JPH0798373A - レーザーレーダー装置 - Google Patents
レーザーレーダー装置Info
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- JPH0798373A JPH0798373A JP26425293A JP26425293A JPH0798373A JP H0798373 A JPH0798373 A JP H0798373A JP 26425293 A JP26425293 A JP 26425293A JP 26425293 A JP26425293 A JP 26425293A JP H0798373 A JPH0798373 A JP H0798373A
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- light
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- laser light
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 近距離及び遠距離に拘らず、目標物までの距
離を正確に探知測定することができるレーザーレーダー
装置を提供する。 【構成】 レーザー光Ｌを目標１００に送光するレーザ
ー送光手段１０と、目標１００で反射された反射レーザ
ー光Ｌを受光するレーザー受光手段３０と、レーザー送
光手段１０からのレーザー光Ｌの送光時とレーザー受光
手段３０による反射レーザー光Ｌの受光時とから、目標
１００までの距離を演算処理する測距演算手段２とを備
えている。そして、さらに、レーザー送光手段１０から
のレーザー光Ｌを目標１００に対して走査するスキャナ
ー手段２０と、スキャナー手段２０で走査された目標１
００からの反射レーザー光Ｌの光量を調整してレーザー
受光手段３０に送る光量調整手段４０とを備えている。
離を正確に探知測定することができるレーザーレーダー
装置を提供する。 【構成】 レーザー光Ｌを目標１００に送光するレーザ
ー送光手段１０と、目標１００で反射された反射レーザ
ー光Ｌを受光するレーザー受光手段３０と、レーザー送
光手段１０からのレーザー光Ｌの送光時とレーザー受光
手段３０による反射レーザー光Ｌの受光時とから、目標
１００までの距離を演算処理する測距演算手段２とを備
えている。そして、さらに、レーザー送光手段１０から
のレーザー光Ｌを目標１００に対して走査するスキャナ
ー手段２０と、スキャナー手段２０で走査された目標１
００からの反射レーザー光Ｌの光量を調整してレーザー
受光手段３０に送る光量調整手段４０とを備えている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザー光を目標に照
射して目標を探知するレーザーレーダー装置に関する。
射して目標を探知するレーザーレーダー装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種のレーザーレーダー装置は、レー
ザー送光手段として、レーザー発振器と、レーザー発振
器からのレーザー発振を検知するスタート検知器と、発
振されたレーザーを所定の角度に角開する送光光学系と
を備えている。また、レーザー受光手段としては、目標
で反射された反射レーザーを集光させる受光光学系と、
受光系で集光された反射レーザーを検出する受光回路と
を備えている。そして、測距演算手段としての測距演算
部によって、受光回路からのパルス状の検出信号とスタ
ート検知器からの検知信号とに基づいて目標までの距離
を演算処理するようになっている。具体的には、測距演
算処理部内の時間測定用のカウンタを検出信号である出
力パルスの立ち上がりで止めて、目標までの距離を演算
処理する。
ザー送光手段として、レーザー発振器と、レーザー発振
器からのレーザー発振を検知するスタート検知器と、発
振されたレーザーを所定の角度に角開する送光光学系と
を備えている。また、レーザー受光手段としては、目標
で反射された反射レーザーを集光させる受光光学系と、
受光系で集光された反射レーザーを検出する受光回路と
を備えている。そして、測距演算手段としての測距演算
部によって、受光回路からのパルス状の検出信号とスタ
ート検知器からの検知信号とに基づいて目標までの距離
を演算処理するようになっている。具体的には、測距演
算処理部内の時間測定用のカウンタを検出信号である出
力パルスの立ち上がりで止めて、目標までの距離を演算
処理する。
【０００３】しかし、かかる構成のレーザーレーダー装
置では、近距離の測距を行う場合に、反射レーザーを検
知する受光回路が飽和してしまうことがある。すなわ
ち、本来ならば、図４の（ｂ）に示すように、ｔ0時で
立ち上がる先鋭な出力パルスを受光回路が出力すべきで
あるにもかかわらず、近距離の測距の場合、図４の
（ａ）に示すように、立ち上がりが実際の時間ｔ0時よ
り前に出たパルスを出力することになる。したがって、
測距演算処理部内のカウンタが実際の時間よりも前で止
ることになり、目標までの距離を正確に測定することが
できない。
置では、近距離の測距を行う場合に、反射レーザーを検
知する受光回路が飽和してしまうことがある。すなわ
ち、本来ならば、図４の（ｂ）に示すように、ｔ0時で
立ち上がる先鋭な出力パルスを受光回路が出力すべきで
