(57)【要約】【課題】傾斜角度が異なる複数の反射部を受光ミラーとして物体検出を行うレーザレーダ装置において、受光ミラーの傾斜角度に起因する入力光量の低下を抑制しつつ三次元的な検出を行う。【解決手段】レーザレーダ装置１において、回動反射装置４０は、各反射領域構成部の各第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａがレーザダイオード１０からのレーザ光Ｌ１の投光経路上に順次位置し、各第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａに対応する上下方向の向きにレーザ光を反射する。そして、照射されたレーザ光が物体で反射したときには、その反射光の一部を照射元の第１反射部で上下方向一方側に反射させて第１入力光として第１フォトダイオード２１に導き、物体からの反射光の他の一部を当該照射元と対をなす第２反射部で上下方向他方側に反射させて第２入力光として第２フォトダイオード２２に導いている。【選択図】図１
2014071038.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を発生させる光源を備えた投光手段と、
所定の中心軸を中心として回動可能に構成され、前記中心軸の方向を上下方向としたとき、前記投光手段からの前記レーザ光を反射可能な第１反射部と当該第１反射部と対をなす第２反射部とが上下に配置されてなる反射領域構成部が前記中心軸の周りにおいて周方向に複数配置されてなり、前記中心軸と直交する平面と各第１反射部の反射面とのなす角度がそれぞれ異なるように構成された回動体と、前記回動体を回動させる駆動手段とを備えた回動反射手段と、
前記回動反射手段の各第１反射部からの光を受光するための第１受光部と、
前記回動反射手段の各第２反射部からの光を受光するための第２受光部と、
を備え、
前記回動反射手段は、
前記駆動手段による前記回動体の回動に応じて、各反射領域構成部の各第１反射部が前記投光手段からの前記レーザ光の投光経路上に順次位置し、各第１反射部に対応する上下方向の向きに前記レーザ光を反射する構成をなし、
各反射領域構成部の各第１反射部から照射された前記レーザ光が前記外部空間に存在する物体で反射したときに、前記物体からの反射光の一部を照射元の各第１反射部で上下方向一方側に反射させて第１入力光として前記第１受光部に向けて導き、前記物体からの前記反射光の他の一部を当該照射元と対をなす各第２反射部で上下方向他方側に反射させて第２入力光として前記第２受光部に導くことを特徴とするレーザレーダ装置。
【請求項２】
前記回動反射手段の各反射領域構成部は、前記第１反射部の反射面と前記第２反射部の反射面とのなす角度が９０°となるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のレーザレーダ装置。
【請求項３】
前記投光手段は、前記レーザ光を拡散させて照射する構成をなし、
前記回動体の各第１反射部から照射される前記レーザ光の上下方向の向きがそれぞれ異なるように構成され、且つ各第１反射部から照射される前記レーザ光が少なくとも上下方向に拡散するように構成され、
前記第１受光部及び前記第２受光部の少なくともいずれかは、複数の受光素子が配列されてなり、
前記物体からの前記反射光の入射位置に配置される前記第１反射部の傾き及び当該第１反射部に対する前記反射光の入射の向きに応じて、前記第１受光部での前記第１入力光の受光位置が定まる構成、及び前記物体からの前記反射光の入射位置に配置される前記第２反射部の傾き及び当該第２反射部に対する前記反射光の入射の向きに応じて、前記第２受光部での前記第２入力光の受光位置が定まる構成の少なくともいずれかを有していることを特徴とする請求項１に記載のレーザレーダ装置。
【請求項４】
レーザ光を発生させる光源を備えた投光手段と、
前記投光手段からの前記レーザ光の向きを変化させて走査する走査手段と、
所定の中心軸を中心として回動可能に構成され、前記中心軸の方向を上下方向としたとき、前記投光手段からの前記レーザ光を反射可能な第１反射部と当該第１反射部と対をなす第２反射部とが上下に配置されてなる反射領域構成部が前記中心軸の周りにおいて周方向に複数配置されてなり、前記中心軸と直交する平面と各第１反射部の反射面とのなす角度がそれぞれ異なるように構成された回動体と、前記回動体を回動させる駆動手段とを備えた回動反射手段と、
前記回動反射手段の各第１反射部からの光を受光するための第１受光部と、
前記回動反射手段の各第２反射部からの光を受光するための第２受光部と、
を備え、
前記走査手段は、各反射領域構成部がレーザ光照射側に配置される各角度範囲のときに、そのレーザ光照射側に配置される各反射領域構成部の各第１反射部の移動に合わせて且つ各第１反射部の反射面の傾斜に対応する方向に前記レーザ光の走査を行い、
前記回動反射手段は、各反射領域構成部の各第１反射部に合わせて照射された前記レーザ光が前記外部空間に存在する物体で反射したときに、前記物体からの反射光の一部をその合わせられた各第１反射部で上下方向一方側に反射させて第１入力光として前記第１受光部に向けて導き、前記物体からの前記反射光の他の一部を当該各第１反射部と対をなす各第２反射部で上下方向他方側に反射させて第２入力光として前記第２受光部に導くことを特徴とするレーザレーダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザレーダ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レーザレーダ装置の分野では、特許文献１のような水平スキャン方式の構成が提供されている。例えば、特許文献１の装置では、レーザ光発生手段からのレーザ光の光軸上に、レーザ光を透過させ、かつ検出物体からの反射光を検出手段に向けて反射する光アイソレータを設けている。さらに、光アイソレータを透過するレーザ光の光軸上において当該光軸方向の中心軸を中心として回動する凹面鏡を設け、この凹面鏡によってレーザ光を空間に向けて反射させると共に、検出物体からの反射光を光アイソレータに向けて反射させることで３６０°の水平走査を可能としている。しかしながら、このような一般的な水平スキャン方式のものでは、検出領域が平面に限定されてしまうという問題があり、走査平面から外れた領域については検出不能となってしまう。従って、走査平面から外れた物体は検出することができず、また、走査平面内に物体が存在する場合であってもその物体を立体的に把握することはできなかった。
【０００３】
一方、このような問題を解消し得る技術として、特許文献２のような技術が提供されている。特許文献２で開示される３次元レーザ測距装置は、小鏡面群を有するポリゴンミラー３０と、揺動ミラー２２を有する２次元走査ミラーユニット２０とを備えており、２次元走査ミラーユニット２０では、揺動ミラー２２が２軸ジンバル構造で揺動可能となっている。そして、揺動ミラー２２で多方向に走査される光をポリゴンミラー３０で反射して空間に投射するように構成することで、３次元的な広い走査レンジが確保されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許２７８９７４１号公報
【特許文献２】特開２０１０−３８８５９公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、３次元的な走査を行う方法としては、図１１のように、傾斜の異なる複数のミラー１５１〜１５４を周方向に並べて配置した回転体１５０（例えばポリゴンミラー等）を用い、これらミラー１５１〜１５４をレーザ光の投光経路上に順次配置するように回転体を回転させて高さ方向の向きを変化させるような方法を用いることもできる。この場合、物体からの反射光は、ポリゴンミラーの各反射面で反射して入力光として導き、受光センサ１２０で検出することになる。このような構成によれば、単純な駆動構成で３次元的な走査が可能となる。
【０００６】
しかしながら、このようにポリゴンミラーによって受光系を構成する場合、水平面に対する傾斜角度を大きくとった場合に受光し得る面積（ポリゴンミラーの反射面への投影面積）が小さくなるという問題がある。例えば、図１１のように水平方向に照射して水平方向からの反射光を検出する角度範囲では、ある程度広い高さ範囲Ｈ１の領域からの反射光をポリゴンミラーの反射面（図１１では、ミラー１５１の反射面）で反射して受光センサ１２０で受光し得るのに対し、図１２のように水平方向に対する傾斜が大きい角度範囲には、これよりも小さい高さ範囲Ｈ２の領域からの反射光しか反射面（図１２の例ではミラー１５３の反射面）によって受光センサ１２０に導けず、受光センサ１２０での受光量が相対的に小さくなってしまう。つまり、ポリゴンミラーでは、図１１の例のように各ミラー１５１〜１５４の高さ方向のサイズが同一である場合、傾斜角度が大きい反射面ほど検出量が小さくなってしまうことになる。
【０００７】
図１３では、このような特徴をグラフにて示している。この図１３は、図１１のような構成に、ミラーの向き（レーザ光と水平方向とのなす角度（鋭角））と受光面積（ポリゴン面（ミラー面）への投影面積）との関係を示すグラフである。なお、ミラーの向き（角度）は下向きに照射する場合を正とし、水平方向の場合を０°としている。このグラフでも明らかなように、同一高さのミラーとする場合、より下向きに照射するミラーほど、受光面積が低減してしまうため、このような角度依存性を抑える構成が望まれる。
【０００８】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、傾斜角度が異なる複数の反射部を受光ミラーとして検出側に順次配置することで、受光ミラーに対応する方向での物体検出を行うレーザレーダ装置において、受光ミラーの傾斜角度に起因する入力光量の低下を抑制しつつ三次元的な検出を行い得る構成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】
【０００９】
第１の発明は、レーザレーダ装置を対象とするものであり、
レーザ光を発生させる光源を備えた投光手段と、
所定の中心軸を中心として回動可能に構成され、前記中心軸の方向を上下方向としたとき、前記投光手段からの前記レーザ光を反射可能な第１反射部と当該第１反射部と対をなす第２反射部とが上下に配置されてなる反射領域構成部が前記中心軸の周りにおいて周方向に複数配置されてなり、前記中心軸と直交する平面と各第１反射部の反射面とのなす角度がそれぞれ異なるように構成された回動体と、前記回動体を回動させる駆動手段とを備えた回動反射手段と、
前記回動反射手段の各第１反射部からの光を受光するための第１受光部と、
前記回動反射手段の各第２反射部からの光を受光するための第２受光部と、
を備え、
前記回動反射手段は、
前記駆動手段による前記回動体の回動に応じて、各反射領域構成部の各第１反射部が前記投光手段からの前記レーザ光の投光経路上に順次位置し、各第１反射部に対応する上下方向の向きに前記レーザ光を反射する構成をなし、
各反射領域構成部の各第１反射部から照射された前記レーザ光が前記外部空間に存在する物体で反射したときに、前記物体からの反射光の一部を照射元の各第１反射部で上下方向一方側に反射させて第１入力光として前記第１受光部に向けて導き、前記物体からの前記反射光の他の一部を当該照射元と対をなす各第２反射部で上下方向他方側に反射させて第２入力光として前記第２受光部に導くことを特徴とする。
【００１０】
第２の発明は、レーザレーダ装置を対象とするものであり、
レーザ光を発生させる光源を備えた投光手段と、
前記投光手段からの前記レーザ光の向きを変化させて走査する走査手段と、
所定の中心軸を中心として回動可能に構成され、前記中心軸の方向を上下方向としたとき、前記投光手段からの前記レーザ光を反射可能な第１反射部と当該第１反射部と対をなす第２反射部とが上下に配置されてなる反射領域構成部が前記中心軸の周りにおいて周方向に複数配置されてなり、前記中心軸と直交する平面と各第１反射部の反射面とのなす角度がそれぞれ異なるように構成された回動体と、前記回動体を回動させる駆動手段とを備えた回動反射手段と、
前記回動反射手段の各第１反射部からの光を受光するための第１受光部と、
前記回動反射手段の各第２反射部からの光を受光するための第２受光部と、
を備え、
前記走査手段は、各反射領域構成部がレーザ光照射側に配置される各角度範囲のときに、そのレーザ光照射側に配置される各反射領域構成部の各第１反射部の移動に合わせて且つ各第１反射部の反射面の傾斜に対応する方向に前記レーザ光の走査を行い、
前記回動反射手段は、各反射領域構成部の各第１反射部に合わせて照射された前記レーザ光が前記外部空間に存在する物体で反射したときに、前記物体からの反射光の一部をその合わせられた各第１反射部で上下方向一方側に反射させて第１入力光として前記第１受光部に向けて導き、前記物体からの前記反射光の他の一部を当該各第１反射部と対をなす各第２反射部で上下方向他方側に反射させて第２入力光として前記第２受光部に導くことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１では、中心軸を中心として回動する回動体において、複数の反射領域構成部が中心軸の周りにおいて周方向に複数配置されている。そして、各反射領域構成部は、投光手段からのレーザ光を反射可能な第１反射部と当該第１反射部と対をなす第２反射部とが上下に配置されており、それぞれの第１反射部は、中心軸と直交する平面と各第１反射部の反射面とのなす角度がそれぞれ異なるように構成されている。そして、駆動手段による回動体の回動に応じて、各反射領域構成部の各第１反射部が投光手段からのレーザ光の投光経路上に順次位置する構成であるため、各第１反射部の角度（中心軸と直交する平面とのなす角度）に対応する上下方向の向きにレーザ光を照射することができる。つまり、回転体を回転させることだけで第１反射部の面数分だけレーザ光の向きを上下に切り替えて物体検出を行うことができるため、レーザ光を上下方向に変化させるための揺動機構等が必須とならず、走査の高速化も図りやすくなる。
