JPH01250778A - 光学検出装置 - Google Patents

光学検出装置

Info

Publication number
JPH01250778A
JPH01250778A JP63076159A JP7615988A JPH01250778A JP H01250778 A JPH01250778 A JP H01250778A JP 63076159 A JP63076159 A JP 63076159A JP 7615988 A JP7615988 A JP 7615988A JP H01250778 A JPH01250778 A JP H01250778A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
wavelength
light emitting
reflecting
pulsed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP63076159A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0551864B2 (ja
Inventor
Hirokazu Tanaka
宏和 田中
Satoshi Yamashita
智 山下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stanley Electric Co Ltd
Original Assignee
Stanley Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stanley Electric Co Ltd filed Critical Stanley Electric Co Ltd
Priority to JP63076159A priority Critical patent/JPH01250778A/ja
Publication of JPH01250778A publication Critical patent/JPH01250778A/ja
Publication of JPH0551864B2 publication Critical patent/JPH0551864B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Transform (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は光学検出装置に係り、例えば、光信号を利用し
て基準位置から測定点までの距離や角度などを測定する
測量装置に関する。
「従来の゛技術」 従来の測量装置としては、第8図に示されるものが知ら
れている。この測量装置は測量機1にファインダを有し
、測定点に設けられたキュービックコーナープリズム2
へ向けて光信号を投光し、キュービックコーナープリズ
ム2からの光信号を受光し、光信号を投光したときの時
点から光信号がプリズム2で反射して戻って来るまでの
時間を求め、この時間をもとに基準位置から測定点まで
の距離を測定し、また、ファインダによって基準からの
角度を視認して角度を測定することができるようになっ
ている。
「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、従来の測量機1では、測定点までの距離
や角度を測ろうとする場合には、測量機1に設けられた
ファインダを覗いて測定点に合わせなければならず、人
間の視覚によって測定点を確認する必要がある6そこで
、′Ig定点の位置をファインダで確認することなく行
なうために、測量機1から光ビームを連続的に放射する
と共に、測量機1を360°回転させ、測量機1を回転
させたときの光信号をもとに基準位置から測量点までの
距離や角度などを測定する方法が提案されている。とこ
ろが、この方法では、測量機1の近くに壁3などがある
ときには、壁3からの反射光とプリズム2からの反射光
との区別がつがず、測定点が判明しないから、距離や角
度を確定することができない。
本発明の主な目的は、基準位置から測定点までの距離や
角度等を自動測定することができる測量装置などとして
利用することができる光学検出装置を開発することにあ
る。
「課題を解決するための手段」 上記目的を達成するために1本発明では、波長の異なる
複数の光を発光する発光手段を含み、各々の光を同一方
向へ投光する投光手段と、検出点に設けられ、投光手段
からの光のうち特定波長の光のみを反射させる反射手段
と、反射手段がらの反射光と反射手段によって反射され
ない」二記投光手段の光を分光する分光手段と、この分
光手段より得た光を電気変換、電気信号処理する回路手
段とより構成したことを特徴とする光学検出装置を提案
する。
また、波長の異なる複数の光に位相差をもたせてパルス
光として発光する発光手段を含み、各々のパルス光を同
一方向へ投光する投光手段と、検出点に設けられ、投光
手段からのパルス光のうち特定波長のパルス光のみを反
射させる反射手段と。
反射手段からの反射光と反射手段によって反射されない
上記投光手段の光を受けて電気信号に変換する受光手段
とを含み、受光手段の出力信号を検波し、特定波長のパ
ルス光の検波出力をもとに検出する回路手段とより構成
したことを特徴とする光学検出装置を提案する。
さらに、発光手段の光の波長が700nm〜11000
nの波長帯に含まれ、反射手段が、前記波長帯の光のう
ち予め定めた基準波長より短波長の光のみを透過し、基
準波長より長波長の光を遮光するフィルタを有する光学
検出装置を構成したものである。
また、さらに1発光手段の光の波長が700nm〜11
000nの波長帯に含まれ1反射手段が、前記波長帯の
光のうち予め定めた基準波長より長波長の光のみを透過
し、基準波長より短波長の光を遮光するフィルタを有す
る光学検出装置を構成したものである。
「作 用」 発光手段から波長の異なる複数の光を発光すると、この
光が投光手段を介して同一方向へ投光される。
検出点に向けて投光されると、特定波長の光のみが反射
手段を介して分光手段に入射する。一方、投光手段から
の光が検出点以外に投光されたときには、波長の異なる
各々の光が検出点以外の反射物によって反射されて分光
手段に入射する。
分光手段の光は電気変換され回路手段によって処理され
る。すなわち、特定波長の光が分光手段に入射したか否
かを判別して被検出物の検出を行なう。
また、波長の異なる複数の光に位相差をもたせバシス光
として投光する場合には1反射手段からのパルス光と反
射手段以外で反射したパルス光とが受光手段に順次入射
し、各パルス光が電気信号に変換される。そして各電気
信号は検波され、特定波長のパルス光のみの検波出力に
もとずいて被検出物を検出する。
「実施例」 以下、本発明を測量装置として実施した一例について図
面に沿って説明する。
第1図において、測量機10は、発光手段としての発光
素子11.12、分光ミラー13、投光レンズ14、受
光レンズ15、分光ミラー16、PINフォトダイオー
ド或いはアバランシュなどで構成される受光素子17.
18、角度測定のためのロータリーエンコーダ(図示省
略)などから構成されており、回転軸を中心として回転
可能になっている。
そして、甜定点側には光学フィルタ19を備えたキュー
ビックコーナープリズム20が配置されている。
発光素子11,12は赤外LEDで構成されており、発
光素子11は波長850nmのパルス光を出力し、発光
素子12は波長950nmのパルス光を、発光素子11
からのパルス光と同一 位相で発光するようになってお
り、これら各パルス光が分光ミラー13側へ投光される
。分光ミラー13は、第2図に示すように1発光素子1
2からのパルス光のみを透過し、発光素子11からの光
信号を反射し、各パルス光を同一方向へ投光するように
なっている。各パルス光は投光レンズ14によってビー
ム光に集光され、光学フィルタ19側へ伝送される。す
なわち、分光ミラー13、投光レンズ14は投光手段と
して構成されている。
光学フィルタ19は、第3図に示すように、発光素子1
1からのパルス光を遮断し1発光素子12からの光のみ
を透過するように構成されている。
光学フィルタ19を透過したパルス光はプリズム2oで
反射され、入射方向と逆方向へ反射され。
光学フィルタ19を介して測量機10個へ伝送される。
すなわち、光学フィルタ19とキュービックコーナープ
リズム20によって反射手段が構成されている。そして
光学フィルタ19を透過したパルス光は測量機10の受
光レンズ15を介して分光ミラー16へ入射される。
分光ミラー16は1分光ミラー13と同様、第2図に示
すような特性を有し、発光素子12からのパルス光のみ
を透過し、透過したパルス光を受光素子17側へ伝送し
1発光素子11からのパルス光がプリズム20以外の反
射物で反射して分光ミラー16へ入射したときには、こ
のパルス光を発光素子18側へ反射させるように構成さ
れている。
すなわち1分光ミラー16が分光手段を構成している。
受光素子17.18は各々のパルス光を電気信号に変換
するもので、第4図に示す如く、各々インピーダンス素
子21.22に接続され、また、各受光素子17.18
の出力信号はプリアンプ23.24で増幅してレベル調
整した後、増幅された出力信号が演算増幅器25へ入力
されるようになっている。演算増幅器25の出力は端子
26を介して演算器に供給される。
以上の構成において、測量機10を回転させながら発光
素子11.12から各々パルス光を発光し、各パルス光
が測定点以外に投光されたときには、第5図の時間T工
で示したように、各発光素子11.12からのパルス光
が各受光素子17.18によって受光されるため、演算
増幅器25が同レベルの出力信号を入力し、端子26か
らは出力されない。このため、このときには端子26に
接続される演算器の作動は停止される。
一方、測量機10からのパルス光が測定点に向けて投光
されたときは、時間T2で示すように、発光素子12か
らのパルス光のみが受光素子17で受光され、この受光
素子17の電気変換にもとすく出力信号が演算増幅器2
5に入力し、これにより、端子26の出力信号から、基
準位置から測定点までの距離または角度を演算すれば、
正確な測定を自動的に行なうことができる。
なお、演算器の具体的構成は省略しであるが。
この演算器としては、マイクロコンピュータを用いるこ
とも可能である。
また、測定点にキュービックコーナープリズム20を用
いることによって測定点以外の物または場所か起の反射
光に比べて強いパルスを受光素子17.18へ伝送する
ことができる。(第5図の点線参照) また、発光素子11.12から出力される波長の異なっ
たパルス光として、互いに位相の180mずれたパルス
光を出力させれば、受光側には受光レンズ15、受光素
子17を設けることによって。
基準位置から測定点までの距離や角度を測定することが
できる。この場合には、第6図に示すように、プリアン
プ23の出力にFM検波器27を設け、FM検波器27
の出力を端子26を介して演算器へ出力するようにする
。
本実施例においては、第7図(a)、(b)に示すよう
に1発光素子11.12から各々位相が180°ずれた
パルス光を出力し、測定機10からの光が測定点以外の
ところに向けて投光されたときには、(c)の時間T8
で示すように、各発光素子11.12からのパルス光が
交互に受光素子17によって受光され、この信号が電気
信号に変換される。そして、この電気信号の検波出力が
FM検波器27から出力される。このときには、測定機
IOからの光が各々測定点以外のところに投光されたと
して、演算器の作動は停止されている。
一方、第7図(Q)の時間T2で示すように、発光素子
12からのパルス光にもとすいた検波出力が発生したと
きには、測定機10からの光が測定点に向けて投光され
たとして、FM検波器27の検波出力をもとに、演算器
において基準位置から測定点までの距離や角度を演算す
る。
このように、上記各実施例においては、測定機10によ
り測定点付近を細かくスキャンニングするか、測定機1
0を360’回転させれば、人間の視覚に頼らなくとも
測定点を検出することができ。
目標位置から測定点までの距離、角度を自動的に測定す
ることができる。
以上、一実施例について説明したが、本発明は走行ロボ
ットの目標検出装置などとして用いる光学検出装置とし
て実施することも可能である。
また1分光ミラー13.16.光学フィルタ19として
、予め定めた基準波長より長波長のパルス光、すなわち
950nmのパルス光を透過するものについて述べたが
、基準波長より短波長の光を透過し、基準波長より長波
長の光を反射させるもので構成することも可能である。
なお、キュービックコーナープリズム20は光の入射光
と反射光とが同一方向となるプリズムであり、図面では
2次元的に示したが、実際には3次元的な構成となって
いる。また、このプリズム20には光学フィルタ19と
同等の機能を持たせ、光学フィルタ19を省略するよう
にしてもよい。
「発明の効果」 以上説明したように、本発明によれば、波長の異なる複
数の光を検出点及びそれ以外のところに投光し、これら
の反射光をもとに被検出物を検出するため、検出精度の
高い自動化された光学検出装置となる。
また、波長の異なる複数の光を同一方向に投光する手段
及び光学手段は各々独立した光学手段を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を測量装置として実施した一例を示す簡
略構成図、第2図は波長に対する透過率と反射率との関
係を示す分光ミラーの特性図、第3図は波長と透過率と
の関係を示す光学フィルタの特性図、第4図は上記測量
装置に設けた受光部の構成図、第5図は第4図に示す受
光部の動作を説明するための波形図、第6図は本発明の
他の実施例に使用する受光部の構成図、第7図は第6図
に示す受光部を説明するための波形図、第8図は従来の
測量装置を示す簡略構成図である。 10・・・・測定機 11.12・・・・発光素子 13.16・・・・分光ミラー 14・・・・投光レンズ 15・・・・受光レンズ 17.18・・・・受光素子 19・・・・光学フィルタ 20・・・・キュービックコーナープリズム23.24
・・・・プリアンプ 25・・・・演算増幅器 27・・・・FM検波器 第7図 □晴r♂ 第8図 第4図 第5図 晴間 第6図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)波長の異なる複数の光を発光する発光手段を含み
    、各々の光を同一方向へ投光する投光手段と、検出点に
    設けられ、投光手段からの光のうち特定波長の光のみを
    反射させる反射手段と、反射手段からの反射光と反射手
    段によって反射されない上記投光手段の光を分光する分
    光手段と、この分光手段より得た光を電気変換、電気信
    号処理する回路手段とより構成したことを特徴とする光
    学検出装置。
  2. (2)波長の異なる複数の光に位相差をもたせてパルス
    光として発光する発光手段を含み、各々のパルス光を同
    一方向へ投光する投光手段と、検出点に設けられ、投光
    手段からのパルス光のうち特定波長のパルス光のみを反
    射させる反射手段と、反射手段からの反射光と反射手段
    によって反射されない上記投光手段の光を受けて電気信
    号に変換する受光手段とを含み、受光手段の出力信号を
    検波し、特定波長のパルス光の検波出力をもとに検出す
    る回路手段とより構成したことを特徴とする光学検出装
    置。
  3. (3)発光手段の光の波長が700nm〜1000nm
    の波長帯に含まれ、反射手段が、前記波長帯の光のうち
    予め定めた基準波長より短波長の光のみを透過し、基準
    波長より長波長の光を遮光するフィルタを有する請求項
    (1)または(2)記載の光学検出装置。
  4. (4)発光手段の光の波長が700nm〜1000nm
    の波長帯に含まれ、反射手段が、前記波長帯の光のうち
    予め定めた基準波長より長波長の光のみを透過し、基準
    波長より短波長の光を遮光するフィルタを有する請求項
    (1)または(2)記載の光学検出装置。
JP63076159A 1988-03-31 1988-03-31 光学検出装置 Granted JPH01250778A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63076159A JPH01250778A (ja) 1988-03-31 1988-03-31 光学検出装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63076159A JPH01250778A (ja) 1988-03-31 1988-03-31 光学検出装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01250778A true JPH01250778A (ja) 1989-10-05
JPH0551864B2 JPH0551864B2 (ja) 1993-08-03

Family

ID=13597274

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63076159A Granted JPH01250778A (ja) 1988-03-31 1988-03-31 光学検出装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH01250778A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03206912A (ja) * 1990-01-09 1991-09-10 Taisei Corp 光パルスを用いた方位検出方法と検出装置
JP2001117019A (ja) * 1999-08-31 2001-04-27 Leica Geosystems Ag タキメータ望遠鏡
JP2011191106A (ja) * 2010-03-12 2011-09-29 Sokkia Topcon Co Ltd 光波距離計

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2025217100A1 (en) 2024-04-09 2025-10-16 Chevron Phillips Chemical Company Lp Methods and systems for storing odorized fluids
WO2025217089A1 (en) 2024-04-09 2025-10-16 Chevron Phillips Chemical Company Lp Odorized fluids and methods
WO2025217091A1 (en) 2024-04-09 2025-10-16 Chevron Phillips Chemical Company Lp Odorants for fluids, odorized fluids, methods, and systems
WO2025217099A1 (en) 2024-04-09 2025-10-16 Chevron Phillips Chemical Company Lp Inhibitors for hydrogen embrittlement and methods

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03206912A (ja) * 1990-01-09 1991-09-10 Taisei Corp 光パルスを用いた方位検出方法と検出装置
JP2001117019A (ja) * 1999-08-31 2001-04-27 Leica Geosystems Ag タキメータ望遠鏡
JP2011191106A (ja) * 2010-03-12 2011-09-29 Sokkia Topcon Co Ltd 光波距離計

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0551864B2 (ja) 1993-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4936676A (en) Surface position sensor
US5708498A (en) Three dimensional color imaging
US10466358B2 (en) Automatically displaceable cleaning device
US20170269215A1 (en) Integrated Illumination And Detection For LIDAR Based 3-D Imaging
US4486095A (en) Movement measuring apparatus and landmarks for use therewith
EP0704685B1 (en) Angle detecting apparatus for detecting angle of inclination of scanning mirror provided on Michelson interferometer
EP0062642B1 (en) Movement measuring apparatus and landmarks for use therewith
US5701173A (en) Method and apparatus for reducing the unwanted effects of noise present in a three dimensional color imaging system
JPH0551864B2 (ja)
JPS62178208A (ja) 光チヨツパ装置
JPS60173488A (ja) 近接センサ装置
US4624566A (en) Spectral analyzer and direction indicator
SU1688165A1 (ru) Устройство дл определени параметров вращени вала
JPH0735610A (ja) 自己較正型電力計
JP3035606B2 (ja) 回転体の光学式すきまセンサ
JPH0534437A (ja) レーザ測距装置
JPS59119628A (ja) 反射形光電スイツチ
SU1032375A1 (ru) Способ измерени коэффициента отражени оптической поверхности
JPS63153442A (ja) ビ−ムスプリツタの光学特性測定装置
SU539288A1 (ru) Оптико-электронное измерительное устройство
JPS5973771A (ja) 速度計測システム
JPS60135835A (ja) 反射率測定装置
JPS6161332B2 (ja)
JPH0357914A (ja) 光学式プローブ
JP2001165658A (ja) 移動体の測角方法およびその装置とこの測角装置を使用した移動体の位置検出設備