JPH0670567B2 - 検出光学装置 - Google Patents
検出光学装置Info
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- JPH0670567B2 JPH0670567B2 JP63184207A JP18420788A JPH0670567B2 JP H0670567 B2 JPH0670567 B2 JP H0670567B2 JP 63184207 A JP63184207 A JP 63184207A JP 18420788 A JP18420788 A JP 18420788A JP H0670567 B2 JPH0670567 B2 JP H0670567B2
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- light
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- concave reflecting
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- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、物体からの反射光を受光することによって、
物体の存在及び物体までの距離を検出するための検出装
置、特にそのための受光光学装置の改良に関する。
物体の存在及び物体までの距離を検出するための検出装
置、特にそのための受光光学装置の改良に関する。
従来、ある領域において物体までの距離を検出するため
に、その領域へ向けて光束を照射し、その領域内に存在
する物体からの反射光を受光することによって物体の存
在を検出する装置が知られている。例えば、正面方向に
対して±45°の角度範囲を監視する装置においては、第
１図の平面図及び第２図の側面図に示す如く、扇型領域
についての検出ユニットが設けられている。検出ユニッ
ト１は監視点から光ビーム６を照射する照射装置２と物
体Ｏから反射光５を受光素子上に集光する受光装置３と
から構成されている。従って、受光素子からの信号によ
って、物体Ｏの存在の有無を検出することができ、また
受光素子上での集光点の位置によって物体Ｏまでの距離
を検出することができ、これを連続的に行うことにより
物体の動きを認識することが可能である。
に、その領域へ向けて光束を照射し、その領域内に存在
する物体からの反射光を受光することによって物体の存
在を検出する装置が知られている。例えば、正面方向に
対して±45°の角度範囲を監視する装置においては、第
１図の平面図及び第２図の側面図に示す如く、扇型領域
についての検出ユニットが設けられている。検出ユニッ
ト１は監視点から光ビーム６を照射する照射装置２と物
体Ｏから反射光５を受光素子上に集光する受光装置３と
から構成されている。従って、受光素子からの信号によ
って、物体Ｏの存在の有無を検出することができ、また
受光素子上での集光点の位置によって物体Ｏまでの距離
を検出することができ、これを連続的に行うことにより
物体の動きを認識することが可能である。
このような検出装置において、できるだけ効率を高める
ためには、検出ユニットが水平面内（サジッタル面内）
で受け持つ監視範囲を広くしなければならない。しか
も、一般に物体からの反射光束は極めて微弱であるた
め、照射光の出力を高める必要があるのは勿論である
が、受光装置の集光効率を高めること、また物体までの
距離検出の精度を高めるためには集光スポットサイズを
極力小さくすることが肝要である。
ためには、検出ユニットが水平面内（サジッタル面内）
で受け持つ監視範囲を広くしなければならない。しか
も、一般に物体からの反射光束は極めて微弱であるた
め、照射光の出力を高める必要があるのは勿論である
が、受光装置の集光効率を高めること、また物体までの
距離検出の精度を高めるためには集光スポットサイズを
極力小さくすることが肝要である。
しかしながら、広範囲にわたる物体からの反射光を小さ
なスポットサイズで集光することは難しく、小型な装置
によって、効率良く高感度かつ高精度で物体距離の検出
を行うことは極めて困難であった。
なスポットサイズで集光することは難しく、小型な装置
によって、効率良く高感度かつ高精度で物体距離の検出
を行うことは極めて困難であった。
本発明の目的は、広範囲にわたる物体の存在、及びその
物体までの距離の検出が可能で、さらに集光光学系の集
光性能に優れ、効率良い集光が可能であって高感度の物
体検出、並びに高精度の物体距離検出を行うことのでき
る小型な検出光学装置を提供することにある。
物体までの距離の検出が可能で、さらに集光光学系の集
光性能に優れ、効率良い集光が可能であって高感度の物
体検出、並びに高精度の物体距離検出を行うことのでき
る小型な検出光学装置を提供することにある。
本発明による検出光学装置は、所定の平面内に位置する
被検物体からの光を受光するための集光光学装置を有
し、該集光光学装置は前記平面に垂直な面内にて収斂作
用を持つ第１及び第２の２つの柱状凹面反射面と、該２
つの柱状凹面反射面による焦点面上に配置された受光素
子とを有し、前記集光光学装置に入射する光束が第１柱
状凹面反射面で反射された後に第２柱状凹面反射面で反
射されて前記焦点面上の受光素子に集光されるように構
成されている。
被検物体からの光を受光するための集光光学装置を有
し、該集光光学装置は前記平面に垂直な面内にて収斂作
用を持つ第１及び第２の２つの柱状凹面反射面と、該２
つの柱状凹面反射面による焦点面上に配置された受光素
子とを有し、前記集光光学装置に入射する光束が第１柱
状凹面反射面で反射された後に第２柱状凹面反射面で反
射されて前記焦点面上の受光素子に集光されるように構
成されている。
そして、第１柱状凹面反射面の曲率中心は、第２柱状凹
面反射面の反射領域に関して、該第１柱状凹面反射面の
反射領域の反対側に位置し、第２柱状凹面反射面の曲率
中心は、第１柱状凹面反射面の反射領域に対して集光光
学装置の入射面からより遠い位置にあるように構成され
ている。
面反射面の反射領域に関して、該第１柱状凹面反射面の
反射領域の反対側に位置し、第２柱状凹面反射面の曲率
中心は、第１柱状凹面反射面の反射領域に対して集光光
学装置の入射面からより遠い位置にあるように構成され
ている。
以下、本発明を実施例に基づいて説明する。第３図は本
発明による検出光学装置の光学系の概略構成を示す斜視
図である。半導体レーザー等のレーザー光源（11）と投
射レンズ（12）とを有する照射光学装置（10）により、
レーザー光束（Ｌ）が水平面（xy平面）内に扇形状に投
射される。照射光学装置には、例えば特開昭50−156956
号公報に開示される如きトーリック面を有するリング型
レンズ系を用いることが有効である。この照射光学装置
の上部にはプリズムＰと受光素子（27）とを有する集光
光学装置（20）が設けられており、照射光学装置の光軸
１と集光光学装置の光軸ｍとは互いに平行で同一垂直平
面（yz平面）内に含まれるように構成されている。投射
光束の光路中に何らかの物体（０）が存在しているなら
ば、この物体でレーザー光が散乱反射され、散乱光の一
部は集光光学装置（20）に達して集光される。集光光学
装置（20）のプリズムＰは、第４図の垂直平面（yz平
面）内、すなわちメリディオナル面内での断面光路図に
も示す如く、入射面（21）、第１内面凹反射面としての
円柱凸面（22）、第２内面凹反射面としての円柱凸面
（23）、及び焦点面である射出面（24）を有しており、
射出面（24）上には受光素子（27）が接合されている。
プリズムＰの第１反射面（22）及び第２反射面（23）並
びに両側面（25・26）は、それぞれ銀蒸着等により高い
反射率の反射面に形成されている。尚、第４図に点線に
て示す如くプリズムＰを第１反射面（22）側と第２反射
面（23）側とに分離して形成した後貼合わせるように構
成することが製造しやすく望ましい。また、射出面（2
4）は、焦点面として機能するために、集光光学装置の
光軸ｍに垂直になるように形成されることが望ましい。
発明による検出光学装置の光学系の概略構成を示す斜視
図である。半導体レーザー等のレーザー光源（11）と投
射レンズ（12）とを有する照射光学装置（10）により、
レーザー光束（Ｌ）が水平面（xy平面）内に扇形状に投
射される。照射光学装置には、例えば特開昭50−156956
号公報に開示される如きトーリック面を有するリング型
レンズ系を用いることが有効である。この照射光学装置
の上部にはプリズムＰと受光素子（27）とを有する集光
光学装置（20）が設けられており、照射光学装置の光軸
１と集光光学装置の光軸ｍとは互いに平行で同一垂直平
面（yz平面）内に含まれるように構成されている。投射
光束の光路中に何らかの物体（０）が存在しているなら
ば、この物体でレーザー光が散乱反射され、散乱光の一
部は集光光学装置（20）に達して集光される。集光光学
装置（20）のプリズムＰは、第４図の垂直平面（yz平
面）内、すなわちメリディオナル面内での断面光路図に
も示す如く、入射面（21）、第１内面凹反射面としての
円柱凸面（22）、第２内面凹反射面としての円柱凸面
（23）、及び焦点面である射出面（24）を有しており、
射出面（24）上には受光素子（27）が接合されている。
プリズムＰの第１反射面（22）及び第２反射面（23）並
びに両側面（25・26）は、それぞれ銀蒸着等により高い
反射率の反射面に形成されている。尚、第４図に点線に
て示す如くプリズムＰを第１反射面（22）側と第２反射
面（23）側とに分離して形成した後貼合わせるように構
成することが製造しやすく望ましい。また、射出面（2
4）は、焦点面として機能するために、集光光学装置の
光軸ｍに垂直になるように形成されることが望ましい。
このような構成により、集光光学装置（20）のプリズム
Ｐに入射する物体からの反射光束のうちメリディオナル
方向の成分は、入射面（21）を通過した後、第１反射面
（22）及び第２反射面（23）での各円柱凹面反射面の収
斂作用を受けて射出面（24）上に集光される。また、物
体からの反射光束のうちサジッタル方向の成分は、入射
面（21）を通過した後、第１反射面（22）及び第２反射
面（23）でそれぞれ単に反射されて射出面（24）に達す
る。このため、プリズムＰに対して水平面（xy平面）内
で広い角度範囲から入射する光束は、第５図に示したプ
リズムＰの水平面（xy平面）内すなわちサジッタル面内
での展開光路図の如く、入射面（21）で屈折された後、
側面（25）及び（26）で反射され射出面（24）上の受光
素子（27）に達する。
Ｐに入射する物体からの反射光束のうちメリディオナル
方向の成分は、入射面（21）を通過した後、第１反射面
（22）及び第２反射面（23）での各円柱凹面反射面の収
斂作用を受けて射出面（24）上に集光される。また、物
体からの反射光束のうちサジッタル方向の成分は、入射
面（21）を通過した後、第１反射面（22）及び第２反射
面（23）でそれぞれ単に反射されて射出面（24）に達す
る。このため、プリズムＰに対して水平面（xy平面）内
で広い角度範囲から入射する光束は、第５図に示したプ
リズムＰの水平面（xy平面）内すなわちサジッタル面内
での展開光路図の如く、入射面（21）で屈折された後、
側面（25）及び（26）で反射され射出面（24）上の受光
素子（27）に達する。
従って、集光光学装置（20）のプリズムＰに入射する物
体から反射光束は、焦点面としてこの射出面（24）上に
円柱面の母線（ｘ方向）に平行な直線状光束となって集
光される。そして、この直線状光束の幅がプリズムＰの
メリディオナル方向における集光スポットサイズに相当
し、このスポットのメリディオナル平面内での位置が物
体までの距離に対応する。すなわち、物体が近くに存在
する場合には、第４図のメリディオナル方向断面光路図
の如く、物体からの反射光束は入射面（21）に対して入
射角度θで入射するため、集光スポットは射出面（24）
上で入射面（21）側に接近する。そして、図示した集光
光学装置としての光軸ｍと焦点面としての射出面（24）
との交点（30）から集光スポットの位置（31）までの距
離ｄが物体距離に対応する。いま、この集光プリズムＰ
の焦点距離をｆとするとき、 ｄ＝ｆ・tanθ の関係が成立つ。また、照射光学装置の光軸１と集光光
学装置の光軸ｍとの間隔をＨとすれば、物体距離Ｄにつ
いて、 tanθ＝Ｈ／Ｄ の関係が成立つから、物体距離Ｄは Ｄ＝ｆ・Ｈ／ｄ の関係から求められる。よって、受光素子（27）上で集
光される直線状光束の位置、すなわちメリディオナル面
内でのスポット位置を測定することにより物体までの距
離を得ることができる。
体から反射光束は、焦点面としてこの射出面（24）上に
円柱面の母線（ｘ方向）に平行な直線状光束となって集
光される。そして、この直線状光束の幅がプリズムＰの
メリディオナル方向における集光スポットサイズに相当
し、このスポットのメリディオナル平面内での位置が物
体までの距離に対応する。すなわち、物体が近くに存在
する場合には、第４図のメリディオナル方向断面光路図
の如く、物体からの反射光束は入射面（21）に対して入
射角度θで入射するため、集光スポットは射出面（24）
上で入射面（21）側に接近する。そして、図示した集光
光学装置としての光軸ｍと焦点面としての射出面（24）
との交点（30）から集光スポットの位置（31）までの距
離ｄが物体距離に対応する。いま、この集光プリズムＰ
の焦点距離をｆとするとき、 ｄ＝ｆ・tanθ の関係が成立つ。また、照射光学装置の光軸１と集光光
学装置の光軸ｍとの間隔をＨとすれば、物体距離Ｄにつ
いて、 tanθ＝Ｈ／Ｄ の関係が成立つから、物体距離Ｄは Ｄ＝ｆ・Ｈ／ｄ の関係から求められる。よって、受光素子（27）上で集
光される直線状光束の位置、すなわちメリディオナル面
内でのスポット位置を測定することにより物体までの距
離を得ることができる。
このようなプリズムＰに形成された円柱凹反射面は、円
柱正レンズ等の屈折結像系ではなく、円柱凹面反射系を
採用しているため、水平面内の広い角度範囲からの光束
を効率良くしかもコンパクトに集光するのに適してい
る。そして、円柱の母線方向に平行な軸外の直線が変形
して結像されるという円柱レンズでは避けられない傾向
を生ずることがなく、直線が正確に直線として再現され
るため、物体の距離検出精度を高めるのに有効である。
柱正レンズ等の屈折結像系ではなく、円柱凹面反射系を
採用しているため、水平面内の広い角度範囲からの光束
を効率良くしかもコンパクトに集光するのに適してい
る。そして、円柱の母線方向に平行な軸外の直線が変形
して結像されるという円柱レンズでは避けられない傾向
を生ずることがなく、直線が正確に直線として再現され
るため、物体の距離検出精度を高めるのに有効である。
しかしながら、円柱凹反射面が偏心系で構成されている
ために、メリディオナル方向でのコマ収差の発生が著し
い。コマ収差が大きい場合には、集光される光束のスポ
ットサイズを小さくすることが出来ないため、物体まで
の距離の検出精度が低下せざるを得ない。このため、本
発明では２つの円柱凹反射面を上記のように組合せるこ
とによって物体からの反射光束を集光することとし、こ
れにより、コマ収差の発生が少なく集光スポットサイズ
を極めて小さくすることができ、物体距離の検出精度を
飛躍的に向上させることが可能となったのである。
ために、メリディオナル方向でのコマ収差の発生が著し
い。コマ収差が大きい場合には、集光される光束のスポ
ットサイズを小さくすることが出来ないため、物体まで
の距離の検出精度が低下せざるを得ない。このため、本
発明では２つの円柱凹反射面を上記のように組合せるこ
とによって物体からの反射光束を集光することとし、こ
れにより、コマ収差の発生が少なく集光スポットサイズ
を極めて小さくすることができ、物体距離の検出精度を
飛躍的に向上させることが可能となったのである。
以下、このようなメリディオナル方向での集光性能につ
いて、円柱凹反射面を１面のみ有する集光プリズムと円
柱凹反射面を２面有する集光プリズムとを共に焦点距離
ｆ＝100mmとした比較によって具体的に説明する。
いて、円柱凹反射面を１面のみ有する集光プリズムと円
柱凹反射面を２面有する集光プリズムとを共に焦点距離
ｆ＝100mmとした比較によって具体的に説明する。
第６図は円柱凹反射面を１面のみ有する集光プリズムP1
のメリディオナル方向の断面光路図である。入射面（3
1）から入射する光束は、第１反射面としての円柱凹反
射面（32）で反射されて入射面（31）に垂直な第２反射
面としての平面（33）で反射され、焦点面としての射出
面（34）に達する。ここで、第１反射面（32）としての
円柱凹反射面の曲率半径Ｒは333mmである。この曲面に
ついての光軸を入射面（31）に垂直な軸Ａと定義すれ
ば、光軸Ａと集光光学装置としての光軸ｍとは平行でそ
の距離Ｓは167mmである。円柱凹反射面（32）の光軸Ａ
にそって、円柱凹反射面（32）の頂点Ｑから入射面（3
1）までの距離Ｔは任意である。このような集光プリズ
ムP1において、入射面（31）に垂直に、即ち集光光学装
置としての光軸ｍに平行に、幅62mmの光束が入射する場
合には、その集光状態は第７図の如くになる。すなわ
ち、最良像面Ｆにおいて光軸ｍに沿う主光線ｐに対し
て、周縁光線ｑ及びｒは約3mmも離れた位置に集光し、
かなり大きな集光スポットサイズになることが明らかで
ある。
のメリディオナル方向の断面光路図である。入射面（3
1）から入射する光束は、第１反射面としての円柱凹反
射面（32）で反射されて入射面（31）に垂直な第２反射
面としての平面（33）で反射され、焦点面としての射出
面（34）に達する。ここで、第１反射面（32）としての
円柱凹反射面の曲率半径Ｒは333mmである。この曲面に
ついての光軸を入射面（31）に垂直な軸Ａと定義すれ
ば、光軸Ａと集光光学装置としての光軸ｍとは平行でそ
の距離Ｓは167mmである。円柱凹反射面（32）の光軸Ａ
にそって、円柱凹反射面（32）の頂点Ｑから入射面（3
1）までの距離Ｔは任意である。このような集光プリズ
ムP1において、入射面（31）に垂直に、即ち集光光学装
置としての光軸ｍに平行に、幅62mmの光束が入射する場
合には、その集光状態は第７図の如くになる。すなわ
ち、最良像面Ｆにおいて光軸ｍに沿う主光線ｐに対し
て、周縁光線ｑ及びｒは約3mmも離れた位置に集光し、
かなり大きな集光スポットサイズになることが明らかで
ある。
他方、円柱凹反射面を２面有する本発明による集光プリ
ズムP2の具体例を第８図のメリディオナル方向の断面光
路図に示す。入射面（41）に入射する光束は、第１反射
面としての円柱凹反射面（42）で反射収斂された後、さ
らに第２反射面としての円柱凹反射面（43）で反射収斂
され、焦点面としての射出面（44）に集光される。ここ
で、第１反射面としての円柱凹反射面（42）の曲率半径
R1は586mmである。この第１凹反射面としての曲面の光
軸についても入射面（41）に垂直な軸A1と定義すれば、
光軸A1と集光光学装置としての光軸ｍとは平行でその距
離は276mmである。また、第２反射面としての円柱凹反
射面（43）の曲率半径R2は534mmである。この第２反射
面（43）についての光軸を入射面（41）に平行な軸A2と
して定義すれば、本実施例においては第２反射面（43）
の光軸A2上に第１反射面（42）の頂点Q1が位置してお
り、第１反射面（42）の頂点Q1と第２反射面（43）の頂
点Q2との距離Ｕは202mmである。第１反射面としての曲
面の光軸A1に沿って第１反射面の頂点Q1から入射面（4
1）までの距離Ｔはこのプリズムにおいても任意であ
る。
ズムP2の具体例を第８図のメリディオナル方向の断面光
路図に示す。入射面（41）に入射する光束は、第１反射
面としての円柱凹反射面（42）で反射収斂された後、さ
らに第２反射面としての円柱凹反射面（43）で反射収斂
され、焦点面としての射出面（44）に集光される。ここ
で、第１反射面としての円柱凹反射面（42）の曲率半径
R1は586mmである。この第１凹反射面としての曲面の光
軸についても入射面（41）に垂直な軸A1と定義すれば、
光軸A1と集光光学装置としての光軸ｍとは平行でその距
離は276mmである。また、第２反射面としての円柱凹反
射面（43）の曲率半径R2は534mmである。この第２反射
面（43）についての光軸を入射面（41）に平行な軸A2と
して定義すれば、本実施例においては第２反射面（43）
の光軸A2上に第１反射面（42）の頂点Q1が位置してお
り、第１反射面（42）の頂点Q1と第２反射面（43）の頂
点Q2との距離Ｕは202mmである。第１反射面としての曲
面の光軸A1に沿って第１反射面の頂点Q1から入射面（4
1）までの距離Ｔはこのプリズムにおいても任意であ
る。
このような円柱凹反射面を２面有する集光プリズムP2に
おいて、第６図に示した円柱凹反射面を１面のみ有する
集光プリズムP1と同様に、集光光学装置としての光軸ｍ
に平行な幅62mmの光束を入射させるとすると、メリディ
オナル方向の集光状態は第９図の如くなる。図示のよう
に、最良像面Ｆにおいて光軸ｍに沿う主光線ｐに対し
て、周縁光線ｑ及びｒはわずかに約0.3mm離れた位置に
集光する。従って、凹面反射面が１面のみである場合よ
りも、凹面反射面を２面設ける場合の方が集光スポット
サイズを約10分の１にまで小さくし得ることが明らかで
ある。
おいて、第６図に示した円柱凹反射面を１面のみ有する
集光プリズムP1と同様に、集光光学装置としての光軸ｍ
に平行な幅62mmの光束を入射させるとすると、メリディ
オナル方向の集光状態は第９図の如くなる。図示のよう
に、最良像面Ｆにおいて光軸ｍに沿う主光線ｐに対し
て、周縁光線ｑ及びｒはわずかに約0.3mm離れた位置に
集光する。従って、凹面反射面が１面のみである場合よ
りも、凹面反射面を２面設ける場合の方が集光スポット
サイズを約10分の１にまで小さくし得ることが明らかで
ある。
上記第８図に示した本発明による構成においては、第１
の凹反射面（42）の曲率中心（第８図中の第１反射面の
曲率半径R1を示す矢印と光軸A1との各延長線の交点）
は、第２凹反射面（43）の反射領域に関して、該第１凹
反射面（42）の反射領域の反対側に位置すること、換言
すれば、第８図において第１凹反射面（42）の頂点Q1が
第２凹反射面（43）よりも図中下側にあることが必要で
ある。また、第２凹反射面（43）の曲率中心（第８図中
の第２反射面の曲率半径R2を示す矢印と光軸A2との各延
長線の交点）は、第１凹反射面（42）の反射領域に対し
て入射面（41）からより遠い位置にあること、換言すれ
ば、第８図において第２凹反射面（43）の頂点Q2が第１
凹反射面（42）の反射領域に対して入射面（41）からよ
り遠い位置（右側）にあることが必要である。
の凹反射面（42）の曲率中心（第８図中の第１反射面の
曲率半径R1を示す矢印と光軸A1との各延長線の交点）
は、第２凹反射面（43）の反射領域に関して、該第１凹
反射面（42）の反射領域の反対側に位置すること、換言
すれば、第８図において第１凹反射面（42）の頂点Q1が
第２凹反射面（43）よりも図中下側にあることが必要で
ある。また、第２凹反射面（43）の曲率中心（第８図中
の第２反射面の曲率半径R2を示す矢印と光軸A2との各延
長線の交点）は、第１凹反射面（42）の反射領域に対し
て入射面（41）からより遠い位置にあること、換言すれ
ば、第８図において第２凹反射面（43）の頂点Q2が第１
凹反射面（42）の反射領域に対して入射面（41）からよ
り遠い位置（右側）にあることが必要である。
また、実用上は第８図の実施例のように、第２凹面反射
面の曲率半径R2が第１凹面反射面の曲率半径R1以下の値
があること、即ち、R1≧R2であることが、コマ収差の補
正のためにより望ましい。
面の曲率半径R2が第１凹面反射面の曲率半径R1以下の値
があること、即ち、R1≧R2であることが、コマ収差の補
正のためにより望ましい。
尚、プリズムＰの入射面（41）を曲面とすることによっ
て、収差補正の自由度を高めることができるし、射出面
を像面弯曲に合わせて曲面とすることも可能である。
て、収差補正の自由度を高めることができるし、射出面
を像面弯曲に合わせて曲面とすることも可能である。
尚、本発明においては照射装置は必須ではなく物体から
の光を受光することによっても実現可能である。
の光を受光することによっても実現可能である。
以上の如く、本発明の検出光学装置によれば、広範囲に
わたる物体の存在、及びその物体までの距離の検出が可
能で、さらに集光光学装置の集光性能に優れ、効率良い
集光が可能であって高感度の物体検出、並びに高精度の
物体距離検出を行うことができる。しかも、集光光学装
置を一体的なプリズムによって構成し得るため、部材の
数が少なく装置全体をコンパクトに構成することが可能
である。
わたる物体の存在、及びその物体までの距離の検出が可
能で、さらに集光光学装置の集光性能に優れ、効率良い
集光が可能であって高感度の物体検出、並びに高精度の
物体距離検出を行うことができる。しかも、集光光学装
置を一体的なプリズムによって構成し得るため、部材の
数が少なく装置全体をコンパクトに構成することが可能
である。
第１図は検出装置の一般的な例としての監視装置の平面
図、第２図はその側面図、第３図は本発明による検出装
置の実施例の概略構成を示す斜視図、第４図は本発明に
おける集光光学装置のプリズムのメリディオナル方向で
の断面光路図、第５図はそのプリズムのサジッタル方向
での展開光路図、第６図は１つの凹面反射面を有するプ
リズムの比較例の断面光路図、第７図はそのメリディオ
ナル方向での集光状態を示す図、第８図は２つの凹面反
射面を有するプリズムの比較例の断面光路図、第９図は
そのメリディオナル方向での集光状態を示す図である。 １……検出ユニット、２……照射装置、３……受光装
置、４……監視範囲（90°）、５……物体からの反射
光、６……照射ビーム、Ｏ……物体、10……照射光学装
置、20……集光光学装置、P,P1,P2……プリズム、27…
…受光素子、22,23,32,42,43……円柱凹面反射面。
図、第２図はその側面図、第３図は本発明による検出装
置の実施例の概略構成を示す斜視図、第４図は本発明に
おける集光光学装置のプリズムのメリディオナル方向で
の断面光路図、第５図はそのプリズムのサジッタル方向
での展開光路図、第６図は１つの凹面反射面を有するプ
リズムの比較例の断面光路図、第７図はそのメリディオ
ナル方向での集光状態を示す図、第８図は２つの凹面反
射面を有するプリズムの比較例の断面光路図、第９図は
そのメリディオナル方向での集光状態を示す図である。 １……検出ユニット、２……照射装置、３……受光装
置、４……監視範囲（90°）、５……物体からの反射
光、６……照射ビーム、Ｏ……物体、10……照射光学装
置、20……集光光学装置、P,P1,P2……プリズム、27…
…受光素子、22,23,32,42,43……円柱凹面反射面。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−199909（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−73405（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−170611（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−87808（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】所定の平面内に位置する被検物体からの光
を受光するための集光光学装置を有し、該集光光学装置
は前記平面に垂直な面内にて収斂作用を持つ２つの柱状
凹面反射面と、該２つの柱状凹面反射面による焦点面上
に配置された受光素子とを有し、前記集光光学装置に入
射する光束が第１柱状凹面反射面で反射された後に第２
柱状凹面反射面で反射されて前記焦点面上の受光素子に
集光されるように構成され、前記第１柱状凹面反射面の
曲率中心は、前記第２柱状凹面反射面の反射領域に関し
て、該第１柱状凹面反射面の反射領域の反対側に位置
し、前記第２柱状凹面反射面の曲率中心は、前記第１柱
状凹面反射面の反射領域に対して集光光学装置の入射面
からより遠い位置にあるように構成されていることを特
徴とする検出光学装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63184207A JPH0670567B2 (ja) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | 検出光学装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63184207A JPH0670567B2 (ja) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | 検出光学装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0232211A JPH0232211A (ja) | 1990-02-02 |
| JPH0670567B2 true JPH0670567B2 (ja) | 1994-09-07 |
Family
ID=16149235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63184207A Expired - Lifetime JPH0670567B2 (ja) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | 検出光学装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0670567B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116990781A (zh) * | 2021-12-03 | 2023-11-03 | 深圳市速腾聚创科技有限公司 | 一种光学接收装置及光学传感装置 |
-
1988
- 1988-07-22 JP JP63184207A patent/JPH0670567B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0232211A (ja) | 1990-02-02 |
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