JPS62135702A - 変位測定装置 - Google Patents
変位測定装置Info
- Publication number
- JPS62135702A JPS62135702A JP27730085A JP27730085A JPS62135702A JP S62135702 A JPS62135702 A JP S62135702A JP 27730085 A JP27730085 A JP 27730085A JP 27730085 A JP27730085 A JP 27730085A JP S62135702 A JPS62135702 A JP S62135702A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- measured
- displacement
- spot
- inclination
- 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
Links
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は光ビームを被、ｔｔｌＪ ’Ｚ面に照射し、
その反射光を利用して被測定面までの変位および被測定
面の傾きを測定する変位測定装置に関するものである。
その反射光を利用して被測定面までの変位および被測定
面の傾きを測定する変位測定装置に関するものである。
第４図は特公昭５９−７６２号公報に掲載されている従
来の変位測定装置を示すものである。図において、（ｌ
）は後述の光間（２）を発光させる他動回路、（２１は
光源で、レーザ光あるいは発光ダイオード等が用いられ
る。（３）は光源（２１からの出射光を光ビーム（４）
にする投光レンズ、（５）は被ｒシｔｉｌ定面で、△ｌ
；は基準面からの変位である。（６）は集光レンズで、
ね測定向（５）の散乱光を収束して反射光（７）／ｉ？
つ（る。
来の変位測定装置を示すものである。図において、（ｌ
）は後述の光間（２）を発光させる他動回路、（２１は
光源で、レーザ光あるいは発光ダイオード等が用いられ
る。（３）は光源（２１からの出射光を光ビーム（４）
にする投光レンズ、（５）は被ｒシｔｉｌ定面で、△ｌ
；は基準面からの変位である。（６）は集光レンズで、
ね測定向（５）の散乱光を収束して反射光（７）／ｉ？
つ（る。
（８）は受光素子からなる位置検出系子で、反射光（７
）の照射位置によ・つて出力の光屯丘が異′イる。（９
）ｉま電析りを電圧に裟俣する変挨冷、αＱは技険ｉ；
ｔ＋ （９１で変ｊ突された位置検出系子（８１の出力
を酒り算して変位を算出する演算器である。
）の照射位置によ・つて出力の光屯丘が異′イる。（９
）ｉま電析りを電圧に裟俣する変挨冷、αＱは技険ｉ；
ｔ＋ （９１で変ｊ突された位置検出系子（８１の出力
を酒り算して変位を算出する演算器である。
次に動作に°ついて説明する。第４図（こおいて、光源
（２）から出た光ビームは投光レンズ（３）で収束ささ
れて細い光ビーム（４）となり、被測定面（５）に投射
される。被測定面（５）の表面で散乱した光は、集光レ
ンズ（６）で収束さ０て位置検出集子（８）に光点の橡
を形成する。位置検出素子（８） ｌ；Ｅ、反射光（７
）が照射する光点の位置に応じて２・つの出力ｒ（４流
１１と１２が異なる狛性ｆｆ！有しており、演算１４ｉ
ｙ ＱＱによ・つて、を計算することにより変位Δｌを
知ることができる。このとき基準面上の中心点０に光ビ
ームのスポットが位置ｔするとき、１１ ＝ ｉ２とな
り、ｆ＝０に・よる。そしてこの点を中心として測定範
囲内で、ｆは＋、−と変化する。
（２）から出た光ビームは投光レンズ（３）で収束ささ
れて細い光ビーム（４）となり、被測定面（５）に投射
される。被測定面（５）の表面で散乱した光は、集光レ
ンズ（６）で収束さ０て位置検出集子（８）に光点の橡
を形成する。位置検出素子（８） ｌ；Ｅ、反射光（７
）が照射する光点の位置に応じて２・つの出力ｒ（４流
１１と１２が異なる狛性ｆｆ！有しており、演算１４ｉ
ｙ ＱＱによ・つて、を計算することにより変位Δｌを
知ることができる。このとき基準面上の中心点０に光ビ
ームのスポットが位置ｔするとき、１１ ＝ ｉ２とな
り、ｆ＝０に・よる。そしてこの点を中心として測定範
囲内で、ｆは＋、−と変化する。
従来の友位測定装註１．！以ｔのように構成さ０ている
ので、次のよう・１問題がある。
ので、次のよう・１問題がある。
（１）１・つの光源では、測″ＩＰＬ面の傾きを測定す
ることはできない。
ることはできない。
（２）理想的な状態では、測定面の傾きによる誤差は発
生し、′ｒいが、実際には、測定面の傾きによる誤差が
発生する。
生し、′ｒいが、実際には、測定面の傾きによる誤差が
発生する。
この発明１！ ｋ把のようｔ問題点を解消するため１こ
ｔされたもので、被測定向の変位および被画）と凹の傾
きが測定できるよう警こした友位隔定装置を得ることを
目的とする。
ｔされたもので、被測定向の変位および被画）と凹の傾
きが測定できるよう警こした友位隔定装置を得ることを
目的とする。
この発明Ｖこ係る支位測定装隨１ま、光源を２個用い、
各々を交互に発光させ、照射光のスポットの位置の測定
値を成算回路で処理するものである。
各々を交互に発光させ、照射光のスポットの位置の測定
値を成算回路で処理するものである。
この発明にわける変位測定装置１ユ、２光諒から被測定
面へビームが発光・収束するとき、それによってできる
２°つのスポットの位置を＾１１」疋し、これらのより
足部から被測定面の頷きと変位を同時に鍼り定するよう
にしたもＯＪである。
面へビームが発光・収束するとき、それによってできる
２°つのスポットの位置を＾１１」疋し、これらのより
足部から被測定面の頷きと変位を同時に鍼り定するよう
にしたもＯＪである。
以下、図について説明する。第１図において、（現（５
） （６１（８１（９）は従来と同様でめるａＱはｌ、
Ｃ２つの光踪叫叫を交互に発光させる駆動源、α勾叫１
；そｒｔぞれ光ｄｙ ｏ Ｑ；１１からの出射光、四回
は被測定面（５月Ｉこ形成されたビームスポット、叫α
す（ユ反射光、四は位置検出素子（８）の出力から被画
定面（５）の傾きおよび変位を演算する演算手段である
。
） （６１（８１（９）は従来と同様でめるａＱはｌ、
Ｃ２つの光踪叫叫を交互に発光させる駆動源、α勾叫１
；そｒｔぞれ光ｄｙ ｏ Ｑ；１１からの出射光、四回
は被測定面（５月Ｉこ形成されたビームスポット、叫α
す（ユ反射光、四は位置検出素子（８）の出力から被画
定面（５）の傾きおよび変位を演算する演算手段である
。
次に動作について説明する。第１図において、２つの光
源ａｚ Ｃ３は駆動回路αηによ”つて時分割でパルス
駆動される。光隙叫α式から出射されたビーム状の出射
光（１４ｉ （ｋｉｎ ＋二股光レンズ（３）を通°つ
て収束さｎ、被測定１（５）に照射さｎて被測定向（５
〕丘【てビームスポットσ６α７１を形成する。また、
照射さ１”した光は被測定ｌｌｌ４（５）で反射・散乱
し、散乱光の一部がレンズ（６）により収束され、位置
検出集子（８）に光点の像を形成する。位置検出素子（
８月ユ、光点の位置に応じて２つの異なる出力屯＆ｉｔ
と１２を出力する特性ｆ１！有しているので、演算手段
善ｔてよ・つて、Ｋを定数として （１１式計算することに誹り変位Δｌを知ることができ
る。
源ａｚ Ｃ３は駆動回路αηによ”つて時分割でパルス
駆動される。光隙叫α式から出射されたビーム状の出射
光（１４ｉ （ｋｉｎ ＋二股光レンズ（３）を通°つ
て収束さｎ、被測定１（５）に照射さｎて被測定向（５
〕丘【てビームスポットσ６α７１を形成する。また、
照射さ１”した光は被測定ｌｌｌ４（５）で反射・散乱
し、散乱光の一部がレンズ（６）により収束され、位置
検出集子（８）に光点の像を形成する。位置検出素子（
８月ユ、光点の位置に応じて２つの異なる出力屯＆ｉｔ
と１２を出力する特性ｆ１！有しているので、演算手段
善ｔてよ・つて、Ｋを定数として （１１式計算することに誹り変位Δｌを知ることができ
る。
土た、第２図のようシζ被測定面（５）が基準面に対し
てαの角度知いている場合、αｌ、！ ｔ２）式によ・
つて求められる。
てαの角度知いている場合、αｌ、！ ｔ２）式によ・
つて求められる。
／３１：光ｍ （２ａ）により測定した変位１２：光源
（２ｂ）により測定した変位ｄ：ビームスポット（ａａ
、 ４ｂ）間の距離（Ｄ ＆準面成分 また、光源（６）（至）から被測定向（５）までの距離
の平均値しはまた、光源（２ａ）、 （２ｂ）からＬ：
光源から基準面までの距離 （３）式により求められる。
（２ｂ）により測定した変位ｄ：ビームスポット（ａａ
、 ４ｂ）間の距離（Ｄ ＆準面成分 また、光源（６）（至）から被測定向（５）までの距離
の平均値しはまた、光源（２ａ）、 （２ｂ）からＬ：
光源から基準面までの距離 （３）式により求められる。
以上のことにより、２つの光源で変位と傾きを求めるこ
とができる。
とができる。
なお、上記実施例では第３図（ａ）のようシこ、光源＠
０３が光軸の中心線に対して互いに対称である場合を示
したが、第８図のように２つの光源シ０３のうち、片方
の光軸を基準面に垂ｍｌと・ＴるようＶＣＬ。
０３が光軸の中心線に対して互いに対称である場合を示
したが、第８図のように２つの光源シ０３のうち、片方
の光軸を基準面に垂ｍｌと・ＴるようＶＣＬ。
た場合でも同様の効果を奏する。
この発明によると、２個の元帥から交互に出さ口た出射
光を被測定面で反射させ、この反射光による位置検出累
子の出力を演算することによ・つて、被測定面の傾きと
変位とを測定できる。
光を被測定面で反射させ、この反射光による位置検出累
子の出力を演算することによ・つて、被測定面の傾きと
変位とを測定できる。
第１図はこの発明の一実施例を示す構成図、第２図は第
１区の要部を示す説明図、第８図はこの発明の他の￥施
例を示す構成図、第４図は従来の変位劇定装駈を示す構
成図である。 図において、（３ンは投光レンズ、＋５）Ｉユ被測定面
、（６月ま集光レンズ、（８）は位置検出素子、σηは
駆動源、（１２Ｑ３は光ｇ、、ａ七ａｒｉは出射光、叫
α９は反射光、（７）は演狼：手段である。 なお、各図中同−符をゴは同−又は相当部分を示す・
１区の要部を示す説明図、第８図はこの発明の他の￥施
例を示す構成図、第４図は従来の変位劇定装駈を示す構
成図である。 図において、（３ンは投光レンズ、＋５）Ｉユ被測定面
、（６月ま集光レンズ、（８）は位置検出素子、σηは
駆動源、（１２Ｑ３は光ｇ、、ａ七ａｒｉは出射光、叫
α９は反射光、（７）は演狼：手段である。 なお、各図中同−符をゴは同−又は相当部分を示す・
Claims (3)
- （１）第１の光源と第２の光源とを駆動源で交互に発光
させ、上記各光源の出射光を投光レンズを通して被測定
面に照射し、上記被測定面からの反射光を集光レンズを
通して位置検出素子に集光させ、上記位置検出素子の出
力を演算手段に入力して上記被測定面の傾きと変位とを
算出することを特徴とする変位測定装置。 - （２）集光レンズは位置検出素子の受光面と平行に配置
されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の変位測定装置。 - （３）投光レンズは第１の光源の出射光と第２の光源の
出射光とが通過するように構成されていることを特徴と
する特許請求の範囲第１項又は第２項記載の変位測定装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27730085A JPS62135702A (ja) | 1985-12-09 | 1985-12-09 | 変位測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27730085A JPS62135702A (ja) | 1985-12-09 | 1985-12-09 | 変位測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62135702A true JPS62135702A (ja) | 1987-06-18 |
Family
ID=17581614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27730085A Pending JPS62135702A (ja) | 1985-12-09 | 1985-12-09 | 変位測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62135702A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06213622A (ja) * | 1991-03-25 | 1994-08-05 | Heidelberger Druckmas Ag | 距離を光学的に測定する方法および装置 |
-
1985
- 1985-12-09 JP JP27730085A patent/JPS62135702A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06213622A (ja) * | 1991-03-25 | 1994-08-05 | Heidelberger Druckmas Ag | 距離を光学的に測定する方法および装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6683675B2 (en) | Distance measuring apparatus and distance measuring method | |
| US6741082B2 (en) | Distance information obtaining apparatus and distance information obtaining method | |
| JP2009198241A (ja) | 計測器 | |
| CN111610534B (zh) | 成像装置及成像方法 | |
| JPS62135702A (ja) | 変位測定装置 | |
| US20210405165A1 (en) | Time-of-flight distance measuring method and related system | |
| JP2020046341A (ja) | 投光装置、投受光装置及び測距装置 | |
| JPH10267624A (ja) | 三次元形状測定装置 | |
| JPH0642993B2 (ja) | 距離計測装置 | |
| JPS6316892A (ja) | レ−ザ加工装置用測距装置 | |
| JPS63225117A (ja) | 光走査型変位測定装置 | |
| EP1202074A2 (en) | Distance measuring apparatus and distance measuring method | |
| JP7332417B2 (ja) | 測定装置、及び測定方法 | |
| JPH1082633A (ja) | 測距センサ | |
| JP2003097924A (ja) | 形状測定装置および測定方法 | |
| JP3160402B2 (ja) | 変位測定装置 | |
| JPH0240506A (ja) | 測距装置 | |
| JPH04115109A (ja) | 表面粗さ計測装置 | |
| JPS6281509A (ja) | 距離測定装置 | |
| JPH0425787A (ja) | ドップラー速度計 | |
| JPH01263610A (ja) | 焦点合せ装置 | |
| JP2866566B2 (ja) | 三次元形状入力装置 | |
| JP2001174240A (ja) | 平面度測定方法および装置 | |
| JP3271221B2 (ja) | 発光体の発光位置検出方法とそれを用いた光学部品の組立て方法 | |
| JPS62204111A (ja) | 光式変位測定装置 |