JPH06117927A - 光ビーム受光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 一基準点より発する旋回レーザ光ビーム等を
用いる例えば地上移動体等の誘導制御や情報伝達技術に
おける光ビーム受光装置において、受光時刻の分解能を
実質的に低下させることなく、比較的広範囲の受光領域
に対応し得る光ビーム受光装置を提供する。 【構成】 このため、透明なパイプ１１の内壁に軸心に
沿って光散乱体１２を塗布し、パイプ外周面には光干渉
フィルタ１３を被覆すると共に、パイプ１１の一端部に
は受光素子１０を配設し、他端には反射鏡１４を、ま
た、パイプ１１と受光素子１０間には凸レンズ１５を配
設した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、光ビームを用いて移
動体の誘導制御等を行う技術における光ビーム受光装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば地上移動体の誘導制御や情
報伝達用に、一基準点より発する旋回レーザ光等の水平
光ビームを用いる技術が開発されており、上述地上移動
体には光ビームを検知するために太陽電池やホトトラン
ジスタ等の受光素子が配設される。

【０００３】しかしながら、この種の受光面積が広くな
ると多数の受光素子を必要とするため高コストとなり、
また多数の受光素子を用いるとそれだけ故障率が高くな
り、光ビーム受光検知装置の信頼性が低下する可能性が
ある。

【０００４】このため、これらの受光素子を多数個用い
ることなく検知範囲を広くするため、例えば、特開昭５
９−２６０２１号公報に、ガラス等の円柱状の透明な棒
の外周に光ビームを乱反射させる乱反射層を設け、その
棒の内端または片端に受光素子（光センサ）を配設して
受光領域を大きくした光ビーム受光検知装置が提案／開
示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
ような受光装置の提案例にあっては、光ビームが円柱の
直径全体で散乱されるため、この装置を横切る時間が長
くなり、受光時刻の分解能が低下したり、前記乱反射層
の光散乱体の２次以上の光散乱現象等により光がパイプ
から外部へ再放射されるため、大きい長さの円柱体を有
する光ビーム受光装置を構成することができなかった。

【０００６】この発明は、以上のような局面にかんがみ
てなされたもので、前記受光時刻の分解能を実質的に低
下させることなく、比較的大きい受光領域を有する光ビ
ーム受光装置の提供を目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このため、この発明にお
いては、この種の光ビーム受光装置を、透明な円筒体の
内部にその中心軸と平行に設けられた光散乱体と、この
円筒体の少なくとも一端部に配設された受光素子とより
構成することにより、さらにまた円筒体の端部に反射鏡
やレンズを配設し、円筒体外周側面に光干渉フィルタを
被覆し、あるいは円筒体の端面を台形円すい状に形成す
る等により、前記目的を達成しようとするものである。

【０００８】

【作用】以上のようなこの発明構成により、光ビーム入
射時の散乱光のエネルギーの多くは円筒体外周面や鏡に
反射して円筒体の端面に到達してレンズで集光される等
により受光素子に到達し、このときの光散乱体の面積は
円筒体の外周面の面積に比較して小さいため、２次散乱
等による光の漏れ量は小さくなり、大きな領域に亘って
受光し得る。

【０００９】

【実施例】以下に、この発明を実施例に基づいて説明す
る。図１にこの発明に係る光ビーム受光装置の一実施例
の構成概要図を示す。 （構成）１０は受光素子で、例えばアクリル樹脂製等の
透明な円筒体（パイプ）１１の一端部に配設されてい
る。１２はパイプ１１の軸心に沿って内壁に塗布された
光散乱体、１３はパイプ１１の外周側面に被覆された光
干渉フィルタ、１４はパイプ１１の他端面に配設された
反射鏡、１５は受光素子１０とパイプ１１との間に配設
された凸レンズ、１６はレーザ入射光ビーム、１７はそ
のパイプ１１への入射位置、１８，１９，２０はその散
乱光を示す。

【００１０】（動作／作用）入射した光ビーム１６は、
入射位置１７で散乱光１８，１９，２０等となるが、そ
の多くのエネルギーは、散乱光１８，１９のようにパイ
プ１１の外壁や反射鏡１４に反射してパイプの一端面に
到達し、凸レンズ１５で集光されて受光素子１０に到達
する。このとき、光散乱体１２の面積は、パイプ１１外
面の面積に比較して小さいため、２次散乱により光の漏
れは小さくなり、大きな領域に亘って光ビームを受光し
得る。

【００１１】また、図２にパイプ１１の端部形状の他の
実施態様図を示す。受光素子１０が配設された側のパイ
プ１１の端面を図示のような台形円すい状面Ａに形成す
ることにより、散乱光１９ａの受光素子１０への到達率
を向上することができる。

【００１２】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、透明な円筒体内部に設けられた光散乱体に加えて、
円筒体端部の反射鏡，レンズ，円筒体外周の光干渉フィ
ルタ被覆等により入射された光ビームのエネルギーは効
率的に受光素子に到達するため、比較的大きい領域の受
光が可能な光ビーム受光装置を構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 一実施例の構成概要図

【図２】 円筒体端部形状の一実施例

【符号の説明】

１０ 受光素子 １１ 透明円筒体（パイプ） １２ 光散乱体 １３ 光干渉フィルタ被覆 １４ 反射鏡 １５ 凸レンズ １６ レーザ入射光（光ビーム） １８，１９，１９ａ，２０ 散乱光 Ａ 台形円すい状面

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明な円筒体の内部にその中心軸と平行
   に設けられた光散乱体と、この円筒体の少なくとも一端
   部に配設された受光素子とより成ることを特徴とする光
   ビーム受光装置。
2. 【請求項２】 前記円筒体の一端部に受光素子を、他端
   面に反射鏡を配設したことを特徴とする請求項１記載の
   光ビーム受光装置。
3. 【請求項３】 前記円筒体の外周側面に光干渉フィルタ
   を被覆したことを特徴とする請求項１記載の光ビーム受
   光装置。
4. 【請求項４】 前記円筒体と受光素子との間にレンズを
   配設したことを特徴とする請求項１記載の光ビーム受光
   装置。
5. 【請求項５】 戦記円筒体の少なくとも一端面を台形円
   すい状に形成したことを特徴とする請求項１記載の光ビ
   ーム受光装置。