CN101196570A - 光学位移传感器以及光学位移测量设备 - Google Patents

Abstract

本发明的目的之一是提供能够提高对待测目标存在与否的检测精确度的光学位移传感器和光学位移测量设备。一种光学位移传感器包括：光投射单元，其用于把光投射到待测目标；光接收单元，其包括两个或多个排列成线形的光接收装置，用于接收前述的投射光L1被待测目标反射的光，并且输出与接收光量相对应的信号；接收光点检测装置，其用于根据各个光接收装置的输出来检测光接收单元上的接收光点；点数确定装置，其用于根据接收光点检测装置的检测结果来确定接收光点的数量；点位置确定装置，其用于根据上述接收光点检测装置的检测结果来确定在上述接收光点中接收光量最大的一维位置；以及目标检测处理装置，其用于根据点数确定装置和点位置确定装置的确定结果来输出表示待测目标的存在与否的检测信号。

Description

光学位移传感器以及光学位移测量设备

技术领域

本发明涉及光学位移传感器以及光学位移测量设备，尤其涉及基于多个光接收设备的输出来检测待测目标的光学位移传感器和光学位移测量设备，其中所述多个光接收设备用于在将投射光指向待测目标时接收从待测目标反射的光。

背景技术

作为通过把光射向待测目标来检测待测目标存在与否的传感器，已知的有光电传感器和光学位移传感器。所述光电传感器是根据光接收设备是否接收到由光投射器发射的投射光来判定待测目标存在与否的传感器。光学位移传感器是根据把光投射向待测目标时被待测目标反射的光来计算待测目标的位移量、并且根据计算得到的位移量来判定待测目标存在与否的传感器。

与简单地根据接收到的光量来进行判定的光电传感器相比，这些光学位移传感器能够不受目标颜色和材料的影响而判定目标的存在与否，因为由光接收设备检测到的接收光量会随着待测目标的颜色和材料而变化。此外，包含由多个排列成线型以接收待测目标上反射光的光接收设备构成的光接收设备的位移传感器根据由各个光接收设备接收到的光量来判定所接收到的光点在光接收设备上的一维位置(例如专利文献1，JP-A No.2006-38571)。举例来说，获取由光接收设备获得的光量在各个光接收设备的排列方向上的分布，并且将光量分布上的峰值位置确定为接收光点的位置。根据由此获得的对接收光点位置的判定来计算待测目标的位移量。

与采用PSD(位置敏感器件)来检测接收光量的重心位置的传感器相比，如上所述的光学位移传感器根据从多个光接收设备获得的光量分布情况来判定接收光点的位置，这能够减小由待测目标的表面状况所导致的误差。举例来说，即使在待测目标具有镜面表面并且传感器自身也被目标表面反射时，或者当目标具有高亮表面并且投射光被目标表面不规则地反射从而使得光量分布失真并且使接收光量的重心位置偏移时，前述的光学位移传感器都能够正确地检测出目标的存在与否。

图18是说明传统的光学位移传感器100的结构的视图，其示意性地说明了从光投射单元101发出的投射光被光接收单元104接收的状态。光学位移传感器100由光投射单元101和光接收单元104构成，其中光接收单元104由光接收透镜102和光接收设备103构成。光接收设备103是一个图像拾取设备，其包括多个排列成线型以接收从工件120反射的光的光接收设备，并且各个光接收设备输出与接收光量相对应的信号。由光投射单元101发射并指向工件120的光被工件120反射并且会聚在光接收设备103上的某个位置处，该位置随着在工件120上的照射点的高度而变化，即照射点在投射光的光轴方向上的位置。位移传感器100根据各个光接收设备的输出来判定接收光点在前述光接收单元103上的一维位置，并且根据此判定结果来计算工件120的位移量。

图19是表示由光学位移传感器中的各个光接收设备接收的光量的视图，其指明了沿水平轴在光接收单元103上的位置，并且指明了沿竖直轴的接收光量。曲线131是表示当投射光被工件台110反射时所得到的接收光量的分布的曲线，其表示在位置a1处具有最大接收光量的丘型分布。曲线132是表示当投射光被工件120反射时所得到的接收光量的分布的曲线，其表示一个接收光量的峰值位置(位置a2)比曲线131的峰值位置向左偏移的分布。丘型分布的展开范围表示接收光点的大小，而其峰值位置表示接收光点的位置。检测工件120存在与否的过程如下。首先，确定当工件120存在于工件台110上时所得到的峰值位置a2以及当工件120不在工件台110上时所得到的峰值位置a1，并且定义处于这两个峰值位置之间的门限值a3。然后，把在实际操作中根据接收光量的分布而确定的峰值位置也即接收光点的位置与门限值a3进行比较，根据比较的结果来判定工件120的存在与否。

图20是表示置于生产线上的光学位移传感器100的视图。位移传感器100用于检测在工件台110的流动方向上传送的工件120的存在与否。在这种情况下，当工件120存在于位移传感器100之下投射光所指向的某个位置时，所接收光量的分布中的峰值位置与此处不存在工件120时的峰值位置是不同的。利用所接收光量的分布中的峰值位置也即工件120的位移量取决于工件120存在与否而发生变化的原理，位移传感器100对工件120的存在与否进行检测。

图21是表示光学位移传感器100对工件进行检测的操作、表示位移量的检测值、以及表明工件120存在与否的传感器输出的时序图。位移量的检测值是在投射光光轴方向上从光源到照射点的距离，并且是根据接收光量分布的峰值位置计算得到的。当工件120存在时获取的位移量检测值(距离b2)比工件120不存在时的检测值(距离b1)小。门限值b3用于判定工件120存在与否的门限值，其对应于接收光点位置的门限值a3(b2＜b3＜b1)。如果位移量的检测值降至低于门限值b3，则传感器的输出接通，其电压电平从低电平切换至高电平。如果位移量的检测值升至高于门限值b3，则传感器的输出关闭，其电压电平从高电平切换至低电平。如上所述，位移传感器100通过对接收光点的位置即工件120位移量与门限值进行比较，来判定工件120的存在与否。

发明内容

在检测具有高反射率或高亮的工件时，存在由于工件的颤动或其表面形状使得投射光的反射不规律的情况，从而使得接收光量的分布失真。在这种情况下，将无法检测到接收光点的位置，或者在许多情况下即使判定出接收光点的位置也是错误的判定。这导致检测工件存在与否时精确度降低的问题。

图22是表示用于检测工件台110上具有高亮的工件121的光学位移传感器100的视图。工件121是具有高亮表面或者复杂形状表面的待测目标。投射光从光投射单元101发出并且被工件121不规律地反射。具体而言，由投射光在工件121的照射点上的反射形成的反射光141，以及由工件121上偏离了照射点的点上的再反射形成的反射光142被光接收单元104接收。在这种情况下，接收光量的分布由于投射光的多重反射的影响而严重失真。

图23是表示由光学位移传感器100中的各个光接收设备接收的光量、表示接收光量分布的曲线143的视图。曲线143有两个接收光量的最大值点，从而形成了峰值位置a11和a12。如果接收光量的分布如上所述严重失真，则无法正确地辨识接收光点的位置。特别是，投射光被工件121不规律地反射，使得很难根据所接收光量在最大值点处的幅值以及各个最大值点之间的位置关系来辨识接收光点的位置。于是，传统的光学位移传感器100具有对工件的检测精度降低的问题。

在上述环境下，本发明的目的之一是提供能够提高对待测目标存在与否的检测精确度的光学位移传感器和光学位移测量设备。特别是，本发明的目标是提供一种能够正确地检测目标存在与否的光学位移传感器，即使当待测目标具有高反射率或高亮。此外，本发明的目标还在于提供一种能够检测出接收光量分布中的失真的光学位移传感器，其中所述接收光量分布是通过多个直线形排列的光接收设备所获得的。

根据本发明第一方面的一种光学位移传感器包括：光投射单元，其用于把光投射到待测目标；光接收单元，其包括两个或多个排列成线形的光接收装置，用于接收前述的投射光被待测目标反射的光，并且输出与接收光量相对应的信号；接收光点检测装置，其用于根据各个光接收装置的输出来检测光接收单元上的接收光点；点数确定装置，其用于根据接收光点检测装置的检测结果来确定接收光点的数量；以及目标检测装置，其用于根据点数确定装置的检测结果来判定待测目标的存在与否，并且输出表示判定结果的检测信号。

光学位移传感器根据各个光接收装置的输出来检测光接收单元上的接收光点，并且根据检测结果来确定接收光点的数量。然后，光学位移传感器根据点数确定结果来判定待测目标的存在与否，并且输出表示判定结果的检测信号。以此结构可以根据检测到的接收光点数来判定待测目标的存在与否并输出检测信号，从而即使当待测目标具有高反射率或高亮时也能够正确地检测其存在与否。

根据本发明第二方面的光学位移传感器在上述结构之外还包括点位置确定装置，其用于根据上述接收光点检测装置的检测结果来确定上述接收光点的一维位置，其中当接收光点的数量为1时，上述目标检测装置根据点位置确定装置的确定结果来判定待测目标的存在与否。以此结构可以根据接收光点的数量及其一维位置来判定待测目标的存在与否，从而进一步提高检测目标存在与否的检测精度。

根据本发明第三方面的光学位移传感器在上述结构的基础上具有附加的结构，于是当接收光点的数量为1并且该接收光点的一维位置处在预定范围内时，上述的目标检测装置输出不同于其它情况下的检测信号。

根据本发明第四方面的光学位移传感器在上述结构的基础上具有附加的结构，于是前述的点位置确定装置确定接收光点的宽度，并且当接收光点数为1、该接收光点的一维位置处在预定范围内、并且该接收光点的宽度处在预定范围内时，前述目标检测装置输出不同于其它情况下的检测信号。以此结构可以根据接收光点的数量及其一维位置和宽度来输出检测信号，从而进一步提高检测目标存在与否的检测精度。

根据本发明第五方面的光学位移传感器在上述结构之外还包括位移量显示装置，其用于根据点位置确定装置的确定结果来计算待测目标的位移量并且显示计算结果，此外还包括多重反射显示装置，其用于根据前述点数确定装置的确定结果来可分辨地显示由待测目标引起的多重反射的存在与否。以此结构可以根据检测得到的接收光点数来可分辨地显示由待测目标引起的多重反射的存在与否，这使得用户可以识别由多个排列成线型的光接收装置所获取的光分布是否失真。于是，通过持续显示作为测量值的待测目标的位移量，就能够使用户识别出多重反射是否发生。

根据本发明第六方面的光学位移传感器在上述结构的基础上具有附加的结构，于是当接收光点数为1时，多重反射显示装置执行不同于其它情况下的显示。

根据本发明第七方面的光学位移传感器在上述结构的基础上具有附加的结构，于是点位置确定装置根据各个光接收装置的输出来确定接收光点的宽度，并且当接收光点的数量为1并且接收光点的宽度处于预定范围内时，多重反射显示装置执行不同于其它情况下的显示。

一种根据本发明第八方面的光学位移测量设备包括：光投射单元，其用于把光投射到待测目标；光接收单元，其包括两个或多个排列成线形的光接收装置，用于接收投射光被待测目标反射的光，并且输出与接收光量相对应的信号；接收光点检测装置，其用于根据各个光接收装置的输出来检测光接收单元上的接收光点；点数确定装置，其用于根据接收光点检测装置的检测结果来确定接收光点的数量；点位置确定装置，其用于根据接收光点检测装置的检测结果来确定接收光量最大的接收光点一维位置；目标检测装置，其用于根据点数确定装置的确定结果来判定待测目标的存在与否，并且输出表示判定结果的检测信号；位移量计算装置，其用于根据点位置确定装置的确定结果来计算待测目标的位移量；以及模式切换装置，其用于根据用户的操作在传感器模式和测量模式之间进行，其中在传感器模式中根据用户指定的参考点的位置来输出检测信号，而在测量模式中根据限定在两个由用户指定的参考点之间的阈值来输出位移量计算装置的计算结果。

根据本发明第九方面的光学位移测量设备在上述结构的基础上具有附加的结构，于是点位置确定装置根据各个光接收装置的输出来确定接收光点的宽度，并且当接收光点数为1并且接收光点的宽度处在预定范围之内时，位移量计算装置计算位移量。

根据本发明第十方面的光学位移测量设备在上述结构之外还包括：位移量存储装置，其用于存储由位移量计算装置计算得到的位移量；以及位移量更新装置，其用于根据点数确定装置的确定结果来从位移量计算装置的计算结果和从位移量存储装置中读出的位移量中选择一个，并且当新获得一个接收光点的检测结果时重写位移量存储装置的内容。

根据本发明第十一方面的光学位移测量设备在上述结构之外还包括：参考点指定装置，其用于根据用户的操作来指定一个(或多个)参考点；以及参考指定无效装置，其用于当存在两个或多个接收光点时使得参考点指定装置所指定的参考点无效。

使用根据本发明的光学位移传感器和光学位移测量设备能够根据检测到的接收光点数来判定待测目标的存在与否，从而即使当待测目标具有高反射率或高亮也能够正确地检测目标存在与否并提高检测精度。此外，还能根据检测到的接收光点数来可分辨地显示由待测目标引起的多重反射的存在与否，这使得用户可以识别由多个排列成线型的光接收装置所获取的光的分布是否失真。

附图说明

图1是说明根据本发明实施例的光学位移传感器的示意结构的外视图，其说明了用于检测工件A1的存在与否的光学位移测量设备1；

图2是图1所示光学位移测量设备1中的头单元2的示例结构的外视图；

图3是图1所示光学位移测量设备1中的主体单元4的示例结构的外视图，其说明了机壳侧表面的状态；

图4是说明图1所示光学位移测量设备1中的主要部件的示例结构的框图，其说明了主体单元4的示例性功能结构；

图5是说明图4的主体单元4中的测量处理部件39的示例结构的框图；

图6是说明图1所示光学位移测量设备1中的各个光接收装置所接收的光量的视图，其中沿水平轴指明了光接收单元14的位置同时沿竖直轴指明了接收光量；

图7是说明图1所示光学位移测量设备1用来设置参考点的示例操作的流程图，其说明了在传感器模式下指定参考点的处理过程；

图8是说明图1所示光学位移测量设备1用来检测工件的示例操作的流程图，其说明了在传感器模式下检测工件的处理过程；

图9是说明图1所示光学位移测量设备1的示例操作的视图，其说明了当把投射光指向由具有高亮的封装部件所构成的工件A1时所获得的接收光量的分布；

图10是说明图1所示光学位移测量设备1的示例操作的视图，其说明了检测由具有高透明度的封装部件所构成的工件A11时的操作；

图11是说明图1所示光学位移测量设备1的其它示例操作的视图；

图12是说明图1所示光学位移测量设备1的其它示例操作的视图，其中说明了以金属加工制品作为待测目标并且检测到其正面和背面的情况；

图13是说明图1所示光学位移测量设备1的其它示例操作的视图，其中说明了以金属加工制品作为待测目标并且对其存在与否进行判定的情况；

图14是说明图1所示光学位移测量设备1的其它示例操作的视图，其中说明了工件A16的检测结果被用来定位工件A16的情况；

图15是说明图1所示光学位移测量设备1的示例操作的透视图，其中说明了在测量模式下对改变了位置的工件A1的高度进行确定的状态；

图16是说明图1所示光学位移测量设备1的示例操作的状态转变图，其说明了当把投射光L1指向在线方向上移动的工件A1时所获得的接收光量的分布；

图17是说明图1所示光学位移测量设备1的示例测量操作的时序图，其说明了对在线方向上移动的工件A1进行测量时所获得的测量值输出；

图18是说明传统光学位移传感器100的结构的视图，其示意性地说明了从光投射单元101发射的投射光被接收到的状态；

图19是说明由光学位移传感器100中的各个光接收装置所接收到的光量的视图，其沿水平轴指明了光接收单元103的位置同时沿竖直轴指明了接收光量；

图20是表示置于生产线上的光学位移传感器100的视图；

图21是说明光学位移传感器100的检测工件操作的时序图，其说明了与工件120的距离以及传感器的输出；

图22是说明光学位移传感器100对置于工件台110上的具有高亮的工件121进行检测的视图；以及

图23是说明由光学位移传感器100中的各个光接收装置所接收到的光量的视图，其中曲线143表示接收光量的分布。

具体实施方式

图1是一种根据本发明实施例的光学位移传感器的示例结构的透视图，其作为一种示例性光学位移传感器，对根据来自投射光L1的反射光L2来检测工件A1存在与否的光学位移测量设备1进行说明。光学位移测量设备1是由头单元2、传输电缆3、和主体单元4构成的检测设备，其对置于工件台A2上的工件A1进行检测。

头单元2是矩形平行六面体形状的单元，其包括用于把投射光L1指向工件A1的光投射装置，和用于接收投射光L1被工件A1反射的光L2的光接收装置，并且头单元2还根据光接收装置的输出来调整光投射装置的输出。头单元2被置于例如工件A1的生产线上，并且仅向下发射投射光。

传输电缆3是用于为头单元2提供电源、把光接收装置的输出传送至主体单元4、并且把控制信号从主体单元4传送至头单元2的电缆。

主体单元4是检测光接收装置上的接收光点、根据检测结果来判定工件A1存在与否、并且计算其位移量的单元。在主体单元4的一个机壳表面上置有各种操作键和一个显示部件，该显示部件用来显示工件A1的存在与否以及测量结果。

光学位移测量设备1可以在传感器模式和测量模式之间切换，其中在传感器模式中输出表示工件A1存在与否的检测信号作为传感器输出，在测量模式中根据用户操作来输出位移量的测量结果作为测量值。此外，根据光接收单元的输出所进行的接收光点的检测会以预定的时间间隔来执行，或是使用如PLC(可编程逻辑控制器)的外部设备(未说明)所输入的定时信号作为触发信号来执行。

图2是说明图1所示光学位移测量设备1中的头单元2的示例结构的外视图。此头单元2包括：一个机壳中的光投射装置11、光投射透镜12、光接收透镜13、和光接收装置14，以及由置于机壳一侧表面上的LED指示灯15a至15c所组成的头指示器15。

光投射装置11是用于产生投射光L1的光源装置，其由诸如LD(激光二极管)等发光器件构成。光投射透镜12是用于会聚从光投射装置11发射的投射光L1的聚光透镜，其被置于比光投射装置11更靠近工件A1的位置处。穿过光投射透镜12的投射光L1通过提供于机壳正面的矩形光投射窗口2a而指向工件A1。

光接收透镜13是用于把在投射光L1指向工件A1时工件A1所反射的光L2会聚到光接收装置14的聚光透镜，其中反射光L2通过提供于机壳正面的光接收窗口2b而进入光接收透镜13。光接收装置14是由多个线形排列的光接收装置所构成的图像拾取装置，其用于接收从工件A1反射的光L2，并且各个光接收装置输出与接收光量相对应的信号。具体来说，使用由多个成直线排列的PD(光电二极管)所构成的线性CCD(电荷耦合器件)作为光接收装置14。

从光投射装置11发出并指向工件A1的光被工件A1反射并且被会聚在光接收装置14上某处，该位置随着工件A1上的照射点的高度而变化，也即随着照射点距离工件台A2的距离而变化。此外，还可以采用由多个平面排列的光接收装置所构成的图像拾取装置作为光接收装置14，只要能够以之确定由照射点高度的变化所导致的光接收装置14上接收光点位置的变化即可。

一般来说，当投射光L1只向下发出，如果照射点的高度发生变化，则会改变反射光L2相对于光接收透镜13的入射角。在这种情况下，通过布置光接收透镜13和光接收装置14以使得包含光接收透镜13主表面的平面与表示光接收装置14中光接收装置的排列方向的直线在投射光L1的光轴上彼此相交，则根据Scheimpflug原理，能够在光接收装置14上形成图像。

LED指示灯15a是表示投射光L1的输出状态的指示灯，其由LED(发光二极管)构成。举例来说，LED指示灯15a在投射光L1照射期间发出绿色光，而在非照射期间熄灭。LED指示灯15b是表示主体单元4中传感器的输出状态的指示灯，举例来说，其在传感器输出为ON状态时熄灭，而在传感器输出为OFF状态时发出红光。

LED指示灯15c是表示工件A1的多重反射存在与否的指示灯，其在来自工件A1的反射光L2包含由多重反射所导致的光时发出绿色光，而当不包含由多重反射所导致的光时熄灭。

图3是说明图1所示光学位移测量设备1中的主体单元4的示例结构的外视图，其说明了机壳侧表面的状态，其中该机壳上提供有显示部件21、设置键22、和方向键23。显示部件21由多种LED指示灯24、25、27、和28以及一个7段LED显示部件26所构成。LED指示灯24是表示投射光L1的输出状态的指示灯，其由LED(发光二极管)构成。LED指示灯24在投射光L1照射期间发出绿色光，而在非照射期间熄灭。

LED指示灯25是表示主体单元4中传感器的输出状态的指示灯，举例来说，其在传感器输出为ON状态时熄灭，而在传感器输出为OFF状态时发出红光。LED指示灯27是表示操作模式是否为传感器模式的指示灯，举例来说当操作模式为传感器模式时其发光，而在不是传感器模式时熄灭。

LED指示灯28是表示由工件A1导致的多重反射存在与否的指示灯，举例来说其在来自工件A1的反射包含多重反射时发出绿色光，而当不包含多重反射时熄灭。

7段LED显示部件26是用于显示表示位移量检测结果的字符的显示装置，其由置于显示部件21中央的6个7段LED构成。各个7段LED均被纵向放置在机壳的侧表面上。设置键22是用于指定参考点以判定工件A1存在与否并计算位移量的操作键，其位于机壳侧表面的左端。在这种情况下，可以对设置键22执行两种类型的操作输入，即普通按和长按，并且根据操作方法来进行输入。普通按是一种在经过预定时间段(如2秒)之前结束输入操作(进行输入的状态)的操作方法。另一方面，长按是一种保持输入操作(进行输入的状态)到超过预定时间段(如3秒)的操作方法。方向键23是用于改变操作模式的操作键，其位于机壳侧表面的右端。

图4是说明图1所示光学位移测量设备1中的主要部件的示例结构的框图，其说明了主体单元4的示例性功能结构。主体单元4由接收光点检测部件31、点数确定部件32、点位置确定部件33、模式切换部件34、参考点指定部件35、目标检测处理部件36、目标表面状态显示控制部件37、位移量计算部件38、测量处理部件39、以及显示处理部件40构成。

接收光点检测部件31根据光接收单元14中各个光接收装置的输出来执行检测光接收单元14上的接收光点的操作。更具体地说，确定各个光接收装置所检测到的接收光量，并且根据接收光量在光接收装置排列方向上的一维分布来提取接收光点。例如，接收光量超过预定阈值T1处的一维区域被提取作为接收光点。换句话说，是从一组彼此毗邻的光接收装置上提取出接收光量超过预定阈值T1的连续区域作为接收光点。此外，如果存在多个其中接收光量超过预定阈值T1的连续区域，使得这些连续区域夹着接收光量未超过预定阈值T1的区域，则各个接收光量超过预定阈值T1处的连续区域均被提取为接收光点。

点数确定部件32根据接收光点检测部件31的检测结果来执行确定接收光点数的操作。点位置确定部件33根据接收光点检测部件31的检测结果来执行确定接收光点中接收光量最大处的一维位置的操作。更具体地说，接收光量最大处的位置即峰值位置是从根据接收光量一维分布所提取的作为接收光点的一维区域中确定的。在这种情况下，按照上述方法确定的峰值位置将作为接收光点的位置。

点位置确定部件33对接收光点的位置是否处在预定范围内进行判定，此外还根据接收光点检测部件31的检测结果来确定接收光点的宽度，也即根据接收光量一维分布所提取的作为接收光点的一维区域的长度。

当操作模式为传感器模式时，目标检测处理部件36根据点数确定部件32和点位置确定部件33的确定结果来执行处理以产生指示工件A1存在与否的检测信号。更具体地说，如果根据接收光量的一维分布所提取的接收光点数为0或2或更多，则判定工件A1存在。如果接收光点数为1，则参考接收光点位置的确定结果，如果接收光点的位置不在预定范围内，则判定工件A1存在。如果接收光点数为1并且接收光点的位置处在前述的预定范围内，则参考接收光点宽度的确定结果，如果接收光点的宽度不在预定范围之内，则判定工件A1存在。另一方面，如果接收光点数为1、接收光点的位置处在预定范围内、并且接收光点的宽度处在预定范围内，则判定工件A1不存在。

在这种情况下，确定接收光点数的处理要优先于确定接收光点位置以及确定接收光点宽度的处理而被执行。也即，仅当接收光点数为1时，才执行确定接收光点位置以及确定接收光点宽度的处理，而当接收光点数不是1时，无需执行确定位置及确定宽度的处理即可判定工件A1存在与否。此外，确定接收光点位置的处理要优先于确定接收光点宽度的处理而被执行。也即，仅当接收光点的位置处在预定范围之内时，才参考宽度的确定结果，而当接收光点的位置不在预定范围时，无需参考宽度的确定结果即可判定工件A1存在与否。

表示工件A1存在与否的检测信号被输出作为状态信号，其具有例如两个不同的电压电平，并且检测信号的电压电平依据工件A1存在与否的判定结果而在两个不同的电压电平之间切换。更具体地说，如果判定工件A1存在，则检测信号开启，其电压电平从低电平切换到高电平。如果判定不存在工件A1，则检测信号关闭，其电压电平从高电平切换到低电平。

在本实施例中，当接收光点数为1、接收光点的位置处在预定范围内、并且接收光点的宽度处在预定范围内时，输出具有不同于其它情况下的电压电平的检测信号。此外，当接收光点数为1、接收光点的位置处在预定范围内时，可以输出不同于其它情况下的检测信号，而无需执行接收光点的宽度确定处理。另外，当接收光点数为1时，可以输出不同于其它情况下的检测信号，而无需执行接收光点的位置确定处理和接收光点的宽度确定处理。

另一方面，当操作模式为测量模式时，目标检测处理部件36根据点数确定部件32和点位置确定部件33的确定结果来执行处理以产生指示工件A1存在与否的检测信号，这与操作模式为传感器模式时类似，但处理细节与之不同。也即，在测量模式下，当接收光点数为1并且接收光点的宽度处在预定宽度范围之内时，判定检测正常。另一方面，如果接收光点的数量为0或2或更多，或者接收光点的宽度不在预定宽度范围内，则判定检测异常。

如果判定检测正常，则根据接收光点的位置是否处在预定范围内来产生指示工件A1存在与否的检测信号。相反，如果判定检测异常，则根据最近的前次正常检测所得到的接收光点位置是否处在预定范围内来产生检测信号。

目标表面状态显示控制部件37是一种多重反射显示控制装置，其用于根据点数确定部分32和点位置确定部分33的确定结果对显示处理部件40进行控制，来可分辨地显示是否存在由工件A1引起的多重反射。在这种情况下，由于工件表面具有高亮而使投射光L1被工件表面不规律地反射从而使得接收光量的一维分布失真的情况，包括由于工件表面形成镜面而使投射光L1被反射到不指向光接收单元14的方向上、从而阻碍了反射光的接收的情况，将被作为工件A1的反射包含多重反射的情况。

更具体地说，当接收光点数为0或2或更多，并且当接收光点数为1但是接收光点的宽度不处在预定范围之内时，判定多重反射存在，而在其它情况下判定多重反射不存在。根据上述判定的结果，依照工件A1的表面状态来执行显示。例如，显示部件21中的LED指示灯28以及头单元2中的LED指示灯15c会根据多重反射的存在与否以不同的发光状态或不同的颜色发光。

另外，当接收光点数为0或2或更多时，LED指示灯28和15c能够以不同于接收光点数为1时的发光状态或颜色来发光，而无需考虑接收光点宽度的确定结果。此外，仅当接收光点数为2或更多而不包含未接收到反射光的情况时，判定多重反射存在，而当接收光点数为2或更多时，LED指示灯28和15c能够以不同于接收光点数为1时的发光状态或颜色来发光。

位移量计算部件38根据点数确定部件32和点位置确定部件33的确定结果来执行计算工件A1位移量的处理。在这种情况下，当接收光点数为1并且接收光点的宽度处在预定范围内时执行计算位移量的处理，而在其它情况下不执行计算位移量的处理。也即，仅在不发生多重反射时才执行计算位移量的处理。

测量处理部件39执行把位移量计算部件38的位移量计算结果输出作为测量值的操作。显示处理部件40执行处理，来使主体单元4中的显示部件21和头单元中的头指示器15根据操作模式来显示传感器输出、测量值的输出、以及多重反射的存在与否。

模式切换部件34根据用户对方向键23的操作来执行处理以便在传感器模式和测量模式之间切换。参考点指定部件35根据用户对设置键22的操作来执行处理以指定在检测工件A1存在与否以及计算位移量时所使用的参考点。

在传感器模式下，对设置键22进行普通按的时刻所得到的接收光点位置被设置为参考点。通常在工件台A2上不存在工件A1的状态下对设置键进行普通按。随后在操作中，将在工件台A2上存在工件A1时对设置键22进行长按的时刻所得到的接收光点位置设置为参考点。根据如上所得到的两种参考点的位置，在判定工件A1存在与否时所使用的阈值自动被定义在两个参考点之间。

在这种情况下，在光接收装置的排列方向上确定了两个阈值T21和T22，它们定义了一个相对于参考点上下对称的范围，并且根据这些阈值来执行工件A1存在与否的判定。更具体地说，在传感器模式下，根据接收光点的位置来计算位移量，把所得到的位移量与对设置键22进行普通按的时刻所得到的参考点的位移量(位置)之间的差值的绝对值确定为检测值。如上计算所得到的检测值用来判定工件A1存在与否，这意味着通过定义单个阈值而确定了定义一个相对于参考点上下对称的范围的阈值T21和T22。可以在7段LED显示部件26上显示检测值。更优选的是，可以在7段LED显示部件26上显示检测值并显示阈值。此外，通过用户对方向键23的操作可以在参考点的位移量被7段LED显示部件26显示的同时对其作出微调。

测量模式由距离测量模式和区域检测模式组成，例如可以通过操作方向键23来进行切换。距离测量模式是根据定义在用户所指定的两个参考点之间的阈值T3来对工件A1的存在与否进行判定、并且输出测量值的操作模式。区域检测模式是定义两个参考点作为两个阈值、对工件A1是否存在于两个阈值所限定的区域内进行判定、并输出测量值的操作模式。

在距离测量模式下，在对设置键22进行普通按的时刻所得到的接收光点的位置被设置为参考点，并且根据对设置键22进行第一操作所得到的第一参考点来计算位移量。根据第一参考点和在不同于第一操作的时刻对设置键22进行第二操作所得到的第二参考点来自动确定用于判定工件A1存在与否的阈值T3。

通常，在工件台A2上没有工件A1的状态下对设置键22执行第一操作，而在工件台A2上存在工件A1的状态下对设置键22执行第二操作。在这种情况下，阈值T3被定义在光接收装置排列方向上的第一参考点和第二参考点之间的中点处，并且根据此阈值对工件A1存在与否进行判定。仅当工件A1存在时输出测量值，而当工件A1不存在时不输出测量值。

在区域检测模式下，在对设置键22进行普通按的时刻所得到的接收光点的位置被设置为参考点。根据对设置键22进行第一操作所得到的第一参考点和在不同于第一操作的时刻对设置键22进行第二操作所得到的第二参考点来在高度方向上定义一个区域。在此区域中对工件A1存在与否进行判定。

通常，在工件台A2上存在第一工件时对设置键22执行第一操作，而在工件台A2上存在具有不同于第一工件的高度的第二工件时对设置键22执行第二操作。仅当工件A1存在于此区域时输出测量值，而当工件A1不存在时不输出测量值。

图5是说明图4所示主体单元4中的测量处理部件39的示例结构的框图。测量处理部件39由位移量更新处理部件51、位移量存储部件52、参考指定无效部件53、和测量值输出部件54构成。位移量存储部件52是用于存储由位移量计算部件38计算得到的位移量的存贮器，以使其可以重写。

如果新获得了接收光点的检测结果，则位移量更新处理部件51执行更新处理来重写存储在位移量存储部件52中的位移量。根据点数确定部件32和点位置确定部件33的确定结果，通过从位移量计算部件38的计算结果和存储在位移量存储部件52中的位移量中选择一个来执行此更新处理。

更具体地说，如果由于多重反射的存在，而无法从接收光点的当前检测结果中新得到位移量的计算结果，则维持先前的位移量。另一方面，如果能够新得到位移量的计算结果，则用此次获得的位移量来替换先前的位移量。

测量值输出部件54执行操作来把位移量存储部件52中所保持的位移量的测量值输出到显示处理部件40作为测量值输出。测量值输出部件54根据工件A1的位移量来计算例如参考点到投射光L1的照射点的距离并且输出计算得到的距离。

参考指定无效部件53根据点数确定部件32和点位置确定部件33的确定结果来执行处理以使得参考点的指定对测量值输出部件54无效。更具体地说，当参考点被设置键22的操作指定时，如果存在两个或更多个接收光点，则执行对参考点指定的无效处理，但在其它情况下不执行无效处理。

在这种情况下，当接收光点数为0或2或更多时以及当接收光点数为1但接收光点的宽度不处在预定范围之内时，参考点的指定被无效，而在其它情况下不执行无效。也即，仅当发生多重反射时，才对参考点的指定进行无效处理以取消通过操作设置键22所进行的操作和输入。

图6是说明图1所示光学位移测量设备1中的各个光接收装置所接收的光量的视图，其中沿水平轴指明了光接收单元14的位置同时沿竖直轴指明了接收光量。曲线41是表示根据投射光L1发射时光接收单元14的输出而得到的接收光量分布的曲线，其中说明了在x1位置处具有最大接收光量的丘形分布。也即，曲线41从光接收单元14上具有较小值的位置处单调上升至x1位置处，然后单调下降。

该丘形分布的展开范围表示接收光点的宽度，最大值点P1的位置(峰值位置)x1表示接收光点的位置。在这种情况下，根据光接收单元14的接收光量为峰值位置x1处的接收光量y1一半的位置，来确定接收光点的宽度W1。根据如上所述的接收光量的分布，对工件A1的存在与否进行判定。

图7是说明图1所示光学位移测量设备1用来以步骤S101至S105设置参考点的示例操作的流程图，其说明了在传感器模式下指定参考点的处理过程。首先，如果对设置键22进行了长按，则参考点指定部件35命令目标检测处理部件36根据所输入的操作来确定参考点。目标检测处理部件36把对设置键22进行操作的时刻所检测到的接收光点的位置确定为参考点(步骤S101和S102)。

此时，如果存在多重反射，则目标检测处理部件36取消参考点的指定并且等待设置键22被再次操作(步骤S103)。如果没有多重反射，则存储已确定的参考点的位置，并且根据此参考点来定义用于检测工件A1存在与否的阈值T21和T22(步骤S104和S105)。

图8是说明图1所示光学位移测量设备1用来以步骤S201至S207检测工件的示例操作的流程图，其说明了在传感器模式下检测工件存在与否的处理过程。首先，如果接收光点检测部件31检测到接收光点，则点数确定部件32根据检测结果来确定接收光点数(步骤S201和S202)。此时，如果接收光点数不为1，则目标检测处理部件36判定工件A1存在，然后开启传感器输出并且把检测信号的电压电平从低电平切换成高电平(步骤S203和S207)。

另一方面，如果接收光点数为1，则点位置确定部件33执行处理来确定接收光点的位置。此时，如果接收光点的位置不在预定范围内，即使接收光点数为1，目标检测处理部件36也判定工件A1存在，然后开启传感器输出并且把检测信号的电压电平从低电平切换成高电平(步骤S204和S207)。

另一方面，如果接收光点数为1，并且接收光点的位置处在预定范围内，则点位置确定部件33执行处理来确定接收光点的大小，即接收光点的宽度。此时，如果接收光点的大小不在预定范围内，即使接收光点数为1并且接收光点的位置处在预定范围内，目标检测处理部件36也会判定工件A1存在，然后开启传感器输出并且把检测信号的电压电平从低电平切换成高电平(步骤S205和S207)。

另一方面，如果接收光点数为1，接收光点的位置处在预定范围内，并且接收光点的大小处在预定范围内，则目标检测处理部件36判定工件A1不存在，然后关闭传感器输出，并将检测信号的电压电平从高电平切换到低电平(步骤S205和S206)。

图9A至9E是说明图1所示光学位移测量设备1的示例操作的视图，其说明了当把投射光指向由具有高亮的封装部件所构成的工件A1时所获得的接收光量的分布。在这种情况下，对具有高亮的由例如铝箔封装的部件所构成的工件A1的存在与否进行判定。

图9A说明在工件台A2上不存在工件A1时所得到的接收光量的分布。此接收光量的分布是在x1位置处具有最大接收光量(最大值点P1)的丘形分布。通常，在此状态下指定参考点，并由此定义用于判定工件存在与否的阈值x11和x12。也即，根据接收光点的峰值位置是否落在从阈值x11到x12的范围内来判定工件A1存在与否。

图9B说明当指向工件A1的投射光被工件表面不规律地反射并且接收到工件A1上严重偏离照射点的一个点处所反射的光时，所得到的接收光量的分布。在接收光量的分布中，接收光量具有两个最大值点P11和P12，从而使得检测到两个接收光点。最大值点P12处的接收光量小于最大值点P11处的接收光量，并且包含最大值点P12作为峰值的接收光点形成由多重反射所造成的虚像，其被认为是在比投射光照射点更高的位置处反射的反射光。根据照射点或反射点相对工件台A2的高度，其接收光点的位置比图9A中的位置向左移。在此情况下，存在多个接收光点，这导致了判定工件A1存在，从而使得传感器输出被开启。

图9C说明了当指向工件A1的投射光被工件表面反射并且接收到反射光时所得到的接收光量的分布。在接收光量的分布中，接收光量仅在最大值点P21处有峰值，从而使得检测到单个接收光点。根据照射点的高度，最大值点P21比图9A中向左移。在此情况下，即使存在单个接收光点，接收光点的位置x21不处在从x11到x12的范围内，这导致判定工件A1存在，从而使得传感器输出被开启。

图9D说明了当指向工件A1的投射光被工件表面不规律地反射并且接收到工件A1上略微偏离照射点的一个点处所反射的光时，所得到的接收光量的分布。在接收光量的分布中，接收光量仅在最大值点P31处有峰值，从而使得检测到单个接收光点。由于多重反射的影响，包含最大值点P31作为峰值的接收光点具有大于图9A中的宽度W31。在此情况下，即使存在单个接收光点并且接收光点的位置x31处在从x11到x12的范围内，接收光点的宽度W31不处在预定范围内，这导致判定工件A1存在，从而使得传感器输出被开启。

图9E说明了当指向工件A1的投射光被工件表面反射到不指向光接收单元的方向、并且因此未接收到反射光时所得到的接收光量的分布。在这种情况下，未检测到接收光点，这导致判定工件A1存在，从而使得传感器输出被开启。如上所述，在由具有高亮的封装部件所构成的工件A1被检测到的情况下，能够正确地检测工件A1存在与否，无论工件A1上的照射点位置如何。

图10A至10C是说明图1所示光学位移测量设备1的示例操作的视图，其说明了检测由具有高透明度的封装部件所构成的工件A11时的操作。在此情况下，由包裹在诸如乙烯片的透明封装部件中的部件所构成的工件A1是进行存在与否的检测的目标。

图10A说明了工件台A21上没有工件A11的情况。在此情况下，在适当的位置处检测到具有适当宽度的接收光点，并且判定不存在工件A1，从而使得传感器输出被关闭。

图10B说明了指向工件A11的投射光透过封装部件并且接收到被工件表面及其内侧反射的光的情况。在这种情况下，检测到多个接收光点。由于存在多个接收光点，于是判定工件A11存在，从而使得传感器输出被开启。

图10C说明了指向工件A11的投射光被工件表面反射并且接收到反射光的情况。在这种情况下检测到接收光点。即使存在单个接收光点，接收光点的位置也不处在预定范围内，并且因此判定工件A11存在，从而使得传感器输出被开启。如上所述，即使在检测由具有高透明度的封装部件构成的工件A11时，也能够随时正确地判定工件A11存在与否。

图11A和11B是说明图1所示光学位移测量设备1的其它示例操作的视图。图11A说明了检测由具有镜面的部件构成的工件A12的情况，图11B说明了检测由具有复杂形状的半透明部件构成的工件A13的情况。

取决于照射点的位置，指向工件A12的投射光可能被工件表面反射到不指向光接收单元的方向，因此可能无法接收到反射光。即使在此情况下，由于未检测到接收光点，因而判定工件A12存在，从而正确地开启传感器输出。此外，假设用于检测工件A12的工件台A21具有比工件A12低的镜面反射度，因而当工件A12不在其上时能够正确地接收到反射光。

说明了指向工件A13的投射光透过半透明部件，并接收到被工件表面及其内侧反射的光的情况。此时检测到多个接收光点。即使在此情况下，由于检测到多个接收光点，因而判定工件A13存在，从而正确地开启传感器输出。如上所述，即使在检测由具有镜面的部件构成的工件A12或者由具有复杂形状的半透明部件构成的工件A13时，也总是能够正确地判定工件的存在与否。

图12A至12C是说明图1所示光学位移测量设备1的其它示例操作的视图，其中说明了以金属加工制品作为待测目标并且对其正面和背面进行检测的情况。在此情况下，将对由金属制品如轴承构成的工件的正面和背面进行检测。此外，工件A1的背面被定义为参考点，同时其正面具有复杂形状或者高亮表面。

图12A说明了指向工件A14的投射光被工件表面不规律地反射、并且接收到在工件A14上偏离于照射点的点上反射的光的情况。在此情况下存在多个接收光点，因此判定工件A14是正面暴露着放置的，从而使得传感器输出被关闭。

图12B说明了指向工件A14的投射光在不同于12A中的位置处反射、并且接收到反射光的情况。在此情况下，存在单个接收光点，但是接收光点的位置不在预定范围内，因此，判定工件A14是正面暴露着放置的，从而使得传感器输出被关闭。

图12C说明了指向工件A14的投射光被反射、并且反射光被接收到的情况。在此情况下，在适当的位置检测到具有适当宽度的接收光，于是判定工件A14是背面暴露着放置的，从而使得传感器输出被开启。如上所述，即使对由金属制品构成的工件A14的正面和背面进行检测，也能够正确地判定其正面和背面。

图13A至13C是说明图1所示光学位移测量设备1的其它示例操作的视图，其中说明了以金属加工制品作为待测目标并且对其存在与否进行判定的情况。在此情况下，对形成于工件A15中的如切槽的处理部分A15a进行检测。此外，工件A15的处理部分A15a以外的表面被定义为参考点。

图13A说明了指向工件A15中的处理部分A15a的投射光被处理部分的内部不规律地反射、并且接收到在偏离照射点的处理部分某点反射的光的情况。在此情况下，存在多个接收光点，因此判定工件A15中存在多个处理部分A15a，从而使得传感器输出被关闭。

图13B说明了指向工件A15的投射光被处理部分的内部反射、并且反射光被接收到的情况。在此情况下，存在单个接收光点，但是接收光点的位置不在预定范围内，因此判定工件A15中存在处理部分A15a，从而使得传感器输出被关闭。

图13C说明了指向工件A15的投射光被工件表面反射、并且反射光被接收到的情况。在此情况下，在适当的位置检测到具有适当宽度的接收光点，并且判定工件A15中不存在处理部分A15a，从而使得传感器输出被开启。如上所述，即使把金属制品作为待测目标并且对其存在与否进行检测时，也能够正确地判定其存在与否。

图14A和14B是说明图1所示光学位移测量设备1的其它示例操作的视图，其中说明了对由多个玻璃基片构成的工件A16的基片端面进行检测，并且工件A16的检测结果被用来定位工件A16的情况。在此情况下，将对由多个玻璃基片(其上形成有诸如晶体管的半导体器件)构成的工件A16的基片端面进行检测。此外，工件A16的基片端面被定义为参考点。

图14A说明了指向工件A16的投射光被玻璃基片的端面反射、并且反射光被接收到的情况。在此情况下，在适当的位置处检测到具有适当宽度的接收光点，判定工件A16存在于合适的位置处，从而使得传感器输出被开启。

图14B说明了指向工件A16的投射光被玻璃基片或内侧基片之间的部分不规律地反射、并且在偏离照射点的点处反射的光被接收到的情况。在此情况下，存在多个接收光点，因此判定工件A16的位置不合适，从而使得传感器输出被关闭。

图15是说明图1所示光学位移测量设备1的示例操作的透视图，其中说明了在测量模式下对在线的方向上移动的工件A1的高度进行连续确定的状态。在对沿着诸如传送带的工件台A2缓慢移动的工件A1的高度以小于工件A1移动速度的时间间隔进行反复检测的情况下，工件A1的末端被反复检测到。当投射光L1对工件A1的末端进行扫描时，接收光量的分布由于工件末端处多重反射的影响而发生失真，此外，接收光量的分布在每次检测时会有很大变化，因此降低了高度检测的精度。

图16A至16C是说明图1所示光学位移测量设备1的示例操作的状态转变图，其说明了当把投射光L1指向在线方向上移动的工件A1时所获得的接收光量的分布。图16A说明了由工件A1之前的部件所反射的光导致的接收光量分布情况。图16B说明了由工件A1的末端所反射的光导致的接收光量分布情况。图16C说明了由工件A1末端以外的部分所反射的光导致的接收光量分布情况。

当头单元2出现在工件A1之前，由工件台A2反射的光被接收到，并且检测到单个接收光点。当工件A1的末端移动到头单元2的下面，由于工件末端处多重反射的影响而导致接收光量的分布失真，并且检测到多个接收光点。在本实施例中，在出现这种多重反射的期间，不执行计算位移量的处理，并且维持先前的计算结果。

图17是说明图1所示光学位移测量设备1的示例测量操作的时序图，其说明了对在线方向上移动的工件A1进行连续测量所获得的测量值。在出现多重反射期间，维持由头单元2出现在工件A1之前的测量所获得的测量值z1并将其作为测量值输出。当由于工件A1的移动而消除了多重反射状态时，位移量的测量值被更新。在此示例中，在t12时刻更新为测量值z2。

根据本实施例，基于接收光点的检测数量来输出检测信号，这能够正确地检测目标的存在与否，即使待测目标具有高反射率或高亮。特别是基于接收光点数和接收光点的一维位置来输出检测信号，这能够进一步提高对目标存在与否的检测精度。此外，根据检测得到的接收光点数，对由待测目标导致的多重反射的存在与否进行可分辨地显示，这使得用户能够识别接收光量的分布是否失真。于是，在持续显示作为测量值的待测目标位移量的情况下，能够使用户识别出多重反射是否存在。

Claims (11)

1.一种光学位移传感器，包括：

光投射单元，其用于把光投射到待测目标；

光接收单元，其包括两个或多个排列成线形的光接收装置，用于接收所述投射光被所述待测目标反射的光，并且输出与接收光量相对应的信号；

接收光点检测装置，其用于根据所述各个光接收装置的输出来检测所述光接收单元上的接收光点；

点数确定装置，其用于根据所述接收光点检测装置的检测结果来确定所述接收光点的数量；以及

目标检测装置，其用于根据所述点数确定装置的检测结果来判定所述待测目标的存在与否，并且输出表示判定结果的检测信号。

2.如权利要求1所述的光学位移传感器，包括点位置确定装置，其用于根据所述接收光点检测装置的检测结果来确定所述接收光点的一维位置，

其中当接收光点的数量为1时，所述目标检测装置根据所述点位置确定装置的确定结果来判定待测目标的存在与否。

3.如权利要求2所述的光学位移传感器，其中，当接收光点的数量为1并且该接收光点的一维位置处在预定范围内时，所述目标检测装置输出不同于其它情况下的检测信号。

4.如权利要求2所述的光学位移传感器，其中所述点位置确定装置确定接收光点的宽度，并且当接收光点数为1、该接收光点的一维位置处在预定范围内、并且该接收光点的宽度处在预定范围内时，所述目标检测装置输出不同于其它情况下的检测信号。

5.如权利要求2所述的光学位移传感器，包括：

位移量显示装置，其用于根据所述点位置确定装置的确定结果来计算所述待测目标的位移量并且显示计算结果，以及

多重反射显示装置，其用于根据所述点数确定装置的确定结果来可分辨地显示是否存在由所述待测目标所引起的多重反射。

6.如权利要求5所述的光学位移传感器，其中，当接收光点数为1时，所述多重反射显示装置执行不同于存在两个或更多个接收光点情况下的显示。

7.如权利要求5所述的光学位移传感器，其中所述点位置确定装置根据各个光接收装置的输出来确定接收光点的宽度，并且当接收光点的数量为1并且接收光点的宽度处于预定范围内时，所述多重反射显示装置执行不同于其它情况下的显示。

8.一种光学位移测量设备，包括：

光投射单元，其用于把光投射到待测目标；

光接收单元，其包括两个或多个排列成线形的光接收装置，用于接收所述投射光被所述待测目标反射的光，并且输出与接收光量相对应的信号；

接收光点检测装置，其用于根据所述各个光接收装置的输出来检测所述光接收单元上的接收光点；

点数确定装置，其用于根据所述接收光点检测装置的检测结果来确定所述接收光点的数量；

点位置确定装置，其用于根据所述接收光点检测装置的检测结果来确定接收光量最大的所述接收光点的一维位置；

目标检测装置，其用于根据所述点数确定装置的确定结果来判定所述待测目标的存在与否，并且输出表示判定结果的检测信号；

位移量计算装置，其用于根据所述点位置确定装置的确定结果来计算所述待测目标的位移量；以及

模式切换装置，其用于根据用户的操作在传感器模式和测量模式之间进行切换，其中在传感器模式中根据用户指定的参考点的位置来输出所述检测信号，而在测量模式中根据定义在两个由用户指定的参考点之间的阈值来输出所述位移量计算装置的计算结果。

9.如权利要求8所述的光学位移测量设备，其中

所述点位置确定装置根据各个光接收装置的输出来确定接收光点的宽度，并且

当接收光点数为1并且接收光点的宽度处在预定范围之内时，所述位移量计算装置计算位移量。

10.如权利要求8或9所述的光学位移测量设备，包括：

位移量存储装置，其用于存储由所述位移量计算装置计算得到的位移量；以及

位移量更新装置，其用于根据所述点数确定装置的确定结果来从所述位移量计算装置的计算结果和从所述位移量存储装置中读出的位移量中选择一个，并且当新获得一个接收光点的检测结果时重写位移量存储装置的内容。

11.如权利要求8或9所述的光学位移测量设备，包括：

参考点指定装置，其用于根据用户的操作来指定一个(或多个)参考点；以及

参考指定无效装置，其用于当存在两个或多个接收光点时使得所述参考点指定装置所指定的参考点无效。

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