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公開番号2025014158
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-30
出願番号2023116441
出願日2023-07-18
発明の名称測定装置、および、測定装置の製造方法
出願人株式会社小糸製作所
代理人弁理士法人アルファ国際特許事務所
主分類G01S 7/481 20060101AFI20250123BHJP(測定;試験)
要約【課題】測定装置の測定において、フィルタを通過するノイズによる影響を抑制する。
【解決手段】測定装置は、レーザ光を発する半導体レーザを有する投光器と、投光器から出力され、測定対象にて反射したレーザ光のうち、特定通過帯域のレーザ光を通過させるフィルタと、フィルタを通過したレーザ光を受光する受光素子とを有する受光器と、を備える。フィルタの特定通過帯域は、半導体レーザの製造バラツキに基づき規定された規定波長帯域の一部である。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
レーザ光を発する半導体レーザを有する投光器と、
前記投光器から出力され、測定対象にて反射したレーザ光のうち、特定通過帯域のレーザ光を通過させるフィルタと、前記フィルタを通過した前記レーザ光を受光する受光素子とを有する受光器と、を備える測定装置であって、
前記フィルタの前記特定通過帯域は、前記半導体レーザの製造バラツキに基づき規定された規定波長帯域の一部である、測定装置。
続きを表示（約 660 文字）【請求項２】
請求項１に記載の測定装置であって、
前記半導体レーザは、第１の半導体レーザと第２の半導体レーザとを含み、
前記フィルタは、前記第１の半導体レーザが発したレーザ光を通過させる第１のフィルタと、前記第２の半導体レーザが発したレーザ光を通過させる第２のフィルタとを含み、
前記第１の半導体レーザと前記第２の半導体レーザとは、前記規定波長帯域が互いに同一であり、
前記第１のフィルタと前記第２のフィルタとは、前記特定通過帯域が互いに異なる、測定装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の測定装置であって、
前記特定通過帯域は、前記規定波長帯域の１／２以下である、測定装置。
【請求項４】
レーザ光を発する半導体レーザを有する投光器と、
前記投光器から出力され、測定対象にて反射したレーザ光のうち、特定通過帯域のレーザ光を通過させるフィルタと、前記フィルタを通過した前記レーザ光を受光する受光素子とを有する受光器と、を備える測定装置の製造方法であって、
複数の半導体レーザの中から選択された選択半導体レーザが、前記半導体レーザの製造バラツキに基づき規定された規定波長帯域を分割して規定された複数の波長クラスのいずれに属するかを判断する工程と、
前記選択半導体レーザが属する波長クラスに対応する特定通過帯域を有する前記フィルタを前記受光器に配置する工程と、
を含む、測定装置の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示される技術は、測定装置、および、測定装置の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
ＡＤ（ＡｕｔｏｎｏｍｏｕｓＤｒｉｖｉｎｇ：自動運転）やＡＤＡＳ（ＡｄｖａｎｃｅｄＤｒｉｖｅｒ－ＡｓｓｉｓｔａｎｃｅＳｙｓｔｅｍｓ：先進運転支援システム）の進展に伴い、車両の走行時における周囲環境の把握や自己位置推定に用いる測定装置の一つとして、ＬｉＤＡＲ（ＬｉｇｈｔＤｅｔｅｃｔｉｏｎＡｎｄＲａｎｇｉｎｇ）の開発研究が進められている。ＬｉＤＡＲは、測定対象にレーザ光を投光（照射）する投光器と、レーザ光が測定対象に反射して戻ってくる反射光を受光する受光器とを備える。ＬｉＤＡＲは、投光器がレーザ光を出射したタイミングと受光器が反射光を受光したタイミングとの差に基づき測定対象までの距離を測定することにより測定対象に関する情報を出力する（例えば、特許文献１参照）。投光器は、レーザ光を発する半導体レーザを有している。受光器は、投光器から出力され、測定対象にて反射したレーザ光のうち、所定の通過帯域のレーザ光を通過させるフィルタと、そのフィルタを通過したレーザ光を受光する受光素子とを有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－１０５６１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、半導体レーザのスペックシートには、規定波長帯域が示されている。規定波長帯域は、半導体レーザが発するレーザ光の波長について予め想定されるバラツキ範囲である。規定波長帯域は、例えば、半導体レーザの製造バラツキに基づき規定される。従来の測定装置では、半導体レーザのレーザ光の波長が規定波長帯域内でばらつくことを想定し、受光器が有するフィルタの通過帯域が、上記規定波長帯域を包含する帯域に設定されていた。
【０００５】
しかし、測定装置に搭載された半導体レーザが発するレーザ光の実際の波長帯域は、規定波長帯域の一部だけである。要するに、従来の測定装置では、フィルタの通過帯域が、実際の測定に必要な波長帯域によりも極めて広い帯域幅に設定されている。このため、受光素子は、半導体レーザが発するレーザ光だけでなく、ノイズ（半導体レーザとは波長が異なる太陽光などの外乱光）も受光しやすくなり、その結果、測定装置の測定精度（例えば測定可能距離が短くなるなど）が低下するおそれがある。
【０００６】
本明細書では、上述した課題を解決することが可能な技術を開示する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書に開示される技術は、例えば、以下の形態として実現することが可能である。
【０００８】
（１）本明細書に開示される測定装置は、レーザ光を発する半導体レーザを有する投光器と、前記投光器から出力され、測定対象にて反射したレーザ光のうち、特定通過帯域のレーザ光を通過させるフィルタと、前記フィルタを通過した前記レーザ光を受光する受光素子とを有する受光器と、を備える測定装置であって、前記フィルタの前記特定通過帯域は、前記半導体レーザの製造バラツキに基づき規定された規定波長帯域の一部である。本測定装置によれば、フィルタの特定通過帯域が規定波長帯域と同じである構成に比べて、太陽光等のノイズによる影響が抑制され、例えば測定可能距離の向上を図ることができる。
【０００９】
（２）上記測定装置において、前記半導体レーザは、第１の半導体レーザと第２の半導体レーザとを含み、前記フィルタは、前記第１の半導体レーザが発したレーザ光を通過させる第１のフィルタと、前記第２の半導体レーザが発したレーザ光を通過させる第２のフィルタとを含み、前記第１の半導体レーザと前記第２の半導体レーザとは、前記規定波長帯域が互いに同一であり、前記第１のフィルタと前記第２のフィルタとは、前記特定通過帯域が互いに異なる構成としてもよい。本測定装置によれば、第１の半導体レーザと第２の半導体とのそれぞれのレーザ光に基づく測定において、ノイズによる影響が抑制され、例えば測定可能距離の向上を図ることができる。
【００１０】
（３）上記測定装置において、前記特定通過帯域は、前記規定波長帯域の１／２以下である構成としてもよい。本測定装置によれば、より効果的にノイズによる影響を抑制することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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