JPH0677057B2 - 光波測距装置 - Google Patents
光波測距装置Info
- Publication number
- JPH0677057B2 JPH0677057B2 JP60251093A JP25109385A JPH0677057B2 JP H0677057 B2 JPH0677057 B2 JP H0677057B2 JP 60251093 A JP60251093 A JP 60251093A JP 25109385 A JP25109385 A JP 25109385A JP H0677057 B2 JPH0677057 B2 JP H0677057B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- state
- light receiving
- receiving element
- signal
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （発明の技術分野） 本発明は、受光装置への誘導成分による測距誤差を減少
させた光波測距装置に関するものである。
させた光波測距装置に関するものである。
（発明の背景） 従来光波測距装置の受光装置への誘導成分による位相誤
差、すなわち測距誤差を減少させるために送信装置側に
移相器を接続したものが例えば実開昭58−39578号公報
にて知られている。
差、すなわち測距誤差を減少させるために送信装置側に
移相器を接続したものが例えば実開昭58−39578号公報
にて知られている。
しかし、このような構成では、光の強度変調周波数が複
数となった場合、それぞれの周波数に対して移相器を設
ける必要がある。また、変調周波数によっては、非常に
大がかりな移相器を設けねばならない場合もあり、これ
らは必然的に装置全体の大型化を招く。
数となった場合、それぞれの周波数に対して移相器を設
ける必要がある。また、変調周波数によっては、非常に
大がかりな移相器を設けねばならない場合もあり、これ
らは必然的に装置全体の大型化を招く。
（発明の目的） 本発明はこれらの欠点を解決し、複数の変調周波数に対
し、簡単な構成で誘導成分による測距誤差を減少させた
光波測距装置を得ることを目的とする。
し、簡単な構成で誘導成分による測距誤差を減少させた
光波測距装置を得ることを目的とする。
（発明の概要） 本発明は、強度変調された光を目標点に設置した反射鏡
(4)にむけて光源(3)より出射し、前記反射鏡よりの反射
光を受光素子(6)にて受光して得られた受信信号と参照
信号との位相差に基づいて目標点までの距離を測定する
光波測距装置において、前記光源と前記反射鏡との間も
しくは前記反射鏡と前記受光素子との間に、第１状態と
該第１状態より通過光量を減少せしめる第２状態とを選
択しうる光量調節装置(5)，(11)を設けると共に、前記
第１状態と前記第２状態とで各々得られる前記位相差及
び前記第１状態に対する前記第２状態の減衰率（1/n）
に基づいて距離を求める演算装置(10)を設け、前記受光
素子を含む受光装置(6)，(7)，(8)への誘導成分により
測距誤差を減少させたことを特徴とする光波測距装置で
ある。
(4)にむけて光源(3)より出射し、前記反射鏡よりの反射
光を受光素子(6)にて受光して得られた受信信号と参照
信号との位相差に基づいて目標点までの距離を測定する
光波測距装置において、前記光源と前記反射鏡との間も
しくは前記反射鏡と前記受光素子との間に、第１状態と
該第１状態より通過光量を減少せしめる第２状態とを選
択しうる光量調節装置(5)，(11)を設けると共に、前記
第１状態と前記第２状態とで各々得られる前記位相差及
び前記第１状態に対する前記第２状態の減衰率（1/n）
に基づいて距離を求める演算装置(10)を設け、前記受光
素子を含む受光装置(6)，(7)，(8)への誘導成分により
測距誤差を減少させたことを特徴とする光波測距装置で
ある。
（実施例） 第１図は、本発明における実施例のブロック図である。
発振器１より発生された信号は、変調器2,光源３によっ
て変調光に変換され、目標点の反射鏡４に達する。反射
鏡４よりの反射光は受光素子６に入射する。減光フィル
タ５は反射鏡４と受光素子６の間に挿脱自在に設けられ
ている。受光素子６にて電気信号に変換された受信光
は、混合器７にて発振器１よりの信号と合成されて、中
間周波数に変換された後、受信器８に入る。受信器８に
て受信された信号は、位相差測定器９に送られ、発振器
１からの参照信号と比較されて距離情報に対応した位相
差がとり出される。マイクロコンピュータ10は減光フィ
ルタ５を挿脱駆動する駆動装置11に制御信号を送ると共
に、位相差測定器９からの位相差信号を読み込む。マイ
クロピュータ10は光路中に減光フィルタ５を挿入したと
きの位相差信号と、減光フィルタ５を光路から脱したと
きの位相差信号と、減光フィルタ５の減衰率1/nとから
誘導成分による位相誤差を求め、これを距離に換算して
表示器12に表示せしめる。
発振器１より発生された信号は、変調器2,光源３によっ
て変調光に変換され、目標点の反射鏡４に達する。反射
鏡４よりの反射光は受光素子６に入射する。減光フィル
タ５は反射鏡４と受光素子６の間に挿脱自在に設けられ
ている。受光素子６にて電気信号に変換された受信光
は、混合器７にて発振器１よりの信号と合成されて、中
