JPS5855471B2 - 同軸型光波距離計 - Google Patents
同軸型光波距離計Info
- Publication number
- JPS5855471B2 JPS5855471B2 JP14537881A JP14537881A JPS5855471B2 JP S5855471 B2 JPS5855471 B2 JP S5855471B2 JP 14537881 A JP14537881 A JP 14537881A JP 14537881 A JP14537881 A JP 14537881A JP S5855471 B2 JPS5855471 B2 JP S5855471B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- light
- axis
- disposed
- objective lens
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、発光手段からの送信光を目標物により反射さ
せ、その反射光を受光手段に受信して、送信光と受信光
との位相差により発光手段と目標物との距離を測定する
光波距離計に関する。
せ、その反射光を受光手段に受信して、送信光と受信光
との位相差により発光手段と目標物との距離を測定する
光波距離計に関する。
この種光波距離計は、送信光の光路および反射光の光路
の他に、発光手段からの光を直接受光手段に導びくため
の基準光の光路および距離計の送信光光路を目標物方向
に合致させるための照、準を行なう規準光路な有するも
のであるが、送信光光路および反射光光路の相対的配置
により大別して２軸型および同軸型の二つの形式が知ら
れている。
の他に、発光手段からの光を直接受光手段に導びくため
の基準光の光路および距離計の送信光光路を目標物方向
に合致させるための照、準を行なう規準光路な有するも
のであるが、送信光光路および反射光光路の相対的配置
により大別して２軸型および同軸型の二つの形式が知ら
れている。
このうち、２軸型は、円錐状の光路が並列するため無駄
な空間を生じ、小型化に適していないという欠点を有す
るほか、目標地点に置かれるコーナーキューブの利用効
率が悪く、かつ送信光、反射光、基準光および規準の各
光路を別光軸としているため光学系が複雑になる。
な空間を生じ、小型化に適していないという欠点を有す
るほか、目標地点に置かれるコーナーキューブの利用効
率が悪く、かつ送信光、反射光、基準光および規準の各
光路を別光軸としているため光学系が複雑になる。
同軸型光波距離計としては、一眼式および同心２区分式
が知られているが、いずれも構造が複雑であるという欠
点を有していた。
が知られているが、いずれも構造が複雑であるという欠
点を有していた。
また、近年、トランシットやセオドライトと同じように
測角も可能な光波距離計の要求があるが、従来の光波距
離計は測距及び基準用の光学系と測距データを演算し表
示する演算表示用電気回路とを一体に構成しているため
、トランシット等と同じように水平、鉛直軸回わりに回
転可能にすると、いきおい装置が大型化するという欠点
があった。
測角も可能な光波距離計の要求があるが、従来の光波距
離計は測距及び基準用の光学系と測距データを演算し表
示する演算表示用電気回路とを一体に構成しているため
、トランシット等と同じように水平、鉛直軸回わりに回
転可能にすると、いきおい装置が大型化するという欠点
があった。
本発明は、従来のこの種光波距離計の上述した欠点を有
せず、小型かつ構造簡単で安価な光波距離計を提供する
ことをその目的とする。
せず、小型かつ構造簡単で安価な光波距離計を提供する
ことをその目的とする。
すなわち本発明は、架台と、該架台の鉛直軸回わりに回
転可能に軸支された水平回転・・ウジングと、該水平回
転ハウジングの水平軸に揺動可能に軸受された中空回転
軸を有する鉛直回転ノ・ウジングとから放り前記鉛直回
転・・ウジングには、その一端に配置された対物レンズ
と、該対物レンズの光軸上に配置され２つの反射光軸を
有し、その各各の反射光軸を前記中空回転軸と一致させ
るように反射する反射光学手段と、該対物レンズの後方
に配置された規準光学系とを有しており、かつ前記水平
回転ハウジング内には、前記各々の反射光軸を屈曲させ
る光学要素と、前記屈曲された一方の反射光軸上に配置
された発光手段と、他方の反射光軸上に配置された受光
手段と、該発光手段と該受光手段との間に配置された基
準光路形成手段と、測距光路と基準光路とを切替えるシ
ャッタ一手段とをそれぞれ有してなることを特徴とする
同軸型光波距離計にある。
転可能に軸支された水平回転・・ウジングと、該水平回
転ハウジングの水平軸に揺動可能に軸受された中空回転
軸を有する鉛直回転ノ・ウジングとから放り前記鉛直回
転・・ウジングには、その一端に配置された対物レンズ
と、該対物レンズの光軸上に配置され２つの反射光軸を
有し、その各各の反射光軸を前記中空回転軸と一致させ
るように反射する反射光学手段と、該対物レンズの後方
に配置された規準光学系とを有しており、かつ前記水平
回転ハウジング内には、前記各々の反射光軸を屈曲させ
る光学要素と、前記屈曲された一方の反射光軸上に配置
された発光手段と、他方の反射光軸上に配置された受光
手段と、該発光手段と該受光手段との間に配置された基
準光路形成手段と、測距光路と基準光路とを切替えるシ
ャッタ一手段とをそれぞれ有してなることを特徴とする
同軸型光波距離計にある。
地下本発明の一実施例を図について説明する。
図は本発明の実施例を示すもので、架台２０に支持され
た水平回転ハウジング２１に、空中回転軸を有する鉛直
回転・・ウジング２２が軸受２３により水平軸２４まわ
りに揺動可能に支持されている。
た水平回転ハウジング２１に、空中回転軸を有する鉛直
回転・・ウジング２２が軸受２３により水平軸２４まわ
りに揺動可能に支持されている。
鉛直回転ハウジング２２の一端には対物レンズ３１が配
置され、該対物レンズ３１の光軸３２上で該対物レンズ
３１を２分するようにハーフミラ−３４，３５が配置さ
れている。
置され、該対物レンズ３１の光軸３２上で該対物レンズ
３１を２分するようにハーフミラ−３４，３５が配置さ
れている。
ハーフミラ−３４，３５の背後には対物レンズ３１の光
軸３２に沿って規準用光学系４７が配置されている。
軸３２に沿って規準用光学系４７が配置されている。
ハーフミラ−３４，３５は、その反射光軸が鉛直回転ハ
ウジング２２の揺動軸２４と一致するように配置されて
おり、水平回転ハウジング２１には、ミラー３４．３５
の反射光軸すなわち軸２４に沿って端部が位置するよう
に、一対のライトガイド２５．２６が配置され、ライト
ガイド２５の他端部暉対応してレンズ２７．２８および
受光素子３８が、またライトガイド２６の他端部に対応
してレンＲ２９，３０および発光素子４１がそれぞれ配
置されている。
ウジング２２の揺動軸２４と一致するように配置されて
おり、水平回転ハウジング２１には、ミラー３４．３５
の反射光軸すなわち軸２４に沿って端部が位置するよう
に、一対のライトガイド２５．２６が配置され、ライト
ガイド２５の他端部暉対応してレンズ２７．２８および
受光素子３８が、またライトガイド２６の他端部に対応
してレンＲ２９，３０および発光素子４１がそれぞれ配
置されている。
ライトガイド端面での表面反射は測定精度に悪影響を及
ぼすものであり、必要に応じ反射防止コートの実施或い
はライトガイドと近似した屈折率の材質の平面板の接着
等が行われる。
ぼすものであり、必要に応じ反射防止コートの実施或い
はライトガイドと近似した屈折率の材質の平面板の接着
等が行われる。
発光素子４１の発光面に対応してノ・−フミラー５０が
４５°の角度をなすように配置され、同様に受光素子３
８の受光面に対応して・・−フミラー５１が４５°の角
度で配置され、ミラー５０．５１の間にはレンズ５２．
５３が配置されて基準光の光学系を形成する。
４５°の角度をなすように配置され、同様に受光素子３
８の受光面に対応して・・−フミラー５１が４５°の角
度で配置され、ミラー５０．５１の間にはレンズ５２．
５３が配置されて基準光の光学系を形成する。
ミラー５０とレンズ３０との間にはシャッター４２ａが
、またミラー５０とレンズ５２との間にはシャッター４
２ｂがそれぞれ配置されている。
、またミラー５０とレンズ５２との間にはシャッター４
２ｂがそれぞれ配置されている。
まずシャッター４２ｂを開き、シャッター４２ａを閉じ
ると、発光素子４１を射出した光はハーフミラ−５０を
透過した光はシャッター４２ａで遮断され、ミラー５０
で反射された光はレンズ５２．５３を通り、ノ・−フミ
ラー５１で反射されて受光素子３８に入射し、受光素子
３８は基準信号を発生する。
ると、発光素子４１を射出した光はハーフミラ−５０を
