CN113518895A - 光源模块、距离测量装置及控制方法 - Google Patents
光源模块、距离测量装置及控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113518895A CN113518895A CN202080018800.XA CN202080018800A CN113518895A CN 113518895 A CN113518895 A CN 113518895A CN 202080018800 A CN202080018800 A CN 202080018800A CN 113518895 A CN113518895 A CN 113518895A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- light
- light source
- unit
- emitted
- cover member
- 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
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 25
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims abstract description 108
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 70
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 30
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 16
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 16
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 44
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 25
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 21
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 18
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 18
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 18
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 230000006870 function Effects 0.000 description 13
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 9
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 3
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 3
- 235000004522 Pentaglottis sempervirens Nutrition 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 230000010267 cellular communication Effects 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 2
- 241001417501 Lobotidae Species 0.000 description 1
- 240000004050 Pentaglottis sempervirens Species 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000003190 augmentative effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 1
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
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
- 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
- G01S7/483—Details of pulse systems
- G01S7/486—Receivers
- G01S7/4865—Time delay measurement, e.g. time-of-flight measurement, time of arrival measurement or determining the exact position of a peak
-
- 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
- G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C3/00—Measuring distances in line of sight; Optical rangefinders
- G01C3/02—Details
- G01C3/06—Use of electric means to obtain final indication
-
- 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
- G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
- G01S17/89—Lidar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
- G01S17/894—3D imaging with simultaneous measurement of time-of-flight at a 2D array of receiver pixels, e.g. time-of-flight cameras or flash lidar
-
- 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
- G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
- G01S17/93—Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
-
- 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
- G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
- G01S17/93—Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
- G01S17/931—Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
-
- 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
- G01S7/4811—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements common to transmitter and receiver
- G01S7/4813—Housing arrangements
-
- 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
- G01S7/4818—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements using optical fibres
-
- 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
- G01S7/483—Details of pulse systems
- G01S7/486—Receivers
- G01S7/4861—Circuits for detection, sampling, integration or read-out
- G01S7/4863—Detector arrays, e.g. charge-transfer gates
-
- 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
- G01S7/497—Means for monitoring or calibrating
-
- 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
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/86—Combinations of radar systems with non-radar systems, e.g. sonar, direction finder
- G01S13/862—Combination of radar systems with sonar systems
-
- 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
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/86—Combinations of radar systems with non-radar systems, e.g. sonar, direction finder
- G01S13/865—Combination of radar systems with lidar systems
-
- 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
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/86—Combinations of radar systems with non-radar systems, e.g. sonar, direction finder
- G01S13/867—Combination of radar systems with cameras
-
- 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
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
- G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
- G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
-
- 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
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
- G01S15/93—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
- G01S15/931—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
-
- 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
- G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only
- G01S17/32—Systems determining position data of a target for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
- G01S17/36—Systems determining position data of a target for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated with phase comparison between the received signal and the contemporaneously transmitted signal
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
Abstract
本申请准确地检测扩散板的损坏、剥离等。根据实施例的光源模块包括光源(121);壳体(125),容纳光源并包括发射开口,从光源发射的光通过发射开口发射;盖构件(125),设置在壳体的发射开口处,从光源发射的光通过盖构件透射;波导(126,127),将从光源发射的光的一部分引导到与从光源发射的光的行进方向不同的方向上;检测单元(131),检测经由波导引导的光的量;以及驱动单元(120),基于由检测单元检测的光的量来驱动光源。
Description
技术领域
本公开涉及光源模块、距离测量装置和控制方法。
背景技术
近年来,基于飞行时间(ToF)方法测量距离的距离图像传感器(该传感器在下文中被称为“ToF传感器”)受到关注。常见的ToF传感器包括光发射单元和光接收单元,并且基于在光发射单元处的光的发射到在光接收单元处的光的接收之间的时间差来测量到对象的距离。
[引用列表]
[专利文献]
[专利文献1]
JP 2014-085280 A
[专利文献2]
JP 2014-190823 A
发明内容
[技术问题]
对于用于ToF传感器的光源,通常使用输出相对高的激光光源。从激光光源输出的激光首先被扩散板扩散,然后朝着在前方方向上的距离测量目标区域输出。
在扩散板由于任何原因被损坏或剥离的情况下,不能向距离测量目标区域发射足够量的激光。为了最大限度地减少此类问题的发生,必须准确地检测扩散板的损坏、剥离等。
鉴于上述,本公开的目的是提供一种光源模块、距离测量装置和控制方法,允许准确地检测扩散板的损坏、剥离等。
[问题的解决方案]
为了解决该问题,根据本公开的一个方面的光源模块包括:光源;壳体,容纳光源并包括发射开口,从光源发射的光通过发射开口发射;盖构件,设置在壳体的发射开口处,并且从光源发射的光通过盖构件透射;波导,将从光源发射的光的一部分引导到与从光源发射的光的行进方向不同的方向;检测单元,检测经由波导引导的光的量;以及驱动单元,基于由检测单元检测的光的量来驱动光源。
附图说明
图1是表示根据实施例1的距离测量装置的一般配置示例的框图。
图2是表示用于距离测量装置等的公共光发射单元的一般配置示例的截面图。
图3是表示根据实施例1的参考示例的距离测量装置的一般配置示例的截面图。
图4是表示根据实施例1的光发射单元和光接收单元的一般配置示例的截面图。
图5是表示根据实施例1的由激光驱动器执行的控制方法的示例的流程图。
图6是用于描述当根据实施例1(部分1)的距离测量装置的扩散板发生异常时的操作的图。
图7是用于描述当根据实施例1(部分2)的距离测量装置的扩散板发生异常时的操作的图。
图8是用于描述设置有根据实施例1的光导单元的扩散板的表面的示例的透视图。
图9是用于描述设置有根据实施例1的光导单元的扩散板的表面的另一示例的透视图。
图10是用于描述设置有根据实施例1的光导单元的扩散板的表面的又一示例的透视图。
图11是表示根据实施例1的光导单元的截面形状的另一示例的透视图。
图12是表示根据实施例1的沿着设置表面的光导单元的平面形状的示例的图。
图13是表示根据实施例1的沿着设置表面的光导单元的平面形状的另一示例的图。
图14是表示根据实施例1的沿着设置表面的光导单元的平面形状的又一示例的图。
图15是表示根据实施例1的沿着设置表面的光导单元的平面形状的又一示例的图。
图16是表示根据实施例1的沿着设置表面的光导单元的平面形状的又一示例的图。
图17是表示根据实施例1的沿着设置表面的光导单元的平面形状的又一示例的图。
图18是用于描述根据实施例1的光导单元相对于光源的位置的示例的截面图。
图19是用于描述根据实施例1的光导单元相对于光源的位置的另一示例的截面图。
图20是表示根据实施例1的示例1的壳体的配置示例的垂直截面图。
图21是表示根据实施例1的示例1的壳体的配置示例的水平截面图。
图22是表示根据实施例1的示例2的壳体的配置示例的垂直截面图。
图23是表示根据实施例1的示例2的壳体的配置示例的水平截面图。
图24是表示根据实施例1的示例2的修改例的壳体的配置示例的垂直截面图。
图25是表示根据实施例1的示例3的壳体的配置示例的垂直截面图。
图26是表示根据实施例1的示例3的壳体的配置示例的水平截面图。
图27是表示根据实施例1的示例4的壳体的配置示例的垂直截面图。
图28是表示根据实施例1的示例4的壳体的配置示例的水平截面图。
图29是表示根据实施例1的示例5的壳体的配置示例的垂直截面图。
图30是表示根据实施例1的修改例1的光发射单元和光接收单元的一般配置示例的截面图。
图31是表示根据实施例1的修改例2的光发射单元和光接收单元的一般配置示例的截面图。
图32是表示根据实施例1的修改例2的光发射单元和光接收单元的另一一般配置示例的截面图。
图33是表示根据实施例2的光发射单元和光接收单元的一般配置示例的截面图。
图34是表示根据实施例2的由激光驱动器执行的控制方法的示例的流程图。
图35是表示车辆控制系统的一般配置的示例的框图。
图36是表示车辆外部信息检测单元和成像单元的安装位置的示例的图。
具体实施方式
将参考附图详细描述本公开的实施例。在以下实施例中,用相同的参考符号表示相同的区域,并省略其冗余描述。
将根据以下项目序列描述本公开。
1.实施例1
1.1距离测量装置的配置示例
1.2公共光发射单元的配置示例
1.3光发射单元和光接收单元的配置示例
1.4控制方法
1.5光导单元的示例
1.5.1光导单元的安装表面
1.5.2光导单元的截面形状
1.5.3光导单元的平面形状
1.5.4光导单元相对于光源的位置
1.6壳体的示例
1.6.1示例1
1.6.2示例2
1.6.2.1示例2的修改例
1.6.3示例3
1.6.4示例4
1.6.5示例5
1.7功能和效果
1.8修改例
1.8.1修改例1
1.8.2修改例2
2.实施例2
2.1光发射单元和光接收单元的配置示例
2.2控制方法
2.3功能和效果
3.应用示例
1.实施例1
首先参照附图详细描述实施例1
1.1距离测量装置的配置示例
图1是表示根据实施例1的距离测量装置的一般配置示例的框图。例如,根据实施例1的距离测量装置10被配置为使用ToF系统的距离图像传感器。
如图1所示,距离测量装置10包括控制单元11、光发射单元12、光接收单元13和输入/输出单元14。
控制单元11例如由包括微型计算机和逻辑电路的信息处理器构成。控制单元11作为距离测量装置10中的中央处理器操作,控制每个构成元件的操作并执行各种类型的算术处理。
光发射单元12例如是诸如垂直腔面发射激光器(VCSEL)或发光二极管(LED)的光源装置,并且根据控制单元11的控制朝着距离测量目标范围发射具有矩形脉冲形式的照射光L1。
当从光发射单元12发射的照射光L1被施加到存在于距离测量范围中的对象20时,照射光L1根据对象20的反射率被反射。被对象20反射的反射光L2朝着距离测量装置10被引导,并经由透镜(未示出)进入光接收单元13。
光接收单元13由例如使用互补金属氧化物半导体(CMOS)的固态图像拾取元件构成。该固态图像拾取元件具有以矩阵排列的多个像素的配置,每个像素具有光电转换元件。
控制单元11同步地控制光发射单元12的光发射和光接收单元13的光接收。光接收单元13根据控制单元11的控制执行快门操作,捕获来自对象20的反射光L2的图像,并将图像捕获结果(曝光量)输出到控制单元11。
控制单元11基于来自光接收单元13的图像捕获结果(曝光量)生成关于到对象20的距离的信息,并将生成的距离信息输出到输入/输出单元14。
输入/输出单元14由基于诸如通用串行总线(USB)的预定标准的输入/输出接口电路构成,并且输入或输出在控制单元11与外部装置之间交换的数据。
具有上述配置的距离测量装置10例如是直接系统类型或间接系统类型。直接系统是一种类型,例如其中测量从发射照射光L1的光发射单元12到检测反射光L2的光接收单元13的时间(行进时间),并且基于该行进时间计算到对象20的距离。间接系统是一种类型,其中调制光被用作从光发射单元12发射的照射光L1,并且基于通过利用偏移定时执行的两个快门操作获取的反射光L2的曝光量的差(相位差)来计算到对象20的距离。
1.2公共光发射单元的配置示例
图2是表示用于距离测量装置等的公共光发射单元的一般配置示例的截面图。如图2所示,公共光发射单元812具有这样的配置,其中将诸如VCSEL和LED的光源921容纳在壳体924中。在壳体924中的光的发射开口处,设置有扩散从光源921发射的激光L11的扩散板925。壳体924内部的光源921经由布线923和设置在壳体924上的布线连接到激光驱动器、光源等(未示出)。
这样,在用于距离测量装置等的公共光发射单元中,扩散板925设置在照射光L1的光发射表面上,以调整要发射的照射光L1的光束轮廓。扩散板925以小光发射角度扩散从诸如VCSEL和LED的光源921发射的激光L11,从而可以将小光发射角度的激光L11转换为在宽范围中扩散的照射光L1。此外,在光源921上设置扩散板925还防止来自光源921的强光直接进入人眼。
如上所述,扩散板925是例如距离测量装置10的配备有光源921的电子设备的关键构成元件中的一个。因此,在这样的电子设备中,必须准确地检测扩散板925的损坏、剥离等。
检测扩散板925的损坏、剥离等的可能方法是通过将诸如光电二极管的光学传感器822设置在壳体924内部来检测由扩散板925反射的激光L11的量的方法,如图3中的光发射单元812所示。
然而,利用该方法,光学传感器822可能无法根据扩散板925的位置检测在扩散板925中生成的损坏或剥离。
因此,在实施例1中,提出了能够准确地检测在扩散板中生成的异常(例如,损坏、剥离)的光源模块、距离测量装置和控制方法。
1.3光发射单元和光接收单元的配置示例
图4是表示根据实施例1的光发射单元和光接收单元的一般配置示例的截面图。图4指示在与从光源121发射的激光L11的光轴平行的平面(该平面被称为“垂直平面”)处剖开的截面结构的示例。在图4中的配置中,激光器驱动器120可以包括在光发射单元12中,或者可以是图1中的控制单元11本身,或者可以包括在控制单元11中。
如图4所示,光发射单元12包括光源121、壳体124和扩散板125。
光源121可以是发射激光L11的光源,例如VCSEL和LED。壳体124包括容纳光源121的空腔和从光源121发射的激光L11通过的发射开口。对于该壳体124,可以使用各种材料,例如塑料和金属。
在壳体124的发射开口处,将从光源121发射的激光L11扩散并透射的扩散板125设置为盖构件。例如,壳体124内部的光源121连接到设置在壳体124外部的激光驱动器120。光源121还经由布线123和设置在壳体124上的布线连接到电源等(未示出)。
另一方面,光接收单元13包括图像传感器131、壳体134和玻璃基板135。
图像传感器131包括这样的配置,其中,例如将多个像素以矩阵排列,每个像素包括光电转换元件,并且根据光量从进入每个像素的光生成像素信号,由此生成并输出图像数据。图像传感器131还经由布线133和设置在壳体134上的布线连接到电源等(未示出)。
壳体134包括容纳图像传感器131的空腔和进入图像传感器131的光(包括反射光L2)通过的进入开口。对于该壳体134,可以使用各种材料,例如塑料和金属,就像壳体124一样。在壳体134的进入开口处,透明玻璃基板135被设置为盖构件,由此保护图像传感器131的光接收表面免受损坏和污染。
在该配置中,在光发射单元12的扩散板125处设置光导单元126,作为波导的一部分以将从光源121发射的激光L11的一部分引导到与来自光源121的光的行进方向(例如,光发射轴)不同的方向。光导单元126接收从光源121发射的激光L11的一部分,并将接收的激光L11引导到扩散板125的至少一个端面。扩散板125的端面可以是与激光L11的进入表面正交的四个表面(侧面)。
光纤127的一个端部附接到扩散板125的端面并在光导单元126的边缘处。光纤127的另一个端部例如与图像传感器131的光接收表面上的光接收区域(以下被称为“检测区域”)的一部分接触或接近。
光纤127是将从光源121发射的激光L11的一部分在与光源121的发射轴不同的方向上引导的波导的一部分。由光导单元126接收的激光L11经由光导单元126和光纤127进入图像传感器131的检测区域。
另一方面,图像传感器131测量经由光纤127进入检测区域的激光L11的量,并将测量结果输入到激光驱动器120。换句话说,在实施例1中,图像传感器131中的区域(检测区域)的一部分被用作检测从光源121发射的激光L11的量的检测单元。
进入检测区域的激光L11的量可以作为每个像素的像素值输入到激光驱动器120,或者可以作为每个像素的像素值的总和输入到激光驱动器120。在下面的描述中,进入检测区域的激光L11的量被称为“光量信息”。
基于从图像传感器131输入的光量信息,激光驱动器120确定扩散板125中是否存在诸如损坏和剥离的异常,并基于该确定结果驱动光源121。例如,在输入光量信息低于正常时间期间的光量信息的情况下,激光驱动器120确定扩散板125中存在诸如损坏和剥离的异常,并停止或禁用光源121的光发射。在输入光量信息与正常时间期间的光量信息相同或多于正常时间期间的光量信息的情况下,激光驱动器120确定扩散板125正常,并继续或启用光源121的光发射。
1.4控制方法
图5是表示根据实施例1的由激光驱动器执行的控制方法的示例的流程图。图5中所示的操作,例如,当距离测量装置被启动时,可以作为初始操作的一部分来执行。
如图5所示,在该操作中,激光驱动器120使光源121在启动之后以低输出发射光(步骤S101)。低输出可使光源121以低于在正常操作期间使用的驱动电流的驱动电流发射光,例如80%或50%或更小的驱动电流。
然后,激光驱动器120输入在图像传感器131的检测区域中获取的光量信息(步骤S102),并确定输入的光量信息是否是预定的光量阈值或更大(步骤S103)。根据实施例1的光量阈值可以是在检测区域中获取的光量信息的光量值,或者在扩散板125正常并且光源121导致以低输出发射光的情况下的光量信息的下限值。
在光量信息中指示的光量值是光量阈值或更大的情况下(在步骤S103中为是),激光驱动器120执行光源121的正常驱动(步骤S104),然后结束该操作。
另一方面,在光量信息中指示的光量值小于光量阈值的情况下(在步骤S103中为否),激光驱动器120停止光源121的驱动(步骤S105)。然后,激光驱动器120通过扬声器、LED(未示出)等向用户通知扩散板125的异常(步骤S106),然后结束该操作。
在扩散板125被损坏的情况下,其一部分脱落,并且激光L11被直接发射到外部,如图6所示。例如,经由光纤127从光导单元126进入图像传感器131的检测区域的激光L11的光量显著减小。然而,如果进行上述操作,则可以检测到扩散板125的这种异常,并且可以停止光源121的驱动。
此外,在扩散板125的一部分也剥离的情况下,例如,如图7所示,由于进入光导单元126的激光L11减少,所以经由光纤127从光导单元126进入图像传感器131的检测区域的激光L11的光量减少。在这种情况下,也可以检测扩散板125的这种异常,并且可以停止光源121的驱动。
1.5光导单元的示例
接下来将参考几个具体示例来描述引导进入的激光L11的光导单元126。
1.5.1光导单元的安装表面
图8至图10是用于描述设置有根据实施例1的光导单元的扩散板的表面的透视图。在下面的描述中,将扩散板125的面向光源121的表面假设为后表面125a,并且将在后表面125a的相对侧上的表面假设为前表面125b。
根据实施例1的光导单元126可以设置在例如扩散板125的后表面125a上,如图8所示,或在扩散板125的前表面125b上,如图9所示。此外,光导单元126可以分别设置在扩散板125的后表面125a和前表面125b上,如图10所示。在这种情况下,设置在后表面125a上的光导单元126和设置在前表面125b上的光导单元126可以彼此重叠或者可以在扩散板125的厚度方向上彼此偏移。
1.5.2光导单元的截面形状
图11是表示根据实施例1的光导单元的截面形状的另一示例的透视图。
根据实施例1的光导单元126例如可以是形成在扩散板125中的狭缝型槽,如图8至图10所示,或者可以是从扩散板125以凸形突出的台面型结构,如图11所示。
1.5.3光导单元的平面形状
图12至图17是表示根据实施例1的沿着光导单元的设置表面的平面形状的示例的图。
例如,根据实施例1的光导单元126可以具有从扩散板125的第一端面线性延伸到面向第一端面的第二端面的平面截面形状,如图12所示,或者可以具有平面形状,该平面形状从扩散板125的第一端面线性延伸到紧邻面向第一端面的第二端面之前的部分,如图13所示。
此外,例如,光导单元126可以具有两个线性形状的光导126a和126b彼此交叉的平面形状,如图14所示。在这种情况下,光导126a的至少一个端面和光导126b的至少一个端面应该到达扩散板125的端面。
此外,例如,光导单元126可以具有U曲线平面形状,如图15所示,或者可以具有波纹管形状的平面形状,如图16或图17所示。
如上所述,光导单元126的形状不限于线性平面形状,而是可以是曲线形状。光导单元126不限于一个光导,而是可以由多个光导构成。在这种情况下,优选地,每个光导至少在一个位置处与另一个光导交叉,以防止多个光导被分离为光导单元126的两条或更多条线。
1.5.4光导单元相对于光源的位置
图18和图19是用于描述根据实施例1的光导单元相对于光源的位置的截面图。图18和图19指示光导单元126设置在扩散板125的后表面125a上的示例,但是本技术不限于这些,光导单元126可以设置在扩散板125的前表面125b上,或者设置在后表面125a和前表面125b两者上。
光导单元126的至少一部分可以例如设置在从光源121发射的激光L11的有效区域R1中,如图18所示。例如,有效区域R1可以是在沿着激光L11的波前的强度分布中具有半峰全宽(FWHM)的光束宽度的区域,在该半峰全宽下,光束强度为峰值光束强度的至少一半。
通过这样将光导单元126设置在有效区域R1中,可以经由光纤127将从光源121发射的高强度激光L11的一部分引导到图像传感器131,因此可以更准确地检测在扩散板125中生成的异常。
即使在光导单元126设置在有效区域R1中的情况下,进入扩散板125的激光L11被扩散,然后作为照射光L1输出,因此可以充分减少出现在照射光L1中的光导单元126的阴影。
激光L11的设置不限于有效区域R1的内部,而是可以在激光L11的有效区域R1的外部,如图19所示。在这种情况下,具有一定强度的激光L11也进入光导单元126,因此可以检测扩散板125的异常。此外,由于光导单元126不存在于有效区域R1中,因此可以基本上防止光导单元126对照射光L1的影响。
1.6壳体的示例
下面将参考几个具体示例来描述其中固定有扩散板125的壳体124的示例。
1.6.1示例1
图20和图21是表示根据示例1的壳体的配置示例的截面图。图21指示图20中的A-A平面的截面结构的示例,并且图20指示图21中的B-B平面处的截面结构的示例。
如图20和图21所示,根据示例1的壳体124A具有将扩散板125容纳在发射开口内部的结构,以通过四个侧面保持扩散板125。在扩散板125的光导单元126的一个边缘位于容纳状态的壳体124A的侧壁上,形成用于插入光纤127的通孔。
在壳体124A具有通过扩散板125的四个侧表面保持扩散板125的结构的情况下,如上所述参照图12,在多个位置处到达扩散板125的端面的光导单元126例如可以用于光导单元126。用于插入光纤127的通孔可以设置在与到达扩散板125的端面的光导单元126的多个端部中的一个端部对应的位置处。
通过使用扩散板125的四个端面接触壳体124A的内侧面的配置,可以容易地相对于壳体124A和固定到壳体124A的空腔的基部的光源121定位扩散板125。
1.6.2示例2
图22和图23是表示根据示例2的壳体的配置示例的截面图。图23指示图22中C-C平面处的截面结构的示例,并且图22指示图23中的D-D平面处的截面结构的示例。
如图22和图23所示,根据示例2的壳体124B具有由三个侧面保持扩散板125的结构,并且不被扩散板125的侧面保持的边缘由扩散板125的后表面125a支撑。换句话说,壳体124B包括一个开口124a,该开口124a使扩散板125的四个侧面中的一个打开。
在扩散板125的四个侧面中,在开口124a处设置有光导单元126的第一端部到达的侧面。在这种情况下,光纤127的端部可以连接到光导单元126的端部,而不在壳体124B中形成通孔。
在光导单元126的第二端部到达扩散板125的与第一端部到达的端面不同的端面的情况下,如上所述参照图12,在多个位置处到达扩散板125的端面的光导单元126,可以像示例1一样被使用。然而,在一个端部到达扩散板125的端面的光导单元126的情况下(例如,参见以上描述中的图13至图17),不需要考虑这些条件。
此外,通过使用扩散板125的三个端面与壳体124B的内侧面接触的配置,可以容易地相对于壳体124B和固定到壳体124B的空腔的基部的光源121定位扩散板125。
1.6.2.1示例2的修改例
在示例2中,描述了扩散板125的四个侧面中的三个侧面接触壳体124B的内侧面的情况,但本技术不限于该配置,而是可以具有壳体124B的至少一个侧壁124b突出以使得扩散板125的四个侧面中的至少一个侧面接触壳体124B的内侧面的配置,如图24所示。
通过这种配置,也可以容易地相对于壳体124B和固定到壳体124B的空腔的基部的光源121定位扩散板125。
在光导单元126的第二端部到达扩散板125的第一端部到达的端面的情况下,优选地,扩散板125的第二端部到达的该端面接触壳体124B的内侧面。因此,与示例1一样,如上面所述参考图12,在多个位置处到达扩散板125的端面的光导单元126可以被使用。然而,在一个端部到达扩散板125的端面的光导单元126的情况下(例如,参见以上描述中的图13至图17),不需要考虑这些条件。
1.6.3示例3
图25和图26是表示根据示例3的壳体的配置示例的截面图。图26指示图25中的E-E平面处的截面结构的示例,并且图25指示图26中的F-F平面处的截面结构的示例。
如图25和图26所示,例如,根据示例3的壳体124C具有从后表面125a支撑扩散板125的四个端部的结构。
在该配置中,扩散板125的所有四个端面都是打开的,因此,优选地,第一端部到达扩散板125的端面的光导单元126,如上所述参考图13至图17,例如被用于光导单元126。由此,可以减少激光L11从光导单元126的第二端部的泄漏,并且因此,经由光纤127进入图像传感器131的检测区域的激光L11的量不会减少太多。
1.6.4示例4
图27和图28是表示根据示例4的壳体的配置示例的截面图。图28指示图27中的G-G平面处的截面结构的示例,并且图27指示图28中的H-H平面处的截面结构的示例。
如图27和图28所示,例如,与示例3相同,根据示例4的壳体124D具有从后表面125a支撑扩散板125的四个端部的结构。然而,在示例4中,用于插入光纤127的通孔形成在壳体124D的一个侧壁上。
插入通孔的光纤127的端部从该侧壁的上表面伸出,并连接到设置在扩散板125上的光导单元126的端部。在这种情况下,可以在扩散板125中形成用于容纳从侧壁的上表面伸出的光纤127的端部的凹部。
在该配置中,优选地,如图27和图28所示,端部均不到达扩散板125的端面的光导单元126,被用于光导单元126。由此,可以减少激光L11从光导单元126的端部的泄漏,并且因此,经由光纤127进入图像传感器131的检测区域的激光L11的量不会减少太多。
1.6.5示例5
图29是表示根据示例5的壳体的配置示例的截面图。与图4等一样,图29指示在垂直平面处的横截面结构的示例。
如图29所示,根据示例5的壳体124E具有与图27中所示的根据示例4的壳体124D类似的配置,其中,玻璃基板129被保持在壳体125E内部的光源121与扩散板125之间。此外,在示例5中,光导单元126被设置在玻璃基板129上而不是扩散板125上。
玻璃基板129是保护光源121的盖构件。通过这样用扩散板125和玻璃基板129双重覆盖光源121,即使扩散板125脱落,光源121也被玻璃基板129保护,因此可以防止对光源121本身的损坏。
在示例5中,描述了将根据示例4的壳体124D用作基部的示例,但是用作基部的壳体不限于此,并且可以使用在实施例1至实施例4中使用的任何壳体。
此外,在示例5中,描述了玻璃基板129设置在光源121和扩散板125之间的示例,但本技术不限于该配置,例如,扩散板125可以设置在光源121和玻璃基板129之间。在这种情况下,光导单元126可以设置在扩散板125上。
1.7功能和效果
如上所述,根据实施例1,从光源121发射的激光L11的一部分经由光导单元126和光纤127被引导到图像传感器131的检测区域。由此,基于由图像传感器131检测到的激光L11的量,可以准确地检测在扩散板125中生成的诸如损坏和剥离的异常。
在将根据实施例1的光发射单元12设置在距离测量装置10中的情况下,可以确定地防止由于在扩散板125中生成的异常而不能向距离测量目标区域施加足够量的照射光L1的问题状态,因此可以实现更高精度的距离移动。此外,还可以适当地避免由于在扩散板125中生成的异常而来自光源121的强光直接进入人眼的问题状态。
1.8修改例
接下来将参考几个示例来描述实施例1的修改例。
1.8.1修改例1
将首先描述修改例1。在实施例1中,描述了使用光接收单元13的图像传感器131来检测从光源121发射的激光L11的量的示例,但是本技术不限于该配置,并且可以使用不同于图像传感器131的光接收元件来检测激光L11的量。
图30是表示根据实施例1的修改例1的光发射单元和光接收单元的一般配置示例的截面图。就像图4等一样,图30指示垂直表面处的横截面结构的示例。在图30中的配置中,激光驱动器120可以包括在光发射单元12中,或者可以是图1中的控制单元11本身,或者可以包括在控制单元11中。
如图30所示,根据修改例1的距离测量装置10A包括设置在光发射单元12的壳体124的外部的诸如光电二极管的光学传感器128。光纤127的端部接触或靠近光学传感器128的光接收表面。
从光源121发射的激光L11的一部分经由光导单元126和光纤127进入光学传感器128。光学传感器128是检测进入的激光L11的量,并将基于该检测结果的光量信息输入到激光驱动器120的检测单元。
激光驱动器120基于从光学传感器128输入的光量信息来确定是否在扩散板125中生成异常,并基于该确定结果来驱动光源121。
如上所述,可以使用专用光学传感器128而不是图像传感器131来检测在扩散板125中生成的异常。在这种情况下,可以自由地设置光发射单元12和光接收单元13之间的距离,因此可以提高使用三角测量的距离测量装置的设计灵活性。
1.8.2修改例2
在上面提到的实施例1及其修改例1中描述的用于检测激光L11的量的配置例如可以与使用设置在光发射单元12的壳体124内部的光学传感器122来检测激光L11的量的配置一起使用,如图3所示。
例如,在实施例1中,与图31所示的距离测量装置10B的情况一样,可以组合图4所示的配置和图3所示的配置。此外,与图32所示的距离测量装置10C的情况一样,可以组合在实施例1的修改例1中的图31所示的配置和图3所示的配置。
例如,在图31或图32所示的配置的情况下,可以基于在正常操作中由图像传感器131或光学传感器128检测到的激光L11的量来检测在扩散板125中生成的异常,并且如果在图像传感器131、光学传感器128、光纤127等中生成异常,并且图像传感器131或光学传感器128不能检测到激光L11的量,则可以使用例如壳体124内部的光学传感器122来检测激光L11的量。
通过使用上述配置,即使在图像传感器131、光学传感器128、光纤127等中生成异常,也可以检测在扩散板125中生成的异常,因此可以以更高的确定性来检测在扩散板125中生成的异常。
2.实施例2
接下来将参考附图详细描述实施例2。在下面的描述中,与上述实施例1或其修改例相同的构成元件或操作用相同的参考符号表示,并省略其冗余描述。
在上述实施例1及其修改例中,描述了基于经由光导单元126和光纤127检测到的激光L11的量来检测在扩散板125中生成的异常的示例。另一方面,在实施例2中,将描述基于经由光导单元126和光纤127检测到的激光L11的量通过对光源121执行反馈控制来稳定从光源121输出的激光L11的量的示例。
例如,根据实施例2的距离测量装置的功能配置可以与参考图1等描述的实施例1中的距离测量装置10的功能配置相同,因此将省略其详细描述。
2.1光发射单元和光接收单元的配置示例
图33是表示根据实施例2的光发射单元和光接收单元的一般配置示例的截面图。例如,图33指示垂直平面处的截面结构的示例,如图4一样。在图33中的配置中,激光驱动器120可以包括在光发射单元12中,或者可以是图1中的控制单元11本身,或者可以包括在控制单元11中。
如图33所示,根据实施例2的距离测量装置210具有与参考图4等描述的配置类似的配置,其中检测光源121的温度的温度传感器201设置在光发射单元12的壳体124内部,并且存储单元202连接到激光驱动器120。
在存储单元202中,例如针对每个温度区域存储光源121的驱动参数。这些驱动参数是即使光源121的温度改变,也向光源121输出稳定量的激光L11的参数,其中,例如,针对每个温度区域记录诸如用于驱动光源121的驱动电压的电压值和电压波形的信息。
基于由温度传感器201检测到的光源121的当前温度,激光驱动器120从存储单元202获取与包括当前温度的温度区域对应的驱动参数,并使用获取的驱动参数驱动光源121。
存储单元202中的驱动参数可以在距离测量装置210的装运之前预先存储。存储单元202中的驱动参数可以在距离测量装置210的操作期间依次更新。此外,存储单元202中的驱动参数可以通过在定期启动或执行距离测量装置210时执行的校准来更新。
2.2控制方法
图34是表示根据实施例2的由激光驱动器执行的控制方法的示例的流程图。例如,可以在距离测量装置210启动时执行图34中的操作。
如图34所示,在该操作中,例如,激光驱动器120待机直到由控制单元11指示开始激光发射(在步骤S201中为否)。当指示开始激光发射时(在步骤S201中为是),例如,激光驱动器120从温度传感器201输入关于当前温度的信息(以下称为“温度信息”)(步骤S202)。
然后,激光驱动器120从存储单元202获取预先对应于温度区域(包括由输入温度信息指示的温度)的驱动参数(步骤S203),并使用获取的驱动参数开始光源121的驱动(步骤S204)。
然后,激光驱动器120输入在图像传感器131的检测区域中获取的光量信息(步骤S205),并确定由输入光量信息指示的光量是否为预定光量阈值或更大(步骤S206)。实施例2中的阈值可以是在扩散板125正常并且光源121以正常输出发射光的情况下在检测区域中获取的光量信息或光量信息的下限值。
如果由光量信息指示的光量是光源阈值或更大(在步骤S206中为是),则激光驱动器120将操作前进到步骤S211。
如果由光量信息指示的光量小于阈值(在步骤S206中为否),则激光驱动器120更新驱动参数以增加光源121的输出(步骤S207)。例如,激光驱动器120通过将驱动电流或驱动电压增加预定值来增加光源121的输出。
然后,激光驱动器120在更新驱动参数之后输入在图像传感器131的检测区域中获取的光量信息(步骤S208),并再次确定由输入光量信息指示的光量是否为光量阈值或更大(步骤S209)。
如果由光量信息指示的光量小于阈值(在步骤S209中为否),则激光驱动器120将操作返回到步骤S207,并且再次增加光源121的输出。
另一方面,如果由光量信息指示的光量是光源阈值或更大(在步骤S209中为是),则激光驱动器120在更新之后将驱动参数存储在存储单元202中,以对应于包括在步骤S202中获取的当前温度的温度区域(步骤S210),然后将操作前进到步骤S211。
在步骤S211中,激光驱动器120确定光源121的激光发射是否停止(步骤S211),如果激光发射没有停止(在步骤S211中为否),则激光驱动器120将操作返回到步骤S202,并继续后续操作。
如果激光发射停止(在步骤S211中为是),激光驱动器120确定该操作是否结束(步骤S212),如果确定结束(在步骤S212中为是),则结束该操作。另一方面,如果没有确定结束(在步骤S212中为否),则激光驱动器120将操作返回到步骤S201,并等待下一个激光发射的开始。
2.3功能和效果
如上所述,根据实施例2,与实施例1一样,从光源121发射的激光L11的一部分经由光导单元126和光纤127被引导到图像传感器131的检测区域。由此,基于由图像传感器131检测到的激光L11的量,可以反馈控制光源121的输出。例如,即使光源121的输出由于光源121的温度上升而减小,也更新驱动参数以使得光源121的输出增加。结果,光源121的输出能够稳定。
在实施例2中,描述了通过根据当前温度改变驱动参数来向光源121输出稳定量的激光L11的示例,但本技术不限于这样的控制,即使例如当根据由距离测量装置210指定的距离测量目标范围的大小(例如,在向前方向上的距离)改变由光源121输出的激光L11的量时,也可以应用上述实施例2。
其他配置、操作和效果可以与上述实施例1相同,因此在此省略其详细说明。
3.应用示例
根据本公开的技术可以应用于各种产品。例如,根据本公开的技术可以实现为安装在各种类型的移动体中的装置,例如汽车、电动汽车、混合电动汽车、摩托车、自行车、个人移动设备、飞机、无人机、船舶、机器人、建筑机械和农业机械(拖拉机)。
图35是表示车辆控制系统7000的一般配置的示例的框图,车辆控制系统7000是可应用根据本公开的技术的移动体控制系统的示例。车辆控制系统7000包括经由通信网络7010连接的多个电子控制单元。在图35所示的示例中,车辆控制系统7000包括驱动系统控制单元7100、车身系统控制单元7200、电池控制单元7300、车辆外部信息检测单元7400、车辆内部信息检测单元7500和集成控制单元7600。连接这些多个控制单元的通信网络7010可以是符合诸如控制器局域网(CAN)、本地互连网络(LIN)、局域网(LAN)或FlexRay(注册商标)的标准的车载通信网络。
每个控制单元包括:根据各种程序执行算术处理的微型计算机;存储由微型计算机执行的程序、用于各种操作的参数等的存储单元;以及驱动各种控制目标装置的驱动电路。每个控制单元还包括经由通信网络7010与其他控制单元通信的网络I/F,以及经由电缆通信或无线通信与车辆内/外的装置和传感器通信的通信I/F。在图35中,作为集成控制单元7600的功能配置,示出了微型计算机7610、通用通信I/F 7620、专用通信I/F 7630、定位单元7640、信标接收单元7650、车辆内部设备I/F 7660、声音/图像输出单元7670、车载网络I/F 7680和存储单元7690。其它控制单元还包括微型计算机、通信I/F、存储单元等。
驱动系统控制单元7100根据各种程序控制与车辆的驱动系统相关的装置的操作。例如,驱动系统控制单元7100用作控制装置,诸如生成车辆(例如,内燃机、用于驱动的马达)的驱动力的驱动力生成装置、将驱动力传递到车轮的驱动力传递机构、调整车辆的转向角的转向机构和生成车辆的制动力的制动装置。驱动系统控制单元7100可以包括诸如防抱死制动系统(ABS)或电子稳定控制(ESC)的控制装置的功能。
车辆状态检测单元7110连接到驱动系统控制单元7100。例如,车辆状态检测单元7110包括检测车体的轴向旋转运动的角速度的陀螺仪传感器、检测车辆的加速度的加速度传感器、以及检测加速器踏板的操作量、制动踏板的操作量、方向盘的转向角、发动机速度、车轮的旋转速度等的传感器中的至少一个。驱动系统控制单元7100使用从车辆状态检测单元7110输入的信号执行算术处理,并控制内燃机、驱动用马达、电动助力转向驱动、制动装置等。
车身系统控制单元7200根据各种程序控制安装在车辆中的各种装置的操作。例如,车身系统控制单元7200用作无钥匙进入系统、智能钥匙系统、电动车窗装置或各种灯(例如,前灯、尾灯、制动灯、闪光灯、雾灯)的控制装置。在这种情况下,从替换钥匙的便携式单元发送的无线电波或各种开关的信号可以被输入到车身系统控制单元7200。车身系统控制单元7200接收这些无线电波或信号的输入,并控制车辆的门锁装置、电动车窗装置、灯等。
电池控制单元7300控制二次电池7310,二次电池7310是用于根据各种程序进行驱动的马达的电源。例如,从包括二次电池7310的电池装置向电池控制单元7300输入诸如电池温度、电池输出电压和电池的剩余容量的信息。电池控制单元7300使用这些信号执行算术处理,并控制二次电池7310的温度调节,或者控制电池装置中包括的冷却装置等。
车辆外部信息检测单元7400检测配备有车辆控制系统7000的车辆外部信息。例如,成像单元7410和车辆外部信息检测单元7420中的至少一个连接到车辆外部信息检测单元7400。成像单元7410包括飞行时间(ToF)相机、立体相机、单镜头相机和红外相机以及其他相机中的至少一个。例如,车辆外部信息检测单元7420包括检测当前天气或气象数据的环境传感器和检测配备有车辆控制系统7000的车辆周围的其他车辆、障碍物和行人的周围信息检测传感器中的至少一个。
环境传感器可以是检测降雨的雨滴传感器、检测雾的雾传感器、检测日照程度的日照传感器和检测降雪的雪传感器中的至少一个。周围信息检测传感器可以是超声波传感器、雷达装置和LIDAR(光检测和测距,或激光成像检测和测距)装置中的至少一个。成像单元7410和车辆外部信息检测单元7420可以作为独立的传感器和装置安装,或者可以作为集成多个传感器和装置的装置安装。
这里,图36指示成像单元7410和车辆外部信息检测单元7420的安装位置的示例。成像单元7910、7912、7914、7916或7918至少设置在车辆7900的前噪声、侧镜、后保险杠和后门以及在车辆内部的挡风玻璃的上部区域的一个位置上。设置在前鼻上的成像单元7910和设置在车辆内部的挡风玻璃的上部区域上的成像单元7918主要获取车辆7900前方区域的图像。设置在侧镜上的成像单元7912和7914主要获取车辆7900的侧区域的图像。设置在后保险杠或后门上的成像单元7916主要获取车辆7900后方区域的图像。设置在车辆内部的挡风玻璃的上部区域上的成像单元7918,主要用于检测前车、行人、障碍物、交通灯、交通标志、行车道等。
图36分别指示成像单元7910、7912、7914和7916的图像捕获范围的示例。成像范围a指示设置在前鼻上的成像单元7910的成像范围,成像范围b和c指示分别设置在侧镜上的成像单元7912和7914的成像范围,成像范围d指示设置在后保险杠或后门上的成像单元7916的成像范围。例如,通过对由成像单元7910、7912、7914和7916获取的图像数据进行积分,来获取从上方观察车辆7900的鸟瞰图。
例如,设置在车辆7900的前部、后部、侧面和角落以及车辆内部的挡风玻璃的上部区域上的车辆外部信息检测单元7920、7922、7924、7926、7928和7930可以是超声波传感器或雷达装置。例如,设置在车辆7900的前鼻、后保险杠和后门以及车辆内部的挡风玻璃的上部区域上的车辆外部信息检测单元7920、7926和7930可以是LIDAR装置。这些车辆外部信息检测单元7920至7930主要用于检测前车、行人、障碍物等。
描述将继续回到图35。车辆外部信息检测单元7400使成像单元7410捕获车辆外部的图像并接收捕获的图像数据。此外,车辆外部信息检测单元7400从连接的车辆外部信息检测单元7420接收检测信息。在车辆外部信息检测单元7420是超声波传感器、雷达装置或LIDAR装置的情况下,车辆外部信息检测单元7400发送超声波、电磁波等,并接收关于其反射波的信息。基于接收到的信息,车辆外部信息检测单元7400可以对人、车辆、障碍物、交通标志、路面上的文字等执行对象检测处理或距离检测处理。车辆外部信息检测单元7400还可以基于接收到的信息执行环境识别处理以识别雨、雾、路面状况等。此外,基于接收到的信息,车辆外部信息检测单元7400可以计算到车辆外部对象的距离。
此外,基于接收到的图像数据,车辆外部信息检测单元7400可以执行图像识别处理,以识别人、车辆、障碍物、交通标志、路面上的文字等,或者执行其距离检测处理。车辆外部信息检测单元7400可以对接收到的图像数据执行诸如失真校正、定位等处理,并且可以通过组合由不同成像单元7410捕获的图像数据来生成鸟瞰图像或全景图像。车辆外部信息检测单元7400还可以使用由不同成像单元7410捕获的图像数据来执行视点转换处理。
车辆内部信息检测单元7500检测车辆内部的信息。例如,检测驾驶员的状态的驾驶员状态检测单元7510连接到车辆内部信息检测单元7500。驾驶员状态检测单元7510可以包括捕获驾驶员图像的相机、检测驾驶员的生物信息的生物传感器、拾取车辆内部声音的麦克风等。生物传感器例如设置在座位、方向盘等上,并检测坐在乘客座位上的乘员或握着方向盘的驾驶员的生物信息。车辆内部信息检测单元7500可以基于从驾驶员状态检测单元7510输入的检测信息来计算驾驶员的疲劳程度或集中程度,或者确定驾驶员是否睡着。车辆内部信息检测单元7500可以对拾取的声音信号执行诸如噪声消除的处理。
集成控制单元7600通常根据各种程序控制车辆控制系统7000中的操作。输入单元7800连接到集成控制单元7600。输入单元7800可以由乘员能够执行输入操作的装置来实现,例如触摸面板、按钮、麦克风、开关、拉杆等。通过对经由麦克风输入的声音进行语音识别而获取的数据可以被输入到集成控制单元7600。输入单元7800可以是例如使用红外线或其他无线电波的遥控装置,或者可以是外部连接的设备,例如支持车辆控制系统7000的操作的便携式电话或个人数字助理(PDA)。输入单元7800例如可以是相机,并且在这种情况下,乘员可以通过手势输入信息。此外,可以输入通过检测乘员佩戴的可穿戴装置的运动而获取的数据。此外,输入单元7800可以包括输入控制电路等,例如,输入控制电路等基于乘员等使用上述输入单元7800输入的信息生成输入信号,并将输入信号输出到集成控制单元7600。通过操作该输入单元7800,乘员等向车辆控制系统7000输入各种数据或指示处理操作。
存储单元7690可以包括存储由微型计算机执行的各种程序的只读存储器(ROM)和存储各种参数、操作结果、传感器值等的随机存取存储器(RAM)。存储单元7690可以由诸如硬盘驱动器(HDD)、半导体存储装置、光学存储装置、磁光存储装置等的磁存储装置来实现。
通用通信I/F 7620是调解与存在于外部环境7750中的各种设备的通信的通用通信I/F。通用通信I/F 7620可以使用蜂窝通信协议,例如全球移动通信系统(GSM)(注册商标)、WiMAX(注册商标)、长期演进(LTE)(注册商标)和LTE-Advanced(LTE-A)或其他无线通信协议,例如无线LAN(也称为Wi-Fi(注册商标))和蓝牙(注册商标)。通用通信I/F 7620可以经由基站或接入点连接到外部网络(例如,互联网、云网络、公司专用网络)上的设备(例如,应用服务器或控制服务器)。例如,通用通信I/F 7620可以使用对等(P2P)技术连接到车辆附近的终端(例如,驾驶员、行人或商店的终端,或者机器类型通信(MTC)终端)。
专用通信I/F 7630是支持在车辆中使用的标准化通信协议的通信I/F。对于专用通信I/F 7630,可以使用WAVE(车辆环境中的无线接入)(其是用于下层的IEEE802.11p和用于上层的IEEE1609的组合)、DSRC(专用短程通信)或诸如蜂窝通信协议的标准协议。通常,专用通信I/F 7630执行V2X通信,是包括车辆到车辆通信、车辆到基础设施通信、车辆到家庭通信和车辆到行人通信中的至少一个的概念。
定位单元7640接收来自GNSS卫星的全球导航卫星系统(GNSS)信号(例如,来自GPS卫星的全球定位系统(GPS)信号),执行定位,并生成包括车辆的纬度、经度和高度的位置信息。定位单元7640可以通过与无线接入点交换信号来指定当前位置,或者可以使用诸如便携式电话、PHS和智能电话的具有定位功能的终端来获取位置信息。
信标接收单元7650接收从沿着道路安装的无线站等发送的无线电波或电磁波,并获取诸如当前位置、拥堵、道路封闭和所需时间的信息。信标接收单元7650的功能可以包括在上述专用通信I/F 7630中。
车辆内部设备I/F 7660是调解微型计算机7610与存在于车辆内部的各种车辆内部设备7760之间的连接的通信接口。车辆内部设备I/F 7660可以使用诸如无线LAN、蓝牙(注册商标)、NFC(近场通信)或WUSB(无线通用串行总线)的无线通信协议建立无线通信。此外,车辆内部设备I/F 7660可以建立诸如USB(通用串行总线)、HDMI(高清多媒体接口)(注册商标)和MHL(移动高清链路)的电缆连接。车辆内部设备7760可以包括由乘员佩戴的移动设备或可穿戴设备以及被带入或安装在车辆中的信息设备中的至少一个。车辆内部设备7760可以包括搜索到任意目的地的路线的导航装置。车辆内部设备I/F 7660与这些车辆内部设备7760交换控制信号或数据信号。
车载网络I/F 7680是调解在微型计算机7610与通信网络7010之间的通信的接口。车载网络I/F 7680根据由通信网络7010支持的预定协议发送/接收信号。
集成控制单元7600的微型计算机7610基于由通用通信I/F 7620、专用通信I/F7630、定位单元7640、信标接收单元7650、车辆内部设备I/F7660和车载网络I/F 7680中的至少一个获取的信息,根据各种程序控制车辆控制系统7000。例如,微型计算机7610可以基于获取的车辆内部或外部的信息来计算驱动力生成装置、转向机构或制动装置的控制目标值,并向驱动系统控制单元7100输出控制命令。例如,微型计算机7610可以执行协同控制以实现高级驾驶员辅助系统(ADAS)的功能,包括车辆的碰撞避免或减震、基于车辆距离的跟随行驶、车辆速度保持行驶、车辆碰撞警告和车道偏离警告。此外,微型计算机7610可以通过基于获取的车辆周围的信息来控制驱动力生成装置、转向机构、制动装置等来执行用于自动驾驶的协同控制,以在没有驾驶员控制的情况下自动行驶。
微型计算机7610可以基于由通用通信I/F 7620、专用通信I/F 7630、定位单元7640、信标接收单元7650、车辆内部设备I/F 7660和车载网络I/F 7680中的至少一个获取的信息,生成在车辆与诸如周围环境中的建筑和行人的对象之间的三维距离信息,并创建包括在当前位置处的车辆的周围信息的本地地图信息。此外,微型计算机7610可以基于获取的信息来预测诸如与车辆碰撞、行人的接近、进入封闭道路等危险,并生成警告信号。警告信号可以是生成警告声音或打开警告灯的信号。
声音/图像输出单元7670将声音和图像中的至少一个的输出信号发送到输出装置,该输出装置可以视觉或听觉地向车辆的乘员或向车辆外部通知信息。在图35中的示例中,音频扬声器7710、显示单元7720和仪表板7730被指示为输出装置。显示单元7720可以包括车载显示器和平视显示器中的至少一个。显示单元7720可以包括增强现实(AR)显示功能。输出装置可以是除这些装置之外的装置,包括耳机、诸如乘员佩戴的眼镜型显示器的可穿戴装置、投影仪和灯。在输出装置是显示装置的情况下,显示装置以包括文本、图像、表格和图形的各种形式视觉地显示由微型计算机7610执行的各种处理获得的结果或从其他控制单元接收的信息。在输出装置是声音输出装置的情况下,声音输出装置将再现的声音数据或声学数据的音频信号转换为模拟信号,并听觉地输出模拟信号。
在图35所示的示例中,经由通信网络7010连接的至少两个控制单元可以集成为一个控制单元。此外,单独的控制单元可以由多个控制单元构成。此外,车辆控制系统7000可以包括图35中未示出的其他控制单元。在上面的描述中,任何一个控制单元的部分或全部功能可以由不同的控制单元执行。换句话说,只要经由通信网络7010发送/接收信息,就可以由任何控制单元执行预定的算术处理。以同样的方式,连接到任何控制单元的传感器或装置可以连接到不同的控制单元,或者多个控制单元可以经由通信网络7010彼此发送/接收检测到的信息。
用于实现根据图1描述的实施例的距离测量装置10的每个功能的计算机程序可以安装在任何控制单元中。此外,可以提供其中存储该计算机程序的计算机可读记录介质。记录介质是磁盘、光盘、磁光盘、闪存等。计算机程序也可以例如经由网络而不使用记录介质来分发。
在上述车辆控制系统7000中,根据参照图1描述的实施例的距离测量装置10可以应用于图35所示的应用示例的集成控制单元7600。例如,距离测量装置10的控制单元11和输入/输出单元14对应于集成控制单元7600的微型计算机7610、存储单元7690和车载网络I/F 7680。
根据参照图1描述的实施例的距离测量装置10的至少一部分构成元件可以被实现为图35所示的集成控制单元7600的模块(例如,由一个芯片构成的集成电路模块)。此外,根据参照图1描述的实施例的距离测量装置10可以由图35所示的车辆控制系统7000的多个控制单元来实现。
已经描述了本公开的实施例,但是本公开的技术范围不严格限于上述实施例,而是可以在不偏离本公开的本质的范围内以各种方式修改。此外,可以适当地组合不同实施例或修改例的构成元件。
在本说明书中描述的每个实施例的效果仅仅是示例,并且可以实现其他效果。
本技术可以采用以下配置。
(1)
一种光源模块,包括:
光源;
壳体,容纳光源并包括发射开口,从光源发射的光通过发射开口发射;
盖构件,设置在壳体的发射开口处,从光源发射的光通过盖构件透射;
波导,将从光源发射的光的一部分引导到与从光源发射的光的行进方向不同的方向上;
检测单元,检测经由波导引导的光的量;以及
驱动单元,基于由检测单元检测到的光的量来驱动光源。
(2)
根据上述(1)所述的光源模块,其中,波导包括光导单元,光导单元设置在盖构件中,并将从光源发射的光的一部分引导到与行进方向不同的方向上。
(3)
根据上述(2)所述的光源模块,其中,光导单元设置在盖构件中面向光源的表面上。
(4)
根据上述(2)所述的光源模块,其中,光导单元设置在盖构件中光源的相对侧的表面上。
(5)
根据上述(2)至(4)中任一项所述的光源模块,其中,光导单元是形成在盖构件中的狭缝型槽。
(6)
根据上述(2)至(4)中任一项所述的光源模块,其中,光导单元是从盖构件中以凸形突出的台面型结构。
(7)
根据上述(2)至(6)中任一项所述的光源模块,其中,光导单元从盖构件的一个端面线性延伸。
(8)
根据上述(2)至(6)中任一项所述的光源模块,其中,光导单元包括线性形状的第一光导和与第一光导交叉的线性形状的第二光导。
(9)
根据上述(2)至(6)中任一项所述的光源模块,其中,光导单元是弯曲的。
(10)
根据上述(2)至(9)中任一项所述的光源模块,其中,光导单元的至少一部分设置在从光源发射的光的有效区域内部。
(11)
根据上述(2)至(9)中任一项所述的光源模块,其中,光导单元设置在从光源发射的光的有效区域外部。
(12)
根据上述(2)至(11)中任一项所述的光源模块,其中
光导单元的一个端部到达盖构件的第一端面,并且
盖构件的第一端面与壳体的内侧壁接触。
(13)
根据上述(2)至(11)中任一项所述的光源模块,其中
光导单元的一个端部到达盖构件的第一端面,并且
盖构件的第一端面是打开的。
(14)
根据上述(1)至(13)中任一项所述的光源模块,其中,盖构件是扩散从光源发射的光的扩散板。
(15)
根据上述(1)至(13)中任一项所述的光源模块,其中
盖构件包括玻璃基板,从光源发射的光通过玻璃基板透射,以及
扩散板,使通过玻璃基板透射的光扩散,
并且波导的一部分设置在玻璃基板上。
(16)
根据上述(1)至(15)中任一项所述的光源模块,其中
检测单元是固态成像装置,并且
波导将从光源发射的光的一部分引导到固态成像装置中的光接收区域的一部分。
(17)
根据上述(1)至(15)中任一项所述的光源模块,其中,检测单元是光接收元件。
(18)
一种距离测量装置,包括:
光发射单元;
光接收单元;以及
控制单元,基于光接收单元检测到的光中的从光发射单元发射的光的反射光,计算到对象的距离,其中
光发射单元还包括:
光源;
壳体,容纳光源并包括发射开口,从光源发射的光通过发射开口发射;
盖构件,设置在壳体的发射开口处,从光源发射的光通过盖构件透射;
波导,将从光源发射的光的一部分引导到与从光源发射的光的行进方向不同的方向;
检测单元,检测经由波导引导的光的量;以及
驱动单元,基于由检测单元检测到的光的量来驱动光源。
(19)
一种用于控制光源模块的控制方法,光源模块包括:
光源;
壳体,容纳光源并包括发射开口,从光源发射的光通过发射开口发射;
盖构件,设置在壳体的发射开口处,从光源发射的光通过盖构件透射;
波导,将从光源发射的光的一部分引导到与从光源发射的光的行进方向不同的方向;
检测单元,检测经由波导引导的光的量;以及
驱动单元,基于由检测单元检测到的光的量来驱动光源,其中
在由检测单元检测的光的量低于预定阈值的情况下,驱动单元停止光源的发射。
(20)
一种用于控制光源模块的控制方法,光源模块包括:
光源;
壳体,容纳光源并包括发射开口,从光源发射的光通过发射开口发射;
盖构件,设置在壳体的发射开口处,从光源发射的光通过盖构件透射;
波导,将从光源发射的光的一部分引导到与从光源发射的光的行进方向不同的方向;
检测单元,检测经由波导引导的光的量;以及
驱动单元,基于由检测单元检测到的光的量来驱动光源,其中
在由检测单元检测的光的量低于预定阈值的情况下,驱动单元增加光源的输出。
[参考符号列表]
10、10A、210 距离测量装置
11 控制单元
12 光发射单元
13 光接收单元
14 输入/输出单元
20 对象
120 激光驱动器
121 光源
122、128 光学传感器
123、133 布线
124、124A、124B、124C、124D、124E、134 壳体
124a 开口
124b 侧壁
125 扩散板
125a 后表面
125b 前表面
126 光导单元
126a、126b 光导
127 光纤
129、135 玻璃基板
131 图像传感器
201 温度传感器
202 存储单元
L1 照射光
L2 反射光
L11 激光
Claims (20)
1.一种光源模块,包括:
光源;
壳体,容纳所述光源并包括发射开口,从所述光源发射的光通过所述发射开口发射;
盖构件,设置在所述壳体的所述发射开口处,从所述光源发射的所述光通过所述盖构件透射;
波导,将从所述光源发射的所述光的一部分引导到与从所述光源发射的所述光的行进方向不同的方向上;
检测单元,检测经由所述波导引导的所述光的量;以及
驱动单元,基于由所述检测单元检测到的所述光的量来驱动所述光源。
2.根据权利要求1所述的光源模块,其中,所述波导包括光导单元,所述光导单元设置在所述盖构件中,并将从所述光源发射的所述光的一部分引导到与所述行进方向不同的方向上。
3.根据权利要求2所述的光源模块,其中,所述光导单元设置在所述盖构件中面向所述光源的表面上。
4.根据权利要求2所述的光源模块,其中,所述光导单元设置在所述盖构件中所述光源的相对侧的表面上。
5.根据权利要求2所述的光源模块,其中,所述光导单元是形成在所述盖构件中的狭缝型槽。
6.根据权利要求2所述的光源模块,其中,所述光导单元是从所述盖构件中以凸形突出的台面型结构。
7.根据权利要求2所述的光源模块,其中,所述光导单元从所述盖构件的一个端面线性延伸。
8.根据权利要求2所述的光源模块,其中,所述光导单元包括线性形状的第一光导和与所述第一光导交叉的线性形状的第二光导。
9.根据权利要求2所述的光源模块,其中,所述光导单元是弯曲的。
10.根据权利要求2所述的光源模块,其中,所述光导单元的至少一部分设置在从所述光源发射的所述光的有效区域内部。
11.根据权利要求2所述的光源模块,其中,所述光导单元设置在从所述光源发射的所述光的有效区域外部。
12.根据权利要求2所述的光源模块,其中
所述光导单元的一个端部到达所述盖构件的第一端面,并且
所述盖构件的所述第一端面与所述壳体的内侧壁接触。
13.根据权利要求2所述的光源模块,其中
所述光导单元的一个端部到达所述盖构件的第一端面,并且
所述盖构件的所述第一端面是打开的。
14.根据权利要求1所述的光源模块,其中,所述盖构件是扩散从所述光源发射的所述光的扩散板。
15.根据权利要求1所述的光源模块,其中
所述盖构件包括玻璃基板,从所述光源发射的所述光通过所述玻璃基板透射;以及扩散板,使通过所述玻璃基板透射的所述光扩散,并且
所述波导的一部分设置在所述玻璃基板上。
16.根据权利要求1所述的光源模块,其中
所述检测单元是固态成像装置,并且
所述波导将从所述光源发射的所述光的一部分引导到所述固态成像装置中的光接收区域的一部分。
17.根据权利要求1所述的光源模块,其中,所述检测单元是光接收元件。
18.一种距离测量装置,包括:
光发射单元;
光接收单元;以及
控制单元,基于所述光接收单元检测到的光中的从所述光发射单元发射的光的反射光,计算到对象的距离,其中
所述光发射单元还包括:
光源;
壳体,容纳所述光源并包括发射开口,从所述光源发射的光通过所述发射开口发射;
盖构件,设置在所述壳体的所述发射开口处,从所述光源发射的所述光通过所述盖构件透射;
波导,将从所述光源发射的所述光的一部分引导到与从所述光源发射的所述光的行进方向不同的方向;
检测单元,检测经由所述波导引导的所述光的量;以及
驱动单元,基于由所述检测单元检测到的所述光的量来驱动所述光源。
19.一种用于控制光源模块的控制方法,所述光源模块包括:
光源;
壳体,容纳所述光源并包括发射开口,从所述光源发射的光通过所述发射开口发射;
盖构件,设置在所述壳体的所述发射开口处,从所述光源发射的所述光通过所述盖构件透射;
波导,将从所述光源发射的所述光的一部分引导到与从所述光源发射的所述光的行进方向不同的方向;
检测单元,检测经由所述波导引导的所述光的量;以及
驱动单元,基于由所述检测单元检测到的所述光的量来驱动所述光源,其中
在由所述检测单元检测的所述光的量低于预定阈值的情况下,所述驱动单元停止所述光源的发射。
20.一种用于控制光源模块的控制方法,所述光源模块包括:
光源;
壳体,容纳所述光源并包括发射开口,从所述光源发射的光通过所述发射开口发射;
盖构件,设置在所述壳体的所述发射开口处,从所述光源发射的所述光通过所述盖构件透射;
波导,将从所述光源发射的所述光的一部分引导到与从所述光源发射的所述光的行进方向不同的方向;
检测单元,检测经由所述波导引导的所述光的量;以及
驱动单元,基于由所述检测单元检测到的所述光的量来驱动所述光源,其中
在由所述检测单元检测的所述光的量低于预定阈值的情况下,所述驱动单元增加所述光源的输出。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019044309A JP2020148512A (ja) | 2019-03-11 | 2019-03-11 | 光源モジュール、測距装置及び制御方法 |
JP2019-044309 | 2019-03-11 | ||
PCT/JP2020/008496 WO2020184233A1 (ja) | 2019-03-11 | 2020-02-28 | 光源モジュール、測距装置及び制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113518895A true CN113518895A (zh) | 2021-10-19 |
Family
ID=72426554
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202080018800.XA Pending CN113518895A (zh) | 2019-03-11 | 2020-02-28 | 光源模块、距离测量装置及控制方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20220171058A1 (zh) |
JP (1) | JP2020148512A (zh) |
CN (1) | CN113518895A (zh) |
WO (1) | WO2020184233A1 (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20240128717A1 (en) | 2021-02-25 | 2024-04-18 | Kyoto University | Two-dimensional photonic crystal laser |
EP4343990A1 (en) | 2021-05-17 | 2024-03-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Light-emitting device, ranging device, and movable body |
Citations (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6080807A (ja) * | 1983-10-11 | 1985-05-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光回路およびその製造方法 |
JPH03110505A (ja) * | 1989-09-26 | 1991-05-10 | Omron Corp | リブ形光導波路およびその製造方法 |
JPH0650371U (ja) * | 1992-11-30 | 1994-07-08 | 株式会社島津製作所 | レーザダイオードモジュール |
JPH1187845A (ja) * | 1997-06-28 | 1999-03-30 | Mitel Semiconductor Ab | 射出光のモニタ手段を備えた発光素子 |
JP2000074861A (ja) * | 1998-09-03 | 2000-03-14 | Agency Of Ind Science & Technol | 光熱変換法を利用したスラブ光導波路を有するセンサー及び光熱変換法を利用した検出方法 |
CN2421510Y (zh) * | 2000-04-13 | 2001-02-28 | 南京春辉科技实业有限公司 | 光纤背光照明装置 |
CN1388906A (zh) * | 2000-08-17 | 2003-01-01 | 松下电器产业株式会社 | 光学安装基板、光学模块、光发送接收装置、光发送接收系统以及光学安装基板的制造方法 |
CN1808196A (zh) * | 2002-07-02 | 2006-07-26 | 欧姆龙株式会社 | 光波导装置、光波导装置的制造方法以及光通信装置 |
CN101000397A (zh) * | 2006-01-12 | 2007-07-18 | 日本电气株式会社 | 光学模块 |
JP2008172002A (ja) * | 2007-01-11 | 2008-07-24 | Fuji Xerox Co Ltd | 光送信モジュール |
CN101514802A (zh) * | 2008-02-20 | 2009-08-26 | 索尼株式会社 | 光源系统、光源装置以及控制光源的方法 |
KR20130032107A (ko) * | 2011-09-22 | 2013-04-01 | 삼성전자주식회사 | 조명 장치 및 그 제어 방법 |
CN103959086A (zh) * | 2011-12-01 | 2014-07-30 | 莱卡地球系统公开股份有限公司 | 距离测量装置 |
CN105247321A (zh) * | 2013-07-11 | 2016-01-13 | 诺思罗普·格鲁曼·利特夫有限责任公司 | 集成式光学耦合器和具有该集成式光学耦合器的光纤系统 |
JP2018028598A (ja) * | 2016-08-17 | 2018-02-22 | 国立大学法人 熊本大学 | セキュリティデバイスおよび認証装置 |
CN109311121A (zh) * | 2016-03-17 | 2019-02-05 | 奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司 | 光电子组件和用于操作光电子组件的方法 |
-
2019
- 2019-03-11 JP JP2019044309A patent/JP2020148512A/ja active Pending
-
2020
- 2020-02-28 US US17/434,207 patent/US20220171058A1/en active Pending
- 2020-02-28 WO PCT/JP2020/008496 patent/WO2020184233A1/ja active Application Filing
- 2020-02-28 CN CN202080018800.XA patent/CN113518895A/zh active Pending
Patent Citations (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6080807A (ja) * | 1983-10-11 | 1985-05-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光回路およびその製造方法 |
JPH03110505A (ja) * | 1989-09-26 | 1991-05-10 | Omron Corp | リブ形光導波路およびその製造方法 |
JPH0650371U (ja) * | 1992-11-30 | 1994-07-08 | 株式会社島津製作所 | レーザダイオードモジュール |
JPH1187845A (ja) * | 1997-06-28 | 1999-03-30 | Mitel Semiconductor Ab | 射出光のモニタ手段を備えた発光素子 |
JP2000074861A (ja) * | 1998-09-03 | 2000-03-14 | Agency Of Ind Science & Technol | 光熱変換法を利用したスラブ光導波路を有するセンサー及び光熱変換法を利用した検出方法 |
CN2421510Y (zh) * | 2000-04-13 | 2001-02-28 | 南京春辉科技实业有限公司 | 光纤背光照明装置 |
CN1388906A (zh) * | 2000-08-17 | 2003-01-01 | 松下电器产业株式会社 | 光学安装基板、光学模块、光发送接收装置、光发送接收系统以及光学安装基板的制造方法 |
CN1808196A (zh) * | 2002-07-02 | 2006-07-26 | 欧姆龙株式会社 | 光波导装置、光波导装置的制造方法以及光通信装置 |
CN101000397A (zh) * | 2006-01-12 | 2007-07-18 | 日本电气株式会社 | 光学模块 |
JP2008172002A (ja) * | 2007-01-11 | 2008-07-24 | Fuji Xerox Co Ltd | 光送信モジュール |
CN101514802A (zh) * | 2008-02-20 | 2009-08-26 | 索尼株式会社 | 光源系统、光源装置以及控制光源的方法 |
KR20130032107A (ko) * | 2011-09-22 | 2013-04-01 | 삼성전자주식회사 | 조명 장치 및 그 제어 방법 |
CN103959086A (zh) * | 2011-12-01 | 2014-07-30 | 莱卡地球系统公开股份有限公司 | 距离测量装置 |
CN105247321A (zh) * | 2013-07-11 | 2016-01-13 | 诺思罗普·格鲁曼·利特夫有限责任公司 | 集成式光学耦合器和具有该集成式光学耦合器的光纤系统 |
CN109311121A (zh) * | 2016-03-17 | 2019-02-05 | 奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司 | 光电子组件和用于操作光电子组件的方法 |
JP2018028598A (ja) * | 2016-08-17 | 2018-02-22 | 国立大学法人 熊本大学 | セキュリティデバイスおよび認証装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2020184233A1 (ja) | 2020-09-17 |
JP2020148512A (ja) | 2020-09-17 |
US20220171058A1 (en) | 2022-06-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11363235B2 (en) | Imaging apparatus, image processing apparatus, and image processing method | |
US20200322585A1 (en) | Image processing device, image processing method, and vehicle | |
US11850990B2 (en) | Information processing apparatus, information processing method, photographing apparatus, lighting apparatus, and mobile body | |
US10910289B2 (en) | Electronic substrate and electronic apparatus | |
EP3904826A1 (en) | Distance measuring device and distance measuring method | |
US20220003849A1 (en) | Distance measuring device and distance measuring method | |
JP2021128084A (ja) | 測距装置および測距方法 | |
WO2019163315A1 (ja) | 情報処理装置、撮像装置、及び撮像システム | |
US20230275058A1 (en) | Electronic substrate and electronic apparatus | |
US11585898B2 (en) | Signal processing device, signal processing method, and program | |
CN113518895A (zh) | 光源模块、距离测量装置及控制方法 | |
US20220120875A1 (en) | Photodetector, driving method of photodetector, and distance measuring device | |
WO2022044686A1 (ja) | Apdセンサ及び測距システム | |
WO2021161858A1 (ja) | 測距装置および測距方法 | |
WO2024195323A1 (ja) | 発光装置、及び測距システム | |
WO2023162734A1 (ja) | 測距装置 | |
WO2023281824A1 (ja) | 受光装置、測距装置及び受光装置の制御方法 | |
WO2024095625A1 (ja) | 測距装置および測距方法 | |
WO2021161857A1 (ja) | 測距装置および測距方法 | |
CN117044051A (zh) | 半导体装置、电子装置以及控制半导体装置的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |