專利名稱:采用了圖像傳感器的光空間傳輸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種采用圖像傳感器來實(shí)現(xiàn)高速光空間傳輸?shù)墓饪臻g傳輸裝置。
背景技術(shù):
光空間傳輸方式可以不使用光導(dǎo)纖維而實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸,因此作為樓宇 間的通信、建筑物內(nèi)的布線的一部分被應(yīng)用。另外,由于光空間傳輸方式能夠 將多個(gè)光信號(hào)在空間上相互分離地進(jìn)行傳輸,所以不需要光纖通信中的波長多 重方式那樣的不同波長的光源和波長濾波器。由于具有這樣的特征,光空間傳
輸方式可以將未進(jìn)行波長挑選的激光及發(fā)光頻譜較寬的L E D等作為光源來使
用。其結(jié)果,光空間傳輸方式能夠以低成本來實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸。
圖l 3表示專利文獻(xiàn)1中記載的現(xiàn)有的光空間傳輸裝置3 0 0的構(gòu)成。如 圖1 3所示那樣,光空間傳輸裝置3 0 0具備發(fā)送裝置3 0 l和接收裝置3 0 2。發(fā)送裝置3 0 l包括將被輸入的串行形式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行形式的數(shù)據(jù) (以下,稱為S—P轉(zhuǎn)換)的串并轉(zhuǎn)換部(以下,稱為S — P轉(zhuǎn)換部)3 0 3 、 及由多個(gè)光源構(gòu)成的發(fā)光部3 0 4 。接收裝置3 0 2包括鏡頭3 0 5 、由多 個(gè)光電二極管(以下,稱為PD)排列為矩陣狀而形成的PD陣列部3 0 6 、 和將被輸入的并行形式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成串行形式的數(shù)據(jù)(以下,稱為P — S轉(zhuǎn)換) 的并串轉(zhuǎn)換部(以下,稱為P—S轉(zhuǎn)換部)3 0 7 。
S—P轉(zhuǎn)換部3 0 3對(duì)被輸入的傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行S — P轉(zhuǎn)換。進(jìn)行了S — P 轉(zhuǎn)換的并行形式的數(shù)據(jù)被輸入到發(fā)光部3 0 4。在此,并行形式的數(shù)據(jù)由多個(gè) 數(shù)據(jù)(以下,稱為并行數(shù)據(jù))構(gòu)成。發(fā)光部3 0 4將各個(gè)并行數(shù)據(jù)輸入到對(duì)應(yīng) 的光源,并從各個(gè)光源發(fā)射出光信號(hào)。在圖l 3中,4個(gè)并行數(shù)據(jù)分別被輸入 到4個(gè)光源,4個(gè)光信號(hào)被發(fā)射出。鏡頭3 0 5將從發(fā)光部3 0 4的光源發(fā)射出的光信號(hào)聚光于PD陣列部3 0 6 。 PD陣列部3 0 6將照射在各個(gè)PD的 光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)(以下,稱為光電轉(zhuǎn)換)。在此,PD陣列部3 0 6的PD 分別輸出光電轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)。由此,PD陣列部306的輸出便成為多個(gè)并 行數(shù)據(jù)。P—S轉(zhuǎn)換部3 0 7對(duì)被輸入的多個(gè)并行數(shù)據(jù)進(jìn)行P — S轉(zhuǎn)換,從而 再現(xiàn)串行形式的數(shù)據(jù)。
如上所述那樣,光空間傳輸裝置3 0 O通過將串行形式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行
形式的數(shù)據(jù)以進(jìn)行光空間傳輸,來實(shí)現(xiàn)高速傳輸。
然而,使用了PD陣列的光空間傳輸裝置3 0 0存在以下問題。首先,由 于在接收裝置3 0 2中需要進(jìn)行P — S轉(zhuǎn)換,所以需要為接收裝置3 0 2配備 P — S轉(zhuǎn)換部3 0 7,其結(jié)果產(chǎn)生電路規(guī)模增大的問題。其次,在構(gòu)成PD陣 列部3 0 6的PD的數(shù)目與構(gòu)成發(fā)光部3 0 4的光源的數(shù)目相等的情況下,有 必要使光源與PD—一對(duì)應(yīng),因此需要進(jìn)行嚴(yán)密的光軸調(diào)整。
作為解決這些問題的裝置,可以考慮圖l 4所示的現(xiàn)有的光空間傳輸裝置 4 0 0 。如圖l 4所示那樣,光空間傳輸裝置4 0 0是將光空間傳輸裝置3 0 0中的接收裝置3 0 2置換為接收裝置4 0 l而構(gòu)成的。接收裝置4 0 l包括 X — Y地址圖像傳感器(以下,只稱為圖像傳感器)4 0 2 。在此,X — Y地 址圖像傳感器是指,用X方向的地址和Y方向的地址來依次確定將信號(hào)讀出的
像素,并將被確定了的像素的信號(hào)依次讀出方式的圖像傳感器。也就是說,光 空間傳輸裝置4 0 0是將光空間傳輸裝置3 0 0中的PD陣列部3 0 6及P — S轉(zhuǎn)換部3 0 7置換為X — Y地址圖像傳感器4 0 2而構(gòu)成的。另外,在圖1 4中,接收裝置4 0 l沒有包括鏡頭3 0 5,但接收裝置4 Q 1也可以包括鏡 頭3 0 5 。
下面,說明光空間傳輸裝置4 0 0的動(dòng)作。在此,由于對(duì)發(fā)送裝置3 0 1 的動(dòng)作已進(jìn)行了說明,故而省略其說明。從發(fā)光部3 0 4的各個(gè)光源發(fā)射出的 光信號(hào)照射到圖像傳感器4 0 2的多個(gè)像素呈矩陣狀排列的像素區(qū)域。圖像傳 感器4 0 2通過從各個(gè)像素依次讀出受光信號(hào),來再現(xiàn)串行形式的傳輸數(shù)據(jù)。
如上所述那樣,光空間傳輸裝置4 0 0由于配備有圖像傳感器4 0 2,所 以沒有必要配備P —S轉(zhuǎn)換部3 0 7,故而可以抑制電路規(guī)模的增大。此外,光空間傳輸裝置4 0 0通過增加被光信號(hào)照射的圖像傳感器4 0 2的像素的數(shù)
目,使作為受光區(qū)域的像素區(qū)域的面積擴(kuò)大,從而能夠緩和嚴(yán)密的光軸調(diào)整。
然而,上述現(xiàn)有的光空間傳輸裝置4 0 O中存在以下技術(shù)問題。通常,圖 像傳感器4 0 2被作為攝像用來使用。而且,圖像傳感器4 0 2進(jìn)行依次讀出
各個(gè)像素的信號(hào)或者通過讀出所有的像素的信號(hào)來讀出1張圖像的動(dòng)作。圖1 5是用于說明圖像傳感器4 0 2讀出各個(gè)像素的信號(hào)的動(dòng)作的圖。如圖l 5所 示那樣,圖像傳感器4 0 2包括垂直掃描電路4 0 3 、水平掃描電路4 0 4、 像素- 1 - 1 6及輸出信號(hào)線4 0 5 。在此,像素的數(shù)量是一個(gè)例子。圖像 傳感器4 0 2通過垂直掃描電路4 0 3及水平掃描電路4 0 4來一個(gè)一個(gè)地選 擇各個(gè)像素,并將所選擇的像素的信號(hào)依次讀出到輸出信號(hào)線4 0 5 。更具體 地說是,所有的像素- 1 - 1 6被依次選擇,所有的像素- 1 - 1 6的信 號(hào)被依次讀出到輸出信號(hào)線4 0 5 。通過該動(dòng)作,圖像傳感器4 0 2將在像素 區(qū)域中照射的光信號(hào)作為l張圖像信號(hào)來輸出。因此,要將所有的像素的信號(hào) 一一讀出,則需要較長的時(shí)間。也就是說,接收裝置4 0 l所配備的圖像傳感 器4 0 2的讀出速度將與像素?cái)?shù)成比例地變慢。其結(jié)果,會(huì)出現(xiàn)隨著像素的數(shù) 目增多,光空間傳輸裝置4 0 0的傳輸速度大幅下降這樣的技術(shù)問題。
另外,通過減少像素?cái)?shù)也可以提高圖像傳感器4 0 2的讀出速度。然而, 在各個(gè)像素的面積為一定的情況下,因受光區(qū)域(像素區(qū)域)的面積縮小而使 光軸調(diào)整難以進(jìn)行。另外,若保持受光區(qū)域(像素區(qū)域)的面積一定而減少像 素的數(shù)目,則能夠使光軸調(diào)整容易進(jìn)行,然而各個(gè)像素的面積卻會(huì)擴(kuò)大。由此, 各個(gè)像素的寄生容量增加而使每單位像素的信號(hào)讀出速度降低。專利文獻(xiàn)1日本特開2 0 0 1 — 2 9 2 1 0 7號(hào)公報(bào)。
發(fā)明內(nèi)容
故而,本發(fā)明的目的是,在使用圖像傳感器而緩和了嚴(yán)密的光軸調(diào)整的光 空間傳輸裝置中,實(shí)現(xiàn)提高圖像傳感器的信號(hào)讀出速度的高速通信。
