側から再び平行光
として出射されることとなる。逆に第１レンズ（凹レン
ズ）２２側からθの角度で入射する平行光は第２レンズ
（凸レンズ）２４側から垂直に出射される。

【００４９】図１５は、第１レンズ２２を凸レンズ、第
２レンズ２４を凹レンズとし、平行リンク２５を動かし
て第２レンズ（凹レンズ）２４を平行に移動させる場合
のスキャン動作例を説明する説明図である。以下、図１
５を参照しながら、スキャン動作の原理について説明す
る。第２レンズ（凹レンズ）２４への入射光は平行光と
する。赤外光線Ａは、第２レンズ（凹レンズ）２４の中
央を通過するため、直進し、第１レンズ（凸レンズ）２
２の中心からＸｐだけずれた位置に入射した後、第１レ
ンズ（凸レンズ）２２によって−θ方向に曲げられる。
ここでθは第２レンズ（凹レンズ）２４の焦点距離ｆｐ
とＸｐから（３）式のようになる。

【００５０】 θ＝ａｒｃｔａｎ（Ｘｐ／ｆｐ） ・・・・・（３）

【００５１】赤外光線Ｂは、第２レンズ（凹レンズ）２
４により焦点Ｆｎから拡がる方向へ曲げられ、凸レンズ
中心に入射し、そのまま直進する。ここで第１レンズ
（凸レンズ）２２と第２レンズ（凹レンズ）２４とは、
（４）式の関係を満たすように配置される。

【００５２】 ｆｐ−ｆｎ＝Ｚ ・・・・・（４）

【００５３】この場合、光の進行方向は、−θと等しく
なる。つまり、この光学系により、第２レンズ（凹レン
ズ）２４側から垂直に入射する平行光は、−θだけ曲げ
られた後、第１レンズ（凸レンズ）２２側から再び平行
光として出射されることとなる。逆に第１レンズ（凸レ
ンズ）２２側から−θの角度で入射する平行光は第２レ
ンズ（凹レンズ）２４側からレンズに垂直な平行光とし
て出射される。通常ｆｎ（ｆｐ）は、レンズ直径以上の
長さであり、Ｘｐはレンズ半径が最大であるから、スキ
ャン角θは最大（５）式のようになる。

【００５４】 θ＝±ａｒｃｔａｎ（０．５）＝±２６．７ｄｅｇ ・・・・・（５）

【００５５】なお、電磁アクチュエータの代わりに圧電
アクチュエータを使用することもできるが、圧電アクチ
ュエータのストロークは１μｍ程度なので、第１レンズ
２２および第２レンズ２４という単レンズをマイクロミ
ラーアレイに変更し、並進距離Ｘｐを小さくする必要が
ある。

【００５６】図１６は、スキャン機構部１１の第６の実
施例である。スキャン機構部１１は、光ファイバー２
９、光ファイバー２９をＸ方向・Ｙ方向へ駆動させる４
個の圧電アクチュエータ３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０
ｄとからなる。光ファイバー２９は、入射する赤外光を
進行方向を変化させて透過する透過部としての機能を有
している。圧電アクチュエータ３０ａ，３０ｃにより光
ファイバー２９をＸ方向に傾ける。また、圧電アクチュ
エータ３０ｂ，３０ｄにより光ファイバー２９をＹ方向
に傾ける。圧電アクチュエータのストロークは、１μｍ
程度と微小であるが、光ファイバー２９の固定端近くに
力点を置くことで、傾き角度を大きくとることができ
る。

【００５７】次に赤外線通信モジュール１の発光動作に
ついて説明する。従来例でも述べたようにＩｒＤＡ方式
では、半二重通信方式を採用しているため、自らの発光
は相手の発光が終了した後に開始される。コントローラ
１２は、相手の発光終了時つまり自らの受光終了時のス
キャン機構部１１の角度を、自らの発光動作中も保持さ
せる。これにより発光動作中、通信相手側の赤外線通信
モジュール１’（１”）へ赤外光を送ることができる。
送信データを発光信号に変換する方法は、従来例と同様
である。受光時と同様、スキャン機構部１１を±３０度
振ることにより、ＬＥＤ４からの出射角度・位置を一定
に保ったまま、発光可能な範囲を±６０度にすることが
できる。

