JPS6141185B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6141185B2 JPS6141185B2 JP56034821A JP3482181A JPS6141185B2 JP S6141185 B2 JPS6141185 B2 JP S6141185B2 JP 56034821 A JP56034821 A JP 56034821A JP 3482181 A JP3482181 A JP 3482181A JP S6141185 B2 JPS6141185 B2 JP S6141185B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- lens
- receiving
- transmitting
- focal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 11
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 6
- 230000006854 communication Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 230000007175 bidirectional communication Effects 0.000 description 1
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は空間を利用し双方向通信を行う送受
光装置に関する。
光装置に関する。
従来、光通信を行う光伝送装置は、送光、受光
の各装置をそれぞれ独立させて相手側と対向させ
て使用していた。このため、機器の数が多く、そ
の設置に手数がかかつていた。
の各装置をそれぞれ独立させて相手側と対向させ
て使用していた。このため、機器の数が多く、そ
の設置に手数がかかつていた。
この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、
その目的は、単一筐体に送光器及び受光器を備
え、小型化が可能で操作性の良い送受光装置を提
供することにある。
その目的は、単一筐体に送光器及び受光器を備
え、小型化が可能で操作性の良い送受光装置を提
供することにある。
以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説
明する。第１図において、１は鏡筒で、この鏡筒
１の送受光側には送受光レンズ２が壁面に対し直
角に装着されている。この送受光レンズ２は大口
径（例えば30cm×30cm）のフレネルレンズ（焦点
距離F1）２ａの中央部を開孔し、この開孔部に凸
レンズ（焦点距離F2）２ｂを取付けたものであ
る。空間において光通信を行う場合、受光光量は
受光レンズの面積に比例する。従つて、受光レン
ズには大口径のものが望ましい。ここで口径の大
きな集光型レンズは中央部が厚くなり、重量が重
く、均一性の点で問題があり、あまり口径の大き
なものは製作面で不利である。一方、フレネルレ
ンズはこの問題を解決して全体を薄型とすること
ができるので、軽く、大量生産に効果がある。
明する。第１図において、１は鏡筒で、この鏡筒
１の送受光側には送受光レンズ２が壁面に対し直
角に装着されている。この送受光レンズ２は大口
径（例えば30cm×30cm）のフレネルレンズ（焦点
距離F1）２ａの中央部を開孔し、この開孔部に凸
レンズ（焦点距離F2）２ｂを取付けたものであ
る。空間において光通信を行う場合、受光光量は
受光レンズの面積に比例する。従つて、受光レン
ズには大口径のものが望ましい。ここで口径の大
きな集光型レンズは中央部が厚くなり、重量が重
く、均一性の点で問題があり、あまり口径の大き
なものは製作面で不利である。一方、フレネルレ
ンズはこの問題を解決して全体を薄型とすること
ができるので、軽く、大量生産に効果がある。
上記フレネルレンズ２ａの焦点位置には受光器
３、凸レンズ２ｂの焦点位置には送光器４がそれ
ぞれ配設されている。受光器３は第２図に示すよ
うに、復調器５、増幅器６及び光検波器７で構成
さている。また送光器４は変調器８、駆動装置９
及び発光素子１０で構成されている。なお、第１
図において、１１は受光器３の前面に設けられ、
送光側から廻り込んだ光信号及び不要な外来光を
遮断し、受光器３への影響を防止する光フイル
タ、１２はは例えば図示しないマイクロホンに接
続される入力端子、１３は例えば図示しないレシ
ーバに接続される出力端子である。
３、凸レンズ２ｂの焦点位置には送光器４がそれ
ぞれ配設されている。受光器３は第２図に示すよ
うに、復調器５、増幅器６及び光検波器７で構成
さている。また送光器４は変調器８、駆動装置９
及び発光素子１０で構成されている。なお、第１
図において、１１は受光器３の前面に設けられ、
送光側から廻り込んだ光信号及び不要な外来光を
遮断し、受光器３への影響を防止する光フイル
タ、１２はは例えば図示しないマイクロホンに接
続される入力端子、１３は例えば図示しないレシ
ーバに接続される出力端子である。
すなわち、この送受光装置においては、空間を
ほぼ平行に伝送されてきた光信号はフレネルレン
ズ２ａに到達し、第１図に破線で示すように屈折
して焦点位置F1に集まり、受光器３に入る。こ
の受光器３に入つた光信号は、光検波器７により
電気信号に変換された後、増幅器６により増幅さ
れ、復調器５により復調される。この復調された
信号は出力端子１３に接続されたレシーバに送ら
れ、音声信号として出力される。
ほぼ平行に伝送されてきた光信号はフレネルレン
ズ２ａに到達し、第１図に破線で示すように屈折
して焦点位置F1に集まり、受光器３に入る。こ
の受光器３に入つた光信号は、光検波器７により
電気信号に変換された後、増幅器６により増幅さ
れ、復調器５により復調される。この復調された
信号は出力端子１３に接続されたレシーバに送ら
れ、音声信号として出力される。
一方、マイクロホンにより電気信号に変換され
た音声入力は入力端子１２を介して焦点位置F2
に設けられた送光器４に入る。この送光器４に入
つた電気信号は変調器８により変調され、この変
調信号が駆動装置９により発光素子１０を駆動す
る。そしして、この発光素子１０からの光信号
は、焦点F2から破線で示すように進行し、凸レ
ンズ２ｂによりほぼ平行な光束となり空間に放射
される。
た音声入力は入力端子１２を介して焦点位置F2
に設けられた送光器４に入る。この送光器４に入
つた電気信号は変調器８により変調され、この変
調信号が駆動装置９により発光素子１０を駆動す
る。そしして、この発光素子１０からの光信号
は、焦点F2から破線で示すように進行し、凸レ
ンズ２ｂによりほぼ平行な光束となり空間に放射
される。
第３図は上記構成の送受光装置Ａ，Ｂを対向配
置したものである。ここで、装置Ａ，Ｂは構成は
同じであるが、各発光素子の発振波長はλ１（Ａ
側）、λ２（Ｂ側）と異なるものを使用する。こ
のように送受光装置を対向させ、各装置の入力及
び出力端子に機器を続させることにより、音声通
話、多重通話、計測信号その他の高度な双方向の
通信が容易にできる。特に、道路、河川、ビルデ
イング間の危険地帯に設置するとその効果は大き
い。また、送受光レンズを必要に応じて広い角度
で送光、受光できるように設計しておき、その角
度内に複数台の送受光装置を設置することによ
り、光の空間伝送により各種機器を接続できる。
置したものである。ここで、装置Ａ，Ｂは構成は
同じであるが、各発光素子の発振波長はλ１（Ａ
側）、λ２（Ｂ側）と異なるものを使用する。こ
のように送受光装置を対向させ、各装置の入力及
び出力端子に機器を続させることにより、音声通
話、多重通話、計測信号その他の高度な双方向の
通信が容易にできる。特に、道路、河川、ビルデ
イング間の危険地帯に設置するとその効果は大き
い。また、送受光レンズを必要に応じて広い角度
で送光、受光できるように設計しておき、その角
度内に複数台の送受光装置を設置することによ
り、光の空間伝送により各種機器を接続できる。
第４図ａ〜ｃはそれぞれ上記送受光装置に使用
されるフレネルレンズの一般的な構造を示す断面
図であり、その正面図は等高線が同心円のリング
状に見えるようになつている。
されるフレネルレンズの一般的な構造を示す断面
図であり、その正面図は等高線が同心円のリング
状に見えるようになつている。
第１図のフレネルレンズ2aの１部に取付けた凸
レンズ（１〜数枚のレンズ群よりなる）２ｂの焦
点距離は、送光器４からの光出力を有効に取り入
れるために、口径／焦点距離、いわゆるＦナンバ
ーが小さい程空間に出る光量を多くすることがで
きる。焦点距離をさらに短かくするには反射鏡を
用いた方が良いが、その場合はF2の焦点位置は
第１図の反対側（レンズ２の前面）となる。
レンズ（１〜数枚のレンズ群よりなる）２ｂの焦
点距離は、送光器４からの光出力を有効に取り入
れるために、口径／焦点距離、いわゆるＦナンバ
ーが小さい程空間に出る光量を多くすることがで
きる。焦点距離をさらに短かくするには反射鏡を
用いた方が良いが、その場合はF2の焦点位置は
第１図の反対側（レンズ２の前面）となる。
第１図の送受光レンズ２はフレネルレンズ２ａ
の一部を開孔し、焦点距離の短かい凸レンズ２ｂ
を取付けている。本明の焦点距離の相対関係は、
フレネルレンズ２ａの面績が凸レンズ２ｂの面積
より充分大きなため、送光器４によつて遮られる
受光量は少ないので、この送受光装置はF1＞F2
で十分実用になる。もしこれがF2＞F1と逆転す
ると、発光素子１０の光は受光器４に遮られて凸
レンズ２ｂに到達する光は少なくなる。またＦナ
ンバーも大きくなるので送光効率は極端に低下す
る。
の一部を開孔し、焦点距離の短かい凸レンズ２ｂ
を取付けている。本明の焦点距離の相対関係は、
フレネルレンズ２ａの面績が凸レンズ２ｂの面積
より充分大きなため、送光器４によつて遮られる
受光量は少ないので、この送受光装置はF1＞F2
で十分実用になる。もしこれがF2＞F1と逆転す
ると、発光素子１０の光は受光器４に遮られて凸
レンズ２ｂに到達する光は少なくなる。またＦナ
