光通信を用いた理科教材の開発
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[[光通信を用いた理科教材の開発]]
[[FrontPage]]
*光通信を用いた理科教材の開発 [#d4129c6e]
#contents
*研究背景 [#fb955d1a]
近年、子供たちの間では理科離れという問題が増えてきてい...
この事から、本研究では子供たちが自然と理科に興味、関心...
*開発した装置 [#rb959e78]
**装置の構想 [#jeb565f9]
実装する装置として光に触れると音がなる、といった装置を...
これは音を乗せた光を壁に投影し、そこに触れるとスピーカや...
また、これは音波を乗せた信号をLEDで発光することで音/光...
**装置の概要 [#od837abd]
装置は発光部と受光部に分かれ、発光部は音源から音声信号...
#ref(概略図.png,center,500x350)
...
**発光装置 [#e4ddfdd3]
***外装 [#ma62c31e]
実装した発光部を下図に示す。
#ref(発光部.jpg,,300x200)
発光部&br;
発光部本体からは電源ケーブルが延びており、9VDCの電源を...
&br;
#ref(発光A.jpg,left,around,300x200)
#ref(発光B.jpg,right,300x200)&br
発光状態 ...
***内部構成 [#t701e358]
発信機の回路のブロック図を下図に示す。
#ref(発光回路.jpg,center)
...
音源としては一般的なオーディオ機器を想定し、それらに接...
これは使用したLEDの絶対定格電流が30[mA]であったことから、...
**受光装置[#z1729903]
***外装 [#bd548fbc]
実装した受光部を下図に示す。
#ref(受光部.jpg,,200x200)
受光部&br;&br;
受光部本体からは電源ケーブルが延びており、9VDCの電源を...
***内部構成 [#sa13aaa2]
発信機の回路のブロック図を下図に示す。
#ref(受光回路.jpg,center)
...
受光素子としては太陽電池を採用した。受け取った光を太陽電...
*受光素子の選定 [#rb959e78]
今回作成した受光部の受光素子として太陽電池を採用した。...
-受光面積が大きいほど受光素子の出力は大きくなる
-受光面積が大きいほど自然光や環境光といった外乱（ノイズ）...
-受光面積が大きいほど指向性が広い
-指向性が広いほど広範囲（多角）で受光することができる
-指向性が広いほど外乱の影響を受け易い
#ref(太陽.jpg,left,around,300x200)
#ref(フォト.jpg,right,200x200)&br
太陽電池 ...
以上の事から以下のようなことが言える
-太陽電池は出力が大きく指向性も広く扱い易いが、外乱の影響...
-フォトダイオードは外乱の影響を受けづらいが出力と指向性に...
以上のことから、今回の装置は子供向けという点を考慮して...
*今後の展望 [#f168cf30]
今後の展望として以下のようなものが考えられる。
-エンターテイメント性の向上
--緑や青や紫などの他の色のものも実装して色鮮やかにする
--星型やハート型、キャラクター等、LED配置を工夫する
-装置の性能向上
--発光装置のサイズを大きく（香料を増加させる）、受光装置...
--外乱の影響を減らす
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[[FrontPage]]
*光通信を用いた理科教材の開発 [#d4129c6e]
#contents
*研究背景 [#fb955d1a]
近年、子供たちの間では理科離れという問題が増えてきてい...
この事から、本研究では子供たちが自然と理科に興味、関心...
*開発した装置 [#rb959e78]
**装置の構想 [#jeb565f9]
実装する装置として光に触れると音がなる、といった装置を...
これは音を乗せた光を壁に投影し、そこに触れるとスピーカや...
また、これは音波を乗せた信号をLEDで発光することで音/光...
**装置の概要 [#od837abd]
装置は発光部と受光部に分かれ、発光部は音源から音声信号...
#ref(概略図.png,center,500x350)
...
**発光装置 [#e4ddfdd3]
***外装 [#ma62c31e]
実装した発光部を下図に示す。
#ref(発光部.jpg,,300x200)
発光部&br;
発光部本体からは電源ケーブルが延びており、9VDCの電源を...
&br;
#ref(発光A.jpg,left,around,300x200)
#ref(発光B.jpg,right,300x200)&br
発光状態 ...
***内部構成 [#t701e358]
発信機の回路のブロック図を下図に示す。
#ref(発光回路.jpg,center)
...
音源としては一般的なオーディオ機器を想定し、それらに接...
これは使用したLEDの絶対定格電流が30[mA]であったことから、...
**受光装置[#z1729903]
***外装 [#bd548fbc]
実装した受光部を下図に示す。
#ref(受光部.jpg,,200x200)
受光部&br;&br;
受光部本体からは電源ケーブルが延びており、9VDCの電源を...
***内部構成 [#sa13aaa2]
発信機の回路のブロック図を下図に示す。
#ref(受光回路.jpg,center)
...
受光素子としては太陽電池を採用した。受け取った光を太陽電...
*受光素子の選定 [#rb959e78]
今回作成した受光部の受光素子として太陽電池を採用した。...
-受光面積が大きいほど受光素子の出力は大きくなる
-受光面積が大きいほど自然光や環境光といった外乱（ノイズ）...
-受光面積が大きいほど指向性が広い
-指向性が広いほど広範囲（多角）で受光することができる
-指向性が広いほど外乱の影響を受け易い
#ref(太陽.jpg,left,around,300x200)
#ref(フォト.jpg,right,200x200)&br
太陽電池 ...
以上の事から以下のようなことが言える
-太陽電池は出力が大きく指向性も広く扱い易いが、外乱の影響...
-フォトダイオードは外乱の影響を受けづらいが出力と指向性に...
以上のことから、今回の装置は子供向けという点を考慮して...
*今後の展望 [#f168cf30]
今後の展望として以下のようなものが考えられる。
-エンターテイメント性の向上
--緑や青や紫などの他の色のものも実装して色鮮やかにする
--星型やハート型、キャラクター等、LED配置を工夫する
-装置の性能向上
--発光装置のサイズを大きく（香料を増加させる）、受光装置...
--外乱の影響を減らす
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