JP6977355B2

JP6977355B2 - Detection device

Info

Publication number: JP6977355B2
Application number: JP2017140860A
Authority: JP
Inventors: 紘一木下; 博関口
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2017-07-20
Filing date: 2017-07-20
Publication date: 2021-12-08
Anticipated expiration: 2037-07-20
Also published as: JP2019020647A

Description

本発明は、レーザ光を用いる検出装置に関するものである。 The present invention relates to a detection device using a laser beam.

検出光を照射して、対象物から反射された検出光を検出して各種用途に用いる検出装置が従来から用いられている。また、人物の顔に検出光を照射して、その検出光によって照らされた人の顔を撮影して利用する検出装置も各種用いられている。このような検出装置は、例えば、セキュリティ装置に用いられたり、自動販売機に用いられたり、運転者の運転支援に利用されるドライバモニタに用いられたりしている。 Conventionally, a detection device that irradiates detection light to detect the detection light reflected from an object and uses it for various purposes has been used. In addition, various detection devices are also used in which the face of a person is irradiated with detection light and the face of the person illuminated by the detection light is photographed and used. Such a detection device is used, for example, in a security device, a vending machine, or a driver monitor used for driving support of a driver.

人物の顔に照射される検出光は、可視光であると眩しく感じられてしまうことから、赤外光が用いられている。しかし、太陽光等には、赤外光も含まれていることから、受光部が赤外光のみを検出又は撮影するように構成されていたとしても、外光の影響を検出結果又は撮影結果が受けてしまう場合があった。 Infrared light is used because the detection light emitted to the face of a person is dazzling when it is visible light. However, since infrared light is also included in sunlight and the like, even if the light receiving unit is configured to detect or photograph only infrared light, the effect of external light is detected or photographed. Was sometimes received.

特許文献１には、ドライバモニタにおいて、外光の影響を軽減する撮像装置が開示されている。 Patent Document 1 discloses an image pickup device that reduces the influence of external light in a driver monitor.

特許第５０４０７７６号公報Japanese Patent No. 5040776

しかし、特許文献１の装置では、太陽光の強さに応じて赤外光強度を変更するので、非常に強力な光源が必要であった。 However, in the apparatus of Patent Document 1, since the infrared light intensity is changed according to the intensity of sunlight, a very strong light source is required.

本発明の課題は、簡単な構成であっても外光の影響を抑えることができる検出装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a detection device capable of suppressing the influence of external light even with a simple configuration.

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。 The present invention solves the above-mentioned problems by the following solution means. In addition, in order to facilitate understanding, the description will be given with reference numerals corresponding to the embodiments of the present invention, but the present invention is not limited thereto.

第１の発明は、偏光成分が整った赤外領域のレーザ光を出射するレーザ光源部（２）と、前記レーザ光源部（２）が出射したレーザ光を整形して出射する回折光学素子（１０，２０）と、照射対象物において反射された前記レーザ光を受光する受光部（３）と、前記受光部（３）に入射する光が通過する位置に配置された偏光子（３０）と、を備える検出装置（１）である。 The first invention is a laser light source unit (2) that emits a laser beam in an infrared region having a well-defined polarization component, and a diffractive optical element that shapes and emits the laser light emitted by the laser light source unit (2). 10,20), a light receiving unit (3) that receives the laser beam reflected by the irradiated object, and a polarizing element (30) arranged at a position through which the light incident on the light receiving unit (3) passes. , Is a detection device (1).

第２の発明は、第１の発明に記載の検出装置（１）において、前記レーザ光源部（２）は、Ｓ偏光、又は、Ｐ偏光のいずれかに偏光成分が整ったレーザ光を出射すること、を特徴とする検出装置（１）である。 According to the second invention, in the detection device (1) according to the first invention, the laser light source unit (2) emits a laser beam having a polarization component prepared in either S-polarized light or P-polarized light. This is a detection device (1) characterized by the above.

第３の発明は、第１の発明又は第２の発明に記載の検出装置（１）において、前記偏光子（３０）は、前記レーザ光源部（２）が出射するレーザ光の偏光成分を多く通過させるように配置されていること、を特徴とする検出装置（１）である。 The third invention is the detection device (1) according to the first invention or the second invention, wherein the polarizing element (30) has a large amount of polarization components of laser light emitted by the laser light source unit (2). It is a detection device (1) characterized by being arranged so as to pass through.

第４の発明は、第１の発明から第３の発明までのいずれかに記載の検出装置（１）において、前記偏光子（３０）は、凸部上に設けられた凸部金属層（３２）と、凹部内に設けられた凹部金属層（３３）と、を有した凹凸形状が連続して並んで形成されているワイヤーグリッド型の偏光子（３０）であること、を特徴とする検出装置（１）である。 A fourth aspect of the invention is the detection device (1) according to any one of the first to third inventions, wherein the polarizing element (30) is a convex metal layer (32) provided on the convex portion. ), And the concave metal layer (33) provided in the concave portion, and the concave-convex shape having the concave-convex shape is continuously arranged side by side to form a wire grid type polarizing element (30). The device (1).

本発明によれば、簡単な構成であっても外光の影響を抑えることができる検出装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a detection device capable of suppressing the influence of external light even with a simple configuration.

本発明による検出装置の第１実施形態を示す図である。It is a figure which shows the 1st Embodiment of the detection apparatus by this invention. 本発明による回折光学素子１０の実施形態を示す平面図である。It is a top view which shows the embodiment of the diffraction optical element 10 by this invention. 図２の回折光学素子１０の例における部分周期構造の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the partial periodic structure in the example of the diffractive optical element 10 of FIG. 図３中の矢印Ｉ−Ｉの位置で回折光学素子１０を切断した断面図である。It is sectional drawing which cut the diffractive optical element 10 at the position of the arrow I-I in FIG. 回折光学素子を説明する図である。It is a figure explaining the diffractive optical element. 回折光学素子２０を示す平面図である。It is a top view which shows the diffraction optical element 20. 図６の回折光学素子２０の例における部分周期構造の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the partial periodic structure in the example of the diffractive optical element 20 of FIG. 図７中の矢印Ｏ−Ｏの位置で回折光学素子２０を切断した断面図である。It is sectional drawing which cut the diffractive optical element 20 at the position of the arrow OO in FIG. 7. グレーティングセルアレイを説明する図である。It is a figure explaining the grating cell array. 偏光子３０の斜視図である。It is a perspective view of a polarizing element 30.

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面等を参照して説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings and the like.

