JPH04220585A - 光波距離計 - Google Patents
光波距離計Info
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- JPH04220585A JPH04220585A JP41204490A JP41204490A JPH04220585A JP H04220585 A JPH04220585 A JP H04220585A JP 41204490 A JP41204490 A JP 41204490A JP 41204490 A JP41204490 A JP 41204490A JP H04220585 A JPH04220585 A JP H04220585A
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- JP
- Japan
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- light
- distance
- distance measuring
- optical path
- optical system
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 57
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Measurement Of Optical Distance (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】本発明は、光波距離計における測距光学系
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来の技術】測距光学系は、一般には、電気信号を発
光素子により光変換された光源から発光された光が送光
光学系を通って送光され、測定点の反射プリズムに反射
されて戻ってきて、受光光学系を通して受光部に入射し
受光素子により光変換されて電気信号となり、この信号
の位相差を距離に変換する測距光路を具備すると共に、
これに対して、光源から本体内部に光学部材またはファ
イバー等により導入され直接受光部に入る基準光路を具
備し、その基準光路内での距離情報が温度等により変化
すれば補正して正しい距離として表示させる構成を具備
している。
光素子により光変換された光源から発光された光が送光
光学系を通って送光され、測定点の反射プリズムに反射
されて戻ってきて、受光光学系を通して受光部に入射し
受光素子により光変換されて電気信号となり、この信号
の位相差を距離に変換する測距光路を具備すると共に、
これに対して、光源から本体内部に光学部材またはファ
イバー等により導入され直接受光部に入る基準光路を具
備し、その基準光路内での距離情報が温度等により変化
すれば補正して正しい距離として表示させる構成を具備
している。
【０００３】即ち、図４において、光源３から発光され
た光は、分離プリズム２により反射され、望遠鏡光学系
の対物レンズ１により測距光路１０（送光側）を通って
測定点の反射プリズムに向かい、反射された光は測距光
路（受光側）１０’を通って分離プリズム２で反射され
、受光部６に入射するのに対して、基準光は光源の外周
部から基準光路１１を通って反射ミラー１２を介して直
接受光部６に入射する。図４において、４はモータ５に
より回転駆動されて、光源３から発光された光を測距光
と基準光に切り換える測距光・基準光の切り換えシャッ
ター、８はモータ９により駆動される光量調整用ＮＤフ
ィルター、７は干渉フィルターである。
た光は、分離プリズム２により反射され、望遠鏡光学系
の対物レンズ１により測距光路１０（送光側）を通って
測定点の反射プリズムに向かい、反射された光は測距光
路（受光側）１０’を通って分離プリズム２で反射され
、受光部６に入射するのに対して、基準光は光源の外周
部から基準光路１１を通って反射ミラー１２を介して直
接受光部６に入射する。図４において、４はモータ５に
より回転駆動されて、光源３から発光された光を測距光
と基準光に切り換える測距光・基準光の切り換えシャッ
ター、８はモータ９により駆動される光量調整用ＮＤフ
ィルター、７は干渉フィルターである。
【０００４】前記測距光学系の光源は、一般にビームの
広がりを持っていて、その中心部を測距光路に使い、周
辺部を基準光路に使っている。
広がりを持っていて、その中心部を測距光路に使い、周
辺部を基準光路に使っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする問題点】上記の通り、従来の
測距光学系は、光源のビームは広がりを持っており、そ
の中心部を測距光として使用し、周辺部を基準光として
使用していたため、図３に示すように、中心部の測距光
路部分に対して、周辺部の基準光路部分は、光源の特性
