JPH06249937A - 光ビーム受光位置測定装置 - Google Patents
光ビーム受光位置測定装置Info
- Publication number
- JPH06249937A JPH06249937A JP5039800A JP3980093A JPH06249937A JP H06249937 A JPH06249937 A JP H06249937A JP 5039800 A JP5039800 A JP 5039800A JP 3980093 A JP3980093 A JP 3980093A JP H06249937 A JPH06249937 A JP H06249937A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- light beam
- optical fiber
- receiving position
- fiber ribbon
- 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.)
- Pending
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、受光素子を多数個用いることな
く、光ビームの測定範囲を広くとることができる光ビー
ム受光位置測定装置を提供することを目的とする。 【構成】 斜行状の光散乱領域２を設けた光ファイバー
リボンケーブル１と、その光ファイバーリボンケーブル
１の一方の端部に、当該光ファイバーリボンケーブルに
向けて照射される光ビームが前記光散乱領域と交差した
際に生じる散乱光を検出し、その検出位置を出力するラ
インセンサ３を設け、前記検出位置に基づいて前記光ビ
ームの受光位置を算出するように構成した。
く、光ビームの測定範囲を広くとることができる光ビー
ム受光位置測定装置を提供することを目的とする。 【構成】 斜行状の光散乱領域２を設けた光ファイバー
リボンケーブル１と、その光ファイバーリボンケーブル
１の一方の端部に、当該光ファイバーリボンケーブルに
向けて照射される光ビームが前記光散乱領域と交差した
際に生じる散乱光を検出し、その検出位置を出力するラ
インセンサ３を設け、前記検出位置に基づいて前記光ビ
ームの受光位置を算出するように構成した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ビームを用いて高さ
等を測定する装置の、光ビーム受光位置測定装置に関す
るものである。
等を測定する装置の、光ビーム受光位置測定装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】図７に従来例を示す。この従来例では、
レーザ灯台１０から照射する水平光ビーム１１を、垂直
方向に必要な個数だけ配列した受光素子からなるセンサ
アレイ１２で受光する。そして、光ビームの当たってい
る受光素子１３を判別し、あらかじめ測定してあった受
光位置と測定値との対応関係から、その高さを測定して
いた。
レーザ灯台１０から照射する水平光ビーム１１を、垂直
方向に必要な個数だけ配列した受光素子からなるセンサ
アレイ１２で受光する。そして、光ビームの当たってい
る受光素子１３を判別し、あらかじめ測定してあった受
光位置と測定値との対応関係から、その高さを測定して
いた。
【０００３】しかしながら、かかる従来例におけるセン
サアレイでは、広い範囲を測定しようとすると、多数個
の受光素子が必要となるので、高価な装置になってしま
うという欠点を有する。また、受光素子を多数個用いる
と、それだけ電気配線も複雑になり、故障率も高くなる
ので、装置の信頼性を低下させることにもなる。
サアレイでは、広い範囲を測定しようとすると、多数個
の受光素子が必要となるので、高価な装置になってしま
うという欠点を有する。また、受光素子を多数個用いる
と、それだけ電気配線も複雑になり、故障率も高くなる
ので、装置の信頼性を低下させることにもなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
に鑑みてなされたもので、受光素子を多数個用いること
なく、光ビームの測定範囲を広くとることができる光ビ
ーム受光位置測定装置を提供することを目的とする。
に鑑みてなされたもので、受光素子を多数個用いること
なく、光ビームの測定範囲を広くとることができる光ビ
ーム受光位置測定装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そのため、本発明は光フ
ァイバーリボンケーブルに、光散乱領域を斜行状に設け
ると共に、その光ファイバーリボンケーブルの一方の端
部に、前記光散乱領域で散乱された光ビームの散乱光を
検出し、その位置を出力するラインセンサを設けるよう
にした。
ァイバーリボンケーブルに、光散乱領域を斜行状に設け
ると共に、その光ファイバーリボンケーブルの一方の端
部に、前記光散乱領域で散乱された光ビームの散乱光を
検出し、その位置を出力するラインセンサを設けるよう
にした。
【０００６】
【作用】以上の構成により、所定の基準点から照射され
た光ビームが、光ファイバーリボンケーブルの光散乱領
域と交差することによって散乱し、その散乱光が光ファ
イバーを通じてラインセンサまで届くことで、ラインセ
ンサは散乱光を検出できる。この散乱光の検出された位
置に基づいて光ビームの受光位置を算出する。
た光ビームが、光ファイバーリボンケーブルの光散乱領
域と交差することによって散乱し、その散乱光が光ファ
イバーを通じてラインセンサまで届くことで、ラインセ
ンサは散乱光を検出できる。この散乱光の検出された位
置に基づいて光ビームの受光位置を算出する。
【０００７】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明
する。図１は本発明に係る光ビーム受光位置測定装置の
斜視図である。図１において、１は光ファイバーリボン
ケーブルで有り、複数本の光ファイバーを並べることで
構成される。２が光散乱領域であり、ここでは、斜行ラ
イン状に設けた場合を示した。そして、光ファイバーリ
ボンケーブル１の下方の端部にラインセンサ３が設けら
れている。所定の基準点に光ビーム照射部４が設けら
れ、ここから光ファイバーリボンケーブル１に向けて光
ビーム５が照射されると共に、水平方向に走査される。
する。図１は本発明に係る光ビーム受光位置測定装置の
斜視図である。図１において、１は光ファイバーリボン
ケーブルで有り、複数本の光ファイバーを並べることで
構成される。２が光散乱領域であり、ここでは、斜行ラ
イン状に設けた場合を示した。そして、光ファイバーリ
ボンケーブル１の下方の端部にラインセンサ３が設けら
れている。所定の基準点に光ビーム照射部４が設けら
れ、ここから光ファイバーリボンケーブル１に向けて光
ビーム５が照射されると共に、水平方向に走査される。
【０００８】図２に光ファイバーリボンケーブル１を図
１のＡ−Ａ線で切断した断面図を示す。光散乱領域は光
ファイバーのグラッド層６およびコア部７にキズを付け
ることにより容易に設けることができる。なお、光散乱
領域２は光ビーム５の照射方向に対して必ずしも正面で
ある必要はなく、背面等に設けても問題ない。
１のＡ−Ａ線で切断した断面図を示す。光散乱領域は光
ファイバーのグラッド層６およびコア部７にキズを付け
ることにより容易に設けることができる。なお、光散乱
領域２は光ビーム５の照射方向に対して必ずしも正面で
ある必要はなく、背面等に設けても問題ない。
【０００９】図３を用いて本願発明の動作原理を説明す
る。図３は光散乱領域２が設けられた光ファイバーリボ
ンケーブル１とラインセンサ３を光ビームの照射方向か
ら見た図である。光ビームの軌跡はライン８の軌跡を描
いて、光散乱領域２が設けられた光ファイバーリボンケ
ーブル１を横切る。点Ｐにおいて光ビームと光散乱領域
２が交差し、この部分で入射した光ビームは散乱し、そ
の一部が散乱光９として光ファイバーの中を通ってライ
ンセンサ３に到達する。そして、ラインセンサ３上の点
Ｑが散乱光検出位置として出力される。光ビームの受光
位置Ｌ’は、光ファイバーリボンケーブル１の長さＬ
と、光ファイバーリボンケーブル１の一側面からライン
センサ３上の散乱光検出位置（点Ｑ）までの距離Ｘ’
と、光ファイバーリボンケーブル１の幅Ｘの関係から、
次のようにして求められる。 Ｌ’：Ｘ’＝Ｌ：Ｘ ∴ Ｌ’＝Ｘ’＊Ｌ／Ｘ なお、ラインセンサ３上の各点と光ビームの受光位置
Ｌ’との対応関係をあらかじめテーブルに保持してお
き、ラインセンサ３上の散乱光検出位置が特定された時
点で、そのテーブルを参照して光ビームの受光位置Ｌ’
を出力するようにしてもよい。
る。図３は光散乱領域２が設けられた光ファイバーリボ
ンケーブル１とラインセンサ３を光ビームの照射方向か
ら見た図である。光ビームの軌跡はライン８の軌跡を描
いて、光散乱領域２が設けられた光ファイバーリボンケ
ーブル１を横切る。点Ｐにおいて光ビームと光散乱領域
２が交差し、この部分で入射した光ビームは散乱し、そ
の一部が散乱光９として光ファイバーの中を通ってライ
ンセンサ３に到達する。そして、ラインセンサ３上の点
Ｑが散乱光検出位置として出力される。光ビームの受光
位置Ｌ’は、光ファイバーリボンケーブル１の長さＬ
と、光ファイバーリボンケーブル１の一側面からライン
センサ３上の散乱光検出位置（点Ｑ）までの距離Ｘ’
と、光ファイバーリボンケーブル１の幅Ｘの関係から、
次のようにして求められる。 Ｌ’：Ｘ’＝Ｌ：Ｘ ∴ Ｌ’＝Ｘ’＊Ｌ／Ｘ なお、ラインセンサ３上の各点と光ビームの受光位置
Ｌ’との対応関係をあらかじめテーブルに保持してお
き、ラインセンサ３上の散乱光検出位置が特定された時
点で、そのテーブルを参照して光ビームの受光位置Ｌ’
を出力するようにしてもよい。
【００１０】以上の実施例では、光ファイバーリボンケ
ーブルに設けた光散乱領域を、斜行ライン状としたが、
図４（ａ）〜（ｃ）に示すようなものでもよい。図４
（ａ）は、斜め上半面全体に光散乱領域を設けたもので
ある。この場合には、光ビームが光ファイバーリボンケ
ーブル１を横切る際、光散乱領域２との交差部分が広域
に渡ってしまうということが生じる。しかし、現実に
は、光散乱領域２の境界付近における散乱光だけが、ラ
インセンサに到達し、他の部分における散乱光はライン
センサに届くまでに光散乱領域を通過しなければなら
ず、この区間で減衰してしまうため、ほとんどラインセ
ンサには到達しない。したがって、実用上の問題はな
い。図４（ｂ）は斜め上半面を切除し、切断面部分に光
散乱領域を設けたものである。なお、この場合、第４図
（ｃ）のように斜め上半面を切除しただけでも、切断面
において光散乱領域を得ることが出来る。図４（ａ）〜
（ｃ）は、いずれも生産工程における効率の向上を図っ
たものである。
ーブルに設けた光散乱領域を、斜行ライン状としたが、
図４（ａ）〜（ｃ）に示すようなものでもよい。図４
（ａ）は、斜め上半面全体に光散乱領域を設けたもので
ある。この場合には、光ビームが光ファイバーリボンケ
ーブル１を横切る際、光散乱領域２との交差部分が広域
に渡ってしまうということが生じる。しかし、現実に
は、光散乱領域２の境界付近における散乱光だけが、ラ
インセンサに到達し、他の部分における散乱光はライン
センサに届くまでに光散乱領域を通過しなければなら
ず、この区間で減衰してしまうため、ほとんどラインセ
ンサには到達しない。したがって、実用上の問題はな
い。図４（ｂ）は斜め上半面を切除し、切断面部分に光
散乱領域を設けたものである。なお、この場合、第４図
（ｃ）のように斜め上半面を切除しただけでも、切断面
において光散乱領域を得ることが出来る。図４（ａ）〜
（ｃ）は、いずれも生産工程における効率の向上を図っ
たものである。
【００１１】図５は、光ビームの測定範囲を拡大する場
合の構成を説明した図である。図５（ａ）は上述した本
発明に係る光ビーム受光位置測定装置である。今、測定
精度を低下させることなく、測定範囲を２倍にするため
には、（ａ）と水平方向に重複する部分を有しないよう
な光散乱領域を、長さを２倍にした光ファイバーリボン
ケーブル設けた（ｂ）のような光ビーム受光位置測定装
置を作成して、（ａ）と（ｂ）の基準位置を一致させて
固定すればよい。
合の構成を説明した図である。図５（ａ）は上述した本
発明に係る光ビーム受光位置測定装置である。今、測定
精度を低下させることなく、測定範囲を２倍にするため
には、（ａ）と水平方向に重複する部分を有しないよう
な光散乱領域を、長さを２倍にした光ファイバーリボン
ケーブル設けた（ｂ）のような光ビーム受光位置測定装
置を作成して、（ａ）と（ｂ）の基準位置を一致させて
固定すればよい。
【００１２】図６は、上述した本発明に係る光ビーム受
光位置測定装置の使用状態を示す図である。図６（ａ）
は、垂直方向に設置した場合であり、水平方向に走査す
る光ビームの高さＹを測定できる。（ｂ）は、水平方向
に設置した場合であり、垂直方向に走査する光ビームの
距離Ｘを測定できる。
光位置測定装置の使用状態を示す図である。図６（ａ）
は、垂直方向に設置した場合であり、水平方向に走査す
る光ビームの高さＹを測定できる。（ｂ）は、水平方向
に設置した場合であり、垂直方向に走査する光ビームの
距離Ｘを測定できる。
【００１３】
【発明の効果】以上、詳述したように本発明によれば、
広い範囲を測定する場合にも、多数個の受光素子を必要
とすることがないので、低価格で、しかも信頼性の高い
光ビーム受光位置測定装置が提供できる。
広い範囲を測定する場合にも、多数個の受光素子を必要
とすることがないので、低価格で、しかも信頼性の高い
光ビーム受光位置測定装置が提供できる。
【図１】 本発明に係る光ビーム受光位置測定装置の斜
視図である。
視図である。
【図２】 図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図３】 本発明の動作原理を説明した図である。
【図４】 光散乱領域の他の例を示した図である。
【図５】 測定範囲を拡大するときの構成を説明した図
である。
である。
【図６】 本発明を用いた計測方法の例を示した図であ
る。
る。
【図７】 従来の光ビーム受光位置測定装置を示す図で
ある。
ある。
１ 光ファイバーリボンケーブル ２ 光散乱領域 ３ ラインセンサ ４ 光ビーム照射部 ９ 散乱光
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｇ０５Ｄ 1/02 Ｆ 9323−3Ｈ
Claims (1)
- 【請求項１】 斜行状に光散乱領域を設けた光ファイバ
ーリボンケーブルと、その光ファイバーリボンケーブル
の一方の端部に設けられ、当該光ファイバーリボンケー
ブルに向けて照射される光ビームが前記光散乱領域と交
差した際に生じる散乱光を検出するラインセンサとを有
し、前記ラインセンサ上の散乱光検出位置から、前記光
ビームの受光位置を算出するようにしたことを特徴とす
る光ビーム受光位置測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5039800A JPH06249937A (ja) | 1993-03-01 | 1993-03-01 | 光ビーム受光位置測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5039800A JPH06249937A (ja) | 1993-03-01 | 1993-03-01 | 光ビーム受光位置測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06249937A true JPH06249937A (ja) | 1994-09-09 |
Family
ID=12563037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5039800A Pending JPH06249937A (ja) | 1993-03-01 | 1993-03-01 | 光ビーム受光位置測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06249937A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2005206A2 (en) * | 2006-04-07 | 2008-12-24 | Lucent Technologies Inc. | Light source orientation detector |
-
1993
- 1993-03-01 JP JP5039800A patent/JPH06249937A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2005206A2 (en) * | 2006-04-07 | 2008-12-24 | Lucent Technologies Inc. | Light source orientation detector |
| JP2009532703A (ja) * | 2006-04-07 | 2009-09-10 | アルカテル−ルーセント ユーエスエー インコーポレーテッド | 光源方位検出器 |
| US9297878B2 (en) | 2006-04-07 | 2016-03-29 | Alcatel Lucent | Light source orientation detector |
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