光学扫描设备制造技术

一种光学扫描设备，包括可枢转的反射器，朝向反射器发射检测光的光发射器，接收在反射器处反射的检测光的检测器，以及包括使检测光穿过的狭缝的光阻挡单元。光阻挡单元设置在从反射器反射的检测光前进到检测器的光路上。狭缝具有等于或大于预定值的纵横比，该纵横比为在光路延伸方向上的狭缝的长度相对于在宽度方向上的狭缝的长度的比例。所述宽度方向为沿着反射器的枢转方向，所述宽度方向即狭缝的开口端部的宽度方向。检测器被配置为通过接收穿过狭缝的检测光来检测反射器的枢转角度。

Optical Scanning Equipment

【技术实现步骤摘要】
光学扫描设备
本专利技术涉及一种光学扫描设备，尤其涉及一种用于检测反射器的枢转角度的光学扫描设备。
技术介绍
传统的光学扫描设备检测反射器的枢转角度(例如，参见专利文献1)。专利文献1公开了一种光学扫描设备，包括反射镜单元(反射构件)、与反射镜单元的背面相对并且使用反射镜单元的所述背面作为反射面的光反射器(光发射器和检测器)、以及设有狭缝的反射光衰减装置。光学扫描设备被配置为使得从光反射器照射的光被反射镜单元的背面反射；在反射光中，通过狭缝的光被光反射器接收；除此之外的光被反射光衰减装置阻挡。由此，在不使用执行扫描的面的情况下检测反射镜单元的枢转角度。专利文献1：日本专利申请公开No.2010-266506然而，对于专利文献1中描述的光学扫描设备，在反射镜单元和光反射器之间的距离减小的情况下，狭缝和反射镜单元之间的距离也减小；因此，从反射镜单元反射的、可以通过狭缝的光的角度范围增加。在这种情况下，存在这样的问题，即对应于宽范围的枢转角度的光入射到光反射器，导致枢转角度检测的分辨率降低。
技术实现思路
本专利技术的一个或多个实施例提供了一种光学扫描设备，即使在反射器和检测器之间的距离小的情况下，该光学扫描设备也可以在枢转角度检测中具有高分辨率。根据本专利技术的一个或多个实施例，通过增加纵横比(该纵横比是在光路延伸方向上的狭缝的长度相对于沿着反射器的枢转方向的宽度方向的狭缝开口端部的长度的比例)，即使在反射器和检测器之间的距离小的情况下，也可以增大枢转角度检测的分辨率。根据本专利技术的一个或多个实施例的光学扫描设备包括可枢转的反射器，朝向反射器发射检测光的光发射器，接收在反射器处反射的检测光的检测器，以及具有检测光穿过的狭缝的光阻挡单元；其中光阻挡单元设置在从反射器反射的检测光前进到检测器的光路上，光阻挡单元的狭缝具有等于或大于预定值的纵横比(该纵横比是在光路延伸方向上的狭缝的长度相对于沿着反射器的枢转方向的宽度方向上的狭缝开口端部的长度的比例)，并且检测器配置成通过接收穿过狭缝的检测光来检测反射器的枢转角度。在根据本专利技术的一个或多个实施例的光学扫描设备中，光阻挡单元的狭缝具有等于或大于预定值的纵横比(该纵横比是在光路延伸方向上的狭缝的长度相对于沿着反射器的枢转方向的宽度方向的狭缝开口端部的长度的比例)，并且检测器通过接收穿过狭缝的检测光来检测反射器的枢转角度。这样，从狭缝的开口端部以实质垂直的方式入射的、预定角度的检测光可以通过具有等于或大于预定值的纵横比的狭缝。因此，它入射到检测器并被检测器检测到。同时，除了预定角度之外的角度的检测光以斜角方式入射到具有等于或大于预定值的纵横比的狭缝的开口端部。这样，它被形成狭缝的面减弱(吸收)。结果，可以抑制除了预定角度之外的角度的检测光入射到检测器，并且这使得辨析预定角度的检测光和除预定角度之外的角度的检测光的分辨率增加。由此，即使在反射器和检测器之间的距离短的情况下，也可以在枢转角度检测中提供具有高分辨率的光学扫描设备。在根据本专利技术的一个或多个实施例的光学扫描设备中，光阻挡单元的狭缝的纵横比等于或大于20。这样的配置可以抑制以斜角方式入射到狭缝的检测光入射到检测器。结果，可以抑制除预定角度之外的角度的检测光入射到检测器，这进一步提高了枢转角度检测的分辨率。例如，在光阻挡单元的狭缝的纵横比等于或大于20的情况下，可以抑制不同于预定角度的角度的检测光入射到检测器。在根据本专利技术的一个或多个实施例的光学扫描设备中，反射器包括用于扫描光的第一反射面和设置在第一反射面的相对侧上并用于检测枢转角度的的第二反射面，并且检测器被配置为通过接收在第二反射面处反射的检测光来检测第一反射面的枢转角度。