(57)【要約】【課題】  光無線システムにおいて、受光電力の損失等による受光感度の劣化を防止する。【解決手段】  偏光ビームスプリッタ５１から出力される透過光をレンズ４１を通じて第１の受光器２１に入力し、前記偏光ビームスプリッタ５１から出力される反射光をレンズ４２を通じて第２の受光器２２に入力する。そして、前記第１及び第２の受光器２１，２２から各々出力される電気信号を信号ライン７１で結合させて電流電圧変換素子６１に入力する。【選択図】  図１
2005303416.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光信号の偏光成分を分離し、且つ光軸や偏光面がずれたときでも所定位置に反射光を出力する偏光ビームスプリッタと、
集光のための第１及び第２のレンズと、
受光により光信号を電気信号に変換する第１及び第２の受光素子と、
前記第１の受光素子と前記第２の受光素子とを電気的に接続する信号ラインと、
前記電気信号を電圧に変換する電流電圧変換素子とを少なくとも備えた光無線システムであって、
前記偏光ビームスプリッタによる透過光は、前記第１のレンズを通じて前記第１の受光素子に入力されて電気信号に変換され、
前記偏光ビームスプリッタによる反射光は、前記第２のレンズを通じて前記第２の受光素子に入力されて電気信号に変換され、
前記第１及び第２の受光素子から各々出力される電気信号は、前記信号ラインで結合され、前記電流電圧変換素子に入力されるように構成されていることを特徴とする光無線システム。
【請求項２】
光源と、
光信号の偏光成分を分離し、且つ光軸や偏光面がずれたときでも所定位置に反射光を出力する第１及び第２の偏光ビームスプリッタと、
集光のための第１乃至第３のレンズと、
受光により光信号を電気信号に変換する第１及び第２の受光素子と、
前記第１の受光素子と前記第２の受光素子とを電気的に接続する信号ラインと、
前記光信号の偏光角度を変化させるファラデー素子と、
前記電気信号を電圧に変換する電流電圧変換素子とを少なくとも備えた光無線システムであって、
前記第１の偏光ビームスプリッタから出力される透過光又は反射光のうちの一方の出力光は、前記第１のレンズを通じて前記第１の受光素子に入力されて電気信号に変換され、
前記第１の偏光ビームスプリッタから出力される透過光又は反射光のうちの他方の出力光は、前記ファラデー素子により偏光角度を変化させた後で前記第２の偏光ビームスプリッタに入力され、
前記第２の偏光ビームスプリッタから出力される透過光又は反射光は、前記第２のレンズを通じて前記第２の受光素子に入力されて電気信号に変換され、
前記第１及び第２の受光素子から各々出力される電気信号は、前記信号ラインで結合され、前記電流電圧変換素子に入力されて電圧に変換され、
前記光源から出力される出力光は、前記第３のレンズを通じて前記第２の偏光ビームスプリッタに入力され、
前記光源からの出力光の入力により前記第２の偏光ビームスプリッタから出力される透過光又は反射光は、前記ファラデー素子により偏光角度を変化させた後で前記第１の偏光ビームスプリッタに入力されるように構成されていることを特徴とする光無線システム。
【請求項３】
請求項２に記載された光無線システムにおいて、
第２の光源と、
光信号の偏光成分を分離し、且つ光軸や偏光面がずれたときでも所定位置に反射光を出力する第３及び第４の偏光ビームスプリッタと、
集光のための第４乃至第６のレンズと、
受光により光信号を電気信号に変換する第３及び第４の受光素子と、
前記第３の受光素子と前記第４の受光素子とを電気的に接続する第２の信号ラインと、
前記光信号の偏光角度を変化させる第２のファラデー素子と、
前記電気信号を電圧に変換する第２の電流電圧変換素子とをさらに備え、
前記第１の偏光ビームスプリッタと前記第３の偏光ビームスプリッタとは、光信号を双方向通信するために光学的に接続されており、
前記第３の偏光ビームスプリッタから出力される透過光又は反射光のうちの一方の出力光は、前記第４のレンズを通じて前記第３の受光素子に入力されて電気信号に変換され、
前記第３の偏光ビームスプリッタから出力される透過光又は反射光のうちの他方の出力光は、前記第２のファラデー素子により偏光角度を変化させた後で前記第４の偏光ビームスプリッタに入力され、
前記第４の偏光ビームスプリッタから出力される透過光又は反射光は、前記第５のレンズを通じて前記第４の受光素子に入力されて電気信号に変換され、
前記第３及び第４の受光素子から各々出力される電気信号は、前記第２の信号ラインで結合され、前記電流電圧変換素子に入力されて電圧に変換され、
前記第２の光源から出力される出力光は、前記第６のレンズを通じて前記第４の偏光ビームスプリッタに入力され、
前記第２の光源からの出力光の入力により前記第４の偏光ビームスプリッタから出力される透過光又は反射光は、前記第２のファラデー素子により偏光角度を変化させた後で前記第３の偏光ビームスプリッタに入力されるように構成されていることを特徴とする光無線システム。
【請求項４】
請求項２又は３に記載された光無線システムにおいて、
前記第２又は第４の偏光ビームスプリッタのうちの少なくとも１つが、一方向から入力される光を透過させ且つ他方向から入力される光を反射させるビームスプリッタに置き換えられていることを特徴とする光無線システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャリア(伝送媒体)として光を用いて無線通信を行う光無線システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報量の急速な増大化に伴い、情報データの交換や伝送において大容量化・高速化が要求されている。このような要求に対応するため、光通信や無線通信などの通信手段に関する技術開発が急速なスピードで日々進められている。
【０００３】
前記通信手段のうち、無線通信はケーブル等の配線が不要であることから、オフィスや一般家庭にいたるまで普及が拡大しつつある。さらに、無線通信の中でも、キャリアとして光を用いる光無線通信は、光の直進性による挟指向性がありセキュリティーに強いこと、電磁波を出さないため病院や飛行機内でも使用可能であること、及び免許が不要であること等の理由により注目されている。
【０００４】
以下、従来の光無線システムについて説明する。図６は、従来の光無線通信を示した図であり、同じ光波長を有する一つのキャリアにより偏光成分を利用した双方向通信を行っている。これは、前記第１及び第２の送受信器１１、１１１の間で通信を行う際に同じ光波長を用いると、干渉を起こして通信を行うことができないためである。
【０００５】
図６において、１１は第１の送受信器、２１、１２１は光信号を受光して電気信号に変換する受光器、３１、１３１は半導体レーザー等の光源、４１、４２、１４１、１４２は光信号を集光するレンズ、５１、１５１は光信号の偏光成分を分離する偏光ビームスプリッタ、８１はＰ偏光(もしくはＳ偏光)成分を有する空間光、１１１は第２の送受信器、１８１はＳ偏光(もしくはＰ偏光)成分を有する空間光である。
【０００６】
以下、前記第２の送受信器１１１から出力された空間光８１がＰ偏光成分を有する場合について説明する。まず、第２の送受信器１１１内の光源１３１から出力された光信号は、レンズ１４２で集光された後、Ｐ偏光成分のみが偏光ビームスプリッタ１５１を透過して偏光分離される。そして、第２の送受信器１１１から出力されて空間光８１となる。
【０００７】
前記Ｐ偏光成分を有する空間光８１は、第１の送受信器１１に入力された後、前記偏光ビームスプリッタ５１をそのまま透過し、レンズ４１で集光されて受光器２１に入力される。
【０００８】
一方、前記第１の送受信器１１内の光源３１から出力された光信号は、レンズ４２で集光された後、Ｓ偏光成分が偏光ビームスプリッタ５１で反射して偏光分離される。そして、第１の送受信器１１から出力されて空間光１８１となる。
【０００９】
前記Ｓ偏光成分を有する空間光１８１は、第２の送受信器１１１に入力された後、前記偏光ビームスプリッタ１５１で反射し、レンズ１４１で集光されて受光器１２１に入力される。
【００１０】
以上のように、光信号の波長が同じであっても、偏光面が一致していなければ干渉を起こすことがないため、双方向通信を行うことが可能になる。
【００１１】
従って、空間光８１、１８１の伝送においては、空間光８１と受光器２１、且つ空間光１８１と受光器１２１の光軸と偏光面を合わせることが重要であり、例えば、光軸を自動補正する方式として、偏光機構を設けて予め設定されたパターンで光ビームを走査し、光軸や偏光面のずれを検出して光軸や偏光面を一致させるように角度補正を行うものが知られている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−９９４８０号公報（第１８頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、従来の光無線システムでは、送受信器間の光軸や偏光角度の補正動作中に、偏光ビームスプリッタにおいて光の漏れ電力が発生し、受光電力の損失や反射光の乱反射等により受光感度が劣化してしまうという問題があった。さらに、光の漏れ電力が光源に戻った場合には、光源の動作が不安定になる可能性があった。
【００１３】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、光無線システムにおいて、受光電力の損失等による受光感度の劣化や、光源の動作が不安定になるという問題を解消することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
すなわち、請求項１の発明は、光信号の偏光成分を分離し、且つ光軸や偏光面がずれたときでも所定位置に反射光を出力する偏光ビームスプリッタと、
集光のための第１及び第２のレンズと、
受光により光信号を電気信号に変換する第１及び第２の受光素子と、
前記第１の受光素子と前記第２の受光素子とを電気的に接続する信号ラインと、
前記電気信号を電圧に変換する電流電圧変換素子とを少なくとも備えた光無線システムであって、
前記偏光ビームスプリッタによる透過光は、前記第１のレンズを通じて前記第１の受光素子に入力されて電気信号に変換され、
前記偏光ビームスプリッタによる反射光は、前記第２のレンズを通じて前記第２の受光素子に入力されて電気信号に変換され、
前記第１及び第２の受光素子から各々出力される電気信号は、前記信号ラインで結合され、前記電流電圧変換素子に入力されるように構成されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項２の発明は、光源と、
光信号の偏光成分を分離し、且つ光軸や偏光面がずれたときでも所定位置に反射光を出力する第１及び第２の偏光ビームスプリッタと、
集光のための第１乃至第３のレンズと、
受光により光信号を電気信号に変換する第１及び第２の受光素子と、
前記第１の受光素子と前記第２の受光素子とを電気的に接続する信号ラインと、
前記光信号の偏光角度を変化させるファラデー素子と、
前記電気信号を電圧に変換する電流電圧変換素子とを少なくとも備えた光無線システムであって、
前記第１の偏光ビームスプリッタから出力される透過光又は反射光のうちの一方の出力光は、前記第１のレンズを通じて前記第１の受光素子に入力されて電気信号に変換され、
前記第１の偏光ビームスプリッタから出力される透過光又は反射光のうちの他方の出力光は、前記ファラデー素子により偏光角度を変化させた後で前記第２の偏光ビームスプリッタに入力され、
前記第２の偏光ビームスプリッタから出力される透過光又は反射光は、前記第２のレンズを通じて前記第２の受光素子に入力されて電気信号に変換され、
前記第１及び第２の受光素子から各々出力される電気信号は、前記信号ラインで結合され、前記電流電圧変換素子に入力されて電圧に変換され、
前記光源から出力される出力光は、前記第３のレンズを通じて前記第２の偏光ビームスプリッタに入力され、
前記光源からの出力光の入力により前記第２の偏光ビームスプリッタから出力される透過光又は反射光は、前記ファラデー素子により偏光角度を変化させた後で前記第１の偏光ビームスプリッタに入力されるように構成されていることを特徴とする。
【００１６】
請求項３の発明は、請求項２に記載された光無線システムにおいて、
第２の光源と、
光信号の偏光成分を分離し、且つ光軸や偏光面がずれたときでも所定位置に反射光を出力する第３及び第４の偏光ビームスプリッタと、
集光のための第４乃至第６のレンズと、
受光により光信号を電気信号に変換する第３及び第４の受光素子と、
前記第３の受光素子と前記第４の受光素子とを電気的に接続する第２の信号ラインと、
前記光信号の偏光角度を変化させる第２のファラデー素子と、
前記電気信号を電圧に変換する第２の電流電圧変換素子とをさらに備え、
前記第１の偏光ビームスプリッタと前記第３の偏光ビームスプリッタとは、光信号を双方向通信するために光学的に接続されており、
前記第３の偏光ビームスプリッタから出力される透過光又は反射光のうちの一方の出力光は、前記第４のレンズを通じて前記第３の受光素子に入力されて電気信号に変換され、
前記第３の偏光ビームスプリッタから出力される透過光又は反射光のうちの他方の出力光は、前記第２のファラデー素子により偏光角度を変化させた後で前記第４の偏光ビームスプリッタに入力され、
前記第４の偏光ビームスプリッタから出力される透過光又は反射光は、前記第５のレンズを通じて前記第４の受光素子に入力されて電気信号に変換され、
前記第３及び第４の受光素子から各々出力される電気信号は、前記第２の信号ラインで結合され、前記電流電圧変換素子に入力されて電圧に変換され、
前記第２の光源から出力される出力光は、前記第６のレンズを通じて前記第４の偏光ビームスプリッタに入力され、
前記第２の光源からの出力光の入力により前記第４の偏光ビームスプリッタから出力される透過光又は反射光は、前記第２のファラデー素子により偏光角度を変化させた後で前記第３の偏光ビームスプリッタに入力されるように構成されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項４の発明は、請求項２又は３に記載された光無線システムにおいて、
前記第２又は第４の偏光ビームスプリッタのうちの少なくとも１つが、一方向から入力される光を透過させ且つ他方向から入力される光を反射させるビームスプリッタに置き換えられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、請求項１に係る発明によれば、第１及び第２の受光素子から各々出力される電気信号を、信号ラインで結合させて電流電圧変換素子に入力するから、受光電力の損失を防止して受信感度の劣化を抑制することができる。
【００１９】
請求項２に係る発明によれば、光信号の偏光角度を変化させるファラデー素子をさらに備えることにより、偏光角度を補正することができ、受光電力の損失を防止して受信感度の劣化を抑制することができる。また、本システムに光源を追加したから、光信号の送受信を行うことが可能になる。
【００２０】
請求項３に係る発明によれば、第１の偏光ビームスプリッタと第３の偏光ビームスプリッタとを光学的に接続することにより、第１の偏光ビームスプリッタを備えた第１の送受信器と第３の偏光ビームスプリッタを備えた第２の送受信器とを形成して、前記第１の送受信器と第２の送受信器との間で双方向通信を行うことが可能になる。
【００２１】
請求項４に係る発明によれば、光軸や偏光面がずれたときでも所定位置に反射光を出力するように構成された第２又は第４の偏光ビームスプリッタを通常のビームスプリッタに置き換えることにより、光信号の送受信性能を確保しつつシステム全体のコストを削減する上で有利になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものでは全くない。
【００２３】
＜実施形態１＞
図１は、本発明の実施形態１における光無線システムの構成を示したものである。図１において、１１は送受信器、２１、２２は光信号を受光して電気信号に変換するフォトダイオード等の受光器（受光素子）、４１、４２は光信号を集光するレンズ、５１は光信号の偏光成分を分離し且つ所定位置に反射光を出力する偏光ビームスプリッタ、６１は電気信号を電圧に変換するトランスインピーダンスアンプ等の電流電圧変換素子、７１は受光器２１，２２を電気的に接続する信号ライン、８１はＰ偏光（もしくはＳ偏光）成分を有する空間光、９０は偏光ビームスプリッタ５１から出力される透過光、９１は偏光ビームスプリッタ５１から出力される反射光である。
【００２４】
以下、空間光８１がＰ偏光成分を有する場合について説明する。前記空間光８１は、前記送受信器１１に入力されて前記偏光ビームスプリッタ５１から前記透過光９０が出力される。この透過光９０は、前記レンズ４１を通じて受光器２１に入力され、前記受光器２１で光信号から電気信号に変換される。
【００２５】
一方、前記空間光８１のうち前記偏光ビームスプリッタ５１で反射された前記反射光９１は、前記レンズ４２を通じて受光器２２に入力され、前記受光器２２で光信号から電気信号に変換される。
【００２６】
そして、前記受光器２１，２２から各々出力される電気信号が、信号ライン７１で結合されて前記電流電圧変換素子６１に入力され、前記電流電圧変換素子６１で電流電圧変換処理が行われる。
【００２７】
なお、前記空間光８１の偏光成分の光軸と前記偏光ビームスプリッタ５１の偏光面とがずれていない場合には、前記偏光ビームスプリッタ５１で反射される反射光９１はほとんど存在しないため、受光電力の損失のない安定した通信を行うことが可能になる。
【００２８】
次に、前記偏光ビームスプリッタ５１の構造について、図２を用いて説明する。図２（ａ）は、前記偏光ビームスプリッタ５１の平面図であり、図２（ｂ）は、前記偏光ビームスプリッタ５１の側面図である。
【００２９】
図２（ａ）に示すように、光信号の偏光成分を分離する偏光面は、前記偏光ビームスプリッタ５１において光信号が入力される矩形平面の上辺及び下辺の中点を通る軸を回転軸Ｃとし、この回転軸Ｃを中心に回転したときの軌跡が同心円となるように形成されている。さらに、図２（ｂ）に示すように、前記偏光面は、光信号が入力される矩形平面の下辺を回転軸Ｄとし、この回転軸Ｄを中心に回転したときの軌跡が同心円となるように形成されている。
【００３０】
従って、図２（ａ）、（ｂ）に示す形状を両立する偏光面を形成した偏光ビームスプリッタ５１を用いれば、光軸や偏光面がずれた場合にも所定位置に光信号を反射させることが可能になる。これにより、風や振動などにより光軸や偏光面がずれた場合でも、偏光ビームスプリッタ５１による反射光９１を受光器２２の入力部に向かって反射させ、受光器２２に入力させることができる。
【００３１】
以上のように、本実施形態１によれば、前記受光器２１，２２から各々出力された電気信号を前記信号ライン７１で結合させて前記電流電圧変換素子６１に入力し、電流電圧変換処理させることにより、受光電力の損失を防止して受信感度の劣化を抑制することができる。
【００３２】
具体的には、従来の光無線システムでは、図３（ａ）に示すように、光軸や偏光面を補正している間は通信を行うことができなかったが、本実施形態１の光無線システムによれば、図３（ｂ）に示すように光軸や偏光面を補正している間にも通信を行うことが可能になる。
【００３３】
＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２について説明する。なお、実施形態１と同じ部分については同じ符号を付し、相違点についてのみ説明する。
【００３４】
図４は、本発明の実施形態２における光無線システムの構成を示したものである。図４において、３１は半導体レーザなどの光源、４３は光信号を集光するレンズ、５２は光信号の偏光成分を分離し且つ所定位置に反射光を出力する偏光ビームスプリッタ、５５は偏光角度を変化させるファラデー素子、９２は偏光ビームスプリッタ５２から出力される反射光、９５は光源３１から出力される出力光、９６は偏光ビームスプリッタ５２から出力される透過光である。
【００３５】
以下、空間光８１がＰ偏光成分を有する場合について説明する。前記空間光８１は、前記送受信器１１に入力されて前記偏光ビームスプリッタ５１から前記透過光９０が出力される。この透過光９０は、前記レンズ４１を通じて前記受光器２１に入力され、前記受光器２１で光信号から電気信号に変換される。
【００３６】
一方、前記空間光８１のうち前記偏光ビームスプリッタ５１で反射された反射光９１は、前記ファラデー素子５５で偏光角度を進行方向に対して反時計回りに(又は時計回りに)４５度回転させられた後、前記偏光ビームスプリッタ５２に入力される。
【００３７】
ここで、前記偏光ビームスプリッタ５２は、前記反射光９１を進行方向として前記偏光ビームスプリッタ５１に対して反時計回りに(又は時計回りに)４５度回転するように配置されている。そして、前記偏光ビームスプリッタ５２で反射された反射光９２は、前記レンズ４３を通じて前記受光器２２に入力され、前記受光器２２で光信号から電気信号に変換される。
【００３８】
そして、前記受光器２１，２２から各々出力される電気信号が、前記信号ライン７１で結合されて前記電流電圧変換素子６１に入力され、前記電流電圧変換素子６１で電流電圧変換処理が行われる。
【００３９】
次に、前記光源３１から出力された出力光９５は、レンズ４２を通じて前記偏光ビームスプリッタ５２に入力され、前記偏光ビームスプリッタ５２から前記透過光９６が出力される。この透過光９６は、前記ファラデー素子５５により進行方向に対して偏光角度を反時計回りに(もしくは時計回りに)４５度回転させられた後、前記偏光ビームスプリッタ５１に入力される。そして、前記偏光ビームスプリッタ５１で反射された反射光が空間光１８１となり送受信器１１から出力される。
【００４０】
なお、前記空間光８１の偏光成分の光軸と前記偏光ビームスプリッタ５１の偏光面とがずれていない場合には、前記偏光ビームスプリッタ５１で反射される反射光９１がほとんど存在しないため、受光電力の損失のない安定した通信を行うことが可能になる。
【００４１】
以上のように、本実施形態２によれば、光信号の偏光角度を変化させるファラデー素子を備えたことにより、偏光角度を補正することができ、受光電力の損失を防止して受信感度の劣化を抑制することが可能になる。さらに、光源３１を追加したことにより、光信号の送受信を行うことが可能となる。
【００４２】
なお、本実施形態２では、偏光ビームスプリッタ５２として偏光ビームスプリッタ５１と同じ構造のものを用いているが、これに限定するものではなく、光源３１から出力される出力光９５を透過させ且つ偏光ビームスプリッタ５１で反射された反射光９１を受光器２２に向けて反射するように構成された通常のビームスプリッタを用いても構わない。
【００４３】
＜実施形態３＞
図５は、本発明の実施形態３における光無線システムの構成を示したものである。図５において、１１１は送受信器、１２１、１２２は光信号を受光して電気信号に変換するフォトダイオード等の受光器、１３１は半導体レーザなどの光源、１４１、１４２、１４３は光信号を集光するレンズ、１５１、１５２は光信号の偏光成分を分離し且つ所定位置に反射光を出力する偏光ビームスプリッタ、１５５は偏光角度を変化させるファラデー素子、１６１は電気信号を電圧に変換するトランスインピーダンスアンプなどの電流電圧変換素子、１７１は受光器１２１，１２２を電気的に接続する信号ライン、８１はＰ偏光（もしくはＳ偏光）成分を有する空間光、１９５は光源１３１から出力された出力光、１８１はＳ偏光（もしくはＰ偏光）成分の空間光、１９０は偏光ビームスプリッタ５１による反射光、１９１は偏光ビームスプリッタ１５１による透過光、１９２は偏光ビームスプリッタ１５２による反射光、１９６は偏光ビームスプリッタ１５２による透過光である。
【００４４】
以下、空間光８１がＰ偏光成分を有し、空間光１８１がＳ偏光成分を有する場合について説明する。送受信器１１の構造は前記実施形態２で示したものと同様であるため、送受信器１１に光学的に接続された送受信器１１１の構造についてのみ説明する。
【００４５】
前記空間光１８１は、前記送受信器１１１に入力されて前記偏光ビームスプリッタ１５１で反射して前記偏光ビームスプリッタ１５１から反射光１９０が出力される。この反射光１９０は、前記レンズ１４１を通じて前記受光器１２１に入力され、前記受光器１２１で光信号から電気信号に変換される。
【００４６】
一方、前記空間光１８１のうち前記偏光ビームスプリッタ１５１を透過した透過光１９１は、前記ファラデー素子１５５で偏光角度を進行方向に対して時計回りに(又は反時計回りに)４５度回転させられた後、前記偏光ビームスプリッタ１５２に入力される。
【００４７】
ここで、前記偏光ビームスプリッタ１５２は、透過光１９１を進行方向として、前記偏光ビームスプリッタ１５２に対して時計回りに(又は反時計回りに)４５度回転するように配置されている。そして、前記偏光ビームスプリッタ１５２で反射された反射光１９２は、前記レンズ１４３を通じて前記受光器１２２に入力され、前記受光器１２２で光信号から電気信号に変換される。
【００４８】
そして、前記受光器１２１，１２２から各々出力される電気信号が、前記信号ライン１７１で結合されて前記電流電圧変換素子１６１に入力され、前記電流電圧変換素子１６１で電流電圧変換処理が行われる。
【００４９】
次に、前記光源１３１から出力された出力光１９５は、レンズ１４２を通じて前記偏光ビームスプリッタ１５２に入力されて前記偏光ビームスプリッタ１５２から透過光１９６が出力される。この透過光１９６は前記ファラデー素子１５５により進行方向に対して偏光角度を時計回りに(又は反時計回りに)４５度回転させられた後、前記偏光ビームスプリッタ１５１に入力される。そして、前記偏光ビームスプリッタ１５１を透過した透過光が空間光８１となり送受信器１１１から出力される。
【００５０】
なお、前記空間光１８１の偏光成分の光軸と前記偏光ビームスプリッタ１５１の偏光面とがずれていない場合には、前記偏光ビームスプリッタ１５１を透過する透過光１９１がほとんど存在しないため、電力の損失のない安定した双方向通信を行うことが可能になる。
【００５１】
以上のように、本実施形態３によれば、送受信器１１，１１１を具備することにより、受光電力の損失を防止して受信感度の劣化を抑制することができるとともに、両送受信器１１，１１１間で双方向通信を行うことが可能になる。
【００５２】
なお、本実施形態３では、偏光ビームスプリッタ５２，１５２として偏光ビームスプリッタ５１，１５１と同じ構造のものを用いているが、これに限定するものではなく、光源３１，１３１から出力される出力光９５，１９５を透過させ且つ偏光ビームスプリッタ５１，１５１から出力された光信号をそれぞれ受光器２２，１２２に向けて反射するように構成された通常のビームスプリッタを用いても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
以上説明したように、本発明は、光無線システムにおいて、受光電力の損失を防止して受信感度の劣化を抑制することができるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の実施形態１に係る光無線システムを示す図である。
【図２】（ａ）偏光ビームスプリッタを示す平面図である。（ｂ）偏光ビームスプリッタを示す側面図である。
【図３】（ａ）光軸や偏光面を補正している間における従来の通信速度を示す図である。（ｂ）光軸や偏光面を補正している間における本発明の通信速度を示す図である。
【図４】本発明の実施形態２に係る光無線システムを示す図である。
【図５】本発明の実施形態３に係る光無線システムを示す図である。
【図６】本発明の従来例に係る光無線システムを示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１１、１１１  送受信器
２１、２２，１２１、１２２  受光器
３１、１３１  光源
４１、４２、４３、４４、１４１、１４２、１４３  レンズ
５１、１５１  偏光ビームスプリッタ
５２、１５２  偏光ビームスプリッタ
５５、１５５  ファラデー素子
６１、１６１  電流電圧変換素子
７１、１７１  信号ライン
８１  空間光
９０  透過光
９１  反射光
９２  反射光
９５  透過光
１８１  空間光
１９０  反射光
１９１  透過光
１９２  反射光
１９６  透過光
【図１】
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【図２】
2005303416.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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