JPH01321384A - レーザ光入射方向検出装置 - Google Patents

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〕 本発明のレーザ光入射方向検出装置に関し、特にレーザ
光の最大入射強度方向を検出するレーザ光入射方向検出
装置に関する。

〔従来の技術〕

従来のこの種のレーザ光入射方向検出装置を第２図によ
って説明する。第２図（ａ）は従来のレーザ光入射方向
検出装置の構成を示す。第２図（ｂ）は従来のレーザ光
入射方向検出装置の光学系の配置を示す横断面図である
。光学系１は、装置で要求される受光視野角をもって配
置されている。

今、第２図＜ａ）の如く、レーザ光Ａが２番目の光学系
１に入射された場合、光学系１を通り、レーザ光検出器
２によって光電交換される。光電交換されたレーザ光検
出電流１１は、入射位置に基づいて異る抵抗３による上
、下分割抵抗比によりｉＲとｉＬに分割され、それぞれ
増幅器４Ｒ。

４Ｌにより増幅され、ピークホールド回路５Ｒ。

５Ｌによりピークホールドされ、／ｌ−Ｄ変換回路６Ｒ
，６１，によりデジタルに変換されたのち入射レーザ光
方向決定回路７で抵抗３による上下分割比でそれぞれの
値から入射方向を検出していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来のレーザ光入射方向を検出装置は、レーザ
光検出器の飽和現象を考慮していないため、レーザ光検
出器が、入射レーザ光強度で飽和しない範囲では問題は
ないが、強入力になりレーザ光検出器出力に直線性がな
くなってくると装置周辺からの散乱光がレーザ入射方向
と異なる所から入射した場合にレーザ光入射方向を正し
く検出しないという欠点がある。

本発明の目的は上述した欠点を除去し、強入力時におけ
る検出器出力の直線性を大幅に改善しなレーザ光入射方
向検出装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の装置は、レーザ光の最大入射方向を検出するレ
ーザ光入射方向検出装置において、入射レーザ光を検出
する方向範囲にわたってそれぞれ異る受光視野角を付与
して配設した受光したレーザ光を平行光に収束して出光
する複数の光学系と、この光学系のそれぞれから出光す
るレーザ光の一部を４５度方向に反射させるとともに残
りのレーザ光を透過させる複数のパーシャルミラーと、
前記パーシャルミラーのそれぞれの透過光を検出して検
出電流を出力する第一の検出器と、前記パーシャルミラ
ーのそれぞれの反射光を検出して検出電流を出力する第
二の検出器と、前記第一の検出器と第二の検出器のそれ
ぞれの検出電流の和電流ごとにそれらをそれぞれ対応す
る前記光学系の占位する方向によって異る分流比を有す
る第一および第二の分岐電流に分岐するインピーダンス
回路と、前記第一の分岐電流と第二の分岐電流を入力し
その分流比から前記入射レーザ光の受光方向を決定する
入射レーザ光方向決定回路とを備えて構成される。

〔実施例〕

次に図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例の構成図であり、装置で要求
される方向範囲にわたってそれぞれが異る受光視野角を
もつように配設された複数の光学系１、光学系１が出光
する平行光を受けその一部を４５°反射させ他を透過す
るハーフミラ−構成の複数のパーシャルミラー８．パー
シャルミラー８の透過光を検出する第一の検出器として
の複数のレーザ光検出器２．パーシャルミラー８の反射
光を検出する第二の検出器としての複数の反射光検出器
９．レーザ光検出器５と反射光検出器９の検出電流の共
通負荷としてそれぞれの検出電流の和電流を形成せしめ
たうえ、これら和電流を対応する光学系の占位する方向
によって異る分流比の第一の分岐電流と第２の分岐電流
に分岐するインピーダンス回路１０．第１および第２の
分岐電流を増幅し、ピークホールドし、ディジタル化す
る増幅器４Ｒ，４Ｌ、ピークホールド回路５Ｒ１５Ｌ、
Ａ−Ｄ変換回路６１’（，６Ｌ、Ａ−Ｄ変換回路６Ｒ，
６Ｌの出力するディジタル化第−分岐電流および第二分
岐電流を入力し２、これら分岐電流の分流比を介して対
応する光学系１．従って入射レーザ光の方向を決定する
入射レーザ方向光決定回路７を備えて構成される。

上述した構成内容中、増幅器４Ｒ，４Ｌ、ピークホール
ド回路５Ｒ，５Ｌ、、Ａ−Ｄ変換回路６Ｒ。

６Ｉ−はそれぞれ、第一および第二の分岐電流のディジ
タル化に利用されるものであり、これら分岐電流をアナ
ログ量として利用する場合には、必要な増幅処理機能を
入射レーザ光方向決定回路に付与するなどの方法でこれ
らを削除することも可能である。

