(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の変調信号で変調した送信光ビームを所定距離だけ離間して配置された送受信装置に送出すると共に、前記送受信装置から送出された受信光ビームを受光することにより、前記送信光ビームを介して送信用情報信号を前記送受信装置に伝送すると共に、前記受信光ビームを介して前記送受信装置から送出された所定の受信用情報信号を受信する光空間伝送装置において、
前記変調信号により変調して前記送信光ビームを出射する送信光用の発光素子と、
前記受信光ビームを受光する受光素子と、
前記送信光用の発光素子から出射された前記送信光ビームを前記送受信装置に送出すると共に、前記送受信装置から到来する前記受信光ビームを前記受光素子に導く光学系と、
前記受光素子の出力信号を処理して、前記受信光ビームにより前記送受信装置から送出された前記受信用情報信号、前記送受信装置で受光した前記送信光ビームの受光光量の情報、前記送受信装置の発光素子の駆動電流の情報を復調する復調回路と、
前記送信光ビームの受光光量の情報に基づいて、該受光光量が所定値になるように前記送信光用の発光素子から出射する前記送信光ビームの光量を制御する送信光ビームの光量制御回路と、
前記受光素子の出力信号を処理して、前記受信光ビームの受光光量を検出する受光回路と、
送信用情報信号、前記受信光ビームの受光光量の情報、前記送信光用の発光素子の駆動電流の情報を多重化して前記変調信号を生成する変調回路と、
前記送信光用の発光素子の駆動電流、前記送受信装置の発光素子の駆動電流に基づいて、前記送信光用の発光素子の劣化、前記送受信装置の発光素子の劣化を検出し、所定の通知先に通知する通知回路と
を備えることを特徴とする光空間伝送装置。
【請求項２】
前記通知回路による通知が、電子メールによる通知である
ことを特徴とする請求項１に記載の光空間伝送装置。
【請求項３】
所定の変調信号で変調した送信光ビームを所定距離だけ離間して配置された送受信装置に送出すると共に、前記送受信装置から送出された受信光ビームを受光することにより、前記送信光ビームを介して送信用情報信号を前記送受信装置に伝送すると共に、前記受信光ビームを介して前記送受信装置から送出された所定の受信用情報信号を受信する光空間伝送装置における光空間伝送方法において、
前記光空間伝送装置は、
前記変調信号により変調して前記送信光ビームを出射する送信光用の発光素子と、
前記受信光ビームを受光する受光素子と、
前記送信光用の発光素子から出射された前記送信光ビームを前記送受信装置に送出すると共に、前記送受信装置から到来する前記受信光ビームを前記受光素子に導く光学系とを備え、
前記光空間伝送方法は、
前記受光素子の出力信号を処理して、前記受信光ビームにより前記送受信装置から送出された前記受信用情報信号、前記送受信装置で受光した前記送信光ビームの受光光量の情報、前記送受信装置の発光素子の駆動電流の情報を復調する復調のステップと、
前記送信光ビームの受光光量の情報に基づいて、該受光光量が所定値になるように前記送信光用の発光素子から出射する前記送信光ビームの光量を制御する送信光ビームの光量制御のステップと、
前記受光素子の出力信号を処理して、前記受信光ビームの受光光量を検出する受光光量検出のステップと、
送信用情報信号、前記受信光ビームの受光光量の情報、前記送信光用の発光素子の駆動電流の情報を多重化して前記変調信号を生成する変調のステップと、
前記送信光用の発光素子の駆動電流、前記送受信装置の発光素子の駆動電流に基づいて、前記送信光用の発光素子の劣化、前記送受信装置の発光素子の劣化を検出し、所定の通知先に通知する通知のステップと
を備えることを特徴とする光空間伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光空間伝送装置及び光空間伝送方法に関し、特に空間を伝搬する光ビームを介して所望の情報を送受する場合に適用することができる。本発明は、動作状態の情報を情報信号と共に送受信装置に伝送することにより、光ビームの受光側における受光結果を送信側にて把握して適切な光量で光ビームを送出し、これにより簡易な構成で発光素子の交換頻度を低減することができるようにする。
【０００２】
【従来の技術】
従来、光空間伝送装置は、例えばビルの屋上等に配置した同種の機器との間で相互に光ビームを照射することにより、空間を伝送する光ビームを介して所望の情報を送受するようになされている。
【０００３】
このような光空間伝送装置は、レーザービームを変調して情報信号を送受することにより、情報信号を広帯域により伝送でき、また電波法等の規制を受けることなく、秘話性の高い通信を実行することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところでこの種の光空間伝送装置は、簡易に設置して回線を確保できる反面、霧、雨等により伝送路の減衰が増大すると回線が途切れる恐れがある。このためこの種の光空間伝送装置は、このように伝送路の減衰が増大しても通話対象の機器で充分な光量によりレーザービームを受光できるように、レーザービームを大光量により送出するようになされている。
【０００５】
ところがこのようにレーザービームを大光量により送出すると、その分発光素子の負担が増大し、発光素子を頻繁に交換することが必要になる問題がある。特に、伝送に供する情報信号が１００〔Ｍｂｐｓ〕を超えるような広帯域信号である場合には、発光素子として変調可能周波数が高いレーザーダイオードを使用せざるを得ず、この場合には出射光量の増大に伴いその寿命が著しく短くなる。因みに、この種の光空間伝送装置は、通話対象を見通すことが可能なビルの屋上等に設置される場合が考えられ、これにより発光素子の交換等のメンテナンス作業はその頻度を極力低減することが望まれる。
【０００６】
このような発光素子を例えばペルチェ素子等により冷却して使用することにより寿命を延長する方法も考えられるが、このようにすると装置の構成が煩雑になる問題がある。
【０００７】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、簡易な構成で発光素子の交換頻度を低減することができる光空間伝送装置及び光空間伝送方法を提案しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため請求項１の発明は、所定の変調信号で変調した送信光ビームを所定距離だけ離間して配置された送受信装置に送出すると共に、前記送受信装置から送出された受信光ビームを受光することにより、前記送信光ビームを介して送信用情報信号を前記送受信装置に伝送すると共に、前記受信光ビームを介して前記送受信装置から送出された所定の受信用情報信号を受信する光空間伝送装置に適用して、前記変調信号により変調して前記送信光ビームを出射する送信光用の発光素子と、前記受信光ビームを受光する受光素子と、前記送信光用の発光素子から出射された前記送信光ビームを前記送受信装置に送出すると共に、前記送受信装置から到来する前記受信光ビームを前記受光素子に導く光学系と、前記受光素子の出力信号を処理して、前記受信光ビームにより前記送受信装置から送出された前記受信用情報信号、前記送受信装置で受光した前記送信光ビームの受光光量の情報、前記送受信装置の発光素子の駆動電流の情報を復調する復調回路と、前記送信光ビームの受光光量の情報に基づいて、該受光光量が所定値になるように前記送信光用の発光素子から出射する前記送信光ビームの光量を制御する送信光ビームの光量制御回路と、前記受光素子の出力信号を処理して、前記受信光ビームの受光光量を検出する受光回路と、送信用情報信号、前記受信光ビームの受光光量の情報、前記送信光用の発光素子の駆動電流の情報を多重化して前記変調信号を生成する変調回路と、前記送信光用の発光素子の駆動電流、前記送受信装置の発光素子の駆動電流に基づいて、前記送信光用の発光素子の劣化、前記送受信装置の発光素子の劣化を検出し、所定の通知先に通知する通知回路とを備えるようにする。また請求項３の発明は、所定の変調信号で変調した送信光ビームを所定距離だけ離間して配置された送受信装置に送出すると共に、前記送受信装置から送出された受信光ビームを受光することにより、前記送信光ビームを介して送信用情報信号を前記送受信装置に伝送すると共に、前記受信光ビームを介して前記送受信装置から送出された所定の受信用情報信号を受信する光空間伝送装置における光空間伝送方法に適用して、前記光空間伝送装置は、前記変調信号により変調して前記送信光ビームを出射する送信光用の発光素子と、前記受信光ビームを受光する受光素子と、前記送信光用の発光素子から出射された前記送信光ビームを前記送受信装置に送出すると共に、前記送受信装置から到来する前記受信光ビームを前記受光素子に導く光学系とを備え、前記光空間伝送方法は、前記受光素子の出力信号を処理して、前記受信光ビームにより前記送受信装置から送出された前記受信用情報信号、前記送受信装置で受光した前記送信光ビームの受光光量の情報、前記送受信装置の発光素子の駆動電流の情報を復調する復調のステップと、前記送信光ビームの受光光量の情報に基づいて、該受光光量が所定値になるように前記送信光用の発光素子から出射する前記送信光ビームの光量を制御する送信光ビームの光量制御のステップと、前記受光素子の出力信号を処理して、前記受信光ビームの受光光量を検出する受光光量検出のステップと、送信用情報信号、前記受信光ビームの受光光量の情報、前記送信光用の発光素子の駆動電流の情報を多重化して前記変調信号を生成する変調のステップと、前記送信光用の発光素子の駆動電流、前記送受信装置の発光素子の駆動電流に基づいて、前記送信光用の発光素子の劣化、前記送受信装置の発光素子の劣化を検出し、所定の通知先に通知する通知のステップとを備えるようにする。
【０００９】
請求項１、又は請求項３の構成によれば、簡易な構成で発光素子の交換頻度を低減することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳述する。
【００１１】
（１）第１の実施の形態
（１−１）第１の実施の形態の構成
図２は、本発明の第１の実施の形態に係る光空間伝送装置の断面を取って示す側面図である。この光空間伝送装置１は、同様に構成された光空間伝送装置（以下通話対象の機器と呼ぶ）と対向するようにビル等の屋上に配置され、この通話対象の機器に対して光ビーム（以下送信光ビームと呼ぶ）Ｌ１を送出すると共に、この通話対象の機器より送出された光ビーム（以下受信光ビームと呼ぶ）Ｌ２を受光することにより、この通話対象の機器との間で種々の情報信号を送受する。
【００１２】
この光空間伝送装置１は、筐体２に全体が収納されて形成される。さらに光空間伝送装置１は、この筐体２の背面に配置されたコネクタ３を介して電源が供給され、またこのコネクタ３を介して伝送に供する情報信号が入出力される。なおここで情報信号は、イーサーネット信号である。
【００１３】
また筐体２は、前面に開口が形成され、この開口が透明のカバーガラス４により覆われる。光空間伝送装置１は、このカバーガラス４を介して送信光ビームＬ１を射出し、また受信光ビームＬ２を受光する。ここでこのカバーガラス４は、下方向が内側に傾いて配置され、送信光ビームが正反射して光学系に戻らないようになされている。またこれにより表面への塵、挨、水滴等の付着量を低減し、これら塵等による送信光ビームＬ１及び受信光ビームＬ２の損失を低減できるようになされている。
【００１４】
筐体２は、内部が２つの領域に分けられ、後方側の領域にこの光空間伝送装置１の回路基板５が配置される。また筐体２は、前方側の領域に光学系６が配置される。
【００１５】
光学系６は、送信光ビームＬ１を通話対象の機器に送出し、また通話対象より到来する受信光ビームＬ２を受光し、その受光結果を出力する。光学系６は、カバーガラス４の後方より断面略円形形状の鏡筒が背面側に延長した後（以下この部分を先端側部分と呼ぶ）、９０度折れ曲がって立ち上がるように形成され（以下この９０度立ち上がった部分を光学モジュールの部分と呼ぶ）、さらにこの光学モジュールの部分がカバーガラス４側より見て筐体２の対角線に沿って延長するように形成され（Ａ−Ａ線により断面を取って示す図４）、これにより光空間伝送装置１は、筐体２の内部空間を有効に利用して全体形状を小型化できるようになされている。
【００１６】
このように９０度折れ曲がった鏡筒の光軸を通る平面により断面を取って図３（図２をＡ─Ａ線により切り取って示す図４をさらにＢ−Ｂ線により切り取って示す関係にある）に示すように、光学系６は、先端側部分が鏡筒本体７に交換レンズ８を取り付けて形成される。
【００１７】
ここで交換レンズ８は、通話対象の機器までの距離に応じて交換可能に、鏡筒本体７の先端に取り付けることができるように構成され、鏡筒本体７は、Ｖブロック（図２）に側面が当接して筐体２に保持される。これにより鏡筒本体７は、重量の重い交換レンズ８を取り付けた場合でも、変形しないようになされている。
【００１８】
交換レンズ８は、ホルダー８Ａに複数のレンズ８Ｂを配置した集光光学系を構成し、鏡筒本体７は、この交換レンズ８の後方に凹レンズ９が配置される。これにより交換レンズ８及び凹レンズ９は、ビームエキスパンダを構成して送信光ビームＬ１を通話対象の機器に向けて所望の広がりにより出射し、また通話対象の機器より入射する受信光ビームＬ２をほぼ平行光線に変換する。
【００１９】
光軸補正部１０は、Ｌ字状に折れ曲がる鏡筒本体７の根元部分において、ミラー１１により光学モジュールの部分より入射する送信光ビームＬ１を反射することにより、この送信光ビームＬ１の光路を約９０度折り曲げて先端側部分に出射し、また先端側部分より入射する受信光ビームＬ２を同様にミラー１１により反射することにより、この受信光ビームＬ２の光路を約９０度折り曲げて光学モジュールの部分に出射する。
【００２０】
光軸補正部１０は、このミラー１１の反射面内にて直交する２つの回動軸を回動中心にして、このミラー１１が所定の電磁アクチュエーターにより回動し、ミラー１１を所望の方向に傾けることができるように構成される。これにより光軸補正部１０は、鏡筒本体７の光軸とほぼ一致して光学モジュールの部分より入射する送信光ビームＬ１の光軸を変位させて先端側部分に出射し、また受信光ビームＬ２が送信光ビームＬ１の光路を逆に辿って鏡筒本体７の光軸より変位して入射する場合でも、受信光ビームＬ２の光軸を鏡筒本体７の光軸とほぼ一致させて光学モジュールの部分に出射する。
【００２１】
光軸補正部１０は、このミラー１１が基準位置を中心にして所定の範囲で回動するように構成され、図示しないスキューセンサによりこのミラー１１の基準位置からの傾きを検出できるようになされている。
【００２２】
Ａ−Ａ線により断面を取って図４に示すように、光学モジュールの部分は、受信光ビームＬ２を受光する受光ブロック１３と、送信光ビームＬ１を出射するレーザーダイオードブロック１４と、受信光ビームＬ２を受光して光軸補正部１０の駆動に必要な受光結果を出力する位置検出ブロック１５と、受信光ビームＬ２を受光ブロック１３及び位置検出ブロック１５に分配すると共に、レーザーダイオードブロック１４より出射した送信光ビームＬ１を光軸補正部１０に導くプリズム１６とにより構成される。
【００２３】
ここでプリズム１６は、大型の直角三角形プリズム１６Ａに対して、この直角三角形プリズム１６Ａの直交する２つの面に小型の直角三角形プリズム１６Ｂの斜面を貼り合わせて形成され、これら２つの貼り合わせた面がカバーガラス４側より見て鏡筒の光軸とほぼ４５度の角度を形成するように配置される。さらにプリズム１６は、これら２つの貼り合わせた面のうち、光軸補正部１０側の面に蒸着膜が形成され、所定偏光面のレーザービームをこの貼り合わせた面により選択的に反射し、またこれと直交する偏光面のレーザービームを選択的に透過するようになされている。これによりプリズム１６は、光軸補正部１０側に偏光ビームスプリッタが形成され、また残る貼り合わせ面にハーフミラーが形成されるようになされている。
【００２４】
レーザーダイオードブロック１４は、この光軸補正部１０側に形成された偏光ビームスプリッタに送信光ビームＬ１を入射して反射させることにより、送信光ビームＬ１を光軸補正部１０に向けて出射する。ここでレーザーダイオードブロック１４は、変調可能周波数の高いレーザーダイオード２０を情報信号により駆動することにより、このレーザーダイオード２０より情報信号で変調した所定偏光面の送信光ビームＬ１を生成する。レーザーダイオードブロック１４は、この送信光ビームＬ１がプリズム１６における偏光ビームスプリッタで反射されるように、レーザーダイオード２０が光軸に対して所定の角度により配置される。レーザーダイオードブロック１４は、レーザーダイオード２０より出射された送信光ビームＬ１を複数のレンズ２１により構成された収束光学系により略平行光線に変換してプリズム１６に出射する。
【００２５】
これにより光空間伝送装置１では、情報信号により変調した送信光ビームＬ１をレーザーダイオード２０により生成した後、プリズム１６、光軸補正部１０、凹レンズ９、レンズ８を介して通話対象の機器に向けて出射するようになされている。
【００２６】
光空間伝送装置１では、このようにして通話対象の機器に向けて空間に送出する送信光ビームＬ１の偏光面が鉛直方向より４５度の角度だけ傾いた角度になるように、プリズム１６等が構成される。これにより光空間伝送装置１においては、通話対象の機器が同様の構成であることにより、この通話対象の機器と対向するように配置されて、送信光ビームＬ１に対して偏光面が直交してなるように受信光ビームＬ２が入射されることになる。これにより光空間伝送装置１においては、プリズム１６の偏光ビームスプリッタを構成する貼り合わせ面において、受信光ビームＬ１を選択的に透過してハーフミラーを構成する貼り合わせ面に導き、この貼り合わせ面において受信光ビームＬ２を２つの光束に分離するようになされている。
【００２７】
なおレーザーダイオード２０は、いわゆるリアモニタ方式により出射光量のモニタ信号をレーザーダイオード（ＬＤ）駆動回路３２（図５）に出力するようになされている。
【００２８】
位置検出ブロック１５は、この２つの光束のうち、ハーフミラーで反射した受信光ビームＬ２をフィルタ２２に入射し、ここで受信光ビームＬ２の波長成分を選択的に透過させる。位置検出ブロック１５は、このフィルタ２２を透過した受信光ビームＬ２を複数のレンズ２３により構成された収束光学系により収束光束に変換し、位置検出素子２４の受光面に集光する。
【００２９】
ここで位置検出素子（ＰＳＤ：Ｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  Ｄｅｖｉｃｅ）２４は、略矩形形状に受光面が形成され、この受光面の各辺にそれぞれ電極が形成されるようになされている。また位置検出素子２４は、受光面に集光される光ビームを光電変換し、その光電変換結果を各電極より出力するように構成され、このとき受光面における集光位置に応じて各電極より出力される光電変換結果の出力比が変化するように構成される。
【００３０】
これにより位置検出素子２４は、受光面に対向するように配置された電極より出力される光電変換結果の出力比に基づいて、受光面内に集光される光ビームの位置を２次元の座標系により検出できるように形成され、各電極より出力される光電変換結果を加算して光ビームの光量を検出できるようになされている。位置検出素子２４は、この２次元の座標系による座標軸が光軸補正部１０における２つの回動軸と対応するように配置される。これにより光空間伝送装置１は、この位置検出素子２４の受光結果に基づいて受信光ビームＬ２が到来する方向を光軸補正部１０における光軸の補正方向に対応して検出できるようになされている。
【００３１】
受光ブロック１３は、プリズム１６のハーフミラーを透過した受信光ビームＬ２をフィルタ２６に入射し、ここで受信光ビームＬ２の波長成分を選択的に透過させる。受光ブロック１３は、このフィルタ２６を透過した受信光ビームＬ２を複数のレンズ２７により構成された収束光学系により収束光束に変換し、受光素子２８の受光面に集光する。
【００３２】
ここで受光素子２８は、アバランシェフォトダイオードにより構成され、受信光ビームＬ２の光量に応じて信号レベルが変化する受光結果を出力する。
【００３３】
図５は、上述した光学系６の主要部分と共にこの光空間伝送装置１の構成を示すブロック図である。この光空間伝送装置１において、変調回路３０は、コネクタ３（図２）を介して外部機器より入力される情報信号Ｓ１を所定のバッファに蓄積して保持する。さらに変調回路３０は、この保持した情報信号Ｓ１を所定のタイミングにより読み出し、図６に示すように、所定周波数ｆｍのキャリア信号Ｓ２により変調して周波数帯域３１２〔ＭＨｚ〕の変調信号Ｓ３を生成する。
【００３４】
さらに変調回路３０は、中央処理ユニット３１より出力されるステータスデータＤ１に同期パターン等を付加した後、伝送速度３８．４〔ｂｐｓ〕により周波数６〔ＭＨｚ〕のキャリア信号Ｓ４で変調し、その結果得られる変調信号を情報信号Ｓ１の変調信号Ｓ３と加算して駆動信号を生成する。これにより変調回路３０は、情報信号Ｓ１とステータスデータＤ１とを周波数多重化して駆動信号を生成する。
【００３５】
さらに変調回路３０は、この変調の処理において、中央処理ユニット３１の制御によりキャリア信号Ｓ２及びＳ４の信号レベルを切り換えて変調信号の変調度を可変することにより、この駆動信号より生成される送信光ビームＬ１の変調度を可変する。
【００３６】
レーザーダイオード（ＬＤ）駆動回路３２は、この駆動信号の信号レベルに応じてレーザーダイオード２０を駆動し、これにより駆動信号の信号レベルに応じて光量が変化する送信光ビームＬ１をレーザーダイオード２０より出射させる。このときレーザーダイオード駆動回路３２は、レーザーダイオード２０より出力される光量のモニタ信号に基づいて、送信光ビームＬ１のピーク光量が中央処理ユニット（ＣＰＵ）３１の指示による光量になるようにレーザーダイオード２０を駆動する。さらにこのときレーザーダイオード駆動回路３２は、このように中央処理ユニット３１より指示される光量の出射に要するレーザーダイオード２０の駆動電流Ｉを中央処理ユニット３１に通知する。またレーザーダイオード２０より出力される光量のモニタ結果についても、同様に中央処理ユニット３１に通知する。
【００３７】
フォトダイオード（ＰＤ）受光回路３３は、受光素子（ＰＤ）２８の受光結果を電流電圧変換した後、所定利得で増幅する。フォトダイオード受光回路３３は、この増幅結果を波形等化して復調回路３４に出力する。
【００３８】
復調回路３４は、フォトダイオード受光回路３３の出力信号を受け、この出力信号を帯域分離してそれぞれ２値識別することにより、通話対象の機器より送出された情報信号Ｓ６、ステータスデータＤ２を復調する。復調回路３４は、この情報信号Ｓ６をバッファリングしてコネクタ３より外部機器に出力し、またステータスデータＤ２を中央処理ユニット３１に出力する。
【００３９】
ＰＳＤ受光回路３６は、位置検出素子（ＰＳＤ）２４の受光結果を電流電圧変換処理した後、マトリックス演算処理し、これにより受信光ビームＬ２の到来方向を示す２次元の位置ずれ信号ｘθ、ｙθ、受信光ビームＬ２の受光光量を示す光量検出信号Ｐ０を出力する。
【００４０】
アナログディジタル変換回路（Ａ／Ｄ）３７は、これら位置ずれ信号ｘθ、ｙθ、光量検出信号Ｐ０をアナログディジタル変換処理し、その処理結果である位置ずれ情報、光量検出情報を中央処理ユニット３１に出力する。ディジタルアナログ変換回路（Ｄ／Ａ）３８は、中央処理ユニット３１より出力される光量制御データをラッチして保持し、この光量制御データをアナログ信号に変換する。ディジタルアナログ変換回路４０は、レーザーダイオード駆動回路３２に対して、このアナログ信号を送信光ビームＬ１のピーク光量を指示する制御信号として出力する。
【００４１】
アクチュエーター駆動回路３８は、中央処理ユニット３１の制御により、位置検出素子２４の受光面に形成される受信光ビームＬ２の集光位置が所定位置になるように光軸補正部１０の動作を制御し、これにより風等により光空間伝送装置１が振動した場合でも、受信光ビームＬ２の到来方向に送信光ビームＬ１を正しく送出して常に回線を維持できるようにする。
【００４２】
スキューセンサ角度検出回路３９は、光軸補正部１０に配置されたスキューセンサの出力信号を信号処理し、ミラー１１の傾き情報として中央処理ユニット３１に通知する。
【００４３】
中央処理ユニット３１には、この光空間伝送装置１全体の動作を制御するシステム制御回路を構成し、情報信号Ｓ１と共に入力される制御コマンドに従って全体の動作を制御する。
【００４４】
すなわち中央処理ユニット３１は、アナログディジタル変換回路３７より入力される位置ずれ情報に基づいて、アクチュエーター駆動回路３８の動作を制御することにより、設置時、通話対象の機器より受信光ビームＬ２が入射すると、この受信光ビームＬ２の到来方向に送信光ビームＬ１を出射し、これにより回線を開設する。またこのようにして回線が開設されると、同様に、位置ずれ情報に従ってアクチュエーター駆動回路３８の動作を制御し、これにより風等により全体が振動しても回線を維持するようになされている。
【００４５】
この制御において、中央処理ユニット３１は、スキューセンサ角度検出回路３９より出力されるミラー１１の傾き情報に従って、ミラー１１が正常に可動し得る範囲を逸脱しないようにアクチュエーター駆動回路３８の動作を制御し、これにより光軸補正部１０の故障を防止する。
【００４６】
また中央処理ユニット３１は、ミラーの傾き情報を所定の時間間隔により取り込むと共に、取り込んだ傾き情報を移動平均化し、これによりミラー１１の可動中心の傾きを計算する。中央処理ユニット３１は、この可動中心の傾きが中心値より所定値以上変化すると、ミラー１１の可動範囲がこの正常に可動し得る範囲を逸脱しそうになっていると判断し、登録された通知先にコネクタ３を介して電子メールを発行する。これにより中央処理ユニット３１は、経時変化等により例えば光空間伝送装置１の設置場所に変化が発生した場合等にあっても、光軸補正部１０による補正が困難になって回線の維持が困難になる前に、必要な対応策を講じ得るようになされている。
【００４７】
中央処理ユニット３１は、同様に、レーザーダイオード駆動回路３２より出力される駆動電流Ｉの情報を一定の時間間隔により取り込んで移動平均化する。さらに中央処理ユニット３１は、事前に設定された光量の出射に要する基準電流値をこの移動平均化した駆動電流値が超えると、同様にして電子メールを発行する。これにより中央処理ユニット３１は、レーザーダイオード２０の劣化を駆動電流により検出し、劣化の程度が一定値以上進行すると、事前に設定された通知先に通知し、必要な対応策を講じ得るようになされている。
【００４８】
中央処理ユニット３１は、これらミラー１１の可動中心の傾き、移動平均化した駆動電流値よりステータスデータＤ１を生成して変調回路３０に出力することにより、これらの情報を通話対象の機器にも通知する。これにより中央処理ユニット３１は、通話対象の機器を介しても必要に応じてレーザーダイオード２０の劣化等を通知できるようになされている。
【００４９】
図７は、このようにして中央処理ユニット３１により生成されるステータスデータＤ１を示す略線図である。中央処理ユニット３１は、先頭８ビットに、ステータスデータＤ１のバイト数を設定し、続く８ビットにデータの種類を示すコマンドを設定する。さらに中央処理ユニット３１は、続く８×ｎビットにデータの内容を割り当て、ここに可動中心の傾き情報又は駆動電流値を割り当てる。なお駆動電流値の場合には、必要に応じて対応する送信光ビームＬ１の電力も合わせてこの８×ｎビットの領域に割り当てる。さらに中央処理ユニット３１は、続く８ビットに誤り訂正用のチェックサムを割り当てる。
【００５０】
さらに中央処理ユニット３１は、タイマーの時間計測値を基準にして例えば１０〔ｍｓｅｃ〕周期で図１に示す処理手順を実行することにより、ステータスデータＤ１の１つとして受信光量の情報を通話対象に通知する。すなわち中央処理ユニット３１は、タイマーにより処理開始時刻になるとステップＳＰ１からステップＳＰ２に移り、アナログディジタル変換回路３７を介して受信光ビームＬ２の受光光量検出結果Ｐ０を入力し、図示しないメモリ上のループバッファにこの受光光量検出結果Ｐ０を記録する。
【００５１】
続いて中央処理ユニット３１は、ステップＳＰ３に移り、このループバッファに格納された過去１００回の受光光量検出結果Ｐ０から移動平均を計算する。続いて中央処理ユニット３１は、ステップＳＰ４に移り、時間計測用のカウンタ値ＣＯＵＮＴ１より、通話対象の機器に受信光量を通知した後この移動平均の計算回数が連続して１００回繰り返されたか否か判断する。中央処理ユニット３１は、ここで否定結果が得られると、ステップＳＰ５に移り、このカウンタ値ＣＯＵＮＴ１を値１だけインクリメントした後、ステップＳＰ６に移ってこの処理手順を終了する。
【００５２】
中央処理ユニット３１は、これによりステップＳＰ１−ＳＰ２−ＳＰ３−ＳＰ４−ＳＰ５−ＳＰ６の処理手順を９９回繰り返し、１００回目になるとステップＳＰ４において肯定結果が得られ、ステップＳＰ７に移る。ここで中央処理ユニット３１は、ステップＳＰ３において計算した移動平均による受光光量検出結果より図７について上述したステータスデータＤ１を作成し、このステータスデータＤ１を変調回路３０に出力する。これにより中央処理ユニット３１は、１秒周期で、受光した受信光ビームの光量の平均値を通話対象の機器に通知する。
【００５３】
中央処理ユニット３１は、続いてステップＳＰ８に移り、時間計測用のカウンタ値ＣＯＵＮＴ１を値０にリセットした後、ステップＳＰ６に移ってこの処理手順を終了する。
【００５４】
これらにより光空間伝送装置１においては、送信光ビームＬ１の送出に関する動作状態の情報であるレーザーダイオードの駆動電流、受信光ビームの受光に関係する動作状態の情報である受光光量、ミラーの傾き情報を情報信号Ｓ１と共に相互に通知し合うようになされている。
【００５５】
なお中央処理ユニット３１は、メンテナンスに役立てることができるように、これらのステータスデータを履歴の情報として所定のメモリに保持するようになされている。
【００５６】
また中央処理ユニット３１は、通話対象の機器より情報信号Ｓ６と共に送出されたステータスデータＤ２を復調回路３４より入力し、これらステータスデータＤ２のうち、レーザーダイオードの駆動電流、ミラーの傾きの情報については、自己の機器における場合と同様に判定し、必要に応じて電子メールを発行する。
【００５７】
これに対してステータスデータＤ２が受光光量の場合、図８及び図９に示す処理手順を実行し、これにより通話対象側における受光光量に基づいて送信光ビームＬ１の光量を補正する。
【００５８】
すなわち中央処理ユニット３１は、ステップＳＰ１０からステップＳＰ１１に移り、ステータスデータＤ２を復調回路３４より受信すると、ステップＳＰ１２に移り、ユーザーが自ら設定した制御データ等を伝送する場合も考えられることにより、この受信したデータのフォーマットを確認する。ここでこの受信したデータのフォーマットが受光光量のデータと異なる場合等にあっては、中央処理ユニット３１は、ステップＳＰ１３に移り、この受光光量の処理については、受信データを無視した後、ステップＳＰ１４に移ってこの処理手順を終了する。
【００５９】
これに対してこの受信したデータのフォーマットが正しい場合、ステップＳＰ１２において肯定結果が得られることにより、中央処理ユニット３１は、ステップＳＰ１５に移る。ここで中央処理ユニット３１は、受信したデータよりステータス（図７）に割り当てられた受光光量の情報を抽出してメモリに記録する。
【００６０】
続いて中央処理ユニット３１は、ステップＳＰ１６に移り、この受光光量Ｐ１が所定のしきい値Ｐｔｈ１以下か否か判断し、ここで肯定結果が得られるとステップＳＰ１７に移り、送信光ビームＬ１の光量を２０〔％〕アップするように、送信光ビームＬ１の光量を規定する変数ＰＬＤＣＯＮＴをセットしてステップＳＰ１８に移る。これに対してこのステップＳＰ１６において否定結果が得られると、直接ステップＳＰ１８に移る。
【００６１】
ここでこのしきい値Ｐｔｈ１は、この光空間伝送装置１より送出した送信光ビームＬ１を通信対象の機器で受光して、所定のビット誤り率以下により情報信号Ｓ１を復調するために必要な受光光量である。
【００６２】
すなわちこの実施の形態に係る光空間伝送装置１においては、通話対象の機器との間の伝送系を図１０に示すように表すことができる。このような伝送系においては、送信光ビームＬ１を射出する際に光源雑音Ｎｇが情報信号に重畳され、また送信光ビームＬ１を受光する際に背景光による雑音Ｐｂが混入する。さらに受光素子により光電変換する際にショット雑音Ｎｓが混入し、また受光回路により処理する際に熱雑音Ｎｔが混入する（図１０（Ａ））。
【００６３】
これより強度変調により送出した送信光ビームＬ１の電力波形Ｐｇ・ｇ（ｔ）に対して、この電力波形Ｐｇ・ｇ（ｔ）の波形形状が劣化し、さらにノイズが重畳した波形により最終的に２値識別されることになる（図１０（Ｂ））。なお図１０において、符号Ｐｒ・ｒ（ｔ）は、通話対象で受光される受光電力波形であり、ｉ１（ｔ）は光電変換された受光結果の信号波形、ｉ２（ｔ）は電流電圧変換後の信号波形、Ｓ（ｔ）は復調直前の信号波形である。この伝送系では、電力波形Ｐｇ・ｇ（ｔ）の波形形状が劣化し、さらにノイズが重畳した波形により最終的に２値識別されることになる。
【００６４】
また符号Ｐｇ・ｇ（ｆ）、Ｐｒ・ｒ（ｆ）、ｉ１（ｆ）、ｉ２（ｆ）、Ｓ（ｆ）は、対応する信号波形のフーリエ変換であり（図１０（Ｃ））、１０a ・ＨＬ（ｆ）（ａ＝−α／１０）は空間伝送路の伝達関数である（図１０（Ｄ））。またηｅ／ｈν×Ｍは受光素子の伝達関数である量子効果であり、フォトディテクタの場合約０．５５〔Ａ／Ｗ〕である。またＨ（ｆ）は信号処理系の伝達関数であり受光回路の伝達関数Ｈｐ（ｆ）と他の信号処理回路の伝達関数Ｈｅｑ（ｆ）との積により表される。
【００６５】
このようなモデルにおいて、受信波形の等化が必要なく、増幅回路の雑音指数が一定値Ｎ（ｆ）＝Ｎ０で、かつ受光回路の周波数特性Ｈｐ（ｆ）＝１の場合、この伝送系におけるインパルス応答のＳＮＲは、次式により表される。
【００６６】
【数１】
0004019507.tif 000002
【００６７】
ここでＭは、受光素子であるアバランシェフォトダイオード（ＡＤＰ）の電流増倍効果を表し、アバランシェフォトダイオードでは、信号も増倍されると同時に、ショット雑音も増倍される。ｘは、過剰雑音指数であり、Ｓｉ−ＡＰＤではｘは０．３程度、Ｇｅ−ＡＰＤではｘはほぼ１である。なお電流増培効果を有しないＰｉｎ−フォトダイオードを受光素子に使用した場合、Ｍは当然１であり、かつＸも１である。
【００６８】
またｋはボルツマン定数（１．３８×１０-23 Ｊ／Ｎ）、Ｒは負荷抵抗、Ｔは絶対温度、ζは量子効率（Ａ／Ｗ）、Ｐｂは背景光量である。ここで（１）式において、分母の第１項はショット雑音を示し、第２項は熱雑音を示す。この（１）式により示されるモデルに、ｇ（ｔ）＝（１＋ｍａ cosω0 t ）である変調度ｍａのアナログ振幅変調を適用すれば、（１）式は次式に変形することができる。なおここでＡＰｒは、平均受光電力である。
【００６９】
【数２】
0004019507.tif 000003
【００７０】
ここでビット誤りを１０の−９乗以下を与えるＳＮ（SPP ／Nrms）を１４ｄＢとすると、ボルツマン定数ｋ＝１．３８Ｅ−２３、絶対温度Ｔ＝３００、電子の電荷ｅ＝１．６０Ｅ−１９、量子効率ζ＝０．５５、変調度ｍａ＝１、負荷抵抗Ｒ＝２００Ω、増幅器の雑音指数Ｎ０＝５ｄＢ、増倍率Ｍ＝５０として（２）式に代入して解くことにより、平均受光電力ＡＰｒ＝−４８〔ｄＢｍ〕（雑音帯域１００〔ＭＨｚ〕）を得ることができる。
【００７１】
中央処理ユニット３１は、しきい値Ｐｔｈ１がこの平均受光電力ＡＰｒに対応する値に設定されるようになされている。これにより中央処理ユニット３１は、通話対象の機器における受光光量が所定光量以上になるように、送信光ビームＬ１の光量を制御し、所定のビット誤り率を確保して情報信号を送信するようになされている。
【００７２】
中央処理ユニット３１は、続くステップＳＰ１８において、受光光量Ｐ１が所定のしきい値Ｐｔｈ２以上か否か判断し、ここで肯定結果が得られるとステップＳＰ１９に移り、送信光ビームＬ１の光量を２０〔％〕ダウンするように、送信光ビームＬ１の光量を規定する変数ＰＬＤＣＯＮＴをセットしてステップＳＰ２０（図９）に移る。これに対してこのステップＳＰ１８において否定結果が得られると、直接ステップＳＰ２０に移る。
【００７３】
ここでこのしきい値Ｐｔｈ２は、送信光ビームＬ１の光量を２０〔％〕低減した場合でも、上述した所定のビット誤り率以下により情報信号Ｓ１を復調するために必要な受光光量を確保できる光量であり、上述した平均受光電力ＡＰｒに対して所定のマージンを設定した光量である。
【００７４】
これにより中央処理ユニット３１は、通話対象の機器において充分な光量が確保されている場合、送信光ビームＬ１の光量を低減し、その分レーザーダイオード２０の負担を軽減する。
【００７５】
続くステップＳＰ２０において（図９）、中央処理ユニット３１は、このようにしてセットした変数ＰＬＤＣＯＮＴにより特定される送信光ビームＬ１の光量が所定のしきい値Ｐｔｈ３以下か否か判断し、ここで肯定結果が得られるとステップＳＰ２１に移り、送信光ビームＬ１の光量をしきい値Ｐｔｈ３に設定するように、送信光ビームＬ１の光量を規定する変数ＰＬＤＣＯＮＴをセットし直してステップＳＰ２２に移る。これに対してこのステップＳＰ２０において否定結果が得られると、直接ステップＳＰ２２に移る。
【００７６】
ここでこのしきい値Ｐｔｈ３は、レーザーダイオード２０において、駆動電流と出射光量との関係が非線型な特性から線型な特性に変化する遷移点に対応する光量である。これにより中央処理ユニット３１は、送信光ビームＬ１を振幅変調する際に、直線性に優れた領域のみを使用して送信光ビームＬ１を出射するように、レーザーダイオード２０の動作を制御する。
【００７７】
これに対して中央処理ユニット３１は、続くステップＳＰ２２において、このようにしてセットした変数ＰＬＤＣＯＮＴにより特定される送信光ビームＬ１の光量が所定のしきい値Ｐｔｈ４以上か否か判断し、ここで肯定結果が得られるとステップＳＰ２３に移り、送信光ビームＬ１の光量をしきい値Ｐｔｈ４に設定するように、送信光ビームＬ１の光量を規定する変数ＰＬＤＣＯＮＴをセットし直してステップＳＰ２４に移る。これに対してこのステップＳＰ２２において否定結果が得られると、直接ステップＳＰ２４に移る。
【００７８】
ここでこのしきい値Ｐｔｈ４は、レーザーダイオードの最大規格に対応する設定値であり、これにより中央処理ユニット３１は、事前に設定された限度を超えて送信光ビームＬ１を出射しないように、レーザーダイオード２０の動作を制御する。
【００７９】
これにより中央処理ユニット３１は、続くステップＳＰ２４において、変数ＰＬＤＣＯＮＴをディジタルアナログ変換回路４０にセットし、レーザーダイオード駆動回路３２に光量の変更を指示した後、ステップＳＰ１４に移ってこの処理手順を終了する。
【００８０】
さらに中央処理ユニット３１は、このようにして実行する送信光ビームＬ１の光量の制御に関連して、レーザーダイオード駆動回路３２より出力される送信光ビームＬ１のモニタ結果に基づいて、キャリア信号Ｓ２の信号レベルを変調回路３０に指示し、これによりレーザーダイオード２０より出射する送信光ビームＬ１の光量を変更した場合でも、一定の変調度により送信光ビームＬ１を出射する。
【００８１】
（１−２）第１の実施の形態の動作
以上の構成において、光空間伝送装置１は、同一の装置による通話対象の機器と対向するように、例えはビルの屋上に配置され（図２及び図５）、レーザーダイオード２０より出射した送信光ビームＬ１がプリズム１６の偏光ビームスプリッタ、光軸補正部１０で順次反射された後、凹レンズ９、レンズ群８Ｂを介して所定の広がりにより通話対象の機器に向けて出射される。また通話対象の機器からも、光空間伝送装置１に向けて、同様にして受信光ビームＬ２が出射される。
【００８２】
この通話対象の機器から送出された受信光ビームＬ２がレンズ群８Ｂに入射すると、この受信光ビームＬ２がレンズ群８Ｂ、凹レンズ９によりほぼ平行光線に変換された後、光軸補正部１０、プリズム１６のハーフミラーにより順次反射されて位置検出素子２４に集光される。ここで受信光ビームＬ２は、位置検出素子２４の受光結果をＰＳＤ受光回路３６で処理することにより、位置検出素子２４の受光面上における集光位置が検出され、この集光位置より中央処理ユニット３１において、受信光ビームＬ２の到来方向が検出される。さらこの受信光ビームＬ２の集光位置が所定位置になるように、中央処理ユニット３１により光軸補正部１０のミラー１１（図３）が傾けられ、これにより受信光ビームＬ２の到来方向に送信光ビームＬ１を出射するように送信光ビームＬ１の出射方向が設定される。
【００８３】
これにより通話対象の機器においても、送信光ビームＬ１を受光し得る状態が形成され、光空間伝送装置１においては、この通話対象の機器との間で、回線が形成される。
【００８４】
このように回線が形成されると、光空間伝送装置１は、外部機器より入力されるイーサー信号による情報信号Ｓ１が変調回路３０で変調されて駆動信号が生成され、この駆動信号の信号レベルに応じて光量が変化するように送信光ビームＬ１が変調され、これによりこの送信光ビームＬ１を介して通話対象の機器に情報信号Ｓ１が送出される。また通話対象の機器から同様にして情報信号により変調されて送出された受信光ビームＬ２が、受光素子２８で受光され、その受光結果がＰＤ受光回路３３、復調回路３４で処理されて情報信号Ｓ６が受信される。
【００８５】
このようにして情報信号Ｓ１及びＳ６を送受する際に、回線接続時と同様に、光空間伝送装置１は、位置検出素子２４により受信光ビームＬ２の到来方向が検出され、この検出結果より光軸補正部１０におけるミラー１１の傾きが中央処理ユニット３１により制御される。これにより光空間伝送装置１では、サーボループを形成して送信光ビームＬ１の出射方向を補正し、振動した場合等にあっても、回線が途絶えることがないように保持される。
【００８６】
この制御において、光空間伝送装置１は、ミラー１１の傾きがスキューセンサ角度検出回路３９により検出され、所定の可動範囲を超えないように、ミラー１１の傾きが制御される。またこのミラー１１の傾きの移動平均が中央処理ユニット３１により計算され、この傾きが所定の基準値以上変化すると、電子メールにより登録された対象に通知される。これにより光空間伝送装置１は、経時変化等により光軸補正部１０による補正が困難になって回線の維持が困難になる前に、必要な対応策を講じ得ることが可能となる。
【００８７】
またレーザーダイオード２０の駆動電流が中央処理ユニット３１によりモニタされ、この駆動電流の平均値が基準電流値を超えると、同様にして電子メールが発行される。これにより光空間伝送装置１は、レーザーダイオード２０の劣化を駆動電流により検出し、劣化の程度が一定値以上進行すると、必要な対応策を講じ得ることが可能となる。
【００８８】
さらに光空間伝送装置１は、このように受信光ビームＬ２の到来方向を検出する位置検出素子２４の受光結果より受信光ビームＬ２の光量が検出され、この光量の移動平均値が計算される（図１）。さらにこの計算した光量がステータスデータＤ１として情報信号Ｓ１と周波数多重化され（図６）、通話対象の機器に通知される。
【００８９】
また同様にして通話対象の機器より情報信号Ｓ６と周波数多重化されて伝送された送信光ビームＬ１の受光光量が復調回路３４により復調され、中央処理ユニット３１において、この受光光量が一定の範囲に維持されるように、送信光ビームＬ１の光量が制御される（図９）。また通話対象においても、同様に、光空間伝送装置１より通知された光量が一定の範囲に維持されるように、受信光ビームＬ２の光量が制御される（図９）。
【００９０】
これにより図１１に示すように、光空間伝送装置１においては、霧、雨等により伝送路の損失が増大した場合、この増大を補うように送信光ビームＬ１の光量が増大される。従って伝送路の損失が少ない場合には、送信光ビームＬ１の光量をその分低減してレーザーダイオード２０の負担を軽減することが可能となる。従って、その分光ビームの受光側における受光結果を送信側にて把握して適切な光量で送信光ビームを送出でき、これにより簡易な構成で発光素子の交換頻度を低減することが可能となる。
【００９１】
なお通話対象においても、同様にして受信光ビームＬ２の光量を制御でき、その分簡易な構成で発光素子の交換頻度を低減することが可能となる。
【００９２】
さらにこのとき通話対象における受光光量を送信側にて把握して光ビームの光量を制御することにより、この光空間伝送装置１と通話対象との間で伝送路の条件が異なる場合でも、確実に所望の情報信号を送受できるように、光ビームの光量を適切かつ確実に制御することが可能となる。
【００９３】
すなわち図１２に示すように、光空間伝送装置１及び１Ａを結ぶ空間伝送路においては、この空間伝送路の地上の地形（池、草地、道路等）により、空気の濃密が発生する。光空間伝送装置１及び１Ａより出射された光ビームＬ１及びＬ２がこのようにして発生する例えば他の部分に比して空気の密度の高い領域を通過する場合、この領域により屈折を受けることになる。
【００９４】
この領域において、２つの光ビームＬ１及びＬ２が等しい程度により屈折される場合でも、この領域が光空間伝送装置１Ａ側に近寄っていると、光空間伝送装置１及び１Ａでそれぞれ光ビームＬ１及びＬ２の広がりＷ１及びＷ２が異なるようになる。これによりこの実施の形態のように、通話対象における受光光量を送信側にて把握して光ビームの光量を制御することにより、この光空間伝送装置１と通話対象との間で伝送路の条件が異なる場合でも、確実に所望の情報信号を送受できるように、光ビームの光量を適切かつ確実に制御することが可能となる。
【００９５】
この送信光ビームＬ１の制御において、光空間伝送装置１では、所定の上限値を超えない範囲で送信光ビームＬ１の光量が制御され、これによりレーザーダイオード２０が保護される。またリニアリティーの良い領域で送信光ビームＬ１を変調できるように、所定の下限値を超えない範囲で送信光ビームＬ１の光量が制御され、これにより通話品質が確保される。
【００９６】
また光空間伝送装置１では、このようにして送信光ビームＬ１の光量を設定した状態で、情報信号Ｓ１の変調に使用するキャリア信号Ｓ２の信号レベルが制御され、情報信号Ｓ１の変調度が切り換えられる。これにより送信光ビームＬ１の光量を切り換えても、送信光ビームＬ１における変調度が一定値に維持され、通話品質が維持される。
【００９７】
さらにこのようにして通話対象との間で相互に送受するステータスデータとして、受光光量に加えて、ミラー１１の傾き、レーザーダイオード２０の駆動電流も相互で通知され、これにより例えば光空間伝送装置１より電子メールを発行してミラー１１の傾き、レーザーダイオード２０の駆動電流を通知困難な場合でも、通話対象の機器を介して通知することが可能となる。さらにこれらステータスデータを記録に残すことにより、履歴を容易に確認でき、メンテナンスに役立てることが可能となる。
【００９８】
（１−３）第１の実施の形態の効果
以上の構成によれば、動作状態の情報であるステータスデータを情報信号と共に相互に送受することにより、光ビームの受光側における受光結果を送信側にて把握して適切な光量で光ビームを送出でき、これによりレーザーダイオードより適切な光量により光ビームを出射してレーザーダイオードの負担を軽減することができる。これにより簡易な構成で発光素子の交換頻度を低減することができるようにする。
【００９９】
（２）第２の実施の形態
図１３は、本発明の第２の実施の形態に係る光空間伝送装置を示すブロック図である。この光空間伝送装置４１において、第１の実施の形態に係る光空間伝送装置１と同一の構成は、対応する符号を付して示し、重複した説明は省略する。
【０１００】
この光空間伝送装置４１は、マルチプレクサ４２においてステータスデータＤ１と情報信号Ｓ１とを時分割多重化した後、変調回路４３で変調し、レーザーダイオード２０の駆動信号を生成する。これにより光空間伝送装置４１は、ステータスデータを時分割多重化して伝送する。
【０１０１】
また光空間伝送装置４１は、復調回路４４の復調結果をデマルチプレクサ４５で処理することにより、同様にして時分割多重化して伝送されたステータスデータＤ２及び情報信号Ｓ６を復調する。
【０１０２】
図１３に示すように、時分割多重化して動作状況の情報を伝送するようにしても、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０１０３】
（３）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、動作状況の情報としてレーザーダイオードの駆動電流、受光結果、ミラーの傾きを伝送する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、これらに加えて例えばビットエラーレート等を伝送するようにしてもよい。
【０１０４】
また上述の実施の形態においては、受光した光量を直接検出して通知する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、受光した光量により変化する種々のパラメータを通知するようにし、これにより間接的に受光した光量を通知するようにしてもよい。因みに、この場合、受信結果を処理する信号処理回路に設けたＡＧＣ回路の利得、さらにはビットエラーレートを通知すること等が考えられる。
【０１０５】
また上述の実施の形態においては、イーサー信号である情報信号を送受する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えばビデオ信号等、種々の情報信号を送受する場合に広く適用することができる。
【０１０６】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、送信光用の発光素子の駆動電流、及び又は送受信装置の発光素子の駆動電流に基づいて、送信光用の発光素子の劣化及び又は前記送受信装置の発光素子の劣化を検出し、所定の通知先に通知することにより、簡易な構成で発光素子の交換頻度を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る光空間伝送装置の中央処理ユニットの処理手順を示すフローチャートである。
【図２】第１の実施の形態に係る光空間伝送装置を示す側面図である。
【図３】図２の光学系を示す断面図である。
【図４】図２をＡ−Ａ線により切り取って示す光学系の断面図である。
【図５】図２の光空間伝送装置のブロック図である。
【図６】図５の光空間伝送装置の変調回路の動作の説明に供する特性曲線図である。
【図７】ステータスデータの説明に供する略線図である。
【図８】送信光ビームの光量制御の説明に供するフローチャートである。
【図９】図８に続く処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】この種の伝送系における伝送特性の説明に供する略線図である。
【図１１】送信光ビームの変化を示すタイムチャートである。
【図１２】伝送路の条件の説明に供する略線図である。
【図１３】第２の実施の形態に係る光空間伝送装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
１、４１……光空間伝送装置、１０……光軸補正部、２０……レーザーダイオード、２４……位置検出素子、２８……受光素子、３０、４３……変調回路、３１……中央処理ユニット
【図１】
0004019507.tif 000004
【図２】
0004019507.tif 000005
【図３】
0004019507.tif 000006
【図４】
0004019507.tif 000007
【図５】
0004019507.tif 000008
【図６】
0004019507.tif 000009
【図７】
0004019507.tif 000010
【図８】
0004019507.tif 000011
【図９】
0004019507.tif 000012
【図１０】
0004019507.tif 000013
【図１１】
0004019507.tif 000014
【図１２】
0004019507.tif 000015
【図１３】
0004019507.tif 000016