JPH0651836U - 光ビーム受光体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光ビームを比較的簡単かつ低コスト構成で、
受光強度の減衰が少い光ビーム受光体を提供する。 【構成】 このため、光ビーム受光体Ｓ₁ ，Ｓ₂ ，Ｓ₃
を、それぞれ一端部に斜行ライン状に光散乱領域３を設
けた複数の光ファイバリボンケーブル２と、これら光フ
ァイバリボンケーブル２を厚さ方向に積層すると共に、
前記端部と反対側のケーブル端部に受光素子１を配設す
るよう構成した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、光ビーム受光体、特に旋回する走査光ビームを受光するための光 ビーム受光体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

近年、例えば移動体の位置や姿勢等の測定、あるいは移動体の誘導制御等に旋 回するレーザビーム等の走査光ビームを利用するシステム技術の開発／実用化等 が研究されている。この種の装置にあっては、一基準点より放射された旋回光ビ ームを移動体上に配設された受光素子により受光した時刻及び位置情報を利用す るものであり、その一例として、例えば特開昭５９−２６０２１号公報に、円柱 状のガラス体の光ビーム入射側と反対側面に乱反射層を側面に沿って円弧状に設 け、この円筒体の一端部に例えば太陽電池またはホトトランジスタ等の受光素子 （光センサ）を配設して、入射位置の比較的広い範囲に亘ってそれを検知し得る 光ビーム受光検知装置が提案開示されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、以上のような提案例にあっては、光ビームの入射位置により、 屈折して一端部の光センサに達するため、光の強度がそれぞれ異なり、このため 大きな受光領域をカバーできる受光体を実現することは不可能であり、またこれ らの構成は比較的複雑で高コストであるという難点があった。

【０００４】 この考案は、以上のような従来例の問題点にかんがみてなされたもので、比較 的簡単かつ低コスト構成で、広範囲の受光範囲に亘って大きな光強度で受光し得 る光ビーム受光体の提供を目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

このため、この考案においては、この種の光ビーム受光体を、一端部に斜行ラ イン状に光散乱領域を設けた複数の光ファイバリボンケーブルと、これら各光フ ァイバリボンケーブルを厚さ方向に積層すると共に、前記端部と反対側の光ファ イバリボンケーブル端部に配設した受光素子とより構成し、あるいはまた、一端 部に斜行ライン状に光散乱領域を設けた光ファイバリボンケーブルと、前記端部 と反対側の光ファイバリボンケーブル端部に配設した受光素子とより構成するこ とにより、前記目的を達成しようとするものである。

【０００６】

【作用】

以上のような本考案構成に係る比較的簡単かつ低コストの光ファイバリボンケ ーブルに入射した光ビームは外部へ散乱することなく、光ビームの受光位置によ り、受光素子で受光する光の強度が減衰することがないため、比較的広い受光領 域を確保し得る。

【０００７】

【実施例】

以下にこの考案を実施例に基づいて説明する。図１及び図２にこの考案に係る 光ビーム受光体のそれぞれ第１及び第２実施例の各構成斜視図を示す。

【０００８】 （第１実施例） 図１において、１は、例えば太陽電池またはホトトランジスタ等の受光素子（ 光センサ）、２は、複数の光ファイバリボンケーブルをその厚み方向に積層した 光ファイバリボンケーブルで、各光ファイバリボンケーブルの一端部には、それ ぞれ三角形状もしくは斜行ライン状に光散乱領域３が設けられており、各光ファ イバリボンケーブルの他端側に受光素子１が配設されている。

【０００９】 以上のような比較的簡単な構成により、光散乱領域３のある位置に入射した光 ビームは外部へ散乱されることなく、各光ファイバリボンケーブルを通じて直接 受光素子１へ到達することにより、入射光は強度を減ずることなく、このため、 大きな受光領域を確保し得る。

【００１０】 （第２実施例） 図２は、単数の光ファイバリボンケーブル４を利用した実施例で、その一端部 には、三角形状もしくは斜行ライン状に光散乱領域５が設けられ、他端側には受 光素子１を配設したものであり、前記第１実施例と同様な効果が得られると共に 、構成がさらに簡単かつ安価である特徴を有する。

【００１１】 （応用例） 図３に、以上の実施例を、移動体の位置／姿勢測定システムへ応用した一図例 を示す。１０は測定対象としての移動体、１１は所定の一固定点に配設された旋 回レーザ発振器、Ｌは発射された旋回レーザビーム、Ｓ₁ ，Ｓ₂ ，Ｓ₃ は、移動 体１０上でそれぞれ所定の受光時刻及び移動情報を得るため幾何的に配設された ３個の前記第１もしくは第２実施例の光ビーム受光体、１２は、信号処理回路で 、それぞれの光ファイバリボンケーブルＣ₁ ，Ｃ₂ ，Ｃ₃ を通じて、不図示の各 受光素子を内蔵している。なお、ｈは測定すべき旋回レーザビームＬの移動体１ ０基準点からの高さ、Ｈは３受光体Ｓ₁ ，Ｓ₂ ，Ｓ₃ の頂部Ｃ，Ｂ点の同上基準 高さを示す。

【００１２】 レーザビームＬが、高さｈで各受光体Ｓ₁ ，Ｓ₂ ，Ｓ₃ をそれぞれ横切ると、 各光ファイバリボンケーブルＣ₁ ，Ｃ₂ ，Ｃ₃ 中を通過する受光時刻信号パルス のタイミングチャートの一例を図４に示す。各パルス間の受光時刻の差をτ₁ ， τ₂ とすると、これを計測することにより、前記各受光体高さＨを用いて、式ｈ ＝τ₁ ・Ｈ／（τ₁ ＋τ₂ ）により、移動体１０の高さ情報ｈを得ることができ 、これら時刻／位置情報により、所定の位置／姿勢等を決定することができる。

【００１３】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案によれば、比較的簡単かつ低コスト構成の光ビ ーム受光体により減衰のない光強度で受光することができるため、比較的大きな 受光領域を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１実施例の構成斜視図

【図２】 第２実施例の構成斜視図

【図３】 実施例のシステム応用図例

【図４】 その受光時刻信号タイミングチャートの一例

【符号の説明】

１ 受光素子 ２，４ 光ファイバリボンケーブル ３，５ 光散乱領域 Ｌ 旋回レーザビーム Ｓ₁ ，Ｓ₂ ，Ｓ₃ 光ビーム受光体

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端部に斜行ライン状に光散乱領域を設
   けた複数の光ファイバリボンケーブルと、これら各光フ
   ァイバリボンケーブルを厚さ方向に積層すると共に、前
   記端部と反対側の光ファイバリボンケーブル端部に配設
   した受光素子とより成ることを特徴とする光ビーム受光
   体。
2. 【請求項２】 一端部に斜行ライン状に光散乱領域を設
   けた光ファイバリボンケーブルと、前記端部と反対側の
   光ファイバリボンケーブル端部に配設した受光素子とよ
   り成ることを特徴とする光ビーム受光体。