JPH06160528A - 偏光回帰型光電センサ - Google Patents
偏光回帰型光電センサInfo
- Publication number
- JPH06160528A JPH06160528A JP4315303A JP31530392A JPH06160528A JP H06160528 A JPH06160528 A JP H06160528A JP 4315303 A JP4315303 A JP 4315303A JP 31530392 A JP31530392 A JP 31530392A JP H06160528 A JPH06160528 A JP H06160528A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】偏光フィルタを１個だけ用いた偏光回帰型光電
センサを提供する。 【構成】所定の振動方向の偏光を通過させる偏光フィル
タ２を投光素子および受光素子の前方でケース１に固定
する。入射光に対して振動方向が直交し位相差が９０度
となる偏光成分を発生させる位相板３を、投光素子およ
び受光素子との間に偏光フィルタ２を介してケース１に
固定する。投光した偏光の振動方向を９０度回転させる
回帰ミラーからの反射光が位相板を通過すると、偏光フ
ィルタの偏光方向の成分のみが強められる。また、投光
した偏光の振動方向が変化しない鏡面物体からの反射光
が位相板を通過すると、偏光フィルタの偏光方向の成分
は弱められる。
センサを提供する。 【構成】所定の振動方向の偏光を通過させる偏光フィル
タ２を投光素子および受光素子の前方でケース１に固定
する。入射光に対して振動方向が直交し位相差が９０度
となる偏光成分を発生させる位相板３を、投光素子およ
び受光素子との間に偏光フィルタ２を介してケース１に
固定する。投光した偏光の振動方向を９０度回転させる
回帰ミラーからの反射光が位相板を通過すると、偏光フ
ィルタの偏光方向の成分のみが強められる。また、投光
した偏光の振動方向が変化しない鏡面物体からの反射光
が位相板を通過すると、偏光フィルタの偏光方向の成分
は弱められる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、監視空間に偏光を投光
するとともに監視空間からの偏光を受光し、受光した偏
光の振動方向に基づいて光路上の物体の存否を検出する
偏光回帰型光電センサに関するものである。
するとともに監視空間からの偏光を受光し、受光した偏
光の振動方向に基づいて光路上の物体の存否を検出する
偏光回帰型光電センサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、この種の偏光回帰型光電セン
サとして、図５に示すように、ケース１に形成した挿着
孔１ａ，１ｂに投光素子４および受光素子５（図６参
照）を取付け、投光素子４および受光素子５の前方（図
５の上方）において、各挿着孔１ａ，１ｂをそれぞれ塞
ぐように偏光フィルタ２ａ，２ｂをケース１に取り付け
た構成の偏光回帰型光電センサが提供されている。各挿
着孔１ａ，１ｂの前端部の内周面には段差部１ｄが形成
され、この段差部１ｄにはレンズ６ａ，６ｂが装着され
る。また、偏光フィルタ２ａ，２ｂは矩形状であって、
ケース１の前端部に固着される前面カバー７とレンズ６
ａ，６ｂの前面との間で挟装される。前面カバー７はケ
ース１の前面に突設された溶着用突起１ｃを用いて超音
波溶着などの方法によってケース１に固着される。図６
に示すように、投光素子４は、投光回路１３により駆動
され、受光素子５の出力は受光回路１４に入力されて、
受光光量に基づいて物体の存否が検出されるようになっ
ている。
サとして、図５に示すように、ケース１に形成した挿着
孔１ａ，１ｂに投光素子４および受光素子５（図６参
照）を取付け、投光素子４および受光素子５の前方（図
５の上方）において、各挿着孔１ａ，１ｂをそれぞれ塞
ぐように偏光フィルタ２ａ，２ｂをケース１に取り付け
た構成の偏光回帰型光電センサが提供されている。各挿
着孔１ａ，１ｂの前端部の内周面には段差部１ｄが形成
され、この段差部１ｄにはレンズ６ａ，６ｂが装着され
る。また、偏光フィルタ２ａ，２ｂは矩形状であって、
ケース１の前端部に固着される前面カバー７とレンズ６
ａ，６ｂの前面との間で挟装される。前面カバー７はケ
ース１の前面に突設された溶着用突起１ｃを用いて超音
波溶着などの方法によってケース１に固着される。図６
に示すように、投光素子４は、投光回路１３により駆動
され、受光素子５の出力は受光回路１４に入力されて、
受光光量に基づいて物体の存否が検出されるようになっ
ている。
【０００３】この種の偏光回帰型光電センサは、図７に
示すように、回帰ミラー８とともに用いられるものであ
って、回帰ミラー８は、入射光の振動方向を９０度回転
させた後に入射方向と同じ方向に出射するように構成さ
れている。この種の回帰ミラー８としては、図８のよう
な四面体であるコーナキューブ１１を反射面に多数個配
列したものなどが知られている。コーナキューブ１１で
は、１つの面から入射した光線はコーナキューブ１１の
他の３面により順に反射された後に元の１面から出射さ
れ、この間に入射光の振動方向が９０度回転するように
なっている。
示すように、回帰ミラー８とともに用いられるものであ
って、回帰ミラー８は、入射光の振動方向を９０度回転
させた後に入射方向と同じ方向に出射するように構成さ
れている。この種の回帰ミラー８としては、図８のよう
な四面体であるコーナキューブ１１を反射面に多数個配
列したものなどが知られている。コーナキューブ１１で
は、１つの面から入射した光線はコーナキューブ１１の
他の３面により順に反射された後に元の１面から出射さ
れ、この間に入射光の振動方向が９０度回転するように
なっている。
【０００４】したがって、投光素子４の前方の偏光フィ
ルタ２ａと受光素子５の前方の偏光フィルタ２ｂとを互
いに振動方向が直交する偏光を通過させるように配置し
ておけば、投光素子４から回帰ミラー８に照射された光
線の反射光を受光素子５に入射させることができるので
ある。一方、偏光フィルタ２ａ，２ｂと回帰ミラー８と
の間の光路上にガラスのように正反射を生じる物体１２
（一般に鏡面物体と呼称されている）が存在するとき
に、物体１２の表面では入射光と出射光との振動方向に
変化が生じないから、投光素子４から物体１２に照射さ
れた光の反射光は偏光フィルタ２ｂにより阻止されて受
光素子５には到達しないことになる。このように、光路
上での物体１２の存否によって受光素子５での受光光量
に変化が生じるから、受光素子５の出力に基づいて物体
１２の存否を検出することができるのである。
ルタ２ａと受光素子５の前方の偏光フィルタ２ｂとを互
いに振動方向が直交する偏光を通過させるように配置し
ておけば、投光素子４から回帰ミラー８に照射された光
線の反射光を受光素子５に入射させることができるので
ある。一方、偏光フィルタ２ａ，２ｂと回帰ミラー８と
の間の光路上にガラスのように正反射を生じる物体１２
（一般に鏡面物体と呼称されている）が存在するとき
に、物体１２の表面では入射光と出射光との振動方向に
変化が生じないから、投光素子４から物体１２に照射さ
れた光の反射光は偏光フィルタ２ｂにより阻止されて受
光素子５には到達しないことになる。このように、光路
上での物体１２の存否によって受光素子５での受光光量
に変化が生じるから、受光素子５の出力に基づいて物体
１２の存否を検出することができるのである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記説明から明らかな
ように、投光素子４の前方に配置されている偏光フィル
タ２ａと、受光素子５の前方に配置されている偏光フィ
ルタ２ｂとは、偏光方向が互いに直交していることが必
要である。しかしながら、上記構成では、ケース１に固
着された前面カバー７とケース１に装着されたレンズ６
ａ，６ｂとの間で偏光フィルタ２ａ，２ｂを挟持してい
るものであって、偏光フィルタ２ａ，２ｂとケース１と
の寸法誤差があると、両偏光フィルタ２ａ，２ｂの偏光
方向を正確に９０度に保つことができず、誤動作が生じ
やすくなるという問題がある。また、２個の偏光フィル
タ２ａ，２ｂを用いているものであるから、組立時に両
偏光フィルタ２ａ，２ｂの偏光方向を同じ方向にしてケ
ース１に組み付けるという誤りが発生する可能性もあ
る。
ように、投光素子４の前方に配置されている偏光フィル
タ２ａと、受光素子５の前方に配置されている偏光フィ
ルタ２ｂとは、偏光方向が互いに直交していることが必
要である。しかしながら、上記構成では、ケース１に固
着された前面カバー７とケース１に装着されたレンズ６
ａ，６ｂとの間で偏光フィルタ２ａ，２ｂを挟持してい
るものであって、偏光フィルタ２ａ，２ｂとケース１と
の寸法誤差があると、両偏光フィルタ２ａ，２ｂの偏光
方向を正確に９０度に保つことができず、誤動作が生じ
やすくなるという問題がある。また、２個の偏光フィル
タ２ａ，２ｂを用いているものであるから、組立時に両
偏光フィルタ２ａ，２ｂの偏光方向を同じ方向にしてケ
ース１に組み付けるという誤りが発生する可能性もあ
る。
【０００６】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、１つの偏光フィルタを用いるだけで回帰ミラ
ーからの反射光と物体からの反射光とを識別できるよう
にして、２個の偏光フィルタを用いる場合に生じる偏光
方向の位置合わせを不要にした偏光回帰型光電センサを
提供しようとするものである。
のであり、１つの偏光フィルタを用いるだけで回帰ミラ
ーからの反射光と物体からの反射光とを識別できるよう
にして、２個の偏光フィルタを用いる場合に生じる偏光
方向の位置合わせを不要にした偏光回帰型光電センサを
提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明では、上
記目的を達成するために、投光素子および受光素子をケ
ース内に設け、所定の振動方向の偏光を通過させる偏光
フィルタを投光素子および受光素子の前方でケースに固
定し、入射光に対して振動方向が直交し位相差が９０度
となる偏光成分を発生させる位相板を投光素子および受
光素子の前方で偏光フィルタを挟んでケースに固定して
いるのである。
記目的を達成するために、投光素子および受光素子をケ
ース内に設け、所定の振動方向の偏光を通過させる偏光
フィルタを投光素子および受光素子の前方でケースに固
定し、入射光に対して振動方向が直交し位相差が９０度
となる偏光成分を発生させる位相板を投光素子および受
光素子の前方で偏光フィルタを挟んでケースに固定して
いるのである。
【０００８】請求項２の発明では、一端に投光素子が光
結合された投光用光ファイバの他端部と、一端に受光素
子が光結合された受光用光ファイバの他端部とをケース
内に挿着し、所定の振動方向の偏光を通過させる偏光フ
ィルタを投光用光ファイバの出射面および受光用光ファ
イバの入射面の前方でケースに固定し、入射光に対して
振動方向が直交し位相差が９０度となる偏光成分を発生
させる位相板を投光用光ファイバの出射面および受光用
光ファイバの入射面の前方で偏光フィルタを挟んでケー
スに固定しているのである。
結合された投光用光ファイバの他端部と、一端に受光素
子が光結合された受光用光ファイバの他端部とをケース
内に挿着し、所定の振動方向の偏光を通過させる偏光フ
ィルタを投光用光ファイバの出射面および受光用光ファ
イバの入射面の前方でケースに固定し、入射光に対して
振動方向が直交し位相差が９０度となる偏光成分を発生
させる位相板を投光用光ファイバの出射面および受光用
光ファイバの入射面の前方で偏光フィルタを挟んでケー
スに固定しているのである。
【０００９】
【作用】上記構成によれば、偏光フィルタと位相板とを
設け、回帰ミラーに向かう出射光および回帰ミラーから
の反射光が、それぞれ偏光フィルタと位相板とを通過す
るようにしているのであって、回帰ミラーに向かう出射
光は、まず偏光フィルタを通ることによって直線偏光に
なり、その後、位相板を通ることによって、偏光フィル
タにより得た偏光に対して直交する偏光成分が９０度の
移相差を持つ偏光が得られることになる。すなわち、回
帰ミラーに入射する光線は、互いに直交する２つの偏光
成分が９０度の位相差を有することになる。
設け、回帰ミラーに向かう出射光および回帰ミラーから
の反射光が、それぞれ偏光フィルタと位相板とを通過す
るようにしているのであって、回帰ミラーに向かう出射
光は、まず偏光フィルタを通ることによって直線偏光に
なり、その後、位相板を通ることによって、偏光フィル
タにより得た偏光に対して直交する偏光成分が９０度の
移相差を持つ偏光が得られることになる。すなわち、回
帰ミラーに入射する光線は、互いに直交する２つの偏光
成分が９０度の位相差を有することになる。
【００１０】いま、偏光フィルタでｙ方向の直線偏光が
得られるものとすれば、位相板を通して回帰ミラーに向
かう光のｘ方向の偏光成分は、図２に示すように、ｙ方
向の偏光成分に対して９０度の位相差を有することにな
る。ここで、位相差の関係を理解しやすくするために、
ｘ方向の偏光成分をＰｘ（θ）、ｙ方向の偏光成分をＰ
ｙ（θ）と表し、最初に偏光フィルタで得られた直線偏
光をθ＝０として位相差をθで表すものとする。この表
現を用いれば、最初に位相板を通過した偏光成分は、Ｐ
ｘ（９０）、Ｐｙ（０）である。さらに、回帰ミラーで
反射された光は、振動方向が９０度回転するから、回帰
ミラーで反射された光の偏光成分はＰｘ（０）、Ｐｙ
（９０）になる（位相の相対差にのみ着目し位相の進み
遅れは無視している）。この反射光が次に位相板を通過
すると、一方の偏光成分は同位相になって強め合い、他
方の偏光成分は逆位相になって弱め合うことになる。す
なわち、位相板を通過すると、回帰ミラーでの反射光の
ｘ方向の偏光成分Ｐｘ（０）に対して９０度の位相差を
有するｙ方向の偏光成分Ｐｙ（９０）が生じ、また、ｙ
方向の偏光成分Ｐｙ（９０）に対して９０度の位相差を
有するｘ方向の偏光成分Ｐｘ（１８０）が生じることに
なる。すなわち、位相板を通過することによって、入射
光のｘ方向の偏光成分Ｐｘ（０）からは、Ｐｘ（０）、
Ｐｙ（９０）が得られ、ｙ方向の偏光成分Ｐｙ（９０）
からは、Ｐｘ（１８０）、Ｐｙ（９０）が得られるので
ある。位相板を通過した後のｘ方向の偏光成分Ｐｘ
（０）、Ｐｘ（１８０）は逆位相であるから打ち消し合
い、ｙ方向の偏光成分Ｐｙ（９０），Ｐｙ（９０）は同
位相であるから強め合うことになる。その結果、回帰ミ
ラーで反射された後に位相板から出射される偏光成分は
ｙ方向がｘ方向よりも格段に大きいことになる。偏光フ
ィルタはｙ方向の偏光成分を通過させるから、回帰ミラ
ーで反射された光の大部分は偏光フィルタを通過するこ
とになる。
得られるものとすれば、位相板を通して回帰ミラーに向
かう光のｘ方向の偏光成分は、図２に示すように、ｙ方
向の偏光成分に対して９０度の位相差を有することにな
る。ここで、位相差の関係を理解しやすくするために、
ｘ方向の偏光成分をＰｘ（θ）、ｙ方向の偏光成分をＰ
ｙ（θ）と表し、最初に偏光フィルタで得られた直線偏
光をθ＝０として位相差をθで表すものとする。この表
現を用いれば、最初に位相板を通過した偏光成分は、Ｐ
ｘ（９０）、Ｐｙ（０）である。さらに、回帰ミラーで
反射された光は、振動方向が９０度回転するから、回帰
ミラーで反射された光の偏光成分はＰｘ（０）、Ｐｙ
（９０）になる（位相の相対差にのみ着目し位相の進み
遅れは無視している）。この反射光が次に位相板を通過
すると、一方の偏光成分は同位相になって強め合い、他
方の偏光成分は逆位相になって弱め合うことになる。す
なわち、位相板を通過すると、回帰ミラーでの反射光の
ｘ方向の偏光成分Ｐｘ（０）に対して９０度の位相差を
有するｙ方向の偏光成分Ｐｙ（９０）が生じ、また、ｙ
方向の偏光成分Ｐｙ（９０）に対して９０度の位相差を
有するｘ方向の偏光成分Ｐｘ（１８０）が生じることに
なる。すなわち、位相板を通過することによって、入射
光のｘ方向の偏光成分Ｐｘ（０）からは、Ｐｘ（０）、
Ｐｙ（９０）が得られ、ｙ方向の偏光成分Ｐｙ（９０）
からは、Ｐｘ（１８０）、Ｐｙ（９０）が得られるので
ある。位相板を通過した後のｘ方向の偏光成分Ｐｘ
（０）、Ｐｘ（１８０）は逆位相であるから打ち消し合
い、ｙ方向の偏光成分Ｐｙ（９０），Ｐｙ（９０）は同
位相であるから強め合うことになる。その結果、回帰ミ
ラーで反射された後に位相板から出射される偏光成分は
ｙ方向がｘ方向よりも格段に大きいことになる。偏光フ
ィルタはｙ方向の偏光成分を通過させるから、回帰ミラ
ーで反射された光の大部分は偏光フィルタを通過するこ
とになる。
【００１１】一方、鏡面物体で反射された光は、反射に
よって振動方向が変化しないから、上記表現を用いれ
ば、反射光の偏光成分はＰｘ（９０）、Ｐｙ（０）であ
る。この反射光が位相板を通過すると、偏光成分Ｐｘ
（９０）からは偏光成分Ｐｘ（９０），Ｐｙ（１８０）
が生じ、偏光成分Ｐｙ（０）からは偏光成分Ｐｘ（９
０），Ｐｙ（０）が生じることになる。したがって、ｘ
方向の偏光成分は強め合い、ｙ方向の偏光成分は打ち消
し合う。その結果、鏡面物体での反射光は偏光フィルタ
をほとんど通過することができないことになる。
よって振動方向が変化しないから、上記表現を用いれ
ば、反射光の偏光成分はＰｘ（９０）、Ｐｙ（０）であ
る。この反射光が位相板を通過すると、偏光成分Ｐｘ
（９０）からは偏光成分Ｐｘ（９０），Ｐｙ（１８０）
が生じ、偏光成分Ｐｙ（０）からは偏光成分Ｐｘ（９
０），Ｐｙ（０）が生じることになる。したがって、ｘ
方向の偏光成分は強め合い、ｙ方向の偏光成分は打ち消
し合う。その結果、鏡面物体での反射光は偏光フィルタ
をほとんど通過することができないことになる。
【００１２】上記説明で明らかなように、偏光フィルタ
と位相板とを重ねて用いれば、回帰ミラーからの反射光
と鏡面物体からの反射光とについて偏光フィルタを透過
する光量が大幅に異なるから、受光素子での受光光量に
基づいてどちらからの反射光であるかを識別できるので
あって、従来構成のように２個の偏光フィルタを用いる
必要がなくなるのである。その結果、２個の偏光フィル
タを用いる場合のように位置ずれによる性能の変化が生
じることがなく、光学的な性能を維持することができる
とともに、組立時に偏光方向を誤ることがなく組立作業
が容易になるのである。また、偏光フィルタと位相板と
を積層して一体化しておけば、組立時の部品点数を削減
することになり、組立作業が一層効率化される。
と位相板とを重ねて用いれば、回帰ミラーからの反射光
と鏡面物体からの反射光とについて偏光フィルタを透過
する光量が大幅に異なるから、受光素子での受光光量に
基づいてどちらからの反射光であるかを識別できるので
あって、従来構成のように２個の偏光フィルタを用いる
必要がなくなるのである。その結果、２個の偏光フィル
タを用いる場合のように位置ずれによる性能の変化が生
じることがなく、光学的な性能を維持することができる
とともに、組立時に偏光方向を誤ることがなく組立作業
が容易になるのである。また、偏光フィルタと位相板と
を積層して一体化しておけば、組立時の部品点数を削減
することになり、組立作業が一層効率化される。
【００１３】
（実施例１）本実施例は、図１に示すように、投光素子
４および受光素子５（図６参照）に対応する挿着孔１
ａ，１ｂを有した筒状のケース１を備え、ケース１の挿
着孔１ａ，１ｂの前部にはレンズ６が装着される。レン
ズ６は投光素子４および受光素子５に対応するレンズ部
を一体に結合して１部品としたものであって、挿着孔１
ａ，１ｂの内周面に形成された段差部１ｄにレンズ６の
周部を嵌め入れることによって、ケース１に固定される
ようになっている。また、レンズ６の前面（図１の上
面）は平面になっている。レンズ６の前面には、それぞ
れ矩形状に形成された偏光フィルタ２と位相板３とを張
り合わせて一体化した部材が重ね合わされる。また、ケ
ース１の前部には前面カバー７が超音波溶着などの方法
によって固着され、前面カバー７の周部とレンズ６との
間で偏光フィルタ２および位相板３が挟持されるように
なっている。ケース１の前面周部には前面カバー７の溶
着に用いる溶着用突部１ｃが突設されている。ここにお
いて、偏光フィルタ２は、レンズ６と位相板３との間に
配置される。また、位相板３は９０度の位相差を与える
もの（すなわち、１／４波長板）が用いられる。
４および受光素子５（図６参照）に対応する挿着孔１
ａ，１ｂを有した筒状のケース１を備え、ケース１の挿
着孔１ａ，１ｂの前部にはレンズ６が装着される。レン
ズ６は投光素子４および受光素子５に対応するレンズ部
を一体に結合して１部品としたものであって、挿着孔１
ａ，１ｂの内周面に形成された段差部１ｄにレンズ６の
周部を嵌め入れることによって、ケース１に固定される
ようになっている。また、レンズ６の前面（図１の上
面）は平面になっている。レンズ６の前面には、それぞ
れ矩形状に形成された偏光フィルタ２と位相板３とを張
り合わせて一体化した部材が重ね合わされる。また、ケ
ース１の前部には前面カバー７が超音波溶着などの方法
によって固着され、前面カバー７の周部とレンズ６との
間で偏光フィルタ２および位相板３が挟持されるように
なっている。ケース１の前面周部には前面カバー７の溶
着に用いる溶着用突部１ｃが突設されている。ここにお
いて、偏光フィルタ２は、レンズ６と位相板３との間に
配置される。また、位相板３は９０度の位相差を与える
もの（すなわち、１／４波長板）が用いられる。
【００１４】偏光フィルタ２および位相板３の作用は、
作用の項で説明した通りであって、偏光フィルタ２によ
って特定の振動方向の偏光成分を取り出した後に、その
偏光が位相板３を通過することによって、互いに直交す
る偏光成分に位相差が生じることになる。回帰ミラー８
（図７参照）では、入射光の振動方向を９０度回転させ
た後に入射光と同じ方向に光を出射するから、回帰ミラ
ー８での反射光は位相板３に再び入射する。ここで、互
いに直交する偏光成分にさらに位相差が生じるから、偏
光フィルタ２の偏光方向に一致する方向の偏光成分が強
まり、その偏光方向に直交する方向の偏光成分は弱まる
ことになる。したがって、回帰ミラー８からの反射光の
大部分は偏光フィルタ２を通して受光素子５に到達する
のである。
作用の項で説明した通りであって、偏光フィルタ２によ
って特定の振動方向の偏光成分を取り出した後に、その
偏光が位相板３を通過することによって、互いに直交す
る偏光成分に位相差が生じることになる。回帰ミラー８
（図７参照）では、入射光の振動方向を９０度回転させ
た後に入射光と同じ方向に光を出射するから、回帰ミラ
ー８での反射光は位相板３に再び入射する。ここで、互
いに直交する偏光成分にさらに位相差が生じるから、偏
光フィルタ２の偏光方向に一致する方向の偏光成分が強
まり、その偏光方向に直交する方向の偏光成分は弱まる
ことになる。したがって、回帰ミラー８からの反射光の
大部分は偏光フィルタ２を通して受光素子５に到達する
のである。
【００１５】鏡面物体での反射光は、位相板３を通過し
たときに、偏光フィルタ２の偏光方向とは直交する方向
の偏光成分が強まり、偏光フィルタ２の偏光方向に一致
する方向の偏光成分は弱まるから、受光素子５にほとん
ど到達しないのである。受光素子５の出力は従来構成と
同様に、受光回路１４に入力されるのであって、回帰ミ
ラー８からの反射光であれば受光素子５での受光光量が
大きく、鏡面物体からの反射光であれば受光素子５での
受光光量が小さくなるから、受光素子５の出力レベルに
基づいて光路上での物体１２の有無を検出できるのであ
る。
たときに、偏光フィルタ２の偏光方向とは直交する方向
の偏光成分が強まり、偏光フィルタ２の偏光方向に一致
する方向の偏光成分は弱まるから、受光素子５にほとん
ど到達しないのである。受光素子５の出力は従来構成と
同様に、受光回路１４に入力されるのであって、回帰ミ
ラー８からの反射光であれば受光素子５での受光光量が
大きく、鏡面物体からの反射光であれば受光素子５での
受光光量が小さくなるから、受光素子５の出力レベルに
基づいて光路上での物体１２の有無を検出できるのであ
る。
【００１６】上記構成によれば、１枚の偏光フィルタ２
を用いるだけで偏光回帰型光電センサを構成することが
可能になり、従来のように２枚の偏光フィルタを用いる
必要がなくなるのである。その結果、偏光フィルタの位
置ずれによる誤動作が発生しないのであり、組立作業も
容易になる。また、従来構成では偏光フィルタの位置が
ずれたときに投光素子４からの直接光が外部に取り出さ
れたることがあったが、本実施例では従来構成に比較す
れば、投光素子４からの直接光が漏れる箇所が少なくな
っている。
を用いるだけで偏光回帰型光電センサを構成することが
可能になり、従来のように２枚の偏光フィルタを用いる
必要がなくなるのである。その結果、偏光フィルタの位
置ずれによる誤動作が発生しないのであり、組立作業も
容易になる。また、従来構成では偏光フィルタの位置が
ずれたときに投光素子４からの直接光が外部に取り出さ
れたることがあったが、本実施例では従来構成に比較す
れば、投光素子４からの直接光が漏れる箇所が少なくな
っている。
【００１７】（実施例２）本実施例では、図３および図
４に示すように、投光用光ファイバ９ａおよび受光用光
ファイバ９ｂを挿着できるようにケース１を構成したも
のである。すなわち、投光素子４および受光素子５をケ
ース１に収納するとセンシングのための光学部分が大型
化することになから、光学部分を小型化するために、投
光素子４を一端部に光結合した投光用光ファイバ９ａの
他端部をケース１に開口する挿着孔１ｅに挿着し、受光
素子５を一端部に光結合した受光用光ファイバ９ｂの他
端部をケース１に開口する挿着孔１ｆに挿着した構成を
採用している。したがって、投光用光ファイバ９ａの端
面である出射面から投光し、受光用光ファイバ９ｂの端
面である入射面で受光するのである。前面カバー７は固
定ねじ１０によってケース１に固定される。
４に示すように、投光用光ファイバ９ａおよび受光用光
ファイバ９ｂを挿着できるようにケース１を構成したも
のである。すなわち、投光素子４および受光素子５をケ
ース１に収納するとセンシングのための光学部分が大型
化することになから、光学部分を小型化するために、投
光素子４を一端部に光結合した投光用光ファイバ９ａの
他端部をケース１に開口する挿着孔１ｅに挿着し、受光
素子５を一端部に光結合した受光用光ファイバ９ｂの他
端部をケース１に開口する挿着孔１ｆに挿着した構成を
採用している。したがって、投光用光ファイバ９ａの端
面である出射面から投光し、受光用光ファイバ９ｂの端
面である入射面で受光するのである。前面カバー７は固
定ねじ１０によってケース１に固定される。
【００１８】しかるに、偏光フィルタ２と位相板３とを
積層した部材をケース１と前面カバー７との間に挟持し
たアタッチメントＡを構成し、このアタッチメントＡを
投光用光ファイバ９ａおよび受光用光ファイバ９ｂの端
部に取り付ければ、センシングのための光学部分を小型
に形成することができるのである。ここで、レンズ６は
必要に応じて設けるようにすればよい。他の構成および
動作は実施例１と同様である。
積層した部材をケース１と前面カバー７との間に挟持し
たアタッチメントＡを構成し、このアタッチメントＡを
投光用光ファイバ９ａおよび受光用光ファイバ９ｂの端
部に取り付ければ、センシングのための光学部分を小型
に形成することができるのである。ここで、レンズ６は
必要に応じて設けるようにすればよい。他の構成および
動作は実施例１と同様である。
【００１９】
【発明の効果】本発明は上述のように、偏光フィルタと
位相板とを設け、回帰ミラーに向かう出射光および回帰
ミラーからの反射光が、それぞれ偏光フィルタと位相板
とを通過するようにしているので、従来構成のように２
個の偏光フィルタを用いる必要がないのであって、２個
の偏光フィルタを用いる場合のように位置ずれによる性
能の変化が生じることがなく、光学的な性能を維持する
ことができるとともに、組立時に偏光方向を誤ることが
なく組立作業が容易になるという利点がある。また、偏
光フィルタと位相板とを積層して一体化しておけば、組
立時の部品点数を削減することになり、組立作業が一層
効率化されるという効果を奏する。
位相板とを設け、回帰ミラーに向かう出射光および回帰
ミラーからの反射光が、それぞれ偏光フィルタと位相板
とを通過するようにしているので、従来構成のように２
個の偏光フィルタを用いる必要がないのであって、２個
の偏光フィルタを用いる場合のように位置ずれによる性
能の変化が生じることがなく、光学的な性能を維持する
ことができるとともに、組立時に偏光方向を誤ることが
なく組立作業が容易になるという利点がある。また、偏
光フィルタと位相板とを積層して一体化しておけば、組
立時の部品点数を削減することになり、組立作業が一層
効率化されるという効果を奏する。
【図１】実施例１を示す分解断面図である。
【図２】本発明に用いる位相板の原理説明図である。
【図３】実施例２を示す分解斜視図である。
【図４】実施例２を示す斜視図である。
【図５】従来例を示す分解断面図である。
【図６】従来例を示すブロック図である。
【図７】本発明に係る偏光回帰型光電センサの使用例を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図８】本発明に係る偏光回帰型光電センサに用いる回
帰ミラーを示し、（ａ）は要部断面図、（ｂ）は要部斜
視図である。
帰ミラーを示し、（ａ）は要部断面図、（ｂ）は要部斜
視図である。
１ ケース ２ 位相板 ３ 偏光フィルタ ４ 投光素子 ５ 受光素子 ６ レンズ ７ 前面カバー ８ 回帰ミラー ９ａ 投光用光ファイバ ９ｂ 受光用光ファイバ
─────────────────────────────────────────────────────
【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】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１を示す分解断面図である。
【図２】本発明に用いる位相板の原理説明図である。
【図３】実施例２を示す分解斜視図である。
【図４】実施例２を示す斜視図である。
【図５】従来例を示す分解断面図である。
【図６】従来例を示すブロック図である。
【図７】本発明に係る偏光回帰型光電センサの使用例を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図８】本発明に係る偏光回帰型光電センサに用いる回
帰ミラーを示し、（ａ）は要部断面図、（ｂ）は要部斜
視図である。
帰ミラーを示し、（ａ）は要部断面図、（ｂ）は要部斜
視図である。
【符号の説明】 １ ケース ２ 偏光フィルタ ３ 位相板 ４ 投光素子 ５ 受光素子 ６ レンズ ７ 前面カバー ８ 回帰ミラー ９ａ 投光用光ファイバ ９ｂ 受光用光ファイバ
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
Claims (2)
- 【請求項１】 監視空間に偏光を投光するとともに監視
空間からの偏光を受光し、監視空間に投光した偏光の振
動方向を９０度回転させる回帰ミラーによって反射され
た反射光と、光路上に存在する他の物体により反射され
偏光の振動方向が変化しない反射光とを、受光した偏光
の振動方向に基づいて識別することによって光路上の物
体の存否を検出する偏光回帰型光電センサにおいて、投
光素子および受光素子をケース内に設け、所定の振動方
向の偏光を通過させる偏光フィルタを投光素子および受
光素子の前方でケースに固定し、入射光に対して振動方
向が直交し位相差が９０度となる偏光成分を発生させる
位相板を投光素子および受光素子の前方で偏光フィルタ
を挟んでケースに固定して成ることを特徴とする偏光回
帰型光電センサ。 - 【請求項２】 監視空間に偏光を投光するとともに監視
空間からの偏光を受光し、監視空間に投光した偏光の振
動方向を９０度回転させる回帰ミラーによって反射され
た反射光と、光路上に存在する他の物体により反射され
偏光の振動方向が変化しない反射光とを、受光した偏光
の振動方向に基づいて識別することによって光路上の物
体の存否を検出する偏光回帰型光電センサにおいて、一
端に投光素子が光結合された投光用光ファイバの他端部
と、一端に受光素子が光結合された受光用光ファイバの
他端部とをケース内に挿着し、所定の振動方向の偏光を
通過させる偏光フィルタを投光用光ファイバの出射面お
よび受光用光ファイバの入射面の前方でケースに固定
し、入射光に対して振動方向が直交し位相差が９０度と
なる偏光成分を発生させる位相板を投光用光ファイバの
出射面および受光用光ファイバの入射面の前方で偏光フ
ィルタを挟んでケースに固定して成ることを特徴とする
偏光回帰型光電センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4315303A JPH06160528A (ja) | 1992-11-25 | 1992-11-25 | 偏光回帰型光電センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4315303A JPH06160528A (ja) | 1992-11-25 | 1992-11-25 | 偏光回帰型光電センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06160528A true JPH06160528A (ja) | 1994-06-07 |
Family
ID=18063775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4315303A Withdrawn JPH06160528A (ja) | 1992-11-25 | 1992-11-25 | 偏光回帰型光電センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06160528A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100611129B1 (ko) * | 2004-07-22 | 2006-08-10 | 다케나카 덴시 고교 가부시키가이샤 | 광전센서 |
| JP2015206960A (ja) * | 2014-04-23 | 2015-11-19 | 株式会社エクスプロア | 音響階段装置 |
| WO2023058338A1 (ja) * | 2021-10-04 | 2023-04-13 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 光源装置、測距装置及び機器 |
-
1992
- 1992-11-25 JP JP4315303A patent/JPH06160528A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100611129B1 (ko) * | 2004-07-22 | 2006-08-10 | 다케나카 덴시 고교 가부시키가이샤 | 광전센서 |
| JP2015206960A (ja) * | 2014-04-23 | 2015-11-19 | 株式会社エクスプロア | 音響階段装置 |
| WO2023058338A1 (ja) * | 2021-10-04 | 2023-04-13 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 光源装置、測距装置及び機器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000201 |