JPH0882508A - 周波数シフター及びそれを用いた光学式変位計測装置 - Google Patents
周波数シフター及びそれを用いた光学式変位計測装置Info
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- JPH0882508A JPH0882508A JP7053445A JP5344595A JPH0882508A JP H0882508 A JPH0882508 A JP H0882508A JP 7053445 A JP7053445 A JP 7053445A JP 5344595 A JP5344595 A JP 5344595A JP H0882508 A JPH0882508 A JP H0882508A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ２つの電気光学素子の温度勾配、光束通過部
での温度勾配を無くし、これにより精度の安定した周波
数シフターを達成し、これを使用して移動物体の速度が
遅い場合であっても変位情報を高精度に検出することが
できる周波数シフター及びそれを用いた光学式変位計測
装置を得ること。 【構成】 電圧によって屈折率が変化する電気光学結晶
を平板状にした電気光学素子と、該電気光学素子に形成
した電極を介して該電気光学素子に電圧を印加する電源
手段とを有し、該電源手段からの印加電圧によって該電
気光学素子を透過する光束に周波数変調を与える周波数
シフターにおいて、該電気光学素子の少なくとも一部に
温度均一化手段を密着したこと。
での温度勾配を無くし、これにより精度の安定した周波
数シフターを達成し、これを使用して移動物体の速度が
遅い場合であっても変位情報を高精度に検出することが
できる周波数シフター及びそれを用いた光学式変位計測
装置を得ること。 【構成】 電圧によって屈折率が変化する電気光学結晶
を平板状にした電気光学素子と、該電気光学素子に形成
した電極を介して該電気光学素子に電圧を印加する電源
手段とを有し、該電源手段からの印加電圧によって該電
気光学素子を透過する光束に周波数変調を与える周波数
シフターにおいて、該電気光学素子の少なくとも一部に
温度均一化手段を密着したこと。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、周波数シフター及びそ
れを用いた光学式変位計測装置に関し、特に移動する物
体や流体（以下「移動物体」と称する）の変位情報を、
移動物体の移動速度に応じてドップラーシフトを受けた
散乱光の周波数の偏移を検知することにより非接触で測
定する際に好適なものである。
れを用いた光学式変位計測装置に関し、特に移動する物
体や流体（以下「移動物体」と称する）の変位情報を、
移動物体の移動速度に応じてドップラーシフトを受けた
散乱光の周波数の偏移を検知することにより非接触で測
定する際に好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、移動物体の変位情報を非接触
且つ高精度に測定する装置として、レーザードップラー
速度計やレーザーエンコーダー（光学式変位計測装置）
が使用されている。レーザードップラー速度計では、移
動物体にレーザー光を照射し、移動物体による散乱光の
周波数が、移動速度に比例して偏移（シフト）する効果
（ドップラー効果）を利用して、移動物体の移動速度を
測定している。
且つ高精度に測定する装置として、レーザードップラー
速度計やレーザーエンコーダー（光学式変位計測装置）
が使用されている。レーザードップラー速度計では、移
動物体にレーザー光を照射し、移動物体による散乱光の
周波数が、移動速度に比例して偏移（シフト）する効果
（ドップラー効果）を利用して、移動物体の移動速度を
測定している。
【０００３】このようなレーザードップラー速度計を本
出願人は、例えば特開平２−２６２０６４号公報，特開
平４−２３０８８５号公報等で提案している。これらの
速度計では移動物体の移動方向の検出は行っておらず、
また移動物体の速度が０に近い場合は検出が難しくなる
傾向があった。
出願人は、例えば特開平２−２６２０６４号公報，特開
平４−２３０８８５号公報等で提案している。これらの
速度計では移動物体の移動方向の検出は行っておらず、
また移動物体の速度が０に近い場合は検出が難しくなる
傾向があった。
【０００４】レーザードップラー速度計において、電気
光学結晶の平板（以後「電気光学素子」と略称する）を
使用した周波数シフターを２光束の光路に設置し、該周
波数シフターにより２光束間に所定の周波数差を与えて
移動物体に入射させ、これにより移動物体の移動方向及
び移動速度が０に近い場合であっても精度良く検出する
ことができる方法がFoord 逹により発表されている（Ap
pl. Phys.,Vol.7,1974,136〜 139) 。
光学結晶の平板（以後「電気光学素子」と略称する）を
使用した周波数シフターを２光束の光路に設置し、該周
波数シフターにより２光束間に所定の周波数差を与えて
移動物体に入射させ、これにより移動物体の移動方向及
び移動速度が０に近い場合であっても精度良く検出する
ことができる方法がFoord 逹により発表されている（Ap
pl. Phys.,Vol.7,1974,136〜 139) 。
【０００５】図７はその検出原理を利用したレーザード
ップラー速度計の要部斜視図である。同図において１０
０は周波数シフターであり、２つの電気光学素子１０
ａ，１０ｂとその駆動回路等から構成されている。
ップラー速度計の要部斜視図である。同図において１０
０は周波数シフターであり、２つの電気光学素子１０
ａ，１０ｂとその駆動回路等から構成されている。
【０００６】光源１からの波長λの光束はコリメーター
レンズ２２で平行光３とし、該平行光３はビームスプリ
ッター４により２つの光束５ａ，５ｂに分離し、夫々の
光束はミラー６ａ，６ｂを介して周波数シフター１００
を構成する電気光学素子１０ａ，１０ｂに入射してい
る。
レンズ２２で平行光３とし、該平行光３はビームスプリ
ッター４により２つの光束５ａ，５ｂに分離し、夫々の
光束はミラー６ａ，６ｂを介して周波数シフター１００
を構成する電気光学素子１０ａ，１０ｂに入射してい
る。
【０００７】この際、光束５ａは電気光学素子１０ａの
鋸歯波電圧駆動（セロダイン駆動）により周波数シフト
を受ける。これによって２光束５ａ，５ｂ間に周波数差
を付与し、該２光束はミラー６ｃ及び６ｄにより偏向さ
れ、速度Ｖ0で矢印の方向に移動している移動物体７の
表面に入射角θで互いに交差するように入射する。入射
した光束のうち移動物体７から生じた散乱光を集光レン
ズ８で集光し、光検出器９に導光して、これより該光検
出器９からドップラー信号を得ている。
鋸歯波電圧駆動（セロダイン駆動）により周波数シフト
を受ける。これによって２光束５ａ，５ｂ間に周波数差
を付与し、該２光束はミラー６ｃ及び６ｄにより偏向さ
れ、速度Ｖ0で矢印の方向に移動している移動物体７の
表面に入射角θで互いに交差するように入射する。入射
した光束のうち移動物体７から生じた散乱光を集光レン
ズ８で集光し、光検出器９に導光して、これより該光検
出器９からドップラー信号を得ている。
【０００８】このとき２光束による散乱光の周波数は移
動速度Ｖ0に比例してドップラーシフトを受けて検出面
上で互いに干渉しあって明暗の変化をもたらす。このと
きの明暗の周波数、即ちドップラー周波数Ｆは２光束の
周波数差fRにより次の式の様になる。 Ｆ＝２・Ｖ0 ・ｓｉｎ（θ）／λ＋fR （１）
動速度Ｖ0に比例してドップラーシフトを受けて検出面
上で互いに干渉しあって明暗の変化をもたらす。このと
きの明暗の周波数、即ちドップラー周波数Ｆは２光束の
周波数差fRにより次の式の様になる。 Ｆ＝２・Ｖ0 ・ｓｉｎ（θ）／λ＋fR （１）
【０００９】これによって、移動物体７の速度Ｖ0 が遅
い場合でも、周波数差fRを適当な値に設定することによ
り、移動物体７の速さが０に近い場合であっても測定で
き、又その速度方向も同時に測定できるようにしてい
る。この構成は主に流速計として利用される形態であ
る。
い場合でも、周波数差fRを適当な値に設定することによ
り、移動物体７の速さが０に近い場合であっても測定で
き、又その速度方向も同時に測定できるようにしてい
る。この構成は主に流速計として利用される形態であ
る。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】一般にレ−ザ−等の可
干渉性の高い光束を物体に照射すると、物体表面の微細
な凹凸により生ずる散乱光はランダムな位相変調を受け
て観察面上に斑点模様、いわゆるスペックルパタ−ンを
形成する。レ−ザ−ドップラ−速度計においては、移動
物体が移動すると、散乱光の検出用の光検出器の検出面
上でのドップラ−シフトによる明暗の変化が、スペック
ルパタ−ンの流れによる不規則な明暗の変化で変調さ
れ、また、光検出器からの出力信号は被検物体の透過率
（あるいは反射率）の変化によっても変調を受ける。
干渉性の高い光束を物体に照射すると、物体表面の微細
な凹凸により生ずる散乱光はランダムな位相変調を受け
て観察面上に斑点模様、いわゆるスペックルパタ−ンを
形成する。レ−ザ−ドップラ−速度計においては、移動
物体が移動すると、散乱光の検出用の光検出器の検出面
上でのドップラ−シフトによる明暗の変化が、スペック
ルパタ−ンの流れによる不規則な明暗の変化で変調さ
れ、また、光検出器からの出力信号は被検物体の透過率
（あるいは反射率）の変化によっても変調を受ける。
【００１１】レ−ザ−ドップラ−速度計では、一般にス
ペックルパタ−ンの流れによる明暗の変化の周波数およ
び移動物体の透過率（あるいは反射率）の変化の周波数
が変位情報に基づくドップラ−周波数に比べて低い。こ
のため、光検出器からの出力をハイパスフィルタ−に通
して低周波成分を電気的に除去し、ドップラ−信号のみ
を取り出す方法が用いられている。
ペックルパタ−ンの流れによる明暗の変化の周波数およ
び移動物体の透過率（あるいは反射率）の変化の周波数
が変位情報に基づくドップラ−周波数に比べて低い。こ
のため、光検出器からの出力をハイパスフィルタ−に通
して低周波成分を電気的に除去し、ドップラ−信号のみ
を取り出す方法が用いられている。
【００１２】しかし移動物体の速度が遅くてドップラ−
周波数が低くなると、これと低周波変動成分との周波数
差が小さくなり、ハイパスフィルタ−が使えず移動物体
の変位情報を精度良く測定することが難しいという問題
点が生じてくる。また、速度方向は原理的に検出できな
い。
周波数が低くなると、これと低周波変動成分との周波数
差が小さくなり、ハイパスフィルタ−が使えず移動物体
の変位情報を精度良く測定することが難しいという問題
点が生じてくる。また、速度方向は原理的に検出できな
い。
【００１３】これに対してFoord 達が発表した前述の方
法（周波数シフター）は、２光束を移動物体に照射する
前に２光束に所定の周波数差を付けて、移動物体の静止
状態及び速度方向も含めて測定を可能としている。
法（周波数シフター）は、２光束を移動物体に照射する
前に２光束に所定の周波数差を付けて、移動物体の静止
状態及び速度方向も含めて測定を可能としている。
【００１４】周波数シフターの構成としては種々ある
が、例えば電気光学結晶を適用する場合、電気光学結晶
の常屈折率no、異常屈折率neが温度により大きく変わっ
てくる。特に、電気光学結晶は図８に示すようにその屈
折率が温度に非常に敏感である。この為、電気光学素子
の僅かな温度差や温度勾配で周波数シフトが不安定にな
る。また、光束通過部で温度勾配が生ると光束波面が歪
み、厳密な干渉系を組む事が難しくなってくる。
が、例えば電気光学結晶を適用する場合、電気光学結晶
の常屈折率no、異常屈折率neが温度により大きく変わっ
てくる。特に、電気光学結晶は図８に示すようにその屈
折率が温度に非常に敏感である。この為、電気光学素子
の僅かな温度差や温度勾配で周波数シフトが不安定にな
る。また、光束通過部で温度勾配が生ると光束波面が歪
み、厳密な干渉系を組む事が難しくなってくる。
【００１５】以上の様な問題により、今まで電気光学結
晶を適用した周波数シフターはバルク型では実用化が難
しかった。また、僅かの周波数シフトを生じさせる為に
は電気光学素子に与える印加電圧を小さくする必要があ
るが、電気光学素子１０ａへの印加電圧を小さくするこ
とは印加する電気光学素子近傍の構造が複雑になってく
るという問題点があった。
晶を適用した周波数シフターはバルク型では実用化が難
しかった。また、僅かの周波数シフトを生じさせる為に
は電気光学素子に与える印加電圧を小さくする必要があ
るが、電気光学素子１０ａへの印加電圧を小さくするこ
とは印加する電気光学素子近傍の構造が複雑になってく
るという問題点があった。
【００１６】本発明は、移動物体を照射する２光束に周
波数差を付与する周波数シフターにおいて、電気光学素
子を同一熱伝導体に密着させている事により、２つの電
気光学素子の温度勾配、光束通過部での温度勾配を無く
し、これにより精度の安定した周波数シフターを達成
し、これを使用して２光束に適切な周波数差を付与し、
移動物体の速度が遅い場合であっても変位情報を高精度
に検出することができる周波数シフター及びそれを用い
た光学式変位計測装置の提供を目的とする。
波数差を付与する周波数シフターにおいて、電気光学素
子を同一熱伝導体に密着させている事により、２つの電
気光学素子の温度勾配、光束通過部での温度勾配を無く
し、これにより精度の安定した周波数シフターを達成
し、これを使用して２光束に適切な周波数差を付与し、
移動物体の速度が遅い場合であっても変位情報を高精度
に検出することができる周波数シフター及びそれを用い
た光学式変位計測装置の提供を目的とする。
【００１７】また本発明は周波数シフターの構成を適切
に設定することにより、例えば２つの電気光学素子をそ
の結晶軸が電界方向に沿って互いに逆向きになるように
配置し、該２つの電気光学素子に共通の電極で電圧を印
加し、該印加電圧によって該２つの電気光学素子を透過
する２光束間に所定の周波数変調を与えることにより、
簡易な構成により、小さな印加電圧を容易に与えること
のできる周波数シフター及びそれを用いた光学式変位計
測装置の提供を目的とする。
に設定することにより、例えば２つの電気光学素子をそ
の結晶軸が電界方向に沿って互いに逆向きになるように
配置し、該２つの電気光学素子に共通の電極で電圧を印
加し、該印加電圧によって該２つの電気光学素子を透過
する２光束間に所定の周波数変調を与えることにより、
簡易な構成により、小さな印加電圧を容易に与えること
のできる周波数シフター及びそれを用いた光学式変位計
測装置の提供を目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明の周波数シフター
は、 （１−１）電圧によって屈折率が変化する電気光学結晶
を平板状にした電気光学素子と、該電気光学素子に形成
した電極を介して該電気光学素子に電圧を印加する電源
手段とを有し、該電源手段からの印加電圧によって該電
気光学素子を透過する光束に周波数変調を与える周波数
シフターにおいて、該電気光学素子の少なくとも一部に
温度均一化手段を密着したことを特徴としている。
は、 （１−１）電圧によって屈折率が変化する電気光学結晶
を平板状にした電気光学素子と、該電気光学素子に形成
した電極を介して該電気光学素子に電圧を印加する電源
手段とを有し、該電源手段からの印加電圧によって該電
気光学素子を透過する光束に周波数変調を与える周波数
シフターにおいて、該電気光学素子の少なくとも一部に
温度均一化手段を密着したことを特徴としている。
【００１９】特に、 （１−１−１）前記電源手段から電圧を前記電気光学素
子の光束が通過する領域のうち一部分にのみに印加して
いること。 （１−１−２）前記電気光学素子の光束が通過する２つ
の領域に前記電源手段から互いに逆電圧を各々印加して
いること。 等を特徴としている。
子の光束が通過する領域のうち一部分にのみに印加して
いること。 （１−１−２）前記電気光学素子の光束が通過する２つ
の領域に前記電源手段から互いに逆電圧を各々印加して
いること。 等を特徴としている。
【００２０】（１−２）電圧によって屈折率が変化する
二つの電気光学素子をその結晶軸方向が電界方向に沿っ
て互いに逆向きになるように配置し、該二つの電気光学
素子に電源手段から共通の電極で電圧を印加し、該印加
電圧によって該電気光学素子を透過する光束に周波数変
調を与えることを特徴としている。
二つの電気光学素子をその結晶軸方向が電界方向に沿っ
て互いに逆向きになるように配置し、該二つの電気光学
素子に電源手段から共通の電極で電圧を印加し、該印加
電圧によって該電気光学素子を透過する光束に周波数変
調を与えることを特徴としている。
【００２１】特に、 （１−２−１）前記電気光学素子は電圧によって屈折率
が変化する電気光学結晶を平板状に構成したものである
こと。 （１−２−２）前記電気光学素子の一部に温度均一化手
段を密着させていること。 （１−２−３）前記温度均一化手段は前記共通の電極を
兼ねていること。 等を特徴としている。
が変化する電気光学結晶を平板状に構成したものである
こと。 （１−２−２）前記電気光学素子の一部に温度均一化手
段を密着させていること。 （１−２−３）前記温度均一化手段は前記共通の電極を
兼ねていること。 等を特徴としている。
【００２２】又、本発明の光学式変位計測装置は、 （１−３）光源からの光束を光分割部材により２つの光
束に分割し、該２つの光束に前記の構成、（１−１）や
（１−２）の周波数シフターを利用して周波数差を付与
し、該周波数差を付与した２光束を移動物体に入射さ
せ、該移動物体でドップラーシフトを受けた散乱光を検
出手段で検出することにより該移動物体の変位情報を検
出することを特徴としている。
束に分割し、該２つの光束に前記の構成、（１−１）や
（１−２）の周波数シフターを利用して周波数差を付与
し、該周波数差を付与した２光束を移動物体に入射さ
せ、該移動物体でドップラーシフトを受けた散乱光を検
出手段で検出することにより該移動物体の変位情報を検
出することを特徴としている。
【００２３】（１−４）光源からの光束を光分割部材に
より２つの光束に分割し、該２つの光束間に印加電圧に
より屈折率が変化する電気光学結晶より成る電気光学素
子と該電気光学素子に電圧を印加する電源手段とを有す
る周波数シフターを利用して周波数差を付与し、該周波
数差を付与した２光束を移動物体に入射させ、該移動物
体でドップラーシフトを受けた散乱光を検出手段で検出
することにより該移動物体の変位情報を検出することを
特徴としている。
より２つの光束に分割し、該２つの光束間に印加電圧に
より屈折率が変化する電気光学結晶より成る電気光学素
子と該電気光学素子に電圧を印加する電源手段とを有す
る周波数シフターを利用して周波数差を付与し、該周波
数差を付与した２光束を移動物体に入射させ、該移動物
体でドップラーシフトを受けた散乱光を検出手段で検出
することにより該移動物体の変位情報を検出することを
特徴としている。
【００２４】特に、 （１−４−１）前記周波数シフターは１つの電気光学素
子を有していること。 を特徴としている。
子を有していること。 を特徴としている。
【００２５】
【実施例】図１は、本発明の周波数シフター及びそれを
用いた光学式変位測定装置の実施例１の要部斜視図であ
る。
用いた光学式変位測定装置の実施例１の要部斜視図であ
る。
【００２６】図中、１はレーザー光源、２はコリメータ
ー、４はビームスプリッター、６ａ〜６ｄはミラー、７
は速度を計測する速度Ｖ0で移動する移動物体、８は集
光レンズ、９は光検出器である。１０１は本発明の周波
数シフターである。
ー、４はビームスプリッター、６ａ〜６ｄはミラー、７
は速度を計測する速度Ｖ0で移動する移動物体、８は集
光レンズ、９は光検出器である。１０１は本発明の周波
数シフターである。
【００２７】まず本発明の周波数シフター１０１の構成
の特徴について説明する。図１において１０は電気光学
結晶LiNb03の平板（電気光学素子）である。１１ａ，１
１ｂは電気光学素子１０の両面につけた電極であり、こ
の電極１１（１１ａ，１１ｂ）は後述する光束５ａの透
過部のみに電界を掛ける様にしてある。１２（１２ａ，
１２ｂ）は銅などの熱良導体で構成し、２つの光束透過
部分を覆っている熱伝導体（温度均一化手段）である。
１３（１３ａ，１３ｂ）はシリコンゴムシートであり、
電気光学素子１０と熱伝導体１２を電気的に絶縁しなが
ら、熱接合を高くするように構成している。
の特徴について説明する。図１において１０は電気光学
結晶LiNb03の平板（電気光学素子）である。１１ａ，１
１ｂは電気光学素子１０の両面につけた電極であり、こ
の電極１１（１１ａ，１１ｂ）は後述する光束５ａの透
過部のみに電界を掛ける様にしてある。１２（１２ａ，
１２ｂ）は銅などの熱良導体で構成し、２つの光束透過
部分を覆っている熱伝導体（温度均一化手段）である。
１３（１３ａ，１３ｂ）はシリコンゴムシートであり、
電気光学素子１０と熱伝導体１２を電気的に絶縁しなが
ら、熱接合を高くするように構成している。
【００２８】図２は、本実施例における電気光学素子１
０を用いた周波数シフターの動作説明図である。電気光
学結晶とは印加する電界により媒体の屈折率が変化する
もので、例えば、三方晶系3mのLiNb03やLiTa03、正方晶
系42m の(NH4)H2PO4(ADP) 、KH2PO4(KDP) 等がある。以
下にLiNb03を例にとり説明する。LiNb03（3m）の屈折率
楕円体は次式で表される。
０を用いた周波数シフターの動作説明図である。電気光
学結晶とは印加する電界により媒体の屈折率が変化する
もので、例えば、三方晶系3mのLiNb03やLiTa03、正方晶
系42m の(NH4)H2PO4(ADP) 、KH2PO4(KDP) 等がある。以
下にLiNb03を例にとり説明する。LiNb03（3m）の屈折率
楕円体は次式で表される。
【００２９】
【数１】 よって単位時間あたりの変化電圧Ｖを一定にすると、Li
Nb03透過後の光は単位時間あたりの位相変化量が一定と
なる。つまり、周波数シフターとなる。現実には、電圧
を常に一定に変化させると電圧が無限大になるために、
図３の様な鋸歯波（セロダイン）駆動を行う。その際、
立ち下がり部で光位相が非連続にならない様に一つの電
圧振幅が光位相２πに相当する値で駆動させる。
Nb03透過後の光は単位時間あたりの位相変化量が一定と
なる。つまり、周波数シフターとなる。現実には、電圧
を常に一定に変化させると電圧が無限大になるために、
図３の様な鋸歯波（セロダイン）駆動を行う。その際、
立ち下がり部で光位相が非連続にならない様に一つの電
圧振幅が光位相２πに相当する値で駆動させる。
【００３０】次に図１の本実施例の光学式変位測定装置
の動作を説明する。図１においてレーザー１から出射し
たレーザー光は、コリメーターレンズ２によって平行光
束３となり、ビームスプリッター４によって光束５ａと
光束５ｂに分割する。光束５ａ（５ｂ）はミラー６ａ
（６ｂ）で反射したのち、共にＺ軸に偏光方向を持つ光
束で電気光学素子１０に入射し、光束５ａのみが周波数
シフター１０１で周波数シフトを受ける。周波数シフタ
ー１０１を出射した光束５ａ（５ｂ）はミラー６ｃ（６
ｄ）で反射して、速度Ｖ0 で矢印の方向に移動している
移動物体７に入射角θで入射する。
の動作を説明する。図１においてレーザー１から出射し
たレーザー光は、コリメーターレンズ２によって平行光
束３となり、ビームスプリッター４によって光束５ａと
光束５ｂに分割する。光束５ａ（５ｂ）はミラー６ａ
（６ｂ）で反射したのち、共にＺ軸に偏光方向を持つ光
束で電気光学素子１０に入射し、光束５ａのみが周波数
シフター１０１で周波数シフトを受ける。周波数シフタ
ー１０１を出射した光束５ａ（５ｂ）はミラー６ｃ（６
ｄ）で反射して、速度Ｖ0 で矢印の方向に移動している
移動物体７に入射角θで入射する。
【００３１】移動物体７からの散乱光は、集光レンズ８
を介して光検出器９で検出される。２光束５ａ，５ｂに
よる散乱光の周波数は、移動速度Ｖ0 に比例して各々
＋，−ｆのドップラーシフトを受ける。ここで、レーザ
ー光の波長をλとすれば、周波数ｆは次の（７）式で表
すことができる。 ｆ＝Ｖ0 ・ｓｉｎ（θ）／λ （７）
を介して光検出器９で検出される。２光束５ａ，５ｂに
よる散乱光の周波数は、移動速度Ｖ0 に比例して各々
＋，−ｆのドップラーシフトを受ける。ここで、レーザ
ー光の波長をλとすれば、周波数ｆは次の（７）式で表
すことができる。 ｆ＝Ｖ0 ・ｓｉｎ（θ）／λ （７）
【００３２】周波数＋ｆ、−ｆのドップラーシフトを受
けた散乱光は、互いに干渉しあって光検出器９の受光面
での明暗の変化をもたらし、その明暗の周波数Ｆは電気
光学素子１０による２光束の周波数差をｆR とすると次
の（８）式で与えられる。 Ｆ＝２・ｆ＝２・Ｖ0 ・ｓｉｎ（θ）／λ＋ｆR （８）
けた散乱光は、互いに干渉しあって光検出器９の受光面
での明暗の変化をもたらし、その明暗の周波数Ｆは電気
光学素子１０による２光束の周波数差をｆR とすると次
の（８）式で与えられる。 Ｆ＝２・ｆ＝２・Ｖ0 ・ｓｉｎ（θ）／λ＋ｆR （８）
【００３３】そこで光検出器９からの周波数Ｆ（以下ド
ップラー周波数と呼ぶ）を測定すれば（８）式から移動
物体７の速度Ｖ0 が求められる。そして、移動物体７の
速度Ｖ0 が遅い場合でも、周波数差fRを適当な値に設定
すれば、前記のスペックルパタ−ンの流れや移動物体の
透過率（あるいは反射率）の変化に起因する低周波成分
との周波数差は十分に取ることができ、低周波成分を電
気的に除去してドップラ−信号のみを取り出すことによ
り、その場合でも速度検出が可能となる。
ップラー周波数と呼ぶ）を測定すれば（８）式から移動
物体７の速度Ｖ0 が求められる。そして、移動物体７の
速度Ｖ0 が遅い場合でも、周波数差fRを適当な値に設定
すれば、前記のスペックルパタ−ンの流れや移動物体の
透過率（あるいは反射率）の変化に起因する低周波成分
との周波数差は十分に取ることができ、低周波成分を電
気的に除去してドップラ−信号のみを取り出すことによ
り、その場合でも速度検出が可能となる。
【００３４】ここで、電気光学素子１０の形状を厚さｄ
＝1mm 、長さａ＝20mmとし、レーザー波長をλ＝780nm
とすると、電圧振幅Ｖ＝230Volt にすれば２光束の位相
差が２πとなり、周波数fRでセロダイン駆動すると、fR
だけ周波数シフトする。
＝1mm 、長さａ＝20mmとし、レーザー波長をλ＝780nm
とすると、電圧振幅Ｖ＝230Volt にすれば２光束の位相
差が２πとなり、周波数fRでセロダイン駆動すると、fR
だけ周波数シフトする。
【００３５】実施例１の場合、光束５ａ、５ｂは同一の
電気光学素子１０を透過することにより構造的に安定し
ており、さらに熱伝導体１２をシリコンゴムシート１３
を介して電気光学素子１０の上下に全面的に接している
ことにより温度差及び温度勾配の発生を防ぎ、熱に対す
る安定性を確保している。
電気光学素子１０を透過することにより構造的に安定し
ており、さらに熱伝導体１２をシリコンゴムシート１３
を介して電気光学素子１０の上下に全面的に接している
ことにより温度差及び温度勾配の発生を防ぎ、熱に対す
る安定性を確保している。
【００３６】図４は、本発明の実施例２の要部斜視図で
ある。本実施例が実施例１と異なるところは周波数シフ
ター１０２の部分であり、その他の部分は同一である。
本実施例の周波数シフター１０２は実施例１の電気光学
素子１０の構成に電極１１ｃ，１１ｄを追加し、電極１
１ａ、１１ｂは光束５ａ透過部に、１１ｃ、１１ｄは光
束５ｂ透過部にそれぞれ逆方向に電界を掛ける様にした
ものである。
ある。本実施例が実施例１と異なるところは周波数シフ
ター１０２の部分であり、その他の部分は同一である。
本実施例の周波数シフター１０２は実施例１の電気光学
素子１０の構成に電極１１ｃ，１１ｄを追加し、電極１
１ａ、１１ｂは光束５ａ透過部に、１１ｃ、１１ｄは光
束５ｂ透過部にそれぞれ逆方向に電界を掛ける様にした
ものである。
【００３７】本実施例においては、レーザー１からの光
束５ａ、５ｂはともにＺ軸に偏光方向を持ち、同一の電
気光学素子１０を透過し、ここで２つの光束５ａ，５ｂ
はともに周波数シフトを受ける。
束５ａ、５ｂはともにＺ軸に偏光方向を持ち、同一の電
気光学素子１０を透過し、ここで２つの光束５ａ，５ｂ
はともに周波数シフトを受ける。
【００３８】ここで、電気光学素子１０の形状を実施例
１と同じく厚さｄ＝1mm 、長さａ＝20mmとし、レーザー
波長をλ＝780nm とすると、電圧振幅はＶ＝115Volt で
２光束の位相差が２πとなり、実施例１と比べセロダイ
ン駆動電圧を１／２にする事ができる。そして周波数fR
でセロダイン駆動すると、fRだけ周波数シフトする。
１と同じく厚さｄ＝1mm 、長さａ＝20mmとし、レーザー
波長をλ＝780nm とすると、電圧振幅はＶ＝115Volt で
２光束の位相差が２πとなり、実施例１と比べセロダイ
ン駆動電圧を１／２にする事ができる。そして周波数fR
でセロダイン駆動すると、fRだけ周波数シフトする。
【００３９】図５は、本発明の実施例３の要部斜視図で
ある。本実施例が実施例１と異なるところは周波数シフ
ター１０３の構成であり、その他の部分は同一である。
ある。本実施例が実施例１と異なるところは周波数シフ
ター１０３の構成であり、その他の部分は同一である。
【００４０】本実施例の周波数シフター１０３は２つの
電気光学素子１０ａ，１０ｂを有している。２つの電気
光学素子はともに電気光学結晶より成り、それぞれの厚
さ及び長さは同じであり、さらに２つの電気光学素子１
０ａ，１０ｂは、Ｚ軸に対し結晶軸方向を互いに逆に配
置している。１４ａ，１４ｂは銅などの熱良導体を構成
する２つの光束透過部分を覆っている熱伝導電極であ
り、電気光学結晶１０ａ，１０ｂの上下面に広く接して
いる。
電気光学素子１０ａ，１０ｂを有している。２つの電気
光学素子はともに電気光学結晶より成り、それぞれの厚
さ及び長さは同じであり、さらに２つの電気光学素子１
０ａ，１０ｂは、Ｚ軸に対し結晶軸方向を互いに逆に配
置している。１４ａ，１４ｂは銅などの熱良導体を構成
する２つの光束透過部分を覆っている熱伝導電極であ
り、電気光学結晶１０ａ，１０ｂの上下面に広く接して
いる。
【００４１】本実施例の場合、熱伝導電極１４ａ，１４
ｂは温度均一化手段の一要素を構成している。
ｂは温度均一化手段の一要素を構成している。
【００４２】電気光学結晶１０ａ，１０ｂの形状を実施
例１と同じく厚さｄ＝1mm 、長さａ＝20mmとし、レーザ
ー波長をλ＝780nm とすると、電圧振幅はＶ＝115Volt
で２光束の位相差が２πとなり、実施例１と比べ駆動電
圧を１／２にする事ができる。そして周波数fRでセロダ
イン駆動すると、fRだけ周波数シフトする。
例１と同じく厚さｄ＝1mm 、長さａ＝20mmとし、レーザ
ー波長をλ＝780nm とすると、電圧振幅はＶ＝115Volt
で２光束の位相差が２πとなり、実施例１と比べ駆動電
圧を１／２にする事ができる。そして周波数fRでセロダ
イン駆動すると、fRだけ周波数シフトする。
【００４３】本実施例の場合、２つの電気光学素子１０
ａと１０ｂとを夫々の結晶軸を逆に配置するだけで、光
束５ａ，５ｂの各透過部分に掛ける電界方向を一致させ
る事ができ、電極を共有化できる利点が生じる。また、
熱伝導電極１４ａ，１４ｂを電気光学素子１０ａ，１０
ｂの上下面に広く接していることにより、熱接合もより
よくなり、電気光学素子１０ａ，１０ｂの温度均一性が
一層良好になる。
ａと１０ｂとを夫々の結晶軸を逆に配置するだけで、光
束５ａ，５ｂの各透過部分に掛ける電界方向を一致させ
る事ができ、電極を共有化できる利点が生じる。また、
熱伝導電極１４ａ，１４ｂを電気光学素子１０ａ，１０
ｂの上下面に広く接していることにより、熱接合もより
よくなり、電気光学素子１０ａ，１０ｂの温度均一性が
一層良好になる。
【００４４】図６は本発明の周波数シフターを用いた光
学式変位測定装置の実施例４の要部斜視図である。
学式変位測定装置の実施例４の要部斜視図である。
【００４５】本実施例は図１の実施例１に比べて周波数
シフター１０４の構成が異なっており、その他の構成は
同じである。
シフター１０４の構成が異なっており、その他の構成は
同じである。
【００４６】本実施例の周波数シフター１０４は電気光
学結晶より成る厚さと長さの等しい２つの電気光学素子
１４ａ，１４ｂをＺ軸に対して結晶軸方向が互いに逆に
なるように配置して構成している。
学結晶より成る厚さと長さの等しい２つの電気光学素子
１４ａ，１４ｂをＺ軸に対して結晶軸方向が互いに逆に
なるように配置して構成している。
【００４７】図中、１５ａ，１５ｃは電気光学素子１４
ａの表裏に蒸着したＡｌ電極、１５ｂ，１５ｄは電気光
学素子１４ｂの表裏に蒸着したＡｌ電極である。Ａｌ電
極１５ａと１５ｂはボンディングワイヤー１６ａによっ
て電気接続し、Ａｌ電極１５ｃと１５ｄはボンディング
ワイヤー１６ｂによって電気接続している。電気光学結
晶１４ａ，１４ｂの形状を実施例１と同じく厚さｄ＝１
ｍｍ，長さａ＝２０ｍｍとし、レーザー波長をλ＝７８
０ｎｍとすると、電圧振幅はＶ＝１１５Ｖｏｌｔで２光
束の位相差が２πとなり、実施例１と比べ印加電圧を１
／２にすることができ、周波数ｆＲ でセロダイン駆動
すると周波数ｆＲ だけ周波数シフトする。
ａの表裏に蒸着したＡｌ電極、１５ｂ，１５ｄは電気光
学素子１４ｂの表裏に蒸着したＡｌ電極である。Ａｌ電
極１５ａと１５ｂはボンディングワイヤー１６ａによっ
て電気接続し、Ａｌ電極１５ｃと１５ｄはボンディング
ワイヤー１６ｂによって電気接続している。電気光学結
晶１４ａ，１４ｂの形状を実施例１と同じく厚さｄ＝１
ｍｍ，長さａ＝２０ｍｍとし、レーザー波長をλ＝７８
０ｎｍとすると、電圧振幅はＶ＝１１５Ｖｏｌｔで２光
束の位相差が２πとなり、実施例１と比べ印加電圧を１
／２にすることができ、周波数ｆＲ でセロダイン駆動
すると周波数ｆＲ だけ周波数シフトする。
【００４８】本実施例では、簡単な構成で印加電圧を小
さくすることができ、装置の小型化を可能としている。
さくすることができ、装置の小型化を可能としている。
【００４９】以上、レーザードップラー速度計への周波
数シフターの適用例を示したが、本発明の周波数シフタ
ーはエンコーダにも適用可能である。従来のエンコーダ
では被測定物にスケール（回折格子）を配置し、９０度
の位相差の付いた２つの信号（Ａ相、Ｂ相）を移動量に
対応してｓｉｎ波で検出し、Ａ相、Ｂ相の比較により方
向検出をしている。そして出力信号としてｓｉｎ波を更
に電気的に分割して高分解能を達成する手法が良く用い
られている。
数シフターの適用例を示したが、本発明の周波数シフタ
ーはエンコーダにも適用可能である。従来のエンコーダ
では被測定物にスケール（回折格子）を配置し、９０度
の位相差の付いた２つの信号（Ａ相、Ｂ相）を移動量に
対応してｓｉｎ波で検出し、Ａ相、Ｂ相の比較により方
向検出をしている。そして出力信号としてｓｉｎ波を更
に電気的に分割して高分解能を達成する手法が良く用い
られている。
【００５０】しかしながら、静止状態ではビートがない
ＤＣ状態となり、ＤＣドリフトや、1/f ノイズ等により
分割性能が悪くなる問題が発生する。
ＤＣ状態となり、ＤＣドリフトや、1/f ノイズ等により
分割性能が悪くなる問題が発生する。
【００５１】周波数シフターをエンコーダに適用すると
静止状態でも所定の周波数がバイアスとして乗ってくる
ので、バンドパス・フィルタ等で電気的にＤＣをカット
することが出来る。これによってＤＣドリフトや1/f ノ
イズの発生を防ぐことが出来、容易に分解能を上げる事
ができる。
静止状態でも所定の周波数がバイアスとして乗ってくる
ので、バンドパス・フィルタ等で電気的にＤＣをカット
することが出来る。これによってＤＣドリフトや1/f ノ
イズの発生を防ぐことが出来、容易に分解能を上げる事
ができる。
【００５２】
【発明の効果】本発明は以上述べた様に、電気光学結晶
を温度均一化手段で密着する事により、２光束が透過す
る電気光学結晶の部分間の温度差及び光束の透過領域中
の温度勾配を大幅に減少し、安定した周波数シフトを実
現する。
を温度均一化手段で密着する事により、２光束が透過す
る電気光学結晶の部分間の温度差及び光束の透過領域中
の温度勾配を大幅に減少し、安定した周波数シフトを実
現する。
【００５３】さらに、２光束が同一の電気光学結晶を透
過する構成をとることにより、構造的に安定し、２光束
透過部に逆方向に電界を掛ける事により、駆動電圧を半
分にする事ができる。
過する構成をとることにより、構造的に安定し、２光束
透過部に逆方向に電界を掛ける事により、駆動電圧を半
分にする事ができる。
【００５４】また、２光束が透過する２つの電気光学結
晶の結晶軸を逆に配置することにより、熱良導体で電極
を構成することが可能となり、より良い熱接合が得られ
る。
晶の結晶軸を逆に配置することにより、熱良導体で電極
を構成することが可能となり、より良い熱接合が得られ
る。
【００５５】これらの構成の周波数シフター用いること
により、高精度で安定した光学式変位計測装置を達成し
ている。
により、高精度で安定した光学式変位計測装置を達成し
ている。
【００５６】また、２光束が透過する２つの電気光学結
晶の結晶軸を逆に配置することにより、簡単な構成で印
加電圧を小さくすることができ、装置の小型化を可能と
している。そしてこの周波数シフターをを光学式変位計
測装置に適用することにより、高精度で安定した計測を
小型装置で可能にしている。
晶の結晶軸を逆に配置することにより、簡単な構成で印
加電圧を小さくすることができ、装置の小型化を可能と
している。そしてこの周波数シフターをを光学式変位計
測装置に適用することにより、高精度で安定した計測を
小型装置で可能にしている。
【図１】本発明の実施例１の要部斜視図
【図２】電気光学結晶による周波数シフターの説明図
【図３】セロダイン駆動説明図
【図４】本発明の実施例２の要部斜視図
【図５】本発明の実施例３の要部斜視図
【図６】本発明の実施例４の要部斜視図
【図７】周波数シフターを応用したレ−ザ−ドップラー
速度計の従来例の要部斜視図
速度計の従来例の要部斜視図
【図８】電気光学結晶の異常光線の屈折率Neの温度依存
性を示す説明図
性を示す説明図
１ レ−ザ−ダイオード ２ コリメ−タ−レンズ ４ ビ−ムスプリッタ− ５ａ，５ｂ 光束 ６ ミラ− ７ 移動物体 ８ 集光レンズ ９ 光検出器 １０ 電気光学素子 １１ 電極 １２ 熱伝導体 １３ シリコンゴムシート １４ 熱伝導電極 １５ レンズ
Claims (10)
- 【請求項１】 電圧によって屈折率が変化する電気光学
結晶を平板状にした電気光学素子と、該電気光学素子に
形成した電極を介して該電気光学素子に電圧を印加する
電源手段とを有し、該電源手段からの印加電圧によって
該電気光学素子を透過する光束に周波数変調を与える周
波数シフターにおいて、該電気光学素子の少なくとも一
部に温度均一化手段を密着したことを特徴とする周波数
シフター。 - 【請求項２】 前記電源手段から電圧を前記電気光学素
子の光束が通過する領域のうち一部分にのみに印加して
いることを特徴とする請求項１の周波数シフター。 - 【請求項３】 前記電気光学素子の光束が通過する２つ
の領域に前記電源手段から互いに逆電圧を各々印加して
いることを特徴とする請求項１の周波数シフター。 - 【請求項４】 電圧によって屈折率が変化する二つの電
気光学素子をその結晶軸方向が電界方向に沿って互いに
逆向きになるように配置し、該二つの電気光学素子に電
源手段から共通の電極で電圧を印加し、該印加電圧によ
って該電気光学素子を透過する光束に周波数変調を与え
ることを特徴とする周波数シフター。 - 【請求項５】 前記電気光学素子は電圧によって屈折率
が変化する電気光学結晶を平板状に構成したものである
ことを特徴とする請求項４の周波数シフター。 - 【請求項６】 前記電気光学素子の一部に温度均一化手
段を密着させていることを特徴とする請求項４又は５の
周波数シフター。 - 【請求項７】 前記温度均一化手段は前記共通の電極を
兼ねていることを特徴とする請求項６の周波数シフタ
ー。 - 【請求項８】 光源からの光束を光分割部材により２つ
の光束に分割し、該２つの光束間に印加電圧により屈折
率が変化する電気光学結晶より成る電気光学素子と該電
気光学素子に電圧を印加する電源手段とを有する周波数
シフターを利用して周波数差を付与し、該周波数差を付
与した２光束を移動物体に入射させ、該移動物体でドッ
プラーシフトを受けた散乱光を検出手段で検出すること
により該移動物体の変位情報を検出することを特徴とす
る光学式変位計測装置。 - 【請求項９】 前記周波数シフターは１つの電気光学素
子を有していることを特徴とする請求項８の光学式変位
計測装置。 - 【請求項１０】 光源からの光束を光分割部材により２
つの光束に分割し、該２つの光束に請求項から請求項７
の何れか１項記載の周波数シフターを利用して周波数差
を付与し、該周波数差を付与した２光束を移動物体に入
射させ、該移動物体でドップラーシフトを受けた散乱光
を検出手段で検出することにより該移動物体の変位情報
を検出することを特徴とする光学式変位計測装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05344595A JP3513247B2 (ja) | 1994-07-11 | 1995-02-17 | 周波数シフター及びそれを用いた光学式変位計測装置 |
| US08/499,125 US5629793A (en) | 1994-07-11 | 1995-07-07 | Frequency shifter and optical displacement measurement apparatus using the same |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6-181760 | 1994-07-11 | ||
| JP18176094 | 1994-07-11 | ||
| JP05344595A JP3513247B2 (ja) | 1994-07-11 | 1995-02-17 | 周波数シフター及びそれを用いた光学式変位計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0882508A true JPH0882508A (ja) | 1996-03-26 |
| JP3513247B2 JP3513247B2 (ja) | 2004-03-31 |
Family
ID=26394155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05344595A Expired - Fee Related JP3513247B2 (ja) | 1994-07-11 | 1995-02-17 | 周波数シフター及びそれを用いた光学式変位計測装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5629793A (ja) |
| JP (1) | JP3513247B2 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7831358B2 (en) * | 1992-05-05 | 2010-11-09 | Automotive Technologies International, Inc. | Arrangement and method for obtaining information using phase difference of modulated illumination |
| US5796470A (en) * | 1995-02-28 | 1998-08-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Frequency shifter and optical displacement measuring apparatus using the frequency shifter |
| JP3548275B2 (ja) * | 1995-05-12 | 2004-07-28 | キヤノン株式会社 | 変位情報測定装置 |
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| JPH10227858A (ja) * | 1997-02-13 | 1998-08-25 | Canon Inc | 変位情報測定装置 |
| US6631047B2 (en) | 1997-09-22 | 2003-10-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Interference device, position detecting device, positioning device and information recording apparatus using the same |
| JP4365927B2 (ja) * | 1999-03-12 | 2009-11-18 | キヤノン株式会社 | 干渉計測装置及び格子干渉式エンコーダ |
| US6674066B1 (en) | 1999-04-16 | 2004-01-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Encoder |
| JP2000321021A (ja) | 1999-05-10 | 2000-11-24 | Canon Inc | 干渉装置、変位測定装置、及びそれを用いた情報記録又は／及び再生装置 |
| JP4298093B2 (ja) | 1999-11-10 | 2009-07-15 | キヤノン株式会社 | 光学式回転位置情報検出装置 |
| EP2475166A1 (en) * | 2006-07-31 | 2012-07-11 | United Video Properties, Inc. | Systems and methods for providing media guidance planners |
| WO2009044542A1 (ja) * | 2007-10-05 | 2009-04-09 | Nikon Corporation | エンコーダ |
Family Cites Families (8)
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|---|---|---|---|---|
| US4019159A (en) * | 1975-10-14 | 1977-04-19 | Hughes Aircraft Company | Optical frequency doubler using electro-optic crystal with improved feedback control of crystal phase match |
| JPH02262064A (ja) * | 1989-03-31 | 1990-10-24 | Canon Inc | レーザードップラー速度計 |
| US5050993A (en) * | 1989-06-14 | 1991-09-24 | Rockwell International Corporation | Diffraction encoded position measuring apparatus |
| JP2801360B2 (ja) * | 1990-05-21 | 1998-09-21 | キヤノン株式会社 | ドツプラ速度計 |
| JP2924301B2 (ja) * | 1990-05-21 | 1999-07-26 | キヤノン株式会社 | 速度計 |
| US5383048A (en) * | 1993-02-03 | 1995-01-17 | Seaver; George | Stress-optical phase modulator and modulation system and method of use |
| EP0612976B1 (de) * | 1993-02-23 | 1997-01-29 | JENOPTIK Aktiengesellschaft | Phasenmoduliertes Interferometer |
| DE4333423C2 (de) * | 1993-09-30 | 1997-04-10 | Fraunhofer Ges Forschung | Interferometrisches Verfahren und Interferometer mit einem Diodenlaser |
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