JPH11295632A - 間欠スキャン装置 - Google Patents
間欠スキャン装置Info
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- JPH11295632A JPH11295632A JP10469198A JP10469198A JPH11295632A JP H11295632 A JPH11295632 A JP H11295632A JP 10469198 A JP10469198 A JP 10469198A JP 10469198 A JP10469198 A JP 10469198A JP H11295632 A JPH11295632 A JP H11295632A
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 7
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- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
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Landscapes
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高速で間欠スキャンを行う。低コストで製造
する。 【解決手段】 回転軸１の軸方向に対してそれぞれ異な
る角度に形成された複数の角度面２を回転軸１の回転方
向に所定間隔ごとに備えた反射体３を有する回転手段４
と、反射体の角度面２にビーム５を照射するビーム照射
手段６とを備る。回転する反射体３にビーム５を照射す
ると、ビーム５の反射方向が所定時間毎に変化する。
する。 【解決手段】 回転軸１の軸方向に対してそれぞれ異な
る角度に形成された複数の角度面２を回転軸１の回転方
向に所定間隔ごとに備えた反射体３を有する回転手段４
と、反射体の角度面２にビーム５を照射するビーム照射
手段６とを備る。回転する反射体３にビーム５を照射す
ると、ビーム５の反射方向が所定時間毎に変化する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、間欠スキャン装置
に関する。更に詳述すると、本発明は、ビームの照射方
向を一定時間毎に変化させる間欠スキャン装置に関する
ものである。
に関する。更に詳述すると、本発明は、ビームの照射方
向を一定時間毎に変化させる間欠スキャン装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】レーザやマイクロ波等のビームの照射方
向を変えてスキャンを行うスキャン装置がある。従来の
スキャン装置としては、図９に示すように、高速回転す
るポリゴンミラー１０１にビーム発生手段１０２からビ
ーム１０３を反射させることでスキャンを行うものや、
図１０に示すように、ビーム１０３を反射させるミラー
１０４の角度をボイスコイルモータ１０５によって変化
させることでスキャンを行うものがある。
向を変えてスキャンを行うスキャン装置がある。従来の
スキャン装置としては、図９に示すように、高速回転す
るポリゴンミラー１０１にビーム発生手段１０２からビ
ーム１０３を反射させることでスキャンを行うものや、
図１０に示すように、ビーム１０３を反射させるミラー
１０４の角度をボイスコイルモータ１０５によって変化
させることでスキャンを行うものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ポリゴ
ンミラー１０１を用いてスキャンを行うスキャン装置で
は、ポリゴンミラー１０１の反射面が平面であるためビ
ーム１０３の反射方向が常に変化し、高速回転している
ポリゴンミラー１０１を静止させなければビーム１０３
の反射方向を停留することが出来なかった。即ち、ビー
ム１０３の反射方向を所定時間だけ停留させた後に変化
させる操作を繰り返す間欠スキャンを行うためには、ポ
リゴンミラー１０３の回転駆動と静止とを繰り返し行わ
なければならず、高速で間欠スキャンを行うことは困難
であった。
ンミラー１０１を用いてスキャンを行うスキャン装置で
は、ポリゴンミラー１０１の反射面が平面であるためビ
ーム１０３の反射方向が常に変化し、高速回転している
ポリゴンミラー１０１を静止させなければビーム１０３
の反射方向を停留することが出来なかった。即ち、ビー
ム１０３の反射方向を所定時間だけ停留させた後に変化
させる操作を繰り返す間欠スキャンを行うためには、ポ
リゴンミラー１０３の回転駆動と静止とを繰り返し行わ
なければならず、高速で間欠スキャンを行うことは困難
であった。
【０００４】一方、ボイスコイルモータ１０５を用いて
ミラー１０４を駆動しスキャンを行うスキャン装置で
は、ミラー１０４を軽くしなければ間欠スキャンの実用
的な速度を得ることが出来ず、また、ボイスコイルモー
タ１０５がサーボ駆動となるためにミラー１０４の位置
（角度）を検出するためのセンサが必要になってコスト
が高くなる。さらに、振動に対して充分に安定なサーボ
系を開発しなければ、携帯する機器類への使用が困難で
あり、適用範囲が限られてしまう。
ミラー１０４を駆動しスキャンを行うスキャン装置で
は、ミラー１０４を軽くしなければ間欠スキャンの実用
的な速度を得ることが出来ず、また、ボイスコイルモー
タ１０５がサーボ駆動となるためにミラー１０４の位置
（角度）を検出するためのセンサが必要になってコスト
が高くなる。さらに、振動に対して充分に安定なサーボ
系を開発しなければ、携帯する機器類への使用が困難で
あり、適用範囲が限られてしまう。
【０００５】本発明は、高速で間欠スキャンを行うこと
ができると共に振動に強く、低コストで製造することが
可能な間欠スキャン装置を提供することを目的とする。
ができると共に振動に強く、低コストで製造することが
可能な間欠スキャン装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに請求項１記載の間欠スキャン装置は、回転軸の軸方
向に対してそれぞれ異なる角度に形成された複数の角度
面を回転軸の回転方向に所定間隔ごとに備えた反射体を
有する回転手段と、反射体の角度面にビームを照射する
ビーム照射手段とを備えたものである。
めに請求項１記載の間欠スキャン装置は、回転軸の軸方
向に対してそれぞれ異なる角度に形成された複数の角度
面を回転軸の回転方向に所定間隔ごとに備えた反射体を
有する回転手段と、反射体の角度面にビームを照射する
ビーム照射手段とを備えたものである。
【０００７】したがって、回転手段を作動させて反射体
を回転させながらビームを照射すると、ビームは各角度
面に次々に当たって反射しその方向を変える。各角度面
は回転軸の軸方向に対してそれぞれ異なる角度に形成さ
れているので、ビームが当たる角度面が変わる毎にビー
ムの反射方向も変わる。各角度面は反射体の回転方向に
対して所定間隔で形成されているので、ビームの反射方
向は所定時間毎に変化する。
を回転させながらビームを照射すると、ビームは各角度
面に次々に当たって反射しその方向を変える。各角度面
は回転軸の軸方向に対してそれぞれ異なる角度に形成さ
れているので、ビームが当たる角度面が変わる毎にビー
ムの反射方向も変わる。各角度面は反射体の回転方向に
対して所定間隔で形成されているので、ビームの反射方
向は所定時間毎に変化する。
【０００８】また、請求項２記載の間欠スキャン装置
は、反射体の角度面のそれぞれは所定間隔の範囲におい
て軸方向に対して同一の角度に形成されたものである。
したがって、ビームが同一の角度面に当たっている場合
には、ビームは同一の方向に反射される。反射体が回転
することでビームが当たる角度面が次々に変わるので、
ビームは一定時間毎に反射方向を変える。
は、反射体の角度面のそれぞれは所定間隔の範囲におい
て軸方向に対して同一の角度に形成されたものである。
したがって、ビームが同一の角度面に当たっている場合
には、ビームは同一の方向に反射される。反射体が回転
することでビームが当たる角度面が次々に変わるので、
ビームは一定時間毎に反射方向を変える。
【０００９】また、請求項３記載の間欠スキャン装置
は、反射体は、回転軸の軸方向に対してそれぞれ異なる
角度に形成された複数の部分円錐体を集合させて形成し
たものである。したがって、部分円錐体を集合させて反
射体を形成することができる。
は、反射体は、回転軸の軸方向に対してそれぞれ異なる
角度に形成された複数の部分円錐体を集合させて形成し
たものである。したがって、部分円錐体を集合させて反
射体を形成することができる。
【００１０】また、請求項４記載の間欠スキャン装置
は、ビームをレーザビームとするとともに、反射体によ
る反射ビームの形状を補正する補正レンズもしくは補正
ミラーを備えるものである。角度面は曲面となってお
り、レーザビームが曲面に当たるとビームの形状が歪
む。この反射ビームの形状の歪みは、補正レンズもしく
は補正ミラーによって補正される。
は、ビームをレーザビームとするとともに、反射体によ
る反射ビームの形状を補正する補正レンズもしくは補正
ミラーを備えるものである。角度面は曲面となってお
り、レーザビームが曲面に当たるとビームの形状が歪
む。この反射ビームの形状の歪みは、補正レンズもしく
は補正ミラーによって補正される。
【００１１】また、請求項５記載の間欠スキャン装置
は、ビームをマイクロ波、ミリ波又はレーザビームとし
たものである。したがって、マイクロ波、ミリ波又はレ
ーザビームの反射方向を所定時間毎に変化させることが
できる。
は、ビームをマイクロ波、ミリ波又はレーザビームとし
たものである。したがって、マイクロ波、ミリ波又はレ
ーザビームの反射方向を所定時間毎に変化させることが
できる。
【００１２】また、請求項６記載の間欠スキャン装置
は、複数の角度面が順次角度が大きく、又は小さくなる
ように設定したものである。ビームの反射方向は、角度
面の回転軸の軸方向に対する角度によって決定される。
各角度面の角度は順次大きく又は小さくなるので、ビー
ムの反射角度も所定時間毎に順次大きく又は小さくな
