JPH048325Y2 - - Google Patents
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- JPH048325Y2 JPH048325Y2 JP1985163134U JP16313485U JPH048325Y2 JP H048325 Y2 JPH048325 Y2 JP H048325Y2 JP 1985163134 U JP1985163134 U JP 1985163134U JP 16313485 U JP16313485 U JP 16313485U JP H048325 Y2 JPH048325 Y2 JP H048325Y2
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Description
本考案は、光学式寸法測定装置に係り、特に、
難可視性又は不可視性のレーザ光線を利用して被
測定物の寸法測定する高速度走査型レーザ測長機
に用いるのに好適な、発光手段と、該発光手段に
より発生された光ビームを平行走査ビームに変換
する平行走査ビーム発生手段と、被測定物を通過
した走査ビームの明暗を検出する受光手段とを備
え、被測定物により平行走査ビームが遮られて生
じる暗部又は明部の長さから、被測定物の寸法を
測定するようにした光学式寸法測定装置の改良に
関する。
The present invention relates to an optical dimension measuring device, and in particular,
A light emitting means suitable for use in a high-speed scanning laser length measuring machine that measures the dimensions of a workpiece using a barely visible or invisible laser beam, and a light beam generated by the light emitting means that is parallel to each other. It is equipped with a parallel scanning beam generating means for converting into a scanning beam, and a light receiving means for detecting the brightness and darkness of the scanning beam that has passed through the object to be measured. The present invention relates to an improvement of an optical dimension measuring device for measuring the dimensions of an object to be measured.
従来から、発光手段により発生された光ビーム
を回転ミラー等により回転走査ビームに変換し、
該回転走査ビームを、コリメータレンズにより、
このコリメータレンズと集光レンズ間を通る平行
走査ビームに変換し、該コリメータレンズと集光
レンズの間に被測定物を置き、被測定物を通過し
た走査ビームの明暗を検出する受光手段によつ
て、被測定物により平行走査ビームが遮られて生
じる暗部又は明部の長さから、被測定物の寸法を
測定する高速度走査型レーザ測長機が知られてい
る。
これは、例えば第6図に示す如く、レーザ光源
10からレーザビーム12を固定ミラー14に向
けて発振し、この固定ミラー14により反射され
たレーザビーム12を、例えば多角形の回転ミラ
ー16によつて回転走査ビーム17に変換し、こ
の回転走査ビーム17をコリメータレンズ18に
よつて平行走査ビーム20に変換し、この平行走
査ビーム20によりコリメータレンズ18と集光
レンズ22の間に配置した被測定物24を高速走
査し、そのとき被測定物24によつて生じる暗部
又は明部の時間の長さから、被測定物24の走査
方向寸法を測定するものである。
即ち、平行走査ビーム20の明暗は、集光レン
ズ22の焦点位置にある受光素子26の出力電圧
の変化となつて検出され、該受光素子26からの
信号は、プリアンプ28に入力され、ここで増幅
された後、セグメント選択回路30に送られる。
このセグメント選択回路30は、被測定物24
により、前記平行走査ビーム20が遮られて生じ
る全ての暗部又は明部のうちから、測定対象とな
る特定の暗部又は明部(以下測定セグメントと称
する)を選択するために、受光素子26の出力を
時分割して、被測定物24の測定セグメントが走
査されている時間tの間だけゲート回路32を開
くための電圧Vを発生して、ゲート回路32に出
力するようにされている。
このゲート回路32には、クロツクパルス発振
器34からクロツクパルスCPが入力されている
ので、ゲート回路32は、被測定物24の測定セ
グメントの走査方向寸法に対応した時間tに対応
するクロツクパルスPを計数回路36に入力す
る。
計数回路36は、このクロツクパルスPを計数
して、デジタル表示器38に計数信号を出力し、
デジタル表示器38は被測定物24の測定セグメ
ントの走査方向寸法をデジタル表示することにな
る。
一方、前記回転ミラー16は、前記クロツクパ
ルス発振器34出力を分周する分周回路40及び
パワーアンプ42の出力により同期駆動されてい
る同期モータ44により、前記クロツクパルス発
信器34出力のクロツクパルスCPと同期して回
転され、測定精度を維持するようにされている。
このような高速度走査型レーザ測長機は、移動
する物体や高温物体の長さ、厚み等を非接触で高
精度に測定できるので広く利用されつつある。
又、手持型やインプロセス測定に用途が拡大する
と共に、更に小型化が望まれ、前記レーザ光源1
0を半導体レーザ化することが提案されつつあ
る。
Conventionally, a light beam generated by a light emitting means is converted into a rotating scanning beam using a rotating mirror, etc.
