(57)【要約】【課題】  小型軽量化を可能にして取付可能位置の自由度を高め得る光スキャナを提供する。【解決手段】  レーザレーダの光スキャナユニット３０では、レーザビームＬＢを発生させるレーザダイオード３２と、レーザダイオード３２により発生したレーザビームＬＢの光路ＬＲ上に介在するシリンダレンズ３３と、レーザビームＬＢがシリンダレンズ３３に入射する位置を変動可能にシリンダレンズ３３をレーザビームＬＢに垂直方向に移動させる静電気力駆動部４０または電磁気力駆動部５０とを備える。これにより、シリンダレンズ３３に入射したレーザビームＬＢを異なる屈折角で発散方向に屈折させ、レーザビームＬＢによって対象物を走査することができる。【選択図】  図２
2006010893.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ビームによって対象物を走査する光スキャナであって、
光ビームを発生させる光源と、
前記光源により発生した光ビームの光路上に介在する発散レンズと、
前記光ビームが前記発散レンズに入射する位置を変動可能に前記光源または前記発散レンズの少なくとも一方を前記光路に垂直方向に移動させる移動手段と、
を備えることを特徴とする光スキャナ。
【請求項２】
前記発散レンズは、角柱形状の一側面を前記光ビームの入射側レンズ面とし、前記一側面に対向する他側面を前記光ビームの出射側レンズ面とする柱状平凹レンズであって、前記角柱形状の長手方向に湾曲する屈折曲面を有しかつ前記角柱形状の短手方向に湾曲のない非屈折面を有するもので、
前記光源または前記発散レンズの少なくともいずれか一方は、前記柱状平凹レンズの短手方向に移動することを特徴とする請求項１記載の光スキャナ。
【請求項３】
光ビームによって対象物を走査する光スキャナであって、
光ビームを発生させる光源と、
前記光源により発生した光ビームの光路上に介在する収束レンズと、
前記収束レンズに入射した前記光ビームの収束方向を変動可能に前記収束レンズを前記光路上の任意点を中心に回転させる回転手段と、
を備えることを特徴とする光スキャナ。
【請求項４】
前記収束レンズは、角柱形状の一側面を前記光ビームの入射側レンズ面とし、前記一側面に対向する他側面を前記光ビームの出射側レンズ面とする柱状平凸レンズであって、前記角柱形状の長手方向に湾曲する屈折曲面を有しかつ前記角柱形状の短手方向に湾曲のない非屈折面を有するもので、
前記光源または前記収束レンズの少なくともいずれか一方は、前記柱状平凸レンズの短手方向に移動することを特徴とする請求項３記載の光スキャナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ビームによって対象物を走査する光スキャナに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ビームによって対象物を走査する光スキャナとして、例えば、下記特許文献１に開示される「反射測定装置」がある。この開示技術では、発光素子（レーザダイオード(12)）からのレーザ光を、回転するポリゴンミラー(30)の各反射面(Ｈ)で反射させることにより出射窓(102) から所定角度範囲で対象物を走査可能に構成している（特許文献１；［要約］の解決手段の欄、図１〜３、５）。
【特許文献１】特開２００２−３１６８５号公報（第１頁、図１〜３、５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このような従来の光スキャナによると、ポリゴンミラーにより光スキャナから出射されるレーザ光の方向を制御しているため、ポリゴンミラーが必須である反面、その体格および重量が当該装置の小型軽量化を妨げているという課題がある。
【０００４】
即ち、ポリゴンミラーは、一般に、その周囲に一連の平面反射面を持った回転部材として構成されているので、上記特許文献１の図３、図５に開示されているように、ポリゴンミラーが装置全体の大きさを占める割合は比較的大きい。また、ポリゴンミラーの重量によっては、その回転に要する駆動力もそれなりに確保せざるを得ないため、駆動モータの体格やその消費電力も増大する。したがって、レーザ光の出射方向の制御にポリゴンミラーを用いると、装置全体の小型軽量化を妨げ得るという課題がある。
【０００５】
また、従来の光スキャナでは、ポリゴンミラーやその駆動モータを収容するスペースを装置内に確保する必要から体格が大型にならざるを得ないこともあって、例えば、車間距離制御システムの車間距離測定に利用しようとすると、当該光スキャナを車両に取り付けられる位置が限られてしまうという課題もある。具体的には、例えば、比較的広いスペースを確保できる車両のフロントグリル内側に光スキャナを取り付けたり、場合によっては、フロントバンパーの左右方向中央部に装着する等、狭い空間には収容し難いぶん、取付位置を選ぶこととなる。しかし、車両の前方をより見通せる位置が望ましいことを考慮すると、路面から高い位置に装着すべきであるが、従来の光スキャナでは、前述した理由により、その取付位置が限定されるため、例えば車室内のバックミラーの裏面等に装着することを困難にしているという課題がある。
【０００６】
なお、光ビームによって対象物を走査する光スキャナには、上述したポリゴンミラーによってレーザ光の出射方向を制御するもののほかに、反射角を制御可能な平板状のミラーにレーザ光を反射させて出射方向を制御するものや、複数の導光路を備えそれ自体を向きを制御してレーザ光の出射方向を制御するもの等が従来技術として存在するが、いずれにしてもポリゴンミラーによるものと同様に、装置全体の小型軽量化について技術的な課題がある。
【０００７】
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、その目的とするところは、小型軽量化を可能にして取付可能位置の自由度を高め得る光スキャナを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、特許請求の範囲に記載の請求項１の手段を採用する。この手段によると、光ビームを発生させる光源と、光源により発生した光ビームの光路上に介在する発散レンズと、光ビームが発散レンズに入射する位置を変動可能に光源または発散レンズの少なくとも一方を光路に垂直方向に移動させる移動手段とを備える。発散レンズは、光ビームの入射位置に応じて異なる屈折角で当該光ビームを発散方向に屈折させる働きをするが、この光ビームの入射位置は、移動手段によって光源または発散レンズの少なくとも一方を光路に垂直方向に移動させることで、変動する。即ち、光ビームの光路上に発散レンズを介在させているので、光源または発散レンズの少なくとも一方を光路に垂直方向に移動させることによって、発散レンズに入射した光ビームを異なる屈折角で発散方向に屈折させること、つまり光ビームによって対象物を走査することができる。これにより移動手段として、例えば、光源または発散レンズの少なくとも一方を光路に垂直に直線移動させる機構を備えることで、対象物を走査可能に光ビームを屈折させることができる。
【０００９】
特許請求の範囲に記載の請求項２の手段を採用することによって、発散レンズは、角柱形状の一側面を光ビームの入射側レンズ面とし、一側面に対向する他側面を光ビームの出射側レンズ面とする柱状平凹レンズであって、角柱形状の長手方向に湾曲する屈折曲面を有しかつ角柱形状の短手方向に湾曲のない非屈折面を有するもので、光源または発散レンズの少なくともいずれか一方は、柱状平凹レンズの短手方向に移動することから、光源または発散レンズの少なくともいずれか一方は、柱状平凹レンズの短手方向に移動するので、この方向に光ビームを移動させながら対象物を走査することができる。これにより、柱状平凹レンズの長手方向に加えて短手方向にも光ビームによる走査が可能になるので、２次元方向に対象物をスキャンすることができる。
【００１０】
また、上記目的を達成するため、特許請求の範囲に記載の請求項３の手段を採用する。この手段によると、光ビームを発生させる光源と、光源により発生した光ビームの光路上に介在する収束レンズと、収束レンズに入射した光ビームの収束方向を変動可能に収束レンズを光路上の任意点を中心に回転させる回転手段と、を備える。収束レンズは、光ビームの入射位置にかかわらずレンズ軸上の焦点に向けて光ビームを屈折（収束）させる働きをするが、この光ビームの収束方向は、回転手段によって収束レンズを光路上の任意点を中心に回転させることで、変動する。即ち、光ビームの光路上に収束レンズを介在させているので、収束レンズを光路上の任意点を中心に回転させることによって、収束レンズに入射した光ビームをレンズ軸上の焦点に向けて光ビームを屈折（収束）させること、つまり光ビームによって対象物を走査することができる。これにより、回転手段として、例えば、収束レンズを光路上の任意点を中心に回転させる機構を備えることで、対象物を走査可能に光ビームを屈折（収束）させることができる。
【００１１】
特許請求の範囲に記載の請求項４の手段を採用することによって、収束レンズは、角柱形状の一側面を光ビームの入射側レンズ面とし、一側面に対向する他側面を光ビームの出射側レンズ面とする柱状平凸レンズであって、角柱形状の長手方向に湾曲する屈折曲面を有しかつ角柱形状の短手方向に湾曲のない非屈折面を有するもので、光源または収束レンズの少なくともいずれか一方は、柱状平凸レンズの短手方向に移動することから、光源または収束レンズの少なくともいずれか一方は、柱状平凸レンズの短手方向に移動するので、この方向に光ビームを移動させながら対象物を走査することができる。これにより、柱状平凸レンズの長手方向に加えて短手方向にも光ビームによる走査が可能になるので、２次元方向に対象物をスキャンすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明では、移動手段として、例えば、光源または発散レンズの少なくとも一方を光路に垂直に直線移動させる機構を備えることで、対象物を走査可能に光ビームを屈折させることができる。このため、例えばポリゴンミラーのような体格の大きなものを回転させるのに必要となる範囲を少なくとも光路方向に確保する必要がない。また、ポリゴンミラーのような体格の大きなものを回転させる駆動モータ等も必要としない。したがって、小型軽量化を可能にして取付可能位置の自由度を高めることができる。
【００１３】
請求項２の発明では、柱状平凹レンズの長手方向に加えて短手方向にも光ビームによる走査が可能になるので、２次元方向に対象物をスキャンすることができる。したがって、小型軽量化を可能にして取付可能位置の自由度を高めながらも、２次元方向にスキャン可能な光スキャナを実現することができる。
【００１４】
請求項３の発明では、回転手段として、例えば、収束レンズを光路上の任意点を中心に回転させる機構を備えることで、対象物を走査可能に光ビームを屈折させることができる。このため、例えばポリゴンミラーのような体格の大きなものを回転させるのに必要となる範囲を少なくとも光路方向に確保する必要がない。また、ポリゴンミラーのような体格の大きなものを回転させる駆動モータ等も必要としない。したがって、小型軽量化を可能にして取付可能位置の自由度を高めることができる。
【００１５】
請求項４の発明では、柱状平凸レンズの長手方向に加えて短手方向にも光ビームによる走査が可能になるので、２次元方向に対象物をスキャンすることができる。したがって、小型軽量化を可能にして取付可能位置の自由度を高めながらも、２次元方向にスキャン可能な光スキャナを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の光スキャナを車両搭載型のレーザレーダに適用した一実施形態を図１〜図１１に基づいて説明する。まず本実施形態に係るレーザレーダ２０の構成概要を図１を参照して説明する。
【００１７】
図１に示すように、レーザレーダ２０は、主に、ハウジング２１、メイン基板２２、受光部（サブ基板２４、フォトダイオード２５、受光レンズ２６）、光スキャナユニット３０等により構成されており、例えば、図略の車両（以下「自車」という）の車室内前方に搭載されることで、自車の前方を走行している他の車両（以下「前方走行車」という）の位置や前方走行車までの車間距離を測定する機能を有するものである。例えば、車両の運転快適性の向上を目的とする車間距離制御（Auto Cruise Control system）や車両の運転安全性の向上を目的とするプリクラッシュ技術等に用いられている。
【００１８】
ハウジング２１は、メイン基板２２、受光部、光スキャナユニット３０等を収容する箱状の樹脂部材で、光スキャナユニット３０から出射したレーザビームＬＢを外部に放射可能に形成される出射窓２１ｂや、また前方走行車等の対象物Ｏbjに照射されて反射したレーザ光（以下「反射レーザ光」という）を受光部の受光レンズ２６に入射可能に形成される入射窓２１ａ等が備えている。なお、図１では、ハウジング２１内に収容されるメイン基板２２、受光部や光スキャナユニット３０等の相互の位置関係を把握し易くするため、当該ハウジング２１をあえて二点鎖線にて表現していることに留意されたい。
【００１９】
メイン基板２２は、図略のマイクロコンピュータ（例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏインターフェイス等を含むＡＳＩＣタイプのもので、以下「マイコン」という）を中心に構成されている。このメイン基板２２では、光スキャナユニット３０に対する制御データを生成したり、あるいは受光部から送られてくる受光データを情報処理したりする機能を有するほか、外部の車載用電子制御装置（以下「ＥＣＵ」という）とのデータのやり取り、例えば、探知モードの設定データの入力や前方走行車等の対象物Ｏbjに関する警報データの出力等を当該ＥＣＵとの間で行う機能を有する。なお、このメイン基板２２と光スキャナユニット３０のサブ基板２３あるいは受光部のサブ基板２４とは、図略のコネクタやケーブル等により電気的に接続されている。またメイン基板２２と外部のＥＣＵとは、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network） 等の通信プロトコルによる車載ＬＡＮによって接続されている。
【００２０】
受光部は、主に、サブ基板２４、フォトダイオード２５、受光レンズ２６等により構成されている。この受光部は、対象物Ｏbjに反射されて戻ってきた反射レーザ光を受光することで、その対象物Ｏbjが存在することを示す受光データをメイン基板２２に出力する機能を備えている。具体的には、ハウジング２１の入射窓２１ａにレンズ面を向けて位置している受光レンズ２６（例えばフレネルレンズ等の収束レンズ）を介して、サブ基板２４に実装されたフォトダイオード２５に反射レーザ光が当たるとフォトダイオード２５は受光するので、これにより流れた電流の大きさにより当該対象物Ｏbjの有無をサブ基板２４の信号処理回路によって検出している。
【００２１】
例えば、サブ基板２４に構成される信号処理回路では、フォトダイオード２５による検出電流を電圧に変換し、この電圧が所定の閾値電圧を超えたときに対象物Ｏbjが「存在する」として受光データの信号レベルをLow からHiに切り換える等の動作を行う。これにより、前述したメイン基板２２のマイコンでは、光スキャナユニット３０から所定の角度へ出射されたレーザビームＬＢの反射レーザ光が入射（受光）ことがわかるので、当該対象物Ｏbjの存在と方向を検出することができ、また光スキャナユニット３０による出射から受光ユニットに入射までの時間を計測することで当該対象物Ｏbjまでの位置（当該対象物Ｏbjが車両であれば当該前方走行車と自車との間の距離、つまり車間距離）を算出することが可能となる。
【００２２】
光スキャナユニット３０は、主に、基板３１、レーザダイオード３２、シリンダレンズ３３、静電気力駆動部４０等から構成されており、サブ基板２３を介してメイン基板２２に電気的に接続されている。この光スキャナユニット３０は、図２にその詳細が示されているので、ここからは図２を参照して説明する。なお、図２(A) には、光スキャナユニット３０の模式的な斜視図、図２(B) には、光スキャナユニット３０の模式的な平面図、図２(C) には、光スキャナユニット３０の模式的な側面図が、それぞれ示されている。
【００２３】
図２(A) 〜図２(C) に示すように、光スキャナユニット３０は、後述するように、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）による静電気力駆動部４０等を構成する必要上、例えば、一部または全部がシリコン等の半導体からなる基板３１をベースに構成されている。そして、この基板３１上には、レーザダイオード３２、シリンダレンズ３３および静電気力駆動部４０（または電磁気力駆動部５０）が設けられている。なお、この基板３１には、後述するように、レーザダイオード３２から発生したレーザビームＬＢの光路ＬＲに垂直方向にシリンダレンズ３３の移動を可能にする幅広のガイド溝３１ａが形成されている。これにより、静電気力駆動部４０（または電磁気力駆動部５０）を構成するスライドテーブル４２（５３）のガイド溝３１ａ内での移動を可能にしている。
【００２４】
レーザダイオード３２は、例えば、所定波長の近赤外線等を発生し得る半導体レーザ発光素子で、サブ基板２３に形成される図略の駆動回路から出力されるパルス状の駆動電流が供給されることによってレーザを間欠的に発生させ得るものである。なおこのパルス幅は、数十ナノ秒から数百ミリ秒まで等、幅広いレンジで設定可能に構成されている。
【００２５】
シリンダレンズ３３は、いわゆる発散レンズ（負レンズ、凹レンズ等ともいう）で、平行光を拡散させる作用をもつレンズで、例えば石英ガラスやプラスチックからなる。本実施形態では、角柱形状の一側面をレーザビームＬＢの入射側レンズ面３３ａとし、この一側面に対向する他側面をレーザビームＬＢの出射側レンズ面３３ｂとする柱状平凹レンズを採用している。
【００２６】
即ち、本実施形態のシリンダレンズ３３では、入射側レンズ面３３ａを平面、出射側レンズ面３３ｂを凹面として、さらに出射側レンズ面３３ｂにおいて、当該角柱形状の長手方向に湾曲する屈折曲面を有し、かつ角柱形状の短手方向に湾曲のない非屈折面を有するように構成する。これにより、前述したレーザダイオード３２とシリンダレンズ３３との離隔距離が一定になるようにレーザダイオード３２を固定したまま、静電気力駆動部４０等によりこのシリンダレンズ３３をその長手方向に移動、つまりレーザダイオード３２から発生したレーザビームＬＢの光路ＬＲに垂直方向にシリンダレンズ３３を移動させることで、レンズの曲率の違いを利用して入射したレーザビームＬＢを発散方向に屈折可能にしている。
【００２７】
ここで、シリンダレンズ３３による光の散乱の原理を図３を参照して説明する。なお、図３(A) には、屈折の法則を説明する説明図、図３(B) には、シリンダレンズ（発散レンズ）３３による光の散乱の原理を示す説明図、図３(C) には、シリンダレンズ３３によるスキャンの原理を示す説明図がそれぞれ示されている。図３(A) に示すように、屈折の法則（スネルの法則ともいう）によると、例えば、屈曲面の一方の屈折率をＮ、屈曲面の他方の屈折率をＮ’、入射光と屈折面の入射点における法線ｋとの角度（入射角）をθ、当該法線ｋと屈折光線との角度(屈折角)をθ’とすると、Ｎ×sin θ＝Ｎ’×sin θ’の関係式が成り立つ。本実施形態では、屈曲面の、一方は空気、他方はガラス（シリンダレンズ３３）である。
【００２８】
このため、図３(B) に示すように、シリンダレンズ３３を、破線で示したシリンダレンズ３３’から実線で示したシリンダレンズ３３”のように、レーザビームＬＢの光路ＬＲに垂直方向（例えば図３(B) に示す白抜き矢印の方向）に移動させると、シリンダレンズ３３と光路ＬＲとの相対位置が変化する。これにより、例えばシリンダレンズ３３の曲率が増加するように変動する場合には、シリンダレンズ３３’の位置で透過していたレーザビームＬＢａ、ＬＢｂの屈折光（破線で表したもの）は、その屈折角が増大してシリンダレンズ３３”の位置においては発散方向に屈折する（太実線で表したもの）。
【００２９】
これとは逆に、シリンダレンズ３３”の位置からシリンダレンズ３３’の位置に移動させると（図３(B) に示す白抜き矢印の反対方向）、一旦はその屈折角が減少するものの（太実線で表したものから破線で表したものへ）、さらにシリンダレンズ３３を移動させると再び屈折角が増大して発散方向に屈折する。即ち、固定されたレーザダイオード３２から発生するレーザビームＬＢの光路ＬＲ上にシリンダレンズ３３を介在させ、そのシリンダレンズ３３を光路ＬＲと垂直方向に往復移動させることによりシリンダレンズ３３に入射したレーザビームＬＢを発散方向に扇状に屈折、つまりスキャン（走査）させることが可能となる。
【００３０】
具体的には、図３(C) に示すように、レーザビームＬＢはパルス駆動によりある時間間隔で一本ずつ発光するため、初期時にはシリンダレンズ３３が破線による符号３３’の位置にあり、その時ＬＢａのレーザ光はＬＢ’（破線）の方向へ発光する。次の時間にはシリンダレンズ３３が太実線による符号３３”の位置にあり、その時ＬＢのレーザ光はＬＢ”（太実線）の方向へ発光する。次の時間にはシリンダレンズ３３が一点鎖線による符号３３''' の位置にありその時ＬＢａのレーザ光はＬＢ''' （一点鎖線）の方向へ発光する。このようにシリンダレンズ３３が光路ＬＲと垂直方向へ移動することでレーザビームＬＢａが発散方向へ屈折することによりスキャンすることが可能になる。
【００３１】
このように光スキャナユニット３０では、レーザダイオード３２から発生したレーザビームＬＢの光路ＬＲに垂直方向にシリンダレンズ３３を移動させて、シリンダレンズ３３と光路ＬＲとの位置関係を相対的に変化させる必要から、基板３１上に静電気力駆動部４０や電磁気力駆動部５０を設けている。ここで、静電気力駆動部４０の構成を図４を参照して説明する。
【００３２】
図４に示すように、静電気力駆動部４０は、静電気力を駆動力源にしたマイクロマシンの一種で、いわゆる静電アクチュエータと呼ばれているものである。ここで、製造プロセス等については触れないが、以下説明する各構成部材が基板３１上においてＭＥＭＳ技術により形成されている。この静電気力駆動部４０は、第１固定電極部４１、スライドテーブル４２、第２固定電極部４３等から構成されている。
【００３３】
即ち、静電気力駆動部４０は、櫛歯状の櫛歯電極４１ａを備えこの櫛歯電極４１ａを互いに向けて所定間隔だけ隔てて対向する位置関係にある一対の第１固定電極部４１と、この櫛歯電極４１ａの歯間に隙間を形成しながら櫛歯電極４１ａの櫛歯と交互に位置可能に形成される櫛歯電極４２ａを対向する両辺に備えて一対の第１固定電極部４１の所定間隔間を摺動自在に位置する板状のスライドテーブル４２と、この櫛歯電極４２ａが形成されていないスライドテーブル４２の対向する両辺ごとに一端側が接続される板バネ部材４３ａと、この板バネ部材４３ａの他端側に接続されて櫛歯電極４２ａに電気的に接続される第２固定電極部４３と、備えて構成されている。
【００３４】
なお、スライドテーブル４２は、前述した基板３１のガイド溝３１ａに案内されてレーザビームＬＢの光路ＬＲに対して垂直方向に移動可能に構成され、また第１固定電極部４１および第２固定電極部４３は、基板３１に形成されている。また、第２固定電極部４３からスライドテーブル４２に延びる板バネ部材４３ａは、スライドテーブル４２が左右方向（図４に示す矢印方向）に移動しようとすると、当該スライドテーブル４２を中心位置（図４に示す位置）に引き戻す方向に作用する弾性力を備えている。
【００３５】
このように構成される第１固定電極部４１に周波数や電圧が制御された交流電圧が印加されると、スライドテーブル４２が左右方向（図４に示す矢印方向）に振幅する。即ち、第１固定電極部４１と第２固定電極部４３との間に交流電圧４５ａが印加されると、櫛歯電極４１ａと櫛歯電極４２ａとの間に静電気力が作用するので、スライドテーブル４２は、その中心位置（図４に示すスライドテーブル４２の位置）から左側に向かって移動したり中心位置に戻るという動きを交流周波数の２倍の周期で繰り返す。同様に、第１固定電極部４１と第２固定電極部４３との間に交流電圧４５ｂが印加されると、櫛歯電極４１ａと櫛歯電極４２ａとの間に静電気力が作用するので、スライドテーブル４２は、その中心位置（図４に示すスライドテーブル４２の位置）から右側に向かって移動したり中心位置に戻るという動きを交流周波数の２倍の周期で繰り返す。
【００３６】
このため、位相が 1/4周期（９０度）シフトした交流電圧４５ａ、４５ｂを第１固定電極部４１と第２固定電極部４３との間に印加することで、スライドテーブル４２を左右方向（図４に示す矢印方向）に振幅させることが可能となる。これにより、このような静電気力駆動部４０によって駆動されるスライドテーブル４２の上に、シリンダレンズ３３を取り付けることによって、レーザダイオード３２から発生したレーザビームＬＢの光路ＬＲに垂直方向にシリンダレンズ３３を移動させることができる。なお、スライドテーブル４２の移動速度は、交流周波数（スイッチング周波数）により制御される。
【００３７】
このように静電気力駆動部４０は構成されるが、電磁気力駆動部５０は図５に示すように構成される。ここで、電磁気力駆動部５０の構成を図５を参照して説明する。図５に示すように、電磁気力駆動部５０は、電磁気力を駆動力源にしたマイクロマシンの一種で、前述の静電気力駆動部４０と同様、ＭＥＭＳ技術により各構成部材が基板３１上において形成されており、第１固定電極部５１、第２固定電極部５２、スライドテーブル５３、磁石部５５ａ、５５ｂ等から構成されている。
【００３８】
即ち、電磁気力駆動部５０は、板状のスライドテーブル５３と、このスライドテーブル５３の一端側に板バネ部材５１ａを介して電気的に接続される第１固定電極部５１と、このスライドテーブル５３の他端側に板バネ部材５１ａを介して電気的に接続される第２固定電極部５１と、このスライドテーブル５３の両面に隙間を形成しながら位置する磁石部５５ａ、５５ｂと、を備えて構成されている。なお、スライドテーブル５３も、前述した基板３１のガイド溝３１ａに案内されてレーザビームＬＢの光路ＬＲに対して垂直方向に移動可能に構成され、また第１固定電極部５１および第２固定電極部５２は、基板３１に形成されている。また、第１固定電極部５１および第２固定電極部５２からスライドテーブル５３に延びる板バネ部材５１ａは、スライドテーブル５３が左右方向（図５に示す矢印方向）に移動しようとすると、当該スライドテーブル５３を中心位置（図５に示す位置）に引き戻す方向に作用する弾性力を備えている。
【００３９】
このように構成される第１固定電極部５１と第２固定電極部５２との間に周波数や電圧が制御された交流電圧が印加されると、スライドテーブル５３が左右方向（図５に示す矢印方向）に振幅する。即ち、第１固定電極部５１から第２固定電極部５２に向かって電流が流れると、フレミングの左手の法則により図５(A) おいて紙面垂直方向に上側（図５(B) において磁石部５５ｂから磁石部５５ａに向かう方向）に向かって磁束が発生するため、磁石部５５ａ、５５ｂを介して閉磁路を形成すると、図５(A) おいて左側に電磁気力が作用するためスライドテーブル５３が左側に移動する。一方、第２固定電極部５２から第１固定電極部５１に向かって電流が流れると、図５(A) おいて紙面垂直方向に下側（図５(B) において磁石部５５ａから磁石部５５ｂに向かう方向）に向かって磁束が発生するため、この場合は図５(A) おいて右側に電磁気力が作用してスライドテーブル５３が右側に移動する。なお、スライドテーブル５３は、板バネ部材５１ａの弾性力により、その中心位置（図５に示す位置）に引き戻される。
【００４０】
このため、交流電圧５７を第１固定電極部５１と第２固定電極部５２との間に印加することで、スライドテーブル５３を左右方向（図５に示す矢印方向）に振幅させることが可能となる。これにより、このような電磁気力駆動部５０によって駆動されるスライドテーブル５３の上に、シリンダレンズ３３を取り付けても、レーザダイオード３２から発生したレーザビームＬＢの光路ＬＲに垂直方向にシリンダレンズ３３を移動させることができる。なお、スライドテーブル５３の移動速度は、交流周波数（スイッチング周波数）により制御される。
【００４１】
以上説明したようにレーザレーダ２０の光スキャナユニット３０によると、レーザビームＬＢを発生させるレーザダイオード３２と、レーザダイオード３２により発生したレーザビームＬＢの光路ＬＲ上に介在するシリンダレンズ３３と、レーザビームＬＢがシリンダレンズ３３に入射する位置を変動可能にシリンダレンズ３３をレーザビームＬＢに垂直方向に移動させる静電気力駆動部４０または電磁気力駆動部５０とを備える。つまり、光スキャナユニット３０では、レーザビームＬＢの光路ＬＲ上にシリンダレンズ３３を介在させ、このシリンダレンズ３３を静電気力駆動部４０や電磁気力駆動部５０により光路ＬＲに垂直方向に移動させる。
【００４２】
これにより、シリンダレンズ３３に入射したレーザビームＬＢを異なる屈折角で発散方向に屈折させること、つまりレーザビームＬＢによって対象物Ｏbjを走査することができる。このため、例えばポリゴンミラーのような体格の大きなものを回転させるのに必要となる範囲を少なくとも光路ＬＲ方向に確保する必要がない。また、ポリゴンミラーのような体格の大きなものを回転させる駆動モータ等も必要としない。したがって、レーザレーダ２０の小型軽量化を可能にして取付可能位置の自由度を高めることができる。また、移動手段として、静電気力駆動部４０や電磁気力駆動部５０を用いたので、駆動に要する消費電力も削減することができる。したがって、レーザレーダ２０全体の小型軽量化に加えて省電力さらには装置コストの低減にも寄与することができる。
【００４３】
次に、シリンダレンズ３３を固定する一方で、レーザダイオード３２を静電気力駆動部４０等により移動させる構成例として、光スキャナユニット３０の改変例［その１］を図６に基づいて説明する。なお、図６(A) には、光スキャナユニット３０Ａの模式的な斜視図、図６(B) には、光スキャナユニット３０Ａの模式的な平面図、図６(C) には、光スキャナユニット３０Ａの模式的な側面図が、それぞれ示されている。また、図２(A) 〜図２(C) と実質的に同一の構成部分には、同一の符号が付してある。
【００４４】
図２を参照して説明した光スキャナユニット３０においては、基板３１上にレーザダイオード３２を固定して、シリンダレンズ３３を光路ＬＲに垂直方向に移動させる構成を採ったが、図６に示す光スキャナユニット３０Ａでは、これとは逆に、基板３１上にシリンダレンズ３３を固定して、レーザダイオード３２を光路ＬＲに垂直方向に移動させる構成を採る。なお、移動手段としては、前述の光スキャナユニット３０と同様に、静電気力駆動部４０や電磁気力駆動部５０を用いる。
【００４５】
このように構成しても、レーザレーダ２０の光スキャナユニット３０Ａでは、レーザダイオード３２から発生するレーザビームＬＢの光路ＬＲ上にシリンダレンズ３３を介在させ、このレーザダイオード３２を静電気力駆動部４０や電磁気力駆動部５０により光路ＬＲに垂直方向に移動させる。これにより、シリンダレンズ３３に入射したレーザビームＬＢを異なる屈折角で発散方向に屈折させること、つまりレーザビームＬＢによって対象物Ｏbjを走査することができる。そして、光スキャナユニット３０と同様の作用および効果を得ることができる。したがって、レーザレーダ２０の小型軽量化を可能にして取付可能位置の自由度を高めることができ、省電力さらには装置コストの低減にも寄与できる。
