(57)【要約】【課題】投光角度が高精度に制御された投光器を提供することである。【解決手段】レーザダイオード２１から出射した光線の投射方向が、レンズ２５の光軸方向に対して２次元的に移動させるアクチュエータ２７により変更される。レンズ２５の位置はＰＳＤ３１ａ、３１ｂで検出される。上記光線の投射方向の目標値はシステム制御部１１より指示され、上記目標値とＰＳＤ３１ａ、３１ｂが検出したレンズ２５の位置を基に、上記光線の投射方向が上記目標値に近づくようにアクチュエータ２７が制御される。そして、レーザダイオード２１から投射される上記光線の投射方向と目標値の誤差が、フィードバックループにより補正される。【選択図】      図６
2008058174.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と、
上記発光素子から出射した光線の投射方向を設定する光学素子と、
上記光学素子を、上記光学素子の光軸方向に対して２次元的に移動させるアクチュエータと、
上記光学素子の位置を検出する検出器と、
上記光線の投射方向の目標値を指示する目標指示器と、
上記目標値と上記検出器が検出した上記光学素子の位置を基に、上記光学素子から投射される光線の投射方向が上記目標値に近づくように上記アクチュエータを制御するコントローラと、
を有し、
上記コントローラは、上記光学素子から投射される上記光線の投射方向と目標値の誤差を補正するための補正機構を備えたことを特徴とする投光器。
【請求項２】
上記補正機構は、上記光学素子の位置毎に上記光線の投射方向と目標値との誤差を予め測定して記憶する記録手段を有し、
上記記録手段に記録された上記誤差情報を基に、上記光学素子の位置の制御で生じる第１の誤差を補正することを特徴とする請求項１に記載の投光器。
【請求項３】
上記補正機構は、上記検出器が有する固有の位置検出誤差情報を記憶する記録手段を有し、
上記記録手段に記録された上記位置検出誤差情報を基に、上記光学素子の位置の制御で生じる第２の誤差を補正することを特徴とする請求項１に記載の投光器。
【請求項４】
上記補正機構は、上記検出器が有する固有の位置検出誤差情報を記憶する記録手段を有し、
上記記録手段に記録された上記位置検出誤差情報を基に、上記光学素子の位置の制御で生じる第２の誤差を補正することを特徴とする請求項２に記載の投光器。
【請求項５】
上記補正機構は、上記第１の誤差及び第２の誤差を独立に補正することを特徴とする請求項４に記載の投光器。
【請求項６】
所定の光線を発生する発光素子と、
上記発光素子から投射された光線の投射方向を設定する光学素子と、
上記発光素子から投射された光線の方向を変えて所定の範囲を走査するために、上記光学素子を、該光学素子の光軸方向に対して２次元的に移動させるアクチュエータと、
上記光学素子の位置を検出する検出器と、
上記光線の投射方向の目標値を指示する目標指示器と、
上記目標値と上記検出器で検出された上記光学素子の位置に基づいて、上記光学素子から投射される光線の投射方向が上記目標値に近づくように上記アクチュエータの動きを制御するコントローラと、
上記光学素子から投射される上記光線の投射方向と上記目標値との誤差を補正するための補正手段と、
を具備することを特徴とする投光器。
【請求項７】
上記補正手段は、上記光学素子が移動される位置毎に上記光線の投射方向と目標値との誤差を予め測定して記憶する記録手段を有し、
上記記録手段に記録された上記誤差情報を基に、上記光学素子の位置の制御で生じる第１の誤差を補正することを特徴とする請求項６に記載の投光器。
【請求項８】
上記補正手段は、上記検出器が有する固有の位置検出誤差情報を記憶する記録手段を有し、
上記記録手段に記録された上記位置検出誤差情報を基に、上記光学素子の位置の制御で生じる第２の誤差を補正することを特徴とする請求項６に記載の投光器。
【請求項９】
上記補正手段は、上記検出器が有する固有の位置検出誤差情報を記憶する記録手段を有し、
上記記録手段に記録された上記位置検出誤差情報を基に、上記光学素子の位置の制御で生じる第２の誤差を補正することを特徴とする請求項７に記載の投光器。
【請求項１０】
上記補正手段は、上記第１の誤差及び第２の誤差を独立して補正することを特徴とする請求項９に記載の投光器。
【請求項１１】
光線を所定の範囲に渡り走査し、当該走査による光線の反射光を受光して物体を検知するスキャナであって、
上記光線を発生する発光素子と、
上記発光素子から投射された光線の投射方向を設定する光学素子と、
上記発光素子から投射された光線の方向を変えて走査するべく、上記光学素子を、該光学素子の光軸方向に対して２次元的に移動させるアクチュエータと、
上記光学素子の位置を検出する検出器と、
上記光線の投射方向の目標値を指示する目標指示器と、
上記目標値と上記検出器で検出された上記光学素子の位置に基づいて、上記光学素子から投射される光線の投射方向が上記目標値に近づくように上記アクチュエータの動きを制御する制御手段と、
上記光学素子から投射される上記光線の投射方向と上記目標値との誤差を補正するための補正手段と、
を具備することを特徴とするスキャナ。
【請求項１２】
上記補正手段は、上記光学素子が移動される位置毎に上記光線の投射方向と目標値との誤差を予め測定して記憶する記録手段を有し、
上記記録手段に記録された上記誤差情報を基に、上記光学素子の位置の制御で生じる第１の誤差を補正することを特徴とする請求項１１に記載のスキャナ。
【請求項１３】
上記補正手段は、上記検出器が有する固有の位置検出誤差情報を記憶する記録手段を有し、
上記記録手段に記録された上記位置検出誤差情報を基に、上記光学素子の位置の制御で生じる第２の誤差を補正することを特徴とする請求項１１に記載のスキャナ。
【請求項１４】
上記補正手段は、上記検出器が有する固有の位置検出誤差情報を記憶する記録手段を有し、
上記記録手段に記録された上記位置検出誤差情報を基に、上記光学素子の位置の制御で生じる第２の誤差を補正することを特徴とする請求項１２に記載のスキャナ。
【請求項１５】
上記補正手段は、上記第１の誤差及び第２の誤差を独立して補正することを特徴とする請求項１４に記載のスキャナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学素子を動かすことにより光を所定の角度に照射する投光器に関し、特にレーザによる測距装置等に於いてレーザ光をスキャンする装置に好適な投光器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、先進安全自動車（ＡＳＶ）の開発が進められている。国土交通省のホームページ（http://www.mlit.go.jp/jidosha/anzen/shou/index00_1.html）によれば、「ＡＳＶ計画は、ＩＴ革命に対応して自動車に最新のエレクトロニクス技術を装備することによって、自動車が高度な情報収集、情報処理とこれに基づく車両制御ができる技術的ポテンシャルを持つ、すなわち高知能化するように研究開発を行うものである。具体的に、ＡＳＶ技術は、車両周辺の交通環境や路面の状況などの情報を各種センサや情報通信装置を用いて収集し、収集した情報を基にドライバの安全運転を支援するものである。また、衝突事故による被害を軽減するもの、事故発生後に災害の拡大を防止するものである。これにより、自動車の安全性を格段に向上させ、毎年１万人近い交通事故死者数を大幅に削減することとしている。さらに、事故の減少や交通需要が適正化されることなどによる交通の円滑化、運転による疲労の軽減、各種ＩＴＳサービスなどが得られるという自動車の利便性の向上、といった効果が期待できる。」との記述がある。ＡＳＶ向けの装置として、レーザパルスを間歇的に照射し、反射波が返ってくるまでの時間を計測して、先行車両や障害物を検知する車載用レーザレーダが知られている。例えば、下記特許文献１に開示されているように、パルス・レーザ光を投光して測定角度範囲内を掃引し、被検出物からの反射光を受光器で受光して反射光の戻り時間を計測することにより、被検出物との距離を算出する装置が提案されている。
【特許文献１】特開平７−２７０５３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述した特許文献１には、レーザ光を投光し、そのレーザ光の反射光を受光して障害物を検出するレーザ測距装置で、受光角度による検出感度を補正する技術が開示されている。上記特許文献１に記載の技術を使用すると、広い投光角度範囲にわたって、ほぼ等しい測定可能距離または検知距離を保つことができるレーザ測距装置を実現することができる。
【０００４】
一方で、上記特許文献１には、レーザ投光器の投光角度を検出する角度検出装置の構成が開示されているが、所望の角度にレーザ光を投射するための具体的な制御方法については記載されていない。レーザ投光器、投光角度を検出する角度検出器等が有する非線形性や固有のバラツキは、投光角度の制御精度を低下させ障害物検出精度の低下の原因となっている。
【０００５】
したがって本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、投光角度が高精度に制御された投光器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち請求項１に記載の発明は、発光素子と、上記発光素子から出射した光線の投射方向を設定する光学素子と、上記光学素子を、上記光学素子の光軸方向に対して２次元的に移動させるアクチュエータと、上記光学素子の位置を検出する検出器と、上記光線の投射方向の目標値を指示する目標指示器と、上記目標値と上記検出器が検出した上記光学素子の位置を基に、上記光学素子から投射される光線の投射方向が上記目標値に近づくように上記アクチュエータを制御するコントローラと、を有し、上記コントローラは、上記光学素子から投射される上記光線の投射方向と目標値の誤差を補正するための補正機構を備えたことを特徴とする。
【０００７】
そして、請求項１に記載の発明によれば、光学素子から投射される光の投射方向のズレを補正して目標値と一致させることができるので、光学素子の性能が理想的でない場合でも、これを補正することができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明に於いて、上記補正機構は、上記光学素子の位置毎に上記光線の投射方向と目標値との誤差を予め測定して記憶する記録手段を有し、上記記録手段に記録された上記誤差情報を基に、上記光学素子の位置の制御で生じる第１の誤差を補正することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、光学素子から投射される光の投射方向のズレを補正して目標値と一致させることができるので、光学素子の性能にバラツキがあっても、これを吸収することができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明に於いて、上記補正機構は、上記検出器が有する固有の位置検出誤差情報を記憶する記録手段を有し、上記記録手段に記録された上記位置検出誤差情報を基に、上記光学素子の位置の制御で生じる第２の誤差を補正することを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明によれば、光学素子の動き量を検出する検出器の誤差を補正して目標値と一致させることができるので、検出器の性能にバラツキがあっても、これを吸収することができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の発明に於いて、上記補正機構は、上記検出器が有する固有の位置検出誤差情報を記憶する記録手段を有し、上記記録手段に記録された上記位置検出誤差情報を基に、上記光学素子の位置の制御で生じる第２の誤差を補正することを特徴とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、光学素子の動き量を検出する検出器の誤差を補正して目標値と一致させることができるので、検出器の性能にバラツキがあっても、これを吸収することができる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明に於いて、上記補正機構は、上記第１の誤差及び第２の誤差を独立に補正することを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明によれば、光学素子から投射される光の投射方向のズレと検出器の誤差を独立して補正できるので、補正が簡単かつ正確に行うことができる。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、所定の光線を発生する発光素子と、上記発光素子から投射された光線の投射方向を設定する光学素子と、上記発光素子から投射された光線の方向を変えて所定の範囲を走査するために、上記光学素子を、該光学素子の光軸方向に対して２次元的に移動させるアクチュエータと、上記光学素子の位置を検出する検出器と、上記光線の投射方向の目標値を指示する目標指示器と、上記目標値と上記検出器で検出された上記光学素子の位置に基づいて、上記光学素子から投射される光線の投射方向が上記目標値に近づくように上記アクチュエータの動きを制御するコントローラと、上記光学素子から投射される上記光線の投射方向と上記目標値との誤差を補正するための補正手段と、を具備することを特徴とする。
【００１７】
そして、請求項６に記載の発明によれば、光学素子から投射される光の投射方向のズレを補正して目標値と一致させることができるので、光学素子の性能が理想的でない場合でも、これを補正することができる。
【００１８】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明に於いて、上記補正手段は、上記光学素子が移動される位置毎に上記光線の投射方向と目標値との誤差を予め測定して記憶する記録手段を有し、上記記録手段に記録された上記誤差情報を基に、上記光学素子の位置の制御で生じる第１の誤差を補正することを特徴とする。
【００１９】
請求項７に記載の発明によれば、光学素子から投射される光の投射方向のズレを補正して目標値と一致させることができるので、光学素子の性能にバラツキがあっても、これを吸収することができる。
【００２０】
請求項８に記載の発明は、請求項６に記載の発明に於いて、上記補正手段は、上記検出器が有する固有の位置検出誤差情報を記憶する記録手段を有し、上記記録手段に記録された上記位置検出誤差情報を基に、上記光学素子の位置の制御で生じる第２の誤差を補正することを特徴とする。
【００２１】
請求項８に記載の発明によれば、光学素子の動き量を検出する検出器の誤差を補正して目標値と一致させることができるので、検出器の性能にバラツキがあっても、これを吸収することができる。
【００２２】
請求項９に記載の発明は、請求項７に記載の発明に於いて、上記補正手段は、上記検出器が有する固有の位置検出誤差情報を記憶する記録手段を有し、上記記録手段に記録された上記位置検出誤差情報を基に、上記光学素子の位置の制御で生じる第２の誤差を補正することを特徴とする。
【００２３】
請求項９に記載の発明によれば、光学素子の動き量を検出する検出器の誤差を補正して目標値と一致させることができるので、検出器の性能にバラツキがあっても、これを吸収することができる。
【００２４】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の発明に於いて、上記補正手段は、上記第１の誤差及び第２の誤差を独立して補正することを特徴とする。
【００２５】
請求項１０に記載の発明によれば、光学素子から投射される光の投射方向のズレと検出器の誤差を独立して補正できるので、補正が簡単かつ正確に行うことができる。
【００２６】
請求項１１に記載の発明は、光線を所定の範囲に渡り走査し、当該走査による光線の反射光を受光して物体を検知するスキャナであって、上記光線を発生する発光素子と、上記発光素子から投射された光線の投射方向を設定する光学素子と、上記発光素子から投射された光線の方向を変えて走査するべく、上記光学素子を、該光学素子の光軸方向に対して２次元的に移動させるアクチュエータと、上記光学素子の位置を検出する検出器と、上記光線の投射方向の目標値を指示する目標指示器と、上記目標値と上記検出器で検出された上記光学素子の位置に基づいて、上記光学素子から投射される光線の投射方向が上記目標値に近づくように上記アクチュエータの動きを制御する制御手段と、上記光学素子から投射される上記光線の投射方向と上記目標値との誤差を補正するための補正手段と、を具備することを特徴とする。
【００２７】
そして、請求項１１に記載の発明によれば、光学素子から投射される光の投射方向のズレを補正して目標値と一致させることができるので、光学素子の性能が理想的でない場合でも、これを補正することができる。
【００２８】
請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の発明に於いて、上記補正手段は、上記光学素子が移動される位置毎に上記光線の投射方向と目標値との誤差を予め測定して記憶する記録手段を有し、上記記録手段に記録された上記誤差情報を基に、上記光学素子の位置の制御で生じる第１の誤差を補正することを特徴とする。
【００２９】
請求項１２に記載の発明によれば、光学素子から投射される光の投射方向のズレを補正して目標値と一致させることができるので、光学素子の性能にバラツキがあっても、これを吸収することができる。
【００３０】
請求項１３に記載の発明は、請求項１１に記載の発明に於いて、上記補正手段は、上記検出器が有する固有の位置検出誤差情報を記憶する記録手段を有し、上記記録手段に記録された上記位置検出誤差情報を基に、上記光学素子の位置の制御で生じる第２の誤差を補正することを特徴とする。
【００３１】
請求項１３に記載の発明によれば、光学素子の動き量を検出する検出器の誤差を補正して目標値と一致させることができるので、検出器の性能にバラツキがあっても、これを吸収することができる。
【００３２】
請求項１４に記載の発明は、請求項１２に記載の発明に於いて、上記補正手段は、上記検出器が有する固有の位置検出誤差情報を記憶する記録手段を有し、上記記録手段に記録された上記位置検出誤差情報を基に、上記光学素子の位置の制御で生じる第２の誤差を補正することを特徴とする。
【００３３】
請求項１４に記載の発明によれば、光学素子の動き量を検出する検出器の誤差を補正して目標値と一致させることができるので、検出器の性能にバラツキがあっても、これを吸収することができる。
【００３４】
請求項１５に記載の発明は、請求項１４に記載の発明に於いて、上記補正手段は、上記第１の誤差及び第２の誤差を独立して補正することを特徴とする。
【００３５】
請求項１５に記載の発明によれば、光学素子から投射される光の投射方向のズレと検出器の誤差を独立して補正できるので、補正が簡単かつ正確に行うことができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、投光角度が高精度に制御された投光器を提供することができる。また、非線形な誤差も線形近似で補正することにより、可動範囲内全域での誤差を少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００３８】
