JP2023016849A - 互いに位置整合された伝送経路および受信経路を有するlidar - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2017年9月5日に出願された米国特許出願第15/695,755号の優先権を主張し、その全体は参照により本明細書に組み込まれる。
例示的な実装形態は、1つ以上の光検出器を使用して光を検出することを伴うデバイス、システム、および方法に関連し得る。いくつかの例では、光検出器は、光検出および測距(LIDAR)デバイスの検知構成要素であり得る。
図1Aは、例示的な実施形態による、アパーチャを含むシステム100の説明図である。図示されるように、システム100は、光検出器のアレイ110(検出器112および114によって例示される)、不透明材料120内に画定されたアパーチャ120a、およびレンズ130を含む。システム100は、シーン内のオブジェクト198によって反射または散乱された光102を測定し得る。いくつかの場合には、光102はまた、バックグラウンド光源(図示せず)からレンズ130に向かって直接伝播する光を含み得る。いくつかの例では、システム100は、光検出および測距(LIDAR)デバイスに含まれ得る。例えば、LIDARデバイスは、自律車両のナビゲーションに使用されてもよい。さらに、いくつかの実施形態では、システム100またはシステム100の部分は、レンズ130を通す以外に外光にさらされない領域内に包含され得る。これにより、アレイ110の検出器に到達する周囲光の量(測定に影響を与える可能性がある)を低減し得る。
図7は、例示的な実施形態による方法700のフローチャートである。方法700は、例えば、システム100、290、300、400、500、600、および/またはデバイス200とともに使用され得る方法の実施形態を提示する。方法700は、ブロック702~708のうちの1つ以上によって示されるように、1つ以上の動作、機能、またはアクションを含み得る。ブロックは順次的な順序で示されているが、これらのブロックは、場合によっては、並列に、および/または本明細書に記載されるものとは異なる順序で実行されてもよい。また、様々なブロックは、所望の実装形態に基づいて、より少ないブロックに結合され、追加のブロックに分割され、および/または削除されてもよい。
上記の詳細な説明は、添付の図面を参照して、開示されたシステム、デバイス、および方法の様々な特徴および機能について記載している。本明細書では様々な態様および実施形態が開示されているが、他の態様および実施形態も明らかであろう。本明細書で開示された様々な態様および実施形態は、例示のみを目的とするものであり、限定することを意図するものではなく、真の範囲は以下の特許請求の範囲によって示される。
Claims (20)
- システムであって、
光を放出する光源と、
導波路であって、前記導波路の第1の側面から前記第1の側面と反対側の前記導波路の第2の側面に向けて前記放出光を導き、前記導波路が、前記第1の側面と前記第2の側面との間に延在する第3の側面を有する、導波路と、
前記導かれた光を前記導波路の前記第3の側面に向けて反射するミラーであって、前記反射光の少なくとも一部分が、前記導波路からシーンに向かって伝播する、ミラーと、
光検出器と、
前記シーンからの光を前記導波路および前記光検出器に向けて集束させるレンズと、を備えるシステム。 - 前記レンズが、前記集束光の第1の部分を前記導波路上に集束させ、かつ前記集束光の第2の部分を前記導波路に隣接させて集束させ、前記導波路が、前記レンズに対して第1の距離にあり、前記光検出器が、前記レンズに対して第2の距離にある、請求項1に記載のシステム。
- 前記集束光の少なくとも一部分が、前記導波路を通って伝播することなく、前記レンズから前記光検出器に伝播する、請求項1に記載のシステム。
- アパーチャを画定する不透明材料をさらに備え、前記集束光の少なくとも一部分が、前記アパーチャを通して前記光検出器に向けて伝送される、請求項1に記載のシステム。
- 前記不透明材料が前記レンズと前記導波路との間に介在し、前記反射光の前記少なくとも一部分が前記アパーチャを通って前記シーンに向かって伝播する、請求項4に記載のシステム。
- 前記不透明材料が、前記導波路と前記光検出器との間に介在する、請求項4に記載のシステム。
- 前記ミラーが、前記導波路の前記第3の側面に対して第1の角度にあり、前記導波路の前記第1の側面が、前記導波路の前記第3の側面に対して第2の角度にあり、前記第1の角度が前記第2の角度よりも小さい、請求項1に記載のシステム。
- 前記導波路の前記第2の側面が前記第3の側に向かって傾斜しており、前記ミラーが前記第2の側面上に配設されている、請求項1に記載のシステム。
- 第1の基板であって、前記導波路の前記第3の側面が前記第1の基板上に配設されている、第1の基板と、
第2の基板と、
前記第1の基板と前記第2の基板との間に配設された所与の材料であって、前記所与の材料が、前記第1の基板、前記第2の基板、および前記導波路と接触している、所与の材料と、をさらに備え、
前記導波路が、前記所与の材料の所与の屈折率よりも大きい屈折率を有する、請求項1に記載のシステム。 - 前記導波路がフォトレジストを備え、前記所与の材料が、前記第1の基板を前記第2の基板に結合する接着剤を備える、請求項9に記載のシステム。
- 前記導波路と前記光検出器との間に配設された光フィルタであって、前記光フィルタが、前記光検出器に向かって伝播する光を減衰させる、請求項1に記載のシステム。
- システムであって、
光を放出する光源と、
入力端と前記入力端と反対側の1つ以上の出力端とを有する導波路であって、前記導波路が、前記放出光を前記入力端から前記1つ以上の出力端に導き、前記導波路が、前記入力端から前記1つ以上の出力端まで延在する所与の側面を有する、導波路と、
前記導かれた光の少なくとも一部分を前記導波路の前記所与の側面に向けて反射する1つ以上のミラーであって、前記反射光が前記導波路から外へ伝播する、1つ以上のミラーと、
シーンに向けて、前記導波路から外へ伝播する前記反射光を指向させるレンズと、
1つ以上の光検出器アレイであって、前記レンズが、前記シーンからの光を前記導波路および前記1つ以上の光検出器アレイに向けて集束させる、1つ以上の光検出器アレイと、を備えるシステム。 - 前記1つ以上の出力端が、少なくとも第1の端部および第2の端部を含み、前記導波路が、少なくとも第1の長尺部材および第2の長尺部材を含む複数の長尺部材を備え、前記第1の長尺部材が、前記放出光の第1の部分を前記第1の端部に向けて導き、前記第2の長尺部材が、前記放出光の第2の部分を前記第2の端部に向けて導く、請求項12に記載のシステム。
- 前記1つ以上のミラーが、少なくとも第1のミラーおよび第2のミラーを含み、
前記導波路が、前記第1の長尺部材を介して前記放出光の前記第1の部分を前記第1のミラーに向けて導き、前記第2の長尺部材を介して前記放出光の前記第2の部分を前記第2のミラーに導く、請求項13に記載のシステム。 - 前記第1の長尺部材の少なくとも一部分の断面積が、前記第1の長尺部材の内部で導かれた前記放出光の前記第1の部分の伝播方向に次第に減少する、請求項13に記載のシステム。
- 少なくとも第1のアパーチャおよび第2のアパーチャを含む複数のアパーチャを画定する不透明材料であって、前記レンズが、前記集束光の第1の部分を前記第1のアパーチャ内に集束させ、前記集束光の第2の部分を前記第2のアパーチャ内に集束させる、不透明材料をさらに備え、
前記1つ以上の光検出器アレイが、少なくとも第1の光検出器アレイおよび第2の光検出器アレイを含み、前記集束光の前記第1の部分が、前記第1のアパーチャを介して前記第1の光検出器アレイに向かって伝播し、前記集束光の前記第2の部分が、前記第2のアパーチャを介して前記第2の光検出器アレイに向かって伝播する、請求項12に記載のシステム。 - 前記1つ以上のミラーが、前記放出光の第1の部分を前記第1のアパーチャに向けて反射し、前記放出光の第2の部分を前記第2のアパーチャに向けて反射する、請求項16に記載のシステム。
- 1つ以上の反射器であって、前記導波路が、前記入力端から前記1つ以上の出力端まで長手方向に延在し、前記1つ以上の反射器が前記導波路の長手方向部分上に配設されている、1つ以上の反射器をさらに備える、請求項12に記載のシステム。
- 前記導波路の前記長手方向部分が前記入力端に隣接し、前記1つ以上の反射器が前記導波路の前記長手方向部分の少なくとも2つの対向する側面に沿って配設されている、請求項18に記載のシステム。
- 方法であって、
導波路の第1の側面に向けて光を放出することと、
前記導波路の内部で、前記放出光を前記導波路の前記第1の側面から前記第1の側面と反対側の第2の側面に導くことと、
前記導かれた光を前記導波路の第3の側面に向けて反射することであって、前記反射光の少なくとも一部分が、前記導波路の前記第3の側面からシーンに向かって伝播する、反射することと、
レンズを介して、前記シーンからの光を前記導波路および光検出器上に集束させることと、を含む方法。
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