JPH05187834A - 形状測定装置 - Google Patents
形状測定装置Info
- Publication number
- JPH05187834A JPH05187834A JP4003756A JP375692A JPH05187834A JP H05187834 A JPH05187834 A JP H05187834A JP 4003756 A JP4003756 A JP 4003756A JP 375692 A JP375692 A JP 375692A JP H05187834 A JPH05187834 A JP H05187834A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- wavelength
- filter
- laser slit
- shape measuring
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 レーザースリット光の光色が変化した場合で
あっても、フィルタを交換することなくＳ／Ｎ比の良好
な測定を可能とすること。 【構成】 レーザースリット反射光Ｌ′がＣＣＤカメラ
３に至るまでの経路途中に所定波長領域のみの光を透過
するバンドパスフィルタ４を設ける。このバンドパスフ
ィルタはレーザースリット光の光色変化を勘案してあま
りシャープな特性を持たないように、それぞれ異なる光
波長透過領域を有する複数のフィルタを直列に接続して
構成している。
あっても、フィルタを交換することなくＳ／Ｎ比の良好
な測定を可能とすること。 【構成】 レーザースリット反射光Ｌ′がＣＣＤカメラ
３に至るまでの経路途中に所定波長領域のみの光を透過
するバンドパスフィルタ４を設ける。このバンドパスフ
ィルタはレーザースリット光の光色変化を勘案してあま
りシャープな特性を持たないように、それぞれ異なる光
波長透過領域を有する複数のフィルタを直列に接続して
構成している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザースリット光を
用いて被測定物の形状を測定する形状測定装置に係り、
特に、ある程度の波長領域の反射光を入射し得るように
した形状測定装置に関する。
用いて被測定物の形状を測定する形状測定装置に係り、
特に、ある程度の波長領域の反射光を入射し得るように
した形状測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、レーザースリット光を用いた
形状測定装置が使用されている。この形状測定装置は、
被測定物からの反射光を二値化処理してその形状を測定
するものである。この形状測定装置には、測定精度に影
響のある一般光を遮断する干渉フィルターが設けられ、
反射光はこの干渉フィルターを介して受光手段に入力さ
れる。この干渉フィルターは、ある波長以上の光だけを
透過させる長波長帯透過型フィルター、または、ある一
定波長帯のみを透過させるシャープな特性を持った干渉
フィルターである。
形状測定装置が使用されている。この形状測定装置は、
被測定物からの反射光を二値化処理してその形状を測定
するものである。この形状測定装置には、測定精度に影
響のある一般光を遮断する干渉フィルターが設けられ、
反射光はこの干渉フィルターを介して受光手段に入力さ
れる。この干渉フィルターは、ある波長以上の光だけを
透過させる長波長帯透過型フィルター、または、ある一
定波長帯のみを透過させるシャープな特性を持った干渉
フィルターである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来から用
いられているこの干渉フィルターの光透過特性は非常に
シャープであるために、温度変化や製品バラツキなどに
よってレーザースリット光の波長が変化してしまった場
合には、その波長に見合った特性の干渉フィルターを選
定し直す必要がある。また、長波長帯透過型フィルター
は照射手段から出力される光の波長以上の光は全て透過
するという特性を有しているために、Ｓ／Ｎ比が低下す
るという問題がある。本発明は、以上のような従来の問
題点を解消するために成されたものであり、種々の要因
によってレーザースリット光の波長に多少の変化が生じ
た場合であっても、その波長変化範囲内の反射光は確実
に入射し得るようにした形状測定装置の提供を目的とす
る。
いられているこの干渉フィルターの光透過特性は非常に
シャープであるために、温度変化や製品バラツキなどに
よってレーザースリット光の波長が変化してしまった場
合には、その波長に見合った特性の干渉フィルターを選
定し直す必要がある。また、長波長帯透過型フィルター
は照射手段から出力される光の波長以上の光は全て透過
するという特性を有しているために、Ｓ／Ｎ比が低下す
るという問題がある。本発明は、以上のような従来の問
題点を解消するために成されたものであり、種々の要因
によってレーザースリット光の波長に多少の変化が生じ
た場合であっても、その波長変化範囲内の反射光は確実
に入射し得るようにした形状測定装置の提供を目的とす
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、照射手段からのレーザースリット光を被測
定物に照射し、この反射光を受光手段で受光することに
よって該被測定物の形状を測定する形状測定装置におい
て、当該受光手段と前記被測定物との間に、それぞれ異
なる光波長透過領域を有する複数のフィルターを直列に
配列し、所定波長領域のみの反射光を前記受光手段に入
射し得るようにしたことを特徴とする。
の本発明は、照射手段からのレーザースリット光を被測
定物に照射し、この反射光を受光手段で受光することに
よって該被測定物の形状を測定する形状測定装置におい
て、当該受光手段と前記被測定物との間に、それぞれ異
なる光波長透過領域を有する複数のフィルターを直列に
配列し、所定波長領域のみの反射光を前記受光手段に入
射し得るようにしたことを特徴とする。
【０００５】
【作用】受光手段と被測定物との間に設けた複数のフィ
ルタのそれぞれは、異なる光波長透過領域を持ったもの
である。これらのフィルタをそれぞれ直列に重ねると、
それぞれの光波長透過領域が重畳されることになる。し
たがって、受光手段にはこれらのフィルタによって形成
された光波長透過領域内の波長を有する光のみが入力さ
れることになる。照射手段から出力されるレーザースリ
ット光の波長の変化領域を勘案して前記光波長透過領域
を設定するようにすれば、その波長変化に拘らずにＳ／
Ｎ比の良好な測定が可能となる。
ルタのそれぞれは、異なる光波長透過領域を持ったもの
である。これらのフィルタをそれぞれ直列に重ねると、
それぞれの光波長透過領域が重畳されることになる。し
たがって、受光手段にはこれらのフィルタによって形成
された光波長透過領域内の波長を有する光のみが入力さ
れることになる。照射手段から出力されるレーザースリ
ット光の波長の変化領域を勘案して前記光波長透過領域
を設定するようにすれば、その波長変化に拘らずにＳ／
Ｎ比の良好な測定が可能となる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図１は、本発明にかかる形状測定装置の外
観図、図２は、図１に示した装置のＣＣＤカメラ周辺の
概略構成図である。また、図３は、各フィルタの光波長
透過特性を示す図である。本発明の形状測定装置におい
ては、図１に示すようにレーザー光照射手段１が設けら
れ、ここから、図示するようなレーザースリット光Ｌが
被測定物２に照射される。このレーザースリット光Ｌの
被測定物２からの反射光Ｌ′は、バンドパスフィルタ４
を介してＣＣＤカメラ３に入力される。この際にＣＣＤ
カメラ３に至る光は、その反射光Ｌ′のみならず一般光
を含むあらゆる波長を有する光である。この光の内、反
射光Ｌ′のみを選別入力するためにバンドパスフィルタ
ー４を設けてある。このバンドパスフィルタ４は、レー
ザー照射手段１の製作時に生じる製品バラツキ及びこの
温度変化に伴うレーザースリット光の光色（波長）変化
の影響を受けず、かつ、一般光などは透過しないような
特性を有しているものである。このＣＣＤカメラ３に入
力された反射光Ｌ′は、光電変換された後にデジタルデ
ータとされ、このデジタルデータに基づいて被測定物の
形状が演算される。
に説明する。図１は、本発明にかかる形状測定装置の外
観図、図２は、図１に示した装置のＣＣＤカメラ周辺の
概略構成図である。また、図３は、各フィルタの光波長
透過特性を示す図である。本発明の形状測定装置におい
ては、図１に示すようにレーザー光照射手段１が設けら
れ、ここから、図示するようなレーザースリット光Ｌが
被測定物２に照射される。このレーザースリット光Ｌの
被測定物２からの反射光Ｌ′は、バンドパスフィルタ４
を介してＣＣＤカメラ３に入力される。この際にＣＣＤ
カメラ３に至る光は、その反射光Ｌ′のみならず一般光
を含むあらゆる波長を有する光である。この光の内、反
射光Ｌ′のみを選別入力するためにバンドパスフィルタ
ー４を設けてある。このバンドパスフィルタ４は、レー
ザー照射手段１の製作時に生じる製品バラツキ及びこの
温度変化に伴うレーザースリット光の光色（波長）変化
の影響を受けず、かつ、一般光などは透過しないような
特性を有しているものである。このＣＣＤカメラ３に入
力された反射光Ｌ′は、光電変換された後にデジタルデ
ータとされ、このデジタルデータに基づいて被測定物の
形状が演算される。
【０００７】図２は、図１に示したＣＣＤカメラ３周辺
の構成図である。ＣＣＤカメラ３はＣＣＤ素子５と結像
レンズ６とで構成される。ＣＣＤ素子５は入力されたレ
ーザースリット光をその光量に応じた電気信号に変換す
るものであり、結像レンズ６は入力したレーザースリッ
ト光をＣＣＤ素子５上に結像させるレンズである。この
結像レンズ６のレーザースリット光入力側にはバンドパ
スフィルタ４が取り付けてある。本実施例ではバンドパ
スフィルタ４を結像レンズ６の前面側に設けてあるが、
レーザースリット光をＣＣＤ素子５上に結像できるので
あれば、このパンドパスフィルタ４を結像レンズ６とＣ
ＣＤ素子５との間に配置しても良い。このバンドパスフ
ィルター４は、それぞれ異なる光透過特性を有するフィ
ルタ４ａ〜４ｅを５枚重ねて形成してある。これら５枚
のフィルタのそれぞれは、図３に示すような特性を有し
ている。フィルタ４ａは、図３（Ａ）に示すような光透
過特性を有している。つまり、３００〜７００ｎｍ及び
９００ｎｍ以上の波長の光は透過させる特性を有し、フ
ィルタ４ｂは、同図（Ｂ）に示すような３００〜９００
ｎｍ及び１１００ｎｍ以上の波長の光は透過させる特性
を有し、フィルタ４ｃは、同図（Ｃ）に示すように４０
０〜１０００ｎｍ及び１２００ｎｍ以上の波長の光は透
過させる特性を有している。また、フィルタ４ｄは、同
図（Ｄ）に示すように４００ｎｍ以下及び６００ｎｍ以
上の波長の光は透過させる特性を有し、フィルタ４ｅ
は、同図（Ｅ）に示すように５００ｎｍ以上の波長の光
は透過させる特性を有している。バンドパスフィルター
４は、以上のような光透過特性を有するフィルタ４ａ〜
４ｂが直列に接続された構成となっているから、その合
成光透過特性は、同図（Ｆ）のように５５０〜７００ｎ
ｍ及び１２５０ｎｍ以上の波長の光を透過する特性とな
る。
の構成図である。ＣＣＤカメラ３はＣＣＤ素子５と結像
レンズ６とで構成される。ＣＣＤ素子５は入力されたレ
ーザースリット光をその光量に応じた電気信号に変換す
るものであり、結像レンズ６は入力したレーザースリッ
ト光をＣＣＤ素子５上に結像させるレンズである。この
結像レンズ６のレーザースリット光入力側にはバンドパ
スフィルタ４が取り付けてある。本実施例ではバンドパ
スフィルタ４を結像レンズ６の前面側に設けてあるが、
レーザースリット光をＣＣＤ素子５上に結像できるので
あれば、このパンドパスフィルタ４を結像レンズ６とＣ
ＣＤ素子５との間に配置しても良い。このバンドパスフ
ィルター４は、それぞれ異なる光透過特性を有するフィ
ルタ４ａ〜４ｅを５枚重ねて形成してある。これら５枚
のフィルタのそれぞれは、図３に示すような特性を有し
ている。フィルタ４ａは、図３（Ａ）に示すような光透
過特性を有している。つまり、３００〜７００ｎｍ及び
９００ｎｍ以上の波長の光は透過させる特性を有し、フ
ィルタ４ｂは、同図（Ｂ）に示すような３００〜９００
ｎｍ及び１１００ｎｍ以上の波長の光は透過させる特性
を有し、フィルタ４ｃは、同図（Ｃ）に示すように４０
０〜１０００ｎｍ及び１２００ｎｍ以上の波長の光は透
過させる特性を有している。また、フィルタ４ｄは、同
図（Ｄ）に示すように４００ｎｍ以下及び６００ｎｍ以
上の波長の光は透過させる特性を有し、フィルタ４ｅ
は、同図（Ｅ）に示すように５００ｎｍ以上の波長の光
は透過させる特性を有している。バンドパスフィルター
４は、以上のような光透過特性を有するフィルタ４ａ〜
４ｂが直列に接続された構成となっているから、その合
成光透過特性は、同図（Ｆ）のように５５０〜７００ｎ
ｍ及び１２５０ｎｍ以上の波長の光を透過する特性とな
る。
【０００８】このように透過特性の異なる複数のフィル
タを用いることによって、任意の合成光透過特性を生成
することが可能となる。本実施例においてこのような領
域の光のみを透過させるようにしたのは、レーザースリ
ット光の製品バラツキによる波長バラツキや温度変化に
伴う波長変化を許容しつつも、他の光の透過を極力抑
え、測定の際のＳ／Ｎ比を極力向上させるためである。
そして、測定のＳ／Ｎ比が向上すると、レーザースリッ
ト光の照射強度を低下させることができるようになる。
この為に、安全対策上は非常に有利となる。また、透過
帯域をある程度の幅を持たせて設定してあるから、レー
ザースリット光の製品バラツキや温度変化に応じて最適
のフィルタに取替える必要がなくなる。
タを用いることによって、任意の合成光透過特性を生成
することが可能となる。本実施例においてこのような領
域の光のみを透過させるようにしたのは、レーザースリ
ット光の製品バラツキによる波長バラツキや温度変化に
伴う波長変化を許容しつつも、他の光の透過を極力抑
え、測定の際のＳ／Ｎ比を極力向上させるためである。
そして、測定のＳ／Ｎ比が向上すると、レーザースリッ
ト光の照射強度を低下させることができるようになる。
この為に、安全対策上は非常に有利となる。また、透過
帯域をある程度の幅を持たせて設定してあるから、レー
ザースリット光の製品バラツキや温度変化に応じて最適
のフィルタに取替える必要がなくなる。
【０００９】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、照射
手段から出力されるレーザースリット光の製品バラツキ
による波長バラツキや温度変化に伴う波長変化に拘ら
ず、Ｓ／Ｎの良好な形状測定を行なうことができる。
手段から出力されるレーザースリット光の製品バラツキ
による波長バラツキや温度変化に伴う波長変化に拘ら
ず、Ｓ／Ｎの良好な形状測定を行なうことができる。
【図１】本発明にかかる形状測定装置の外観図である。
【図２】第１図に示した装置を構成するＣＣＤカメラ周
辺の概略構成図である。
辺の概略構成図である。
【図３】各フィルタの光波長透過特性を示す図である。
１…レーザー照射手段（照射手段） ２…被測定物 ３…ＣＣＤカメラ（受光手段） ４…バンドパスフィルタ
Claims (1)
- 【請求項１】照射手段からのレーザースリット光を被測
定物に照射し、この反射光を受光手段で受光することに
よって該被測定物の形状を測定する形状測定装置におい
て、 当該受光手段と前記被測定物との間に、それぞれ異なる
光波長透過領域を有する複数のフィルターを直列に配列
し、所定波長領域のみの反射光を前記受光手段に入射し
得るようにしたことを特徴とする形状測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4003756A JP3063347B2 (ja) | 1992-01-13 | 1992-01-13 | 形状測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4003756A JP3063347B2 (ja) | 1992-01-13 | 1992-01-13 | 形状測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05187834A true JPH05187834A (ja) | 1993-07-27 |
| JP3063347B2 JP3063347B2 (ja) | 2000-07-12 |
Family
ID=11566030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4003756A Expired - Fee Related JP3063347B2 (ja) | 1992-01-13 | 1992-01-13 | 形状測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3063347B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7521648B2 (en) * | 2003-03-26 | 2009-04-21 | Continental Automotive Systems Us, Inc. | Apparatus and method of maintaining a generally constant focusing spot size at different average laser power densities |
| WO2012132087A1 (ja) * | 2011-03-25 | 2012-10-04 | 三洋電機株式会社 | 受光装置、情報取得装置及び情報取得装置を有する物体検出装置 |
| CN103791835A (zh) * | 2014-01-26 | 2014-05-14 | 扬州苏庆非标装备研发有限公司 | 条状光学玻璃截面轮廓及体积检测方法 |
-
1992
- 1992-01-13 JP JP4003756A patent/JP3063347B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7521648B2 (en) * | 2003-03-26 | 2009-04-21 | Continental Automotive Systems Us, Inc. | Apparatus and method of maintaining a generally constant focusing spot size at different average laser power densities |
| WO2012132087A1 (ja) * | 2011-03-25 | 2012-10-04 | 三洋電機株式会社 | 受光装置、情報取得装置及び情報取得装置を有する物体検出装置 |
| CN103791835A (zh) * | 2014-01-26 | 2014-05-14 | 扬州苏庆非标装备研发有限公司 | 条状光学玻璃截面轮廓及体积检测方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3063347B2 (ja) | 2000-07-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090512 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |