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公開番号2025001378
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-08
出願番号2023100917
出願日2023-06-20
発明の名称送受信装置
出願人株式会社デンソー,トヨタ自動車株式会社,株式会社ミライズテクノロジーズ
代理人弁理士法人ゆうあい特許事務所
主分類G01S 7/481 20060101AFI20241225BHJP(測定;試験)
要約【課題】信号品質の低下を抑制することができる送受信装置を提供する。
【解決手段】送受信装置は、筐体と、筐体の内部に配置され、電磁波を送信する送信部と、筐体の内部に配置され、電磁波を受信する受信部と、筐体の開口部を覆う透過部50と、透過部50に形成された回折格子60と、透過部50を加熱する発熱体70と、を備え、発熱体70は、透過部50の表面に配置され、送信部20が送信する電磁波を回折する形状とされており、回折格子の少なくとも一部は、発熱体によって構成されている。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
送受信装置であって、
筐体（１０）と、
前記筐体の内部に配置され、電磁波を送信する送信部（２０）と、
前記筐体の内部に配置され、電磁波を受信する受信部（２０）と、
前記筐体の開口部を覆う透過部（５０）と、
前記透過部に形成された回折格子（６０）と、
前記透過部を加熱する発熱体（７０）と、を備え、
前記発熱体は、前記透過部の表面に配置され、前記送信部が送信する電磁波を回折する形状とされており、
前記回折格子の少なくとも一部は、前記発熱体によって構成されている送受信装置。
続きを表示（約 690 文字）【請求項２】
前記送信部は、光信号を送信する光源（２１）を備え、
前記受信部は、光信号を受信する受光素子（２２）を備え、
前記透過部は、光信号が透過する光学窓（５１）を備え、
前記発熱体は、前記光源が送信する光信号を回折する形状とされている請求項１に記載の送受信装置。
【請求項３】
前記発熱体は、前記透過部の表面にストライプ状に配置されており、前記送信部が送信する電磁波に対して回折格子として機能するピッチで配置されている請求項１に記載の送受信装置。
【請求項４】
前記発熱体のピッチは場所により変化する請求項３に記載の送受信装置。
【請求項５】
前記発熱体の線幅は場所により変化する請求項３に記載の送受信装置。
【請求項６】
前記透過部の表面に平行な一方向を第１方向とし、
前記透過部の表面に平行でかつ前記第１方向に対して傾斜した方向を第２方向として、
前記発熱体は、前記第１方向に平行なストライプ状に配置された第１発熱体（７１）と、前記第２方向に平行なストライプ状に配置された第２発熱体（７２）とを含んで構成されている請求項３ないし５のいずれか１つに記載の送受信装置。
【請求項７】
前記第１発熱体のピッチは一定であり、
前記第２発熱体のピッチは場所により変化する請求項６に記載の送受信装置。
【請求項８】
前記第１発熱体の線幅は一定であり、
前記第２発熱体の線幅は場所により変化する請求項６に記載の送受信装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、送受信装置に関するものである。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
自動車の周囲の物体を検知するＬｉＤＡＲ（Light Detection And Ranging）等に用いられる光送受信装置は、開口部が形成された筐体と、筐体の内部に配置された光源および受光素子と、光源の出力光を回折する回折格子と、筐体の開口部を覆う光学窓とを備える。そして、例えば出力光の波長制御と回折機能の組み合わせにより、検知範囲内で光を走査する。また、例えば回動素子によって回折格子への出力光の入射角を変化させることにより、光を走査する（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－２８５９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
回折格子を光学窓の前段に配置すると、回折格子と光学窓との距離や所望の検知範囲に応じて光学窓を大きくする必要がある。したがって、光送受信装置の体格が大型化するおそれがある。
【０００５】
これに対して、光学窓に回折格子を配置することにより、回折格子と光学窓との距離を小さくして、光学窓の大型化および光送受信装置の大型化を抑制することが考えられる。しかしながら、光学窓は種々の機能を有する複数の層で構成されることが多い。例えば、光学窓に雪や水滴等が付着すると機能低下のおそれがあるため、光学窓に導電性材料で構成された発熱体が形成された層を配置し、発熱体に電流を流すことにより、光学窓に付着した雪等を除去することが考えられる。そして、光学窓に回折格子を配置するために光学窓の層数を増やすと、信号品質が低下するおそれがある。このことは、光以外の電磁波を送受信する場合も同様である。
【０００６】
本開示は上記点に鑑みて、信号品質の低下を抑制することができる送受信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本開示の１つの観点によれば、送受信装置は、筐体（１０）と、筐体の内部に配置され、電磁波を送信する送信部（２０）と、筐体の内部に配置され、電磁波を受信する受信部（２０）と、筐体の開口部を覆う透過部（５０）と、透過部に形成された回折格子（６０）と、透過部を加熱する発熱体（７０）と、を備え、発熱体は、透過部の表面に配置され、送信部が送信する電磁波を回折する形状とされており、回折格子の少なくとも一部は、発熱体によって構成されている。
【０００８】
これによれば、回折格子の少なくとも一部が発熱体によって構成されているため、回折格子の配置による透過部の層数の増加を抑制し、信号品質の低下を抑制することができる。
【０００９】
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
第１実施形態にかかる送受信装置の断面図である。
第１実施形態にかかる送受信装置の断面図である。
ＰＩＣ（Photonic Integrated Circuit）の上面図である。
射出光の波長の変化を示す図である。
レンズユニットの構成を示す図である。
光学窓の上面図である。
図６のVII－VII断面図である。
射出光の振れ角について説明するための図である。
回折格子の製造方法を示す断面図である。
図９Ａに続く回折格子の製造方法を示す断面図である。
第２実施形態における光学窓の上面図である。
第３実施形態における光学窓の上面図である。
第３実施形態における光学窓の上面図である。
第３実施形態における光学窓の上面図である。
第４実施形態における光学窓の上面図である。
第５実施形態における光学窓の上面図である。
他の実施形態における送信部の構成を示す図である。
他の実施形態における送信部の構成を示す図である。
他の実施形態における送信部の構成を示す図である。
他の実施形態における光学窓の上面図である。
他の実施形態における光学窓の上面図である。
他の実施形態における回折格子の上面図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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