CN101680947A - 光扫描型传感器 - Google Patents
光扫描型传感器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101680947A CN101680947A CN200880019921A CN200880019921A CN101680947A CN 101680947 A CN101680947 A CN 101680947A CN 200880019921 A CN200880019921 A CN 200880019921A CN 200880019921 A CN200880019921 A CN 200880019921A CN 101680947 A CN101680947 A CN 101680947A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- light
- optical scanning
- type sensor
- scanning type
- catoptron
- 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.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
- G01S17/06—Systems determining position data of a target
- G01S17/42—Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
- G01S7/4817—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements relating to scanning
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/10—Scanning systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
Abstract
本发明提供一种光扫描型传感器,能够抑制扫描光与反射光之间的相互干涉,能够进行高精度的物体检测。为了该目的,具有:投光元件(2),其对光进行投射;光扫描用促动器(3),其经由对光进行反射的反射镜(33)将投光元件(2)所投射的光射出,并通过使反射镜(33)摇动对该射出的光进行扫描;受光元件(4),其经由反射镜(33),对光扫描用促动器(3)射出的扫描光被外部物体反射而得到的发射光进行接收;反射镜(33),具有:第1表面(33a),其对投光元件(2)投射的光进行反射,并将该反射后的光作为扫描光射出到外部;第2表面(33b),其平行于第1表面(33a)并且在反射区域不连续,对被外部物体反射而得到的反射光进行反射从而向受光元件(4)照射。
Description
技术领域
【0001】
本发明涉及一种通过对所射出的光进行扫描,并且对所扫描的光的被外部物体反射而得到的反射光进行受光而进行物体的检测的光扫描型传感器。
背景技术
【0002】
以往,对激光等的光进行扫描的光扫描装置,在雷达、扫描仪、打印机、打标机(Marker)等各种领域中使用。作为实现这种光扫描装置的技术,周知存在如下的技术,即:通过电动机的驱动使1枚可动反射镜进行摆动或者旋转运动,将来自规定光源的光向可动反射镜照射,对该照射的光通过可动反射镜进行反射来对光进行扫描(例如,参照专利文献1)。将该技术应用于物体的检测的情况下,可动反射镜具有对扫描光的被外部物体反射而得到的反射光进行反射,并向规定的受光机构照射的功能。
【0003】
[专利文献1]国际公开第02/008818号公报
【0004】
但是,在上述的以往技术中,由于通过使用同一个可动反射镜,进行向扫描光的外部的射出与向反射光的受光机构的照射,因此存在扫描光与反射光之间产生相互干涉的可能性。其结构,有可能对物体的检测精度造成影响。
发明内容
【0005】
本发明是鉴于上述问题而进行的,其目的是提供一种能够对扫描光与发射光之间的相互干涉进行抑制,并能够进行高精度的物体检测的光扫描型传感器。
【0006】
为了解决上述问题,并达成目的,本发明中的光扫描型传感器,其特征在于,一种光扫描型传感器,其特征在于,具有:投光机构,其投射光;光扫描用促动器,其经由对光进行反射的反射镜将所述投光机构所投射的光射出,并通过所述反射镜摆动而对该射出的光进行扫描;受光机构,其经由所述反射镜,对所述光扫描用促动器射出的扫描光被外部物体引起的反射光,进行受光;所述反射镜,具有:第1表面,其对所述投光机构投射的光进行反射并将该反射后的光作为所述扫描光而射出到外部;第2表面,其平行于所述第1平面且在反射区域不连续,对所述反射光进行反射从而向受光机构照射。
