JP7271677B2 - レーザー測定モジュールおよびレーザー・レーダー - Google Patents
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Description
本願は、光通信技術の分野に関し、特に、レーザー測定モジュールおよびレーザー・レーダーに関する。
θ≦2χ
をもつ。
N≧(φ-2χ)/θ
をもつ。
α≧ε(2β+ω)
をもつ。
θ≦2χ
をもつ。
N≧(φ-2χ)/θ
をもつ。
α≧ε(2β+ω)
をもつ。
iが(N+1)/2よりも大きい正の整数である場合、N個のレーザー測距コンポーネント101のうちのi番目のレーザー測距コンポーネント101は、出力光ビームを、(N-1)個の光ビーム偏向素子のうちの(i-1)番目の光ビーム偏向素子を通じて、N個の反射器102のうちのi番目の反射器102に送る。
ここで、iはN以下の正の整数である。
iが(N+2)/2より大きい場合、N個のレーザー測距コンポーネント101のうちのi番目のレーザー測距コンポーネント101は、出力光ビームを、(N-2)個の光ビーム偏向素子のうちの(i-2)番目の光ビーム偏向素子を通じて、N個の反射器102のうちのi番目の反射器102に送る。
ここで、iはN以下の正の整数である。
iが2より大きく、(N+1)/2以下の整数である場合、N個の反射器における(i-2)番目の反射器と(i-1)番目の反射器との間の間隔は、N個の反射器における(i-1)番目の反射器とi番目の反射器との間の間隔より小さくない;または
iが(N+1)/2より大きくN以下の整数である場合、N個の反射器における(i-2)番目の反射器と(i-1)番目の反射器との間の間隔は、N個の反射器における(i-1)番目の反射器とi番目の反射器との間の間隔より大きくない。
iが2より大きくN/2以下の整数である場合、N個の反射器における(i-2)番目の反射器と(i-1)番目の反射器との間の間隔は、N個の反射器における(i-1)番目の反射器とi番目の反射器との間の間隔より小さくない;または
iがN/2より大きくN以下の整数である場合、N個の反射器における(i-2)番目の反射器と(i-1)番目の反射器との間の間隔は、N個の反射器における(i-1)番目の反射器とi番目の反射器との間の間隔より大きくない。
iはN以下の正の整数である。
Claims (8)
- レーザー測定モジュールであって、当該レーザー測定モジュールは、N個のレーザー測距コンポーネント、反射器、および微小電気機械システム(MEMS)マイクロミラーを含み、Nは2以上の正の整数であり、
前記N個のレーザー測距コンポーネントは、それぞれ、前記反射器上に発出光ビームを放出するように構成されており;
前記反射器は、前記発出光ビームに対して光路反射を実行し、反射された発出光ビームを前記MEMSマイクロミラー上に放出するように構成されており;
前記MEMSマイクロミラーは、二次元走査を実施するよう前記発出光ビームの方向を変更するように構成され;さらに、エコー光ビームの方向を変更し、前記エコー光ビームを前記反射器上に放出するように構成され、前記エコー光ビームは、目標物体上に放出された前記発出光ビームによって反射された光ビームであり;
前記反射器は、前記エコー光ビームに対して光路反射を実行し、反射されたエコー光ビームを前記N個のレーザー測距コンポーネントのそれぞれに放出するようにさらに構成されており;
前記N個のレーザー測距コンポーネントは、それぞれ、前記エコー光ビームを受信し、前記発出光ビームと前記エコー光ビームとの間の時間差に基づいて測距を実行するようにさらに構成されており、
水平面上での前記N個のレーザー測距コンポーネントのうちの2つの隣接するレーザー測距コンポーネントの発出光ビームの間のはさまれる角度θが、前記MEMSマイクロミラーの水平旋回角χと次の関係:
θ≦2χ
を有しており、
前記N個のレーザー測距コンポーネントが位置する平面と、前記MEMSマイクロミラーが位置する平面とは、異なる平面であり、
垂直面上で前記反射器上での入射光ビームと前記発出光ビームとの間のはさまれる角度αは、前記MEMSマイクロミラーの垂直傾斜角βおよび前記MEMSマイクロミラーの垂直旋回角ωと次の関係:
α≧ε(2β+ω)
を有し、ここで、εは、前記反射器と前記MEMSマイクロミラーの設置誤差因子である、レーザー測定モジュール。 - 前記N個のレーザー測距コンポーネントおよび前記MEMSマイクロミラーが、前記反射器の同じ側に配置され、かつ、
前記N個のレーザー測距コンポーネントが、前記MEMSマイクロミラーを中心として使って、前記MEMSマイクロミラーの左右の側に対称的に分布する、
請求項1に記載のレーザー測定モジュール。 - 前記レーザー測距コンポーネントの数Nは、前記レーザー測定モジュールの水平方向走査角度φ、前記MEMSマイクロミラーの水平方向旋回角度χ、および前記水平面上での前記2つの隣接するレーザー測距コンポーネントの前記発出光ビームの間の前記はさまれる角度θと次の関係:
N≧(φ-2χ)/θ
を有する、請求項1ないし2のうちいずれか一項に記載のレーザー測定モジュール。 - 前記垂直面上で前記反射器上での前記N個のレーザー測距コンポーネントの入射光ビームと発出光ビームとの間のはさまれる角度αは等しく、
αは10°以上50°以下である、
請求項1ないし3のうちいずれか一項に記載のレーザー測定モジュール。 - 前記MEMSマイクロミラーの前記垂直傾斜角は、5°以上45°以下である、請求項1ないし4のうちいずれか一項に記載のレーザー測定モジュール。
- 前記N個のレーザー測距コンポーネントのそれぞれは、レーザー、受領/放出手段、および検出器を備え;
前記レーザーは、前記発出光ビームを生成するように構成され、前記発出光ビームは、前記受領/放出手段を通じて前記反射器上に放出され;
前記受領/放出手段は、前記反射器によって放出された前記エコー光ビームを受け、前記エコー光ビームを前記検出器上に放出するように構成され;
前記検出器は、前記エコー光ビームを受信するように構成され、前記発出光ビームと前記エコー光ビームとの間の前記時間差に基づいて測距を実行するように構成されている、
請求項1ないし5のうちいずれか一項に記載のレーザー測定モジュール。 - レーザー・レーダーであって、当該レーザー・レーダーは、請求項1ないし6のうちいずれか一項に記載のレーザー測定モジュールと、データ処理回路とを備え、
前記N個のレーザー測距コンポーネントおよび前記MEMSマイクロミラーの両方が前記データ処理回路に接続されており;
前記データ処理回路は、前記N個のレーザー測距コンポーネントおよび前記MEMSマイクロミラーから別個にデータを取得し、該データを処理するように構成されている、
レーザー・レーダー。 - 当該レーザー・レーダーは、ベースプレート、支持体、および接続棒をさらに備え、
前記N個のレーザー測距コンポーネントおよび前記反射器は前記ベースプレート上に位置し;
前記支持体は前記ベースプレート上に位置し、前記MEMSマイクロミラーは前記支持体上に位置し;
前記接続棒の両端は、それぞれ前記ベースプレートおよび前記データ処理回路に接続されており、前記接続棒は前記データ処理回路を支持するように構成されている、
請求項7に記載のレーザー・レーダー。
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