CN102654399A - 光波距离测定装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供光波距离测定装置，该光波距离测定装置不使瞄准方向改变即可对预期位置进行测定。光波距离测定装置(10)，光源(31)发出的出射光(Es)朝向目标物出射并由受光部(60)接收从入射目标物反射的反射光(Rs)，根据出射光和反射光进行距离测定，其中，在从光源起至通向目标物的照射光轴(Li)的光路中设置有用于反射的偏向反射机构(34)，该偏向反射机构(34)使相对光源的出射光轴(Le)的出射光方向倾斜，偏向反射机构与从光源来看和偏向反射机构相比更靠目标物侧的出射光轴上或者照射光轴(Li)上的既定位置(E)在光学上形成共轭关系。

Description

光波距离测定装置

技术领域

本发明涉及一种用于测量的光波距离测定装置。

背景技术

作为测量用的光波距离测定装置来说，公知的技术内容是这样的：例如脉冲激光光线对测定点进行照射，并接收来自测定点的脉冲反射光，通过计测出射光与反射光的时间差以及/或者相位差进行距离测定。可以考虑如下光波距离测定装置(例如，参考专利文献1)，为了实现将把瞄准方向取为中心而对既定可视区进行视觉辨认的目的，在该装置中配备有摄像光学系统和将由摄像光学系统取得的图像加以显示的显示部，从而能够在所述可视区(图像)内对预期位置的距离进行测定。这种光波距离测定装置使用微检测元件改变光束路径，从而不使瞄准方向改变即可对预期位置的距离进行测定。

(现有技术文献)

(专利文献1)日本特表2008-527360号公报

但是，对于上述光波距离测定装置，的确可以根据书面文字描述内容对预期位置的距离进行测定，然而，其仅仅公开了使用微检测元件的内容却没有显示其它的具体结构，实际进行预期位置的距离测定存在一定困难。

发明内容

本发明正是鉴于上述情况而提出，其目的在于提供一种能够不使瞄准方向改变，即可对预期位置的距离进行测定的光波距离测定装置。

技术方案1中记载的发明内容涉及光波距离测定装置，光源出射的出射光朝向目标物出射并由受光部接收从该目标物反射的反射光，根据所述出射光和所述反射光进行距离测定，其特征在于，在从所述光源起至朝向所述目标物的照射光轴的光路中设置有使相对于所述光源的出射光轴的所述出射光的方向倾斜而反射的偏向反射机构，所述偏向反射机构与如下既定位置在光学上形成共轭关系，该既定位置从所述光源来看，位于与所述偏向反射机构相比更靠所述目标物侧的所述出射光轴上或者所述照射光轴上。

技术方案2中记载的发明内容是，根据技术方案1所记载的光波距离测定装置，其特征在于，还具有能够以所述照射光轴作为中心而对既定可视区进行观察的观察光学系统，所述偏向反射机构根据在所述观察光学系统的所述可视区上的位置，使相对于所述出射光轴的所述出射光的方向倾斜。

技术方案3中记载的发明内容是，根据技术方案1或2所述的光波距离测定装置，其特征在于，所述偏向反射机构是MEMS镜。

技术方案4中记载的发明内容是，根据技术方案1或2所述的光波距离测定装置，其特征在于，所述偏向反射机构是电流计镜(Galvanometer Mirror)。

技术方案5中记载的发明内容是，根据技术方案1～4中任一项所述的光波距离测定装置，其特征在于，在从所述光源起至所述偏向反射机构的光路中设置有照射区域切换机构，该照射区域切换机构使由所述出射光形成在所述目标物上的照射区域的大小尺寸发生改变。

技术方案6中记载的发明内容是，根据技术方案5所记载的光波距离测定装置，其特征在于，所述照射区域切换机构由使从所述光源向所述偏向反射机构照射的光束扩散的扩散光学部件构成。

技术方案7中记载的发明内容是，根据技术方案5所记载的光波距离测定装置，其特征在于，所述照射区域切换机构由使从所述光源射向所述偏向反射机构照射的光束的束散角发生改变的折射光学部件构成。

技术方案8中记载的发明内容是，根据技术方案1～7中任一项所述的光波距离测定装置，其特征在于，还具有：图像取得机构，可以取得以所述照射光轴为中心的既定可视区的图像；显示机构，可以对由该图像取得机构取得的图像进行显示；测定点特定机构，用于将显示在该显示机构上的所述图像内的测定点加以特定；控制运算机构，根据由该测定点特定机构特定的所述图像内的所述测定点，对所述偏向反射机构的反射方向进行设定。

根据本发明的光波距离测定装置，能够利用偏向反射机构调整出射光的方向(行进方向)相对于出射光轴的倾斜，该出射光在照射光轴上朝向目标物出射，因而，不使瞄准方向改变即可朝着预期位置照射测距用的出射光，这样可以对该预期位置的距离进行测定。

此外，作为对测距用出射光的方向相对于出射光轴的倾斜进行设定的偏向反射机构，与从光源来看的偏向反射机构的更靠目标物侧的出射光轴上或者照射光轴上的既定位置在光学上形成共轭关系，因而，基于对相对于照射光轴的出射光(它的行进方向)的倾斜进行设定的观点，可以将相对于目标物的实质上的出射位置看做出射光轴上或者照射光轴上的既定位置。由此，利用偏向反射机构对出射光(它的行进方向)相对于出射光轴的倾斜进行调整，可以对实际出射的用于测距的出射光的方向进行设定。

除上述结构以外，还具有能够以所述照射光轴作为中心而对既定可视区进行观察的观察光学系统，若所述偏向反射机构按照在所述观察光学系统的所述可视区上的位置，使相对于所述出射光轴的所述出射光方向倾斜的话，则可以基于观察光学系统的目视内容设定测定点，从而可以很容易地将预期位置特定。

除上述结构以外，若所述偏向反射机构是MEMS镜，则结构不仅可以变得极其小，并且可以利用出射光将照射位置调整至极高精度，取得极高调整速度。

除上述结构以外，若所述偏向反射机构是电流计镜，则结构不仅可以变得极其小，并且可以利用出射光将照射位置调整至极高精度，取得极高调整速度。

除上述结构以外，若在从所述光源起至所述偏向反射机构的光路中设置用于使由所述出射光形成在所述目标物上的照射区域的大小尺寸发生改变的照射区域切换机构的话，则不使瞄准方向改变，即可将测距出射光Es朝向预期位置照射并可对预期位置的距离进行测定，同时还可以改变作为进行距离测定的该预期位置(测定点)的区域。

除上述结构以外，若所述照射区域切换机构由使从所述光源向所述偏向反射机构照射的光束扩散的扩散光学部件构成，则照射区域切换机构可以很容易被形成。

除上述结构以外，若所述照射区域切换机构由对从所述光源向所述偏向反射机构照射的光束的束散角发生改变的折射光学部件构成，则照射区域切换机构可以很容易被形成。

除具有上述结构以外，还具有：图像取得机构，可以取得以所述照射光轴为中心既定可视区的图像；显示机构，可以对由该图像取得机构取得的图像进行显示；测定点特定机构，用于将在显示在该显示机构上的所述图像内的测定点加以特定；控制运算机构，根据由该测定点特定机构特定的所述图像内的所述测定点，对所述偏向反射机构的反射方向进行设定，若具有以上机构的话，则可以对显示在显示机构中的图像内的测定点进行设定，并根据该图像内的测定点，对相对于出射光轴而言用于测距的出射光方向进行设定，从而可以很容易进行预期位置的距离测定。

附图说明

图1是模式化表示本案发明所涉及的光波距离测定装置的实施例1的光波距离测定装置10的立体图；

图2是表示光波距离测定装置10的功能构成的框图；

图3是表示光波距离测定装置10的镜筒部4的光学结构的说明图；

图4是表示光波距离测定装置10中的偏向反射部34的结构的说明图；

图5是表示光波距离测定装置10中的偏向反射部34的偏向反射元件34a的说明图；

图6是表示在显示部6中所显示出的图像P的说明图；

图7是表示由控制运算部19执行的偏向位置控制处理内容的流程图；

图8是用于说明基于要素输入来测量特征点的具体例的说明图，(a)表示的是将经过第2望远镜部11而由第2摄像部12取得的图像P1显示在显示部6中的状况；(b)表示的是将经过第1望远镜部8而由第1摄像部9取得的图像P2显示在显示部6中的状况；(c)表示电线杆Up与它的中心轴线Uo之间的位置关系；

图9是与图3同样的说明图，表示作为实施例1的其它例子的光波距离测定装置10’的光学结构；

图10是模式化表示实施例2的光波距离测定装置10A以及用于它的远程操作器25的立体图；

图11是与图3同样的说明图，表示作为实施例2的光波距离测定装置10A的光学结构；

图12是将由图11中的由双点点划线包围的部位放大表示的说明图，(a)表示扩散板部56a没有被插入到反射光轴Lr上的状态；(b)表示已经把扩散板部56a插到反射光轴Lr上的状态；

图13是用于说明利用放大测距照射点Ime进行测量的具体例的说明图，(a)是表示显示在显示部6上的缩小测距照射点Imn与放大测距照射点Ime之间的大小尺寸关系；(b)表示将瞄准方向大体朝向测量用具26的状态；(c)在与(b)相同的瞄准方向上，根据棱镜26b的位置达到偏向位置的状态；

图14是与图3同样的说明图，表示作为实施例2的变型例1的光波距离测定装置10B的光学结构；

图15是将由图12中的由双点划线包围的部位放大表示的说明图，(a)是表示棱镜部72a已位于反射光轴Lr上的状态；(b)是表示棱镜部72a从反射光轴Lr上离开的状态；

图16是与图3同样的说明图，表示作为实施例2的变型例2的光波距离测定装置10C的光学结构；

图17是与图3同样的说明图，表示作为实施例2的变型例3的光波距离测定装置10D的光学结构；

图18是与图3同样的说明图，表示作为实施例2的变型例4的光波距离测定装置10E的光学结构；

图19是与图3同样的说明图，表示作为实施例3的光波距离测定装置10F的光学结构；

图20是与图3同样的说明图，表示作为实施例4的光波距离测定装置10G的光学结构；

图21是与图3同样的说明图，表示作为实施例5的光波距离测定装置10H的光学结构；

图22是与图3同样的说明图，表示作为实施例6的光波距离测定装置10I的光学结构。

附图标记说明：

10、10A、10B、10C、10D、10E、10F、10G、10H、10I

光波距离测定装置

6(作为显示机构的)显示部

7(作为测定点特定机构的)操作输入部

8(作为观察光学系统以及图像取得机构的)第1望远镜部

9(作为观察光学系统以及图像取得机构的)第1摄像部

19(作为控制运算部机构的)控制运算部

25a(作为显示机构的)显示部

25b(作为测定点特定机构的)操作输入部

31测距用光源

34、34G、34H、34I(作为偏向反射机构的)偏向反射部

56、56C(作为照射区域切换机构的)扩散装置

56a(作为扩散光学部件的)扩散板部

56Ca(作为折射光学部件的)平行板玻璃部

57(作为折射光学部件的)液体透镜

58(作为照射区域切换机构的)透镜驱动机构

58a(作为折射光学部件的)透镜部

60、60F(作为受光部的)受光光学系统

72(作为照射区域切换机构的)光路切换装置

74(作为扩散光学部件的)第3光纤

80观察光学系统

E(作为形成共轭关系的既定位置的)出射位置

Es测距出射光

Le出射光轴

Li照射光轴

具体实施方式

下面，结合附图对于本案发明涉及的光波距离测定装置的各实施例进行说明。

(实施例1)

首先针对本案发明所涉及的实施例1的光波距离测定装置10的结构概况进行说明。图1是模式化表示作为本案发明所涉及的光波距离测定装置的一例的光波距离测定装置10的立体图；图2是表示光波距离测定装置10的功能构成的框图。

光波距离测定装置10作为光波距离测定装置(EMD(Electronic DistanceMeter))具有如下功能，将光(出射光)朝向作为测定对象的目标物(参考图6的附图标记○)出射，并接收从该目标物反射回来的反射光，从而能够通过计测出射光与反射光的时间差以及/或者相位差进行距离测定。如图1以及图2所示，在实施例1中该光波距离测定装置10是全站仪，具有调准部1、底盘部2、托架部3和镜筒部4。

调准部1是安装在三条支腿部上的部位，可以检测光波距离测定装置10(镜筒部4)的偏倾，上述三条支腿部的图示被省略。底盘部2以可改变相对于上述调准部1的倾斜角度的方式设置在调准部1上。托架部3相对于底盘部2以垂直轴心作为中心可旋转地设置。在所述托架部3上设置有显示部6(显示机构)和操作输入部7。该操作输入部7是用来对光波距离测定装置10上的各种功能加以利用的操作部，经操作被输入的信息被输出给后述的控制运算部19(参考图2)。

镜筒部4以水平轴心为中心(下文也称为耳轴旋转中心Ch(参考图3等))可旋转地设置在托架部3上。在该镜筒部4上设置有粗瞄部5，该粗瞄部5用于设定光波距离测定装置10的大体上的瞄准方向。镜筒部4具有：第1望远镜部8，用于瞄准测定对象物；第1摄像部9(参考图2)，通过该第1望远镜部8的光学系统而获取瞄准方向的图像(望远图像)。此外，镜筒部4还具有：第2望远镜部11，倍率比第1望远镜部8更低，且具有范围广阔的可视区；第2摄像部12(参考图2)，经过该第2望远镜部11的光学系统而获取瞄准方向或者大体瞄准方向的图像(广角图像)。在该镜筒部4内部内置有测距部13(参考图2)，测距部13与第1望远镜部8共用同一光学系统。该测距部13既反射测距光，还接收来自测定对象物的反射光以进行到测定对象物为止的光波距离测定。

水平驱动部14和水平测角部15设置在可以使镜筒部4绕水平轴心旋转的托架部3上(参考图2)。水平驱动部14可以使托架部3相对底盘部2绕垂直轴心旋转、即使托架部3沿水平方向旋转。通过对所述托架部3相对于底盘部2旋转的水平旋转角进行检测，由此，水平测角部15可以检测瞄准方向的水平角(进行测角)。

此外，在托架部3上设置有垂直驱动部16和垂直测角部17(参考图2)。该垂直驱动部16，可以使镜筒部4相对托架部3绕水平轴心(耳轴旋转中心Ch(参考图3等))旋转、即使镜筒部4沿垂直方向旋转。通过对所述镜筒部4相对于托架部3旋转的垂直角进行检测，由此，垂直测角部17可以检测瞄准方向的垂直角(进行测角)。

而且，控制机构18(参考图2)内置于托架部3。该控制机构18对水平驱动部14以及垂直驱动部16(参考图2)的驱动进行控制，并使托架部3以及镜筒部4适当旋转，从而使该镜筒部4既可指向既定的方向又可扫描既定的范围。此外，控制机构27用于对第1望远镜部8以及第2望远镜部11的切换进行控制，从而可以获取所需倍率的图像。而且，控制机构18还可以控制测距部13(参考图2)而进行既定测定点的测距。因而，调准部1、底盘部2、托架部3、镜筒部4、粗瞄部5、第1望远镜部8(第1摄像部9)、第2望远镜部11(第2摄像部12)、测距部13、水平驱动部14、水平测角部15、垂直驱动部16和垂直测角部17，作为由控制机构18控制驱动的测量机构发挥功能。

如图2所示，该控制机构18具有显示部6、操作输入部7、控制运算部19、存储部20、图像处理部21、摄像部选择部22以及图像存储部23。

控制运算部19通过储存在存储部20中的程序对控制机构18的动作进行综合控制。在存储部20中储存有诸多程序，例如，测定所需的计算程序、用于各部动作的驱动控制处理程序、用于进行图像处理的图像处理程序、用于进行图像解析的图像解析处理程序和使用后述的偏向反射部34进行测定位置的指定(偏向位置调整)的驱动处理程序等程序。

来自测距部13、水平测角部15以及垂直测角部17的用于测定的输出值被输入到控制运算部19中。控制运算部19根据所述这些输出值，进行距离测定、高低角、水平角的测定(计算)，将测定结果储存在存储部20中并且显示在显示部6。

摄像部选择部22被设定以便对第1摄像部9和第2摄像部12进行选择。根据受到选择的第1摄像部9或者第2摄像部12获取(摄像)到的图像，被储存在图像存储部23中并且显示在显示部6。图像处理部21对储存在图像存储部23中的图像(例如由上述第1摄像部9获取的图像)进行适当的图像处理，将该图像储存在图像存储部23中且显示在显示部6上。

接下来，结合图3对本案发明所涉及的实施例1的光波距离测定装置10的镜筒部4(第1望远镜部8(第1摄像部9)以及测距部13)的光学结构进行说明。图3是表示光波距离测定装置10的镜筒部4(除去第2望远镜部11以及第2摄像部12)的光学结构的说明图。

如图3所示，在镜筒部4中设置有出射光学系统30、受光光学系统60和观察光学系统80。在出射光学系统30中，将光(出射光)朝向作为测定对象的目标物(参考图6的附图标记○)出射，而沿着照射光轴Li形成使测距出射光Es指向目标物并从物镜组41出射的出射光路。所述出射光学系统30具有：测距用光源31、透镜32、半透半反镜33、偏向反射部34、设置在偏向反射部34之间的透镜组35、透镜组36、偏光分光镜37、透镜组38、反射镜39、双面镜40和物镜组41。

测距用光源31用于出射相位以及强度在控制运算部19(参考图2)的控制下被调整得适当的光线(测距出射光Es)，在实施例1中，测距用光源31可以使用脉冲激光二极管(PLD)。在该测距用光源31的出射光轴(出射光轴Le)上，设置有透镜32、半透半反镜33和偏向反射部34。透镜32使从测距用光源31出射的测距出射光Es成为与出射光轴Le相平行的光束。半透半反镜33使一部分的平行光束透过，并使剩余部分沿配置有后述反射镜46的分支出射光轴Lb反射。

偏向反射部34是一种偏向反射机构，该偏向反射机构用于使穿过半透半反镜33的一部分平行光束(测距出射光Es)、即平行光束的行进方向相对于出射光轴Le的倾斜发生改变；偏向反射部34能够把从物镜组41出射的测距出射光E s照射到不同于照射光轴Li上的其它位置。该偏向反射部34在运算控制部19的控制下，能够调整相对于出射光轴Le的倾斜方向以及倾斜度(测距出射光Es的偏向位置)。在此处，所谓“倾斜方向”是指以出射光轴Le为基准的放射方向，是指以出射光轴Le为中心而朝向整个圆周上的位置的方向。偏向反射部34以反射面形式构成，且所述反射面可围绕下述轴线自如转动，该轴线是沿着正交于出射光轴Le的平面延伸的、且两条彼此正交的轴线。

在实施例1中，该偏向反射部34如图4所示，由成对设置的偏向反射元件34a以及偏向反射元件34b组成，透镜组35被夹在所述偏向反射元件34a以及所述偏向反射元件34b之间，在偏向反射元件34a以及偏向反射元件34b两者中，其中一者形成反射面，该反射面围绕沿正交于出射光轴Le的平面延伸的轴线的倾斜度是可改变的；另一者也形成反射面，且该反射面围绕下述轴线的倾斜度是可改变的，该轴线沿正交于出射光轴Le的平面延伸且与前一方侧的轴线正交。对于所述偏向反射元件34a以及偏向反射元件34b，在基准状态(是指作为转动基准的状态，是转动角度为0的状态)下，转动轴线34c、34d被设定成与包含将光束自然入射一侧的出射光轴Le和使光束反射的一侧的出射光轴Le包含在内的平面相正交，两条轴线即转动轴线34c、34d在出射光路中，形成彼此正交的关系。在实施例1中，所述转动轴线34c、34d以空间坐标来看形成彼此正交的位置关系。因而，通过使偏向反射部34中的偏向反射元件34a围绕转动轴线34c适当转动，从而可以将测距出射光E s的行进方向变位到正交于出射光轴Le的平面上的一方向(也x轴方向)；并且，通过使偏向反射部34中的偏向反射元件34b围绕转动轴线34d适当转动，从而可以将测距出射光Es的行进方向变位到正交于出射光轴Le的平面上的另一方向(也y轴方向)。也就是说，转动轴线34c沿y轴方向设置，转动轴线34d沿x轴方向设置。

在实施例1中，所述偏向反射元件34a以及偏向反射元件34b如图5所示，由MEMS(micro electro mechanical system)镜形成，该MEMS镜利用光刻蚀法对硅基板进行蚀刻而作成的。另外，偏向反射元件34a以及偏向反射元件34b除了设定的轴线方向不同以及设置位置不同以外，其它结构全都相同，因而，结合图5以及利用以下说明对偏向反射元件34a进行描述。

偏向反射元件34a如图5所示具有：圆盘状的镜板34e；在镜板34e的周面沿直径方向延伸的一对轴部34f；设置在轴部34f的各延伸端部的弹簧部34g；与此连结的固定部34h；设置在各轴部34f上的可动梳齿34i；面对各可动梳齿34i的固定梳齿34j。在控制运算部19的控制下，在所述偏向反射元件34a中，通过对各固定梳齿34j施加适当电压，可使镜板34e以轴部34f、34f为中心按箭头A1方向适当旋转。

透镜组35如图3所示，设置在偏向反射部34的偏向反射元件34a与偏向反射元件34b之间并位于出射光轴Le上，而且，使偏向反射元件34a的反射面上的位于出射光轴Le上的中心位置34p与偏向反射元件34b的反射面上的位于出射光轴Le上的中心位置34q，在光学上形成共轭关系。在实施例1中，所述透镜组35构成下述远心光学系统，即：在该远心光学系统中，被偏向反射元件34a(它的反射面)反射的平行光束(测距出射光Es以及后述的控制支持光Ec)在经过彼此的焦点后，再次成为平行光束指向偏向反射元件34b(偏向反射元件34b的反射面))。所述偏向反射元件34b将平行光束朝向透镜组36反射。

透镜组36构成如下述远心光学系统，即：在该远心光学系统中，被偏向反射元件34b(它的反射面)反射的平行光束在经过彼此的焦点后，再次成为平行光束指向偏光分光镜37。所述偏光分光镜37不仅使从后述控制指示用光源42出射而经过半透半反镜33、偏向反射部34、透镜组35以及透镜组36的平行光束(控制支持光Ec)的一部分透过，而且还使剩余部分向后述的光位置传感器45反射。此外，偏光分光镜37将从后述的跟踪用光源51出射而经过透镜52的放大光束(跟踪光Et)，朝向透镜组38在出射光轴Le上反射。

透镜组38使经过偏光分光镜37的一部分的平行光束(测距出射光Es以及控制支持光Ec)以及被其反射的放大光束(跟踪光Et)，变成光束直径不断放大的放大光束，从而成为与双面镜40的第1反射面40a相适合的大小的直径尺寸。通过所述透镜组38与透镜组36之间的相互协作，由此，使偏向反射元件34b的反射面上的位于出射光轴Le上的中心位置34q与出射光轴Le上的出射位置E，在光学上形成共轭关系。换而言之，在该出射光路中相对于中心位置34q设置有透镜组36以及透镜组38，使得出射位置E形成在出射光轴Le上的任意位置。

反射镜39用于将经过透镜组38的放大光束(测距出射光Es、控制支持光Ec以及跟踪光Et)朝向双面镜40的第1反射面40a反射。该双面镜40的第1反射面40a在照射光轴Li上将由反射镜39反射来的放大光束朝向物镜组41反射。该物镜组41使已经成为放大光束的测距出射光Es以及控制支持光Ec成为与照射光轴Li大体平行的平行光束，并且使该测距出射光Es在照射光轴Li上出射。在此处，规定物镜组41的直径尺寸大于出射的测距出射光Es的直径尺寸。在此处，所谓“大体平行”指的是，包含平行状态在内，并尽可能控制束散角度数；束散角度数优选控制在10”～20”左右。

此外，在出射光学系统30中，出于作为对由偏向反射部34引起的测距出射光Es的偏向位置进行控制用的控制用光学系统、以及指示测距位置的指示位置显示光学系统而发挥作用的目的，设置有控制指示用光源42、透镜43、透镜44和光位置传感器45。控制指示用光源42对相位以及强度在控制运算部19的控制下被适当调整过的光线进行出射，在实施例1中，可以采用能够出射可视光(可视频带的波长的光)的激光二极管(LD)。其原因在于，从控制指示用光源42出射的出射光(控制支持光Ec)也一并具有指示位置显示光学系统的功能。

在该控制指示用光源42的出射光轴(控制指示光轴Lc)上，设置有透镜43，还设置有上述半透半反镜33。透镜43使从控制指示用光源42出射的控制支持光Ec成为与控制指示光轴Lc平行的光束。在该透镜43作用下而成为平行光束的控制支持光Ec，由半透半反镜33反射而在出射光轴Le上行进。出射光轴Le上的控制支持光Ec与测距出射光Es同样，被偏向反射部34偏向，经过透镜组35以及透镜组36朝向偏光分光镜37。该偏光分光镜37如上所述，使经过透镜组36的控制支持光Ec的一部分透过，并使剩余部分朝向透镜44在控制指示光轴Lc上反射。

关于该透镜44，将由偏光分光镜37反射的剩余部分的控制支持光Ec汇聚在光位置传感器45(它的受光面)上。该光位置传感器45形成正交于控制指示光轴Lc的受光面，用于检测在该受光面上的控制支持光Ec的入射位置，并把检测信号输送到控制运算部19。在实施例1中，光位置传感器45由PSD(PositionSensitive Detector(光位置传感器))构成。另外，透过偏光分光镜37的部分控制支持光Ec与测距出射光Es同样，均经过透镜组38、反射镜39、双面镜40的第1反射面40a以及物镜组41，在照射光轴Li上出射。

而且，在出射光学系统30中，设置有作为测距用的基准出射光学系统发挥作用的反射镜46、透镜47、第1光纤48和测距光路切换部49。为了把由半透半反镜33反射的剩余部分的测距出射光Es朝向透镜47反射，而将反射部46设置在分支出射光轴Lb上，所述透镜47将由反射镜46反射来的测距出射光Es汇聚在设置在第1光纤48的一端的入射端面48a上。如后所述，该测距出射光Es从设置在第1光纤48的另一端的出射端面48b出射。测距光路切换部49用来对从测距用光源31出射而经过透镜32成为平行光束的测距出射光Es进行切换，使测距出射光Es在沿着出射光轴Le行进且从物镜组41出射在照射光轴Li上、与沿着分支出射光轴Lb行进且从第1光纤48的出射端面48b出射之间进行切换。在实施例1中，所述测距光路切换部49的遮光板49b安装在马达49a的顶端；马达49a受控制运算部19适当驱动控制，使遮光板49b位于出射光轴Le上和分支出射光轴Lb上的其中之一。

接下来，在出射光学系统30中设置跟踪用光源51和透镜52，作为令瞄准方向跟踪目标物的移动的跟踪光学系统发挥作用。跟踪用光源51在控制运算部19的控制下，对光的出射以及停止进行适当调整，在实施例1中，可以采用激光二极管(LD)。在该跟踪用光源51的出射光轴(跟踪光轴Lt)上设置有透镜52，还设置有上述偏光分光镜37。透镜52使从跟踪用光源51出射的跟踪光Et成为沿着跟踪光轴Lt且光束直径逐渐放大的放大光束。在该透镜52作用下而成为放大光束的跟踪光Et，受到偏光分光镜37反射而在出射光轴Le上行进。出射光轴Le上的跟踪光Et与测距出射光E s同样，经过透镜组38、反射镜39、双面镜40的第1反射面40a以及物镜组41，在照射光轴Li上出射。跟踪用光源51以及透镜52按照如下方式设置，使得从该物镜组41出射的跟踪光Et的束散角与利用观察光学系统80观察的可视区(参考图6的图像P)大体相同。另外，如后所述，该跟踪光Et被目标物反射以后，由跟踪区域CCD85接收到，由此可以对该目标物的位置进行检测以及跟踪。

在受光光学系统60中，形成有用于获得测距反射光Rs的反射光路，测距出射光Es从出射光学系统30(物镜组41)沿着照射光轴Li出射到目标物，所述测距反射光Rs是从该目标物起经过物镜组41而沿着照射光轴Li反射。在该受光光学系统60中，除具有双面镜40以及物镜组41以外，还具有镜子61、反射镜62、透镜63、半透半反镜64、透镜65、第2光纤66、透镜67、透镜68、受光元件69、ND过滤器装置70和透镜71。

镜子61设置在照射光轴Li上的物镜组41的后方(双面镜40所在侧)。该镜子61的平坦的反射面61a以相对正交于照射光轴Li的方式设置，测距反射光Rs经过物镜组41成为光束直径不断缩小的缩小光束，镜子61将光束缩小后的测距反射光Rs朝向双面镜40的第2反射面40b反射。因而，镜子61的直径尺寸设定得小于物镜组41的直径尺寸，并大于双面镜40的直径尺寸。另外，在本实施例中，镜子61可以采用半透半反镜以形成观察光学系统80(后述瞄准光学系统)。由该第2反射面40b反射过的测距反射光Rs送至反射镜62。在实施例1中，物镜组41的(后侧)焦点位于第2反射面40b与反射镜62之间，透镜63采取凸透镜。

反射镜62将由双面镜40的第2反射面40b反射过的测距反射光Rs朝向透镜63反射。把所述测距反射光Rs由第2反射面40b反射后的行进方向以及设置有透镜63的轴线，规定为反射光轴Lr。半透半反镜64以及透镜65设置在该反射光轴Lr上。第2光纤66的入射端面66a位于它们的延长位置处。

所述透镜63使入射进的测距反射光Rs成为与反射光轴Lr平行的光束。成为平行光束后的测距反射光Rs，经过半透半反镜64而入射到透镜65。就半透半反镜64而言，由于测距出射光Es从测距用光源31出射而由半透半反镜33反射，再入射到第1光纤48(它的入射端面48a)中，所以，半透半反镜64可将从该出射端面48b出射的测距出射光Es在反射光轴Lr上朝向透镜65反射。从所述出射端面48b出射的测距出射光E s如后所述，在透镜71作用下成为平行光束。

对于透镜65，透镜65的(后侧)焦点位置被设置在第2光纤66的入射端面66a上，并且，所述透镜65将经过半透半反镜64的平行光束(即测距反射光Rs)、以及由半透半反镜64反射来的平行光束(即测距出射光Es)汇聚起来，入射到第2光纤66的入射端面66a。入射到第2光纤66的入射端面66a上的测距反射光Rs以及测距出射光Es，经过第2光纤66在受光光轴Lg上被朝向透镜67引导。

透镜67使从第2光纤66的出射端面66b出射的测距反射光Rs以及测距出射光E s成为与受光光轴Lg平行的光束。为了使成为平行光束的测距反射光Rs以及测距出射光Es汇聚起来而设置有透镜68。透镜68将测距反射光Rs以及测距出射光Es汇聚起来并入射到受光元件69的受光面上。若光入射到该受光元件69的受光面，则受光元件69根据光量输出电信号，在本实施例中可以采用APD(Avalanche Photo diode)。

此外，在透镜63和半透半反镜64之间设置有ND过滤器装置70。该ND过滤器装置70具有呈圆板状的ND过滤器部70a和使ND过滤器部70a旋转的马达70b。ND过滤器部70a是一种使透过量随着从基准点的角度位置而逐渐改变的过滤器部件。ND过滤器装置70以使ND过滤器部70a的一部分位于反射光轴Lr上的方式设置，ND过滤器装置70的马达70b在控制运算部19的控制下受到驱动，对经过透镜63的测距反射光Rs入射到透镜65上、即入射到受光元件69(它的受光面69a)上的光量进行调节。

而且，在从第1光纤48的出射端面48b起的这部分分支出射光轴Lb上设置有透镜71，半透半反镜64位于其延长位置上。透镜71使从出射端面48b出射的测距出射光Es成为与分支出射光轴Lb相平行的光束。

观察光学系统80用于对于从出射光学系统30(物镜组41)起沿着照射光轴Li出射的测距出射光Es以及控制支持光Ec所照射的目标物进行观察，观察光学系统80的可视区(参考图6的图像P)设定得大于测距出射光Es以及控制支持光Ec的束散角。该观察光学系统80具有成像透镜81、摄像元件82、透镜驱动部83、光束分离器84以及跟踪区域CCD85。光束分离器84、成像透镜81以及摄像元件82被设置在照射光轴Li上的镜子61的后方(与物镜组41所在一侧相反的一侧)。成像透镜81使透过半透半反镜即镜子61以及光束分离器84的光(包括来自目标物的测距反射光Rs)成像在摄像元件82上。透镜驱动部83为了让成像透镜81的成像位置位于摄像元件82上，而驱使该成像透镜81在照射光轴Li上移动。

若光入射到所述摄像元件82的受光面，则将与受光光量对应的电信号经过控制运算部19，输送到图像处理部21(参考图2)。图像处理部21对从摄像元件82输出的电信号进行适当图像处理而生成图像信号，并把该图像信号输送到显示部6(参考图2)。即，摄像元件82作为第1摄像部9发挥作用。如图6所示，显示部6根据来自图像处理部21的图像信号，对设定在既定可视区即视角内的图像P进行显示。在实施例1中，观察光学系统80中的可视区根据物镜组41和成像透镜81而设定在±1°，若摄像元件82采用1/4英寸的彩色CMOS、且解析度为SXGA(1280×1024)的器件，可以具有3”左右的分辨能力。

由此，光波距离测定装置10的使用者目视显示部6的显示画面，可以很容易地把照射光轴Li指向目标物(例如，参考附图标记○)，并可以观察位于照射光轴Li上的目标物。因而，物镜组41和成像透镜81作为第1望远镜部8(第1摄像部9)的瞄准光学系统发挥作用，该瞄准光学系统、摄像元件82、图像处理部21和显示部6一同作为瞄准装置发挥作用。

此外，如图3所示，作为从出射光学系统30(物镜组41)沿着照射光轴Li出射且由目标物反射回来的跟踪光Et，经过物镜组41而成为光束直径不断缩小的缩小光束，经过镜子61到达光束分离器84。接着，被该光束分离器84朝向跟踪区域CCD85在跟踪光轴Lt上进行反射。该跟踪区域CCD85形成正交于跟踪光轴Lt的受光面，并用来检测在受光面上的跟踪光Et的入射位置，将检测信号输送到控制运算部19(参考图2)。在控制运算部19中，使跟踪光学系统中的跟踪用光源51闪烁，并根据在跟踪光Et入射时与没有入射跟踪光Et时的利用跟踪区域CCD85得到的检测值的差分，来判断目标物的位置。此外，控制运算部19按照在使用了跟踪光学系统得出的目标物位置，对水平驱动部14以及垂直驱动部16(参考图2)的驱动进行控制，使托架部3以及镜筒部4适当旋转，从而进行使瞄准方向与移动的目标物一致的所谓自动跟踪。并且，控制运算部19在按照使用了跟踪光学系统得出的目标物位置而进行自动跟踪时，或者是适当地调整偏向反射部34来替代使托架部3以及镜筒部4旋转，或者是使托架部3以及镜筒部4旋转并协同进行偏向反射部34调整，从而，而可以进行使瞄准方向与移动的目标物一致的所谓自动跟踪。

因而，在光波距离测定装置10中，从出射光学系统30的测距用光源31出射的测距出射光Es，经过透镜32、半透半反镜33、偏向反射部34、透镜组35、透镜组36、偏光分光镜37、透镜组38、反射镜39、双面镜40的第1反射面40a和物镜组41，作为在照射光轴Li上的平行光束出射，从而可以对位于该照射光轴Li上的作为测定对象的目标物(例如参考图6的附图标记○)进行照射。

在此处，从目标物反射回的测距用反射光Rs，成为与照射光轴Li大体相对平行的光束而入射到物镜41上。在光波距离测定装置10中，入射到物镜41上的测距用反射光Rs，经过镜子61、双面镜40的第2反射面40b、反射镜62、透镜63、半透半反镜64以及透镜65，被入射到第2光纤66的入射端面66a，并从它的出射端面66b起经过透镜67以及透镜68，入射到受光元件69(它的受光面69a)。

此外，在光波距离测定装置10中，利用测距用光路切换部49进行光路切换，使从出射光学系统30的测距用光源31出射的测距出射光Es，经过透镜32而被半透半反镜33反射，经过反射镜46、透镜47而入射到第1光纤48的入射端面48a，再从它的出射端面48b经过透镜71，被半透半反镜64反射，经过透镜65入射到第2光纤66的入射端面66a，并从它的出射端面66b起经过透镜67以及透镜68，入射到受光元件69(它的受光面69a)。

综上所述，控制运算部19根据来自受光元件69的输出信号，对测距出射光Es和测距用反射光Rs的时间差以及/或者相位差进行计测，从而对到目标物为止的距离进行测定。这一系列流程作为测距动作。因而，出射光学系统30以及受光光学系统60作为测距部13的测距光学系统发挥功能。另外，在实施例1中，将利用该测距部13(测距光学系统)进行距离测定的基准位置设置在耳轴旋转中心Ch。

在光波距离测定装置10中，作为从物镜组41起在照射光轴Li上出射的测距出射光Es以及控制支持光Ec，以小于物镜组41的直径尺寸且大体平行的光束出射，与此不同的是，观察光学系统80的可视区设定得大于测距出射光Es以及控制支持光Ec的束散角，因而，如图6所示，可以使测距出射光Es以及控制支持光Ec照射在观察光学系统80的可视区内的极小的区域(参考附图标记Im)。换言之，在光波距离测定装置10中，可以使利用测距出射光Es以及控制支持光Ec得到的测距照射点Im形成在观察光学系统80的可视区内、即形成在显示在显示部6上的图像P内的极小区域。此外，在出射光学系统30中，在出射光轴Le上设置有用于使测距出射光Es的行进方向相对于出射光轴Le倾斜的偏向反射部34，因而，通过适当调节该偏向反射部34，可以在观察光学系统80的可视区(显示在显示部6上的图像P)内对利用测距出射光Es以及控制支持光Ec得到的照射位置(测距照射点Im)进行调节。下面对此进行说明。

在光波距离测定装置10中，在出射光学系统30中设置有用于对利用偏向反射部34改变偏向位置进行控制的控制用光学系统，从所述控制指示用光源42出射且经过透镜43的控制支持光Ec，借助半透半反镜33反射，穿过与测距出射光E s同样的光路，再由偏光分光镜37反射，经过透镜44而直达光位置传感器45。因而，在光波距离测定装置10中，通过对控制支持光Ec入射到光位置传感器45(它的受光面)上的相对控制指示光轴Lc的位置进行调整，由此，在观察光学系统80的可视区(显示于显示部16上的图像P)内，能够对相对出射光轴Le的测距出射光Es行进方向的位置进行设定。

图7是表示由本实施例中的控制运算部19(控制机构18)执行的偏向位置控制处理内容的流程图。下面使用图6对图7中所示流程图的各步骤进行说明。

在步骤S1，图像P被显示于显示部6，并进到步骤S2。在步骤S1中，利用观察光学系统80的摄像元件82开始获取图像数据，基于从该摄像元件82输出的输出信号的图像P显示于显示部6。

在步骤S2，接着在步骤S1中的图像P的显示，特定该图像P中的测定点，并进到步骤S3。在该步骤S2中，将图像P中的任意地点作为测定点(参考图6的附图标记Im)加以特定。在实施例1中，通过使用者的指定进行该测定点的特定。使用者的指定既可以依靠操作输入部7，也可以在显示部6上装载触摸屏，直接触摸画面来进行。

在步骤S3，接着在步骤S2的对图像P中的测定点特定，执行偏向反射部34的调整，并进到步骤S4。在该步骤S3，在控制用光学系统中，对偏向反射部34进行适当调整(适当调整偏向反射元件34a以及偏向反射元件34b的转动角度)，从而使控制支持光Ec入射在光位置传感器45的受光面上的相对于控制指示光轴Lc的位置成为在图像P中所特定的测定点位置，由此，设定相对出射光轴Le的测距出射光Es的行进方向的位置。

在步骤S4，接着在步骤S3执行偏向反射部34的调整，再执行测距动作，从而将偏向位置控制处理结束。在该步骤S4，使测距出射光Es和测距反射光Rs入射到受光元件69，根据来自该受光元件69的输出信号，计测测距出射光Es与测距反射光Rs之间的时间差以及/或者相位差，由此对到特定测定点(参考图6的附图标记Im)为止的距离进行测定。在进行测距动作时，作为指示位置显示光学系统，从控制指示用光源42出射并经过透镜43的控制支持光Ec的一部分，受到偏光分光镜37反射，经过透镜44而由光位置传感器45取得，另外，将控制支持光Ec入射在该光位置传感器45的受光面上相对于控制指示光轴Lc而言的位置储存在存储部20中，作为偏向反射部34的调整位置(偏向反射元件34a以及偏向反射元件34b的转动角度)的信息、即在图像P(可视区内)受过特定的测定点位置的位置信息来储存。

在该光波距离测定装置10中，在图7的流程图中，根据步骤S1进到步骤S2，使用者将利用操作输入部7(显示部6)而把显示于显示部6上的图像P内的任意位置作为测定点进行指定；根据步骤S3进到步骤S4，可以使测距出射光Es以及控制支持光E照射到实际场景中的测定点(测距照射点Im)，从而可以获得该测距照射点Im的距离测定以及其位置信息。根据以上内容，在该光波距离测定装置10中，将图7的流程图与镜筒部4、显示部6以及作为动作状况输入部的操作输入部7(显示部6)协同运作，这样可以构成一种为了进行可视区内的预期位置的距离测定而对偏向位置进行调节的偏向位置调节机构。

另外，在图7的流程图中，在步骤S2，特定点特定是通过使用者在显示在显示部6图像P上进行指定来进行的，但是，也可以利用图像解析来进行，还可以预先设定，并不限定于实施例1。在此处，在利用图像解析的情况下，例如，可以是对特征点(建筑物的角部、棱线等)进行自动提取，把该特征点当作测定点来特定；或者是，可以对预先注册过的目标物(电线杆、桥、特定形状的建筑物等)进行自动提取，把该目标物当作测定点来特定等。此外，在预先设定的情况下，例如可以是预先在观察光学系统80的可视区内设定测定点；或者是，可以在该可视区内随机特定测定点；或者是，对该可视区内的既定范围进行扫描等。

此外，在难以如上所述自动提取目标物的特征点的情况下，可以采取如下结构，即：使用者输入要素，通过计算来测定该特征点。所谓“难以自动提取的特征点”指的是，例如复杂形状的角部或棱线、立体物的中心位置等。下面对有关内容进行说明。

所谓“要素”指的是表示特征点的性质，例如面、棱线、角部(顶角)、球面、圆柱、圆筒、圆锥和椭圆等。上述各要素可以预先有选择地设定，并预先储存在存储部20(参考图2)。此外，相对于各个要素，预先设定提取其特征点所需的测定点的个数、以及用于提取的各测定点的设定基准，使它们对应于每个要素且储存在存储部20(参考图2)中。所谓“测定点的个数以及设定基准”指的是，例如在要素是三个面的角部(顶角)的情况下，为了计算作为特征点的顶角而需要将三个面特定，为了将各面特定，还需要在所述各面上至少特定三个部位，由此测定点个数是9个，设定基准是在各面上分别取三个点。因而，若以在图6中所示的目标物○为例，对于该目标物○而言，在选择三个面的角部(顶角)作为要素的情况下，在第1面○s1中设定三个测定点(参考附图标记Im)，在第2面○s2中设定三个测定点(参考附图标记Im)，在第3面○s3中设定三个测定点(参考附图标记Im)。该测定点的设定既可以让使用者输入，还可以利用图像解析方式进行。于是，在光波距离测定装置10中，如上所述，一边调节偏向位置一边进行各测定点(参考附图标记Im)的距离测定，在控制运算部19，根据各测定点(参考附图标记Im)的测定结果(相对于测定基准位置的空间坐标位置)，计算第1面○s1、第2面○s2和第3面○s3的共同交点，从而可以测定作为特征点的目标物○的顶角○a。

接下来，利用图8，对于依靠该要素输入从事特征点测量的具体例进行说明。在本具体例中，对于图8所示的电线杆Up的中心轴线Uo(参考图8(c))的位置(空间坐标)进行测定。首先，使用者通过对操作输入部7的操作，将经过第2望远镜部11而利用第2摄像部12获得的图像P1(参考图8(a))在显示部6上进行显示。使用者为了对以图像P1的电线杆Up作为目标物的中心位置(Uo)，而选择将要素的特征点设置在中心轴线上的圆柱。然后进行切换，切换到经过第1望远镜部8而利用第1摄像部9获得的图像P2(参考图8(b))，从而使得电线杆Up位于中央位置。即，将由与测距部13(参考图2)共用同一光学系统的瞄准光学系统取得的电线杆Up的放大图像作为图像P2显示在显示部6上。该图像(望远镜部(摄像部))的切换既可以是使用者依靠对图像P1中的电线杆Up(它的周边位置)的指定来进行，还可以基于图像P1的图像解析来进行。于是，受到选择的要素是圆柱且其特征点设定在中心轴线上，因而测定点个数是三个，从正交于中心轴线方向的方向观察，可知该设定基准位于彼此互不相同的位置。因而，如图8(b)所示，在电线杆Up上，设定在以水平方向观察下位于不同位置的三个测定点(参考附图标记Im)。关于各测定点的设定，可以是使用者直接输入，还可以是利用图像解析进行。于是，在光波距离测定装置10中，如上所述，一边调节偏向位置一边进行各测定点(参考附图标记Im)的距离测定，在控制运算部19，根据各测定点(参考附图标记Im)的测定结果(空间坐标)，计算相对于电线杆Up的表面上的三个测定点(参考附图标记Im)而言的中心位置(中心轴线Uo(参考图8(c))，也就是说，计算相对于位于同一圆周上的三个点而言的中心位置(中心轴线Uo(参考图8(c))，从而可以测定作为特征点的电线杆Up的中心轴线Uo的位置(空间坐标)。

就这样，在本案发明所涉及的光波距离测定装置10中，由于能够利用设置在出射光学系统30的出射光轴Le上的偏向反射部34，对测距出射光Es的偏向位置(测距出射光Es相对于照射光轴Li的倾斜方向以及倾斜程度)进行调整，因而，不用使瞄准方向改变，即可将测距出射光Es指着预期位置进行照射，进行该预期位置的距离测定。

此外，在光波距离测定装置10中，在出射光学系统30中按照如下方式进行设定，即：偏向反射元件34b的中心位置34q是利用偏向反射部34进行测距出射光Es的偏向位置设定的部位，并且该中心位置34q与位于同出射光轴Le一致的照射光轴Li上的出射位置E在光学上形成共轭关系，因而，基于对相对照射光轴Li的倾斜方向以及其程度进行设定的观点，可以将从物镜组41出射的测距出射光Es的实质上出射位置当做出射位置E。因而，利用偏向反射部34对测距出射光Es的偏向位置进行调整，实际上可以对从物镜组41出射的测距出射光Es的行进方向进行设定，所以可以进行预期位置的距离测定。

此外，在光波距离测定装置10中，所述偏向反射部34围绕两条位于正交于出射光轴Le的平面上而彼此正交的轴线的倾斜度，可以利用成对组合的偏向反射元件34a以及偏向反射元件34b来调整，所述偏向反射元件34a的中心位置34p与偏向反射元件34b的中心位置34q在光学上形成共轭关系，而且，偏向反射元件34b的中心位置34q与照射光轴Li上的出射位置E在光学上形成共轭关系，由此，基于对相对照射光轴Li的倾斜方向以及其程度进行设定的观点，可以将从物镜组41出射的测距出射光Es的实质上出射位置当做出射位置E。因而，通过调整偏向反射元件34a以及偏向反射元件34b的转动姿态，实际上可以对从物镜组41出射的测距出射光Es的行进方向进行设定，所以可以进行预期位置的距离测定。

在光波距离测定装置10中，由于基于对相对照射光轴Li的倾斜方向以及其程度进行设定的观点，可以将照射光轴Li上的出射位置E当做实质上的出射位置，所以可以实现所述实质上的出射位置(出射部)的小型化。

在光波距离测定装置10中，由于能够将相对照射光轴Li的倾斜方向以及其程度进行实际设定的位置、与实质上的出射位置进行隔离开，因而，可以提高光学结构的自由度，可以有助于整体小型化。

在光波距离测定装置10中，轴线(y轴)沿着与出射光轴Le正交的平面延伸，偏向反射部34是通过偏向反射元件34a来改变围绕轴线(y轴)转动的倾斜度；轴线(x轴)沿与出射光轴Le正交的平面延伸并与另一侧的轴线正交，偏向反射部34是通过偏向反射元件34b来改变围绕轴线(x轴)转动的倾斜度，因而，仅调整偏向反射元件34a即可向平面上的一方向(也称为x轴方向)变位；仅调整偏向反射元件34b即可向平面上的另一方向(也称为y轴方向)变位，所以很容易地对用于作为预期位置的测距照射点Im的形成进行调整控制。

在光波距离测定装置10中，由于作为偏向反射部34的偏向反射元件34a以及偏向反射元件34b利用MEMS镜来形成，所以可使结构极其小巧，又可以获得极高的测距出射光Es的偏向位置的调整精度。

在光波距离测定装置10中，因为可以在观察光学系统80的可视区内，对相对于出射光轴Le的测距出射光Es的行进方向的位置进行设定，所以可以依靠观察光学系统80目视观察着设定测定点，因而，可以很容易地将预期位置特定。

在光波距离测定装置10中，由于能够将测定点设定在显示于显示部6的图像P内，并根据该图像P内的测定点对测距出射光Es相对出射光轴Le的行进方向的位置进行设定，因而，可以很容易进行预期位置的距离测定。

光波距离测定装置10采取如下结构，即：在出射光学系统30中，设置有用于对利用偏向反射部34改变偏向位置进行控制的控制用光学系统，从控制指示用光源42出射而经过透镜43的控制支持光Ec，由半透半反镜33反射，通过与测距出射光Es同样的光路，由偏光分光镜37反射而经过透镜44，到达光位置传感器45，因而，通过对控制支持光Ec入射在光位置传感器45上的相对于控制指示光轴Lc的位置进行调整，从而可以在观察光学系统80的可视区内设定相对于出射光轴Le的测距出射光Es的行进方向的位置。

在光波距离测定装置10中，在出射光学系统30中设置有用于指示测距位置的指示位置显示光学系统，从控制指示用光源42出射而经过透镜43的控制支持光Ec，由半透半反镜33反射，通过与测距出射光Es同样的光路，和测距出射光Es一起从物镜组41在照射光轴Li上被出射，从而，在利用偏向反射部34对测距出射光Es的偏向位置进行调整以后，再在与测距出射光Es照射的位置相同的地点，照射可被目视的控制支持光Ec，则形成照射光斑(测距照射点Im)。因而，使用者可以很容易地确认是否执行了符合特定测定点的位置的距离测定。换言之，利用该照射光斑，可以很恰当地将实际情景下的测定点加以特定。

在光波距离测定装置10中，能够利用偏向反射部34对测距出射光Es的偏向位置进行调整，因而优先利用偏向位置的调整来控制电力消耗量。其原因如下：例如，以作业员手持的棱镜或设置在土建设备上的棱镜为目标物，根据目标物的位置，利用跟踪光学系统进行自动跟踪。在该情况下，若工地现场地势平缓，则目标物棱镜主要在水平方向上大幅移动，在垂直方向上，伴随移动上下产生细微运动但无大幅移动。因而，在对于这种状况进行自动跟踪时，在按照棱镜在水平方向上的移动使瞄准方向不停改变的同时，在垂直方向上仅利用偏向反射部34进行偏向位置的调整，从而可以与棱镜的移动一致。因而，在自动跟踪下没有必要驱动垂直驱动部16工作，这样可以抑制电力消耗量。在这种情况下，由于仅利用偏向反射部34调整偏向位置，以适应棱镜(目标物)在垂直方向的变位，所以，即使在棱镜在极短的间隔内产生上下运动的情况下也能够恰当跟踪，从而可以将自动跟踪精度提高。

因而，本案发明涉及的光波距离测定装置10能够不使瞄准方向改变即可对预期位置进行测定。

另外，实施例1中的结构是按照如下方式构成的，即：在光学观察系统80中，使用成像透镜81在摄像元件82上进行成像，将基于其输出的输出信号而将图像P显示在显示部6上。然而，也可如图9所示，以采用使用者直接目视观察的望远镜的结构。在该光波距离测定装置10’中，没有设置摄像元件82，而设置有瞄准部86和目镜87。所述瞄准部86图示被省略，在可视区内形成有瞄准线，使用者可以借助所述目镜87目视经过光学观察系统80的光学系统的情景。图3的光学观察系统80还可以采用下述系统(图示被省略)，即：使成像透镜81的在摄像元件82一侧的光路分离开，一部分光路成像在摄像元件82上；另外一部分光路如图9所示朝向瞄准部86以及目镜87。

此外，在实施例1中，尽管是执行如图7的流程图所示的控制处理来调整偏向位置，然而，并不仅限定于实施例1，只要根据在显示部6所显示的图像P上的指定位置，并利用偏向反射部34调整偏向位置对指定位置的距离进行测定即可。

(实施例2)

接下来，利用图10至图13对本发明的实施例2所涉及的光波距离测定装置10A进行说明。关于实施例2的内容如下：在实施例1的光波距离测定装置10基础上，另行设置可对测距出射光Es以及控制支持光Ec进行切换的照射区域切换机构，该照射区域切换机构使所述测距出射光Es以及控制支持光Ec从物镜组41起，在以放大光束进行出射与以平行光束进行出射之间切换。该实施例2的光波距离测定装置10A在基本结构上与上述实施例1的光波距离测定装置10相同，相同结构部位采用同样的附图标记，并省略其详细说明。

实施例2的光波距离测定装置10A如图10所示，可以利用远程操作器25进行远程操作。在该光波距离测定装置10A中设置有通信部24(参考图2的双点点划线)。该通信部24能够经过远程操作器25的通信部(未图示)，以无线方式在控制运算部19与远程操作器25(它的控制运算部)之间进行数据交互。

远程操作器25具有显示部25a和操作输入部25b。显示部25a在远程操作器2的控制运算部(未图示)的控制下，可以显示与显示部6同样的信息。此外，操作输入部25b与操作输入部7同样，也是用于利用光波距离测定装置10中的各种功能的操作部，并将经操作输入的信息输出到远程操作器25的控制运算部(未图示)。该控制运算部经过远程操作器25的通信部(未图示)以及通信部24，将提供给操作输入部25b的操作信息发送给控制运算部19(参考图2)。由此，在光波距离测定装置10A中，既可以由显示部6显示各种信息和由操作输入部7进行操作，还可以利用远程操作器25的显示部25a显示各种信息和利用操作输入部25b进行操作。

所述光波距离测定装置10A如图11以及图12所示，在出射光学系统30A中，作为照射区域切换机构来说，在半透半反镜33和偏向反射部34之间设置位于出射光轴Le上的透镜53、透镜54以及光圈55，还设置与之关连的扩散装置56。构成如下所述的远心光学系统，即：所述透镜53和透镜54以使光圈55设置在彼此的焦点位置上的方式构成，穿过半透半反镜33的平行光束(测距出射光Es)在经过彼此的焦点后，再次成为平行光束指向偏向反射部34(偏向反射元件34a(它的反射面))。

扩散装置56具有呈板状的扩散板部56a和使扩散板部56a旋转的马达56b。扩散板部56a是一种一边使入射进的光束扩散、又一边从入射进的光束中穿过的扩散光学部件。扩散装置56被设置在如下位置，它的扩散板部56a处于光圈55的透镜53一侧，并可到达出射光轴Le上或者从出射光轴Le上退出；马达56b在控制运算部19的控制下受到驱动，从而使扩散板部56a以适当的方式位于出射光轴Le上。

在出射光学系统30A中，当扩散板部56a还没有插到出射光轴Le上的情况下(参考图12(a))，该出射光学系统30A能够获得与实施例1的出射光学系统30即光波距离测定装置10同样的作用。换而言之，可以将利用测距出射光Es以及控制支持光Ec得到的测距照射点(以下，将该小测距照射点称为缩小测距照射点Im(参考图13(a))，形成在观察光学系统80的可视区内，即形成在在显示部6或者远程操作器25的显示部25a上所显示的图像P内的极小区域。

另一方面，当扩散板部56a已经插到出射光轴Le上的情况下(参考图12(b))，尽管利用透镜53汇聚的测距出射光Es在达到透镜53的焦点位置前，受到扩散板部56a扩散。然而，由于在所述扩散板部56a的透镜54一侧设置有光圈55，所以可以借助该光圈55(它的内径尺寸)和位于出射光轴Le上的扩散板部56a的位置，对朝向透镜54的测距出射光Es的束散角进行设定。也就是说，可以将利用测距出射光Es以及控制支持光Ec得到的测距照射点(以下，将较大测距照射点称为放大测距照射点Ime(参考图13(a))，形成在观察光学系统80的可视区内，即形成在在显示部6或者远程操作器25的显示部25a上所显示的图像P内的、比缩小测距照射点Imn更大一些的区域内。

下面结合图13，对于在该光波距离测定装置10A中，已经将扩散板部56a插到出射光轴Le上的状态下的距离测定的具体例进行说明。其描述的是，在观察光学系统80的可视区内、即在显示部6或者远程操作器25的显示部25a的显示下，缩小测距照射点Imn与放大测距照射点Ime相互转换，两者切换关系如图13(a)所示的那样。

在该具体例中，规定使用测量用具26进行棱镜测距。所述测量用具26的结构如图13(b)、(c)所示，在杆体26a上设置有棱镜26b。作业员为了对棱镜测距，从缩小测距照射点Imn转换到放大测距照射点Ime(参考图(13a))。此后，将瞄准方向改变成朝向测量用具26(参考图(13b))。此时，如后所述，无需严格地将瞄准方向对准测量用具26。该瞄准方向的改变如图13(b)所示，将成为放大光束的测距出射光Es出射，并使放大测距照射点Ime形成在观察光学系统80的可视区内(显示部6(显示部25a)的显示)。在此处，仅是一部分的棱镜26b位于放大测距照射点Ime。从该棱镜26b反射的测距反射光Rs的一部分，能够经过镜子61以及光束分离器84由跟踪区域CCD85取得。因而，控制运算部19(参考图2)根据来自跟踪区域CCD85的输出信号，将测距反射光Rs入射在该受光面上的位置特定、即将棱镜26b位于观察光学系统80的可视区内(显示部6的显示)的位置特定。于是，控制运算部19(参考图2)根据特定后的位置，对偏向反射部34进行适当调整(适当调整偏向反射元件34a以及偏向反射元件34b的转动角度)，从而将相对于出射光轴Le的测距出射光Es的行进方向的位置加以设定。在此偏向位置使成为放大光束的测距出射光Es出射，从而，如图13(c)所示，可以形成棱镜26b位于中心的放大测距照射点Ime。因而，由于可以更适当地获得从棱镜26b反射的测距反射光Rs，所以可以更加适当地对距棱镜26b的距离进行测定。此时，通过估算瞄准方向的信息和偏向反射部34的偏向位置信息，从而可以正确地获得该棱镜26b的位置(相对于测定基准位置的空间坐标位置)。

实施例2的光波距离测定装置10A具有与实施例1的光波距离测定装置10基本相同的机构，因而可以获得基本同样的效果。

除此之外，在实施例2的光波距离测定装置10A中，将扩散装置56的扩散板部56a插到出射光轴Le上，由此可以使从物镜组41出射的测距出射光Es以及控制支持光Ec在照射光轴Li上变成放大光束。于是，与不插入扩散板部56a而由作为平行光束出射的测距出射光Es以及控制支持光Ec所形成的照射光斑(缩小测距照射点Imn)的大小尺寸相比，由测距出射光Es以及控制支持光Ec照射到目标物上的区域、即形成在目标物上照射光斑(放大测距照射点Ime)的大小尺寸变得更大一些。因而，能够对从物镜组41出射的测距出射光Es以及控制支持光Ec的直径尺寸进行适当切换，能够对形成在目标物上的照射光斑(测距照射点Im)的大小尺寸进行适当切换。由此，如上所述瞄准方向不用引起变化，即可将测距出射光Es向预期位置照射，进行该预期位置的距离进行测定，而且，无论瞄准方向有没有改变，均可以改变进行距离测定的该预期位置(测定点)的区域。

此外，在实施例2的光波距离测定装置10A中，通过将扩散装置56的扩散板部56a插到出射光轴Le上，可以使从物镜组41出射的测距出射光Es以及控制支持光Ec在照射光轴Li上变成扩散光，从而可以改变形成在目标物上的照射光斑大小的尺寸(参考缩小测距照射点Imn以及放大测距照射点Ime)。

而且，在实施例2的光波距离测定装置10A中，根据光圈55(它的内径尺寸)和在出射光轴Le上的扩散板部56a的位置，可以设定从物镜组41出射的在照射光轴Li上的控制支持光Ec的束散角(放大测距照射点Ime的大小尺寸)。因而，例如通过将控制支持光Ec的束散角设定得与利用观察光学系统80观察到的可视区(参考图6的图像P)大体相同，则可以利用该控制支持光Ec进行跟踪，所以可以取消跟踪用光源51以及透镜52。因而可更有助于小型化。

在实施例2的光波距离测定装置10A中，如上述棱镜测距的具体例所示的那样，仅仅使瞄准方向大体上指向作为待测对象的目标物(具体例中的棱镜26b(测量用具26))，即可正确地测定到该目标物的距离等。因而，可以使测定作业更为简单，且大幅缩短测定作业所需的时间。

在实施例2的光波距离测定装置10A中，由于利用远程操作器25，即使使用者位于远离的地方，也可一边观察由第1摄像部9或者第2摄像部12获得(摄像)的图像，一边进行测定作业。

因而，本案发明涉及的光波距离测定装置10A能够不使瞄准方向改变即可对预期位置进行测定。

在此处，在上述实施例2中，尽管设置透镜53、透镜54、光圈55以及扩散装置56作为照射区域切换机构，然而，只要满足如下情况，也并不限定于上述实施例2，即：只要能够对由测距出射光Es以及控制支持光Ec照射到目标物上的区域(形成在目标物上的照射光斑(测距照射点Im)的大小尺寸(缩小测距照射点Imn以及放大测距照射点Ime)进行切换即可。下面将照射区域切换机构的其它形式作为变形例来说明。另外，下述各变形例用于说明与本案发明涉及的光波距离测定装置相适应的照射区域切换机构的其它形式，因而，作为基本结构仍然采用实施例1的光波距离测定装置10、或者实施例2的光波距离测定装置10A来说明，相同结构部位标附同样的附图标记，其详细说明被省略。

(变形例1)

在变形例1的光波距离测定装置10B中，如图14以及15所示，在出射光学系统30B中，作为照射切换机构，在半透半反镜33、偏向反射部34之间设置有光路切换装置72、透镜73、第3光纤74和透镜75。光路切换装置72具有棱镜部72a和使棱镜部72a旋转的马达72b。棱镜部72a整体上由柱状棱镜构成。该棱镜部72a具有：平坦的入射面72c；第1反射面72d，相对于该入射面72c呈45度倾斜地对置；第2反射面72e，与该入射面72c相平行；平坦的出射面72f，相对于第2反射面72e呈45度倾斜地对置，且与入射面72c平行。

在出射光学系统30B中，在从半透半反镜33至偏向反射部34的这部分出射光路中，将出射光轴Le以错位平行的方式设置。光路切换装置72可以位于如下位置，即：在经过半透半反镜33的这部分出射光轴Le上，与棱镜部72a的入射面72c正交；在至偏向反射部34的这部分出射光轴Le上，与棱镜部72a的出射面72f正交。此外，在经过半透半反镜33的这部分出射光轴Le上设置有透镜73，该透镜73将在出射光轴Le上入射进来的平行光束(测距出射光Es以及控制支持光Ec)汇聚到设置在第3光纤74的一端上的入射端面74a上。而且，在至偏向反射部34的这部分出射光轴Le上设置有出射端面74b，该出射端面74b设置在第3光纤74的另一端，从所述出射端面74b出射的平行光束，在出射光轴Le上经过透镜75而朝向偏向反射部34(它的偏向反射元件34a)。马达72b在控制运算部19的控制下受到驱动，从而使光路切换装置72的棱镜部72a以适当方式位于出射光轴Le上。

在出射光学系统30B中，在偏光分光镜37与反射镜39之间设置有透镜组38B，该透镜组38B中的其中之一的透镜38Ba由液体透镜构成。透镜38Ba的图示被省略，透镜38Ba在控制运算部19的控制下厚度尺寸即焦点距离可以被调整。

因而，在出射光学系统30B中，若棱镜部72a位于出射光轴Le上，则棱镜部72a形成光路。即，经过半透半反镜33的一部分的平行光束(测距出射光Es以及控制支持光Ec)如图15(a)所示，从入射面72c入射到棱镜部72a，在棱镜部72a内由第1反射面72d反射而朝向第2反射面72e，并由该第2反射面72e反射，从出射面72f出射，并在朝向偏向反射部34(它的偏向反射元件34a)的出射光轴Le上被引导。在这种状态下，可以获得与实施例1的出射光学系统30即光波距离测定装置10同样的作用。

此外，在出射光学系统30B中，若棱镜部72a从出射光轴Le上离开，则透镜73、第3光纤74以及透镜75形成出射光路。即，经过半透半反镜33的一部分的平行光束(测距出射光Es以及控制支持光Ec)如图15(b)所示，由透镜73汇聚到第3光纤74的入射端面74a，在第3光纤74内行进时被扩散，从所述出射端面74b出射。从出射端面74b射出来的光束，经过75而在朝向偏向反射部34(它的偏向反射元件34a)的出射光轴Le上被引导。在此处，测距出射光Es以及控制支持光Ec在经过第3光纤74而在照射光轴Li上从物镜组41出射时，利用第3光纤74的直径尺寸以及透镜75的设定，从而可以对光束直径以及束散角进行适当设定。在变形例1中，透镜75使从出射端面74b出射的光束成为与出射光轴Le相平行的光束，该平行光束的直径尺寸大于经过棱镜部72a的测距出射光Es以及控制支持光Ec的(由透镜32所设定的直径尺寸)。在该状态下，在实施例2的出射光学系统30A即光波距离测定装置10A中，与将扩散板部56a插到出射光轴Le上的状况相比，可以获得与之同样的作用。因而，第3光纤74作为一边使入射进来的光束一边扩散一边透过的扩散光学部件而发挥作用。

而且，在出射光学系统30B中，通过使透镜组38B的透镜38Ba的焦点距离适当改变，从而无论利用照射切换机构进行切换的状态如何，均可以对从物镜组41出射的测距出射光Es以及控制支持光Ec中的束散角进行适当调整。

(变形例2)

变形例2的光波距离测定装置10C与实施例2的光波距离测定装置10A相比，不同之处在于照射区域切换机构的扩散装置56。光波距离测定装置10C如图16所示，在出射光学系统30C中，作为照射区域切换机构的扩散装置56C在结构上具有呈板状的平行板玻璃部56Ca和使其转动的马达56b。所述平行板玻璃部56Ca是由允许入射来的光束透过的玻璃材料构成的板部件。在出射光路中，扩散装置56C的平行板玻璃部56Ca被设置在还没有平行光束形成的、可以在出射光轴Le上自如进出的位置上，在变形例2中，设置可自如在透镜53和透镜54之间进出的位置上。该扩散装置56C与光波距离测定装置10A同样，马达56a在运算控制部19的控制下受到驱动，使平行板玻璃部56Ca适当位于出射光轴Le上。在出射光学系统30C中，若平行板玻璃部56Ca位于出射光轴Le上，则通过平行板玻璃部56Ca的折射作用，可以将到达偏向反射部34(它的偏向反射元件34a)的光束的束散角改变。因而，可以将从物镜组41出射的测距出射光Es以及控制支持光Ec的束散角适当改变。由此，与实施例2的光波距离测定装置10A同样，通过将通过将控制支持光Ec的束散角设定得与利用观察光学系统80观察到的可视区(参考图6的图像P)大体相同，则可以利用该控制支持光Ec进行跟踪，所以可以取消跟踪用光源51以及透镜52。根据以上内容，平行板玻璃部56Ca作为将入射来的光束的束散角改变而使其透过的折射光学部件发挥作用。

(变形例3)

变形例3的光波距离测定装置10D与实施例2的光波距离测定装置10A相比，不同之处在于照射区域切换机构的结构。如图17所示，在光波距离测定装置10D中，在出射光学系统30D中，将透镜53和液体透镜57作为照射光学系统机构设置。即，与光波距离测定装置10A(参考图11)进行比较，设置液体透镜57代替透镜54，并没有扩散装置56。该液体透镜57设置在出射光轴Le上的透镜53与偏向反射部34(它的偏向反射元件34a)之间，在运算控制部19的控制下，液体透镜57的厚度尺寸即焦点位置可以被调整(图示被省略)。在出射光学系统30D中，液体透镜57的焦点距离与实施例1的光波距离测定装置10中的透镜54(参考图3)是相同的，因而出射光学系统30D可以获得与该光波距离测定装置10同样的作用。此外，在出射光学系统30D中，通过适当改变液体透镜57的焦点距离，因而，可以将从物镜组41出射的测距出射光Es以及控制支持光Ec的束散角适当改变。根据以上内容，体透镜57作为将入射来的光束的束散角改变而使其透过的折射光学部件发挥作用。

因而，与实施例2的光波距离测定装置10A同样，通过将控制支持光Ec的束散角设定得与利用观察光学系统80观察到的可视区(参考图6的图像P)大体相同，则可以利用该控制支持光Ec进行跟踪，所以可以取消跟踪用光源51以及透镜52。

此外，在变形例3的光波距离测定装置10D中，可以使从物镜组41出射的测距出射光Es以及控制支持光Ec的束散角适当改变，从而根据目标物的大小以及到那里为止的距离，可以规定与该目标物相适合的大小尺寸的光斑光。因而，更加恰当地进行距目标物的距离测定以及自动跟踪目标物。

(变形例4)

变形例4的光波距离测定装置10E与实施例2的光波距离测定装置10A相比，不同之处在于照射区域切换机构的结构。如图18所示，在光波距离测定装置10E中，在出射光学系统30E中，将透镜53和透镜驱动机构58作为照射光学系统机构设置。即，与光波距离测定装置10A(参考图11)进行比较，设置透镜驱动机构58以替代透镜54，且没有扩散装置56。所述透镜驱动机构58具有：透镜部58a，在透镜53与偏向反射部34(它的偏向反射元件34a)之间，设置在出射光轴Le上；驱动部58b，使透镜部58a沿出射光轴Le方向移动。透镜部58a是与光波距离测定装置10A的透镜54同样的结构，若透镜部58a位于基准位置，则通过透镜部58a与透镜53的协同运作，而构成远心光学系统。驱动部58b的齿轮设置在马达的输出轴上，该齿轮与设置在透镜部58a上的齿条啮合在一起。在该透镜驱动机构58中，驱动部58b在控制运算部19的控制下受到驱动，可以使透镜部58a在出射光轴Le上适当移动。在出射光学系统30E中，若透镜部58a在基准位置，则可以获得与实施例1的光波距离测定装置10同样的作用。此外，在出射光学系统30E中，通过使透镜部58a在出射光轴Le上的位置适当改变，从而可以将从物镜组41出射的测距出射光Es以及控制支持光Ec的束散角适当改变。由此，与实施例2的光波距离测定装置10A同样，通过将控制支持光Ec的束散角设定得与利用观察光学系统80观察到的可视区(参考图6的图像P)大体相同，则可以利用该控制支持光Ec进行跟踪，所以可以取消跟踪用光源51以及透镜52。根据以上内容，透镜驱动机构58作为将入射来的光束的束散角改变而使其透过的折射光学部件发挥作用。

(实施例3)

接下来，利用图19对本发明的实施例3涉及的光波距离测定装置10F进行说明。在本实施例3中，与实施例2的光波距离测定装置10A相比，出射光学系统的结构不相同。实施例3涉及的光波距离测定装置10F在大体结构上与上述实施例2的光波距离测定装置10A相同，因此，两者相同结构部位采用同样的附图标记，并省略其详细说明。

实施例3的光波距离测定装置10F如图19所示，在出射光学系统30F中，在照射光轴Li上在物镜组41的外边(指物体侧，在照射光轴Li上的与镜子61相反的一侧)设置有反射部76；在受光光学系统60F中，在照射光轴Li上在物镜组41的靠镜子61一侧设置有反射部77。也就是说，与光波距离测定装置10A(参考图11)进行比较，设置反射部76以及反射部77以替代双面镜40。所述反射部76以及反射部77分别形成反射面76a、反射面77a，在实施例3中均由三角棱镜构成。此外，受光光学系统60F可以按照如下方式设置，即：与光波距离测定装置10A(参考图11)相对比，在反射光路中将反射镜62F设置在透镜63F的后方，ND过滤器装置70F的ND过滤器部70Fa的一部分位于分支出射光轴Lb上的透镜71与半透半反镜64之间。

在出射光学系统30F中，反射镜39按照如下方式设置，即将经过透镜组38的光束(测距出射光Es以及控制支持光Ec)朝向反射部76的反射面76a反射。该反射部76(它的反射面76a)将由反射镜39反射的光束在照射光轴Li上向外(物体侧)反射。像这样，在出射光学系统30F中，经过透镜组38F的光束(测距出射光Es以及控制支持光Ec)被出射而没有经过物镜组41，因而，透镜组38F按照如下方式设定，即：使透过偏光分光镜37的平行光束(测距出射光Es以及控制支持光Ec)直径尺寸发生改变，并按改变后的直径尺寸成为大体平行光束进行出射。规定由该透镜组38F设定的直径尺寸小于物镜组41的直径尺寸。因而，反射部76的反射面76a具有与光波距离测定装置10A的双面镜40的第1反射面40a同样的功能。在出射光学系统30F中，反射部76的反射面76a的位于照射光轴Li(出射光轴Le)上的中心位置76b，与在偏向反射元件34b的反射面上的位于出射光轴Le上的中心位置34q在光学上形成共轭关系。因而，在出射光学系统30F中，可以将反射部76的反射面76a的中心位置76b作为从物镜组41出射的测距出射光Es(正确来说，不是从物镜组41出射，而是从它的跟前位置出射)的实质上的出射位置。

此外，在受光光学系统60F中，镜子61按照如下方式设置，即使经过物镜组41光束直径逐渐缩小的缩小光束(测距反射光Rs)朝向反射部77的反射面77a反射，该反射部77(它的反射面77a)将从反射镜39反射来的光束(测距反射光Rs)朝向透镜63F在反射光轴Lr上反射。该透镜63F使由反射部77(它的反射面77a)反射的光束成为同反射光轴Lr相平行的光束，成为平行光束后的测距反射光Rs，由反射镜62F朝向半透半反镜64在反射光轴Lr上反射。

而且，在受光光学系统60F中，对作为使透过量随着距基准点的角度位置逐渐改变的过滤器部件即ND过滤器部70Fa进行设置，使该ND过滤器部70Fa能够位于分支出射光轴Lb上的透镜71与半透半反镜64之间，像这样，马达70b在控制运算部19的控制下受到驱动，当光束从第1光纤48的出射端面48b出射于分支出射光轴Lb上，经过透镜71的测距反射光Rs入射到透镜65即受光元件69(它的受光面69a)上，则受到驱动的马达70b可调节入射到受光元件69上的光量。

另外，在实施例3的光波距离测定装置10F中，在出射光学系统30F中，若将扩散装置56的扩散板部56a插到出射光轴Le上，则将在照射光轴Li上从物镜组41作为放大光束出射的控制支持光Ec的束散角设定得与利用观察光学系统80观察到的可视区(参考图6的图像P)大体相同。随之利用该控制支持光Ec进行跟踪，而将在光波距离测定装置10A中的跟踪用光源51以及透镜52取消。

基本来说，实施例3的光波距离测定装置10F的结构与实施例2的光波距离测定装置10A的结构相同，因而基本上可以获得与实施例2同样的效果。

不仅如此，在实施例3的光波距离测定装置10F中，在出射光学系统30F中，可以不经过物镜组41将测距出射光E s以及控制支持光Ec出射，而且还可以使实质上的出射位置看做在照射光轴Li上的设置在物镜组41的外边的反射部76的反射面76a的中心位置76b，因而，通过调整偏向位置(相对于照射光轴Li的倾斜的方向以及其程度)，这样可以防止光路长度变化，所以可以利用偏向反射部34将测距出射光Es以及控制支持光Ec的偏向位置调整得更为恰当。

因而，本案发明涉及的光波距离测定装置10F能够不使瞄准方向改变即可对预期位置的距离进行测定。

(实施例4)

接下来，利用图20对本发明的实施例4涉及的光波距离测定装置10G进行说明。在本实施例4中，与实施例2的光波距离测定装置10A相比，不同之处在于偏向反射部的结构。实施例4涉及的光波距离测定装置10G在基本结构上与上述实施例2的光波距离测定装置10A相同，相同结构部位采用同样的附图标记，并省略其详细说明。

实施例4的光波距离测定装置10G如图20所示，在出射光学系统30G中，在出射光轴Le上且在透镜54和透镜组36之间，仅设置有偏向反射部34G。即，与光波距离测定装置10A(参考图11)进行比较，设置偏向反射部34G以替代偏向反射部34，也没有透镜组35。

偏向反射部34G由位于出射光轴Le上的相互面对的反射镜34Ga以及偏向反射元件34Gb构成。该反射镜34Ga固定设置在出射光路上，经过透镜54的光束(测距出射光E s以及控制支持光Ec)朝向偏向反射元件34Gb在出射光轴Le上反射。偏向反射元件34Gb形成反射面，该反射面可以围绕沿正交于出射光轴Le的平面延伸且两条相互正交的轴线自如转动。也就是说，偏向反射元件34Gb的反射面能够围绕光波距离测定装置10A的偏向反射部34的转动轴线34c(y轴方向)以及转动轴线34d(x轴方向)转动(参考图4)，偏向反射元件34Gb可以使入射来的光束的行进方向变位到正交于出射光轴Le的平面上的一方向(x轴方向)以及正交于前一方向的另一方向(y轴方向)。在实施例4中，所述偏向反射元件34Gb的图示被省略，所述偏向反射元件34Gb由双轴MEMS镜形成，该双轴MEMS镜是利用光刻蚀法对硅基板进行蚀刻而作成的。在偏向反射部34G中，偏向反射元件34Gb在控制运算部19的控制下，能够调整相对于出射光轴Le的倾斜方向以及其程度(测距出射光Es的偏向位置)。出射光学系统30G与实施例2的出射光学系统30A同样，偏向反射元件34Gb的反射面上的位于出射光轴Le上的中心位置34q，与位于出射光轴Le上的出射位置E在光学上形成共轭关系。

在出射光学系统30G中，从测距用光源31出射再经过透镜32、半透半反镜33、透镜53、光圈55以及透镜54(根据切换状态不同还经过扩散板56a)的光束，由偏向反射部34G中的反射镜34Ga朝向偏向反射元件34Gb在出射光轴Le上反射。由反射镜34Ga反射过来的光束，被偏向反射元件34Gb按照相对出射光轴Le受过调整的方向，朝向透镜组36反射。也就是说，在出射光学系统30G中，仅通过偏向反射部34G的偏向反射元件34Gb(它的反射面)的倾斜，即可设定从物镜组41出射的测距出射光Es以及控制支持光Ec的行进方向。另外，在实施例4的偏向反射部34G的结构中，与偏向反射元件34Gb自如转动有关的前一条轴线的方向，在设定时，使其与包含光束自然入射一侧的出射光轴Le和将光束反射的一侧的出射光轴Le在内的平面相正交；可自如转动的另一条轴线的方向可以按照同样方式设定。由此，在将偏向位置调整到前一条轴线的方向上的情况下，不仅需要调整围绕另一条轴线转动的角度，还需要附带调整围绕前一条轴线转动的角度。

基本来说，实施例4的光波距离测定装置10G的结构与实施例2的光波距离测定装置10A的结构是相同的，因而其大体上可以获得与实施例2同样的效果。

除此之外，在实施例4的光波距离测定装置10G中，只要驱动偏向反射部34G的偏向反射元件34Gb，即可对从物镜组41中出射的测距出射光Es以及控制支持光Ec的行进方向进行设定。像这样，在调整偏向位置(相对于照射光轴Li的倾斜的方向以及其程度)时，因为只要控制和驱动单个偏向反射元件34Gb即可，所以用于调整偏向位置的控制简单易行。

因而，本案发明涉及的光波距离测定装置10G能够不使瞄准方向改变即可对预期位置进行测定。

(实施例5)

接下来，利用图21对本发明的实施例5涉及的光波距离测定装置10H进行说明。在本实施例5中，与实施例2的光波距离测定装置10A相比，不同之处在于偏向反射部的结构。实施例5的光波距离测定装置10H在基本结构上与上述实施例2的光波距离测定装置10A相同，相同结构部位采用同样的附图标记，并省略其详细说明。

实施例5的光波距离测定装置10H如图21所示，在出射光学系统30H中，在出射光轴Le上且在透镜54和透镜组36之间，设置有偏向反射部34H以及半光束分离器91。即，与光波距离测定装置10A(参考图11)进行比较，设置偏向反射部34H以及半光束分离器91以替代偏向反射部34，也没有透镜组35。

在出射光学系统30H中，在出射光路中固定设置有反射镜34Ha，该反射镜34Ha将经过透镜54的光束(测距出射光Es以及控制支持光Ec)朝向半光束分离器91在出射光轴Le上反射。半光束分离器91整体呈方形，半光束分离器91的入射面91a正交于从反射镜34Ha起的出射光轴Le正交，入出射面91b与入射面91a正交，该入出射面91b和偏向反射元件34Hb相面对。在该半光束分离器91内设置有反射面91c，该反射面91c使从入射面91a入射的光束从入出射面91b出射，隔着反射面91c而与入出射面91b相反一侧的那一面设定为出射面91d。该反射面91c形成半透半反镜。

与入出射面91b相面对的偏向反射元件34Hb形成平面，该平面可围绕如下轴线自如转动，所述轴线是沿着正交于出射光轴Le的平面延伸且两条彼此正交的轴线。也就是说，偏向反射元件34Hb在结构上按照如下方式构成，即：偏向反射元件34Hb的反射面能够围绕光波距离测定装置10A的偏向反射部34中的转动轴线34c(y轴方向)以及转动轴线34d(x轴方向)转动(参考图4)。从而，能够使入射来的光束的行进方向变位到正交于出射光轴Le的平面上的一方向(x轴方向)、以及正交于前一方向的另一方向(y轴方向)。在实施例5中，该偏向反射元件34Hb的图示被省略，该偏向反射元件34Hb由双轴MEMS镜形成，该双轴MEMS镜是利用光刻蚀法对硅基板进行蚀刻而作成的。在偏向反射部34H中，偏向反射部34Hb在控制运算部19的控制下，能够调整相对于出射光轴Le的倾斜方向以及其程度(测距出射光Es的偏向位置)。出射光学系统30H与实施例2的出射光学系统30A同样，它的偏向反射部34Hb的反射面上的位于出射光轴Le上的中心位置34q，与在出射光轴Le上的出射位置E在光学上也形成共轭关系。

在出射光学系统30H中，经过透镜54的光束(测距出射光Es以及控制支持光Ec)，被反射镜34Ha朝向半光束分离器91(它的入射面91a)在出射光轴Le上反射。在半光束分离器91中，从入射面91a入射进来的光束的一部分受到反射面91c反射，朝向与该入射方向正交的方向反射。由反射面91c反射的光束，从入出射面91b在出射光轴Le上朝向偏向反射部34Hb出射。在此处，该偏向反射部34Hb在基准状态(是指作为转动基准的状态，是转动角度为0的状态)下，该偏向反射部34Hb的反射面正交于从入出射面91b起的出射光轴Le。因而，在基准状态下，偏向反射部34Hb将已经从入出射面91b出射的光束，在出射光轴Le上再朝向入出射面91b(半光束分离器91)反射。在半光束分离器91中，从入出射面91b入射进的光束的一部分，透过反射面91c在出射光轴Le上朝向出射面91d射去。透过反射面91c的光束从出射面91d出射，在出射光轴Le上朝向透镜组36出射。此后的情况与实施例2的光波距离测定装置10A的出射光学系统30A同样。

因而，在出射光学系统30H中，通过调整偏向反射部34Hb的围绕两条正交的轴线转动的转动姿态，从而可以对从物镜组41出射的测距出射光Es以及控制支持光Ec的行进方向进行设定。根据以上内容，在出射光学系统30H中，偏向反射部34H由反射镜34Ha以及偏向反射部34Hb构成。该偏向反射部34Hb在基准状态(是指作为转动基准的状态，是转动角度为0的状态)下，该偏向反射部34Hb的反射面正交于从入出射面91b起的出射光轴Le。因而，可自如转动的前一条轴线的方向，与包含自然入射一侧的出射光轴Le和将其反射的一侧的出射光轴Le在内的平面相正交；可自如转动的另一条轴线的方向可以采取同样方式设定。

基本来说，实施例5的光波距离测定装置10H的结构与实施例2的光波距离测定装置10A的结构是相同的，因而基本上可以获得与实施例2同样的效果。

除此之外，在实施例5的光波距离测定装置10H中，仅驱动偏向反射部34H的偏向反射元件34Hb，即可对从物镜组41中出射的测距出射光Es以及控制支持光Ec的行进方向进行设定。像这样，在调整偏向位置(相对于照射光轴Li的倾斜的方向以及其程度)时，因为只要驱动控制单个偏向反射元件34Hb即可，所以用于调整(在设定为预期位置的测定点形成测距照射点Im)偏向位置的控制简单易行。

此外，在实施例5的光波距离测定装置10H中，偏向反射元件34Hb按照如下方式来设定，即：使可自如转动的相互正交的两条轴线的方向，与包含自然入射一侧的出射光轴Le和将其反射的一侧的出射光轴Le在内的平面相正交。因而可以分别进行调整，使正交于出射光轴Le的平面上的一方向(也称为x轴方向)的变位、与该平面上的另一方向(也称y轴方向)的变位分开进行(这样做可以防止一方的变位影响到另一方的变位)，所以用于调整(作为预期位置，由设定的测定点形成测距照射点Im)偏向位置的调整控制简单易行。

因而，本案发明涉及的光波距离测定装置10H能够不使瞄准方向改变即可对预期位置进行测定。

(实施例6)

接下来，利用图22对本发明的实施例6涉及的光波距离测定装置10I进行说明。在本实施例6中，与实施例2的光波距离测定装置10A相比，不同之处在于偏向反射部的结构。实施例6的光波距离测定装置10I在基本结构上与上述实施例2的光波距离测定装置10A相同，相同结构部位采用同样的附图标记，并省略其详细说明。

实施例6的光波距离测定装置10I如图22所示，在出射光学系统30I中，在出射光轴Le上且在透镜54和透镜组36之间，设置有偏向反射部34I、偏光光束分离器92以及λ/4波长板93。即，与光波距离测定装置10A(参考图11)进行比较，设置偏向反射部34I、偏光光束分离器92以及λ/4波长板93以替代偏向反射部34，同时也没有透镜组35。

在出射光学系统30I中，在出射光路中固定设置有反射镜34Ia，该反射镜34Ia将经过透镜54的光束(测距出射光Es以及控制支持光Ec)朝向偏光光束分离器92在出射光轴Le上反射。偏光光束分离器92整体呈方形，偏光光束分离器92的入射面92a正交于从反射镜34Ia起的出射光轴Le，入出射面92b与入射面92a正交，入出射面92b和λ/4波长板93相面对。在该偏光光束分离器92内设置有反射面92c，该反射面92c使从入射面92a入射的光束从入出射面92b出射，隔着反射面92c而与入出射面92b相反一侧的平面规定为出射面92d。该反射面92c形成半透半反镜，光束经过透镜54而由反射镜34Ia反射，再入射到偏光光束分离器92，反射面92c将入射到偏光光束分离器92上的光束(测距出射光Es以及控制支持光Ec)反射。

与该入出射面92b相面对的λ/4波长板93，用于使光路差错开4分之一波长，也称为λ/4相位差板。所述λ/4波长板93以正交于出射光轴Le的方式设置。进过该λ/4波长板93的光束在出射光轴Le上朝向偏向反射元件34Ib。该偏向反射元件34Ib形成反射面，该反射面可以围绕沿正交于出射光轴Le的平面延伸且两条相互正交的轴线自如转动，也就是说，偏向反射部34Ib在结构上构成为：它的反射面能够围绕光波距离测定装置10A的转动轴线34c(y轴方向)以及转动轴线34d(x轴方向)转动(参考图4)，从而使入射的光束的行进方向变位到正交于出射光轴Le的一方向(x轴方向)以及正交于上述方向的另一方向(y轴方向)。在实施例6中，所述偏向反射部34Ib的图示被省略，所述偏向反射部34Ib由双轴MEMS镜形成，且该双轴MEMS镜是利用光刻蚀法对硅基板进行蚀刻而作成的。在偏向反射部34I中，偏向反射部34Ib在控制运算部19的控制下，能够调整相对于出射光轴Le的倾斜方向以及其程度(测距出射光Es的偏向位置)。出射光学系统30I与实施例2的出射光学系统30A同样，偏向反射部34Ib的反射面上的位于出射光轴Le上的中心位置34q，与在出射光轴Le上的出射位置E在光学上形成共轭关系。

在出射光学系统30I中，经过透镜54的光束(测距出射光Es以及控制支持光Ec)，被反射镜34Ia朝向偏光光束分离器92(它的入射面92a)在出射光轴Le上反射。在偏光光束分离器92中，从入射面92a入射的光束的一部分受到反射面92c反射，朝向与该入射方向正交的方向反射。由反射面92c反射的光束，从入出射面92b在出射光轴Le上朝向λ/4波长板93出射，经过该λ/4波长板93朝向偏向反射部34Ib。在此处，该偏向反射部34Ib在基准状态(是指作为转动基准的状态，是转动角度为0的状态)下，该偏向反射部34Ib的反射面正交于从入出射面92b起的出射光轴Le。因而，偏向反射部34Ib在基准状态下，将已经从入出射面92b出射的光束，朝向λ/4波长板93在出射光轴Le上反射，再经过该λ/4波长板93，在出射光轴Le上入射到入出射面92b(偏光光束分离器92)。在偏光光束分离器92中，从入出射面92b入射进的光束的一部分，透过反射面92c在出射光轴Le上朝向出射面92d反射。透过反射面92c的光束从出射面92d出射，在出射光轴Le上朝向透镜组36出射。此后的情况与实施例2的光波距离测定装置10A的出射光学系统30A同样。

因而，在出射光学系统30I中，通过调整偏向反射部34Ib的围绕两条正交的轴线转动的转动姿态，从而可以对从物镜组41出射的测距出射光Es以及控制支持光Ec的行进方向进行设定。根据以上内容，在出射光学系统30I中，偏向反射部34I由反射镜34Ia以及偏向反射部34Ib构成。该偏向反射部34Ib在基准状态(是指作为转动基准的状态，是转动角度为0的状态)下，该偏向反射部34Ib的反射面正交于从入出射面92b起的出射光轴Le。因而，可自如转动的前一条轴线的方向，与包含自然入射一侧的出射光轴Le和将其反射的一侧的出射光轴Le在内的平面相正交；可自如转动的另一条轴线的方向可以采取同样方式设定。

此外，在实施例6的光波距离测定装置10I中，设置有透镜94(相当于第2望远镜部11)以及摄像元件95(相当于第2摄像部12)，透镜94用于构成具有倍率低于第1望远镜部8的、可视区范围更加宽阔的第2望远镜部。该透镜94的可视区被设定为：具有更加宽阔的可视区范围，可视区范围比在观察光学系统80中用于形成第1望远镜部8的透镜组41以及成像透镜81的可视区(参考图6的图像P)更加大，摄像元件95设置在透镜94的成像位置处。若光入射到所述摄像元件95的受光面，则经过控制运算部19，将与其光量对应的电信号输送到图像处理部21。在控制运算部19(控制机构18)的控制下进行选择(切换)，从而，可以在根据来自上述的摄像元件82的输出信号生成图像与在根据来自摄像元件95的输出信号生成图像之间选择其中之一。使用者可以依靠操作输入部7(远程操作器25的操作输入部25b)、或者配备有触摸屏功能的显示部6(同样参考显示部25a(见图10))进行选择(切换)，还可以基于控制运算部19的判断进行。图像处理部21对从摄像元件82以及摄像元件95中选择出的某侧所输出的电信号进行适当图像处理，并把该图像信号输送给显示部6(显示部25a)。所述显示部6(显示部25a)根据来自图像处理部21的图像信号，将设定在既定可视区即视角内的图像显示于第1望远镜部8或者第2望远镜部(第2望远镜部11)。因而，在光波距离测定装置10I中，通过对所述第2望远镜部以及第1望远镜部8进行切换，从而可以获得所需要的倍率的图像。

在实施例6的光波距离测定装置10I中，除了将经过第1望远镜部8所获得的基于摄像元件82的图像P中的任意位置作为测定点加以指定之外，还可以将经过第2望远镜部所获得的基于摄像元件95(第2摄像部12)的图像(例如，参考图8(a)P1)中的任意位置作为测定点加以指定。利用基于摄像元件95(第2望远镜部12)的图像(参考图8(a)P1)取得的情景范围，比基于摄像元件82的图像P(例如，参考图8(a)P2)的情景范围更加宽阔，因而，在光波距离测定装置10I中，当将利用摄像元件95(未图示)得到的任意位置作为测定点加以指定的情况下，为了对偏向位置进行调整(使测距照射点Im形成在设定为预期位置的测定点处)，不仅根据作为该第2望远镜部(第2望远镜部11)设定的可视区，对偏向反射部34I即偏向反射部34Ib进行驱动控制和调整，而且还对水平驱动部14以及垂直驱动部16(参考图2)驱动控制，一并调整托架部3以及镜筒部4的转动姿态。

实施例6的光波距离测定装置10I的结构大体与实施例2的光波距离测定装置10A的结构相同，因而基本上可以获得与实施例2同样的效果。

除此之外，在实施例6的光波距离测定装置10I中，仅驱动偏向反射部34I的偏向反射元件34Ib，即可对从物镜组41中出射的测距出射光Es以及控制支持光Ec的行进方向进行设定。像这样，在调整偏向位置(相对于照射光轴Li的倾斜的方向以及其程度)时，因为只要驱动控制单个偏向反射元件34Ib即可，所以用于调整偏向位置的控制简单易行。

此外，在实施例6的光波距离测定装置10I中，偏向反射元件34Ib按照如下方式来设定，即：使可自如转动的相互正交的两条轴线的方向，与包含自然入射一侧的出射光轴Le和将其反射的一侧的出射光轴Le在内的平面相正交。因而可以分别进行调整，使正交于出射光轴Le的平面上的一方向(也称为x轴方向)的变位、与该平面上的另一方向(也称y轴方向)的变位分开进行(这样做可以防止一方的变位影响到另一方的变位)，所以用于作为预期位置的、由设定的测定点形成测距照射点Im的调整控制简单易行。

而且，在实施例6的光波距离测定装置10I中，出射光学系统30I采取了如下结构，即：以偏光光束分离器92的反射面92c形成偏光反射面，而且，由该反射面92c所反射的光束往返于λ/4波长板93后，再次到达反射面92c，从而可以防止测距出射光Es以及控制支持光Ec光量减少。因而，使测距出射光Es以及控制支持光Ec按照设定行进方向，高效率地从物镜组41中出射。

在实施例6的光波距离测定装置10I中，除了将经过第1望远镜部8所获得的基于摄像元件82的图像P(参考图8(a)P2)中的任意位置作为测定点加以指定之外，还可以将经过第2望远镜部(第2望远镜部11)所获得的基于摄像元件95(第2摄像部12)的图像P(例如，参考图8(a)P1)中的任意位置作为测定点加以指定，因而可以再更加宽阔的范围内进行预期位置的距离测定。

因而，本案发明涉及的光波距离测定装置10I能够不使瞄准方向改变即可对预期位置的距离进行测定。

另外，在上述各实施例(包括各变形例在内)中，对本案发明所涉及的光波距离测定装置进行了说明，然而，该光波距离测定装置并不限定于上述各实施例，只要具有如下结构即可：一种光波距离测定装置，光源发出的出射光朝向目标物出射且由受光部接收从该目标物反射的反射光，根据所述出射光和所述反射光进行距离测定，其中，在从所述光源起至通向所述目标物的照射光轴的光路中设置有使相对所述光源的出射光轴的所述出射光的方向倾斜而反射的偏向反射机构，偏向反射机构与从所述光源看和所述偏向反射机构相比更靠所述目标物一侧的所述出射光轴上或者所述照射光轴上的既定位置，在光学上形成共轭关系。

此外，在上述各实施例(也包括各变形例在内)中，尽管将如下位置设置在出射光轴Le上的出射位置E上，即上述位置是与利用偏向反射部进行偏向位置调整用的反射面上的位于出射光轴Le上的中心位置在光学上形成共轭关系的位置，然而，上述位置还可以设置在偏向反射部的靠物体侧(目标物一侧)的出射光轴Le或者照射光轴Li上，并不限定于上述各实施例。若采取这样的结构，则基于相对于照射光轴Li进行倾斜方向以及程度的设定的观点看，所设定的出射位置(E)可以当作成为从物镜组41出射的测距出射光Es的实质上的出射位置的部位。

而且，在上述各实施例(也包括各变形例在内)中，在托架部3上设置有作为显示机构的显示部6以及作为测定点特定机构的操作输入部7，然而，只要是显示机构在控制运算部19的控制下能够显示由观察光学系统(图像取得机构)取得的图像，并且测定点特定机构在控制运算部19的控制下将显示在显示机构中的图像内的测定点加以特定的话即可，这并不限定于上述各实施例。

在上述各实施例(包括各变形例在内)中均采取了如下结构：在已经对偏向反射部的偏向位置进行过设定后，利用设定后的出射光学系统使测距出射光Es从物镜组41中出射；然而，如下结构也是可行的，即：一边使偏向反射部的偏向位置改变、一边使测距出射光Es从物镜组41中出射(进行距离测定)。在这种情况下，优选的方式是，在控制支持光Ec对偏向反射部(34等)进行的识别、与测距出射光Es照射的位置(形成测距照射点Im的位置)之间存在时间差，使测距出射光Es以及控制支持光Ec间隔该时间差出射，但是两者时间差不至于产生误差；最好是测距出射光Es以及控制支持光E同时出射。

从实施例2到实施例6(包括各变型例在内)，均采用了如下结构，即：在光学观察系统80中，使用成像透镜81在摄像元件82上进行成像，将基于其输出的输出信号而将图像P显示在显示部6上。然而，如图9所示，也可以采用使用者直接目视观察的望远镜的结构，还可以是一并具有望远镜和显示部6两者的结构，并不限定于上述实施例2到实施例6。此时，如实施例6所述，可以是还具有第2望远镜部的结构。

从实施例2到实施例6，均可以利用远程操作器25进行远程操作，然而，使用远程操作器25的结构也适用于实施例1；在实施例2到实施例6的结构中，也可以不使用远程操作器25，这并不限定于上述各实施例。

在上述各实施例(也包括各变形例在内)中，为了对偏向反射部(34等)的偏向位置进行控制，使用了光位置传感器45，然而也可使用跟踪区域CCD85，这并不限定于上述各实施例。

上述各实施例(也包括各变形例在内)均使用单轴MEMS镜或者双轴MEMS镜来构成偏向反射部(34等)，然而，在控制运算部19的控制下，如果也可自然地使光束的行进方向相对于出射光轴Le倾斜有所改变的话，也可使用电流计镜来构成，这并不限定于上述各实施例。

在上述各实施例(也包括各变形例在内)中，尽管对使用测距出射光Es进行了距离测定(测距动作)的内容没有特别明确描述，但是，也可以根据来自跟踪CCD85的输出信号(那里受光光量)进行EDM光量推测(光波距离测定中的光量推测)。在这种情况下可以缩短EDM调光时间(光波距离测定用的光量调整所需的时间)。

以上基于各实施例(也包括各变形例在内)对本发明的光波距离测定装置进行了说明，然而，具体的结构并不限定于所述各实施例，只要不离开本发明的主旨，允许进行设计的变更或追加等。

Claims (8)

1.一种光波距离测定装置，光源出射的出射光朝向目标物出射并由受光部接收从该目标物反射的反射光，根据所述出射光和所述反射光进行距离测定，其特征在于，在从所述光源起至朝向所述目标物的照射光轴的光路中设置有使相对于所述光源的出射光轴的所述出射光的方向倾斜而反射的偏向反射机构，所述偏向反射机构与如下既定位置在光学上形成共轭关系，该既定位置从所述光源来看，位于与所述偏向反射机构相比更靠所述目标物侧的所述出射光轴上或者所述照射光轴上。

2.根据权利要求1所述的光波距离测定装置，其特征在于，

还具有能够以所述照射光轴作为中心而对既定可视区进行观察的观察光学系统，所述偏向反射机构根据在所述观察光学系统的所述可视区上的位置，使相对于所述出射光轴的所述出射光的方向倾斜。

3.根据权利要求1或2所述的光波距离测定装置，其特征在于，

所述偏向反射机构是MEMS镜。

4.根据权利要求1或2所述的光波距离测定装置，其特征在于，

所述偏向反射机构是电流计镜。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的光波距离测定装置，其特征在于，

在从所述光源起至所述偏向反射机构的光路中设置有照射区域切换机构，该照射区域切换机构使由所述出射光形成在所述目标物上的照射区域的大小尺寸发生改变。

6.根据权利要求5所述的光波距离测定装置，其特征在于，

所述照射区域切换机构由使从所述光源向所述偏向反射机构照射的光束扩散的扩散光学部件构成。

7.根据权利要求5所述的光波距离测定装置，其特征在于，

所述照射区域切换机构由使从所述光源向所述偏向反射机构照射的光束的束散角发生改变的折射光学部件构成。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的光波距离测定装置，其特征在于，

还具有：

图像取得机构，可以取得以所述照射光轴为中心的既定可视区的图像；

显示机构，可以对由该图像取得机构取得的图像进行显示；

测定点特定机构，用于将显示在该显示机构上的所述图像内的测定点加以特定；

控制运算机构，根据由该测定点特定机构特定的所述图像内的所述测定点，对所述偏向反射机构的反射方向进行设定。

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