JP6569328B2 - Optical scanning device and in-vehicle system - Google Patents

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本発明は、光走査装置等に関する。   The present invention relates to an optical scanning device and the like.

先端部分に3つの反射面が形成された1つのブロック体と、反射面の異なる位置に光ビームを照射する2つの光源を有し、ブロック体を回転させることで、これらの光ビームにより2つの走査領域を走査する光走査装置が知られている(特許文献1参照)。   There is one block body with three reflecting surfaces formed at the tip and two light sources that irradiate light beams at different positions on the reflecting surface. By rotating the block body, two light beams are emitted by these light beams. An optical scanning device that scans a scanning region is known (see Patent Document 1).

特開2015−7578号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-7578

特許文献1の光走査装置によれば、光ビームの照射範囲が広がるため、物体の位置等を測定する範囲を広げることができるが、十分な精度の測定結果が得られない可能性もあり、効果的な測定を行うことができない場合がある。   According to the optical scanning device of Patent Document 1, since the irradiation range of the light beam is expanded, the range for measuring the position of the object can be expanded, but there is a possibility that a measurement result with sufficient accuracy may not be obtained, Effective measurements may not be possible.

本発明は、光を照射して行われる物体の測定を、より効果的に行うことを目的としている。   An object of the present invention is to more effectively perform measurement of an object performed by irradiating light.

本発明の一側面は、出射光を照射する照射ユニットと、照射ユニットから照射される出射光の向きを、予め定められた測定範囲にわたって変化させることで、測定領域に向けて出射光を照射する走査ユニットと、外部で反射した出射光である反射光に基づき、測定領域に存在する物体の測定を行う測定ユニットと、を備え、走査ユニットは、測定範囲の中央部分については、他の部分に比べ、より高い頻度で出射光を照射すること、を特徴とする光走査装置に関する。   One aspect of the present invention is to irradiate outgoing light toward a measurement region by changing an irradiation unit that emits outgoing light and a direction of outgoing light emitted from the irradiation unit over a predetermined measurement range. A scanning unit, and a measurement unit that measures an object existing in the measurement area based on reflected light that is reflected light that has been reflected from the outside. The present invention relates to an optical scanning device characterized by emitting emitted light at a higher frequency.

このような構成によれば、測定範囲の中央部分については、他の部分に比べ、より重点的に出射光が照射される。このため、測定範囲が狭くなるのを抑えつつ、中央部分に広がる領域に存在する物体については高い精度で測定を行うことができ、より効果的に物体の測定を行うことができる。   According to such a configuration, the emitted light is more focused on the central portion of the measurement range than on other portions. For this reason, it is possible to measure the object existing in the region extending in the central portion with high accuracy while suppressing the measurement range from being narrowed, and more effectively measure the object.

また、本発明の一側面は、照射ユニットは、複数の出射光を照射し、測定範囲に含まれており、それぞれの出射光に対応して個別に定められた範囲を走査範囲とし、測定範囲における中央部分では、複数の出射光の走査範囲が重複しており、走査ユニットは、それぞれの出射光の向きを対応する走査範囲にわたって変化させることで、測定領域に向けて出射光を照射すると共に、中央部分については、他の部分に比べ、より高い頻度で出射光を照射すること、を特徴とする光走査装置に関する。   Further, according to one aspect of the present invention, the irradiation unit irradiates a plurality of outgoing lights and is included in the measurement range, and a range determined individually corresponding to each outgoing light is set as a scanning range, and the measurement range In the central portion, the scanning ranges of the plurality of outgoing lights overlap, and the scanning unit irradiates the outgoing lights toward the measurement region by changing the directions of the outgoing lights over the corresponding scanning ranges. In addition, the present invention relates to an optical scanning device characterized in that emitted light is emitted more frequently at the central portion than at other portions.

このような構成によれば、測定範囲の中央部分では複数の出射光の走査範囲が重複しているため、中央部分では、他の部分に比べ、より重点的に出射光が照射される。このため、測定範囲が狭くなるのを抑えつつ、中央部分に広がる領域に存在する物体については高い精度で測定を行うことができ、より効果的に物体の測定を行うことができる。   According to such a configuration, since the scanning range of the plurality of outgoing lights overlaps in the central part of the measurement range, the outgoing light is irradiated more heavily in the central part than in the other parts. For this reason, it is possible to measure the object existing in the region extending in the central portion with high accuracy while suppressing the measurement range from being narrowed, and more effectively measure the object.

また、本発明の一側面は、自車両周辺に存在する物体を検出する光走査装置と、光走査装置により検出された物体に基づき処理を行う車載装置とから構成される車載システムであって、光走査装置は、出射光を照射する照射ユニットと、照射ユニットから照射される出射光の向きを、予め定められた測定範囲にわたって変化させることで、測定領域に向けて出射光を照射する走査ユニットと、外部で反射した出射光である反射光(5)に基づき、測定領域に存在する物体の測定を行う測定ユニットと、を備え、走査ユニットは、測定範囲の中央部分については、他の部分に比べ、より高い頻度で出射光を照射すること、を特徴とする車載システムに関する。   One aspect of the present invention is an in-vehicle system including an optical scanning device that detects an object existing around the host vehicle and an in-vehicle device that performs processing based on the object detected by the optical scanning device, The optical scanning device includes an irradiation unit that irradiates the emitted light, and a scanning unit that irradiates the emitted light toward the measurement region by changing the direction of the emitted light emitted from the irradiation unit over a predetermined measurement range. And a measurement unit that measures an object existing in the measurement region based on the reflected light (5) that is the outgoing light reflected from the outside, and the scanning unit has another part for the central part of the measurement range. The present invention relates to an in-vehicle system characterized by emitting emitted light at a higher frequency than the above.

このような構成によれば、測定範囲が狭くなるのを抑えつつ、中央部分に広がる領域に存在する物体については高い精度で測定を行うことができる。このため、測定範囲の中央部分を、高い精度での物体の測定を行うことが望ましい位置(例えば、自車両の前方等)に配することで、より効果的に測定を行うことができる。   According to such a configuration, it is possible to perform measurement with high accuracy for an object existing in a region extending in the central portion while suppressing the measurement range from being narrowed. For this reason, it can measure more effectively by arranging the central part of the measurement range at a position where it is desirable to measure an object with high accuracy (for example, in front of the host vehicle).

なお、特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。   In addition, the code | symbol in the parenthesis described in the claim shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later as one aspect, Comprising: The technical scope of this invention is limited is not.

光走査装置の正面図である。It is a front view of an optical scanning device. 光走査装置の上面図である。It is a top view of an optical scanning device. 光走査装置を側方から見た際の断面図である。It is sectional drawing at the time of seeing an optical scanning device from the side. 底部側から見たポリゴンミラーの説明図である。It is explanatory drawing of the polygon mirror seen from the bottom part side. A,Bレーザダイオードから各反射面への出射光の照射時期等を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the irradiation time etc. of the emitted light from A and B laser diode to each reflective surface. 他の実施形態における底部側から見たポリゴンミラーの説明図である。It is explanatory drawing of the polygon mirror seen from the bottom part side in other embodiment.

以下、本発明が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
[構成について]
本実施形態の光走査装置1は、出射窓2から外部に向けて2つのレーザ光(出射光4)を照射すると共に、外部で反射した出射光4である反射光5を検出し、検出結果に基づき物体と自装置との間の距離や位置関係や相対速度等を測定する測距装置として構成されている(図1〜3)。光走査装置1は、出射窓2から出力される出射光4の水平面上の向き(照射方向)を測定範囲3にわたって変位させることで、自装置の前方の空間(測定領域)を走査する(図2)。
Embodiments to which the present invention is applied will be described below with reference to the drawings.
[Configuration]
The optical scanning device 1 of the present embodiment irradiates two laser beams (emitted light 4) from the emission window 2 to the outside, and detects the reflected light 5 that is the emitted light 4 reflected outside, and detects the detection result. Is configured as a distance measuring device that measures the distance, positional relationship, relative speed, and the like between the object and the device itself (FIGS. 1 to 3). The optical scanning device 1 scans the space (measurement region) in front of its own device by displacing the direction (irradiation direction) of the emitted light 4 output from the emission window 2 over the measurement range 3 (FIG. 5). 2).

光走査装置1は、単一のポリゴンミラー10、ミラー部20、受光レンズ50、受光素子60、信号処理デバイス70、及び、測距演算デバイス80と、2つのA,B出射レンズ30,31、及び、A,Bレーザダイオード40,41と、を有している(図3)。   The optical scanning device 1 includes a single polygon mirror 10, a mirror unit 20, a light receiving lens 50, a light receiving element 60, a signal processing device 70, and a distance measurement calculation device 80, two A and B emission lenses 30 and 31, And A and B laser diodes 40 and 41 (FIG. 3).

ポリゴンミラー10は、ガラス等により構成された多面体であり、その上面が円形に形成されており、図示しないモータにより、鉛直方向に延びる回転軸を中心に水平方向に回転可能に構成されている。なお、回転軸は、円形の上面の中心を貫通するように配されている。ポリゴンミラー10は、光走査装置1の筐体の天井側に設けられていると共に、その底部11側の外面には、4つのA〜D反射面12〜15が形成されている。A〜D反射面12〜15は、それぞれ、回転軸に対して異なる角度で傾いていると共に、側面から底部11にかけて台形状に広がっている(図4)。   The polygon mirror 10 is a polyhedron made of glass or the like, and has an upper surface formed in a circular shape. The polygon mirror 10 is configured to be rotatable in a horizontal direction around a rotation axis extending in the vertical direction by a motor (not shown). The rotation shaft is arranged so as to penetrate the center of the circular upper surface. The polygon mirror 10 is provided on the ceiling side of the housing of the optical scanning device 1, and four A to D reflecting surfaces 12 to 15 are formed on the outer surface on the bottom 11 side. Each of the A to D reflecting surfaces 12 to 15 is inclined at different angles with respect to the rotation axis, and spreads in a trapezoidal shape from the side surface to the bottom portion 11 (FIG. 4).

A,Bレーザダイオード40,41は、それぞれ、ポリゴンミラー10の反射面に向けてレーザ光(出射光4)を照射する。
A,B出射レンズ30,31は、それぞれ、各レーザダイオードに対応して設けられており、対応するレーザダイオードから照射されたレーザ光を平行光に変換し、ポリゴンミラー10の反射面に導くコリメートレンズとして構成されている。
The A and B laser diodes 40 and 41 irradiate laser beams (emitted light 4) toward the reflecting surface of the polygon mirror 10, respectively.
The A and B emission lenses 30 and 31 are provided corresponding to the respective laser diodes, and convert the laser light emitted from the corresponding laser diodes into parallel light and guide it to the reflection surface of the polygon mirror 10. It is configured as a lens.

ミラー部20は、A,B出射レンズ30,31を通過したレーザ光を透過させると共に、ポリゴンミラー10により反射された反射光5を、受光素子60に向けて反射させる。
受光レンズ50は、ミラー部20により反射された反射光5を収束させ、受光素子60に導く。
The mirror unit 20 transmits the laser light that has passed through the A and B emission lenses 30 and 31 and reflects the reflected light 5 reflected by the polygon mirror 10 toward the light receiving element 60.
The light receiving lens 50 converges the reflected light 5 reflected by the mirror unit 20 and guides it to the light receiving element 60.

受光素子60は、光電変換により受光した反射光5の強さに応じた電圧(受光信号)を生成し、信号処理デバイス70に出力するアバランシェフォトダイオート(APD)として構成されている。   The light receiving element 60 is configured as an avalanche photo diode auto (APD) that generates a voltage (light reception signal) corresponding to the intensity of the reflected light 5 received by photoelectric conversion and outputs the voltage to the signal processing device 70.

信号処理デバイス70は、受光素子60から入力された受光信号に基づき、物体と自装置との間の距離や位置関係や相対速度等を測定するためのデータを生成し、測距演算デバイス80に提供する。   The signal processing device 70 generates data for measuring a distance, a positional relationship, a relative speed, and the like between the object and the own apparatus based on the light reception signal input from the light receiving element 60, and sends the data to the distance measurement calculation device 80. provide.

測距演算デバイス80は、マイクロコントローラやFPGA等として構成されており、信号処理デバイス70から取得したデータに基づき、物体と自装置等との間の距離等を算出する測距演算を行う。また、測距演算デバイス80は、A,Bレーザダイオード40,41によるレーザ光の照射を制御したり、受光素子60における光電変換の増幅率を設定したりする。   The ranging calculation device 80 is configured as a microcontroller, FPGA, or the like, and performs ranging calculation for calculating the distance between the object and the device itself based on the data acquired from the signal processing device 70. In addition, the distance measuring device 80 controls the irradiation of the laser light by the A and B laser diodes 40 and 41 and sets the amplification factor of photoelectric conversion in the light receiving element 60.

[動作について]
光走査装置1では、A,Bレーザダイオード40,41は、ポリゴンミラー10の反射面に向けてレーザ光(出射光4)を照射する。以後、Aレーザダイオード40からの出射光4をA出射光、Bレーザダイオード41からの出射光4をB出射光とする。
[About operation]
In the optical scanning device 1, the A and B laser diodes 40 and 41 irradiate laser light (emitted light 4) toward the reflection surface of the polygon mirror 10. Hereinafter, the emitted light 4 from the A laser diode 40 is referred to as A emitted light, and the emitted light 4 from the B laser diode 41 is referred to as B emitted light.

A,B出射光は、反射面における異なる反射位置に照射され、各反射位置で反射されて出射窓2から外部に照射される。また、A,Bレーザダイオード40,41の向きは固定されており、ポリゴンミラー10が回転軸を中心に予め定められた回転方向10aに回転することで、A,B出射光の照射方向が測定範囲3の中で変位する(図4)。なお、照射方向は、ポリゴンミラー10の回転方向10aとは反対方向に変位する。   The A and B outgoing lights are irradiated to different reflection positions on the reflection surface, reflected at the respective reflection positions, and irradiated to the outside from the emission window 2. Further, the orientations of the A and B laser diodes 40 and 41 are fixed, and the irradiation direction of the A and B emitted light is measured by the polygon mirror 10 rotating in a predetermined rotation direction 10a around the rotation axis. Displacement within range 3 (FIG. 4). The irradiation direction is displaced in the direction opposite to the rotation direction 10a of the polygon mirror 10.

ポリゴンミラー10には、円周方向に沿って4つの反射面(A〜D反射面12〜15)が形成されており、扇状に広がる各反射面の中心角は90°となっている。なお、反射面の中心角とは、換言すれば、隣接する2つの反射面との間の各境界線を延長した際に、これらの境界線が交差することで形成される角である。   The polygon mirror 10 is formed with four reflecting surfaces (A to D reflecting surfaces 12 to 15) along the circumferential direction, and the center angle of each reflecting surface spreading in a fan shape is 90 °. The center angle of the reflecting surface is, in other words, an angle formed when these boundary lines intersect when extending each boundary line between two adjacent reflecting surfaces.

ポリゴンミラー10が回転方向10aに回転すると、反射面上では、A,B出射光の反射位置が円周に沿って弧を描きながら移動し、反射位置が存在する反射面は、A反射面12,B反射面13,C反射面14,D反射面15,A反射面12…という順序で循環的に変化する。そして、反射位置がいずれかの反射面に位置する間は、ポリゴンミラー10の回転に伴い、照射方向が回転方向10aの反対方向に連続的に変位し、反射位置が隣接する反射面に移ると、照射方向は回転方向10aに移動し、再び、照射方向の反対方向に連続的に変位する。   When the polygon mirror 10 rotates in the rotation direction 10a, the reflection positions of the A and B outgoing light move on the reflection surface while drawing an arc along the circumference, and the reflection surface where the reflection position exists is the A reflection surface 12 , B reflection surface 13, C reflection surface 14, D reflection surface 15, A reflection surface 12... While the reflection position is located on one of the reflection surfaces, the irradiation direction is continuously displaced in the direction opposite to the rotation direction 10a as the polygon mirror 10 rotates, and the reflection position moves to the adjacent reflection surface. The irradiation direction moves in the rotation direction 10a and is continuously displaced again in the direction opposite to the irradiation direction.

また、光走査装置1は、測定精度を向上させるため、A,B出射光が隣接する反射面の境界線付近で反射するのを回避する構成となっている。つまり、測距演算デバイス80は、反射位置が境界線付近の領域に位置するタイミング(停止期間)では、該反射位置に対応するレーザダイオードによる照射を停止する。一方、反射位置が他の領域(境界線から所定距離を隔てた領域)が反射位置となるタイミング(照射期間)では、該反射位置に対応するレーザダイオードから出射光4を照射する。なお、測距演算デバイス80は、照射期間には、予め定められた照射間隔(例えば、数μs〜数十μs程度)を開けて、レーザダイオードから繰り返し出射光4を照射させる。   In addition, the optical scanning device 1 is configured to avoid the A and B emitted light from being reflected in the vicinity of the boundary line between adjacent reflecting surfaces in order to improve the measurement accuracy. That is, the distance measuring device 80 stops the irradiation by the laser diode corresponding to the reflection position at the timing (stop period) when the reflection position is located in the region near the boundary line. On the other hand, at the timing (irradiation period) at which the reflection position is another region (region separated from the boundary line by a predetermined distance) becomes the reflection position, the emitted light 4 is emitted from the laser diode corresponding to the reflection position. The distance measuring device 80 repeatedly irradiates the emitted light 4 from the laser diode at an irradiation interval (for example, about several μs to several tens μs) during the irradiation period.

このようにして照射期間,停止期間を定めることにより、ポリゴンミラー10が回転している際、各反射面にて反射するA,B出射光の照射方向は、該反射面に対応する照射期間に50°にわたり連続的に変位する。つまり、各照射期間において、A,B出射光の照射方向が初期位置から終了位置まで連続的に変位する角度(走査範囲40a,41a)は、50°になっている。   By determining the irradiation period and the stop period in this way, when the polygon mirror 10 is rotating, the irradiation directions of the A and B outgoing lights reflected by the respective reflecting surfaces are the irradiation periods corresponding to the reflecting surfaces. Displace continuously over 50 °. That is, in each irradiation period, the angle (scanning range 40a, 41a) at which the irradiation direction of the emitted light A and B is continuously displaced from the initial position to the end position is 50 °.

そして、出射光4の反射位置が形成されている反射面が切り替わり、新たな反射面に対応する照射期間が始まると、出射光4の照射方向は初期位置に切り替わり、同様にして出射光4の照射方向が変位する。   Then, when the reflection surface where the reflection position of the outgoing light 4 is formed is switched and the irradiation period corresponding to the new reflection surface is started, the irradiation direction of the outgoing light 4 is switched to the initial position. Irradiation direction is displaced.

また、A,B出射光の反射位置は、ポリゴンミラー10の回転軸に直交する方向(以後、単に水平方向と記載)に沿って予め定められた距離(光源間距離)を隔てた状態で並んでいる。本実施形態では、光源間距離が短くなっており(2つの反射位置が近接しており)、これにより、A出射光4の走査範囲40aの初期位置側の部分と、B出射光の走査範囲41aの終了位置側の部分とが重複する。この重複部分は、測定範囲3における中央部分に位置し、この重複部分の角度は30°となる。換言すれば、本実施形態では、重複部分の角度が30°となるよう、光源間距離が調整されている。   In addition, the reflection positions of the emitted lights A and B are arranged in a state where a predetermined distance (distance between light sources) is separated along a direction orthogonal to the rotation axis of the polygon mirror 10 (hereinafter simply referred to as a horizontal direction). It is out. In the present embodiment, the distance between the light sources is shortened (the two reflection positions are close to each other), and accordingly, the portion on the initial position side of the scanning range 40a of the A outgoing light 4 and the scanning range of the B outgoing light. The portion on the end position side of 41a overlaps. This overlapping portion is located at the central portion in the measurement range 3, and the angle of this overlapping portion is 30 °. In other words, in the present embodiment, the distance between the light sources is adjusted so that the angle of the overlapping portion is 30 °.

つまり、A,B出射光の走査範囲は50°であると共に、各走査範囲の重複部分の角度は30°となっており、各出射光にて対応する走査範囲を走査することで、70°の測定範囲3の全体が走査される(図4)。   In other words, the scanning range of the A and B outgoing light is 50 °, and the angle of the overlapping portion of each scanning range is 30 °. By scanning the corresponding scanning range with each outgoing light, 70 ° The entire measurement range 3 is scanned (FIG. 4).

そして、A反射面12〜D反射面15,A反射面12,…という順で、A,B出射光が反射する反射面が切り替わり、各レーザダイオードは、反射が生じる反射面に対応する照射期間にわたり出射光4を照射する(図5)。   Then, the reflective surfaces for reflecting the A and B outgoing light are switched in the order of the A reflective surface 12 to the D reflective surface 15, the A reflective surface 12,..., And each laser diode has an irradiation period corresponding to the reflective surface where the reflection occurs. The emitted light 4 is irradiated over the entire area (FIG. 5).

具体的には、各反射面について、最初にAレーザダイオード40の照射期間が到来し、反射面にA出射光が照射される。そして、A出射光の照射方向が20°にわたり変位した時点で、Bレーザダイオード41の照射期間が到来し、反射面にB出射光が照射される。なお、この時点から、A,B出射光が同時に外部に照射される。   Specifically, the irradiation period of the A laser diode 40 first arrives for each reflecting surface, and the A emission light is irradiated to the reflecting surface. Then, when the irradiation direction of the A outgoing light is displaced over 20 °, the irradiation period of the B laser diode 41 comes, and the B outgoing light is irradiated onto the reflecting surface. From this point of time, the A and B emission lights are simultaneously irradiated to the outside.

その後、A,B出射光の照射方向が30°にわたり変位した時点で、A出射光の照射期間が終了し、A出射光の照射が停止される。さらにその後、B出射光の照射方向が20°にわたり変位した時点で、B出射光の照射期間が終了し、B出射光の照射が停止される。   Thereafter, when the irradiation directions of the A and B outgoing lights are displaced by 30 °, the irradiation period of the A outgoing lights ends, and the irradiation of the A outgoing lights is stopped. After that, when the irradiation direction of the B emission light is displaced over 20 °, the irradiation period of the B emission light ends, and the irradiation of the B emission light is stopped.

そして、次の反射面に切り替わった状態で、同様にして、A,B出射光の照射が行われる。
なお、上述したように、測距演算デバイス80は、出射光の照射期間に、例えば、数μs〜数十μs程度の照射間隔を開けてレーザダイオードから出射光を照射する。そして、1回の出射光の照射において出射光が連続的に照射されている期間(連続照射期間)は、照射期間よりも短い時間(例えば、数ns〜数十ns程度)となっている。
In the same manner, irradiation with the A and B emission light is performed in a state where the next reflection surface is switched.
As described above, the distance measuring device 80 irradiates the emitted light from the laser diode with an irradiation interval of, for example, about several μs to several tens of μs in the irradiation period of the emitted light. A period during which the emitted light is continuously irradiated in one irradiation of the emitted light (continuous irradiation period) is shorter than the irradiation period (for example, about several ns to several tens ns).

ここで、測距演算デバイス80は、各出射光の照射期間が重複する時期において、A,Bレーザダイオード40,41から、同時にA,B出射光を照射しても良い。換言すれば、各出射光の連続照射期間が重なるようにしても良い。こうすることにより、光走査装置1から照射される出射光のパワーを2倍にすることができ、より遠距離まで走査を行うことができる。   Here, the distance measurement calculation device 80 may irradiate the A and B emitted lights from the A and B laser diodes 40 and 41 at the same time when the irradiation periods of the emitted lights overlap each other. In other words, you may make it the continuous irradiation period of each emitted light overlap. By doing so, the power of the emitted light emitted from the optical scanning device 1 can be doubled, and scanning can be performed to a longer distance.

また、上述したように、各反射面の回転軸に対する傾斜角度は異なっている。より詳しくは、A〜D反射面12〜15の順で、回転軸に対する傾きが大きくなっている。このため、反射面が切り替わる度に出射光4の鉛直方向の傾きが変位し、これにより、鉛直方向の角度を4段階に変位させながら測定範囲3の走査が行われる。したがって、光走査装置1は、出射窓2の前方に広がる領域を3次元的に走査できる。   Further, as described above, the inclination angle of each reflecting surface with respect to the rotation axis is different. More specifically, the inclination with respect to the rotation axis increases in the order of A to D reflecting surfaces 12 to 15. For this reason, every time the reflecting surface is switched, the vertical inclination of the emitted light 4 is displaced, and thereby the scanning of the measurement range 3 is performed while the vertical angle is displaced in four stages. Therefore, the optical scanning device 1 can three-dimensionally scan the area extending in front of the emission window 2.

なお、光走査装置1を車両に搭載し、光走査装置1による測定結果に基づき各種処理を行っても良い。具体的には、光走査装置1と車載装置とにより車載システムを構成し、光走査装置1により、車両周辺に存在する他車両,歩行者,障害物等の物体と自車両との間の距離や位置関係や相対速度等を測定しても良い。   Note that the optical scanning device 1 may be mounted on a vehicle and various processes may be performed based on the measurement results obtained by the optical scanning device 1. Specifically, the in-vehicle system is configured by the optical scanning device 1 and the in-vehicle device, and the distance between the vehicle and other objects such as other vehicles, pedestrians, and obstacles existing around the vehicle by the optical scanning device 1. Alternatively, the positional relationship and relative speed may be measured.

そして、車載システムは、例えば、光走査装置1による測定結果に基づき運転支援を行っても良い。具体的には、自車両が物体に衝突したり、車線から逸脱するのを回避するため、ドライバへの警告を行っても良いし、自車両の挙動(車速や進行方向等)を制御しても良い。特に、ドライバの死角に位置する物体等を検出し、このような物体の存在をドライバに報知したり、このような物体との衝突を回避するため、自車両の挙動を制御しても良い。   And the vehicle-mounted system may perform driving assistance based on the measurement result by the optical scanning device 1, for example. Specifically, in order to avoid that the own vehicle collides with an object or deviates from the lane, a warning may be given to the driver, or the behavior (vehicle speed, traveling direction, etc.) of the own vehicle may be controlled. Also good. In particular, the behavior of the host vehicle may be controlled in order to detect an object or the like located in the blind spot of the driver and notify the driver of the presence of such an object or to avoid a collision with such an object.

