JP2000321511A - 光空間伝送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】簡易な構成による、精密な光軸補正を行い得る
光空間伝送装置を得る。 【解決手段】所定の情報信号で光ビームを変調して出射
する光ビーム出射手段１９と、外部から供給される補正
信号に基づいて、光ビームの光軸方向を直交する第１の
回転軸及び第２の回転軸を中心として可変する光軸補正
手段５１とを設け、補正信号に対する光軸可変の応答性
が第１の回転軸よりも劣る第２の回転軸と楕円形でなる
光ビームの照射パターンの短軸とが一致するように光ビ
ーム出射手段１９とと光軸補正手段５１とを配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光空間伝送装置に関
し、例えばレーザ光を介して情報を伝送する光空間伝送
装置に適用して好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、光ビームを介して情報信号を伝送
する光空間伝送装置が考えられている。この種の光空間
伝送装置においては、所定の情報信号でレーザダイオー
ドを駆動し、このレーザダイオードから射出される光ビ
ームを対向して設置された他の光空間伝送装置に送出す
る。そして他の光空間伝送装置において、この光ビーム
を受光素子で受光し受光素子の出力信号を復調すること
により情報信号を得、かくして光ビームを介して情報信
号が伝送される。同様に他の光空間伝送装置からも光ビ
ームを介して情報信号が伝送される。

【０００３】図１３において、１００は全体として光空
間伝送装置の光学系を示し、レーザダイオード１０１か
ら送出される、情報信号に基づいて変調された送信光ビ
ームＬ１１をレンズ１０２で平行光に変換した後ビーム
スプリッタ１０３で反射し、さらに送信光ビームＬ１１
を凹レンズ１０４及び凸レンズ１０５により略平行光に
変換して出射する。

【０００４】また光学系１００は、相手の光空間伝送装
置（図示せず）から入射する受信光ビームＬ１２を凸レ
ンズ１０５及び凹レンズ１０４を介して平行光に変換
し、ビームスプリッタ１０３を透過させた後ビームスプ
リッタ１０６によって受信光ビームＬ１２の一部を反射
させ、レンズ１０７を介して位置検出センサ１０８に集
光するとともに、受信光ビームＬ１２の残りをビームス
プリッタ１０６を透過させレンズ１０９を介して受光素
子１１０に集光する。

【０００５】このような光学系１００においては、相手
の光空間伝送装置に向けて出射される送信光ビームＬ１
１と相手の光空間伝送装置から入射する受信光ビームＬ
１２の光軸は一致している必要があるが、風雨等による
外的要因や、装置内部における振動、温度変化等の影響
によって光軸のずれが生じる。このような光軸のずれ
は、例え微小なずれであっても長距離間を伝送する場合
には伝送エラーを発生させ、通信に支障をきたすことに
なる。

【０００６】そこでこのような光軸ずれを補正するため
の光軸補正装置が種々提案されている。例えば図１４に
示す光軸補正装置１４０は、光学系１００の光路上に設
けられたＸ軸ミラー１４１及びＹ軸ミラー１４３と、Ｘ
軸ミラー１４１をＸ軸回りに回転駆動するＸ軸モータ１
４２及びＹ軸ミラー１４３をＹ軸回りに回転駆動するＹ
軸モータ１４４とで構成されている。

【０００７】光軸補正部１４０は、制御部（図示せず）
によって位置検出センサ１０８の検出結果に基づく所定
量だけＸ軸モータ１４２及びＹ軸モータ１４４を回転駆
動することによりＸ軸ミラー１４１及びＹ軸ミラー１４
３の角度をそれぞれ調節し、送信光ビームＬ１１及び受
信光ビームＬ１２の光軸を一致させるようになされてい
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところがかかる構成の
光軸補正装置１４０においては、Ｘ軸方向及びＹ軸方向
毎にそれぞれミラーとモータを必要とし、このため構成
が複雑になり装置が大型化するとともに、ミラー及びモ
ータの慣性モーメントによりミラーの回転に遅れが生
じ、精密な光軸補正を行いにくいという問題を依然有し
ている。

【０００９】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、簡易な構成による、精密な光軸補正を行い得る光空
間伝送装置を提案しようとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、所定の情報信号で光ビームを変調
して出射する光ビーム出射手段と、外部から供給される
補正信号に基づいて、光ビームの光軸方向を直交する第
１の回転軸及び第２の回転軸を中心として可変する光軸
補正手段とを設け、補正信号に対する光軸可変の応答性
が第１の回転軸よりも劣る第２の回転軸と楕円形でなる
光ビームの照射パターンの短軸とが一致するように光ビ
ーム出射手段と光軸補正手段とを配置した。

【００１１】補正信号に対する光軸可変の応答性が劣る
第２の回転軸と光ビームの照射パターンの短軸とを一致
させて配置することにより、光ビームの長軸方向の光軸
補正を駆動信号に対する応答性が劣る第２の回転軸回り
の回転で行い、これにより光軸補正手段の応答性の異方
性を補うことができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下図面について本発明の一実施
の形態を詳述する。

【００１３】（１）光空間伝送装置の構成 図１において１０は全体として光空間伝送装置を示し、
送信動作として、所定の情報信号に基づいて変調され光
ビーム出射手段としてのレーザダイオード１９から出射
された送信光ビームＬ１をレンズ２０で平行光に変換
し、偏光ビームスプリッタ１３に出射する。偏光ビーム
スプリッタ１３は送信光ビームＬ１をその偏波面に応じ
て反射し、光軸補正装置５０に出射する。

【００１４】光軸補正装置５０が有する光軸補正手段と
しての光軸補正部５１は、送信光ビームＬ１を反射ミラ
ー５２で反射して出射する。そして光空間伝送装置１０
は、光軸補正装置５０から出射された送信光ビームＬ１
を凹レンズ１２及び凸レンズ１１で略平行光に変換し、
同一構成でなる通信対象の光空間伝送装置（図示せず）
に出射する。

【００１５】また光空間伝送装置１０は受信動作とし
て、通信対象の光空間伝送装置から入射する受信光ビー
ムＬ２を凸レンズ１１及び凹レンズ１２を介して平行光
に変換し、光軸補正装置５０に供給する。

【００１６】光軸補正装置５０が有する光軸補正部５１
は、受信光ビームＬ２を反射ミラー５２で反射して偏光
ビームスプリッタ１３に出射する。偏光ビームスプリッ
タ１３は受信光ビームＬ２をその偏波面に応じて透過
し、ビームスプリッタ１４に供給する。ビームスプリッ
タ１４は受信光ビームＬ２の一部を反射し、レンズ１５
を介して位置検出センサ１６に集光するとともに、受信
光ビームＬ２の残りを透過してレンズ１７を介して受光
素子１８に集光する。そして光空間伝送装置１０は、集
光された受信光ビームＬ２を受光素子１８で電気信号に
光電変換した後、後段の信号処理回路（図示せず）で復
号することにより情報信号を復元する。このようにして
光空間伝送装置１０は、通信対象の光空間伝送装置との
間で光ビームを介して情報信号を送受する。

【００１７】光空間伝送装置１０の送信光ビームＬ１の
偏波面は、当該光空間伝送装置１０の設置面（水平面）
に対して４５°の角度を有するようになされている。同
様に通信対象の光空間伝送装置の送信光ビームＬ１（こ
れが光空間伝送装置１０における受信光ビームＬ２とな
る）の偏波面も、当該光空間伝送装置の設置面に対して
４５°の角度を有するようになされている。このため、
光空間伝送装置１０と通信対象の光空間伝送装置を対向
して設置した場合、送信光ビームＬ１の偏波面と受信光
ビームＬ２の偏波面とは９０°の角度を有し、これによ
り偏光ビームスプリッタ１３は送信光ビームＬ１を反射
するとともに受信光ビームＬ２を透過するようになされ
ている。

【００１８】ここで、通信対象の光空間伝送装置に向け
て出射される送信光ビームＬ１と通信対象の光空間伝送
装置から入射する受信光ビームＬ２の光軸は一致してい
る必要がある。位置検出センサ１６は、当該位置検出セ
ンサ１６の受光面（図示せず）における受信光ビームＬ
２の受光位置情報（Ｘ方向及びＹ方向）を、位置信号Ｓ
１として光軸補正装置５０の制御部５３に送出する。制
御部５３は、送信光ビームＬ１と受信光ビームＬ２の光
軸が一致した状態における受信光ビームＬ２の受光位置
（基準位置）と実際の受光位置との差を算出し、これに
基づいて反射ミラー５２を駆動するための駆動信号Ｓ２
（Ｘ軸回り及びＹ軸回り）を生成し光軸補正部５１に供
給する。光軸補正部５１は駆動信号Ｓ２に応じて反射ミ
ラー５２をＸ軸回り及びＹ軸回りに回転し、受信光ビー
ムＬ２の受光位置を基準位置に一致させることにより、
送信光ビームＬ１と受信光ビームＬ２の光軸を一致させ
るようになされている。

