(57)【要約】【課題】人間に対して光を直接視認させるための表示手段に用いられているＬＥＤなどの半導体発光素子を、装置間の通信に利用する。【解決手段】ＬＥＤ１１は、電気機器１に従来より設けられている表示のためのＬＥＤ光源であり、このＬＥＤ１１を発光させる際に、制御部１２によって情報に従ってＬＥＤ１１の点滅あるいは発光量を制御し、ＬＥＤ１１の発光光を変調して情報を送信する。この変調光を受信機２の受光部２１で受光し、復調部２３で復調することによって、電気機器１から送られてきた情報を受信することができる。受光部２１に光学系を設け、受光ビームを絞れば、他の電気機器からの光に影響されずに、特定の電気機器１からの情報のみを受信することができる。また、受信機２側に発光部を、電気機器１側に受光部を設けておけば、双方向の通信も可能である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示用の半導体発光素子を有する電気機器において、情報に従って前記半導体発光素子の点滅あるいは発光量を制御する制御手段を有し、表示用の前記半導体発光素子を用いて情報を送信することを特徴とする電気機器。
【請求項２】
前記半導体発光素子は、装置の状態を表示するためのＬＥＤ光源であることを特徴とする請求項１に記載の電気機器。
【請求項３】
前記半導体発光素子は、表示手段の照明用のＬＥＤ光源であることを特徴とする請求項１に記載の電気機器。
【請求項４】
前記半導体発光素子は、装飾のためのＬＥＤ光源であることを特徴とする請求項１に記載の電気機器。
【請求項５】
さらに、外部からの光を受光する受光手段を有し、前記光を変調することによって送られてくる情報を受信することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の電気機器。
【請求項６】
さらに、赤外線を用いた受信手段を有することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の電気機器。
【請求項７】
電気機器に対して指示を行うためのコントローラにおいて、前記電気機器からの送信情報により変調され発光された光を受光して前記送信情報を受信する受光手段と、前記電気機器に対して指示情報を送信するための赤外光通信手段を有することを特徴とするコントローラ。
【請求項８】
電気機器に対して指示を行うためのコントローラにおいて、半導体発光素子と、前記電気機器に対して送信する指示情報に従って前記半導体発光素子の点滅あるいは光量を制御する変調手段を有することを特徴とするコントローラ。
【請求項９】
さらに、前記半導体発光素子から放出される光を集光するための光学系を有していることを特徴とする請求項８に記載のコントローラ。
【請求項１０】
さらに、前記電気機器からの発光され送信情報により変調された光を受光して前記送信情報を受信する受光手段を有することを特徴とする請求項８または請求項９に記載のコントローラ。
【請求項１１】
さらに、受光手段に集光するための光学系を有し、外部の発光源からの前記送信情報を選択的に受信可能であることを特徴とする請求項７または請求項１０に記載のコントローラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、種々の表示を行うための半導体発光素子を有する電気機器において光による通信を行う技術、及び、電気機器に対して指示情報を送信するための技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より様々な電気機器において、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）などの半導体発光素子が表示用として用いられている。図９，図１０は、電気機器においてＬＥＤを表示用として利用した形態の一例の説明図である。図９（Ａ）はＴＶセットの例を示しており、電源の入切や表示時及び待機時の別、あるいは入力端子の別などを表示するためのＬＥＤが設けられている。また図９（Ｂ）にはオーディオ機器の例を示しているが、やはりこの場合も、電源の入切を示すＬＥＤが設けられている。さらに図９（Ｃ）に示した例は、計測器等に設けられているメータのそれぞれにＬＥＤが設けられ、それぞれのメータの動作状態やメータが示している値の状態などを表示している。
【０００３】
このような単なる発光でユーザに表示内容を伝えるだけでなく、文字や絵などを表示するための表示手段にもＬＥＤなどの半導体発光素子が利用されている。例えば図１０（Ａ）には、液晶パネルが設けられた機器の例を示している。このような液晶パネルでは、バックライトとしてＬＥＤが広く利用されている。同様に図１０（Ｂ）にはノートパソコンの例を示しているが、この場合も表示手段として多くの場合、バックライト付きの液晶パネルを利用している。この場合のバックライトとしても、ＬＥＤが利用されている。また、多数のＬＥＤを配列した電光掲示板などの表示手段も開発され、利用されている。
【０００４】
さらに上述のような発光を視認することによってユーザが情報を得るような用途の他にも、例えば装飾用にも広くＬＥＤなどの半導体発光素子が利用されるようになってきている。図１０（Ｃ）に示す例では、クリスマスツリーの電飾に利用した例を示している。また同様に、店の看板やインテリアなどの装飾に利用されている。このほかにも、様々な電気機器にＬＥＤなどの半導体発光素子が利用されている。
【０００５】
このような電気機器に設けられているＬＥＤなどの半導体発光素子は、人間に対して光を直接視認させ、情報の伝達や美的感覚を引き起こすものである。従来はその用途のみに用いられることはあっても、他の用途に用いられることはなかった。
【０００６】
一方、ＬＥＤなどの半導体発光素子は、白熱電球や蛍光灯などの従来の照明光源と比較し、長寿命、小型、低消費電力であるといった特徴があり、このような特徴を利用して上述のような各種の用途において利用されている。さらにＬＥＤなどの半導体発光素子は、上述のような特徴に加え、余熱時間が不要なため応答速度が非常に速いという特性を持つ。この速い応答速度、及び電気的に制御できることに着目し、例えば非特許文献１などに記載されているように、ＬＥＤを用いて照明器具を構成し、照明光に信号を重畳して照射することによって、照明光に信号伝送機能を持たせる研究が現在行われている。しかし、照明器具としてＬＥＤを利用したものはほとんどなく、既にＬＥＤなどの半導体発光素子が利用されている分野への応用が期待されている。
【０００７】
【非特許文献１】
小峯  敏彦，田中  裕一，中川  正雄，「白色ＬＥＤ照明信号伝送と電力線信号伝送の融合システム」，電子情報通信学会技術研究報告，社団法人電子情報通信学会，２００２年３月１２日，Ｖｏｌ．１０１，Ｎｏ．７２６，ｐｐ．９９−１０４
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、人間に対して光を直接視認させるための表示手段に用いられているＬＥＤなどの半導体発光素子を、装置間の通信に利用することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、表示用の半導体発光素子を有する電気機器において、情報に従って前記半導体発光素子の点滅あるいは発光量を制御する制御手段を有し、表示用の前記半導体発光素子を用いて情報を送信することを特徴とするものである。例えば、装置の状態を表示するためのＬＥＤ光源や、表示手段の照明用のＬＥＤ光源等は、それぞれの表示目的によって従来より設けられており、この半導体発光素子を機器間の通信に利用することによって、新たな通信手段を設けずに情報の伝送を行うことが可能となる。また、装飾のためのＬＥＤ光源を有しているものにおいても、その装飾という本来の機能に情報の伝送という新たな機能を持たせることができる。また、外観上も部品が増加することはなく、従来と同様のデザインを損なうことがない。
【００１０】
表示用の半導体発光素子を用いた情報伝送は、本機から他の機器への情報の送信が可能であるが、情報を受信するための構成としては、例えばＴＶセットやビデオデッキなどで広く利用されている赤外線を用いた受信手段をそのまま利用することができる。あるいは、外部からの光を受光する受光手段を設け、他の装置から光を変調することによって送られてくる情報を受信するように構成し、送受信とも光による通信を行うことができる。
【００１１】