本發(fā)明適合于,將光信號(hào)從發(fā)送裝置傳輸?shù)浇邮昭b置的光空間傳輸裝置。 為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的光空間傳輸裝置包括發(fā)送裝置和接收裝置,發(fā)送裝置包括具有發(fā)射一個(gè)光信號(hào)的光源的第一發(fā)光部,接收裝置包括XY地址 方式圖像傳感器,具有由多個(gè)像素構(gòu)成的像素區(qū)域,且用該像素區(qū)域來接收光 信號(hào);分類部,制作將多個(gè)像素中的被光信號(hào)照射的像素分類成像素組的分類 信息;以及控制部,根據(jù)分類信息控制XY地址方式圖像傳感器,以同時(shí)讀出 屬于像素組的像素的信號(hào)。
較佳的是,第一發(fā)光部通過在開始發(fā)射光信號(hào)之前使光源發(fā)光,來發(fā)射用 于進(jìn)行初始設(shè)定的設(shè)定光信號(hào),X Y地址方式圖像傳感器用像素區(qū)域來接收設(shè) 定光信號(hào),分類部通過將多個(gè)像素中、設(shè)定光信號(hào)的接收電平在規(guī)定閾值以上 的像素提取出來編成組,來制作分類信息。
另外,較佳的是,控制部不讀出多個(gè)像素中的像素組之外的像素的信號(hào)。
另外,也可以是,接收裝置還包括存儲(chǔ)分類信息的存儲(chǔ)部,控制部讀出存 儲(chǔ)部中存儲(chǔ)了的分類信息,以控制X Y地址方式圖像傳感器。
另外,也可以是,接收裝置還包括發(fā)送部,該發(fā)送部向發(fā)送裝置發(fā)送請(qǐng)求 傳輸數(shù)據(jù)的信號(hào),發(fā)送裝置還包括接收部,該接收部接收請(qǐng)求傳輸從發(fā)送部發(fā) 送了的數(shù)據(jù)的信號(hào)。
另外,也可以是,發(fā)送部是第二發(fā)光部,該第二發(fā)光部向發(fā)送裝置發(fā)射請(qǐng) 求傳輸數(shù)據(jù)的光信號(hào),第二發(fā)光部在存儲(chǔ)部結(jié)束存儲(chǔ)分類信息的規(guī)定時(shí)機(jī),發(fā) 射請(qǐng)求傳輸數(shù)據(jù)的光信號(hào)。
另外,也可以是,接收部是受光部,該受光部接收從第二發(fā)光部發(fā)射來的 請(qǐng)求傳輸數(shù)據(jù)的光信號(hào),并將該光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),電信號(hào)從受光部輸入到 第一發(fā)光部,第一發(fā)光部開始發(fā)射光信號(hào)。
另外,也可以是,第一發(fā)光部還包括引導(dǎo)(pilot)光源,該引導(dǎo)光源發(fā)射用 于補(bǔ)正光軸的偏離的引導(dǎo)光信號(hào),X Y地址方式圖像傳感器還用像素區(qū)域來接 收引導(dǎo)光信號(hào),分類部還檢測多個(gè)像素中的被引導(dǎo)光信號(hào)照射的像素的位置變 化,控制部還根據(jù)位置變化來補(bǔ)正光軸的偏離。
另外,也可以是,分類部還檢測被光信號(hào)照射的像素的位置變化,控制部 還根據(jù)位置變化來補(bǔ)正光軸的偏離。
另外,也可以是,接收裝置還包括補(bǔ)正用圖像傳感器,用于補(bǔ)正光軸的偏離;及射束分離器,將光信號(hào)分割,以照射補(bǔ)正用圖像傳感器和XY地址方
式圖像傳感器,補(bǔ)正用圖像傳感器用由多個(gè)像素構(gòu)成的像素區(qū)域來接收光信號(hào), 分類部還檢測補(bǔ)正用圖像傳感器的被光信號(hào)照射的像素的位置變化,控制部還 根據(jù)位置變化來補(bǔ)正光軸的偏離。
另外,也可以是,發(fā)送裝置包括具有發(fā)射多個(gè)光信號(hào)的多個(gè)光源的第一發(fā)
光部,接收裝置包括XY地址方式圖像傳感器,具有由多個(gè)像素構(gòu)成的像素 區(qū)域,且用該像素區(qū)域來接收多個(gè)光信號(hào);分類部,制作分類信息,該分類信 息用于將多個(gè)像素中的被各個(gè)多個(gè)光信號(hào)照射的像素整編成各自的像素組,從 而分類成對(duì)應(yīng)于多個(gè)光信號(hào)的多個(gè)像素組;以及控制部,根據(jù)分類信息控制X Y地址方式圖像傳感器,以將屬于多個(gè)像素組的像素的信號(hào)按像素組同時(shí)讀出。
另外,較佳的是,第一發(fā)光部通過在開始發(fā)射多個(gè)光信號(hào)之前,使多個(gè)光 源依次發(fā)光,來依次發(fā)射用于進(jìn)行初始設(shè)定的多個(gè)設(shè)定光信號(hào),XY地址方式 圖像傳感器用像素區(qū)域來依次接收多個(gè)設(shè)定光信號(hào),分類部通過每當(dāng)多個(gè)設(shè)定 光信號(hào)被依次接收,便將多個(gè)像素中、接收電平在規(guī)定閾值以上的像素提取出 來編成一個(gè)組,來制作分類信息。
另外,也可以是,第一發(fā)光部還在依次發(fā)射多個(gè)設(shè)定光信號(hào)之前,使多個(gè) 光源全部同時(shí)發(fā)光,從而同時(shí)發(fā)射多個(gè)像素限定用設(shè)定光信號(hào),分類部只以接 收到多個(gè)像素限定用設(shè)定光信號(hào)的像素為對(duì)象,來制作分類信息。
另外,也可以是,第一發(fā)光部通過在開始發(fā)射多個(gè)光信號(hào)之前,使多個(gè)光 源以互不相同的光強(qiáng)度同時(shí)發(fā)光,來同時(shí)發(fā)射用于進(jìn)行初始設(shè)定的多個(gè)設(shè)定光 信號(hào),XY地址方式圖像傳感器,用像素區(qū)域同時(shí)接收多個(gè)設(shè)定光信號(hào),分類 部,通過將接收到多個(gè)設(shè)定光信號(hào)的像素相應(yīng)于接收電平進(jìn)行編組,來制作分 類信息。
另外,也可以是,第一發(fā)光部通過在開始發(fā)射多個(gè)光信號(hào)之前,使將多個(gè) 光源分割而成的多個(gè)光源群各自所包含的光源以互不相同的光強(qiáng)度、按光源群 同時(shí)發(fā)光,從而將用于進(jìn)行初始設(shè)定的多個(gè)設(shè)定光信號(hào)按光源群同時(shí)發(fā)射,X Y地址方式圖像傳感器,用像素區(qū)域來同吋接收每個(gè)光源群的多個(gè)設(shè)定光信號(hào), 分類部通過每當(dāng)每個(gè)光源群的多個(gè)設(shè)定光信號(hào)被接收,便將接收到多個(gè)設(shè)定光
12信號(hào)的像素相應(yīng)于接收電平進(jìn)行編組,來制作分類信息。
另外,也可以是,第一發(fā)光部還在將每個(gè)光源群的多個(gè)設(shè)定光信號(hào)同時(shí)發(fā) 射之前,使多個(gè)光源全部同時(shí)發(fā)光,從而同時(shí)發(fā)射多個(gè)像素限定用設(shè)定光信號(hào), 分類部只以接收到多個(gè)像素限定用設(shè)定光信號(hào)的像素為對(duì)象,來制作分類信息。
另外,較佳的是,控制部不讀出多個(gè)像素中的多個(gè)像素組之外的像素的信
弓
另外,也可以是,分類部還檢測被多個(gè)光信號(hào)中的至少一個(gè)照射的像素的 位置變化,控制部還根據(jù)位置變化來補(bǔ)正光軸的偏離。
另外,也可以是,接收裝置還包括補(bǔ)正用圖像傳感器,用于補(bǔ)正光軸的 偏離,以及射束分離器,將多個(gè)光信號(hào)中的至少一個(gè)分割,以照射補(bǔ)正用圖像 傳感器和XY地址方式圖像傳感器,補(bǔ)正用圖像傳感器用由多個(gè)像素構(gòu)成的像 素區(qū)域來接收多個(gè)光信號(hào)中的至少一個(gè),分類部還檢測補(bǔ)正用圖像傳感器的被 多個(gè)光信號(hào)中的至少一個(gè)照射的像素的位置變化,控制部還根據(jù)位置變化來補(bǔ) 正光軸的偏離。
發(fā)明效果
如上所述那樣,根據(jù)本發(fā)明,能夠在使用圖像傳感器而緩和了嚴(yán)密的光軸 調(diào)整的光空間傳輸裝置中,實(shí)現(xiàn)提高了圖像傳感器的信號(hào)讀出速度的高速通信
圖i是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的光空間傳輸裝置io o的構(gòu)成
例的圖。
圖2是具體表示本發(fā)明的第一發(fā)光部1 0 3和圖像傳感器1 0 5的圖。 圖3是用于說明本發(fā)明的光空間傳輸裝置1 0 0的動(dòng)作的圖。 圖4是用于詳細(xì)說明在圖3中說明過的初始設(shè)定動(dòng)作(步驟S 0 1 步驟 S 0 6 )的流程圖。
圖5是用于說明本發(fā)明的分類部1 0 6所進(jìn)行的像素的分類及像素的編組
13的概念的圖。
圖6是用于說明在圖3的步驟S 0 9中,圖像傳感器l 0 5讀出各個(gè)像素 的信號(hào)的動(dòng)作的圖。
圖7是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式所涉及的光空間傳輸裝置2 0 0的構(gòu)成 例的圖。
圖S是具體表示了本發(fā)明的第一發(fā)光部2 0 3和圖像傳感器1 0 5的圖。 圖9是用于說明本發(fā)明的分類部1 0 6所進(jìn)行的像素的分類及像素的編組 的概念的圖。
圖l 0是用于說明在圖3的步驟S 0 9中,圖像傳感器l 0 5讀出各個(gè)像 素的信號(hào)的動(dòng)作的圖。
圖1 1是表示本發(fā)明的圖像傳感器1 0 5的像素區(qū)域的一部分的圖。
