JPS60218123A - レ−ザビ−ムの位置決め装置 - Google Patents
レ−ザビ−ムの位置決め装置Info
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- JPS60218123A JPS60218123A JP7523184A JP7523184A JPS60218123A JP S60218123 A JPS60218123 A JP S60218123A JP 7523184 A JP7523184 A JP 7523184A JP 7523184 A JP7523184 A JP 7523184A JP S60218123 A JPS60218123 A JP S60218123A
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- Japan
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- laser beam
- photodetector
- time
- processing circuit
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- Prior art date
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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
- G01B11/26—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
- G01B11/27—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing the alignment of axes
- G01B11/272—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing the alignment of axes using photoelectric detection means
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
- Control Of Position Or Direction (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】
「発明の技術分野」
この発明は、レーザビームを用いて速度や変位等の物理
量を計測する際、計測対象にレーザビームを照射するた
めに用いられるレーザビームの位置決め装置に関するも
のである。
量を計測する際、計測対象にレーザビームを照射するた
めに用いられるレーザビームの位置決め装置に関するも
のである。
［従来技術］ 、
第１図は従来のレーザビーム位置決め装置の構成図であ
る。図において、（１）はレーザ光源、（２）は光偏向
器、（３）は光偏向器（２）のコントロール回路、（４
）は偏向されたレーザビーム、（５）は光検出器である
。
る。図において、（１）はレーザ光源、（２）は光偏向
器、（３）は光偏向器（２）のコントロール回路、（４
）は偏向されたレーザビーム、（５）は光検出器である
。
つぎに動作についた説明する。レーザ光源（１）より出
射されたレーザビーム（４）は、光偏向器（２）により
、光検出器（５）の設置された平面内を２次元走査され
る。レーザビーム走査時に、光検出器（５）でレーザビ
ーム（４）が検出された時、該光検出器（５）が光偏向
器（２）のコントロール回路（３）に信号を送出する。
射されたレーザビーム（４）は、光偏向器（２）により
、光検出器（５）の設置された平面内を２次元走査され
る。レーザビーム走査時に、光検出器（５）でレーザビ
ーム（４）が検出された時、該光検出器（５）が光偏向
器（２）のコントロール回路（３）に信号を送出する。
これにより、レーザビーム（４）は光検出器（５）の方
向へ位置決めされる。
向へ位置決めされる。
従来のレーザビームの位置決め装置は、以上のようにレ
ーザビーム（４）を２次元走査して該レーザビーム（４
）を位置決めする構成のため、位置決めに要する時間が
長い欠点があった。
ーザビーム（４）を２次元走査して該レーザビーム（４
）を位置決めする構成のため、位置決めに要する時間が
長い欠点があった。
［発明の概要］
この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたもので、レーザビームを光偏向器を用いて
２次元走査する代わりに、光学的粗面物体を用いてレー
ザビームを拡散させ、２次元の強度分布を持った干渉パ
ターンを発生させることにより、２次元走査に比して短
時間の位置決めができるレーザビームの位置決め装置を
提供することを目的としている。
めになされたもので、レーザビームを光偏向器を用いて
２次元走査する代わりに、光学的粗面物体を用いてレー
ザビームを拡散させ、２次元の強度分布を持った干渉パ
ターンを発生させることにより、２次元走査に比して短
時間の位置決めができるレーザビームの位置決め装置を
提供することを目的としている。
［発明の実施例］
以下、この発明の一実施例を図面について説明する。
第２図はこの発明に係るレーザビームの位置決め装置の
一例を示すもので、第１図と同一部所には同一符号を付
して説明を省略する。
一例を示すもので、第１図と同一部所には同一符号を付
して説明を省略する。
同図において、（２１）はすりガラスのような光学的粗
面物体で、レーザ光源（１）からのレーザビーム（４）
を位相変調して拡散照射させるものである。（２２）は
粗面物体（２１）の回転機構であり、レーザビーム（４
）の照射されている点を中心に該粗面物体（２１）を回
転させるようになっている。（２３）は光検出器（５）
からの出力の時間変動を測定する信号処理回路、（２４
）は１−記レーザ光源（１）や粗面物体（２１）からな
るブロックの駆動機構で、上記信号処理回路（２３）か
らのＩＮ力を受けて上記時間変動が小さくなるように上
記光源（１）の向きを変移させるものである。
面物体で、レーザ光源（１）からのレーザビーム（４）
を位相変調して拡散照射させるものである。（２２）は
粗面物体（２１）の回転機構であり、レーザビーム（４
）の照射されている点を中心に該粗面物体（２１）を回
転させるようになっている。（２３）は光検出器（５）
からの出力の時間変動を測定する信号処理回路、（２４
）は１−記レーザ光源（１）や粗面物体（２１）からな
るブロックの駆動機構で、上記信号処理回路（２３）か
らのＩＮ力を受けて上記時間変動が小さくなるように上
記光源（１）の向きを変移させるものである。
上記信号処理回路（２３）は、たとえば第５図に示すよ
うに光検出器（５）の出力から直流成分を除去する直流
成分除去回路（５１）、絶対値回路もしくはこの例の２
乗回路（５２）および・Ｖ消化回路（５３）から構成さ
れている。
うに光検出器（５）の出力から直流成分を除去する直流
成分除去回路（５１）、絶対値回路もしくはこの例の２
乗回路（５２）および・Ｖ消化回路（５３）から構成さ
れている。
つぎに、上記構成の動作について説明する。
レーザ光源（１）より発ｎ４キれるレーザビーム（４）
は、粗面物体（２１）により位相変調されて拡散照射さ
れる。このために、光検出器（５）が置かれた観測面で
は、スペックルパターンと呼ばれる粒状の強度分布をも
つ干渉パターンがあられれ、ざらに粗面物体（２１）が
、レーザビーム（４）が照射されている点を中心として
、回転機構（２２）によって回転されていることにより
、スペックルパターンも回転運動を行なう。光検出器（
５）で検出される光強度は、レーザビーム（４）の中心
よりはずれた場合、第３図のように光強度の時間変動が
大きく、中心に近づくに従って、第４図のように変動が
小さくなる。そこで、光検出器（５）で検出された光強
度の時間変動を、信号処理回路（２３）を用いて測定す
る。つまり、」二記光検出器（５）からの出力である光
強度信号（第６図（Ａ））は信号処理回路（２３）の直
流成分除去回路（５１）で、第６図（Ｂ）のように直流
成分が除去されたのち、２乗回路（５２）に入力される
。２乗回路（５２）からの出力（第６図（Ｃ））はモ滑
化回路（５３）で第６図（Ｄ）のように平滑され、換言
すれば」二記時間変動に比例した直流電圧が得られるこ
とになる。これを測定信号として、駆動機構（８）に印
加すれば、駆動機構（２０は上記時間変動が小さくなる
方向へレーザビーム（４）を位置決めする。
は、粗面物体（２１）により位相変調されて拡散照射さ
れる。このために、光検出器（５）が置かれた観測面で
は、スペックルパターンと呼ばれる粒状の強度分布をも
つ干渉パターンがあられれ、ざらに粗面物体（２１）が
、レーザビーム（４）が照射されている点を中心として
、回転機構（２２）によって回転されていることにより
、スペックルパターンも回転運動を行なう。光検出器（
５）で検出される光強度は、レーザビーム（４）の中心
よりはずれた場合、第３図のように光強度の時間変動が
大きく、中心に近づくに従って、第４図のように変動が
小さくなる。そこで、光検出器（５）で検出された光強
度の時間変動を、信号処理回路（２３）を用いて測定す
る。つまり、」二記光検出器（５）からの出力である光
強度信号（第６図（Ａ））は信号処理回路（２３）の直
流成分除去回路（５１）で、第６図（Ｂ）のように直流
成分が除去されたのち、２乗回路（５２）に入力される
。２乗回路（５２）からの出力（第６図（Ｃ））はモ滑
化回路（５３）で第６図（Ｄ）のように平滑され、換言
すれば」二記時間変動に比例した直流電圧が得られるこ
とになる。これを測定信号として、駆動機構（８）に印
加すれば、駆動機構（２０は上記時間変動が小さくなる
方向へレーザビーム（４）を位置決めする。
ここで、」１記粗面物体（２１）を用いてレーザビーム
（４）を拡散させて２次元の強度分布をもった干渉パタ
ーンを発生させ、これの検出出力の時間的変動が小さく
なる方向ヘレーザビーム（４）の発射方向を制御するた
め、２次元走査するものの走査時間に比して短い時間で
レーザビーム（４）の位置決めを行なうことができる。
（４）を拡散させて２次元の強度分布をもった干渉パタ
ーンを発生させ、これの検出出力の時間的変動が小さく
なる方向ヘレーザビーム（４）の発射方向を制御するた
め、２次元走査するものの走査時間に比して短い時間で
レーザビーム（４）の位置決めを行なうことができる。
［発明の効果］
以」二のように、この発明によれば光学的粗面物体にレ
ーザビームを照射して２次元の強度分布をもつ干渉パタ
ーンを発生させ、これを検出した出力から、偏向制御す
るように構成したので、レーザビームを走査する必要が
なく、短時間での位置決めが可能になる。
ーザビームを照射して２次元の強度分布をもつ干渉パタ
ーンを発生させ、これを検出した出力から、偏向制御す
るように構成したので、レーザビームを走査する必要が
なく、短時間での位置決めが可能になる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、従来のレーザビームの位置決め装置を示すブ
ロック図、第２図はこの発明に係るレーザビームの位置
決め装置の一例を示すブロック図、第３図および第４図
それぞれ光強度の時間に対する変動が大きい状態および
小さい状態での光強度・時間関係図、第５図は信号処理
回路の具体的構成を示すブロック図、第６図（Ａ）〜（
Ｄ）は上記信号処理回路の各部の信号波形図である。 （１）・・・レーザ光線、（４）・・・レーザビーム、
（５）・・・光検出器、（２１）・・・光学的粗面物体
、（２２）・・・回転機構、（２３）・・・信号処理回
路、（２４）・・・駆動機構。 なお、図中同一符号は同一もしくは相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 第５図 第６図 手続補正書（自発） １、事件の表示 特願昭５９−０７５２３１号２、発明
の名称 レーザビームの位置決め装置 ３、補正をする者 代表者片由仁へ部 ４、代理人 ５、補正の対象 明細書の「図面の簡単な説明」の欄。 ６、補正の内容 （１） 明細書をつぎのとおり訂正する。 （２）
ロック図、第２図はこの発明に係るレーザビームの位置
決め装置の一例を示すブロック図、第３図および第４図
それぞれ光強度の時間に対する変動が大きい状態および
小さい状態での光強度・時間関係図、第５図は信号処理
回路の具体的構成を示すブロック図、第６図（Ａ）〜（
Ｄ）は上記信号処理回路の各部の信号波形図である。 （１）・・・レーザ光線、（４）・・・レーザビーム、
（５）・・・光検出器、（２１）・・・光学的粗面物体
、（２２）・・・回転機構、（２３）・・・信号処理回
路、（２４）・・・駆動機構。 なお、図中同一符号は同一もしくは相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 第５図 第６図 手続補正書（自発） １、事件の表示 特願昭５９−０７５２３１号２、発明
の名称 レーザビームの位置決め装置 ３、補正をする者 代表者片由仁へ部 ４、代理人 ５、補正の対象 明細書の「図面の簡単な説明」の欄。 ６、補正の内容 （１） 明細書をつぎのとおり訂正する。 （２）
Claims (1)
- （１）レーザ光源と、レーザ光源からのレーザビームを
拡散して２次元の強度分布をもつ干渉パターンを発生さ
せる光学的粗面物体と、この粗面物体をレーザビームの
照射点を中心に回転させる回転機構と、上記レーザビー
ムの光検出器と、光検出器からの光強度信号の時間に対
する変動を測定し、該変動に比例した信号を出力する信
号処理回路と、信号処理回路からの信号を受けて上記変
動が小さくなる方向ヘレーザビームを偏向させる駆動機
構とを具備したレーザビームの位置決め装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59075231A JPH0616244B2 (ja) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | レ−ザビ−ムの位置決め装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59075231A JPH0616244B2 (ja) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | レ−ザビ−ムの位置決め装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60218123A true JPS60218123A (ja) | 1985-10-31 |
| JPH0616244B2 JPH0616244B2 (ja) | 1994-03-02 |
Family
ID=13570239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59075231A Expired - Lifetime JPH0616244B2 (ja) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | レ−ザビ−ムの位置決め装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0616244B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07291348A (ja) * | 1994-04-19 | 1995-11-07 | Fuji Mach Co Ltd | サンドイッチの包装体 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58167907A (ja) * | 1982-03-30 | 1983-10-04 | Agency Of Ind Science & Technol | 回転物体の回転中心位置検出方法 |
-
1984
- 1984-04-13 JP JP59075231A patent/JPH0616244B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58167907A (ja) * | 1982-03-30 | 1983-10-04 | Agency Of Ind Science & Technol | 回転物体の回転中心位置検出方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0616244B2 (ja) | 1994-03-02 |
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