JPH09318383A - 光源運動検出装置 - Google Patents
光源運動検出装置Info
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- JPH09318383A JPH09318383A JP8132937A JP13293796A JPH09318383A JP H09318383 A JPH09318383 A JP H09318383A JP 8132937 A JP8132937 A JP 8132937A JP 13293796 A JP13293796 A JP 13293796A JP H09318383 A JPH09318383 A JP H09318383A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、遠方に位置する点光源の相対的な微
小運動を高精度に検出できるようにする光源運動検出装
置の提供を目的とする。 【解決手段】遠方に位置する点光源から送られてくる光
の持つ特定の波長成分のみを透過させるフィルタ手段１
１と、フィルタ手段１１の後方に設けられて、規定の間
隔で設けられるスリットを持つスリット板手段１２ａ
と、スリット板手段１２ａから規定距離離れた後方の位
置でスリット板手段１２ａに対向する姿勢で設けられ
て、スリットの配列方向に光センサエレメントを配列す
る光検知手段１３と、光検知手段１３の検出結果から点
光源の相対的な微小な運動を検出する検出手段１４とを
備えるように構成する。
小運動を高精度に検出できるようにする光源運動検出装
置の提供を目的とする。 【解決手段】遠方に位置する点光源から送られてくる光
の持つ特定の波長成分のみを透過させるフィルタ手段１
１と、フィルタ手段１１の後方に設けられて、規定の間
隔で設けられるスリットを持つスリット板手段１２ａ
と、スリット板手段１２ａから規定距離離れた後方の位
置でスリット板手段１２ａに対向する姿勢で設けられ
て、スリットの配列方向に光センサエレメントを配列す
る光検知手段１３と、光検知手段１３の検出結果から点
光源の相対的な微小な運動を検出する検出手段１４とを
備えるように構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、遠方に位置する点
光源の相対的な微小運動を高精度に検出できるようにす
る光源運動検出装置に関する。
光源の相対的な微小運動を高精度に検出できるようにす
る光源運動検出装置に関する。
【０００２】惑星間空間や地球近傍を航行する観測器械
の取得するデータは、そのデータの取得時に観測器械の
姿勢や方向が分かっていないと、その価値が激減するこ
とが多い。そのため、自らの観測している方向を知るこ
とは、それらの観測器械にとって重要な課題となってい
る。特に、近年は、地球観測や天体観測における観測器
械の高分解能化が著しく、それに伴って、観測器械の姿
勢検知精度に対する要求もますます高まっている。
の取得するデータは、そのデータの取得時に観測器械の
姿勢や方向が分かっていないと、その価値が激減するこ
とが多い。そのため、自らの観測している方向を知るこ
とは、それらの観測器械にとって重要な課題となってい
る。特に、近年は、地球観測や天体観測における観測器
械の高分解能化が著しく、それに伴って、観測器械の姿
勢検知精度に対する要求もますます高まっている。
【０００３】
【従来の技術】外部の点光源を利用して宇宙空間用の観
測器械の姿勢を知るための従来技術として、次のような
ものがある。
測器械の姿勢を知るための従来技術として、次のような
ものがある。
【０００４】（１）遠方の恒星の位置を結像光学系と受
光素子とを用いて天球の２次元画像として取得して、そ
の画像から観測器械の方向を算出する。 （２）太陽や地球等のような大きな光源を検出し、その
位置から観測器械の方向を算出する。
光素子とを用いて天球の２次元画像として取得して、そ
の画像から観測器械の方向を算出する。 （２）太陽や地球等のような大きな光源を検出し、その
位置から観測器械の方向を算出する。
【０００５】（３）スピン衛星等のような場合には、視
野の非常に狭い光検知器を回転する観測器械の表面に取
り付けて、そこに入力される光の強度が観測器械の１回
転の間にどのように変化するのかを取得して、その取得
した光強度変化パターンを既に分かっている星図と比較
することによって、光検知器が天球上のどこを走査した
のかを割り出すことで観測器械の方向を算出する。
野の非常に狭い光検知器を回転する観測器械の表面に取
り付けて、そこに入力される光の強度が観測器械の１回
転の間にどのように変化するのかを取得して、その取得
した光強度変化パターンを既に分かっている星図と比較
することによって、光検知器が天球上のどこを走査した
のかを割り出すことで観測器械の方向を算出する。
【０００６】（４）地球から送られてくる電波の偏波を
受信し、偏波方向別の電波の強度差から受信アンテナの
方向を算出することで観測器械の方向を算出する。
受信し、偏波方向別の電波の強度差から受信アンテナの
方向を算出することで観測器械の方向を算出する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術に従っていると、観測器械の方向を高精度に測定でき
ないという問題点がある。
術に従っていると、観測器械の方向を高精度に測定でき
ないという問題点がある。
【０００８】すなわち、第１番目の従来技術では、姿勢
変動の検出下限が使用する画像検知器の分解能によって
制限されることになるが、その検出下限が数百μrad と
大きい。結像面での恒星画像をぼやかして重心計算する
という方法を用いると精度が上がるが、それでも９０μ
rad 程度の変化が検出の限界となる。
変動の検出下限が使用する画像検知器の分解能によって
制限されることになるが、その検出下限が数百μrad と
大きい。結像面での恒星画像をぼやかして重心計算する
という方法を用いると精度が上がるが、それでも９０μ
rad 程度の変化が検出の限界となる。
【０００９】また、第２番目の従来技術では、使用する
光源が大きいために、変動の検出下限は５００μrad 程
度とかなり大きなものとなる。また、第３番目の従来技
術では、検出した光強度変化パターンを既に分かってい
る星図と比較することから、変動の検出下限は１８０μ
rad 程度と大きなものとなる。
光源が大きいために、変動の検出下限は５００μrad 程
度とかなり大きなものとなる。また、第３番目の従来技
術では、検出した光強度変化パターンを既に分かってい
る星図と比較することから、変動の検出下限は１８０μ
rad 程度と大きなものとなる。
【００１０】また、第４番目の従来技術では、使用する
電波の波長により異なるが、その変動の検出下限は非常
に大きなものとなる。本発明はかかる事情に鑑みてなさ
れたものであって、遠方に位置する点光源の相対的な微
小運動を高精度に検出できるようにする新たな光源運動
検出装置の提供を目的とする。
電波の波長により異なるが、その変動の検出下限は非常
に大きなものとなる。本発明はかかる事情に鑑みてなさ
れたものであって、遠方に位置する点光源の相対的な微
小運動を高精度に検出できるようにする新たな光源運動
検出装置の提供を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】図１及び図２に本発明の
原理構成を図示する。図中、１は本発明を具備する光源
運動検出装置であって、遠方に位置する点光源の相対的
な微小運動を検出するものである。
原理構成を図示する。図中、１は本発明を具備する光源
運動検出装置であって、遠方に位置する点光源の相対的
な微小運動を検出するものである。
【００１２】図１に原理構成を図示する本発明の光源運
動検出装置１は、迷光の入射を防止するフード手段１０
と、点光源から送られてくる光の持つ特定の波長成分の
みを透過させるフィルタ手段１１と、フィルタ手段１１
の後方に設けられて、規定の間隔で設けられるスリット
を持つスリット板手段１２ａと、スリット板手段１２ａ
から規定距離離れた後方の位置でスリット板手段１２ａ
に対向する姿勢で設けられて、スリット板手段１２ａの
スリットの配列方向に光センサエレメントを配列する光
検知手段１３と、光検知手段１３の検出結果から点光源
の相対的な微小な運動を検出する検出手段１４とを備え
る。
動検出装置１は、迷光の入射を防止するフード手段１０
と、点光源から送られてくる光の持つ特定の波長成分の
みを透過させるフィルタ手段１１と、フィルタ手段１１
の後方に設けられて、規定の間隔で設けられるスリット
を持つスリット板手段１２ａと、スリット板手段１２ａ
から規定距離離れた後方の位置でスリット板手段１２ａ
に対向する姿勢で設けられて、スリット板手段１２ａの
スリットの配列方向に光センサエレメントを配列する光
検知手段１３と、光検知手段１３の検出結果から点光源
の相対的な微小な運動を検出する検出手段１４とを備え
る。
【００１３】図２に原理構成を図示する本発明の光源運
動検出装置１は、迷光の入射を防止するフード手段１０
と、点光源から送られてくる光の持つ特定の波長成分の
みを透過させるフィルタ手段１１と、フィルタ手段１１
の後方に設けられて、２つの異なる光路長を同一長さで
もって繰り返しつつ配列する位相差板手段１２ｂと、位
相差板手段１２ｂから規定距離離れた後方の位置で位相
差板手段１２ｂに対向する姿勢で設けられて、位相差板
手段１２ｂの光路長配列方向に光センサエレメントを配
列する光検知手段１３と、光検知手段１３の検出結果か
ら点光源の相対的な微小な運動を検出する検出手段１４
とを備える。
動検出装置１は、迷光の入射を防止するフード手段１０
と、点光源から送られてくる光の持つ特定の波長成分の
みを透過させるフィルタ手段１１と、フィルタ手段１１
の後方に設けられて、２つの異なる光路長を同一長さで
もって繰り返しつつ配列する位相差板手段１２ｂと、位
相差板手段１２ｂから規定距離離れた後方の位置で位相
差板手段１２ｂに対向する姿勢で設けられて、位相差板
手段１２ｂの光路長配列方向に光センサエレメントを配
列する光検知手段１３と、光検知手段１３の検出結果か
ら点光源の相対的な微小な運動を検出する検出手段１４
とを備える。
【００１４】この位相差板手段１２ｂは、フィルタ手段
１１を透過する光の波長をλ、ｍ及びｎを自然数とする
ならば、ｎλの光路長と〔ｎλ＋（ｍ＋0.5)λ〕の光路
長とを同一長さでもって繰り返しつつ配列するものであ
り、例えば、図３に示すように、厚みを変えることで、
ｄ／２の長さを持つｎλの光路長と、ｄ／２の長さを持
つ（ｎ＋0.5)λの光路長とを繰り返しつつ配列する。
１１を透過する光の波長をλ、ｍ及びｎを自然数とする
ならば、ｎλの光路長と〔ｎλ＋（ｍ＋0.5)λ〕の光路
長とを同一長さでもって繰り返しつつ配列するものであ
り、例えば、図３に示すように、厚みを変えることで、
ｄ／２の長さを持つｎλの光路長と、ｄ／２の長さを持
つ（ｎ＋0.5)λの光路長とを繰り返しつつ配列する。
【００１５】この構成を採るときに、図４に示すよう
に、フィルタ手段１１の前方に、大きな口径を持って、
点光源から送られてくる光を収斂させる第１のレンズ手
段１５と、第１のレンズ手段１５の口径よりも小さな口
径を持って、第１のレンズ手段１５の収斂させた光を平
行光線に変換してフィルタ手段１１に入射する第２のレ
ンズ手段１６とからなるレンズ系を備えることがある。
に、フィルタ手段１１の前方に、大きな口径を持って、
点光源から送られてくる光を収斂させる第１のレンズ手
段１５と、第１のレンズ手段１５の口径よりも小さな口
径を持って、第１のレンズ手段１５の収斂させた光を平
行光線に変換してフィルタ手段１１に入射する第２のレ
ンズ手段１６とからなるレンズ系を備えることがある。
【００１６】このように構成される図１に原理構成を図
示する本発明の光源運動検出装置１では、遠方の光源群
からの光は、フード手段１０によって迷光から保護され
た状態で波長選択用のフィルタ手段１１を透過し、スリ
ット板手段１２ａに入射する。このとき、フード手段１
０により入射角度がほぼ０度の光のみが入射する。
示する本発明の光源運動検出装置１では、遠方の光源群
からの光は、フード手段１０によって迷光から保護され
た状態で波長選択用のフィルタ手段１１を透過し、スリ
ット板手段１２ａに入射する。このとき、フード手段１
０により入射角度がほぼ０度の光のみが入射する。
【００１７】スリット板手段１２ａにはスリットが設け
られており、それぞれのスリットを通過した光は光検知
手段１３の上に干渉縞を作る。この干渉縞は、スリット
の間隔がｄ、スリット板手段１２ａと光検知手段１３と
の間の距離がＤで、このＤとｄの間に「Ｄ≫ｄ」の関係
が成立するときには、Ｄλ／ｄの間隔を持つ。
られており、それぞれのスリットを通過した光は光検知
手段１３の上に干渉縞を作る。この干渉縞は、スリット
の間隔がｄ、スリット板手段１２ａと光検知手段１３と
の間の距離がＤで、このＤとｄの間に「Ｄ≫ｄ」の関係
が成立するときには、Ｄλ／ｄの間隔を持つ。
【００１８】この干渉縞は、スリットとその隣のスリッ
トとの間で１波長ずれた光が入射すると、Ｄλ／ｄの距
離移動する。従って、入射光の角度θがλ／ｄだけ変化
すると、この干渉縞がＤλ／ｄの距離移動する。
トとの間で１波長ずれた光が入射すると、Ｄλ／ｄの距
離移動する。従って、入射光の角度θがλ／ｄだけ変化
すると、この干渉縞がＤλ／ｄの距離移動する。
【００１９】検出手段１４は、光検知手段１３の検知す
るこの干渉縞のパターンを取り込み、その変化を検出
し、計算処理に従って入射光の角度変化を検出すること
で、点光源の相対的な微小な運動を検出する。
るこの干渉縞のパターンを取り込み、その変化を検出
し、計算処理に従って入射光の角度変化を検出すること
で、点光源の相対的な微小な運動を検出する。
【００２０】このようにして、本発明の光源運動検出装
置１では、遠方の点光源から送られてくる光により作ら
れる干渉縞を使って、点光源の相対的な微小な運動を検
出する構成を採ることから、点光源の相対的な微小な運
動を高精度に検出できるようになる。
置１では、遠方の点光源から送られてくる光により作ら
れる干渉縞を使って、点光源の相対的な微小な運動を検
出する構成を採ることから、点光源の相対的な微小な運
動を高精度に検出できるようになる。
【００２１】図２に原理構成を図示する本発明の光源運
動検出装置１では、スリット板手段１２ａの代わりに、
位相差板手段１２ｂを用いる構成を採る。例えば、図３
に示すような、ｄ／２の長さを持つｎλの光路長と、ｄ
／２の長さを持つ（ｎ＋0.5)λの光路長とを繰り返しつ
つ配列する位相差板手段１２ｂを用いると、光検知手段
１３の上にＤλ／ｄの間隔を持つ干渉縞が作成され、入
射光の角度θがλ／ｄだけ変化すると、この干渉縞はＤ
λ／ｄの距離移動する。
動検出装置１では、スリット板手段１２ａの代わりに、
位相差板手段１２ｂを用いる構成を採る。例えば、図３
に示すような、ｄ／２の長さを持つｎλの光路長と、ｄ
／２の長さを持つ（ｎ＋0.5)λの光路長とを繰り返しつ
つ配列する位相差板手段１２ｂを用いると、光検知手段
１３の上にＤλ／ｄの間隔を持つ干渉縞が作成され、入
射光の角度θがλ／ｄだけ変化すると、この干渉縞はＤ
λ／ｄの距離移動する。
【００２２】これから、検出手段１４は、スリット板手
段１２ａを用いるときと同様にして、光検知手段１３の
検知するこの干渉縞のパターンを取り込み、その変化を
検出し、計算処理に従って入射光の角度変化を検出する
ことで、点光源の相対的な微小な運動を検出する。
段１２ａを用いるときと同様にして、光検知手段１３の
検知するこの干渉縞のパターンを取り込み、その変化を
検出し、計算処理に従って入射光の角度変化を検出する
ことで、点光源の相対的な微小な運動を検出する。
【００２３】この位相差板手段１２ｂとして、波長λの
光に対して透明な材料あるいは十分透明な材料を用いる
と、スリット板手段１１ａを用いるのに比べて、点光源
から送られてくる光を有効に使いながら干渉縞を作成す
ることができるので、明るい干渉縞を作成できるように
なって、点光源の光が弱い場合にも、点光源の相対的な
微小な運動が検出可能になるという利点がある。
光に対して透明な材料あるいは十分透明な材料を用いる
と、スリット板手段１１ａを用いるのに比べて、点光源
から送られてくる光を有効に使いながら干渉縞を作成す
ることができるので、明るい干渉縞を作成できるように
なって、点光源の光が弱い場合にも、点光源の相対的な
微小な運動が検出可能になるという利点がある。
【００２４】本発明の光源運動検出装置１では、図４で
示したように、フィルタ手段１１の前方に、大きな口径
を持って、点光源から送られてくる光を収斂させる第１
のレンズ手段１５と、第１のレンズ手段１５の口径より
も小さな口径を持って、第１のレンズ手段１５の収斂さ
せた光を平行光線に変換してフィルタ手段１１に入射す
る第２のレンズ手段１６とからなるレンズ系を備えるこ
とがある。
示したように、フィルタ手段１１の前方に、大きな口径
を持って、点光源から送られてくる光を収斂させる第１
のレンズ手段１５と、第１のレンズ手段１５の口径より
も小さな口径を持って、第１のレンズ手段１５の収斂さ
せた光を平行光線に変換してフィルタ手段１１に入射す
る第２のレンズ手段１６とからなるレンズ系を備えるこ
とがある。
【００２５】この構成を採ると、点光源から送られてく
る光をより高密度の平行光束してフィルタ手段１１に入
射することになることから、明るい干渉縞を作成できる
ようになって、点光源の光が弱い場合にも、点光源の相
対的な微小な運動が検出可能になるという利点がある。
る光をより高密度の平行光束してフィルタ手段１１に入
射することになることから、明るい干渉縞を作成できる
ようになって、点光源の光が弱い場合にも、点光源の相
対的な微小な運動が検出可能になるという利点がある。
【００２６】そして、この構成を採ると、第２のレンズ
手段１６から出力される光の出力角度θ2 は、第１のレ
ンズ手段１５に入射する光の入射角度θ1 と異なるもの
となることから、上述のｄ及びＤや、光検知手段１２の
光センサエレメントの配列密度等の選択の自由度を高め
られるという利点もある。
手段１６から出力される光の出力角度θ2 は、第１のレ
ンズ手段１５に入射する光の入射角度θ1 と異なるもの
となることから、上述のｄ及びＤや、光検知手段１２の
光センサエレメントの配列密度等の選択の自由度を高め
られるという利点もある。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、実施の形態に従って本発明
を詳細に説明する。図１及び図２で説明したように、本
発明では、天球上の任意の点光源からの光を干渉させ、
点光源の絶対位置についての情報を捨てつつ、その干渉
パターンの変化から点光源の相対的な位置変動を求める
という構成を採ることで、実装装置の微小な運動を高精
度で検出できるようにすることを実現するものである。
を詳細に説明する。図１及び図２で説明したように、本
発明では、天球上の任意の点光源からの光を干渉させ、
点光源の絶対位置についての情報を捨てつつ、その干渉
パターンの変化から点光源の相対的な位置変動を求める
という構成を採ることで、実装装置の微小な運動を高精
度で検出できるようにすることを実現するものである。
【００２８】図５に、本発明の光源運動検出装置１の一
実施例を図示する。この実施例に従う本発明の光源運動
検出装置１は、直径３０ｃｍ、長さ１.4ｍの円筒形の本
体２０に収められている。
実施例を図示する。この実施例に従う本発明の光源運動
検出装置１は、直径３０ｃｍ、長さ１.4ｍの円筒形の本
体２０に収められている。
【００２９】この本体２０の先端の４０ｃｍの部分は、
迷光の入射を防止するフード２１を構成しており、その
先端から４０ｃｍの所に、５００ｎｍ近傍の波長の光の
みを選択的に透過するフィルタ２２を配置するととも
に、５ｍｍ間隔で格子状にスリット穴のあけられた図６
に示すようなスリット板２３を配置し、更に、そこから
１００ｃｍ後方に、画素サイズ２０μｍ×２０μｍ、画
素数１０００×１０００の２次元光検知器２４を配置し
ている。そして、この２次元光検知器２４の検出値を入
力として、それから遠方の恒星の相対的な微小運動を検
出する演算装置２５を備える構成を採っている。
迷光の入射を防止するフード２１を構成しており、その
先端から４０ｃｍの所に、５００ｎｍ近傍の波長の光の
みを選択的に透過するフィルタ２２を配置するととも
に、５ｍｍ間隔で格子状にスリット穴のあけられた図６
に示すようなスリット板２３を配置し、更に、そこから
１００ｃｍ後方に、画素サイズ２０μｍ×２０μｍ、画
素数１０００×１０００の２次元光検知器２４を配置し
ている。そして、この２次元光検知器２４の検出値を入
力として、それから遠方の恒星の相対的な微小運動を検
出する演算装置２５を備える構成を採っている。
【００３０】図１で説明したように、スリット板２３の
持つスリットの間隔がｄ、スリット板２３と２次元光検
知器２４との間の距離がＤで、このＤとｄの間に「Ｄ≫
ｄ」の関係が成立するときには、２次元光検知器２４の
上にＤλ／ｄの間隔を持つ干渉縞が作成され、入射光の
角度θがλ／ｄだけ変化すると、この干渉縞はＤλ／ｄ
の距離移動する。
持つスリットの間隔がｄ、スリット板２３と２次元光検
知器２４との間の距離がＤで、このＤとｄの間に「Ｄ≫
ｄ」の関係が成立するときには、２次元光検知器２４の
上にＤλ／ｄの間隔を持つ干渉縞が作成され、入射光の
角度θがλ／ｄだけ変化すると、この干渉縞はＤλ／ｄ
の距離移動する。
【００３１】この実施例では、「Ｄ＝１００ｃｍ，ｄ＝
５ｍｍ，λ＝５００ｎｍ」としているので、２次元光検
知器２４の上に約１００μｍの間隔を持つ干渉縞が作成
される。すなわち、画素数にして５画素毎のサイクルの
干渉縞が作成される。そして、この干渉縞は、恒星に対
するこの装置の角度が１００μrad 動くごとに１サイク
ル分、２次元光検知器２４の上を移動する。
５ｍｍ，λ＝５００ｎｍ」としているので、２次元光検
知器２４の上に約１００μｍの間隔を持つ干渉縞が作成
される。すなわち、画素数にして５画素毎のサイクルの
干渉縞が作成される。そして、この干渉縞は、恒星に対
するこの装置の角度が１００μrad 動くごとに１サイク
ル分、２次元光検知器２４の上を移動する。
【００３２】これから、演算装置２５は、２次元光検知
器２４の検知するこの干渉縞のパターンを取り込み、そ
の変化を検出し、計算処理に従って入射光の角度変化を
検出することで、恒星の相対的な微小な運動を検出す
る。
器２４の検知するこの干渉縞のパターンを取り込み、そ
の変化を検出し、計算処理に従って入射光の角度変化を
検出することで、恒星の相対的な微小な運動を検出す
る。
【００３３】なお、光源が単独の恒星ではなくて、恒星
群である場合や、星雲のような広がりのある光源の場合
には、２次元光検知器２４の上の干渉パターンは、単純
な縞や格子模様にはならない。しかし、その干渉パター
ン自体は、上述の干渉縞と同様に、光源の方向が１００
μrad 動くごとに１サイクル分、２次元光検知器２４の
上を移動するので、演算装置２５は、光源が単独の恒星
のときと同様の処理に従って光源の相対的な微小な運動
を検出できることになる。
群である場合や、星雲のような広がりのある光源の場合
には、２次元光検知器２４の上の干渉パターンは、単純
な縞や格子模様にはならない。しかし、その干渉パター
ン自体は、上述の干渉縞と同様に、光源の方向が１００
μrad 動くごとに１サイクル分、２次元光検知器２４の
上を移動するので、演算装置２５は、光源が単独の恒星
のときと同様の処理に従って光源の相対的な微小な運動
を検出できることになる。
【００３４】このようにして、本発明の光源運動検出装
置１は、恒星の相対的な微小な運動を検出できるので、
結局、自分を実装する装置の微小な運動を検出できるよ
うになる。
置１は、恒星の相対的な微小な運動を検出できるので、
結局、自分を実装する装置の微小な運動を検出できるよ
うになる。
【００３５】この実施例では、スリット板２３を用い
て、２次元光検知器２４の上に干渉縞を作成する構成を
採ったが、図２で説明したように、例えば、ｄ／２の長
さを持つｎλの光路長と、ｄ／２の長さを持つ（ｎ＋0.
5)λの光路長とを繰り返しつつ配列する位相差板を用い
ることも可能である。
て、２次元光検知器２４の上に干渉縞を作成する構成を
採ったが、図２で説明したように、例えば、ｄ／２の長
さを持つｎλの光路長と、ｄ／２の長さを持つ（ｎ＋0.
5)λの光路長とを繰り返しつつ配列する位相差板を用い
ることも可能である。
【００３６】図７に、この位相差板２６の一実施例を図
示する。図７（ａ）に図示する位相差板２６は、透明な
材料の厚みを変化させることで、0.5 λの位相差を作っ
ている。一方、図７（ｂ）に図示する位相差板２６は、
透明な材料に金属等の不純物を高い濃度と低い濃度とで
ドーピングさせ、その屈折率を変化させることで、0.5
λの位相差を作っている。
示する。図７（ａ）に図示する位相差板２６は、透明な
材料の厚みを変化させることで、0.5 λの位相差を作っ
ている。一方、図７（ｂ）に図示する位相差板２６は、
透明な材料に金属等の不純物を高い濃度と低い濃度とで
ドーピングさせ、その屈折率を変化させることで、0.5
λの位相差を作っている。
【００３７】このような位相差板２６を用いると、スリ
ット板２３を用いるのに比べて、点光源から送られてく
る光を有効に使いながら干渉縞を作成することができる
ので、明るい干渉縞を作成できるようになって、点光源
の光が弱い場合にも、点光源の相対的な微小な運動を検
出できるという利点がある。
ット板２３を用いるのに比べて、点光源から送られてく
る光を有効に使いながら干渉縞を作成することができる
ので、明るい干渉縞を作成できるようになって、点光源
の光が弱い場合にも、点光源の相対的な微小な運動を検
出できるという利点がある。
【００３８】図８に、本発明の光源運動検出装置１の他
の実施例を図示する。この実施例と、図５の実施例との
違いは、この実施例では、フィルタ２２の前方に、３０
ｃｍの口径を持って、恒星から送られてくる光を収斂さ
せる対物レンズ２７と、５ｃｍの口径を持って、対物レ
ンズ２７の収斂させた光を平行光線に変換してフィルタ
２２入射する接眼レンズ２８とからなるレンズ系が備え
られている点である。
の実施例を図示する。この実施例と、図５の実施例との
違いは、この実施例では、フィルタ２２の前方に、３０
ｃｍの口径を持って、恒星から送られてくる光を収斂さ
せる対物レンズ２７と、５ｃｍの口径を持って、対物レ
ンズ２７の収斂させた光を平行光線に変換してフィルタ
２２入射する接眼レンズ２８とからなるレンズ系が備え
られている点である。
【００３９】この構成を採ると、点光源から送られてく
る光を３６倍の高密度の平行光束してフィルタ２２に入
射することになることから、明るい干渉縞を作成できる
ようになって、点光源の光が弱い場合にも、点光源の相
対的な微小な運動を検出できるという利点がある。
る光を３６倍の高密度の平行光束してフィルタ２２に入
射することになることから、明るい干渉縞を作成できる
ようになって、点光源の光が弱い場合にも、点光源の相
対的な微小な運動を検出できるという利点がある。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
恒星等の遠方の点光源を基準として用いながら、宇宙空
間に浮かぶ装置の極めて微小な運動を高精度に検出でき
るようになる。
恒星等の遠方の点光源を基準として用いながら、宇宙空
間に浮かぶ装置の極めて微小な運動を高精度に検出でき
るようになる。
【図１】本発明の原理構成図である。
【図２】本発明の原理構成図である。
【図３】本発明の原理構成図である。
【図４】本発明の原理構成図である。
【図５】本発明の一実施例である。
【図６】スリット板の一実施例である。
【図７】位相差板の一実施例である。
【図８】本発明の他の実施例である。
１ 光源運動検出装置 １０ フード手段 １１ フィルタ手段 １２ａ スリット板手段 １２ｂ 位相差板手段 １３ 光検知手段 １４ 検出手段 １５ 第１のレンズ手段 １６ 第２のレンズ手段
Claims (3)
- 【請求項１】 遠方に位置する点光源の相対的な微小運
動を検出する光源運動検出装置であって、 上記点光源から送られてくる光の持つ特定の波長成分の
みを透過させるフィルタ手段と、 上記フィルタ手段の後方に設けられて、規定の間隔で設
けられるスリットを持つスリット板手段と、 上記スリット板手段から規定距離離れた後方の位置で上
記スリット板手段に対向する姿勢で設けられて、上記ス
リットの配列方向に光センサエレメントを配列する光検
知手段と、 上記光検知手段の検出結果から上記点光源の相対的な微
小な運動を検出する検出手段とを備えることを、 特徴とする光源運動検出装置。 - 【請求項２】 遠方に位置する点光源の相対的な微小運
動を検出する光源運動検出装置であって、 上記点光源から送られてくる光の持つ特定の波長成分の
みを透過させるフィルタ手段と、 上記フィルタ手段の後方に設けられて、上記フィルタ手
段を透過する光の波長をλ、ｍ及びｎを自然数とするな
らば、ｎλの光路長と〔ｎλ＋（ｍ＋0.5)λ〕の光路長
とを同一長さでもって繰り返しつつ配列する位相差板手
段と、 上記位相差板手段から規定距離離れた後方の位置で上記
位相差板手段に対向する姿勢で設けられて、上記配列方
向に光センサエレメントを配列する光検知手段と、 上記光検知手段の検出結果から上記点光源の相対的な微
小な運動を検出する検出手段とを備えることを、 特徴とする光源運動検出装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の光源運動検出装置
において、 大きな口径を持って、点光源から送られてくる光を収斂
させる第１のレンズ手段と、該第１のレンズ手段の口径
よりも小さな口径を持って、該第１のレンズ手段の収斂
させた光を平行光線に変換してフィルタ手段に入射する
第２のレンズ手段とからなるレンズ系をフィルタ手段の
前方に備えることを、 特徴とする光源運動検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8132937A JPH09318383A (ja) | 1996-05-28 | 1996-05-28 | 光源運動検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8132937A JPH09318383A (ja) | 1996-05-28 | 1996-05-28 | 光源運動検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09318383A true JPH09318383A (ja) | 1997-12-12 |
Family
ID=15092994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8132937A Withdrawn JPH09318383A (ja) | 1996-05-28 | 1996-05-28 | 光源運動検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09318383A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102095405A (zh) * | 2010-12-30 | 2011-06-15 | 福州高意通讯有限公司 | 一种激光角度变化量的监控装置 |
| WO2020241130A1 (ja) * | 2019-05-29 | 2020-12-03 | 古野電気株式会社 | 情報処理システム、方法、及びプログラム |
-
1996
- 1996-05-28 JP JP8132937A patent/JPH09318383A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102095405A (zh) * | 2010-12-30 | 2011-06-15 | 福州高意通讯有限公司 | 一种激光角度变化量的监控装置 |
| WO2020241130A1 (ja) * | 2019-05-29 | 2020-12-03 | 古野電気株式会社 | 情報処理システム、方法、及びプログラム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030805 |