JPH0720243A

JPH0720243A - レーザードップラー速度計

Info

Publication number: JPH0720243A
Application number: JP18442693A
Authority: JP
Inventors: Shigeki Kato; 成樹加藤; Hidejiro Kadowaki; 秀次郎門脇; Makoto Takamiya; 誠高宮; Yasuhiko Ishida; 泰彦石田; Jun Ashiba; 純足羽; Shinji Ueda; 伸治上田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-06-29
Filing date: 1993-06-29
Publication date: 1995-01-24

Abstract

(57)【要約】【目的】被測定物の位置ズレに容易に対応できるよう
にすること。【構成】２光束レーザー光１４ａ、１４ｂを所定の入
射角で移動物体に入射させて所定間隔の干渉縞を形成
し、前記移動物体７からの発散光の周波数偏移に基づい
て該移動物体の速度を検出するレーザードップラー速度
計において、前記２光束レーザー光と異なる２光束レー
ザー光１４ｃ、１４ｄを発散または集束光として、前記
移動物体に入射し、形成される干渉縞に干渉縞形成方向
と垂直方向に勾配を持たせ、前記所定間隔の干渉縞より
得られる周波数偏移量と前記勾配を持った干渉縞より得
られる周波数偏移量を比較して、前記移動物体の位置の
前後関係を判別する位置判別手段４１ａ、４１ｂを設け
たこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は移動する物体や流体など
の移動速度、移動距離を非接触且つ高精度に測定するレ
ーザードップラー速度計に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種のレーザードップラー速度計と
は、移動する物体や流体にレーザー光を照射した際に発
生する回折、干渉により、光束が変調されることを利用
して移動する物体や流体の移動速度、移動距離を測定す
る装置である。

【０００３】図７はレーザーダイオード１からのレーザ
ー光Ｉを、格子ピッチｄなる透過型回折格子１０に格子
の配列方向ｔに入射したときの回折例を示し、ｍを回折
次数（１、２、・・・）、λを光の波長とすれば、回折
角θ₀ は次式となる。

【０００４】ｓｉｎθ₀ ＝ｍλ／ｄ・・・（１）このうち０次以外の±ｎ次光（ｎは１、２、・・・）は
次式となる。

【０００５】ｓｉｎθ₀ ＝±ｎλ／ｄ・・・（２）図８は回折格子１０を透過した±ｎ次の回折光５ａ、５
ｂをミラー６ａ、６ｂによって、移動物体としての被測
定物７への入射角がθ₀ になるようにした図であり、被
測定物７からの発散光を受光した光検出器９により検出
されるドップラー周波数ＦはＦ＝２Ｖｓｉｎθ₀ ／λ＝２ｎＶ／ｄ・・・（３）となり、レーザー光Ｉの波長λに依存せず、回折格子１
０の格子ピッチｄに反比例し、被測定物７の速度Ｖに比
例する。格子ピッチｄは充分安定し得るので、ドップラ
ー周波数Ｆは被測定物７の速度Ｖのみに比例した周波数
となる。

【０００６】なお、図８において、８は被測定物７から
の反射光を光検出器９へ集光するレンズ、６１は上記の
各構成部材を保持する速度計本体、Ｌはミラー６ａ、８
ｂの間隔寸法、ｈは回転格子１０から被測定物７までの
距離寸法である。また、上記回折格子１０は反射型回折
格子にしても同様である。

【０００７】図９に示す従来のレーザードップラー速度
計は、レーザー光の波長λの変化に応じて入射角θが変
化し、ｓｉｎθ／λがほぼ一定になる様にレーザー光を
被測定物７に入射する光学系を、レーザー光を回折して
±ｎ次（ｎ＝１，２，３・・・）の回折光を形成する回
折格子１０と、焦点距離ｆが等しい２枚のレンズ１１
Ｌ、１２Ｌとにより構成し、前記２枚のレンズ１１Ｌ、
１２Ｌの間隔を焦点距離ｆの２倍に設定したもので、各
構成部材は速度計本体１０１に所定の位置関係を保って
保持されている。

【０００８】このような構成にすることにより、波長が
変動したときの交差２光束のずれをなくし、より小さく
設定することができ、レーザーダイオード１からのレー
ザー光はコリメータレンズ２によって直径１．２ｍｍφ
の平行光束３となり、格子ピッチ３．２ｕｍの透過型回
折格子１０の配列方向に入射する。