あるにもかかわらず、近距離の測距の場合、図４の
（ａ）に示すように、立ち上がりが実際の時間ｔ0時よ
り前に出たパルスを出力することになる。したがって、
測距演算処理部内のカウンタが実際の時間よりも前で止
ることになり、目標までの距離を正確に測定することが
できない。
【０００４】従来、このような問題を解決する技術とし
て、例えば、実開昭６３−７５８８０号公報記載の考案
と特開昭５８−３９９６９号公報記載の発明がある。実
開昭６３−７５８８０号公報記載の考案は、レーザー送
光手段として、レーザー測距の開始と終了の指示及び測
距結果の表示を行う測距制御／表示回路と、レーザー発
射の制御を行うレーザー発射制御回路と、レーザーを出
力するためのエネルギーを蓄えるレーザー源と、レーザ
ーを発射させると共にレーザー発射のタイミング信号を
出力するレーザー発振器と、レーザーのビームの拡がり
を調整して目標に向けてレーザーを照射するレーザー送
信光学系とを備えている。
て、例えば、実開昭６３−７５８８０号公報記載の考案
と特開昭５８−３９９６９号公報記載の発明がある。実
開昭６３−７５８８０号公報記載の考案は、レーザー送
光手段として、レーザー測距の開始と終了の指示及び測
距結果の表示を行う測距制御／表示回路と、レーザー発
射の制御を行うレーザー発射制御回路と、レーザーを出
力するためのエネルギーを蓄えるレーザー源と、レーザ
ーを発射させると共にレーザー発射のタイミング信号を
出力するレーザー発振器と、レーザーのビームの拡がり
を調整して目標に向けてレーザーを照射するレーザー送
信光学系とを備えている。
【０００５】また、レーザー受光手段として、目標で反
射されて戻ってきたレーザーをセンサーに集光させるレ
ーザー受信光学系と、受信レーザー光のセンサーを備え
た受信センサー部と、レーザー受信タイミング信号とレ
ーザー受信光の光量信号を出力する信号分配変換回路と
を備えている。そして、測距演算手段として、レーザー
の送信と受信との時間差を計測する送受信時間差計測回
路と、レーザー送受信の時間差を目標までの距離に換算
する距離換算回路とを備えている。
射されて戻ってきたレーザーをセンサーに集光させるレ
ーザー受信光学系と、受信レーザー光のセンサーを備え
た受信センサー部と、レーザー受信タイミング信号とレ
ーザー受信光の光量信号を出力する信号分配変換回路と
を備えている。そして、測距演算手段として、レーザー
の送信と受信との時間差を計測する送受信時間差計測回
路と、レーザー送受信の時間差を目標までの距離に換算
する距離換算回路とを備えている。
【０００６】さらに、この考案には、受信レーザー光の
光量を調整する光量絞りと、光量絞りを制御する受信光
量制御回路とが設けられている。これにより、近距離測
距のときに、受信光量制御回路により光量絞りを絞り制
御して、受信センサー部に入力する受信レーザー光の光
量を所定の量に減衰させることができるようになってい
る。
光量を調整する光量絞りと、光量絞りを制御する受信光
量制御回路とが設けられている。これにより、近距離測
距のときに、受信光量制御回路により光量絞りを絞り制
御して、受信センサー部に入力する受信レーザー光の光
量を所定の量に減衰させることができるようになってい
る。
【０００７】また、特開昭５８−３９９６９号公報記載
の発明は、レーザー送光手段としての発振制御器，レー
ザー発振器，スタート検出器，送信光学系と、レーザー
受光手段としての受信光学系，光電変換器，利得制御
器，ビデオアンプと、測距演算手段としての距離計測
器，比較器，距離設定器とを備えている。そして、この
発明には、受信光学系からの受信レーザーの光量を減衰
させることができるフィルタと、フィルタを自動的に制
御するフィルタ制御器が設けられている。これにより、
近距離測距のときに、フィルタ制御器によりフィルタを
制御して、光電変換器に入力する受信レーザー光の光量
を所定の量に減衰させることができるようになってい
る。
の発明は、レーザー送光手段としての発振制御器，レー
ザー発振器，スタート検出器，送信光学系と、レーザー
受光手段としての受信光学系，光電変換器，利得制御
器，ビデオアンプと、測距演算手段としての距離計測
器，比較器，距離設定器とを備えている。そして、この
発明には、受信光学系からの受信レーザーの光量を減衰
させることができるフィルタと、フィルタを自動的に制
御するフィルタ制御器が設けられている。これにより、
近距離測距のときに、フィルタ制御器によりフィルタを
制御して、光電変換器に入力する受信レーザー光の光量
を所定の量に減衰させることができるようになってい
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の技術では、利得制御器等の利得を時間的に変化
させると、近距離及び遠距離に拘らず、目標物までの距
離を正確に測定できないおそれがある。
た従来の技術では、利得制御器等の利得を時間的に変化
させると、近距離及び遠距離に拘らず、目標物までの距
離を正確に測定できないおそれがある。
【０００９】本発明は上記問題点にかんがみてなされた
もので、近距離及び遠距離に拘らず、目標物までの距離
を正確に探知測定することができるレーザーレーダー装
置を提供することを目的とする。
もので、近距離及び遠距離に拘らず、目標物までの距離
を正確に探知測定することができるレーザーレーダー装
置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のレーザーレーダー装置は、レーザー光を目
標に送光するレーザー送光手段と、目標で反射された反
射レーザー光を受光するレーザー受光手段と、レーザー
送光手段からのレーザー光の送光時とレーザー受光手段
による反射レーザー光の受光時とから、目標までの距離
を演算処理する測距演算手段とを備えるレーザーレーダ
ー装置において、上記レーザー送光手段からのレーザー
光を上記目標に対して走査するスキャナー手段と、上記
スキャナー手段で走査された目標からの反射レーザー光
の光量を調整して上記レーザー受光手段に送る光量調整
手段とを設けた構成としてある。
め、本発明のレーザーレーダー装置は、レーザー光を目
標に送光するレーザー送光手段と、目標で反射された反
射レーザー光を受光するレーザー受光手段と、レーザー
送光手段からのレーザー光の送光時とレーザー受光手段
による反射レーザー光の受光時とから、目標までの距離
を演算処理する測距演算手段とを備えるレーザーレーダ
ー装置において、上記レーザー送光手段からのレーザー
光を上記目標に対して走査するスキャナー手段と、上記
スキャナー手段で走査された目標からの反射レーザー光
の光量を調整して上記レーザー受光手段に送る光量調整
手段とを設けた構成としてある。
【００１１】また、請求項２記載のレーザーレーダー装
置は、請求項１において、上記レーザー送光手段は、レ
ーザー発振器と、レーザー発振器からのレーザー発振を
検知するスタート検知器と、発振されたレーザーを所定
の角度に角開する送光光学系とを備え、上記スキャナー
手段は、上記送光光学系からのレーザー光を反射させて
上記目標に送光させると共に上記反射レーザー光を上記
光量調整手段に反射送光させる回転自在のミラーと、こ
のミラーの角度を検出してその位置検出信号を出力する
位置検出器とを備え、上記光量調整手段は、上記ミラー
からの反射レーザー光の光量を調整して出力する光量減
衰調整器と、この光量減衰調整器の光量調整の制御を行
う制御回路とを備え、上記レーザー受光手段は、上記光
量減衰調整器からの反射レーザーを集光させる受光光学
系と、受光光学系で集光された反射レーザーを受光して
電気信号に変換する受光回路とを備え、上記測距演算手
段は、上記受光回路からの電気信号と上記スタート検知
器からの検知信号とに基づいて目標までの距離を演算処
理する測距演算部と、上記受光回路からの電気信号と上
記位置検出器からの位置検出信号とに基づいて上記光量
減衰調整器の調整量を演算処理して上記制御回路にその
調整量を示す信号を出力する減衰演算部とを備える構成
としてある。
置は、請求項１において、上記レーザー送光手段は、レ
ーザー発振器と、レーザー発振器からのレーザー発振を
検知するスタート検知器と、発振されたレーザーを所定
の角度に角開する送光光学系とを備え、上記スキャナー
手段は、上記送光光学系からのレーザー光を反射させて
上記目標に送光させると共に上記反射レーザー光を上記
光量調整手段に反射送光させる回転自在のミラーと、こ
のミラーの角度を検出してその位置検出信号を出力する
位置検出器とを備え、上記光量調整手段は、上記ミラー
からの反射レーザー光の光量を調整して出力する光量減
衰調整器と、この光量減衰調整器の光量調整の制御を行
う制御回路とを備え、上記レーザー受光手段は、上記光
量減衰調整器からの反射レーザーを集光させる受光光学
系と、受光光学系で集光された反射レーザーを受光して
電気信号に変換する受光回路とを備え、上記測距演算手
段は、上記受光回路からの電気信号と上記スタート検知
器からの検知信号とに基づいて目標までの距離を演算処
理する測距演算部と、上記受光回路からの電気信号と上
記位置検出器からの位置検出信号とに基づいて上記光量
減衰調整器の調整量を演算処理して上記制御回路にその
調整量を示す信号を出力する減衰演算部とを備える構成
としてある。
【００１２】
【作用】上記レーザーレーダー装置によれば、レーザー
送光手段からレーザー光が送光され、このレーザー光を
用いて、スキャナー手段による目標への走査が行われ
る。目標で反射されたレーザー光は、光量調整手段光量
によって光量調整された後、レーザー受光手段に受光さ
れる。そして、測距演算手段によって、レーザー受光手
段による反射レーザー光の受光時とレーザー送光手段か
らのレーザー光の送光時との差から、目標までの距離が
演算処理される。
送光手段からレーザー光が送光され、このレーザー光を
用いて、スキャナー手段による目標への走査が行われ
る。目標で反射されたレーザー光は、光量調整手段光量
によって光量調整された後、レーザー受光手段に受光さ
れる。そして、測距演算手段によって、レーザー受光手
段による反射レーザー光の受光時とレーザー送光手段か
らのレーザー光の送光時との差から、目標までの距離が
演算処理される。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は、本発明の一実施例に係るレーザー
レーダー装置を示すブロック図である。本実施例のレー
ザーレーダー装置は、パルスレーザ光Ｌを目標１００に
送光するためのレーザーヘッド部１と、目標１００まで
の距離を測定するための測距演算手段としての信号処理
部２とで構成されている。
て説明する。図１は、本発明の一実施例に係るレーザー
レーダー装置を示すブロック図である。本実施例のレー
ザーレーダー装置は、パルスレーザ光Ｌを目標１００に
送光するためのレーザーヘッド部１と、目標１００まで
の距離を測定するための測距演算手段としての信号処理
部２とで構成されている。
【００１４】レーザーヘッド部１は、レーザー送光手段
１０と、スキャナー手段２０と、レーザー受光手段３０
と、光量調整手段４０とで形成されている。レーザー送
光手段１０は、信号処理部２の制御によって、パルスレ
ーザー光Ｌを発振するレーザー発振器１１を備えてい
る。そして、このレーザー発振器１１のレーザー発振時
がスタート検知器１２によって検知されるようになって
いる。このスタート検知器１２は信号処理部２の制御に
よって上記レーザー発振を検知するようになっている。
１０と、スキャナー手段２０と、レーザー受光手段３０
と、光量調整手段４０とで形成されている。レーザー送
光手段１０は、信号処理部２の制御によって、パルスレ
ーザー光Ｌを発振するレーザー発振器１１を備えてい
る。そして、このレーザー発振器１１のレーザー発振時
がスタート検知器１２によって検知されるようになって
いる。このスタート検知器１２は信号処理部２の制御に
よって上記レーザー発振を検知するようになっている。
【００１５】また、レーザー発振器１１の発振側には、
送光光学系１３が配設されている。この送光光学系１３
は、レーザー発振器１１から発振されたパルスレーザー
光Ｌを所定の角度に角開する機能を有している。このよ
うなレーザー送光手段１０のレーザー発振側にスキャナ
ー手段２０が設けられている。
送光光学系１３が配設されている。この送光光学系１３
は、レーザー発振器１１から発振されたパルスレーザー
光Ｌを所定の角度に角開する機能を有している。このよ
うなレーザー送光手段１０のレーザー発振側にスキャナ
ー手段２０が設けられている。
【００１６】このスキャナー手段２０は、レーザー送光
手段１０からのパルスレーザー光Ｌを目標１００に対し
て走査するためのものであり、ミラー２１と、位置検出
器２２とで形成されている。ミラー２１は、軸２３に対
して回転自在に取り付けられており、この軸２３を中心
として回転することにより、送光光学系１３からのパル
スレーザー光Ｌを目標１００に対して反射させるように
なっている。すなわち、ミラー２１を回転させながら、
送光光学系１３からのパルスレーザー光Ｌの反射角度を
変えることにより、目標１００に対してパルスレーザー
光Ｌによる走査を行うようになっている。
手段１０からのパルスレーザー光Ｌを目標１００に対し
て走査するためのものであり、ミラー２１と、位置検出
器２２とで形成されている。ミラー２１は、軸２３に対
して回転自在に取り付けられており、この軸２３を中心
として回転することにより、送光光学系１３からのパル
スレーザー光Ｌを目標１００に対して反射させるように
なっている。すなわち、ミラー２１を回転させながら、
送光光学系１３からのパルスレーザー光Ｌの反射角度を
変えることにより、目標１００に対してパルスレーザー
光Ｌによる走査を行うようになっている。
【００１７】一方、位置検出器２２は、このミラー２１
に取り付けられており、ミラー２１の回転角度から目標
１００に対するスキャン角度を検出してその位置検出信
号Ｓ１を信号処理部２に出力するようになっている。こ
のように、スキャン手段２０によって送光されたパルス
レーザー光Ｌは目標１００によって反射され、その反射
パルスレーザー光Ｌは、後述する光量調整手段４０を介
して、レーザー受光手段３０によって受光されるように
なっている。
に取り付けられており、ミラー２１の回転角度から目標
１００に対するスキャン角度を検出してその位置検出信
号Ｓ１を信号処理部２に出力するようになっている。こ
のように、スキャン手段２０によって送光されたパルス
レーザー光Ｌは目標１００によって反射され、その反射
パルスレーザー光Ｌは、後述する光量調整手段４０を介
して、レーザー受光手段３０によって受光されるように
なっている。
【００１８】レーザー受光手段３０は、受光光学系３１
と、受光回路３２とで形成されている。受光光学系３１
は、ミラー２１で反射されてきた反射パルスレーザー光
Ｌを絞り込んで受光回路に集光させるためのものであ
る。一方、受光回路３２は、受光光学系３１で集光され
た反射パルスレーザー光Ｌを受光し、この反射パルスレ
ーザー光Ｌを電気信号Ｓ２に変換するためのものであ
る。また、受光回路３２には、検出器３３が内蔵されて
おり、この検出器３３によって反射パルスレーザー光Ｌ
の受光の有無を検出し、その検出時から反射パルスレー
ザー光Ｌを電気信号に変換する動作を行い、その電気信
号Ｓ２を信号処理部２に出力する機能を有している。
と、受光回路３２とで形成されている。受光光学系３１
は、ミラー２１で反射されてきた反射パルスレーザー光
Ｌを絞り込んで受光回路に集光させるためのものであ
る。一方、受光回路３２は、受光光学系３１で集光され
た反射パルスレーザー光Ｌを受光し、この反射パルスレ
ーザー光Ｌを電気信号Ｓ２に変換するためのものであ
る。また、受光回路３２には、検出器３３が内蔵されて
おり、この検出器３３によって反射パルスレーザー光Ｌ
の受光の有無を検出し、その検出時から反射パルスレー
ザー光Ｌを電気信号に変換する動作を行い、その電気信
号Ｓ２を信号処理部２に出力する機能を有している。
【００１９】光量調整手段４０は、上記スキャナー手段
２０のミラー２１で反射された反射パルスレーザー光Ｌ
の光量を調整して、上記受光光学系３１に送り出すため
のものであり、光量減衰調整器４１と、制御回路４２と
で形成されている。光量減衰調整器４１は、ミラー２１
からの反射パルスレーザー光Ｌの光量を調整して出力す
るものであり、例えば、光フィルターなどで形成されて
いる。この光量減衰調整器４１は、制御回路４２の制御
によってその光量調整を行うようになっている。すなわ
ち、光量減衰調整器４１は、制御回路４２からの制御信
号Ｓ５に基づいて、反射パルスレーザー光Ｌの透過率を
変化させるようになっている。
２０のミラー２１で反射された反射パルスレーザー光Ｌ
の光量を調整して、上記受光光学系３１に送り出すため
のものであり、光量減衰調整器４１と、制御回路４２と
で形成されている。光量減衰調整器４１は、ミラー２１
からの反射パルスレーザー光Ｌの光量を調整して出力す
るものであり、例えば、光フィルターなどで形成されて
いる。この光量減衰調整器４１は、制御回路４２の制御
によってその光量調整を行うようになっている。すなわ
ち、光量減衰調整器４１は、制御回路４２からの制御信
号Ｓ５に基づいて、反射パルスレーザー光Ｌの透過率を
変化させるようになっている。
【００２０】このような構成のレーザーヘッド部１は、
信号処理部２によって制御されるようになっている。信
号処理部２は、測距演算部５１と、減衰演算部５２とを
備えている。測距演算部５１は、受光回路３２からの電
気信号Ｓ２と上記スタート検知器１２からの検出信号Ｓ
３とに基づいて、目標１００までの距離を演算処理する
ためのものである。具体的には、パルスレーザー光Ｌの
送光と受光との時間差を計測し、このパルスレーザー光
Ｌの送受光の時間差を目標１００までの距離に換算し
て、目標１００までの距離を測定するものである。
信号処理部２によって制御されるようになっている。信
号処理部２は、測距演算部５１と、減衰演算部５２とを
備えている。測距演算部５１は、受光回路３２からの電
気信号Ｓ２と上記スタート検知器１２からの検出信号Ｓ
３とに基づいて、目標１００までの距離を演算処理する
ためのものである。具体的には、パルスレーザー光Ｌの
送光と受光との時間差を計測し、このパルスレーザー光
Ｌの送受光の時間差を目標１００までの距離に換算し
て、目標１００までの距離を測定するものである。
【００２１】一方、減衰演算部５２は、受光回路３２か
らの電気信号Ｓ２と位置検出器２２からの位置検出信号
Ｓ１とに基づいて、光量減衰調整器４１の透過率を演算
処理して、制御回路４２にその透過率を示す信号Ｓ４を
出力するものである。すなわち、光減衰調整器４１の透
過率と目標１００までの距離との関係を示す信号Ｓ４を
制御回路４２に出力する。
らの電気信号Ｓ２と位置検出器２２からの位置検出信号
Ｓ１とに基づいて、光量減衰調整器４１の透過率を演算
処理して、制御回路４２にその透過率を示す信号Ｓ４を
出力するものである。すなわち、光減衰調整器４１の透
過率と目標１００までの距離との関係を示す信号Ｓ４を
制御回路４２に出力する。
【００２２】次に、本実施例の動作について説明する。
まず、レーザー発振器１１から発振されたパルスレーザ
ー光Ｌは送光光学系１３によって角開され、ミラー２１
で反射して目標１００に送光される。このとき、ミラー
２１を回転させて、図２に示すように、目標１００に対
するスキャンを行う。このスキャンは、図２に示すよう
に、パルスレーザー光Ｌを目標１００に対して左から右
に走査することにより行われる。
まず、レーザー発振器１１から発振されたパルスレーザ
ー光Ｌは送光光学系１３によって角開され、ミラー２１
で反射して目標１００に送光される。このとき、ミラー
２１を回転させて、図２に示すように、目標１００に対
するスキャンを行う。このスキャンは、図２に示すよう
に、パルスレーザー光Ｌを目標１００に対して左から右
に走査することにより行われる。
【００２３】すなわち、近距離Ｒ2 は近距離Ｒ2 にある
目標１００とその目標１００の両側背後に遠方距離Ｒ1
で存在する目標１０１，１０２とがある場合には、スキ
ャン角度θ1 の範囲（パルスレーザー光Ｌ−１〜Ｌ−２
の範囲）で目標１０１の距離Ｒ1 が測定され、スキャン
角度θ2 の範囲（パルスレーザー光Ｌ−２〜Ｌ−３の範
囲）で近距離の目標１００の距離Ｒ2 が測定され、スキ
ャン角度θ3 の範囲（パルスレーザー光Ｌ−３〜Ｌ−４
の範囲）で目標１０２の距離Ｒ1 が測定される。
目標１００とその目標１００の両側背後に遠方距離Ｒ1
で存在する目標１０１，１０２とがある場合には、スキ
ャン角度θ1 の範囲（パルスレーザー光Ｌ−１〜Ｌ−２
の範囲）で目標１０１の距離Ｒ1 が測定され、スキャン
角度θ2 の範囲（パルスレーザー光Ｌ−２〜Ｌ−３の範
囲）で近距離の目標１００の距離Ｒ2 が測定され、スキ
ャン角度θ3 の範囲（パルスレーザー光Ｌ−３〜Ｌ−４
の範囲）で目標１０２の距離Ｒ1 が測定される。
【００２４】このように、ミラー２１からスキャン送光
されたパルスレーザー光Ｌは目標１００，〜，１０２で
反射され、ミラー２１を介して光量減衰調整器４１に受
光される。この１回目のスキャンにおいては、光量減衰
調整器４１はその透過率を開放しているので、反射パル
スレーザー光Ｌは、そのまま受光光学系３１に受光され
て、受光回路３２に受信される。
されたパルスレーザー光Ｌは目標１００，〜，１０２で
反射され、ミラー２１を介して光量減衰調整器４１に受
光される。この１回目のスキャンにおいては、光量減衰
調整器４１はその透過率を開放しているので、反射パル
スレーザー光Ｌは、そのまま受光光学系３１に受光され
て、受光回路３２に受信される。
【００２５】この受光回路３２に受信された反射パルス
レーザー光Ｌは、目標１００，〜，１０２の距離に対応
した光量を有しており、この光量に対応した電気信号Ｓ
２に変換されて信号処理部２に出力される。信号処理部
２においては、測距演算部５１によって、電気信号Ｓ１
とスタート検知器１２からの検出信号Ｓ３とに基づいて
各目標１００，〜，１０２までの距離が演算される。
レーザー光Ｌは、目標１００，〜，１０２の距離に対応
した光量を有しており、この光量に対応した電気信号Ｓ
２に変換されて信号処理部２に出力される。信号処理部
２においては、測距演算部５１によって、電気信号Ｓ１
とスタート検知器１２からの検出信号Ｓ３とに基づいて
各目標１００，〜，１０２までの距離が演算される。
【００２６】この第１回目のスキャンにおいては、スキ
ャン角度θ1 の範囲の反射パルスレーザー光Ｌ−１〜Ｌ
−２、スキャン角度θ2 の範囲の反射パルスレーザー光
Ｌ−２〜Ｌ−３、スキャン角度θ3 の範囲の反射パルス
レーザー光Ｌ−３〜Ｌ−４が順次受光光学系３１から受
光回路３２に出力されることとなる。このとき、受光回
路３２に受光される反射パルスレーザー光Ｌの光量は、
目標１００，〜，１０２の距離Ｒ1 ，Ｒ2 に対応した量
となる。
ャン角度θ1 の範囲の反射パルスレーザー光Ｌ−１〜Ｌ
−２、スキャン角度θ2 の範囲の反射パルスレーザー光
Ｌ−２〜Ｌ−３、スキャン角度θ3 の範囲の反射パルス
レーザー光Ｌ−３〜Ｌ−４が順次受光光学系３１から受
光回路３２に出力されることとなる。このとき、受光回
路３２に受光される反射パルスレーザー光Ｌの光量は、
目標１００，〜，１０２の距離Ｒ1 ，Ｒ2 に対応した量
となる。
【００２７】１回目のスキャンでは、光量減衰調整器４
１の透過率が調整されていたいので、スキャン角度θ
1 ，θ3 における反射パルスレーザー光Ｌの光量は多く
はないが、スキャン角度θ2 における反射パルスレーザ
ー光Ｌの光量は多量である。したがって、近距離Ｒ2 の
目標１００における反射パルスレーザー光Ｌの光量は飽
和状態となっており、受光回路３２の電気信号Ｓ２の立
上りは実際の立上り時間よりも先になってしまうことに
なる。この結果、図３の（ａ）に示すような目標１０
１，１０２の距離Ｒ1 は正確に測定することができる
が、近距離Ｒ2 の目標１００に対する距離は正確に測定
することができない。
１の透過率が調整されていたいので、スキャン角度θ
1 ，θ3 における反射パルスレーザー光Ｌの光量は多く
はないが、スキャン角度θ2 における反射パルスレーザ
ー光Ｌの光量は多量である。したがって、近距離Ｒ2 の
目標１００における反射パルスレーザー光Ｌの光量は飽
和状態となっており、受光回路３２の電気信号Ｓ２の立
上りは実際の立上り時間よりも先になってしまうことに
なる。この結果、図３の（ａ）に示すような目標１０
１，１０２の距離Ｒ1 は正確に測定することができる
が、近距離Ｒ2 の目標１００に対する距離は正確に測定
することができない。
【００２８】しかしながら、減衰演算部５２において、
受光回路３１からのスキャン角度θ2 における電気信号
Ｓ２と位置検出器２２からの位置検出信号Ｓ１とに基づ
いて、光量減衰調整器の調整量が演算され、その調整量
を示す信号Ｓ４が制御回路４２に出力される。そして、
制御回路４２から制御信号Ｓ５が光量減衰調整器４１に
入力されるので、光量減衰調整器４１は、図３の（ｂ）
に示すように、その透過率を目標１００の距離Ｒ2 に対
応させて変化させることとなる。この結果、２回目のス
ャンにおいては、スキャン角度θ2 の範囲のおける目標
１００からの反射パルスレーザー光Ｌは光量減衰調整器
４１によって、距離Ｒ2に対応した光量に減衰されて、
受光光学系３１に出力されることとなる。これにより、
受光光学系３１からの反射パルスレーザー光Ｌの光量
は、遠距離の目標１０１，１０２または近距離の目標１
００にかかわらず、所定の量に調整された状態で受光回
路３２に送光されることとなる。
受光回路３１からのスキャン角度θ2 における電気信号
Ｓ２と位置検出器２２からの位置検出信号Ｓ１とに基づ
いて、光量減衰調整器の調整量が演算され、その調整量
を示す信号Ｓ４が制御回路４２に出力される。そして、
制御回路４２から制御信号Ｓ５が光量減衰調整器４１に
入力されるので、光量減衰調整器４１は、図３の（ｂ）
に示すように、その透過率を目標１００の距離Ｒ2 に対
応させて変化させることとなる。この結果、２回目のス
ャンにおいては、スキャン角度θ2 の範囲のおける目標
１００からの反射パルスレーザー光Ｌは光量減衰調整器
４１によって、距離Ｒ2に対応した光量に減衰されて、
受光光学系３１に出力されることとなる。これにより、
受光光学系３１からの反射パルスレーザー光Ｌの光量
は、遠距離の目標１０１，１０２または近距離の目標１
００にかかわらず、所定の量に調整された状態で受光回
路３２に送光されることとなる。
【００２９】すなわち、目標１０１からの反射パルスレ
ーザー光Ｌ−１〜Ｌ−２、近距離の目標１００からの反
射パルスレーザー光Ｌ−２〜Ｌ−３、目標１０２からの
反射パルスレーザー光Ｌ−３〜Ｌ−４が受光回路３２に
時系列的に受光されるが、これらの反射パルスレーザー
光Ｌ−１，〜，Ｌ−４の光量が光量減衰調整器４１によ
って所定の量に調整されているので、受光回路３２から
出力される電気信号Ｓ２の立上りは実際の時間の立上り
となる。これにより、正確な立上りをもった電気信号Ｓ
２が信号処理部２に入力され、測距演算部５１でその距
離Ｒ1 ，Ｒ2 が演算処理されることとなる。
ーザー光Ｌ−１〜Ｌ−２、近距離の目標１００からの反
射パルスレーザー光Ｌ−２〜Ｌ−３、目標１０２からの
反射パルスレーザー光Ｌ−３〜Ｌ−４が受光回路３２に
時系列的に受光されるが、これらの反射パルスレーザー
光Ｌ−１，〜，Ｌ−４の光量が光量減衰調整器４１によ
って所定の量に調整されているので、受光回路３２から
出力される電気信号Ｓ２の立上りは実際の時間の立上り
となる。これにより、正確な立上りをもった電気信号Ｓ
２が信号処理部２に入力され、測距演算部５１でその距
離Ｒ1 ，Ｒ2 が演算処理されることとなる。
【００３０】このように、本実施例では、１回目のスキ
ャンにおける近距離の目標１００の測距距離を考慮し
て、２回目のスキャンにおける光量減衰調整器４１の透
過率を調整するので、２回目のスキャンからは、目標１
００，〜，１０２に対して正確な測距を行うことができ
る。
ャンにおける近距離の目標１００の測距距離を考慮し
て、２回目のスキャンにおける光量減衰調整器４１の透
過率を調整するので、２回目のスキャンからは、目標１
００，〜，１０２に対して正確な測距を行うことができ
る。
【００３１】したがって、本実施例によれば、遠距離ま
たは近距離にかかわらず目標を測定することができる。
そして、受光回路３２などの利得を時間的に変化させる
必要はないので、目標に対する目標の距離を正確に精度
良く測定することができる。
たは近距離にかかわらず目標を測定することができる。
そして、受光回路３２などの利得を時間的に変化させる
必要はないので、目標に対する目標の距離を正確に精度
良く測定することができる。
【００３２】
【発明の効果】以上のように本発明のレーザーレーダー
装置によれば、スキャナー手段による目標への走査を行
い、目標で反射されたレーザー光を、光量調整手段光量
によって光量調整した後、測距演算手段によって、目標
までの距離を演算処理するようになっているので、遠距
離の目標だけでなく、近距離の目標をも測距することが
でき、しかも、各手段の利得を時間的に変化させる必要
がないので、正確かつ高精度な距離の測定を行うことが
できる。
装置によれば、スキャナー手段による目標への走査を行
い、目標で反射されたレーザー光を、光量調整手段光量
によって光量調整した後、測距演算手段によって、目標
までの距離を演算処理するようになっているので、遠距
離の目標だけでなく、近距離の目標をも測距することが
でき、しかも、各手段の利得を時間的に変化させる必要
がないので、正確かつ高精度な距離の測定を行うことが
できる。
【図１】本発明の一実施例に係るレーザーレーダー装置
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図２】スキャン状態を示す平面図である。
【図３】スキャン角度と諸量との相関図であり、図３の
（ａ）は目標の測距距離とスキャン角度との相関を示
し、図３の（ｂ）は光量減衰調整器の透過率とスキャン
角度との相関を示す。
（ａ）は目標の測距距離とスキャン角度との相関を示
し、図３の（ｂ）は光量減衰調整器の透過率とスキャン
角度との相関を示す。
【図４】受光回路から出力される電気信号の波形図であ
り、図４の（ａ）は実際値より前で立ち上がった状態の
出力波形を示し、図４の（ｂ）は正常に立ち上がった状
態の出力波形を示す。
り、図４の（ａ）は実際値より前で立ち上がった状態の
出力波形を示し、図４の（ｂ）は正常に立ち上がった状
態の出力波形を示す。
１ レーザーヘッド部 ２ 信号処理部 １０ レーザー送光手段 ２０ スキャナー手段 ２１ ミラー ２２ 位置検出器 ３０ レーザー受光手段 ３２ 受光回路 ４０ 光量調整手段 ４１ 光量減衰調整器 ４２ 制御回路
Claims (2)
- 【請求項１】 レーザー光を目標に送光するレーザー送
光手段と、目標で反射された反射レーザー光を受光する
レーザー受光手段と、レーザー送光手段からのレーザー
光の送光時とレーザー受光手段による反射レーザー光の
受光時との差から、目標までの距離を演算処理する測距
演算手段とを備えるレーザーレーダー装置において、 上記レーザー送光手段からのレーザー光を上記目標に対
して走査するスキャナー手段と、 上記スキャナー手段で走査された目標からの反射レーザ
ー光の光量を調整して上記レーザー受光手段に送る光量
調整手段とを設けたことを特徴とするレーザーレーダー
装置。 - 【請求項２】 上記レーザー送光手段は、レーザー発振
器と、レーザー発振器からのレーザー発振を検知するス
タート検知器と、発振されたレーザーを所定の角度に角
開する送光光学系とを備え、 上記スキャナー手段は、上記送光光学系からのレーザー
光を反射させて上記目標に送光させると共に上記反射レ
ーザー光を上記光量調整手段に反射送光させる回転自在
のミラーと、このミラーの角度を検出してその位置検出
信号を出力する位置検出器とを備え、 上記光量調整手段は、上記ミラーからの反射レーザー光
の光量を調整して出力する光量減衰調整器と、この光量
減衰調整器の光量調整の制御を行う制御回路とを備え、 上記レーザー受光手段は、上記光量減衰調整器からの反
射レーザーを集光させる受光光学系と、受光光学系で集
光された反射レーザーを受光して電気信号に変換する受
光回路とを備え、 上記測距演算手段は、上記受光回路からの電気信号と上
記スタート検知器からの検知信号とに基づいて目標まで
の距離を演算処理する測距演算部と、上記受光回路から
の電気信号と上記位置検出器からの位置検出信号とに基
づいて上記光量減衰調整器の調整量を演算処理して上記
制御回路にその調整量を示す信号を出力する減衰演算部
とを備えるものである請求項１記載のレーザーレーダー
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26425293A JPH0798373A (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | レーザーレーダー装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26425293A JPH0798373A (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | レーザーレーダー装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0798373A true JPH0798373A (ja) | 1995-04-11 |
Family
ID=17400598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26425293A Pending JPH0798373A (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | レーザーレーダー装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0798373A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012103192A (ja) * | 2010-11-12 | 2012-05-31 | Sokkia Topcon Co Ltd | 光波距離計 |
| CN109298431A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-02-01 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种三波段机载激光雷达系统 |
| WO2022186250A1 (ja) * | 2021-03-04 | 2022-09-09 | パイオニア株式会社 | 測定装置 |
| CN109298431B (zh) * | 2018-10-26 | 2024-05-31 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种三波段机载激光雷达系统 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5848881A (ja) * | 1981-06-09 | 1983-03-22 | エムテ−ツエ− メステヒニ−ク ウント オプトエレクトロニ−ク ア−ゲ− | 距離測定方法及び装置 |
| JPH03120491A (ja) * | 1989-10-03 | 1991-05-22 | Nec Corp | レーザ測遠機 |
-
1993
- 1993-09-28 JP JP26425293A patent/JPH0798373A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5848881A (ja) * | 1981-06-09 | 1983-03-22 | エムテ−ツエ− メステヒニ−ク ウント オプトエレクトロニ−ク ア−ゲ− | 距離測定方法及び装置 |
| JPH03120491A (ja) * | 1989-10-03 | 1991-05-22 | Nec Corp | レーザ測遠機 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012103192A (ja) * | 2010-11-12 | 2012-05-31 | Sokkia Topcon Co Ltd | 光波距離計 |
| CN109298431A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-02-01 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种三波段机载激光雷达系统 |
| CN109298431B (zh) * | 2018-10-26 | 2024-05-31 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种三波段机载激光雷达系统 |
| WO2022186250A1 (ja) * | 2021-03-04 | 2022-09-09 | パイオニア株式会社 | 測定装置 |
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