データ伝送装置、データ伝送方法、およびデータ伝送装置制御プログラム
【課題】光信号の受信側で送信側の光部品の異常を判定する。
【解決手段】送信部１００と、受信部３００と、送信部１００と受信部３００を接続し光信号を伝送する光伝送路２０４と、送信部１００と受信部３００を接続し電気信号を伝送する電気伝送路２０５と、を備えるデータ転送装置１であって、送信部１００は、外部から入力された電気信号を光信号に変換して光伝送路へ送出する光源部１６０と、光源部１６０が送出する光信号の光パワーに影響を与える物理量の情報を電気伝送路２０５へ送出する送信側制御部１３０と、を備え、受信部３００は、光伝送路２０４を伝送された光信号を受光して電気信号に変換する受光部３２０と、電気伝送路２０５を伝送された物理量の情報を受信し、該受信した物理量の情報に基づいて前記光源部の異常の判定を行う受信側制御部３５０と、を備える。
【解決手段】送信部１００と、受信部３００と、送信部１００と受信部３００を接続し光信号を伝送する光伝送路２０４と、送信部１００と受信部３００を接続し電気信号を伝送する電気伝送路２０５と、を備えるデータ転送装置１であって、送信部１００は、外部から入力された電気信号を光信号に変換して光伝送路へ送出する光源部１６０と、光源部１６０が送出する光信号の光パワーに影響を与える物理量の情報を電気伝送路２０５へ送出する送信側制御部１３０と、を備え、受信部３００は、光伝送路２０４を伝送された光信号を受光して電気信号に変換する受光部３２０と、電気伝送路２０５を伝送された物理量の情報を受信し、該受信した物理量の情報に基づいて前記光源部の異常の判定を行う受信側制御部３５０と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ伝送装置、データ伝送方法、およびデータ伝送装置制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラと処理装置間の信号を伝送する方式としてカメラリンクインタフェース（非特許文献１、特許文献１）が規格化されている。この方式はカメラからの映像信号（映像信号４対とクロック信号１対）用の信号線、シャッター信号用などの制御線（４対）、およびカメラとのシリアル信号線（送信信号と受信信号の２対）の計１１対の信号線と複数のシールド線とを１本のケーブルに収納したものである。また、メタルケーブル内における信号伝送はノイズ耐性を高めるため、ＬＶＤＳ（Ｌｏｗ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）と呼ばれる信号方式を用いて非反転信号と反転信号とを対で伝送する。
【０００３】
図１４は、従来のカメラリンクインタフェースの１例（カメラリンク規格の１種であるＢａｓｅ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）の内部配線図である。カメラリンクインタフェース２は、カメラ側コネクタケース部４００と、メタルケーブル５００と、処理装置側コネクタケース部６００とを備える。同図において、カメラ側コネクタケース部４００のそれぞれの端子は、カメラ側コネクタケース部４００内部の信号線を介して、メタルケーブル５００内のそれぞれの差動線またはシールド線に接続されている。また、メタルケーブル５００内のそれぞれの差動線またはシールド線は、処理装置側コネクタケース部６００内部の信号線を介して、処理装置側コネクタケース部６００のそれぞれの端子に接続されている。また、カメラリンクインタフェース２のカメラ側コネクタケース部４００および処理装置側コネクタケース部６００は、それぞれ２６ピンコネクタ端子を有する。
【０００４】
カメラリンク以外のインタフェースとしてＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ＳｅｒｉａｌＢｕｓ）やＩＥＥＥ１３９４といった高速シリアルバス規格もある。しかし、カメラリンクは、ＵＳＢやＩＥＥＥ１３９４と異なり、カメラ特有の撮像タイミングを伝送する制御線や露光時間を処理装置からカメラに指示する制御線を独立して有しているので、現在、カメラと処理装置間の信号を伝送する方式として一般的なインタフェースになりつつある。
【０００５】
カメラリンクインタフェース規格では伝送距離が最大１０[ｍ]と規定されているが、高解像度の映像信号を伝送しようとした場合、７〜８[ｍ]が限界と言われている。また、伝送品質を上げようとするとケーブルの直径が太くなってしまい、ケーブルの柔軟性が損なわれる上、省スペース性と可動性を要求する用途には向かないという問題があった。
【０００６】
そこで、特許文献１では複数の差動信号線を時分割多重方式で１本にまとめ、信号線の本数を減らす提案がなされている。また、ＤＶＤレコーダ等のビデオ信号源と大型ディスプレイとの間の伝送において、ＤＶＩのコネクタケース内に電気光変換部を設けて映像信号を光化する方式（特許文献２参照）や、特許文献１の方式と特許文献２の方式とを組合せた方式も提案されている（特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１１６７３４号公報
【特許文献２】特許第４３４５６５２号公報
【特許文献３】特開２０１０−５０８４７号公報
【特許文献４】特許第３８２２８６１号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】“CameraLink，Specifications of the Camera Link Interface Standard for Digital Cameras and Frame Grabbers”，October2000
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献２の方式を採用し、カメラリンクインタフェースのコネクタケース内に電気光変換部を設けて高速の映像信号を光信号に変換し光ファイバを伝送路として光信号を伝送する場合、カメラリンクインタフェースとしてのデータ伝送装置は、その光信号を長距離に渡って伝送でき、光信号に雑音が混入することが少なく、伝送用のケーブルの細径化が可能となるといったメリットがある。しかし、ＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ：レーザダイオード）やＰＤ（Ｐｈｏｔｏ Ｄｉｏｄｅ：フォトダイオード）といった光部品の寿命はケーブルや電子部品の寿命と比べて１／１０程度と言われており、光部品の故障に起因した信号伝送停止のリスクが高くなる。そのため、内部の伝送を光信号を用いて実現する場合、カメラリンクインタフェースとしてのデータ伝送装置は内部の光部品の異常を検出し外部に通知する機能が必要となる。
【００１０】
通信用の光モジュールにおいて、内部の状態を診断しシリアルインタフェースを経由して外部装置（ホスト）にアラームを通知する機能（特許文献４参照）が知られている。しかし、カメラリンクインタフェースの場合は光部品を搭載することが想定されていなかったため、光部品の状態を含む内部の状態を外部装置に通知する機能をどのように搭載するかが問題であった。
【００１１】
そこで本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、光信号の受信側で送信側の光部品の異常を判定することを可能とするデータ伝送装置、データ伝送方法およびデータ伝送装置制御プログラムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様であるデータ伝送装置は、送信部と、受信部と、前記送信部と前記受信部を接続し光信号を伝送する光伝送路と、前記送信部と前記受信部を接続し電気信号を伝送する電気伝送路と、を備えるデータ伝送装置であって、前記送信部は、外部から入力された電気信号を光信号に変換して前記光伝送路へ送出する光源部と、前記光源部が送出する光信号の強度に影響を与える物理量の情報を前記電気伝送路へ送出する送信側制御部と、を備え、前記受信部は、前記光伝送路を伝送された光信号を受光して電気信号に変換する受光部と、前記電気伝送路を伝送された前記物理量の情報を受信し、該受信した物理量の情報に基づいて前記光源部の異常を判定する受信側制御部と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明の一態様であるデータ伝送方法は、上記に記載のデータ伝送装置が実行するデータ伝送方法であって、前記光源部が送出する光信号の強度に影響を与える物理量の情報を前記電気伝送路へ送出する送信側制御手順と、前記電気伝送路を伝送された前記物理量の情報を受信し、該受信した物理量の情報に基づいて前記光源部の異常を判定する受信側制御手順と、を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明の一態様であるデータ伝送装置制御プログラムは、送信部と、受信部と、前記送信部と前記受信部を接続し電気信号を伝送する電気伝送路と、を備えるデータ伝送装置であって、前記送信部は外部から入力された電気信号を光信号に変換して前記光伝送路へ送出する光源部と、前記光源部が送出する光信号の強度に影響を与える物理量の情報を前記電気伝送路へ送出する送信側制御部と、を備えるデータ伝送装置の前記受信部が備える受信側制御部のコンピュータに、前記電気伝送路を伝送された前記物理量の情報を受信し、該受信した物理量の情報に基づいて前記光源部の異常を判定するステップを実行させるためのデータ伝送装置制御プログラムである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、光信号の受信側で送信側の光部品の異常を判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるデータ伝送装置の機能ブロック図である。
【図２】映像信号フォーマットとクロック信号のタイミングを説明するためのタイミングチャートである。
【図３】カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）の機能ブロック図である。
【図４】ＶＣＳＥＬにおいて入力電流信号と光出力信号の関係を説明するための図である。
【図５】ＶＣＳＥＬのバイアス電流による光出力パワーの変化を示した図である。
【図６】処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）の機能ブロック図である。
【図７】処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）のメモリに記憶されているルックアップテーブルの１例を示した図である。
【図８】ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）とＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）との間の同期の確立手順を説明するための図である。
【図９】データ伝送装置の入出力端子のピン配置の１例を説明するためのテーブルである。
【図１０】カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）の処理の流れを示したフローチャートである。
【図１１】処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）の処理の流れを示したフローチャートである。
【図１２】第１の実施形態における割込み時の処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）の処理の流れを示したフローチャートである。
【図１３】本発明の第２の実施形態におけるデータ伝送装置の機能ブロック図である。
【図１４】従来のカメラリンクインタフェースの内部配線図の１例（カメラリンク規格の１種であるＢａｓｅ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態におけるデータ伝送装置の機能ブロック図である。データ伝送装置１は、カメラ側コネクタケース部（送信部）１００と、複合ケーブル２００と、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００とを備える。また、光送受信部２２０は、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０と、レーザ部（光源部）１６０と、光ファイバ（光伝送路）２０４と、受光部３２０と、電流電圧変換部３３０とを備える。また、制御部２３０は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０と、差動線（電気伝送路）２０５と、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０とを備える。
【００１８】
カメラ側コネクタケース部（送信部）１００は、ＤＣ／ＤＣ変換器１１０と、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０と、クロック生成部１２１と、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０と、温度センサ１３８と、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０と、レーザ部（光源部）１６０と、クロック生成部１７０と、デシリアライザ１７１と、レベル変換部１８０とを備える。ここで、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０のＭＣＵとは、Ｍｉｃｒｏ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ（マイクロコントローラー）の略である。カメラ側コネクタケース部（送信部）１００の各部は、例えば、ＳＤＲ−２６コネクタケースに収容されている。
【００１９】
ＤＣ／ＤＣ変換器１１０は、不図示の処理装置からシールド線２０１を経由して供給された直流電圧（＋１２Ｖ）を所定の電圧に変換し、変換後の電圧を正の電源電圧ＶＣＣとする。
ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０は、４つの入力映像信号Ｘｉ＋／−（ｉは０から３）および映像信号用クロック信号ＸＣＬＫ＋／−を時分割にて多重化し、シリアル信号に変換する。
【００２０】
図２は、映像信号フォーマットとクロック信号のタイミングを説明するためのタイミングチャートである。同図において、クロック信号ＸＣＬＫ＋／−の電圧変化と、入力映像信号Ｘ０＋／−と、入力映像信号Ｘ１＋／−と、入力映像信号Ｘ２＋／−と、入力映像信号Ｘ３＋／−とが示されている。
【００２１】
入力映像信号Ｘｉ＋／−（ｉは０から３までの整数）の１つのサイクルの信号は、Ｘｉ［６］とＸｉ［５］とＸｉ［４］とＸｉ［３］とＸｉ［２］とＸｉ［１］とＸｉ［０］とからなる。クロック信号ＸＣＬＫ＋／−が１周期変化する間に、各入力映像信号Ｘｉ［ｊ］＋／−（ｊは０から６までの整数）が、１つずつ入力される。
【００２２】
例えば、クロック信号ＸＣＬＫ＋／−の周波数が８５ＭＨｚの映像信号がＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０に入力された場合、入力映像信号Ｘｉ＋／−（ｉは０から３）の各データ速度は７倍の５９５Ｍｂｐｓとなる。ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０は、前記入力映像信号を多重化し、その上で８Ｂ／１０Ｂエンコード方式を用いてデータを変換する。ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０は、変換後のデータをＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０の出力端子ＴＸ＋／−から、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０に出力する。
【００２３】
ここで、８Ｂ／１０Ｂエンコード方式とは、所定の符号化により８ビットの信号を１０ビットの信号に変換し、マーク率（符号０と符号１の比率）を５０％にする方式である。その結果、光伝送路のラインレートは実効レートの１０／８＝１．２５［倍］となる。よって、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０の出力端子ＴＸ＋／−から出力される変換後のデータの速度は５９５［Ｍｂｐｓ］×４×１．２５＝２９７５［Ｍｂｐｓ］となる。
【００２４】
続いて、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０について説明する。図３は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）の機能ブロック図である。カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、ＡＤ変換部１３１と、送信側制御信号送受信部（マスター）１３２と、ＤＡ変換部１３４と、メモリ１３５と、タイマー１３６と、演算部１３７とを備える。
【００２５】
カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）の役割は、（１）レーザ部（光源部）１６０の周囲温度を示す情報である温度モニタＡＤ値（アナログ・デジタル変換された値）、レーザ部（光源部）１６０に出力するバイアス電流の大きさをモニタした情報であるバイアス電流ＡＤ値を取得すること、（２）温度モニタＡＤ値、バイアス電流ＡＤ値を送信側制御信号送受信部１３２から差動線（電気伝送路）２０５（以下、インナーリンクと称する）を経由して後述する処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０に送信すること、（３）レーザ部（光源部）１６０の光信号の強度を制御するためのバイアス電流の設定値と変調電流の設定値とをインナーリンクを経由して後述する処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０から取得すること、（４）バイアス電流の設定値と変調電流の設定値とをＤＡ変換部１３４にてアナログ電圧に変換し、後述するレーザ駆動部（光源駆動部）１４０に出力し、バイアス電流、変調電流を設定すること、（５）処理装置側コネクタケース部（受信部）３００内の後述するＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０の受信クロックの再生が完了したことを通知するＬＯＣＫ情報をインナーリンクを経由して後述する処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０から取得すること、（６）ＬＯＣＫ情報をＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０に出力すること、である。
【００２６】
送信側制御信号送受信部（マスター）１３２は、インナーリンクを経由して処理装置側コネクタケース（受信部）３００内の処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０にある後述する受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２との間で通信を行う。その通信において、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０がマスター（要求を出す方）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０がスレーブ（要求を受けて処理をする方）の関係となる。なお、本実施形態では２線シリアルインタフェース（Ｉ２Ｃ：Ｉｎｔｅｒ−Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）を使用しているが、ＲＳ−４２２または独自規格の通信方式を使用しても良い。
【００２７】
カメラの小型化に伴い、カメラ側コネクタケース部１００は処理装置側コネクタケース部３００と比べてコネクタのサイズが小さいため、電子部品を配置できる領域が処理装置側に比べて小さくなる。このため、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）を出来るだけ小さくする必要がある。
本実施形態では、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０を出来るだけ小さくするため、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、割込み処理や、数式に従った数値の算出およびその計算結果の判定などは行わない。これにより、例えば、プログラム領域が２Ｋｂｙｔｅ以下の小型ＭＣＵ（３ｍｍ×３ｍｍパッケージ）で処理することが出来る。
【００２８】
一方、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、インナーリンク間の通信においてスレーブとなるため、マスターであるカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０からの要求に対する処理は割込みにて行う。処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、割込み処理や、数式に従った数値の算出およびその計算結果の判定などが必要となるため、プログラム領域が４〜８Ｋｂｙｔｅ程度のプログラム領域を持ったＭＣＵ（５［ｍｍ］×５［ｍｍ］パッケージ）である必要がある。処理装置側コネクタケース部（受信部）３００はカメラ側コネクタケース部（送信部）１００に比べて実装スペースに余裕があるため、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０はカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０と比べて負荷の大きい処理を行うことが出来る。
【００２９】
ＡＤ変換部１３１は、温度センサ１３８から入力されたレーザ部（光源部）１６０の周囲温度を示すアナログの電圧を、レーザ周囲の温度を示す温度情報である温度モニタＡＤ値に変換する。ＡＤ変換部１３１は、変換後の温度モニタＡＤ値を演算部１３７を経由して後述のメモリ１３５内のＲＡＭエリア（不図示）に格納する。
【００３０】
また、ＡＤ変換部１３１は、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０から入力されたレーザ部（光源部）１６０の現在のバイアス電流の値を表す電圧ＶＢＩＡＳＭＯＮをＡＤ変換してバイアス電流ＡＤ値を生成し、バイアス電流ＡＤ値を演算部１３７を経由して後述のメモリ１３５内のＲＡＭエリア（不図示）に格納する。
【００３１】
送信側制御信号送受信部（マスター）１３２は、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００内の処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０にデータを送信するために、もしくは処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０からのデータを受信するために、基準となるクロック信号ＣＬＫを出力し、当該クロック信号ＣＬＫに同期してデータ信号ＤＡＴＡを送信もしくは受信する。また、送信側制御信号送受信部（マスター）１３２は処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０からＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０のクロックの再生が完了したことを通知するＬＯＣＫ信号を取得し、そのＬＯＣＫ信号を演算部１３７を経由してＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０へ出力する。
【００３２】
また、送信側制御信号送受信部（マスター）１３２は、温度モニタＡＤ値と、バイアス電流ＡＤ値とをインナーリンクを経由して処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３００に送信する。また、送信側制御信号送受信部（マスター）１３２は、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３００から受信したバイアス電流の設定値の情報と、変調電流の設定値の情報とを演算部１３７を経由して後述のメモリ１３５内のＲＡＭエリア（不図示）に格納する。
【００３３】
ＤＡ変換部１３４は、演算部１３７を経由して後述のメモリ１３５内のＲＡＭエリア（不図示）から取得した変調電流の設定値の情報をデジタル・アナログ（ＤＡ）変換し、変換後の電流ＤＡＣ０を後述するレーザ駆動部（光源駆動部）１４０へ出力する。
また、ＤＡ変換部１３４は、演算部１３７を経由して後述のメモリ１３５内のＲＡＭエリア（不図示）から取得したバイアス電流の設定値の情報をＤＡ変換し、変換後の電流ＤＡＣ１を後述するレーザ駆動部（光源駆動部）１４０へ出力する。
【００３４】
メモリ１３５は、ＲＡＭ（Ｒｅａｄ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）エリア（不図示）とＦｌａｓｈ ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）エリア（不図示）とに分かれている。ＲＡＭエリア（不図示）には一次保管するデータ、ＲＯＭエリア（不図示）には、演算部１３７が処理を行うための所定のプログラムが記憶されている。
タイマー１３６は、所定の間隔（例えば、１０［ｍｓ］）毎に要求フラグを発生させる。演算部１３７はフラグの状態を常に監視しており、要求フラグをトリガにして前記データの授受やＡＤ／ＤＡ変換、通信等の処理を開始する。
【００３５】
演算部１３７は、電源が投入されるとメモリ１３５内のＲＯＭエリア（不図示）からプログラムの読出しを開始し、プログラムの手順に従って演算部１３７の入出力信号端子を初期化し、ＡＤ変換部１３１、送信側制御信号送受信部（マスター）１３２、ＤＡ変換部１３４、タイマー１３６を初期化した後、タイマー１３６を起動する。
【００３６】
演算部１３７は、タイマー１３６からの要求フラグを常に監視し、要求フラグの発生をトリガにして、タイマー１３６のタイマー初期値をリセットする。また、演算部１３７は、ＡＤ変換部１３１の動作を開始させ、ＡＤ変換部１３１が出力する温度モニタＡＤ値とバイアス電流ＡＤ値とをメモリ１３５のＲＡＭエリア（不図示）に格納する。また、演算部１３７は送信側制御信号送受信部（マスター）１３２を制御して、メモリ１３５のＲＡＭエリア（不図示）に格納した温度モニタＡＤ値とバイアス電流ＡＤ値とを処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０に出力する。
【００３７】
また、演算部１３７は、送信側制御信号送受信部（マスター）１３２を制御して、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０から出力されたバイアス電流の設定情報と変調電流の設定情報とを受け取る。受け取ったデータはメモリ１３５のＲＡＭエリア（不図示）に格納する。
また、演算部１３７は、ＤＡ変換部１３４を制御して、メモリ１３５のＲＡＭエリア（不図示）に格納されたバイアス電流の設定情報と変調電流の設定情報とをアナログ電流値として出力する。
【００３８】
また、演算部１３７は、送信側制御信号送受信部（マスター）１３２を制御して、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０から出力された処理装置側コネクタケース部（受信部）３００内の後述するＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号生成部）３４０のＬＯＣＫ情報を、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０へ出力する。
【００３９】
続いて、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０について説明する。レーザ駆動部（光源駆動部）１４０は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から入力されたバイアス電流の設定値を指示するアナログ電圧と変調電流の設定値を指示するアナログ電圧とを用いて、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０から入力されたデータをバイアス電流ＩＢＩＡＳと変調電流ＩＭＯＤとに変換する。レーザ駆動部（光源駆動部）１４０は、レーザ部（光源部）１６０にバイアス電流ＩＢＩＡＳと変調電流ＩＭＯＤとの和である電流信号を出力する。
【００４０】
レーザ駆動部（光源駆動部）１４０は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から供給されたバイアス電流の設定値を指示するアナログ電圧を用いて、レーザ部（光源部）１６０の現在のバイアス電流の値を表す電圧ＶＢＩＡＳＭＯＮを生成し、生成した現在のバイアス電流の値を表す電圧ＶＢＩＡＳＭＯＮをカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０へ出力する。
【００４１】
続いて、レーザ部（光源部）１６０は、垂直共振器面発光レーザ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｃａｖｉｔｙ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ ＬＡＳＥＲ、以下、ＶＣＳＥＬと称する）１６１を備える。ＶＣＳＥＬ１６１は、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０から出力されたバイアス電流ＩＢＩＡＳと変調電流ＩＢＩＡＳとの和である電流信号が入力されることにより、発光パワーの強度によって変調された光信号を光ファイバ（光伝送路）２０４へ出力する。
【００４２】
図４は、ＶＣＳＥＬにおいて入力電流信号と光出力信号の関係を説明するための図である。同図において、横軸は、ＶＣＳＥＬにかかる順方向電流Ｉであり、縦軸は、レーザ光の発光パワーＰである。入力電流信号が、バイアス電流を中心として、変調電流の幅で、矩形波で変動する。その場合、レーザ光の発光パワーは、バイアス電流に応じた発光パワーを中心として変動する。
【００４３】
ＶＣＳＥＬ１６１に劣化が生じると、閾値電流が大きくなり、単位順方向電流Ｉあたりに変化する発光パワーＰの量（同図における傾き）が小さくなる。その場合、同一の入力電流が供給されても、ＶＣＳＥＬ１６１のレーザ光の発光パワーＰの中点レベル（バイアス電流入力時の発光パワー）は、小さくなる。
【００４４】
前述したＶＣＳＥＬ１６１劣化時の現象は、ＶＣＳＥＬ１６１の温度が上昇したときと同じ傾向である。これは、ＶＣＳＥＬ１６１の結晶欠陥によって発光効率が落ち、その分のエネルギーが熱に変化されるためである。つまり、発光効率の低下によって発熱量が上昇し、その結果、ＶＣＳＥＬ１６１の結晶欠陥が増殖する。結晶欠陥が増殖すれば、更に発光効率が低下する。これら一連の流れを繰り返すことにより、最後には発光が停止する。
【００４５】
なお、本実施形態におけるレーザ部（光源部）１６０の異常は、ＶＣＳＥＬ１６１の劣化だけでなく、ＶＣＳＥＬ１６１と光ファイバ（光伝送路）２０４との光結合部（レンズなど）の位置ずれなどが発生した場合や、レーザ部（光源部）１６０の周囲温度がレーザ部（光源部）１６０の正常に動作できる温度範囲を外れた場合なども含むこととする。そしてこれらの異常により、同一の入力電流が供給されても、ＶＣＳＥＬ１６１の劣化時とは逆に発光パワーが大きくなることがある。
【００４６】
図１に戻って、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０は、光出力信号の中点レベル（バイアス電流入力時の発光パワー）および消光比が一定になるように入力電流信号を制御する。
【００４７】
ここで、ＶＣＳＥＬから出力される光信号の消光比Ｅ（ｄＢ）は、以下の式（１）で表される。
Ｅ＝１０×ｌｏｇ（ＰＨｉｇｈ／ＰＬｏｗ） …（１）
ここで、ＰＨｉｇｈは、ある入力電流信号が供給された場合の最大発光パワーであり、ＰＬｏｗは、その入力電流信号が供給された場合の最小発光パワーである。
【００４８】
図５は、ＶＣＳＥＬのバイアス電流による光出力パワーの変化を示した図である。同図において、横軸はバイアス電流［ｍＡ］であり、縦軸は、波長８５０［ｎｍ］のＶＣＳＥＬ１６１の光出力パワー［ｍＷ］である。同図において、バイアス電流に対して、光出力パワーは線形に変化している。また、ＶＣＳＥＬの温度が上昇すると、温度の上昇に伴い、レーザ光を出力する閾値電流が上昇する。また、ＶＣＳＥＬの温度上昇に伴い、光出力パワーが減少する。
【００４９】
続いて、図１に戻って、クロック生成部１７０は、クロック信号をデシリアライザ１７１へ出力する。デシリアライザ１７１は、クロック信号に同期して、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００の後述するシリアライザ３８３から差動線２０８を介して出力された時分割多重された制御信号であるＬＶＤＳ信号（ＳＤＩ＋／−）を、４つのＴＴＬ（Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ Ｌｏｇｉｃ）信号（ＤＯＵＴ０、ＤＯＵＴ１、ＤＯＵＴ２、ＤＯＵＴ３）に変換する。ここで、制御信号は、例えば、カメラのシャッタータイミングを制御するトリガ信号である。
【００５０】
デシリアライザ１７１は、変換したＴＴＬ信号ＤＯＵＴ０をレベル変換部１８０の後述するバッファ１８１へ出力する。同様に、シリアライザ１７１は、変換したＴＴＬ信号ＤＯＵＴ１をレベル変換部１８０の後述するバッファ１８２へ出力する。同様に、シリアライザ１７１は、変換したＴＴＬ信号ＤＯＵＴ２をレベル変換部１８０の後述するバッファ１８３へ出力する。同様に、シリアライザ１７１は、変換したＴＴＬ信号ＤＯＵＴ３をレベル変換部１８０の後述するバッファ１８４へ出力する。
【００５１】
レベル変換部１８０は、バッファ１８１と、バッファ１８２と、バッファ１８３と、バッファ１８４とを備える。
バッファ１８１は、デシリアライザ１７１から入力されたＴＴＬ信号ＤＯＵＴ０を差動信号であるＬＶＤＳ信号に変換して、そのＬＶＤＳ信号を出力端子ＣＣ１＋／−へ出力する。同様に、バッファ１８２は、デシリアライザ１７１から入力されたＴＴＬ信号ＤＯＵＴ０を差動信号であるＬＶＤＳ信号に変換して、そのＬＶＤＳ信号を出力端子ＣＣ２＋／−へ出力する。
【００５２】
同様に、バッファ１８３は、デシリアライザ１７１から入力されたＴＴＬ信号ＤＯＵＴ０を差動信号であるＬＶＤＳ信号に変換して、そのＬＶＤＳ信号を出力端子ＣＣ３＋／−へ出力する。同様に、バッファ１８４は、デシリアライザ１７１から入力されたＴＴＬ信号ＤＯＵＴ３を差動信号であるＬＶＤＳ信号に変換して、そのＬＶＤＳ信号を出力端子ＣＣ４＋／−へ出力する。
【００５３】
続いて、複合ケーブル２００について説明する。複合ケーブル２００は、光ケーブルとメタルケーブルとを含むケーブルである。複合ケーブル２００は、光ケーブル２０４と、メタル線であるシールド線２０１と、シールド線２０２と、差動線（電気伝送路）２０５と、差動線２０６と、差動線２０７と、差動線２０８とを備える。
シールド線２０１は処理装置（不図示）からカメラ（不図示）およびカメラ側コネクタケース部１００内の電子部品に電源を供給するための電源線である。また、シールド線２０２はカメラ（不図示）およびカメラ側コネクタケース部１００内の電子部品のシグナルグランド（ＧＮＤ）線である。
【００５４】
光ファイバ（光伝送路）２０４は、一例として、コア径５０［μｍ］、クラッド外径１２５［μｍ］のマルチモード光ファイバ（ＭＭＦ）である。このＭＭＦのコア径は、一般的なシングルモードファイバ（ＳＭＦ）のコア径（例えば、１０［μｍ］）よりも太いので、ＶＣＳＥＬ１６１から発光された光信号をコアに結合し易いという利点がある。
【００５５】
差動線（電気伝送路）２０５は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から出力された情報を処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０へ伝送し、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０から出力された情報をカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０に伝送する。
差動線２０６は、シリアル信号ＳｅｒＴＣ＋／−を処理装置側コネクタケース部（受信部）３００からカメラ側コネクタケース部（送信部）１００へ伝送する。
【００５６】
差動線２０７は、シリアル信号ＳｅｒＴＦＧ＋／−をカメラ側コネクタケース部（送信部）１００から処理装置側コネクタケース部（受信部）３００へ伝送する。
差動線２０８は、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００の後述するシリアライザ３８３から出力されたＬＶＤＳ信号を、カメラ側コネクタケース部（送信部）１００のデシリアライザ１７１へ伝送する。
【００５７】
続いて、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００について説明する。処理装置側コネクタケース部（受信部）３００は、ＤＣ／ＤＣ変換器３１０と、受光部３２０と、電流電圧変換部３３０と、ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０と、クロック生成部３４１と、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０と、外部表示ＬＥＤ３６０と、レベル変換部３７０と、クロック生成部３８１と、ＤＦＦ（Ｄｅｌａｙ Ｆｌｉｐ−Ｆｌｏｐ）３８２と、シリアライザ３８３とを備える。処理装置側コネクタケース部（受信部）３００の各部は、例えば、ＭＤＲ−２６コネクタケースに収容されている。
【００５８】
ＤＣ／ＤＣ変換器３１０は、処理装置（不図示）から供給された直流電圧（＋１２Ｖ）を所定の電圧に変換し、変換後の電圧を正の電源電圧ＶＣＣとする。
受光部３２０は、一例として、ＧａＡｓのＰＩＮ型フォトダイオード（ＰＩＮ−ＰＤ）である。受光部３２０は、レーザ部（光源部）１６０から光ファイバ（光伝送路）２０４を介して入力されたレーザ光を受け取り、その光を変換効率γでフォトダイオード電流ＩＰＤに変換する。ここで、受光部３２０に入力されるレーザ光のパワーをＰＩＮとすると、変換後のフォトダイオード電流ＩＰＤは以下の式（２）で表される。
ＩＰＤ＝ＰＩＮ／γ …（２）
【００５９】
続いて、電流電圧変換部３３０について説明する。電流電圧変換部３３０は、受光部３２０から供給されたフォトダイオード電流ＩＰＤが大きくなるほど小さくなる出力電圧ＶＴＩＡＯＵＴを生成し、さらにその出力電圧ＶＴＩＡＯＵＴを差動電気信号ＤａｔａＯＵＴ＋／−に変換する。電流電圧変換部３３０は、変換した差動電気信号ＤａｔａＯＵＴ＋／−をＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０に出力する。
また、電流電圧変換部３３０は、受光部３２０から供給されたフォトダイオード電流ＩＰＤの平均値に比例したモニタ電圧ＶＲＸＰＷＲＭＯＮを生成し、そのモニタ電圧ＶＲＸＰＷＲＭＯＮを処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０へ出力する。
【００６０】
続いて、クロック生成部３４１はクロック信号を生成し、ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０へ出力する。
ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０は、入力されたクロック信号に同期して、電流電圧変換部３３０から入力された差動電気信号（ＤａｔａＯＵＴ＋／−）を４つのＬＶＤＳ信号（Ｘ０＋／−、Ｘ１＋／−、Ｘ２＋／−、Ｘ３＋／−）に変換する。ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０は、変換した４つのＬＶＤＳ信号と、クロック信号（ＸＣＬＫ＋／−）とを不図示の処理装置へ出力する。
【００６１】
続いて、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０について説明する。処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０の役割は、（１）モニタ電圧ＶＲＸＰＷＲＭＯＮをデジタル信号にした受信パワーＡＤ値を取得すること、（２）受信パワーＡＤ値と予め後述のメモリ３５３内のＲＯＭエリア（不図示）に保存しておいた初期状態の受信パワーＡＤ値との比を計算すること、（３）（２）で計算した比が０．６倍以下もしくは１．６倍以上の時は後述の外部表示ＬＥＤ３６０を点灯させること、（４）ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０からＬＯＣＫ情報を取得すること、（５）カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０からインナーリンクを経由して後述のメモリ３５３内のＲＡＭエリア（不図示）に格納されたＶＣＳＥＬ１６１の周囲温度を表すデジタル信号である温度モニタＡＤ値から、バイアス電流の設定値および変調電流の設定値を計算することである。
【００６２】
図６は、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）の機能ブロック図である。処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、ＡＤ変換部３５1と、受信側制御信号送受信部３５２と、メモリ３５３と、タイマー３５４と、演算部３５５とを備える。
ＡＤ変換部３５１は、電流電圧変換部３３０から入力されたモニタ電圧ＶＲＸＰＷＲＭＯＮをデジタル信号である受信パワーＡＤ値に変換し、変換した受信パワーＡＤ値を演算部３５５を経由してメモリ３５３内のＲＡＭ領域（不図示）に格納する。
【００６３】
受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２は、カメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から出力されたクロック信号ＣＬＫの立ち上がりエッジを基準にして、入力したデータ信号ＤＡＴＡの論理を識別する。
また、受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２はカメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から受信した温度モニタＡＤ値を演算部３５５を経由してメモリ３５３内のＲＡＭエリア（不図示）に保存する。
また、受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２はＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０から入力されたＬＯＣＫ信号と、バイアス電流の設定値の情報と、変調電流の設定値の情報とをカメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０からの要求に従って出力する。
【００６４】
メモリ３５３は、カメラ側ＭＣＵ内のメモリ１３５と同様にＲＡＭエリア（不図示）とＦｌａｓｈ ＲＯＭエリア（不図示）とに分かれている。ＲＡＭエリア（不図示）には一次保管するデータ、ＲＯＭエリア（不図示）には、演算部３５５が処理を行うための所定のプログラムが記憶されている。また、メモリ３５３のＲＯＭエリア（不図示）には、データ伝送装置１の出荷前に予め測定された初期状態の受信パワーＡＤ値（以下、初期受信パワーＡＤ値と称する）が記憶されている。演算部３５５は前記プログラムに従ってメモリ３５３、タイマー３５４、受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２、ＡＤ変換部３５１に対して、データの授受や命令、状態の監視等を行う。
また、メモリ３５３のＲＯＭエリア（不図示）には、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０が温度モニタＡＤ値を用いてバイアス電流および変調電流を温度によらず平均発光パワーおよび消光比を一定に保つよう補正するため、ＶＣＳＥＬ１６１の周囲温度を示す温度情報とバイアス電流および変調電流の設定値の情報とが関連付けられたルックアップテーブル（Ｌｏｏｋ Ｕｐ Ｔａｂｌｅ）が記憶されている。
【００６５】
図７は、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）のメモリに記憶されているルックアップテーブルの１例を示した図である。テーブルＴ１において、レーザ部（光源部）１６０の周囲温度［℃］とバイアス電流および変調電流の設定値［ｍＡ］とが１対１に関係付けられている。バイアス電流および変調電流の設定値は、レーザ部（光源部）１６０の平均発光パワーおよび消光比が一定になるように、テーブルＴ１で設定されている。例えば、メモリ３５３において、テーブルＴ１の各バイアス電流および各変調電流の設定値の情報は、１ｂｙｔｅで記憶されている。
【００６６】
図６に戻って、タイマー３５４は、一定間隔（例えば、１０ｍｓ）毎に要求フラグを発生する。演算部３５５はフラグの状態を常に監視しており、要求フラグをトリガにして前記データ授受やＡＤ変換、演算等の処理を開始する。
【００６７】
演算部３５５は、電源が投入されるとメモリ３５３内のＲＯＭエリア（不図示）からプログラムの読出しを開始し、プログラムの手順に従って演算部３５５の入出力信号端子を初期化し、ＡＤ変換部３５１、受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２、タイマー３５４を初期化した後、タイマー３５４を起動する。
また、演算部３５５はタイマー３５４からの要求フラグを常に監視し、要求フラグの発生をトリガにして、タイマー３５４のタイマー初期値をリセットする。
また、演算部３５５は、ＡＤ変換部３５１の動作を開始し、ＡＤ変換部３５１が出力する受信パワーモニタＡＤ値をメモリ３５３のＲＡＭエリア（不図示）に格納する。
また、演算部３５５は、メモリ３５３内のＲＯＭエリア（不図示）に記憶されている初期受信パワーＡＤ値を読出し、受信パワーＡＤ値を初期受信パワーAD値で割り算する。
【００６８】
割り算後の値（受信パワーＡＤ値／初期受信パワーＡＤ値）が０．６以下または１．６以上である場合、演算部３５５は、レーザ部（光源部）１６０が異常であると判定し、外部表示ＬＥＤ３６０に電流を供給することにより、外部表示ＬＥＤ３６０を点灯させる。一方、割り算後の値（受信パワーＡＤ値／初期受信パワーＡＤ値）が０．６を超え、１．６未満である場合、レーザ部（光源部）１６０が正常であると判定し、演算部３５５は、外部表示ＬＥＤ３６０への電流を供給しないことにより、外部表示ＬＥＤ３６０を点灯させない。
【００６９】
また、演算部３５５は、カメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０からの要求に応じて以下の処理をおこなう。
（１）カメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から送信された温度モニタＡＤ値をメモリ３５３内のＲＡＭエリア（不図示）に格納し、温度モニタＡＤ値に対応するバイアス電流の設定値と変調電流の設定値の情報とをメモリ３５３内のＲＯＭエリア（不図示）のテーブルＴ１から読み出し、メモリ３５３内のＲＡＭエリア（不図示）に格納する。
（２）受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２を制御して、メモリ３５３内のＲＡＭエリア（不図示）に格納されたバイアス電流の設定値と変調電流の設定値とをカメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０に返送する。
（３）ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０から出力されたＬＯＣＫ信号を取得し、受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２を制御して、ＬＯＣＫ信号をカメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０に返送する。
【００７０】
外部表示ＬＥＤ３６０は、レーザ部（光源部）１６０が異常である場合、演算部３５５から供給された電流により点灯する。なお、外部表示ＬＥＤ３６０は、演算部３５５から供給された信号に基づいて、点灯状態を変更してもよい。例えば、正常時に点灯、異常時に点滅としたり、２色発光ＬＥＤを用いて正常時に緑色点灯、異常時に赤色点灯としたりしてもよい。
【００７１】
本実施形態で扱われる映像信号のように、カメラ側コネクタケース部１００に入力される電気信号の伝送レートが変動する信号の場合、データ伝送装置１は、変動する伝送レートに応じて、所定の時間間隔でＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０のクロック信号のレートと、ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０のクロック信号のレートとを合わせる必要がある。そのため、データ伝送装置１は、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０と、ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０との間で、後述するＬＯＣＫ信号のやり取りを行う。
【００７２】
そこで、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）とＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）との間の同期の確立手順を説明する。図８は、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）とＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）との間の同期の確立手順を説明するための図である。図８（ａ）は、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）とＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）との間のデータのやり取りを説明するために、図１に示されたデータ伝送装置１を簡略化したものである。同図において、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０と、ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０と、クロック生成部１２１と、クロック生成部３４１とが示されている。
【００７３】
図８（ａ）において、クロック生成部１２１はクロック信号をＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０に出力する。ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０は入力されたクロック信号ＲＥＦＣＬＫから送信クロックを生成し、送信クロックに同期したカメラ（不図示）から入力されたパラレルデータをシリアル化したデータＤＯＵＴ＋／−をＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０に向けて出力する。ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０はクロック生成部３４１から入力されたクロック信号ＲＥＦＣＬＫと受信データから受信クロックを再生し、受信クロックに同期して、シリアルデータＤＩＮ＋／−をパラレルデータに変換し、その変換後のパラレルデータを処理装置（不図示）に出力する。
【００７４】
ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０はＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０に向けて、後述する受信クロックが再生したことを通知するＬＯＣＫ信号（例えば、ＬＯＣＫ時Ｈｉｇｈ、ＵｎＬＯＣＫ時Ｌｏｗ）を出力する。
ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０は、ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０からのＬＯＣＫ信号を受信した後に、カメラ（不図示）から入力された８５［ＭＨｚ］のデータ信号Ｘｉ＋／−（ｉは０から３までの整数）をシリアル変換した信号をＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０へ出力する。
【００７５】
ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０とＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０との間で、シリアル伝送が可能となるためにはＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０が受信したデータから受信クロックを再生する必要がある。１例としてＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０から送信されるテストパターンを用いて受信クロックを再生させる方法について説明する。
【００７６】
図８（ｂ）は、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）とＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）の同期の確立のタイミングチャートである。まず、電源投入後、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０はリファレンスクロックを用いて送信クロックを生成する（Ｔ１０１）。送信クロックの生成が完了した後、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０はＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０に向けてテストパターン（例として固定周期の０１の連続信号）を送信する（Ｔ１０２）。
【００７７】
ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０は受信した連続信号を用いてクロックを再生する（Ｔ１０３）。クロックの再生が完了した後、ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０はＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０に向けてクロックの再生が完了したこと（ＬＯＣＫ信号、例えばＬＯＣＫ時Ｈｉｇｈ、ＵｎＬＯＣＫ時Ｌｏｗ）を通知する（Ｔ１０４）。ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０はＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０からのＬＯＣＫ信号を受けて本来のデータを送信する（Ｔ１０５）。以上で、本タイミングチャートの処理を終了する。
【００７８】
図９は、データ伝送装置の入出力端子のピン配置の１例を説明するためのテーブルである。同図において、カメラ側コネクタケース部（送信部）１００の端子番号と、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００の端子番号と、カメラリンク信号と、カメラ側（ＳＤＲ−２６）の仕様と、処理装置側（ＭＤＲ−２６）の仕様と、が関連付けられている。
【００７９】
カメラ側コネクタケース部（送信部）１００の端子は、図１４で示された従来のカメラリンクインタフェースのカメラ側の端子と同じ構成である。カメラ側コネクタケース部（送信部）１００は、４対の差動映像信号入力端子（端子番号２、１５、３、１６、４、１７、６、１９）、１対の差動クロック信号入力端子（端子番号５、１８）、１対の差動シリアル信号出力端子（端子番号７、２０）、１対の差動シリアル信号入力端子（端子番号８、２１）と、４対の制御信号出力端子（端子番号９、２２、１０、２３、１１、２４、１２、２５）と、１２[Ｖ]の電源をカメラへ供給する２つの出力端子（端子番号１３、２６）と、２つのＧＮＤ端子（端子番号１、１４）とを有する。
【００８０】
同様に、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００は、４対の差動映像信号出力端子（端子番号２５、１２、２４、１１、２３、１０、２１、８）、１対の差動クロック信号出力端子（端子番号２２、９）、１対の差動シリアル信号入力端子（端子番号２０、７）、１対の差動シリアル信号出力端子（端子番号１９、６）と、４対の制御信号出力端子（端子番号１８、５、１７、４、１６、３、１５、２）と、１２[Ｖ]の電源を処理装置から供給される２つの入力端子（端子番号１３、２６）と、２つのＧＮＤ端子（端子番号１、１４）とを有する。
【００８１】
データ伝送装置１は、各映像信号Ｘｉ＋／−（ｉは０から３までの整数）を、カメラ側コネクタケース部１００の映像信号入力端子（ＬＶＤＳインタフェース）のレーンｉから処理装置側コネクタケース部３００の映像信号出力端子（ＬＶＤＳ インタフェース）のレーンｉへ伝送する。データ伝送装置１は、クロック信号ＸＣＬＫ＋／−を、カメラ側コネクタケース部１００のクロック入力端子から処理装置側コネクタケース部３００のクロック出力端子へ伝送する。
【００８２】
データ伝送装置１は、シリアル信号ＳｅｒＴＣ＋／−を、処理装置側コネクタケース部３００のシリアル信号入力端子からカメラ側コネクタケース部１００のシリアル信号出力端子へ伝送する。一方、データ伝送装置１は、シリアル信号ＳｅｒＴＦＧ＋／−を、カメラ側コネクタケース部１００のシリアル信号入力端子から処理装置側コネクタケース部３００のシリアル信号出力端子へ伝送する。
【００８３】
データ伝送装置１は、各制御信号ＣＣｋ＋／−（ｋは１から４までの整数）を処理装置側コネクタケース部３００の制御信号入力端子からカメラ側コネクタケース部１００の制御信号出力端子へ伝送する。データ伝送装置１は、処理装置から供給された１２[Ｖ]の電源を、処理装置側コネクタケース部３００の入力端子（端子番号１３、２６）から、それぞれカメラ側コネクタケース部１００の出力端子（端子番号１３、２６）へ供給する。
また、カメラ側コネクタケース部１００のＧＮＤ端子（端子番号１、１４）は、処理装置側コネクタケース部３００のＧＮＤ端子（端子番号１、１４）と接続されている。
【００８４】
図１０は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）の処理の流れを示したフローチャートである。まず、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、入出力信号を初期化する（ステップＳ１０１）。次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、周辺機能（送信側制御信号送受信部（マスター）１３２、ＡＤ変換部１３１、ＤＡ変換部１３４、タイマー１３６）を初期化する（ステップＳ１０２）。次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０内部のタイマー１３６を起動する（ステップＳ１０３）。
【００８５】
カメラ側ＭＣＵ（受信側制御部）は、以下に示すステップＳ１０４からステップＳ１１１までの処理を繰り返す。まず、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、タイマー１３６が所定の時刻（例えば、１０［ｍｓ］）を過ぎた（タイマーオーバフロー）か否か判定する（ステップＳ１０４）。タイマー１３６がオーバフローしていていない場合（ステップＳ１０４ ＮＯ）、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は更に時刻が経過するのを待つ。一方、タイマー１３６がオーバフローしていた場合（ステップＳ１０４ ＹＥＳ）、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、タイマー１３６を初期値にセットする（ステップＳ１０５）。
【００８６】
次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、現在のレーザ部（光源部）１６０の温度モニタＡＤ値とバイアス電流ＡＤ値とを取得する（ステップＳ１０６）。次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、温度モニタＡＤ値およびバイアス電流ＡＤ値のライト要求をインナーリンクを経由して処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０へ送信する（ステップＳ１０７）。
【００８７】
次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、バイアス電流の設定値の情報と、変調電流の設定値の情報のリード要求を処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０に送信し、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０より返送される前記設定値の情報をメモリ１３５のＲＡＭエリア（不図示）に保存する（ステップＳ１０８）。
次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、前記メモリ１３５のＲＡＭエリア（不図示）に保存された前記設定値の情報から、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０が出力する目的のバイアス電流および変調電流に対応する電流ＤＡＣ０および電流ＤＡＣ１を出力する（ステップＳ１０９）。
【００８８】
次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、ＬＯＣＫ情報のリード要求を処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０に送信し、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０より返送される前記ＬＯＣＫ情報を受信する（ステップＳ１１０）。次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、受信したＬＯＣＫ情報をＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０に出力する（ステップＳ１１１）。これにより、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０は、本来送信すべきデータをレーザ駆動部（光源駆動部）１４０に出力し、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００にデータを送信させる。以上で、本フローチャートの処理を終了する。
【００８９】
これにより、データ伝送装置１は、光信号の強度に影響を与える物理量の情報の送受信信号とＬＯＣＫ信号とを、お互いに衝突させることなく効率的に送受信できる。
【００９０】
図１１は、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）の処理の流れを示したフローチャートである。処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、入出力信号を初期化する（ステップＳ２０１）。次に、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は周辺機能（受信部制御信号受信部（スレーブ）３５２、ＡＤ変換部３５１、タイマー３５４）を初期化する。（ステップＳ２０２）。次に処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０のタイマー３５４を起動する（ステップＳ２０３）。
【００９１】
処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）は、以下に示すステップＳ２０４からステップＳ２１２までの処理を繰り返す。まず、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、タイマー３５４が所定の時刻（１０［ｍｓ］）を過ぎた（タイマーオーバフロー）か否か判定する（ステップＳ２０４）。タイマーがオーバフローしていていない場合（ステップＳ２０４ ＮＯ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は更に時刻が経過するのを待つ。一方、タイマー３５４がオーバフローしていた場合（ステップＳ２０４ ＹＥＳ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、タイマー３５４を初期値にセットする（ステップＳ２０５）。
【００９２】
次に、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、受信したレーザ光の受信パワーに基づく受信パワーＡＤ値を取得する（ステップＳ２０６）。次に、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、メモリ３５３に記憶された初期受信パワーＡＤ値を読み出す（ステップＳ２０７）。次に、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、受信パワーＡＤ値／初期受信パワーＡＤ値を計算する（ステップＳ２０８）。
【００９３】
計算結果（受信パワーＡＤ値／初期受信パワーＡＤ値）が０．６以下または１．６以上である場合（ステップＳ２０９ ＹＥＳ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、外部表示ＬＥＤ３６０に電流を供給し、点灯させる（ステップＳ２１０）。一方、計算結果（受信パワーＡＤ値／初期受信ＡＤ値）が０．６を超えかつ１．６未満である場合（ステップＳ２０９ ＮＯ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、外部表示ＬＥＤに電流を供給せず、外部表示ＬＥＤを点灯させない（ステップＳ２１１）。
【００９４】
次に、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、インナーリンクを経由してカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から送信される信号によって開始する、後述する割込み処理によってメモリ３５３内のＲＡＭエリア（不図示）に格納された温度モニタＡＤ値を用いて、その温度モニタＡＤ値と受信パワーＡＤ値とに対応するバイアス電流と変調電流の設定値をメモリ３５３内のＲＯＭエリア（不図示）から読み出す（ステップＳ２１２）。以上で、本フローチャートの処理を終了する。
【００９５】
図１２は、第１の実施形態における割込み時の処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）の処理の流れを示したフローチャートである。カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０からインナーリンクを経由して送信された信号を処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０の受信側制御信号送受信部３５２が受信することによって割込み処理（例外処理）が開始する。まず、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１４０から送信された信号がリード要求か否かを判定する（ステップＳ３０１）。その信号がリード要求であり（ステップＳ３０１ ＹＥＳ）、かつ、ＬＯＣＫ情報の返送要求である場合は（ステップＳ３０２ ＹＥＳ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０のＬＯＣＫ情報をカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）に返送する（ステップＳ３０３）。
【００９６】
一方、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１４０から送信された信号がＬＯＣＫ情報の返送要求でない場合（ステップＳ３０２ ＮＯ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１４０から送信された信号がバイアス電流および変調電流の返送要求であるか否か判定する（ステップＳ３０４）。カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１４０から送信された信号がバイアス電流および変調電流の返送要求である場合（ステップＳ３０４ ＹＥＳ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、バイアス電流の設定値の情報と変調電流の設定値の情報とをカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０へ返送する（ステップＳ３０５）。一方、カメラ側ＭＣＵ（送信側処理部）からの要求がバイアス電流および変調電流の返送要求ではない場合（ステップＳ３０４ ＮＯ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、無効な要求であったことを示すデータ（例えば、０ｘＦＦ）を返送する（ステップＳ３０６）。
【００９７】
ステップＳ３０１に戻って、カメラ側ＭＣＵ（送信部制御部）１４０から送信された信号がリード要求ではない場合（ステップＳ３０１ ＮＯ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、前記信号がライト要求か否かを判定する（ステップＳ３０７）。要求がライト要求ではない場合（ステップＳ３０７ ＮＯ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、無効な要求であったことを示すデータ（例えば、０ｘＦＦ）を返送する（ステップＳ３１０）。
【００９８】
一方、前記信号がライト要求であり（ステップＳ３０７ ＹＥＳ）、かつ温度モニタＡＤ値の格納要求である場合（ステップＳ３０８ ＹＥＳ）、温度モニタＡＤ値をメモリ３５３のＲＡＭエリア（不図示）に格納する（ステップＳ３０９）。一方、温度モニタＡＤ値の格納要求でない場合（ステップＳ３０８ ＮＯ）、無効な要求であったことを示すデータ（例えば、０ｘＦＦ）を返送する（ステップＳ３１０）。以上で、本フローチャートの処理を終了する。
【００９９】
以上により、第１の実施形態によれば、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、現在の光出力を反映する光パワーＡＤ値を初期の光パワーＡＤ値と比較する。処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、現在の光出力が初期の光パワーＡＤ値を基準として定まる所定の範囲から外れた場合は、ＬＥＤを点灯させることでレーザ部（光源部）１６０の異常を通知することができる。
【０１００】
すなわち、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、受光部３２０が受光した光のパワーを示す情報に基づいて、前記光源部の異常を判定することができる。さらに、データ伝送装置は、受信側に情報を集約できることから、カメラ側コネクタケース部１００の回路規模を小さくすることができる。
また、処理装置側コネクタケース部３００の処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０がレーザ部（光源部）１６０の発光パワーを制御することが出来るため、カメラ側コネクタケース部１００内にレーザ部（光源部）１６０の光パワーを計測するモニタ用ＰＤを搭載する必要がなくなる。したがって、カメラ側コネクタケース部１００の回路規模を小さくすることができる。
【０１０１】
なお、第１の実施形態によれば、受光部３２０が異常である場合においても、受光部３２０から供給されたフォトダイオード電流ＩＰＤが変動し、その結果としてモニタ電圧ＶＲＸＰＷＲＭＯＮが変動するため、現在の光パワーＡＤ値が初期の光パワーＡＤ値を基準として所定の範囲から外れることになる。したがって、第１の実施形態によれば、データ伝送装置１は、レーザ部（光源部）１６０または受光部３２０のいずれかが異常であるかもしくは両方が異常である場合に、それらの異常を外部に通知することが出来る。
【０１０２】
伝送レートが変動する信号（例えば、映像信号）の場合、ＬＶＤＳシリアライザ１２０と、ＬＶＤＳデシリアライザ３４０との間でのシリアル伝送を可能とするには、ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０からＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０に向けてＬＯＣＫ信号を送信する必要がある。その際、データ伝送装置は、ＬＯＣＫ信号を伝送するための電気伝送路と、温度モニタＡＤ値とバイアス電流ＡＤ値とを伝送するための電気伝送路とを電気伝送路２０５で共通化することにより、電気伝送路の省略化を図ることができる。
【０１０３】
なお、レーザ部（光源部）１６０が、ＶＣＳＥＬからの光出力の一部をモニタＰＤが受信し、モニタＰＤ出力電流が一定になるようにバイアス電流を調整する機能（Ａｕｔｏ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ、 ＡＰＣ）を搭載したとき、レーザ部（光源部）１６０が劣化状態になるとバイアス電流ＡＤ値が上昇するため、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０はバイアス電流ＡＤ値の変動でレーザ部（光源部）１６０の異常を判断してもよい。
【０１０４】
具体的には、例えば、カメラ側コネクタケース部（送信部）１００は、レーザ部（光源部）１６０が出力する光信号の光パワーを検出するモニタＰＤ（光検出部）と、モニタＰＤ（光検出部）によって検出される光パワーが一定となるように前記光源部へ供給するバイアス電流を制御するレーザ駆動部（光源駆動部）１４０と、を備える。カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０がレーザ部（光源部）１６０へ供給するバイアス電流を示す情報であるバイアス電流ＡＤ値をインナーリンクを経由して処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０に送信する。
【０１０５】
処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、受信したバイアス電流ＡＤ値を基準バイアス電流ＡＤ値（例えば、５．５［ｍＡ］）で割り算し、割り算した値が０．６以下（３．３［ｍＡ］以下）または１．６以上（８．８［ｍＡ］以上）の場合はレーザ部（光源部）１６０が異常であると判定する。この範囲は、レーザ部（光源部）１６０の光パワーを温度によらず一定に保つために、バイアス電流を変動させることも考慮した範囲である。
これにより、データ伝送装置１は、バイアス電流を示す情報に基づいて、レーザ部（光源部）１６０の異常を判定することができる。
【０１０６】
また、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、受光部３２０が受光した光のパワーを示す情報と、レーザ部（光源部）１６０の周囲温度を示す情報とに基づいて、レーザ部（光源部）１６０の異常を判定してもよい。
例えば、バイアス電流ＩＢＩＡＳを一定とした場合、温度Ｔにおける受信パワーＰ（Ｔ）は、基準温度における受信パワーＰ０と発光パワーの温度変動係数ｆ（Ｔ）とを引数とする下記の関係式で表される。
Ｐ（Ｔ） ＝ ｆ（Ｔ）×Ｐ０ …（３）
ここで、ｆ（Ｔ）はＴに関する多項式である。
【０１０７】
処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、関係式をＰ０と一緒にメモリ３５３内のＲＯＭ領域に格納しておく。処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、光検出部１６０が受光した光のパワーを示す情報Ｐ（Ｔ）と発光パワーに影響を与える物理量の１つであるレーザ部（光源部）１６０の周囲温度Ｔとを用いて、式（３）から基準温度におけるＰ０を算出する。
【０１０８】
処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、初期状態の時の受信パワーＰ０ＩｎｉｔとＰ０との比Ｐ０／Ｐ０Ｉｎｉｔを算出し、算出した比Ｐ０／Ｐ０Ｉｎｉｔが所定の範囲を外れる場合（例えば、０．６以下または１．６以上の場合）、レーザ部（光源部）１６０が異常であると判定する。
これにより、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、レーザ部（光源部）１６０の発光パワーがレーザ部（光源部）１６０の発光パワーに影響を与える物理量（例えば、周囲温度）によって変動したとしても、レーザ部（光源部）１６０の異常を判定することができる。
【０１０９】
なお、この方法においても、受光部３２０が異常である場合にも、Ｐ０／Ｐ０Ｉｎｉｔが所定の範囲から外れることになる。したがって、データ伝送装置１は、レーザ部（光源部）１６０または受光部３２０のいずれかが異常であるかもしくは両方が異常である場合に、それらの異常を外部に通知することが出来る。
【０１１０】
また、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、上記レーザ部（光源部）１６０の発光パワーに影響を与える物理量の１つであるレーザ部（光源部）１６０の周囲温度を示す温度モニタＡＤ値に基づいて、レーザ部（光源部）１６０の異常を判定するようにしてもよい。例えば、現在の温度モニタＡＤ値と基準の温度モニタＡＤ値との比が所定の範囲を外れた場合に、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０はレーザ部（光源部）１６０が異常であると判定してもよい。
【０１１１】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図１３は、本発明の第２の実施形態におけるデータ伝送装置の機能ブロック図である。なお、図１と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。
データ伝送装置１ｂの構成中の処理装置側コネクタケース部（受信部）３００ｂは、第１の実施形態に対して、図１の処理装置側コネクタケース部（受信部）３００にＬＶＤＳレベル入力をＴＴＬレベル出力に変換するバッファ３６１およびＴＴＬレベル入力をＬＶＤＳレベル出力に変換するバッファ３６２とクロスポイントスイッチ（Ｃｒｏｓｓ Ｐｏｉｎｔ Ｓｗｉｔｃｈ）３６３を追加したものとなっている。クロスポイントスイッチ３６３は、電源投入後の初期状態では、カメラ（不図示）から入力した信号を処理装置（不図示）に出力するように設定する。
【０１１２】
バッファ３６１は処理装置（不図示）からカメラ（不図示）へのＬＶＤＳレベルの制御信号をＴＴＬレベルに変換し、その出力ＲＸを処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０に入力する。処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は常に処理装置（不図示）からの信号を受信する。処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は処理装置（不図示）からレーザ部（光源部）１６０の状態を示す計算結果の情報を返信する要求を受信した時、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０はクロスポイントスイッチ３６３を処理装置ＭＣＵ（受信側制御部）３５０から入力した信号を処理装置（不図示）に出力するように切り替える信号ＳＥＬを出力する。
【０１１３】
処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０からの出力信号ＴＸはＴＴＬレベルのため、バッファ３６２を用いてＬＶＤＳレベル出力に変換する。バッファ３６２の出力をクロスポイントスイッチ３６１に入力する。処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０がレーザ部（光源部）１６０の状態を示す計算結果の情報（例えば、異常状態０ｘ０１、正常状態０ｘ００）を処理装置（不図示）に出力する。
【０１１４】
以上により、第２の実施形態によれば、処理装置とカメラの間のシリアル通信ラインにクロスポイントスイッチを配置することで、レーザ部（光源部）１６０の異常の有無を処理装置が要求したときは、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０はシリアル通信ラインにその情報を流すことができる。その結果、処理装置がディスプレイに異常である旨を表示させたり、スピーカに警告音を鳴らせたりすることによって、処理装置はレーザ部（光源部）１６０の異常をユーザに対して報知することができる。
【０１１５】
なお、本発明の実施形態では、レーザとしてＶＣＳＥＬを用いて説明したが、これに限らず、他の半導体レーザ（例えば、ファブリペローレーザダイオード（Ｆａｂｒｙ−Ｐｅｒｏｔ Ｌａｚｅｒ Ｄｉｏｄｅ、ＦＰ−ＬＤ）、分布帰還型レーザダイオード（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ−Ｆｅｅｄｂａｋ Ｌａｚｅｒ Ｄｉｏｄｅ、ＤＦＢ−ＬＤ））を用いても良い。
【０１１６】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【符号の説明】
【０１１７】
１、１ｂ データ伝送装置（カメラリンクインタフェース）
２ カメラリンクインタフェース
１００ カメラ側コネクタケース部（送信部）
１１０ ＤＣ／ＤＣ変換器
１２０ ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）
１２１ クロック生成部
１３０ カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）
１３１ ＡＤ変換部
１３２ 送信側制御信号送受信部（マスター）
１３４ ＤＡ変換部
１３５ メモリ
１３６ タイマー
１３７ 演算部
１３８ 温度センサ
１４０ レーザ駆動部（光源駆動部）
１６０ レーザ部（光源部）
１７０ クロック生成部
１７１ デシリアライザ
１８０ レベル変換部
１８１、１８２、１８３、１８４ バッファ
２００ 複合ケーブル
２０１、２０２ シールド線
２０５ 差動線（電気伝送路）
２０６、２０７、２０８ 差動線
２０４ 光ファイバ（光伝送路）
２２０ 光送受信部
２３０ 制御部
３００ 処理装置側コネクタケース部（受信部）
３１０ ＤＣ／ＤＣ変換器
３２０ 受光部
３３０ 電流電圧変換部
３４０ ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）
３４１ クロック生成部
３５０ 処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）
３５１ ＡＤ変換部
３５２ 受信側制御信号送受信部（スレーブ）
３５３ メモリ
３５４ タイマー
３５５ 演算部
３６０ 外部表示ＬＥＤ
３７０ レベル変換部
３７１、３７２、３７３、３７４ バッファ
３８１ クロック生成部
３８２ ＤＦＦ
３８３ シリアライザ
４００ カメラ側コネクタケース部
５００ メタルケーブル
６００ 処理装置側コネクタケース部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ伝送装置、データ伝送方法、およびデータ伝送装置制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラと処理装置間の信号を伝送する方式としてカメラリンクインタフェース（非特許文献１、特許文献１）が規格化されている。この方式はカメラからの映像信号（映像信号４対とクロック信号１対）用の信号線、シャッター信号用などの制御線（４対）、およびカメラとのシリアル信号線（送信信号と受信信号の２対）の計１１対の信号線と複数のシールド線とを１本のケーブルに収納したものである。また、メタルケーブル内における信号伝送はノイズ耐性を高めるため、ＬＶＤＳ（Ｌｏｗ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）と呼ばれる信号方式を用いて非反転信号と反転信号とを対で伝送する。
【０００３】
図１４は、従来のカメラリンクインタフェースの１例（カメラリンク規格の１種であるＢａｓｅ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）の内部配線図である。カメラリンクインタフェース２は、カメラ側コネクタケース部４００と、メタルケーブル５００と、処理装置側コネクタケース部６００とを備える。同図において、カメラ側コネクタケース部４００のそれぞれの端子は、カメラ側コネクタケース部４００内部の信号線を介して、メタルケーブル５００内のそれぞれの差動線またはシールド線に接続されている。また、メタルケーブル５００内のそれぞれの差動線またはシールド線は、処理装置側コネクタケース部６００内部の信号線を介して、処理装置側コネクタケース部６００のそれぞれの端子に接続されている。また、カメラリンクインタフェース２のカメラ側コネクタケース部４００および処理装置側コネクタケース部６００は、それぞれ２６ピンコネクタ端子を有する。
【０００４】
カメラリンク以外のインタフェースとしてＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ＳｅｒｉａｌＢｕｓ）やＩＥＥＥ１３９４といった高速シリアルバス規格もある。しかし、カメラリンクは、ＵＳＢやＩＥＥＥ１３９４と異なり、カメラ特有の撮像タイミングを伝送する制御線や露光時間を処理装置からカメラに指示する制御線を独立して有しているので、現在、カメラと処理装置間の信号を伝送する方式として一般的なインタフェースになりつつある。
【０００５】
カメラリンクインタフェース規格では伝送距離が最大１０[ｍ]と規定されているが、高解像度の映像信号を伝送しようとした場合、７〜８[ｍ]が限界と言われている。また、伝送品質を上げようとするとケーブルの直径が太くなってしまい、ケーブルの柔軟性が損なわれる上、省スペース性と可動性を要求する用途には向かないという問題があった。
【０００６】
そこで、特許文献１では複数の差動信号線を時分割多重方式で１本にまとめ、信号線の本数を減らす提案がなされている。また、ＤＶＤレコーダ等のビデオ信号源と大型ディスプレイとの間の伝送において、ＤＶＩのコネクタケース内に電気光変換部を設けて映像信号を光化する方式（特許文献２参照）や、特許文献１の方式と特許文献２の方式とを組合せた方式も提案されている（特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１１６７３４号公報
【特許文献２】特許第４３４５６５２号公報
【特許文献３】特開２０１０−５０８４７号公報
【特許文献４】特許第３８２２８６１号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】“CameraLink，Specifications of the Camera Link Interface Standard for Digital Cameras and Frame Grabbers”，October2000
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献２の方式を採用し、カメラリンクインタフェースのコネクタケース内に電気光変換部を設けて高速の映像信号を光信号に変換し光ファイバを伝送路として光信号を伝送する場合、カメラリンクインタフェースとしてのデータ伝送装置は、その光信号を長距離に渡って伝送でき、光信号に雑音が混入することが少なく、伝送用のケーブルの細径化が可能となるといったメリットがある。しかし、ＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ：レーザダイオード）やＰＤ（Ｐｈｏｔｏ Ｄｉｏｄｅ：フォトダイオード）といった光部品の寿命はケーブルや電子部品の寿命と比べて１／１０程度と言われており、光部品の故障に起因した信号伝送停止のリスクが高くなる。そのため、内部の伝送を光信号を用いて実現する場合、カメラリンクインタフェースとしてのデータ伝送装置は内部の光部品の異常を検出し外部に通知する機能が必要となる。
【００１０】
通信用の光モジュールにおいて、内部の状態を診断しシリアルインタフェースを経由して外部装置（ホスト）にアラームを通知する機能（特許文献４参照）が知られている。しかし、カメラリンクインタフェースの場合は光部品を搭載することが想定されていなかったため、光部品の状態を含む内部の状態を外部装置に通知する機能をどのように搭載するかが問題であった。
【００１１】
そこで本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、光信号の受信側で送信側の光部品の異常を判定することを可能とするデータ伝送装置、データ伝送方法およびデータ伝送装置制御プログラムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様であるデータ伝送装置は、送信部と、受信部と、前記送信部と前記受信部を接続し光信号を伝送する光伝送路と、前記送信部と前記受信部を接続し電気信号を伝送する電気伝送路と、を備えるデータ伝送装置であって、前記送信部は、外部から入力された電気信号を光信号に変換して前記光伝送路へ送出する光源部と、前記光源部が送出する光信号の強度に影響を与える物理量の情報を前記電気伝送路へ送出する送信側制御部と、を備え、前記受信部は、前記光伝送路を伝送された光信号を受光して電気信号に変換する受光部と、前記電気伝送路を伝送された前記物理量の情報を受信し、該受信した物理量の情報に基づいて前記光源部の異常を判定する受信側制御部と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明の一態様であるデータ伝送方法は、上記に記載のデータ伝送装置が実行するデータ伝送方法であって、前記光源部が送出する光信号の強度に影響を与える物理量の情報を前記電気伝送路へ送出する送信側制御手順と、前記電気伝送路を伝送された前記物理量の情報を受信し、該受信した物理量の情報に基づいて前記光源部の異常を判定する受信側制御手順と、を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明の一態様であるデータ伝送装置制御プログラムは、送信部と、受信部と、前記送信部と前記受信部を接続し電気信号を伝送する電気伝送路と、を備えるデータ伝送装置であって、前記送信部は外部から入力された電気信号を光信号に変換して前記光伝送路へ送出する光源部と、前記光源部が送出する光信号の強度に影響を与える物理量の情報を前記電気伝送路へ送出する送信側制御部と、を備えるデータ伝送装置の前記受信部が備える受信側制御部のコンピュータに、前記電気伝送路を伝送された前記物理量の情報を受信し、該受信した物理量の情報に基づいて前記光源部の異常を判定するステップを実行させるためのデータ伝送装置制御プログラムである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、光信号の受信側で送信側の光部品の異常を判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるデータ伝送装置の機能ブロック図である。
【図２】映像信号フォーマットとクロック信号のタイミングを説明するためのタイミングチャートである。
【図３】カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）の機能ブロック図である。
【図４】ＶＣＳＥＬにおいて入力電流信号と光出力信号の関係を説明するための図である。
【図５】ＶＣＳＥＬのバイアス電流による光出力パワーの変化を示した図である。
【図６】処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）の機能ブロック図である。
【図７】処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）のメモリに記憶されているルックアップテーブルの１例を示した図である。
【図８】ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）とＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）との間の同期の確立手順を説明するための図である。
【図９】データ伝送装置の入出力端子のピン配置の１例を説明するためのテーブルである。
【図１０】カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）の処理の流れを示したフローチャートである。
【図１１】処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）の処理の流れを示したフローチャートである。
【図１２】第１の実施形態における割込み時の処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）の処理の流れを示したフローチャートである。
【図１３】本発明の第２の実施形態におけるデータ伝送装置の機能ブロック図である。
【図１４】従来のカメラリンクインタフェースの内部配線図の１例（カメラリンク規格の１種であるＢａｓｅ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態におけるデータ伝送装置の機能ブロック図である。データ伝送装置１は、カメラ側コネクタケース部（送信部）１００と、複合ケーブル２００と、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００とを備える。また、光送受信部２２０は、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０と、レーザ部（光源部）１６０と、光ファイバ（光伝送路）２０４と、受光部３２０と、電流電圧変換部３３０とを備える。また、制御部２３０は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０と、差動線（電気伝送路）２０５と、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０とを備える。
【００１８】
カメラ側コネクタケース部（送信部）１００は、ＤＣ／ＤＣ変換器１１０と、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０と、クロック生成部１２１と、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０と、温度センサ１３８と、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０と、レーザ部（光源部）１６０と、クロック生成部１７０と、デシリアライザ１７１と、レベル変換部１８０とを備える。ここで、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０のＭＣＵとは、Ｍｉｃｒｏ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ（マイクロコントローラー）の略である。カメラ側コネクタケース部（送信部）１００の各部は、例えば、ＳＤＲ−２６コネクタケースに収容されている。
【００１９】
ＤＣ／ＤＣ変換器１１０は、不図示の処理装置からシールド線２０１を経由して供給された直流電圧（＋１２Ｖ）を所定の電圧に変換し、変換後の電圧を正の電源電圧ＶＣＣとする。
ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０は、４つの入力映像信号Ｘｉ＋／−（ｉは０から３）および映像信号用クロック信号ＸＣＬＫ＋／−を時分割にて多重化し、シリアル信号に変換する。
【００２０】
図２は、映像信号フォーマットとクロック信号のタイミングを説明するためのタイミングチャートである。同図において、クロック信号ＸＣＬＫ＋／−の電圧変化と、入力映像信号Ｘ０＋／−と、入力映像信号Ｘ１＋／−と、入力映像信号Ｘ２＋／−と、入力映像信号Ｘ３＋／−とが示されている。
【００２１】
入力映像信号Ｘｉ＋／−（ｉは０から３までの整数）の１つのサイクルの信号は、Ｘｉ［６］とＸｉ［５］とＸｉ［４］とＸｉ［３］とＸｉ［２］とＸｉ［１］とＸｉ［０］とからなる。クロック信号ＸＣＬＫ＋／−が１周期変化する間に、各入力映像信号Ｘｉ［ｊ］＋／−（ｊは０から６までの整数）が、１つずつ入力される。
【００２２】
例えば、クロック信号ＸＣＬＫ＋／−の周波数が８５ＭＨｚの映像信号がＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０に入力された場合、入力映像信号Ｘｉ＋／−（ｉは０から３）の各データ速度は７倍の５９５Ｍｂｐｓとなる。ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０は、前記入力映像信号を多重化し、その上で８Ｂ／１０Ｂエンコード方式を用いてデータを変換する。ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０は、変換後のデータをＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０の出力端子ＴＸ＋／−から、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０に出力する。
【００２３】
ここで、８Ｂ／１０Ｂエンコード方式とは、所定の符号化により８ビットの信号を１０ビットの信号に変換し、マーク率（符号０と符号１の比率）を５０％にする方式である。その結果、光伝送路のラインレートは実効レートの１０／８＝１．２５［倍］となる。よって、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０の出力端子ＴＸ＋／−から出力される変換後のデータの速度は５９５［Ｍｂｐｓ］×４×１．２５＝２９７５［Ｍｂｐｓ］となる。
【００２４】
続いて、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０について説明する。図３は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）の機能ブロック図である。カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、ＡＤ変換部１３１と、送信側制御信号送受信部（マスター）１３２と、ＤＡ変換部１３４と、メモリ１３５と、タイマー１３６と、演算部１３７とを備える。
【００２５】
カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）の役割は、（１）レーザ部（光源部）１６０の周囲温度を示す情報である温度モニタＡＤ値（アナログ・デジタル変換された値）、レーザ部（光源部）１６０に出力するバイアス電流の大きさをモニタした情報であるバイアス電流ＡＤ値を取得すること、（２）温度モニタＡＤ値、バイアス電流ＡＤ値を送信側制御信号送受信部１３２から差動線（電気伝送路）２０５（以下、インナーリンクと称する）を経由して後述する処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０に送信すること、（３）レーザ部（光源部）１６０の光信号の強度を制御するためのバイアス電流の設定値と変調電流の設定値とをインナーリンクを経由して後述する処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０から取得すること、（４）バイアス電流の設定値と変調電流の設定値とをＤＡ変換部１３４にてアナログ電圧に変換し、後述するレーザ駆動部（光源駆動部）１４０に出力し、バイアス電流、変調電流を設定すること、（５）処理装置側コネクタケース部（受信部）３００内の後述するＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０の受信クロックの再生が完了したことを通知するＬＯＣＫ情報をインナーリンクを経由して後述する処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０から取得すること、（６）ＬＯＣＫ情報をＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０に出力すること、である。
【００２６】
送信側制御信号送受信部（マスター）１３２は、インナーリンクを経由して処理装置側コネクタケース（受信部）３００内の処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０にある後述する受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２との間で通信を行う。その通信において、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０がマスター（要求を出す方）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０がスレーブ（要求を受けて処理をする方）の関係となる。なお、本実施形態では２線シリアルインタフェース（Ｉ２Ｃ：Ｉｎｔｅｒ−Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）を使用しているが、ＲＳ−４２２または独自規格の通信方式を使用しても良い。
【００２７】
カメラの小型化に伴い、カメラ側コネクタケース部１００は処理装置側コネクタケース部３００と比べてコネクタのサイズが小さいため、電子部品を配置できる領域が処理装置側に比べて小さくなる。このため、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）を出来るだけ小さくする必要がある。
本実施形態では、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０を出来るだけ小さくするため、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、割込み処理や、数式に従った数値の算出およびその計算結果の判定などは行わない。これにより、例えば、プログラム領域が２Ｋｂｙｔｅ以下の小型ＭＣＵ（３ｍｍ×３ｍｍパッケージ）で処理することが出来る。
【００２８】
一方、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、インナーリンク間の通信においてスレーブとなるため、マスターであるカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０からの要求に対する処理は割込みにて行う。処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、割込み処理や、数式に従った数値の算出およびその計算結果の判定などが必要となるため、プログラム領域が４〜８Ｋｂｙｔｅ程度のプログラム領域を持ったＭＣＵ（５［ｍｍ］×５［ｍｍ］パッケージ）である必要がある。処理装置側コネクタケース部（受信部）３００はカメラ側コネクタケース部（送信部）１００に比べて実装スペースに余裕があるため、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０はカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０と比べて負荷の大きい処理を行うことが出来る。
【００２９】
ＡＤ変換部１３１は、温度センサ１３８から入力されたレーザ部（光源部）１６０の周囲温度を示すアナログの電圧を、レーザ周囲の温度を示す温度情報である温度モニタＡＤ値に変換する。ＡＤ変換部１３１は、変換後の温度モニタＡＤ値を演算部１３７を経由して後述のメモリ１３５内のＲＡＭエリア（不図示）に格納する。
【００３０】
また、ＡＤ変換部１３１は、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０から入力されたレーザ部（光源部）１６０の現在のバイアス電流の値を表す電圧ＶＢＩＡＳＭＯＮをＡＤ変換してバイアス電流ＡＤ値を生成し、バイアス電流ＡＤ値を演算部１３７を経由して後述のメモリ１３５内のＲＡＭエリア（不図示）に格納する。
【００３１】
送信側制御信号送受信部（マスター）１３２は、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００内の処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０にデータを送信するために、もしくは処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０からのデータを受信するために、基準となるクロック信号ＣＬＫを出力し、当該クロック信号ＣＬＫに同期してデータ信号ＤＡＴＡを送信もしくは受信する。また、送信側制御信号送受信部（マスター）１３２は処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０からＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０のクロックの再生が完了したことを通知するＬＯＣＫ信号を取得し、そのＬＯＣＫ信号を演算部１３７を経由してＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０へ出力する。
【００３２】
また、送信側制御信号送受信部（マスター）１３２は、温度モニタＡＤ値と、バイアス電流ＡＤ値とをインナーリンクを経由して処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３００に送信する。また、送信側制御信号送受信部（マスター）１３２は、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３００から受信したバイアス電流の設定値の情報と、変調電流の設定値の情報とを演算部１３７を経由して後述のメモリ１３５内のＲＡＭエリア（不図示）に格納する。
【００３３】
ＤＡ変換部１３４は、演算部１３７を経由して後述のメモリ１３５内のＲＡＭエリア（不図示）から取得した変調電流の設定値の情報をデジタル・アナログ（ＤＡ）変換し、変換後の電流ＤＡＣ０を後述するレーザ駆動部（光源駆動部）１４０へ出力する。
また、ＤＡ変換部１３４は、演算部１３７を経由して後述のメモリ１３５内のＲＡＭエリア（不図示）から取得したバイアス電流の設定値の情報をＤＡ変換し、変換後の電流ＤＡＣ１を後述するレーザ駆動部（光源駆動部）１４０へ出力する。
【００３４】
メモリ１３５は、ＲＡＭ（Ｒｅａｄ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）エリア（不図示）とＦｌａｓｈ ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）エリア（不図示）とに分かれている。ＲＡＭエリア（不図示）には一次保管するデータ、ＲＯＭエリア（不図示）には、演算部１３７が処理を行うための所定のプログラムが記憶されている。
タイマー１３６は、所定の間隔（例えば、１０［ｍｓ］）毎に要求フラグを発生させる。演算部１３７はフラグの状態を常に監視しており、要求フラグをトリガにして前記データの授受やＡＤ／ＤＡ変換、通信等の処理を開始する。
【００３５】
演算部１３７は、電源が投入されるとメモリ１３５内のＲＯＭエリア（不図示）からプログラムの読出しを開始し、プログラムの手順に従って演算部１３７の入出力信号端子を初期化し、ＡＤ変換部１３１、送信側制御信号送受信部（マスター）１３２、ＤＡ変換部１３４、タイマー１３６を初期化した後、タイマー１３６を起動する。
【００３６】
演算部１３７は、タイマー１３６からの要求フラグを常に監視し、要求フラグの発生をトリガにして、タイマー１３６のタイマー初期値をリセットする。また、演算部１３７は、ＡＤ変換部１３１の動作を開始させ、ＡＤ変換部１３１が出力する温度モニタＡＤ値とバイアス電流ＡＤ値とをメモリ１３５のＲＡＭエリア（不図示）に格納する。また、演算部１３７は送信側制御信号送受信部（マスター）１３２を制御して、メモリ１３５のＲＡＭエリア（不図示）に格納した温度モニタＡＤ値とバイアス電流ＡＤ値とを処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０に出力する。
【００３７】
また、演算部１３７は、送信側制御信号送受信部（マスター）１３２を制御して、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０から出力されたバイアス電流の設定情報と変調電流の設定情報とを受け取る。受け取ったデータはメモリ１３５のＲＡＭエリア（不図示）に格納する。
また、演算部１３７は、ＤＡ変換部１３４を制御して、メモリ１３５のＲＡＭエリア（不図示）に格納されたバイアス電流の設定情報と変調電流の設定情報とをアナログ電流値として出力する。
【００３８】
また、演算部１３７は、送信側制御信号送受信部（マスター）１３２を制御して、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０から出力された処理装置側コネクタケース部（受信部）３００内の後述するＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号生成部）３４０のＬＯＣＫ情報を、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０へ出力する。
【００３９】
続いて、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０について説明する。レーザ駆動部（光源駆動部）１４０は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から入力されたバイアス電流の設定値を指示するアナログ電圧と変調電流の設定値を指示するアナログ電圧とを用いて、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０から入力されたデータをバイアス電流ＩＢＩＡＳと変調電流ＩＭＯＤとに変換する。レーザ駆動部（光源駆動部）１４０は、レーザ部（光源部）１６０にバイアス電流ＩＢＩＡＳと変調電流ＩＭＯＤとの和である電流信号を出力する。
【００４０】
レーザ駆動部（光源駆動部）１４０は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から供給されたバイアス電流の設定値を指示するアナログ電圧を用いて、レーザ部（光源部）１６０の現在のバイアス電流の値を表す電圧ＶＢＩＡＳＭＯＮを生成し、生成した現在のバイアス電流の値を表す電圧ＶＢＩＡＳＭＯＮをカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０へ出力する。
【００４１】
続いて、レーザ部（光源部）１６０は、垂直共振器面発光レーザ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｃａｖｉｔｙ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ ＬＡＳＥＲ、以下、ＶＣＳＥＬと称する）１６１を備える。ＶＣＳＥＬ１６１は、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０から出力されたバイアス電流ＩＢＩＡＳと変調電流ＩＢＩＡＳとの和である電流信号が入力されることにより、発光パワーの強度によって変調された光信号を光ファイバ（光伝送路）２０４へ出力する。
【００４２】
図４は、ＶＣＳＥＬにおいて入力電流信号と光出力信号の関係を説明するための図である。同図において、横軸は、ＶＣＳＥＬにかかる順方向電流Ｉであり、縦軸は、レーザ光の発光パワーＰである。入力電流信号が、バイアス電流を中心として、変調電流の幅で、矩形波で変動する。その場合、レーザ光の発光パワーは、バイアス電流に応じた発光パワーを中心として変動する。
【００４３】
ＶＣＳＥＬ１６１に劣化が生じると、閾値電流が大きくなり、単位順方向電流Ｉあたりに変化する発光パワーＰの量（同図における傾き）が小さくなる。その場合、同一の入力電流が供給されても、ＶＣＳＥＬ１６１のレーザ光の発光パワーＰの中点レベル（バイアス電流入力時の発光パワー）は、小さくなる。
【００４４】
前述したＶＣＳＥＬ１６１劣化時の現象は、ＶＣＳＥＬ１６１の温度が上昇したときと同じ傾向である。これは、ＶＣＳＥＬ１６１の結晶欠陥によって発光効率が落ち、その分のエネルギーが熱に変化されるためである。つまり、発光効率の低下によって発熱量が上昇し、その結果、ＶＣＳＥＬ１６１の結晶欠陥が増殖する。結晶欠陥が増殖すれば、更に発光効率が低下する。これら一連の流れを繰り返すことにより、最後には発光が停止する。
【００４５】
なお、本実施形態におけるレーザ部（光源部）１６０の異常は、ＶＣＳＥＬ１６１の劣化だけでなく、ＶＣＳＥＬ１６１と光ファイバ（光伝送路）２０４との光結合部（レンズなど）の位置ずれなどが発生した場合や、レーザ部（光源部）１６０の周囲温度がレーザ部（光源部）１６０の正常に動作できる温度範囲を外れた場合なども含むこととする。そしてこれらの異常により、同一の入力電流が供給されても、ＶＣＳＥＬ１６１の劣化時とは逆に発光パワーが大きくなることがある。
【００４６】
図１に戻って、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０は、光出力信号の中点レベル（バイアス電流入力時の発光パワー）および消光比が一定になるように入力電流信号を制御する。
【００４７】
ここで、ＶＣＳＥＬから出力される光信号の消光比Ｅ（ｄＢ）は、以下の式（１）で表される。
Ｅ＝１０×ｌｏｇ（ＰＨｉｇｈ／ＰＬｏｗ） …（１）
ここで、ＰＨｉｇｈは、ある入力電流信号が供給された場合の最大発光パワーであり、ＰＬｏｗは、その入力電流信号が供給された場合の最小発光パワーである。
【００４８】
図５は、ＶＣＳＥＬのバイアス電流による光出力パワーの変化を示した図である。同図において、横軸はバイアス電流［ｍＡ］であり、縦軸は、波長８５０［ｎｍ］のＶＣＳＥＬ１６１の光出力パワー［ｍＷ］である。同図において、バイアス電流に対して、光出力パワーは線形に変化している。また、ＶＣＳＥＬの温度が上昇すると、温度の上昇に伴い、レーザ光を出力する閾値電流が上昇する。また、ＶＣＳＥＬの温度上昇に伴い、光出力パワーが減少する。
【００４９】
続いて、図１に戻って、クロック生成部１７０は、クロック信号をデシリアライザ１７１へ出力する。デシリアライザ１７１は、クロック信号に同期して、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００の後述するシリアライザ３８３から差動線２０８を介して出力された時分割多重された制御信号であるＬＶＤＳ信号（ＳＤＩ＋／−）を、４つのＴＴＬ（Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ Ｌｏｇｉｃ）信号（ＤＯＵＴ０、ＤＯＵＴ１、ＤＯＵＴ２、ＤＯＵＴ３）に変換する。ここで、制御信号は、例えば、カメラのシャッタータイミングを制御するトリガ信号である。
【００５０】
デシリアライザ１７１は、変換したＴＴＬ信号ＤＯＵＴ０をレベル変換部１８０の後述するバッファ１８１へ出力する。同様に、シリアライザ１７１は、変換したＴＴＬ信号ＤＯＵＴ１をレベル変換部１８０の後述するバッファ１８２へ出力する。同様に、シリアライザ１７１は、変換したＴＴＬ信号ＤＯＵＴ２をレベル変換部１８０の後述するバッファ１８３へ出力する。同様に、シリアライザ１７１は、変換したＴＴＬ信号ＤＯＵＴ３をレベル変換部１８０の後述するバッファ１８４へ出力する。
【００５１】
レベル変換部１８０は、バッファ１８１と、バッファ１８２と、バッファ１８３と、バッファ１８４とを備える。
バッファ１８１は、デシリアライザ１７１から入力されたＴＴＬ信号ＤＯＵＴ０を差動信号であるＬＶＤＳ信号に変換して、そのＬＶＤＳ信号を出力端子ＣＣ１＋／−へ出力する。同様に、バッファ１８２は、デシリアライザ１７１から入力されたＴＴＬ信号ＤＯＵＴ０を差動信号であるＬＶＤＳ信号に変換して、そのＬＶＤＳ信号を出力端子ＣＣ２＋／−へ出力する。
【００５２】
同様に、バッファ１８３は、デシリアライザ１７１から入力されたＴＴＬ信号ＤＯＵＴ０を差動信号であるＬＶＤＳ信号に変換して、そのＬＶＤＳ信号を出力端子ＣＣ３＋／−へ出力する。同様に、バッファ１８４は、デシリアライザ１７１から入力されたＴＴＬ信号ＤＯＵＴ３を差動信号であるＬＶＤＳ信号に変換して、そのＬＶＤＳ信号を出力端子ＣＣ４＋／−へ出力する。
【００５３】
続いて、複合ケーブル２００について説明する。複合ケーブル２００は、光ケーブルとメタルケーブルとを含むケーブルである。複合ケーブル２００は、光ケーブル２０４と、メタル線であるシールド線２０１と、シールド線２０２と、差動線（電気伝送路）２０５と、差動線２０６と、差動線２０７と、差動線２０８とを備える。
シールド線２０１は処理装置（不図示）からカメラ（不図示）およびカメラ側コネクタケース部１００内の電子部品に電源を供給するための電源線である。また、シールド線２０２はカメラ（不図示）およびカメラ側コネクタケース部１００内の電子部品のシグナルグランド（ＧＮＤ）線である。
【００５４】
光ファイバ（光伝送路）２０４は、一例として、コア径５０［μｍ］、クラッド外径１２５［μｍ］のマルチモード光ファイバ（ＭＭＦ）である。このＭＭＦのコア径は、一般的なシングルモードファイバ（ＳＭＦ）のコア径（例えば、１０［μｍ］）よりも太いので、ＶＣＳＥＬ１６１から発光された光信号をコアに結合し易いという利点がある。
【００５５】
差動線（電気伝送路）２０５は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から出力された情報を処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０へ伝送し、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０から出力された情報をカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０に伝送する。
差動線２０６は、シリアル信号ＳｅｒＴＣ＋／−を処理装置側コネクタケース部（受信部）３００からカメラ側コネクタケース部（送信部）１００へ伝送する。
【００５６】
差動線２０７は、シリアル信号ＳｅｒＴＦＧ＋／−をカメラ側コネクタケース部（送信部）１００から処理装置側コネクタケース部（受信部）３００へ伝送する。
差動線２０８は、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００の後述するシリアライザ３８３から出力されたＬＶＤＳ信号を、カメラ側コネクタケース部（送信部）１００のデシリアライザ１７１へ伝送する。
【００５７】
続いて、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００について説明する。処理装置側コネクタケース部（受信部）３００は、ＤＣ／ＤＣ変換器３１０と、受光部３２０と、電流電圧変換部３３０と、ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０と、クロック生成部３４１と、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０と、外部表示ＬＥＤ３６０と、レベル変換部３７０と、クロック生成部３８１と、ＤＦＦ（Ｄｅｌａｙ Ｆｌｉｐ−Ｆｌｏｐ）３８２と、シリアライザ３８３とを備える。処理装置側コネクタケース部（受信部）３００の各部は、例えば、ＭＤＲ−２６コネクタケースに収容されている。
【００５８】
ＤＣ／ＤＣ変換器３１０は、処理装置（不図示）から供給された直流電圧（＋１２Ｖ）を所定の電圧に変換し、変換後の電圧を正の電源電圧ＶＣＣとする。
受光部３２０は、一例として、ＧａＡｓのＰＩＮ型フォトダイオード（ＰＩＮ−ＰＤ）である。受光部３２０は、レーザ部（光源部）１６０から光ファイバ（光伝送路）２０４を介して入力されたレーザ光を受け取り、その光を変換効率γでフォトダイオード電流ＩＰＤに変換する。ここで、受光部３２０に入力されるレーザ光のパワーをＰＩＮとすると、変換後のフォトダイオード電流ＩＰＤは以下の式（２）で表される。
ＩＰＤ＝ＰＩＮ／γ …（２）
【００５９】
続いて、電流電圧変換部３３０について説明する。電流電圧変換部３３０は、受光部３２０から供給されたフォトダイオード電流ＩＰＤが大きくなるほど小さくなる出力電圧ＶＴＩＡＯＵＴを生成し、さらにその出力電圧ＶＴＩＡＯＵＴを差動電気信号ＤａｔａＯＵＴ＋／−に変換する。電流電圧変換部３３０は、変換した差動電気信号ＤａｔａＯＵＴ＋／−をＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０に出力する。
また、電流電圧変換部３３０は、受光部３２０から供給されたフォトダイオード電流ＩＰＤの平均値に比例したモニタ電圧ＶＲＸＰＷＲＭＯＮを生成し、そのモニタ電圧ＶＲＸＰＷＲＭＯＮを処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０へ出力する。
【００６０】
続いて、クロック生成部３４１はクロック信号を生成し、ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０へ出力する。
ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０は、入力されたクロック信号に同期して、電流電圧変換部３３０から入力された差動電気信号（ＤａｔａＯＵＴ＋／−）を４つのＬＶＤＳ信号（Ｘ０＋／−、Ｘ１＋／−、Ｘ２＋／−、Ｘ３＋／−）に変換する。ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０は、変換した４つのＬＶＤＳ信号と、クロック信号（ＸＣＬＫ＋／−）とを不図示の処理装置へ出力する。
【００６１】
続いて、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０について説明する。処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０の役割は、（１）モニタ電圧ＶＲＸＰＷＲＭＯＮをデジタル信号にした受信パワーＡＤ値を取得すること、（２）受信パワーＡＤ値と予め後述のメモリ３５３内のＲＯＭエリア（不図示）に保存しておいた初期状態の受信パワーＡＤ値との比を計算すること、（３）（２）で計算した比が０．６倍以下もしくは１．６倍以上の時は後述の外部表示ＬＥＤ３６０を点灯させること、（４）ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０からＬＯＣＫ情報を取得すること、（５）カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０からインナーリンクを経由して後述のメモリ３５３内のＲＡＭエリア（不図示）に格納されたＶＣＳＥＬ１６１の周囲温度を表すデジタル信号である温度モニタＡＤ値から、バイアス電流の設定値および変調電流の設定値を計算することである。
【００６２】
図６は、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）の機能ブロック図である。処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、ＡＤ変換部３５1と、受信側制御信号送受信部３５２と、メモリ３５３と、タイマー３５４と、演算部３５５とを備える。
ＡＤ変換部３５１は、電流電圧変換部３３０から入力されたモニタ電圧ＶＲＸＰＷＲＭＯＮをデジタル信号である受信パワーＡＤ値に変換し、変換した受信パワーＡＤ値を演算部３５５を経由してメモリ３５３内のＲＡＭ領域（不図示）に格納する。
【００６３】
受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２は、カメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から出力されたクロック信号ＣＬＫの立ち上がりエッジを基準にして、入力したデータ信号ＤＡＴＡの論理を識別する。
また、受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２はカメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から受信した温度モニタＡＤ値を演算部３５５を経由してメモリ３５３内のＲＡＭエリア（不図示）に保存する。
また、受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２はＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０から入力されたＬＯＣＫ信号と、バイアス電流の設定値の情報と、変調電流の設定値の情報とをカメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０からの要求に従って出力する。
【００６４】
メモリ３５３は、カメラ側ＭＣＵ内のメモリ１３５と同様にＲＡＭエリア（不図示）とＦｌａｓｈ ＲＯＭエリア（不図示）とに分かれている。ＲＡＭエリア（不図示）には一次保管するデータ、ＲＯＭエリア（不図示）には、演算部３５５が処理を行うための所定のプログラムが記憶されている。また、メモリ３５３のＲＯＭエリア（不図示）には、データ伝送装置１の出荷前に予め測定された初期状態の受信パワーＡＤ値（以下、初期受信パワーＡＤ値と称する）が記憶されている。演算部３５５は前記プログラムに従ってメモリ３５３、タイマー３５４、受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２、ＡＤ変換部３５１に対して、データの授受や命令、状態の監視等を行う。
また、メモリ３５３のＲＯＭエリア（不図示）には、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０が温度モニタＡＤ値を用いてバイアス電流および変調電流を温度によらず平均発光パワーおよび消光比を一定に保つよう補正するため、ＶＣＳＥＬ１６１の周囲温度を示す温度情報とバイアス電流および変調電流の設定値の情報とが関連付けられたルックアップテーブル（Ｌｏｏｋ Ｕｐ Ｔａｂｌｅ）が記憶されている。
【００６５】
図７は、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）のメモリに記憶されているルックアップテーブルの１例を示した図である。テーブルＴ１において、レーザ部（光源部）１６０の周囲温度［℃］とバイアス電流および変調電流の設定値［ｍＡ］とが１対１に関係付けられている。バイアス電流および変調電流の設定値は、レーザ部（光源部）１６０の平均発光パワーおよび消光比が一定になるように、テーブルＴ１で設定されている。例えば、メモリ３５３において、テーブルＴ１の各バイアス電流および各変調電流の設定値の情報は、１ｂｙｔｅで記憶されている。
【００６６】
図６に戻って、タイマー３５４は、一定間隔（例えば、１０ｍｓ）毎に要求フラグを発生する。演算部３５５はフラグの状態を常に監視しており、要求フラグをトリガにして前記データ授受やＡＤ変換、演算等の処理を開始する。
【００６７】
演算部３５５は、電源が投入されるとメモリ３５３内のＲＯＭエリア（不図示）からプログラムの読出しを開始し、プログラムの手順に従って演算部３５５の入出力信号端子を初期化し、ＡＤ変換部３５１、受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２、タイマー３５４を初期化した後、タイマー３５４を起動する。
また、演算部３５５はタイマー３５４からの要求フラグを常に監視し、要求フラグの発生をトリガにして、タイマー３５４のタイマー初期値をリセットする。
また、演算部３５５は、ＡＤ変換部３５１の動作を開始し、ＡＤ変換部３５１が出力する受信パワーモニタＡＤ値をメモリ３５３のＲＡＭエリア（不図示）に格納する。
また、演算部３５５は、メモリ３５３内のＲＯＭエリア（不図示）に記憶されている初期受信パワーＡＤ値を読出し、受信パワーＡＤ値を初期受信パワーAD値で割り算する。
【００６８】
割り算後の値（受信パワーＡＤ値／初期受信パワーＡＤ値）が０．６以下または１．６以上である場合、演算部３５５は、レーザ部（光源部）１６０が異常であると判定し、外部表示ＬＥＤ３６０に電流を供給することにより、外部表示ＬＥＤ３６０を点灯させる。一方、割り算後の値（受信パワーＡＤ値／初期受信パワーＡＤ値）が０．６を超え、１．６未満である場合、レーザ部（光源部）１６０が正常であると判定し、演算部３５５は、外部表示ＬＥＤ３６０への電流を供給しないことにより、外部表示ＬＥＤ３６０を点灯させない。
【００６９】
また、演算部３５５は、カメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０からの要求に応じて以下の処理をおこなう。
（１）カメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から送信された温度モニタＡＤ値をメモリ３５３内のＲＡＭエリア（不図示）に格納し、温度モニタＡＤ値に対応するバイアス電流の設定値と変調電流の設定値の情報とをメモリ３５３内のＲＯＭエリア（不図示）のテーブルＴ１から読み出し、メモリ３５３内のＲＡＭエリア（不図示）に格納する。
（２）受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２を制御して、メモリ３５３内のＲＡＭエリア（不図示）に格納されたバイアス電流の設定値と変調電流の設定値とをカメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０に返送する。
（３）ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０から出力されたＬＯＣＫ信号を取得し、受信側制御信号送受信部（スレーブ）３５２を制御して、ＬＯＣＫ信号をカメラ側コネクタケース部（送信部）１００内のカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０に返送する。
【００７０】
外部表示ＬＥＤ３６０は、レーザ部（光源部）１６０が異常である場合、演算部３５５から供給された電流により点灯する。なお、外部表示ＬＥＤ３６０は、演算部３５５から供給された信号に基づいて、点灯状態を変更してもよい。例えば、正常時に点灯、異常時に点滅としたり、２色発光ＬＥＤを用いて正常時に緑色点灯、異常時に赤色点灯としたりしてもよい。
【００７１】
本実施形態で扱われる映像信号のように、カメラ側コネクタケース部１００に入力される電気信号の伝送レートが変動する信号の場合、データ伝送装置１は、変動する伝送レートに応じて、所定の時間間隔でＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０のクロック信号のレートと、ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０のクロック信号のレートとを合わせる必要がある。そのため、データ伝送装置１は、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０と、ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０との間で、後述するＬＯＣＫ信号のやり取りを行う。
【００７２】
そこで、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）とＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）との間の同期の確立手順を説明する。図８は、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）とＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）との間の同期の確立手順を説明するための図である。図８（ａ）は、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）とＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）との間のデータのやり取りを説明するために、図１に示されたデータ伝送装置１を簡略化したものである。同図において、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０と、ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０と、クロック生成部１２１と、クロック生成部３４１とが示されている。
【００７３】
図８（ａ）において、クロック生成部１２１はクロック信号をＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０に出力する。ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０は入力されたクロック信号ＲＥＦＣＬＫから送信クロックを生成し、送信クロックに同期したカメラ（不図示）から入力されたパラレルデータをシリアル化したデータＤＯＵＴ＋／−をＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０に向けて出力する。ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０はクロック生成部３４１から入力されたクロック信号ＲＥＦＣＬＫと受信データから受信クロックを再生し、受信クロックに同期して、シリアルデータＤＩＮ＋／−をパラレルデータに変換し、その変換後のパラレルデータを処理装置（不図示）に出力する。
【００７４】
ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０はＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０に向けて、後述する受信クロックが再生したことを通知するＬＯＣＫ信号（例えば、ＬＯＣＫ時Ｈｉｇｈ、ＵｎＬＯＣＫ時Ｌｏｗ）を出力する。
ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０は、ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０からのＬＯＣＫ信号を受信した後に、カメラ（不図示）から入力された８５［ＭＨｚ］のデータ信号Ｘｉ＋／−（ｉは０から３までの整数）をシリアル変換した信号をＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０へ出力する。
【００７５】
ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０とＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０との間で、シリアル伝送が可能となるためにはＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０が受信したデータから受信クロックを再生する必要がある。１例としてＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０から送信されるテストパターンを用いて受信クロックを再生させる方法について説明する。
【００７６】
図８（ｂ）は、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）とＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）の同期の確立のタイミングチャートである。まず、電源投入後、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０はリファレンスクロックを用いて送信クロックを生成する（Ｔ１０１）。送信クロックの生成が完了した後、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０はＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０に向けてテストパターン（例として固定周期の０１の連続信号）を送信する（Ｔ１０２）。
【００７７】
ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０は受信した連続信号を用いてクロックを再生する（Ｔ１０３）。クロックの再生が完了した後、ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０はＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０に向けてクロックの再生が完了したこと（ＬＯＣＫ信号、例えばＬＯＣＫ時Ｈｉｇｈ、ＵｎＬＯＣＫ時Ｌｏｗ）を通知する（Ｔ１０４）。ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０はＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０からのＬＯＣＫ信号を受けて本来のデータを送信する（Ｔ１０５）。以上で、本タイミングチャートの処理を終了する。
【００７８】
図９は、データ伝送装置の入出力端子のピン配置の１例を説明するためのテーブルである。同図において、カメラ側コネクタケース部（送信部）１００の端子番号と、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００の端子番号と、カメラリンク信号と、カメラ側（ＳＤＲ−２６）の仕様と、処理装置側（ＭＤＲ−２６）の仕様と、が関連付けられている。
【００７９】
カメラ側コネクタケース部（送信部）１００の端子は、図１４で示された従来のカメラリンクインタフェースのカメラ側の端子と同じ構成である。カメラ側コネクタケース部（送信部）１００は、４対の差動映像信号入力端子（端子番号２、１５、３、１６、４、１７、６、１９）、１対の差動クロック信号入力端子（端子番号５、１８）、１対の差動シリアル信号出力端子（端子番号７、２０）、１対の差動シリアル信号入力端子（端子番号８、２１）と、４対の制御信号出力端子（端子番号９、２２、１０、２３、１１、２４、１２、２５）と、１２[Ｖ]の電源をカメラへ供給する２つの出力端子（端子番号１３、２６）と、２つのＧＮＤ端子（端子番号１、１４）とを有する。
【００８０】
同様に、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００は、４対の差動映像信号出力端子（端子番号２５、１２、２４、１１、２３、１０、２１、８）、１対の差動クロック信号出力端子（端子番号２２、９）、１対の差動シリアル信号入力端子（端子番号２０、７）、１対の差動シリアル信号出力端子（端子番号１９、６）と、４対の制御信号出力端子（端子番号１８、５、１７、４、１６、３、１５、２）と、１２[Ｖ]の電源を処理装置から供給される２つの入力端子（端子番号１３、２６）と、２つのＧＮＤ端子（端子番号１、１４）とを有する。
【００８１】
データ伝送装置１は、各映像信号Ｘｉ＋／−（ｉは０から３までの整数）を、カメラ側コネクタケース部１００の映像信号入力端子（ＬＶＤＳインタフェース）のレーンｉから処理装置側コネクタケース部３００の映像信号出力端子（ＬＶＤＳ インタフェース）のレーンｉへ伝送する。データ伝送装置１は、クロック信号ＸＣＬＫ＋／−を、カメラ側コネクタケース部１００のクロック入力端子から処理装置側コネクタケース部３００のクロック出力端子へ伝送する。
【００８２】
データ伝送装置１は、シリアル信号ＳｅｒＴＣ＋／−を、処理装置側コネクタケース部３００のシリアル信号入力端子からカメラ側コネクタケース部１００のシリアル信号出力端子へ伝送する。一方、データ伝送装置１は、シリアル信号ＳｅｒＴＦＧ＋／−を、カメラ側コネクタケース部１００のシリアル信号入力端子から処理装置側コネクタケース部３００のシリアル信号出力端子へ伝送する。
【００８３】
データ伝送装置１は、各制御信号ＣＣｋ＋／−（ｋは１から４までの整数）を処理装置側コネクタケース部３００の制御信号入力端子からカメラ側コネクタケース部１００の制御信号出力端子へ伝送する。データ伝送装置１は、処理装置から供給された１２[Ｖ]の電源を、処理装置側コネクタケース部３００の入力端子（端子番号１３、２６）から、それぞれカメラ側コネクタケース部１００の出力端子（端子番号１３、２６）へ供給する。
また、カメラ側コネクタケース部１００のＧＮＤ端子（端子番号１、１４）は、処理装置側コネクタケース部３００のＧＮＤ端子（端子番号１、１４）と接続されている。
【００８４】
図１０は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）の処理の流れを示したフローチャートである。まず、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、入出力信号を初期化する（ステップＳ１０１）。次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、周辺機能（送信側制御信号送受信部（マスター）１３２、ＡＤ変換部１３１、ＤＡ変換部１３４、タイマー１３６）を初期化する（ステップＳ１０２）。次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０内部のタイマー１３６を起動する（ステップＳ１０３）。
【００８５】
カメラ側ＭＣＵ（受信側制御部）は、以下に示すステップＳ１０４からステップＳ１１１までの処理を繰り返す。まず、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、タイマー１３６が所定の時刻（例えば、１０［ｍｓ］）を過ぎた（タイマーオーバフロー）か否か判定する（ステップＳ１０４）。タイマー１３６がオーバフローしていていない場合（ステップＳ１０４ ＮＯ）、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は更に時刻が経過するのを待つ。一方、タイマー１３６がオーバフローしていた場合（ステップＳ１０４ ＹＥＳ）、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、タイマー１３６を初期値にセットする（ステップＳ１０５）。
【００８６】
次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、現在のレーザ部（光源部）１６０の温度モニタＡＤ値とバイアス電流ＡＤ値とを取得する（ステップＳ１０６）。次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、温度モニタＡＤ値およびバイアス電流ＡＤ値のライト要求をインナーリンクを経由して処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０へ送信する（ステップＳ１０７）。
【００８７】
次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、バイアス電流の設定値の情報と、変調電流の設定値の情報のリード要求を処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０に送信し、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０より返送される前記設定値の情報をメモリ１３５のＲＡＭエリア（不図示）に保存する（ステップＳ１０８）。
次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、前記メモリ１３５のＲＡＭエリア（不図示）に保存された前記設定値の情報から、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０が出力する目的のバイアス電流および変調電流に対応する電流ＤＡＣ０および電流ＤＡＣ１を出力する（ステップＳ１０９）。
【００８８】
次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、ＬＯＣＫ情報のリード要求を処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０に送信し、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０より返送される前記ＬＯＣＫ情報を受信する（ステップＳ１１０）。次に、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、受信したＬＯＣＫ情報をＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０に出力する（ステップＳ１１１）。これにより、ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０は、本来送信すべきデータをレーザ駆動部（光源駆動部）１４０に出力し、処理装置側コネクタケース部（受信部）３００にデータを送信させる。以上で、本フローチャートの処理を終了する。
【００８９】
これにより、データ伝送装置１は、光信号の強度に影響を与える物理量の情報の送受信信号とＬＯＣＫ信号とを、お互いに衝突させることなく効率的に送受信できる。
【００９０】
図１１は、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）の処理の流れを示したフローチャートである。処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、入出力信号を初期化する（ステップＳ２０１）。次に、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は周辺機能（受信部制御信号受信部（スレーブ）３５２、ＡＤ変換部３５１、タイマー３５４）を初期化する。（ステップＳ２０２）。次に処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０のタイマー３５４を起動する（ステップＳ２０３）。
【００９１】
処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）は、以下に示すステップＳ２０４からステップＳ２１２までの処理を繰り返す。まず、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、タイマー３５４が所定の時刻（１０［ｍｓ］）を過ぎた（タイマーオーバフロー）か否か判定する（ステップＳ２０４）。タイマーがオーバフローしていていない場合（ステップＳ２０４ ＮＯ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は更に時刻が経過するのを待つ。一方、タイマー３５４がオーバフローしていた場合（ステップＳ２０４ ＹＥＳ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、タイマー３５４を初期値にセットする（ステップＳ２０５）。
【００９２】
次に、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、受信したレーザ光の受信パワーに基づく受信パワーＡＤ値を取得する（ステップＳ２０６）。次に、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、メモリ３５３に記憶された初期受信パワーＡＤ値を読み出す（ステップＳ２０７）。次に、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、受信パワーＡＤ値／初期受信パワーＡＤ値を計算する（ステップＳ２０８）。
【００９３】
計算結果（受信パワーＡＤ値／初期受信パワーＡＤ値）が０．６以下または１．６以上である場合（ステップＳ２０９ ＹＥＳ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、外部表示ＬＥＤ３６０に電流を供給し、点灯させる（ステップＳ２１０）。一方、計算結果（受信パワーＡＤ値／初期受信ＡＤ値）が０．６を超えかつ１．６未満である場合（ステップＳ２０９ ＮＯ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、外部表示ＬＥＤに電流を供給せず、外部表示ＬＥＤを点灯させない（ステップＳ２１１）。
【００９４】
次に、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、インナーリンクを経由してカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０から送信される信号によって開始する、後述する割込み処理によってメモリ３５３内のＲＡＭエリア（不図示）に格納された温度モニタＡＤ値を用いて、その温度モニタＡＤ値と受信パワーＡＤ値とに対応するバイアス電流と変調電流の設定値をメモリ３５３内のＲＯＭエリア（不図示）から読み出す（ステップＳ２１２）。以上で、本フローチャートの処理を終了する。
【００９５】
図１２は、第１の実施形態における割込み時の処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）の処理の流れを示したフローチャートである。カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０からインナーリンクを経由して送信された信号を処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０の受信側制御信号送受信部３５２が受信することによって割込み処理（例外処理）が開始する。まず、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１４０から送信された信号がリード要求か否かを判定する（ステップＳ３０１）。その信号がリード要求であり（ステップＳ３０１ ＹＥＳ）、かつ、ＬＯＣＫ情報の返送要求である場合は（ステップＳ３０２ ＹＥＳ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０のＬＯＣＫ情報をカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）に返送する（ステップＳ３０３）。
【００９６】
一方、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１４０から送信された信号がＬＯＣＫ情報の返送要求でない場合（ステップＳ３０２ ＮＯ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１４０から送信された信号がバイアス電流および変調電流の返送要求であるか否か判定する（ステップＳ３０４）。カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１４０から送信された信号がバイアス電流および変調電流の返送要求である場合（ステップＳ３０４ ＹＥＳ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、バイアス電流の設定値の情報と変調電流の設定値の情報とをカメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０へ返送する（ステップＳ３０５）。一方、カメラ側ＭＣＵ（送信側処理部）からの要求がバイアス電流および変調電流の返送要求ではない場合（ステップＳ３０４ ＮＯ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、無効な要求であったことを示すデータ（例えば、０ｘＦＦ）を返送する（ステップＳ３０６）。
【００９７】
ステップＳ３０１に戻って、カメラ側ＭＣＵ（送信部制御部）１４０から送信された信号がリード要求ではない場合（ステップＳ３０１ ＮＯ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、前記信号がライト要求か否かを判定する（ステップＳ３０７）。要求がライト要求ではない場合（ステップＳ３０７ ＮＯ）、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、無効な要求であったことを示すデータ（例えば、０ｘＦＦ）を返送する（ステップＳ３１０）。
【００９８】
一方、前記信号がライト要求であり（ステップＳ３０７ ＹＥＳ）、かつ温度モニタＡＤ値の格納要求である場合（ステップＳ３０８ ＹＥＳ）、温度モニタＡＤ値をメモリ３５３のＲＡＭエリア（不図示）に格納する（ステップＳ３０９）。一方、温度モニタＡＤ値の格納要求でない場合（ステップＳ３０８ ＮＯ）、無効な要求であったことを示すデータ（例えば、０ｘＦＦ）を返送する（ステップＳ３１０）。以上で、本フローチャートの処理を終了する。
【００９９】
以上により、第１の実施形態によれば、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、現在の光出力を反映する光パワーＡＤ値を初期の光パワーＡＤ値と比較する。処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、現在の光出力が初期の光パワーＡＤ値を基準として定まる所定の範囲から外れた場合は、ＬＥＤを点灯させることでレーザ部（光源部）１６０の異常を通知することができる。
【０１００】
すなわち、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、受光部３２０が受光した光のパワーを示す情報に基づいて、前記光源部の異常を判定することができる。さらに、データ伝送装置は、受信側に情報を集約できることから、カメラ側コネクタケース部１００の回路規模を小さくすることができる。
また、処理装置側コネクタケース部３００の処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０がレーザ部（光源部）１６０の発光パワーを制御することが出来るため、カメラ側コネクタケース部１００内にレーザ部（光源部）１６０の光パワーを計測するモニタ用ＰＤを搭載する必要がなくなる。したがって、カメラ側コネクタケース部１００の回路規模を小さくすることができる。
【０１０１】
なお、第１の実施形態によれば、受光部３２０が異常である場合においても、受光部３２０から供給されたフォトダイオード電流ＩＰＤが変動し、その結果としてモニタ電圧ＶＲＸＰＷＲＭＯＮが変動するため、現在の光パワーＡＤ値が初期の光パワーＡＤ値を基準として所定の範囲から外れることになる。したがって、第１の実施形態によれば、データ伝送装置１は、レーザ部（光源部）１６０または受光部３２０のいずれかが異常であるかもしくは両方が異常である場合に、それらの異常を外部に通知することが出来る。
【０１０２】
伝送レートが変動する信号（例えば、映像信号）の場合、ＬＶＤＳシリアライザ１２０と、ＬＶＤＳデシリアライザ３４０との間でのシリアル伝送を可能とするには、ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）３４０からＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）１２０に向けてＬＯＣＫ信号を送信する必要がある。その際、データ伝送装置は、ＬＯＣＫ信号を伝送するための電気伝送路と、温度モニタＡＤ値とバイアス電流ＡＤ値とを伝送するための電気伝送路とを電気伝送路２０５で共通化することにより、電気伝送路の省略化を図ることができる。
【０１０３】
なお、レーザ部（光源部）１６０が、ＶＣＳＥＬからの光出力の一部をモニタＰＤが受信し、モニタＰＤ出力電流が一定になるようにバイアス電流を調整する機能（Ａｕｔｏ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ、 ＡＰＣ）を搭載したとき、レーザ部（光源部）１６０が劣化状態になるとバイアス電流ＡＤ値が上昇するため、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０はバイアス電流ＡＤ値の変動でレーザ部（光源部）１６０の異常を判断してもよい。
【０１０４】
具体的には、例えば、カメラ側コネクタケース部（送信部）１００は、レーザ部（光源部）１６０が出力する光信号の光パワーを検出するモニタＰＤ（光検出部）と、モニタＰＤ（光検出部）によって検出される光パワーが一定となるように前記光源部へ供給するバイアス電流を制御するレーザ駆動部（光源駆動部）１４０と、を備える。カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）１３０は、レーザ駆動部（光源駆動部）１４０がレーザ部（光源部）１６０へ供給するバイアス電流を示す情報であるバイアス電流ＡＤ値をインナーリンクを経由して処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０に送信する。
【０１０５】
処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、受信したバイアス電流ＡＤ値を基準バイアス電流ＡＤ値（例えば、５．５［ｍＡ］）で割り算し、割り算した値が０．６以下（３．３［ｍＡ］以下）または１．６以上（８．８［ｍＡ］以上）の場合はレーザ部（光源部）１６０が異常であると判定する。この範囲は、レーザ部（光源部）１６０の光パワーを温度によらず一定に保つために、バイアス電流を変動させることも考慮した範囲である。
これにより、データ伝送装置１は、バイアス電流を示す情報に基づいて、レーザ部（光源部）１６０の異常を判定することができる。
【０１０６】
また、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、受光部３２０が受光した光のパワーを示す情報と、レーザ部（光源部）１６０の周囲温度を示す情報とに基づいて、レーザ部（光源部）１６０の異常を判定してもよい。
例えば、バイアス電流ＩＢＩＡＳを一定とした場合、温度Ｔにおける受信パワーＰ（Ｔ）は、基準温度における受信パワーＰ０と発光パワーの温度変動係数ｆ（Ｔ）とを引数とする下記の関係式で表される。
Ｐ（Ｔ） ＝ ｆ（Ｔ）×Ｐ０ …（３）
ここで、ｆ（Ｔ）はＴに関する多項式である。
【０１０７】
処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、関係式をＰ０と一緒にメモリ３５３内のＲＯＭ領域に格納しておく。処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、光検出部１６０が受光した光のパワーを示す情報Ｐ（Ｔ）と発光パワーに影響を与える物理量の１つであるレーザ部（光源部）１６０の周囲温度Ｔとを用いて、式（３）から基準温度におけるＰ０を算出する。
【０１０８】
処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、初期状態の時の受信パワーＰ０ＩｎｉｔとＰ０との比Ｐ０／Ｐ０Ｉｎｉｔを算出し、算出した比Ｐ０／Ｐ０Ｉｎｉｔが所定の範囲を外れる場合（例えば、０．６以下または１．６以上の場合）、レーザ部（光源部）１６０が異常であると判定する。
これにより、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、レーザ部（光源部）１６０の発光パワーがレーザ部（光源部）１６０の発光パワーに影響を与える物理量（例えば、周囲温度）によって変動したとしても、レーザ部（光源部）１６０の異常を判定することができる。
【０１０９】
なお、この方法においても、受光部３２０が異常である場合にも、Ｐ０／Ｐ０Ｉｎｉｔが所定の範囲から外れることになる。したがって、データ伝送装置１は、レーザ部（光源部）１６０または受光部３２０のいずれかが異常であるかもしくは両方が異常である場合に、それらの異常を外部に通知することが出来る。
【０１１０】
また、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は、上記レーザ部（光源部）１６０の発光パワーに影響を与える物理量の１つであるレーザ部（光源部）１６０の周囲温度を示す温度モニタＡＤ値に基づいて、レーザ部（光源部）１６０の異常を判定するようにしてもよい。例えば、現在の温度モニタＡＤ値と基準の温度モニタＡＤ値との比が所定の範囲を外れた場合に、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０はレーザ部（光源部）１６０が異常であると判定してもよい。
【０１１１】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図１３は、本発明の第２の実施形態におけるデータ伝送装置の機能ブロック図である。なお、図１と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。
データ伝送装置１ｂの構成中の処理装置側コネクタケース部（受信部）３００ｂは、第１の実施形態に対して、図１の処理装置側コネクタケース部（受信部）３００にＬＶＤＳレベル入力をＴＴＬレベル出力に変換するバッファ３６１およびＴＴＬレベル入力をＬＶＤＳレベル出力に変換するバッファ３６２とクロスポイントスイッチ（Ｃｒｏｓｓ Ｐｏｉｎｔ Ｓｗｉｔｃｈ）３６３を追加したものとなっている。クロスポイントスイッチ３６３は、電源投入後の初期状態では、カメラ（不図示）から入力した信号を処理装置（不図示）に出力するように設定する。
【０１１２】
バッファ３６１は処理装置（不図示）からカメラ（不図示）へのＬＶＤＳレベルの制御信号をＴＴＬレベルに変換し、その出力ＲＸを処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０に入力する。処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は常に処理装置（不図示）からの信号を受信する。処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０は処理装置（不図示）からレーザ部（光源部）１６０の状態を示す計算結果の情報を返信する要求を受信した時、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０はクロスポイントスイッチ３６３を処理装置ＭＣＵ（受信側制御部）３５０から入力した信号を処理装置（不図示）に出力するように切り替える信号ＳＥＬを出力する。
【０１１３】
処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０からの出力信号ＴＸはＴＴＬレベルのため、バッファ３６２を用いてＬＶＤＳレベル出力に変換する。バッファ３６２の出力をクロスポイントスイッチ３６１に入力する。処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０がレーザ部（光源部）１６０の状態を示す計算結果の情報（例えば、異常状態０ｘ０１、正常状態０ｘ００）を処理装置（不図示）に出力する。
【０１１４】
以上により、第２の実施形態によれば、処理装置とカメラの間のシリアル通信ラインにクロスポイントスイッチを配置することで、レーザ部（光源部）１６０の異常の有無を処理装置が要求したときは、処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）３５０はシリアル通信ラインにその情報を流すことができる。その結果、処理装置がディスプレイに異常である旨を表示させたり、スピーカに警告音を鳴らせたりすることによって、処理装置はレーザ部（光源部）１６０の異常をユーザに対して報知することができる。
【０１１５】
なお、本発明の実施形態では、レーザとしてＶＣＳＥＬを用いて説明したが、これに限らず、他の半導体レーザ（例えば、ファブリペローレーザダイオード（Ｆａｂｒｙ−Ｐｅｒｏｔ Ｌａｚｅｒ Ｄｉｏｄｅ、ＦＰ−ＬＤ）、分布帰還型レーザダイオード（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ−Ｆｅｅｄｂａｋ Ｌａｚｅｒ Ｄｉｏｄｅ、ＤＦＢ−ＬＤ））を用いても良い。
【０１１６】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【符号の説明】
【０１１７】
１、１ｂ データ伝送装置（カメラリンクインタフェース）
２ カメラリンクインタフェース
１００ カメラ側コネクタケース部（送信部）
１１０ ＤＣ／ＤＣ変換器
１２０ ＬＶＤＳシリアライザ（テスト信号生成部）
１２１ クロック生成部
１３０ カメラ側ＭＣＵ（送信側制御部）
１３１ ＡＤ変換部
１３２ 送信側制御信号送受信部（マスター）
１３４ ＤＡ変換部
１３５ メモリ
１３６ タイマー
１３７ 演算部
１３８ 温度センサ
１４０ レーザ駆動部（光源駆動部）
１６０ レーザ部（光源部）
１７０ クロック生成部
１７１ デシリアライザ
１８０ レベル変換部
１８１、１８２、１８３、１８４ バッファ
２００ 複合ケーブル
２０１、２０２ シールド線
２０５ 差動線（電気伝送路）
２０６、２０７、２０８ 差動線
２０４ 光ファイバ（光伝送路）
２２０ 光送受信部
２３０ 制御部
３００ 処理装置側コネクタケース部（受信部）
３１０ ＤＣ／ＤＣ変換器
３２０ 受光部
３３０ 電流電圧変換部
３４０ ＬＶＤＳデシリアライザ（クロック信号再生部）
３４１ クロック生成部
３５０ 処理装置側ＭＣＵ（受信側制御部）
３５１ ＡＤ変換部
３５２ 受信側制御信号送受信部（スレーブ）
３５３ メモリ
３５４ タイマー
３５５ 演算部
３６０ 外部表示ＬＥＤ
３７０ レベル変換部
３７１、３７２、３７３、３７４ バッファ
３８１ クロック生成部
３８２ ＤＦＦ
３８３ シリアライザ
４００ カメラ側コネクタケース部
５００ メタルケーブル
６００ 処理装置側コネクタケース部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信部と、受信部と、前記送信部と前記受信部を接続し光信号を伝送する光伝送路と、
前記送信部と前記受信部を接続し電気信号を伝送する電気伝送路と、を備えるデータ伝送装置であって、
前記送信部は、
外部から入力された電気信号を光信号に変換して前記光伝送路へ送出する光源部と、
前記光源部が送出する光信号の強度に影響を与える物理量の情報を前記電気伝送路へ送出する送信側制御部と、
を備え、
前記受信部は、
前記光伝送路を伝送された光信号を受光して電気信号に変換する受光部と、
前記電気伝送路を伝送された前記物理量の情報を受信し、該受信した物理量の情報に基づいて前記光源部の異常の判定を行う受信側制御部と、
を備えることを特徴とするデータ伝送装置。
【請求項２】
前記送信部は、前記光源部へ供給するバイアス電流を制御する光源駆動部を更に備
え、
前記物理量の情報は前記光源部の周囲温度を示す情報であり、
前記受信側制御部は受信した前記周囲温度を示す情報に基づいて前記光源部の光信号の強度を制御するための前記バイアス電流の設定値を前記送信側制御部に送信し、
前記送信側制御部は前記受信側制御部から受信した前記バイアス電流の設定値に基づ
いて前記光源駆動部を制御し、
前記受信側制御部は前記受光部が受光した光信号の強度を示す情報に基づいて前記光源部の異常の判定を行うことを特徴とする請求項１に記載のデータ伝送装置。
【請求項３】
前記受信側制御部は、基準の光信号の強度と現在の時刻における光信号の強度との比が
あらかじめ定められた所定の範囲を外れると、前記光源部が異常であると判定することを特徴とする請求項
２に記載のデータ伝送装置。
【請求項４】
前記送信部は、前記光源部が出力する光信号の強度を検出する光検出部と、
前記光検出部によって検出される光信号の強度が一定となるように前記光源部へ供給するバイアス電流を制御する光源駆動部と、
を更に備え、
前記物理量の情報は前記光源部のバイアス電流を示す情報であり、
前記受信側制御部は、受信した該バイアス電流を示す情報に基づいて、前記光源部の
異常を判定することを特徴とする請求項１に記載のデータ伝送装置。
【請求項５】
前記受信側制御部は、基準のバイアス電流と現在の時刻におけるバイアス電流との比が
あらかじめ定められた所定の範囲を外れると、前記光源部が異常であると判定することを特徴とする請求項
４に記載のデータ伝送装置。
【請求項６】
前記物理量の情報は前記光源部の周囲温度を示す情報であり、
前記受信側制御部は前記周囲温度を示す情報により、受信した光信号の強度を基準の温度における光信号の強度に補正し、該補正した光信号の強度を示す情報に基づいて前記光源部の異常の判定を行うことを特徴とする請求項１に記載のデータ伝送装置。
【請求項７】
前記受信側制御部は、基準の光信号の強度と現在の時刻における前記補正した光信号の強度との比があらかじめ定められた所定の範囲を外れると、前記光源部が異常であると判定すること
を特徴とする請求項６に記載のデータ伝送装置。
【請求項８】
前記外部から入力された電気信号が、伝送レートが変動する信号である場合において、
前記光送信部は、クロック信号に同期してテスト用の電気信号を生成するテスト信号生成部を更に備え、
前記光源部は、前記光送信部により生成された前記テスト用の電気信号をテスト用の光信号に変換して前記光伝送路へ送出し、
前記受光部は、前記光伝送路を伝送されたテスト用の光信号を受光し、前記テスト用の電気信号に変換し、
前記光受信部は、前記受光部により変換された前記テスト用の電気信号から前記クロック信号を再生するクロック信号再生部を更に備え、
前記クロック信号再生部は、前記クロック信号を再生できた場合、前記クロック信号の再生が完了したことを示す完了信号を前記受信側制御部に送信し、
前記受信側制御部は、前記クロック信号再生部により送信された前記完了信号を、前記電気伝送路へ送出し、
前記送信側制御部は、前記電気伝送路を伝送された前記完了信号を、前記テスト信号生成部に送信することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のデータ伝送装置。
【請求項９】
光を発する発光素子を更に備え、
前記受信側制御部は、前記光源部が異常であると判定すると前記発光素子の点灯状態を変化させるよう制御すること特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のデータ伝送装置。
【請求項１０】
前記受信側制御部から入力された信号を外部装置へ出力するスイッチ部を更に備え、
前記受信側制御部は、前記光源部の異常を示す情報の要求があった場合、前記スイッチ部を介して前記情報を前記外部装置へ出力するよう制御することを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のデータ伝送装置。
【請求項１１】
請求項１に記載のデータ伝送装置が実行するデータ伝送方法であって、
前記光源部が送出する光信号の強度に影響を与える物理量の情報を前記電気伝送路へ送出する送信側制御手順と、
前記電気伝送路を伝送された前記物理量の情報を受信し、該受信した物理量の情報に基づいて前記光源部の異常の判定を行う受信側制御手順と、
を有することを特徴とするデータ伝送方法。
【請求項１２】
送信部と、受信部と、前記送信部と前記受信部を接続し電気信号を伝送する電気伝送路と、を備えるデータ伝送装置であって、前記送信部は外部から入力された電気信号を光信号に変換して前記光伝送路へ送出する光源部と、前記光源部が送出する光信号の強度に影響を与える物理量の情報を前記電気伝送路へ送出する送信側制御部と、を備えるデータ伝送装置の前記受信部が備える受信側制御部のコンピュータに、
前記電気伝送路を伝送された前記物理量の情報を受信し、該受信した物理量の情報に基づいて前記光源部の異常の判定を行うステップを実行させるためのデータ伝送装置制御プログラム。
【請求項１】
送信部と、受信部と、前記送信部と前記受信部を接続し光信号を伝送する光伝送路と、
前記送信部と前記受信部を接続し電気信号を伝送する電気伝送路と、を備えるデータ伝送装置であって、
前記送信部は、
外部から入力された電気信号を光信号に変換して前記光伝送路へ送出する光源部と、
前記光源部が送出する光信号の強度に影響を与える物理量の情報を前記電気伝送路へ送出する送信側制御部と、
を備え、
前記受信部は、
前記光伝送路を伝送された光信号を受光して電気信号に変換する受光部と、
前記電気伝送路を伝送された前記物理量の情報を受信し、該受信した物理量の情報に基づいて前記光源部の異常の判定を行う受信側制御部と、
を備えることを特徴とするデータ伝送装置。
【請求項２】
前記送信部は、前記光源部へ供給するバイアス電流を制御する光源駆動部を更に備
え、
前記物理量の情報は前記光源部の周囲温度を示す情報であり、
前記受信側制御部は受信した前記周囲温度を示す情報に基づいて前記光源部の光信号の強度を制御するための前記バイアス電流の設定値を前記送信側制御部に送信し、
前記送信側制御部は前記受信側制御部から受信した前記バイアス電流の設定値に基づ
いて前記光源駆動部を制御し、
前記受信側制御部は前記受光部が受光した光信号の強度を示す情報に基づいて前記光源部の異常の判定を行うことを特徴とする請求項１に記載のデータ伝送装置。
【請求項３】
前記受信側制御部は、基準の光信号の強度と現在の時刻における光信号の強度との比が
あらかじめ定められた所定の範囲を外れると、前記光源部が異常であると判定することを特徴とする請求項
２に記載のデータ伝送装置。
【請求項４】
前記送信部は、前記光源部が出力する光信号の強度を検出する光検出部と、
前記光検出部によって検出される光信号の強度が一定となるように前記光源部へ供給するバイアス電流を制御する光源駆動部と、
を更に備え、
前記物理量の情報は前記光源部のバイアス電流を示す情報であり、
前記受信側制御部は、受信した該バイアス電流を示す情報に基づいて、前記光源部の
異常を判定することを特徴とする請求項１に記載のデータ伝送装置。
【請求項５】
前記受信側制御部は、基準のバイアス電流と現在の時刻におけるバイアス電流との比が
あらかじめ定められた所定の範囲を外れると、前記光源部が異常であると判定することを特徴とする請求項
４に記載のデータ伝送装置。
【請求項６】
前記物理量の情報は前記光源部の周囲温度を示す情報であり、
前記受信側制御部は前記周囲温度を示す情報により、受信した光信号の強度を基準の温度における光信号の強度に補正し、該補正した光信号の強度を示す情報に基づいて前記光源部の異常の判定を行うことを特徴とする請求項１に記載のデータ伝送装置。
【請求項７】
前記受信側制御部は、基準の光信号の強度と現在の時刻における前記補正した光信号の強度との比があらかじめ定められた所定の範囲を外れると、前記光源部が異常であると判定すること
を特徴とする請求項６に記載のデータ伝送装置。
【請求項８】
前記外部から入力された電気信号が、伝送レートが変動する信号である場合において、
前記光送信部は、クロック信号に同期してテスト用の電気信号を生成するテスト信号生成部を更に備え、
前記光源部は、前記光送信部により生成された前記テスト用の電気信号をテスト用の光信号に変換して前記光伝送路へ送出し、
前記受光部は、前記光伝送路を伝送されたテスト用の光信号を受光し、前記テスト用の電気信号に変換し、
前記光受信部は、前記受光部により変換された前記テスト用の電気信号から前記クロック信号を再生するクロック信号再生部を更に備え、
前記クロック信号再生部は、前記クロック信号を再生できた場合、前記クロック信号の再生が完了したことを示す完了信号を前記受信側制御部に送信し、
前記受信側制御部は、前記クロック信号再生部により送信された前記完了信号を、前記電気伝送路へ送出し、
前記送信側制御部は、前記電気伝送路を伝送された前記完了信号を、前記テスト信号生成部に送信することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のデータ伝送装置。
【請求項９】
光を発する発光素子を更に備え、
前記受信側制御部は、前記光源部が異常であると判定すると前記発光素子の点灯状態を変化させるよう制御すること特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のデータ伝送装置。
【請求項１０】
前記受信側制御部から入力された信号を外部装置へ出力するスイッチ部を更に備え、
前記受信側制御部は、前記光源部の異常を示す情報の要求があった場合、前記スイッチ部を介して前記情報を前記外部装置へ出力するよう制御することを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のデータ伝送装置。
【請求項１１】
請求項１に記載のデータ伝送装置が実行するデータ伝送方法であって、
前記光源部が送出する光信号の強度に影響を与える物理量の情報を前記電気伝送路へ送出する送信側制御手順と、
前記電気伝送路を伝送された前記物理量の情報を受信し、該受信した物理量の情報に基づいて前記光源部の異常の判定を行う受信側制御手順と、
を有することを特徴とするデータ伝送方法。
【請求項１２】
送信部と、受信部と、前記送信部と前記受信部を接続し電気信号を伝送する電気伝送路と、を備えるデータ伝送装置であって、前記送信部は外部から入力された電気信号を光信号に変換して前記光伝送路へ送出する光源部と、前記光源部が送出する光信号の強度に影響を与える物理量の情報を前記電気伝送路へ送出する送信側制御部と、を備えるデータ伝送装置の前記受信部が備える受信側制御部のコンピュータに、
前記電気伝送路を伝送された前記物理量の情報を受信し、該受信した物理量の情報に基づいて前記光源部の異常の判定を行うステップを実行させるためのデータ伝送装置制御プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−６０５２２（Ｐ２０１２−６０５２２Ａ）
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２０３３４９（Ｐ２０１０−２０３３４９）
【出願日】平成２２年９月１０日（２０１０．９．１０）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月１０日（２０１０．９．１０）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
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