【０００９】透過型回折格子１０から得られた±１次の
回折光５ａ、５ｂを焦点距離ｆの凸レンズ１１Ｌに入射
すると、図のような光束１３ａ、１３ｂが得られる。こ
の光束１３ａ、１３ｂを２ｆ離れた他の凸レンズ１２Ｌ
に入射すると、再び平行光１４ａ、１４ｂが得られ、前
述の回折格子１０からの回折角θと等しい角度で１．２
ｍｍφのスポット径となって矢印７ａ方向に移動してい
る被測定物７に照射する。

【００１０】この被測定物７からの散乱光は凸レンズ１
２Ｌ及び集光レンズ８を介して効率よく光検出器９の受
光部９ａにと集光するので、次式によりドップラー周波
数Ｆを検出することができる。

【００１１】Ｆ＝２Ｖ／ｄ・・・（４）ここで、レーザーダイオード１の波長λが変化したとす
ると、ｄｓｉｎθ＝λに対応してθが変動するが、前述
の装置同様ドップラー信号は変動しない。また、この装
置では２光束スポットの位置も不動にすることができ
る。即ち被測定物７が不動なので、スポット間の位置ズ
レは生じず常に適正な交差状態を保つ。又回折格子１０
と凸レンズ１１Ｌとの距離ａ＜凸レンズ１２Ｌと被測定
物７との距離ｂであるため、ｂは比較的長くなり、ワー
キングディスタンスを大きくすることができ、速度設計
の自由度が大きくなる。温度による測定精度の依存性も
極めて少なく高精度な速度測定を実現できる。

【００１２】図１０はレーザーの発散光束を交差させた
場合の深度による干渉縞のピッチｐを示しており、レー
ザー光束の波長をλとすると、干渉縞のピッチｐはｐ＝λ／ｄｓｉｎθ_n ・・・（５）となり、図に示すように、深度により干渉縞ピッチが異
なる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来のレ
ーザードップラー速度計は、被測定物がレーザー光束の
交差で干渉縞の生じている範囲に依存していなければな
らない。図９に示した従来のレーザードップラー速度計
の構成の場合、レーザー光束の直径１．２ｍｍφ、レー
ザー交差角度１２°に設定されており、測定するに充分
な干渉縞の生じる範囲、つまり測定可能範囲は実測によ
り凸レンズ１２Ｌより２０±１ｍｍとなる。例えば鋼板
の移動速度を測定する場合、表面の凹凸、板のそりがあ
った場合でも２ｍｍの深度むらしか許されないというこ
とも規定される。

【００１４】本発明は上記のような場合でも使用が可能
なレーザードップラー速度計を得ることを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係るレ
ーザードップラー速度計は、２光束レーザー光を所定の
入射角で移動物体に入射させて所定間隔の干渉縞を形成
し、前記移動物体からの発散光の周波数偏移に基づいて
該移動物体の速度を検出するレーザードップラー速度計
において、前記２光束レーザー光と異なる２光束レーザ
ー光を発散または集束光として前記移動物体に入射し、
形成される干渉縞に干渉縞形成方向と垂直方向に勾配を
持たせ、前記所定間隔の干渉縞より得られる周波数偏移
量と前記勾配を持った干渉縞より得られる周波数偏移量
を比較することにより、被測定物の位置ズレに対応でき
るレーザードップラー速度計を構成することが可能であ
る。

【００１６】請求項２の発明に係るレーザードップラー
速度計は、前記所定間隔の干渉縞より得られる周波数偏
移量と前記勾配を持った干渉縞より得られる周波数偏移
量が等しくなるように、レーザードップラー速度計本体
と前記移動物体の間隔を制御することにより、被測定物
の位置ズレに容易に対応できる。

【００１７】請求項３の発明に係るレーザードップラー
速度計は、２光束レーザー光を所定の入射角で移動物体
に入射させて所定間隔の干渉縞を形成し、前記移動物体
からの発散光の周波数偏移に基づいて該移動物体の速度
を検出するレーザードップラー速度計において、前記２
光束レーザー光と異なる２光束レーザー光を発散または
集束光として、前記移動物体に入射し、形成される干渉
縞に干渉縞形成方向と垂直方向に勾配を持たせ、前記所
定間隔の干渉縞より得られる周波数偏移量と前記勾配を
持った干渉縞より得られる周波数偏移量より前記移動物
体までの距離を算出する距離算出手段を設けたことによ
り、その算出した距離に基づいて、速度深度に依存しな
い干渉縞を形成する平行２光束の交差位置を制御すれ
ば、被測定物の表面に深度ムラがあっても精度よく測定
することができる。

