JPH10253862A - Optical axis adjustment method and device therefor - Google Patents

Optical axis adjustment method and device therefor

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JPH10253862A
JPH10253862A JP6061897A JP6061897A JPH10253862A JP H10253862 A JPH10253862 A JP H10253862A JP 6061897 A JP6061897 A JP 6061897A JP 6061897 A JP6061897 A JP 6061897A JP H10253862 A JPH10253862 A JP H10253862A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical axis
light source
irradiated
beams
irradiation target
Prior art date
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Application number
JP6061897A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshiaki Yamamoto
良明 山本
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP6061897A priority Critical patent/JPH10253862A/en
Publication of JPH10253862A publication Critical patent/JPH10253862A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical axis adjustment method and a device therefor, capable of easily and accurately adjusting an optical axis to the prescribed angle through the application of a simple structure. SOLUTION: A beam B1 is irradiated from a light source 1 to a half-mirror 10. As a result, the beam B1 is partly reflected as a beam B7 with the half- mirror 10, and partly transmitted as a beam B2. The beam B2 after the half- mirror 10 is reflected as a beam B3 with a total reflection mirror 11, while being reflected as a beam B4 with the half-mirror 10. The beam B2 is reflected as a beam B5 with a total reflection mirror 12 and transmitted through the half-mirror 10 as a beam B6. Then, the beam B6 is irradiated to a screen 20, together with the reflected beam B7, and the spot positions thereof are shown by a CCD camera 21. When the spot positions of the beams B6 and B7 separately appear, the beam B1 irradiated from the light source 1 is adjusted so that both of the beams 6 and 7 are irradiated in alignment with each other and form an interference fringe.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光軸調整方法およ
びその装置に関し、さらに詳しくは、光源から照射され
るビームの光軸を基準となる所定の方向あるいは角度等
に調整するための方法およびその装置に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for adjusting an optical axis, and more particularly, to a method and an apparatus for adjusting the optical axis of a beam emitted from a light source to a predetermined direction or angle as a reference. It concerns the device.

【0002】[0002]

【従来の技術】レーザービームの利用分野は、加工や測
定等、多岐にわたっている。レーザービームを測定に利
用した装置の例としては、レーザービームの光源と光電
子増倍管とを備え、レーザービームを光源から照射させ
て測定対象物にぶつかってハネ返った反射レーザビーム
を光電子増倍管により受け、例えば、照射してから反射
レーザビームを受けるまでのクロックパルス数を測るこ
とにより距離を測定するものがある。そして、このよう
な技術は、自動車の車間距離を計測したり障害物を検知
するために用いられており、この場合には肉眼では見え
ない赤外線レーザービームをスキャニングさせながら照
射する光源が自動車に搭載される。
2. Description of the Related Art Laser beams are used in a wide variety of fields such as processing and measurement. An example of an apparatus that uses a laser beam for measurement includes a laser beam light source and a photomultiplier tube, which irradiates the laser beam from the light source and collides with the object to be measured. In some cases, the distance is measured by measuring the number of clock pulses received from a tube, for example, from irradiation to reception of a reflected laser beam. And such technology is used to measure the distance between vehicles and detect obstacles.In this case, a light source that irradiates while scanning an infrared laser beam that is invisible to the naked eye is mounted on the vehicle Is done.

【0003】赤外線レーザービームをスキャニングさせ
ることにより車間距離を計測したり障害物を検知するた
めには、基準となる光軸を所定の角度(方向)となるよ
うに調整する必要がある。このような肉眼では見えない
指向性の強い赤外線レーザービームの光軸を調整するた
めの従来の装置としては、図4に示すように、光源1の
射出口から照射される赤外線レーザービームbの位置を
捉えるCCDカメラ30と、光源1から赤外線レーザー
ビームbが照射されるスクリーン31と、スクリーンに
照射された赤外線レーザービームbのスポット位置を捉
えるCCDカメラ32とを備えたものがある。
In order to measure an inter-vehicle distance or detect an obstacle by scanning an infrared laser beam, it is necessary to adjust a reference optical axis to a predetermined angle (direction). As a conventional device for adjusting the optical axis of an infrared laser beam having a high directivity that cannot be seen by the naked eye, as shown in FIG. Some include a CCD camera 30 that captures an infrared laser beam b from the light source 1 and a CCD camera 32 that captures a spot position of the infrared laser beam b that is irradiated on the screen.

【0004】射出口を捉えるCCDカメラ30は、光源
1からスクリーン31に向かって照射される赤外線レー
ザービームbの光軸上から退避した位置に配置されてお
り、また、CCDカメラ32は、スクリーン31の光源
1と反対側に配置されている。
[0004] A CCD camera 30 for capturing the emission port is disposed at a position retracted from the optical axis of the infrared laser beam b emitted from the light source 1 toward the screen 31. Are disposed on the side opposite to the light source 1.

【0005】このように構成された装置を使用して光源
から照射される赤外線レーザービームbの光軸の角度を
調整する際には、光源1の射出口からスクリーン31ま
での距離Lが測定されており、また、図5に示すよう
に、調整されるべき基準となる光軸の目標(水平および
垂直に示した鎖線の交差点)Mが設定されている。そし
て、光源1の射出口における赤外線レーザービームbの
位置およびスクリーン31に照射された赤外線ビームb
のスポット位置SをそれぞれCCDカメラ30,32に
より捉え、両位置の座標と距離Lから光軸の角度を求め
ることができる。また、光源1の射出口における赤外線
レーザービームbの位置を所定の位置に位置決めし、図
5に示した目標Mに赤外線ビームbのスポット位置Sが
照射されるよう調整することもできる。さらに、CCD
カメラ30により捉えた光源1の射出口における赤外線
レーザービームbの位置から目標Mを修正し、この修正
された目標Mに赤外線ビームbのスポット位置Sが照射
されるよう調整することもできる。
When the angle of the optical axis of the infrared laser beam b emitted from the light source is adjusted by using the above-described apparatus, the distance L from the exit of the light source 1 to the screen 31 is measured. In addition, as shown in FIG. 5, a target (intersection of the horizontal and vertical chain lines) M of the optical axis to be adjusted is set. Then, the position of the infrared laser beam b at the exit of the light source 1 and the infrared beam b irradiated on the screen 31
Are spotted by the CCD cameras 30 and 32, respectively, and the angle of the optical axis can be obtained from the coordinates of the two positions and the distance L. Further, the position of the infrared laser beam b at the exit of the light source 1 may be positioned at a predetermined position, and the target M shown in FIG. 5 may be adjusted so that the spot position S of the infrared beam b is irradiated. Furthermore, CCD
The target M can be corrected based on the position of the infrared laser beam b at the exit of the light source 1 captured by the camera 30, and the corrected target M can be adjusted so that the spot position S of the infrared beam b is irradiated.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の技術にあっては、CCDカメラ30および32の2
台のCCDカメラを必用とするため、コストがかかると
共に構造が複雑となるという問題があった。
However, in the above-mentioned prior art, two CCD cameras 30 and 32 are required.
Since two CCD cameras are required, there is a problem that the cost is increased and the structure is complicated.

【0007】また、光源1の射出口を捉えるCCDカメ
ラ30を光源1からスクリーン31に向かって照射され
る赤外線レーザービームbの光軸上から退避した位置に
配置するため、CCDカメラ30によって捉えられた赤
外線レーザービームbの射出口での位置の補正を行う必
要があるという問題があった。そして、この補正は容易
ではなく、調整が複雑となり、光軸の調整精度の向上を
図ることが困難となるという問題もあった。
Further, since the CCD camera 30 for capturing the exit of the light source 1 is disposed at a position retracted from the optical axis of the infrared laser beam b irradiated from the light source 1 toward the screen 31, the CCD camera 30 is captured by the CCD camera 30. There is a problem that it is necessary to correct the position at the exit of the infrared laser beam b. This correction is not easy, the adjustment is complicated, and it is difficult to improve the optical axis adjustment accuracy.

【0008】さらに、光源1からスクリーン31上に照
射された赤外線レーザービームbを対向するCCDカメ
ラ32によって捉えるため、光源1の射出口の高さ方
向、幅方向の位置または光軸の角度によってはCCDカ
メラ32が赤外線ビームbを捉えることができず、光軸
調整の許容範囲が狭いという問題があった。
Further, since the infrared laser beam b emitted from the light source 1 onto the screen 31 is captured by the opposed CCD camera 32, the position of the light source 1 in the height and width directions or the angle of the optical axis may vary depending on the height. There is a problem that the CCD camera 32 cannot catch the infrared beam b and the allowable range of the optical axis adjustment is narrow.

【0009】さらにまた、CCDカメラ30によって捉
えられた赤外線レーザービームbの光源1の射出口での
位置と、スクリーン31に照射されCCDカメラ32に
より捉えられた赤外線ビームのスポット位置Sとを比較
することにより光軸の角度を検出してその調整を行うた
めには、光源1の射出口とスクリーン31との間の距離
Lを長くとる必要があり、光軸調整のための大きなスペ
ースが必要となるという問題があった。
Furthermore, the position of the infrared laser beam b captured by the CCD camera 30 at the exit of the light source 1 is compared with the spot position S of the infrared beam irradiated on the screen 31 and captured by the CCD camera 32. Thus, in order to detect the angle of the optical axis and adjust the angle, it is necessary to increase the distance L between the exit of the light source 1 and the screen 31, and a large space for adjusting the optical axis is required. There was a problem of becoming.

【0010】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、簡単な構造で容易に光軸を精度よく所定の角度に調
整することができる光軸調整方法およびその装置を提供
することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide an optical axis adjusting method and apparatus which can easily and precisely adjust an optical axis to a predetermined angle with a simple structure. I do.

【0011】請求項1に係る発明は、上記目的を達成す
るため、光源から照射されたビームを複数に分光し、各
分光されたビームを照射対象に向かって照射させ、各ビ
ームが照射対象に対して照射した状態に基づいて光軸を
調整することを特徴とするものである。
According to the first aspect of the present invention, in order to achieve the above object, a beam emitted from a light source is split into a plurality of beams, each split beam is irradiated toward an irradiation object, and each beam is irradiated on the irradiation object. The optical axis is adjusted on the basis of the irradiation state.

【0012】請求項2に係る発明は、上記目的を達成す
るため、光源から照射されたビームの光軸の角度を調整
するための光軸調整装置であって、光学系と照射対象と
を有し、前記光学系は光源から照射されたビームを複数
に分光すると共に分光したビームを照射対象に向かって
照射させ、照射対象は照射された各ビームをそれぞれ判
別可能に現わすことを特徴とするものである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided an optical axis adjusting apparatus for adjusting an angle of an optical axis of a beam emitted from a light source, the optical axis adjusting apparatus having an optical system and an object to be irradiated. The optical system splits the beam emitted from the light source into a plurality of beams and emits the split beam toward an irradiation target, and the irradiation target expresses each of the irradiated beams in a distinguishable manner. Things.

【0013】請求項3に係る発明は、上記目的を達成す
るため、請求項2の発明において、光軸を調整するビー
ムは赤外線レーザービームであり、照射対象は、赤外線
レーザービームを判別可能なセンサを備えてなることを
特徴とするものである。
According to a third aspect of the present invention, in order to achieve the above object, in the second aspect of the present invention, the beam for adjusting the optical axis is an infrared laser beam, and the irradiation target is a sensor capable of distinguishing the infrared laser beam. It is characterized by comprising.

【0014】請求項1に係る発明では、光源から照射さ
れたビームを複数に分光し、各分光されたビームを照射
対象に向かって照射させる。このとき、照射対象に照射
された各ビームが一致していなければ、ビームのスポッ
ト位置が一致するよう光源の光軸を調整する。
According to the first aspect of the present invention, the beam emitted from the light source is split into a plurality of beams, and each split beam is irradiated toward an irradiation target. At this time, if the beams irradiated on the irradiation target do not match, the optical axis of the light source is adjusted so that the spot positions of the beams match.

【0015】請求項2に係る発明では、光学系により光
源から照射されたビームを複数に分光すると共に分光さ
れたビームを照射対象に向かって照射させ、照射された
各ビームを照射対象にそれぞれ判別可能に現わす。この
とき、照射対象に照射された各ビームが一致していなけ
れば、ビームのスポット位置が一致するよう光源の光軸
を調整する。
In the invention according to claim 2, the beam emitted from the light source by the optical system is split into a plurality of beams, and the split beam is irradiated toward the irradiation target, and each of the irradiated beams is discriminated as the irradiation target. Make it possible. At this time, if the beams irradiated on the irradiation target do not match, the optical axis of the light source is adjusted so that the spot positions of the beams match.

【0016】請求項3に係る発明では、請求項2の発明
において、センサにより照射対象に照射された肉眼では
見ることができない赤外線レーザービームを判別する。
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the infrared laser beam, which cannot be seen by the naked eye and is irradiated on the irradiation target, is determined by the sensor.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】本発明に係る光軸調整方法および
その装置の実施の一形態を図1ないし図3に基づいて詳
細に説明する。なお、この実施の形態においては、光源
から照射されるビームとして、赤外線レーザービームの
光軸を所定の基準角度に調整する場合によって説明する
が、本発明はこれに限定されることなく、他のビームの
光軸、特にレーザービームのような指向性の強いビーム
の光軸を調整する場合にも適用できることはもちろんの
ことである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of an optical axis adjusting method and apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. In this embodiment, the case where the optical axis of the infrared laser beam is adjusted to a predetermined reference angle as the beam emitted from the light source will be described. However, the present invention is not limited to this. Of course, the present invention can also be applied to the case where the optical axis of a beam, particularly the optical axis of a highly directional beam such as a laser beam is adjusted.

【0018】最初に、この実施の形態における光軸調整
装置について説明する。図1に示すように、本発明に係
る光軸調整装置は、概略、光源1から照射されたビーム
の光軸の角度を調整するための光軸調整装置であって、
光学系2と照射対象3とを有し、前記光学系2は光源1
から照射されたビームB1を複数に分光すると共に分光
したビームを照射対象3に向かって照射させ、照射対象
3は照射された各ビームをそれぞれ判別可能に現わすも
のである。
First, an optical axis adjusting device according to this embodiment will be described. As shown in FIG. 1, an optical axis adjustment device according to the present invention is an optical axis adjustment device for adjusting an angle of an optical axis of a beam emitted from a light source 1,
An optical system 2 and an irradiation target 3 are provided.
A plurality of beams B1 emitted from the laser beam are split into a plurality of beams, and the split beams are irradiated toward the irradiation target 3, and the irradiation target 3 represents each of the irradiated beams in a distinguishable manner.

【0019】光学系1は、入射ビームの一部を反射し一
部を透過させる反透過鏡(ハーフミラーという)10
と、このハーフミラー10によって反射された一部のビ
ームを全反射する反射鏡(全反射ミラーという)11,
12とから構成されている。ハーフミラー10は、その
両面が共に反透過性を有しており、光源1から照射され
る赤外線レーザービーム(以下、単にビームという)B
1に対して傾斜するよう配置される。光源1から照射さ
れるビームB1の一部は、全反射ミラー11に向かうビ
ームB2としてハーフミラー10を介して透過される。
全反射ミラー11では、ハーフミラー10を透過したビ
ームB2を、再度ハーフミラー10に向かうビームB3
として全反射する。ハーフミラー10では、ビームB3
を全反射ミラー12に向かうビームB4として反射す
る。さらに、全反射ミラー12では、ビームB4を再度
ハーフミラー10に向かうビームB5として全反射す
る。さらにまた、ハーフミラー10では、ビームB5を
照射対象3に向かうビームB6として透過させる。一
方、光源1から照射されるビームB1の一部は、ハーフ
ミラー10により照射対象3に向かうビームB7として
反射される。このように、光源1から照射されたビーム
B1は、複数のビームB2,B7に分光され、最終的に
ビームB6がビームB7と共に照射対象3に向かって照
射されることとなる。
The optical system 1 includes an anti-transmissive mirror (half mirror) 10 that reflects a part of the incident beam and transmits a part of the incident beam.
A reflecting mirror (referred to as a total reflecting mirror) 11, which totally reflects a part of the beam reflected by the half mirror 10,
12. The half mirror 10 has an anti-transmissivity on both surfaces thereof, and an infrared laser beam (hereinafter simply referred to as a beam) B emitted from the light source 1.
It is arranged so as to be inclined with respect to 1. Part of the beam B1 emitted from the light source 1 is transmitted through the half mirror 10 as a beam B2 traveling toward the total reflection mirror 11.
The total reflection mirror 11 converts the beam B2 transmitted through the half mirror 10 into a beam B3
As a total reflection. In the half mirror 10, the beam B3
Is reflected as a beam B4 toward the total reflection mirror 12. Further, the total reflection mirror 12 totally reflects the beam B4 again as a beam B5 directed to the half mirror 10. Furthermore, the half mirror 10 transmits the beam B5 as a beam B6 toward the irradiation target 3. On the other hand, a part of the beam B1 emitted from the light source 1 is reflected by the half mirror 10 as a beam B7 toward the irradiation target 3. As described above, the beam B1 emitted from the light source 1 is split into a plurality of beams B2 and B7, and finally the beam B6 is emitted toward the irradiation target 3 together with the beam B7.

【0020】照射対象3は、この実施の形態の場合、最
終的にビームB6,B7が照射されるスクリーン20
と、このスクリーン20に照射された各赤外線レーザビ
ームB6,B7のスポット位置を反対面から判別可能に
現わすセンサとして、スクリーン20のハーフミラー1
0とは反対面に配置されたCCDカメラ21とから構成
されている。
In this embodiment, the irradiation target 3 is a screen 20 to which the beams B6 and B7 are finally irradiated.
And a half mirror 1 of the screen 20 as a sensor for indicating the spot positions of the infrared laser beams B6 and B7 applied to the screen 20 from the opposite surface.
0 and a CCD camera 21 arranged on the opposite surface.

【0021】次に、この実施の形態における光軸調整方
法を、以上のように構成された光軸調整装置を使用した
場合によって説明する。本発明に係る光軸調整方法は、
概略、光源1から照射されたビームB1を複数に分光
し、各分光されたビームB6,B7を照射対象3に向か
って照射させ、各ビームB6,B7が照射対象3に対し
て照射された状態に基づいて光軸を調整するものであ
る。
Next, an optical axis adjusting method according to this embodiment will be described by using an optical axis adjusting device having the above-described configuration. The optical axis adjustment method according to the present invention,
In general, the beam B1 emitted from the light source 1 is split into a plurality of beams, and the split beams B6 and B7 are irradiated toward the irradiation target 3, and the beams B6 and B7 are irradiated on the irradiation target 3. The optical axis is adjusted based on the above.

【0022】ビームB1は、光源1からハーフミラー1
0に向かって照射される。ハーフミラー10が光源1か
ら照射されたビームB1の光軸に対して傾斜するよう配
置されているため、ビームB1は、ハーフミラー10に
入射されることにより、その一部B7が反射されてスク
リーン10に向かって照射され、一部B2が全反射ミラ
ー11に向かって透過される。全反射ミラー11に向か
って透過されたビームB2は、全反射ミラー11により
再度ハーフミラー10に向かうビームB3として全反射
される。ハーフミラー10は、ビームB3を全反射ミラ
ー12に向かうビームB4として反射し、全反射ミラー
12では、ビームB4を再度ハーフミラー10に向かう
ビームB5として全反射する。そして、ハーフミラー1
0に向かったビームB5は、ハーフミラー10を透過し
たビームB6となって、ビームB7と共にスクリーン2
0に向かう。
The beam B1 is transmitted from the light source 1 to the half mirror 1
Irradiated towards zero. Since the half mirror 10 is disposed so as to be inclined with respect to the optical axis of the beam B1 emitted from the light source 1, the beam B1 is incident on the half mirror 10 and a part of the beam B1 is reflected and the screen B1 is reflected. The light is irradiated toward the mirror 10 and a part B2 is transmitted toward the total reflection mirror 11. The beam B2 transmitted toward the total reflection mirror 11 is totally reflected by the total reflection mirror 11 again as a beam B3 toward the half mirror 10. The half mirror 10 reflects the beam B3 as a beam B4 toward the total reflection mirror 12, and the total reflection mirror 12 totally reflects the beam B4 again as a beam B5 toward the half mirror 10. And half mirror 1
The beam B5 heading to 0 becomes a beam B6 transmitted through the half mirror 10, and together with the beam B7, the screen B2.
Go to zero.

【0023】スクリーンに照射されたビームB6,B7
は、スクリーン20の反対側に配置されたCCDカメラ
21により、そのスポット位置が現わさせられる。
Beams B6 and B7 applied to the screen
The spot position is displayed by a CCD camera 21 arranged on the opposite side of the screen 20.

【0024】図2および図3は、上述したようにしてス
クリーン20に照射されCCDカメラ21により検知さ
れたビームB6,B7の状態を示したものである。図2
に示すように、分光されたビームB6,B7のスポット
位置が複数(この実施の形態においては2つ)に別れて
照射される場合には、光軸が所定の角度からずれている
と判断される。また、図3に示すように、分光されたビ
ームB6,B7のスポット位置が一致して照射され、干
渉縞Rが形成される場合には、光軸が所定の角度に調整
されていることを現わすこととなる。したがって、図2
に示すように、分光されたビームB6,B7のスポット
位置が複数に別れて現れる場合には、図3に示したよう
にビームB6,B7が一致して干渉縞Rができるよう
に、光源1から照射されるビームB1の光軸の角度を調
整する。
FIGS. 2 and 3 show the states of the beams B6 and B7 irradiated on the screen 20 and detected by the CCD camera 21 as described above. FIG.
As shown in (2), when the spot positions of the split beams B6 and B7 are radiated separately into a plurality (two in this embodiment), it is determined that the optical axis is deviated from the predetermined angle. You. Further, as shown in FIG. 3, when the spot positions of the split beams B6 and B7 are radiated so as to coincide with each other and an interference fringe R is formed, it is determined that the optical axis is adjusted to a predetermined angle. Will be revealed. Therefore, FIG.
When the spot positions of the split beams B6 and B7 appear separately as shown in FIG. 3, the light source 1 is set so that the beams B6 and B7 coincide with each other to form an interference fringe R as shown in FIG. The angle of the optical axis of the beam B1 emitted from is adjusted.

【0025】以上から明白なように、ハーフミラー10
および全反射ミラー11,12の配置は、所望する角度
に光源1からのビームB1光軸が調整されたときに、ビ
ームB6,B7がスクリーン20一致して同一のスポッ
ト位置に照射され干渉縞Rを形成するように設定され
る。
As is clear from the above, the half mirror 10
The arrangement of the total reflection mirrors 11 and 12 is such that when the optical axis of the beam B1 from the light source 1 is adjusted to a desired angle, the beams B6 and B7 are irradiated onto the same spot position in accordance with the screen 20, and the interference fringes R Is set to form

【0026】この実施の形態においては、以上説明した
ように構成することにより、従来の技術のように2台の
CCDカメラ30,31を必用することなく1台のCC
Dカメラ21で足りるため、廉価で簡単な構成とするこ
とができ、また、従来の技術のようにCCDカメラ30
によって捉えられる光源1の射出口でのビームの位置の
補正を行う必要がなく、容易に精度良く光軸の調整を行
うことができる。さらに、この実施の形態においては、
光源1からのビームB1を従来の技術のように直接スク
リーン20上に照射するのではなく、ハーフミラー10
に照射するため、光源1の配置が高さ、幅、前後方向等
にずれてもハーフミラー10に照射されればスクリーン
20上に照射することができるため、光源1の位置決め
精度に影響されることなく、光軸調整を行うことができ
る許容範囲が広い。さらにまた、ハーフミラー10、全
反射ミラー11,12という簡単な構成で、分光されて
照射されるビームB6,B7が光軸の調整を必要とする
場合と調整された場合とで大きく異なるため、短時間で
簡単且つ正確に光軸の調整を行うことができる。しかも
この構成により、従来の技術のように光源1の射出口と
スクリーン31との間の距離Lを長くとる必要はなく、
したがって光軸調整のための大きなスペースを必要とし
ない。
In this embodiment, the configuration as described above allows one CC camera 30 and 31 to be used without the need for two CCD cameras 30 and 31 unlike the prior art.
Since the D camera 21 is sufficient, the configuration can be made inexpensive and simple.
It is not necessary to correct the position of the beam at the exit of the light source 1 captured by the light source, and the optical axis can be easily and accurately adjusted. Further, in this embodiment,
Instead of directly irradiating the beam B1 from the light source 1 onto the screen 20 as in the prior art, a half mirror 10 is used.
Even if the arrangement of the light source 1 is displaced in the height, width, front-back direction, etc., if the light is irradiated on the half mirror 10, the light can be irradiated on the screen 20, and the positioning accuracy of the light source 1 is affected. There is a wide allowable range in which the optical axis adjustment can be performed without any problem. Furthermore, with the simple configuration of the half mirror 10 and the total reflection mirrors 11 and 12, the beams B6 and B7 that are split and irradiated are greatly different depending on whether the optical axis needs to be adjusted or not. The optical axis can be easily and accurately adjusted in a short time. Moreover, with this configuration, it is not necessary to increase the distance L between the emission port of the light source 1 and the screen 31 unlike the prior art,
Therefore, a large space for adjusting the optical axis is not required.

【0027】なお、この実施の形態においては、光軸を
調整するビームとして赤外線レーザービームの場合で説
明したため、赤外線レーザビームのスポット位置を判別
可能に検知するCCDカメラを用いたが、ビームが可視
レーザービームおよびその他の可視ビームである場合に
はカメラは不要であり、分光されたビームがスクリーン
上に一致して同一のスポット位置に照射されるように、
光源から照射されるビームの光軸の方向を調整すれば良
い。
In this embodiment, an infrared laser beam has been described as a beam for adjusting the optical axis. Therefore, a CCD camera for detecting the spot position of the infrared laser beam so as to be distinguishable is used. In the case of laser beams and other visible beams, no camera is needed, so that the split beam is coincident on the screen and illuminates the same spot position
What is necessary is just to adjust the direction of the optical axis of the beam emitted from the light source.

【0028】[0028]

【発明の効果】請求項1に係る発明によれば、光源から
照射されたビームを複数に分光し、各分光されたビーム
を照射対象に向かって照射させ、各ビームが照射対象に
対して照射した状態に基づいて光軸を調整するよう構成
したことにより、簡単な構造で容易に光軸を精度よく所
定の角度に調整することができる光軸調整方法を提供す
ることができる。
According to the first aspect of the present invention, a beam emitted from a light source is split into a plurality of beams, each split beam is irradiated toward an irradiation target, and each beam is irradiated onto the irradiation target. Since the optical axis is adjusted based on the state, the optical axis can be adjusted to a predetermined angle easily and accurately with a simple structure.

【0029】請求項2に係る発明によれば、光源から照
射されたビームの光軸の角度を調整するための光軸調整
装置であって、光学系と照射対象とを有し、前記光学系
は光源から照射されたビームを複数に分光すると共に分
光したビームを照射対象に向かって照射させ、照射対象
は照射された各ビームをそれぞれ判別可能に現わすよう
構成したことにより、簡単な構造で容易に光軸を精度よ
く所定の角度に調整することができる光軸調整装置を提
供することができる。
According to the second aspect of the present invention, there is provided an optical axis adjusting device for adjusting an angle of an optical axis of a beam emitted from a light source, the optical axis adjusting apparatus having an optical system and an object to be irradiated. Has a simple structure by splitting the beam emitted from the light source into a plurality of beams and irradiating the split beam toward the irradiation target.The irradiation target is configured so that each irradiated beam can be distinguished from each other. An optical axis adjusting device capable of easily adjusting the optical axis to a predetermined angle with high accuracy can be provided.

【0030】請求項3に係る発明によれば、請求項2に
記載の発明において、光軸を整するビームが肉眼では見
えない赤外線レーザービームである場合には、照射対象
が赤外線レーザービームを判別可能なセンサを備えるこ
とにより、照射された各ビームをそれぞれ確実に判別す
ることができる。
According to the third aspect of the present invention, in the second aspect of the invention, when the beam for adjusting the optical axis is an infrared laser beam that cannot be seen by the naked eye, the irradiation target is identified as the infrared laser beam. By providing a possible sensor, each of the irradiated beams can be reliably determined.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る光軸調整装置の概略を示した図で
ある。
FIG. 1 is a view schematically showing an optical axis adjusting device according to the present invention.

【図2】赤外線レーザービームの光軸が所定の角度から
ずれた状態で光源から照射されて分光され、スクリーン
に照射され状態を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a state in which an infrared laser beam is emitted from a light source and is separated and emitted to a screen in a state where the optical axis of the infrared laser beam is shifted from a predetermined angle.

【図3】赤外線レーザービームの光軸が所定の角度で光
源から照射されて分光され、スクリーンに照射されて干
渉縞が形成された状態を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a state in which an optical axis of an infrared laser beam is emitted from a light source at a predetermined angle to be separated, and is irradiated on a screen to form an interference fringe.

【図4】従来の光軸調整装置の概略を示した図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing a conventional optical axis adjusting device.

【図5】従来の光軸を調整する目標を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a conventional target for adjusting an optical axis.

【符合の説明】[Description of sign]

1 光源 2 光学系 3 照射対象 21 CCDカメラ(センサ) B1〜7 赤外線レーザービーム DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light source 2 Optical system 3 Irradiation target 21 CCD camera (sensor) B1-7 Infrared laser beam

─────────────────────────────────────────────────────
────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成9年6月2日[Submission date] June 2, 1997

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】特許請求の範囲[Correction target item name] Claims

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【特許請求の範囲】[Claims]

【手続補正2】[Procedure amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0012[Correction target item name] 0012

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0012】請求項2に係る発明は、上記目的を達成す
るため、光源から照射されたビームの光軸の角度を調整
するための光軸調整装置であって、光学系と照射対象と
を有し、前記光学系は光源から照射されたビームを複数
に分光すると共に分光したビームを照射対象に向かって
照射させ、照射対象は照射されたビームの照射位置を検
出可能に現すものである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided an optical axis adjusting apparatus for adjusting an angle of an optical axis of a beam emitted from a light source, the optical axis adjusting apparatus having an optical system and an object to be irradiated. The optical system splits the beam emitted from the light source into a plurality of beams and irradiates the split beam toward an irradiation target, and the irradiation target indicates that the irradiation position of the irradiated beam can be detected.

【手続補正3】[Procedure amendment 3]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0015[Correction target item name] 0015

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0015】請求項2に係る発明では、光学系により光
源から照射されたビームを複数に分光すると共に分光さ
れたビームを照射対象に向かって照射させ、照射された
ビームの照射位置(スポット位置)を検出可能に現わ
す。このとき、照射対象に照射された各ビームが一致し
ていなければ、ビームのスポット位置が一致するよう光
源の光軸を調整する。
In the invention according to claim 2, the beam emitted from the light source by the optical system is split into a plurality of beams, and the split beam is irradiated toward the irradiation target, and the irradiation position (spot position) of the irradiated beam Appear detectably. At this time, if the beams irradiated on the irradiation target do not match, the optical axis of the light source is adjusted so that the spot positions of the beams match.

【手続補正4】[Procedure amendment 4]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0018[Correction target item name] 0018

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0018】最初に、この実施の形態における光軸調整
装置について説明する。図1に示すように、本発明に係
る光軸調整装置は、概略、光源1から照射されたビーム
の光軸の角度を調整するための光軸調整装置であって、
光学系2と照射対象3とを有し、前記光学系2は光源1
から照射されたビームB1を複数に分光すると共に分光
したビームを照射対象3に向かって照射させ、照射対象
3は照射されたビームのスポット照射位置を検出可能に
現わすものである。
First, an optical axis adjusting device according to this embodiment will be described. As shown in FIG. 1, an optical axis adjustment device according to the present invention is an optical axis adjustment device for adjusting an angle of an optical axis of a beam emitted from a light source 1,
An optical system 2 and an irradiation target 3 are provided.
Irradiates the beam B1 illuminated from a plurality of beams and irradiates the split beam toward the irradiation target 3, and the irradiation target 3 indicates a spot irradiation position of the irradiated beam in a detectable manner.

【手続補正5】[Procedure amendment 5]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0020[Correction target item name] 0020

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0020】照射対象3は、この実施の形態の場合、最
終的にビームB6,B7が照射されるスクリーン20
と、このスクリーン20に照射された各赤外線レーザビ
ームB6,B7のスポット位置を反対面から検出可能に
現わすセンサとして、スクリーン20のハーフミラー1
0とは反対面に配置されたCCDカメラ21とから構成
されている。
In this embodiment, the irradiation target 3 is a screen 20 to which the beams B6 and B7 are finally irradiated.
And a half mirror 1 of the screen 20 as a sensor for detecting the spot positions of the infrared laser beams B6 and B7 applied to the screen 20 from the opposite surface.
0 and a CCD camera 21 arranged on the opposite surface.

【手続補正6】[Procedure amendment 6]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0029[Correction target item name] 0029

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0029】請求項2に係る発明によれば、光源から照
射されたビームの光軸の角度を調整するための光軸調整
装置であって、光学系と照射対象とを有し、前記光学系
は光源から照射されたビームを複数に分光すると共に分
光したビームを照射対象に向かって照射させ、照射対象
は照射されたビームの照射位置を検出可能に現わすよう
構成したことにより、簡単な構造で容易に光軸を精度よ
く所定の角度に調整することができる光軸調整装置を提
供することができる。
According to the second aspect of the present invention, there is provided an optical axis adjusting device for adjusting an angle of an optical axis of a beam emitted from a light source, the optical axis adjusting apparatus having an optical system and an object to be irradiated. Has a simple structure by splitting the beam emitted from the light source into a plurality of beams and irradiating the split beam toward the irradiation target, and the irradiation target is configured to be able to detect the irradiation position of the irradiated beam. Thus, it is possible to provide an optical axis adjusting device that can easily adjust the optical axis to a predetermined angle with high accuracy.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光源から照射されたビームを複数に分光
し、各分光されたビームを照射対象に向かって照射さ
せ、各ビームが照射対象に対して照射した状態に基づい
て光軸を調整することを特徴とする光軸調整方法。
1. A beam emitted from a light source is split into a plurality of beams, each split beam is irradiated toward an irradiation target, and an optical axis is adjusted based on a state in which each beam irradiates the irradiation target. An optical axis adjustment method, characterized in that:
【請求項2】 光源から照射されたビームの光軸の角度
を調整するための光軸調整装置であって、 光学系と照射対象とを有し、前記光学系は光源から照射
されたビームを複数に分光すると共に分光したビームを
照射対象に向かって照射させ、照射対象は照射された各
ビームをそれぞれ判別可能に現わすことを特徴とする光
軸調整装置。
2. An optical axis adjusting device for adjusting an angle of an optical axis of a beam emitted from a light source, comprising: an optical system and an irradiation target, wherein the optical system converts the beam emitted from the light source. An optical axis adjusting device, comprising: splitting a plurality of beams and irradiating the split beam toward an irradiation target, and the irradiation target expresses each of the irradiated beams in a distinguishable manner.
【請求項3】 光軸を整するビームが赤外線レーザービ
ームであり、照射対象は、赤外線レーザービームを判別
可能なセンサを備えてなることを特徴とする請求項1に
記載の光軸調整装置。
3. The optical axis adjusting device according to claim 1, wherein the beam for adjusting the optical axis is an infrared laser beam, and the irradiation target includes a sensor capable of distinguishing the infrared laser beam.
JP6061897A 1997-03-14 1997-03-14 Optical axis adjustment method and device therefor Pending JPH10253862A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100334463C (en) * 2004-06-30 2007-08-29 中国科学院上海技术物理研究所 Optical calibrating apparatus and method of laser ranging system

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