JPH0540027A - プロジエクタ用ミラ−の平面度測定方法 - Google Patents
プロジエクタ用ミラ−の平面度測定方法Info
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- JPH0540027A JPH0540027A JP22092491A JP22092491A JPH0540027A JP H0540027 A JPH0540027 A JP H0540027A JP 22092491 A JP22092491 A JP 22092491A JP 22092491 A JP22092491 A JP 22092491A JP H0540027 A JPH0540027 A JP H0540027A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 大型のミラーの平面度を簡単な装置で、かつ
精密に測定する。 【構成】 投受光部１４は、レーザ１２と４分割光セン
サ１３との１対からなる。この投受光部１４をミラー１
の前面で多連に配置する。レーザ１２から出射された光
ビームはミラー１にほぼ垂直に入射し、ミラー１で反射
した反射ビームは４分割光センサ１３で受光される。４
分割光センサ１３はその出力によりビームスポットの位
置ずれを検出する。各投受光部１４におけるビームスポ
ットの位置ずれ量によりミラー１上の各測定点における
ビーム反射角を算出し、このビーム反射角よりデフォー
カス値Δｂを求める。デフォーカス値Δｂは、平面度を
表す。
精密に測定する。 【構成】 投受光部１４は、レーザ１２と４分割光セン
サ１３との１対からなる。この投受光部１４をミラー１
の前面で多連に配置する。レーザ１２から出射された光
ビームはミラー１にほぼ垂直に入射し、ミラー１で反射
した反射ビームは４分割光センサ１３で受光される。４
分割光センサ１３はその出力によりビームスポットの位
置ずれを検出する。各投受光部１４におけるビームスポ
ットの位置ずれ量によりミラー１上の各測定点における
ビーム反射角を算出し、このビーム反射角よりデフォー
カス値Δｂを求める。デフォーカス値Δｂは、平面度を
表す。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、プロジェクタにおけ
る投写機より出射された映像光をスクリーンに向けて反
射するミラーの平面度を測定するプロジェクタ用ミラー
の平面度測定方法および装置に関する。
る投写機より出射された映像光をスクリーンに向けて反
射するミラーの平面度を測定するプロジェクタ用ミラー
の平面度測定方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば光ディスクの面振れを測定
する方法等として、レーザ光を光ディスク面に照射し、
ディスクで反射した光ビームの位置を光センサで検出す
ることでビーム反射角を検出し、このビーム反射角によ
って面振れすなわち平面度を測定する方法がある（特開
平２−５１００９号参照）。しかし、例えばＨＤＴＶ仕
様のプロジェクタに用いる上記のミラーは、例えば２メ
ートル×１メートル等の大型の平面ミラーであるが、従
来、この種の大型の平面ミラー（以下、単にミラーとい
う）の平面度を測定する装置はなかった。
する方法等として、レーザ光を光ディスク面に照射し、
ディスクで反射した光ビームの位置を光センサで検出す
ることでビーム反射角を検出し、このビーム反射角によ
って面振れすなわち平面度を測定する方法がある（特開
平２−５１００９号参照）。しかし、例えばＨＤＴＶ仕
様のプロジェクタに用いる上記のミラーは、例えば２メ
ートル×１メートル等の大型の平面ミラーであるが、従
来、この種の大型の平面ミラー（以下、単にミラーとい
う）の平面度を測定する装置はなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の光ディスク
の面振れの測定方法は、大型のミラーの平面度の測定に
利用することはできない。また、ミラーは温度変動によ
り変形し平面度が変化するが、この温度変動による平面
度の変化は微小なものであり、この微小な平面度の変化
を測定することは極めて困難である。
の面振れの測定方法は、大型のミラーの平面度の測定に
利用することはできない。また、ミラーは温度変動によ
り変形し平面度が変化するが、この温度変動による平面
度の変化は微小なものであり、この微小な平面度の変化
を測定することは極めて困難である。
【０００４】本発明は、大型のミラーの平面度を簡単な
測定装置で測定することを可能にし、特に温度変動によ
るミラーの平面度変化等の微小な平面度変化を精密に測
定することを可能にするプロジェクタ用平面ミラーの平
面度測定方法を提供することを目的とする。
測定装置で測定することを可能にし、特に温度変動によ
るミラーの平面度変化等の微小な平面度変化を精密に測
定することを可能にするプロジェクタ用平面ミラーの平
面度測定方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明は、投写機より出射された映像光をスクリーンに向け
て反射するミラーの平面度を測定するプロジェクタ用ミ
ラーの平面度測定方法であって、ミラーにほぼ垂直に光
ビームを入射する光源とミラーで反射した反射ビームを
受光し反射ビームスポットの位置ずれを検出する光セン
サとの１対からなる投受部を複数個ミラー前面のミラー
と平行な面内で直線的に並べて配置し、各投受光部の光
センサにおける反射ビームスポットの位置ずれを検出
し、この位置ずれに基づいてミラーで反射した反射ビー
ムの反射角θを算出し、このビーム反射角θに基づいて
ミラーの当該箇所の凹凸の変位ｈを算出し、この変位ｈ
に基づいてミラーの当該箇所の曲率半径Ｒを算出し、ミ
ラーの当該箇所を前記局所的な曲率半径Ｒの凸または凹
面鏡と見た時のミラーの当該箇所の焦点距離ｆ2 と、プ
ロジェクタの投写機の投写レンズの焦点距離ｆ1 とを合
成した、下記の式、 Ｆ＝ｆ1 ・ｆ2 ／（ｆ1 ＋ｆ2 −ｄ） ただし、ｄ＝投写レンズとミラーとの距離で表される合
成焦点距離Ｆを求め、 この合成焦点距離Ｆに基づいて、下記の式 Δｂ ＝（１＋ｍ）（ｆ1 −Ｆ） ただし、ｍ＝ａ0 ／ｂ0 ａ0 ＝投写レンズと投写機画面との距離 ｂ0 ＝投写レンズとスクリーンとの距離 で表されるデフォーカス値Δｂをミラーの平面度として
求めることを特徴とする。
明は、投写機より出射された映像光をスクリーンに向け
て反射するミラーの平面度を測定するプロジェクタ用ミ
ラーの平面度測定方法であって、ミラーにほぼ垂直に光
ビームを入射する光源とミラーで反射した反射ビームを
受光し反射ビームスポットの位置ずれを検出する光セン
サとの１対からなる投受部を複数個ミラー前面のミラー
と平行な面内で直線的に並べて配置し、各投受光部の光
センサにおける反射ビームスポットの位置ずれを検出
し、この位置ずれに基づいてミラーで反射した反射ビー
ムの反射角θを算出し、このビーム反射角θに基づいて
ミラーの当該箇所の凹凸の変位ｈを算出し、この変位ｈ
に基づいてミラーの当該箇所の曲率半径Ｒを算出し、ミ
ラーの当該箇所を前記局所的な曲率半径Ｒの凸または凹
面鏡と見た時のミラーの当該箇所の焦点距離ｆ2 と、プ
ロジェクタの投写機の投写レンズの焦点距離ｆ1 とを合
成した、下記の式、 Ｆ＝ｆ1 ・ｆ2 ／（ｆ1 ＋ｆ2 −ｄ） ただし、ｄ＝投写レンズとミラーとの距離で表される合
成焦点距離Ｆを求め、 この合成焦点距離Ｆに基づいて、下記の式 Δｂ ＝（１＋ｍ）（ｆ1 −Ｆ） ただし、ｍ＝ａ0 ／ｂ0 ａ0 ＝投写レンズと投写機画面との距離 ｂ0 ＝投写レンズとスクリーンとの距離 で表されるデフォーカス値Δｂをミラーの平面度として
求めることを特徴とする。
【０００６】
【作用】上記構成において、光源から発せられた光ビー
ムはミラーで反射し、この反射ビームが光センサを照射
する。ミラーが完全平面でなく局所的な勾配があると、
ミラーで反射した反射ビームは入射した光ビームに対し
て角度がつく。すなわちビーム反射角θが生じる。光セ
ンサにおける反射ビームスポットの位置ずれに基づきビ
ーム反射角θを算出することができる。光源と光センサ
との１対からなる投受光部が複数個ミラーの前面に直線
的に並べて配置されているので、ミラー面上の一直線上
の複数箇所についてビーム反射角θが測定される。この
ビーム反射角θに基づいて、ミラーの凹凸の変位ｈが算
出され、この変位ｈに基づき当該箇所の曲率（１／Ｒ）
が算出され、デフォーカス値Δｂが算出される。デフォ
ーカス値Δｂは、ミラーの当該測定箇所が完全平面であ
る場合に零、凹面である場合にプラス、凸面である場合
にマイナスとなり、また、凹面あるいは凸面の程度はデ
フォーカス値Δｂの大きさとして得られる。したがっ
て、ミラーの平面度がデフォーカス値Δｂによって表現
される。
ムはミラーで反射し、この反射ビームが光センサを照射
する。ミラーが完全平面でなく局所的な勾配があると、
ミラーで反射した反射ビームは入射した光ビームに対し
て角度がつく。すなわちビーム反射角θが生じる。光セ
ンサにおける反射ビームスポットの位置ずれに基づきビ
ーム反射角θを算出することができる。光源と光センサ
との１対からなる投受光部が複数個ミラーの前面に直線
的に並べて配置されているので、ミラー面上の一直線上
の複数箇所についてビーム反射角θが測定される。この
ビーム反射角θに基づいて、ミラーの凹凸の変位ｈが算
出され、この変位ｈに基づき当該箇所の曲率（１／Ｒ）
が算出され、デフォーカス値Δｂが算出される。デフォ
ーカス値Δｂは、ミラーの当該測定箇所が完全平面であ
る場合に零、凹面である場合にプラス、凸面である場合
にマイナスとなり、また、凹面あるいは凸面の程度はデ
フォーカス値Δｂの大きさとして得られる。したがっ
て、ミラーの平面度がデフォーカス値Δｂによって表現
される。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１〜図８を参照
して説明する。図１において、符号１は例えばＨＤＴＶ
仕様の大型プロジェクタのミラー、符号７はこのミラー
１の平面度を測定する平面度測定装置である。この実施
例は、ミラー１の温度変動に伴う変形による平面度の変
化を測定するものである。前記ミラー１を用いるプロジ
ェクタの光学系は、例えば図７に示す構成であり、投写
機２より出射された映像光は前記のミラー１でスクリー
ン３に向けて反射され、スクリーン３上に画像が投影さ
れる。投写機２は、ＣＲＴ４とその前方に配置した投写
レンズ５とよりなる。
して説明する。図１において、符号１は例えばＨＤＴＶ
仕様の大型プロジェクタのミラー、符号７はこのミラー
１の平面度を測定する平面度測定装置である。この実施
例は、ミラー１の温度変動に伴う変形による平面度の変
化を測定するものである。前記ミラー１を用いるプロジ
ェクタの光学系は、例えば図７に示す構成であり、投写
機２より出射された映像光は前記のミラー１でスクリー
ン３に向けて反射され、スクリーン３上に画像が投影さ
れる。投写機２は、ＣＲＴ４とその前方に配置した投写
レンズ５とよりなる。
【０００８】図３は測定設備の全体を示すもので、符号
８はハニカム構造等による防振構造の防振台であり、こ
の防振台８上にミラー１および前述の平面度測定装置７
を設けている。ミラー１は、防振台７上にミラー取付用
フレーム９を固定し、このミラー取付用フレーム９に固
定したアルミニューム材等による取付板１０に張り付け
固定している。平面度測定装置７は、防振台８上に平面
度測定装置取付用フレーム１１を固定し、この平面度測
定装置取付用フレーム１１に取り付けている。この平面
度測定装置７は、図１に斜視図で示したように、Ｈｅ−
Ｎｅガスレーザ１２と４分割光センサ１３との１対から
なる多数の投受光部１４からなり（ただし図１では４分
割光センサ１３は一部のみ図示）、これらの投受光部１
４を縦横の十字の配列で前記平面度測定装置取付用フレ
ーム１１に固定している。投受光部１４を構成する１対
のガスレーザ１２と４分割光センサ１３とは、ミラー１
が完全平面の場合に、図２に示すようにガスレーザ１２
より出射された光ビームがミラー１で反射した後４分割
光センサ１３の中央にビームスポットを形成するような
位置関係とされている。
８はハニカム構造等による防振構造の防振台であり、こ
の防振台８上にミラー１および前述の平面度測定装置７
を設けている。ミラー１は、防振台７上にミラー取付用
フレーム９を固定し、このミラー取付用フレーム９に固
定したアルミニューム材等による取付板１０に張り付け
固定している。平面度測定装置７は、防振台８上に平面
度測定装置取付用フレーム１１を固定し、この平面度測
定装置取付用フレーム１１に取り付けている。この平面
度測定装置７は、図１に斜視図で示したように、Ｈｅ−
Ｎｅガスレーザ１２と４分割光センサ１３との１対から
なる多数の投受光部１４からなり（ただし図１では４分
割光センサ１３は一部のみ図示）、これらの投受光部１
４を縦横の十字の配列で前記平面度測定装置取付用フレ
ーム１１に固定している。投受光部１４を構成する１対
のガスレーザ１２と４分割光センサ１３とは、ミラー１
が完全平面の場合に、図２に示すようにガスレーザ１２
より出射された光ビームがミラー１で反射した後４分割
光センサ１３の中央にビームスポットを形成するような
位置関係とされている。
【０００９】上記の平面度測定装置７によるミラー１の
平面度測定要領を説明する。まず、１つの投受光部１４
については、ガスレーザ１２から発せられた光ビームは
ミラー１にほぼ垂直に入射し、ミラー１で反射した光ビ
ーム（反射ビーム）は４分割光センサ１３を照射する。
この場合、ミラー１が完全平面でなく局所的な勾配があ
ると、ミラー１で反射した光ビームの４分割光センサ１
３上のビームスポットに位置ずれが生じる。この位置ず
れ量は、４分割光センサ１３の出力によって測定され
る。投受光部１４は直線的に並べて配置されているの
で、ミラー１面上の一直線上の複数箇所についてビーム
スポットの位置ずれが測定され、各測定箇所の位置ずれ
に基づいて平面度測定が行われる。すなわち、図６に示
すように、ビームスポットの位置ずれにより４分割光セ
ンサ１３に出力が生じると、Ｘ、Ｙ処理回路２０により
位置ずれがＸ−Ｙ座標として検出され、これがＡ／Ｄ変
換回路２１によりデジタルデータに変換され、サンプリ
ング回路２２により後述する所定のサンプリング周波数
でサンプリングされ、デフォーカス演算処理回路２３に
よりデフォーカス値Δｂが算出され、グラフ表示その他
の出力２４が行われる。
平面度測定要領を説明する。まず、１つの投受光部１４
については、ガスレーザ１２から発せられた光ビームは
ミラー１にほぼ垂直に入射し、ミラー１で反射した光ビ
ーム（反射ビーム）は４分割光センサ１３を照射する。
この場合、ミラー１が完全平面でなく局所的な勾配があ
ると、ミラー１で反射した光ビームの４分割光センサ１
３上のビームスポットに位置ずれが生じる。この位置ず
れ量は、４分割光センサ１３の出力によって測定され
る。投受光部１４は直線的に並べて配置されているの
で、ミラー１面上の一直線上の複数箇所についてビーム
スポットの位置ずれが測定され、各測定箇所の位置ずれ
に基づいて平面度測定が行われる。すなわち、図６に示
すように、ビームスポットの位置ずれにより４分割光セ
ンサ１３に出力が生じると、Ｘ、Ｙ処理回路２０により
位置ずれがＸ−Ｙ座標として検出され、これがＡ／Ｄ変
換回路２１によりデジタルデータに変換され、サンプリ
ング回路２２により後述する所定のサンプリング周波数
でサンプリングされ、デフォーカス演算処理回路２３に
よりデフォーカス値Δｂが算出され、グラフ表示その他
の出力２４が行われる。
【００１０】ビームスポットの位置ずれに基づいてミラ
ー１の当該箇所の平面度をデフォーカス値Δｂとして求
める原理（前記デフォーカス演算処理の詳細）を図４、
図８等を参照して説明する。当該測定箇所が完全平面で
ある場合（ビームスポットが４分割光センサ１３の中央
に形成される場合）の反射ビームに対する位置ずれ時の
当該反射ビームの角度をビーム反射角θとすると、この
ビーム反射角θは４分割光センサ１３とミラー１間の距
離Ｌと前記位置ずれ量とから幾何学的計算により具体的
数値として算出できる。今、図４（イ）に示したミラー
１上の測定点Ａ点、Ｂ点、Ｃ点におけるビーム反射角θ
が同図（ロ）の通りであったとすると、Ｂ点を基準に取
るとすれば、Ａ、Ｂ、Ｃ点の測定間隔ｓと前記のビーム
反射角θとに基づいて、当該測定点におけるミラー１の
凹凸の変位ｈを演算により求めることができる。つま
り、測定間隔ｓとビーム反射角θとの幾何学的関係よ
り、隣接する測定点との変位の差は近似的にｓ×ｓｉｎ
θであり、その差の累積として任意の測定点の変位を求
めることができる（図４の（ハ）参照）。さらに、この
変位ｈの連続的な変化はミラー１の曲率に直接対応する
から、この変位ｈに基づいてミラー１の当該測定点の曲
率（１／Ｒ）を演算により近似的に算出することができ
る（図４（ニ）参照）。この曲率半径Ｒに基づいて、デ
フォーカス値Δｂを求める要領を以下に説明する。
ー１の当該箇所の平面度をデフォーカス値Δｂとして求
める原理（前記デフォーカス演算処理の詳細）を図４、
図８等を参照して説明する。当該測定箇所が完全平面で
ある場合（ビームスポットが４分割光センサ１３の中央
に形成される場合）の反射ビームに対する位置ずれ時の
当該反射ビームの角度をビーム反射角θとすると、この
ビーム反射角θは４分割光センサ１３とミラー１間の距
離Ｌと前記位置ずれ量とから幾何学的計算により具体的
数値として算出できる。今、図４（イ）に示したミラー
１上の測定点Ａ点、Ｂ点、Ｃ点におけるビーム反射角θ
が同図（ロ）の通りであったとすると、Ｂ点を基準に取
るとすれば、Ａ、Ｂ、Ｃ点の測定間隔ｓと前記のビーム
反射角θとに基づいて、当該測定点におけるミラー１の
凹凸の変位ｈを演算により求めることができる。つま
り、測定間隔ｓとビーム反射角θとの幾何学的関係よ
り、隣接する測定点との変位の差は近似的にｓ×ｓｉｎ
θであり、その差の累積として任意の測定点の変位を求
めることができる（図４の（ハ）参照）。さらに、この
変位ｈの連続的な変化はミラー１の曲率に直接対応する
から、この変位ｈに基づいてミラー１の当該測定点の曲
率（１／Ｒ）を演算により近似的に算出することができ
る（図４（ニ）参照）。この曲率半径Ｒに基づいて、デ
フォーカス値Δｂを求める要領を以下に説明する。
【００１１】図７に示したプロジェクタの光学系構成
は、ミラー１の局所的な凸面、凹面を焦点距離ｆ2 の凹
面鏡または凸面鏡としてとらえ、かつ、図８のようにス
クリーン３が投写機２の光軸の直線延長上にあるように
変形することができる。ここで、ミラー１の当該測定箇
所における曲率半径をＲとすると、ミラー１の当該箇所
における焦点距離ｆ2 は、ｆ2 ＝Ｒ／２ であり、図８
の光学系はミラー１が焦点距離がｆ2 のレンズである場
合と等価である。したがって、ミラー１の当該箇所の焦
点距離ｆ2と、投写機２の投写レンズ５の焦点距離ｆ1
とを合成した合成焦点距離Ｆは、 Ｆ＝ｆ1 ・ｆ2 ／（ｆ1 ＋ｆ2 −ｄ） …… ただし、ｄ＝投写レンズとミラーとの距離 で表すことができる。ｆ1 、ｄは既知、ｆ2 はＲ／２と
して測定されるから、各測定箇所毎に合成焦点距離Ｆが
求められる。なお、上記の式は、それぞれ焦点距離が
ｆ1 、ｆ2 である距離ｄだけ離れた薄い２枚のレンズの
合成焦点距離Ｆを求める光学における一般的な式であ
る。
は、ミラー１の局所的な凸面、凹面を焦点距離ｆ2 の凹
面鏡または凸面鏡としてとらえ、かつ、図８のようにス
クリーン３が投写機２の光軸の直線延長上にあるように
変形することができる。ここで、ミラー１の当該測定箇
所における曲率半径をＲとすると、ミラー１の当該箇所
における焦点距離ｆ2 は、ｆ2 ＝Ｒ／２ であり、図８
の光学系はミラー１が焦点距離がｆ2 のレンズである場
合と等価である。したがって、ミラー１の当該箇所の焦
点距離ｆ2と、投写機２の投写レンズ５の焦点距離ｆ1
とを合成した合成焦点距離Ｆは、 Ｆ＝ｆ1 ・ｆ2 ／（ｆ1 ＋ｆ2 −ｄ） …… ただし、ｄ＝投写レンズとミラーとの距離 で表すことができる。ｆ1 、ｄは既知、ｆ2 はＲ／２と
して測定されるから、各測定箇所毎に合成焦点距離Ｆが
求められる。なお、上記の式は、それぞれ焦点距離が
ｆ1 、ｆ2 である距離ｄだけ離れた薄い２枚のレンズの
合成焦点距離Ｆを求める光学における一般的な式であ
る。
【００１２】図８において、投写レンズ５と投写機画面
すなわちＣＲＴ４の画面との距離をａ0 、投写レンズ５
とスクリーン３との距離をｂ0、投写レンズ５とデフォ
ーカス時の焦点位置Ｐとの距離をｂとし、ａ0／ｂ0 ＝
ｍとすると、 ｂ0 ＝（１＋ｍ）Ｆ0 ＝（１＋ｍ）ｆ1 何故なら、ｆ1 〈〈ｆ2 なので、式よりＦ0 ≒ｆ1 と
なる。 ｂ＝（１＋ｍ）Ｆ であり、デフォーカス値Δｂは、 Δｂ ＝ｂ0 −ｂ ＝（１＋ｍ）（ｆ1 −Ｆ） である。このデフォーカス値Δｂは、ミラー１の当該測
定箇所が完全平面である場合に零、凹面である場合にプ
ラス、凸面である場合にマイナスとなり、また、凹面あ
るいは凸面の程度はデフォーカス値Δｂの大きさとして
得られる。したがって、ミラーの平面度がデフォーカス
値Δｂによって表現される（図４の（ホ）参照）。
すなわちＣＲＴ４の画面との距離をａ0 、投写レンズ５
とスクリーン３との距離をｂ0、投写レンズ５とデフォ
ーカス時の焦点位置Ｐとの距離をｂとし、ａ0／ｂ0 ＝
ｍとすると、 ｂ0 ＝（１＋ｍ）Ｆ0 ＝（１＋ｍ）ｆ1 何故なら、ｆ1 〈〈ｆ2 なので、式よりＦ0 ≒ｆ1 と
なる。 ｂ＝（１＋ｍ）Ｆ であり、デフォーカス値Δｂは、 Δｂ ＝ｂ0 −ｂ ＝（１＋ｍ）（ｆ1 −Ｆ） である。このデフォーカス値Δｂは、ミラー１の当該測
定箇所が完全平面である場合に零、凹面である場合にプ
ラス、凸面である場合にマイナスとなり、また、凹面あ
るいは凸面の程度はデフォーカス値Δｂの大きさとして
得られる。したがって、ミラーの平面度がデフォーカス
値Δｂによって表現される（図４の（ホ）参照）。
【００１３】なお、図３に示した装置全体の振動系は、
図５に示すように、防振台８の固有振動数をｆ0 、平面
度測定装置取付用フレーム１１部分の固有振動数をｆ
1 、ミラー取付用フレーム９部分の固有振動数をｆ2 と
する３つの振動系ととらえることができるが、測定精度
に与える外部振動の影響を低減させるために、ビームス
ポットの位置ずれの検出を行うサンプリング周波数は、
平面度測定装置取付用フレーム１１の固有振動数ｆ1と
ミラー取付用フレーム９の固有振動数ｆ2 とにより生じ
るうなりの周波数φ（φ＝ｆ1 −ｆ2 ）のなかで最も大
きいスペクトル周波数の４倍以上の周波数（すなわち、
４×（ｆ1 −ｆ2）以上の周波数）とするのがよい。こ
れにより、外部振動の影響を十分小さくすることができ
る。
図５に示すように、防振台８の固有振動数をｆ0 、平面
度測定装置取付用フレーム１１部分の固有振動数をｆ
1 、ミラー取付用フレーム９部分の固有振動数をｆ2 と
する３つの振動系ととらえることができるが、測定精度
に与える外部振動の影響を低減させるために、ビームス
ポットの位置ずれの検出を行うサンプリング周波数は、
平面度測定装置取付用フレーム１１の固有振動数ｆ1と
ミラー取付用フレーム９の固有振動数ｆ2 とにより生じ
るうなりの周波数φ（φ＝ｆ1 −ｆ2 ）のなかで最も大
きいスペクトル周波数の４倍以上の周波数（すなわち、
４×（ｆ1 −ｆ2）以上の周波数）とするのがよい。こ
れにより、外部振動の影響を十分小さくすることができ
る。
【００１４】なお、実施例では反射ビームを受光する光
センサとして４分割光センサを用いたが、これに限定さ
れるものではなく、要するにビームスポットの位置ずれ
を検出することができればよい。
センサとして４分割光センサを用いたが、これに限定さ
れるものではなく、要するにビームスポットの位置ずれ
を検出することができればよい。
【００１５】また、上述の説明ではミラー１の温度変動
に伴う平面度の変化を測定する場合として述べたが、測
定操作自体は、時間的経過とは無関係に単に平面度を測
定する場合とほとんど同じであり、そのような場合に限
定されないことはいうまでもない。
に伴う平面度の変化を測定する場合として述べたが、測
定操作自体は、時間的経過とは無関係に単に平面度を測
定する場合とほとんど同じであり、そのような場合に限
定されないことはいうまでもない。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、大型のミラーの平面度
を簡単な装置で測定することが可能となる。また、光源
および光センサの１対からなる投受光部を多連に配置し
た構造であり、かつデフォーカス値Δｂにより平面度を
求めるものであるから、特に温度変動によるミラーの平
面度変化等の微小な平面度変化を精密に測定することが
可能である。
を簡単な装置で測定することが可能となる。また、光源
および光センサの１対からなる投受光部を多連に配置し
た構造であり、かつデフォーカス値Δｂにより平面度を
求めるものであるから、特に温度変動によるミラーの平
面度変化等の微小な平面度変化を精密に測定することが
可能である。
【図１】本発明のプロジェクタ用平面ミラーの平面度測
定方法を適用した平面度測定装置の一例を示す要部の斜
視図である。
定方法を適用した平面度測定装置の一例を示す要部の斜
視図である。
【図２】図１における一部の投受光部の拡大側面図であ
る。
る。
【図３】本発明のプロジェクタ用平面ミラーの平面度測
定方法により、ミラーの温度変動に伴う平面度変化を測
定する設備の全体側面図である。
定方法により、ミラーの温度変動に伴う平面度変化を測
定する設備の全体側面図である。
【図４】本発明の平面度測定方法を説明する図である。
【図５】図３に示した装置の全体の防振系を模式的に示
した図である。
した図である。
【図６】４分割光センサの出力よりミラーの平面度を求
める手順を示すブロック図である。
める手順を示すブロック図である。
【図７】本発明方法で平面度を測定しようとするミラー
を持つプロジェクタの概略構成図である。
を持つプロジェクタの概略構成図である。
【図８】図７の光学系と等価な配置の光学系構成図で、
図７におけるスクリーンが投写機の光軸の直線延長上に
あるように変形したものある。
図７におけるスクリーンが投写機の光軸の直線延長上に
あるように変形したものある。
１ ミラー ２ 投写機 ３ スクリーン ４ ＣＲＴ ５ 投写レンズ ７ 平面度測定装置 ８ 防振台 １２ ガスレーザ（光源） １３ ４分割光センサ（光センサ） １４ 投受光部 θ ビーム反射角 ｈ 変位 Ｒ 曲率半径 Δｂ デフォーカス値
Claims (1)
- 【請求項１】 投写機より出射された映像光をスクリー
ンに向けて反射するミラーの平面度を測定するプロジェ
クタ用ミラーの平面度測定方法であって、 ミラーにほぼ垂直に光ビームを入射する光源とミラーで
反射した反射ビームを受光し反射ビームスポットの位置
ずれを検出する光センサとの１対からなる投受部を複数
個ミラー前面のミラーと平行な面内で直線的に並べて配
置し、 各投受光部の光センサにおける反射ビームスポットの位
置ずれを検出し、 この位置ずれに基づいてミラーで反射した反射ビームの
反射角θを算出し、 このビーム反射角θに基づいてミラーの当該箇所の凹凸
の変位ｈを算出し、 この変位ｈに基づいてミラーの当該箇所の曲率半径Ｒを
算出し、 ミラーの当該箇所を前記局所的な曲率半径Ｒの凸または
凹面鏡と見た時のミラーの当該箇所の焦点距離ｆ2 と、
プロジェクタの投写機の投写レンズの焦点距離ｆ1 とを
合成した、下記の式、 Ｆ＝ｆ1 ・ｆ2 ／（ｆ1 ＋ｆ2 −ｄ） ただし、ｄ＝投写レンズとミラーとの距離で表される合
成焦点距離Ｆを求め、 この合成焦点距離Ｆに基づいて、下記の式 Δｂ ＝（１＋ｍ）（ｆ1 −Ｆ） ただし、ｍ＝ａ0 ／ｂ0 ａ0 ＝投写レンズと投写機画面との距離 ｂ0 ＝投写レンズとスクリーンとの距離 で表されるデフォーカス値Δｂをミラーの平面度として
求めることを特徴とするプロジェクタ用ミラーの平面度
測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22092491A JPH0540027A (ja) | 1991-08-06 | 1991-08-06 | プロジエクタ用ミラ−の平面度測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22092491A JPH0540027A (ja) | 1991-08-06 | 1991-08-06 | プロジエクタ用ミラ−の平面度測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0540027A true JPH0540027A (ja) | 1993-02-19 |
Family
ID=16758687
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22092491A Pending JPH0540027A (ja) | 1991-08-06 | 1991-08-06 | プロジエクタ用ミラ−の平面度測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0540027A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6416272B1 (en) | 1998-10-09 | 2002-07-09 | Toyota Shatai Kabushiki Kaisha | Wheelchair with retractable wheels for conversion to vehicle passenger seat |
| US6543848B1 (en) | 1997-09-01 | 2003-04-08 | Toyota Shatai Kabushiki Kaisha | Vehicular turning seat |
| US6557919B2 (en) | 1997-04-03 | 2003-05-06 | Toyota Shatai Kabushiki Kaisha | Rotating vehicle seat |
| JP2009031169A (ja) * | 2007-07-28 | 2009-02-12 | Nikon Corp | 位置検出装置、露光装置、及びデバイスの製造方法 |
| KR102052109B1 (ko) | 2019-09-10 | 2020-01-08 | 지대헌 | 승합 차량용 시트 이송장치 |
-
1991
- 1991-08-06 JP JP22092491A patent/JPH0540027A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6557919B2 (en) | 1997-04-03 | 2003-05-06 | Toyota Shatai Kabushiki Kaisha | Rotating vehicle seat |
| US6543848B1 (en) | 1997-09-01 | 2003-04-08 | Toyota Shatai Kabushiki Kaisha | Vehicular turning seat |
| US6416272B1 (en) | 1998-10-09 | 2002-07-09 | Toyota Shatai Kabushiki Kaisha | Wheelchair with retractable wheels for conversion to vehicle passenger seat |
| US6582181B2 (en) | 1998-10-09 | 2003-06-24 | Toyota Shatai Kabushiki Kaisha | Vehicle seat |
| JP2009031169A (ja) * | 2007-07-28 | 2009-02-12 | Nikon Corp | 位置検出装置、露光装置、及びデバイスの製造方法 |
| KR102052109B1 (ko) | 2019-09-10 | 2020-01-08 | 지대헌 | 승합 차량용 시트 이송장치 |
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