JPS61128639A - 受光器 - Google Patents
受光器Info
- Publication number
- JPS61128639A JPS61128639A JP59249853A JP24985384A JPS61128639A JP S61128639 A JPS61128639 A JP S61128639A JP 59249853 A JP59249853 A JP 59249853A JP 24985384 A JP24985384 A JP 24985384A JP S61128639 A JPS61128639 A JP S61128639A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- aperture
- reflecting plate
- photodetector
- incident
- 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.)
- Pending
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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 Elements Other Than Lenses (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は車両間での光通信に使用して好適な受光器に関
するものである。
するものである。
光通信に使用する受光器において、受光素子の前方に筒
状の集光用反射板を設けるとともに、該反射板の光入射
開口に開口全面を覆う集光レンズを設けて、遠方より至
る光を小面積の受光素子に効果的に入射せしめるように
したものがある。
状の集光用反射板を設けるとともに、該反射板の光入射
開口に開口全面を覆う集光レンズを設けて、遠方より至
る光を小面積の受光素子に効果的に入射せしめるように
したものがある。
かかる受光器は一般に鋭い受光指向性を示し、これを車
両通信に使用した場合には相手車両との相対位置がわず
かに変化しても通信が不能になるという問題点がある。
両通信に使用した場合には相手車両との相対位置がわず
かに変化しても通信が不能になるという問題点がある。
そこで、複数個の受光素子を並設して受光範囲を広くす
ることが考えられるが、受光素子を多数並列に接続する
と各素子の有する静電容量により信号応答性が低下し、
また各素子の境界で受光の死角が生じるという問題があ
る。
ることが考えられるが、受光素子を多数並列に接続する
と各素子の有する静電容量により信号応答性が低下し、
また各素子の境界で受光の死角が生じるという問題があ
る。
本発明は上記問題点に鑑み、単一の受光素子を使用して
、しかも広角度の受光領域を得ることが可能な受光器を
提供することを目的とする。
、しかも広角度の受光領域を得ることが可能な受光器を
提供することを目的とする。
本発明の受光器１を第１図に示す。受光器１は、前方に
向けて拡開せしめた開口より光を入射せしめるとともに
内壁を光反射面１１ａとなして上記入射光を内方へ反射
導入するようになした筒状反射板１１と、該反射板１１
の開口に設は該同口径よりも小径となしてその外周と上
記開口内壁間に光通過間隔１２ａを形成した集光レンズ
１２と、上記反射板１１内の後端部において、上記集光
レンズ１２の焦点に設けた受光素子１３とを頁面してい
る。
向けて拡開せしめた開口より光を入射せしめるとともに
内壁を光反射面１１ａとなして上記入射光を内方へ反射
導入するようになした筒状反射板１１と、該反射板１１
の開口に設は該同口径よりも小径となしてその外周と上
記開口内壁間に光通過間隔１２ａを形成した集光レンズ
１２と、上記反射板１１内の後端部において、上記集光
レンズ１２の焦点に設けた受光素子１３とを頁面してい
る。
反射板１１の中心軸に対して角度αを成して入射する光
りは、上記角度αが一定値を越えると、第３図（２）に
示す如く集光レンズ１２を通過した部分は途中で入射方
向が逆転して受光素子１３には至らなくなる。しかして
、この場合には間隔１２ａを通過した光が反射板１１内
で反射されて上記受光素子１３に入射する。
りは、上記角度αが一定値を越えると、第３図（２）に
示す如く集光レンズ１２を通過した部分は途中で入射方
向が逆転して受光素子１３には至らなくなる。しかして
、この場合には間隔１２ａを通過した光が反射板１１内
で反射されて上記受光素子１３に入射する。
かくの如くして、反射板１１の開口全面に集光レンズを
設けた従来装置に比して、広角度に受光することができ
、特に彼我の相対位置が変動する車両間の通信に使用し
て大きな効果を元厚する。
設けた従来装置に比して、広角度に受光することができ
、特に彼我の相対位置が変動する車両間の通信に使用し
て大きな効果を元厚する。
また、単一の受光素子を使用しているから、受光の死角
を生じることはなく、かつ応答も速い。
を生じることはなく、かつ応答も速い。
〔実施例１〕
第１図には本発明の受光器１を内設した送受光器Ｈの全
体断面図を示し、第２図にはその正面図を示す。なお、
第１図において、２は送光器である。受光器１および送
光器２はいずれも前方に向けて拡開する金属製の円筒反
射板１１．２１を有し、これらは長方形状の全面パネル
３１に開口している（図中１１１，２１１）。上記パネ
ル３１はその全面にこれを覆うように設けたアクリル製
カバー板３２とともに、これらの外周に沿って設けた枠
体３３にネジ固定（図示略）される。なお、上記各反射
板１１．２１の内壁１１ａ、２１ａはクロムメッキを施
こして反射面としである。
体断面図を示し、第２図にはその正面図を示す。なお、
第１図において、２は送光器である。受光器１および送
光器２はいずれも前方に向けて拡開する金属製の円筒反
射板１１．２１を有し、これらは長方形状の全面パネル
３１に開口している（図中１１１，２１１）。上記パネ
ル３１はその全面にこれを覆うように設けたアクリル製
カバー板３２とともに、これらの外周に沿って設けた枠
体３３にネジ固定（図示略）される。なお、上記各反射
板１１．２１の内壁１１ａ、２１ａはクロムメッキを施
こして反射面としである。
上記送光器２は公知の構造を有し、その反射板２１の前
端開口２１１にはこれと同径の送光用フレネルレンズ２
２が覆着しである。該フレネルレンズ２２は径方向対称
位置に形成した突起部２２１（第２図）にて前面パネル
３１にネジ止めされている。上記反射板２１内にはフレ
ネルレンズ２２の焦点に発光素子２３が配設してあり、
これは反射板２１の後端開口に覆着したプリント基板２
４に固定しである。プリント基板２４上には公知の回路
構成を有する送信回路部２５が設けである。
端開口２１１にはこれと同径の送光用フレネルレンズ２
２が覆着しである。該フレネルレンズ２２は径方向対称
位置に形成した突起部２２１（第２図）にて前面パネル
３１にネジ止めされている。上記反射板２１内にはフレ
ネルレンズ２２の焦点に発光素子２３が配設してあり、
これは反射板２１の後端開口に覆着したプリント基板２
４に固定しである。プリント基板２４上には公知の回路
構成を有する送信回路部２５が設けである。
さて、受光器１の反射板１１は一定角度θで拡開せしめ
てあり、その前端間口１１１には集光レンズとしての受
光用フレネルレンズ１２が設けである。該フレネルレン
ズ１２は開口１１１の径よりも小径の円形として上記間
口１１１に中心を一致せしめ°Ｃ設けてあって、その外
周と間口内壁１１ａとの間には光通過間隔１２ａが形成
されている。上記フレネルレンズ１２の焦点に位置する
反射板１１の後端開口には反射板１１内に向けて受光素
子１３が設けてあり、これは上記後端開口に覆着したプ
リント基板１４に固定しである。プリント基板１４上に
は公知の回路構成を有する受信回路部１５が設けである
。
てあり、その前端間口１１１には集光レンズとしての受
光用フレネルレンズ１２が設けである。該フレネルレン
ズ１２は開口１１１の径よりも小径の円形として上記間
口１１１に中心を一致せしめ°Ｃ設けてあって、その外
周と間口内壁１１ａとの間には光通過間隔１２ａが形成
されている。上記フレネルレンズ１２の焦点に位置する
反射板１１の後端開口には反射板１１内に向けて受光素
子１３が設けてあり、これは上記後端開口に覆着したプ
リント基板１４に固定しである。プリント基板１４上に
は公知の回路構成を有する受信回路部１５が設けである
。
なお、反射板１１内に入射した光を効率的に受光素子１
３に反射導入せしめるには上記拡開角度Ｑは小さいほう
が良いが、受光素子１３の受光面は一般に１０ｍ１１１
四方と小さいから、ある程度広範囲の受光をなすには角
度θはそれ程小さくできない。そこで、本実施例では角
度θを４０度とした。
３に反射導入せしめるには上記拡開角度Ｑは小さいほう
が良いが、受光素子１３の受光面は一般に１０ｍ１１１
四方と小さいから、ある程度広範囲の受光をなすには角
度θはそれ程小さくできない。そこで、本実施例では角
度θを４０度とした。
上記受晃器１および送光器２はカバー板３４にて覆って
あり、これらを一体に設けた送受光器Ｈは上記カバー板
３４に設けた閃絡の取付金具により車両の前部および後
部にそれぞれ設置される。
あり、これらを一体に設けた送受光器Ｈは上記カバー板
３４に設けた閃絡の取付金具により車両の前部および後
部にそれぞれ設置される。
しかして、同一構造の送受光器Ｈを装備する前方車両あ
るいは後方車両の送光器より発せられた信号光は上記受
光器１に入力する。
るいは後方車両の送光器より発せられた信号光は上記受
光器１に入力する。
受光器１に入射する光の径路を第３図に示す。
反射板１１の中心軸に平行に入射した光りは、第３図（
１）に示す如く、フレネルレンズ１２により直接受光索
子１３に入射せしめられるとともに、間隔１２ａを通過
したその一部は反射板１１の反射面１１ａにて反射され
て受光素子１３に入力する。
１）に示す如く、フレネルレンズ１２により直接受光索
子１３に入射せしめられるとともに、間隔１２ａを通過
したその一部は反射板１１の反射面１１ａにて反射され
て受光素子１３に入力する。
さて、入射光りと反射板１１の中心軸とのなＪ角度αが
ある直よりも大きくなると、第３図（２）に示す如く、
フレネルレンズ１２により集光された光しは反射面１１
ａにて反射される間に入射方向が逆転して受光素子１３
に到達しなくなる。すなわち、反射板１１の開口１１１
全面にフレネルレンズ１２を設けた従来の受光器ではこ
の角度で受光素子１３への入光は無くなる。ここにおい
て、本発明の受光器では、図示の如く、間隔１２ａを通
過した光りが反射面１１ａを経て受光素子１３へ入射す
る。
ある直よりも大きくなると、第３図（２）に示す如く、
フレネルレンズ１２により集光された光しは反射面１１
ａにて反射される間に入射方向が逆転して受光素子１３
に到達しなくなる。すなわち、反射板１１の開口１１１
全面にフレネルレンズ１２を設けた従来の受光器ではこ
の角度で受光素子１３への入光は無くなる。ここにおい
て、本発明の受光器では、図示の如く、間隔１２ａを通
過した光りが反射面１１ａを経て受光素子１３へ入射す
る。
第４図には、反射板１１の開口１１１を全てフレネルレ
ンズで覆った従来の受光器と光通過間隔１２ａを設けた
本発明の受光器について、一定光度かつ一定距離の光源
からの入射光角度αを変化せしめた場合の受光ｍ変化を
示す。図中線Ｘは本発明を示し、線ｙは従来例を示す。
ンズで覆った従来の受光器と光通過間隔１２ａを設けた
本発明の受光器について、一定光度かつ一定距離の光源
からの入射光角度αを変化せしめた場合の受光ｍ変化を
示す。図中線Ｘは本発明を示し、線ｙは従来例を示す。
なお、この１９合の本発明の受光器は開口径を６０ＩＩ
ＩＩ１１とし、レンズ径を４Ｑｍｍとした。
ＩＩ１１とし、レンズ径を４Ｑｍｍとした。
図示の如く、従来の受光器では入射光角度αが１５度程
度で受光量は急激に低下している。これに対して、本発
明においては、上記角度αが１０度以内では集光レンズ
を設けない部分の集光効率の悪化による若干の受光量低
下はあるものの、角度αが２０度程度まで大きくなって
も比較的大きな受光量を得ることができる。
度で受光量は急激に低下している。これに対して、本発
明においては、上記角度αが１０度以内では集光レンズ
を設けない部分の集光効率の悪化による若干の受光量低
下はあるものの、角度αが２０度程度まで大きくなって
も比較的大きな受光量を得ることができる。
発明者らの実験によれば、角度αが小さい領域における
集光効率をそれ程悪化させることなく広い受光角度を得
るには、反射板の開口径と集光レンズ径の比は２／３と
するのが良い。
集光効率をそれ程悪化させることなく広い受光角度を得
るには、反射板の開口径と集光レンズ径の比は２／３と
するのが良い。
以上の如く、本発明の受光器は鋭い受光指向性を保持し
つつ、比較的近距離において広角度な受光領域を有する
もので、間隔が離れている場合には彼我の相対位置変化
が比較的小さく、間隔が接近した場合に大きな相対位置
変化を生じる、相前後して走行する車両間の通信に使用
して特に好適なものである。
つつ、比較的近距離において広角度な受光領域を有する
もので、間隔が離れている場合には彼我の相対位置変化
が比較的小さく、間隔が接近した場合に大きな相対位置
変化を生じる、相前後して走行する車両間の通信に使用
して特に好適なものである。
本発明の受光器は中−の受光素子を使用しているから、
入用光に対する死角はなくかつ応答性も良い。
入用光に対する死角はなくかつ応答性も良い。
〔実施例２〕
第５図において、反射板１１はその１１２端部１１２の
拡開角度を小さくしである。このような構造とすれば、
図示の経路で入射した光りの方向が反射途中で逆転する
ことはなく、効率的に受光素子１３へ入射せしめられる
。
拡開角度を小さくしである。このような構造とすれば、
図示の経路で入射した光りの方向が反射途中で逆転する
ことはなく、効率的に受光素子１３へ入射せしめられる
。
〔実施例３〕
第６図において、反射板１１はその前端部１１３の拡開
角度を大きくしである。かかる構造によれば、より広い
角度範囲の光りを入射せしめることができる。
角度を大きくしである。かかる構造によれば、より広い
角度範囲の光りを入射せしめることができる。
なお、上記反射板１１は後端部Ｊ：り前端部に向けて次
第に拡開角度が大きくなるラッパ形状とするとさらに効
果的に光を捕集することができる。
第に拡開角度が大きくなるラッパ形状とするとさらに効
果的に光を捕集することができる。
第１図は本発明の受光器を具備する送受光器の全体断面
図、第２図はその正面図、第３図は受光器への入射光経
路を示す受光器の概略断面図、第４図は本発明の受光器
と従来の受光器について、入射光角度による受光量変化
を比較した図、第５図、第６図はそれぞれ本発明の第２
および第３の実施例を示す受光器の全体断面図である。 １・・・・・・受光器 １１・・・・・・反射板 １１ａ・・・・・・反射面 １１２・・・・・・後端部 １１３・・・・・・前端部 １２・・・・・・集光レンズ １２ａ・・・・・・光通過間隔 １３・・・・・・受光素子 第１図 第２図
図、第２図はその正面図、第３図は受光器への入射光経
路を示す受光器の概略断面図、第４図は本発明の受光器
と従来の受光器について、入射光角度による受光量変化
を比較した図、第５図、第６図はそれぞれ本発明の第２
および第３の実施例を示す受光器の全体断面図である。 １・・・・・・受光器 １１・・・・・・反射板 １１ａ・・・・・・反射面 １１２・・・・・・後端部 １１３・・・・・・前端部 １２・・・・・・集光レンズ １２ａ・・・・・・光通過間隔 １３・・・・・・受光素子 第１図 第２図
Claims (4)
- （１）前方に向けて拡開せしめた開口より光を入射せし
めるとともに内壁を光反射面となして上記入射光を内方
へ反射導入するようになした筒状反射板と、上記反射板
の開口に設け該開口径よりも小径となしてその外周と上
記開口内壁間に光通過間隔を形成した集光レンズと、上
記反射板内の後端部において、上記集光レンズの焦点に
設けた受光素子とを具備する受光器。 - （２）上記反射板はその前端部において他の部分よりも
拡開角度を大きくなした特許請求の範囲第１項記載の受
光器。 - （３）上記反射板はその後端部において他の部分よりも
拡開角度を小さくなした特許請求の範囲第１項記載の受
光器 - （４）上記開口径と集光レンズ径の比の値を２／３に設
定した特許請求の範囲第１項記載の受光器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59249853A JPS61128639A (ja) | 1984-11-27 | 1984-11-27 | 受光器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59249853A JPS61128639A (ja) | 1984-11-27 | 1984-11-27 | 受光器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61128639A true JPS61128639A (ja) | 1986-06-16 |
Family
ID=17199159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59249853A Pending JPS61128639A (ja) | 1984-11-27 | 1984-11-27 | 受光器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61128639A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0281427A2 (en) * | 1987-03-05 | 1988-09-07 | Curtis M. Brubaker | Radio controlled toy |
| JPH0680975U (ja) * | 1993-04-28 | 1994-11-15 | 松下電工株式会社 | スプリンクラー用配管の固定装置 |
| WO2022149333A1 (ja) * | 2021-01-05 | 2022-07-14 | 日本電気株式会社 | 受光装置および通信装置 |
| WO2022201939A1 (ja) * | 2021-03-22 | 2022-09-29 | 日本電気株式会社 | 受光装置、受信装置、および通信装置 |
-
1984
- 1984-11-27 JP JP59249853A patent/JPS61128639A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0281427A2 (en) * | 1987-03-05 | 1988-09-07 | Curtis M. Brubaker | Radio controlled toy |
| US5481257A (en) * | 1987-03-05 | 1996-01-02 | Curtis M. Brubaker | Remotely controlled vehicle containing a television camera |
| JPH0680975U (ja) * | 1993-04-28 | 1994-11-15 | 松下電工株式会社 | スプリンクラー用配管の固定装置 |
| WO2022149333A1 (ja) * | 2021-01-05 | 2022-07-14 | 日本電気株式会社 | 受光装置および通信装置 |
| WO2022201939A1 (ja) * | 2021-03-22 | 2022-09-29 | 日本電気株式会社 | 受光装置、受信装置、および通信装置 |
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