JP2020034547A - 光電センサ及び物体検出方法 - Google Patents
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Abstract
Description
ここで、円錐形状の場合、k<−2が要求される。一方、球面レンズではk=0、非球面ではほとんどの場合|k|<2である。即ち、この形状は数学的には双曲線である。
この場合もk<−2とすることができるが、代わりにk=0とし、β1にゼロと大きく異なる値を選ぶこともできる。球面レンズ及び結像性の非球面の場合はそうならずにβ1=0となる。更に少なくともいくつかの好ましい実施形態ではβ2もゼロと大きく異なる値であり、また好ましくは正の値である。
Claims (14)
- 監視領域(18)内の物体(20)を検出するための光電センサ(10)であって、ある波長域の発射光(16)を送出するための発光器(12)と、前記物体(20)の表面で反射された発射光(22)から受光信号を生成するための受光器(32)と、前記受光器(32)の前に配置された受光光学系であって、前記反射された発射光(22)を収束させるための少なくとも1つの第1の光学素子(26)、入射角を小さくするための第2の光学素子(28)及び前記波長域に適合した外部光抑制用の光学フィルタ(30)を有する受光光学系(24)と、前記受光信号から物体情報を生成するように構成された評価ユニット(34)とを備える光電センサにおいて、
前記第2の光学素子(28)が光を発散させる特性を有することを特徴とする光電センサ(10)。 - 前記受光器(32)が多数の受光素子(32a)、特にガイガーモードのアバランシェフォトダイオード素子を備えることを特徴とする請求項1に記載のセンサ(10)。
- 前記第2の光学素子(28)が非結像性の特性を有することを特徴とする請求項1又は2に記載のセンサ(10)。
- 前記第2の光学素子(28)を通る直径に沿った輪郭線が、少なくとも1つの折れ目状の傾きの変化を、特に中心部に備えていることを特徴とする請求項3に記載のセンサ(10)。
- 前記第2の光学素子(28)がネガの円錐の形状を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のセンサ(10)。
- 前記第2の光学素子(28)が曲率半径と円錐係数を用いたパラメータ表現において−2より小さい円錐係数の値を有することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のセンサ(10)。
- 前記第2の光学素子(28)が奇数次非球面としてのパラメータ表現においてゼロとは異なる線形成分を有することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のセンサ(10)。
- 前記第2の光学素子(28)がマイクロ素子として構成されていることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のセンサ(10)。
- 前記受光器(32)と前記第2の光学素子(28)との間の距離が前記受光器(32)の感光面の大きさのオーダーにあることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載のセンサ(10)。
- 前記光学フィルタ(30)が帯域通過フィルタであることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載のセンサ(10)。
- 前記光学フィルタ(30)が、前記第2の光学素子(28)の裏面上又は前記受光器(32)上に、特に層として配置されていることを特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載のセンサ(10)。
- 前記評価ユニット(34)が前記発射光(16)の送出と前記反射された発射光(22)の受光との間の光伝播時間から前記物体(20)の距離を特定するように構成されていることを特徴とする請求項1〜11のいずれかに記載のセンサ(10)。
- レーザスキャナとして構成され、そのために、前記監視領域(18)内に前記発射光(16、22)を周期的に偏向させるための可動式の偏向ユニットを備えていることを特徴とする請求項1〜12のいずれかに記載のセンサ(10)。
- 監視領域(18)内の物体(20)を検出するための方法であって、発射光(16)がある波長域において送出され、前記物体(20)の表面で反射された後、反射された発射光(22)として受光光学系(24)を通って再び受光され、受光信号に変換されることで、該受光信号から物体情報が生成され、前記受光光学系(24)が前記反射された発射光(22)を第1の光学素子(26)で収束させ、第2の光学素子(28)で該反射された発射光(22)の入射角を小さくし、前記波長域に適合した光学フィルタ(30)で外部光を抑制するという方法において、
前記第2の光学素子(28)が、光を発散させる特性により前記入射角を小さくすることを特徴とする方法。
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