TW202117360A - 光學試驗用裝置及光學測定器具的試驗方法 - Google Patents

光學試驗用裝置及光學測定器具的試驗方法 Download PDF

Info

Publication number
TW202117360A
TW202117360A TW109123200A TW109123200A TW202117360A TW 202117360 A TW202117360 A TW 202117360A TW 109123200 A TW109123200 A TW 109123200A TW 109123200 A TW109123200 A TW 109123200A TW 202117360 A TW202117360 A TW 202117360A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
light
test
optical
measuring instrument
distance
Prior art date
Application number
TW109123200A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI729881B (zh
Inventor
菅原聰洋
櫻井孝夫
Original Assignee
日商愛德萬測試股份有限公司
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商愛德萬測試股份有限公司 filed Critical 日商愛德萬測試股份有限公司
Publication of TW202117360A publication Critical patent/TW202117360A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI729881B publication Critical patent/TWI729881B/zh

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/497—Means for monitoring or calibrating
    • 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
    • G01B11/026—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness by measuring distance between sensor and object
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
    • G01M11/02—Testing optical properties
    • G01M11/0207—Details of measuring devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
    • G01M11/02—Testing optical properties
    • G01M11/04—Optical benches therefor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
    • G01M11/30—Testing of optical devices, constituted by fibre optics or optical waveguides
    • G01M11/33—Testing of optical devices, constituted by fibre optics or optical waveguides with a light emitter being disposed at one fibre or waveguide end-face, and a light receiver at the other end-face
    • G01M11/335—Testing of optical devices, constituted by fibre optics or optical waveguides with a light emitter being disposed at one fibre or waveguide end-face, and a light receiver at the other end-face using two or more input wavelengths
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8806—Specially adapted optical and illumination features
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/06—Systems determining position data of a target
    • G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only
    • G01S17/10—Systems determining position data of a target for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse-modulated waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
    • G01S17/89—Lidar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
    • G01S17/894—3D imaging with simultaneous measurement of time-of-flight at a 2D array of receiver pixels, e.g. time-of-flight cameras or flash lidar
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
    • G01S7/4814—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements of transmitters alone
    • G01S7/4815—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements of transmitters alone using multiple transmitters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J9/00—Measuring optical phase difference; Determining degree of coherence; Measuring optical wavelength
    • G01J2009/006—Measuring optical phase difference; Determining degree of coherence; Measuring optical wavelength using pulses for physical measurements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8806—Specially adapted optical and illumination features
    • G01N2021/8812—Diffuse illumination, e.g. "sky"
    • G01N2021/8816—Diffuse illumination, e.g. "sky" by using multiple sources, e.g. LEDs
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8806—Specially adapted optical and illumination features
    • G01N2021/8845—Multiple wavelengths of illumination or detection
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N2021/9513—Liquid crystal panels

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Measurement Of Optical Distance (AREA)

Abstract

[課題]在不用將設想實際測定的情形之實際環境重現的情形下，來進行光學測定器具的試驗。 [解決手段]光學試驗用裝置是在試驗光學測定器具時使用，前述光學測定器具是將來自光源的入射光脈衝給予至入射對象，並且取得入射光脈衝被入射對象所反射的反射光脈衝。光學試驗用裝置具備：2個以上的試驗用光源，輸出試驗用光脈衝；2個以上的液晶面板，具有光穿透區域，從2個以上的試驗用光源的每一個來接收試驗用光脈衝而使試驗用光脈衝穿透光穿透區域；及半鏡，將已穿透2個以上的液晶面板的試驗用光脈衝組合，並且給予至光學測定器具。光穿透區域是對應於距離固定面的每一個，前述距離固定面在入射對象中和光學測定器具的距離為固定。

Description

光學試驗用裝置及光學測定器具的試驗方法
本發明是有關於一種取得反射光的器具之試驗。
在以往，已知有將入射光給予至距離測定的對象，來取得反射光的光學測定器具。可測定出此光學測定器具與距離測定的對象的距離(例如，參照專利文獻1、2、及3)。另外，作為依據像這樣的距離測定來進行圖像取得的感測器，已知有ToF(Time of Flight，飛行時間)感測器。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本特開2017-15729號公報 專利文獻2：日本特開2006-126168號公報 專利文獻3：日本特開2000-275340號公報
發明欲解決之課題
在試驗如上述之習知技術的光學測定器具時，是將設想實際測定的情形之實際環境重現來進行試驗。然而，實際環境的重現是很麻煩的。
於是，本發明的課題在於在不用將設想實際測定的情形之實際環境重現的情形下，來進行光學測定器具的試驗。 用以解決課題之手段
本發明之光學試驗用裝置是試驗光學測定器具時所使用的光學試驗用裝置，前述光學測定器具是將來自光源的入射光脈衝給予至入射對象，並且取得該入射光脈衝被該入射對象所反射的反射光脈衝，前述光學試驗用裝置是構成為具備：2個以上的試驗用光源，輸出試驗用光脈衝；2個以上的光穿透構件，具有光穿透區域，從前述2個以上的試驗用光源的每一個來接收前述試驗用光脈衝而使前述試驗用光脈衝穿透前述光穿透區域；及合波部，將已穿透前述2個以上的光穿透構件的前述試驗用光脈衝組合，並且給予至前述光學測定器具，前述光穿透區域是對應於距離固定面的每一個，前述距離固定面在前述入射對象中和前述光學測定器具的距離為固定，前述試驗用光脈衝的每一個被輸出後直到到達前述合波部為止的到達時間不同，前述到達時間的差是對應於前述距離固定面之間的面間距離。
如上述構成的光學試驗用裝置是在試驗光學測定器具時使用，前述光學測定器具是將來自光源的入射光脈衝給予至入射對象，並且取得該入射光脈衝被該入射對象所反射的反射光脈衝。2個以上的試驗用光源是輸出試驗用光脈衝。2個以上的光穿透構件具有光穿透區域，從前述2個以上的試驗用光源的每一個來接收前述試驗用光脈衝而使前述試驗用光脈衝穿透前述光穿透區域。合波部是將已穿透前述2個以上的光穿透構件的前述試驗用光脈衝組合，並且給予至前述光學測定器具。前述光穿透區域是對應於距離固定面的每一個，前述距離固定面在前述入射對象中和前述光學測定器具的距離為固定。前述試驗用光脈衝的每一個被輸出後直到到達前述合波部為止的到達時間不同。前述到達時間的差是對應於前述距離固定面之間的面間距離。
另外，本發明之光學試驗用裝置亦可設成前述光學測定器具為ToF感測器。
另外，本發明之光學試驗用裝置亦可設成前述試驗用光源為雷射二極體。
另外，本發明之光學試驗用裝置亦可設成前述試驗用光源為發光二極體。
另外，本發明之光學試驗用裝置亦可設成前述光穿透構件為液晶面板。
另外，本發明之光學試驗用裝置亦可設成前述光穿透構件為薄膜。
另外，本發明之光學試驗用裝置亦可設成前述合波部為半鏡(half mirror)。
另外，本發明之光學試驗用裝置亦可設成前述合波部為分光鏡(dichroic mirror)。
另外，本發明之光學試驗用裝置亦可設成前述合波部為偏光分光器(polarizing beam splitter)。
本發明之光學測定器具的試驗方法是構成為具備以下步驟：光接收步驟，藉由前述光學測定器具，從本發明之光學試驗用裝置來接收已將前述試驗用光脈衝組合的光脈衝；形狀取得步驟，依據前述光接收步驟的光接收結果，來取得前述距離固定面之任一個以上的形狀；及性能評價步驟，依據已取得的前述形狀，對前述光學測定器具的光接收性能進行評價。
本發明之光學測定器具的試驗方法是構成為具備以下步驟：光接收步驟，藉由前述光學測定器具，從本發明之光學試驗用裝置來接收已將前述試驗用光脈衝組合的光脈衝；邊界取得步驟，依據前述光接收步驟的光接收結果，來取得前述距離固定面的邊界；及性能評價步驟，依據已取得的前述邊界，對前述光學測定器具的光接收性能進行評價。
本發明之光學測定器具的試驗方法是構成為具備以下步驟：光接收步驟，藉由前述光學測定器具，從本發明之光學試驗用裝置來接收已將前述試驗用光脈衝組合的光脈衝；面間距離取得步驟，依據前述光接收步驟的光接收結果，來取得前述距離固定面之間的面間距離；及性能評價步驟，依據已取得的前述面間距離，對前述光學測定器具的光接收性能進行評價。
本發明之光學測定器具的試驗方法是構成為具備以下步驟：光接收步驟，藉由前述光學測定器具，從本發明之光學試驗用裝置來接收已將前述試驗用光脈衝組合的光脈衝；水平方向距離取得步驟，依據前述光接收步驟的光接收結果，來取得前述入射對象中之任意2點間的水平方向距離；及性能評價步驟，依據已取得的前述水平方向距離，對前述光學測定器具的光接收性能進行評價，前述水平方向是和前述距離固定面的法線方向正交的方向。
用以實施發明之形態
以下，一邊參照圖式一邊說明本發明的實施形態。
第一實施形態 圖1是顯示光學測定器具2的實際之使用態樣的圖(圖1(a))，且是顯示光學測定器具2的試驗時之使用態樣的圖(圖1(b))。圖2是第一實施形態之入射對象4的平面圖(圖2(a))、正面圖(圖2(b))。
參照圖1(a)，在實際之使用態樣中，光學測定器具2是將來自光源2a的入射光脈衝給予至入射對象4。入射光脈衝會被入射對象4反射而成為反射光脈衝，並且藉由光學測定器具2的光接收部2b所取得。光學測定器具2例如為LiDAR模組或ToF相機，是使用來測定光學測定器具2與入射對象4之間的距離、或依據已測定的距離來取得圖像。
參照圖2，入射對象4具有在長方體上設有凸部的2層形狀。光學測定器具2是位於入射對象4的正上方，面4a及面4b和光學測定器具2的距離為固定。以下，將面4a及面4b稱為距離固定面4a、4b。另外，入射對象4的階層差為距離固定面4a與距離固定面4b之間的距離L0(以下，稱為「面間距離」)。
參照圖1(b)，光學試驗用裝置1是在試驗光學測定器具2時使用。試驗例如是對光學測定器具2的光接收部2b的光接收性能進行評價的試驗。光學試驗用裝置1是將和反射光脈衝同等的脈衝給予至光學測定器具2。
圖15是顯示變形例之光學測定器具2的實際之使用態樣的圖(圖15(a))，且是顯示光學測定器具2的試驗時之使用態樣的圖(圖15(b))。在圖1中，雖然是圖示成光學測定器具2具有光源2a及光接收部2b，但是亦可如圖15所示地設成光學測定器具2僅具有光接收部2b，且光源2a是配置在光學測定器具2的外部。光學測定器具2例如為ToF感測器。在本發明的任一實施形態中，可以使用圖1所示的光學測定器具2，也可以使用圖15所示的光學測定器具2。
圖3是顯示本發明的第一實施形態之光學試驗用裝置1的構成的功能方塊圖。參照圖3，第一實施形態之光學試驗用裝置1具備試驗用光源12、14、光源驅動部18、聚光透鏡22、24、液晶面板(光穿透構件)32、34、液晶面板驅動部38、半鏡(合波部)40、及成像透鏡50。
2個以上的試驗用光源12、14是輸出試驗用光脈衝。另外，試驗用光源12、14例如為雷射二極體或發光二極體。
圖5是第一實施形態之試驗用光源12所輸出的試驗用光脈衝(圖5(a))、試驗用光源14所輸出的試驗用光脈衝(圖5(b))的時序圖。
從試驗用光源12輸出試驗用光脈衝的輸出時間點起延遲一個時間Δt，試驗用光源14即輸出試驗用光脈衝。其中，Δt是L0＝(1/2)×c×Δt會成立的值。其中，c為光速。
在此，從試驗用光源12到半鏡40的光程長度、與從試驗用光源14到半鏡40的光程長度是相同的值。
如此，試驗用光脈衝的每一個從試驗用光源12、14的每一個輸出後直到到達半鏡(合波部)40為止的到達時間會相差一個Δt。此Δt是如上述地對應於(L0＝(1/2)×c×Δt)、距離固定面4a、4b之間的面間距離L0的值。
光源驅動部18驅動試驗用光源12及試驗用光源14，而使試驗用光源12及試驗用光源14錯開一個時間Δt來輸出試驗用光脈衝(參照圖5)。
聚光透鏡22、24是將從試驗用光源12、14輸出的試驗用光脈衝設為平行光並且入射至液晶面板32、34。
2個以上的液晶面板(光穿透構件)32、34具有光穿透區域400a、400b，從2個以上的試驗用光源12、14的每一個來接收試驗用光脈衝而使試驗用光脈衝穿透光穿透區域400a、400b。另外，亦可使用薄膜(光穿透構件)來取代液晶面板。
圖4是顯示第一實施形態之液晶面板(光穿透構件)32的光穿透區域400a(圖4(a))、液晶面板(光穿透構件)34的光穿透區域400b(圖4(b))、光接收部2b中的光接收圖像400(圖4(c))的圖。
參照圖4(a)，光穿透區域400a是對應於距離固定面4a。例如，光穿透區域400a與距離固定面4a為相同的形狀。
參照圖4(b)，光穿透區域400b是對應於距離固定面4b。例如，光穿透區域400b與距離固定面4b為相同的形狀。
參照圖4(c)，光接收部2b中的光接收圖像400是成為將光穿透區域400a及光穿透區域400b重疊的圖像，且相當於實際上藉由光接收部2b接收來自入射對象4的反射光脈衝。
液晶面板驅動部38驅動液晶面板32、34，而使液晶面板32只有光穿透區域400a讓光穿透，且使液晶面板34只有光穿透區域400b讓光穿透。
半鏡(合波部)40是將已穿透液晶面板32、34的試驗用光脈衝組合，並且透過成像透鏡50，而給予至光學測定器具2。
另外，半鏡40亦可為分光鏡。在此情況下，預先使試驗用光源12所輸出的試驗用光脈衝的波長、與試驗用光源14所輸出的試驗用光脈衝的波長不同。
又，半鏡40亦可為偏光分光器。在此情況下，預先設成使試驗用光源12所輸出的試驗用光脈衝的偏光面、與試驗用光源14所輸出的試驗用光脈衝的偏光面不重疊(例如，使雙方的偏光面正交)。例如，偏光分光器是設成將S偏光反射，且使P偏光穿透，將試驗用光源12所輸出的試驗用光脈衝設為S偏光，且將試驗用光源14所輸出的試驗用光脈衝設為P偏光。
成像透鏡50是將半鏡40的輸出給予至光接收部2b而成像。
另外，雖然光學測定器具2具有光接收部2b(參照圖1及圖15)，但是亦可更具有成像透鏡及光學濾波器。在此情況下，是將成像透鏡50變更為準直透鏡。半鏡40的輸出會穿透(取代於成像透鏡50而使用的)準直透鏡，且更進一步地穿透光學測定器具2所具有的成像透鏡及光學濾波器後而到達光接收部2b。像這樣的情形在本發明的任一實施形態中都是可做到的。
接著，說明第一實施形態的動作。
首先，光學試驗用裝置1是藉由接收觸發訊號，而開始如以下的動作。其中，作為觸發訊號，亦可使用用於使光源2a發光的驅動訊號。或者，作為觸發訊號，亦可使用藉由光電轉換器(省略圖示)將來自光源2a的發光轉換成電氣訊號之訊號。
首先，光源驅動部18驅動試驗用光源12，使試驗用光脈衝從試驗用光源12輸出(參照圖5(a))。此試驗用光脈衝是透過聚光透鏡22，被給予至液晶面板32，並且穿透液晶面板32的光穿透區域400a(參照圖4(a))，而被給予至半鏡40。
接著，光源驅動部18驅動試驗用光源14，使試驗用光脈衝比試驗用光源12延遲一個時間Δt而從試驗用光源14輸出(參照圖5(b))。此試驗用光脈衝是透過聚光透鏡24，被給予至液晶面板34，並且穿透液晶面板34的光穿透區域400b(參照圖4(b))，而被給予至半鏡40。
已穿透液晶面板32、34的試驗用光脈衝會藉由半鏡40而組合，並且透過成像透鏡50，而被給予至光學測定器具2的光接收部2b(光接收步驟)(參照圖4(c))。
光學測定器具2是依據光接收步驟的光接收結果，來取得光穿透區域400a及光穿透區域400b之任一個以上的形狀，並且依據該形狀，來取得距離固定面4a及距離固定面4b之任一個以上的形狀(形狀取得步驟)。
例如，光學測定器具2是取得光穿透區域400a及光穿透區域400b的形狀。如此，會變成和取得具有階層差(面間距離)L0的入射對象4的圖像同樣的情形。據此，光學測定器具2是將已取得的光穿透區域400a及光穿透區域400b的形狀的每一個，設為距離固定面4a及距離固定面4b的形狀。
或者，例如，光學測定器具2僅取得光穿透區域400a的形狀。如此，會變成和取得入射對象4的距離固定面4a的圖像同樣的情形(距離固定面4b不過只是單純的背景)。據此，光學測定器具2是將已取得的光穿透區域400a的形狀，設為距離固定面4a的形狀。
或者，例如，光學測定器具2僅取得光穿透區域400b的形狀。如此，會變成和取得入射對象4的距離固定面4b的圖像同樣的情形(距離固定面4a不過只是單純的雜訊)。據此，光學測定器具2是將已取得的光穿透區域400b的形狀，設為距離固定面4b的形狀。
最後，依據已取得的形狀，對光學測定器具2的光接收性能進行評價(性能評價步驟)。在已取得距離固定面4a及距離固定面4b之雙方的形狀之情況下，將已取得的距離固定面4a、4b的形狀，和已知之真實的距離固定面4a、4b的形狀作比較，而根據接近於真實的值到何種程度，來對光接收性能進行評價。在已取得距離固定面4a(或距離固定面4b)的形狀之情況下，將其和已知之真實的距離固定面4a(或距離固定面4b)的形狀作比較，而根據接近於真實的值到何種程度，來對光接收性能進行評價。
根據第一實施形態，在不用將設想實際測定的情形之實際環境(例如，入射對象4)重現的情形下，即可以進行光學測定器具2的試驗。
＜變形例＞ 另外，在第一實施形態中，可考慮到如以下的變形例。
變形例的構成和第一實施形態同樣，故省略說明。又，變形例的動作到光接收步驟為止也是和第一實施形態同樣，故省略說明。
光學測定器具2是依據光接收步驟的光接收結果，來取得光穿透區域400a及光穿透區域400b的邊界，並且依據該邊界，來取得距離固定面4a及距離固定面4b的邊界(邊界取得步驟)。
例如，光學測定器具2是取得光穿透區域400a及光穿透區域400b的邊界。如此，會變成和取得具有階層差(面間距離)L0的入射對象4中之距離固定面4a及距離固定面4b的邊界的圖像同樣的情形。據此，光學測定器具2是將已取得的光穿透區域400a及光穿透區域400b的邊界，設為距離固定面4a及距離固定面4b的邊界。
最後，依據已取得的邊界，對光學測定器具2的光接收性能進行評價(性能評價步驟)。根據已取得的邊界模糊到何種程度，即可以對光接收性能的一種即光接收部2b的相鄰像素間的串擾(cross talk)進行評價。模糊程度越大，則串擾越大，且性能越差。
根據第一實施形態的變形例，在不用將設想實際測定的情形之實際環境(例如，入射對象4)重現的情形下，即可以進行光學測定器具2的串擾之試驗。
第二實施形態 第二實施形態之光學試驗用裝置1為了對應於在入射對象4中存在有3個距離固定面4a、4b、4c的情況(參照圖7)，存在有3個試驗用光源12、14、16及液晶面板(光穿透構件)32、34、36，且取代於半鏡40而存在有分光鏡42，這一點和第一實施形態不同。
光學測定器具2的實際之使用態樣和第一實施形態同樣，故省略說明(參照圖1)。惟，由於入射對象4和第一實施形態不同，因此在以下進行說明。
圖7是第二實施形態之入射對象4的平面圖(圖7(a))、正面圖(圖7(b))。參照圖7，入射對象4具有在第一實施形態之入射對象4(參照圖2)的上方更設有凸部的3層形狀。光學測定器具2是位於入射對象4的正上方，面4a、面4b、及面4c和光學測定器具2的距離為固定。以下，將面4a、面4b、及面4c稱為距離固定面4a、4b、4c。另外，入射對象4的階層差為距離固定面4a與距離固定面4b之間的距離L1(以下，稱為「面間距離」)、以及距離固定面4b與距離固定面4c之間的距離L2(以下，稱為「面間距離」)。
圖6是顯示本發明的第二實施形態之光學試驗用裝置1的構成的功能方塊圖。參照圖6，第二實施形態之光學試驗用裝置1具備試驗用光源12、14、16、光源驅動部18、聚光透鏡22、24、26、液晶面板(光穿透構件)32、34、36、液晶面板驅動部38、分光鏡(合波部)42、及成像透鏡50。
3個試驗用光源12、14、16是輸出試驗用光脈衝。另外，試驗用光源12、14、16例如為雷射二極體。
圖9是第二實施形態之試驗用光源12所輸出的試驗用光脈衝(圖9(a))、試驗用光源14所輸出的試驗用光脈衝(圖9(b))、試驗用光源16所輸出的試驗用光脈衝(圖9(c))的時序圖。
從試驗用光源12輸出試驗用光脈衝的輸出時間點起延遲一個時間Δt1，試驗用光源14即輸出試驗用光脈衝。此外，從試驗用光源14輸出試驗用光脈衝的輸出時間點起延遲一個時間Δt2，試驗用光源16即輸出試驗用光脈衝。
其中，Δt1是L1＝(1/2)×c×Δt1會成立的值。Δt2是L2＝(1/2)×cΔt2會成立的值。其中，c為光速。
在此，從試驗用光源12到分光鏡42的光程長度、從試驗用光源14到分光鏡42的光程長度、以及從試驗用光源16到分光鏡42的光程長度是相同的值。
如此，試驗用光脈衝的每一個從試驗用光源12、14(試驗用光源14、16)的每一個輸出後直到到達分光鏡(合波部)42為止的到達時間會相差一個Δt1(Δt2)。此Δt1(Δt2)是如上述地對應於距離固定面4a、4b(4b、4c)之間的面間距離L1(L2)的值。
光源驅動部18驅動試驗用光源12、試驗用光源14、及試驗用光源16，而使試驗用光源12、試驗用光源14、及試驗用光源16錯開一個時間Δt1、Δt2來輸出試驗用光脈衝(參照圖9)。
聚光透鏡22、24、26是將從試驗用光源12、14、16輸出的試驗用光脈衝設為平行光並且入射至液晶面板32、34、36。
3個液晶面板(光穿透構件)32、34、36具有光穿透區域400a、400b、400c，從3個試驗用光源12、14、16的每一個來接收試驗用光脈衝而使試驗用光脈衝穿透光穿透區域400a、400b、400c。另外，亦可使用薄膜(光穿透構件)來取代液晶面板。
圖8是顯示第二實施形態之液晶面板(光穿透構件)32的光穿透區域400a(圖8(a))、液晶面板(光穿透構件)34的光穿透區域400b(圖8(b))、液晶面板(光穿透構件)36的光穿透區域400c(圖8(c))的圖。
參照圖8(a)，光穿透區域400a是對應於距離固定面4a。例如，光穿透區域400a與距離固定面4a為相同的形狀。參照圖8(b)，光穿透區域400b是對應於距離固定面4b。例如，光穿透區域400b與距離固定面4b為相同的形狀。參照圖8(c)，光穿透區域400c是對應於距離固定面4c。例如，光穿透區域400c與距離固定面4c為相同的形狀。
液晶面板驅動部38驅動液晶面板32、34、36，而使液晶面板32只有光穿透區域400a讓光穿透，使液晶面板34只有光穿透區域400b讓光穿透，且使液晶面板36只有光穿透區域400c讓光穿透。
分光鏡(合波部)42是將已穿透液晶面板32、34、36的試驗用光脈衝組合，並且透過成像透鏡50，而給予至光學測定器具2。另外，預先使試驗用光源12所輸出的試驗用光脈衝的波長、試驗用光源14所輸出的試驗用光脈衝的波長、及試驗用光源16所輸出的試驗用光脈衝的波長不同。
成像透鏡50是將分光鏡42的輸出給予至光接收部2b而成像。
接著，說明第二實施形態的動作。
首先，光源驅動部18驅動試驗用光源12，使試驗用光脈衝從試驗用光源12輸出(參照圖9(a))。此試驗用光脈衝是透過聚光透鏡22，被給予至液晶面板32，並且穿透液晶面板32的光穿透區域400a(參照圖8(a))，而被給予至分光鏡42。
接著，光源驅動部18驅動試驗用光源14，使試驗用光脈衝比試驗用光源12延遲一個時間Δt1而從試驗用光源14輸出(參照圖9(b))。此試驗用光脈衝是透過聚光透鏡24，被給予至液晶面板34，並且穿透液晶面板34的光穿透區域400b(參照圖8(b))，而被給予至分光鏡42。
此外，光源驅動部18驅動試驗用光源16，使試驗用光脈衝比試驗用光源14延遲一個時間Δt2而從試驗用光源16輸出(參照圖9(c))。此試驗用光脈衝是透過聚光透鏡26，被給予至液晶面板36，並且穿透液晶面板36的光穿透區域400c(參照圖8(c))，而被給予至分光鏡42。
已穿透液晶面板32、34、36的試驗用光脈衝會藉由分光鏡42而組合，並且透過成像透鏡50，而被給予至光學測定器具2的光接收部2b(光接收步驟)。
光學測定器具2是依據光接收步驟的光接收結果，來取得距離固定面4a、距離固定面4b、及距離固定面4c之任一個以上的形狀(形狀取得步驟)。
例如，光學測定器具2是取得光穿透區域400a、光穿透區域400b、及光穿透區域400c的形狀。如此，會變成和取得具有階層差(面間距離)L1、L2的入射對象4的圖像同樣的情形。據此，光學測定器具2是將已取得的光穿透區域400a及光穿透區域400c的形狀的每一個，設為距離固定面4a、距離固定面4b、及距離固定面4c的形狀。
或者，例如，光學測定器具2僅取得光穿透區域400b的形狀。如此，會變成和取得入射對象4的距離固定面4b的圖像同樣的情形(距離固定面4a不過只是單純的雜訊，距離固定面4c不過只是單純的背景)。據此，光學測定器具2是將已取得的光穿透區域400b的形狀，設為距離固定面4b的形狀。
最後，依據已取得的形狀，對光學測定器具2的光接收性能進行評價(性能評價步驟)。在已取得距離固定面4a、距離固定面4b、及距離固定面4c的形狀之情況下，將已取得的距離固定面4a、4b、4c的形狀，和已知之真實的距離固定面4a、4b、4c的形狀作比較，而根據接近於真實的值到何種程度，來對光接收性能進行評價。在已取得距離固定面4b的形狀之情況下，將其和已知之真實的距離固定面4b的形狀作比較，而根據接近於真實的值到何種程度，來對光接收性能進行評價。
根據第二實施形態，也可發揮和第一實施形態同樣的效果。
另外，亦可和第一實施形態的變形例同樣地，取得光穿透區域400a及光穿透區域400b的邊界而設為距離固定面4a及距離固定面4b的邊界，並取得光穿透區域400b及光穿透區域400c的邊界而設為距離固定面4b及距離固定面4c的邊界(邊界取得步驟)，並且依據已取得的邊界，對光學測定器具2的光接收性能進行評價(性能評價步驟)。在此情況下，也是根據已取得的邊界模糊到何種程度，即可以對光接收性能的一種即光接收部2b的相鄰像素間的串擾進行評價。模糊程度越大，則串擾越大，且性能越差。
另外，在第二實施形態中，雖然是將3個試驗用光脈衝組合，但是若追加合波部，則也可以進行4個以上的試驗用光脈衝的組合。
第三實施形態 第三實施形態之光學試驗用裝置1是進行光學測定器具2的距離測定之試驗，這一點和第一實施形態不同。
本發明的第三實施形態之光學試驗用裝置1的構成和第一實施形態同樣，故省略說明(參照圖3)。惟，由於入射對象4(參照圖10)、光穿透區域400a、400b(參照圖11)、及試驗用光脈衝的輸出時間點(參照圖12)和第一實施形態不同，因此在以下進行說明。
圖10是第三實施形態之入射對象4的平面圖(圖10(a))、正面圖(圖10(b))。
參照圖10，入射對象4是在橫向方向(X方向：參照圖10(a))上排列的2個楕圓柱。左側的楕圓柱的高度是比右側的楕圓柱的高度低了一個L3。光學測定器具2是位於入射對象4的正上方，2個楕圓柱的頂面即面4a及面4b和光學測定器具2的距離為固定。以下，將面4a及面4b稱為距離固定面4a、4b。另外，距離固定面4a與距離固定面4b之間的距離(以下，稱為「面間距離」)為L3。又，將2個楕圓柱的間隔(左側的楕圓柱的右端、與右側的楕圓柱的左端之間的距離)設為Δx。
圖12是第三實施形態之試驗用光源12所輸出的試驗用光脈衝(圖12(a))、試驗用光源14所輸出的試驗用光脈衝(圖12(b))的時序圖。
試驗用光源14比試驗用光源12輸出試驗用光脈衝的輸出時間點提早一個Δt3來輸出試驗用光脈衝。其中，Δt3是L3＝(1/2)×c×Δt3會成立的值。其中，c為光速。
在此，從試驗用光源12到半鏡40的光程長度、與從試驗用光源14到半鏡40的光程長度是相同的值。
如此，試驗用光脈衝的每一個從試驗用光源12、14的每一個輸出後直到到達半鏡(合波部)40為止的到達時間會相差一個Δt3。此Δt3是如上述地對應於(L3＝(1/2)×c×Δt3)、距離固定面4a、4b之間的面間距離L3的值。
圖11是顯示第三實施形態之液晶面板(光穿透構件)32的光穿透區域400a(圖11(a))、液晶面板(光穿透構件)34的光穿透區域400b(圖11(b))、光接收部2b中的光接收圖像400(圖11(c))的圖。
參照圖11(a)，光穿透區域400a是對應於距離固定面4a。例如，光穿透區域400a與距離固定面4a為相同的形狀。
參照圖11(b)，光穿透區域400b是對應於距離固定面4b。例如，光穿透區域400b與距離固定面4b為相同的形狀。
參照圖11(c)，光接收部2b中的光接收圖像400是成為將穿透光穿透區域400a的試驗用光脈衝及穿透光穿透區域400b的試驗用光脈衝重疊的圖像，且相當於實際上藉由光接收部2b接收來自入射對象4的反射光脈衝。惟，由於會藉由半鏡40而左右反轉，因此在光接收部2b中(參照圖11(c))，位於右端的光穿透區域400a(參照圖11(a))會移動至左端，而位於左端的光穿透區域400b(參照圖11(b))會移動至右端。
接著，說明第三實施形態的動作。
第三實施形態的動作到光接收步驟為止也是和第一實施形態同樣，故省略說明。
光學測定器具2是依據光接收步驟的光接收結果(成為和取得具有階層差(面間距離)L3的入射對象4的圖像同樣的情形)，來取得距離固定面4a及距離固定面4b之間的面間距離L3(面間距離取得步驟)。最後，依據已取得的面間距離L3，對光學測定器具2的光接收性能進行評價(性能評價步驟)。
另外，已穿透光穿透區域400a的試驗用光脈衝是比已穿透光穿透區域400b的試驗用光脈衝延遲一個時間Δt3而被給予至光接收部2b。在面間距離取得步驟中，是在光接收部2b中檢測出此時間Δt3，來求出面間距離L3(＝(1/2)×c×Δt3)。
圖13是顯示使用第三實施形態之光學試驗用裝置1時的光學測定器具2之測定結果的圖，且顯示理想的測定結果(圖13(a))、實際的測定結果(圖13(b))、無法測定的情況之實際的測定結果(圖13(c))。
參照圖13(a)，在理想上，光穿透區域400a及光穿透區域400b之測定結果的L座標(相當於光學測定器具2與入射對象4的距離L)會取固定值，而該等區域之間的差會成為L3。
但是，參照圖13(b)，在實際上，由於有測定誤差，因此光穿透區域400a及光穿透區域400b之測定結果的L座標(相當於距離L)不會取固定值，按光接收部2b的每個像素會有某種程度的偏差。即使在像這樣的情況下，針對光穿透區域400a(光穿透區域400b)之測定結果的L座標，藉由取中央值或平均值等，測定結果間的差會成為幾乎相等於L3。
但是，參照圖13(c)，若面間距離L3變小，則光穿透區域400a(光穿透區域400b)之測定結果的L座標會重疊，而變得無法從光穿透區域400a及光穿透區域400b之測定結果的L座標之間的差，來求出面間距離L3。
在不成為如圖13(c)的情形下求出可測定的面間距離L3的最小值(亦即解析度)，藉此即可以對光學測定器具2的光接收性能進行評價。
根據第三實施形態，在不用將設想實際測定的情形之實際環境(例如，入射對象4)重現的情形下，即可以進行光學測定器具2的試驗(光學測定器具2的L方向的距離測定之解析度的測定)。
第四實施形態 第四實施形態之光學試驗用裝置1是進行光學測定器具2的水平方向(X方向)的位置測定之試驗，這一點和第三實施形態不同。
本發明的第四實施形態之光學試驗用裝置1的構成和第三實施形態同樣，故省略說明。
接著，說明第四實施形態的動作。
第四實施形態的動作到光接收步驟為止也是和第三實施形態同樣，故省略說明。
光學測定器具2是依據光接收步驟的光接收結果(成為和取得具有階層差(面間距離)L3的入射對象4的圖像同樣的情形)，來取得入射對象4中之任意2點間(例如，圖10中之左側的楕圓柱的右端、與右側的楕圓柱的左端)的水平方向距離(例如圖10中的Δx)(水平方向距離取得步驟)。其中，水平方向(X方向)是和距離固定面4a、4b的法線方向正交的方向(參照圖10)。最後，依據已取得的水平方向距離Δx，對光學測定器具2的光接收性能進行評價(性能評價步驟)。
另外，在水平方向距離取得步驟中，是將以下距離設為水平方向距離Δx：在光接收部2b中由已穿透光穿透區域400a的試驗用光脈衝所得到的圖像的右端(相當於圖10中之左側的楕圓柱的右端)、與在光接收部2b中由已穿透光穿透區域400b的試驗用光脈衝所得到的圖像的左端(圖10中之右側的楕圓柱的左端)之距離。
圖14是顯示使用第四實施形態之光學試驗用裝置1時的光學測定器具2之測定結果的圖，且顯示理想的測定結果(圖14(a))、實際的測定結果(圖14(b))、無法測定的情況之實際的測定結果(圖14(c))。
參照圖14(a)，在理想上，光穿透區域400a的右端及光穿透區域400b的左端之測定結果的X座標會取一個值，而該等端部之間的差會成為Δx。
但是，參照圖14(b)，在實際上，由於有測定誤差，因此光穿透區域400a的右端及光穿透區域400b的左端之測定結果的X座標不會取固定值，按光接收部2b的每個像素會有某種程度的偏差。即使在像這樣的情況下，針對光穿透區域400a的右端(光穿透區域400b的左端)之測定結果的X座標，藉由取中央值或平均值等，測定結果間的差會成為幾乎相等於Δx。
但是，參照圖14(c)，若Δx變小，則光穿透區域400a的右端及光穿透區域400b的左端之測定結果的X座標會重疊，而變得無法從光穿透區域400a的右端及光穿透區域400b的左端之測定結果的X座標之間的差，來求出Δx。
在不成為如圖14(c)的情形下求出可測定的水平方向距離Δx的最小值(亦即解析度)，藉此即可以對光學測定器具2的光接收性能進行評價。
根據第四實施形態，在不用將設想實際測定的情形之實際環境重現的情形下，即可以進行光學測定器具2的試驗(光學測定器具2的水平方向(X方向)的位置測定之解析度的測定)。
1:光學試驗用裝置 2:光學測定器具 2a:光源 2b:光接收部 4:入射對象 4a,4b,4c:距離固定面 12,14,16:試驗用光源 18:光源驅動部 22,24,26:聚光透鏡 32,34,36:液晶面板(光穿透構件) 38:液晶面板驅動部 40:半鏡(合波部) 42:分光鏡(合波部) 50:成像透鏡 400:光接收圖像 400a,400b,400c:光穿透區域 L0,L1,L2,L3:面間距離 L:距離 Δx:水平方向距離 X:方向,位置 Δt,Δt1,Δt2,Δt3:時間
圖1是顯示光學測定器具2的實際之使用態樣的圖(圖1(a))，且是顯示光學測定器具2的試驗時之使用態樣的圖(圖1(b))。 圖2是第一實施形態之入射對象4的平面圖(圖2(a))、正面圖(圖2(b))。 圖3是顯示本發明的第一實施形態之光學試驗用裝置1的構成的功能方塊圖。 圖4是顯示第一實施形態之液晶面板(光穿透構件)32的光穿透區域400a(圖4(a))、液晶面板(光穿透構件)34的光穿透區域400b(圖4(b))、光接收部2b中的光接收圖像400(圖4(c))的圖。 圖5是第一實施形態之試驗用光源12所輸出的試驗用光脈衝(圖5(a))、試驗用光源14所輸出的試驗用光脈衝(圖5(b))的時序圖。 圖6是顯示本發明的第二實施形態之光學試驗用裝置1的構成的功能方塊圖。 圖7是第二實施形態之入射對象4的平面圖(圖7(a))、正面圖(圖7(b))。 圖8是顯示第二實施形態之液晶面板(光穿透構件)32的光穿透區域400a(圖8(a))、液晶面板(光穿透構件)34的光穿透區域400b(圖8(b))、液晶面板(光穿透構件)36的光穿透區域400c(圖8(c))的圖。 圖9是第二實施形態之試驗用光源12所輸出的試驗用光脈衝(圖9(a))、試驗用光源14所輸出的試驗用光脈衝(圖9(b))、試驗用光源16所輸出的試驗用光脈衝(圖9(c))的時序圖。 圖10是第三實施形態之入射對象4的平面圖(圖10(a))、正面圖(圖10(b))。 圖11是顯示第三實施形態之液晶面板(光穿透構件)32的光穿透區域400a(圖11(a))、液晶面板(光穿透構件)34的光穿透區域400b(圖11(b))、光接收部2b中的光接收圖像400(圖11(c))的圖。 圖12是第三實施形態之試驗用光源12所輸出的試驗用光脈衝(圖12(a))、試驗用光源14所輸出的試驗用光脈衝(圖12(b))的時序圖。 圖13是顯示使用第三實施形態之光學試驗用裝置1時的光學測定器具2之測定結果的圖，且顯示理想的測定結果(圖13(a))、實際的測定結果(圖13(b))、無法測定的情況之實際的測定結果(圖13(c))。 圖14是顯示使用第四實施形態之光學試驗用裝置1時的光學測定器具2之測定結果的圖，且顯示理想的測定結果(圖14(a))、實際的測定結果(圖14(b))、無法測定的情況之實際的測定結果(圖14(c))。 圖15是顯示變形例之光學測定器具2的實際之使用態樣的圖(圖15(a))，且是顯示光學測定器具2的試驗時之使用態樣的圖(圖15(b))。
1:光學試驗用裝置
2:光學測定器具
2a:光源
2b:光接收部
12,14:試驗用光源
18:光源驅動部
22,24:聚光透鏡
32,34:液晶面板(光穿透構件)
38:液晶面板驅動部
40:半鏡(合波部)
50:成像透鏡

Claims (13)

  1. 一種光學試驗用裝置，是試驗光學測定器具時所使用的光學試驗用裝置，前述光學測定器具是將來自光源的入射光脈衝給予至入射對象，並且取得該入射光脈衝被該入射對象所反射的反射光脈衝，前述光學試驗用裝置具備： 2個以上的試驗用光源，輸出試驗用光脈衝； 2個以上的光穿透構件，具有光穿透區域，從前述2個以上的試驗用光源的每一個來接收前述試驗用光脈衝而使前述試驗用光脈衝穿透前述光穿透區域；及 合波部，將已穿透前述2個以上的光穿透構件的前述試驗用光脈衝組合，並且給予至前述光學測定器具， 前述光穿透區域是對應於距離固定面的每一個，前述距離固定面在前述入射對象中和前述光學測定器具的距離為固定， 前述試驗用光脈衝的每一個被輸出後直到到達前述合波部為止的到達時間不同， 前述到達時間的差是對應於前述距離固定面之間的面間距離。
  2. 如請求項1之光學試驗用裝置，其中前述光學測定器具為ToF感測器。
  3. 如請求項1之光學試驗用裝置，其中前述試驗用光源為雷射二極體。
  4. 如請求項1之光學試驗用裝置，其中前述試驗用光源為發光二極體。
  5. 如請求項1之光學試驗用裝置，其中前述光穿透構件為液晶面板。
  6. 如請求項1之光學試驗用裝置，其中前述光穿透構件為薄膜。
  7. 如請求項1之光學試驗用裝置，其中前述合波部為半鏡。
  8. 如請求項1之光學試驗用裝置，其中前述合波部為分光鏡。
  9. 如請求項1之光學試驗用裝置，其中前述合波部為偏光分光器。
  10. 一種光學測定器具的試驗方法，具備以下步驟： 光接收步驟，藉由前述光學測定器具，從如請求項1至9中任一項之光學試驗用裝置來接收已將前述試驗用光脈衝組合的光脈衝； 形狀取得步驟，依據前述光接收步驟的光接收結果，來取得前述距離固定面之任一個以上的形狀；及 性能評價步驟，依據已取得的前述形狀，對前述光學測定器具的光接收性能進行評價。
  11. 一種光學測定器具的試驗方法，具備以下步驟： 光接收步驟，藉由前述光學測定器具，從如請求項1至9中任一項之光學試驗用裝置來接收已將前述試驗用光脈衝組合的光脈衝； 邊界取得步驟，依據前述光接收步驟的光接收結果，來取得前述距離固定面的邊界；及 性能評價步驟，依據已取得的前述邊界，對前述光學測定器具的光接收性能進行評價。
  12. 一種光學測定器具的試驗方法，具備以下步驟： 光接收步驟，藉由前述光學測定器具，從如請求項1至9中任一項之光學試驗用裝置來接收已將前述試驗用光脈衝組合的光脈衝； 面間距離取得步驟，依據前述光接收步驟的光接收結果，來取得前述距離固定面之間的面間距離；及 性能評價步驟，依據已取得的前述面間距離，對前述光學測定器具的光接收性能進行評價。
  13. 一種光學測定器具的試驗方法，具備以下步驟： 光接收步驟，藉由前述光學測定器具，從如請求項1至9中任一項之光學試驗用裝置來接收已將前述試驗用光脈衝組合的光脈衝； 水平方向距離取得步驟，依據前述光接收步驟的光接收結果，來取得前述入射對象中之任意2點間的水平方向距離；及 性能評價步驟，依據已取得的前述水平方向距離，對前述光學測定器具的光接收性能進行評價， 前述水平方向是和前述距離固定面的法線方向正交的方向。
TW109123200A 2019-10-15 2020-07-09 光學試驗用裝置及光學測定器具的試驗方法 TWI729881B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019188822A JP7209610B2 (ja) 2019-10-15 2019-10-15 光学試験用装置および光学測定器具の試験方法
JP2019-188822 2019-10-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202117360A true TW202117360A (zh) 2021-05-01
TWI729881B TWI729881B (zh) 2021-06-01

Family

ID=75155638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW109123200A TWI729881B (zh) 2019-10-15 2020-07-09 光學試驗用裝置及光學測定器具的試驗方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11762072B2 (zh)
JP (1) JP7209610B2 (zh)
KR (1) KR102327883B1 (zh)
CN (1) CN112666540B (zh)
DE (1) DE102020209820A1 (zh)
TW (1) TWI729881B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7252876B2 (ja) * 2019-10-16 2023-04-05 株式会社アドバンテスト 光学試験用装置
KR102643749B1 (ko) * 2021-12-09 2024-03-06 한국자동차연구원 차량의 인지센서 오염도 평가 장치 및 방법

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3034922C2 (de) * 1980-09-16 1982-11-25 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Justier- und Prüfeinrichtung für ein Laserentfernungsmeßsystem
DE3730548A1 (de) * 1987-09-11 1989-03-23 Krupp Atlas Elektronik Gmbh Messgeraet zum vermessen und justieren von laserentfernungsmessern
US5282014A (en) 1992-12-11 1994-01-25 Hughes Aircraft Company Laser rangefinder testing system incorporationg range simulation
JPH10246697A (ja) * 1997-03-03 1998-09-14 Nikon Corp 光学的検査方法及び光学的検査装置
JP3767233B2 (ja) * 1999-03-15 2006-04-19 富士ゼロックス株式会社 光学測定方法、光学測定装置、光学測定システム及び画像形成装置
JP3521796B2 (ja) 1999-03-25 2004-04-19 三菱電機株式会社 レーザレーダ装置
JP3830121B2 (ja) * 1999-06-10 2006-10-04 株式会社 ニューコム 物体検出用光学ユニット及びそれを用いた位置座標入力装置
TWI250301B (en) * 2004-03-17 2006-03-01 Asia Optical Co Inc The optical system of laser meter
JP4830096B2 (ja) * 2004-09-30 2011-12-07 国立大学法人名古屋大学 距離測定装置および距離測定方法
US7715017B2 (en) * 2004-12-13 2010-05-11 Microphysics Inc Dynamic fringe phase detection for measurement of very small spacing
JP4002934B2 (ja) * 2005-10-03 2007-11-07 株式会社アドバンテスト 散乱光測定装置
JP5194980B2 (ja) 2008-04-14 2013-05-08 日産自動車株式会社 距離計測装置の検査装置
FI122448B (fi) * 2008-07-23 2012-01-31 Labvision Technologies Ltd Oy Kuvantamisjärjestely
US8368876B1 (en) 2008-10-17 2013-02-05 Odyssey Space Research, L.L.C. Calibration system and method for imaging flash LIDAR systems
WO2010058194A1 (en) 2008-11-20 2010-05-27 Mbda Uk Limited Target scene generator
CN101533096B (zh) * 2009-04-23 2010-07-14 哈尔滨工业大学 基于偏振态调控与波长合成的双频激光测距方法与装置
CN201780274U (zh) * 2010-09-03 2011-03-30 西安工业大学 一种光学表面亚表层损伤测量装置
CN102650691B (zh) * 2011-02-24 2014-01-22 原相科技股份有限公司 具校正功能的测距系统与方法
KR20140020816A (ko) * 2011-06-15 2014-02-19 가부시끼가이샤 니혼 세이꼬쇼 레이저 처리 장치 및 레이저 처리 방법
TWI460394B (zh) * 2012-07-20 2014-11-11 Test Research Inc 三維影像量測裝置
CN104620094B (zh) * 2012-09-24 2017-10-31 株式会社爱德万测试 光测定装置、方法、程序、记录介质
KR102099935B1 (ko) * 2014-01-29 2020-05-15 엘지이노텍 주식회사 Ｔｏｆ 카메라 장치
US9110154B1 (en) 2014-02-19 2015-08-18 Raytheon Company Portable programmable ladar test target
CN103885065B (zh) * 2014-03-21 2016-04-13 中国科学院上海光学精密机械研究所 双波长双脉冲的无模糊激光测距装置
JP2017072464A (ja) * 2015-10-07 2017-04-13 株式会社トプコン 測量機の光学系
CN105911535B (zh) * 2016-06-12 2018-06-29 中国科学院上海技术物理研究所 一种激光雷达多波长相近的波分复用探测系统
JP6325619B2 (ja) 2016-09-20 2018-05-16 株式会社トプコン 光波距離計
CN107101946B (zh) * 2017-06-28 2019-11-15 哈尔滨工业大学 带有探针光脉冲压缩技术的光延时同源激光泵浦探测装置
JP7120756B2 (ja) * 2017-12-05 2022-08-17 シャープ株式会社 受光素子、飛行時間測定装置及び光レーダー装置
CN109060317B (zh) * 2018-09-07 2020-07-28 西安工业大学 激光光束远距离传输的特性参数试验系统及其工作过程
CN109387354B (zh) * 2018-11-14 2020-09-11 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 一种光学扫描器测试装置及测试方法

Also Published As

Publication number Publication date
TWI729881B (zh) 2021-06-01
CN112666540A (zh) 2021-04-16
US11762072B2 (en) 2023-09-19
JP7209610B2 (ja) 2023-01-20
US20210109202A1 (en) 2021-04-15
JP2021063736A (ja) 2021-04-22
KR102327883B1 (ko) 2021-11-17
KR20210044680A (ko) 2021-04-23
CN112666540B (zh) 2024-02-27
DE102020209820A1 (de) 2021-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10473768B2 (en) Lidar system
TWI729881B (zh) 光學試驗用裝置及光學測定器具的試驗方法
US9025245B2 (en) Chromatic confocal microscope system and signal process method of the same
EP1840502B1 (en) Optical interferometer for measuring changes in thickness
CN112236666A (zh) 瞬时椭偏仪或散射仪及相关测量方法
CN107643055A (zh) 基于偏振光束的自参考准直光路系统及计算被测角度方法
KR20040089081A (ko) 편광 방위 검출형 2차원 수광 타이밍 검출 장치 및 그것을이용한 표면 형상 계측장치
CN108253905B (zh) 垂直彩色共焦扫描方法和系统
KR20140085325A (ko) 결함 검사 장치 및 결함 검사 방법
JP2013002934A (ja) 形状測定装置並びに深さ測定装置及び膜厚測定装置
KR102007004B1 (ko) 3차원 형상 측정장치
KR101686918B1 (ko) 광학 이미지 검출 장치
TW201916963A (zh) 雷射加工裝置
JP2006242571A (ja) 三次元形状測定装置
JP2000097805A (ja) 複屈折測定方法及び複屈折測定装置
KR101846949B1 (ko) 다중 광학계를 이용한 복합 검사장치
JP4255586B2 (ja) 試料検査装置
KR101391837B1 (ko) 웨이퍼의 워프(Ｗａｒｐ) 인스펙션 장치
KR20190013573A (ko) 편광 필름의 촬상 장치, 및 검사 장치, 그리고 검사 방법
JP7480915B2 (ja) 欠陥検査装置および欠陥検査方法
TW202226819A (zh) 形狀量測系統
JP2001349704A (ja) 干渉計装置
JPH1163913A (ja) 光周波数領域反射光分布計測装置
KR20220147900A (ko) 카메라를 위한 성능 검사 장치 및 방법
KR100947030B1 (ko) 칼라필터를 이용한 3차원 두께와 형상 동시 측정장치 및 그측정방법