更に、本発明では、各反射領域構成部の各第１反射部から照射されたレーザ光が外部空間に存在する物体で反射したときに、物体からの反射光の一部を照射元の各第１反射部で上下方向一方側に反射させて第１入力光として前記第１受光部に向けて導き、物体からの反射光の他の一部を当該照射元と対をなす各第２反射部で上下方向他方側に反射させて第２入力光として第２受光部に導く構成となっている。この構成では、照射された各レーザ光に応じた反射光を照射元の各第１反射部だけで受けるのではなく、各第１反射部と対をなす第２反射部によっても受けることができ、両受光部での総受光量は第１反射部からの入力光を受光する場合に比べて非常に大きくなる。
特にこの構成では、第1反射部を回転させるだけでその第１反射部に自動的に同期するように第２反射部が回転し、この第２反射部により、第1反射部が取りこぼした上下方向一方側の入力光を入力光として導くことができるため、例えば上下方向を精密にサーチしようとして第1反射部の枚数を多くしても、入力光の量の低下を特に追加制御をかけることなく抑制できる。また、このような効果は、請求項４の発明でも同様に奏することができる。
【００１２】
請求項２の発明では、前記回動反射手段の各反射領域構成部は、前記第１反射部の反射面と前記第２反射部の反射面とのなす角度が９０°となるように構成されている。
対をなす反射面の角度関係をこのように構成することで、反射光の検出特性（検出し得る受光量の特性）が上下方向の照射の向き（スキャン角度）に依存しにくくなる。
例えば、図１１、図１２でも説明したように、第１反射部に対してレーザ光が照射される側を上側とした場合、第１反射部の高さサイズが同一であれば、照射の向きがより下側になる第１反射部ほど（即ち、入射光軸と直交する平面に対する傾斜が大きい第１反射部ほど）、上側（即ち第１受光部側）に導ける受光量が低下するという特徴があるが、逆に、斜め下側からの反射光を受光する場合、下側の第２反射部は、水平面（第１反射部への入射光軸と直交する平面）に対する傾斜が小さくなるほど、より多くの反射光を下側（第２受光部側）に導けるという特徴がある。従って、このような特徴を有する第１反射部と第２反射部を各反射領域構成部に設け、第１反射部の反射面と第２反射部の反射面とのなす角度が９０°となるように構成すれば、回動体の各回動角度において反射光の検出特性を一定に保ちやすくなり、反射光の検出特性（検出し得る受光量の特性）が上下方向の照射の向き（スキャン角度）に依存しにくくなる。
なお、図６、図７の例では、第１反射部からのレーザ光の照射方向が水平方向又は水平方向よりも下向きに照射される例を示したが、いずれか１又は複数の第１照射部において、レーザ光を水平方向に反射するように反射面の傾きが設定されていてもよい。この場合でも、その反射領域構成部は、第１反射部の反射面と第２反射部の反射面とのなす角度が９０°となるように構成されていることが望ましい。
【００１３】
請求項３の発明では、前記投光手段は、前記レーザ光を拡散させて照射する構成をなし、前記回動体の各第１反射部から照射される前記レーザ光の上下方向の向きがそれぞれ異なるように構成され、且つ各第１反射部から照射される前記レーザ光が少なくとも上下方向に拡散するように構成され、前記第１受光部及び前記第２受光部の少なくともいずれかは、複数の受光素子が配列されてなり、前記物体からの前記反射光の入射位置における前記第１反射部の傾き及び当該第１反射部に対する前記反射光の入射の向きに応じて、前記第１受光部での前記第１入力光の受光位置が定まる構成、及び前記物体からの前記反射光の入射位置における前記第２反射部の傾き及び当該第２反射部に対する前記反射光の入射の向きに応じて、前記第２受光部での前記第２入力光の受光位置が定まる構成の少なくともいずれかを有している。
この構成では、各第１反射部からレーザ光を照射したときに、当該レーザ光の方向（当該レーザ光がカバーする範囲）における物体の具体的位置、即ち、レーザレーダ装置と物体が上下になす角度に応じて第１受光部又は第２受光部での入力光の検出位置が変化することになる。つまり、各第１反射部からのレーザ光の方向（当該レーザ光がカバーする範囲）において、物体の方位が具体的にどの位置にあるか詳細に特定することができ、回転体における反射部の数以上の分解能を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係るレーザレーダ装置を概略的に例示する断面概略図である。
【図２】図２は、図１のレーザレーダ装置で用いられる回動体を概略的に示す平面図である。
【図３】図３は、図１のレーザレーダ装置において回動体が図１とは異なる角度範囲にあるときの投光及び受光の様子を説明する説明図である。
【図４】図４は、図３のときの回動体の向きを説明する説明図である。
【図５】図５は、各反射領域構成部の反射面の角度関係を説明する説明図である。
【図６】図６（Ａ）は、第１の反射領域構成部における反射面の角度関係を説明する説明図であり、図６（Ｂ）は、第２の反射領域構成部における反射面の角度関係を説明する説明図である。
【図７】図７（Ａ）は、第３の反射領域構成部における反射面の角度関係を説明する説明図であり、図７（Ｂ）は、第４の反射領域構成部における反射面の角度関係を説明する説明図である。
【図８】図８は、本発明の第２実施形態に係るレーザレーダ装置を概略的に例示する断面概略図である。
【図９】図９は、図８のレーザレーダ装置において回動体が図８とは異なる角度範囲にあるときの投光及び受光の様子を説明する説明図である。
【図１０】図１０は、他の実施形態に係るレーザレーダ装置を概略的に例示する断面概略図である。
【図１１】図１１は、関連技術を説明する説明図である。
【図１２】図１２は、図１１の関連技術において回転体が図１０とは異なる角度であるときの投光及び受光の様子を説明する説明図である。
【図１３】図１３は、ミラーの向き（スキャン角度）と受光し得る面積との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
[第１実施形態]
以下、本発明を具現化した第１実施形態について、図面を参照して説明する。
（全体構成）
図１に示すように、レーザレーダ装置１は、レーザダイオード１０と、検出物体からの反射光を受光するフォトダイオード（第１フォトダイオード２１，第２フォトダイオード２２）とを備え、装置外の走査エリアに存在する検出物体までの距離や方位を検出する装置として構成されている。
【００１６】
レーザダイオード１０は、「投光手段」の一例に相当するものであり、図示しない制御回路の制御により、図示しない駆動回路からパルス電流を受け、このパルス電流に応じたパルスレーザ光（レーザ光Ｌ１）を間欠的に出射している。また、レーザダイオード１０から出射されるレーザ光Ｌ１の光軸上には図示しないレンズが設けられている。このレンズは、コリメートレンズとして構成されるものであり、レーザダイオードで発生して拡散しようとするレーザ光Ｌ１を集光し略平行光に変換している。なお、図１では、レーザダイオード１０から装置外の物体（図示略）に至るまでのレーザ光を符号Ｌ１にて概念的に示し、装置外の物体からフォトダイオード２０に至るまでの反射光を符号Ｌ２１ａ，Ｌ２１ｂ，Ｌ２１ｃにて概念的に示している。
【００１７】
第１フォトダイオード２１，第２フォトダイオード２２は、例えばアバランシェフォトダイオード（avalanche photodiode）などによって構成されている。これら第１フォトダイオード２１，第２フォトダイオード２２は、光を受光する受光領域を有し、当該受光領域に入射する光を検出する構成をなしている。そして、レーザダイオード１０からレーザ光Ｌ１が発生し、そのレーザ光Ｌ１が装置外に存在する検出物体（図示略）にて反射したとき、その反射光を受光して電気信号に変換するように機能している。
【００１８】
このうち、第１フォトダイオード２１は、第１受光部の一例に相当し、後述する回動反射装置４０の各第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａからの光（第１入力光）を受光するように機能している。図２では、第１反射部５１ａを介して第１フォトダイオード２１で受光し得る範囲（視野範囲）の境界を符号Ｌ２１ａ，Ｌ２１ｂの２つのラインによって示しており、このライン付近を境界としてこのラインＬ２１ａ，Ｌ２１ｂ間の領域の反射光が第１反射部５１ａで反射して第１フォトダイオード２１で受光されるようになっている。また、図３では、第１反射部５３ａを介して第１フォトダイオード２１で受光し得る範囲（視野範囲）の境界を符号Ｌ２３ａ，Ｌ２３ｂの２つのラインによって示しており、このライン付近を境界としてこのラインＬ２３ａ，Ｌ２３ｂ間の領域の反射光が第１反射部５３ａで反射して第１フォトダイオード２１で受光されるようになっている。
【００１９】
第２フォトダイオード２２は、第２受光部の一例に相当し、後述する回動反射装置４０の各第２反射部５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂからの光（第１入力光）を受光するように機能している。図２では、第２反射部５１ｂを介して第２フォトダイオード２２で受光し得る範囲（視野範囲）の境界を符号Ｌ２１ｂ，Ｌ２１ｃの２つのラインによって示しており、このライン付近を境界としてこのラインＬ２１ｂ，Ｌ２１ｃ間の領域の反射光が第２反射部５１ｂで反射して第２フォトダイオード２２で受光されるようになっている。また、図３では、第２反射部５３ｂを介して第２フォトダイオード２２で受光し得る範囲（視野範囲）の境界を符号Ｌ２３ｂ，Ｌ２３ｃの２つのラインによって示しており、このライン付近を境界としてこのラインＬ２３ｂ，Ｌ２３ｃ間の領域の反射光が第２反射部５３ｂで反射して第２フォトダイオード２２で受光されるようになっている。
【００２０】
レーザダイオード１０からのレーザ光Ｌ１の光路付近には、ミラー１２が設けられている。このミラー１２は、レーザ光Ｌ１の光軸に対し所定角度（例えば４５°）で傾斜してなる反射面を備えている。なお、本実施形態では、回動体５０の回転中心となる中心軸Ｃの方向を上下方向とし、上下方向と直交する方向を水平方向としている。そして、ミラー１２の反射面は、その上下方向に対して所定角度（例えば４５°）で傾斜しており、レーザダイオード１０から出射されて水平方向の所定の向きに通るレーザ光Ｌ１をこの反射面で反射させて上下方向に折り返し、その上下方向のレーザ光Ｌ１を回動体５０に入射させている。
【００２１】
ミラー１２からのレーザ光Ｌ１の光軸上には、回動反射装置４０が設けられている。回動反射装置４０は、「回動反射手段」の一例に相当するものであり、主に回動体５０と、軸部４２と、モータ４３とによって構成されている。このうち、回動体５０は、所定の中心軸Ｃを中心として回動可能に構成され、複数の反射領域構成部５１，５２，５３，５４が中心軸Ｃの周りにおいて周方向に複数配置された構成となっている。
【００２２】
このうち第１の反射領域構成部５１は、図６（Ａ）のような構成をなし、レーザダイオード１０からのレーザ光を反射可能な第１反射部５１ａと当該第１反射部５１ａと対をなす第２反射部５１ｂとが上下に配置された構成となっている。また、第２の反射領域構成部５２は、図６（Ｂ）のような構成をなし、レーザダイオード１０からのレーザ光を反射可能な第１反射部５２ａと当該第１反射部５２ａと対をなす第２反射部５２ｂとが上下に配置された構成となっている。また、第３の反射領域構成部５３は、図７（Ａ）のような構成をなし、レーザダイオード１０からのレーザ光を反射可能な第１反射部５３ａと当該第１反射部５３ａと対をなす第２反射部５３ｂとが上下に配置された構成となっている。更に、第４の反射領域構成部５４は、図７（Ｂ）のような構成をなし、レーザダイオード１０からのレーザ光を反射可能な第１反射部５４ａと当該第１反射部５４ａと対をなす第２反射部５４ｂとが上下に配置された構成となっている。
【００２３】
なお、図６、図７は、各第１反射部及び各第２反射部の反射面と直交する切断面における外形を示すものである。具体的には、第１の反射領域構成部５１の第１反射部５１ａ及び第２反射部５１ｂは、いずれの反射面も、中心軸Ｃを通る所定第１方向の仮想平面（図２のＦ１の平面）と直交するように配されており、図６（Ａ）は、この仮想平面の断面外形を概略的に示している。また、第２の反射領域構成部５２の第１反射部５２ａ及び第２反射部５２ｂは、いずれの反射面も、中心軸Ｃを通る所定第２方向の仮想平面（図２のＦ２の平面であり、Ｆ１の平面と直交する平面）と直交するように配されており、図６（Ｂ）は、この仮想平面の断面外形を概略的に示している。更に、第３の反射領域構成部５３の第１反射部５３ａ及び第２反射部５３ｂは、いずれの反射面も、中心軸Ｃを通る所定第１方向の仮想平面（図２のＦ１の平面）と直交するように配されており、図７（Ａ）は、この仮想平面の断面外形を概略的に示している。また、第４の反射領域構成部５４の第１反射部５４ａ及び第２反射部５４ｂは、いずれの反射面も、中心軸Ｃを通る所定第２方向の仮想平面（図２のＦ２の平面）と直交するように配されており、図７（Ｂ）は、この仮想平面の断面外形を概略的に示している。
【００２４】
図６、図７に示すように、中心軸Ｃと直交する平面（仮想水平面）と各第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａの反射面とのなす角度（鋭角）は、それぞれ異なるように構成されている。具体的には、第１の第１反射部５１ａの反射面と上記仮想水平面とのなす角度（鋭角）γ１が最も小さく（例えば４５°）、第２の第１反射部５２ａの反射面と上記仮想水平面とのなす角度（鋭角）γ２はｒ１よりも大きく、第３の第１反射部５３ａの反射面と上記仮想水平面とのなす角度（鋭角）γ３はｒ２よりも大きく、第３の第１反射部５３ａの反射面と上記仮想水平面とのなす角度（鋭角）γ４はｒ３よりも大きくなっている。
【００２５】
更に、各反射領域構成部５１，５２，５３，５４のいずれも、高さ方向のサイズが同一であり、且つ第１反射部の反射面と第２反射部の反射面とのなす角度が９０°となるように構成されている。なお、図５は、反射領域構成部を一般化して示すものであり、いずれの反射領域構成部でも、第１反射部と上下方向とのなす角度αと、第２反射部と上下方向とのなす角度βとを加算した値（α＋β）が９０°となっている。各反射領域構成部から照射されるレーザ光の向き（レーザ光Ｌ１の照射方向と水平方向とのなす角度θは、上記αによって定まり、θ＝９０−２αとなるθの角度でレーザ光が照射されることになる。また、外部空間の物体から第１反射部に入り込む反射光については、所定方向の反射光が第１反射部によって上方に反射され、第１フォトダイオード２１に導かれるようになっている。具体的には、上記仮想水平面とのなす角度がθの反射光（即ち、レーザ光Ｌ１の照射の向きと同じ向きの反射光）が第１反射部によって反射され、上方向きに変換される。その上方に導かれた光（入力光）はレンズ６１によって第１フォトダイオード２１の受光領域上に集光される。更に、外部空間の物体から第２反射部に入り込む反射光については、所定方向の反射光が第２反射部によって下方に反射され、第２フォトダイオード２２に導かれるようになっている。具体的には、上記仮想水平面とのなす角度がθの反射光（即ち、レーザ光Ｌ１の照射の向きと同じ向きの反射光）が第２反射部によって反射され、下方向きに変換される。その下方に導かれた光（入力光）はレンズ６２によって第２フォトダイオード２２の受光領域上に集光される。
【００２６】
例えば、図６（Ａ）の例において、第１反射部５１ａと上下方向とのなす角度αが４５°である場合、βも４５°であり、α＋βは９０°となる。このとき、第１の反射領域構成部５１から照射されるレーザ光の向きは、θ＝９０−２α＝０°となり、第１反射部５１ａから水平方向に照射される。また、図６（Ａ）のように、物体からの反射光の方向と第１反射部５１ａとのなす角度θも０°であり、物体からの反射光の方向と第２反射部５１ｂとのなす角度θも０°となる。なお、図１はこのような場合を示しており、図２は、そのときの回動体５０の向きを平面図にて示している。
【００２７】
図６（Ｂ）の例において、第１反射部５２ａと上下方向とのなす角度αが３５°である場合、βは５５°であり、α＋βは９０°となる。このとき、第１の反射領域構成部５２から照射されるレーザ光の向きは、θ＝９０−２α＝２０°となり、第１反射部５２ａからやや下向き（水平方向に対し２０°傾いた下向き）に照射される。また、図６（Ｂ）のように、物体からの反射光の方向と第１反射部５２ａとのなす角度θも２０°であり、物体からの反射光の方向と第２反射部５２ｂとのなす角度θも２０°となる。
【００２８】
図７（Ａ）の例において、第１反射部５３ａと上下方向とのなす角度αが２５°である場合、βは６５°であり、α＋βは９０°となる。このとき、第１の反射領域構成部５３から照射されるレーザ光の向きは、θ＝９０−２α＝４０°となり、第１反射部５３ａから下向き（水平方向に対し４０°傾いた下向き）に照射される。また、図７（Ａ）のように、物体からの反射光の方向と第１反射部５３ａとのなす角度θも４０°であり、物体からの反射光の方向と第２反射部５３ｂとのなす角度θも４０°となる。
【００２９】
図７（Ｂ）の例において、第１反射部５４ａと上下方向とのなす角度αが１５°である場合、βは７５°であり、α＋βは９０°となる。このとき、第１の反射領域構成部５４から照射されるレーザ光の向きは、θ＝９０−２α＝６０°となり、第１反射部５６ａからかなり下向き（水平方向に対し６０°傾いた下向き）に照射される。また、図７（Ｂ）のように、物体からの反射光の方向と第１反射部５４ａとのなす角度θも６０°であり、物体からの反射光の方向と第２反射部５４ｂとのなす角度θも６０°となる。
【００３０】
さらに、回動反射装置４０には、モータ４３が設けられている。このモータ４３は、回動体５０を回動させる「駆動手段」の一例に相当し、回動体５０に連結された軸部４２を駆動軸としてこの軸部４２を回転させ、この軸部４２と共に軸部４２と連結された回動体５０を一体的に回転駆動している。なお、モータ４３の具体的構成としては、例えば直流モータ、交流モータ、ステップモータなど様々なモータを使用できる。
【００３１】
なお、図示はしていないが、モータ４３の駆動軸（例えば軸部４２）の回転角度位置（即ち回動体５０の回転角度位置）を検出する回転角度センサも設けられている。この回転角度センサは、ロータリエンコーダなど、回動体５０或いは軸部４２の回転角度位置を検出しうるものであれば公知の様々なセンサを使用できる。
【００３２】
また、本実施形態に係るレーザレーダ装置１では、レーザダイオード１０、第１フォトダイオード２１、第２フォトダイオード２２、ミラー１２、レンズ６１、６１、回動反射装置４０、モータ４３等がケース３の内部に収容され、防塵や衝撃保護が図られている。このケース３は、主ケース部４と透過板５とを備えており、全体として箱状に構成されている。主ケース部４は、上壁部及び下壁部が上下に対向して配置され、周壁部が上方側の外周壁として構成されており、周壁部と下壁部の間が窓部として導光可能に開放されている。窓部は、主ケース部４において光の出入りを可能とするように開放した部分であり、回動体５０の周囲において周方向所定領域に亘って形成され、且つ上下方向所定領域を開放する構成で設けられている。そして、この開放形態の窓部を閉塞するように透明の樹脂板、ガラス板などからなる透過板５が配置されている。
【００３３】
（検出動作）
レーザレーダ装置１では、回動反射装置４０におけるモータ４３による回動体５０の回動に応じて、各反射領域構成部５１，５２，５３，５４の各第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａがレーザダイオード１０からのレーザ光の投光経路上に順次位置し、各第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａに対応する上下方向の向きにレーザ光を反射することになる。例えば、図１、図２の例では、反射領域構成部５１の第１反射部５１ａがレーザダイオード１０からのレーザ光の投光経路上に位置しており、この回転角度では、第１反射部５１ａに対応する上下方向の向き（水平方向）にレーザ光を反射することになる。また、第１反射部５１ａに照射されている回転角度から回動体５０が更に時計回りに回転すると、第１反射部５２ａがレーザ光Ｌ１の投光経路上に位置することになる。そして、第１反射部５１ａに対応する上下方向の向き（第１反射部５１ａの照射の向きよりも下向き）にレーザ光を反射することになる。そして、第１反射部５２ａに照射されている回転角度から回動体５０が更に時計回りに回転すると、第１反射部５３ａがレーザ光Ｌ１の投光経路上に位置することになる。そして、第１反射部５３ａに対応する上下方向の向き（第２反射部５２ａの照射の向きよりも下向き）にレーザ光を反射することになる。更に、第１反射部５３ａに照射されている回転角度から回動体５０が更に時計回りに回転すると、第１反射部５４ａがレーザ光Ｌ１の投光経路上に位置することになる。そして、第１反射部５４ａに対応する上下方向の向き（第１反射部５３ａの照射の向きよりも下向き）にレーザ光を反射することになる。
【００３４】
一方、各反射領域構成部５１，５２，５３，５４の各第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａから照射されたレーザ光が外部空間に存在する物体で反射したときに、物体からの反射光の一部を照射元の第１反射部で上下方向一方側に反射させて第１入力光として第１フォトダイオード２１に向けて導き、物体からの反射光の他の一部を当該照射元と対をなす各第２反射部で上下方向他方側に反射させて第２入力光として第２フォトダイオード２２に導くことになる。例えば、第１反射部５１ａから照射されたレーザ光が外部空間に存在する物体で反射したときには、図１のように、物体からの反射光の一部を照射元の第１反射部５１ａで上側に反射させて第１入力光としてレンズ６１を介して第１フォトダイオード２１に向けて導き、物体からの反射光の他の一部を当該照射元と対をなす各第２反射部５１ｂで下側に反射させて第２入力光としてレンズ６２を介して第２フォトダイオード２２に導くことになる。同様に、第１反射部５２ａから照射されたレーザ光が外部空間に存在する物体で反射したときに、物体からの反射光の一部を照射元の第１反射部５２ａで上側に反射させて第１入力光としてレンズ６１を介して第１フォトダイオード２１に向けて導き、物体からの反射光の他の一部を当該照射元と対をなす各第２反射部５１ｂで下側に反射させて第２入力光としてレンズ６２を介して第２フォトダイオード２２に導くことになる。更に、第１反射部５３ａから照射されたレーザ光が外部空間に存在する物体で反射したときには、図３のように、物体からの反射光の一部を照射元の第１反射部５３ａで上側に反射させて第１入力光としてレンズ６１を介して第１フォトダイオード２１に向けて導き、物体からの反射光の他の一部を当該照射元と対をなす各第２反射部５３ｂで下側に反射させて第２入力光としてレンズ６２を介して第２フォトダイオード２２に導くことになる。また、第１反射部５４ａから照射されたレーザ光が外部空間に存在する物体で反射したときに、物体からの反射光の一部を照射元の第１反射部５４ａで上側に反射させて第１入力光としてレンズ６１を介して第１フォトダイオード２１に向けて導き、物体からの反射光の他の一部を当該照射元と対をなす各第２反射部５４ｂで下側に反射させて第２入力光としてレンズ６２を介して第２フォトダイオード２２に導くことになる。
【００３５】
このように構成されるレーザレーダ装置１では、回動体５０の回転角度θａ（所定の基準回転位置（例えば、ロータリエンコーダが原点を示す位置）からの回転角度）が定まれば装置からのレーザ光Ｌ１の投射方向が特定される。つまり、回動体５０の回転角度が定まれば、どの第１反射部からどの向きにレーザ光が照射されるかを特定でき、水平方向及び高さ方向の照射の向きを特定できる。従って、第１フォトダイオード２１及び第２フォトダイオード２２が物体からの反射光を受光したときの回動体５０の回転角度を回転角度センサ等によって検出することで、物体の方位を正確に検出できる。なお、第１フォトダイオード２１及び第２フォトダイオード２２が物体からの反射光を受光したか否かは、第１フォトダイオード２１及び第２フォトダイオード２２での総受光量（即ち、第１フォトダイオード２１からの出力と第２フォトダイオード２２からの出力の加算値）が閾値を超えたか否かによって判断することができ、このような加算値が所定の閾値を超えたときの回動体５０の回転角度に基づいて物体の方位（水平方向及び垂直方向の方位）を算出することができる。
【００３６】
また、レーザダイオード１０にてレーザ光Ｌ１（パルスレーザ光）が発生してから第１フォトダイオード２１及び第２フォトダイオード２２によって当該レーザ光Ｌ１に対応する反射光が検出されるまでの時間Ｔを検出すれば、この時間Ｔと光速とに基づいて、レーザ光Ｌ１の発生から反射光受光までの光経路の長さを算出することができ、レーザレーダ装置１の所定基準位置（例えばレーザダイオードの位置）から検出物体までの距離Ｌも正確に求めることができる。つまり、レーザレーダ装置１から検出物体までの距離及び方位をいずれも正確に検出することができる。
【００３７】
（本構成の主な効果）
本構成では、中心軸Ｃを中心として回動する回動体５０において、複数の反射領域構成部５１，５２，５３，５４が中心軸Ｃの周りにおいて周方向に複数配置されている。そして、各反射領域構成部５１，５２，５３，５４は、レーザダイオード１０からのレーザ光を反射可能な第１反射部と当該第１反射部と対をなす第２反射部とが上下に配置されており、それぞれの第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａは、中心軸Ｃと直交する平面と各第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａの反射面とのなす角度がそれぞれ異なるように構成されている。そして、駆動手段による回動体５０の回動に応じて、各反射領域構成部５１，５２，５３，５４の各第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａがレーザダイオード１０からのレーザ光の投光経路上に順次位置する構成であるため、各第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａの角度（中心軸Ｃと直交する平面とのなす角度）に対応する上下方向の向きにレーザ光を照射することができる。つまり、回転体を回転させることだけで第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａの面数分だけレーザ光の向きを上下に切り替えて物体検出を行うことができるため、レーザ光を上下方向に変化させるための揺動機構等が必須とならず、走査の高速化も図りやすくなる。
【００３８】
更に、本構成では、各反射領域構成部５１，５２，５３，５４の各第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａから照射されたレーザ光が外部空間に存在する物体で反射したときに、物体からの反射光の一部を照射元の第１反射部で上下方向一方側に反射させて第１入力光として第１フォトダイオード２１に向けて導き、物体からの反射光の他の一部を当該照射元と対をなす各第２反射部で上下方向他方側に反射させて第２入力光として第２フォトダイオード２２に導く構成となっている。この構成では、照射された各レーザ光に応じた反射光を照射元の各第１反射部だけで受けるのではなく、各第１反射部と対をなす第２反射部によっても受けることができ、両受光部での総受光量は第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａからの入力光のみを受光する場合に比べて非常に大きくなる。
【００３９】
また、本構成では、水平面とのなす角度（鋭角）が大きい第１反射部ほど、対をなす第２反射部の水平面に対する角度が小さくなるように構成されている。具体的には、回動反射装置４０の各反射領域構成部５１，５２，５３，５４は、第１反射部の反射面と第２反射部の反射面とのなす角度が９０°となるように構成されている。対をなす反射面の角度関係をこのように構成することで、反射光の検出特性（検出し得る受光量の特性）が上下方向の照射の向き（スキャン角度）に依存しにくくなる。
【００４０】
例えば、図１１、図１２でも説明したように、第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａに対してレーザ光が照射される側を上側とした場合、第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａの高さサイズが同一であれば、照射の向きがより下側になる第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａほど（即ち、入射光軸と直交する平面に対する傾斜が大きい第１反射部ほど）、上側（即ち第１フォトダイオード２１側）に導ける受光量が低下するという特徴がある。逆に、斜め下側からの反射光を受光する場合、下側の第２反射部５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂは、水平面（第１反射部への入射光軸と直交する平面）に対する傾斜が小さくなるほど、より多くの反射光を下側（第２フォトダイオード２２側）に導けるという特徴がある。従って、このような特徴を有する第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａと第２反射部５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂを各反射領域構成部５１，５２，５３，５４に設け、対をなす第１反射部の反射面と第２反射部の反射面とのなす角度が９０°となるように構成すれば、各反射領域構成部５１，５２，５３，５４の高さを大きく変えずとも回動体５０の各回動角度において反射光の検出特性より一定に保ちやすくなり、反射光の検出特性（検出し得る受光量の特性）が上下方向の照射の向き（スキャン角度）に依存しにくくなる。
【００４１】
[第２実施形態]
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
第２実施形態のレーザレーダ装置１は、図９、図１０のような構成となっており、この装置は、各方向からのレーザ光を受光するための構成は第１実施形態と同様である。
【００４２】
このレーザレーダ装置１は、レーザ光を発生させるレーザダイオード１０と、レーザダイオード１０からのレーザ光の向きを変化させて走査する走査装置２４０とを有している。そして、走査装置２４０は、各反射領域構成部５１，５２，５３，５４がレーザ光照射側に配置される各角度範囲のときに、そのレーザ光照射側に配置される各反射領域構成部５１，５２，５３，５４の各第１反射部の移動に合わせて且つ各第１反射部の反射面の傾斜に対応する方向にレーザ光の走査を行うようになっている。例えば、第１反射部５１ａがレーザ光照射側に配置される場合には、第１反射部５１ａの移動に合わせて且つ図６（Ａ）のθで特定される向き（水平方向）にレーザ光を照射する。また、第１反射部５２ａがレーザ光照射側に配置される場合には、第１反射部５２ａの移動に合わせて且つ図６（Ｂ）のθで特定される向き（水平方向）にレーザ光を照射する。更に、第１反射部５３ａがレーザ光照射側に配置される場合には、第１反射部５３ａの移動に合わせて且つ図７（Ａ）のθで特定される向き（水平方向）にレーザ光を照射する。同様に、第１反射部５４ａがレーザ光照射側に配置される場合には、第１反射部５４ａの移動に合わせて且つ図７（Ｂ）のθで特定される向き（水平方向）にレーザ光を照射する。なお、水平方向の向きを合わせる制御はモータ２４３の回転制御によって行い、高さ方向の向きを合わせる制御はモータ２１４によって揺動ミラーの角度を変更することで行う。
【００４３】
一方、受光系の構成は第１実施形態と同様であり、この構成でも、回動反射装置４０の各第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａからの光を受光するための第１フォトダイオード２１と、回動反射装置４０の各第２反射部５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂからの光を受光するための第２フォトダイオード２２とが設けられている。また、回動反射装置４０は、第１実施形態と同様の構成となっており、同様の機能を有している。そして、この構成でも、回動体５０は、所定の中心軸Ｃを中心として回動可能に構成され、反射領域構成部５１，５２，５３，５４が中心軸Ｃの周りにおいて周方向に複数配置されており、各反射領域構成部において、第１反射部と第２反射部とが対をなして設けられている。
【００４４】
そして、各反射領域構成部５１，５２，５３，５４の各第１反射部に合わせて照射されたレーザ光が外部空間に存在する物体で反射したときに、物体からの反射光の一部をその合わせられた第１反射部で上下方向一方側に反射させて第１入力光として第１フォトダイオード２１に向けて導き、物体からの反射光の他の一部を当該第１反射部と対をなす各第２反射部５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂで上下方向他方側に反射させて第２入力光として第２フォトダイオード２２に導くようになっている。例えば図８のように、反射領域構成部５１の第１反射部５１ａに合わせて走査装置２４０から照射されたレーザ光が外部空間に存在する物体で反射したときに、物体からの反射光の一部をその合わせられた第１反射部５１ａで上側に反射させて第１入力光として第１フォトダイオード２１に向けて導き、物体からの反射光の他の一部を当該第１反射部５１ａと対をなす各第２反射部５１ｂで上下側に反射させて第２入力光として第２フォトダイオード２２に導くようになっている。また、図９のように、反射領域構成部５３の第１反射部５３ａに合わせて走査装置２４０から照射されたレーザ光が外部空間に存在する物体で反射したときに、物体からの反射光の一部をその合わせられた第１反射部５３ａで上側に反射させて第１入力光として第１フォトダイオード２１に向けて導き、物体からの反射光の他の一部を当該第１反射部５３ａと対をなす各第２反射部５３ｂで上下側に反射させて第２入力光として第２フォトダイオード２２に導くようになっている。
【００４５】
［他の実施形態]
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【００４６】
例えば、図１０のように構成し、例えば投光手段からレーザ光を拡散させて照射するように構成し、回動体５０からレーザ光を上下方向（縦方向）に拡散させて照射するように構成してもよい。この場合でも、回動体５０の各第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａから照射されるレーザ光の上下方向の向き（上下方向の照射範囲の向き）はそれぞれ異なり、更に、それら第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａから照射されるレーザ光は、少なくとも上下方向に拡散することになる。一方、第１フォトダイオード２１及び第２フォトダイオード２２は、複数の受光素子が配列されてなり、物体からの反射光の入射位置に配置される第１反射部の傾き及び当該第１反射部に対する反射光の入射の向きに応じて、第１フォトダイオード２１での第１入力光の受光位置が定まる構成をなし、物体からの反射光の入射位置に配置される第２反射部の傾き及び当該第２反射部に対する反射光の入射の向きに応じて、第２フォトダイオード２２での第２入力光の受光位置が定まる構成をなしている。例えば、図１０の例では、各第１反射部から破線の角度範囲（２つの破線で境界が特定されるような広がった角度範囲）でレーザ光が照射されるようになっており、上側の境界付近の方向に照射されたレーザ光の成分が物体で反射して矢印Ｆａの向きに返ってくる反射光は第１フォトダイオード２１において横方向第１位置（例えば右寄り）に入射し、第１反射部から光軸付近に照射されたレーザ光の成分が物体で反射して矢印Ｆｂの向きに返ってくる反射光は第１フォトダイオード２１において横方向第２位置（例えば中央）に入射し、下側の境界付近の方向に照射されたレーザ光の成分が物体で反射して矢印Ｆｃの向きに返ってくる反射光は第１フォトダイオード２１において横方向第３位置（例えば左寄り）に入射するようになっている。なお、図１０のような回転体の回転角度に限らず、どの第１反射部に入射する場合でも、上側の境界付近の方向に照射されたレーザ光の成分が物体で反射した光は、第１フォトダイオード２１において横方向第１位置（例えば右寄り）に入射し、第１反射部から光軸付近に照射されたレーザ光の成分が物体で反射した光は横方向第２位置（例えば中央）に入射し、下側の境界付近の方向に照射されたレーザ光の成分が物体で反射した光は、横方向第３位置（例えば左寄り）に入射するようになっている。
従って、回転体の回転角度と第１フォトダイオード２１での入射位置が特定できれば、拡散したレーザ光の範囲においてどの向きに物体が存在するかを具体的に特定することができる。
なお、矢印Ｆａの向きに返ってくる反射光は第２フォトダイオード２２において横方向第１位置（例えば左寄り）に入射し、矢印Ｆｂの向きに返ってくる反射光は第２フォトダイオード２２において横方向第２位置（例えば中央）に入射し、矢印Ｆｃの向きに返ってくる反射光は第２フォトダイオード２２において横方向第３位置（例えば右寄り）に入射するようになっている。従って、回転体の回転角度と第２フォトダイオード２２での入射位置が特定できれば、拡散したレーザ光の範囲においてどの向きに物体が存在するかを具体的に特定することができる。
【００４７】
この構成では、各第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａから１本のレーザ光を照射したときに、当該レーザ光の方向（当該レーザ光がカバーする範囲）における物体の具体的位置に応じて第１フォトダイオード２１及び第２フォトダイオード２２での入力光の検出位置が変化することになる。つまり、各第１反射部５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａからのレーザ光の方向（当該レーザ光がカバーする範囲）において、物体の方位が具体的にどの位置にあるか詳細に特定することができ、回転体における反射部の数以上の分解能を実現できる。
【符号の説明】
【００４８】
１…レーザレーダ装置
１０…レーザダイオード（光源、投光手段）
２１…第１フォトダイオード（第１受光部）
２２…第２フォトダイオード（第２受光部）
４０…回動反射装置（回動反射手段，走査手段）
５０…回動体
５１，５２，５３，５４…反射領域構成部
５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａ…第１反射部
５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂ…第２反射部
２４０…走査装置（走査手段）
Ｃ…中心軸
【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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