JPS6095318A - 光式距離測定装置 - Google Patents
光式距離測定装置Info
- Publication number
- JPS6095318A JPS6095318A JP20407083A JP20407083A JPS6095318A JP S6095318 A JPS6095318 A JP S6095318A JP 20407083 A JP20407083 A JP 20407083A JP 20407083 A JP20407083 A JP 20407083A JP S6095318 A JPS6095318 A JP S6095318A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- circuit
- measured
- light receiving
- output
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C3/00—Measuring distances in line of sight; Optical rangefinders
- G01C3/10—Measuring distances in line of sight; Optical rangefinders using a parallactic triangle with variable angles and a base of fixed length in the observation station, e.g. in the instrument
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C3/00—Measuring distances in line of sight; Optical rangefinders
- G01C3/02—Details
- G01C3/06—Use of electric means to obtain final indication
- G01C3/08—Use of electric radiation detectors
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】
産業上の利用分野
本発明は、半導体発光素子（半導体レーザダイオード）
を投光部の光源とし、投光部から被測定物までの距離を
非接触にて測定する光式距離測定装置に関するものであ
る。
を投光部の光源とし、投光部から被測定物までの距離を
非接触にて測定する光式距離測定装置に関するものであ
る。
従来例の構成とその問題点
半導体発光素子を光源とする光式距離測定装置、例えば
第１図に示す半導体レーザダイオード１を光源とし、そ
の投射光２の被測定物３上での反射光４を受光素子６を
用いて受光し、被測定物までの距離ｄを測定する装置に
おいて、半導体レーザダイオード１の光量制御は、半導
体レーザダイオード１の測面にフォトダイオード６を取
り付け、フォトダイオード６の出力を一定に制御するこ
とにより、半導体レーザダイオード１の光量制御を行っ
ていた。７は投光レンズ、８は集光レンズ、９は距離検
出回路、１０は発光光量制御回路であめ被測定物３が限
定されること、また受光光量が変動するだめ、動く物体
の測定ができない欠点を有していた。
第１図に示す半導体レーザダイオード１を光源とし、そ
の投射光２の被測定物３上での反射光４を受光素子６を
用いて受光し、被測定物までの距離ｄを測定する装置に
おいて、半導体レーザダイオード１の光量制御は、半導
体レーザダイオード１の測面にフォトダイオード６を取
り付け、フォトダイオード６の出力を一定に制御するこ
とにより、半導体レーザダイオード１の光量制御を行っ
ていた。７は投光レンズ、８は集光レンズ、９は距離検
出回路、１０は発光光量制御回路であめ被測定物３が限
定されること、また受光光量が変動するだめ、動く物体
の測定ができない欠点を有していた。
発明の目的
本発明は、前記従来の欠点を除去し、被測定物の反射率
に影響を受けずに正確な距離測定を行うことを目的とす
る。
に影響を受けずに正確な距離測定を行うことを目的とす
る。
発明の構成
この目的を達成するために本発明は、半導体発光素子を
光源とする投光部と、前記投光部の光軸と一定角度をな
し前記投光部の投射光の被測定物上での反射光を受光す
る受光部と、前記受光部の信号を処理し距離検出を行う
距離検出回路とを備え、前記投光部は半導体発光素子と
その発光光量制御回路とから構成し、前記受光部は受光
素子と電圧変換回路と基準電圧設定回路と差分検出回路
と増幅回路とから構成し、前記増幅回路の出力を前記発
光光量制御回路に帰還することにより前記受光部の受光
光量を一定に制御するものである。
光源とする投光部と、前記投光部の光軸と一定角度をな
し前記投光部の投射光の被測定物上での反射光を受光す
る受光部と、前記受光部の信号を処理し距離検出を行う
距離検出回路とを備え、前記投光部は半導体発光素子と
その発光光量制御回路とから構成し、前記受光部は受光
素子と電圧変換回路と基準電圧設定回路と差分検出回路
と増幅回路とから構成し、前記増幅回路の出力を前記発
光光量制御回路に帰還することにより前記受光部の受光
光量を一定に制御するものである。
この構成により、受光素子の出力電流を電圧変換した後
、基準電圧と比較し、その差分に基づき発光光量を変化
させるため、受光光量は被測定物の表面反射率の影響を
受けず、常に一定量となるものである。
、基準電圧と比較し、その差分に基づき発光光量を変化
させるため、受光光量は被測定物の表面反射率の影響を
受けず、常に一定量となるものである。
実施例の説明
以下本発明の一実施例を図面の第２図から第４図に治っ
て説明する。１１ ２１ ３１ ４１ ５１ ７１８．
９は従来例と同様の半導体レーザダイオード。
て説明する。１１ ２１ ３１ ４１ ５１ ７１８．
９は従来例と同様の半導体レーザダイオード。
投射光、被測定物１反射光、受光素子、投光レンズ、集
光レンズ、距離検出回路である。そして投光部の光源に
は出力１０ｍＷの半導体レーザダイオード１を、受光素
子５には一次元ＰＳＤ（Ｐｏ５ｉｔｉｏｎ ５ｅｎｓｉ
ｔｉｖｅ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ ）を用いた。
光レンズ、距離検出回路である。そして投光部の光源に
は出力１０ｍＷの半導体レーザダイオード１を、受光素
子５には一次元ＰＳＤ（Ｐｏ５ｉｔｉｏｎ ５ｅｎｓｉ
ｔｉｖｅ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ ）を用いた。
半導体レーザダイオード１より投光された投射光は、投
光レンズ７により平行光線に変換され、被測定物３に投
射される。被測定物３上の反射光４は、投射光２と所定
の角度αをなしたＰＳＤ６に、集光レンズ８を経て受光
される。受光信号は演算増幅器を用いた電圧変換回路１
１で受光位置に比例した電圧ａと受光光量に比例した電
圧すとして出力される。そして前記受光信号は距離検出
回路９において処理さ九、距離データとして出力される
。また前記受光光量に比例しだ電圧すは、差分検出回路
１２に入力され、基準電圧設定回路１３の出力である基
準電圧との差分検出を行う。受光光量に比例した電圧す
と基準電圧とその差分値は、増幅回路１４で増幅した後
、半導体レーザダイオード電圧制御型の発光光量制御回
路１５に帰還する。
光レンズ７により平行光線に変換され、被測定物３に投
射される。被測定物３上の反射光４は、投射光２と所定
の角度αをなしたＰＳＤ６に、集光レンズ８を経て受光
される。受光信号は演算増幅器を用いた電圧変換回路１
１で受光位置に比例した電圧ａと受光光量に比例した電
圧すとして出力される。そして前記受光信号は距離検出
回路９において処理さ九、距離データとして出力される
。また前記受光光量に比例しだ電圧すは、差分検出回路
１２に入力され、基準電圧設定回路１３の出力である基
準電圧との差分検出を行う。受光光量に比例した電圧す
と基準電圧とその差分値は、増幅回路１４で増幅した後
、半導体レーザダイオード電圧制御型の発光光量制御回
路１５に帰還する。
以上の構成により、半導体レーザダイオード投光光量は
、差分検出回路１２の出力を常に一定とするように制御
を行う。したがって受光光量は、被測定物の反射率の影
響を受けず一定となる。
、差分検出回路１２の出力を常に一定とするように制御
を行う。したがって受光光量は、被測定物の反射率の影
響を受けず一定となる。
本発明の光式距離測定装置を用いて、表面反射率の異な
る物体を被測定物とし、距離測定を行った場合の受光光
量に比例した電圧すは第４図の特性曲線ｌに示すとおり
であった。これに対して従来の光式距離測定装置により
、同様の被測定物を測定した場合の受光光量出力電圧は
第４図の特性曲線ｍに示すとおりであった。第４図の結
果より、本実施例の光式距離測定装置を用いた場合、受
光光量出力電圧が被測定物の反射光量に影響されず次段
の距離検出回路９に入力されるため、測定値のばらつき
が少なく、したがって高精度な測定が行える。本実施例
では、測定範囲１ｏｏｍｍ〜１５ＯＮＭにおいて、距離
検出精度は、＋０．４ＭＭであっだ。
る物体を被測定物とし、距離測定を行った場合の受光光
量に比例した電圧すは第４図の特性曲線ｌに示すとおり
であった。これに対して従来の光式距離測定装置により
、同様の被測定物を測定した場合の受光光量出力電圧は
第４図の特性曲線ｍに示すとおりであった。第４図の結
果より、本実施例の光式距離測定装置を用いた場合、受
光光量出力電圧が被測定物の反射光量に影響されず次段
の距離検出回路９に入力されるため、測定値のばらつき
が少なく、したがって高精度な測定が行える。本実施例
では、測定範囲１ｏｏｍｍ〜１５ＯＮＭにおいて、距離
検出精度は、＋０．４ＭＭであっだ。
発明の効果
以上のように本発明によれば、被測定物の表面反射率の
変化に対する影響を受けず、高精度で距離測定が行える
優れた効果を奏するものである。
変化に対する影響を受けず、高精度で距離測定が行える
優れた効果を奏するものである。
第１図は従来の光式距離測定装置の説明図、第２図は本
発明の一実施例における光式距離Ｉ１１定装置の説明図
、第３図は開光式距離測定装置の回路図、第４図は本発
明による受光光量出力電圧の従来例との比較特性図であ
る。 １・・・・・・半導体発光素子（半導体レーザダイオー
ド）、２・・・・・・投射光、３・・・・・・被測定物
、４・・・・・・反射光、５・・・・・・受光素子、７
・・・・・・投光レンズ、８・・・・・・集光レンズ、
９・・・・・・距離検出回路、１１・・・・・・電圧変
換回路、１２・・・・・・差分検出回路、１３・・・・
・・基準電圧設定回路、１４・・・・・・増幅回路、１
５・・・・・・発光光量制御回路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 を１７５）１
名第 １ 図 第２図
発明の一実施例における光式距離Ｉ１１定装置の説明図
、第３図は開光式距離測定装置の回路図、第４図は本発
明による受光光量出力電圧の従来例との比較特性図であ
る。 １・・・・・・半導体発光素子（半導体レーザダイオー
ド）、２・・・・・・投射光、３・・・・・・被測定物
、４・・・・・・反射光、５・・・・・・受光素子、７
・・・・・・投光レンズ、８・・・・・・集光レンズ、
９・・・・・・距離検出回路、１１・・・・・・電圧変
換回路、１２・・・・・・差分検出回路、１３・・・・
・・基準電圧設定回路、１４・・・・・・増幅回路、１
５・・・・・・発光光量制御回路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 を１７５）１
名第 １ 図 第２図
Claims (1)
- 半導体発光素子を光源とする投光部と、前記投光部の光
軸と一定角度をなし前記投光部の投射光の被測定物上で
の反射光を受光する受光部と、前記受光部の信号を処理
し距離検出を行う距離検出回路とを備え、前記投光部は
半導体発光素子とその発光光量制御回路とから構成し、
前記受光部は受光素子と電圧変換回路と基準電圧設定回
路と差分検出回路と増幅回路とから構成し、前記増幅回
路の出力を前記発光光量制御回路に帰還することにより
前記受光部の受光光量を一定に制御する光式距離測定装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20407083A JPS6095318A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 光式距離測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20407083A JPS6095318A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 光式距離測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6095318A true JPS6095318A (ja) | 1985-05-28 |
Family
ID=16484263
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20407083A Pending JPS6095318A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 光式距離測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6095318A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63108218A (ja) * | 1986-10-27 | 1988-05-13 | Matsushita Electric Works Ltd | 光学式変位測定装置 |
| CN103017729A (zh) * | 2012-11-20 | 2013-04-03 | 王振兴 | 一种提高激光测距仪精度的方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5744809A (en) * | 1980-08-28 | 1982-03-13 | Sankusu:Kk | Distance measuring apparatus |
-
1983
- 1983-10-31 JP JP20407083A patent/JPS6095318A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5744809A (en) * | 1980-08-28 | 1982-03-13 | Sankusu:Kk | Distance measuring apparatus |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63108218A (ja) * | 1986-10-27 | 1988-05-13 | Matsushita Electric Works Ltd | 光学式変位測定装置 |
| CN103017729A (zh) * | 2012-11-20 | 2013-04-03 | 王振兴 | 一种提高激光测距仪精度的方法 |
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