また、例えば、測定結果に基づき自動運転を行っても良い。具体的には、自車両前方を走行する先行車両を検出し、検出結果に基づき先行車両に追従して自車両を走行させても良いし、車線を検出し、検出結果に基づき車線に沿って自車両を走行させても良い。   Further, for example, automatic operation may be performed based on the measurement result. Specifically, a preceding vehicle traveling in front of the host vehicle may be detected, and the host vehicle may be driven following the preceding vehicle based on the detection result, or a lane may be detected and along the lane based on the detection result. The host vehicle may be driven.

この他にも、例えば、光走査装置1による測定結果に基づき、交差点を走行する際等に、他車両や歩行者との衝突を回避するため、各種警告や自車両の挙動制御を行っても良い。また、自車両を駐車させる際、ドライバを支援するための各種メッセージ,警告を出力しても良いし、自車両の挙動の制御を行っても良い。   In addition to this, for example, various warnings and behavior control of the own vehicle may be performed to avoid a collision with another vehicle or a pedestrian when traveling at an intersection based on the measurement result of the optical scanning device 1. good. Moreover, when parking the own vehicle, various messages and warnings for assisting the driver may be output, or the behavior of the own vehicle may be controlled.

無論、光走査装置1の用途は車載用に限定されることは無く、様々な用途に用いることができる。
[効果]
本実施形態の光走査装置1によれば、以下の効果が得られる。
Of course, the use of the optical scanning device 1 is not limited to in-vehicle use, and can be used for various purposes.
[effect]
According to the optical scanning device 1 of the present embodiment, the following effects can be obtained.

(1)測定範囲3の中央部分では、A,B出射光の走査範囲が重複しているため、測定範囲3における他の部分に比べ、より重点的に出射光が照射される(換言すれば、他の部分よりも高い頻度で出射光が照射される)。このため、測定範囲3が狭くなるのを抑えつつ、中央部分に広がる領域に存在する物体については高い精度で測定を行うことができ、より効果的に物体の測定を行うことができる。   (1) Since the scanning ranges of the A and B outgoing lights overlap in the central part of the measurement range 3, the outgoing light is irradiated more preferentially than other parts in the measurement range 3 (in other words, The emitted light is irradiated more frequently than the other parts). For this reason, while suppressing the measurement range 3 from being narrowed, it is possible to measure the object existing in the region extending in the central portion with high accuracy, and more effectively measure the object.

したがって、光走査装置1を備える車載システム等においては、測定範囲3の中央部分を、高い精度での物体の測定を行うことが望ましい位置(例えば、自車両の前方等)に配置することで、より効果的に測定を行うことができる。   Therefore, in an in-vehicle system or the like equipped with the optical scanning device 1, the central portion of the measurement range 3 is disposed at a position where it is desirable to measure an object with high accuracy (for example, in front of the host vehicle). Measurement can be performed more effectively.

(2)また、光走査装置1には2つのレーザダイオードが設けられており、これらによる出射光の照射タイミングは、単一の測距演算デバイス80により調整される。さらに、これらのレーザダイオードから照射されたA,B出射光は、共通の反射面により進路が変更され、外部に照射される。このため、各出射光の照射タイミングや照射方向の変更タイミングについて、正確に同期を取ることができる。これにより、各出射光が走査範囲の重複部分に照射されるタイミングを正確に調整でき、その結果、重複部分における物体の測定を精度良く行うことができる。   (2) The optical scanning device 1 is provided with two laser diodes, and the irradiation timing of the emitted light by these is adjusted by a single distance measuring device 80. Further, the emitted light of A and B emitted from these laser diodes is irradiated on the outside by changing the course by the common reflecting surface. For this reason, it is possible to accurately synchronize the irradiation timing of each outgoing light and the timing of changing the irradiation direction. This makes it possible to accurately adjust the timing at which each emitted light is applied to the overlapping portion of the scanning range, and as a result, it is possible to accurately measure the object in the overlapping portion.

また、各レーザダイオードに対応して共通の反射面やミラー部20が設けられているため、部品点数を減らすことができ、小型化やコスト低減が可能となる。
(3)また、光走査装置1には単一のポリゴンミラー10が設けられており、該ポリゴンミラー10に形成された各反射面がA,B出射光に対し共通して用いられると共に、ポリゴンミラー10を回転させることで、A,B出射光の照射方向が制御される。このため、各出射光の照射方向の変更タイミングについて正確に同期を取ることができ、これにより、各出射光が走査範囲の重複部分に照射されるタイミングを正確に調整できるため、重複部分における物体の測定を精度良く行うことができる。
In addition, since a common reflecting surface and mirror unit 20 are provided corresponding to each laser diode, the number of parts can be reduced, and downsizing and cost reduction are possible.
(3) Further, the optical scanning device 1 is provided with a single polygon mirror 10, and each reflecting surface formed on the polygon mirror 10 is used in common with respect to the A and B emitted light, and the polygon By rotating the mirror 10, the irradiation directions of the A and B outgoing lights are controlled. For this reason, it is possible to accurately synchronize the timing of changing the irradiation direction of each outgoing light, and thus the timing at which each outgoing light is applied to the overlapping portion of the scanning range can be adjusted accurately, so that the object in the overlapping portion can be adjusted. Can be accurately measured.

また、各レーザダイオードに対応して共通のポリゴンミラー10が設けられているため、部品点数を減らすことができ、小型化やコスト低減が可能となる。
(4)また、各出射光に基づく反射光5を検出するための共通の受光レンズ50や受光素子60が設けられているため、部品点数を減らすことができ、小型化やコスト低減が可能となる。
Further, since the common polygon mirror 10 is provided corresponding to each laser diode, the number of parts can be reduced, and the size and cost can be reduced.
(4) Since the common light receiving lens 50 and the light receiving element 60 for detecting the reflected light 5 based on each outgoing light are provided, the number of parts can be reduced, and the size and cost can be reduced. Become.

[他の実施形態]
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得る。
[Other Embodiments]
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention can take a various form, without being limited to the said embodiment.

(1)本実施形態では、ポリゴンミラー10には4つの反射面が形成されているが、これに限らず、3つ以下、或いは、5つ以上の反射面が形成されていても良い。
また、ポリゴンミラー10に替えて、鉛直方向に延びる回転軸を中心に回転し、回転軸に対し傾いた状態で配された1又は複数の板状の反射面を有するミラー部を設け、本実施形態と同様に反射面にレーザ光を照射してミラー部を回転させることで、走査を行っても良い。
(1) In the present embodiment, four reflecting surfaces are formed on the polygon mirror 10, but the present invention is not limited to this, and three or less, or five or more reflecting surfaces may be formed.
Further, in place of the polygon mirror 10, a mirror unit having one or a plurality of plate-like reflecting surfaces that are rotated about a rotation axis extending in the vertical direction and inclined with respect to the rotation axis is provided. Similarly to the form, scanning may be performed by irradiating the reflecting surface with laser light and rotating the mirror portion.

また、1つの反射面におけるA,B出射光の反射位置は、水平方向に沿って近接して並んでいるが、これに限らず、これらの反射位置は、水平方向に沿って所定距離を隔てた状態(換言すれば、反射面で回転軸方向に並ばない状態)で配されていても良い。   Further, the reflection positions of the A and B outgoing lights on one reflection surface are arranged close to each other along the horizontal direction, but this is not limiting, and these reflection positions are separated by a predetermined distance along the horizontal direction. It may be arranged in a state (in other words, in a state where it is not arranged in the direction of the rotation axis on the reflecting surface).

これらの場合であっても、1つの反射面における各反射位置の水平方向の距離(水平距離)が上限値を超えないよう調整することで、A,B出射光の走査範囲を、測定範囲における中央部分で重複させることができる。なお、水平距離を小さくすることで、重複する部分をより多くすることができる。これにより、同様にして、測定範囲における中央部分に広がる領域の測定精度を向上させることができる。   Even in these cases, by adjusting the horizontal distance (horizontal distance) of each reflection position on one reflecting surface so as not to exceed the upper limit value, the scanning range of the A and B emitted light can be set within the measurement range. Can be overlapped in the middle part. In addition, the overlapping part can be increased more by reducing the horizontal distance. Thereby, similarly, it is possible to improve the measurement accuracy of the region extending to the central portion in the measurement range.

(2)本実施形態では、2つの光源(A,Bレーザダイオード40,41)が用いられている。しかしながら、これに限らず、3つ以上の光源を用い、1つの反射面におけるこれらの光源からの出射光4の各反射位置が、水平方向に沿って所定距離を隔てた状態(換言すれば、これらの反射位置が反射面で回転軸方向に並ばない状態)で配されるようにしても良い。このような場合であっても、隣接する反射位置の水平距離が上限値を超えないように調整することで、各出射光の走査範囲を、測定範囲における中央部分で重複させることができる。   (2) In this embodiment, two light sources (A and B laser diodes 40 and 41) are used. However, the present invention is not limited to this, and three or more light sources are used, and each reflection position of the emitted light 4 from these light sources on one reflecting surface is separated by a predetermined distance along the horizontal direction (in other words, These reflection positions may be arranged in a state where the reflection positions are not aligned in the direction of the rotation axis on the reflection surface. Even in such a case, by adjusting the horizontal distance between the adjacent reflection positions so as not to exceed the upper limit value, it is possible to overlap the scanning range of each emitted light at the central portion in the measurement range.

具体例を挙げると、本実施形態の光走査装置1において3つの光源(A〜Cレーザダイオード)を設け、各光源からの各出射光の走査範囲が50°となるよう、照射期間や停止期間を調整すると共に、各出射光の反射位置が水平方向に並ぶようにしても良い(図6)。   As a specific example, in the optical scanning device 1 of this embodiment, three light sources (A to C laser diodes) are provided, and an irradiation period and a stop period so that the scanning range of each emitted light from each light source is 50 °. In addition, the reflection positions of the emitted lights may be arranged in the horizontal direction (FIG. 6).

そして、各反射位置の水平距離を調整し、中央の出射光の走査範囲41aの終了位置側の半分が、一方の出射光の走査範囲40aの初期位置側の半分に重複すると共に、中央の出射光の走査範囲41aの初期位置側の半分が、他方の出射光の走査範囲42aの終了位置側の半分に重複するようにしても良い。   Then, the horizontal distance of each reflection position is adjusted so that the half on the end position side of the scanning range 41a of the central outgoing light overlaps the half on the initial position side of the scanning range 40a of one outgoing light and The half on the initial position side of the scanning range 41a of the emitted light may overlap with the half on the end position side of the scanning range 42a of the other emitted light.

これにより、中央の出射光の全ての走査範囲は、両端に位置する各出射光の走査範囲と重複する。その結果、測定範囲3における中央部分で2つの出射光の走査範囲を重複させることができ、測定範囲3の中央部分に広がる領域の測定精度を向上させることができる。   Thereby, the entire scanning range of the central outgoing light overlaps the scanning range of each outgoing light located at both ends. As a result, the scanning ranges of the two outgoing lights can be overlapped at the central portion in the measurement range 3, and the measurement accuracy of the region extending in the central portion of the measurement range 3 can be improved.

(3)本実施形態の光走査装置1は、鉛直方向に延びる回転軸を中心にポリゴンミラー10を回転させることで、各レーザダイオードからの出射光の向き水平方向に変位させ、測定範囲3にわたり走査を行う構成となっている。そして、測定範囲3の中央部分に、各出射光により重複して走査される部分を設けている。   (3) The optical scanning device 1 of the present embodiment rotates the polygon mirror 10 about the rotation axis extending in the vertical direction, thereby displacing the emitted light from each laser diode in the horizontal direction, and extending over the measurement range 3. It is the structure which scans. In the central portion of the measurement range 3, a portion that is scanned by each emitted light is provided.

しかしながら、これに限らず、例えば、ポリゴンミラー10の回転軸の方向を鉛直方向とは異なる方向にすることで、出射光の向き水平方向とは異なる方向に変位させても良い。そして、本実施形態と同様にして測定範囲にわたり走査を行うと共に、測定範囲の中央部分に、各出射光により重複して走査される部分を設けても良い。このような構成を有する場合であっても、同様の効果を得ることができる。   However, the present invention is not limited to this. For example, the direction of the rotation axis of the polygon mirror 10 may be changed to a direction different from the horizontal direction by changing the direction of the rotation axis to a direction different from the vertical direction. Then, scanning may be performed over the measurement range in the same manner as in the present embodiment, and a portion that is scanned by each emitted light may be provided in the central portion of the measurement range. Even if it has such a structure, the same effect can be acquired.

(4)本実施形態の光走査装置1は、A,Bレーザダイオード40,41に共通して用いられる反射面を有しており、該反射面の向きを変位させることで、各レーザダイオードに対応する走査範囲にわたって出射光を照射する構成となっている。   (4) The optical scanning device 1 of the present embodiment has a reflective surface that is commonly used for the A and B laser diodes 40 and 41, and the direction of the reflective surface is displaced, so that each laser diode is The configuration is such that the emitted light is irradiated over the corresponding scanning range.

しかしながら、これに限らず、各レーザダイオードに対応して個別に反射面を設け、各反射面の向きを個別に変位させることで、各レーザダイオードに対応する走査範囲にわたって出射光4を照射し、測定範囲3の中央部分で重複して走査が行われるようにしても良い。このような場合であっても、中央部分に広がる領域に存在する物体については高い精度で測定を行うことができ、より効果的に物体の測定を行うことができる。   However, the present invention is not limited to this, and by providing a reflecting surface individually corresponding to each laser diode and individually displacing the direction of each reflecting surface, the emitted light 4 is irradiated over a scanning range corresponding to each laser diode, The scanning may be performed in duplicate in the center portion of the measurement range 3. Even in such a case, it is possible to measure the object existing in the region extending in the central portion with high accuracy, and to measure the object more effectively.

(5)上記実施形態における1つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を1つの構成要素に統合させたりしてもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、同様の機能を有する公知の構成に置き換えてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言のみによって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。   (5) The functions of one component in the above embodiment may be distributed as a plurality of components, or the functions of a plurality of components may be integrated into one component. Further, at least a part of the configuration of the above embodiment may be replaced with a known configuration having the same function. Moreover, you may abbreviate | omit a part of structure of the said embodiment. In addition, at least a part of the configuration of the above embodiment may be added to or replaced with the configuration of the other embodiment. In addition, all the aspects included in the technical idea specified only by the wording described in the claim are embodiment of this invention.

(6)上述した光走査装置1の他、当該光走査装置1を構成要素とするシステム、当該光走査装置1としてコンピュータを機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した媒体、光走査装置1による測定方法など、種々の形態で本発明を実現することもできる。   (6) In addition to the optical scanning device 1 described above, a system including the optical scanning device 1 as a component, a program for causing a computer to function as the optical scanning device 1, a medium on which the program is recorded, and the optical scanning device 1 The present invention can also be realized in various forms such as a measurement method.

[特許請求の範囲との対応]
上記実施形態の説明で用いた用語と、特許請求の範囲の記載に用いた用語との対応を示す。
[Correspondence with Claims]
The correspondence between the terms used in the description of the above embodiment and the terms used in the description of the claims is shown.

ポリゴンミラー10が走査ユニットの一例に相当し、A出射レンズ30,B出射レンズ31,Aレーザダイオード40,Bレーザダイオード41が、照射ユニットの一例に相当し、受光レンズ50,受光素子60,信号処理デバイス70,測距演算デバイス80が測定ユニットの一例に相当し、Aレーザダイオード40、Bレーザダイオード41が、光源の一例に相当する。   The polygon mirror 10 corresponds to an example of a scanning unit, and the A exit lens 30, the B exit lens 31, the A laser diode 40, and the B laser diode 41 correspond to an example of an irradiation unit, and a light receiving lens 50, a light receiving element 60, and a signal. The processing device 70 and the distance measurement calculation device 80 correspond to an example of a measurement unit, and the A laser diode 40 and the B laser diode 41 correspond to an example of a light source.

1…光走査装置、2…出射窓、3…測定範囲、4…出射光、10…ポリゴンミラー、12…A反射面、13…B反射面、14…C反射面、15…D反射面、20…ミラー部、30…A出射レンズ、31…B出射レンズ、40…Aレーザダイオード、41…Bレーザダイオード、40a…走査範囲、41a…走査範囲、42a…走査範囲、50…受光レンズ、60…受光素子、70…信号処理デバイス、80…測距演算デバイス。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Optical scanning device, 2 ... Output window, 3 ... Measurement range, 4 ... Output light, 10 ... Polygon mirror, 12 ... A reflective surface, 13 ... B reflective surface, 14 ... C reflective surface, 15 ... D reflective surface, DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 ... Mirror part, 30 ... A exit lens, 31 ... B exit lens, 40 ... A laser diode, 41 ... B laser diode, 40a ... Scan range, 41a ... Scan range, 42a ... Scan range, 50 ... Light receiving lens, 60 ... Light receiving element, 70... Signal processing device, 80.

Claims (8)