圖l 2是用于說明本發(fā)明的接收裝置1 0 2在具備檢測引導(dǎo)兼用光信號(hào)的 專用圖像傳感器的情況下的構(gòu)成例的圖。
圖1 3是表示專利文獻(xiàn)1中記載的現(xiàn)有的光空間傳輸裝置3 Q 0的構(gòu)成的圖。
圖1 4是表示現(xiàn)有的光空間傳輸裝置4 0 0的構(gòu)成的圖。 圖l 5是用于說明現(xiàn)有的光空間傳輸裝置4 0 0的圖像傳感器4 0 2讀出 各個(gè)像素的信號(hào)的動(dòng)作的圖。
附圖標(biāo)記說明
10—11 0 — 4、1 03一l、 203 — 1 20
100 、20 0 、 300 、40 0 :光空間傳輸裝置;
101 、20 1 、 301:發(fā)送裝置;
102 、30 2 、 401:接收裝置;
103 、10 9 、 203 、30 4 : 發(fā)光部;
104 :受光部;
105 、20 5 、 402 :圖像傳感器;
106 :分類部;107 :存儲(chǔ)部;
108 :控制部;
120 、40 3: 垂直掃描電路
121 40 4: 水平掃描電路
122 、40 5: 輸出信號(hào)線;
206 :射束分離器;
303 :S—P轉(zhuǎn)換部;
305 :鏡頭;
306 :PD陣列部;
307 :P — S轉(zhuǎn)換部;
1 扭64:像素;
具體實(shí)施例方式
(第一實(shí)施方式)
圖1是表示第一實(shí)施方式所涉及的光空間傳輸裝置1 o o的構(gòu)成例的圖。 如圖l所示那樣,光空間傳輸裝置l o 0具備發(fā)送裝置1 0 l和接收裝置l 0 2 。發(fā)送裝置1 0 1包括第一發(fā)光部1 0 3和受光部10 4。接收裝置1 0 2 包括X — Y地址方式的圖像傳感器(以下,只稱為圖像傳感器)1 0 5、分類 部1 0 6 、存儲(chǔ)部10 7、控制部1 0 8和第二發(fā)光部109。
圖2是具體表示第一發(fā)光部1 0 3和圖像傳感器1 0 5的圖。如圖2所示 那樣,第一發(fā)光部1 0 3由一個(gè)光源1 0 3 — 1構(gòu)成。圖像傳感器1 0 5具有 由多個(gè)像素構(gòu)成的像素區(qū)域。以下作為一個(gè)例子,假定圖像傳感器l 0 5具有 16個(gè)像素來進(jìn)行說明。
圖3是用于說明光空間傳輸裝置1 0 0的動(dòng)作的圖。以下,結(jié)合圖1 圖 3來說明光空間傳輸裝置1 0 O的動(dòng)作概要。光空間傳輸裝置l 0 O進(jìn)行初始 設(shè)定動(dòng)作(步驟S 0 1 步驟S 0 6 )、和該初始設(shè)定動(dòng)作之后所執(zhí)行的數(shù)據(jù)傳 輸動(dòng)作(步驟S 0 7 步驟S 0 9 )。
首先,說明初始設(shè)定動(dòng)作。第一發(fā)光部l 0 3使光源1 0 3 — 1發(fā)光(步
15驟S 0 1 )。由此,第一發(fā)光部l 0 3向圖像傳感器1 0 5照射用于進(jìn)行數(shù)據(jù)傳 輸?shù)某跏荚O(shè)定的設(shè)定光信號(hào)(參照?qǐng)D2)。圖像傳感器l 0 5用多個(gè)像素呈矩陣 狀排列的像素區(qū)域來接收設(shè)定光信號(hào)(步驟S 0 2)。然后,圖像傳感器l 0 5 依次輸出各個(gè)像素的電信號(hào)。分類部l 0 6根據(jù)從圖像傳感器1 0 5輸出的各 個(gè)像素的電信號(hào),進(jìn)行后述中將詳細(xì)說明的像素的分類及像素的編組處理(步 驟S 0 3 ),并輸出作為該處理結(jié)果的分類信息。存儲(chǔ)部l 0 7進(jìn)行分類信息的 存儲(chǔ)處理(步驟S 0 4),并與該存儲(chǔ)處理并行,將表示該存儲(chǔ)處理結(jié)束的時(shí)機(jī) 的信號(hào)S 2輸出到第二發(fā)光部10 9。第二發(fā)光部1 0 9將信號(hào)S 2從電信號(hào) 轉(zhuǎn)換成光信號(hào)(以下,稱為電光轉(zhuǎn)換),并作為數(shù)據(jù)發(fā)送請(qǐng)求信號(hào)向發(fā)送裝置l
0 1的受光部1 0 4發(fā)射(步驟S 0 5 )。受光部1 0 4接收數(shù)據(jù)發(fā)送請(qǐng)求信號(hào)
(步驟S 0 6 )。
下面,說明數(shù)據(jù)傳輸動(dòng)作。受光部l 0 4接收到數(shù)據(jù)發(fā)送請(qǐng)求信號(hào),便向 第一發(fā)光部l 0 3輸出數(shù)據(jù)發(fā)送開始信號(hào)S 3。第一發(fā)光部l 0 3被輸入數(shù)據(jù) 發(fā)送開始信號(hào)S 3 ,則將用光源1 0 3 — 1對(duì)傳輸數(shù)據(jù)S 1進(jìn)行了電光轉(zhuǎn)換后 的數(shù)據(jù)光信號(hào)照射到圖像傳感器l 0 5 (步驟S 0 7)。圖像傳感器l 0 5用像 素區(qū)域來接收數(shù)據(jù)光信號(hào)(步驟S 0 8)。在此,假定數(shù)據(jù)光信號(hào)所照射的像素 與在步驟S 0 2中設(shè)定光信號(hào)所照射的像素相等。S口,假定第一發(fā)光部l 0 3 與圖像傳感器l 0 5的位置關(guān)系在初始設(shè)定動(dòng)作時(shí)和數(shù)據(jù)傳輸動(dòng)作時(shí)不變???制部l 0 8使用存儲(chǔ)部1 0 7中存儲(chǔ)了的分類信息,通過后述中將詳細(xì)說明的 方法來控制圖像傳感器l 0 5的動(dòng)作,使其讀出各個(gè)像素的電信號(hào)(步驟S 0 9)。由此,圖像傳感器l 0 5便重現(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)S 1 。
圖4是用于詳細(xì)說明在圖3中說明過的初始設(shè)定動(dòng)作(步驟S 0 1 步驟 S 0 6 )的流程圖。在此,圖4所示的步驟S 0 1、 S 0 2 、 SO 4及S 0 5 分別與圖3所示的步驟S 01、 S02、 S04及S0 5相同。此外,圖4所 示的步驟S 0 3 — 1 S 0 3 — 6是構(gòu)成圖3所示的步驟S 0 3的步驟。圖5 是用于說明分類部l 0 6所進(jìn)行的像素的分類及像素的編組的概念的圖。圖5 作為一個(gè)例子,表示排列有像素- 1 - 1 6的圖像傳感器1 0 5。此外,作 為一個(gè)例子,表示從第一發(fā)光部l 0 3的光源1 0 3 — 1發(fā)射出的設(shè)定光信號(hào)
16主要照射于像素- 6、 - 7、 -1 O及-1 l的場合。
以下,結(jié)合圖4及圖5對(duì)初始設(shè)定動(dòng)作進(jìn)行詳細(xì)說明。首先,第一發(fā)光部 1 0 3的光源1 0 3 — 1發(fā)光(步驟S 0 1 ),設(shè)定光信號(hào)照射于圖像傳感器1 0 5 (參照?qǐng)D2)。圖像傳感器l 0 5接收設(shè)定光信號(hào)(步驟S 0 2)。以下作 為一個(gè)例子,對(duì)于如圖5所示那樣設(shè)定光信號(hào)主要照射于圖像傳感器1 0 5的 像素- 6、 - 7、 - 1 O及- 1 l的情況進(jìn)行說明。
分類部l Q 6判斷分類對(duì)象的像素s 1的序號(hào)是否比最后的像素- 1 6的 序號(hào)還大(步驟S 0 3 — 1 )。由于分類對(duì)象的像素- 1的序號(hào)不比最后的像素 - 1 6的序號(hào)大,所以進(jìn)入步驟S 0 3 — 2。其次,分類部l 0 6從圖像傳感 器l 0 5的輸出中提取像素- 1的接收功率電平(P r J (步驟S 0 3 — 2)。 其次,分類部l 0 6判斷提取出的接收功率電平(P r J是否在規(guī)定的閾值以 上(步驟S 0 3 — 3)。由于設(shè)定光信號(hào)未照射于像素- 1 (參照?qǐng)D5),所以 判斷為P ri不在規(guī)定的閾值以上,而進(jìn)入步驟S 0 3 — 5。其次,分類部l 0 6將像素^ l的序號(hào)加l,并將下一個(gè)分類對(duì)象的像素作為像素- 2 (步驟S
0 3 — 5 ),而后回到步驟S 0 3 — 1 。以下同樣,由于設(shè)定光信號(hào)幾乎沒有照 射到像素- 2 - 5 (參照?qǐng)D5),所以判斷為像素- 2 - 5的接收功率電平
(P r 2 P r 5)中哪一個(gè)都不在規(guī)定的閾值以上,從而回到步驟S 0 3 — 1 。 其次,分類部l 0 S判斷分類對(duì)象的像素- 6的序號(hào)是否比最后的像素扭
1 6的序號(hào)還大(步驟S 0 3 — 1 )。由于分類對(duì)象的像素- 6的序號(hào)不比最后 的像素jf 1 6的序號(hào)大,所以進(jìn)入步驟S 0 3 — 2。其次,分類部l 0 6從圖 像傳感器l 0 5的輸出中提取像素jj 6的接收功率電平(P r6)(步驟S 0 3 一2)。其次,分類部l 0 6判斷提取出的接收功率電平(P r6)是否在規(guī)定 的閾值以上(步驟S 0 3—3 )。由于設(shè)定光信號(hào)照射著像素- 6 (參照?qǐng)D5), 所以判斷為P rs在規(guī)定的閾值以上,從而進(jìn)入步驟S 0 3 — 4。其次,分類部 1 0 6保持像素區(qū)域中的像素弁6的位置(步驟S 0 3 — 4)。其次,分類部l 0 6將像素- 6的序號(hào)6加1 ,并作為分類對(duì)象的像素- 7 (步驟S 0 3 — 5 ), 而后回到步驟S 0 3 — 1 。同樣,由于設(shè)定光信號(hào)照i[著像素- 7 (參照?qǐng)D5 ), 所以判斷為像素- 7的接收功率電平(P r7)在規(guī)定的閾值以上,從而像素區(qū)域中的像素- 7的位置被保持。
以下同樣地將像素- 8 - 1 6作為分類對(duì)象的像素而重復(fù)進(jìn)行步驟S 0 3 — 1 步驟S 0 3 — 5的動(dòng)作,在步驟S 0 3 — 5中分類對(duì)象的像素成為像 素S 1 7 (實(shí)際上像素jt 1 7不存在),則回到步驟S 0 3 — 1。其結(jié)果,分類 部l 0 6保持像素區(qū)域中的像素弁6、 - 7、 - 1 O及- 1 l的位置。也就是 說,通過步驟S 0 3 — 1 步驟S 0 3 — 5 ,具有規(guī)定的閾值以上的接收功率 電平的像素被分類(提取),而該像素在像素區(qū)域中的位置被分類部l 0 6所保 持。
其次,分類部l 0 6判斷分類對(duì)象的像素jt 1 7的序號(hào)是否比最后的像素 - 1 6的序號(hào)還大(步驟S 0 3 — 1 )。由于分類對(duì)象的像素- 1 7的序號(hào)比最 后的像素- 1 6的序號(hào)大,所以進(jìn)入步驟S 0 3 — 6 。其次,分類部1 0 6以 位置間的連續(xù)性為基準(zhǔn),對(duì)保持著的像素區(qū)域中的各個(gè)像素的位置建立相關(guān)性 并進(jìn)行編組。具體而言,分類部.l 0 6將在像素區(qū)域中,在保持著的各個(gè)像素 位置中、具有由于相鄰而連續(xù)的位置關(guān)系的多個(gè)像素位置分為一個(gè)組。更具體 地說是,如圖5所示那樣,分類部l 0 6將具有由于相鄰而連續(xù)的位置關(guān)系的 像素- 6、 - 7、 - 1 0及jt 1 l的位置分為一個(gè)組。由此,分類部l 0 6可
以將接收同一光信號(hào)的像素(像素- 6 、 - 7 、 - 1 0及- 11)分為一組(步 驟S 0 3 — 6 )。其后,分類部1 0 6制作表示編組后的像素的分類信息。另外, 分類部1 0 6也可以在步驟S 0 3 — 6中不考慮上述像素的位置間的連續(xù)性, 而只將保持著的各個(gè)像素位置作為一個(gè)組。
存儲(chǔ)部l 0 7進(jìn)行分類信息的存儲(chǔ)處理(步驟S 0 4),并與該存儲(chǔ)處理并 行地向第二發(fā)光部l 0 9輸出表示該存儲(chǔ)處理結(jié)束的時(shí)機(jī)的信號(hào)S 2。第二發(fā) 光部l 0 9將信號(hào)S 2進(jìn)行電光轉(zhuǎn)換,并作為數(shù)據(jù)發(fā)送請(qǐng)求信號(hào)向發(fā)送裝置l
0 1的受光部l 0 4發(fā)射(步驟S 0 5 )。受光部l 0 4接收數(shù)據(jù)發(fā)送請(qǐng)求信號(hào)
(圖4中未示出)。
在此,說明圖4的步驟S 0 3 — 3所使用的接收功率電平的閾值的設(shè)定方 法的例子。作為一個(gè)例子,設(shè)定錯(cuò)誤率達(dá)到l 0—12的接收功率電平(閾值)。 另外,以下假定為每單位像素的受光功率較小,并且噪聲成分主要為熱噪聲的情況(可以忽略散射噪聲及光源的相對(duì)強(qiáng)度噪聲等的情況)。
首先考慮只用一個(gè)像素來接收光信號(hào)的情況。
一般情況下,接收了二值的
光信號(hào)時(shí)的錯(cuò)誤率可以采用補(bǔ)余誤差函數(shù)(e r f c )、用以下的數(shù)式1來表示。
數(shù)1
錯(cuò)誤率二i^/c 2
/。、
乂
在此,I :是有光信號(hào)照射時(shí)的像素的受光電流,1。是無光信號(hào)照射時(shí)的 像素的受光電流,O是熱噪聲電流。將識(shí)別電流電平作為(I ,一 I 。)/ 2。
此外,將數(shù)據(jù)傳輸速度作為l 0 0MHz,光電轉(zhuǎn)換效率作為O. 5,消光比 作為6 d B,噪聲電流密度作為1 0 p A / V H z 。在此情況下,根據(jù)數(shù)式1 得到錯(cuò)誤率達(dá)到l 0—12的接收功率電平(閾值)為一2 4. 3dBm。
下面,考慮用本實(shí)施方式那樣進(jìn)行了編組的多個(gè)像素來接收光信號(hào)的情況。 在此情況下,將編組后的像素的數(shù)目作為k,將數(shù)式1擴(kuò)張,則可以用以下的 數(shù)式2來表示錯(cuò)誤率。
數(shù)2
錯(cuò)誤率二ier》 2
〗'J
乂
在此,O是對(duì)于每個(gè)像素所發(fā)生的熱噪聲電流,假定對(duì)于所有像素都相等。
此外,I ^及I 。ij分別是在像素區(qū)域的坐標(biāo)(i, j )有光信號(hào)照射時(shí)的像素 的受光電流及無光信號(hào)照射時(shí)的像素的受光電流。在此情況下,根據(jù)數(shù)式2, 為了使錯(cuò)誤率達(dá)到l 0—12,必需滿足以下的數(shù)式3。數(shù)3
:14.07
由此,如果能夠檢測出被光信號(hào)照射的各個(gè)像素的受光電流(I ,
i j賃
0 i
19j)的話,通過選擇進(jìn)行編組的像素,便可以設(shè)定滿足數(shù)式3的接收功率電平(閾 值)。另外,如果不能檢測出被光信號(hào)照射的各個(gè)像素的受光電流(I Hj, I 。 U),從而還不能決定k的情況下,通過采用了數(shù)式l的方法來設(shè)定接收功率電 平(閾值)即可。
圖6是用于說明在圖3的步驟S 0 9中,圖像傳感器l 0 5讀出各個(gè)像素 的信號(hào)的動(dòng)作的圖。如圖6所示那樣,圖像傳感器l 0 5具備垂直掃描電路1 2 0 、水平掃描電路12 1、像素- 1 - 1 6及輸出信號(hào)線12 2。另外, 為了便于說明,用斜線表示像素- 6、 - 7、 - 1 O及- 1 l之外的像素。
控制部l 0 8讀出存儲(chǔ)部1 0 7所存儲(chǔ)的分類信息(表示編組后的像素的 信息),并按照該分類信息,控制圖像傳感器l 0 5的像素信號(hào)讀出動(dòng)作。以下, 更具體地進(jìn)行說明??刂撇縧 0 8讀出存儲(chǔ)部1 0 7所存儲(chǔ)的、表示像素# 6、
- 7、 - 1 O及- 1 l是一個(gè)組的分類信息。其次,控制部l 0 8按照所讀出 的分類信息來控制圖像傳感器l 0 5的垂直掃描電路1 2 0及水平掃描電路1 2 1,以同時(shí)讀出像素- 6、 - 7、扭1 0及扭1 l的信號(hào),并將讀出的各個(gè) 像素的信號(hào)相加后同時(shí)輸出到輸出信號(hào)線l 2 2。像素- 6、 - 7、 - 1 0及
- 1l之外的像素的信號(hào)不被讀出。
如此,控制部l 0 8按照分類信息, 一并讀出被光信號(hào)照射的像素的信號(hào), 另一方面,未被信號(hào)照射的像素的信號(hào)則不被讀出。也就是說,現(xiàn)有的光空間 傳輸裝置4 0 0所具備的圖像傳感器4 0 2是按像素依次讀出全像素的信號(hào), 而控制部l 0 8則是使圖像傳感器1 0 5只一并讀出被光信號(hào)照射的像素的信 號(hào)。由此,控制部l 0 8在具備了有1 6個(gè)像素的圖像傳感器(作為一個(gè)例子說 明過)的情況下,可以將讀出動(dòng)作從l 6回減少為1回。
如上所述那樣,第一實(shí)施方式所涉及的光空間傳輸裝置l 0 O通過初始設(shè) 定動(dòng)作來確定接收光信號(hào)的像素,并對(duì)接收同一光信號(hào)的像素進(jìn)行編組。然后, 在數(shù)據(jù)傳輸動(dòng)作中,光空間傳輸裝置l 0 0同時(shí)讀出被編組后的像素的信號(hào)。 由此,光空間傳輸裝置l 0 0能夠與現(xiàn)有的光空間傳輸裝置4 0 O—樣地緩和 嚴(yán)密的光軸調(diào)整的同時(shí),比現(xiàn)有的光空間傳輸裝置4 0 O更大幅度地提高圖像 傳感器的信號(hào)讀出速度,從而實(shí)現(xiàn)高速通信。
20另外,在第一實(shí)施方式中,通過光空間傳輸,向發(fā)送請(qǐng)求信號(hào)的發(fā)送裝置 1 0 l進(jìn)行了反饋。然而,發(fā)送請(qǐng)求信號(hào)的反饋并不限定于通過光空間傳輸來 進(jìn)行,只要能夠從接收裝置l 0 2向發(fā)送裝置1 0 l傳輸發(fā)送請(qǐng)求信號(hào),也可
以采用其他方法。在此情況下,例如,通過在接收裝置l 0 2中配備發(fā)送發(fā)送
請(qǐng)求信號(hào)的發(fā)送部,來取代第二發(fā)光部l 0 9;通過在發(fā)送裝置l 0 1中配備
接收發(fā)送請(qǐng)求信號(hào)的接收部,來取代受光部l 0 4。
此外,在第一實(shí)施方式中,說明了發(fā)送裝置l 0 l在接收到發(fā)送請(qǐng)求信號(hào) 之后開始進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送的例子。然而,發(fā)送裝置l 0 l也可以在接收裝置l 0 2中分類信息被存儲(chǔ)部1 0 7所存儲(chǔ)的時(shí)機(jī),開始進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送。在此情況下, 將不需要受光部1 Q 4及第二發(fā)光部1 0 9 (參照?qǐng)D1 )。
此外,在第一實(shí)施方式中,說明了存儲(chǔ)部l 0 7將表示存儲(chǔ)部1 0 7結(jié)束 分類信息存儲(chǔ)的時(shí)機(jī)的信號(hào)S 2輸出到第二發(fā)光部1 0 9的例子。然而,信號(hào) S 2也可以由分類部1 Q 6或控制部1 0 8輸出到第二發(fā)光部1 0 9。
此外,在第一實(shí)施方式中,第一發(fā)光部l 0 3所進(jìn)行的調(diào)制方式可以是直 接調(diào)制方式,也可以是外部調(diào)制方式。
此外,在第一實(shí)施方式中,說明了具備一個(gè)輸出信號(hào)線的圖像傳感器l 0 5 。然而,也可以采用具備多個(gè)輸出信號(hào)線的圖像傳感器。 (第二實(shí)施方式)
在第一實(shí)施方式中,說明了沿著l個(gè)光軸傳輸光信號(hào)的情況,而在第二實(shí) 施方式中將說明沿著多個(gè)光軸傳輸光信號(hào)的情況。在此,在圖像傳感器的各個(gè) 像素的動(dòng)作期間中,存在蓄積信號(hào)的信號(hào)蓄積期間、和將蓄積了的信號(hào)讀出的 信號(hào)讀出期間。即,各個(gè)像素在信號(hào)讀出期間中不能蓄積信號(hào)。由此,通過沿 著多個(gè)光軸來傳輸光信號(hào),可以在將某一組像素的信號(hào)一并讀出的期間(信號(hào) 讀出期間)中,對(duì)其他組的像素蓄積信號(hào)。也就是說,根據(jù)第二實(shí)施方式,在 進(jìn)行數(shù)據(jù)通信之際,通過沿著多個(gè)光軸傳輸光信號(hào),可以避免因信號(hào)讀出期間 而產(chǎn)生的傳輸速度降低。另一方面,在第二實(shí)施方式中,在進(jìn)行數(shù)據(jù)通信之際, 發(fā)送側(cè)須將構(gòu)成各個(gè)光軸的光信號(hào)依次向圖像傳感器照射,而接收側(cè)須將各組 像素的信號(hào)按組來依次讀出。圖7是表示第二實(shí)施方式所涉及的光空間傳輸裝置2 0 0的構(gòu)成例的圖。
如圖7所示那樣,光空間傳輸裝置2 0 O是將第一實(shí)施方式中的光空間傳輸裝 置1 0 0 (參照?qǐng)D1 )中的發(fā)送裝置1 0 1置換成發(fā)送裝置2 0 1而構(gòu)成的。 發(fā)送裝置2 0 1是將光空間傳輸裝置1 0 0的發(fā)送裝置1 0 1中的第一發(fā)光部
1 0 3置換成第一發(fā)光部2 0 3而構(gòu)成的。此外,在光空間傳輸裝置2 0 0的 構(gòu)成要素中,對(duì)于與光空間傳輸裝置l 0 O的構(gòu)成要素相同的構(gòu)成要素使用相 同的參照符號(hào),并省略重復(fù)的說明。
圖8是具體表示第一發(fā)光部2 0 3和圖像傳感器1 0 5的圖。如圖8所示 那樣,第一發(fā)光部2 0 3由S — P轉(zhuǎn)換部(未圖示)和4個(gè)光源2 0 3 — 1 、 203 — 2、 203 — 3及203 — 4構(gòu)成。圖像傳感器1 0 5具有由多個(gè)像 素構(gòu)成的像素區(qū)域。沿著從4個(gè)光源203 — 1 、 203 — 2、 203—3及
2 0 3 — 4發(fā)射出的4個(gè)光軸的光信號(hào),分別互不重疊地照射在圖像傳感器l
0 5的像素區(qū)域。以下作為一個(gè)例子,假定圖像傳感器l 0 5具有6 4個(gè)像素 來進(jìn)行說明。
圖9是用于說明分類部1 Q 6所進(jìn)行的像素的分類及像素的編組的概念的 的圖。如圖9所示那樣,在圖像傳感器l 5的像素區(qū)域排列有像素- 1 -6 4 。此外,圖9表示,從第一發(fā)光部2 0 3的光源2 0 3 — 1發(fā)射出的作為 設(shè)定光信號(hào)的設(shè)定光信號(hào)A主要照射于像素- 1 0、 - 1 1、 - 1 8及- 19; 從光源2 0 3 — 2發(fā)射出的作為設(shè)定光信號(hào)的設(shè)定光信號(hào)8主要照射于像素-
1 4 、 - 15、- 2 2及- 23;從光源2 0 3 — 3發(fā)射出的作為設(shè)定光信號(hào) 的設(shè)定光信號(hào)C主要照射于像素- 4 2、 # 4 3、 tf 5 O及- 5 1;從光源2 0 3 — 4發(fā)射出的作為設(shè)定光信號(hào)的設(shè)定光信號(hào)D主要照射于像素扭4 6、 -4 7、 - 5 4及# 5 5的情況。
以下,借用在第一實(shí)施方式的說明中使用過的圖3及圖4,來說明光空間 傳輸裝置2 0 O的動(dòng)作。首先,說明初始設(shè)定動(dòng)作。發(fā)送裝置2 0 l只使光源
2 0 3 — 1發(fā)光(步驟S 0 1 )。此時(shí),圖像傳感器1 0 5的像素區(qū)域只被圖9 所示的設(shè)定光信號(hào)A照射。圖像傳感器l 0 5如圖9所示那樣,通過像素煤1 0 、 - 1 1 、 - 1 8及- 1 9接收被照射的設(shè)定光信號(hào)A (步驟S 0 2 )。分類部1 0 6重復(fù)進(jìn)行步驟S 0 3 — 1 步驟S 0 3 — 5的動(dòng)作,以保持像素- 1 0、 - 1 1、 - 1 8及- 1 9的像素位置。其次,分類部l 0 6根據(jù)所保持的 像素位置,將接收設(shè)定光信號(hào)A的像素- 1 0、 - 1 1、 - 1 8及- 1 9編成 一個(gè)組(以下,稱為A組)(步驟S 0 3 — 6)。其次,分類部l 0 6制作表示 A組的分類信息。存儲(chǔ)部l 0 7存儲(chǔ)制作了的分類信息(步驟S 0 4)。
其次,發(fā)送裝置2 0 1只使光源2 0 3 _ 2發(fā)光(步驟S 0 1 )。此時(shí),圖 像傳感器l 0 5的像素區(qū)域只被圖9所示的設(shè)定光信號(hào)B照射。圖像傳感器l 0 5如圖9所示那樣,通過像素- 1 4、 - 1 5、 - 2 2及- 2 3來接收被照 射的設(shè)定光信號(hào)B (步驟S 0 2 )。分類部1 0 6重復(fù)進(jìn)行步驟S 0 3 _ 1 步 驟S 0 3 — 5的動(dòng)作,以保持像素jt 14、- 15、- 2 2及- 23的像素位 置。其次,分類部l 0 6根據(jù)保持了的像素位置,將接收設(shè)定光信號(hào)B的像素 - 14、- 1 5、 - 2 2及- 2 3編成一個(gè)組(以下,稱為B組)(步驟S 0 3 一6)。其次,分類部l 0 6制作表示B組的分類信息。存儲(chǔ)部l 0 7存儲(chǔ)制作 了的分類信息(步驟S 0 4)。
以下,同樣地進(jìn)行只使光源2 0 3 — 3發(fā)光的步驟S 0 1 步驟S 0 4的 動(dòng)作,其后,進(jìn)行只使光源2 0 3—4發(fā)光的步驟S 0 1 步驟S 0 4的動(dòng)作。 由此,存儲(chǔ)部l 0 7存儲(chǔ)表示由接收設(shè)定光信號(hào)C的像素弁4 2、- 4 3、 -5 O及- 5 1所構(gòu)成的C組的分類信息、和表示由接收設(shè)定光信號(hào)D的像素-4 6、 - 4 7、 - 5 4及- 5 5所構(gòu)成的D組的分類信息。其后,進(jìn)行步驟S 0 5及步驟S 0 6的動(dòng)作,而結(jié)束初始設(shè)定動(dòng)作。
在此,表示A D組的分類信息中,包含表示分別接收到設(shè)定光信號(hào)A D的順序的受光順序信息。此外,在上述初始設(shè)定動(dòng)作中,發(fā)送裝置2 0 l使 光源2 0 3 _ 1 2 0 3 — 4發(fā)光的順序,與在后述中將要說明的數(shù)據(jù)傳輸動(dòng) 作中發(fā)送裝置2 0 1使光源2 0 3 — 1 2 0 3 — 4發(fā)光的順序相同。也就是 說,受光順序信息表示,在數(shù)據(jù)傳輸動(dòng)作中各組的像素接收光信號(hào)的順序。由 此,接收裝置l 0 2的存儲(chǔ)部1 0 7,在存儲(chǔ)接收多個(gè)光信號(hào)的像素組的同時(shí), 還可以存儲(chǔ)表示在數(shù)據(jù)傳輸動(dòng)作中各組的像素接收光信號(hào)的順序的受光順序信 息。
23下面,參照?qǐng)D3來說明數(shù)據(jù)傳輸動(dòng)作。發(fā)送裝置2 0 l的第一發(fā)光部2 0 3通過S—P轉(zhuǎn)換部,將串行形式的傳輸數(shù)據(jù)S l轉(zhuǎn)換成并行形式的傳輸數(shù)據(jù), 并將該并行形式的傳輸數(shù)據(jù)分別輸入到對(duì)應(yīng)的光源。其次,第一發(fā)光部2 0 3 根據(jù)并行形式的傳輸數(shù)據(jù)使各個(gè)光源發(fā)光(參照?qǐng)D8)。此時(shí),第一發(fā)光部2 0 3通過使各個(gè)光源按光源203 — 1、光源203 — 2、光源203 — 3、光 源2 0 3 —4的順序發(fā)光,將光信號(hào)照射于圖像傳感器l 0 5 (步驟S 0 7)。
在此,將光源2 0 3 — 1發(fā)光而照射的光信號(hào)作為光信號(hào)A,將光源2 0 3 — 2發(fā)光而照射的光信號(hào)作為光信號(hào)B ,將光源2 0 3 — 3發(fā)光而照射的光 信號(hào)作為光信號(hào)C,將光源2 0 3 — 4發(fā)光而照射的光信號(hào)作為光信號(hào)D。如 此,光信號(hào)A、光信號(hào)B、光信號(hào)C及光信號(hào)D所照射的像素將分別與初始設(shè) 定動(dòng)作時(shí)的設(shè)定光信號(hào)A、設(shè)定光信號(hào)B、設(shè)定光信號(hào)C及設(shè)定光信號(hào)D所照 射的像素相等(參照?qǐng)D9)。即,初始設(shè)定動(dòng)作時(shí)與數(shù)據(jù)傳輸動(dòng)作時(shí),第一發(fā)光 部2 0 3與圖像傳感器1 0 5之間的位置關(guān)系保持不變。
其次,圖像傳感器l 0 5用像素區(qū)域來依次接收光信號(hào)A、光信號(hào)B、光 信號(hào)C及光信號(hào)D (步驟S 0 8 )。
圖l 0是用于說明在圖3的步驟S 0 9中,圖像傳感器l 0 5讀出各個(gè)像 素的信號(hào)的動(dòng)作的圖。如圖l O所示,圖像傳感器l 0 5包括垂直掃描電路1 2 0 、水平掃描電路12 1、像素- 1 - 6 4和輸出信號(hào)線12 2。在此, 屬于A組的像素- 1 0、 - 1 1、 - 1 8及- 19,屬于B組的像素jf 1 4、 - 1 5 、扭2 2及- 2 3 ,屬于C組的像素- 4 2、- 43、- 5 0及- 51 以及屬于D組的像素弁46、- 47、- 54及- 5 5分別如粗線所圍成的區(qū) 域所示。此外,斜線表示未包含在A D組中的像素。
其次,控制部l 0 8讀出存儲(chǔ)部1 0 7所存儲(chǔ)的分類信息。在此,分類信 息是表示A D組的像素的信息,和表示光信號(hào)A D分別照射A D組的像 素的順序的信息。其次,控制部l 0 8按照分類信息控制圖像傳感器1 Q 5的 垂直掃描電路l 2 0及水平掃描電路1 2 1,以將A D組的像素的信號(hào)依次 按組一并讀出(步驟S 0 9)。以下進(jìn)行更具體的說明??刂撇縧 0 8同時(shí)讀出 接收了光信號(hào)A的A組的像素的信號(hào),將讀出了的各個(gè)像素的信號(hào)相加后輸出
24到輸出信號(hào)線l 2 2。其后,控制部l 0 8同時(shí)讀出接收了光信號(hào)B的B組的 像素的信號(hào),并將讀出了的各個(gè)像素的信號(hào)相加后輸出到輸出信號(hào)線l 2 2。 以下同樣地,控制部l 0 8將C組的像素的信號(hào)同時(shí)讀出并輸出到輸出信號(hào)線 1 2 2之后,將D組的像素的信號(hào)同時(shí)讀出并輸出到輸出信號(hào)線1 2 2。如此, 控制部l 0 8將依次接收了光信號(hào)A D的A D組的像素的信號(hào)分別依次一 并讀出。在此,A D組的像素之外的像素的信號(hào)不被讀出。
如此,控制部l 0 8按照分類信息,將各組像素的信號(hào)依次按組一并讀出, 而沒有被光信號(hào)照射的像素的信號(hào)則不被讀出。由此,控制部l 0 8在配備了 有6 4個(gè)像素的圖像傳感器(作為一個(gè)例子說明過)的情況下,可以將讀出動(dòng)作 從6 4回減少到4回。并且,控制部l 0 S依次讀出按順序接收被照射的光信 號(hào)A D的A D組的像素的信號(hào)。由此,控制部l 0 8能夠一直使A D組 的像素中的任何一個(gè)接收光信號(hào)A D中的任何一個(gè)。其結(jié)果,控制部l 0 S 可以避免因像素信號(hào)的信號(hào)讀出期間而發(fā)生的傳輸速度降低。
如上所述那樣,第二實(shí)施方式所涉及的光空間傳輸裝置2 0 0,不但與第 一實(shí)施方式所涉及的光空間傳輸裝置l 0 0同樣,能夠緩和嚴(yán)密的光軸調(diào)整, 而且還能使通信速度超過光空間傳輸裝置10 0。
另外,在第二實(shí)施方式中,也可以將陣列型光源作為第一發(fā)光部2 0 3所 包含的多個(gè)光源來使用。
此外,以上對(duì)通過在初始設(shè)定動(dòng)作中使光源依次發(fā)光,每當(dāng)光源發(fā)光便依 次讀出所有像素的信號(hào)(以下,稱為全掃描),來將數(shù)據(jù)傳輸動(dòng)作時(shí)的光源的發(fā) 光順序通知接收側(cè)的方法(以下,稱為第一方法)進(jìn)行了說明。然而,在第一 方法中,由于全掃描的回?cái)?shù)與光源數(shù)(光信號(hào)的數(shù)目)成比例地增加,所以初 始設(shè)定動(dòng)作需要比較長的時(shí)間。以下則對(duì)初始設(shè)定方法的其他例子(第二 第 四方法)進(jìn)行簡單說明。
第二方法是使全部光源同時(shí)發(fā)光,而只進(jìn)行一次全掃描的方法。此時(shí),各 光源分別發(fā)射出光強(qiáng)度與數(shù)據(jù)傳輸動(dòng)作時(shí)的發(fā)光順序相對(duì)應(yīng)的設(shè)定光信號(hào)。在 第二方法中,接收側(cè)根據(jù)所接收的設(shè)定光信號(hào)的光強(qiáng)度,而得知數(shù)據(jù)傳輸動(dòng)作 時(shí)的光源的發(fā)光順序。此時(shí),接收側(cè)例如針對(duì)接收電平而設(shè)定多個(gè)閾值,以判別所接收的設(shè)定光信號(hào)的光強(qiáng)度。由此,在第二方法中,初始設(shè)定動(dòng)作不需要 較長時(shí)間。另一方面,在第二方法中,在光源數(shù)較多(設(shè)定光信號(hào)的數(shù)目較多) 的情況下,各設(shè)定光信號(hào)間的光強(qiáng)度差變小。其結(jié)果,由于判別發(fā)光順序所需 要的信噪比(S/N)變小,所以在接收側(cè),發(fā)光順序的判別發(fā)生錯(cuò)誤的幾率變高。
第三方法是將第一方法與第二方法并用的方法。例如,是在有4個(gè)光源的 情況下,對(duì)于2個(gè)光源(第一光源群)執(zhí)行第二方法,然后對(duì)于其他的2個(gè)光 源(第二光源群)執(zhí)行第二方法的方法。根據(jù)第三方法,在接收側(cè)進(jìn)行的發(fā)光 順序判別的準(zhǔn)確性得到提高的同時(shí),還可以縮短初始設(shè)定動(dòng)作所需要的時(shí)間。
第四方法是,在執(zhí)行第一 第三方法之前使全部光源同時(shí)發(fā)光,以將用于 限定分類對(duì)象的像素的像素限定用設(shè)定光信號(hào)照射于像素區(qū)域,從而進(jìn)行一次 全掃描的方法。由此,接收設(shè)定光信號(hào)的像素(分類對(duì)象的像素)便被確定(限 定)。其后,第四方法是只將確定了的像素作為對(duì)象來執(zhí)行第一 第三方法。根 據(jù)第四方法,由于可以限定在第一 第三方法中采用的全掃描的對(duì)象像素,所 以與第一 第三方法相比,能夠縮短初始設(shè)定動(dòng)作所需要的時(shí)間。 (第三實(shí)施方式)
在第一及第二實(shí)施方式中,以發(fā)送裝置與接收裝置之間的位置關(guān)系不變?yōu)?前提進(jìn)行了說明。而在第三實(shí)施方式中,將對(duì)第一及第二實(shí)施方式的光空間傳 輸裝置中,即使發(fā)送裝置與接收裝置之間的位置關(guān)系發(fā)生變化而使光軸偏離, 也可以正確地進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的構(gòu)成進(jìn)行說明。以下作為一個(gè)例子,以第二實(shí)施
方式的光空間傳輸裝置2 0 O為對(duì)象來進(jìn)行說明。
在第三實(shí)施方式中,發(fā)送裝置2 0 l還具備作為光軸補(bǔ)正用的光源的引導(dǎo) 光源。另外,也可以是第一發(fā)光部2 0 3配備引導(dǎo)光源。引導(dǎo)光源將作為光軸 補(bǔ)正用的光信號(hào)的引導(dǎo)光信號(hào)照射于圖像傳感器l 0 5的像素區(qū)域。圖l l是 表示圖像傳感器l 0 5的像素區(qū)域的一部分的圖。作為一個(gè)例子,圖l l中像 素- 2 3、 - 2 4、 - 3 3及- 3 4被引導(dǎo)光信號(hào)照射著。如圖1 1所示那樣, 接收裝置1 0 2的分類部1 0 6將被引導(dǎo)光信號(hào)照射的像素- 2 3、- 24、 - 3 3及- 3 4編成一個(gè)組(以下,稱為E組)。此外,接收裝置l 0 2的分類 部l 0 6將包圍E組像素的像素分為四份,將各個(gè)像素的組作為F組(像素扭12、- 13、- 22)、 G組(像素- 1 4 、 tf 1 5 、 - 2 5 )、 H組(像素 #35、 tf 44、- 45)及I組(像素- 32、- 42、- 43)。在此,F(xiàn) 組 I組的像素是檢測光軸偏離的像素。
