特開 2024-60059 センサ装置

(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】P2024060059

(43)【公開日】2024-05-01

(54)【発明の名称】センサ装置

(51)【国際特許分類】

   G01S 7/497 20060101AFI20240423BHJP

   G01S 7/481 20060101ALI20240423BHJP

【ＦＩ】

G01S7/497

G01S7/481 A

【審査請求】有

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024038764

(22)【出願日】2024-03-13

(62)【分割の表示】P 2019201281の分割

【原出願日】2019-11-06

(71)【出願人】

【識別番号】000005016

【氏名又は名称】パイオニア株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100110928

【弁理士】

【氏名又は名称】速水 進治

(74)【代理人】

【識別番号】100127236

【弁理士】

【氏名又は名称】天城 聡

(72)【発明者】

【氏名】郡場 元太

(72)【発明者】

【氏名】谷本 理沙

(72)【発明者】

【氏名】高橋 輝夫

(57)【要約】

【課題】反射体によって反射され、かつ受信部によって受信される電磁波の強度を低減する。
【解決手段】送信部１１０は、電磁波を送信する。可動反射部１２０は、送信部１１０から送信された電磁波を反射する。受信部１３０は、可動反射部１２０によって反射され、かつセンサ装置１０の外部に位置する対象物Ｏによって反射された電磁波と、可動反射部１２０によって反射され、かつ第１反射体２１０によって反射された電磁波と、を受信する。第１反射体２１０は、第１反射体２１０によって反射され、かつ受信部１３０によって受信される電磁波の第１反射体２１０における反射方向が、可動反射部１２０によって反射され、かつ第１反射体２１０に入射する電磁波の第１反射体２１０における鏡面反射方向と異なるように配置されている。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

センサ装置であって、
電磁波を送信する送信部と、
前記送信部から送信された前記電磁波を反射する可動反射部と、
前記可動反射部によって反射された前記電磁波を反射する第１反射体と、
前記可動反射部によって反射され、かつ前記センサ装置の外部に位置する物体によって反射された前記電磁波と、前記可動反射部によって反射され、かつ前記第１反射体によって反射された前記電磁波と、を受信する受信部と、
を備え、
前記第１反射体は、前記第１反射体によって反射され、かつ前記受信部によって受信される前記電磁波の前記第１反射体における反射方向が、前記可動反射部によって反射され、かつ前記第１反射体に入射する前記電磁波の前記第１反射体における鏡面反射方向と異なるように配置されており、
前記可動反射部の測定結果から推定される前記可動反射部の向きを、前記第１反射体によって反射され、かつ前記受信部によって受信された前記電磁波の測定結果を用いて補正する補正部をさらに備え、
前記電磁波の前記測定結果は、前記受信部が前記電磁波を受信するタイミングを含む、センサ装置。

【請求項2】

請求項１に記載のセンサ装置において、
前記第１反射体のうち前記電磁波が入射する面は、湾曲している、センサ装置。

【請求項3】

請求項１又は２に記載のセンサ装置において、
前記可動反射部によって反射され、かつ前記第１反射体に入射する前記電磁波と、前記第１反射体によって反射され、かつ前記可動反射部に入射する前記電磁波とは、同軸の経路を辿り、
前記第１反射体は、前記可動反射部によって反射され、かつ前記第１反射体に入射する前記電磁波の前記第１反射体における入射角が０度超となるように配置されている、センサ装置。

【請求項4】

請求項１又は２に記載のセンサ装置において、
前記可動反射部によって反射され、かつ前記第１反射体に入射する前記電磁波と、前記第１反射体によって反射され、かつ前記受信部によって受信される前記電磁波とは、互いにずれた軸の経路を辿り、
前記第１反射体は、前記可動反射部によって反射され、かつ前記第１反射体に入射する前記電磁波の前記第１反射体における入射角と、前記第１反射体によって反射され、かつ前記受信部によって受信される前記電磁波の前記第１反射体における反射角と、が互いに異なるように配置されている、センサ装置。

【請求項5】

請求項１から４までのいずれか一項に記載のセンサ装置において、
前記可動反射部によって反射された前記電磁波を反射する第２反射体をさらに備え、
前記受信部は、前記可動反射部によって反射され、かつ前記第２反射体によって反射された前記電磁波をさらに受信し、
前記第２反射体は、前記第２反射体によって反射され、かつ前記受信部によって受信される前記電磁波の前記第２反射体における反射方向が、前記可動反射部によって反射され、かつ前記第２反射体に入射する前記電磁波の前記第２反射体における鏡面反射方向と異なるように配置されている、センサ装置。

【請求項6】

請求項５に記載のセンサ装置において、
前記第１反射体と前記第２反射体とは、前記可動反射部によって反射され、かつ前記センサ装置の外部に位置する前記物体を走査する前記電磁波が通過する領域の両側に位置している、センサ装置。

【請求項7】

請求項１から６までのいずれか一項に記載のセンサ装置において、
前記第１反射体のうち前記電磁波が入射する面は、前記電磁波について一様な反射率を有する、センサ装置。

【請求項8】

請求項１から７までのいずれか一項に記載のセンサ装置において、
前記第１反射体は、前記電磁波について２５％以下の反射率を有する物体である、センサ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、センサ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）ミラー等の可動反射部を有するセンサ装置（例えば、ＬｉＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）又はＲＡＤＡＲ（ＲＡｄｉｏ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ））が開発されている。センサ装置の可動反射部は、赤外線等の電磁波によって、センサ装置の外部に位置する物体を走査する。

【0003】

特許文献１には、センサ装置の一例について記載されている。センサ装置は、可動反射部によって反射された電磁波を反射する反射体を備えている。反射体によって反射された電磁波は、受信部によって受信される。可動反射部の向き（角度）は、可動反射部の測定結果（例えば、可動反射部に発生する逆起電力の測定結果）から推定される。センサ装置は、可動反射部の測定結果から推定される可動反射部の向きを、反射体によって反射された電磁波を受信部が受信するタイミングを用いて補正する。このようにして、可動反射部の向きを正確に推定することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１３－１６０５４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載されているように、可動反射部の向きを正確に推定するため、可動反射部によって反射された電磁波を反射する反射体が用いられることがある。しかしながら、反射体によって反射され、かつ受信部によって受信される電磁波の強度が高すぎる場合、電磁波の受信によって受信部に発生する信号が飽和し、この信号のピークをうまく検出することができなくなることがあることを本発明者は見出した。

【0006】

本発明が解決しようとする課題としては、反射体によって反射され、かつ受信部によって受信される電磁波の強度を低減することが一例として挙げられる。

【課題を解決するための手段】

【0007】

請求項１に記載の発明は、
センサ装置であって、
電磁波を送信する送信部と、
前記送信部から送信された前記電磁波を反射する可動反射部と、
前記可動反射部によって反射された前記電磁波を反射する第１反射体と、
前記可動反射部によって反射され、かつ前記センサ装置の外部に位置する物体によって反射された前記電磁波と、前記可動反射部によって反射され、かつ前記第１反射体によって反射された前記電磁波と、を受信する受信部と、
を備え、
前記第１反射体は、前記第１反射体によって反射され、かつ前記受信部によって受信される前記電磁波の前記第１反射体における反射方向が、前記可動反射部によって反射され、かつ前記第１反射体に入射する前記電磁波の前記第１反射体における鏡面反射方向と異なるように配置されている、センサ装置である。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態１に係るセンサ装置の構成を示す図である。

【図2】実施形態１に係るセンサ装置の構成を示す図である。

【図3】補正部の動作の一例を説明するための図である。

【図4】図２の第１の変形例を示す図である。

【図5】図２の第２の変形例を示す図である。

【図6】実施形態２に係るセンサ装置の構成を示す図である。

【図7】実施形態２に係るセンサ装置の構成を示す図である。

【図8】図７の変形例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。

【0010】

（実施形態１）
図１及び図２は、実施形態１に係るセンサ装置１０の構成を示す図である。

【0011】

センサ装置１０は、筐体１００、送信部１１０、可動反射部１２０、受信部１３０、ビームスプリッタ１４０、第１反射体２１０及び補正部３００を備えている。

【0012】

図１及び図２において、送信部１１０、可動反射部１２０、受信部１３０、ビームスプリッタ１４０、第１反射体２１０及び対象物Ｏを伝搬する電磁波の経路は破線によって示されている。図１は、送信部１１０から送信された電磁波がビームスプリッタ１４０の透過及び可動反射部１２０による反射を順に経て対象物Ｏに入射し、対象物Ｏによって反射された電磁波が可動反射部１２０による反射及びビームスプリッタ１４０による反射を順に経て受信部１３０に入射した状態を示している。図２は、送信部１１０から送信された電磁波がビームスプリッタ１４０の透過及び可動反射部１２０による反射を順に経て第１反射体２１０に入射し、第１反射体２１０によって反射された電磁波が可動反射部１２０による反射及びビームスプリッタ１４０による反射を順に経て受信部１３０に入射した状態を示している。

【0013】

図２において、第１反射体２１０から延びる複数の矢印は、第１反射体２１０によって反射された電磁波を示している。

【0014】

図１及び図２を用いて、センサ装置１０の概要を説明する。送信部１１０は、電磁波を送信する。可動反射部１２０は、送信部１１０から送信された電磁波を反射する。受信部１３０は、可動反射部１２０によって反射され、かつセンサ装置１０の外部に位置する対象物Ｏによって反射された電磁波（図１において受信部１３０に入射する電磁波）と、可動反射部１２０によって反射され、かつ第１反射体２１０によって反射された電磁波（図２において受信部１３０に入射する電磁波）と、を受信する。第１反射体２１０は、第１反射体２１０によって反射され、かつ受信部１３０によって受信される電磁波の第１反射体２１０における反射方向（図２において、第１反射体２１０の法線方向ＮＤ１から反射角φｒ１傾いた方向）が、可動反射部１２０によって反射され、かつ第１反射体２１０に入射する電磁波（図２において、第１反射体２１０に入射角θｉ１で入射する電磁波）の第１反射体２１０における鏡面反射方向（図２において、第１反射体２１０の法線方向ＮＤ１から鏡面反射角θｒ１傾いた方向）と異なるように配置されている。

【0015】

本実施形態によれば、第１反射体２１０によって反射され、かつ受信部１３０によって受信される電磁波（図２において、第１反射体２１０から可動反射部１２０及びビームスプリッタ１４０を経由して受信部１３０まで伸びる破線によって示される経路を辿る電磁波）は、第１反射体２１０における鏡面反射成分と異なる成分となっており、第１反射体２１０における鏡面反射角θｒ１と異なる反射角（図２に示す例では、反射角φｒ１）の拡散反射成分となっている。したがって、第１反射体２１０によって反射され、かつ受信部１３０によって受信される電磁波の強度を低減することができる。

【0016】

本実施形態は、特に、センサ装置１０がセンサ装置１０から遠距離に位置する対象物Ｏを走査する場合に好適に用いられる。センサ装置１０から遠距離に位置する対象物Ｏを走査するためには、センサ装置１０から送信される電磁波、すなわち、送信部１１０から送信される電磁波の強度を高くする必要がある。送信部１１０から送信される電磁波の強度が高い場合、第１反射体２１０によって反射される電磁波の強度も高くなる。この場合であっても、本実施形態によれば、第１反射体２１０によって反射され、かつ受信部１３０によって受信される電磁波の強度を十分に低減することができる。ただし、本実施形態は、センサ装置１０がセンサ装置１０から近距離に位置する対象物Ｏを走査する場合にも用いることができる。

【0017】

図１を用いて、センサ装置１０の詳細を説明する。

【0018】

筐体１００は、筐体１００、送信部１１０、可動反射部１２０、受信部１３０、ビームスプリッタ１４０、補正部３００及び第１反射体２１０を収容している。例えば、第１反射体２１０は、筐体１００の内壁に固定されている。筐体１００は、センサ装置１０の内部及び外部を確定している。すなわち、センサ装置１０の内部は、筐体１００の内部であり、センサ装置１０の外部は、筐体１００の外部である。

【0019】

送信部１１０は、電磁波を送信する。一例において、送信部１１０によって送信される電磁波は、光、具体的には、赤外線である。ただし、送信部１１０によって送信される電磁波は、赤外線の波長と異なる波長の光（例えば、可視光線又は紫外線）であってもよいし、又は光の波長と異なる波長の電磁波（例えば、電波）であってもよい。一例において、送信部１１０は、パルス波を送信する。ただし、送信部１１０は、連続波（ＣＷ）を送信してもよい。一例において、送信部１１０は、電気的エネルギー（例えば、電流）を電磁波に変換可能な素子（例えば、レーザダイオード（ＬＤ））である。

【0020】

送信部１１０から送信された電磁波は、ビームスプリッタ１４０を透過して可動反射部１２０に入射し、可動反射部１２０によって反射される。可動反射部１２０は、例えば、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）ミラーである。可動反射部１２０は、図１又は図２の紙面に垂直な方向に延伸する仮想的な軸１２２に関して回転可能になっている。可動反射部１２０は、軸１２２と直交する仮想的な他の軸（当該他の軸は、例えば、図１又は図２の紙面に平行な方向に延伸していてもよい。）に関して回転可能になっていてもよい。すなわち、可動反射部１２０は、２軸ミラーにしてもよい。ただし、可動反射部１２０は、１軸ミラーであってもよい。

【0021】

可動反射部１２０によって反射された電磁波は、センサ装置１０の外部に向けて出射される。センサ装置１０の外部に向けて出射された電磁波は、センサ装置１０の外部に位置する対象物Ｏに入射し、対象物Ｏによって反射される。対象物Ｏによって反射された電磁波は、可動反射部１２０に入射する。可動反射部１２０に入射した電磁波は、可動反射部１２０による反射及びビームスプリッタ１４０による反射を順に経て、受信部１３０に入射する。本実施形態では、可動反射部１２０によって反射され、かつ対象物Ｏに入射する電磁波と、対象物Ｏによって反射され、かつ可動反射部１２０に入射する電磁波とは、同軸の経路（図１において可動反射部１２０と対象物Ｏとの間の破線によって示される経路）を辿っている。受信部１３０は、受信部１３０に入射した電磁波を受信する。一例において、受信部１３０は、電磁波を電気的エネルギー（例えば、電流）に変換可能な素子（例えば、アバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ））である。

【0022】

センサ装置１０は、例えば、ＬｉＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）である。一例において、センサ装置１０は、ＴｏＦ（Ｔｉｍｅ ｏｆ Ｆｌｉｇｈｔ）に基づいて、センサ装置１０と、センサ装置１０の外部に位置する物体と、の間の距離を測定する。この例において、センサ装置１０は、センサ装置１０から電磁波が送信された時間（例えば、送信部１１０から電磁波が送信された時間）と、センサ装置１０から送信され、かつセンサ装置１０の外部に位置する物体によって反射された電磁波がセンサ装置１０によって受信された時間（例えば、受信部１３０によって電磁波が受信された時間）と、の差に基づいて、上記距離を算出する。

【0023】

図２を用いて、センサ装置１０の詳細を説明する。

【0024】

上述したように、可動反射部１２０は、図１又は図２の紙面に垂直な方向に延伸する仮想的な軸１２２に関して回転可能になっている。可動反射部１２０の軸１２２に平行な方向（図１又は図２の紙面に垂直な方向）から見て、第１反射体２１０は、可動反射部１２０によって反射され、かつセンサ装置１０の外部に位置する対象物Ｏを走査する電磁波が通過する領域（図１において、可動反射部１２０によって反射され、かつ対象物Ｏに入射する電磁波の経路（図１において可動反射部１２０と対象物Ｏとの間の破線によって示される経路）及びその周辺）の一方の側（図２に示す例では、図２の紙面に垂直な方向が上下方向であると仮定したとき、可動反射部１２０が位置する側から対象物Ｏが位置する側に向かって見て左側）に位置している。

【0025】

送信部１１０から送信され、かつ可動反射部１２０によって反射された電磁波は、第１反射体２１０に入射している。第１反射体２１０において、この電磁波の拡散反射が生じる。このため、第１反射体２１０に入射した電磁波は、様々な方向に向けて反射される。本実施形態においては、可動反射部１２０によって反射され、かつ第１反射体２１０に入射する電磁波（第１反射体２１０に入射角θｉ１で入射する電磁波）と、第１反射体２１０によって反射され、かつ可動反射部１２０に入射する電磁波（第１反射体２１０によって反射角φｒ１で反射される電磁波）とは、同軸の経路（図２において可動反射部１２０と第１反射体２１０との間の破線によって示される経路）を辿っている。

【0026】

第１反射体２１０のうち電磁波（図２において可動反射部１２０と第１反射体２１０との間の破線によって示される経路を辿る電磁波）が入射する面は、湾曲している。さらに、第１反射体２１０は、可動反射部１２０によって反射され、かつ第１反射体２１０に入射する電磁波（図２において可動反射部１２０と第１反射体２１０との間の破線によって示される経路を辿る電磁波）の第１反射体２１０における入射角θi１が０度超となるように配置されている。言い換えると、第１反射体２１０のうち電磁波（図２において可動反射部１２０と第１反射体２１０との間の破線によって示される経路を辿る電磁波）が入射する面の法線方向ＮＤ１は、可動反射部１２０によって反射され、かつ第１反射体２１０に入射する電磁波が辿る経路（図２において可動反射部１２０と第１反射体２１０との間の破線によって示される経路）と同軸となっていない。したがって、第１反射体２１０によって反射され、かつ受信部１３０によって受信される電磁波（図２において、第１反射体２１０から可動反射部１２０及びビームスプリッタ１４０を順に経由して受信部１３０まで伸びる破線によって示される経路を辿る電磁波）は、第１反射体２１０における鏡面反射成分と異なる成分にすることができる。

【0027】

本実施形態において、第１反射体２１０のうち電磁波（図２において可動反射部１２０と第１反射体２１０との間の破線によって示される経路を辿る電磁波）が入射する面の法線方向ＮＤ１は、当該面における電磁波の拡散反射を実質的に生じさせるミクロな凹凸（例えば、マイクロメートルオーダの凹凸）を考慮せず、当該面におけるマクロな湾曲を考慮して決定される。

【0028】

第１反射体２１０は、第１反射体２１０に入射する電磁波について低反射率（反射率は、例えば、２５％以下、２０％以下または１５％以下である。）を有する物体となっている。例えば、第１反射体２１０は、黒色を有する部材（例えば、黒色の紙）からなっている。したがって、第１反射体２１０によって反射される電磁波の強度を、第１反射体２１０の構造又は配置のみならず、第１反射体２１０の材質によっても低減することができる。ただし、仮に、第１反射体２１０の反射率がここで例示した範囲でなかったとしても、本実施形態においては、第１反射体２１０の構造又は配置によって、第１反射体２１０によって反射され、かつ受信部１３０によって受信される電磁波の強度を低減することができる。

【0029】

第１反射体２１０のうち電磁波が入射する面は、第１反射体２１０に入射する電磁波について一様な反射率を有している。言い換えると、本実施形態においては、第１反射体２１０によって反射された電磁波を検出するために第１反射体２１０に反射率分布等の複雑な構造を用いる必要がない。一様な反射率とは、反射率が厳密に一様である必要はなく、電磁波が入射する面の反射率の最大値と最小値の差が例えば２．５％以下であることを意味する。ただし、第１反射体２１０のうち電磁波が入射する面は、第１反射体２１０に入射する電磁波について一様でない反射率（例えば、低反射領域と高反射領域が第１反射体２１０に設けられている。）を有していてもよい。

【0030】

図３は、補正部３００の動作の一例を説明するための図である。

【0031】

補正部３００は、可動反射部１２０の測定結果（例えば、可動反射部１２０に取り付けられたピエゾセンサの測定結果）から推定される可動反射部１２０の向きを、第１反射体２１０によって反射され、かつ受信部１３０によって受信された電磁波（図２において、第１反射体２１０から可動反射部１２０及びビームスプリッタ１４０を順に経由して受信部１３０まで伸びる破線によって示される経路を辿る電磁波）の測定結果を用いて補正する。したがって、可動反射部１２０の向き、すなわち、センサ装置１０からの電磁波の出射方向を正確に推定することができる。補正部３００は、例えば、集積回路（ＩＣ）等のハードウェアによって実現される。

【0032】

図３の上段のグラフにおける実線曲線は、可動反射部１２０の実際の向きの時間推移を示している。図３の上段のグラフにおける破線曲線は、可動反射部１２０の測定結果から推定される可動反射部１２０の向きの時間推移を示している。図３の上段のグラフの横軸ｔは、時刻を示しており、図３の上段のグラフの縦軸は、可動反射部１２０の向き（角度）θを示している。可動反射部１２０の向きは、－θＡと＋θＡとの間で振動している。

【0033】

図３の下段のグラフは、第１反射体２１０によって反射された電磁波を受信部１３０が受信するタイミングチャート示している。図３の下段のグラフの横軸ｔは、時刻を示しており、図３の下段のグラフの縦軸は、受信部１３０によって受信された電磁波の強度を示している。図３の下段では、図３の上段のグラフにおいて可動反射部１２０の実際の向き（図３の上段のグラフにおける実線曲線）が－θＡとなるタイミングで、電磁波の受信によって受信部１３０に信号が発生している。

【0034】

図３の上段のグラフに示すように、可動反射部１２０の測定結果から推定される可動反射部１２０の向きの時間推移（図３の上段のグラフにおける破線曲線）は、様々な要因によって、可動反射部１２０の実際の向きの時間推移（図３の上段のグラフにおける実線曲線）からずれることがある。この場合であっても、可動反射部１２０の実際の向きと、第１反射体２１０によって反射された電磁波を受信部１３０が受信するタイミングと、の関係が既知の場合（例えば、図３に示す例では、可動反射部１２０の実際の向きが－θＡとなるタイミングと、第１反射体２１０によって反射された電磁波を受信部１３０が受信するタイミングと、が一致することが既知となっている。）、補正部３００は、可動反射部１２０の測定結果から推定される可動反射部１２０の向き（図３の上段のグラフにおける破線曲線）を、第１反射体２１０によって反射され、かつ受信部１３０によって受信された電磁波の測定結果（図３の下段のグラフ内において、受信部１３０が電磁波を受信するタイミング）を用いて補正することができる。

【0035】

本実施形態においては、上述したように、第１反射体２１０によって反射され、かつ受信部１３０によって受信される電磁波の強度が低減されている。したがって、電磁波の受信によって受信部１３０に発生する信号（図３の下段のグラフにおいて発生している信号）の飽和を防ぐことができる。このため、例えば、図３の下段のグラフに示すように、電磁波の受信によって受信部１３０に発生する信号は、明瞭なピークを有するようになる。

【0036】

図４は、図２の第１の変形例を示す図である。

【0037】

第１反射体２１０のうち電磁波（図４において可動反射部１２０と第１反射体２１０との間の破線によって示される経路を辿る電磁波）が入射する面は、湾曲していなくてもよく、平坦であってもよい。

【0038】

図４に示す例においても、第１反射体２１０は、可動反射部１２０によって反射され、かつ第１反射体２１０に入射する電磁波（図４において可動反射部１２０と第１反射体２１０との間の破線によって示される経路を辿る電磁波）の第１反射体２１０における入射角θi１が０度超となるように配置されている。言い換えると、第１反射体２１０のうち電磁波（図４において可動反射部１２０と第１反射体２１０との間の破線によって示される経路を辿る電磁波）が入射する面の法線方向ＮＤ１は、可動反射部１２０によって反射され、かつ第１反射体２１０に入射する電磁波が辿る経路（図４において可動反射部１２０と第１反射体２１０との間の破線によって示される経路）と同軸となっていない。したがって、第１反射体２１０によって反射され、かつ受信部１３０によって受信される電磁波（図４において、第１反射体２１０から可動反射部１２０及びビームスプリッタ１４０を経由して受信部１３０まで伸びる破線によって示される経路を辿る電磁波）は、第１反射体２１０における鏡面反射成分と異なる成分にすることができる。したがって、第１反射体２１０によって反射され、かつ受信部１３０によって受信される電磁波の強度を低減することができる。

【0039】

図５は、図２の第２の変形例を示す図である。

【0040】

センサ装置１０は、第２反射体２２０をさらに備えている。可動反射部１２０の軸１２２に平行な方向（図５の紙面に垂直な方向）から見て、第１反射体２１０及び第２反射体２２０は、可動反射部１２０によって反射され、かつセンサ装置１０の外部に位置する対象物Ｏを走査する電磁波が通過する領域（図１において、可動反射部１２０によって反射され、かつ対象物Ｏに入射する電磁波の経路（破線で示された経路）及びその周辺）の両側（図５に示す例では、図５の紙面に垂直な方向が上下方向であると仮定したとき、可動反射部１２０が位置する側から対象物Ｏが位置する側に向かって見て、第１反射体２１０については左側、第２反射体２２０については右側）に位置している。

【0041】

第２反射体２２０は、第１反射体２１０と同様にして、第２反射体２２０によって反射され、かつ受信部１３０によって受信される電磁波の第２反射体２２０における反射方向（第２反射体２２０の法線方向ＮＤ２から反射角φｒ２傾いた方向）が、可動反射部１２０によって反射され、かつ第２反射体２２０に入射する電磁波（第２反射体２２０に入射角θｉ２で入射する電磁波）の第２反射体２２０における鏡面反射方向（第２反射体２２０の法線方向ＮＤ２から鏡面反射角θｒ２傾いた方向）と異なるように配置されている。したがって、第２反射体２２０によって反射され、かつ受信部１３０によって受信される電磁波の強度を低減することができる。

【0042】

補正部３００は、可動反射部１２０の測定結果から推定される可動反射部１２０の向きを、第１反射体２１０によって反射され、かつ受信部１３０によって受信された電磁波（図２において、第１反射体２１０から可動反射部１２０及びビームスプリッタ１４０を順に経由して受信部１３０まで伸びる破線によって示される経路を辿る電磁波）の測定結果と、第２反射体２２０によって反射され、かつ受信部１３０によって受信された電磁波（図５において、第２反射体２２０から可動反射部１２０及びビームスプリッタ１４０を順に経由して受信部１３０まで伸びる破線によって示される経路を辿る電磁波）の測定結果と、を用いて補正する。この場合においても、可動反射部１２０の向き、すなわち、センサ装置１０からの電磁波の出射方向を正確に推定することができる。

【0043】

（実施形態２）
図６及び図７は、実施形態２に係るセンサ装置１０の構成を示す図である。実施形態２に係るセンサ装置１０は、以下の点を除いて、実施形態１に係るセンサ装置１０と同様である。

【0044】

図６に示すように、送信部１１０から送信された電磁波は、可動反射部１２０によって反射されて、対象物Ｏに入射する。対象物Ｏに入射した電磁波は、対象物Ｏによって反射されて、受信部１３０に入射し、受信部１３０によって受信する。このようにして、対象物Ｏは、電磁波によって走査される。本実施形態では、可動反射部１２０によって反射され、かつ対象物Ｏに入射する電磁波（図６において、可動反射部１２０から対象物Ｏに伸びる破線によって示される経路を辿る電磁波）と、対象物Ｏによって反射され、かつ受信部１３０に入射する電磁波（図６において、対象物Ｏから受信部１３０に伸びる破線によって示される経路を辿る電磁波）とは、互いにずれた軸の経路を辿っている。

【0045】

図７に示す例において、可動反射部１２０によって反射され、かつ第１反射体２１０に入射する電磁波（図７において、可動反射部１２０から第１反射体２１０に伸びる破線によって示される経路を辿る電磁波）と、第１反射体２１０によって反射され、かつ受信部１３０によって受信される電磁波（図７において、第１反射体２１０から受信部１３０に伸びる破線によって示される経路を辿る電磁波）とは、互いにずれた軸の経路を辿っている。第１反射体２１０は、第１反射体２１０によって反射され、かつ受信部１３０によって受信される電磁波の第１反射体２１０における反射方向（第１反射体２１０の法線方向ＮＤ１から反射角φｒ１傾いた方向）が、可動反射部１２０によって反射され、かつ第１反射体２１０に入射する電磁波（第１反射体２１０に入射角θｉ１で入射する電磁波）の第１反射体２１０における鏡面反射方向（第１反射体２１０の法線方向ＮＤ１から鏡面反射角θｒ１傾いた方向）と異なるように配置されている。具体的には、第１反射体２１０は、可動反射部１２０によって反射され、かつ第１反射体２１０に入射する電磁波の第１反射体２１０における入射角θｉ１と、第１反射体２１０によって反射され、かつ受信部１３０によって受信される電磁波の第１反射体２１０における反射角φｒ１と、が互いに異なるように配置されている。

【0046】

本実施形態においても、第１反射体２１０によって反射され、かつ受信部１３０によって受信される電磁波（図７において、第１反射体２１０から受信部１３０まで伸びる破線によって示される経路を辿る電磁波）は、第１反射体２１０における鏡面反射成分と異なる成分となっており、第１反射体２１０における鏡面反射角θｒ１と異なる反射角（図７に示す例では、反射角φｒ１）の拡散反射成分となっている。したがって、第１反射体２１０によって反射され、かつ受信部１３０によって受信される電磁波の強度を低減することができる。

【0047】

図８は、図７の第１の変形例を示す図である。

【0048】

実施形態１の図４に示した例と同様にして、第１反射体２１０のうち電磁波（図８において可動反射部１２０と第１反射体２１０との間の破線によって示される経路を辿る電磁波）が入射する面は、湾曲していなくてもよく、平坦であってもよい。

【0049】

以上、図面を参照して実施形態及び変形例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。

【符号の説明】

【0050】

１０ センサ装置
１００ 筐体
１１０ 送信部
１２０ 可動反射部
１２２ 軸
１３０ 受信部
１４０ ビームスプリッタ
２１０ 第１反射体
２２０ 第２反射体
３００ 補正部
Ｏ 対象物

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】