(57)【要約】【課題】光測距装置において、長期間使用した場合や屋外で使用する場合においても精度よく測距を行うことのできる技術を提供する。【解決手段】光測距装置１００は、照射領域および非照射領域を有するパターン光を投光する発光光学系２０と、アレイ状の受光素子４１を有する受光センサ４０と、対象物からパターン光の反射光を受光し、反射光のうちの照射領域に対応する部分を、１つの受光素子よりも大きく拡大して受光センサ４０に入射させる受光光学系３０と、受光センサからの出力に基づいて対象物までの距離を測定する距離測定部５５と、受光センサからの出力に基づいて、発光光学系および受光光学系の少なくとも一部の位置調整を行う位置調整部３３と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光測距装置（１００）であって、
照射領域および非照射領域を有するパターン光を投光する発光光学系（２０）と、
アレイ状の受光素子（４１）を有する受光センサ（４０）と、
対象物から前記パターン光の反射光を受光し、前記反射光のうちの前記照射領域に対応する部分を、１つの前記受光素子よりも大きく拡大して前記受光センサ４０に入射させる受光光学系（３０）と、
前記受光センサからの出力に基づいて前記対象物までの距離を測定する距離測定部（５５）と、
前記受光センサからの出力に基づいて、前記発光光学系および前記受光光学系の少なくとも一部の位置調整を行うための位置調整部（３３）と、
を備える光測距装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光測距装置であって、
前記受光光学系は、前記反射光のうちの前記照射領域に対応する部分を拡大し、前記反射光のうちの前記非照射領域に対応する部分を縮小するレンズ（３２１）を備え、
前記位置調整部は、前記レンズの平行方向、および、回転方向の少なくとも一方の方向における位置調整を行う、光測距装置。
【請求項３】
請求項１に記載の光測距装置であって、
前記受光光学系は、前記反射光のうちの前記照射領域に対応する部分を透過し、前記反射光のうちの前記非照射領域に対応する部分を遮光する遮光マスク（３２２）を含み、
前記位置調整部は、前記遮光マスクの平行方向および回転方向の少なくとも一方の方向における位置調整を行う、光測距装置。
【請求項４】
請求項１に記載の光測距装置であって、
前記受光光学系は、前記反射光のうちの前記照射領域に対応する部分の透過位置を変更可能な液晶素子（３２３）を含み、
前記位置調整部は、前記液晶素子を制御して、前記透過位置の位置調整を行う、光測距装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の光測距装置であって、
前記発光光学系は、可変焦点レンズ（２１）を備え、
前記位置調整部は、前記受光センサからの出力に基づいて、前記可変焦点レンズの焦点距離を調整する、光測距装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の光測距装置であって、
前記位置調整部は、前記受光センサの出力が最大になるように前記位置調整を行う、光測距装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の光測距装置であって、更に、
調整された位置が記録される不揮発メモリ（５１）を備え、
前記位置調整部は、前記光測距装置の起動時に、前記不揮発メモリに記録された位置に基づき位置調整を行う、光測距装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の光測距装置であって、
前記受光センサは、複数のシングルフォトンアバランシェダイオードを含む画素を複数備え、
