JPS5937405A - 光電式測定装置 - Google Patents
光電式測定装置Info
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- JPS5937405A JPS5937405A JP14835382A JP14835382A JPS5937405A JP S5937405 A JPS5937405 A JP S5937405A JP 14835382 A JP14835382 A JP 14835382A JP 14835382 A JP14835382 A JP 14835382A JP S5937405 A JPS5937405 A JP S5937405A
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- laser beam
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- semiconductor laser
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/08—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring diameters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は光電式測定装置にかかり、特に、平行走査光
線ビームを利用して被測定物の寸法等を測定する光電式
測定装置の改良に関する。
線ビームを利用して被測定物の寸法等を測定する光電式
測定装置の改良に関する。
従来、回転走査光線ビーム（レーザビーム）をコリメー
タレンズによりこのコリメータレンズと集光レンズ間を
通る平行走査光線ビームに変換し、該コリメータレンズ
と集光レンズの間に被測定物を置き、この被測定物によ
って前記平行走査光線ビームが遮られて生じる暗部また
は明部の時間の長さから被測定物の寸法を測定する光電
式測定装置があった。
タレンズによりこのコリメータレンズと集光レンズ間を
通る平行走査光線ビームに変換し、該コリメータレンズ
と集光レンズの間に被測定物を置き、この被測定物によ
って前記平行走査光線ビームが遮られて生じる暗部また
は明部の時間の長さから被測定物の寸法を測定する光電
式測定装置があった。
これは、例えば第１図に示す如く、レーザ管１０からレ
ーザビーム１２を固定ミラー１４に向けて発振し、この
固定ミラー１４により反射されたレーザビーム１２を回
転ミラー１６によって走査ビーム１７に変換し、この走
査ビーム１７をコリメータレンズ１８によって平行走査
光線ビーム２０に変換し、この平行走査光線ビーム２０
によりコリメータレンズ１８と集光レンズ２２の間に配
置した被測定物２４を高速走査し、その時被測定物２４
によって生じる暗部または明部の時間の長さから、被測
定物２４の走査方向（Ｙ方向）寸法を測定するものであ
る。
ーザビーム１２を固定ミラー１４に向けて発振し、この
固定ミラー１４により反射されたレーザビーム１２を回
転ミラー１６によって走査ビーム１７に変換し、この走
査ビーム１７をコリメータレンズ１８によって平行走査
光線ビーム２０に変換し、この平行走査光線ビーム２０
によりコリメータレンズ１８と集光レンズ２２の間に配
置した被測定物２４を高速走査し、その時被測定物２４
によって生じる暗部または明部の時間の長さから、被測
定物２４の走査方向（Ｙ方向）寸法を測定するものであ
る。
すなわち、平行走査光線ビーム２０の明暗は、集光レン
ズ２２の焦点位置にある受光素子２６の出力電圧の変化
となって検出され、該受光素子２６からの信号は、プリ
アンプ２８に入力され、ここで増幅された後、セグメン
ト選択回路３０に送られる。このセグメント選択回路３
０は、受光素子２６の出力電圧から被測定物２４が走査
されている時間ｔの間だけゲート回路３２を開くための
電圧Ｖを発生して、ゲート回路３２に出力するようにさ
れている。
ズ２２の焦点位置にある受光素子２６の出力電圧の変化
となって検出され、該受光素子２６からの信号は、プリ
アンプ２８に入力され、ここで増幅された後、セグメン
ト選択回路３０に送られる。このセグメント選択回路３
０は、受光素子２６の出力電圧から被測定物２４が走査
されている時間ｔの間だけゲート回路３２を開くための
電圧Ｖを発生して、ゲート回路３２に出力するようにさ
れている。
このゲート回路３２には、クロックパルス発振器３４か
らクロックパルスＣＰが入力されているので、ゲート回
路からは被測定物２４の走査方向寸法（例えば外径）に
対応した時間ｔに対応するクロックパルスＰを計数回路
３６に入力する。計数回路３６は、このクロックパルス
Ｐを計数して、デジタル表示器３８に計数信号を出力し
、デジタル表示器３８は被測定物２４の走査方向寸法す
なわち外径をデジタル表示することになる。
らクロックパルスＣＰが入力されているので、ゲート回
路からは被測定物２４の走査方向寸法（例えば外径）に
対応した時間ｔに対応するクロックパルスＰを計数回路
３６に入力する。計数回路３６は、このクロックパルス
Ｐを計数して、デジタル表示器３８に計数信号を出力し
、デジタル表示器３８は被測定物２４の走査方向寸法す
なわち外径をデジタル表示することになる。
３−
一方、前記回転ミラー１６は、前記クロックパルス発振
器３４出力と同期して正弦波を発生する同期正弦波発振
器４０およびパワーアンプ４２の出力により同期駆動さ
れている同期モータ４４により、前記クロックパルス発
振器３４出力のクロックパルスＣＰと同期して回転され
、測定精度を維持するようにされている。
器３４出力と同期して正弦波を発生する同期正弦波発振
器４０およびパワーアンプ４２の出力により同期駆動さ
れている同期モータ４４により、前記クロックパルス発
振器３４出力のクロックパルスＣＰと同期して回転され
、測定精度を維持するようにされている。
このような高速度走査型レーザ測長機は、移動する物体
、高温物体の長さ、厚み等を非接触で高精度に測定でき
るので広く利用されつつある。
、高温物体の長さ、厚み等を非接触で高精度に測定でき
るので広く利用されつつある。
上記のような高速度走査型レーザ測長様におけるレーザ
ビーム発生器たるレーザ管１０はそのビーム径が細いこ
とおよびビームプロフィールが略円形であることから、
ガスレーザ発生器が採用されている。
ビーム発生器たるレーザ管１０はそのビーム径が細いこ
とおよびビームプロフィールが略円形であることから、
ガスレーザ発生器が採用されている。
しかしながら、測定装置は、より小型軽量であることが
望ましく、特に、測定装置をオンラインで使用するよう
な場合には、工作機械等に組込むため更に小型軽量化が
要請される。
望ましく、特に、測定装置をオンラインで使用するよう
な場合には、工作機械等に組込むため更に小型軽量化が
要請される。
これに対して、レーザビーム発生器として、小４−
型軽量である半導体レーザを利用することも考えられる
が、この半導体レーザによるレーザビームは鉱内性を有
し、かつ、直交軸方向に発散性が異なることから従来は
利用することができなかった。
が、この半導体レーザによるレーザビームは鉱内性を有
し、かつ、直交軸方向に発散性が異なることから従来は
利用することができなかった。
この発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたものであ
って、装置を大型化することなく半導体レーザを利用で
きるようにしだ光電式測定装置を提供することを目的と
する。
って、装置を大型化することなく半導体レーザを利用で
きるようにしだ光電式測定装置を提供することを目的と
する。
この発明は、一方向に走査されるレーザビームを発生す
る平行走査レーザビーム発生装置と、被測定物を通過し
た前記レーザビームの明暗を検出する受光素子とを有し
、平行走査レーザビーム発生装置と前記受光素子の間に
配置した被測定物によって前記レーザビームの一部が遮
られて生じる暗部または明部の時間の長さを検出して被
測定物の走査方向寸法を求めるようにした光電式測定装
置において、前記平行走査レーザビーム発生装置におけ
るビーム発生器を半導体レーザ発生器とするとともに、
この半導体レーザ発生器から発光される鉱内性レーザビ
ームを所要幅の平行レーザビ−ムに縮幅するコリメータ
レンズ系を設けることにより上記目的を達成するもので
ある。
る平行走査レーザビーム発生装置と、被測定物を通過し
た前記レーザビームの明暗を検出する受光素子とを有し
、平行走査レーザビーム発生装置と前記受光素子の間に
配置した被測定物によって前記レーザビームの一部が遮
られて生じる暗部または明部の時間の長さを検出して被
測定物の走査方向寸法を求めるようにした光電式測定装
置において、前記平行走査レーザビーム発生装置におけ
るビーム発生器を半導体レーザ発生器とするとともに、
この半導体レーザ発生器から発光される鉱内性レーザビ
ームを所要幅の平行レーザビ−ムに縮幅するコリメータ
レンズ系を設けることにより上記目的を達成するもので
ある。
またこの発明は、前記充電式測定装置において、前記コ
リメータレンズ系を、前記半導体レーザ発生器側よりカ
バーガラスを挾み、順に、第ルンズを凹面を前記半導体
レーザ発生器に向けた正のメニスカスレンズ、第２レン
ズを両凸の正レンズ、第３レンズを凸面を第２レンズに
向けた正のメニスカスレンズ、第４レンズを両凹の負レ
ンズとして構成し、かつ、全系の焦点距離をｆ、前記第
１ないし第４レンズの各焦点距離をｆ 、、ｆ ２、ｆ
３、ｆ ４、各屈折率を０１．０２、ｎ３、ｎ４とし
た時、条件（ｉ）３ｆ ＜ｆｌ＜４ｆ 、４．５ｆ ＜
ｆ ２＜５．５ｆ 、３．５ｆ ＜ｆ ３＜４．５ｆ
１−２ｆ ＜ｆ ４＜−ｆ 、 （ｉｉ）ｎ ＊、ｎ
２、ｎ ４＞１．６＞０３を満足するようにすること
によって上記目的を達成するものである。
リメータレンズ系を、前記半導体レーザ発生器側よりカ
バーガラスを挾み、順に、第ルンズを凹面を前記半導体
レーザ発生器に向けた正のメニスカスレンズ、第２レン
ズを両凸の正レンズ、第３レンズを凸面を第２レンズに
向けた正のメニスカスレンズ、第４レンズを両凹の負レ
ンズとして構成し、かつ、全系の焦点距離をｆ、前記第
１ないし第４レンズの各焦点距離をｆ 、、ｆ ２、ｆ
３、ｆ ４、各屈折率を０１．０２、ｎ３、ｎ４とし
た時、条件（ｉ）３ｆ ＜ｆｌ＜４ｆ 、４．５ｆ ＜
ｆ ２＜５．５ｆ 、３．５ｆ ＜ｆ ３＜４．５ｆ
１−２ｆ ＜ｆ ４＜−ｆ 、 （ｉｉ）ｎ ＊、ｎ
２、ｎ ４＞１．６＞０３を満足するようにすること
によって上記目的を達成するものである。
またこの発明は、前記光電式測定装置において、前記半
導体レーザ発生器によるレーザビームの略楕円形状プロ
フィールの短径方向を走査方向と一致させることによっ
て上記目的を達成するものである。
導体レーザ発生器によるレーザビームの略楕円形状プロ
フィールの短径方向を走査方向と一致させることによっ
て上記目的を達成するものである。
以下本発明の実施例を図面を参照して説明する１この実
施例において、前記第１図に示される従来の光電式測定
装置と同一または相当部分には第１図と同一の符号を付
することにより説明を省略するものとする。
施例において、前記第１図に示される従来の光電式測定
装置と同一または相当部分には第１図と同一の符号を付
することにより説明を省略するものとする。
この実施例は、第２図に示されるように、一方向に走査
されるレーザビームを発生ずる平行走査レーザビーム発
生装置と、被測定物２４を通過した前記レーザビーム２
０の明暗を検出する受光素子２６とを有し、平行走査レ
ーザビーム発生装置と前記受光素子２６の間に配置した
被測定物２４によって前記レーザビーム２０の一部が遮
られて生じる暗部または明部の時間の長さを検出して被
測定物２４の走査方向寸法を求めるようにした光電式測
定装置において、前記平行走査レーザビーム発生装置に
おけるビーム発生器を半導体レーザ発生器５０とすると
ともに、この半導体レーザ発生器５０から発光される鉱
内性レーザビーム５２７− を所要幅の平行レーザビーム５４に縮幅するコリメータ
レンズ系５６を設けたものである。
されるレーザビームを発生ずる平行走査レーザビーム発
生装置と、被測定物２４を通過した前記レーザビーム２
０の明暗を検出する受光素子２６とを有し、平行走査レ
ーザビーム発生装置と前記受光素子２６の間に配置した
被測定物２４によって前記レーザビーム２０の一部が遮
られて生じる暗部または明部の時間の長さを検出して被
測定物２４の走査方向寸法を求めるようにした光電式測
定装置において、前記平行走査レーザビーム発生装置に
おけるビーム発生器を半導体レーザ発生器５０とすると
ともに、この半導体レーザ発生器５０から発光される鉱
内性レーザビーム５２７− を所要幅の平行レーザビーム５４に縮幅するコリメータ
レンズ系５６を設けたものである。
前記コリメータレンズ系５６は、第３図に示されるよう
に、前記半導体レーザ発生器５０側よりカバーガラス５
８を挾み、順に、第ルンズ６０を凹面を前記半導体レー
ザ発生器５０に向（プた正のメニスカスレンズ、第２レ
ンズ６２を両凸の正レンズ、第３レンズ６４を凸面を第
２レンズ６２に向けた正のメニスカスレンズ、第４レン
ズ６６を両凹の負レンズとして構成し、かつ、全系の焦
点距離をｆ１前記第１ないし第４レンズ６０ないし６６
の各焦点距離をｆ＋、ｆ２、ｆ３、ｆ＊、各屈折率をｎ
ｌ、ｎ２、ｎ３、ｎ４とした時、条件（ｉ）３ｆ ＜ｆ
１＜４ｆ 、 ４．５ｆ ＜ｆ ２＜５．５ｆ 、３
．５ｆ ＜ｆ ３＜４．５ｆ 、−２ｆ ＜ｆ ４＜−
ｆ 、 （ｉｉ）ｎ ＋、ｎ ２、ｎ ４＞１．６＞
０３を満足するようにしたものである。
に、前記半導体レーザ発生器５０側よりカバーガラス５
８を挾み、順に、第ルンズ６０を凹面を前記半導体レー
ザ発生器５０に向（プた正のメニスカスレンズ、第２レ
ンズ６２を両凸の正レンズ、第３レンズ６４を凸面を第
２レンズ６２に向けた正のメニスカスレンズ、第４レン
ズ６６を両凹の負レンズとして構成し、かつ、全系の焦
点距離をｆ１前記第１ないし第４レンズ６０ないし６６
の各焦点距離をｆ＋、ｆ２、ｆ３、ｆ＊、各屈折率をｎ
ｌ、ｎ２、ｎ３、ｎ４とした時、条件（ｉ）３ｆ ＜ｆ
１＜４ｆ 、 ４．５ｆ ＜ｆ ２＜５．５ｆ 、３
．５ｆ ＜ｆ ３＜４．５ｆ 、−２ｆ ＜ｆ ４＜−
ｆ 、 （ｉｉ）ｎ ＋、ｎ ２、ｎ ４＞１．６＞
０３を満足するようにしたものである。
また、一般的には、半導体レーザ発生器５０によるレー
ザビームプロフィールは、ヘテロ接合面に平行な方向と
垂直な方向とでは発散角が興なり、８− 強度が１／ｅ２の位置のビーム広がり角は、半値角で１
５度×２７度となり、略楕円形状の出力ビームとなって
いるが、この実施例では、この楕円形状の短径の方向（
ヘテロ接合面と平行な方向）を走査方向に合致させてい
る。
ザビームプロフィールは、ヘテロ接合面に平行な方向と
垂直な方向とでは発散角が興なり、８− 強度が１／ｅ２の位置のビーム広がり角は、半値角で１
５度×２７度となり、略楕円形状の出力ビームとなって
いるが、この実施例では、この楕円形状の短径の方向（
ヘテロ接合面と平行な方向）を走査方向に合致させてい
る。
従来のガスレーザを利用した測定装置におけるレーザ管
１０からのレーザビーム１２のプロフィールは円形であ
ってその直径は１ｍ顎とするのが一般的であるが、本実
施例では、これと同等のビーム径を得るため、すなわち
短径が１となるようにするため、前記ビームの広がり角
が１５度×２７麿の数値がＮＡｏ、２６ｘ０．４５とな
ることから、短径が１、長径が１．５の楕円ビームが出
力されるようにする。
１０からのレーザビーム１２のプロフィールは円形であ
ってその直径は１ｍ顎とするのが一般的であるが、本実
施例では、これと同等のビーム径を得るため、すなわち
短径が１となるようにするため、前記ビームの広がり角
が１５度×２７麿の数値がＮＡｏ、２６ｘ０．４５とな
ることから、短径が１、長径が１．５の楕円ビームが出
力されるようにする。
また前記コリメータレンズ系５６を構成する第ルンズ６
０ないし第４レンズ６６の詳細は、次の第１表および第
２表に示されるようになってい第１表 第２表 この実施例における前記コリメータレンズ系５６は、第
２レンズ６２および第２レンズ６２によって半導体レー
ザ発生器５ｏがらの鉱内性レーザビーム５０を略平行な
太い光束にして、第３レンズ６４および第４レンズ６６
によって前記太い光束のレーザビームを細い平行な光束
にするものである。
０ないし第４レンズ６６の詳細は、次の第１表および第
２表に示されるようになってい第１表 第２表 この実施例における前記コリメータレンズ系５６は、第
２レンズ６２および第２レンズ６２によって半導体レー
ザ発生器５ｏがらの鉱内性レーザビーム５０を略平行な
太い光束にして、第３レンズ６４および第４レンズ６６
によって前記太い光束のレーザビームを細い平行な光束
にするものである。
前記第ルンズ６０．第２レンズ６２および第４レンズ６
６は光を大きく屈折させる必要があり、かつ収差発生を
押えるため、第３レンズ６４の屈折率を他の第１、第２
、および第４レンズ６ｏ１６２および６６よりも小さく
している。
６は光を大きく屈折させる必要があり、かつ収差発生を
押えるため、第３レンズ６４の屈折率を他の第１、第２
、および第４レンズ６ｏ１６２および６６よりも小さく
している。
また、この実施例では、第４レンズ６６が負のレンズと
され、これによって第３レンズ６４との間でビーム縮小
系を構成して、ビーム光束を細くしているが、これがレ
トロフォーカス系を構成することになり、作動釦ｗｉｗ
Ｄを大きくしている。
され、これによって第３レンズ６４との間でビーム縮小
系を構成して、ビーム光束を細くしているが、これがレ
トロフォーカス系を構成することになり、作動釦ｗｉｗ
Ｄを大きくしている。
上記実施例の構成のコリメータレンズ系５６における球
面収差および最良像面での波面収差は、実際に使用する
場合とは逆に、第４レンズ６６側１１− から平行光線を入射させて測定した結果、第４図に示さ
れるようになった。
面収差および最良像面での波面収差は、実際に使用する
場合とは逆に、第４レンズ６６側１１− から平行光線を入射させて測定した結果、第４図に示さ
れるようになった。
この測定における平行光線の使用波長はフラウンホー７
７−ＪｊｌＡ−線（λ＝７６８．２ｎｍ）とＣ線（λ−
６５６．３ｎｍ）を使用し、Ｉ 在使用すしている半導
体レーザの波長が赤外のλ−７８０ｎｍ近傍および可視
域のλ＝ ６８０ ｎｍが利用されていることから、そ
の両者に適合できるようにしたものである。
７−ＪｊｌＡ−線（λ＝７６８．２ｎｍ）とＣ線（λ−
６５６．３ｎｍ）を使用し、Ｉ 在使用すしている半導
体レーザの波長が赤外のλ−７８０ｎｍ近傍および可視
域のλ＝ ６８０ ｎｍが利用されていることから、そ
の両者に適合できるようにしたものである。
またこの実施例においては、半導体レーザ発生器５０か
らの鉱内性レーザビーム５２をコリメータレンズ系５６
を使用して縮径しているが、前記鉱内性レーザビーム５
２の略楕円形状プロフィールの短径方向を走査方向と一
致させているので、結果として鉱内性レーザビーム５２
を一軸方向に縮径していることになる。
らの鉱内性レーザビーム５２をコリメータレンズ系５６
を使用して縮径しているが、前記鉱内性レーザビーム５
２の略楕円形状プロフィールの短径方向を走査方向と一
致させているので、結果として鉱内性レーザビーム５２
を一軸方向に縮径していることになる。
このような場合、プリズムやシリンドリカルレンズを用
いることによってビーム光束を一軸方向に変化させるこ
とができるが、この場合は他にコリメータレンズ系を必
要とする他、方向性がある１２− ので装置組立て作業が困雌であるという間゛照点がある
が、本実施例の場合は、これを解消することができる。
いることによってビーム光束を一軸方向に変化させるこ
とができるが、この場合は他にコリメータレンズ系を必
要とする他、方向性がある１２− ので装置組立て作業が困雌であるという間゛照点がある
が、本実施例の場合は、これを解消することができる。
また、高ＮＡの光線束を細い平行な光線束に変換するも
のとして、第５図に示されるようなイクスパンションレ
ンズ系を対として採用することが考えられるが、この場
合は、第２レンズ６８の焦点距離をｆｌ、第３レンズ６
９の焦点距離をｆ２、第ルンズ７０によって平行とされ
た高ＮＡの光線束の直径をφ１、第３レンズ６９によっ
て縮径された光線束の直径をφ２とした場合、■＝φ１
／φ２＝ｆ ＋／ｆ ２、ｆ １＝３ｆ ２となり、第
２レンズ６８および第３レンズ６９間の距離は４ｆ２と
なって、装置が大型とならざるを得ないという問題点を
生じる。
のとして、第５図に示されるようなイクスパンションレ
ンズ系を対として採用することが考えられるが、この場
合は、第２レンズ６８の焦点距離をｆｌ、第３レンズ６
９の焦点距離をｆ２、第ルンズ７０によって平行とされ
た高ＮＡの光線束の直径をφ１、第３レンズ６９によっ
て縮径された光線束の直径をφ２とした場合、■＝φ１
／φ２＝ｆ ＋／ｆ ２、ｆ １＝３ｆ ２となり、第
２レンズ６８および第３レンズ６９間の距離は４ｆ２と
なって、装置が大型とならざるを得ないという問題点を
生じる。
この実施例の場合は、第４レンズ６６を両凹の負レンズ
としているので、第３レンズ６４と第４レンズ６６間の
距離は第４レンズ６６の焦点距離の２倍すなわち２ｆ４
として、両者間の距離を短縮し、これによって装置を小
型化することができる。
としているので、第３レンズ６４と第４レンズ６６間の
距離は第４レンズ６６の焦点距離の２倍すなわち２ｆ４
として、両者間の距離を短縮し、これによって装置を小
型化することができる。
本発明は上記のように構成したので、半導体レーザ発生
器を利用することができ、従って、装置の小型軽量化を
図ることができるという優れた効果を有する。
器を利用することができ、従って、装置の小型軽量化を
図ることができるという優れた効果を有する。
第１図は従来の光電式測定装置を示すブロック図、第２
図は本発明に係る光電式測定装置の実施例を示ずブロッ
ク図、第３図は同実施例におけるコリメータレンズ系を
示す光学配置図、第４図は同実施例における球面収差お
よび波面収差を示す特性図、第５図は従来のイクスパン
ションレンズ系を示す光学配置図である。 ２０・・・平行走査光線ビーム、 ２４・・・被測定物、 ２６・・・受光素子、 ５０・・・半導体レーザ発生器、 ５２・・・鉱内性レーザビーム、 ５４・・・平行レーザビーム、 ５６・・・コリメータレンズ系、 ５８・・・ｈバーガラス、 ６０・・・第ルンズ、 ６２・・・第２レンズ、 ６４・・・第３レンズ、 ６６・・・第４レンズ。 代理人 松 山 圭 イも （ほか１名）
図は本発明に係る光電式測定装置の実施例を示ずブロッ
ク図、第３図は同実施例におけるコリメータレンズ系を
示す光学配置図、第４図は同実施例における球面収差お
よび波面収差を示す特性図、第５図は従来のイクスパン
ションレンズ系を示す光学配置図である。 ２０・・・平行走査光線ビーム、 ２４・・・被測定物、 ２６・・・受光素子、 ５０・・・半導体レーザ発生器、 ５２・・・鉱内性レーザビーム、 ５４・・・平行レーザビーム、 ５６・・・コリメータレンズ系、 ５８・・・ｈバーガラス、 ６０・・・第ルンズ、 ６２・・・第２レンズ、 ６４・・・第３レンズ、 ６６・・・第４レンズ。 代理人 松 山 圭 イも （ほか１名）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）一方向に走査されるレーザビームを発生スる平行
走査レーザビーム発生装置と、被測定物を通過した前記
レーザビームの明暗を検出する受光素子とを有し、平行
走査レーザビーム発生装置と前記受光素子の間に配置し
た被測定物によって前記レーザビームの一部が遮られて
生じる暗部または明部の時間の長さを検出して被測定物
の走査方向寸法を求めるようにした光電式測定装置にお
いて、前記平行走査レーザビーム発生装置におけるビー
ム発生器を半導体レーザ発生器とするとともに、この半
導体レーザ発生器から発光される拡角性レーザビームを
所要幅の平行レーザビームに縮幅するコリメータレンズ
系を設けたことを特徴とする光電式測定装置。 （２）前記コリメータレンズ系を、前記半導体レーザ発
生器側よりカバーガラスを挾み、順に、第ルンズを凹面
を前記半導体レーザ発生器に向けた正のメニスカスレン
ズ、第２レンズを両凸の正レンズ、第３レンズを凸面を
第２レンズに向けた正のメニスカスレンズ、第４レンズ
を両凹の負レンズとして構成し、かつ、全系の焦点距離
をｆ１前記第１ないし第４レンズの各焦点距離をｆｌ、
ｆ２、ｆ３、ｆ４、各屈折率をｎｌ、ｎ２、ｎａ、ｎ４
とした時、条件（ｉ＞３ｆ ＜ｆ ＋＜４ｆ 。 ４．５ｆ ＜７２＜５．５ｆ 、３．５ｆ ＜ｆ ３＜
４．５ｆ 、７２ｆ ＜ｆ ４＜−ｆ 、（ｉｉ）ｎ
ｔ、ｎ ２ 、” ａ 〉１−６ ＞ ｎ ａを満足す
るようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の光電式測定装置。 （３）前記半導体レーザ発生器によるレーザビームの略
楕円形状プロフィールの短径方向を走査方向と一致させ
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項
記載の光電式測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14835382A JPS5937405A (ja) | 1982-08-26 | 1982-08-26 | 光電式測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14835382A JPS5937405A (ja) | 1982-08-26 | 1982-08-26 | 光電式測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5937405A true JPS5937405A (ja) | 1984-02-29 |
Family
ID=15450858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14835382A Pending JPS5937405A (ja) | 1982-08-26 | 1982-08-26 | 光電式測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5937405A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63228009A (ja) * | 1987-03-17 | 1988-09-22 | Mitsutoyo Corp | 光学式測定装置 |
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| JP2020169934A (ja) * | 2019-04-05 | 2020-10-15 | 株式会社ミツトヨ | 光学式測定装置および光学式測定方法 |
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-
1982
- 1982-08-26 JP JP14835382A patent/JPS5937405A/ja active Pending
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