光学装置(1)具备：光源部(20)，向感知区域投射照明光(L1)；光检测器(40)，对在感知区域反射的照明光(L1)的反射光(R1)进行受光；和聚光镜(30)，使反射光(R1)聚光于光检测器(40)。聚光镜(30)具有贯通孔(30b)，所述贯通孔(30b)使从光源部(20)出射的照明光(L1)通过，使光源部(20)的光轴(A1)与聚光镜(30)的光轴(A2)相互匹配。聚光镜(30)的反射面(30a)具有通过以长轴为旋转轴的旋转椭圆面来切取在照明光(L1)的投射方向延伸的柱体而得到的形状。在相对于聚光镜(30)而朝向聚光镜(30)的第1焦点位置(FP1)的方向配置光检测器(40)，在相对于聚光镜(30)而朝向聚光镜(30)的第2焦点位置(FP2)的方向设定感知区域。(FP2)的方向设定感知区域。(FP2)的方向设定感知区域。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光学装置
[0001]本专利技术涉及具有出射光学系统以及受光光学系统的光学装置，例如，适合用于对感知区域中的水分的状态进行感知的情况。
技术介绍
[0002]以往，已知对路面的状态进行感知的路面感知装置。例如，以下的专利文献1中记载了如下的路面状态感知装置，即：向路面上的感知区域照射照明光，基于其反射光，判断冰、水等的被检测物是否存在于感知区域。在该装置中，作为照明光，相互波长不同的检测光和参照光被依次切换并向被感知区域照射。此外，与各光的切换同步地，接收各光的反射光并生成电信号。并且，这些电信号被比较运算，基于其运算结果，判断水、冰等的被感知物是否存在于感知区域。
[0003]在先技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2001
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216592号公报
技术实现思路
[0006]在上述专利文献1的结构中，照明光和反射光分别通过各个光学系统，在相互不同的方向，被单独地照射以及受光。因此，需要根据路面状态感知装置与感知区域的距离，调整照明光的照射角度与反射光的受光角度。上述那样的调整作业极其繁杂。
[0007]鉴于该课题，本专利技术的目的在于，提供一种不进行繁杂的调整作业的情况下能够适当对来自感知区域的反射光进行受光的光学装置。
[0008]‑
解决课题的手段
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[0009]本专利技术的第1方式所涉及的光学装置具备：光源部，向感知区域投射照明光；光检测器，对在所述感知区域反射的所述照明光的反射光进行受光；和聚光镜，使所述反射光聚光于所述光检测器。在此，所述聚光镜具有贯通孔，所述贯通孔使从所述光源部出射的所述照明光通过，使所述光源部的光轴与所述聚光镜的光轴相互匹配。此外，所述聚光镜的反射面具有通过以长轴为旋转轴的旋转椭圆面来切取在所述照明光的投射方向延伸的柱体而得到的形状。此外，在相对于所述聚光镜而朝向所述聚光镜的第1焦点位置的方向配置所述光检测器，在相对于所述聚光镜而朝向所述聚光镜的第2焦点位置的方向设定所述感知区域。
[0010]根据本方式所涉及的光学装置，由于光源部的光轴与聚光镜的光轴相互匹配，因此能够使在感知区域反射的反射光之中、在被匹配的光轴逆行的反射光通过聚光镜而聚光于光检测器。因此，不需要根据装置与感知区域的距离来调整照明光和反射光相对于感知区域的角度，即使不进行上述那样的调整，也能够通过光检测器来适当地对来自感知区域的反射光进行受光。
[0011]此外，由于聚光镜的反射面具有通过以长轴为旋转轴的旋转椭圆面来切取在照明
光的投射方向延伸的柱体而得到的形状，因此通过在相对于聚光镜而朝向聚光镜的第1焦点位置的方向配置光检测器，在相对于聚光镜而朝向聚光镜的第2焦点位置的方向设定感知区域，能够将来自感知区域的反射光有效地导向光检测器。
[0012]本专利技术的第2方式所涉及的光学装置具备：光源部，向感知区域投射照明光；光检测器，对在所述感知区域反射的所述照明光的反射光进行受光；和聚光镜，使所述反射光聚光于所述光检测器。在此，所述聚光镜的反射面具有通过以与所述投射方向平行的长轴为旋转轴的旋转椭圆面来切取在所述照明光的投射方向延伸的柱体而得到的形状。此外，在相对于所述聚光镜而朝向所述聚光镜的第1焦点位置的方向配置所述光检测器，在相对于所述聚光镜而朝向所述聚光镜的第2焦点位置的方向设定所述感知区域。
[0013]根据本方式所涉及的光学装置，由于聚光镜的反射面具有通过以与投射方向平行的长轴为旋转轴的旋转椭圆面来切取在照明光的投射方向延伸的柱体而得到的形状，因此通过在相对于聚光镜而朝向聚光镜的第1焦点位置的方向配置光检测器，在相对于聚光镜而朝向聚光镜的第2焦点位置的方向设定感知区域，能够将来自感知区域的反射光高效地导向光检测器。因此，能够通过光检测器来对来自感知区域的反射光适当进行受光。
[0014]第2方式所涉及的光学装置能够具备使所述光源部的光轴与所述聚光镜的光轴相互匹配的光学元件。
[0015]根据该结构，由于光源部的光轴与聚光镜的光轴相互匹配，因此能够通过聚光镜，将在感知区域反射的反射光之中、在被匹配的光轴逆行的反射光聚光于光检测器。因此，不需要根据装置与感知区域的距离来调整照明光和反射光相对于感知区域的角度，即使不进行上述那样的调整，也能够通过光检测器来适当对来自感知区域的反射光进行受光。
[0016]‑
专利技术效果
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[0017]如以上那样，根据本专利技术，能够提供一种能够在不进行繁杂的调整作业的情况下适当对来自感知区域的反射光进行受光的光学装置。
[0018]本专利技术的效果乃至意义通过以下所示的实施方式的说明更加清楚。但是，以下所示的实施方式仅仅是将本专利技术实施化时的一个示例，本专利技术并不限定于以下的实施方式所述的方式。
附图说明
[0019]图1是表示实施方式1所涉及的水分感知装置的外观结构的立体图。
[0020]图2是表示实施方式1所涉及的将前侧的壳体取下的状态的水分感知装置的外观结构的立体图。
[0021]图3是实施方式1所涉及的水分感知装置的剖视图。
[0022]图4的(a)、(b)分别是表示实施方式1所涉及的光源部的结构的图。
[0023]图5是表示实施方式1所涉及的水分感知装置的电路部的结构的框图。
[0024]图6是表示实施方式1所涉及的水中的光的吸收系数的图表。
[0025]图7是表示实施方式1所涉及的水分感知装置的判断处理的流程图。
[0026]图8是用于对实施方式1所涉及的反射面的形成方法进行说明的图。
[0027]图9的(a)～(c)分别是通过模拟来求取实施方式1所涉及的根据调整方法1的条件来构成反射面以及光检测器的受光面的情况下的、向光检测器的受光面入射的反射光的光
线的样子的光线图。图9的(d)是表示实施方式1所涉及的根据调整方法1的条件来设定反射面以及受光面的情况下的、到感知区域为止的距离与光检测器的相对受光光量的关系的图表。
[0028]图10的(a)～(c)分别是通过模拟来求取实施方式1所涉及的根据调整方法2的条件来构成反射面以及光检测器的受光面的情况下的、向光检测器的受光面入射的反射光的光线的样子的光线图。图10的(d)是表示实施方式1所涉及的根据调整方法2的条件来设定反射面以及受光面的情况下的、到感知区域为止的距离与光检测器的相对受光光量的关系的图表。
[0029]图11的(a)～(c)分别是通过模拟来求取实施方式1所涉及的根据调整方法3的条件来构成反射面以及光检测器的受光面的情况下的、向光检测器的受光面入射的反射光的光线的样子的光线图。图11的(d)是表示实施方式1所涉及的根据调整方法3的条件来设定反射面以及受光面的情况下的、到感知区域为止的距离与光检测器的相对受光光量的关系的图表。
[0030]图12是示意性地表示实施方式1所涉及的路面信息分发系统的结构的图。
[0031]图13是表示实施方式1的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光学装置，具备：光源部，向感知区域投射照明光；光检测器，对在所述感知区域反射的所述照明光的反射光进行受光；和聚光镜，使所述反射光聚光于所述光检测器，所述聚光镜具有贯通孔，所述贯通孔使从所述光源部出射的所述照明光通过，使所述光源部的光轴与所述聚光镜的光轴相互匹配，所述聚光镜的反射面具有通过以长轴为旋转轴的旋转椭圆面来切取在所述照明光的投射方向延伸的柱体而得到的形状，在相对于所述聚光镜而朝向所述聚光镜的第1焦点位置的方向配置所述光检测器，在相对于所述聚光镜而朝向所述聚光镜的第2焦点位置的方向设定所述感知区域。2.根据权利要求1所述的光学装置，其中，所述柱体是四棱柱。3.根据权利要求1或者2所述的光学装置，其中，所述贯通孔在与所述光检测器对置的内侧面具有切口。4.根据权利要求1或者2所述的光学装置，其中，在所述贯通孔的出口与所述光检测器之间，具备用于对在所述贯通孔的出口散射的所述照明光进行遮光的遮光掩模。5.根据权利要求1至4的任一项所述的光学装置，其中，所述第2焦点位置被设定于测量距离范围的最远距离位置。6.根据权利要求5所述的光学装置，其中，所述光检测器的受光面被配置于所述第1焦点位置。7.根据权利要求5所述的光学装置，其中，所述光检测器被配置于在所述最远距离位置反射的所述反射光的光点尺寸为与所述光检测器的受光面同等尺寸的位置。8.根据权利要求1至4的任一项所述的光学装置，其中，所述第2焦点位置被设定于测量距离范围的最远距离位置与最近距离位置之间的距离位置，所述光检测器的受光面的尺寸被设定为：在所述最远距离位置反射的所述反射光的所述光检测器的受光面上的光点尺寸为所述受光面以下的尺寸。9.根据权利要求1至8的任一项所述的光学装置，其中，所述光检...
【专利技术属性】
技术研发人员：黑塚章，伊藤达男，今若宏亮，古屋博之，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：
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