JPH10170636A - Optical scanner - Google Patents
Optical scannerInfo
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- JPH10170636A JPH10170636A JP8335587A JP33558796A JPH10170636A JP H10170636 A JPH10170636 A JP H10170636A JP 8335587 A JP8335587 A JP 8335587A JP 33558796 A JP33558796 A JP 33558796A JP H10170636 A JPH10170636 A JP H10170636A
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- light
- optical
- polygon mirror
- scanning device
- light beam
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば道路上を
走行する自動車などの移動物体を検知する場合に使用さ
れる光走査装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical scanning device used for detecting a moving object such as a car running on a road.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、この種の光走査装置は、たとえ
ば、図11に示すように、料金所の手前の道路R上に架
設されたガントリーなどの上部に設置されている。2. Description of the Related Art Conventionally, as shown in FIG. 11, for example, this type of optical scanning device is installed on an upper part of a gantry or the like installed on a road R in front of a tollgate.
【0003】この光走査装置10では、半導体レーザ等
の発光素子を所定の周期でパルス発光して得られる2つ
の光ビームを回転多面鏡などで走査することにより、各
々の光ビームが、道路Rを略直角に横切る状態で、それ
ぞれ異なる平面上の扇状の領域Aa,Ab内において順次
走査される。[0003] In the optical scanning device 1 0, by scanning the two light beams obtained by pulsed light emitting elements in a predetermined period such as a semiconductor laser or the like rotary polygon mirror, each of the light beams, road Scanning is performed sequentially in fan-shaped areas Aa and Ab on different planes in a state of crossing R at a substantially right angle.
【0004】そして、この扇状の領域Aa,Ab内におい
て出射された光ビームは、道路R上の路面あるいは自動
車などの移動物体Cによって反射され、その反射光が光
走査装置10で再び受光される。[0004] Then, the light beams emitted in this fan-shaped area Aa, the Ab is reflected by moving objects C such as road or car on the road R, the reflected light is again received by the optical scanning device 1 0 You.
【0005】このとき、道路R上に移動物体Cが存在す
る場合としない場合とで、光ビームの投受光に要する時
間や光量などが異なってくるので、その光ビームの走査
角度とそのときの投受光に要する時間、さらには光量等
を計測することにより、移動物体Cの有無や形状、移動
速度などが検出される。At this time, the time required for projecting and receiving the light beam and the amount of light differ depending on whether the moving object C exists on the road R or not. By measuring the time required for projecting and receiving light, and further measuring the amount of light, the presence / absence, shape, moving speed, and the like of the moving object C are detected.
【0006】ところで、従来技術では、複数の光ビーム
をそれぞれ異なる領域Aa,Abで走査するための光学系
として、次の2つの構成のものが提供されている。In the prior art, the following two structures are provided as optical systems for scanning a plurality of light beams in different areas Aa and Ab, respectively.
【0007】 複数の発光素子を設けるとともに、各
発光素子に個別に対応して回転多面鏡を設け、各発光素
子からの光ビームをそれぞれの回転多面鏡によって各領
域Aa,Abを走査するようにしたもの。A plurality of light emitting elements are provided, and a rotating polygon mirror is provided for each light emitting element individually, and a light beam from each light emitting element scans each area Aa, Ab with each rotating polygon mirror. What you did.
【0008】 単一の発光素子からの光ビームを単一
の回転多面鏡で反射して走査するとともに、その反射さ
れる走査光路上にビームスプリッタを配置し、このビー
ムスプリッタで、回転多面鏡で反射された後の光ビーム
を2つに分割してそれぞれ異なる領域Aa,Abを走査す
るようにしたもの。A light beam from a single light emitting element is reflected and scanned by a single rotating polygon mirror, and a beam splitter is arranged on the reflected scanning optical path. With this beam splitter, a rotating polygon mirror is used. The reflected light beam is split into two to scan different areas Aa and Ab.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
上記,の構成のものでは、次の問題がある。However, the conventional configuration described above has the following problems.
【0010】前者のの構成のものは、各々の発光素子
に応じて複数の回転多面鏡を設ける必要があるので、装
置が高価になるとともに、複数の回転多面鏡の回転数に
は誤差が生じるため、各々の回転多面鏡による光ビーム
の走査周期をいずれも同一にすることが困難である。In the former configuration, it is necessary to provide a plurality of rotary polygon mirrors in accordance with each light emitting element, so that the apparatus becomes expensive and an error occurs in the rotation speed of the plurality of rotary polygon mirrors. Therefore, it is difficult to make the scanning cycle of the light beam by each rotating polygon mirror the same.
【0011】後者のの構成のものは、ビームスプリッ
タで光ビームを分割するために、光のパワーが減少し、
その結果、道路R上の路面あるいは自動車などの移動物
体Cからの反射光の受光量が不足して十分な検出ができ
ない等の不都合が生じる。In the latter configuration, the light power is reduced because the light beam is split by the beam splitter,
As a result, inconveniences such as insufficient detection of reflected light from a road surface on the road R or a moving object C such as an automobile due to insufficient light reception occur.
【0012】さらに、,のいずれの場合において
も、パルス発光により得られる各々の光ビームを単一の
受光素子で受光する場合、各光ビームの位相が同じであ
ると、相互干渉を起こすために、受光時に両者を識別す
ることができなくなる。Further, in either case, when each light beam obtained by pulsed light emission is received by a single light receiving element, mutual interference occurs if the phase of each light beam is the same. In addition, the two cannot be distinguished at the time of light reception.
【0013】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、複数の光ビームを異なる領域において
走査する場合において、それぞれの走査周期が一致する
とともに、各光ビームの相互干渉を無くして、従来より
も一層精度良く移動物体等を検知できるようにすること
を課題とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems. When a plurality of light beams are scanned in different areas, the scanning periods coincide with each other, and the mutual interference of the light beams is reduced. An object of the present invention is to make it possible to detect a moving object or the like with higher accuracy than before.
【0014】[0014]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するため、次の構成を採用している。The present invention employs the following structure to solve the above-mentioned problems.
【0015】すなわち、請求項1記載に係る発明の光走
査装置は、複数の発光素子をパルス発光して得られる各
々の光ビームを単一の回転多面鏡によって走査する構成
であって、その場合に、各発光素子は、各素子ごとに互
いに異なるタイミングでもってパルス発光される一方、
各光ビームによる走査領域が互い同一平面内に含まれな
いように分離する光学的分離手段を備えている。That is, the optical scanning device according to the first aspect of the present invention has a configuration in which each light beam obtained by pulsating a plurality of light emitting elements is scanned by a single rotating polygon mirror. Meanwhile, each light emitting element emits pulsed light at a different timing for each element,
There is provided an optical separating means for separating the scanning regions by the respective light beams so as not to be included in the same plane.
【0016】上記の光学的分離手段としては、請求項2
記載のように、各発光素子からの光ビームが前記回転多
面鏡によって反射される走査光路上にそれぞれ反射鏡を
配置して構成したり、請求項3記載のように、回転多面
鏡の反射面を回転軸に対して所定角度だけ傾斜して構成
したり、請求項5記載のように、回転多面鏡に対する各
発光素子からの光ビームの照射光軸を、前記回転多面鏡
の回転軸に対して所定角度だけ傾斜配置して構成したり
することができる。なお、請求項3記載の構成において
は、請求項4記載のように、回転多面鏡の反射面の傾斜
角度は、各発光素子ごとに異なる向きとなるように設定
することも可能である。[0016] The above-mentioned optical separating means is defined in claim 2.
4. A reflecting surface of a rotating polygon mirror according to claim 3, wherein the reflecting mirror is arranged on a scanning optical path on which a light beam from each light emitting element is reflected by the rotating polygon mirror. May be configured to be inclined by a predetermined angle with respect to the rotation axis, or as described in claim 5, the irradiation optical axis of the light beam from each light emitting element with respect to the rotation polygon mirror, And can be configured to be inclined at a predetermined angle. In the configuration of the third aspect, as in the fourth aspect, the inclination angle of the reflection surface of the rotary polygon mirror can be set to be different for each light emitting element.