The rotating scanning beam is collimated by a collimator lens.
The beam is converted into a parallel scanning beam that passes between the collimator lens and the condensing lens, an object to be measured is placed between the collimator lens and the condensing lens, and a light receiving means detects the brightness of the scanning beam that has passed through the object. A high-speed scanning laser length measuring machine is known that measures the dimensions of an object to be measured based on the length of a dark or bright area that is generated when a parallel scanning beam is interrupted by the object. For example, as shown in FIG. 6, a laser beam 12 is oscillated from a laser light source 10 toward a fixed mirror 14, and the laser beam 12 reflected by the fixed mirror 14 is transmitted to, for example, a polygonal rotating mirror 16. The rotating scanning beam 17 is converted into a parallel scanning beam 20 by the collimator lens 18, and the object to be measured placed between the collimator lens 18 and the condensing lens 22 is The object 24 is scanned at high speed, and the dimension of the object 24 in the scanning direction is measured from the length of time of a dark or bright area generated by the object 24. That is, the brightness and darkness of the parallel scanning beam 20 is detected as a change in the output voltage of the light receiving element 26 located at the focal position of the condensing lens 22, and the signal from the light receiving element 26 is input to the preamplifier 28, where it is After being amplified, it is sent to the segment selection circuit 30. This segment selection circuit 30
In order to select a specific dark area or bright area (hereinafter referred to as a measurement segment) to be measured from among all the dark areas or bright areas generated when the parallel scanning beam 20 is interrupted, the output of the light receiving element 26 is A voltage V for opening the gate circuit 32 is generated and output to the gate circuit 32 only during the time t during which the measurement segment of the object to be measured 24 is being scanned. Since the clock pulse CP is inputted to this gate circuit 32 from the clock pulse oscillator 34, the gate circuit 32 outputs the clock pulse P corresponding to the time t corresponding to the scanning direction dimension of the measurement segment of the object 24 to the counting circuit 32. Enter. The counting circuit 36 counts the clock pulses P and outputs a counting signal to the digital display 38.
The digital display 38 will digitally display the dimension of the measurement segment of the object 24 in the scanning direction. On the other hand, the rotating mirror 16 is synchronized with the clock pulse CP output from the clock pulse oscillator 34 by a frequency dividing circuit 40 that divides the output from the clock pulse oscillator 34 and a synchronous motor 44 which is synchronously driven by the output of the power amplifier 42. and rotated to maintain measurement accuracy. Such high-speed scanning laser length measuring machines are becoming widely used because they can measure the length, thickness, etc. of moving objects or high-temperature objects with high precision in a non-contact manner.
In addition, as the application expands to hand-held and in-process measurement, further miniaturization is desired, and the laser light source 1
0 as a semiconductor laser is being proposed.
ところが、半導体レーザ光源に用いられるレー
ザダイオードLDは、例えば第7図に示すような
光出力−電流特性を有しており、その特性は使用
温度等によつて大きく変動する。
従つて、一般的には、第8図に示す如く、モニ
タ用のフオトダイオードPDを内蔵し、このフオ
トダイオードPDの出力をフイードバツクしなが
らレーザダイオードLDの出力を制御する自動出
力制御回路(以下APC回路と称する)を用いて、
レーザ光源自体で発光量を維持するのが一般的で
ある。このAPC回路を用いることによつて、例
えば測定途中に温度が変化したとしても、常に一
定の光出力を得ることができ、発光量が変動する
ことがない。
しかしながら、それ故に、又、レーザ光線が目
視不能故に、従来は、使用する環境温度が高過ぎ
て、レーザダイオードLDに大電流が流れていて
も、測定者がこれを改善しようと配慮することが
なく、過酷な運転を強制し、大電流によつてレー
ザダイオードLDに負荷がかかつて、その寿命が
短くなることがある。又、測定途中に寿命が来て
発光量が激減したり、消減して発光しなくなるこ
とがあつても、レーザ光線が目視不能であるた
め、測定者がそれに気が付かず、結果として測定
が無効になつたり、製品が不良となることがある
等の問題点を有していた。更に、従来は、測定者
が走査ビームを直接覗き込む等の不慮の事故を防
止するために、配設上の制約の多い機械的なシヤ
ツタを設ける必要があつた。
However, a laser diode LD used in a semiconductor laser light source has a light output-current characteristic as shown in FIG. 7, for example, and the characteristic varies greatly depending on the operating temperature and the like. Therefore, as shown in Fig. 8, an automatic output control circuit (hereinafter referred to as APC) is generally used that incorporates a photodiode PD for monitoring and controls the output of the laser diode LD while feeding back the output of the photodiode PD. (referred to as a circuit),
Generally, the amount of light emitted is maintained by the laser light source itself. By using this APC circuit, even if the temperature changes during measurement, for example, a constant light output can always be obtained and the amount of light emission will not fluctuate. However, because of this, and because the laser beam is invisible to the naked eye, in the past, even if the operating environment temperature was too high and a large current was flowing through the laser diode LD, the measurer did not take any measures to improve the situation. The laser diode LD may be overloaded by the large current and its lifespan may be shortened. In addition, even if the lifetime of the laser beam reaches the end of the measurement and the amount of light emitted decreases drastically or disappears and the laser beam ceases to emit light, the operator will not notice this because the laser beam cannot be seen with the naked eye, and as a result, the measurement will become invalid. This has had problems such as aging and product defects. Furthermore, conventionally, in order to prevent an unexpected accident such as a measurement person looking directly into the scanning beam, it has been necessary to provide a mechanical shutter with many restrictions in terms of placement.
本考案は、前記従来の問題点を解消するべくな
されたもので、レーザ光発生半導体素子の異常動
作や回転ミラーの回転むら等による走査異常によ
る誤測定を防止して、確実な測定を保証すると共
に、機械的なシヤツタを用いることなく、測定者
を保護することができる光学式寸法測定装置を提
供することを目的とする。
The present invention has been developed to solve the above-mentioned conventional problems, and prevents erroneous measurements due to scanning abnormalities caused by abnormal operation of the laser beam generating semiconductor element or uneven rotation of the rotating mirror, etc., thereby ensuring reliable measurement. Another object of the present invention is to provide an optical dimension measuring device that can protect a measurer without using a mechanical shutter.
本考案は、発光手段と、該発光手段により発生
された光ビームを平行走査ビームに変換する平行
走査ビーム発生手段と、被測定物を通過した走査
ビームの明暗を検出する受光手段とを備え、被測
定物により平行走査ビームが遮られて生じる暗部
又は明部の長さから、被測定物の寸法を測定する
ようにした光学式寸法測定装置において、前記発
光手段をレーザ光発生半導体素子で構成すると共
に、該半導体素子の実負荷を検出するための電圧
検出手段と、該電圧検出手段の出力電圧を可変の
基準電圧と比較する比較手段と、該比較手段の出
力に基づいて前記レーザ光発生半導体素子の異常
動作に関する情報を表示する表示手段と、前記光
ビームの走査領域内で走査方向に離反して配設さ
れた、少なくとも1組の受光素子と、該受光素子
の出力間隔から走査の異常を検出する走査異常検
出手段と、該走査異常検出手段及び前記比較手段
の出力に基づいて前記発光手段の電源を遮断する
電源遮断手段とを設けることにより、前記目的を
達成したものである。
The present invention includes a light emitting means, a parallel scanning beam generating means for converting the light beam generated by the light emitting means into a parallel scanning beam, and a light receiving means for detecting the brightness of the scanning beam that has passed through the object to be measured. In an optical dimension measuring device that measures the dimensions of an object to be measured based on the length of a dark or bright area generated when a parallel scanning beam is interrupted by the object, the light emitting means is configured with a laser light generating semiconductor element. At the same time, voltage detection means for detecting the actual load of the semiconductor element, comparison means for comparing the output voltage of the voltage detection means with a variable reference voltage, and generating the laser beam based on the output of the comparison means. a display means for displaying information regarding abnormal operation of the semiconductor element; at least one set of light receiving elements arranged apart in the scanning direction within the scanning area of the light beam; and a display means for displaying information regarding abnormal operation of the semiconductor element; The above object is achieved by providing a scanning abnormality detection means for detecting an abnormality, and a power cutoff means for cutting off the power to the light emitting means based on the outputs of the scanning abnormality detection means and the comparison means.
本考案においては、前記のような光学式寸法測
定装置において、発光手段をレーザ光発生半導体
素子で構成する共に、該半導体素子の実負荷を検
出するための電圧検出手段と、該電圧検出手段の
出力電圧を可変の基準電圧と比較する比較手段
と、該比較手段の出力に基づいて前記レーザ光発
生半導体素子の異常動作に関する情報を表示する
表示手段と、前記光ビームの走査領域内で走査方
向に離反して配設された、少なくとも1組の受光
素子と、該受光素子の出力間隔から走査の異常を
検出する走査異常検出手段と、該走査異常検出手
段及び前記比較手段の出力に基づいて前記発光手
段の電源を遮断する電源遮断手段とを設けるよう
にしている。従つて、レーザ光発生半導体素子の
異常動作や回転ミラーの回転むら等による走査異
常による誤測定を防止して、確実な運転を保証す
ると共に、機械的なシヤツタを用いることなく、
測定者を保護することができる。
In the present invention, in the optical dimension measuring apparatus as described above, the light emitting means is constituted by a laser beam generating semiconductor element, and a voltage detecting means for detecting the actual load of the semiconductor element, and a voltage detecting means for detecting the actual load of the semiconductor element are provided. a comparison means for comparing the output voltage with a variable reference voltage; a display means for displaying information regarding abnormal operation of the laser beam generating semiconductor element based on the output of the comparison means; at least one set of light receiving elements arranged separately from each other, a scanning abnormality detection means for detecting a scanning abnormality from an output interval of the light receiving elements, and a scanning abnormality detection means based on the outputs of the scanning abnormality detection means and the comparison means. A power cutoff means for cutting off the power to the light emitting means is provided. Therefore, it is possible to prevent erroneous measurements due to scanning abnormalities caused by abnormal operation of the laser beam generating semiconductor element or uneven rotation of the rotating mirror, thereby ensuring reliable operation, and without using a mechanical shutter.
The measurer can be protected.
以下図面を参照して、本考案の実施例を詳細に
説明する。
本実施例は、第1図に示す如く、前記従来例と
同様の、レーザ光源10、固定ミラー14、回転
ミラー16、コリメータレンズ18、集光レンズ
22、受光素子26、プリアンプ28、セグメン
ト選択回路30、ゲート回路32、クロツクパル
ス発振器34、計数回路36、デジタル表示器3
8、分周回路40、パワーアンプ42及び同期モ
ータ44を備えた光学式寸法測定装置において、
前記レーザ光源10をレーザダイオードLD及び
フオトダイオードPDを含む半導体レーザ発光器
50を用いて構成すると共に、該レーザダイオー
ドLDの実負荷(電流)を電圧として検出するた
めの抵抗52と、該抵抗52の出力電圧Vaを可
変抵抗54によつて調整された基準電圧Vrefと
比較する比較器56と、該比較器56の出力に基
づいて前記レーザダイオードLDの運転状態に関
する情報を表示する発光ダイオード58を含むレ
ーザダイオード異常検出回路51が更に設けられ
ている。
前記レーザ光源10には、前記半導体レーザ発
光器50及び抵抗52の他に、電源回路60と、
サージ防止のため電源の立ち上げを緩やかにする
スロースタート回路62と、APC回路64とが
含まれている。
前記スロースタート回路62は、例えば第2図
に示す如く構成されている。
又、前記APC回路64は、例えば第3図に示
す如く構成されており、フオトダイオードPDで
検出されるレーザダイオードLDの発光量が一定
となるように、出力トランジスタ64Aを制御し
ている。
前記レーザダイオード異常検出回路51は、第
4図に示す如く構成されており、抵抗52の両端
(TP1−TP2間)の電位差Vaで検出されるレーザ
ダイオードLDに流れる電流が、可変抵抗54で
設定された基準値(TP1−TP3間の電位差Vref
に相当)、例えば一般的にLDの寿命とされている
電流初期値の1.5倍となつたときに発光ダイオー
ド58を点灯するようにされている。
該レーザダイオード異常検出回路51の出力は
発光ダイオード58だけでなく、他の手段、例え
ば光学式寸法測定装置のコンピユータの入力ポー
ト66にも入力されている。これによつて、コン
ピユータが電源立ち上げ時又は常時レーザダイオ
ード異常検出回路51の出力をモニタして、異常
が発生した場合、寸法測定装置の表示部にエラー
メツセージとして表示することができる。又、発
光ダイオード58に代えてブザーを用いることも
できる。
従つて、これらの表示により、測定者がレーザ
ダイオードLDの異常動作を簡単に知ることがで
き、例えば使用環境を改善して寿命を延すことが
できる。又、レーザダイオードLDの劣化(交換
時期)を示すことができる。更にレーザダイオー
ドLDの電流を遮断することもできる。
前記回転ミラー16による回転走査ビーム17
の走査範囲の上限及び下限には、走査範囲の通過
時間を管理するための受光素子70,72が設け
られている。
これらの受光素子70,72の出力は走査異常
検出回路74に入力され、該走査異常検出回路7
4で測定される走査時間が設定範囲外となつて、
代表的誤差要因である回転ミラー16の回転むら
(走査乱れ)が生じていると判断されたときには、
前記レーザ光源10の電源回路60を遮断するよ
うにされている。
これによつて、配設上の制約の多い従来の機械
的なシヤツタを用いることなく、測定者が走査ビ
ームを直接覗き込む等の不慮の事故を防止するこ
とができる。
なお、受光素子70,72の配設位置は、第1
図に破線で示した如く、平行走査ビーム20の走
査範囲中であつてもよい。
この走査異常検出回路74における異常検出及
び対策は、第5図に示すような流れ図に従つて実
行される。
即ち、まずステツプ110で、レーザダイオー
ドLDの電源回路60がオンの状態であることを
確認する。次いでステツプ112に進み、走査時
間の異常を検出するための異常検出カウンタをセ
ツトする。次いでステツプ114に進み、入側受
光素子70の出力を検出する。次いでステツプ1
16に進み、出側受光素子72の出力を検出す
る。このステツプ112〜116は、約3ミリ秒
周期で繰り返されている。
次いでステツプ118に進み、走査時間の異常
が検出されたか否かを判定する。判定結果が否で
あり、正常な走査が行われていると判断されると
きには、ステツプ120に進み、エラーメツセー
ジを解除して、通常の処理に移る。
一方、前出ステツプ118の判定結果が正であ
り、走査時間が一定でなく、走査が異常であると
判断されるときには、ステツプ122に進み、前
記電源回路60をオフとする。次いでステツプ1
24に進み、エラーメツセージを表示する。次い
でステツプ126に進み、約1秒間待機状態に維
持する。次いでステツプ128に進み、前記電源
回路60をオンとする。次いでステツプ130に
進み、約1秒間待機状態とした後、前出ステツプ
112に戻る。ここで約1秒間の待機状態を入れ
ているのは、レーザダイオードLDの電源が、サ
ージ対策用に前記スロースタート回路62を含ん
でいるためである。
前出ステツプ122〜130は、約2秒の時間
を要し、従つて異常が生じた場合、レーザダイオ
ードLDのオンオフサイクルは約2秒となる。こ
のとき光出力は約0.5秒である。
本実施例においては、レーザダイオード異常検
出回路51によつて検出する運転情報をレーザダ
イオードLDの寿命到来、即ち半導体レーザ発光
器50の交換時期が来ていることを示すものとし
ているので、半導体素子の交換時期を的確に判断
することができる。
なお、レーザダイオード異常検出回路51によ
つて検出すべき運転情報はこれに限定されず、前
記可変抵抗54により基準電圧Vrefを変えるこ
とによつて、例えば基準電圧Vrefを低目の値と
して、寿命が来る前に使用温度環境の改善を求め
る警報を得るようにすることもできる。この場
合、本実施例においては可変抵抗54によつて基
準電圧Vrefを変えられるようにしているので、
任意の運転情報を容易に得ることができる。
又、本実施例においては、レーザダイオード異
常検出回路51の他に走査異常検出回路74を設
け、該走査異常検出回路74によつて走査異常が
検出されたときには、電源回路60を遮断するよ
うにしているので、機械的なシヤツタを用いるこ
となく、測定者を保護することができる。
Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, this embodiment includes a laser light source 10, a fixed mirror 14, a rotating mirror 16, a collimator lens 18, a condensing lens 22, a light receiving element 26, a preamplifier 28, and a segment selection circuit similar to the conventional example. 30, gate circuit 32, clock pulse oscillator 34, counting circuit 36, digital display 3
8. An optical dimension measuring device equipped with a frequency dividing circuit 40, a power amplifier 42, and a synchronous motor 44,
The laser light source 10 is configured using a semiconductor laser emitter 50 including a laser diode LD and a photodiode PD, and a resistor 52 for detecting the actual load (current) of the laser diode LD as a voltage; a comparator 56 for comparing the output voltage Va of the laser diode with a reference voltage Vref adjusted by a variable resistor 54, and a light emitting diode 58 for displaying information regarding the operating state of the laser diode LD based on the output of the comparator 56. A laser diode abnormality detection circuit 51 including the laser diode abnormality detection circuit 51 is further provided. In addition to the semiconductor laser emitter 50 and the resistor 52, the laser light source 10 includes a power supply circuit 60,
A slow start circuit 62 and an APC circuit 64 are included to slowly start up the power supply to prevent surges. The slow start circuit 62 is configured as shown in FIG. 2, for example. The APC circuit 64 is configured as shown in FIG. 3, for example, and controls the output transistor 64A so that the amount of light emitted from the laser diode LD detected by the photodiode PD is constant. The laser diode abnormality detection circuit 51 is configured as shown in FIG. reference value (potential difference between TP1 and TP3 Vref
For example, the light emitting diode 58 is turned on when the current reaches 1.5 times the initial value, which is generally considered to be the lifespan of an LD. The output of the laser diode abnormality detection circuit 51 is input not only to the light emitting diode 58 but also to other means, such as an input port 66 of the computer of the optical dimension measuring device. Thereby, the computer can monitor the output of the laser diode abnormality detection circuit 51 at power-on or at all times, and if an abnormality occurs, it can display it as an error message on the display section of the dimension measuring device. Also, a buzzer can be used instead of the light emitting diode 58. Therefore, with these displays, a person measuring the laser diode LD can easily know about abnormal operation, and can, for example, improve the usage environment and extend the life of the laser diode LD. Furthermore, it is possible to indicate the deterioration (time for replacement) of the laser diode LD. Furthermore, it is also possible to cut off the current of the laser diode LD. Rotating scanning beam 17 by the rotating mirror 16
At the upper and lower limits of the scanning range, light receiving elements 70 and 72 are provided for managing the passing time of the scanning range. The outputs of these light receiving elements 70 and 72 are input to a scanning abnormality detection circuit 74.
If the scanning time measured in step 4 is outside the setting range,
When it is determined that rotational unevenness (scanning disturbance) of the rotating mirror 16, which is a typical error factor, has occurred,
The power supply circuit 60 of the laser light source 10 is cut off. This makes it possible to prevent unforeseen accidents such as a measurement person looking directly into the scanning beam without using a conventional mechanical shutter that has many restrictions in terms of arrangement. Note that the arrangement positions of the light receiving elements 70 and 72 are as follows.
It may also be within the scanning range of the parallel scanning beam 20, as indicated by the broken line in the figure. Abnormality detection and countermeasures in the scanning abnormality detection circuit 74 are executed according to the flowchart shown in FIG. That is, first, in step 110, it is confirmed that the power supply circuit 60 of the laser diode LD is on. Next, the process proceeds to step 112, where an abnormality detection counter for detecting an abnormality in the scanning time is set. Next, the process proceeds to step 114, where the output of the input side light receiving element 70 is detected. Then step 1
16, the output of the output light receiving element 72 is detected. Steps 112-116 are repeated at approximately 3 millisecond intervals. The process then proceeds to step 118, where it is determined whether an abnormality in scanning time has been detected. If the determination result is negative and it is determined that normal scanning is being performed, the process proceeds to step 120, cancels the error message, and proceeds to normal processing. On the other hand, if the determination result in step 118 is positive and it is determined that the scanning time is not constant and the scanning is abnormal, the process proceeds to step 122 and the power supply circuit 60 is turned off. Then step 1
Proceed to step 24 to display an error message. The process then proceeds to step 126, where the standby state is maintained for about 1 second. Next, the process proceeds to step 128, where the power supply circuit 60 is turned on. Next, the process advances to step 130, and after a standby state of about 1 second, the process returns to step 112 described above. The reason why the standby state is set for about 1 second is that the power supply for the laser diode LD includes the slow start circuit 62 as a surge countermeasure. The foregoing steps 122-130 take approximately 2 seconds, so if an abnormality occurs, the on/off cycle of the laser diode LD will be approximately 2 seconds. At this time, the light output is about 0.5 seconds. In this embodiment, since the operating information detected by the laser diode abnormality detection circuit 51 indicates that the life of the laser diode LD has come to an end, that is, it is time to replace the semiconductor laser emitter 50, the semiconductor element It is possible to accurately judge when to replace the Note that the operating information to be detected by the laser diode abnormality detection circuit 51 is not limited to this, and by changing the reference voltage Vref using the variable resistor 54, for example, the reference voltage Vref can be set to a low value, and the lifespan can be adjusted. It is also possible to receive a warning requesting improvement of the operating temperature environment before this occurs. In this case, in this embodiment, since the reference voltage Vref can be changed by the variable resistor 54,
Any driving information can be easily obtained. Further, in this embodiment, a scanning abnormality detection circuit 74 is provided in addition to the laser diode abnormality detection circuit 51, and when a scanning abnormality is detected by the scanning abnormality detection circuit 74, the power supply circuit 60 is cut off. Therefore, the operator can be protected without using a mechanical shutter.
以上説明した通り、本考案によれば、半導体レ
ーザ発光器の異常動作や回転ミラーの回転むら等
による走査異常による誤測定を防止して、確実な
測定を保証すると共に、機械的なシヤツタを用い
ることなく、測定者を保護することができるとい
う優れた効果を有する。
As explained above, according to the present invention, it is possible to prevent erroneous measurements due to scanning abnormalities caused by abnormal operation of the semiconductor laser emitter or uneven rotation of the rotating mirror, to ensure reliable measurement, and to use a mechanical shutter. This has the excellent effect of protecting the person performing the measurement without any trouble.
第1図は、本考案に係る光学式寸法測定装置の
実施例の全体構成を示すブロツク線図、第2図
は、前記実施例で用いられているスロースタート
回路の構成を示す回路図、第3図は、同じく
APC回路の構成を示す回路図、第4図は、同じ
くレーザダイオード異常検出回路の構成を示す回
路図、第5図は、同じく走査異常検出回路の異常
検出及び対策の手順を示す流れ図、第6図は、従
来の光学式寸法測定装置の一例の構成を示すブロ
ツク線図、第7図は、レーザダイオードの光出力
と電流の関係の例を示す線図、第8図は、同じく
内部回路を示す回路図である。
10……レーザ光源、16……回転ミラー、1
7……回転走査ビーム、18……コリメータレン
ズ、20……平行走査光線ビーム、24……被測
定物、26,70,72……受光素子、LD……
レーザダイオード、50……半導体レーザ発光
器、51……レーザダイオード異常検出回路、5
2……抵抗、54……可変抵抗、Vref……基準
電圧、56……比較器、58……発光ダイオー
ド、60……電源回路、64……自動出力制御
(APC)回路、74……走査異常検出回路。
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of an embodiment of an optical dimension measuring device according to the present invention, and FIG. 2 is a circuit diagram showing the configuration of a slow start circuit used in the embodiment. Figure 3 is the same
FIG. 4 is a circuit diagram showing the configuration of the APC circuit, FIG. 4 is a circuit diagram showing the configuration of the laser diode abnormality detection circuit, FIG. 5 is a flowchart showing the procedure for abnormality detection and countermeasures for the scanning abnormality detection circuit, The figure is a block diagram showing the configuration of an example of a conventional optical dimension measuring device, Figure 7 is a diagram showing an example of the relationship between the optical output and current of a laser diode, and Figure 8 is a diagram showing the internal circuit. FIG. 10... Laser light source, 16... Rotating mirror, 1
7... Rotating scanning beam, 18... Collimator lens, 20... Parallel scanning light beam, 24... Measured object, 26, 70, 72... Light receiving element, LD...
Laser diode, 50... Semiconductor laser emitter, 51... Laser diode abnormality detection circuit, 5
2... Resistor, 54... Variable resistor, Vref... Reference voltage, 56... Comparator, 58... Light emitting diode, 60... Power supply circuit, 64... Automatic output control (APC) circuit, 74... Scanning Abnormality detection circuit.
Claims (1)
ームを平行走査ビームに変換する平行走査ビーム
発生手段と、被測定物を通過した走査ビームの明
暗を検出する受光手段とを備え、被測定物により
平行走査ビームが遮られて生じる暗部又は明部の
長さから、被測定物の寸法を測定するようにした
光学式寸法測定装置において、 前記発光手段をレーザ光発生半導体素子で構成
すると共に、 該半導体素子の実負荷を検出するための電圧検
出手段と、 該電圧検出手段の出力電圧を可変の基準電圧と
比較する比較手段と、 該比較手段の出力に基づいて前記レーザ光発生
半導体素子の異常動作に関する情報を表示する表
示手段と、 前記光ビームの走査領域内で走査方向に離反し
て配設された、少なくとも1組の受光素子と、 該受光素子の出力間隔から走査の異常を検出す
る走査異常検出手段と、 該走査異常検出手段及び前記比較手段の出力に
基づいて前記発光手段の電源を遮断する電源遮断
手段と、 を設けたことを特徴とする光学式寸法測定装置。[Claims for Utility Model Registration] A light emitting means, a parallel scanning beam generating means for converting the light beam generated by the light emitting means into a parallel scanning beam, and a light receiving means for detecting the brightness of the scanning beam that has passed through the object to be measured. In an optical dimension measuring device that measures the dimensions of an object to be measured from the length of a dark or bright area generated when the parallel scanning beam is blocked by the object, the light emitting means being a laser beam generator. a voltage detection means for detecting the actual load of the semiconductor element; a comparison means for comparing the output voltage of the voltage detection means with a variable reference voltage; and a voltage detection means for comparing the output voltage of the voltage detection means with a variable reference voltage; a display means for displaying information regarding abnormal operation of the laser beam generating semiconductor element; at least one set of light receiving elements disposed apart from each other in the scanning direction within the scanning area of the light beam; and an output of the light receiving element. An optical system comprising: a scanning abnormality detection means for detecting a scanning abnormality from an interval; and a power cutoff means for cutting off power to the light emitting means based on the outputs of the scanning abnormality detection means and the comparison means. Type dimension measuring device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1985163134U JPH048325Y2 (en) | 1985-10-24 | 1985-10-24 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1985163134U JPH048325Y2 (en) | 1985-10-24 | 1985-10-24 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6271510U JPS6271510U (en) | 1987-05-07 |
JPH048325Y2 true JPH048325Y2 (en) | 1992-03-03 |
Family
ID=31091050
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1985163134U Expired JPH048325Y2 (en) | 1985-10-24 | 1985-10-24 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH048325Y2 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS587372B2 (en) * | 1978-12-28 | 1983-02-09 | 大信鋼業株式会社 | Metal lath manufacturing equipment |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS587372U (en) * | 1981-07-06 | 1983-01-18 | 沖電気工業株式会社 | Laser diode drive circuit with overcurrent protection circuit |
-
1985
- 1985-10-24 JP JP1985163134U patent/JPH048325Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS587372B2 (en) * | 1978-12-28 | 1983-02-09 | 大信鋼業株式会社 | Metal lath manufacturing equipment |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6271510U (en) | 1987-05-07 |
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