として位相差の遅れあるいは進みがあり、距離情報に誤
差の含まれるおそれがあると共に、温度等の条件で位相
差の遅れまたは進みが加わり、距離測定誤差の原因にな
っていた。
測距光学系は、光源のビームは広がりを持っており、そ
の中心部を測距光として使用し、周辺部を基準光として
使用していたため、図３に示すように、中心部の測距光
路部分に対して、周辺部の基準光路部分は、光源の特性
として位相差の遅れあるいは進みがあり、距離情報に誤
差の含まれるおそれがあると共に、温度等の条件で位相
差の遅れまたは進みが加わり、距離測定誤差の原因にな
っていた。
【０００６】
【問題点を解決するための手段】そこで本発明は、光源
より発光する測距光の有効範囲内に半透過反射部材を設
け、透過光を測距光路に送光する一方、反射光を基準光
路に送光する構成を備えた測距光学系を提供すると共に
、上記測距光学系において、透過光と反射光とを交互に
切り換えるシャッターを、透過光に開口する底面開口窓
と反射光に開口する円筒面開口窓とを交互に設けた有底
円筒形部材で形成したことを特徴とする測距光学系を提
供するものである。
より発光する測距光の有効範囲内に半透過反射部材を設
け、透過光を測距光路に送光する一方、反射光を基準光
路に送光する構成を備えた測距光学系を提供すると共に
、上記測距光学系において、透過光と反射光とを交互に
切り換えるシャッターを、透過光に開口する底面開口窓
と反射光に開口する円筒面開口窓とを交互に設けた有底
円筒形部材で形成したことを特徴とする測距光学系を提
供するものである。
【０００７】
【作用】そして本発明による測距光学系によれば、光源
より発光する測距光の有効範囲内に半透過反射部材を設
け、測距光と同じ光路光からの反射光を基準光路に送光
するから、光源の特性、あるいは温度等の外的環境条件
で位相差の遅れ、あるいは進みによる距離情報への誤差
の影響を少なくすることができる。
より発光する測距光の有効範囲内に半透過反射部材を設
け、測距光と同じ光路光からの反射光を基準光路に送光
するから、光源の特性、あるいは温度等の外的環境条件
で位相差の遅れ、あるいは進みによる距離情報への誤差
の影響を少なくすることができる。
【０００８】また、透過光と反射光とを交互に切り換え
るシャッターを、透過光に開口する底面開口窓と反射光
に開口する円筒面開口窓とを交互に設けた有底円筒形部
材で形成した構成を備えることにより、測距光路に設け
た半透過反射部材により、反射光をほぼ直角に屈折して
基準光路とすることができ、両光路を明確に分離して、
切り換えを明確にすることができる。
るシャッターを、透過光に開口する底面開口窓と反射光
に開口する円筒面開口窓とを交互に設けた有底円筒形部
材で形成した構成を備えることにより、測距光路に設け
た半透過反射部材により、反射光をほぼ直角に屈折して
基準光路とすることができ、両光路を明確に分離して、
切り換えを明確にすることができる。
【０００９】
【実施例】以下、図示する実施例に基づいて本発明の構
成を詳細に説明する。図１の実施例において、３は、Ｉ
ＲＥＤ（赤外線発光ダイオード），ＬＥＤ（通常の発光
ダイオード）、あるいはＬＥＤ等と接続したファイバー
等からなる光源である。光源３からでた光源ビームの光
路には、前述の図３の如く、そのビーム角に広がりを持
つが、本発明は、位相誤差の少ないビーム角度の測距光
の有効範囲内の測距光路内に、ハーフミラー、ビームス
ップリッター等からなる半透過反射部材１３を設け、直
進する測距光路に対してほぼ直角方向に反射した基準光
路を設けてある。
成を詳細に説明する。図１の実施例において、３は、Ｉ
ＲＥＤ（赤外線発光ダイオード），ＬＥＤ（通常の発光
ダイオード）、あるいはＬＥＤ等と接続したファイバー
等からなる光源である。光源３からでた光源ビームの光
路には、前述の図３の如く、そのビーム角に広がりを持
つが、本発明は、位相誤差の少ないビーム角度の測距光
の有効範囲内の測距光路内に、ハーフミラー、ビームス
ップリッター等からなる半透過反射部材１３を設け、直
進する測距光路に対してほぼ直角方向に反射した基準光
路を設けてある。
【００１０】尚、基準光路のため半透過反射部材１３の
占める反射部分は、測距光路の極く僅かな部分でよい。
占める反射部分は、測距光路の極く僅かな部分でよい。
【００１１】４は、測距光・基準光の切り換えシャッタ
ーで、シャッター駆動用モータ５により回転駆動する。 該シャッター４は、図２に示すように、半透過反射部材
１３の透過光（測距光）に開口する底面開口窓４ａと、
反射光（基準光）に開口する円筒面開口窓４ｂとを交互
に所定の回転角度位置に設けた有底円筒形部材で形成し
てあり、底面中央の軸心５ａを中心に回転するように構
成してある。
ーで、シャッター駆動用モータ５により回転駆動する。 該シャッター４は、図２に示すように、半透過反射部材
１３の透過光（測距光）に開口する底面開口窓４ａと、
反射光（基準光）に開口する円筒面開口窓４ｂとを交互
に所定の回転角度位置に設けた有底円筒形部材で形成し
てあり、底面中央の軸心５ａを中心に回転するように構
成してある。
【００１２】実施例の場合、底面開口窓４ａは、１２０
度間隔で３個所に設けてある一方、円筒面開口窓４ｂは
、底面開口窓４ａに対して６０度ずれた位置に１２０度
間隔で３個所に設けてあり、該シャッター４が６０度回
転するごとに、底面開口窓４ａと円筒面開口窓４ｂとが
交互に開口するように構成してある。
度間隔で３個所に設けてある一方、円筒面開口窓４ｂは
、底面開口窓４ａに対して６０度ずれた位置に１２０度
間隔で３個所に設けてあり、該シャッター４が６０度回
転するごとに、底面開口窓４ａと円筒面開口窓４ｂとが
交互に開口するように構成してある。
【００１３】前述の如く、半透過反射部材１３を透過し
、前記シャッター４の底面開口窓４ａを通過した測距光
は、分離プリズム２により対物レンズ１に向かってほぼ
直角に反射され、平行ビームとなって測距光路１０を進
み、図では省略した目標測定点に設置した反射プリズム
に反射して、測距光路１０’を戻り、対物レンズ１を通
って、光量調整用ＮＤフィルター８、干渉用フィルター
７を介してＡＰＤ（特殊高感度受光ダイオード）、ＰＤ
（受光ダイオード）等に接続するファイバー等からなる
受光部６に入射するように構成してある。
、前記シャッター４の底面開口窓４ａを通過した測距光
は、分離プリズム２により対物レンズ１に向かってほぼ
直角に反射され、平行ビームとなって測距光路１０を進
み、図では省略した目標測定点に設置した反射プリズム
に反射して、測距光路１０’を戻り、対物レンズ１を通
って、光量調整用ＮＤフィルター８、干渉用フィルター
７を介してＡＰＤ（特殊高感度受光ダイオード）、ＰＤ
（受光ダイオード）等に接続するファイバー等からなる
受光部６に入射するように構成してある。
【００１４】他方、半透過反射部材１３でほぼ直角に反
射した反射光は、前記シャッター４の円筒面開口窓４ｂ
を通って、基準光路１１をミラー、プリズムからなる反
射鏡１４、１５を介して、前記フィルター８、７を通っ
て受光部６に入射するように構成してある。
射した反射光は、前記シャッター４の円筒面開口窓４ｂ
を通って、基準光路１１をミラー、プリズムからなる反
射鏡１４、１５を介して、前記フィルター８、７を通っ
て受光部６に入射するように構成してある。
【００１５】
【効果】以上の構成からなる本発明による測距光学系に
よれば、光源より発光する測距光の有効範囲内に半透過
反射部材を設け、測距光と同じ光路光からの反射光を基
準光路に送光する構成を有するから、基準光と測距光と
は同一の光源条件下で受光部に送られるから、光源の特
性、あるいは温度等の外的環境条件で生じる位相差の遅
れ、あるいは進みによる距離情報への誤差の影響を少な
くすることができる効果がある。
よれば、光源より発光する測距光の有効範囲内に半透過
反射部材を設け、測距光と同じ光路光からの反射光を基
準光路に送光する構成を有するから、基準光と測距光と
は同一の光源条件下で受光部に送られるから、光源の特
性、あるいは温度等の外的環境条件で生じる位相差の遅
れ、あるいは進みによる距離情報への誤差の影響を少な
くすることができる効果がある。
【００１６】また、透過光と反射光とを交互に切り換え
るシャッターを、透過光に開口する底面開口窓と反射光
に開口する円筒面開口窓とを交互に設けた有底円筒形部
材で形成した構成を備えることにより、測距光路に設け
た半透過反射部材により、反射光をほぼ直角に屈折して
基準光路とすることができ、両光路を明確に分離して、
切り換えを明確にすることができ、測距精度を高める効
果がある。
るシャッターを、透過光に開口する底面開口窓と反射光
に開口する円筒面開口窓とを交互に設けた有底円筒形部
材で形成した構成を備えることにより、測距光路に設け
た半透過反射部材により、反射光をほぼ直角に屈折して
基準光路とすることができ、両光路を明確に分離して、
切り換えを明確にすることができ、測距精度を高める効
果がある。
【図１】本発明に係る測距光学系の一実施例を示す概略
説明図。
説明図。
【図２】本発明に係る測距光学系の一実施例の要部を示
す概略斜面図。
す概略斜面図。
【図３】本発明に係る測距光学系の光源の特性を説明す
る説明図。
る説明図。
【図４】従来の測距光学系の一実施例を示す概略説明図
。
。
１・・・対物レンズ
２・・・分離プリズム
３・・・光源
４・・・測距光・基準光の切り替えシャッター４ａ・・
底面開口窓（測距光側の窓） ４ｂ・・円筒面開口窓（基準光側の窓）５・・・シャッ
ター駆動用モータ ６・・・受光部 ７・・・干渉フィルター ８・・・光量調整用ＮＤフィルター ９・・・光量調整用ＮＤフィルター駆動用モータ１０・
・・測距光路（送信側） １０’・・測距光路（受信側） １１・・・基準光路 １２・・・反射鏡 １３・・・半透過反射部材 １４・・・反射鏡 １５・・・反射鏡
底面開口窓（測距光側の窓） ４ｂ・・円筒面開口窓（基準光側の窓）５・・・シャッ
ター駆動用モータ ６・・・受光部 ７・・・干渉フィルター ８・・・光量調整用ＮＤフィルター ９・・・光量調整用ＮＤフィルター駆動用モータ１０・
・・測距光路（送信側） １０’・・測距光路（受信側） １１・・・基準光路 １２・・・反射鏡 １３・・・半透過反射部材 １４・・・反射鏡 １５・・・反射鏡
Claims (2)
- 【請求項１】 光源より発光する測距光の有効範囲内
に半透過反射部材を設け、透過光を測距光路に送光する
一方、反射光を基準光路に送光する構成を備えた測距光
学系。 - 【請求項２】 特許請求の範囲の請求項１に記載の測
距光学系において、透過光と反射光とを交互に切り換え
るシャッターを、透過光に開口する底面開口窓と反射光
に開口する円筒面開口窓とを交互に設けた有底円筒形部
材で構成したことを特徴とする測距光学系。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2412044A JP2676010B2 (ja) | 1990-12-19 | 1990-12-19 | 光波距離計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2412044A JP2676010B2 (ja) | 1990-12-19 | 1990-12-19 | 光波距離計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04220585A true JPH04220585A (ja) | 1992-08-11 |
| JP2676010B2 JP2676010B2 (ja) | 1997-11-12 |
Family
ID=18520934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2412044A Expired - Fee Related JP2676010B2 (ja) | 1990-12-19 | 1990-12-19 | 光波距離計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2676010B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09236662A (ja) * | 1996-02-29 | 1997-09-09 | Ushikata Shokai:Kk | 光波距離計 |
| US10732267B2 (en) | 2016-07-05 | 2020-08-04 | Topcon Corporation | Electro-optical distance meter |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4869354U (ja) * | 1971-12-08 | 1973-09-03 | ||
| JPH02271279A (ja) * | 1989-04-13 | 1990-11-06 | Mitsubishi Electric Corp | レーザレーダ装置 |
-
1990
- 1990-12-19 JP JP2412044A patent/JP2676010B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4869354U (ja) * | 1971-12-08 | 1973-09-03 | ||
| JPH02271279A (ja) * | 1989-04-13 | 1990-11-06 | Mitsubishi Electric Corp | レーザレーダ装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09236662A (ja) * | 1996-02-29 | 1997-09-09 | Ushikata Shokai:Kk | 光波距離計 |
| US10732267B2 (en) | 2016-07-05 | 2020-08-04 | Topcon Corporation | Electro-optical distance meter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2676010B2 (ja) | 1997-11-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090725 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100725 Year of fee payment: 13 |
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