間周波数に変換された後、受信器８に入る。受信器８に
て受信された信号は、位相差測定器９に送られ、発振器
１からの参照信号と比較されて距離情報に対応した位相
差がとり出される。マイクロコンピュータ10は減光フィ
ルタ５を挿脱駆動する駆動装置11に制御信号を送ると共
に、位相差測定器９からの位相差信号を読み込む。マイ
クロピュータ10は光路中に減光フィルタ５を挿入したと
きの位相差信号と、減光フィルタ５を光路から脱したと
きの位相差信号と、減光フィルタ５の減衰率1/nとから
誘導成分による位相誤差を求め、これを距離に換算して
表示器12に表示せしめる。
ここで第２図及び第３図により本実施例における誘導成
分による位相誤差の除去動作を説明する。
分による位相誤差の除去動作を説明する。
第２図は受信光を光減衰させない場合の位相と信号との
関係を示したベクトル図である。
関係を示したベクトル図である。
は位相測定用の基準信号、 は正規の受信信号、 は誘導成分による信号を示し、位相測定器９にはいる受
信信号は の和の信号で示される。したがって、位相測定を行な
った結果の位相角φ１（位相角φ１はまた基準信号 と和信号との位相差である）は、 φ１＝φ０＋φｅ１ となる。ただしφ０は距離情報である正規の位相角、φ
ｅ１は誘導成分による位相角誤差である。
信信号は の和の信号で示される。したがって、位相測定を行な
った結果の位相角φ１（位相角φ１はまた基準信号 と和信号との位相差である）は、 φ１＝φ０＋φｅ１ となる。ただしφ０は距離情報である正規の位相角、φ
ｅ１は誘導成分による位相角誤差である。
又、第３図は受信光を光減衰させた場合の位相と信号と
の関係を示したベクトル図であり、第２図と異なるの
は、正規の受信信号が1/nに減衰させられているため、
誘導成分による位相角誤差がφｅ２となっている点であ
る。ここで位相測定を行なうと結果として位相角 φ２＝φ０＋φｅ２ が測定される。ここで第２図より となり の大きさより十分小さいので となる。又第３図より同様に となる。
の関係を示したベクトル図であり、第２図と異なるの
は、正規の受信信号が1/nに減衰させられているため、
誘導成分による位相角誤差がφｅ２となっている点であ
る。ここで位相測定を行なうと結果として位相角 φ２＝φ０＋φｅ２ が測定される。ここで第２図より となり の大きさより十分小さいので となる。又第３図より同様に となる。
ここで受信光を減衰させない場合の位相測定角φ１と受
信光を減衰させた場合の位相測定角φ２との差をとる
と、 φ２−φ１＝φｅ２−φｅ１＝ｎφｅ１−φｅ１＝（ｎ
−１）φｅ１ となるので、 となり、位相角φ１，φ２を測定することにより、誘導
成分による位相角誤差φｅ１が求められる。以上より、
誘導成分による誤差をとり除いた正規の受信信号の位相
角φ０は として求められる。
信光を減衰させた場合の位相測定角φ２との差をとる
と、 φ２−φ１＝φｅ２−φｅ１＝ｎφｅ１−φｅ１＝（ｎ
−１）φｅ１ となるので、 となり、位相角φ１，φ２を測定することにより、誘導
成分による位相角誤差φｅ１が求められる。以上より、
誘導成分による誤差をとり除いた正規の受信信号の位相
角φ０は として求められる。
第４図は第１図で用いられるマイクロコンピュータ10フ
ローチャートであって、通常は発振器１はコンピュータ
10からの信号によって、順次異なった周波数の信号を出
力するが、各周波数において誘導成分除去のフローは変
化ないから、発振器１からの信号の周波数がある値の場
合について述べている。コンピュータ10は駆動装置11に
減光フィルタ５を光路中に挿入するよう指令し（ステッ
プ40）、その後位相差測定器９から位相差信号を読込む
（ステップ41）。そして次に、駆動装置11に減光フィル
タ５を光路から脱するように指令し（ステップ42）、続
いて位相差測定器９から位相差信号を読込む（ステップ
43）。そして、先に求めた位相差信号と後で求めた位相
差信号とから減光率を考慮した式（１）の演算を行な
い、得られた位相角φ０を距離に換算する（ステップ4
4）。通常はこのようなフローを各周波数毎に行ない、
得られた値を合成して目標点までの距離を求める。そし
て得られた距離を表示器12に表示せしめる（ステップ4
5）。
ローチャートであって、通常は発振器１はコンピュータ
10からの信号によって、順次異なった周波数の信号を出
力するが、各周波数において誘導成分除去のフローは変
化ないから、発振器１からの信号の周波数がある値の場
合について述べている。コンピュータ10は駆動装置11に
減光フィルタ５を光路中に挿入するよう指令し（ステッ
プ40）、その後位相差測定器９から位相差信号を読込む
（ステップ41）。そして次に、駆動装置11に減光フィル
タ５を光路から脱するように指令し（ステップ42）、続
いて位相差測定器９から位相差信号を読込む（ステップ
43）。そして、先に求めた位相差信号と後で求めた位相
差信号とから減光率を考慮した式（１）の演算を行な
い、得られた位相角φ０を距離に換算する（ステップ4
4）。通常はこのようなフローを各周波数毎に行ない、
得られた値を合成して目標点までの距離を求める。そし
て得られた距離を表示器12に表示せしめる（ステップ4
5）。
このような構成によれば、ハード的には減光フィルタ
５、フィルタ５の駆動装置11を追加するのみで、その他
はソフト的に処理できるので、複数の変調周波数に対し
ても簡単な構成で誘導成分による位相誤差を減少させる
ことができる。
５、フィルタ５の駆動装置11を追加するのみで、その他
はソフト的に処理できるので、複数の変調周波数に対し
ても簡単な構成で誘導成分による位相誤差を減少させる
ことができる。
なお、以上の実施例は種々の変形を行なうことができ
る。すなわち、 （１）第１図の実施例では簡単な例で述べたが、例えば
特公昭51−8338号公報に述べられている如く、光源から
の送信光が目標物で反射した反射光から得られた受信信
号と、送信光から直接求めた参照信号との位相差から目
標点までの距離を測定するようになしても良く、この場
合には、光源と目標点との間もしくは目標点と受光素子
の間に減光フィルタ５を挿脱するばかりでなく、他の減
光フィルタを光源と受光素子との間に挿脱自在になせ
ば、参照信号への誘導成分の影響が除去できて好まし
い。
る。すなわち、 （１）第１図の実施例では簡単な例で述べたが、例えば
特公昭51−8338号公報に述べられている如く、光源から
の送信光が目標物で反射した反射光から得られた受信信
号と、送信光から直接求めた参照信号との位相差から目
標点までの距離を測定するようになしても良く、この場
合には、光源と目標点との間もしくは目標点と受光素子
の間に減光フィルタ５を挿脱するばかりでなく、他の減
光フィルタを光源と受光素子との間に挿脱自在になせ
ば、参照信号への誘導成分の影響が除去できて好まし
い。
そして通常は、さら、光源と目標点との間もしくは目標
点と受光素子との間に、受信信号と参照信号との大きさ
を所定の範囲内に入るように調整するための光量連続可
変器を挿入するが、減光フィルタ５を光路中に挿入した
ときにこの光量連続可変器が変化しないようにコンピュ
ータ10からの指令によって光量連続可変器の駆動装置を
不作動にする必要がある。
点と受光素子との間に、受信信号と参照信号との大きさ
を所定の範囲内に入るように調整するための光量連続可
変器を挿入するが、減光フィルタ５を光路中に挿入した
ときにこの光量連続可変器が変化しないようにコンピュ
ータ10からの指令によって光量連続可変器の駆動装置を
不作動にする必要がある。
さらに、光量連続可変器を受光素子が最大光量を受光し
ても受信信号の大きさが所定値以下になると参照信号の
大きさを減少させるように働くべく、参照信号を得る光
路にも設けた場合であっても、同上のことが言える。
ても受信信号の大きさが所定値以下になると参照信号の
大きさを減少させるように働くべく、参照信号を得る光
路にも設けた場合であっても、同上のことが言える。
（２）以上の説明では、光量を２段階に切変えるために
減光フィルタを用いたが、減光フィルタは、光量を２段
階に変化しうる光量調節装置であれば良く、絞りや液晶
等の電気光学素子を用いるようになしても良い。
減光フィルタを用いたが、減光フィルタは、光量を２段
階に変化しうる光量調節装置であれば良く、絞りや液晶
等の電気光学素子を用いるようになしても良い。
（発明の効果） 以上のように本発明によれば、受信光の減衰前後の位相
差測定値より誘導成分による測距誤差を除去でき、変調
周波数に無関係に複数の周波数の場合であっても同様に
誘導成分による測距誤差を同一の装置にて除去できるの
で構成が簡単になる。
差測定値より誘導成分による測距誤差を除去でき、変調
周波数に無関係に複数の周波数の場合であっても同様に
誘導成分による測距誤差を同一の装置にて除去できるの
で構成が簡単になる。
第１図は本発明による装置のブロック図、 第２図は受信信号を減衰させない時の信号のベクトル
図、 第３図は受信信号を減衰させた時の信号のベクトル図、 第４図は第１図のマイクロコンピュータのフローチャー
トである。 （主要部分の符号の説明） ３…光源、４…反射鏡、５…減光フィルタ、 ６…受光素子、７…混合器、８…受信器、 ９…位相測定器、10…マイクロコンピュータ、 11…駆動装置。
図、 第３図は受信信号を減衰させた時の信号のベクトル図、 第４図は第１図のマイクロコンピュータのフローチャー
トである。 （主要部分の符号の説明） ３…光源、４…反射鏡、５…減光フィルタ、 ６…受光素子、７…混合器、８…受信器、 ９…位相測定器、10…マイクロコンピュータ、 11…駆動装置。
Claims (1)
- 【請求項１】強度変調された光を目標点に設置した反射
鏡に向けて光源より出射し、前記反射鏡よりの反射光を
受光素子にて受光して得られた受信信号と参照信号との
位相差に基づいて目標点までの距離を測定する光波測距
装置において、少くとも前記光源と前記反射鏡との間も
しくは前記反射鏡と前記受光素子との間に、第１状態と
該第１状態より通過光量を減少せしめる第２状態とを選
択しうる光量調節装置を設けると共に、前記第１状態と
前記第２状態とで夫々得られる前記位相差及び前記第１
状態に対する前記第２状態の減衰率に基づいて測距値を
求める演算装置を設け、前記受光素子を含む受光装置へ
の誘導成分による測距誤差を減少させたことを特徴とす
る光波測距装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60251093A JPH0677057B2 (ja) | 1985-11-09 | 1985-11-09 | 光波測距装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60251093A JPH0677057B2 (ja) | 1985-11-09 | 1985-11-09 | 光波測距装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62112091A JPS62112091A (ja) | 1987-05-23 |
| JPH0677057B2 true JPH0677057B2 (ja) | 1994-09-28 |
Family
ID=17217537
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60251093A Expired - Fee Related JPH0677057B2 (ja) | 1985-11-09 | 1985-11-09 | 光波測距装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0677057B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0677058U (ja) * | 1993-03-08 | 1994-10-28 | 松下電器産業株式会社 | ディスクの回転駆動装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112147628B (zh) * | 2020-08-25 | 2023-06-09 | 电子科技大学 | 基于光电振荡器的远距离位移测量装置和测量方法 |
-
1985
- 1985-11-09 JP JP60251093A patent/JPH0677057B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0677058U (ja) * | 1993-03-08 | 1994-10-28 | 松下電器産業株式会社 | ディスクの回転駆動装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62112091A (ja) | 1987-05-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0189907B1 (en) | Angular rate sensor | |
| US6100540A (en) | Laser displacement measurement system | |
| US4934782A (en) | Optical thresholding apparatus and method | |
| DE69523766D1 (de) | System und verfahren zur bestimmung und übertragung von positionsdaten mittels optischer signale | |
| EP0503600B1 (en) | Optical distance measuring apparatus | |
| JP2014081241A (ja) | レーダ装置、及びレーダ受信信号処理方法 | |
| JPH0677057B2 (ja) | 光波測距装置 | |
| JP2509906B2 (ja) | 回転レ−ト計測装置 | |
| EP0434191A2 (en) | Electro-optical ranging systems | |
| JP2929385B2 (ja) | 光波距離計 | |
| EP0470825A2 (en) | Optical gauging apparatus | |
| JPH11160065A (ja) | 光波測距儀 | |
| US5555235A (en) | Optical fiber gyro with memory storing data measured under application of angular velocity | |
| JP2952322B2 (ja) | 光強度の自動調整可能な光学的パターン認識装置 | |
| JP3236941B2 (ja) | 光波距離計における測距方法 | |
| US4290697A (en) | Method to eliminate fiber interferometer reflections | |
| JPS6061614A (ja) | 光共振器の固有共振周波数の相違を測定する装置 | |
| JPH11118928A (ja) | 光波距離計 | |
| JP3177708B2 (ja) | 光波距離計による測距方法 | |
| GB2256764A (en) | Laser system with heterodyne detection | |
| JP2700585B2 (ja) | 光ジャイロ装置 | |
| JP3118731B2 (ja) | 光波距離計による測距方法 | |
| SU696621A1 (ru) | Автокоррел ционный измеритель тактовой частоты псевдослучаных сигналов | |
| JPH08146136A (ja) | 光波測距装置 | |
| JPH06289129A (ja) | 測距装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |