JP3203795B2 - 車両用障害物検出装置 - Google Patents
車両用障害物検出装置Info
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- JP3203795B2 JP3203795B2 JP23595092A JP23595092A JP3203795B2 JP 3203795 B2 JP3203795 B2 JP 3203795B2 JP 23595092 A JP23595092 A JP 23595092A JP 23595092 A JP23595092 A JP 23595092A JP 3203795 B2 JP3203795 B2 JP 3203795B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、障害物検出装置に係
り、特に、車両の前方に存在する障害物を半導体レーザ
の利用により検出するに適した障害物検出装置に関す
る。
り、特に、車両の前方に存在する障害物を半導体レーザ
の利用により検出するに適した障害物検出装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の車両用障害物検出装置に
おいては、例えば、特開昭５９ー２４２７８号公報にて
示されているように、発光素子たる半導体レーザや受光
素子をフロントウィンドガラスに対向するように車室内
側にて配設して、半導体レーザからのレーザ光を、フロ
ントウィンドガラスを通して車両の前方に存在する障害
物に向けて出射し、この障害物からの反射レーザ光をフ
ロントウィンドガラスを通し受光素子により受光して、
車両前方の障害物を検出するようにしたものがある。
おいては、例えば、特開昭５９ー２４２７８号公報にて
示されているように、発光素子たる半導体レーザや受光
素子をフロントウィンドガラスに対向するように車室内
側にて配設して、半導体レーザからのレーザ光を、フロ
ントウィンドガラスを通して車両の前方に存在する障害
物に向けて出射し、この障害物からの反射レーザ光をフ
ロントウィンドガラスを通し受光素子により受光して、
車両前方の障害物を検出するようにしたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
構成においては、上述のように、半導体レーザ等の光学
系部品が車室内に設けられているため、同光学系部品を
ほこりや泥雨からは保護し得るものの、半導体レーザの
レーザ光の出射特性とフロントウインドガラスの光透過
特性との関係までは考慮されてはいない。従って、レー
ザ光の偏光方向がフロントウインドガラスの光透過特性
と合致しない場合には、半導体レーザからの出射レーザ
光や障害物からの反射レーザ光がフロントウインドガラ
スを透過し難くその透過割合が減少する。その結果、障
害物を検出できる距離が短くなってしまうという不具合
がある。
構成においては、上述のように、半導体レーザ等の光学
系部品が車室内に設けられているため、同光学系部品を
ほこりや泥雨からは保護し得るものの、半導体レーザの
レーザ光の出射特性とフロントウインドガラスの光透過
特性との関係までは考慮されてはいない。従って、レー
ザ光の偏光方向がフロントウインドガラスの光透過特性
と合致しない場合には、半導体レーザからの出射レーザ
光や障害物からの反射レーザ光がフロントウインドガラ
スを透過し難くその透過割合が減少する。その結果、障
害物を検出できる距離が短くなってしまうという不具合
がある。
【０００４】そこで、本発明は、このようなことに対処
すべく、車両用障害物検出装置において、その半導体レ
ーザを、レーザ光がフロントウィンドシールドを透過し
易い向きに配設して、障害物を検出できる距離を長くす
るようにしようとするものである。
すべく、車両用障害物検出装置において、その半導体レ
ーザを、レーザ光がフロントウィンドシールドを透過し
易い向きに配設して、障害物を検出できる距離を長くす
るようにしようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題の解決にあた
り、請求項１に記載の本発明では、 活性層を有し、車両
のフロントウインドシールドに前記活性層の前端にて対
向するように車室内側に配設されて前記フロントウイン
ドシールドを透過し車両前方の障害物に向けてレーザ光
を前記活性層から出射する半導体レーザを備えて、 前記
レーザ光が前記障害物により反射されて前記フロントウ
インドシールドを透過したときこのレーザ光を受光して
前記障害物を検出するようにした障害物検出装置におい
て、 前記半導体レーザは、前記活性層にて鉛直面内に位
置するように配設されて、前記レーザ光の前記フロント
ウインドシールドに対する偏光方向を、前記レーザ光の
前記フロントウインドシールドに対する透過光量がほぼ
最大になる方向に、したことを特徴とする。 また、請求
項２に記載の発明では、 活性層を有し、車両のフロント
ウインドシールドに前記活性層の前端にて対向するよう
に車室内側に配設されて前記フロントウインドシールド
を透過し車両前方の障害物に向けて前記活性層からレー
ザ光を出射する半導体レーザを備えて、前記レーザ光が
前記障害物により反射されて前記フロントウインドシー
ルドを透過したときこのレーザ光を受光して前記障害物
を検出するようにした障害物検出装置において、 前記半
導体レーザと前記フロントウインドシールドとの間に設
けた偏光手段を備え、 前記半導体レーザは、前記活性層
にて水平面内に位置するように配設されており、 前記偏
光手段は、前記フロントウインドシールドに対する前記
レーザ光の偏光方向を、当該レーザ光の前記フロントウ
インドシールドに対する透過光量がほぼ最大になるよう
に偏光することを特徴とする。
り、請求項１に記載の本発明では、 活性層を有し、車両
のフロントウインドシールドに前記活性層の前端にて対
向するように車室内側に配設されて前記フロントウイン
ドシールドを透過し車両前方の障害物に向けてレーザ光
を前記活性層から出射する半導体レーザを備えて、 前記
レーザ光が前記障害物により反射されて前記フロントウ
インドシールドを透過したときこのレーザ光を受光して
前記障害物を検出するようにした障害物検出装置におい
て、 前記半導体レーザは、前記活性層にて鉛直面内に位
置するように配設されて、前記レーザ光の前記フロント
ウインドシールドに対する偏光方向を、前記レーザ光の
前記フロントウインドシールドに対する透過光量がほぼ
最大になる方向に、したことを特徴とする。 また、請求
項２に記載の発明では、 活性層を有し、車両のフロント
ウインドシールドに前記活性層の前端にて対向するよう
に車室内側に配設されて前記フロントウインドシールド
を透過し車両前方の障害物に向けて前記活性層からレー
ザ光を出射する半導体レーザを備えて、前記レーザ光が
前記障害物により反射されて前記フロントウインドシー
ルドを透過したときこのレーザ光を受光して前記障害物
を検出するようにした障害物検出装置において、 前記半
導体レーザと前記フロントウインドシールドとの間に設
けた偏光手段を備え、 前記半導体レーザは、前記活性層
にて水平面内に位置するように配設されており、 前記偏
光手段は、前記フロントウインドシールドに対する前記
レーザ光の偏光方向を、当該レーザ光の前記フロントウ
インドシールドに対する透過光量がほぼ最大になるよう
に偏光することを特徴とする。
【０００６】
【発明の作用・効果】上述のように、請求項１に記載の
発明によれば、半導体レーザを、前記活性層にて鉛直面
内に位置するように配設することで、半導体レーザの活
性層からの出射レーザ光及び障害物からの反射レーザ光
のフロントウインドシールドに対する各透過光量がほぼ
最大となるので、障害物を検出できる距離を長くするこ
とができる。その結果、車両の前方遠くに存在する障害
物を明確に検出することができる。また、請求項２に記
載の発明によれば、半導体レーザを、前記活性層にて水
平面内に位置するように配設し、かつ、偏光手段を半導
体レーザとフロントウインドシールドとの間に設けるこ
とで、この偏光手段の偏光作用のもと、半導体レーザの
活性層からの出射レーザ光及び障害物からの反射レーザ
光のフロントウインドシールドに対する各透過光量がほ
ぼ最大となるので、障害物を検出できる距離を長くする
ことができる。その結果、車両の前方遠くに存在する障
害物を明確に検出することができる。
発明によれば、半導体レーザを、前記活性層にて鉛直面
内に位置するように配設することで、半導体レーザの活
性層からの出射レーザ光及び障害物からの反射レーザ光
のフロントウインドシールドに対する各透過光量がほぼ
最大となるので、障害物を検出できる距離を長くするこ
とができる。その結果、車両の前方遠くに存在する障害
物を明確に検出することができる。また、請求項２に記
載の発明によれば、半導体レーザを、前記活性層にて水
平面内に位置するように配設し、かつ、偏光手段を半導
体レーザとフロントウインドシールドとの間に設けるこ
とで、この偏光手段の偏光作用のもと、半導体レーザの
活性層からの出射レーザ光及び障害物からの反射レーザ
光のフロントウインドシールドに対する各透過光量がほ
ぼ最大となるので、障害物を検出できる距離を長くする
ことができる。その結果、車両の前方遠くに存在する障
害物を明確に検出することができる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の一実施例につき図面を参照し
て説明すると、図２は本発明に係る障害物検出装置Ｓ
が、車両のフロントウィンドカラス１０の下縁内側近傍
にて車室内のダッシュパネル２０の上縁２１上に配設さ
れている。但し、この障害物検出装置Ｓは、当該車両の
ウインドシールドワイパの払拭領域１１を臨むように位
置している。但し、フロントウィンドガラス１０は、二
層のガラス層を透過光性透明接着剤により重合接着して
構成されている。また、当該車両が水平状態にあると
き、フロントウィンドガラス１０の水平面に対する角度
（以下、傾斜角θという）は、通常、約３０度となって
いる（図１参照）。
て説明すると、図２は本発明に係る障害物検出装置Ｓ
が、車両のフロントウィンドカラス１０の下縁内側近傍
にて車室内のダッシュパネル２０の上縁２１上に配設さ
れている。但し、この障害物検出装置Ｓは、当該車両の
ウインドシールドワイパの払拭領域１１を臨むように位
置している。但し、フロントウィンドガラス１０は、二
層のガラス層を透過光性透明接着剤により重合接着して
構成されている。また、当該車両が水平状態にあると
き、フロントウィンドガラス１０の水平面に対する角度
（以下、傾斜角θという）は、通常、約３０度となって
いる（図１参照）。
【０００８】障害物検出装置Ｓは、図３（Ａ）にて示す
ごとく、そのケーシング３０にて、取り付け金具３１を
介し各ネジ３２の締着によりダッシュパネル２０の上縁
２１上に取り付けられており、ケーシング３０の前壁３
３には、発光側集光レンズ４０及び受光側集光レンズ５
０が、フロントウィンドガラス１０の下縁に対向して嵌
着されている。また、障害物検出装置Ｓは、図３（Ｂ）
にて示すごとく、ケーシング３０内に収容したレーザ発
振回路６０、受光回路７０及び演算回路８０と、ダッシ
ュパネル２０のインストルメントパネルに配設した表示
器９０とを備えている。
ごとく、そのケーシング３０にて、取り付け金具３１を
介し各ネジ３２の締着によりダッシュパネル２０の上縁
２１上に取り付けられており、ケーシング３０の前壁３
３には、発光側集光レンズ４０及び受光側集光レンズ５
０が、フロントウィンドガラス１０の下縁に対向して嵌
着されている。また、障害物検出装置Ｓは、図３（Ｂ）
にて示すごとく、ケーシング３０内に収容したレーザ発
振回路６０、受光回路７０及び演算回路８０と、ダッシ
ュパネル２０のインストルメントパネルに配設した表示
器９０とを備えている。
【０００９】レーザ発振回路６０は、レーザダイオード
６０ａを備えており、このレーザダイオード６０ａは、
その活性層６１の前端を、集光レンズ４０を介し、図１
にて示すごとくフロントウィンドガラス１０の内表面下
縁に対向させて配置されている。但し、当該車両が水平
状態にあるとき、レーザダイオード６０ａの活性層６１
は、鉛直面内に位置している。しかして、このレーザダ
イオード６０ａは、活性層６１から集光レンズ４０に向
けてレーザ光を出射するが、このレーザ光の偏光方向は
活性層６１内、即ち鉛直面内に維持される（図１にて偏
光波形ｐ参照）。なお、レーザ発振回路６０は、レーザ
ダイオード６０ａからレーザ光を出射させるように同レ
ーザダイオード６０ａを発振駆動する。
６０ａを備えており、このレーザダイオード６０ａは、
その活性層６１の前端を、集光レンズ４０を介し、図１
にて示すごとくフロントウィンドガラス１０の内表面下
縁に対向させて配置されている。但し、当該車両が水平
状態にあるとき、レーザダイオード６０ａの活性層６１
は、鉛直面内に位置している。しかして、このレーザダ
イオード６０ａは、活性層６１から集光レンズ４０に向
けてレーザ光を出射するが、このレーザ光の偏光方向は
活性層６１内、即ち鉛直面内に維持される（図１にて偏
光波形ｐ参照）。なお、レーザ発振回路６０は、レーザ
ダイオード６０ａからレーザ光を出射させるように同レ
ーザダイオード６０ａを発振駆動する。
【００１０】ここで、上述のように、レーザダイオード
６０ａの活性層６１が鉛直面内に位置するようにレーザ
ダイオード６０ａを配置した根拠について説明する。本
発明者等は、レーザダイオード６０ａの活性層６１が図
４（Ａ）にて示すごとく水平面内に位置するようにレー
ザダイオード６０ａを配置した場合と、レーザダイオー
