WO2020075496A1 - 測距装置、及び検出方法 - Google Patents

測距装置、及び検出方法 Download PDF

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前田　俊治
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ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社
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Definitions

  • the present disclosure relates to a distance measuring device and a detection method, and particularly to a distance measuring device and a detection method capable of surely detecting damage to a diffusion plate.
  • Distance measuring devices such as TOF (Time of Flight) sensors use a relatively high-power laser light source diffused by a diffusion plate.
  • TOF Time of Flight
  • the diffuser plate is damaged due to the distance measuring device falling or the like, it is necessary to take measures to protect the user from the laser light.
  • Patent Documents 1 and 2 disclose a technique of stopping emission of laser light from a laser light source when desorption occurs in a diffractive optical element.
  • the present disclosure has been made in view of such a situation, and makes it possible to reliably detect damage to the diffusion plate.
  • a distance measuring device includes a light source unit that emits laser light, and a damage detection unit that detects damage to a diffusion member that diffuses the laser light emitted from the light source unit. Is modulated and emits the laser light based on a pulse wave generated by a pulse generator, and the damage detection unit is provided on one end of a transparent electrode formed in a predetermined pattern on the diffusion member. Is a distance measuring device that receives the pulse wave, detects a reflected wave generated at the open end that is the other end, and detects damage to the diffusing member based on the detection result of the reflected wave.
  • a distance measuring device including a light source unit that emits a laser beam includes a transparent electrode formed in a predetermined pattern on a diffusion member that diffuses the laser beam emitted from the light source unit.
  • a pulse wave generated by a pulse generator and used for modulating the laser light in the light source unit is input, and a reflected wave generated at the open end that is the other end is detected,
  • a detection method for detecting damage to the diffusing member based on the detection result of the reflected wave.
  • a pulse generator is provided at one end of a transparent electrode formed in a predetermined pattern on a diffusing member that diffuses laser light emitted from a light source unit.
  • a pulse wave that is generated and used to modulate the laser light is input at the light source section, a reflected wave that is generated at the open end that is the other end is detected, and damage to the diffusing member is detected based on the detection result of the reflected wave. To be detected.
  • a distance measuring device includes a light source unit that emits laser light, and a damage detection unit that detects damage to a diffusion member that diffuses the laser light emitted from the light source unit.
  • the part inputs the pulse wave generated by the pulse generator to one end of the transparent electrode formed in a predetermined pattern on the diffusion member, and outputs the reflected wave generated at the open end which is the other end.
  • the distance measuring device detects the damage of the diffusing member based on the detection result of the reflected wave.
  • a distance measuring device including a light source unit that emits a laser beam includes a transparent electrode formed in a predetermined pattern on a diffusion member that diffuses the laser beam emitted from the light source unit.
  • the diffusion member To one end, by inputting the pulse wave generated by the pulse generator, to detect the reflected wave generated at the open end that is the other end, based on the detection result of the reflected wave, the diffusion member of This is a detection method for detecting damage.
  • a pulse generator is provided at one end of a transparent electrode formed in a predetermined pattern on a diffusing member that diffuses laser light emitted from a light source unit.
  • the generated pulse wave is input, the reflected wave generated at the open end, which is the other end, is detected, and damage to the diffusing member is detected based on the detection result of the reflected wave.
  • a distance measuring device is provided at a predetermined position with respect to a light source unit that emits a laser beam and a diffusing member that diffuses the laser beam emitted from the light source unit.
  • the distance measuring device includes a photodetector that detects laser light, and a damage detection unit that detects damage to the diffusion member based on a detection result of the photodetector.
  • a detection method is based on a detection result of a photodetector that is provided at a predetermined position with respect to a diffusion member that diffuses laser light emitted from a light source unit, and that detects laser light through the diffusion member. , Damage to the diffusion member is detected.
  • the distance measuring device may be an independent device, or may be an internal block that constitutes one device.
  • FIG. 16 is a block diagram showing an example of a configuration of an electronic device equipped with a distance measuring device to which the technology according to the present disclosure is applied. It is a block diagram showing an example of a schematic structure of a vehicle control system. It is explanatory drawing which shows an example of the installation position of a vehicle exterior information detection part and an imaging part.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of the configuration of a distance measuring device to which the technology according to the present disclosure is applied.
  • the distance measuring device 10 in FIG. 1 is configured as, for example, a distance image sensor using the TOF (Time of Flight) method.
  • the distance measuring device 10 includes a control unit 11, a light source unit 12, a sensor unit 13, and an input / output unit 14.
  • the control unit 11 is composed of, for example, a circuit unit including a microcomputer and a logic circuit.
  • the control unit 11 operates as a central processing device in the distance measuring device 10 such as operation control of each unit and various arithmetic processes.
  • the light source unit 12 irradiates the target object 20 with light under the control of the control unit 11.
  • a device capable of high-speed modulation such as an LED (Light Emitting Diode) is used and emits modulated light (laser light) that is light (laser light) modulated by a rectangular pulse wave or the like. Then, the target object 20 can be irradiated.
  • LED Light Emitting Diode
  • the light source unit 12 irradiates the target object 20 with light
  • the irradiation light L1 applied to the target object 20 is reflected according to the reflectance of the target object 20, and the reflected light L2 is reflected by a lens (not shown).
  • the light is incident on the sensor unit 13 via the light.
  • the sensor unit 13 is composed of, for example, a solid-state image sensor using CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor).
  • CMOS Complementary Metal Oxide Semiconductor
  • This solid-state imaging device is configured by arranging a plurality of pixels having photoelectric conversion elements in a two-dimensional array.
  • the control unit 11 controls the synchronization between the light source unit 12 and the sensor unit 13, and the sensor unit 13 captures the reflected light L2 from the target object 20 by performing a shutter operation under the control of the control unit 11. Then, the imaging result (exposure amount) is output to the control unit 11.
  • the control unit 11 calculates the ratio of the exposure amount according to the shutter operation based on the imaging result (exposure amount) from the sensor unit 13 and generates the distance information (distance image) according to the calculation result.
  • the distance information distance image
  • the input / output unit 14 is composed of an input / output interface circuit compatible with a predetermined method, and inputs or outputs data exchanged between the control unit 11 and an external device.
  • the distance measuring device 10 configured as described above is a TOF type range image sensor that uses modulated light (active light) that is modulated as a light source, and uses the so-called indirect method.
  • the indirect method can be said to be a method of measuring using a change in the physical quantity that depends on the TOF and a time reference for converting the change into a temporal change.
  • the one using the indirect type is also referred to as an indirect type distance measuring device 10.
  • the laser light from the light source unit 12 is diffused by the diffusion plate 30 and used (FIG. 2).
  • the diffusion plate 30 In the distance measuring device 10, by using the diffusion plate 30, it is possible to widen the detection area for the target object 20 and catch it on the surface, and also to secure a safety surface when using the laser light.
  • the laser light from the light source unit 12 may directly enter the eyes of the user.
  • detection means detection method
  • the transparent electrode 31 is applied in a rectangular shape to a partial area of at least one of the front surface and the back surface of the diffuser plate 30, and a change in the resistance value or the capacitance thereof is detected, so that the diffuser plate is formed. There is a means to detect breakage of 30 (FIG. 3).
  • FIG. 3A shows the case where the transparent electrode 31 is applied only to the surface side of the diffusion plate 30. Further, FIG. 3B shows a case where the transparent electrodes 31-1 and 31-2 are applied to both the front surface and the back surface of the diffusion plate 30, respectively.
  • the transparent electrode 31 is applied only to a partial region of the diffusion plate 30, so that the reduction in the amount of laser light due to the diffusion plate 30 can be minimized, while the transparent electrode 31 is transparent.
  • the region except the region where the electrode 31 functions as the detection line is damaged, the damage cannot be detected.
  • FIG. 4A shows the case where the transparent electrode 31 is applied to the entire area on the surface side of the diffusion plate 30, and a constant current is applied between a and b to measure the potential difference between cd. Since the sheet resistance can be obtained, the damage of the diffusion plate 30 can be detected by detecting the change in the value of the sheet resistance.
  • FIG. 4B shows a case where the transparent electrode 31 is applied to the entire area and the side surface of both the front surface and the back surface of the diffusion plate 30, and the diffusion plate 30 is detected by detecting the change in the capacitance value. Can be detected.
  • the transparent electrode 31 is applied to the entire area, it is possible to detect the damage of the diffuser plate 30 wherever it is damaged, but the diffuser plate 30 reduces the amount of laser light. It gets bigger.
  • the damage of the diffuser plate 30 can be detected by the above-mentioned detecting means, but if the damage is caused in the portion where the transparent electrode 31 is not applied, it cannot be detected, and the diffuser plate 30 is not detected. If the transparent electrode 31 is applied to the entire surface of the above, the decrease in transmittance becomes a problem.
  • the technique according to the present disclosure proposes a technique for reliably detecting breakage of the diffusion plate 30 without sacrificing the transmittance of the diffusion plate 30.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a first example of damage detection of a diffusion plate by a distance measuring device to which the technology according to the present disclosure is applied.
  • the distance measuring device 10A includes a transparent electrode 31, a damage detector 111 including a pulse generator 101, a comparator 102-1, a comparator 102-2, and a determiner 103 with respect to the diffusion plate 30. Is provided.
  • the transparent electrode 31 has a linear shape, and is applied in a spiral shape on the surface of the diffusion plate 30.
  • the transparent electrode 31 has one end connected to the pulse generator 101, one input end of the comparator 102-1 and one input end of the comparator 102-2, respectively, and the other end. Is an open end on the diffusion plate 30.
  • the pulse generator 101 generates a rectangular pulse wave (pulse signal) and inputs it to the transparent electrode 31 connected thereto.
  • this rectangular pulse wave is input to the transparent electrode 31, it is reflected at the open end, so that the reflected wave is captured by the comparator 102-1 and the comparator 102-2.
  • the comparator 102-1 has one input terminal connected to the transparent electrode 31, compares the voltage level of the input signal input from the input terminal with the reference voltage Vth1 input from the other input terminal, and compares the voltage level.
  • the result (for example, H-level or L-level signal) is output to the determiner 103.
  • the comparator 102-2 has one input end connected to the transparent electrode 31, compares the voltage level of the input signal input from the input end with the reference voltage Vth2 input from the other input end, and compares the two.
  • the result (for example, H-level or L-level signal) is output to the determiner 103.
  • the determiner 103 determines whether or not the diffuser plate 30 is damaged based on the first comparison result output from the comparator 102-1 and the second comparison result output from the comparator 102-2. It is determined whether or not the determination condition for is satisfied, and the determination result is output.
  • the timing chart of FIG. 6 shows the voltage levels to be compared in the normal state and the broken state.
  • the direction of time is from left to right in the figure.
  • the comparator 102-1 compares the voltage level of the input signal with the reference voltage Vth1 set between the voltage level of the pulse wave (rectangular pulse wave) and the voltage level of the reflected wave, The comparison result corresponding to the rectangular pulse wave is output to the determiner 103.
  • the voltage level of the input signal is compared with the reference voltage Vth2 set to the voltage level of the reflected wave (reflected pulse wave) or less, and the reflected wave partially overlaps the pulse wave.
  • the comparison result corresponding to the wave is output to the determiner 103.
  • the judging device 103 based on the comparison results from the comparator 102-1 and the comparator 102-2, the time difference between the respective falling edges of the compared input signals, that is, the trailing edge of the pulse wave and the trailing edge of the reflected wave. Is measured, and it is determined whether the time difference is less than or equal to a predetermined threshold value. In A of FIG. 6, since the trailing edge time difference exceeds the predetermined threshold value, the determiner 103 determines that it is in the normal state and outputs the determination result.
  • the reflected wave from the open end of the transparent electrode 31 formed on the damaged diffuser plate 30 is input (the length to the open end is short. Therefore, the temporal position of the reflected wave with respect to the pulse wave changes to form a rectangular waveform.
  • the comparator 102-1 compares the voltage level of the input signal with the reference voltage Vth1 and outputs the comparison result according to the rectangular pulse wave to the determiner 103. Further, the comparator 102-2 compares the voltage level of the input signal with the reference voltage Vth1, and outputs the comparison result according to the reflected wave in which all the pulse waves are overlapped, to the determiner 103.
  • the decision unit 103 the time difference between the falling edges of the compared input signals is measured based on the comparison results from the comparator 102-1 and the comparator 102-2. Is included and the fall time difference is less than or equal to a predetermined threshold value, it is determined that the device is in a damaged state, and the determination result is output.
  • the spiral transparent electrode 31 is applied to the diffusion plate 30, and the pulse wave is input to the transparent electrode 31 to capture the reflected wave from the open end.
  • the temporal position of the reflected wave changes. Therefore, by detecting the change, it is possible to reliably detect the damage of the diffuser plate 30.
  • the transparent electrode 31 is formed in a spiral shape on the diffusion plate 30, compared with the case where the transparent electrode 31 is formed on the entire surface (FIG. 4), It is possible to minimize the decrease in the transmittance, and moreover, even when the transparent electrode 31 is formed in a rectangular shape (FIG. 3), it is possible to detect the damage when the diffuser plate 30 is damaged. It is possible to increase. Furthermore, in the first example, when the transparent electrode 31 is formed on the diffusion plate 30, only one terminal for connecting the damage detection unit 111 may be provided.
  • the pattern of the transparent electrode 31 formed on the diffusion plate 30 is not limited to the spiral shape, and any shape can be used as long as it is a shape excluding branching and coupling. Further, in the spiral shape, as the number of windings is increased and the length of the linear transparent electrode 31 is increased, the detection accuracy of breakage of the diffuser plate 30 is improved, but the transmittance is also affected accordingly. Therefore, it is necessary to determine the pattern in consideration of them.
  • FIG. 5 shows the diffusion plate 30 having a plate-like shape as an example of the diffusion member
  • other shapes may be used as the shape of the diffusion member.
  • a filler diffusion member that mixes and encapsulates a light diffusion filler (for example, titanium oxide) in the resin for diffusion.
  • a light diffusion filler for example, titanium oxide
  • the transparent electrode 31 is spirally wound around the filler diffusing member 122, and one end thereof is the pulse generator 101, the comparator 102-1 and the comparator 102-. 2 and the damage detector 111 (FIG. 5) including the determiner 103, and the other end is configured to be an open end on the filler diffusion member 122 (FIG. 7).
  • the breakage detecting unit 111 inputs the pulse wave to the transparent electrode 31 spirally wound around the filler diffusing member 122 to capture the reflected wave from the open end.
  • the timing chart of FIG. 6 when the filler diffusion member 122 is damaged, the temporal position of the reflected wave changes. Therefore, by detecting the change, the damage can be detected.
  • FIG. 8 is a diagram showing a second example of damage detection of a diffusion plate by a distance measuring device to which the technology according to the present disclosure is applied.
  • the distance measuring device 10B is provided with a photodetector 40-1 and a photodetector 40-2 for the diffusion plate 30, and a damage detection unit 112 including a judging device 104.
  • the photodetector 40-1 for example, a photodiode or the like is used and is provided on the light source unit 12 side with respect to the diffusion plate 30.
  • the photodetector 40-1 detects the reflected light L3 that is the laser light L1 (irradiated light L1) irradiated by the light source unit 12 and reflected by the diffusion plate 30.
  • the photodetector 40-1 outputs the detection result of the reflected light L3 from the diffusion plate 30 to the determiner 104.
  • the photodetector 40-2 for example, a photodiode or the like is used, and is provided in the vicinity of the periphery of the diffuser plate 30 (for example, the edge (edge) of the diffuser plate 30).
  • the photodetector 40-2 detects the laser light L1 emitted from the light source unit 12 and the scattered light L4 in the diffusion plate 30.
  • the photodetector 40-2 outputs the detection result of the scattered light L4 in the diffusion plate 30 to the determiner 104.
  • the determination result of the reflected light L3 from the photodetector 40-1 and the detection result of the scattered light L4 from the photodetector 40-2 are input to the determiner 104.
  • the determiner 104 also stores in advance data indicating the relationship between damage to the diffuser plate 30 and changes in the light amount (hereinafter, also referred to as damage-light amount change table).
  • the determiner 104 uses the damage-light amount change table to determine whether the change in the light amount indicated by the detection result of at least one of the reflected light L3 and the scattered light L4 exceeds a preset upper limit value or lower limit value, that is, It is determined whether or not the change corresponds to the change in the light amount when the diffuser plate 30 is damaged, and the determination result is output.
  • the photodetectors 40-1 and 40-2 are provided at predetermined positions with respect to the diffuser plate 30 and the change in the light amount obtained from the detection result is constantly monitored to allow the diffuser plate 30 to be monitored. By detecting the change in the amount of light due to the breakage, it is possible to reliably detect the breakage of the diffusion plate 30.
  • the transparent electrode 31 since it is not necessary to provide the transparent electrode 31 to the diffusion plate 30, it is possible to detect damage to the diffusion plate 30 without affecting the light amount of the laser light L1 that passes through the diffusion plate 30. can do. Further, if data indicating the relationship between the abnormal light emission of the laser light L1 and the change in the light amount is stored on the side of the determiner 104, not only the diffuser plate 30 is damaged but also the abnormal light emission of the laser light L1 is generated. Can be detected.
  • the photodetector 40-1 is provided on the light source 12 side of the diffuser plate 30 and the photodetector 40-2 is provided near the periphery of the diffuser plate 30 has been described.
  • the point is that the detection result indicating the change of the light amount for detecting the damage of the diffusion plate 30 can be obtained, and the installation position of the photodetector 40 is arbitrary.
  • both the photodetector 40-1 and the photodetector 40-2 do not necessarily have to be provided, and either one may be provided.
  • the example of FIG. 5 shows the diffusion plate 30 having a plate shape as an example of the diffusion member, but other shapes such as a shape corresponding to the filler diffusion type may be used. You may
  • the photodetector 40 is provided for the filler diffusion member 122 that covers the upper surface of the light source 121 such as an LED, and the detection result thereof is provided.
  • the photodetector 40 is provided for the filler diffusion member 122 that covers the upper surface of the light source 121 such as an LED, and the detection result thereof is provided.
  • FIG. 10 is a diagram showing a third example of damage detection of a diffusion plate by a distance measuring device to which the technology according to the present disclosure is applied.
  • the distance measuring device 10C is provided with a damage detection unit 111 and a damage detection unit 112 for the diffusion plate 30. That is, the distance measuring device 10C of FIG. 10 has both the damage detecting function of the diffusion plate 30 by the distance measuring device 10A (FIG. 5) and the damage detecting function of the diffusion plate 30 by the distance measuring device 10B (FIG. 8) described above. It has a function.
  • the breakage detection unit 111 includes a transparent electrode 31 spirally applied to the diffusion plate 30, a pulse generator 101, a comparator 102-1, a comparator 102-2, and a determiner 103.
  • a pulse wave is input to the transparent electrode 31 formed on the diffusion plate 30 so as to capture the reflected wave from the open end, and the change in the position of the reflected wave with time is detected.
  • damage to the diffusion plate 30 can be detected.
  • the damage detection unit 112 includes a photodetector 40 provided at a predetermined position with respect to the diffusion plate 30 and a determiner 104.
  • the damage detector 112 can detect damage to the diffuser plate 30 by detecting a change in the amount of light obtained from the detection result of the photodetector 40.
  • the damage detecting unit 111 and the damage detecting unit 112 detect the damage of the diffusion plate 30
  • the damage of the diffusion plate 30 is detected by both of the detecting units. If detected, it is highly likely that the diffuser plate 30 is damaged, and false detection of damage can be suppressed, and detection reliability can be improved.
  • the damage of the diffuser plate 30 cannot be detected by one of the detecting means, the damage of the diffuser plate 30 can be detected by the other one of the detecting means, so that the damage of the diffuser plate 30 can be detected more reliably. can do.
  • FIG. 10 shows the diffusion plate 30 having a plate shape as an example of the diffusion member, other shapes such as a shape corresponding to the filler diffusion type may be used.
  • the transparent electrode 31 is spirally wound around the diffusion filler diffusion member 122 that covers the upper surface of the light source 121 such as an LED, and the photodetector is used.
  • FIG. 12 is a diagram showing a fourth example of damage detection of a diffusion plate by a distance measuring device to which the technology according to the present disclosure is applied.
  • the distance measuring device 10D detects damage to the diffusion plate 30 by detecting changes in the resistance value and capacitance of the transparent electrode 31 applied in a rectangular shape on the surface of the diffusion plate 30.
  • the distance measuring device 10D is provided with a damage detector 112 including a photodetector 40 provided at a predetermined position with respect to the diffusion plate 30 and a determiner 104.
  • the damage detector 112 can detect damage to the diffuser plate 30 by detecting a change in the amount of light obtained from the detection result of the photodetector 40.
  • the transparent electrode 31 when the rectangular transparent electrode 31 is formed on the diffusion plate 30, it is possible to suppress the decrease in the light amount of the laser light, but the transparent electrode 31 excludes the region that functions as a detection line. When the region was damaged, the damage could not be detected. However, in the fourth example, by providing the damage detection unit 112, even if the transparent electrode 31 does not function as a detection line, the diffuser plate is not detected. The breakage of 30 can be detected.
  • the breakage detection unit 112 may be provided to detect breakage of the diffusion plate 30 according to the change in the light amount.
  • the diffusion plate 30 having a plate shape is shown as an example of the diffusion member, but another shape such as a shape corresponding to the filler diffusion type may be used. Good.
  • the transparent electrode 31 is wound around the diffusion filler diffusion member 122 that covers the upper surface of the light source 121 such as an LED, and the photodetector 40 is provided.
  • the transparent electrode 31 is wound around the diffusion filler diffusion member 122 that covers the upper surface of the light source 121 such as an LED, and the photodetector 40 is provided.
  • FIG. 15 is a diagram showing a fifth example of damage detection of a diffusion plate by a distance measuring device to which the technology according to the present disclosure is applied.
  • the distance measuring apparatus 10E has a structure in which a first layer 100-1 including the sensor unit 13 and a second layer 100-2 including the circuit unit 150 are laminated.
  • the circuit unit 150 includes a damage detection unit 113.
  • the damage detection unit 113 includes the functions of both the damage detection unit 111 (FIG. 5) and the damage detection unit 112 (FIG. 8) described above.
  • the damage detector 113 includes a pulse generator 101, a comparator 102-1, a comparator 102-2, and a determiner 103 for the transparent electrode 31 spirally applied to the diffusion plate 30, and a predetermined position for the diffusion plate 30. And a light source driver 105 and a logic circuit 106.
  • the pulse generator 101 generates a rectangular pulse wave (pulse signal) and outputs it to the light source driver 105.
  • the light source driver 105 drives the light source unit 12 based on the pulse signal input from the pulse generator 101.
  • the light source unit 12 emits modulated light (rectangular pulse light) that is laser light modulated by the rectangular pulse wave. Then, the laser light (modulated light) emitted from the light source unit 12 is diffused by the diffusion plate 30 and applied to the target object 20 (FIG. 2), and the reflected light is incident on the sensor unit 13.
  • modulated light rectangular pulse light
  • the laser light (modulated light) emitted from the light source unit 12 is diffused by the diffusion plate 30 and applied to the target object 20 (FIG. 2), and the reflected light is incident on the sensor unit 13.
  • the pulse generator 101 inputs the generated rectangular pulse wave into the transparent electrode 31 connected thereto.
  • this rectangular pulse wave is input to the transparent electrode 31, it is reflected at the open end, so that the reflected wave is captured by the comparator 102-1 and the comparator 102-2.
  • the voltage level of the input signal input thereto is compared with the reference voltages Vth1 and Vth2, respectively, and the comparison result is judged by the judging device 103.
  • the change in the position of the reflected wave with time is detected, and the damage to the diffusion plate 30 can be detected.
  • the determination result of the determiner 103 is output to the logic circuit 106.
  • comparators 102-1, 102-2, and 103 are similar to those described with reference to FIGS. 5 and 6, and thus detailed description thereof is omitted here. .
  • the detection result of the reflected light from the photodetector 40 is input to the determiner 104.
  • the determiner 104 uses the damage-light amount change table to determine whether the change in the light amount of the reflected light corresponds to the change in the light amount when the diffuser plate 30 is damaged. Damage can be detected.
  • the determination result of the determiner 104 is output to the logic circuit 106.
  • the determination result from the determiner 103 and the determination result from the determiner 104 are input to the logic circuit 106.
  • the logic circuit 106 is configured as, for example, a NOR gate (NOT gate).
  • NOT gate When at least one of the determination results from the logic circuit 106 determiner 103 and the determiner 104 indicates that the diffuser plate 30 is damaged, a signal indicating that (for example, an L level signal) is output. , To the light source driver 105.
  • the light source driver 105 stops driving the light source unit 12 when the signal from the logic circuit 106 indicates that the diffusion plate 30 is damaged. As a result, in the distance measuring device 10E, the laser light (modulated light) emitted from the light source unit 12 is stopped at the timing when the diffusion plate 30 is damaged.
  • the indirect distance measuring apparatus 10E has the pulse generator 101 for modulating the laser light emitted from the light source unit 12 with a rectangular pulse wave or the like, but in the fifth example, The rectangular pulse wave generated by the pulse generator 101 is used to detect damage to the diffusion plate 30. Therefore, in the range finder 10E, it is possible to reduce the cost of providing the damage detection unit 113.
  • the damage detection unit 113 damages the diffusion plate 30 by two detection means (detection methods) corresponding to the damage detection unit 111 (FIG. 5) and the damage detection unit 112 (FIG. 8) described above. Therefore, it is possible to reliably detect the damage of the diffusion plate 30 and to reliably stop the laser light emitted from the light source unit 12 when the diffusion plate 30 is damaged. Therefore, for example, even when the diffuser plate 30 is damaged due to the distance measuring device 10E falling, the user can be protected from the laser light (for example, when the diffuser plate 30 is damaged, the laser light from the light source unit 12 is It can directly prevent it from being seen by the user).
  • the signal line (detection line) from the transparent electrode 31 formed on the diffusion plate 30 and the signal line (detection line) from the photodetector 40 need only be connected to a total of three signal lines, and a more simplified configuration can be achieved.
  • the increase in chip size can be minimized.
  • the diffusion plate 30 having a plate shape is shown as an example of the diffusion member, but other shapes such as a shape corresponding to the filler diffusion type may be used.
  • the transparent electrode 31 is spirally wound around the filler diffusion member 122 that covers the upper surface of the light source 121 such as an LED, and the photodetector 40 is used.
  • the transparent electrode 31 is spirally wound around the filler diffusion member 122 that covers the upper surface of the light source 121 such as an LED, and the photodetector 40 is used.
  • the damage detection unit 113 detects the damage of the diffusion plate 30 by two detection means corresponding to the damage detection unit 111 (FIG. 5) and the damage detection unit 112 (FIG. 8) described above. However, even when only one of the detecting means is provided, the laser light emitted from the light source unit 12 may be stopped when the damage to the diffusion plate 30 is detected. it can.
  • the distance measuring device 10 has been described as a device having a light source that emits laser light, but the technology according to the present disclosure is not limited to the distance measuring device 10 and is applied to all devices that handle laser light. be able to. That is, the technology according to the present disclosure can be applied to, for example, a laser device that emits laser light.
  • FIG. 17 is a block diagram showing an example of the configuration of an electronic device equipped with a distance measuring device to which the technology according to the present disclosure is applied.
  • the electronic device 1000 of FIG. 17 is configured as, for example, a mobile terminal such as a smartphone, a mobile phone, a tablet terminal, a game machine, or a wearable terminal such as a wristwatch type or eyeglass type.
  • a mobile terminal such as a smartphone, a mobile phone, a tablet terminal, a game machine, or a wearable terminal such as a wristwatch type or eyeglass type.
  • the electronic device 1000 includes a control unit 1001, a touch panel 1002, a distance measuring unit 1003, a camera 1004, a sensor 1005, a memory 1006, a communication unit 1007, a microphone 1008, a speaker 1009, a connection unit 1010, and a power supply unit 1011. Composed of.
  • the control unit 1001 is composed of, for example, a CPU (Central Processing Unit), a microprocessor, an FPGA (Field Programmable Gate Array), and the like.
  • the control unit 1001 operates as a central processing device in the electronic device 1000 such as various arithmetic processes and operation control of each unit.
  • the touch panel 1002 includes a touch sensor 1021 and a display unit 1022.
  • the touch sensor 1021 is superimposed on the screen of the display unit 1022.
  • the touch sensor 1021 detects an input operation (for example, a tap operation or a flick operation) performed by the user on the touch panel 1002 together with the position on the touch panel 1002 where the operation is performed, and outputs the detection signal. It is supplied to the control unit 1001.
  • the display unit 1022 is composed of, for example, a display such as liquid crystal or organic EL.
  • the display unit 1022 displays various information such as texts, images, and moving images under the control of the control unit 1001.
  • the distance measuring unit 1003 is configured corresponding to the distance measuring device 10 in FIG.
  • the distance measuring unit 1003 performs the distance measuring operation under the control of the control unit 1001 and outputs the data of the distance information (distance image) obtained as a result.
  • the camera 1004 includes an image sensor such as a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) image sensor or a CCD (Charge Coupled Device) image sensor, and a signal processing unit such as a camera ISP (Image Signal Processor).
  • CMOS Complementary Metal Oxide Semiconductor
  • CCD Charge Coupled Device
  • a signal processing unit such as a camera ISP (Image Signal Processor).
  • the camera 1004 performs correction processing of an optical system such as a lens, correction processing corresponding to variations in the image sensor, etc. on a signal obtained by shooting an object by an image sensor, and processing regarding exposure, focus, white balance, and the like. Then, the captured image data obtained as a result is supplied to the control unit 1001.
  • the sensor 1005 is composed of various sensors.
  • the sensor 1005 performs sensing for obtaining various kinds of information about the user and its surroundings, and supplies sensor data according to the sensing result to the control unit 1001.
  • an ambient light sensor that detects ambient brightness
  • a biometric sensor that detects biometric information such as a fingerprint, an iris, and a pulse
  • a magnetic sensor that detects the magnitude and direction of a magnetic field (magnetic field)
  • an acceleration sensor e.g., an acceleration sensor, a gyro sensor that detects an angle (posture), an angular velocity, and an angular acceleration
  • a proximity sensor that detects an object in proximity, and the like.
  • the memory 1006 is composed of a semiconductor memory such as a non-volatile memory (for example, NVRAM (Non-Volatile RAM)).
  • NVRAM Non-Volatile RAM
  • the memory 1006 records various data under the control of the control unit 1001.
  • the communication unit 1007 is composed of, for example, a communication module that supports wireless communication such as cellular communication (for example, LTE-Advanced or 5G) or wireless LAN (Local Area Network). Under the control of the control unit 1001, the communication unit 1007 exchanges various data with various servers via a network such as the Internet.
  • wireless communication such as cellular communication (for example, LTE-Advanced or 5G) or wireless LAN (Local Area Network).
  • 5G Long Term Evolution-Advanced
  • wireless LAN Local Area Network
  • the microphone 1008 is a device (sound collector) that converts an external sound (voice) into an electric signal.
  • the microphone 1008 supplies the audio signal obtained by the conversion to the control unit 1001.
  • the speaker 1009 outputs a sound (voice) according to an electric signal such as a voice signal according to the control of the control unit 1001.
  • the connection unit 1010 is composed of an input / output interface circuit compatible with a predetermined communication method, and inputs or outputs data exchanged between the control unit 1001 and an external device.
  • the power supply unit 1011 supplies power supply power obtained from a storage battery or an external power supply to each unit of the electronic device 1000 including the control unit 1001 under the control of the control unit 1001.
  • the electronic device 1000 configured as described above has various functions, and one of the functions is to generate distance information (distance image) by the distance measuring operation by the distance measuring unit 1003 (distance measuring device 10). be able to.
  • the diffusion plate 30 of the distance measuring unit 1003 (distance measuring device 10) may be damaged.
  • the distance unit 1003 (distance measuring device 10) can reliably detect the damage of the diffusion plate 30 and stop the laser light emitted from the light source unit 12.
  • the technology according to the present disclosure (this technology) can be applied to various products.
  • the technology according to the present disclosure is realized as a device mounted on any type of moving body such as an automobile, an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, a motorcycle, a bicycle, personal mobility, an airplane, a drone, a ship, and a robot. May be.
  • FIG. 18 is a block diagram showing a schematic configuration example of a vehicle control system which is an example of a mobile body control system to which the technology according to the present disclosure can be applied.
  • the vehicle control system 12000 includes a plurality of electronic control units connected via a communication network 12001.
  • the vehicle control system 12000 includes a drive system control unit 12010, a body system control unit 12020, a vehicle exterior information detection unit 12030, a vehicle interior information detection unit 12040, and an integrated control unit 12050.
  • a microcomputer 12051, a voice image output unit 12052, and an in-vehicle network I / F (Interface) 12053 are shown as a functional configuration of the integrated control unit 12050.
  • the drive system control unit 12010 controls the operation of the device related to the drive system of the vehicle according to various programs.
  • the driving system control unit 12010 includes a driving force generating device for generating driving force of the vehicle such as an internal combustion engine or a driving motor, a driving force transmission mechanism for transmitting driving force to wheels, and a steering angle of the vehicle. It functions as a control mechanism such as a steering mechanism for adjusting and a braking device for generating a braking force of the vehicle.
  • the body control unit 12020 controls the operation of various devices mounted on the vehicle body according to various programs.
  • the body control unit 12020 functions as a keyless entry system, a smart key system, a power window device, or a control device for various lamps such as a head lamp, a back lamp, a brake lamp, a blinker, and a fog lamp.
  • a radio wave or various switch signals transmitted from a portable device replacing the key may be input to the body control unit 12020.
  • the body control unit 12020 receives the input of these radio waves or signals and controls a door lock device, a power window device, a lamp, and the like of the vehicle.
  • Out-of-vehicle information detection unit 12030 detects information external to the vehicle on which vehicle control system 12000 is mounted.
  • an imaging unit 12031 is connected to the outside-of-vehicle information detection unit 12030.
  • the out-of-vehicle information detection unit 12030 causes the imaging unit 12031 to capture an image outside the vehicle, and receives the captured image.
  • the out-of-vehicle information detection unit 12030 may perform an object detection process or a distance detection process of a person, a vehicle, an obstacle, a sign, a character on a road surface, or the like based on the received image.
  • the image pickup unit 12031 is an optical sensor that receives light and outputs an electric signal according to the amount of received light.
  • the imaging unit 12031 can output an electric signal as an image or can output the information as distance measurement information.
  • the light received by the imaging unit 12031 may be visible light or non-visible light such as infrared light.
  • the in-vehicle information detection unit 12040 detects information in the vehicle.
  • the in-vehicle information detection unit 12040 is connected to, for example, a driver status detection unit 12041 that detects the status of the driver.
  • the driver state detection unit 12041 includes, for example, a camera that captures an image of the driver, and the in-vehicle information detection unit 12040 determines the degree of driver fatigue or concentration based on the detection information input from the driver state detection unit 12041. The calculation may be performed, or it may be determined whether the driver has fallen asleep.
  • the microcomputer 12051 calculates a control target value of the driving force generation device, the steering mechanism or the braking device based on the information on the inside and outside of the vehicle acquired by the outside information detection unit 12030 or the inside information detection unit 12040, and the drive system control unit A control command can be output to 12010.
  • the microcomputer 12051 implements an ADAS (Advanced Driver Assistance System) function including a vehicle collision avoidance or impact mitigation, a following operation based on an inter-vehicle distance, a vehicle speed maintaining operation, a vehicle collision warning, or a vehicle lane departure warning. Cooperative control for the purpose.
  • ADAS Advanced Driver Assistance System
  • the microcomputer 12051 controls the driving force generation device, the steering mechanism, the braking device, and the like based on the information about the surroundings of the vehicle obtained by the outside information detection unit 12030 or the inside information detection unit 12040, so that the driver 120 It is possible to perform cooperative control for automatic driving or the like in which the vehicle travels autonomously without depending on the operation.
  • the microcomputer 12051 can output a control command to the body system control unit 12020 based on information on the outside of the vehicle acquired by the outside information detection unit 12030.
  • the microcomputer 12051 controls the headlamp according to the position of the preceding vehicle or the oncoming vehicle detected by the outside information detection unit 12030, and performs cooperative control for the purpose of preventing glare such as switching a high beam to a low beam. It can be carried out.
  • the sound image output unit 12052 transmits at least one of a sound signal and an image signal to an output device capable of visually or audibly notifying a passenger of the vehicle or the outside of the vehicle of information.
  • an audio speaker 12061, a display unit 12062, and an instrument panel 12063 are illustrated as output devices.
  • the display unit 12062 may include, for example, at least one of an on-board display and a head-up display.
  • FIG. 19 is a diagram showing an example of the installation position of the imaging unit 12031.
  • the imaging unit 12031 includes imaging units 12101, 12102, 12103, 12104, and 12105.
  • the image capturing units 12101, 12102, 12103, 12104, and 12105 are provided at positions such as the front nose of the vehicle 12100, the side mirrors, the rear bumper, the back door, and the upper part of the windshield inside the vehicle.
  • the imaging unit 12101 provided on the front nose and the imaging unit 12105 provided above the windshield in the passenger compartment mainly acquire an image in front of the vehicle 12100.
  • the imaging units 12102 and 12103 included in the side mirrors mainly acquire images of the side of the vehicle 12100.
  • the imaging unit 12104 provided in the rear bumper or the back door mainly acquires an image behind the vehicle 12100.
  • the imaging unit 12105 provided above the windshield in the passenger compartment is mainly used for detecting a preceding vehicle, a pedestrian, an obstacle, a traffic light, a traffic sign, a lane, and the like.
  • FIG. 19 shows an example of the shooting range of the imaging units 12101 to 12104.
  • the imaging range 12111 indicates the imaging range of the imaging unit 12101 provided on the front nose
  • the imaging ranges 12112 and 12113 indicate the imaging ranges of the imaging units 12102 and 12103 provided on the side mirrors, respectively
  • the imaging range 12114 indicates 13 shows an imaging range of an imaging unit 12104 provided in a rear bumper or a back door.
  • a bird's-eye view image of the vehicle 12100 viewed from above is obtained by superimposing image data captured by the imaging units 12101 to 12104.
  • At least one of the imaging units 12101 to 12104 may have a function of acquiring distance information.
  • at least one of the imaging units 12101 to 12104 may be a stereo camera including a plurality of imaging elements or an imaging element having pixels for detecting a phase difference.
  • the microcomputer 12051 calculates a distance to each three-dimensional object in the imaging ranges 12111 to 12114 and a temporal change of the distance (relative speed with respect to the vehicle 12100).
  • a distance to each three-dimensional object in the imaging ranges 12111 to 12114 and a temporal change of the distance (relative speed with respect to the vehicle 12100).
  • microcomputer 12051 can set an inter-vehicle distance to be secured before the preceding vehicle and perform automatic brake control (including follow-up stop control), automatic acceleration control (including follow-up start control), and the like. In this way, it is possible to perform cooperative control for automatic driving or the like in which the vehicle travels autonomously without depending on the operation of the driver.
  • the microcomputer 12051 converts the three-dimensional object data relating to the three-dimensional object into other three-dimensional objects such as a motorcycle, a normal vehicle, a large vehicle, a pedestrian, a telephone pole, and the like based on the distance information obtained from the imaging units 12101 to 12104. It can be classified and extracted and used for automatic avoidance of obstacles. For example, the microcomputer 12051 distinguishes obstacles around the vehicle 12100 into obstacles that are visible to the driver of the vehicle 12100 and obstacles that are difficult to see. Then, the microcomputer 12051 determines a collision risk indicating a risk of collision with each obstacle, and when the collision risk is equal to or more than the set value and there is a possibility of collision, via the audio speaker 12061 or the display unit 12062. By outputting an alarm to the driver through forced driving and avoidance steering via the drive system control unit 12010, driving assistance for collision avoidance can be performed.
  • driving assistance for collision avoidance can be performed.
  • At least one of the imaging units 12101 to 12104 may be an infrared camera that detects infrared rays.
  • the microcomputer 12051 can recognize a pedestrian by determining whether or not a pedestrian exists in the captured images of the imaging units 12101 to 12104. The recognition of such a pedestrian is performed by, for example, extracting a feature point in an image captured by the imaging units 12101 to 12104 as an infrared camera, and performing a pattern matching process on a series of feature points indicating the outline of the object to determine whether the object is a pedestrian.
  • the audio image output unit 12052 outputs a rectangular contour line for emphasizing the recognized pedestrian.
  • the display unit 12062 is controlled so that is superimposed. Further, the sound image output unit 12052 may control the display unit 12062 so as to display an icon or the like indicating a pedestrian at a desired position.
  • the technology according to the present disclosure can be applied to the imaging unit 12031 among the configurations described above.
  • the distance measuring device 10 can be applied to the imaging unit 12031.
  • the diffuser plate 30 of the distance measuring device 10 may be damaged by some impact in the vehicle, but the damage is reliably detected and the light source unit 12 detects the damage.
  • the user can be protected by stopping the emitted laser light.
  • the technology according to the present disclosure can have the following configurations.
  • a light source unit that emits laser light
  • a damage detection unit that detects damage to the diffusion member that diffuses the laser light emitted from the light source unit
  • the light source unit based on a pulse wave generated by a pulse generator, modulates and emits the laser light
  • the damage detector is At one end of the transparent electrode formed in a predetermined pattern on the diffusing member, the pulse wave is input, and the reflected wave generated at the open end that is the other end is detected.
  • a distance measuring device that detects damage to the diffusing member based on the detection result of the reflected wave.
  • the damage detector is A first comparator for comparing the voltage level of the input signal with a first reference voltage set between the voltage level of the pulse wave and the voltage level of the reflected wave; A second comparator for comparing the voltage level of the input signal with a second reference voltage set below the voltage level of the reflected wave; Based on the comparison result of the first comparator and the second comparator, when the time difference between the falling edges of the compared input signals is equal to or less than a predetermined threshold value, the diffusion member is damaged.
  • a first determining device that determines that the distance measuring device according to (1) or (2).
  • the photodetector is provided at a predetermined position with respect to the diffusing member, and further includes a photodetector that detects the laser light through the diffusing member
  • the distance measuring device according to any one of (1) to (3), wherein the damage detection unit detects damage to the diffusion member based on a detection result of the photodetector.
  • the damage detector is The light amount detected by the photodetector has a second determiner that determines that the diffusion member is damaged when the amount of light exceeds a preset upper limit value or lower limit value. (4) Ranging device.
  • the light source unit stops the emission of the laser light when damage to the diffusion member is detected by the damage detection unit based on at least one of the detection result of the reflected wave and the detection result of the photodetector.
  • the distance measuring device according to (4) or (5) above.
  • the laser light emitted from the light source unit is further provided with a sensor unit that detects reflected light reflected by a target object,
  • the range finder according to any one of (1) to (7) above, which is configured as an indirect system as a range image sensor using a TOF (Time Of Flight) system.
  • the distance measuring device according to (8) which has a laminated structure in which a second layer including a circuit unit having the damage detection unit is laminated.
  • a light source unit that emits laser light
  • a damage detection unit that detects damage to the diffusion member that diffuses the laser light emitted from the light source unit
  • the damage detector is At one end of the transparent electrode formed in a predetermined pattern on the diffusion member, the pulse wave generated by the pulse generator is input, and the reflected wave generated at the open end which is the other end is detected,
  • a distance measuring device that detects damage to the diffusing member based on the detection result of the reflected wave.
  • the damage detector is A first comparator for comparing the voltage level of the input signal with a first reference voltage set between the voltage level of the pulse wave and the voltage level of the reflected wave; A second comparator for comparing the voltage level of the input signal with a second reference voltage set below the voltage level of the reflected wave; Based on the comparison result of the first comparator and the second comparator, when the time difference between the falling edges of the compared input signals is equal to or less than a predetermined threshold value, the diffusion member is damaged.
  • the distance measuring device according to (11), further including a determining device that determines that (13)
  • the range finder according to (11) or (12), wherein the pattern is formed by spirally applying the transparent electrode having a linear shape to the diffusion member.
  • the distance measuring device according to any one of (11) to (13), wherein the diffusion member is configured as a diffusion plate or a filler diffusion member used in the filler diffusion type light source unit.
  • a distance measuring device equipped with a light source unit that emits laser light At one end of the transparent electrode formed in a predetermined pattern on the diffusing member that diffuses the laser light emitted from the light source unit, the pulse wave generated by the pulse generator is input, and at the other end. Detects the reflected wave generated at a certain open end, A detection method for detecting damage to the diffusing member based on the detection result of the reflected wave.
  • a light source unit that emits laser light
  • a photodetector that is provided at a predetermined position with respect to a diffusing member that diffuses the laser light emitted from the light source unit, and that detects the laser light through the diffusing member
  • a damage detection unit that detects damage to the diffusion member based on the detection result of the photodetector.
  • the damage detector is The distance measuring device according to (16), further including a determiner that determines that the diffusion member is damaged when the amount of light detected by the photodetector exceeds a preset upper limit value or lower limit value. apparatus.

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Abstract

本開示は、拡散板の破損を確実に検出することができるようにする測距装置、及び検出方法に関する。 レーザ光を出射する光源部と、光源部から出射されたレーザ光を拡散する拡散部材の破損を検出する破損検出部とを備え、光源部は、パルス発生器により発生されたパルス波に基づいて、レーザ光を変調して出射し、破損検出部は、拡散部材上に所定のパターンで形成された透明電極の一方の端に、パルス波を入力して、他方の端である解放端で発生した反射波を検出し、反射波の検出結果に基づいて、拡散部材の破損を検出する測距装置が提供される。本開示に係る技術は、例えば、TOF方式を用いた距離画像センサに適用することができる。

Description

測距装置、及び検出方法
　本開示は、測距装置、及び検出方法に関し、特に、拡散板の破損を確実に検出することができるようにした測距装置、及び検出方法に関する。
　TOF(Time of Flight)センサ等の測距装置では、比較的高出力のレーザ光源を拡散板により拡散させて使用している。ここで、測距装置が落下するなどして拡散板が破損した場合には、レーザ光からユーザを保護するための対策が必要となる。
　例えば、特許文献１，２には、回折光学素子に脱着が生じた場合に、レーザ光源からのレーザ光の出射を停止させる技術が開示されている。
特開2014-085280号公報 特開2014-190823号公報
　レーザ光からユーザを保護するためには、拡散板の破損を確実に検出する必要があるため、拡散板の破損を確実に検出するための技術が求められていた。
　本開示はこのような状況に鑑みてなされたものであり、拡散板の破損を確実に検出することができるようにするものである。
　本開示の一側面の測距装置は、レーザ光を出射する光源部と、前記光源部から出射された前記レーザ光を拡散する拡散部材の破損を検出する破損検出部とを備え、前記光源部は、パルス発生器により発生されたパルス波に基づいて、前記レーザ光を変調して出射し、前記破損検出部は、前記拡散部材上に所定のパターンで形成された透明電極の一方の端に、前記パルス波を入力して、他方の端である解放端で発生した反射波を検出し、前記反射波の検出結果に基づいて、前記拡散部材の破損を検出する測距装置である。
　本開示の一側面の検出方法は、レーザ光を出射する光源部を備える測距装置が、前記光源部から出射された前記レーザ光を拡散する拡散部材上に所定のパターンで形成された透明電極の一方の端に、パルス発生器により発生されて前記光源部にて前記レーザ光の変調に用いられるパルス波を入力して、他方の端である解放端で発生した反射波を検出し、前記反射波の検出結果に基づいて、前記拡散部材の破損を検出する検出方法である。
　本開示の一側面の測距装置、及び検出方法においては、光源部から出射されたレーザ光を拡散する拡散部材上に所定のパターンで形成された透明電極の一方の端に、パルス発生器により発生されて光源部にてレーザ光の変調に用いられるパルス波が入力され、他方の端である解放端で発生した反射波が検出され、反射波の検出結果に基づいて、拡散部材の破損が検出される。
　本開示の一側面の測距装置は、レーザ光を出射する光源部と、前記光源部から出射された前記レーザ光を拡散する拡散部材の破損を検出する破損検出部とを備え、前記破損検出部は、前記拡散部材上に所定のパターンで形成された透明電極の一方の端に、パルス発生器により発生されたパルス波を入力して、他方の端である解放端で発生した反射波を検出し、前記反射波の検出結果に基づいて、前記拡散部材の破損を検出する測距装置である。
　本開示の一側面の検出方法は、レーザ光を出射する光源部を備える測距装置が、前記光源部から出射された前記レーザ光を拡散する拡散部材上に所定のパターンで形成された透明電極の一方の端に、パルス発生器により発生されたパルス波を入力して、他方の端である解放端で発生した反射波を検出し、前記反射波の検出結果に基づいて、前記拡散部材の破損を検出する検出方法である。
　本開示の一側面の測距装置、及び検出方法においては、光源部から出射されたレーザ光を拡散する拡散部材上に所定のパターンで形成された透明電極の一方の端に、パルス発生器により発生されたパルス波が入力され、他方の端である解放端で発生した反射波が検出され、反射波の検出結果に基づいて、拡散部材の破損が検出される。
　本開示の一側面の測距装置は、レーザ光を出射する光源部と、前記光源部から出射された前記レーザ光を拡散する拡散部材に対する所定の位置に設けられ、前記拡散部材を介した前記レーザ光を検出する光検出器と、前記光検出器の検出結果に基づいて、前記拡散部材の破損を検出する破損検出部とを備える測距装置である。
　本開示の一側面の検出方法は、光源部から出射されたレーザ光を拡散する拡散部材に対する所定の位置に設けられ、拡散部材を介したレーザ光を検出する光検出器の検出結果に基づいて、拡散部材の破損が検出される。
　なお、本開示の一側面の測距装置は、独立した装置であってもよいし、１つの装置を構成している内部ブロックであってもよい。
本開示に係る技術を適用した測距装置の構成の例を示すブロック図である。 拡散板の使用例を示す図である。 拡散板の破損検出の第１の例を示す図である。 拡散板の破損検出の第２の例を示す図である。 本開示に係る技術を適用した測距装置による拡散板の破損検出の第１の例を示す図である。 拡散板の破損検出の第１の例における通常状態と破損状態の検出結果の例を示すタイミングチャートである。 拡散板の破損検出の第１の例の他の例を示す図である。 本開示に係る技術を適用した測距装置による拡散板の破損検出の第２の例を示す図である。 拡散板の破損検出の第２の例の他の例を示す図である。 本開示に係る技術を適用した測距装置による拡散板の破損検出の第３の例を示す図である。 拡散板の破損検出の第３の例の他の例を示す図である。 本開示に係る技術を適用した測距装置による拡散板の破損検出の第４の例を示す図である。 本開示に係る技術を適用した測距装置による拡散板の破損検出の第４の例を示す図である。 拡散板の破損検出の第４の例の他の例を示す図である。 本開示に係る技術を適用した測距装置による拡散板の破損検出の第５の例を示す図である。 拡散板の破損検出の第５の例の他の例を示す図である。 本開示に係る技術を適用した測距装置を搭載した電子機器の構成の例を示すブロック図である。 車両制御システムの概略的な構成の一例を示すブロック図である。 車外情報検出部及び撮像部の設置位置の一例を示す説明図である。
　以下、図面を参照しながら本開示に係る技術（本技術）の実施の形態について説明する。なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．第１の実施の形態
２．第２の実施の形態
３．第３の実施の形態
４．第４の実施の形態
５．第５の実施の形態
６．変形例
７．電子機器の構成例
８．移動体への応用例
＜１．第１の実施の形態＞
（測距装置の構成の例）
　図１は、本開示に係る技術を適用した測距装置の構成の例を示すブロック図である。
　図１の測距装置１０は、例えば、TOF(Time of Flight)方式を用いた距離画像センサ等として構成される。
　図１において、測距装置１０は、制御部１１、光源部１２、センサ部１３、及び入出力部１４を含んで構成される。
　制御部１１は、例えば、マイクロコンピュータや論理回路を含む回路部などから構成される。制御部１１は、各部の動作制御や各種の演算処理など、測距装置１０における中心的な処理装置として動作する。
　光源部１２は、制御部１１からの制御に従い、光を対象物体２０に対して照射する。光源部１２としては、例えば、LED(Light Emitting Diode)等の高速変調が可能なデバイスを用い、矩形パルス波等で変調された光（レーザ光）である変調光（矩形パルス光）を出射して、対象物体２０に照射することができる。
　光源部１２によって光が対象物体２０に照射されると、対象物体２０に照射された照射光Ｌ１は、対象物体２０の反射率に応じて反射され、その反射光Ｌ２がレンズ（不図示）を介してセンサ部１３に入射される。
　センサ部１３は、例えば、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)を用いた固体撮像素子などから構成される。この固体撮像素子は、光電変換素子を有する画素が２次元状に複数配列されて構成される。
　制御部１１は、光源部１２とセンサ部１３の同期を制御しており、センサ部１３は、制御部１１からの制御に従い、シャッタ動作を行うことで、対象物体２０からの反射光Ｌ２を撮像し、その撮像結果（露光量）を制御部１１に出力する。
　制御部１１は、センサ部１３からの撮像結果（露光量）に基づいて、シャッタ動作に応じた露光量の比を算出し、その算出結果に応じた距離情報（距離画像）を生成する。ここでは、例えば、対象物体２０に対して変調光を照射すると、その照射位置に応じて反射光が戻ってくる時間が異なるため、第１シャッタと第２シャッタの連続した２回のシャッタ動作ごとに得られる露光量の比をとることで時間が求められ、距離情報を生成することができる。
　入出力部１４は、所定の方式に対応した入出力インターフェース回路から構成され、制御部１１と外部の装置との間でやり取りされるデータを入力又は出力する。
　以上のように構成される測距装置１０は、光源として変調された変調光（アクティブ光）を用いたTOF方式の距離画像センサであって、いわゆるインダイレクト方式を採用しているものである。
　ここで、TOF方式には、TOFを直接時間領域で計測するダイレクト方式があるが、このようなダイレクト方式以外の方式がインダイレクト方式とされる。換言すれば、インダイレクト方式は、TOFに依存した物理量の変化とそれを時間的変化に換算するための時間基準を用いて計測する方式であるとも言える。なお、以下の説明においては、TOF方式の測距装置１０のうち、インダイレクト方式を採用しているものを、インダイレクト方式の測距装置１０とも称する。
　また、TOF方式の測距装置１０のようなアクティブ型の距離画像センサでは、光源部１２からのレーザ光を拡散板３０によって拡散させて使用している（図２）。測距装置１０においては、拡散板３０を使用することで、対象物体２０に対する検出面積を広げて面で捉えることができるとともに、レーザ光を使用する際の安全面を確保することができる。
　そのため、例えば、測距装置１０が落下するなどして、拡散板３０が破損した場合に、光源部１２からのレーザ光が直接、ユーザの目に入る可能性があるため、レーザ光からユーザを保護するために何らかの検出手段（検出方法）が必要になる。
　このような拡散板３０の破損の検出手段としては、例えば、図３及び図４に示した検出手段が想定される。
　第１に、拡散板３０の表面及び裏面の少なくとも一方の面の一部の領域に対して透明電極３１を矩形状に塗布して、その抵抗値や容量の変化を検出することで、拡散板３０の破損を検出する手段がある（図３）。
　図３のＡには、拡散板３０の表面側にのみ透明電極３１を塗布した場合を示している。また、図３のＢには、拡散板３０の表面と裏面の両面に透明電極３１－１，３１－２をそれぞれ塗布した場合を示している。
　この第１の検出手段では、透明電極３１が拡散板３０の一部の領域にしか塗布されていないため、拡散板３０によるレーザ光の光量の低下は最小限にとどめることができる一方で、透明電極３１が検出線として機能する領域を除いた領域が破損した場合に、その破損を検出することができない。
　第２に、拡散板３０の表面及び裏面の少なくとも一方の面の全領域に対して透明電極３１を塗布して、その抵抗値や容量の変化を検出することで、拡散板３０の破損を検出する手段がある（図４）。
　図４のＡには、拡散板３０の表面側の全領域に透明電極３１を塗布した場合を示しており、ａ－ｂ間に一定電流を流して、ｃ－ｄ間の電位差を計測することで、シート抵抗を求めることができるので、このシート抵抗の値の変化を検出することで、拡散板３０の破損を検出することができる。
　また、図４のＢには、拡散板３０の表面と裏面の両面の全領域と側面に透明電極３１を塗布した場合を示しており、その容量値の変化を検出することで、拡散板３０の破損を検出することができる。
　この第２の検出手段では、透明電極３１が全領域に塗布されているため、拡散板３０がどこで破損してもその破損を検出することできる一方で、拡散板３０によるレーザ光の光量低下が大きくなってしまう。
　以上のように、上述した検出手段によって、拡散板３０の破損を検出することはできるが、透明電極３１が塗布されていない部分で破損してしまうとそれを検出できないし、また、拡散板３０の全面に透明電極３１を塗布してしまうと透過率の低下が問題となる。
　そのため、測距装置１０において、光源部１２から照射されるレーザ光を拡散する拡散板３０の透過率を犠牲にせずに、拡散板３０のどこであっても破損を検出するための技術が求められていた。そこで、本開示に係る技術では、拡散板３０の透過率を犠牲にせずに、その破損を確実に検出するための技術を提案する。
（拡散板の破損検出の例）
　図５は、本開示に係る技術を適用した測距装置による拡散板の破損検出の第１の例を示す図である。
　図５において、測距装置１０Ａは、拡散板３０に対して、透明電極３１と、パルス発生器１０１、比較器１０２－１、比較器１０２－２、及び判定器１０３を含む破損検出部１１１とを設けている。
　ここで、透明電極３１は、線状の形状からなり、拡散板３０の面上に渦巻き状に塗布されている。この透明電極３１は、その一方の端が、パルス発生器１０１と、比較器１０２－１の一方の入力端と、比較器１０２－２の一方の入力端とにそれぞれ接続され、その他方の端が拡散板３０上で開放端となる。
　パルス発生器１０１は、矩形パルス波（パルス信号）を発生し、そこに接続された透明電極３１に入力する。この矩形パルス波は、透明電極３１に入力されると、開放端にて反射するため、その反射波を、比較器１０２－１と比較器１０２－２にて捉えるようにする。
　比較器１０２－１は、一方の入力端が透明電極３１に接続され、その入力端から入力される入力信号の電圧レベルを、他方の入力端から入力される基準電圧Vth1と比較し、その比較結果（例えばHレベル又はLレベルの信号）を判定器１０３に出力する。
　比較器１０２－２は、一方の入力端が透明電極３１に接続され、その入力端から入力される入力信号の電圧レベルを、他方の入力端から入力される基準電圧Vth2と比較し、その比較結果（例えばHレベル又はLレベルの信号）を判定器１０３に出力する。
　判定器１０３は、比較器１０２－１から出力される第１の比較結果と、比較器１０２－２から出力される第２の比較結果に基づいて、拡散板３０が破損したかどうかを判定するための判定条件を満たすかどうかを判定し、その判定結果を出力する。
　ここで、図６のタイミングチャートは、通常状態と破損状態における比較対象の電圧レベルを示している。なお、図６において、時間の方向は、図中の左側から右側に向かう方向とされる。
　図６のＡに示すように、通常状態においては、破損していない拡散板３０の表面上に形成された透明電極３１の開放端からの反射波が入力されるため、矩形パルス波とその反射波とが合成（重畳）され、階段状の波形になっている。
　このとき、比較器１０２－１では、入力信号の電圧レベルと、パルス波（矩形パルス波）の電圧レベルと反射波の電圧レベルとの間に設定された基準電圧Vth1との比較が行われ、矩形パルス波に応じた比較結果が、判定器１０３に出力される。
　また、比較器１０２－２では、入力信号の電圧レベルと、反射波（反射パルス波）の電圧レベル以下に設定された基準電圧Vth2との比較が行われ、パルス波に一部が重なった反射波に応じた比較結果が、判定器１０３に出力される。
　そして、判定器１０３では、比較器１０２－１と比較器１０２－２からの比較結果に基づき、比較した入力信号のそれぞれの立ち下がりの時間差、すなわち、パルス波の立ち下がりと反射波の立ち下がりの時間差が計測され、その時間差が所定の閾値以下になるかどうかが判定される。図６のＡにおいては、立ち下がりの時間差が所定の閾値を超えるため、判定器１０３は、通常状態であると判定し、その判定結果を出力する。
　一方で、図６のＢに示すように、破損状態においては、破損した拡散板３０に形成された透明電極３１の開放端からの反射波が入力されるため（開放端までの長さが短くなるため）、パルス波に対する反射波の時間的な位置が変化して、矩形状の波形になっている。
　このとき、比較器１０２－１では、入力信号の電圧レベルと基準電圧Vth1との比較が行われ、矩形パルス波に応じた比較結果が、判定器１０３に出力される。また、比較器１０２－２では、入力信号の電圧レベルと基準電圧Vth1との比較が行われ、パルス波に全てが重なった反射波に応じた比較結果が、判定器１０３に出力される。
　そして、判定器１０３では、比較器１０２－１と比較器１０２－２からの比較結果に基づき、比較した入力信号のそれぞれの立ち下がりの時間差が計測されるが、ここでは、パルス波に反射波が含まれ、立ち下がりの時間差が所定の閾値以下となるため、破損状態であると判定され、その判定結果が出力される。
　このように、第１の例では、拡散板３０に対して、渦巻き状の透明電極３１を塗布して、そこにパルス波を入力して開放端からの反射波を捉えるようにすることで、拡散板３０が破損した場合には反射波の時間的な位置が変化するため、その変化を検出することで、拡散板３０の破損を確実に検出することができる。
　また、第１の例においては、拡散板３０上に透明電極３１を渦巻き状に形成しているため、その全面に透明電極３１を形成した場合（図４）と比べても、拡散板３０の透過率の低下を最低限にとどめることが可能で、さらには、透明電極３１を矩形状に形成した場合（図３）と比べても、拡散板３０の破損時にその破損を検出する可能性を高めることが可能である。さらに、第１の例においては、拡散板３０上に透明電極３１に形成した際に、破損検出部１１１を接続するための端子は１つだけ設ければよい。
　ただし、拡散板３０上に形成される透明電極３１のパターンとしては、渦巻き状の形状に限らず、分岐と結合を除いた形状であれば、任意の形状を用いることができる。また、渦巻き状の形状として、その巻き数を多くして線状の透明電極３１の長さが長くなるほど、拡散板３０の破損の検出精度は向上するが、その分だけ透過率も影響を受けるため、それらを考慮してパターンを決定する必要がある。
　なお、図５の例では、拡散部材の一例として、板状の形状を有する拡散板３０を示したが、拡散部材の形状としては、他の形状を用いるようにしてもよい。例えば、図７に示すように、光源部１２において、LED等の光源１２１の上面を覆う部材として、その樹脂内に光拡散フィラー（例えば酸化チタン等）を混合封入して拡散を行うフィラー拡散部材１２２を用いるフィラー拡散タイプの光源部１２であっても同様に、光の拡散機能を有するフィラー拡散部材１２２の破損を検出することができる。
　具体的には、光源部１２においては、フィラー拡散部材１２２に対して透明電極３１が螺旋状に巻きつけられ、その一方の端が、パルス発生器１０１、比較器１０２－１、比較器１０２－２、及び判定器１０３からなる破損検出部１１１（図５）に接続され、その他方の端がフィラー拡散部材１２２上で開放端となるように構成される（図７）。
　ここで、光源部１２において、フィラー拡散部材１２２が、通常状態（図７のＡ）から破損状態（図７のＢ）になった場合を想定する。この場合において、破損検出部１１１では、フィラー拡散部材１２２に螺旋状に巻きつけられた透明電極３１に対し、パルス波を入力して開放端からの反射波を捉えるようにしているため、上述した図６のタイミングチャートに示したように、フィラー拡散部材１２２が破損したときには反射波の時間的な位置が変化するため、その変化を検出することで、破損を検出することができる。
＜２．第２の実施の形態＞
（拡散板の破損検出の例）
　図８は、本開示に係る技術を適用した測距装置による拡散板の破損検出の第２の例を示す図である。
　図８において、測距装置１０Ｂは、拡散板３０に対して、光検出器４０－１及び光検出器４０－２と、判定器１０４を含む破損検出部１１２とを設けている。
　光検出器４０－１としては、例えば、フォトダイオードなどが用いられ、拡散板３０に対して光源部１２側に設けられる。光検出器４０－１は、光源部１２により照射されたレーザ光Ｌ１（照射光Ｌ１）であって、拡散板３０により反射された反射光Ｌ３を検出する。光検出器４０－１は、拡散板３０からの反射光Ｌ３の検出結果を、判定器１０４に出力する。
　光検出器４０－２としては、例えば、フォトダイオードなどが用いられ、拡散板３０の周囲の近傍（例えば、拡散板３０の縁（へり）等）に設けられる。光検出器４０－２は、光源部１２により照射されたレーザ光Ｌ１であって、拡散板３０内の散乱光Ｌ４を検出する。光検出器４０－２は、拡散板３０内の散乱光Ｌ４の検出結果を、判定器１０４に出力する。
　判定器１０４には、光検出器４０－１からの反射光Ｌ３の検出結果と、光検出器４０－２からの散乱光Ｌ４の検出結果が入力される。また、判定器１０４は、拡散板３０の破損と光量の変化との関係を示すデータ（以下、破損－光量変化テーブルともいう）をあらかじめ記憶している。
　判定器１０４は、破損－光量変化テーブルを用いて、反射光Ｌ３及び散乱光Ｌ４の少なくとも一方の検出結果が示す光量の変化が、あらかじめ設定された上限値又は下限値を超えるかどうか、すなわち、拡散板３０の破損時の光量の変化に相当するものとなるかを判定し、その判定結果を出力する。
　このように、第２の例では、拡散板３０に対する所定の位置に光検出器４０－１，４０－２を設けて、その検出結果から得られる光量の変化を常時監視して、拡散板３０の破損による光量の変化を検出することで、拡散板３０の破損を確実に検出することができる。
　また、第２の例においては、拡散板３０に対して透明電極３１を設ける必要がないため、拡散板３０を通過するレーザ光Ｌ１の光量に影響を与えることなく、拡散板３０の破損を検出することができる。さらに、判定器１０４側で、例えば、レーザ光Ｌ１の異常発光と光量の変化との関係を示すデータを記憶しておけば、拡散板３０の破損だけでなく、レーザ光Ｌ１の異常発光なども検出することができる。
　なお、図８の例では、拡散板３０に対して、光源部１２側に光検出器４０－１を設け、拡散板３０の周囲の近傍に光検出器４０－２を設ける場合を説明したが、要は、拡散板３０の破損を検出するための光量の変化を示す検出結果が得られればよく、光検出器４０の設置位置は任意である。例えば、光検出器４０－１と光検出器４０－２は、必ずしも両方を設ける必要はなく、いずれか一方を設けるようにしてもよい。
　また、図８の例では、図５の例では、拡散部材の一例として、板状の形状を有する拡散板３０を示したが、例えばフィラー拡散タイプに対応した形状など、他の形状を用いるようにしてもよい。
　具体的には、例えば、図９のＡ，Ｂに示すように、光源部１２において、LED等の光源１２１の上面を覆うフィラー拡散部材１２２に対して光検出器４０を設けて、その検出結果から得られる光量の変化を常時監視することで、フィラー拡散部材１２２の脱落や破損を検出することができる。
＜３．第３の実施の形態＞
　図１０は、本開示に係る技術を適用した測距装置による拡散板の破損検出の第３の例を示す図である。
　図１０において、測距装置１０Ｃは、拡散板３０に対して、破損検出部１１１と破損検出部１１２を設けている。すなわち、図１０の測距装置１０Ｃは、上述した測距装置１０Ａ（図５）による拡散板３０の破損検出機能と、測距装置１０Ｂ（図８）による拡散板３０の破損検出機能の両方の機能を有している。
　破損検出部１１１は、拡散板３０に渦巻き状に塗布された透明電極３１と、パルス発生器１０１、比較器１０２－１、比較器１０２－２、及び判定器１０３とから構成される。破損検出部１１１においては、拡散板３０上に形成された透明電極３１にパルス波を入力して開放端からの反射波を捉えるようにして、反射波の時間的な位置の変化を検出することで、拡散板３０の破損を検出することができる。
　破損検出部１１２は、拡散板３０に対する所定の位置に設けられる光検出器４０と、判定器１０４とから構成される。破損検出部１１２においては、光検出器４０による検出結果から得られる光量の変化を検出することで、拡散板３０の破損を検出することができる。
　このように、第３の例では、破損検出部１１１と破損検出部１１２の２つの検出手段によって拡散板３０の破損の検出が行われるので、例えば、両方の検出手段によって拡散板３０の破損が検出された場合には、拡散板３０が破損している可能性が極めて高く、破損の誤検出を抑制して検出の信頼性を高めることができる。
　また、仮に、一方の検出手段によって拡散板３０の破損を検出できない場合でも、他の一方の検出手段によって拡散板３０の破損を検出することができるため、より確実に拡散板３０の破損を検出することができる。
　なお、図１０の例では、拡散部材の一例として、板状の形状を有する拡散板３０を示したが、例えばフィラー拡散タイプに対応した形状など、他の形状を用いるようにしてもよい。
　具体的には、例えば、図１１に示すように、光源部１２において、LED等の光源１２１の上面を覆う拡散フィラー拡散部材１２２に対して透明電極３１を螺旋状に巻きつけるとともに、光検出器４０を設けることで、破損検出部１１１と破損検出部１１２の２つの検出手段によって拡散フィラー拡散部材１２２の脱落や破損を検出することができる。
＜４．第４の実施の形態＞
　図１２は、本開示に係る技術を適用した測距装置による拡散板の破損検出の第４の例を示す図である。
　図１２において、測距装置１０Ｄは、拡散板３０の表面に矩形状に塗布された透明電極３１の抵抗値や容量の変化を検出することで、拡散板３０の破損を検出する。
　また、測距装置１０Ｄには、拡散板３０に対する所定の位置に設けられる光検出器４０と、判定器１０４とから構成される破損検出部１１２が設けられる。破損検出部１１２においては、光検出器４０による検出結果から得られる光量の変化を検出することで、拡散板３０の破損を検出することができる。
　このように、拡散板３０上に矩形状の透明電極３１を形成した場合には、レーザ光の光量の低下を抑制することはできる一方で、透明電極３１が検出線として機能する領域を除いた領域が破損した場合にその破損を検出することができなかったが、第４の例では、破損検出部１１２を設けることで、透明電極３１が検出線として機能しない領域であっても、拡散板３０の破損を検出することができるようにしている。
　なお、図１２の測距装置１０Ｄでは、拡散板３０の表面側にのみ透明電極３１を塗布した場合を示したが、図１３の測距装置１０Ｄのように、拡散板３０の表面と裏面の両面に透明電極３１－１，３１－２をそれぞれ塗布した場合に、破損検出部１１２を設けて、光量の変化に応じて拡散板３０の破損を検出するようにしてもよい。
　また、図１２及び図１３の例では、拡散部材の一例として、板状の形状を有する拡散板３０を示したが、例えばフィラー拡散タイプに対応した形状など、他の形状を用いるようにしてもよい。
　具体的には、例えば、図１４に示すように、光源部１２において、LED等の光源１２１の上面を覆う拡散フィラー拡散部材１２２に対して透明電極３１を巻きつけるとともに、光検出器４０を設けて、その検出結果から得られる光量の変化を常時監視することで、拡散フィラー拡散部材１２２の脱落や破損を検出することができる。
＜５．第５の実施の形態＞
　図１５は、本開示に係る技術を適用した測距装置による拡散板の破損検出の第５の例を示す図である。
　図１５において、測距装置１０Ｅは、センサ部１３を含む第１の層１００－１と、回路部１５０を含む第２の層１００－２とが積層された構造を有している。回路部１５０は、破損検出部１１３を含む。この破損検出部１１３は、上述した破損検出部１１１（図５）と破損検出部１１２（図８）の両方の機能を含んでいる。
　破損検出部１１３は、拡散板３０に渦巻き状に塗布された透明電極３１に対するパルス発生器１０１、比較器１０２－１、比較器１０２－２、及び判定器１０３と、拡散板３０に対する所定の位置に設けられる光検出器４０に対する判定器１０４と、光源ドライバ１０５と、論理回路１０６とから構成される。
　パルス発生器１０１は、矩形パルス波（パルス信号）を発生し、光源ドライバ１０５に出力する。光源ドライバ１０５は、パルス発生器１０１から入力されるパルス信号に基づいて、光源部１２を駆動する。
　これにより、光源部１２からは、矩形パルス波により変調されたレーザ光である変調光（矩形パルス光）が出射される。そして、光源部１２から出射されたレーザ光（変調光）は、拡散板３０により拡散されて対象物体２０（図２）に照射され、その反射光がセンサ部１３に入射される。
　また、パルス発生器１０１は、発生した矩形パルス波を、そこに接続された透明電極３１に入力する。この矩形パルス波は、透明電極３１に入力されると、開放端にて反射するため、その反射波が、比較器１０２－１と比較器１０２－２によって捉えられる。
　比較器１０２－１と比較器１０２－２では、そこに入力される入力信号の電圧レベルと基準電圧Vth1，Vth2との比較がそれぞれ行われ、それらの比較結果が判定器１０３によって判定されることで、反射波の時間的な位置の変化が検出され、拡散板３０の破損を検出することができる。判定器１０３による判定結果は、論理回路１０６に出力される。
　なお、比較器１０２－１、比較器１０２－２、及び判定器１０３の動作については、図５及び図６を参照して説明した内容と同様であるため、ここではその詳細な説明は省略する。
　判定器１０４には、光検出器４０からの反射光の検出結果が入力される。判定器１０４では、破損－光量変化テーブルを用い、反射光の光量の変化が、拡散板３０の破損時の光量の変化に相当するものとなるかどうかが判定されることで、拡散板３０の破損を検出することができる。判定器１０４による判定結果は、論理回路１０６に出力される。
　なお、判定器１０４の動作については、図８を参照して説明した内容と同様であるため、ここではその詳細な説明は省略する。
　論理回路１０６には、判定器１０３からの判定結果と、判定器１０４からの判定結果が入力される。論理回路１０６は、例えば、否定論理和の論理ゲート（NOTゲート）などとして構成される。論理回路１０６判定器１０３及び判定器１０４からの判定結果のうち、少なくとも一方の判定結果が、拡散板３０が破損したことを示している場合、その旨を示す信号（例えばLレベルの信号）を、光源ドライバ１０５に出力する。
　光源ドライバ１０５は、論理回路１０６からの信号が、拡散板３０が破損したことを示しているとき、光源部１２の駆動を停止する。これにより、測距装置１０Ｅにおいては、拡散板３０が破損したタイミングで、光源部１２から出射されるレーザ光（変調光）が停止されることになる。
　このように、インダイレクト方式の測距装置１０Ｅでは、光源部１２から出射されるレーザ光を矩形パルス波等で変調するためにパルス発生器１０１を有しているが、第５の例では、このパルス発生器１０１により発生された矩形パルス波を利用して、拡散板３０の破損を検出している。そのため、測距装置１０Ｅにおいて、破損検出部１１３を設ける際のコストを低下させることができる。
　また、第５の例では、破損検出部１１３によって、上述した破損検出部１１１（図５）と破損検出部１１２（図８）に相当する２つの検出手段（検出方法）によって拡散板３０の破損の検出が行われるため、拡散板３０の破損を確実に検出して、拡散板３０の破損時に、光源部１２から出射されるレーザ光を確実に停止することができる。そのため、例えば、測距装置１０Ｅが落下するなどして拡散板３０が破損した場合でも、レーザ光からユーザを保護することができる（例えば、拡散板３０の破損時に光源部１２からのレーザ光が直接、ユーザの目に入るのを防ぐことができる）。
　また、測距装置１０Ｅにおいては、破損検出部１１３を設けるに際して、拡散板３０上に形成された透明電極３１からの信号線（検出線）と、光検出器４０からの信号線（検出線）と、光源部１２を駆動（制御）するための信号線（制御線）との合計３系統の信号線を接続するだけでよく、より簡略化された構成とすることができる。
　さらに、測距装置１０Ｅでは、センサ部１３を含む第１の層１００－１と、破損検出部１１３（光源ドライバ１０５や論理回路１０６を含む）を有する回路部１５０を含む第２の層１００－２とを積層した積層構造からなるようにすることで、チップサイズの増大を最低限にとどめることができる。
　なお、図１５の例では、拡散部材の一例として、板状の形状を有する拡散板３０を示したが、例えばフィラー拡散タイプに対応した形状など、他の形状を用いるようにしてもよい。
　具体的には、例えば、図１６に示すように、光源部１２において、LED等の光源１２１の上面を覆うフィラー拡散部材１２２に対して透明電極３１を螺旋状に巻きつけるとともに、光検出器４０を設けて、その検出結果から得られる光量の変化を常時監視することで、フィラー拡散部材１２２の脱落や破損を検出することができる。
　また、図１５の例では、破損検出部１１３によって、上述した破損検出部１１１（図５）と破損検出部１１２（図８）に相当する２つの検出手段によって拡散板３０の破損の検出が行われる場合を示したが、いずれか一方の検出手段のみを設けた場合であっても同様に、拡散板３０の破損を検出したときに、光源部１２から出射されるレーザ光を停止することができる。
＜６．変形例＞
　上述した説明では、レーザ光を出射する光原部を有する機器として測距装置１０を説明したが、本開示に係る技術は、測距装置１０に限らず、レーザ光を扱う機器全般に適用することができる。すなわち、本開示に係る技術は、例えば、レーザ光を出射するレーザ装置に適用することができる。
＜７．電子機器の構成例＞
　図１７は、本開示に係る技術を適用した測距装置を搭載した電子機器の構成の例を示すブロック図である。
　図１７の電子機器１０００は、例えば、スマートフォンや携帯電話機、タブレット端末、ゲーム機等の携帯端末や、腕時計型や眼鏡型等のウェアラブル端末などとして構成される。
　図１７において、電子機器１０００は、制御部１００１、タッチパネル１００２、測距部１００３、カメラ１００４、センサ１００５、メモリ１００６、通信部１００７、マイクロフォン１００８、スピーカ１００９、接続部１０１０、及び電源部１０１１を含んで構成される。
　制御部１００１は、例えば、CPU(Central Processing Unit)やマイクロプロセッサ、FPGA(Field Programmable Gate Array)等から構成される。制御部１００１は、各種の演算処理や各部の動作制御など、電子機器１０００における中心的な処理装置として動作する。
　タッチパネル１００２は、タッチセンサ１０２１と表示部１０２２から構成される。ここで、タッチセンサ１０２１は、表示部１０２２の画面上に重畳されている。
　タッチセンサ１０２１は、ユーザによりタッチパネル１００２に対して行われる入力操作（例えば、タップ操作やフリック操作など）を、その操作が行われた場所のタッチパネル１００２上での位置とともに検出し、その検出信号を制御部１００１に供給する。表示部１０２２は、例えば、液晶や有機EL等のディスプレイから構成される。表示部１０２２は、制御部１００１からの制御に従い、テキストや画像、動画等の各種の情報を表示する。
　測距部１００３は、図１の測距装置１０に対応して構成される。測距部１００３は、制御部１００１からの制御に従い、測距動作を行い、その結果得られる距離情報（距離画像）のデータを出力する。
　カメラ１００４は、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサやCCD(Charge Coupled Device)イメージセンサ等のイメージセンサと、カメラISP(Image Signal Processor)等の信号処理部を含んで構成される。
　カメラ１００４は、イメージセンサによって被写体を撮影して得られる信号に対し、レンズ等の光学系の補正処理や、イメージセンサのばらつきなどに対応した補正処理のほか、露出やフォーカス、ホワイトバランスなどに関する処理を行い、その結果得られる撮影画像のデータを、制御部１００１に供給する。
　センサ１００５は、各種のセンサから構成される。センサ１００５は、ユーザやその周辺に関する様々な情報を得るためのセンシングを行い、そのセンシング結果に応じたセンサのデータを、制御部１００１に供給する。
　例えば、センサ１００５としては、周囲の明るさを検出する環境光センサ、指紋や虹彩、脈拍などの生体情報を検出する生体センサ、磁場（磁界）の大きさや方向を検出する磁気センサ、加速度を検出する加速度センサ、角度（姿勢）や角速度、角加速度を検出するジャイロセンサ、近接するものを検出する近接センサなど、各種のセンサを含めることができる。
　メモリ１００６は、例えば、不揮発性メモリ（例えば、NVRAM(Non-Volatile RAM)等）などの半導体メモリから構成される。メモリ１００６は、制御部１００１からの制御に従い、各種のデータを記録する。
　通信部１００７は、例えば、セルラ方式の通信（例えばLTE-Advancedや5G等）、若しくは無線LAN(Local Area Network)等の無線通信に対応した通信モジュールなどから構成される。通信部１００７は、制御部１００１からの制御に従い、各種のデータを、インターネット等のネットワークを介して各種のサーバなどとやりとりする。
　マイクロフォン１００８は、外部からの音（音声）を、電気信号に変換する機器（収音器）である。マイクロフォン１００８は、変換で得られる音声信号を、制御部１００１に供給する。スピーカ１００９は、制御部１００１からの制御に従い、音声信号等の電気信号に応じた音（音声）を出力する。
　接続部１０１０は、所定の通信方式に対応した入出力インターフェース回路から構成され、制御部１００１と外部の装置との間でやり取りされるデータを入力又は出力する。電源部１０１１は、制御部１００１からの制御に従い、蓄電池又は外部電源から得られる電源電力を、制御部１００１を含む電子機器１０００の各部に供給する。
　以上のように構成される電子機器１０００は、様々な機能を有するが、その機能の１つとして、測距部１００３（測距装置１０）による測距動作によって距離情報（距離画像）を生成することができる。また、例えば、ユーザが、スマートフォン等の電子機器１０００を落とした場合に、測距部１００３（測距装置１０）の拡散板３０が破損する恐れがあるが、本開示に係る技術を適用した測距部１００３（測距装置１０）では、拡散板３０の破損を確実に検出して、光源部１２から出射されるレーザ光を停止することができる。
＜８．移動体への応用例＞
　本開示に係る技術（本技術）は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット等のいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
　図１８は、本開示に係る技術が適用され得る移動体制御システムの一例である車両制御システムの概略的な構成例を示すブロック図である。
　車両制御システム１２０００は、通信ネットワーク１２００１を介して接続された複数の電子制御ユニットを備える。図１８に示した例では、車両制御システム１２０００は、駆動系制御ユニット１２０１０、ボディ系制御ユニット１２０２０、車外情報検出ユニット１２０３０、車内情報検出ユニット１２０４０、及び統合制御ユニット１２０５０を備える。また、統合制御ユニット１２０５０の機能構成として、マイクロコンピュータ１２０５１、音声画像出力部１２０５２、及び車載ネットワークＩ／Ｆ（Interface）１２０５３が図示されている。
　駆動系制御ユニット１２０１０は、各種プログラムにしたがって車両の駆動系に関連する装置の動作を制御する。例えば、駆動系制御ユニット１２０１０は、内燃機関又は駆動用モータ等の車両の駆動力を発生させるための駆動力発生装置、駆動力を車輪に伝達するための駆動力伝達機構、車両の舵角を調節するステアリング機構、及び、車両の制動力を発生させる制動装置等の制御装置として機能する。
　ボディ系制御ユニット１２０２０は、各種プログラムにしたがって車体に装備された各種装置の動作を制御する。例えば、ボディ系制御ユニット１２０２０は、キーレスエントリシステム、スマートキーシステム、パワーウィンドウ装置、あるいは、ヘッドランプ、バックランプ、ブレーキランプ、ウィンカー又はフォグランプ等の各種ランプの制御装置として機能する。この場合、ボディ系制御ユニット１２０２０には、鍵を代替する携帯機から発信される電波又は各種スイッチの信号が入力され得る。ボディ系制御ユニット１２０２０は、これらの電波又は信号の入力を受け付け、車両のドアロック装置、パワーウィンドウ装置、ランプ等を制御する。
　車外情報検出ユニット１２０３０は、車両制御システム１２０００を搭載した車両の外部の情報を検出する。例えば、車外情報検出ユニット１２０３０には、撮像部１２０３１が接続される。車外情報検出ユニット１２０３０は、撮像部１２０３１に車外の画像を撮像させるとともに、撮像された画像を受信する。車外情報検出ユニット１２０３０は、受信した画像に基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等の物体検出処理又は距離検出処理を行ってもよい。
　撮像部１２０３１は、光を受光し、その光の受光量に応じた電気信号を出力する光センサである。撮像部１２０３１は、電気信号を画像として出力することもできるし、測距の情報として出力することもできる。また、撮像部１２０３１が受光する光は、可視光であっても良いし、赤外線等の非可視光であっても良い。
　車内情報検出ユニット１２０４０は、車内の情報を検出する。車内情報検出ユニット１２０４０には、例えば、運転者の状態を検出する運転者状態検出部１２０４１が接続される。運転者状態検出部１２０４１は、例えば運転者を撮像するカメラを含み、車内情報検出ユニット１２０４０は、運転者状態検出部１２０４１から入力される検出情報に基づいて、運転者の疲労度合い又は集中度合いを算出してもよいし、運転者が居眠りをしていないかを判別してもよい。
　マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０又は車内情報検出ユニット１２０４０で取得される車内外の情報に基づいて、駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置の制御目標値を演算し、駆動系制御ユニット１２０１０に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車両の衝突回避あるいは衝撃緩和、車間距離に基づく追従走行、車速維持走行、車両の衝突警告、又は車両のレーン逸脱警告等を含むＡＤＡＳ（Advanced Driver Assistance System）の機能実現を目的とした協調制御を行うことができる。
　また、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０又は車内情報検出ユニット１２０４０で取得される車両の周囲の情報に基づいて駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置等を制御することにより、運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
　また、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０で取得される車外の情報に基づいて、ボディ系制御ユニット１２０２０に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０で検知した先行車又は対向車の位置に応じてヘッドランプを制御し、ハイビームをロービームに切り替える等の防眩を図ることを目的とした協調制御を行うことができる。
　音声画像出力部１２０５２は、車両の搭乗者又は車外に対して、視覚的又は聴覚的に情報を通知することが可能な出力装置へ音声及び画像のうちの少なくとも一方の出力信号を送信する。図１８の例では、出力装置として、オーディオスピーカ１２０６１、表示部１２０６２及びインストルメントパネル１２０６３が例示されている。表示部１２０６２は、例えば、オンボードディスプレイ及びヘッドアップディスプレイの少なくとも一つを含んでいてもよい。
　図１９は、撮像部１２０３１の設置位置の例を示す図である。
　図１９では、撮像部１２０３１として、撮像部１２１０１、１２１０２、１２１０３、１２１０４、１２１０５を有する。
　撮像部１２１０１、１２１０２、１２１０３、１２１０４、１２１０５は、例えば、車両１２１００のフロントノーズ、サイドミラー、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部等の位置に設けられる。フロントノーズに備えられる撮像部１２１０１及び車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部１２１０５は、主として車両１２１００の前方の画像を取得する。サイドミラーに備えられる撮像部１２１０２、１２１０３は、主として車両１２１００の側方の画像を取得する。リアバンパ又はバックドアに備えられる撮像部１２１０４は、主として車両１２１００の後方の画像を取得する。車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部１２１０５は、主として先行車両又は、歩行者、障害物、信号機、交通標識又は車線等の検出に用いられる。
　なお、図１９には、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮影範囲の一例が示されている。撮像範囲１２１１１は、フロントノーズに設けられた撮像部１２１０１の撮像範囲を示し、撮像範囲１２１１２，１２１１３は、それぞれサイドミラーに設けられた撮像部１２１０２，１２１０３の撮像範囲を示し、撮像範囲１２１１４は、リアバンパ又はバックドアに設けられた撮像部１２１０４の撮像範囲を示す。例えば、撮像部１２１０１ないし１２１０４で撮像された画像データが重ね合わせられることにより、車両１２１００を上方から見た俯瞰画像が得られる。
　撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、距離情報を取得する機能を有していてもよい。例えば、撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、複数の撮像素子からなるステレオカメラであってもよいし、位相差検出用の画素を有する撮像素子であってもよい。
　例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４から得られた距離情報を基に、撮像範囲１２１１１ないし１２１１４内における各立体物までの距離と、この距離の時間的変化（車両１２１００に対する相対速度）を求めることにより、特に車両１２１００の進行路上にある最も近い立体物で、車両１２１００と略同じ方向に所定の速度（例えば、０km/h以上）で走行する立体物を先行車として抽出することができる。さらに、マイクロコンピュータ１２０５１は、先行車の手前に予め確保すべき車間距離を設定し、自動ブレーキ制御（追従停止制御も含む）や自動加速制御（追従発進制御も含む）等を行うことができる。このように運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
　例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４から得られた距離情報を元に、立体物に関する立体物データを、２輪車、普通車両、大型車両、歩行者、電柱等その他の立体物に分類して抽出し、障害物の自動回避に用いることができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車両１２１００の周辺の障害物を、車両１２１００のドライバが視認可能な障害物と視認困難な障害物とに識別する。そして、マイクロコンピュータ１２０５１は、各障害物との衝突の危険度を示す衝突リスクを判断し、衝突リスクが設定値以上で衝突可能性がある状況であるときには、オーディオスピーカ１２０６１や表示部１２０６２を介してドライバに警報を出力することや、駆動系制御ユニット１２０１０を介して強制減速や回避操舵を行うことで、衝突回避のための運転支援を行うことができる。
　撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、赤外線を検出する赤外線カメラであってもよい。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像中に歩行者が存在するか否かを判定することで歩行者を認識することができる。かかる歩行者の認識は、例えば赤外線カメラとしての撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像における特徴点を抽出する手順と、物体の輪郭を示す一連の特徴点にパターンマッチング処理を行って歩行者か否かを判別する手順によって行われる。マイクロコンピュータ１２０５１が、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像中に歩行者が存在すると判定し、歩行者を認識すると、音声画像出力部１２０５２は、当該認識された歩行者に強調のための方形輪郭線を重畳表示するように、表示部１２０６２を制御する。また、音声画像出力部１２０５２は、歩行者を示すアイコン等を所望の位置に表示するように表示部１２０６２を制御してもよい。
　以上、本開示に係る技術が適用され得る車両制御システムの一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、撮像部１２０３１に適用され得る。具体的には、測距装置１０は、撮像部１２０３１に適用することができる。撮像部１２０３１に本開示に係る技術を適用することにより、例えば、車両における何らかの衝撃によって測距装置１０の拡散板３０が破損する恐れがあるが、その破損を確実に検出して光源部１２から出射されるレーザ光を停止することで、ユーザを保護することができる。
　なお、本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
　また、本開示に係る技術は、以下のような構成をとることができる。
（１）
　レーザ光を出射する光源部と、
　前記光源部から出射された前記レーザ光を拡散する拡散部材の破損を検出する破損検出部と
　を備え、
　前記光源部は、パルス発生器により発生されたパルス波に基づいて、前記レーザ光を変調して出射し、
　前記破損検出部は、
　　前記拡散部材上に所定のパターンで形成された透明電極の一方の端に、前記パルス波を入力して、他方の端である解放端で発生した反射波を検出し、
　　前記反射波の検出結果に基づいて、前記拡散部材の破損を検出する
　測距装置。
（２）
　前記光源部は、前記破損検出部により前記拡散部材の破損が検出された場合、前記レーザ光の出射を停止する
　前記（１）に記載の測距装置。
（３）
　前記破損検出部は、
　　入力信号の電圧レベルを、前記パルス波の電圧レベルと前記反射波の電圧レベルとの間に設定された第１の基準電圧と比較する第１の比較器と、
　　入力信号の電圧レベルを、前記反射波の電圧レベル以下に設定された第２の基準電圧と比較する第２の比較器と、
　　前記第１の比較器及び前記第２の比較器の比較結果に基づいて、比較した入力信号のそれぞれの立ち下がりの時間差が所定の閾値以下になった場合に、前記拡散部材が破損していると判定する第１の判定器と
　を有する
　前記（１）又は（２）に記載の測距装置。
（４）
　前記拡散部材に対する所定の位置に設けられ、前記拡散部材を介した前記レーザ光を検出する光検出器をさらに備え、
　前記破損検出部は、前記光検出器の検出結果に基づいて、前記拡散部材の破損を検出する
　前記（１）ないし（３）のいずれかに記載の測距装置。
（５）
　前記破損検出部は、
　　前記光検出器により検出された光量が、あらかじめ設定された上限値又は下限値を超えた場合に、前記拡散部材が破損していると判定する第２の判定器を有する
　前記（４）に記載の測距装置。
（６）
　前記光源部は、前記破損検出部によって前記反射波の検出結果及び前記光検出器の検出結果の少なくとも一方の検出結果に基づき前記拡散部材の破損が検出された場合、前記レーザ光の出射を停止する
　前記（４）又は（５）に記載の測距装置。
（７）
　前記拡散部材は、拡散板、又はフィラー拡散タイプの前記光源部で用いられるフィラー拡散部材として構成される
　前記（１）ないし（６）のいずれかに記載の測距装置。
（８）
　前記光源部から出射された前記レーザ光であって対象物体に反射した反射光を検出するセンサ部をさらに備え、
　TOF(Time Of Flight)方式を用いた距離画像センサとして、インダイレクト方式を採用したものとして構成される
　前記（１）ないし（７）のいずれかに記載の測距装置。
（９）
　前記センサ部を含む第１の層と、
　前記破損検出部を有する回路部を含む第２の層と
　を積層した積層構造からなる
　前記（８）に記載の測距装置。
（１０）
　レーザ光を出射する光源部を備える測距装置が、
　　前記光源部から出射された前記レーザ光を拡散する拡散部材上に所定のパターンで形成された透明電極の一方の端に、パルス発生器により発生されて前記光源部にて前記レーザ光の変調に用いられるパルス波を入力して、他方の端である解放端で発生した反射波を検出し、
　　前記反射波の検出結果に基づいて、前記拡散部材の破損を検出する
　検出方法。
（１１）
　レーザ光を出射する光源部と、
　前記光源部から出射された前記レーザ光を拡散する拡散部材の破損を検出する破損検出部と
　を備え、
　前記破損検出部は、
　　前記拡散部材上に所定のパターンで形成された透明電極の一方の端に、パルス発生器により発生されたパルス波を入力して、他方の端である解放端で発生した反射波を検出し、
　　前記反射波の検出結果に基づいて、前記拡散部材の破損を検出する
　測距装置。
（１２）
　前記破損検出部は、
　　入力信号の電圧レベルを、前記パルス波の電圧レベルと前記反射波の電圧レベルとの間に設定された第１の基準電圧と比較する第１の比較器と、
　　入力信号の電圧レベルを、前記反射波の電圧レベル以下に設定された第２の基準電圧と比較する第２の比較器と、
　　前記第１の比較器及び前記第２の比較器の比較結果に基づいて、比較した入力信号のそれぞれの立ち下がりの時間差が所定の閾値以下になった場合に、前記拡散部材が破損していると判定する判定器と
　を有する
　前記（１１）に記載の測距装置。
（１３）
　前記パターンは、前記拡散部材に対して、線状の形状からなる前記透明電極を渦巻き状に塗布することで形成される
　前記（１１）又は（１２）に記載の測距装置。
（１４）
　前記拡散部材は、拡散板、又はフィラー拡散タイプの前記光源部で用いられるフィラー拡散部材として構成される
　前記（１１）ないし（１３）のいずれかに記載の測距装置。
（１５）
　レーザ光を出射する光源部を備える測距装置が、
　　前記光源部から出射された前記レーザ光を拡散する拡散部材上に所定のパターンで形成された透明電極の一方の端に、パルス発生器により発生されたパルス波を入力して、他方の端である解放端で発生した反射波を検出し、
　　前記反射波の検出結果に基づいて、前記拡散部材の破損を検出する
　検出方法。
（１６）
　レーザ光を出射する光源部と、
　前記光源部から出射された前記レーザ光を拡散する拡散部材に対する所定の位置に設けられ、前記拡散部材を介した前記レーザ光を検出する光検出器と、
　前記光検出器の検出結果に基づいて、前記拡散部材の破損を検出する破損検出部と
　を備える測距装置。
（１７）
　前記破損検出部は、
　　前記光検出器により検出された光量が、あらかじめ設定された上限値又は下限値を超えた場合に、前記拡散部材が破損していると判定する判定器を有する
　前記（１６）に記載の測距装置。
（１８）
　前記光検出器は、前記拡散部材に対する前記光源部側の位置、及び前記拡散部材の周囲の近傍の位置の少なくとも一方の位置に設けられる
　前記（１６）又は（１７）に記載の測距装置。
（１９）
　前記拡散部材は、拡散板、又はフィラー拡散タイプの前記光源部で用いられるフィラー拡散部材として構成される
　前記（１６）ないし（１８）のいずれかに記載の測距装置。
（２０）
　レーザ光を出射する光源部を備える測距装置が、
　前記光源部から出射された前記レーザ光を拡散する拡散部材に対する所定の位置に設けられ、前記拡散部材を介した前記レーザ光を検出する光検出器の検出結果に基づいて、前記拡散部材の破損を検出する
　検出方法。
　１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ　測距装置，　１１　制御部，　１２　光源部，　１３　センサ部，　２０　対象物体，　３０　拡散板，　４０，４０－１，４０－２　光検出器，　３１　透明電極，　１００－１　第１の層，　１００－２　第２の層，　１０１　パルス発生器，　１０２－１　比較器，　１０２－２　比較器，　１０３　判定器，　１０４　判定器，　１０５　光源ドライバ，　１０６　論理回路，　１１１　破損検出部，　１１２　破損検出部，　１１３　破損検出部，　１２１　光源，　１２２　フィラー拡散部材，　１５０　回路部，　１０００　電子機器，　１００１　制御部，　１００３　測距部

Claims (20)

  1. 　レーザ光を出射する光源部と、
    　前記光源部から出射された前記レーザ光を拡散する拡散部材の破損を検出する破損検出部と
    　を備え、
    　前記光源部は、パルス発生器により発生されたパルス波に基づいて、前記レーザ光を変調して出射し、
    　前記破損検出部は、
    　　前記拡散部材上に所定のパターンで形成された透明電極の一方の端に、前記パルス波を入力して、他方の端である解放端で発生した反射波を検出し、
    　　前記反射波の検出結果に基づいて、前記拡散部材の破損を検出する
    　測距装置。
  2. 　前記光源部は、前記破損検出部により前記拡散部材の破損が検出された場合、前記レーザ光の出射を停止する
    　請求項１に記載の測距装置。
  3. 　前記破損検出部は、
    　　入力信号の電圧レベルを、前記パルス波の電圧レベルと前記反射波の電圧レベルとの間に設定された第１の基準電圧と比較する第１の比較器と、
    　　入力信号の電圧レベルを、前記反射波の電圧レベル以下に設定された第２の基準電圧と比較する第２の比較器と、
    　　前記第１の比較器及び前記第２の比較器の比較結果に基づいて、比較した入力信号のそれぞれの立ち下がりの時間差が所定の閾値以下になった場合に、前記拡散部材が破損していると判定する第１の判定器と
    　を有する
    　請求項１に記載の測距装置。
  4. 　前記拡散部材に対する所定の位置に設けられ、前記拡散部材を介した前記レーザ光を検出する光検出器をさらに備え、
    　前記破損検出部は、前記光検出器の検出結果に基づいて、前記拡散部材の破損を検出する
    　請求項１に記載の測距装置。
  5. 　前記破損検出部は、
    　　前記光検出器により検出された光量が、あらかじめ設定された上限値又は下限値を超えた場合に、前記拡散部材が破損していると判定する第２の判定器を有する
    　請求項４に記載の測距装置。
  6. 　前記光源部は、前記破損検出部によって前記反射波の検出結果及び前記光検出器の検出結果の少なくとも一方の検出結果に基づき前記拡散部材の破損が検出された場合、前記レーザ光の出射を停止する
    　請求項４に記載の測距装置。
  7. 　前記拡散部材は、拡散板、又はフィラー拡散タイプの前記光源部で用いられるフィラー拡散部材として構成される
    　請求項１に記載の測距装置。
  8. 　前記光源部から出射された前記レーザ光であって対象物体に反射した反射光を検出するセンサ部をさらに備え、
    　TOF(Time Of Flight)方式を用いた距離画像センサとして、インダイレクト方式を採用したものとして構成される
    　請求項１に記載の測距装置。
  9. 　前記センサ部を含む第１の層と、
    　前記破損検出部を有する回路部を含む第２の層と
    　を積層した積層構造からなる
    　請求項８に記載の測距装置。
  10. 　レーザ光を出射する光源部を備える測距装置が、
    　　前記光源部から出射された前記レーザ光を拡散する拡散部材上に所定のパターンで形成された透明電極の一方の端に、パルス発生器により発生されて前記光源部にて前記レーザ光の変調に用いられるパルス波を入力して、他方の端である解放端で発生した反射波を検出し、
    　　前記反射波の検出結果に基づいて、前記拡散部材の破損を検出する
    　検出方法。
  11. 　レーザ光を出射する光源部と、
    　前記光源部から出射された前記レーザ光を拡散する拡散部材の破損を検出する破損検出部と
    　を備え、
    　前記破損検出部は、
    　　前記拡散部材上に所定のパターンで形成された透明電極の一方の端に、パルス発生器により発生されたパルス波を入力して、他方の端である解放端で発生した反射波を検出し、
    　　前記反射波の検出結果に基づいて、前記拡散部材の破損を検出する
    　測距装置。
  12. 　前記破損検出部は、
    　　入力信号の電圧レベルを、前記パルス波の電圧レベルと前記反射波の電圧レベルとの間に設定された第１の基準電圧と比較する第１の比較器と、
    　　入力信号の電圧レベルを、前記反射波の電圧レベル以下に設定された第２の基準電圧と比較する第２の比較器と、
    　　前記第１の比較器及び前記第２の比較器の比較結果に基づいて、比較した入力信号のそれぞれの立ち下がりの時間差が所定の閾値以下になった場合に、前記拡散部材が破損していると判定する判定器と
    　を有する
    　請求項１１に記載の測距装置。
  13. 　前記パターンは、前記拡散部材に対して、線状の形状からなる前記透明電極を渦巻き状に塗布することで形成される
    　請求項１１に記載の測距装置。
  14. 　前記拡散部材は、拡散板、又はフィラー拡散タイプの前記光源部で用いられるフィラー拡散部材として構成される
    　請求項１１に記載の測距装置。
  15. 　レーザ光を出射する光源部を備える測距装置が、
    　　前記光源部から出射された前記レーザ光を拡散する拡散部材上に所定のパターンで形成された透明電極の一方の端に、パルス発生器により発生されたパルス波を入力して、他方の端である解放端で発生した反射波を検出し、
    　　前記反射波の検出結果に基づいて、前記拡散部材の破損を検出する
    　検出方法。
  16. 　レーザ光を出射する光源部と、
    　前記光源部から出射された前記レーザ光を拡散する拡散部材に対する所定の位置に設けられ、前記拡散部材を介した前記レーザ光を検出する光検出器と、
    　前記光検出器の検出結果に基づいて、前記拡散部材の破損を検出する破損検出部と
    　を備える測距装置。
  17. 　前記破損検出部は、
    　　前記光検出器により検出された光量が、あらかじめ設定された上限値又は下限値を超えた場合に、前記拡散部材が破損していると判定する判定器を有する
    　請求項１６に記載の測距装置。
  18. 　前記光検出器は、前記拡散部材に対する前記光源部側の位置、及び前記拡散部材の周囲の近傍の位置の少なくとも一方の位置に設けられる
    　請求項１６に記載の測距装置。
  19. 　前記拡散部材は、拡散板、又はフィラー拡散タイプの前記光源部で用いられるフィラー拡散部材として構成される
    　請求項１６に記載の測距装置。
  20. 　レーザ光を出射する光源部を備える測距装置が、
    　前記光源部から出射された前記レーザ光を拡散する拡散部材に対する所定の位置に設けられ、前記拡散部材を介した前記レーザ光を検出する光検出器の検出結果に基づいて、前記拡散部材の破損を検出する
    　検出方法。
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