ンバーも大きくなるので送光効率は極端に低下す
る。
フレネルレンズの製作は、アクリル樹脂などの
光透過率の良好なプラスチツクを成形して作る場
合が多いので、焦点距離の長いフレネルレンズを
焦点距離の短かい凸レンズあるいはフレネルレン
ズを共に一体成形すれば、組込み加工が容易とな
る。
光透過率の良好なプラスチツクを成形して作る場
合が多いので、焦点距離の長いフレネルレンズを
焦点距離の短かい凸レンズあるいはフレネルレン
ズを共に一体成形すれば、組込み加工が容易とな
る。
第５図ａ，ｂに本発明に使用する送受光レンズ
の他の実施例の構成を示す。第５図ａは口径の大
きな（焦点距離F1）フレネルレンズ１４ａの中央
部に口径の小さな（焦点距離F2）フレネルレンズ
１４ｂを形成したもので、同一光軸上に焦点があ
る。第５図ｂは口径の大きなフレネルレンズ１５
ａの片すみに口径の小な凸レンズ１５ｂを形成し
たもので、この場合には異なる光軸上に焦点を結
ばせることができる。なお、このように形状を複
雑にすると、塵埃、傷が付きやすいのでこれを保
護するため、あるいは妨害光などから保護するた
めにコーテテイングやプラスチツクのカバー１６
を付加するのがよい。送光器４に使用する発光素
子は小型に構成できるものが良く、半導体ダイオ
ードが適当で、レーザダイオードや発光ダイオー
ドが多く用いられる。使用波長は高出力の得られ
る0.7〜0.9μｍ近辺がよく用いられる。また、受
光器３に使用する光検波器７はホトトランジス
タ、PINホト・ダイオード、APD（アバランシ
エ・ホト・ダイオード）などが用いられる。
の他の実施例の構成を示す。第５図ａは口径の大
きな（焦点距離F1）フレネルレンズ１４ａの中央
部に口径の小さな（焦点距離F2）フレネルレンズ
１４ｂを形成したもので、同一光軸上に焦点があ
る。第５図ｂは口径の大きなフレネルレンズ１５
ａの片すみに口径の小な凸レンズ１５ｂを形成し
たもので、この場合には異なる光軸上に焦点を結
ばせることができる。なお、このように形状を複
雑にすると、塵埃、傷が付きやすいのでこれを保
護するため、あるいは妨害光などから保護するた
めにコーテテイングやプラスチツクのカバー１６
を付加するのがよい。送光器４に使用する発光素
子は小型に構成できるものが良く、半導体ダイオ
ードが適当で、レーザダイオードや発光ダイオー
ドが多く用いられる。使用波長は高出力の得られ
る0.7〜0.9μｍ近辺がよく用いられる。また、受
光器３に使用する光検波器７はホトトランジス
タ、PINホト・ダイオード、APD（アバランシ
エ・ホト・ダイオード）などが用いられる。
以上のようにこの発明によれば、送光器と受光
器を単一筐体に内蔵でき、小型化が可能であると
共に、双方向光伝送用として従来の２分の１の台
数でよく、送受光のための光の放射角度の調整な
ど操作性は極めて容易となり、データ通信、ロボ
ツト制御、工作機械制御、電話伝送などが極めて
容易となる。
器を単一筐体に内蔵でき、小型化が可能であると
共に、双方向光伝送用として従来の２分の１の台
数でよく、送受光のための光の放射角度の調整な
ど操作性は極めて容易となり、データ通信、ロボ
ツト制御、工作機械制御、電話伝送などが極めて
容易となる。
第１図はこの発明の一実施例に係る送受光装置
の構成を示す断面図、第２図は同ブロツク図、第
３図は上記装置の使用方法を説明するための図、
第４図ａ〜ｃはそれぞれ一般のフレネルレンズの
断面図、第５図ａ，ｂはそれぞれこの発明の他の
実施例に係る送受光レンズの断面図である。 １……鏡筒、２……送受光レンズ、２ａ……フ
レネルレンズ、２ｂ……凸レンズ、３……受光
器、４……送光器。
の構成を示す断面図、第２図は同ブロツク図、第
３図は上記装置の使用方法を説明するための図、
第４図ａ〜ｃはそれぞれ一般のフレネルレンズの
断面図、第５図ａ，ｂはそれぞれこの発明の他の
実施例に係る送受光レンズの断面図である。 １……鏡筒、２……送受光レンズ、２ａ……フ
レネルレンズ、２ｂ……凸レンズ、３……受光
器、４……送光器。
Claims (1)
- １ 筐体と、この筐体内に装着された焦点距離の
異なる二つの焦点を有する集光型レンズと、前記
焦点距離の長い方の焦点位置に配設された受光器
と、前記焦点距離の短い方の焦点位置に配設され
た送光器とを具備したことを特徴とする送受光装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56034821A JPS57148437A (en) | 1981-03-11 | 1981-03-11 | Optical transmitter and receiver |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56034821A JPS57148437A (en) | 1981-03-11 | 1981-03-11 | Optical transmitter and receiver |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57148437A JPS57148437A (en) | 1982-09-13 |
