特許 7603431 電磁波検出装置及び電磁波検出方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-12

(45)【発行日】2024-12-20

(54)【発明の名称】電磁波検出装置及び電磁波検出方法

(51)【国際特許分類】

   G01S 7/481 20060101AFI20241213BHJP

   G02B 6/35 20060101ALN20241213BHJP

   G02B 7/40 20210101ALN20241213BHJP

   G03B 13/36 20210101ALN20241213BHJP

   H04N 23/55 20230101ALN20241213BHJP

   H04N 23/56 20230101ALN20241213BHJP

【ＦＩ】

G01S7/481 A

G02B6/35

G02B7/40

G03B13/36

H04N23/55

H04N23/56

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2020203689

(22)【出願日】2020-12-08

(65)【公開番号】P2022091023

(43)【公開日】2022-06-20

【審査請求日】2023-09-15

(73)【特許権者】

【識別番号】000006633

【氏名又は名称】京セラ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】230118913

【弁護士】

【氏名又は名称】杉村 光嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100132045

【弁理士】

【氏名又は名称】坪内 伸

(74)【代理人】

【識別番号】100195534

【弁理士】

【氏名又は名称】内海 一成

(72)【発明者】

【氏名】岡田 浩希

(72)【発明者】

【氏名】星野 晃一

【審査官】九鬼 一慶

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１９／１９５０５４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１７－１４３０６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２２－００３３４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－０１００９４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｓ ７／４８ － ７／５１

Ｇ０１Ｓ １７／００ －１７／９５

Ｇ０２Ｂ ７／４０

Ｇ０２Ｂ ６／３５

Ｇ０３Ｂ １３／３６

Ｈ０４Ｎ ２３／５５

Ｈ０４Ｎ ２３／５６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

検出対象が存在する空間に向けて照射電磁波を照射する放射部と、
前記空間から入射する電磁波に含まれる、前記照射電磁波が前記検出対象で反射されて生じた反射電磁波の検出結果を出力する複数の検出素子を有する第１検出部と、
前記反射電磁波を前記第１検出部へ進行させる第１状態、及び、前記反射電磁波を前記第１検出部へ進行させない第２状態のうち、いずれかの状態に切り替え可能な複数の進行素子を有する進行部と、
前記複数の進行素子のうち前記反射電磁波が入射する第１進行素子の状態を前記第１状態に切り替え、前記複数の進行素子のうち前記反射電磁波が入射しない第２進行素子の状態を前記第２状態に切り替える制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記照射電磁波の照射方向と前記反射電磁波が入射する検出素子との間の対応関係に基づいて、前記反射電磁波が入射する第１検出素子を特定し、
前記複数の検出素子のうち、前記反射電磁波が入射したと特定した前記第１検出素子から出力された検出結果を前記反射電磁波の検出結果として取得し、前記複数の検出素子のうち、前記反射電磁波が入射したと特定しなかった検出素子であって、前記空間から入射する電磁波に含まれる背景電磁波の一部の装置内部での散乱に起因する電磁波が入射する第２検出素子から出力された検出結果を前記反射電磁波の検出結果として取得しない、電磁波検出装置。

【請求項2】

検出対象が存在する空間に向けて電磁波を照射する放射部と、
前記空間から入射する電磁波の検出結果を出力する複数の検出素子を有する第１検出部と、
前記放射部から照射される照射電磁波の照射方向と、前記空間から入射する電磁波に含まれる、前記照射電磁波が前記検出対象で反射されて生じた反射電磁波が入射する検出素子との間の対応関係に基づいて、前記反射電磁波が入射する第１検出素子を特定し、前記複数の検出素子のうち、前記反射電磁波が入射したと特定した前記第１検出素子から出力される検出結果を前記反射電磁波の検出結果として取得し、前記複数の検出素子のうち、前記反射電磁波が入射したと特定しなかった検出素子であって、前記空間から入射する電磁波に含まれる背景電磁波の一部の装置内部での散乱に起因する電磁波が入射する第２検出素子から出力される検出結果を前記反射電磁波の検出結果として取得しない、制御部と
を備える電磁波検出装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記反射電磁波が入射している前記第１検出素子に検出結果を出力させる一方で、前記反射電磁波が入射していない前記第２検出素子に検出結果を出力させない、請求項１又は２に記載の電磁波検出装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記反射電磁波が入射していない前記第２検出素子から出力された検出結果を取得しない、請求項１又は２に記載の電磁波検出装置。

【請求項5】

前記第１検出部は、前記検出素子の各々からの前記検出結果の出力の可否を切り替えるスイッチを有し、
前記制御部は、前記スイッチを制御して、前記反射電磁波が入射した前記第１検出素子からの検出結果を取得し、前記反射電磁波が入射していない前記第２検出素子からの検出結果を取得しない、請求項１から４までのいずれか一項に記載の電磁波検出装置。

【請求項6】

前記制御部は、前記反射電磁波が入射したと特定した前記第１検出素子のうち、前記反射電磁波の入射値が所定値より多くなる検出素子から出力された検出結果を前記反射電磁波の検出結果として取得する、請求項１から５までのいずれか一項に記載の電磁波検出装置。

【請求項7】

反射面を有し、前記反射面の向きを変化させながら前記放射部が照射する前記照射電磁波の照射方向を変化させて前記空間に出力する走査部と、
前記走査部の前記反射面の向きと前記反射電磁波が入射する検出素子との間の対応関係を格納する記憶部と
を更に備え、
前記制御部は、前記対応関係に更に基づいて、前記反射電磁波が入射する前記第１検出素子を特定する、請求項１から６までのいずれか一項に記載の電磁波検出装置。

【請求項8】

前記第１検出部に向けて進行する前記反射電磁波を前記検出素子に収束させるマイクロレンズアレイを更に備える、請求項１から７までのいずれか一項に記載の電磁波検出装置。

【請求項9】

前記制御部は、前記反射電磁波が前記第１検出部に入射する時点において、前記反射電磁波が入射していない前記第２検出素子からの検出結果を前記反射電磁波の検出結果として取得しない、請求項１から８までのいずれか一項に記載の電磁波検出装置

【請求項10】

前記反射電磁波の検出結果として取得した検出結果に基づいて、前記検出対象との距離を測定する、請求項１から９までのいずれか一項に記載の電磁波検出装置

【請求項11】

検出対象が存在する空間に向けて照射電磁波を照射することと、
前記空間から入射する電磁波に含まれる、前記照射電磁波が前記検出対象で反射されて生じた反射電磁波を、前記反射電磁波を検出する第１検出部へ進行させる進行部に含まれる複数の進行素子のうち、前記反射電磁波が入射する第１進行素子の状態を、前記反射電磁波を前記第１検出部へ進行させる第１状態に切り替え、前記反射電磁波が入射しない第２進行素子の状態を、前記反射電磁波を前記第１検出部へ進行させない第２状態に切り替えることと、
前記照射電磁波の照射方向と前記反射電磁波が入射する検出素子との間の対応関係に基づいて、前記反射電磁波が入射する第１検出素子を特定することと、
前記第１検出部に含まれる複数の検出素子のうち、前記反射電磁波が入射したと特定した前記第１検出素子から出力された検出結果を前記反射電磁波の検出結果として取得し、前記複数の検出素子のうち、前記反射電磁波が入射したと特定しなかった検出素子であって、前記空間から入射する電磁波に含まれる背景電磁波の一部の装置内部での散乱に起因する電磁波が入射する第２検出素子から出力された検出結果を前記反射電磁波の検出結果として取得しないことと
を含む、電磁波検出方法。

【請求項12】

検出対象が存在する空間に向けて照射電磁波を照射することと、
前記空間から入射する電磁波を検出する第１検出部に含まれる複数の検出素子のうち、前記照射電磁波の照射方向と、前記空間から入射する電磁波に含まれる、前記照射電磁波が前記検出対象で反射されて生じた反射電磁波が入射する検出素子との間の対応関係に基づいて前記照射電磁波が前記検出対象で反射されて生じた反射電磁波が入射したと特定した第１検出素子から出力された検出結果を前記反射電磁波の検出結果として取得し、前記複数の検出素子のうち、前記反射電磁波が入射したと特定しなかった検出素子であって、前記空間から入射する電磁波に含まれる背景電磁波の一部の装置内部での散乱に起因する電磁波が入射する第２検出素子から出力された検出結果を前記反射電磁波の検出結果として取得しないことと
を含む、電磁波検出方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、電磁波検出装置及び電磁波検出方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、電磁波の進行方向を切り替えて所定の方向に進行した電磁波を検出する構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１８－２００９２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

検出対象から到来する電磁波を複数の検出素子で検出する場合、検出対象から到来する電磁波が入射していない検出素子でノイズが生じ得る。ノイズの影響を低減することが求められる。

【0005】

本開示は、検出対象から到来する電磁波が入射していない検出素子で生じるノイズの影響を低減できる電磁波検出装置及び電磁波検出方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一実施形態に係る電磁波検出装置は、放射部と、第１検出部と、進行部と、制御部とを備える。前記放射部は、検出対象が存在する空間に向けて照射電磁波を照射する。前記第１検出部は、前記照射電磁波が前記検出対象で反射されて生じた反射電磁波の検出結果を出力する複数の検出素子を有する。前記進行部は、前記反射電磁波を前記第１検出部へ進行させる第１状態、及び、前記反射電磁波を前記第１検出部へ進行させない第２状態のうち、いずれかの状態に切り替え可能な複数の進行素子を有する。前記制御部は、前記複数の進行素子のうち前記反射電磁波が入射する第１進行素子の状態を前記第１状態に切り替え、前記複数の進行素子のうち前記反射電磁波が入射しない第２進行素子の状態を前記第２状態に切り替える。前記制御部は、前記複数の検出素子のうち前記反射電磁波が入射した検出素子から出力された検出結果を前記反射電磁波の検出結果として取得する。前記制御部は、前記複数の検出素子のうち前記反射電磁波が入射しなかった検出素子から出力された検出結果を前記反射電磁波の検出結果として取得しない。

【0007】

本開示の一実施形態に係る電磁波検出装置は、放射部と、第１検出部と、制御部とを備える。前記放射部は、検出対象が存在する空間に向けて照射電磁波を照射する。前記第１検出部は、前記空間から入射する電磁波の検出結果を出力する複数の検出素子を有する。前記制御部は、前記複数の検出素子のうち、前記照射電磁波が前記検出対象で反射されて生じた反射電磁波が入射した検出素子から出力される検出結果を前記反射電磁波の検出結果として取得する。前記制御部は、前記複数の検出素子のうち前記反射電磁波が入射しなかった検出素子から出力される検出結果を前記反射電磁波の検出結果として取得しない。

【0008】

本開示の一実施形態に係る電磁波検出方法は、検出対象が存在する空間に向けて照射電磁波を照射することを含む。前記電磁波検出方法は、前記照射電磁波が前記検出対象で反射されて生じた反射電磁波を、前記反射電磁波を検出する第１検出部へ進行させる進行部に含まれる複数の進行素子の状態を切り替えることを含む。前記電磁波検出方法は、前記複数の進行素子のうち、前記反射電磁波が入射する第１進行素子の状態を、前記反射電磁波を前記第１検出部へ進行させる第１状態に切り替えることを含む。前記電磁波検出方法は、前記複数の進行素子のうち、前記反射電磁波が入射しない第２進行素子の状態を、前記反射電磁波を前記第１検出部へ進行させない第２状態に切り替えることを含む。前記電磁波検出方法は、前記第１検出部に含まれる複数の検出素子のうち、前記反射電磁波が入射した検出素子から出力された検出結果を前記反射電磁波の検出結果として取得することを含む。前記電磁波検出方法は、前記複数の検出素子のうち前記反射電磁波が入射しなかった検出素子から出力された検出結果を前記反射電磁波の検出結果として取得しないことを含む。

【0009】

本開示の一実施形態に係る電磁波検出方法は、検出対象が存在する空間に向けて照射電磁波を照射することを含む。前記電磁波検出方法は、前記空間から入射する電磁波を検出する第１検出部に含まれる複数の検出素子のうち、前記照射電磁波が前記検出対象で反射されて生じた反射電磁波が入射した検出素子から出力された検出結果を前記反射電磁波の検出結果として取得し、前記複数の検出素子のうち前記反射電磁波が入射しなかった検出素子から出力された検出結果を前記反射電磁波の検出結果として取得しないことを含む。

【発明の効果】

【0010】

本開示の一実施形態に係る電磁波検出装置及び電磁波検出方法によれば、検出対象から到来する電磁波が入射していない検出素子で生じるノイズの影響が低減され得る。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】一実施形態に係る電磁波検出装置の構成例を示す図である。

【図2】検出部の構成例を示す図である。

【図3】進行素子と検出素子との対応の一例を示す図である。

【図4】反射電磁波が入射する位置と、進行素子及び検出素子の状態との対応の一例を示す図である。

【図5】放射部の反射面の向きと、駆動信号、検出素子及び進行素子それぞれとの関係を定める表である。

【図6】一実施形態に係る調整方法の手順の一例を示すフローチャートである。

【図7】各検出素子の出力がスイッチで切り替えられる構成例を示す図である。

【図8】検出素子に入射する電磁波を収束させるマイクロレンズの構成例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本開示に係る実施形態が、図面を参照しながら詳細に説明される。以下の説明で用いられる図は模式的なものである。図面上の寸法比率等は、現実のものとは必ずしも一致していない。

【0013】

（電磁波検出装置１０の構成例）
図１に示されるように、一実施形態に係る電磁波検出装置１０は、検出部１１と、放射部１２と、走査部１３と、制御部１４とを備える。電磁波検出装置１０は、放射部１２によって電磁波を放射する。放射部１２から放射した電磁波は、走査部１３によって電磁波の進行方向を変化させて、検出対象ｏｂが存在する空間に放射される。空間に放射された電磁波が、走査部１３によって進行方向を変化されることにより、検出対象ｏｂを走査する。図１において検出対象ｏｂに照射される電磁波は、実線の矢印で表され、照射電磁波２００とも称される。照射電磁波２００の進行方向は、照射方向とも称される。照射電磁波２００の少なくとも一部は、検出対象ｏｂで反射されて検出部１１に向けて進行する。電磁波検出装置１０は、検出対象ｏｂで反射された電磁波の少なくとも一部を検出部１１によって検出し、検出対象ｏｂに関する情報を取得する。照射電磁波２００が検出対象ｏｂで反射されて生じる電磁波は、破線の矢印で表され、反射電磁波２１０とも称される。

【0014】

制御部１４は、放射部１２及び走査部１３を制御することによって、電磁波の照射方向を決定できる。つまり、制御部１４は、放射部１２から放射される電磁波を所定方向に照射できる。検出対象ｏｂに照射された照射電磁波２００は、検出対象ｏｂの所定部分に到達して検出対象ｏｂで反射され、反射電磁波２１０として検出部１１に向けて進行する。制御部１４は、検出対象ｏｂの所定部分に照射された照射電磁波２００によって生じた反射電磁波２１０を検出部１１で検出することによって、検出対象ｏｂの所定部分の情報を取得できる。つまり、制御部１４は、照射電磁波２００の照射方向を決定することによって、検出対象ｏｂの任意の部分の情報を取得できる。制御部１４は、照射電磁波２００で検出対象ｏｂを走査することによって、検出対象ｏｂの情報を、二次元にマッピングした情報として取得できる。

【0015】

以下、電磁波検出装置１０の各構成部が詳細に説明される。

【0016】

＜制御部１４＞
制御部１４は、１以上のプロセッサおよびメモリを含む。プロセッサは、特定のプログラムを読み込ませて特定の機能を実行する汎用のプロセッサ、および特定の処理に特化した専用のプロセッサの少なくとも一方を含んでよい。専用のプロセッサは、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ：Application Specific Integrated Circuit）を含んでよい。プロセッサは、プログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ：Programmable Logic Device）を含んでよい。ＰＬＤは、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）を含んでよい。制御部１４は、１つまたは複数のプロセッサが協働するＳｏＣ（System-on-a-Chip）、及びＳｉＰ（System-in-a-Package）の少なくとも一方を含んでよい。

【0017】

＜放射部１２及び走査部１３＞
放射部１２は、電磁波を放射する。放射部１２は、赤外線、可視光線、紫外線、及び電波の少なくとも１つを放射してよい。放射部１２は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）又はＬＤ（Laser Diode）等を含んでよい。

【0018】

走査部１３は、放射部１２から放射される電磁波の進行方向を変化させることによって、検出対象ｏｂを電磁波で走査する。走査部１３は、放射部１２が放射する電磁波を反射する走査反射面を有し、走査反射面の向きを変更することによって電磁波で検出対象ｏｂを走査してよい。走査部１３は、ＭＥＭＳミラー、ポリゴンミラー、及びガルバノミラーの少なくとも１つを含んでよい。走査部１３は、放射部１２に含まれてもよい。

【0019】

放射部１２は、放射する電磁波の位相を制御することによって電磁波の放射方向を変化させうるフェイズドスキャン方式によって電磁波で検出対象ｏｂを走査してもよい。この場合、電磁波検出装置１０は、走査部１３を備えなくてもよい。

【0020】

＜検出部１１＞
検出部１１は、図２に示されるように、進行部１８と、第１検出部２０とを備える。

【0021】

進行部１８は、基準面１８ａに沿って配置されている複数の進行素子１８０を有する。各進行素子１８０は、反射電磁波２１０を互いに異なる方向に進行させる２つの状態のいずれかの状態に切り替え可能に構成される。具体的には、各進行素子１８０は、入射してきた反射電磁波２１０等の電磁波が第１検出部２０に入射する方向に電磁波を進行させる第１状態に切り替え可能に構成される。各進行素子１８０は、入射してきた反射電磁波２１０等の電磁波を第１検出部２０に入射しない方向に進行させる第２状態に切り替え可能に構成される。つまり、各進行素子１８０は、第１状態及び第２状態のいずれかの状態に切り替え可能に構成される。

【0022】

制御部１４は、各進行素子１８０の状態を第１状態及び第２状態のいずれかの状態に決定することによって、各進行素子１８０に入射する反射電磁波２１０の進行方向を制御できる。第１状態に切り替えられている進行素子１８０は、第１進行素子１８１として表されている。第２状態に切り替えられている進行素子１８０は、第２進行素子１８２として表されている。

【0023】

図２において、反射電磁波２１０は、実線の矢印で表されている。反射電磁波２１０が進行部１８に向けて入射する方向は、Ｄ０で表されている。反射電磁波２１０が第１進行素子１８１に入射した場合、反射電磁波２１０の進行方向は、第１進行素子１８１によってＤ１で表される方向に変更される。第１進行素子１８１において進行方向が変更された反射電磁波２１０は、第１検出電磁波２１２として第１検出部２０に向けて進行する。

【0024】

検出部１１には、検出対象ｏｂが存在する空間からの電磁波が入射しうる。検出部１１に入射する電磁波は、反射電磁波２１０だけでなく、背景電磁波２２０も含み得る。背景電磁波２２０は、照射電磁波２００の照射方向にかかわらず検出対象ｏｂ又はその背景から検出部１１に入射する電磁波である。背景電磁波２２０は、太陽等の光源からの光、又は、光源からの光が検出対象ｏｂで反射した光等を含み得る。背景電磁波２２０は、破線の矢印で表されており、検出部１１に入射している。背景電磁波２２０がＤ０で表される方向に沿って第２進行素子１８２に入射した場合、背景電磁波２２０の進行方向は、第２進行素子１８２によって、Ｄ２で表される方向に変更される。その結果、第２進行素子１８２に入射した背景電磁波２２０は、非検出電磁波２２４として検出部１１の外へ向けて進行してよい。仮に反射電磁波２１０が第２進行素子１８２に入射した場合、反射電磁波２１０の進行方向は、第２進行素子１８２によって、Ｄ２で表される方向に変更される。

【0025】

第２進行素子１８２に入射した背景電磁波２２０の一部は、進行部１８における散乱等に起因して、ノイズ電磁波２２６として第１検出部２０に入射することがある。ノイズ電磁波２２６は、二点鎖線の矢印で表されている。

【0026】

第１検出部２０は、検出面２０ａに沿って配置されている複数の検出素子２２を有する。進行部１８の第１進行素子１８１から入射してくる第１検出電磁波２１２（反射電磁波２１０）は、少なくとも１つの検出素子２２に入射する。検出素子２２は、第１検出電磁波２１２を検出して検出結果を制御部１４に出力する。検出素子２２は、第１検出電磁波２１２の強度を検出して制御部１４に出力してよい。制御部１４は、検出素子２２から検出結果を取得できる。

【0027】

第１検出部２０は、放射部１２又は走査部１３から検出対象ｏｂに照射された照射電磁波２００が検出対象ｏｂで反射して生じる反射電磁波２１０を検出するアクティブセンサであるとする。

【0028】

検出部１１は、プリズム１６と、第２検出部１７とを更に備えてよい。プリズム１６は、反射面１６ａを有する。検出部１１に入射してきた反射電磁波２１０は、プリズム１６の外側から反射面１６ａに入射する。反射電磁波２１０の少なくとも一部は、反射面１６ａを透過して進行部１８に進行する。反射電磁波２１０の一部は、反射面１６ａで反射して第２検出部１７に入射し得る。第１検出電磁波２１２は、プリズム１６の内側から反射面１６ａに入射し、反射面１６ａで反射されて第１検出部２０に向けて進行する。

【0029】

検出部１１に入射してきた背景電磁波２２０は、プリズム１６の外側から反射面１６ａに入射する。背景電磁波２２０の少なくとも一部は、反射面１６ａで反射して第２検出電磁波２２２として第２検出部１７に入射する。第２検出部１７は、背景電磁波２２０を検出する。第２検出部１７は、第２検出電磁波２２２（反射された背景電磁波２２０）によって形成される画像を撮影してよい。

【0030】

検出部１１は、第１結像部１５を更に備えてよい。第１結像部１５は、反射電磁波２１０が進行部１８に入射する場合に進行部１８の基準面１８ａで結像するように構成される。また、第１結像部１５は、背景電磁波２２０が第２検出部１７に入射する場合に第２検出部１７の検出面で結像するように構成される。逆に言えば、進行部１８の基準面１８ａ及び第２検出部１７の検出面は、第１結像部１５の結像点に配置される。

【0031】

第１結像部１５は、入射してくる電磁波を基準面１８ａで結像する。第１結像部１５は、その結像点が基準面１８ａに位置する光学部材であってよい。第１結像部１５は、レンズ及びミラーの少なくとも一方を含む光学部材であってよい。

【0032】

検出部１１は、第２結像部１９を更に備えてよい。第２結像部１９は、第１検出部２０に入射する第１検出電磁波２１２が第１検出部２０の検出素子２２の検出面２０ａで結像するように構成される。言い換えれば、第１検出部２０の検出素子２２は、第２結像部１９の結像点に配置される。

【0033】

（電磁波検出装置１０の動作例）
制御部１４は、検出対象ｏｂの情報を取得するために、放射部１２又は走査部１３と、進行部１８と、第１検出部２０とを以下に説明するように制御してよい。

【0034】

制御部１４は、放射部１２を制御して電磁波を照射する。制御部１４は、走査部１３を制御することによって、照射電磁波２００を検出対象ｏｂの所定部分に照射できる。制御部１４は、照射電磁波２００が検出対象ｏｂの所定部分で反射することによって生じた反射電磁波２１０を検出部１１で検出することによって、検出対象ｏｂの所定部分に関する情報を取得できる。制御部１４は、照射電磁波２００で検出対象ｏｂが存在する空間を走査することによって、空間の広い範囲にわたって存在する検出対象ｏｂの情報を取得できる。

【0035】

反射電磁波２１０は、進行部１８の少なくとも１つの進行素子１８０に入射する。進行素子１８０には反射電磁波２１０の入射と同時に、背景電磁波２２０も入射する。制御部１４は、反射電磁波２１０が入射する進行素子１８０の状態をあらかじめ第１状態に切り替えている。反射電磁波２１０が入射する進行素子１８０の状態が第１状態に切り替えられていることによって、反射電磁波２１０が第１検出部２０に向けて進行できる。制御部１４は、反射電磁波２１０が入射しない進行素子１８０の状態を第２状態に切り替える。反射電磁波２１０が入射しない進行素子１８０の状態が第２状態に切り替えられていることによって、進行部１８に入射した反射電磁波２１０以外の電磁波が第１検出部２０に向けて進行しにくくなる。例えば、第２進行素子１８２に入射した反射電磁波２１０とは異なる背景電磁波２２０は、Ｄ２で表される方向に進行する。Ｄ２で表される方向に進行した電磁波は非検出電磁波２２４としてその大部分が第１検出部２０に入射しない。非検出電磁波２２４は、第２進行素子１８２によってＤ２で表される方向に進行することで、検出部１１の外へ向けて進行させてよい。

【0036】

上述のように各々の進行素子１８０の状態が、第１状態又は第２状態に切り替えられることによって、第１検出部２０が反射電磁波２１０以外の電磁波を検出することによって生じるノイズが低減され得る。これにより、背景電磁波２２０の大部分は、第１検出部２０に入射しない。しかし、第２進行素子１８２に入射した背景電磁波２２０の一部は、散乱成分として第１検出部２０に入射する場合がある。第１検出部２０に入射する背景電磁波２２０は、第１検出部２０が反射電磁波２１０を検出する際のノイズとなりうる。

【0037】

制御部１４は、第１検出電磁波２１２が入射する検出素子２２から出力された検出結果を、反射電磁波２１０の検出結果として取得するように構成される。一方で、制御部１４は、第１検出電磁波２１２が入射しない検出素子２２から出力された検出結果を、反射電磁波２１０の検出結果として取得しないように構成される。また、制御部１４は、第１検出電磁波２１２（反射電磁波２１０）が第１検出部２０に入射する時点において、第１検出電磁波２１２（反射電磁波２１０）が入射していない検出素子２２から出力された検出結果を、反射電磁波２１０の検出結果として取得しないように構成される。より具体的には、検出素子２２へ電磁波が入射した場合、検出結果が検出信号として制御部１４へ供給される。第１検出部２０の複数の検出素子２２の各々には検出対象ｏｂが存在する空間からの電磁波が同時に入射する。制御部１４は、反射電磁波２１０が入射することになる検出素子２２からの検出信号のみを反射電磁波２１０の検出結果として取得し、それ以外の検出素子２２からの検出信号を取得しない。もしくは、制御部１４は、反射電磁波２１０が入射することになる検出素子２２からの検出信号のみを、検出信号に基づく処理には用いるようにする。例えば、電磁波検出装置１０が測距装置である場合には、反射電磁波２１０が入射することになる検出素子２２からの検出信号に基づいて、検出対象ｏｂとの間の距離を測定し、それ以外の検出素子２２からの検出信号を距離の測定に用いない。なお、いずれの検出素子２２に反射電磁波２１０が入射することになるかは、後述するテーブルによって判断することができる。制御部１４は、検出結果を選択的に取得することによって、反射電磁波２１０以外の電磁波の検出結果を取得しにくくなる。その結果、制御部１４が取得する反射電磁波２１０の検出結果に対するノイズの影響が低減され得る。

【0038】

具体的には、制御部１４は、以下に説明するように動作することによって、第１検出電磁波２１２が入射しない検出素子２２から出力された検出結果を、反射電磁波２１０の検出結果として取得しないように構成されてよい。例えば、制御部１４は、第１検出電磁波２１２が入射しない検出素子２２から出力された検出結果を取得しないように構成されてよい。言い換えれば、制御部１４は、第１検出電磁波２１２が入射しない検出素子２２から出力された検出結果を、取得しないように構成されてよい。例えば、制御部１４は、第１検出電磁波２１２が入射する検出素子２２に検出結果を出力させる一方で、第１検出電磁波２１２が入射しない検出素子２２に検出結果を出力させない制御をするように構成されてもよい。例えば、制御部１４は、第１検出電磁波２１２が入射しない検出素子２２から出力された検出結果を取得するものの、その検出結果を反射電磁波２１０の検出結果として取得しないように構成されてもよい。

【0039】

図３は、反射電磁波２１０が入射する進行素子１８０の位置と、第１状態である進行素子１８０によって反射電磁波２１０が入射する検出素子２２の位置関係を示している。図３において、反射電磁波２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ及び２１０ｘは、それぞれ第１結像部１５による反射電磁波２１０の進行部１８上での結像である。図３に例示されるように、進行部１８の各進行素子１８０に入射する反射電磁波２１０と、進行部１８から第１検出部２０の各検出素子２２に入射する第１検出電磁波２１２とは、対応づけられる。言い換えれば、第１検出電磁波２１２が入射した第１状態の進行素子１８０と、その進行素子１８０が第１検出電磁波２１２を入射させる検出素子２２とはあらかじめ定まっている。例えば、進行部１８に入射する反射電磁波２１０ａは、第１検出部２０に入射する第１検出電磁波２１２ａに対応する。また、反射電磁波２１０ｂ、２１０ｃ及び２１０ｘはそれぞれ、第１検出電磁波２１２ｂ、２１２ｃ及び２１２ｘに対応する。

【0040】

制御部１４は、反射電磁波２１０が入射する進行部１８の位置に基づいて、各進行素子１８０の状態を制御するとともに、第１検出部２０の各検出素子２２から出力される検出結果の取り扱いを決定する。以下、図４を参照して、制御部１４の動作が説明される。

【0041】

図４において、反射電磁波２１０ａが進行部１８の複数の進行素子１８０のうち、左から１列目及び２列目、かつ、上から１行目から４行目までに位置する進行素子１８０に入射している。制御部１４は、反射電磁波２１０ａが入射する進行素子１８０の状態をあらかじめ第１状態に切り替えている。つまり、制御部１４は、反射電磁波２１０が入射する進行素子１８０を第１進行素子１８１に切り替えている。第１進行素子１８１は、斜線のハッチングが付されたセルに対応する。一方で、制御部１４は、反射電磁波２１０が入射しない進行素子１８０の状態を第２状態に切り替える。つまり、制御部１４は、反射電磁波２１０が入射しない進行素子１８０を第２進行素子１８２に切り替えている。第２進行素子１８２は、ハッチングが付されていないセルに対応する。

【0042】

ここで、反射電磁波２１０ａとは異なる背景電磁波２２０が、第２進行素子１８２に入射することがある。第２進行素子１８２が入射してきた電磁波を第１検出部２０に向けて進行させないことによって、背景電磁波２２０が第１検出部２０に入射しにくくなる。その結果、反射電磁波２１０ａの検出結果において、背景電磁波２２０に起因するノイズが低減され得る。

【0043】

図４において、第１進行素子１８１に入射した反射電磁波２１０ａは、第１検出電磁波２１２ａとして第１検出部２０に入射している。第１検出電磁波２１２ａは、第１検出部２０の複数の検出素子２２のうち、左から１列目及び２列目に位置する検出素子２２に入射している。第１検出電磁波２１２ａが入射する検出素子２２は、検出素子２２ａとも称され、斜線のハッチングが付されたセルに対応する。一方で、第１検出電磁波２１２ａが入射しない検出素子２２は、検出素子２２ｂとも称され、ハッチングが付されていないセルに対応する。

【0044】

制御部１４は、第１検出電磁波２１２ａが入射する検出素子２２ａから出力される検出結果を反射電磁波２１０ａの検出結果として取得する。一方で、制御部１４は、第１検出電磁波２１２ａが入射しない検出素子２２ｂから出力される検出結果を反射電磁波２１０ａの検出結果として取得しない。制御部１４は、検出素子２２ｂから出力される検出結果を取得しなくてもよい。制御部１４は、検出素子２２ｂに検出結果を出力させないように検出素子２２ｂを制御してもよい。言い換えれば、制御部１４は、第１検出電磁波２１２が入射する検出素子２２ａの状態を、検出結果を出力する状態に切り替えてよい。制御部１４は、第１検出電磁波２１２が入射しない検出素子２２ｂの状態を、検出結果を出力しない状態に切り替えてよい。なお、検出結果を出力する状態に切り替える検出素子２２は、第１検出電磁波２１２が入射する全ての検出素子２２でなくてよい。検出素子２２のうち第１検出電磁波２１２の入射量が所定値より多くなる１又は複数の検出素子を、検出結果を出力する状態に切り替えてよい。同様に、検出結果を出力しない状態に切り替える検出素子２２は、第１検出電磁波２１２が入射しない全ての検出素子２２でなくてよい。検出素子２２のうち第１検出電磁波２１２の入射量が所定値より小さくなる検出素子を、検出結果を出力しない状態に切り替えてよい。

【0045】

ここで、第２進行素子１８２に入射した背景電磁波２２０の一部が散乱等に起因してノイズ電磁波２２６として第１検出部２０に入射することがある。検出素子２２ｂから出力される検出結果が反射電磁波２１０ａの検出結果として取得されないことによって、反射電磁波２１０ａの検出結果において、ノイズ電磁波２２６に起因するノイズが低減され得る。

【0046】

電磁波検出装置１０は、照射電磁波２００の照射方向に基づいて、反射電磁波２１０が入射する進行素子１８０及び第１検出電磁波２１２が入射する検出素子２２が定まるように構成される。制御部１４は、照射電磁波２００の照射方向に基づいて、各進行素子１８０を第１進行素子１８１にすべきか第２進行素子１８２にすべきかを特定してよい。制御部１４は、特定した結果に基づいて、放射部１２による電磁波の放射に先立って各進行素子１８０の状態を切り替えてよい。制御部１４は、照射電磁波２００の照射方向に基づいて、各検出素子２２が、第１検出電磁波２１２が入射する検出素子２２に該当するか第１検出電磁波２１２が入射しない検出素子２２に該当するかを特定してよい。制御部１４は、特定した結果に基づいて、各検出素子２２から出力される検出結果の取り扱いを決定してよい。

【0047】

制御部１４は、照射電磁波２００の照射方向と、その照射電磁波２００が検出対象ｏｂで反射して生じる反射電磁波２１０が入射する検出素子２２との対応関係を特定するテーブルをあらかじめ取得してよい。制御部１４は、記憶部にテーブルを格納してよい。制御部１４は、テーブルに更に基づいて、各検出素子２２が、第１検出電磁波２１２が入射する検出素子２２に該当するか第１検出電磁波２１２が入射しない検出素子２２に該当するかを特定してよい。

【0048】

制御部１４は、図５に例示されるテーブルを取得してよい。図５に例示されるテーブルは、左から１列目に記載されている走査反射面の向きと、左から３列目に記載されている検出素子２２の位置との対応関係を特定している。走査反射面の向きは、照射電磁波２００の照射方向を決定する。したがって、図５に例示されるテーブルは、照射電磁波２００の照射方向と、その照射電磁波２００によって生じる第１検出電磁波２１２が入射する検出素子２２とを対応づける。テーブルにおいて、走査反射面の向きは、球面座標系で方向を特定する、θ及びφの２つの角度によって表されている。また、検出素子２２は、第１検出部２０の検出面２０ａに設定されている平面座標系上の位置を特定するｘ座標及びｙ座標によって表されている。制御部１４は、図５に例示されるテーブルに基づいて、第１検出電磁波２１２が入射する検出素子２２を特定できる。

【0049】

図５に例示されるテーブルは、左から１列目に記載されている走査反射面の向きと、左から２列目に記載されている走査部１３の駆動信号の信号値との対応関係を更に特定している。駆動信号の信号値は、走査反射面の向きを制御するために放射部１２又は走査部１３に出力する信号値に対応する。テーブルにおいて、駆動信号の信号値は、２進数でカウントアップする値で表されている。制御部１４は、図５に例示されるテーブルに基づいて、照射電磁波２００を所定方向に照射できるように、走査部１３を制御できる。

【0050】

図５に例示されるテーブルは、左から１列目に記載されている走査反射面の向きと、左から４列目に記載されている進行素子１８０の位置との対応関係を更に特定している。テーブルにおいて、進行素子１８０は、進行部１８の基準面１８ａに設定されている平面座標系上の位置を特定するｘ座標及びｙ座標によって表されている。進行素子１８０の座標を表す文字に対して、検出素子２２の座標を表す文字と区別するために、ダッシュ（’）が付されている。制御部１４は、図５に例示されるテーブルに基づいて、反射電磁波２１０が入射する進行素子１８０を特定できる。

【0051】

以上述べてきたように、制御部１４がテーブルに基づいて第１検出電磁波２１２が入射する検出素子２２を特定できることによって、制御部１４の処理負荷が低減され得る。

【0052】

＜電磁波検出方法の手順例を示すフローチャート＞
電磁波検出装置１０の制御部１４は、図６に例示されるフローチャートの手順を含む電磁波検出方法を実行してもよい。電磁波検出方法は、制御部１４を構成するプロセッサに実行させる電磁波検出プログラムとして実現されてもよい。電磁波検出プログラムは、非一時的なコンピュータ読み取り可能な媒体に格納されてよい。

【0053】

制御部１４は、照射電磁波２００の照射方向を決定する（ステップＳ１）。

【0054】

制御部１４は、照射電磁波２００の照射方向に対応する進行素子１８０及び検出素子２２を特定する（ステップＳ２）。制御部１４は、反射電磁波２１０が入射する進行素子１８０を特定してよい。制御部１４は、第１検出電磁波２１２が入射する検出素子２２を特定してよい。

【0055】

制御部１４は、特定した進行素子１８０及び検出素子２２の状態を切り替える（ステップＳ３）。制御部１４は、反射電磁波２１０が入射する進行素子１８０の状態を第１状態に切り替える一方で、反射電磁波２１０が入射しない進行素子１８０の状態を第２状態に切り替える。制御部１４は、第１検出電磁波２１２が入射する検出素子２２の状態を、検出結果を出力する状態に切り替えてよい。制御部１４は、第１検出電磁波２１２が入射しない検出素子２２の状態を、検出結果を出力しない状態に切り替えてよい。

【0056】

制御部１４は、放射部１２及び走査部１３を制御して照射電磁波２００をステップＳ１で決定した照射方向に向けて照射する（ステップＳ４）。制御部１４は、決定した照射方向に基づいて、走査部１３の走査反射面の向きを制御してよい。

【0057】

制御部１４は、検出対象ｏｂで反射された反射電磁波２１０の検出結果を取得する（ステップＳ５）。制御部１４は、ステップＳ５の手順の終了後、図６のフローチャートに示される手順の実行を終了する。制御部１４は、ステップＳ５の手順の終了後、ステップＳ１の手順に戻ってもよい。

【0058】

＜小括＞
以上述べてきたように、本実施形態に係る電磁波検出装置１０は、検出対象ｏｂに照射電磁波２００を照射し、検出対象ｏｂで反射されて生じる反射電磁波２１０を検出することによって、検出対象ｏｂの情報を取得する。

【0059】

電磁波検出装置１０の制御部１４は、反射電磁波２１０の検出結果として、第１検出部２０の検出素子２２から出力される検出結果を選択的に取得する。具体的には、制御部１４は、反射電磁波２１０が入射する検出素子２２から出力される検出結果を反射電磁波２１０の検出結果として取得する。一方で、制御部１４は、反射電磁波２１０が入射しない検出素子２２から出力される検出結果を反射電磁波２１０の検出結果として取得しない。このようにすることで、背景電磁波２２０等の他の電磁波が第１検出部２０に入射したとしても、その検出結果が無視され得る。一方で、反射電磁波２１０の検出結果が選択的に取得される。その結果、反射電磁波２１０の検出結果からノイズが低減され得る。

【0060】

また、制御部１４は、進行部１８を制御することによって、反射電磁波２１０を第１検出部２０に入射させる一方で、背景電磁波２２０等の他の電磁波を第１検出部２０に入射させにくくできる。このようにすることで、第１検出部２０にノイズの原因となる電磁波が入射しにくくなる。その結果、第１検出部２０における反射電磁波２１０の検出結果からノイズが低減され得る。

【0061】

（他の構成例）
以下、電磁波検出装置１０の各構成部として採用され得る種々の構成例が説明される。

【0062】

＜進行部１８＞
進行部１８は、ＤＭＤ又はＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）ミラー等のミラーデバイスを備えてよい。進行素子１８０は、ミラー素子であってよい。基準面１８ａは、ミラー素子の配列面であってよい。

【0063】

進行素子１８０は、基準面１８ａに入射する電磁波を反射する反射面を有してよい。進行部１８は、各進行素子１８０の反射面の向きを制御することによって、基準面１８ａに入射する電磁波を反射する方向を決定してよい。各進行素子１８０の反射面の向きは、第１状態及び第２状態それぞれに対応づけられてよい。つまり、進行部１８は、第１状態に切り替えられている場合と、第２状態に切り替えられている場合とで、進行素子１８０の反射面の向きを異ならせることによって、電磁波を反射する方向を決定してよい。第１状態は、電磁波を第１方向に反射する第１反射状態に対応づけられてよい。第２状態は、電磁波を第２方向に反射する第２反射状態に対応づけられてよい。

【0064】

進行素子１８０は、電磁波を反射する反射面を含むシャッタを有してよい。シャッタが開いている場合、電磁波が透過し、所定方向へ進行するものとする。シャッタが開いている状態は、第１状態に対応づけられるものとする。シャッタが閉じている場合、電磁波が反射し、所定方向とは異なる方向へ進行するものとする。シャッタが閉じている状態は、第２状態に対応づけられるものとする。進行素子１８０がシャッタを有する場合、進行部１８は、基準面１８ａに沿ってアレイ状に配列されている開閉制御可能なシャッタを有するＭＥＭＳシャッタ等を備えてよい。

【0065】

進行素子１８０は、液晶シャッタを有してよい。液晶シャッタは、液晶の配向状態を制御することによって、電磁波を透過する透過状態と、電磁波を反射する反射状態とのいずれかの状態に遷移する。透過状態及び反射状態はそれぞれ、第１状態及び第２状態に対応づけられるとする。

【0066】

＜第１検出部２０＞
第１検出部２０は、検出結果を制御部１４に選択的に出力する構成を備えてよい。図７に示されるように、第１検出部２０は、検出結果を制御部１４に出力するアンプ２４と、検出素子２２とアンプ２４との間に接続されるスイッチ２６とを更に備えてよい。スイッチ２６は、オンになっている場合に検出素子２２が出力する信号をアンプ２４に出力し、オフになっている場合に検出素子２２が出力する信号をアンプ２４に出力しないように構成される。言い換えれば、スイッチ２６がオンになっている場合、そのスイッチ２６に接続される検出素子２２の状態は、検出結果を出力する状態になっている。一方で、スイッチ２６がオフになっている場合、そのスイッチ２６に接続される検出素子２２の状態は、検出結果を出力しない状態になっている。言い換えれば、スイッチ２６は、各検出素子２２からの検出結果の出力の可否を切り替え得る。制御部１４は、スイッチ２６の状態をオン又はオフに切り替えることによって、各検出素子２２の状態を切り替えることができる。

【0067】

第１検出部２０の各検出素子２２は、入射する電磁波に応じた信号を出力するオン状態と、電磁波が入射するか否かにかかわらず信号を出力しないオフ状態とのいずれかの状態に切り替え可能に構成されてよい。制御部１４は、検出素子２２をオン状態に切り替えることによって、検出素子２２がアンプ２４に検出結果を出力する状態に切り替えてもよい。制御部１４は、検出素子２２をオフ状態に切り替えることによって、検出素子２２がアンプ２４に検出結果を出力しない状態に切り替えてもよい。

【0068】

制御部１４は、検出素子２２を同時に２個ずつオン状態にして、他の検出素子２２をオフ状態にしてよい。このようにすることで、第１検出部２０から検出結果として出力される信号が安定し、かつ、所定値以上の強度を有し得る。同時にオン状態にされる検出素子２２の数は、２個に限られず、回路構成に応じて変更され得る。

【0069】

第１検出部２０は、図８に示されるように、マイクロレンズアレイ３０を備えてよい。マイクロレンズアレイ３０は、複数のマイクロレンズ３２を含む。各マイクロレンズ３２は、各検出素子２２に対応づけられ、各検出素子２２に入射する第１検出電磁波２１２を収束させるように構成されてよい。このようにすることで、検出素子２２における第１検出電磁波２１２の検出効率が高まり得る。その結果、反射電磁波２１０（第１検出電磁波２１２）の検出結果からノイズが低減され得る。

【0070】

第１検出部２０の検出素子２２は、ＡＰＤ（Avalanche Photo-Diode）、ＰＤ（Photo-Diode）、又はＳＰＡＤ（Single Photon Avalanche Diode）等を含んで構成されてよい。検出素子２２は、ミリ波センサ、サブミリ波センサ、又は測距イメージセンサ等を含んで構成されてよい。

【0071】

検出素子２２は、１列に並ぶように構成されてもよいし、二次元のアレイ状に並ぶように構成されてもよい。

【0072】

第１検出部２０は、測距センサとして構成されてもよい。第１検出部２０が測距センサとして構成される場合、電磁波検出装置１０は、第１検出部２０によって、画像状の距離情報を取得しうる。

【0073】

第１検出部２０が測距センサである場合、制御部１４は、距離情報を取得してよい。制御部１４は、第１検出部２０から取得する検出結果に基づいて、ＴｏＦ（Time of Flight）方式によって、検出対象ｏｂに関する距離情報を取得してよい。制御部１４は、ＴｏＦ方式として、電磁波を放射してから反射波を検出するまでの時間を直接測定するＤｉｒｅｃｔＴｏＦ方式を実行してよい。制御部１４は、ＴｏＦ方式として、電磁波を周期的に放射し、放射した電磁波の位相と反射波の位相とに基づいて、電磁波を放射してから反射波を検出するまでの時間を間接的に測定するＦｌａｓｈＴｏＦ方式を実行してよい。制御部１４は、ＴｏＦ方式として、ＰｈａｓｅｄＴｏＦ等の他の方式を実行してもよい。制御部１４は、放射部１２に電磁波を放射させることによって、ＴｏＦ方式を実行してよい。

【0074】

制御部１４は、例えば、時間計測ＬＳＩ（Large Scale Integrated circuit）を含んでよい。制御部１４は、放射部１２に電磁波を放射させた時刻から、第１検出部２０で検出対象ｏｂからの反射波を検出した時刻までに経過した時間を応答時間として算出してよい。制御部１４は、応答時間に基づいて検出対象ｏｂまでの距離を算出してよい。制御部１４は、放射部１２又は走査部１３に電磁波で検出対象ｏｂを走査させている場合、電磁波の放射方向と第１検出部２０から取得する検出結果とを同期させることによって、画像状の距離情報を作成してよい。

【0075】

第１検出部２０がサーモセンサである場合、制御部１４は、温度情報を取得してよい。制御部１４は、第１検出部２０から取得した電磁波の検出結果に基づいて、電磁波検出装置１０の周囲に関する情報を取得してよい。周囲に関する情報は、画像情報、距離情報、及び温度情報の少なくとも１つを含んでよい。

【0076】

＜プリズム１６＞
プリズム１６の反射面１６ａは、入射する電磁波に対して波長に応じて異なる透過率又は反射率を有するように構成されてよい。反射面１６ａは、電磁波がプリズム１６の外側から反射面１６ａに入射する場合の透過率又は反射率と、電磁波がプリズム１６の内側から反射面１６ａに入射する場合の透過率又は反射率とが互いに異なるように構成されてよい。

【0077】

反射面１６ａは、所定の反射率で電磁波を反射してよい。仮に、電磁波の波長にかかわらず所定の反射率が一定である場合、第２検出部１７の検出面に結像される像は、進行部１８の基準面１８ａに結像される像に対して、像全体として電磁波の強度が所定の比率で変化しただけの像でありうる。

【0078】

反射面１６ａは、例えば、所定範囲内の波長を有する電磁波を所定値以上の反射率で反射し、所定範囲外の波長を有する電磁波を所定値未満の反射率で反射してよい。このようにすることで、所定範囲内の波長を有する電磁波は、第２検出部１７に向けて反射されて第２検出部１７に入射しやすくなる。一方で、所定範囲外の波長を有する電磁波は、反射面１６ａを透過して進行部１８に入射しやすくなる。結果として、電磁波は、波長に基づいて分離されうる。つまり、反射面１６ａは、電磁波の波長に基づいて、電磁波を分離し得る。所定範囲は、所定波長以上の値、又は、所定波長より大きい値として特定される範囲であってよい。所定範囲は、所定波長以下の値、又は、所定波長未満の値として特定される範囲であってよい。所定範囲は、第１所定波長以上且つ第２所定波長以下の値として特定される範囲であってよい。所定範囲は、第１所定波長以下又は第２所定波長以上の値として特定される範囲であってよい。

【0079】

反射面１６ａが電磁波を波長に基づいて分離することで、第２検出部１７の検出面、及び、進行部１８の基準面１８ａそれぞれにおいて、異なる波長の電磁波で構成されているものの、像内の座標が一致している像が結像される。第２検出部１７の検出面、及び、進行部１８の基準面１８ａに結像される像の座標が一致することによって、第１検出部２０で検出した画像情報、又は、画像状の距離情報若しくは温度情報が、第２検出部１７で検出した画像情報に、容易に重畳され得る。また、反射面１６ａが電磁波を波長に基づいて分離することで、第１検出部２０及び第２検出部１７はそれぞれ、特定の波長の電磁波を検出するセンサとして構成され得る。

【0080】

反射面１６ａは、可視光反射コーティング、ハーフミラー、ビームスプリッタ、ダイクロイックミラー、コールドミラー、ホットミラー、メタサーフェス、及び偏向素子の少なくとも１つを含んでよい。

【0081】

＜第２検出部１７＞
第２検出部１７は、検出面に沿ってアレイ状に配列されている検出素子を備えてよい。第２検出部１７は、例えばイメージセンサ又はイメージングアレイなどの撮像素子を含んでよい。この場合、第２検出部１７は、検出面に入射してきた電磁波で構成されている像を撮像し、画像情報を生成してよい。

【0082】

第２検出部１７は、可視光で構成されている像を撮像してよい。第２検出部１７は、可視光に限られず、赤外線、紫外線、又はその他の電波等で構成されている像を撮像してもよい。第２検出部１７は、測距センサを含んでもよい。第２検出部１７が測距センサを含む場合、電磁波検出装置１０は、第２検出部１７によって、画像状の距離情報を取得しうる。第２検出部１７は、サーモセンサを含んでもよい。第２検出部１７がサーモセンサを含む場合、電磁波検出装置１０は、第２検出部１７によって画像状の温度情報を取得しうる。

【0083】

第２検出部１７は、単一の検出素子を含んでよい。単一の検出素子は、ＡＰＤ（Avalanche Photo-Diode）、ＰＤ（Photo-Diode）、又はＳＰＡＤ（Single Photon Avalanche Diode）等を含んでよい。単一の検出素子は、ミリ波センサ、サブミリ波センサ、又は測距イメージセンサ等を含んでよい。第２検出部１７は、検出素子アレイを含んでよい。検出素子アレイは、ＡＰＤアレイ、ＰＤアレイ、ＭＰＰＣ（Multi Photon Pixel Counter）、測距イメージングアレイ、又は測距イメージセンサ等であってよい。

【0084】

本開示を諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形又は改変を行うことが可能であることに注意されたい。従って、これらの変形又は改変は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各機能部に含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能である。複数の機能部等は、１つに組み合わせられたり、分割されたりしてよい。上述した本開示に係る各実施形態は、それぞれ説明した各実施形態に忠実に実施することに限定されるものではなく、適宜、各特徴を組み合わせたり、一部を省略したりして実施されうる。

【0085】

本開示において「第１」及び「第２」等の記載は、当該構成を区別するための識別子である。本開示における「第１」及び「第２」等の記載で区別された構成は、当該構成における番号を交換することができる。例えば、第１結像部１５は、第２結像部１９と識別子である「第１」と「第２」とを交換することができる。識別子の交換は同時に行われる。識別子の交換後も当該構成は区別される。識別子は削除してよい。識別子を削除した構成は、符号で区別される。本開示における「第１」及び「第２」等の識別子の記載のみに基づいて、当該構成の順序の解釈、小さい番号の識別子が存在することの根拠に利用してはならない。

【符号の説明】

【0086】

１０ 電磁波検出装置（１２：放射部、１３：走査部、１４：制御部）
１１ 検出部（１５：第１結像部、１９：第２結像部）
１６ プリズム（１６ａ：反射面）
１７ 第２検出部
１８ 進行部（１８ａ：基準面、１８０：進行素子、１８１：第１進行素子、１８２：第２進行素子）
２０ 第１検出部（２０ａ：検出面、２２：検出素子、２４：アンプ、２６：スイッチ）
３０ マイクロレンズアレイ（３２：マイクロレンズ）
２００ 照射電磁波
２１０（２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ、２１２ｘ） 反射電磁波
２１２（２１２ａ、２１２ｂ、２１２ｃ、２１２ｘ） 第１検出電磁波
２２０ 背景電磁波
２２２ 第２検出電磁波
２２４ 非検出電磁波
２２６ ノイズ電磁波
ｏｂ 検出対象

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】