接收裝置l 0 2的分類部1 0 6定期地按組讀出F組 I組的像素的信 號(hào)。由此,接收裝置l 0 2的分類部1 0 6由于可以定期地檢測出F組 I組 像素的信號(hào)電平的變化,所以能夠檢測出光軸的偏離方向及偏離距離。例如, 在F組的像素的信號(hào)電平大幅上升的情況下,接收裝置l 0 2的分類部1 0 6 能夠檢測出光軸從E組向F組的方向大幅偏離的情況(參照?qǐng)Dl 1)。然后,接 收裝置l 0 2的控制部1 0 8相應(yīng)于檢測出的光軸的偏離,通過改變接收用來 進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的光信號(hào)的像素(參照?qǐng)Dl 0)來補(bǔ)正光軸。其結(jié)果,接收裝置
1 0 2即便是在光軸偏離的情況下,也能夠正確地接收光信號(hào)。
如上所述那樣,根據(jù)第三實(shí)施方式,第一及第二實(shí)施方式的光空間傳輸裝 置中,即使發(fā)送裝置與接收裝置之間的位置關(guān)系發(fā)生變化,而使光軸偏離也能 夠補(bǔ)正光軸而正確地進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
另外,上述說明中,接收裝置l 0 2相應(yīng)于檢測出的光軸偏離,來改變接 收用來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓庑盘?hào)的像素。然而,也可以是,接收裝置l 0 2不改 變受光的像素,而是使圖像傳感器l 0 5移動(dòng),或使將光信號(hào)聚光于圖像傳感 器l 0 5的鏡頭(未圖示)移動(dòng)。此外,發(fā)送裝置l 0 l也可以使光源移動(dòng)。
此外,上述說明中,將包圍E組的像素的像素分成四份,從而設(shè)定了 4個(gè) 光軸偏離檢測用的像素組。然而,也可以相應(yīng)于所希望的光軸偏離的檢測精度 而將光軸偏離檢測用的像素組設(shè)定為2個(gè)以上。
此外,上述說明中,發(fā)送裝置2 0 l配備有一個(gè)引導(dǎo)光源。然而,發(fā)送裝 置2 0 l也可以配備多個(gè)引導(dǎo)光源。由此,在接收裝置l 0 2中,即便在一個(gè) 引導(dǎo)光信號(hào)不能被正常接收的情況下,其他的引導(dǎo)光信號(hào)也能被正常接收,從 而能夠更加穩(wěn)定地進(jìn)行光軸偏離的補(bǔ)正。
此外,上述說明中,將光軸補(bǔ)正用的引導(dǎo)光源設(shè)置于發(fā)送裝置2 0 1,并
發(fā)射出引導(dǎo)光信號(hào)。然而,也可以不設(shè)置光軸補(bǔ)正用的引導(dǎo)光源,而是將數(shù)據(jù) 傳輸用的光源2 0 3 — 1等(參照?qǐng)D8)所發(fā)射的光信號(hào)作為引導(dǎo)光信號(hào)來兼
27用。在此, 一般情況下,數(shù)據(jù)傳輸中采用的光調(diào)制方式中,使用OOK (ON
/OFF Keying: 二進(jìn)制啟閉鍵控),因此無傳輸數(shù)據(jù)的期間中,數(shù)據(jù)傳輸用的光源2 0 3 — 1等的發(fā)光功率為0 。此時(shí),接收裝置1 0 2得不到用于光軸補(bǔ)正的光信號(hào)。因此,在將數(shù)據(jù)傳輸用的光源2 0 3 — 1等所發(fā)射的光信號(hào)作為引導(dǎo)光信號(hào)兼用的情況下,較佳的是,例如,即使在無傳輸數(shù)據(jù)的期間也使光源發(fā)光那樣進(jìn)行調(diào)制。
此外,接收裝置l 0 2也可以配備用于檢測作為引導(dǎo)光信號(hào)兼用的光信號(hào)
(以下,稱為引導(dǎo)兼用光信號(hào))的專用圖像傳感器(以下,稱為光軸補(bǔ)正用圖像傳感器)。另外,光軸補(bǔ)正用圖像傳感器不限于X Y地址方式圖像傳感器。圖
1 2是用于說明接收裝置1 0 2配備有光軸補(bǔ)正用圖像傳感器時(shí)的構(gòu)成例的圖。如圖l 2所示那樣,接收裝置l 0 2還包括,光軸補(bǔ)正用圖像傳感器2 0
5,及將射入的引導(dǎo)兼用光信號(hào)分割以照射光軸補(bǔ)正用圖像傳感器2 0 5和圖像傳感器l 0 5的射束分離器2 0 6 。由此,接收裝置l 0 2例如可以通過圖像傳感器l 0 5來接收多個(gè)光信號(hào)的同時(shí),通過光軸補(bǔ)正用圖像傳感器2 0 5檢測出一個(gè)引導(dǎo)兼用光信號(hào)。由此,接收裝置l 0 2可以通過光軸補(bǔ)正用圖像傳感器2 G 5,不用等待讀出多個(gè)光信號(hào)而迅速地讀出引導(dǎo)兼用光信號(hào)。其結(jié)果,可以實(shí)現(xiàn)高速光軸補(bǔ)正。
(工業(yè)實(shí)用性)
本發(fā)明可被應(yīng)用于采用圖像傳感器而緩和了嚴(yán)密的光軸調(diào)整的光空間傳輸裝置等,特別是有效于,提高從圖像傳感器讀出數(shù)據(jù)的讀出速度,從而實(shí)現(xiàn)高速通信的場合等。
權(quán)利要求
1、一種光空間傳輸裝置,將光信號(hào)從發(fā)送裝置傳輸?shù)浇邮昭b置,其特征在于,所述發(fā)送裝置包括具有發(fā)射一個(gè)光信號(hào)的光源的第一發(fā)光部,所述接收裝置包括XY地址方式圖像傳感器,具有由多個(gè)像素構(gòu)成的像素區(qū)域,且用該像素區(qū)域來接收所述光信號(hào);分類部,制作將所述多個(gè)像素中的被所述光信號(hào)照射的像素分類成像素組的分類信息;以及控制部,根據(jù)所述分類信息控制所述XY地址方式圖像傳感器,以同時(shí)讀出屬于所述像素組的像素的信號(hào)。
2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的光空間傳輸裝置,其特征在于, 所述第一發(fā)光部通過在開始發(fā)射所述光信號(hào)之前使所述光源發(fā)光,來發(fā)射 用于進(jìn)行初始設(shè)定的設(shè)定光信號(hào),所述XY地址方式圖像傳感器用所述像素區(qū)域來接收所述設(shè)定光信號(hào),所述分類部通過將所述多個(gè)像素中、所述設(shè)定光信號(hào)的接收電平在規(guī)定閾 值以上的像素提取出來編成組,來制作所述分類信息。
3 、根據(jù)權(quán)利要求1所述的光空間傳輸裝置,其特征在于, 所述控制部不讀出所述多個(gè)像素中的所述像素組之外的像素的信號(hào)。
4、根據(jù)權(quán)利要求l所述的光空間傳輸裝置,其特征在于, 所述接收裝置還包括存儲(chǔ)所述分類信息的存儲(chǔ)部,所述控制部讀出所述存儲(chǔ)部中存儲(chǔ)了的所述分類信息,以控制所述X Y地 址方式圖像傳感器。
5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的光空間傳輸裝置,其特征在于,所述接收裝置還包括發(fā)送部,該發(fā)送部向所述發(fā)送裝置發(fā)送請(qǐng)求傳輸數(shù)據(jù) 的信號(hào),所述發(fā)送裝置還包括接收部,該接收部接收請(qǐng)求傳輸從所述發(fā)送部發(fā)送了 的所述數(shù)據(jù)的信號(hào)。
6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的光空間傳輸裝置,其特征在于,所述發(fā)送部是第二發(fā)光部,該第二發(fā)光部向所述發(fā)送裝置發(fā)射請(qǐng)求傳輸所 述數(shù)據(jù)的光信號(hào),所述第二發(fā)光部在所述存儲(chǔ)部結(jié)束存儲(chǔ)所述分類信息的規(guī)定時(shí)機(jī),發(fā)射請(qǐng) 求傳輸所述數(shù)據(jù)的光信號(hào)。
7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的光空間傳輸裝置,其特征在于, 所述接收部是受光部,該受光部接收從所述第二發(fā)光部發(fā)射來的請(qǐng)求傳輸所述數(shù)據(jù)的光信號(hào),并將該光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),所述電信號(hào)從所述受光部輸入到所述第一發(fā)光部,該第一發(fā)光部開始發(fā)射所述光信號(hào)。
8、根據(jù)權(quán)利要求l所述的光空間傳輸裝置,其特征在于, 所述第一發(fā)光部還包括引導(dǎo)光源,該引導(dǎo)光源發(fā)射用于補(bǔ)正光軸的偏離的 引導(dǎo)光信號(hào),所述XY地址方式圖像傳感器還用所述像素區(qū)域來接收所述引導(dǎo)光信號(hào), 所述分類部還檢測所述多個(gè)像素中的被所述引導(dǎo)光信號(hào)照射的像素的位置 變化,所述控制部還根據(jù)所述位置變化來補(bǔ)正所述光軸的偏離。
9 、根據(jù)權(quán)利要求1所述的光空間傳輸裝置,其特征在于, 所述分類部還檢測被所述光信號(hào)照射的像素的位置變化,所述控制部還根據(jù)所述位置變化來補(bǔ)正光軸的偏離。
10、根據(jù)權(quán)利要求1所述的光空間傳輸裝置,其特征在于, 所述接收裝置還包括補(bǔ)正用圖像傳感器,用于補(bǔ)正光軸的偏離;及射束分離器,將所述光信號(hào)分割,以照射所述補(bǔ)正用圖像傳感器和所述xY地址方式圖像傳感器,所述補(bǔ)正用圖像傳感器用由多個(gè)像素構(gòu)成的像素區(qū)域來接收所述光信號(hào), 所述分類部還檢測所述補(bǔ)正用圖像傳感器的被所述光信號(hào)照射的像素的位置變化,所述控制部還根據(jù)所述位置變化來補(bǔ)正所述光軸的偏離。
11、 一種光空間傳輸裝置,將光信號(hào)從發(fā)送裝置傳輸?shù)浇邮昭b置,其特 征在于,所述發(fā)送裝置包括具有發(fā)射多個(gè)光信號(hào)的多個(gè)光源的第一發(fā)光部, 所述接收裝置包括XY地址方式圖像傳感器,具有由多個(gè)像素構(gòu)成的像素區(qū)域,且用該像素區(qū)域來接收所述多個(gè)光信號(hào);分類部,制作分類信息,該分類信息用于將所述多個(gè)像素中的被各個(gè)所述 多個(gè)光信號(hào)照射的像素整編成各自的像素組,從而分類成對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)光信號(hào)的多個(gè)像素組;以及控制部,根據(jù)所述分類信息控制所述XY地址方式圖像傳感器,以將屬于所述多個(gè)像素組的像素的信號(hào)按像素組同時(shí)讀出。
12、根據(jù)權(quán)利要求l l所述的光空間傳輸裝置,其特征在于, 所述第一發(fā)光部通過在開始發(fā)射所述多個(gè)光信號(hào)之前,使所述多個(gè)光源依 次發(fā)光,來依次發(fā)射用于進(jìn)行初始設(shè)定的多個(gè)設(shè)定光信號(hào),所述XY地址方式圖像傳感器用所述像素區(qū)域來依次接收所述多個(gè)設(shè)定光信號(hào),所述分類部通過每當(dāng)所述多個(gè)設(shè)定光信號(hào)被依次接收,便將所述多個(gè)像素 中、接收電平在規(guī)定閾值以上的像素提取出來編成一個(gè)組,來制作所述分類信 息。
13、根據(jù)權(quán)利要求l 2所述的光空間傳輸裝置,其特征在于, 所述第一發(fā)光部還在依次發(fā)射所述多個(gè)設(shè)定光信號(hào)之前,使所述多個(gè)光源全部同時(shí)發(fā)光,從而同時(shí)發(fā)射多個(gè)像素限定用設(shè)定光信號(hào),所述分類部只以接收到所述多個(gè)像素限定用設(shè)定光信號(hào)的像素為對(duì)象,來制作所述分類信息。
14、根據(jù)權(quán)利要求l l所述的光空間傳輸裝置,其特征在于, 所述第一發(fā)光部通過在開始發(fā)射所述多個(gè)光信號(hào)之前,使所述多個(gè)光源以互不相同的光強(qiáng)度同時(shí)發(fā)光,來同時(shí)發(fā)射用于進(jìn)行初始設(shè)定的多個(gè)設(shè)定光信號(hào), 所述XY地址方式圖像傳感器,用所述像素區(qū)域來同時(shí)接收所述多個(gè)設(shè)定光信號(hào),所述分類部,通過將接收到所述多個(gè)設(shè)定光信號(hào)的像素相應(yīng)于接收電平進(jìn) 行編組,來制作所述分類信息。
15、根據(jù)權(quán)利要求l l所述的光空間傳輸裝置,其特征在于,所述第一發(fā)光部通過在開始發(fā)射所述多個(gè)光信號(hào)之前,使將所述多個(gè)光源 分割而成的多個(gè)光源群各自所包含的光源以互不相同的光強(qiáng)度、按所述光源群 同時(shí)發(fā)光,從而將用于進(jìn)行初始設(shè)定的多個(gè)設(shè)定光信號(hào)按所述光源群同時(shí)發(fā)射,所述X Y地址方式圖像傳感器,用所述像素區(qū)域來同時(shí)接收每個(gè)所述光源 群的所述多個(gè)設(shè)定光信號(hào),所述分類部通過每當(dāng)每個(gè)所述光源群的所述多個(gè)設(shè)定光信號(hào)被接收,便將 接收到所述多個(gè)設(shè)定光信號(hào)的像素相應(yīng)于接收電平進(jìn)行編組,來制作所述分類 信息。
16、根據(jù)權(quán)利要求l 5所述的光空間傳輸裝置,其特征在于, 所述第一發(fā)光部還在將每個(gè)所述光源群的多個(gè)設(shè)定光信號(hào)同時(shí)發(fā)射之前,使所述多個(gè)光源全部同時(shí)發(fā)光,從而同時(shí)發(fā)射多個(gè)像素限定用設(shè)定光信號(hào),所述分類部只以接收到所述多個(gè)像素限定用設(shè)定光信號(hào)的像素為對(duì)象,來制作所述分類信息。
17、根據(jù)權(quán)利要求l l所述的光空間傳輸裝置,其特征在于,所述控制部不讀出所述多個(gè)像素中的所述多個(gè)像素組之外的像素的信號(hào)。
18、根據(jù)權(quán)利要求l l所述的光空間傳輸裝置,其特征在于,所述接收裝置還包括存儲(chǔ)所述分類信息的存儲(chǔ)部,所述控制部讀出所述存儲(chǔ)部中存儲(chǔ)了的所述分類信息,以控制所述X Y地 址方式圖像傳感器。
19、根據(jù)權(quán)利要求l 8所述的光空間傳輸裝置,其特征在于, 所述接收裝置還包括發(fā)送部,該發(fā)送部向所述發(fā)送裝置發(fā)送請(qǐng)求傳輸數(shù)據(jù)的信號(hào),所述發(fā)送裝置還包括接收部,該接收部接收從所述發(fā)送部發(fā)送了的請(qǐng)求傳 輸所述數(shù)據(jù)的信號(hào)。
20、根據(jù)權(quán)利要求l 9所述的光空間傳輸裝置,其特征在于, 所述發(fā)送部是第二發(fā)光部,該第二發(fā)光部向所述發(fā)送裝置發(fā)射請(qǐng)求傳輸所述數(shù)據(jù)的光信號(hào),所述第二發(fā)光部在所述存儲(chǔ)部結(jié)束存儲(chǔ)所述分類信息的規(guī)定時(shí)機(jī),發(fā)射請(qǐng) 求傳輸所述數(shù)據(jù)的光信號(hào)。
21、根據(jù)權(quán)利要求2 O所述的光空間傳輸裝置,其特征在于,所述接收部是受光部,該受光部接收從所述第二發(fā)光部發(fā)射來的請(qǐng)求傳輸 所述數(shù)據(jù)的光信號(hào),并將該光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),所述電信號(hào)從所述受光部輸入到所述第一發(fā)光部,該第一發(fā)光部開始發(fā)射 所述光信號(hào)。
22、根據(jù)權(quán)利要求l l所述的光空間傳輸裝置,其特征在于, 所述第一發(fā)光部還包括引導(dǎo)光源,該引導(dǎo)光源發(fā)射用于補(bǔ)正光軸的偏離的 引導(dǎo)光信號(hào),所述XY地址方式圖像傳感器還用所述像素區(qū)域來接收所述引導(dǎo)光信號(hào),所述分類部還檢測所述多個(gè)像素中的被所述引導(dǎo)光信號(hào)照射的像素的位置 變化,所述控制部還根據(jù)所述位置變化來補(bǔ)正所述光軸的偏離。
23、根據(jù)權(quán)利要求l l所述的光空間傳輸裝置,其特征在于, 所述分類部還檢測被所述多個(gè)光信號(hào)中的至少一個(gè)照射的像素的位置變化,所述控制部還根據(jù)所述位置變化來補(bǔ)正光軸的偏離。
24 、根據(jù)權(quán)利要求1 1所述的光空間傳輸裝置,其特征在于, 所述接收裝置還包括補(bǔ)正用圖像傳感器,用于補(bǔ)正光軸的偏離,以及射束分離器,將所述多個(gè)光信號(hào)中的至少一個(gè)分割,以照射所述補(bǔ)正用圖像傳感器和所述X Y地址方式圖像傳感器,所述補(bǔ)正用圖像傳感器用由多個(gè)像素構(gòu)成的像素區(qū)域來接收所述多個(gè)光信 號(hào)中的至少一個(gè),所述分類部還檢測所述補(bǔ)正用圖像傳感器的被所述多個(gè)光信號(hào)中的至少一 個(gè)照射的像素的位置變化,所述控制部還根據(jù)所述位置變化來補(bǔ)正所述光軸的偏離。
全文摘要
本發(fā)明提供一種采用了圖像傳感器的光空間傳輸裝置。目的在于,在使用圖像傳感器而緩和了嚴(yán)密的光軸調(diào)整的光空間傳輸裝置中,實(shí)現(xiàn)提高圖像傳感器的信號(hào)讀出速度的高速通信。該光空間傳輸裝置將光信號(hào)從發(fā)送裝置傳輸?shù)浇邮昭b置,發(fā)送裝置包括具有發(fā)射一個(gè)光信號(hào)的光源的第一發(fā)光部,接收裝置包括XY地址方式圖像傳感器,具有由多個(gè)像素構(gòu)成的像素區(qū)域,且用該像素區(qū)域來接收光信號(hào);分類部,制作將多個(gè)像素中的被光信號(hào)照射的像素分類成像素組的分類信息;以及控制部,根據(jù)分類信息來控制XY地址方式圖像傳感器,并同時(shí)讀出屬于像素組的像素的信號(hào)。
文檔編號(hào)H04B10/10GK101490985SQ20078002686
公開日2009年7月22日 申請(qǐng)日期2007年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月21日
發(fā)明者中曾麻理子, 新保努武, 笹井裕之 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社