JP2641111B2

JP2641111B2 - 光波距離計

Info

Publication number: JP2641111B2
Application number: JP2412045A
Authority: JP
Inventors: 抱夢高山
Original assignee: Asahi Seimitsu KK
Current assignee: Pentax Precision Co Ltd
Priority date: 1990-12-19
Filing date: 1990-12-19
Publication date: 1997-08-13
Anticipated expiration: 2012-08-13
Also published as: JPH05312951A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は、光波距離計に関する。

【０００２】従来の光波距離計は、一般的に、図４に示
す構成を備えている。

【０００３】即ち、図４において、光源３から発光され
た光は、分離プリズム２により反射され、望遠鏡光学系
の対物レンズ１により測距光路１０（送光側）を通って
測定点の反射プリズムに向かい、反射された光は測距光
路（受光側）１０’を通って分離プリズム２で反射さ
れ、受光部６に入射するのに対して、基準光は光源の外
周部から基準光路１１を通って反射ミラー１２を介して
直接受光部６に入射する。図４において、４はモータ５
により回転駆動されて、光源３から発光された光を測距
光と基準光に切り換える測距光・基準光の切り換えシャ
ッター、８はモータ９により駆動される光量調整用ＮＤ
フィルター、７は干渉フィルターである。

【０００４】また、前記測距光学系の光源は、一般にビ
ームの広がりを持っていて、その中心部を測距光路に使
い、周辺部を基準光路に使っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする問題点】上記の通り、従来の
光波距離計は、望遠鏡光学系内に、測距機能に必要な測
距光・基準光切り換え用シャッター、光量調整用ＮＤフ
ィルター等の部材が一体的に入り込んだ機構上複雑な構
造になっていたため、製造及び修理等が面倒になる問題
があった。

【０００６】また、受光光量調整用ＮＤフィルター等の
フィルター部材が、光波距離計によっては、図４の測距
光路と基準光路の受光側に同時に介在する構成の他に、
測距光路の送光側、受光側、及び基準光路側に個々それ
ぞれに介在する複雑な構成のものがある。

【０００７】また、上記の通り、従来の光波距離計は、
光源のビームは広がりを持っており、その中心部を測距
光として使用し、周辺部を基準光として使用していたた
め、図３に示すように、中心部の測距光路部分に対し
て、周辺部の基準光路部分は、光源の特性として位相差
の遅れあるいは進みがあり、距離情報に誤差の含まれる
おそれがあると共に、温度等の条件で位相差の遅れまた
は進みが加わり、距離測定誤差の原因になっていた。

【０００８】

【問題点を解決するための手段】本発明は、光源と；こ
の光源より発光する光を交互に切り換えて測距光路と基
準光路に与えるシャッターと；測距光路に備えられ、光
源からの測距往路光と測点で反射した測距復路光とが透
過する望遠鏡光学系と；上記光源からの測距往路光、こ
の測距往路光が測点で反射した測距復路光、及び上記基
準光路を通る基準光が透過する光量調整用ＮＤフィルタ
ーと；このＮＤフィルターを透過した上記測距復路光と
基準光路を通過した基準光とがそれぞれ入射する受光部
と；を備えた光波距離計において、望遠鏡光学系とは別
体からなり、上記光源、シャッター、ＮＤフィルター、
及び受光部を収納した測距ユニット；この測距ユニット
に備えられた測距往路光路の接続端子部と測距復路光路
の接続端子部；望遠鏡光学系に備えられた測距往路光路
の接続端子部と測距復路光路の接続端子部；及びこの測
距ユニットと望遠鏡光学系のそれぞれの測距往路光路の
接続端子部と測距復路光路の接続端子部とを着脱可能に
接続する一対の光ファイバー；を備え、測距ユニット
は、回転軸を有して回転可能な単一の上記光量調整用Ｎ
Ｄフィルター；及びこのＮＤフィルターの回転軸と略平
行に備えられた、光源から該ＮＤフィルターを通って該
測距ユニットの測距往路光路の接続端子部に至る光路、
及び該測距ユニットの測距復路光路の接続端子部から該
ＮＤフィルターを通って受光部に至る光路；を備えたこ
とを特徴としている。

【０００９】

【実施例】以下、図示する実施例に基づいて本発明の構
成を詳細に説明する。図１の実施例において、２３は測
距ユニットであり、該測距ユニット２３内において、３
は、ＩＲＥＤ（赤外線発光ダイオード）、ＬＥＤ（通常
の発光ダイオード）、あるいはＬＥＤ等と接続したファ
イバー等からなる光源である。光源３からでた光源ビー
ムの光路には、前述の図３の如く、そのビーム角に広が
りを持つが、本発明は、位相誤差の含まれないビーム角
度の測距光の有効範囲内の測距光路内に、ハーフミラ
ー、ビームスプリッタープリズム等からなる半透過反射
部材１３を設け、直進する測距光路に対してほぼ直角方
向に屈折した基準光路１１を設けてある。

【００１０】尚、基準光路１１のための半透過反射部材
１３の占める反射部材は、測距光路の極く僅かな部分で
よい。

【００１１】４は、測距光・基準光の切り換えシャッタ
ーで、シャッター駆動用モータにより往復回転駆動又は
回転駆動する。該シャッター４は、半透過反射部材１３
の透過光（測距光）に開口する測距開口窓と、反射光
（基準光）に開口する基準開口窓とを交互に開口するよ
うに所定の回転角度位置に往復回転又は回転するように
構成してある。

【００１２】半透過反射部材１３を透過し、前記シャッ
ター４の測距開口窓を通過した測距光は、リレーレンズ
１９を介してＮＤフィルター８に入射し、リレーレンズ
１９により望遠鏡光学系２６との送光側（測距往路光路
側）の接続端子部２７に集光する。一方、測距ユニット
２３とは別体に設けた望遠鏡光学系２６には、送光側
（測距往路光路）の接続端子部２８が設けられていて、
この両接続端子部２７、２８の間を、着脱可能な接続用
ファイバー２４が接続している。かくして光源３を出た
測距往路光は、望遠鏡光学系の測距光路（測距往路光
路）１０に入射する。

【００１３】望遠鏡光学系２６は、例えば、図２に示す
ように、図上左右が逆になるが、接続端子部２８を出た
光は、分離プリズム２によって反射し対物レンズ１に送
られ、平行ビームとなって目標の測定点の反射プリズム
に向かい、その反射光（測距復路光）が受光側の測距光
路（測距復路光路）１０’を通って、対物レンズ１によ
り分離プリズム２を経て受光側（測距復路光路側）の接
続端子部２９に集光するように構成してある。測距ユニ
ット２３には、受光側の接続端子部３０が備えられてお
り、この両接続端子部２９、３０の間を、着脱可能な接
続用ファイバー２５が接続している。

【００１４】戻りの測距光路１０’に沿って測距ユニッ
ト２３の接続端子３０に入射した測距光は、光量調整用
ＮＤフィルター８を介してリレーレンズ２２に入射し、
リレーレンズ２２により平行光となり、ハーフミラー、
ビームスプリッタープリズム等からなる半透過反射部材
１８を透過してリレーレンズ２１に集光されて、ＡＰＤ
（特殊高感度受光ダイオード）、ＰＤ（受光ダイオー
ド）等に接続するファイバー等からなる受光部６に入射
するように構成してある。

【００１５】他方、半透過反射鏡１３により反射され、
測距光路に対してほぼ直角に屈曲された基準光路１１
は、ミラー、プリズム等からなる反射鏡１５により測距
光路に平行に屈折され、リレーレンズ２０により平行光
にされて、光量調整用ＮＤフィルター８を透過するよう
に構成してある。

【００１６】該フィルター８を透過した基準光は、測距
ユニット２３内のミラー、プリズム等からなる２面反射
鏡１７により戻り方向に平行に屈折され、更に反射鏡１
６により前記戻りの測距光路１０’上の半透過反射鏡１
８に入射するように構成してある。そして、半透過反射
鏡１８により、リレーレンズ２１に向かって反射された
基準光は、リレーレンズ２１により前記受光部６に集光
するように構成してある。

【００１７】光量調整用ＮＤフィルター８は、図１に記
載の如く、単一のフィルター部材からなり、回転軸１４
により回転駆動可能である。そして、光源３から該ＮＤ
フィルター８を通って該測距ユニット２３の接続端子部
２７に至る光路と、該測距ユニット２３の接続端子部３
０から該ＮＤフィルター８を通って受光部６に至る光路
は、この回転軸１４と平行に配置されている。この平行
配置により、望遠鏡光学系２６とは別体に設けた測距ユ
ニット２３内の光源３、シャッター４、ＮＤフィルター
８、及び受光部６の配置構造が単純になり、コンパクト
化を図ることができる。

【００１８】

【発明の効果】以上の通り、本発明の光波距離計によれ
ば、測距機能に必要な測距ユニットと望遠鏡とを別々に
携帯し、これらを測距作業現場で光ファイバーを介して
接続することにより光波距離計を組み立てることができ
るとともに、製造及び修理を別々に行なうことができる
効果がある。

【００１９】また、測距ユニット内では、単一の光量調
整用ＮＤフィルターの回転軸と平行にして、光源から該
ＮＤフィルターを通って該測距ユニットの測距往路光路
の接続端子部に至る光路と、該測距ユニットの測距復路
光路の接続端子部から該ＮＤフィルターを通って受光部
に至る光路とを配置したから、配置構造を単純化し、コ
ンパクト化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る測距光学系の一実施例を示す概略
説明図。

【図２】本発明に係る測距光学系の一実施例の要部を示
す概略説明図。

【図３】本発明に係る測距光学系の光源の特性を説明す
る説明図。

【図４】従来の測距光学系の一実施例を示す概略説明
図。

【符号の説明】

１・・・対物レンズ２・・・分離プリズム３・・・光源４・・・測距光・基準光の切り替えシャッター５・・・シャッター駆動用モータ６・・・受光部７・・・干渉フィルター８・・・光量調整用ＮＤフィルター９・・・光量調整用ＮＤフィルター駆動用モータ１０・・・測距光路（送信側）１０’・・測距光路（受信側）１１・・・基準光路１２・・・反射鏡１３・・・半透過反射部材１４・・・光量調整用ＮＤフィルター駆動軸１５・・・反射鏡１６・・・反射鏡１７・・・反射鏡１８・・・反射鏡１９・・・リレーレンズ２０・・・リレーレンズ２１・・・リレーレンズ２２・・・リレーレンズ２３・・・測距ユニット２４・・・接続用ファイバー２５・・・接続用ファイバー２６・・・望遠鏡光学系２７・・・接続端子部２８・・・接続端子部２９・・・接続端子部３０・・・接続端子部

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】光源と；この光源より発光する光を交互
に切り換えて測距光路と基準光路に与えるシャッター
と；測距光路に備えられ、光源からの測距往路光と測点
で反射した測距復路光とが透過する望遠鏡光学系と；上
記光源からの測距往路光、この測距往路光が測点で反射
した測距復路光、及び上記基準光路を通る基準光が透過
する光量調整用ＮＤフィルターと；このＮＤフィルター
を透過した上記測距復路光と基準光路を通過した基準光
とがそれぞれ入射する受光部と；を備えた光波距離計において、上記望遠鏡光学系とは別体からなり、上記光源、シャッ
ター、ＮＤフィルター、及び受光部を収納した測距ユニ
ット；この測距ユニットに備えられた測距往路光路の接続端子
部と測距復路光路の接続端子部；上記望遠鏡光学系に備えられた測距往路光路の接続端子
部と測距復路光路の接続端子部；及びこの測距ユニットと望遠鏡光学系のそれぞれの測距往路
光路の接続端子部と測距復路光路の接続端子部とを着脱
可能に接続する一対の光ファイバー；を備え、上記測距ユニットは、回転軸を有して回転可能な単一の上記光量調整用ＮＤフ
ィルター；及びこのＮＤフィルターの回転軸と略平行に備えられた、光
源から該ＮＤフィルターを通って該測距ユニットの測距
往路光路の接続端子部に至る光路、及び該測距ユニット
の測距復路光路の接続端子部から該ＮＤフィルターを通
って受光部に至る光路；を備えたことを特徴とする光波距離計。