JPH01169385A - 距離測定装置 - Google Patents
距離測定装置Info
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- JPH01169385A JPH01169385A JP62327489A JP32748987A JPH01169385A JP H01169385 A JPH01169385 A JP H01169385A JP 62327489 A JP62327489 A JP 62327489A JP 32748987 A JP32748987 A JP 32748987A JP H01169385 A JPH01169385 A JP H01169385A
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- phase difference
- signal
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の要約
強度変調された光を被測定物体（対象物）に投射してそ
の反射光を受光し、投光信号と受光信号の位相差を検出
し、この位相差に基づいて距離を測定する装置において
２位相検出回路の一方の入力に投光信号を与え、他方の
入力に切換スイッチにより投光信号と受光信号とを切換
えて与える。
の反射光を受光し、投光信号と受光信号の位相差を検出
し、この位相差に基づいて距離を測定する装置において
２位相検出回路の一方の入力に投光信号を与え、他方の
入力に切換スイッチにより投光信号と受光信号とを切換
えて与える。
位相検出回路の両人力が投光信号のときに回路で生じる
位相誤差が測定される。この測定した位相誤差を用いて
位相検出回路で検出した投、受光信号の位相差を補正す
る。
位相誤差が測定される。この測定した位相誤差を用いて
位相検出回路で検出した投、受光信号の位相差を補正す
る。
発明の背景
この発明は、所定周波数の信号によって強度変調された
発光素子の出力光を対象物に投射し、その反射光を受光
素子で受光し、投光信号と受光信号との位相差から対象
物までの距離を測定する装置に関する。
発光素子の出力光を対象物に投射し、その反射光を受光
素子で受光し、投光信号と受光信号との位相差から対象
物までの距離を測定する装置に関する。
このような距離測定装置には投光信号と受光信号の位相
差を検出する位相差検出回路が設けられている。投光信
号は発光素子の投射光をモニタする受光素子から得られ
、増巾回路を経て位相差検出回路の一方の入力に与えら
れる。対象物からの反射光を受光する受光素子の受光信
号は振１［１を常に一定にするためにＡＧＣ（自動利得
制御）増１】回路を経て位相差検出回路の他方の入力に
与えられる。このようなモニタ用受光素子、各増巾回路
等におけるばらつき、温度トリット等によって投光信号
、受光信号に位相ずれが発生し、しかもこの位相ずれ量
は装置ごとに異なっていたり、温度によって変動する。
差を検出する位相差検出回路が設けられている。投光信
号は発光素子の投射光をモニタする受光素子から得られ
、増巾回路を経て位相差検出回路の一方の入力に与えら
れる。対象物からの反射光を受光する受光素子の受光信
号は振１［１を常に一定にするためにＡＧＣ（自動利得
制御）増１】回路を経て位相差検出回路の他方の入力に
与えられる。このようなモニタ用受光素子、各増巾回路
等におけるばらつき、温度トリット等によって投光信号
、受光信号に位相ずれが発生し、しかもこの位相ずれ量
は装置ごとに異なっていたり、温度によって変動する。
とくにＡＧＣ増巾回路では反射光の光量に応じて利得が
変動するのでその出力信号（受光信号）の位相ずれが顕
著でありかつ変化する。したがって１位相検出回路で検
出された投、受光信号の位相差には誤差が含まれている
という問題がある。
変動するのでその出力信号（受光信号）の位相ずれが顕
著でありかつ変化する。したがって１位相検出回路で検
出された投、受光信号の位相差には誤差が含まれている
という問題がある。
発明の概要
この発明は１位相誤差を定期的に測定し、これにより検
出位相差を補正し、常に正確な距離７１１Ｊ定が０■能
な装置を提供することを目的とする。
出位相差を補正し、常に正確な距離７１１Ｊ定が０■能
な装置を提供することを目的とする。
この発明による距離測定装置は、所定周波数の投光信号
により強度変調される光を対象物に投射する発光素子、
対象物からの反射光を受光する受光素子１発光素子の投
光信号と受光素子の受光信号を切換えていずれか一方を
出力する切換スイッチ、投光信号と切換スイッチの出力
信号との位相差を検出してこの位相差を表わすデータを
出力する位相差検出回路、および切換スイッチの切換え
を制御するとともに、切換スイッチが受光信号を選択し
ているときに位相差検出回路から得られる位相差データ
から、切換スイッチが投光信号を選択しているときに位
相差検出回路から得られる位相差データを減算して、補
正後の位相差データを出力する補正回路を備えているこ
とを特徴とする。
により強度変調される光を対象物に投射する発光素子、
対象物からの反射光を受光する受光素子１発光素子の投
光信号と受光素子の受光信号を切換えていずれか一方を
出力する切換スイッチ、投光信号と切換スイッチの出力
信号との位相差を検出してこの位相差を表わすデータを
出力する位相差検出回路、および切換スイッチの切換え
を制御するとともに、切換スイッチが受光信号を選択し
ているときに位相差検出回路から得られる位相差データ
から、切換スイッチが投光信号を選択しているときに位
相差検出回路から得られる位相差データを減算して、補
正後の位相差データを出力する補正回路を備えているこ
とを特徴とする。
この発明によると、切換スイッチを切換制御することに
より、定期的に投光信号を選択してこの投光信号を受光
信号の受光回路（ＡＧＣ増巾回路等を含む）を通して位
相差検出回路に与えることができる。位相差検出回路で
はこのとき投、受光側の各回路において生じている位相
ずれが測定される。
より、定期的に投光信号を選択してこの投光信号を受光
信号の受光回路（ＡＧＣ増巾回路等を含む）を通して位
相差検出回路に与えることができる。位相差検出回路で
はこのとき投、受光側の各回路において生じている位相
ずれが測定される。
切換スイッチによって受光信号が選択されているときに
得られる位相差検出回路の検出位相差から上記の１１定
した位相ずれを差引けば、増巾回路等で生じる位相誤差
が含まれていない正確な投。
得られる位相差検出回路の検出位相差から上記の１１定
した位相ずれを差引けば、増巾回路等で生じる位相誤差
が含まれていない正確な投。
受光信号の位相差を得ることができる。このようにして
この発明によると、常に正確な距離測定が可能となる。
この発明によると、常に正確な距離測定が可能となる。
実施例の説明
第１図はこの発明の実施例を示すブロック図であり、第
２図は第１図における各ブロックの出力信号波形を示し
ている。第２図においては増巾回路等において生じる位
相ずれがない理想的なものとして各波形が図示されてい
る。また投光信号Ａ、受光信号Ｂは９作図の便宜上その
周波数がかなり低いものとして示されている。
２図は第１図における各ブロックの出力信号波形を示し
ている。第２図においては増巾回路等において生じる位
相ずれがない理想的なものとして各波形が図示されてい
る。また投光信号Ａ、受光信号Ｂは９作図の便宜上その
周波数がかなり低いものとして示されている。
発振回路４は一定周波数ｆ （強度変調周波数、たとえ
ば８〜ＩＯＭ Ｈｚ程度の正弦波信号を発生し、この信
号を用いてＡＰＣ（自動パワー制御）回路５によって発
光素子（レーザ・ダイオード）１が駆動される。発光素
子１の出力光は周波ｆｉｆ で強度変調されることに
なる。この出力光は対象物に向けて投射される。一方９
発光素子１の出力光は近接して配置されたモニタ用受光
素子（フォトダイオード）３に直接に（もちろん必要に
応じてフィルタ等を介して）受光される。この受光索子
３の出力が投光信号Ａを表わしている。
ば８〜ＩＯＭ Ｈｚ程度の正弦波信号を発生し、この信
号を用いてＡＰＣ（自動パワー制御）回路５によって発
光素子（レーザ・ダイオード）１が駆動される。発光素
子１の出力光は周波ｆｉｆ で強度変調されることに
なる。この出力光は対象物に向けて投射される。一方９
発光素子１の出力光は近接して配置されたモニタ用受光
素子（フォトダイオード）３に直接に（もちろん必要に
応じてフィルタ等を介して）受光される。この受光索子
３の出力が投光信号Ａを表わしている。
素子３の受光信号は一方ではＡＰＣ回路５に与えられ、
このＡＰＣ回路５によって発光素子１の出力光のピーク
強度が常に一定となるように制御される。他方では受光
素子３の出力は増巾回路７で増１１１されて位相差検出
回路１０に与えられるとともに切換スイッチ６の一方の
入力端子すに与えられる。
このＡＰＣ回路５によって発光素子１の出力光のピーク
強度が常に一定となるように制御される。他方では受光
素子３の出力は増巾回路７で増１１１されて位相差検出
回路１０に与えられるとともに切換スイッチ６の一方の
入力端子すに与えられる。
対象物からの反射光は受光索子２によって受光され、こ
の受光信号Ｂは切換スイッチ６の他方の端子ａに与えら
れる。投光信号（投射光）Ａと受光信号（反射光）Ｂと
の間には、対象物までの距ＭＬに応じた位相差φ、があ
る。後に示すように位相差φＬが検出され、この位相差
φＬを用いて次式により距ＭＬが求められる。
の受光信号Ｂは切換スイッチ６の他方の端子ａに与えら
れる。投光信号（投射光）Ａと受光信号（反射光）Ｂと
の間には、対象物までの距ＭＬに応じた位相差φ、があ
る。後に示すように位相差φＬが検出され、この位相差
φＬを用いて次式により距ＭＬが求められる。
Ｌ−（φＬ／２π）（Ｃ／ｆｏ）
Ｃ： 光速
切換スイッチ６が端子ａに接続されているときには受光
信号Ｂが切換スイッチ６を通ってＡＧＣ増巾回路８に与
えられる。この増巾回路８の出力信号は位相差検出回路
１０に入力する。対象物までの距離によって反射光の強
度は変化するので受光信号Ｂのピーク・レベルも対象物
の位置によって変動する。ＡＧＣ増巾回路８によって受
光信号のピーク・レベルが一定に保たれる。
信号Ｂが切換スイッチ６を通ってＡＧＣ増巾回路８に与
えられる。この増巾回路８の出力信号は位相差検出回路
１０に入力する。対象物までの距離によって反射光の強
度は変化するので受光信号Ｂのピーク・レベルも対象物
の位置によって変動する。ＡＧＣ増巾回路８によって受
光信号のピーク・レベルが一定に保たれる。
切換スイッチ６がｂ側に接続されているときには投光信
号Ａがこのスイッチ６を通って位相差検出回路ＩＯに与
えられる。説明を簡素化するために以下の位相差検出回
路ｌＯの説明では切換スイッチ６はａ側に接続されてい
るものとする。
号Ａがこのスイッチ６を通って位相差検出回路ＩＯに与
えられる。説明を簡素化するために以下の位相差検出回
路ｌＯの説明では切換スイッチ６はａ側に接続されてい
るものとする。
位相差検出回路１０はヘテロダイン検波法を用いて位相
差を検出するものである。発振回路１５は強度変調周波
数ｆ に非常に近い周波数ｆ の正ＯＣ 弦波信号を発生するもので、この発振出力はビート発生
回路１１．１３に与えられる。ビート発生回路１１、１
３には上述の投光信号Ａ、受光信号Ｂがそれぞれ入力し
ており１周波数ｆ とｆ との差の周ＯＣ 波数ｆ −ｆ −ｆ をもつビート信号Ｃ，Ｄが
Ｓ ＯＣ それぞれ作成される。これらのビート信号ＣとＤの間に
は信号ＡとＢの間の位相差φＬがそのまま保存される（
後述する位相ずれについてはここでは不問）。ビート信
号の周波数ｆ はたとえばｌＯＫＨｚ程度に選定され、
このように位相差φＬを保存しかつ周波数を下げること
ができるので、後述するカウンター７を用いた位相差検
出が可能となる。
差を検出するものである。発振回路１５は強度変調周波
数ｆ に非常に近い周波数ｆ の正ＯＣ 弦波信号を発生するもので、この発振出力はビート発生
回路１１．１３に与えられる。ビート発生回路１１、１
３には上述の投光信号Ａ、受光信号Ｂがそれぞれ入力し
ており１周波数ｆ とｆ との差の周ＯＣ 波数ｆ −ｆ −ｆ をもつビート信号Ｃ，Ｄが
Ｓ ＯＣ それぞれ作成される。これらのビート信号ＣとＤの間に
は信号ＡとＢの間の位相差φＬがそのまま保存される（
後述する位相ずれについてはここでは不問）。ビート信
号の周波数ｆ はたとえばｌＯＫＨｚ程度に選定され、
このように位相差φＬを保存しかつ周波数を下げること
ができるので、後述するカウンター７を用いた位相差検
出が可能となる。
コンパレータ１２．１４はそれぞれビート信号Ｃ１Ｄを
零レベルでレベル弁別するものであり（ゼロ・クロス）
、その出力信号Ｅ、Ｆはゲート信号発生回路ＩＢに与え
られる。ゲート信号発生回路１６は入力信号Ｅの立上り
から信号Ｆの立上りまでＨレベルとなるゲート信号Ｇを
発生する。ゲート信号Ｇは検出すべき位相差φＬの時間
の間Ｈレベルとなる。
零レベルでレベル弁別するものであり（ゼロ・クロス）
、その出力信号Ｅ、Ｆはゲート信号発生回路ＩＢに与え
られる。ゲート信号発生回路１６は入力信号Ｅの立上り
から信号Ｆの立上りまでＨレベルとなるゲート信号Ｇを
発生する。ゲート信号Ｇは検出すべき位相差φＬの時間
の間Ｈレベルとなる。
カウンタ１７には高速の（たとえば５ＭＨｚ）クロック
・パルスＨが与えられており、カウンタ１７はゲート信
号ＧがＨレベルの間このクロック・パルスＨを計数する
。カウンタ１７の計数値が位相差φ１．を表わすことに
なる。
・パルスＨが与えられており、カウンタ１７はゲート信
号ＧがＨレベルの間このクロック・パルスＨを計数する
。カウンタ１７の計数値が位相差φ１．を表わすことに
なる。
上述したように投光信号Ａは受光素子３で検出され、増
巾回路７を経て位相差検出回路ｌＯに入力する。受光素
子２の受光信号ＢはＡＧＣ増巾回路８を経て位相差検出
回路１０に入力する。このように投光信号Ａと受光信号
Ｂとはそれぞれ異なる回路を通るので、これらの回路に
固有の位相ずれが発生する。またこの位相ずれは温度や
反射光強度（受光索子２への入射光量）に依存する。と
くにＡＧＣ増巾回路８は特有のゲイン−位相特性をもっ
ているので、変化する利得によって位相ずれも変化する
。
巾回路７を経て位相差検出回路ｌＯに入力する。受光素
子２の受光信号ＢはＡＧＣ増巾回路８を経て位相差検出
回路１０に入力する。このように投光信号Ａと受光信号
Ｂとはそれぞれ異なる回路を通るので、これらの回路に
固有の位相ずれが発生する。またこの位相ずれは温度や
反射光強度（受光索子２への入射光量）に依存する。と
くにＡＧＣ増巾回路８は特有のゲイン−位相特性をもっ
ているので、変化する利得によって位相ずれも変化する
。
投光信号Ａと受光信号Ｂとの間に生じる上述した位相ず
れをφ で表わすと、切換スイッチ６ｒｒ がａ側に接続されているときに位相差検出回路１０で検
出される位相差は、対象物の距離に基づく位相差φ に
、に記位相ずれφ を加えたもの。
れをφ で表わすと、切換スイッチ６ｒｒ がａ側に接続されているときに位相差検出回路１０で検
出される位相差は、対象物の距離に基づく位相差φ に
、に記位相ずれφ を加えたもの。
Ｌ ｅｒｒ
φ ＋φ となる。
Ｌ ｅｒｒ
一方、切換スイッチ６をｂ側に切換えると、投光信号Ａ
がＡＧＣ増中口中回路８て位相差検出回路１０に入力す
ることになる。位相差検出回路１０の２つの入力はとも
に投光信号Ａであるから、対象物の距離に基づく位相差
は０であり１位相差検出回路１０で検出される位相差は
１位相ずれφ のｃｒｒ みとなる。
がＡＧＣ増中口中回路８て位相差検出回路１０に入力す
ることになる。位相差検出回路１０の２つの入力はとも
に投光信号Ａであるから、対象物の距離に基づく位相差
は０であり１位相差検出回路１０で検出される位相差は
１位相ずれφ のｃｒｒ みとなる。
したがって、切換スイッチ６をａ側に接続したときの検
出位相差φ ＋φ から、ｂ側に切換Ｌ ｃｒｒ えたときの検出位相差φ を差引けば、対象物ｒｒ の距離に基づく正確な位相差φ、が得られることになる
。
出位相差φ ＋φ から、ｂ側に切換Ｌ ｃｒｒ えたときの検出位相差φ を差引けば、対象物ｒｒ の距離に基づく正確な位相差φ、が得られることになる
。
補正回路２０には、切換スイッチ６がａ側のときの測定
位相差φ ＋φ を−時的に記憶するＬ ｅｒｒ ラッチ回路２１と、ｂ側のときに検出される位相ずれφ
を記憶するラッチ回路２２とが設けられ。
位相差φ ＋φ を−時的に記憶するＬ ｅｒｒ ラッチ回路２１と、ｂ側のときに検出される位相ずれφ
を記憶するラッチ回路２２とが設けられ。
ｅｒｒ
これらがカウンタ１７の出力側に接続されている。
ラッチ切換回路２３は、切換スイッチ６の切換えを制御
するとともに、ラッチ回路２１．２２におけるカウンタ
出力のラッチ動作をスイッチ６の切換えに同期して行な
うものである。
するとともに、ラッチ回路２１．２２におけるカウンタ
出力のラッチ動作をスイッチ６の切換えに同期して行な
うものである。
第３図に示すように切換スイッチ６は一定の周期Ｔ（た
とえば１０ｍ５）で切換えられ、そのうちで比較的長い
時間ｔ１においてａ側に接続され。
とえば１０ｍ５）で切換えられ、そのうちで比較的長い
時間ｔ１においてａ側に接続され。
比較的短い時間ｔ２ （たとえば１ｍｓ前後）にｂ側に
接続される。これらの時間１ ．１ で計測された位
相差φ ＋φ 、φ がそれぞれラッＬ ｅｒ
ｒ ｅｒｒ 子回路２１．２２にストアされるので、演算回路２４は
（φ ＋φ ）−φ −φ、の演算を行なＬ
ｅｒｒ ｅｒｒい、その結果φＬを一
時的に記憶する。
接続される。これらの時間１ ．１ で計測された位
相差φ ＋φ 、φ がそれぞれラッＬ ｅｒ
ｒ ｅｒｒ 子回路２１．２２にストアされるので、演算回路２４は
（φ ＋φ ）−φ −φ、の演算を行なＬ
ｅｒｒ ｅｒｒい、その結果φＬを一
時的に記憶する。
演算回路２４に記憶されている補正後の位相差φＬのデ
ータは、出力回路３ｏにおいて、一方では演算回路３１
に送られ、上述した式にしたがって距離りが算出され９
表示装置３２に表示される。他方ではデータφＬはＤ／
Ａ変換回路３３でアナログ量に変換され、アナログ出力
回路３４から出力される。
ータは、出力回路３ｏにおいて、一方では演算回路３１
に送られ、上述した式にしたがって距離りが算出され９
表示装置３２に表示される。他方ではデータφＬはＤ／
Ａ変換回路３３でアナログ量に変換され、アナログ出力
回路３４から出力される。
第１図に示す実施例において１発振回路４，１５の発振
周波数ｆ 、ｆ は素子のばらつき、温度Ｏｅ などにより変動があり１周波数確度は±１００ｐｐ１１
程度である。たとえば、 ｆ −１０ＭＨｚ、
ｆ ＝ＯＣ ９，９９Ｍ Ｈｚの場合にビート周波数はｆ −１０
ＫＨｚとなる筈であるが、実際にはｆ −１０Ｍ Ｈ
Ｚ±Ｉ ＫＨｚ 、ｆ ＝９．９９ＭＨｚ±ＩＫＨｚ
、ｆｓ＝ ＩＯＫ Ｈｚ±２ＫＨｚとなる。クロック発
生回路１８のクロック信号Ｈの周波数をたとえば５ＭＨ
ｚとした場合、ビート信号１周期に相当する位相差測定
値はカウンター７の計数値でいうと ６２５カウントか
ら ４１７カウントまでばらつく。したがって。
周波数ｆ 、ｆ は素子のばらつき、温度Ｏｅ などにより変動があり１周波数確度は±１００ｐｐ１１
程度である。たとえば、 ｆ −１０ＭＨｚ、
ｆ ＝ＯＣ ９，９９Ｍ Ｈｚの場合にビート周波数はｆ −１０
ＫＨｚとなる筈であるが、実際にはｆ −１０Ｍ Ｈ
Ｚ±Ｉ ＫＨｚ 、ｆ ＝９．９９ＭＨｚ±ＩＫＨｚ
、ｆｓ＝ ＩＯＫ Ｈｚ±２ＫＨｚとなる。クロック発
生回路１８のクロック信号Ｈの周波数をたとえば５ＭＨ
ｚとした場合、ビート信号１周期に相当する位相差測定
値はカウンター７の計数値でいうと ６２５カウントか
ら ４１７カウントまでばらつく。したがって。
検出位相差に誤差が生じる。
この問題を解決したのが第４図に示す例である。この図
は第１図の回路の一部を取出して示したものである。コ
ンパレータ１２．１４の出力はビート周波数を表わして
いる。一方のコンパレータ１２の出力信号の周波数をＰ
ＬＬなどの逓倍回路１９で整数Ｎ倍にし、その出力をク
ロック信号としてカウンタ１７に与える。このようにす
ることにより。
は第１図の回路の一部を取出して示したものである。コ
ンパレータ１２．１４の出力はビート周波数を表わして
いる。一方のコンパレータ１２の出力信号の周波数をＰ
ＬＬなどの逓倍回路１９で整数Ｎ倍にし、その出力をク
ロック信号としてカウンタ１７に与える。このようにす
ることにより。
カウンタ１７のカウント数がｎであれば位相差は２πＸ
（ｎ／Ｎ）で表わされることになり、素子のばらつき
や温度変化に基づく発振周波数の変動による測定誤差を
なくすることができる。
（ｎ／Ｎ）で表わされることになり、素子のばらつき
や温度変化に基づく発振周波数の変動による測定誤差を
なくすることができる。
第５図はさらに他の実施例を示している。第１図に示す
ものと同一物には同一符号が付けられている。第１図に
示す増巾回路８が、初段増［１１回路８１とＡＧＣ増ｒ
１１回路８２とこれらの間に設けられた抵抗分割回路４
０と分割回路４０の分割抵抗を選択するスイッチ４１と
からなる回路に置きかえられている。増巾回路８１の出
力信号のレベルが一定レベルを超えると振幅検出回路４
２で検出され、この検出信号は切換制御回路４６のゲー
ト回路４４に与えられる。ＡＧＣ増巾回路８２のゲイン
が一定値を超えるとゲイン検出回路４３で検出され、こ
の検出信号は回路４６のゲート回路４５に与えられる。
ものと同一物には同一符号が付けられている。第１図に
示す増巾回路８が、初段増［１１回路８１とＡＧＣ増ｒ
１１回路８２とこれらの間に設けられた抵抗分割回路４
０と分割回路４０の分割抵抗を選択するスイッチ４１と
からなる回路に置きかえられている。増巾回路８１の出
力信号のレベルが一定レベルを超えると振幅検出回路４
２で検出され、この検出信号は切換制御回路４６のゲー
ト回路４４に与えられる。ＡＧＣ増巾回路８２のゲイン
が一定値を超えるとゲイン検出回路４３で検出され、こ
の検出信号は回路４６のゲート回路４５に与えられる。
ゲート回路４４、４５の出力によって選択スイッチ４１
が切換制御される。ゲート回路４４．４５は上述した切
換スイッチ６の切換制御信号によって制御され、切換ス
イッチ６がａ側に接続されているときには初段増巾回路
８１の出力信号のレベルによってゲート回路４４を通し
て選択スイッチ４１の切換制御が行なわれ、切換スイッ
チ６がｂ側に接続されているときにはＡＧＣ増１１１回
路８２のゲインによってゲート回路４５を通して選択ス
イッチ４１の切換制御が行なわれる。
が切換制御される。ゲート回路４４．４５は上述した切
換スイッチ６の切換制御信号によって制御され、切換ス
イッチ６がａ側に接続されているときには初段増巾回路
８１の出力信号のレベルによってゲート回路４４を通し
て選択スイッチ４１の切換制御が行なわれ、切換スイッ
チ６がｂ側に接続されているときにはＡＧＣ増１１１回
路８２のゲインによってゲート回路４５を通して選択ス
イッチ４１の切換制御が行なわれる。
第３図を用いて上述したように切換スイッチ６はａ側に
接続されている時間の方がｂ側に切換えられている時間
よりもはるかに長い。ＡＧＣ増中口中回路８２定数は比
較的大きいので、切換スイッチ６がｂ側に接続されてい
るときに入力するモニタ用受光索子３の受光信号の振巾
に追従してそのゲインが変化することは殆んどなく、Ａ
ＧＣ増巾回路８２のゲインは基本的にはスイッチ６がａ
側に接続されているときに入力する受光素子２の受光信
号の振巾に追従して変化する。したがって。
接続されている時間の方がｂ側に切換えられている時間
よりもはるかに長い。ＡＧＣ増中口中回路８２定数は比
較的大きいので、切換スイッチ６がｂ側に接続されてい
るときに入力するモニタ用受光索子３の受光信号の振巾
に追従してそのゲインが変化することは殆んどなく、Ａ
ＧＣ増巾回路８２のゲインは基本的にはスイッチ６がａ
側に接続されているときに入力する受光素子２の受光信
号の振巾に追従して変化する。したがって。
ＡＧＣ増巾回路８２のゲインが大きいときにスイッチ６
がｂ側に切換えられ、モニタ用受光素子３の出力信号が
ＡＧＣ増巾回路８２に入力すると、この増巾回路８２が
飽和するおそれがあるので選択スイッチ４１がｄ側に切
換えられ、増巾回路８１の出力信号の振巾が抵抗分割さ
れてＡＧＣ増中口中回路８２えられる。受光素子２の受
光信号が大きいときには、スイッチ６がａ側に接続され
ているときにこのことが振巾検出回路４２で検出され、
同じように選択スイッチ４１がｄ側に切換えられて抵抗
分割されることによりその振［１］が低下し、ＡＧＣ増
巾回路８２のゲインが小さくなりすぎるのが防止される
。
がｂ側に切換えられ、モニタ用受光素子３の出力信号が
ＡＧＣ増巾回路８２に入力すると、この増巾回路８２が
飽和するおそれがあるので選択スイッチ４１がｄ側に切
換えられ、増巾回路８１の出力信号の振巾が抵抗分割さ
れてＡＧＣ増中口中回路８２えられる。受光素子２の受
光信号が大きいときには、スイッチ６がａ側に接続され
ているときにこのことが振巾検出回路４２で検出され、
同じように選択スイッチ４１がｄ側に切換えられて抵抗
分割されることによりその振［１］が低下し、ＡＧＣ増
巾回路８２のゲインが小さくなりすぎるのが防止される
。
選択スイッチ４１は抵抗分割回路４０の抵抗を２段に切
換えているが、検出振巾や検出ゲインに応じて３段以上
に切換える構成とすることもできる。
換えているが、検出振巾や検出ゲインに応じて３段以上
に切換える構成とすることもできる。
第１図はこの発明の実施例を示すブロック図。
第２図は第１図の回路の各ブロックの出力信号波形を示
す波形図、第３図は切換スイッチの切換えを示すタイム
・チャートである。 第４図は変形例を示すブロック図、第５図は他の実施例
を示すブロック図である。 １・・・発光素子、 ２・・・受光素子。 ３・・・モニタ用受光素子。 ４・・・強度変調波の発振回路。 ６・・・切換回路、 １０・・・位相差検出回路。 ２０・・・補正回路。 ２３・・・切換スイッチおよびラッチ切換回路。 以 上 特許出願人 立石電機株式会社 代 理 人 弁理士 牛 久 健 司（外１名） 第４図
す波形図、第３図は切換スイッチの切換えを示すタイム
・チャートである。 第４図は変形例を示すブロック図、第５図は他の実施例
を示すブロック図である。 １・・・発光素子、 ２・・・受光素子。 ３・・・モニタ用受光素子。 ４・・・強度変調波の発振回路。 ６・・・切換回路、 １０・・・位相差検出回路。 ２０・・・補正回路。 ２３・・・切換スイッチおよびラッチ切換回路。 以 上 特許出願人 立石電機株式会社 代 理 人 弁理士 牛 久 健 司（外１名） 第４図
Claims (2)
- （１）所定周波数の投光信号により強度変調される光を
対象物に投射する発光素子、 対象物からの反射光を受光する受光素子、 発光素子の投光信号と受光素子の受光信号を切換えてい
ずれか一方を出力する切換スイッチ、投光信号と切換ス
イッチの出力信号との位相差を検出してこの位相差を表
わすデータを出力する位相差検出回路、および 切換スイッチの切換えを制御するとともに、切換スイッ
チが受光信号を選択しているときに位相差検出回路から
得られる位相差データから、切換スイッチが投光信号を
選択しているときに位相差検出回路から得られる位相差
データを減算して、補正後の位相差データを出力する補
正回路、を備えた距離測定装置。 - （２）切換スイッチおよび位相差検出回路に与えられる
投光信号が、発光素子の発光出力を直接に受光するモニ
タ用受光素子の受光信号である、特許請求の範囲第（１
）項に記載の距離測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62327489A JPH01169385A (ja) | 1987-12-25 | 1987-12-25 | 距離測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62327489A JPH01169385A (ja) | 1987-12-25 | 1987-12-25 | 距離測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01169385A true JPH01169385A (ja) | 1989-07-04 |
Family
ID=18199727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62327489A Pending JPH01169385A (ja) | 1987-12-25 | 1987-12-25 | 距離測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01169385A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4202288A1 (de) * | 1991-01-31 | 1992-08-13 | Shachihata Industrial | Kappe fuer schreibzeuge |
| US5316402A (en) * | 1991-12-13 | 1994-05-31 | Tombow Pencil Co., Ltd. | Penholder cap |
| WO2008047640A1 (en) * | 2006-10-18 | 2008-04-24 | Panasonic Electric Works Co., Ltd. | Spatial information detecting device |
-
1987
- 1987-12-25 JP JP62327489A patent/JPH01169385A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4202288A1 (de) * | 1991-01-31 | 1992-08-13 | Shachihata Industrial | Kappe fuer schreibzeuge |
| US5203637A (en) * | 1991-01-31 | 1993-04-20 | Shachihata Industrial Co., Ltd. | Cap for writing implement with air vent and guide |
| US5316402A (en) * | 1991-12-13 | 1994-05-31 | Tombow Pencil Co., Ltd. | Penholder cap |
| WO2008047640A1 (en) * | 2006-10-18 | 2008-04-24 | Panasonic Electric Works Co., Ltd. | Spatial information detecting device |
| US7755743B2 (en) | 2006-10-18 | 2010-07-13 | Panasonic Electric Works Co., Ltd. | Spatial information detecting apparatus |
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