JP2016176827A - レーザ測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】可視光の照射範囲外への不可視レーザ光の照射を抑止する。
【解決手段】測定用レーザ光源１が出射した測定光と、照準用レーザ光源２が出射した照準光とを、ファイバ型ＷＤＭ光カプラ３で波長合成し、コリメータレンズ４に出射する。コリメータレンズ４は、入射した測定光を平行光束２１０に変換して、前記測定対象物に向けて出射すると共に、入射した照準光を、測定光２１０の平行光束と同一光軸かつ測定光の平行光束２１０よりも径が大きい平行光束２２９に変換して、前記測定対象物に向けて出射する。測定用レーザ光源１は、測定光として近赤外光レーザを出射し、照準用レーザ光源２は、照準光として可視光のレーザを出射する。
【選択図】図２

Description

本発明は、レーザ光を用いて測定を行うレーザ測定装置に関するものである。

レーザ光を用いて測定を行うレーザ測定装置としては、測定対象物にレーザ光を照射し測定対象物で反射したレーザ光にドップラ効果によって生じるドップラシフトを利用して測定対象物の振動や速度や変位を測定するレーザドップラ振動計（たとえば、特許文献１）や、測定対象物にレーザ光を照射し測定対象物で反射したレーザ光の強弱より測定対象物の変位を測定するレーザ変位計（たとえば、特許文献２）など、さまざまな測定装置が知られている。

また、赤外光を用いて距離を計測する光学式距離計において、赤外光に可視光を波長合成器で合成して測定対象物に出射することにより、測定対象物上の赤外光の照射箇所を可視光により視認可能とする技術も知られている（たとえば、特許文献３）。

特開２００６-０１０６９３号公報 特開２０１１-２０９０３４号公報 特開２００５-０９８８３５号公報

人間の目に対する安全性の観点からは、レーザ測定に用いるレーザ光としては、アイセーフレーザと呼ばれる1400nm以上2600nm以下の波長の近赤外レーザ光を用いることが好ましい。

一方、近赤外レーザ光をレーザ測定に用いた場合、近赤外レーザ光は不可視光であるため、近赤外レーザ光の照射位置を視認することができなくなる。そこで、上述した赤外光に可視光を波長合成器で合成する技術を応用して、近赤外レーザ光に可視レーザ光を波長合成器で合成して測定対象物に出射することにより、測定対象物上の近赤外レーザ光の照射箇所を可視レーザ光により提示することが考えられる。ここで、このように、近赤外レーザ光に可視レーザ光を合成して視認可能とすることで近赤外レーザ光に対する安全性が向上するので、より高い出力の近赤外レーザ光をレーザ測定に用いることができる。

しかしながら、近赤外レーザ光と可視レーザ光を相互に完全に重なるように合成することは困難である。また、近赤外レーザ光と可視レーザ光を相互に完全に重なるように合成できたとしても、近赤外レーザ光と可視レーザ光との屈折率の相違より、光が進行するにつれ近赤外レーザ光と可視レーザ光にはずれが生じていく。

そして、このために、可視レーザ光の照射範囲外に近赤外レーザ光が照射されてしまうことがあり、この場合には、近赤外レーザ光の誤ばく防止を充分に図ることができなくなってしまう。

そこで、本発明は、不可視レーザ光に可視レーザ光を合成して出射するレーザ測定装置において、可視レーザ光の照射範囲外への不可視レーザ光の照射を抑止することを課題とする。

前記課題達成のために、本発明は、波長が可視領域外のレーザ光である測定光に、波長が可視領域内のレーザ光である照準光を合成して出射するレーザ測定装置に、前記測定光を出射する測定用レーザ光源と、前記照準光を出射する照準用レーザ光源と、前記測定用レーザ光源から出射された前記測定光を平行光束に変換して、前記測定対象物に向けて出射すると共に、前記照準用レーザ光源から出射された前記照準光を、測定光の平行光束と同一光軸かつ測定光の平行光束よりも径が大きい平行光束に変換して、前記測定対象物に向けて出射する出射光生成光学系と、前記測定光の測定対象物による反射光を用いて測定対象物の測定を行う測定部とを備えたものである。

ここで、このようなレーザ測定装置は、前記出射光生成光学系を、前記測定用レーザ光源から出射された前記測定光と前記照準用レーザ光源から出射された前記照準光を同一光軸上に合成する波長合成器と、前記波長合成器で合成された測定光と照準光とが入射するコリメータレンズとより構成してもよい。ただし、前記コリメータレンズは、入射した測定光を平行光束に変換して、前記測定対象物に向けて出射すると共に、入射した照準光を、測定光の平行光束と同一光軸かつ測定光の平行光束よりも径が大きい平行光束に変換して、前記測定対象物に向けて出射する。なお、このようなコリメータレンズとしては、前記照準光に対する焦点距離が前記測定光に対する焦点距離より大きく、当該レンズの前記照準光に対するバックフォーカスと前記測定光に対するバックフォーカスとが等しいレンズを用いることができる。ただし、この場合、前記波長合成器の合成した測定光と照準光の出射位置を、前記コリメータレンズの光軸上の当該コリメータレンズから前記バックフォーカスと等しい距離離れた位置とする。

または、前記レーザ測定装置において、前記出射光生成光学系は、前記測定用レーザ光源から出射された前記測定光が入射する測定光用コリメータレンズと、前記照準用レーザ光源から出射された前記照準光が入射する照準光用コリメータレンズと、ダイクロイックミラーとより構成してもよい。ただし、前記測定光用コリメータレンズは、入射する前記測定光を平行光束に変換して前記ダイクロイックミラーに出射し、前記照準光用コリメータレンズは、入射する前記照準光を、前記測定光の平行光束よりも径が大きい平行光束に変換して前記ダイクロイックミラーに出射し、前記ダイクロイックミラーは、前記測定光用コリメータレンズから入射した測定光の平行光束と前記照準光用コリメータレンズから入射した前記照準光の平行光束を同一光軸上に合成し、測定対象物に向けて出射するものである。

以上のようなレーザ測定装置によれば、測定光の平行光束と、当該測定光の平行光束よりも径の大きな照準光の平行光束とを光軸を一致させて出射するので、測定光の照射領域は照準光の照射領域内に収まることとなる。よって、本レーザ測定装置によれば、可視の照準光の照射範囲外への不可視の測定光の照射が抑止される。

また、前記課題達成のために、本発明は、波長が可視領域外のレーザ光である測定光に、波長が可視領域内のレーザ光である照準光を合成して出射するレーザ測定装置に、前記測定光を出射する測定用レーザ光源と、前記照準光を出射する照準用レーザ光源と、前記測定用レーザ光源から出射された前記測定光と前記照準用レーザ光源から出射された前記照準光を同一光軸上に合成する波長合成器と、前記波長合成器で合成された測定光と照準光とが入射するレンズと、前記測定光の測定対象物による反射光を用いて測定対象物の測定を行う測定部とを設けたものである。ただし前記レンズは、入射した測定光を所定の拡がり角の光束に変換して、前記測定対象物に向けて出射すると共に、入射した照準光を、測定光の平行光束と同一光軸かつ前記測定光の前記所定の拡がり角よりも拡がり角の大きい光束に変換して、前記測定対象物に向けて出射する。

また、前記課題達成のために、本発明は、波長が可視領域外のレーザ光である測定光に、波長が可視領域内のレーザ光である照準光を合成して出射するレーザ測定装置に、前記測定光を出射する測定用レーザ光源と、前記照準光を出射する照準用レーザ光源と、前記測定用レーザ光源から出射された前記測定光が入射する測定光用レンズと、前記照準用レーザ光源から出射された前記照準光が入射する照準光用レンズと、ダイクロイックミラーと、前記測定光の測定対象物による反射光を用いて測定対象物の測定を行う測定部とを設けたものである。ただし、前記測定光用レンズは、入射する前記測定光を所定の拡がり角の光束に変換して前記ダイクロイックミラーに出射し、前記照準光用レンズは、入射する前記照準光を、前記測定光の前記所定の拡がり角よりも大きい拡がり角の光束に変換して前記ダイクロイックミラーに出射し、前記ダイクロイックミラーは、前記測定光用レンズから入射した測定光の光束と前記照準光用レンズから入射した前記照準光の光束を同一光軸上に合成し、測定対象物に向けて出射する。

これらのレーザ測定装置によれば、測定光と、測定光と光軸が一致し、かつ、測定光よりも大きな拡がり角を持つ照準光とを出射するので、測定光の照射領域は照準光の照射領域内に収まることとなる。よって、本レーザ測定装置によれば、可視の照準光の照射範囲外への不可視の測定光の照射が抑止される。

以上のように、本発明によれば、不可視レーザ光に可視レーザ光を合成して出射するレーザ測定装置において、可視レーザ光の照射範囲外への不可視レーザ光の照射を抑止することができる。

本発明の実施形態に係るレーザドップラ速度計の構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る測定光と照準光の合成のようを示す図である。 本発明の実施形態に係るレーザドップラ速度計の他の構成例を示す図である。 本発明の実施形態に係る測定光と照準光の合成のようを示す図である。

以下、本発明に係るレーザ測定装置の実施形態を、レーザドップラ速度計への適用を例にとり説明する。
図１に、本実施形態に係るレーザドップラ速度計の構成を示す。
図示するようにレーザドップラ速度計は、測定用レーザ光源１、照準用レーザ光源２、ファイバ型ＷＤＭ光カプラ３、コリメータレンズ４、ビームスプリッタ５、ミラー６、対物レンズ７、光検出器８、計測装置９を備えている。

ここで、測定用レーザ光源１は、計測装置９によって駆動され、近赤外レーザ光を測定光として出射する。測定用レーザ光源１が出射する近赤外レーザ光の波長としては、1400nmから2600nmまでのアイセーフレーザと呼ばれるレーザの波長範囲の波長を用いる。以下では、測定光として波長1550nmの近赤外レーザを用いるものとして説明を行う。

また、照準用レーザ光源２は、計測装置９によって駆動され、可視レーザ光を照準光として出射する。以下では、照準光として波長635nmの赤色のレーザを用いるものとして説明を行う。

測定用レーザ光源１から出射された測定光は、波長1550nm用の光ファイバ１１によってファイバ型ＷＤＭ光カプラ３に導入され、照準用レーザ光源２から出射された照準光は、波長635nm用の光ファイバ２１によってファイバ型ＷＤＭ光カプラ３に導入される。

ファイバ型ＷＤＭ光カプラ３は、導入された測定光と照準光とを波長合成し、コリメータレンズ４に出射する。
ここで、ファイバ型ＷＤＭ光カプラ３は、二本の偏波保持光ファイバ(PANDAファイバ)を溶融延伸して中央部を融着した融着延伸型のＷＤＭ光カプラであり、光ファイバ１１と光ファイバ２１からファイバ型ＷＤＭ光カプラ３の二本の偏波保持光ファイバにそれぞれ導入された測定光と照準光は、二本の偏波保持光ファイバの中央の融着部分で結合して波長合成され、波長合成された測定光と照準光がコリメータレンズ４に出射される。

さて、次に、コリメータレンズ４は、ファイバ型ＷＤＭ光カプラ３から入射する測定光と照準光とを平行光束に変換してビームスプリッタ５に出射する。
ビームスプリッタ５は、コリメータレンズ４から入射する測定光と照準光とをそれぞれ二つに分岐し、分岐した一方の測定光と照準光とよりなる第１レーザ光群を被測定物１００に照射し、分岐した他方の測定光と照準光とよりなる第２レーザ光群をミラー６に向けて出射する。

そして、ミラー６は、ビームスプリッタ５から入射する第２レーザ光群を反射し被測定物１００に照射する。
ここで、ビームスプリッタ５から出射された第１レーザ光群とミラー６から出射された第２レーザ光群は、被測定物１００の同じ領域を照射する。また、ビームスプリッタ５から出射された第１レーザ光群は、被測定物１００の移動方向と垂直な方向から被測定物１００の正の移動方向にθ傾けた方向から被測定物１００を照射し、ミラー６から出射された第２レーザ光群は、被測定物１００の移動方向と垂直な方向から被測定物１００の負の移動方向にθ傾けた方向から被測定物１００を照射する。なお、移動方向の正負は、測定の目的に応じて任意に設定してよい。

したがって、第１レーザ光群の測定光と第２レーザ光群の測定光が照射されている領域には、第１レーザ光群の照準光と第２レーザ光群の照準光による可視の光スポットも形成される。

次に、対物レンズ７は、被測定物１００で散乱された第１レーザ光群と第２レーザ光群の散乱光を光検出器８に集光し、光検出器８は集光された散乱光の測定光の成分を光電変換し、測定光の成分の強度を表す検出信号を計測装置９に出力する。

ここで、第１レーザ光群の測定光の散乱光の周波数と第２レーザ光群の測定光の散乱光の周波数には、被測定物１００の移動速度に応じた大きさのドップラシフトが生じており、光検出器８が出力する検出信号には、ドップラシフトの大きさに応じた周波数のビートが生じている。

そこで、計測装置９は、光検出器８から出力された検出信号のビート周波数を計測し、計測したビート周波数から被測定物１００の移動速度ｖを算定する。
次に、図２ａに、コリメータレンズ４における波長合成された測定光と照準光の平行光束への変換のようすを示す。
図示するように、コリメータレンズ４は、ファイバ型ＷＤＭ光カプラ３から入射する測定光と照準光の双方を同一光軸の平行光束に変換する。また、コリメータレンズ４は、この測定光と照準光の平行光束への変換を、照準光の平行光束２２０の径(光軸と垂直な方向のサイズ)が、測定光２１０の平行光束の径よりも大きくなるように行う。

ここで、このような変換を行うコリメータレンズ４としては、照準光の波長の光に対する焦点距離Ｆ２が、測定光の波長の光に対する焦点距離Ｆ１より大きく、測定光の波長の光と照準光の波長の光に対するバックフォーカス（コリメータレンズ４の最後端から焦点までの距離）が等しいレンズを用いる。また、ファイバ型ＷＤＭ光カプラ３の測定光と照準光の合成光の出射位置からコリメータレンズ４の最後端までの距離がコリメータレンズ４バックフォーカスと等しくなり、コリメータレンズ４の光軸がファイバ型ＷＤＭ光カプラ３から出射される合成光の光軸と一致するように、コリメータレンズ４は配置する。

なお、図中のＰ１は測定光の波長の光に対するコリメータレンズ４の主面、Ｐ２は照準光の波長の光に対するコリメータレンズ４の主面、Ｐ３はコリメータレンズ４の最後端位置を表している。

なお、コリメータレンズ４は、単一のレンズであっても、複数のレンズを組み合わせて構成されたものであってもよい。
以上、本発明の実施形態について説明した。
本実施形態によれば、測定光の平行光束と、測定光の平行光束よりも径の大きな照準光の平行光束とを同一光軸でレーザドップラ速度計から出射するので、測定光の照射領域は照準光の照射領域内に収まることとなる。よって、可視の照準光の照射範囲外への不可視の測定光の照射が抑止される。

ところで、以上の実施形態では、コリメータレンズ４で、測定光と照準光の双方を平行光束に変換したが、これは、図２ｂに示すように、コリメータレンズ４で、測定光のみを平行光束２１０に変換し、照準光については平行光束よりも拡がり角が僅かに大きな光束２２０に変換するようにしてもよい。ただし、この場合には、測定対象物までの想定される最大距離においても、照準光の照射位置が視認できるように照準光の光束２２０の拡がり角は設定する。

または、図２ｃに示すように、コリメータレンズ４で、照準光のみを平行光束２２０に変換し、測定光については平行光束よりも拡がり角が僅かに小さな光束２１０に変換するようにしてもよい。ただし、この場合には、コリメータレンズ４から出射する測定光の光束２１０の収束点までの距離が、測定光の光束２１０の強度が人間にとって充分に安全となる強度まで減衰する距離となるように測定光の光束２１０の拡がり角は設定する。

または、以上の実施形態において、コリメータレンズ４に代えて、測定光を所定の拡がり角を持つ光束に変換し、照準光を測定光の光束よりも僅かに大きな拡がり角を持つ光束に変換するレンズを用いるようにしてもよい。

これらのようにしても、測定光の照射領域は照準光の照射領域内に収まることとなり、可視の照準光の照射範囲外への不可視の測定光の照射が抑止される。
また、以上の実施形態では、測定光と照準光の波長合成にファイバ型ＷＤＭ光カプラ３を用いたが、照準光の波長合成には、導波路型光カプラやダイクロイックキューブ（ダイクロイックプリズム）やダイクロイックミラーや、その他の波長合成器を用いるようにしてもよい。

すなわち、たとえば、ダイクロイックミラーを用いる場合には、たとえば、図３に示すように、測定用レーザ光源１からの測定光を測定光用コリメータレンズ１０１で平行光束に変換してダイクロイックミラー１１０に出射すると共に、照準用レーザ光源２からの照準光を照準光用コリメータレンズ１０２で平行光束に変換してダイクロイックミラー１１０に出射することにより、ダイクロイックミラー１１０によって、測定光と照準光とが同軸状に波長合成されて、ビームスプリッタ５に出射されるようにする。

ここで、図４に、図３に示したレーザドップラ速度計における測定光と照準光の平行光束への変換と波長合成のようすを示す。
図示するように、測定用レーザ光源１は、測定光用コリメータレンズ１０１の測定光の波長の光に対する焦点の位置に配置されており、測定用レーザ光源１からの測定光は、測定光用コリメータレンズ１０１で平行光束２１０に変換される。

また、同様に、照準用レーザ光源２は、照準光用コリメータレンズ１０２の照準光の波長の光に対する焦点の位置に配置されており、照準用レーザ光源２からの測定光は、照準光用コリメータレンズ１０２で平行光束２２０に変換される。

ここで、照準光用コリメータレンズ１０２の照準光の波長の光に対する焦点距離Ｆ２は、測定光用コリメータレンズ１０１の測定光の波長の光に対する焦点距離Ｆ１より大きく、照準光用コリメータレンズ１０２から出射される照準光の平行光束２２０の径は、測定光用コリメータレンズ１０１から出射される測定光の平行光束２１０の径よりも大きくなる。

また、測定光用コリメータレンズ１０１で変換された測定光の平行光束２１０と照準光用コリメータレンズ１０２で変換された照準光の平行光束２２０は、ダイクロイックミラー１１０で同軸状に波長合成されるように、ダイクロイックミラー１１０に出射される。

そして、ダイクロイックミラー１１０で、測定光の平行光束２１０と照準光の平行光束２２０が、同軸状に波長合成されてビームスプリッタ５に出射される。
なお、測定光用コリメータレンズ１０１、及び、照準光用コリメータレンズ１０２としては、図２に示したコリメータレンズ４を用いることもできる。測定光用コリメータレンズ１０１、照準光用コリメータレンズ１０２として、図２に示したコリメータレンズ４を用いた場合、測定光用コリメータレンズ１０１のバックフォーカスＢＦ１、照準光用コリメータレンズ１０２のバックフォーカスＢＦ２は等しくなるので、測定光と照準光の平行光束化に関する構成を共通化することができるようになる。

ここで、以上では、測定光用コリメータレンズ１０１と照準光用コリメータレンズ１０２を用いて、測定光と照準光の双方を平行光束に変換したが、これは、測定光用コリメータレンズ１０１を用いて測定光を平行光束に変換すると共に、照準光用コリメータレンズ１０２に代えて照準光を平行光束よりも拡がり角が僅かに大きな光束に変換するレンズを用いるようにしてもよい。

または、照準光用コリメータレンズ１０２を用いて照準光を平行光束に変換すると共に、測定光用コリメータレンズ１０１に代えて測定光を平行光束よりも拡がり角が僅かに小さい光束に変換するレンズを用いるようにしてもよい。

または、測定光用コリメータレンズ１０１に代えて、測定光を所定の拡がり角を持つ光束に変換するレンズを用いると共に、照準光用コリメータレンズ１０２に代えて、照準光を測定光の光束よりも僅かに大きな拡がり角を持つ光束に変換するレンズを用いるようにしてもよい。

なお、以上では、レーザ測定装置の実施形態を、レーザドップラ速度計への適用を例にとり説明したが、本実施形態における、測定光と照準光とを照準光の照射領域内に測定光の照射領域が収まるように合成して出射する構成は、不可視の測定光と可視の照準光とを合成して測定対象物に照射して測定を行うものあれば、図１、３の構成以外の構成によるレーザドップラ速度計、レーザドップラ振動計、レーザ変位計、レーザ測距計、レーザ回転計、レーザ干渉計、レーザライダーなどの任意のレーザ測定装置に同様に適用することができる。

また、以上の実施形態の図２、４に示した測定光と照準光とを、照準光の照射領域内に測定光の照射領域が収まるように合成して出射する構成は、用途に応じて種々に修正して適用してよい。たとえば、図２に示した構成において、測定用レーザ光源１や照準用レーザ光源２から出射された測定光や照準光は、他の光学部材を経由した後に、光ファイバ１１と光ファイバ２１に導入されてファイバ型ＷＤＭ光カプラ３に入射するものであってもよいし、ファイバ型ＷＤＭ光カプラ３から出射された測定光や照準光は、他の光学部材を経由した後に、コリメータレンズ４に入射するものであってもよい。また、図４に示した構成において、測定用レーザ光源１や照準用レーザ光源２から出射された測定光や照準光は、他の光学部材を経由した後に、測定光用コリメータレンズ１０１や照準光用コリメータレンズ１０２に入射するものであってもよいし、測定光用コリメータレンズ１０１や照準光用コリメータレンズ１０２から出射された測定光や照準光の平行光束は、他の光学部材を経由した後にダイクロイックミラー１１０に入射するもであってもよい。

１…測定用レーザ光源、２…照準用レーザ光源、３…ファイバ型ＷＤＭ光カプラ、４…コリメータレンズ、５…ビームスプリッタ、６…ミラー、７…対物レンズ、８…光検出器、９…計測装置、１００…被測定物、１０１…測定光用コリメータレンズ、１０２…照準光用コリメータレンズ、１１０…ダイクロイックミラー。

Claims (6)

1. 波長が可視領域外のレーザ光である測定光に、波長が可視領域内のレーザ光である照準光を合成して出射するレーザ測定装置であって、
   前記測定光を出射する測定用レーザ光源と、
   前記照準光を出射する照準用レーザ光源と、
   前記測定用レーザ光源から出射された前記測定光を平行光束に変換して、測定対象物に向けて出射すると共に、前記照準用レーザ光源から出射された前記照準光を、測定光の平行光束と同一光軸かつ測定光の平行光束よりも径が大きい平行光束に変換して、前記測定対象物に向けて出射する出射光生成光学系と、
   前記測定光の測定対象物による反射光を用いて前記測定対象物の測定を行う測定部とを有することを特徴とするレーザ測定装置。
   
2. 請求項１記載のレーザ測定装置であって、
   前記出射光生成光学系は、
   前記測定用レーザ光源から出射された前記測定光と前記照準用レーザ光源から出射された前記照準光を同一光軸上に合成する波長合成器と、
   前記波長合成器で合成された測定光と照準光とが入射するコリメータレンズとを有し、
   前記コリメータレンズは、入射した測定光を平行光束に変換して、前記測定対象物に向けて出射すると共に、入射した照準光を、測定光の平行光束と同一光軸かつ測定光の平行光束よりも径が大きい平行光束に変換して、前記測定対象物に向けて出射することを特徴とするレーザ測定装置。
   
3. 請求項２記載のレーザ測定装置であって、
   前記コリメータレンズの前記照準光に対する焦点距離は前記測定光に対する焦点距離より大きく、かつ、当該レンズの前記照準光に対するバックフォーカスと前記測定光に対するバックフォーカスとは等しく、
   前記波長合成器の合成した測定光と照準光の出射位置は、前記コリメータレンズの光軸上の当該コリメータレンズから前記バックフォーカスと等しい距離離れた位置であることを特徴とするレーザ測定装置。
   
4. 請求項１記載のレーザ測定装置であって、
   前記出射光生成光学系は、
   前記測定用レーザ光源から出射された前記測定光が入射する測定光用コリメータレンズと、
   前記照準用レーザ光源から出射された前記照準光が入射する照準光用コリメータレンズと、
   ダイクロイックミラーとを有し、
   前記測定光用コリメータレンズは、入射する前記測定光を平行光束に変換して前記ダイクロイックミラーに出射し、
   前記照準光用コリメータレンズは、入射する前記照準光を、前記測定光の平行光束よりも径が大きい平行光束に変換して前記ダイクロイックミラーに出射し、
   前記ダイクロイックミラーは、前記測定光用コリメータレンズから入射した測定光の平行光束と前記照準光用コリメータレンズから入射した前記照準光の平行光束を同一光軸上に合成し、前記測定対象物に向けて出射することを特徴とするレーザ測定装置。
   
5. 波長が可視領域外のレーザ光である測定光に、波長が可視領域内のレーザ光である照準光を合成して出射するレーザ測定装置であって、
   前記測定光を出射する測定用レーザ光源と、
   前記照準光を出射する照準用レーザ光源と、
   前記測定用レーザ光源から出射された前記測定光と前記照準用レーザ光源から出射された前記照準光を同一光軸上に合成する波長合成器と、
   前記波長合成器で合成された測定光と照準光とが入射するレンズと、
   前記測定光の測定対象物による反射光を用いて測定対象物の測定を行う測定部とを有し、
   前記レンズは、入射した測定光を所定の拡がり角の光束に変換して、前記測定対象物に向けて出射すると共に、入射した照準光を、測定光の光束と同一光軸かつ前記測定光の所定の拡がり角よりも拡がり角の大きい光束に変換して、前記測定対象物に向けて出射することを特徴とするレーザ測定装置。
   
6. 波長が可視領域外のレーザ光である測定光に、波長が可視領域内のレーザ光である照準光を合成して出射するレーザ測定装置であって、
   前記測定光を出射する測定用レーザ光源と、
   前記照準光を出射する照準用レーザ光源と、
   前記測定用レーザ光源から出射された前記測定光が入射する測定光用レンズと、
   前記照準用レーザ光源から出射された前記照準光が入射する照準光用レンズと、
   ダイクロイックミラーと、
   前記測定光の測定対象物による反射光を用いて測定対象物の測定を行う測定部とを有し、
   前記測定光用レンズは、入射する前記測定光を所定の拡がり角の光束に変換して前記ダイクロイックミラーに出射し、
   前記照準光用レンズは、入射する前記照準光を、前記測定光の前記所定の拡がり角よりも大きい拡がり角の光束に変換して前記ダイクロイックミラーに出射し、
   前記ダイクロイックミラーは、前記測定光用レンズから入射した測定光の光束と前記照準光用レンズから入射した照準光の光束を同一光軸上に合成し、前記測定対象物に向けて出射することを特徴とするレーザ測定装置。