JPH01320418A - 倣い計測方法およびその装置 - Google Patents

倣い計測方法およびその装置

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JPH01320418A
JPH01320418A JP15587588A JP15587588A JPH01320418A JP H01320418 A JPH01320418 A JP H01320418A JP 15587588 A JP15587588 A JP 15587588A JP 15587588 A JP15587588 A JP 15587588A JP H01320418 A JPH01320418 A JP H01320418A
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Koki Kojima
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は倣い計n1方法およびその装置に関し、さら
に詳細にいえば、光ヘテロゲイン干渉法により、一方向
に一定速度で移動する測定対象物の表面形状を計測する
ための新規な方法およびその装置に関する。
〈従来の技術、および発明が解決しようとする課題〉 従来から被n1定対象物までの距離を測定する装置とし
て種々の構成のものが提供されている。具体的には、三
角1Djffiの原理を適用したもの、光、超音波等の
干渉が距離の差に基づいて変化する原理を適用したもの
等があるが、D1定精度を高めることが要求される用途
においては、外部条件の影響等を受けにくいレーザ光を
測定光として使用することが好ましい。
上記レーザ光を測定光として使用する距離測定装置とし
て、従来から、折線状に周波数変調が施されたレーザ光
を2分して、一方を測定対象物に照射するとともに、他
方を距離が既知の基準反射体に照射し、n1定対象物か
らの反射光および基準反射体からの反射光を干渉させる
ことによりビート信号を得、ビート信号の周波数に基づ
いて測定対象物までの距離を算出することが知られてい
る(特開昭61−223578号公報参照)。
具体的には、測定対象物側の光路長をL1基準反射体側
の光路長をLO=光速をC1半導体レーザ(以下、LD
と略称する)の変調周波数をfm、ビート信号の周波数
をfb、LDの変調による最大発振周波数偏移をδとす
れば、 L−LO−Cφfb/4・fs ・δ の関係があり、LOlC,fII、fb、およびδが既
知であるから、Lを算出することができ、ひいては測定
対象物までの距離を算出することができる。
しかし、以上のようにして得られたビート信号に基づい
て測定対象物までの距離を測定する方法は、AR定対象
物が静止している場合にのみ高精度の距離測定を行なう
ことができるだけであり、倣い計測を行なう場合には余
り高精度の距離測定、即ち倣い計測を行なうことができ
ないという問題がある。
さらに詳細に説明すると、倣い計測を行なうべき測定対
象物は予め設定された方向に向かって一定速度で移動さ
せられるのであるから、ドツプラ効果に起因する周波数
シフトが発生し、測定対象物の順次変化させられる測定
点までの距離に対応して定まるビート周波数に上記周波
数シフトが重畳された干渉信号周波数のみが得られるこ
とになる。したがって、干渉信号周波数をビート周波数
と見做して距離を算出すれば、実際の距離とかなり異な
る距離データになってしまうのである。
さらに、LDを立上り、立下りの傾きが等しい三角波状
に周波数変調すれば、三角波の立上り部分と立下り部分
とにおいて、レーザ光の周波数偏移の変化量は、絶対値
が等しく、かつ符号が逆になってしまうので、上記ドッ
プラシフト周波数およびレーザ光の周波数偏移の変化量
の影響により干渉信号周波数が真のビート周波数から大
巾にずれてしまうことになる。
即ち、このような問題点を考慮して、所定方向に一定速
度で移動する測定対象物の倣い計測を行なう場合には、
