JPS628119A - ポリゴンミラ− - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、レーザを用い、二次元的に視野を走査し、物
体の有無を認識するシステム、更に詳しくは例えば、一
定視野内に障害物が現われた場合に障害物の存在する方
向に自動的にテレビカメラを向け、監視を行なうシステ
ムに用いるポリゴンミラーに関するものである。

従来の技術 上記のような障害物の監視を行なうシステムにおいては
、レーザ光を二次元的に偏向し、目的視野内を走査する
機構が必要となる。

従来、一般的に用いられているこの種の光偏向走査機構
を第５図に示す。１０１はポリゴンミラーで、ガラス、
金属等により形成され、回転軸と平行となる複数個の反
射面１０２が分割されて形成されている。このポリゴン
ミラー１０１はモータ１０３によって回転駆動される。

ポリゴンミラー１０１の回転のみでは一次元的走査にな
るので、二次元的に走査を行なう念めに、更に走査ミラ
ーを設ける。

この走査ミラーには揺動ミラー１０４（図では揺動ミラ
ー１０４の２位置を示している）を用い、または上記と
同様のポリゴンミラーを用いる。

而してレーザ入射光１０５は、ポリゴンミラー１０１と
揺動ミラー（若しくはポリゴンミラー）１０４により二
次元的に走査される。

発明が解決しようとする問題点 以上のような従来例の構成では、可動のミラーが二対と
なり、高精度の走査を行なうことはできるが、構造が複
雑となり、コスト、システムの寿命、信頼性の面で、上
記のような昼夜無人運転を行なう監視システムに用いる
ことは不利である。

そこで、本発明は、特に物体に関する詳細な情報を必要
としｋい場合に適し、物体の有無を高速で走査すること
ができ、また簡単な構造で、コストの低下、システムの
寿命の延長、信頼性の向上を図ることができるようにし
たポリゴンミラーを提供しようとするものである。

問題点を解決するための手段 そして上記問題点を解決するための本発明の技術的な手
段は、回転軸に対する複数個の反射面の角度が互いに異
なるように設定されたものである。

作用 本発明は、上記構成により、回転するポリゴンミラーの
各反射面によりレーザ光を反射させ、この反射されたレ
ーザ光が物体により反射されると、この反射されたレー
ザ光がポリゴンミラーの反射面により反射され、この反
射されたレーザ光により物体を検知することができる。

このように１個のポリゴンミラーの回転のみで、二次元
走査を行ない、物体の有無を検知することができる。

実施例 以下、本発明の実施例を図面に基いて詳細に説明する。

第１図及び第２図に本発明の一実施例におけるポリゴン
ミラーの斜視図及び断面図を示す。

図において本発明のポリゴンミラー１はガラス、金属等
により形成され、外周に複数個（図示例では８個）の反
射面２が形成され、各反射面２は回転軸に対する角度が
互いに異なるように設定されている。上記各反射面２は
少なくとも１度以上で、９０度程度迄の角度差を有する
ように設定されている。このポリゴンミラー１はモータ
３の駆動により回転される。

次に使用例について説明する。第３図において、４はレ
ーザ光源、５はレーザ光源４ホらのレーザ光、６はレー
ザ光５の径を拡大すると共に平行光とするビームエキス
パンダ、７はビームエキスパンダ６からのレーザ光を通
過させるビームスプリッタ、１はビームスプリッタ７を
通過させたレーザ光を反射させる本発明のポリゴンミラ
ー、２はポリゴンミラー１を回転させるモータ、８はビ
ームスプリッタ７で反射されたレーザ光の受光素子、９
は物体である。

レーザ光源４からのレーザ光５はビームエキスパンダ６
により径が拡大されると共に平行光とされ、ビームスプ
リッタ７を通過して回転されているポリゴンミラー１の
各反射面２により反射される。この反射されたレーザ光
は紙面に垂直な方向と共に５ａ乃至５ｃの方向に投射さ
れる。視野内に物体９が存在するとレーザ光はこの物体
９により５ｄのように反射され、続いてポリゴンミラー
１の反射面２により反射され、更にビームスプリッタフ
により反射され、受光素子８に至って信号として検知さ
れる。

従って１個のポリゴンミラー１の回転のみで、二次元走
査を行ない、物体の有無を検知することができる。

今、反射面２が８分割され、各反射面２の傾きが回転軸
に平行な方向を０°として、＋３５°から一３ダの方向
で下記のように設定され、レーザ光を７♂の範囲に振ら
せるものとする。

第１面　　　＋５６ 第２面　　　−２５゜ 第３面　　　＋２Ｃ 第４面　　　−５゜ 第５面　　　＋３５゜ 第６面　　　−３ダ 第７面　　　＋１５゜ 第８面　　　−１− このように設定すると、第４図の視野１０に対し、各面
の走査は矢で示したようになり、ランダムに視野内を走
査し、視野を８分割して走査は完了する。従って、視野
分割数は８個と粗くはあるが、ランダムに、かつ高速に
全視野の走査を行なうことができる。

発明の効果 以上の説明より明らかなように本発明によれば、回転軸
に対する複数個の反射面の角度を互いに異なるように設
定しているので、回転機構としては１個のみで二次元走
査が可能とｋる。従ってランダムに、ホつ高速に視野内
の物体の有無を感知できる。また構造が簡易で小形化を
図ることができ、コストの低下、システムの寿命の延長
、信頼性の向上を図ることができ、特に監視システム、
ロボットシステムなどに有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるポリゴンミラ一番示
す斜視図、第２図はその断面図、第３図は本発明の使用
例を示す概観図、第４図は本発明のポリゴンミラーによ
る視野内走査の概略図、第５図は従来の走査光学系の概
観図である。 １・・・ポリゴンミラー、２・・・反射面、３・・・モ
ータ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第２
図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転軸に対する複数個の反射面の角度が互いに異なるよ
   うに設定されていることを特徴とするポリゴンミラー。