【００５８】なお、追従精度を向上させるためには、一
定間隔で通信相手側の発光モジュールを光らせて（つま
り相手側から確認のための発光パルスを送信させる、も
しくは相互で送受信を切り替える）、発光に追従するよ
うにスキャン機構部１１の方向を修正すればよい。ま
た、通信相手側の赤外線通信モジュール１’（１”）に
も同様のスキャン機構部１１があれば、相手側がこちら
の発光方向にあわせたトラッキングを行うことになるの
で、通信チャネルはより強固に確保される。

【００５９】図１７は、フォトセンサ７の第１の実施例
である。フォトセンサ７としては、２次元の半導体位置
検出素子の一つである４分割のＰＤ３１（第一象限から
順にＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄと名付ける）を使用する。図１８は
４分割ＰＤ３１の受光例である。第１象限のＰＤ（Ａ）
で発生する電流をＩA、第２象限のＰＤ（Ｂ）で発生す
る電流をＩB、第３象限のＰＤ（Ｃ）で発生する電流を
ＩC、第４象限のＰＤ（Ｄ）で発生する電流をＩDとする
と、Ｘ方向の誤差信号はＥｘ＝（ＩA＋ＩD）−（ＩB＋
ＩC）、Ｙ方向の誤差信号はＥｙ＝（ＩA＋ＩB）−（ＩC
＋ＩD）で与えられる。また、受信信号はＩA＋ＩB＋ＩC
＋ＩDである。

【００６０】コントローラ１２により、Ｅｘ，Ｅｙをゼ
ロにするようにスキャン機構部１１を駆動させることに
より、通信相手側からの入射光点１３を、常に４分割Ｐ
Ｄ３１の中央で受け、高い検出感度の信号を得ることが
できる。またスキャン機構部１１の角度をこの状態に保
持したまま、発光を行えば、発光信号を通信相手の赤外
線通信モジュール１’（１”）へ送ることができる。

【００６１】図１９は、フォトセンサ７の第２の実施例
である。フォトセンサ７として２次元の半導体位置検出
素子の一つである表面分割型ＰＳＤ（Ｐｏｓｉｔｉｏｎ
Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）３２を用いて
いる。図２０はＰＳＤ３２の断面図を示す。ＰＳＤ３２
はＰ層３３、中間層３４、Ｎ層３５から構成され、ＰＳ
Ｄ１８に入射した光は、光電変換され、光電流として抵
抗層（Ｐ層３３）を通り、電極Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２
より出力される。

【００６２】電極Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２から出力され
る電流をそれぞれＩX1、ＩX2、ＩY1、ＩY2とすると、Ｘ
方向の中心からの誤差信号はＥｘ＝（ＩX2−ＩX1）／
（ＩX2＋ＩX1）、Ｙ方向の中心からの誤差信号はＥｙ＝
（ＩY2−ＩY1）／（ＩY2＋ＩY1）で与えられる。受信信
号はＩX1＋ＩX2＋ＩY1＋ＩY2である。コントローラ１２
により、Ｅｘ、Ｅｙをゼロにするようにスキャン機構部
１１を駆動させることにより、通信相手からの入射光
を、ＰＳＤ３２の中央で受け、高い検出感度の信号を得
ることができる。またスキャン機構部１１の角度をこの
状態に保持したまま、発光を行えば、発光信号を通信相
手側の赤外線通信モジュール１’（１”）へ送ることが
できる。

【００６３】図２１は、コントローラ１２の内部ブロッ
ク図である。誤差信号Ｅｘ，Ｅｙをスキャン機構部１１
の角度誤差θX，θYにスケール変換するＡＭＰｉ部１０
１と、θX，θY入力をＯＮ／ＯＦＦするスイッチ部１０
２と、スキャン機構部１１のＸ方向，Ｙ方向の目標スキ
ャン角Ｒｘ，Ｒｙを出力する目標角度発生部１０３と、
目標スキャン角Ｒｘ，Ｒｙと角度誤差θX，θYとから追
従角度を求める追従角度演算部１０４と、追従角度演算
部１０４の出力を増幅してスキャン機構部１１へ角度指
令を出力するＡＭＰｏ部１０５と、受信時、以下の条件
に基づいて前記スイッチ部１０２へのＳＷ信号および目
標角度発生部１０３へのＳＣＡＮ信号を出力するモード
切り替え部１０６からなる。

【００６４】条件 フォトセンサ７の出力和≧ＩTHのときＳＷ＝ＯＮ、ＳＣ
ＡＮ＝Ｓｔａｒｔ フォトセンサ７の出力和＜ＩTHのときＳＷ＝ＯＦＦ、Ｓ
ＣＡＮ＝Ｓｔｏｐ

【００６５】ここで、フォトセンサ７の出力和は、フォ
トセンサ７として４分割ＰＤ３１を用いる場合はＩA＋
ＩB＋ＩC＋ＩD、ＰＳＤ３２を用いる場合はＩX1＋ＩX2
＋ＩY1＋ＩY2である。ＩTHはフォトセンサ７に赤外線通
信光が入射したか否かを分ける閾値である。

【００６６】ＳＣＡＮ＝Ｓｔａｒｔ時、スキャン動作が
実行され（目標角度発生部１０３からはスキャンのため
の角度が逐次出力される）、ＳＣＡＮ＝Ｓｔｏｐ時、ス
キャン動作は停止される（目標角度発生部１０３から
は、一定の角度が継続して出力される）ようにコントロ
ーラ１２は構成されている。

【００６７】次にコントローラ１２の動作について簡単
に説明する。サーチ動作開始時、発光側である赤外線通
信モジュール１’（１”）のコントローラ１２’（１
２”）では、モード切り替え部１０６’（１０６”）
を、ＳＷ＝ＯＦＦ、ＳＣＡＮ＝Ｓｔｏｐとし、目標角度
発生部１０３’（１０３”）からある一定角度を出力す
る。受光側である赤外線通信モジュール１のコントロー
ラ１２では、モード切り替え部１０６をＳＷ＝ＯＦＦ、
ＳＣＡＮ＝Ｓｔａｒｔとし、目標角度発生部１０３の出
力信号をもとにスキャン機構部１１をスキャンさせて通
信相手を探す。相手側からの赤外光がフォトセンサ７に
入射したら（フォトセンサ７の出力和≧ＩTH）、ＳＷ＝
ＯＮ、ＳＣＡＮ＝Ｓｔｏｐに切り替え、追従モードに入
り、通信動作を開始する。

【００６８】通信動作時、受光側のコントローラ１２
は、追従誤差信号に基づいてスキャン機構部１１を駆動
し、目標角度発生部１０３はＳＷ・ＳＣＡＮ切り替え時
の値を維持する。発光側のコントローラ１２’（１
２”）は、受信から送信に切り替わる時、受信終了時の
スキャン機構部１１’（１１”）の角度を目標角度発生
部１０３’（１０３”）に記録しておき、送信時ＳＷ＝
ＯＦＦ、ＳＣＡＮ＝Ｓｔｏｐとして、記録しておいた角
度にスキャン機構部１１’（１１”）を保持する。

【００６９】

【発明の効果】以上のように請求項１〜請求項１０記載
の発明によれば、受光動作中、フォトセンサの中心で相
手の発光信号を受けるようにスキャン機構部を調整させ
ることにより、フォトセンサの受光指向角外からの赤外
光信号に対しても、感度よく受信することができる。こ
れにより、従来のＩｒＤＡ方式の赤外線通信の指向角±
１５〜３０度を±６０度（スキャン機構部のスキャン角
を±３０度とした場合）にまで広げることができ、通信
時のセッティングの煩わしさが軽減されるとともに、通
信中の機器の姿勢変動に対しても通信チャネルを強固に
保つことが可能となる。すなわち、利用者にとって使い
やすい赤外線通信システムを提供することができる。ま
た赤外光そのものの指向角を広げているわけではないの
で外光（もしくは他の赤外線通信システム）の影響が大
きくなることはなく、Ｓ／Ｎを十分確保することがで
き、精度の高い赤外線通信を行うことができる。

【００７０】特に請求項２記載または請求項７の発明に
よれば、受光時のスキャン機構部による入出射方向を一
定に保ったまま、発光を行うことにより、発光動作中に
相手側の赤外線通信モジュールへ（相手がＬＥＤの発光
指向角外にあっても）赤外光を送ることができる。

【００７１】請求項３、４、５、８、９に記載の発明に
よれば、赤外線通信モジュールを小型化することがで
き、機器への組み込みが容易になる。

【００７２】このように本発明によれば、外来光などの
影響を受けずに、指向角の拡大を可能とした赤外線通信
モジュールを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の赤外線通信モジュールのブ
ロック図である。

【図２】本発明の実施形態の赤外線通信モジュールを用
いる通信システムの概略図である。

【図３】本発明の実施形態の赤外線通信モジュールのサ
ーチ動作のタイムチャートである。

【図４】本発明の他の実施形態の赤外線通信モジュール
を用いる通信システムの概略図である。

【図５】スキャン機構部として微小ミラーを有する赤外
線通信モジュールのブロック図である。

【図６】微小ミラー部を備えるスキャン機構部の概念図
である。

【図７】微小ミラー部のスキャン角度と受光可能角度と
の関係図である。

【図８】微小ミラーを備えるスキャン機構部による傾き
角度とフォトセンサ上の入射光点との関連図である。

【図９】スキャン機構部の第１の実施例の構成図であ
る。

【図１０】スキャン機構部の第２の実施例の構成図であ
る。

【図１１】スキャン機構部の第３の実施例の構成図であ
る。

【図１２】スキャン機構部の第４の実施例の構成図であ
る。

【図１３】スキャン機構部の第５の実施例の構成図であ
る。

【図１４】第１レンズを凹レンズ、第２レンズを凸レン
ズとした場合のスキャン動作例を説明する説明図であ
る。

【図１５】第１レンズを凸レンズ、第２レンズを凹レン
ズとした場合のスキャン動作例を説明する説明図であ
る。

【図１６】スキャン機構部の第６の実施例の構成図であ
る。

【図１７】フォトセンサの第１の実施例である。

【図１８】４分割ＰＤの受光例である。

【図１９】フォトセンサの第２の実施例である。

【図２０】ＰＳＤの断面図である。

【図２１】コントローラのブロック図である。

【図２２】従来のＩｒＤＡ方式の赤外線通信の概略図で
ある。

【図２３】従来の赤外線モジュールのブロック図であ
る。

【符号の説明】

１ 赤外線通信モジュール ２ 赤外線トランシーバ ３ モジュレータ ４ ＬＥＤ ５ ＬＥＤドライバ ６ 発光部 ７ フォトセンサ ８ 受信アンプ ９ 受光部 １０ 光学フィルタ １１ スキャン機構部 １２ コントローラ １３ 入射光点 １４ 微小ミラー １５ 回転モータ １６ ヒンジ １７ 支柱 １８ 電磁アクチュエータ １９ マグネット ２０ コイル ２１ 圧電アクチュエータ ２２ 第１レンズ ２３ 固定部 ２４ 第２レンズ ２５ 平行リンク ２６ 電磁アクチュエータ ２７ マグネット ２８ コイル ２９ 光ファイバー ３０ 圧電アクチュエータ ３１ ４分割ＰＤ ３２ ＰＳＤ ３３ Ｐ層 ３４ 中間層 ３５ Ｎ層 ５５ 変調器 ５６ 復調器 １０１ ＡＭＰi部 １０２ スイッチ部 １０３ 目標角度発生部 １０４ 追従角度演算部 １０５ ＡＭＰo部 １０６ モード切り替え部

