JPH0711601B2 - プリズム - Google Patents
プリズムInfo
- Publication number
- JPH0711601B2 JPH0711601B2 JP7941987A JP7941987A JPH0711601B2 JP H0711601 B2 JPH0711601 B2 JP H0711601B2 JP 7941987 A JP7941987 A JP 7941987A JP 7941987 A JP7941987 A JP 7941987A JP H0711601 B2 JPH0711601 B2 JP H0711601B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- prism
- pentagonal
- view
- angle
- internal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は，レーザ光線を利用した測距装置において，
目標を視準するための可視光線と測距のための受信レー
ザ光線の分離，および目標の正位像を得るために可視光
線の倒立を行うプリズムに関するものである。
目標を視準するための可視光線と測距のための受信レー
ザ光線の分離，および目標の正位像を得るために可視光
線の倒立を行うプリズムに関するものである。
従来，この種のプリズムとして，第６図〜第12図に示す
ものがあつた。第６図はプリズムを組込んだ測距装置の
光学系，第７図〜第12図はプリズムの各部の形状を示す
図であり，第７図はダハプリズムの平面図，第８図はダ
ハプリズムの側面図，第９図は四角柱プリズムの平面
図，第10図は四角柱プリズムの側面図，第11図は三角柱
プリズムの平面図，第12図は三角柱プリズムの側面図で
ある。
ものがあつた。第６図はプリズムを組込んだ測距装置の
光学系，第７図〜第12図はプリズムの各部の形状を示す
図であり，第７図はダハプリズムの平面図，第８図はダ
ハプリズムの側面図，第９図は四角柱プリズムの平面
図，第10図は四角柱プリズムの側面図，第11図は三角柱
プリズムの平面図，第12図は三角柱プリズムの側面図で
ある。
第６図において，（１）はダハプリズム，（２）は三角
柱プリズム，（３）は対物レンズ，（４）は視準用レチ
クル，（５）は接眼レンズ，（６）は眼，（７）はレー
ザ光集光レンズ，（８）は受信視野を制限するためのピ
ンホール，（９）は光検出器，（10）はレーザ光送信光
学系，（11）はレーザ発振器，（12）は四角柱プリズム
である。
柱プリズム，（３）は対物レンズ，（４）は視準用レチ
クル，（５）は接眼レンズ，（６）は眼，（７）はレー
ザ光集光レンズ，（８）は受信視野を制限するためのピ
ンホール，（９）は光検出器，（10）はレーザ光送信光
学系，（11）はレーザ発振器，（12）は四角柱プリズム
である。
第７図および第８図において，（１）はダハプリズム，
第９図および第10図において，（12）は四角柱プリズ
ム，（13）はダイクロイツクミラーコート，第11図およ
び第12図において，（２）は三角柱プリズムである。
第９図および第10図において，（12）は四角柱プリズ
ム，（13）はダイクロイツクミラーコート，第11図およ
び第12図において，（２）は三角柱プリズムである。
次に動作について説明する。レーザ発振器（11）から出
るレーザ光線を送信光学系（10）を通して適当な広がり
角に調整し，測距しようとする目標に向けて送信する。
送信光学系（10）の送信光軸は，後で述べる視準光軸と
平行になるよう予め調整してあるので目標を視準するこ
とによりレーザ光を目標に向けて送信できる。目標から
の可視光およびレーザ反射光は対物レンズ（３）を通り
ダハプリズム（１）に入る。ダハプリズム（１）に入つ
た可視光およびレーザ光は光路Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄを経て四
角柱プリズム（12）に入る。四角柱プリズム（12）に入
つた可視光は，光路Ｄ→Ｅ→Ｆと進み，三角柱プリズム
（２）と接する面にコートされたダイクロイツクミラー
で反射後，光路Ｆ→Ｂ→Ｅと進みレチクル（４）および
接眼レンズ（５）を通つて，眼（６）に入る。四角柱プ
リズム（12）に入つたレーザ光は，光路Ｄ→Ｅ→Ｆと進
み，三角柱プリズム（２）と接する面にコートされたダ
イクロイツクミラーを透過して，三角柱プリズム（２）
に入り，光路Ｆ→Ｇと進み，集光レンズ（７），ピンホ
ール（８）を通つて光検出器（９）に入る。目標からの
可視光線がレチクル（４）の中心を通るとき，目標から
の反射レーザ光がピンホール（８）を通るよう，レチク
ル（４）とピンホール（８）の位置関係を予め調整して
おくと，可視光でレチクル（４）の中心に目標物が見え
るように視準することにより，目標からの反射レーザ光
を光検出器（９）で受光することができる。また，可視
光線により眼（６）で見える像は，対物レンズ（３）の
みでは倒立像となるが，ダハプリズム（１）のダハ面で
上下が反転し，ダハプリズム（１）中で２回，四角柱プ
リズム（12）中で３回，合計５回すなわち奇数回反射す
るので左右も反転し，正立像となる。
るレーザ光線を送信光学系（10）を通して適当な広がり
角に調整し，測距しようとする目標に向けて送信する。
送信光学系（10）の送信光軸は，後で述べる視準光軸と
平行になるよう予め調整してあるので目標を視準するこ
とによりレーザ光を目標に向けて送信できる。目標から
の可視光およびレーザ反射光は対物レンズ（３）を通り
ダハプリズム（１）に入る。ダハプリズム（１）に入つ
た可視光およびレーザ光は光路Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄを経て四
角柱プリズム（12）に入る。四角柱プリズム（12）に入
つた可視光は，光路Ｄ→Ｅ→Ｆと進み，三角柱プリズム
（２）と接する面にコートされたダイクロイツクミラー
で反射後，光路Ｆ→Ｂ→Ｅと進みレチクル（４）および
接眼レンズ（５）を通つて，眼（６）に入る。四角柱プ
リズム（12）に入つたレーザ光は，光路Ｄ→Ｅ→Ｆと進
み，三角柱プリズム（２）と接する面にコートされたダ
イクロイツクミラーを透過して，三角柱プリズム（２）
に入り，光路Ｆ→Ｇと進み，集光レンズ（７），ピンホ
ール（８）を通つて光検出器（９）に入る。目標からの
可視光線がレチクル（４）の中心を通るとき，目標から
の反射レーザ光がピンホール（８）を通るよう，レチク
ル（４）とピンホール（８）の位置関係を予め調整して
おくと，可視光でレチクル（４）の中心に目標物が見え
るように視準することにより，目標からの反射レーザ光
を光検出器（９）で受光することができる。また，可視
光線により眼（６）で見える像は，対物レンズ（３）の
みでは倒立像となるが，ダハプリズム（１）のダハ面で
上下が反転し，ダハプリズム（１）中で２回，四角柱プ
リズム（12）中で３回，合計５回すなわち奇数回反射す
るので左右も反転し，正立像となる。
従来のプリズムにおいては，可視光とレーザ光が135゜
の角度を成して出て来るので，測距装置に組込むとき，
スペースが活用しにくく装置全体が大きくなるという欠
点があつた。また，レーザ光はプリズム中を透過すると
きダハ面以外で反射が２回（Ａ→Ｂ→ＣおよびＤ→Ｅ→
Ｆ），境界面の透過が５回（A,D,F,G:Dは薄い空気層が
あり境界面は２面ある。）あるため透過率が低い。特に
このうちＤを含む面はＡ→Ｂ→ＣおよびＦ→Ｂ→Ｅの全
反射を行うために無反射コートができず透過率は一面当
り96％以上にはできない。全体としての透過率は一例と
してダハ面の反射率を85％，ダイクロイツクミラーの透
過率を90％，他の反射・透過の反射・透過率を99％とす
ると全体として約68％となる。更にプリズムはダハプリ
ズム，四角柱プリズム，三角柱プリズムと３つもの部分
から構成されており，しかもダハプリズムと四角柱プリ
ズムは全反射のために薄い空気層を設けて配置する必要
があり，組立が困難であつた。
の角度を成して出て来るので，測距装置に組込むとき，
スペースが活用しにくく装置全体が大きくなるという欠
点があつた。また，レーザ光はプリズム中を透過すると
きダハ面以外で反射が２回（Ａ→Ｂ→ＣおよびＤ→Ｅ→
Ｆ），境界面の透過が５回（A,D,F,G:Dは薄い空気層が
あり境界面は２面ある。）あるため透過率が低い。特に
このうちＤを含む面はＡ→Ｂ→ＣおよびＦ→Ｂ→Ｅの全
反射を行うために無反射コートができず透過率は一面当
り96％以上にはできない。全体としての透過率は一例と
してダハ面の反射率を85％，ダイクロイツクミラーの透
過率を90％，他の反射・透過の反射・透過率を99％とす
ると全体として約68％となる。更にプリズムはダハプリ
ズム，四角柱プリズム，三角柱プリズムと３つもの部分
から構成されており，しかもダハプリズムと四角柱プリ
ズムは全反射のために薄い空気層を設けて配置する必要
があり，組立が困難であつた。
四角柱プリズムを無くし，ダハプリズムを四角柱から五
角形に変更し，ダハプリズムの一部にダイクロイツクミ
ラーコートを施し，ダハプリズムに直接三角柱プリズム
を付けた。
角形に変更し，ダハプリズムの一部にダイクロイツクミ
ラーコートを施し，ダハプリズムに直接三角柱プリズム
を付けた。
この発明におけるプリズムでは，可視光とレーザ光が同
方向に出て，レーザ光に対する透過率が約88％に上昇
し，プリズムの構成要素が２つに減る。
方向に出て，レーザ光に対する透過率が約88％に上昇
し，プリズムの構成要素が２つに減る。
以下，この発明の一実施例を説明する。第１図は，この
発明によるプリズムを用いたレーザ測距装置の光学系を
示す図で，第２図は五角柱プリズムの平面図，第３図は
五角柱プリズムの側面図，第４図は三角柱プリズムの平
面図，第５図は三角柱プリズムの側面図を示す図であ
る。
発明によるプリズムを用いたレーザ測距装置の光学系を
示す図で，第２図は五角柱プリズムの平面図，第３図は
五角柱プリズムの側面図，第４図は三角柱プリズムの平
面図，第５図は三角柱プリズムの側面図を示す図であ
る。
第１図において，（１）は五角柱プリズム，（２）は三
角柱プリズム，（３）は対物レンズ，（４）はレチク
ル，（５）は接眼レンズ，（６）は眼，（７）はレーザ
光集光レンズ，（８）はピンホール，（９）は光検出
器，（10）はレーザ光送信光学系，（11）はレーザ発振
器である。第２図において，（１）は五角柱プリズム，
（13）はダイクロイツクミラーコート，第３図におい
て，（１）は五角柱プリズム，第４図および第５図にお
いて（２）は三角柱プリズムである。
角柱プリズム，（３）は対物レンズ，（４）はレチク
ル，（５）は接眼レンズ，（６）は眼，（７）はレーザ
光集光レンズ，（８）はピンホール，（９）は光検出
器，（10）はレーザ光送信光学系，（11）はレーザ発振
器である。第２図において，（１）は五角柱プリズム，
（13）はダイクロイツクミラーコート，第３図におい
て，（１）は五角柱プリズム，第４図および第５図にお
いて（２）は三角柱プリズムである。
次に動作について説明する。レーザ発振器（11）から出
て送信光学系（10）を通り送信され目標で反射されたレ
ーザ光と，目標からの可視光は対物レンズ（３）を通
り，五角柱プリズム（１）に入る。五角柱プリズム
（１）に入つたレーザ光は光路Ａ→Ｂにより五角柱プリ
ズム（１）を通過後，五角柱プリズム（１）の三角柱プ
リズム（２）側にコートしたダイクロイツクミラーを透
過し三角柱プリズム（２）に入る。レーザ光は三角柱プ
リズム（２）中を光路B,Gにより通り，集光レンズ
（７），ピンホール（８）を経て，光検出器（９）に入
る。五角柱プリズムに入つた可視光は，上記ダイクロイ
ツクミラーで反射され，五角柱プリズム中を光路Ａ→Ｂ
→Ｃ→Ｄ→Ｅにより通り，ダイクロイツクミラーコート
のない部分を通つて三角柱プリズム（２）に入り，光路
Ｅ→Ｆにより三角柱プリズムを通り，レチクル（４），
接眼レンズ（５）を経て眼（６）に入る。レーザ光はプ
リズム中でダイクロイツクミラー１面（Ｂ）と入射角
（Ａ），出射面（Ｇ）を透過するのみであり，従来技術
の例と同じ透過率を仮定すると透過率は88％となる。
て送信光学系（10）を通り送信され目標で反射されたレ
ーザ光と，目標からの可視光は対物レンズ（３）を通
り，五角柱プリズム（１）に入る。五角柱プリズム
（１）に入つたレーザ光は光路Ａ→Ｂにより五角柱プリ
ズム（１）を通過後，五角柱プリズム（１）の三角柱プ
リズム（２）側にコートしたダイクロイツクミラーを透
過し三角柱プリズム（２）に入る。レーザ光は三角柱プ
リズム（２）中を光路B,Gにより通り，集光レンズ
（７），ピンホール（８）を経て，光検出器（９）に入
る。五角柱プリズムに入つた可視光は，上記ダイクロイ
ツクミラーで反射され，五角柱プリズム中を光路Ａ→Ｂ
→Ｃ→Ｄ→Ｅにより通り，ダイクロイツクミラーコート
のない部分を通つて三角柱プリズム（２）に入り，光路
Ｅ→Ｆにより三角柱プリズムを通り，レチクル（４），
接眼レンズ（５）を経て眼（６）に入る。レーザ光はプ
リズム中でダイクロイツクミラー１面（Ｂ）と入射角
（Ａ），出射面（Ｇ）を透過するのみであり，従来技術
の例と同じ透過率を仮定すると透過率は88％となる。
以上のように，この発明によれば，プリズムより出る可
視光とレーザ光が平行になるので測距装置内に光学系を
組み込むときスペースを有効に活用でき，装置全体を小
型化できる。また，レーザ光のプリズム中での反射光が
ダハ面での２回を含む４回から０回に，透過面が５面か
ら３面になるので透過率が約30％上昇する。更にプリズ
ムを構成する部品点数が３個から２個となり，空気層も
不要となるので組立が容易になる。
視光とレーザ光が平行になるので測距装置内に光学系を
組み込むときスペースを有効に活用でき，装置全体を小
型化できる。また，レーザ光のプリズム中での反射光が
ダハ面での２回を含む４回から０回に，透過面が５面か
ら３面になるので透過率が約30％上昇する。更にプリズ
ムを構成する部品点数が３個から２個となり，空気層も
不要となるので組立が容易になる。
第１図はこの発明によるプリズムを用いたレーザ測距装
置の光学系を示す図，第２図はこの発明による五角柱プ
リズムの平面図，第３図は同側面図，第４図は三角柱プ
リズムの平面図，第５図は同側面図，第６図は従来技術
によるプリズムを用いたレーザ測距装置の光学系を示す
図，第７図は従来技術によるダハプリズムの平面図，第
８図は同側面図，第９図は四角柱プリズムの平面図，第
10図は同側面図，第11図は三角柱プリズムの平面図，第
12図は同側面図であり，図中，（１）は五角柱プリズム
またはダハプリズム，（２）は三角柱プリズム，（３）
は対物レンズ，（４）はレチクル，（５）は接眼レン
ズ，（６）は眼，（７）はレーザ光集光レンズ，（８）
はピンホール，（９）は光検出器，（10）はレーザ光送
信光学系，（11）はレーザ発振器，（12）は四角柱プリ
ズムである。 なお，各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
置の光学系を示す図，第２図はこの発明による五角柱プ
リズムの平面図，第３図は同側面図，第４図は三角柱プ
リズムの平面図，第５図は同側面図，第６図は従来技術
によるプリズムを用いたレーザ測距装置の光学系を示す
図，第７図は従来技術によるダハプリズムの平面図，第
８図は同側面図，第９図は四角柱プリズムの平面図，第
10図は同側面図，第11図は三角柱プリズムの平面図，第
12図は同側面図であり，図中，（１）は五角柱プリズム
またはダハプリズム，（２）は三角柱プリズム，（３）
は対物レンズ，（４）はレチクル，（５）は接眼レン
ズ，（６）は眼，（７）はレーザ光集光レンズ，（８）
はピンホール，（９）は光検出器，（10）はレーザ光送
信光学系，（11）はレーザ発振器，（12）は四角柱プリ
ズムである。 なお，各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】内角が，順に,112.5゜,112.5゜,135゜,67.
5゜,112.5゜の不等辺五角柱の側面のうち，内角112.5゜
および内角135゜のりよう線を含む側面に隣り合う，両
側を内角112.5゜のりよう線に囲まれた側面を，五角柱
の底面に平行なりよう線を持つ角度90゜のダハ面とし，
ダハ面に反射コートを内角67.5゜および内角112.5゜の
りよう線を含む側面の内角112.5のりよう線側半分にダ
イクロイツクミラーコートを施した五角柱プリズムと，
内角が,22.5゜,67.5゜,90゜の三角柱プリズムとを，五
角柱プリズムの内角67.5゜および112.5゜のりよう線を
含む側面が，三角柱プリズムの内角90゜のりよう線を含
まぬ側面に，五角柱プリズムの内角67.5゜のりよう線と
三角柱プリズムの内角67.5゜のりよう線が同じ側になる
よう密着して配置したことを特徴とするプリズム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7941987A JPH0711601B2 (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | プリズム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7941987A JPH0711601B2 (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | プリズム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63244001A JPS63244001A (ja) | 1988-10-11 |
| JPH0711601B2 true JPH0711601B2 (ja) | 1995-02-08 |
Family
ID=13689347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7941987A Expired - Lifetime JPH0711601B2 (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | プリズム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0711601B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2009031550A1 (ja) | 2007-09-05 | 2010-12-16 | 株式会社 ニコンビジョン | 測距装置 |
| JP4927182B2 (ja) | 2009-06-22 | 2012-05-09 | 株式会社 ニコンビジョン | レーザー距離計 |
| JP5409580B2 (ja) * | 2010-11-04 | 2014-02-05 | 株式会社 ニコンビジョン | レーザー距離計 |
| US8638423B2 (en) | 2009-06-22 | 2014-01-28 | Nikon Vision Co., Ltd. | Range finder |
-
1987
- 1987-03-31 JP JP7941987A patent/JPH0711601B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63244001A (ja) | 1988-10-11 |
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