JPWO2019239845A1 - 物体検出装置および光検出器 - Google Patents
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Abstract
Description
上記実施の形態によれば、以下の効果が奏され得る。
図6(a)〜(f)は、それぞれ、変更例1に係る、光検出器108の構成および光検出器108上における各回折光の反射光R0〜R2の移動状態を模式的に示す図である。
上記実施形態および変更例1では、回折格子104で分岐された0次回折光L0および±1次回折光L1、L2が目標領域に投射されたが、変更例2では、投射に用いる回折光が変更されている。
上記変更例1では、反射光R1、R2を受光するセンサの周方向の分割数が4つであったが、反射光R1、R2を受光するセンサの周方向の分割数は、3つまたは5つ以上であってもよい。たとえば、図10(a)〜(d)に示すように、光検出器108が、反射光R0を受光するセンサS31と、反射光R1、R2を受光するセンサとして、周方向に12に分割されたセンサS32〜S43を備えていてもよい。
図10(e)は、変更例4に係る物体検出装置10の構成を示す斜視図である。
図11(a)は、変更例5に係る物体検出装置10の構成を示す断面図である。図11(b)は、変更例5に係る光路切替ミラー151の構成を模式的に示す平面図である。
上記実施形態では、0次回折光L0以外の回折光として±1次回折光L1、L2が物体検出に用いられたが、物体検出に用いる回折光はこれに限られるものではない。たとえば、0次回折光以外の回折光として、±2次回折光が物体検出に用いられてもよく、+1次回折光のみが物体検出に用いられてもよい。物体検出に用いる回折光の数も3つに限られるものではない。
104 … 回折格子(分岐素子)
105 … ミラー
107 … 集光レンズ
108 … 光検出器
120 … ホルダ
130 … モータ(駆動部)
201 … コントローラ
S1〜S3 … センサ
S11〜S15 … センサ
S21〜S23 … センサ
S31〜S43 … センサ
Claims (13)
- 光を用いて物体を検出する物体検出装置であって、
光を出射する光源と、
前記光源から出射された前記光を複数に分岐させる分岐素子と、
前記分岐素子により分岐された光を反射させるミラーと、
前記分岐素子および前記ミラーを一体的に保持するホルダと、
前記ホルダを回転させる駆動部と、
物体から反射された前記各光の反射光を受光する光検出器と、
前記各光の反射光を前記光検出器に集光させる集光レンズと、を備える、
物体検出装置。
- 請求項1に記載の物体検出装置において、
前記分岐素子は、回折格子である、
物体検出装置。
- 請求項2に記載の物体検出装置において、
前記光源からの前記光が前記ミラーの回転中心軸に沿って前記回折格子に入射し、
前記回折格子により生成される0次回折光と少なくとも1つの他の次数の回折光が、前記ミラーで反射されて投射され、
前記光検出器は、前記0次回折光の前記物体からの反射光を受光するセンサと、前記センサの周囲に配置され前記他の次数の回折光の前記物体からの反射光を受光する少なくとも1つの他のセンサとを備える、
物体検出装置。
- 請求項3に記載の物体検出装置において、
前記他のセンサは、前記ミラーの回転に伴い回転する前記他の次数の回折光の前記反射光の移動軌跡に沿うように、前記0次回折光の前記反射光を受光する前記センサの周囲に円弧状に配置されている、
物体検出装置。
- 請求項3または4に記載の物体検出装置において、
前記回折格子は、複数の前記他の次数の回折光を生成して前記ミラーに導き、
前記光検出器は、前記複数の他の次数の回折光の前記反射光を受光する前記他のセンサを備える、
物体検出装置。
- 請求項5に記載の物体検出装置において、
前記回折格子は、±n次(nは正の整数)の回折光を生成して前記ミラーに導き、
前記±n次数の回折光の前記反射光を受光する前記他のセンサは、前記反射光の移動方向において少なくとも2つに分割されている、
物体検出装置。
- 請求項5に記載の物体検出装置において、
前記回折格子は、前記0次回折光に対して回折角が互いに異なる所定次数の複数の回折光を生成して前記ミラーに導き、
前記他のセンサは、前記ミラーの回転に伴い回転する前記所定次数の各回折光の前記反射光ごとに個別に配置されている、
物体検出装置。
- 請求項7に記載の物体検出装置において、
前記所定次数の各回折光の前記反射光ごとに個別に配置された前記他のセンサは、周方向において少なくとも2つに分割されている、
物体検出装置。
- 請求項6または8に記載の物体検出装置において、
前記反射光の移動に伴い、前記各反射光の検出信号を取得するための前記他のセンサを選択的に切り替えるコントローラを備える、
物体検出装置。
- 請求項1から9の何れか一項に記載の物体検出装置において、
前記分岐素子は、分岐された光が前記ミラーの回転中心軸に平行な方向に離れて前記ミラーに入射するように、前記光源からの前記光を分岐させる、
物体検出装置。
- 第1のセンサと、
前記第1のセンサの周囲に円弧状に配置された第2のセンサと、を備える、
光検出器。
- 請求項11に記載の光検出器において、
前記第2のセンサの周囲に円弧状に配置された第3のセンサをさらに備える、
光検出器。
- 請求項11または12に記載の光検出器において、
前記第1のセンサ以外の前記センサは、前記第1のセンサの周りの周方向において少なくとも2つに分割されている、
光検出器。
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