ド６０ａの活性層６１が図１にて示すごとく鉛直面内に
位置するようにレーザダイオード６０ａを配置した場合
とにおいて、レーザ光がフロントウインドシールド１０
によりどの様な反射率ｒで反射されるかにつき、フロン
トウインドシールド１０に対するレーザ光の入射角ｉを
変化させて実験をしてみた。
６０ａの活性層６１が鉛直面内に位置するようにレーザ
ダイオード６０ａを配置した根拠について説明する。本
発明者等は、レーザダイオード６０ａの活性層６１が図
４（Ａ）にて示すごとく水平面内に位置するようにレー
ザダイオード６０ａを配置した場合と、レーザダイオー
ド６０ａの活性層６１が図１にて示すごとく鉛直面内に
位置するようにレーザダイオード６０ａを配置した場合
とにおいて、レーザ光がフロントウインドシールド１０
によりどの様な反射率ｒで反射されるかにつき、フロン
トウインドシールド１０に対するレーザ光の入射角ｉを
変化させて実験をしてみた。
【００１１】かかる場合、図４（Ａ）では、活性層６１
から出射するレーザ光は、図示偏光波形ｓにて示すごと
く水平面内にて偏光しつつフロントウインドガラス１０
に入射する。一方、図１では、活性層６１から出射する
レーザ光は、図示偏光波形ｐにて示すごとく鉛直面内に
て偏光しつつフロントウインドガラス１０に入射する。
上記実験の結果、図４（Ｂ）にて示すような各反射特性
曲線Ｌｓ、Ｌｐが得られた。但し、反射特性曲線Ｌｓ
は、活性層６１を水平面内においた場合に対応し、一
方、反射特性曲線Ｌｐは、活性層６１を鉛直面内におい
た場合に対応する。これらによれば、反射特性曲線Ｌｐ
の場合の方が、反射特性曲線Ｌｓの場合よりも、入射角
ｉが約７０度以下（傾斜角θ＝２０度以上）の範囲にお
いて反射率ｒが低くなり、かつ、入射角ｉが３０度（傾
斜角θ＝６０度）のとき、反射率ｒが著しく低くなり最
小となることが分かる。このとき、レーザ光のフロント
ウインドガラス１０に対する透過光量が最大となる。そ
こで、本実施例では、図１にて示すごとく、活性層６１
が鉛直面内に位置するようにレーザダイオード６０ａを
配置した。
から出射するレーザ光は、図示偏光波形ｓにて示すごと
く水平面内にて偏光しつつフロントウインドガラス１０
に入射する。一方、図１では、活性層６１から出射する
レーザ光は、図示偏光波形ｐにて示すごとく鉛直面内に
て偏光しつつフロントウインドガラス１０に入射する。
上記実験の結果、図４（Ｂ）にて示すような各反射特性
曲線Ｌｓ、Ｌｐが得られた。但し、反射特性曲線Ｌｓ
は、活性層６１を水平面内においた場合に対応し、一
方、反射特性曲線Ｌｐは、活性層６１を鉛直面内におい
た場合に対応する。これらによれば、反射特性曲線Ｌｐ
の場合の方が、反射特性曲線Ｌｓの場合よりも、入射角
ｉが約７０度以下（傾斜角θ＝２０度以上）の範囲にお
いて反射率ｒが低くなり、かつ、入射角ｉが３０度（傾
斜角θ＝６０度）のとき、反射率ｒが著しく低くなり最
小となることが分かる。このとき、レーザ光のフロント
ウインドガラス１０に対する透過光量が最大となる。そ
こで、本実施例では、図１にて示すごとく、活性層６１
が鉛直面内に位置するようにレーザダイオード６０ａを
配置した。
【００１２】受光回路７０は、図３（Ｂ）にて示すごと
く、ホトディテクタ７０ａを備えており、このホトディ
テクタ７０ａは、集光レンズ５０に対向している。しか
して、レーザダイオード６０ａの出射レーザ光が、集光
レンズ４０により集光されてフロントウィンドガラス１
０を透過し、当該車両の前方にある障害物により反射さ
れ、フロントウィンドガラス１０を再び透過して集光レ
ンズ５０により集光されホトディテクタ７０ａに入射し
たとき、このホトディテクタ７０ａが受光信号を生ず
る。しかして、受光回路７０は、ホトディテクタ７０ａ
からの受光信号に基づき障害物検出信号を発生する。演
算回路８０は、レーザダイオード６０ａからのレーザ光
の出射後受光回路７０からの障害物検出信号の発生まで
の経過時間に基づき当該車両から障害物までの距離を演
算する。表示器９０は演算回路８０からの演算距離を表
示する。
く、ホトディテクタ７０ａを備えており、このホトディ
テクタ７０ａは、集光レンズ５０に対向している。しか
して、レーザダイオード６０ａの出射レーザ光が、集光
レンズ４０により集光されてフロントウィンドガラス１
０を透過し、当該車両の前方にある障害物により反射さ
れ、フロントウィンドガラス１０を再び透過して集光レ
ンズ５０により集光されホトディテクタ７０ａに入射し
たとき、このホトディテクタ７０ａが受光信号を生ず
る。しかして、受光回路７０は、ホトディテクタ７０ａ
