JP6789541B2 - レーザーレーダー装置 - Google Patents
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Description
それぞれ固有の出射方向特性を有する多数の個別出射領域を有する面発光レーザー装置であって、個別出射領域の各々は、フォトニック結晶構造を含むレーザー構造を有して、発光面の法線に対して対称な方向に2本のレーザー光線を出射可能であり、出射面の法線に対する角度が変化する複数の個別出射領域を含むレーザー装置と、
前記レーザー装置の個別出射領域を、時間系列的に、選択駆動し、2次元平面内のモニター領域を走査できる駆動回路と、
モニター領域からの反射光を検出して、対象物の方位と対象物までの距離を算出する信号処理部と、
を含み、
前記2次元平面内のモニター領域が複数の領域に区分され、前記駆動回路が区分に応じた異なる条件で前記多数の個別出射領域を駆動し、
前記複数の領域は前方領域と側方領域に分けられ、側方領域においては発光周波数が相対的に高く、発光強度は相対的に低く設定され、前方領域においては発光周波数が相対的に低く、発光強度を相対的に高く設定されている車両用のレーザーレーダー装置
が提供される。
6 走査演算部、 14 検出信号演算部、 16 距離演算部、
21 活性層、 23 フォトニック結晶層、 25 第1導電型領域、
27 第2導電型領域、 28、29 電極、
OB (検出)物体、 PD フォトダイオード、 LB レーザー光、
IER 個別出射領域、 a 格子定数、 r1、r2 係数、
θ 傾斜角、 φ 方位角、 x、y 直交座標の軸、
FV 視野、 FVD 視野内区画。
Claims (9)
- それぞれ固有の出射方向特性を有する多数の個別出射領域を有する面発光レーザー装置であって、個別出射領域の各々は、フォトニック結晶構造を含むレーザー構造を有して、発光面の法線に対して対称な方向に2本のレーザー光線を出射可能であり、出射面の法線に対する角度が変化する複数の個別出射領域を含むレーザー装置と、
前記レーザー装置の個別出射領域を、時間系列的に、選択駆動し、2次元平面内のモニター領域を走査できる駆動回路と、
モニター領域からの反射光を検出して、対象物の方位と対象物までの距離を算出する信号処理部と、
を含み、
前記2次元平面内のモニター領域が複数の領域に区分され、前記駆動回路が区分に応じた異なる条件で前記多数の個別出射領域を駆動し、
前記複数の領域は前方領域と側方領域に分けられ、側方領域においては発光周波数が相対的に高く、発光強度は相対的に低く設定され、前方領域においては発光周波数が相対的に低く、発光強度を相対的に高く設定されている車両用のレーザーレーダー装置。 - 前記信号処理部が、異なる位置に配置された複数の受光素子を含み、反射光が2本の出射レーザー光のいずれが反射されたものであるかを判定できる、請求項1に記載のレーザーレーダー装置。
- 前記多数の個別出射領域が、2本の出射レーザー光線を含む出射面の発光面に対する射影の面内方向が同一方向である複数の個別出射領域を含む、請求項1または2に記載のレーザーレーダー装置。
- 前記多数の個別出射領域が、2本の出射レーザー光線を含む出射面の発光面に対する射影が出射面における面内方向を変化させる複数の個別出射領域をさらに含む請求項1または2に記載のレーザーレーダー装置。
- 前記フォトニック結晶構造が、2次元定在波を形成することにより波長λの光の共振状態を形成し、かつ光を外部に出射させない周期性を持つ格子点に異屈折率領域が配置された光共振状態形成用フォトニック結晶構造と、逆格子空間において波長λに対応する波数ベクトルとの和が所定範囲内の大きさになる逆格子ベクトルを有する格子点に異屈折率領域が配置された光出射用フォトニック結晶構造とを備える請求項1〜4のいずれか1項に記載のレーザーレーダー装置。
- 前記光共振状態形成用フォトニック結晶構造は、正方格子、長方格子、三角格子のいずれかで構成され、前記光出射用フォトニック結晶構造は斜交格子、正方格子、長方格子、面心長方格子、三角格子のいずれかで構成されている請求項5に記載のレーザーレーダー装置。
- 前記光共振状態形成用フォトニック結晶構造は、正方格子で構成され、前記光出射用フォトニック結晶構造は斜交格子で構成されている請求項6に記載のレーザーレーダー装置。
- 前記正方格子がx軸、y軸に沿う隣接格子点間の格子定数aを有し、前記斜交格子がy軸方向に関して間隔aの格子点列を含み、x軸方向に関して隣接格子点列の格子点のk座標からr1a、r2a離れており、係数対(r1、r2)が異なる複数の個別出射領域を含む請求項7に記載のレーザーレーダー装置。
- 前記正方格子がx軸、y軸に沿う隣接格子点間の格子定数aを有し、前記斜交格子がy軸方向に関して間隔aの格子点列を含み、x軸方向に関して隣接格子点列の格子点のk座標から同一距離離れており、
前記多数の個別出射領域が、出射レーザー光線を含む出射面の発光面に対する射影の面内方向が同一方向である複数の個別出射領域を含む請求項7に記載のレーザーレーダー装置。
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