初めに、本発明の投光器の原理について説明する。
【００３９】
図１は、発光素子から取り出したビームパルスをＸ、Ｙの２次元方向に走査して物体に照射し、その反射光を検出して物体までの距離を検出するタイプのレーザレーダの投光器の一例を示した説明図である。
【００４０】
図１（ａ）に於いて、発光素子１から照射されたビームに対し、光学素子２が以下のように、Ｘ方向及びＹ方向に移動されることにより、所定の２次元の面内に対するスキャンが行われる。すなわち、Ｙ１からＸ方向スキャン→Ｙ２に移動してＸ方向スキャン→…→Ｙ５に移動してＸ方向スキャン、の順番にスキャンが行われ、再びＹ１へ戻る動作が繰り返されることにより、２次元の面内に均等にビームパルスが照射される。そして、照射面５内に物体３が存在する場合は、その反射光の戻り時間が計測されることにより、投光器から物体３までの距離を算出することができる。理想状態に於いては、１本のビームでＸ、Ｙ方向に均等にビームを照射することができる。
【００４１】
しかしながら、光学系に光軸ずれ等の誤差が含まれていると、投射されるビームが正しい目標位置からずれるため、図１（ｂ）に示されるように、ビームの照射面（照射範囲）６が不均等になり、正確な物体の検出ができない場所が発生してしまう。このような光軸ずれ等による誤差がある場合に於いても、ビームの投射方向を目標角度に正しく一致させるために、次のような原理に基づいて補正が行われる。
【００４２】
図２は、目標角度Ｔθにビーム角度Ｃθを追従させるもので、フィードバック制御系を用いた補正装置の例を示したブロック構成図である。
【００４３】
以下、制御系の構成要素について説明する。Ｔθは目標角度であり、Ｈｏｐは角度オフセットＢθの補正値、Ｇ１は目標角度Ｔθを光学部品の動き量に変換する角度・動き量変換要素である。また、Ｒはアクチュエータ（ａｃｔ）指示値、ａはフィードバック制御系の安定性・応答性能を調整する位相補償要素であり、ｂはアクチュエータｃを駆動するアクチュエータドライバ、ｃは光学部品を機械的に駆動するアクチュエータ（ａｃｔ）である。更に、Ｃｄはアクチュエータ（ａｃｔ）動き量、ｄは光学部品の動き量を検出するための検出器、ＮＬは検出器感度補正値、Ａは角度誤差補正値である。Ｇ２は光学部品の動き量をビーム角度に変換する動き量・角度変換要素、δは光学部品の動き量に対するビーム角度の角度誤差要素、Ｂθは角度オフセット要素、そしてＣθはビーム角度である。
【００４４】
尚、角度誤差補正は、角度・動き量変換Ｇ１の後でもよい。この場合には、Ａの代わりにｋとする。
【００４５】
［検出器の感度補正］  
ここで、先ず検出器の感度補正の原理について説明する。
【００４６】
図３は、検出器の感度補正の原理を説明するブロック構成図である。
【００４７】
（ｉ）伝達関数  
ａｃｔ指示値Ｒに対するａｃｔ動き量Ｃｄの間の伝達関数は、下記（１）式の通りとなる。
【００４８】
Φ＝ａ・ｂ・ｃ・ｄ・ＮＬ・Ａ  
Ｃｄ＝（ａ・ｂ・ｃ／（１＋Φ））Ｒ  
＝（１／（１／（ａ・ｂ・ｃ）＋ｄ・ＮＬ・Ａ））Ｒ            …（１）
（ii）補正方法  
ａ・ｂ・ｃ≫１となるように設定し、ｄ・ＮＬ＝１となるように検出器感度補正要素ＮＬを調整すると、ａｃｔ動き量ＣｄはＡのみで決まることになり  
Ｃｄ＝（１／Ａ）Ｒ                                            …（２）  
となる。
【００４９】
検出器ｄには、ａｃｔ動き量Ｃｄ対する出力がリニアだが増幅度がぱらつくようなもの（例えば、ＰＳＤ：Ｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  Ｄｅｖｉｃｅ）を選定すれば、ＮＬはＣｄの値によらず定数となる。
【００５０】
［角度オフセットＢθと角度誤差要素δの補正］  
次に、角度オフセット補正値Ｈｏｐと角度誤差補正値Ａとを用いて、角度オフセットＢθと角度誤差要素δを補正する方法について説明する。
【００５１】
図４は、検出器の感度補正後に於ける原理を説明するブロック構成図である。
【００５２】
（ｉ）伝達関数  
角度・動き量変換要素Ｇ１と動き量・角度変換要素Ｇ２は逆特性であるから、  
Ｇ１＝１／Ｇ２                                                …（３）  
とおくと、  
Ｃθ＝Ｇ１・（１／Ａ）・Ｇ２・δ・Ｔθ  
−Ｇ１・（１／Ａ）・Ｇ２・δ・Ｈｏｐ＋Ｂθ  
＝（δ／Ａ）Ｔθ−（δ／Ａ）Ｈｏｐ＋Ｂθ                  …（４）  
となる。
【００５３】
（ii）補正方法１  
Ａ＝δ、Ｈｏｐ＝Ｂθとなるように角度誤差と角度オフセットを補正することにより、  
Ｃθ＝Ｔθ                                                    …（５）  
となるので、ビームの振り角を指示値に追従させることができる。
【００５４】
(iii）補正の具体例  
角度誤差と角度オフセットは、Ｔθの値により変化する（非線形）場合が一般的である。以下、このような非線形な誤差、オフセットを補正する方法（ゾーン補正）について説明する。
【００５５】
図５は、目標角度Ｔθを与えた場合のビーム角度Ｃθの様子を示した図である。
【００５６】
この図５の例では、動き量・角度変換要素Ｇ２に光学レンズを使用して、ａｃｔで光学レンズを移動させることによりビームを振る場合を示している。Ｔθが大きくなるほどＣθの非線形性が大きくなるため、１次回帰直線による線形近似を行うと理想特性（Ｃθ＝Ｔθ）からのズレが大きくなってしまう。また、可動範囲両端（Ｔｂ，Ｔｆ）に於いて理想特性と一致していないと、目標角度指示値Ｔθより動き量が大きくなってしまい、光学レンズが可動可能範囲を超えて移動してしまう結果、周辺の機構部に衝突する可能性がある。
【００５７】
このような非線形特性を有する光学系の補正方法として、非線形領域を複数に分割し、折れ線で近似する方法がある。
【００５８】
図５では、ｆ（Ｔθ）を３ゾーン（Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３）に分割し、ゾーンの中では１次直線で近似することにする。こうすることにより、非線形曲線を直線近似することができる。
