KR102544756B1 - 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치 및 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법 - Google Patents

레이저 거리측정기용 성능 검사 장치 및 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치 및 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법에 관한 것으로 레이저 거리측정기에서 발사된 거리 측정용 레이저 빔을 반사하여 초점위치로 집광하는 반사형 포물경부, 상기 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔의 초점위치에서 레이저 거리측정기의 제1특성을 측정하기 위한 제1성능 측정부, 거리 측정용 레이저 빔의 초점위치와 반사형 포물경부 사이에 위치되어 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔 중 일부를 반사하는 제1성능 검사용 광속분리부, 상기 제1성능 검사용 광속분리부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔의 제2특성을 측정하기 위한 제2성능 측정부, 상기 제1성능 측정부와 상기 제2성능 측정부에서 측정되는 측정값을 전달받아 출력하는 검사 제어부를 포함하여 하나의 장비에서 레이저 거리 측정기의 다양한 성능 검사를 수행할 수 있어 레이저 거리 측정기의 성능을 검사하는 데 소요되는 공간 및 시간을 크게 줄일 수 있고, 레이저 거리 측정기의 성능 검사 시 편의성을 크게 향상시킬 수 있다.

Description

레이저 거리측정기용 성능 검사 장치 및 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법{TEST APPARATUS FOR LASER RANGE FINDER AND TEST METHOD FOR LASER RANGE FINDER}
본 발명은 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치 및 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법에 관한 것으로 레이저 거리측정기의 다양한 성능을 함께 검사할 수 있는 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치 및 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법에 관한 발명이다.
일반적으로 레이저 거리측정기는 표적에 레이저빔을 조사하여 운용자로부터 표적까지의 거리를 빠르고 정확하게 측정하고자 하는 장비이다.
레이저 거리측정기는 목표로 하는 거리 및 표적의 종류에 따라 출력에너지 및 펄스폭 등이 상위 체계의 운용개념에 따라 각각 다르게 개발이 되된다.
그리고, 레이저 거리측정기는 기본이 되는 출력에너지부터 레이저파장, 펄스폭, 펄스출력안정도, 레이저발산각 등 20여가지 이상의 다양한 성능검사가 요구된다.
이러한 성능검사는 레이저 거리측정기의 개발과정에서뿐만 아니라 거리측정기를 생산하는 과정에서도 필수로 사용되는 기술이다.
종래에는 레이저 거리측정기의 성능을 검사하기 위해 성능 검사항목에 따라 그에 맞는 측정장치나 치공구들을 각각의 검사를 위한 장소에 설치하여 사용함으로써 각 항목을 검사하기 위해서 각 검사 장치가 설치된 여러 장소로 피검사체를 이동해야 하는 번거로움이 있었다.
또한, 레이저 거리측정기의 성능 검사 시 피검사체의 이동 및 각 성능 검사 장치의 재배치에 따른 시간이 많이 소요되어 에 의해 검사 시간이 오래 소요되고 시간 및 피검사체를 성능검사장치에 재배치하는 시간도 많이 소요되며, 다양한 측정장치의 배치로 인한 물리적인 공간도 많이 차지하였다.
레이저 거리측정기의 성능 검사를 위해서는 검사용 측정장치의 배치와 피검사체에 대한 배치가 숙련된 검사자에 의해 검증이 필요한 문제점이 있었다.
0001)한국특허공개 제1993-0010561호 "레이저거리측정기의 성능검사장치"(1993.06.22.공개)
본 발명의 목적은 하나의 장비에서 레이저 거리 측정기의 다양한 성능 검사를 수행할 수 있는 레이저 거리 측정기용 성능 검사 장치 및 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법을 제공하는 데 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 일 실시예는 레이저 거리측정기에서 발사된 거리 측정용 레이저 빔을 반사하여 초점위치로 집광하는 반사형 포물경부, 상기 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔의 초점위치에서 레이저 거리측정기의 제1특성을 측정하기 위한 제1성능 측정부, 거리 측정용 레이저 빔의 초점위치와 반사형 포물경부 사이에 위치되어 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔 중 일부를 반사하는 제1성능 검사용 광속분리부, 상기 제1성능 검사용 광속분리부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔의 제2특성을 측정하기 위한 제2성능 측정부, 상기 제1성능 측정부와 상기 제2성능 측정부에서 측정되는 측정값을 전달받아 출력하는 검사 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 제1성능 측정부는 빔 형상 측정부일 수 있다.
본 발명에서 상기 제2성능 측정부는 광측정부일 수 있다.
본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 일 실시예는 상기 제1성능 검사용 광속분리부와 상기 반사형 포물경부 사이에 위치되어 상기 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔 중 일부를 반사하는 제2성능 검사용 광속 분리부 및 상기 제2성능 검사용 광속 분리부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔의 제3특성을 측정하기 위한 제3성능 측정부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 제3성능 측정부는 거리 측정용 레이저 빔의 에너지 출력값을 측정하는 에너지 측정부일 수 있다.
본 발명에서 상기 제3성능 측정부는 상기 l제2성능 검사용 광속 분리부에서 반사된 빔의 전부를 상기 에너지 측정부로 입사시키는 집속 렌즈부를 더 포함하여 상기 제2성능 검사용 광속 분리부에서 반사된 빔의 광량 전부가 상기 집속 렌즈부를 통해 상기 에너지 측정부로 입사되고, 상기 제어부는 거리 측정용 레이저 빔의 총출력에서 상기 제2성능 검사용 광속 분리부를 통해 분할된 비율에 따른 보정값을 적용하여 거리 측정용 레이저 빔의 출력 에너지 값을 측정할 수 있다.
본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 일 실시예는 상기 반사형 포물경에서 반사되어 초점 위치로 집속 중인 거리 측정용 레이저 빔을 통과시켜 상기 제1성능 측정부로 입사시키는 빔통과부가 위치되고 회전 가능하게 위치된 회전 휠부재, 상기 회전 휠부재를 회전시키는 회전모터부 및 상기 회전 휠부재에 빔통과부와 회전방향으로 이격되게 위치되며 거리 측정용 레이저 빔의 제4특성을 측정하는 제4성능 측정부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 제4성능 측정부는 거리 측정용 레이저 빔의 파장을 측정할 수 있는 파장 측정부일 수 있다.
본 발명에서 상기 파장 측정부는 거리 측정용 레이저 빔의 파장을 측정하는 분광기 및 상기 분광기와 연결되고 단부 측이 상기 회전 휠부재의 일면에 노출되게 장착되어 초점 위치로 집속 중인 거리 측정용 레이저 빔이 입사되는 광섬유부재를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 일 실시예는 상기 빔통과부에 위치되어 상기 제1성능 측정부로 전달되는 거리 측정용 레이저 빔을 필터링하는 광 필터부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 회전 휠부재에는 상기 빔통과부에 상기 광 필터부를 선택적을 장착할 수 있게 하는 필터 장착부가 위치될 수 있다.
본 발명에서 상기 필터 장착부는 상기 회전 휠부재의 외주면으로 개방되어 상기 빔통과부로 광 필터부를 삽입시키는 필터 삽입부 및 상기 필터 삽입부로 삽입된 상기 광 필터부를 고정시키는 필터 고정구를 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 제1성능 측정부는 빔 형상 측정부이고, 상기 제2성능 측정부는 광측정부이며, 상기 광측정부와 빔 형상 측정부를 동기화하는 동기화 케이블부재를 더 포함하여 상기 광측정부에서 빔 발생 시의 타이밍에 빔 형상 측정부의 빔을 확인하여 각 펄스 빔 간의 빔요동각을 측정할 수 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법의 일 실시예는 반사형 포물경부로 레이저 거리측정기에서 발사된 거리 측정용 레이저 빔을 반사하여 초점위치로 집광하여 초점위치에서 레이저 거리측정기의 어느 한 특성을 측정하고, 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔 중 일부를 반사하여 레이저 거리측정기의 다른 특성을 측정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법의 일 실시예는 상기 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔 중 일부를 반사하되, 복수의 위치에서 반사하여 레이저 거리측정기의 다른 복수의 특성을 측정할 수 있다.
본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법의 일 실시예는 상기 초점위치에서 거리 측정용 레이저 빔을 빔 형상 측정부로 입사시켜 빔의 형상을 측정하고, 상기 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔 중 일부를 반사하여 상기 광측정부로 입사시켜 레이저 빔이 실제로 감지되는 지 확인함과 아울러 거리 측정용 레이저 빔의 상대적인 세기, 펄스폭, 반복율을 측정할 수 있다.
본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법의 일 실시예는 상기 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔 중 일부를 반사하여 에너지 측정부로 입사시키되, 반사된 전부를 에너지 측정부로 입사시켜 거리 측정용 레이저 빔의 출력 에너지를 측정할 수 있다.
본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법의 일 실시예는 상기 에너지 측정부에서 측정된 출력 에너지 측정값을 에너지 측정부에 입사된 거리 측정용 레이저 빔의 비율에 따른 보정값을 적용하여 거리 측정용 레이저 빔의 출력 에너지 값을 측정할 수 있다.
본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법의 일 실시예는 상기 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔의 초점위치에서 빔이 통과될 수 있는 빔 통과부와 광섬유부재가 장착된 회전 휠부재를 회전시켜 상기 빔 통과부로 거리 측정용 레이저 빔을 통과시켜 상기 빔 형상 측정부로 입사시킴으로써 빔의 형상을 측정하거나 상기 광섬유부재로 거리 측정용 레이저 빔을 입사시켜 상기 광섬유부재와 연결된 분광기로 빔의 파장을 측정할 수 있다.
본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법의 일 실시예는 상기 광측정부와 상기 빔 형상 측정부를 동기화 케이블부재로 연결하여 동기화함으로써 상기 광측정부에서 빔 발생 시의 타이밍에 상기 빔 형상 측정부의 빔을 확인하여 각 펄스 빔 간의 빔요동각을 측정할 수 있다.
본 발명은 하나의 장비에서 레이저 거리 측정기의 다양한 성능 검사를 수행할 수 있어 레이저 거리 측정기의 성능을 검사하는 데 소요되는 공간 및 시간을 크게 줄일 수 있고, 레이저 거리 측정기의 성능 검사 시 편의성을 크게 향상시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 한번의 피검사체 배치를 통해 대부분의 성능검사가 수행되므로 빠른 검사가 가능하고, 모든 성능검사를 검사자의 판단에 맞기거나 시험장비 세팅환경이 측정항목에 따라 변화하지 않으므로 측정의 신뢰도를 향상시키는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 일 실시예를 도시한 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 일 실시예에서 에너지 측정부의 광경로를 예시한 개략도.
도 3은 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 일 실시예에서 광측정부의 광경로를 예시한 개략도.
도 4는 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 일 실시예에서 빔 형상 측정부의 광경로를 예시한 개략도.
도 5는 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 일 실시예에서 파장 측정부의 광경로를 예시한 개략도.
도 6은 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 다른 실시예를 도시한 개략도.
본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 상세한 설명에 앞서, 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니된다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 일 실시예를 도시한 개략도이고, 도 1을 참고하여 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 일 실시예를 하기에서 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 일 실시예는 레이저 거리측정기에서 발사된 거리 측정용 레이저 빔(10)을 반사하여 초점위치로 집광하는 반사형 포물경부(100)를 포함한다.
반사경 포물경은 포물선 형태의 반사면을 가지고, 반사면이 레이저 거리측정기과 마주보고 위치되어 레이저 거리측정기에서 발사된 거리 측정용 레이저 빔(10)을 반사한다.
반사형 포물경부(100)는 레이저 거리측정기에서 발사된 거리 측정용 레이저 빔(10)을 반사하여 초점위치로 집광하고, 초점위치에는 거리 측정용 레이저빔의 제1특성을 특정하는 제1성능 측정부(200)가 위치된다.
제1성능 측정부(200)는 빔 형상 측정부(210)로 반사형 포물경부(100)에 의해 집광된 초점위치에 위치되어 거리 측정용 레이저 빔(10)의 초점을 통해 거리 측정용 레이저 빔(10)의 형상을 정확하게 확인할 수 있다.
빔 형상 측정부(210)는 레이저 발산각, 빔요동, 광 축간 변의 등의 측정이 가능한 공지의 빔 프로파일러로 다양하게 변형되어 실시될 수 있음을 밝혀둔다.
또한, 제1성능 측정부(200)와 반사형 포물경부(100) 사이 즉, 반사형 포물경부(100)와 초점위치의 사이에는 반사형 포물경에서 반사되어 초점 위치로 집속 중인 거리 측정용 레이저 빔(10) 중 일부를 반사하는 제1성능 검사용 광속분리부(300)가 위치된다.
제1성능 검사용 광속분리부(300)는 반사형 포물경에서 반사되어 초점 위치로 집속 중인 거리 측정용 레이저 빔(10) 중 일부를 반사하여 반사된 거리 측정용 레이저 빔(10)의 제2특성을 측정하기 위한 제2성능 측정부(400)로 전달한다.
제2성능 측정부(400)는 광측정부(410)인 것을 일 예로 하고, 광측정부(410)는 레이저 빔이 실제로 감지되는 지 확인함과 아울러 거리 측정용 레이저 빔(10)의 상대적인 세기, 펄스폭, 반복율 등을 측정할 수 있다.
광측정부(410)는 공지의 포토 디텍터(photodetector)로 다양하게 변형되어 실시될 수 있는 바 더 상세한 설명은 생략함을 밝혀둔다.
한편, 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 일 실시예는 제1성능 검사용 광속분리부(300)와 반사형 포물경부(100) 사이에 위치되어 반사형 포물경부(100)에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔(10) 중 일부를 반사하는 제2성능 검사용 광속 분리부(600), 제2성능 검사용 광속 분리부(600)에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔(10)의 제3특성을 측정하기 위한 제3성능 측정부(700)를 더 포함한다.
제2성능 검사용 광속 분리부(600)는 반사형 포물경에서 반사되어 초점 위치로 집속 중인 거리 측정용 레이저 빔(10) 중 일부를 반사하여 반사된 거리 측정용 레이저 빔(10)의 제3특성을 측정하기 위한 제3성능 측정부(700)로 전달한다.
제3성능 측정부(700)는 거리 측정용 레이저 빔(10)의 에너지 출력값을 측정하는 에너지 측정부(710)인 것을 일 예로 한다.
제3성능 측정부(700)는 제2성능 검사용 광속 분리부(600)에서 반사된 빔의 전부를 에너지 측정부(710)로 입사시키는 집속 렌즈부(720)를 더 포함한다.
에너지 측정부(710)는 거리 측정용 레이저 빔(10)의 출력 에너지 및 에너지 안정성 등의 측정이 가능하다.
제2성능 검사용 광속 분리부(600)에서 반사된 빔의 일부분은 모두 집속 렌즈부(720)를 통해 제3성능 측정부(700) 즉, 에너지 측정부(710)로 입사되고, 제2성능 검사용 광속 분리부(600)에서 분할된 분할 특성에 따라 보정값을 적용하여 거리 측정용 레이저 빔(10)의 출력 에너지를 측정할 수 있다.
다시 한번 설명하면, 제2성능 검사용 광속 분리부(600)에서 반사된 빔의 광량 전부는 에너지 측정부(710)로 입사되고, 제어부는 총 거리 측정용 레이저 빔(10)의 출력에서 제2성능 검사용 광속 분리부(600)를 통해 분할된 비율에 따른 보정값을 적용하여 거리 측정용 레이저 빔(10)의 출력 에너지 값을 정확하게 측정할 수 있다.
제1성능 검사용 광속분리부(300)와 제2성능 검사용 광속분리부는 반사형 포물경에서 반사되어 초점 위치로 집속 중인 거리 측정용 레이저 빔(10) 중 일부를 반사하고 나머지를 통과시켜 초점위치로 집속되게 하는 공지의 광속분리기 또는 빔분할기로 다양하게 변형되어 실시될 수 있는 바 더 상세한 설명은 생략함을 밝혀둔다.
제1성능 측정부(200)와 제2성능 측정부(400)는 각각 검사 제어부(500)에 연결되고, 검사 제어부(500)는 제1성능 측정부(200), 제2성능 측정부(400)와 제3성능 측정부(700)의 작동을 제어하고, 필요 시 보정 값을 반영할 수 있고, 제1성능 측정부(200), 제2성능 측정부(400), 제3성능 측정부(700)에서 측정된 검사 결과를 검사자 즉, 사용자가 확인할 수 있도록 화면으로 출력하는 디스플레이를 포함한다.
검사 제어부(500)는 제1성능 측정부(200), 제2성능 측정부(400), 제3성능 측정부(700)에서 측정된 검사 결과를 화면으로 출력하는 디스플레이를 포함하여 검사자, 즉, 사용자가 측정된 검사 결과를 용이하게 확인할 수 있고, 복수의 검사 결과를 한 화면에 출력하여 레이저 거리측정기의 각 성능에 대한 특성을 용이하게 비교 분석할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 일 실시예는 반사형 포물경에서 반사되어 초점 위치로 집속 중인 거리 측정용 레이저 빔(10)을 통과시켜 제1성능 측정부(200)로 입사시키는 빔통과부(810)가 위치되고 회전 가능하게 위치된 회전 휠부재(800), 회전 휠부재(800)를 회전시키는 회전모터부(900), 회전 휠부재(800)에 빔통과부(810)와 회전방향으로 이격되게 위치되며 거리 측정용 레이저 빔(10)의 제4특성을 측정하는 제4성능 측정부(1000)를 더 포함할 수 있다.
제4성능 측정부(1000)는 회전 휠부재(800)의 회전에 의해 초점 위치로 집속 중인 거리 측정용 레이저 빔(10)이 입사되도록 위치될 수 있다.
제4성능 측정부(1000)는 거리 측정용 레이저 빔(10)의 파장을 측정할 수 있는 파장 측정부(1100)인 것을 일 예로 한다.
파장 측정부(1100)는 거리 측정용 레이저 빔(10)의 파장을 측정하는 분광기(1110), 분광기(1110)와 연결되고 단부 측이 회전 휠부재(800)의 일면에 노출되게 장착되어 초점 위치로 집속 중인 거리 측정용 레이저 빔(10)이 입사되는 광섬유부재(1120)를 포함한다.
광섬유부재(1120)는 입사되는 거리 측정용 레이저 빔(10)을 분광기(1110)로 전달하여 레이저 빔의 파장을 측정할 수 있도록 한다.
본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 일 실시예는 회전 휠부재(800)를 회전시켜 빔통과부(810) 또는 제4성능 측정부(1000) 즉, 광섬유부재(1120) 중 어나가 초점 위치로 집속 중인 거리 측정용 레이저 빔(10)이 입사될 수 있게 함으로써 제1성능 측정부(200)로 거리 측정용 레이저 빔(10)의 제1특성을 측정하거나 제4특성을 측정할 수 있다.
즉, 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 일 실시예는 회전 휠부재(800)를 회전시켜 제1성능 측정부(200)와 제4성능 측정부(1000) 중 어느 하나로 초점 위치로 집속 중인 거리 측정용 레이저 빔(10)이 입사될 수 있게 함으로써 거리 측정용 레이저 빔(10)의 제1특성과 제4특성을 선택적으로 측정할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 일 실시예는 빔통과부(810)에 위치되어 제1성능 측정부(200)로 전달되는 거리 측정용 레이저 빔(10)을 필터링하는 광 필터부(800a)를 더 포함할 수 있다.
회전 휠부재(800)에는 빔통과부(810)에 광 필터부(800a)를 선택적을 장착할 수 있게 하는 필터 장착부(820)가 위치될 수있다.
필터 장착부(820)는 회전 휠부재(800)의 외주면으로 개방되어 빔통과부(810)로 광 필터부(800a)를 삽입시키는 필터 삽입부(821), 필터 삽입부(821)로 삽입된 광 필터부(800a)를 고정시키는 필터 고정구(822)를 포함할 수 있다.
필터 고정구(822)는 회전 휠부재(800)에 체결되어 필터 삽입부(821)로 삽입된 광 필터부(800a)를 가압하여 고정시키는 세트 스크류인 것을 일 예로 하고, 이외에도 공지의 고정구를 이용하여 변형되어 실시될 수 있음을 밝혀둔다.
광 필터부(800a)는 다중 파장의 거리 측정용 레이저 빔(10)에서 특정 파장의 빔만 통과하는 필터일 수도 있고, 이외에도 거리 측정용 레이저 빔(10)을 필터링하여 검사 대상인 빔만 통과시킬 수 있는 공지의 광 필터를 이용하여 다양하게 변형되어 실시될 수 있음을 밝혀둔다.
회전모터부(900)와 제4성능 측정부(1000)는 검사 제어부(500)에 연결되어 작동이 제어되고, 검사 제어부(500)는 제4성능 측정부(1000)에서 측정된 검사 결과를 디스플레이를 통해 화면으로 출력할 수 있고, 제1성능 측정부(200), 제2성능 측정부(400), 제3성능 측정부(700), 제4성능 측정부(1000)의 검사 결과를 한 화면에 출력하여 레이저 거리측정기의 각 성능에 대한 특성을 용이하게 비교 분석할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 일 실시예에서 광측정부(410)의 광경로를 예시한 개략도이고, 도 2를 참고하면 광측정부(410) 즉, 제2성능 측정부(400)는 입사되는 광량에 따라 특성이 변화하지 않으므로 제1성능 검사용 광속분리부(300)를 통해 분할된 거리 측정용 레이저 빔(10)의 일부가 입사되어 거리 측정용 레이저 빔(10)의 제2특성 즉, 레이저 빔이 실제로 감지되는 지 확인함과 아울러 거리 측정용 레이저 빔(10)의 상대적인 세기, 펄스폭, 반복율 등을 측정할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 일 실시예에서 에너지 측정부(710)의 광경로를 예시한 개략도이고, 도 3을 참고하면 에너지 측정부(710) 즉, 제3성능 측정부(700)는 입사되는 광량에 따라 특성이 변화하므로 빔의 출력 에너지를 정확하게 측정하기 위해 제2성능 검사용 광속 분리부(600)에서 반사된 빔의 전부를 에너지 측정부(710)로 입사시킨다.
그리고, 제어부는 에너지 측정부(710)에서 측정된 측정값에서 제2성능 검사용 광속 분리부(600)를 통해 분할된 거리 측정용 레이저 빔(10)의 비율에 따른 보정값을 적용하여 거리 측정용 레이저 빔(10)의 출력 에너지 값을 정확하게 측정할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 일 실시예에서 빔 형상 측정부(210)의 광경로를 예시한 개략도이고, 도 5는 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 일 실시예에서 파장 측정부(1100)의 광경로를 예시한 개략도로써 도 4 및 도 5를 참고하면 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 일 실시예는 회전 휠부재(800)를 회전시켜 제1성능 측정부(200)와 제2성능 측정부(400) 중 어느 하나로 초점 위치로 집속 중인 거리 측정용 레이저 빔(10)이 입사될 수 있게 함으로써 거리 측정용 레이저 빔(10)의 제1특성과 제4특성을 선택적으로 측정할 수 있다.
더 상세하게 도 4를 참고하면 초점 위치로 집속 중인 거리 측정용 레이저 빔(10)이 빔통과부(810)를 통과될 수 있도록 회전 휠부재(800)를 위치시킴으로써 빔 형상 측정부(210)로 빔의 형상을 측정할 수 있다.
또한, 이 경우 빔통과부(810)에 광필터부를 선택적으로 장착하여 검사 시 원하는빔의 형태를 측정할 수 있다.
도 5를 참고하면 초점 위치로 집속 중인 거리 측정용 레이저 빔(10)이 회전 휠부재(800)에 장착된 광섬유부재(1120)의 단부 측으로 입사될 수 있도록 회전 휠부재(800)를 위치시킴으로써 광섬유부재(1120)를 통해 거리 측정용 레이저 빔(10)을 분광기(1110)로 전달하여 레이저 빔의 파장을 측정할 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 다른 실시예를 도시한 개략도이고, 도 6을 참고하면 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치의 다른 실시예는 광측정부(410)와 빔 형상 측정부(210)를 동기화하는 동기화 케이블부재(1200)를 더 포함하여 광측정부(410)에서 빔 발생 시의 타이밍에 빔 형상 측정부(210)의 빔을 확인하여 각 펄스 빔 간의 빔요동각을 측정하고 이를 검사할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사장치는 제1성능 측정부(200), 제2성능 측정부(400), 제3성능 측정부(700)를 고객의 요청 또는 내부 품질기준 규정에 따라 시험항목에 맞게 해당 시험 항목을 측정할 수 있는 측정 기기로 구성할 수 있고, 이에 상기에서 언급한 빔 형상 측정부(210), 광측정부(410), 에너지 측정부(710), 파장 측정부(1100) 이외의 레이저 빔의 특성을 측정하고, 확인할 수 있는 다른 측정 기기를 이용할 수 있음을 밝혀둔다.
한편, 도 1 내지 도 6을 참고하면 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법은 반사형 포물경부(100)로 레이저 거리측정기에서 발사된 거리 측정용 레이저 빔(10)을 반사하여 초점위치로 집광하여 초점위치에서 레이저 거리측정기의 어느 한 특성을 측정하고, 반사형 포물경부(100)에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔(10) 중 일부를 반사하여 레이저 거리측정기의 다른 특성을 측정할 수 있다.
그리고, 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법은 반사형 포물경부(100)에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔(10) 중 일부를 반사하되, 복수의 위치에서 반사하여 레이저 거리측정기의 다른 복수의 특성을 측정할 수 있다.
본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법은 초점위치에서 거리 측정용 레이저 빔(10)을 빔 형상 측정부(110)로 입사시켜 빔의 형상을 측정할 수 있다.
본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법은 반사형 포물경부(100)에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔(10) 중 일부를 반사하여 광측정부(410)로 입사시켜 레이저 빔이 실제로 감지되는 지 확인함과 아울러 거리 측정용 레이저 빔(10)의 상대적인 세기, 펄스폭, 반복율을 측정할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법은 반사형 포물경부(100)에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔(10) 중 일부를 반사하여 에너지 측정부(710)로 입사시키되, 반사된 전부를 집속 렌즈부(720)를 통해 에너지 측정부(710)로 입사시켜 거리 측정용 레이저 빔(10)의 출력 에너지를 측정할 수 있다.
그리고, 본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법은 에너지 측정부(710)에서 측정된 출력 에너지 측정값을 에너지 측정부(710)에 입사된 거리 측정용 레이저 빔(10)의 비율에 따른 보정값을 적용하여 거리 측정용 레이저 빔(10)의 출력 에너지 값을 정확하게 측정할 수 있다.
본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법은 반사형 포물경부(100)에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔(10)의 초점위치에서 빔이 통과될 수 있는 빔통과부(800a)와 광섬유부재(1120)가 장착된 회전 휠부재(800)를 회전시켜 빔 통과부로 거리 측정용 레이저 빔(10)을 통과시켜 빔 형상 측정부(210)로 입사시킴으로써 빔의 형상을 측정하거나 광섬유부재(1120)로 거리 측정용 레이저 빔(10)을 입사시켜 광섬유부재(1120)와 연결된 분광기(1110)로 빔의 파장을 측정할 수 있다.
본 발명에 따른 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법은 광측정부(410)와 빔 형상 측정부(210)를 동기화 케이블부재(1200)로 연결하여 동기화함으로써 광측정부(410)에서 빔 발생 시의 타이밍에 빔 형상 측정부(210)의 빔을 확인하여 각 펄스 빔 간의 빔요동각을 측정할 수 있다.
본 발명은 하나의 장비에서 레이저 거리 측정기의 다양한 성능 검사를 수행할 수 있어 레이저 거리 측정기의 성능을 검사하는 데 소요되는 공간 및 시간을 크게 줄일 수 있고, 레이저 거리 측정기의 성능 검사 시 편의성을 크게 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 한번의 피검사체 배치를 통해 대부분의 성능검사가 수행되므로 빠른 검사가 가능하고, 모든 성능검사를 검사자의 판단에 맞기거나 시험장비 세팅환경이 측정항목에 따라 변화하지 않으므로 측정의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
본 발명은 상기한 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지에 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있으며 이는 본 발명의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.
10 : 거리 측정용 레이저 빔 100 : 반사형 포물경부
200 : 제1성능 측정부 210 : 빔 형상 측정부
300 : 제1성능 검사용 광속분리부 400 : 제2성능 측정부
410 : 광측정부 500 : 검사 제어부
600 : 제2성능 검사용 광속 분리부 700 : 제3성능 측정부
710 : 에너지 측정부 720 : 집속 렌즈부
800 : 회전 휠부재 800a : 광 필터부
810 : 빔통과부 820 : 필터 장착부
821 : 필터 삽입부 822 : 필터 고정구
900 : 회전모터부
1000 : 제4성능 측정부 1100 : 파장 측정부
1110 : 분광기 1120 : 광섬유부재
1200 : 동기화 케이블부재

Claims (20)

  1. 레이저 거리측정기에서 발사된 거리 측정용 레이저 빔을 반사하여 초점위치로 집광하는 반사형 포물경부;
    상기 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔의 초점위치에서 레이저 거리측정기의 제1특성을 측정하기 위한 제1성능 측정부;
    거리 측정용 레이저 빔의 초점위치와 상기 반사형 포물경부 사이에 위치되어 상기 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔 중 일부를 반사하는 제1성능 검사용 광속분리부;
    상기 제1성능 검사용 광속분리부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔의 제2특성을 측정하기 위한 제2성능 측정부;
    상기 제1성능 측정부와 상기 제2성능 측정부에서 측정되는 측정값을 전달받아 출력하는 검사 제어부;
    상기 제1성능 검사용 광속분리부와 상기 반사형 포물경부 사이에 위치되어 상기 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔 중 일부를 반사하는 제2성능 검사용 광속 분리부; 및
    상기 제2성능 검사용 광속 분리부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔의 제3특성을 측정하기 위한 제3성능 측정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1성능 측정부는 빔 형상 측정부인 것을 특징으로 하는 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2성능 측정부는 광측정부인 것을 특징으로 하는 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제3성능 측정부는 거리 측정용 레이저 빔의 에너지 출력값을 측정하는 에너지 측정부인 것을 특징으로 하는 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제3성능 측정부는 상기 제2성능 검사용 광속 분리부에서 반사된 빔의 전부를 상기 에너지 측정부로 입사시키는 집속 렌즈부를 더 포함하여 상기 제2성능 검사용 광속 분리부에서 반사된 빔의 광량 전부가 상기 집속 렌즈부를 통해 상기 에너지 측정부로 입사되고, 상기 제어부는 거리 측정용 레이저 빔의 총출력에서 상기 제2성능 검사용 광속 분리부를 통해 분할된 비율에 따른 보정값을 적용하여 거리 측정용 레이저 빔의 출력 에너지 값을 측정하는 것을 특징으로 하는 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 반사형 포물경에서 반사되어 초점 위치로 집속 중인 거리 측정용 레이저 빔을 통과시켜 상기 제1성능 측정부로 입사시키는 빔통과부가 위치되고 회전 가능하게 위치된 회전 휠부재;
    상기 회전 휠부재를 회전시키는 회전모터부; 및
    상기 회전 휠부재에 빔통과부와 회전방향으로 이격되게 위치되며 거리 측정용 레이저 빔의 제4특성을 측정하는 제4성능 측정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제4성능 측정부는 거리 측정용 레이저 빔의 파장을 측정할 수 있는 파장 측정부인 것을 특징으로 하는 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 파장 측정부는,
    거리 측정용 레이저 빔의 파장을 측정하는 분광기;
    상기 분광기와 연결되고 단부 측이 상기 회전 휠부재의 일면에 노출되게 장착되어 초점 위치로 집속 중인 거리 측정용 레이저 빔이 입사되는 광섬유부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 빔통과부에 위치되어 상기 제1성능 측정부로 전달되는 거리 측정용 레이저 빔을 필터링하는 광 필터부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 회전 휠부재에는 상기 빔통과부에 상기 광 필터부를 선택적을 장착할 수 있게 하는 필터 장착부가 위치되는 것을 특징으로 하는 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 필터 장착부는 상기 회전 휠부재의 외주면으로 개방되어 상기 빔통과부로 광 필터부를 삽입시키는 필터 삽입부; 및
    상기 필터 삽입부로 삽입된 상기 광 필터부를 고정시키는 필터 고정구를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치.
  13. 레이저 거리측정기에서 발사된 거리 측정용 레이저 빔을 반사하여 초점위치로 집광하는 반사형 포물경부;
    상기 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔의 초점위치에서 레이저 거리측정기의 제1특성을 측정하기 위한 제1성능 측정부;
    거리 측정용 레이저 빔의 초점위치와 상기 반사형 포물경부 사이에 위치되어 상기 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔 중 일부를 반사하는 제1성능 검사용 광속분리부;
    상기 제1성능 검사용 광속분리부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔의 제2특성을 측정하기 위한 제2성능 측정부; 및
    상기 제1성능 측정부와 상기 제2성능 측정부에서 측정되는 측정값을 전달받아 출력하는 검사 제어부;를 포함하며,
    상기 제1성능 측정부는 빔 형상 측정부이고, 상기 제2성능 측정부는 광측정부이며,
    상기 광측정부와 빔 형상 측정부를 동기화하는 동기화 케이블부재를 더 포함하여 상기 광측정부에서 빔 발생 시의 타이밍에 빔 형상 측정부의 빔을 확인하여 각 펄스 빔 간의 빔요동각을 측정하는 것을 특징으로 하는 레이저 거리측정기용 성능 검사 장치.
  14. 반사형 포물경부로 레이저 거리측정기에서 발사된 거리 측정용 레이저 빔을 반사하여 초점위치로 집광하여 초점위치에서 레이저 거리측정기의 어느 한 특성을 측정하고, 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔 중 일부를 반사하되, 복수의 위치에서 반사하여 레이저 거리측정기의 다른 복수의 특성을 측정하며,
    상기 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔 중 일부를 반사하여 에너지 측정부로 입사시키되, 반사된 전부를 집속 렌즈부를 통해 에너지 측정부로 입사시켜 거리 측정용 레이저 빔의 출력 에너지를 측정하고,
    상기 초점위치에서 거리 측정용 레이저 빔을 빔 형상 측정부로 입사시켜 빔의 형상을 측정하며,
    상기 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔 중 일부를 반사하여 광측정부로 입사시켜 레이저 빔이 실제로 감지되는 지 확인함과 아울러 거리 측정용 레이저 빔의 상대적인 세기, 펄스폭과 반복율 중 적어도 어느 하나를 측정하는 것을 특징으로 하는 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법.
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 반사형 포물경부로 레이저 거리측정기에서 발사된 거리 측정용 레이저 빔을 반사하여 초점위치로 집광하여 초점위치에서 레이저 거리측정기의 어느 한 특성을 측정하고, 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔 중 일부를 반사하되, 복수의 위치에서 반사하여 레이저 거리측정기의 다른 복수의 특성을 측정하며,
    상기 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔 중 일부를 반사하여 에너지 측정부로 입사시키되, 반사된 전부를 집속 렌즈부를 통해 에너지 측정부로 입사시켜 거리 측정용 레이저 빔의 출력 에너지를 측정하고,
    상기 에너지 측정부에서 측정된 출력 에너지 측정값을 에너지 측정부에 입사된 거리 측정용 레이저 빔의 비율에 따른 보정값을 적용하여 거리 측정용 레이저 빔의 출력 에너지 값을 측정하는 것을 특징으로 하는 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법.
  19. 반사형 포물경부로 레이저 거리측정기에서 발사된 거리 측정용 레이저 빔을 반사하여 초점위치로 집광하여 초점위치에서 레이저 거리측정기의 어느 한 특성을 측정하고, 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔 중 일부를 반사하되, 복수의 위치에서 반사하여 레이저 거리측정기의 다른 복수의 특성을 측정하며,
    상기 초점위치에서 거리 측정용 레이저 빔을 빔 형상 측정부로 입사시켜 빔의 형상을 측정하고,
    상기 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔의 초점위치에서 빔이 통과될 수 있는 빔 통과부와 광섬유부재가 장착된 회전 휠부재를 회전시켜 상기 빔 통과부로 거리 측정용 레이저 빔을 통과시켜 상기 빔 형상 측정부로 입사시킴으로써 빔의 형상을 측정하거나 상기 광섬유부재로 거리 측정용 레이저 빔을 입사시켜 상기 광섬유부재와 연결된 분광기로 빔의 파장을 측정하는 것을 특징으로 하는 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법.
  20. 반사형 포물경부로 레이저 거리측정기에서 발사된 거리 측정용 레이저 빔을 반사하여 초점위치로 집광하여 초점위치에서 레이저 거리측정기의 어느 한 특성을 측정하고, 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔 중 일부를 반사하되, 복수의 위치에서 반사하여 레이저 거리측정기의 다른 복수의 특성을 측정하며,
    상기 초점위치에서 거리 측정용 레이저 빔을 빔 형상 측정부로 입사시켜 빔의 형상을 측정하고,
    상기 반사형 포물경부에서 반사된 거리 측정용 레이저 빔 중 일부를 반사하여 광측정부로 입사시켜 레이저 빔이 실제로 감지되는 지 확인함과 아울러 거리 측정용 레이저 빔의 상대적인 세기, 펄스폭과 반복율 중 적어도 어느 하나를 측정하고,
    상기 광측정부와 상기 빔 형상 측정부를 동기화 케이블부재로 연결하여 동기화함으로써 상기 광측정부에서 빔 발생 시의 타이밍에 상기 빔 형상 측정부의 빔을 확인하여 각 펄스 빔 간의 빔요동각을 측정하는 것을 특징으로 하는 레이저 거리측정기용 성능 검사 방법.
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