からの受光信号に基づき障害物検出信号を発生する。演
算回路８０は、レーザダイオード６０ａからのレーザ光
の出射後受光回路７０からの障害物検出信号の発生まで
の経過時間に基づき当該車両から障害物までの距離を演
算する。表示器９０は演算回路８０からの演算距離を表
示する。
【００１３】以上のように構成した本実施例において、
当該車両の走行中においてレーザ発振回路６０がレーザ
ダイオード６０ａを発振駆動させると、レーザダイオー
ド６０ａが活性層６１からレーザ光を出射する。かかる
場合、活性層６１が鉛直面内にあるため、当該レーザ光
は、図１にて示すごとく、偏光波形ｐでもって鉛直面内
に偏光しつつ活性層６１から出射する。
当該車両の走行中においてレーザ発振回路６０がレーザ
ダイオード６０ａを発振駆動させると、レーザダイオー
ド６０ａが活性層６１からレーザ光を出射する。かかる
場合、活性層６１が鉛直面内にあるため、当該レーザ光
は、図１にて示すごとく、偏光波形ｐでもって鉛直面内
に偏光しつつ活性層６１から出射する。
【００１４】しかして、このレーザ光が、集光レンズ４
０により集光されて、図１及び図５（Ａ）にて示すごと
く、フロントウィンドガラス１０に入射する。ついで、
同入射レーザ光がフロントウィンドガラス１０内にて屈
折した後同フロントウィンドガラス１０から当該車両の
前方に向けて出射する。かかる場合、フロントウィンド
ガラス１０の傾斜角θが３０度、即ちフロントウィンド
ガラス１０に対するレーザ光の入射角ｉが６０度である
ため、同レーザ光の反射率ｒは、図４（Ｂ）にて示すご
とく、数％にすぎない。従って、フロントウィンドガラ
ス１０に対する入射レーザ光の殆どが、フロントウィン
ドガラス１０を透過する。また、フロントウィンドガラ
ス１０は薄い板厚を有するため、フロントウィンドガラ
ス１０からの出射レーザ光は、フロントウィンドガラス
１０への入射レーザ光に対し、僅かに上方へ平行移動し
た状態を維持し、かつ、フロントウィンドガラス１０か
らの出射レーザ光の偏光方向は、フロントウィンドガラ
ス１０への入射レーザ光の偏光方向、即ち、偏光波形ｐ
と同じである。
０により集光されて、図１及び図５（Ａ）にて示すごと
く、フロントウィンドガラス１０に入射する。ついで、
同入射レーザ光がフロントウィンドガラス１０内にて屈
折した後同フロントウィンドガラス１０から当該車両の
前方に向けて出射する。かかる場合、フロントウィンド
ガラス１０の傾斜角θが３０度、即ちフロントウィンド
ガラス１０に対するレーザ光の入射角ｉが６０度である
ため、同レーザ光の反射率ｒは、図４（Ｂ）にて示すご
とく、数％にすぎない。従って、フロントウィンドガラ
ス１０に対する入射レーザ光の殆どが、フロントウィン
ドガラス１０を透過する。また、フロントウィンドガラ
ス１０は薄い板厚を有するため、フロントウィンドガラ
ス１０からの出射レーザ光は、フロントウィンドガラス
１０への入射レーザ光に対し、僅かに上方へ平行移動し
た状態を維持し、かつ、フロントウィンドガラス１０か
らの出射レーザ光の偏光方向は、フロントウィンドガラ
ス１０への入射レーザ光の偏光方向、即ち、偏光波形ｐ
と同じである。
【００１５】上述のようにフロントウィンドガラス１０
から出射したレーザ光が当該車両の前方にある障害物に
より反射されると、この反射レーザ光が、図５（Ａ）に
て示すごとく、フロントウィンドガラス１０に入射しフ
ロントウィンドガラス１０内にて屈折した後同フロント
ウィンドガラス１０から出射して集光レンズ５０により
集光されホトディテクタ７０ａに入射する。かかる場
合、反射レーザ光のフロントウィンドガラス１０に対す
る透過光量、透過方向及び偏光方向は、上述のレーザダ
イオード６０ａからの出射レーザ光のフロントウィンド
ガラス１０に対する透過光量、透過方向及び偏光方向と
同様である。
から出射したレーザ光が当該車両の前方にある障害物に
より反射されると、この反射レーザ光が、図５（Ａ）に
て示すごとく、フロントウィンドガラス１０に入射しフ
ロントウィンドガラス１０内にて屈折した後同フロント
ウィンドガラス１０から出射して集光レンズ５０により
集光されホトディテクタ７０ａに入射する。かかる場
合、反射レーザ光のフロントウィンドガラス１０に対す
る透過光量、透過方向及び偏光方向は、上述のレーザダ
イオード６０ａからの出射レーザ光のフロントウィンド
ガラス１０に対する透過光量、透過方向及び偏光方向と
同様である。
【００１６】しかして、ホトディテクタ７０ａが受光信
号を生ずると、受光回路７０が、障害物検出信号を発生
し、演算回路８０が、レーザダイオード６０ａからのレ
ーザ光の出射後受光回路７０からの障害物検出信号の発
生までの経過時間に基づき当該車両から障害物までの距
離を演算し、表示器９０が演算回路８０からの演算距離
を表示する。
号を生ずると、受光回路７０が、障害物検出信号を発生
し、演算回路８０が、レーザダイオード６０ａからのレ
ーザ光の出射後受光回路７０からの障害物検出信号の発
生までの経過時間に基づき当該車両から障害物までの距
離を演算し、表示器９０が演算回路８０からの演算距離
を表示する。
【００１７】以上説明したように、本実施例において
は、レーザダイオード６０ａの活性層６１が鉛直面内に
維持されるように、レーザダイオード６０ａを、傾斜角
θ＝３０度のフロントウィンドガラス１０の下縁領域に
対向させて配置するようにした。従って、レーザダイオ
ード６０ａからの偏光波形ｐをもつレーザ光が、フロン
トウィンドガラス１０により殆ど反射されることなく、
同フロントウィンドガラス１０を透過して前方の障害物
に向けて出射する。また、障害物からの反射レーザ光
も、フロントウィンドガラス１０により殆ど反射される
ことなく、同フロントウィンドガラス１０を透過し、偏
光波形ｐのまま、ホトディテクタ７０ａに入射する。こ
れにより、レーザダイオード６０ａからの出射レーザ光
或いは障害物からの反射レーザ光のフロントウィンドガ
ラス１０に対する透過光量を最大にすることができる。
その結果、レーザダイオード６０ａからの出射レーザ光
の障害物まで及びこの障害物からホトディテクタ７０ａ
までの各到達距離を著しく長くでき、障害物の検出距離
の大幅な拡大につながる。
は、レーザダイオード６０ａの活性層６１が鉛直面内に
維持されるように、レーザダイオード６０ａを、傾斜角
θ＝３０度のフロントウィンドガラス１０の下縁領域に
対向させて配置するようにした。従って、レーザダイオ
ード６０ａからの偏光波形ｐをもつレーザ光が、フロン
トウィンドガラス１０により殆ど反射されることなく、
同フロントウィンドガラス１０を透過して前方の障害物
に向けて出射する。また、障害物からの反射レーザ光
も、フロントウィンドガラス１０により殆ど反射される
ことなく、同フロントウィンドガラス１０を透過し、偏
光波形ｐのまま、ホトディテクタ７０ａに入射する。こ
れにより、レーザダイオード６０ａからの出射レーザ光
或いは障害物からの反射レーザ光のフロントウィンドガ
ラス１０に対する透過光量を最大にすることができる。
その結果、レーザダイオード６０ａからの出射レーザ光
の障害物まで及びこの障害物からホトディテクタ７０ａ
までの各到達距離を著しく長くでき、障害物の検出距離
の大幅な拡大につながる。
【００１８】なお、前記実施例においては、レーザダイ
オード６０ａの活性層６１が鉛直面内に維持されるよう
に、レーザダイオード６０ａを配設するようにしたが、
これに代えて、レーザダイオード６０ａの活性層６１が
水平面内に維持されるように、レーザダイオード６０ａ
を配設し、このレーザダイオード６０ａと集光レンズ４
０との間に１／２波長板を介装して、この１／２波長板
によりレーザダイオード６０ａからの出射レーザ光の偏
光方向を９０度回転させるようにして実施してもよい。
オード６０ａの活性層６１が鉛直面内に維持されるよう
に、レーザダイオード６０ａを配設するようにしたが、
これに代えて、レーザダイオード６０ａの活性層６１が
水平面内に維持されるように、レーザダイオード６０ａ
を配設し、このレーザダイオード６０ａと集光レンズ４
０との間に１／２波長板を介装して、この１／２波長板
によりレーザダイオード６０ａからの出射レーザ光の偏
光方向を９０度回転させるようにして実施してもよい。
【００１９】また、前記実施例においては、単一のレー
ザダイオード６０ａを採用した例について説明したが、
これに限らず、例えば、図５（Ｂ）にて示すごとく、三
つのレーザダイオード６０ａ〜６０ａを採用し、これら
各レーザダイオード６０ａの活性層６１が共に鉛直面内
に位置するように、同各レーザダイオード６０ａを並設
して実施してもよい。
ザダイオード６０ａを採用した例について説明したが、
これに限らず、例えば、図５（Ｂ）にて示すごとく、三
つのレーザダイオード６０ａ〜６０ａを採用し、これら
各レーザダイオード６０ａの活性層６１が共に鉛直面内
に位置するように、同各レーザダイオード６０ａを並設
して実施してもよい。
【００２０】また、前記実施例においては、単一のレー
ザダイオード６０ａの活性層６１が鉛直面内に位置する
ように、同レーザダイオード６０ａを配設した例につい
て説明したが、これに代えて、例えば、図６（Ａ）にて
示すごとく、三つのレーザダイオード６０ａ〜６０ａを
採用し、これら各レーザダイオード６０ａの活性層６１
が共に水平面内に位置するように、同各レーザダイオー
ド６０ａを並設し、かつ、これら各レーザダイオード６
０ａからの出射レーザ光の各偏光方向を、１／２波長板
６０ｂにより９０度回転させるようにして実施してもよ
い。かかる場合、これら各レーザダイオード６０ａ〜６
０ａを、図６（Ｂ）にて示す３アレイレーザダイオード
に採用して実施してもよい。このように構成した場合、
３アレイレーザダイオードのカンケーシング６０ｃの窓
ガラス６０ｄとして、上述の１／２波長板を採用すれば
よい。これにより、３アレイレーザダイオードがコンパ
クトに構成され得る。なお、図６（Ｂ）において、符号
６０ｅはヒートシンクを示す。
ザダイオード６０ａの活性層６１が鉛直面内に位置する
ように、同レーザダイオード６０ａを配設した例につい
て説明したが、これに代えて、例えば、図６（Ａ）にて
示すごとく、三つのレーザダイオード６０ａ〜６０ａを
採用し、これら各レーザダイオード６０ａの活性層６１
が共に水平面内に位置するように、同各レーザダイオー
ド６０ａを並設し、かつ、これら各レーザダイオード６
０ａからの出射レーザ光の各偏光方向を、１／２波長板
６０ｂにより９０度回転させるようにして実施してもよ
い。かかる場合、これら各レーザダイオード６０ａ〜６
０ａを、図６（Ｂ）にて示す３アレイレーザダイオード
に採用して実施してもよい。このように構成した場合、
３アレイレーザダイオードのカンケーシング６０ｃの窓
ガラス６０ｄとして、上述の１／２波長板を採用すれば
よい。これにより、３アレイレーザダイオードがコンパ
クトに構成され得る。なお、図６（Ｂ）において、符号
６０ｅはヒートシンクを示す。
【００２１】また、本発明の実施にあたり、フロントウ
ィンドガラス１０にレーザダイオード６０ａを対向する
ように配置した例について説明したが、これに限らず、
フロントウィンドガラス１０と同様の光学的特性をもつ
各種のフロントウィンドシールドにレーザダイオード６
０ａを対向するように実施してもよい。
ィンドガラス１０にレーザダイオード６０ａを対向する
ように配置した例について説明したが、これに限らず、
フロントウィンドガラス１０と同様の光学的特性をもつ
各種のフロントウィンドシールドにレーザダイオード６
０ａを対向するように実施してもよい。
【００２２】また、本発明の実施にあたっては、レーザ
ダイオード６０ａに限ることなく、各種の半導体レーザ
を採用して実施してもよい。
ダイオード６０ａに限ることなく、各種の半導体レーザ
を採用して実施してもよい。
【図１】図２の障害物検出装置に採用したレーザダイオ
ードをフロントウィンドガラスに対向するように配置し
た状態を示す要部斜視図である。
ードをフロントウィンドガラスに対向するように配置し
た状態を示す要部斜視図である。
【図２】本発明に係る障害物検出装置を車両の車室内に
配設した状態を示す部分破断側面図、及び同障害物検出
装置を配設した状態を車室内後方から見た図である。
配設した状態を示す部分破断側面図、及び同障害物検出
装置を配設した状態を車室内後方から見た図である。
【図３】障害物検出装置のダッシュボードの上縁に対す
る取り付け状態を示す拡大斜視図、及び障害物検出装置
の電気回路構成を示す図である。
る取り付け状態を示す拡大斜視図、及び障害物検出装置
の電気回路構成を示す図である。
【図４】レーザダイオードの活性層を水平面内に維持す
るように同レーザダイオードをフロントウィンドガラス
に対向して配置した状態を示す要部斜視図、及びレーザ
光のフロントウィンドガラスに対する反射率ｒを、同レ
ーザ光のフロントウィンドガラスに対する入射角ｉ及び
フロントウィンドガラスの傾斜角θとの関連で示すグラ
フである。
るように同レーザダイオードをフロントウィンドガラス
に対向して配置した状態を示す要部斜視図、及びレーザ
光のフロントウィンドガラスに対する反射率ｒを、同レ
ーザ光のフロントウィンドガラスに対する入射角ｉ及び
フロントウィンドガラスの傾斜角θとの関連で示すグラ
フである。
【図５】レーザダイオードからの出射レーザ光及び障害
物からの反射レーザ光のフロントウィンドガラスに対す
る透過状態を示す説明図、並びに三つのレーザダイオー
ドを並設した状態を示す変形例の斜視図である。
物からの反射レーザ光のフロントウィンドガラスに対す
る透過状態を示す説明図、並びに三つのレーザダイオー
ドを並設した状態を示す変形例の斜視図である。
【図６】三つのレーザダイオードを並設した状態を示す
他の変形例を示す斜視図、及び３アレイレーザダイオー
ドに本発明を適用した例を示す変形例の正面図である。
他の変形例を示す斜視図、及び３アレイレーザダイオー
ドに本発明を適用した例を示す変形例の正面図である。
【符号の説明】 １０…フロントウィンドガラス、６０ａ…レーザダイオ
ード、６１…活性層、Ｓ…障害物検出装置。
ード、６１…活性層、Ｓ…障害物検出装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01S 7/48 - 7/51 G01S 17/00 - 17/95
Claims (2)
- 【請求項１】 活性層を有し、車両のフロントウインド
シールドに前記活性層の前端にて対向するように車室内
側に配設されて前記フロントウインドシールドを透過し
車両前方の障害物に向けてレーザ光を前記活性層から出
射する半導体レーザを備えて、 前記レーザ光が前 記障害物により反射されて前記フロン
トウインドシールドを透過したときこのレーザ光を受光
して前記障害物を検出するようにした障害物検出装置に
おいて、 前記半導体レーザは、前記活性層にて鉛直面内に位置す
るように配設されて、前記レーザ光の前 記フロントウイ
ンドシールドに対する偏光方向を、前記レーザ光の前記
フロントウインドシールドに対する透過光量がほぼ最大
になる方向に、したことを特徴とする車両用障害物検出
装置。 - 【請求項２】 活性層を有し、車両のフロントウインド
シールドに前記活性層の前端にて対向するように車室内
側に配設されて前記フロントウインドシールドを透過し
車両前方の障害物に向けて前記活性層からレーザ光を出
射する半導体レーザを備えて、 前記レーザ光が前 記障害物により反射されて前記フロン
トウインドシールドを透過したときこのレーザ光を受光
して前記障害物を検出するようにした障害物検出装置に
おいて、 前記半導体レーザと前記フロントウインドシールドとの
間に設けた偏光手段を備え、 前記半導体レーザは、前記活性層にて水平面内に位置す
るように配設されており、 前記偏光手段は、前 記フロントウインドシールドに対す
る前記レーザ光の偏光方向を、当該レーザ光の前記フロ
ントウインドシールドに対する透過光量がほぼ最大にな
るように偏光することを特徴とする車両用障害物検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23595092A JP3203795B2 (ja) | 1992-09-03 | 1992-09-03 | 車両用障害物検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23595092A JP3203795B2 (ja) | 1992-09-03 | 1992-09-03 | 車両用障害物検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0682549A JPH0682549A (ja) | 1994-03-22 |
| JP3203795B2 true JP3203795B2 (ja) | 2001-08-27 |
Family
ID=16993620
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23595092A Expired - Lifetime JP3203795B2 (ja) | 1992-09-03 | 1992-09-03 | 車両用障害物検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3203795B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5511333B2 (ja) * | 2009-11-30 | 2014-06-04 | 株式会社豊田中央研究所 | 光走査装置、レーザレーダ装置、及び光走査方法 |
| CN117647815A (zh) * | 2023-12-07 | 2024-03-05 | 杭州隆硕科技有限公司 | 一种半透明障碍物激光测距方法和系统 |
-
1992
- 1992-09-03 JP JP23595092A patent/JP3203795B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0682549A (ja) | 1994-03-22 |
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