JPH06160082A - 光学式測距装置 - Google Patents

光学式測距装置

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JPH06160082A
JPH06160082A JP31466792A JP31466792A JPH06160082A JP H06160082 A JPH06160082 A JP H06160082A JP 31466792 A JP31466792 A JP 31466792A JP 31466792 A JP31466792 A JP 31466792A JP H06160082 A JPH06160082 A JP H06160082A
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JP
Japan
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light
constant
laser
circuit
modulation amount
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP31466792A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Matsuda
啓史 松田
Yuji Takada
裕司 高田
Toshiki Yamane
俊樹 山根
Yoshihiko Sugimoto
義彦 杉本
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】投光素子が劣化しても一定の変調をかけた投光
ビームを得る。 【構成】レーザLAの発光パワーを受光素子PDで検出
する。検波回路32で発光素子PDの出力から交流成分
のみを検出する。検波回路32の出力に応じて増幅回路
33の利得をレーザビームの変調量を一定とするように
調節する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、被測定物体までの距離
を三角測量方式で測定する光学式測距装置であり、特に
光強度変調をかけた投光ビームを用いて被測定物体まで
の距離を測定する光学式測距装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種の光学式測距装置としては図2に
示すものがある。この光学式測距装置では、投光素子と
しての半導体レーザなどのレーザLAの発する光ビーム
を投光レンズL1 を通して被測定物体Xに投光し、被測
定物体Xからの反射光を受光レンズL2 を通して位置検
出素子PSDが受光する。なお、上記レーザLAのレー
ザビームには、レーザ駆動回路3で発振回路2の出力に
応じてレーザビームに光強度変調をかけている。位置検
出素子PSDは、レーザLAから一定距離をおいて配置
されると共に、レーザLAのレーザビームに対してその
光軸が所定の傾きを持って交差するように配置されてい
る。この位置検出素子PSDでは被測定物体Xからの反
射光により受光スポットが結像され、この受光スポット
の結像位置は被測定物体Xまでの距離に応じて変化す
る。つまり、位置検出素子PSDの両端からは位置検出
信号I1 ,I2 が出力される。
【0003】信号処理部1では、各位置検出信号I1
2 を夫々個別に増幅回路111 ,112 で増幅し、発
振回路2の出力に基づいてスイッチ及びオペアンプなど
の組合せで構成された同期検波回路121 ,122 で検
波し、その検波出力をA/D変換回路131 ,132
ディジタル信号に変換してCPUからなる信号処理回路
10に入力する。なお、レーザビームに変調をかけ、同
期検波回路121 ,122 で検波しているのは、外乱ノ
イズによる影響を除去するためである。
【0004】信号処理回路10では、メモリ部(例え
ば、ROM)151 に記憶されたプログラムに基づいて
上述した被測定物体Xまでの距離を求める信号処理を行
う。なお、メモリ部(RAM)152 は演算処理結果を
記憶するなどの演算処理用として用いられる。そして、
その信号処理結果はD/A変換回路14でアナログ信号
に変換して出力される。
【0005】いま、位置検出信号I1 ,I2 に対するA
/D変換回路14の出力であるディジタルデータを夫々
1 ,V2 とすると、信号処理回路10では、距離Zを Z=(V1 −kV2 )/(V1 +V2 ) で求める。ここで、kは光学系あるいは回路部の利得に
より決まる値である。なお、上記光学式測距装置ではア
ナログ変換した信号を出力しているが、信号処理回路1
0からディジタル信号をそのまま出力する場合もある。
【0006】上記レーザ駆動回路3では、一般に、レー
ザLAの発光パワーの平均値が一定になるように動作す
る機能を持つ。このため、レーザLAの近くに配置され
た監視用の受光素子PDでレーザ光を検知し、その出力
を積分してその積分値に応じてレーザLAに流れるバイ
アス電流を変化させるバイアス電流回路31を備えてい
る。つまりは、仮にレーザLAが劣化して、一定のパワ
ーで発光できなくなった場合に、バイアス電流回路31
がレーザLAに流れるバイアス電流を多くして、レーザ
LAの発光パワーを上げるように動作する。なお、レー
ザ駆動回路3では、上記バイアス電流回路31の出力
に、発振回路2の出力をアンプAMP1 で増幅すると共
に電流変換した信号を重畳し、レーザLAに流れる電流
に一定振幅の変調をかけるようにしてある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、レーザLA
が劣化して一定の平均の発光パワーで発光させるのに大
きな電流を流す必要が生じると、その電流に対する発光
パワーの特性は図3中のロのようになる。なお、図3中
のイは正常時のレーザLAに流れる電流に対する発光パ
ワーの特性を示す。このように、レーザLAの発光特性
が変化すると、レーザ光の変調量は図3におけるP1
らP2 に小さくなる。これは、レーザ光の平均発光レベ
ルを一定にするために、バイアス電流がIb1 からIb
2 に変化しても、アンプAMP1 の利得が一定であり、
変調振幅ΔIが変化しないためである。このため、レー
ザLAの劣化に伴ってSNが悪くなり(ノイズに対する
誤動作防止機能が低下し)、性能の劣化を来すという問
題があった。
【0008】本発明は上述の点に鑑みて為されたもので
あり、その目的とするところは、投光素子が劣化しても
一定の変調をかけた投光ビームを得ることができる光学
式測距装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、光ビームを被測定物体に投光する投光
素子と、投光素子の光出力を検出して投光素子から発せ
られる投光ビームの平均光量を一定に保ち、一定周期で
光強度を強弱に変化させる光強度変調をかける駆動回路
と、被測定物体からの反射光を受光し受光面の被測定物
体からの反射光による受光スポットの結像位置に応じた
一対の位置検出信号を出力する位置検出素子と、位置検
出素子の夫々の位置検出信号から上記変調がかけられた
信号成分のみを検波する検波回路と、夫々の検波出力か
ら被測定物体までの距離を算出する信号処理回路とを備
える光学式測距装置において、投光ビームの変調量を検
出する変調量検出手段と、検出された変調量に応じて変
調量を一定に保つように投光素子に流れる電流を調整す
る電流制御手段とを上記駆動回路に設けている。
【0010】
【作用】本発明は、上述のように構成することにより、
投光素子が劣化して一定の発光パワーで発光させるのに
大きな電流を流す必要が生じ、変調両が低下したことを
変調量検出手段で検出し、検出された変調量に応じて電
流制御手段が変調量を一定に保ち、SNの劣化を防止す
る。
【0011】
【実施例】
(実施例)本発明の一実施例を図1に基づいて説明す
る。本実施例の光学式測距装置の構成は基本的には図2
のものと同じであり、回路構成的には、レーザ駆動回路
3に発光素子PDの出力に交流結合され、交流成分の大
きさを検出する検波回路32を新たに設け、図2におけ
るアンプAMP1 の代わりに検波回路32の出力に応じ
て利得が調整自在な増幅回路33を用いた点に特徴があ
る。つまり、本実施例の場合には、レーザビームの変調
量を検出する変調量検出手段を、受光素子PD及び検波
回路32で構成し、検出された変調量に応じて変調量を
一定に保つようにレーザLAに流れる電流を調整する電
流制御手段として、増幅回路33を用いてある。
【0012】いま、レーザLAの劣化により、一定の発
光パワーで発光させるのに大きな電流を流す必要が生じ
た場合には、図3で説明したように電流−発光パワー特
性の変化に伴って、変調量が低下しようとする。しか
し、本実施例の場合には、この変調量の低下を検出し
て、増幅回路33の利得を高くすることにより、図3に
おける変量振幅ΔIを大きくする。このため、レーザL
Aが劣化した場合にも、レーザビームを一定の変調量に
保つことができ、SNの悪化を防止して、性能の劣化を
少なくすることができる。
【0013】なお、上述の説明では変調量が低下した場
合の説明であったが、変調量が増加した場合には、変調
量を小さくして、変調量を一定に保つことは言うまでも
ない。例えば、周囲温度の変化などに伴うレーザビーム
の変調量の変化にも対応できる。また、以上の説明は投
光素子がレーザである場合について説明したが、レーザ
と同様に投光ビームのレベルを一定に保つ回路を備える
ものであれば、レーザ以外の投光素子にも本発明を適用
できることは言うまでもない。
【0014】
【発明の効果】本発明は上述のように、光ビームを被測
定物体に投光する投光素子と、投光素子の光出力を検出
して投光素子から発せられる投光ビームの平均光量を一
定に保ち、一定周期で光強度を強弱に変化させる光強度
変調をかける駆動回路と、被測定物体からの反射光を受
光し受光面の被測定物体からの反射光による受光スポッ
トの結像位置に応じた一対の位置検出信号を出力する位
置検出素子と、位置検出素子の夫々の位置検出信号から
上記変調がかけられた信号成分のみを検波する検波回路
と、夫々の検波出力から被測定物体までの距離を算出す
る信号処理回路とを備える光学式測距装置において、投
光ビームの変調量を検出する変調量検出手段と、検出さ
れた変調量に応じて変調量を一定に保つように投光素子
に流れる電流を調整する電流制御手段とを上記駆動回路
に設けているので、投光素子が劣化して一定の発光パワ
ーで発光させるのに大きな電流を流す必要が生じ、変調
両が低下したことを変調量検出手段で検出し、検出され
た変調量に応じて電流制御手段が変調量を一定に保つこ
とができ、SNの劣化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の構成図である。
【図2】従来例の構成図である。
【図3】同上の問題点の説明図である。
【符号の説明】
LA レーザ PSD 位置検出素子 PD 受光素子 X 被測定物体 3 レーザ駆動回路 10 信号処理回路 121 ,122 同期検波回路 31 バイアス回路 32 検波回路 33 増幅回路
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年7月5日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0007
【補正方法】変更
【補正内容】
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、レーザLA
が劣化して一定の平均の発光パワーで発光させるのに大
きな電流を流す必要が生じると、その電流に対する発光
パワーの特性は図3中のロのようになる。なお、図3中
のイは正常時のレーザLAに流れる電流に対する発光パ
ワーの特性を示す。このように、レーザLAの発光特性
が変化すると、レーザ光の変調量は図3におけるP1
らP2 に小さくなる。これは、発光特性の変化で、電流
変化分に対する発光パワーの変化(スロープ効率)が小
さくなっても、アンプAMP1 の利得が一定であり、変
調振幅ΔIが変化しないためである。このため、レーザ
LAの劣化に伴ってSNが悪くなり(ノイズに対する誤
動作防止機能が低下し)、性能の劣化を来すという問題
があった。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】変更
【補正内容】
【0010】
【作用】本発明は、上述のように構成することにより、
投光素子が劣化して一定の発光パワーで発光させるのに
大きな電流を流す必要が生じ、変調量が低下したことを
変調量検出手段で検出し、検出された変調量に応じて電
流制御手段が変調量を一定に保ち、SNの劣化を防止す
る。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正内容】
【0014】
【発明の効果】本発明は上述のように、光ビームを被測
定物体に投光する投光素子と、投光素子の光出力を検出
して投光素子から発せられる投光ビームの平均光量を一
定に保ち、一定周期で光強度を強弱に変化させる光強度
変調をかける駆動回路と、被測定物体からの反射光を受
光し受光面の被測定物体からの反射光による受光スポッ
トの結像位置に応じた一対の位置検出信号を出力する位
置検出素子と、位置検出素子の夫々の位置検出信号から
上記変調がかけられた信号成分のみを検波する検波回路
と、夫々の検波出力から被測定物体までの距離を算出す
る信号処理回路とを備える光学式測距装置において、投
光ビームの変調量を検出する変調量検出手段と、検出さ
れた変調量に応じて変調量を一定に保つように投光素子
に流れる電流を調整する電流制御手段とを上記駆動回路
に設けているので、投光素子が劣化して一定の発光パワ
ーで発光させるのに大きな電流を流す必要が生じ、変調
が低下したことを変調量検出手段で検出し、検出され
た変調量に応じて電流制御手段が変調量を一定に保つこ
とができ、SNの劣化を防止することができる。
フロントページの続き (72)発明者 杉本 義彦 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光ビームを被測定物体に投光する投光素
    子と、投光素子の光出力を検出して投光素子から発せら
    れる投光ビームの平均光量を一定に保ち、一定周期で光
    強度を強弱に変化させる光強度変調をかける駆動回路
    と、被測定物体からの反射光を受光し受光面の被測定物
    体からの反射光による受光スポットの結像位置に応じた
    一対の位置検出信号を出力する位置検出素子と、位置検
    出素子の夫々の位置検出信号から上記変調がかけられた
    信号成分のみを検波する検波回路と、夫々の検波出力か
    ら被測定物体までの距離を算出する信号処理回路とを備
    える光学式測距装置において、投光ビームの変調量を検
    出する変調量検出手段と、検出された変調量に応じて変
    調量を一定に保つように投光素子に流れる電流を調整す
    る電流制御手段とを上記駆動回路に設けて成ることを特
    徴とする光学式測距装置。
JP31466792A 1992-11-25 1992-11-25 光学式測距装置 Withdrawn JPH06160082A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002079799A1 (fr) * 2001-03-01 2002-10-10 Sekisui Jushi Corporation Appareil, materiel et procede de mesure de distance
US7233388B2 (en) 2003-04-21 2007-06-19 Nec Corporation Distance measuring method, distance measuring device using same, and distance measuring structure using same
JP2007279023A (ja) * 2006-03-15 2007-10-25 Hitachi Maxell Ltd スペーシング計測装置及び計測方法
JP2010008088A (ja) * 2008-06-24 2010-01-14 Panasonic Electric Works Co Ltd 空間情報検出装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002079799A1 (fr) * 2001-03-01 2002-10-10 Sekisui Jushi Corporation Appareil, materiel et procede de mesure de distance
KR100799275B1 (ko) * 2001-03-01 2008-01-30 세키수이주시 가부시키가이샤 거리측정장치, 거리측정설비 및 거리측정방법
CN100397095C (zh) * 2001-03-01 2008-06-25 入谷忠光 测距装置、测距设备及测距方法
US7233388B2 (en) 2003-04-21 2007-06-19 Nec Corporation Distance measuring method, distance measuring device using same, and distance measuring structure using same
JP2007279023A (ja) * 2006-03-15 2007-10-25 Hitachi Maxell Ltd スペーシング計測装置及び計測方法
JP2010008088A (ja) * 2008-06-24 2010-01-14 Panasonic Electric Works Co Ltd 空間情報検出装置

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