JPH085376A - ポイント設定用コリメータ装置および該装置を備えた測量機 - Google Patents
ポイント設定用コリメータ装置および該装置を備えた測量機Info
- Publication number
- JPH085376A JPH085376A JP6164530A JP16453094A JPH085376A JP H085376 A JPH085376 A JP H085376A JP 6164530 A JP6164530 A JP 6164530A JP 16453094 A JP16453094 A JP 16453094A JP H085376 A JPH085376 A JP H085376A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- optical axis
- collimator
- point setting
- regions
- 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
Links
Landscapes
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 必要な発光素子数および発光素子の光量損失
が低減され、装置内の調整作業が簡素化されたポイント
設定用コリメータ装置および該装置を備えた測量機を提
供すること。 【構成】 本発明の測量機においては、発光素子3と、
該発光素子からの光束をほぼ平行光束にするためのコリ
メータレンズ(2′、6)と、前記発光素子からの光束
の一部だけを断続的に遮断するための光束遮断手段1と
を備えたポイント設定用コリメータ装置と、望遠鏡(6
〜10)とが光合成部材20を介して同軸に構成されて
いる。
が低減され、装置内の調整作業が簡素化されたポイント
設定用コリメータ装置および該装置を備えた測量機を提
供すること。 【構成】 本発明の測量機においては、発光素子3と、
該発光素子からの光束をほぼ平行光束にするためのコリ
メータレンズ(2′、6)と、前記発光素子からの光束
の一部だけを断続的に遮断するための光束遮断手段1と
を備えたポイント設定用コリメータ装置と、望遠鏡(6
〜10)とが光合成部材20を介して同軸に構成されて
いる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ポイント設定用コリメ
ータ装置および該装置を備えた測量機に関するものであ
る。
ータ装置および該装置を備えた測量機に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】一般に、測量機は、その望遠鏡の光軸す
なわち視準線の方向がターゲット側(プリズム側)から
概略把握できるように、たとえば赤色のLED光を目印
として照射するポイント設定用コリメータ装置を備えて
いる。図5は、従来のポイント設定用コリメータ装置の
構成を示す図である。図示のようなポイント設定用コリ
メータ装置は、たとえば実公平3−2811号に開示さ
れている。
なわち視準線の方向がターゲット側(プリズム側)から
概略把握できるように、たとえば赤色のLED光を目印
として照射するポイント設定用コリメータ装置を備えて
いる。図5は、従来のポイント設定用コリメータ装置の
構成を示す図である。図示のようなポイント設定用コリ
メータ装置は、たとえば実公平3−2811号に開示さ
れている。
【0003】図5(a)に示すコリメータ装置は、少な
くとも2つの光源としてLED51および52と、コリ
メータレンズ53とを備えている。コリメータレンズ5
3の焦点位置には、図5(b)に示す山形プリズムのよ
うな反射部材54が位置決めされている。すなわち、山
形プリズム54の反射面の頂点は、コリメータレンズ5
3の光軸55上においてコリメータレンズ53のほぼ焦
点位置に位置決めされている。したがって、山形プリズ
ム54は、その反射面によってコリメータ装置の光路を
少なくとも2つに(実際には4つに)分岐している。図
示した2つの光源51および52は、分岐された2つの
光軸56および57上にそれぞれ配置されている。な
お、コリメータレンズ53の光軸55は、測量機の視準
線すなわち望遠鏡の光軸と互いに平行であり互いに近接
している。
くとも2つの光源としてLED51および52と、コリ
メータレンズ53とを備えている。コリメータレンズ5
3の焦点位置には、図5(b)に示す山形プリズムのよ
うな反射部材54が位置決めされている。すなわち、山
形プリズム54の反射面の頂点は、コリメータレンズ5
3の光軸55上においてコリメータレンズ53のほぼ焦
点位置に位置決めされている。したがって、山形プリズ
ム54は、その反射面によってコリメータ装置の光路を
少なくとも2つに(実際には4つに)分岐している。図
示した2つの光源51および52は、分岐された2つの
光軸56および57上にそれぞれ配置されている。な
お、コリメータレンズ53の光軸55は、測量機の視準
線すなわち望遠鏡の光軸と互いに平行であり互いに近接
している。
【0004】こうして、光源51からの光束のうち山形
プリズム54の反射面aに当たる光束だけが図中右側に
反射され、コリメータレンズ53を介してほぼ平行光束
となって照射される。一方、光源52からの光束のうち
山形プリズム54の反射面bに当たる光束だけが図中右
側に反射され、コリメータレンズ53を介してほぼ平行
光束となって照射される。
プリズム54の反射面aに当たる光束だけが図中右側に
反射され、コリメータレンズ53を介してほぼ平行光束
となって照射される。一方、光源52からの光束のうち
山形プリズム54の反射面bに当たる光束だけが図中右
側に反射され、コリメータレンズ53を介してほぼ平行
光束となって照射される。
【0005】なお、2つの光源51、52では、その光
束の色が互いに異なるか、あるいは一方の光源が点滅を
繰り返し、他方の光源が点灯し続けるように構成されて
いる。したがって、一方の光源が点滅を繰り返し、他方
の光源が点灯し続けるような場合、コリメータ装置から
照射された光束は、測量機の視準線をほぼ境界として一
方の側では断続光となり、他方の側では連続光となる。
すなわち、ターゲット側の観察者が断続光と連続光の双
方を同時に観察することができるとき、観察者(厳密に
は観察者の目)が測量機のほぼ視準線上に位置している
と判断することができる。こうして、観察者が持ってい
るターゲットを測量機のほぼ視準線上にポイント設定す
ることができる。
束の色が互いに異なるか、あるいは一方の光源が点滅を
繰り返し、他方の光源が点灯し続けるように構成されて
いる。したがって、一方の光源が点滅を繰り返し、他方
の光源が点灯し続けるような場合、コリメータ装置から
照射された光束は、測量機の視準線をほぼ境界として一
方の側では断続光となり、他方の側では連続光となる。
すなわち、ターゲット側の観察者が断続光と連続光の双
方を同時に観察することができるとき、観察者(厳密に
は観察者の目)が測量機のほぼ視準線上に位置している
と判断することができる。こうして、観察者が持ってい
るターゲットを測量機のほぼ視準線上にポイント設定す
ることができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のポ
イント設定用コリメータ装置では、光束の色または点灯
状態が互いに異なる2個以上の発光素子が必要であると
いう不都合があった。また、各発光素子が射出する光量
のうち、山形プリズムの反射面に当たるほぼ半分の光束
だけが反射されてコリメータレンズから射出されるが、
残部はコリメータレンズから射出されないので光量損失
が大きいという不都合があった。さらに、たとえば山形
プリズムの頂点をコリメータレンズの焦点位置に位置決
めしたりするコリメータ装置内の調整作業が繁雑である
という不都合があった。
イント設定用コリメータ装置では、光束の色または点灯
状態が互いに異なる2個以上の発光素子が必要であると
いう不都合があった。また、各発光素子が射出する光量
のうち、山形プリズムの反射面に当たるほぼ半分の光束
だけが反射されてコリメータレンズから射出されるが、
残部はコリメータレンズから射出されないので光量損失
が大きいという不都合があった。さらに、たとえば山形
プリズムの頂点をコリメータレンズの焦点位置に位置決
めしたりするコリメータ装置内の調整作業が繁雑である
という不都合があった。
【0007】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
のであり、必要な発光素子数および発光素子の光量損失
が低減され、装置内の調整作業が簡素化されたポイント
設定用コリメータ装置および該装置を備えた測量機を提
供することを目的とする。
のであり、必要な発光素子数および発光素子の光量損失
が低減され、装置内の調整作業が簡素化されたポイント
設定用コリメータ装置および該装置を備えた測量機を提
供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明においては、発光素子と、該発光素子からの
光束をほぼ平行光束にするためのコリメータレンズと、
前記発光素子からの光束の一部だけを断続的に遮断する
ための光束遮断手段とを備えていることを特徴とするポ
イント設定用コリメータ装置を提供する。
に、本発明においては、発光素子と、該発光素子からの
光束をほぼ平行光束にするためのコリメータレンズと、
前記発光素子からの光束の一部だけを断続的に遮断する
ための光束遮断手段とを備えていることを特徴とするポ
イント設定用コリメータ装置を提供する。
【0009】本発明の好ましい態様によれば、前記光束
遮断手段は、前記コリメータレンズの光軸と直交する平
面内において複数の分割領域のうちの少なくとも1つの
領域に設けられて、電圧の印加により光を遮断する機能
を有する光遮断素子と、該光遮断素子に対して断続的に
電圧を印加して前記光遮断素子に対応する領域の光束を
断続的に遮断するための制御手段とを備えている。
遮断手段は、前記コリメータレンズの光軸と直交する平
面内において複数の分割領域のうちの少なくとも1つの
領域に設けられて、電圧の印加により光を遮断する機能
を有する光遮断素子と、該光遮断素子に対して断続的に
電圧を印加して前記光遮断素子に対応する領域の光束を
断続的に遮断するための制御手段とを備えている。
【0010】また、本発明によれば、上述のポイント設
定用コリメータ装置と、該ポイント設定用コリメータ装
置における前記発光素子からの光路中に配置された光合
成部材と、該光合成部材を介して前記ポイント設定用コ
リメータ装置の光軸と同軸となる望遠鏡とを備えている
ことを特徴とする測量機を提供する。
定用コリメータ装置と、該ポイント設定用コリメータ装
置における前記発光素子からの光路中に配置された光合
成部材と、該光合成部材を介して前記ポイント設定用コ
リメータ装置の光軸と同軸となる望遠鏡とを備えている
ことを特徴とする測量機を提供する。
【0011】
【作用】図3は、本発明のポイント設定用コリメータ装
置の作用を説明するための図である。図3(a)に示す
ように、本発明においては、発光素子32からの光束の
一部だけを断続的に遮断するための光束遮断手段31を
備えている。したがって、1つの発光素子32だけで点
灯状態の異なる2つの光束領域を形成することが可能に
なる。すなわち、発光素子32の数を最小限の1個に限
定し、しかも光量損失を大幅に減少させることができ
る。なお、図3において、発光素子32は、コリメータ
レンズ33の焦点位置よりわずかにレンズ寄りにある。
その結果、発光素子32からの光束は、コリメータレン
ズ33を介してほぼ平行光束(進行とともにわずかに広
がる)となって照射される。
置の作用を説明するための図である。図3(a)に示す
ように、本発明においては、発光素子32からの光束の
一部だけを断続的に遮断するための光束遮断手段31を
備えている。したがって、1つの発光素子32だけで点
灯状態の異なる2つの光束領域を形成することが可能に
なる。すなわち、発光素子32の数を最小限の1個に限
定し、しかも光量損失を大幅に減少させることができ
る。なお、図3において、発光素子32は、コリメータ
レンズ33の焦点位置よりわずかにレンズ寄りにある。
その結果、発光素子32からの光束は、コリメータレン
ズ33を介してほぼ平行光束(進行とともにわずかに広
がる)となって照射される。
【0012】光束遮断手段31として、たとえば図3
(b)に示すような液晶シャッターのような光遮断素子
を使用することができる。図3(b)は、図3(a)に
おいて光軸36に垂直な面に沿って図中左側から液晶シ
ャッターを見た図である。なお、図3(a)は、装置を
鉛直下方に見た図である。図示の液晶シャッター31
は、2等分された円形領域を有し、図中左側の領域34
には液晶が封入され、図中左側の領域35には液晶が封
入されていない。このような構成を有する液晶シャッタ
ー31では、図示を省略した制御装置により、領域34
に封入された液晶に電圧を断続的に印加してその分子配
列を変化させることにより、領域34を通過しようとす
る光束を断続的に遮断することができる。
(b)に示すような液晶シャッターのような光遮断素子
を使用することができる。図3(b)は、図3(a)に
おいて光軸36に垂直な面に沿って図中左側から液晶シ
ャッターを見た図である。なお、図3(a)は、装置を
鉛直下方に見た図である。図示の液晶シャッター31
は、2等分された円形領域を有し、図中左側の領域34
には液晶が封入され、図中左側の領域35には液晶が封
入されていない。このような構成を有する液晶シャッタ
ー31では、図示を省略した制御装置により、領域34
に封入された液晶に電圧を断続的に印加してその分子配
列を変化させることにより、領域34を通過しようとす
る光束を断続的に遮断することができる。
【0013】したがって、液晶シャッター31の2つの
領域の境界線37が鉛直方向に一致し且つ装置の光軸3
6を通るように配置すれば、図3(a)において光軸3
6より図中上側には断続光領域38(斜線で示す)が、
光軸36より図中下側には連続光領域39が形成され
る。この状態で、観察は通常片目で行った方が正確に視
認することができるが、ターゲットを持った観察者30
の目幅が各光領域38、39の幅内に収まるように観察
者30がコリメータ装置から十分離れていれば、両目で
も観察者30は断続光領域38を、連続光領域39を、
またはその双方を観察することができる。そして、観察
者30が双方の領域を同時に観察することができる位置
は、光軸36の延長線上である。上述したように、光軸
36は測量機の視準線にほぼ一致するので、観察者30
が双方の領域を同時に観察することができる位置は、ほ
ぼ測量機の視準線上にあることになる。
領域の境界線37が鉛直方向に一致し且つ装置の光軸3
6を通るように配置すれば、図3(a)において光軸3
6より図中上側には断続光領域38(斜線で示す)が、
光軸36より図中下側には連続光領域39が形成され
る。この状態で、観察は通常片目で行った方が正確に視
認することができるが、ターゲットを持った観察者30
の目幅が各光領域38、39の幅内に収まるように観察
者30がコリメータ装置から十分離れていれば、両目で
も観察者30は断続光領域38を、連続光領域39を、
またはその双方を観察することができる。そして、観察
者30が双方の領域を同時に観察することができる位置
は、光軸36の延長線上である。上述したように、光軸
36は測量機の視準線にほぼ一致するので、観察者30
が双方の領域を同時に観察することができる位置は、ほ
ぼ測量機の視準線上にあることになる。
【0014】換言すれば、観察者30が光軸36の延長
線上に位置しないときには連続光または断続光のいずれ
か一方しか観察することはできない。したがって、観察
者30は、双方の光領域を観察することができる位置に
移動することにより、測量機の視準線と合致したポイン
ト設定を行うことができる。また、たとえばダイクロイ
ックプリズムのような光合成部材を介して本発明のポイ
ント設定用コリメータ装置の光軸と測量機の望遠鏡の光
軸とが一致するように構成することにより、ポイント設
定用コリメータ装置の光軸と測量機の視準線とが一致す
るので、光軸の違いによる視差がなくなりポイント設定
をさらに高精度に行うことが可能になる。
線上に位置しないときには連続光または断続光のいずれ
か一方しか観察することはできない。したがって、観察
者30は、双方の光領域を観察することができる位置に
移動することにより、測量機の視準線と合致したポイン
ト設定を行うことができる。また、たとえばダイクロイ
ックプリズムのような光合成部材を介して本発明のポイ
ント設定用コリメータ装置の光軸と測量機の望遠鏡の光
軸とが一致するように構成することにより、ポイント設
定用コリメータ装置の光軸と測量機の視準線とが一致す
るので、光軸の違いによる視差がなくなりポイント設定
をさらに高精度に行うことが可能になる。
【0015】
【実施例】以下、本発明の実施例を、添付図面に基づい
て説明する。図1は、本発明の第1実施例にかかるポイ
ント設定用コリメータ装置の構成を測量機の望遠鏡とと
もに示す図である。図1(a)において、測量機の望遠
鏡の視準線である光軸5とコリメータ装置の光軸4とが
互いに平行に且つ鉛直方向に配置されている。コリメー
タ装置は、半導体レーザー(LD)やスーパールミネッ
セントダイオード(SLD)や発光ダイオード(LE
D)等からなる発光素子3を備えている。発光素子3
は、適当な電気回路(不図示)によって駆動されるよう
になり、コリメータレンズ2の焦点位置よりもわずかに
レンズ寄りに位置決めされている。したがって、発光素
子3から射出された光束は、コリメータレンズ2を介し
てほぼ平行で且つ進行に伴ってわずかに拡散する光束と
なる。
て説明する。図1は、本発明の第1実施例にかかるポイ
ント設定用コリメータ装置の構成を測量機の望遠鏡とと
もに示す図である。図1(a)において、測量機の望遠
鏡の視準線である光軸5とコリメータ装置の光軸4とが
互いに平行に且つ鉛直方向に配置されている。コリメー
タ装置は、半導体レーザー(LD)やスーパールミネッ
セントダイオード(SLD)や発光ダイオード(LE
D)等からなる発光素子3を備えている。発光素子3
は、適当な電気回路(不図示)によって駆動されるよう
になり、コリメータレンズ2の焦点位置よりもわずかに
レンズ寄りに位置決めされている。したがって、発光素
子3から射出された光束は、コリメータレンズ2を介し
てほぼ平行で且つ進行に伴ってわずかに拡散する光束と
なる。
【0016】一方、望遠鏡は、ターゲット側から光軸5
上に配置された対物レンズ6、フォーカスレンズ7、正
立像を作るための正立プリズムであるポロプリズム8、
たとえば直交交差する線(十字線)が形成された焦点板
9および接眼レンズ10からなる。望遠鏡およびコリメ
ータ装置は、水平回転軸11周りに一体的に回転するよ
うに構成されている。図1(b)は、図1(a)におい
て液晶シャッター1を光軸4に垂直な面に沿って図中左
側から見た図である。
上に配置された対物レンズ6、フォーカスレンズ7、正
立像を作るための正立プリズムであるポロプリズム8、
たとえば直交交差する線(十字線)が形成された焦点板
9および接眼レンズ10からなる。望遠鏡およびコリメ
ータ装置は、水平回転軸11周りに一体的に回転するよ
うに構成されている。図1(b)は、図1(a)におい
て液晶シャッター1を光軸4に垂直な面に沿って図中左
側から見た図である。
【0017】液晶シャッター1は、図1(b)に示すよ
うに、2等分された円形領域を有し、図中左側の領域
(斜線で示す)12には液晶が封入され、図中右側の領
域13には液晶が封入されていない。また、液晶シャッ
ター1の2つの領域の境界線14は鉛直方向に一致し且
つ光軸4を通るように配置されている。液晶シャッター
1では、図示なき制御手段により図中左側領域12に封
入された液晶に電圧を断続的に印加してその分子配列を
変化させることにより、この領域12を通過しようとす
る光束を断続的に遮断することができる。こうして、図
1(a)において、光軸4より紙面向こう側には断続光
領域が、光軸4より紙面手前側には連続光領域が形成さ
れる。したがって、ターゲットを持った観察者が断続光
および連続光の双方を同時に観察することができるよう
な位置に移動することにより、測量機の視準線に対して
水平方向に合致したポイント設定を行うことができる。
うに、2等分された円形領域を有し、図中左側の領域
(斜線で示す)12には液晶が封入され、図中右側の領
域13には液晶が封入されていない。また、液晶シャッ
ター1の2つの領域の境界線14は鉛直方向に一致し且
つ光軸4を通るように配置されている。液晶シャッター
1では、図示なき制御手段により図中左側領域12に封
入された液晶に電圧を断続的に印加してその分子配列を
変化させることにより、この領域12を通過しようとす
る光束を断続的に遮断することができる。こうして、図
1(a)において、光軸4より紙面向こう側には断続光
領域が、光軸4より紙面手前側には連続光領域が形成さ
れる。したがって、ターゲットを持った観察者が断続光
および連続光の双方を同時に観察することができるよう
な位置に移動することにより、測量機の視準線に対して
水平方向に合致したポイント設定を行うことができる。
【0018】図2は、本発明の第2実施例にかかるポイ
ント設定用コリメータ装置を備えた測量機の構成を示す
図である。図2(a)において、測量機の望遠鏡の光路
中に、すなわち対物レンズ6とフォーカスレンズ7との
間にダイクロイックプリズム20が位置決めされてい
る。その他の望遠鏡の構成については実施例1に示す構
成と同じであり重複する説明を省略する。
ント設定用コリメータ装置を備えた測量機の構成を示す
図である。図2(a)において、測量機の望遠鏡の光路
中に、すなわち対物レンズ6とフォーカスレンズ7との
間にダイクロイックプリズム20が位置決めされてい
る。その他の望遠鏡の構成については実施例1に示す構
成と同じであり重複する説明を省略する。
【0019】一方、コリメータ装置は、たとえば赤色光
を射出する発光素子3を備えている。発光素子3から射
出された光束は、集光レンズ2′を介してダイクロイッ
クプリズム20の反射面20aに入射する。ダイクロイ
ックプリズム20の反射面20aで図中左側に反射され
た発光素子3からの光は、対物レンズ6および液晶シャ
ッター1を介して照射される。このように、集光レンズ
2′と対物レンズ6とが、コリメータ装置におけるコリ
メータレンズを構成している。したがって、発光素子3
から射出された光束は、集光レンズ2′および対物レン
ズ6を介してほぼ平行で且つ進行にともなってわずかに
拡散する光束となり、ターゲットに向かって照射され
る。図示のように、実施例2では、望遠鏡の光軸5すな
わち視準線とコリメータ装置の光軸4とが光合成部材で
あるダイクロイックプリズム20を介して一致するよう
に構成されている。なお、望遠鏡およびコリメータ装置
は、水平回転軸11周りに一体的に回転するように構成
されている。
を射出する発光素子3を備えている。発光素子3から射
出された光束は、集光レンズ2′を介してダイクロイッ
クプリズム20の反射面20aに入射する。ダイクロイ
ックプリズム20の反射面20aで図中左側に反射され
た発光素子3からの光は、対物レンズ6および液晶シャ
ッター1を介して照射される。このように、集光レンズ
2′と対物レンズ6とが、コリメータ装置におけるコリ
メータレンズを構成している。したがって、発光素子3
から射出された光束は、集光レンズ2′および対物レン
ズ6を介してほぼ平行で且つ進行にともなってわずかに
拡散する光束となり、ターゲットに向かって照射され
る。図示のように、実施例2では、望遠鏡の光軸5すな
わち視準線とコリメータ装置の光軸4とが光合成部材で
あるダイクロイックプリズム20を介して一致するよう
に構成されている。なお、望遠鏡およびコリメータ装置
は、水平回転軸11周りに一体的に回転するように構成
されている。
【0020】図2(b)は、図2(a)において、液晶
シャッター1を光軸5に垂直な面に沿って図中左側から
見た図である。液晶シャッター1は、図2(b)に示す
ように、4等分された円形領域A、B、CおよびDを有
する。各領域には液晶が封入されている。なお、領域A
およびDと領域BおよびCとの境界線21は鉛直方向に
一致し、領域AおよびBと領域CおよびDとの境界線2
2は水平方向に一致する。また、境界線21と境界線2
2との交点は、光軸5上すなわち視準線上に位置してい
る。液晶シャッター1では、図示なき制御手段により各
領域A〜Dに封入された液晶に断続的に電圧を印加して
その分子配列を選択的に変化させることができるように
構成されている。
シャッター1を光軸5に垂直な面に沿って図中左側から
見た図である。液晶シャッター1は、図2(b)に示す
ように、4等分された円形領域A、B、CおよびDを有
する。各領域には液晶が封入されている。なお、領域A
およびDと領域BおよびCとの境界線21は鉛直方向に
一致し、領域AおよびBと領域CおよびDとの境界線2
2は水平方向に一致する。また、境界線21と境界線2
2との交点は、光軸5上すなわち視準線上に位置してい
る。液晶シャッター1では、図示なき制御手段により各
領域A〜Dに封入された液晶に断続的に電圧を印加して
その分子配列を選択的に変化させることができるように
構成されている。
【0021】したがって、たとえば領域AおよびD(ま
たは領域BおよびC)に封入された液晶の分子配列を選
択的に変化させることにより、この領域AおよびD(ま
たは領域BおよびC)を通過しようとする光束を断続的
に遮断することができる。すなわち、図2(a)におい
て、光軸5より紙面向こう側および紙面手前側にはそれ
ぞれ連続光領域および断続光領域(断続光領域および連
続光領域)が形成される。したがって、ターゲットを持
った観察者が断続光および連続光の双方を同時に観察す
ることができるような位置に移動することにより、測量
機の視準線に対して水平方向に合致したポイント設定を
行うことができる。
たは領域BおよびC)に封入された液晶の分子配列を選
択的に変化させることにより、この領域AおよびD(ま
たは領域BおよびC)を通過しようとする光束を断続的
に遮断することができる。すなわち、図2(a)におい
て、光軸5より紙面向こう側および紙面手前側にはそれ
ぞれ連続光領域および断続光領域(断続光領域および連
続光領域)が形成される。したがって、ターゲットを持
った観察者が断続光および連続光の双方を同時に観察す
ることができるような位置に移動することにより、測量
機の視準線に対して水平方向に合致したポイント設定を
行うことができる。
【0022】また、領域AおよびB(または領域Cおよ
びD)に封入された液晶の分子配列を選択的に変化させ
ることにより、この領域AおよびB(または領域Cおよ
びD)を通過しようとする光束を断続的に遮断すること
ができる。すなわち、図2(a)において、光軸5より
図中上側および図中下側にはそれぞれ断続光領域および
連続光領域(連続光領域および断続光領域)が形成され
る。したがって、ターゲットを持った観察者が断続光お
よび連続光の双方を同時に観察することができるような
位置に移動することにより、測量機の視準線に対して鉛
直方向に合致したポイント設定を行うことができる。
びD)に封入された液晶の分子配列を選択的に変化させ
ることにより、この領域AおよびB(または領域Cおよ
びD)を通過しようとする光束を断続的に遮断すること
ができる。すなわち、図2(a)において、光軸5より
図中上側および図中下側にはそれぞれ断続光領域および
連続光領域(連続光領域および断続光領域)が形成され
る。したがって、ターゲットを持った観察者が断続光お
よび連続光の双方を同時に観察することができるような
位置に移動することにより、測量機の視準線に対して鉛
直方向に合致したポイント設定を行うことができる。
【0023】このように、領域AおよびD(または領域
BおよびC)を選択して水平方向に、領域AおよびB
(または領域CおよびD)を選択して鉛直方向にポイン
ト設定を行うことができる。換言すれば、領域Aおよび
D(または領域BおよびC)の選択と、領域AおよびB
(または領域CおよびD)の選択とを繰り返すことによ
り、測量機の視準線に対して鉛直方向および水平方向の
双方に合致したポイント設定を行うことができる。
BおよびC)を選択して水平方向に、領域AおよびB
(または領域CおよびD)を選択して鉛直方向にポイン
ト設定を行うことができる。換言すれば、領域Aおよび
D(または領域BおよびC)の選択と、領域AおよびB
(または領域CおよびD)の選択とを繰り返すことによ
り、測量機の視準線に対して鉛直方向および水平方向の
双方に合致したポイント設定を行うことができる。
【0024】実施例2の測量機では、望遠鏡の光軸5
(すなわち視準線)とコリメータ装置の光軸4とが一致
しているため、水平方向および鉛直方向の2方向につい
て光軸の違いによる視差がない状態で視準線からのずれ
を観察することが可能である。ただし、図2(a)の測
量機では、液晶シャッター1が望遠鏡の光路中に位置決
めされているので、作業者が望遠鏡を覗き視準する作業
とポイント設定作業とを同時に進行する場合、望遠鏡を
覗くと液晶シャッター1の動作すなわち断続的な光束遮
断動作の影響により、観察像の周期的な光量変化(フリ
ッカー)が発生する。上述のフリッカー発生を回避する
には、図2(a)において破線で示すように、液晶シャ
ッター1を望遠鏡の光路中ではなく、コリメータレンズ
2とダイクロイックプリズム20との間に位置決めする
のがよい。
(すなわち視準線)とコリメータ装置の光軸4とが一致
しているため、水平方向および鉛直方向の2方向につい
て光軸の違いによる視差がない状態で視準線からのずれ
を観察することが可能である。ただし、図2(a)の測
量機では、液晶シャッター1が望遠鏡の光路中に位置決
めされているので、作業者が望遠鏡を覗き視準する作業
とポイント設定作業とを同時に進行する場合、望遠鏡を
覗くと液晶シャッター1の動作すなわち断続的な光束遮
断動作の影響により、観察像の周期的な光量変化(フリ
ッカー)が発生する。上述のフリッカー発生を回避する
には、図2(a)において破線で示すように、液晶シャ
ッター1を望遠鏡の光路中ではなく、コリメータレンズ
2とダイクロイックプリズム20との間に位置決めする
のがよい。
【0025】図4は、本発明のコリメータ装置から照射
される光を受光するための受光装置の構成を示してい
る。図4(a)に示す受光装置40は、ターゲットポー
ル41と一体的に形成されている。受光装置40の一方
の面42の中央には反射手段としてコーナーキューブプ
リズム43が配置されている。また、ターゲットポール
41を鉛直方向に配置した状態で、コーナーキューブプ
リズム43を挟んで水平方向には2つのセンサ44およ
び45が、鉛直方向には2つのセンサ46および47が
配置されている。なお、4つのセンサ44〜47は、コ
ーナーキューブプリズム43から等距離だけ離れてい
る。
される光を受光するための受光装置の構成を示してい
る。図4(a)に示す受光装置40は、ターゲットポー
ル41と一体的に形成されている。受光装置40の一方
の面42の中央には反射手段としてコーナーキューブプ
リズム43が配置されている。また、ターゲットポール
41を鉛直方向に配置した状態で、コーナーキューブプ
リズム43を挟んで水平方向には2つのセンサ44およ
び45が、鉛直方向には2つのセンサ46および47が
配置されている。なお、4つのセンサ44〜47は、コ
ーナーキューブプリズム43から等距離だけ離れてい
る。
【0026】また、受光装置40の一方の面42の対向
面すなわち背面には、位置情報等の表示手段が形成され
ている。図4(b)は、受光装置40の内部構成を示す
図である。図4(b)には4つのセンサのうち2つのセ
ンサのみが示されている。2つのセンサは、コーナーキ
ューブプリズム43を中央に挟んで基線長Lだけ間隔を
隔てて位置決めされている。なお、不図示のもう2つの
センサも同様に配置されている。なお、基線長Lをでき
るだけ小さくした方がポイント設定の精度が向上するこ
とはいうまでもない。
面すなわち背面には、位置情報等の表示手段が形成され
ている。図4(b)は、受光装置40の内部構成を示す
図である。図4(b)には4つのセンサのうち2つのセ
ンサのみが示されている。2つのセンサは、コーナーキ
ューブプリズム43を中央に挟んで基線長Lだけ間隔を
隔てて位置決めされている。なお、不図示のもう2つの
センサも同様に配置されている。なお、基線長Lをでき
るだけ小さくした方がポイント設定の精度が向上するこ
とはいうまでもない。
【0027】第1のセンサは受光レンズ51および受光
素子52から構成され、第2のセンサは受光レンズ53
および受光素子54から構成されている。このように、
たとえば第1のセンサは受光装置40の右目センサ44
に、第2センサは受光装置40の左目センサ45に対応
している。なお、水平方向のポイント設定においては、
コーナーキューブプリズム43と同じ水平角であるセン
サ46およびセンサ47のうち少なくとも1つのセンサ
で受光すれば、片目で観察した場合と同様に基線長Lが
ほぼ零と見なせるので、より高精度にポイント設定を行
うことができる。この場合、前述の基線長Lの左右セン
サ44、45を併用することももちろん可能であり、そ
のときには基線長Lを無理に小さくすることもなく任意
に選ぶことができる。
素子52から構成され、第2のセンサは受光レンズ53
および受光素子54から構成されている。このように、
たとえば第1のセンサは受光装置40の右目センサ44
に、第2センサは受光装置40の左目センサ45に対応
している。なお、水平方向のポイント設定においては、
コーナーキューブプリズム43と同じ水平角であるセン
サ46およびセンサ47のうち少なくとも1つのセンサ
で受光すれば、片目で観察した場合と同様に基線長Lが
ほぼ零と見なせるので、より高精度にポイント設定を行
うことができる。この場合、前述の基線長Lの左右セン
サ44、45を併用することももちろん可能であり、そ
のときには基線長Lを無理に小さくすることもなく任意
に選ぶことができる。
【0028】鉛直方向についても同様に、コーナーキュ
ーブプリズム43と同じ鉛直角であるセンサ44および
センサ45のうち少なくとも1つのセンサを高精度用セ
ンサとして、上下センサ46、47を基線長Lのセンサ
として使用することができる。また、前述のような図2
(b)の4分割シャッターの場合にも、通過させる光束
の領域の変化に応じて、上述のように使用するセンサを
目的に応じて選択することができ、場合によっては予め
決められた組み合わせに自動的に連動させて切り換える
こともできる。
ーブプリズム43と同じ鉛直角であるセンサ44および
センサ45のうち少なくとも1つのセンサを高精度用セ
ンサとして、上下センサ46、47を基線長Lのセンサ
として使用することができる。また、前述のような図2
(b)の4分割シャッターの場合にも、通過させる光束
の領域の変化に応じて、上述のように使用するセンサを
目的に応じて選択することができ、場合によっては予め
決められた組み合わせに自動的に連動させて切り換える
こともできる。
【0029】コリメータ装置からの照射光は各センサを
介して光電変換され、それぞれ対応する増幅回路55お
よび56で所定レベルに増幅される。増幅回路55およ
び56からの各信号は演算回路57において信号処理さ
れ、測量機の視準線に対する受光装置40(すなわちコ
ーナーキューブプリズム43)の位置ずれ情報を求め
る。求めた位置ずれ情報は、受光装置の背面に形成され
た表示手段58に表示される。
介して光電変換され、それぞれ対応する増幅回路55お
よび56で所定レベルに増幅される。増幅回路55およ
び56からの各信号は演算回路57において信号処理さ
れ、測量機の視準線に対する受光装置40(すなわちコ
ーナーキューブプリズム43)の位置ずれ情報を求め
る。求めた位置ずれ情報は、受光装置の背面に形成され
た表示手段58に表示される。
【0030】なお、上述の実施例において、光遮断素子
として液晶シャッターを例に本発明を説明したが、たと
えばエレクトロクロミック素子(電圧を印加することに
より素子自体が着色して遮光機能を有する素子)等の他
の適当な光遮断素子を使用することができる。また、実
施例1において液晶シャッター1は、コリメータレンズ
2に関して発光素子3と反対側に位置決めされている
が、発光素子3とコリメータレンズ2との間に位置決め
することもできる。また、実施例1において液晶シャッ
ター1の領域13には液晶が封入されていないが、この
領域13にも液晶を封入してもよいことは明らかであ
る。
として液晶シャッターを例に本発明を説明したが、たと
えばエレクトロクロミック素子(電圧を印加することに
より素子自体が着色して遮光機能を有する素子)等の他
の適当な光遮断素子を使用することができる。また、実
施例1において液晶シャッター1は、コリメータレンズ
2に関して発光素子3と反対側に位置決めされている
が、発光素子3とコリメータレンズ2との間に位置決め
することもできる。また、実施例1において液晶シャッ
ター1の領域13には液晶が封入されていないが、この
領域13にも液晶を封入してもよいことは明らかであ
る。
【0031】さらに、実施例1および実施例2におい
て、液晶シャッター1をコリメータレンズ2(実施例2
では集光レンズ2′)と発光素子3との間で発光素子3
に近接した位置に配置することにより液晶シャッター1
のサイズを小さくすることができる。しかしながら、こ
の場合、コリメータレンズ2(実施例2では集光レンズ
2′と対物レンズ6)の収差が相当小さくない限り、収
差による光束の光線ムラが拡大されること、および発光
素子2の発光領域が有限の大きさを有することにより、
液晶シャッター1で遮蔽した光束が観察者に投光される
とき、遮蔽側の断続光領域と非遮蔽側の連続光領域との
境界が不明瞭となるばかりでなく、状況によっては境界
付近で断続光と連続光とが不連続に観察されることが考
えられる。
て、液晶シャッター1をコリメータレンズ2(実施例2
では集光レンズ2′)と発光素子3との間で発光素子3
に近接した位置に配置することにより液晶シャッター1
のサイズを小さくすることができる。しかしながら、こ
の場合、コリメータレンズ2(実施例2では集光レンズ
2′と対物レンズ6)の収差が相当小さくない限り、収
差による光束の光線ムラが拡大されること、および発光
素子2の発光領域が有限の大きさを有することにより、
液晶シャッター1で遮蔽した光束が観察者に投光される
とき、遮蔽側の断続光領域と非遮蔽側の連続光領域との
境界が不明瞭となるばかりでなく、状況によっては境界
付近で断続光と連続光とが不連続に観察されることが考
えられる。
【0032】換言すれば、発光素子3から十分離れた光
束幅の広いところで光束遮断動作を行った方が、断続光
領域と連続光領域との境界を明瞭に観察することができ
る。したがって、上述の実施例1および実施例2に示す
ように、液晶シャッター1は発光素子3の位置から十分
離れた位置に位置決めすることが望ましい。
束幅の広いところで光束遮断動作を行った方が、断続光
領域と連続光領域との境界を明瞭に観察することができ
る。したがって、上述の実施例1および実施例2に示す
ように、液晶シャッター1は発光素子3の位置から十分
離れた位置に位置決めすることが望ましい。
【0033】なお、実施例2において、ダイクロイック
プリズムを介してコリメータ装置の光軸と望遠鏡の光軸
とが一致するように構成しているが、たとえばハーフプ
リズムや偏向ビームプリズムのような光分割部材を含む
他の適当な光合成部材を利用することもできる。また、
ダイクロイックプリズムを対物レンズとフォーカスレン
ズとの間に位置決めしているが、他の適当な光路中に位
置決めすることも可能である。さらに、図4に示すよう
な受光装置を利用する場合には、コリメータ装置の照射
光として可視光以外の光も利用することができる。この
場合、可視光を全透過してコリメータ装置の照射光を全
反射するダイクロイックプリズムを使用して、光損失が
実質的にないような測量機を実現することもできる。ま
た、実施例2では、4分割した領域のすべてに液晶を封
入しているが、4分割した領域のうちの少なくとも3つ
の領域に光遮断素子を設けることにより、鉛直方向およ
び水平方向にポイント設定を行うことができることは明
らかである。
プリズムを介してコリメータ装置の光軸と望遠鏡の光軸
とが一致するように構成しているが、たとえばハーフプ
リズムや偏向ビームプリズムのような光分割部材を含む
他の適当な光合成部材を利用することもできる。また、
ダイクロイックプリズムを対物レンズとフォーカスレン
ズとの間に位置決めしているが、他の適当な光路中に位
置決めすることも可能である。さらに、図4に示すよう
な受光装置を利用する場合には、コリメータ装置の照射
光として可視光以外の光も利用することができる。この
場合、可視光を全透過してコリメータ装置の照射光を全
反射するダイクロイックプリズムを使用して、光損失が
実質的にないような測量機を実現することもできる。ま
た、実施例2では、4分割した領域のすべてに液晶を封
入しているが、4分割した領域のうちの少なくとも3つ
の領域に光遮断素子を設けることにより、鉛直方向およ
び水平方向にポイント設定を行うことができることは明
らかである。
【0034】
【効果】以上説明したように、本発明のポイント設定用
コリメータ装置によれば、1個の発光素子で連続光と周
期的な断続光とを領域を分けて投光することができる。
また、発光素子から射出された光束の殆どを利用するこ
とができるので、光量損失が著しく低減される。その結
果、消費電力を著しく低減することが可能となる。さら
に、コリメータ装置内で複雑な光路を合成する必要がな
く、たとえば液晶シャッターからなる光束遮断手段をコ
リメータレンズの焦点位置などと無関係に配置すること
ができるため、光軸調整や機械調整に関わる作業を大幅
に省略することが可能となる。また、本発明のポイント
設定用コリメータ装置を備えた測量機では、測量機の望
遠鏡の光軸すなわち視準線とコリメータ装置から照射さ
れる光束の光軸とが一致しているので、視差のない状態
で正確にポイント設定を行うことができる。
コリメータ装置によれば、1個の発光素子で連続光と周
期的な断続光とを領域を分けて投光することができる。
また、発光素子から射出された光束の殆どを利用するこ
とができるので、光量損失が著しく低減される。その結
果、消費電力を著しく低減することが可能となる。さら
に、コリメータ装置内で複雑な光路を合成する必要がな
く、たとえば液晶シャッターからなる光束遮断手段をコ
リメータレンズの焦点位置などと無関係に配置すること
ができるため、光軸調整や機械調整に関わる作業を大幅
に省略することが可能となる。また、本発明のポイント
設定用コリメータ装置を備えた測量機では、測量機の望
遠鏡の光軸すなわち視準線とコリメータ装置から照射さ
れる光束の光軸とが一致しているので、視差のない状態
で正確にポイント設定を行うことができる。
【図1】本発明の第1実施例にかかるポイント設定用コ
リメータ装置の構成を測量機の望遠鏡とともに示す図で
ある。
リメータ装置の構成を測量機の望遠鏡とともに示す図で
ある。
【図2】本発明の第2実施例にかかるポイント設定用コ
リメータ装置を備えた測量機の構成を示す図である。
リメータ装置を備えた測量機の構成を示す図である。
【図3】本発明のポイント設定用コリメータ装置の作用
を説明するための図である。
を説明するための図である。
【図4】本発明のコリメータ装置から照射される光を受
光するための受光装置の構成を示している。
光するための受光装置の構成を示している。
【図5】従来のポイント設定用コリメータ装置の構成を
示す図である。
示す図である。
1 液晶シャッター 2 コリメータレンズ 2′ 集光レンズ 3 発光素子 4 コリメータ装置の光軸 5 測量機望遠鏡の光軸(視準線) 6 対物レンズ 7 フォーカスレンズ 8 ポロプリズム 9 焦点板 10 接眼レンズ
Claims (5)
- 【請求項1】 発光素子と、該発光素子からの光束をほ
ぼ平行光束にするためのコリメータレンズと、前記発光
素子からの光束の一部だけを断続的に遮断するための光
束遮断手段とを備えていることを特徴とするポイント設
定用コリメータ装置。 - 【請求項2】 前記光束遮断手段は、前記コリメータレ
ンズの光軸と直交する平面内において複数の分割領域の
うちの少なくとも1つの領域に設けられて、電圧の印加
により光を遮断する機能を有する光遮断素子と、該光遮
断素子に対して断続的に電圧を印加して前記光遮断素子
に対応する領域の光束を断続的に遮断するための制御手
段とを備えていることを特徴とする請求項1に記載のポ
イント設定用コリメータ装置。 - 【請求項3】 前記光遮断素子は、前記コリメータレン
ズの光軸と直交する境界線によって前記コリメータレン
ズの光軸と直交する平面が2分割された第1領域と第2
領域とのうち少なくとも一方に設けられ、 前記制御手段は、前記第1領域と第2領域とのうち少な
くとも一方に設けられた光遮断素子に対して断続的に電
圧を印加することを特徴とする請求項2に記載のポイン
ト設定用コリメータ装置。 - 【請求項4】 前記光遮断素子は、前記コリメータレン
ズの光軸と直交する第1境界線、および該第1境界線と
前記光軸とに直交する第2境界線によって前記コリメー
タレンズの光軸と直交する平面が4分割された第1、第
2、第3および第4領域のうちの少なくとも3つの領域
に設けられ、 前記制御手段は、前記4分割された領域のうちの隣接す
る2つの領域を選択し、選択した2つの領域に対し断続
的に電圧を印加することを特徴とする請求項2に記載の
ポイント設定用コリメータ装置。 - 【請求項5】 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の
ポイント設定用コリメータ装置と、該ポイント設定用コ
リメータ装置における前記発光素子からの光路中に配置
された光合成部材と、該光合成部材を介して前記ポイン
ト設定用コリメータ装置の光軸と同軸となる望遠鏡とを
備えていることを特徴とする測量機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6164530A JPH085376A (ja) | 1994-06-23 | 1994-06-23 | ポイント設定用コリメータ装置および該装置を備えた測量機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6164530A JPH085376A (ja) | 1994-06-23 | 1994-06-23 | ポイント設定用コリメータ装置および該装置を備えた測量機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH085376A true JPH085376A (ja) | 1996-01-12 |
Family
ID=15794924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6164530A Pending JPH085376A (ja) | 1994-06-23 | 1994-06-23 | ポイント設定用コリメータ装置および該装置を備えた測量機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH085376A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996037755A1 (en) * | 1995-05-25 | 1996-11-28 | Kabushiki Kaisha Topcon | Apparatus for reference laser level setting |
| US6262801B1 (en) | 1995-05-25 | 2001-07-17 | Kabushiki Kaisha Topcon | Laser reference level setting device |
-
1994
- 1994-06-23 JP JP6164530A patent/JPH085376A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996037755A1 (en) * | 1995-05-25 | 1996-11-28 | Kabushiki Kaisha Topcon | Apparatus for reference laser level setting |
| US5841527A (en) * | 1995-05-25 | 1998-11-24 | Kabushiki Kaisha Topcon | Laser reference level setting device |
| US6262801B1 (en) | 1995-05-25 | 2001-07-17 | Kabushiki Kaisha Topcon | Laser reference level setting device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11506759B2 (en) | Surveying instrument and surveying instrument system | |
| US6295174B1 (en) | Reflective prism device | |
| US3582215A (en) | Optical comparison device | |
| JP4446850B2 (ja) | 測量装置用ターゲット | |
| JP7299669B2 (ja) | ガイド光照射部を備えた測量機 | |
| JPS58217909A (ja) | 光学器械で観察中の対象物に自動的に焦点を合わせる装置 | |
| US4712889A (en) | Photometer for use with a microscope | |
| US5905592A (en) | Laser theodolite | |
| JP4519530B2 (ja) | 測量機 | |
| JPH074967A (ja) | 測量装置 | |
| JP2009205162A (ja) | 顕微鏡用の照明装置 | |
| US3405994A (en) | Variable incidence type slit lamp mechanism | |
| US7545492B2 (en) | Sighting device and additional device for measuring, working, and/or operating with or without contact | |
| GB2212040A (en) | Light aiming device for medical or dental X-ray equipment | |
| JPH085376A (ja) | ポイント設定用コリメータ装置および該装置を備えた測量機 | |
| RU2222792C2 (ru) | Устройство для контроля лазерного дальномера | |
| CN209894041U (zh) | 一种棱镜分光式红点枪用瞄准镜 | |
| US3615124A (en) | Apparatus for marking points in photograms | |
| JP4508433B2 (ja) | 複眼カメラの調整方法及び調整装置 | |
| JP7178312B2 (ja) | ガイド光照射装置 | |
| US3861806A (en) | Sighting goniometer | |
| JP2768955B2 (ja) | レンズメータ | |
| JP2002340554A (ja) | 測量機の測距光学系 | |
| JP3499949B2 (ja) | ポイント設定用光照射装置 | |
| JP3050588B2 (ja) | レンズ偏心測定器 |