JP2022145717A - 多軸レーザ干渉測長器、及び、変位検出方法 - Google Patents
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Abstract
Description
[2] 前記n個の第1レーザ光と前記n個の第2レーザ光とをそれぞれ合流させて干渉させるn個の偏光ビームスプリッタを備え、前記n個の偏光ビームスプリッタは、前記第1偏光ビームスプリッタを含む、[1]に記載の多軸レーザ干渉測長器。
[3] 光源から射出されたレーザ光を第1レーザ光と第2レーザ光とに分岐し、前記第2レーザ光を1以上であるn個の第2レーザ光に分岐し、n+1個のリトロリフレクタの内のn個のリトロリフレクタで前記n個の第2レーザ光を各々反射し、n+1個のリトロリフレクタの内の前記n個のリトロリフレクタ以外の1個のリトロリフレクタで前記第1レーザ光を反射し、反射後の前記第1レーザ光をn個の第1レーザ光に分岐し、前記n個の第1レーザ光と、反射後の前記n個の第2レーザ光とをそれぞれ合流させて得た各々の干渉信号を光電変換し、前記光電変換により得られた干渉縞から光路差を算出し、前記光路差に基づいて前記n+1個のリトロリフレクタの変位を検出する、変位検出方法。
[4] 第1リトロリフレクタと、第1方向で前記第1リトロリフレクタに隣接する第2リトロリフレクタと、前記第1方向に交差する第2方向で前記第1リトロリフレクタに隣接する第3リトロリフレクタとを有する反射ターゲットと、前記第1リトロリフレクタ、前記第2リトロリフレクタ、及び前記第3リトロリフレクタに第1レーザ光、第2レーザ光、及び第3レーザ光をそれぞれ出射し、前記第1リトロリフレクタで反射された前記第1レーザ光と、前記第2リトロリフレクタで反射された前記第2レーザ光と、前記第3リトロリフレクタで反射された前記第3レーザ光とが入射する光学系と、を備え、前記光学系は、前記反射された第1レーザ光と前記反射された第2レーザ光とを干渉させて光電変換した第1干渉縞に基づいて前記第1レーザ光及び前記第2レーザ光の第1光路差を算出し、前記反射された第1レーザ光と前記反射された第3レーザ光とを干渉させて光電変換した第2干渉縞に基づいて前記第1レーザ光及び前記第3レーザ光の第2光路差を算出する、多軸レーザ干渉測長器。
[5] 前記光学系は、前記第1光路差に基づいて前記第2方向を軸として前記第2方向に垂直な平面で回転する第1回転方向の角度を検出し、前記第2光路差に基づいて前記第1方向を軸として前記第1方向に垂直な平面で回転する第2回転方向の角度を検出する、[4]に記載の多軸レーザ干渉測長器。
さらに、前記参照測定光は、前記ハーフミラー(44)で前記第3参照測定光と前記第2参照測定光とに分岐され、前記第3参照測定光は、前記リトロリフレクタ(54)で反射されることが望ましい。
11…第1受光部、12…第2受光部、13…第3受光部
21…第1偏光ビームスプリッタ
22…第2偏光ビームスプリッタ
23…第3偏光ビームスプリッタ
31、32、33…ミラー
41、42、43、44…ハーフミラー
51、52、53、54、71、72、81、82…リトロリフレクタ
60…参照測定光、61…基準測定光
62…第1参照測定光、63…第2参照測定光、64…第3参照測定光
Claims (5)
- 光源から射出されたレーザ光を第1レーザ光と第2レーザ光とに分岐する第1偏光ビームスプリッタと、
前記第1レーザ光と前記第2レーザ光とをそれぞれ1以上であるn個の第1レーザ光とn個の第2レーザ光とに分岐するハーフミラーと、
前記第1レーザ光及び前記n個の第2レーザ光を各々反射するn+1個のリトロリフレクタと、
反射後の前記第1レーザ光を前記ハーフミラーで分岐した前記n個の第1レーザ光と、反射後の前記n個の第2レーザ光とをそれぞれ合流させて得た各々の干渉信号を光電変換するn個の受光器と、を備え、
前記光電変換により得られた干渉縞から光路差を算出し、前記n+1個のリトロリフレクタの変位を検出する多軸レーザ干渉測長器。 - 前記n個の第1レーザ光と前記n個の第2レーザ光とをそれぞれ合流させて干渉させるn個の偏光ビームスプリッタを備え、
前記n個の偏光ビームスプリッタは、前記第1偏光ビームスプリッタを含む、請求項1に記載の多軸レーザ干渉測長器。 - 光源から射出されたレーザ光を第1レーザ光と第2レーザ光とに分岐し、
前記第2レーザ光を1以上であるn個の第2レーザ光に分岐し、
n+1個のリトロリフレクタの内のn個のリトロリフレクタで前記n個の第2レーザ光を各々反射し、
n+1個のリトロリフレクタの内の前記n個のリトロリフレクタ以外の1個のリトロリフレクタで前記第1レーザ光を反射し、
反射後の前記第1レーザ光をn個の第1レーザ光に分岐し、
前記n個の第1レーザ光と、反射後の前記n個の第2レーザ光とをそれぞれ合流させて得た各々の干渉信号を光電変換し、
前記光電変換により得られた干渉縞から光路差を算出し、
前記光路差に基づいて前記n+1個のリトロリフレクタの変位を検出する、変位検出方法。 - 第1リトロリフレクタと、第1方向で前記第1リトロリフレクタに隣接する第2リトロリフレクタと、前記第1方向に交差する第2方向で前記第1リトロリフレクタに隣接する第3リトロリフレクタとを有する反射ターゲットと、
前記第1リトロリフレクタ、前記第2リトロリフレクタ、及び前記第3リトロリフレクタに第1レーザ光、第2レーザ光、及び第3レーザ光をそれぞれ出射し、前記第1リトロリフレクタで反射された前記第1レーザ光と、前記第2リトロリフレクタで反射された前記第2レーザ光と、前記第3リトロリフレクタで反射された前記第3レーザ光とが入射する光学系と、を備え、
前記光学系は、前記反射された第1レーザ光と前記反射された第2レーザ光とを干渉させて光電変換した第1干渉縞に基づいて前記第1レーザ光及び前記第2レーザ光の第1光路差を算出し、前記反射された第1レーザ光と前記反射された第3レーザ光とを干渉させて光電変換した第2干渉縞に基づいて前記第1レーザ光及び前記第3レーザ光の第2光路差を算出する、多軸レーザ干渉測長器。 - 前記光学系は、前記第1光路差に基づいて前記第2方向を軸として前記第2方向に垂直な平面で回転する第1回転方向の角度を検出し、前記第2光路差に基づいて前記第1方向を軸として前記第1方向に垂直な平面で回転する第2回転方向の角度を検出する、請求項4に記載の多軸レーザ干渉測長器。
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