複数の光源(40,41)から複数の出射光(4)を照射する照射ユニット(30,31,40,41)と、
前記照射ユニットから照射される前記出射光の向きを、予め定められた測定範囲(3)にわたって変化させることで、測定領域に向けて前記出射光を照射する走査ユニット(10)と、
外部で反射した前記出射光である反射光(5)に基づき、前記測定領域に存在する物体の測定を行う測定ユニット(50,60,70,80)と、を備え、
前記測定範囲に含まれており、それぞれの前記出射光に対応して個別に定められた範囲を走査範囲(40a,41a,42a)とし、
前記測定範囲における中央部分では、複数の前記出射光の前記走査範囲が重複しており、
前記走査ユニットは、
回転軸に対し傾いた状態で配されており、前記照射ユニットから、複数の前記出射光が、前記回転軸に直交する方向に予め定められた距離を隔てて配された複数の位置に照射される反射面(12〜15)を有し、
前記回転軸を中心に前記反射面を回転させることで、それぞれの前記出射光の向きを対応する前記走査範囲にわたって変化させ、これにより、前記測定領域に向けて前記出射光を照射すると共に、前記中央部分については、他の部分に比べ、より高い頻度で前記出射光を照射し、
前記照射ユニットは、前記反射面が複数の前記出射光を前記中央部分に向けて反射させることができる向きである重複期間に、これらの出射光を該反射面に照射すること、
を特徴とする光走査装置(1)。
An irradiation unit (30, 31, 40, 41) for irradiating a plurality of outgoing lights (4) from a plurality of light sources (40, 41);
A scanning unit (10) for irradiating the emitted light toward the measurement region by changing the direction of the emitted light emitted from the irradiation unit over a predetermined measurement range (3);
A measurement unit (50, 60, 70, 80) for measuring an object existing in the measurement area based on the reflected light (5) that is the emitted light reflected outside;
The scanning range (40a, 41a, 42a) is a range that is included in the measurement range and is individually determined corresponding to each of the emitted light,
The central portion within that put on the measurement range, the scanning range of the plurality of the emitted light are overlapped,
The scanning unit is
The plurality of emitted lights are emitted from the irradiation unit to a plurality of positions arranged at a predetermined distance in a direction orthogonal to the rotation axis. Reflective surface (12-15)
By rotating the reflecting surface around the rotation axis, the direction of each emitted light is changed over the corresponding scanning range, thereby irradiating the emitted light toward the measurement region, and For the central part, radiate the emitted light more frequently than other parts ,
The irradiation unit irradiates the reflection surface with the emitted light in an overlapping period in which the reflection surface is in a direction in which the plurality of the emitted light can be reflected toward the central portion;
An optical scanning device (1) characterized by the above.
請求項1に記載の光走査装置において、The optical scanning device according to claim 1,
前記出射光が前記照射ユニットから照射されている照射期間における該出射光の状態として、該出射光が出力されているON状態と、該出射光の出力が一時的に停止されたOFF状態とが設けられており、As the state of the emitted light in the irradiation period in which the emitted light is irradiated from the irradiation unit, an ON state in which the emitted light is output and an OFF state in which the output of the emitted light is temporarily stopped Provided,
前記照射ユニットは、それぞれの前記光源からの前記出射光の前記照射期間において、該出射光の状態を繰り返し切り替え、前記重複期間において前記反射面に照射される複数の前記出射光を、同時期に前記ON状態とすること、The irradiation unit repeatedly switches the state of the emitted light during the irradiation period of the emitted light from each of the light sources, and simultaneously outputs the plurality of emitted lights irradiated on the reflecting surface during the overlapping period. To be in the ON state,
を特徴とする光走査装置。An optical scanning device characterized by the above.
請求項1又は請求項2に記載の光走査装置において、
前記走査ユニットは、
前記回転軸を中心に回転し、その外面に、1又は複数の前記反射面が設けられた単一のポリゴンミラー(10)を有し、
前記ポリゴンミラーを回転させることで、前記回転軸を中心に前記反射面を回転させること、
を特徴とする光走査装置。
The optical scanning device according to claim 1 or 2 ,
The scanning unit is
Having a single polygon mirror (10) that rotates about the rotation axis and is provided with one or a plurality of the reflection surfaces on its outer surface;
Rotating the reflecting surface around the rotation axis by rotating the polygon mirror;
An optical scanning device characterized by the above.
請求項に記載の光走査装置において、
前記ポリゴンミラーは、複数の前記反射面を有し、
前記操作ユニットは、前記ポリゴンミラーを同じ方向に継続的に回転させることで、前記回転軸を中心に複数の前記反射面を回転させること、
を特徴とする光走査装置。
The optical scanning device according to claim 3 .
The polygon mirror has a plurality of the reflecting surfaces;
The operation unit rotates the plurality of reflecting surfaces around the rotation axis by continuously rotating the polygon mirror in the same direction.
An optical scanning device characterized by the above.
請求項に記載の光走査装置において、
前記ポリゴンミラーに設けられた複数の前記反射面は、それぞれ、前記回転軸に対する傾斜角度が異なること、
を特徴とする光走査装置。
The optical scanning device according to claim 4 .
Each of the plurality of reflecting surfaces provided on the polygon mirror has a different inclination angle with respect to the rotation axis;
An optical scanning device characterized by the above.
請求項1から請求項のうちのいずれか1項に記載の光走査装置において、
前記照射ユニットは、3つ以上の前記光源から3つ以上の前記出射光を照射すること、
を特徴とする光走査装置。
The optical scanning device according to any one of claims 1 to 5 ,
The irradiation unit irradiates three or more outgoing lights from three or more light sources;
An optical scanning device characterized by the above.
請求項1から請求項のうちのいずれか1項に記載の光走査装置において、
前記測定ユニットは、
それぞれの前記出射光の前記反射光を収束させる単一のレンズ(50)と、
前記レンズにより収束されたそれぞれの前記反射光を検出するための単一の受光素子(60)とを有すること、
を特徴とする光走査装置。
In the optical scanning device according to any one of claims 1 to 6 ,
The measurement unit is
A single lens (50) for converging the reflected light of each of the emitted light;
A single light receiving element (60) for detecting each reflected light converged by the lens,
An optical scanning device characterized by the above.
自車両周辺に存在する物体を検出する光走査装置(1)と、前記光走査装置により検出された前記物体に基づき処理を行う車載装置とから構成される車載システムであって、
前記光走査装置は、
複数の光源(40,41)から複数の出射光(4)を照射する照射ユニット(30,31,40,41)と、
前記照射ユニットから照射される前記出射光の向きを、予め定められた測定範囲(3)にわたって変化させることで、測定領域に向けて前記出射光を照射する走査ユニット(10)と、
外部で反射した前記出射光である反射光(5)に基づき、前記測定領域に存在する物体の測定を行う測定ユニット(50,60,70,80)と、を備え、
前記測定範囲に含まれており、それぞれの前記出射光に対応して個別に定められた範囲を走査範囲(40a,41a,42a)とし、
前記測定範囲における中央部分では、複数の前記出射光の前記走査範囲が重複しており、
前記走査ユニットは、
回転軸に対し傾いた状態で配されており、前記照射ユニットから、複数の前記出射光が、前記回転軸に直交する方向に予め定められた距離を隔てて配された複数の位置に照射される反射面(12〜15)を有し、
前記回転軸を中心に前記反射面を回転させることで、それぞれの前記出射光の向きを対応する前記走査範囲にわたって変化させ、これにより、前記測定領域に向けて前記出射光を照射すると共に、前記中央部分については、他の部分に比べ、より高い頻度で前記出射光を照射し、
前記照射ユニットは、前記反射面が複数の前記出射光を前記中央部分に向けて反射させることができる向きである重複期間に、これらの出射光を該反射面に照射すること、
を特徴とする車載システム。
An in-vehicle system comprising an optical scanning device (1) for detecting an object existing around the own vehicle and an in-vehicle device for performing processing based on the object detected by the optical scanning device;
The optical scanning device includes:
An irradiation unit (30, 31, 40, 41) for irradiating a plurality of outgoing lights (4) from a plurality of light sources (40, 41);
A scanning unit (10) for irradiating the emitted light toward the measurement region by changing the direction of the emitted light emitted from the irradiation unit over a predetermined measurement range (3);
A measurement unit (50, 60, 70, 80) for measuring an object existing in the measurement area based on the reflected light (5) that is the emitted light reflected outside;
The scanning range (40a, 41a, 42a) is a range that is included in the measurement range and is individually determined corresponding to each of the emitted light,
The central portion within that put on the measurement range, the scanning range of the plurality of the emitted light are overlapped,
The scanning unit is
The plurality of emitted lights are emitted from the irradiation unit to a plurality of positions arranged at a predetermined distance in a direction orthogonal to the rotation axis. Reflective surface (12-15)
By rotating the reflecting surface around the rotation axis, the direction of each emitted light is changed over the corresponding scanning range, thereby irradiating the emitted light toward the measurement region, and For the central part, radiate the emitted light more frequently than other parts ,
The irradiation unit irradiates the reflection surface with the emitted light in an overlapping period in which the reflection surface is in a direction in which the plurality of the emitted light can be reflected toward the central portion;
In-vehicle system characterized by
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