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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024101926
(43)【公開日】2024-07-30
(54)【発明の名称】光学センサ
(51)【国際特許分類】
G01S 7/497 20060101AFI20240723BHJP
G01S 7/481 20060101ALI20240723BHJP
【ＦＩ】
G01S7/497
G01S7/481 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023006151
(22)【出願日】2023-01-18
(71)【出願人】
【識別番号】000004260
【氏名又は名称】株式会社デンソー
(74)【代理人】
【氏名又は名称】矢作 和行
(74)【代理人】
【識別番号】100121991
【弁理士】
【氏名又は名称】野々部 泰平
(74)【代理人】
【識別番号】100145595
【弁理士】
【氏名又は名称】久保 貴則
(72)【発明者】
【氏名】磯野 雅史
【テーマコード（参考）】
5J084
【Ｆターム（参考）】
5J084AB01
5J084AB07
5J084AB20
5J084AC02
5J084BA04
5J084BA06
5J084BA20
5J084BA36
5J084BA40
5J084BA48
5J084BB01
5J084BB02
5J084BB04
5J084BB28
5J084BB38
5J084BB40
5J084CA03
5J084DA01
5J084EA20
5J084EA40
(57)【要約】
【課題】不要なビーム漏洩を抑制する小型の光学センサの提供。
【解決手段】光学センサ１００は、外界と内部とを仕切るハウジングユニット１内において投光ビームＰＢを投光する投光部２０、及びハウジングユニット１内において反射ビームＲＢを受光する受光部４０を、含む光学ユニット２と、ハウジングユニット１内において投光部２０からの投光ビームＰＢを外界へ向けて走査し、外界からの反射ビームＲＢをハウジングユニット１内において受光部４０へ向けて反射する走査ユニット３と、光学ユニット２及び走査ユニット３を制御する制御ユニットとを、備える。制御ユニット５は、ハウジングユニット１内において検出制御での各光路ＰＬ，ＲＬのフットプリント外に配置される反射部１９０と、光学ユニット２との間に各光路ＰＬ，ＲＬを走査ユニット３により形成するのに応じて、光学ユニット２の光学特性を監視する監視制御を、実行するように構成される。
【選択図】図６
【解決手段】光学センサ１００は、外界と内部とを仕切るハウジングユニット１内において投光ビームＰＢを投光する投光部２０、及びハウジングユニット１内において反射ビームＲＢを受光する受光部４０を、含む光学ユニット２と、ハウジングユニット１内において投光部２０からの投光ビームＰＢを外界へ向けて走査し、外界からの反射ビームＲＢをハウジングユニット１内において受光部４０へ向けて反射する走査ユニット３と、光学ユニット２及び走査ユニット３を制御する制御ユニットとを、備える。制御ユニット５は、ハウジングユニット１内において検出制御での各光路ＰＬ，ＲＬのフットプリント外に配置される反射部１９０と、光学ユニット２との間に各光路ＰＬ，ＲＬを走査ユニット３により形成するのに応じて、光学ユニット２の光学特性を監視する監視制御を、実行するように構成される。
【選択図】図６
【特許請求の範囲】
【請求項1】
投光ビーム（ＰＢ）に対して反射される反射ビーム（ＲＢ）を受光する光学センサ（１００）であって、
外界と内部とを仕切るハウジングユニット（１）と、
前記ハウジングユニット内において前記投光ビームを投光する投光部（２０）、及び前記ハウジングユニット内において前記反射ビームを受光する受光部（４０）を、含む光学ユニット（２）と、
前記ハウジングユニット内において前記投光部からの前記投光ビームを前記外界へ向けて走査し、前記外界からの前記反射ビームを前記ハウジングユニット内において前記受光部へ向けて反射する走査ユニット（３）と、
前記光学ユニット及び前記走査ユニットを制御する制御ユニット（５）とを、備え、
前記ハウジングユニットは、
前記投光ビームに対する反射特性を与えられた反射部（１９０，２１９０）を、有し、
前記制御ユニットは、
前記ハウジングユニット内において前記投光ビームと前記反射ビームとでフットプリント（ＰＦ，ＲＦ）同士を重複させた各光路（ＰＬ，ＲＬ）を、前記走査ユニットにより前記光学ユニットと前記外界との間に形成するのに応じて、前記外界を検出する検出制御（Ｃｄ）と、
前記ハウジングユニット内において前記検出制御での各前記光路の前記フットプリント外に配置される前記反射部と、前記光学ユニットとの間に各前記光路を前記走査ユニットにより形成するのに応じて、前記光学ユニットの光学特性を監視する監視制御（Ｃｍ）とを、実行するように構成される光学センサ。
外界と内部とを仕切るハウジングユニット（１）と、
前記ハウジングユニット内において前記投光ビームを投光する投光部（２０）、及び前記ハウジングユニット内において前記反射ビームを受光する受光部（４０）を、含む光学ユニット（２）と、
前記ハウジングユニット内において前記投光部からの前記投光ビームを前記外界へ向けて走査し、前記外界からの前記反射ビームを前記ハウジングユニット内において前記受光部へ向けて反射する走査ユニット（３）と、
前記光学ユニット及び前記走査ユニットを制御する制御ユニット（５）とを、備え、
前記ハウジングユニットは、
前記投光ビームに対する反射特性を与えられた反射部（１９０，２１９０）を、有し、
前記制御ユニットは、
前記ハウジングユニット内において前記投光ビームと前記反射ビームとでフットプリント（ＰＦ，ＲＦ）同士を重複させた各光路（ＰＬ，ＲＬ）を、前記走査ユニットにより前記光学ユニットと前記外界との間に形成するのに応じて、前記外界を検出する検出制御（Ｃｄ）と、
前記ハウジングユニット内において前記検出制御での各前記光路の前記フットプリント外に配置される前記反射部と、前記光学ユニットとの間に各前記光路を前記走査ユニットにより形成するのに応じて、前記光学ユニットの光学特性を監視する監視制御（Ｃｍ）とを、実行するように構成される光学センサ。
【請求項2】
前記反射部は、
前記投光ビームを拡散反射する反射面（１９１，２１９１）に前記反射特性を与えられる請求項１に記載の光学センサ。
前記投光ビームを拡散反射する反射面（１９１，２１９１）に前記反射特性を与えられる請求項１に記載の光学センサ。
【請求項3】
前記投光部は、
少なくとも前記外界では基準方向（Ｙ）に沿って長手となるラインビーム状の前記投光ビームを投光し、
前記反射部（１９０）は、
前記基準方向に沿って長手の反射面（１９１）に前記反射特性を与えられる請求項１に記載の光学センサ。
少なくとも前記外界では基準方向（Ｙ）に沿って長手となるラインビーム状の前記投光ビームを投光し、
前記反射部（１９０）は、
前記基準方向に沿って長手の反射面（１９１）に前記反射特性を与えられる請求項１に記載の光学センサ。
【請求項4】
前記投光部は、
基準方向（Ｙ）に沿って離間配列される複数の光源（２４）からの個別ビーム（ＰＢｉ）の集合により、少なくとも前記外界では前記基準方向に沿って長手となるラインビーム状の前記投光ビームを投光し、
複数の前記反射部（２１９０）は、
前記基準方向に沿って離間配列され、それぞれ対応する前記光源からの前記個別ビームに対して前記反射特性を与えられる請求項１に記載の光学センサ。
基準方向（Ｙ）に沿って離間配列される複数の光源（２４）からの個別ビーム（ＰＢｉ）の集合により、少なくとも前記外界では前記基準方向に沿って長手となるラインビーム状の前記投光ビームを投光し、
複数の前記反射部（２１９０）は、
前記基準方向に沿って離間配列され、それぞれ対応する前記光源からの前記個別ビームに対して前記反射特性を与えられる請求項１に記載の光学センサ。
【請求項5】
前記投光部は、
前記反射部の配置エリアにおいて前記基準方向に重畳する前記個別ビーム同士の集合により、前記基準方向に沿って長手となるラインビーム状の前記投光ビームを投光する請求項４に記載の光学センサ。
前記反射部の配置エリアにおいて前記基準方向に重畳する前記個別ビーム同士の集合により、前記基準方向に沿って長手となるラインビーム状の前記投光ビームを投光する請求項４に記載の光学センサ。
【請求項6】
前記反射部は、
前記ハウジングユニットのうち前記光学ユニット及び前記走査ユニットを保持するフレーム部材（１８）において、前記走査ユニットを挟んで前記光学ユニットとは反対側エリアに配置される請求項１～５のいずれか一項に記載の光学センサ。
前記ハウジングユニットのうち前記光学ユニット及び前記走査ユニットを保持するフレーム部材（１８）において、前記走査ユニットを挟んで前記光学ユニットとは反対側エリアに配置される請求項１～５のいずれか一項に記載の光学センサ。
【請求項7】
前記ハウジングユニットは、
前記投光ビーム及び前記反射ビームに対する遮光特性が与えられた遮光部（１８１）を、前記ハウジングユニット内における前記検出制御での各前記光路の前記フットプリント外のうち、前記反射部の周囲に有する請求項１～５のいずれか一項に記載の光学センサ。
前記投光ビーム及び前記反射ビームに対する遮光特性が与えられた遮光部（１８１）を、前記ハウジングユニット内における前記検出制御での各前記光路の前記フットプリント外のうち、前記反射部の周囲に有する請求項１～５のいずれか一項に記載の光学センサ。
【請求項8】
前記ハウジングユニットは、
前記投光ビーム及び前記反射ビームに対して前記外界と前記ハウジングユニット内との間での透光特性が与えられる透光窓（１６）を、前記ハウジングユニット内における前記検出制御での各前記光路の前記フットプリント内のうち、前記反射部の配置エリアを避けて有する請求項１～５のいずれか一項に記載の光学センサ。
前記投光ビーム及び前記反射ビームに対して前記外界と前記ハウジングユニット内との間での透光特性が与えられる透光窓（１６）を、前記ハウジングユニット内における前記検出制御での各前記光路の前記フットプリント内のうち、前記反射部の配置エリアを避けて有する請求項１～５のいずれか一項に記載の光学センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、光学センサに関する。
【背景技術】
【0002】
投光部から投光した投光ビームに対して、反射される反射ビームを受光部により受光する光学センサは、広く知られている。こうした光学センサの一種として特許文献１には、走査ユニットにより投光ビームの投光先を外界から筐体内に変更した状態で、反射ビームに基づき投光部及び受光部の動作状態を自己診断している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００２－３１６８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、特許文献１に開示の光学センサでは、距離検出時に走査ユニットにより走査される投光ビームの光路に対して、反射ビームの光路が仕切り壁により分離されていることは、全体としての体格を小型化する上での支障となっている。しかも、特許文献１に開示の光学センサでは自己診断時の投光ビームが、仕切り壁の穴から反射ビームの光路内へと入射して、筐体内のうち入射窓の内面により反射される際、入射窓から外界へ投光ビームの不要な漏洩が懸念される。
【0005】
本開示の課題は、不要なビーム漏洩を抑制する小型の光学センサを、提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
以下、課題を解決するための本開示の技術的手段について、説明する。尚、特許請求の範囲及び本欄に記載された括弧内の符号は、後に詳述する実施形態に記載された具体的手段との対応関係を示すものであり、本開示の技術的範囲を限定するものではない。
【0007】
本開示の一態様は、
投光ビーム（ＰＢ）に対して反射される反射ビーム（ＲＢ）を受光する光学センサ（１００）であって、
外界と内部とを仕切るハウジングユニット（１）と、
ハウジングユニット内において投光ビームを投光する投光部（２０）、及びハウジングユニット内において反射ビームを受光する受光部（４０）を、含む光学ユニット（２）と、
ハウジングユニット内において投光部からの投光ビームを外界へ向けて走査し、外界からの反射ビームをハウジングユニット内において受光部へ向けて反射する走査ユニット（３）と、
光学ユニット及び走査ユニットを制御する制御ユニット（５）とを、備え、
ハウジングユニットは、
投光ビームに対する反射特性を与えられた反射部（１９０，２１９０）を、有し、
制御ユニットは、
ハウジングユニット内において投光ビームと反射ビームとでフットプリント（ＰＦ，ＲＦ）同士を重複させた各光路（ＰＬ，ＲＬ）を、走査ユニットにより光学ユニットと外界との間に形成するのに応じて、外界を検出する検出制御（Ｃｄ）と、
ハウジングユニット内において検出制御での各光路のフットプリント外に配置される反射部と、光学ユニットとの間に各光路を走査ユニットにより形成するのに応じて、光学ユニットの光学特性を監視する監視制御（Ｃｍ）とを、実行するように構成される。
投光ビーム（ＰＢ）に対して反射される反射ビーム（ＲＢ）を受光する光学センサ（１００）であって、
外界と内部とを仕切るハウジングユニット（１）と、
ハウジングユニット内において投光ビームを投光する投光部（２０）、及びハウジングユニット内において反射ビームを受光する受光部（４０）を、含む光学ユニット（２）と、
ハウジングユニット内において投光部からの投光ビームを外界へ向けて走査し、外界からの反射ビームをハウジングユニット内において受光部へ向けて反射する走査ユニット（３）と、
