(57)【要約】【課題】固体発光素子を調光点灯させる場合であっても必要な変調度を得ることが可能で、且つ、固体発光素子を定格点灯させたときの電力損失を抑制可能な可視光通信装置を提供する。【解決手段】可視光通信装置１０は、光源３と点灯装置１と変調装置１７を備える。変調装置１７は、光源３の負荷特性を変化させ出力電流を変調する負荷変動部３９と、光源３に負荷変動部３９を付加するか否かを切り替えるためのスイッチング素子Ｑ１と、負荷変動部３９およびスイッチング素子Ｑ１を制御する制御回路５と、点灯装置１の出力電圧を検出する第１検出回路７とを有する。負荷変動部３９は、抵抗Ｒ１〜Ｒ３を有する抵抗部４と、抵抗部４のインピーダンス成分を変更するためのスイッチ部６とを有する。制御回路５は、上記出力電圧の定格電圧からの変化量が大きくなるにつれて抵抗部４のインピーダンス成分が段階的に増加するように、スイッチ部６を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から振幅変調した光を出力することによって通信信号を送信可能な可視光通信装置であって、固体発光素子を含む負荷回路からなる前記光源と、前記光源を点灯させる点灯装置と、前記点灯装置から前記光源への出力電流を振幅変調可能な変調装置とを備え、前記変調装置は、前記光源に付加されることで前記光源の負荷特性を変化させ前記出力電流を変調する負荷変動部と、前記負荷変動部により前記出力電流を変調させるために前記光源に前記負荷変動部を付加するか否かを切り替えるためのスイッチング素子と、前記負荷変動部および前記スイッチング素子を制御する制御回路と、前記点灯装置の出力電圧もしくは前記光源への印加電圧を検出する第１検出回路とを有し、前記負荷変動部は、複数個の抵抗を有する抵抗部と、前記抵抗部のインピーダンス成分を変更するためのスイッチ部とを有し、前記制御回路は、前記第１検出回路により検出された前記出力電圧もしくは前記印加電圧の定格電圧からの変化量が大きくなるにつれて前記抵抗部の前記インピーダンス成分が段階的もしくは連続的に増加するように、前記スイッチ部を制御することを特徴とする可視光通信装置。
【請求項２】
前記制御回路は、前記第１検出回路により検出された前記出力電圧もしくは前記印加電圧の前記変化量が、それぞれの規定の変化量以上であるときに、前記負荷変動部および前記スイッチング素子を制御するのを停止することを特徴とする請求項１記載の可視光通信装置。
【請求項３】
前記変調装置は、前記光源に流れる電流を検出する第２検出回路を備え、前記制御回路は、前記第２検出回路により検出された前記光源に流れる前記電流が小さくなるにつれて前記抵抗部の前記インピーダンス成分が段階的もしくは連続的に増加するように、前記スイッチ部を制御することを特徴とする請求項１記載の可視光通信装置。
【請求項４】
前記変調装置は、前記光源に流れる電流を検出する第３検出回路を備え、前記負荷変動部は、可変抵抗回路により構成され、前記制御回路は、前記第３検出回路により検出された前記光源に流れる前記電流が小さくなるにつれて前記可変抵抗回路のインピーダンス成分が連続的に増加するように、前記可変抵抗回路を制御することを特徴とする請求項１記載の可視光通信装置。
【請求項５】
前記変調装置は、周囲の温度を検出する温度検出部を備え、前記制御回路は、前記温度検出部により検出された温度が、規定の温度以下であるときに、前記抵抗部もしくは前記可変抵抗回路の前記インピーダンス成分を増加させることを特徴とする請求項１または請求項４記載の可視光通信装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の可視光通信装置と、前記可視光通信装置を保持する器具本体とを備えることを特徴とする照明器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可視光通信装置およびそれを用いた照明器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、発光ダイオードを用いた光源から振幅変調した光を出力することによって通信信号を送信可能な照明器具が知られている。
【０００３】
また、近年、この種の照明器具として、図１３に示す構成を有する照明光通信装置９０が提案されている（特許文献１）。
【０００４】
照明光通信装置９０は、定電流源９１と、平滑コンデンサ９２と、直列接続された複数個の発光ダイオード９７を有する負荷回路９３と、抵抗器９８を有する負荷変動要素９４と、信号発生回路９５と、スイッチ要素９６とを備えている。
【０００５】
平滑コンデンサ９２は、定電流源９１の出力端間に接続されている。平滑コンデンサ９２の両端間には、直列接続された複数個の発光ダイオード９７と抵抗器９８との直列回路が、接続されている。抵抗器９８の両端間には、スイッチ要素９６が接続されている。
【０００６】
スイッチ要素９６は、信号発生回路９５から出力される２値の光通信信号によりオンオフが切り替えられる。また、スイッチ要素９６は、上記光通信信号によりオンオフが切り替えられることによって、負荷変動要素９４を負荷回路９３に付加するか否かを切り替える。
【０００７】
特許文献１には、スイッチ要素９６が、負荷変動要素９４を負荷回路９３に付加するか否かを切り替えることで、発光ダイオード９７の負荷特性を変化させることができ、発光ダイオード９７に流れる負荷電流Ｉ１を、上記光通信信号の波形に忠実に変調することができる旨が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１２−６９５０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上述の照明光通信装置９０では、例えば、発光ダイオード９７を調光点灯させる場合、発光ダイオード９７に流れる負荷電流Ｉ１が減少するので、発光ダイオード９７の抵抗成分が増加する可能性がある。また、照明光通信装置９０では、発光ダイオード９７の抵抗成分が増加すると、発光ダイオード９７に流れる負荷電流Ｉ１を、上記光通信信号の波形に忠実に変調することが難しくなる。つまり、照明光通信装置９０では、発光ダイオード９７の抵抗成分が増加すると、発光ダイオード９７に流れる負荷電流Ｉ１を変調する割合（以下、「変調度」という）が低下する可能性があり、通信を行うために必要な変調度が得られない可能性がある。
【００１０】
本願発明者らは、上述の照明光通信装置９０において、負荷変動要素９４の抵抗器９８の抵抗値を大きくすることを考えた。これにより、照明光通信装置９０では、発光ダイオード９７を調光点灯させる場合、発光ダイオード９７の抵抗成分が増加するのを抑制することができるので、負荷電流Ｉ１の変調度が低下するのを抑制することが可能となり、通信を行うために必要な変調度を得ることが可能となる。
【００１１】
しかしながら、上述の照明光通信装置９０では、負荷変動要素９４の抵抗器９８の抵抗値を大きくすると、例えば、発光ダイオード９７を定格点灯させたときに、負荷変動要素９４での電力損失が増加する可能性がある。
【００１２】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、固体発光素子を調光点灯させる場合であっても通信を行うために必要な変調度を得ることが可能で、且つ、固体発光素子を定格点灯させたときの電力損失を抑制可能な可視光通信装置およびそれを用いた照明器具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の可視光通信装置は、光源から振幅変調した光を出力することによって通信信号を送信可能な可視光通信装置であって、固体発光素子を含む負荷回路からなる前記光源と、前記光源を点灯させる点灯装置と、前記点灯装置から前記光源への出力電流を振幅変調可能な変調装置とを備え、前記変調装置は、前記光源に付加されることで前記光源の負荷特性を変化させ前記出力電流を変調する負荷変動部と、前記負荷変動部により前記出力電流を変調させるために前記光源に前記負荷変動部を付加するか否かを切り替えるためのスイッチング素子と、前記負荷変動部および前記スイッチング素子を制御する制御回路と、前記点灯装置の出力電圧もしくは前記光源への印加電圧を検出する第１検出回路とを有し、前記負荷変動部は、複数個の抵抗を有する抵抗部と、前記抵抗部のインピーダンス成分を変更するためのスイッチ部とを有し、前記制御回路は、前記第１検出回路により検出された前記出力電圧もしくは前記印加電圧の定格電圧からの変化量が大きくなるにつれて前記抵抗部の前記インピーダンス成分が段階的もしくは連続的に増加するように、前記スイッチ部を制御することを特徴とする。
【００１４】
この可視光通信装置において、前記制御回路は、前記第１検出回路により検出された前記出力電圧もしくは前記印加電圧の前記変化量が、それぞれの規定の変化量以上であるときに、前記負荷変動部および前記スイッチング素子を制御するのを停止することが好ましい。
【００１５】
この可視光通信装置において、前記変調装置は、前記光源に流れる電流を検出する第２検出回路を備え、前記制御回路は、前記第２検出回路により検出された前記光源に流れる前記電流が小さくなるにつれて前記抵抗部の前記インピーダンス成分が段階的もしくは連続的に増加するように、前記スイッチ部を制御することが好ましい。
【００１６】
この可視光通信装置において、前記変調装置は、前記光源に流れる電流を検出する第３検出回路を備え、前記負荷変動部は、可変抵抗回路により構成され、前記制御回路は、前記第３検出回路により検出された前記光源に流れる前記電流が小さくなるにつれて前記可変抵抗回路のインピーダンス成分が連続的に増加するように、前記可変抵抗回路を制御することが好ましい。
【００１７】
この可視光通信装置において、前記変調装置は、周囲の温度を検出する温度検出部を備え、前記制御回路は、前記温度検出部により検出された温度が、規定の温度以下であるときに、前記抵抗部もしくは前記可変抵抗回路の前記インピーダンス成分を増加させることが好ましい。
【００１８】
本発明の照明器具は、前記可視光通信装置と、前記可視光通信装置を保持する器具本体とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の可視光通信装置においては、固体発光素子を調光点灯させる場合であっても通信を行うために必要な変調度を得ることが可能で、且つ、固体発光素子を定格点灯させたときの電力損失を抑制することが可能となる。
【００２０】
本発明の照明器具においては、固体発光素子を調光点灯させる場合であっても通信を行うために必要な変調度を得ることが可能で、且つ、固体発光素子を定格点灯させたときの電力損失を抑制可能な可視光通信装置を用いた照明器具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施形態１の可視光通信装置の概略回路図である。
【図２】実施形態１の可視光通信装置に関し、点灯装置からの出力電流の電流波形を示す説明図である。
【図３】実施形態１の可視光通信装置に関し、（ａ）は出力電流の変調度と光源の光出力レベルとの相関図、（ｂ）は点灯装置の出力電圧と光源の光出力レベルとの相関図、（ｃ）は光源の光出力レベルに対する各スイッチング素子の状態を示す説明図である。
【図４】比較例の可視光通信装置の概略回路図である。
【図５】比較例の可視光通信装置に関し、出力電流の変調度と光源の光出力レベルとの相関図である。
【図６】実施形態１の照明器具を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は下面図である。
【図７】実施形態２の可視光通信装置の概略回路図である。
【図８】実施形態２の可視光通信装置における第２検出回路の説明図である。
【図９】実施形態２の可視光通信装置に関し、（ａ）出力電流の変調度と光源の光出力レベルとの相関図、（ｂ）光源の光出力レベルに対する各スイッチング素子の状態を示す説明図である。
【図１０】実施形態３の可視光通信装置の概略回路図である。
【図１１】実施形態３の可視光通信装置における第３検出回路の説明図である。
【図１２】実施形態３の可視光通信装置に関し、（ａ）出力電流の変調度と光源の光出力レベルとの相関図、（ｂ）バイポーラトランジスタのベース電圧と光源の光出力レベルとの相関図である。
【図１３】従来例の照明光通信装置の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
（実施形態１）
以下、本実施形態の可視光通信装置１０について、図１〜図３を参照しながら説明する。
【００２３】
可視光通信装置１０は、光源３から振幅変調した光を出力することによって通信信号を送信可能な可視光通信装置であって、固体発光素子１５を含む負荷回路からなる光源３と、光源３を点灯させる点灯装置１と、点灯装置１から光源３への出力電流を振幅変調可能な変調装置１７とを備え、変調装置１７は、光源３に付加されることで光源３の負荷特性を変化させ上記出力電流を変調する負荷変動部３９と、負荷変動部３９により上記出力電流を変調させるために光源３に負荷変動部３９を付加するか否かを切り替えるためのスイッチング素子Ｑ１と、負荷変動部３９および第１スイッチング素子Ｑ１を制御する制御回路５と、点灯装置１の出力電圧もしくは光源３への印加電圧を検出する第１検出回路７とを有し、負荷変動部３９は、複数個の抵抗Ｒ１〜Ｒ３を有する抵抗部４と、抵抗部４のインピーダンス成分を変更するためのスイッチ部６とを有し、制御回路５は、第１検出回路７により検出された上記出力電圧もしくは上記印加電圧の定格電圧からの変化量が大きくなるにつれて抵抗部４の上記インピーダンス成分が段階的もしくは連続的に増加するように、スイッチ部６を制御することを特徴とする。
【００２４】
光源３は、例えば、複数個の固体発光素子１５を備えている。
【００２５】