透過した光はシャッター４２ａで遮断され、ミラー５０
で反射された光はレンズ５２．５３を通り、ノ・−フミ
ラー５１で反射されて受光素子３８に入射し、受光素子
３８は基準信号を発生する。
次にシャッター４２ｂを閉じ、シャッター４２ａを開け
ると、発光素子４１を射出しノ・−フミラー５０を透過
した光はレンズ３０．２９及びライトガイド２６を通っ
てノ・−フミラー３５で反射され、対物レンズ３１の一
方の半内部を通って図示しない目標物に照射される。
ると、発光素子４１を射出しノ・−フミラー５０を透過
した光はレンズ３０．２９及びライトガイド２６を通っ
てノ・−フミラー３５で反射され、対物レンズ３１の一
方の半内部を通って図示しない目標物に照射される。
目標物からの反射光は対物レンズ３１の他方の半内部を
通り・・−フミラー３４で反射され、ライトガイド２５
；レンズ２７．２８を通り、・・−フミラー５１を透過
して受光素子３８に入射し受光素子３８は受信信号を発
生する。
通り・・−フミラー３４で反射され、ライトガイド２５
；レンズ２７．２８を通り、・・−フミラー５１を透過
して受光素子３８に入射し受光素子３８は受信信号を発
生する。
そして周知のように発光素子に与えられた変調信号と前
述の基準信号との間の位相差、および前記変調信号と受
信信号との間の位相差から目標物までの距離が計算され
る。
述の基準信号との間の位相差、および前記変調信号と受
信信号との間の位相差から目標物までの距離が計算され
る。
また本例におけるシャッター４２ａ 、４２ｂは、開放
時の透過光量を調節する手段が設けられており、受光素
子に到達する際の基準光の光量と、受信光の光量を同レ
ベルに維持することができる。
時の透過光量を調節する手段が設けられており、受光素
子に到達する際の基準光の光量と、受信光の光量を同レ
ベルに維持することができる。
或いは、上記シャッターは通常の光をオン・オフするだ
けのものとして、別に図示してない可変絞りを基準光光
路及び／又は測距光光路に挿入して基準光光量、受信光
光量を等しくしてもよい。
けのものとして、別に図示してない可変絞りを基準光光
路及び／又は測距光光路に挿入して基準光光量、受信光
光量を等しくしてもよい。
また、本例においては、発光素子に与えられる変調信号
と基準信号との間の位相差および前記変調信号と受信信
号との間の位相差から距離を算出するための電子装置５
４が、水平回転ハウジング２１内に設けられている。
と基準信号との間の位相差および前記変調信号と受信信
号との間の位相差から距離を算出するための電子装置５
４が、水平回転ハウジング２１内に設けられている。
なお本実施例にはハウジング２１と２２の回転角を測定
する測角手段を図示していないが、これを組み込めば周
知のトランシットのように測角も可能であることは言う
までもない。
する測角手段を図示していないが、これを組み込めば周
知のトランシットのように測角も可能であることは言う
までもない。
また測距光学系は、対物レンズ３１をハーフミラ−３４
，３５で、半円に２分する例を開示しているが本発明は
これに限られるものでなく、対物レンズを、内外内に２
分する形式の公知の同軸型光波距離計としてもよいこと
は説明するまでもない。
，３５で、半円に２分する例を開示しているが本発明は
これに限られるものでなく、対物レンズを、内外内に２
分する形式の公知の同軸型光波距離計としてもよいこと
は説明するまでもない。
以上説明したように、本発明によれば測距光路の一部と
基準光光路及び受発光素子や電気回路を水平回転ハウジ
ング内に収納でき、水平、鉛直軸回よりに回転自在な小
型にして構造簡単な安価な同軸型光波距離計を提供する
ことができる。
基準光光路及び受発光素子や電気回路を水平回転ハウジ
ング内に収納でき、水平、鉛直軸回よりに回転自在な小
型にして構造簡単な安価な同軸型光波距離計を提供する
ことができる。
さらに周知の測角手段を組込めば測角も可能な光波距離
計を提供することができる。
計を提供することができる。
図面は本発明の実施例を示す概略断面図。
３１・・・・・・対物レンズ、３４．３５・・・・・・
ハーフミラ−１３８・・・・・・受光素子、４１・・・
・・・発光素子、４２ａ、４２ｂ・・・・・・シャッタ
ー、４７・−・・・・規準用光学系、２１・・・・・・
水平回転ハウジング、２２・・・・・・鉛直回転ハウジ
ング、２０・・・・・・架台、２６・・・・・・ライト
ガイド。
ハーフミラ−１３８・・・・・・受光素子、４１・・・
・・・発光素子、４２ａ、４２ｂ・・・・・・シャッタ
ー、４７・−・・・・規準用光学系、２１・・・・・・
水平回転ハウジング、２２・・・・・・鉛直回転ハウジ
ング、２０・・・・・・架台、２６・・・・・・ライト
ガイド。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 架台と、該架台の鉛直軸回わりに回転可能に軸支さ
れた水平回転・・ウジングと、該水平回転ノ・ウジング
の水平軸に揺動可能に軸受された中空回転軸を有する鉛
直回転ハウジングとから成り、前記鉛直回転ハウジング
には、その一端に配置された対物レンズと、該対物レン
ズの光軸上に配置され２つの反射光軸を有しその各々の
反射光軸を前記中空回転軸と一致させるように反射する
反射光学手段と、該対物レンズの後方に配置された規準
光学系とを有しており、かつ前記水平回転ノ・ウジング
内には前記各々の反射光軸を屈曲させる光学要素と、前
記屈曲された一方の反射光軸上に配置された発光手段と
、他方の反射光軸上に配置された受光手段と、該発光手
段と該受光手段との間に配置された基準光路形成手段と
、測路光路と基準光路とを切替えるシャッタ一手段とを
それぞれ有してなることを特徴とする同軸型光波距離計
。 ２ 前記光学要素は、ライトガイドであることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の同軸型光波距離計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14537881A JPS5855471B2 (ja) | 1981-09-14 | 1981-09-14 | 同軸型光波距離計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14537881A JPS5855471B2 (ja) | 1981-09-14 | 1981-09-14 | 同軸型光波距離計 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6210776A Division JPS52145252A (en) | 1976-05-28 | 1976-05-28 | Coaxial light wave rangefinder |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5786069A JPS5786069A (en) | 1982-05-28 |
| JPS5855471B2 true JPS5855471B2 (ja) | 1983-12-09 |
Family
ID=15383845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14537881A Expired JPS5855471B2 (ja) | 1981-09-14 | 1981-09-14 | 同軸型光波距離計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5855471B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6134879U (ja) * | 1984-08-02 | 1986-03-03 | 淑男 新岡 | 釣竿 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60227185A (ja) * | 1984-04-25 | 1985-11-12 | Matsushita Electric Works Ltd | 光学的測距式物体検知装置 |
-
1981
- 1981-09-14 JP JP14537881A patent/JPS5855471B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6134879U (ja) * | 1984-08-02 | 1986-03-03 | 淑男 新岡 | 釣竿 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5786069A (en) | 1982-05-28 |
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