(57)【要約】【課題】投射光学系と受光光学系が同一筺体内にあっても、目標領域からの反射光を適正に受光することができるレーザレーダを提供する。【解決手段】レーザレーダ１は、レーザ光源２１と、ミラー６９を駆動するミラーアクチュエータ２５と、ミラー６９によって反射されたレーザ光の反射光を集光する受光レンズ３２と、受光レンズ３２により集光された反射光を受光する光検出器３３と、を備える。レーザ光源２１は、ミラー６９と受光レンズ３２との間の光路中に配され、ミラー６９は、反射光がレーザ光源２１の周りを通り抜けて受光レンズ３２に入射する大きさを有する。光検出器３３が、レーザ光源２１の背後に位置するため、目標領域から反射された以外のレーザ光が、光検出器３３に入射しにくく、反射光を適正に受光することができる。【選択図】図６
2012144341.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を出射するレーザ光源と、
前記レーザ光を目標領域に向かって反射するミラーと、
前記レーザ光が前記目標領域を走査するように前記ミラーを駆動する駆動部と、
前記目標領域において反射され、さらに、前記ミラーによって反射された前記レーザ光の反射光を集光する集光素子と、
前記集光素子により集光された前記反射光を受光する光検出器と、を備え、
前記レーザ光源は、前記ミラーと前記集光素子との間の光路中に配され、
前記ミラーは、前記反射光が前記レーザ光源の周りを通り抜けて前記集光素子に入射する大きさを有する、
ことを特徴とするレーザレーダ。
【請求項２】
請求項１に記載のレーザレーダにおいて、
前記レーザ光源と、前記集光素子と、前記光検出器は、前記反射光の進行方向に一列に並ぶように配される、
ことを特徴とするレーザレーダ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のレーザレーダにおいて、
前記駆動部は、
前記ミラーを第１の回動軸および当該第１の回動軸に垂直な第２の回動軸の回りに回動させるアクチュエータを備える、
ことを特徴とするレーザレーダ。
【請求項４】
請求項３に記載のレーザレーダにおいて、
前記レーザ光源は、前記第２の回動軸に垂直な方向で、且つ、前記第１および第２の回動軸の回りの中立位置に前記ミラーがあるときに前記ミラーに対して傾く方向から前記レーザ光が前記ミラーに入射するように配置され、
前記第１の回動軸の回りの前記ミラーの回動範囲が、前記第２の回動軸の回りの前記ミラーの回動範囲よりも大きく設定されている、
ことを特徴とするレーザレーダ。
【請求項５】
請求項３または４に記載のレーザレーダにおいて、
前記レーザ光源と、前記ミラーと、前記アクチュエータと、前記集光素子と、前記光検出器とを収容する筐体を備え、
前記ミラーは、前記ミラーが前記中立位置にあるときに、前記筐体の底面に垂直な状態から前記底面の方向に傾くように配置され、
前記アクチュエータは、前記第２の回動軸が前記筐体の前記底面に平行となるように配置され、
前記レーザ光源は、出射方向が前記筐体の底面に垂直な方向から前記ミラーの方向に傾くように配置される、
ことを特徴とするレーザレーダ。
【請求項６】
請求項１ないし５の何れか一項に記載のレーザレーダにおいて、
前記レーザ光源と前記ミラーとの間に配され、前記レーザ光源から出射されたレーザ光のビーム形状を整形するビーム整形レンズと、
前記レーザ光源と前記ビーム整形レンズとを収容するレーザホルダと、
前記レーザホルダを保持する中空の保持部材と、をさらに備え、
前記レーザホルダは、前記レーザホルダの外側面から突出し、且つ、前記ビーム整形レンズの光軸に平行な方向に延びる薄板状の突出部によって、前記保持部材の内側面に支持される、
ことを特徴とするレーザレーダ。
【請求項７】
請求項１ないし５の何れか一項に記載のレーザレーダにおいて、
前記レーザ光源と前記ミラーとの間に配され、前記レーザ光源から出射されたレーザ光のビーム形状を整形するビーム整形レンズと、
前記レーザ光源と前記ビーム整形レンズとを収容するレーザホルダと、
前記レーザホルダを固定するための固定部と、
前記レンズホルダの外周と前記固定部とを連結して前記レンズホルダを前記固定部に支持させる光透過性の支持部材と、をさらに備える、
ことを特徴とするレーザレーダ。
【請求項８】
請求項７に記載のレーザレーダにおいて、
前記支持部材は、前記レーザホルダの外側面に配され、且つ、前記ビーム整形レンズの光軸に垂直な方向に延びる板状の光透過性部材からなっている、
ことを特徴とするレーザレーダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、目標領域にレーザ光を照射したときの反射光をもとに目標領域の状況を検出するレーザレーダに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、建物への侵入検知等のセキュリティ用途として、レーザレーダが用いられている。一般に、レーダレーダは、レーザ光を目標領域内でスキャンさせ、各スキャン位置における反射光の有無から、各スキャン位置における障害物の有無を検出する。さらに、各スキャン位置におけるレーザ光の照射タイミングから反射光の受光タイミングまでの所要時間をもとに、各スキャン位置における障害物までの距離が検出される。【０００３】
レーザレーダの構成として、たとえば、レーザ光を照射する投射光学系と目標領域からの反射光を受光する受光光学系を同一筺体内に配置する構成を用いることができる（特許文献１）。目標領域からの反射光は、受光光学系に配置された光検出器によって受光される。光検出器からは、受光光量に応じた大きさの信号が出力される。この信号が所定の閾値を超えると、当該スキャン位置に障害物が存在すると判定される。また、この信号が前記閾値を超えたタイミングが反射光の受光タイミングとされて、上記のように、当該スキャン位置における障害物までの距離が計測される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２７９０１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記構成において、レーザ光は、遠距離の障害物を検出するために、非常に大きい発光強度に設定される。しかし、この場合、レーザ光の一部が、筐体内の光学素子等により反射または回折され、迷光となって光検出器に入射する惧れがある。【０００６】
このように、光検出器に迷光が入射すると光検出器からの出力信号が誤差を含むこととなり、障害物までの距離の測定精度が低下することとなってしまう。特に、障害物が近距離にある場合、レーザ光の照射タイミングと反射光の受光タイミングの時間差が短くなるため、反射光による光検出器の出力信号と迷光による光検出器の出力信号とが互いに重なり易い。このため、特に障害物が近距離にある場合には、筺体内で反射または回折された迷光によって、障害物の測定精度に劣化が生じ易くなる。【０００７】
本発明は、かかる課題に鑑みて為されたものであり、投射光学系と受光光学系が同一筺体内にあっても、目標領域からの反射光を適正に受光することができるレーザレーダを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の主たる局面に係るレーザレーダは、レーザ光を出射するレーザ光源と、前記レーザ光を目標領域に向かって反射するミラーと、前記レーザ光が前記目標領域を走査するように前記ミラーを駆動する駆動部と、前記目標領域において反射され、さらに、前記ミラーによって反射された前記レーザ光の反射光を集光する集光素子と、前記集光素子により集光された前記反射光を受光する光検出器と、を備える。前記レーザ光源は、前記ミラーと前記集光素子との間の光路中に配され、前記ミラーは、前記反射光が前記レーザ光源の周りを通り抜けて前記集光素子に入射する大きさを有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、投射光学系と受光光学系が同一筺体内にあっても、目標領域からの反射光を適正に受光することができるレーザレーダを提供することができる。【００１０】
本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下に示す実施の形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施の形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態に係るミラーアクチュエータの構成を示す図である。
【図２】実施の形態に係るミラーアクチュエータの組立過程を示す図である。
【図３】実施の形態に係るミラーアクチュエータの組立過程を示す図である。
【図４】実施の形態に係るミラーアクチュエータの組立過程を示す図である。
【図５】実施の形態に係るミラーアクチュエータの組立過程を示す図である。
【図６】実施の形態に係るレーザレーダの構成を示す図である。
【図７】実施の形態に係るレーザレーダの構成を示す図である。
【図８】実施の形態に係るサーボ光学系の構成および作用を説明する図である。
【図９】実施の形態に係るレーザレーダの構成と反射光の入射状況を示す図である。
【図１０】実施の形態に係るレーザレーダの反射光の受光状況を示す図である。
【図１１】実施の形態に係るレーザレーダの回路構成を示す図である。
【図１２】変更例に係るレーザレーダの構成と反射光の入射状況を示す図である。
【図１３】変更例に係るレーザレーダの構成を示す図である。
【図１４】変更例に係るレーザユニットの組立過程および構成を示す図である。
【図１５】変更例に係るレーザユニットの装着過程を示す図である。
【図１６】変更例に係る反射光の入射状況を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は、本実施の形態に係るレーザレーダに搭載されるミラーアクチュエータ２５の分解斜視図を示す図である。
【００１４】
ミラーアクチュエータ２５は、ミラーユニット６０と、マグネットユニット７０と、サーボユニット８０を備えている。
【００１５】
図２（ａ）を参照して、ミラーユニット６０は、ミラーユニットフレーム６１と、パンコイル装着板６２、６３と、サスペンションワイヤー固定基板６４ａ、６４ｂ、６５と、サスペンションワイヤー６６ａ〜６６ｄと、支軸６７と、ＬＥＤ６８と、ミラー６９とを備えている。
【００１６】
ミラーユニットフレーム６１は、正面視において長方形の輪郭の枠部材からなっている。ミラーユニットフレーム６１には、左右の側面にそれぞれ２つのチルトコイル装着部６１ａが設けられている。各側面のチルトコイル装着部６１ａは、各側面の中心から上下方向に対称な位置に配置されている。これら４つのチルトコイル装着部６１ａには、それぞれ、チルトコイル６１ｂが巻回され固着される。
【００１７】
また、ミラーユニットフレーム６１には、左右に並ぶ軸孔６１ｃと、上下に並ぶ溝６１ｅが形成されている。軸孔６１ｃは、左右の側面の中心位置に配置され、溝６１ｅは上下の側面の中心位置まで延びている。軸孔６１ｃには、それぞれ、左右から軸受け６１ｄが取り付けられる。
【００１８】
ミラーユニットフレーム６１の底面は、櫛歯状となっており、サスペンションワイヤー６６ａ、６６ｂを通すための２つのワイヤー孔６１ｆと、サスペンションワイヤー６６ｃ、６６ｄを通すための２つのワイヤー孔６１ｇと、後述するサスペンションワイヤー７６ａ〜７６ｃを通すための３つのワイヤー孔６１ｈと、サスペンションワイヤー７６ｄ〜７６ｆを通すための３つのワイヤー孔６１ｉが形成されている。なお、ワイヤー孔６１ｈ、６１ｉは、サスペンションワイヤー７６ａ〜７６ｆを斜め後方向に傾けて固定するために、サスペンションワイヤー７６ａ〜７６ｆの径よりもやや大きく形成されている。これにより、サスペンションワイヤー７６ａ〜７６ｆを、ミラー６９から離れる方向に曲線状に張ることができる。
【００１９】
パンコイル装着板６２には、２つのパンコイル装着部６２ａと、サスペンションワイヤー６６ａ、６６ｂを通すための２つのワイヤー孔６２ｃと、サスペンションワイヤー６６ｃ、６６ｄを通すための２つのワイヤー孔６２ｄと、支軸６７を通すための軸孔６２ｅが設けられている。ワイヤー孔６２ｃは、ワイヤー孔６１ｆと上下方向に直線状に並ぶように形成されており、ワイヤー孔６２ｄは、ワイヤー孔６１ｇと上下方向に直線状に並ぶように形成されている。２つのパンコイル装着部６２ａには、それぞれ、２つのパンコイル６２ｂが巻回され固着される。また、パンコイル装着板６３には、２つのパンコイル装着部６３ａと支軸６７を通すための軸孔６３ｃが設けられている。パンコイル装着部６３ａには、２つのパンコイル６３ｂが巻回され固着される。
【００２０】
サスペンションワイヤー固定基板６４ａ、６４ｂには、それぞれ、サスペンションワイヤー６６ａ、６６ｂを通すための２つの端子穴６４ｃと、サスペンションワイヤー６６ｃ、６６ｄを通すための２つの端子穴６４ｄが形成されている（図２（ｂ）参照）。端子穴６４ｃ、６４ｄの位置において、後述のように、パンコイル６２ｂ、６３ｂと、ＬＥＤ６８に電流を供給するための導線が、サスペンションワイヤー６６ａ〜６６ｄに半田等で電気的に接続される。サスペンションワイヤー固定基板６４ａ、６４ｂは、２つの端子穴６４ｃ、６４ｄとワイヤー孔６２ｃ、６２ｄが整合するように、パンコイル装着板６２に接着して固定される。
【００２１】
サスペンションワイヤー固定基板６５には、サスペンションワイヤー６６ａ、６６ｂを通すための２つの端子穴６５ａと、サスペンションワイヤー６６ｃ、６６ｄを通すための２つの端子穴６５ｂと、サスペンションワイヤー７６ａ〜７６ｃを通すための３つの端子穴６５ｃと、サスペンションワイヤー７６ｄ〜７６ｆ（図１参照）を通すため３つの端子穴６５ｄが形成されている。なお、３つの端子穴６５ｃ、６５ｄは、ワイヤー孔６１ｈ、６１ｉと同様に、サスペンションワイヤー７６ａ〜７６ｆを曲線状に張るために、サスペンションワイヤー７６ａ〜７６ｆの径よりもやや大きく形成されている。
【００２２】
図２（ｃ）を参照して、サスペンションワイヤー固定基板６５には、２つの端子穴６５ａと３つの端子穴６５ｃのうちの２つとを電気的に接続する回路パターンＰ１、Ｐ２が形成されている。また、サスペンションワイヤー固定基板６５には、２つの端子穴６５ｂと３つの端子穴６５ｄのうちの２つとを電気的に接続する回路パターンＰ３、Ｐ４が形成されている。これらの端子穴と、各端子穴に通されたサスペンションワイヤー６６ａ〜６６ｄおよびサスペンションワイヤー７６ａ、７６ｂ、７６ｄ、７６ｅとを半田付けすることにより、サスペンションワイヤー６６ａ〜６６ｄと、サスペンションワイヤー７６ａ、７６ｂ、７６ｄ、７６ｅとが、上記回路パターンを介して、電気的に接続される。３つの端子穴６５ｃの残り一つと、３つの端子穴６５ｄの残り一つの位置において、後述のように、左右のチルトコイル６１ｂと、サスペンションワイヤー７６ｃ、７６ｆとが、半田等で電気的に接続される。
【００２３】
図２（ａ）に戻り、サスペンションワイヤー固定基板６５は、端子穴６５ａとワイヤー孔６１ｆ、端子穴６５ｂとワイヤー孔６１ｇ、端子穴６５ｃとワイヤー孔６１ｈ、および、端子穴６５ｄとワイヤー孔６１ｉが、それぞれ互いに整合するように、ミラーユニットフレーム６１に接着して固定される。
【００２４】
サスペンションワイヤー６６ａ〜６６ｄは、りん青銅、ベリリウム銅等からなり、導電性に優れ、ばね性を有する。サスペンションワイヤー６６ａ〜６６ｄは、断面が円形状となっている。サスペンションワイヤー６６ａ〜６６ｄは、互いに同じ形状および特性を持ち、パンコイル６２ｂ、６３ｂとＬＥＤ６８への電流供給と、ミラー６９のＰａｎ方向の回動時において、安定した負荷を与えるために利用される。
【００２５】
支軸６７には、ＬＥＤ基板固定アーム６８ｂを挿入するための孔６７ａと、パンコイル６３ｂとＬＥＤ６８を電気的に接続する導線を通すための孔６７ｂ、６７ｃと、ミラー６９を嵌め込むための段部６７ｄが形成されている。また、支軸６７内は、パンコイル６３ｂとＬＥＤ６８を電気的に接続する導線を通すため、空洞となっている。なお、支軸６７は、後述するように、ミラー６９をＰａｎ方向に回動させる回転軸として利用される。
【００２６】
ＬＥＤ６８は、拡散タイプ（広指向タイプ）であり、広い範囲に光を拡散させることができる。ＬＥＤ６８からの拡散光は、後述するように、走査用のレーザ光の目標領域内での走査位置を検出するために利用される。ＬＥＤ６８は、ＬＥＤ基板６８ａに取り付けられている。ＬＥＤ基板６８ａは、ＬＥＤ基板固定アーム６８ｂに接着された後、支軸６７の孔６７ａに取り付けられる。
【００２７】
ミラーユニット６０の組立時には、支軸６７にミラー６９が嵌め込まれた後、支軸６７の両端の軸に軸受け６７ｅ、ポリスライダーワッシャ６７ｆが取り付けられる。そして、この状態で、２つの軸受け６７ｅが、ミラーユニットフレーム６１に形成された溝６１ｅに嵌め込まれる。さらに、上下からパンコイル装着板６２の軸孔６２ｅとパンコイル装着板６３の軸孔６３ｃが、支軸６７に通され、支軸６７に接着固定される。
【００２８】
その後、サスペンションワイヤー６６ａ、６６ｂが、サスペンションワイヤー固定基板６４ａの２つの端子穴６４ｃと、２つのワイヤー孔６２ｃと、２つのワイヤー孔６１ｆを介して、サスペンションワイヤー固定基板６５の端子穴６５ａに通される。同様に、サスペンションワイヤー６６ｃ、６６ｄが、サスペンションワイヤー固定基板６４ｂの２つの端子穴６４ｄと、２つのワイヤー孔６２ｄと、２つのワイヤー孔６１ｇを介して、サスペンションワイヤー固定基板６５の端子穴６５ｂに通される。サスペンションワイヤー６６ａ〜６６ｄは、それぞれ、パンコイル６２ｂ、６３ｂと、ＬＥＤ６８に電流を供給するための導線とともにサスペンションワイヤー固定基板６４ａ、６４ｂ、６５に半田付けられる。
【００２９】
これにより、図１に示すように、ミラーユニット６０の組立が完了する。この状態で、ミラー６９は、支軸６７の周りにＰａｎ方向に回動可能となる。なお、サスペンションワイヤー固定基板６４ａ、６４ｂは、ミラー６９のＰａｎ方向の回動に伴って、Ｐａｎ方向に回動する。組み立てられたミラーユニット６０は、マグネットユニットフレーム７１の開口に収容される。
【００３０】
図１に戻り、マグネットユニット７０は、マグネットユニットフレーム７１と、８つのパンマグネット７２と、８つのチルトマグネット７３と、２つの支軸７４と、サスペンションワイヤー固定基板７５と、サスペンションワイヤー７６ａ〜７６ｆと、保護カバー７７とを備えている。
【００３１】
マグネットユニットフレーム７１は、正面視において長方形の輪郭の枠部材からなっている。マグネットユニットフレーム７１の左右の側面の中央には、支軸７４を通すための軸孔７１ａと、支軸７４を固定するためのネジ穴７１ｂが形成されている。マグネットユニットフレーム７１の上面には、サスペンションワイヤー固定基板７５を固定するための２つのネジ穴７１ｃが形成されている。また、マグネットユニットフレーム７１の上下の内側面の前端には、マグネットユニットフレーム７１の内側に突出した４つの鍔部が形成され、これら４つの鍔部には、保護カバー７７を固定するためのネジ穴７１ｄが形成されている。さらに、マグネットユニットフレーム７１の上下の内側面の後端には、マグネットユニットフレーム７１の内側に突出した４つの鍔部が形成され、これら４つの鍔部には、サーボユニットフレーム８１を固定するためのネジ穴７１ｅが形成されている。８つのパンマグネット７２は、マグネットユニットフレーム７１の上下の内側面に取り付けられている。さらに、８つのチルトマグネット７３は、マグネットユニットフレーム７１の左右の内側面に取り付けられている。
【００３２】
２つの支軸７４には、それぞれ、２つのネジ孔７４ｂが形成されている。２つの支軸７４は、ポリスライダーワッシャ７４ａが取り付けられた状態で、マグネットユニットフレーム７１に形成された軸孔７１ａを介して、ミラーユニットフレーム６１の軸受け６１ｄに嵌め込まれる。この状態で、２つのネジ孔７４ｂを介して２つのネジ７４ｃがマグネットユニットフレーム７１の２つのネジ穴７１ｂに螺着される。これにより、２つの支軸７４がマグネットユニットフレーム７１に固着される。なお、支軸７４は、後述するように、ミラー６９をＴｉｌｔ方向に回動させる回転軸として利用される。
【００３３】
サスペンションワイヤー固定基板７５には、２つのネジ孔７５ａと、サスペンションワイヤー７６ａ〜７６ｆを通すための３つの端子穴７５ｃ、７５ｄが形成されている。なお、３つの端子穴７５ｃ、７５ｄは、サスペンションワイヤー７６ａ〜７６ｆを曲線状に張るために、サスペンションワイヤー７６ａ〜７６ｆの径よりもやや大きく形成されている。サスペンションワイヤー固定基板７５には、端子穴７５ｃ、７５ｄに信号を供給するための回路パターンが形成されている。
【００３４】
サスペンションワイヤー７６ａ〜７６ｆは、りん青銅、ベリリウム銅等からなり、導電性に優れ、ばね性を有する。サスペンションワイヤー７６ａ〜７６ｆは、断面が円形状となっている。サスペンションワイヤー７６ａ〜７６ｆは、互いに同じ形状および特性を持ち、チルトコイル６１ｂとパンコイル６２ｂ、６３ｂとＬＥＤ６８への電流供給と、ミラー６９のＴｉｌｔ方向の回動時において、安定した負荷を与えるために利用される。
【００３５】
マグネットユニット７０の組立時には、サスペンションワイヤー固定基板７５が、マグネットユニットフレーム７１の上面に取り付けられる。この状態で、２つのネジ孔７５ａを介して、２つのネジ７５ｂを２つのネジ穴７１ｃに螺着する。これにより、サスペンションワイヤー固定基板７５がマグネットユニットフレーム７１に固着される。
【００３６】
その後、サスペンションワイヤー７６ａ〜７６ｃが、サスペンションワイヤー固定基板７５の３つの端子穴７５ｃと、ミラーユニットフレーム６１の３つのワイヤー孔６１ｈを介して、サスペンションワイヤー固定基板６５の端子穴６５ｃ（図２（ａ）参照）に通される。同様に、サスペンションワイヤー７６ｄ〜７６ｆが、サスペンションワイヤー固定基板７５の３つの端子穴７５ｄと、ミラーユニットフレーム６１の３つのワイヤー孔６１ｉを介して、サスペンションワイヤー固定基板６５の３つの端子穴６５ｄ（図２（ａ）参照）に通される。
【００３７】
しかる後、サスペンションワイヤー７６ａ〜７６ｆは、それぞれ、チルトコイル６１ｂと、パンコイル６２ｂ、６３ｂと、ＬＥＤ６８に電流を供給するための導線とともに、サスペンションワイヤー固定基板６５、７５に半田付けられる。なお、サスペンションワイヤー７６ａ〜７６ｆは、ミラー６９から離れる方向に曲線状に張られる。すなわち、サスペンションワイヤー７６ａ〜７６ｆの上端部は、端子穴７５ｃ、７５ｄから離れるに従って後ろ方向に傾くように端子穴７５ｃ、７５ｄに固定される。また、サスペンションワイヤー７６ａ〜７６ｆの下端部は、ワイヤー孔６１ｈ、６１ｉおよび端子穴６５ｂ、６５ｃから離れるに従って後ろ方向に傾くようにワイヤー孔６１ｈ、６１ｉおよび端子穴６５ｂ、６５ｃ固定される。これにより、図３に示す構成体が完成する。この状態で、ミラーユニットフレーム６１は、支軸７４の周りにＴｉｌｔ方向に回動可能となる。なお、サスペンションワイヤー固定基板６５は、ミラーユニットフレーム６１のＴｉｌｔ方向の回動に伴って、Ｔｉｌｔ方向に回動する。
【００３８】
図３は、ミラーユニット６０がマグネットユニット７０に取り付けられた状態の構成体の斜視図である。図３（ａ）は、この構成体を図２の前方向から見た斜視図であり、図３（ｂ）は、この構成体を図２の後方向から見た斜視図である。
【００３９】
図３（ｂ）を参照して、サスペンションワイヤー６６ａの両端は、それぞれ、２つの端子穴６４ｃの内側の１つと、２つの端子穴６５ａの内側の１つに接続されている。同様に、サスペンションワイヤー６６ｃの両端は、２つの端子穴６４ｄの内側の１つと、２つの端子穴６５ｂの内側の１つに接続されている。
【００４０】
サスペンションワイヤー６６ｂの両端は、２つの端子穴６４ｃの外側の１つと、２つの端子穴６５ａの外側の１つに接続されている。同様に、サスペンションワイヤー６６ｄの両端は、２つの端子穴６４ｄの外側の１つと、２つの端子穴６５ｂの外側の１つに接続されている。
【００４１】
サスペンションワイヤー７６ａの両端は、３つの端子穴７５ｃの内側の１つと、３つの端子穴６５ｃの内側の１つに接続されている。同様に、サスペンションワイヤー７６ｄの両端は、３つの端子穴７５ｄの内側の１つと、３つの端子穴６５ｄの内側の１つに接続されている。
【００４２】
サスペンションワイヤー７６ｂの両端は、３つの端子穴７５ｃの中央の１つと、３つの端子穴６５ｃの中央の１つに接続されている。同様に、サスペンションワイヤー７６ｅの両端は、３つの端子穴７５ｄの中央の１つと、３つの端子穴６５ｄの中央の１つに接続されている。
【００４３】
サスペンションワイヤー７６ｃの両端は、３つの端子穴７５ｃの外側の１つと、３つの端子穴６５ｃの外側の１つと接続されている。同様に、サスペンションワイヤー７６ｆの両端は、３つの端子穴７５ｄの外側の１つと、３つの端子穴６５ｄの外側の１つに接続されている。
【００４４】
なお、図３（ａ）において、７５ｅは、端子である。端子７５ｅを介して、ミラー６９をＰａｎ方向とＴｉｌｔ方向に駆動するための駆動信号と、ＬＥＤ６８を点灯するための駆動信号が供給される。各端子７５ｅは、それぞれ、端子穴７５ｃ、７５ｄの何れかと、サスペンションワイヤー固定基板７５上の回路パターンを介して接続されている。
【００４５】
図１に戻り、サーボユニット８０は、サーボユニットフレーム８１と、ピンホール取り付け金具８２と、ピンホール板８３と、ＰＳＤ基板８４と、ＰＳＤ８５とを備えている。
【００４６】
サーボユニットフレーム８１は、正面視において長方形の輪郭の枠部材からなっている。サーボユニットフレーム８１の左右の側面には、ピンホール取り付け金具８２を固定するための２つのネジ孔８１ａが形成されている。また、サーボユニットフレーム８１の上下の内側面の前端には、サーボユニットフレーム８１の内側に突出した４つの鍔部が形成され、これら４つの鍔部には、それぞれ、ネジ孔８１ｃが形成されている。さらに、サーボユニットフレーム８１の左右の内側面の後端には、サーボユニットフレーム８１の内側に突出した４つの鍔部が形成され、これら４つの鍔部には、それぞれ、ネジ穴８１ｅが形成されている。
【００４７】
ピンホール取り付け金具８２の左右の側面には、２つのネジ穴８２ａが形成されている。また、ピンホール取り付け金具８２の背面には、ピンホール板８３を固定するための２つのネジ穴８２ｂと、ＬＥＤ６８から出射されたサーボ光をピンホール８３ａを介してＰＳＤ８５に導くための開口８２ｃが形成されている。
【００４８】
ピンホール板８３には、ピンホール８３ａと、２つのネジ孔８３ｂが形成されている。ピンホール８３ａは、ＬＥＤ６８から出射された拡散光のうち、一部の光を通過させる。
【００４９】
ＰＳＤ基板８４には、ＰＳＤ基板８４をサーボユニットフレーム８１に固定するための４つのネジ孔８４ａが形成されている。ＰＳＤ基板８４には、ＰＳＤ８５が装着されている。ＰＳＤ８５は、サーボ光の受光位置に応じた信号を出力する。
【００５０】
サーボユニット８０の組立時には、ピンホール板８３が、ピンホール取り付け金具８２の背面に当てられる。この状態で、２つのネジ孔８３ｂを介して２つのネジ８３ｃを２つのネジ穴８２ｂに螺着する。これにより、ピンホール板８３がピンホール取り付け金具８２に固着される。
【００５１】
次に、ピンホール取り付け金具８２が、サーボユニットフレーム８１内に収容される。この状態で、４つのネジ孔８１ａと４つのネジ穴８２ａとが合わされ、左右から４つのネジ８１ｂをそれぞれネジ孔８１ａとネジ穴８２ａに螺着する。これにより、ピンホール取り付け金具８２が、サーボユニットフレーム８１に固着される。
【００５２】
さらに、ＰＳＤ基板８４が、サーボユニットフレーム８１の背部に当てられる。この状態で、４つのネジ孔８４ａを介して４つのネジ８４ｂを４つのネジ穴８１ｅに螺着する。これにより、ＰＳＤ基板８４が、サーボユニットフレーム８１に固着される。こうして、図４に示すサーボユニット８０が完成する。図４（ａ）は、組み立てられたサーボユニット８０を前方から見た斜視図、図４（ｂ）は、組み立てられたサーボユニット８０を後方から見た斜視図である。
【００５３】
こうしてサーボユニット８０が組み立てられた後、サーボユニット８０が、図３に示す構成体の背部に当てられる。この状態で、サーボユニットフレーム８１の４つのネジ孔８１ｃを介して、後方から４つのネジ８１ｄをマグネットユニットフレーム７１の４つのネジ穴７１ｅに螺着する。これにより、サーボユニット８０が図３に示す構成体に固着される。こうして、図５に示すように、ミラーアクチュエータ２５の組立が完了する。図５（ａ）は、ミラーアクチュエータ２５を前方から見た斜視図、図５（ｂ）は、ミラーアクチュエータ２５を後方から見た斜視図である。
【００５４】
図５に示すアセンブル状態において、８つのパンマグネット７２（図１参照）は、パンコイル６２ｂ、６３ｂ（図２（ａ）参照）に電流を流すことにより、パンコイル装着板６２、６３に支軸６７を軸とする回動力が生じるよう、配置および極性が調整されている。したがって、パンコイル６２ｂ、６３ｂに電流を流すと、パンコイル６２ｂ、６３ｂに生じる電磁駆動力によってパンコイル装着板６２、６３とともに支軸６７が回動し、これにより、ミラー６９が、支軸６７を軸として回動する。支軸６７を軸とするミラー６９の回動方向をＰａｎ方向という。なお、パンコイル６２ｂ、６３ｂへの電流を流すことを中止すると、ミラー６９は、サスペンションワイヤー６６ａ〜６６ｄのばね性により、回動前の位置に戻される。
【００５５】
図５に示すアセンブル状態において、８つのチルトマグネット７３（図１参照）は、チルトコイル６１ｂ（図２（ａ）参照）に電流を流すことにより、ミラーユニットフレーム６１に支軸７４を軸とする回動力が生じるよう、配置および極性が調整されている。したがって、チルトコイル６１ｂに電流を流すと、チルトコイル６１ｂに生じる電磁駆動力によって、ミラーユニットフレーム６１が、支軸７４を軸として回動し、ミラーユニットフレーム６１と一体的にミラー６９が回動する。支軸７４を軸とするミラー６９の回動方向をＴｉｌｔ方向という。なお、チルトコイル６１ｂへの電流を流すことを中止すると、ミラーユニットフレーム６１は、サスペンションワイヤー７６ａ〜７６ｆのばね性により、回動前の位置に戻される。
【００５６】
このようにして、ミラー６９をＰａｎ方向およびＴｉｌｔ方向に回動させることができる。なお、Ｐａｎ方向の回動の場合、ミラーユニットフレーム６１より小さいサイズのパンコイル装着板６２、６３によって支軸６７を回動させるため、Ｔｉｌｔ方向の回動よりもミラー６９をスムーズに回動させることができる。また、Ｐａｎ方向の回動の場合、パンコイル装着板６２、６３と、支軸６７と、ミラー６９のみが回動するため、Ｔｉｌｔ方向の回動よりもミラー６９を大きい角度で回動させることができる。
【００５７】
さらに、上記のようにミラーアクチュエータ２５を構成することにより、大きなミラー６９を高レスポンスで駆動することができる。このため、目標領域からの反射光を、大きなミラー６９で受光できるようになる。
【００５８】
図６、図７は、実施の形態に係るミラーアクチュエータ２５が装着された状態のレーザレーダ１の構成を示す図である。
【００５９】
図６（ａ）は、レーザレーダ１の内部を側面から透視した図、図６（ｂ）は、レーザレーダ１の外観斜視図である。また、図７（ａ）は、図６（ａ）におけるＡ−Ａ’断面図、図７（ｂ）は、レーザユニット２０と、ミラーアクチュエータ２５と、鏡筒４０のみが示された一部斜視図、図７（ｃ）は、図７（ａ）におけるＢ−Ｂ’断面図である。
【００６０】
図６（ａ）を参照して、レーザレーダ１は、筐体１０と、レーザユニット２０と、受光部３０と、鏡筒４０と、投射／受光窓５０と、回路基板１００とを備える。
【００６１】
筐体１０は、立方体形状をしており、内部に、レーザユニット２０と、ミラーアクチュエータ２５と、受光部３０と、回路基板１００とを収容する。図６（ｂ）に示す如く、筐体１０の正面には、投射／受光窓５０が装着される。
【００６２】
レーザユニット２０は、レーザ光源２１と、ビーム整形レンズ２２と、レーザホルダ２３とを備える。
【００６３】
レーザ光源２１は、波長９００ｎｍ程度のレーザ光を出射する。レーザ光源２１は、ミラー６９のＰａｎ方向の回動による目標領域におけるレーザ光の走査範囲を大きくするため、レーザ光の出射方向が、鉛直方向（Ｙ軸正方向）からＹＺ平面の面内方向においてミラー６９側に傾くよう、配置される。
【００６４】
ビーム整形レンズ２２は、その光軸がレーザ光源２１の出射光軸に一致するようにレーザホルダ２３に装着される。また、ビーム整形レンズ２２は、出射レーザ光が、目標領域において所定の形状となるよう、出射レーザ光を収束させる。たとえば、目標領域（本実施の形態では、投射／受光窓５０から前方数１０ｍ程度の位置に設定される）におけるビーム形状が、縦２ｍ、横０．２ｍ程度の楕円形状となるように、ビーム整形レンズ２２が設計される。
【００６５】
レーザホルダ２３は、レーザ光源２１およびビーム整形レンズ２２よりも径がやや大きい円筒状であり、内部にレーザ光源２１を保持し、正面にビーム整形レンズ２２が装着される。
【００６６】
また、図７（ａ）を参照して、レーザホルダ２３は、Ｘ軸正方向およびＸ軸負方向に突出する２つの突出部２３ａを有している。突出部２３ａは、目標領域からの反射光が遮光される領域を減らすため、三角形の羽根状の形状となっている。突出部２３ａの形成方向と形状と目標領域からの反射光との関係は、追って図１０を参照して説明する。
【００６７】
レーザ光源２１は、鏡筒４０に装着された回路基板２１ａと電気的に接続されている。レーザ光源２１と回路基板２１ａの接続には、目標領域からの反射光が遮光されるのを防ぐため、光を透過する透明配線等が用いられる。透明配線等は、レーザホルダ２３に形成されている突出部２３ａの下部に沿って回路基板２１ａに接続される。
【００６８】
図６（ａ）に戻り、ミラーアクチュエータ２５は、ミラー６９が中立位置にあるとき、ミラーアクチュエータ２５のミラー６９のミラー面とレーザ光源２１から出射されるレーザ光の入射角が所定の角度（たとえば６０度）となるように設置される。なお、「中立位置」とは、ミラー６９がミラーアクチュエータ２５によって回動されず、図１の前後方向に垂直となる位置をいう。中立位置において、ビーム整形レンズ２２からのレーザ光は、ミラー６９の略中心に入射する。
【００６９】
ミラーアクチュエータ２５は、支軸７４（図１参照）がＸ軸に平行（筐体１０の底面１０ａに平行）となるように配置される。また、ミラーアクチュエータ２５は、ミラー６９のミラー面が、筐体１０の底面１０ａ（Ｘ−Ｚ平面）に垂直な状態からＹ−Ｚ平面の面内方向において底面１０ａ（Ｘ−Ｚ平面）に近づく方向に所定角度だけ（たとえば３０度）傾くように配置される。また、上記のように、レーザ光源２１は、レーザ光の出射方向が、鉛直方向（Ｙ軸正方向）からＹＺ平面の面内方向においてミラー６９側に所定角度だけ（たとえば３０度）傾くよう、配置される。この状態で、レーザ光源２１の出射光軸は、ミラーアクチュエータ２５の支軸７４に垂直で、且つ、ミラー６９のミラー面に対し所定の角度（たとえば６０度）傾くようになる。
【００７０】
このようにレーザ光源２１とミラーアクチュエータ２５を配置することにより、ミラー６９が中立位置にあるときにレーザ光源２１から出射されたレーザ光は、ミラー６９により反射されてＺ軸正方向に進むようになる。また、このようにレーザ光源２１とミラーアクチュエータ２５を配置すると、図６（ｂ）に示す水平方向にレーザ光源２１とビーム整形レンズ２２が存在しないため、水平方向おけるレーザ光の振り角を大きくとることができる。
【００７１】
ミラーアクチュエータ２５は、前述のように、ビーム整形レンズ２２を透過した出射レーザ光と目標領域からの反射光が入射するミラー６９と、このミラー６９を２つの軸の周りに回動させるための機構とを備える。ミラー６９が回動することにより、目標領域において出射レーザ光が走査される。さらに、目標領域からの反射光は、出射レーザ光が目標領域へと向かう光路を逆行して、ミラー６９に入射する。ミラー６９に入射した反射光は、ミラー６９により反射され、レーザホルダ２３と鏡筒４０との間の隙間を介して、受光レンズ３２に入射する。
【００７２】
ミラー６９により反射された目標領域からの反射光は、ビーム整形レンズ２２の光軸に平行に進む。ビーム整形レンズ２２側からレーザユニット２０を見たとき、ミラー６９により反射された目標領域からの反射光の広さは、レーザホルダ２３の広さよりも十分に大きい。ミラー６９の大きさは、ミラー６９により反射された目標領域からの反射光の広さが、レーザホルダ２３の広さよりも十分に大きくなるように設定されている。よって、ミラー６９によって反射された反射光は、レーザホルダ２３の周りを通り抜けて、受光レンズ３２に入射する。
【００７３】
かかる反射光の挙動は、ミラー６９がどのような回動位置にあっても同じである。すなわち、ミラー６９がどのような回動位置にあっても、目標領域からの反射光は、出射レーザ光の光路を逆行し、ビーム整形レンズ２２の光軸に平行に進んで、受光レンズ３２に入射する。目標領域からの反射光の入射状況については、追って図９を参照して説明する。
【００７４】
受光部３０は、バンドパスフィルタ３１と、受光レンズ３２と、光検出器３３とを備える。
【００７５】
バンドパスフィルタ３１は、誘電体多層膜で構成されており、出射レーザ光の波長帯域の光のみを透過させる。なお、バンドパスフィルタ３１は、反射光が略平行光の状態で入射されるため、簡素な膜構成のものが用いられる。
【００７６】
受光レンズ３２は、フレネルレンズであり、目標領域から反射された光を集光する。フレネルレンズは、凸レンズを同心円状の領域に分割し厚みを減らしたレンズである。本実施の形態では、目標領域からの反射光の受光光量をかせぐため、受光レンズ３２の径を大きくする必要があり、受光レンズ３２として、凸レンズを用いると、厚みが大きくなる。したがって、受光レンズ３２には、本実施の形態のようにフレネルレンズを用いる方が望ましい。
【００７７】
光検出器３３は、ＡＰＤ（アバランシェ・フォトダイオード）またはＰＩＮフォトダイオードからなり、回路基板３３ａに装着されている。光検出器３３は、受光光量に応じた大きさの電気信号を回路基板３３ａに出力する。光検出器３３の受光面は、複数の領域に分割されておらず、単一の受光面からなっている。また、光検出器３３の受光面は、迷光の影響を抑えるため、縦横の幅が狭く構成されている（例えば１ｍｍ前後）。
【００７８】
図７（ａ）を参照して、鏡筒４０は、内部に内径の大きさが異なる開口４０ａと、開口４０ｃが形成されている。開口４０ａは、開口４０ｃおよび受光レンズ３２よりも径が大きく、開口４０ａと開口４０ｃとの段差にバンドパスフィルタ３１と、受光レンズ３２が装着される。
【００７９】
また、図７（ｂ）に示す如く、開口４０ａには、Ｘ軸方向に並ぶ２つの溝４０ｂが形成されている。２つの溝４０ｂは、レーザホルダ２３の突出部２３ａと係合し、レーザホルダ２３をＹＺ平面の面内方向に傾いた状態で保持する。これにより、図７（ｃ）に示すように、鏡筒４０の開口４０ａのうち、レーザホルダ２３と２つの突出部２３ａ以外の部分は、大きな隙間となる。この隙間を介して、目標領域の反射光が受光レンズ３２に導かれる。図示のように、レーザホルダ２３は、開口４０ａおよび受光レンズ３２に比べ、小さい径であり、突出部２３ａは、Ｚ軸方向に薄い形状である。したがって、目標領域からの反射光がレーザホルダ２３により遮光される光量は、小さいものとなる。
【００８０】
図６（ａ）に戻り、鏡筒４０の上部には、目標領域からの反射光および出射レーザ光が遮光されないよう、ミラー６９が中立位置にあるときの出射レーザ光の出射方向に沿って斜めに傾斜する傾斜部４０ｄが形成されている。また、鏡筒４０の下部には、光検出器３３が装着された回路基板３３ａが装着され、開口４０ｃ内に光検出器３３が位置づけられている。
【００８１】
図６（ａ）のように、レーザレーダ１には、レーザ光源２１と、バンドパスフィルタ３１と、受光レンズ３２と、光検出器３３が直線状に並ぶように配置される。レーザ光源２１と、ビーム整形レンズ２２と、受光レンズ３２は、それぞれの光軸が一致するように配置されている。また、これらの光軸がバンドパスフィルタ３１の中心と光検出器３３の受光面の中心を貫くように、バンドパスフィルタ３１と光検出器３３が配置されている。
【００８２】
投射／受光窓５０は、図６（ｂ）に示すように、表面が湾曲した曲面状の透明な板からなっている。投射／受光窓５０は、透明性の高い材料からなり、また、入射面と出射面に反射防止膜（ＡＲコート）が付されている。
【００８３】
レーザ光源２１から出射されたレーザ光は、ビーム整形レンズ２２によって収束作用を受け、目標領域において所定の形状に整形される。ビーム整形レンズ２２を透過したレーザ光は、ミラーアクチュエータ２５のミラー６９に入射し、ミラー６９によって目標領域に向かって反射される。
【００８４】
図６（ｂ）に示す如く、ミラーアクチュエータ２５によってミラー６９がＰａｎ方向およびＴｉｌｔ方向に駆動されることにより、出射レーザ光が目標領域内においてスキャンされる。レーザ光は、目標領域において、Ｘ−Ｚ平面に平行な複数の走査ラインに沿ってスキャンされる。各走査ラインに沿ってレーザ光を走査させるために、ミラー６９は、Ｐａｎ方向の他、Ｔｉｌｔ方向にも駆動される。また、走査ラインを変更するために、ミラー６９がＴｉｌｔ方向に駆動される。
【００８５】
なお、本実施の形態では、目標領域におけるレーザ光のＸ−Ｚ平面に平行な走査方向（以下、「水平方向」という）の振り角が大きく、目標領域におけるレーザ光のＸ−Ｚ平面に垂直な走査方向（以下、「鉛直方向」という）の振り角は、水平方向の振り角よりも小さい。
【００８６】
図６（ａ）に戻り、回路基板１００は、レーザ光源２１用の回路基板２１ａ（図７（ａ）参照）と、光検出器３３用の回路基板３３ａと、ミラーアクチュエータ２５のサスペンションワイヤー固定基板７５と電気的に接続されている。回路基板１００は、ＣＰＵやメモリ等を備え、レーザ光源２１およびミラーアクチュエータ２５を制御する。さらに、回路基板１００は、光検出器３３からの信号に基づいて、目標領域における障害物の有無および障害物までの距離を測定する。具体的には、目標領域における所定の走査位置において、レーザ光源２１からレーザ光が出射される。その後、目標領域からの反射光が、筺体１０に入射し、ミラーアクチュエータ２５のミラー６９によって、光検出器３３の方に向かって反射される。このときに光検出器３３から信号が出力されると、この走査位置に障害物が存在することが検出される。また、この走査位置においてレーザ光が出射されたタイミングと、光検出器３３から信号が出力されたタイミングとの時間差から、この障害物までの距離が測定される。レーザレーダ１の回路構成は、追って図１１を参照して説明する。
【００８７】
図８（ａ）は、ミラー６９の位置を検出するためのサーボ光学系を説明する図である。同図は、図６（ａ）の光学系の模式図である。同図には、ミラーアクチュエータ２５の一部断面図とレーザ光源２１のみが示されている。
【００８８】
上述の如く、ミラーアクチュエータ２５には、ＬＥＤ６８と、ピンホール取り付け金具８２と、ピンホール板８３と、ＰＳＤ基板８４と、ＰＳＤ８５が配されている。
【００８９】
ＬＥＤ６８、ＰＳＤ８５およびピンホール８３ａは、ミラーアクチュエータ２５のミラー６９が上記中立位置にあるときに、ＬＥＤ６８がピンホール板８３のピンホール８３ａとＰＳＤ８５の中心に向き合うように配置されている。すなわち、ミラー６９が中立位置にあるとき、ＬＥＤ６８から出射されピンホール８３ａを通るサーボ光が、ＰＳＤ８５の中心に垂直に入射するよう、ピンホール板８３およびＰＳＤ８５が配置されている。また、ピンホール板８３は、ＬＥＤ６８とＰＳＤ８５の中間位置よりもＰＳＤ８５に近い位置に配置されている。
【００９０】
ここで、ＬＥＤ６８から拡散するように発せられたサーボ光は、その一部が、ピンホール８３ａを通過し、ＰＳＤ８５によって受光される。ピンホール８３ａ以外の領域に入射されたサーボ光は、ピンホール板８３によって遮光される。ＰＳＤ８５は、サーボ光の受光位置に応じた電流信号を出力する。
【００９１】
たとえば、図８（ｂ）のようにミラー６９が破線で示す中立位置から矢印方向に回動すると、ＬＥＤ６８の拡散光（サーボ光）のうちピンホール８３ａを通る光の光路は、ＬＰ１からＬＰ２へと変位する。その結果、ＰＳＤ８５上におけるサーボ光の照射位置が変化し、ＰＳＤ８５から出力される位置検出信号が変化する。この場合、ＬＥＤ６８からのサーボ光の発光位置と、ＰＳＤ８５の受光面上におけるサーボ光の入射位置は一対一に対応する。したがって、ＰＳＤ８５にて検出されるサーボ光の入射位置によって、ミラー６９の位置を検出することができ、結果、目標領域における走査レーザ光の走査位置を検出することができる。
【００９２】
図９は、ミラー６９の回動位置と出射レーザ光と反射光の光路の関係と、レーザ光源２１と光検出器３３との位置関係を説明する図である。同図（ａ）は、出射レーザ光と反射光の光路を模式的に示す図、同図（ｂ）は、受光レンズ３２に対する目標領域からの反射光の入射部分と遮光部分の関係を模式的に示す図である。
【００９３】
同図（ａ）を参照して、レーザ光源２１から出射された出射レーザ光は、ビーム整形レンズ２２、ミラー６９を介して、投射／受光窓５０より目標領域に照射される。
【００９４】
ここで、ミラー６９が破線の位置から矢印のように回動すると、出射レーザ光の光路が図中の点線から実線のように変化し、出射レーザ光の進行方向が変化する。これにより、出射レーザ光が目標領域においてスキャンされる。
【００９５】
また、目標領域からの反射光は、投射／受光窓５０を透過し、ミラー６９によって光検出器３３の方に向かって反射される。ミラー６９と目標領域との距離は、レーザ光源２１とミラー６９の距離よりも十分に大きいものとなるため、目標領域からの反射光は、略平行光の状態でミラー６９に入射する。このとき、ミラー６９のミラー面は、ビーム整形レンズ２２からミラー面に入射する出射レーザ光の入射領域に比べて数段広い。このため、目標領域からの反射光がミラー６９のミラー面に入射する入射領域は、出射レーザ光のミラー６９のミラー面における入射領域よりも、数段広いものとなる。目標領域からの反射光のうち、光検出器３３に集光される反射光の光量は、ミラー６９のミラー面の広さに依存する。
【００９６】
また、同図（ｂ）に示すように、レーザホルダ２３の外径は、鏡筒４０の開口４０ａおよび受光レンズ３２の径よりもかなり小さく、レーザホルダ２３は、Ｚ軸方向に薄い形状の突出部２３ａによってのみ、鏡筒４０に保持されているため、目標領域からの反射光がレーザホルダ２３により遮光される領域（図中濃色網掛け部分）は、小さいものとなる。よって、目標領域からの反射光の大半は、鏡筒４０の開口４０ａと、レーザホルダ２３の隙間を介して、バンドパスフィルタ３１、受光レンズ３２に入射される。したがって、本実施の形態のように、レーザ光源２１が、ミラーアクチュエータ２５と受光レンズ３２との間の光路中に配されても、目標領域からの反射光を適正に受光することができる。
【００９７】
同図（ａ）に戻り、上記と同様に、ミラー６９が破線の位置から矢印のように回動すると、出射レーザ光の進行方向の変化に伴い、目標領域からの反射光の光路は、図中の点線から実線のように変化する。このとき、ミラー６９は、実線の位置にあるため、目標領域からの反射光は、ミラー６９によって、ミラー６９の回動前と同じ方向に反射される。すなわち、反射光は、出射レーザ光がビーム整形レンズ２２からミラー６９へと向かう光路を逆行する。したがって、ミラー６９が回動しても、光検出器３３に対する反射光の入射位置は変化しない。
【００９８】
このように、同図（ａ）の構成では、ミラー６９が回動しても、反射光のミラー６９から光検出器３３までの光路は変化せず、したがって、光検出器３３に対する反射光の入射位置は変化しない。このため、単一受光面の幅の小さな光検出器３３により、反射光を適正に受光することができる。また、光検出器３３の受光面を小さくすることにより、迷光が光検出器３３に入射することを抑制でき、光検出器３３からの検出信号の精度を高めることができる。
【００９９】
さらに、レーザ光源２１が、ミラーアクチュエータ２５と光検出器３３の間の光路中に配されており、光検出器３３が、レーザ光源２１の背後に配されているため、出射レーザ光が、直接、または、レーザ光源２１の出射口や他の光学素子等によって回折されて光検出器３３に入射しにくくなる。よって、レーザ光源２１と光検出器３３が同一筺体内にあっても、目標領域から反射された以外のレーザ光（迷光）による光検出器３３への影響を抑えることができる。
【０１００】
図１０は、レーザホルダ２３の形状と配置による反射光の入射と遮光状況を説明する図である。同図（ａ）ないし同図（ｄ）には、便宜上、筺体１０の投射／受光窓５０と、ミラーアクチュエータ２５のミラー６９と、レーザユニット２０のレーザホルダ２３のみが示されおり、淡色網掛け部分により目標領域からの反射光が示され、濃色網掛け部分により当該反射光がレーザホルダ２３によって遮光される領域が示されている。
【０１０１】
同図（ａ）は、本実施の形態においてレーザ光が目標領域を水平方向にスキャンしたときの反射光の入射状況を示す模式図である。
【０１０２】
本実施の形態では、水平方向（Ｘ軸方向）におけるレーザ光の振り角が大きく、また、レーザホルダ２３が、ＹＺ平面の面内方向に傾くように配置されている（図９（ａ）参照）。他方、レーザホルダ２３の突出部２３ａは、Ｘ軸方向に張り出すように形成されている。このため、図９（ａ）のように、レーザ光が水平方向（Ｘ軸方向）に大きく振られたとしても、目標領域からの反射光がレーザホルダ２３の突出部２３ａにより、遮光されにくい。
【０１０３】
同図（ｂ）は、たとえば、レーザホルダ２３の突出部２３ａが、Ｙ軸方向に張り出すように形成されている場合の比較例を示す模式図である。
【０１０４】
本比較例の場合、レーザホルダ２３の突出部２３ａは、レーザ光の水平方向（Ｘ軸方向）の走査方向と垂直となるように延びている。この場合、図示のごとく、レーザ光が水平方向に振られると、目標領域からの反射光が、レーザホルダ２３の突出部２３ａに掛かりやすい。また、目標領域からの反射光は、レーザホルダ２３のＹ軸方向に延びた突出部２３ａの面積の大きい表面に掛かるため、突出部２３ａにより遮光される領域は、比較的大きいものとなる。この場合、遮光領域は、レーザ光の水平方向（Ｘ軸方向）の振り角が大きくなるほど大きくなる。上記のように、本実施の形態では、レーザ光の水平方向の振り角が大きいため、遮光領域は、振り角が大きい範囲で大きくなりやすい。特に、レーザ光が、図９（ａ）のＸ−Ｚ平面に平行な状態から下方向（Ｙ軸負方向）に傾いた状態で水平方向に走査されると、レーザ光はさらに突出部２３ａに掛かりやすくなり、突出部２３ａによって遮光されやすくなる。
【０１０５】
このように、比較例においては、振り角が大きい水平方向にレーザ光が走査されると、目標領域からの反射光が遮光されやすく、遮光される面積も大きいものとなる。このため、光検出器３３に対する入射光量が減り、距離測定の精度に悪影響を与える惧れがある。
【０１０６】
したがって、レーザホルダ２３の突出部２３ａは、本実施の形態のように、目標領域におけるレーザ光の振り角が大きい水平方向に延びるように形成されるのが望ましい。
【０１０７】
同図（ｃ）は、本実施の形態におけるミラー６９が中立位置から鉛直方向（Ｔｉｌｔ方向）かつ下向き（以下、「鉛直下方向」という）に回動したときの反射光の入射状況を示す模式図である。
【０１０８】
図示のように、レーザホルダ２３が、ミラー６９に近づいて配置される場合、ミラー６９が鉛直下方向に大きく回動すると、目標領域からミラー６９に向かう反射光は、レーザホルダ２３と突出部２３ａによって、一部が遮光される（図中濃色網掛け部分）。
【０１０９】
本実施の形態では、レーザホルダ２３の突出部２３ａは、三角形の羽根状の形状を有しており、ミラー６９に近い部分が、ミラー６９から遠い部分よりも、幅が狭くなっている。したがって、ミラー６９が鉛直下方向に回動した場合に、レーザホルダ２３によって遮光される反射光の領域は小さいものとなる。
【０１１０】
同図（ｄ）は、たとえば、レーザホルダ２３の突出部２３ａが、長方形の羽根状の形状等で形成されている場合の比較例を示す模式図である。
【０１１１】
本比較例の場合、図示のように、ミラー６９が鉛直下方向に大きく回動すると、目標領域からミラー６９に向かう反射光は、本実施の形態と比べ、レーザホルダ２３と突出部２３ａによって、大きく遮光される。
【０１１２】
このように、レーザホルダ２３の突出部２３ａは、本実施の形態のように、ミラー６９に近い部分が、ミラー６９から遠い部分よりも、幅が小さくなるよう形成されることにより、ミラー６９が鉛直下方向に回動した場合において、目標領域からの反射光が遮光される領域を小さくすることができる。よって、レーザホルダ２３が、ミラー６９に近づいて配置されるような場合においても、目標領域からの反射光を適正に受光することができる。
【０１１３】
図１１は、レーザレーダ１の回路構成を示す図である。なお、同図には、便宜上、レーザレーダ１の主要な構成が併せて示されている。図示の如く、レーザレーダ１は、ＰＳＤ信号処理回路１０１と、サーボＬＥＤ駆動回路１０２と、アクチュエータ駆動回路１０３と、スキャンＬＤ駆動回路１０４と、ＰＤ信号処理回路１０５と、ＤＳＰ１０６を備えている。
【０１１４】
ＰＳＤ信号処理回路１０１は、ＰＳＤ８５からの出力信号をもとに求めた位置検出信号をＤＳＰ１０６に出力する。サーボＬＥＤ駆動回路１０２は、ＤＳＰ１０６からの信号をもとに、ＬＥＤ６８に駆動信号を供給する。アクチュエータ駆動回路１０３は、ＤＳＰ１０６からの信号をもとに、ミラーアクチュエータ２５を駆動する。具体的には、目標領域においてレーザ光を所定の軌道に沿って走査させるための駆動信号がミラーアクチュエータ２５に供給される。
【０１１５】
スキャンＬＤ駆動回路１０４は、ＤＳＰ１０６からの信号をもとに、レーザ光源２１に駆動信号を供給する。具体的には、目標領域にレーザ光を照射するタイミングで、パルス状の駆動信号（電流信号）がレーザ光源２１に供給される。
【０１１６】
ＰＤ信号処理回路１０５は、光検出器３３の受光光量に応じた電圧信号を増幅およびデジタル化してＤＳＰ１０６に供給する。
【０１１７】
ＤＳＰ１０６は、ＰＳＤ信号処理回路１０１から入力された位置検出信号をもとに、目標領域におけるレーザ光の走査位置を検出し、ミラーアクチュエータ２５の駆動制御や、レーザ光源２１の駆動制御等を実行する。また、ＤＳＰ１０６は、ＰＤ信号処理回路１０５から入力される電圧信号に基づいて、目標領域内のレーザ光照射位置に障害物が存在するかを判定し、同時に、レーザ光源２１から出力されるレーザ光の照射タイミングと、光検出器３３にて受光される目標領域からの反射光の受光タイミングの間の時間差をもとに、障害物までの距離を測定する。
【０１１８】
以上、本実施の形態によれば、レーザ光を走査させるためのミラーアクチュエータ２５を、受光系にも共用することで、ミラー６９が回動しても、光検出器３３に対する反射光の入射位置を一定にすることができる。したがって、単一受光面の小さな光検出器３３により、反射光を適正に受光することができる。
【０１１９】
また、本実施の形態によれば、レーザ光源２１が、ミラーアクチュエータ２５と光検出器３３の間の光路中に配されており、光検出器３３が、レーザ光源２１の背後に位置するため、出射レーザ光が、直接、または、レーザ光源２１の出射口や他の光学素子等によって回折されて光検出器３３に入射しにくくなる。よって、レーザ光源２１と光検出器３３が同一筺体内にあっても、目標領域から反射された以外のレーザ光（迷光）による光検出器３３への影響を抑えることができる。
【０１２０】
また、本実施の形態によれば、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、レーザ光源２１から出射されたレーザ光を、下からミラー６９に入射させたため、水平方向（Ｘ軸方向）におけるレーザ光の振り角を大きくでき、目標領域における水平方向の走査範囲を大きくすることができ、さらに、目標領域からの反射光がレーザホルダ２３により、遮光されにくくなる。
【０１２１】
また、本実施の形態によれば、レーザホルダ２３の径は、受光レンズ３２の径よりも小さく、レーザホルダ２３は、薄い形状の突出部２３ａによってのみ、鏡筒４０に保持されているため、目標領域からの反射光がレーザホルダ２３により遮光される光量は、小さいものとなる。よって、レーザ光源２１が、ミラーアクチュエータ２５と受光レンズ３２の間の光路中に配されても、目標領域からの反射光を適正に受光することができる。
【０１２２】
また、本実施の形態によれば、レーザホルダ２３の突出部２３ａが、レーザ光の振り角が大きい水平方向（Ｘ軸方向）に張り出すように形成されているため、レーザ光が水平方向に大きく振られても、目標領域からの反射光がレーザホルダ２３により遮光される光量は、小さいものとなる。よって、目標領域からの反射光をより適正に受光することができる。
【０１２３】
さらに、本実施の形態によれば、レーザホルダ２３の突出部２３ａが、ミラー６９に近い部分が、ミラー６９から遠い部分よりも、幅が小さくなるよう形成されているため、ミラー６９が鉛直下方向に回動した場合に、目標領域からの反射光が遮光される領域を小さくすることができる。よって、レーザホルダ２３がミラー６９に近づいて配置される構成においても、目標領域からの反射光を適正に受光することができる。したがって、レーザレーダ１の小型化を図ることができる。
【０１２４】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら制限されるものではなく、また、本発明の実施の形態も上記以外に種々の変更が可能である。
【０１２５】
たとえば、上記実施の形態では、レーザ光の水平方向の振り角を大きくするため、図６（ａ）、（ｂ）のように、レーザ光が下からミラー６９に入射するようにレーザ光源２１が設置されたが、レーザ光の鉛直方向の振り角を大きくする場合や、筺体１０の高さを低くしたい場合は、レーザ光は横からミラー６９に入射するように、レーザ光源２１が設置されてもよい。
【０１２６】
図１２は、この場合のレーザレーダ１の構成を示す図である。なお、本変更例において、レーザ光の出射方向以外の構成は、上記実施の形態と同様であり、同一の符号が付されている。
【０１２７】
同図（ａ）は、レーザレーダ１の内部を上面側から透視した図、同図（ｂ）は、レーザレーダ１を正面からみた図である。
【０１２８】
同図（ａ）、同図（ｂ）に示すように、レーザ光源２１は、Ｘ軸負方向にレーザ光を出射するように設置されている。また、ミラーアクチュエータ２５は、中立位置において、ミラー６９のミラー面がＸ−Ｚ平面に垂直で、且つ、レーザ光源２１の光軸がミラー６９のミラー面に対して４５度となるように設置される。
【０１２９】
また、レーザホルダ２３の突出部２３ａは、Ｚ軸方向に延びるように形成される。こうすると、上記実施の形態と同様、レーザ光を水平方向に走査させたときに、目標領域からの反射光が突出部２３ａによって遮光されにくくなる。
【０１３０】
また、上記実施の形態では、レーザホルダ２３の突出部２３ａは、三角形の羽根状で形成されたが、たとえば、Ｌ字型や、１つの角が直角の台形の羽根状で形成されてもよい。このほか、ミラーアクチュエータ２５に近づく部分が小さくなるような形状であれば、どのような形状でもよい。
【０１３１】
また、突出部２３ａの素材が、光が透過可能な素材によって形成されてもよい。これにより、さらに目標領域からの反射光が遮光されるのを抑えることができる。また、突出部２３ａの数は、２個に限らず、１個や３個以上としても良い。ただし、突出部２３ａの数が増える程、突出部２３ａによって遮光される光量が増えるため、突出部２３ａの数はなるべく少ない方が望ましい。
【０１３２】
さらには、突出部２３aを設けずに、ビーム整形レンズ２２の光軸に垂直な方向に延びる光透過板によって、レーザホルダが保持されても良い。
【０１３３】
図１３は、この場合のレーザレーダ１の構成を示す図である。図１３には、筺体１０のカバーが外された状態のレーザレーダ１の内部が模式的に示されており、ミラーアクチュエータ２５は、簡略化されて示されている。
【０１３４】
図１３を参照して、レーザレーダ１は、上記実施の形態のレーザユニット２０に代えて、レーザユニット２４を備えている。また、レーザレーダ１は、上記実施の形態の鏡筒４０に代えて、鏡筒４１を備えている。なお、ミラーアクチュエータ２５および受光部３０は、上記実施の形態と同様に構成されているため、詳細な説明は省略する。
【０１３５】
図１４（ａ）、（ｂ）は、レーザユニット２４の筺体１０のベース１０ｂに垂直な平面の断面を模式的に示す断面図である。図１４（ａ）は、各部材が分解された状態のレーザユニット２４が示されており、図１４（ｂ）は、各部材が組み立てられた状態のレーザユニット２４が示されている。
【０１３６】
レーザユニット２４は、レーザホルダ２４１と、留めネジ２４２と、光透過板２４３と、レンズホルダ２４４を備えている。
【０１３７】
レーザホルダ２４１は、アルミ等の金属によって形成されている。レーザホルダ２４１は、前後で外周の径が異なる略円筒形状となっている。前方には、大径部２４１ａが形成されており、後方には、大径部２４１ａよりも径が小さい小径部２４１ｂが形成されている。小径部２４１ｂの後方の一部には、ネジ溝２４１ｃが設けられている。大径部２４１ａの外周には、留めネジ２４２に螺着される際の滑り止めのため、ローレット加工が成されている（図１３参照）。
【０１３８】
また、レーザホルダ２４１は、内部にレンズホルダ２４４を収容するための円形の開口２４１ｄとレーザ光源２１を収容するための円形の開口２４１ｅが形成されている。開口２４１ｄの径は、レンズホルダ２４４の小径部２４４ｂの外径よりもやや大きく、開口２４１ｅの径は、レーザ光源２１のベース２１１の径よりもやや大きい。
【０１３９】
さらに、開口２４１ｄと開口２４１ｅの間には、開口２４１ｄ、２４１ｅよりも径が小さいリング状の段部２４１ｆが形成され、段部２４１ｆの内側に円形の孔が形成されている。段部２４１ｆの内側の孔の径は、レーザ光源２１のＣＡＮ２１２の径よりもやや大きい。レーザ光源２１のベース２１ａの前面がレーザホルダ２４１の段部２４１ｆに当接するまで、後方からレーザ光源２１が開口２４１ｅに嵌め込まれる。これにより、レーザ光源２１がレーザホルダ２４１に対して位置決めされ、レーザ光源２１がレーザホルダ２４１に接着固定される。
【０１４０】
留めネジ２４２は、レーザホルダ２４１と同様に、アルミ等の金属によって形成されている。また、留めネジ２４２は、内部にレーザホルダ２４１を収容するための開口２４２ａが形成された略円筒形状となっている。開口２４２ａの径は、レーザホルダ２４１の小径部２４１ｂよりもやや大きい。開口２４２ａ内には、レーザホルダ２４１のネジ溝２４１ｃと噛み合うネジ溝２４２ｂが設けられている。また、留めネジ２４２の外周には、レーザホルダ２４１と螺着する際の滑り止めのため、ローレット加工が成されている（図１３参照）。
【０１４１】
光透過板２４３は、光が透過可能なガラスによって形成されている。光透過板２４３の入射面と出射面には、目標領域からの反射光の透過率を高めるため、反射防止膜が付されている。光透過板２４３は、正面視において、上部が直線状にカットされたカット部２４３ａを有する略半円形状となっている（図１３参照）。光透過板２４３は、レーザホルダ２４１を安定的に保持するため、前後方向の厚みがやや厚くなっている。
【０１４２】
光透過板２４３は、目標領域からの反射光を受光レンズ３２（図１３参照）に導くため、光透過板２４３によって反射光が屈折した後においても、受光レンズ３２のレンズ面の全体に反射光が入射する程度の径を有している。光透過板２４３の中央には、レーザホルダ２４１を通すための円形の開口２４３ｂが形成されている。開口２４３ｂの径は、レーザホルダ２４１の大径部２４１ａよりも小さく、レーザホルダ２４１の小径部２４１ｂよりやや大きい。
【０１４３】
レンズホルダ２４４は、レーザホルダ２４１と同様に、アルミ等の金属によって形成されている。レンズホルダ２４４は、前後で外周の径が異なる略円筒形状となっている。前方には、大径部２４４ａが形成されており、後方には、大径部２４４ａよりも径が小さい小径部２４４ｂが形成されている。レンズホルダ２４４は、内部にビーム整形レンズ２２を収容し、レーザ光源２１から出射されたレーザ光をビーム整形レンズ２２に導くための円形の開口２４４ｃが形成されている。開口２４４ｃの前方の径は、ビーム整形レンズ２２の径よりもやや大きい。開口２４４ｃには、段部２４４ｄが形成されており、段部２４４ｄの部分における開口２４４ｃの径は、開口２４４ｃの前方の径よりも小さくなっている。ビーム整形レンズ２２の後面の周辺部がレンズホルダ２４４の段部２４４ｄに当接するまで、前方からビーム整形レンズ２２が開口２４４ｃに嵌め込まれる。この状態で、ビーム整形レンズ２２がレンズホルダ２４４に接着固定される。
【０１４４】
レーザユニット２４の組立時には、まず、前方からレーザホルダ２４１の小径部２４１ｂが光透過板２４３の開口２４３ｂに通される。その後、光透過板２４３を挟み込むようにして、後方から、留めネジ２４２がレーザホルダ２４１のネジ溝２４１ｃに螺着される。これにより、光透過板２４３が、レーザホルダ２４１の大径部２４１ａと小径部２４１ｂとの間の段差と、留めネジ２４２の前面との間に挟持される。
【０１４５】
そして、この状態で、レンズホルダ２４４の小径部２４４ｂが、レーザホルダ２４１の開口２４１ｄに通される。この状態で、レーザ光源２１からレーザ光が出射され、所定の距離において、レーザ光が焦点を結ぶように、レンズホルダ２４４が前後方向に位置調整される。これにより、ビーム整形レンズ２２のフォーカス調整がなされる。ビーム整形レンズ２２のフォーカス調整がなされた後、レンズホルダ２４４は、レーザホルダ２４１に接着固定される。
【０１４６】
こうして、図１４（ｂ）に示すレーザユニット２４が組み立てられる。
【０１４７】
図１５（ａ）は、鏡筒４１とレーザホルダ保持部４２の分解斜視図、図１５（ｂ）は、レーザホルダ保持部４２を後方から見た斜視図、図１５（ｃ）は、鏡筒４１にレーザホルダ保持部４２が組み付けられた状態を示す斜視図である。
【０１４８】
図１５（ａ）を参照して、鏡筒４１は、光を透過しない樹脂材等により形成されている。鏡筒４１には、上記実施の形態と同様、目標領域からの反射光および出射レーザ光が遮光されないようミラー６９が中立位置にあるときの出射レーザ光の出射方向に沿って傾斜する傾斜部４１ａが形成されている。また、鏡筒４１は、上記実施の形態と同様、背部に装着される光検出器３３（図１３参照）に反射光を導くための開口４１ｂが形成されている。開口４１ｂには、段差が設けられており、この段差に当接するように、開口４１ｂに受光レンズ３２が装着される（図１３参照）。さらに、鏡筒４１には、レーザホルダ保持部４２を固定するためのネジ穴４１ｃ〜４１ｅが設けられている。
【０１４９】
レーザホルダ保持部４２は、鏡筒４１と同様に光を透過しない樹脂材等で形成されている。レーザホルダ保持部４２は、正面視において、中央に略半形状の開口４２ａが形成されている。開口４２ａの径は、レーザユニット２４の光透過板２４３の径よりもやや大きい。開口４２ａの後方には、段部４２ｂが形成されている。また、開口４２ａの左右の上端には、切り欠き４２ｃが形成されている。さらに、レーザホルダ保持部４２の左下隅には、前方向から後方向に延びる溝４２ｄが形成されており、溝４２ｄの後方には、ネジ孔４２ｅが形成されている。図１５（ｂ）を参照して、同様に、レーザホルダ保持部４２の右上隅には、前方向から後方向に延びる溝４２ｆとネジ孔４２ｇが形成されており、レーザホルダ保持部４２の右下隅には、前方向から後方向に延びる溝４２ｈとネジ孔４２ｉが形成されている。
【０１５０】
レーザユニット２４の鏡筒４１への装着時には、まず、前方からレーザホルダ保持部４２の背面４２ｍが鏡筒４１の前面４１ｆに押し当てられ、レーザホルダ保持部４２のネジ孔４２ｅが、ネジ穴４１ｃに、ネジ孔４２ｇが、ネジ穴４１ｄに、ネジ孔４２ｉが、ネジ穴４１ｅに合わされる。この状態で、ネジ孔４２ｅ、４２ｇ、４２ｉを介して、ネジ４２ｊ、４２ｋ、４２ｌが鏡筒４１のネジ穴４１ｃ、４１ｄ、４１ｅに螺着される。これにより、レーザホルダ保持部４２が鏡筒４１に固着される。
【０１５１】
その後、レーザユニット２４が、前方から、レーザホルダ保持部４２の開口４２ａに通され、光透過板２４３が段部４２ｂに当接するように押し当てられる。この状態で、切り欠き４２ｃから接着剤が流入され、光透過板２４３がレーザホルダ保持部４２に接着固定される。
【０１５２】
こうして、図１５（ｃ）に示す構成体が組み立てられる。その後、図１３に示すように、鏡筒４１がベース１０ｂ上に配置された保持枠４３に、鏡筒４１が所定の角度（上記実施の形態同様、たとえば、６０度）で傾くように、ネジにより固着される。これにより、レーザユニット２４は、所定の傾きをもって、ミラーアクチュエータ２５にレーザ光を出射し、目標領域からの反射光を、光透過板２４３を介して受光レンズ３２、光検出器３３に導くことができる。
【０１５３】
図１６（ａ）は、鏡筒４１とレーザホルダ保持部４２を正面から見た模式図である。図１６（ｂ）は、受光レンズ３２に対する目標領域からの反射光の入射部分と遮光部分の関係を模式的に示す図である。
【０１５４】
図１６（ａ）に示す如く、レーザホルダ２４１の径Ｒ１は、光透過板２４３の径Ｒ２よりもかなり小さい。また、光透過板２４３の径Ｒ２は、受光レンズ３２の径Ｒ３よりもやや大きい。光透過板２４３には、カット部２４３ａが設けられている。したがって、図１６（ｂ）に示すように、カット部２４３ａよりも上部の領域においては、目標領域からの反射光は、遮光されず、開口４１ｂを通過し、受光レンズ３２のレンズ面の上部に入射される。カット部２４３ａよりも下部の領域においては、目標領域からの反射光は、レーザホルダ２４１とレーザホルダ保持部４２によってのみ、遮光され、その他の領域に入射する反射光は、光透過板２４３を透過し、受光レンズ３２のレンズ面の下部に入射される。こうして、受光レンズ３２の上部と下部に入射した反射光は、受光レンズ３２によって、光検出器３３に収束される。
【０１５５】
このように、本変更例では、光透過板２４３によってレーザホルダ２４１が保持されているため、上記の実施の形態よりも、さらに、目標領域からの反射光が遮光される領域を小さくすることができる。また、本変更例では、レーザホルダ２４１がビーム整形レンズ２２の光軸に垂直な方向に延びる光透過板２４３を介して、レーザホルダ保持部４２の開口４２ａに装着される。したがって、図７に示すように、レーザホルダ２３が、ビーム整形レンズ２２の光軸に水平な方向に延びる薄板状の突出部２３ａによって、溝４０ｂに保持される場合に比べ、レーザホルダ２４１は、安定的に鏡筒４１に保持される。また、本変更例では、簡素な略半円形状の光透過板２４３によって、レーザホルダ２４１が保持されるため、上記実施の形態の羽根状の突出部２３ａに比べ、容易にレーザレーダ１を製造することができる。
【０１５６】
なお、本変更例では、レーザホルダ保持部４２は、鏡筒４１と別個の部材で構成されたが、鏡筒４１の前面４１ｆに、前方向に突出する保持部を一体的に形成し、この保持部にレーザユニット２４が収容されるようにしてもよい。
【０１５７】
また、本変更例では、出射レーザ光を妨げないように、光透過板２４３は、略半円形形状になるように、カット部２４３ａが設けられたが、カット部２４３ａを設けずに、略円形形状となるように形成されてもよい。また、光透過板２４３は、一つに限られるものではなく、周方向に分断されるように複数設けられても良い。
【０１５８】
また、本変更例では、光透過板２４３は、ガラスにより形成されたが、光が透過可能であれば、樹脂等、他の素材であってもよい。
【０１５９】
また、上記実施の形態および変更例において、レーザホルダ２３が、光透過性に優れた材料から形成されても良い。ただし、この場合、レーザホルダ２３の内側は塗料などで遮光することが望ましい。これは、たとえば、レーザ光源２１から出射された迷光（レーザ光はレーザチップの反対側からも出射されるので、レーザチップの前方から出力される主たるレーザ光以外に不要なレーザ光が迷光として出力され得る。）がレーザホルダ２３を透過して誤検出の原因となったり、また、レーザ光源２１から出射されたレーザ光がビーム整形レンズ２２の表面で反射し、これがレーザホルダ２３を透過して誤検出の原因となったりするのを防ぐためである。さらには、レーザホルダ２３の肉厚を、レーザホルダ２３の外径が鏡筒４０の開口４０ａの内径よりも僅かに小さい程度まで厚くして、突出部２３ａを省略しても良い。この構成では、レーザホルダ２３を開口４０ａに嵌め込むことにより、レーザ光源２１とビーム整形レンズ２２が鏡筒４０に装着される。目標領域からの反射光は、レーザホルダ２３の肉厚部分を透過して、受光レンズ３２へと導かれる。
【０１６０】
また、上記実施の形態では、水平方向のレーザ光の振り角が鉛直方向のレーザ光の振り角よりも大きくなるようにレーザレーダ１を構成したが、鉛直方向のレーザ光の振り角が水平方向のレーザ光の振り角よりも大きくなるようにレーザレーダ１を構成してもよい。
【０１６１】
また、上記実施の形態では、鏡筒４０によって、レーザユニット２０と、受光部３０が、一体的に保持されたが、レーザユニット２０のみを保持する部材と、受光部３０のみを保持する部材が用いられてもよい。
【０１６２】
また、上記実施の形態では、突出部２３ａによって、鏡筒４０の開口４０ａにレーザホルダ２３が装着されたが、レーザホルダ２３と突出部２３ａは、遮光を低減するように透明な材料から形成されるのが望ましい。ただし、前述の如く、レーザホルダ２３の内側は塗料などで遮光することが望ましい。
【０１６３】
また、上記実施の形態では、受光レンズ３２として、フレネルレンズが用いられたが、凸レンズ等が用いられても良い。
【０１６４】
さらに、上記実施の形態では、２つの軸の周りにミラーが回転するミラーアクチュエータの構成例を示したが、本発明は、上記以外の構成のミラーアクチュエータや、ポリゴンミラーを用いたアクチュエータにも適用可能である。
【０１６５】
この他、本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０１６６】
１  …  レーザレーダ
１０  …  筺体
２１  …  レーザ光源
２２  …  ビーム整形レンズ
２３  …  レーザホルダ
２３ａ…  突出部
２４１  …  レーザホルダ
２４３  …  光透過板（支持部材）
２５  …  ミラーアクチュエータ（駆動部、アクチュエータ）
３２  …  受光レンズ（集光素子）
３３  …  光検出器
４０  …  鏡筒（保持部材）
４１  …  鏡筒（固定部）
４２  …  レーザホルダ保持部（固定部）
６７  …  支軸（第１の回動軸）
６９  …  ミラー
７４  …  支軸（第２の回動軸）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図８】
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【図１１】
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【図１４】
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【図１５】
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【図６】
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【図７】
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【図９】
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【図１０】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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