【００５９】
（ａ）１次直線の傾きと切片を求める。
【００６０】
Ｔθを移動させてＣθを実測することにより、Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３を決定する。  
Ｃθ＝Ａ１・Ｔθ＋Ｂ１                                        …（６）
Ｃθ＝Ａ２・Ｔθ＋Ｂ２                                        …（７）
Ｃθ＝Ａ３・Ｔθ＋Ｂ３                                        …（８）
（ｂ）ゾーン境界での近似直線の交点を求める。
【００６１】
３本の近似直線の交点を（Ｔ１，Ｃ１）、（Ｔ２，Ｃ２）とすると  
Ｃ１＝Ａ２・Ｔ１＋Ｂ２  
Ｃ１＝Ａ３・Ｔ１＋Ｂ３  
したがって  
Ｔ１＝（Ｂ３−Ｂ２）／（Ａ２−Ａ３）                          …（９）  
Ｃ１＝Ａ２（（Ｂ３−Ｂ２）／（Ａ２−Ａ３））＋Ｂ２              …（１０）  
Ｃ２＝Ａ１・Ｔ２＋Ｂ１  
Ｃ２＝Ａ２・Ｔ２＋Ｂ２  
したがって  
Ｔ２＝（Ｂ２−Ｂ１）／（Ａ１−Ａ２）                          …（１１）  
Ｃ２＝Ａ１（（Ｂ２−Ｂ１）／（Ａ１−Ａ２））＋Ｂ１              …（１２）
（ｃ）ゾーン内での直線近似の方法
Ｚ２内での角度誤差と角度オフセットを補正する方法を例にとって説明する。
【００６２】
上記（４）式に於いて、補正を行わない場合はＡ＝１、Ｈｏｐ＝０なので、  
Ｃθ＝δ・Ｔθ＋Ｂθ                                          …（１３）  
一方、Ｚ２での実測の特性は、  
Ｃθ＝Ａ２・Ｔθ＋Ｂ２                                        …（１４）  
上記（１３）式と（１４）式は、Ｃθ、Ｔθに関して恒等式であるから  
δ＝Ａ２                                                    …（１５）  
Ｂθ＝Ｂ２                                                    …（１６）  
すなわち、角度振幅誤差δと角度オフセットＢθは、Ａ２、Ｂ２として求めることができる。
【００６３】
これを補正するためにＡ＝δ＝Ａ２、Ｈｏｐ＝Ｂθ＝Ｂ２とおくと  
Ｃθ＝（δ／Ａ）Ｔθ−（δ／Ａ）Ｈｏｐ＋Ｂθ  
＝（Ａ２／Ａ２）・Ｔθ−（Ａ２／Ａ２）・Ｂ２＋Ｂ２
＝Ｔθ                                                    …（１７）  
となり、ａｃｔ動き量Ｃｄは目標角度Ｔθに一致する。この方式によれば、  
角度誤差補正値＝角度誤差  
角度オフセット補正値＝角度誤差  
とすればよいので、極めて簡単、且つ正確に補正値を求めることができる。
【００６４】
（ｄ）ゾーン毎の補正
Ｚ１、Ｚ３に於いてもＺ２と同じなので、結局、Ｔ１、Ｔ２を境として、Ａ、Ｈｏｐを、下記表１のように切り替えることにより、図５に示されるＴｂからＴｆの間で、上記（１７）式と同じく、Ｃθ＝Ｔθとすることができる。
【表１】
2008058174.tif 000003
【００６５】
（iv）補正方法２  
上記（４）式に於いて、Ｇ１をＧ＝ｋ・Ｇ１で置き換えると、Ａ＝１、Ｇ１＝１／Ｇ２とすれば、  
Ｃθ＝Ｇ・Ｇ２・δ・Ｔθ−Ｇ・Ｇ２・δ・Ｈｏｐ＋Ｂθ  
＝ｋ・Ｇ１・Ｇ２・δ・Ｔθ−ｋ・Ｇ１・Ｇ２・δ・Ｈｏｐ＋Ｂθ  
＝ｋ・δ・Ｔθ−ｋ・δ・Ｈｏｐ＋Ｂθ                      …（１８）  
となる。ここで、ｋ＝１／δとすれば、フィードバックループ内に角度誤差補正要素を置かずに、Ｇ１とシリーズに角度誤差補正値を設けても角度誤差の補正が可能となる。
【００６６】
この場合も、ｋをゾーン毎に切り替えるとすれば、下記表２のようになる。
【表２】
2008058174.tif 000004
【００６７】
ｋの値は誤差の逆数となるので誤差の値をそのまま使用することはできないが、計算により求めることができる。
【００６８】
次に、本発明の実施形態について説明する。
【００６９】
（第１の実施形態）
図６は、本発明の投光器が適用されたレーザレーダの全体構成を示すブロック構成図である。
【００７０】
図６に於いて、このレーザレーダは、該レーザレーダ全体の動作を制御するシステム制御部１１と、発光素子であるレーザダイオード２１の光出力をビームに成形し、光学素子であるレンズ２５を用いてビームを任意の角度に投射するスキャナ部１４と、該スキャナ部１４の位置検出器（例えば、ＰＳＤ３１ａ）の出力とシステム制御部１１から指示される目標角度を比較してレンズの動き量を制御するスキャナ制御部１５と、物体４３からの反射光を検出する受光部１７と、レーザダイオード２１の発光動作を制御する発光装置１３とから構成されている。
【００７１】
スキャナ部１４は、レンズホルダ２３内に固定されたレーザダイオード２１及びリレーレンズ２２と、レーザダイオード２１より投射された光を走査するためのレンズ２５を移動させるための可動部２６と、該可動部２６を直接移動させるアクチュエータ２７と、可動部２６の位置を検出するための光源３０ａ、３０ｂ及びＰＳＤ３１ａ、３１ｂとを有して構成される。
【００７２】
スキャナ部１４では、リレーレンズ２２が用いられて、レーザダイオード２１からの光出力を適当な広がり角を持ったレーザレーダに好適なビームに成形される。レーザダイオード２１は、システム制御部１１からのレーザ発光命令に従って、発光装置１３の駆動により発光される。そして、レーザダイオード２１からリレーレンズ２２を介して投射されたビームは、更に可動部２６に搭載されたレンズ２５を通して、レーザレーダの外部へ投射される。可動部２６は、アクチュエータ２７によってＸ、Ｙの２次元方向へ移動される。これにより、可動部２６に搭載されたレンズ２５が２次元方向に移動されるので、レンズ２５で屈折したビームを２次元に走査することができる。
【００７３】
可動部２６にはＸ方向及びＹ方向に、それぞれ延出された２つのスリット２５ａ及び２５ｂが形成されている。そして、これらスリット２５ａ及び２５ｂを挟んで、可動部２６の両側には、それぞれ光源３０ａ及び３０ｂと、ＰＳＤ３１ａ及び３１ｂが配置されている。