測定対象物の表面形状に追従して進退する動作軸を設け
、動作軸の進退量を測定する、いわゆる接触式の倣い計
測方法および装置が提供されているだけであり、光ヘテ
ロダイン干渉法を用いたいわゆる非接触式の倣い計測方
法および装置は全く提供されていなかった。
〈発明の目的〉 この発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、
光ヘテロダイン干渉法を採用し、しかもドップラシフト
の影響を排除して、非接触で正確な倣い計測を行なうこ
とができる倣い計n1方法およびその装置を提供するこ
とを目的としている。
く課題を解決するための手段〉 上記の目的を達成するための、この発明の倣い計測方法
は、一定速度で移動する測定対象物からの反射光と基準
反射体からの反射光とを干渉させ、レーザ光を立上り、
立下りの傾きが等しい三角波状に周波数変調する変調波
の立上りに対応する干渉信号および立下りに対応する干
渉信号に基づいて、互に異なる干渉信号周波数を算出し
、両干渉信号周波数に基いて加減算を行なうことにより
ドップラシフト周波数成分を除去し、ドップラシフト周
波数成分が除去された周波数に基づいて、順次変化する
in+定対象物の測定位置までの距離を算出する方法で
ある。
上記の目的を達成するための、この発明の倣い計測装置
は、測定対象物が一定速度で移動するものであるととも
に、半導体レーザを立上り、立下りの傾きが等しい三角
波状に変調する変調手段と、変調波の立上りに対応する
干渉信号および立下りに対応する干渉信号を抽出する干
渉信号抽出手段と、抽出された各干渉信号の周波数を算
出する周波数算出手段と、算出された両周波数に基づい
てドップラシフト周波数成分を除去した周波数を算出す
る演算手段と、ドップラシフト周波数成分が除去された
周波数に基づいて、順次変化する測定対象物の測定位置
までの距離を算出する距離算出手段とを有している。
但し、上記演算手段としては、ドップラシフト周波数が
ビート周波数よりも大きいことを条件として変調波の立
上りに対応する干渉信号の周波数から立下りに対応する
干渉信号の周波数を減算して1/2倍し、ドップラシフ
ト周波数がビート信号よりも小さいことを条件として変
調波の立下りに対応する干渉信号の周波数に立上りに対
応する干渉信号の周波数を加算して1/2倍するもので
あることが好ましく、この場合において、上記演算手段
が、測定対象物の移動速度および移動方向に基いて定ま
る条件判別データを保持する条件判別手段と、条件判別
結果に基づいて減算動作と加算動作とが選択される加減
算手段とを有していることが一層好ましい。
く作用〉 以上の倣い計n1方法であれば、立上り、立下りの傾き
が等しい三角波状に周波数変調される半導体レーザから
出力されるレーザ光を2分して、−方を所定方向に一定
速度で移動する測定対象物に照射するとともに、他方を
基準反射体に照射し、a−1定対象物からの反射光、お
よび基準反射体からの反射光を干渉させることにより、
測定対象物までの距離、測定対象物の移動速度および移
動方向に対応する周波数の干渉信号を得ることができる
この干渉信号の周波数は、三角波状の変調波の、立上り
部分においてはビート周波数fbとドップラシフト周波
数fdとの和fb+fdになり、変調波の立下り部分に
おいては両周波数の差の絶対値1fb−f、dlになる
したがって、各部分に対応する周波数に基づいて加減算
を行なうことによりドップラシフト周波数の影響を排除
することができ、ドップラシフト周波数の影響が排除さ
れた周波数に基づいて測定対象物の、順次変化する測定
対象点までの距離を正確に測定することができる。そし
て、上記のようにしてドップラシフト周波数の影響を排
除すれば、立上り部分と立下り部分とで符号が逆になっ
ている周波数偏移の変化量の影響をも排除することがで
き、距離測定精度を一層向上させることができる。
この結果、測定対象物の全表面の各点までの距離を測定
することができるので、その後必要な処理を施すことに
より、測定対象物の全表面の凹凸形状を倣い計測するこ
とができる。
以上の構成の倣い計測装置であれば、変調手段により立
上り、立下りの傾きが等しい三角波状に周波数変調され
る半導体レーザから出力されるレーザ光を2分して、一
方を所定方向に一定速度で移動する測定対象物に照射す
るとともに、他方を基準反射体に照射し、測定対象物か
らの反射光、および基準反射体からの反射光を干渉させ
ることにより、測定対象物までの距離、測定対象物の移
動速度および移動方向に対応する周波数の干渉信号を得
ることができる。
この干渉信号の周波数は、三角波状の変調波の立上り部
分においてはビート周波数fbとド・ソブラシフト周波
数fdとの和fb+fdになり、変調波の立下り部分に
おいては両周波数の差の絶対値1fb−fdlになる。
したがって、干渉信号抽出手段により、変調信号の各部
分に対応する干渉信号を抽出し、抽出された各干渉信号
を周波数算出手段に供給することにより、各干渉信号の
周波数fL−fb +fd 。
f2−fb−fdまたはfd−fbを算出することがで
きる。そして、上記両周波数fl、f2を演算手段に供
給することにより、ドップラシフト周波数成分子dが除
去された周波数fbまたは2fbを得ることができるの
で、得られた周波数fbまたは2fbを距離算出手段に
供給することにより、測定対象物までの距離を正確に算
出することができる。
以上は測定対象物の任意の1点についての距離測定動作
であるが、測定対象物は所定の方向に一定の速度で移動
しているのであるから、測定対象物の全範囲にわたって
上記の動作を反復することにより、測定対象物の表面の
凹凸形状の計測、即ち倣い計lJJを行なうことができ
る。
そして、上記演算手段が、ドップラシフト周波数がビー
ト周波数よりも大きいことを条件として変調波の立上り
に対応する干渉信号の周波数から立下りに対応する干渉
信号の周波数を減算して1/2倍し、ドップラシフト周
波数がビート信号よりも小さいことを条件として変調波
の立下りに対応する干渉信号の周波数に立上りに対応す
る干渉信号の周波数を加算して1/2倍するものである
場合には、ドップラシフト周波数とビート周波数との大
小関係に基いて(fl +f2)/2の演算または(f
l−f2)/2の演算を選択的に行なうことによりビー
ト周波数fbを得ることができ、演算を選択するための
手動操作を省略することができる。
また、上記演算手段が、測定対象物の移動速度および移
動方向に基づいて定まる条件判別データを保持する条件
判別手段と、条件判別結果に基づいて減算動作と加算動
作とが選択される加減算手段とを有している場合には、
倣い計測を行なわせる前にn1定対象物の移動速度およ
び移動方向を設定しておくだけで、その後は測定対象物
を移動させながら上記一連の動作を行なわせることによ
り、ドップラシフトの影響を排除して正確な倣い計測を
行なうことができる。
〈実施例〉 以下、実施例を示す添付図面によって詳細に説明する。
第8図はこの発明の距離all定法法よび装置に適用さ
れる光学系の一例を示す概略図である。
測定用のレーザ光を出力するL D (1)を、電気−
熱変換素子の一種であるペルチェ素子(図示せず)の所
定位置に搭載しているとともに、駆動電流制御部(2)
により注入電流が供給されるようにしている。そして、
上記ペルチェ素子がL D (1)の温度を一定に保持
するように制御されているとともに、駆動電流制御部■
により供給される注入電流を立上り、立下りの傾きが等
しい三角波状に変化させることにより、注入電流変化に
対応して周波数が変化するレーザ光(第2図A参照)を
出力するようにしている。
そして、上記レーザ光をビームスプリッタ(3)により
2分し、一方を既知の光路長を有する基準反射体(4)
に照射するとともに、他方を測定対象物(5)に照射す
る。上記基準反射体(4)からの反射光および測定対象
物(5)からの反射光をビームスプリッタ(3)に導く
ことにより干渉光を得ることができるようにしている。
この干渉光は受光素子(6)に導かれることにより電気
信号に変換され、受光素子(6)から出力される干渉信
号がプロセッサ(7)に供給されることにより、測定対
象物(5)までの距離を算出するようにしている。
尚、上記L D (1)は、第9図に示すように外部が
、コルク等の熱絶縁体層(8′)により覆われた恒温ブ
ロック(8)にマウントされているとともに、LD(1
)のマウント位置に近接する位置に温度検出素子(9)
が装着されており、温度検出素子(9)から出力される
温度検出信号に基づいてペルチェ素子00)に供給する
駆動信号を制御することにより、雰囲気温度の影響を大
巾に遮断してL D (1)を安定動作させ得るように
している。
第1図は上記プロセッサ(7)における倣い計測処理を
説明するフローチャートであり、ステップ■において、
L D (1)の変調波の立上り部分および立下り部分
に対応させて受光素子(6)から出力される干渉信号を
互に異なるメモリ領域に書込み、変調波の1周期に対応
する干渉信号がメモリ領域に書込まれれば、ステップ■
において、変調波の各部分に対応する干渉信号の周波数
fl、f2を算出する。そして、ステップ■においてド
ップラシフト周波数fdがビート周波数fbよりも大き
い状態であるか否かが判別され、fd>fbであると判
別された場合には、ステップ■において(fl−f2)
/2の演算を行なうことによりビート周波数fbを算出
し、逆に、fd<fbであると判別された場合には、ス
テップ■において(f1+f2)/2の演算を行なうこ
とによりビート周波数fbを算出する。
上記ステップ■またはステップ■の処理が行なわれた後
は、ステップ■においてビート周波数fbに基づいて測
定対象物(5)までの距離を算出することができ、ステ
ップ■において、算出された距離データをメモリに書込
んだ後、再びステップ■以下の判別、処理を行なう。
したがって、測定対象物(5)を所定方向に一定速度で
移動させながら上記一連の動作を行なわせることにより
、測定対象物(5)の表面の各点までの距離を、ドップ
ラシフト周波数の影響を排除した状態で正確に算出する
ことができ、この結果、測定対象物(5)の表面の凹凸
状態を精度よく計測することができる。
さらに詳細に説明すると、L D (1)から出射され
るレーザ光の周波数は第2図Aに示すように立上り、立
四足りの傾きが等しい三角波状に変化している。したが
って、三角波の立上り部分および立下り部分におけるレ
ーザ光の周波数偏移の変化量は絶対値が等しく符号が逆
になる。
そして、第2図Aに示すレーザ光が2分されて一方が基
準反射体(4)により、他方が等速移動する測定対象物
6)により、それぞれ反射され、干渉させられれば、干
渉光の強度は、第2図Bに示すように、三角波の立上り
部分に対応して E  O+E20  cos(2π(fb+fd)tl
、三角波の立下り部分に対応して E  O+E2Q  cos(2π1fb−fd  I
t)(但し、EOはレーザ光の電界振幅、fbはビート
周波数、fdはドップラシフト周波数)となるのである
から、三角波の立上り部分に対応して高い周波数f1を
有し、三角波の立下り部分に対応して低い周波数f2を
有する干渉信号を得ることができる。
したがって、上記両周波数flSf2に基いて演算を行
なうことにより、ドップラシフト周波数の影響およびレ
ーザ光の周波数偏移の変化量の影響を排除して正確なビ
ート周波数fbを得ることができ、ビート周波数fbに
基づいて測定対象物(5)までの正確な距離を算出する
ことができる。
そして、この動作を測定対象物(5)の全表面について
行なうことにより、倣い計測を正確に行なうことができ
る。
第3図は倣い計測装置の一実施例を示すプロ・ツク図で
あり、受光素子(6)からの出力信号を人力として波形
整形を行なう波形整形器(11)と、波形整形器(11
)からの出力信号を入力とする1対のクロックカウンタ
(12)(13)と、両クロックカウンタ(12)(,
13)にクロック信号を供給するクロ・ツク発生器(1
4)と、各クロックカウンタ(12) (13)にカウ
ント動作時間設定信号を供給する時間設定器(15)と
、両クロックカウンタ(12)(13)から出力される
カウント信号を入力として演算を行ない、ビート周波数
fbを算出する演算回路(16)と、算出されたビート
周波数fbを表示する表示器(17)とを有している。
上記の構成の倣い計測装置の動作について第4図の波形
図を参照しながら説明する。
第4図Aに示す立上り、立下りの傾きが等しい三角波状
の変調信号がL D (1)に供給されることにより、
周波数が三角波状に変化するレーザ光が出射され、2分
されてそれぞれ基準反射体(4)およびΔ−1定対象物
6)により反射され、ビームスプリ・ツタ(3)により
干渉させられて、強度が周期的に変化する干渉光が得ら
れ、受光素子(6)から、第4図Bに示すように、。変
調信号の立上り部分および立下り部分に対応してそれぞ
れ周波数が異なる信号が出力される。
そして、受光素子(6)から出力される信号は、両クロ
ックカウンタ(12)(13)に供給され、しかもクロ
ック発生器(14)から出力される基準クロ・ツク信号
も両クロックカウンタ(12) (13)に供給されて
いるのであるから、時間設定器(15)から、変調信号
の立上り部分および立下り部分に対応して選択的に何れ
かのクロックカウンタを動作させるゲート信号(第4図
C,D参照)を供給することにより、各クロックカウン
タにより交互に干渉信号周波数fL、f2を得ることが
できる。即ち、一方のクロックカウンタ(12)から、
変調信号の立上り部分に対応する干渉信号周波数flが
出力され、他方のクロックカウンタ(13〉から、変調
信号の立下り部分に対応する干渉信号周波数f2が出力
される。
したがって、上記両干渉信号周波数fl、f2を演算回
路(16)に供給することにより、ドップラシフト周波
数fdを排除すべく所定の演算を施すことによりビート
周波数fbを得、得られたビート周波数fbおよび既知
の基準反射体側の光路長等に基づいて所定の演算を行な
うことにより測定対象物(5)までの距離を算出するこ
とができる。その後、算出されたR1定対象物(5)ま
での距離を表示器(17)により表示させ、必要があれ
ば、図示しないメモリに書込む。 ・ そして、以上の動作は、測定対象物(5)の全表面につ
いて行なわれるのであるから、多数の距離データに基づ
いて測定対象物(5)の表面の凹凸形状を把握すること
ができる。
第5図は上記演算回路(16)の他の構成を示すブロッ
ク図であり、ビート周波数fbとドップラシフト周波数
fdとの大小関係を判別するための基準データが設定さ
れているメモリ(18)と、倣い計測を行なうために設
定される測定対象物(5)の移動速度v (aIl/m
1n )およびレーザ光と直交する面を基準とする測定
対象物(5)の移動方向θ(deg)が供給されること
により上記メモリ(18)から該当データを読出す読出
し制御部(19)と、(fl +f2)/2の演算を行
なう第1演算回路(20)と、(fl−f2)/2の演
算を行なう第2演算回路−(21)と、何れかの演算回
路により得られたビート周波数を入力として測定対象物
(5)までの距離を算出する第3演算回路(22)とを
有している。そして、上記メモリ(18)からの読出し
データを動作制御信号として両波算回路(20)(21
)に供給している。
さらに詳細に説明すると、測定対象物(5)に照射され
るレーザ光が第6図の状態であれば、上記移動方向θは
レーザ光と直交する平面に対する移動方向の交差角度で
ある。そして、上記移動速度Vと移動方向θとにより、
ビート周波数fbがドップラシフト周波数fdと等しく
なる曲線(第7図中B参照)が定まるのであり、この曲
線を境界としてfly>fdの領域(第7図中領域C参
照)とfb<fdの領域(第7図中領域C参照)とに区
画されることになる。尚、上記曲線の位置はヘテロダイ
ン干渉系により変化するのであるが、倣い計測を行なう
場合のヘテロダイン干渉系は既に設定されているのであ
るから、上記曲線は一義に定められる。
したがって、上記メモリ(16)を第7図に対応するよ
うに割当てておくとともに、読出し制御部(19)によ
り上記移動速度Vおよび移動方向θを読出しアドレスデ
ータとして供給すれば、上記領域にそれぞれ割当てられ
ている互に異なる演算制御データが読出される。
上記の構成の倣い計測装置の動作は次のとおりである。
第3図の実施例と同様に、1対のクロックカウンタ(1
2)(13)により三角波の立上り部分に対応する干渉
信号周波数f1および三角波の立下り部分に対応する干
渉信号周波数f2が交互に得られ、演算回路(16)に
供給される。
演算回路(18)においては、曲線が予め設定されてい
るとともに、曲線により区画される領域毎に互に異なる
演算制限データが格納されているメモリ(18)を有し
ているとともに、読出し制御部(19)により移動速度
Vおよび移動方向θが読出しアドレスデータとしてメモ
リ(18)に供給されるのであるから、何れかの領域に
割当てられている演算制御データが読出される。そして
、演算制御データが両演算回路(20) (21)に供
給されることにより、何れかの演算回路のみが動作させ
られ、ドップラシフト周波数fdの影響が排除させられ
ることにより、ビート信号fbが算出される。
したがって、その後は、第3演算回路(22)により測
定対象物(5)までの距離を算出することができる。
尚、この発明は上記の実施例に限定されるものではなく
、例、えば、(fl +f2 ”)/2の演算と(fl
 −f2 )/2の演算とを手動操作により選択させる
ことが可能であるほか、(fl+f2)の演算または(
fl−f2)の演算を行なってビート周波数の2倍の周
波数2fbを得、2fbに基づいてDI定対象物(5)
までの距離を算出することが可能であり、その他、この
発明の要旨を変更しない範囲内において種々の設計変更
を施すことが可能である。
〈発明の効果〉 以上のように第1の発明は、立上り、立四足りの傾きが
等しい三角波状の変調波の立上り部分および立下り部分
に対応する干渉信号周波数に基づいて加減算を行なうこ
とによりドップラシフト周波数の影響を排除することが
でき、ドップラシフト周波数の影響が排除された周波数
に基づいて測定対象物の、順次変化する測定対象点まで
の距離を正確に測定することができるという特有の効果
を奏する。
第2の発明は、立上り、立下りの傾きが等しい三角波状
の変調波の立上り部分および立下り部分に対応する干渉
信号周波数に基づいて加減算を行なうことによりドップ
ラシフト周波数の影響を排除することができ、ドップラ
シフト周波数の影響が排除された周波数に基づいて測定
対象物の、順次変化する測定対象点までの距離を正確に
測定することができるという特有の効果を奏する。
第3の発明は、ビート周波数とドップラシフト周波数と
の大小関係に基づいて演算の種類を選択することができ
、演算を選択するための手動操作を省略することができ
るという特有の効果を奏する。
第4の発明は、倣い計測を行なわせる前に測定対象物の
移動速度および移動方向を設定しておくだけで、その後
は測定対象物を移動させながら一連の動作を行なわせる
ことにより、ドップラシフトの影響を排除して正確な倣
い計n1を行なうことができるという特有の効果を奏す
る。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の倣い計測方法の一例を説明するフロ
ーチャート、 第2図は変調信号と干渉信号との関係を説明する波形図
、 第3図はこの発明の倣い計測装置の一実施例を示すブロ
ック図、 第4図は第3図の倣い計測装置の動作を説明する各部の
波形図、 第5図は倣い計測装置の他の実施例の要部を示すブロッ
ク図、 第6図はレーザ光と測定対象物の移動方向との関係を示
す概略図、 第7図はビート周波数とドップラシフト周波数との大小
関係を説明する図、 第8図はこの発明の距離測定方法および装置に適用され
る光学系の一例を示す概略図、第9図は半導体レーザの
マウント状態を示す縦断面図。 (1)・・・LD、(2)・・・駆動電流制御部、G)
・・・ビームスプリッタ、(4)・・・基準反射体、(
5)・・・測定対象物、(6)・・・受光素子、(+2
)(13)・・・クロックカウンタ、(16)・・・演
算回路、(18)・・・メモリ、(20)・・・第1演
算回路、(21)・・・第2演算回路、(22)・・・
第3演算回路 第1図 第2図 第4図 第6図 移動方向θ(deol

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、レーザ光を2分して、一方を測定対象 物(5)に照射するとともに、他方を基準反射体(4)
    に照射し、測定対象物(5)からの反射光、および基準
    反射体(4)からの反射光を干渉させて干渉信号を得、
    干渉信号に 基づいて測定対象物(5)までの距離を計測する干渉計
    測装置において、測定対象物 (5)が一定速度で移動するものであるとともに、レー
    ザ光を立上り、立下りの傾き が等しい三角波状に周波数変調する変調 波の立上りに対応する干渉信号および立 下りに対応する干渉信号に基づいて、互 に異なる干渉信号周波数を算出し、両干 渉信号周波数に基いて加減算を行なうこ とによりドップラシフト周波数成分を除 去し、ドップラシフト周波数成分が除去 された周波数に基づいて、順次変化する 測定対象物の測定位置までの距離を算出 することを特徴とする倣い計測方法。 2、半導体レーザ(1)から出力されるレーザ光を2分
    して、一方を測定対象物(5)に照射するとともに、他
    方を基準反射体(4)に照射し、測定対象物(5)から
    の反射光、および基準反射体(4)からの反射光を干渉
    させて干渉信号を得、干渉信号に基づいて 測定対象物(5)までの距離を計測する干渉計測装置に
    おいて、測定対象物(5)が一定速度で移動するもので
    あるとともに、半 導体レーザ(1)を立上り、立下りの傾きが等しい三角
    波状に変調する変調手段(2)と、変調波の立上りに対
    応する干渉信号およ び立下りに対応する干渉信号を抽出する 干渉信号抽出手段(15)と、抽出された各干渉信号の
    周波数を算出する周波数算出 手段(12)(13)と、算出された両周波数に基づい
    てドップラシフト周波数成分を除 去した周波数を算出する演算手段(16) (20)(21)と、ドップラシフト周波数成分が除去
    された周波数に基づいて、順次変 化する測定対象物の測定位置までの距離 を算出する距離算出手段(16)(22)とを有するこ
    とを特徴とする倣い計測装置。 3、演算手段(16)が、ドップラシフト周波数がビー
    ト周波数よりも大きいことを条 件として変調波の立上りに対応する干渉 信号の周波数から立下りに対応する干渉 信号の周波数を減算して1/2倍し、ド ップラシフト周波数がビート信号よりも 小さいことを条件として変調波の立下り に対応する干渉信号の周波数に立上りに 対応する干渉信号の周波数を加算して 1/2倍するものである上記特許請求の 範囲第2項記載の倣い計測装置。 4、演算手段(16)が、測定対象物の移動速度および
    移動方向に基づいて定まる条件 判別データを保持する条件判別手段(18)と、条件判
    別結果に基づいて減算動作と 加算動作とが選択される加減算手段(20)(21)と
    を有している上記特許請求の範囲第3項記載の倣い計測
    装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5355223A (en) * 1991-11-12 1994-10-11 Nikon Corporation Apparatus for detecting a surface position
WO2023171483A1 (ja) * 2022-03-08 2023-09-14 株式会社東京精密 形状測定装置及び形状測定方法

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