JP2019095422A - 光学検知デバイスおよび構造化光プロジェクタ - Google Patents
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Abstract
Description
12 物体
14 センサ
16 レンズ
100、200、300 構造化光プロジェクタ
110 光源
120、120a、220 ビーム増倍フィルム
130 回折光学素子
140、340 波長板
150 レンズ・モジュール
A、A1、A2 光軸
d、d1、d2 厚さ
D 側方変位
L 光ビーム
L1 通常光線
L2 異常光線
P1 規則的光パターン
P2 疑似ランダム光パターン
PD1、PD2 偏光方向
SL 構造化光
TD 透過方向
α、θ1、θ2 角度
θ 傾斜角度
X、Y、Z 軸
Claims (21)
- 構造化光を使用して物体を検出するために適用される光学検知デバイスであって、
光ビームを放出するように構成された光源、および
該光ビームの透過経路上に配設され、かつ異方性屈折率材料製である、少なくとも1枚のビーム増倍フィルムであって、該光源からの該光ビームが該少なくとも1枚のビーム増倍フィルムを通過した後に、複数の分離した光ビームが生成され、それによって該構造化光が形成される、少なくとも1枚のビーム増倍フィルム
を備える、構造化光プロジェクタと、
該物体から反射した該構造化光を検知するように構成されたセンサと
を備える、光学検知デバイス。 - 前記少なくとも1枚のビーム増倍フィルムの光軸が、前記光源から放出される前記光ビームの透過方向に対して、ある角度だけ傾斜している、請求項1記載の光学検知デバイス。
- 前記構造化光プロジェクタが、ビーム整形およびビーム増倍のうちの少なくとも一方を実施するように構成された回折光学素子をさらに備え、前記少なくとも1枚のビーム増倍フィルムが、前記光源と該回折光学素子との間に配設される、請求項1または2記載の光学検知デバイス。
- 前記構造化光プロジェクタが、前記少なくとも1枚のビーム増倍フィルムと前記回折光学素子との間に配設された波長板をさらに備え、
前記光ビームが該波長板を通過した後に、前記光ビームの偏光状態が直線偏光から円偏光または楕円偏光に変更される、
請求項3記載の光学検知デバイス。 - 前記構造化光プロジェクタが、前記光ビームの前記透過経路上に配設されたレンズ・モジュールをさらに備え、該レンズ・モジュールが、ビーム整形およびビーム平行化のうちの少なくとも一方を実施するように構成される、請求項1から4のいずれか一項記載の光学検知デバイス。
- 前記少なくとも1枚のビーム増倍フィルムが、1軸リターデーション・フィルム、2軸リターデーション・フィルム、または斜軸リターデーション・フィルムを備える、請求項1から5のいずれか一項記載の光学検知デバイス。
- 前記少なくとも1枚のビーム増倍フィルムが、可撓性フィルムを備える、請求項1から6のいずれか一項記載の光学検知デバイス。
- 前記ビーム増倍フィルムの枚数が2枚以上であり、前記構造化光プロジェクタが、該2枚以上のビーム増倍フィルムのうちの隣接する2枚の間に配設された波長板をさらに備え、
前記光ビームが該波長板を通過した後に、前記光ビームの偏光状態が直線偏光から円偏光または楕円偏光に変更される、
請求項1から7のいずれか一項記載の光学検知デバイス。 - 前記ビーム増倍フィルムの枚数が2枚以上であり、該2枚以上のビーム増倍フィルムの光軸が、前記光源から放出される前記光ビームの透過方向に対して、別々の角度だけ傾斜している、請求項1から8のいずれか一項記載の光学検知デバイス。
- 前記光源が、端面発光レーザまたは垂直共振器面発光レーザを備える、請求項1から9のいずれか一項記載の光学検知デバイス。
- 光ビームを放出するように構成された光源と、
該光ビームの透過経路上に配設され、かつ異方性屈折率材料製である、少なくとも2枚のビーム増倍フィルムであって、該光源からの該光ビームが該少なくとも2枚のビーム増倍フィルムのうちのいずれか1枚を通過した後に、複数の分離した光ビームが生成され、それによって構造化光が形成される、少なくとも2枚のビーム増倍フィルムと、
該少なくとも2枚のビーム増倍フィルムのうちの各隣接する2枚の間に配設された、波長板であって、該光ビームが該波長板を通過した後に、該光ビームの偏光状態が直線偏光から円偏光または楕円偏光に変更される、波長板と
を備える、構造化光プロジェクタ。 - 前記少なくとも2枚のビーム増倍フィルムの光軸が、前記光源から放出される前記光ビームの透過方向に対して、ある角度だけ傾斜している、請求項11記載の構造化光プロジェクタ。
- ビーム整形およびビーム増倍のうちの少なくとも一方を実施するように構成された回折光学素子をさらに備え、前記少なくとも2枚のビーム増倍フィルムが、前記光源と該回折光学素子との間に配設される、請求項11または12記載の構造化光プロジェクタ。
- 前記少なくとも2枚のビーム増倍フィルムのうちの隣接する2枚と前記回折光学素子との間に配設された波長板をさらに備え、
前記光ビームが該波長板を通過した後に、前記光ビームの偏光状態が直線偏光から円偏光または楕円偏光に変更される、
請求項13記載の構造化光プロジェクタ。 - 前記光ビームの前記透過経路上に配設されたレンズ・モジュールをさらに備え、該レンズ・モジュールが、ビーム整形およびビーム平行化のうちの少なくとも一方を実施するように構成される、請求項11から14のいずれか一項記載の構造化光プロジェクタ。
- 前記少なくとも2枚のビーム増倍フィルムが、1軸リターデーション・フィルム、2軸リターデーション・フィルム、または斜軸リターデーション・フィルムを備える、請求項11から15のいずれか一項記載の構造化光プロジェクタ。
- 前記少なくとも2枚のビーム増倍フィルムが、可撓性フィルムを備える、請求項11から16のいずれか一項記載の構造化光プロジェクタ。
- 光ビームを放出するように構成された光源と、
該光ビームの透過経路上に配設された、少なくとも2枚のビーム増倍フィルムであって、該光源からの該光ビームが該少なくとも2枚のビーム増倍フィルムのうちのいずれか1枚を通過した後に、複数の分離した光ビームが生成され、それによって構造化光が形成され、該少なくとも2枚のビーム増倍フィルムの光軸が、該光源から放出される該光ビームの透過方向に対して傾斜している、少なくとも2枚のビーム増倍フィルムと
を備える、構造化光プロジェクタ。 - ビーム整形およびビーム増倍のうちの少なくとも一方を実施するように構成された回折光学素子をさらに備え、前記少なくとも2枚のビーム増倍フィルムが、前記光源と該回折光学素子との間に配設される、請求項18記載の構造化光プロジェクタ。
- 前記少なくとも2枚のビーム増倍フィルムのうちの隣接する2枚と前記回折光学素子との間に配設された波長板をさらに備え、
前記光ビームが該波長板を通過した後に、前記光ビームの偏光状態が直線偏光から円偏光または楕円偏光に変更される、
請求項19記載の構造化光プロジェクタ。 - 前記少なくとも2枚のビーム増倍フィルムの前記光軸が、前記光源から放出される前記光ビームの前記透過方向に対して、互いに平行または垂直ではない異なる基準平面内にそれぞれ存在する角度だけ傾斜している、請求項18から20のいずれか一項記載の構造化光プロジェクタ。
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