（実施形態）
図１は、本発明による検出装置の第１実施形態を示す図である。
なお、図１を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張して示している。
また、以下の説明では、具体的な数値、形状、材料等を示して説明を行うが、これらは、適宜変更することができる。
本明細書において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば、平行や直交等の用語については、厳密に意味するところに加え、同様の光学的機能を奏し、平行や直交と見なせる程度の誤差を有する状態も含むものとする。
また、本明細書において、板、シート、フィルム等の言葉を使用しているが、これらは、一般的な使い方として、厚さの厚い順に、板、シート、フィルムの順で使用されており、本明細書中でもそれに倣って使用している。しかし、このような使い分けには、技術的な意味は無いので、これらの文言は、適宜置き換えることができるものとする。
また、本明細書中において、シート面とは、各シートにおいて、そのシート全体として見たときにおける、シートの平面方向となる面を示すものであるとする。なお、板面、フィルム面に関しても同様であるとする。
また、本発明において透明とは、少なくとも利用する波長の光を透過するものをいう。例えば、仮に可視光を透過しないものであっても、赤外線を透過するものであれば、赤外線用途に用いる場合においては、透明として取り扱うものとする。 (Embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of a detection device according to the present invention.
In addition, each figure shown below including FIG. 1 is a diagram schematically shown, and the size and shape of each part are exaggerated as appropriate for easy understanding.
Further, in the following description, specific numerical values, shapes, materials and the like will be described, but these can be changed as appropriate.
In the present specification, terms that specify a shape or a geometric condition, for example, terms such as parallel and orthogonal, have the same optical function in addition to their strict meanings, and can be regarded as parallel or orthogonal. It shall include the state with an error.
Further, in this specification, terms such as plate, sheet, and film are used, but these are generally used in the order of thickness, plate, sheet, and film. It is used accordingly in this specification. However, since there is no technical meaning in such proper use, these words can be replaced as appropriate.
Further, in the present specification, the sheet surface means a surface of each sheet that is in the plane direction of the sheet when viewed as a whole. The same applies to the plate surface and the film surface.
Further, in the present invention, the term "transparent" means a substance that transmits light of at least the wavelength to be used. For example, even if it does not transmit visible light, if it transmits infrared rays, it shall be treated as transparent when used for infrared applications.

本実施形態の検出装置１は、レーザ光源部２と、受光部３と、回折光学素子１０（又は、回折光学素子２０）と、偏光子３０とを備えている。また、レーザ光源部２と回折光学素子１０（又は、回折光学素子２０）との組合せにより、光照射装置４が構成されている。検出装置１は、例えば、自動車の運転席前部に設置されて、運転者の運転支援に用いるドライバモニタの一部を構成する。 The detection device 1 of the present embodiment includes a laser light source unit 2, a light receiving unit 3, a diffractive optical element 10 (or a diffractive optical element 20), and a polarizing element 30. Further, the light irradiation device 4 is configured by the combination of the laser light source unit 2 and the diffractive optical element 10 (or the diffractive optical element 20). The detection device 1 is installed in the front part of the driver's seat of an automobile, for example, and constitutes a part of a driver monitor used for driving support of a driver.

レーザ光源部２は、本実施形態では、波長が８００ｎｍ以上、２５００ｎｍ以下の近赤外光領域の波長のレーザ光を検出光として出射する。レーザ光源部２には、例えば、垂直共振器面発光レーザー（ＶＣＳＥＬ）を用いることができる。なお、レーザ光源部２には、垂直共振器面発光レーザ以外のレーザ発光素子を用いてもよい。
また、本実施形態のレーザ光源部２は、偏光成分が整ったレーザ光を出射する。例えば、レーザ光源部２は、Ｓ偏光、又は、Ｐ偏光のいずれかに偏光成分が整ったレーザ光を出射する。 In the present embodiment, the laser light source unit 2 emits laser light having a wavelength in the near infrared light region having a wavelength of 800 nm or more and 2500 nm or less as detection light. For the laser light source unit 2, for example, a vertical cavity surface emitting laser (VCSEL) can be used. A laser light emitting element other than the vertical resonator surface emitting laser may be used for the laser light source unit 2.
Further, the laser light source unit 2 of the present embodiment emits a laser beam having a well-defined polarization component. For example, the laser light source unit 2 emits a laser beam having a polarization component of either S-polarized light or P-polarized light.

受光部３は、レーザ光源部２が出射した光を受光して撮影を行う撮影装置（カメラ）である。本実施形態では、レーザ光源部２が近赤外光領域の波長のレーザ光を出射するので、受光部３も、近赤外光領域の波長の光を撮影可能に構成されている。 The light receiving unit 3 is a photographing device (camera) that receives the light emitted by the laser light source unit 2 and takes a picture. In the present embodiment, since the laser light source unit 2 emits laser light having a wavelength in the near-infrared light region, the light receiving unit 3 is also configured to be capable of photographing light having a wavelength in the near-infrared light region.

図２は、本発明による回折光学素子１０の実施形態を示す平面図である。
図３は、図２の回折光学素子１０の例における部分周期構造の一例を示す斜視図である。
図４は、図３中の矢印Ｉ−Ｉの位置で回折光学素子１０を切断した断面図である。
図５は、回折光学素子を説明する図である。 FIG. 2 is a plan view showing an embodiment of the diffractive optical element 10 according to the present invention.
FIG. 3 is a perspective view showing an example of a partial periodic structure in the example of the diffractive optical element 10 of FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view of the diffractive optical element 10 cut at the position of arrows I-I in FIG.
FIG. 5 is a diagram illustrating a diffractive optical element.

本実施形態の回折光学素子（ＤＯＥ）１０は、図２に示したＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄのそれぞれの位置において深さが異なっている。すなわち、回折光学素子１０は、４段階の高さの異なる多段階形状により構成されている。そして、回折光学素子１０は、通常、異なる周期構造を持つ複数の領域（部分周期構造：例えば、図２のＦ，Ｇ領域）を有している。図３では、部分周期構造の一例を抽出して示している。
回折光学素子１０は、図４に示すように、断面形状において複数の凸部１１ａが並んで配置されている高屈折率部１１を備えている。この高屈折率部１１は、同じ断面形状を維持したまま、断面の奥行き方向に延在している。 The diffractive optical element (DOE) 10 of the present embodiment has a different depth at each position of A, B, C, and D shown in FIG. That is, the diffractive optical element 10 is configured by a multi-step shape having four steps of different heights. The diffractive optical element 10 usually has a plurality of regions having different periodic structures (partial periodic structure: for example, F and G regions in FIG. 2). In FIG. 3, an example of the partial periodic structure is extracted and shown.
As shown in FIG. 4, the diffractive optical element 10 includes a high refractive index portion 11 in which a plurality of convex portions 11a are arranged side by side in a cross-sectional shape. The high refractive index portion 11 extends in the depth direction of the cross section while maintaining the same cross-sectional shape.

高屈折率部１１は、例えば、クオーツ（ＳｉＯ_２、合成石英）をエッチング処理により形状を加工して作製される。また、高屈折率部１１は、クオーツを加工した物から型取りを行って成形型を作製し、この成形型を利用して電離放射線硬化性樹脂組成物を硬化して作製してもよい。電離放射線硬化性樹脂組成物を用いてこのような周期構造の物を製造する方法は、様々な手法が公知であり、それら公知の手法を利用して、適宜作成することができる。 The high-refractive index portion 11 is _{manufactured, for example, by processing the shape of quartz (SiO 2} , synthetic quartz) by etching. Further, the high-refractive index portion 11 may be produced by molding from a processed quartz product to produce a mold, and using this mold to cure the ionizing radiation curable resin composition. Various methods are known for producing a product having such a periodic structure using an ionizing radiation curable resin composition, and these known methods can be appropriately produced.

電離放射線硬化性樹脂組成物としては、例えば、ポリエステル（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ポリエーテル（メタ）アクリレート、ポリオール（メタ）アクリレート、メラミン（メタ）アクリレート、トリアジン（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリレート系化合物、不飽和ポリエステル系化合物、メラミン系化合物、エポキシ系化合物等からなるラジカル重合性プレポリマー、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等のラジカル重合性不飽和単量体等の中から選択した１種又は２種以上からなる組成物からなる電離放射線硬化性樹脂を挙げることができる。ここで「（メタ）アクリレート」とは、アクリレート又メタクリレートを意味する。
硬化に用いる電離放射線としては、紫外線、Ｘ線、可視光線等の電磁波、又は電子線、イオン線等の荷電粒子線が用いられる。特に、電離放射線として紫外線を採用する場合、該電離放射線硬化性樹脂は紫外線硬化性樹脂と呼ばれる。
その他、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、スチレン樹脂等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂、熱硬化性ウレタン樹脂、熱硬化性ポリエステル樹脂等の熱可塑性樹脂を用いることもできる。 Examples of the ionizing radiation curable resin composition include polyester (meth) acrylate, urethane (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate, polyether (meth) acrylate, polyol (meth) acrylate, melamine (meth) acrylate, and triazine. Radical polymerizable prepolymer composed of (meth) acrylate compounds such as (meth) acrylates, unsaturated polyester compounds, melamine compounds, epoxy compounds, etc., 1,6-hexanediol di (meth) acrylates, trimethylolpropane. Examples of an ionized radiation curable resin composed of one or more compositions selected from radically polymerizable unsaturated monomers such as tri (meth) acrylate and dipentaerythritol hexa (meth) acrylate. Can be done. Here, "(meth) acrylate" means acrylate or methacrylate.
As the ionizing radiation used for curing, electromagnetic waves such as ultraviolet rays, X-rays and visible rays, or charged particle beams such as electron beams and ion rays are used. In particular, when ultraviolet rays are adopted as ionizing radiation, the ionizing radiation curable resin is called an ultraviolet curable resin.
In addition, thermoplastic resins such as acrylic resin, polycarbonate resin, and styrene resin, and thermoplastic resins such as epoxy resin, thermosetting urethane resin, and thermocurable polyester resin can also be used.

ここで、凸部１１ａの頂部から凹部１２の底部までの深さＨ（図４参照）は、対象とする光の波長に応じて適切な深さに設定される。なお、凸部１１ａの並ぶピッチは、回折角度を決定する重要なパラメータであるが、回折光学素子１０の面内の位置により異なっており、様々なピッチの、すなわち、様々な回折角度の回折格子が適宜分布して配置されており、図２に示したような一見不規則に見える配置がなされている。このような配置によって、回折光学素子１０は、光を整形することが可能である。 Here, the depth H (see FIG. 4) from the top of the convex portion 11a to the bottom of the concave portion 12 is set to an appropriate depth according to the wavelength of the target light. The pitch at which the convex portions 11a are lined up is an important parameter for determining the diffraction angle, but it differs depending on the position in the plane of the diffraction optical element 10, and the diffraction grating has various pitches, that is, various diffraction angles. Are appropriately distributed and arranged, and the arrangement looks irregular at first glance as shown in FIG. With such an arrangement, the diffractive optical element 10 can shape the light.

また、凸部１１ａの間に形成されている凹部１２及び凸部１１ａの頂部付近の空間１３を含む図４の上方の部分は、空気が存在しており、高屈折率部１１よりも屈折率が低い低屈折率部１４となっている。これら高屈折率部１１及び低屈折率部１４が交互に並んで配置された周期構造により、光を整形する作用を備える回折層１５が構成されている。 Further, air is present in the upper portion of FIG. 4 including the concave portion 12 formed between the convex portions 11a and the space 13 near the top of the convex portion 11a, and the refractive index is higher than that of the high refractive index portion 11. Is a low refractive index portion 14. A diffraction layer 15 having an action of shaping light is configured by a periodic structure in which these high refractive index portions 11 and low refractive index portions 14 are arranged alternately.

凸部１１ａは、側面形状の一方側（図４では、左側）に、高さの異なる４つの段部を備えた多段階形状（４レベルの構造）を有している。具体的には、凸部１１ａは、最も突出したレベル１段部１１ａ−１と、レベル１段部１１ａ−１よりも一段低いレベル２段部１１ａ−２と、レベル２段部１１ａ−２よりもさらに一段低いレベル３段部１１ａ−３と、レベル３段部１１ａ−３よりもさらに一段低いレベル４段部１１ａ−４とを一側面側に有している。また、凸部１１ａの側面形状の他方側（図４では、右側）は、レベル１段部１１ａ−１からレベル４段部１１ａ−４まで直線上につながる側壁部１１ｂとなっている。 The convex portion 11a has a multi-step shape (four-level structure) having four step portions having different heights on one side of the side surface shape (left side in FIG. 4). Specifically, the convex portion 11a is from the most protruding level 1 step portion 11a-1, the level 2 step portion 11a-2 which is one step lower than the level 1 step portion 11a-1, and the level 2 step portion 11a-2. Also has a level 3 step portion 11a-3 which is one step lower and a level 4 step portion 11a-4 which is one step lower than the level 3 step portion 11a-3 on one side surface side. Further, the other side (right side in FIG. 4) of the side surface shape of the convex portion 11a is a side wall portion 11b that connects the level 1 step portion 11a-1 to the level 4 step portion 11a-4 in a straight line.

