JPH10132557A - レーザセオドライト - Google Patents
レーザセオドライトInfo
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- JPH10132557A JPH10132557A JP8286419A JP28641996A JPH10132557A JP H10132557 A JPH10132557 A JP H10132557A JP 8286419 A JP8286419 A JP 8286419A JP 28641996 A JP28641996 A JP 28641996A JP H10132557 A JPH10132557 A JP H10132557A
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- G02B27/32—Fiducial marks and measuring scales within the optical system
- G02B27/34—Fiducial marks and measuring scales within the optical system illuminated
Abstract
点からの反射レーザ光束を容易に認識できるレーザセオ
ドライトを提供する。 【解決手段】 本発明のレーザセオドライトは、 視準
望遠鏡6の合焦レンズ10と焦点板間12との間の光軸
上に設けられかつレーザ光束S1を視準方向に向けて反
射する偏光ビームスプリッタ13と、焦点板12と共役
位置に設けられて偏光ビームスプリッタ13に向けてレ
ーザ光束S1を射出するためのレーザ光束光源部16と
を有する。
Description
レーザ光束を射出することが可能なレーザセオドライト
(測量装置)の改良に関する。
1に示すように、視準望遠鏡の鏡筒内に、対物レンズ5
0、合焦可動レンズ51、焦点板52、接眼レンズ53
を設けると共に、合焦可動レンズ51と焦点板52との
間にハーフミラー54を設けて、ヘリウムネオンレーザ
光源55からのレーザ光束を視準方向に向けて反射させ
る光学構成のものが知られている。そのヘリウムネオン
レーザ光源55とハーフミラー54との間には、レーザ
光束合焦用の可動レンズ56、全反射ミラー57、レー
ザ光束合焦用の可動レンズ58が設けられている。その
可動レンズ56、58を光軸方向に移動させると、位置
Qにレーザ光束が実像として結像される。可動レンズ5
8とハーフミラー54との間にはレンズ59が設けら
れ、レンズ59の焦点距離はそのレンズ59の配設位置
から位置Qまでの距離よりも大きい。そのレンズ59に
よって形成される位置Qの虚像Q´と焦点板52とはハ
ーフミラー54に関して共役である。
来のレーザセオドライトでは、ハーフミラー54の本質
的な性質から、ハーフミラー54はレーザ光束の一部を
視準方向に向けて反射しかつ一部を透過する。また、ハ
ーフミラー54は視準方向に存在する視準点から視準望
遠鏡の視準光学系に向かって入射する視準光の一部を反
射すると共に一部を透過する。このハーフミラー54の
存在により、視準光の一部が反射されるため、視野が暗
くなり、ひいては、測量作業を正確かつ迅速に行い難い
という不都合がある。また、視準方向に向けてレーザ光
束を反射させる際にもレーザ光束の一部がハーフミラー
54を素通りするため、視準点に向けて反射されるレー
ザ光束の光量が少なくなると共に、視準点からの反射レ
ーザ光束もその一部がハーフミラー54により反射さ
れ、焦点板3に向けて透過する反射レーザ光束が少なく
なるので、その視準点からの反射レーザ光束も視準しに
くいという不都合がある。また、そのハーフミラー54
により視準方向に向けて反射されずにそのまま透過した
レーザ光束はゴーストになり易く、例えば赤色の可視レ
ーザ光を用いた場合には、視野全体が赤味がかって見え
るという不都合がある。本発明は、上記の事情に鑑みて
為されたもので、視野を明るくすることができると共
に、視準点からの反射レーザ光束を容易に認識できるレ
ーザセオドライトを提供することを目的とする。
のレーザセオドライトは、視準望遠鏡の合焦レンズと焦
点板間との間の光軸上に設けられかつレーザ光束を視準
方向に向けて反射する偏光ビームスプリッタと、前記焦
点板と共役位置に設けられて前記偏光ビームスプリッタ
に向けて前記レーザ光束を射出するためのレーザ光束光
源部とを有する。レーザ光束光源部は、レーザ光束を偏
光ビームスプリッタに向けて射出する。偏光ビームスプ
リッタはそのレーザ光束を視準方向に向けて反射し、視
準方向に存在する視準点からのレーザ反射光を焦点板に
向けてほぼそのまま透過させる。本発明の請求項2に記
載のレーザセオドライトは、請求項1に記載のものにお
いて、前記偏光ビームスプリッタと前記レーザ光束光源
部との間に、該偏光ビームスプリッタにより前記視準方
向に向けて反射されるレーザ光を透過させる偏光方向を
有する偏光手段が設けられている。本発明の請求項3に
記載のレーザセオドライトは、請求項1に記載のものに
おいて、前記視準望遠鏡が托架部に回動可能に設けら
れ、前記托架部に前記レーザ光束光源部の駆動電源部が
設けられ、前記レーザ光束光源部にスリップリングを介
して前記駆動電源部から電力が供給される。本発明の請
求項4に記載のレーザセオドライトは、請求項3に記載
のものにおいて、前記レーザ光束光源部を収容するため
の光源収容部が前記視準望遠鏡に突出して設けられてい
ることを特徴とする。本発明の請求項5に記載のレーザ
セオドライトは、請求項4に記載のものにおいて、前記
光源収容部が前記半導体レーザから発生した熱を放熱す
る放熱部となっている。本発明の請求項6に記載のレー
ザセオドライトは請求項4又は請求項5に記載のものに
おいて、前記光源収容部の頂部に照星照門が設けられて
いる。
装置本体部である。装置本体部2は基盤部1に対して水
平面内で回動可能である。その装置本体部2は表示操作
部3、一対の托架部4を有する。一対の托架部4の頂部
には把手5が掛け渡されている。なお、3aは表示面、
3bは操作ボタンである。一対の托架部4の中間部に
は、望遠鏡部6が垂直面内で回動可能に設けられてい
る。その望遠鏡部6の鏡筒7内には、視準光学系8が設
けられている。
に示すように、対物レンズ9と合焦レンズ10と正立正
像プリズム11と焦点板12と接眼レンズ13とを有す
る。合焦レンズ10をその視準光学系8の光軸Oに沿っ
て可動させることにより、視準方向前方に存在する視準
点の像が焦点板12にピントの合った状態で結像され
る。
1との間には偏光ビームスプリッタ13が設けられてい
る。その偏光ビームスプリッタ13は後述するレーザ光
束を視準点に向けて反射する役割を果たす。そのレーザ
光束S1は半導体レーザ14により発生され、半導体レ
ーザ14から出射されるレーザ光S1は通常直線偏光で
ある。ここでは、そのレーザ光束S1はS偏光している
ものとする。そのレーザ光束S1は集光レンズ15によ
り集光されて偏光ビームスプリッタ13に導かれる。偏
光ビームスプリッタ13はS偏光を反射し、P偏光を透
過させる反射面13aを有する。
ンズ15の焦点距離内に存在する。その半導体レーザ1
4の発光点と焦点板12とは合焦レンズ10に関して共
役である。その半導体レーザ14と集光レンズ15とは
レーザ光束光源部16を構成している。そのレーザ光束
光源部16は、図2に示す光源収容部16Aに収容され
ている。その光源収容部16Aは鏡筒7から突出して設
けられ、この光源収容部16Aは半導体レーザ14から
発生した熱を放熱する放熱部となっている。その光源収
容部16Aの頂部には、概略視準を行うための照星照門
16Bが設けられている。
レーザ光束P1は図3(ロ)に示すように広がりつつ偏
光ビームスプリッタ13に導かれ、その反射面13aで
反射されて合焦レンズ10に導かれ、この合焦レンズ1
0により更に広げられて、対物レンズ9により視準点に
合焦結像される。視準点から対物レンズ9に到来する視
準光束は、図3(ハ)に示すように合焦レンズ10を通
過して偏光ビームスプリッタ13、正立正像プリズム1
1を透過して、焦点板12に結像され、測量作業者は接
眼レンズ13を通じてその焦点板12に結像された視準
像を見ることができる。同様に、視準点において反射さ
れて望遠鏡部6に到来した反射レーザ光も、対物レンズ
9、合焦レンズ10を透過して偏光ビームスプリッタ1
3に導かれる。
その視準点における反射の際に、偏光方向がくずれたP
偏光成分を有するため、偏光ビームスプリッタ13を透
過して焦点板12に導かれる。半導体レーザ14の発光
点と焦点板14とは合焦レンズ10に関して共役である
ので、焦点板12に視準点からのレーザ光の反射スポッ
トが結像される。従って、測量作業者は視準点の像と共
にレーザ光の反射スポットとが重なった状態で視準でき
る。
に、レーザ駆動部15によって駆動される。そのレーザ
駆動部15は一対の托架部4の一方に設置収容されてい
る。一対の托架部4の他方には、本体電源部としての電
池式パック16が内蔵され、レーザ駆動部15と電池式
パック16と電力供給線17によって接続されている。
レーザ駆動部15と電池式パック16とは望遠鏡部6を
挟んで互いに対向する一対の托架部4に別々に配設され
ているので、装置本体部2の重量バランスが良好なもの
となっている。
量調整ボリューム19とを有する。その作動スイッチ1
8と光量調整ボリューム19とはそれぞれ一方の托架部
4の側面に取り付けられている。その一方の托架部4に
はスリップリング20が設けられ、レーザ駆動部15の
電力がスリップリング20を介して半導体レーザ14に
供給される。
ーザ14がオンされ、光量調整ボリューム19を調整す
ると、その半導体レーザ14への駆動電流が変更され、
その半導体レーザ14はヘリウムネオンレーザに較べて
非常に小さいので、望遠鏡部6の垂直面内での回動操作
が容易であり、また、その駆動電力はヘリウムネオンレ
ーザの駆動電力に較べて非常に小さい。
が、半導体レーザ14は偏光の異なる成分もいくらか含
むため、半導体レーザ14と偏光ビームスプリッタ13
との間に偏光フィルタを設けると、例えばP偏光が透過
するように設けることにより、余分なS偏光の透過を妨
げ、ゴースト等の発生を防止できる。
以上説明したように構成したので、視野を明るくするこ
とができると共に、視準点からの反射レーザ光束を容易
に認識できるという効果を奏する。更に、半導体レーザ
の駆動電力をスリップリングを介して供給するため、望
遠鏡は回転自在である。加えて、半導体レーザの収納部
を放熱し易い形状としたので、望遠鏡に対する半導体レ
ーザの発熱の影響を極力少なくし、望遠鏡の視準精度を
保証することができる。
である。
である。
を示す説明図であって、(イ)はその基本構成図、
(ロ)はその光学系から視準方向の視準点に向けて出射
されるレーザ光束を説明するための図、(ハ)はその視
準点から到来する視準光束の結像状態を説明するための
図である。
レーザの駆動電源部を説明するための説明図であって、
電源とレーザ駆動部と、半導体レーザとの配置関係と接
続状態とを示す図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 視準望遠鏡の合焦レンズと焦点板間との
間の光軸上に設けられかつレーザ光束を視準方向に向け
て反射する偏光ビームスプリッタと、前記焦点板と共役
位置に設けられて前記偏光ビームスプリッタに向けて前
記レーザ光束を射出するためのレーザ光束光源部とを有
するレーザセオドライト。 - 【請求項2】 前記偏光ビームスプリッタと前記レーザ
光束光源部との間に、該偏光ビームスプリッタにより前
記視準方向に向けて反射されるレーザ光を透過させる偏
光方向を有する偏光手段が設けられている請求項1に記
載のレーザセオドライト。 - 【請求項3】 前記視準望遠鏡が托架部に回動可能に設
けられ、前記托架部に前記レーザ光束光源部の駆動電源
部が設けられ、前記レーザ光束光源部にスリップリング
を介して前記駆動電源部から電力が供給される請求項1
に記載のレーザセオドライト。 - 【請求項4】 前記レーザ光束光源部を収容するための
光源収容部が前記視準望遠鏡に突出して設けられている
ことを特徴とする請求項3に記載のレーザセオドライ
ト。 - 【請求項5】 前記光源収容部が前記半導体レーザから
発生した熱を放熱する放熱部となっている請求項4に記
載のレーザセオドライト。 - 【請求項6】 前記光源収容部の頂部に照星照門が設け
られている請求項4又は請求項5に記載のレーザセオド
ライト。
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