水下光学无线通信装置和水下光学无线通信系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种水下光学无线通信装置和水下光学无线通信系统

【技术实现步骤摘要】
水下光学无线通信装置和水下光学无线通信系统


[0001]本专利技术涉及一种水下光学无线通信装置和水下光学无线通信系统，特别是涉及一种在水下进行双向的光学无线通信的水下光学无线通信装置和水下光学无线通信系统。

技术介绍

[0002]以往，已知一种在水下进行双向的光学无线通信的水下光学无线通信装置。例如在国际公开第2021/002093号中公开了这种水下无线通信装置。
[0003]在国际公开第2021/002093号中，公开了具备第一光学无线通信装置和第二光学无线通信装置的水下光学通信系统。国际公开第2021/002093号所公开的第一光学无线通信装置构成为照射蓝色的信号光并且接收绿色的信号光。另外，国际公开第2021/002093号所公开的第二光学无线通信装置构成为照射绿色的信号光并且接收蓝色的信号光。即，上述专利文献所公开的水下光学通信系统构成为：在第一光学无线通信装置与第二光学无线通信装置中使用互不相同的颜色的信号光，来进行双向的光学无线通信。国际公开第2021/002093号所公开的第一光学无线通信装置构成为发出蓝色的光并且接收绿色的光。另外，国际公开第2021/002093号所公开的第二光学无线通信装置构成为发出绿色的光并且接收蓝色的光。
[0004]在此，在水下使用蓝色的光和绿色的光来进行双向的无线通信的情况下，有时在第一光学无线通信装置(第一水下光学无线通信装置)所接收的绿色的光中会混入除第二光学无线通信装置(第二水下光学无线通信装置)所发出的绿色的光(第二光)以外的绿色的光。在该情况下，本申请专利技术人专心研究的结果是发现了：因第一光学无线通信装置发出的蓝色的光(第一光)的发光而产生了除第二光以外的绿色的光，它成为噪声并具有使通信精度下降的程度的影响。此外，将因这种绿色的光而产生的噪声称为绿色光噪声。

技术实现思路

[0005]本专利技术是为了解决上述那样的问题而完成的，本专利技术的一个目的在于提供一种能够抑制由于因除从通信对方接收的绿色的光即第二光以外的绿色的光而产生的绿色光噪声导致通信精度下降的水下光学无线通信装置和水下光学无线通信系统。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术的第一方面的水下光学无线通信装置是在水下进行光学无线通信的水下光学无线通信装置，具备：发光部，其发出以蓝色的波长范围中包含的第一波长为中心波长的第一光；受光部，其接收以绿色的波长范围中包含的第二波长为中心波长的第二光；以及噪声抑制部，其抑制因第一光而产生的绿色光所导致的噪声。
[0007]另外，为了实现上述目的，本专利技术的第二方面的水下光学无线通信系统是在水下进行光学无线通信的水下光学无线通信系统，具备：第一水下光学无线通信装置，其发出以蓝色的波长范围中包含的第一波长为中心波长的第一光，并且接收以绿色的波长范围中包含的第二波长为中心波长的第二光；以及第二水下光学无线通信装置，其发出第二光，并且接收第一光，其中，第一水下光学无线通信装置具备：发光部，其发出第一光；受光部，其接
收第二光；以及噪声抑制部，其抑制因第一光而产生的绿色光所导致的噪声。
[0008]在基于本专利技术的第一方面的水下光学无线通信装置中，如上所述，具备抑制因第一光而产生的绿色光所导致的噪声的噪声抑制部。由此，通过噪声抑制部来抑制因第一光而产生的绿色光所导致的噪声，因此能够抑制由于绿色光噪声而导致第二光的SN比(signal
‑
to
‑
noise ratio：信噪比)下降。其结果是，能够抑制由于因除从通信对方接收的绿色的光即第二光以外的绿色的光而产生的绿色光噪声导致通信精度下降。
[0009]另外，在基于本专利技术的第二方面的水下光学无线通信系统中，如上所述，第一水下光学无线通信装置具备抑制因第一光而产生的绿色光所导致的噪声的噪声抑制部。由此，能够提供一种与基于上述第一方面的水下光学无线通信装置同样地能够抑制由于因除从通信对方接收的绿色的光即第二光以外的绿色的光而产生的绿色光噪声导致通信精度下降的水下光学无线通信系统。
附图说明
[0010]图1是示出了基于一个实施方式的水下光学无线通信装置和水下光学无线通信系统的概要的示意图。
[0011]图2是示出了第一光学无线通信装置的概要的框图。
[0012]图3是示出了第二光学无线通信装置的概要的框图。
[0013]图4是用于说明吸收型绿色透射滤光器所透射的光的波长范围的示意图。
[0014]图5是用于说明反射型蓝色透射滤光器所透射的光的波长范围的示意图。
[0015]图6A是用于说明有可能入射到第一受光部的第一绿色噪声光以及第一绿色噪声光的产生原因的示意图。
[0016]图6B是用于说明有可能入射到第一受光部的第二绿色噪声光以及第二绿色噪声光的产生原因的示意图。
[0017]图6C是用于说明有可能入射到第一受光部的第三绿色噪声光以及第三绿色噪声光的产生原因的示意图。
[0018]图6D是用于说明有可能入射到第一受光部的第四绿色噪声光以及第四绿色噪声光的产生原因的示意图。
[0019]图7是用于说明绿色光噪声信号去除电路获取直到获取到绿色光噪声信号为止的延迟时间以及补偿信号的结构的框图。
[0020]图8是用于说明绿色光噪声信号去除电路去除绿色光噪声信号的结构的框图。
[0021]图9是用于说明从输出驱动信号到被输入绿色光噪声信号为止的延迟时间的示意图。
[0022]图10A是用于说明包含绿色光噪声信号的受光信号的示意图。
[0023]图10B是用于说明补偿信号的示意图。
[0024]图10C是用于说明去除了绿色光噪声信号后的受光信号的示意图。
[0025]图11是用于说明绿色噪声光去除滤光器去除第二绿色噪声光的结构的示意图。
[0026]图12是用于说明第二光路形成构件抑制第三绿色噪声光的产生的结构的示意图。
[0027]图13是用于说明反射型绿色透射滤光器抑制第四绿色噪声光的产生的结构的示意图。
[0028]图14是用于说明反射型绿色透射滤光器所透射的光的波长范围的示意图。
[0029]图15A是用于说明固定前的反射型绿色透射滤光器保持构件的构造的示意图。
[0030]图15B是用于说明固定后的反射型绿色透射滤光器保持构件的构造的示意图。
[0031]图16是用于说明由绿色光噪声信号去除电路进行的校准处理的流程图。
[0032]图17是用于说明由绿色光噪声信号去除电路进行的去除绿色光噪声信号的处理的流程图。
具体实施方式
[0033]下面，基于附图来说明将本专利技术具体化而得到的实施方式。
[0034]参照图1和图2，来说明基于一个实施方式的第一通信装置1以及水下光学无线通信系统100的结构。此外，第一通信装置1是本专利技术的“水下光学无线通信装置”和“第一水下光学无线通信装置”的一例。
[0035]如图1所示，水下光学无线通信系统100是在水下进行光学无本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水下光学无线通信装置，在水下进行光学无线通信，具备：发光部，其发出以蓝色的波长范围中包含的第一波长为中心波长的第一光；受光部，其接收以绿色的波长范围中包含的第二波长为中心波长的第二光；以及噪声抑制部，其抑制因所述第一光而产生的绿色光所导致的噪声。2.根据权利要求1所述的水下光学无线通信装置，其中，所述噪声抑制部包括去除绿色光噪声的绿色光噪声去除部、以及抑制所述绿色光噪声的产生的绿色光噪声产生抑制部中的至少任一者，所述绿色光噪声是因所述第一光而产生的绿色光所导致的噪声。3.根据权利要求2所述的水下光学无线通信装置，其中，所述绿色光噪声包含绿色噪声光、以及由所述受光部将所述绿色噪声光转换为电信号而得到的绿色光噪声信号中的至少任一者，所述绿色噪声光是因所述第一光而产生的绿色的光，所述绿色光噪声去除部包括电气性地去除所述绿色光噪声信号的绿色光噪声信号去除电路、以及光学性地去除所述绿色噪声光的绿色噪声光去除滤光器中的至少任一者。4.根据权利要求3所述的水下光学无线通信装置，其中，所述绿色噪声光是第一绿色噪声光和第二绿色噪声光中的至少任一者，所述第一绿色噪声光是由于所述第一光在水下发生拉曼散射而产生的绿色的拉曼散射光，所述第二绿色噪声光是所述第一光中包含的绿色的光。5.根据权利要求4所述的水下光学无线通信装置，其中，所述绿色光噪声信号去除电路构成为：基于所述发光部发出所述第一光时的驱动信号，来去除所述受光部中的受光信号中包含的基于所述第一绿色噪声光的所述绿色光噪声信号。6.根据权利要求5所述的水下光学无线通信装置，其中，所述绿色光噪声信号去除电路构成为：在所述受光部未接收到所述第二光的状态下的校准时获取在所述发光部发出了所述第一光时由所述受光部接收到的光的电信号即补偿信号、以及从输出所述驱动信号起到被输入所述补偿信号为止所需的时间，并且利用延迟了到被输入所述补偿信号为止所需的时间的所述补偿信号来去除所述绿色光噪声信号。7.根据权利要求4～6中的任一项所述的水下光学无线通信装置，其中，还具备第一光路形成构件，该第一光路形成构件保持所述发光部，并且形成所述第一光的光路即第一光路，所述绿色噪声光去除滤光器配置于所述第一光路形成构件中的所述发光部的后级，构成为不使所述第二绿色噪声光透射而选择性地使所述第一光透射。8.根据权利要求3～6中的任一项所述的水下光学无线通信装置，还具备：吸收型绿色透射滤光器，其配置于所述受光部的前级，通过吸收所述第一光的波长范围的光，来选择性地...

【专利技术属性】
技术研发人员：小林裕，村川俊二，中川惠太，
申请(专利权)人：株式会社岛津制作所，
类型：发明
国别省市：