【００１８】請求項４の発明に係るレーザードップラー
速度計は、距離算出手段で算出された距離に基づいて前
記所定間隔の干渉縞を形成させる２光束レーザー光の交
差位置と該２光束レーザー光射出口との距離を制御する
距離制御手段を設けたことにより、被測定物の位置ズレ
に容易に対応できる。

【００１９】

【実施例】

実施例１．図１乃至図３は本発明の実施例１によるレー
ザードップラー速度計の構成を示した図であり、図１は
発散光の光路部を示した図、図２は平行光の光路部を示
した図、図３はレーザードップラー速度計の側面図であ
る。

【００２０】波長λが約０．６８ｕｍのレーザーダイオ
ード１からのレーザー光は、コリメータレンズ２によっ
て直径１．２ｍｍφの平行光束３に変換され、この平行
光束３はビームスプリッター２０により２分割され、そ
のうちビームスプリッター２０により直角に折り曲げら
れた光束３ａは、図２、図３に示すようにミラー２１に
より光束３ｂと平行に折り曲げられた後、格子ピッチ
３．２ｕｍの透過型回折格子１０の格子配列方向に垂直
に入射し、±１次回折光５ａ、５ｂに分割される。

【００２１】この±１次回折光５ａ、５ｂは回折角θ＝
１２°で出射され、焦点距離ｆの凸レンズ１１に入射す
ると、図のような光束１３ａ、１３ｂが得られる。この
光束１３ａ、１３ｂはプリズム２４を通過して他の凸レ
ンズ１２に入射し、図のような光束１４ａ、１４ｂが得
られる。この光束１４ａ、１４ｂが平行光となるように
レンズ１１、レンズ１２間の距離を設定すれば、光束１
４ａ、１４ｂは前述の回折格子１０からの回折角θと等
しい角度で１．２ｍｍφのスポット径となって被測定物
７に入射する。

【００２２】これにより、被測定物７上に所定間隔の干
渉縞が形成され、上記回折角θと被測定物上での２光束
の交差角の半分θ_n が等しい場合、干渉縞ピッチｐはｐ＝ｄ／２・・・（６）で表される。

【００２３】そして、被測定物７上からの干渉縞ピッチ
ｐに基づく反射光は、レンズ１２を通りミラー２３で互
いに反対方向の２光束に分割され、それぞれの光束は集
光レンズ４０ａ、４０ｂを介して光検出器６０ａ、６０
ｂに入射する。従って、被測定物７が速度Ｖで移動する
と、光検出器６０ａ、６０ｂで得られるドップラー周波
数信号を含む光信号から次式（７）によりドップラー周
波数Ｆが得られる。

【００２４】Ｆ＝２Ｖ／ｄ・・・（７）一方、上記ビームスプリッター２０で分割された他方の
光束３ｂは、図１、図３に示すようにビームスプリッタ
ーを通過し、上記光束３ａと同様回折格子１０の格子配
列方向に垂直に入射して光束５ｃ、５ｄに分割される。
この光束５ｃ、５ｄは凸レンズ１１、凸レンズ１２を通
過し、発散光１４ｃ、１４ｄとなって被測定物に入射す
る。これにより、被測定物７上に深度に依存する干渉縞
を形成し、その干渉ピッチｐ₁ は、次式（８）により得
られる。

【００２５】ｐ₁ ＝λ／２ｓｉｎθ_n ・・・（８）そして、被測定物７からの干渉ピッチｐ₁ に基づく反射
光は、レンズ１２を通りミラー２３で互いに反対方向の
２光束に分割され、それぞれの光束は集光レンズ４０
ａ、４０ｂを介して光検出器６０ａ、６０ｂに入射す
る。この結果、光検出器６０ａ、６０ｂで得られるドッ
プラー周波数Ｆ₁ は、次式（９）により得られる。

【００２６】Ｆ₁ ＝２Ｖｓｉｎθ_n ／λ ・・・（９）上記２光束の交差角θ_n が回折角θに等しい位置で生じ
る干渉縞ピッチｐは式（６）で示した干渉縞ピッチに等
しく、その位置は凸レンズ１２より出射される平行光の
交差する位置に等しい。

