JP3204289B2 - Laser distance measuring device and laser distance measuring method - Google Patents

Laser distance measuring device and laser distance measuring method

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JP3204289B2
JP3204289B2 JP25547194A JP25547194A JP3204289B2 JP 3204289 B2 JP3204289 B2 JP 3204289B2 JP 25547194 A JP25547194 A JP 25547194A JP 25547194 A JP25547194 A JP 25547194A JP 3204289 B2 JP3204289 B2 JP 3204289B2
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laser light
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distance
laser beam
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崎 弘 松
島 恭 彦 飯
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、レーザ光源から発した
レーザ光を目標に対して走査させて距離を測定するレー
ザ距離測定装置およびレーザ距離測定方法に関するもの
である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laser distance measuring apparatus and a laser distance measuring method for measuring a distance by scanning a target with a laser beam emitted from a laser light source.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種のレーザ距離測定装置は、レーザ
光源から発した送信レーザ光を回転多面鏡を用いて走査
し、目標で反射した受信レーザ光を受けることにより、
送信レーザ光と受信レーザ光の時間的なずれに基づいて
目標までの距離を測定する。
2. Description of the Related Art This type of laser distance measuring apparatus scans a transmission laser beam emitted from a laser light source using a rotating polygon mirror and receives a reception laser beam reflected by a target.
The distance to the target is measured based on the time difference between the transmission laser light and the reception laser light.

【0003】図3はレーザ光の距離検出器の概略を示す
回路図である。距離検出器は、レーザ出力回路101に
接続された出力部102から送信レーザ光LTの一部を
参照光L1として受ける送信側センサ103と、目標で
反射した受信レーザ光LRを受ける受信側センサ104
を備えると共に、各センサ103,104を各々のアン
プ105,106を介して検波回路107に接続した構
成になっている。
FIG. 3 is a circuit diagram schematically showing a laser beam distance detector. The distance detector includes a transmitting sensor 103 that receives a part of the transmitting laser light LT from the output unit 102 connected to the laser output circuit 101 as the reference light L1, and a receiving sensor 104 that receives the receiving laser light LR reflected by the target.
And the sensors 103 and 104 are connected to the detection circuit 107 via the respective amplifiers 105 and 106.

【0004】検波回路107では、図4に示すように、
受信レーザ光LRおよび参照光L1を電気信号に変換
し、双方の時間的なずれに基づいてオン・オフを繰り返
す検波信号を得る。このときの、図中におけるオン状態
の幅(時間)tが目標までの距離に比例することとな
り、これを距離データRDとして出力する。
In the detection circuit 107, as shown in FIG.
The received laser light LR and the reference light L1 are converted into electric signals, and a detection signal that repeats on / off based on a time difference between the two is obtained. At this time, the width (time) t of the ON state in the drawing is proportional to the distance to the target, and this is output as distance data RD.

【0005】なお、このようなレーザ距離測定装置に関
しては、例えば、1990年12月10日に原書房が発
行した「ミサイル工学事典」の第406頁〜第408頁
に若干の記載がある。
[0005] Incidentally, such a laser distance measuring apparatus is described in, for example, pages 406 to 408 of "Encyclopedia of Missile Engineering" published by Hara Shobo on December 10, 1990.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
レーザ距離測定装置にあっては、環境温度や自己発熱に
より、出力される距離データRDに誤差が生じることが
あった。その主な原因としては、反射光である受信レー
ザ光LRに較べてほぼ直接的に入力される参照光L1を
電気信号に変換する際に、温度影響によって参照光L1
の信号に図4中の点線で示すような相対的なずれが生じ
ることが挙げられる。これにより検波信号のオン状態の
幅(t)がずれを含んだ幅teとなり、距離データRD
に誤差が生じる結果となっていた。
However, in the above-mentioned conventional laser distance measuring apparatus, errors may occur in the output distance data RD due to environmental temperature and self-heating. The main reason for this is that when the reference light L1 that is input almost directly as compared with the received laser light LR that is reflected light is converted into an electric signal, the reference light L1 is affected by temperature.
, A relative shift occurs as shown by the dotted line in FIG. As a result, the width (t) of the detection signal in the ON state becomes the width te including the deviation, and the distance data RD
Results in errors.

【0007】このため、従来のレーザ距離測定装置にあ
っては、測定距離の精度を高めるうえでの改善が必要で
あった。
[0007] For this reason, in the conventional laser distance measuring device, it is necessary to improve the accuracy of the measuring distance.

【0008】[0008]

【発明の目的】本発明は、上記したような従来の課題に
着目して成されたもので、温度影響に左右されることな
く、正確な距離データを得ることができるレーザ距離測
定装置およびレーザ距離測定方法を提供することを目的
としている。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and has a laser distance measuring apparatus and a laser capable of obtaining accurate distance data without being affected by temperature. It is intended to provide a distance measuring method.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明に係わるレーザ距
離測定装置は、請求項1として、レーザ光源と、レーザ
光源から発せられた送信レーザ光を目標に向けて反射さ
せて走査するための回転多面鏡と、目標で反射された受
信レーザ光を受ける集光手段と、送信レーザ光および集
光手段を通過した受信レーザ光を電気信号に変換して比
較する距離検出器と、送信レーザ光を受けて距離検出器
に送る光学的経路を備え、回転多面鏡は、所定の回転角
位置になったときにレーザ光源からの送信レーザ光を通
過させて光学的経路に向けて直進させる配置である構成
とし、請求項2として、光学的経路が光ファイバーであ
る構成としており、上記の構成を課題を解決するための
手段としている。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a laser distance measuring apparatus for rotating a laser light source and a laser beam transmitted from the laser light source for reflecting the laser beam toward a target for scanning. A polygon mirror, a condensing means for receiving the received laser light reflected by the target, a distance detector for converting the transmitted laser light and the received laser light passing through the condensing means into an electric signal for comparison, An optical path for receiving and sending the distance to the distance detector is provided, and the rotating polygon mirror is configured to transmit the transmission laser light from the laser light source when reaching a predetermined rotation angle position and travel straight toward the optical path. According to a second aspect of the present invention, the optical path is an optical fiber, and the above configuration is a means for solving the problem.

【0010】また、本発明に係わるレーザ距離測定方法
は、回転多面鏡により送信レーザ光を目標に向けて反射
させて走査し、送信レーザ光と目標で反射した受信レー
ザ光の時間的なずれに基づいて目標までの距離を測定す
るレーザ距離測定方法において、回転多面鏡が所定の回
転角位置になったときに送信レーザ光を一定の長さの光
学的経路に通してこれを基準レーザ光とし、送信レーザ
光と基準レーザ光との時間的なずれに基づいて光学的経
路の長さを測定し、その測定結果に基づいて目標までの
測定距離を補正する構成としており、上記の構成を課題
を解決するための手段としている。
Further, the laser distance measuring method according to the present invention is characterized in that the transmitting laser light is reflected toward a target by a rotary polygon mirror to perform scanning, and a time lag between the transmitting laser light and the receiving laser light reflected by the target is obtained. In the laser distance measuring method for measuring the distance to the target based on the transmitted laser light, when the rotating polygon mirror reaches a predetermined rotation angle position, the transmitted laser light is passed through an optical path of a fixed length and is used as a reference laser light. The optical path length is measured based on the time difference between the transmission laser light and the reference laser light, and the measurement distance to the target is corrected based on the measurement result. Means to solve the problem.

【0011】[0011]

【発明の作用】本発明の請求項1に係わるレーザ距離測
定装置では、送信レーザ光と目標で反射した受信レーザ
光との時間的なずれに基づいて目標までの距離を測定す
ると共に、送信レーザ光と請求項2に記載した光ファイ
バーのような一定の長さを有する光学的経路を通過させ
た送信レーザ光との時間的なずれに基づいて同光学的経
路の長さを測定する。
In the laser distance measuring apparatus according to the first aspect of the present invention, the distance to the target is measured based on the time difference between the transmission laser light and the reception laser light reflected by the target, and the transmission laser light is measured. The length of the optical path is measured based on the time lag between the light and the transmission laser light passing through the optical path having a certain length such as the optical fiber according to the second aspect.

【0012】これにより、レーザ距離測定装置は、距離
検出器において、温度影響により送信レーザ光の信号に
ずれが生じていると、一定の長さであるはずの光学的経
路の測定結果にずれの分に相当する誤差が生じているこ
とを検知し、その誤差に基づいて目標の測定距離を補正
し得ることとなる。
Thus, in the laser distance measuring device, if the signal of the transmitted laser beam has a deviation due to the temperature effect in the distance detector, the deviation of the measurement result of the optical path, which should be a certain length, is not included. It is possible to detect that an error corresponding to a minute has occurred, and to correct the target measurement distance based on the error.

