(57)【要約】【課題】共軸系の新規なレーザレーダ装置を実現する。【解決手段】レーザレーダ装置は、レーザ光源１０からのレーザ光を偏向手段１８により２次元的に偏向し、対物レンズ２０を介して平行光束状の照射用レーザ光ＳＲＬとして射出させる。対物レンズ２０により発散性の光束となり、偏向手段１８により偏向された戻りレーザ光束ＢＫＬを、集光レンズ系３２，３４により測距用受光素子３０に向けて集光する。偏向手段１８は、ＭＥＭＳとして構成され、２次元的に搖動するミラー部１８１を有し、ミラー部１８１の、エッジ部を含み有効反射領域より外側の部分を、戻りレーザ光束ＢＫＬに対して遮光する低反射率のマスクＭＱを有する。【選択図】図１
2015210098.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光源と、
該レーザ光源からのレーザ光を、２次元的に偏向して測距対象物を走査する照射用レーザ光とする照射用光学系と、
前記測距対象物により反射された戻りレーザ光束を受光する測距用受光素子と、
前記戻りレーザ光束を前記測距用受光素子に導光する受光用光学系と、
前記レーザ光が放射されてから前記測距用受光素子が前記戻りレーザ光束を受光するまでの時間により、前記測距対象物までの距離を求める制御演算手段と、を有し、
前記照射用光学系は、前記レーザ光源からのレーザ光を偏向手段により２次元的に偏向し、２次元的に偏向されたレーザ光が対物レンズを介して平行光束状の照射用レーザ光として射出するように構成され、
前記受光用光学系は、少なくとも前記対物レンズと前記偏向手段とを、前記照射用光学系と共用するとともに、前記対物レンズにより発散性の光束となり、前記偏向手段により偏向された戻りレーザ光束を前記測距用受光素子に向けて集光する集光レンズ系を有し、
前記偏向手段は、ＭＥＭＳとして構成され、２次元的に搖動するミラー部を有し、該ミラー部の、エッジ部を含み有効反射領域より外側の部分を、前記戻りレーザ光束に対して遮光する低反射率のマスクを有するレーザレーダ装置。
【請求項２】
照射用光学系が、レーザ光源から放射されたレーザ光を収束性のレーザ光束に変換するカップリング光学系と、前記収束性のレーザ光束を２次元的に偏向させる偏向手段と、
２次元的に偏向された収束性のレーザ光束を平行光束状の照射用レーザ光とする対物レンズと、を有するレーザレーダ装置。
【請求項３】
マスクが、起毛紙で形成されていること請求項１または２記載のレーザレーダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、レーザレーダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザレーダ装置（以下、レーザ測距装置とも言う）は、種々のものが提案され、知られている（特許文献１等）。
【０００３】
レーザ測距装置は、レーザ光束を２次元的に走査して測距対象物に照射し、測距対象物により反射されたレーザ光を測距用受光素子で受光して検出する。
【０００４】
そして「レーザ光が測距対象物までの距離を往復するのに要した時間」により測距対象物までの距離を測定する。  
測距対象物はレーザ光束により２次元的に走査されるので、距離測定により測距対象物の形状も知ることができる。
【０００５】
測距対象物に照射されるレーザ光束を「照射用レーザ光」と呼び、測距対象物により反射されて受光されるレーザ光を「戻りレーザ光束」と呼ぶことにする。
【０００６】
また、レーザ光源から放射されるレーザ光を２次元的に偏向して「測距対象物を走査する照射用レーザ光」とする部分を「照射用光学系」と呼び、戻りレーザ光束を測距用受光素子に導光する部分を「受光用光学系」と呼ぶことにする。
【０００７】
「測距用受光素子」は上記の如く、戻りレーザ光束を受光する受光素子である。
【０００８】
レーザ測距装置は「異軸系」と「共軸系」の２種類に大別される。
【０００９】
「異軸系」は、レーザ光源と照射用光学系の部分を、受光用光学系と測距用受光素子の部分と別個に構成したものである。
【００１０】
「共軸系」は、照射用光学系を構成する光学系の一部と、受光用光学系を構成する光学系の一部を共用したもので、異軸系に比してコンパクト且つ低コストに実現可能である。
【００１１】
即ち、共軸系ではレーザ測距装置内に「レーザ光源および照射用光学系」と「測距用受光素子と受光用光学系」とが共に配備されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
この発明は、共軸系の新規なレーザレーダ装置の実現を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この発明のレーザレーダ装置は、レーザ光源と、該レーザ光源からのレーザ光を、２次元的に偏向して測距対象物を走査する照射用レーザ光とする照射用光学系と、前記測距対象物により反射された戻りレーザ光束を受光する測距用受光素子と、前記戻りレーザ光束を前記測距用受光素子に導光する受光用光学系と、前記レーザ光が放射されてから前記測距用受光素子が前記戻りレーザ光束を受光するまでの時間により、前記測距対象物までの距離を求める制御演算手段と、を有し、前記照射用光学系は、前記レーザ光源からのレーザ光を偏向手段により２次元的に偏向し、２次元的に偏向されたレーザ光が対物レンズを介して平行光束状の照射用レーザ光として射出するように構成され、前記受光用光学系は、少なくとも前記対物レンズと前記偏向手段とを、前記照射用光学系と共用するとともに、前記対物レンズにより発散性の光束となり、前記偏向手段により偏向された戻りレーザ光束を前記測距用受光素子に向けて集光する集光レンズ系を有し、前記偏向手段は、ＭＥＭＳとして構成され、２次元的に搖動するミラー部を有し、該ミラー部の、エッジ部を含み有効反射領域より外側の部分を、前記戻りレーザ光束に対して遮光する低反射率のマスクを有する。
【発明の効果】
【００１４】
上記の如く、この発明のレーザレーダ装置では、戻りレーザ光束は、対物レンズを透過すると発散性の光束となって、偏向手段のミラー部に入射する。
【００１５】
偏向手段はＭＥＭＳとして構成され、ミラー部の２次元的な搖動により、レーザ光源からのレーザ光を反射により２次元的に偏向させる。
【００１６】
レーザ光を偏向させるミラー部の大きさは、偏向されるレーザ光を反射できる大きさであるが、偏向されるレーザ光束の光束径が小さいので「有効反射領域」は小面積である。
【００１７】
一方の戻りレーザ光束は「発散性」であるので、偏向手段に入射するときの光束の大きさは、上記有効反射領域に収まりきらず、該領域から食み出してしまう。
【００１８】
戻りレーザ光束の「有効反射領域から食み出した部分」は、有効反射領域を囲繞する部分に入射して乱反射される。
【００１９】
特に、ミラー部の「エッジ部（ミラー面をなす形状の外形部）」で乱反射される反射光は、反射される方向も不定で、且つ、ミラー部の搖動と共に変化する。
【００２０】
このように乱反射された光が測距用受光素子に入射すると「ノイズ成分」となり、距離測定の精度を劣化させる原因となる。
【００２１】
この発明のレーザレーダ装置は、偏向手段のミラー部の「エッジ部を含み有効反射領域より外部の部分」を、戻りレーザ光束に対して遮光する低反射率のマスクを有するので、上記の如き乱反射を有効に軽減もしくは防止でき、安定した制度で距離測定を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】レーザレーダ装置の実施の１形態を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、発明の実施の形態を説明する。  
図１は、レーザレーダ装置の実施の１形態を説明するための図である。
【００２４】
図１（ａ）において、符号１０は「レーザ光源」、符号１２は「カップリングレンズ」、符号１４は「調整用レンズ系」、符号１６は「照射用光路屈曲ミラー」を示す。
【００２５】
符号１８は「偏向手段」、符号２０は「対物レンズ」、符号３０は「測距用受光素子」、符号３２は「集光レンズ」、符号３４は「受光用レンズ系」を示す。
【００２６】
符号３６は「受光用光路屈曲ミラー」を示し、符号４０は「制御演算手段としての制御演算部」を示す。
【００２７】
レーザ光源１０は、半導体レーザ（ＬＤ）であって、高出力のレーザ光を放射する。
【００２８】
レーザ光源１０から放射されたレーザ光は、カップリングレンズ１２と調整用レンズ系１４とを透過し、これらの光学作用を受けて「収束性のレーザ光束」に変換される。
【００２９】
即ち、カップリングレンズ１２と調整用レンズ系１４とは「レーザ光源１０から放射されたレーザ光を収束性のレーザ光束に変換するカップリング光学系」を構成する。
【００３０】
カップリング光学系により収束傾向を与えられたレーザ光束は照射用光路屈曲ミラー１６に入射し、偏向手段１８に向けて反射される。
【００３１】
偏向手段１８は、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）として構成された偏向器で「ミラー部を２次元的に搖動」させて反射光の向きを２次元的に偏向させる。
【００３２】
即ち、ミラー部の２次元的な搖動は、図面に直交する方向を搖動軸とする搖動と、図面に平行な方向を搖動軸とする搖動であり、これらの搖動が重ね合わせられる。
【００３３】
偏向手段１８により２次元的に偏向されたレーザ光は、図１の「図面に平行な面内」で搖動するとともに、「図面に直交する方向」においても搖動する。
【００３４】
このように、レーザ光源１０からのレーザ光は、偏向手段１８により２次元的に偏向されつつ対物レンズ２０に入射する。
【００３５】
即ち、図１において、カップリングレンズ１２と調整用レンズ系１４と、偏向手段１８と対物レンズ２０とは「照射用光学系」を構成する。
【００３６】
偏向手段１８により２次元的に偏向されたレーザ光束は、対物レンズ２０に入射し、対物レンズ２０により「平行光束状」の照射用レーザ光ＳＲＬとなる。
【００３７】
平行光束状の照射用レーザ光ＳＲＬは、図示されない測距対象物に照射される。
【００３８】
偏向手段１８の動作に伴い、照射用レーザ光ＳＲＬは２次元的に偏向する。
【００３９】
測距対象物を照射した照射用レーザ光ＳＲＬは、測距対象物により反射されて「戻りレーザ光束ＢＫＬ」となる。
【００４０】
レーザレーダ装置は、例えば「車載用や監視カメラ用」に用いられるが、一般的な使用状況において、測距対象物までの距離は大きい。
【００４１】
従って、測距対象物に反射されて対物レンズ２０に入射する戻りレーザ光束ＢＫＬは、実質的に平行光束状態で、照射用レーザ光ＳＲＬと同方向で逆向きである。
【００４２】
戻りレーザ光束ＢＫＬは、対物レンズ２０に入射すると、対物レンズ２０の作用により発散傾向を与えられ、偏向手段１８により反射される。
【００４３】
偏向手段１８により反射された戻りレーザ光束ＢＫＬは、受光用光路屈曲ミラー３６に入射して反射され、発散性を保ちつつ受光用レンズ系３４に入射する。
【００４４】
受光用レンズ系３４を透過した戻りレーザ光束ＢＫＬは集光レンズ３２に入射し、測距用受光素子３０に向けて集光され、測距用受光素子３０により受光される。
【００４５】
受光用レンズ系３４と集光レンズ３２とは「集光レンズ系」を構成する。
【００４６】
測距用光学素子３０は、戻りレーザ光束ＢＫＬを受光すると、受光信号（適宜の増幅率で増幅される）を制御演算部４０に送る。  
制御演算部４０は、ＣＰＵやマイクロコンピュータにより構成されている。
【００４７】
制御演算部４０は、レーザ光源１０をパルス発光させ、発光の瞬間から上記受光信号を受けた瞬間までの時間：２Ｔを確定し、光速：Ｃを用いて、距離：ＣＴを演算する。
【００４８】
照射用レーザ光ＳＲＬの偏向と共に、上記時間：２Ｔの取得とＣＴの演算を繰り返す。
【００４９】
このようにして、測距対象物までの距離と、測距対象物の３次元形状が得られる。
【００５０】
前述の如く、測距対象物を２次元的に走査する照射用レーザ光ＳＲＬは「平行光束状」であるから、測距対象物へ向かう途上で光束径が不変であり、光強度が変化しない。
【００５１】
従って、測距対象物までの距離に拘らず、常に「同一強度の照射用レーザ光」で測距対象物を走査でき、安定した距離測定を行うことができる。
【００５２】
即ち、図１（ａ）に示すレーザレーダ装置は、レーザ光源１０と、該レーザ光源からのレーザ光を、２次元的に偏向して測距対象物を走査する照射用レーザ光ＳＲＬとする「照射用光学系」を有する。
【００５３】
また、測距対象物により反射された戻りレーザ光束ＢＫＬを受光する測距用受光素子３０と、戻りレーザ光束ＢＫＬを測距用受光素子３０に導光する受光用光学系を有する。
【００５４】
そして、レーザ光が放射されてから測距用受光素子３０が戻りレーザ光束ＢＫＬを受光するまでの時間：２Ｔにより、測距対象物までの距離：ＣＴを求める制御演算手段４０を有している。
【００５５】
「照射用光学系」は、レーザ光源１０から放射されたレーザ光を収束性のレーザ光束に変換するカップリング光学系１２、１４と、収束性のレーザ光束を２次元的に偏向させる偏向手段１８と、２次元的に偏向された「収束性のレーザ光束」を平行光束状の照射用レーザ光ＳＲＬとする対物レンズ２０と、を有する。
【００５６】
「受光用光学系」は、対物レンズ２０と偏向手段１８とを、照射用光学系と共用する。
【００５７】
そして、対物レンズ２０により発散性の光束となり、偏向手段１８により偏向された戻りレーザ光束ＢＫＬを、測距用受光素子３０に向けて集光する集光レンズ系３４、３２を有する。
【００５８】
また、図１（ａ）に示す実施の形態においては、照射用光学系は、カップリング光学系１２、１４による収束性のレーザ光束の光路を偏向手段１８に向けて屈曲させる照射用光路屈曲ミラー１６を有する。
【００５９】
受光用光学系はまた、偏向手段１８を介した発散性の戻りレーザ光束ＢＫＬの光路を、集光レンズ系３４、３２に向けて屈曲させる受光用光路屈曲ミラー３６を有する。
【００６０】
受光用光路屈曲ミラー３６につき若干付言する。
【００６１】
前述の如く、戻りレーザ光束ＢＫＬは、照射用レーザ光ＳＲＬと同方向、且つ逆向きの平行光束状態で対物レンズ２０に入射する。
【００６２】
そして、対物レンズ２０の作用により発散性のレーザ光束となり、偏向手段１８により反射される。
【００６３】
このため、偏向手段１８に反射された戻りレーザ光束ＢＫＬの光路は、照射用光路屈曲ミラー１６から偏向手段１８に向かうレーザ光束の光路と平行である。
【００６４】
一方、図１（ａ）に示す実施の形態では、カップリング光学系の光軸と、集光レンズ系の光軸を互いに平行にレイアウトしている。
【００６５】
従って、この場合、受光用光路屈曲ミラー３６のミラー面は、照射用光路屈曲ミラー１６のミラー面と平行になる。
【００６６】
図１（ａ）に示す実施の形態では「カップリング光学系」が、レーザ光源１０側に配されるカップリングレンズ１２と、カップリングレンズ１２を透過したレーザ光に収束性を付与する調整用レンズ系１４とを有する。
【００６７】
以下、図１（ａ）に実施の形態を示すレーザ測距装置について、さらに具体的に説明する。
【００６８】
この発明では、レーザ光源１０から放射されたレーザ光を、カップリング光学系１２、１４により収束性のレーザ光束に変換し、この収束性のレーザ光束を偏向手段１８により２次元的に偏向させる。
【００６９】
そして、２次元的に偏向された収束性のレーザ光束を対物レンズ２０により平行光束状の照射用レーザ光ＳＲＬとする。
【００７０】
このように、カップリング光学系の「レーザ光源１０から放射されたレーザ光を収束性のレーザ光束に変換」する作用と、対物レンズ２０の作用の組み合わせにより、平行光束状の照射用レーザ光ＳＲＬが実現される。
【００７１】
このような「カップリング光学系と対物レンズとの組み合わせ」は、種々の組み合わせが可能である。
【００７２】
図１（ａ）に示す実施の形態では、カップリングレンズ１２はコリメート作用を有し、レーザ光源１０からのレーザ光束を平行光束にする。
【００７３】
調整用レンズ系１４は「シリンドリカルレンズ」であり、図面に平行な面内で正の屈折力を持ち、カップリングレンズ１２側から入射する平行光束状態のレーザ光を、図面に平行な面内で収束性のレーザ光束に変換する。
【００７４】
一方、対物レンズ２０は、図面に平行な面内にのみ「負の屈折力」を持ち、図面に直交する方向には屈折力を持たない「凹のシリンドリカルレンズ」である。
【００７５】
対物レンズ２０に入射するレーザ光束は、図面に直交する方向には平行光束で、図面に平行な面内では収束光束である。
【００７６】
このような入射レーザ光束は、図面に平行な面内における収束性が、対物レンズ２０の負の屈折力により補正されて平行光束化され、また、図面に直交する方向においては対物レンズの屈折力が作用しない。
【００７７】
従って、対物レンズ２０から射出する照射用レーザ光ＳＲＬは「平行光束状」となる。
【００７８】
このため、対物レンズ２０の「負の屈折力」による虚焦点は、対物レンズ２０の「測距対象物側」に位置する。
【００７９】
この虚焦点の位置を、調整用レンズ１４の「像側焦点位置と実質的に合致」させるように、調整用レンズ系１４を光軸方向に変位調整する。
【００８０】
カップリング光学系と対物レンズの組み合わせは、このようなものに限られない。
【００８１】
例えば、対物レンズ２０を「光軸に対して回転対称な負の屈折力を持つレンズ」とし、調整用レンズ系１４を「光軸に対して回転対称な正レンズ」とする。
【００８２】
そして、この正レンズの焦点位置が対物レンズ２０の焦点位置と実質的に合致するように、相互の位置関係を「正レンズの光軸方向の変位」により調整する。
【００８３】
このようにしても、平行光束状の照射用レーザ光ＳＲＬを得ることができる。
【００８４】
この場合、調整用レンズ系１４を省略し、カップリングレンズ１２単独で収束性のレーザ光束を得、これを対物レンズ２０に入射させ、対物レンズ２０の負の屈折力により平行光束化した照射用レーザ光ＳＲＬを実現することもできる。
【００８５】
即ち、カップリング光学系と対物レンズとは、平行光束状の照射用レーザ光ＳＦＬを実現できるように、適宜に組み合わせて設計できる。
【００８６】
図１（ａ）の実施の形態では、集光レンズ系を構成する集光レンズ３２と受光用レンズ系３４のうち、受光用レンズ系３４は、調整用レンズ系１４と同様の機能を持つ「凸のシリンドリカルレンズ」である。
【００８７】
即ち、受光用レンズ系３４は、戻りレーザ光束ＢＫＬを平行光束に戻して集光レンズ３２に入射させる。
【００８８】
測距用受光素子３０は、その受光部を集光レンズ３２の焦点位置に位置させており、集光レンズ３２により集光される戻りレーザ光束ＢＫＬを受光する。
【００８９】
この場合も、受光用レンズ系３４を省略し、戻り光束ＢＫＬを集光レンズ３２により直接に測距用受光素子３０に集光させるようにしてもよい。
【００９０】
上述の如く、調整用レンズ系１４を「光軸に対する回転対称な正レンズ」とする場合には、受光用レンズ系３４も、この正レンズと同じ機能を持つ正レンズとすればよい。
【００９１】
なお、戻りレーザ光束ＢＫＬは、集光レンズ系に入射する段階で、調整用レンズ系１４を通るレーザ光束よりも光束径が大きいので、それに応じて、集光レンズ系を構成するレンズのレンズ径も大きくする必要がある。
【００９２】
このため、受光用レンズ系３４と集光レンズ３２のレンズ径を大きくしている。
【００９３】
上記の如く、調整用レンズ系１４や受光用レンズ系３４は、省略することもできる。
【００９４】
しかし、これら「コリメート機能を持つレンズ」を用いることにより、光学系の調整の自由度が大きくなるので、これらのレンズ１４や３４の使用は好ましい。
【００９５】
ここで、偏向手段１８の具体的な例を説明する。
【００９６】
前述の如く、偏向手段１８は、ＭＥＭＳとして構成された偏向器で「反射面を２次元的に搖動」させて反射光の向きを２次元的に偏向させる。
【００９７】
図１（ｂ）は、偏向手段１８の主要部を説明図的に示している。
【００９８】
偏向手段１８は、ミラー部１８１と第１枠体１８２と第２枠体１８４を有する。これらは「単一の構造体」として形成されている。
【００９９】
ミラー部１８１は平面鏡でその鏡面が上記「反射面」である。
【０１００】
反射面をなすミラー部１８１は、照射用光路屈曲ミラー１６の側から入射するレーザ光束ＬＦの全体を受光して反射できるようになっている。
【０１０１】
即ち、図１（ｂ）に示す如く、ミラー部１８１の反射面は、照射用光路屈曲ミラー１６の側から入射するレーザ光束ＬＦの光束径より大きい。
【０１０２】
第１枠体１８２、第２枠体１８４は共に長方形形状の枠体で、ミラー部１８１は第１枠体１８２に、揺動軸を共有する軸ｊ１、ｊ２により固定されている。
【０１０３】
軸ｊ１、ｊ２は「捩れ弾性」を有し、捩れ変形の復元力により、反射鏡１８１を軸ｊ１、ｊ２に共有される揺動軸の回りに揺動させることができるようになっている。
【０１０４】
第１枠体１８２は第２枠体１８４に、軸ｊ３、ｊ４により固定されている。  
軸Ｊ３、ｊ４も、揺動軸を共有している。
【０１０５】
軸ｊ３、ｊ４も捩れ弾性を有し、捩れ変形の復元力により、第１枠体１８２を軸ｊ３、ｊ４に共有される揺動軸の回りに揺動させることができるようになっている。
【０１０６】
軸ｊ１、ｊ２、ｊ３、ｊ４も、第１枠体１８２、第２枠体１８４とともに単一の構造体の部分をなす。
【０１０７】
第２枠体１８４は、図１（ｄ）に示すように、ケーシングＭＱＳ内に固定的に配置されている。  
図示されない駆動手段は、ＭＥＭＳにより電子回路素子として構成され、図１（ｂ）に示す構造体とともに作製されている。  
軸ｊ１、ｊ２に共有される揺動軸と、軸ｊ３、ｊ４に共有される揺動軸とは互いに直交している。  
従って、ミラー部１８１を「互いに直交する縦横２方向において独立して揺動させる」ことができる。
【０１０８】
ミラー部１８１に固定した駆動手段を反射鏡１８１に連結して、反射鏡１８１を揺動する駆動を行うことができる。
【０１０９】
同様に、第２枠体１８４に固定した駆動手段を第１枠体１８２に連結して、ミラー部１８１を有する第１枠体１８２を揺動する駆動を行うことができる。
【０１１０】
なお、「駆動手段」が制御演算部４０により動作を制御されることは言うまでもない。
【０１１１】
図１（ｃ）を参照してマスクＭＱを説明する。
【０１１２】
マスクＭＱは、ミラー部１８１の「エッジ部を含み有効反射領域より外部の部分」を、戻りレーザ光束に対して遮光するものであって「低反射率」である。
【０１１３】
図１（ｃ）に示すように、マスクＭＱを介してミラー部１８１を見ると、マスクＭＱに開けられた開口部の部分のみでミラー部１８１が見えることになる。
【０１１４】
マスクＭＱに開けられた開口部は「ミラー部１８１のエッジ部(破線で示す。）を含み有効反射領域より外部の部分」を、戻りレーザ光束に対して遮光する大きさである。
【０１１５】
マスクＭＱは、図１（ｄ）に示すように、ミラー部１８１を収納するケーシングＭＱＳと、このケーシングＭＳＱをレーザレーダ装置の本体側に取り付ける取り付け部材ＤＲに挟まれるように配置される。
【０１１６】
このようにして、ミラー部１８１の、エッジ部を含み有効反射領域より外部の部分を、戻りレーザ光束ＢＫＬに対して遮光する低反射率のマスクＭＱを設けることにより、前述の戻り光束の乱反射を有効に軽減もしくは防止できる。
【０１１７】
このようにマスクを用いる代わりに、ミラー部１８の「有効反射領域よりも外側」の部分に「反射防止処理」を施すことも考えられるが、マスクを用いる方が低コストで済む。
【０１１８】
マスクＭＱは「低屈折率」であれば適宜の材料で形成することができるが、「起毛紙」はマスクの材料として好適である。
【０１１９】
起毛紙は、種々の種類のものが廉価で市販されており、距離測定に使用するレーザ光の波長に応じ、このレーザ光に対する反射率の低いものを適宜に選択することができる。
【０１２０】
また、必要に応じて、マスクの交換も容易である。
【０１２１】
以上のように、この発明によれば以下の如きレーザレーダ装置を実現できる。
【０１２２】
[１]
レーザ光源１０と、該レーザ光源からのレーザ光を、２次元的に偏向して測距対象物を走査する照射用レーザ光ＳＲＬとする照射用光学系と、測距対象物により反射された戻りレーザ光束ＢＫＬを受光する測距用受光素子３０と、戻りレーザ光束を測距用受光素子に導光する受光用光学系と、前記レーザ光が放射されてから測距用受光素子が戻りレーザ光束を受光するまでの時間により、測距対象物までの距離を求める制御演算手段４０と、を有し、照射用光学系は、レーザ光源１０からのレーザ光を偏向手段１８により２次元的に偏向し、２次元的に偏向されたレーザ光が対物レンズ２０を介して平行光束状の照射用レーザ光ＳＲＬとして射出させるように構成され、受光用光学系は、少なくとも対物レンズ２０と偏向手段１８とを、照射用光学系と共用するとともに、対物レンズにより発散性の光束となり、偏向手段により偏向された戻りレーザ光束ＢＫＬを測距用受光素子３０に向けて集光する集光レンズ系３２、３４を有し、偏向手段１８は、ＭＥＭＳとして構成され、２次元的に搖動するミラー部１８１を有し、該ミラー部の、エッジ部を含み有効反射領域より外部の部分を、戻りレーザ光束に対して遮光する低反射率のマスクＭＱを有するレーザレーダ装置。
【０１２３】
[２]
照射用光学系が、レーザ光源から放射されたレーザ光を収束性のレーザ光束に変換するカップリング光学系１２、１４と、前記収束性のレーザ光束を２次元的に偏向させる偏向手段１８と、２次元的に偏向された収束性のレーザ光束を平行光束状の照射用レーザ光ＳＲＬとする対物レンズ２０と、を有するレーザレーダ装置。
【０１２４】
[３]
マスクＭＱが、起毛紙で形成されている[１]または[２]に記載のレーザレーダ装置。
【０１２５】
以上、発明の好ましい実施の形態について説明したが、この発明は上述した特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。  
この発明の実施の形態に記載された効果は、発明から生じる好適な効果を列挙したに過ぎず、発明による効果は「実施の形態に記載されたもの」に限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１２６】
１０      レーザ光源  
１２      カップリングレンズ  
１４      調整用レンズ系  
１６      照射用光路折り返しミラー  
１８      偏向手段  
２０      対物レンズ  
ＳＲＬ    照射用レーザ光  
ＢＫＬ    戻りレーザ光束  
３０      測距用受光素子  
３２      集光レンズ  
３４      シリンドリカルレンズ  
ＭＱ      マスク
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１２７】
【特許文献１】特開２０１３−１１３６８４号公報
【図１】
2015210098.tif 000003