る。
は、複数の角度面が順次角度が大きく、又は小さくなる
ように設定したものである。ビームの反射方向は、角度
面の回転軸の軸方向に対する角度によって決定される。
各角度面の角度は順次大きく又は小さくなるので、ビー
ムの反射角度も所定時間毎に順次大きく又は小さくな
る。
【００１３】また、請求項７記載の間欠スキャン装置
は、複数の角度面を回転バランスを取るように順次配置
したものである。したがって、反射体を高速回転させた
場合であっても回転軸がぶれることが無く、ビームが同
一の角度面に当たっている場合には同一方向に反射し、
反射方向のばらつきが防止される。
は、複数の角度面を回転バランスを取るように順次配置
したものである。したがって、反射体を高速回転させた
場合であっても回転軸がぶれることが無く、ビームが同
一の角度面に当たっている場合には同一方向に反射し、
反射方向のばらつきが防止される。
【００１４】また、請求項８記載の間欠スキャン装置
は、角度面に回転軸の軸方向に曲率をもたせることによ
って回転軸の軸方向の反射ビームの形状を所望のものに
するものである。したがって、角度面に反射したビーム
の広がりを防止することができる。
は、角度面に回転軸の軸方向に曲率をもたせることによ
って回転軸の軸方向の反射ビームの形状を所望のものに
するものである。したがって、角度面に反射したビーム
の広がりを防止することができる。
【００１５】さらに、請求項９記載の間欠スキャン装置
は、回転軸の回転角を検出するセンサを備えたものであ
る。したがって、ビームの反射方向、即ちスキャンの角
度を認識することができる。
は、回転軸の回転角を検出するセンサを備えたものであ
る。したがって、ビームの反射方向、即ちスキャンの角
度を認識することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の構成を図面に示す
最良の形態に基づいて詳細に説明する。
最良の形態に基づいて詳細に説明する。
【００１７】図１に本発明を適用した間欠スキャン装置
の実施形態の一例を概念的に示す。間欠スキャン装置
は、回転軸１の軸方向に対してそれぞれ異なる角度に形
成された複数の角度面２を回転軸１の回転方向に所定間
隔ごとに備えた反射体３を有する回転手段４と、反射体
３の角度面２にビーム５を照射するビーム照射手段６と
を備えて構成されている。
の実施形態の一例を概念的に示す。間欠スキャン装置
は、回転軸１の軸方向に対してそれぞれ異なる角度に形
成された複数の角度面２を回転軸１の回転方向に所定間
隔ごとに備えた反射体３を有する回転手段４と、反射体
３の角度面２にビーム５を照射するビーム照射手段６と
を備えて構成されている。
【００１８】反射体３の角度面２のそれぞれは、所定間
隔の範囲において軸方向に対して同一の角度に形成され
ている。即ち、各角度面２は回転軸１を中心軸とする円
錐あいは円柱の周面の一部となるように形成されてい
る。本実施形態の反射体３は、例えば６面の角度面２を
備えており、各角度面２の回転軸１の軸方向に対する角
度を反射体３の回転方向に対して順次大きくすることで
各角度面２の全てについて当該角度を互いに相違させて
いる。
隔の範囲において軸方向に対して同一の角度に形成され
ている。即ち、各角度面２は回転軸１を中心軸とする円
錐あいは円柱の周面の一部となるように形成されてい
る。本実施形態の反射体３は、例えば６面の角度面２を
備えており、各角度面２の回転軸１の軸方向に対する角
度を反射体３の回転方向に対して順次大きくすることで
各角度面２の全てについて当該角度を互いに相違させて
いる。
【００１９】反射体３は、例えば回転軸１の軸方向に対
してそれぞれ異なる角度に形成された複数の部分円錐体
（セグメント）を集合させて形成されている。即ち、図
２に概念的に示すように、予め所定の角度面２を有する
各部分円錐体８を成形しておき、これら各部分円錐体８
を回転軸１の周面に接着又はアウトサートモールドする
ことで反射体３を一体化して製造している。この反射体
３は、例えばモータ７によって回転される。
してそれぞれ異なる角度に形成された複数の部分円錐体
（セグメント）を集合させて形成されている。即ち、図
２に概念的に示すように、予め所定の角度面２を有する
各部分円錐体８を成形しておき、これら各部分円錐体８
を回転軸１の周面に接着又はアウトサートモールドする
ことで反射体３を一体化して製造している。この反射体
３は、例えばモータ７によって回転される。
【００２０】ビーム照射手段６は、ビーム５として例え
ばマイクロ波、ミリ波又はレーザビームを照射するもの
である。本実施形態では、例えばマイクロ波を照射する
ものである。一方、レーザビームを照射するビーム照射
手段６を使用する場合には、図３に示すようにレーザビ
ームは円錐の曲率によって広がるので、図１に二点鎖線
で示すように、反射体３による反射ビーム５の形状を補
正する補正レンズ９もしくは図示しない補正ミラーを設
置することが好ましい。
ばマイクロ波、ミリ波又はレーザビームを照射するもの
である。本実施形態では、例えばマイクロ波を照射する
ものである。一方、レーザビームを照射するビーム照射
手段６を使用する場合には、図３に示すようにレーザビ
ームは円錐の曲率によって広がるので、図１に二点鎖線
で示すように、反射体３による反射ビーム５の形状を補
正する補正レンズ９もしくは図示しない補正ミラーを設
置することが好ましい。
【００２１】次に、間欠スキャン装置の作動について説
明する。
明する。
【００２２】モータ７が始動し、ビーム照射手段６がビ
ーム５の照射を開始すると、ビーム５は反射体３に当た
って反射しその向きを変える。反射体３は回転してお
り、ビーム５が当たる角度面２は次々に変わる。各角度
面２は回転軸１の軸方向に対してそれぞれ異なる角度に
形成されているので、ビーム５の反射する方向は当たる
角度面２に応じて次々に変化する。また、各角度面２の
それぞれは、所定間隔の範囲において軸方向に対して同
一の角度に形成されているので、ビーム５が同一の角度
面２に当たっている場合には反射体３の回転により当た
る場所が周方向に異なっていても同一方向に反射する。
したがって、ビーム５は一定時間同一方向に反射した
後、反射方向を変えて再度一定時間同一方向に反射す
る。
ーム５の照射を開始すると、ビーム５は反射体３に当た
って反射しその向きを変える。反射体３は回転してお
り、ビーム５が当たる角度面２は次々に変わる。各角度
面２は回転軸１の軸方向に対してそれぞれ異なる角度に
形成されているので、ビーム５の反射する方向は当たる
角度面２に応じて次々に変化する。また、各角度面２の
それぞれは、所定間隔の範囲において軸方向に対して同
一の角度に形成されているので、ビーム５が同一の角度
面２に当たっている場合には反射体３の回転により当た
る場所が周方向に異なっていても同一方向に反射する。
したがって、ビーム５は一定時間同一方向に反射した
後、反射方向を変えて再度一定時間同一方向に反射す
る。
【００２３】このように、間欠スキャン装置では、反射
体３の回転方向とは異なる方向をスキャン方向とし、ビ
ーム反射方向の一定時間の停留の後その反射方向を変化
させる間欠スキャンを行うことができる。しかも、反射
体３をモータ７により一定速度で回転させることで間欠
スキャンを行っているので、モータ７の始動と停止を繰
り返す必要がなく、高速で間欠スキャンを行うことがで
きると共に振動等によるビーム反射方向のぶれが発生し
難い。これらのため、例えばマイクロ波距離センサやマ
イクロ波による立体形状のセンシング等への使用に適し
ている。また、反射体３を射出成形により一体成形でき
るので、又は反射体３を一体成形しない場合であっても
各部分円錐体８は円錐形状を成しているので、反射体３
の製造が容易である。さらに、反射体３を回転させるこ
とで間欠スキャンを行うことができるので、部品点数が
少なくなる。これらのため、低コストで間欠スキャン装
置を製造することができる。また、反射体３を連続して
回転させているので、スキャン速度の高速化を容易に行
うことができる。
体３の回転方向とは異なる方向をスキャン方向とし、ビ
ーム反射方向の一定時間の停留の後その反射方向を変化
させる間欠スキャンを行うことができる。しかも、反射
体３をモータ７により一定速度で回転させることで間欠
スキャンを行っているので、モータ７の始動と停止を繰
り返す必要がなく、高速で間欠スキャンを行うことがで
きると共に振動等によるビーム反射方向のぶれが発生し
難い。これらのため、例えばマイクロ波距離センサやマ
イクロ波による立体形状のセンシング等への使用に適し
ている。また、反射体３を射出成形により一体成形でき
るので、又は反射体３を一体成形しない場合であっても
各部分円錐体８は円錐形状を成しているので、反射体３
の製造が容易である。さらに、反射体３を回転させるこ
とで間欠スキャンを行うことができるので、部品点数が
少なくなる。これらのため、低コストで間欠スキャン装
置を製造することができる。また、反射体３を連続して
回転させているので、スキャン速度の高速化を容易に行
うことができる。
【００２４】なお、上述の形態は本発明の好適な形態の
一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の
要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能であ
る。例えば、図１の反射体３は、各角度面２をモータ７
側に傾斜させていたが、図４に示す反射体３のように、
各角度面２をモータ７側とは反対側に傾斜させても良
い。この様にすることで、反射体３を薄型化することが
できる。
一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の
要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能であ
る。例えば、図１の反射体３は、各角度面２をモータ７
側に傾斜させていたが、図４に示す反射体３のように、
各角度面２をモータ７側とは反対側に傾斜させても良
い。この様にすることで、反射体３を薄型化することが
できる。
【００２５】また、反射体３の各角度面２を、必ずしも
その回転軸１の軸方向に対する角度が大きくなる順番又
は小さくなる順番に配置する必要はなく、例えば６面の
角度面２を有する反射体３については、回転軸１の軸方
向に対する角度が大きい順に各角度面２に符号２ａ〜２
ｆを付したとすると、図５に示すように、周方向に各角
度面２を２ａ→２ｂ→２ｃ→２ｆ→２ｅ→２ｄの順番で
配置し、即ち２ａと２ｆ、２ｂと２ｅ、２ｃと２ｄをそ
れぞれ向かい合わせに配置しても良い。このように各角
度面２を配置することで、反射体３を回転させた場合の
回転バランスをとり易くすることが出来る。この場合に
は、スキャンが角度の大きさの順序で行われず、２ａ→
２ｂ→２ｃ→２ｆ→２ｅ→２ｄの順序で行われることに
なるので、サンプリングデータを２ａのデータメモリ→
２ｂのデータメモリ→２ｃのデータメモリ→２ｆのデー
タメモリ→２ｅのデータメモリ→２ｄのデータメモリの
順に格納する信号処理を行ってデータのサンプリングの
順番を補正すれば良い。
その回転軸１の軸方向に対する角度が大きくなる順番又
は小さくなる順番に配置する必要はなく、例えば６面の
角度面２を有する反射体３については、回転軸１の軸方
向に対する角度が大きい順に各角度面２に符号２ａ〜２
ｆを付したとすると、図５に示すように、周方向に各角
度面２を２ａ→２ｂ→２ｃ→２ｆ→２ｅ→２ｄの順番で
配置し、即ち２ａと２ｆ、２ｂと２ｅ、２ｃと２ｄをそ
れぞれ向かい合わせに配置しても良い。このように各角
度面２を配置することで、反射体３を回転させた場合の
回転バランスをとり易くすることが出来る。この場合に
は、スキャンが角度の大きさの順序で行われず、２ａ→
２ｂ→２ｃ→２ｆ→２ｅ→２ｄの順序で行われることに
なるので、サンプリングデータを２ａのデータメモリ→
２ｂのデータメモリ→２ｃのデータメモリ→２ｆのデー
タメモリ→２ｅのデータメモリ→２ｄのデータメモリの
順に格納する信号処理を行ってデータのサンプリングの
順番を補正すれば良い。
【００２６】また、必ずしも各角度面２の全てについて
その回転軸１の軸方向に対する角度を互いに相違させる
必要はなく、例えば図６に示すように、各角度面２を３
面ずつのグループに分け、各グループ内において各角度
面２ａ〜２ｃの回転軸１の軸方向に対する角度を相違さ
せるようにしても良い。即ち、必ずしも反射体３の１回
転で１サイクルの間欠スキャンを行うようにする必要は
なく、反射体３の１回転で例えば２サイクル或いは３サ
イクル以上の間欠スキャンを行うようにしても良い。こ
のように各角度面２を配置することで、反射体３を回転
させた場合の回転バランスをとり易くすることが出来
る。
その回転軸１の軸方向に対する角度を互いに相違させる
必要はなく、例えば図６に示すように、各角度面２を３
面ずつのグループに分け、各グループ内において各角度
面２ａ〜２ｃの回転軸１の軸方向に対する角度を相違さ
せるようにしても良い。即ち、必ずしも反射体３の１回
転で１サイクルの間欠スキャンを行うようにする必要は
なく、反射体３の１回転で例えば２サイクル或いは３サ
イクル以上の間欠スキャンを行うようにしても良い。こ
のように各角度面２を配置することで、反射体３を回転
させた場合の回転バランスをとり易くすることが出来
る。
【００２７】また、反射体３の回転に合わせてビーム照
射手段６を制御し、ビーム５が反射する角度面２の切換
わり時にビーム５の照射を一時遮断するようにしても良
い。この様にすることで、各角度面２の間の角の部分に
ビーム５が当たるのを防止することができ、ビーム５の
かく乱を防止することができる。
射手段６を制御し、ビーム５が反射する角度面２の切換
わり時にビーム５の照射を一時遮断するようにしても良
い。この様にすることで、各角度面２の間の角の部分に
ビーム５が当たるのを防止することができ、ビーム５の
かく乱を防止することができる。
【００２８】また、必ずしも各角度面２を円錐あるいは
円柱の周面の一部となるように形成する必要はなく、各
角度面２に回転軸１の軸方向に曲率をもたせるようにし
ても良い。即ち、図７に二点鎖線で示すように角度面２
の斜辺（角度面２の側方から角度面２をみた場合の輪郭
線）２ｂを直線とした場合にはビーム５が広がるのに対
し、図７に実線で示すように角度面２の斜辺２ｂが完全
な直線とならないように角度面２を凹面とし、ビーム５
の広がりを抑えるようにしても良い。もしくは、斜辺２
ｂを図７の実線とは逆方向に湾曲した曲線とすることで
角度面２を凸面とし、所望のビーム５の形状を得るよう
にしても良い。即ち、角度面２に回転軸１の軸方向に曲
率を設定してレンズの効果をもたせても良い。
円柱の周面の一部となるように形成する必要はなく、各
角度面２に回転軸１の軸方向に曲率をもたせるようにし
ても良い。即ち、図７に二点鎖線で示すように角度面２
の斜辺（角度面２の側方から角度面２をみた場合の輪郭
線）２ｂを直線とした場合にはビーム５が広がるのに対
し、図７に実線で示すように角度面２の斜辺２ｂが完全
な直線とならないように角度面２を凹面とし、ビーム５
の広がりを抑えるようにしても良い。もしくは、斜辺２
ｂを図７の実線とは逆方向に湾曲した曲線とすることで
角度面２を凸面とし、所望のビーム５の形状を得るよう
にしても良い。即ち、角度面２に回転軸１の軸方向に曲
率を設定してレンズの効果をもたせても良い。
【００２９】さらに、図８に示すように、回転軸１の回
転角を検出するセンサ１０を備えてスキャンの角度を認
識するようにしても良い。即ち、センサ１０を備え、例
えば回転軸１の一回転の基準位置を検出し、モータ７の
回転速度と時間を計測することによりスキャン位置の認
識を可能にしても良い。図８では、センサ１０として
は、例えばＬＥＤ１１とフォトトランジスタ１２を組み
合わせている。なお、このセンサ１０はロータ１３の凸
部１３ａを検出することで、一回転の基準位置を検出す
る。
転角を検出するセンサ１０を備えてスキャンの角度を認
識するようにしても良い。即ち、センサ１０を備え、例
えば回転軸１の一回転の基準位置を検出し、モータ７の
回転速度と時間を計測することによりスキャン位置の認
識を可能にしても良い。図８では、センサ１０として
は、例えばＬＥＤ１１とフォトトランジスタ１２を組み
合わせている。なお、このセンサ１０はロータ１３の凸
部１３ａを検出することで、一回転の基準位置を検出す
る。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の間
欠スキャン装置では、回転軸の軸方向に対してそれぞれ
異なる角度に形成された複数の角度面を回転軸の回転方
向に所定間隔ごとに備えた反射体を有する回転手段と、
反射体の角度面にビームを照射するビーム照射手段とを
備えているので、反射体の回転を止めずに間欠スキャン
を行うことができる。このため、間欠スキャンを容易に
高速化することができると共に、振動等の発生を防止し
てビーム反射方向のぶれを防止することができる。ま
た、反射体の製造も容易であり部品点数が少ないので、
製造コストを安くすることが出来る。
欠スキャン装置では、回転軸の軸方向に対してそれぞれ
異なる角度に形成された複数の角度面を回転軸の回転方
向に所定間隔ごとに備えた反射体を有する回転手段と、
反射体の角度面にビームを照射するビーム照射手段とを
備えているので、反射体の回転を止めずに間欠スキャン
を行うことができる。このため、間欠スキャンを容易に
高速化することができると共に、振動等の発生を防止し
てビーム反射方向のぶれを防止することができる。ま
た、反射体の製造も容易であり部品点数が少ないので、
製造コストを安くすることが出来る。
【００３１】また、請求項２記載の間欠スキャン装置で
は、反射体の角度面のそれぞれを所定間隔の範囲におい
て軸方向に対して同一の角度に形成しているので、同一
の角度面にビームが当たっている間中はビームが同一方
向に反射し、ビームが当たる角度面が変わるとビームの
反射方向も変化する。このため、ビームの反射方向を停
留させた後に変化させる間欠スキャンを行うことができ
る。
は、反射体の角度面のそれぞれを所定間隔の範囲におい
て軸方向に対して同一の角度に形成しているので、同一
の角度面にビームが当たっている間中はビームが同一方
向に反射し、ビームが当たる角度面が変わるとビームの
反射方向も変化する。このため、ビームの反射方向を停
留させた後に変化させる間欠スキャンを行うことができ
る。
【００３２】また、請求項３記載の間欠スキャン装置で
は、反射体は、回転軸の軸方向に対してそれぞれ異なる
角度に形成された複数の部分円錐体を集合させて形成し
たので、反射体の製造が容易になる。
は、反射体は、回転軸の軸方向に対してそれぞれ異なる
角度に形成された複数の部分円錐体を集合させて形成し
たので、反射体の製造が容易になる。
【００３３】また、請求項４記載の間欠スキャン装置で
は、ビームをレーザビームとするとともに、反射体によ
る反射ビームの形状を補正する補正レンズもしくは補正
ミラーを備えているので、反射ビームの形状の歪みを補
正することができる。即ち、レーザビームを使用しての
間欠スキャンに適したものとなる。
は、ビームをレーザビームとするとともに、反射体によ
る反射ビームの形状を補正する補正レンズもしくは補正
ミラーを備えているので、反射ビームの形状の歪みを補
正することができる。即ち、レーザビームを使用しての
間欠スキャンに適したものとなる。
【００３４】また、請求項５記載の間欠スキャン装置で
は、ビームはマイクロ波、ミリ波又はレーザビームであ
るので、マイクロ波、ミリ波又はレーザビームを使用し
て間欠スキャンを行うことができる。
は、ビームはマイクロ波、ミリ波又はレーザビームであ
るので、マイクロ波、ミリ波又はレーザビームを使用し
て間欠スキャンを行うことができる。
【００３５】また、請求項６記載の間欠スキャン装置で
は、複数の角度面が順次角度が大きく、又は小さくなる
ように設定したので、スキャン方向に沿った順番にデー
タをサンプリングすることができる。
は、複数の角度面が順次角度が大きく、又は小さくなる
ように設定したので、スキャン方向に沿った順番にデー
タをサンプリングすることができる。
【００３６】また、請求項７記載の間欠スキャン装置で
は、複数の角度面を回転バランスを取るように順次配置
したので、反射体を高速回転させた場合であっても回転
軸のぶれを防止することができる。即ち、スキャン速度
の高速化が容易になる。
は、複数の角度面を回転バランスを取るように順次配置
したので、反射体を高速回転させた場合であっても回転
軸のぶれを防止することができる。即ち、スキャン速度
の高速化が容易になる。
【００３７】また、請求項８記載の間欠スキャン装置で
は、角度面に回転軸の軸方向に曲率をもたせることによ
って回転軸の軸方向の反射ビームの形状を所望のものに
するので、角度面に反射したビームの広がりを防止する
ことができる。
は、角度面に回転軸の軸方向に曲率をもたせることによ
って回転軸の軸方向の反射ビームの形状を所望のものに
するので、角度面に反射したビームの広がりを防止する
ことができる。
【００３８】さらに、請求項９記載の間欠スキャン装置
では、回転軸の回転角を検出するセンサを備えているの
で、ビームの反射方向、即ちスキャンの角度を認識する
ことができる。
では、回転軸の回転角を検出するセンサを備えているの
で、ビームの反射方向、即ちスキャンの角度を認識する
ことができる。
【図１】本発明の間欠スキャン装置の第１の実施形態を
示す概略構成図である。
示す概略構成図である。
【図２】本発明の間欠スキャン装置の反射体を各部分円
錐体の組み合わせにより製造する概念を示す概略構成図
である。
錐体の組み合わせにより製造する概念を示す概略構成図
である。
【図３】角度面から反射したビームが広がる様子を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図４】本発明の間欠スキャン装置の第２の実施形態を
示す概略構成図である。
示す概略構成図である。
【図５】本発明の間欠スキャン装置の第３の実施形態を
示し、その反射体の平面図である。
示し、その反射体の平面図である。
【図６】本発明の間欠スキャン装置の第４の実施形態を
示し、その反射体の平面図である。
示し、その反射体の平面図である。
【図７】本発明の間欠スキャン装置の第５の実施形態を
示し、その角度面の概略構成図である。
示し、その角度面の概略構成図である。
【図８】本発明の間欠スキャン装置の第６の実施形態を
示す概略構成図である。
示す概略構成図である。
【図９】従来のスキャン装置の概略構成を示す平面図で
ある。
ある。
【図１０】従来のスキャン装置の概略構成を示す斜視図
である。
である。
１ 回転軸 ２ 角度面 ３ 反射体 ４ 回転手段 ６ ビーム照射手段 ８ 部分円錐体 ９ 補正レンズ １０ センサ
Claims (9)
- 【請求項１】 回転軸の軸方向に対してそれぞれ異なる
角度に形成された複数の角度面を上記回転軸の回転方向
に所定間隔ごとに備えた反射体を有する回転手段と、上
記反射体の上記角度面にビームを照射するビーム照射手
段とを備えてなることを特徴とする間欠スキャン装置。 - 【請求項２】 上記反射体の上記角度面のそれぞれは上
記所定間隔の範囲において上記軸方向に対して同一の角
度に形成されていることを特徴とする請求項１記載の間
欠スキャン装置。 - 【請求項３】 上記反射体は、上記回転軸の軸方向に対
してそれぞれ異なる角度に形成された複数の部分円錐体
を集合させて形成したことを特徴とする請求項１又は２
記載の間欠スキャン装置。 - 【請求項４】 上記ビームをレーザビームとするととも
に、上記反射体による反射ビームの形状を補正する補正
レンズもしくは補正ミラーを備えることを特徴とする請
求項１から３のいずれか記載の間欠スキャン装置。 - 【請求項５】 上記ビームはマイクロ波、ミリ波又はレ
ーザビームであることを特徴とする請求項１から４のい
ずれか記載の間欠スキャン装置。 - 【請求項６】 上記複数の角度面が順次角度が大きく、
又は小さくなるように設定してなることを特徴とする請
求項１から５のいずれか記載の間欠スキャン装置。 - 【請求項７】 上記複数の角度面を回転バランスを取る
ように順次配置してなることを特徴とする請求項１から
５のいずれか記載の間欠スキャン装置。 - 【請求項８】 上記角度面に上記回転軸の軸方向に曲率
をもたせることによって上記回転軸の軸方向の反射ビー
ムの形状を所望のものにすることを特徴とする請求項１
から７のいずれか記載の間欠スキャン装置。 - 【請求項９】 上記回転軸の回転角を検出するセンサを
備えたことを特徴とする請求項１から８のいずれか記載
の間欠スキャン装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10469198A JPH11295632A (ja) | 1998-04-15 | 1998-04-15 | 間欠スキャン装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10469198A JPH11295632A (ja) | 1998-04-15 | 1998-04-15 | 間欠スキャン装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11295632A true JPH11295632A (ja) | 1999-10-29 |
Family
ID=14387507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10469198A Pending JPH11295632A (ja) | 1998-04-15 | 1998-04-15 | 間欠スキャン装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11295632A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2248073A1 (en) * | 2008-02-05 | 2010-11-10 | Reliant Technologies, LLC | Optical pattern generators using axicon segments |
| JPWO2011129105A1 (ja) * | 2010-04-13 | 2013-07-11 | 株式会社小糸製作所 | 光学ユニット、車両監視装置および障害物検出装置 |
| JP2018067473A (ja) * | 2016-10-20 | 2018-04-26 | 株式会社小糸製作所 | 光学ユニット |
-
1998
- 1998-04-15 JP JP10469198A patent/JPH11295632A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2248073A1 (en) * | 2008-02-05 | 2010-11-10 | Reliant Technologies, LLC | Optical pattern generators using axicon segments |
| JP2011511326A (ja) * | 2008-02-05 | 2011-04-07 | リライアント・テクノロジーズ・リミテッド・ライアビリテイ・カンパニー | アキシコン部を用いた光学的パターン生成器 |
| EP2248073A4 (en) * | 2008-02-05 | 2014-12-24 | Reliant Technologies Llc | OPTICAL PATTERN GENERATORS USING AXICON SEGMENTS |
| JPWO2011129105A1 (ja) * | 2010-04-13 | 2013-07-11 | 株式会社小糸製作所 | 光学ユニット、車両監視装置および障害物検出装置 |
| JP5722882B2 (ja) * | 2010-04-13 | 2015-05-27 | 株式会社小糸製作所 | 光学ユニット |
| US10192124B2 (en) | 2010-04-13 | 2019-01-29 | Koito Manufacturing Co., Ltd. | Optical unit, vehicle monitor, and obstruction detector |
| US10540556B2 (en) | 2010-04-13 | 2020-01-21 | Koito Manufacturing Co., Ltd. | Optical unit, vehicle monitor, and obstruction detector |
| US10748015B2 (en) | 2010-04-13 | 2020-08-18 | Koito Manufacturing Co., Ltd. | Optical unit, vehicle monitor, and obstruction detector |
| US11262041B2 (en) | 2010-04-13 | 2022-03-01 | Koito Manufacturing Co., Ltd. | Optical unit, vehicle monitor, and obstruction detector |
| JP2018067473A (ja) * | 2016-10-20 | 2018-04-26 | 株式会社小糸製作所 | 光学ユニット |
| US10378717B2 (en) | 2016-10-20 | 2019-08-13 | Koito Manufacturing Co., Ltd. | Optical unit having a rotating reflector for a vehicle lamp |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050329 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080528 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080604 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090106 |