また本発明は、上述の赤外線を用いた受信手段を有する電気機器に対して指示を行うためのコントローラにおいて、電気機器からの送信情報により変調され発光された光を受光して送信情報を受信する受光手段と、電気機器に対して指示情報を送信するための赤外光通信手段を有することを特徴とするものである。このような構成によって、上述のように電気機器に設けられた表示用の半導体発光素子で発光した光により情報を受け取り、また赤外線により電気機器に対して情報を送信して、電気機器に対する指示を行うことができる。
【００１２】
さらに本発明は、上述の受光手段を有する電気機器に対して指示を行うためのコントローラにおいて、半導体発光素子と、前記電気機器に対して送信する指示情報に従って前記半導体発光素子の点滅あるいは光量を制御する変調手段を有することを特徴とするものである。特に、半導体発光素子から放出される光を集光するための光学系を設けておくと、情報を伝送するための光がスポット光として電気機器に届くことになる。あたかも懐中電灯をかざすがごとく、情報を送信したい電気機器に対してスポット光を向けることができ、確実に、しかも選択的に、電気機器に対して光により情報を送信することが可能となる。
【００１３】
なお、この場合、電気機器からの発光され送信情報により変調された光を受光して前記送信情報を受信する受光手段を設けておくことによって、送受信とも光による通信が可能となる。
【００１４】
また、受光手段を設けたコントローラの構成において、受光手段に集光するための光学系を設けておくことができる。このような構成によって、外部の発光源が複数存在する場合でも、光学系によって発光源を選択することができ、送信情報を選択的に受信可能とすることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の電気機器の実施の一形態を示すブロック図である。図中、１は電気機器、２は受信機、１１はＬＥＤ、１２は制御部、２１は受光部、２２は光学系、２３は復調部である。ここでは半導体発光素子の一例としてＬＥＤ１１が用いられた例を示している。このほかにもレーザダイオードやＥＬ素子やプラズマ表示素子など、他の半導体発光素子でも同様である。
【００１６】
ＬＥＤ１１は、電気機器に従来より設けられている表示のためのＬＥＤ光源であり、ここでは例えば電源等の装置の状態を表示するためのものである。なお、ＬＥＤ１１は、単一の素子で構成されることもあるし、複数の素子で構成されることもある。また、単一の素子内に複数色の発光領域を有するなど、素子構成も種々のものがある。
【００１７】
制御部１２は、情報に従ってＬＥＤ１１の点滅あるいは発光量を制御し、ＬＥＤ１１の発光光を変調して情報を送信する。ＬＥＤ１１は、上述のように応答速度が非常に速いという性質を有しており、情報に従って高速に点滅あるいは発光量を制御することによって情報を送信することができる。また、高速な点滅あるいは発光量の制御を行っても、そのような点滅や発行量の変化は人間には視認できず、あたかも連続点灯しているかのように視認される。従って、従来のＬＥＤ１１の点灯状態を保ったまま、情報の送信を行うことができる。なお、変調方式は任意であり、種々のデジタルまたはアナログの変調方式を適用することができる。
【００１８】
このような構成によって、従来から電気機器に表示用として設けられているＬＥＤ１１を利用して、その表示機能を保ったまま、情報の送信を行うことができる。電気機器は、多くの機能を要求されるのものの、限られた面積に、かつシンプルなデザインの中に機能を増加させる必要がある。そのため、従来から設けられているＬＥＤ１１を利用することによって、装置を大型化することなく、情報の送信機能を追加することが可能となる。
【００１９】
受信機２は、電気機器１のＬＥＤ１１が発光した、変調された光を受光し、情報を受信する。そのための構成として、光を受け取って電気信号に変換する受光部２１と、電気信号を復調して情報を取り出す復調部２３を含んで構成されている。上述の電気機器１からの光は受光部２１で受光され、復調部２３で情報が取り出されることによって、電気機器１から受信機２への情報の伝送が実現する。
【００２０】
また受光部２１にレンズなどの光学系２２を設けることができる。この光学系２２を設けることによって、受光する光の光源を限定することが可能となり、ピンポイントで情報を受信することができる。そのため、類似の電気機器が並んでいる場合でも、他の電気機器からの情報伝送の干渉を受けることなく、特定の電気機器からの情報を受信することができる。
【００２１】
