(57)【要約】【課題】電磁波を検出する複数の検出器による検出結果における座標系の差異を低減する。【解決手段】電磁波検出装置１０は分離部１３と第１の検出部１７と第２の検出部２２とを有する。分離部１３は入射する電磁波を第１の方向ｄ１および第２の方向ｄ２に進行するように分離する。第１の検出部１７は第１の方向ｄ１に進行した電磁波を検出する。第２の検出部２０は第２の方向ｄ２に進行した電磁波を検出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射する電磁波を第１の方向および第２の方向に進行するように分離する分離部と、
前記第１の方向に進行した電磁波を検出する第１の検出部と、
前記第２の方向に進行した電磁波を検出する第２の検出部と、を備える
電磁波検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電磁波検出装置において、
前記第１の検出部は、前記分離部から前記第１の方向に進行する電磁波の中心軸である第１の進行軸が、前記第１の検出部による電磁波の検出面の中心を通り前記検出面に垂直な第１の検出軸と平行となるように配置され、
前記第２の検出部は、前記分離部から前記第２の方向に進行する電磁波の中心軸である第２の進行軸が、前記第２の検出部による電磁波の検出面の中心を通り前記検出面に垂直な第２の検出軸と平行となるように配置されている
電磁波検出装置。
【請求項３】
請求項２に記載の電磁波検出装置において、
前記第１の検出部は、前記第１の進行軸および前記第１の検出軸の間隔が第１の間隔閾値以下となるように配置され、
前記第２の検出部は、前記第２の進行軸および前記第２の検出軸の間隔が第２の間隔閾値以下となるように配置されている
電磁波検出装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載の電磁波検出装置において、
前記第１の検出部および前記第２の検出部は、前記第１の進行軸および前記第１の検出軸の間隔と、前記第２の進行軸および前記第２の検出軸の間隔との差が所定の間隔差以下なるように配置されている
電磁波検出装置。
【請求項５】
請求項２から４のいずれか１項に記載の電磁波検出装置において、
前記第１の検出部は、前記第１の進行軸および前記第１の検出軸が一致するように配置され、
前記第２の検出部は、前記第２の進行軸および前記第２の検出軸が一致するように配置されている
電磁波検出装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の電磁波検出装置において、
前記第１の検出部は、前記分離部から前記第１の方向に進行する電磁波の中心軸と、前記第１の検出部の検出面とのなす第１の角度が第１の角度閾値以下または所定の角度となるように配置され、
前記第２の検出部は、前記分離部から前記第２の方向に進行する電磁波の中心軸と、前記第２の検出部の検出面とのなす第２の角度が第２の角度閾値以下または所定の角度となるように配置されている
電磁波検出装置。
【請求項７】
請求項６に記載の電磁波検出装置において、
前記第１の検出部および前記第２の検出部は、前記第１の角度と前記第２の角度との差が所定の角度差以下となるように配置されている
電磁波検出装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載の電磁波検出装置において、
前記分離部は、入射する電磁波の一部を前記第１の方向に反射し、該電磁波の別の一部を前記第２の方向に透過する
電磁波検出装置。
【請求項９】
請求項１から７のいずれか１項に記載の電磁波検出装置において、
前記分離部は、入射する電磁波の一部を前記第１の方向に透過し、該電磁波の別の一部を前記第２の方向に透過する
電磁波検出装置。
【請求項１０】
請求項１から７のいずれか１項に記載の電磁波検出装置において、
前記分離部は、入射する電磁波の一部を前記第１の方向に屈折させ、該電磁波の別の一部を前記第２の方向に屈折させる
電磁波検出装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか１項に記載の電磁波検出装置において、
前記第１の検出部および前記第２の検出部は、異種または同種の電磁波を検出する
電磁波検出装置。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか１項に記載の電磁波検出装置において、
前記第１の検出部および前記第２の検出部はそれぞれ、赤外線、可視光線、紫外線、および電波の少なくともいずれかを検出する
電磁波検出装置。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれか１項に記載の電磁波検出装置において、
前記第１の検出部および前記第２の検出部はそれぞれ、アクティブセンサまたはパッシブセンサのいずれかを構成する
電磁波検出装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の電磁波検出装置において、
前記アクティブセンサは、前記電磁波検出装置の検出範囲内に電磁波を放射する照射部から放射される該電磁波の中心軸と、前記第１の検出部の検出軸の少なくとも一部とが一致する
電磁波検出装置。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれか１項に記載の電磁波検出装置において、
前記分離部は、ハーフミラー、ビームスプリッタ、ダイクロイックミラー、コールドミラー、ホットミラー、およびメタサーフェスの少なくともいずれかを含む
電磁波検出装置。
【請求項１６】
請求項１から１５のいずれか１項に記載の電磁波検出装置において、
前記第１の検出部および前記第２の検出部はそれぞれ、測距センサ、イメージセンサ、およびサーモセンサの少なくともいずれかを含む
電磁波検出装置。
【請求項１７】
請求項１から１６のいずれか１項に記載の電磁波検出装置において、
前記第１の検出部および前記第２の検出部による電磁波の検出結果に基づいて、周囲に関する情報を取得する制御部を、さらに備える
電磁波検出装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載の電磁波検出装置において、
前記制御部は、前記周囲に関する情報として、画像情報、距離情報、および温度情報の少なくともいずれかを取得する
電磁波検出装置。
【請求項１９】
入射する電磁波を第１の方向および第２の方向に進行するように分離する分離部と、前記第１の方向に進行した電磁波を検出する第１の検出部と、前記第２の方向に進行した電磁波を検出する第２の検出部と、を有する電磁波検出装置と、
前記第１の検出部および前記第２の検出部による電磁波の検出結果に基づいて、前記電磁波検出装置の周囲に関する情報を取得する制御装置と、を備える
情報取得システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁波検出装置および情報取得システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電磁波を検出する複数の検出器による検出結果から周囲に関する情報を得る装置が開発されている。例えば、赤外線カメラで撮像した画像中の物体の位置を、レーザレーダを用いて測定する装置が知られている。（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２２０７３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような装置において、各検出器による検出結果における座標系の差異を低減することは有益である。
【０００５】
従って、上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされた本開示の目的は、電磁波を検出する複数の検出器による検出結果における座標系の差異を低減させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した諸課題を解決すべく、第１の観点による電磁波検出装置は、
入射する電磁波を第１の方向および第２の方向に進行するように分離する分離部と、
前記第１の方向に進行した電磁波を検出する第１の検出部と、
前記第２の方向に進行した電磁波を検出する第２の検出部と、を備える。
【０００７】
また、第２の観点による情報取得システムは、
入射する電磁波を第１の方向および第２の方向に進行するように分離する分離部と、前記第１の方向に進行した電磁波を検出する第１の検出部と、前記第２の方向に進行した電磁波を検出する第２の検出部と、を有する電磁波検出装置と、
前記第１の検出部および前記第２の検出部による電磁波の検出結果に基づいて、前記電磁波検出装置の周囲に関する情報を取得する制御装置と、を備える。
【０００８】
上述したように本開示の解決手段を装置、及びシステムとして説明してきたが、本開示は、これらを含む態様としても実現し得るものであり、また、これらに実質的に相当する方法、プログラム、プログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものであり、本開示の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。
【発明の効果】
【０００９】
上記のように構成された本開示によれば、電磁波を検出する複数の検出器による検出結果における座標系の差異が低減し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態に係る電磁波検出装置含む情報取得システムの概略構成を示す構成図である。
【図２】図１の照射部、第２の検出部、および制御装置が構成する測距センサによる測距の原理を説明するための電磁波の放射の時期と検出の時期を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を適用した電磁波検出装置の実施形態について、図面を参照して説明する。電磁波を検出する複数の検出器により電磁波を検出する構成において、各検出部の検出軸が異なる。そのため、各検出器が同一領域を対象とした検出を行ったとしても、検出結果における座標系がそれぞれの検出部で異なる。そこで、各検出部による検出結果における座標系の差異を低減することは有益である。しかし、当該差異を補正によって低減することは不可能、又は困難である。そこで、本発明を適用した電磁波検出装置は、各検出部における検出軸の差異を低減し得るように構成されることにより、各検出部による検出結果における座標系の差異を低減し得る。
【００１２】
図１に示すように、本開示の実施形態に係る電磁波検出装置１０を含む情報取得システム１１は、電磁波検出装置１０および制御装置１２を含んで構成されている。
【００１３】
以後の図において、各機能ブロックを結ぶ破線は、制御信号または通信される情報の流れを示す。破線が示す通信は有線通信であってもよいし、無線通信であってもよい。また、各機能ブロックから突出する実線は、ビーム状の電磁波を示す。
【００１４】
電磁波検出装置１０は、分離部１３、第１の検出ユニット１４、および第２の検出ユニット１５を有している。
【００１５】
分離部１３は、入射する電磁波を第１の方向ｄ１および第２の方向ｄ２に進行するように分離する。本実施形態においては、分離部１３は、入射する電磁波の一部を第１の方向ｄ１に反射し、電磁波の別の一部を第２の方向ｄ２に透過する。
【００１６】
分離部１３は、入射する電磁波の一部を第１の方向ｄ１に透過し、電磁波の別の一部を第２の方向ｄ２に透過してもよい。また、分離部１３は、入射する電磁波の一部を第１の方向ｄ１に屈折させ、電磁波の別の一部を第２の方向ｄ２に屈折させてもよい。分離部１３は、例えば、ハーフミラー、ビームスプリッタ、ダイクロイックミラー、コールドミラー、ホットミラー、メタサーフェス、偏向素子、およびプリズムなどである。
【００１７】
第１の検出ユニット１４は、例えば、カメラである。本実施形態において、第１の検出ユニット１４は、第１の光学系１６および第１の検出部１７を有する。なお、第１の検出ユニット１４は、例えば、一次元または二次元状に温度を検出可能な赤外線カメラであってよい。
【００１８】
第１の光学系１６は、例えば、レンズおよびミラーの少なくとも一方を含み、検出の対象ｏｂの像を結像させる。
【００１９】
第１の検出部１７は、分離部１３から第１の方向ｄ１に進行する電磁波の経路上に、設けられている。さらに、第１の検出部１７は、第１の光学系１６から分離部１３を介して所定の位置をおいて離れた対象ｏｂの像の、第１の光学系１６による結像位置または当該結像位置近傍に、設けられている。第１の検出部１７は、分離部１３から第１の方向ｄ１に進行した電磁波を検出する。
【００２０】
また、第１の検出部１７は、分離部１３から第１の方向ｄ１に進行する電磁波の第１の進行軸が、第１の検出部１７の第１の検出軸に平行となるように、分離部１３に対して配置されていてよい。第１の進行軸は、分離部１３から第１の方向ｄ１に進行した後、放射状に広がりながら伝播して第１の検出部１７に入射する電磁波の中心軸である。本実施形態においては、第１の進行軸は、第１の光学系１６の光軸である。第１の検出軸は、第１の検出部１７の検出面の中心を通り、当該検出面に垂直な軸である。
【００２１】
さらに、第１の検出部１７は、第１の進行軸および第１の検出軸の間隔が第１の間隔閾値以下となるように配置されていてよい。また、第１の検出部１７は、第１の進行軸および第１の検出軸が一致するように配置されていてよい。本実施形態においては、第１の検出部１７は、第１の進行軸および第１の検出軸が一致するように配置されている。
【００２２】
また、第１の検出部１７は、第１の進行軸と、第１の検出部１７の検出面とのなす第１の角度が第１の角度閾値以下または所定の角度となるように、分離部１３に対して配置されていてよい。本実施形態においては、第１の検出部１７は、前述のように、第１の角度が９０°となるように配置されている。
【００２３】
本実施形態において、第１の検出部１７は、パッシブセンサである。本実施形態において、第１の検出部１７は、さらに具体的には、素子アレイを含む。例えば、第１の検出部１７は、イメージセンサまたはイメージングアレイなどの撮像素子を含み、検出面において結像した電磁波による像を撮像して、撮像した対象ｏｂに相当する画像情報を生成する。
【００２４】
なお、本実施形態において、第１の検出部１７は、さらに具体的には可視光の像を撮像する。第１の検出部１７は、生成した画像情報を信号として制御装置１２に送信する。
【００２５】
なお、第１の検出部１７は、赤外線、紫外線、および電波の像など、可視光以外の像を撮像してもよい。また、第１の検出部１７はサーモセンサなどを含んでいてもよい。この構成において、電磁波検出装置１０は、第１の検出部１７により画像状の温度情報を取得し得る。
【００２６】
第２の検出ユニット１５は、例えば、ＬＩＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｒａｎｇｉｎｇ、Ｌａｓｅｒ  Ｉｍａｇｉｎｇ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｒａｎｇｉｎｇ）などの走査型の検出装置である。本実施形態において、第２の検出ユニット１５は、照射部１８、第１の反射部１９、第２の反射部２０、第２の光学系２１、および第２の検出部２２を有する。
【００２７】
照射部１８は、赤外線、可視光線、紫外線、および電波の少なくともいずれかを放射する。本実施形態において、照射部１８は、赤外線を放射する。照射部１８は、第１の反射部１９を介して、電磁波検出装置１０の検出範囲内に電磁波を放射する。
【００２８】
本実施形態においては、照射部１８は、幅の細い、例えば０．５°のビーム状の電磁波を放射する。また、本実施形態において、照射部１８は電磁波をパルス状に放射可能である。例えば、照射部１８は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）およびＬＤ（Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ）などを含む。照射部１８は、後述する制御装置１２の制御に基づいて、電磁波の放射および停止を切替える。
【００２９】
第１の反射部１９は、照射部１８から放射された電磁波を、向きを変えながら反射することにより、対象ｏｂに照射される電磁波の照射位置を変更する。すなわち、第１の反射部１９は、照射部１８から放射される電磁波により、対象ｏｂを走査する。したがって、本実施形態において、第１の反射部１９は、後述する第２の検出部２２と協同して、走査型の測距センサを構成する。なお、第１の反射部１９は、一次元方向または二次元方向に対象ｏｂを走査する。本実施形態においては、第１の反射部１９は、二次元方向に対象ｏｂを走査する。
【００３０】
第１の反射部１９は、分離部１３から第２の方向ｄ２に配置されている。第１の反射部１９は、照射部１８から放射されて反射した電磁波が、分離部１３を透過して電磁波検出装置１０の検出範囲内に照射されるように、配置されている。
【００３１】
第１の反射部１９は、検出範囲内の対象ｏｂに照射された電磁波の反射波を、分離部１３を透過した後に、反射することにより第２の反射部２０に進行させる。
【００３２】
第１の反射部１９は、例えば、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）ミラー、ポリゴンミラー、およびガルバノミラーなどを含む。本実施形態においては、第１の反射部１９は、ＭＥＭＳミラーを含む。
【００３３】
第１の反射部１９は、後述する制御装置１２の制御に基づいて、電磁波を反射する向きを変える。また、第１の反射部１９は、例えばエンコーダなどの角度センサを有してもよく、角度センサが検出する角度を、電磁波を反射する方向情報として、制御装置１２に通知してもよい。このような構成において、制御装置１２は、第１の反射部１９から取得する方向情報に基づいて、照射位置を算出し得る。また、制御装置１２は、第１の反射部１９に電磁波を反射する向きを変えさせるために入力する駆動信号に基づいて照射位置を算出し得る。
【００３４】
第２の反射部２０は、照射部１８が放射するビーム状の電磁波の経路上で、照射部１８および第１の反射部１９の間に配置されている。第２の反射部２０は、照射部１８が放射する電磁波を通過または透過させる。
【００３５】
第２の反射部２０は、例えば、ピンホールを有するミラーまたはハーフミラーを含む。本実施形態において、第２の反射部２０は、ピンホールを有するミラーであり、照射部１８が放射する電磁波をピンホールに通過させる。第２の反射部２０は、第１の反射部１９が反射する対象ｏｂからの電磁波を、さらに反射することにより第２の検出部２２に向けて進行させる。
【００３６】
第２の光学系２１は、第２の反射部２０および第２の検出部２２の間に配置されている。第２の光学系２１は、第２の反射部２０に反射された対象ｏｂからの電磁波を集束させる。
【００３７】
第２の検出部２２は、第２の反射部２０により電磁波が反射され、第２の光学系２１を経由して進行する電磁波の経路上に設けられている。第２の検出部２２は、第２の光学系２１を経由した電磁波、すなわち第２の方向ｄ２に進行した電磁波を検出する。
【００３８】
また、第２の検出部２２は、分離部１３から第２の方向ｄ２に進行して、第１の反射部１９および第２の反射部２０により進行方向が切替えられた電磁波の第２の進行軸が、第２の検出部２２の第２の検出軸に平行となるように、分離部１３に対して配置されていてよい。第２の進行軸は、分離部１３から第２の方向ｄ２に進行した後、放射状に広がりながら伝播して第２の検出部２２に入射する電磁波の中心軸である。本実施形態においては、第２の進行軸は、第２の光学系２１の光軸である。第２の検出軸は、第２の検出部２２の検出面の中心を通り、当該検出面に垂直な軸を含む。また、第２の検出軸は、当該垂直な軸を第２の反射部２０において反射方向に折曲げた軸、および、さらに第１の反射部１９において反射方向に折曲げた軸を含む。
【００３９】
さらに、第２の検出部２２は、第２の進行軸および第２の検出軸の間隔が第２の間隔閾値以下となるように配置されていてよい。なお、第２の間隔閾値は、第１の間隔閾値と同じ値でも異なる値であってよい。
【００４０】
また、第２の検出部２２は、第１の検出部１７とともに、第１の進行軸および第１の検出軸の間隔と、第２の進行軸および第２の検出軸の間隔との差が所定の間隔差（例えば、第１の検出部１７および第２の検出部２２の検出面の直径）以下となるように配置されていてよい。
【００４１】
また、第２の検出部２２は、第２の進行軸および第２の検出軸が一致するように配置されていてよい。本実施形態においては、第２の検出部２２は、第２の進行軸および第２の検出軸が一致するように配置されている。
【００４２】
また、第２の検出部２２は、照射部１８から放射される電磁波の中心軸と、第２の検出軸の少なくとも一部とが一致するように、配置されていてよい。
【００４３】
また、第２の検出部２２は、第２の進行軸と、第２の検出部２２検出面とのなす第２の角度が第２の角度閾値以下または所定の角度となるように、分離部１３に対して配置されていてよい。なお、第２の角度閾値は、第１の角度閾値と同じ値でも異なる値であってもよい。また、第２の検出部２２は、第１の検出部１７とともに、第１の角度と第２の角度との差が所定の角度差以下となるように（例えば、シャインプルーフの原理を満たすように）配置されてよい。本実施形態においては、第２の検出部２２は、前述のように、第２の角度が９０°となるように配置されている。
【００４４】
本実施形態において、第２の検出部２２は、照射部１８から対象ｏｂに向けて照射された電磁波の当該対象ｏｂからの反射波を検出するアクティブセンサである。なお、本実施形態において、第２の検出部２２は、照射部１８から照射され且つ第１の反射部１９および第２の反射部２０により反射されることにより対象ｏｂに向けて照射された電磁波の当該対象ｏｂからの反射波を検出する。
【００４５】
第２の検出部２２は、照射部１８が照射する電磁波と同種の電磁波を検出する。したがって、本実施形態では、第２の検出部２２は、赤外線を検出する。なお、第２の検出部２２は、第１の検出部１７とは異種または同種の電磁波を検出してよい。したがって、第２の検出部２２は、可視光線、紫外線、および電波を検出してよい。
【００４６】
本実施形態において、第２の検出部２２は、さらに具体的には、測距センサを構成する素子を含む。例えば、第２の検出部２２は、ＡＰＤ（Ａｖａｌａｎｃｈｅ  ＰｈｏｔｏＤｉｏｄｅ）、ＰＤ（ＰｈｏｔｏＤｉｏｄｅ）および測距イメージセンサなどの単一の素子を含む。また、第２の検出部２２は、ＡＰＤアレイ、ＰＤアレイ、測距イメージングアレイ、および測距イメージセンサなどの素子アレイを含むものであってもよい。
【００４７】
本実施形態において、第２の検出部２２は、被写体からの反射波を検出したことを示す検出情報を信号として制御装置１２に送信する。
【００４８】
制御装置１２は、１以上のプロセッサおよびメモリを含む。プロセッサは、特定のプログラムを読み込ませて特定の機能を実行する汎用のプロセッサ、および特定の処理に特化した専用のプロセッサの少なくともいずれかを含んでよい。専用のプロセッサは、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ；Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）を含んでよい。プロセッサは、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ；Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ）を含んでよい。ＰＬＤは、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）を含んでよい。制御装置１２は、１つまたは複数のプロセッサが協働するＳｏＣ（Ｓｙｓｔｅｍ−ｏｎ−ａ−Ｃｈｉｐ）、およびＳｉＰ（Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎ  ａ  Ｐａｃｋａｇｅ）の少なくともいずれかを含んでもよい。
【００４９】
制御装置１２は、第１の検出部１７および第２の検出部２２がそれぞれ検出した電磁波に基づいて、電磁波検出装置１０の周囲に関する情報を取得する。周囲に関する情報は、例えば画像情報、距離情報、および温度情報などである。本実施形態において、制御装置１２は、さらに具体的には、前述のように、第１の検出部１７が画像として検出した電磁波を画像情報として取得する。また、本実施形態において、制御装置１２は、第２の検出部２２が検出する検出情報に基づいて、以下に説明するように、ＴｏＦ（Ｔｉｍｅ−ｏｆ−Ｆｌｉｇｈｔ）方式により、照射部１８に照射される照射位置の距離情報を取得する。
【００５０】
図２に示すように、制御装置１２は、照射部１８に電磁波放射信号を入力することにより、照射部１８にパルス状の電磁波を放射させる（“電磁波放射信号”欄参照）。照射部１８は、入力された当該電磁波放射信号に基づいて電磁波を照射する（“照射部放射量”欄参照）。照射部１８が放射し且つ反射部が反射して任意の照射領域に照射された電磁波は、当該照射領域において反射する。第２の検出部２２は、当該照射領域において反射された電磁波を検出するとき（“電磁波検出量”欄参照）、前述のように、検出情報を制御装置１２に通知する。
【００５１】
制御装置１２は、例えば、時間計測ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）を有しており、照射部１８に電磁波を放射させた時期Ｔ１から、検出情報を取得（“検出情報取得”欄参照）した時期Ｔ２までの時間ΔＴを計測する。制御装置１２は、当該時間ΔＴに、光速を乗算し、且つ２で除算することにより、照射位置までの距離を算出する。なお、制御装置１２は、上述のように、第１の反射部１９から取得する方向情報、または自身が第１の反射部１９に出力する駆動信号に基づいて、照射位置を算出する。制御装置１２は、照射位置を変えながら、各照射位置までの距離を算出することにより、画像状の距離情報を作成する。
【００５２】
なお、本実施形態において、情報取得システム１１は、上述のように、レーザ光を照射して、返ってくるまでの時間を直接測定するＤｉｒｅｃｔ  ＴｏＦにより距離情報を作成する構成である。しかし、情報取得システム１１は、このような構成に限られない。例えば、情報取得システム１１は、電磁波を一定の周期で照射し、照射された電磁波と返ってきた電磁波との位相差から、返ってくるまでの時間を間接的に測定するＦｌａｓｈ  ＴｏＦにより距離情報を作成しても良い。また、情報取得システム１１は、他のＴｏＦ方式、例えば、Ｐｈａｓｅｄ  ＴｏＦにより距離情報を作成してもよい。
【００５３】
以上のような構成の本実施形態の電磁波検出装置１０は、入射する電磁波を第１の方向ｄ１および第２の方向ｄ２に進行するように分離し、かつ第１の方向ｄ１に進行した電磁波を検出する第１の検出部１７および第２の方向ｄ２に進行した電磁波を検出する第２の検出部２２を備えている。したがって、電磁波検出装置１０は、第１の検出部１７および第２の検出部２２の光軸のズレを低減し得る。これにより、電磁波検出装置１０は、第１の検出軸および第２の検出軸のズレを低減し得る。そのため、電磁波検出装置１０は、第１の検出部１７および第２の検出部２２による検出結果における座標系のズレを低減し得る。
【００５４】
また、本実施形態の電磁波検出装置１０では、第１の進行軸が第１の検出軸と平行になるように、かつ第２の進行軸が第２の検出軸と平行になるように、第１の検出部１７および第２の検出部２２が分離部１３に対して配置されている。このような構成により、電磁波検出装置１０は、第１の検出軸および第２の検出軸のズレを低減するとともに、進行軸からの距離に関わらず検出面における電磁波の結像状態を均質化し得る。したがって、電磁波検出装置１０は、制御装置１２における結像状態の均質化のための情報処理を行うこと無く、均質な結像状態である周囲に関する情報を取得させ得る。
【００５５】
また、本実施形態の電磁波検出装置１０では、第１の進行軸および第１の検出軸の間隔が第１の間隔閾値以下となるように第１の検出部１７は分離部１３に対して配置され、第２の進行軸および第２の検出軸の間隔が第２の間隔閾値以下となるように第２の検出部２２は分離部１３に対して配置されている。このような構成により、電磁波検出装置１０は、第１の検出軸および第２の検出軸のズレをさらに低減し得る。
【００５６】
また、本実施形態の電磁波検出装置１０では、第１の進行軸および第１の検出軸の間隔と、第２の進行軸および第２の検出軸の間隔との差が所定の間隔差以下となるように、第１の検出部１７および第２の検出部２２が、分離部１３に対して配置されている。このような構成により、電磁波検出装置１０は、第１の検出軸および第２の検出軸のズレをいっそう低減し得る。
【００５７】
また、本実施形態の電磁波検出装置１０では、第１の進行軸および第１の検出軸が一致し、第２の進行軸および第２の検出軸が一致するように、第１の検出部１７および第２の検出部２２が、分離部１３に対して配置されている。このような構成により、電磁波検出装置１０は、第１の検出軸および第２の検出軸のズレをよりいっそう低減し得る。
【００５８】
また、本実施形態の電磁波検出装置１０では、第１の角度が第１の角度閾値以下または所定の角度となるように、かつ第２の角度が第２の角度閾値以下または所定の角度となるように、第１の検出部１７および第２の検出部２２が、分離部１３に対して配置されている。このような構成により、電磁波検出装置１０は、第１の検出軸および第２の検出軸のズレを低減するとともに、進行軸からの距離に応じた検出面における電磁波の結像状態の不均質化を低減し得る。したがって、電磁波検出装置１０は、制御装置１２における結像状態の均質化のための情報処理の負荷を低減し得る。
【００５９】
また、本実施形態の電磁波検出装置１０では、第１の角度と第２の角度との差が所定の角度差以下となるように、第１の検出部１７および第２の検出部２２が分離部１３に対して配置されている。このような構成により、電磁波検出装置１０は、第１の検出部１７および第２の検出部２２の光軸のズレをいっそう低減し得る。
【００６０】
また、本実施形態の電磁波検出装置１０では、照射部１８から放射される電磁波の中心軸と、第１の検出軸の少なくとも一部とが一致する。このような構成により、電磁波検出装置１０では、対象ｏｂにおける電磁波の照射位置の特定において、照射部１８および第１の検出部１７の位置のズレならびに放射方向および第１の検出軸の間の傾斜を考慮する必要が無い。したがって、電磁波検出装置１０は、第１の反射部１９の駆動信号または方向情報に基づいて、照射位置を正確に、低い負荷で算出し得る。
【００６１】
本発明を諸図面および実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形および修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形および修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。
【００６２】
例えば、本実施形態において、制御装置１２が、電磁波検出装置１０とともに情報取得システム１１を構成しているが、電磁波検出装置１０は、制御装置１２を制御部として含んで構成されてよい。
【００６３】
また、本実施形態において、電磁波検出装置１０は、照射部１８から放射されるビーム状の電磁波を第１の反射部１９に走査させることにより、第２の検出部２２を第１の反射部１９と協同させて走査型のアクティブセンサとして機能させる構成を有する。しかし、電磁波検出装置１０は、このような構成に限られない。例えば、電磁波検出装置１０は、第１の反射部１９を備えず、かつ第２の反射部２０にハーフミラーを採用して、照射部１８から放射状の電磁波を放射させ、走査なしで情報を取得する構成でも、本実施形態と類似の効果が得られる。
【００６４】
また、本実施形態において、電磁波検出装置１０は、第１の検出部１７がパッシブセンサであり、第２の検出部２２がアクティブセンサである構成を有する。しかし、電磁波検出装置１０は、このような構成に限られない。例えば、電磁波検出装置１０において、第１の検出部１７および第２の検出部２２が共にアクティブセンサである構成でも、パッシブセンサである構成でも本実施形態と類似の効果が得られる。
【符号の説明】
【００６５】
１０  電磁波検出装置
１１  情報取得システム
１２  制御装置
１３  分離部
１４  第１の検出ユニット
１５  第２の検出ユニット
１６  第１の光学系
１７  第１の検出部
１８  照射部
１９  第１の反射部
２０  第２の反射部
２１  第２の光学系
２２  第２の検出部
ｄ１、ｄ２  第1の方向、第２の方向
ｏｂ  対象
【図１】
2019002847.tif 000003
【図２】
2019002847.tif 000004