JP2018163245A - Boresight adjustment device and method of retracing light path - Google Patents

Boresight adjustment device and method of retracing light path Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a boresight adjustment device which allows for preventing adverse effect of invisible laser light on human body, including retinal damage.SOLUTION: A boresight adjustment device 70 is installed on a light transmitting window through which invisible laser light is emitted. The boresight adjustment device 70 comprises; a light path measurement unit 71 which has an array sensor 71a configured to receive the invisible laser light emitted through the light transmitting window and composed of a plurality of optical sensors arranged in an array, and is configured to derive a light path of the invisible laser light based on an output level of the array sensor 71a; and a light path retracing unit 72 configured to retrace the light path of the invisible laser light derived by the light path measurement unit 71 using visible laser light.SELECTED DRAWING: Figure 18

Description

本発明は、不可視レーザ光を射出する、レーザ測遠器等のレーザ装置に用いられる、ボアサイト調整用装置及び光路再現方法に関する。   The present invention relates to a boresight adjusting device and an optical path reproduction method used in a laser device such as a laser distance measuring device that emits invisible laser light.

レーザ測遠器は、目標物に照準を合わせてレーザ光を照射し、目標物からの反射光であるレーザ光を受光する。レーザ光の送光から受光までに要した時間を測定することで、目標物までの距離を算出することができる。レーザ測遠器には、目標物に照準を合わせるための視準装置が設けられている。レーザ測遠器の光源として、不可視レーザ光を射出する不可視レーザ光源が用いられることが多い。   The laser distance measuring device irradiates laser light while aiming at a target, and receives laser light that is reflected light from the target. The distance to the target can be calculated by measuring the time required from the transmission of the laser light to the reception thereof. The laser range finder is provided with a collimation device for aiming at a target. An invisible laser light source that emits invisible laser light is often used as a light source of a laser distance measuring device.

一般に、レーザ測遠器においては、視準校正のためのボアサイト調整が行われる。
ボアサイト調整の一例として、特許文献1には、集光レンズを用いてレーザ光をスクリーン上に集光し、スクリーンにレーザ光の焼き付けパターンを形成し、この焼き付けパターンと視準装置の中心軸とを一致させる方法が記載されている。
特許文献2には、別のボアサイト調整方法が記載されている。このボアサイト調整方法では、指標板が受光面上設けられた受光ユニットを用いて、レーザ光源の光軸と視準装置の中心軸との位置合わせを行う。指標板は、レーザ光を透過する特性を有し、視準装置用のレチクルが所定の位置に形成されている。視準装置の中心軸をレチクルに合わせ、かつ、受光ユニットの出力値に基づいて、レーザ光の照射位置を指標板の中心に合わせることで、ボアサイト調整を行う。
Generally, in a laser range finder, boresight adjustment for collimation calibration is performed.
As an example of boresight adjustment, Patent Document 1 discloses that a laser beam is condensed on a screen using a condensing lens, and a laser beam printing pattern is formed on the screen. Is described.
Patent Document 2 describes another boresight adjustment method. In this boresight adjustment method, the optical axis of the laser light source and the central axis of the collimation device are aligned using a light receiving unit having an indicator plate provided on the light receiving surface. The indicator plate has a characteristic of transmitting laser light, and a reticle for a collimation device is formed at a predetermined position. The boresight adjustment is performed by aligning the center axis of the collimation device with the reticle and aligning the irradiation position of the laser beam with the center of the indicator plate based on the output value of the light receiving unit.

特許文献3には、さらに別のボアサイト調整方法が記載されている。このボアサイト調整方法では、不可視レーザ光を射出する不可視レーザ光源に、可視レーザ光を射出する可視レーザ光源を取り付ける。ボアサイト調整の準備段階で、不可視レーザ光の光軸、可視レーザ光の光軸及び視準装置の中心軸が互いに平行になるように調整する。第1及び第2のレチクルが設けられた視準校正板を用い、可視レーザ光の照射位置を第1のレチクルに合わせ、視準装置のレチクルを第2のレチクルに合わせることで、ボアサイト調整を行う。   Patent Document 3 describes yet another boresight adjustment method. In this boresight adjustment method, a visible laser light source that emits visible laser light is attached to an invisible laser light source that emits invisible laser light. In the preparation stage for boresight adjustment, adjustment is made so that the optical axis of the invisible laser light, the optical axis of the visible laser light, and the central axis of the collimation device are parallel to each other. Boresight adjustment by using the collimation calibration plate provided with the first and second reticles, aligning the irradiation position of the visible laser beam with the first reticle, and aligning the reticle of the collimation device with the second reticle I do.

特開昭57−164703号公報JP 57-164703 A 特開2011−058932号公報JP 2011-058932 A 特開2010−216679号公報JP 2010-216679 A

不可視レーザ光源を備えたレーザ測遠器のボアサイト調整においては、不可視光レーザは目に見えないため、誤って、不可視光レーザが目に入って、網膜を損傷するといった人体への影響が懸念される。特に、遠距離の目標物(1〜5km先)を測量するレーザ測遠器には、高出力の不可視光レーザが用いられるため、人体への影響の問題はより重大である。
特許文献1や特許文献2に記載されたボアサイト調整においても、レーザ光源として、不可視レーザ光源を用いた場合には、上記問題を生じる。
When adjusting the boresight of a laser range finder equipped with an invisible laser light source, the invisible light laser is invisible, so there are concerns about the effects on the human body, such as accidentally entering the eye and damaging the retina. Is done. In particular, since a high-power invisible light laser is used for a laser range finder that measures a long-distance target (1 to 5 km away), the problem of influence on the human body is more serious.
The boresight adjustment described in Patent Document 1 and Patent Document 2 also causes the above problem when an invisible laser light source is used as the laser light source.

特許文献3に記載のボアサイト調整においては、不可視光レーザの代わりに可視レーザ光を用いてボアサイト調整を行うため、不可視光レーザで網膜等を損傷するといった問題は生じない。しかし、この場合は、ボアサイト調整の準備段階で、不可視レーザ光の光軸、可視レーザ光の光軸及び視準装置の中心軸が互いに平行になるように調整する作業が必要であり、この作業中に、誤って、不可視光レーザが目に入って、網膜を損傷する場合がある。   In the boresight adjustment described in Patent Document 3, since the boresight adjustment is performed using visible laser light instead of the invisible laser, there is no problem that the retina is damaged by the invisible laser. However, in this case, it is necessary to adjust the optical axis of the invisible laser beam, the optical axis of the visible laser beam, and the center axis of the collimation device in parallel with each other at the preparation stage of boresight adjustment. During work, an invisible laser can accidentally enter the eye and damage the retina.

本発明の目的は、不可視光レーザで網膜等を損傷するといった人体への影響を抑制することができる、ボアサイト調整用装置及び光路再現方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a boresight adjusting apparatus and an optical path reproduction method capable of suppressing the influence on the human body such as damage to the retina and the like by an invisible light laser.

上記目的を達成するため、本発明の一態様によれば、不可視レーザ光を射出する送光窓に取り付けられるボアサイト調整用装置であって、前記送光窓から射出した不可視レーザ光を受光する、アレイ状に設けられた複数の光センサからなるアレイセンサを備え、該アレイセンサの出力値に基づいて前記不可視レーザ光の光路を算出する光路測定部と、
前記光路測定部で算出した前記不可視レーザ光の光路を可視レーザ光で再現する光路再現部と、を有する、ボアサイト調整用装置が提供される。
In order to achieve the above object, according to one aspect of the present invention, there is provided a boresight adjusting device attached to a light transmission window for emitting invisible laser light, which receives the invisible laser light emitted from the light transmission window. An optical path measuring unit comprising an array sensor composed of a plurality of optical sensors provided in an array, and calculating the optical path of the invisible laser light based on an output value of the array sensor;
There is provided an apparatus for adjusting boresight, comprising: an optical path reproduction unit that reproduces an optical path of the invisible laser light calculated by the optical path measurement unit with visible laser light.

本発明の別の態様によれば、アレイ状に設けられた複数の光センサからなるアレイセンサを用いて、送光窓から射出した不可視レーザ光を受光し、該アレイセンサの出力値に基づいて前記不可視レーザ光の光路を算出し、該算出した光路を可視レーザ光で再現する、光路再現方法が提供される。   According to another aspect of the present invention, an invisible laser beam emitted from a light transmission window is received using an array sensor including a plurality of optical sensors provided in an array, and based on an output value of the array sensor. There is provided an optical path reproduction method for calculating an optical path of the invisible laser light and reproducing the calculated optical path with visible laser light.

本発明によれば、不可視光レーザで網膜等を損傷するといった人体への影響を抑制することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the influence on a human body which damages a retina etc. with an invisible laser can be suppressed.

本発明の第1の実施形態によるボアサイト調整用装置の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the apparatus for boresight adjustment by the 1st Embodiment of this invention. アレイセンサ側から見た場合の光路測定再現部材の外観を模式的に示す模式図である。It is a schematic diagram which shows typically the external appearance of the optical path measurement reproduction member at the time of seeing from the array sensor side. 可視光源側から見た場合の光路測定再現部材の外観を模式的に示す模式図である。It is a schematic diagram which shows typically the external appearance of the optical path measurement reproduction member at the time of seeing from the visible light source side. 光量調整部の一構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows one structural example of a light quantity adjustment part. 姿勢制御部の一構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows one structural example of an attitude | position control part. 姿勢制御部の別の構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows another structural example of an attitude | position control part. YZ面に垂直な方向(X軸方向)から光路測定再現部材を見た状態における回転θYZの調整方法を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for explaining a method of adjusting the rotation θYZ in a state where the optical path measurement reproduction member is viewed from a direction perpendicular to the YZ plane (X-axis direction). XY面に垂直な方向(Z軸方向)から光路測定再現部材を見た状態における回転θXYの調整方法を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the adjustment method of rotation (theta) XY in the state which looked at the optical path measurement reproduction member from the direction (Z-axis direction) perpendicular | vertical to XY plane. 不可視レーザ光源がアレイセンサと正対した状態における不可視レーザ光のスポット径を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the spot diameter of invisible laser light in a state where the invisible laser light source faces the array sensor. 不可視レーザ光源がアレイセンサと正対していない状態における不可視レーザ光のスポット径を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the spot diameter of the invisible laser beam in the state where the invisible laser light source is not facing the array sensor. 回転角θと、正対時を1とした場合のスポット径D’の倍率との関係を示す特性図である。FIG. 6 is a characteristic diagram showing the relationship between the rotation angle θ and the magnification of the spot diameter D ′ when the facing time is 1. 光路測定再現の一手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows one procedure of optical path measurement reproduction. 可視光源の上下方向の調整を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating adjustment of the up-down direction of a visible light source. アレイセンサの受光面上における、不可視レーザ光のスポットの中心座標と可視レーザ光の光軸との位置関係を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the positional relationship of the center coordinate of the spot of an invisible laser beam, and the optical axis of a visible laser beam on the light-receiving surface of an array sensor. アレイセンサの受光面上における、不可視レーザ光のスポットの中心座標と可視レーザ光の光軸との位置関係を説明するための斜視図である。It is a perspective view for demonstrating the positional relationship of the center coordinate of the spot of an invisible laser beam, and the optical axis of a visible laser beam on the light-receiving surface of an array sensor. 本発明の第2の実施形態によるボアサイト調整用装置に用いられる光路測定再現部材及び姿勢制御部の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the optical path measurement reproduction member and attitude | position control part which are used for the apparatus for boresight adjustment by the 2nd Embodiment of this invention. 回転角θ1及びθ2の一測定手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows one measurement procedure of rotation angle (theta) 1 and (theta) 2. FIG. 回転角の決定方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the determination method of a rotation angle. 回転角の決定方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the determination method of a rotation angle. 回転角の決定方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the determination method of a rotation angle. 本発明の第3の実施形態によるボアサイト調整用装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the apparatus for boresight adjustment by the 3rd Embodiment of this invention. レーザ測遠器の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of a laser rangefinder. 図19に示したレーザ測遠器に目標板を設置した状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state which installed the target board in the laser range finder shown in FIG. 視準装置の視野と目標板の正面視を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the visual field of a collimation apparatus and the front view of a target board. 本発明のボアサイト調整用装置をレーザ測遠器に取り付けた状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state which attached the apparatus for boresight adjustment of this invention to the laser rangefinder.

次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態によるボアサイト調整用装置の構成を示す模式図である。
図1を参照すると、ボアサイト調整用装置1は、筐体2a、2b、インターフェース装置5及び演算部6を有する。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a boresight adjusting apparatus according to a first embodiment of the present invention.
Referring to FIG. 1, the boresight adjusting device 1 includes housings 2 a and 2 b, an interface device 5, and a calculation unit 6.

筐体2aは、光路測定再現部材3を収容している。光路測定再現部材3は、不可視レーザ光の光路を測定するためのアレイセンサと、不可視レーザ光の光路を可視レーザ光で再現するための可視光源とを有する。図2に、アレイセンサ側から見た場合の光路測定再現部材3の外観を模式的に示し、図3に、可視光源側から見た場合の光路測定再現部材3の外観を模式的に示す。
図2及び図3を参照すると、支持板30の一方の面にアレイセンサ31が支持され、支持板30の他方の面に、可視光源32を2次元に移動する移動台33が支持されている。
The housing 2 a accommodates the optical path measurement reproduction member 3. The optical path measurement reproduction member 3 includes an array sensor for measuring the optical path of the invisible laser light and a visible light source for reproducing the optical path of the invisible laser light with the visible laser light. FIG. 2 schematically shows the appearance of the optical path measurement reproduction member 3 when viewed from the array sensor side, and FIG. 3 schematically shows the appearance of the optical path measurement reproduction member 3 when viewed from the visible light source side.
Referring to FIGS. 2 and 3, the array sensor 31 is supported on one surface of the support plate 30, and the moving table 33 that moves the visible light source 32 in two dimensions is supported on the other surface of the support plate 30. .

アレイセンサ31は、複数の光センサをアレイ状に配置したものである。不可視レーザ光のスポットをアレイセンサ31で検出する必要があるため、アレイセンサ31として、大面積、かつ、画素ピッチが細かいものを用いることが望ましい。例えば、アレイセンサ31として、5000万画素で、画素ピッチが4.14μm、センサ受光面のサイズが35.97mm×23.98mmであるイメージセンサを用いても良い。そのようなイメージセンサとしては、一眼レフカメラで用いられている、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサがある。
移動台33は、可視光源32を2次元平面上で移動することができるステージである。具体的には、移動台33は、可視光源32を第1の軸の方向に往復移動する移動台33aと、可視光源32が固定された移動台33aを第1の軸と直交する第2の軸方の方向に往復移動する移動台33bと、を有する。第1及び第2の軸を含む面は、アレイセンサ31の受光面と平行である。移動台33a、33bとして、例えば、互いの移動方向が直交する2つの直動シリンダを用いることができる。
The array sensor 31 has a plurality of optical sensors arranged in an array. Since it is necessary to detect the spot of the invisible laser beam with the array sensor 31, it is desirable to use the array sensor 31 having a large area and a small pixel pitch. For example, the array sensor 31 may be an image sensor having 50 million pixels, a pixel pitch of 4.14 μm, and a sensor light receiving surface size of 35.97 mm × 23.98 mm. As such an image sensor, there is a complementary metal oxide semiconductor (CMOS) image sensor used in a single-lens reflex camera.
The moving table 33 is a stage that can move the visible light source 32 on a two-dimensional plane. Specifically, the moving table 33 includes a moving table 33a that reciprocates the visible light source 32 in the direction of the first axis, and a moving table 33a to which the visible light source 32 is fixed is perpendicular to the first axis. And a moving table 33b that reciprocates in the axial direction. The surface including the first and second axes is parallel to the light receiving surface of the array sensor 31. As the moving bases 33a and 33b, for example, two linear motion cylinders whose moving directions are orthogonal to each other can be used.

可視光源32は、可視レーザ光を射出するレーザ光源、例えば、レーザダイオード等の半導体レーザから構成される。可視光源32の光軸とアレイセンサ31の受光面とのなす角度は90°である。
なお、可視レーザ光を目標板まで到達させる必要があるため、可視光源32は、可視レーザ光が目標板まで到達することができるような出力を有する。また、可視光源32と目標板との距離が遠い場合、可視レーザ光が目標板に到達するまでに、ビームが広がってしまう可能性が有る。この場合、ビームの広がりを抑制する機構、例えば、コリメータレンズ等の光学系を、可視光源32の光路に配置しても良い。
The visible light source 32 includes a laser light source that emits visible laser light, for example, a semiconductor laser such as a laser diode. The angle formed by the optical axis of the visible light source 32 and the light receiving surface of the array sensor 31 is 90 °.
Since the visible laser beam needs to reach the target plate, the visible light source 32 has an output that allows the visible laser beam to reach the target plate. In addition, when the distance between the visible light source 32 and the target plate is long, the beam may spread before the visible laser beam reaches the target plate. In this case, a mechanism for suppressing the spread of the beam, for example, an optical system such as a collimator lens may be disposed in the optical path of the visible light source 32.

再び、図1を参照する。
筐体2aは、光路測定再現部材3を挟んで互いに対向する第1及び第2の面を備え、これら第1及び第2の面のそれぞれに開口が設けられている。第1の面は、光路測定再現部材3のアレイセンサ31側に位置し、第2の面は、光路測定再現部材3の可視光源32側に位置する。第1の面の開口部には、光量調整部7及び取付け部8が設けられ、第2の面の開口部には、不可視光カットフィルタ9が設けられている。
取付け部8は、ボアサイト調整用装置1を不図示のレーザ測遠器の送光窓に取り付けるためのインターフェース部である。送光窓から射出した不可視レーザ光は、取付け部8及び光量調整部7を介して筐体2a内に誘導される。
光量調整部7は、不可視レーザ光を減衰させる機能や、不可視レーザ光のスポット径を調整する機能を有する。図4に、光量調整部7の一例を示す。
Reference is again made to FIG.
The housing 2a includes first and second surfaces facing each other with the optical path measurement reproduction member 3 interposed therebetween, and an opening is provided in each of the first and second surfaces. The first surface is located on the array sensor 31 side of the optical path measurement reproduction member 3, and the second surface is located on the visible light source 32 side of the optical path measurement reproduction member 3. A light amount adjustment unit 7 and an attachment unit 8 are provided in the opening portion of the first surface, and an invisible light cut filter 9 is provided in the opening portion of the second surface.
The attachment portion 8 is an interface portion for attaching the boresight adjusting device 1 to a light transmission window of a laser distance meter (not shown). The invisible laser light emitted from the light transmission window is guided into the housing 2 a through the attachment portion 8 and the light amount adjustment portion 7.
The light amount adjusting unit 7 has a function of attenuating the invisible laser light and a function of adjusting the spot diameter of the invisible laser light. FIG. 4 shows an example of the light amount adjustment unit 7.

図4に示す光量調整部7は、保持筒81、減衰フィルタ82及び絞り83を有する。保持筒81は、両端が開口した筒状の構造であって、内部に、減衰フィルタ82及び絞り83が配置されている。不可視レーザ光は、保持筒81の一方の開口端から入射し、減衰フィルタ82及び絞り83を順に通過し、保持筒81の他方の開口端から射出される。
減衰フィルタ82は、レーザ光を減衰可能なフィルタであれば良く、例えば、NDフィルタを用いることができる。絞り83は、中央に穴(開口)を備えた板状の構造であって、不可視レーザ光が穴を通過する際に、一部の光が遮れられるように構成されている。絞り83を通過した不可視レーザ光の径の大きさ及び形状は、絞り83の穴(開口)の大きさ及び形状で決まる。換言すると、図2に示したアレイセンサ31の受光面上に形成される不可視レーザ光のスポット径の大きさ及び形状は、絞り83の穴(開口)の大きさ及び形状で決まる。
The light amount adjustment unit 7 illustrated in FIG. 4 includes a holding cylinder 81, an attenuation filter 82, and a diaphragm 83. The holding cylinder 81 has a cylindrical structure with both ends open, and an attenuation filter 82 and a diaphragm 83 are arranged inside. The invisible laser light enters from one opening end of the holding cylinder 81, sequentially passes through the attenuation filter 82 and the diaphragm 83, and is emitted from the other opening end of the holding cylinder 81.
The attenuation filter 82 only needs to be a filter capable of attenuating laser light. For example, an ND filter can be used. The diaphragm 83 has a plate-like structure with a hole (opening) in the center, and is configured so that a part of the light is blocked when the invisible laser light passes through the hole. The size and shape of the diameter of the invisible laser beam that has passed through the stop 83 are determined by the size and shape of the hole (opening) of the stop 83. In other words, the size and shape of the spot diameter of the invisible laser beam formed on the light receiving surface of the array sensor 31 shown in FIG. 2 are determined by the size and shape of the hole (opening) of the diaphragm 83.

再び、図1を参照する。
筐体2a内に誘導された不可視レーザ光は、図2に示したアレイセンサ31に入射する。光量調整部7と不可視光カットフィルタ9は、光路測定再現部材3を挟んで互いに対向するように配置されている。
不可視光カットフィルタ9は、不可視レーザ光を筐体2a外に漏らさないために設けられている。不可視光カットフィルタ9は、不可視レーザ光を吸収し、可視光レーザを透過するフィルタ特性(又は、可視光レーザのみを透過するフィルタ特性)を有する。例えば、不可視レーザ光の波長が1.0μmである場合、不可視光カットフィルタ9として、IRカットフィルタ(1.0μm用)を用いることができる。
Reference is again made to FIG.
The invisible laser light guided into the housing 2a is incident on the array sensor 31 shown in FIG. The light amount adjusting unit 7 and the invisible light cut filter 9 are arranged so as to face each other with the optical path measurement reproduction member 3 interposed therebetween.
The invisible light cut filter 9 is provided to prevent the invisible laser light from leaking out of the housing 2a. The invisible light cut filter 9 has a filter characteristic that absorbs invisible laser light and transmits the visible light laser (or filter characteristic that transmits only the visible light laser). For example, when the wavelength of the invisible laser light is 1.0 μm, an IR cut filter (for 1.0 μm) can be used as the invisible light cut filter 9.

筐体2bは、筐体2aと一体的に設けられており、光路測定再現部材3の姿勢を制御する姿勢制御部4を収容している。姿勢制御部4は、光路測定再現部材3を支持し、かつ、光路測定再現部材3に対して、2軸方向の回転が可能、その回転角度の保持が可能、及び、回転角(相対角)の測定が可能な機構を有する。姿勢制御部4は、光路測定再現部材3を第1の軸周りの方向に回転させ、且つ、第1の軸と直交する第2の軸周りの方向に回転させることが可能である。   The housing 2b is provided integrally with the housing 2a and accommodates an attitude control unit 4 that controls the attitude of the optical path measurement reproduction member 3. The attitude control unit 4 supports the optical path measurement reproduction member 3 and can rotate in the biaxial direction with respect to the optical path measurement reproduction member 3, and can maintain the rotation angle, and the rotation angle (relative angle). It has a mechanism that can measure. The attitude control unit 4 can rotate the optical path measurement reproduction member 3 in the direction around the first axis and in the direction around the second axis orthogonal to the first axis.

図5に、姿勢制御部4の一構成例を示す。図5を参照すると、姿勢制御部4は、光路測定再現部材3を第1の軸周りの方向に回転するためのモータ部4aと、光路測定再現部材3を第2の軸周りの方向に回転するためのモータ部4bとを有する。モータ部4bは、光路測定再現部材3を支持する柱状のアームを備え、このアームを回転させることで、光路測定再現部材3を第1の軸周りの方向に回転させる。モータ部4aは、モータ部4bの筐体を両側から挟むように支持する、「コ」の字状の2本のアームを備え、これらアームを回転させることで、光路測定再現部材3を支持したモータ部4bを第2の軸周りの方向に回転させる。第1の軸周りの方向の回転角がθ1、第2の軸周りの方向の回転角がθ2である。
モータ部4a、4bは、回転角度の保持、及び、回転角(相対角)の測定が可能な機構を備えたモータ、例えば、ロータリーエンコーダ付きのサーボモータからなる。角度調整分解能は、後述の可視光レーザの光路再現性にかかわるため、角度調整分解能はできるだけ小さい方がより良い。
FIG. 5 shows a configuration example of the attitude control unit 4. Referring to FIG. 5, the attitude control unit 4 rotates the optical path measurement reproduction member 3 in the direction around the first axis and the motor unit 4a for rotating the optical path measurement reproduction member 3 in the direction around the second axis. A motor unit 4b. The motor unit 4b includes a columnar arm that supports the optical path measurement reproduction member 3, and rotates the optical path measurement reproduction member 3 in the direction around the first axis by rotating the arm. The motor unit 4a includes two “U” -shaped arms that support the motor unit 4b so as to sandwich the housing of the motor unit 4b from both sides, and supports the optical path measurement reproduction member 3 by rotating these arms. The motor unit 4b is rotated in the direction around the second axis. The rotation angle in the direction around the first axis is θ1, and the rotation angle in the direction around the second axis is θ2.
The motor units 4a and 4b are composed of a motor having a mechanism capable of holding the rotation angle and measuring the rotation angle (relative angle), for example, a servo motor with a rotary encoder. Since the angle adjustment resolution is related to the optical path reproducibility of the visible light laser described later, the angle adjustment resolution is preferably as small as possible.

図6に、姿勢制御部4の別の構成例を示す。図6に示す姿勢制御部4は、モータ部4aの支持構造が異なる以外は、図5に示した姿勢制御部4と同じである。図6に示す姿勢制御部4では、モータ部4aは、モータ部4bの筐体を支持する柱状のアームを備え、このアームを回転させることで、光路測定再現部材3を支持したモータ部4bを第2の軸周りの方向に回転させる。   FIG. 6 shows another configuration example of the attitude control unit 4. The posture control unit 4 shown in FIG. 6 is the same as the posture control unit 4 shown in FIG. 5 except that the support structure of the motor unit 4a is different. In the attitude control unit 4 shown in FIG. 6, the motor unit 4 a includes a columnar arm that supports the casing of the motor unit 4 b, and the motor unit 4 b that supports the optical path measurement reproduction member 3 is rotated by rotating this arm. Rotate in the direction around the second axis.

再び、図1を参照する。
インターフェース装置5は、電源/通信ケーブル10aを介して光路測定再現部材3と電気的に接続され、電源/通信ケーブル10b、10cを介してモータ部4a、4bとそれぞれ電気的に接続され、通信ケーブル10dを介して演算部6と電気的に接続されている。
電源/通信ケーブル10aでは、可視光源32の電源供給、可視光レーザ制御信号及びアレイセンサデータの送信が行われる。電源/通信ケーブル10bでは、モータ部4bの回転角制御信号及び回転角データの送信、モータ駆動電源の供給が行われる。電源/通信ケーブル10cは、モータ部4aの回転角制御信号及び回転角データの送信、モータ駆動電源の供給が行われる。通信ケーブル10dでは、可視光レーザ制御信号及びアレイセンサデータ、回転角制御信号及び回転角データなどの送信が行われる。
Reference is again made to FIG.
The interface device 5 is electrically connected to the optical path measurement reproduction member 3 via the power / communication cable 10a, and is electrically connected to the motor units 4a and 4b via the power / communication cables 10b and 10c, respectively. It is electrically connected to the calculation unit 6 through 10d.
The power / communication cable 10a supplies power to the visible light source 32, and transmits visible light laser control signals and array sensor data. In the power / communication cable 10b, the rotation angle control signal and rotation angle data of the motor unit 4b are transmitted and the motor drive power is supplied. The power / communication cable 10c transmits a rotation angle control signal and rotation angle data of the motor unit 4a, and supplies motor drive power. The communication cable 10d transmits a visible light laser control signal, array sensor data, a rotation angle control signal, rotation angle data, and the like.

インターフェース装置5は、可視光源32の電源供給機能、モータ部4a、4bの駆動電源供給機能、通信機能、及び制御機能(モータ駆動用のパルス制御装置を含む)を備える。インターフェース装置5は、演算部6からの指令に従って、アレイセンサデータ、モータ回転出力及び回転角などの情報を取得し、取得した情報を演算部6へ送信する。
演算部6は、インターフェース装置5を介して、光路測定再現部材3及びモータ部4a、4bのそれぞれと電気的に接続されている。演算部6は、光路計算部61及び光路再現処理部62を有する。
光路計算部61は、アレイセンサ31の出力値に基づいて、不可視レーザ光の光路を求める。具体的には、光路計算部61は、モータ部4a、4bの回転動作を制御してアレイセンサ31の受光面への不可視レーザ光の入射角を段階的に変化させ、アレイセンサ31からの出力値に基づいて不可視レーザ光の光路を求める。
The interface device 5 includes a power supply function of the visible light source 32, a drive power supply function of the motor units 4a and 4b, a communication function, and a control function (including a pulse control device for driving the motor). The interface device 5 acquires information such as array sensor data, motor rotation output, and rotation angle in accordance with a command from the calculation unit 6, and transmits the acquired information to the calculation unit 6.
The calculation unit 6 is electrically connected to each of the optical path measurement reproduction member 3 and the motor units 4 a and 4 b via the interface device 5. The calculation unit 6 includes an optical path calculation unit 61 and an optical path reproduction processing unit 62.
The optical path calculation unit 61 obtains the optical path of invisible laser light based on the output value of the array sensor 31. Specifically, the optical path calculation unit 61 controls the rotational operation of the motor units 4 a and 4 b to change the incident angle of the invisible laser beam on the light receiving surface of the array sensor 31 in a stepwise manner, and outputs from the array sensor 31. The optical path of the invisible laser beam is obtained based on the value.

光路再現処理部62は、光路計算部61で求めた不可視レーザ光の光路を可視光源32から射出される可視レーザ光で再現する。具体的には、光路再現処理部62は、移動台33a、33bの移動動作を制御して、可視光源32の光軸を不可視レーザ光の光軸に一致させることで、不可視レーザ光の光路を可視レーザ光で再現する。   The optical path reproduction processing unit 62 reproduces the optical path of the invisible laser light obtained by the optical path calculation unit 61 with visible laser light emitted from the visible light source 32. Specifically, the optical path reproduction processing unit 62 controls the moving operation of the moving bases 33a and 33b to match the optical axis of the visible light source 32 with the optical axis of the invisible laser light, thereby changing the optical path of the invisible laser light. Reproduced with visible laser light.

以下、光路測定再現の処理を詳細に説明する。
まず、入射角を段階的に変化させた場合のアレイセンサ31の受光面上における不可視レーザ光のスポット径の大きさ及び形状の変化について説明する。
ここでは、互いに直交するX軸、Y軸及びZ軸で3次元空間を表し、Z軸を垂直方向にとる。図5及び図6において、回転角θ1は、Y軸とZ軸を含む平面(YZ面)の面内で変化する。この場合の回転方向を「θYZ」と呼ぶ。また、回転角θ2は、X軸とY軸を含む平面(XY面)の面内で変化する。この場合の回転方向を「θXY」と呼ぶ。
Hereinafter, the process of optical path measurement reproduction will be described in detail.
First, the change in the size and shape of the spot diameter of the invisible laser beam on the light receiving surface of the array sensor 31 when the incident angle is changed stepwise will be described.
Here, the X axis, the Y axis, and the Z axis that are orthogonal to each other represent a three-dimensional space, and the Z axis is taken in the vertical direction. 5 and 6, the rotation angle θ1 changes in a plane (YZ plane) including the Y axis and the Z axis. The rotation direction in this case is referred to as “θYZ”. Further, the rotation angle θ2 changes in a plane (XY plane) including the X axis and the Y axis. The rotation direction in this case is referred to as “θXY”.

図7Aに、YZ面に垂直な方向(X軸方向)から光路測定再現部材3を見た状態における回転θYZを模式的に示す。
図7Aの例では、不可視レーザ光源100から射出した不可視レーザ光が、アレイセンサ31の受光面に入射する。モータ部4aを駆動してアレイセンサ31をθYZ方向(+方向および−方向)に段階的に搖動させると、不可視レーザ光のアレイセンサ31の受光面への入射角度が段階的に変化し、その入射角の変化に応じて、不可視レーザ光のスポット径の大きさ及び形状が段階的に変化する。
FIG. 7A schematically shows the rotation θYZ in a state in which the optical path measurement reproduction member 3 is viewed from the direction perpendicular to the YZ plane (X-axis direction).
In the example of FIG. 7A, the invisible laser light emitted from the invisible laser light source 100 is incident on the light receiving surface of the array sensor 31. When the motor unit 4a is driven and the array sensor 31 is swung stepwise in the θYZ direction (+ direction and − direction), the incident angle of the invisible laser beam to the light receiving surface of the array sensor 31 changes stepwise. The size and shape of the spot diameter of the invisible laser light change stepwise according to the change in the incident angle.

図7Bに、XY面に垂直な方向(Z軸方向)から光路測定再現部材3を見た状態における回転θXYを模式的に示す。
図7Bの例では、不可視レーザ光源100から射出した不可視レーザ光が、アレイセンサ31の受光面に入射する。モータ部4bを駆動してアレイセンサ31をθXY方向(+方向および−方向)に段階的に搖動させると、不可視レーザ光のアレイセンサ31の受光面への入射角度が段階的に変化し、その入射角の変化に応じて、不可視レーザ光のスポット径の大きさ及び形状が段階的に変化する。
FIG. 7B schematically shows the rotation θXY in a state in which the optical path measurement reproduction member 3 is viewed from the direction perpendicular to the XY plane (Z-axis direction).
In the example of FIG. 7B, invisible laser light emitted from the invisible laser light source 100 enters the light receiving surface of the array sensor 31. When the motor unit 4b is driven to swing the array sensor 31 stepwise in the θXY direction (+ direction and − direction), the incident angle of the invisible laser beam to the light receiving surface of the array sensor 31 changes stepwise. The size and shape of the spot diameter of the invisible laser light change stepwise according to the change in the incident angle.

図8に、不可視レーザ光源100がアレイセンサ31と正対した状態(不可視レーザ光がアレイセンサ31の受光面に垂直に入射した状態)における不可視レーザ光のスポット径を模式的に示す。不可視レーザ光のスポット径は、略円形の形状であり、その大きさは、d×Dである。ここで、dはX軸方向の大きさであり、DはY軸方向の大きさである。dとDは略同じ値である。   FIG. 8 schematically shows the spot diameter of the invisible laser light in a state where the invisible laser light source 100 faces the array sensor 31 (a state where the invisible laser light is perpendicularly incident on the light receiving surface of the array sensor 31). The spot diameter of the invisible laser beam is a substantially circular shape, and the size thereof is d × D. Here, d is the size in the X-axis direction, and D is the size in the Y-axis direction. d and D are substantially the same value.

図9に、不可視レーザ光源100がアレイセンサ31と正対していない状態(正対状態からθ1だけ傾いた状態)における不可視レーザ光のスポット径を模式的に示す。不可視レーザ光のスポット径は、楕円形の形状であり、その大きさは、d’×D’である。ここで、dはX軸方向の大きさであり、DはY軸方向の大きさである。d’<D’で、D<D’である。
図8及び図9に示すように、不可視レーザ光源100がアレイセンサ31と正対している状態で、不可視レーザ光のスポット径は最小となる。この特性を利用して、不可視レーザ光の光路を求める。以下に、その光路測定の原理を簡単に説明する。
FIG. 9 schematically shows the spot diameter of the invisible laser light when the invisible laser light source 100 is not directly facing the array sensor 31 (a state inclined by θ1 from the directly facing state). The spot diameter of the invisible laser beam is an elliptical shape, and the size thereof is d ′ × D ′. Here, d is the size in the X-axis direction, and D is the size in the Y-axis direction. d '<D' and D <D '.
As shown in FIGS. 8 and 9, the spot diameter of the invisible laser light is minimized when the invisible laser light source 100 faces the array sensor 31. Using this characteristic, the optical path of the invisible laser beam is obtained. Hereinafter, the principle of the optical path measurement will be briefly described.

図10に、回転角θ(mrad)と、正対時を1とした場合のスポット径D’の倍率との関係を示す。正対時の回転角θを0とする。図10に示すように、スポット径D’の倍率は、正対時で1であり、回転角θが0からマイナス方向又はプラス方向に変化すると、その変化の大きさに応じてスポット径D’の倍率も増大する。したがって、不可視レーザ光を照射した状態でアレイセンサ31を一定角で段階的に回転させながら(-30mrad、-20mrad、-10mrad・・・)、不可視光レーザのスポット径を測定すると、スポット径は図10に示したように変化する。スポット径が最小となる回転角θを探すことで、不可視レーザ光源100がアレイセンサ31と正対する状態を求めることができる。
本実施形態では、不可視レーザ光源100がアレイセンサ31と正対する状態を求め、アレイセンサ31の受光面上のスポットの中心の位置を求めることで、不可視レーザ光の光路を決定する。
FIG. 10 shows the relationship between the rotation angle θ (mrad) and the magnification of the spot diameter D ′ when the facing time is 1. The rotation angle θ at the time of facing is set to zero. As shown in FIG. 10, the magnification of the spot diameter D ′ is 1 at the time of facing, and when the rotation angle θ changes from 0 to the minus direction or the plus direction, the spot diameter D ′ depends on the magnitude of the change. The magnification of is also increased. Therefore, when the spot diameter of the invisible light laser is measured while rotating the array sensor 31 stepwise at a constant angle (-30 mrad, -20 mrad, -10 mrad. It changes as shown in FIG. A state where the invisible laser light source 100 faces the array sensor 31 can be obtained by searching for the rotation angle θ at which the spot diameter is minimum.
In the present embodiment, the optical path of the invisible laser light is determined by obtaining the state where the invisible laser light source 100 faces the array sensor 31 and obtaining the position of the center of the spot on the light receiving surface of the array sensor 31.

図11に、光路測定再現の一手順を示す。
図11に示すように、まず、光路計算部61が、モータ部4aを駆動してアレイセンサ31を一定角で段階的に回転させ(回転θYZ)、段階毎に、アレイセンサ31の出力(アレイセンサデータ)に基づいてスポット径を測定する。そして、光路計算部61が、各段階の計測結果に基づいて、スポット径が最小となる回転角θ1を求め、モータ部4aの角度を回転角θ1で保持させる(ステップS10)。
FIG. 11 shows a procedure for reproducing the optical path measurement.
As shown in FIG. 11, first, the optical path calculation unit 61 drives the motor unit 4a to rotate the array sensor 31 step by step at a constant angle (rotation θYZ). The spot diameter is measured based on the sensor data. Then, the optical path calculation unit 61 obtains the rotation angle θ1 that minimizes the spot diameter based on the measurement result at each stage, and holds the angle of the motor unit 4a at the rotation angle θ1 (step S10).

次に、光路計算部61が、モータ部4bを駆動してアレイセンサ31を一定角で段階的に回転させ(回転θXY)、段階毎に、アレイセンサ31の出力(アレイセンサデータ)に基づいてスポット径を測定する。そして、光路計算部61が、各段階の計測結果に基づいて、スポット径が最小となる回転角θ2を求め、モータ部4aの角度を回転角θ2で保持させる(ステップS11)。この時点で、アレイセンサ31の受光面と不可視レーザ光の光軸とが直交する(正対状態)。
次に、光路計算部61が、正対状態で保持されたアレイセンサ31の受光面上のスポットの中心座標を計算する(ステップS12)。具体的には、光路計算部61は、図8に示した不可視レーザ光のスポットの中心位置、すなわちD/2、d/2となる画素の中心の座標を計算する。
Next, the optical path calculation unit 61 drives the motor unit 4b to rotate the array sensor 31 stepwise by a fixed angle (rotation θXY), and based on the output (array sensor data) of the array sensor 31 for each step. Measure the spot diameter. Then, the optical path calculation unit 61 obtains the rotation angle θ2 that minimizes the spot diameter based on the measurement result at each stage, and holds the angle of the motor unit 4a at the rotation angle θ2 (step S11). At this time, the light receiving surface of the array sensor 31 and the optical axis of the invisible laser light are orthogonal (facing state).
Next, the optical path calculation unit 61 calculates the center coordinates of the spot on the light receiving surface of the array sensor 31 held in a face-to-face state (step S12). Specifically, the optical path calculation unit 61 calculates the center position of the spot of the invisible laser beam shown in FIG. 8, that is, the coordinates of the center of the pixel at D / 2 and d / 2.

次に、光路再現処理部62が、ステップS12で計算した不可視レーザ光の中心座標と、可視光源32の光軸中心の座標とが一致するように、図3に示した移動台33a、33bを駆動して可視光源32を移動させる(ステップS13)。例えば、移動台33bを駆動することで、図12に示すように、可視光源32を上下方向に移動させる。これにより、上限方向については、不可視レーザ光の光軸と可視光源32の光軸とを一致させることができる。同様に、左右方向については、移動台33aを駆動することで、不可視レーザ光の光軸と可視光源32の光軸とを一致させることができる。
最後に、光路再現処理部62が、ステップS13で設定した可視光源32の位置を保持したまま、可視光源32から可視光レーザを射出させる(ステップS14)。
Next, the optical path reproduction processing unit 62 moves the moving bases 33a and 33b shown in FIG. 3 so that the center coordinates of the invisible laser light calculated in step S12 coincide with the coordinates of the optical axis center of the visible light source 32. The visible light source 32 is moved by driving (step S13). For example, by driving the moving table 33b, the visible light source 32 is moved in the vertical direction as shown in FIG. Thereby, about the upper limit direction, the optical axis of an invisible laser beam and the optical axis of the visible light source 32 can be made to correspond. Similarly, in the left-right direction, the optical axis of the invisible laser beam and the optical axis of the visible light source 32 can be matched by driving the movable table 33a.
Finally, the optical path reproduction processing unit 62 emits a visible light laser from the visible light source 32 while maintaining the position of the visible light source 32 set in step S13 (step S14).

上述した処理において、ステップS10〜S12の処理が、不可視レーザ光の光路測定処理であり、ステップS13〜S14の処理が、不可視レーザ光の光路を可視レーザ光で再現する光路再現処理である。
ここで、不可視レーザ光のスポットの中心座標の計算方法について、詳細に説明する。
図13及び図14に、アレイセンサ31の受光面上における、不可視レーザ光のスポットの中心座標と可視レーザ光の光軸との位置関係を模式的に示す。図13は、アレイセンサ31の受光面を正面から見た図であり、図14は、アレイセンサ31の受光面を斜め方向から見た図である。
In the processing described above, the processing in steps S10 to S12 is an optical path measurement processing for invisible laser light, and the processing in steps S13 to S14 is an optical path reproduction processing for reproducing the optical path of invisible laser light with visible laser light.
Here, a method for calculating the center coordinates of the spot of the invisible laser beam will be described in detail.
13 and 14 schematically show the positional relationship between the center coordinates of the spot of the invisible laser beam and the optical axis of the visible laser beam on the light receiving surface of the array sensor 31. FIG. 13 is a view of the light receiving surface of the array sensor 31 as viewed from the front, and FIG. 14 is a view of the light receiving surface of the array sensor 31 as viewed from an oblique direction.

支持板30の支持面を2次元の座標系で表わし、支持面の左上角に、原点となる座標値(0,0)を設定する。可視光源32の光軸中心の支持面上の位置を初期座標値(P0,Q0)とし、この初期座標値(P0,Q0)が予め演算部6に格納されている。   The support surface of the support plate 30 is represented by a two-dimensional coordinate system, and a coordinate value (0, 0) serving as the origin is set at the upper left corner of the support surface. The position on the support surface at the center of the optical axis of the visible light source 32 is set as an initial coordinate value (P0, Q0), and the initial coordinate value (P0, Q0) is stored in the calculation unit 6 in advance.

不可視レーザ光のスポットの中心oの座標を(p,q)とすると、

Figure 2018163245


と表される。ここで、rは、アレイセンサ31の上端(具体的には、パッケージ部の上端)からアレイセンサ31の有効画素領域の上端までの距離を示す。sは、アレイセンサ31の有効画素領域の上端から不可視光レーザのスポットの中心oまでの距離を示す。すなわち、s=[有効画素領域の上端からスポットの中心oまでの画素数]×[[画素ピッチ]+[画素間隔]]で与えられる。ここで、画素間隔は、隣接する画素の間隔である。 If the coordinates of the center o of the spot of the invisible laser beam are (p, q),
Figure 2018163245


It is expressed. Here, r represents the distance from the upper end of the array sensor 31 (specifically, the upper end of the package portion) to the upper end of the effective pixel region of the array sensor 31. s indicates the distance from the upper end of the effective pixel area of the array sensor 31 to the center o of the spot of the invisible light laser. That is, s = [number of pixels from the upper end of the effective pixel area to the center o of the spot] × [[pixel pitch] + [pixel interval]]. Here, the pixel interval is an interval between adjacent pixels.

uは、アレイセンサ31の左端(具体的には、パッケージ部の左端)からアレイセンサ31の有効画素領域の左端までの距離を示す。vは、アレイセンサ31の有効画素領域の左端から不可視光レーザのスポットの中心oまでの距離を示す。すなわち、u=[有効画素領域の左端からスポットの中心oまでの画素数]×[[画素ピッチ]+[画素間隔]]で与えられる。
tは、支持板30の左端からアレイセンサ31の左端(パッケージ部の左端)までの距離を示す。wは、支持板30の上端からアレイセンサ31の上端(パッケージ部の上端)までの距離を示す。
u represents the distance from the left end of the array sensor 31 (specifically, the left end of the package portion) to the left end of the effective pixel region of the array sensor 31. v represents the distance from the left end of the effective pixel area of the array sensor 31 to the center o of the spot of the invisible laser beam. That is, u = [number of pixels from the left end of the effective pixel region to the center o of the spot] × [[pixel pitch] + [pixel interval]].
t indicates the distance from the left end of the support plate 30 to the left end of the array sensor 31 (the left end of the package portion). w represents the distance from the upper end of the support plate 30 to the upper end of the array sensor 31 (the upper end of the package portion).

上記式(1)及び式(2)に基づき、不可視レーザ光のスポット中心oの座標(p,q)を算出する。そして、算出した座標(p,q)と初期座標(P0,Q0)との差分を計算し、その差分に基づいて、可視光源32の光軸中心の座標が座標(p,q)ろ一致するように可視光源32を移動させる。
以上の処理により、不可視レーザ光の光軸と可視光源32の光軸とが一致するので、不可視レーザ光の光路を可視光源32からの可視レーザ光で再現することができる。
Based on the above formulas (1) and (2), the coordinates (p, q) of the spot center o of the invisible laser beam are calculated. Then, the difference between the calculated coordinates (p, q) and the initial coordinates (P0, Q0) is calculated, and the coordinates of the optical axis center of the visible light source 32 match the coordinates (p, q) based on the difference. The visible light source 32 is moved as described above.
With the above processing, the optical axis of the invisible laser light coincides with the optical axis of the visible light source 32, so that the optical path of the invisible laser light can be reproduced with the visible laser light from the visible light source 32.

なお、アレイセンサ31で検出可能なスポット径の変化分解能は、アレイセンサ31の画素ピッチ(=P)で決まる。最小分解能θminは、以下の式(3)で与えられる。

Figure 2018163245


本実施形態のボアサイト調整用装置によれば、取付け部8をレーザ測遠器の送光窓に取り付け、送光窓から射出した不可視レーザ光を筐体2a内に誘導する。筐体2a内に誘導した不可視レーザ光は、アレイセンサ31に照射される。不可視レーザ光は筺体2a外に漏れることはない。よって、不可視光レーザで網膜等を損傷するといった人体への影響を抑制することができる。 The spot diameter change resolution detectable by the array sensor 31 is determined by the pixel pitch (= P) of the array sensor 31. The minimum resolution θmin is given by the following equation (3).
Figure 2018163245


According to the boresight adjusting apparatus of the present embodiment, the attachment portion 8 is attached to the light transmission window of the laser range finder, and the invisible laser light emitted from the light transmission window is guided into the housing 2a. The invisible laser beam guided into the housing 2a is irradiated to the array sensor 31. Invisible laser light does not leak out of the housing 2a. Therefore, it is possible to suppress the influence on the human body such as damage to the retina and the like by the invisible light laser.

また、光路計算部61は、アレイセンサ31を用いて、不可視レーザ光がアレイセンサ31の受光面に垂直に入射した状態(正対状態)を正確に検出することができるので、不可視レーザ光の光路を高精度に測定することができる。
さらに、可視光源32の光軸は不可視レーザ光がアレイセンサ31の受光面に垂直であり、光路再現処理部62は、可視光源32の光軸を不可視レーザ光のスポットの中心位置に正確に合わせることができる。よって、不可視レーザ光の光路を可視レーザ光で高精度に再現することができる。
Further, the optical path calculation unit 61 can accurately detect the state (facing state) in which the invisible laser light is perpendicularly incident on the light receiving surface of the array sensor 31 by using the array sensor 31. The optical path can be measured with high accuracy.
Further, the optical axis of the visible light source 32 is such that the invisible laser light is perpendicular to the light receiving surface of the array sensor 31, and the optical path reproduction processing unit 62 accurately aligns the optical axis of the visible light source 32 with the center position of the spot of the invisible laser light. be able to. Therefore, the optical path of the invisible laser beam can be reproduced with high accuracy by the visible laser beam.

また、不可視レーザ光に代えて可視レーザ光を用いてボアサイト調整を行うことで、使用者は、可視レーザ光を視認することができるので、誤って、レーザ測遠器の送光窓を覗き込むといった行為を抑制することができる。
本実施形態のボアサイト調整用装置において、光路計算部61、姿勢制御部4及びアレイセンサ31から構成される部分を光路測定部と呼ぶことができる。光路再現処理部62、可視光源32及び移動台33から構成される部分を光路再現部と呼ぶことができる。
In addition, by performing boresight adjustment using visible laser light instead of invisible laser light, the user can visually recognize the visible laser light, so that he / she mistakenly looks into the light transmission window of the laser range finder. Can be suppressed.
In the boresight adjustment apparatus according to the present embodiment, a portion including the optical path calculation unit 61, the attitude control unit 4, and the array sensor 31 can be referred to as an optical path measurement unit. A portion composed of the optical path reproduction processing unit 62, the visible light source 32, and the moving base 33 can be referred to as an optical path reproduction unit.

(第2の実施形態)
本発明の第2の実施形態によるボアサイト調整用装置は、光路測定再現部材及び姿勢制御部の構成が異なり、回転角θ1、θ2の測定方法が異なること以外は、第1の実施形態によるボアサイト調整用装置と同様の構成である。
(Second Embodiment)
The boresight adjusting apparatus according to the second embodiment of the present invention is different from the boresight according to the first embodiment except that the configuration of the optical path measurement reproduction member and the attitude control unit is different, and the measurement methods of the rotation angles θ1 and θ2 are different. The configuration is the same as that of the site adjustment device.

図15に、本発明の第2の実施形態によるボアサイト調整用装置に用いられる光路測定再現部材3’及び姿勢制御部4’の構成を示す。
光路測定再現部材3’は、2軸角度検出センサ34を備える以外は、第1の実施形態で説明した光路測定再現部材3と同様の構造である。2軸角度検出センサ34は、例えば、2軸の加速度センサで構成される。
FIG. 15 shows the configuration of the optical path measurement reproduction member 3 ′ and the attitude control unit 4 ′ used in the boresight adjusting apparatus according to the second embodiment of the present invention.
The optical path measurement reproduction member 3 ′ has the same structure as the optical path measurement reproduction member 3 described in the first embodiment except that the optical path measurement reproduction member 3 includes the biaxial angle detection sensor 34. The biaxial angle detection sensor 34 is composed of, for example, a biaxial acceleration sensor.

姿勢制御部4’は、モータ部4aに代えて、エンコーダ付きのラックアンドピニオン機構40を有する以外は、第1の実施形態で説明した姿勢制御部4と同様の構造である。ラックアンドピニオン機構40は、小口径の円形歯車であるピニオン部41と、直線状に歯切りをしたラック部42とを備え、ラック部42が直線的に往復運動する。ラック部42が直動することで、ピニオン部41が回転する。ピニオン部41は、光路測定再現部材3’を支持したモータ部4bの筺体を、回転角θ1方向に回転可能に支持している。ピニオン部41が回転することで、光路測定再現部材3’を回転角θ1の方向に回転させることができる。   The attitude control unit 4 ′ has the same structure as the attitude control unit 4 described in the first embodiment except that it includes a rack and pinion mechanism 40 with an encoder instead of the motor unit 4 a. The rack and pinion mechanism 40 includes a pinion portion 41 that is a small-diameter circular gear and a rack portion 42 that is linearly cut, and the rack portion 42 reciprocates linearly. The pinion part 41 rotates because the rack part 42 moves linearly. The pinion unit 41 supports the housing of the motor unit 4b that supports the optical path measurement reproduction member 3 'so as to be rotatable in the rotation angle θ1 direction. By rotating the pinion part 41, the optical path measurement reproduction member 3 'can be rotated in the direction of the rotation angle θ1.

不可視光レーザがθ1の回転角で傾いている場合、θYZ=θ1のとき、D=D’となる。−60°<θYZ+θ1<60°の範囲で、かつ、アレイセンサ31の受光面に不可視レーザ光のスポット全体が収まる場合、スポット径は、θYZ=θ1の値を中心に、プラス側及びマイナス側ともに同じ変化を示す。すなわち、スポット径は、θYZ=θ1の値を中心に、左右対称の変化を示す。θXYにおいても、同様のことが言える。本実施形態では、この特性を利用して、回転角θ1及びθ2の測定方法を行う。   When the invisible light laser is inclined at the rotation angle of θ1, D = D ′ when θYZ = θ1. In the range of −60 ° <θYZ + θ1 <60 °, and when the entire spot of the invisible laser beam fits on the light receiving surface of the array sensor 31, the spot diameter is centered on the value of θYZ = θ1, and both on the plus side and the minus side Shows the same change. That is, the spot diameter shows a symmetrical change around the value θYZ = θ1. The same can be said for θXY. In the present embodiment, a method for measuring the rotation angles θ1 and θ2 is performed using this characteristic.

以下、回転角θ1及びθ2の測定方法について、具体的に説明する。
図16は、回転角θ1及びθ2の一測定手順を示すフローチャートである。
図16を参照すると、光路計算部61が、θ1=0mradと仮定して、θYZ(1)=20mrad、θYZ(2)=−20mradの時のスポット径を測定する(ステップS20)。ここで、θYZ(1)、θYZ(2)は任意の値であり、θYZ=0を中心とする対称値である。
Hereinafter, a method for measuring the rotation angles θ1 and θ2 will be specifically described.
FIG. 16 is a flowchart showing one measurement procedure of the rotation angles θ1 and θ2.
Referring to FIG. 16, the optical path calculation unit 61 measures the spot diameter when θYZ (1) = 20 mrad and θYZ (2) = − 20 mrad, assuming θ1 = 0 mrad (step S20). Here, θYZ (1) and θYZ (2) are arbitrary values, and are symmetrical values with θYZ = 0 as the center.

次に、光路計算部61が、θYZ(1)=|θYZ(2)|か否かを判定する(ステップS21)。ステップS21の判定結果が「Yes」である場合、光路計算部61は、θ1=0mradを設定する(ステップS22)。例えば、図17Aに示すように、θYZ(1)=20mrad、かつ、θYZ(2)=−20mradである場合に、θ1=0mradを設定する。
ステップS21の判定結果が「No」である場合、光路計算部61は、θYZ(1)<|θYZ(2)|か否かを判定する(ステップS23)。ステップS23の判定結果が「Yes」である場合、光路計算部61は、図17Bに示すように、θYZ(2)の回転角を0rmadに近付けていき(−20、−10・・・)、θYZ(2)’=θYZ(1)となる回転角θYZ(2)’を探す(ステップS24)。そして、光路計算部61は、θ1=θYZ(1)−(θYZ(1)+|θYZ(2)’|)/2を設定する(ステップS25)。
Next, the optical path calculation unit 61 determines whether θYZ (1) = | θYZ (2) | (step S21). When the determination result of step S21 is “Yes”, the optical path calculation unit 61 sets θ1 = 0 mrad (step S22). For example, as shown in FIG. 17A, θ1 = 0 mrad is set when θYZ (1) = 20 mrad and θYZ (2) = − 20 mrad.
If the determination result of step S21 is “No”, the optical path calculation unit 61 determines whether θYZ (1) <| θYZ (2) | When the determination result of step S23 is “Yes”, the optical path calculation unit 61 approaches the rotation angle of θYZ (2) to 0 rmad (−20, −10...) As shown in FIG. A rotation angle θYZ (2) ′ satisfying θYZ (2) ′ = θYZ (1) is searched (step S24). Then, the optical path calculation unit 61 sets θ1 = θYZ (1) − (θYZ (1) + | θYZ (2) ′ |) / 2 (step S25).

ステップS23の判定結果が「No」である場合、光路計算部61は、図17Cに示すように、θYZ(2)の回転角を0rmadに近付けていき(20、10・・・)、θYZ(1)’=θYZ(2)となる回転角θYZ(1)’を探す(ステップS26)。そして、光路計算部61は、θ1=θYZ(1)’−(θYZ(1)’+|θYZ(2)|)/2を設定する(ステップS27)。   When the determination result in step S23 is “No”, the optical path calculation unit 61 approaches the rotation angle of θYZ (2) to 0 rmad (20, 10...) And θYZ ( 1) Search for a rotation angle θYZ (1) ′ where “= θYZ (2)” (step S26). Then, the optical path calculation unit 61 sets θ1 = θYZ (1) ′ − (θYZ (1) ′ + | θYZ (2) |) / 2 (step S27).

以上のステップS20〜S27の処理により、回転角θYZについての正対時の角度θ1を算出することができる。これと同様の処理で、回転角θXYについての正対時の角度θ2を算出することができる。なお、θYZ(1)=20mrad、かつ、θYZ(2)=−20mradの条件で、正対時の角度θ1が見つからない場合は、さらに、θYZ(1)とθYZ(2)の範囲を広げてθ1の検索を行う(回転角θXYについても同様である。)。
正対時の角度θ1、θ2の決定以外は、第1の実施形態で説明した光路測定再現の処理(図11)と同様の処理が行われる。
本実施形態のボアサイト調整用装置においても、第1の実施形態と同様の作用効果を奏する。
Through the processes in steps S20 to S27 described above, the angle θ1 when facing the rotation angle θYZ can be calculated. With the same processing, the angle θ2 at the time of facing the rotation angle θXY can be calculated. If the angle θ1 at the time of direct facing cannot be found under the conditions of θYZ (1) = 20 mrad and θYZ (2) = − 20 mrad, the range of θYZ (1) and θYZ (2) is further expanded. A search for θ1 is performed (the same applies to the rotation angle θXY).
Except for the determination of the angles θ1 and θ2 at the time of facing, processing similar to the optical path measurement reproduction processing (FIG. 11) described in the first embodiment is performed.
The boresight adjusting device of the present embodiment also has the same operational effects as the first embodiment.

(第3の実施形態)
図18は、本発明の第3の実施形態によるボアサイト調整用装置の構成を示すブロック図である。
図18を参照すると、ボアサイト調整用装置70は、不可視レーザ光を射出する送光窓に取り付けられる。ボアサイト調整用装置70は、光路測定部71及び光路再現部72を有する。
(Third embodiment)
FIG. 18 is a block diagram showing the configuration of the boresight adjusting apparatus according to the third embodiment of the present invention.
Referring to FIG. 18, the boresight adjusting device 70 is attached to a light transmission window that emits invisible laser light. The boresight adjusting device 70 includes an optical path measurement unit 71 and an optical path reproduction unit 72.

光路測定部71は、送光窓から射出した不可視レーザ光を受光する、アレイ状に設けられた複数の光センサからなるアレイセンサ71aを備え、アレイセンサ71aの出力値に基づいて不可視レーザ光の光路を算出する。
光路再現部72は、光路測定部71で算出した不可視レーザ光の光路を可視レーザ光で再現する。
本実施形態のボアサイト調整用装置においても、上述した第1および第2の実施形態と同様の作用効果を奏する。
The optical path measurement unit 71 includes an array sensor 71a including a plurality of optical sensors arranged in an array that receives the invisible laser light emitted from the light transmission window. Based on the output value of the array sensor 71a, the optical path measurement unit 71 Calculate the optical path.
The optical path reproduction unit 72 reproduces the optical path of the invisible laser light calculated by the optical path measurement unit 71 with visible laser light.
The boresight adjusting device of this embodiment also has the same operational effects as those of the first and second embodiments described above.

本実施形態において、光路再現部72は、アレイセンサ71aと一体的に設けられた可視光源を備えていても良い。可視光源は、アレイセンサ71aの受光面の面内方向に2次元的に移動可能に構成され、可視光源の光軸は受光面に垂直である。
また、光路測定部71は、支持板、第1及び第2の回転部、及び光路計算部、を有していても良い。支持板は、第1の面と該第1の面とは反対側の面である第2の面とを備え、アレイセンサ71aが第1の面に設けられ、可視光源が第2の面に設けられる。第1の回転部は、支持板を第1の軸周りに回転する。第2の回転部は、支持板を第1の軸と直交する第2の軸周りに回転する。光路計算部は、第1および第2の回転部の回転動作を制御し、アレイセンサ71aの出力値に基づいて受光面上の不可視レーザ光のスポット径を算出する。
In the present embodiment, the optical path reproduction unit 72 may include a visible light source provided integrally with the array sensor 71a. The visible light source is configured to be two-dimensionally movable in the in-plane direction of the light receiving surface of the array sensor 71a, and the optical axis of the visible light source is perpendicular to the light receiving surface.
The optical path measurement unit 71 may include a support plate, first and second rotating units, and an optical path calculation unit. The support plate includes a first surface and a second surface that is opposite to the first surface, the array sensor 71a is provided on the first surface, and the visible light source is disposed on the second surface. Provided. The first rotating unit rotates the support plate around the first axis. The second rotating unit rotates the support plate around a second axis orthogonal to the first axis. The optical path calculation unit controls the rotation operation of the first and second rotation units, and calculates the spot diameter of the invisible laser beam on the light receiving surface based on the output value of the array sensor 71a.

上記の場合、光路計算部は、第1の回転部の回転角を段階的に変化させ、段階毎に、スポット径を計測し、該計測値が最も小さな第1の回転角を取得する。さらに、光路計算部は、第2の回転部の回転角を段階的に変化させ、段階毎に、スポット径を計測し、該計測値が最も小さな第2の回転角を取得する。そして、光路計算部は、第1および第2の回転角に第1および第2の回転部を設定する。
さらに、光路再現部72は、上記第2の面に設けられた第1及び移動部と、光路再現処理部とを有していても良い。第1の移動部は、可視光源を第1の方向に往復移動する。第2の移動部は、可視光源を第1の方向と直交する第2の方向に往復移動する。光路再現処理部は、第1及び第2の回転角に第1及び第2の回転部を設定した状態で、アレイセンサ71aの出力値に基づいて、上記スポット径の中心位置を取得し、該中心位置と可視光源の光軸とが一致するように、第1及び第2の移動部を制御する。
In the above case, the optical path calculation unit changes the rotation angle of the first rotation unit step by step, measures the spot diameter for each step, and acquires the first rotation angle with the smallest measured value. Further, the optical path calculation unit changes the rotation angle of the second rotation unit step by step, measures the spot diameter for each step, and acquires the second rotation angle having the smallest measured value. Then, the optical path calculation unit sets the first and second rotation units at the first and second rotation angles.
Further, the optical path reproduction unit 72 may include first and moving units provided on the second surface and an optical path reproduction processing unit. The first moving unit reciprocates the visible light source in the first direction. The second moving unit reciprocates the visible light source in a second direction orthogonal to the first direction. The optical path reproduction processing unit acquires the center position of the spot diameter based on the output value of the array sensor 71a in a state where the first and second rotation units are set to the first and second rotation angles, The first and second moving units are controlled so that the center position matches the optical axis of the visible light source.

また、本実施形態のボアサイト調整用装置において、不可視レーザ光の光路上に光量を減衰する減衰フィルタを設けても良い。また、不可視レーザ光の光路上に絞りを設けても良い。また、可視レーザ光を射出する窓に、不可視レーザ光をカットするカットフィルタを設けても良い。   In the boresight adjusting apparatus of the present embodiment, an attenuation filter that attenuates the amount of light may be provided on the optical path of the invisible laser beam. A stop may be provided on the optical path of the invisible laser beam. Further, a cut filter that cuts invisible laser light may be provided in a window that emits visible laser light.

(ボアサイト調整)
次に、本発明のボアサイト調整用装置を用いたボアサイト調整について説明する。
図19に、レーザ測遠器の一例を示す。図19に示すように、レーザ測遠器200は、不可視レーザ光源201を収容した筺体を備え、筺体の側面に、送光窓203及び受光窓204を備え、筺体の上部に、視準装置202が設けられている。筺体には、3軸方向に調整可能な調整機構が設けられている。
(Bore sight adjustment)
Next, boresight adjustment using the boresight adjustment apparatus of the present invention will be described.
FIG. 19 shows an example of a laser range finder. As shown in FIG. 19, the laser range finder 200 includes a housing that houses an invisible laser light source 201, and includes a light transmission window 203 and a light receiving window 204 on a side surface of the housing, and a collimation device 202 at the top of the housing. Is provided. The housing is provided with an adjustment mechanism that can be adjusted in three axial directions.

不可視レーザ光源201が不可視レーザ光を出力し、不可視レーザ光は、送光窓203から測定対象205に向けて射出される。測定対象205からの反射光である不可視レーザ光は、受光部204を介して受光される。
ボアサイト調整を行う場合は、図20に示すように、測定対象205に代えて、目標板206を配置する。図21に、視準装置202の視野と目標板206の正面視を模式的に示す。
The invisible laser light source 201 outputs invisible laser light, and the invisible laser light is emitted from the light transmission window 203 toward the measurement target 205. Invisible laser light that is reflected light from the measurement object 205 is received through the light receiving unit 204.
When boresight adjustment is performed, a target plate 206 is disposed instead of the measurement target 205 as shown in FIG. FIG. 21 schematically shows the field of view of the collimation device 202 and the front view of the target plate 206.

図21に示すように、目標板206には、不可視光レーザ合わせ用十字マーク207と、ボアサイト調整用十字マーク208が設けられている。調整機構を用いて、不可視レーザ光の照射位置を十字マーク207に合わせ、視野205の十字マークを十字マーク208に合わせることで、ボアサイト調整を行う。
図22に、本発明のボアサイト調整用装置をレーザ測遠器に取り付けた状態を示す。図22に示すように、ボアサイト調整用装置300をレーザ測遠器200の送光窓203に取り付ける。ボアサイト調整用装置300は、上述した第1乃至第3の実施形態のいずれかのボアサイト調整用装置である。
As shown in FIG. 21, the target plate 206 is provided with a cross mark 207 for invisible light laser alignment and a cross mark 208 for boresight adjustment. Boresight adjustment is performed by aligning the irradiation position of the invisible laser beam with the cross mark 207 and aligning the cross mark of the visual field 205 with the cross mark 208 using the adjustment mechanism.
FIG. 22 shows a state in which the boresight adjusting device of the present invention is attached to a laser range finder. As shown in FIG. 22, the boresight adjusting device 300 is attached to the light transmission window 203 of the laser range finder 200. The boresight adjusting apparatus 300 is the boresight adjusting apparatus according to any one of the first to third embodiments described above.

ボアサイト調整用装置300では、送光窓203から射出した不可視レーザ光の光路が可視レーザ光で再現される。ボアサイト調整用装置300から可視レーザ光が射出される。調整機構を用いて、可視レーザ光の照射位置を十字マーク207に合わせ、視野205の十字マークを十字マーク208に合わせることで、ボアサイト調整を行う。   In the boresight adjusting apparatus 300, the optical path of the invisible laser light emitted from the light transmission window 203 is reproduced with visible laser light. Visible laser light is emitted from the boresight adjusting apparatus 300. Boresight adjustment is performed by aligning the irradiation position of the visible laser beam with the cross mark 207 and aligning the cross mark of the visual field 205 with the cross mark 208 using the adjustment mechanism.

以上説明した各実施形態のボアサイト調整用装置は、いずれも本発明の一例であり、その構成及び動作については、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、当業者が理解し得る変更又は改善を適用することができる。   Each of the boresight adjusting apparatuses of each embodiment described above is an example of the present invention, and changes or improvements that can be understood by those skilled in the art are applied to the configuration and operation without departing from the spirit of the invention. can do.

本発明は、レーザ測遠器等のレーザ測距計だけでなく、不可視レーザ光を使用する装置全般に使用することができる。例えば、本発明は、レーザ通信装置やレーザ加工装置などに使用することができる。   The present invention can be used not only for laser rangefinders such as laser rangefinders, but also for all devices that use invisible laser light. For example, the present invention can be used for a laser communication device, a laser processing device, and the like.

70 ボアサイト調整用装置
71 光路測定部
71a アレイセンサ
72 光路再現部
70 Boresight adjustment device 71 Optical path measurement unit 71a Array sensor 72 Optical path reproduction unit

Claims (8)

不可視レーザ光を射出する送光窓に取り付けられるボアサイト調整用装置であって、
前記送光窓から射出した不可視レーザ光を受光する、アレイ状に設けられた複数の光センサからなるアレイセンサを備え、該アレイセンサの出力値に基づいて前記不可視レーザ光の光路を算出する光路測定部と、
前記光路測定部で算出した前記不可視レーザ光の光路を可視レーザ光で再現する光路再現部と、を有する、ボアサイト調整用装置。
A boresight adjustment device attached to a light transmission window for emitting invisible laser light,
An optical path comprising an array sensor composed of a plurality of optical sensors arranged in an array for receiving invisible laser light emitted from the light transmission window, and calculating an optical path of the invisible laser light based on an output value of the array sensor A measuring section;
An apparatus for boresight adjustment, comprising: an optical path reproduction unit that reproduces an optical path of the invisible laser light calculated by the optical path measurement unit with visible laser light.
前記光路再現部は、前記アレイセンサと一体的に設けられた、前記可視レーザ光を射出する可視光源を備え、該可視光源は、前記アレイセンサの受光面の面内方向に2次元的に移動可能に構成され、前記可視光源の光軸が前記受光面に垂直である、請求項1に記載のボアサイト調整用装置。   The optical path reproduction unit includes a visible light source that emits the visible laser light, which is provided integrally with the array sensor, and the visible light source moves two-dimensionally in an in-plane direction of the light receiving surface of the array sensor. The boresight adjusting device according to claim 1, wherein the device is configured so that the optical axis of the visible light source is perpendicular to the light receiving surface. 前記光路測定部は、
第1の面と該第1の面とは反対側の面である第2の面とを備え、前記アレイセンサが前記第1の面に設けられ、前記可視光源が前記第2の面に設けられた支持板と、
前記支持板を第1の軸周りに回転する第1の回転部と、
前記支持板を前記第1の軸と直交する第2の軸周りに回転する第2の回転部と、
前記第1および第2の回転部の回転動作を制御し、前記アレイセンサの出力値に基づいて前記受光面上の前記不可視レーザ光のスポット径を算出する光路計算部と、を有し、
前記光路計算部は、
前記第1の回転部の回転角を段階的に変化させ、段階毎に、前記スポット径を計測し、該計測値が最も小さな第1の回転角を取得し、
前記第2の回転部の回転角を段階的に変化させ、段階毎に、前記スポット径を計測し、該計測値が最も小さな第2の回転角を取得し、
前記第1および第2の回転角に前記第1および第2の回転部をそれぞれ設定する、請求項2に記載のボアサイト調整用装置。
The optical path measuring unit is
A first surface and a second surface opposite to the first surface, wherein the array sensor is provided on the first surface, and the visible light source is provided on the second surface. A supported plate,
A first rotating part that rotates the support plate around a first axis;
A second rotating part that rotates the support plate around a second axis orthogonal to the first axis;
An optical path calculation unit that controls a rotation operation of the first and second rotation units, and calculates a spot diameter of the invisible laser light on the light receiving surface based on an output value of the array sensor;
The optical path calculation unit is
Change the rotation angle of the first rotation unit step by step, measure the spot diameter for each step, obtain the first rotation angle with the smallest measured value,
Change the rotation angle of the second rotation unit step by step, measure the spot diameter for each step, obtain the second rotation angle with the smallest measured value,
The boresight adjusting device according to claim 2, wherein the first and second rotating parts are set at the first and second rotation angles, respectively.
前記光路再現部は、
前記第2の面に設けられ、前記可視光源を第1の方向に往復移動する第1の移動部と、
前記第2の面に設けられ、前記可視光源を前記第1の方向と直交する第2の方向に往復移動する第2の移動部と、
前記第1および第2の回転角に前記第1および第2の回転部を設定した状態で、前記アレイセンサの出力値に基づいて、前記スポットの中心位置を取得し、該中心位置と前記可視光源の光軸とが一致するように、前記第1および第2の移動部を制御する光路再現処理部と、を有する、請求項3に記載のボアサイト調整用装置。
The optical path reproduction unit is
A first moving part provided on the second surface and reciprocatingly moving the visible light source in a first direction;
A second moving part provided on the second surface and reciprocatingly moving the visible light source in a second direction orthogonal to the first direction;
The center position of the spot is acquired based on the output value of the array sensor in a state where the first and second rotation parts are set at the first and second rotation angles, and the center position and the visible position are obtained. The boresight adjustment apparatus according to claim 3, further comprising: an optical path reproduction processing unit that controls the first and second moving units so that an optical axis of a light source coincides.
前記不可視レーザ光の光路上に設けられた、光量を減衰する減衰フィルタを、さらに有する、請求項1乃至4のいずれか一項に記載のボアサイト調整用装置。   The boresight adjusting device according to any one of claims 1 to 4, further comprising an attenuation filter that is provided on an optical path of the invisible laser light and attenuates the amount of light. 前記不可視レーザ光の光路上に設けられた絞りを、さらに有する、請求項1乃至5のいずれか一項に記載のボアサイト調整用装置。   The boresight adjusting device according to any one of claims 1 to 5, further comprising a diaphragm provided on an optical path of the invisible laser beam. 前記可視レーザ光を射出する窓を備え、該窓に、前記不可視レーザ光をカットするカットフィルタを有する、請求項1乃至6のいずれか一項に記載のボアサイト調整用装置。   The boresight adjusting device according to any one of claims 1 to 6, further comprising a window that emits the visible laser light, and a cut filter that cuts the invisible laser light in the window. アレイ状に設けられた複数の光センサからなるアレイセンサを用いて、送光窓から射出した不可視レーザ光を受光し、該アレイセンサの出力値に基づいて前記不可視レーザ光の光路を算出し、該算出した光路を可視レーザ光で再現する、光路再現方法。   Using an array sensor composed of a plurality of optical sensors provided in an array, it receives invisible laser light emitted from a light transmission window, calculates the optical path of the invisible laser light based on the output value of the array sensor, An optical path reproduction method for reproducing the calculated optical path with visible laser light.
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