JP6236758B2 - 光学的測距装置 - Google Patents

光学的測距装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6236758B2
JP6236758B2 JP2012224264A JP2012224264A JP6236758B2 JP 6236758 B2 JP6236758 B2 JP 6236758B2 JP 2012224264 A JP2012224264 A JP 2012224264A JP 2012224264 A JP2012224264 A JP 2012224264A JP 6236758 B2 JP6236758 B2 JP 6236758B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
light receiving
distance measuring
reflected
measuring device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2012224264A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2014077658A (ja
Inventor
峰樹 曽我
峰樹 曽我
ニクラスクリスチアーノ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Central R&D Labs Inc
Original Assignee
Toyota Central R&D Labs Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Central R&D Labs Inc filed Critical Toyota Central R&D Labs Inc
Priority to JP2012224264A priority Critical patent/JP6236758B2/ja
Publication of JP2014077658A publication Critical patent/JP2014077658A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6236758B2 publication Critical patent/JP6236758B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Description

本発明は、光学的測距装置に関する。
交通事故等の低減を目指して衝突防止システム等を搭載した移動体(車両等)が開発されている。このようなシステムでは外部環境を観測するためにカメラやミリ波レーダ等を備えた環境用センサが用いられている。
ステレオカメラは、比較的広角で空間解像度も高いが、その反面、遠方での距離精度が著しく低下する。一方、ミリ波レーダは、200m程度の遠方の対象物を検知することができるが、視野が狭く、角度分解能も低い。
これに対して、飛行時間法(TOF:Time Of Flight)に基づく光学的測距センサは、高空間解像度(角度分解能)を有すると共に、広角及び遠距離の測距が可能である。このため、走路や障害物の検出精度とロバスト性を高められ、安全システムの機能の拡張が期待できる。例えば、より遠方の障害物を高い位置精度で検知できれば、早期の警報が可能となる。また、駐車車両の形状等の周囲環境を高精度に検知できれば衝突やすり抜けを高い信頼度で判定できる。
このようなTOFによる光学式測距装置において、受光素子としてアバランシェフォトダイオード(APD)やPINフォトダイオードが用いられることが多い。APDにフォトンが入射すると、電子・正孔対が生成され、電子と正孔が各々高電界で加速され、次々と雪崩のように衝突電離を引き起こして新たな電子・正孔対が生成される。この内部増幅作用により感度が高められるため、特に長距離検出が求められる場合にAPDが用いられることが多い。APDの動作モードには、逆バイアス電圧を降伏電圧(ブレークダウン電圧)未満で動作させるリニアモードと、降伏電圧以上で動作させるガイガーモードとがある。リニアモードでは、生成される電子・正孔対の割合よりも消滅する(高電解領域から出る)電子・正孔対の割合が大きく、アバランシェは自然に止まる。出力電流は、入射光量にほぼ比例し、入射光量の測定に用いられる。ガイガーモードでは、単一フォトンの入射でもアバランシェ現象を起こすことができるので、シングルフォトンアバランシェダイオード(SPAD:Single Photon Avalanche Diode)とも呼ばれる。
TOF測定を行う光学的測距装置において高い性能を得るには、自ら照射した光の反射光をもれなく検出し、外乱光の受光量をなるべく小さくすることが望ましい。このため、照射するレーザ光の照射領域と受光視野を一致させることが好適である。そこで、穴あきミラーやハーフミラーを用いて投光と受光との光軸を完全に一致させる完全同軸光学系や、発光素子と受光素子とを近接させて配置してそれらの光軸をほぼ一致させる疑似同軸光学系が用いられる。このような光学系では、発光素子と受光素子との位置関係を調整するアライメントが必要となる。
受信視野を決める視野絞りを照明することにより、受信光学系から出る光の一部を反射鏡により曲げて受光素子に結像させ、送信レーザ光の一部を半透鏡で取り出してこれも受光素子に結像させ、これらの2つのビームスポットが一致するか否かによって相対的な光軸のずれを検出し、光軸のずれがある場合は方向調節装置によりレーザ装置の方向を調整する技術が開示されている(特許文献1)。
また、受光検知器位置調整器により受光検知器を光軸に垂直な面上で検知面を少なくとも一次元で直線変位させて受光レベル値の変化を捉え、中心軸となる光軸に対して受光レベル値が左右対称に分布するように調整して目標物の方向が設定方向と一致させる方法が開示されている。さらに、受光検知器位置調整器により受光検知器を光軸方向にも変位させて受光レベル値の変化を捉え、受光レベル値を所定値となるようにし、受光スポット位置又は焦点位置との相互関係を調整することにより受光レベルを適正に調整する技術が開示されている(特許文献2)。
特開2000−121724号公報 特開2006−47272号公報
ところで、光軸ずれを調整する方向調節装置、視野絞りを照明する光源、受光素子、ビームを分割する鏡等を必要とする構成では、装置が複雑となると共に製造コストが増大する問題がある。
また、受光検知器位置調整器を必要とする構成では、装置が複雑となることに加えて、受光検知器の位置を調整する作業を繰り返す必要があり、測定時間が長くなる問題がある。
また、光学的測距装置において高い性能を得るには、照射光の反射光をもれなく検出し、外乱光の受光量をなるべく小さくすることが望ましく、受光素子の受光面での照射光の結像スポットと受光エリアとを完全に一致させるのが理想である。そこで、照射光のスポットと受光エリアとの相対的な配置を完全に一致させるように光学系を設計することは可能であるが、測定時の条件等によって配置の微妙なずれが生じた場合には照射光自体の受光量が低下するおそれがある。
本発明は、照射光の投光時刻と反射光の受光時刻との差に基づいて距離を測定する光学的測距装置であって、照射光を投光する光源と、物体からの反射光を受光し、各々を独立にオフにできる受光素子を複数備えた受光手段と、前記複数の受光素子の出力を加算する加算手段と、を備え、前記加算手段の出力に応じて前記受光素子のいずれかをオフにすることが可能であることを特徴とする光学的測距装置である。
ここで、前記受光素子は、アレイ状に配置されたガイガーモードのアバランシェフォトダイオードであり、前記アバランシェフォトダイオードのバイアス電圧を低下させること、及び、前記アバランシェフォトダイオードの電圧パルス出力をオフすること、の少なくとも一方によって前記受光素子のいずれかをオフにすることが好適である。
また、前記光源から繰り返し照射光を照射して、前記受光手段において受光量を所定時間に亘って累算する累算手段と、前記累算手段の累算値に応じて前記受光素子のいずれかをオフにすることが好適である。
また、前記累算手段は、所定の距離範囲からの反射光が検出されたときのみ受光量を累算することが好適である。
本発明によれば、照射光の受光量を減らすことなく、外乱光の受光量のみを減らすことができる光学的測距装置を提供することができる。
本発明の実施の形態における光検出器の構成を示す図である。 本発明の実施の形態における受光手段の配置例を示す図である。 本発明の実施の形態におけるヒストグラムの生成例を示す図である。 本発明の実施の形態における光学的測距装置の構成を示す図である。
本実施の形態における光検出器100は、図1に示すように、受光手段102、パルス整形回路104、加算手段106、比較手段108、TDC(Time to Digital Converter)110及びヒストグラム生成手段112を含んで構成される。
受光手段102は、フォトダイオード10、クエンチング抵抗12、バッファー14、フリップフロップ16、18、セレクタ17、スイッチング素子20及びアンド素子22を含んで構成される。
一組のフォトダイオード10、クエンチング抵抗12、バッファー14、フリップフロップ16、18、セレクタ17、スイッチング素子20及びアンド素子22が1つの受光部102aを構成する。
フォトダイオード10は、ガイガーモードのシングルフォトンアバランシェフォトダイオード(SPAD)である。すなわち、フォトダイオード10は、降伏電圧以上のバイアス電圧の印加によって単一フォトンの入射に対してアバランシェ現象を引き起こし、フォトン入射に対して電圧パルスを出力する。
クエンチング抵抗12は、SPADのアバランシェ現象を停止させるための抵抗素子である。本実施の形態では、クエンチング抵抗12は、トランジスタの抵抗成分を利用している。フォトダイオード10では、印加電圧を降伏電圧まで下げることによりアバランシェ現象を止めることができる。印加電圧を下げてアバランシェ現象を停止させることはクエンチングと呼ばれ、最も単純なクエンチング回路はフォトダイオード10と直列にクエンチング抵抗12を接続することで実現される。アバランシェ電流が生じるとクエンチング抵抗12の端子間の電圧の上昇によってフォトダイオード10のバイアス電圧が降下する。バイアス電圧が降伏電圧まで降下するとアバランシェ現象が停止する。アバランシェ電流が流れなくなると、クエンチング抵抗12の端子電圧が降下し、フォトダイオード10には再び降伏電圧以上の電圧が印加される。
バッファー14は、フォトダイオード10とクエンチング抵抗12との間の電圧の昇降を取り出すために設けられる。これにより、フォトダイオード10へのフォトンの入射を電圧パルスとして出力することができる。
なお、この電圧パルスのパルス幅に相当する時間は、SPADのバイアス電圧が低下しているため、新たなフォトンが入射しても新たにアバランシェ現象を誘発できず、フォトンを検出できないデッドタイムとなる。
受光手段102は複数の受光部102aを含んで構成される。すなわち、受光手段102は、シリコンフォトマルチプライヤ(SiPM:Silicon Photo Multipliers)として構成される。図1では、横m個×縦n個の受光部102aをアレイ状に配置した例としているが、図を簡潔に示すために、4つの受光部102aのみの構成を示し、他の受光部102aは省略した。受光手段102は、例えば図2の平面模式図に示すように、フォトダイオード10がアレイ状に並べられた構成とするとよい。このようにアレイ状に配置すれば、合計の受光面積が大きくなり、より多くの光量を受光することができる。
パルス整形回路104は、受光手段102から出力される電圧パルスを整形して出力する。フォトダイオード10の電圧パルスのパルス幅、すなわちデッドタイムは10〜100nm程度であり、レーザ光の発光パルス幅よりも長いことが多い。パルス整形回路104は、各受光手段102から電圧パルスを受けて、電圧パルスのパルス幅を後述する光源からの照射光のパルス幅とほぼ等しくなるように短縮する。
加算手段106は、パルス整形回路104からの出力を加算して、加算結果(ビット幅:NADD=[log(NSPAD)])を出力する。加算手段106によって、複数の受光部102aから同じタイミングで出力された電圧パルスが加算されることになる。例えば、受光手段102に含まれる複数の受光部102aのうち2つの電圧パルスがハイレベルとなっていれば加算手段106からの出力はデジタル信号の“2”(10進数)となる。
このように、本実施の形態の光検出器100の受光部102aでは、フォトンの入射に対して2値の情報(電圧パルス)が出力され、温度等の変動に対してロバストである。
また、受光部102aとしてガイガーモードのアバランシェフォトダイオードを用いているので、光電子増倍管等の他のフォトカウンタ型受光素子に比べて安価にコンパクトに装置に実装することができる。また、アバランシェフォトダイオードは半導体素子であるので、複数の受光部102aを集積化することも容易である。さらに、CMOSプロセスによりアバランシェフォトダイオードを実現する技術も開発されているので、パルス整形回路104、加算手段106、比較手段108、TDC110及びヒストグラム生成手段112等と同一のチップ上に実装が可能となる。これにより、製造工程の簡素化及び低製造コスト化が図れる。また、アバランシェフォトダイオードの寄生容量が小さくなるので、デッドタイムを短縮することができ、ダイナミックレンジをより広くすることができる。
比較手段108は、加算手段106から出力された加算値Sを所定の閾値Thと比較し、加算値Sが閾値Th以上の場合にTOFの反射パルスが到来したことを示す判定結果を出力する。例えば、閾値Thを“2”に設定した場合、加算手段106での加算値Sが“2”以上であれば出力PEAKをハイレベルとし、そうでなければローレベルとする。
すなわち、同時に複数(本実施の形態では2以上)のフォトダイオード10においてフォトンが検出された場合のみ時間を次段のTDC110において測定する。ゲート信号VGATEがハイレベルであると同時に比較手段108からの出力がハイレベルとなると、フリップフロップ30及びアンド素子32によってスタート信号Vstartがハイレベルとなり、TDC110での時間計測が開始される。照射光の反射光を受光した場合には多数のフォトンが同時に到来し、複数のフォトダイオード10で受光されるのに対して、外乱光を受光した場合にはフォトンはランダムな時刻に到来するので同時に到来する確率は低いという性質に基づいた処理である。レーザ光のパルス幅以上に時間的に乖離している電圧パルスは同じ反射光によるものではない確率が高いので、パルス整形回路104において電圧パルスをレーザ光のパルス幅に整形し、同時に複数のパルスが検出された場合には同じ対象物からの反射光によるものであることをより確実に検出することができる。
TDC110は、比較手段108の出力PEAKが反射パルスの到来を示すものである場合、反射パルスの到達時間を測定する。TDC110は、後述する光源から照射されるTOF測定用の光(レーザ光)の出力の時刻から比較手段108で反射パルスが検出された時刻までの時間をTOFの測定結果して出力する。TDC110は、数ピコ秒の時間分解能での測定を可能とする。
ヒストグラム生成手段112は、TDC110で得られたTOFの測定結果をさらに所定の計測時間に亘って蓄積してヒストグラムを生成する。ヒストグラムは、図3に示すように、TOF測定用の照射光を計測時間に亘って繰り返し照射して得られたTOFの測定結果を累積して生成され、光の照射時刻から到達までの時間(ビン)に対して計測時間に亘って比較手段108にてパルスが検出された回数(頻度)を示す。このようにパルス信号の到来時刻を繰り返し測定してヒストグラムを作成し、その極大値を抽出することによって、外乱光が存在しても正しいTOF測定をすることができる。
なお、ヒストグラム生成手段112では、TOF測定用の照射光を計測時間に亘って繰り返し照射して、その際に得られた各測定における加算手段106の加算結果を累積してヒストグラムを生成してもよい。このような処理にすることによって、多数のフォトダイオード10が同時にパルスを出力したときに、より多くの値が加算されてヒストグラムに反映されるので、より有効に情報を活用して精度及び確度の高いTOF測定を行うことが可能となる。
所定時間の計測が終了すると、ヒストグラム生成手段112は生成されたヒストグラムのピーク値の時刻をTOFとして出力する。
次に、上記光検出器を搭載した光学的測距装置200について説明する。光学的測距装置200は、図4に示すように、光検出器100、光源202、双曲面ミラー204及びポリゴンミラー206を含んで構成される。光学的測距装置200は、投光される光と受光される光との光軸を一致させた同軸型の光学系を有する。
光源202は、光学的測距装置200の測距対象空間にパルス光を照射する。光源202は、例えば、レーザダイオード(LD)とすることができる。パルス光の周期及びパルス幅は、これに限定されるものではないが、それぞれ数100μs及び数ns程度とすることが好適である。光源202からのパルス光の照射時刻がTDC110に入力され、TOFの測定に用いられる。
光源202は、双曲面ミラー204の中央部に設けられた孔204aからポリゴンミラー206へ向かって光を投光する。光源202から出力された光は、コリメートレンズ等によってコリメートしてもよい。
双曲面ミラー204の孔204aを抜けた光は、ポリゴンミラー206にて反射され、測距対象空間へ投光される。測距対象空間に物体(例えば、車、道路、樹木、人物等)が存在している場合、それらの物体によって光が反射され、反射波として光学的測距装置200へ戻ってくる。戻された光は、再びポリゴンミラー206にて反射され、さらに双曲面ミラー204で反射し、光検出器100へ入射する。双曲面ミラー204は、レンズと同様の働きをし、光を光検出器100へ設けられた受光素子へ結像させる。
ここで、ポリゴンミラー206は、回転多角形ミラーであり、回転軸に平行又は傾けられた複数のミラー面を有する。ポリゴンミラー206は、回転軸206aを中心に所定の回転速度で回転させられ、回転に伴って光源202からの光に対してミラー面の向きを変化させて測距対象空間へ光を走査して投光する。走査方向は、ポリゴンミラー206に設けられたミラー面の回転軸206aに対する角度で決定される。複数のミラー面の俯角を異ならせることによって、水平方向のみならず垂直方向にも光を走査することが可能である。各面の俯角の差を投光される光の広がり角度以下とすれば、垂直方向にも隙間なく走査することができる。
図2に示したように、受光手段102には、フォトダイオード10がアレイ状に実装されている。図2の例では、受光手段102は、複数のフォトダイオード10からなるシリコンフォトマルチプライヤ(SiPM)10aをさらに縦に複数個並べた構成とされている。図2では、受光手段102に照射光の反射光が入射したときの各フォトダイオード10の受光状態を示す。図2において、照射光の反射光が入射している領域Aをハッチングで示し、照射光の反射光が入射していないフォトダイオード10を白抜きで示している。
光学的測距装置200では、受光手段102の受光エリアを反射光のスポットよりも大きく設けておき、反射光が入射している領域Aが掛かっているフォトダイオード10のみをオンにし、反射光が入射していない領域のフォトダイオード10をオフにする。具体的には、図1に示した受光手段102の受光部102a毎にフリップフロップ16、18、セレクタ17、スイッチング素子20及びアンド素子22を設け、これらを用いて受光部102aをオン/オフさせる。
複数の受光部102aのフリップフロップ16によって構成されるシフトレジスタに対して、オンとする受光部102aには“1(ハイレベル)”、オフとする受光部102aには“0(ローレベル)”となるデータDinをシリアルに順次入力し、クロック信号SCLKに同期させて転送する。受光部102aの各々に対してフリップフロップ16にオン又はオフのデータが転送された後、ロード信号LOADによってセレクタ17を介して受光部102a毎にフリップフロップ16からフリップフロップ18へデータをセットする。フリップフロップ18に“1(ハイレベル)”がセットされた場合、スイッチング素子20はオンとなってフォトダイオード10にバイアス電圧が印加されると共に、アンド素子22を通じてフォトダイオード10の電圧パルスの出力が有効となる。一方、フリップフロップ18に“0(ローレベル)”がセットされた場合、スイッチング素子20はオフとなってフォトダイオード10にはバイアス電圧が印加されず、フォトンの入射に対して不活性となる。さらに、アンド素子22にも“0(ローレベル)”が入力され、フォトダイオード10からの出力は無効となる。
例えば、加算手段106からの電圧パルスの加算値に応じて各受光部102aのフリップフロップ16及びフリップフロップ18へのデータの設定を行う。加算手段106での電圧パルスの加算値が最も大きくなると共に、オンとなっている受光部102aの数ができるだけ少なくなるようにデータの設定を繰り返し、各受光部102aのフリップフロップ18に対して“1(ハイレベル)”又は“0(ローレベル)”をセットする。これにより、反射光が入射している領域Aが掛かっている受光部102aのみをオンにし、反射光が入射していない領域の受光部102aをオフにすることができる。
また、加算手段106からの出力を累算した結果に応じて各受光部102aのフリップフロップ16及びフリップフロップ18へのデータの設定を行ってもよい。例えば、ヒストグラム生成手段112において所定の期間に亘って生成されたヒストグラムのピークを形成するビンの値が累算値である。この累算値が最も大きくなると共に、オンとなっている受光部102aの数ができるだけ少なくなるようにデータの設定を繰り返し、各受光部102aのフリップフロップ18に対して“1(ハイレベル)”又は“0(ローレベル)”をセットする。これにより、反射光が入射している領域Aが掛かっている受光部102aのみをオンにし、反射光が入射していない領域の受光部102aをオフにすることができる。
さらに、受光部102aの各々の出力に応じてフリップフロップ16及びフリップフロップ18のデータをセットしてもよい。まず、ある1つの受光部102aのみのフリップフロップ16を介してフリップフロップ18に“1(ハイレベル)”をセットして加算手段106の出力を調べる。そして、所定の期間内において出力が1となった場合は“1(ハイレベル)”とし、出力が0であった場合は“0(ローレベル)”に設定する。これをすべての受光部102aについて調べることにより、反射光が入射している領域Aが掛かっている受光部102aのみをオンにし、反射光が入射していない領域の受光部102aをオフにすることができる。なお、加算手段106の出力を調べるかわりに、比較手段108の閾値を1として、その出力を調べてもよい。さらに、比較手段108の閾値を1として、所定期間に亘って生成されたヒストグラムのピーク値から受光部102aの各々についての累算値を得ることができる。
このように、本実施の形態における光学的測距装置200では、自ら照射した光の反射光をもれなく検出し、外乱光の受光量をなるべく小さくするように各受光部102aを選択してオン又はオフにすることができる。これによって、受光手段102の受光面での自ら照射した光の反射光の結像スポットと受光エリアとを適応的に一致させることができる。また、測定時の条件等によって配置の微妙なずれが生じた場合においても自ら照射した光の反射光自体の受光量を低下させることなく、受光領域と自ら照射した光の反射光の照射スポットとを一致させることができる。
なお、シフトレジスタを構成するフリップフロップ16のクロック周波数は数100MHz程度とすることができるので、受光部102aの個数が数1000個程度であったとしても数10ms程度の時間で受光部102aをオン/オフ状態にセットすることができる。
また、本実施の形態では、シフトレジスタを構成するフリップフロップ16とは別にフリップフロップ18を設けている。フリップフロップ18にセットされたデータに応じて受光部102aをオン/オフ状態にして測定を行いつつ、シフトレジスタを構成するフリップフロップ16によって次のデータを転送する処理を行うことができる。これによって、測定状態を維持しつつ、次のデータを同時に設定することが可能となり、測定効率が向上する。ただし、フリップフロップ18を設けず、シフトレジスタを構成するフリップフロップ16の出力によってスイッチング素子20及びアンド素子22を制御してもよい。
10 フォトダイオード、12 クエンチング抵抗、14 バッファー、16 フリップフロップ、17 セレクタ、18 フリップフロップ、20 スイッチング素子、22 アンド素子、30 フリップフロップ、32 アンド素子、100 光検出器、102 受光手段、102a 受光部、104 パルス整形回路、106 加算手段、108 比較手段、112 ヒストグラム生成手段、200 光学的測距装置、202 光源、204 双曲面ミラー、204a 孔、206 ポリゴンミラー、206a 回転軸。

Claims (4)

  1. 照射光の投光時刻と反射光の受光時刻との差に基づいて距離を測定する光学的測距装置であって、
    照射光を投光する光源と、
    物体から前記照射光と同軸に反射されてくる反射光を受光し、各々を独立にオフにできる受光素子を複数備えた受光手段と、
    前記複数の受光素子の出力を加算する加算手段と、
    を備え、
    前記加算手段の出力が最も大きくなると共に、オンとなっている前記受光素子の数が最少となるように前記受光素子のいずれかをオフにすることを特徴とする光学的測距装置。
  2. 照射光の投光時刻と反射光の受光時刻との差に基づいて距離を測定する光学的測距装置であって、
    照射光を投光する光源と、
    物体から前記照射光と同軸に反射されてくる反射光を受光し、各々を独立にオフにできる受光素子を複数備えた受光手段と、
    前記光源から繰り返し照射光を照射して、前記受光手段における受光量を所定時間に亘って累算する累算手段と、
    を備え、
    前記累算手段の出力が最も大きくなると共に、オンとなっている前記受光素子の数が最少となるように前記受光素子のいずれかをオフにすることを特徴とする光学的測距装置。
  3. 請求項2に記載の光学的測距装置であって、
    前記累算手段は、所定の距離範囲からの反射光が検出されたときのみ受光量を累算することを特徴とする光学的測距装置。
  4. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の光学的測距装置であって、
    前記受光素子は、アレイ状に配置されたガイガーモードのアバランシェフォトダイオードであり、
    前記アバランシェフォトダイオードのバイアス電圧を低下させること、及び、前記アバランシェフォトダイオードの電圧パルス出力をオフすること、の少なくとも一方によって前記受光素子のいずれかをオフにすることを特徴とする光学的測距装置。
JP2012224264A 2012-10-09 2012-10-09 光学的測距装置 Active JP6236758B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012224264A JP6236758B2 (ja) 2012-10-09 2012-10-09 光学的測距装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012224264A JP6236758B2 (ja) 2012-10-09 2012-10-09 光学的測距装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014077658A JP2014077658A (ja) 2014-05-01
JP6236758B2 true JP6236758B2 (ja) 2017-11-29

Family

ID=50783077

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012224264A Active JP6236758B2 (ja) 2012-10-09 2012-10-09 光学的測距装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6236758B2 (ja)

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6481405B2 (ja) * 2015-02-17 2019-03-13 株式会社デンソー 演算装置
JP6443132B2 (ja) * 2015-03-03 2018-12-26 株式会社デンソー 演算装置
EP3185038B1 (de) * 2015-12-23 2018-02-14 Sick Ag Optoelektronischer sensor und verfahren zur messung einer entfernung
US9933513B2 (en) 2016-02-18 2018-04-03 Aeye, Inc. Method and apparatus for an adaptive ladar receiver
US10754015B2 (en) 2016-02-18 2020-08-25 Aeye, Inc. Adaptive ladar receiver
US10761195B2 (en) 2016-04-22 2020-09-01 OPSYS Tech Ltd. Multi-wavelength LIDAR system
DE102016114432A1 (de) * 2016-08-04 2018-02-08 Sick Ag Optoelektronischer Sensor und Verfahren zur Erfassung eines Objekts
JP6730150B2 (ja) * 2016-09-16 2020-07-29 株式会社東芝 光検出器、及び距離測定装置
CN110431439A (zh) 2017-02-17 2019-11-08 艾耶股份有限公司 用于激光雷达脉冲冲突消除的方法和***
KR20240007686A (ko) 2017-03-13 2024-01-16 옵시스 테크 엘티디 눈-안전 스캐닝 lidar 시스템
JP6690660B2 (ja) * 2017-04-10 2020-04-28 株式会社デンソー 光計測装置
WO2018190276A1 (ja) * 2017-04-10 2018-10-18 株式会社デンソー 光計測装置
DE102017113675B4 (de) * 2017-06-21 2021-11-18 Sick Ag Optoelektronischer Sensor und Verfahren zur Messung der Entfernung zu einem Objekt
WO2019022941A1 (en) 2017-07-28 2019-01-31 OPSYS Tech Ltd. VCSEL LIDAR TRANSMITTER WITH LOW ANGULAR DIVERGENCE
JP2019028013A (ja) 2017-08-03 2019-02-21 オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 対象物検出装置
JP6845774B2 (ja) 2017-09-15 2021-03-24 株式会社東芝 距離計測装置
CN112687713A (zh) * 2017-09-29 2021-04-20 索尼半导体解决方案公司 光检测器件
KR102364531B1 (ko) * 2017-11-15 2022-02-23 옵시스 테크 엘티디 잡음 적응형 솔리드-스테이트 lidar 시스템
JP7120756B2 (ja) 2017-12-05 2022-08-17 シャープ株式会社 受光素子、飛行時間測定装置及び光レーダー装置
JP6969425B2 (ja) 2018-02-20 2021-11-24 株式会社デンソー 光測距装置
JP7013926B2 (ja) 2018-02-23 2022-02-01 株式会社デンソー 光学的測距装置およびその方法
JP7013925B2 (ja) * 2018-02-23 2022-02-01 株式会社デンソー 光学的測距装置およびその方法
KR102634880B1 (ko) 2018-04-01 2024-02-08 옵시스 테크 엘티디 잡음 적응형 솔리드-스테이트 lidar 시스템
JP2019204887A (ja) * 2018-05-24 2019-11-28 株式会社豊田中央研究所 光検出器及びそれを用いた光学測距装置
JP7131099B2 (ja) * 2018-06-06 2022-09-06 株式会社デンソー 光学的測距装置およびその方法
JP6863342B2 (ja) * 2018-07-02 2021-04-21 株式会社デンソー 光測距装置
EP3614174B1 (en) 2018-08-21 2021-06-23 Omron Corporation Distance measuring device and distance measuring method
JP7089989B2 (ja) * 2018-08-27 2022-06-23 株式会社東芝 電子装置および測定方法
JP6641442B1 (ja) * 2018-10-16 2020-02-05 浜松ホトニクス株式会社 光検出素子及び光検出装置
JP7438730B2 (ja) * 2018-12-18 2024-02-27 キヤノン株式会社 光電変換装置、撮像システム及び移動体
JP7115329B2 (ja) * 2019-01-16 2022-08-09 株式会社デンソー 光学的測距装置および光学的測距装置における異常の発生を検出する方法
JP2020153886A (ja) * 2019-03-22 2020-09-24 株式会社デンソー 光学装置および光測距装置ならびにそれらの方法
JP2022526998A (ja) 2019-04-09 2022-05-27 オプシス テック リミテッド レーザ制御を伴うソリッドステートlidar送光機
US11846728B2 (en) 2019-05-30 2023-12-19 OPSYS Tech Ltd. Eye-safe long-range LIDAR system using actuator
WO2020251891A1 (en) 2019-06-10 2020-12-17 OPSYS Tech Ltd. Eye-safe long-range solid-state lidar system
JP7443006B2 (ja) * 2019-09-19 2024-03-05 株式会社東芝 光検出器及び距離測定装置
JP2021092437A (ja) * 2019-12-10 2021-06-17 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 受光装置および受光回路
CN114063043A (zh) * 2020-07-30 2022-02-18 北京一径科技有限公司 光电探测阵列的控制方法及装置、光电电源开关电路、光电探测阵列
US11604264B2 (en) 2021-03-26 2023-03-14 Aeye, Inc. Switchable multi-lens Lidar receiver
US11635495B1 (en) 2021-03-26 2023-04-25 Aeye, Inc. Hyper temporal lidar with controllable tilt amplitude for a variable amplitude scan mirror
US11686845B2 (en) 2021-03-26 2023-06-27 Aeye, Inc. Hyper temporal lidar with controllable detection intervals based on regions of interest
US11630188B1 (en) 2021-03-26 2023-04-18 Aeye, Inc. Hyper temporal lidar with dynamic laser control using safety models
US11467263B1 (en) 2021-03-26 2022-10-11 Aeye, Inc. Hyper temporal lidar with controllable variable laser seed energy
US11460552B1 (en) 2021-03-26 2022-10-04 Aeye, Inc. Hyper temporal lidar with dynamic control of variable energy laser source
US11500093B2 (en) 2021-03-26 2022-11-15 Aeye, Inc. Hyper temporal lidar using multiple matched filters to determine target obliquity

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0562883U (ja) * 1992-01-30 1993-08-20 株式会社ニコン 距離測定装置
JPH0798381A (ja) * 1993-08-06 1995-04-11 Omron Corp 走査式距離測定装置,走査式距離測定装置を搭載した車両および光の検出装置
JPH07191148A (ja) * 1993-12-27 1995-07-28 Mitsubishi Electric Corp 広角レーザレーダ装置
JP2004157044A (ja) * 2002-11-07 2004-06-03 Nippon Signal Co Ltd:The 走査型レーザレーダ
JP2004264097A (ja) * 2003-02-28 2004-09-24 Mitsubishi Electric Corp 光子検出装置
JP5206297B2 (ja) * 2008-10-07 2013-06-12 トヨタ自動車株式会社 光学式測距装置及び方法
DE102009029372A1 (de) * 2009-09-11 2011-03-24 Robert Bosch Gmbh Messvorrichtung zur Messung einer Entfernung zwischen der Messvorrichtung und einem Zielobjekt mit Hilfe optischer Messstrahlung
JP5644294B2 (ja) * 2010-09-10 2014-12-24 株式会社豊田中央研究所 光検出器

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014077658A (ja) 2014-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6236758B2 (ja) 光学的測距装置
JP6225411B2 (ja) 光学的測距装置
US10775507B2 (en) Adaptive transmission power control for a LIDAR
US11204420B2 (en) Distance measurement apparatus
US20180210084A1 (en) Optoelectronic sensor and method of determining the distance of an object in a monitored zone
JP6314418B2 (ja) レーダ装置
JP6477083B2 (ja) 光学的測距装置
JP5206297B2 (ja) 光学式測距装置及び方法
JP2019002760A (ja) 距離計測装置
US10048376B2 (en) Distance measuring device and photodetector
CN211014629U (zh) 一种激光雷达装置
JP2017219502A (ja) 物体検出装置、センシング装置及び移動体装置
US11604259B2 (en) Scanning LIDAR receiver with a silicon photomultiplier detector
WO2020166609A1 (ja) 光学的測距装置
Ruokamo et al. An $80\times25 $ Pixel CMOS Single-Photon Sensor With Flexible On-Chip Time Gating of 40 Subarrays for Solid-State 3-D Range Imaging
US11614519B2 (en) Arrangements of light-receiving elements with different sensitivities and methods for receiving light signals
CN111656219B (zh) 用于使用光信号确定至少一个对象的距离的装置和方法
JP2019028039A (ja) 距離測定装置及び距離測定方法
US20200300978A1 (en) Dynamic range improvements in lidar applications
US20210088661A1 (en) Photodetector and optical ranging apparatus using the same
CN113447943A (zh) 距离成像设备和执行距离成像的方法
JP7003949B2 (ja) 光測距装置
US20230221439A1 (en) Addressing redundant memory for lidar pixels
US20230075080A1 (en) Systems and methods of calibration of low fill-factor sensor devices and object detection therewith
WO2024039590A2 (en) Lidar system with fly's eye lens arrays

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150918

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160719

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160720

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160915

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170228

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170410

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20171003

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20171016

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6236758

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150