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ＬＥＤとＬＥＤドライバから成る発光部
   と、 フォトセンサと受信アンプから成る受光部と、 赤外光以外の光が入射するのを防止する光学フィルタ
   と、 空間を通過して多方向から入射する赤外光を反射する１
   枚の微小ミラーの移動によりスキャンして前記フォトセ
   ンサへ誘導するスキャン機構部と、 前記スキャン機構部のスキャン動作を制御するコントロ
   ーラとを備え、 前記コントローラは、前記スキャン機構部をスキャン動
   作させて通信相手側から送られる赤外光を前記フォトセ
   ンサに導き、さらに、通信相手側からの赤外光を前記フ
   ォトセンサの中心で受光するように前記スキャン機構部
   を制御し、 前記受光部は、受光した赤外光を電気信号に変換するこ
   とを特徴とする赤外線通信モジュール。
2. 【請求項２】ＬＥＤとＬＥＤドライバから成る発光部
   と、 フォトセンサと受信アンプから成る受光部と、 赤外光以外の光が入射するのを防止する光学フィルタ
   と、 空間を通過して多方向から入射する赤外光を反射する１
   枚の微小ミラーの移動によりスキャンして前記フォトセ
   ンサへ誘導するスキャン機構部と、 前記スキャン機構部のスキャン動作を制御するコントロ
   ーラとを備え、 前記コントローラは、前記スキャン機構部をスキャン動
   作させて通信相手側から送られる赤外光を前記フォトセ
   ンサに導き、さらに、通信相手側からの赤外光を前記フ
   ォトセンサの中心で受光するように前記スキャン機構部
   を制御し、 前記受光部が受光した赤外光を電気信号に変換して受光
   動作を終了した後、前記コントローラは、受光動作終了
   時における赤外光の入射角度を保持するように前記スキ
   ャン機構部を制御し、前記発光部から出射する赤外光を
   前記スキャン機構部を介して通信相手側に送ることを特
   徴とする赤外線通信モジュール。
3. 【請求項３】請求項１または２記載の赤外線通信モジュ
   ールにおいて、 前記スキャン機構部は、１枚の微小ミラーと、平行な２
   平面上で相互に直角をなす位置関係にあって前記１枚の
   微小ミラーを支持する２組のヒンジと、前記２組のヒン
   ジにねじり力を与えるアクチュエータとにより構成さ
   れ、 前記アクチュエータは、前記ヒンジをそれぞれねじるこ
   とにより、前記１枚の微小ミラーの傾き角度を２自由度
   にわたり変化させて赤外光の入出射角度を調整すること
   を特徴とする赤外線通信モジュール。
4. 【請求項４】請求項１または２記載の赤外線通信モジュ
   ールにおいて、 前記スキャン機構部は、１枚の微小ミラーと、前記１枚
   の微小ミラーを支持し、かつ、傾斜自在に設けられた支
   柱と、前記１枚の微小ミラーの裏面に取り付けられたマ
   グネットおよびこのマグネットと体面するように取り付
   けられたコイルからなる電磁アクチュエータとにより構
   成され、 前記電磁アクチュエータが前記支柱を傾けることによ
   り、前記微小ミラーの傾き角度を２自由度にわたり変化
   させて赤外光の入出射角度を調整することを特徴とする
   赤外線通信モジュール。
5. 【請求項５】請求項１または２記載の赤外線通信モジュ
   ールにおいて、 前記スキャン機構部は、１枚の微小ミラーと、前記１枚
   の微小ミラーを支持し、かつ、傾斜自在に設けられた支
   柱と、前記支柱を移動させる圧電アクチュエータとによ
   り構成され、 前記圧電アクチュエータが前記支柱を傾けることによ
   り、前記１枚の微小ミラーの傾き角度を２自由度にわた
   り変化させて赤外光の入出射角度を調整することを特徴
   とする赤外線通信モジュール。
6. 【請求項６】ＬＥＤとＬＥＤドライバから成る発光部
   と、 フォトセンサと受信アンプから成る受光部と、 赤外光以外の光が入射するのを防止する光学フィルタ
   と、 空間を通過して多方向から入射する赤外光の進行方向を
   変更させつつ透過させる透過部の移動によりスキャンし
   て前記フォトセンサへ誘導するスキャン機構部と、 前記スキャン機構部のスキャン動作を制御するコントロ
   ーラとを備え、 前記コントローラは、前記スキャン機構部をスキャン動
   作させて通信相手側から送られる赤外光を前記フォトセ
   ンサに導き、さらに、通信相手側からの赤外光を前記フ
   ォトセンサの中心で受光するように前記スキャン機構部
   を制御し、 前記受光部は、受光した赤外光を電気信号に変換するこ
   とを特徴とする赤外線通信モジュール。
7. 【請求項７】ＬＥＤとＬＥＤドライバから成る発光部
   と、 フォトセンサと受信アンプから成る受光部と、 赤外光以外の光が入射するのを防止する光学フィルタ
   と、 空間を通過して多方向から入射する赤外光の進行方向を
   変更させつつ透過させる透過部の移動によりスキャンし
   て前記フォトセンサへ誘導するスキャン機構部と、 前記スキャン機構部のスキャン動作を制御するコントロ
   ーラとを備え、 前記コントローラは、前記スキャン機構部をスキャン動
   作させて通信相手側から送られる赤外光を前記フォトセ
   ンサに導き、さらに、通信相手側からの赤外光を前記フ
   ォトセンサの中心で受光するように前記スキャン機構部
   を制御し、 前記受光部が受光した赤外光を電気信号に変換して受光
   動作を終了した後、前記コントローラは、受光動作終了
   時における赤外光の入射角度を保持するように前記スキ
   ャン機構部を制御し、前記発光部から出射する赤外光を
   前記スキャン機構部を介して通信相手側に送ることを特
   徴とする赤外線通信モジュール。
8. 【請求項８】請求項６または７記載の赤外線通信モジュ
   ールにおいて、 前記透過部は、平行に配置される凹レンズおよび凸レン
   ズであり、 前記スキャン機構部は、前記凹レンズおよび前記凸レン
   ズのうち一方のレンズが支持される平行リンクと、他方
   のレンズが固定される固定部と、前記平行リンクの側部
   に取り付けたマグネットおよびこのマグネットと対面す
   るように固定側に取り付けられたコイルからなる電磁ア
   クチュエータとにより構成され、 前記電磁アクチュエータは、前記平行リンクを２自由度
   にわたり並進運動させて、透過する赤外光の入出射角度
   を調整することを特徴とする赤外線通信モジュール。
9. 【請求項９】請求項６または７記載の赤外線通信モジュ
   ールにおいて、 前記透過部は、光ファイバーであり、 前記スキャン機構部は、前記光ファイバーを移動させる
   圧電アクチュエータにより構成され、 前記圧電アクチュエータは、光ファイバーの傾き角度を
   ２自由度にわたり変化させて透過する赤外光の入出射角
   度を調整することを特徴とする赤外線通信モジュール。
10. 【請求項１０】請求項１〜請求項９の何れか１項に記載
    の赤外線通信モジュールにおいて、 前記フォトセンサは、２次元の半導体位置検出素子であ
    ることを特徴とする赤外線通信モジュール。