光学ユニット及び走査ユニットを制御する制御ユニット（５）とを、備え、
ハウジングユニットは、
投光ビームに対する反射特性を与えられた反射部（１９０，２１９０）を、有し、
制御ユニットは、
ハウジングユニット内において投光ビームと反射ビームとでフットプリント（ＰＦ，ＲＦ）同士を重複させた各光路（ＰＬ，ＲＬ）を、走査ユニットにより光学ユニットと外界との間に形成するのに応じて、外界を検出する検出制御（Ｃｄ）と、
ハウジングユニット内において検出制御での各光路のフットプリント外に配置される反射部と、光学ユニットとの間に各光路を走査ユニットにより形成するのに応じて、光学ユニットの光学特性を監視する監視制御（Ｃｍ）とを、実行するように構成される。
【0008】
このような本開示の一態様によると、外界を検出する検出制御では、外界と内部とを仕切るハウジングユニット内において投光ビームと反射ビームとでフットプリント同士の重複した各光路を、走査ユニットが光学ユニットと外界との間に形成する。これによりハウジングユニット内の光学ユニットでは、投光ビームを投光する投光部と、反射ビームを受光する受光部とを、可及的に近づけて配置することができるので、光学センサ全体の体格を小型化することが可能となる。
【0009】
しかも本開示の一態様によると、光学ユニットの光学特性を監視する監視制御では、ハウジングユニット内において検出制御での各光路のフットプリント外に配置されて反射特性を与えられた、同ハウジングユニットの反射部と光学ユニットとの間に走査ユニットが、各光路を形成する。これによれば監視制御での投光ビームを、検出制御での外界へ向かう光路からは外して、ハウジングユニット内に留めさせることができるので、不要な投光ビームの漏洩を抑制することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】第一実施形態による光学センサの全体構成を横断面にて示す模式図である。
【図2】第一実施形態による光学センサの全体構成を示す縦断面にて示す模式図である。
【図3】第一実施形態による投光部を示す模式図である。
【図4】第一実施形態による受光部を示す模式図である。
【図5】第一実施形態による光学センサの詳細構造を示す斜視図である。
【図6】第一実施形態による光学センサの監視制御を横断面にて示す模式図である。
【図7】第一実施形態による光学センサの詳細機能を説明するための模式図である。
【図8】第二実施形態による光学センサの詳細構造を拡大して示す模式図である。
【図9】第二実施形態による光学センサの詳細機能を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本開示の実施形態を図面に基づき複数説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことで、重複する説明を省略する場合がある。また、各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。さらに、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合わせることができる。
【0012】
（第一実施形態）
図１，２に示すように、本開示の第一実施形態による光学センサ１００は、移動体に配置されて外界を光学的に検出するための、ＬｉＤＡＲ（Light Detection and Ranging/Laser Imaging Detection and Ranging）である。光学センサ１００の配置対象となる移動体は、手動運転、自動運転、及び遠隔運転のうち少なくとも一種類の運転が可能な、例えば自動車等の車両である。尚、以下の説明では断り書きがない限り、前、後、上、下、左、及び右が示す各方向は、水平面上の車両を基準として定義される。また、以下の説明において水平方向及び鉛直方向とは、それぞれ水平面上の車両における、当該水平面に対しての平行方向及び垂直方向を意味する。
図１，２に示すように、本開示の第一実施形態による光学センサ１００は、移動体に配置されて外界を光学的に検出するための、ＬｉＤＡＲ（Light Detection and Ranging/Laser Imaging Detection and Ranging）である。光学センサ１００の配置対象となる移動体は、手動運転、自動運転、及び遠隔運転のうち少なくとも一種類の運転が可能な、例えば自動車等の車両である。尚、以下の説明では断り書きがない限り、前、後、上、下、左、及び右が示す各方向は、水平面上の車両を基準として定義される。また、以下の説明において水平方向及び鉛直方向とは、それぞれ水平面上の車両における、当該水平面に対しての平行方向及び垂直方向を意味する。
【0013】
光学センサ１００は、例えば前方部、左右の側方部、後方部、及び上部ルーフ等のうち、車両における少なくとも一箇所に配置される。光学センサ１００は、外界のうち車両での配置箇所に応じた検出エリアＤＡへと向けて、投光ビームＰＢを走査する。光学センサ１００は、外界において投光ビームＰＢが検出エリアＤＡの物標により反射されることで戻ってくる戻り光を、反射ビームＲＢとして検出する。こうして反射ビームＲＢとなる投光ビームＰＢには、人間から視認困難な近赤外域の光が選択される。
【0014】
光学センサ１００は、投光ビームＰＢに対して反射された反射ビームＲＢを受光することで、外界のうち検出エリアＤＡに存在する物標を、検出する。こうした外界物標の検出とは、例えば光学センサ１００から物標までの距離、物標が存在する方向、及び物標からの反射ビームＲＢの反射強度等のうち、少なくとも距離を含む一種類又は複数種類の検出である。車両に適用の光学センサ１００において代表的な検出対象となる物標は、例えば歩行者、サイクリスト、人間以外の動物、及び他車両等の移動物体のうち、少なくとも一種類であってもよい。車両に適用の光学センサ１００において代表的な検出対象となる物標は、例えばガードレール、道路標識、道路脇の構造物、及び道路上の落下物等の静止物体のうち、少なくとも一種類であってもよい。
【0015】
光学センサ１００には、互いに直交した三軸となるＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸により、三次元座標系が定義されている。特に光学センサ１００の三次元座標系では、基準方向としてのＹ軸方向が車両の鉛直方向に沿って規定されていると共に、Ｘ軸方向及びＺ軸方向がそれぞれ車両の相異なる水平方向に沿って規定されている。これにより水平面上の車両では、三次元座標系のＸＹ平面及びＹＺ平面が水平面に垂直な鉛直面に沿うと共に、ＸＺ平面が水平面に沿うこととなる。
【0016】
光学センサ１００は、ハウジングユニット１、光学ユニット２、走査ユニット３、及び制御ユニット５を備えている。外界と内部とを仕切るハウジングユニット１は、光学センサ１００における他のユニット２，３，５を収容する収容室１０を当該内部に形成するための、ハウジング本体１２及び透光窓１６を有している。
【0017】
ハウジング本体１２は、例えば金属又は合成樹脂等の複数基材を主体として、収容室１０を囲む箱状に形成されている。ハウジング本体１２は、Ｘ軸方向に向かって開口する光学開口１３を、形成している。ハウジング本体１２において外面及び内面の少なくとも一方には、近赤外域並びに可視域の光に対する光学特性として低透過率、低反射率、及び高吸収率が設定されることで、遮光特性が与えられている。
【0018】
透光窓１６は、例えば樹脂又はガラス等の基材を主体として、収容室１０に臨む平板状に形成されている。透光窓１６は、ハウジング本体１２により外周側から囲まれて保持されることで、光学開口１３を閉塞している。透光窓１６には、近赤外域の光に対する光学特性として高透過率、低吸収率、及び低反射率が設定されることで、透光特性が与えられている。以上により透光窓１６は、収容室１０から検出エリアＤＡへと投光ビームＰＢを透過させると共に、検出エリアＤＡから収容室１０へと反射ビームＲＢを透過させるように、外界とハウジングユニット１内との間にて透光特性を発揮する。
【0019】
光学ユニット２は、投光部２０及び受光部４０を含んで構成されている。以下、説明の理解を容易にするため、投光部２０の説明を先に行い、受光部４０の説明は走査ユニット３の説明後に行うものとする。
【0020】
投光部２０は、図１示すように投光光源モジュール２２及び投光レンズモジュール２６を有している。図３に示すように投光光源モジュール２２は、ハウジングユニット１により保持される基板上に複数の投光光源２４がアレイ状に実装されることで、構築されている。特に本実施形態の各投光光源２４は、Ｙ軸方向に沿って相互離間して単列に配列された、レーザダイオードである。各投光光源２４は、制御ユニット５からの制御信号に従うことで、それぞれ投光ビームＰＢの一部となるレーザ光をパルス状の個別ビームＰＢｉ（後述の図７参照）として生成する。各投光光源２４は、エッジエミッタレーザであってもよいし、垂直共振器面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ：Vertical Cavity Surface Emitting Laser）であってもよい。
【0021】
投光光源モジュール２２は、Ｙ軸方向に沿って長手且つＸ軸方向に沿って短手の長方形輪郭をもって擬似的に規定される光源窓２５を、基板の片面側に形成している。光源窓２５は、各投光光源２４におけるレーザ発振開口の集合体として、構成されている。各投光光源２４のレーザ発振開口から投射される個別ビームＰＢｉ（後述の図７参照）は、少なくとも外界の検出エリアＤＡにおいては鉛直方向に沿って長手のラインビーム状に整形される投光ビームＰＢとして、光源窓２５から投射されることとなる。
【0022】
図１に示すように投光レンズモジュール２６は、少なくとも一つの投光レンズ２６０が鏡筒２６１を介してハウジングユニット１により保持される構造に、構築されている。透光特性の投光レンズ２６０は、例えば樹脂又はガラス等の基材を主体として、発揮する光学作用に応じたレンズ形状に形成されている。投光レンズ２６０は、例えば集光、コリメート、及び整形等のうち少なくとも一種類の光学作用を、投光光源モジュール２２からの投光ビームＰＢに対して発揮する。投光レンズ２６０は、例えば金属又は樹脂等により形成された遮光特性の鏡筒２６１内に、位置決めされている。
【0023】
こうした構成の投光レンズモジュール２６は、図１，２の如くハウジングユニット１内の収容室１０において投光光軸ＰＯＡを形成するように、投光光源モジュール２２とはＺ軸方向にずれて位置合わせされている。そこで収容室１０では、投光光源モジュール２２から投射された投光ビームＰＢが、投光レンズモジュール２６からの光学作用により投光光軸ＰＯＡに沿って、外界側となる走査ユニット３側へ投光される。
【0024】
走査ユニット３は、走査ミラー３２及び走査モータ３６を有している。ハウジングユニット１内の収容室１０において走査ミラー３２は、光学ユニット２からはＺ軸方向にずれて、且つ透光窓１６からはＸ軸方向にずれて配置されている。走査ミラー３２は、基材の片面であるミラー面３３に反射膜が蒸着された板状に、形成されている。走査ミラー３２は、Ｙ軸方向に沿う回転中心線まわりに回転自在に、ハウジングユニット１によって支持されている。走査ミラー３２は、機械的又は電気的なストッパにより有限となる駆動範囲内において、揺動運動可能となっている。
【0025】
収容室１０において走査モータ３６は、走査ミラー３２の周囲に配置されている。走査モータ３６は、例えばボイスコイルモータ、ブラシ付きＤＣモータ、又はステッピングモータ等である。走査モータ３６の出力軸は、走査ミラー３２に対して直接的に、又は例えば減速機等の駆動機構を介して間接的に、結合されている。走査モータ３６は、出力軸と共に走査ミラー３２を回転駆動可能に、ハウジングユニット１によって保持されている。走査モータ３６は、制御ユニット５からの制御信号に従うことで、走査ミラー３２を駆動範囲内にて回転駆動（即ち、揺動駆動）する。
【0026】
そこで収容室１０では走査ミラー３２が、投光部２０の投光レンズモジュール２６から投光されてくる投光ビームＰＢを、走査モータ３６の回転角度に応じたミラー面３３により透光窓１６へ向けて反射する。これにより走査ミラー３２は、透光窓１６を透過する投光ビームＰＢを、外界の検出エリアＤＡへ向けて走査する。このとき検出エリアＤＡに対しての投光ビームＰＢによる走査は、走査ミラー３２の回転駆動に従って、本実施形態では水平方向での走査に実質制限される。
【0027】
それと共に収容室１０では走査ミラー３２が、外界の検出エリアＤＡから透光窓１６を透過して入射してくる反射ビームＲＢを、走査モータ３６の回転角度に応じたミラー面３３により受光部４０へ向けて反射する。このとき走査ミラー３２の回転運動速度に対しては、投光ビームＰＢ及び反射ビームＲＢの速度が十分に大きい。これにより反射ビームＲＢは、投光ビームＰＢに対する角度が実質同一回転角度と擬制可能な走査ミラー３２から反射作用を受けることで、投光ビームＰＢとは逆行するように受光部４０側へ導光される。
【0028】
受光部４０は、投光部２０に対してＹ軸方向にずれて配置されることで、走査ミラー３２からはＺ軸方向にずれた光学ユニット２を当該投光部２０と共同して構成している。受光部４０は、図１に示すように受光レンズモジュール４２及び受光検出モジュール４５を有している。受光レンズモジュール４２は、少なくとも一つの受光レンズ４２０が鏡筒４２１を介してハウジングユニット１により保持される構造に、構築されている。透光特性の受光レンズ４２０は、例えば樹脂又はガラス等の基材を主体として、発揮する光学作用に応じたレンズ形状に形成されている。受光レンズ４２０は、走査ミラー３２からの反射ビームＲＢを受光検出モジュール４５へと結像させるように、光学作用を発揮する。受光レンズ４２０は、例えば金属又は樹脂等により形成された遮光特性の鏡筒４２１内に、位置決めされている。
【0029】
受光レンズモジュール４２は、図１，２の如くハウジングユニット１内の収容室１０において受光光軸ＲＯＡを形成するように、受光検出モジュール４５とはＺ軸方向にずれて位置合わせされている。受光レンズモジュール４２の受光光軸ＲＯＡは、投光レンズモジュール２６の投光光軸ＰＯＡに対してＹ軸方向にずれている。これにより収容室１０では、走査ミラー３２のミラー面３３から投光ビームＰＢとはＹ軸方向にずれて反射されてくる反射ビームＲＢが、受光レンズモジュール４２からの光学作用により受光光軸ＲＯＡに沿って導光されることで、受光検出モジュール４５により受光される。
【0030】
こうした収容室１０では、投光ビームＰＢが形成する光路ＰＬのフットプリントＰＦと、反射ビームＲＢが形成する光路ＲＬのフットプリントＲＦとは、Ｙ軸方向において部分重複する重複エリアＳＡを、走査ミラー３２の駆動範囲に亘って形成する。ここで特に投光ビームＰＢ及び反射ビームＲＢのフットプリントＰＦ，ＲＦ同士は、透光窓１６における収容室１０側及び外界側の各面のうち、少なくとも一方側にて部分重複するように設計されている。これにより透光窓１６は、収容室１０における各光路ＰＬ，ＲＬのフットプリントＰＦ，ＲＦ内に位置して、外界と収容室１０との間での透光特性を各ビームＰＢ，ＲＢに対して発揮する。以上においてフットプリントＰＦ，ＲＦは、それぞれ後述する検出制御Ｃｄでの各ビームＰＢ，ＲＢの軌跡となる光路ＰＬ，ＲＬが、走査ミラー３２の駆動範囲に亘って形成され得る空間エリアを、意味している。
【0031】
図４に示すように受光検出モジュール４５は、ハウジングユニット１により保持される基板上に複数の受光画素４６がアレイ状に実装されることで、構築されている。各受光画素４６は、少なくともＹ軸方向に沿って配列されている。受光検出モジュール４５は、Ｙ軸方向に沿って長手且つＸ軸方向に沿って短手の長方形輪郭を呈する受光面４５０を、基板の片面側に形成している。受光面４５０は、各受光画素４６における入射面の集合体として、構成されている。ここで各受光画素４６はさらに、それぞれ複数ずつの受光素子４６０としての、例えばシングルフォトンアバランシェダイオード（Single Photon Avalanche Diode）等から形成されている。こうした各受光画素４６は、受光レンズモジュール４２から受光面４５０へと入射した反射ビームＲＢを、Ｙ軸方向に沿って広がったライン状ビームとして受光する。
【0032】
図１に示すように受光検出モジュール４５は、出力回路４７を有している。出力回路４７は、投光光源モジュール２２による投光ビームＰＢの投光周期に同期した、走査ミラー３２の回転角度に対応付けられる走査ライン別の検出フレームにおいて、制御ユニット５からの制御信号に従う制御周期毎にサンプリング処理を実行する。このとき出力回路４７は、制御周期毎に各受光画素４６の受光素子４６０からの応答出力を合成することで、検出信号を生成する。こうして生成された検出信号は、出力回路４７から走査ライン別に制御ユニット５へと出力される。
【0033】
図２に示す制御ユニット５は、プロセッサ及びメモリを含むコンピュータの、少なくとも一つを主体として構築されている。制御ユニット５は、投光光源モジュール２２、走査モータ３６、及び受光検出モジュール４５と接続されている。制御ユニット５は、投光周期毎に投光ビームＰＢを生成するように、光学ユニット２のうち投光光源モジュール２２を制御する。それと共に制御ユニット５は、投光光源モジュール２２による投光周期に同期した走査ミラー３２による走査及び反射を制御するように、走査モータ３６を制御する。さらに制御ユニット５は、投光光源モジュール２２による投光周期、並びに走査ミラー３２による走査及び反射に合わせて、光学ユニット２のうち受光検出モジュール４５から出力される検出信号を処理する。
【0034】
ここで、図１，２の如く外界の検出エリアＤＡにおける物標を検出する検出制御Ｃｄでは、制御ユニット５が受光検出モジュール４５からの検出信号処理により、三次元点群データを物標検出データとして生成する。そこで検出制御Ｃｄは、ハウジングユニット１内の収容室１０において各ビームＰＢ，ＲＢのフットプリントＰＦ，ＲＦ同士が重複した各光路ＰＬ，ＲＬを、走査ユニット３が光学ユニット２と外界との間に形成するのに応じて、実行される。
【0035】
（詳細構造・詳細機能）
次に、光学センサ１００の詳細構造及び詳細機能を説明する。図１，２，５，６に示すようにハウジングユニット１は、フレーム部材１８及び反射部材１９をさらに有している。
次に、光学センサ１００の詳細構造及び詳細機能を説明する。図１，２，５，６に示すようにハウジングユニット１は、フレーム部材１８及び反射部材１９をさらに有している。
【0036】
フレーム部材１８は、例えば金属又は合成樹脂等の基材を主体として、収容室１０をＸ軸方向に二分する隔壁状に形成されている。フレーム部材１８は、ハウジング本体１２により外周側から囲まれて保持されることで、透光窓１６とはＸ軸方向に片面を向き合わせて配置されている。フレーム部材１８の両板面には、近赤外域並びに可視域の光に対する光学特性として低透過率、低反射率、及び高吸収率が設定されることで、遮光特性が与えられている。
【0037】
ハウジングユニット１内の収容室１０においてフレーム部材１８は、光学ユニット２の各部２０，４０及び走査モータ３６を、Ｘ軸方向における透光窓１６とは反対側に保持している。それと共に収容室１０においてフレーム部材１８は、両面間を貫通する走査開口１８０により、各ビームＰＢ，ＲＢが形成する光路ＰＬ，ＲＬのフットプリントＰＦ，ＲＦを外周側から囲んでいる。
【0038】
Ｚ軸方向における走査開口１８０の片側では、フレーム部材１８がＹＺ平面とＸＹ平面との各々に沿って屈曲されることで、特に後述する反射部１９０周囲の遮光部１８１が各ビームＰＢ，ＲＢに対する遮光特性をもって形成されている。これにより収容室１０では、検出制御Ｃｄでの各光路ＰＬ，ＲＬのフットプリントＰＦ，ＲＦ外のうち、走査ユニット３をＺ軸方向に挟んで光学ユニット２とは反対側となるエリアに、遮光部１８１が配置されている。
【0039】
反射部材１９は、例えば金属又は合成樹脂等の基材を主体として、屈曲板状に形成されている。反射部材１９は、フレーム部材１８の遮光部１８１においてＹＺ平面に沿った透光窓１６側に、保持されている。これにより収容室１０では、検出制御Ｃｄでの各光路ＰＬ，ＲＬのフットプリントＰＦ，ＲＦ外のうち、走査ユニット３をＺ軸方向に挟んで光学ユニット２とは反対側となるエリアに、反射部材１９が配置されている。それと共に収容室１０では、検出制御Ｃｄでの各光路ＰＬ，ＲＬのフットプリントＰＦ，ＲＦ内のうち、こうした反射部材１９の配置エリアを避けて、透光窓１６が設けられている。
【0040】
反射部材１９は、ＹＺ平面とＸＹ平面とに沿って広がる屈曲部分により、Ｚ軸方向では各ユニット３，２側となる周囲に遮光部１８１の広がる反射部１９０を、形成している。反射部１９０は、この屈曲部分のうちＹＺ平面に沿ってＺ軸方向での各ユニット３，２側を向く表面により、基準方向としてのＹ軸方向に長手となる反射面１９１を、構築している。反射面１９１には、近赤外域の光に対する光学特性として低透過率、低吸収率、及び高拡散反射率が設定されることで、反射特性が与えられている。ここで特に反射面１９１の拡散反射率は、反射部１９０表面の凹凸により光（ここでは、投光ビームＰＢ）を拡散反射（即ち、乱反射）する光学特性を、表している。そこで反射面１９１は、例えば均等拡散反射面として形成される。
【0041】
このような詳細構造に応じて制御ユニット５は、例えば光学センサ１００の起動時等、図１，２の検出制御Ｃｄが非実施となる期間には、同検出制御Ｃｄとは異なる詳細機能としての監視制御Ｃｍを、図６の如く実行するように構成されている。ここで監視制御Ｃｍでは、光学センサ１００における各部２０，４０のうち少なくとも一方である監視対象に関しての光学特性として、例えば異常、故障、又は経年劣化に起因する、投光ビームＰＢの投光強度変動若しくは反射ビームＲＢの受光強度変動等が監視される。
【0042】
そこで監視制御Ｃｍは、ハウジングユニット１内の収容室１０において検出制御Ｃｄでの各光路ＰＬ，ＲＬのフットプリントＰＦ，ＲＦ外に位置する反射部１９０と、光学ユニット２との間に各光路ＰＬ，ＲＬを走査ユニット３が形成するのに応じて、実行される。このとき、投光ビームＰＢが反射部１９０の反射面１９１により拡散反射されることで生じる反射ビームＲＢのうち、一部のビーム成分が受光検出モジュール４５の受光面４５０にまで到達することで、反射部１９０及ぶ光学ユニット２間に各光路ＰＬ，ＲＬが図６の如く形成される。これにより、反射ビームＲＢとして受光面４５０に到達したビーム成分は、対象の光学特性を監視可能な範囲にて元の投光ビームＰＢよりも低下させた設定強度をもって、受光検出モジュール４５により受光される。また、反射部１９０の反射面１９１により拡散反射されることで生じる反射ビームＲＢについては、ビーム成分の透光窓１６への到達自体と、当該到達が生じたとても外界へと漏れるビーム成分の強度とが、抑えられることとなる。
【0043】
以上により監視制御Ｃｍでは、投光ビームＰＢに対して実質不変の反射特性を反射面１９１にもつ反射部１９０の反射した反射ビームＲＢを受光しての検出信号に基づくことで、監視対象の光学特性を表す特性データが制御ユニット５により生成される。このとき収容室１０では、図７に示すように反射部１９０の配置エリアにおいてＹ軸方向に部分重畳する個別ビームＰＢｉ同士の集合ビームが投光ビームＰＢとして、Ｙ軸方向に長手の反射面１９１により反射されることとなる。
【0044】
（作用効果）
ここまで説明した第一実施形態の作用効果を、以下に説明する。
ここまで説明した第一実施形態の作用効果を、以下に説明する。
【0045】
第一実施形態によると、外界を検出する検出制御Ｃｄでは、外界と内部とを仕切るハウジングユニット１内において投光ビームＰＢと反射ビームＲＢとでフットプリントＰＦ，ＲＦ同士の重複した各光路ＰＬ，ＲＬを、走査ユニット３が光学ユニット２と外界との間に形成する。これによりハウジングユニット１内の光学ユニット２では、投光ビームＰＢを投光する投光部２０と、反射ビームＲＢを受光する受光部４０とを、可及的に近づけて配置することができるので、光学センサ１００全体の体格を小型化することが可能となる。
【0046】
しかも第一実施形態によると、光学ユニット２の光学特性を監視する監視制御Ｃｍでは、ハウジングユニット１内において検出制御Ｃｄでの各光路ＰＬ，ＲＬのフットプリントＰＦ，ＲＦ外に配置されて反射特性を与えられた、同ハウジングユニット１の反射部１９０と光学ユニット２との間に走査ユニット３が、各光路ＰＬ，ＲＬを形成する。これによれば監視制御Ｃｍでの投光ビームＰＢを、検出制御Ｃｄでの外界へ向かう光路ＰＬ，ＲＬからは外して、ハウジングユニット１内に留めさせることができるので、不要な投光ビームＰＢの漏洩を抑制することも可能となる。
【0047】
第一実施形態による反射部１９０は、投光ビームＰＢを拡散反射する反射面１９１に反射特性を与えられる。これによれば、外界よりも受光部４０に近い反射部１９０により反射されて生じる反射ビームＲＢであっても、投光ビームＰＢよりも強度を抑えて受光部４０に受光させることができる。故に、受光部４０での反射ビームＲＢの受光強度が飽和することに起因して監視制御Ｃｍでの光学特性の監視精度が低下する事態を、抑止することが可能となる。
【0048】
第一実施形態による投光部２０は、少なくとも外界では基準方向としてのＹ軸方向に沿って長手となる、ラインビーム状の投光ビームＰＢを投光する。そこで、第一実施形態による反射部１９０は、投光ビームＰＢが沿うＹ軸方向に沿って長手の反射面１９１に反射特性を与えられるので、投光ビームＰＢの形状に合わせた必要最小限のサイズに小さく形成され得る。故に、光学センサ１００の小型化に貢献することが可能となる。
【0049】
第一実施形態による反射部１９０は、ハウジングユニット１のうち光学ユニット２及び走査ユニット３を保持するフレーム部材１８において、走査ユニット３を挟んで光学ユニット２とは反対側エリアに配置される。これによれば、ハウジングユニット１を構成するフレーム部材１８を有効活用して、反射部１９０を光学ユニット２に可及的に近づけて配置することができるので、光学センサ１００の小型化に貢献することが可能となる。
【0050】
第一実施形態によるハウジングユニット１の遮光部１８１は、同ハウジングユニット１内における検出制御Ｃｄでの各光路ＰＬ，ＲＬのフットプリントＰＦ，ＲＦ外のうち、反射部１９０周囲にて遮光特性を与えられる。これによれば、検出制御ＣｄにおいてビームＰＢ，ＲＢの少なくとも一方が、例えば散乱等により検出制御Ｃｄでの各光路ＰＬ，ＲＬ外へと迷光したとしても、反射部１９０へ到達するのを遮光部１８１により抑止され得る。故に、反射部１９０での不要な反射に起因する、外界へのビーム漏洩及び外界検出の精度低下を、抑制することが可能となる。
【0051】
第一実施形態によるハウジングユニット１内では、両ビームＰＢ，ＲＢに対しての透光特性が外界との間に与えられる、同ハウジングユニット１の透光窓１６が、検出制御Ｃｄでの各光路ＰＬ，ＲＬのフットプリントＰＦ，ＲＦ内のうち、反射部１９０の配置エリアを避けて設けられる。これにより監視制御Ｃｍでは、検出制御Ｃｄでの各光路ＰＬ，ＲＬのフットプリントＰＦ，ＲＦ外に配置される反射部１９０によって反射された反射ビームＲＢは、それらフットプリントＰＦ，ＲＦ内の透光窓１６から外界へと漏洩する事態を、抑制可能となる。
【0052】
それと共に第一実施形態では、検出制御ＣｄにおいてフットプリントＰＦ，ＲＦ内の透光窓１６を透過する各ビームＰＢ，ＲＢは、それらフットプリントＰＦ，ＲＦ外の反射部１９０への到達を抑止され得る。故に、反射部１９０での不要な反射に起因する、外界へのビーム漏洩及び外界検出の精度低下を、抑制することも可能となる。しかも第一実施形態によると、検出制御ＣｄにおいてフットプリントＰＦ，ＲＦ内に各ビームＰＢ，ＲＢを透過させる透光窓１６には、フットプリントＰＦ，ＲＦ外の反射部１９０から拡散反射された反射ビームＲＢの到達自体と、当該到達が生じたとても外界へと漏れるビーム成分の強度とが、抑えられ得る。故に、拡散反射に起因した外界へのビーム漏洩も抑制可能である。
【0053】
（第二実施形態）
図８に示すように第二実施形態は、第一実施形態の変形例である。第二実施形態の反射部材２０１９は、基準方向としてＹ軸方向に沿って相互離間して配置される、突片状の複数反射部２１９０を有している。各反射部２１９０は、ＹＺ平面とＸＹ平面とに対する鋭角方向αに沿ってＸ軸方向の透光窓１６側とは反対側を向く傾斜面により、それぞれ個別の反射面２１９１を構築している。これら各反射部２１９０の個別反射面２１９１には、近赤外域の光に対する光学特性として低透過率、低吸収率、及び高拡散反射率が第一実施形態と同様に設定されることで、反射特性が与えられている。
図８に示すように第二実施形態は、第一実施形態の変形例である。第二実施形態の反射部材２０１９は、基準方向としてＹ軸方向に沿って相互離間して配置される、突片状の複数反射部２１９０を有している。各反射部２１９０は、ＹＺ平面とＸＹ平面とに対する鋭角方向αに沿ってＸ軸方向の透光窓１６側とは反対側を向く傾斜面により、それぞれ個別の反射面２１９１を構築している。これら各反射部２１９０の個別反射面２１９１には、近赤外域の光に対する光学特性として低透過率、低吸収率、及び高拡散反射率が第一実施形態と同様に設定されることで、反射特性が与えられている。
【0054】
こうした詳細構造に応じて第二実施形態の監視制御Ｃｍでは、図９に示すように各反射部２１９０においてそれぞれ対応する投光光源２４からの個別ビームＰＢｉに対して反射特性の与えられた、相互離間の反射面２１９１毎に当該対応ビームＰＢｉが反射される。このとき、各反射部２１９０の配置エリアにおいて隣接する個別ビームＰＢｉ同士ではＹ軸方向に相互重畳する箇所を避けて相互離間した反射面２１９１により、各個別ビームＰＢｉが分離して拡散反射される。そこで、個別ビームＰＢｉにそれぞれ対応した分離状の反射ビームＲＢを受光する監視制御Ｃｍでは、監視対象となる各投光光源２４別の光学特性を表すように特性データが制御ユニット５によって生成される。
【0055】
以上説明の第二実施形態では第一実施形態と同様に投光部２０が、基準方向としてのＹ軸方向に沿って離間配列される複数の投光光源２４からの個別ビームＰＢｉの集合により、少なくとも外界ではＹ軸方向に沿って長手となるラインビーム状の投光ビームＰＢを投光する。そこで、第二実施形態ではＹ軸方向に沿って離間配列される複数反射部２１９０に、それぞれ対応する投光光源２４からの個別ビームＰＢｉに対して反射特性が与えられる。これにより監視制御Ｃｍでは、投光ビームＰＢとなる各投光光源２４からの個別ビームＰＢｉ毎に反射部２１９０からの反射ビームＲＢを受光して、それら各投光光源２４の光学特性を個別監視することができる。故に、特に投光部２０に対する光学特性の監視精度を高めることが可能となる。
【0056】
ここで第二実施形態においても投光部２０は、反射部２１９０の配置エリアにおいてＹ軸方向に重畳する個別ビームＰＢｉ同士の集合により、Ｙ軸方向に沿って長手となるラインビーム状の投光ビームＰＢを投光することとなる。これによれば、監視制御Ｃｍにより各投光光源２４の光学特性の個別監視するために、投光ビームＰＢとなる各投光光源２４からの個別ビームＰＢｉ毎に反射ビームＲＢを反射する、複数反射部２１９０同士を可及的に近づけて配置し得るので、光学センサ１００の小型化を図ることが可能となる。
【0057】
（他の実施形態）
以上、複数の実施形態について説明したが、本開示は、それらの実施形態に限定して解釈されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態及び組み合わせに適用することができる。
以上、複数の実施形態について説明したが、本開示は、それらの実施形態に限定して解釈されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態及び組み合わせに適用することができる。
【0058】
変形例では、水平方向に沿うＹ軸方向と、鉛直方向に沿うＸ軸方向とが、規定されてもよい。変形例では、ハウジングユニット１のうち光学ユニット２及び走査ユニット３を保持するフレーム部材１８以外の、例えばハウジング本体１２等において検出制御Ｃｄでの各光路ＰＬ，ＲＬのフットプリントＰＦ，ＲＦ外に反射部１９０，２９１０が設けられてもよい。変形例では、反射部１９０，２９１０の周囲に遮光部１８１が設けられなくてもよい。変形例では、例えばＹＺ平面とＸＹ平面とに対する鋭角方向に沿って傾斜してＸ軸方向の透光窓１６側とは反対側を向く等の反射面１９１，２１９１が形成されることで、反射部１９０，２１９０には拡散反射特性に代えて、正反射特性が与えられてもよい。
【0059】
変形例において光学センサ１００の適用対象となる移動体は、例えば自律走行又はリモート走行により荷物搬送若しくは情報収集等の可能な、自律走行ロボットであってもよい。変形例において光学センサ１００の適用対象は、移動体以外、例えば静止構造物等であってもよい。
【0060】
（付言）
本明細書には、以下に列挙する複数の技術的思想と、それらの複数の組み合わせが開示されている。
本明細書には、以下に列挙する複数の技術的思想と、それらの複数の組み合わせが開示されている。
【0061】
（技術的思想１）
投光ビーム（ＰＢ）に対して反射される反射ビーム（ＲＢ）を受光する光学センサ（１００）であって、
外界と内部とを仕切るハウジングユニット（１）と、
前記ハウジングユニット内において前記投光ビームを投光する投光部（２０）、及び前記ハウジングユニット内において前記反射ビームを受光する受光部（４０）を、含む光学ユニット（２）と、
前記ハウジングユニット内において前記投光部からの前記投光ビームを前記外界へ向けて走査し、前記外界からの前記反射ビームを前記ハウジングユニット内において前記受光部へ向けて反射する走査ユニット（３）と、
前記光学ユニット及び前記走査ユニットを制御する制御ユニット（５）とを、備え、
前記ハウジングユニットは、
前記投光ビームに対する反射特性を与えられた反射部（１９０，２１９０）を、有し、
前記制御ユニットは、
前記ハウジングユニット内において前記投光ビームと前記反射ビームとでフットプリント（ＰＦ，ＲＦ）同士を重複させた各光路（ＰＬ，ＲＬ）を、前記走査ユニットにより前記光学ユニットと前記外界との間に形成するのに応じて、前記外界を検出する検出制御（Ｃｄ）と、
前記ハウジングユニット内において前記検出制御での各前記光路の前記フットプリント外に配置される前記反射部と、前記光学ユニットとの間に各前記光路を前記走査ユニットにより形成するのに応じて、前記光学ユニットの光学特性を監視する監視制御（Ｃｍ）とを、実行するように構成される光学センサ。
投光ビーム（ＰＢ）に対して反射される反射ビーム（ＲＢ）を受光する光学センサ（１００）であって、
外界と内部とを仕切るハウジングユニット（１）と、
前記ハウジングユニット内において前記投光ビームを投光する投光部（２０）、及び前記ハウジングユニット内において前記反射ビームを受光する受光部（４０）を、含む光学ユニット（２）と、
前記ハウジングユニット内において前記投光部からの前記投光ビームを前記外界へ向けて走査し、前記外界からの前記反射ビームを前記ハウジングユニット内において前記受光部へ向けて反射する走査ユニット（３）と、
前記光学ユニット及び前記走査ユニットを制御する制御ユニット（５）とを、備え、
前記ハウジングユニットは、
前記投光ビームに対する反射特性を与えられた反射部（１９０，２１９０）を、有し、
前記制御ユニットは、
前記ハウジングユニット内において前記投光ビームと前記反射ビームとでフットプリント（ＰＦ，ＲＦ）同士を重複させた各光路（ＰＬ，ＲＬ）を、前記走査ユニットにより前記光学ユニットと前記外界との間に形成するのに応じて、前記外界を検出する検出制御（Ｃｄ）と、
前記ハウジングユニット内において前記検出制御での各前記光路の前記フットプリント外に配置される前記反射部と、前記光学ユニットとの間に各前記光路を前記走査ユニットにより形成するのに応じて、前記光学ユニットの光学特性を監視する監視制御（Ｃｍ）とを、実行するように構成される光学センサ。
【0062】
（技術的思想２）
前記反射部は、
前記投光ビームを拡散反射する反射面（１９１，２１９１）に前記反射特性を与えられる技術的思想１に記載の光学センサ。
前記反射部は、
前記投光ビームを拡散反射する反射面（１９１，２１９１）に前記反射特性を与えられる技術的思想１に記載の光学センサ。
【0063】
（技術的思想３）
前記投光部は、
少なくとも前記外界では基準方向（Ｙ）に沿って長手となるラインビーム状の前記投光ビームを投光し、
前記反射部（１９０）は、
前記基準方向に沿って長手の反射面（１９１）に前記反射特性を与えられる技術的思想１又は２に記載の光学センサ。
前記投光部は、
少なくとも前記外界では基準方向（Ｙ）に沿って長手となるラインビーム状の前記投光ビームを投光し、
前記反射部（１９０）は、
前記基準方向に沿って長手の反射面（１９１）に前記反射特性を与えられる技術的思想１又は２に記載の光学センサ。
【0064】
（技術的思想４）
前記投光部は、
基準方向（Ｙ）に沿って離間配列される複数の光源（２４）からの個別ビーム（ＰＢｉ）の集合により、少なくとも前記外界では前記基準方向に沿って長手となるラインビーム状の前記投光ビームを投光し、
複数の前記反射部（２１９０）は、
前記基準方向に沿って離間配列され、それぞれ対応する前記光源からの前記個別ビームに対して前記反射特性を与えられる技術的思想１又は２に記載の光学センサ。
前記投光部は、
基準方向（Ｙ）に沿って離間配列される複数の光源（２４）からの個別ビーム（ＰＢｉ）の集合により、少なくとも前記外界では前記基準方向に沿って長手となるラインビーム状の前記投光ビームを投光し、
複数の前記反射部（２１９０）は、
前記基準方向に沿って離間配列され、それぞれ対応する前記光源からの前記個別ビームに対して前記反射特性を与えられる技術的思想１又は２に記載の光学センサ。
【0065】
（技術的思想５）
前記投光部は、
前記反射部の配置エリアにおいて前記基準方向に重畳する前記個別ビーム同士の集合により、前記基準方向に沿って長手となるラインビーム状の前記投光ビームを投光する技術的思想４に記載の光学センサ。
前記投光部は、
前記反射部の配置エリアにおいて前記基準方向に重畳する前記個別ビーム同士の集合により、前記基準方向に沿って長手となるラインビーム状の前記投光ビームを投光する技術的思想４に記載の光学センサ。
【0066】
（技術的思想６）
前記反射部は、
前記ハウジングユニットのうち前記光学ユニット及び前記走査ユニットを保持するフレーム部材（１８）において、前記走査ユニットを挟んで前記光学ユニットとは反対側エリアに配置される技術的思想１～５のいずれか一項に記載の光学センサ。
前記反射部は、
前記ハウジングユニットのうち前記光学ユニット及び前記走査ユニットを保持するフレーム部材（１８）において、前記走査ユニットを挟んで前記光学ユニットとは反対側エリアに配置される技術的思想１～５のいずれか一項に記載の光学センサ。
【0067】
（技術的思想７）
前記ハウジングユニットは、
前記投光ビーム及び前記反射ビームに対する遮光特性が与えられた遮光部（１８１）を、前記ハウジングユニット内における前記検出制御での各前記光路の前記フットプリント外のうち、前記反射部の周囲に有する技術的思想１～６のいずれか一項に記載の光学センサ。
前記ハウジングユニットは、
前記投光ビーム及び前記反射ビームに対する遮光特性が与えられた遮光部（１８１）を、前記ハウジングユニット内における前記検出制御での各前記光路の前記フットプリント外のうち、前記反射部の周囲に有する技術的思想１～６のいずれか一項に記載の光学センサ。
【0068】
（技術的思想８）
前記ハウジングユニットは、
前記投光ビーム及び前記反射ビームに対して前記外界と前記ハウジングユニット内との間での透光特性が与えられる透光窓（１６）を、前記ハウジングユニット内における前記検出制御での各前記光路の前記フットプリント内のうち、前記反射部の配置エリアを避けて有する技術的思想１～７のいずれか一項に記載の光学センサ。
前記ハウジングユニットは、
前記投光ビーム及び前記反射ビームに対して前記外界と前記ハウジングユニット内との間での透光特性が与えられる透光窓（１６）を、前記ハウジングユニット内における前記検出制御での各前記光路の前記フットプリント内のうち、前記反射部の配置エリアを避けて有する技術的思想１～７のいずれか一項に記載の光学センサ。
【符号の説明】
【0069】
１：ハウジングユニット、２：光学ユニット、３：走査ユニット、５：制御ユニット、１６：透光窓、１８：フレーム部材、２０：投光部、２４：投光光源、４０：受光部、１００：光学センサ、１８１：遮光部、１９０，２１９０：反射部、１９１，２１９１：反射面、Ｃｄ：検出制御、Ｃｍ：監視制御、ＰＢ：投光ビーム、ＰＢｉ：個別ビーム、ＰＦ，ＲＦ：フットプリント、ＰＬ，ＲＬ：光路、ＲＢ：反射ビーム、Ｙ：基準方向
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】