フォトダイオード~可視光通信・IoT旬なワード~

公開日:  最終更新日:2016/04/29

用語集タイトルバナー 可視光通信を考えるときに、送信側はLEDです。そして受信側は、現在フォトダイオードとイメージセンサーの2通りが考えられます。それでは、フォトダイオードとは簡単に言うとどのような機能の部品なのでしょうか?
フォトダイオードは、受信側に使われることから想像して光を受信する機能を持った部品です。送信側は、1秒間に数百万回の点滅する特性をもつLEDに情報を乗せて、送信します。これは、情報を入れた電気信号を光信号に変換して送信するということです。そしてフォトダイオードの働きは受信した光信号を電気信号に変換することで、その後この電気信号を次の働きを持つ部品にバトンタッチして音声や画像に変換するのです。

フォトダイオードの役割を考えると、無駄なく受光するために出来るだけ受光感度を良くすることと、無駄なく電気信号に変換する変換効率を良くすることが重要です。それでも、1つの性能にはフォトダイオードでは限界があります。大容量のデータ情報を高速に受信することを目的とした、可視光通信の受光部分に使用する場合は、フォトダイオードをアレー化して性能を上げることも考えられています。

ちなみに送信側のLEDは発光ダイオードです。電気信号を光信号に変換する働きを持っています。発信側のLEDも同様の考え方で、大容量のデータ情報を高速に送るためには、LEDアレーにして実験がされています。現在の研究では大容量のデータ情報を高速に送るためには、フォトダイオードを使った受信装置が必要とされています。これらは、今後の社会インフラやブロードキャストの分野での実用化が期待されているのです。

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