【００１９】（２）光軸補正部の構成 図２に示すように、光軸補正部５１は円筒形状でなる枠
体２１の上端面に、当該上端面の外周とほぼ同一の外周
形状を有する２軸スプリング２２が取り付けられてお
り、当該２軸スプリング２２の中央に円形状の反射ミラ
ー５２が取付られている。

【００２０】この２軸スプリング２２は、図３に示すよ
うに３つの同心円形状の輪環部を有する所定厚さの弾性
体でなる薄板によって形成されており、最内側の輪環部
２２Ａと中間の輪環部２２Ｂとが、Ｘ軸上の互いに１８
０度離れた２ケ所に設けられたＸ軸ブリッジ２４によっ
て相互にねじり回転可能な状態で接続されていると共
に、中間の輪環部２２Ｂと最外側の輪環部２２Ｃとが、
Ｙ軸上の互いに１８０度離れた２ケ所に設けられたＹ軸
ブリッジ２５によって相互にねじり回転可能な状態で接
続されている。

【００２１】すなわち２軸スプリング２２は、２つのＸ
軸ブリッジ２４を捩じることにより反射ミラー５２をＸ
軸回りに回転させ、また２つのＹ軸ブリッジ２５を捩じ
ることにより反射ミラー５２をＹ軸回りに回転させるこ
とができる。

【００２２】ここで、図２のＡ−Ａ線を断面にとって示
す図４を用いて、光軸補正部５１の内部構成を説明す
る。この図４に示すように、２軸スプリング２２の最外
側の輪環部２２Ｃは枠体２１の上方の周端面上に固定さ
れており、２軸スプリング２２の最内側の輪環部２２Ａ
には反射ミラー５２を保持したミラーホルダ３１が固定
されている。

【００２３】ここで反射ミラー５２は、図５に示すよう
に側面部５２Ａと底面部５２Ｂとがミラーホルダ３１に
当接された状態で位置決めされた後、反射ミラー５２の
周囲にわたって形成された円周状切り欠き部３２Ａに注
入された接着剤により、側面部５２Ａとミラーホルダ３
１とが固定される。このとき、側面部５２Ａとミラーホ
ルダ３１との当接面から流れ落ちた接着剤は円周状溝３
２Ｂに流入し蓄積されるため、接着剤は底面部５２Ｂと
ミラーホルダ３１との当接面に侵入することはない。か
くして光軸補正部５１は、反射ミラー５２の底面部５２
Ｂがミラーホルダ３１に接着されることを防止し得、こ
れにより反射ミラー５２の反りや歪みの発生を防止する
ようになされている。

【００２４】因みに、反射ミラー５２の光軸補正面すな
わち光の反射面は、２軸スプリング２２の板厚ｔの中心
であるねじり回転の中心（２軸スプリング２２の表面か
らｔ／２の位置）と一致させてある。これにより光軸補
正部５１は、反射ミラー５２の光軸補正面とねじり回転
の中心とが一致することになるので、当該反射ミラー５
２を回転させたときに光軸補正面が前後に動くことな
く、正確に光軸を補正し得るようになされている。

【００２５】枠体２１（図４）の下方の周端面にはベー
スプレート３２が取付られているとともに、当該ベース
プレート３２との間に円環状のスペーサ３３を介挿した
状態で基板３４が取付けられている。そして枠体２１、
２軸スプリング２２及び基板３４によって形成される内
部空間に、反射ミラー５２をＸ軸方向及びＹ軸方向に回
転させる駆動部と、反射ミラー５２の回転角を検出する
検出部が設けられている。

【００２６】光軸補正部５１は、反射ミラー５２をＹ軸
を中心に回転させるＹ軸駆動部として、ミラーホルダ３
１に設けられた凸部３１Ｙに嵌合されて固定されたヨー
ク３５Ｙ及び当該ヨーク３５Ｙの内周面側に固定された
マグネット３６Ｙによって形成される可動部３７Ｙと、
ベースプレート３２に固定されたボビン３８Ｙ及び当該
ボビン３８Ｙに巻回されたコイル３９Ｙによって形成さ
れる固定部４０Ｙとを有しており、可動部３７Ｙ及び固
定部４０Ｙは、いわゆるムービングマグネット型のボイ
スコイルモータを構成している。

【００２７】すなわち、固定部４０Ｙのコイル３９Ｙに
正方向又は逆方向の電流を流すことによって当該コイル
３９Ｙとマグネット３６Ｙとの間に駆動力を発生させ、
この結果として可動部３７Ｙを矢印ｅに示す方向または
その逆方向に駆動させる。

【００２８】光軸補正部５１は、このような構成のボイ
スコイルモータをＸ軸上における反射ミラー５２を挟ん
で対向する位置にも設け、２つのボイスコイルモータを
一組として矢印ｅ及び矢印ｆに示す方向もしくはそれら
の逆の方向に駆動することにより偶力を発生させ、Ｙ軸
ブリッジ２５を回転軸として輪環部２２Ａ及び輪環部２
２Ｂを一体で回転させる。このときＹ軸ブリッジ２４に
は、当該Ｙ軸ブリッジ２４のねじれ角に応じた応力が発
生する。このため輪環部２２Ａ及び輪環部２２Ｂは、こ
の応力と、コイル３９Ｙとマグネット３６Ｙとの間に発
生する駆動力とに応じた角度に回転する。

【００２９】かくして光軸補正部５１は、コイル３９Ｙ
に流す電流を制御することにより、輪環部２２Ａにミラ
ーホルダ３１を介して固定されている反射ミラー５２を
Ｙ軸回りの所望の角度に回転させるようになされてい
る。

【００３０】また光軸補正部５１は、反射ミラー５２を
Ｘ軸を中心に回転させるＸ軸駆動部として、Ｙ軸駆動部
と同様に、ミラーホルダ３１の凸部３１Ｘ（図示せず）
に嵌合されて固定されたヨーク３５Ｘ及び当該ヨーク３
５Ｘの内周面側に固定されたマグネット３６Ｘ（図示せ
ず）によって形成される可動部３７Ｘ（図示せず）と、
ベースプレート３２に固定されたボビン３８Ｘ及び当該
ボビン３８Ｘに巻回されたコイル３９Ｘによって形成さ
れる固定部４０Ｘ（図示せず）によるボイスコイルモー
タを有している。

【００３１】光軸補正部５１は、このような構成のボイ
スコイルモータをＹ軸上における反射ミラー５２を挟ん
で対向する位置にも設け、２つのボイスコイルモータを
一組として駆動することにより偶力を発生させ、Ｘ軸ブ
リッジ２４を回転軸として輪環部２２Ａを回転させる。
このときＸ軸ブリッジ２４には、当該Ｘ軸ブリッジ２４
のねじれ角に応じた応力が発生する。このため輪環部２
２Ａは、この応力と、コイル３９Ｘとマグネット３６Ｘ
との間に発生する駆動力に応じた角度に回転する。

【００３２】かくして光軸補正部５１においては、コイ
ル３９Ｘに流す電流を制御することにより輪環部２２Ａ
にミラーホルダ３１を介して固定されている反射ミラー
５２をＸ軸回りの所望の角度に回転させる。

【００３３】また光軸補正部５１においては、ベースプ
レート３２におけるヨーク３５Ｙと対向した位置にスト
ッパ４１が設けられており、これにより反射ミラー５２
のＹ軸を中心とした回転角度を所定範囲で制限するよう
になされている。同様に、ベースプレート３２における
ヨーク３５Ｘと対向した位置にもストッパ４１が設けら
れており、これにより反射ミラー５２のＸ軸を中心とし
た回転角度を所定範囲で制限するようになされている。

【００３４】（３）ブリッジ及び駆動部の構成 続いて、光軸補正部５１におけるＸ軸駆動部及びＹ軸駆
動部の配置を、図４における断面Ｂ−Ｂを取って示す図
６を用いて説明する。光軸補正部５１は、ミラーホルダ
３１のＸ軸を挟んで対向しかつ中心から等距離に位置す
るＹ軸上に、マグネット３６Ｘを保持したヨーク３５Ｘ
をそれぞれ固定すると共に、当該ヨーク３５Ｘの外側の
ベースプレート３２上にコイル３９Ｘを巻回したボビン
３８Ｘをそれぞれ固定することにより、Ｘ軸中心に反射
ミラー５２を回転させる一組のＸ軸駆動部を形成してい
る。このＸ軸駆動部は、コイル３９Ｘに電流を流すこと
により偶力を発生し、反射ミラー５２をＸ軸を中心とし
て回転させるようになされている。

【００３５】同様に、光軸補正部５１はミラーホルダ３
１のＹ軸を挟んで対向しかつ中心から等距離に位置する
Ｘ軸上に、マグネット３６Ｙを保持したヨーク３５Ｙを
それぞれ固定すると共に、当該ヨーク３５Ｙの外側のベ
ースプレート３２上にコイル３９Ｙを巻回したボビン３
８Ｘをそれぞれ固定することにより、Ｙ軸中心に反射ミ
ラー５２を回転させる一組のＹ軸駆動部を形成してい
る。このＹ軸駆動部は、コイル３９Ｙに電流を流すこと
により偶力を発生し、反射ミラー５２をＹ軸を中心とし
て回転させるようになされている。

【００３６】また光軸補正部５１においては、反射ミラ
ー５２のＹ軸回りの回転角度を検出するＹ軸角度検出セ
ンサ４２及び反射ミラー５２のＸ軸回りの回転角度を検
出するＸ軸角度検出センサ４３が、基板３４に固定され
ている。Ｙ軸角度検出センサ４２及びＸ軸角度検出セン
サ４３は、反射ミラー５２の裏面に対して角度検出用光
を送出し、当該反射ミラー５２の裏面で反射された角度
検出用光を受光することにより反射ミラー５２のＹ軸回
り及びＸ軸回りの回転角度を検出し、これを角度信号と
して光軸補正装置５０の制御部５３に送出する。

【００３７】（４）光軸補正部とレーザダイオードの配
置 上述したように、２軸スプリング２２は輪環部２２Ａと
輪環部２２Ｂとを２つのＸ軸ブリッジ２４で接続し、さ
らに輪環部２２Ｂと輪環部２２Ｃとを２つのＹ軸ブリッ
ジ２５で接続して形成されている。このため、反射ミラ
ー５２をＸ軸回りに回転させる場合、輪環部２２Ａのみ
が回転するのに対し、当該反射ミラー５２をＹ軸回りに
回転させる場合、輪環部２２Ａ及び輪環部２２Ｂの双方
が回転する。

【００３８】このため、反射ミラー５２をＸ軸回りに回
転させる場合に比べてＹ軸回りに回転させる場合の回転
モーメントが大きくなり、これにより反射ミラー５２の
Ｙ軸回りの応答性がＸ軸回りに比べて悪化する。

【００３９】図７は、光軸補正部５１（図１）に供給さ
れるＸ軸回り及びＹ軸回りの駆動信号の周波数を連続的
に変化した場合の、当該駆動信号に対する反射ミラー５
２のＸ軸回り及びＹ軸回りの応答の比をデシベル（〔d
B〕）で示したものであり、Ｙ軸回りのデシベル値の低
下開始が、Ｘ軸回りに比べて低い周波数から始まってい
ることがわかる。また図８は光軸補正部５１に供給され
るＸ軸回り及びＹ軸回りの駆動信号の周波数を連続的に
変化した場合の、それに対する反射ミラー５２のＸ軸回
り及びＹ軸回りの応答の位相遅れを〔ｄｅｇ〕で表した
ものであり、同一周波数におけるＹ軸回りの位相遅れが
Ｘ軸回りに比べて大きいことがわかる。このように光軸
補正部５０の応答性は、Ｘ軸回りに比べてＹ軸回りの応
答性が劣る異方性を有している。

