JP6903392B2 - テレセントリック光学系 - Google Patents
テレセントリック光学系 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6903392B2 JP6903392B2 JP2020135553A JP2020135553A JP6903392B2 JP 6903392 B2 JP6903392 B2 JP 6903392B2 JP 2020135553 A JP2020135553 A JP 2020135553A JP 2020135553 A JP2020135553 A JP 2020135553A JP 6903392 B2 JP6903392 B2 JP 6903392B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- aperture
- light
- scale
- optical
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Active
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 99
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 18
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 16
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 12
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 7
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- 230000002146 bilateral effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 238000007788 roughening Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Optical Transform (AREA)
- Lenses (AREA)
Description
図1は、第1実施形態に係る光電式エンコーダを例示する構成図である。
図1に示すように、本実施形態に係る光電式エンコーダは、発光部である照明系1と、スケール2と、結像光学系4と、受光部である受光素子8とを備える。照明系1は、平行光線でスケール2を照明する光を照射する。スケール2には、ラインアンドスペースパターンの目盛格子3が設けられる。
アパーチャ13(第1アパーチャ13Aおよび第2アパーチャ13B)の開口寸法についての好ましい条件として、ラインアンドスペースパターンの目盛格子3(周期p)で生じる回折光のうち、0次(透過)および1次回折光を透過させ、かつ3次以上の回折光を制限するような大きさであることが挙げられる。図2は、目盛格子3で生じる回折光の模式図である。図1に示す光路は、図2に示す0次、1次、3次の回折光の光路である。アパーチャ13は、3次回折角以上の角度を持つ光線の通過を制限している。
図3では、図1に示す第1アパーチャ13Aおよび第2アパーチャ13Bを、それぞれ第1アパーチャ11Aおよび第2アパーチャ11Bに置き換えている。それぞれの第1アパーチャ11Aおよび第2アパーチャ11Bは、位置10に対して対称的な位置に配置されており、これらによって1つのアパーチャとして機能する。
図4は、第2実施形態に係る光電式エンコーダを例示する構成図である。
図4に示すように、本実施形態に係る光電式エンコーダは、アパーチャ13として遮光部の代わりに光拡散部を備えている。その他の構成は第1実施形態に係る光電式エンコーダと同様である。
図5は、第3実施形態に係る光電式エンコーダを例示する構成図である。
図5に示すように、本実施形態に係る光電式エンコーダは、第1レンズ14Aおよび第2レンズ14Bの各1つを1組のレンズユニットLUとして、2組のレンズユニットLUが設けられている。図5に示す例では、第2実施形態に係る第1レンズ14Aおよび第2レンズ14Bを用いているが、第1実施形態に係る第1レンズ5Aおよび第2レンズ5BをレンズユニットLUとしてもよい。また、これらのレンズユニットLUを組み合わせてもよい。また、レンズユニットLUは3組以上設けられていてもよい。このように、複数組のレンズユニットLUが設けられていても、第1実施形態および第2実施形態と同様な効果を得ることができる。
図6(a)〜(c)は、第4実施形態に係る光電式エンコーダを例示する模式図である。図6(a)は上面構成図、図6(b)は側面構成図、図6(c)は斜視図である。
本実施形態で適用される結像光学系4は、第1シリンドリカルレンズ24Aおよび第2シリンドリカルレンズ24Bを有する。その他の構成は第2実施形態に係る光電子エンコーダと同様である。
図7(a)および(b)は、第5実施形態に係る光電子エンコーダを例示する模式図である。図7(a)は上面構成図、図7(b)は斜視図である。
本実施形態で適用される結像光学系4は、第1レンズアレイ44Aおよび第2レンズアレイ44Bを有する。第1レンズアレイ44Aおよび第2レンズアレイ44Bとしては、第1実施形態、第2実施形態および第4実施形態における光学要素をレンズアレイ(複数の光学面を任意のピッチで平面内に並べたレンズ)にしたものである。
図8(a)および(b)は、第6実施形態に係る光電子エンコーダを例示する模式図である。図8(a)は上面構成図、図8(b)は斜視図である。
図9は、第6実施形態に係る光電式エンコーダの結像について説明する模式図である。
本実施形態に適用される結像光学系4は、2組のレンズアレイユニットLAUを有する。それぞれのレンズアレイユニットLAUにおいては、第3実施形態で適用されるレンズユニットLUの第1レンズ14Aおよび第2レンズ14Bの代わりに、第1シリンドリカルレンズアレイ44Aおよび第2シリンドリカルレンズアレイ44Bが用いられる。
図10および図11は、適用例を示す模式図である。
図10および図11には、リニアスケール100に本実施形態に係る光電式エンコーダを適用した例が示される。図10に示すように、リニアスケール100は、検出ユニット110と、スケール2と、を備える。スケール2は、測定基準線MLに沿って配置される複数の目盛格子3を備える。目盛格子3にはラインアンドスペースパターンが用いられる。検出ユニット110には制御部130が接続される。リニアスケール100では、検出ユニット110とスケール2との測定基準線MLに沿った相対的な位置関係を検出する。検出ユニット110で取り込んだ信号は制御部130に送られ、検出ユニット110の測定基準線MLに対する位置の演算が行われる。
2…スケール
3…目盛格子
4…結像光学系
5A…第1レンズ
5B…第2レンズ
6…倒立中間像
7…像
8…受光素子
9A…視野中央
9B…視野端
9C…視野端
11A…第1アパーチャ
11B…第2アパーチャ
12A…面
12B…面
13…アパーチャ
13A…第1アパーチャ
13B…第2アパーチャ
14A…第1レンズ
14B…第2レンズ
15A…第1アパーチャ
15B…第2アパーチャ
16…光強度分布断面
17…光強度分布断面
24A…第1シリンドリカルレンズ
24B…第2シリンドリカルレンズ
34A…第1レンズアレイ
34B…第2レンズアレイ
44A…第1シリンドリカルレンズアレイ
44B…第2シリンドリカルレンズアレイ
51…面
52…面
100…リニアスケール
110…検出ユニット
130…制御部
LU…レンズユニット
LAU…レンズアレイユニット
ML…測定基準線
Claims (2)
- 光軸に沿って第1光学要素および第2光学要素を備えるテレセントリック光学系であって、
前記第2光学要素は、前記第1光学要素との間に間隔を開けて配置され、
前記第1光学要素の前記第2光学要素側の面、および前記第2光学要素の前記第1光学要素側の面の少なくとも一方にアパーチャが設けられており、
前記アパーチャは、前記光軸に沿う方向においてテレセントリック光学系の焦点位置とは異なる位置に設けられていることを特徴とするテレセントリック光学系。 - 前記アパーチャは、前記第1光学要素の前記第2光学要素側の面に設けられる第1アパーチャ部と、前記第2光学要素の前記第1光学要素側の面に設けられた第2アパーチャ部と、を有することを特徴とする請求項1に記載のテレセントリック光学系。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020135553A JP6903392B2 (ja) | 2015-09-14 | 2020-08-11 | テレセントリック光学系 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015180529A JP6883939B2 (ja) | 2015-09-14 | 2015-09-14 | 光電式エンコーダ |
JP2020135553A JP6903392B2 (ja) | 2015-09-14 | 2020-08-11 | テレセントリック光学系 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015180529A Division JP6883939B2 (ja) | 2015-09-14 | 2015-09-14 | 光電式エンコーダ |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020190569A JP2020190569A (ja) | 2020-11-26 |
JP2020190569A5 JP2020190569A5 (ja) | 2021-04-01 |
JP6903392B2 true JP6903392B2 (ja) | 2021-07-14 |
Family
ID=73453645
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020135553A Active JP6903392B2 (ja) | 2015-09-14 | 2020-08-11 | テレセントリック光学系 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6903392B2 (ja) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4385234A (en) * | 1980-11-25 | 1983-05-24 | Bei Electronics, Inc. | Optical systems for optical encoders |
JPS62232611A (ja) * | 1986-04-02 | 1987-10-13 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 画像走査記録装置のレ−ザ露光装置 |
JP4713908B2 (ja) * | 2005-03-17 | 2011-06-29 | 株式会社ミツトヨ | レンズシステム、及び、これを用いた光電式エンコーダ |
EP2287639A3 (en) * | 2009-08-17 | 2012-05-30 | Sony Corporation | Lens array imaging optics for a line sensor module |
JP5981836B2 (ja) * | 2011-12-02 | 2016-08-31 | 京セラ株式会社 | 正立等倍レンズアレイユニット、画像読取装置、および画像形成装置 |
-
2020
- 2020-08-11 JP JP2020135553A patent/JP6903392B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020190569A (ja) | 2020-11-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7307789B2 (en) | Photoelectric encoder | |
US20140270060A1 (en) | X-ray talbot interferometer and x-ray talbot imaging system | |
JP5562202B2 (ja) | 光電式エンコーダ | |
EP1729097A1 (en) | Photoelectric encoder | |
US20140126690A1 (en) | X-ray imaging apparatus and x-ray imaging system | |
GB1592705A (en) | Optical travel measuring device | |
JP6344933B2 (ja) | 光電式エンコーダ | |
US10458781B2 (en) | Sample shape measuring method and sample shape measuring apparatus | |
JP6883939B2 (ja) | 光電式エンコーダ | |
JP4843342B2 (ja) | 光電式インクリメンタル型エンコーダ | |
JP6903392B2 (ja) | テレセントリック光学系 | |
JP2011059055A (ja) | 光電式エンコーダ | |
JP5069364B2 (ja) | 光電式インクリメンタル型エンコーダ | |
JP5112797B2 (ja) | 光電式インクリメンタル型エンコーダ | |
US8520191B2 (en) | Slit aperture for diffraction range finding system | |
JP2011043438A (ja) | 反射型光電式エンコーダ | |
Spiga et al. | Modelling diffractive effects in silicon pore optics for the ATHENA X-ray Telescope | |
JP4791811B2 (ja) | 光電式ロータリエンコーダ | |
JP7241986B2 (ja) | 波面測定装置、および波面測定方法 | |
JP4492309B2 (ja) | 傾き測定方法及び装置 | |
JP2015081793A (ja) | 光電式エンコーダ | |
JP2017211327A (ja) | 発光ユニット、発光受光ユニットおよび光電式エンコーダ | |
KR100780185B1 (ko) | 회절광학소자를 이용한 렌즈 파면 측정장치 | |
JP2003194587A (ja) | 格子スケール位置計測システム用小型望遠レンズ | |
JP2023019759A (ja) | 光学特性測定装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200909 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200909 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210215 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210430 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210511 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210524 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210622 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210622 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6903392 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |