專利名稱:照明光通信裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及利用照明光進行通信的技術。
背景技術:
近些年,隨著便攜終端等的普及利用了電波的通信系統(tǒng)已成為身邊之物。最近隨 著頻率的枯竭,進而波長較短的紅外線等的利用也得以盛行。但是,除了頻率的枯竭以外電 波對醫(yī)療設備或各種精密設備的影響也得到確認,另外關于紅外線還擔心其對人體的影響 (例如眼睛安全等)。為此,作為可安全地進行通信的辦法利用光的通信就為人所關注。
另一方面,通過藍色LED的開發(fā)而實現(xiàn)了白色LED。白色LED與以往的白熱電燈或 熒光燈等相比具有電力消耗格外少,另外小型且長壽命之類的特征。為此,就考慮將該白色 LED作為照明光源進行利用。白色LED進而還具有對于所輸入的電力應答速度快之類的特 征。著眼于此特征,通過以電氣方式控制亮滅或者光量而使之具有信號傳輸功能的研究已 經(jīng)進行。 使利用了這種白色LED的借助于光的信號傳輸功能,與如上述那樣的電力線通信 系統(tǒng)融合的研究也已進行。例如在電子信息通信學會技術研究報告,社團法人電子信息通 信學會,2002年3月12日,Vol. lOl,No. 726,pp. 99-104等中發(fā)明者小峯敏彥,田中裕一,中 川正雄提出了 「白色LED照明信號傳輸與電力線信號傳輸?shù)娜诤舷到y(tǒng)」。在這種系統(tǒng)中,由 于使用了光所以可對人體沒有影響地、安全地進行通信。而且,還期待著其進一步的應用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述情形而完成的,其目的是提供實現(xiàn)利用了照明光的通信的各 種構成及應用例。 第1發(fā)明的目的是提供一種通過電力線信號傳輸和利用了 LED的照明光信號傳 輸,來配送多數(shù)信息的廣播系統(tǒng),并且提供一種在這樣的廣播系統(tǒng)中所用的照明用的電燈 泡。 在廣播系統(tǒng)中,其特征是作為其構成具有用于照明的LED光源;用于向該LED光 源供給電力的電力線;對多個信息進行調(diào)制和多路化后使之與電力波形重疊并送出到該電 力線的信息調(diào)制裝置;以及從電力線上經(jīng)過調(diào)制后的多個信息有選擇性地分離一個或多個 并控制上述LED光源的光量或者亮滅的濾波器裝置,其中,根據(jù)上述LED光源的光量的變化 或者亮滅來發(fā)送信息。 這樣在第1發(fā)明中,使多個信息乘載在電力線上進行傳輸。而且,例如作為濾波器 裝置,設置用于選擇信息的選擇裝置,如果根據(jù)所選擇的信息來控制LED光源的光量或者 亮滅,就那個從該LED光源有選擇性地通過光來廣播信息。信息的選擇除了通過物理上的濾波器等來進行以外,還能夠構成為按照電力線上的指示信息進行選擇,或者在接收側裝 置進行信息的選擇。 更具體地講,能夠構成為在信息調(diào)制裝置中通過頻率分割將多個信息多路化后送
出到電力線,在濾波器裝置中設置頻帶各自不同的多個帶通濾波器,并選擇其一來分離信 息?;蛘撸軌驑嫵蔀樵谛畔⒄{(diào)制裝置中通過時間分割將多個信息多路化并且在經(jīng)過分割 的信息上附加標記信息后送出到電力線,在濾波器裝置中根據(jù)標記信息來識別信息并有選 擇性地分離信息。 另外,提供一種在這樣的廣播系統(tǒng)中所用的、利用所供給的電力來發(fā)光并進行照 明的電燈泡,其特征在于,具有用于照明的LED光源;以及從重疊于所供給的電力的經(jīng)過
調(diào)制后的多個信息有選擇性地分離一個或多個并控制LED光源的光量或者亮滅的濾波器 裝置。 一般而言所利用的電力是交流,在以交流電力進行使用的情況下采用以下構成為好, 即,設置將交流變換成直流的AC/DC變換裝置,將用濾波器裝置所分離的信息成分重疊于 由AC/DC變換裝置所變換的直流的電力來驅動LED光源。僅通過取代一般所用的電燈泡而 使用這種電燈泡,就能夠將電力線上的信息通過光來進行發(fā)送。從而,就能夠使用原來的照 明器具來實現(xiàn)借助于光的信息的配送,而不用進行照明器具的變更等施工。
第2發(fā)明的目的是提供一種在利用了照明光的通信中,利用照明光進行下行鏈 路,并且對于上行鏈路也通過光(包含紅外光等)來進行通信,而實現(xiàn)借助于光的雙向通信 的照明光通信裝置。 在作為用于其的下行鏈路的發(fā)送側,另外成為上行鏈路的接收側的照明光通信裝 置中,其特征在于,具有發(fā)光并進行照明的照明裝置;依照數(shù)據(jù)來控制上述照明裝置的閃 爍或者光量并對照明光進行調(diào)制的調(diào)制裝置;以及對從外部所送來的調(diào)制光進行接受的受 光裝置,其中,根據(jù)上述照明裝置所發(fā)出的照明光來發(fā)送數(shù)據(jù),并通過上述受光裝置來接收 數(shù)據(jù)。根據(jù)這種構成,就能夠與利用照明光的下行鏈路一起,通過受光裝置上行鏈路也通過 光來進行,而實現(xiàn)借助于光的雙向通信。 此外,作為照明裝置能夠由一個或多個LED構成,能夠借助于活用了LED的特性的 照明光來進行下行鏈路。另外,受光裝置能夠接受紅外光或者可見光作為調(diào)制光。進而,作 為受光裝置能夠用二維傳感器構成。由此,就能夠通過利用接受調(diào)制光的部分和其他部分 的信號效率良好地除去擾亂光等噪聲成分。另外,通過利用透鏡等光學系統(tǒng),就能夠分離并 接受來自多個位置的調(diào)制光,接收來自多個發(fā)光源的上行鏈路。 另外,在作為下行鏈路的接收側,另外成為上行鏈路的發(fā)送側的照明光通信裝置 中,其特征在于,具有接受根據(jù)數(shù)據(jù)經(jīng)過調(diào)制后的照明光以取得上述數(shù)據(jù)的受光裝置;以 及發(fā)出按照待發(fā)送的數(shù)據(jù)經(jīng)過調(diào)制后的光的發(fā)光裝置。根據(jù)這種構成,就能夠在受光裝置 接受借助于照明光的下行鏈路,通過發(fā)光裝置來實現(xiàn)借助于光的上行鏈路。由此,就能夠實 現(xiàn)借助于光的雙向通信。例如在移動終端等也可進行雙向通信。 能夠將發(fā)光裝置發(fā)出的光設為紅外光或可見光。另外通過采用發(fā)光裝置具有將發(fā)
光光朝向外部的受光裝置的跟蹤裝置的構成,就能夠實現(xiàn)更為可靠的上行鏈路。 進而,一種作為下行鏈路的接收側,另外成為上行鏈路的發(fā)送側的其他照明光通
信裝置,其特征在于,具有接受根據(jù)數(shù)據(jù)經(jīng)過調(diào)制后的照明光以取得上述數(shù)據(jù)的受光裝
置;以及反射上述照明光并且送出按照待發(fā)送的數(shù)據(jù)經(jīng)過調(diào)制后的反射光的反射調(diào)制裝置。以這種構成,也能夠進行借助于照明光的下行鏈路,并且利用該照明光的反射光來進行 上行鏈路,雙向均實現(xiàn)借助于光的通信。進而,如上述那樣照明光為非常大的電力,通過將 其用于上行鏈路就能夠更為可靠地進行通信。另外,由于不需要新的發(fā)光裝置等,所以就能 夠將電力消耗抑制到調(diào)制所要的電力程度,還能夠非常有助于省電力化。
作為這種反射調(diào)制裝置,能夠采用包含一個或多個角隅反射器(以下,簡稱為 CCR)的構成。CCR具有將光反射到光的入射方向的性質,能夠朝向下行鏈路中所用的照明 光的光源送出反射光。利用此反射光來實現(xiàn)上行鏈路。在這種構成中,不需要用于將上行 鏈路中所用的光朝向受光裝置的跟蹤機構。另外,由于能夠將從多個光源入射的光朝向各 自的光源進行反射,所以在通過來自多個光源的照明光接受下行鏈路的情況下就能夠對各 自的光源返回用于上行鏈路的反射光,能夠減輕通信錯誤等,而使通信品質得以改善。
此外,作為用于進行調(diào)制的裝置,能夠利用光閘根據(jù)數(shù)據(jù)對反射光的透過及遮斷 進行控制,以進行調(diào)制。或者能夠通過使CCR的反射面變化,使CCR的反射特性變化來進行 調(diào)制。 另外反射調(diào)制裝置能夠采用具有排列了多個CCR的角隅調(diào)制陣列;進行配置以成 像于上述角隅調(diào)制陣列的透鏡;和對上述角隅調(diào)制陣列中的一個或多個CCR逐個控制反射 光的調(diào)制的調(diào)制裝置的構成。如上述那樣由于CCR具有朝光的入射方向反射光的性質,所 以成像了照明光的光源的CCR朝向其光源返回反射光。如果存在多個光源,則各自的光源 已成像的CCR就對相對應的光源返回反射光。利用此,通過按對應于各自的光源的一個或 多個CCR逐個進行反射光的調(diào)制,就可進行并列傳輸。 此外在此情況下作為對一個或多個CCR逐個進行反射光的調(diào)制的裝置,還能夠構 成為利用光閘,或者通過使CCR的反射面變化來進行調(diào)制。 因為照明有時會被熄滅,故第3發(fā)明的目的提供一種在滅燈時也可進行通信,另 外謀求紅外光通信的有效利用的照明光通信裝置,和適合用于這種照明光通信裝置的照明 元件。 在照明光通信裝置中,作為用于它的構成,其特征在于,具有發(fā)光并進行照明的 照明裝置;依照數(shù)據(jù)來控制上述照明裝置的閃爍或者光量并對照明光進行調(diào)制的調(diào)制裝 置;通過照明光以外的光通信方式來發(fā)送上述數(shù)據(jù)的通信裝置;以及依照上述照明裝置的 亮燈及滅燈來切換上述調(diào)制裝置及上述通信裝置的動作的切換裝置,其中,上述切換裝置 進行切換以在上述照明裝置滅燈時上述通信裝置進行動作。作為通信裝置能夠構成為利用 紅外光通信來發(fā)送數(shù)據(jù) 這樣,由照明裝置發(fā)出通過調(diào)制裝置進行了調(diào)制后的照明光,進行照明光通信,并 且組合如紅外光通信那樣歷來所進行的通信裝置,在將照明裝置亮燈時進行照明光通信, 在滅燈時進行利用紅外光通信等的通信裝置的通信。由此,在照明被熄滅時也能夠繼續(xù)進 行通信。 此外,作為通信裝置能夠在進行紅外光通信的情況下在設置于照明裝置的多個 LED元件上內(nèi)置可選擇性地發(fā)出紅外光的紅外光發(fā)光元件部而構成。由此,就不需要另行設 置在滅燈時所用的通信裝置,并且能夠在室內(nèi)利用不會出現(xiàn)影子這樣所配置的照明裝置來 進行紅外光通信,能夠降低陰影的影響進行穩(wěn)定的紅外光通信。
另外,在照明光通信裝置中,其特征在于,具有發(fā)光并進行照明的照明裝置;依照數(shù)據(jù)來控制上述照明裝置的閃爍或者光量并對照明光進行調(diào)制的調(diào)制裝置,其中,上述 調(diào)制裝置依照亮燈及滅燈的切換指示在亮燈時為了進行照明對上述照明裝置一邊供給充 分的電力一邊進行與上述數(shù)據(jù)相應的調(diào)制控制,在滅燈時進行與上述數(shù)據(jù)相應的調(diào)制控制 并使上述照明裝置進行僅通信所必需的閃爍。 在這種構成中,也能夠進行作為照明具有充分的光量的亮燈時的通信,和在光量 不需要時通過僅通信所需要的發(fā)光來進行滅燈時的通信。從而,用戶能夠進行照明的亮燈 及滅燈,并且在滅燈時也可進行借助于光的通信。 進而,作為發(fā)出照明光的照明元件,其特征在于,包括發(fā)出用于照明的白色光的 照明發(fā)光元件部;以及發(fā)出用于紅外線通信的紅外光的紅外光發(fā)光元件部。能夠構成為通 過上述照明發(fā)光元件部與上述紅外光發(fā)光元件部區(qū)別進行調(diào)制驅動可進行利用了照明光 的通信,如上述那樣能夠進行作為照明在亮燈時借助于照明發(fā)光元件部的照明光通信,另 外在照明的滅燈時進行借助于紅外光發(fā)光元件部的紅外光通信。由此,在以往的照明光通 信中無法進行通信的滅燈時也可進行通信。另外,不需要為了紅外光通信而另行設置通信 裝置,并且能夠進行降低了陰影的影響的穩(wěn)定的紅外光通信,能夠提高紅外光通信的可能 性。 此外,作為照明元件的構成,能夠適用將紅、藍、綠的發(fā)光元件部與紅外光發(fā)光元 件部并列進行了配置的構成,或者將由藍或紫外光的發(fā)光元件部和設置于該發(fā)光元件部的 周圍的熒光劑所構成的照明發(fā)光元件部與紅外光發(fā)光元件部進行了并列配置的構成等。
第4發(fā)明的目的是提供一種利用使用了光纖的照明裝置,能夠進行高速、高品質 的通信的照明光通信方式。 作為用于它的構成,在利用照明光來傳送信息的照明光通信方式中,其特征在于, 具有放射照明用的光的光源;通過根據(jù)待發(fā)送的信息控制光源的亮滅或者光量使調(diào)制光 進行放射的光源控制裝置;對從光源所放射的調(diào)制光進行導通的光纖;以及設置在光纖的 端部對導通于光纖的調(diào)制光進行散射后放射的光散射體,其中,將從光散射體所放射的散 射光用于照明并且通過該散射光來發(fā)送信息。 光纖及上述光散射體能夠用塑料材料構成。另外,光纖和光散射體能夠一體化構 成。 另外光源能夠使用放射紫外線或者藍色光的光源,此時,能夠構成為在光散射體 中混入熒光體通過熒光光來進行照明及通信?;蛘撸軌蛟O置發(fā)出各自不同顏色的光的多 個光源。此時能夠構成為光源控制裝置對多個光源之中的至少一個進行亮滅或者光量的控 制。 第5發(fā)明的目的是提供一種不需要電纜或光纖的敷設施工,且不會如利用電燈線 的通信那樣產(chǎn)生頻帶的限制或電波輻射、噪聲的重疊等問題的照明光通信系統(tǒng),和在這種 照明光通信系統(tǒng)中所用的照明裝置及照明光源。 作為用于它的構成,在利用照明光進行通信的照明光通信系統(tǒng)中,其特征在于,具 有發(fā)出照明光的多個照明裝置,以及對上述照明裝置在空間中通過光來發(fā)送信息的光通 信裝置,其中,上述照明裝置接受來自上述光通信裝置的光以取得信息,并按照上述信息對 照明光進行調(diào)制。另外本發(fā)明,在相同的照明光通信系統(tǒng)中,其特征在于,具有發(fā)出照明光 的多個照明裝置;以及對一個或多個上述照明裝置在空間中通過光來發(fā)送信息的光通信裝置,其中, 一個或多個上述照明裝置接受來自上述光通信裝置的光以取得信息,對其他照明 裝置在空間中通過光來進行通信以發(fā)送上述信息,在各照明裝置中,按照從上述光通信裝 置或者其他照明裝置接收到的上述信息對照明光進行調(diào)制并通過照明光來發(fā)送信息。
根據(jù)這種構成,對于具有調(diào)制照明光進行通信的功能的照明裝置,將發(fā)送的信息 從光通信裝置或者周圍的其他照明裝置在空間中通過光被送來。即使是利用相同的光的通 信,在利用光纖的情況下,也需要敷設該光纖,但如果在空間中通過光進行通信則不需要。 為此,可非常簡單地構筑照明光通信系統(tǒng)。另外,如利用電力線的情況那樣的頻帶的限制或 電波輻射等之類的問題也不會發(fā)生。 此外,光通信裝置能夠構成為在光通信裝置或其他照明裝置之間進行雙向通信。
進而,通過設置從接受照明光以接收信息的終端裝置接受調(diào)制光的受光裝置,還能夠進行
與終端裝置之間的雙向通信。另外照明裝置,能夠將LED等的半導體發(fā)光元件作為照明光
源來利用。作為照明裝置例如既可以是室內(nèi)的照明燈,也可以是路燈等。 另外,一種在如上述那樣的照明光通信系統(tǒng)中所用的照明裝置,其特征在于,具
有發(fā)出照明光的一個或多個照明發(fā)光裝置;用于在與設置于其他裝置的發(fā)光裝置之間的
空間通過光來進行通信的光收發(fā)裝置;以及基于由上述光收發(fā)裝置所接收到的信息來控制
上述照明發(fā)光裝置,并進行控制以根據(jù)上述信息對來自上述照明發(fā)光裝置的照明光進行調(diào)
制使上述信息發(fā)送的控制裝置。 根據(jù)這種構成,由于如上述那樣不需要電纜或光纖等的敷設,所以通過例如僅僅 將原有的照明裝置更換成本發(fā)明的照明裝置這樣的簡單施工,就可構筑照明光通信系統(tǒng)。
此外,能夠構成為將光收發(fā)裝置配置在通信方向不同的多個位置,將由某光收發(fā) 裝置所接收到的信息從其他光收發(fā)裝置對其他裝置在空間中通過光來進行發(fā)送。據(jù)此,就 可對照明裝置的配置賦予自由度,并且不管照明裝置的配置如何都可進行信息的傳輸。另 外,能夠構成為光收發(fā)裝置可與其他裝置之間進行雙向通信。進而,通過設置從接受照明光 以接收信息的終端裝置接受調(diào)制光的受光裝置,還能夠進行與終端裝置之間的雙向通信。 另外照明發(fā)光裝置能夠將LED等的半導體發(fā)光元件作為照明光源來利用。作為照明裝置例
如既可以是室內(nèi)的照明燈,也可以是路燈等。 進而,在安裝于照明裝置所用的照明光源中,其特征在于,具有出照明光的一個 或多個照明發(fā)光元件;用于在與設置于其他裝置的發(fā)光裝置之間的空間通過光來進行通信 的光收發(fā)裝置;以及基于由上述光收發(fā)裝置所接收到的信息來控制上述照明發(fā)光元件,并 進行控制以根據(jù)上述信息對來自上述照明發(fā)光元件的照明光進行調(diào)制使上述信息發(fā)送的 控制裝置。 通過這樣在照明光源上設置光收發(fā)裝置或控制裝置,就能夠原封不動地利用原有 的照明裝置,僅通過例如將熒光燈或電燈泡與本發(fā)明的照明光源進行更換這樣的簡單的施 工就可構筑照明光通信系統(tǒng)。 能夠構成為在通信方向不同的多個位置上配置光收發(fā)裝置,將由某光收發(fā)裝置所 接收到的信息從其他光收發(fā)裝置對其他裝置在空間中通過光來進行發(fā)送。另外,通過可變 更光收發(fā)裝置的光的收發(fā)方向地進行構成,就在被安裝于怎樣的配置的照明裝置的情況下 都可進行對應。進而,例如像利用熒光燈的照明裝置那樣,為了對應配列多個照明光源的 情況,作為光收發(fā)裝置設置用于在與鄰接的其他照明光源之間的空間通過光進行通信的裝置,和在與安裝于其他照明裝置的其他照明光源之間的空間通過光進行通信的裝置為好。
在此照明光源中,也能夠構成為光收發(fā)裝置可與其他裝置之間進行雙向通信。進 而,通過設置從接受照明光以接收信息的終端裝置接受調(diào)制光的受光裝置,還能夠進行與 終端裝置之間的雙向通信。作為照明發(fā)光元件,使用LED等的半導體發(fā)光元件為好。此外, 該照明光源除了室內(nèi)照明用光源以外,還可以是路燈等室外用光源。 第6發(fā)明,作為第1應用例,其目的是將用于對于人們使光直接可見的顯示裝置中 所用的LED等的半導體發(fā)光元件,利用于裝置間的通信。 作為用于它的構成,在具有顯示用的半導體發(fā)光元件的電氣設備中,其特征在于, 具有按照信息來控制上述半導體發(fā)光元件的亮滅或者發(fā)光量的控制裝置,并利用顯示用 的上述半導體發(fā)光元件來發(fā)送信息。例如,用于顯示裝置的狀態(tài)的LED光源或、顯示裝置的 照明用的LED光源等歷來根據(jù)各自的顯示目的來進行設置,通過將該半導體發(fā)光元件利用 于設備間的通信,就可進行信息的傳輸而不用設置新的通信裝置。另外,即使在具有用于 裝飾的LED光源的裝置中,也能夠使諸如該裝飾的本來的功能持有信息的傳輸之類的新功 能。另外,在外觀上部件也不會增加,且不會損害與以往同樣的設計。 利用了顯示用的半導體發(fā)光元件的信息傳輸,可從本機向其他設備進行信息發(fā) 送,作為用于接收信息的構成,能夠原封不動地利用例如在電視接收機或盒式錄像磁帶等 中廣泛得以利用的使用了紅外線的接收裝置?;蛘?,還能夠構成為設置接受來自外部的光 的受光裝置,從其他裝置接收通過對光進行調(diào)制所送來的信息,發(fā)送接收均能夠利用光來 進行通信。 另外,在具有利用上述的紅外線的接收裝置的用于對電氣設備進行指示的控制器 中,其特征在于,具有接受根據(jù)來自電氣設備的發(fā)送信息經(jīng)過調(diào)制而發(fā)出的光以接收發(fā)送 信息的受光裝置;以及用于對電氣設備發(fā)送指示信息的紅外光通信裝置。根據(jù)這種構成,就 能夠如上述那樣通過用設置于電氣設備的顯示用的半導體發(fā)光元件所發(fā)出的光來接收信 息,另外通過紅外線對電氣設備發(fā)送信息,并進行對于電氣設備的指示。 進而,在具有上述的受光裝置的用于對電氣設備進行指示的控制器中,其特征在 于,具有半導體發(fā)光元件;以及按照對上述電氣設備發(fā)送的指示信息來控制上述半導體 發(fā)光元件的亮滅或者光量的調(diào)制裝置。特別是,若設置用于對從半導體發(fā)光元件發(fā)射的光 進行聚光的光學系統(tǒng),則用于傳輸信息的光就作為聚光光到達電氣設備。如同遮住手電筒 那樣,能夠對欲發(fā)送信息的電氣設備朝向聚光光,就能可靠地、而且有選擇性地、對電氣設 備通過光來發(fā)送信息。 此外,在此情況下,通過設置接受自上述電氣設備發(fā)出并根據(jù)發(fā)送信息經(jīng)過調(diào)制
后的光以接收上述發(fā)送信息的受光裝置,發(fā)送接收均可進行借助于光的通信。 另外,能夠在設置了受光裝置的控制器的構成中,設置用于對受光裝置進行聚光
的光學系統(tǒng)。根據(jù)這種構成,即使在外部的發(fā)光源存在多個的情況下,也能夠通過光學系統(tǒng)
來選擇發(fā)光源,并能夠有選擇性地接收發(fā)送信息。 第7發(fā)明,作為第2應用例,其目的是提供一種具有電力效率良好、長壽命的光源 的應急燈,并且提供一種將這種應急燈作為異常時的數(shù)據(jù)發(fā)送源進行利用的應急燈無線數(shù) 據(jù)傳輸系統(tǒng)和在該系統(tǒng)中所利用的應急燈。 作為用于它的構成,在搭載蓄電池,在異常時沒有外部電源而使光源亮燈的應急
8燈中,其特征在于作為光源使用了LED。由于作為LED的特征即較高的電力效率,就能夠抑制蓄電池的消耗、實現(xiàn)因蓄電池的小型化帶來的裝置的小型化或者發(fā)光時間的長期化。另外,由于是長壽命,所以能夠將光源的更換等的維護間隔變長,并能夠削減維修費用。進而,LED在耐撞擊性上也出色,能夠提供可在劇烈災害時不會破損地進行利用的應急燈。
進而,能夠構成為在這種應急燈上設置存儲著在異常時進行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的存儲裝置;以及基于存儲裝置所存儲的數(shù)據(jù)來控制向LED供給的電力并控制LED的發(fā)光量或者亮滅的光調(diào)制裝置,通過光來傳輸數(shù)據(jù)。如上述那樣由于LED其應答特性較好,所以可進行基于這樣的數(shù)據(jù)的調(diào)制,能夠將用于進行顯示的光原封不動地用于數(shù)據(jù)傳輸。根據(jù)這種構成,就能夠將在以往僅僅在緊急出口或緊急樓梯等顯示的應急燈作為異常時的信息源進行活用。此時,由于原封不動地利用作為應急燈的光源,所以幾乎以光源中的電力消耗程度即可解決而不會如聲音輸出等那樣與光源不同消耗很大功率。從而不需要為了這種數(shù)據(jù)傳輸功能而重新搭載大容量的蓄電池,可以顯示用所搭載的蓄電池程度進行作為信息源的動作。
進而,還能夠構成為設置在異常時以外的時候通過外部電源來驅動的狀態(tài)下將重疊于外部電源的電壓所送來的數(shù)據(jù)進行分離并解調(diào)的解調(diào)裝置,使通過該解調(diào)裝置所得到的數(shù)據(jù)存儲在存儲裝置中。根據(jù)這種構成,就能夠將在異常時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)在異常時以外的時候通過電源線對各自的應急燈進行配送。由此,就能夠容易地進行在異常時發(fā)送的數(shù)據(jù)的設定或更新等。 另外本發(fā)明,在利用在異常時沒有外部電源而使光源亮燈的應急燈將數(shù)據(jù)傳輸
到終端裝置的應急燈無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中,其特征在于,應急燈具有蓄電池;作為光源的
LED ;存儲著在異常時進行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的存儲裝置;以及基于存儲裝置所存儲的數(shù)據(jù)來控
制向LED供給的電力并控制LED的發(fā)光量或者亮滅的光調(diào)制裝置,終端裝置具有接受從應
急燈的LED放射的光并變換成電氣信號的受光裝置;以及對從該受光裝置輸出的電氣信號
進行解調(diào)以取得數(shù)據(jù)的解調(diào)裝置。根據(jù)這種構成,就能夠在異常時從應急燈通過光將數(shù)據(jù)
傳輸?shù)浇K端裝置。例如,能夠使避難路線或通報目標等各種各樣的信息與樓層的地圖或文
章等一起顯示在終端裝置,能夠在異常時順利地進行利用者的避難引導。 第8發(fā)明,作為第3應用例,其目的是提供一種將在路上多數(shù)設置的照明裝置利用
于照明以外的用途,實現(xiàn)順利的交通,并且對道路的利用者提供種種信息。 作為用于它的構成,在用于通過路上所設置的多個照明裝置對路上進行照明的道
路照明控制系統(tǒng)及道路照明控制方法中,其特征在于將照明裝置以一個或多個設為照明
組,按照明組逐個進行例如亮滅或者光量、或者發(fā)光光的顏色等的照明的控制。 例如能夠在路上發(fā)生了事故等異常時,利用者進行異常發(fā)生的操作或者自動地感
知異常來檢測異常,按照該異常檢測確定進行照明的控制的照明組,就所確定的照明組控
制亮滅或光量、顏色等,以報知路上的異常發(fā)生。由于路上的照明裝置每隔數(shù)10米進行配 置,所以能夠將異常的發(fā)生細致地傳給道路利用者。另外,由于照明裝置設置于較高的位置
所以可見性也高,可廣泛地通知異常的發(fā)生。 另外,在照明裝置用半導體發(fā)光元件構成的情況下,由于一般而言半導體發(fā)光元件具有高速的應答特性,所以通過按照信息使半導體發(fā)光元件發(fā)出調(diào)制光,就能夠通過照明光來發(fā)送信息。照明光為非常大的電力,通過利用它來發(fā)送信息就能夠進行可靠的通信。另外,照明裝置一般被配置成使路上變得不暗,所以如果從許多照明裝置發(fā)送相同的信息,即使移動通信也不會中斷。反之由于一個照明裝置照明的區(qū)域不那么寬廣,所以通過按一
處或數(shù)處的照明裝置逐個變更將要發(fā)送的信息,還可對比較狹窄的區(qū)域逐個進行通信。 進而,在如上述那樣利用從半導體發(fā)光元件從照明裝置發(fā)送信息的情況下,在彎
曲的基板上設置多個上述半導體發(fā)光元件為好。根據(jù)這種構成,就能夠使從路上的照明裝
置離開的地方的明亮度稍微改善,而維持高品質的通信。特別是,通過在照明裝置的彎曲的
基板的端部使指向性變窄,以進行遠距離的照明,就能夠進一步發(fā)揮該效果。 第9發(fā)明,作為第4應用例,其目的是提供一種可高速且高品質地進行移動體通信
的移動體光通信系統(tǒng)及移動體光通信方法。 作為用于它的構成,在對移動體發(fā)送信息的移動體光通信系統(tǒng)中,其特征在于對
根據(jù)信息經(jīng)過調(diào)制后的光信號進行導通并且自表面將光信號泄漏的泄漏光纖沿上述移動
體的移動路徑進行敷設,上述移動體具有,大致相對著上述泄漏光纖設置并接受從上述泄
漏光纖泄漏的光信號的受光裝置;以及對由上述受光裝置所接受的光信號進行解調(diào)以取得
信息的解調(diào)裝置,通過上述泄漏光纖借助于光將信息發(fā)送到上述移動體。 另外,在對移動體發(fā)送信息的移動體光通信方法中,其特征在于將自表面泄漏光
信號的泄漏光纖沿上述移動體的移動路徑進行敷設,另外在上述移動體上使接受從上述泄
漏光纖泄漏的光信號的受光裝置大致相對著上述泄漏光纖進行設置,并且設置對用上述受
光裝置所接受的光信號進行解調(diào)以取得信息的解調(diào)裝置,使上述泄漏光纖導通根據(jù)信息經(jīng)
過調(diào)制后的光信號并使光信號從上述泄漏光纖的表面泄漏,通過設置于上述移動體的上述
受光裝置接受從上述泄漏光纖的表面泄漏的光信號后用上述解調(diào)裝置進行解調(diào),而取得信
息,由此通過上述泄漏光纖借助于光將信息發(fā)送到上述移動體。 在這樣對移動體發(fā)送信息的情況下,使光信號從敷設在移動體的路徑的泄漏光纖泄漏,通過設置于移動體的受光裝置來接受所泄漏的光信號。在敷設有連續(xù)的泄漏光纖的區(qū)間,由于從泄漏光纖泄漏相同的光信號,所以如果在該區(qū)間內(nèi)即使移動體移動也能夠接受相同的光信號。此時,由于是用移動體接受沿移動路徑泄漏的光而不是來自固定的點的光,所以能夠大致保持泄漏光纖與移動體的距離并且成為近距離的收發(fā)光。從而就可進行高品質的通信。另外由于使用光所以難以受到如電波那樣的多通路衰落的影響,即使在隧道內(nèi)等也能夠保持通信品質,另外還可實現(xiàn)高速的通信。 進而,在從移動體發(fā)送信息的移動體光通信系統(tǒng)中,其特征在于上述移動體具有,對信息進行調(diào)制的調(diào)制裝置;將經(jīng)過調(diào)制后的信息作為光信號進行放射的發(fā)光裝置;以及對從上述發(fā)光裝置放射的光信號進行導通并且自表面將光信號泄漏的泄漏光纖,另外大致相對著上述移動體的上述泄漏光纖設置,接受從上述泄漏光纖泄漏的光信號并變換成電氣信號的受光裝置沿上述移動體的移動路徑以規(guī)定的間隔配置多個,通過設置于上述移動體的上述泄漏光纖借助于光將信息從上述移動體發(fā)送。 進而,另外在從移動體發(fā)送信息的移動體光通信方法中,其特征在于在上述移動體上設置對信息進行調(diào)制的調(diào)制裝置;將經(jīng)過調(diào)制后的信息作為光信號進行放射的發(fā)光裝置;以及對從上述發(fā)光裝置放射的光信號進行導通并且自表面將光信號泄漏的泄漏光纖,將接受從上述移動體的上述泄漏光纖泄漏的光信號并變換成電氣信號的受光裝置大致相對著上述泄漏光纖、沿上述移動體的移動路徑以規(guī)定的間隔配置多個,在上述移動體中將信息用上述調(diào)制裝置進行調(diào)制并用上述發(fā)光裝置作為光信號發(fā)射至上述泄漏光纖,通過上述受光裝置接受從上述泄漏光纖的表面泄漏的光信號并變換成電氣信號,由此進行來自上 述移動體的信息的發(fā)送。 在這樣從移動體發(fā)送信息的情況下,也是使光信號從設置于移動體的泄漏光纖泄 漏,通過沿移動體的移動路徑以規(guī)定的間隔所配置的受光裝置來接受所泄漏的光信號。即 使移動體移動、泄漏光纖移動,光信號在相當于泄漏光纖的長的區(qū)間泄漏。從而,如果多個 配置的受光裝置的至少一個接受從移動體的泄漏光纖所泄漏的光信號,就能夠接收來自移 動體的信息。另外,由于移動體上的泄漏光纖與受光裝置的距離大致保持恒定,所以可進行 高品質的通信。另外由于使用光所以難以受到如電波那樣的多通路衰落的影響,即使在隧 道內(nèi)等也能夠保持通信品質,另外還可實現(xiàn)高速的通信。 根據(jù)這些第9發(fā)明,就能夠進行向移動體的信息的發(fā)送或者來自移動體的信息的 發(fā)送。在此情況下,移動體側的泄漏光纖或受光裝置能夠設置在移動體的地板里,能夠將地 上側的泄漏光纖或受光裝置設置在軌道內(nèi)。由于在進行通信之際移動體覆蓋軌道,所以能 夠在黑暗中進行借助于光的通信,所以能夠降低太陽光等擾亂光的影響進行高品質且高速 的通信。
圖1是表示本申請第1發(fā)明的廣播系統(tǒng)的第1實施方式的框圖。 圖2(A)是電線上的信號波形的一例的說明圖,圖2(B)是其部分放大圖。 圖3是表示本申請第1發(fā)明的廣播系統(tǒng)的第2實施方式的框圖。 圖4(A)是表示可適用于本申請第1發(fā)明的廣播系統(tǒng)的電燈泡的一實施方式的概
念圖,圖4(B)是電燈泡的裝卸形態(tài)的說明圖。 圖5是本申請第1發(fā)明的第1應用例的說明圖。 圖6是本申請第1發(fā)明的第2應用例的說明圖。 圖7是表示本申請第2發(fā)明第1實施方式的概略構成圖。 圖8是照明側通信裝置1的受光部13中的變形例的說明圖。 圖9是終端側通信裝置2的發(fā)光部22中的變形例的說明圖。 圖10是表示本申請第2發(fā)明的第2實施方式的概略構成圖。 圖11是利用鏡子作為反射調(diào)制部24的一構成例的說明圖。 圖12是CCR的概要的說明圖。 圖13是利用了 CCR的情況下的調(diào)制方法的一例的說明圖,圖13(A)是使用了光閘 的形態(tài)的說明圖、圖13(B)是使用了電介質的形態(tài)的說明圖、圖13(C)是使用了調(diào)節(jié)器的形 態(tài)的說明圖。 圖14是至反射調(diào)制部24的入射光和經(jīng)過調(diào)制后的反射光的一例的說明圖,圖 14(A)是表示下行鏈路的數(shù)據(jù)傳輸速度與上行鏈路的數(shù)據(jù)傳輸速度相比高速時的一例的波 形圖,圖14(B)是表示下行鏈路的數(shù)據(jù)傳輸速度與上行鏈路的數(shù)據(jù)傳輸速度程度相當或者 在其以下時的一例的波形圖。 圖15是將CCR作為反射調(diào)制部24進行了搭載的照明光通信裝置的利用形態(tài)的一 例的說明圖。 圖16是在將CCR作為反射調(diào)制部24進行了搭載的照明光通信裝置的利用形態(tài)的一例中設置了多個照明側通信裝置的情況下的接收信號的合成方法的一例的說明圖。 圖17是終端側通信裝置2的反射調(diào)制部24中的可并列發(fā)送的構成例的說明圖。 圖18是表示本申請第3發(fā)明的照明光通信裝置的第1實施方式的框圖。 圖19是利用開關12 14的接通切斷的動作的一例的說明圖。 圖20是表示適合用于本申請第3發(fā)明的照明光通信裝置的本申請第3發(fā)明的照
明元件的一例的模式圖。 圖21是本申請第3發(fā)明的照明元件的一例的對本申請第3發(fā)明的照明光通信裝 置的適用例的說明圖。 圖22是表示適合用于本申請第3發(fā)明的照明光通信裝置的本申請第3發(fā)明的照 明元件的其他例子的模式圖。 圖23是本申請第3發(fā)明的照明元件的其他例子的對本申請第3發(fā)明的照明光通 信裝置的適用例的說明圖。 圖24是表示本申請第3發(fā)明的照明光通信裝置的第2實施方式的框圖。 圖25是一般的白色LED的一例的構成圖,圖25 (A)表示設置3色的發(fā)光元件的例
子,圖25(B)表示利用了熒光材料的例子。 圖26是表示本申請第4發(fā)明的第1實施方式的概念圖。 圖27是表示本申請第4發(fā)明的第1實施方式中的第1變形例的概念圖。 圖28是表示本申請第4發(fā)明的第1實施方式中的第2變形例的概念圖。 圖29是表示本申請第4發(fā)明的第2實施方式的概念圖。 圖30是表示本申請第4發(fā)明的第2實施方式的變形例的概略構成圖。 圖31是本申請第4發(fā)明的應用例的說明圖。 圖32是以往的利用了光纖的照明裝置的一例的說明圖。 圖33是表示本申請第5發(fā)明的照明光通信系統(tǒng)的第1實施方式的概念圖。 圖34是表示本申請第5發(fā)明的照明光通信系統(tǒng)的第2實施方式的概念圖。 圖35是表示本申請第5發(fā)明的照明光通信系統(tǒng)的第2實施方式中的照明器具的
一例的平面圖。 圖36是表示本申請第5發(fā)明的照明光通信系統(tǒng)的第2實施方式的第1變形例的 概念圖,圖36(A)是截面圖,圖36(B)是斜視圖。 圖37是表示本申請第5發(fā)明的照明光通信系統(tǒng)的第2實施方式的第2變形例的 概念圖。 圖38是表示本申請第5發(fā)明的照明光通信系統(tǒng)的第2實施方式的第3變形例的 概念圖。 圖39是表示本申請第5發(fā)明的照明光通信系統(tǒng)的第3實施方式的概念圖。
圖40是表示本申請第5發(fā)明的照明光通信系統(tǒng)的第3實施方式的其他概念圖。
圖41是本申請第5發(fā)明的照明光通信系統(tǒng)的第3實施方式中的照明光源的一例 的說明圖。 圖42是表示本申請第5發(fā)明的照明光通信系統(tǒng)的第4實施方式的概念圖。
圖43是本申請第5發(fā)明的照明光通信系統(tǒng)的第4實施方式中的照明光源的一例 的說明圖。
圖44是表示本申請第5發(fā)明的照明光通信系統(tǒng)的第5實施方式的概念圖。 圖45是表示本申請第6發(fā)明的電氣設備的一實施方式的框圖。 圖46是表示本申請第6發(fā)明的電氣設備的一實施方式中的第1應用例的概略圖。 圖47是表示本申請第6發(fā)明的電氣設備的一實施方式中的第1應用例的變形例
的概略圖。 圖48是表示本申請第6發(fā)明的電氣設備的一實施方式中的第2應用例的概略圖。
圖49是表示本申請第6發(fā)明的電氣設備的一實施方式中的第2應用例的變形例 的概略圖。 圖50是表示本申請第6發(fā)明的電氣設備的一實施方式中的第3應用例的概略圖。
圖51是表示本申請第6發(fā)明的電氣設備的一實施方式中的第4應用例的概略圖。
圖52是表示本申請第6發(fā)明的電氣設備的一實施方式中的第5應用例的概略圖。
圖53是在電氣設備中將LED作為顯示用進行利用的形態(tài)的一例的說明圖,圖 53(A)表示電視接收機的例子,圖53(B)中表示音頻設備的例子,圖53(C)表示計測器等的 儀表的例子。 圖54是在電氣設備中將LED作為顯示用進行利用的形態(tài)的其他例子的說明圖,圖 54(A)表示設置了液晶面板的設備的例,圖54(B)表示節(jié)點個人計算機的例子,圖54(C)表 示利用于圣誕樹的燈飾的例子。 圖55是表示本申請第7發(fā)明的應急燈以及應急燈無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的一實施方 式的框圖。 圖56是作為光源的LED陣列的一例的說明圖,圖56(A)表示拆掉應急燈的燈罩的 外觀,圖56(B)表示所用的LED陣列的一例,圖56(C)表示設置于燈罩的圖畫顯示的其他例 子。 圖57是表示本申請第7發(fā)明的應急燈及應急燈無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的其他實施方 式的框圖。 圖58是表示本申請第8發(fā)明的道路照明控制系統(tǒng)的第1實施方式的框圖。 圖59是異常發(fā)生時的照明燈的照明的形態(tài)的一例的說明圖。 圖60是表示本申請第8發(fā)明的道路照明控制系統(tǒng)的第2實施方式的概略構成圖。 圖61是表示照明燈的發(fā)光部分的基板形狀的一例的概略截面圖。 圖62是表示本申請第9發(fā)明的一實施方式的概略構成圖。 圖63是向本申請第9發(fā)明的一實施方式中的移動體11發(fā)送信息時(下行鏈路) 的動作的一例的說明圖。 圖64是從本申請第9發(fā)明的一實施方式中的移動體11發(fā)送信息時(上行鏈路) 的動作的一例的說明圖。
具體實施例方式〈第1發(fā)明〉 首先,就本申請第1發(fā)明進行說明。第1發(fā)明涉及通過光來配送信息的廣播系統(tǒng)、 和適合用于這種廣播系統(tǒng)的電燈泡。 作為通信系統(tǒng)之一,電力線通信系統(tǒng)得以研究。此電力線通信系統(tǒng)是將敷設于房屋或大樓、供給電力的電力線原封不動用作信號傳輸介質來傳輸信息的。電力線是普及率 非常高的基本設施,基本上可在用電力線所連結的設備間進行通信。但是,在例如像便攜終 端等那樣未用電力線所連結的設備之間則無法進行通信。本發(fā)明提供以下廣播系統(tǒng)對未用 該電力線所連結的設備,特別是對多數(shù)的設備配送信息。 圖1是表示本申請第1發(fā)明的廣播系統(tǒng)的第1實施方式的框圖。圖中,101是信息 源,102是電力線調(diào)制器,103是電力線,104U05是萬能插口 , 106是LED照明器具,107是 受光終端,111是AC/DC變換部,112是帶通濾波器,113是選擇部,114是疊加部,115是LED 組。信息源101除了計算機以外,還能夠由TV或CATV,無線電收音機、有線廣播等的調(diào)諧器 或接收機等、輸出各種各樣的信息的設備構成。從而,作為進行廣播的信息,還可以是映像 或音樂、聲音、圖像、文字數(shù)據(jù)等各種各樣的信息。進行廣播的信息還可以為一個或多個,在 這里設多個信息被輸出。 電力線調(diào)制器102對從信息源101輸出的一個或多個信息進行調(diào)制和多路化,并 重疊于電力波形后送出到電力線103。此外,在通常的電力線通信中,為了實現(xiàn)雙向通信還 具有解調(diào)裝置的情況較多,但由于在廣播系統(tǒng)中是單向的通信所以不需要解調(diào)裝置。另外, 在此例子中作為信息的多路化方法的一例通過頻率分割來進行多路化。
電力線103—般是敷設于室內(nèi)、室外的電線。該電力線103能夠使用原有的電線。 另外,為了從電力線103接受電力的供給,在墻面等上設置萬能插口 104,105等。此萬能插 口 104,105也能夠使用原有的插座。在圖1所示的例子中,設將電力線調(diào)制器102插入萬 能插口 104,另外,將LED照明器具106插入萬能插口 105來使用。當然,電力線103以及萬 能插口 104,105均重新進行設置也無妨。此外,在此例子中設作為電力供給被用作一般的 商用電力的交流電力。 LED照明器具106是連接到電力線103用于照明附近的照明器具。例如若在室內(nèi) 則設置于頂棚等。除此以外還可以是聚光照明等、種種用途的照明器具。在此例子中,LED 照明器具106包含AC/DC變換部111、帶通濾波器112、選擇部113、疊加部114、 LED組115 等而構成。 由于為了使LED組115發(fā)光需要通過直流電力來進行驅動,所以AC/DC變換部111 是將從電力線103供給的交流電力變換成直流。作為AC/DC變換部111能夠使用已有的技 術。另外,還結合LED組115的動作電壓來進行電壓的調(diào)整。進而,在帶通濾波器112中 還進行動作所需要的電力的供給。此外,如上述那樣由于在電力線103上重疊著經(jīng)過調(diào)制 后的信息的波形,所以希望例如通過平滑化電路等使得信息的波形盡量不出現(xiàn)在直流波形 上。 帶通濾波器112是為了抽取在電力線103上所重疊的信息的信號而設置的。如上 述那樣,在該例子中由于各自的信息通過頻率分割被多路化,所以可以由僅僅使特定頻率 通過的帶通濾波器112從多個信息之中有選擇性地分離一個信息。在圖1所示的例子中表 示出分別并列設置使通過的頻率不同的多個帶通濾波器的例子?;蛘?、還能夠由可以變更 使通過的頻帶的帶通濾波器構成。此外,關于經(jīng)過分離后的信息的波形,還可以外加偏壓、 或者實施整形或放大等。 選擇部113選擇在設置于帶通濾波器112的多個濾波器之中將使用的一個或多個 濾波器,由此來選擇用光來進行配送的信息。選擇除了用手動進行以外,還可以有選擇性地解調(diào)作為某特定頻率所送來的控制信號,并根據(jù)該控制信號來進行濾波器的選擇這樣來構 成等、也可以是通過其他方法來進行選擇這樣的構成?;蛘撸部梢允遣捎每梢宰兏鼛V 波器112使之通過的頻率的構成,選擇部113對帶通濾波器112設定與配送的信息相應的 頻率這樣的構成。雖然在圖1中將選擇部113設置在帶通濾波器112的前級,但也可以設 置于其后級。另外,在可以變更帶通濾波器112使之通過的頻帶的構成的情況下也可以是 作為選擇部113按照特定頻率的控制信號對帶通濾波器112設定頻帶這樣的構成。進而, 在作為該LED照明器具106僅僅配送以固定的頻率所送來的信息的情況下則不設置選擇部 113、作為帶通濾波器112具備使固定的頻帶通過的濾波器即可。 疊加部114使由帶通濾波器112抽取出的信息的信號重疊在用AC/DC變換部111 變換成直流的電力波形上。由此就能夠根據(jù)信息的信號使外加于LED組115的電壓變化, 并能夠控制LED組115的光量或者亮滅。還可以是例如在使LED組115亮滅的情況下根據(jù) 來自帶通濾波器112的信號對來自AC/DC變換部111的電力進行ON/OFF控制這樣的構成。
LED組115基本上是用于進行照明的LED光源,例如能夠用多數(shù)白色LED等構成。 當然,采用匯集紅、藍、綠的LED的構成也同樣如此。該LED組115由從疊加部114給與的 電力進行驅動后發(fā)光。由于LED應答特性較好,所以能夠通過根據(jù)信息的信號使光量變化, 或者進行亮滅利用光來配送信息。此時,即便使光量高速變化或使其亮滅,由于人們的眼睛 不會有知覺所以也能夠作為照明原封不動進行利用。 受光終端107是具有受光裝置,接受從LED照明器具106照射的光并抽取信息的 信號,進行解調(diào)以接收信息的終端。受光終端107只要具有受光裝置的話就可以是任意的 裝置,除了個人計算機或便攜終端、便攜電話等以外,還可以是設置有受光裝置的音頻設 備、電視機等的顯示設備等、各種各樣的設備。 其次,就本申請第1發(fā)明的廣播系統(tǒng)的第1實施方式中的動作的一例簡單地進行 說明。作為信息源101,準備進行廣播的各種各樣的內(nèi)容。例如除了來自計算機的數(shù)據(jù)以 外,依照用途準備好TV或CATV、無線電收音機、有線廣播等、各種各樣的信息。
從信息源101輸出的一個或多個信息在電力線調(diào)制器102中經(jīng)過調(diào)制、多路化后 被重疊于電力波形、并送出到電力線103。圖2是電線上的信號波形的一例的說明圖。在 該例子中,表示利用商用的交流電源(50Hz/60Hz),使信息的信號波形重疊在電波形上的例 子。為了避免對其他設備的影響,重疊信息的信號波形比電力波形小的波形。在圖2(B)所 示的放大圖中,表示以BPSK等方式對信息進行調(diào)制后與電力波形進行重疊的例子。此外, 電力線103能夠利用原有的電線。另外,如果從萬能插口取得電力同時分離信息進行使用, 則能夠進行與一般所利用的電力線通信同樣的信息提供。 通過電力線103、將電力及信息從萬能插口 105發(fā)送到LED照明器具106。在LED 照明器具106中,從萬能插口 105獲得載有信號波形的電力。然后,一方面用AC/DC變換部 111將其整流成用于驅動LED組115的直流電力、發(fā)送到疊加部114。另一方面用由選擇部 113所選擇的帶通濾波器112內(nèi)的濾波器僅取出規(guī)定的頻率成分。此時,根據(jù)需要外加偏壓 或者進行波形的整形或放大等為好。 將這樣用AC/DC變換部111變換成直流的電力波形和用帶通濾波器112抽取出的 信息的信號用疊加部114進行合成后外加給LED組115。在LED組115上所印加的電壓按 照經(jīng)合成后的信息的信號波形進行變化。由此LED組115的發(fā)光量就按照信息的信號波形
15進行變化,從而能夠發(fā)送信息。 從該LED組115發(fā)射的光由設置于受光終端107側的受光元件進行感光。然后, 通過抽取所接受的光量的變化并進行解調(diào)就能夠在受光終端107取得信息。這樣,從信息 源101提供的信息之中,在LED照明器具106中所選擇的信息就與照明光一起被送出,并 在受光終端107中進行接收。此時,即使受光終端107的受光部也可以不與LED照明器具 106(LED組115)正確地相對,只要在某種程度上能夠接受照明光就能夠通過良好的通信品 質來取得信息的信號。這是根據(jù)因LED照明光是為了照明而使用故表觀上的發(fā)送電力非常 大。在通過歷來所用的紅外線以同樣的信號強度發(fā)送信號的情況下,對人體(例如眼睛) 的影響未加回避,即使在該意義上利用光的信息的傳輸也是有利的。 此外,雖然在這里僅僅表示一個LED照明器具106,但是例如在附近配置個LED照 明器具106的情況下,通過選擇相同的信息進行廣播,就能夠對于陰影就變得很強,另外對 于移動也變得能夠對應。反之即使在附近存在選擇其他信息進行廣播的LED照明器具106, 如果在一個LED照明器具106的附近進行接收,由于來自其他LED照明器具106的光衰減所 以影響變小。另外,在諸如這樣與其他LED照明器具的干擾成為問題的情況下在對來自信 息源101的信息進行調(diào)制之際,采用擅長于干擾的調(diào)制方式,例如OOK-RZ(On-Off Keying, Return_to_Zero)或OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)等進行調(diào)制艮卩 可。 另外,在圖1所示的例子中設在LED照明器具106內(nèi)設置AC/DC變換部111或帶 通濾波器112等進行了說明。但是并不限于此,也可以構成為例如在照明的接通切斷用的 墻面開關等上設置這些電路,在從墻面開關到LED照明器具106的電力線部分供給重疊了 信息的波形的直流。在此情況下,作為選擇部113的開關也能夠與照明接通切斷用的開關 一起設置于墻面。當然,關于各部件的配置并不限于這些例子可以是任意的。
圖3是表示本申請第1發(fā)明的廣播系統(tǒng)的第2實施方式的框圖。圖中,對與圖l 相同的部分附加相同符號并省略說明。116是帶通濾波器,117是判定部,118是選擇部。在 該例子中,按LED照明器具106或者信息逐個分配固定的識別信息(IP、 PN代碼等),通過 識別信息的比較僅僅選擇特定的信息來進行廣播。 電力線調(diào)制器102,在這里將來自信息源101的多個信息如分組那樣進行分割,在 開頭附加報頭通過時間分割多路復用使其重疊于電力波形。在報頭中含有識別信息。
在LED照明器具106中與LED組115及AC/DC變換部111 一起包含帶通濾波器 116,判定部117,選擇部118等而構成。帶通濾波器116除去電力的交流成分以分離信息的 信號成分。在該例子中,關于多個信息全部的信號通過帶通濾波器116。
判定部117從由帶通濾波器116分離后的信息的信號中抽取出報頭部分,與預先 設定的識別信息進行比較,來判定被送來的信息是否應通過光來進行發(fā)送。然后,在是應進 行發(fā)送的信息的情況下對選擇部118選擇信息部分的信號使其輸出到疊加部114。通過選 擇部118的信號在疊加部114中與用AC/DC變換部111變換成直流的電力波形進行重疊并 供給LED組115。以后與上述的第1實施方式同樣,LED組115根據(jù)信息的信號使光量變、 或者控制亮滅、以進行利用光的信息的傳輸。另外,通過LED組115的發(fā)光來進行照明。
在該第2實施方式中,如果例如按LED照明器具106逐個分配識別信息,就能夠在 將信息送出到電力線103的一側按LED照明器具106逐個控制進行廣播的信息。另外,通過可設定識別信息地進行構成,就能夠選擇從各自的LED照明器具106進行廣播的信息。在此情況下,還可以構成為可設定多個識別信息,選擇多個信息通過光來送出。
在此第2實施方式中也與上述第1實施方式同樣能夠采取各種形態(tài)。另外,關于其優(yōu)點也與上述第1實施同樣。 除了這些實施方式以外,還可以構成為對于用照明光進行配送的信息不進行選擇,而是將通過電力線103所送來的信息全部利用光來進行配送,在進行接收的終端側對信息進行選擇。 圖4是表示可適用于本申請第1發(fā)明的廣播系統(tǒng)的電燈泡的一實施方式的概念圖。圖中,121是電燈泡,122是燈頭,123是燈座。圖4所示的例子,能夠作為上述廣播系統(tǒng)的各實施方式中的LED照明器具106的一部分進行適用。作為照明器具歷來一般的用法是安裝白熱電燈泡進行利用。在頂棚等預先設置燈座123,如圖4(B)所示在燈座123上擰進電燈泡121的燈頭122以實現(xiàn)電氣連接。在此例子中關于直到電力線103或燈座123的配線部分原封不動利用原有的設備,如圖4(A)所示,在電燈泡121內(nèi)容納在上述第1或者第2實施方式所示的LED照明器具106內(nèi)的構成。例如能夠收容于電燈泡121的燈頭122的部分。另外,與以往的白熱電燈泡那樣的使用燈絲的點光源不同,由于呈面狀地配置多數(shù)LED,所以可在其里面容納電路部分。 通過使用這種電燈泡121,就能夠僅僅將一般的白熱電燈泡更換成本申請第1發(fā)明的電燈泡121,將電燈泡121作為借助于光的信息的發(fā)送源來使用。 當然,自以往所用的各種電燈泡的形狀除了如圖4所示的形狀以外,還使用各種形狀的燈泡。關于本申請第1發(fā)明的電燈泡121的形狀也并不限于圖4所示那樣的形狀,能夠以任意的形狀進行構成。例如還可以如熒光燈那樣構成呈直線狀地排列了 LED的形狀的電燈泡121。 其次,就本申請第1發(fā)明的廣播系統(tǒng)的應用例進行若干說明。圖5是本申請第1發(fā)明的第l應用例的說明圖。圖中,131是LED照明器具,132是作品,133是受光終端。圖5所示的例子,表示將本申請第1發(fā)明的廣播系統(tǒng)適用于美術館或博物館等的一例。在美術館或博物館等中對作品或展示物(以下,稱為作品132)逐個實施諸如聚光燈那樣的照明,另外還附著作品132的說明。作為照明該作品132的照明器具,使用本申請第1發(fā)明的LED照明器具131。另一方面,在向LED照明器具131供給電力的電力線103上重疊作品132的說明信息進行送出。此時重疊在電力線103的說明信息對多數(shù)作品132事先進行重疊。然后,在對各作品132逐個設置的LED照明器具131中,有選擇性地抽取出關于各自作品的說明信息,如上述那樣通過控制照明光的光量或者亮滅利用光將說明信息送出。
鑒賞者如果在作品132之前將受光終端133取出則光被照射到受光終端133,通過取出其光量變化或者亮滅進行解調(diào)就能夠參照該作品132的說明信息。另外,若鑒賞者移動到下一作品之前,則該作品的說明信息通過照明該作品的光得以傳輸,如果參照受光終端133就能夠參照該作品的說明信息。 這樣,在使每個各作品132的說明信息重疊于電力波形送出到電力線103,對各作品進行照明的LED照明器具131中,通過選擇對應的作品132的說明信息利用光進行送出,就能夠與作品132的照明一起將各作品132的說明信息提示給鑒賞者。
各作品每個的說明信息并不限于一個。例如在對各作品逐個提供依據(jù)多個語言的說明信息的情況下在LED照明器具131中選擇對應于進行照明的作品132的多個說明信息通過光來送出。然后,在受光終端133側對通過光所送出的多個說明信息分別進行分離和解調(diào),從其中選擇依據(jù)鑒賞者所指定的語言的說明信息提示給鑒賞者即可?;蛘哌€可以構成為將成人用的說明信息與少兒用的說明信息等、對一個作品132將多個說明信息從同一LED照明器具131通過光來送出。此外,說明信息并不限于文字信息,例如既可以是聲音信息也可以是圖像或動畫等。另外,還可以是將它們進行適宜組合的信息。
圖6是本申請第1發(fā)明的第2應用例的說明圖。圖中,141是LED照明器具,142、143是座位,144是受光終端。該第2應用例,表示對航空機或電車、公交車等適用本申請第1發(fā)明的廣播系統(tǒng)的例子。在圖6所示的例子中,對各座位逐個設置LED照明器具141,并進行各自的座位的照明。與其同時,將通過電力線103所送來的信息利用光進行送出。另外,在前方的座位142的背面設置著受光終端144,就座于座位143的乘客能夠參照受光終端144的畫面。從LED照明器具141照射的光由受光終端144接受,利用該光所送出的信息由受光終端144取得。乘客能夠通過操作受光終端144選擇所希望的信息進行視聽。
特別是,在包含宇宙飛船等的航空機中,由于擔心對儀器等的影響所以必須避免在機內(nèi)使用電波。但是如果是光,則不會有對儀器等的影響,另外也沒有對人體的影響。為此,如圖6所示就能夠通過無線來進行信息的配送。此外,信息的選擇除了用LED照明器具141進行以外還可以在受光終端144 一側進行。 此外,在航空機或電車、公交車等中作為用于照明的電力大多使用直流。從而,在圖1或圖3所示的構成中,就不需要設置AC/DC變換部111。例如在利用光將通過電力線103所送來的全部信息進行送出的情況下帶通濾波器112或疊加部114等也不需要,只要通過從電力線103供給的重疊了信息的波形的電力原封不動驅動LED組就能夠利用光來送出信息。 以上,在這里就本申請第1發(fā)明的廣播系統(tǒng)表示了兩個應用例。但是并不限于這些應用例,可以適用于通過光來配送信息的一切用途。例如除了在一般的辦公室等中還用作對桌面上的個人計算機的配送系統(tǒng)以外,也可以在工廠內(nèi)用于向各工程的信息傳輸?shù)?。進而,還可以進行家庭內(nèi)的電視機或無線電收音機廣播的配送,還可通過便攜式的顯示器在任意的房間進行視聽。在此情況下,還可構成為將相當于調(diào)諧器的選擇部設置在LED照明器具內(nèi),通過用電視機控制器等對LED照明器具內(nèi)的選擇部進行控制來進行選臺。另外,還能夠構成為例如在進行運動的運動場或節(jié)目會場等,將有關正在進行的運動或節(jié)目的各種信息或其他會場的信息等重疊于照明光進行送出,用觀眾具有的便攜終端等進行接受以取得信息。 這樣,根據(jù)本申請第1發(fā)明,就能夠原封不動地利用用于照明的設備,通過光來配送多數(shù)信息。此時,不需要如以往那樣另行設置發(fā)送裝置,也不需要重新敷設通信電纜等。從而,就可以低成本進行廣播系統(tǒng)的構筑。另外,也沒有如紅外線那樣眼睛安全等對人體的影響,另外也不會如電波那樣針對航空機等的應用受到限制,而能夠構筑安全的廣播系統(tǒng)。
〈第2發(fā)明〉 其次,就本申請第2發(fā)明進行說明。第2發(fā)明是用于通過光來實現(xiàn)雙向通信,至少是在其單向(下行鏈路)上利用照明光。 如在上述第1發(fā)明中曾說明過那樣,利用照明光的通信,在從照明裝置至移動終端的信號傳輸(以下,稱之為下行鏈路)中,由于能夠將龐大的電力利用于通信,所以具有優(yōu)良的特性。但是,以往的照明光通信僅僅是下行鏈路的單向,關于從移動終端至照明裝置的信號傳輸(以下,稱之為上行鏈路)則尚未得以研討。在進行除廣播外的一般的通信的情況下,需要在通信設備間進行以用于進行ACK或NACK等交接的控制信號的交換為首的種種數(shù)據(jù)交換。為此、上行鏈路非常重要。 圖7是表示本申請第2發(fā)明的第1實施方式的概略構成圖。圖中,201是照明側通信裝置、202是終端側通信裝置、211是調(diào)制部、212是照明用光源、213是受光部、214是濾波器、221是受光部、222是發(fā)光部、223是處理部。照明側通信裝置201作為照明器具被用于周圍的照明,具有發(fā)光并進行照明的照明用光源212。雖然在這里設光源為LED,但當然并不限于此,也可以利用LD或其他應答速度較快的發(fā)光元件。 進而在照明側通信裝置201中作為用于進行照明光通信的構成具有調(diào)制部211以及受光部213。調(diào)制部211是為了實現(xiàn)下行鏈路而設置的,基于待發(fā)送的數(shù)據(jù)來控制用于驅動照明用光源212的電力。由此,對照明用光源212的光量或者亮滅進行控制,并使基于數(shù)據(jù)經(jīng)過調(diào)制后的光進行發(fā)射。通過在后述的終端側通信裝置202中接受此經(jīng)過調(diào)制后的照明光,就能夠進行從照明側通信裝置201至終端側通信裝置202的數(shù)據(jù)傳輸(下行鏈路)。
調(diào)制方式能夠利用OOK(ON-OFF Keying)或BPSK等、任意的調(diào)制方式。另外,對光量或者亮滅進行控制的LED既可以是為了進行照明所配置的照明用光源212的全部,或者也可以僅僅利用一部分。此外,如上述那樣由于LED具有高速的應答特性,所以光量的變化或亮滅不會被人們的眼睛感知,而感覺到是連續(xù)進行發(fā)光。從而即使進行數(shù)據(jù)傳輸,照明用光源212也另外擔負照明的任務。 受光部213是為了接受從終端側通信裝置202發(fā)出的調(diào)制光(紅外線或者可見光、紫外光等)而設置的,例如包含光電二極管等受光元件而構成。另外,為了有選擇性地接受從終端側通信裝置202發(fā)出的調(diào)制光,而在此例子中設置有濾波器214。例如在接受紅外線的情況下設置使紅外線透過的濾波器214即可。當然也可以不設置濾波器214來構成。將接受到的光變換成電氣信號,從終端側通信裝置202對數(shù)據(jù)進行解調(diào)后輸出。
此外,通過照明光進行發(fā)送的數(shù)據(jù)也可以是從外部接收到的數(shù)據(jù)或者在照明側通信裝置201內(nèi)保持或者生成的數(shù)據(jù)。另外,關于由受光部213接收到的數(shù)據(jù),除了輸出到外部以外也可以是在照明側通信裝置201內(nèi)進行處理的構成。 終端側通信裝置202既可以是任意的終端裝置,也可以作為用于進行照明光通信的構成而包含受光部221、發(fā)光部222、以及進行終端裝置中的各種處理的處理部223等。受光部221接受從照明側通信裝置201發(fā)射的經(jīng)過調(diào)制后的發(fā)光光,進行解調(diào)后傳給處理部223。由此就能夠接收從照明側通信裝置201借助于照明光所送來的數(shù)據(jù),下行鏈路就成為可能。 發(fā)光部222包含例如LED或LD等光源以及對光源進行驅動控制的控制電路等,接收來自處理部223的待發(fā)送的數(shù)據(jù),并基于數(shù)據(jù)對光源的光量或者亮滅進行控制后發(fā)射經(jīng)過調(diào)制后的光。調(diào)制方式為任意。另外發(fā)光光能夠利用紅外線或者可見光、紫外光等。該調(diào)制光通過上述的照明側通信裝置201的受光部213進行受光由此實現(xiàn)上行鏈路。
如以上那樣,在照明側通信裝置201中,由照明用光源212對周圍進行照明,同時基于數(shù)據(jù)來調(diào)制該照明光,由此通過照明光來發(fā)送數(shù)據(jù)。由終端側通信裝置202的受光部221來接收該照明光,由此就能夠接收從照明側通信裝置201發(fā)送的數(shù)據(jù)。這樣來進行下行鏈路。另外,在終端側通信裝置202中,基于數(shù)據(jù)從發(fā)光部222發(fā)出調(diào)制光以發(fā)送數(shù)據(jù)。通過由照明側通信裝置201的受光部213接受該調(diào)制光,從終端側通信裝置202發(fā)送的數(shù)據(jù)就在照明側通信裝置201中得以接收。這樣來進行上行鏈路。這樣一來,下行鏈路、上行鏈路均能夠通過光來進行通信,就能夠實現(xiàn)利用光的雙向通信。 例如終端側通信裝置202為可移動的終端裝置,例如節(jié)點個人計算機或PDA、便攜電話等、可攜帶的終端裝置,不需要連接電纜等。特別是在帶照相機的PDA或便攜電話等中可將該照相機作為受光部221進行利用。另外,在利用電波的通信受到限制的利用環(huán)境,例如,醫(yī)院或列車內(nèi)、航空機、宇宙飛船、領導人的利用者居住的環(huán)境等中也可進行利用,也不需要許可等。當然,可在一般的辦公室或店鋪、家庭、公共設施等、各種各樣的環(huán)境下進行利用。另外,并不限于室內(nèi),例如還可用于霓虹燈廣告牌或廣告照明,或者在交通系統(tǒng)中用于車與車之間的通信或路上的設施與車之間的通信等,各種各樣的用途下的利用。
進而,由于光的波長較短,所以能夠進行在電波以上的非常高速的通信。進而,一般而言照明器具被廣泛設置,另外在利用終端裝置的環(huán)境中當然也可進行照明。由于能夠利用該照明器具來設置照明側通信裝置201進行通信,所以設置成本也可非常降低。
此外,在如辦公室等那樣配置有多個照明器具的環(huán)境下可將各自的照明器具作為照明側通信裝置201,以配置多個照明側通信裝置201。在此情況下,可在多個照明側通信裝置201中接受來自1臺終端側通信裝置202的發(fā)光光。通過這樣在多個照明側通信裝置201中進行受光就能夠使通信品質得以改善。另外,即使在例如因人通過等而發(fā)生陰影,無法用1臺照明側通信裝置201進行受光的情況下也能夠通過在其他照明側通信裝置201中進行受光將陰影的問題解決。 其次,就該第1實施方式中的若干主要變形例進行說明。圖8是照明側通信裝置201的受光部213中的變形例的說明圖。圖中,231是二維傳感器,232是透鏡。能夠構成為使用二維傳感器231作為照明側通信裝置201的受光部213,通過透鏡232使其在受光面上大致成像。在這種構成中,例如來自終端側通信裝置202的發(fā)光光在二維傳感器231的受光面進行成像,通過設置于二維傳感器231的多數(shù)受光單元之中的一部分受光單元來接受來自終端側通信裝置202的發(fā)光光。此時,由于其他受光單元接受環(huán)境光,所以通過使用它就能夠除去背景噪聲等,可進行高品質的通信。 另外,例如在受光區(qū)域內(nèi)存在多個終端側通信裝置202、202'的情況下,如圖8所示那樣在二維傳感器231中來自各自的終端側通信裝置202、202'的發(fā)光光成像于不同的位置。為此,就可并列地接收來自各自的終端側通信裝置202、202'的數(shù)據(jù)。當然,對于存在3臺以上的終端側通信裝置的情況也同樣如此。 進而,在設置多臺照明側通信裝置201的環(huán)境中,能夠通過設置于各自的照明側通信裝置201的二維傳感器231來接受來自各自的終端側通信裝置202,202'的發(fā)光光。在此情況下,可通過二維傳感器231上的受光位置與照明側通信裝置201的設置位置等進行各自的二維傳感器231中的受光點的同定而使通信品質得到改善。 圖9是終端側通信裝置202的發(fā)光部222中的變形例的說明圖。圖中,241是跟蹤部,242是LED光源,243是鏡面,244是透鏡。在圖7所示的基本構成中,在使用LED光源242作為終端側通信裝置202的發(fā)光部222的光源的情況下,發(fā)光光將會發(fā)散、在照明側通信裝置201中能夠受光的光量就會變少。在圖9所示的例子中,表示為了防止這種發(fā)光光的發(fā)散、收攏光束,而設置鏡面243及透鏡244的例子。通過設置這種光學系統(tǒng)就能夠將LED光源242的發(fā)光光效率良好地朝向照明側通信裝置201,可進行良好的通信。當然,在使用指向性尖銳的LD等作為光源的情況下鏡面243或透鏡244等就不需要。
另外,在這樣收攏光束或者使用LD作為光源的情況下,若發(fā)光光沒有正確地照射到照明側通信裝置201的受光部213就會發(fā)生通信品質低下,或者無法通信之類的事態(tài)。為此在圖9所示的例子中,設置著用于將光束朝向照明側通信裝置201的受光部213的跟蹤部241。跟蹤部241除了設置可用手動變更光束的方向的可動機構的構成以外,還可以采用利用照明光等自動地或者根據(jù)來自終端裝置本體的控制進行動作的構成,或者利用下行鏈路從照明側通信裝置201進行控制的構成等種種構成。 以上,就照明側通信裝置201的受光部213中的變形例與終端側通信裝置202的發(fā)光部222中的變形例各一個進行了說明。本申請第2發(fā)明并不限于這些例子。例如圖8所示的構成也能夠適用于終端側通信裝置202的受光部。由此,就能夠從多個照明側通信裝置通過照明光并列地發(fā)送不同的數(shù)據(jù),在終端側通信裝置202中將它們進行分離并接收。 另外,從照明側通信裝置201發(fā)送的數(shù)據(jù)以及所接收的數(shù)據(jù)除了使用專用的數(shù)據(jù)線進行傳輸以外還可以利用供給用于照明的電力的電力線,使數(shù)據(jù)重疊于電力波形來進行傳輸。當然,無需贅言除了它們以外還可進行種種變形。 圖10是表示本申請第2發(fā)明的第2實施方式的概略構成圖。圖中,對與圖7相同的部分附加相同的符號并省略重復的說明。224是反射調(diào)制部。在上述的第l實施方式中,表示為了上行鏈路而在終端側通信裝置202上設置發(fā)光部222,在終端側通信裝置202中進行發(fā)光的例子。相對于此,在該第2實施方式中,表示原封不動使用在下行鏈路中所用的照明光,在上行鏈路使用反射光的構成。如上述那樣照明光為非常大的電力,通過將其用于上行鏈路,就能夠更為可靠地進行通信。另外,由于不需要在終端側通信裝置202設置發(fā)光部222,所以能夠較大地抑制終端側通信裝置202的電力消耗,也能夠大大有助于省電力化。此外,由于照明側通信裝置201的構成與上述的第1實施方式及其變形例同樣,所以在這里省略說明,同時調(diào)制部211的圖示也省略。另外,關于終端側通信裝置202的受光部221也與上述第1實施方式及其變形例等同樣。 作為用于在上行鏈路上使用照明光的構成,在終端側通信裝置202中設置有反射調(diào)制部224。反射調(diào)制部224對照明光進行反射,同時送出根據(jù)通過上行鏈路發(fā)送的數(shù)據(jù)經(jīng)過調(diào)制后的反射光。 圖11是作為反射調(diào)制部224利用了鏡子的一構成例的說明圖。圖中,251是鏡子,252是光閘,253是遮蔽壁,254是跟蹤部。作為反射照明光的裝置,單純使用鏡子251,設置與圖9所示的變形例中的跟蹤部241同樣的跟蹤部254對反射方向進行控制即可。另外,作為調(diào)制方法在這里使用光閘252,能夠通過對至鏡子251的入射光以及自鏡子251的反射光進行透過/遮斷來進行。作為光閘252例如使用液晶光閘,能夠通過基于數(shù)據(jù)對液晶的取向進行控制來進行反射光的開關控制以進行調(diào)制。當然也可以是其他調(diào)制方法,例如還能夠僅僅基于數(shù)據(jù)使鏡面的反射方向變化來進行調(diào)制。即,由于通過使鏡面的反射方向改變,入射到照明側通信裝置201的受光部213的光量發(fā)生變化,所以如果檢測該變化就能夠將數(shù)據(jù)取出。在此情況下,還可以例如將跟蹤部254兼用作調(diào)制裝置。
另外在圖11所示的例子中,在鏡251的周圍配置有遮蔽壁253。這是為了防止來 自進行通信的照明側通信裝置201以外的光源的光通過鏡子251進行反射,進入到用戶的 眼睛變得晃眼而設置。在照明側通信裝置201的照明用光源212及受光部213接近而得以 配置的情況下,僅僅對來自照明用光源212的光進行反射以使其返回受光部213即可,所以 其他的光的反射就不需要。為了防止這樣的不需要的反射而設置有遮蔽壁253。也能夠通 過將該遮蔽壁253的內(nèi)面也設為鏡面來使反射光量增加。當然,也可以不設置遮蔽壁253 來構成。 此外,除了將這種圖11所示的單元單獨使用以外,還能夠配置多個來構成。 在反射調(diào)制部224中作為反射照明光的裝置,能夠利用CCR (Corner Cube
Reflector)。圖12是CCR概要的說明圖。CCR具有使3面反射面向內(nèi)相互垂直的形狀。例
如圖12所示那樣,通過將形成立方體或者直方體的l頂點的相互垂直的3個內(nèi)面設為反射
面而得到。 作為該CCR的特征,具有朝光的入射方向發(fā)射光的特性。從而,如果照明光被入射 就朝向該照明光的光源來反射照明光。雖然在本申請第2發(fā)明中將照明光用于下行鏈路, 但通過反射在該下行鏈路中所用的照明光,就可原封不動也利用于上行鏈路。特別是由于 朝向照明光源進行反射,所以只要接近照明側通信裝置201的照明光源設置受光部213就 能夠接受反射光。另外,由于指向性較好、較強的反射光入射到照明側通信裝置201的受光 部213,所以還有難以受到因周邊光造成的影響的優(yōu)點。此外,照明側通信裝置201被設置 于任意的位置即可,反之即使終端側通信裝置202存在于任意的位置,反射光也朝向照明 側通信裝置201進行反射。 圖13是利用了 CCR的情況下調(diào)制方法的一例說明圖。圖中,261是CCR, 262是光 閘,263是電介質,264是調(diào)節(jié)器。如上述那樣能夠通過CCR將照明光朝向照明側通信裝置 201進行反射,表示用于將該反射光根據(jù)數(shù)據(jù)進行了調(diào)制的若干方法。在圖13(A)中表示 將光閘262配置在CCR前面進行調(diào)制的例子。作為光閘262能夠用例如使用了液晶顯示裝 置的液晶光閘進行構成。液晶光閘根據(jù)電壓的外加使液晶的取向變化,以切換光的透過和 遮斷。使用該液晶光閘,例如若控制液晶光閘以使光透過,則如上述那樣來自照明側通信裝 置201的照明光入射至CCR261,反射光就朝向照明側通信裝置201。反之若控制液晶光閘 以使光遮斷,則至CCR261的入射光以及反射光均被遮斷、照明側通信裝置201的受光部213 就變得無法接受反射光。這樣就能夠通過控制液晶光閘的液晶取向來進行反射光的開關控 制。通過按照數(shù)據(jù)進行該開關控制就能夠將經(jīng)過調(diào)制后的反射光送至照明側通信裝置201。 當然作為液晶存在各種各樣,可適宜使用這些種種液晶。例如還可以對光的透過和反射進 行切換。另外,雖然在此例子中使用了液晶光閘作為光閘262,但除此以外只要是能夠控制 至CCR261的照明光以及反射光的入出光的光閘機構,則怎樣構成光閘都能夠進行利用。
在圖13(B)所示的例子中,通過在構成CCR261的鏡面的部分或全部將電介質263 接近(A/3)配置,使內(nèi)面的全反射的量衰減。能夠通過依照數(shù)據(jù)使電介質的位置變化,來 控制CCR261中的反射光量,并能夠將由此經(jīng)過調(diào)制后反射光送至照明側通信裝置201。此 外,此方式利用了光的相干性,限于利用LD作為照明側通信裝置201的光源的情況等。
圖13(C)所示的例子,在構成CCR261的鏡面的1面安裝調(diào)節(jié)器264,依照數(shù)據(jù)使鏡面變化。例如通過改變鏡面的角度、或者使鏡面歪斜來使CCR261中的各鏡面間的光的反射 角度變化,能夠破壞反射光返回到入射光的方向這樣的關系。可通過按照數(shù)據(jù)來進行這種 控制將經(jīng)過調(diào)制后的反射光送到照明側通信裝置201。作為調(diào)節(jié)器264除了借助于機械的 微型機等的驅動以外,還能夠適用利用借助于壓電元件等的變形等種種構成。
圖14是至反射調(diào)制部224的入射光與經(jīng)過調(diào)制后的反射光的一例的說明圖。如 上述那樣入射到反射調(diào)制部224的光是從照明側通信裝置201發(fā)射的經(jīng)過調(diào)制后的照明 光。從而,按照通過下行鏈路所發(fā)送的數(shù)據(jù)來控制光量或者亮滅。若原樣用CCR261進行反 射則在反射光上也重疊了下行鏈路時的數(shù)據(jù)保持不變。但是,在與利用下行鏈路的數(shù)據(jù)傳 輸速度相比上行鏈路的數(shù)據(jù)傳輸速度較慢的情況下幾乎沒有問題。例如圖14(A)所示在照 明光的光量高速變化的情況下如果上行鏈路的數(shù)據(jù)傳輸速度慢則在1數(shù)據(jù)傳輸中照明光 的光量就要變化好幾回。例如在像圖13中所說明那樣進行調(diào)制,用CCR261對入射光進行 了反射時,在1數(shù)據(jù)傳輸中存在的變亮的部分及變暗的部分的平均光量就在照明側通信裝 置201的受光部213進行受光。相對于此在未用CCR261朝向光源進行反射的情況下,就連 平均光量都無法在照明側通信裝置201的受光部213進行受光。從而,即使將下行鏈路的 數(shù)據(jù)剩余不變的照明光用于上行鏈路也可良好地傳輸數(shù)據(jù)。 反之在利用下行鏈路的數(shù)據(jù)傳輸速度與上行鏈路的數(shù)據(jù)傳輸速度程度相當或者 在其以下時,在不存在照明光被完全遮斷的時間的情況下能夠將照明光的反射光用于上行 鏈路。在圖14(B)中表示下行鏈路與上行鏈路的數(shù)據(jù)傳輸速度相同的情況。在該例子中, 作為下行鏈路的數(shù)據(jù)調(diào)制方式,利用副載波BPSK。在此情況下,由于在1數(shù)據(jù)的傳輸時間
中、照明光量不會連續(xù)為o,所以即使進行用于上行鏈路的利用開關的調(diào)制也能夠在照明側
通信裝置201的受光部213根據(jù)受光量的變化來接收上行鏈路的數(shù)據(jù)。 這樣,即使照明光已被調(diào)制,通過反射該經(jīng)過調(diào)制后的照明光,并按照上行鏈路的
數(shù)據(jù)進行調(diào)制也能夠實現(xiàn)從終端側通信裝置202至照明側通信裝置201的上行鏈路。照明
光為大功率,關于其反射光也具有較大的電力。從而關于上行鏈路也能夠進行高品質的通 信。另外,在利用CCR261的構成中,由于反射光返回到入射光的光源,所以完全不需要進行 跟蹤能夠以簡易的構成來實現(xiàn)上行鏈路。進而,還有不需要與下行鏈路取得同步這樣的優(yōu) 點。進而,在利用CCR261的情況下,因亂反射等而使光進入用戶的眼睛的情況稀少,還有幾 乎不會感到晃眼這樣的優(yōu)點。 圖15是將CCR作為反射調(diào)制部224進行了搭載的照明光通信裝置的利用形態(tài)的 一例說明圖,圖16是相同的多個照明側通信裝置中的接收信號的合成方法的一例的說明 圖。圖中,271是受光元件,272是延遲修正部,273是合成部,274是解調(diào)部。如上述那樣CCR 有將反射光朝向光源返回的特性,這種特性在光從多個方向入射的情況下也同樣如此。例 如像圖15所示那樣在多個照明側通信裝置201、201'、201"分別發(fā)出照明光,入射到終端側 通信裝置202時,通過設置于終端側通信裝置202的CCR,來自照明側通信裝置201的照明 光朝向照明側通信裝置201進行反射,同樣來自照明側通信裝置201'的照明光朝向照明側 通信裝置201'進行反射、來自照明側通信裝置201"的照明光朝向照明側通信裝置201"進 行反射。由此,來自終端側通信裝置202的上行鏈路的數(shù)據(jù)就在多個照明側通信裝置201、 201, 201"中得以接收。 在多個照明側通信裝置201、201'、201"中,通過合成各自受光而得到的電氣信號
23就能夠可靠地接收數(shù)據(jù)。在圖16中示出此時的電路構成的一例。設置于各自的照明側通信 裝置201、201'、201"的受光部213中的受光元件271,將所接受的光變換成電氣信號。在將 來自此受光元件271的電氣信號以對各自的照明側通信裝置201、201'、201"逐個設定的延 遲量在延遲修正部272進行修正后,在合成部273進行合成。合成除了例如單純地進行加 法運算以外,還能夠取得平均電力或者進行加權后合成。信號強度越強權重就設為越大的 權重即可。通過將合成后的電氣信號在解調(diào)部進行解調(diào)就能夠取得從終端側通信裝置202 送來的數(shù)據(jù)。 這樣,由于能夠對多個照明側通信裝置發(fā)送上行鏈路的數(shù)據(jù),所以即使例如因人 通過等而使光沒有到達一個照明側通信裝置的陰影發(fā)生,在其他照明側通信裝置中得以受 光因此就能夠沒有問題地進行通信。此時,跟蹤CCR的機構等就不需要,能夠以簡單的構成 來解決作為光通信的障害的陰影。此外,雖然在圖15中示出了 3臺照明側通信裝置,但并 不限于此即使在2或者4臺以上也同樣如此。 雖然在上述的說明中就一個CCR進行了說明,但在配置了多個CCR來構成的情況 下也同樣如此,例如能夠2維狀進行配置來構成。在配置了多個CCR的情況下,只要如圖13 所示那樣的用于調(diào)制的構成設置在各自的CCR261,全部同樣地進行控制就能夠使其與CCR 為一個的情況同樣地進行動作。在例如圖13(A)所示的通過光閘262進行調(diào)制的構成的情 況下還能夠構成為在多個CCR上設置共通的光閘262。 在這樣配置多個CCR的情況下,還可以對一個或多個的CCR逐個進行調(diào)制控制。若 利用這樣的構成,進行來自終端側通信裝置202的并列的數(shù)據(jù)發(fā)送就成為可能。圖17是終 端側通信裝置202的反射調(diào)制部224中的可并列發(fā)送的構成例的說明圖。圖中,2S1是CCR 陣列,282是透鏡。CCR陣列281配置了多個CCR,可按一個或多個的CCR逐個進行調(diào)制控制 地構成。關于CCR陣列281中的各個CCR,若是進行例如圖13(A)所示的利用了光閘262的 調(diào)制控制,則對一個或多個CCR逐個配置可控制的光閘262即可。另外,若是例如圖13(C) 所示那樣使CCR的鏡面變化的構成,則能夠對各自的CCR設置同樣的構成,其控制對一個或 多個CCR逐個來進行。 在CCR陣列281的入射(出射)側設置有透鏡282,進行調(diào)整以使的來自照明側通 信裝置201,201'的照明光大致成像于CCR的鏡面或者其附近。在這種構成中,例如來自照 明側通信裝置201,201'的發(fā)光光只入射到CCR陣列281之中各自的一部分CCR。然后,根 據(jù)CCR的特性來自照明側通信裝置201的照明光所入射的一部分CCR就對照明側通信裝置 201返回反射光,來自照明側通信裝置201'的照明光所入射的一部分CCR就對照明側通信 裝置201'返回反射光。此時,關于各自的照明光所入射的CCR,只要同樣地進行調(diào)制控制就 能夠如上述的圖15所說明那樣將相同的數(shù)據(jù)發(fā)送至多個照明側通信裝置201,201'。
這里,關于各自的照明光所入射的CCR,還可以分別基于不同的數(shù)據(jù)進行調(diào)制控 制。即,能夠進行控制以使得關于來自照明側通信裝置201的照明光被入射,對照明側通 信裝置201返回反射光的CCR基于第1數(shù)據(jù)進行調(diào)制控制,關于來自照明側通信裝置201' 的照明光被入射、對照明側通信裝置201'返回反射光的CCR則基于與第1數(shù)據(jù)不同的第2 數(shù)據(jù)進行調(diào)制控制。由此,就能夠對照明側通信裝置201發(fā)送第1數(shù)據(jù),對照明側通信裝置 201'發(fā)送第2數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)可以并行進行發(fā)送,并能夠進行并列傳輸。
此外,關于入射照明光的CCR的確定,除了預先決定以外,還能夠構成為與CCR —
24起配置簡單的受光元件,或者在CCR的鏡面上組合受光元件,或者作為終端側通信裝置202 的受光部221用二維傳感器及透鏡系統(tǒng)等進行構成,以確定照明側通信裝置的位置。當然, 采用其他方法也無妨。 以上,作為第2實施方式表示了反射照明光用于上行鏈路的例子。在此第2實施 方式中,也與上述第1實施方式同樣,照明側通信裝置201能夠與一般所利用的照明器具同 樣地進行設置,關于終端側通信裝置202節(jié)點個人計算機或PDA、便攜電話等可攜帶的終端 裝置為好。另外,關于用途在一般的辦公室或店鋪、家庭、公共設施、進而利用電波的通信受 到限制的利用環(huán)境、例如,醫(yī)院或列車內(nèi)、航空機、宇宙飛船、領導人的利用者居住的環(huán)境等 也可以利用,進而并不限于室內(nèi),例如還可用于霓虹燈廣告牌或廣告照明,或者在交通系統(tǒng) 中用于車車間通信或路車間通信等、各種各樣的用途下的利用。 另外,在此第2實施方式中也可進行與上述第1實施方式同樣的各種變形。能夠 適用圖8所示的照明側通信裝置201中的受光部213的構成、及圖9所示的終端側通信裝 置202中的發(fā)光部222的構成,關于從照明側通信裝置201發(fā)送的數(shù)據(jù)以及所接收的數(shù)據(jù) 也可以利用電力線通信。當然,無需贅言除了這些以外還可以進行種種變形。
這樣,雖然在以往的照明光通信中僅僅下行鏈路用光進行,但根據(jù)本申請第2發(fā) 明,上行鏈路也能夠通過光來進行,利用光的雙向通信就成為可能。 另外,還能夠反射照明光以用于上行鏈路,在此情況下,能夠利用大功率的照明光 來進行高品質的通信。進而通過利用CCR能夠不需要跟蹤而以簡單的構成實現(xiàn)利用光的上 行鏈路?!吹?發(fā)明〉 其次,就本申請第3發(fā)明進行說明。在使用照明光的通信的情況下,存在若照明被 熄滅則無法進行通信之類的問題。在該第3發(fā)明中,表示并用紅外線通信以使即使在滅燈 時也能夠進行通信的構成。首先,關于在該本申請第3發(fā)明中所用的照明用的發(fā)光二極管 (LED :Light Emitting Diode),表示一般的構成。 圖25是一般的白色LED的一例的構成圖。圖中,331、341是LED元件,332是紅發(fā) 光元件部,333是綠發(fā)光元件部,334是藍發(fā)光元件部,342是發(fā)光元件部,343是熒光劑。圖 25(A)所示的白色LED的一例表示在LED元件331中并列配置了發(fā)出紅色光的紅發(fā)光元件 部332、發(fā)出綠色光的綠發(fā)光元件部333、發(fā)出藍色光的藍發(fā)光元件部334的構成。從各自 的發(fā)光元件部發(fā)出的紅、綠、藍的光被混合后作為白色光而得以視認。 另外在圖25(B)所示的白色LED的一例,在LED元件341中設置有藍或紫外用的 發(fā)光元件部342,并在該發(fā)光元件部342的周圍設置有熒光劑343。該LED元件341與熒光 燈同樣,若發(fā)光元件部342所放射的藍色光或紫外光照射到熒光劑343則熒光劑343發(fā)出 白色光。由此白色光就得以發(fā)射。 在這樣的一個LED元件中,現(xiàn)在為了用于照明發(fā)光量較少所以通常作為匯集了多 個的LED陣列進行利用。在以后的說明中有時也將LED陣列稱之為LED。這種LED陣列被 利用于例如一部分的交通信號或、汽車的后部燈、臺燈、腳燈等丄ED與白熱電燈泡或熒光燈 等以往的照明光源相比較,具有長壽命、小型、低電力消耗之類的優(yōu)良特征,有望被視為將 來的照明光源。 另外,由于LED等發(fā)光元件具有不需要預熱時間所以應答速度非??熘惖奶匦?。著眼于此快速的應答速度,以及能夠電氣控制,在利用了 LED的照明光上重疊信號使之 具有信號傳輸功能的研究現(xiàn)在已經(jīng)進行。 在進行照明情況下,在頂棚或墻面等上廣泛設置照明器具,或者通過建造電桿等 從較高的位置照射光,遍及某區(qū)域不會出現(xiàn)影子的情況較多。 一般在包含光的無線通信中, 在物體的陰影中信號強度降低在通信上引起故障的陰影就成為問題。但是,如上述那樣由 于照明被配置成不會出現(xiàn)影子的情況較多,所以將照明利用于通信就意味著能夠不產(chǎn)生陰 影地進行通信。另外,由于能夠利用較大的照明電力,所以還具有通信的品質也變高這樣的 優(yōu)點。 但是,由于該照明光通信使用了照明光,故存在若使照明熄滅則無法利用之類的 問題。當然,雖然在照明不需要時也進行亮燈即可,但從省能量的觀點出發(fā)在不需要時進行 亮燈不取得到用戶的理解的情況也存在,例如在夜間等不亮燈的情況也較多。而存在若滅 燈就不能進行通信,在不在時或夜間、或者在使用投影器時等不能進行通信之類的問題。
另一方面,自以往紅外光通信被廣泛利用,IrDA等的標準化已進行。在紅外光通 信中,由于擔心眼睛安全等對人體的影響所以不能進行大功率的通信。另外,因光的特性而 具有若存在用戶等的障礙物則通信品質降低的易于受到陰影的影響之類的特征。由于這樣 的理由,而存在利用范圍狹隘不能穩(wěn)定利用的情況。 針對這樣的問題,通過如以下那樣的構成并用照明光與紅外光而實現(xiàn)即使在滅燈 時等也可利用的通信裝置。 圖18是表示本申請第3發(fā)明的照明光通信裝置的第1實施方式的框圖。圖中,311 是光調(diào)制部,312 314是開關,315是功率分配器,316是照明部,317是通信部,321是信息 終端,322是受光部。在照明部316中設置著用于通過發(fā)光來進行照明的光源。作為光源如 白色LED元件等那樣利用具有高速應答特性的半導體發(fā)光元件,可通過亮滅或者光量的控 制來進行照明光通信。另外通信部317能夠通過照明光以外的光通信方式、例如紅外光通 信來發(fā)送數(shù)據(jù)。此外,如后述那樣照明部316與通信部317能夠構成于相同的元件內(nèi)。當 然,也可以作為不同的裝置進行構成。 光調(diào)制部311及功率分配器315對應于本申請第3發(fā)明的調(diào)制裝置,依照數(shù)據(jù)對 照明部316的閃爍或者光量進行控制以調(diào)制照明光。在該例子中,光調(diào)制部311按照規(guī)定 的調(diào)制方式來調(diào)制所輸入的數(shù)據(jù),將經(jīng)過調(diào)制后的數(shù)據(jù)重疊于電力波形經(jīng)由開關313輸入 至功率分配器315,另外經(jīng)由開關314輸入到通信部317。由此,進行對于照明部316以及 通信部317的0N/0FF(接通/切斷)控制或光量控制。 功率分配器315主要進行對于照明部316的電力供給。此時,在供給從光調(diào)制部 311經(jīng)由開關313傳來的經(jīng)過調(diào)制后的數(shù)據(jù)被重疊的電力的情況下將該電力對照明部316 進行供給。 開關312 314構成本申請第3發(fā)明的切換裝置,按照對于照明裝置的亮燈及滅 燈的指示等來自外部的指示切換各自的開關的0N/0FF(接通/切斷)。開關312切換對于 功率分配器315的電力供給的0N/0FF,對照明的亮燈及滅燈進行切換。開關313切換是否 對功率分配器315供給經(jīng)過調(diào)制后的數(shù)據(jù),在照明部316中進行照明時,切換是否利用該照 明光來發(fā)送數(shù)據(jù)(照明光通信)。開關314切換是否對通信部317供給經(jīng)過調(diào)制后的數(shù)據(jù)。 此外,開關312與開關313某一個為0N,或者雙方都成為0FF。
圖19是利用開關312 314的接通切斷的動作的一例的說明圖。在通過上述的開 關312 314的接通切斷,開關312接通,開關313切斷的情況下,如果開關314接通則如 圖19①所示一邊用照明部316進行照明一邊進行利用通信部317的通信。此外雖然在圖 19中,作為利用通信部317的通信進行紅外光通信被記載為「紅外光通信」,但利用通信部 317的通信并不限于此。在開關312、313的設定相同的情況下如果開關切斷,則如圖19② 所示僅僅進行照明不進行通信。此情況下的照明光不用于通信。在開關312切斷,開關313 接通的情況下,如果開關314接通,則如圖19③所示一邊進行利用照明部316的照明一邊 通過該照明光進行通信,同時在通信部317中也進行相同數(shù)據(jù)的通信。在相同情況下如果 開關314切斷,則如圖19 所示進行利用照明部316的照明和利用該照明光的通信。在開 關312,開關313均切斷的情況下則不使用照明部316,如果開關314接通則如圖19⑤所示 進行利用通信部317的通信,如果開關314切斷則如圖19⑥所示照明以及通信均不進行。
例如在需要照明時進行通信的情況下若如圖19①所示那樣接通開關312,切斷開 關313,接通開關314,或如圖19③、④那樣所示切斷開關312,接通開關313,接通或切斷開 關314則能夠進行借助于通信部317的通信或使用了借助于照明部316的照明光的通信。 另外,在照明不需要的情況,通過如圖19⑤所示那樣使開關312,開關313均切斷、使開關 314接通就能夠進行借助于通信部317的通信。 這樣,在利用照明之際就可進行利用照明光的通信,同時即使在將照明熄滅的情 況下也可進行通信。如上述那樣在采用紅外光通信作為通信部317的通信方式的情況下, 由于紅外光不會被眼睛看見所以即使進行通信對人們來說也不會感知到明亮,因而在照明 被熄滅的狀態(tài)下能夠進行通信。 圖20是表示適合用于本申請第3發(fā)明的照明光通信裝置的本申請第3發(fā)明的照 明元件的一例的模式圖,圖21是本申請第3發(fā)明的照明元件的一例的對本申請第3發(fā)明的 照明光通信裝置的適用例的說明圖。圖中,對與圖25相同的部分附加相同的符號并省略重 復的說明。335是紅外光發(fā)光元件部。如圖25所示那樣一般的照明用LED當然也僅僅發(fā)出 可見光,而不發(fā)出紅外光。為此,在如上述那樣用通信部317進行紅外光通信的情況下,作 為通信部317需要另行設置紅外光的LED。當然,還可以分別設置照明部316與通信部317 所用的LED,但兩者也可具有類似的構造,一體地構成。圖20中示出其一個例子。
圖20所示的例子,如圖25(A)所示那樣在發(fā)出紅、綠、藍3色光而作為白色光的 LED上設置了紅外光發(fā)光元件部335。即使這樣設置紅外光發(fā)光元件部335封裝的大小幾 乎跟一般的LED沒有變化,寬度為數(shù)mm、高度也為數(shù)mm程度。 在將這樣的照明元件適用于照明光通信裝置的情況下,如圖21所示將紅發(fā)光元 件部332、綠發(fā)光元件部333、將發(fā)光元件部334的配線連接到功率分配器315在照明時的 電力供給以及照明光通信時接受經(jīng)過調(diào)制后的電力供給。另外,紅外光發(fā)光元件部335,能 夠構成為經(jīng)由開關314連接到光調(diào)制部311,在開關314關閉著的情況下由光調(diào)制部311進 行調(diào)制驅動。另外,共通的電極與光調(diào)制部311或功率分配器315等一起被接地即可。
在通常的照明中使紅發(fā)光元件部332、綠發(fā)光元件部333、藍發(fā)光元件部334發(fā)光, 通過3色的光在視覺上發(fā)出白色的照明光。通過高速地調(diào)制該照明光就可進行照明光通 信。另外,雖然即便使紅外光發(fā)光元件部335發(fā)光在視覺上也看不見,但通過對發(fā)光光高速 地進行調(diào)制就可進行利用紅外光的無線通信。
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通過如上述那樣切換開關312 314就能夠適宜切換對紅發(fā)光元件部332、綠發(fā) 光元件部333、藍發(fā)光元件部334高速地進行了調(diào)制的照明光通信,和對紅外光發(fā)光元件部 335高速地進行調(diào)制的紅外光通信來進行利用。例如在需要照明且通信也需要的情況下使 紅發(fā)光元件部332、綠發(fā)光元件部333、藍發(fā)光元件部334發(fā)光同時高速地進行調(diào)制以發(fā)送 信息。由此,由于能夠將照明所要求的光功率也利用于通信,所以可進行高速高品質的通 信。另外,在照明不需要但通信需要的情況下則通過調(diào)制驅動紅外光發(fā)光元件部335使其 發(fā)出紅外光來進行通信。在此情況下由于紅外光在視覺上看不見所以能夠在滅燈的狀態(tài)下 進行通信。另外,通常在滅燈時沒有人的情況較多,眼睛安全等對人體的影響也能夠減輕。
當然,也可以在進行照明時也對紅外光發(fā)光元件部335進行調(diào)制驅動,進行利用 了紅外光的通信。在此情況下,在接收側常常僅接收紅外光即可,由于不對應多個波長就可 解決所以能夠使構成簡化。 或者,還能夠在進行照明之際對紅發(fā)光元件部332、綠發(fā)光元件部333、藍發(fā)光元 件部334進行調(diào)制驅動,并且紅外光發(fā)光元件部335也進行調(diào)制驅動,與照明光一起利用紅 外光進行通信。在此情況下,由于能夠利用全部的功率所以可進行比上述的各方式還高速、 高品質的通信。 此外,在圖20所示的構成中,由于紅發(fā)光元件部332、綠發(fā)光元件部333、藍發(fā)光元 件部334、紅外光發(fā)光元件部335可分別獨立進行驅動,所以如果區(qū)分波長就能夠同時發(fā)送 多個信息。 圖22是表示適合用于本申請第3發(fā)明的照明光通信裝置的本申請第3發(fā)明的照 明元件的其他例子的模式圖。圖23是本申請第3發(fā)明的照明元件的其他例子的對本申請 第3發(fā)明的照明光通信裝置的適用例的說明圖。圖中,對與圖25相同的部分附加相同的符 號并省略重復的說明。344是紅外光發(fā)光元件部。圖22所示的例子,在圖25(B)所示的構 成的LED元件341中設置了紅外光發(fā)光元件部344。 在將這樣的照明元件適用于照明光通信裝置的情況下,如圖23所示將發(fā)光元件 部342的配線連接到功率分配器315在照明時的電力供給、以及照明光通信時接受經(jīng)過調(diào) 制后的電力供給。另外,紅外光發(fā)光元件部335能夠構成為經(jīng)由開關314連接到光調(diào)制部 311、在開關314關閉著的情況下由光調(diào)制部311進行調(diào)制驅動。另外,共通的電極與光調(diào) 制部311或功率分配器315等一起被接地即可。 在通常的照明時,發(fā)光元件部342放射的藍色光或紫外光被照射到熒光劑343由 此發(fā)出白色光。此時,通過對發(fā)光元件部342高速地進行調(diào)制驅動就能夠將照明光用于通 信。另外,通過對紅外光發(fā)光元件部344進行調(diào)制驅動,雖然在視覺上看不見但可進行借助 于紅外光的無線通信。 與圖20所示的例子同樣,例如在照明需要且通信也需要的情況下對發(fā)光元件部 342進行調(diào)制驅動來發(fā)送信息。由此,由于能夠將照明所要求的光功率也利用于通信,所以 可進行高速高品質的通信。另外,在不需要照明但通信需要的情況下通過對紅外光發(fā)光元 件部344進行調(diào)制驅動使其發(fā)出紅外光來進行通信。在此情況下由于紅外光在視覺上看不 見所以能夠在滅燈的狀態(tài)下進行通信。另外,通常在滅燈時沒有人的情況較多,眼睛安全等 對人體的影響也能夠減輕。 當然,與圖20所示的例子同樣,也可以在進行照明時對紅外光發(fā)光元件部344進
28行調(diào)制驅動,進行使用了紅外光的通信,或者對發(fā)光元件部342與紅外光發(fā)光元件部344雙 方進行調(diào)制驅動。此外,雖然在圖22所示的構成中,可分別驅動發(fā)光元件部342和紅外光 發(fā)光元件部344并行發(fā)送不同的數(shù)據(jù),但不能按照明光的紅、綠、藍的波長逐個發(fā)送不同的 數(shù)據(jù)。 圖24是表示本申請第3發(fā)明的照明光通信裝置的第2實施方式的框圖。圖中的 符號與圖18相同。在上述第1實施方式中,當在熄滅照明的狀態(tài)進行通信的情況下,通過 另行設置的通信部317來進行。在此第2實施方式中,表示不設置通信部317在滅燈時也 用照明部316進行通信的例子。 在該例子中,為了切換照明的亮燈及滅燈而使用開關312,另外為了切換是否進行 通信而使用開關313。 功率分配器315按照開關312及開關313的接通切斷來驅動照明部316,在進行通 信之際,在亮燈時一邊對照明部316供給用于進行照明的充分的電力一邊進行與待發(fā)送的 信息相應的調(diào)制控制,在滅燈時進行與待發(fā)送的信息相應的調(diào)制控制,使照明部316進行 僅通信所需要的程度的閃爍。 例如在開關312及開關313被關閉的情況下將照明部316以照明狀態(tài)進行調(diào)制, 來實現(xiàn)照明光通信。另外,在開關312被開放、開關313被關閉的情況下按照利用光調(diào)制部 311的調(diào)制信號對照明部316進行驅動,并按照將要發(fā)送的信息使照明部316在極短時間發(fā) 光來進行通信。若使極短時間的發(fā)光則在視覺上不會感知。為此,由于即使在實際上使其 發(fā)光但對人們的眼睛來說可看成滅燈,所以在滅燈時也能夠進行通信。此外,在開關312被 關閉、開關313被開放的情況下進行通常的照明,在開關312,313均被開放的情況下則滅燈 并且通信也不進行。 這樣,通過進行控制以在滅燈時不使照明部316連續(xù)亮燈而是依照信息使其極短 時間發(fā)光,就能夠以對人們的眼睛而言滅燈的狀態(tài),利用照明部316進行借助于可見光的通信。 如上述那樣,除了利用極短時間的發(fā)光的通信以外,還能夠以可通信的程度的較 弱的光強度使照明部316發(fā)光來進行通信。在此情況下,雖然并不是完全被滅燈,但例如若 是保護燈程度的光量則即使在滅燈時也被允許的情況下也較多考慮。 這樣,根據(jù)本申請第3發(fā)明,就能夠提供一種在滅燈時也可進行通信的照明光通 信裝置,并且提供一種適合用于這樣的照明光通信裝置的照明元件。 在照明設備的情況下,也有24小時經(jīng)常利用的情況,根據(jù)情況的不同,在不在時 或在周圍有太陽光的情況下或者在利用投影器時等有時進行滅燈。在這樣的情況下若僅僅 用照明光來進行信息傳輸則在由于在信息流動時照明也必須亮燈所以有問題。在本申請第 3發(fā)明中,通過在滅燈時利用紅外光通信,或者進行利用短時間或較弱的光強度的通信即使 在滅燈時也可以進行通信。 另外,在利用紅外光通信的情況下通過提供將照明用的發(fā)光元件和紅外光的發(fā)光 元件匯集成一個的發(fā)光元件,就能夠如上述那樣可在滅燈時進行利用了紅外光的通信。進 而,能夠通過將從可見光到紅外線的光一體化的元件來進行發(fā)光,可使裝置構成小型化。 即,可構筑利用被一體化的照明元件的新的緊湊的系統(tǒng)而不是照明為照明、紅外線通信為 紅外線通信不同的系統(tǒng)。如果改變視點,則雖然自以往就知道利用了紅外光的無線信息傳輸?shù)珔s與照明無關地構筑了系統(tǒng)。即,與照明相區(qū)別在頂棚等設置有收發(fā)機。為此,難以在 頂棚寬廣的范圍進行設置,因陰影的影響等而在利用上存在妨礙的情況較多,但是通過利 用本申請第3發(fā)明的照明元件,就能夠容易地將紅外光通信系統(tǒng)與照明系統(tǒng)一體化。由于 照明在頂棚等以寬廣的范圍進行設置所以在信息傳輸中也容易設置于寬廣范圍,陰影的影 響也減少,就能夠穩(wěn)定利用借助于紅外光的無線通信。
〈第4發(fā)明〉 首先,就本申請第4發(fā)明進行說明。在上述第1至第3發(fā)明中,表示了使用從照明
器具直接發(fā)出的照明光來進行通信的例子。在本申請第4發(fā)明中,表示構成為直至使用光
纖進行照明以及通信的場所,使根據(jù)信息經(jīng)過調(diào)制后的照明光到達的例子。 圖32是以往的使用了光纖的照明裝置的一例的說明圖。圖中,401是光源,402是
光纖。以往的使用了光纖402的照明器具如圖32所示從光纖402的一端入射從鹵素燈、
LED、激光等光源401所放射的光,使光從另一端發(fā)射到空間。將此該所發(fā)射的光利用作照明。 在此方式中,由于光從光纖402的一端之類的點光源發(fā)出、另外直線傳播性較好 的光被放射,所以在狹窄的視場角發(fā)射大量的光。為此,在用眼睛直視光纖402的端部的情 況下就相當晃眼。另外,還有無法照明寬廣范圍之類的缺點。為此,在光纖402的出射端設 置擴散板使從光纖402的端部放射的光擴散、在某種程度寬的范圍將光進行放射并且降低 晃眼的處理也得以進行。 另一方面,伴隨著高速通信技術的進展,使用了光的室內(nèi)無線通信技術已經(jīng)得以 利用。特別是利用了紅外線的LAN并不限于辦公室等,在家庭等也變得普及起來。但是紅 外線LAN為了利用它就需要特意在頂棚設置作為接入點的收發(fā)機。另外若在從該接入點到 終端之間有障礙物則一般而言就不能進行發(fā)送接收。進而,因眼睛安全等對人體的影響而 需要抑制功率,存在無法進行高速高品質的通信之類的問題。 作為解決這樣的問題通信方式,考慮了使用照明光的通信方式,在此本申請第4 發(fā)明中就使用光纖進行照明以及通信的構成進行了表示。 圖26是表示本申請第4發(fā)明的第1實施方式的概念圖。圖中,411是光源控制部, 412是光源,413是光纖,414是光散射體,415是反射板,421是接收機,422是受光部,423是 解調(diào)部。光源412放射照明用的光,例如使用了 LED或激光二極管等具有高速應答特性的 元件。 光源控制部411根據(jù)待發(fā)送的信息來控制光源412的亮滅或者光量。由此使調(diào)制 光從光源412放射出。 光纖413使來自光源412的光從一端導通至另一端。作為光纖413的種類能夠 利用玻璃纖維和塑料光纖(POF)雙方。在對兩者進行了比較的情況下由于POF—方較輕, 一般而言能夠加大纖維直徑,所以POF的單位截面積的光的能量密度與玻璃纖維相比較要 低。從而,能夠發(fā)送較高功率的光能量。另外,POF與玻璃纖維相比較連接容易且具有柔軟 性。 光散射體414設置于光纖413的端部,將導通于光纖413的光進行散射放射。作 為光散射體414能夠使用高亮度光散射聚合導光體。高亮度光散射聚合導光體例如能夠用 在光學子聚合物中使精密級的不均一構造形成的、高亮度光散射導光體(HSOT)聚合物進行構成,作為照明器具而成為高效率的可見光的散射體。在作為光纖413使用了 P0F的情 況下,由于光散射體414和光纖413用塑料構成,故還能夠進行兩者的一體化。例如除了將 兩者分別進行制造一體化以外,還可以通過調(diào)整制造時的添加劑或制造條件等而一體地進 行制造。光散射體414的形狀為任意、例如在圖26中設為半球形的形狀在其中心連接著光 纖413的端部。 反射板415,與光散射體414相對的面由鏡面構成,將來自光散射體414的上部的 散射光再次返回光散射體414,使來自光散射體414的下部的散射光增加。該反射板415 除了用別的部材進行設置以外,還可以通過在使其反射的面上涂敷反射材料或者使其蒸鍍 等來形成反射面。此外,在該例子中設想使用如圖26所示的半球形狀的光散射體414例如 從室內(nèi)的頂棚等進行照明的情況。在這種情況下,由于半球的平面部分為頂棚側,不需要來 自此面的散射光的放射,所以在光散射體414的平面部分設置反射板415以使照明效率改 善。但是,在不需要使照明的形態(tài)或照明光率改善等情況下,也能夠不設置此反射板415來 進行構成。 接收機421接受如上述那樣通過光纖413從光散射體414放射的,經(jīng)過調(diào)制后的 散射光,以接收所送來的信息。作為用于它的構成,包含受光部422以及解調(diào)部423等而構 成。受光部422接受通過光纖413從光散射體414放射的、經(jīng)過調(diào)制后的散射光并變換成 電氣信號,送往解調(diào)部423。在解調(diào)部423中,對與受光部422所接受的光量相應的電氣信 號進行解調(diào),以取出原來的信息。由此,就能夠接收所送來的信息。 就上述本申請第4發(fā)明的第1實施方式中的動作的一例進行說明。在本申請第4 發(fā)明中,在不發(fā)送信息的情況下能夠原封不動作為照明裝置進行利用。即,使從光源412所 放射的光入射到光纖413,在光纖413導通后入射至光散射體414。在光散射體414中,使 從光纖413入射的光進行散射以放射散射光。此外,從半球形狀的上部平面放射的光由反 射板415進行反射后再次入射到光散射體414進行散射放射。將這樣由光散射體414進行 散射、放射后的放射光用作照明光即可。 在這樣用作照明裝置的情況下也在光纖413的出射端設置光散射體414,通過光 纖413的光作為散射光進行放射。為此,單位面積的亮度與從光纖413端直接照射的方法 等相比就變低。從而,即使直視也不會感到那么晃眼。另外,能夠通過光散射體414對廣泛 的范圍進行照明。 進而,在將光散射體414與光纖413 —體化進行構成的情況下僅僅在室內(nèi)設置光 散射體414即可,而不需要如以往的照明器具那樣設置大型的器具。另外,由于光源412到 處存在,光用光纖413來發(fā)送即可,所以還可以不是如以往的照明器具那樣在室內(nèi)設置光 源。從而,例如在電氣短路等成為問題的場所中進行利用的情況下還可以在其他房間設置 光源412并將光纖413敷設到該場所,作為照明進行利用。由此,就能夠不發(fā)生漏電或短路 等問題安全地進行照明。 在發(fā)送信息之際將該待發(fā)送的信息給予光源控制部411。光源控制部411根據(jù)接 收到的待發(fā)送的信息對光源412的亮滅或者光量進行控制,據(jù)此按照待發(fā)送的信息經(jīng)過調(diào) 制后的光從光源412進行放射。與上述的照明的情況同樣、從光源412放射的調(diào)制光被入 射光纖413、在光纖413導通后被入射至光散射體414。在光散射體414中,對從光纖413 入射的調(diào)制光進行散射,并放射散射光。即便在光散射體414產(chǎn)生散射,如果調(diào)制時的頻率比光的頻率低就不會受到影響。從而經(jīng)過調(diào)制后的散射光就從光散射體414進行放射。
另外,如上述那樣由于作為光源412使用具有高速應答特性的元件所以可以進行 利用光源控制部411的高速的亮滅或者光量控制,從光散射體414放射的經(jīng)過調(diào)制后的散 射光也高速地進行亮滅或者光量變動。但是,即使進行亮滅或者光量變動,若其為高速則亮 滅或光量的變動不會被人的眼睛所感知,而看成以大致一定的光量發(fā)光。從而,從光散射體 414所放射的散射光,即使進行了調(diào)制也能夠原封不動地作為照明光來進行利用。
在接收信息的情況下,從光散射體414放射的經(jīng)過調(diào)制的散射光由接收機421的 受光部422進行受光即可。由受光部422所接受的光被變換成電氣信號并傳給解調(diào)部423。 然后通過在解調(diào)部423進行解調(diào)就能夠取得信息。 這樣一來,就能夠在進行照明的同時進行信息的傳輸。在以往的利用光纖的通信 中,需要將光纖拉線直到接收機,使接收機移動比較困難。但是在本申請第4發(fā)明中,只要 使能夠接受照明光的場所則在哪里都能夠接受信息。另外由于不需要與光纖直接連接,所 以接收機可以移動。例如還能夠使接收機421組合在便攜終端上來進行利用。另外,在原 有的紅外線通信或無線通信等情況下,需要與照明器具區(qū)別設置專用的發(fā)送機。但是在本 申請第4發(fā)明中,通常,作為設置于室內(nèi)的照明器具設置光散射體414,并取代電線而敷設 光纖413,由此就能夠與照明一起進行通信。 另外,通過光散射體414發(fā)射散射光,故能夠使照明范圍變寬,所以可通信的范圍 也能夠變寬。進而,為了進行照明需要數(shù)瓦特到數(shù)十瓦特這樣高的功率,由于能夠在通信上 利用該功率,所以可進行高速、高品質的通信。 圖27是本申請第4發(fā)明的第1實施方式中的第1變形例的概念圖。圖中的符號 與圖26同樣,并省略重復的說明。由于在如上述那樣的構成中,只要接收機421能夠接受 照明光就能夠進行通信,所以光散射體414的形狀等為任意,能夠利用種種形狀的。在該第 1變形例中,作為一例表示利用了平板狀的光散射體414的例子。此外,除光散射體414為 平板狀外,構成及動作均與上述相同。 通過利用這種平板狀的光散射體414,從光纖413入射到光散射體414的光向水平 方向進行散射,同時向垂直方向散射的光就從平面進行放射。通過將從該平面放射的散射 光作為照明光進行利用就可作為二維狀的照明光源進行利用。由此,就能夠實現(xiàn)光散射體 414的厚度程度這樣的、非常薄型的照明裝置。 此外,在有不需要散射光的放射的面的情況下也可以在該面上形成相當于圖26 所示的反射板415或者反射板415的反射面。在圖27所示的例子中,表示在平板狀的光散 射體414的上面設置了反射板415的例子。通過該反射板415,就能夠將從光散射體414的 上面放射的散射光再次返回光散射體414,使照明效率改善。 另外,通過光纖413的光具有直線傳播性,存在僅僅用1片光散射體414不能進行 充分散射的情況。在這種情況下重疊使用多片光散射體414為好。由此,就能夠使散射角 增加,在更寬廣的角度范圍內(nèi)放射更均一的散射光。另外,還能夠在光散射體414的與光纖 413的連接面相對的面上設置反射板,對直線傳播來的光進行反射而改變方向,使其進行充 分的散射?;蛘咄ㄟ^從散射體414的多個方向借助于多個光纖來入射光也能夠獲得充分的 散射。 圖28是表示本申請第4發(fā)明的第1實施方式中的第2變形例的概念圖。圖中的符號與圖26同樣,并省略重復的說明。416是熒光體。在該第2變形例中,使用紫外線或藍 色的LED或者激光二極管作為光源412。另外,在光散射體414上事先混入熒光體416。
從光源412放射的紫外線或藍色光通過光纖413入射到光散射體414。于是,與熒 光燈等同樣借助于所入射的紫外線或藍色光使光散射體414內(nèi)的熒光體416激勵而發(fā)射白 色光。該白色光從光散射體414放射出來。能夠將從該光散射體414所放射的光用作照明 光來進行照明。另外,通過按照待發(fā)送的信息對光源412進行亮滅或者光量控制,如果使經(jīng) 過調(diào)制后的紫外線或藍色光從光源412放射,就從光散射體414放射經(jīng)過調(diào)制后的白色光, 所以只要用接收機421的受光部422進行受光就能夠進行信息的傳輸。
此外,該情況下的光散射體414并不限于如圖28所示的半球形狀還可以是如圖27 所示的平板狀等、種種形態(tài)。 圖29是表示本申請第4發(fā)明的第2實施方式的概念圖。圖中的符號與圖26同樣, 并省略重復的說明。在此第2實施方式中,表示將多條光纖413連接到一個光散射體414, 對各自的光纖413分別使不同波長的光導通的例子。在圖29所示的例子中,作為光源412 使用紅、綠、藍的光源,在3條光纖413上分別入射從各光源412放射的顏色的光。
被入射到各自的光纖413的紅、綠、藍的光通過各自的光纖413入射到光散射體 414。被入射到光散射體414的各自顏色的光通過在光散射體414中進行散射被混合、成為 白色光進行放射。從而,在將從光散射體414所放射的光用作照明光的情況下,就能夠作為 白色光源進行利用。當然,除了作為白色光源使用以外,還能夠通過對各自顏色的光的強度 進行調(diào)整來造出任意顏色的照明光。 在進行通信之際,除了對這些多個光源412同時進行驅動控制以外,還可以通過 僅僅對一部分進行驅動控制來實現(xiàn)。在圖29所示的例子中,表示僅僅對發(fā)出紅色光的LED 或激光二極管進行驅動控制,對其他的綠、藍的LED或激光二極管不進行驅動控制的例子。 如果這樣進行處理,則僅紅色的光被調(diào)制、其他顏色的光就未進行調(diào)制。例如在接收機421 的受光部422的感度對紅色或紅外具有峰值等情況下這樣的構成就有效。
在這樣對一部分顏色的光進行了調(diào)制的情況下,希望在接收機421中接受該經(jīng)過 調(diào)制后的光成分并進行解調(diào)。例如像圖29所示的例子那樣在對紅色光實施了調(diào)制的情況 下能夠如果通過設置透過紅色光的濾波器,或者使用對紅色光具有高受光感度的受光部 422,或者使用棱鏡對紅色光進行分光等種種公知的方法有選擇性地接受紅色光,并用解調(diào) 部423進行解調(diào)就能夠更為可靠地接收信息。 此外,送往通過多條光纖413的光是任意的,并不限于如上述那樣的紅、綠、藍的 光,其光的強度也可自由地進行變更。例如還可以設全部為同顏色的光使光量增加。另外, 如上述那樣利用紅、綠、藍的光源412的情況下,還可以構成為使3色的光入射到1條光纖 413。另外,在發(fā)送信息之際進行調(diào)制的光的顏色并不限于紅色,對于其他1色以上的光進 行調(diào)制即可。 另外,在圖29所示的構成中,還能夠按照各自不同的信息個別驅動控制各自的光 源412,以發(fā)送多個信息。即,可以通過紅色光來發(fā)送信息1 ,通過綠色光來發(fā)送信息2,通過 藍色光來發(fā)送信息3。在此情況下只要在接收機421—側選擇將受光的光的顏色,就能夠接 收由所選擇的顏色的光發(fā)送來的信息。 進而,除了例如對照明用的光進行送通的一條或多條光纖413以外,還能夠構成為設置信息發(fā)送用的光纖,控制對應于該光纖的光源來發(fā)送信息。在此情況下,能夠通過使 用例如白色光源不改變照明光的顏色地發(fā)送信息。另外,還可以通過利用例如紅外光來進 行借助于紅外線的信息的發(fā)送。 圖30是表示本申請第4發(fā)明的第2實施方式的變形例的概略構成圖。在僅僅對 一部分顏色的光實施了調(diào)制的情況下還可以是例如圖30所示,僅僅對于由驅動控制部411 進行驅動控制的光源412通過光纖413將調(diào)制光供給光散射體414,對于發(fā)出其他顏色的光 源412使發(fā)光光直接入射光散射體414的構成。此情況下也能夠在光散射體414內(nèi)混入所 入射的顏色的光進行合成,作為照明光進行使用。與此同時,對特定色的光進行調(diào)制,能夠 通過將該光成分用接收機421的受光部422進行受光用解調(diào)部423進行解調(diào)來接收信息。 雖然在圖30中表示對紅色光實施調(diào)制的例子,但并不限于此,既可以對藍、綠的光實施調(diào) 制另外也可以對3色之中的任意2色實施調(diào)制。 圖31是本申請第4發(fā)明的應用例的說明圖。在該例子中表示在多個室內(nèi)配送信 息的例子。如上述那樣在本申請第4發(fā)明中還能夠用作照明器具。為此,表示在室內(nèi)的頂 棚上設置了光散射體414的例子。在通過照明光進行通信的情況下,若出現(xiàn)影子則通信品 質就降低。在這樣將光散射體414設置于頂棚的情況下,由于因人或物等引起的影子難以 出現(xiàn)所以能夠極力回避陰影的問題。 另外,表示在A室中設置了多個光散射體414的例子。通過這樣設置多個光散射 體414就可進一步減輕影子的影響。在這樣設置多個光散射體414情況下,能夠通過光纖 413從相同光源向多個光散射體414發(fā)送調(diào)制光。為此,不需要對照明裝置逐個設置光源 控制部411或光源,能夠使發(fā)送機的設置成本大幅降低。當然,也可以構成為從多個光散射 體414發(fā)送不同的信息,在此情況下通過在接收機421側選擇將要受光的照明光就能夠選 擇將要接收的信息。 進而在B室也同樣設置著光散射體414。此時,能夠從與A室相同的光源將調(diào)制光 也送到B室。從而,即使房間不同也可以配送相同的信息。在此情況下,即使房間不同也能 夠使光源控制部411共通化,進而對于光源412也能夠共通化。 此外,在上述第1以及第2實施方式中,設進行單向信息的傳輸進行了說明。但是, 由于光纖413是雙向來導通光,所以也可以進行雙向通信。S卩,存在于光散射體414的外部 的光源發(fā)出的光從光散射體414通過光纖413從光源412的端部出射。利用此,對存在于 光散射體414的外部的光源進行驅動控制,使其發(fā)出調(diào)制光。該調(diào)制光通過光纖413從光 源412側的端部出射。在光源412與光纖413的端部之間設置例如半透半反鏡等光分離裝 置,使從光纖413的光源412側的端部出射的光進行分離并受光,只要進行解調(diào)就能夠接收 所送來的信息。由此,可進行雙向通信。此外,雖然通過光散射體414入射到光纖413的光 量由于光散射體414的散射而變得非常微弱,但通過受光感度的提高或信號識別技術的提 高就可充分實現(xiàn)。 這樣根據(jù)本申請第4發(fā)明,如果設置光纖及光散射體,就能夠在照明的同時利用 該照明光進行通信,就不需要如以往那樣將照明器具與通信裝置分別設置于頂棚等。另外, 由于使用照明光來進行通信,所以能夠以大功率進行通信。為此,能夠進行高速、高品質的 通信。另外,在大功率的同時,通常照明被配置成產(chǎn)生影子的場所盡量不出現(xiàn),例如用紅外 線LAN成為問題這樣的陰影、也就是因障礙物而使通信中斷的現(xiàn)象就能夠大幅減輕。進而,
34雖然從光源放射的光通過光纖從光散射體出射,但由于其中間不使用電氣電路而僅使用
光,所以系統(tǒng)變得簡單,另外漏電或短路等問題也不會發(fā)生?!吹?發(fā)明〉 其次,就本申請第5發(fā)明進行說明。在本申請第5發(fā)明中,表示關于各照明器具間的信息的傳達也通過光來進行的構成。 照明器具在頂棚等廣泛設置,或者建造電桿從較高的位置照射光以遍及某區(qū)域不會出現(xiàn)影子,來進行照明。將該照明光利用于通信由于不會引起陰影且能夠利用較大的照明電力,所以有能夠進行高品質的通信之類的優(yōu)點。 但是,在如上述那樣照明由于器具被設置于頂棚等高處,所以有施工等困難之類的問題。例如在像上述那樣通過照明光進行通信的情況下,需要將借助于通信來發(fā)送的信息送往照明器具。作為將信息送往照明器具的方法,例如考慮敷設用于網(wǎng)絡的電纜或光纖等的方法。但是,由于必須進行用于敷設電纜或光纖的新施工,所以無法簡單地利用照明光通信,另外還需要高額的費用。 作為不需要進行新電纜或光纖的敷設的方法,例如像在本申請第1發(fā)明中也進行那樣,還考慮也使信號重疊在用于照明的電力線上、傳輸給照明器具的方法。但是,在使信號重疊在電力線來傳輸信息的情況像下,若信號的頻率較高則引起電波放射等的情況也較多、還有對無線通信成為干擾的情況。另外,還有因電動機噪聲或逆變器噪聲等而使信號易于受到影響之類的問題。 這樣,作為為了進行照明光通信向照明器具傳輸信息用的裝置,以往不存在最佳的裝置,而成為用于進行照明光通信的障礙。在本申請第5發(fā)明中,提供為了進行向各照明器具的信息傳達而最佳的裝置。 圖33是表示本申請第5發(fā)明的照明光通信系統(tǒng)的第1實施方式的概念圖。圖中,501是光通信裝置,502是照明器具,503是終端裝置,511 、522、531是光收發(fā)部,512是通信電纜,521是發(fā)光元件,523是受光元件。在圖33所示的例子中,表示使用為了室內(nèi)照明而設置的照明器具來實現(xiàn)照明光通信系統(tǒng)的情況的例子。 在室內(nèi)設置有用于將照明器具502通過照明光通信來進行傳輸用的信息傳輸給照明器具502的光通信裝置501。該光通信裝置501連接到網(wǎng)絡,通過網(wǎng)絡來進行信息的收發(fā)。網(wǎng)絡是設置于辦公室或學校、工廠、家庭等的有線網(wǎng)絡,由光纖或同軸電纜、絞線等構成,大多還連接到外部的電話網(wǎng)或因特網(wǎng)等。這樣的網(wǎng)絡的端子如圖33所示那樣設置于墻壁等的情況也較多、在這樣的情況下利用通信電纜512將墻面端子與光通信裝置501以電氣方式連接起來。 光通信裝置501這樣通過網(wǎng)絡來進行通信,同時通過光收發(fā)部511與照明器具502之間在空間中進行利用光的通信。在本申請第5發(fā)明中,雖然利用光來進行通信,但由于在通信之際使其通過空間中,所以不需要光纖的敷設等。當然不需要將通信電纜512敷設到各自的照明器具502。由于照明器具502被設置于頂棚等的較高位置所以該光通信裝置501設置于進行通信的照明器具502不成為影子程度的較低位置為好。 在光收發(fā)部511中設置有發(fā)光元件與受光元件,通過依照信息來進行調(diào)制驅動使發(fā)光元件發(fā)出調(diào)制光,對照明器具502傳輸信息。借助于發(fā)光元件的發(fā)光光,在此例子中希望能夠在多個照明器具502中進行受光。為此,指向性不太尖銳為好?;蛘?、還可以將可確
35定各照明器具502的、指向性尖銳的發(fā)光光朝向各自的照明器具502來進行照射。
受光元件接受從照明器具502的光收發(fā)部522發(fā)出的光,以接收從照明器具502送來的信息。此外,由于接受從照明器具502放射的照明光,所以需要分離并取得從由照明器具502的光收發(fā)部522發(fā)出的光所獲得的信息。在不接收來自照明器具502的信息的情況下也可以不設置受光元件。 根據(jù)這種構成,光通信裝置501作為進行利用有線的通信電纜512的通信和利用光的通信的變換的網(wǎng)關發(fā)揮功能。另外,由于進行對于多個照明器具502的通信所以還完成作為無線(光)通信的基站的功能。此外,在光收發(fā)部511用于通信的光并不限于可見光也可以是紅外光。 照明器具502是本申請第5發(fā)明的照明裝置,例如設置于頂棚等通過發(fā)光元件521的發(fā)光對室內(nèi)進行照明。在照明器具502中設置著包含發(fā)光元件與受光元件的光收發(fā)部522,在該例子中與光通信裝置501之間在空間中通過光來進行通信。在受光元件中設置例如透鏡系統(tǒng)等,能夠用針尖(pinpoint)來接受來自光通信裝置501的光收發(fā)部511的光這樣來構成為好。當然,能夠考慮光的入射方向等適宜變更方向為好。在從照明器具502向光通信裝置501發(fā)送信息的情況下設置發(fā)光元件,仍然能夠用針尖向光通信裝置501的光收發(fā)部511進行發(fā)送為好。例如若用LD(LAser Diode)等進行構成則直線傳播性較好、另外能夠通過相干光使光通信裝置501中的識別性改善。能夠通過該光收發(fā)部522實現(xiàn)照明器具502與光通信裝置501之間的雙向通信。 在照明器具502的內(nèi)部設置有未圖示的控制部,用光收發(fā)部522接受并經(jīng)過解調(diào)后的信息被傳給控制部。控制部按照接收到的信息對發(fā)光元件521的驅動進行控制,使按照該信息經(jīng)過調(diào)制后照明光放射出來。由此,進行從利用了照明光的照明器具502至終端裝置503的信息的傳送。 在圖33所示的例子中,用0來表示發(fā)光元件521,在其中間配置有用參所示的受
光元件523。雖然發(fā)光元件521是如上述那樣進行照明的元件,但由于是依照信息來發(fā)出調(diào)制光所以使用應答特性高速的元件。例如LED或LD等半導體發(fā)光元件為最佳。
受光元件523用于接受來自終端裝置503的光的元件。能夠接受在終端裝置503發(fā)出的調(diào)制光進行解調(diào),從終端裝置503所送來的信息由控制部取得。能夠通過光將所取得的信息從光收發(fā)部522向光通信裝置501進行傳輸,將信息發(fā)送至網(wǎng)絡。通過設置該受光元件523就能夠實現(xiàn)照明器具502與終端裝置503之間的雙向通信。此外,該受光元件523也可以接受例如紅外光而不是可見光。另外,也可以是取代受光元件523而設置天線,通過電波接收來自終端裝置503的信息的構成。只要是廣播型的系統(tǒng)受光元件523就不需要。 終端裝置503是具有光收發(fā)部531的信息終端。由光收發(fā)部531接受照明光進行解調(diào),由此就能夠取得信息。另外,使光收發(fā)部531發(fā)光并發(fā)射與信息相應的調(diào)制光,由此就能夠將信息從終端裝置503發(fā)送至照明器具502。只要是由照明器具502所照明的區(qū)域則終端裝置503的位置為任意。從而,即使終端裝置503可以移動也能夠進行通信。另外,照明器具一般被盡量配置成不出現(xiàn)陰影,另外照明光為大功率,所以能夠進行高品質而且高速的通信。進而,只要是照明光則可如紅外線等那樣安全地進行使用也不會有眼睛安全等對人體的影響。
在上述第1實施方式中,從網(wǎng)絡所送來的信息在光通信裝置501中對光收發(fā)部511的發(fā)光進行控制,由此在空間中通過光進行發(fā)送。從該光通信裝置501的光收發(fā)部511發(fā)射的光用各自的照明器具502的光收發(fā)部522接受以接收信息。然后,在各自的照明器具502中,按照在光收發(fā)部522接受所得到的信息來驅動發(fā)光元件521,使經(jīng)過調(diào)制后的照明光放射出來。在終端裝置503接受該經(jīng)過調(diào)制后的照明光并進行解調(diào),由此信息到達終端裝置503。 反之終端裝置503的信息則是從終端裝置503的光收發(fā)部531發(fā)出調(diào)制光,并用照明器具502的受光元件523接受它以接收信息,在照明器具502的光收發(fā)部522發(fā)出根據(jù)信息經(jīng)過調(diào)制后的光向光通信裝置501發(fā)送信息。在光通信裝置501用光收發(fā)部511接受來自照明器具502的調(diào)制光并變換成電氣信號,發(fā)送至網(wǎng)絡。由此,就能夠將來自終端裝置503的信息送出至網(wǎng)絡。 圖34是表示本申請第5發(fā)明的照明光通信系統(tǒng)的第2實施方式的概念圖。圖35是表示相同照明器具的一例的平面圖。圖中的符號與圖33同樣并省略重復的說明。502-1 4是照明器具,541是燈座,542是棒狀照明光源。在上述第1實施方式中,表示了照明器具502分別接受來自光通信裝置501的調(diào)制光的例子,在該第2實施方式中,表示在照明器具502-1 4間進行信息交接的例子。另外,作為照明器具502-1 4與圖33所示的例子不同,表示按與一般所利用的直管熒光燈同樣的形狀排列了發(fā)光元件521的例子。此外,照明器具502-1 4是同樣的照明器具,在不加區(qū)別時作為照明器具502進行說明。
在此第2實施方式中,如圖35所示那樣在照明器具502的四面配置光收發(fā)部522,光收發(fā)部522也與照明器具502之間進行通信。另外,多個照明器具502之中、僅僅某一個或多個照明器具502的光收發(fā)部522與光通信裝置501進行通信,不與光通信裝置501直接進行通信的照明器具502通過與其他照明器具502的通信來進行信息的交接。
在圖34所示的例子中,通過照明器具502-1與光通信裝置501直接進行通信,照明器具502-2以及照明器具502-3與照明器具502-1進行通信,另外通過照明器具502-4與照明器具502-2或照明器具502-3進行通信,由此取得來自光通信裝置501的信息,或將信息傳輸至光通信裝置501。例如,來自光通信裝置501的信息被送到照明器具502-l,被送到照明器具502-1的信息被送往照明器具502-2、照明器具502-3。然后從照明器具502-2或照明器具502-3向照明器具502-4傳達信息。由此,對照明器具502-1 4傳達來自光通信裝置501的信息,各自的照明器具502-1 4分別通過照明光來發(fā)送信息,信息被送到終端裝置503。反之若用照明器具502-4接受來自終端裝置503的調(diào)制光則其信息被傳給照明器具502-2或照明器具502-3,進而從照明器具502-2或照明器具502-3傳達給照明器具502-1,信息從照明器具502-1傳至光通信裝置501,信息就被送至網(wǎng)絡。
各自的照明器具502間的通信通過光收發(fā)部522在空間中利用光來進行。由此,就可不敷設通信電纜或光纖等地從光通信裝置501進行各自的照明器具502間的通信。另外,在第1實施方式還考慮在距光通信裝置501較遠的照明器具502中,進行光通信裝置501與照明器具502之間的通信的光量的衰減量變大,但在該第2實施方式中由于各自的照明器具502以大致一定的間隔進行設置所以因照明器具502的設置位置造成的通信品質的降低等不會發(fā)生。進而,由于在照明器具502間進行通信來傳輸信息,所以對于不在自光通信裝置501的視野區(qū)域內(nèi)的照明器具502也通過與其他照明器具502的通信而間接地與光通信裝置501進行通信由此能夠在照明光通信上進行利用。 這樣通過光收發(fā)部522實現(xiàn)照明器具502間以及照明器具502與光通信裝置501間的雙向通信。此外,在如廣播型那樣以單向通信為好的情況下,作為光收發(fā)部522用發(fā)光元件或受光元件中某個進行構成,在交接信息的照明器具502間使發(fā)光元件與受光元件相對這樣來設置即可。 在此第2實施方式中,表示如圖35所示那樣使用了與直管熒光管同樣形狀的棒狀照明光源542的例子。在該棒狀照明光源542上配置1乃至數(shù)列發(fā)光元件521,在其中間分散存在受光元件523。在設置新照明器具的情況下照明光源的形狀為任意,依照照明光源及設計等來決定照明器具的形狀等。但是在利用原有的照明器具的情況下,則希望利用與直管熒光管同樣形狀的棒狀照明光源542。能夠通過將棒狀照明光源542安裝于熒光間的燈座541對棒狀照明光源542供給電力來進行照明。此時,在棒狀照明光源542內(nèi)事先組裝未圖示的控制部。另外,光收發(fā)部522在原有的照明器具的周圍進行配置,與棒狀照明光源542電氣連接即可。這樣一來,就能夠利用原有的照明器具來實現(xiàn)本申請第5發(fā)明的照明器具。通過利用原有的照明器具就能夠比更換成新照明器具的情況以更低成本實現(xiàn)照明光通信。 當然,照明光源的形狀并不限于如直管熒光管那樣的棒狀,與圓管熒光管(環(huán)形)同樣的圓環(huán)狀等也同樣如此。另外也可以如后述那樣為電燈泡狀的照明光源。
圖36是表示本申請第5發(fā)明的照明光通信系統(tǒng)的第2實施方式的第1變形例的概念圖。在圖34所示的例子中,表示將照明器具設置于頂棚面的例子,例如還有如圖36所示那樣照明器具502被嵌入頂棚面的情況。在此情況下,例如能夠如圖36所示那樣使光收發(fā)部522比頂棚面還要突出到下部,由此就可進行照明器具502間的利用光的通信。
圖37是表示本申請第5發(fā)明的照明光通信系統(tǒng)的第2實施方式的第2變形例的概念圖。該圖37所示的例子也表示將照明器具502嵌入頂棚進行設置的例子。在將照明器具502嵌入頂棚的情況下在頂棚里嵌入照明器具502的以上的空間空著。還能夠構成為利用該頂棚里的空間將光收發(fā)部522設置在頂棚里在照明器具502間以及與光通信裝置501進行通信。 圖38是表示本申請第5發(fā)明的照明光通信系統(tǒng)的第2實施方式的第3變形例的概念圖。該圖38所示的例子,表示作為照明器具502利用懸掛燈罩的情況下的例子。在懸掛式的情況下作為光源大多利用電燈泡,在本申請第5發(fā)明中也使用與電燈泡同樣形狀的照明光源。另外,光收發(fā)部522設置在照明器具502的燈傘的里側上部。當然,設置光收發(fā)部522的位置只要是可以與其他照明器具502或光通信裝置501等進行通信的位置則為任忌。 例如在店鋪等中在各客席上設置懸掛式的照明器具502的情況較多、在這樣的用途中圖38所示的構成就較為有用。例如在開設因特網(wǎng)咖啡等之際就能夠僅僅通過利用光進行照明器具502間及照明器具502與光通信裝置501的通信來提供寬帶通信而不需要在店內(nèi)敷設電纜等。 圖39、圖40是表示本申請第5發(fā)明的照明光通信系統(tǒng)的第3實施方式的概念圖。圖41是相同照明光源的一例的說明圖。圖中,551是照明光源,552是鄰接光源間光收發(fā)部,553是照明器具間光收發(fā)部。在上述的圖35等所示的例子中,即使在利用原有的照明器具
38的情況下還需要與照明光源一起安裝光收發(fā)部522。在此第3實施方式中,表示將照明光源 與光收發(fā)部522 —體地進行構成的例子。 本申請第5發(fā)明的照明光源551,例如在圖41所示的例子中,與圖35等同樣表示 與直管熒光管與同樣的棒狀形狀。在照明光源551上設置有發(fā)光元件521及受光元件523, 同時在內(nèi)部還設置有未圖示的控制部。另外,在腹部設置有鄰接光源間光收發(fā)部552,在并 列設置多個熒光管這樣來配置照明光源551的情況下有用于與鄰接的照明光源551之間進 行通信的光收發(fā)部。此外,還設想設置3個以上的照明光源551的情況,事先在腹部的兩側 設置鄰接光源間光收發(fā)部552為好。 另外,設置有用于與鄰接的照明光源551以外的照明光源551或光通信裝置501 進行通信的照明器具間光收發(fā)部553。由于照明器具間光收發(fā)部553對應各種照明器具,所 以長度或方向等可調(diào)節(jié)地進行構成為好。此外,雖然在圖41中將照明器具間光收發(fā)部553 分別設置在兩端部,但也可以僅僅在某一方。 將這種照明光源551與原有的照明器具的熒光管更換后進行安裝。此時,事先在 保持著熒光管的燈座上原封不動安裝照明光源551為好。由此照明光源551的電力就能夠 從照明器具的燈座接受供給。然后只要對照明器具間光收發(fā)部553的長度或方向進行調(diào)節(jié) 就可進行使用了照明光的信息的傳輸。 圖39所示的例子,表示適用于圖33所示的本申請第5發(fā)明的第1實施方式的構 成的情況。在此情況下,將設置在各自的照明光源551的照明器具間光收發(fā)部553朝向光 通信裝置501即可。在此情況下,照明器具間光收發(fā)部553設置于各自的照明器具中的一 個照明光源551,關于其他照明光源551還可以不設置照明器具間光收發(fā)部553地使用鄰接 光源間光收發(fā)部552來進行信息的傳輸。 圖40所示的例子表示適用于圖34所示的本申請第5發(fā)明的第2實施方式的構成 的例子。在此情況下,光通信裝置501與設置于某照明光源551的照明器具間光收發(fā)部553 之間進行通信,關于其他照明光源551則通過鄰接光源間光收發(fā)部552或照明器具間光收 發(fā)部553來進行通信。若如至少一筆劃那樣設置通信路線,就可在全部照明光源551中進 行照明光通信。當然也可以事先設定多個通信路線。 此外,圖39、圖40中表示在被嵌入頂棚的照明器具上安裝照明光源551的情況, 在這種情況下照明器具間光收發(fā)部553如圖示那樣突出到下部較為有效。同樣,根據(jù)安裝 照明光源551的照明器具的不同,還有周圍的燈罩比照明光源551還要延伸到下部的情況。 在這樣的情況下也同樣使照明器具間光收發(fā)部553突出到下部較為有效。
圖42是表示本申請第5發(fā)明的照明光通信系統(tǒng)的第4實施方式的概念圖。圖43 是相同照明光源的一例的說明圖。在該第4實施方式中,表示在照明光源551或者照明器 具502上不設置光收發(fā)部522,由發(fā)光元件521及受光元件523進行代用的例子。在這里表 示使用如圖43所示那樣配備了發(fā)光元件521及受光元件523的照明光源551,在原有的照 明器具上安裝照明光源551由此來構筑照明光通信系統(tǒng)的例子。如與圖41所示的照明光 源551進行比較可知那樣,在圖43所示的照明光源551的例子中,未設置鄰接光源間光收 發(fā)部552及照明器具間光收發(fā)部553。 受光元件523接受由光通信裝置501的光收發(fā)部511所發(fā)出的光(可見光或紅外 光等),以接收來自光通信裝置501的信息。根據(jù)該接收到的信息來調(diào)制發(fā)光元件521的發(fā)光光,并發(fā)射出經(jīng)過調(diào)制后的照明光。如果在終端裝置503中對其進行受光并解調(diào),就能夠 在終端裝置503中接收信息。 另外,在從終端裝置503發(fā)送信息的情況下,從終端裝置503發(fā)出的調(diào)制光由照明 光源551的受光元件523接受并進行解調(diào),來自終端裝置503的信息到達照明光源551。然 后根據(jù)接收到的信息對發(fā)光元件521的發(fā)光光進行調(diào)制,發(fā)射經(jīng)過調(diào)制后的照明光。如果 在光通信裝置501的光收發(fā)部511接受它并進行解調(diào),則來自終端裝置503的信息就到達 光通信裝置501。 這樣,在此第4實施方式中,不論光通信裝置501還是終端裝置503就都是對照明 光源551發(fā)光,或者接受照明光源551發(fā)出的照明光。與光通信裝置501和終端裝置503 通過光進行直接通信的情況相比,就能夠利用照明光的大功率,同時由于照明器具被設置 于頂棚等難以出現(xiàn)影子的場所,所以陰影的影響能夠減輕,而能夠實現(xiàn)良好的通信。當然, 也不需要向照明器具502的通信電纜或光電纜等的敷設。 此外,雖然在圖42所示的例子中,表示利用如圖43那樣的專用照明光源551的例 子,但是在例如利用如圖33所示那樣的專用照明器具的情況下也同樣如此,能夠不設置照 明器具502中的光收發(fā)部522來進行構成。 圖44是表示本申請第5發(fā)明的照明光通信系統(tǒng)的第5實施方式的概念圖。圖中, 561是路燈。設置在路上的路燈561現(xiàn)在以水銀燈或鈉蒸氣燈、熒光燈等為主流,但也考慮 LED等半導體發(fā)光元件的應用。在作為路燈561的照明光源使用了半導體發(fā)光元件的情況 下,能夠通過照明光將各種各樣的信息對通行中的車輛或步行者進行發(fā)送。此時,為了將待 發(fā)送的信息對各自的路燈561進行傳輸而敷設通信電纜或光纖等,這將會花費成本。
在本申請第5發(fā)明中,在路燈561上設置光收發(fā)部522,與上述第2實施方式同樣, 在路燈561間的空間通過光來進行信息的交接。由此,就可對各自的路燈561傳輸信息并 通過路燈561的照明光來發(fā)送信息。在這樣構成之際,由于僅僅進行各自的路燈561中的 施工就可而不用敷設通信電纜或光纖等所以較為經(jīng)濟。 此外,路燈561的間隔比起上述室內(nèi)的情況要寬,盡管如此在高速路上是30m程 度,為可充分進行利用光的通信的范圍。另外,盡管因地形或道路的構造等而需要進行調(diào) 整以使光收發(fā)部522的方向朝向鄰接的路燈,但只要是通常的路燈的間隔則不會有那么困 難。進而,雖然還設想發(fā)生霧將視野遮住之類的問題,但由于間隔為30m程度所以這也不會 成為很大的問題。 在這里作為室外的網(wǎng)絡的例子,關于設置在路上的路燈,表示了通過光來進行路 燈間的通信的例子,但本申請第5發(fā)明的應用例并不限于此。例如還可以利用于航空機的 引導燈或節(jié)目會場的照明燈等各種各樣的用途。 以上,就本申請第5發(fā)明說明了若干實施方式及其變形例。在上述說明中,將來自
光通信裝置501的信息傳輸給照明器具502或者照明光源551、路燈561等(在這里稱之為
照明器具等),但沒有必要在各自的照明器具等中將接收到的信息原封不動地通過照明光
進行送出。例如也可以構成為在傳輸來的信息的報頭等上附加地址或ID等,以此為基礎照
明器具等對信息進行取舍選擇后通過照明光來進行傳輸。另外,也可以存在不進行利用照
明光的信息的傳輸,而是作為一種中繼器或路由器發(fā)揮功能的照明器具等。 如以上那樣,根據(jù)本申請第5發(fā)明,各照明器具或照明光源等在空間中通過光來進行通信,由此對進行照明光通信的各照明器具或照明光源等傳達信息,所以可低價地構 筑照明光通信系統(tǒng)而不需要通信電纜或光纖的敷設施工。此時、還可以利用原有的照明器 具來進行構筑,能夠進而降低成本。另外,在利用光的通信中,就可按高的通信品質來進行 信息的傳輸而不會如利用電燈線的通信那樣發(fā)生頻帶的限制或電波輻射、噪聲的重疊等問 題。〈第6發(fā)明〉 以下,就利用這種照明光的通信的應用例表示若干發(fā)明。就本申請第6發(fā)明進行 說明。第6發(fā)明表示在通信中利用家電制品或電飾等、各種各樣的照明的例子。
以往在各種各樣的電氣設備中,LED (Light Emitting Diode)等半導體發(fā)光元件 作為顯示用而得以使用。圖53、圖54是在電氣設備中將LED作為顯示用加以利用的形態(tài)的 一例的說明圖。圖53(A)表示電視接收機的例子,設置有用于顯示電源的接通切斷或顯示 時及待機時的區(qū)別、或者輸入端子的區(qū)別等的LED。另外在圖53(B)中表示音頻設備的例 子,但在此情況下仍然設置有表示電源的接通切斷的LED。進而圖53(C)所示的例子,在設 置于計測器等的儀表上分別設置LED,顯示著各自的儀表的動作狀態(tài)或儀表所示的值的狀 態(tài)等。 不僅是以這樣單純的發(fā)光對用戶傳達顯示內(nèi)容,而且還在用于顯示字符或圖畫等 的顯示裝置上也利用LED等半導體發(fā)光元件。例如在圖54(A)中表示設置了液晶面板的設 備的例子。在這種液晶面板中,作為背景光LED被廣泛得到利用。同樣在圖54(B)中表示 節(jié)點個人計算機的例子,但在該情況下也作為顯示裝置在許多時候利用帶背景光的液晶面 板。作為該情況下的背景光也利用LED。另外,排列了多數(shù)LED的電光告示牌等的顯示裝置 也得以開發(fā)和利用。 進而除了通過辨識如上述那樣的發(fā)光使用戶獲得信息這樣的用途以外,例如在裝 飾用上也廣泛利用了 LED等半導體發(fā)光元件。在圖54(C)所示的例子中,表示利用于圣誕 樹的燈飾的例子。另外同樣,被利用于商店的廣告牌或室內(nèi)裝飾等的裝飾。除此以外還在 各種各樣的電氣設備上利用有LED等半導體發(fā)光元件。 設置于這樣的電氣設備的LED等半導體發(fā)光元件使光對于人們直接看見,而引起 信息的傳輸或美的感覺。以往就有僅僅用于該用途的情況但卻沒有被用于其他用途。
圖45是表示本申請第6發(fā)明的電氣設備的一實施方式的框圖。圖中,601是電氣 設備,602是接收機,611是LED,612是控制部,621是受光部,622是光學系統(tǒng),623是解調(diào) 部。在這里作為半導體發(fā)光元件的一例表示使用了LED611的例子。除此以外激光二極管 或EL元件及等離子體顯示元件等、其他半導體發(fā)光元件也同樣如此。 LED611是在電氣設備上歷來所設置的用于顯示的LED光源,在這里用于顯示例如 電源等的裝置的狀態(tài)。此外,LED611有的用單一元件所構成有的用多個元件所構成。另外, 在單一的件內(nèi)具有多色的發(fā)光區(qū)域等、元件構成還有各種各樣。 控制部612按照信息對LED611的亮滅或者發(fā)光量進行控制,并對LED611的發(fā)光 光進行調(diào)制以發(fā)送信息。LED611如上述那樣具有應答速度非??熘惖男再|,能夠通過按 照信息高速地控制亮滅或者發(fā)光量來發(fā)送信息。另外,即使進行高速的亮滅或者發(fā)光量的 控制,這樣的亮滅或發(fā)光量的變化也無法為人們所看出,而是如同連續(xù)亮燈那樣被看見。從 而,能夠保持以往的LED611的亮燈狀態(tài)不變來進行信息的發(fā)送。此外,調(diào)制方式為任意能夠適用各種數(shù)字或模擬的調(diào)制方式。 根據(jù)這種構成,就能夠利用歷來在電氣設備上作為顯示用所設置的LED611,保持 其顯示功能不變來進行信息的發(fā)送。電氣設備要求許多功能但需要在有限的面積上且簡單 的設計之中使功能增加。為此,通過利用以往所設置的LED611,就可追加信息的發(fā)送功能而 不會使裝置大型化。 接收機602,接受電氣設備601的LED611發(fā)出的、經(jīng)過調(diào)制后的光,以接收信息。 作為用于它的構成,包含接受光變換成電氣信號的受光部621和對電氣信號進行解調(diào)以取 出信息的解調(diào)部623而構成。來自上述的電氣設備601的光用受光部621接受,用解調(diào)部 623取出信息,由此實現(xiàn)從電氣設備601向接收機602的信息傳輸。 另外還能夠在受光部621設置透鏡等光學系統(tǒng)622。通過設置該光學系統(tǒng)622就 可以對進行受光的光的光源進行限定,并能夠用針尖來接收信息。為此,即使在類似的電氣 設備排列著的情況下也能夠接收來自特定的電氣設備的信息而不會受到來自其他電氣設 備的信息傳輸?shù)母蓴_。 圖46是表示本申請第6發(fā)明電氣設備的一實施方式中的第1應用例的概略圖。圖 中,631是電視接收機,632是LED, 633是紅外線受光部,641是遙控器,642是受光部,643是 紅外光發(fā)送部,644是顯示部,651是便攜終端,652是照相機。在圖46所示的例子中,表示 將本申請第6發(fā)明適用于電視接收機的例子。 在電視接收機631中,歷來來進行利用遙控器641的遠距離操作。從遙控器641 向電視接收機631的通信一般是利用紅外線。在圖46所示的例子中,作為用于它的構成, 在遙控器641上設置紅外光發(fā)送部643,另外在電視接收機631側設置紅外線受光部633。 根據(jù)這種構成,若在遙控器641用戶進行操作則對應于該操作的信息就通過紅外線被發(fā)送 到電視接收機631 。例如若用遙控器641進行頻道的選擇操作,則所選擇的頻道的信息就通 過紅外線從紅外光發(fā)送部643送到電視接收機631,電視接收機631的紅外線受光部633進 行接收,切換成所選擇的頻道。此外,在一般的電視接收機631中,只進行從遙控器641向 電視接收機631的單向通信。 在電視接收機631上通常設置有用于顯示電源的接通切斷以及是顯示狀態(tài)還是
待機狀態(tài)的一個或多個LED632。在本申請第6發(fā)明中,將該LED632用作圖45所示的LED611
來進行信息的發(fā)送。即,LED632具有歷來所進行的電源的接通切斷或狀態(tài)顯示等功能,同
時還具有進行與信息相應的調(diào)制驅動并發(fā)射可視的調(diào)制光來發(fā)送信息的功能。 在遙控器641上設置有用于接受從電視接收機631發(fā)射的調(diào)制光的受光部642。
通過此受光部642來接受從電視接收機631發(fā)射的可視的調(diào)制光,在內(nèi)部進行解調(diào)由此就
能夠接收從電視接收機631送來的信息。 由此,就能夠實現(xiàn)從電視接收機631向遙控器641的信息傳輸。以往作為單向通 信的電視接收機631與遙控器641之間的通信,就可成為雙向通信,就能夠在遙控器641側 接收電視接收機631的狀態(tài)并傳輸給用戶。利用它就可將例如電視接收機631的操縱方法 或節(jié)目預約狀態(tài)等從電視接收機631發(fā)送至遙控器641 ,在遙控器641側進行接收并顯示在 顯示部644上進行確認。另外還可以一邊在遙控器641的顯示部644確認電視接收機631 的狀態(tài)一邊進行各種操作。 在圖46中,表示進一步設置了照相機652的便攜終端651的例子。使用電視接收機631的LED632發(fā)送的信息可以不是用如遙控器641等那樣的專用裝置,而是在可接受可 見光的各種裝置上進行信息的接收。近年,帶照相機的便攜電話或PDA已經(jīng)盛行利用,能夠 將它們作為便攜終端651進行利用,以接收從電視接收機631送來的信息。另外,還可以使 例如數(shù)字照相機或數(shù)字攝像機等那樣原本具有撮像功能的設備持有通信功能。
在遙控器641及便攜終端651任何一個都同樣如此,例如能夠將用電視接收機631 接收的節(jié)目內(nèi)容從電視接收機631發(fā)送,顯示在便攜終端651的顯示部,還從揚聲器進行聲 音再生。例如還能夠使與電視接收機631不同的節(jié)目(里節(jié)目)顯示來檢查,或者例如不 使文字廣播等顯示在電視接收機631的畫面而是在遙控器641以及便攜終端651側進行顯 示來觀看。 由于這種利用了可見光的信息的傳輸只要在LED632亮燈的狀態(tài)下就可進行,所 以例如在不進行視聽的待機狀態(tài)的情況下也可進行通信。另外,由于在遙控器641的受光 部642設置了透鏡等光學系統(tǒng)的情況或在便攜終端651的照相機652等中,能夠有選擇性 地接受來自光源的光,所以即便在例如并列設置多臺電視接收機的情況下也可有選擇性地 接收來自特定的電視接收機的信息。 圖47是表示本申請第6發(fā)明電氣設備的一實施方式中的第1應用例的變形例的 概略圖。圖中,對與圖46相同的部分附加相同的符號并省略重復的說明。34是受光部,45 是發(fā)光部。在圖46所示的例子中,從遙控器641向電視接收機631的信息傳輸通過紅外線 來進行,但在圖47所示的變形例中,表示關于從遙控器641向電視接收機631的信息傳輸 也通過可見光來進行的例子。此外,關于從電視接收機631向遙控器641的利用可見光的 信息傳輸也與上述的例同樣。 為了實現(xiàn)從遙控器641向電視接收機631的利用可見光的信息傳輸,在遙控器641 側設置有發(fā)光部45同時在電視接收機631側設置有受光部34。它們對應于圖46所示的紅 外光發(fā)送部643以及紅外線受光部633。 在從遙控器641側發(fā)送信息的情況下,使發(fā)光部45根據(jù)依照信息進行了調(diào)制的信 號進行發(fā)光即可。經(jīng)過調(diào)制后的光在電視接收機631側的受光部34中進行受光并解調(diào)由 此就能夠接收從遙控器641所送來的信息。 在設置于遙控器641的發(fā)光部45上設置反射鏡或透鏡等光學系統(tǒng),以收攏從發(fā)光 部45發(fā)射的調(diào)制光的光束這樣來構成為好。由此,對電視接收機631就可效率良好地使經(jīng) 過調(diào)制后的光到達。與此同時,由于在此通信上所利用的光是可見光,所以若被收攏的光束 到達電視接收機631則例如與手電筒等同樣,如圖47所示那樣將電視接收機631的面明亮 地照明。由此,能夠辨識由從遙控器641發(fā)射的光所照射的區(qū)域。例如即使在多臺電視接 收機631存在的情況下也能夠可靠地確定成為信息的發(fā)送目標的電視接收機并進行確認 來發(fā)送信息。 由于紅外光不能被眼睛看見,所以無法確定信息的發(fā)送目標,另外在多臺電視接 收機存在的情況下就需要在控制器側進行變更ID等的設定操作。但是,在本申請第6發(fā)明 中不需要這樣的設定,用眼睛確認光被照射到想進行操作的電視接收機來進行遙控器操作 即可,能夠簡單地進行可靠的操作。 此外,遙控器641并不限于電視接收機,例如在攝像機或DVD、音頻設備、空調(diào)機、 其他的各種各樣的設備中也可得以利用,在這些設備中上述第1應用例可同樣適用。
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進而,在存在通過LED等半導體發(fā)光元件來顯示電源狀態(tài)或設備狀態(tài)的功的一切 設備中都可以適用本申請發(fā)明,接著表示應用于測定裝置等的例子。圖48是表示本申請第 6發(fā)明電氣設備的一實施方式中的第2應用例的概略圖。圖中,661是儀器,662是LED顯示 器。此外,便攜終端651與圖46所示的同樣,設置了照相機652。 如圖48所示,在飛行機的飛機座艙、工廠等的控制板等中排列著各種各樣的儀器 661。與此同時在各自的儀器661上通過LED顯示器662來顯示對應于該儀器661的設備 是否動作或者其狀態(tài)等的情況較多。將此LED顯示器662用作圖45所示的LED611來進行 信息的發(fā)送。即,LED顯示器662具有以往進行的顯示設備的動作狀態(tài)等的功能,同時還持 有進行與信息相應的調(diào)制驅動,發(fā)射可視的調(diào)制光以發(fā)送信息的功能。例如,能夠發(fā)送各自 的儀器661負責的裝置的狀態(tài)或儀器661所表示的值,設置有儀器661的測定裝置或控制 裝置的手冊等各種各樣的信息。 這樣從設置于儀器661的LED顯示器662發(fā)射的調(diào)制光就可在設置了例如照相機 652的便攜終端651等中進行接收。特別是在如圖48所示那樣設置多個儀器661的情況下 通過由照相機652有選擇性地拍攝儀器661的LED顯示器662,由此就能夠接收來自特定的 儀器661的LED顯示器662的信息。例如在想知道從左起第4個儀器661的詳細的狀態(tài)或 手冊的情況下僅僅拍攝第4個儀器661的LED顯示器662即可。由此,就能夠有選擇性地 僅僅接收從左起第4個儀器661的LED顯示器662發(fā)送的信息。此時,只要用戶一邊觀看 用照相機652所拍攝的映像一邊捕捉LED顯示器662的位置就能夠可靠地取得所希望的信 息而不會出錯。 如果將這樣的信息用電波等進行通信則由于電波在周圍傳播所以有時無法由針 尖捕捉,而接收到其他儀器的信息。另外,還需要使頻率、時間、代碼等不同來進行發(fā)送,在 接收側必須進行選擇來自特定的儀器的電波等,麻煩的操作及確認。這樣在狹窄的場所有 多個裝置,能夠從其中沒有錯誤地直接選出一個,這就是利用可見光的通信的優(yōu)點。
通過依次進行如上述那樣的與儀器661的通信,來自儀器661的信息就被儲存在 便攜終端651中。可以將該被儲存的信息傳輸?shù)奖銛y終端651或者其他終端或主機來進行 處理。例如還可以應用于電表或水表、煤氣表等中的檢查用量。 圖49是表示本申請第6發(fā)明電氣設備的一實施方式中的第2應用例的變形例的 概略圖。圖中,653是發(fā)光部,663是受光部。與上述圖46、圖47所示的例子同樣,對于儀器 661也設置接受可見光或者紅外光的受光部663,另外在便攜終端651上設置發(fā)出可見光或 者紅外光的發(fā)光部653,也能夠構成為可進行從便攜終端651向儀器661的通信以進行雙 向通信。通過可這樣進行雙向通信,就可以進行例如從便攜終端651對儀器661進行儀器 661的確認或信息的傳輸請求,或者將信息傳輸后的確認返回到儀器661等可靠的通信。
另外,在這樣的儀器661與便攜終端651之間進行信號交換的情況下,例如通過使 儀器661的LED顯示器662進行用戶可看見程度的亮滅或顏色的變更等,就還可以用同一 LED顯示器662來顯示可通信或者通信中等狀態(tài)。由此,對用戶而言也就能夠其可靠地選擇 通信對象的儀器661來進行通信而不會與其他儀器弄錯。 此外,如在圖47曾說明過那樣,在便攜終端651側的發(fā)光部653設置光學系統(tǒng),對 光的光束進行收攏,由此就可進行向特定的儀器661的針尖的信息傳輸,另外還能夠通過 照射到儀器661的聚光光來判斷向哪個儀器661發(fā)送信息,在視覺上進行確認。
如上述那樣,本申請第6發(fā)明不僅可應用于家電制品而且可應用于計測器或工廠 的控制板等的產(chǎn)業(yè)用設備。除此以外,還可以廣泛適用于事務設備、汽車或航空機等運輸用 設備等各種各樣的用途。 圖50是表示本申請第6發(fā)明電氣設備的一實施方式中的第3應用例的概略圖。圖 中,671是音頻設備,672是液晶面板,673是背景光用LED。在上述第1、第2應用例中,表 示LED單獨通過LED來顯示裝置的電源狀況或裝置狀態(tài)等的例子,但本申請第6發(fā)明并不 限于此。在該第3應用例中,表示將組裝在顯示裝置中的LED等半導體發(fā)光元件利用于通 信的例子。此外,便攜終端651與圖46或圖48、圖49所示的相同,至少設置了照相機652。
在這里將音頻設備671作為具體例來表示。在最近的音頻設備671上為了顯示各 種信息而設置有液晶面板672。在此液晶面板672上作為背景光大多利用LED。將此背景 光用LED673用作圖45所示的LED611來進行信息的發(fā)送。即,在液晶面板672上顯示有信 息,用戶能夠參照在液晶面板672所映出的圖像,與此不同通過按照將要發(fā)送的信息來調(diào) 制驅動背景光用LED673,就能夠利用背景光的光來發(fā)送信息。通過例如在便攜終端651等 中接受背景光的光并進行解調(diào),就能夠接收信息。 另外,如上述第1應用例及其變形例或第2應用例的變形例那樣,在進行雙向通信 的情況下在液晶面板672的背景光用LED673的旁邊或在液晶面板672的液晶層的背面設 置受光元件或者受光層,以接受可見光或紅外光這樣來進行構成為好。在背景光用LED673 的光通過液晶層的狀態(tài)下,由于來自外部的光也能夠通過液晶層所以可采用這樣在液晶面 板672的內(nèi)部設置受光部的構成。然后,在便攜終端651上設置可見光或者紅外光的發(fā)光 元件,發(fā)出根據(jù)將要發(fā)送的信息進行了調(diào)制的可見光或者紅外光,通過液晶面板672中的 受光部接受并進行解調(diào)即可。由此,關于從便攜終端651向音頻設備671的信息傳輸也能 夠進行,可進行雙向通信。 當然,如果音頻設備671是可通過遙控器來進行操作的設備,則對于如上述第1應
用例那樣使用遙控器的情況也能夠同樣地進行借助于利用了背景光用LED673的可見光的
通信。另外,雖然在這里以音頻設備671作為具體例進行了表示但并不限于此,對于搭載了
將LED用作光源的各種各樣的顯示裝置的設備也能夠進行應用。例如可在家電制品的顯
示部或、無線機、節(jié)點式個人計算機、液晶顯示器、液晶電視機、自動車等的內(nèi)面板的液晶顯
示、汽車導航等、利用將LED用作背景光的液晶顯示裝置的一切設備中進行利用。另外,在
上述的便攜終端等中也可以在顯示部上利用照明用的LED同樣地進行通信。 進而,還可以適用在將LED以外的半導體發(fā)光元件作為光源進行利用的各種各樣
的顯示裝置中,并不限于液晶顯示裝置,只要是應答特性非常高速的元件即使是其他方式
的顯示裝置也可同樣地進行利用可見光的通信。 圖51是表示本申請第6發(fā)明電氣設備的一實施方式中的第4應用例的概略圖。圖
中,681是圣誕樹,682是裝飾燈,683是LED, 684是受光元件。在此第4應用例中,對于作為
裝飾用利用了 LED的情況進行了表示,作為其一例表示圣誕樹681的情況。此外,便攜終端
651與圖46或圖48、圖49、圖50所示的同樣,至少設置了照相機652。 在圣誕樹681上實施各種各樣的裝飾,作為其一使用了裝飾燈682。裝飾燈682是
在電線上以恰當?shù)拈g隔來配置光源,通過將其掛在圣誕樹681等上使光源亮滅來進行借助
于光的裝飾。
近年,已開發(fā)出在裝飾燈682上也利用LED683的燈。能夠將此LED683用作圖45 所示的LED611來進行信息的發(fā)送。S卩,能夠在LED683亮燈時使通過依照信息進行調(diào)制驅 動而經(jīng)過調(diào)制后的可見光進行發(fā)光。能夠通過在例如便攜終端651等中接受該調(diào)制光進行 解調(diào)來接收信息。這樣一來,例如若行人等在觀看圣誕樹681時遮住便攜終端651就能夠 接收從圣誕樹681送來的消息或圖像、聲音等種種信息。 另夕卜,由于在裝飾燈682中還有許多未配置LED683的部分,所以能夠在此部分設 置接受可見光或紅外光的受光元件684。然后,在便攜終端651設置可見光或者紅外光的發(fā) 光元件,發(fā)出根據(jù)將要發(fā)送的信息進行了調(diào)制的可見光或者紅外光,通過受光元件684受 光并進行解調(diào)即可。由此,關于從便攜終端651向圣誕樹681的信息傳輸也能夠進行,可進 行雙向通信。當然,受光元件684也可以與裝飾燈682分開與其他裝飾品一起配置于圣誕 樹681。 雖然在該第4應用例中表示了圣誕樹的裝飾燈的例子,但除此以外還能夠將利用
于各種裝飾用的LED等半導體發(fā)光元件利用于借助于可見光的通信。例如能夠將實施了電
飾的衣裝或,在游行等中出現(xiàn)的山車的燈飾、室內(nèi)裝飾家具等的裝飾、店頭或建筑物的電飾
等、各種各樣的裝飾中所利用的LED等半導體發(fā)光元件用于可見光的通信。 圖52是表示本申請第6發(fā)明電氣設備的一實施方式中的第5應用例的概略圖。圖
中,691是電光告示牌。近年,配置了多數(shù)光源的電光告示牌691已廣泛得以利用,作為其光
源大多利用LED。另外,在電光告示牌691中有除進行信息顯示的部分以外還配置用于裝飾
的LED的情況。能夠將這些用于進行信息顯示的LED或用于裝飾的LED等用作圖45所示
的LED611來進行信息的發(fā)送。例如若行人等在電光告示牌691上遮住帶照相機的便攜終
端651等就能夠接收從電光告示牌691送來的消息或圖像、聲音等種種信息。 當然,如果在電光告示牌691上設置接受可見光或紅外光的受光元件,就可以與
設置了可見光或者紅外光的發(fā)光元件的便攜終端651之間進行雙向通信。 電光告示牌691除了在街頭顯示新聞等以外,還在店頭作為廣告牌得以利用,或
者被利用于列車或公交車等的前往目的地顯示或種別顯示、費用顯示等各種各樣的用途中
的顯示。在這樣的種種用途中所用的電光告示牌上可大大適用本申請第6發(fā)明。除此以
外,關于施工中的指示燈或引導員所持的引導燈、路上或路面所設置的標識燈等,利用半導
體發(fā)光元件的種種用途,可將該半導體發(fā)光元件作為通信用來使用,以進行借助于可見光
的通信。 這樣,根據(jù)本申請第6發(fā)明,將用于使光對于人們直接看到來傳輸信息或者使人 想起美感的顯示裝置中所用的LED等半導體發(fā)光元件使作用顯示裝置的功能原封不動,通 過按照信息進行調(diào)制驅動就能夠利用于借助于可見光的通信。通過這樣利用原有的半導體 發(fā)光元件就可進行通信而不用重新設置發(fā)送裝置,裝置的大型化或進行設計的變更就不再需要。 另外,在以往使用遙控器的電氣設備中,通過其遙控器上搭載受光裝置就能夠接 收從電氣設備送來的信息。即使在遙控器以外也可用帶照相機的便攜終端等進行信息的接 收。在此情況下,若如照相機等那樣具有光學系統(tǒng)并能夠收攏受光束,就能夠確定作為信息 發(fā)送源的光源,并可用針尖進行接收。 進而,只要具有可見光或紅外線等的發(fā)送功能就可在電氣設備之間進行雙向通
46信。此外,在遙控器側具有借助于可見光的發(fā)送功能的情況下,通過發(fā)送所用的光的光束來 照明作為發(fā)送目標的區(qū)域,由此就能夠可靠地辨識發(fā)送目標的設備進行確定,容易地確定 信息的發(fā)送目標的通信就成為可能。
〈第7發(fā)明〉 接著作為第2應用例,就本申請第7發(fā)明進行說明。本申請第7發(fā)明是針對應急 燈的應用例。 應急燈即便在顯示中也較少是若一旦亮燈則半永久性地照明滅燈的情況。這是因 為必須預備火災、災害等事故,在大樓、劇場、電影院、醫(yī)院、飛機場、車站等、引人注目的場 所設置多個應急燈。現(xiàn)在的應急燈大多利用熒光燈作為光源。由于在應急燈中設想在災害 時外部的電力被切斷,在異常時使用內(nèi)部的蓄電池來進行顯示。為了有效地利用有限的電 力而使用比起白熱電燈泡電力效率較好的熒光燈。但是,期待因電力效率較好的光源的利 用、長壽命的光源的采用而帶來的維護費用的進一步降低。雖然如上述那樣LED電力效率 良好且壽命長,但卻沒有考慮對應急燈的適用。如在日本專利公開特開平9-19084號公報 中所記載那樣,僅有在充電中的顯示等、次要的顯示上利用LED的例子,卻沒有作為應急燈 的主要光源來利用LED的情況。 另外,一般設置的應急燈僅僅在視覺上顯示哪里有緊急出口或非常樓梯。作為除 此以外的信息,例如在日本專利公開特開平8-299475號公報中所記載那樣設置利用聲音 的引導機構,或者在日本專利公開特開平8-67203號公報所記載那樣進行無線電收音機廣 播等已為人所知。但是,聲音輸出非常消耗電力。為此,與作為應急燈的根本意義的緊急出 口等的視覺上的顯示一起,為了進行這樣的聲音輸出而需要搭載大容量的蓄電池,在價格 變高的同時還有設備也大型化之類的問題。 另一方面,利用LED的高速應答特性可進行高速調(diào)制,所以還進行了將LED利用于
光數(shù)據(jù)傳輸?shù)难芯?。利用這一點,同時進行照明與通信的想法也為人所知。但是,通常的照 明器具若在災害等中使電力供給停止則熄滅。為此,在異常時無法進行任何利用,另外,設
想異常時的傳輸系統(tǒng)尚未構筑。 對于這樣的問題,在此本申請第7發(fā)明中,表示將應急燈發(fā)出的光利用于通信的 例子。 圖55是表示本申請第7發(fā)明的應急燈以及應急燈無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的一實施方 式的框圖。圖56是作為光源的LED陣列的一例的說明圖。圖中,701是應急燈,702是便攜 終端,711是蓄電池,712是切換部,713是LED陣列,714是調(diào)制解調(diào)部,715是數(shù)據(jù)存儲器, 716是光調(diào)制部,721是受光部,722是解調(diào)部,723是顯示部,731是燈罩。應急燈701與一 般的現(xiàn)有應急燈同樣作為電源與外部電源一起具有蓄電池711,另外具有用于在來自外部 電源的電力供給停止的情況下切換到來自蓄電池711的電力供給的切換部712。
在本申請第7發(fā)明中,作為照明用的光源取代以往的熒光燈而使用了 LED陣列 713。圖56中表示LED陣列713的形狀的一例。在圖56 (A)所示的例子中,與一般的應急 燈同樣,在表記了圖形文字等的燈罩731中設置有LED陣列713。在以這樣的形態(tài)進行使 用的情況下,如圖56(B)所示,利用與熒光燈同樣的棒狀LED陣列713。例如將一個或多個 LED元件呈列狀進行配置即可。另外,如果是這樣的LED陣列713,則能夠作為直流亮燈的 熒光燈的替代來進行利用,僅將一般所利用的應急燈內(nèi)的熒光燈替換成如圖56(B)所示那樣LED陣列713也能夠構成本申請第7發(fā)明的應急燈。此時,在從電力線供給交流電力的 情況下用AC/DC變換器變換成直流進行驅動即可。另外,在利用交流亮燈的熒光燈的應急 燈中,使DC/AC變換器內(nèi)置在LED陣列713內(nèi),在利用蓄電池711的驅動時進行使用即可。 此外,通過利用作為這種熒光燈的替代的形狀的LED陣列713,就能夠在外觀上與以往的應 急燈沒有任何變化。 除了作為這種以往的照明管的替代進行構成以外,還可以例如圖56(C)所示那 樣,構成為將在燈罩731上所形成的圖形文字等的顯示通過LED陣列713進行直接顯示。如 果是表示緊急出口等的圖形文字,一般是用白色和綠色來形成圖形文字,所以能夠將白色 LED和綠色LED適宜配置使圖形文字顯現(xiàn)出來。當然,也可以構成為與彩色顯示裝置同樣配 置LED,使圖形文字等進行顯示。此外,在此情況下作為燈罩731使用透明的為好。
通過這樣使用LED陣列作為應急燈701的光源,因LED具有低電力消耗之類的特 征,所以即使是較少的蓄電池容量也能夠實現(xiàn)與以往同樣的亮燈時間,并實現(xiàn)蓄電池711 的小型化、進而能夠實現(xiàn)應急燈701的小型化以及輕量化、低價格化。反之,如果是相同的 蓄電池容量就能夠遍及長時間持續(xù)亮燈,可在災害時長時間顯示避難引導的顯示。另外, 由于LED為長壽命所以能夠延長更換光源之類的維護間隔,或者能夠使維護作業(yè)的工數(shù)減 少,就可降低維護費用。當然,希望去進行污漬或蓄電池壽命、災害時的亮燈檢查等、用于性 能維持的維護。進而LED具有較高的耐撞擊性,能夠期待在劇烈災害時也避免光源的破損 而持續(xù)進行亮燈。 在圖55所示的本申請第7發(fā)明的應急燈701中,進而內(nèi)置有調(diào)制解調(diào)部714、數(shù)據(jù) 存儲器715、光調(diào)制部716。在這里,利用使用了供給外部電源的電力線的通信方式來對應 急燈701傳輸數(shù)據(jù)。調(diào)制解調(diào)部714將重疊在外部電源的電壓上送來的經(jīng)過調(diào)制的數(shù)據(jù)進 行分離,解調(diào)后保存在數(shù)據(jù)存儲器715中。例如,通過從計算機等利用電力線發(fā)送在異常時 應從應急燈701傳輸?shù)臄?shù)據(jù),就能夠對應急燈701在異常時以外的時候經(jīng)由外部電源來配 送數(shù)據(jù),并能夠容易地將數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)存儲器715。另外,還能夠對數(shù)據(jù)存儲器715中所 保存的數(shù)據(jù)或、應急燈701的狀態(tài)等種種信息進行調(diào)制后通過電力線進行發(fā)送。由此,即便 在遠方也能夠進行數(shù)據(jù)的改寫確認或應急燈701的動作確認等。此外,在不進行雙向通信 的情況下調(diào)制解調(diào)部714還能夠僅僅作為解調(diào)功能來進行構成。另外,在數(shù)據(jù)存儲器715 中預先保存著在異常時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的情況下,該調(diào)制解調(diào)部714就不需要。
能夠在數(shù)據(jù)存儲器715中事先保存在異常時送出的數(shù)據(jù)。希望該數(shù)據(jù)存儲器715 盡量為低電力消耗,另外,還需要在電源切換之際存儲著的數(shù)據(jù)不會被消除。例如用可改寫 的ROM、非易失性的RAM等進行構成為好。 光調(diào)制部716若檢測到在切換部712中將電源從外部電源切換到蓄電池711等異 常時,就讀出保存在數(shù)據(jù)存儲器715的異常時的數(shù)據(jù)進行調(diào)制,并使其重疊于被供給LED陣 列713的電力波形。由此LED陣列713的發(fā)光光就能夠根據(jù)由光調(diào)制部716調(diào)制后的數(shù)據(jù) 對亮滅或者光量進行控制。由此進行利用光的數(shù)據(jù)傳輸。當然,還可以在異常時以外也對 數(shù)據(jù)存儲器715中所保存的數(shù)據(jù)進行調(diào)制并供給LED陣列713來進行數(shù)據(jù)傳輸。在此情況 下,也可以與異常時應傳輸?shù)臄?shù)據(jù)不同。 便攜終端702是例如帶照相機的PDA或便攜電話等為好,包含受光部721、解調(diào)部 722、顯示部723等而構成。受光部721接受從應急燈701的LED陣列713放射的光并變換
48成電氣信號,能夠用照相機或光電二極管等進行構成。 解調(diào)部722抽取根據(jù)從受光部721輸出的電氣信號進行了調(diào)制的數(shù)據(jù)信號進行解 調(diào)以取得數(shù)據(jù)。所取得的數(shù)據(jù)可以有種種活用,在這里是顯示在顯示部723上。由此,在異 常時從應急燈701通過光所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)就被顯示在顯示部723。例如能夠使有關設置于樓 層的緊急出口或避難路線的地圖等、文字或圖像顯示在顯示部723中。另外,還能夠傳輸聲 音信息,只要如便攜電話那樣內(nèi)置揚聲器聲音信息也能夠簡單地取得。
就本申請第7發(fā)明的應急燈及應急燈無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的一實施方式中的動作 以及利用的一例進行說明。在應急燈701中預先對數(shù)據(jù)存儲器715進行異常時將要送出的 數(shù)據(jù)的保存。作為方法之一,如上述那樣利用電力線通信在外部電源的波形上重疊經(jīng)過調(diào) 制后的數(shù)據(jù)來發(fā)送,在應急燈701中通過取得從外部電源送來的經(jīng)過調(diào)制的數(shù)據(jù)進行解調(diào) 而得到?;蛘?,也可以構成為在外部預先將數(shù)據(jù)保存于ROM等后在應急燈701上將ROM作 為數(shù)據(jù)存儲器715進行安裝。例如也可以上安裝存儲卡等之類的構成。
在異常時光調(diào)制部716從數(shù)據(jù)存儲器715讀出數(shù)據(jù)進行調(diào)制,并在被供給LED陣 列713的電源波形上進行重疊。通過根據(jù)重疊了經(jīng)過調(diào)制的數(shù)據(jù)的電力來驅動LED陣列 713,就能夠在LED陣列713發(fā)光的同時對其發(fā)光量或者亮滅進行控制,通過光將數(shù)據(jù)送出。
另外便攜終端702的持有者在異常時通過將所持的便攜終端702朝向應急燈701 就能夠接收從應急燈701通過光送來的數(shù)據(jù)。例如在異常時自分不知道位于何處的情況也 較多,例如即使按照應急燈進行避難也不知道還有多少才能夠避難而感到不安。但是,在本 申請第7發(fā)明中能夠從應急燈701在視覺上(或者進而也可用聲音等)取得建筑物的名稱 或層數(shù)、樓層的地圖或避難路線的圖示、后面多少m程度有緊急出口等、僅僅用以往的應急 燈無法得到的、更詳細的各種各樣的信息。為此,就能夠在某種程度上減輕不安,更為快速 地進行避難。 通常,由于便攜終端702多為電池驅動,所以即使在異常時也能夠有效地活用。從
而,通過在異常時使用沒有外部電源發(fā)光的應急燈和不需要外部電源的便攜終端702,就能
夠在異常時、特別是在外部電源切斷的情況下也能夠順利地進行避難引導等。 另外,雖然在本申請第7發(fā)明的應急燈701內(nèi)需要用于光調(diào)制部716等動作的電
力,但與用于使其發(fā)光的電力相比,為了使它們的電子電路部分動作所需要的電力非常少。
為此,即使具有這種利用光的數(shù)據(jù)傳輸功能也幾乎不需要使應急燈701的蓄電池711增強,
與例如除光以外送出電波或聲音等這樣的構成相比,就可顯著抑制電力消費、另外也不需
要另行設置用于送出數(shù)據(jù)的裝置。例如即使用紅外線也同樣不能避免電力消費,另外還需
要另行設置發(fā)送機。從這種電力消耗減低及裝置簡易化的觀點出發(fā)利用借助于LED光源的
光的數(shù)據(jù)傳輸較為有利。 當然,應急燈701通過LED陣列713的發(fā)光與通常的應急燈同樣地進行照明,進行 緊急出口或避難路線的顯示,即使對不具有便攜終端702的人們而言在異常時也有效這一 點沒有變化。即便為了數(shù)據(jù)傳輸而控制發(fā)光量或亮滅,這樣的光量的變化人們的眼睛也完 全不會感知,就不會損害作為應急燈的功能。在此以上還能夠如上述那樣活用LED的特性, 所以能夠完成超過以往的作為應急燈的功能。 另外,利用這種應急燈701的數(shù)據(jù)傳輸,并不限于異常時。還可以將數(shù)據(jù)存儲器 715中所保存的信息經(jīng)常通過光來進行發(fā)送。另外,如果將非常用的數(shù)據(jù)以外的數(shù)據(jù)也保存在數(shù)據(jù)存儲器715中,用光調(diào)制部716在異常時與其以外所時候變更讀出數(shù)據(jù),就能夠將例 如周圍的店鋪信息或新聞等也傳輸給便攜終端702。應急燈701若一旦亮燈就不會熄滅,不 管晝夜經(jīng)常亮燈。為此,便攜終端702的利用者就能夠經(jīng)常從應急燈701獲得信息。另外, 如上述那樣由于能夠利用電力線通信隨時改寫數(shù)據(jù)存儲器的內(nèi)容,并能夠經(jīng)常更新內(nèi)容, 所以能夠在異常時以外的時候實時地將數(shù)據(jù)配送到便攜終端702。 在上述的例子中就通過電力線通信取得數(shù)據(jù)的例子、以及在數(shù)據(jù)存儲器715中預 先保存好數(shù)據(jù)的情況等進行了說明。但是并不限于這些,作為將數(shù)據(jù)送入應急燈701的方 法,還能夠利用種種方法。圖57是表示本申請第7發(fā)明的應急燈以及應急燈無線數(shù)據(jù)傳輸 系統(tǒng)的其他實施方式的框圖。圖中,741是天線,742是調(diào)制解調(diào)部。在圖57所示的例子中, 表示自外部通過電波來發(fā)送數(shù)據(jù),用應急燈701接收后保存在數(shù)據(jù)存儲器715中的例子。由 天線741接收到的數(shù)據(jù)用調(diào)制解調(diào)部742進行解調(diào),數(shù)據(jù)被保存在數(shù)據(jù)存儲器715中。這 種數(shù)據(jù)的接收在異常時以外的時候進行即可。由于在異常時以外的時候,能夠接受來自外 部電源的電力供給,所以還可進行這樣的利用電波的數(shù)據(jù)接收。當然,在進行廣播型的數(shù)據(jù) 配送的情況下調(diào)制解調(diào)部742僅為解調(diào)功能就可。 進而,在如圖57所示的那樣電波以外,也能夠利用光電纜或通信電纜等、電力線 以外的通信線來預先接受數(shù)據(jù)的配送。此外,通過利用圖55所示的電力線通信就具有能夠 接受數(shù)據(jù)的配送而不用另行設置天線或其他電纜等之類的優(yōu)點。 這樣,根據(jù)本申請第7發(fā)明,通過將LED用作光源,根據(jù)作為LED的特征的高電力 效率就能夠抑制蓄電池的消費,并實現(xiàn)由蓄電池的小型化帶來的裝置的小型化或者發(fā)光時 間的長期化。另外,由于是長壽命所以能夠將光源的更換等的維修的間隔延長,并能夠削減 維護費用。進而,LED在耐撞擊性上也表現(xiàn)出色,就能夠提供在劇烈災害之際也不會破損地 可以利用的應急燈。 另外,由于LED的應答特性較好,所以能夠通過控制亮滅或者光量來作為利用光 的數(shù)據(jù)的發(fā)送源加以利用。應急燈在內(nèi)部搭載蓄電池,即使在因災害等電力切斷的情況下 也持續(xù)發(fā)光。利用此發(fā)光光就能夠在異常時發(fā)送預先保存的緊急出口或避難樓梯的位置的 顯示或至緊急出口的避難路線等、種種異常時的信息。關于這種發(fā)送數(shù)據(jù)的功能,與另行設 置電波或紅外線等的發(fā)送設備的情況相比也不花費成本,并不會伴有太大的電力消費,所 以不會損害在異常時發(fā)光之類的作為應急燈的功能。 進而,應急燈一旦亮燈就不會半永久地滅燈,因此不會受到天氣或季節(jié)影B向,設置 在引人注目的場所。為此,不僅是非常用的信息也可以發(fā)送周圍的廣告或指南等一般的信 息,能夠期待在異常時以外頻繁地進行利用,并提高應急燈的附加價值。
〈第8發(fā)明〉 接著作為第3應用例,就本申請第8發(fā)明進行說明。雖然在上述發(fā)明中也作為應 用例多少有所記載,但在此本申請第8發(fā)明中,表示設置于路上的照明燈的控制和利用該 照明燈進行通信的例子。 道路照明的目的在于通過使道路上變得明亮,確保車輛或行人的安全且舒適的通 行,進而還用于防犯。路上的照明一般使用熒光燈、鹵素燈、鈉蒸氣燈等。另外,最近還研究 了使用壽命更長的LED (Light Emitting Diode)等半導體發(fā)光元件的照明并在實際上進行 了設置。它們從光的電力效率、明亮度、易于看見、壽命等觀點出發(fā)而得以采用,依照各自的照明的特性從一般道路到高速路廣泛得以利用,在道路上每隔數(shù)10米進行配置。 —般而言,像這樣的照明大多是若一旦亮燈則長時間繼續(xù)使用,不會頻繁進行亮
滅。例如若變暗則亮燈若變明則滅燈。另外,在如隧道那樣的場所不分晝夜長時間得以使用。 另一方面,交通信號已與道路照明無關地開發(fā)出來。其目的是為了對道路上的車 輛或人們的交通進行整頓。由于固定設置在十字路口或人行橫道等所以就有道路施工用的 移動型等。它們與道路照明不同、從紅到藍、黃色這樣改變顏色或者進行亮滅。為此、以往 是利用白熱電燈泡,在最近還利用LED。在作為交通信號的利用上要求容易亮滅、且電力效 率好、壽命也長。作為光源的白熱電燈泡雖然在電力效率上比其他光源要差,但由于其亮滅 性而得以利用。最近以來,亮滅性、電力效率、進而長壽命的LED要將其置換。
以往作為道路照明用所用的熒光燈、鹵素燈、鈉蒸氣燈等與交通信號所用的白熱 電燈泡等分別依照光源的特性區(qū)分使用。另外由于這樣區(qū)分使用故將道路照明與交通信號 兼用之類的想法以往不存在。 道路上的事故每年都有許多數(shù)目被報告,但事故發(fā)生以后的處理也很重要。這是 為了防止進一步的事故、不引起交通阻塞。如上述那樣交通信號被設置在十字路口或人行 橫道等,進行所設置的場所的交通整頓,但在路上發(fā)生了事故等異常的情況下卻沒有對該 異常進行交通整頓的功能。因此在以往就是在事故剛剛發(fā)生之后只是后續(xù)的車輛自行進行 注意的現(xiàn)狀。如果有事故通報不久警察趕到現(xiàn)場來進行交通整頓。但是,由于在此之前的 安全不得不依賴于個人的注意,所以例如引起碰到事故車、在伴隨事故的阻塞的最末尾追 尾之類的事故的再次發(fā)生的可能性很高。 —般而言有在發(fā)生了事故的情況下當事者等燒起發(fā)煙筒,告知后續(xù)車輛等事故發(fā) 生喚起注意方法。但是,實際情況是發(fā)煙筒不輕易利用。另外,由于發(fā)煙筒冒起火或煙,在 可燃性物的附近就較危險,還有煙妨礙視線的情況。進而,由于是較低的位置所以無法從遠 方進行注意。另外,還有無法進行遠距離操縱等之類的缺點。 不是利用發(fā)煙筒而是在事故車等的后方設置反射板的情況也較多。但是,由于放 置于事故車的近處的情況較多、被置于較低的位置,就有無法從遠方看見,若不接近到跟前 就不能了解事故之類的問題。另外,由于反射板是人進行設置所以還有無法進行遠距離操 縱之類的問題。 作為針對后續(xù)車的事故發(fā)生或注意喚起的方法汽車的危險燈是簡單的方法。但
是,有時車輛自身因事故等而無法利用燈。另外,由于設置在汽車的車體范圍內(nèi),所以雖然
從后續(xù)及周邊的數(shù)臺汽車等可以辨識,但從遠方或大型車的背后等無法辨識的情況較多。
另外在此情況下由于在各自的汽車等由人進行操作所以無法進行遠距離操縱。 另外,如果警察趕到現(xiàn)場則設置手信號或簡易式的信號裝置來進行交通整頓。但
是,簡易式的信號裝置需要在事故發(fā)生后從警察局等搬運,對于事故沒有適應性。另外,由
于簡易式而無法進行遠距離操縱。 在高速道路或干線道等上,設置信息顯示板來顯示事故信息或阻塞信息等,利用 者能夠在視覺上取得信息。進行顯示的信息大多通過遠距離操縱發(fā)送給信息顯示板。但 是,由于該信息顯示板與上述的照明或交通信號等分開進行設置,所以花費成本,另外其設 置數(shù)與照明或交通信號等相比也不可比較地少。為此,利用信息顯示板的信息的取得就有
51非常受限制之類的問題。 照明光通信,以往沒有考慮對如上述那樣的交通系統(tǒng)的應用,在本申請第8發(fā)明 中,表示其適用例。 圖58是表示本申請第8發(fā)明的道路照明控制系統(tǒng)的第1實施方式的框圖。圖中, 801是異常檢測部,802是照明控制部,803是照明燈。異常檢測部801對道路上的異常進行 檢測。例如能夠在高速道路上設置緊急電話,該緊急電話的由利用者的使用作為異常發(fā)生 而檢測出,或者在對應于該電話的監(jiān)視中心由操作員指示異常發(fā)生。同樣還有將向警察等 的通報作為契機來指示異常發(fā)生的情況?;蛘?,也可以構成為通過對道路進行監(jiān)視的監(jiān)視 裝置來檢測異常。 照明控制部802將多個照明燈803作為一個或多個照明組,進行與異常檢測部801 中的異常檢測結果相應的進行照明控制的照明組的選擇,和針對所選擇的照明組的照明控 制。照明的控制例如能夠對照明燈803控制亮滅,或者控制照明燈803的光量。另外,如果 照明燈803可變更發(fā)光光就能夠對其發(fā)光光的顏色進行控制。構成照明組的照明燈803為 任意,例如如果將一個照明燈803設為照明組就對一個照明燈803逐個控制照明。另外也 可以不是連續(xù)的照明燈803,而是每隔一個來構成照明組。當然,構成照明組的照明燈803 的個數(shù)或位置在各自的照明組中也可以不同,例如還可以依照異常發(fā)生的位置或發(fā)生異常 的規(guī)模等進行變更。此外,在對全部照明燈803同樣進行控制的情況下(即照明組只存在 一個的情況下),照明組的選擇處理就不需要。 照明燈803與一般所設置的照明燈同樣在路上設置多個,在黑暗時對道路進行照 明。與此同時,可按照來自照明控制部802的指示進行亮滅控制或光量控制、或者光顏色的 控制等照明控制這樣來構成。光源與以往的水銀燈等不同,使用對亮滅或者光量的變更的 應答在數(shù)秒以下的光源。作為這樣的光源例如希望是LED或LD(LAser Diode)等半導體發(fā) 光元件。在例如使用混合3色光使其發(fā)出白色光的方式的LED作為光源的情況下,就可容 易地變更發(fā)光色。 圖59是異常發(fā)生時的照明燈的照明形態(tài)的一例的說明圖。811是事故現(xiàn)場,812 是緊急電話裝置,813 818是照明燈。在圖59所示的例子中表示在高速道路上發(fā)生了事 故的情況下的例子,用X來表示事故現(xiàn)場811。在此例子中被設置于路側帶的緊急電話裝 置812實現(xiàn)異常檢測部801的功能,若事故當事者或其他的第3者用緊急電話裝置812將 事故的發(fā)生傳給中心等,則從該緊急電話裝置將事故發(fā)生傳給照明控制部802。
照明控制部802就自進行了通報的緊急電話裝置812的位置起設置于其跟前的照 明燈813 818 (對應于圖58的照明燈803),選擇進行照明控制的照明組,并對所選擇的照 明組進行照明控制。例如在將2個照明燈作為照明組時,就距事故現(xiàn)場811最近的照明燈 813,814的照明組和距事故現(xiàn)場811其次近的照明燈815,816作為進行照明控制的照明組 來選擇。然后,就這些照明組進行照明控制。 作為照明控制,例如能夠對于距事故現(xiàn)場811最近的照明燈813,814進行快閃爍 將事故現(xiàn)場811就在附近的情況傳給駕駛者,對于照明燈815,816進行慢亮滅將事故現(xiàn)場 811就在前面的情況傳給駕駛者這樣來進行控制。或者,如果照明燈可進行照明色的控制, 則還能夠例如對于距事故現(xiàn)場811最近的照明燈813, 814使照明色變更成紅色將事故現(xiàn)場 811就在附近的情況傳給駕駛者,對于照明燈815,816則是照明色變更成黃色以喚起駕駛者注意這樣來進行控制。 通過進行這樣的照明燈的照明控制,就能夠催促從這里接近事故現(xiàn)場的車輛的駕 駛者進行注意,能夠作為一種交通信號使其發(fā)揮功能。特別是由于照明燈被設置在路上較 高的位置,所以即使從遠方也可以良好地辨識。由于這樣的照明控制能夠在事故發(fā)生后立 即進行,所以能夠通過喚起注意來防止二次事故而不用等待警察的到達。另外,由于照明燈
每隔數(shù)io米進行配置所以能夠將異的發(fā)生細致地傳給駕駛者等道路利用者。由于照明燈
一般被設置在道路上,所以能夠有效利用已建成的基礎設施而不需要另行設置用于將事故 發(fā)生等告知給駕駛者的顯示裝置等。 此外,照明控制并不限于上述的例子。例如構成照明組的照明燈的個數(shù)或位置均 是任意,除了亮滅以外還可以組合對光量進行變更或者與亮滅或光量的變更一起改變照明 色等、種種照明方法。特別是,由于在夜間將照明燈熄滅所以就不能保證路上的照度格外危 險。在這樣的情況下例如每隔一個對照明燈進行照明控制,或者交互進行亮滅控制以確保 路上的照度為好。 另外,雖然在上述的例子中說明了通過緊急電話裝置812的操作來進行照明燈的 照明控制,但也可以構成為例如在通過緊急電話裝置812對中心等進行了通報后,從中心 來指示照明控制。另外,除了緊急電話裝置812以外,在用監(jiān)視照相機等對事故等進行識別 或者由操作員進行判斷的情況下也同樣如此。進而,還可以按照例如來自通報者的信息或 來自監(jiān)視照相機的信息來判斷事故的規(guī)模等,如果是輕微事故或故障車等則僅僅指示喚起 注意的照明控制。 另外,除了如上述那樣事故發(fā)生以外,例如在阻塞的最后部近旁事故也較多,還能
夠在此近處進行照明燈的照明控制以喚起駕駛者進行注意。同樣還能夠取代在施工區(qū)間另
行設置注意燈,或者與注意燈等并用,通過照明燈的照明控制來喚起注意。 進而,還可以在犯罪的發(fā)生或急病人的發(fā)生、火事等災害的發(fā)生等情況下,以引導
緊急車輛的目的來進行照明燈的照明控制。在此情況下,除了與事故時同樣在發(fā)生場所周
邊進行照明控制以外,還能夠對緊急車輛的行駛前方的照明燈進行照明控制,對一般車輛
告知緊急車輛的接近這樣來構成。例如按照來自緊急車輛的電波或來自中心的引導等選擇
進行照明控制的照明組,進行照明控制即可。 圖60是表示本申請第8發(fā)明的道路照明控制系統(tǒng)的第2實施方式的概略構成圖。 圖中,對與圖58相同的部分附加相同的符號并省略重復的說明。821是車輛,822是受光部, 831是行人,832是便攜終端。如上述第1實施方式那樣通過進行照明燈803的照明控制就 能夠對駕駛者等傳達喚起注意等信息。如果高速地進行這樣的照明控制就能夠將借助于照 明燈803的照明光利用于信息的通信。照明光是非常大的功率,通過使用它來發(fā)送信息就 能夠進行可靠的通信。 若作為照明燈803的發(fā)光裝置使用LED或LD等半導體發(fā)光元件就能夠非常高速 地進行亮滅或者光量的控制。在以某種程度的速度以上的速度進行亮滅或者光量的控制的 情況下,由于人們的眼睛無法感知亮滅或光量的變動所以感覺到照明燈803是連續(xù)亮燈, 就能夠實現(xiàn)作為道路照明的功能。此外,由于使用光,所以就通信速度能夠以從人們的眼睛 看清楚的程度(數(shù)Hz以下)到數(shù)100MHz以上的通信速度進行通信。 在該第2實施方式中,對照明控制部802給予待發(fā)送的信息。然后,按照該發(fā)送信息,照明控制部802對照明燈803的亮滅或者光量或顏色等進行控制,使照明部3發(fā)出根據(jù) 發(fā)送信息經(jīng)過調(diào)制后的照明光。 另一方面,能夠在正通行于道路中的車輛821上設置受光部822,接受從照明燈 803發(fā)射的光,在變換成電氣信號后,通過進行解調(diào)來取得從照明燈803發(fā)送來的信息。由 于一般而言照明燈803是使路上變得不黑暗這樣來配置,所以如果在多個照明燈803中通 過照明光發(fā)送相同信息,即使車輛821在行駛中也能夠通過來自不同照明燈803的照明光 取得信息。例如能夠進行交通信息、新聞、音樂等節(jié)目信息的配送。 另外同樣,在行人831攜帶著具有照相機等受光部的便攜終端832的情況下,通過 用該便攜終端832接受來自照明燈803的照明光就能夠取得從照明燈803送來的信息。在 發(fā)送面向行人831的信息的情況下,由于一個照明燈803照明的區(qū)域不那樣寬廣,所以還可 通過按一個乃至數(shù)個照明燈803的照明組逐個變更將要發(fā)送的信息,對比較狹窄的區(qū)域逐 個進行通信。即使行人831在移動中,由于從某照明燈803之下到下一照明燈803之下進 行移動要花費時間,所以只要不是傳輸大量信息的情況就能夠進行通信而不會在途中被中 斷。例如考慮對照明燈803的位置信息或周圍的地圖信息等進行配送,或者對其附近的商 店或公共機關等的信息進行配送等。當然,從照明燈803發(fā)送的信息是任意的,并不限定于 這些例子。 此外,還可以通過在照明燈803中設置受光部,例如像日本專利申請?zhí)卦?2003-4560號中所記載那樣進行利用光的雙向通信。通過可進行雙向通信由車輛821在行 駛中利用因特網(wǎng)就成為可能。另外,由于能夠取得來自車輛821的應答,所以還可進行與交 通控制或交通監(jiān)視系統(tǒng)的聯(lián)動。 另外,還可以同時進行如在上述第1實施方式中所說明那樣的用于對駕駛者等的 喚起注意的照明控制和在第2實施方式中所說明的用于信息傳輸?shù)恼彰骺刂?,能夠更為?效地活用照明燈803。 —般而言從照明燈803照射的光隨著從照明燈803離開其光量就降低。如果是通 常的道路照明則只要對步行或車輛的駕駛等沒有障礙某種程度的光量降低就被容忍。但 是,在如上述第2實施方式中所說明那樣利用照明光進行通信情況下,就擔心因光量的降 低而造成的通信品質的劣化。為此,就希望即使從照明燈803離開也盡量防止光量降低這 樣的構成。 圖61是表示照明燈的發(fā)光部分的基板形狀的一例的概略截面圖。圖中,841是基 板,842是半導體發(fā)光元件。雖然一般在進行照明的情況下使用多數(shù)半導體發(fā)光元件842, 但在這里將這些多數(shù)半導體發(fā)光元件842安裝在基板841上以組裝進照明燈803。此時, 若設基板841為平面則從半導體發(fā)光元件842放射的光就大體上朝向與基板841垂直的方 向。為此,雖然在照明燈803之下明亮但若從照明燈803離開光量就降低。
為此在本申請第8發(fā)明中,如圖61所示那樣使基板841彎曲。特別是在道路等的 延伸的方向上使其彎曲為好。若這樣使基板841彎曲則安裝在基板841上的半導體發(fā)光元 件842就呈放射狀朝向不同的方向。為此,不僅在照明燈803之下,在其周圍的方向來自半 導體發(fā)光元件842的光也直接照射,就能夠抑制從照明燈803離開的情況下的光量降低。
進而,若從照明燈803離開則從作為光源的半導體發(fā)光元件842到路面的距離也 變長,光量降低。為了防止因這種距離造成的光量降低,例如越靠近基板的端部使指向性越狹窄,使從半導體發(fā)光元件842放射的光的擴散變少即使是遠距離也盡量使光到達這樣來
構成為好。簡單地講,對于例如從自照明燈803正下方起的角度超過± S度的基板841的
部分上所配置的半導體發(fā)光元件842放射的光,使其指向性變得狹窄這樣來構成為好。當
然,也可以構成為隨著自正下方起的角度變大,緩慢地使指向性變得狹窄。 根據(jù)這種構成,即便是從照明燈803離開的位置,由于使指向性狹窄后的光到達
所以能夠抑制光量降低。從而,即使從照明燈803離開也可以通過來自照明燈803的光進
行高品質的通信。 此外,這種指向性的控制例如考慮對各自的半導體發(fā)光元件842的封裝進行變 更,或者使路燈3的透明燈罩具有透鏡功能等。 這樣,根據(jù)本申請第8發(fā)明,將在路上多數(shù)設置的照明裝置利用于照明以外的用 途,例如進行照明燈的亮滅或光量控制、或者照明的顏色控制等,由此就能夠在事故發(fā)生 或阻塞、施工區(qū)間等,迅速地對正在通行的人或車輛喚起注意,預防事故同時實現(xiàn)順利的交 通。另外,可通過進行照明燈的亮滅或光量控制、或者照明的顏色控制等來進行信息的傳 輸,由此就能夠對道路的利用者提供種種信息。 另外,在作為照明燈的光源使用多數(shù)半導體發(fā)光元件的情況下,通過使安裝該半 導體發(fā)光元件的基板彎曲,即便在從照明燈離開的情況下也能夠抑制光量降低并維持高品 質的通信?!吹?發(fā)明〉 接著作為第4應用例,就本申請第9發(fā)明進行說明。在該本申請第9發(fā)明中,表示 在列車等移動體與地上之間進行利用光的通信的例子。 作為連結列車等移動體與地上的通信裝置,以往使用無線方式。 一般在便攜電話 等所用的方法中,設置基站,并在該基站與移動站之間進行通信。但是,由于在隧道內(nèi)等電 波被遮斷所以無法進行通信。為此,例如在電話等中有通話被中斷或者在進行數(shù)據(jù)通信的 情況下會話切斷之類的問題。另外,由于電波依照與基站的距離衰減所以不能很大地提高 傳輸速度。進而,還受到衰減等的影響、通信品質不那么好。 在新干線等中在線路上或者線路旁邊敷設泄漏同軸電纜(LCX:Leaky Coaxial Cable),利用于公眾電話的通信。該泄漏同軸電纜利用了在電纜上流過高頻電流和在周圍 輻射電磁波的性質。由于此泄漏同軸電纜接近行駛的新干線等列車進行敷設,所以因距離 造成的衰減量不那樣變動,可進行高品質的通信。另外如果在隧道內(nèi)等也敷設泄漏同軸電 纜就能夠進行通信。但是,由于在隧道內(nèi)發(fā)生因墻面而造成的電波的反射所以受多通路衰 落的影響較強,具有通信特性顯著劣化之類的缺點。另外,關于通信速度也是2. 6MBps程 度,希望進一步的高速化。 隨著近些年的網(wǎng)絡技術的改善,提倡構筑可在任何地方任何時候進行通信的無處 不在網(wǎng)絡社會。作為擔負這樣的無處不在網(wǎng)絡社會的通信裝置,在如上述那樣以往的通信 裝置中通信速度、通信品質均不夠,人們期待著能夠以進一步高速、高品質進行通信的通信 技術。 另一方面,為了進行固定電臺間的高速大容量的通信而利用光纖。在一般的光纖 中光纖的技術是用于抑制傳輸損失的技術,人們盡力使光纖所出射的光盡量到達受光側。 為此,在通信用光纖中,構成為極力抑制光的泄漏。
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作為與這種一般的通信用光纖不同的光纖,例如像在日本專利公開特開 2001-133652號公報所記載那樣的、使光從光纖的表面進行泄漏的泄漏光纖已經(jīng)開發(fā)出來, 在開發(fā)途上有種種方式。在日本專利公開特開2001-133652號公報中記載了將這種泄漏光 纖用于引導用,或者裝飾用、用作光制導的意旨,進而,還記載有可作為通信用進行利用的 意旨。但是,雖然作為通信用進行利用,但關于怎樣利用泄漏光纖卻完全沒有記載。如上述 那樣光纖在固定電臺間得以利用,但在以這種利用形態(tài)使用泄漏光纖的情況下,光的泄漏 就成為傳輸損失,就招致通信品質的劣化。為此,不僅無法將泄漏光纖利用于以往的固定電 臺間的通信,實際上就沒有使用泄漏光纖進行通信的事例。 圖62是表示本申請第9發(fā)明的一實施方式的概略構成圖。圖中,911是移動體, 912是受光部,913是解調(diào)部,914是調(diào)制部,915是發(fā)光部,916是泄漏光纖,921是網(wǎng)絡,922 是信號控制部,923是發(fā)光部,924是泄漏光纖,925是受光部。移動體911在一定的路徑上 移動,例如考慮列車或搬運車等,本申請第9發(fā)明并不限于這些。在這里作為一例設移動體 911為列車來進行說明。 在移動體911移動的路徑上,恰當長度的泄漏光纖924沿移動體911的路徑進行 敷設。例如在作為列車的軌道的線路內(nèi)進行敷設,或者還能夠在線路旁邊、或防音壁等的側 壁、或者如果是電車則與架線一起進行敷設。 泄漏光纖924能夠使用上述日本專利公開特開2001-133652號公報中所記載的光 纖、或者除此以外的具有泄漏光的特性的一切光纖。1條泄漏光纖924,例如若移動體911 是列車則數(shù)十m以上的長度為好。考慮因光的泄漏而造成的衰減等來決定每1條的敷設長 度即可。此外,泄漏光纖924除了敷設成一列以外,還可敷設成使發(fā)光區(qū)間一部分重復使其 不出現(xiàn)裂縫。 在泄漏光纖924的一端設置用于將光信號送到泄漏光纖924的發(fā)光部923,通過 信號控制部922來進行驅動控制。作為發(fā)光部923能夠使用例如激光二極管(LD :Laser Diode)或LED(Light Emitting Diode)等。特別是LD具有尖銳的指向性為優(yōu)選。在任一 情況下都具有高速應答特性,通過由信號控制部922高速地進行0N/0FF或者光量的控制來 進行調(diào)制,能夠對泄漏光纖924出射光信號。 信號控制部922依照從網(wǎng)絡921發(fā)送至移動體911的信息來驅動控制發(fā)光部923, 使光信號從發(fā)光部923送出至泄漏光纖924。另外,對由受光部925所接受的光信號進行 解調(diào)后將信息送至網(wǎng)絡921。此外,還可以具有在向移動體911發(fā)送信息的情況下進行動 作控制以在移動體911進入利用泄漏光纖924的泄漏光的照射范圍時進行動作的功能。另 外,還能夠構成為在信號控制部922間進行通信,或者通過利用別的控制裝置的控制,進行 按照移動體911的移動的泄漏光纖924的切換控制。 此外,網(wǎng)絡921能夠由任意的信道構成,是有線的通信電纜等。當然,也可以通過 該通信電纜連接到因特網(wǎng)等的骨干網(wǎng)絡。 受光部925被設置成與設置于移動體911的泄漏光纖916大致相對,接受從泄漏 光纖916泄漏的光并變換成電氣信號,傳給信號控制部922。作為受光部925能夠使用光電 二極管(PD :Photo Diode)等受光元件。 另一方面,在移動體911上作為用于接收信息的構成設置有受光部912和解調(diào)部 913,另外作為用于發(fā)送信息的構成設置有調(diào)制部914及發(fā)光部915、泄漏光纖916。受光部912被設置成大致相對著沿移動路徑敷設的泄漏光纖924,接受從泄漏光纖924泄漏的光信 號并變換成電氣信號。此受光部912也與上述的受光部925同樣能夠使用PD等受光元件。
解調(diào)部913對由受光部925接受并變換成電氣信號的信號進行解調(diào),以取得所送 來的信息。經(jīng)過解調(diào)后的信息被送往移動體911內(nèi)的計算機或者網(wǎng)絡。
從移動體911發(fā)送的信息被傳給調(diào)制部914,調(diào)制部914按照將要發(fā)送的信息進行 驅動控制以使發(fā)光部915的ON/OFF或者光量發(fā)生變化。發(fā)光部915與上述的發(fā)光部923 同樣能夠用LD或LED等進行構成,按照利用調(diào)制部914的驅動控制將光信號送出到泄漏光 纖916。 泄漏光纖916與上述的泄漏光纖924同樣,沿移動體911的移動方向進行設置。然 后,將從發(fā)光部915送出的光信號從其表面進行泄漏。 圖63是向本申請第9發(fā)明一實施方式中的移動體911發(fā)送信息(下行鏈路)時 的動作的一例的說明圖。若移動體911來到泄漏光纖924上則信號控制部922按照預先從 網(wǎng)絡921接收到的待發(fā)送給移動體911的信息對發(fā)光部923進行驅動控制,使經(jīng)過調(diào)制后 的光信號從發(fā)光部923送出至泄漏光纖924。 從發(fā)光部923放射的光信號在泄漏光纖924中行進, 一部分從泄漏光纖924的表 面漏出。如圖63(A)所示若移動體911的受光部912來到泄漏光纖924之上,則受光部912 接受從泄漏光纖924泄漏的光信號并變換成電氣信號。然后,能夠將在受光部912變換成 電氣信號的光信號用解調(diào)部913進行解調(diào)以取得信息。 例如在泄漏光纖924被敷設于線路等的軌道的情況下,受光部912被設置于移動 體911的地板下。 一般而言由于在軌道上照射太陽光或街燈等周圍的光,所以從泄漏光纖 924泄漏的光信號易于受到這些干擾光的影B向。但是,在存在列車等移動體911的情況下移 動體911覆蓋軌道。因此,泄漏光纖924與移動體911的受光部912進入移動體911的陰影, 形成非常暗的狀態(tài)。因而能夠顯著減輕太陽光或街燈等的干擾光等的影響,可進行高品質 的通信,還能夠將通信速度提高。當然,即使在泄漏光纖924被敷設于軌道以外的情況下, 例如將光信號與周圍光一起用受光部912進行受光,在以后的信號處理中采取例如對與周 圍光的差分等進行檢測等、通常的針對干擾光的對策由此就可檢測出光信號。另外,移動體 911為電車等,雖然由于閃光等而頻繁地發(fā)生電磁噪聲,但光信號能夠不受這種電磁噪聲的 影響地進行通信。進而,即使在隧道內(nèi)等也不會受到衰減的影響,與以往的利用電波的情況 相比就能夠格外進行高品質的通信,另外還可進行高速通信。 移動體911原樣在軌道上進行行駛過來。例如從圖63中的(A)行駛到(B)。其 間,雖然在移動體911的移動的同時受光部912也進行移動,但是與在移動體911的移動方 向上延伸的泄漏光纖924的距離不會很大改變。另外,由于泄漏光纖924使所入射的光大 致一樣地進行漏出,所以即使移動體911移動,移動體911的受光部912接受的光信號的強 度也不那樣變化。從而,即使移動體911移動也可原樣繼續(xù)維持高品質、高速通信。
若移動體911進一步繼續(xù)移動就超過1條泄漏光纖924的一端進行移動,但在此 情況下通過接受來自下一敷設著的泄漏光纖924的泄漏光就能夠繼續(xù)進行信息的接收。此 時,例如若使泄漏光纖924的光的泄漏范圍重復則通信就不會中斷。 這樣一來,就能夠進行向移動體911的信息發(fā)送(下行鏈路)。此外,在如圖62所 示敷設著多個泄漏光纖924的情況下,能夠任意地進行控制對哪個發(fā)光部923進行驅動控制。例如若是列車則與道口等的控制系統(tǒng)聯(lián)動或者同樣探測列車靠近開始發(fā)光部923的驅 動控制即可。另夕卜,在移動體911之間進行雙向通信的情況下也可以探測用圖62所示一個 或多個跟前的受光部925接受來自移動體911的光信號的情況,開始該發(fā)光部923的驅動 控制。當然,也可以經(jīng)常按照信息對發(fā)光部923進行驅動控制。 圖64是從本申請第9發(fā)明的一實施方式中的移動體911發(fā)送信息(上行鏈路) 時的動作的一例說明圖。在從移動體911發(fā)送信息的上行鏈路的情況下也能夠與上述的下 行鏈路情況同樣地進行通信。在移動體911中用調(diào)制部914調(diào)制待發(fā)送的信息,通過經(jīng)過 調(diào)制后的信息來進行發(fā)光部915的驅動控制,使光信號出射到泄漏光纖916中。從發(fā)光部 915出射的光信號在泄漏光纖916中行進,一部分從泄漏光纖916的表面漏出。
如圖64(A)所示那樣若移動體911的泄漏光纖916的光漏出的區(qū)域來到外部的受 光部925,則受光部925接受從泄漏光纖916泄漏的光信號并變換成電氣信號。然后,就能 夠在信號控制部922對已變換成電氣信號的光信號進行解調(diào)以取得信息。
在這種來自移動體911的信息發(fā)送(上行鏈路)情況下也與上述下行鏈路的情況 相同,例如在泄漏光纖924被敷設在線路等軌道的情況下能夠在移動體911自身的陰影中 進行通信,能夠減輕干擾光的影響。另外,由于電磁噪聲或衰減等的影響較少所以可進行高 品質、高速通信。 移動體911原樣在軌道上行駛過來。例如從圖64中的(A)行駛到(B)。在此情況 下,與上述的下行鏈路的情況相反,在移動體911的移動的同時泄漏光纖916進行移動。但 是,移動體911的泄漏光纖916與設置于外部的受光部925的距離不會很大變化。另外,由 于泄漏光纖916使所入射的光大致一樣地進行漏出,所以即使移動體911移動與受光部925 相對的泄漏光纖916的位置發(fā)生變化,外部的受光部925接受的光信號的強度也不那樣變 化。從而,即使移動體911移動也可原樣繼續(xù)維持高品質、高速通信。 這樣,就能夠從移動體911進行信息的發(fā)送(上行鏈路)。此外,進而在移動體911 移動的情況下只要由以規(guī)定間隔所配置的下一別的受光部925接受從移動體911的泄漏光 纖916泄漏的光信號即可。受光部925以設置于移動體911的泄漏光纖916的長度以內(nèi)的 間隔進行配置即可。 通過組合上述下行鏈路及上行鏈路的通信進行利用,就能夠與移動體911之間進 行雙向通信。除了列車的運行管理等業(yè)務用途以外,例如可對移動體911由乘車中的利用 者從終端裝置利用因特網(wǎng)等網(wǎng)絡921。當然也可以是通過僅僅單向的構成來實現(xiàn)單向通信 的構成。例如還可以是構筑將信息送至移動體911的僅僅下行鏈路的廣播型系統(tǒng),將映像 信息配送至各移動體911等之類的利用。 如上述那樣,在本申請第9發(fā)明中移動體911與地上側的構成大致同樣。S卩,作為 發(fā)送側的構成具有泄漏光纖以及發(fā)光部和對發(fā)光部進行驅動控制的構成,作為接收側的構 成具有受光部與解調(diào)部即可。由于構成相同所以能夠使向移動體911的信息發(fā)送與自移動 體911的信息發(fā)送之際的通信速度大致相同。通過對泄漏光纖動腦筋通信速度在上行鏈路 以及下行鏈路均在lGBp s以上也是可能的。例如在如上述那樣移動體911的乘客利用外 部的網(wǎng)絡921的情況下即便乘客100人以10MBps同時進行通信也能夠確保充分的通信速 度。 這樣,根據(jù)本申請第9發(fā)明,作為無線通信的媒體利用光,因它的特性而能夠排除衰減的影響或電磁噪聲的影響,并實現(xiàn)高品質、高速的移動體通信。另外,向移動體的信息 的發(fā)送(下行鏈路)以及自移動體的信息的發(fā)送(上行鏈路)均能夠通過同樣的構成來進 行通信,雙向都可以相同的通信速度來進行通信。進而,例如在列車的地板里和線路上進行 通信等情況下在列車的陰影中能夠以暗的狀態(tài)進行通信,就可將干擾光的影響格外降低而 進行高品質的通信。根據(jù)本申請第9發(fā)明,如上述那樣就取得諸如在以往的利用電波的移 動體通信中無法實現(xiàn)的種種效果。 以上,就本申請第1至第9發(fā)明進行了說明。但是無需贅言本發(fā)明并不限定于它 們所記述的范圍,還可進行各種變形。
權利要求
一種使用照明光傳送信息的照明光通信方式,其特征在于包括對照明用光進行放射的光源;光源控制單元,通過根據(jù)應發(fā)送的信息控制上述光源的亮滅或者光量來放射調(diào)制光;光纖,導通從上述光源所放射的調(diào)制光;以及光散射體,設置在上述光纖的端部,對經(jīng)由上述光纖導通來的調(diào)制光散射后進行放射,將從上述光散射體所放射的散射光用于照明并且通過該散射光發(fā)送上述信息。
2. 按照權利要求1所述的照明光通信方式,其特征在于 上述光纖和上述光散射體是塑料材料。
3. 按照權利要求1所述的照明光通信方式,其特征在于 對上述光纖和上述光散射體進行一體化。
4. 按照權利要求1至權利要求3中的任一項所述的照明光通信方式,其特征在于 上述光源放射紫外線或者藍光,在上述光散射體中摻有熒光體。
5 按照權利要求1至權利要求3中的任一項所述的照明光通信方式,其特征在于 設置多個上述光源,其分別發(fā)出不同的色光。
6. 按照權利要求5所述的照明光通信方式,其特征在于 上述光源控制單元就上述多個光源中的至少一個進行亮滅或者光量的控制。
全文摘要
本發(fā)明目的是提供實現(xiàn)利用了照明光的通信的各種構成及應用例。第1發(fā)明的技術方案提供一種廣播系統(tǒng),其特征在于,作為其構成具有用于照明的LED光源(115);用于向LED光源(115)供給電力的電力線(103);對多個信息進行調(diào)制和多路化后使之與電力波形重疊并送出到電力線(103)的電力線調(diào)制器(102);以及從電力線上經(jīng)過調(diào)制后的多個信息有選擇性地分離一個或多個、并控制LED光源(115)的光量或者亮滅的濾波器(112),其中,根據(jù)上述LED光源的光量的變化或者亮滅來發(fā)送信息。
文檔編號H04B10/114GK101714898SQ200910179120
公開日2010年5月26日 申請日期2003年10月23日 優(yōu)先權日2002年10月24日
發(fā)明者中川正雄, 北野尚吾, 小峰敏彥, 小池康博, 春山真一郎, 石榑崇明, 菅原靖夫 申請人:株式會社中川研究所