| JPS6141185B2 true JPS6141185B2 (ja) | 1986-09-12 |
Family
ID=12424855
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56034821A Granted JPS57148437A (en) | 1981-03-11 | 1981-03-11 | Optical transmitter and receiver |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57148437A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59127438A (ja) * | 1983-01-12 | 1984-07-23 | Canon Inc | 光通信方式 |
| JPS60101852U (ja) * | 1983-12-16 | 1985-07-11 | 日新工機株式会社 | 光信号送受信機 |
| GB2199210B (en) * | 1986-12-24 | 1991-02-13 | Motorola Israel Ltd | Optical coupling arrangements |
| US5060303A (en) * | 1988-09-06 | 1991-10-22 | Wilmoth Thomas E | Optical data link system, and methods of constructing and utilizing same |
| JP4692329B2 (ja) * | 2006-02-28 | 2011-06-01 | 日本ビクター株式会社 | 光無線通信装置 |
-
1981
- 1981-03-11 JP JP56034821A patent/JPS57148437A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57148437A (en) | 1982-09-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1049504C (zh) | 用于双路传输的光学组件 | |
| US4904043A (en) | Optical data link dual wavelength coupler | |
| US5146516A (en) | Optoelectrical sending and receiving apparatus | |
| WO2019242667A1 (zh) | 光模块 | |
| US20210286139A1 (en) | Optical coupling device and optical communication system | |
| US7458731B2 (en) | Fiber assembly and light transmitting/receiving module | |
| US5181264A (en) | Transceiver for bidirectional signal transmission over a monomodal optical fiber | |
| US20130156373A1 (en) | Photoelectric converter | |
| JPS6141185B2 (ja) | ||
| EP1298476A3 (en) | Optical transmission module | |
| US6978092B2 (en) | Apparatus for optical communication using a large-area primary reflector | |
| US3937949A (en) | Optical remote control apparatus employing light scattering plate | |
| KR19990013585A (ko) | 광 통신 장치 및 방법 | |
| JPS619610A (ja) | 光双方向通信用モジユ−ル | |
| JPS6054649B2 (ja) | 光路切換デバイス | |
| JP2636048B2 (ja) | 光半導体装置 | |
| JPH07261028A (ja) | 集光装置 | |
| JPH0119481Y2 (ja) | ||
| CN2505856Y (zh) | 光收发模块 | |
| US6259839B1 (en) | Optical communication connector | |
| JPS5881353A (ja) | 光無線送受光器 | |
| JPS6322750Y2 (ja) | ||
| JPH0572447A (ja) | Ａｖ用光伝送装置 | |
| JPH0258007A (ja) | 光受信モジュール | |
| KR100690316B1 (ko) | 무선광통신용 광수신기 |