【００２７】よって、移動する被測定物７の速度Ｖに応
じて得られるドップラー周波数信号は、凸レンズ１２よ
り出射される平行光１４ａ、１４ｂの交差位置を適正測
定点とすると、この適正測定点より手前側に被測定物７
が有る場合はより多くのドップラー周波数信号、つまり
参照信号が発生する。

【００２８】そこで、上記の参照信号をもとに本体前後
移動機構を構成するねじ軸１０２ａ、１０２ｂを不図示
の駆動源で回転させ、このねじ軸１０２ａ、１０２ｂが
螺合する筒状ナット１０３ａ、１０３ｂを両側に突設し
た速度計本体１０１を矢印方向に移動させて、速度計本
体１０１と被測定物７との間隔を位置判別手段としての
不図示のＣＰＵで制御する。

【００２９】次に、実施例１の上記ＣＰＵの制御動作を
図１１のフローチャート図にもとづいて説明する。

【００３０】まず、ステップＳＴ１１−１で速度計本体
１０１の電源をＯＮにした後、ステップＳＴ１１−２で
ねじ軸１０２ａ、１０２ｂを回転させ、速度計本体１０
１を被測定物７に対してアップ（上方）又はダウン（下
方）へ移動させる。そして、ステップＳＴ１１−３で上
記速度計本体１０１の移動途中に光検出器６０ａ、６０
ｂのドップラー周波数がＦ₁ ＝Ｆになったかを判断し、
ＹＥＳであれば、速度計本体１０１が適正測定位置に達
したとして、ステップＳＴ１１−４でねじ軸１０２ａ、
１０２ｂを停止させて該速度計本体を止め、この状態を
維持する。

【００３１】速度計本体１０１が適正測定位置に達した
状態において、サーボ制御を開始する。ステップＳＴ１
１−５で光検出器６０ａのドップラー周波数Ｆ₁ が光検
出器６０ｂのドップラー周波数Ｆと等しいかを判断し、
ＮＯであればステップＳＴ１１−６でＦ₁ ＞Ｆかを判断
し、ＹＥＳであればステップＳＴ１１−７でねじ軸１０
２ａ、１０２ｂを回転させて、速度計本体１０１をダウ
ン移動させて被測定物７に近ずけ、ステップＳＴ１１−
８で再度Ｆ₁ ＝Ｆかを判断し、ＹＥＳになったとき、ス
テップＳＴ１１−９でねじ軸１０２ａ、１０２ｂを停止
させ、速度計本体１０１をその位置に止める。

【００３２】また、上記ステップＳＴ１１−６における
判断結果がＮＯの場合は、ステップＳＴ１１−１０に移
行してねじ軸１０２ａ、１０２ｂを上記とは反対方向に
回転させ、速度計本体１０１をアップ移動させて被測定
物７から遠ざけ、ステップＳＴ１１−１１で再度Ｆ₁ ＝
Ｆかを判断し、ＹＥＳになったとき、上記ステップＳＴ
１１−９に移行してネジ軸１０２ａ、１０２ｂを停止さ
せて速度計本体１０１を止め、ステップＳＴ１１−１２
で動作が終了したかを判断し、ＮＯであればステップＳ
Ｔ１１−５に移行して上記の動作を繰返す。

【００３３】このようにすれば、被測定物７が鋼板など
のように表面が波打つたものである場合でも、確実に被
測定物７までの距離を調整でき、被測定物７までの距離
の変化があった場合でも確実に速度を測定できるレーザ
ードップラー速度計を構成することが可能である。

【００３４】実施例２．図４乃至図６は本発明の実施例
２によるレーザードップラー速度計の構成を示した図で
あり、図４は発散光の光路部を示した図、図５は平行光
の光路図を示した図、図６はレーザードップラー速度計
の側面図である。

【００３５】本実施例２はレンズ１２を通過した光束１
４ａ〜１４ｄの光路に、それぞれ一対のミラー４１ａ、
４２ａ、４１ｂ、４２ｂ、４１ｃ、４２ｃ、４１ｄ、４
２ｄを設けたもので、前記実施例１とは反対に、プリズ
ム２４を通過する場合に発散光となり、プリズム２４を
通過しない場合に平行光となる。なお、他の構成は前記
実施例１と同様であるから同一部分には同一符号を付し
て重複説明を省略する。

