JPH0344616A - 回転する四角柱ガラスによるレーザ光走査装置 - Google Patents

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】 この５！明は、回転する四角柱形ガラスにレーザ光を透
過させることによりレーザ光の走査を行う走査装置に関
するものである。

（従来の技術〉 レーザ光の走査は、回転ミラーや電動音さなどとレンズ
を組み合わせて行われるものがあった。しかし、これら
は構造上、複雑になり！ｌ整が難しく、コスト的にも高
価であった。また、走査速度が走査位置により変化する
ために瀾定精度が変化することや、連続的な走査ができ
ないなどの欠点かあっ　た。

（発明が解決しようとする譚Ｈ） 上記のような欠点をなくシ、て、　もっと簡単な構造で
走査できる装置を考案する。

（！１１１１１．を解決するための手段）本発明では、
回転する四角柱形ガラスにレーザ光を透過させることに
より、上記の回転ミラーとレンズの機能を達成し、走査
を行う。

以下これを図面を追いながら説明する。

基本的な原理は図１により説明される。

実際の装置の構造を説明する。　（図２）（イ）四角柱
形ガラス（１）の底面の中央を通り、かつ底面に垂直な
軸について回転できるように駆動装置（モータなど）（
３）を接続する。

（０）レーザ光（２）を、上記のガラス（１）の側面に
入射し、この側面に向かい合った側面へ透過させる。

（ハ）ガラス（１）を軸を中心に回転させると、　レー
ザ光（２）が走査される。この場合、ガラス（１）が一
回転すると四回の走査が行われる。

（発明の効果〉 ・従来の装し；比べて構造が簡単である。そのため取扱
が容易で、コストも下げることができる。

・ガラスの寸法を適当に選ぶことにより、必要な範囲内
のみ走査できる。

・−回の走査とその次の走査の間に時間的な間隔をおか
ずに連続的に走査できる。

・ガラスの回転角と走査幅が一対一に対応するため回転
角を計測することにより走査幅を知ることができる。

・走査位置による走査速度の変化が小さい。

（実施例） 〈！〉線材の外径瀾定器として用いる０本装置を図３の
様な構成にする６本装置により走査されたレーザ光（２
）が被測定線材により遮られることをレンズ（４）の焦
点に置かれた受光素子（５）により測定し、その時の走
査幅を求めることにより線材（６）の外径を測定する。

瞬間の走査幅の決定には、ガラス（１）の回転角を回転
角測定機（７）（一般的には、ロータリーエンコーダと
呼ばれる）などにより直接測定する方法、　レーザ光（
２）のガラス（１）表面での反射光を受光素子（５）で
測定し、その周期より間接的に求める方法がある。

＜２〉四角柱形ガラス（１）を二個用い、図４の様にそ
れぞれの回転軸を互いに直角に配置することにより、−
二次元的に走査できる。〈１〉と同様な操作を行うこと
により、被測定物体（８）の二次元的な形を測定できる
。

＜３＞　＜２＞と同様に四角柱ガラス（１）二個を直角
に配置し、図５の様に走査光の前方に凹レンズ（９）を
置くことにより走査を広範囲に渡って行うことができる
。、この場合、ガラス（１）の回転角を指定することに
よりレーザ光（２）の方向を任意に制御できる。

〈４〉四角柱形ガラスの代わりに、屈Ｆｒ車をもった他
の透明材料（プラスチックなど〉を用いて、同様な走査
を行う。プラスチックを用いる場合、ガラスよりも比重
が小さいので高回転を要する場合には有用である。

〈５〉四角柱形の代わりに、六角柱形、八角柱形１０１
１、など多角柱形のものを用いて同様な走査を行う、こ
の場合、　ｎ角柱形一回転に対してｎ回の走査が行われ
る。多角柱形を用いるのは、短い周期で走査を行う場合
に有用である。

【図面の簡単な説明】

図１は、本発明の原理を表す図である０図は回転軸方向
からみた平面図である。 図２は、本発明の構造を表す斜視図である。 図３は、本発明の実施例である線材外径測定器を表すＩ
ＢＩｊ！図である。 図４は、本発明の実施例である二次元外形測定器を表す
斜視図である。 図５は、本発明の実施例の斜視図である。 四角柱形ガラス レーザ光 駆動装置 （モータなど） レンズ 受光素子 被測定線材 ７　回転角測定器 （エンコーダ） 被測定物体 凹レンズ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、四角柱形のガラスを回転させ、レーザ光をこのガラ
   スに透過させることによってレ ーザ光の走査を行う。 ２、ガラスの代わりに、光屈折率をもった他の透明材料
   を用いた、請求項１の走査装置。３、多角柱形の透明材
   料を用いた、請求項１の走査装置。