【0013】また、本発明の請求項3に係わるレーザ距
離測定方法では、送信レーザ光を走査する回転多面鏡が
所定の回転角位置になったときに、送信レーザ光を一定
の長さの光学的経路に通してこれを基準レーザ光とし、
送信レーザ光と基準レーザ光との時間的なずれに基づい
て光学的経路の長さを測定することで、温度影響により
送信レーザ光の信号にずれが生じている場合には、一定
の長さであるはずの光学的経路の測定結果にずれの分に
相当する誤差が生じていることを検知し得ることとな
り、その測定結果(誤差)に基づいて目標までの測定距
離を補正することにより正確な距離データが得られる。
In the laser distance measuring method according to a third aspect of the present invention, when the rotary polygon mirror for scanning the transmission laser beam is at a predetermined rotation angle position, the transmission laser beam is converted into an optical beam having a predetermined length. Through a static path and use it as a reference laser beam,
By measuring the length of the optical path based on the time difference between the transmission laser light and the reference laser light, if the transmission laser light signal has a deviation due to temperature effects, It is possible to detect that an error corresponding to the deviation has occurred in the measurement result of the optical path that should be, and correct the measurement distance to the target based on the measurement result (error). Distance data can be obtained.

【0014】[0014]

【実施例】以下、図面に基づいて、本発明に係わるレー
ザ距離測定装置の一実施例およびレーザ距離測定方法を
説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a laser distance measuring apparatus according to the present invention and a laser distance measuring method will be described below with reference to the drawings.

【0015】図1(a)に示すように、レーザ距離測定
装置1は、レーザ光源としてのコリメータ付きレーザダ
イオード2と、レーザダイオード2から平行光として発
せられた送信レーザ光LTを図1(b)に示すように、
目標Tに向けて反射しかつモータ4の出力により回転軸
3aを中心に回転してその回転方向(図1(b)X方
向)に送信レーザ光LTを移動させる回転多面鏡3と、
回転多面鏡3の中心を通過する軸Pまわりに回転軸3a
を回動させて回転方向に移動する送信レーザ光LTを回
転多面鏡3の回転方向と直交する方向(図1(a)上下
方向、図1(b)Y方向)に移動させるノッディング機
構10と、目標Tで反射された受信レーザ光LRを回転
多面鏡3を介して受ける集光手段5と、送信レーザ光L
Tと集光手段5を通過した受信レーザ光LRを電気信号
に変換して比較する距離検出器8を備えている。
As shown in FIG. 1A, a laser distance measuring apparatus 1 uses a laser diode 2 with a collimator as a laser light source and a transmission laser beam LT emitted as parallel light from the laser diode 2 as shown in FIG. ),
A rotating polygon mirror 3 that reflects toward a target T, rotates about a rotation axis 3a by the output of a motor 4, and moves the transmission laser light LT in the rotation direction (X direction in FIG. 1B);
A rotating shaft 3a around an axis P passing through the center of the rotating polygon mirror 3
A nodding mechanism 10 for rotating the transmitting laser beam LT moving in the rotation direction by rotating the laser beam in a direction orthogonal to the rotation direction of the rotary polygon mirror 3 (vertical direction in FIG. 1A, Y direction in FIG. 1B); Focusing means 5 for receiving the reception laser light LR reflected by the target T via the rotary polygon mirror 3, and the transmission laser light L
There is provided a distance detector 8 for converting the T and the received laser light LR passing through the condensing means 5 into an electric signal and comparing the electric signal.

【0016】距離検出器8は、ケース7の後壁7aに設
置してあって、受光部であるフォトダイオード6を備え
ると共に、従来技術の項で図3を用いて説明したよう
に、送信レーザ光LTの一部を参照光(L1)として受
けるようになっている。
The distance detector 8 is installed on the rear wall 7a of the case 7 and includes a photodiode 6 as a light receiving unit. As described with reference to FIG. Part of the light LT is received as reference light (L1).

【0017】また、レーザ距離測定装置1は、レーザ光
源であるレーザダイオード2からの送信レーザ光LTを
受ける光学的経路としての光ファイバー20を備えてい
る。回転多面鏡3は、図1に示すようにレーザダイオー
ド2と光ファイバー20の間に配置され、且つ、図中仮
想線で示す如く所定の回転角位置になったときに、レー
ザダイオード2からの送信レーザ光LTを矢印Aで示す
ように正面側で通過させて光ファイバー20に向けて直
進させる配置になっている。光ファイバー20は、送信
レーザ光(参照光)LTに対して適当な時間差が得られ
る程度の長さ有し、受けた送信レーザ光LTを基準レー
ザ光LSとして距離検出器8のフォトダイオード6に送
る。
The laser distance measuring device 1 includes an optical fiber 20 as an optical path for receiving a transmission laser beam LT from a laser diode 2 as a laser light source. The rotating polygon mirror 3 is disposed between the laser diode 2 and the optical fiber 20 as shown in FIG. 1, and transmits from the laser diode 2 when a predetermined rotation angle position is reached as shown by a virtual line in the figure. The arrangement is such that the laser light LT is passed on the front side as shown by the arrow A and goes straight toward the optical fiber 20. The optical fiber 20 has a length such that an appropriate time difference is obtained with respect to the transmission laser light (reference light) LT, and sends the received transmission laser light LT to the photodiode 6 of the distance detector 8 as the reference laser light LS. .

【0018】ノッディング機構10は、ケース7の底部
7bに対向して設けた一対のスタンド11,11と、こ
れらのスタンド11,11間に回動可能に設けたベース
12と、ベース12を回動させるトルカ13と、ベース
12の回動方向を切換えるレゾルバ14とからなってお
り、回転多面鏡3の中心を通過する軸Pとベース12の
回動中心とが合致するようにして回転多面鏡3およびモ
ータ4をベース12上に載置することにより、送信レー
ザ光LTを図1(a)上下方向に移動させるようにして
いる。
The nodding mechanism 10 includes a pair of stands 11, 11 provided facing the bottom 7 b of the case 7, a base 12 rotatably provided between the stands 11, 11, and a base 12. And the resolver 14 for switching the direction of rotation of the base 12. The axis P passing through the center of the polygon mirror 3 and the center of rotation of the base 12 coincide with each other. By mounting the motor 4 on the base 12, the transmission laser light LT is moved in the vertical direction in FIG.

【0019】集光手段5は、回転多面鏡3の近傍に設け
た第1折返しミラー5aと、第1折返しミラー5aの上
方に設けた第2折返しミラー5bと、第2折返しミラー
5bとフォトダイオード6との間に設けた干渉フィルタ
付き集光レンズ5cとからなっており、この実施例では
集光手段5を回転多面鏡3の両側に設けている。
The focusing means 5 includes a first folding mirror 5a provided near the rotary polygon mirror 3, a second folding mirror 5b provided above the first folding mirror 5a, a second folding mirror 5b, and a photodiode. And a condensing lens 5c with an interference filter provided between the rotating polygon mirror 6 and the condensing means 5 in this embodiment.

【0020】この場合、受信レーザ光LRを受けて反射
する回転多面鏡3の反射領域Rを当該回転多面鏡3の回
転方向における2つの象限に分けて設定する。すなわ
ち、2つの反射領域Ra,Rbを設定すると共に、2組
の集光手段5,5の各第1折返しミラー5a,5aが2
つの反射領域Ra,Rbにそれぞれ対向するようになす
ことにより、受光量を減少させることなく回転多面鏡3
における各鏡面の面積の縮小化を図ることができるよう
にしている。
In this case, the reflection area R of the rotary polygon mirror 3 that receives and reflects the received laser light LR is set to be divided into two quadrants in the rotation direction of the rotary polygon mirror 3. That is, the two reflection areas Ra and Rb are set, and each of the first folding mirrors 5a and 5a of the two condensing means 5 and 5 is connected to two.
The two reflecting regions Ra and Rb are opposed to each other, so that the rotating polygon mirror 3 can be used without reducing the amount of received light.
In this case, the area of each mirror surface can be reduced.

【0021】このレーザ距離測定装置1において、地上
の目標Tまでの距離を斜め上方から測定する場合、ま
ず、レーザダイオード2から平行に発せられた送信レー
ザ光LTは、回転多面鏡3から目標Tに向けて反射され
る。この際、送信レーザ光LTは、回転多面鏡3の回転
により、その回転方向(図1(b)X方向)に移動する
と共に、ノッディング機構10のトルカ13の作動によ
り、回転多面鏡3の回転方向と直交する方向(図1
(b)Y方向)にも移動することから、図1(b)に示
すように、目標Tおよびその近傍における略扇形平面の
走査がなされることとなる。
When the distance to the target T on the ground is measured obliquely from above by the laser distance measuring apparatus 1, first, the transmission laser light LT emitted in parallel from the laser diode 2 is transmitted from the rotary polygon mirror 3 to the target T. Reflected toward. At this time, the transmission laser light LT moves in the rotation direction (X direction in FIG. 1B) by the rotation of the rotary polygon mirror 3, and the rotation of the rotary polygon mirror 3 by the operation of the torquer 13 of the nodding mechanism 10. Direction perpendicular to the direction (Fig. 1
(B) Y direction), the scanning of the substantially fan-shaped plane in and around the target T is performed as shown in FIG. 1 (b).

【0022】目標Tで反射された受信レーザ光LRは、
回転多面鏡3の回転方向における2つの象限に分けて設
定された反射領域Ra,Rbで反射して、各反射領域R
a,Rbに対応する集光手段5,5を通過し、距離測定
器8のフォトダイオード6に到達する。そして、距離測
定器8において、送信レーザ光(参照光)LTと受信レ
ーザ光LRを電気信号に変換して比較することにより、
両レーザ光LT,LRの信号の時間的なずれに基づいて
目標Tまでの距離を測定する。
The reception laser light LR reflected by the target T is
Each of the reflection areas R is reflected by reflection areas Ra and Rb set in two quadrants in the rotation direction of the rotary polygon mirror 3.
The light passes through the light collecting means 5 and 5 corresponding to a and Rb, and reaches the photodiode 6 of the distance measuring device 8. Then, the distance measuring device 8 converts the transmission laser light (reference light) LT and the reception laser light LR into an electric signal and compares them.
The distance to the target T is measured based on the time difference between the signals of the two laser beams LT and LR.

【0023】ここで、この種のレーザ距離測定装置で
は、従来技術の項で図4を用いて説明したように、環境
温度や自己発熱により、距離測定器8に直接的に入力さ
れる送信レーザ光(参照光L1)の信号にずれが生じる
ことがある。この場合、図2において実線で示す本来の
測定データに対して、点線で示すずれを含んだ距離デー
タが得られることとなり、所定の距離RTに対応する出
力信号V2が相対的なずれの分だけ異なる出力信号V1
となる。
Here, in this type of laser distance measuring apparatus, as described with reference to FIG. 4 in the section of the prior art, the transmission laser directly input to the distance measuring device 8 due to the environmental temperature or self-heating. A shift may occur in the signal of the light (reference light L1). In this case, distance data including a shift indicated by a dotted line is obtained with respect to the original measurement data indicated by a solid line in FIG. 2, and the output signal V2 corresponding to the predetermined distance RT is reduced by the relative shift. Different output signal V1
Becomes

【0024】そこで、当該レーザ距離測定装置1は、上
述の如く目標Tまでの距離を測定する一方で、回転多面
鏡3が所定の回転角位置になったときに送信レーザ光L
Tを回転多面鏡3で反射させずに図1中の矢印Aで示す
ように直進させてこれを光ファイバー20で受け、その
送信レーザ光LTを基準レーザ光LSとして距離測定器
8のフォトダイオード6に送ることにより、距離測定器
8において、送信レーザ光(参照光)LTの信号と基準
レーザ光LSの信号との時間的なずれに基づいて同光フ
ァイバー20の長さを測定する。
Therefore, the laser distance measuring device 1 measures the distance to the target T as described above, while transmitting the laser light L when the rotary polygon mirror 3 reaches a predetermined rotation angle position.
T is not reflected by the rotating polygon mirror 3 but travels straight as indicated by the arrow A in FIG. 1 and is received by the optical fiber 20, and the transmission laser light LT is used as the reference laser light LS as the photodiode 6 of the distance measuring device 8. Then, the distance measuring device 8 measures the length of the optical fiber 20 based on the time lag between the signal of the transmission laser light (reference light) LT and the signal of the reference laser light LS.

【0025】これにより、レーザ距離測定装置1は、温
度影響によって送信レーザ光(参照光)LTの信号にず
れが生じていると、一定の長さであるはずの光ファイバ
ー20の測定結果にずれの分に相当する誤差が生じてい
ることを検知し、その誤差に基づいて目標Tの測定距離
を補正し得ることとなる。
Thus, the laser distance measuring apparatus 1 can detect the deviation of the signal of the transmission laser light (reference light) LT due to the influence of the temperature on the measurement result of the optical fiber 20 having a certain length. It is possible to detect that an error corresponding to a minute has occurred, and to correct the measured distance of the target T based on the error.

【0026】つまり、図2において、光ファイバー20
の長さRFに対応した基準の出力信号VSは予め設定さ
れているので、その出力信号VSと同光ファイバー20
の長さRFを測定したときの出力信号VFとから温度影
響による誤差eが生じていることを検知することができ
る。したがって、目標までの距離RTを測定したときの
出力信号V1を先の誤差eに基づいて補正することによ
り、実際の距離RTに対応した出力信号V2が得られる
こととなる。
That is, in FIG.
Since the reference output signal VS corresponding to the length RF is set in advance, the output signal VS and the optical fiber 20
It can be detected from the output signal VF when the length RF is measured that the error e due to the temperature effect has occurred. Therefore, by correcting the output signal V1 at the time of measuring the distance RT to the target based on the error e, an output signal V2 corresponding to the actual distance RT can be obtained.

【0027】なお、上記の補正は、例えば当該レーザ距
離測定装置を入力源とする画像認識装置において、画像
処理の際に行うようにしてもよい。
The above correction may be performed at the time of image processing, for example, in an image recognition device using the laser distance measuring device as an input source.

【0028】[0028]

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の請求
項1に係わるレーザ距離測定装置によれば、送信レーザ
光を回転多面鏡で走査するレーザ距離測定装置におい
て、基準の距離データを得るための光学的経路を採用し
たことから、温度影響によって測定した距離データに誤
差が生じるような場合においても、これを補正すること
ができ、測定精度を高めることができる。
As described above, according to the laser distance measuring apparatus according to the first aspect of the present invention, reference distance data is obtained in a laser distance measuring apparatus that scans a transmission laser beam with a rotary polygon mirror. Therefore, even when an error occurs in the distance data measured due to the temperature effect, the error can be corrected, and the measurement accuracy can be improved.

【0029】また、本発明の請求項2に係わるレーザ距
離測定装置によれば、請求項1と同様の効果を得ること
ができるうえに、光ファイバーを採用したことにより、
温度影響を受けにくい光学的経路を構成することができ
ると共に、構造を簡略化することができるなどの効果が
ある。
Further, according to the laser distance measuring apparatus of the second aspect of the present invention, the same effect as that of the first aspect can be obtained, and in addition, by employing an optical fiber,
An optical path that is not easily affected by temperature can be formed, and the structure can be simplified.

【0030】さらに、本発明の請求項3に係わるレーザ
距離測定方法によれば、送信レーザ光を回転多面鏡で走
査するレーザ距離測定装置において、温度影響によって
測定した距離データに誤差が生じるような場合において
も、これを補正して正確な距離データを得ることができ
る。
Further, according to the laser distance measuring method according to the third aspect of the present invention, in a laser distance measuring device that scans a transmission laser beam with a rotary polygon mirror, an error may occur in the distance data measured due to temperature effects. Even in this case, it is possible to correct this and obtain accurate distance data.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係わるレーザ距離測定装置の一実施例
を示すケースを破断した状態の斜視説明図(a)および
走査パターン説明図(b)である。
FIGS. 1A and 1B are an explanatory perspective view and a scanning pattern explanatory view, respectively, showing a laser distance measuring device according to an embodiment of the present invention in a state in which a case is broken.

【図2】目標までの距離とレーザ距離測定装置の出力信
号との関係を説明するグラフである。
FIG. 2 is a graph illustrating a relationship between a distance to a target and an output signal of a laser distance measuring device.

【図3】距離検出器の概要を説明する回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram illustrating an outline of a distance detector.

【図4】受信レーザ光の信号、送信レーザ光の信号、お
よび両信号から得た検波信号を説明する図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a signal of a reception laser beam, a signal of a transmission laser beam, and a detection signal obtained from both signals.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 レーザ距離測定装置 2 レーザダイオード(レーザ光源) 3 回転多面鏡 5 集光手段 8 距離検出器 20 光ファイバー(光学的経路) LR 受信レーザ光 LS 基準レーザ光 LT 送信レーザ光 T 目標 REFERENCE SIGNS LIST 1 laser distance measuring device 2 laser diode (laser light source) 3 rotating polygon mirror 5 focusing means 8 distance detector 20 optical fiber (optical path) LR reception laser light LS reference laser light LT transmission laser light T target

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加 藤 正 彦 東京都渋谷区幡ケ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社 内 (72)発明者 松 崎 弘 東京都渋谷区幡ケ谷2丁目43番2号 オ リンパス光学工業株式会社 内 (72)発明者 飯 島 恭 彦 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日 産自動車株式会社 内 審査官 松下 公一 (56)参考文献 特開 平7−72239(JP,A) 特開 平6−102343(JP,A) 特開 平6−186333(JP,A) 実開 昭62−197015(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01S 7/48 - 7/51 G01S 17/00 - 17/95 ──────────────────────────────────────────────────の Continuing on the front page (72) Inventor Masahiko Kato 2-43-2 Hatagaya, Shibuya-ku, Tokyo Inside the Olympus Optical Co., Ltd. (72) Inventor Hiroshi Matsuzaki 2-43 Hatagaya, Shibuya-ku, Tokyo No. 2 Olympus Optical Co., Ltd. (72) Inventor Yasuhiko Iijima 2 Takaracho, Kanagawa-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Nissan Motor Co., Ltd. Examiner Koichi Matsushita (56) References JP-A-7-72239 (JP, a) JP flat 6-102343 (JP, a) JP flat 6-186333 (JP, a) JitsuHiraku Akira 62-197015 (JP, U) (58 ) investigated the field (Int.Cl. 7 G01S 7/48-7/51 G01S 17/00-17/95

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 レーザ光源と、レーザ光源から発せられ
た送信レーザ光を目標に向けて反射させて走査するため
の回転多面鏡と、目標で反射された受信レーザ光を受け
る集光手段と、送信レーザ光および集光手段を通過した
受信レーザ光を電気信号に変換して比較する距離検出器
と、送信レーザ光を受けて距離検出器に送る光学的経路
を備え、回転多面鏡は、所定の回転角位置になったとき
にレーザ光源からの送信レーザ光を通過させて光学的経
路に向けて直進させる配置であることを特徴とするレー
ザ距離測定装置。
1. A laser light source; a rotary polygon mirror for reflecting and scanning a transmission laser beam emitted from the laser light source toward a target; and a condensing unit for receiving a reception laser beam reflected by the target. A distance detector that converts the transmission laser light and the reception laser light that has passed through the condensing means into an electric signal for comparison, and an optical path that receives the transmission laser light and sends it to the distance detector. A laser distance measuring device having a configuration in which a transmission laser beam from a laser light source is passed when the rotation angle position is reached, and the laser beam travels straight toward an optical path.
【請求項2】 光学的経路が光ファイバーであることを
特徴とする請求項1に記載のレーザ距離測定装置。
2. The laser distance measuring device according to claim 1, wherein the optical path is an optical fiber.
【請求項3】 回転多面鏡により送信レーザ光を目標に
向けて反射させて走査し、送信レーザ光と目標で反射し
た受信レーザ光の時間的なずれに基づいて目標までの距
離を測定するレーザ距離測定方法において、回転多面鏡
が所定の回転角位置になったときに送信レーザ光を一定
の長さの光学的経路に通してこれを基準レーザ光とし、
送信レーザ光と基準レーザ光との時間的なずれに基づい
て光学的経路の長さを測定し、その測定結果に基づいて
目標までの測定距離を補正することを特徴とするレーザ
距離測定方法。
3. A laser for scanning a laser beam reflected by a rotary polygon mirror toward a target and scanning the laser beam, and measuring a distance to the target based on a time difference between the laser beam transmitted and the laser beam reflected by the target. In the distance measuring method, when the rotating polygon mirror is at a predetermined rotation angle position, the transmission laser light is passed through an optical path of a fixed length and used as a reference laser light,
A laser distance measuring method comprising: measuring a length of an optical path based on a time difference between a transmission laser beam and a reference laser beam; and correcting a measurement distance to a target based on the measurement result.
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