1枚のレンズと光集積回路を用いたシンプルな3次元センサを開発

当社の井上大介らが行った研究が Optica に掲載されました。

自動運転を実現するうえで、周囲の環境を検出する3次元センサは必要不可欠です。3次元センサは、対象物表面のある1点に向けて光を照射し、反射して戻ってきた光を検出するという行為を繰り返すことで対象物との距離や形状を計測します。しかし、往復する2種類の光を単一レンズによって1枚の光集積回路（チップ）上の同一素子で検出することは不可能とされ、従来の3次元センサは光の方向を変えるための部品を搭載するなど、大型・複雑化してしまうことが課題でした。
本論文では、照射用光アンテナと受光器を備えた光学素子を並べた光集積回路チップを開発しました。光アンテナと受光器の配置を工夫することで、余分な部品をつけることなく、光を照射したのと同じ素子で反射光を検出することに成功しました。この技術を応用したセンサは、45m離れた対象物の3次元形状を検出できました。この技術は3次元センサの小型化や低コスト化につながり、自動運転の安全性向上への貢献が期待されます。

タイトル: Solid-state Optical Scanning Device Using a Beam Combiner and Switch Array
著者: Inoue, D., Ichikawa, T., Shimogaki, T., Matsubara, H., Kawasaki, A., Yamashita, T.
掲載誌: Optica
掲載日: 2023年10月12日
https://doi.org/10.1364/OPTICA.498402