図２は、本発明の電気機器の実施の一形態における第１の応用例を示す概略図である。図中、３１はＴＶセット、３２はＬＥＤ、３３は赤外線受光部、４１はリモコン、４２は受光部、４３は赤外光送信部、４４は表示部、５１は携帯端末、５２はカメラである。図２に示す例では、本発明をＴＶセットに適用した例を示している。
【００２２】
ＴＶセット３１では、従来よりリモコン４１による遠隔操作が可能である。リモコン４１からＴＶセット３１への通信は、赤外線を用いるのが一般的である。図２に示す例では、そのための構成として、リモコン４１に赤外光送信部４３が設けられ、またＴＶセット３１側に赤外線受光部３３が設けられている。このような構成によって、リモコン４１においてユーザが操作を行うと、その操作に対応する情報がＴＶセット３１に赤外線によって送信される。例えばチャンネルの選択操作をリモコン４１で行うと、選択されたチャンネルの情報が赤外光送信部４３から赤外線によってＴＶセット３１に送られ、ＴＶセット３１の赤外線受光部３３で受信されて、選択されたチャンネルに切り替える。なお、一般のＴＶセット３１では、リモコン４１からＴＶセット３１への片方向の通信しか行っていない。
【００２３】
ＴＶセット３１には、通常、電源の入切や、表示状態か待機状態かを表示するための１ないし複数のＬＥＤ３２が設けられている。本発明では、このＬＥＤ３２を図１に示すＬＥＤ１１として用い、情報の送信を行う。すなわち、ＬＥＤ３２は、従来から行われている電源の入切や状態表示などの機能とともに、情報に応じた変調駆動がなされ、可視の変調光を放出して情報を送信する機能を持つ。
【００２４】
リモコン４１には、ＴＶセット３１から放出される変調光を受光するための受光部４２が設けられている。この受光部４２によってＴＶセット３１から放出される可視の変調光を受光し、内部で復調することによってＴＶセット３１から送られてくる情報を受信することができる。
【００２５】
これによって、ＴＶセット３１からリモコン４１への情報転送を実現することができる。従来は片方向の通信であったＴＶセット３１とリモコン４１との間の通信は、両方向の通信が可能となり、ＴＶセット３１の状態をリモコン４１側で受信し、ユーザに伝達することができるようになる。これを利用し、例えばＴＶセット３１の取り扱い方法や番組予約状態などをＴＶセット３１からリモコン４１へ送信し、リモコン４１側で受信して表示部４４に表示し、確認することが可能となる。またＴＶセット３１の状態をリモコン４１の表示部４４で確認しながら、各種の操作を行うことも可能となる。
【００２６】
図２では、さらにカメラ５２が設けられた携帯端末５１の例を示している。ＴＶセット３１のＬＥＤ３２を用いて送信される情報は、リモコン４１などのような専用の装置でなくても、可視光が受光可能な各種の装置において情報の受信が可能である。近年、カメラ付きの携帯電話やＰＤＡが盛んに利用されてきており、これらを携帯端末５１として利用し、ＴＶセット３１から送られてくる情報を受信することができる。また、例えばデジタルカメラやデジタルビデオなどのように、もともと撮像機能を有している機器に通信機能を持たせることも可能である。
【００２７】
リモコン４１及び携帯端末５１のいずれにおいても同様であるが、例えばＴＶセット３１で受信している番組内容をＴＶセット３１から送信し、携帯端末５１の表示部に表示し、またスピーカから音声再生することができる。例えばＴＶセット３１と異なる番組（裏番組）を表示させて調べたり、例えば文字放送などをＴＶセット３１の画面に表示せずにリモコン４１及び携帯端末５１側で表示し、見ることができる。
【００２８】
このような可視光を用いた情報の伝送は、ＬＥＤ３２が点灯している状態であれば可能であるため、例えば視聴していない待機状態の場合でも通信が可能である。また、リモコン４１の受光部４２にレンズなどの光学系を設けた場合や携帯端末５１のカメラ５２などでは、光源からの光を選択的に受光することができるため、例えばＴＶセットが複数台並置されている場合でも、特定のＴＶセットからの情報を選択的に受信することが可能である。
【００２９】
図３は、本発明の電気機器の実施の一形態における第１の応用例の変形例を示す概略図である。図中、図２と同様の部分には同じ符号を付して重複する説明を省略する。３４は受光部、４５は発光部である。図２に示した例では、リモコン４１からＴＶセット３１への情報伝送は赤外線によって行ったが、図３に示す変形例では、リモコン４１からＴＶセット３１への情報伝送についても可視光によって行う例を示している。なお、ＴＶセット３１からリモコン４１への可視光による情報伝送については上述の例と同様である。
【００３０】
リモコン４１からＴＶセット３１への可視光による情報伝送を実現するため、リモコン４１側には発光部４５が設けられるとともに、ＴＶセット３１側には受光部３４が設けられている。これらは図２に示した赤外光送信部４３及び赤外線受光部３３に対応するものである。
【００３１】
リモコン４１側から情報を送信する場合には、発光部４５を情報に応じて変調した信号によって発光させればよい。変調された光は、ＴＶセット３１側の受光部３４において受光され、復調することによってリモコン４１から送られてきた情報を受信することができる。
【００３２】
リモコン４１に設けられた発光部４５には、ミラーやレンズなどの光学系を設け、発光部４５から放出される変調光のビームを絞るように構成するとよい。これによって、ＴＶセット３１に対して効率よく変調された光を届けることが可能である。それとともに、この通信で利用している光は可視光であるため、絞られた光ビームがＴＶセット３１に届くと、例えば懐中電灯などと同様に、図３に示すようにＴＶセット３１の面を明るく照明する。これによって、リモコン４１から放出された光によって照射されている領域を視認することができる。例えば複数台のＴＶセット３１が存在する場合でも、情報の送信先となるＴＶセットを確実に特定し、確認して、情報を送信することができる。
【００３３】
赤外光では目に見えないため、情報の送信先を特定できないし、また複数台のＴＶセットが存在する場合、コントローラ側でＩＤなどを変更する設定操作が必要であった。しかし、本発明ではそのような設定は不要であり、操作したいＴＶセットに光が照射されていることを目で確認し、リモコン操作を行えばよく、確実な操作を簡単に行うことができる。
【００３４】
なお、リモコン４１はＴＶセットに限らず、例えばビデオやＤＶＤ、オーディオ機器、エアコン、その他様々な機器においても利用されており、それらの機器において上述の第１の応用例は同様にして適用可能である。
【００３５】
さらに、ＬＥＤなどの半導体発光素子によって電源状態や機器状態を表示する機能が存在するあらゆる機器において本願発明を適用可能であり、次に測定装置などに応用した例を示す。図４は、本発明の電気機器の実施の一形態における第２の応用例を示す概略図である。図中、６１は計器、６２はＬＥＤ表示器である。なお、携帯端末５１は図２に示したものと同様であり、カメラ５２が設けられたものである。
【００３６】
図４に示すように、飛行機のコックピット、工場などの制御盤等には、様々な計器６１が並べられている。それとともに、それぞれの計器６１には、その計器６１に対応する機器が動作しているか否かやその状態等がＬＥＤ表示器６２によって表示されている場合が多い。このＬＥＤ表示器６２を図１に示すＬＥＤ１１として用い、情報の送信を行う。すなわち、ＬＥＤ表示器６２は、従来から行われている機器の動作状態などを表示する機能とともに、情報に応じた変調駆動がなされ、可視の変調光を放出して情報を送信する機能を持つ。例えば、それぞれの計器６１が担当する装置の状態や、計器６１が示している値、計器６１が設けられている測定装置や制御装置のマニュアルなど、様々な情報を送信することができる。
【００３７】
このようにして計器６１に設けられているＬＥＤ表示器６２から放出された変調光は、例えばカメラ５２が設けられた携帯端末５１などにおいて受信することが可能である。特に図４に示すように計器６１が多数設置されている場合に、カメラ５２によって選択的に計器６１のＬＥＤ表示器６２を撮像することによって、特定の計器６１のＬＥＤ表示器６２からの情報を受信することができる。例えば左から４番目の計器６１の詳細な状態やマニュアルを知りたい場合には、４番目の計器６１のＬＥＤ表示器６２のみを撮像すればよい。これによって、左から４番目の計器６１のＬＥＤ表示器６２から送信される情報のみを選択的に受信することができる。このとき、カメラ５２で撮像される映像をユーザが見ながらＬＥＤ表示器６２の位置を捕捉すれば、間違えることなく確実に所望の情報を取得することができる。
【００３８】
もしもこのような情報を電波などで通信を行うとすれば、電波は周囲に広がるので、ピンポイントに捕捉できず、他の計器の情報を受信してしまうこともある。または、周波数、時間、コードなどを異ならせて送信する必要があり、受信側で特定の計器からの電波を選択するなど、面倒な操作及び確認をしなければならない。こうした狭い場所に複数の装置があり、その中から、一つを間違いなく直接選び出すことができるのは、可視光を用いた通信の利点である。
【００３９】
上述のような計器６１との通信を順次行ってゆくことによって、携帯端末５１には計器６１からの情報が蓄積されることになる。この蓄積された情報を携帯端末５１あるいは他の端末やホストに転送し、処理を行うことが可能である。例えば電力メータや水道、ガスメータなどにおける検針に応用することも可能である。
【００４０】
図５は、本発明の電気機器の実施の一形態における第２の応用例の変形例を示す概略図である。図中、５３は発光部、６３は受光部である。上述の図２，図３に示した例と同様に、計器６１についても可視光あるいは赤外光を受光する受光部６３を設け、また携帯端末５１に可視光あるいは赤外光を発光する発光部５３を設け、携帯端末５１から計器６１への通信も可能として双方向通信を行うように構成することもできる。このように双方向通信を可能とすることによって、例えば携帯端末５１から計器６１に対して、計器６１の確認や情報の転送要求を行ったり、あるいは情報転送後の確認を計器６１に返すなど、確実な通信が可能となる。
【００４１】
また、このような計器６１と携帯端末５１との間でのハンドシェイクが行われた場合、例えば計器６１のＬＥＤ表示器６２をユーザが見える程度の点滅や色の変更などを行うことによって、同じＬＥＤ表示器６２で通信可能あるいは通信中などの状態も表示することが可能である。これによって、ユーザにとっても他の計器と見間違うことなく、確実に通信対象の計器６１を選択し、通信を行うことができる。
【００４２】
なお、図３でも説明したように、携帯端末５１側の発光部５３に光学系を設けておき、光のビームを絞ることによって、特定の計器６１へのピンポイントの情報伝送が可能となるまた、どの計器６１へ情報を送っているかは、計器６１に照射されたスポット光により判断することができ、視覚的に確認することができる。
【００４３】
上述のように、本発明は家電製品だけでなく、計測器や工場の制御盤等の産業用機器にも応用可能である。そのほか、広く事務機器、車や航空機などの輸送用機器など、様々な用途に適用可能である。
【００４４】
図６は、本発明の電気機器の実施の一形態における第３の応用例を示す概略図である。図中、７１はオーディオ機器、７２は液晶パネル、７３はバックライト用ＬＥＤである。上述の第１，第２の応用例では、ＬＥＤ単独で装置の電源状況や装置状態などをＬＥＤにより表示する例を示したが、本発明はこれに限られるものではない。この第３の応用例では、表示装置に組み込まれているＬＥＤ等の半導体発光素子を通信に利用する例を示している。なお、携帯端末５１は図２や図４、図５に示したものと同様であり、少なくともカメラ５２が設けられたものである。
【００４５】
ここではオーディオ機器７１を具体例として示している。最近のオーディオ機器７１には、各種の情報を表示するために液晶パネル７２が設けられている。この液晶パネル７２にはバックライトとしてＬＥＤが多く利用されている。このバックライト用ＬＥＤ７３を図１に示すＬＥＤ１１として用い、情報の送信を行う。すなわち、液晶パネル７２には情報が表示されており、ユーザは液晶パネル７２に映し出された画像を参照することができるが、これとは別にバックライト用ＬＥＤ７３を送信する情報に従って変調駆動することによって、バックライトの光を用いて情報を送信することができる。バックライトの光を例えば携帯端末５１等において受光し、復調することによって情報を受信することができる。
【００４６】
また、上述の第１の応用例及びその変形例や第２の応用例の変形例のように、双方向の通信を行う場合には、液晶パネル７２のバックライト用ＬＥＤ７３のそばや、液晶パネル７２の液晶層の背面に受光素子あるいは受光層を設け、可視光又は赤外光を受光するように構成するとよい。バックライト用ＬＥＤ７３の光が液晶層を透過する状態では、外部からの光も液晶層を通過することができるので、このように液晶パネル７２の内部に受光部を設けた構成が可能となる。そして、携帯端末５１に可視光あるいは赤外光の発光素子を設け、送信する情報により変調された可視光あるいは赤外光を発光し、液晶パネル７２中の受光部により受光して復調すればよい。これによって、携帯端末５１からオーディオ機器７１への情報の伝送についても行うことができ、双方向の通信が可能となる。
【００４７】
もちろん、オーディオ機器７１がリモコンにより操作可能な機器であれば、上述の第１の応用例のようにリモコンを用いる場合についても、同様にしてバックライト用ＬＥＤ７３を用いた可視光による通信を行うことができる。また、ここではオーディオ機器７１を具体例として示したが、これに限らず、ＬＥＤを光源として用いた様々な表示装置を搭載した機器について応用することができる。例えば家電製品の表示部や、無線機、ノート型パソコン、液晶ディスプレイ、液晶テレビ、自動車等のインパネの液晶表示、カーナビなど、ＬＥＤをバックライトとして用いた液晶表示装置を利用しているあらゆる機器において利用可能である。また、上述の携帯端末などにおいても、表示部に照明用のＬＥＤを利用して同様に通信を行うことが可能である。
【００４８】
さらに、ＬＥＤ以外の半導体発光素子を光源として利用した様々な表示装置において適用可能であるし、液晶表示装置に限らず、応答特性の非常に高速な素子であれば他の方式の表示装置でも同様にして可視光による通信が可能である。
【００４９】
図７は、本発明の電気機器の実施の一形態における第４の応用例を示す概略図である。図中、８１はクリスマスツリー、８２はイルミネーションランプ、８３はＬＥＤ、８４は受光素子である。この第４の応用例では、装飾用としてＬＥＤが利用されている場合について示しており、その一例としてクリスマスツリー８１の場合を示している。なお、携帯端末５１は図２や図４、図５、図６に示したものと同様であり、少なくともカメラ５２が設けられたものである。
【００５０】
クリスマスツリー８１には様々な装飾が施されるが、その一つとしてイルミネーションランプ８２が用いられる。イルミネーションランプ８２は、電線上に適当な間隔で光源を配置したもので、これをクリスマスツリー８１などに掛け、光源を点滅させることによって光による装飾を行うものである。
【００５１】
近年、イルミネーションランプ８２にもＬＥＤ８３を用いたものが開発されている。このＬＥＤ８３を図１に示すＬＥＤ１１として用い、情報の送信を行うことができる。すなわち、ＬＥＤ８３の点灯時に、情報に応じて変調駆動することによって変調された可視光を発光させることができる。この変調光を例えば携帯端末５１等において受光し、復調することによって情報を受信することができる。このようにして、例えば通行人などがクリスマスツリー８１を見ている時に携帯端末５１をかざせば、クリスマスツリー８１から送られてくるメッセージや画像、音声などの種々の情報を受信することができる。
【００５２】
また、イルミネーションランプ８２にはＬＥＤ８３が配置されていない部分もたくさんあるので、この部分に可視光や赤外光を受光する受光素子８４を設けておくことができる。そして、携帯端末５１に可視光あるいは赤外光の発光素子を設け、送信する情報により変調された可視光あるいは赤外光を発光し、受光素子８４により受光して復調すればよい。これによって、携帯端末５１からクリスマスツリー８１への情報の伝送についても行うことができ、双方向の通信が可能となる。もちろん、受光素子８４はイルミネーションランプ８２とは別に、他の装飾品とともにクリスマスツリー８１に配置してもよい。
【００５３】
この第４の応用例ではクリスマスツリーのイルミネーションランプの例を示したが、これ以外でも、各種の装飾用に利用されているＬＥＤなどの半導体発光素子を可視光による通信に利用することができる。例えば電飾を施した衣装や、パレードなどで登場する山車のイルミネーション、インテリア家具などの装飾、店先や建物の電飾など、様々な装飾に利用されているＬＥＤなどの半導体発光素子を可視光の通信に用いることができる。
【００５４】
図８は、本発明の電気機器の実施の一形態における第５の応用例を示す概略図である。図中、９１は電光掲示板である。近年、多数の光源を配置した電光掲示板９１が広く利用されており、その光源としてＬＥＤが多く利用されるようになってきた。また、電光掲示板９１には、情報の表示を行う部分以外にも、装飾のためのＬＥＤが配置される場合もある。これらの情報の表示を行うためのＬＥＤや装飾のためのＬＥＤなどを図１に示すＬＥＤ１１として用い、情報の送信を行うことができる。例えば通行人などが電光掲示板９１にカメラ付きの携帯端末５１等をかざせば、電光掲示板９１から送られてくるメッセージや画像、音声などの種々の情報を受信することができる。
【００５５】
もちろん、電光掲示板９１に可視光や赤外光を受光する受光素子を設けておけば、可視光あるいは赤外光の発光素子が設けられた携帯端末５１との間で双方向の通信を行うことが可能である。
【００５６】
電光掲示板９１は、街頭でニュースなどを表示するほか、店先で看板として利用されていたり、列車やバスなどの行先表示や種別表示、料金表示など、様々な用途における表示に利用されている。このような種々の用途に用いられている電光掲示板に大して本発明を適用可能である。そのほか、工事中の指示灯や誘導員が所持している誘導灯、路上や路面に設けられている標識灯など、半導体発光素子が用いられている種々の用途について、その半導体発光素子を通信用として用い、可視光による通信を行うことが可能である。
【００５７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、人間に対して光を直接視認させ、情報を伝達したり美的感覚を想起させるための表示手段に用いられているＬＥＤなどの半導体発光素子を、表示手段としての機能をそのままに、情報に従って変調駆動することによって、可視光による通信に利用することができる。このように既存の半導体発光素子を利用することによって、新たに送信手段を設けることなく通信が可能となり、装置の大型化や意匠的な変更を行う必要が無くなる。
【００５８】
また、従来よりリモコンを用いている電気機器では、そのリモコンに受光手段を搭載することによって、電気機器から送られてくる情報を受信することができる。リモコン以外でも、カメラ付きの携帯端末等でも情報の受信が可能である。この場合、カメラなどのように光学系を有し、受光ビームを絞ることができると、情報の発信源である光源を特定することができ、ピンポイントでの受信が可能となる。
【００５９】
さらに、可視光や赤外線などの送信機能を有していれば、電気機器との間で双方向の通信が可能となる。なお、リモコン側に可視光による送信機能を有している場合には、送信に用いる光のビームによって送信先となるエリアが照明されることによって、送信先の機器を確実に視認して特定することができ、容易に情報の送信先を特定した通信が可能となるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電気機器の実施の一形態を示すブロック図である。
【図２】本発明の電気機器の実施の一形態における第１の応用例を示す概略図である。
【図３】本発明の電気機器の実施の一形態における第１の応用例の変形例を示す概略図である。
【図４】本発明の電気機器の実施の一形態における第２の応用例を示す概略図である。
【図５】本発明の電気機器の実施の一形態における第２の応用例の変形例を示す概略図である。
【図６】本発明の電気機器の実施の一形態における第３の応用例を示す概略図である。
【図７】本発明の電気機器の実施の一形態における第４の応用例を示す概略図である。
【図８】本発明の電気機器の実施の一形態における第５の応用例を示す概略図である。
【図９】電気機器においてＬＥＤを表示用として利用した形態の一例の説明図である。
【図１０】電気機器においてＬＥＤを表示用として利用した形態の別の例の説明図である。
【符号の説明】
１…電気機器、２…受信機、１１…ＬＥＤ、１２…制御部、２１…受光部、２２…光学系、２３…復調部、３１…ＴＶセット、３２…ＬＥＤ、３３…赤外線受光部、３４…受光部、４１…リモコン、４２…受光部、４３…赤外光送信部、４４…表示部、４５…発光部、５１…携帯端末、５２…カメラ、５３…発光部、６１…計器、６２…ＬＥＤ表示器、６３…受光部、７１…オーディオ機器、７２…液晶パネル、７３…バックライト用ＬＥＤ、８１…クリスマスツリー、８２…イルミネーションランプ、８３…ＬＥＤ、８４…受光素子、９１…電光掲示板。
【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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