JPH08178702A - 光学式センサ - Google Patents
光学式センサInfo
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- JPH08178702A JPH08178702A JP6325130A JP32513094A JPH08178702A JP H08178702 A JPH08178702 A JP H08178702A JP 6325130 A JP6325130 A JP 6325130A JP 32513094 A JP32513094 A JP 32513094A JP H08178702 A JPH08178702 A JP H08178702A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
- G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
- G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
- G01D5/36—Forming the light into pulses
- G01D5/38—Forming the light into pulses by diffraction gratings
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来より構造が簡単で組立易く信号のＳ／Ｎ
が良い、高精度、ローコストの光学式センサを提供す
る。 【構成】 光源１と受光素子３ａ、３ｂとが設けられた
基板Ｂと、光を分割、合成して受光素子に入射させる光
学素子Ｇ１、Ｇ３の間に入るスペーサＢを、余分な光を
遮断できる構造にし、その構造に加えて本体取り付け用
の構造も持ち合わせた構成になっている。
が良い、高精度、ローコストの光学式センサを提供す
る。 【構成】 光源１と受光素子３ａ、３ｂとが設けられた
基板Ｂと、光を分割、合成して受光素子に入射させる光
学素子Ｇ１、Ｇ３の間に入るスペーサＢを、余分な光を
遮断できる構造にし、その構造に加えて本体取り付け用
の構造も持ち合わせた構成になっている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、物体に光を照射し、そ
の反射光の情報を利用する光計測用ヘッド、光ピックア
ップ等の光学式センサに関するものである。
の反射光の情報を利用する光計測用ヘッド、光ピックア
ップ等の光学式センサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より光を照射してその反射光や透過
光を受光することで、反射もしくは透過する物体の情報
を求める方法が、光ピックアップや、光測定装置に幅広
く利用されている。今日これらの光学測定器等は小型
化、高精度化が要求されてきている。
光を受光することで、反射もしくは透過する物体の情報
を求める方法が、光ピックアップや、光測定装置に幅広
く利用されている。今日これらの光学測定器等は小型
化、高精度化が要求されてきている。
【０００３】こうした光を利用した検出装置の分野にお
いて小型化に有効な技術は以下のようなものが知られて
いる。図１は実開平１−１８０６１５号公報に記載され
た光学式変位センサの例である。発光素子４２から射出
された光束はエンコーダの公知例で、発光素子４２から
射出された光束はインデックススケール４４上のスリッ
トアレイ１４によって線上光線アレイにされスケール４
０上の格子１２に照射されるとそこから反射される光束
によってインデックス格子１６上に格子１２の像が投影
され、両者の幾何学的重なり合いにより受光素子４８へ
透過入射する光量が変調される。
いて小型化に有効な技術は以下のようなものが知られて
いる。図１は実開平１−１８０６１５号公報に記載され
た光学式変位センサの例である。発光素子４２から射出
された光束はエンコーダの公知例で、発光素子４２から
射出された光束はインデックススケール４４上のスリッ
トアレイ１４によって線上光線アレイにされスケール４
０上の格子１２に照射されるとそこから反射される光束
によってインデックス格子１６上に格子１２の像が投影
され、両者の幾何学的重なり合いにより受光素子４８へ
透過入射する光量が変調される。
【０００４】図２は特開昭６２−１２１３１４号公報に
記載された光学式エンコーダの例である。発光素子Ｌか
ら射出された光束はレンズ２により平行光束にされ、イ
ンデックススケールＡ上の格子ＧＫ（Ａ）に照射される
と回折され３方向に射出方向の光束が生じ、スケールＢ
の格子ＧＫ（Ｂ）にてそれぞれの光束が回折されて相対
移動による位相変調を受けインデックススケールＡ上の
格子ＧＫ（Ａ）に戻され、インデックス格子による回折
（とプリズムＫ１、Ｋ２）の作用により３組の干渉光束
が異なる方向に設けられた受光素子Ｏ0等へ入射される
構成が示されている。
記載された光学式エンコーダの例である。発光素子Ｌか
ら射出された光束はレンズ２により平行光束にされ、イ
ンデックススケールＡ上の格子ＧＫ（Ａ）に照射される
と回折され３方向に射出方向の光束が生じ、スケールＢ
の格子ＧＫ（Ｂ）にてそれぞれの光束が回折されて相対
移動による位相変調を受けインデックススケールＡ上の
格子ＧＫ（Ａ）に戻され、インデックス格子による回折
（とプリズムＫ１、Ｋ２）の作用により３組の干渉光束
が異なる方向に設けられた受光素子Ｏ0等へ入射される
構成が示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来例で示したような
エンコーダはかなり小型化高精度化されているが以下の
ような問題点が存在する。
エンコーダはかなり小型化高精度化されているが以下の
ような問題点が存在する。
【０００６】即ち、構成が小型化されているため、光源
より射出した光束の内、不要な光が受光部に入射して出
力信号の劣化を招き、所望の性能がえられなく、小型化
した場合その取り付けが難しくなる。
より射出した光束の内、不要な光が受光部に入射して出
力信号の劣化を招き、所望の性能がえられなく、小型化
した場合その取り付けが難しくなる。
【０００７】又、これとは別に構成が小型化されている
ために、他の部材への取り付けのためのネジ穴等の構成
を配置しにくい。
ために、他の部材への取り付けのためのネジ穴等の構成
を配置しにくい。
【０００８】本発明の目的は、上述従来例に鑑みて、小
型化しても不要光が効果的に遮光されるようにした光学
式センサを提供することにある。
型化しても不要光が効果的に遮光されるようにした光学
式センサを提供することにある。
【０００９】本発明の他の目的は、上述従来例に鑑み
て、小型化しても他部材への取り付け用の構成の配置が
容易な光学式センサを提供することにある。
て、小型化しても他部材への取り付け用の構成の配置が
容易な光学式センサを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上述目的を達成する第１
発明の光学式センサは、発光素子と受光素子からなるヘ
ッド部と、ヘッド部から射出された光束をヘッド部へと
返す光学手段と、前記発光素子及び／又は前記受光素子
と前記光学手段との間隔を規定するスペーサ部材とを有
し、該スペーサ部材が、前記発光素子と前記受光素子と
の間の遮光壁、及び他部材への取り付け用部材を兼ねて
いることを特徴とする。
発明の光学式センサは、発光素子と受光素子からなるヘ
ッド部と、ヘッド部から射出された光束をヘッド部へと
返す光学手段と、前記発光素子及び／又は前記受光素子
と前記光学手段との間隔を規定するスペーサ部材とを有
し、該スペーサ部材が、前記発光素子と前記受光素子と
の間の遮光壁、及び他部材への取り付け用部材を兼ねて
いることを特徴とする。
【００１１】又第２発明の光学式センサは、発光素子と
受光素子からなるヘッド部と、該発光素子から射出され
た光束が該受光素子へ入射するまでの光路中で前記光束
に作用する光学手段と、前記発光素子及び／又は前記受
光素子と前記光学手段との間に間隔を規定するべく配置
されたスペーサ部材とを有し、該スペーサ部材が光束通
過用窓部を有する遮光性部材より形成されることを特徴
とする。
受光素子からなるヘッド部と、該発光素子から射出され
た光束が該受光素子へ入射するまでの光路中で前記光束
に作用する光学手段と、前記発光素子及び／又は前記受
光素子と前記光学手段との間に間隔を規定するべく配置
されたスペーサ部材とを有し、該スペーサ部材が光束通
過用窓部を有する遮光性部材より形成されることを特徴
とする。
【００１２】又第３発明の光学式センサは、発光素子と
受光素子からなるヘッド部と、該発光素子から射出され
た光束が該受光素子へ入射するまでの光路中で前記光束
に作用する光学手段と、前記発光素子及び／又は前記受
光素子と前記光学手段との間に間隔を規定するべく配置
されたスペーサ部材とを有し、該スペーサ部材が他部材
への取り付け用構造を有することを特徴とする。
受光素子からなるヘッド部と、該発光素子から射出され
た光束が該受光素子へ入射するまでの光路中で前記光束
に作用する光学手段と、前記発光素子及び／又は前記受
光素子と前記光学手段との間に間隔を規定するべく配置
されたスペーサ部材とを有し、該スペーサ部材が他部材
への取り付け用構造を有することを特徴とする。
【００１３】
【実施例】以下図面に基づいて本発明の実施例を説明す
る。
る。
【００１４】図３は本発明による第１の実施例の光学式
変位センサの説明図（側面断面図）である。図中、１は
ＬＤ、ＬＥＤ等の発光素子、３ａ、３ｂは受光素子、Ｇ
１は光源より射出された光束を分割するための回折格
子、Ｇ２は分割された格子を変調するためのスケールで
ある回折格子、Ｇ３は光束を合成するための回折格子、
Pは回折格子Ｇ１、Ｇ３が設けられた透明基板、Ａは受
光素子３ａ、３ｂと回折格子Ｇ３とのスペーサとなる部
材、Ｂはセンサが固定実装されている（基板）部材、Ｃ
は部材Ａを他部材に対して取り付けるための取り付け構
造（ここでは固定ネジ用の取り付け穴）、Ｄは光源固定
実装用部材、ｗ１、ｗ３は部材Ａに設けられた受光用の
窓部（開口）、ｗ２は部材Ａに設けられた射出用の窓部
（開口）である。部材Ａは透明基板Pに固着されてい
る。また部材Ａ、Ｂ、Ｄは互いに固定接合されており、
発光素子１と回折格子Ｇ１のスペーサも兼ねる。又部材
Ａ、Ｂ、Ｄは遮光性部材より形成されている。回折格子
Ｇ２は、ヘッド本体部を形成するその他の部材に対して
相対変位する物体に設けられる。
変位センサの説明図（側面断面図）である。図中、１は
ＬＤ、ＬＥＤ等の発光素子、３ａ、３ｂは受光素子、Ｇ
１は光源より射出された光束を分割するための回折格
子、Ｇ２は分割された格子を変調するためのスケールで
ある回折格子、Ｇ３は光束を合成するための回折格子、
Pは回折格子Ｇ１、Ｇ３が設けられた透明基板、Ａは受
光素子３ａ、３ｂと回折格子Ｇ３とのスペーサとなる部
材、Ｂはセンサが固定実装されている（基板）部材、Ｃ
は部材Ａを他部材に対して取り付けるための取り付け構
造（ここでは固定ネジ用の取り付け穴）、Ｄは光源固定
実装用部材、ｗ１、ｗ３は部材Ａに設けられた受光用の
窓部（開口）、ｗ２は部材Ａに設けられた射出用の窓部
（開口）である。部材Ａは透明基板Pに固着されてい
る。また部材Ａ、Ｂ、Ｄは互いに固定接合されており、
発光素子１と回折格子Ｇ１のスペーサも兼ねる。又部材
Ａ、Ｂ、Ｄは遮光性部材より形成されている。回折格子
Ｇ２は、ヘッド本体部を形成するその他の部材に対して
相対変位する物体に設けられる。
【００１５】以下では本実施例の測定原理を示す。図３
において、発光素子から射出した光束は回折格子Ｇ１に
て透過回折され、０次（回折）光、±１次回折光に分割
される。
において、発光素子から射出した光束は回折格子Ｇ１に
て透過回折され、０次（回折）光、±１次回折光に分割
される。
【００１６】回折格子Ｇ１を直進した０次の光束は回折
格子Ｇ２にて反射回折されて±１次回折光に分割され且
つ位相変調されて、図面左右に配置されている回折格子
Ｇ３にそれぞれ入射する。このとき−１次回折光の位相
は−２πｘ／Ｐだけずれ、＋１次回折光の位相は＋２π
ｘ／Ｐだけずれる。ただしここで、ｘはスケールの移動
量で、Ｐはスケールのピッチである。回折格子Ｇ３に入
射した光束は±１次回折光とその他の光束に分離され
る。ここで回折格子Ｇ３と垂直な方向に透過回折された
光束（回折格子Ｇ２からの−１次回折光の＋１次回折光
と回折格子Ｇ２からの＋１次回折光の−１次回折光）の
みを利用する。
格子Ｇ２にて反射回折されて±１次回折光に分割され且
つ位相変調されて、図面左右に配置されている回折格子
Ｇ３にそれぞれ入射する。このとき−１次回折光の位相
は−２πｘ／Ｐだけずれ、＋１次回折光の位相は＋２π
ｘ／Ｐだけずれる。ただしここで、ｘはスケールの移動
量で、Ｐはスケールのピッチである。回折格子Ｇ３に入
射した光束は±１次回折光とその他の光束に分離され
る。ここで回折格子Ｇ３と垂直な方向に透過回折された
光束（回折格子Ｇ２からの−１次回折光の＋１次回折光
と回折格子Ｇ２からの＋１次回折光の−１次回折光）の
みを利用する。
【００１７】回折格子Ｇ１にて＋１次回折された光束は
回折格子Ｇ２にて反射回折され−１次回折光、０次回折
光、その他の回折光に分離され、その内スケールである
回折格子Ｇ２に垂直に取り出される−１次回折光は回折
格子Ｇ３に入射する。回折格子Ｇ３に入射した−１次回
折光の位相は−２πｘ／Ｐとなり、透過直進した光束は
回折格子Ｇ１において直進し回折格子Ｇ３において回折
された−１次回折光と合成され、干渉光となってセンサ
３ａに入射する。このときの干渉位相は、 ｛＋２πｘ／Ｐ｝−｛−２πｘ／Ｐ｝＝４πｘ／Ｐ となり、スケールである回折格子Ｇ２が格子の配列方向
にＰ／２ピッチずれるごとに１周期の明暗信号が発生す
る。センサ３ｂの側も同じ原理でセンサ３ａとは位相が
１／４位相だけずれた干渉信号を発生する。このセンサ
３ａ、３ｂの出力は、不図示の信号処理回路で信号処理
され、よく知られた方法により回折格子Ｇ２とヘッド本
体側との相対変位量や変位方向などの情報を得る。
回折格子Ｇ２にて反射回折され−１次回折光、０次回折
光、その他の回折光に分離され、その内スケールである
回折格子Ｇ２に垂直に取り出される−１次回折光は回折
格子Ｇ３に入射する。回折格子Ｇ３に入射した−１次回
折光の位相は−２πｘ／Ｐとなり、透過直進した光束は
回折格子Ｇ１において直進し回折格子Ｇ３において回折
された−１次回折光と合成され、干渉光となってセンサ
３ａに入射する。このときの干渉位相は、 ｛＋２πｘ／Ｐ｝−｛−２πｘ／Ｐ｝＝４πｘ／Ｐ となり、スケールである回折格子Ｇ２が格子の配列方向
にＰ／２ピッチずれるごとに１周期の明暗信号が発生す
る。センサ３ｂの側も同じ原理でセンサ３ａとは位相が
１／４位相だけずれた干渉信号を発生する。このセンサ
３ａ、３ｂの出力は、不図示の信号処理回路で信号処理
され、よく知られた方法により回折格子Ｇ２とヘッド本
体側との相対変位量や変位方向などの情報を得る。
【００１８】このような光学系において、回折格子Ｇ
１、Ｇ３を保持している遮光性の部材Ａに光の射出用と
受光用の窓部が設けられている。又、同様に遮光性の部
材Ｂ、Ｃには光の射出用の窓のみ設けられている。
１、Ｇ３を保持している遮光性の部材Ａに光の射出用と
受光用の窓部が設けられている。又、同様に遮光性の部
材Ｂ、Ｃには光の射出用の窓のみ設けられている。
【００１９】上述実施例は以下の様な効果を有してい
る。
る。
【００２０】１）上述したような光学系においては、光
束が光束を合成する格子Ｇ３を透過すると格子Ｇ３に垂
直な必要な光束以外の回折光が発生する。本実施例にお
いては回折格子Ｇ１、Ｇ３を保持する部材Ａが受光用の
窓部ｗ１、ｗ３を有する遮光性部材であるため、このよ
うな小型構成であってもこれらの光を有効にカットする
事ができ、出力信号の質が劣化することを防ぐことがで
きる。
束が光束を合成する格子Ｇ３を透過すると格子Ｇ３に垂
直な必要な光束以外の回折光が発生する。本実施例にお
いては回折格子Ｇ１、Ｇ３を保持する部材Ａが受光用の
窓部ｗ１、ｗ３を有する遮光性部材であるため、このよ
うな小型構成であってもこれらの光を有効にカットする
事ができ、出力信号の質が劣化することを防ぐことがで
きる。
【００２１】２）上記実施例は干渉光学系が非常に簡単
な構成であり、また回折格子Ｇ１、Ｇ３を設けてある透
明基板Pと接合されている部材Ａが発光素子１と受光素
子３の間で不要光の遮光を行うマスク効果も兼ねている
ので、構造が簡単で部品点数が少なくローコストで組み
立て容易となる。
な構成であり、また回折格子Ｇ１、Ｇ３を設けてある透
明基板Pと接合されている部材Ａが発光素子１と受光素
子３の間で不要光の遮光を行うマスク効果も兼ねている
ので、構造が簡単で部品点数が少なくローコストで組み
立て容易となる。
【００２２】３）窓部ｗ１、ｗ３を含んだ空間部分が小
さいため、受光素子の保護がし易くなり、受光素子の劣
化による性能低下を防ぐことが可能となる。
さいため、受光素子の保護がし易くなり、受光素子の劣
化による性能低下を防ぐことが可能となる。
【００２３】４）本発明による部材Ａに取り付け用構造
Ｃを設けているため、小型構成であっても他部材への取
り付け用の空間が確保され、取り付けが簡単になる。
Ｃを設けているため、小型構成であっても他部材への取
り付け用の空間が確保され、取り付けが簡単になる。
【００２４】図４は本発明に係る第２の実施例の光学式
変位センサの説明図（側面断面図）である。図中、図３
の実施例と同様の部材には同じ符番を冠してある。本実
施例においては、部材Ｂにセンサ３ａ、３ｂと光源１の
両方が実装されており、それぞれ回折格子Ｇ１、Ｇ３と
の間隔をスペーサとなる部材Ａにより規制されている。
又、取り付け用構造Ｃ（ネジ用の取り付け穴）は側面向
きに設けられている。
変位センサの説明図（側面断面図）である。図中、図３
の実施例と同様の部材には同じ符番を冠してある。本実
施例においては、部材Ｂにセンサ３ａ、３ｂと光源１の
両方が実装されており、それぞれ回折格子Ｇ１、Ｇ３と
の間隔をスペーサとなる部材Ａにより規制されている。
又、取り付け用構造Ｃ（ネジ用の取り付け穴）は側面向
きに設けられている。
【００２５】本実施例の測定原理は実施例１と同じであ
る。
る。
【００２６】このような光学系において、回折格子Ｇ
１、Ｇ３を保持している部材Ａに光の射出用と受光用の
窓部が設けられている。
１、Ｇ３を保持している部材Ａに光の射出用と受光用の
窓部が設けられている。
【００２７】上述の第２実施例は前述第１実施例の効果
の他に以下の様な効果を有している。
の他に以下の様な効果を有している。
【００２８】１）上記実施例は発光素子自体を基板であ
る部材Ｂにそのまま実装した形態になっており、部材Ａ
のない状態では発光素子から射出した光束はあらゆる方
向に反射等で広がってしまう。しかし部材Ａにより不必
要な光を遮断でき、Ｓ／Ｎの良い信号がえられる。
る部材Ｂにそのまま実装した形態になっており、部材Ａ
のない状態では発光素子から射出した光束はあらゆる方
向に反射等で広がってしまう。しかし部材Ａにより不必
要な光を遮断でき、Ｓ／Ｎの良い信号がえられる。
【００２９】上述実施例において、取り付け用構造はネ
ジ用の取り付け穴であったが、はめ込み式取り付けのは
め合い構造、接着式取り付けの接着部であってもよい。
ジ用の取り付け穴であったが、はめ込み式取り付けのは
め合い構造、接着式取り付けの接着部であってもよい。
【００３０】図５に本発明の第３実施例に係る光学式変
位センサの説明図を示す。上側が上面図で、下側が側面
断面図を示す。図中、図３、４の実施例と同様の部材に
は同じ符番を冠してある。本装置では上述した実施例の
ような方式とは異なる方式を利用する。即ち、本装置に
おいては回折格子Ｇ３の代わりに単なる複数スリットＧ
３’を用い、又側面図において発光素子の左側に進行す
る光のみを使用する構成になっている。スリットＧ３’
は上述したようにして進行してきた２光束が交差して形
成する干渉縞が発生する位置に設けられ、回折格子Ｇ２
の変位によって移動するこの干渉縞とスリットＧ３’が
重なることで、スリットＧ３’の透過側位置にあるセン
サ３ａでは周期的な光量変化が検出される。これにより
回折格子Ｇ２の変位が不図示の信号処理系で得られるも
のである。
位センサの説明図を示す。上側が上面図で、下側が側面
断面図を示す。図中、図３、４の実施例と同様の部材に
は同じ符番を冠してある。本装置では上述した実施例の
ような方式とは異なる方式を利用する。即ち、本装置に
おいては回折格子Ｇ３の代わりに単なる複数スリットＧ
３’を用い、又側面図において発光素子の左側に進行す
る光のみを使用する構成になっている。スリットＧ３’
は上述したようにして進行してきた２光束が交差して形
成する干渉縞が発生する位置に設けられ、回折格子Ｇ２
の変位によって移動するこの干渉縞とスリットＧ３’が
重なることで、スリットＧ３’の透過側位置にあるセン
サ３ａでは周期的な光量変化が検出される。これにより
回折格子Ｇ２の変位が不図示の信号処理系で得られるも
のである。
【００３１】本装置では、回折格子Ｇ１、スリットＧ
３’と発光素子１、センサ３ａとの間隔を規定するスペ
ーサとなる部材Ａ２が、発光素子１からの出射光用の窓
ｗ２とセンサ３ａへの入射光用の窓ｗ１を有し、遮光性
を有する部材となっており、透明基板Ｐの端部も覆う機
能を有する。又本装置は各光束通過用窓ｗ１’ｗ２’を
有する上部カバーとなる部材Ａ１も、部材Ａ２に密着し
て設けられている。
３’と発光素子１、センサ３ａとの間隔を規定するスペ
ーサとなる部材Ａ２が、発光素子１からの出射光用の窓
ｗ２とセンサ３ａへの入射光用の窓ｗ１を有し、遮光性
を有する部材となっており、透明基板Ｐの端部も覆う機
能を有する。又本装置は各光束通過用窓ｗ１’ｗ２’を
有する上部カバーとなる部材Ａ１も、部材Ａ２に密着し
て設けられている。
【００３２】上述した各実施例は光学式変位センサであ
ったが、この他の光学式センサ、例えば光学式形状測定
用センサに本発明を用いてもよい。
ったが、この他の光学式センサ、例えば光学式形状測定
用センサに本発明を用いてもよい。
【００３３】
【発明の効果】以上のように第１発明によれば、小型構
成であってもこれらの光を有効にカットする事ができ、
出力信号の質が劣化することを防ぐことができる。ま
た、小型構成であっても他部材への取り付け用の空間が
確保され、取り付けが簡単になる。
成であってもこれらの光を有効にカットする事ができ、
出力信号の質が劣化することを防ぐことができる。ま
た、小型構成であっても他部材への取り付け用の空間が
確保され、取り付けが簡単になる。
【００３４】また、第２発明によれば、小型構成であっ
てもこれらの光を有効にカットする事ができ、出力信号
の質が劣化することを防ぐことができる。
てもこれらの光を有効にカットする事ができ、出力信号
の質が劣化することを防ぐことができる。
【００３５】また、第３発明によれば、小型構成であっ
ても他部材への取り付け用の空間が確保され、取り付け
が簡単になる。
ても他部材への取り付け用の空間が確保され、取り付け
が簡単になる。
【図１】従来例の説明図
【図２】従来例の説明図
【図３】本発明の第１の実施例の光学式変位センサの説
明図
明図
【図４】本発明の第２の実施例の光学式変位センサの説
明図
明図
【図５】本発明の第３の実施例の光学式変位センサの説
明図
明図
１ 発光素子 ３ 受光素子 Ａ スペーサとしての部材 Ｂ 受光素子を設けるための部材 Ｃ 取り付け構造 Ｄ 光源を設けるための部材 Ｇ１ 光束を分割するための回折格子 Ｇ２ スケール側回折格子 Ｇ３ 光束を合成するための回折格子 Ｗ１、Ｗ３ 受光素子に入射する光用の窓部 Ｗ２ 光源から出る光用の窓部
Claims (3)
- 【請求項１】 発光素子と受光素子からなるヘッド部
と、ヘッド部から射出された光束をヘッド部へと返す光
学手段と、前記発光素子及び／又は前記受光素子と前記
光学手段との間隔を規定するスペーサ部材とを有し、該
スペーサ部材が、前記発光素子と前記受光素子との間の
遮光壁、及び他部材への取り付け用部材を兼ねているこ
とを特徴とする光学式センサ。 - 【請求項２】 発光素子と受光素子からなるヘッド部
と、該発光素子から射出された光束が該受光素子へ入射
するまでの光路中で前記光束に作用する光学手段と、前
記発光素子及び／又は前記受光素子と前記光学手段との
間に間隔を規定するべく配置されたスペーサ部材とを有
し、該スペーサ部材が光束通過用窓部を有する遮光性部
材より形成されることを特徴とする光学式センサ。 - 【請求項３】 発光素子と受光素子からなるヘッド部
と、該発光素子から射出された光束が該受光素子へ入射
するまでの光路中で前記光束に作用する光学手段と、前
記発光素子及び／又は前記受光素子と前記光学手段との
間に間隔を規定するべく配置されたスペーサ部材とを有
し、該スペーサ部材が他部材への取り付け用構造を有す
ることを特徴とする光学式センサ。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6325130A JPH08178702A (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | 光学式センサ |
| US08/579,347 US5742391A (en) | 1994-12-27 | 1995-12-27 | Optical type sensor for use as an optical measuring head or optical pickup |
| DE69527498T DE69527498T2 (de) | 1994-12-27 | 1995-12-27 | Optischer Sensor |
| EP95120588A EP0720005B1 (en) | 1994-12-27 | 1995-12-27 | Optical sensor |
| KR1019950058804A KR100190314B1 (ko) | 1994-12-27 | 1995-12-27 | 광센서 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6325130A JPH08178702A (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | 光学式センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08178702A true JPH08178702A (ja) | 1996-07-12 |
Family
ID=18173415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6325130A Pending JPH08178702A (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | 光学式センサ |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5742391A (ja) |
| EP (1) | EP0720005B1 (ja) |
| JP (1) | JPH08178702A (ja) |
| KR (1) | KR100190314B1 (ja) |
| DE (1) | DE69527498T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014013621A1 (ja) * | 2012-07-20 | 2014-01-23 | 株式会社安川電機 | 光学式エンコーダ、エンコーダ付モータ、サーボシステム |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11101660A (ja) * | 1997-09-26 | 1999-04-13 | Mitsutoyo Corp | 光学式変位検出装置 |
| DE19859669A1 (de) * | 1998-12-23 | 2000-06-29 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Integrierter optoelektronischer Sensor und Verfahren zu dessen Herstellung |
| DE19859670A1 (de) * | 1998-12-23 | 2000-06-29 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Abtastkopf und Verfahren zu dessen Herstellung |
| DE19917950A1 (de) * | 1999-04-21 | 2000-10-26 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Integrierter optoelektronischer Dünnschichtsensor und Verfahren zu dessen Herstellung |
| DE10033263A1 (de) * | 2000-07-10 | 2002-02-28 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Optische Positionsmesseinrichtung |
| JP2006338785A (ja) * | 2005-06-02 | 2006-12-14 | Sony Corp | 受発光集積装置及び光ディスク装置 |
| DE102006042743A1 (de) * | 2006-09-12 | 2008-03-27 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Positionsmesseinrichtung |
| DE102007053137A1 (de) * | 2007-11-08 | 2009-05-14 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Abtasteinheit einer optischen Positionsmesseinrichtung und Positionsmesseinrichtung mit dieser Abtasteinheit |
| JP5268529B2 (ja) * | 2008-09-29 | 2013-08-21 | キヤノン株式会社 | 変位計測装置及び半導体製造装置 |
| TWI426229B (zh) * | 2010-08-18 | 2014-02-11 | Univ Nat Formosa | Linear platform five degrees of freedom measurement system |
| KR101266436B1 (ko) | 2011-11-16 | 2013-05-22 | (주)에이디테크놀로지 | 3차원 공간인식 센서 모듈 |
| FR3030724A1 (fr) | 2014-12-17 | 2016-06-24 | Thales Sa | Codeur optique robuste |
| CN108168582A (zh) * | 2018-01-18 | 2018-06-15 | 上海恩弼科技有限公司 | 反射式光学编码器及其制作方法 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE223009C (ja) * | ||||
| DE533973C (de) * | 1931-09-22 | John A Larkin | Stahlgerippe fuer Hochhausbauten | |
| DE3541199C1 (de) * | 1985-11-21 | 1987-06-25 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Lichtelektrische Positionsmesseinrichtung |
| JPH01180615A (ja) * | 1988-01-12 | 1989-07-18 | Nec Corp | クロック供給方式 |
| JPH07888Y2 (ja) * | 1988-02-22 | 1995-01-11 | 株式会社ミツトヨ | 光学式変位検出器 |
| JPH0225816U (ja) * | 1988-08-05 | 1990-02-20 | ||
| EP0533973B1 (de) * | 1991-09-25 | 1994-11-02 | Dr. Johannes Heidenhain GmbH | Winkelmessvorrichtung |
| US5283434A (en) * | 1991-12-20 | 1994-02-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Displacement detecting device with integral optics |
| US5424833A (en) * | 1992-09-21 | 1995-06-13 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Interferential linear and angular displacement apparatus having scanning and scale grating respectively greater than and less than the source wavelength |
| DE4234433C2 (de) * | 1992-10-13 | 1994-09-01 | Heidenhain Gmbh Dr Johannes | Längen- oder Winkelmeßeinrichtung |
-
1994
- 1994-12-27 JP JP6325130A patent/JPH08178702A/ja active Pending
-
1995
- 1995-12-27 EP EP95120588A patent/EP0720005B1/en not_active Revoked
- 1995-12-27 US US08/579,347 patent/US5742391A/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-12-27 DE DE69527498T patent/DE69527498T2/de not_active Revoked
- 1995-12-27 KR KR1019950058804A patent/KR100190314B1/ko not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014013621A1 (ja) * | 2012-07-20 | 2014-01-23 | 株式会社安川電機 | 光学式エンコーダ、エンコーダ付モータ、サーボシステム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0720005A2 (en) | 1996-07-03 |
| KR960024301A (ko) | 1996-07-20 |
| US5742391A (en) | 1998-04-21 |
| KR100190314B1 (ko) | 1999-06-01 |
| EP0720005A3 (en) | 1997-01-15 |
| EP0720005B1 (en) | 2002-07-24 |
| DE69527498T2 (de) | 2002-12-19 |
| DE69527498D1 (de) | 2002-08-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20031216 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040213 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040309 |