JPS6018031A - 画像直接伝送方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の属する分野） 本発明は２次元画像情報を直接伝送する画像直接伝送方
式に関するものである。

（従来の技術） ２次元画像情報を空間的に並列伝送する従来の方法を第
１図に示す（文献：　Ａｐｐｌ、Ｐｈｙｓ、Ｌｅｔｔ、
　。

ｖｏｌ、　２８　、　ｎｏ、　２　、　ｐｐ−８８−８
９、１９７６）ｏこの方法では、全く同一特性、同一長
の２本の元ファイバ３及び５と２個の非線形光学材料４
及び６を用い、レーザビームＩｔ−被写体２に照射し、
被写体２からの散乱光を光ファイバ３に入射させる。光
ファイバ３に入射された被写体の画像情報は、光フアイ
バ伝搬中に位相の擾乱を受ける。この歪波面を補償する
ため、先ず、非線形光学材料４に月？ンン０光７を照射
し、上記歪波面の位相共役波ｔｉｔ生させ、この位相共
役波を、光ファイバ３と同一特性、同一長を有する光フ
ァイバ５に伝送させる。どのようにすると、光ファイバ
３で１憂乱を受けた画像情報の位相が光ファイバ５を伝
搬中に回復されていく。このように光ファイバ５よシな
る等化用伝送路によって位相補償された共役波は、非線
形光学材料６にポンプ光８と共に照射され、元の波に戻
され、受端では位相歪のない画像が再現される。

この従来の゛方法では、送信側と受信側の間で同一特性
、同一長の光ファイバを常に２本準備しなければならず
、任意の２点間で画像情報を伝送できないという欠点を
有していた。

（発明の目的） 本発明は、これらの欠点を除去するために、画像情報の
受信側から参照信号を送信側に予め送出しておき、送信
側において蚕照信号の位相共役波に画像情報をのせて再
び伝送路を通過させ、最終的に位相歪のない画像情報を
再生するものであシ、その特徴は、単一の伝送路でも任
意の２点間で２次元画像情報が並列伝送できることであ
る。以下、図面を用いて詳細に説明する。

（発明の構成および作用） 第２図は光ファイバを伝送路として用いた場合の本発明
の一実施例の構成を示す。

９は光源であって、ＡｒまたはＫｒイオンレーザなどの
連続波、あるいはＮｄ：ＹＡＧレーザなどのｉＰルス波
を用いる。光源９は画像情報の受信側に備えておき、搬
送路として用いる。光源９からでた光は、半透鏡々どで
構成したサーキュレータ１０を介して光ファイバ１２に
入射させる。光フアイバ入射直前の光ビーム１１の電界
をＥｅｘｐ（ｊωｔ）で表わす。但し、ωは光′め振動
数、ｔは時間である。

光−ｙアイパ１２内のモー１次数ｍに対応する伝搬定数
をβ□、光ファイバ長をＺ、伝搬中の位相歪みをφとす
ると、光ファイ・ぐ出射直後の光ビームＩ３の電界は　
Ｅ　ｅｘｐ　［ｊ　（ωを一βｍｚ−φ）〕で与えられ
る。

光ビーム１３はサーキーレータ１４．１５を通過させた
後、位相共役波発生部１６に導く。位相共役波発生部に
ついては後述する。この部分は人）１波の位相共役波を
発生する作用を有しているため、位相共役波発生部１６
からの出射光１７の電界はＥ”ｅｘｐ（ｊ（ωｔ＋βｍ
Ｚ＋φ）〕となる。出出射光７はサーキュレータ１５で
光路を変え、光ビーム１８とする。予め、伝送路を通過
させた波の位相共役波を発生させておき、これを被写体
２に照射させ。

ここで画像信号をのせるのが本実施例のポイントである
。

第２図では、画像情報をのせる方法として、反射型を示
しているが、画像信号は透過型光学系によっても形成で
きる。被写体の画像信号の複素振幅をＡで表わすと、光
ファイバで画像送信側の入射直前の光ビーム２０の電界
はＡＥ”ｅｘｐ［ｊ（ωｔ＋βｍＺモφ）〕　となる。

これを再び光フアイバ１２中に伝搬させる。画像信号が
のった光ビームはファイバ伝殿中に位相歪みを受けるが
、予め、信号をのせるべき伝送路と同一の光フアイバ中
に搬送波を伝搬させ、これの位相共役波をとっているか
ら、位相歪みの量はφと同じでかつ符号が反転する。こ
のようにして、光ファイバ１２の受信側に達した光ビー
ム２１はＡＥ”ｅｘｐ（ｊＱ）ｔ）となる。このビーム
はザーキーレータ１０を介して所望の光ビーム２２とな
る。Ｅは搬送仮の振幅であるから、実数扱いの信号とし
て送出することか可能である。このようにして、画像情
報Ａを位相歪なく伝送することができる。