【００４０】一方、レーザダイオード１９（図１）から
出射される送信光ビームＬ１（レーザ光）の出射パター
ン（光束の断面形）は楕円形を形成する。図９は全体と
してレーザダイオード１９を示し、Ｇａ−Ａｓ（ガリウ
ム−砒素）基板１９Ａの上面にｎ型クラッド層１９Ｂが
設けられ、更に当該ｎ型クラッド層１９Ｂの上面にｐ型
クラッド層１９Ｃが設けられている。そしてｎ型クラッ
ド層１９Ｂとｐ型クラッド層１９Ｃの間に駆動電流を流
すことにより、ｎ型クラッド層１９Ｂとｐ型クラッド層
１９Ｃの接合面（これをｐｎ接合面と呼ぶ）に形成され
る活性層（図示せず）から、図９に示すＺ軸方向に送信
光ビームＬ１が出射される。ここで一般に、送信光ビー
ムＬ１の光軸を含みなおかつｐｎ接合面に対して平行な
面を「//面」と呼び、送信光ビームＬ１の光軸を含みな
おかつｐｎ接合面に対して垂直な面を「⊥面」と呼ぶ。
送信光ビームＬ１の偏光面は//面と一致する。

【００４１】図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、それぞ
れ送信光ビームＬ１のＸ軸方向（すなわち//面を含み、
送信光ビームＬ１の光軸Ｚに直角な軸）及びＹ軸方向
（すなわち⊥面を含み、送信光ビームＬ１の光軸Ｚに直
角な軸）の光強度分布を光軸からの角度で表したもので
あり、光強度がピーク値の１／２となる位置のなす角
（半値全角）をそれぞれ水平方向広がり角θ//及び垂直
方向広がり角θ⊥と呼ぶ。一般にレーザダイオードの出
射パターンは水平方向広がり角θ//に比べて垂直方向広
がり角θ⊥が大きく、これにより出射パターンは楕円形
となる。

【００４２】図１１は相手の光無線伝送装置１０Ａにお
ける送信光ビームＬ１の照射状態を示し、凸レンズ１１
が円形であるのに対して送信光ビームＬ１の照射パター
ンは楕円形である。これにより送信光ビームＬ１の光軸
補正は、照射パターンの短軸方向（すなわちＸ軸方向）
に比べて長軸方向（Ｙ軸方向）に余裕が生じる。

【００４３】このため送信光ビームＬ１の長軸方向（Ｙ
軸方向）の光軸補正を、駆動信号に対する応答性が劣る
光軸補正部５１のＹ軸回りの回転で行うようにすれば、
光軸補正部５１の応答性の異方性を送信光ビームＬ１の
出射パターン（楕円形）で補うことができる。

【００４４】すなわち図１２は光軸補正部５１の反射ミ
ラー５２に送信光ビームＬ１が照射された状態を示し、
光無線伝送装置１０において、回転モーメントが大とな
る（すなわち駆動信号に対する応答性が劣る）光軸補正
部５１の第２の回転軸としてのＹ軸と照射パターンの短
軸方向である送信光ビームＬ１のＸ軸とが一致するとと
もに、回転モーメントが小となる光軸補正部５１の第１
の回転軸としてのＸ軸と照射パターンの長軸方向である
送信光ビームＬ１のＹ軸とを一致するように、光軸補正
部５１とレーザダイオード１９を配置する。

【００４５】（５）動作及び効果 以上の構成において、位置検出センサ１６はその受光面
における受信光ビームＬ２の受光位置情報を位置信号Ｓ
１として光軸補正装置５０の制御部５３に送出する。制
御部５３は、位置信号Ｓ１を用いて受信光ビームＬ２実
際の受光位置との基準位置との差を算出し、これに基づ
いて反射ミラー５２を駆動するための駆動信号Ｓ２を生
成し光軸補正部５１に供給する。光軸補正部５１は駆動
信号Ｓ２に応じて反射ミラー５２の角度をＸ軸回り及び
Ｙ軸回りに回転し、受信光ビームＬ２の受光位置を基準
位置に一致させることにより、送信光ビームＬ１と受信
光ビームＬ２の光軸を一致させる光軸補正動作を行う。

【００４６】ここで駆動信号Ｓ２に対する光軸補正部５
１のＹ軸回りの応答性は、当該光軸補正部５１のＸ軸回
りの応答性に比べて悪くなる。本発明による光軸補正装
置５０は、光軸補正部５１のＹ軸と楕円形でなる送信光
ビームＬ１の出射パターンの短軸（すなわちレーザダイ
オード１９のＸ軸）とが一致するとともに、光軸補正部
５１のＸ軸と送信光ビームＬ１の出射パターンの長軸
（すなわちレーザダイオード１９のＹ軸）とが一致する
ように光軸補正部５１及びレーザダイオード１９を配置
することにより、送信光ビームＬ１の長軸方向の光軸補
正を、駆動信号に対する応答性が劣る光軸補正部５１の
Ｙ軸回りの回転で行うようになされている。

【００４７】以上の構成によれば、光軸補正部５１のＹ
軸とレーザダイオード１９のＸ軸とが一致するととも
に、光軸補正部５１のＸ軸とレーザダイオード１９のＹ
軸とが一致するように光軸補正部５１及びレーザダイオ
ード１９を配置することにより、送信光ビームＬ１の長
軸方向の光軸補正を、駆動信号に対する応答性が劣る光
軸補正部５１のＹ軸回りの回転で行い、これにより光軸
補正部５１の応答性の異方性を補うことができる。

【００４８】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、光軸補正
手段における補正信号に対する光軸可変の応答性が劣る
第２の回転軸と、光ビームの照射パターンの短軸とを一
致させて配置することにより、光ビームの長軸方向の光
軸補正を駆動信号に対する応答性が劣る第２の回転軸回
りの回転で行い、これにより光軸補正手段の応答性の異
方性を補うことができ、簡易な構成による、精密な光軸
補正を行い得る光空間伝送装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光空間伝送装置の一実施の形態を
示す略線図である。

【図２】本発明による光軸補正部の一実施の形態を示す
略線図である。

【図３】２軸スプリングを示す平面図である。

【図４】光軸補正部の内部構成を示す断面図である。

【図５】ミラー取付部を示す断面図である。

【図６】駆動部の配置を示す断面図である。

【図７】光軸補正部の応答特性をデシベルを用いて表し
たグラフである。

【図８】光軸補正部の応答特性を位相遅れを用いて表し
たグラフである。

【図９】レーザダイオードとレーザの出射パターンの関
係を示す略線図である。

【図１０】レーザダイオードのビーム広がり角を示すグ
ラフである。

【図１１】相手装置における送信光ビームの照射パター
ンを示す略線図である。

【図１２】光軸補正部と送信光ビームとの関係を示す略
線図である。

【図１３】従来の光軸空間伝送装置の光学系の構成を示
す略線図である。

【図１４】従来の光軸補正装置の構成を示す略線図であ
る。

【符号の説明】

１０……光空間伝送装置、１６……位置検出センサ、１
８……受光素子、１９……レーザダイオード、２２……
２軸スプリング、２２Ａ……内側の輪環部、２２Ｂ……
中間の輪環部、２２Ｃ……外側の輪環部、２４……Ｘ軸
ブリッジ、２５……Ｙ軸ブリッジ、５０……光軸補正装
置、５１……光軸補正部、５２……反射ミラー、５３…
…制御部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の情報信号で光ビームを変調して出射
   する光ビーム出射手段と、外部から供給される補正信号
   に基づいて、上記光ビームの光軸方向を直交する第１の
   回転軸及び第２の回転軸を中心として可変する光軸補正
   手段とを具え、 補正信号に対する上記光軸可変の応答性が上記第１の回
   転軸よりも劣る上記第２の上記回転軸と、楕円形でなる
   上記光ビームの照射パターンの短軸とが一致するように
   上記レーザダイオードと上記光軸補正手段とが配置され
   ていることを特徴とする光空間伝送装置。
2. 【請求項２】上記光軸補正手段は、上記光ビームを反射
   する反射ミラーと、当該反射ミラーを支持する支持手段
   と、当該反射ミラーを上記第１の回転軸まわり及び第２
   の回転軸まわりに回転駆動する駆動手段とからなり、上
   記支持手段は３つの同心楕円状輪環部からなり、上記反
   射ミラーは上記支持手段の内側の輪環部に固定され、上
   記内側の輪環部と中間の輪環部は上記第１の回転軸上の
   １８０度離れた２か所に設けられた相互にねじれ回転が
   可能な第１の接続手段で接続され、上記中間の輪環部と
   外側の輪環部は上記第２の回転軸上の１８０度離れた２
   か所に設けられた相互にねじれ回転が可能な第２の接続
   手段で接続されていることを特徴とする請求項１に記載
   の光空間伝送装置。