現在の日盲紫外光通信システムの受信端における半導体光電検出器が、日盲紫外波長帯に対して感度が低く応答度が低い問題に対し、信号検出応答度を向上させるためのスペクトル変換に基づく紫外光通信受信方式を提案した。本方式は、2種類の波長変換材料（スズ添加ケイ酸塩蛍光ガラス1および蛍光染料添加ポリスチレン2）を用い、LED@270 nm励起により450〜650 nmの可視光検出を実現した。実験結果は、受信端のアバランシェフォトダイオード窓前に蛍光下変換材料を貼付した後、270 nm発光光に対する検出応答度が著しく向上することを示した。1 kHz周波数変調下では、スズ添加ケイ酸塩ガラスが検出器の受信応答度を1.5倍に向上させた。光源変調速度が1.8 MHz未満の場合、蛍光染料ポリスチレンがアバランシェフォトダイオード検出器の受信感度を2倍に向上させた。本研究は紫外光通信の特性を保持しつつ、その検出感度向上のための新しい研究アイデアと方法を提供する。

紫外光通信;蛍光材料;波長変換;光電検出;ゲイン帯域幅