这种配置使第二反射面的枢转与第一反射面的枢转同步。这样，通过检测第二反射面的枢转角度，可以检测第一反射面的枢转角度。在根据本专利技术的一个或多个实施例的光学扫描设备中，光阻挡单元包括第一支撑构件、第二支撑构件和构成狭缝的狭缝构件，并且狭缝构件插入第一支撑构件和第二支撑构件之间，狭缝由第一支撑构件、第二支撑构件和狭缝构件围绕的部分形成。这样的配置使得用户能够放弃钻孔以在光阻挡单元中提供狭缝。结果，可以容易地制造设置有狭缝的光阻挡单元。在本专利技术的一个或多个实施例中，第一支撑构件、第二支撑构件和狭缝构件由板状构件构成。这样的构造使得在沿着反射器的枢转方向的宽度方向上的狭缝开口端部的长度和在光路延伸方向上的狭缝的长度能够被调节到任何长度。结果，可以容易地形成纵横比等于或大于预定值的狭缝。在本专利技术的一个或多个实施例中，当从光路延伸方向观察时，光阻挡单元的狭缝是矩形的。利用这种结构，形成狭缝的第一支撑构件、第二支撑构件和狭缝构件的面都是平坦面。这样，当斜角地入射到狭缝的检测光撞击到形成狭缝的面时，可以抑制该检测光以与入射角不同的角度被反射。由此，在检测光以非常斜角的方式入射到狭缝的情况下，可以抑制检测光由于反射角的变化而无意地入射到检测器。在本专利技术的一个或多个实施例中，第一支撑构件和第二支撑构件分别包括沿反射器的枢转方向凹陷的第一凹部和第二凹部，并且第一凹部和第二凹部设置在开口端部(开口端部为检测光入射并射出的地方)以外的部分。这样的构造使得斜角地入射到狭缝的检测光能够在沿着反射器的枢转方向的方向上凹陷的第一凹部或第二凹部的内表面上的深处被反射。结果，距内壁扩散点的距离变长，足以衰减到达检测器的光量并将该光量抑制到在感测中可忽略的水平。此外，具有大入射角的感测光在靠近感测光发射的开口端部的位置处被反射。此外，可以使反射的检测光在开口端部附近撞击第一凹部或第二凹部的内底面，并且朝向与朝向检测器的方向不同的方向。因此，可以抑制对检测器的入射，使得能够进一步抑制入射到检测器的预定角度以外的角度的检测光。在本专利技术的一个或多个实施例中，第一凹部和第二凹部的深度等于或大于狭缝的宽度方向上的长度。这样的构造使得斜角地入射到狭缝的检测光能够在沿着反射器的枢转方向的方向上凹陷的第一凹部或第二凹部的内表面上的深处被反射。这样，可以进一步抑制到达检测器的光量。结果，可以更进一步抑制入射到检测器的预定角度以外角度的检测光。在本专利技术的一个或多个实施例中，在由第一支撑构件、第二支撑构件和构成第一支撑构件和第二支撑构件的狭缝的狭缝构件构成的光学扫描设备中，与狭缝构件相对的至少一个面包括光吸收材料。这样的配置使得斜角地入射到狭缝并且撞击形成狭缝的面的检测光被光吸收材料吸收。结果，可以有效地减小通过狭缝的除预定角度之外的角度的检测光。由此，可以仅检测预定角度的检测光。这样，可以有效地提高光学扫描设备的分辨率。在本专利技术的一个或多个实施例中，在由第一支撑构件、第二支撑构件和构成狭缝的狭缝构件构成的光学扫描设备中，多个狭缝构件沿着插入第一支撑构件和第二支撑构件之间的方向堆叠，并且分隔构件设置在狭缝构件和狭缝构件之间。这样的配置使得能够增加通过的检测光的量，而不改变沿着反射器的枢转方向的宽度方向上的狭缝开口端部的长度、以及在光路延伸方向上的狭缝的长度。结果，可以在保持纵横比等于或大于预定值的同时提高最大接收光强度。在本专利技术的一个或多个实施例中，反射器执行往复枢转运动，并且检测器被配置为基于从反射器反射的检测光的被接收至至反射器反射的检测光被再次接收到的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学扫描设备，包括：可枢转的反射器；光发射器，所述光发射器朝向所述反射器发射检测光；检测器，所述检测器接收在所述反射器处反射的所述检测光；以及光阻挡单元，所述光阻挡单元包括狭缝，所述检测光穿过所述狭缝，其中，所述光阻挡单元设置在从所述反射器反射的所述检测光前进到所述检测器的光路上，其中，所述狭缝具有等于或大于预定值的纵横比，所述纵横比为在所述光路延伸方向上的所述狭缝的长度相对于在宽度方向上的所述狭缝的长度的比例，其中，所述宽度方向沿着所述反射器的枢转方向，所述宽度方为所述狭缝的开口端部的宽度方向，并且其中，所述检测器被配置为通过接收穿过所述狭缝的所述检测光来检测所述反射器的枢转角度。

【技术特征摘要】
2018.02.08 JP 2018-0207771.一种光学扫描设备，包括：可枢转的反射器；光发射器，所述光发射器朝向所述反射器发射检测光；检测器，所述检测器接收在所述反射器处反射的所述检测光；以及光阻挡单元，所述光阻挡单元包括狭缝，所述检测光穿过所述狭缝，其中，所述光阻挡单元设置在从所述反射器反射的所述检测光前进到所述检测器的光路上，其中，所述狭缝具有等于或大于预定值的纵横比，所述纵横比为在所述光路延伸方向上的所述狭缝的长度相对于在宽度方向上的所述狭缝的长度的比例，其中，所述宽度方向沿着所述反射器的枢转方向，所述宽度方为所述狭缝的开口端部的宽度方向，并且其中，所述检测器被配置为通过接收穿过所述狭缝的所述检测光来检测所述反射器的枢转角度。2.根据权利要求1所述的光学扫描设备，其中所述光阻挡单元的所述狭缝的所述纵横比等于或大于20。3.根据权利要求1所述的光学扫描设备，其中所述反射器包括用于扫描光的第一反射面和设置在所述第一反射面的相对侧上并用于检测所述枢转角度的第二反射面，以及其中，所述检测器通过接收在所述第二反射面处反射的所述检测光来检测所述第一反射面的所述枢转角度。4.根据权利要求1-3中任一项所述的光学扫描设备，其中，所述光阻挡单元包括第一支撑构件、第二支撑构件和包括所述狭缝的狭缝构件，其中，所述狭缝构件插入所述第一支撑构件和所述第二支撑构件之间，并且其中，所述狭缝由所述第一支撑构件、所述第二支撑构件和所述狭缝构件围绕的部分形成。5.根据权利要求4所述的光学扫描设备，其中，所述第一支撑构件、所述第二支撑构件和所述狭缝构件由板状构件构成。6.根据权利要求4所述的光学扫描设备，其中，当从所述光路延伸方向观察时，所述狭缝是矩形的。7.根据权利要求4所述的光学扫描设备，其中，所述第一支撑构件和所述第二支撑构件分别包括沿着所述反射器的所述枢转方向凹陷的第一凹部和第二凹部，并且其中，所述第一凹部和所述第二凹部设置在除所述开口端部之外的部分中，所述开口端部为所述检测光入射并发射的地方。8.根据权利要求7所述的光学扫描设...

【专利技术属性】
技术研发人员：増田雄一郎，平井智久，
申请(专利权)人：船井电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP