JP2929387B2 - 光波距離計 - Google Patents
光波距離計Info
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- JP2929387B2 JP2929387B2 JP2157499A JP15749990A JP2929387B2 JP 2929387 B2 JP2929387 B2 JP 2929387B2 JP 2157499 A JP2157499 A JP 2157499A JP 15749990 A JP15749990 A JP 15749990A JP 2929387 B2 JP2929387 B2 JP 2929387B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、特に近距離の測距に用いるのに好適な光波
距離計に関する。
距離計に関する。
（従来の技術） 従来の光波距離計は、第４図に示すように、主発振器
ａに接続された信号変換器ｂで、周波数ｆ1の信号と周
波数ｆ2の信号を作成し、この信号をセレクタｃにより
選択的に発光素子ｄに加えて、発光素子ｄから粗測定用
の変調周波数ｆ1と精測定用の変調周波数ｆ2の変調光を
順次出射し、反射鏡で反射した変調光を受光素子ｅで受
信信号に変換し、この受信信号をミキサｇ、フィルタｈ
及び増幅器ｉを介して位相検出器ｊに加え、この位相検
出器ｊで基準信号と比較して位相差を検出し、測距する
ようになっており、機械内部の光路の長さ分の測定誤差
を無くすために、発光素子ｄの前方に光路を測距光路Ｌ
1から機械内部の参照光路Ｌ2に選択的に切換えるミラー
ｋが設けられている。
ａに接続された信号変換器ｂで、周波数ｆ1の信号と周
波数ｆ2の信号を作成し、この信号をセレクタｃにより
選択的に発光素子ｄに加えて、発光素子ｄから粗測定用
の変調周波数ｆ1と精測定用の変調周波数ｆ2の変調光を
順次出射し、反射鏡で反射した変調光を受光素子ｅで受
信信号に変換し、この受信信号をミキサｇ、フィルタｈ
及び増幅器ｉを介して位相検出器ｊに加え、この位相検
出器ｊで基準信号と比較して位相差を検出し、測距する
ようになっており、機械内部の光路の長さ分の測定誤差
を無くすために、発光素子ｄの前方に光路を測距光路Ｌ
1から機械内部の参照光路Ｌ2に選択的に切換えるミラー
ｋが設けられている。
（発明が解決しようとする課題） 上述の光波距離計によれば、２つの周波数ｆ1とｆ2の
信号を作る必要があり、更にこの両者の信号を切替える
ための回路が必要である。また測距光の光路Ｌ1と参照
光の光路Ｌ2の切換えを変調周波数ｆ1とｆ2のそれぞれ
について行なう必要があるとともに位相差の測定も一方
の周波数の信号について行なった後他方の周波数の信号
について行なうので、測距に時間がかかるという課題が
あった。
信号を作る必要があり、更にこの両者の信号を切替える
ための回路が必要である。また測距光の光路Ｌ1と参照
光の光路Ｌ2の切換えを変調周波数ｆ1とｆ2のそれぞれ
について行なう必要があるとともに位相差の測定も一方
の周波数の信号について行なった後他方の周波数の信号
について行なうので、測距に時間がかかるという課題が
あった。
本発明は、従来のこのような課題を解決することをそ
の目的とするものである。
の目的とするものである。
（課題を解決するための手段） 本発明は、上記の目的を達成するために、異なる変調
周波数の変調光を送出し、反射鏡で反射した該変調光を
受光素子で受信信号に変換し、該受信信号と基準信号と
の位相差から測距する光波距離計において、前記変調光
は粗測定用の基本波成分に精測定用の高調波成分を含む
矩形波で変調された変調光であり、前記受光素子で変換
した受信信号を粗測定用の基本波成分と精測定用の高調
波成分に分離し、各々の成分と基準信号との位相差を並
列的に測定して測距するようにしたことを特徴とする。
周波数の変調光を送出し、反射鏡で反射した該変調光を
受光素子で受信信号に変換し、該受信信号と基準信号と
の位相差から測距する光波距離計において、前記変調光
は粗測定用の基本波成分に精測定用の高調波成分を含む
矩形波で変調された変調光であり、前記受光素子で変換
した受信信号を粗測定用の基本波成分と精測定用の高調
波成分に分離し、各々の成分と基準信号との位相差を並
列的に測定して測距するようにしたことを特徴とする。
（作用） 第２図示のような出射光の矩形変調波は次の で表わされ、第３図に示されるように基本波成分と各種
高次高調波のsin波を含んでおり、この基本波sinxを粗
測定用とし、高調波の１つ例えば1/11sin11xを精測定用
とする。この高調波成分は高次程測定精度がよくなる
が、振幅が小さくなるので測距可能距離が短くなる。し
たがって短距離例えば500m位までの測定には1/11sin11x
が最も望ましい。
高次高調波のsin波を含んでおり、この基本波sinxを粗
測定用とし、高調波の１つ例えば1/11sin11xを精測定用
とする。この高調波成分は高次程測定精度がよくなる
が、振幅が小さくなるので測距可能距離が短くなる。し
たがって短距離例えば500m位までの測定には1/11sin11x
が最も望ましい。
この矩形波の変調光は、受光素子で受信信号に変換さ
れた後、基本波成分と所定の高調波成分例えば第11次高
調波成分が取り出され、各々について基準信号との位相
差が求められ、粗測定と精測定が並行して行なわれる。
れた後、基本波成分と所定の高調波成分例えば第11次高
調波成分が取り出され、各々について基準信号との位相
差が求められ、粗測定と精測定が並行して行なわれる。
（実施例） 以下本発明の実施例を図面につき説明する。
第１図において、１は主発振器２からの例えば6MHzの
信号を例えば600KHzの矩形波信号とする信号変換器で、
この600KHzの矩形波信号は増幅器３を介して発光素子４
に加えられる。５は発光素子４から出射し反射鏡で反射
された変調光を受信信号に変換する受光素子で、この受
光素子５は増幅器６、7a、7bを介してフィルタ8aと8bに
加えられ、かくして、このフィルタ8aと8bにより基本波
である600KHzのsin信号と第11次高調波である6.6MHzのs
in信号が分離して取出されるようになっている。この60
0KHzと6.6MHzの受信信号はミキサ9aと9bで信号変換器１
から出力した630KHzと6.63MHzの参照信号により各々30K
Hzと13.23MHzの信号に変換され、フィルタ10aと10bを通
すことにより受信信号の位相差を精密に測定するに役立
つ30KHzの信号のみが取出され、この信号は各々増幅器1
1aと11bを経て位相検出器12aと12bに加えられる。この
位相検出器12aと12bは各々30KHzの受信信号と信号変換
器１から出力する30KHzの基準信号との位相差を測定
し、この位相差信号をCPU13に出力する。
信号を例えば600KHzの矩形波信号とする信号変換器で、
この600KHzの矩形波信号は増幅器３を介して発光素子４
に加えられる。５は発光素子４から出射し反射鏡で反射
された変調光を受信信号に変換する受光素子で、この受
光素子５は増幅器６、7a、7bを介してフィルタ8aと8bに
加えられ、かくして、このフィルタ8aと8bにより基本波
である600KHzのsin信号と第11次高調波である6.6MHzのs
in信号が分離して取出されるようになっている。この60
0KHzと6.6MHzの受信信号はミキサ9aと9bで信号変換器１
から出力した630KHzと6.63MHzの参照信号により各々30K
Hzと13.23MHzの信号に変換され、フィルタ10aと10bを通
すことにより受信信号の位相差を精密に測定するに役立
つ30KHzの信号のみが取出され、この信号は各々増幅器1
1aと11bを経て位相検出器12aと12bに加えられる。この
位相検出器12aと12bは各々30KHzの受信信号と信号変換
器１から出力する30KHzの基準信号との位相差を測定
し、この位相差信号をCPU13に出力する。
この実施例では、従来例と同様に発光素子４の前方に
光路を測距光路Ｌ1から機械内部の参照光路Ｌ2に選択的
に切換えるミラー14を備えており、受信信号と基準信号
の位相差を測定した後、ミラー14を切換えて参照光を参
照光路Ｌ2を経て受光素子５に入射させ、受光素子５で
変換された参照信号と基準信号との位相差を位相検出器
12aと12bで測定し、この位相差信号をCPU13に出力す
る。CPU13では、受信信号と基準信号の位相差と、参照
信号と基準信号の位相差から機械内部の光路の長さ分の
測定誤差を補正した測距値を算出する。
光路を測距光路Ｌ1から機械内部の参照光路Ｌ2に選択的
に切換えるミラー14を備えており、受信信号と基準信号
の位相差を測定した後、ミラー14を切換えて参照光を参
照光路Ｌ2を経て受光素子５に入射させ、受光素子５で
変換された参照信号と基準信号との位相差を位相検出器
12aと12bで測定し、この位相差信号をCPU13に出力す
る。CPU13では、受信信号と基準信号の位相差と、参照
信号と基準信号の位相差から機械内部の光路の長さ分の
測定誤差を補正した測距値を算出する。
尚、第１図において、15は例えば15MHzの信号発生器
で、位相検出器12aと12bは各々この15MHzの信号を前記
位相差に相当する期間カウントしてそのカウント値を位
相差信号として出力するようになっている。
で、位相検出器12aと12bは各々この15MHzの信号を前記
位相差に相当する期間カウントしてそのカウント値を位
相差信号として出力するようになっている。
（発明の効果） 本発明は、上述の通りの構成を有するから、粗測定と
精測定とを並列的に行なうことができ、測定時間を短縮
することができる。また、粗測定用の低周波信号と精測
定用の高周波信号を作る必要もなくさらにこれらを交互
に出力する必要もないので、回路構成が簡潔になる。測
距光路と参照光路とを切換えるように構成する場合に
は、この切換えが一度ですみ、測距時間を更に短縮でき
る。
精測定とを並列的に行なうことができ、測定時間を短縮
することができる。また、粗測定用の低周波信号と精測
定用の高周波信号を作る必要もなくさらにこれらを交互
に出力する必要もないので、回路構成が簡潔になる。測
距光路と参照光路とを切換えるように構成する場合に
は、この切換えが一度ですみ、測距時間を更に短縮でき
る。
本発明の一実施例のブロック図、第２図はその出射光の
変調波の波形図、第３図はその含有成分波形図、第４図
は従来例のブロック図である。 １……信号変換器、４……発光素子、５……受光素子、
8a、8b……フィルタ、10a、10b……フィルタ、12a、12b
……位相検出器
変調波の波形図、第３図はその含有成分波形図、第４図
は従来例のブロック図である。 １……信号変換器、４……発光素子、５……受光素子、
8a、8b……フィルタ、10a、10b……フィルタ、12a、12b
……位相検出器
Claims (1)
- 【請求項１】矩形波に変調された変調光を送出し、反射
鏡で反射した該変調光を受光素子で受信信号に変換し、
該受信信号と基準信号との位相差から測距する光波距離
計において、前記変調光は粗測定用の基本波成分に精測
定用の高調波成分を含む矩形波で変調された変調光であ
り、前記受光素子で変換した受信信号を粗測定用の基本
波成分と精測定用の高調波成分に分離し、各々の成分と
基準信号との位相差を並列的に測定して測距するように
したことを特徴とする光波距離計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2157499A JP2929387B2 (ja) | 1990-06-18 | 1990-06-18 | 光波距離計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2157499A JP2929387B2 (ja) | 1990-06-18 | 1990-06-18 | 光波距離計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0448289A JPH0448289A (ja) | 1992-02-18 |
| JP2929387B2 true JP2929387B2 (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=15651024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2157499A Expired - Fee Related JP2929387B2 (ja) | 1990-06-18 | 1990-06-18 | 光波距離計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2929387B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09236662A (ja) * | 1996-02-29 | 1997-09-09 | Ushikata Shokai:Kk | 光波距離計 |
| JP2006138702A (ja) * | 2004-11-11 | 2006-06-01 | Sokkia Co Ltd | 光波距離計 |
| JP2007155660A (ja) * | 2005-12-08 | 2007-06-21 | Sokkia Co Ltd | 光波距離計 |
| JP6520053B2 (ja) * | 2014-11-06 | 2019-05-29 | 株式会社デンソー | 光飛行型測距装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62127685A (ja) * | 1985-11-28 | 1987-06-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レ−ザ−測距装置 |
-
1990
- 1990-06-18 JP JP2157499A patent/JP2929387B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0448289A (ja) | 1992-02-18 |
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