(57)【要約】【課題】送信信号とノイズ信号とを識別し、不要パルスの発生を抑制する。【解決手段】受信した矩形波の光信号に応じてパルス信号を出力する光信号受信装置１０において、光信号に基づいて電流信号を出力するＰＤ１１と、ＰＤ１１からの出力電流を電圧信号に変換する電流電圧変換回路１２と、電流電圧変換回路１２で変換された電圧信号を増幅する増幅回路１３と、増幅回路１３で増幅された電圧信号１ａに対して所定の電圧レベルを下げた電圧信号１ｂを作成するレベルシフト回路１４と、レベルシフト回路１４で作成された電圧信号１ｂに対して所定の時間を遅延した電圧信号１ｃを作成する遅延回路１５と、電圧信号１ａと電圧信号１ｃとを比較し、両者の信号波形が交差する場合にパルス信号１ｄを出力する信号比較回路１６とを備え、ＰＤ１１には、電圧信号波形が、三角波、または、半波整流したときの正弦波で現れる外乱光ノイズがさらに入力される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信した矩形波の光信号に応じてパルス信号を出力する光信号受信装置において、
上記光信号を入力し、該光信号に基づいて電流信号を出力する受光素子と、
上記受光素子から出力された電流信号を電圧信号に変換する電流電圧変換回路と、
上記電流電圧変換回路で変換された電圧信号を増幅する増幅回路と、
上記増幅回路で増幅された第１電圧信号に対して所定の電圧レベルを下げた第２電圧信号を作成するレベルシフト回路と、
上記レベルシフト回路で作成された第２電圧信号に対して所定の時間を遅延した第３電圧信号を作成する遅延回路と、
上記増幅回路で増幅された第１電圧信号と、上記遅延回路で作成された第３電圧信号とを比較し、当該両者の信号波形が交差する場合にパルス信号を出力する信号比較回路とを備え、
上記受光素子には、電圧信号波形が、三角波、または、半波整流したときの正弦波で現れる外乱光ノイズがさらに入力されることを特徴とする光信号受信装置。
【請求項２】
上記増幅回路で増幅された第１電圧信号を、ピーク値を保持し、かつ立下りを緩やかにした波形に整形して、上記信号比較回路に供給するピークホールド回路と、
上記レベルシフト回路で作成された第２電圧信号を、所定の周波数成分を除去して、上記遅延回路に供給するローパスフィルタ回路とをさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の光信号受信装置。
【請求項３】
上記増幅回路で増幅された第１電圧信号に対して微分した第４電圧信号を作成する微分回路と、
上記微分回路で作成された第４電圧信号と、予め設定された第１閾値信号とを比較し、上記第４電圧信号が上記第１閾値信号を超える場合にパルス信号を出力する第１比較回路と、
上記信号比較回路から出力されたパルス信号の出力路を、上記第１比較回路から出力されたパルス信号の有無に応じて接続または切断する開閉回路とをさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の光信号受信装置。
【請求項４】
上記信号比較回路から出力されたパルス信号を入力し、該パルス信号の数をカウントする第１カウンタ回路と、
上記増幅回路で増幅された第１電圧信号と、予め設定された第２閾値信号とを比較し、上記第１電圧信号が上記第２閾値信号を超える場合にパルス信号を出力する第２比較回路と、
上記第２比較回路から出力されたパルス信号を入力し、該パルス信号の数をカウントする第２カウンタ回路と、
上記第１カウンタ回路でカウントしたカウント値と、上記第２カウンタ回路でカウントしたカウント値とを減算して差を算出するカウント減算回路とをさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の光信号受信装置。
【請求項５】
上記増幅回路で増幅された第１電圧信号のデューティを検出することにより、上記第１電圧信号が上記光信号および上記外乱光ノイズの何れに基づくものなのかを識別し、識別した光信号に基づく第１電圧信号に応じてパルス信号を出力する信号検出出力回路と、
上記信号検出出力回路から出力されたパルス信号、および、上記信号比較回路から出力されたパルス信号のうち何れか一方を選択する信号選択回路とをさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の光信号受信装置。
【請求項６】
上記レベルシフト回路および遅延回路により構成される回路が、並列に複数設けられており、
外部から供給される切替信号に応じて、上記複数の回路のうち１つの回路を選択し、選択した回路の、レベルシフト回路に上記増幅回路で増幅された第１電圧信号を供給させるとともに、遅延回路からの第３電圧信号を上記信号比較回路に供給させる切替回路をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の光信号受信装置。
【請求項７】
赤外線通信機能を有し、
請求項１〜６のいずれか１項に記載の光信号受信装置を備えていることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノイズ除去機能を有する光信号受信装置、およびそれを備える電子機器に関するものであり、特に、赤外線通信を行う光信号受信装置において、蛍光灯などの外乱光ノイズにより発生する不要なパルス信号を抑制する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
赤外線の感度の上昇に伴い、蛍光灯などの外乱光ノイズが、赤外線通信を行う受信装置において不要なパルス信号（不要パルス）の発生源となり、問題となっている。不要パルスの発生の様子を、図１４〜１７を参照しながら説明する。
【０００３】
図１４は、赤外線通信において、送信機１０１から送信される光信号（送信信号）や、外乱光ノイズが、赤外線受信回路１１０に入力する様子を示す模式図である。図１５は、送信機１０１から送信される送信信号ｓ１の波形、および、赤外線受信回路１１０において外乱光ノイズを入力した際に現れるノイズ信号ｓ２の波形を示す図である。図１６は、従来の赤外線受信回路１１０の構成を示すブロック図である。図１７は、図１６に示した赤外線受信回路１１０の各信号波形を示す図である。
【０００４】
図１４〜１７に示すように、送信機１０１が、送信信号ｓ１を発光ダイオード（ＬＥＤ）１０２により赤外線光で送信すると、赤外線受信回路１１０は、フォトダイオード（ＰＤ）１１１によりこの赤外線光を受信する。このとき、送信機１０１から送信される送信信号ｓ１は、通常、図１５に示すように矩形波である。
【０００５】
ＰＤ１１１は、入力した赤外線光に応じて電流信号を作成し、電流電圧変換回路１１２が、この電流信号を電圧信号に変換して増幅回路１１３に出力する。増幅回路１１３は、入力した電圧信号を増幅して信号比較回路１１４に出力する。増幅回路１１３から出力される電圧信号８ａは、図１７に示すように、送信信号ｓ１と同一の波形、すなわち矩形波である。
【０００６】
信号比較回路１１４は、増幅回路１１３から出力された電圧信号８ａを、外部から供給される比較信号８ｂと比較して、２値化したパルス信号８ｃを出力する。これにより、図１７に示すように、送信信号ｓ１に基づき作成された電圧信号８ａに応じて、パルス信号８ｃが出力端子１１５から出力される。
【０００７】
ここで、受信距離特性を上げるために赤外線受信回路１１０の感度を上げると、インバータ蛍光灯１０３から発せられる光（外乱光ノイズ）が、ＰＤ１１１に入力し、電流電圧変換回路１１２により電圧信号に変換された結果、電流電圧変換回路１１２から、図１５に示すようなノイズ信号ｓ２が出力される。
【０００８】
ノイズ信号ｓ２は増幅回路１１３に入力され、増幅された後、電圧信号８ａとして信号比較回路１１４に供給される。このとき、ノイズ信号ｓ２の波形を三角波に近似し、図１７に示すような三角波の電圧信号８ａが信号比較回路１１４に供給されるとする。信号比較回路１１４は、電圧信号８ａと比較信号８ｂとを比較して、２値化したパルス信号８ｃを出力する。これにより、外乱光ノイズが入力されているにも拘らず、ノイズ信号ｓ２に基づき作成された電圧信号８ａに応じて、不要なパルス信号８ｃが出力端子１１５から出力される。
【０００９】
このように、従来の赤外線受信回路１１０では、ノイズ信号ｓ２の波形は送信機１０１から送信される送信信号ｓ１の波形と区別できず、信号比較回路１１４は、送信信号ｓ１が入力された場合と同様にパルス信号８ｃを出力する。この結果、不要パルスが発生し、これにより誤動作が発生するという問題があった。
【００１０】
そこで、赤外線通信において、外乱光ノイズによる誤動作の発生を防止する受信回路の開発が行われている（例えば、特許文献１〜３参照）。図１８に、従来の、外乱光ノイズによる誤動作防止機能を追加した赤外線受信回路１２０の構成を示す。
【００１１】
図１８に示すように、従来の赤外線受信回路１２０は、赤外線受信回路１１０の構成に加えて、デューティ検出回路１２１、閾値調整回路１２２、および信号選択回路１２３を備えている。赤外線受信回路１２０では、増幅回路１１３から出力された電圧信号９ａを、信号比較回路１１４に供給するとともに、デューティ検出回路１２１に供給している。電圧信号９ａは、図１９に示すように、送信信号とノイズ信号とが含まれているとする。
【００１２】
デューティ検出回路１２１は、増幅回路１１３から出力された電圧信号９ａのデューティを検出する。つまりは、デューティを特定することで、入力されている電圧信号９ａが、送信信号によるものなのか、ノイズ信号によるものなのかを識別している。
【００１３】
ノイズ信号ｓ２は繰り返し信号であることが多いため、デューティ検出回路１２１は、ノイズ信号を含む電圧信号９ａを積分すると、図２０に示すような電圧信号９ｂを作成する。一方、例えば、１パルスの矩形波の送信信号が入力されたときの電圧信号９ｃを積分すると、デューティ検出回路１２１は電圧信号９ｄを作成する。
【００１４】
閾値調整回路１２２は、電圧信号９ｂおよび電圧信号９ｄを参照し、電圧信号９ｆを特定して、図１９に示す閾値信号９ｅを作成する。そして、この閾値信号９ｅを信号比較回路１１４に出力する。
【００１５】
信号比較回路１１４は、増幅回路１１３から出力された電圧信号９ａと、閾値調整回路１２２から出力された閾値信号９ｅとを比較する。電圧信号９ａが閾値信号９ｅよりも大きい場合、この電圧信号９ａを送信信号とみなし、パルス信号を出力する。これにより、信号選択回路１２３を介して、出力端子１１５からパルス信号が出力される。
【００１６】
このように、赤外線受信回路１２０では、デューティを検出することにより、送信信号とノイズ信号とを識別し、不要パルスの出力を抑制している。
【特許文献１】特開平８−２７９７８４号公報（１９９６年１０月２２日公開）
【特許文献２】特開平１０−２７１０６４号公報（１９９８年１０月９日公開）
【特許文献３】特開平９−１０２９８７号公報（１９９７年４月１５日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、従来の赤外線受信回路１２０では、デューティが異なるものや、繰り返し入力されるノイズにしか対応できないという問題点を有している。例えば、増幅回路１１３から、図１９に示す電圧信号９ｇが出力される場合、低デューティの送信信号を識別することができない。それゆえ、デューティに拘らず、送信信号とノイズ信号とを識別し、不要パルスの発生を抑制する技術が望まれている。
【００１８】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、送信信号とノイズ信号とを識別し、不要パルスの発生を抑制することができる光信号受信装置および電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明の光信号受信装置は、上記課題を解決するために、受信した矩形波の光信号に応じてパルス信号を出力する光信号受信装置において、上記光信号を入力し、該光信号に基づいて電流信号を出力する受光素子と、上記受光素子から出力された電流信号を電圧信号に変換する電流電圧変換回路と、上記電流電圧変換回路で変換された電圧信号を増幅する増幅回路と、上記増幅回路で増幅された第１電圧信号に対して所定の電圧レベルを下げた第２電圧信号を作成するレベルシフト回路と、上記レベルシフト回路で作成された第２電圧信号に対して所定の時間を遅延した第３電圧信号を作成する遅延回路と、上記増幅回路で増幅された第１電圧信号と、上記遅延回路で作成された第３電圧信号とを比較し、当該両者の信号波形が交差する場合にパルス信号を出力する信号比較回路とを備え、上記受光素子には、電圧信号波形が、三角波、または、半波整流したときの正弦波で現れる外乱光ノイズがさらに入力されることを特徴としている。
【００２０】
上記の構成によれば、受光素子に、光信号が入力されている場合、第１電圧信号および第３電圧信号は矩形波となり、外乱光ノイズが入力されている場合、第１電圧信号および第３電圧信号は三角波、または、半波整流したときの正弦波となる。
【００２１】
それゆえ、信号比較回路が第１電圧信号と第３電圧信号とを比較するとき、レベルシフト回路における電圧レベルシフト量と遅延回路における遅延量とを調整することで、光信号が入力されている場合は、両者の信号波形が交差し（すなわち、第１電圧信号の波形の立下り部分と、第３電圧信号の波形のピーク値部分とが交差する）、外乱光ノイズが入力されている場合は、両者の信号波形は交差しない。
【００２２】
よって、光信号が入力された場合はパルス信号が出力され、外乱光ノイズが入力された場合はパルス信号が出力されない。したがって、本発明の光信号受信装置は、光信号と外乱光ノイズとを識別し、外乱光ノイズの入力により作成される不要なパルス信号の発生を抑制することが可能となる。
【００２３】
また、本発明の光信号受信装置は、上記増幅回路で増幅された第１電圧信号を、ピーク値を保持し、かつ立下りを緩やかにした波形に整形して、上記信号比較回路に供給するピークホールド回路と、上記レベルシフト回路で作成された第２電圧信号を、所定の周波数成分を除去して、上記遅延回路に供給するローパスフィルタ回路とをさらに備えていることが好ましい。
【００２４】
上記の構成によれば、矩形波と、三角波または半波整流したときの正弦波と、をローパスフィルタ回路でフィルタリングした場合、元の波形に対して、矩形波の振幅のピークと、三角波または半波整流したときの正弦波の振幅のピークとは、矩形波の方が大きくなる。それゆえ、ピークホールド回路において、信号比較回路に供給される第１電圧信号の立下りの緩やかさを適切に調整することにより、信号比較回路において、確実に、矩形波を交差させ、三角波または半波整流したときの正弦波を交差させないことが可能となる。また、遅延量を多くすることが可能となる。
【００２５】
また、本発明の光信号受信装置は、上記増幅回路で増幅された第１電圧信号に対して微分した第４電圧信号を作成する微分回路と、上記微分回路で作成された第４電圧信号と、予め設定された第１閾値信号とを比較し、上記第４電圧信号が上記第１閾値信号を超える場合にパルス信号を出力する第１比較回路と、上記信号比較回路から出力されたパルス信号の出力路を、上記第１比較回路から出力されたパルス信号の有無に応じて接続または切断する開閉回路とをさらに備えていることが好ましい。
【００２６】
上記の構成によれば、２重の識別により、より精度の高いノイズ除去を行うことが可能となる。例えば、光信号が入力された場合は、開閉回路により、信号比較回路から出力されたパルス信号の出力路を接続することで、必要なパルス信号を送出することが可能となる。また、外乱光ノイズが入力された場合は、上記パルス信号の出力路を切断することで、確実に、外乱光ノイズの入力により作成される不要なパルス信号の送出を防止することが可能となる。さらに、信号比較回路から誤出力があったとしても、上記パルス信号の出力路が切断されているので、不要なパルス信号の送出を防止することが可能となる。
【００２７】
また、本発明の光信号受信装置は、上記信号比較回路から出力されたパルス信号を入力し、該パルス信号の数をカウントする第１カウンタ回路と、上記増幅回路で増幅された第１電圧信号と、予め設定された第２閾値信号とを比較し、上記第１電圧信号が上記第２閾値信号を超える場合にパルス信号を出力する第２比較回路と、上記第２比較回路から出力されたパルス信号を入力し、該パルス信号の数をカウントする第２カウンタ回路と、上記第１カウンタ回路でカウントしたカウント値と、上記第２カウンタ回路でカウントしたカウント値とを減算して差を算出するカウント減算回路とをさらに備えていることが好ましい。
【００２８】
上記の構成によれば、第１カウンタ回路は、光信号をカウントしている。第２カウンタ回路は、受光素子に入力された光信号および外乱光ノイズによるノイズ信号をカウントしている。それゆえ、カウント減算回路が算出する差の値により、ノイズ信号の発生数を得ることが可能となる。
【００２９】
これにより、例えば、ノイズ信号が多いときの処理モードなどを設けた場合、一定時間、処理モードを切り替えるためのモード切替信号として、カウント減算回路の出力信号を応用することが可能となる。
【００３０】
また、本発明の光信号受信装置は、上記増幅回路で増幅された第１電圧信号のデューティを検出することにより、上記第１電圧信号が上記光信号および上記外乱光ノイズの何れに基づくものなのかを識別し、識別した光信号に基づく第１電圧信号に応じてパルス信号を出力する信号検出出力回路と、上記信号検出出力回路から出力されたパルス信号、および、上記信号比較回路から出力されたパルス信号のうち何れか一方を選択する信号選択回路とをさらに備えていることが好ましい。
【００３１】
上記の構成によれば、信号選択回路が、信号検出出力回路から出力されたパルス信号と、信号比較回路から出力されたパルス信号とを適切に選択して出力することにより、不要なパルス信号の発生を抑制しながら、光信号に応じてパルス信号を効果的に出力することが可能となる。例えば、低デューティな光信号が入力された場合、信号検出出力回路で光信号とノイズ信号とが識別されなくても、信号比較回路からは識別された結果によりパルス信号が出力されるので、低デューティな入力信号に対しても、ノイズ信号を検出し、不要なパルス信号の発生を抑制することが可能となる。
【００３２】
また、デューティによる識別および信号波形による識別で、光信号と外乱光ノイズとを２重に識別しているので、より精度の高いノイズ除去を機能させることが可能となる。
【００３３】
また、本発明の光信号受信装置は、上記レベルシフト回路および遅延回路により構成される回路が、並列に複数設けられており、外部から供給される切替信号に応じて、上記複数の回路のうち１つの回路を選択し、選択した回路の、レベルシフト回路に上記増幅回路で増幅された第１電圧信号を供給させるとともに、遅延回路からの第３電圧信号を上記信号比較回路に供給させる切替回路をさらに備えていることが好ましい。
【００３４】
上記の構成によれば、レベルシフト回路および遅延回路により構成される回路ごとに、レベルシフト回路における電圧レベルシフト量と遅延回路における遅延量とをそれぞれ設定することで、遅延量を選択することが可能となる。よって、除去したいノイズの帯域を容易に切り替えることが可能となる。
【００３５】
本発明の電子機器は、赤外線通信機能を有し、上記光信号受信装置を備えていることを特徴としている。
【００３６】
上記の構成によれば、不要なパルス信号の発生を抑制する光信号受信装置を備えているので、誤動作の発生を防止する電子機器を提供することが可能となる。
【発明の効果】
【００３７】
以上のように、本発明の光信号受信装置は、矩形波の光信号を入力し、該光信号に基づいて電流信号を出力する受光素子と、上記受光素子から出力された電流信号を電圧信号に変換する電流電圧変換回路と、上記電流電圧変換回路で変換された電圧信号を増幅する増幅回路と、上記増幅回路で増幅された第１電圧信号に対して所定の電圧レベルを下げた第２電圧信号を作成するレベルシフト回路と、上記レベルシフト回路で作成された第２電圧信号に対して所定の時間を遅延した第３電圧信号を作成する遅延回路と、上記増幅回路で増幅された第１電圧信号と、上記遅延回路で作成された第３電圧信号とを比較し、当該両者の信号波形が交差する場合にパルス信号を出力する信号比較回路とを備え、上記受光素子には、電圧信号波形が、三角波、または、半波整流したときの正弦波で現れる外乱光ノイズがさらに入力される構成である。
【００３８】
これにより、信号比較回路が第１電圧信号と第３電圧信号とを比較するとき、レベルシフト回路における電圧レベルシフト量と遅延回路における遅延量とを調整することで、光信号が入力されている場合は、両者の信号波形が交差し（すなわち、第１電圧信号の波形の立下り部分と、第３電圧信号の波形のピーク値部分とが交差する）、外乱光ノイズが入力されている場合は、両者の信号波形は交差しない。
【００３９】
よって、光信号が入力された場合はパルス信号が出力され、外乱光ノイズが入力された場合はパルス信号が出力されない。したがって、光信号と外乱光ノイズとを識別し、外乱光ノイズの入力により作成される不要なパルス信号の発生を抑制することができる光信号受信装置を提供するという効果を奏する。
【００４０】
また、本発明の電子機器は、赤外線通信機能を有し、上記光信号受信装置を備えている構成である。それゆえ、不要なパルス信号の発生を抑制する光信号受信装置を備えているので、誤動作の発生を防止する電子機器を提供することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
本発明の一実施形態について図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００４２】
本発明に係る光信号受信装置は、送信機から送られてくる送信信号（光信号）と、外乱光ノイズ（すなわち、外乱光ノイズが入力されることにより発生するノイズ信号）とを識別し、外乱光ノイズによる不要パルスの出力を抑制するものである。
【００４３】
例えば、赤外線受光装置および蛍光管が装着されている液晶テレビ（赤外線通信機能付き液晶テレビ）において、赤外線受光装置が、リモコンから送信されてくる送信信号と、蛍光管のバックライトノイズを入力してしまうことにより発生するノイズ信号とを識別し、上記バックライトノイズによる出力を除去して、送信信号の入力時のみ出力を発生することが望まれる場合などにおいて、上記赤外線受光装置に、本発明に係る光信号受信装置を適用することができる。
【００４４】
以下では、下記（１）・（２）として説明する。
（１）送信信号は、図１５に示した矩形波の送信信号ｓ１を想定している。言い換えれば、矩形波の信号を送信信号とみなして識別する。
（２）ノイズ信号は、外乱要因（インバータ蛍光灯など）に応じて、そこから発生する特定の大きさの特定の波形を有する信号である。ここで、ノイズ信号は、図１５に示したピーク値付近が鋭い山状の電圧波形を有するノイズ信号ｓ２を想定している。なお、具体的な波形として説明するために、図１５に示すように、ノイズ信号ｓ２は、三角波の信号ｓ３、または、半波整流した正弦波の信号ｓ４、に近似させて用いる。すなわち、三角波および半波整流した正弦波の信号をノイズ信号とみなして識別・除去する。
【００４５】
〔実施の形態１〕
（光信号受信装置の構成）
図１は、本実施の形態の光信号受信装置１０の一構成例を示すブロック図である。
【００４６】
図１に示すように、光信号受信装置１０は、ＰＤ１１（受光素子）、電流電圧変換回路１２、増幅回路１３、レベルシフト回路１４、遅延回路１５、および信号比較回路１６を備えている。なお、レベルシフト回路１４、遅延回路１５、および信号比較回路１６は、ノイズ除去機能を奏する構成として、ノイズ除去回路１７を構成している。
【００４７】
ＰＤ１１は、受光量に応じて電流信号を作成し、電流電圧変換回路１２に出力する。ＰＤ１１は、図１４に示したような送信機１０１のＬＥＤ１０２から送信された送信信号を入力したり、インバータ蛍光灯１０３から発せられる光（外乱光ノイズ）を入力する。
【００４８】
電流電圧変換回路１２は、ＰＤ１１から出力された電流信号を電圧信号に変換して、増幅回路１３に出力する。増幅回路１３は、電流電圧変換回路１２から出力された電圧信号を増幅し、この増幅した電圧信号をレベルシフト回路１４に出力するとともに、信号比較回路１６に出力する。
【００４９】
レベルシフト回路１４は、増幅回路１３から出力された電圧信号に対して、所定の電圧レベルを下げた電圧信号を作成する。レベルシフト回路１４は、このレベルシフトした電圧信号を、遅延回路１５に出力する。
【００５０】
遅延回路１５は、レベルシフト回路１４から出力された電圧信号を、所定の時間を遅延した電圧信号を作成する。遅延回路１５は、この遅延した電圧信号を、信号比較回路１６に出力する。
【００５１】
信号比較回路１６は、増幅回路１３から出力された電圧信号と、遅延回路１５から出力された電圧信号とを比較して、両者の信号波形が交差するのか否かを判別する。信号比較回路１６は、判別した結果、両者の信号波形が交差する場合は、増幅回路１３から出力された電圧信号を閾値として用いて２値化したパルス信号を出力し、両者の信号波形が交差しない場合は出力を発生しない。
【００５２】
（光信号受信装置の信号処理動作）
次に、本実施の形態の光信号受信装置１０の信号処理動作について説明する。まず、ノイズ信号が入力された場合について説明し、その次に、送信信号が入力された場合について説明する。
【００５３】
図２は、ノイズ信号入力時における、光信号受信装置１０の各信号波形を示す図である。なお、図２では、ノイズ信号が三角波の場合について示しているが、半波整流したときの正弦波の場合であっても同様に処理される。
【００５４】
インバータ蛍光灯１０３から発せられる光がＰＤ１１に入力されると、電流電圧変換回路１２および増幅回路１３の処理を経て、増幅回路１３から電圧信号１ａ（第１電圧信号）が出力される。このとき、電圧信号１ａは、図２に示すように三角波である。なお、１点鎖線ｍは、三角波の頂点を通る補助線である。
【００５５】
レベルシフト回路１４は、電圧信号１ａに対して、Ｖ１［Ｖ］シフトした電圧信号１ｂ（第２電圧信号）を作成する。この電圧信号１ｂは遅延回路１５に供給され、時間ｔ１シフトされた電圧信号１ｃ（第３電圧信号）として、信号比較回路１６に出力される。
【００５６】
信号比較回路１６は、増幅回路１３から出力された電圧信号１ａと、遅延回路１５から出力された電圧信号１ｃとを比較して、両者の信号波形が交差するのか否かを判別する。このとき、両者の信号波形は交差しないため、信号比較回路１６は出力を発生しない。これにより、出力端子１８からパルス信号１ｄは出力されない。
【００５７】
続いて、送信信号を入力した場合について説明する。
【００５８】
図３は、送信信号入力時における、光信号受信装置１０の各信号波形を示す図である。
【００５９】
送信機１０１から送信される送信信号がＰＤ１１に入力されると、電流電圧変換回路１２および増幅回路１３の処理を経て、増幅回路１３から電圧信号１ａが出力される。このとき、電圧信号１ａは、図３に示すように矩形波である。
【００６０】
レベルシフト回路１４は、電圧信号１ａに対して、Ｖ１［Ｖ］シフトした電圧信号１ｂを作成する。この電圧信号１ｂは遅延回路１５に供給され、ｔ１時間シフトされた電圧信号１ｃとして、信号比較回路１６に出力される。このように、入力信号が何れであっても、レベルシフト回路１４は同量の電圧レベルをシフトし、遅延回路１５は、同量の時間を遅延する。
【００６１】
信号比較回路１６は、増幅回路１３から出力された電圧信号１ａと、遅延回路１５から出力された電圧信号１ｃとを比較して、両者の信号波形が交差するのか否かを判別する。このとき、両者の信号波形は交差するので、信号比較回路１６は、電圧信号１ａを閾値として用いて２値化したパルス信号１ｄを出力する。これにより、出力端子１８からパルス信号１ｄが出力される。このパルス信号１ｄは、ワンショット回路（図示しない）などに入力し、用途に応じた信号に整形してもよい。
【００６２】
以上のように、本実施の形態の光信号受信装置１０では、ＰＤ１１に、送信信号が入力されている場合、電圧信号１ａおよび電圧信号１ｃは矩形波となり、ノイズ信号が入力されている場合、電圧信号１ａおよび電圧信号１ｃは三角波となる。
【００６３】
それゆえ、信号比較回路１６が電圧信号１ａと電圧信号１ｃとを比較するとき、送信信号が入力されている場合は、両者の信号波形が交差し（すなわち、電圧信号１ａの波形の立下り部分と、電圧信号１ｃの波形のピーク値部分とが交差する）、ノイズ信号が入力されている場合は、両者の信号波形は交差しない。
【００６４】
よって、ノイズ信号が入力された場合は、出力端子１８からパルス信号１ｄが出力されず、送信信号が入力された場合のみ、出力端子１８からパルス信号１ｄが出力される。したがって、ノイズ信号と送信信号とを識別し、不要パルスの発生を抑制することが可能となる。
【００６５】
また、信号比較回路１６において、送信信号の入力時には信号波形が交差し、ノイズ信号の入力時には信号波形が交差しないように、レベルシフト回路１４における電圧レベルシフト量（Ｖ１）と、遅延回路１５における遅延量（ｔ１）とを、予め設定しておくことが望ましい。
【００６６】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００６７】
（光信号受信装置の構成）
図４は、本実施の形態の光信号受信装置２０の一構成例を示すブロック図である。
【００６８】
図４に示すように、光信号受信装置２０は、前記実施の形態１の光信号受信装置１０の構成に加えて、ローパスフィルタ回路２１、およびピークホールド回路２２を備えている。なお、本実施例では、レベルシフト回路１４、遅延回路１５、信号比較回路１６、ローパスフィルタ回路２１、およびピークホールド回路２２により、ノイズ除去機能を有するノイズ除去回路２３が構成されている。
【００６９】
ローパスフィルタ回路２１は、レベルシフト回路１４と遅延回路１５との間に挿入されており、レベルシフト回路１４から出力された電圧信号を入力し、高周波成分を除去して、遅延回路１５に出力する。
【００７０】
ピークホールド回路２２は、増幅回路１３と信号比較回路１６との間に挿入されており、増幅回路１３から出力された電圧信号に対して、ピーク値を保持し、かつ立下りを緩やかにした電圧信号を作成して、信号比較回路１６に出力する。
【００７１】
図７に、ピークホールド回路２２の具体的な一構成例を示す。図７に示すように、ピークホールド回路２２は、オペアンプ３２、ダイオード３３、コンデンサ３４、定電流回路３５、およびオペアンプ３６により構成されている。
【００７２】
増幅回路１３から出力された電圧信号は、入力端子３１を介して、オペアンプ３２の非反転入力端子に入力される。オペアンプ３２の出力信号は、ダイオード３３を介して、オペアンプ３６の非反転入力端子に入力される。また、ダイオード３３からオペアンプ３６の非反転入力端子を接続する経路とグランドとの間には、コンデンサ３４、および定電流回路３５が、ダイオード３３側からこの順で並列に設けられている。さらに、オペアンプ３６の非反転入力端子に入力される信号は、オペアンプ３２の反転入力端子にフィードバックされている。オペアンプ３６の出力信号は、負帰還されるとともに、出力端子３７を介して、信号比較回路１６に出力される。
【００７３】
このとき、オペアンプ３６の出力信号の立下りの傾きは、定電流回路３５に依存する。つまりは、コンデンサ３４に溜まった電荷が定電流回路３５から放電されるため、定電流回路３５に流れる電流が、大きいほど急峻に下がり、小さいほど緩やかに下がる。また、定電流回路３５に流れる電流は一定であるので、線形性をもって電圧を下げることができる。
【００７４】
（光信号受信装置の信号処理動作）
次に、本実施の形態の光信号受信装置２０の信号処理動作について説明する。まず、ノイズ信号が入力された場合について説明し、その次に、送信信号が入力された場合について説明する。
【００７５】
図５は、ノイズ入力時における、光信号受信装置２０の各信号波形を示す図である。なお、図５では、ノイズ信号が三角波の場合について示しているが、半波整流した正弦波の場合であっても同様に処理される。
【００７６】
インバータ蛍光灯１０３から発せられる光がＰＤ１１に入力されると、電流電圧変換回路１２および増幅回路１３の処理を経て、増幅回路１３から電圧信号２ａ（第１電圧信号）が出力される。このとき、電圧信号２ａは、図５に示すように三角波である。
【００７７】
レベルシフト回路１４は、電圧信号２ａに対して、Ｖ１［Ｖ］シフトした電圧信号２ｂ（第２電圧信号）を作成する。この電圧信号２ｂは、ローパスフィルタ回路２１を通って高周波成分が取り除かれた後、遅延回路１５に供給される。遅延回路１５は、ローパスフィルタ回路２１から出力された電圧信号に対して時間ｔ１シフトした電圧信号２ｃ（第３電圧信号）を作成して、信号比較回路１６に出力する。
【００７８】
一方、ピークホールド回路２２は、電圧信号２ａに対して、ピーク値を保持し、かつ三角波の立下りの傾きが電圧信号２ａよりも緩やかな電圧信号２ｄ（第１電圧信号）を作成して、信号比較回路１６に出力する。信号比較回路１６は、ピークホールド回路２２から出力された電圧信号２ｄと、遅延回路１５から出力された電圧信号２ｃとを比較して、両者の信号波形が交差するのか否かを判別する。このとき、両者の信号波形は交差しないため、信号比較回路１６は出力を発生しない。これにより、出力端子１８からパルス信号２ｅは出力されない。
【００７９】
続いて、送信信号を入力した場合について説明する。
【００８０】
図６は、送信信号入力時における、光信号受信装置２０の各信号波形を示す図である。
【００８１】
送信機１０１から発生される送信信号がＰＤ１１に入力されると、電流電圧変換回路１２および増幅回路１３の処理を経て、増幅回路１３から電圧信号２ａが出力される。このとき、電圧信号２ａは、図６に示すように矩形波である。
【００８２】
レベルシフト回路１４は、電圧信号２ａに対して、Ｖ１［Ｖ］シフトした電圧信号２ｂを作成する。この電圧信号２ｂは、ローパスフィルタ回路２１を通って高周波成分が取り除かれた後、遅延回路１５に供給される。遅延回路１５は、ローパスフィルタ回路２１から出力された電圧信号に対して時間ｔ２シフトした電圧信号２ｃを作成して、信号比較回路１６に出力する。
【００８３】
一方、ピークホールド回路２２は、電圧信号２ａに対して、ピーク値を保持し、かつ矩形波の立下りの傾きが電圧信号２ａよりも緩やかな電圧信号２ｄを作成して、信号比較回路１６に出力する。信号比較回路１６は、ピークホールド回路２２から出力された電圧信号２ｄと、遅延回路１５から出力された電圧信号２ｃとを比較して、両者の信号波形が交差するのか否かを判別する。このとき、両者の信号波形は交差するので、信号比較回路１６は、電圧信号２ｄを閾値として用いて２値化したパルス信号２ｅを出力する。これにより、出力端子１８からパルス信号２ｅが出力される。このパルス信号２ｅは、ワンショット回路（図示しない）などに入力し、用途に応じた信号に整形してもよい。
【００８４】
以上のように、本実施の形態の光信号受信装置２０では、ノイズ信号が入力された場合は、出力端子１８からパルス信号２ｅが出力されず、送信信号が入力された場合のみ、出力端子１８からパルス信号２ｅが出力される。よって、ノイズ信号と送信信号とを識別し、不要パルスの発生を抑制することが可能となる。
【００８５】
また、通常、矩形波と三角波をローパスフィルタ回路２１でフィルタリングした場合、元の波形に対して、矩形波の振幅のピークと三角波の振幅のピークとは、矩形波の方が大きくなる。それゆえ、ピークホールド回路２２において、閾値となる電圧信号２ｄの立下りを適切に調整することにより、信号比較回路１６において、必ず、矩形波を交差させ、三角波を交差させないことが可能となる。
【００８６】
さらには、光信号受信装置２０では、前記実施の形態の光信号受信装置１０よりも遅延量を多くする（ｔ１＜ｔ２）ことが可能となる。通常、遅延回路を入れると、図６の電圧信号２ｃの波形のように歪むことがあり、遅延量が多くなると、その歪みが大きくなる回路も存在するが、本実施例では、遅延量を多くして歪んだとしても、信号波形を識別することができる。
【００８７】
〔実施の形態３〕
本発明の他の実施の形態について図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１，２と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１，２の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００８８】
（光信号受信装置の構成）
図８は、本実施の形態の光信号受信装置４０の一構成例を示すブロック図である。
【００８９】
図８に示すように、本実施の形態の光信号受信装置４０は、光信号受信回路４１、微分回路４２、比較回路４３（第１比較回路）、および切替スイッチ４４（開閉回路）を備えている。
【００９０】
光信号受信回路４１は、図１に示した光信号受信装置１０の構成、または、図４に示した光信号受信装置２０の構成、を備える回路である。すなわち、光信号受信回路４１は、上述した、前記実施の形態１の光信号受信装置１０または前記実施の形態２の光信号受信装置２０の信号処理動作を行う。
【００９１】
微分回路４２は、光信号受信回路４１の増幅回路１３から出力された電圧信号を入力するように設けられている。微分回路４２は、入力した電圧信号に対して、微分した電圧信号を作成し、比較回路４３に出力する。
【００９２】
比較回路４３は、微分回路４２から出力された電圧信号を、外部から供給される比較信号と比較し、その比較結果に応じて、切替スイッチ４４に切替信号を出力する。つまりは、比較回路４３は、微分回路４２から出力された電圧信号が比較信号を超える場合、一定時間、切替スイッチ４４をオンするように、切替信号を出力する。一方、微分回路４２から出力された電圧信号が比較信号を超えない場合、切替スイッチ４４をオフにするため、比較回路４３は切替信号を出力しない。
【００９３】
切替スイッチ４４は、光信号受信回路４１の出力端子１８に接続されており、比較回路４３から出力された切替信号に応じてオン／オフを切り替える。これにより、切替スイッチ４４がオンのときのみ、光信号受信回路４１の出力信号が出力端子４５から出力される。
【００９４】
（光信号受信装置の信号処理動作）
次に、本実施の形態の光信号受信装置４０の信号処理動作について説明する。
【００９５】
図９は、送信信号入力時およびノイズ信号入力時における、光信号受信装置４０の各信号波形を示す図である。
【００９６】
ノイズ信号が入力された場合、または、送信信号が入力された場合、電流電圧変換回路１２および増幅回路１３の処理を経て、増幅回路１３から電圧信号３ａ（第１電圧信号）が出力される。このとき、電圧信号３ａは、図９に示すように、矩形波または三角波である。
【００９７】
電圧信号３ａは、ノイズ除去回路１７またはノイズ除去回路２３に出力されて、上述したような信号処理動作が光信号受信回路４１において行われる。
【００９８】
一方、電圧信号３ａは、微分回路４２に出力されている。微分回路４２は、電圧信号３ａに対して、微分した電圧信号３ｂ（第４電圧信号）を作成する。このとき、電圧信号３ｂは、図９に示すように、電圧信号３ａがノイズ信号または送信信号の場合に応じた波形を有することになる。電圧信号３ｂは比較回路４３に出力される。
【００９９】
比較回路４３には、図９に示すような比較信号３ｃ（第１閾値信号）が外部から供給されている。比較回路４３は、微分回路４２から出力された電圧信号３ｂと比較信号３ｃと比較して、電圧信号３ｂが比較信号３ｃを超えているかを判別する。
【０１００】
「電圧信号３ｂ＞比較信号３ｃ」の場合、比較回路４３は、一定時間、切替信号（パルス信号）を切替スイッチ４４に出力する。これにより、光信号受信回路４１から出力されたパルス信号の出力路が接続され、該パルス信号が出力端子４５から出力される。つまりは、この場合、出力端子４５からは、光信号受信回路４１にて送信信号に基づくパルス信号が出力されている。
【０１０１】
「電圧信号３ｂ＜比較信号３ｃ」の場合、比較回路４３は、切替信号を出力しない。これにより、光信号受信回路４１から出力されたパルス信号の出力路が切断され、出力端子４５から信号は出力されない。このように、ノイズ信号を入力した際に出力端子４５からの出力を防止するために、比較信号３ｃを、ノイズ信号を微分したときの電圧信号３ｂが超えない値に予め設定しておくことが望ましい。また、光信号受信回路４１から誤出力があったとしても、切替スイッチ４４がオフにされているので、出力端子４５から出力が発生することはない。
【０１０２】
以上のように、本実施の形態の光信号受信装置４０では、ノイズ信号が入力された場合は、出力端子４５からパルス信号が出力されず、送信信号が入力された場合のみ、出力端子４５からパルス信号が出力される。よって、ノイズ信号と送信信号とを識別して、不要パルスの発生を抑制することが可能となる。さらには、送信信号とノイズ信号とを２重に識別しているので、より精度の高いノイズ除去を機能させることが可能となる。
【０１０３】
〔実施の形態４〕
本発明の他の実施の形態について図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１〜３と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１〜３の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１０４】
（光信号受信装置の構成）
図１０は、本実施の形態の光信号受信装置５０の一構成例を示すブロック図である。
【０１０５】
図１０に示すように、本実施の形態の光信号受信装置５０は、光信号受信回路５１、カウンタ５２（第１カウンタ回路）、比較回路５３（第２比較回路）、カウンタ５４（第２カウンタ回路）、およびカウント減算機能回路５５（カウント減算回路）を備えている。
【０１０６】
光信号受信回路５１は、図１に示した光信号受信装置１０の構成、または、図４に示した光信号受信装置２０の構成、を備える回路である。すなわち、光信号受信回路４１は、上述した、前記実施の形態１の光信号受信装置１０または前記実施の形態２の光信号受信装置２０の信号処理動作を行う。
【０１０７】
カウンタ５２は、光信号受信回路５１の出力端子１８に接続されており、光信号受信回路５１から出力されたパルス信号を入力し、そのパルス信号の数をカウントする。カウンタ５２は、カウント値を示す信号をカウント減算機能回路５５に出力する。
【０１０８】
比較回路５３は、光信号受信回路５１の増幅回路１３から出力された電圧信号を入力するように設けられている。比較回路５３は、増幅回路１３から出力された電圧信号と、外部から供給される比較信号とを比較し、その比較結果に応じて、カウンタ５４にパルス信号を出力する。つまりは、比較回路５３は、増幅回路１３から出力された電圧信号が比較信号を超える場合、パルス信号を出力する。一方、増幅回路１３から出力された電圧信号が比較信号を超えない場合、比較回路５３は出力を発生しない。
【０１０９】
カウンタ５４は、比較回路５３から出力されたパルス信号を入力し、そのパルス信号の数をカウントする。カウンタ５４は、カウント値を示す信号をカウント減算機能回路５５に出力する。
【０１１０】
カウント減算機能回路５５は、カウンタ５２から出力された信号と、カウンタ５４から出力された信号とを入力し、それらを減算して差を算出する。これにより、ノイズ信号の発生数をカウントすることができる。
【０１１１】
（光信号受信装置の信号処理動作）
次に、本実施の形態の光信号受信装置５０の信号処理動作について説明する。
【０１１２】
図１１は、送信信号入力時およびノイズ信号入力時における、光信号受信装置５０の各信号波形を示す図である。
【０１１３】
ノイズ信号が入力された場合、または、送信信号が入力された場合、電流電圧変換回路１２および増幅回路１３の処理を経て、増幅回路１３から電圧信号４ａ（第１電圧信号）が出力される。このとき、電圧信号４ａは、図１１に示すように、矩形波または三角波である。
【０１１４】
電圧信号４ａは、ノイズ除去回路１７またはノイズ除去回路２３に出力されて、上述したような信号処理動作が光信号受信回路５１において行われる。これにより、送信信号が入力された場合のみ、出力端子５７からパルス信号が出力される。また、このパルス信号は、カウンタ５２にも出力されている。カウンタ５２は、光信号受信回路５１から出力されたパルス信号をカウントして、カウント値を示す信号をカウント減算機能回路５５に出力する。
【０１１５】
一方、電圧信号４ａは、比較回路５３に出力されている。比較回路５３は、図１１に示すような比較信号４ｂ（第２閾値信号）が外部から供給されている。比較回路５３は、増幅回路１３から出力された電圧信号４ａと比較信号４ｂと比較して、電圧信号４ａが比較信号４ｂを超えているかを判別する。
【０１１６】
「電圧信号４ａ＞比較信号４ｂ」の場合、比較回路５３は、パルス信号をカウンタ５４に出力する。「電圧信号４ａ＜比較信号４ｂ」の場合、比較回路５３は、パルス信号を出力しない。カウンタ５４は、比較回路５３から出力されたパルス信号をカウントして、カウント値を示す信号をカウント減算機能回路５５に出力する。カウント減算機能回路５５は、カウンタ５２から出力された信号と、カウンタ５４から出力された信号とを減算して差を算出する。
【０１１７】
ここで、光信号受信回路５１はノイズ信号以外の信号に基づいてパルス信号を出力しているので、カウンタ５２はノイズ以外の信号をカウントしている。また、カウンタ５４は、光信号受信回路５１のＰＤ１１に入力された全ての信号をカウントしている。それゆえ、差の値はノイズ信号の数を示すことになる。これにより、出力端子５６から、光信号受信装置５０に発生したノイズ信号数を取得することが可能となる。
【０１１８】
以上のように、本実施の形態の光信号受信装置５０では、ノイズ信号が入力された場合は、出力端子５７からパルス信号が出力されず、送信信号が入力された場合のみ、出力端子５７からパルス信号が出力される。よって、ノイズ信号と送信信号とを識別して、不要パルスの発生を抑制することが可能となる。
【０１１９】
さらには、カウンタ５２、比較回路５３、カウンタ５４、およびカウント減算機能回路５５が奏するノイズカウント機能により、ノイズ量を認識することが可能となる。これにより、ノイズが多いときの処理モードなどを設けた場合、一定時間、処理モードを切り替えるためのモード切替信号として、カウント減算機能回路５５の出力信号を応用することが可能となる。
【０１２０】
〔実施の形態５〕
本発明の他の実施の形態について図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１〜４と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１〜４の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１２１】
図１２は、本実施の形態の光信号受信装置６０の一構成例を示すブロック図である。
【０１２２】
図１２に示すように、本実施の形態の光信号受信装置６０は、図１８に示した赤外線受信回路１２０の構成に加えて、ノイズ除去回路６１を備えている。
【０１２３】
ノイズ除去回路６１は、図１に示したノイズ除去回路１７、または、図４に示したノイズ除去回路２３である。ノイズ除去回路６１は、増幅回路１１３と信号選択回路１２３との間で、デューティ検出回路１２１、閾値調整回路１２２、および信号比較回路１１４により構成される回路（信号検出出力回路）と並列に設けられている。
【０１２４】
これにより、光信号受信装置６０では、ＰＤ１１１、電流電圧変換回路１１２、増幅回路１１３、およびノイズ除去回路６１により、上述した、前記実施の形態１の光信号受信装置１０または前記実施の形態２の光信号受信装置２０の信号処理動作が行われる。
【０１２５】
光信号受信装置６０では、増幅回路１１３から出力された電圧信号が、デューティ検出回路１２１、閾値調整回路１２２、および信号比較回路１１４の信号処理を経て、デューティ比の検出結果により送信信号とみなされたときに、パルス信号が信号選択回路１２３に供給される。
【０１２６】
しかしながら、上記信号処理では、デューティが異なるものや、繰り返し入力されるノイズにしか対応できないという問題があるため、正確に送信信号を識別することができなかった。
【０１２７】
これに対し、光信号受信装置６０では、信号比較回路１１４からデューティ検出結果に基づくパルス信号が出力される一方で、ノイズ除去回路６１を備えることにより、信号波形を比較して送信信号とノイズ信号とが識別されている。これにより、送信信号が入力された場合、ノイズ除去回路６１からパルス信号が信号選択回路１２３に供給され、ノイズ信号が入力された場合は、パルス信号は信号選択回路１２３に供給されない。
【０１２８】
それゆえ、信号選択回路１２３が、信号比較回路１１４から出力されたパルス信号と、ノイズ除去回路６１から出力されたパルス信号とを適切に選択して出力することにより、不要パルスの発生を抑制しながら、送信信号に応じてパルス信号を有効的に出力することが可能となる。
【０１２９】
例えば、図１９に示すような低デューティな送信信号９ａ’が入力された場合、送信信号とノイズ信号とが識別されず信号比較回路１１４から出力が発生しなくても、ノイズ除去回路６１からは識別された結果によりパルス信号が出力されるので、低デューティな入力信号９ａ’に対しても、ノイズ信号を検出し、不要なパルス信号の発生を抑制することが可能となる。
【０１３０】
したがって、光信号受信装置６０では、低デューティな入力信号に対しても、ノイズ信号を検出し除去することが可能となる。さらには、送信信号とノイズ信号とを２重に識別しているので、より精度の高いノイズ除去を機能させることが可能となる。
【０１３１】
〔実施の形態６〕
本発明の他の実施の形態について図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１〜５と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１〜５の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１３２】
図１３は、本実施の形態の光信号受信装置７０の一構成例を示すブロック図である。
【０１３３】
図１３に示すように、本実施の形態の光信号受信装置７０は、ＰＤ１１、電流電圧変換回路１２、増幅回路１３、レベルシフト回路１４ａ・１４ｂ、遅延回路１５ａ・１５ｂ、信号比較回路１６、および切替回路７１を備えている。
【０１３４】
つまりは、本実施の形態の光信号受信装置７０は、前記実施の形態１の光信号受信装置１０の構成に比べて、レベルシフト回路および遅延回路により構成される回路が並列に複数設けられているとともに、増幅回路１３とレベルシフト回路１４ａ・１４ｂとの間と、信号比較回路１６と遅延回路１５ａ・１５ｂとの間とに、切替回路７１が設けられている。
【０１３５】
切替回路７１は、外部から供給される切替信号に応じて、レベルシフト回路１４ａおよび遅延回路１５ａの回路と、レベルシフト回路１４ｂおよび遅延回路１５ｂの回路とのうち何れか一方を選択する。これにより、増幅回路１３から出力される電圧信号の供給先を切り替えるとともに、信号比較回路１６へ出力する電圧信号の供給元を切り替えている。
【０１３６】
レベルシフト回路１４ａおよび遅延回路１５ａにより構成される回路と、レベルシフト回路１４ｂおよび遅延回路１５ｂにより構成される回路とは、除去するノイズの帯域がそれぞれ設定されている。すなわち、レベルシフト量や遅延量がそれぞれ設定されている。
【０１３７】
これにより、光信号受信装置７０では、切替回路７１に切替信号を与えるだけで、遅延量を容易に選択することが可能となる。よって、除去したいノイズの帯域を容易に切り替えることが可能となる。
【０１３８】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１３９】
本発明は、赤外線通信において、送信されてくる矩形波の光信号を識別し、外乱光ノイズの入力により発生するノイズ信号を除去することが求められる光信号受信装置に関する分野に好適に用いることができるだけでなく、光信号受信装置の製造方法に関する分野にも好適に用いることができ、さらには、光信号受信装置を備える電子機器、例えば、データ光通信を行う携帯電話や、リモコンと光通信する液晶テレビなどの分野にも広く用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４０】
【図１】本発明における光信号受信装置の実施の一形態を示すブロック図である。
【図２】ノイズ信号入力時における、上記光信号受信装置の各信号波形を示す図である。
【図３】送信信号入力時における、上記光信号受信装置の各信号波形を示す図である。
【図４】本発明における光信号受信装置の他の実施の形態を示すブロック図である。
【図５】ノイズ信号入力時における、上記光信号受信装置の各信号波形を示す図である。
【図６】送信信号入力時における、上記光信号受信装置の各信号波形を示す図である。
【図７】上記光信号受信装置におけるピークホールド回路の一構成例を示す等価回路図である。
【図８】本発明における光信号受信装置のさらに他の実施の形態を示すブロック図である。
【図９】送信信号入力時およびノイズ信号入力時における、上記光信号受信装置の各信号波形を示す図である。
【図１０】本発明における光信号受信装置のさらに他の実施の形態を示すブロック図である。
【図１１】送信信号入力時およびノイズ信号入力時における、上記光信号受信装置の各信号波形を示す図である。
【図１２】本発明における光信号受信装置のさらに他の実施の形態を示すブロック図である。
【図１３】本発明における光信号受信装置のさらに他の実施の形態を示すブロック図である。
【図１４】赤外線通信において、送信機から送信される送信信号や、外乱光ノイズが、赤外線受信回路に入力する様子を示す模式図である。
【図１５】送信機から送信される送信信号の波形、および、赤外線受信回路において外乱光ノイズを入力した際に現れるノイズ信号の波形を示す図である。
【図１６】従来の赤外線受信回路の構成を示すブロック図である。
【図１７】上記従来の赤外線受信回路の各信号波形を示す図である。
【図１８】他の従来の赤外線受信回路の構成を示すブロック図である。
【図１９】上記従来の赤外線受信回路の各信号波形を示す図である。
【図２０】図１９に示した各信号を積分したときの信号を示す図である。
【符号の説明】
【０１４１】
１０，２０，４０，５０，６０，７０  光信号受信装置
１１，１１１  フォトダイオード（受光素子）
１２，１１２  電流電圧変換回路
１３，１１３  増幅回路
１４  レベルシフト回路
１５  遅延回路
１６  信号比較回路
１７  ノイズ除去回路
２１  ローパスフィルタ回路
２２  ピークホールド回路
２３  ノイズ除去回路
４１，５１，６１  光信号受信回路
４２  微分回路
４３  比較回路（第１比較回路）
４４  切替スイッチ（開閉回路）
５２  カウンタ（第１カウンタ回路）
５３  比較回路（第２比較回路）
５４  カウンタ（第２カウンタ回路）
５５  カウント減算機能回路（カウント減算回路）
７１  切替回路
１０１  送信機
１０２  発光ダイオード
１０３  インバータ蛍光灯
１１４  信号比較回路（信号検出出力回路）
１２１  デューティ検出回路（信号検出出力回路）
１２２  閾値調整回路（信号検出出力回路）
１２３  信号選択回路
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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