【0007】
再有,本发明中的光扫描型传感器的特征在于,在上述的发明中,所述第1表面以及第2表面,沿着与所述反射镜摆动的方向相垂直的方向排列。
【0008】
再有,本发明中的光扫描型传感器的特征在于,在上述的发明中,所述投光机构与所述第1表面相面对,另一方面,所述受光机构与所述第2表面相面对。
【0009】
再有,本发明中的光扫描型传感器的特征在于,在上述的发明中,还具有:相互干涉控制机构,其介于所述投光机构与所述受光机构之间,并所述扫描光与所述反射光的相互干涉进行抑制。
【0010】
再有,本发明中的光扫描型传感器的特征在于,在上述的发明中,所述第1表面与所述第2表面之间齐平,两者之间没有高低差。
【0011】
再有,本发明中的光扫描型传感器的特征在于,在上述的发明中,所述投光机构与所述第1表面的距离,比所述受光机构与所述第2表面之间的距离更小。
【0012】
再有,本发明中的光扫描型传感器的特征在于,在上述的发明中,所述光扫描用促动器,具有:可动部,其支撑所述反射镜,并能够与所述反射镜一起移动;多个板簧,其形成薄板状,长度方向的一端部被固定并且长边方向的另一端部安装于所述可动部;电磁驱动机构,其含有:磁体,其产生磁场;磁轭,其一部层叠于所述磁体,与所述磁体一起形成封闭的磁路;线圈,其保持于所述可动部,并位于所述磁体与所述磁轭之间的间隙内,开口面大致与所述磁体和所述磁轭的层叠方向相垂直,所述电磁驱动机构通过施加于所述线圈的电磁力来驱动所述可动部。
【0013】
再有,本发明中的光扫描型传感器的特征在于,在上述的发明中,所述线圈呈如下形状:即与所述开口面垂直的方向的高度比与所述开口面平行的方向的任意的宽度小的扁平的形状。
【0014】
再有,本发明中的光扫描型传感器的特征在于,在上述的发明中,所述磁轭,具有2个弧状部,该2个弧状部具有2个呈半圆环形状的表面,该表面彼此平行地相面对;所述反射镜,在所述弧状部的外缘近旁沿着该外周移动。
【0015】
再有,本发明中的光扫描型传感器的特征在于,在上述的发明中,所述磁体,具有与所述磁轭所具有的所述弧状部的表面呈大致相同形状的半圆环形状;并且,所述磁体被层叠且粘着于所述2个弧状部中的一个的弧状部的表面、即与另一个的弧状部相面对的表面。
【0016】
再有,本发明中的光扫描型传感器的特征在于,在上述的发明中,所述多个板簧配并列配置,各板簧在不弯曲的状态下,相互对应的表面彼此通过相同平面,并且各自的长边方向彼此大致平行;所述磁体、所述磁轭以及所述线圈,位于所述多个板簧中相邻的任意2个的板簧之间。
【0017】
根据本发明,对光进行扫描的光扫描用促动器所具备的反射镜具有:第1表面,其将投光机构所投射的光作为扫描光向外部射出;第2表面,其与该第1表面平行并且在反射区域不连续,并将第1表面所射出的光的反射光向受光机构反射。从而能够抑制扫描光与反射光之间的相互干涉,可以提供能够进行高精度的物体检测的光扫描型传感器。
附图说明
【0018】
图1是表示本发明的一实施方式所涉及的光扫描型传感器的主要部分的结构的立体图。
图2是从图1的向视A方向观测到的光扫描型传感器的平面图。
图3是示意地表示含有本发明的一实施方式所涉及的光扫描型传感器的物体检测装置的功能结构的图。
图4是说明光扫描用促动器的动作的图。
【0019】
图中:1-光扫描型传感器,2-投光元件,3-光扫描用促动器,4-受光元件,5-投光透镜,6-聚光透镜,7-保持构件,8-遮光板,9-振荡电路,10-受光电路,11-控制电路,31a、31b-板簧,32-固定构件,33-反射镜,33a-第1表面,33b-第2表面,33c-开口部,34-磁轭,34a、34b-弧状部,34c-连结部,35-磁体,36-线圈,37-螺钉构件,38-基底构件,39-构架构件,39a-板簧安装部,39b-反射镜支撑部,39c-线圈载置部,40-移动量检测部,100-物体检测装置,311a、311b-电极端子部,312a、312b-切口部。
具体实施方式
【0020】
下面,结合附图对用于实施本发明的最佳方式(下面,称为“实施方式”)进行说明。图1是表示本发明一实施方式所涉及的光扫描型传感器的主要部分的结构的图。另外,图2是从图1的向视A方向观测的平面图。再有,图3是示意地表示含有本发明的实施方式所涉及的光扫描型传感器的、对规定的范围内的物体进行检测的物体检测装置的功能结构的图。
【0021】
光扫描型传感器1,具有:投光元件2,其对光进行投光;光扫描用促动器3,其将投光元件2所投射的光射出,并在规定的范围进行扫描;受光元件4,其对扫描光经由光扫描用促动器3被外部的物体反射从而返回的反射光进行受光。投光元件2例如是激光二极管,受光元件4例如是光敏二极管。
【0022】
另外,光扫描型传感器1,具有:投光透镜5,其将投光元件2所投射的光作为光束照射至光扫描用促动器3;聚光透镜6,其对经由光扫描用促动器3传播进来的来自外部的反射光进行聚光;保持构件7,其对投光元件2以及受光元件4进行收容保持。投光透镜5以及聚光透镜6以沿着保持部7的上下方向(图1的上下方向)排列的状态从保持构件7的表面分别露出。投光元件2以及投光透镜5构成投光机构,受光元件4以及聚光透镜6构成受光机构。
【0023】
如图1所示,在保持构件7的表面中露出投光透镜5以及聚光透镜6的表面,设有遮光板8,该遮光板8,从投光透镜5与聚光透镜6的中间位置,向与其表面垂直的方向即向光扫描用促动器3靠近的方向延伸。遮光板8,呈与光扫描用促动器3所具有的反射镜33并不接触的形状。更加具体的是,遮光板8,呈具有大致圆形地被切口的缘端部的薄舌片状。这种遮光板8,具有抑制扫描光与反射光之间的相互干涉的功能,构成相互干涉抑制机构。
【0024】
光扫描用促动器3,具有:2个板簧31a、31b;固定构件32,其固定板簧31a、31b的各基端部;光学元件即反射镜33,其对投光元件2所投射的光进行反射,并将该反射后的光射出;磁轭34以及磁体35,其形成封闭的磁路;线圈36,其配置于磁轭34与磁体35之间的间隙内;基底构件38,其保持固定构件32,另一方面,经由螺钉构件37固定设置磁轭34;构架构件39,其构成可以与反射镜一起移动的可动部;移动量检测部40,其对光扫描用促动器3的规定部位的离开初始状态(板簧31a、31b不弯曲的状态)的移动量进行检测。再有,图3所示的光扫描用促动器3相当于图2的B-B线部分截面。
【0025】
板簧31a、31b呈相同形状而并列配置,在初始状态相互相对应的表面彼此通过相同的平面,并且各自的长度方向平行。板簧31a、31b的各自,从固定构件32所固定的基端部转向可以变位的前端部其宽度渐渐地变窄。由此,能够使作为伸臂实现功能的板簧31a、31b的应力分布大致均等,能够高效率地确保配置磁轭34、磁体35以及线圈36的空间。另外,由于板簧31a、31b,以沿着图3的上下方向夹着磁轭34、磁体35以及线圈36的方式配置,因此反射镜33摆动的方向的刚性提高,难以受到外部的影响。
【0026】
在板簧31a的基端部,设有电极端子部311a,该电极端子部311a,从板簧31a的基端部沿着板簧31a的初始状态的长度方向突出,并安装有与产生线圈36中流过的电流的控制电路11之间相连接的配线。另外,在板簧31a的前端部,设有切口部312a,该切口部312a,在与板簧31a的初始状态的长度方向大致垂直的方向切口,将线圈36的一端挂上从而确保与线圈36的通电。板簧31b与板簧31a相同,具有电极端子部311b与切口部312b。
【0027】
具有上述结构的板簧31a、31b,经由分别连接于电极端子部311a、311b的配线连接于控制电路11,另一方面,分别经由切口部312a、312b连接于线圈36的一端。由此,能够实现控制电路11与线圈36的电连接,在线圈36中流过电流。再有,图3中,由虚线表示线圈36的绕组端部与切口部312a、312b之间的连接。
【0028】
板簧31a、31b,由铍青铜、磷青铜或者不锈钢等的薄板弹簧材料构成,通过由压缩加工产生的冲压成型或蚀刻成型形成。再有,可以在板簧31a、31b的表面粘贴具有黏弹性的聚合薄片。由此,能够对于框架39给予适当的阻尼(ダンピング)作用,抑制共振时装置自身的破坏或者由外界干扰的输入引起的不必要的振动的诱发,在摆动运动折返位置不需要对线圈36产生大的制动力。因此,能够谋求光扫描用促动器3的省电性,并且能够实现良好的响应性。
【0029】
固定构件32,通过将填充了质量轻并且高刚性的玻璃纤维等的液晶聚合物(LCP)或者聚亚苯基硫化物(PPS)等的工程塑料射出成型而形成。
【0030】
反射镜33,具有:第1表面,其对投光元件2所投射的光进行反射从而向外部照射;第2表面,与第1表面33a平行而为一面(两者之间齐平而没有高低差),对反射光进行反射从而向受光元件4照射。第1表面33a以及第2表面33b,沿着与反射镜33的摆动方向垂直的方向(图1、3的上下方向)排列。第1表面33a与投光透镜5相面对,另一方面,第2表面33b与聚光透镜6相面对。
【0031】
在反射镜33的第1表面33a与第2表面33b之间,形成开口部33c。因此,第1表面33a与第2表面33b的反射区域不连续。如此反射镜33具有开口部33c,从而能够使向容易发生相互干涉得区域的扫描光以及反射光的传播显著减少。因而,可以抑制扫描光与反射光之间的相互干涉。
【0032】
反射镜33使用玻璃、合成树脂或者铝等轻金属来实现,以其表面(反射镜面)与板簧31a、31b的初始状态的长度方向垂直的方式由构架构件39支撑。在反射镜33的表面,设有通过铝蒸镀等平滑地形成的反射层。在该反射层的表面,形成由二氧化硅(SiO2)等薄膜构成的、保护表面免受腐蚀和氧化影响的保护层。本实施方式中,由于反射镜33的表面为同一面,因此形成反射镜33较容易。
【0033】
磁轭34,具有:2个弧状部34a、34b,其分别含有相互呈相同的半圆环形状,表面彼此以平行并且离开的状态相面对;2个连结部34c,其分别连接弧状部34a、34b的相面对的端部,并且该磁轭34作为整体成封闭形状。连结部34,经由螺钉构件37固定设置于基底构件38。具有这种结构的磁轭34,与由纯铁等的软磁性材料所构成磁体35一起形成封闭的磁路。
【0034】
磁体35,呈具有与磁轭34的弧状部34a、34b大致相同形状的表面的薄板状,以层叠于位于下侧的弧状部34b的表面、即与弧状部34a相面对的表面的状态,固定于磁轭34。
【0035】
线圈36,由构架构件39保持,位于磁轭34的弧状部34a与磁体35之间的间隙内。更加具体的是,关于线圈36,其开口面配置于与磁轭34与磁体35的层叠方向垂直的位置,也就是将由磁轭34以及磁体35所形成的磁通量以直角横切的位置。
【0036】
线圈36的开口面呈大致等腰梯形,短边侧位于弧状部34a、34b的内周侧,另一方面,长边侧位于弧状部34a、34b的外周侧。通过如上述地配置具有成这种形状的开口面的线圈36,能够使直径较小的内周侧的构架构件39的活动变得平滑。另外,通过增大直径较大的外周侧的断面面积,能够横切较多的磁通量,因此可以产生对于构架构件39的移动所必需的驱动力。
【0037】
线圈36,呈如下的形状,即:至少与开口面垂直的方向的高度(图1的h)比与开口面平行的方向的任意的宽度(例如,图2的w1、w2)小的扁平的形状。这样通过线圈36呈扁平的形状,能够减小磁轭34与磁体35之间的间隙,并能够实现适合于节省空间、小型化的结构。
【0038】
磁轭34、磁体35以及线圈36,通过电磁力对构成可动部的构架构件39进行驱动,构成对反射镜33所射出的光进行扫描的电磁驱动机构。
【0039】
构架构件39具有:安装板簧31a、31b的前端部板簧安装部39a;支撑反射镜33的反射镜支撑部39b;载置线圈36的线圈载置部39c。如图3所示,反射镜支撑部39b的延伸方向(图3的上下方向)与线圈载置部39c的延伸方向(图3的左右方向)垂直。构架构件39,也使用与固定构件32相同的工程塑料等来实现。
【0040】
再有,将板簧31a、31b安装于固定构件32以及构架构件39时,也可以将板簧31a、31b作为插入材料,与固定构件32以及/或者构架构件39整体成型。
【0041】
物体检测装置100,如图3所示,除光扫描型传感器1以外,具有:振荡电路9,其使投光元件2发生振荡;受光电路10,其将经由聚光透镜6而由受光元件4所受光的光进行光电转换后输出;控制电路11,其对光扫描用促动器3、振荡电路9以及受光电路10进行控制。
【0042】
具有以上结构的物体检测装置100中,控制电路11通过在线圈36中流过电流,使贯穿线圈36的开口面的磁通量发生变化。其结果,在线圈36中,在阻碍磁通量的变化的方向产生洛伦兹力。该洛伦兹力成为线圈36的驱动力从而使反射镜33和构架构件39摆动。在此,线圈36中流过的电流例如是频率为10~100Hz左右的交流电流。
【0043】
控制电路11,基于移动量检测部40检测的移动量来控制线圈36中流过的电流。移动量检测部40,具有例如霍尔集成电路等的磁传感器,检测从板簧31a、31b、反射镜33或者构架构件39的固定位置的初始状态的移动量,将该检测到的移动量输出至控制电路11。
【0044】
图4是说明光扫描型传感器1所具备的光扫描用促动器3的动作的图,是表示摆动运动的概略的图。图4中,以实线表示板簧31a(31b)处于最大弯曲即摆动运动的一方的折返位置的情况。如图4所示,反射镜33以及构架构件39,相对于原点位置(图4的左右方向)在图4的上下方向摆动相等的角度θ。进行该摆动时,反射镜33在磁轭34的弧状部34a、34b的外缘近旁沿着该外缘移动。例如,若将离开反射镜33的原点位置的最大摆动角θ设为θ=22.5(度),则反射镜33以原点位置为中心在45度的范围摆动,反射镜33输出的光的扫描角为90度。
【0045】
光扫描用促动器3中,线圈36的开口面与磁轭34的弧状部34a、34b以及磁体35的表面大致平行,磁轭34的一部分并不穿过线圈36的开口面。因此,光扫描用促动器3中,即使在摆动角的值较大的广角区域构架构件39向固定构件32的方向退避,线圈36也并不与磁轭34接触。因此,光扫描用促动器3,即使在广角区域也能够正确地对光进行扫描,没有损坏线圈36和磁轭34的忧虑。
【0046】
根据以上所说明的本发明,能够提供一种光扫描型传感器,其中对光进行扫描的光扫描用促动器所具备的反射镜具有:第1表面,其将由投光机构所投射的光作为扫描光向外部射出;第2表面,其与该第1表面平行并且在反射区域不连续,并且将从第1表面所射出的光的反射光向受光机构反射,从而能够抑制扫描光与反射光之间的相互干涉,并能够进行高精度的物体检测。
【0047】
再有,根据本实施方式,通过将反射镜的第1以及第2表面,沿着与反射镜的摆动方向垂直的方向排列,能够进一步可靠地抑制扫描光与反射光之间的相互干涉。
【0048】
再有,根据本实施方式,由于投光机构以及受光机构以分别与反射镜的第1以及第2表面相面对的方式配置,因此能够难以产生扫描光与反射光之间的相互干涉。
【0049】
再有,根据本实施方式,通过在投光机构与受光机构之间介入抑制扫描光与反射光之间相互干涉的相互干涉抑制机构,能够进行更高精度的物体检测。
【0050】
再有,根据本实施方式,即便使光扫描用促动器的可动部在较广的范围移动线圈与磁轭也并不接触,能够正确地对光进行扫描。因此,能够实现光的扫描角的广角化,可以提供具有在耐久性方面优异的光扫描用促动器的光扫描型传感器。
【0051】
再有,根据本实施方式,由于在光扫描用促动器的磁体与磁轭之间的间隙内仅配置线圈,因此能够设有较大的线圈的安装容许偏差,与将磁轭贯穿于线圈中的结构相比,对于磁轭以及线圈的各形状制约较少,设计的自由度增大。其结果,可以使光扫描用传感器的结构简单化,装配容易并在生产方面优异,也适合于小型化。
【0052】
再有,根据本实施方式,由于在光扫描用促动器中使用的线圈仅一个,因此不需要设有如使用多个线圈的情况下用于消除驱动力的不均衡的修正手段,能够减轻可动部的质量。因此,可以以小驱动力对反射镜进行强劲驱动,从而能够实现省电化。
【0053】
再有,根据本实施方式,由于光扫描用促动器在并不使用电动机的情况下构成,因此与以往的使用电动机来构成光扫描用促动器的情况相比,能够在驱动时并不产生噪声,从而确保工作时的安静。另外,由于并不用担心如使用电动机的情况下,产生由摩擦引起的长时间使用的劣化,因此在耐久性方面优异。
【0054】
再有,本发明并不能理解为仅由上述的一实施方式所限定。例如,本发明中,代替在反射镜的第1表面与第2表面之间设有开口部,也可以使第1表面与第2表面分离。该情况下,2个区域可以平行,也可以有高低差。
【0055】
在实现将反射镜的第1以及第2表面分离的情况下,可以将遮光板的形状形成为能够嵌入至第1和第2表面的形状。由此,能够进一步可靠地抑制扫描光与反射光之间的相互干涉。此外,通过将第1表面与第2表面分离,也能够实现减轻光扫描型传感器的质量。
【0056】
另外,在本发明中,也可以将投光透镜与第1表面的距离,设定得比聚光透镜与第2表面的距离小。该情况下,可以进一步可靠地抑制扫描光与反射光之间的相互干涉。
【0057】
再有,应用于本发明的光扫描用促动器中,也可以将磁体安装于位于上侧的弧状部。另外,在光扫描用促动器中,板簧、磁轭、磁体、线圈的形状并不限定于上述情形。此外,也可以实现使用了3片以上的板簧的结构。
【0058】
这样,本发明含有在此并未叙述的各种实施方式等,可以在并未脱离由发明内容的范围所指定的技术思想的范围内,施行各种的设计变更等。
【0059】
如上述,本发明中的光扫描型传感器,应用于扫描型激光雷达装置、激光扫描仪、激光打印机、激光打标机、物体检测装置等,特别适用于扫描型激光雷达装置。
Claims (11)
1、一种光扫描型传感器,其特征在于,
具有:
投光机构,其投射光;
光扫描用促动器,其经由对光进行反射的反射镜将所述投光机构所投射的光射出,并通过所述反射镜摆动而对该射出的光进行扫描;
受光机构,其经由所述反射镜,对所述光扫描用促动器射出的扫描光被外部物体引起的反射光,进行受光;
所述反射镜,具有:
第1表面,其对所述投光机构投射的光进行反射并将该反射后的光作为所述扫描光而射出到外部;
第2表面,其平行于所述第1平面且在反射区域不连续,对所述反射光进行反射从而向受光机构照射。
2、根据权利要求1所述的光扫描型传感器,其特征在于,
所述第1表面以及第2表面,沿着与所述反射镜摆动的方向相垂直的方向排列。
3、根据权利要求2所述的光扫描型传感器,其特征在于,
所述投光机构与所述第1表面相面对,另一方面,所述受光机构与所述第2表面相面对。
4、根据权利要求1~3中任意一项所述的光扫描型传感器,其特征在于,
还具有:
相互干涉控制机构,其介于所述投光机构与所述受光机构之间,并所述扫描光与所述反射光的相互干涉进行抑制。
5、根据权利要求1~4中任意一项所述的光扫描型传感器,其特征在于,
所述第1表面与所述第2表面之间齐平,两者之间没有高低差。
6、根据权利要求1~5中任意一项所述的光扫描型传感器,其特征在于,
所述投光机构与所述第1表面的距离,比所述受光机构与所述第2表面之间的距离更小。
7、根据权利要求1~6中任意一项所述的光扫描型传感器,其特征在于,
所述光扫描用促动器,具有:
可动部,其支撑所述反射镜,并能够与所述反射镜一起移动;
多个板簧,其形成薄板状,长度方向的一端部被固定并且长边方向的另一端部安装于所述可动部;
电磁驱动机构,其含有:磁体,其产生磁场;磁轭,其一部层叠于所述磁体,与所述磁体一起形成封闭的磁路;线圈,其保持于所述可动部,并位于所述磁体与所述磁轭之间的间隙内,开口面大致与所述磁体和所述磁轭的层叠方向相垂直,
所述电磁驱动机构通过施加于所述线圈的电磁力来驱动所述可动部。
8、根据权利要求7所述的光扫描型传感器,其特征在于,
所述线圈呈如下形状:即与所述开口面垂直的方向的高度比与所述开口面平行的方向的任意的宽度小的扁平的形状。
9、根据权利要求7或8所述的光扫描型传感器,其特征在于,
所述磁轭,具有2个弧状部,该2个弧状部具有2个呈半圆环形状的表面,该表面彼此平行地相面对;
所述反射镜,在所述弧状部的外缘近旁沿着该外周移动。
10、根据权利要求9所述的光扫描型传感器,其特征在于,
所述磁体,具有与所述磁轭所具有的所述弧状部的表面呈大致相同形状的半圆环形状;
并且,所述磁体被层叠且粘着于所述2个弧状部中的一个的弧状部的表面、即与另一个的弧状部相面对的表面。
11、根据权利要求7~10中任意一项所述的光扫描型传感器,其特征在于,
所述多个板簧配并列配置,各板簧在不弯曲的状态下,相互对应的表面彼此通过相同平面,并且各自的长边方向彼此大致平行;
所述磁体、所述磁轭以及所述线圈,位于所述多个板簧中相邻的任意2个的板簧之间。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP155436/2007 | 2007-06-12 | ||
JP2007155436 | 2007-06-12 | ||
PCT/JP2008/060433 WO2008152979A1 (ja) | 2007-06-12 | 2008-06-06 | 光走査型センサ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101680947A true CN101680947A (zh) | 2010-03-24 |
Family
ID=40129584
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN200880019921A Pending CN101680947A (zh) | 2007-06-12 | 2008-06-06 | 光扫描型传感器 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20100118363A1 (zh) |
EP (1) | EP2157441A1 (zh) |
JP (1) | JPWO2008152979A1 (zh) |
CN (1) | CN101680947A (zh) |
WO (1) | WO2008152979A1 (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111656214A (zh) * | 2018-01-24 | 2020-09-11 | 株式会社电装 | 光学雷达装置 |
CN112444966A (zh) * | 2019-08-29 | 2021-03-05 | 精工爱普生株式会社 | 光扫描装置、光学测量装置及机器人 |
TWI737386B (zh) * | 2019-10-31 | 2021-08-21 | 佑勝光電股份有限公司 | 光學收發模組及光纖纜線模組 |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101589316B (zh) * | 2006-10-30 | 2012-08-29 | 奥拓诺塞斯有限公司 | 用于激光雷达的扫描系统 |
JP5388948B2 (ja) * | 2010-05-19 | 2014-01-15 | 三菱電機株式会社 | ガルバノスキャナ、及びレーザ加工装置 |
DE102015108762A1 (de) * | 2015-06-03 | 2016-12-08 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Haltevorrichtung zum Halten einer Antriebseinheit einer Umlenkspiegelanordnung, Detektionsvorrichtung mit einer Umlenkspiegelanordnung sowie Kraftfahrzeug |
KR102030449B1 (ko) * | 2017-10-26 | 2019-10-10 | 현대오트론 주식회사 | 초음파 센서 및 그 제어 방법 |
US11714277B2 (en) * | 2019-09-10 | 2023-08-01 | Luminar Technologies, Inc. | Compact galvanometer mirror design |
US11543652B2 (en) * | 2020-04-20 | 2023-01-03 | Luminar, Llc | Imaging system having coil on mirror actuator |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0540951A (ja) * | 1991-06-25 | 1993-02-19 | Canon Inc | トラツキング用回動ミラー装置 |
US5629790A (en) * | 1993-10-18 | 1997-05-13 | Neukermans; Armand P. | Micromachined torsional scanner |
JPH10170637A (ja) * | 1996-12-16 | 1998-06-26 | Omron Corp | 光走査装置 |
US6486995B2 (en) * | 2000-04-28 | 2002-11-26 | Denso Corporation | Vibration-resisting structure of optical scanner |
JP4407046B2 (ja) * | 2000-12-07 | 2010-02-03 | 株式会社デンソー | 光スキャナ |
EP1233295A4 (en) * | 2000-07-24 | 2011-12-28 | Nhk Spring Co Ltd | ACTUATING DEVICE FOR SAMPLE LIGHT SENSING |
JP3949098B2 (ja) * | 2003-10-27 | 2007-07-25 | 日本発条株式会社 | 角度検出装置およびこれを用いたスキャン型アクチュエータ |
JP2007279017A (ja) * | 2006-03-15 | 2007-10-25 | Omron Corp | レーダ装置 |
-
2008
- 2008-06-06 EP EP08765246A patent/EP2157441A1/en not_active Withdrawn
- 2008-06-06 CN CN200880019921A patent/CN101680947A/zh active Pending
- 2008-06-06 WO PCT/JP2008/060433 patent/WO2008152979A1/ja active Application Filing
- 2008-06-06 JP JP2009519238A patent/JPWO2008152979A1/ja active Pending
- 2008-06-06 US US12/451,953 patent/US20100118363A1/en not_active Abandoned
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111656214A (zh) * | 2018-01-24 | 2020-09-11 | 株式会社电装 | 光学雷达装置 |
CN111656214B (zh) * | 2018-01-24 | 2023-10-13 | 株式会社电装 | 光学雷达装置 |
CN112444966A (zh) * | 2019-08-29 | 2021-03-05 | 精工爱普生株式会社 | 光扫描装置、光学测量装置及机器人 |
US11693097B2 (en) | 2019-08-29 | 2023-07-04 | Seiko Epson Corporation | Optical scanning device, optical measuring apparatus, and robot |
TWI737386B (zh) * | 2019-10-31 | 2021-08-21 | 佑勝光電股份有限公司 | 光學收發模組及光纖纜線模組 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2157441A1 (en) | 2010-02-24 |
US20100118363A1 (en) | 2010-05-13 |
JPWO2008152979A1 (ja) | 2010-08-26 |
WO2008152979A1 (ja) | 2008-12-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101680947A (zh) | 光扫描型传感器 | |
CN101908816B (zh) | 制动器装置、操作制动器装置的方法和显示装置 | |
US9488829B2 (en) | Optical scanning device and projector | |
US8610987B2 (en) | Optical device, optical scanner, and image forming apparatus | |
US8035875B2 (en) | Object detector | |
US8164811B2 (en) | Optical scanning actuator | |
JP6651110B1 (ja) | 物体検出装置 | |
US8233208B2 (en) | Optical device, optical scanner, and image forming apparatus | |
JP2016099567A (ja) | 光偏向器、光走査装置、画像形成装置及び画像投影装置 | |
KR100644896B1 (ko) | 전자력 구동 스캐닝 마이크로미러 및 이를 사용한광스캐닝 장치 | |
JP2018036543A (ja) | スキャナミラー | |
JP2008262186A (ja) | 光走査装置及び画像形成装置 | |
JP5321740B2 (ja) | 走査光学系およびそれを備えたプロジェクタ | |
JP2007078722A (ja) | 光走査装置 | |
JP5713083B2 (ja) | 光学デバイス、光スキャナー及び画像形成装置 | |
JP5387222B2 (ja) | 光偏向器 | |
JPWO2009136637A1 (ja) | 光走査用アクチュエータおよび光走査用アクチュエータの製造方法 | |
JP6651111B1 (ja) | アクチュエータ、光走査装置、および物体検出装置 | |
JP2674777B2 (ja) | 光ビーム走査用スキャナー | |
CN212845913U (zh) | 基于mems工艺的旋转镜、mems振镜及激光雷达 | |
JPH09257934A (ja) | 光レーダ装置 | |
CN211603548U (zh) | 一种双轴振镜和激光雷达 | |
WO2023053341A1 (ja) | 光走査装置及びセンサ装置 | |
CN118244234A (zh) | 一种激光雷达模块 | |
JP2010281853A (ja) | 光偏向装置、画像形成装置および画像表示装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20100324 |