第３図は本発明の別の実施例の構成を示す図である。予
め、搬送波を光ファイバ１２に伝送させておく点は第２
図の実施例と同じである。本実施例では、光ファイバ１
２から出た光ビーム１３を、サーキュレータ１４を介し
て、直接被写体２に照・射させる。ここでも、以前と同
じ記号を用いると、被写体２から反射後の光ビーム２３
の′電界はＡＥｅｘｐ［ｊ（ωｔ　−４ｍｚ−φ）〕で
与えられる。この光ビーム２３をサーキーレータ１５を
弁して、位相共役波発生部１６に入射さぜると、位相共
役波う１コ生部１６からの出射光２４の′電界はＡ＊Ｅ
＊ｅｘｐ［ｊ（ｒｖＬ十βＩｎｚ＋φ）〕　となる。こ
のビームケよサーキュレータ１５、反射鏡１９とサーキ
ュレータ１４で反射させた陵、光ファイバの送信部に導
き、光ビーム２５とする。

光ビーム２５での電界は基本的には出射光２・１での値
と同じである。この光ビーム２５　’ｆｒ：　４１ｊＵ
　光−ｙアイバエ２に入射させ、画像信号がのった元ビ
ームを伝搬させる。この時も、光ファイバ伝鋺中に位相
歪みを受けるが、先の実力６例と全く同様の考え方をす
ることにより、光ファイバ１２の受信端に到達した光ビ
ーム２６の電界はＡ＊Ｅ”ｅｘｐ（ｊ（ｊ）ｔ）で表わ
される。この光ビーム２６をサーキュレータ１０．２７
を介して、別の位相共役波発生部２８に入射させると、
位相共役波発生部２８からの出射光２９の電界はＡＥ　
ｅｘｐ　（ｊωｔ）で得られる。この出射光２９の光ビ
ームをサーキュレータ２７で反射させると、最終的に光
ビーム３０が得られる。

搬送波の電界Ｅが既知であれば、単一の伝送路を用いて
二側像情報Ａを位相歪なく伝送することができる。

第４図は位相共役波発生部１６及び２８の構成を示す説
明図である。

非線形光学材料３１　（Ｌ＋ＮｂＯ３、ＬｉＴａＯ３、
Ｂｉ　１２Ｓｉ０２゜（ＢＳＯ）などの非線形光学結晶
やＣ８２などの液体、Ｎａなどの金属蒸気等）　にポン
プ光Ｋｐ、と：べ、２を対向させて入射させておく。こ
のような状態のもとで、信号光に１を入射させると、３
次の非線形分極を通じて、Ｋ１と位相共役な波に２がに
、と逆向きに出射される。この時、ポンプ光、信号光の
周波数ωを一致−させておくと、に２　もまた周波数が
ωとなる。

以上の説明では、光ファイバを伝送路にした場合の画像
直接伝送方式について述べたが、伝送路を光ファイバか
ら窒間に置換しても全く同様のことが成立するのは明ら
かである。

（効果） 以上説明したように、本発明では画像信号ｆ：ｌｊｉ接
伝送する際に、受信側から搬送波を送出し、信号伝送路
に予め搬送波を伝搬させておき、画数信号送信側におい
て、位相共役波発生部を有した１ｉ４成になっているか
ら、任意の画像情報が任意の２点間において位相歪なく
直接伝送できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の画像直接伝送方式の説明図、第２図は本
発明の二実施例の構成を示す図、第：３図は本発明の別
の実施例の構成を示す図、第４図は本発明に使用する位
相共役波発生部の構成を示す説明図である。 ］・・・レーザビーム、２・・被写体、３　、５　、１
．２・・・光ファイバ、４，６．３１・・非線形光学材
料、７．８・・・ポンプ光、９・・・光源、１０，１４
，１５゜２７・・・サーキュレータ、１１，１３，１８
．２０〜２　：３．２５　、２６　、３０・・・光ビー
ム、１６゜２８・・・位相共役波発生部、１７　、２４
．　、２９・・出射光、１９・・反射鏡。 第１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）画像受信部から搬送波を送出して画像信号を伝送
   すべき伝送路の受信側から送信側に搬送波を伝搬させ、
   画像信号送信部においては、前記伝送路からの出力光の
   位相共役波を発生させてその位相共役波に画像信号をの
   せた後、再び前記伝送路を通して画像信号を受信側に伝
   送させることを特徴とする画像直接伝送方式。
2. （２）搬送波送出部と位相共役波発生部を有する画像受
   信部から搬送波を送出して画像信号を伝送すべき伝送路
   の受信側から送信側に搬送波を伝搬させ、画像信号送信
   部においては、前記伝送路からの出射光に画イオ情号領
   のせ、この画像信号ののった波の位相共役波ｆ：発生さ
   せ、その位相共役波を再び前記伝送路を通して受信側に
   伝送させ、受信側において前記伝送路からの出射光の位
   相共役波を発生させることを特徴とする画像直接伝送方
   式。