前記距離測定部は、前記反射光のうちの前記非照射領域に対応する部分が照射される画素からの出力を用いず、前記反射光のうちの前記照射領域に対応する部分が照射される画素からの出力を用いて、光飛行時間ごとに前記出力の値を記録したヒストグラムを生成し、前記ヒストグラムのピークの位置に基づき前記距離の測定を行う、光測距装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、光測距装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光測距装置に関し、例えば、特許文献１には、複数の照射領域と、それら照射領域の間を埋める非照射領域とを有する投影パターンを空間中に照射し、対象物からの反射光を受光することによって、対象物までの距離を測定する装置が開示されている。また、特許文献２には、各受光画素に対応する位置に孔が空いた遮光板を配置し、非照射領域からの光を遮光板によって遮光した上で、各受光画素が効率よく光を受光するように、ディフューザによって、反射光を拡大して受光画素に結像させる装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１６６８１４号公報
【特許文献２】米国特許出願公開第２０１８／０１６７６０２号明細書
【特許文献３】特開２００７−２１４５６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
こうした装置の光学系においては、受光センサに対する光の受光位置の位置合わせが測距精度に大きく影響を与える。しかし、製品出荷時に位置合わせを精度良く行ったとしても、経年劣化や温度変化により、受光位置に位置ずれが生じるおそれがある。そのため、光測距装置を長期間使用した場合や屋外で使用する場合においても精度よく測距を行うことのできる技術が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は、以下の形態として実現することが可能である。
【０００６】
本開示の一形態によれば、光測距装置（１００）が提供される。この光測距装置は、照射領域および非照射領域を有するパターン光を投光する発光光学系（２０）と、アレイ状の受光素子（４１）を有する受光センサ（４０）と、対象物から前記パターン光の反射光を受光し、前記反射光のうちの前記照射領域に対応する部分を、１つの前記受光素子よりも大きく拡大して前記受光センサ４０に入射させる受光光学系（３０）と、前記受光センサからの出力に基づいて前記対象物までの距離を測定する距離測定部（５５）と、前記受光センサからの出力に基づいて、前記発光光学系および前記受光光学系の少なくとも一部の位置調整を行うための位置調整部（３３）と、を備える。
【０００７】
この形態の光測距装置によれば、位置調整部を用いて発光光学系および受光光学系の少なくとも一部の位置調整を行うことができるので、経年劣化や温度変化により、受光センサに対する光の受光位置がずれたとしても、それを較正することができる。従って、光測距装置を長期間使用した場合や、屋外で使用する場合においても、精度よく測距を行うことができる。
【０００８】
本開示は、光測距装置以外の種々の形態で実現することも可能である。例えば、光測距方法、光測距装置を搭載する車両、光測距装置を制御する制御方法等の形態で実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態における光測距装置の概略構成を示す図。
【図２】発光光学系の概略構成を示す図。
【図３】受光系の概略構成を示す図。
【図４】ヒストグラムの一例を示す図。
【図５】位置調整処理のフローチャート。
【図６】距離測定処理のフローチャート。
【図７】第２実施形態における位置調整部の概略構成を示す図。
【図８】第３実施形態における発光光学系の概略構成を示す図。
【図９】可変焦点レンズによって焦点距離を調整した様子を示す図。
【図１０】第４実施形態における受光系の概略構成を示す図。
【図１１】第５実施形態における受光系の概略構成を示す図。
【図１２】第６実施形態における光測距装置の概略構成を示す図。
【図１３】第７実施形態における光測距装置の概略構成を示す図。
【図１４】第８実施形態における受光センサの概略構成を示す図。
【図１５】第９実施形態における受光センサの概略構成を示す図。
【図１６】パターン光の他の例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
Ａ．第１実施形態：
図１に示すように、本開示における第１実施形態としての光測距装置１００は、発光光学系２０と、受光光学系３０と、位置調整部３３と、受光センサ４０と、制御部５０とを備える。光測距装置１００は、例えば、車両に搭載され、他車両や障害物までの距離測定に用いられる。
【００１１】
図１および図２に示すように、発光光学系２０は、発光回路１０と照射光学系１５とを含む。発光回路１０は、基板１１に複数の光源１２が実装されることにより構成されている。基板１１には、各光源１２を駆動するための駆動回路が実装されている。本実施形態における光源１２は、半導体レーザダイオードである。各光源１２は、所定の周期でパルスレーザ光を、同期したタイミングで同時に照射する。照射光学系１５は、例えば、組レンズによって構成されており、発光回路１０から照射された照射光を対象物ＯＢに投光する。このような発光光学系２０の構成により、本実施形態では、図２に示すように、対象物ＯＢに、複数のスポット光を有するパターン光ＰＬが投光される。このパターン光ＰＬは、各光源１２の発光により形成される複数の照射領域Ａ１と、それら照射領域Ａ１の間を埋める非照射領域Ａ２とを有する。
【００１２】
図１および図３に示すように、受光光学系３０は、受光レンズ３１と、追加光学系３２とを備えている。受光レンズ３１は、例えば、組レンズによって構成されている。対象物ＯＢから反射したパターン光ＰＬの反射光は、受光レンズ３１および追加光学系３２を透過して受光センサ４０に入射される。本実施形態において、追加光学系３２は、反射光のうちの照射領域Ａ１に対応する部分を拡大し、反射光のうちの非照射領域Ａ２に対応する部分を縮小する拡大縮小レンズ３２１を備える。この拡大縮小レンズ３２１により、受光センサ４０上に結像する像が歪められ、反射光のうちの照射領域Ａ１に対応する部分の光は、後述する受光センサ４０の１つの受光素子４１（画素）よりも大きく拡大される。なお、受光レンズ３１と受光センサ４０の配置は、追加光学系３２が設けられていない場合に、受光レンズ３１の合焦位置が、受光センサ４０の位置となる配置である。
【００１３】
位置調整部３３は、追加光学系３２を、平行方向に移動させる機能を有する。平行方向とは、受光レンズ３１から受光センサ４０に向かう光の方向に垂直な方向である。本実施形態において、位置調整部３３は、追加光学系３２を水平方向に移動させる水平移動アクチュエータ３３１と、追加光学系３２を鉛直方向に移動させる鉛直移動アクチュエータ３３２とを有する。これらのアクチュエータの動作は、制御部５０によって制御される。
【００１４】
図１に示すように、受光センサ４０は、アレイ状の受光素子４１を有する。本実施形態では、受光素子４１は、複数のＳＰＡＤ（シングルフォトンアバランシェダイオード）を含み、画素とも呼ばれる。受光センサ４０は、画素を複数備えたシリコンフォトマルチプライヤとして構成されている。例えば、１つの画素は、横６個×縦４個の計２４個のＳＰＡＤからなる。各ＳＰＡＤは、ガイガーモードで動作し、光（フォトン）を入力すると、一定の確率でパルス信号を出力する。そのため、各画素からは、受光した光の強度に応じて、０〜２４個のパルス信号が出力される。受光センサ４０は、画素毎に、パルス信号を加算する加算回路を備えており、画素毎に、０から２４までの値を制御部５０に対して出力する。
【００１５】
制御部５０は、発光回路１０および位置調整部３３を制御する機能を有する。また、制御部５０は、受光センサ４０の出力に基づき対象物ＯＢまでの距離を測定する機能部として、距離測定部５５を備える。本実施形態において、制御部５０は、ＣＰＵおよびメモリを備えるコンピュータとして構成されており、メモリに記憶されたプログラムを実行することによって、各種の機能を実現する。なお、制御部５０の機能の全部または一部は、回路によってハードウェア的に実現されてもよい。
【００１６】
距離測定部５５は、受光センサ４０の各画素から０から２４までの出力値を取得し、その値を、光飛行時間（ＴＯＦ：Ｔｉｍｅ  Ｏｆ  Ｆｌｉｇｈｔ）に応じたビンに対して記録することによって図４に示すようにヒストグラムを作成する。そして、ヒストグラム中のピークの位置を検出し、そのピークの位置に対応する光飛行時間に基づき、下記式（１）によって、画素毎に距離の測定を行う。
【００１７】
Ｄ＝（ｃ×Δｔ）／２  ・・・式（１）
ただし、Δｔは、光飛行時間、ｃは光速、Ｄは対象物までの距離である。
【００１８】
図５には、追加光学系３２の位置調整を行うための位置調整処理の処理内容が示されている。この位置調整処理は、例えば、光測距装置１００の出荷時や、光測距装置１００が搭載された車両の点検時、車両停止時、あるいは、ユーザから指示された任意のタイミングで実行される。この位置調整処理では、まず、ステップＳ１０において、制御部５０は、発光回路１０を制御して、対象物ＯＢに対して、パターン光ＰＬを投光する。パターン光ＰＬを投光する対象物ＯＢは、例えば、予め形状や反射率が定められた検査用ターゲットである。制御部５０は、ステップＳ１２において、位置調整部３３を制御して追加光学系３２の位置の調整を開始し、ステップＳ１４において、追加光学系３２の位置を変化させながら受光センサ４０の出力を画素毎に取得する。そして、制御部５０は、ステップＳ１６において、各画素から取得した出力の合算値が最も大きかった追加光学系３２の位置を、不揮発メモリ５１に記録する。つまり、本実施形態では、制御部５０により、位置調整部３３が制御され、受光センサ４０の出力が最大になるように追加光学系３２の位置調整が行われる。なお、パターン光ＰＬを投光する対象物ＯＢは、検査用ターゲットに限らず、任意の物体であってもよい。例えば、路面のように、通常の検知対象としている物体に対してパターン光ＰＬを投光すれば、実際の動作状態において追加光学系３２の位置調整を行うことが可能である。
【００１９】
制御部５０は、光測距装置１００の起動時に、不揮発メモリ５１に記録された追加光学系３２の位置を読み込み、追加光学系３２がその位置となるように、位置調整部３３を制御して、追加光学系３２の位置を調整する。
【００２０】
図６には、光測距装置１００の起動中に制御部５０によって繰り返し実行される距離測定処理の処理内容が示されている。ステップＳ２０において、制御部５０は、発光回路１０を制御してパターン光ＰＬを投光し、その反射光を、受光センサ４０を用いて受光する。ステップＳ２２において、距離測定部５５は、受光センサ４０から画素毎に取得された出力のそれぞれについて、対応する画素が、照射領域に該当するか、非照射領域に該当するかを判定する。各画素と照射領域および非照射領域との対応関係は、予め定められて制御部５０のメモリに記憶されている。距離測定部５５は、非照射領域に対応する画素から取得した出力については、ステップＳ２４において、その値を破棄する。一方、距離測定部５５は、照射領域に対応する画素から取得した出力については、ステップＳ２６において、その値を用いて、ヒストグラムを生成する。そして、距離測定部５５は、ステップＳ２８において、そのヒストグラムを用いて距離の算出を行う。
【００２１】
以上で説明した本実施形態の光測距装置１００によれば、位置調整部３３を用いて、追加光学系３２の位置調整を行うことができるので、経年劣化や温度変化により、受光センサ４０に対する光の受光位置がずれたとしても、それを較正することができる。従って、光測距装置１００を長期間使用した場合や、屋外で使用する場合においても精度よく測距を行うことができる。
【００２２】
また、本実施形態では、追加光学系３２によって、パターン光ＰＬの反射光の照射領域に対応する部分を、受光センサ４０の１つの画素よりも大きくする。そのため、各画素は、反射光を効率よく受光することができる。従って、距離の測定精度を向上させることができる。
【００２３】
また、本実施形態では、図５に示した処理を実行することによって、受光センサ４０の出力が最大になるように追加光学系３２の位置調整を行う。そのため、効率よく反射光を受光センサ４０に受光させることが可能になり、距離の測定精度を向上させることができる。また、本実施形態では、位置調整部３３によって調整した追加光学系３２の位置を、不揮発メモリ５１に記録するため、その値を用いることによって、光測距装置１００の起動時に、追加光学系３２の位置を容易に設定することができる。
【００２４】
また、本実施形態では、図６に示した処理を実行することによって、反射光のうちの非照射領域に対応する部分が照射される画素からの出力を用いず、反射光のうちの照射領域に対応する部分が照射される画素からの出力を用いて、ヒストグラムを生成する。そのため、ヒストグラムのＳＮ比を向上させることができ、距離の測定精度を高めることができる。
【００２５】
また、本実施形態では、受光センサ４０に備えられた各受光素子４１が、複数のＳＰＡＤによって構成されている。そのため、追加光学系３２によってパターン光ＰＬの照射領域Ａ１を拡大しつつ、更に、位置調整部３３によって追加光学系３２の位置調整を行うことにより、信号光を受けるＳＰＡＤの数を常に最大化できる。そのため、受光センサ４０のダイナミックレンジを拡大することができる。
【００２６】
Ｂ．第２実施形態：
第１実施形態における光測距装置１００の位置調整部３３は、光軸に垂直な平行方向に追加光学系３２の位置調整が可能である。これに対して、第２実施形態における位置調整部３３Ｂは、平行方向に加えて、回転方向にも追加光学系３２の位置調整が可能である。第２実施形態における光測距装置１００の他の構成は第１実施形態と同じである。
【００２７】
図７に示すように、第２実施形態における位置調整部３３Ｂは、水平移動アクチュエータ３３１および鉛直移動アクチュエータ３３２に加えて、回転移動アクチュエータ３３３を備える。回転移動アクチュエータ３３３は、水平移動アクチュエータ３３１および鉛直移動アクチュエータ３３２の外側、かつ、円環状の固定フレーム３３４の内側に配置されている。回転移動アクチュエータ３３３は、固定フレーム３３４内において、制御部５０による制御に応じて、水平移動アクチュエータ３３１および鉛直移動アクチュエータ３３２とともに、追加光学系３２を回転移動させる。制御部５０は、図５に示した処理において、受光センサ４０の出力が最も大きくなるように、平行方向だけではなく、回転方向にも追加光学系３２の位置を調整する。
【００２８】
以上で説明した第２実施形態によれば、追加光学系３２を平行方向だけではなく、回転方向にも移動させることができるので、より精度良く追加光学系３２の位置調整を行うことができる。なお、位置調整部３３は、平行方向および回転方向の少なくとも一方の方向において追加光学系３２の位置調整が行えればよく、例えば、回転方向のみの位置調整が行えるものであってもよい。また、光軸に沿った方向に位置調整が行えるものであってもよい。
【００２９】
Ｃ．第３実施形態：
図８に示すように、第３実施形態における光測距装置１００の発光光学系２０Ｃは、可変焦点レンズ２１（バリフォーカルレンズ）を備えている。第３実施形態における光測距装置１００の他の構成は第１実施形態と同じである。
【００３０】
可変焦点レンズ２１は、焦点距離を変化させるレンズである。可変焦点レンズ２１は、例えば、照射光学系１５を構成する組レンズの中に組み込まれている。制御部５０は、位置調整部３３を制御して、受光センサ４０からの出力に基づいて、照射領域Ａ１に対応する各画素からの出力の合算値が最大になるように、可変焦点レンズ２１の光軸方向における位置を調整することで、図９に示すように、対象物ＯＢへの投光パターンの焦点距離を調整する。
【００３１】
以上で説明した第３実施形態によれば、例えば、発光回路１０と照射光学系１５との距離が、環境温度や内部温度の影響で変動したとしても、それを補償するように可変焦点レンズ２１を移動させることで、パターン光ＰＬの焦点を調整することができる。そのため、測距精度をより高めることができる。なお、この第３実施形態の構成は、他の実施形態に任意に組み合わせることが可能である。
【００３２】
Ｄ．第４実施形態：
第１実施形態における光測距装置１００は、追加光学系３２として、図３に示した拡大縮小レンズを備えている。これに対して、第４実施形態における光測距装置１００Ｄは、図１０に示すように、追加光学系３２として、遮光マスク３２２を備えている。第４実施形態における光測距装置１００Ｄの他の構成は第１実施形態と同じである。
【００３３】
遮光マスク３２２には、反射光のうち照射領域に対応する部分を透過し、反射光のうち非照射領域に対応する部分を遮光するように、複数の開口が形成されている。そして、遮光マスク３２２を透過した光が、受光センサ４０上で１つの画素よりも拡大するように、遮光マスク３２２、受光レンズ３１、受光センサ４０のそれぞれの配置、および、遮光マスク３２２の開口の大きさが設定されている。例えば、受光センサ４０を、受光レンズ３１の合焦距離よりも離れた位置に配置し、その代わりに、受光レンズ３１の合焦位置に遮光マスク３２２を配置することで、受光センサ４０に入射する光を拡大することが可能である。なお、遮光マスク３２２の開口の形状は、図１０には矩形形状を示しているが、パターン光ＰＬの照射領域Ａ１の形状と同じ形状であることが好ましい。
【００３４】
位置調整部３３は、第１実施形態あるいは第２実施形態における追加光学系３２と同様に、遮光マスク３２２を平行方向および回転方向の少なくとも一方に移動させることができる。制御部５０は、図５に示した処理と同様の処理を実行することで、遮光マスク３２２の位置調整を行う。
【００３５】
以上で説明した第４実施形態によっても、第１実施形態と同様に、位置調整部３３を用いて、遮光マスク３２２の位置調整を行うことができるので、経年劣化や温度変化により、受光センサ４０に対する光の受光位置がずれたとしても、それを較正することができる。従って、光測距装置１００Ｄを長期間使用した場合や、屋外で使用する場合においても、精度よく測距を行うことができる。
【００３６】
Ｅ．第５実施形態：
第１実施形態における光測距装置１００は、追加光学系３２として、図３に示した拡大縮小レンズ３２１を備えている。これに対して、第５実施形態における光測距装置１００Ｅは、図１１に示すように、追加光学系３２として、反射光のうちの照射領域に対応する部分の透過位置を変更可能な液晶素子３２３を備えている。液晶素子３２３のことを、液晶ライトバルブ３２３ともいう。液晶素子３２３は、複数の画素を有しており、任意の画素について、光を透過させたり遮光したりすることができる。そして、液晶素子３２３を透過した光が、受光センサ４０上の１つの画素よりも拡大して合焦するように、第４実施形態と同様に、液晶素子３２３、受光レンズ３１、受光センサ４０のそれぞれの配置、および、液晶素子３２３において光を透過する画素の範囲が設定されている。
【００３７】
位置調整部３３Ｅは、第１実施形態や第２実施形態とは異なり、追加光学系３２を移動させるためのアクチュエータを備えていない。本実施形態では、位置調整部３３Ｅは、制御部５０からの指令に応じて、液晶素子３２３の各画素を制御して、反射光のうちの照射領域に対応する部分の透過位置を変更する回路によって構成されている。制御部５０は、図６に示した処理と同様の処理を実行することで、液晶素子３２３の透過位置の位置調整を行う。
【００３８】
以上で説明した第５実施形態によっても、第１実施形態と同様に、位置調整部３３Ｅを用いて、液晶素子３２３を透過する光の位置を調整することができるので、経年劣化や温度変化により、受光センサ４０に対する光の受光位置がずれたとしても、それを較正することができる。従って、光測距装置１００Ｅを長期間使用した場合や、屋外で使用する場合においても精度よく測距を行うことができる。
【００３９】
Ｆ．第６実施形態：
第１実施形態における光測距装置１００は、位置調整部３３によって追加光学系３２の位置を調整している。これに対して、第６実施形態の光測距装置１００Ｆでは、図１２に示すように、位置調整部３３は、発光回路１０および照射光学系１５を含む発光光学系２０全体の位置調整を行うように構成されている。このような構成によっても、受光センサ４０に対する光の受光位置を較正することが可能である。
【００４０】
Ｇ．第７実施形態：
第１実施形態における光測距装置１００は、位置調整部３３によって追加光学系３２の位置を調整している。これに対して、第７実施形態の光測距装置１００Ｇでは、図１３に示すように、位置調整部３３は、発光光学系２０のうちの発光回路１０、すなわち、光源１２の位置調整を行うように構成されている。このような構成によっても、受光センサ４０に対する光の受光位置を較正することが可能である。なお、位置調整部３３は、発光光学系２０のうちの照射光学系１５の位置調整を行うように構成されていてもよい。また、位置調整部３３は、受光光学系３０のうちの受光レンズ３１の位置調整を行ってもよい。
【００４１】
Ｈ．第８実施形態：
第１実施形態における光測距装置１００は、アレイ状に受光素子４１が配列された受光センサ４０を備えている。これに対して第８実施形態では、図１４に示すように、単体の受光素子４１Ｈが所定の間隔を空けてアレイ状に基板１１ｈに配列されることにより受光センサ４０Ｈが構成されている。各受光素子４１Ｈは、反射光のうちの照射領域に対応する位置に配置される。このような構成によっても、光測距装置１００は測距を行うことが可能である。
【００４２】
Ｉ．第９実施形態：
第１実施形態における光測距装置１００は、アレイ状に受光素子４１が配列された受光センサ４０を備えている。これに対して第９実施形態では、図１５に示すように、アレイ状に配列された複数の受光素子４１Ｉを含む受光ＩＣ４２が、所定の間隔を空けて基板１１Ｉ上に複数配列されることにより受光センサ４０Ｉが構成されている。各受光ＩＣ４２は、反射光のうちの照射領域に対応する位置に配置される。このような構成によっても、光測距装置１００は測距を行うことが可能である。
【００４３】
Ｊ．他の実施形態：
（Ｊ−１）上記各実施形態は、任意に組み合わせることが可能である。例えば、第１〜５実施形態と、第６実施形態（図１２）あるいは第７実施形態（図１３）とを組み合わせることにより、位置調整部３３は、追加光学系３２と発光光学系２０との両方の位置調整を行ってもよい。
【００４４】
（Ｊ−２）上記実施形態において、受光センサ４０は、ＳＰＡＤによって構成されたものに限られない。例えば、受光センサ４０は、ＡＰＤ（アバランシェフォトダイオード）や、ＰＩＮフォトダイオードによって構成されてもよい。また、受光センサ４０は、間接ＴＯＦ計測法で用いられる位相型のイメージャ（特開２０１６−５０８３２号公報参照）によって構成されてもよい。ＳＰＡＤ以外によって構成された受光センサ４０を用いる場合、距離測定部５５は、必ずしもヒストグラムを生成する必要はなく、受光センサ４０からの出力から直接的に距離を求めても良い。
【００４５】
（Ｊ−３）上記実施形態において、光源１２は、半導体レーザダイオードであるものとした。しかし、光源はこれに限らず、パターン光が投光可能であれば他の光源でもよい。例えば、垂直共振器面発光レーザーや、半導体レーザダイオードと回折光学素子との組み合わせなど、種々の光源を利用可能である。
【００４６】
（Ｊ−４）上記実施形態において、パターン光は、図２に示したように、ドット状のパターンであるものとした。しかし、パターン光の空間パターンとしては、任意のパターンを採用することが可能である。例えば、ライン状の光源を用いることによって、図１６に示すように、ライン状のパターン光ＰＬを投光することも可能である。図１６では、投光パターンとしてライン状のパターンが投光され、追加光学系３２としてシリンドリカルレンズを用いて照射領域Ａ１を拡大している。それ以外にも、例えば、複数のライン状の光源を組み合わせることによって、縞状あるいは格子状のパターン光を投光するものとしてもよい。
【００４７】
（Ｊ−５）上記実施形態では、制御部５０が位置調整部３３を制御して追加光学系３２の位置調整を行っている。つまり、制御部５０と位置調整部３３とが一体となって位置調整部としての機能を果たしている。これに対して、位置調整部３３が、制御部５０の機能を備えることによって、位置調整部３３自身が、追加光学系３２の位置調整を行ってもよい。
【００４８】
（Ｊ−６）本開示に記載の制御部５０及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の制御部５０及びその手法は、一つ以上の専用ハードウェア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータにより、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の制御部及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと一つ以上のハードウェア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。
【００４９】
（Ｊ−７）本開示は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、各実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１０  発光回路、１１  基板、１２  光源、１５  照射光学系、２０  発光光学系、２１  可変焦点レンズ、３０  受光光学系、３１  受光レンズ、３２  追加光学系、３３  位置調整部、４０  受光センサ、４１  受光素子、４２  受光ＩＣ、５０  制御部、５５  距離測定部、５１  不揮発メモリ、１００  光測距装置、３２１  拡大縮小レンズ、３２２  遮光マスク、３２３  液晶素子、３３１  水平移動アクチュエータ、３３２  鉛直移動アクチュエータ、３３３  回転移動アクチュエータ、３３４  固定フレーム
【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６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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