ここで、本発明において「光を整形する」とは、光の進行方向を制御することにより、対象物又は対象領域に投影された光の形状（照射領域）が任意の形状となるようにしたり、照射光の輝度分布を任意の分布となるようにしたりすることをいう。例えば、図５の例に示されるように、平面形状のスクリーン５００に直接投影した場合に照射領域５０２が円形となる光５０１（図５（ｂ））を発光する光源５１０を用意する。この光５０１を、本発明の回折光学素子１０を透過させることにより、照射領域５０４を正方形（図５（ａ））や、長方形、円形（図示せず）等、目的の形状とすることを、「光を整形する」いう。 Here, in the present invention, "shaping the light" means that the shape of the light projected on the object or the target area (irradiation area) is made to be an arbitrary shape by controlling the traveling direction of the light. , It means to make the brightness distribution of the irradiation light an arbitrary distribution. For example, as shown in the example of FIG. 5, a light source 510 that emits light 501 (FIG. 5 (b)) having a circular irradiation region 502 when directly projected onto a flat screen 500 is prepared. By transmitting this light 501 through the diffractive optical element 10 of the present invention, the irradiation region 504 can be made into a desired shape such as a square (FIG. 5 (a)), a rectangle, or a circle (not shown). It is called "shaping the light".

この回折光学素子１０を通過するレーザ光は、運転者の顔周辺の適切な領域に向けて出射される。なお、回折光学素子１０を介しても、レーザ光源部２が出射した光の偏光成分は、レーザ光源部２から出射された時点の状態を維持しており、偏光成分が整った状態となっている。 The laser beam passing through the diffractive optical element 10 is emitted toward an appropriate region around the driver's face. Even through the diffractive optical element 10, the polarization component of the light emitted by the laser light source unit 2 maintains the state at the time of emission from the laser light source unit 2, and the polarization component is in a ready state. There is.

上述した回折光学素子１０は、４段階の階段状の形状に凸部１１ａが形成されている、いわゆる４レベルの回折格子を基本とした例を説明した。しかし、より単純な、いわゆる２レベルの回折格子を基本とする回折光学素子２０を用いてもよい。
図６は、回折光学素子２０を示す平面図である。
図７は、図６の回折光学素子２０の例における部分周期構造の一例を示す斜視図である。
図８は、図７中の矢印Ｏ−Ｏの位置で回折光学素子２０を切断した断面図である。 The above-mentioned diffraction optical element 10 has described an example based on a so-called four-level diffraction grating in which a convex portion 11a is formed in a four-step stepped shape. However, a simpler, so-called two-level diffraction grating-based diffractive optical element 20 may be used.
FIG. 6 is a plan view showing the diffractive optical element 20.
FIG. 7 is a perspective view showing an example of the partial periodic structure in the example of the diffractive optical element 20 of FIG.
FIG. 8 is a cross-sectional view of the diffractive optical element 20 cut at the position of the arrow OO in FIG. 7.

図６から図８に示す回折光学素子２０は、２レベルの回折光学素子（ＤＯＥ）である点が、先に示した回折光学素子１０と異なっているが、その使用形態等は、回折光学素子１０と同様である。 The diffractive optical element 20 shown in FIGS. 6 to 8 is different from the diffractive optical element 10 shown above in that it is a two-level diffractive optical element (DOE). It is the same as 10.

回折光学素子２０は、異なる周期構造を持つ複数の領域（部分周期構造：例えば、図６のＪ〜Ｎ領域）を有している。図７では、部分周期構造の一例を抽出して示している。 The diffractive optical element 20 has a plurality of regions having different periodic structures (partial periodic structure: for example, J to N regions in FIG. 6). In FIG. 7, an example of the partial periodic structure is extracted and shown.

回折光学素子２０は、図８に示すように、断面形状において複数の矩形の凸部２１ａが並んで配置されている高屈折率部２１を備えている。この高屈折率部２１は、同じ断面形状を維持したまま、断面の奥行き方向に延在している。 As shown in FIG. 8, the diffractive optical element 20 includes a high refractive index portion 21 in which a plurality of rectangular convex portions 21a are arranged side by side in a cross-sectional shape. The high refractive index portion 21 extends in the depth direction of the cross section while maintaining the same cross-sectional shape.

高屈折率部２１は、回折光学素子１０と同様に、例えば、クオーツ（ＳｉＯ_２、合成石英）をドライエッチング処理により形状を加工して作られたものであってもよいし、電離放射線硬化性樹脂組成物を硬化したものであってもよい。このような周期構造の製造方法は、様々な手法が公知であり、それら公知の手法によって、適宜作成することができる。 Similar to the diffractive optical element 10, the high refractive index unit 21 may _{be made by processing the shape of quartz (SiO 2} , synthetic quartz) by dry etching, or may be ionized and radiation-curable. The resin composition may be cured. Various methods are known for manufacturing such a periodic structure, and they can be appropriately produced by these known methods.

また、凸部２１ａの間に形成されている凹部２２及び凸部２１ａの頂部付近の空間２３を含む図８の上方の部分は、空気が存在しており、高屈折率部２１よりも屈折率が低い低屈折率部２４となっている。これら高屈折率部２１及び低屈折率部２４が交互に並んで配置された周期構造により、光を整形する作用を備える回折層２５が構成されている。 Further, air is present in the upper portion of FIG. 8 including the concave portion 22 formed between the convex portions 21a and the space 23 near the top of the convex portion 21a, and the refractive index is higher than that of the high refractive index portion 21. Is a low refractive index portion 24. A diffraction layer 25 having an action of shaping light is configured by a periodic structure in which the high refractive index portions 21 and the low refractive index portions 24 are arranged alternately.

ここで、凸部２１ａの頂部から凹部２２の底部までの深さＨ（図８参照）は、対象とする光の波長に応じて適切な深さに設定される。なお、凸部２１ａの並ぶピッチは、回折角度を決定する重要なパラメータであるが、回折光学素子２０の面内の位置により異なっており、様々なピッチの、すなわち、様々な回折角度の回折格子が適宜分布して配置されており、図６に示したような一見不規則に見える配置がなされている。このような配置によって、回折光学素子２０は、光を整形することが可能である。 Here, the depth H (see FIG. 8) from the top of the convex portion 21a to the bottom of the concave portion 22 is set to an appropriate depth according to the wavelength of the target light. The pitch at which the convex portions 21a are lined up is an important parameter for determining the diffraction angle, but it differs depending on the position in the plane of the diffraction optical element 20, and the diffraction grating has various pitches, that is, various diffraction angles. Are appropriately distributed and arranged, and the arrangement looks irregular at first glance as shown in FIG. With such an arrangement, the diffractive optical element 20 can shape the light.

図９は、グレーティングセルアレイを説明する図である。
なお、上述した回折光学素子１０、２０は、図２又は図６に示したような一見不規則に見える配置となっている例を挙げて説明した。しかし、回折光学素子の配置は、これに限らず、例えば、図９に示すように、単位回折格子を規則的に配列して構成される、いわゆるグレーティングセルアレイの構成としてもよい。図９中のＢ〜Ｇ領域は、それぞれが部分周期構造となっている。なお、図９は、ごく一部を拡大して模式的に示したものであり、実際には、このような配置が多数並べられている。 FIG. 9 is a diagram illustrating a grating cell array.
The above-mentioned diffractive optical elements 10 and 20 have been described with reference to an example in which the arrangement is seemingly irregular as shown in FIG. 2 or FIG. However, the arrangement of the diffractive optical elements is not limited to this, and may be, for example, a so-called grating cell array configured by regularly arranging unit diffraction gratings as shown in FIG. Each of the B to G regions in FIG. 9 has a partial periodic structure. It should be noted that FIG. 9 is a schematic representation of a small part of the image, and in reality, many such arrangements are arranged.

図１０は、偏光子３０の斜視図である。
偏光子３０は、ワイヤーグリッド型偏光子であり、入射光のうち、透過軸方向と直交する方向に振動する光を反射するいわゆる反射型の偏光子である。すなわち、偏光子３０は、特定の偏光軸の方向（反射される光の振動方向と直交する方向）に振動する光を透過させる。
偏光子３０は、透過を制御する波長帯域で透明な透明材料により形成された賦型樹脂層３６を備えている。この賦型樹脂層３６の表面には、凹状溝３１が一定のピッチＰで繰り返して並べて配置されている。この凹状溝３１の延長方向と直交する方向への繰り返しの凹凸形状によって、賦型樹脂層３６の表面には、周期構造が設けられている。 FIG. 10 is a perspective view of the polarizing element 30.
The polarizing element 30 is a wire grid type polarizing element, and is a so-called reflective type polarizing element that reflects light that vibrates in a direction orthogonal to the transmission axis direction among incident light. That is, the polarizing element 30 transmits light that vibrates in the direction of a specific polarization axis (direction orthogonal to the vibration direction of the reflected light).
The decoder 30 includes a shaped resin layer 36 formed of a transparent transparent material in a wavelength band that controls transmission. On the surface of the shaped resin layer 36, concave grooves 31 are repeatedly arranged side by side at a constant pitch P. A periodic structure is provided on the surface of the shaped resin layer 36 due to the repeated uneven shape in the direction orthogonal to the extension direction of the concave groove 31.

偏光子３０は、凹状溝３１間の凸部の頂部に、金属材料が配置されており、これにより凹状溝３１に沿って延長する金属材料による第１の金属線状部（凸部金属層）３２が形成されている。また、凹状溝３１の底面部には、第１の金属線状部３２と同一の金属材料が配置されており、凹状溝３１に沿って延長する金属材料によって第２の金属線状部（凹部金属層）３３が形成されている。偏光子３０は、この第１の金属線状部３２及び第２の金属線状部３３の繰り返しピッチＰ（凹状溝３１の繰り返しピッチと同じ）が、この偏光子３０により透過を制御する波長帯域の最短波長λｍｉｎ以下のピッチＰ（Ｐ≦λｍｉｎ）となっている。このように、偏光子３０は、凹状溝３１間の頂部に設けられた第１の金属線状部３２と、凹状溝３１の底面に設けられた第２の金属線状部３３とによる２層構造の金属線状部を備えており、偏光子として機能する。なお、本実施形態において、透過を制御する波長帯域としては、波長が８００ｎｍ以上、２５００ｎｍ以下の近赤外光領域を波長帯域としている。 In the polarizing element 30, a metal material is arranged at the top of the convex portion between the concave grooves 31, and a first metal linear portion (convex metal layer) made of the metal material extending along the concave groove 31. 32 is formed. Further, the same metal material as the first metal wire portion 32 is arranged on the bottom surface portion of the concave groove 31, and the second metal wire portion (recess) is formed by the metal material extending along the concave groove 31. Metal layer) 33 is formed. In the polarizing element 30, the wavelength band in which the repeating pitch P of the first metal linear portion 32 and the second metal linear portion 33 (same as the repeating pitch of the concave groove 31) controls transmission by the polarizing element 30. The pitch P (P ≦ λmin) is equal to or less than the shortest wavelength λmin. As described above, the polarizing element 30 has two layers consisting of a first metal linear portion 32 provided at the top between the concave grooves 31 and a second metal linear portion 33 provided at the bottom surface of the concave groove 31. It has a metal linear part of the structure and functions as a polarizing element. In the present embodiment, the wavelength band for controlling transmission is a near-infrared light region having a wavelength of 800 nm or more and 2500 nm or less.

ここで、この凹状溝３１の繰り返しにより構成される凹凸形状は、凸部となる平坦な部位を間に挟んで、断面矩形形状の凹状溝３１が複数並んで作製される。よって、偏光子３０は、凸部の頂部及び凹部の底面部がそれぞれ平坦面に作製される。そして、この頂部及び底面部に一定の厚みＴ１及びＴ２となるように金属材料を配置して第１の金属線状部３２及び第２の金属線状部３３が形成される。これにより第１の金属線状部３２及び第２の金属線状部３３は、それぞれ凸部の頂部形状、凹部の底面部形状に対応して凸部の頂部側及び凹状溝３１の底面側が平坦面に形成される。しかし、凸部の頂部及び又は凹部の底面部は、例えば、断面形状を円弧形状等に形成してもよく、種々の形状を広く適用することができる。また、第１の金属線状部３２及び第２の金属線状部３３は、凸部の頂部形状、凹部の底面部形状に応じた種々の形状を適用することができる。さらに、これに対応して第１の金属線状部３２及び第２の金属線状部３３は、凸部の頂部側とは逆側、凹部の底面部側とは逆側についても、種々の形状を適用することができる。 Here, the concave-convex shape formed by repeating the concave groove 31 is formed by arranging a plurality of concave grooves 31 having a rectangular cross section with a flat portion serving as a convex portion sandwiched between them. Therefore, in the polarizing element 30, the top portion of the convex portion and the bottom surface portion of the concave portion are each formed on a flat surface. Then, a metal material is arranged on the top portion and the bottom surface portion so as to have a constant thickness T1 and T2, and the first metal linear portion 32 and the second metal linear portion 33 are formed. As a result, in the first metal linear portion 32 and the second metal linear portion 33, the top side of the convex portion and the bottom surface side of the concave groove 31 are flat corresponding to the top shape of the convex portion and the bottom surface shape of the concave portion, respectively. Formed on a surface. However, for the top of the convex portion and / or the bottom surface of the concave portion, for example, the cross-sectional shape may be formed into an arc shape or the like, and various shapes can be widely applied. Further, various shapes can be applied to the first metal linear portion 32 and the second metal linear portion 33 according to the shape of the top of the convex portion and the shape of the bottom surface of the concave portion. Further, correspondingly, the first metal wire portion 32 and the second metal wire portion 33 are variously arranged on the side opposite to the top side of the convex portion and on the side opposite to the bottom surface portion side of the concave portion. Shapes can be applied.

偏光子３０は、透明フィルム材を素材とする基材（基材層）３５に、透明材料を素材とする賦型樹脂層３６が支持されて設けられており、この賦型樹脂層３６の賦型処理により凹状溝３１が並んで配置された周期構造が形成されている。また、この周期構造が作製された微細な凹凸面上に、蒸着、又は、スパッタリング、又は、電界メッキ、又は、無電解メッキ等により金属層が作製されて第１の金属線状部３２及び第２の金属線状部３３が作製されている。 The decoder 30 is provided with a base material (base material layer) 35 made of a transparent film material supported by a shaped resin layer 36 made of a transparent material, and the shaped resin layer 36 is provided. A periodic structure in which the concave grooves 31 are arranged side by side is formed by the mold processing. Further, a metal layer is formed by vapor deposition, sputtering, electroplating, electroless plating or the like on the fine uneven surface on which this periodic structure is produced, and the first metal linear portion 32 and the first metal linear portion 32 and the first. The metal linear portion 33 of 2 is manufactured.

ここで、この基材３５には、樹脂材料を面内の一方向に延伸して作製される透明フィルム材が用いられており、光学的に異方性を備えている。すなわち、基材３５に用いられる透明フィルム材は、樹脂材料の延伸による光学異方性の発現により、延伸方向の屈折率が延伸方向と直交する方向に比して増大した又は減少した（すなわち延伸方向（延伸軸方向）が遅相軸方向である又は延伸方向（延伸軸方向）に直交する方向が遅相軸方向である）状態にある。
なお、このような延伸方向（延伸軸方向）が遅相軸方向である樹脂材料は、正の複屈折性を示す樹脂材料であり、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）樹脂等である。また、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）フィルム、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）フィルム、ポリイミドフィルム、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）が挙げられる。また、延伸方向（延伸軸方向）に直交する方向が遅相軸方向である樹脂材料は、負の複屈折性を示す樹脂材料であり、例えばＰＳ（ポリスチレン）樹脂等である。 Here, as the base material 35, a transparent film material produced by stretching a resin material in one direction in a plane is used, and is optically anisotropic. That is, in the transparent film material used for the base material 35, the refractive index in the stretching direction increased or decreased (that is, stretched) as compared with the direction orthogonal to the stretching direction due to the development of optical anisotropy due to the stretching of the resin material. The direction (stretching axis direction) is the slow phase axis direction, or the direction orthogonal to the stretching direction (stretching axis direction) is the slow phase axis direction).
The resin material whose stretching direction (stretching axial direction) is the slow-phase axial direction is a resin material exhibiting positive birefringence, such as PET (polyethylene terephthalate) resin. Moreover, COP (cycloolefin polymer) film, TAC (triacetyl cellulose) film, polyimide film, PEN (polyethylene naphthalate) can be mentioned. The resin material whose direction orthogonal to the stretching direction (stretching axis direction) is the slow-phase axial direction is a resin material exhibiting negative birefringence, such as PS (polystyrene) resin.

偏光子３０は、この基材３５の遅相軸方向に対して、第１の金属線状部３２及び第２の金属線状部３３の延長方向が平行となるように、すなわち、基材３５の延伸軸の方向が偏光子３０の偏光軸の方向に対して０度の関係を持って配置されている。
このように設定すれば、基材３５においては、第１の金属線状部３２及び第２の金属線状部３３で反射する偏光成分に対して面内方向の屈折率が最も大きい向きであることにより、第１の金属線状部３２及び第２の金属線状部３３で反射する偏光成分を、最も効率よく反射する向きに基材３５が配置されることになる。また、これにより第１の金属線状部３２及び第２の金属線状部３３で透過する偏光成分に対しては、界面反射が最も小さくなる向きに基材３５が配置されることになり、第１の金属線状部３２及び第２の金属線状部３３を透過する偏光成分を最も効率よく透過する向きに基材３５が配置されることになる。 The polarizing element 30 is arranged so that the extension directions of the first metal linear portion 32 and the second metal linear portion 33 are parallel to the slow axis direction of the substrate 35, that is, the substrate 35. The direction of the extension axis of the above is arranged with a relationship of 0 degrees with respect to the direction of the polarization axis of the polarizing element 30.
With this setting, in the base material 35, the refractive index in the in-plane direction is the largest with respect to the polarization component reflected by the first metal linear portion 32 and the second metal linear portion 33. As a result, the base material 35 is arranged in the direction in which the polarization component reflected by the first metal linear portion 32 and the second metal linear portion 33 is most efficiently reflected. Further, as a result, the base material 35 is arranged in the direction in which the interfacial reflection is the smallest with respect to the polarization component transmitted through the first metal linear portion 32 and the second metal linear portion 33. The base material 35 is arranged in the direction in which the polarizing component transmitted through the first metal linear portion 32 and the second metal linear portion 33 is most efficiently transmitted.

なお、基材３５の延伸軸の方向は、偏光子３０の偏光軸の方向に対して９０度の関係を持って配置されていてもよい。この９０度の関係としても、第１の金属線状部３２及び第２の金属線状部３３を透過する偏光成分に対して偏光作用を及ぼさないからである。
また、上述した基材３５の延伸軸の方向と偏光子３０の偏光軸の方向との関係は、０度±１度以内、又は、９０度±１度以内、の角度を持って配置されていれば、偏光子３０を透過した偏光成分に対して、基材３５が偏光作用を及ぼすことによる悪影響を無視できるレベルに抑えることができる。なお、上述の０度及び９０度に設けた±１度の範囲を超えてしまうと、急激に偏光状態が乱れるので、上記範囲内に納めることが望ましい。 The direction of the extension axis of the base material 35 may be arranged with a relationship of 90 degrees with respect to the direction of the polarization axis of the polarizing element 30. This is because even with this 90-degree relationship, no polarizing action is exerted on the polarizing component transmitted through the first metal linear portion 32 and the second metal linear portion 33.
Further, the relationship between the direction of the extension axis of the base material 35 and the direction of the polarization axis of the polarizing element 30 is arranged at an angle of 0 degrees ± 1 degree or less or 90 degrees ± 1 degree or less. Then, it is possible to suppress the adverse effect of the base material 35 exerting a polarizing action on the polarizing component transmitted through the polarizing element 30 to a negligible level. If it exceeds the range of ± 1 degree provided at 0 degree and 90 degree, the polarization state is suddenly disturbed, so it is desirable to keep it within the above range.

賦型樹脂層３６は、賦型処理可能な各種の硬化性樹脂を用いることができるが、本実施形態では、紫外線硬化性樹脂を用いている。なお、基材３５を加熱して軟化させた状態で賦型用金型に押圧して賦型処理してもよく、この場合、賦型樹脂層３６は、基材３５により構成されることになる。 As the shaping resin layer 36, various curable resins that can be shaped can be used, but in this embodiment, an ultraviolet curable resin is used. In addition, the base material 35 may be pressed against the mold for shaping in a state of being softened by heating, and in this case, the shaping resin layer 36 is composed of the base material 35. Become.

第１の金属線状部３２及び第２の金属線状部３３に用いる金属材料は、例えば各種の導体に係る金属、合金、金属化合物等を広く適用することができるが、アルミニウム、ニッケル、クロム、銀、のいずれかの金属、又は、これらいずれかの金属を含む合金、又は、これらいずれかの金属の化合物を用いることが望ましい。なお、透過を制限する電磁波（光）を効率よく反射する観点からは、アルミニウム、ニッケル、銀等の反射率の高い金属、又は、これら金属の合金、又は、これら金属の化合物を用いることが望ましく、赤外光や可視光に対しては、特にアルミニウムが好ましい。またこれとは逆に、透過を制限する電磁波の反射を抑圧する観点からは、クロム等の反射率の低い金属、又は、これら金属の合金、又は、これら金属の化合物を用いることが望ましい。 As the metal material used for the first metal linear portion 32 and the second metal linear portion 33, for example, metals, alloys, metal compounds and the like related to various conductors can be widely applied, but aluminum, nickel and chromium can be widely applied. , Silver, or an alloy containing any of these metals, or a compound of any of these metals is desirable. From the viewpoint of efficiently reflecting electromagnetic waves (light) that limit transmission, it is desirable to use a metal with high reflectance such as aluminum, nickel, or silver, an alloy of these metals, or a compound of these metals. For infrared light and visible light, aluminum is particularly preferable. On the contrary, from the viewpoint of suppressing the reflection of electromagnetic waves that limit transmission, it is desirable to use a metal having a low reflectance such as chromium, an alloy of these metals, or a compound of these metals.

なお、第１の金属線状部３２及び第２の金属線状部３３の作製には、蒸着、又は、スパッタリングを用いることができ、さらに、化学気相成長、原子層堆積法等を用いてもよい。 In addition, thin-film deposition or sputtering can be used for producing the first metal linear portion 32 and the second metal linear portion 33, and further, chemical vapor deposition, atomic layer deposition, or the like can be used. May be good.

以上のような構造の偏光子３０について、図３中のＰ＝１００ｎｍ、Ｌ＝５０ｎｍ、Ｓ＝５０ｎｍ、Ｔ１＝１００ｎｍ、Ｔ２＝８０ｎｍ、Ｄ＝１２０ｎｍの寸法を例示することができる For the polarizing element 30 having the above structure, the dimensions of P = 100 nm, L = 50 nm, S = 50 nm, T1 = 100 nm, T2 = 80 nm, and D = 120 nm in FIG. 3 can be exemplified.

上述した構成の偏光子３０は、いずれも、第１の金属線状部３２が入光側となるように配置されている。仮に、入光側を反対方向にむけてしまうと、入射光が第１の金属線状部３２及び第２の金属線状部３３に到達する前に賦型樹脂層３６に入光し、賦型樹脂層３６の屈折率の影響を受けることから、偏光特性の劣化が生じ、所望の偏光特性を得られない場合があるからである。 In each of the polarizing elements 30 having the above-described configuration, the first metal linear portion 32 is arranged so as to be on the light receiving side. If the incoming light side is turned in the opposite direction, the incident light enters the shaping resin layer 36 before reaching the first metal linear portion 32 and the second metal linear portion 33, and the light is applied. This is because the polarization characteristics are deteriorated due to the influence of the refractive index of the mold resin layer 36, and the desired polarization characteristics may not be obtained.

ここで、偏光子３０は、レーザ光源部２が出射するレーザ光の偏光成分を多く通過させるように配置されている。すなわち、レーザ光源部２がＳ偏光を出射する場合には、Ｓ偏光成分を透過可能な方向に透過軸（偏光軸）を合せて偏光子３０が配置されている。また、レーザ光源部２がＰ偏光を出射する場合には、Ｐ偏光成分を透過可能な方向に透過軸（偏光軸）を合せて偏光子３０が配置されている。このような配置とすることにより、レーザ光源部２が発光して運転者から反射して来た光は、その大部分が受光部３へ到達可能である。運転者で反射しても、偏光状態に変化は殆ど無いからである。一方、太陽光等の外光は、偏光子３０の存在によって、その多くが受光する受光部３へは到達できない。外光は、偏光成分が揃っておらず、様々な偏光状態の光が混在している。外光のうちで受光部３へ到達可能なものは、偏光子３０の透過軸と一致する方向に振動する偏光成分のみである。よって、本実施形態の検出装置１では、外光の影響を大きく低減することができる。 Here, the polarizing element 30 is arranged so as to allow a large amount of polarized light components of the laser light emitted by the laser light source unit 2 to pass through. That is, when the laser light source unit 2 emits S-polarized light, the polarizing element 30 is arranged with the transmission axis (polarization axis) aligned in the direction in which the S-polarized light component can be transmitted. Further, when the laser light source unit 2 emits P-polarized light, the polarizing element 30 is arranged with the transmission axis (polarization axis) aligned in a direction in which the P-polarized light component can be transmitted. With such an arrangement, most of the light emitted by the laser light source unit 2 and reflected from the driver can reach the light receiving unit 3. This is because there is almost no change in the polarization state even if the light is reflected by the driver. On the other hand, external light such as sunlight cannot reach the light receiving unit 3 to which most of the light is received due to the presence of the polarizing element 30. The outside light does not have all the polarized light components, and light in various polarized states is mixed. Of the external light, the one that can reach the light receiving unit 3 is only the polarizing component that vibrates in the direction corresponding to the transmission axis of the polarizing element 30. Therefore, in the detection device 1 of the present embodiment, the influence of external light can be greatly reduced.

以上説明したように、本実施形態の検出装置１は、回折光学素子１０（又は、２０）を用いたことにより、レーザ光源部２が出射する光を効率よく必要な範囲に照射可能である。また、本実施形態の検出装置１は、レーザ光源部２が偏光成分の整ったレーザ光を出射し、かつ、偏光子３０を備えたことによって、受光部３へ到達する検出光を低減すること無く、受光部３へ到達する外光を大きく減少させることが可能である。よって、受光部３へ入射する検出光の割合が外光と比較して非常に大きくなり、外光の悪影響を抑えることができる。
また、レーザ光源部２が偏光成分の整ったレーザ光を出射するものを用いることにより、その出射光をさらに偏光子によって減光することがなく、レーザ光の利用効率を高めることができる。 As described above, the detection device 1 of the present embodiment can efficiently irradiate the light emitted by the laser light source unit 2 to a required range by using the diffractive optical element 10 (or 20). Further, in the detection device 1 of the present embodiment, the laser light source unit 2 emits laser light having a well-defined polarization component, and the detector 30 is provided to reduce the detection light reaching the light receiving unit 3. It is possible to greatly reduce the external light that reaches the light receiving unit 3 without any problem. Therefore, the ratio of the detected light incident on the light receiving unit 3 becomes much larger than that of the external light, and the adverse effect of the external light can be suppressed.
Further, by using a laser light source unit 2 that emits a laser beam having a well-defined polarizing component, the emitted light is not further dimmed by the polarizing element, and the utilization efficiency of the laser beam can be improved.

（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。 (Transformed form)
Not limited to the embodiments described above, various modifications and changes are possible, and these are also within the scope of the present invention.

（１）実施形態において、レーザ光源部２は、偏光成分が整ったレーザ光を出射するとして説明した。このレーザ高原部２については、レーザ発振器自体が無偏光のレーザ光を出射し、このレーザ光を偏光子３０と同様な偏光子を通すことにより偏光成分が整ったレーザ光とする構成としてもよい。なお、市販されているレーザ光源装置において偏光状態が整って出射されるものは、通常、偏光子が装置内に組み込まれた構成となっている。本発明では、いずれの構成であってもよい。 (1) In the embodiment, the laser light source unit 2 has been described as emitting a laser beam having a well-defined polarization component. The laser plateau portion 2 may be configured such that the laser oscillator itself emits unpolarized laser light, and the laser light is passed through a polarizing element similar to the polarizing element 30 to obtain laser light having a well-balanced polarization component. .. It should be noted that a commercially available laser light source device that emits light with a well-polarized state usually has a configuration in which a polarizing element is incorporated in the device. In the present invention, any configuration may be used.

（２）実施形態において、ドライバモニタに検出装置１を用いる例を挙げて説明した。これに限らず、検出装置１の用途は、セキュリティ装置に用いてもよいし、自動販売機に用いてもよく、その具体的な用途は限定されない。 (2) In the embodiment, an example of using the detection device 1 for the driver monitor has been described. Not limited to this, the use of the detection device 1 may be used for a security device or a vending machine, and the specific use thereof is not limited.

（３）実施形態において、ワイヤーグリッド型の偏光子３０を備える例を挙げて説明した。これに限らず、結晶性材料を用いた偏光子であってもよいし、光学多層膜を用いた偏光子であってもよいし、延伸フィルムを用いた偏光子であってもよく、その他、偏光子の形態は、どのような形態のものであっても利用することができる。 (3) In the embodiment, an example including a wire grid type polarizing element 30 has been described. Not limited to this, a polarizing element using a crystalline material may be used, a polarizing element using an optical multilayer film may be used, a polarizing element using a stretched film may be used, and the like. Any form of the transducer can be used.

なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した各実施形態によって限定されることはない。 The embodiments and modifications can be used in combination as appropriate, but detailed description thereof will be omitted. Further, the present invention is not limited to each of the embodiments described above.

１検出装置
２レーザ光源部
３受光部
４光照射装置
１０回折光学素子
１１高屈折率部
１１ａ凸部
１１ａ−１レベル１段部
１１ａ−２レベル２段部
１１ａ−３レベル３段部
１１ａ−４レベル４段部
１１ｂ側壁部
１２凹部
１３空間
１４低屈折率部
１５回折層
２０回折光学素子
２１高屈折率部
２１ａ凸部
２２凹部
２３空間
２４低屈折率部
２５回折層
３０偏光子
３１凹状溝
３２第１の金属線状部
３３第２の金属線状部
３５基材
３６賦型樹脂層
５００スクリーン
５０１光
５０２照射領域
５０４照射領域
５１０光源 1 Detection device 2 Laser light source 3 Light receiving device 4 Light irradiation device 10 Diffractive optical element 11 High refractive index section 11a Convex section 11a-1 Level 1 step section 11a-2 Level 2 step section 11a-3 Level 3 step section 11a-4 Level 4 Step 11b Side wall 12 Recess 13 Space 14 Low refractive index 15 Diffraction layer 20 Diffractive optical element 21 High refractive index 21a Convex 22 Concave 23 Space 24 Low refractive index 25 Diffraction layer 30 Polarizer 31 Concave groove 32 1st metal linear part 33 2nd metal linear part 35 base material 36 shaped resin layer 500 screen 501 light 502 irradiation area 504 irradiation area 510 light source

Claims

A laser light source unit that emits laser light in the infrared region with a well-balanced polarization component,
A diffractive optical element that shapes and emits the laser beam emitted by the laser light source unit, and
A light receiving unit that receives the laser beam reflected by the irradiation target, and a light receiving unit.
A polarizing element arranged at a position through which light incident on the light receiving portion passes, and
Equipped with
The polarizing element is
The convex metal layer provided on the convex and
The recessed metal layer provided in the recess and
It is a wire grid type polarizing element in which uneven shapes having the above are continuously arranged side by side.
With the base material layer,
A shaped resin layer supported by the base material layer and having the convex portion and the concave portion,
Equipped with
The relationship between the direction of the extension axis of the base material layer and the direction of the polarization axis of the polarizing element is within 0 degree ± 1 degree or 90 degrees ± 1 degree or less. ..

In the detection device according to claim 1,
The laser light source unit emits a laser beam having a polarization component of either S-polarized light or P-polarized light.
A detection device characterized by.

In the detection device according to claim 1 or 2.
The polarizing element is arranged so as to allow a large amount of polarized light components of the laser light emitted by the laser light source unit to pass through.
A detection device characterized by.