【００４６】
次に、シリンダレンズ３３を固定する一方で、回転駆動部６０によりレーザダイオード３２を基板３１上で回転させる構成例として、光スキャナユニット３０の改変例［その２］を図７に基づいて説明する。なお、図７(A) には、光スキャナユニット３０Ｂの模式的な斜視図、図７(B) には、光スキャナユニット３０Ｂの模式的な平面図、図７(C) には、光スキャナユニット３０Ｂの模式的な側面図が、それぞれ示されている。また、図２(A) 〜図２(C) と実質的に同一の構成部分には、同一の符号が付してある。
【００４７】
図２や図３を参照して説明した光スキャナユニット３０、３０Ａにおいては、基板３１上でシリンダレンズ３３やレーザダイオード３２を光路ＬＲに垂直方向に移動させる構成を採ったが、図７に示す光スキャナユニット３０Ｂでは、シリンダレンズ３３を基板３１に固定する一方で、レーザダイオード３２を基板３１平面上で回転させる構成を採る。この構成では、回転手段として回転駆動部６０を用いる。この回転駆動部６０も、前述した静電気力駆動部４０や電磁気力駆動部５０と同様に、静電気力を駆動力源にしたマイクロマシンの一種で、誘導型静電モータや可変容量モータと呼ばれるものある。
【００４８】
図７に示すように、光スキャナユニット３０Ｂでは、基板３１上で回転可能に形成されたターンテーブル３１ｃを備え、このターンテーブル３１ｃは例えば誘導型静電モータによる動力によって時計回り方向および半時計回り方向の両方向に回転自在に構成されている。なお、図７(C) には基板３１に形成される電極６１が図示されている。そして、このターンテーブル３１ｃ上にレーザダイオード３２を取り付けることで、ターンテーブル３１ｃの回転とともに、レーザダイオード３２から発生するレーザビームＬＢの光路ＬＲ方向を回転させることができ、シリンダレンズ３３に入射する入射位置を変化させることが可能となる。したがって、このようにレーザダイオード３２を回転させても、シリンダレンズ３３と光路ＬＲとの相対位置を変化させることができるので、図３(B) を参照して説明したように、シリンダレンズ３３に入射するレーザビームＬＢを発散方向に扇状に屈折、つまりスキャン（走査）させることが可能となる。
【００４９】
このように光スキャナユニット３０Ｂを構成しても、ターンテーブル３１ｃを回転させることで、シリンダレンズ３３に入射したレーザビームＬＢを異なる屈折角で発散方向に屈折させること、つまりレーザビームＬＢによって対象物Ｏbjを走査することができる。またレーザダイオード３２自体を基板３１平面上で回転させるため、例えばポリゴンミラーのような体格の大きなものを回転させるのに必要となる範囲を少なくとも光路ＬＲ方向に確保する必要がない。また、ポリゴンミラーのような体格の大きなものを回転させる駆動モータ等も必要としない。したがって、レーザレーダ２０の小型軽量化を可能にして取付可能位置の自由度を高めることができる。また回転手段として、回転駆動部６０を用いたので、駆動に要する消費電力も削減することができる。したがって、レーザレーダ２０全体の小型軽量化に加えて省電力さらには装置コストの低減にも寄与することができる。
【００５０】
なお、上述した光スキャナユニット３０Ｂでは、ターンテーブル３１ｃ上にレーザダイオード３２を固定してターンテーブル３１ｃの回転によりレーザダイオード３２を回転させるように構成したが、このほか、ターンテーブル３１ｃ上にシリンダレンズ３３を固定してターンテーブル３１ｃの回転によりシリンダレンズ３３を回転させるように構成しても良い。これにより、レーザダイオード３２を基板３１上に固定しておけば、シリンダレンズ３３と光路ＬＲとの相対位置を変化させることができるので、レーザダイオード３２を回転させた場合と同様の作用および効果を得ることができる。
【００５１】
次に、図２を参照した構成例において、レーザダイオード３２をシリンダレンズ３３の短手方向に移動させる例として、光スキャナユニット３０の改変例［その３］を図８に基づいて説明する。なお、図８(A) には、光スキャナユニット３０Ｃの模式的な斜視図、図８(B) には、光スキャナユニット３０Ｃの模式的な平面図、図８(C) には、光スキャナユニット３０Ｃの模式的な側面図が、それぞれ示されている。また、図２(A) 〜図２(C) と実質的に同一の構成部分には、同一の符号が付してある。
【００５２】
図２を参照して説明した光スキャナユニット３０においては、基板３１上にレーザダイオード３２を固定する構成を採ったが、図８に示す光スキャナユニット３０Ｃでは、レーザダイオード３２をシリンダレンズ３３の短手方向、つまりシリンダレンズ３３の厚さ方向（図８に示すＺ軸方向）に移動させる構成を採る。この移動手段としては、例えば、電圧を印加すると、形状が歪みその厚さが変動するＰＺＴ等の圧電素子７１による昇降駆動部７０を用いる。
【００５３】
このように光スキャナユニット３０Ｃを構成することにより、シリンダレンズ３３を静電気力駆動部４０や電磁気力駆動部５０により光路ＬＲに垂直方向に移動させること加えて、昇降駆動部７０によりレーザダイオード３２もシリンダレンズ３３の短手（Ｚ軸）方向に移動させることができる。これにより、このようなシリンダレンズ３３の短手（Ｚ軸）方向にレーザビームＬＢを移動させながら対象物Ｏbjを走査することができるので、シリンダレンズ３３の長手方向に加えて短手方向にもレーザビームＬＢによる走査が可能になる。つまり、２次元方向に対象物Ｏbjをスキャンすることができる。したがって、小型軽量化を可能にして取付可能位置の自由度を高めながらも、２次元方向にスキャン可能なレーザレーダ２０を実現することができる。
【００５４】
次に、図２を参照した構成例において、シリンダレンズ３３をその短手方向に移動させる例として、光スキャナユニット３０の改変例［その４］を図９に基づいて説明する。なお、図９(A) には、光スキャナユニット３０Ｄの模式的な斜視図、図９(B) には、光スキャナユニット３０Ｄの模式的な平面図、図９(C) には、光スキャナユニット３０Ｄの模式的な側面図が、それぞれ示されている。また、図２(A) 〜図２(C) と実質的に同一の構成部分には、同一の符号が付してある。
【００５５】
図２を参照して説明した光スキャナユニット３０においては、静電気力駆動部４０のスライドテーブル４２や電磁気力駆動部５０のスライドテーブル５３上にシリンダレンズ３３を固定する構成を採ったが、図９に示す光スキャナユニット３０Ｄでは、シリンダレンズ３３その短手方向、つまりシリンダレンズ３３の厚さ方向（図９に示すＺ軸方向）に移動させる構成を採る。この移動手段としては、図８を参照して説明した昇降駆動部７０（ＰＺＴ等の圧電素子７１）を用いる。
【００５６】
このように光スキャナユニット３０Ｄを構成することにより、シリンダレンズ３３を静電気力駆動部４０や電磁気力駆動部５０により光路ＬＲに垂直方向に移動させること加えて、昇降駆動部７０によりシリンダレンズ３３もその短手（Ｚ軸）方向に移動させることができる。これにより、このようなシリンダレンズ３３の短手（Ｚ軸）方向にシリンダレンズ３３を移動させながら対象物Ｏbjを走査することができるので、シリンダレンズ３３の長手方向に加えて短手方向にもレーザビームＬＢによる走査が可能になる。つまり、２次元方向に対象物Ｏbjをスキャンすることができる。したがって、小型軽量化を可能にして取付可能位置の自由度を高めながらも、２次元方向にスキャン可能なレーザレーダ２０を実現することができる。
【００５７】
これまで図２、図６〜図９を参照して説明してきた光スキャナユニット３０、３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｄにおいては、基板３１上でシリンダレンズ３３やレーザダイオード３２を光路ＬＲに垂直方向に移動させる構成を採ったり、レーザダイオード３２を基板３１平面上で回転させる構成を採った。しかしこれらの構成では、ＭＥＭＳ技術等による可動部（電磁気力駆動部５０、回転駆動部６０、昇降駆動部７０のいずれか）の存在が不可欠であることから、基板３１上における機械的構成を簡素にすることが難しい。
【００５８】
そこで、シリンダレンズ３３を簡素な構成で移動させる例として、光スキャナユニット３０の改変例［その５］を図１０に基づいて説明する。なお、図１０(A) には、光スキャナユニット３０Ｅの模式的な斜視図、図１０(B) には、光スキャナユニット３０Ｅの模式的な平面図、図１０(C) には、光スキャナユニット３０Ｅの模式的な側面図が、それぞれ示されている。また、図２(A) 〜図２(C) と実質的に同一の構成部分には、同一の符号が付してある。
【００５９】
図１０(A) 〜図１０(C) に示す光スキャナユニット３０Ｅでは、シリンダレンズ３３の長手方向（図１０に示すＹ軸方向）に移動させる構成と、シリンダレンズ３３の短手方向、つまりシリンダレンズ３３の厚さ方向（図１０に示すＺ軸方向）に移動させる構成と、をそれぞれＰＺＴ等の圧電素子により構成するＹＺ方向駆動部８０を備える構成を採る。具体的には、例えば、電圧を印加すると形状が歪みその幅が変動するＰＺＴ等の圧電素子８１に、電圧を印加すると形状が歪みその厚さが変動するＰＺＴ等の圧電素子８２を重ねて貼り付けた２段構成の複合型の圧電素子によるＹＺ方向駆動部８０をシリンダレンズ３３の移動手段に用いる。これにより、シリンダレンズ３３をＹ軸方向にもＺ軸方向にも移動させることができるので、ＭＥＭＳ技術等による可動部（電磁気力駆動部５０、回転駆動部６０、昇降駆動部７０）を用いることなく、シリンダレンズ３３と光路ＬＲとの相対位置を変化させることができるので、図３(B) を参照して説明したように、シリンダレンズ３３に入射するレーザビームＬＢを発散方向に扇状に屈折、つまりスキャン（走査）させることが可能となる。
【００６０】
このように光スキャナユニット３０Ｅを構成することにより、シリンダレンズ３３をＹＺ方向駆動部８０の圧電素子８１により光路ＬＲに垂直方向に移動させること加えて、ＹＺ方向駆動部８０の圧電素子８２によりシリンダレンズ３３もその短手（Ｚ軸）方向に移動させることができる。これにより、ＭＥＭＳ技術等による可動部を用いることなく、シリンダレンズ３３の短手（Ｚ軸）方向にシリンダレンズ３３を移動させながら対象物Ｏbjを走査することができるので、簡素な構成でありながら、２次元方向に対象物Ｏbjをスキャンすることができる。したがって、小型軽量化を可能にして取付可能位置の自由度を高めながらも、２次元方向にスキャン可能でかつさらなる省電力化が可能なレーザレーダ２０を実現することができる。
【００６１】
なお、上述した実施形態では、いずれも発散レンズとしてのシリンダレンズ３３を用いて光スキャナユニット３０、３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ、３０Ｅを構成したが、図１１に示すように、発散レンズとしてのシリンダレンズ３３に代えて、収束レンズとしてシリンダレンズ１３３を用いて光スキャナユニット１３０を構成しても良い。図１１(A) には、光スキャナユニット１３０の模式的な斜視図、図１１(B) には、光スキャナユニット１３０の模式的な平面図、図１１(C) には、光スキャナユニット１３０の模式的な側面図が、それぞれ示されている。また、図２(A) 〜図２(C) と実質的に同一の構成部分には、同一の符号が付してある。
【００６２】
即ち、光スキャナユニット１３０では、シリンダレンズ３３に代えて、平行光を収束させる作用をもつ収束レンズ（正レンズ、凸レンズ等ともいう）としてシリンダレンズ１３３を用いる。このシリンダレンズ１３３は、例えば、石英ガラスやプラスチックからなり、角柱形状の一側面をレーザビームＬＢの入射側レンズ面１３３ａ（平面）とし、この一側面に対向する他側面をレーザビームＬＢの出射側レンズ面１３３ｂ（凸面）として、さらに出射側レンズ面１３３ｂにおいて、当該角柱形状の長手方向に湾曲する屈折曲面を有し、かつ角柱形状の短手方向に湾曲のない非屈折面を有するように構成される、柱状平凸レンズ（円柱レンズ）である。
【００６３】
そして、図１１に示すように、光スキャナユニット１３０は、レーザビームＬＢを発生させるレーザダイオード３２と、レーザダイオード３２により発生したレーザビームＬＢの光路ＬＲ上に介在するシリンダレンズ１３３と、シリンダレンズ１３３に入射したレーザビームＬＢの収束方向を変動可能にシリンダレンズ１３３を光路ＬＲ上の任意点αを中心に回転させる回転駆動部６０と、を備える構成にする。回転駆動部６０の構成は、図７を参照して説明した光スキャナユニット３０Ｂを構成するターンテーブル３１ｃと同様である。これにより、収束レンズとしてのシリンダレンズ１３３は、レーザビームＬＢの入射位置にかかわらずレンズ軸上の焦点に向けてレーザビームＬＢを屈折（収束）させる働きをするが、このレーザビームＬＢの収束方向は、回転駆動部６０によってシリンダレンズ１３３を光路ＬＲ上の任意点αを中心に回転させることで、変動する。
【００６４】
このように構成される光スキャナユニット１３０によると、レーザビームＬＢの光路ＬＲ上にシリンダレンズ１３３（収束レンズ）を介在させているので、シリンダレンズ１３３を光路ＬＲ上の任意点αを中心に回転させることによって、シリンダレンズ１３３に入射したレーザビームＬＢをレンズ軸上の焦点に向けてレーザビームＬＢを屈折（収束）させること、つまりレーザビームＬＢによって対象物Ｏbjを走査することができる。これにより、回転駆動部６０として、例えば、シリンダレンズ１３３を光路ＬＲ上の任意点αを中心に回転させる機構を備えることで、対象物Ｏbjを走査可能にレーザビームＬＢを屈折（収束）させることができる。このため、例えばポリゴンミラーのような体格の大きなものを回転させるのに必要となる範囲を少なくとも光路ＬＲ方向に確保する必要がない。また、ポリゴンミラーのような体格の大きなものを回転させる駆動モータ等も必要としない。したがって、小型軽量化を可能にして取付可能位置の自由度を高めることができる。
【００６５】
以上説明したように、本実施形態に係るレーザレーダ２０によると、光スキャナユニット３０、３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ、３０Ｅ、１３０を用いることにより、小型軽量化を可能にして取付可能位置の自由度を高めることができるので、例えば、車室内のバックミラーの裏側やインストルメントパネルの上面等、搭載場所を選ぶことなく車両前方の視界が良好な位置に取付可能なレーザレーダ２０を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の一実施形態に係るレーザレーダの構成概要を示す模式的な斜視図である。
【図２】図２(A) は本実施形態に係る光スキャナユニットの構成概要を示す模式的な斜視図で、図２(B) は図２(A) に示す光スキャナユニットの模式的な平面図、図２(C) は図２(A) に示す光スキャナユニットの模式的な側面図である。
【図３】図３(A) は光の屈折の法則（スネルの法則）を説明する説明図、図３(B) は発散レンズ（シリンダレンズ）による光の散乱の原理を示す説明図、図３(C) は発散レンズ（シリンダレンズ）によるスキャンの原理を示す説明図である。
【図４】静電気力駆動部の構成概要を示す模式的な説明図である。
【図５】図５(A) は電磁気力駆動部の構成概要を示す模式的な説明図で、図５(B) は図５(A) における5B−5B線断面構成を示す模式的な説明図である。
【図６】図６(A) は本実施形態に係る光スキャナユニットの改変例［その１］の構成概要を示す模式的な斜視図で、図６(B) は図６(A) に示す光スキャナユニットの模式的な平面図、図６(C) は図６(A) に示す光スキャナユニットの模式的な側面図である。
【図７】図７(A) は本実施形態に係る光スキャナユニットの改変例［その２］の構成概要を示す模式的な斜視図で、図７(B) は図７(A) に示す光スキャナユニットの模式的な平面図、図７(C) は図７(A) に示す光スキャナユニットの模式的な側面図である。
【図８】図８(A) は本実施形態に係る光スキャナユニットの改変例［その３］の構成概要を示す模式的な斜視図で、図８(B) は図８(A) に示す光スキャナユニットの模式的な平面図、図８(C) は図８(A) に示す光スキャナユニットの模式的な側面図である。
【図９】図９(A) は本実施形態に係る光スキャナユニットの改変例［その４］の構成概要を示す模式的な斜視図で、図９(B) は図９(A) に示す光スキャナユニットの模式的な平面図、図９(C) は図９(A) に示す光スキャナユニットの模式的な側面図である。
【図１０】図１０(A) は本実施形態に係る光スキャナユニットの改変例［その５］の構成概要を示す模式的な斜視図で、図１０(B) は図１０(A) に示す光スキャナユニットの模式的な平面図、図１０(C) は図１０(A) に示す光スキャナユニットの模式的な側面図である。
【図１１】図１１(A) は本実施形態に係る光スキャナユニットの他の例の構成概要を示す模式的な斜視図で、図１１(B) は図１１(A) に示す光スキャナユニットの模式的な平面図、図１１(C) は図１１(A) に示す光スキャナユニットの模式的な側面図である。
【符号の説明】
【００６７】
２０…レーザレーダ
２１…ハウジング
２２…メイン基板
２３、２４…サブ基板
２５…フォトダイオード
２６…受光レンズ
３０、３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ、３０Ｅ、１３０…光スキャナユニット（光スキャナ）
３１…基板
３１ａ、３１ｂ…ガイド溝（移動手段）
３１ｃ…ターンテーブル（回転手段）
３２…レーザダイオード（光源）
３３…シリンダレンズ（発散レンズ、柱状平凹レンズ）
３３ａ…入射側レンズ面
３３ｂ…出射側レンズ面
４０…静電気力駆動部（移動手段）
５０…電磁気力駆動部（移動手段）
６０…回転駆動部（回転手段）
７０…昇降駆動部
８０…ＹＺ方向駆動部（移動手段）
１３３…シリンダレンズ（収束レンズ、柱状平凸レンズ）
１３３ａ…入射側レンズ面
１３３ｂ…出射側レンズ面
ＬＢ…レーザビーム（光ビーム）
ＬＲ…光路
Ｏbj…対象物
α…任意点
【図１】
2006010893.tif 000003
【図２】
2006010893.tif 000004
【図３】
2006010893.tif 000005
【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】
2006010893.tif 000011
【図１０】
2006010893.tif 000012
【図１１】
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