JP2000137065A - レーザ光検知装置 - Google Patents
レーザ光検知装置Info
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- JP2000137065A JP2000137065A JP10310846A JP31084698A JP2000137065A JP 2000137065 A JP2000137065 A JP 2000137065A JP 10310846 A JP10310846 A JP 10310846A JP 31084698 A JP31084698 A JP 31084698A JP 2000137065 A JP2000137065 A JP 2000137065A
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- Japan
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 照射された光を検知して、それがパルスレー
ザ光か否かを光検知素子にて判断し、このパルスレーザ
光のみについてその照射される方向を判別することによ
り、１個のＣＣＤ素子を用いてパルスレーザ光の照射方
向を判別する。 【解決手段】 同じ視野を有する放射状に配置された複
数の光検知ユニットと、光検知ユニットと同方向の複数
の光学系、１個のＣＣＤ素子、及び光学系から入射する
パルスレーザ光を反射してＣＣＤ素子上に集光させる多
角錐型ミラーからなるＣＣＤユニットと、入射したパル
スレーザ光のＣＣＤ素子上の集光点とＣＣＤ素子の中心
との間のずれ量からパルスレーザ光の方向を求める入射
方向算出ユニットとからなる。
ザ光か否かを光検知素子にて判断し、このパルスレーザ
光のみについてその照射される方向を判別することによ
り、１個のＣＣＤ素子を用いてパルスレーザ光の照射方
向を判別する。 【解決手段】 同じ視野を有する放射状に配置された複
数の光検知ユニットと、光検知ユニットと同方向の複数
の光学系、１個のＣＣＤ素子、及び光学系から入射する
パルスレーザ光を反射してＣＣＤ素子上に集光させる多
角錐型ミラーからなるＣＣＤユニットと、入射したパル
スレーザ光のＣＣＤ素子上の集光点とＣＣＤ素子の中心
との間のずれ量からパルスレーザ光の方向を求める入射
方向算出ユニットとからなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はレーザ光を検知する
装置に関し、特にレーザ光源の方向を判別するレーザ光
検知装置に関する。
装置に関し、特にレーザ光源の方向を判別するレーザ光
検知装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】野外で照射されたパルスレーザ光を検知
し、検知したパルスレーザ光を発射している光源の方向
を判別するレーザ光検知装置においては、光源の方向を
判別するためにＣＣＤを用いる。しかし、ＣＣＤは、蓄
積型のセンサであるために、パルスレーザ光と太陽光の
揺らぎとの区別ができない。従来は、ＣＣＤ以外に単素
子の光検知素子を組み合わせ、パルスレーザ光の特徴で
ある短パルス性を利用して、単素子の光検知素子によっ
てパルスレーザ光と太陽光の揺らぎとを区別し、ＣＣＤ
によってレーザ光源の方向を判別するものであった。
し、検知したパルスレーザ光を発射している光源の方向
を判別するレーザ光検知装置においては、光源の方向を
判別するためにＣＣＤを用いる。しかし、ＣＣＤは、蓄
積型のセンサであるために、パルスレーザ光と太陽光の
揺らぎとの区別ができない。従来は、ＣＣＤ以外に単素
子の光検知素子を組み合わせ、パルスレーザ光の特徴で
ある短パルス性を利用して、単素子の光検知素子によっ
てパルスレーザ光と太陽光の揺らぎとを区別し、ＣＣＤ
によってレーザ光源の方向を判別するものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような構成の場
合、全周３６０度にわたってレーザ光源の方向を細かく
判別するためには、それぞれ３０〜６０度程度の視野を
持たせた複数個のＣＣＤ素子が必要であった。
合、全周３６０度にわたってレーザ光源の方向を細かく
判別するためには、それぞれ３０〜６０度程度の視野を
持たせた複数個のＣＣＤ素子が必要であった。
【０００４】本発明は、従来複数個を必要としたＣＣＤ
素子を一個とし、ＣＣＤ駆動回路や、ＣＣＤ素子からの
出力信号の中からパルスレーザ光を判別する処理回路
も、一つにすることができるレーザ光検知装置を提供す
ることを目的とする。
素子を一個とし、ＣＣＤ駆動回路や、ＣＣＤ素子からの
出力信号の中からパルスレーザ光を判別する処理回路
も、一つにすることができるレーザ光検知装置を提供す
ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のレーザ光検知装
置は、放射状に配置されて３６０°の視野を構成する複
数の視野を用いて入射するレーザ光を検知し、検知した
視野内においてパルスレーザ光を判断して検知信号を出
力し、この検知信号に基づいて、この検知した視野と同
一角度、かつ、同方向の視野内で反射鏡を介してレーザ
光をＣＣＤ素子上の１点に集光し、このレーザ光が集光
された集光点とＣＣＤ素子の中心間のずれ量から入射し
たレーザ光の入射方向を算出するものであって、各々が
同じ角度の視野を持つ光学系を有し、放射状に配置され
て３６０°の視野を構成する複数の光検知ユニットと、
各々が前記光検知ユニットと同一角度で、かつ、同方向
の視野を持つ複数の光学系、単一のＣＣＤ素子、及び前
記光学系から入射するパルスレーザ光を反射してＣＣＤ
素子上に集光させる単一の多角錐型ミラーを有するＣＣ
Ｄユニットと、ＣＣＤユニットの光学系からの入射レー
ザ光のＣＣＤ素子上の集光点とＣＣＤ素子の中心との間
のずれ量に基づいて入射レーザ光の入射方向を算出する
入射方向算出ユニットとから構成されている。
置は、放射状に配置されて３６０°の視野を構成する複
数の視野を用いて入射するレーザ光を検知し、検知した
視野内においてパルスレーザ光を判断して検知信号を出
力し、この検知信号に基づいて、この検知した視野と同
一角度、かつ、同方向の視野内で反射鏡を介してレーザ
光をＣＣＤ素子上の１点に集光し、このレーザ光が集光
された集光点とＣＣＤ素子の中心間のずれ量から入射し
たレーザ光の入射方向を算出するものであって、各々が
同じ角度の視野を持つ光学系を有し、放射状に配置され
て３６０°の視野を構成する複数の光検知ユニットと、
各々が前記光検知ユニットと同一角度で、かつ、同方向
の視野を持つ複数の光学系、単一のＣＣＤ素子、及び前
記光学系から入射するパルスレーザ光を反射してＣＣＤ
素子上に集光させる単一の多角錐型ミラーを有するＣＣ
Ｄユニットと、ＣＣＤユニットの光学系からの入射レー
ザ光のＣＣＤ素子上の集光点とＣＣＤ素子の中心との間
のずれ量に基づいて入射レーザ光の入射方向を算出する
入射方向算出ユニットとから構成されている。
【０００６】そして、光検知ユニットはそれぞれ３６０
°の視野を３〜１２又は６〜２４に等分した角度を持
ち、多角錐ミラーはこれに対応して３６０°を３〜１２
又は６〜２４に等分した反射面を持っている。
°の視野を３〜１２又は６〜２４に等分した角度を持
ち、多角錐ミラーはこれに対応して３６０°を３〜１２
又は６〜２４に等分した反射面を持っている。
【０００７】更に本発明のレーザ光検知装置は、１８０
度の視野を構成する光検知ユニットと、これに対応して
１８０度を等分した角度の反射面を持つ多角錐ミラーを
有するＣＣＤユニットとを、それぞれ、前後又は左右に
配置する構成とすることができる。
度の視野を構成する光検知ユニットと、これに対応して
１８０度を等分した角度の反射面を持つ多角錐ミラーを
有するＣＣＤユニットとを、それぞれ、前後又は左右に
配置する構成とすることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明のレーザ光検知装置
の一実施の形態を図面に基づいて説明する。本装置は、
図１に示すように、複数個の光検知ユニット１と、ＣＣ
Ｄユニット３とからなり、図１（ａ）はその平面図、図
１（ｂ）は側面図である。図２に光検知ユニット１の構
成を示し、図２（ａ）は側面から見た単素子の光検知ユ
ニットの構成を示し、図２（ｂ）は、その放射状の配置
を示す平面図である。各光検知ユニット１は、図２
（ａ）のように、３０〜６０度の視野を有する光学系１
１と、光検知素子１２と、光検知素子１２の出力を増幅
する増幅回路１３と、パルスレーザ光を判別する判別回
路１４とから構成される。この光検知ユニット１は、図
２（ｂ）のように放射状に配置され、全周３６０度の視
野を有するようになっている。
の一実施の形態を図面に基づいて説明する。本装置は、
図１に示すように、複数個の光検知ユニット１と、ＣＣ
Ｄユニット３とからなり、図１（ａ）はその平面図、図
１（ｂ）は側面図である。図２に光検知ユニット１の構
成を示し、図２（ａ）は側面から見た単素子の光検知ユ
ニットの構成を示し、図２（ｂ）は、その放射状の配置
を示す平面図である。各光検知ユニット１は、図２
（ａ）のように、３０〜６０度の視野を有する光学系１
１と、光検知素子１２と、光検知素子１２の出力を増幅
する増幅回路１３と、パルスレーザ光を判別する判別回
路１４とから構成される。この光検知ユニット１は、図
２（ｂ）のように放射状に配置され、全周３６０度の視
野を有するようになっている。
【０００９】さらに、個々の光検知ユニット１の視野内
でより細かくレーザ光の方向を判別するためのＣＣＤユ
ニット３の構成を図３に示す。ＣＣＤユニット３は、各
々３０〜６０度の視野を持つ光学系３１と６〜１２面の
多角錐型ミラー３２で構成され、それぞれの光学系３１
の光学中心をＣＣＤ素子３３の中心である原点３４に合
わせて配置する。この時の光学系３１は、個々の光検知
ユニット１の光学系１１と同じ視野で、同じ方向となる
ように配置する。
でより細かくレーザ光の方向を判別するためのＣＣＤユ
ニット３の構成を図３に示す。ＣＣＤユニット３は、各
々３０〜６０度の視野を持つ光学系３１と６〜１２面の
多角錐型ミラー３２で構成され、それぞれの光学系３１
の光学中心をＣＣＤ素子３３の中心である原点３４に合
わせて配置する。この時の光学系３１は、個々の光検知
ユニット１の光学系１１と同じ視野で、同じ方向となる
ように配置する。
【００１０】なお、光検知ユニットの視野は、３０〜６
０度に限定されず、３６０度を３〜１２等分、又は６〜
２４等分した角度を有することができ、この場合、多角
錐型ミラーは光検知ユニットの視野に対応して、それぞ
れ３〜１２又は６〜２４に等分した角度の反射面を持つ
ものとする。
０度に限定されず、３６０度を３〜１２等分、又は６〜
２４等分した角度を有することができ、この場合、多角
錐型ミラーは光検知ユニットの視野に対応して、それぞ
れ３〜１２又は６〜２４に等分した角度の反射面を持つ
ものとする。
【００１１】上述の実施の形態は、３６０度の視野を有
する光検知ユニット１個と、これに対応するＣＣＤユニ
ット１個とからなるレーザ光検知装置であるが、他の実
施の形態においては、１８０度を等分する視野を有する
光検知ユニットが放射状に配置されて１８０°の視野を
構成している検知ユニットと、これに対応して、光検知
ユニットと同じ角度の反射面を有する多角錐ミラーを備
えたＣＣＤユニットとを、それぞれ、一対ずつ、例えば
レーザ光検知装置を搭載する機器の前後又は左右に配置
することができる。このように光検知ユニットとＣＣＤ
ユニットの対を別々に設置することにより、設置面の突
起部分などからの入射レーザ光の反射による角度検知の
誤差を無くすことができる。
する光検知ユニット１個と、これに対応するＣＣＤユニ
ット１個とからなるレーザ光検知装置であるが、他の実
施の形態においては、１８０度を等分する視野を有する
光検知ユニットが放射状に配置されて１８０°の視野を
構成している検知ユニットと、これに対応して、光検知
ユニットと同じ角度の反射面を有する多角錐ミラーを備
えたＣＣＤユニットとを、それぞれ、一対ずつ、例えば
レーザ光検知装置を搭載する機器の前後又は左右に配置
することができる。このように光検知ユニットとＣＣＤ
ユニットの対を別々に設置することにより、設置面の突
起部分などからの入射レーザ光の反射による角度検知の
誤差を無くすことができる。
【００１２】次に本レーザ光検知装置の作用について図
２、３によって説明する。図２は、照射されたパルスレ
ーザ光２の方向を３０度〜６０度程度に判別する光検知
ユニット１を示す。図３は、光検知ユニット１によって
判別した３０度〜６０度の方向をさらに細かく判別する
ためのＣＣＤユニット３を示す。図２において、レーザ
光検知装置に照射されたパルスレーザ光２は、複数個の
光検知ユニットのいずれかに照射され、光学系１１によ
って光検知素子１２に集光される。光検知素子１２から
照射されたパルスレーザ光に応じた出力が、増幅回路１
３に伝達される。
２、３によって説明する。図２は、照射されたパルスレ
ーザ光２の方向を３０度〜６０度程度に判別する光検知
ユニット１を示す。図３は、光検知ユニット１によって
判別した３０度〜６０度の方向をさらに細かく判別する
ためのＣＣＤユニット３を示す。図２において、レーザ
光検知装置に照射されたパルスレーザ光２は、複数個の
光検知ユニットのいずれかに照射され、光学系１１によ
って光検知素子１２に集光される。光検知素子１２から
照射されたパルスレーザ光に応じた出力が、増幅回路１
３に伝達される。
【００１３】増幅回路１３によって増幅された信号に基
づき、判別回路１４によってパルスレーザ光であると判
別されると、光検知ユニット１の配置された方向に応じ
たパルスレーザ光検知信号１５として出力され、パルス
レーザ光２の光源の方向を大まかに判別することができ
る。また、この判別回路１４は、ＣＣＤユニット３で使
用しているＣＣＤ素子３３のような蓄積型センサでは判
別できない短パルスのパルスレーザ光を判別するための
回路である。従ってパルスレーザ光と太陽光の揺らぎと
を判別することができる。
づき、判別回路１４によってパルスレーザ光であると判
別されると、光検知ユニット１の配置された方向に応じ
たパルスレーザ光検知信号１５として出力され、パルス
レーザ光２の光源の方向を大まかに判別することができ
る。また、この判別回路１４は、ＣＣＤユニット３で使
用しているＣＣＤ素子３３のような蓄積型センサでは判
別できない短パルスのパルスレーザ光を判別するための
回路である。従ってパルスレーザ光と太陽光の揺らぎと
を判別することができる。
【００１４】さらに、レーザ光検知装置に照射されたパ
ルスレーザ光２は、図３のＣＣＤユニット３にも照射さ
れる。パルスレーザ光２の方向に応じて、単素子の光検
知ユニット１の光学系１１と同じ方向に配置された光学
系３１からパルスレーザ光２が入射し、６〜１２面の多
角錐型ミラー３２によって、ＣＣＤ素子３３上の集光点
２２に集光する。この集光点２２と、光学系３１の光学
中心であるＣＣＤ素子３３の原点３４は、パルスレーザ
光２が光学系３１へ入射するときの光学系３１の光学中
心線に対する角度２１によって位置が異なる。ＣＣＤ素
子３３の中心３４とパルスレーザ光の集光点２２の差と
光学系３１の焦点距離から、パルスレーザ光２の光学系
３１への入射角２１が算出できる。
ルスレーザ光２は、図３のＣＣＤユニット３にも照射さ
れる。パルスレーザ光２の方向に応じて、単素子の光検
知ユニット１の光学系１１と同じ方向に配置された光学
系３１からパルスレーザ光２が入射し、６〜１２面の多
角錐型ミラー３２によって、ＣＣＤ素子３３上の集光点
２２に集光する。この集光点２２と、光学系３１の光学
中心であるＣＣＤ素子３３の原点３４は、パルスレーザ
光２が光学系３１へ入射するときの光学系３１の光学中
心線に対する角度２１によって位置が異なる。ＣＣＤ素
子３３の中心３４とパルスレーザ光の集光点２２の差と
光学系３１の焦点距離から、パルスレーザ光２の光学系
３１への入射角２１が算出できる。
【００１５】この光学系３１への入射角２１と光学系３
１の中心軸の方向から、パルスレーザ光２の光源方向を
水平、垂直方向に細かく算出することができる。この算
出工程に、ＣＣＤユニット内の光学系からミラーおよび
ＣＣＤまでの組立時の位置ずれ情報を入力しておくこと
により、より精度よくレーザ光２の光源方向を算出でき
る。
１の中心軸の方向から、パルスレーザ光２の光源方向を
水平、垂直方向に細かく算出することができる。この算
出工程に、ＣＣＤユニット内の光学系からミラーおよび
ＣＣＤまでの組立時の位置ずれ情報を入力しておくこと
により、より精度よくレーザ光２の光源方向を算出でき
る。
【００１６】以上光検知ユニットの視野が３０〜６０度
の場合について述べたが、３６０度を３〜１２又は６〜
２４に等分した視野の場合も同様である。
の場合について述べたが、３６０度を３〜１２又は６〜
２４に等分した視野の場合も同様である。
【００１７】
【発明の効果】このような構成、処理をすることによっ
て、複数個必要だったＣＣＤ素子を一つとし、ＣＣＤ駆
動回路や、ＣＣＤ素子からの出力信号の中からパルスレ
ーザ光を判別する処理回路も一つにすることができ、装
置の低価格化、小型軽量化がはかれる。
て、複数個必要だったＣＣＤ素子を一つとし、ＣＣＤ駆
動回路や、ＣＣＤ素子からの出力信号の中からパルスレ
ーザ光を判別する処理回路も一つにすることができ、装
置の低価格化、小型軽量化がはかれる。
【図１】（ａ）本発明のレーザ光検知装置の平面図、
（ｂ）側面図。
（ｂ）側面図。
【図２】（ａ）光検知ユニットの構成を示す図、（ｂ）
配置を示す平面図。
配置を示す平面図。
【図３】（ａ）ＣＣＤユニット構成と作用を示す側面
図、（ｂ）ＣＣＤ素子上のレーザ光の集光点の位置を示
す図。
図、（ｂ）ＣＣＤ素子上のレーザ光の集光点の位置を示
す図。
１ 光検知ユニット ２ パルスレーザ光 ３ ＣＣＤユニット １１ 光学系 １２ 光検知素子 １３ 増幅回路 １４ 判別回路 １５ 検知信号 ２１ 入射角度 ２２ 集光点 ３１ 光学系 ３２ ミラー ３３ ＣＣＤ素子 ３４ ＣＣＤ素子の原点 ｄ ずれ量
Claims (6)
- 【請求項１】 放射状に配置されて３６０°の視野を構
成する複数の視野を用いて入射するレーザ光を検知し、
検知した視野内においてパルスレーザ光を判断して検知
信号を出力するパルスレーザ光検知工程と、 前記検知信号に基づいて、前記視野と同一角度、かつ、
同方向の視野内で反射鏡を介してレーザ光をＣＣＤ素子
上の１点に集光する工程と、 レーザ光が集光された前記ＣＣＤ素子上の集光点と前記
ＣＣＤ素子の中心間のずれ量から入射したレーザ光の入
射方向を算出するレーザ光の入射方向算出工程とからな
ることを特徴とするレーザ光検知方法。 - 【請求項２】 各々が同じ角度の視野を持つ光学系を有
し、放射状に配置されて３６０°の視野を構成する複数
の光検知ユニットと各々が前記光検知ユニットと同一角
度で、かつ、同方向の視野を持つ複数の光学系、単一の
ＣＣＤ素子、及び前記光学系から入射するパルスレーザ
光を反射して前記ＣＣＤ素子上に集光させる単一の多角
錐型ミラーを有するＣＣＤユニットと、からなることを
特徴とするレーザ光検知装置。 - 【請求項３】 ＣＣＤユニットの光学系からの入射レー
ザ光のＣＣＤ素子上の集光点とＣＣＤ素子の中心との間
のずれ量に基づいて入射レーザ光の入射方向を算出する
入射方向算出ユニットを更に含む請求項２記載のレーザ
光検知装置。 - 【請求項４】 多角錐型ミラーが、３６０°の視野を３
〜１２に等分し、等分した数と同じ数の反射面をもつ請
求項２記載のレーザ光検知装置。 - 【請求項５】 多角錐型ミラーが、３６０°の視野を６
〜２４に等分し、等分した数と同じ数の反射面をもつ請
求項２記載のレーザ光検知装置。 - 【請求項６】 光検知ユニットが１８０°の視野を構成
し、ＣＣＤユニットが前記１８０°の視野を３〜１２等
分した数と同じ数の反射面を有する多角錐ミラーを有
し、前記１８０°の視野を有する光検知ユニットとＣＣ
Ｄユニットが、それぞれ、前後又は左右に配置されてい
ることを特徴とするレーザ光検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10310846A JP2000137065A (ja) | 1998-10-30 | 1998-10-30 | レーザ光検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10310846A JP2000137065A (ja) | 1998-10-30 | 1998-10-30 | レーザ光検知装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000137065A true JP2000137065A (ja) | 2000-05-16 |
Family
ID=18010105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10310846A Pending JP2000137065A (ja) | 1998-10-30 | 1998-10-30 | レーザ光検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000137065A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7941159B2 (en) | 2007-05-25 | 2011-05-10 | Broadcom Corporation | Position determination using received broadcast signals |
| KR20180011510A (ko) * | 2016-07-25 | 2018-02-02 | 인하대학교 산학협력단 | 근거리 감지형 라이더 센서 시스템 |
| KR101946870B1 (ko) * | 2017-03-22 | 2019-02-11 | (주)위키옵틱스 | 패턴의 회전 현상을 개선한 라이다 발광 시스템 |
| JP2020112555A (ja) * | 2020-02-12 | 2020-07-27 | 株式会社ユピテル | システムおよびプログラム等 |
| JP2020535438A (ja) * | 2017-09-28 | 2020-12-03 | ビーエイイー・システムズ・インフォメーション・アンド・エレクトロニック・システムズ・インテグレイション・インコーポレーテッド | 低コスト高精度レーザ警告受信機 |
-
1998
- 1998-10-30 JP JP10310846A patent/JP2000137065A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7941159B2 (en) | 2007-05-25 | 2011-05-10 | Broadcom Corporation | Position determination using received broadcast signals |
| KR20180011510A (ko) * | 2016-07-25 | 2018-02-02 | 인하대학교 산학협력단 | 근거리 감지형 라이더 센서 시스템 |
| KR101949565B1 (ko) * | 2016-07-25 | 2019-02-18 | 인하대학교 산학협력단 | 근거리 감지형 라이더 센서 시스템 |
| KR101946870B1 (ko) * | 2017-03-22 | 2019-02-11 | (주)위키옵틱스 | 패턴의 회전 현상을 개선한 라이다 발광 시스템 |
| JP2020535438A (ja) * | 2017-09-28 | 2020-12-03 | ビーエイイー・システムズ・インフォメーション・アンド・エレクトロニック・システムズ・インテグレイション・インコーポレーテッド | 低コスト高精度レーザ警告受信機 |
| JP2020112555A (ja) * | 2020-02-12 | 2020-07-27 | 株式会社ユピテル | システムおよびプログラム等 |
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