固体発光素子１５としては、例えば、発光ダイオードなどを用いることができる。各固体発光素子１５の接続関係は、直列接続としているが、並列接続であってもよいし、直列接続と並列接続とを組み合わせた接続であってもよい。
【００２６】
なお、本実施形態では、固体発光素子１５として、発光ダイオードを用いているが、これに限らず、例えば、有機エレクトロルミネッセンス素子、半導体レーザ素子などを用いてもよい。また、本実施形態では、固体発光素子１５の個数を複数個としているが、１個であってもよい。
【００２７】
点灯装置１は、第１電源回路１１と、定電流回路１２と、第１制御回路１３とを有する定電流源である。
【００２８】
第１電源回路１１は、交流電源ＡＣ１からの交流電流を直流電流に変換する第１変換回路（図示せず）と、上記第１変換回路からの直流電流の力率を改善可能なＰＦＣ（Power Factor Correction）回路（図示せず）とを有している。
【００２９】
上記第１変換回路としては、例えば、ＡＣ／ＤＣコンバータなどを用いることができる。上記第１変換回路の一対の入力端間には、交流電源ＡＣ１が接続されている。交流電源ＡＣ１としては、例えば、商用電源などを採用すればよい。なお、本実施形態では、交流電源ＡＣ１を構成要件として含まない。
【００３０】
上記ＰＦＣ回路としては、例えば、昇圧チョッパ回路などを用いることができる。上記ＰＦＣ回路の一対の入力端には、上記第１変換回路の一対の出力端が接続されている。
【００３１】
定電流回路１２としては、例えば、上記ＰＦＣ回路により力率を改善された直流電流を所定の直流電流に変換する降圧チョッパ回路などを用いることができる。定電流回路１２の一対の入力端には、上記ＰＦＣ回路の一対の出力端が接続されている。
【００３２】
第１制御回路１３は、例えば、第１マイクロコンピュータに、適宜の第１プログラムを搭載することにより構成することができる。上記第１プログラムは、第１制御回路１３として用いる上記第１マイクロコンピュータに予め設けられた第１記憶部（図示せず）に、記憶されている。
【００３３】
また、第１制御回路１３は、第１電源回路１１および定電流回路１２を各別に制御する。
【００３４】
また、点灯装置１は、例えば壁面などに予め設置された調光器９からの指示信号を受信可能な受信部１４を備えている。なお、本実施形態では、調光器９を構成要件として含まない。また、指示信号とは、光源３の光出力の大きさ（以下、光出力レベル）を指示する信号を意味する。
【００３５】
受信部１４は、一対の信号線１６，１６を介して調光器９と電気的に接続される。また、受信部１４は、調光器９からの指示信号を受信すると、この指示信号を第１制御回路１３へ出力する。第１制御回路１３は、受信部１４からの指示信号に従って定電流回路１２を制御する。これにより、点灯装置１は、上記所定の直流電流の大きさを変更することが可能となる。
【００３６】
なお、本実施形態では、上記指示信号の伝送手段として、一対の信号線１６，１６を用いているが、これに限らず、例えば、赤外線または電波などの媒体を用いてもよい。
【００３７】
変調装置１７は、平滑回路２と、上述の負荷変動部３９と、上述のスイッチング素子Ｑ１（以下、第１スイッチング素子Ｑ１）と、上述の制御回路５（以下、第２制御回路５）と、第２電源回路８と、上述の第１検出回路７とを備えている。
【００３８】
平滑回路２は、点灯装置１からの上記所定の直流電流（以下、出力電流）に含まれるリップル成分を除去することが可能となっている。この平滑回路２は、定電流回路１２の一対の出力端に並列接続されている。
【００３９】
平滑回路２は、ダイオードＤ１およびコンデンサＣ１の直列回路を有している。ダイオードＤ１のアノード側は、定電流回路１２の一対の出力端のうちの高電位側に接続されている。また、ダイオードＤ１のアノード側は、光源３のアノード側に接続されている。ダイオードＤ１のカソード側は、コンデンサＣ１の高電位側に接続されている。コンデンサＣ１の低電位側は、定電流回路１２の一対の出力端のうちの低電位側に接続されている。また、コンデンサＣ１の低電位側は、接地されている。
【００４０】
第１スイッチング素子Ｑ１としては、例えば、ノーマリオフ型のｎチャネルＭＯＳＦＥＴなどを用いることができる。
【００４１】
第１スイッチング素子Ｑ１の第１主端子（本実施形態では、ドレイン端子）は、光源３のカソード側に接続されている。第１スイッチング素子Ｑ１の第２主端子（本実施形態では、ソース端子）は、接地されている。
【００４２】
第２制御回路５は、例えば、第２マイクロコンピュータに、適宜の第２プログラムを搭載することにより構成することができる。上記第２プログラムは、第２制御回路５として用いる上記第２マイクロコンピュータに予め設けられた第２記憶部（図示せず）に、記憶されている。
【００４３】
第２制御回路５は、第１スイッチング素子Ｑ１の制御端子（本実施形態では、ゲート端子）に接続されている。また、第２制御回路５は、接地されている。
【００４４】
また、第２制御回路５は、第１スイッチング素子Ｑ１を制御するための第１制御信号を出力する。第１制御信号としては、例えば、ＰＷＭ信号などを用いることができる。第１スイッチング素子Ｑ１のスイッチング周波数は、例えば、９．６ｋＨｚ±０．５％とするのが好ましい。
【００４５】
第２電源回路８は、コンデンサＣ１の両端電圧を所定の直流電圧（例えば、５Ｖ）に変換する。第２電源回路８としては、例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータなどを用いることができる。
【００４６】
第２電源回路８は、コンデンサＣ１の高電位側に接続されている。また、第２電源回路８は、コンデンサＣ１の低電位側に接続されている。また、第２電源回路８は、第２制御回路５に接続されている。
【００４７】
また、第２電源回路８は、変換した上記所定の直流電圧を第２制御回路５へ出力する。
【００４８】
第１検出回路７としては、例えば、抵抗分圧回路（図示せず）を用いることができる。上記抵抗分圧回路としては、例えば、２個の抵抗（図示せず）からなる直列回路を採用すればよい。
【００４９】
上記抵抗分圧回路の一端は、ダイオードＤ１のアノード側に接続されている。上記抵抗分圧回路の他端は、コンデンサＣ１の低電位側に接続されている。上記抵抗分圧回路における２個の上記抵抗同士の接続点は、第２制御回路５に接続されている。これにより、第１検出回路７は、平滑回路２の両端電圧を抵抗分圧することが可能となる。また、第１検出回路７は、平滑回路２の両端電圧を抵抗分圧した電圧（以下、検出電圧）を、第２制御回路５へ出力することが可能となる。
【００５０】
ここにおいて、第１検出回路７は、平滑回路２の両端電圧（点灯装置１の出力電圧）を検出しているが、これに限らず、例えば、変換装置１７から光源３へ印加する電圧を検出してもよい。この場合は、上記抵抗分圧回路の上記他端を、光源３のカソード側に接続すればよい。
【００５１】
抵抗部４は、複数個（本実施形態では、３個）の抵抗Ｒ１〜Ｒ３からなる直列回路で構成されている。抵抗部４の一端は、光源３のカソード側に接続されている。抵抗部４の他端は、接地されている。
【００５２】
スイッチ部６は、複数個（本実施形態では、２個）のスイッチング素子Ｑ２，Ｑ３を備えている。なお、以下では、説明の便宜上、スイッチング素子Ｑ２およびスイッチング素子Ｑ３を、第２スイッチング素子Ｑ２および第３スイッチング素子Ｑ３とそれぞれ称する。
【００５３】
第２スイッチング素子Ｑ２としては、例えば、ノーマリオフ型のｎチャネルＭＯＳＦＥＴなどを用いることができる。第２スイッチング素子Ｑ２の第１主端子（本実施形態では、ドレイン端子）は、抵抗Ｒ１および抵抗Ｒ２の接続点Ｐ１に接続されている。第２スイッチング素子Ｑ２の第２主端子（本実施形態では、ソース端子）は、接地されている。第２スイッチング素子Ｑ２の制御端子（本実施形態では、ゲート端子）は、第２制御回路５に接続されている。
【００５４】
第３スイッチング素子Ｑ３としては、例えば、ノーマリオフ型のｎチャネルＭＯＳＦＥＴなどを用いることができる。第３スイッチング素子Ｑ３の第１主端子（本実施形態では、ドレイン端子）は、抵抗Ｒ２および抵抗Ｒ３の接続点Ｐ２に接続されている。第３スイッチング素子Ｑ３の第２主端子（本実施形態では、ソース端子）は、接地されている。第３スイッチング素子Ｑ３の制御端子は、第２制御回路５に接続されている。
【００５５】
本実施形態では、スイッチ部６のスイッチング素子の個数を２個としているが、これに限らず、例えば、抵抗部４の抵抗の個数が２個の場合、１個となる。つまり、スイッチ部６のスイッチング素子の個数は、例えば、抵抗部４の抵抗の個数がｎ個（ｎ≧２）の場合、（ｎ−１）個であればよい。
【００５６】
可視光通信装置１０は、定電流回路１２の一対の出力端に、平滑回路２が並列接続されている。平滑回路２におけるダイオードＤ１のアノード側は、光源３のアノード側に接続されている。また、平滑回路２におけるコンデンサＣ１の低電位側は、抵抗部４を介して光源３のカソード側に接続されている。これにより、可視光通信装置１０では、点灯装置１が上記出力電流を出力することによって、光源３を点灯させることが可能となる。
【００５７】
また、可視光通信装置１０では、点灯装置１が上記出力電流の大きさを変更することによって、光源３を点灯、消灯または調光点灯させることが可能となる。
【００５８】
第２制御回路５は、上記第１制御信号により第１スイッチング素子Ｑ１をオンオフすることによって、点灯装置１からの上記出力電流を変調する。具体的に説明すると、第２制御回路５は、上記第１制御信号により第１スイッチング素子Ｑ１をオンすると、光源３に流れる電流ＩLが、第１スイッチング素子Ｑ１を介してグランドに流れる。また、第２制御回路５は、例えば第２スイッチング素子Ｑ２がオン状態のとき、上記第１制御信号により第１スイッチング素子Ｑ１をオフすると、光源３に流れる電流ＩLが、抵抗Ｒ１と第２スイッチング素子Ｑ２を介してグランドに流れる。これにより、第２制御回路５は、抵抗部４のインピーダンス成分（本実施形態では、合成抵抗）を光源３に加えることが可能となり、点灯装置１からの上記出力電流を変調することが可能となる（図２参照）。よって、可視光通信装置１０では、光源３から照射される光（可視光）からなる通信信号（以下、可視光通信信号）に、例えばデータ信号などを重畳させることが可能となり、可視光通信を行うことが可能となる。なお、本実施形態では、第２制御回路５として用いる上記第２マイクロコンピュータの上記第２記憶部に、可視光通信を行うために必要な識別ＩＤが記憶されている。また、図２は、点灯装置１からの上記出力電流が変調された電流波形を表している。
【００５９】
また、第２制御回路５は、スイッチ部６を制御する。具体的に説明すると、第２制御回路５は、各スイッチング素子Ｑ２，Ｑ３を各別に制御する。
【００６０】
第２制御回路５は、第２スイッチング素子Ｑ２を制御するための第２制御信号を出力する。上記第２制御信号としては、例えば、第２スイッチング素子Ｑ２をオン状態またはオフ状態にすることができる信号（例えば、矩形波信号など）を採用すればよい。また、第２制御回路５は、上記第２制御信号により第２スイッチング素子Ｑ２をオン状態またはオフ状態とすることによって、抵抗部４のインピーダンス成分を変更する。
【００６１】
また、第２制御回路５は、第３スイッチング素子Ｑ３を制御するための第３制御信号を出力する。上記第３制御信号としては、例えば、第３スイッチング素子Ｑ３をオン状態またはオフ状態にすることができる信号（例えば、矩形波信号など）を採用すればよい。また、第２制御回路５は、上記第３制御信号により第３スイッチング素子Ｑ３をオン状態またはオフ状態とすることによって、抵抗部４のインピーダンス成分を変更する。
【００６２】
すなわち、第２制御回路５は、上記第２制御信号または上記第３制御信号によりスイッチ部６を制御することによって、光源３に加える抵抗部４のインピーダンス成分を変更する（光源３の負荷特性を変更する）ことが可能となる。本実施形態では、第２制御回路５が、第２スイッチング素子Ｑ２および第３スイッチング素子Ｑ３をそれぞれオン状態にすると、抵抗部４のインピーダンス成分が、抵抗Ｒ１の抵抗値となる。また、本実施形態では、第２制御回路５が、第２スイッチング素子Ｑ２をオフ状態、且つ、第３スイッチング素子Ｑ３をオン状態にすると、抵抗部４のインピーダンス成分が、抵抗Ｒ１および抵抗Ｒ２の合計の抵抗値となる。また、本実施形態では、第２制御回路５が、第２スイッチング素子Ｑ２および第３スイッチング素子Ｑ３をそれぞれオフ状態にすると、抵抗部４のインピーダンス成分が、抵抗Ｒ１、抵抗Ｒ２および抵抗Ｒ３の合計の抵抗値となる。
【００６３】
したがって、変調装置１７では、第２制御回路５がスイッチ部６を制御することによって、光源３に加える抵抗部４のインピーダンス成分を増加もしくは減少させることが可能となり、点灯装置１からの上記出力電流を変調する割合を変更することが可能となる。言い換えれば、変調装置１７では、第２制御回路５がスイッチ部６を制御することによって、光源３からの可視光通信信号の変調度を変更することが可能となる。
【００６４】
ここにおいて、変調度とは、点灯装置１からの上記出力電流を変調する割合をいい、この変調度をＭ、上記出力電流の電流波形において相対的に高い振幅をＡ（図２参照）、上記出力電流の電流波形において相対的に低い振幅をＢ（図２参照）とすると、一般的に、次式のように定義される。
Ｍ＝｛（Ａ−Ｂ）｝／Ａ
なお、本実施形態では、スイッチ部６を、第２制御回路５により制御しているが、これに限らず、例えば、第２制御回路５とは異なる他の制御回路により制御してもよい。
【００６５】
ところで、変調装置１７は、光源３の光出力レベルに従って、可視光通信信号の変調度を変更する。本実施形態では、変調装置１７が、点灯装置１からの上記出力電流の大きさに従って、光源３に加える抵抗部４のインピーダンス成分を変更する。
【００６６】
第２制御回路５は、光源３の光出力レベルを判定する判定回路（図示せず）を備えている。上記判定回路は、第１検出回路７により検出された平滑回路２の両端電圧（点灯装置１の出力電圧）の定格電圧ＶＴ（図３（ｂ）参照）からの変化量ΔＶＸ（Ｘは、１〜５までの正数）によって、光源３の光出力レベルを判定する。ここにおいて、図３（ｂ）中のΔＶ１は、光源３の光出力レベルが８０％であるときの点灯装置１の出力電圧の定格電圧ＶＴからの変化量を表している。また、図３（ｂ）中のΔＶ２は、光源３の光出力レベルが６０％であるときの点灯装置１の出力電圧の定格電圧ＶＴからの変化量を表している。また、図３（ｂ）中のΔＶ３は、光源３の光出力レベルが４０％であるときの点灯装置１の出力電圧の定格電圧ＶＴからの変化量を表している。また、図３（ｂ）中のΔＶ４は、光源３の光出力レベルが２０％であるときの点灯装置１の出力電圧の定格電圧ＶＴからの変化量を表している。また、図３（ｂ）中のΔＶ５は、光源３の光出力レベルが５％であるときの点灯装置１の出力電圧の定格電圧ＶＴからの変化量を表している。
【００６７】
第２制御回路５として用いる上記第２マイクロコンピュータの上記第２記憶部には、図３（ｂ）に示すように、点灯装置１の出力電圧の定格電圧ＶＴからの変化量ΔＶＸと、光源３の光出力レベルとが対応付けられた第１データテーブルが、予め記憶されている。つまり、上記第２記憶部には、光源３の各光出力レベルに対して点灯装置１の出力電圧の定格電圧ＶＴからの変化量ΔＶＸが、予め記憶されている。これにより、上記判定回路は、第１検出回路７により検出された点灯装置１の出力電圧の定格電圧ＶＴからの変化量ΔＶＸによって、光源３の光出力レベルを判定することが可能となる。言い換えれば、第２制御回路５は、第１検出回路７により検出された点灯装置１の出力電圧の定格電圧ＶＴからの変化量ΔＶＸによって、光源３の光出力レベルを判定することが可能となる。
【００６８】
ところで、本願発明者らは、点灯装置１の出力電圧の電圧値から光源３の光出力レベルを判定する参考例の可視光通信装置を考えた。
【００６９】
参考例の可視光通信装置では、固体発光素子１５の部品ばらつきに起因して点灯装置１の出力電圧の電圧値が変動する可能性があり、光源３の光出力レベルを誤って判定する可能性がある。
【００７０】
これに対して、本実施形態の可視光通信装置１０では、第２制御回路５が、第１検出回路７により検出された点灯装置１の出力電圧の定格電圧ＶＴからの変化量ΔＶＸによって、光源３の光出力レベルを判定する。よって、可視光通信装置１０では、参考例の可視光通信装置に比べて、固体発光素子１５の部品ばらつきによる影響を小さくすることが可能となり、光源３の光出力レベルを誤って判定することを抑制することが可能となる。
【００７１】
第２制御回路５は、上記判定回路により判定された光源３の光出力レベルに従って、光源３に加える抵抗部４のインピーダンス成分を変更する。言い換えれば、第２制御回路５は、上記判定回路により判定された光源３の光出力レベルに従って、スイッチ部６における各スイッチング素子Ｑ２，Ｑ３を各別に制御する。
【００７２】
第２制御回路５として用いる上記第２マイクロコンピュータの上記第２記憶部には、図３（ｃ）に示すように、光源３の光出力レベルと、各スイッチング素子Ｑ２，Ｑ３のスイッチング状態（オン状態またはオフ状態）とが対応付けられた第２データテーブルが、予め記憶されている。なお、図３（ｃ）では、第１スイッチング素子Ｑ１のスイッチング状態として、オンオフ動作を高周波で繰り返している状態を模式的に表している。
【００７３】
第２制御回路５は、図３（ｃ）に示すように、上記判定回路により判定された光源３の光出力レベルが４０％以上で、且つ、１００％以下のとき、第２スイッチング素子Ｑ２および第３スイッチング素子Ｑ３をそれぞれオン状態にする。また、第２制御回路５は、上記判定回路により判定された光源３の光出力レベルが２０％以上で、且つ、４０％未満のとき、第２スイッチング素子Ｑ２をオフ状態、且つ、第３スイッチング素子Ｑ３をオン状態にする。また、第２制御回路５は、上記判定回路により判定された光源３の光出力レベルが２０％未満のとき、第２スイッチング素子Ｑ２および第３スイッチング素子Ｑ３をそれぞれオフ状態にする。これにより、第２制御回路５は、光源３の光出力レベルに従って、光源３に加える抵抗部４のインピーダンス成分を変更する（光源３の負荷特性を変更する）ことが可能となり、例えば、図３（ａ）に示すように、可視光通信信号の変調度を変更することが可能となる。なお、図３（ａ）中の実線は、光源３の光出力レベルに対する可視光通信信号の変調度の変化を表している。また、図３（ａ）中の一点鎖線は、可視光通信を行うために必要な変調度を表している。
【００７４】
したがって、可視光通信装置１０では、光源３の光出力レベルに従って、可視光通信信号の変調度を変更することが可能となり、光源３（固体発光素子１５）を調光点灯させる場合であっても可視光通信を行うために必要な変調度を得ることが可能となる。
【００７５】
また、可視光通信装置１０では、光源３の光出力レベルが２０％以上で、且つ、４０％未満のときの可視光通信信号の変調度を、光源３の光出力レベルが４０％以上で、且つ、１００％以下のときの可視光通信信号の変調度よりも大きくすることが可能となる。また、可視光通信装置１０では、光源３の光出力レベルが２０％未満のときの可視光通信信号の変調度を、光源３の光出力レベルが２０％以上で、且つ、４０％未満のときの可視光通信信号の変調度よりも大きくすることが可能となる。すなわち、可視光通信装置１０では、光源３の光出力レベルに従って、可視光通信信号の変調度を段階的に切り替えることが可能となる。なお、本実施形態では、光源３の光出力レベルに従って、可視光通信信号の変調度を段階的に切り替えているが、これに限らず、例えば、可視光通信信号の変調度を連続的に切り替えてもよい。
【００７６】
また、第２制御回路５は、第１検出回路７により検出された点灯装置１の出力電圧の定格電圧ＶＴからの変化量ΔＶＸが、上記第２記憶部に予め記憶された変化量ΔＶ５以上であるときに、負荷変動部３９および第１スイッチング素子Ｑ１を制御するのを停止することが好ましい。これにより、本実施形態の可視光通信装置１０では、光源３の光出力レベルが５％以下のとき、可視光通信を停止させるので、通信エラーが発生するのを抑制することが可能となる。なお、可視光通信装置１０では、例えば、赤外線または電波などの媒体を利用する通信手段（図示せず）を備え、光源３の光出力レベルが５％以下のとき、上記通信手段を用いて通信を行うようにしてもよい。
【００７７】
ところで、本願発明者らは、図４に示す構成を有する比較例の可視光通信装置２０を考えた。
【００７８】
比較例の可視光通信装置２０は、可視光通信装置１０における変調装置１７と異なる構成の変調装置２１を備えている。なお、比較例の可視光通信装置２０では、可視光通信装置１０と同様の構成要素に同一の符号を付して説明を適宜省略する。
【００７９】
変調装置２１は、平滑回路２と、第２電源回路８と、第２制御回路５と、第１スイッチング素子Ｑ１と、抵抗部４１とを備えている。
【００８０】
抵抗部４１は、１個の抵抗Ｒ１により構成されている。抵抗Ｒ１の一端は、第１スイッチング素子Ｑ１のドレイン端子に接続されている。抵抗Ｒ１の他端は、第１スイッチング素子Ｑ１のソース端子に接続されている。
【００８１】
比較例の可視光通信装置２０では、図５中の実線で示すように、光源３の光出力レベルに対して可視光通信信号の変調度を変更することが可能となる。
【００８２】
しかしながら、比較例の可視光通信装置２０では、例えば、光源３の光出力レベルが２０％のときの可視光通信信号の変調度が、可視光通信を行うために必要な変調度（図５中の二点鎖線）よりも小さくなり、通信エラーが発生する可能性がある。
【００８３】
そこで、本願発明者らは、比較例の可視光通信装置２０において、抵抗Ｒ１の抵抗値を大きな値（例えば、可視光通信装置１０における抵抗Ｒ１および抵抗Ｒ２の合計の抵抗値）とすることを考えた。これにより、比較例の可視光通信装置２０では、図５中の一点鎖線で示すように、光源３の光出力レベルに対して可視光通信信号の変調度を変更することが可能となり、例えば、光源３の光出力レベルが２０％のときの可視光通信信号の変調度を、可視光通信を行うために必要な変調度よりも大きくすることが可能となる。
【００８４】
しかしながら、比較例の可視光通信装置２０では、抵抗Ｒ１の抵抗値を大きな値とすると、光源３の光出力レベルが１００％のとき（光源３を定格点灯させたとき）に、抵抗部４１での電力損失が増加する可能性がある。
【００８５】
これに対して、本実施形態の可視光通信装置１０では、光源３の光出力レベルが２０％のとき、抵抗部４のインピーダンス成分を、抵抗Ｒ１および抵抗Ｒ２の合計の抵抗値とし、光源３の光出力レベルが１００％のとき、抵抗部４のインピーダンス成分を、抵抗Ｒ１の抵抗値のみとするので、比較例の可視光通信装置２０に比べて、光源３（固体発光素子１５）を定格点灯させたときの電力損失を抑制することが可能となる。
【００８６】
本実施形態の可視光通信装置１０では、例えば、冷凍倉庫内で使用される場合、定電流回路１２に含まれる平滑コンデンサ（図示せず）の等価直列抵抗（ＥＳＲ：Equivalent Series Resistance）が急増する可能性があり、点灯装置１からの上記出力電流に含まれるリップル成分が増加する可能性がある。また、可視光通信装置１０では、点灯装置１からの上記出力電流に含まれるリップル成分が増加すると、可視光通信信号のＳ／Ｎ比が低下する可能性があり、可視光通信を行うために必要な変調度が得られない可能性がある。
【００８７】
そこで、本願発明者らは、可視光通信装置１０に、周囲の温度を検出する温度検出部（図示せず）を備えることを考えた。また、本願発明者らは、第２制御回路５が、上記温度検出部により検出された温度に従って、負荷変動部３９（具体的には、抵抗部４）のインピーダンス成分を増加させ可視光通信信号の変調度を高めることを考えた。具体的に説明すると、第２制御回路５は、上記温度検出部により検出された温度が、上記平滑コンデンサの等価直列抵抗が急増する温度（例えば、−１０度）以下であるときに、抵抗部４のインピーダンス成分を増加させる。
【００８８】
すなわち、本実施形態の可視光通信装置１０では、温度を検出する上記温度検出部を備え、第２制御回路５は、上記温度検出部により検出された温度が、規定の温度（例えば、−１０度）以下であるときに、抵抗部４のインピーダンス成分を増加させることが好ましい。これにより、本実施形態の可視光通信装置１０では、使用環境が低温状態であっても、可視光通信信号のＳ／Ｎ比が低下するのを抑制することが可能となり、通信エラーが発生するのを抑制することが可能となる。
【００８９】
以上説明した本実施形態の可視光通信装置１０は、光源３から振幅変調した光を出力することによって通信信号を送信可能な可視光通信装置であって、固体発光素子１５を含む負荷回路からなる光源３と、光源３を点灯させる点灯装置１と、点灯装置１から光源３への出力電流を変調可能な変調装置１７とを備え、変調装置１７は、光源３に付加されることで光源３の負荷特性を変化させ上記出力電流を変調する負荷変動部３９と、負荷変動部３９により上記出力電流を変調させるために光源３に負荷変動部３９を付加するか否かを切り替えるためのスイッチング素子Ｑ１と、負荷変動部３９および第１スイッチング素子Ｑ１を制御する制御回路５と、点灯装置１の出力電圧を検出する第１検出回路７とを有し、負荷変動部３９は、複数個の抵抗Ｒ１〜Ｒ３を有する抵抗部４と、抵抗部４のインピーダンス成分を変更するためのスイッチ部６とを有し、制御回路５は、第１検出回路７により検出された上記出力電圧の定格電圧ＶＴからの変化量ΔＶＸが大きくなるにつれて抵抗部４の上記インピーダンス成分が段階的に増加するように、スイッチ部６を制御する。これにより、本実施形態の可視光通信装置１０では、固体発光素子１５を調光点灯させる場合であっても通信を行うために必要な変調度を得ることが可能で、且つ、固体発光素子１５を定格点灯させたときの電力損失を抑制することが可能となる。
【００９０】
以下では、上述の可視光通信装置１０を備えた照明器具３０を、図６に基づいて簡単に説明する。
【００９１】
照明器具３０は、例えば、ダウンライトであり、図示しない天井材に予め形成された埋込孔（図示せず）に埋め込み配置して用いられる。照明器具３０は、可視光通信装置１０と、可視光通信装置１０を保持する器具本体３１とを備えている。
【００９２】
器具本体３１は、下面開口した有底筒状（本実施形態では、有底円筒状）に形成されている。器具本体３１の材料としては、例えば、金属（例えば、アルミニウム、ステンレス、鉄など）などを用いることができる。
【００９３】
器具本体３１の底壁３１ａの一表面側（図６（ｂ）では、下面側）には、光源３が取り付けられている。また、器具本体３１の底壁３１ａの他表面側（図６（ｂ）では、上面側）には、複数枚の放熱フィン３１ｂが立設されている。
【００９４】
器具本体３１の側壁の下端部には、側方へ延設された鍔部３１ｃが形成されている。また、器具本体３１の側壁には、複数個（図示例では、３個）の取付ばね３２が設けられている。
【００９５】
また、器具本体３１の底壁３１ａには、点灯装置１および変調装置１７を収納する箱状（本実施形態では、矩形箱状）の収納部材３４が取り付けられている。収納部材３４の材料としては、例えば、金属（例えば、アルミニウム、ステンレス、鉄など）などを用いることができる。
【００９６】
なお、本実施形態では、照明器具３０の一例として、ダウンライトを例示しているが、これを特に限定するものではない。
【００９７】
以上説明した本実施形態の照明器具３０は、可視光通信装置１０と、可視光通信装置１０を保持する器具本体３１とを備えている。これにより、本実施形態の照明器具３０では、固体発光素子１５を調光点灯させる場合であっても通信を行うために必要な変調度を得ることが可能で、且つ、固体発光素子１５を定格点灯させたときの電力損失を抑制可能な可視光通信装置１０を用いた照明器具３０を提供することができる。
【００９８】
（実施形態２）
本実施形態の可視光通信装置１０の基本構成は、実施形態１と同じであり、図７に示すように、変調装置１７が、光源３に流れる電流ＩLを検出する第２検出回路１８を備えている点などが実施形態１と相違する。なお、本実施形態では、実施形態１と同様の構成要素に同一の符号を付して説明を適宜省略する。
【００９９】
第２検出回路１８は、図８に示すように、ローパスフィルタ２２と、第３制御回路２３とを備えている。
【０１００】
ローパスフィルタ２２は、抵抗Ｒ４と、コンデンサＣ２とを有している。
【０１０１】
抵抗Ｒ４の一端は、抵抗Ｒ１における接続点Ｐ１側とは反対側に接続されている。抵抗Ｒ４の他端は、コンデンサＣ２を介して接地されている。
【０１０２】
第３制御回路２３は、Ａ／Ｄ変換回路２４と、サンプルホールド回路２５と、光源３に流れる電流ＩLにより光源３の光出力レベルを判定する判定回路２６とを有している。
【０１０３】
Ａ／Ｄ変換回路２４の入力端は、抵抗Ｒ４の上記他端に接続されている。Ａ／Ｄ変換回路２４の出力端は、サンプルホールド回路２５の入力端に接続されている。サンプルホールド回路２５の出力端は、判定回路２６の入力端に接続されている。判定回路２６の出力端は、第２制御回路５に接続されている。
【０１０４】
第３制御回路２３は、例えば、第３マイクロコンピュータに、適宜の第３プログラムを搭載することにより構成することができる。上記第３プログラムは、第３制御回路２３として用いる上記第３マイクロコンピュータに予め設けられた第３記憶部（図示せず）に、記憶されている。
【０１０５】
第３制御回路２３として用いる上記第３マイクロコンピュータの上記第３記憶部には、光源３に流れる電流ＩLの大きさと、光源３の光出力レベルとが対応付けられた第３データテーブルが、予め記憶されている。これにより、第３制御回路２３は、判定回路２６を用いて、光源３に流れる電流ＩLの大きさにより光源３の光出力レベルを判定することが可能となる。
【０１０６】
また、第３制御回路２３は、光源３の光出力レベルを通知するための第１通知信号を、第２制御回路５へ出力する。
【０１０７】
第２制御回路５は、第３制御回路２３からの上記第１通知信号に従って、スイッチ部６を制御する。具体的に説明すると、第２制御回路５は、第３制御回路２３からの上記第１通知信号に従って、スイッチ部６における各スイッチング素子Ｑ２，Ｑ３を各別に制御する。言い換えれば、第２制御回路５は、第３制御回路２３により判定された光源３の光出力レベルに従って、スイッチ部６における各スイッチング素子Ｑ２，Ｑ３を各別に制御する（図９（ｂ）参照）。ここにおいて、第２制御回路５として用いる上記第２マイクロコンピュータの上記第２記憶部には、図９（ｂ）に示すように、光源３の光出力レベルと、各スイッチング素子Ｑ２，Ｑ３のスイッチング状態（オン状態またはオフ状態）とが対応付けられた第４データテーブルが、予め記憶されている。なお、図９（ｂ）では、第１スイッチング素子Ｑ１のスイッチング状態として、オンオフ動作を高周波で繰り返している状態を模式的に表している。
【０１０８】
第２制御回路５は、第３制御回路２３により判定された光源３の光出力レベルが８０％以上で、且つ、１００％以下のとき、第２スイッチング素子Ｑ２および第３スイッチング素子Ｑ３をそれぞれオン状態にする。また、第２制御回路５は、第３制御回路２３により判定された光源３の光出力レベルが２０％以上で、且つ、８０％未満のとき、第２スイッチング素子Ｑ２をオフ状態、且つ、第３スイッチング素子Ｑ３をオン状態にする。また、第２制御回路５は、第３制御回路２３により判定された光源３の光出力レベルが２０％未満のとき、第２スイッチング素子Ｑ２および第３スイッチング素子Ｑ３をそれぞれオフ状態にする。これにより、第２制御回路５は、光源３の光出力レベルに従って、光源３に加える抵抗部４のインピーダンス成分を変更する（光源３の負荷特性を変更する）ことが可能となり、例えば、図９（ａ）に示すように、可視光通信信号の変調度を変更することが可能となる。なお、図９（ａ）中の実線は、光源３の光出力レベルに対する可視光通信信号の変調度の変化を表している。また、図９（ａ）中の一点鎖線は、可視光通信を行うために必要な変調度を表している。
【０１０９】
したがって、本実施形態の可視光通信装置１０でも、光源３の光出力レベルに従って、可視光通信信号の変調度を変更することが可能となり、光源３（固体発光素子１５）を調光点灯させる場合であっても可視光通信を行うために必要な変調度を得ることが可能となる。
【０１１０】
また、本実施形態の可視光通信装置１０では、光源３の光出力レベルが２０％以上で、且つ、８０％未満のときの可視光通信信号の変調度を、光源３の光出力レベルが８０％以上で、且つ、１００％以下のときの可視光通信信号の変調度よりも大きくすることが可能となる。また、本実施形態の可視光通信装置１０では、光源３の光出力レベルが２０％未満のときの可視光通信信号の変調度を、光源３の光出力レベルが２０％以上で、且つ、８０％未満のときの可視光通信信号の変調度よりも大きくすることが可能となる。
【０１１１】
ところで、実施形態１の可視光通信装置１０では、例えば、光源３の光出力レベルが８０％の場合、第１検出回路７により検出された点灯装置１の出力電圧の定格電圧ＶＴからの変化量ΔＶ１が小さいので、第２制御回路５が、光源３の光出力レベルを判定することが難しく、可視光通信信号の変調度を変更することが難しい。
【０１１２】
これに対して、本実施形態の可視光通信装置１０では、第２制御回路５が、第２検出回路１８により検出された光源３に流れる電流ＩLの大きさに従って、スイッチ部６により抵抗部４のインピーダンス成分を増加もしくは減少させるので、例えば、光源３の光出力レベルが８０％の場合であっても、可視光通信信号の変調度を増加させることが可能となる。これにより、本実施形態の可視光通信装置１０では、固体発光素子１５を調光点灯させたときに、実施形態１よりも、可視光通信信号の変調度を増加させることが可能となる。
【０１１３】
ここにおいて、第２検出回路１８は、光源３に流れる電流ＩLを検出しているが、これに限らず、例えば、点灯装置１からの上記出力電流を検出してもよい。この場合は、抵抗Ｒ４の上記一端を、平滑回路２におけるダイオードＤ１のアノード側に接続すればよい。
【０１１４】
以上説明した本実施形態の可視光通信装置１０では、変調装置１７が、光源３に流れる電流ＩLを検出する第２検出回路１８を備え、制御回路５は、第２検出回路１８により検出された光源３に流れる電流ＩLが小さくなるにつれて抵抗部４のインピーダンス成分が段階的に増加するように、スイッチ部６を制御する。これにより、本実施形態の可視光通信装置１０では、例えば、光源３の光出力レベルが８０％の場合であっても、可視光通信信号の変調度を増加させることが可能となる。よって、可視光通信装置１０では、固体発光素子１５を調光点灯させたときに、実施形態１よりも、可視光通信信号の変調度を増加させることが可能となる。
【０１１５】
なお、本実施形態の可視光通信装置１０を、実施形態１で説明した照明器具３０に用いてもよい。
【０１１６】
（実施形態３）
本実施形態の可視光通信装置１０の基本構成は、実施形態１と同じであり、図１０に示すように、実施形態１における負荷変動部３９とは異なる構成の負荷変動部４０を備えている点などが実施形態１と相違する。なお、本実施形態では、実施形態１と同様の構成要素に同一の符号を付して説明を適宜省略する。
【０１１７】
負荷変動部４０は、可変抵抗回路３７により構成されている。
【０１１８】
可変抵抗回路３７は、３個の抵抗Ｒ６〜Ｒ８と、第４スイッチング素子Ｑ４とを有している。
【０１１９】
第４スイッチング素子Ｑ４としては、例えば、ｎｐｎ型のバイポーラトランジスタなどを用いることができる。
【０１２０】
第４スイッチング素子Ｑ４の第１主端子（本実施形態では、コレクタ端子）は、光源３のカソード側に接続されている。第４スイッチング素子Ｑ４の第２主端子（本実施形態では、エミッタ端子）は、抵抗Ｒ７の一端に接続されている。抵抗Ｒ７の他端は、接地されている。また、抵抗Ｒ７の他端は、抵抗Ｒ６の一端に接続されている。抵抗Ｒ６の他端は、第４スイッチング素子Ｑ４の制御端子（本実施形態では、ベース端子）に接続されている。また、抵抗Ｒ６の両端は、第２制御回路５にそれぞれ接続されている。
【０１２１】
抵抗Ｒ８の一端は、光源３のカソード側に接続されている。抵抗Ｒ８の他端は、接地されている。
【０１２２】
また、変調装置１７は、光源３に流れる電流ＩLを検出するための抵抗Ｒ５と、光源３に流れる電流ＩLを検出する第３検出回路１９とを備えている。
【０１２３】
抵抗Ｒ５の一端は、可変抵抗回路３７における抵抗Ｒ８を介して、光源３のカソード側に接続されている。抵抗Ｒ５の他端は、平滑回路２におけるコンデンサＣ１の低電位側に接続されている。
【０１２４】
第３検出回路１９は、図１１に示すように、増幅回路３８と、第４制御回路２８とを備えている。
【０１２５】
増幅回路３８は、２個の抵抗Ｒ９，Ｒ１０と、コンデンサＣ３と、オペアンプ２７とを有している。
【０１２６】
抵抗Ｒ９の一端は、抵抗Ｒ５の上記他端に接続されている。抵抗Ｒ９の他端は、オペアンプ２７の反転入力端子に接続されている。オペアンプ２７の反転入力端子は、抵抗Ｒ１０を介して、オペアンプ２７の出力端子に接続されている。オペアンプ２７の非反転入力端子は、接地されている。抵抗Ｒ１０には、コンデンサＣ３が並列接続されている。
【０１２７】
第４制御回路２８は、Ａ／Ｄ変換回路２９と、サンプルホールド回路３５と、光源３に流れる電流ＩLにより光源３の光出力レベルを判定する判定回路３６とを有している。
【０１２８】
Ａ／Ｄ変換回路２９の入力端は、オペアンプ２７の出力端子に接続されている。Ａ／Ｄ変換回路２９の出力端は、サンプルホールド回路３５の入力端に接続されている。サンプルホールド回路３５の出力端は、判定回路３６の入力端に接続されている。判定回路３６の出力端は、第２制御回路５に接続されている。
【０１２９】
第４制御回路２８は、例えば、第４マイクロコンピュータに、適宜の第４プログラムを搭載することにより構成することができる。上記第４プログラムは、第４制御回路２８として用いる上記第４マイクロコンピュータに予め設けられた第４記憶部（図示せず）に、記憶されている。
【０１３０】
第４制御回路２８として用いる上記第４マイクロコンピュータの上記第４記憶部には、光源３に流れる電流ＩLの大きさと、光源３の光出力レベルとが対応付けられた第５データテーブルが、予め記憶されている。これにより、第４制御回路２８は、判定回路３６を用いて、光源３に流れる電流ＩLの大きさにより光源３の光出力レベルを判定することが可能となる。
【０１３１】
また、第４制御回路２８は、光源３の光出力レベルを通知するための第２通知信号を、第２制御回路５へ出力する。
【０１３２】
第２制御回路５は、第４制御回路２８からの上記第２通知信号に従って、可変抵抗回路３７における第４スイッチング素子Ｑ４のベース電圧を変更する。言い換えれば、第２制御回路５は、第４制御回路２８により判定された光源３の光出力レベルに従って、可変抵抗回路３７における第４スイッチング素子Ｑ４のベース電圧を変更する（図１２（ｂ）参照）。なお、図１２（ｂ）中の実線は、光源３の光出力レベルに対する第４スイッチング素子Ｑ４のベース電圧の変化を表している。また、図１２（ｂ）中の二点鎖線は、第４スイッチング素子Ｑ４をオン状態にするためのベース電圧を表している。
【０１３３】
すなわち、第２制御回路５は、光源３の光出力レベルに従って、光源３に加える可変抵抗回路３７のインピーダンス成分を変更する（光源３の負荷特性を変更する）ことが可能となり、例えば、図１２（ａ）に示すように、可視光通信信号の変調度を連続的に変更することが可能となる。なお、図１２（ａ）中の実線は、光源３の光出力レベルに対する可視光通信信号の変調度の変化を表している。また、図１２（ａ）中の一点鎖線は、可視光通信を行うために必要な変調度を表している。
【０１３４】
したがって、本実施形態の可視光通信装置１０では、第３検出回路１９により検出された光源３に流れる電流ＩLの大きさに従って、可視光通信信号の変調度を連続的に変更することが可能となり、受信端末として、例えば、オートゲインコントロール機能を備えていない受信端末などを使用することが可能となる。
【０１３５】
以上説明した本実施形態の可視光通信装置１０では、変調装置１７が、光源３に流れる電流ＩLを検出する第３検出回路１９を備え、負荷変動部４０は、可変抵抗回路３７により構成され、制御回路５は、第３検出回路１９により検出された光源３に流れる電流ＩLが小さくなるにつれて可変抵抗回路３７のインピーダンス成分が連続的に増加するように、可変抵抗回路３７を制御する。これにより、本実施形態の可視光通信装置１０では、光源３の光出力レベルに従って、可視光通信信号の変調度を連続的に変更することが可能となる。
【０１３６】
なお、本実施形態の可視光通信装置１０を、実施形態１で説明した照明器具３０に用いてもよい。
【符号の説明】
【０１３７】
１  点灯装置
３  光源
４  抵抗部
５  第２制御回路（制御回路）
６  スイッチ部
７  第１検出回路
１０  可視光通信装置
１５  固体発光素子
１７  変調装置
１８  第２検出回路
１９  第３検出回路
３０  照明器具
３１  器具本体
３７  可変抵抗回路
３９  負荷変動部
４０  負荷変動部
ＩL  電流
Ｑ１  スイッチング素子
Ｒ１〜Ｒ３  抵抗
ＶＴ  定格電圧
ΔＶ５  規定の変化量
ΔＶＸ  変化量
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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