【００３６】上記実施例２の動作を説明する。レンズ１
２を通過した集光２光束１４ｃ、１４ｄがミラー４１
ｃ、４１ｄを介してミラー４２ｃ、４２ｄ上の点５０
ｃ、５０ｄに集束するように、プリズム３０での光束１
３ｃ、１３ｄの通過長を設定すれば、このミラー４２
ｃ、４２ｄ上の点５０ｃ、５０ｄと被測定物７との距離
ｄは、距離算出手段および距離制御手段としての不図示
のＣＰＵで次式を演算することにより得られる。ここ
で、Ｘは点５０ｃ、５０ｄの間隔である。

【００３７】ｄ＝ｘ／２ｔａｎθ_n ・・・（１０）さらに式（７）、式（８）よりｄ＝ｘ／２ｔａｎ（ｓｉｎ^-1（Ｆ／λＦ₁ ））・・・（１１）となる。

【００３８】次に、実施例２の上記ＣＰＵの制御動作を
図１２のフローチャート図について説明する。

【００３９】まず、ステップＳＴ１２−１で電源をＯＮ
した後、ステップＳＴ１２−２で例えばボイスコイル等
を励磁することにより、ミラー４１ａ、４１ｂの間隔Ｘ
を広げるかまたは狭める。そして、ステップＳＴ１２−
３でｄ＝Ｘ／２ｔａｎ（ｓｉｎ^-1（Ｆ／λＦ₁ ）かを判
断し、ＹＥＳになると、ステップＳＴ１２−４でミラー
４１ａ、４１ｂを停止させる。

【００４０】次に、上記のミラー４１ａ、４１ｂの適正
位置への配置処理後、レンズ１２を通過した平行２光束
１４ａ、１４ｂの被測定物７上での交差位置を、ミラー
４２ａ、４２ｂ上での点５０ａ、５０ｂとの距離ｄ、理
想距離ｄ₁ として、ｄ₁ ＝ｄになるようにミラー４１
ａ、４１ｂの位置を制御する動作を開始する。

【００４１】ステップＳＴ１２−５でｄ＝Ｘ／２ｔａｎ
（ｓｉｎ^-1（Ｆ／λＦ₁ ）かを判断し、ＮＯであれば、
ステップＳＴ１２−６でｄ₁ ＞Ｘ／２ｔａｎ（ｓｉｎ^-1
（Ｆ／λＦ））かを判断する。そして、ステップＳＴ１
２−６の判断がＹＥＳであればステップＳＴ１２−７に
移行してミラー４１ａ、４１ｂの間隔Ｘを広げた後、ス
テップＳＴ１２−８で再度ｄ＝Ｘ／２ｔａｎ（ｓｉｎ^-1
（Ｆ／λＦ₁ ））かを判断し、ＹＥＳになるとステップ
ＳＴ１２−９に移行してミラー４１ａ、４１ｂを停止さ
せる。

【００４２】一方、上記ステップＳＴ１２−６の判断結
果がＮＯの場合は、ステップＳＴ１２−１０でミラー４
１ａ、４１ｂの間隔Ｘを狭め、ステップＳＴ１２−１１
でｄ₁ ＝Ｘ／２ｔａｎ（ｓｉｎ^-1（Ｆ／λＦ₁ ））かを
判断し、ＹＥＳになると上記ステップＳＴ１２−９に移
行してミラー４１ａ、４１ｂを停止させ、ステップＳＴ
１２−１２で動作を終了したかを判断し、ＮＯであれば
ステップＳＴ１２−５に移行して上記の動作を繰返す。

【００４３】このようにすれば、被測定物７である鋼板
などの表面が波打ったものである場合でも、確実に被測
定物までの距離ｄを調整でき、被測定物７までの距離ｄ
の変化があった場合でも確実に速度を測定することが可
能である。

【００４４】

【発明の効果】以上のように、請求項１、２の発明によ
れば、２光束レーザー光を所定の入射角で移動物体に入
射させて所定間隔の干渉縞を形成し、前記２光束レーザ
ー光と異なる２光束レーザー光を発散または集束光とし
て前記移動物体に入射し、形成される干渉縞に干渉縞形
成方向と垂直方向に勾配を持たせ、前記所定間隔の干渉
縞より得られる周波数偏移量と前記勾配を持った干渉縞
より得られる周波数偏移量を比較し、請求項２の発明に
よれば、上記の比較結果が等しくなるように制御するこ
とにより、被測定物の位置ズレに容易に対応できる。

【００４５】請求項３の発明によれば、２光束レーザー
光を所定の入射角で移動物体に入射させて所定間隔の干
渉縞を形成し、前記２光束レーザー光と異なる２光束レ
ーザー光を発散または集束光として、前記移動物体に入
射し、形成される干渉縞に干渉縞形成方向と垂直方向に
勾配を持たせ、前記所定間隔の干渉縞より得られる周波
数偏移量と前記勾配を持った干渉縞より得られる周波数
偏移量より前記移動物体までの距離を算出する距離算出
手段を設け、請求項４の発明によれば、上記算出された
距離に基づいて前記所定間隔の干渉縞を形成させる２光
束レーザー光の交差位置と該２光束レーザー光射出口と
の距離を制御する距離制御手段を設けたので、速度深度
に依存しない干渉縞を形成する平行２光束の交差位置を
制御すれば、被測定物の表面に深度ムラがあっても精度
よく測定することができるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１における発散光の光路図

【図２】本発明の実施例１における平行光の光路図

【図３】本発明の実施例１におけるレーザードップラ
ー速度計の側面図

【図４】本発明の実施例２における発散光の光路図

【図５】本発明の実施例２における平行光の光路図

【図６】本発明の実施例２におけるレーザードップラ
ー速度計の側面図

【図７】格子ピッチｄなる透過型回折格子にレーザー
光Ｉを格子の配列方向ｔに入射したときの回折図

【図８】図７の回折格子で回折された±ｎ次光をミラ
ー光学系によりよって、被測定物への入射角がθ₀ にな
るように２光束照射した図

【図９】図８のミラー光学系をレンズ光学系で構成し
た図

【図１０】レーザーの発散光束を交差させた場合の深
度による干渉縞のピッチを示した図

【図１１】実施例１の制御動作を説明するフローチャ
ート図

【図１２】実施例２の制御動作を説明するフローチャ
ート図

【符号の説明】

７被測定物（移動物体）１４ａ、１４ｂ２光束レーザー光（平行光）１４ｃ、１４ｄ２光束レーザー光（発散または集束
光）４１ａ、４１ｂ光検出器（位置判別手段）

フロントページの続き (72)発明者石田泰彦東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者足羽純東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者上田伸治東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２光束レーザー光を所定の入射角で移動
物体に入射させて所定間隔の干渉縞を形成し、前記移動
物体からの発散光の周波数偏移に基づいて該移動物体の
速度を検出するレーザードップラー速度計において、前
記２光束レーザー光と異なる２光束レーザー光を発散ま
たは集束光として、前記移動物体に入射し、形成される
干渉縞に干渉縞形成方向と垂直方向に勾配を持たせ、前
記所定間隔の干渉縞より得られる周波数偏移量と前記勾
配を持った干渉縞より得られる周波数偏移量を比較し
て、前記移動物体の位置の前後関係を判別する位置判別
手段を設けたことを特徴とするレーザードップラー速度
計。
【請求項２】前記所定間隔の干渉縞より得られる周波
数偏移量と前記勾配を持った干渉縞より得られる周波数
偏移量が等しくなるように、レーザードップラー速度計
本体と前記移動物体の間隔を制御することを特徴とする
請求項１のレーザードップラー速度計。
【請求項３】２光束レーザー光を所定の入射角で移動
物体に入射させて所定間隔の干渉縞を形成し、前記移動
物体からの発散光の周波数偏移に基づいて該移動物体の
速度を検出するレーザードップラー速度計において、前
記２光束レーザー光と異なる２光束レーザー光を発散ま
たは集束光として前記移動物体に入射し、形成される干
渉縞に干渉縞形成方向と垂直方向に勾配を持たせ、前記
所定間隔の干渉縞より得られる周波数偏移量と前記勾配
を持った干渉縞より得られる周波数偏移量より前記移動
物体までの距離を算出する距離算出手段を設けたことを
特徴とするレーザードップラー速度計。
【請求項４】前記距離算出手段で算出された距離に基
づいて前記所定間隔の干渉縞を形成させる２光束レーザ
ー光の交差位置と該２光束レーザー光射出口との距離を
制御する距離制御手段を設けたことを特徴とする請求項
３のレーザードップラー速度計。