JPH0769413B2 - 光波測距儀 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、対物レンズを送光用および受光用に共用す
ると共に視準を同軸で行う同軸型の光波測距儀におい
て、光束を送光光学系用、受光光学系用および視準光学
系用に分離することを可能とする新規複合プリズムを利
用した光波測距儀に関するものである。

（従来の技術） この種の光波測距儀では、対物レンズの半円の一方側を
送光光学系に、他方側を受光光学系に供する測距用光学
系を設けると共に、種々の形式の視準光学系を構成して
いる。この視準光学系には、送光光学系と受光光学系と
を別個にこれと並列に配置した方式も見られるが、装置
が複雑となるので、コンパクト化を図るため送光光学
系、受光光学系からなる測距用光学系中にダイクロイッ
クミラーを置いて光束を測距用と視準用に分離するよう
にしたものが用いられる。

かかる従来の同軸型光波測距儀の光学系の一例を、第２
図により説明すれば次の通りである。すなわち、対物レ
ンズ１の後方光軸上にダイクロイックプリズム２を置
き、その後方に合焦レンズ３、正立プリズム４、焦点板
及び接眼レンズ５を配設して視準光学系とする。このと
き、視準用光束は、第２図に図示の如く、対物レンズ１
を通過したのち、ダイクロイックプリズム２内に斜設し
た可視光透過かつ赤外光反射のダイクロイックミラー８
を通過したものが観測される。

一方、送光光学系と受光光学系とからなる測距用光学系
では光源６からの赤外光はプリズム７を介しダイクロイ
ックミラー８で反射したのち対物レンズ１を経て送光さ
れ、受光束は対物レンズ１を経てダイクロイックミラー
８で反射して受光素子９に集光される。

このような従来型の光学系では、対物レンズ１の半分の
一方側だけ受光用に供されるに過ぎないので、受光束の
対物レンズ１に対する利用率が低く集光能率が悪いため
測距範囲の拡大および確保上の障害となっている。ま
た、受光精度を悪くする迷光を防止するため、送受両光
束を分離する隔離板を送受光側に設け又は迷光防止板を
対物レンズ１に接設する等の手段（いずれも図示してい
ない）を必要とするので装置複雑化の嫌いがあった。さ
らに、利用される受光束は非対称形となり精密検出の点
で好ましくない。

（発明が解決しようとする課題） この発明は、このような従来技術の諸問題を解決するた
めに成されたものであって、対物レンズ全面から受光し
た光束を集光すると共に、受光用各光束を分離して迷光
を防止することができるようにした光波測距儀を提供す
ることを目的としている。

［発明の構成］ （問題を解決するための手段） 上記目的を達成するため本発明は、光束通過用の細孔を
貫設した反射プリズムとダイクロイックミラーを有する
ダイクロイックプリズムとを接合して成る特徴ある複合
プリズムを利用して、測距用の送受両用光束は勿論視準
用光束を分離する構造を可能にした。すなわち、送光束
は、ダイクロイックミラーで反射した後反射プリズムの
光束通過孔内を通って送光すると共に、受光束は該反射
プリズムの反射面で反射して集光し、かつ視準可視光束
は該光測通過孔内を通ってダイクロイックミラーを透過
する如くに構成した。このように構成することによっ
て、光源６で絞られかつ光束通過孔の径で制限された送
光束は、対物レンズ及び合焦レンズの中心付近を通過す
るので、送光光学系の迷光（反射光）の大部分が折り返
して光束通過孔内に導かれ、迷光による受光精度を悪く
することがなくなる。そして、この複合プリズムを対物
レンズの後方に置き対物レンズ全面からの受光束が上記
の反射プリズム反射面で反射して集光する如くして集光
率を高めた。更に、合焦レンズを対物レンズと該複合プ
リズムの間に置いて光束通過孔内を通る光束を細く絞る
ことによって、該通過孔の細孔化を図って受光束の利用
率低下を防ぐようにしたものである。

（実施例） 第１図は、本発明の一実施例の要部構成を示すものであ
って、対物レンズ１の後方に合焦レンズ３、その後方に
反射プリズム10とダイクロイックプリズム２とから成る
複合プリズムを置く。この複合プリズムは、反射プリズ
ム10の側面12とダイクロイックプリズム２の側面14とを
接合して成り、ダイクロイックプリズム２は２個の分割
プリズムム2a、2bの両反射面を接合すると共にこの接合
面に赤外光反射かつ可視光透過のダイクロイックミラー
８を公知技法で形成した。そして、反射プリズム10に
は、予めその反射面11と側面12とを貫く光束通過孔13で
ある細孔をレーザ加工等によりも設けておくものとし、
反射面11には外面反射鏡を形成した。

次ぎに、ダイクロイックミラー８に対設した赤外光源６
からの送光束は、該ミラー８で反射したのち光束通過孔
13内を通り合焦レンズ３と対物レンズ１をそれぞれの中
心及び中心付近を経て矢印の如く送光するようにして送
光光学系を形成すると共に、対物レンズ１全面と合焦レ
ンズ３を経て受光束は、そのまま反射プリズム10の反射
面11で反射して受光素子９に集光する如くして受光光学
系を形成して送光光学系と受光光学系とにより測距用光
学系を構成して、送光光学系と受光光学系を分離し、送
光光学系による迷光（反射光）を受光光学系で受光しな
いようにしたものである。しかして光束通過孔内を通る
光束を細く絞ることによって受光束の利用率低下を防ぐ
用にした。そして、対物レンズ１を通過した視準用可視
光束は合焦レンズ３で絞られて光束通過孔13を通りダイ
クロイックミラー８を通過し、正立プリズム15、焦点板
16および接眼レンズ17を経て視準光路を形成するような
視準用光学系を構成する。

［発明の効果］ 従来ダイクロイックミラー８が送光光学系と受光光学系
の反射に共通に使用されていたため受光光学系で受光す
る測距用光学系の内部反射、すなわち、対物レンズ及び
合焦レンズの後面で送光光学系の迷光（反射光）を受光
してしまうことが判明した。そのため以上説明したよう
に送光光学系と受光光学系を分離し送光束を光束通過孔
内に導き、対物レンズから出射させることにより、対物
レンズ及び合焦レンズからの迷光（反射光）を光束通過
孔内に折り返して導くように構成され、受光束を能率よ
く集光する上、迷光を効果的に防止できるので、測距範
囲の拡張が可能となり、更に目標点に置くべきコーナー
プリズムを省略した測距法を実現し得るようになる。し
かも、従来必要としていた迷光防止手段を要しない上、
同軸合焦をなし得るので装置が簡素になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の要部を示す光路図、第２図は従来型に
おける光路図である。 １……対物レンズ、２……ダイクロイックプリズム、2
a、2b……分割プリズム、３……合焦レンズ、６……赤
外光源、８……ダイクロイックミラー、９……受光素
子、10……反射プリズム、11……反射面、12……反射プ
リズム側面、13……光束通過孔、14……ダイクロイック
プリズムの側面、15……正立プリズム、16……焦点板、
17……接眼レンズ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対物レンズと合焦レンズを、送光光学系と
   受光光学系と視準光学系とに共用する光波測距儀におい
   て、 対物レンズ１の後方に合焦レンズ３、反射プリズム10と
   ダイクロイックプリズム２を接合した複合プリズムと正
   立プリズム15、焦点板16、接眼レンズ17を順次配設し、
   前記複合プリズムは受光束を受光素子９に向けて反射さ
   せる反射面11を前方にそなえ、上記反射面から光軸方向
   に反射プリズム10を貫通する光束通過孔13を設けた反射
   プリズム側面12と、光源６からの赤外光を前記光束通過
   孔方向に反射するダイクロイックミラー８を内設したダ
   イクロイックプリズム２の側面14とを接合してなり、か
   つダイクロイックプリズムは反射面に赤外光を反射さ
   せ、可視光を通過させるようにした２ツの分割プリズム
   2a、2bの反射面を接合し、視準光学系と送光光学系とを
   分離してなる光波測距儀。