【００７４】
上記アクチュエータ２７による可動部２６の動きは、Ｘ方向の動きを検出するＰＳＤ３１ａと、Ｙ方向の動きを検出するＰＳＤ３１ｂの、独立して設けられた２つのＰＳＤによって検出され、スキャナ制御部１５へ送られる。本実施形態では、ＰＳＤ等の光学的な位置検出器を使用しているので、各ＰＳＤ３１ａ及び３１ｂを照射する光源３０ａ及び３０ｂが配置されている。これらの光源３０ａ及び３０ｂは、発光ダイオード（ＬＥＤ）やレーザダイオードを使用するのが一般的である。
【００７５】
尚、本実施形態に於いては、Ｘ方向の動作を例として、光源３０ａ、ＰＳＤ３１ａのみスキャナ制御部１５と接続されているように示されているが、Ｙ方向の動作を検出するための光源３０ｂ、ＰＳＤ３１ｂも、図示されていないが、同様にスキャナ制御部１５に接続されているものとする。
【００７６】
スキャナ制御部１５は、システム制御部１１から目標角度指示値を受け取り、アクチュエータ指示値を計算すると共に、メモリ４０に格納されたスキャナ部１４の固有のばらつきデータを基に検出器感度補正値、角度誤差補正値、角度オフセット補正値を生成する演算部３５を有している。そして、この演算部３５には、上述したアクチュエータ２７を駆動するためのアクチュエータドライバ３６と、ＰＳＤ３１ａ及び３１ｂからの信号を処理するための信号処理部３７が接続されたＡ／Ｄ変換器３８と、メモリ４０とが接続されている。
【００７７】
また、上記演算部３５では、ＰＳＤ３１ａ及び３１ｂの出力を信号処理部３７及びＡ／Ｄ変換器３８で変換されたデジタル信号と、アクチュエータドライバ３６に出力されるアクチュエータ指示値とが比較されて位置誤差が求められる。そして、アクチュエータドライバ３６を介して、スキャナ部１４のアクチュエータ２７に駆動出力が供給されることにより、フィードバック制御系が構成されている。
【００７８】
位置誤差が算出される過程に於いて、検出器感度補正値、角度誤差補正値、角度オフラット補正値が使用されて補正が行われることにより、目標角度指示値と投射光の方向を一致させることができる。
【００７９】
また、演算部３５は、フィードバック制御系の応答を位置誤差の時間的な推移の状態から判定して、目標角度指示値の通りに移動完了したかどうかを判定し、移動完了指示信号をシステム制御部１１へ返す機能を有している。
【００８０】
更に、受光部１７は、レーザダイオード２１から投射されて物体４３で反射された反射光を集光する受光レンズ４５と、該受光レンズ４５を介して入射された反射光を受光する受光センサ４６とから構成される。受光センサ４６で受光された光は、図示されない受光回路によって受光検出信号に変換された後、システム制御部１１に送られる。
【００８１】
こうして、レーザダイオード２１による光の発光から受光センサ４６で受光されるまでの時間がシステム制御部１１内で計測されることにより、レーザレーダから物体４３までの距離が求められる。
【００８２】
図７は、上述したスキャナ制御部１５をデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）５５で構成した場合のレーザレーダ全体の概略構成を示すブロック図である。
【００８３】
デジタル信号プロセッサ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ；ＤＳＰ）５５の内部には、Ａ／Ｄ変換器３８、メモリ４０と、該ＤＳＰ５５外部と各種信号の授受を行うためのインタフェース５６と、ドライバ駆動出力部としてのパルス幅変調（ＰＷＭ；ｐｕｌｓｅ  ｗｉｄｔｈ  ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）器５７の機能ブロックを有している。上記インタフェース５６から信号を取り込んだシステム制御部１１内のＣＰＵ（中央処理装置；Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）にて演算が行われると、その演算結果が、インタフェース５６とＰＷＭ変調器５７を介して、外部へ送り出される。これにより、サーボ動作が行われる。
【００８４】
尚、ＤＳＰ５５外部のその他の構成要素に関しては、上述した図６のブロック図の構成と同じであるので、同一の部分には同一の参照番号を付して説明は省略する。但し、光源３０ａ、３０ｂとＰＳＤ３１ａ、３１ｂは、それぞれ電源３０とＰＳＤ３１として表している。
【００８５】
図８は、上述したＤＳＰ５５内の各部の詳細な構成を示すブロック図である。
【００８６】
インタフェース５６にはアクセス処理部６１が接続されており、このアクセス処理部６１には目標角度指示部６２と、角度オフセット補正テーブル６３と、角度誤差補正テーブル６４と、検出器感度補正テーブル６５と、判定部７５とが接続されている。上記目標角度指示部６２の出力と角度オフセット補正テーブル６３の出力は、加算器６７で加算処理されて角度・動き量変換部６８に至る。
【００８７】
検出器感度補正テーブル６５の出力は、Ａ／Ｄ変換器３８からＡＧＣ（Ａｕｔｏ  Ｇａｉｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）７１からの出力と共に、検出器感度補正演算部７０に供給される。この検出器感度補正演算部７０の出力と上記角度誤差補正テーブル６４の出力が、角度誤差補正演算部７２に供給される。そして、この角度誤差補正演算部７２と角度・動き量変換部６８で得られた出力が加算器７３で加算された後、位相補償フィルタ７４を介してＰＷＭ変調器５７に供給される。また、加算器７３の出力は判定部７５にも送られる。
【００８８】
尚、７８は図２の角度オフセット要素Ｂθに相当する角度オフセットであり、７９はこの角度オフセット７８の出力とレンズ２５からの出力を加算する仮想的な加算器である。その他の構成要素に関しては、上述した図６及び図７のブロック図の構成と同じであるので、同一の部分には同一の参照番号を付して説明は省略する。
【００８９】
このような構成に於いて、システム制御部１１からの指令により、ＤＳＰ５５内のインタフェース部５６、アクセス処理部６１を介して目標角度指示部６２に目標角度の指示値がセットされる。レンズ２５はアクチュエータ（ａｃｔ２１３）２７にて直線的に移動されるため、目標角度指示値が角度・動き量変換部６８で直線運動の動き量に変換される。
【００９０】
一方、アクチュエータ２７の動きはＰＳＤ３１で検出される。このＰＳＤ３１で検出された信号は、適当な増幅とインピーダンス変換を行う信号処理部３７を経て、ＤＳＰ５５内のＡ／Ｄ変換部３８でサンプリングされてデジタル信号に変換される。この信号は、ＡＧＣ７１にて、図示されないＰＳＤ用光源の明るさ変動の影響が除去されてから、検出器感度補正演算部７０と角度誤差補正演算部７２により、所望の補正が加えられた後、加算器７３に於いて、動き量指示値との差分（誤差信号）が取られる。この差分信号は、位相補償フィルタ７４でサーボ性能が改善された後に、ＰＷＭ変調部５７を介してアクチュエータドライバ（Ａｃｔドライバ）３６に供給されて、アクチュエータ２７が駆動される。
【００９１】
アクチュエータ２７には、図示されない可動部を介してレンズ２５が固定されている。そして、図示されないレーザ光源から発生するレーザビームは、レンズ２５を通して目標角度の方向（ビーム角度）に投射される。目標角度指示値とビーム角度が一致したか否かは、誤差信号を判定部７５で判定処理して、アクセス処理部６１、インタフェース部５６を介して、システム制御部１１へ伝達される。そして、システム制御部１１内のＣＰＵ５０により、上記目標角度指示値とビーム角度の一致の判断が行われる。
【００９２】
本実施形態に於いて、ビーム角度の補正を行うには、最初にＡｃｔ指示値とＡｃｔ動き量の関係を測定し、検出器感度補正値を求めて、これを検出器感度補正テーブル６５にセットしておく。次に、目標角度に対するビーム角度のズレを測定することにより、図５に示されるＣθ＝ｆ（Ｔθ）の特性を求める。この結果から、上述した、ゾーンの切り替えポイントと、ゾーン毎の補正係数を求め、メモリ４０を介して、上記表１に示されるような角度オフセット補正テーブル６３と角度誤差補正テーブル６４にセットしておく。
【００９３】
以後、ＤＳＰ５５は、システム制御部１１からの指示を基にゾーンを判別し、それに応じた補正値を演算器にセットする動作を継続することにより、目標角度とビーム角度のズレ量が補正される。したがって、光学系等の非線形性によるズレがあっても、所望の位置に正しくビームを投射することができるようになる。
【００９４】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
【００９５】
上述した第１の実施形態では、スキャナ制御部１４をＤＳＰ５５を使用して構成した例について説明した。以下の第２の実施形態では、スキャナ制御部をマイクロコンピュータ８０を使用して構成した例について説明する。
【００９６】
図９は、本発明の第２の実施形態に於けるレーザレーダのスキャナ制御部及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【００９７】
本第２の実施形態では、スキャナ制御部は、アナログ信号処理回路とマイクロコンピュータ（デジタル演算器）８０を組み合わせたシステムで構成されている。
【００９８】
インタフェース８１にはアクセス処理部８２が接続されており、このアクセス処理部８２には目標角度指示部８３と、角度オフセット補正テーブル８４と、角度誤差補正テーブル８５と、Ａ／Ｄ変換器９１とが接続されている。上記目標角度指示部８３の出力と角度オフセット補正テーブル８４の出力は、加算器８７で加算処理されて角度・動き量変換部８８に至る。
【００９９】
角度誤差補正テーブル８５の出力は、角度・動き量変換部８８の出力と共に、角度誤差補正演算部８９に供給される。そして、この角度誤差補正演算部８９の出力が、Ｄ／Ａ変換器９０を介して、マイクロコンピュータ８０の外部の加算器１０１に送られる。
【０１００】
上記加算器１０１の出力は、位相補償回路１０２及び判定回路１０３に送られる。そして、位相補償回路１０２の出力は、アクチュエータドライバ１０４を介してアクチュエータ１０５に供給される。このアクチュエータ１０５がアクチュエータドライバ１０４によって駆動されることにより、図示されない可動部に固定されたレンズ１１３が移動する。
【０１０１】
一方、アクチュエータ１０５の動きはＰＳＤ１０７で検出される。このＰＳＤ１０７で検出された信号は、適当な増幅とインピーダンス変換を行う信号処理回路１０８を経て、ＡＧＣ回路１０９に至る。このＡＧＣ回路１０９には検出器感度補正回路１１０から所望の補正が加えられ、その後、出力が上記加算器１０１に送られる。
【０１０２】
尚、１１４は図２の角度オフセット要素Ｂθに相当する角度オフセットであり、１１５はこの角度オフセット１１４の出力とレンズ２５からの出力を仮想的に加算する加算器である。その他の構成要素に関しては、上述した図６乃至図８のブロック図の構成と同じであるので、同一の部分には同一の参照番号を付して説明は省略する。
【０１０３】
このような構成に於いて、システム制御部１１からの指令により、マイクロコンピュータ８０内のインタフェース８１、アクセス処理部８２を介して、目標角度指示部８３に目標角度の指示値がセットされる。レンズ１１３はアクチュエータ１０５にて直線的に移動するため、目標角度指示部８３でセットされた目標角度指示値が、角度・動き量変換部８８にて直線運動の動き量に変換される。
【０１０４】
一方、アクチュエータ１０５の動きはＰＳＤ１０７で検出され、適当な増幅とインピーダンス変換を行う信号処理回路１０８を経てＡＧＣ回路１０９に供給される。このＡＧＣ回路１０９では、図示されないＰＳＤ用光源の明るさ変動の影響が除去される。加えて、このＡＧＣ回路１０９では、検出器感度補正回路１１０によりＰＳＤ１０７の感度補正演算も行われる。この例では、角度誤差補正演算処理がフィードバックループの外に置かれたタイプ（上記（１８）式参照）としている。そのため、角度・動き量変換部８８の後に角度誤差補正演算部８９が配置されて、所望の補正が加えられた後でマイコン８０のＤ／Ａ変換器９０からＡｃｔ指示値として出力される。
【０１０５】
アナログ信号処理回路では、Ａｃｔ指示値とＡＧＣ出力信号の差分（誤差信号）を取り、位相補償回路１０２でサーボ性能を改善した後に、アクチュエータドライバ１０４を介してアクチュエータ１０５が駆動される。アクチュエータ１０５には、上述したようにレンズ１１３が固定されている。図示されないレーザ光源から発生するレーザビームは、レンズ１１３を通して目標角度の方向（ビーム角度）に投射される。目標角度指示値とビーム角度が一致したか否かは、誤差信号が判定回路１０３で処理され、マイコン８０内のＡ／Ｄ変換器９１によりデジタル信号に変換され、アクセス処理部８２、インタフェース８１を介してシステム制御部１１へ伝達され、そこで判断が行われる。
【０１０６】
本第２の実施形態に於いて、ビーム角度の補正を行うには、最初にＡｃｔ指示値とＡｃｔ動き量の関係を測定しＰＳＤの感度補正値を求めて、これを検出器感度補正回路１１０にセットしておく。上記検出器感度補正回路１１０は、例えば、トリマを使用して電圧や電流の値を抵抗値の形で保持する素子を想定している。
【０１０７】
次に、目標角度に対するビーム角度のズレを測定することにより、図５に示されるＣθ＝ｆ（Ｔθ）の特性を求め、この結果から、上述したように、ゾーンの切り替えポイントと、ゾーン毎の補正係数を求め、メモリ９２を介して上記表２に示されるような角度オフセット補正テーブル８４と角度誤差補正テーブル８５にセットしておく。以後、マイコン８０は、システム制御部１１からの指示を基にゾーンを判別し、それに応じた補正値を演算器にセットする動作を継続することにより、目標角度とビーム角度のズレ量が補正される。したがって、光学系等の非線形性によるズレがあっても、所望の位置に正しくビームを投射することができるようになる。
【０１０８】
検出器感度補正値、角度オフセット補正値、角度誤差補正値、ゾーンの切り替えポイント情報等の一部または全部は、演算器に内蔵せず、システム制御部１１に内に保存し、適宜演算器ヘダウンロードしてもよい。また、検出器感度補正値、角度オフセット補正値、角度誤差補正値、ゾーンの切り替えポイント情報等の一部または全部は、演算器に内蔵せず、演算器やシステム制御部とは独立した不揮発性メモリに内蔵してもよい。こうすることにより、演算器やシステム制御部には、不揮発性メモリを持たない安価な演算素子を使用することができる。
【０１０９】
また、検出器感度補正値、角度オフセット補正値、角度誤差補正値、ゾーンの切り替えポイント情報等の一部または全部は、演算器に内蔵せず、文字情報、若しくはバーコード等の記号情報でアクチュエータに貼付してもよい。アクチュエータ、検出器、レンズを一体化してアセンブリの形で組立ててから演算器やシステム制御部と後から合体する場合には、アセンブリ状態で、検出器感度補正値、角度オフセット補正値、角度誤差補正値、ゾーンの切り替えポイント等の測定を行い、これらの情報を文字情報、若しくはバーコード等の記号情報としてアセンブリに貼付しておくことにより、合体時にこれを読み込み、不揮発性メモリに記録することができる。
【０１１０】
更に、検出器感度補正値、角度オフセット補正値、角度誤差補正値、ゾーンの切り替えポイント情報等の一部または全部は、演算器に内蔵せず、演算器やシステム制御部とは独立したトリマ等のアナログ素子で設定するようにしてもよい。アクチュエータ、検出器、レンズを一体化してアセンブリの形で組立ててからアナログ信号処理回路やシステム制御部と後から合体する場合には、アセンブリ状態で、検出器感度補正値、角度オフセット補正値、角度誤差補正値、ゾーンの切り替えポイント等の測定を行い、これらの情報の一部または全部を抵抗値に置き換えてアセンブリに搭載しておくことにより、合体時にこれをアナログ信号処理回路に接続する場合、Ｄ／Ａ変換回路等を介することなく、直接接続が可能となる。
【０１１１】
また、ゾーンの分割は３ゾーン以外にも任意数に分割してもよい。演算器の処理スピードの許す限り分割数を細かくすることにより、位置決め精度を上げることができる。また、アクチュエータは２次元方向に動くタイプであっても良い。その場合、検出器は１次元ＰＳＤを独立に設けてもよいし、２次元ＰＳＤを使用してもよい。
【０１１２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能であるのは勿論である。
【０１１３】
更に、上述した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件の適当な組合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成も発明として抽出され得る。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】発光素子から取り出したビームパルスをＸ、Ｙの２次元方向に走査して物体に照射し、その反射光を検出して物体までの距離を検出するタイプのレーザレーダの投光器の一例を示した説明図である。
【図２】目標角度Ｔθにビーム角度Ｃθを追従させるもので、フィードバック制御系を用いた補正装置の例を示したブロック構成図である。
【図３】検出器の感度補正の原理を説明するブロック構成図である。
【図４】検出器の感度補正後に於ける原理を説明するブロック構成図である。
【図５】目標角度Ｔθを与えた場合のビーム角度Ｃθの様子を示した図である。
【図６】本発明の投光器が適用されたレーザレーダの全体構成を示すブロック構成図である。
【図７】スキャナ制御部１５をデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）５５で構成した場合のレーザレーダ全体の概略構成を示すブロック図である。
【図８】ＤＳＰ５５内の各部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に於けるレーザレーダのスキャナ制御部及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１１５】
１…発光素子、２…光学素子、３、４３…物体、５、６…照射面、１１…システム制御部、１３…発光装置、１４…スキャナ部、１５…スキャナ制御部、１７…受光部、２１…レーザダイオード、２２…リレーレンズ、２５…レンズ、２５ａ、２５ｂ…スリット、２６…可動部、２７…アクチュエータ、３０、３０ａ、３０ｂ…光源、３１、３１ａ、３１ｂ…位置検出器（ＰＳＤ）、３５…演算部、３６…アクチュエータドライバ、３７…信号処理部、３８…Ａ／Ｄ変換器、４０…メモリ、４５…受光レンズ、４６…受光センサ。
【図１】
2008058174.tif 000005
【図２】
2008058174.tif 000006
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2008058174.tif 000010
【図７】
2008058174.tif 000011
【図８】
2008058174.tif 000012
【図９】
2008058174.tif 000013