【0017】[0017]
【発明の実施の形態】図1は、本発明の実施形態に係る
光走査装置における投光部と光走査部との詳細を示す斜
視図、図2は図1の正面図である。FIG. 1 is a perspective view showing details of a light projecting section and an optical scanning section in an optical scanning apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a front view of FIG.
【0018】この光走査装置1は、たとえば料金所の手
前の道路R上に架設されたガントリー(図示せず)などの
上部に設置されるもので、2本の光ビームを出射する投
光部2と、この投光部2からの各々の光ビームを道路R
を横切るように扇状に走査する光走査部4と、この光走
査部4で走査しつつ出射された各光ビームの反射光を受
光する図示しない受光部とを備えている。The optical scanning device 1 is installed above a gantry (not shown) installed on a road R in front of a tollgate, for example, and emits two light beams. 2 and each light beam from the light projecting unit 2 is
And a light receiving unit (not shown) that receives reflected light of each light beam emitted while scanning with the optical scanning unit 4.
【0019】投光部2は、半導体レーザやLED等から
なる一対の発光素子8a,8bと、各発光素子8a,8bか
らの光を平行な光ビームにする一対の投光レンズ10
a,10bとからなり、一方の発光素子8aおよび投光レ
ンズ10aの共通の光軸20aと、他方の発光素子8bお
よび投光レンズ10bの共通の光軸20bとが互いに並列
するように配置されている。そして、各発光素子8a,
8bは、後述のタイミングパルス発生回路30によっ
て、各素子8a,8bごとに互いに異なるタイミングでも
ってパルス発光されるように制御される。The light projecting section 2 includes a pair of light emitting elements 8a and 8b composed of a semiconductor laser, an LED, or the like, and a pair of light projecting lenses 10 for converting the light from each of the light emitting elements 8a and 8b into a parallel light beam.
a and 10b, and a common optical axis 20a of one light emitting element 8a and the light projecting lens 10a and a common optical axis 20b of the other light emitting element 8b and the light projecting lens 10b are arranged in parallel with each other. ing. And each light emitting element 8a,
8b is controlled by a later-described timing pulse generation circuit 30 so as to emit pulses at different timings for each of the elements 8a and 8b.
【0020】また、光走査部4は、単一の回転多面鏡1
2を備え、この回転多面鏡12は、その周方向に沿って
多数(ここでは6つ)の反射面13が回転軸oに並行して
形成されており、その回転軸oが投光部2の両光軸20
a,20bを含む平面に直交するように配置されている。The light scanning section 4 is composed of a single rotating polygon mirror 1.
The rotating polygon mirror 12 has a large number (in this case, six) of reflecting surfaces 13 formed in parallel with the rotation axis o along the circumferential direction, and the rotation axis o is Both optical axes 20
They are arranged so as to be orthogonal to the plane including a and 20b.
【0021】さらに、この実施形態では、回転多面鏡1
2の各反射面13により反射される各々の光ビームの走
査光路上に反射鏡22a,22bがそれぞれ配置されてい
る。Further, in this embodiment, the rotary polygon mirror 1
The reflecting mirrors 22a and 22b are respectively arranged on the scanning optical path of each light beam reflected by each of the two reflecting surfaces 13.
【0022】そして、各反射鏡22a,22bは、図11
に示した場合と同様に、回転多面鏡12の回転に伴って
走査される光ビームを道路Rに向けて反射しつつ、光ビ
ームの各走査領域Aa,Abがそれぞれ道路Rを略直角に
横切り、しかも、各走査領域Aa,Abが道路Rの走行方
向において同一平面内に含まれずに所定距離Eだけ離間
するように、その反射角度が設定されている。よって、
これらの各反射鏡22a,22bが特許請求の範囲におけ
る光学的分離手段に相当する。Then, each of the reflecting mirrors 22a and 22b is arranged as shown in FIG.
As in the case shown in FIG. 5, while the light beam scanned with the rotation of the rotary polygon mirror 12 is reflected toward the road R, the scanning areas Aa and Ab of the light beam cross the road R at substantially right angles. Moreover, the reflection angles are set such that the scanning areas Aa and Ab are separated from each other by a predetermined distance E without being included in the same plane in the traveling direction of the road R. Therefore,
Each of these reflecting mirrors 22a and 22b corresponds to an optical separating means in the claims.
【0023】図3はこの実施形態の光走査装置1の投受
光制御回路の部分を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a part of a light emission / reception control circuit of the optical scanning device 1 of this embodiment.
【0024】同図において、30はタイミングパルス発
生回路、32a,32bは上記の各発光素子8a,8bを駆
動する投光モジュール、34は図外の受光素子の検出出
力を増幅して取り出す受光モジュール、36は受光モジ
ュール34からの出力を識別するための視野判別回路で
ある。Referring to FIG. 1, reference numeral 30 denotes a timing pulse generating circuit; 32a and 32b light-emitting modules for driving the light-emitting elements 8a and 8b; And 36 are visual field discriminating circuits for identifying the output from the light receiving module 34.
【0025】次に、上記構成の光走査装置1の動作につ
いて説明する。Next, the operation of the optical scanning device 1 having the above configuration will be described.
【0026】回転多面鏡12は、図外のモータによって
一定速度で回転駆動される一方、各発光素子8a,8b
は、タイミングパルス発生回路30から出力される発光
タイミングパルスに同期して、各投光モジュール32
a,32bによってパルス発光される。その場合、各素子
8a,8bごとに互いに異なるタイミング(ここでは、各
素子8a,8bごとに位相が90°ずれたタイミング)で
もってパルス発光される。The rotating polygon mirror 12 is driven to rotate at a constant speed by a motor (not shown), while the light emitting elements 8a and 8b are rotated.
Are synchronized with the light emission timing pulse output from the timing pulse generation circuit 30 and
Pulse emission is performed by a and 32b. In this case, pulse emission is performed at a different timing for each of the elements 8a and 8b (here, a timing in which the phase is shifted by 90 ° for each of the elements 8a and 8b).
【0027】そして、各々の発光素子8a,8bからの光
は、投光レンズ10a,10bによって平行な光ビームに
変換され、これが回転多面鏡12で反射され、さらに、
各光ビームは、反射鏡22a,22bで反射されて道路R
の路面に向けて出射される。The light from each of the light emitting elements 8a and 8b is converted into a parallel light beam by the light projecting lenses 10a and 10b, which is reflected by the rotary polygon mirror 12, and
Each light beam is reflected by the reflecting mirrors 22a and 22b to form a road R.
Out of the road.
【0028】この場合、回転多面鏡12は、常時、図示
しないモータによって一定速度で回転されているので、
回転多面鏡12および反射鏡22a,22bで反射された
光ビームは、図11に示すように、走査周期Tが互いに
同一で、かつ走査方向が逆向きの状態で、道路Rを略直
角に横切って扇状に走査される。このとき、各々の光ビ
ームの走査領域Aa,Abは、道路Rの走行方向に符号E
で示す距離だけ前後した位置において、共に道路Rを横
切る方向において同じ走査幅Wでもって走査される。In this case, since the rotating polygon mirror 12 is constantly rotated at a constant speed by a motor (not shown),
As shown in FIG. 11, the light beams reflected by the rotary polygon mirror 12 and the reflecting mirrors 22a and 22b cross the road R at a substantially right angle in a state where the scanning periods T are the same and the scanning directions are opposite. It is scanned like a fan. At this time, the scanning areas Aa and Ab of the respective light beams are denoted by a symbol E in the traveling direction of the road R.
Are scanned with the same scanning width W in the direction crossing the road R at the positions forward and backward by the distance indicated by.
【0029】そして、道路Rの路面や自動車等の移動物
体Cからの光ビームの反射光は、共通の受光素子で受光
されて、その検出出力が受光モジュール34で増幅され
て取り出される。Then, the reflected light of the light beam from the road surface of the road R or the moving object C such as a car is received by a common light receiving element, and the detection output is amplified by the light receiving module 34 and taken out.
