JPH03118407A - レーザ厚み計 - Google Patents
レーザ厚み計Info
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- JPH03118407A JPH03118407A JP25558189A JP25558189A JPH03118407A JP H03118407 A JPH03118407 A JP H03118407A JP 25558189 A JP25558189 A JP 25558189A JP 25558189 A JP25558189 A JP 25558189A JP H03118407 A JPH03118407 A JP H03118407A
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- light emitting
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 16
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 52
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 8
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
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- Length Measuring Devices By Optical Means (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。
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、レーザ光の照射により反射する光の像の状態
から移動する被測定物の厚みを測定するレーザ厚み計に
関するものである。
から移動する被測定物の厚みを測定するレーザ厚み計に
関するものである。
［従来の技術］
例えば、移動する板材等の被測定物の厚みを測定する場
合には、第３図に示すレーザ光を利用したレーザ変位計
が用いられていた。
合には、第３図に示すレーザ光を利用したレーザ変位計
が用いられていた。
このレーザ変位計は１発光素子２０．投光レンズ２１、
結像レンズ２２、ポジションセンサ２３の内蔵された２
つの検出ヘッド２４．２５を備え、各検出ヘッド２４．
２５は被測定物Ｗを介して対向配置されており、発光素
子２０から出射された光を投光レンズ２１を介して被測
定物Ｗに照射し、被測定物Ｗから反射してくる光を結像
レンズ２２で結像させてポジションセンサ２３により検
出し、この検出した光を各検出ヘッド２４゜２５毎に演
算処理して、その結果から移動する被測定物Ｗの厚みを
測定していた。
結像レンズ２２、ポジションセンサ２３の内蔵された２
つの検出ヘッド２４．２５を備え、各検出ヘッド２４．
２５は被測定物Ｗを介して対向配置されており、発光素
子２０から出射された光を投光レンズ２１を介して被測
定物Ｗに照射し、被測定物Ｗから反射してくる光を結像
レンズ２２で結像させてポジションセンサ２３により検
出し、この検出した光を各検出ヘッド２４゜２５毎に演
算処理して、その結果から移動する被測定物Ｗの厚みを
測定していた。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、上述した従来のレーザ変位計は、同一に
構成される検出ヘッド２４．２５が被測定物Ｗを介して
対向配置されているので、被測定物Ｗとしてガラスのよ
うに透光性を有する部材の厚みを測定する場合、一方の
検出ヘッド２４の発光素子２０ （２０ａ）から出射さ
れた光は被測定物Ｗを透過して他方の検出ヘッド２５の
発光素子２０ （２０ｂ）に導かれ、この発光素子２０
ｂは被測定物Ｗを透過してきた光を検出し、この結果、
発光素子２０ｂから出射される光のパワーが低下して十
分な光を被測定物Ｗに対して照射することができず、誤
差を招いて正確な厚み測定を行なうことができなかった
。
構成される検出ヘッド２４．２５が被測定物Ｗを介して
対向配置されているので、被測定物Ｗとしてガラスのよ
うに透光性を有する部材の厚みを測定する場合、一方の
検出ヘッド２４の発光素子２０ （２０ａ）から出射さ
れた光は被測定物Ｗを透過して他方の検出ヘッド２５の
発光素子２０ （２０ｂ）に導かれ、この発光素子２０
ｂは被測定物Ｗを透過してきた光を検出し、この結果、
発光素子２０ｂから出射される光のパワーが低下して十
分な光を被測定物Ｗに対して照射することができず、誤
差を招いて正確な厚み測定を行なうことができなかった
。
そこで１本発明は上述した問題点に鑑みてなされたもの
であって、その目的は、相手の発光素子からの光による
影響を受けずに誤差のない高精度な被測定物の厚み測定
が行なえるレーザ厚み計を提供することにある。
であって、その目的は、相手の発光素子からの光による
影響を受けずに誤差のない高精度な被測定物の厚み測定
が行なえるレーザ厚み計を提供することにある。
［課題を解決するための手段］
上記目的を達成するため、本発明によるレーザ厚み計は
、被測定物への光の照射による前記被測定物からの反射
光を検出する検出ヘッドを対向配置して、前記各検出ヘ
ッドの検出結果に基づいて両検出ヘッド間に配置された
前記被測定物の厚みを測定するレーザ厚み計において、 前記各検出ヘッドの一方の光路が他方の光路に重ならな
い位置に配置されていることを特徴としている。
、被測定物への光の照射による前記被測定物からの反射
光を検出する検出ヘッドを対向配置して、前記各検出ヘ
ッドの検出結果に基づいて両検出ヘッド間に配置された
前記被測定物の厚みを測定するレーザ厚み計において、 前記各検出ヘッドの一方の光路が他方の光路に重ならな
い位置に配置されていることを特徴としている。
［作用］
被測定物の厚みを測定する際、各検出ヘッドからの光は
、各々の検出ヘッドにおける光路がずれた状態で被測定
物に対して照射される。そして、この光の照射による被
測定物からの反射光の検出結果に基づいて被測定物の厚
みが測定される。
、各々の検出ヘッドにおける光路がずれた状態で被測定
物に対して照射される。そして、この光の照射による被
測定物からの反射光の検出結果に基づいて被測定物の厚
みが測定される。
［実施例］
第１図は本発明によるレーザ厚み計の一実施例を示す斜
視図、第２図は同し−ザ厚み計のブロック構成図である
。
視図、第２図は同し−ザ厚み計のブロック構成図である
。
この実施例によるレーザ厚み計は、それぞれのレーザ変
位計１．２が検出系３．４を備えた検出ヘッド５．６、
発光素子ドライバ７、信号処理回路８を有し、各検出ヘ
ッド５．６共通に設けられた制御回路９、加算回路１０
とを備えて構成され、各検出ヘッド５．６は各々の投受
光面が直交した状態で被測定物Ｗを介して対向配置され
ており、被測定物Ｗに対し同時に光を照射して厚みの測
定を行なっている。
位計１．２が検出系３．４を備えた検出ヘッド５．６、
発光素子ドライバ７、信号処理回路８を有し、各検出ヘ
ッド５．６共通に設けられた制御回路９、加算回路１０
とを備えて構成され、各検出ヘッド５．６は各々の投受
光面が直交した状態で被測定物Ｗを介して対向配置され
ており、被測定物Ｗに対し同時に光を照射して厚みの測
定を行なっている。
検出ヘッド５．６は一方のユニット５が被測定物Ｗの上
面の位置を検出し、他方のユニット６が被測定物Ｗの下
面の位置を検出している。各検出ヘッド５．６における
検出系３．４は発光素子３ａ、４ａ、投光レンズ３ｂ、
４ｂ、結像レンズ３ｃ、４ｃ、ポジションセンサ３ｄ、
４ｄから構成され、発光素子３ａ、４ａは所定波長の光
を出射しており、投光レンズ３ｂ、４ｂは発光素子３ａ
、４ａからの光を集光して被測定物Ｗに照射している。
面の位置を検出し、他方のユニット６が被測定物Ｗの下
面の位置を検出している。各検出ヘッド５．６における
検出系３．４は発光素子３ａ、４ａ、投光レンズ３ｂ、
４ｂ、結像レンズ３ｃ、４ｃ、ポジションセンサ３ｄ、
４ｄから構成され、発光素子３ａ、４ａは所定波長の光
を出射しており、投光レンズ３ｂ、４ｂは発光素子３ａ
、４ａからの光を集光して被測定物Ｗに照射している。
結像レンズ３ｃ、４ｃは被測定物Ｗから反射してくる光
をポジションセンサ３ｄ、４ｄの位置に結像させる。ポ
ジションセンサ３ｄ。
をポジションセンサ３ｄ、４ｄの位置に結像させる。ポ
ジションセンサ３ｄ。
４ｄはこの結像した光を電気信号に変換し検出信号とし
て信号処理回路８に出力している。
て信号処理回路８に出力している。
ここで、被測定物Ｗの上面の位置を検出する検出ヘッド
５は、発光素子３ａとポジションセンサ３ｄが形成する
光路Ｌ１が図中矢印Ａで示す被測定物Ｗの進行方向と直
交するように配置されている。また、被測定物Ｗの下面
の位置を検出する検出ヘッド６は、発光素子４ａとポジ
ションセンサ４ｄが形成する光路Ｌ８が被測定物Ｗの進
行方向と平行に配置されている。すなわち、各検出ヘッ
ド５．６の投受光面５ａ、６ａが互いに直交して被測定
物Ｗの上下に配置されており、各検出ヘッド５．６の光