次に第１図の実施例の動作について説明する。

いま、レーザ光Ａが、たとえば３番目の光学系１に入射
したとする。

レーザ光Ａは、パーシャルミラー８を透過して第一の検
出器であるレーザ検出器２で一部を検出されレーザ光検
出電流ｉｏ１として出力されるとともに、パーシャルミ
ラー８で４５度反射された一部のレーザ光は第二の検出
器である反射光検出器９で検出されて反射光検出電流ｉ
ｏｚとして出力される。

第一の検出電流ｉｏ１と第二の検出電流ｉ。２は抵抗３
を直列接続して成るインピーダンス回路１゜でｉ　ｏ＋
＋ｉ　０２の和電流とされたのち、さらに第一の分岐電
流ｉＲｏと第２の分岐電流ｉ　ｔｏに分岐される。

第一の分岐電流ｉＲｏと第二の分岐電流は、分岐点Ｂの
位置によって決定されるインピーダンス回路１０の上下
分割抵抗比に対応した分流比を付与され、それぞれ増幅
器４Ｒおよび４Ｌに入力される。

増幅器４Ｒ，４Ｌはそれぞれ第一の蚕岐電流、第二の分
岐電流を増幅し、ピークホールド回路５Ｒ，５Ｌに供給
する。

ピークボールド回路５Ｒ，５Ｌは、入力のピークボール
ド処理を異なってそれぞれＡ−Ｄ変換回路６Ｒ，６Ｌに
供給する。

Ａ−Ｄ変換回路６Ｒ，６Ｌはそれぞれ入力のディジタル
化を行なって出力を入射レーザ方向決定回路７に供給す
る。

入射レーザ方向決定回路７は、こうして受ける増幅後の
ディジタル化第−の分岐電流と第二の分岐電流の分流比
を算出し、この分流比を提供する分流点に対応する光学
系１を介して占有方位を知る。

こうして、パーシャルミラーと２つの検出器を備えて得
られる第一の分岐電流と第二の分岐電流の電流比からレ
ーザ入射光の方向を知ることにより、実行的に検出器の
検出ダイナミックレンジを著しく増大させたものとする
ことができる。

なお、本実施例では、第一および第二の分岐電流を得る
インピーダンス回路を抵抗直列回路として形成している
が、これは同様な結果を得る他のインピーダンス素子を
利用したものとしてもよく、また本実施例では、第一お
よび第二の分岐電流をディジタル化して利用しているが
、これはアナログ量として利用することも可能であり、
この場合は増幅器４Ｒ，４Ｌ、ピークホールド回路５Ｒ
，５Ｌ、Ａ−Ｄ変換回路６Ｒ，６Ｌは削除し、その代り
に入射レーザ光方向決定回路７に増幅機能を付与するな
どの処理機能増大を図ればよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、バージシャルミラーを押
入し、その透過光及び反射光の和電流の分流を行ないつ
つ、この分流比を介してレーザ入射光の方向を知ること
により、実行的に、検出器の検出ダイナミックレンジを
増加させ、強入力時の検出器飽和現象を最大２桁程度に
大幅改善できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。第２図（ａ）は従来のレーザ光入射方向検出装置の
構成を示すブロック図、第２図（ｂ）は従来のレーザ光
入射方向検出装置の光学系の配置を示す横断面図である
。 １・・・光学系、２・・・レーザ光検出器、３・・・抵
抗、４・・・増幅器、５・・・ピークホールド回路、６
・・・Ａ−り変換回路、７・・・レーザ光方向決定回路
、８山パーシヤルミラー、９・・・反射光検出器、１ｏ
・・・インピーダンス回路、ｉｇ・・・レーザ光検出電
流、ｉｏ＋・・・レーザ光検出電流、ｔｏ２・・・反射
光検出電流、ｉ　ＲＯ・・・第一の分岐電流、ｉ　ＬＯ
・・・第二の分岐電流。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. レーザ光の最大入射方向を検出するレーザ光入射方向検
   出装置において、入射レーザ光を検出する方向範囲にわ
   たってそれぞれ異る受光視野角を付与して配設した受光
   したレーザ光を平行光に収束して出光する複数の光学系
   と、この光学系のそれぞれから出光するレーザ光の一部
   を４５度方向に反射させるとともに残りのレーザ光を透
   過させる複数のパーシャルミラーと、前記パーシャルミ
   ラーのそれぞれの透過光を検出して検出電流を出力する
   第一の検出器と、前記パーシャルミラーのそれぞれの反
   射光を検出して検出電流を出力する第二の検出器と、前
   記第一の検出器と第二の検出器のそれぞれの検出電流の
   和電流ごとにそれらをそれぞれ対応する前記光学系の占
   位する方向によって異る分流比を有する第一および第二
   の分岐電流に分岐するインピーダンス回路と、前記第一
   の分岐電流と第二の分岐電流を入力しその分流比から前
   記入射レーザ光の受光方向を決定する入射レーザ光方向
   決定回路とを備えて成ることを特徴とするレーザ光入射
   方向検出装置。