【0030】その場合、各々の光ビームのパルス発光の
位相がずれているので、視野判別回路36は、タイミン
グパルス発生回路30からの発光タイミングパルスに同
期して、2つの走査領域Aa,Abの内のいずれの光ビー
ムに起因した検出出力であるかを識別し、各走査領域A
a,8bに対応した検出信号を分離して出力する。このた
め、道路Rの路面や自動車等の移動物体Cからの反射光
を単一の受光部で受光する場合でも、その反射した各光
ビームの相互干渉を防ぐことができる。In this case, since the phase of the pulse light emission of each light beam is shifted, the field-of-view discrimination circuit 36 synchronizes with the light emission timing pulse from the timing pulse generation circuit 30 so that the two scanning areas Aa and Ab are not scanned. Each of the scanning areas A is identified by detecting which one of the light beams is the detection output.
The detection signals corresponding to a and 8b are separated and output. For this reason, even when the reflected light from the road surface of the road R or the moving object C such as a car is received by a single light receiving unit, mutual interference of the reflected light beams can be prevented.
【0031】こうして、視野判別回路36で識別して取
り出される各検出出力は、図示しないマイクロコンピュ
ータ等の制御回路に入力され、たとえば、図4に示すよ
うなフローチャートに基づいて移動物体Cの速度や寸法
が算出される。Each detection output identified and taken out by the visual field discriminating circuit 36 is input to a control circuit such as a microcomputer (not shown). For example, the speed and the speed of the moving object C are determined based on a flowchart shown in FIG. The dimensions are calculated.
【0032】すなわち、移動物体Cが車両とした場合、
まず、一方の走査領域Aaを走査される光ビームに基づ
いて、車両の先頭を検知してその時間ta1を求める(ステ
ップ)。次に、他方の走査領域Abを走査される光ビー
ムに基づいて、同じく車両の先頭を検知してその時間tb
1を求める(ステップ)。引き続いて、一方の走査領域
Aaを走査される光ビームに基づいて、車両の末尾を検
知してその時間ta2を求める(ステップ)。次に、他方
の走査領域Abを走査される光ビームに基づいて、同じ
く車両の末尾を検知してその時間tb2を求める(ステップ
)。そして、これらの時間ta1,tb1,ta2,tb2と両走
査領域Aa,Ab間の距離Eとから、車速vと車長lを求め
る(ステップ,)。That is, when the moving object C is a vehicle,
First, based on the light beam scanned one scanning region Aa, determine its time ta 1 detects the start of the vehicle (step). Next, based on the light beam that scans the other scanning area Ab, the head of the vehicle is similarly detected and the time tb is detected.
Find 1 (step). Subsequently, based on the light beam scanned one scanning region Aa, determine its time ta 2 detects the trailing vehicle (step). Next, based on the light beam that scans the other scanning area Ab, the end of the vehicle is also detected and the time tb 2 is obtained (step
). Then, the vehicle speed v and the vehicle length l are obtained from these times ta 1 , tb 1 , ta 2 , tb 2 and the distance E between the scanning areas Aa, Ab (step,).
【0033】(その他の実施形態)上記の実施形態に対し
て、以下のような各種の変形を加えることが可能であ
る。(Other Embodiments) The following various modifications can be made to the above embodiment.
【0034】(1) 図5および図6に示す実施形態で
は、図2に示したような各反射鏡22a,22bを設ける
代わりに、回転多面鏡12の反射面13が、回転軸oに
対して所定角度θだけ傾斜して形成されている。そし
て、この場合の反射面13の傾斜角度θは、図11に示
したように、光ビームの各走査領域Aa,Abがそれぞれ
道路Rを略直角に横切り、しかも、各走査領域Aa,Ab
が道路Rの走行方向において同一平面内に含まれずに所
定距離Eだけ離間するように設定されている。(1) In the embodiment shown in FIGS. 5 and 6, instead of providing the reflecting mirrors 22a and 22b as shown in FIG. 2, the reflecting surface 13 of the rotating polygon mirror 12 is moved with respect to the rotation axis o. At a predetermined angle θ. In this case, the inclination angle θ of the reflecting surface 13 is such that the scanning areas Aa and Ab of the light beam cross the road R at substantially right angles, respectively, as shown in FIG. 11, and the scanning areas Aa and Ab
Are set not to be included in the same plane in the traveling direction of the road R and to be separated by a predetermined distance E.
【0035】図5および図6に示す実施形態では、反射
鏡20a,20bを省略できる分だけ光学系の構造が簡単
になるが、回転多面鏡12の反射面13の加工精度が要
求される。In the embodiment shown in FIGS. 5 and 6, the structure of the optical system is simplified by the elimination of the reflecting mirrors 20a and 20b, but the processing accuracy of the reflecting surface 13 of the rotary polygon mirror 12 is required.
【0036】その他の構成および動作は、図1ないし図
4に示した実施形態の場合と同様であるから、詳しい説
明は省略する。The other configurations and operations are the same as those of the embodiment shown in FIGS. 1 to 4, and a detailed description thereof will be omitted.
【0037】(2) 図7および図8に示す実施形態で
は、図2に示したような各反射鏡22a,22bを設ける
代わりに、回転多面鏡12は、その回転軸oが投光部2
の両光軸20a,20bと直交するように配置され、ま
た、各発光素子8a,8bに対応してそれぞれ回転軸oに
対して異なる向きの反射面13a,13bが形成されてい
る。すなわち、一方の反射面13aは、反時計方向に所
定の角度θaだけ、他方の反射面13bは、時計方向に所
定の角度θbだけそれぞれ傾斜されている。ただし、こ
の実施形態では、角度θa,θbの大きさ自体は共に同じ
であるが、異なっていてもよい。(2) In the embodiment shown in FIGS. 7 and 8, instead of providing the reflecting mirrors 22a and 22b as shown in FIG.
The reflecting surfaces 13a and 13b are formed so as to be orthogonal to the two optical axes 20a and 20b, and have different directions with respect to the rotation axis o, respectively, corresponding to the light emitting elements 8a and 8b. That is, one reflecting surface 13a is tilted counterclockwise by a predetermined angle θa, and the other reflecting surface 13b is tilted clockwise by a predetermined angle θb. In this embodiment, the magnitudes of the angles θa and θb are the same, but may be different.
【0038】図7および図8に示す実施形態のもので
は、各反射面13a,13bの傾斜角度θa,θbをそれぞ
れ設定することで、各走査領域Aa,Ab間の距離Eを任
意に変更することができ、しかも、各走査領域Aa,Ab
における光ビームの走査方向が共に同じになるため、受
光後の信号処理が容易になる。さらに、反射鏡20a,
20bを省略できる分だけ光学系の構造が簡単になる。In the embodiment shown in FIGS. 7 and 8, the distance E between the scanning areas Aa and Ab is arbitrarily changed by setting the inclination angles θa and θb of the reflecting surfaces 13a and 13b, respectively. And each scanning area Aa, Ab
Since the scanning directions of the light beams are the same, the signal processing after light reception becomes easy. Further, the reflecting mirrors 20a,
The structure of the optical system is simplified by the omission of 20b.
【0039】その他の構成および動作は、図1ないし図
4に示した実施形態の場合と同様であるから、詳しい説
明は省略する。The other configurations and operations are the same as those of the embodiment shown in FIGS. 1 to 4, and a detailed description thereof will be omitted.
【0040】(3) 図9および図10に示す実施形態で
は、図2に示したような各反射鏡22a,22bを設ける
代わりに、各発光素子8a,8bからの光ビームの光軸2
0a,20bを、回転多面鏡12の回転軸oに対してそれ
ぞれ所定角度θa,θbだけ傾斜して配置している。(3) In the embodiment shown in FIGS. 9 and 10, instead of providing the reflecting mirrors 22a and 22b as shown in FIG. 2, the optical axis 2 of the light beam from each of the light emitting elements 8a and 8b is used.
The reference numerals 0a and 20b are arranged to be inclined by predetermined angles θa and θb with respect to the rotation axis o of the rotary polygon mirror 12, respectively.
【0041】図9および図10に示す実施形態において
も、反射鏡20a,20bを省略できる分だけ構造が簡単
になるが、各発光素子8a,8bや回帰反射板12の光学
系の配置の調整に精度が要求される。Also in the embodiment shown in FIGS. 9 and 10, the structure is simplified because the reflecting mirrors 20a and 20b can be omitted, but the arrangement of the light emitting elements 8a and 8b and the optical system of the retroreflective plate 12 is adjusted. Precision is required.
【0042】その他の構成および動作は、図1ないし図
4に示した実施形態の場合と同様であるから、詳しい説
明は省略する。Other configurations and operations are the same as those of the embodiment shown in FIGS. 1 to 4, and therefore detailed description is omitted.
【0043】なお、上記の各実施形態では、いずれも、
投光部2をそれぞれ一対の発光素子8a,8bと投光レン
ズ10a,10bとで構成しているが、3つ以上の発光素
子と投光レンズとを備えた構成とすることもできる。こ
のようにすれば、さらに道路Rの走行方向の分解能を向
上させることが可能となる。In each of the above embodiments,
The light projecting section 2 is composed of a pair of light emitting elements 8a and 8b and light projecting lenses 10a and 10b, respectively, but may be configured to have three or more light emitting elements and a light projecting lens. By doing so, it is possible to further improve the resolution in the traveling direction of the road R.
【0044】さらに、上記の各実施形態では、光走査装
置1を道路Rの上方に設置した場合について説明した
が、路側に設置することもできる。この位置に配置にす
れば、移動物体Cの側面から見た断面形状を計測できる
ため、移動物体Cが車両のようなものでは、その軸数等
を検出することができる。Further, in each of the above embodiments, the case where the optical scanning device 1 is installed above the road R has been described, but it is also possible to install the optical scanning device 1 on the road side. By arranging at this position, the cross-sectional shape of the moving object C viewed from the side surface can be measured, so that when the moving object C is like a vehicle, the number of axes and the like can be detected.
【0045】[0045]
【発明の効果】本発明によれば、次の効果を奏する。According to the present invention, the following effects can be obtained.
【0046】(1) 請求項1記載に係る発明では、複数
の光ビームを異なる領域において走査する場合におい
て、それぞれの走査周期が一致するとともに、各光ビー
ムの相互干渉が無くなるために、従来よりも一層精度良
く移動物体等を検知することができる。(1) According to the first aspect of the present invention, when a plurality of light beams are scanned in different regions, the respective scanning periods coincide with each other, and the mutual interference of the light beams is eliminated. In addition, a moving object or the like can be detected with higher accuracy.
【0047】(2) 請求項2記載の構成においては、請
求項1記載の効果に加えて、回転多面鏡の形状を薄く
し、小型化を図ることができる。(2) In the structure of the second aspect, in addition to the effect of the first aspect, the shape of the rotary polygon mirror can be made thinner and the size can be reduced.
【0048】(3) 請求項3記載の構成においては、請
求項1記載の効果に加えて、回転多面鏡の形状を薄くで
き、かつ、光走査部の構造を簡単にすることができる。(3) In the configuration according to the third aspect, in addition to the effect according to the first aspect, the shape of the rotary polygon mirror can be reduced and the structure of the optical scanning unit can be simplified.
【0049】(4) 請求項4記載の構成においては、請
求項1記載の効果に加えて、各光ビームの走査方向を一
致させることができ、受光後の信号処理が容易になる。(4) In the structure of the fourth aspect, in addition to the effect of the first aspect, the scanning directions of the respective light beams can be made coincident, and signal processing after light reception is facilitated.
【0050】(5) 請求項5記載の構成においては、請
求項1記載の効果に加えて、光学系の構造が簡単にな
る。(5) In the structure of the fifth aspect, in addition to the effect of the first aspect, the structure of the optical system is simplified.
【図1】本発明の実施形態に係る光走査装置の投光部と
光走査部の詳細を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view illustrating details of a light projecting unit and an optical scanning unit of an optical scanning device according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1の正面図である。FIG. 2 is a front view of FIG.
【図3】図1の光走査装置の制御回路部分を示すブロッ
ク図である。FIG. 3 is a block diagram showing a control circuit portion of the optical scanning device of FIG.
【図4】図1の光走査装置の信号処理により車速や車長
を計測する場合のフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart for measuring a vehicle speed and a vehicle length by signal processing of the optical scanning device of FIG. 1;
【図5】他の実施形態の光走査装置の投光部と光走査部
の詳細を示す斜視図である。FIG. 5 is a perspective view illustrating details of a light projecting unit and an optical scanning unit of an optical scanning device according to another embodiment.
【図6】図5の正面図である。FIG. 6 is a front view of FIG. 5;
【図7】他の実施形態の光走査装置の投光部と光走査部
の詳細を示す斜視図である。FIG. 7 is a perspective view illustrating details of a light projecting unit and an optical scanning unit of an optical scanning device according to another embodiment.
【図8】図7の正面図である。FIG. 8 is a front view of FIG. 7;
【図9】他の実施形態の光走査装置の投光部と光走査部
の詳細を示す斜視図である。FIG. 9 is a perspective view illustrating details of a light projection unit and an optical scanning unit of an optical scanning device according to another embodiment.
【図10】図9の正面図である。FIG. 10 is a front view of FIG. 9;
【図11】従来の光走査装置を道路上に設置した状態を
示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing a state where a conventional optical scanning device is installed on a road.
1…光走査装置、2…投光部、4…光走査部、8a,8b
…発光素子、10a,10b…投光レンズ、12…回転多
面鏡、13,13a,13b…反射面、22a,22b…反
射鏡(光学的分離手段)。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Optical scanning device, 2 ... Light projection part, 4 ... Optical scanning part, 8a, 8b
.., Light emitting elements, 10a, 10b light projecting lens, 12 rotating polygon mirror, 13, 13a, 13b reflecting surface, 22a, 22b reflecting mirror (optical separation means).
Claims (5)
る各々の光ビームを単一の回転多面鏡によって走査する
ものであって、 各発光素子は、各素子ごとに互いに異なるタイミングで
もってパルス発光される一方、各光ビームによる走査領
域が互い同一平面内に含まれないように分離する光学的
分離手段を備えることを特徴とする光走査装置。1. A method in which each light beam obtained by emitting light from a plurality of light emitting elements is scanned by a single rotating polygon mirror, wherein each light emitting element is pulsed at a different timing for each element. An optical scanning device comprising: an optical separating unit that emits light and separates a scanning region by each light beam so as not to be included in the same plane.
記回転多面鏡によって反射される走査光路上にそれぞれ
反射鏡を配置して構成されていることを特徴とする光走
査装置。2. The optical scanning device according to claim 1, wherein the optical separating unit is configured by arranging a reflecting mirror on a scanning optical path on which a light beam from each light emitting element is reflected by the rotary polygon mirror. An optical scanning device, comprising:
対して所定角度だけ傾斜して構成されていることを特徴
とする光走査装置。3. An optical scanning device according to claim 1, wherein said optical separating means is configured by inclining a reflecting surface of a rotary polygon mirror by a predetermined angle with respect to a rotation axis. Scanning device.
に異なる向きとなるように設定されていることを特徴と
する光走査装置。4. The optical scanning device according to claim 3, wherein the inclination angle of the reflecting surface of the rotary polygon mirror is set to be different for each light emitting element. .
からの光ビームの照射光軸を、前記回転多面鏡の回転軸
に対して所定角度だけ傾斜配置して構成されていること
を特徴とする光走査装置。5. The optical scanning device according to claim 1, wherein the optical separation unit sets an irradiation optical axis of a light beam from each light emitting element to the rotary polygon mirror with respect to a rotation axis of the rotary polygon mirror. An optical scanning device, wherein the optical scanning device is configured to be inclined at an angle.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8335587A JPH10170636A (en) | 1996-12-16 | 1996-12-16 | Optical scanner |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8335587A JPH10170636A (en) | 1996-12-16 | 1996-12-16 | Optical scanner |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10170636A true JPH10170636A (en) | 1998-06-26 |
Family
ID=18290259
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8335587A Pending JPH10170636A (en) | 1996-12-16 | 1996-12-16 | Optical scanner |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10170636A (en) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1996
- 1996-12-16 JP JP8335587A patent/JPH10170636A/en active Pending
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