路り、、Ｌ、は互いに直交して相手側からの光が被測定
物Ｗを介して入射されるのを防止している。
５は、発光素子３ａとポジションセンサ３ｄが形成する
光路Ｌ１が図中矢印Ａで示す被測定物Ｗの進行方向と直
交するように配置されている。また、被測定物Ｗの下面
の位置を検出する検出ヘッド６は、発光素子４ａとポジ
ションセンサ４ｄが形成する光路Ｌ８が被測定物Ｗの進
行方向と平行に配置されている。すなわち、各検出ヘッ
ド５．６の投受光面５ａ、６ａが互いに直交して被測定
物Ｗの上下に配置されており、各検出ヘッド５．６の光
路り、、Ｌ、は互いに直交して相手側からの光が被測定
物Ｗを介して入射されるのを防止している。
発光素子ドライバ７は制御回路９からの制御信号に基づ
いて発光素子３ａ、４ａを駆動し、発光素子３ａ、４ａ
より所定波長の光を被測定物Ｗに向けて出射させている
。
いて発光素子３ａ、４ａを駆動し、発光素子３ａ、４ａ
より所定波長の光を被測定物Ｗに向けて出射させている
。
信号処理回路８はポジションセンサ３ｄ、４ｄによって
得られる被測定物Ｗの光め像状態を示す検出信号から位
置を測定してその結果を加算回路１０に出力しており、
加算回路ｌＯは各検出ヘッド５．６における信号処理回
路８からの位置データが揃った状態で２つのデータを加
算して厚みを演算してその結果を出力している。
得られる被測定物Ｗの光め像状態を示す検出信号から位
置を測定してその結果を加算回路１０に出力しており、
加算回路ｌＯは各検出ヘッド５．６における信号処理回
路８からの位置データが揃った状態で２つのデータを加
算して厚みを演算してその結果を出力している。
制御回路−９は各検出ヘッド５．６における発光素子ド
ライバ７および信号処理回路８が同期駆動するべ（制御
信号を出力している。
ライバ７および信号処理回路８が同期駆動するべ（制御
信号を出力している。
次に、上記のように構成されるレーザ厚み計の動作につ
いて説明する。
いて説明する。
被測定物Ｗの厚みｅを測定する場合、まず、被測定物Ｗ
における上面の位置の検出については、被測定物Ｗの上
方に設けられた検出ヘッド５の発光素子ドライバ７ａお
よび信号処理回路８ａに対し駆動の旨を示す制御信号が
制御回路９より出力されて稼動状態となる。このとき、
被測定物Ｗの下面の位置を検出する検出ヘッド５におけ
る発光素子ドライバ７ｂおよび信号処理回路８ｂにも制
御回路９より駆動の旨を示す制御信号が出力されて稼動
状態にある。これにより、発光素子ドライバ７ａが発光
素子３ａを駆動すると、発光素子３ａから所定波長の光
が投光レンズ３ｂを介して被測定物Ｗ側に照射される。
における上面の位置の検出については、被測定物Ｗの上
方に設けられた検出ヘッド５の発光素子ドライバ７ａお
よび信号処理回路８ａに対し駆動の旨を示す制御信号が
制御回路９より出力されて稼動状態となる。このとき、
被測定物Ｗの下面の位置を検出する検出ヘッド５におけ
る発光素子ドライバ７ｂおよび信号処理回路８ｂにも制
御回路９より駆動の旨を示す制御信号が出力されて稼動
状態にある。これにより、発光素子ドライバ７ａが発光
素子３ａを駆動すると、発光素子３ａから所定波長の光
が投光レンズ３ｂを介して被測定物Ｗ側に照射される。
この光の照射により移動する被測定物Ｗからの反射光は
結像レンズ３ｃでポジションセンサ３ｄの位置に結像さ
れ、このポジションセンサ３ｄで電気信号に変換され検
出信号として信号処理回路８ａに出力される。
結像レンズ３ｃでポジションセンサ３ｄの位置に結像さ
れ、このポジションセンサ３ｄで電気信号に変換され検
出信号として信号処理回路８ａに出力される。
信号処理回路８ａではポジションセンサ３ｄの被測定物
Ｗの光の像状態を示す検出信号から被測定物Ｗの上面位
置を測定してその結果を加算回路ｌＯに出力する。
Ｗの光の像状態を示す検出信号から被測定物Ｗの上面位
置を測定してその結果を加算回路ｌＯに出力する。
一方、被測定物Ｗにおける下面の位置の検出については
、被測定物Ｗの下方に設けられた検出ヘッド６の発光素
子ドライバ７ｂおよび信号処理回路８ｂに対し駆動の旨
を示す制御信号が制御回路９より出力されて稼動状態と
なる。このとき、被測定物Ｗの上面の位置を検出した検
出ヘッド５における発光素子ドライバ７ａおよび信号処
理回路８ａにも制御回路９より駆動の旨を示す制御信号
が出力されて稼動状態にあり、被測定物に対して同時に
光が照射されることになるが、各検出ヘッド５．６の投
受光面５ａ、６ａは互いに直交しているので、相手側か
らの光の影響を受けて光のパワーを低下させるようなこ
とはない。これ以降は上述したように発光素子ドライバ
７ｂが駆動されて発光素子４ａより被測定物Ｗに光が照
射され、これによる被測定物Ｗからの反射光をポジショ
ンセンサ４ｄが検出して信号処理回路８ｂに出力する。
、被測定物Ｗの下方に設けられた検出ヘッド６の発光素
子ドライバ７ｂおよび信号処理回路８ｂに対し駆動の旨
を示す制御信号が制御回路９より出力されて稼動状態と
なる。このとき、被測定物Ｗの上面の位置を検出した検
出ヘッド５における発光素子ドライバ７ａおよび信号処
理回路８ａにも制御回路９より駆動の旨を示す制御信号
が出力されて稼動状態にあり、被測定物に対して同時に
光が照射されることになるが、各検出ヘッド５．６の投
受光面５ａ、６ａは互いに直交しているので、相手側か
らの光の影響を受けて光のパワーを低下させるようなこ
とはない。これ以降は上述したように発光素子ドライバ
７ｂが駆動されて発光素子４ａより被測定物Ｗに光が照
射され、これによる被測定物Ｗからの反射光をポジショ
ンセンサ４ｄが検出して信号処理回路８ｂに出力する。
そして、信号出力回路８ｂではポジションセンサ４ｄの
被測定物Ｗの光の像状態を示す検出信号から被測定物Ｗ
の下面位置を測定してその結果を加算回路ｌＯに出力す
る。さらに、加算回路１０では各検出ヘッド５．６によ
る被測定物Ｗの上下面における位置データを加算して厚
みを演算し、その結果を表示出力している。
被測定物Ｗの光の像状態を示す検出信号から被測定物Ｗ
の下面位置を測定してその結果を加算回路ｌＯに出力す
る。さらに、加算回路１０では各検出ヘッド５．６によ
る被測定物Ｗの上下面における位置データを加算して厚
みを演算し、その結果を表示出力している。
従って、上述した実施例では、各検出ヘッド５．６の発
光素子３ａ、４ａとポジションセンサ３ｄ、４ｄとの間
の光路、すなわち、投受光面５ａ、６ａが互いに直交し
た状態で被測定物Ｗに対して光が同時に照射され、相手
側から不要な光を直接検出することがないので、従来の
ように相手側からの光による発光素子３ａ、４ａの出力
パワーの低下を防止でき、光の影響を受けて誤差を招く
ことなく正確な変位測定を行なうことができる。
光素子３ａ、４ａとポジションセンサ３ｄ、４ｄとの間
の光路、すなわち、投受光面５ａ、６ａが互いに直交し
た状態で被測定物Ｗに対して光が同時に照射され、相手
側から不要な光を直接検出することがないので、従来の
ように相手側からの光による発光素子３ａ、４ａの出力
パワーの低下を防止でき、光の影響を受けて誤差を招く
ことなく正確な変位測定を行なうことができる。
ところで、上述した実施例では、各検出ヘッド５．６は
発光素子３ａ、４ａとポジションセンサ３ｄ、４ｄとの
間の光路が互いに直交し、互いに光の影響を受けにくい
状態で配置した場合を例にとって説明したが、相手側か
らの光が直接入射しない状態であれば、各検出ヘッド５
．６を各々の光路がずれた状態で配置するだけでも十分
な効果が得られる。
発光素子３ａ、４ａとポジションセンサ３ｄ、４ｄとの
間の光路が互いに直交し、互いに光の影響を受けにくい
状態で配置した場合を例にとって説明したが、相手側か
らの光が直接入射しない状態であれば、各検出ヘッド５
．６を各々の光路がずれた状態で配置するだけでも十分
な効果が得られる。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明によるレーザ厚み計は、各
検出ヘッドは各々の投受光面がずれた状態で被測定物に
対して同時に光が出射される構成なので、相手側の検出
ヘッドから被測定物を透過してくる光の影響を受けずに
被測定物に対して十分な光を照射して高精度な厚み測定
を行なうことができる。
検出ヘッドは各々の投受光面がずれた状態で被測定物に
対して同時に光が出射される構成なので、相手側の検出
ヘッドから被測定物を透過してくる光の影響を受けずに
被測定物に対して十分な光を照射して高精度な厚み測定
を行なうことができる。
第１図は本発明によるレーザ厚み計の一実施例を示す斜
視図、第２図は同し−ザ厚み計のブロック構成図、第３
図は従来のレーザ変位計による厚み測定の構成を示す斜
視図である。 １．２・・・レーザ変位計、３．４・・−検出系、５゜
６・・・検出ヘッド、５ａ ＋ ６ ａ・・・投受光面
、７・・・発光素子ドライバ、８・・・信号処理回路、
９・・・制御回路、１０・・・加算回路、Ｗ・・・被測
定物、Ｌ。 Ｌ、−・・光路、ε・・・厚み（変位）。
視図、第２図は同し−ザ厚み計のブロック構成図、第３
図は従来のレーザ変位計による厚み測定の構成を示す斜
視図である。 １．２・・・レーザ変位計、３．４・・−検出系、５゜
６・・・検出ヘッド、５ａ ＋ ６ ａ・・・投受光面
、７・・・発光素子ドライバ、８・・・信号処理回路、
９・・・制御回路、１０・・・加算回路、Ｗ・・・被測
定物、Ｌ。 Ｌ、−・・光路、ε・・・厚み（変位）。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 被測定物への光の照射による前記被測定物からの反射光
を検出する検出ヘッドを対向配置して、前記各検出ヘッ
ドの検出結果に基づいて両検出ヘッド間に配置された前
記被測定物の厚みを測定するレーザ厚み計において、 前記各検出ヘッドの一方の光路が他方の光路に重ならな
い位置に配置されていることを特徴とするレーザ厚み計
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1255581A JPH0778414B2 (ja) | 1989-09-30 | 1989-09-30 | レーザ厚み計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1255581A JPH0778414B2 (ja) | 1989-09-30 | 1989-09-30 | レーザ厚み計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03118407A true JPH03118407A (ja) | 1991-05-21 |
| JPH0778414B2 JPH0778414B2 (ja) | 1995-08-23 |
Family
ID=17280709
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1255581A Expired - Lifetime JPH0778414B2 (ja) | 1989-09-30 | 1989-09-30 | レーザ厚み計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0778414B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997044632A1 (en) * | 1996-05-20 | 1997-11-27 | Lockheed Martin Energy Research Corporation | Optical caliper with compensation for specimen deflection and method |
| CN120538426A (zh) * | 2025-07-17 | 2025-08-26 | 四川汇正管道技术有限公司 | 一种用于管道壁厚检测的激光检测装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5932907U (ja) * | 1982-08-25 | 1984-02-29 | 横河電機株式会社 | 非接触厚さ計 |
-
1989
- 1989-09-30 JP JP1255581A patent/JPH0778414B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5932907U (ja) * | 1982-08-25 | 1984-02-29 | 横河電機株式会社 | 非接触厚さ計 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997044632A1 (en) * | 1996-05-20 | 1997-11-27 | Lockheed Martin Energy Research Corporation | Optical caliper with compensation for specimen deflection and method |
| US5696589A (en) * | 1996-05-20 | 1997-12-09 | Lockheed Martin Energy Systems, Inc. | Optical caliper with compensation for specimen deflection and method |
| CN120538426A (zh) * | 2025-07-17 | 2025-08-26 | 四川汇正管道技术有限公司 | 一种用于管道壁厚检测的激光检测装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0778414B2 (ja) | 1995-08-23 |
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