JPH05280943A - 形状測定用光源装置 - Google Patents

形状測定用光源装置

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JPH05280943A
JPH05280943A JP4081842A JP8184292A JPH05280943A JP H05280943 A JPH05280943 A JP H05280943A JP 4081842 A JP4081842 A JP 4081842A JP 8184292 A JP8184292 A JP 8184292A JP H05280943 A JPH05280943 A JP H05280943A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 被測定面の反射率に拘わらず分解能が高くか
つSN比が良好な出力信号を得ることができるようにレ
ーザービームを被測定面へ照射することができる形状測
定用光源装置を提供すること。 【構成】 半導体レーザー14の射出側には半導体レー
ザー14から射出されるレーザービームのうち接合面に
交差する方向のレーザービームを被測定面60Aに集束
するコリメートレンズ16が配設され、コリメートレン
ズ16の射出側にはレーザービームを半導体レーザー1
4の接合面に沿う方向にスリット状に発散しかつ接合面
に交差する方向ではそのまま通過させるシリンドリカル
レンズ18が配設される。これにより、被測定面60A
には、半導体レーザー14の接合面に沿う方向に発散さ
れたスリット状のレーザービームが照射される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、形状測定用光源装置に
かかり、特に、スリット状のレーザービームを被測定面
に照射し被測定面からの反射光を受光することにより被
測定面の形状を測定する形状測定装置の光源装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り、非接触にて被測定面の凸凹等の形状を三角測量法を
用いて測定する形状測定装置がある(特公昭50−36
374号公報、特開昭56−138204号公報、特開
昭57−22508号公報、特開昭58−52508号
公報等)。
【0003】これらの形状測定装置は、スリット状のレ
ーザービーム(以下、スリット光線という)を被測定面
へ照射し、その照射した光の光軸と所定の角度をもって
設けられたセンサにおける被測定面の反射光の受光位置
によって表面形状等を測定する。詳細には、図3に示す
ように、形状測定装置12は、半導体レーザー50、コ
リメートレンズ52及び拡散レンズ54を備えた光源装
置10と、受光レンズ56及び受光素子58を備えた受
光装置と、受光素子58に接続された演算回路62とか
ら構成される。上記拡散レンズ54にはロッドレンズや
シリンドリカルレンズが用いられている。また、受光素
子58には、CCDセンサやPSD素子が用いられてい
る。
【0004】この形状測定装置12によれば、半導体レ
ーザー50の射出光がコリメートレンズ52により被測
定面60Aに集束するようにされる。また、コリメート
レンズ52から射出されたレーザービームは、拡散レン
ズ54によってスリット光線として被測定面60Aへ照
射されるようになっている。そして、被測定面60Aに
おける輝線が受光レンズ56により集光され、受光素子
58へ照射される。従って、この受光素子58上には、
被測定面60A上の輝線の光の像(以下、スリット像と
いう)が結像される。受光素子58は結像されたスリッ
ト像の位置に応じた電気信号を演算回路62に出力す
る。
【0005】なお、上記光源装置10は、図5に示した
ように、鏡筒30を備えており、コリメートレンズ52
が鏡筒30の内部に固定されている。鏡筒30の図5右
方向には拡散レンズ54がレンズストッパー34によっ
て固定されている。また、鏡筒30の図5左方向にはレ
ーザーホルダー32に固定された半導体レーザー50が
設けられている。このレーザーホルダー32の外周及び
鏡筒30の内周はネジ状とされており、図5矢印A方向
にレーザーホルダー32を回転することによって、半導
体レーザー50とコリメートレンズ52との距離が小さ
くなるようになっている。このように、半導体レーザー
50とコリメートレンズ52との距離を変化させること
により、所定の位置にある被測定面60Aにスリット光
線が集束するように調節する。
【0006】また、上記受光装置の光軸は光源装置10
の光軸と所定の角度θをもって取り付けられている。こ
のため、被測定面60Aが光源装置10の光軸方向に段
差がある場合には、被測定面60A上の光点の位置は、
段差に応じて光源装置10の光軸方向に変位することに
なり、受光素子58上での光像は、図4(1)に示した
ようになる。この受光素子58として2次元CCDセン
サを用いると、例えば、受光素子58の図4紙面水平方
向で任意のライン59A、59Bの出力信号は、図4
(2)、(3)のようになる。2次元CCDセンサは、
このような信号を演算回路62に出力する。
【0007】演算回路62は、入力された信号に基づい
て、上記受光素子58上の全てのラインとスリット像6
4との交点位置(光点位置)を求めることによって、受
光素子58上におけるスリット像64の位置を求める。
求めた位置の各々の偏差を求めて、被測定面60Aの段
差を求める。この段差を受光素子58の全てに亘って求
めることによって測定対象物60の形状を測定すること
ができる。
【0008】上記光点位置は、以下の式(1)に示した
ように、受光素子58の任意のラインから出力される信
号の加重平均によって求めることができる。すなわち、
任意のラインにおけるスリット像の位置範囲から位置を
特定する場合、受光素子における位置に照射された光量
で重みを付けて平均を求める(図8(1)参照)。これ
により、受光素子58上の光点が所定の大きさになって
も、光点の位置を求めることができる。
【0009】 Za={Σ(Ii ・Zi )}/ΣIi −−−(1) 但し、i=0、1、・・・ Za:光点位置 Zi :受光素子における位置 Ii :位置Zi に照射された光量 また、予め設定されたしきい値Io以上のレーザービー
ムが受光素子に照射された位置について単純な平均を行
うことによって求めることもできる。すなわち、図8
(2)に示したように、出力信号のしきい値Ioの交点
Q1,Q2を求め、交点Q1,Q2に対応する受光素子
上の位置Zb,Zcを求める。求めた位置Zb,Zcの
中心値Zdを、受光素子58上におけるスリット像64
とラインとの交点の光点位置として求める。
【0010】なお、予め測定対象物60の基準面に対応
する受光素子58上の所定の位置を基準位置と定める
と、被測定面60Aの基準位置からの変位に応じて受光
素子58上に像点の変位となって表れるので、受光素子
58上の光像位置に応じて出力される信号に基づいて求
めたスリット像64の位置と予め設定された基準の光点
位置との偏差を求めることによって、基準面からの被測
定面の変位を求めることができる。
【0011】しかしながら、半導体レーザー50は、そ
の発光部50Aの縦横比が大きいことは周知である。こ
れにより、図7(2)、(3)に示したように、半導体
レーザー50を光源装置に取り付けるときの発光部50
Aの方向によって、被測定面60A上のスリット光線の
幅が異なってしまう。スリット光線の幅方向は、測定方
向であるため、スリット光線の幅が広くなると、被測定
面の位置を特定するための照射範囲が増加する。この照
射範囲が増加することによって、スリット光線は被測定
面の表面粗さ等の影響を受け易くなり、受光素子58へ
照射される被測定面60Aの反射光量は尖鋭度が低くな
ってしまう。従って、位置を検出するための分解能が低
下することになる。このため、上記のように加重平均や
単純な平均によって求めた値に対応する受光素子58上
の位置が実際の位置よりずれて求められ、適正な測定値
を得ることができない。
【0012】また、半導体レーザー50は、その発光部
50Aのpn接合面に沿う方向とpn接合面に交差する
方向とでは、レーザービームの射出(広がり)角度が異
なることは周知である(図7(1)参照)。例えば、量
産性が高い半導体レーザーでは、半導体レーザー50の
接合面に沿う方向の角度は約10°であるのに対して、
接合面と直交する方向の角度は30°から40°にな
る。従って、半導体レーザー50を光源装置に取り付け
るときの発光部50Aの方向によって、拡散レンズ52
による発散領域が異なるため、被測定面60Aに照射さ
れるスリット光線の端部付近の光強度が変化することに
なる。この関係を図6に示した。なお、図6においてY
は、被測定面60Aの位置と対応するものであり、光軸
中心(0)が最大の光強度になる。従って、発光部50
Aのpn接合面に沿う方向に発散される場合には、スリ
ット光線の端部付近の光強度が最も低下し、受光素子5
8に照射されるスリット光線の端部付近のスリット像の
位置に対応する出力信号のSN比が最低になる。
【0013】更に、従来の形状測定装置12に利用され
た半導体レーザー50の出力は数mWと低出力であるた
め、反射率が小さい被測定面60Aを測定する場合に
は、受光素子58に受光される光量が少なくなる。この
ため、受光素子58の出力信号のSN比が悪化し、測定
誤差を生じることがあった。測定対象物60の被測定面
60Aは、反射率が大きいとは限らないため、表面反射
率が小さい測定対象物60の表面形状の測定が要望され
ていた。
【0014】この表面反射率が小さい測定対象物60の
表面形状の測定するために、半導体レーザー50を高出
力のものを用いることが考えられる。最近では、技術の
進歩に伴って100mW以上の高出力の半導体レーザー
50が各種開発されている。この高出力の半導体レーザ
ーを用いれば、受光素子58の出力信号を大きくするこ
とによって、表面反射率が小さい測定対象物60の表面
形状を測定することができる。
【0015】しかしながら、高出力の半導体レーザー
は、低出力の半導体レーザー50より発光部分の縦横比
が大きくなる。例えば、高出力の半導体レーザーと従来
の低出力の半導体レーザーとでは、発光部の一辺である
pn接合面の間隔は約0.1μmと略同じだが、他辺で
あるpn接合面に沿う方向の長さは、低出力の半導体レ
ーザーは約5μmであるのに対して、100mW以上の
高出力の半導体レーザーは約50μmになる。このよう
に、半導体レーザー50の出力が高くなると発光部分の
面積は大きくなる。このため、高出力の半導体レーザー
を従来の低出力の半導体レーザーの光学系と同様の光学
系を用いて上記のように、半導体レーザーを回転させ、
被測定面60Aに照射されるスリット光線の幅が広くな
ると、上記のように加重平均や単純平均によって求めた
重心値や平均値が実際の位置より更にずれて求められて
しまう。
【0016】本発明は、上記事実を考慮して、被測定面
の形状を測定する形状測定装置において、被測定面の反
射率に拘わらず分解能が高くかつSN比が良好な出力信
号を得ることができるようにレーザービームを被測定面
へ照射することができる形状測定用光源装置の提供を目
的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1に記載の本発明は、レーザービームを射出す
る半導体レーザーと、前記レーザービームを前記半導体
レーザーの接合面に交差する方向に集束させるレンズ
と、前記レンズから射出されたレーザービームを前記半
導体レーザーの接合面に沿う方向に発散させかつ前記半
導体レーザーの接合面に交差する方向ではそのまま通過
させる発散手段と、を備えている。
【0018】請求項2に記載の本発明は、請求項1に記
載した形状測定用光源装置において、前記レンズと前記
発散手段とを固定して固定光学系とし、固定光学系及び
前記半導体レーザーの少なくとも一方を、前記発散手段
によって発散されるレーザービームの発散方向と前記半
導体レーザーの接合面に沿う方向とを略平行に維持した
まま移動できるようにした、ことを特徴としている。
【0019】
【作用】請求項1に記載の形状測定用光源装置は、レー
ザービームを射出する半導体レーザーを備えている。半
導体レーザーから射出されたレーザービームはレンズに
照射され、このレンズは、入射されたレーザービームを
半導体レーザーの接合面に交差する方向に集束させる。
レンズから射出されたレーザービームは発散手段に照射
される。発散手段は、レンズから射出されたレーザービ
ームを半導体レーザーの接合面に沿う方向には発散させ
かつ半導体レーザーの接合面に交差する方向ではそのま
ま通過させる。この半導体レーザーの接合面の間隔、す
なわち、接合面に交差する方向の発光部の長さは接合面
に沿う方向の長さより短いので、レンズによって集束さ
れかつ発散手段によってレーザービームが発散されて、
得られるスリット光線の幅は狭くなる。また、高出力及
び低出力の半導体レーザーの接合面の間隔は略同じであ
ることにより、高出力の半導体レーザーを用いても、低
出力の半導体レーザーを用いたときと同様の狭いスリッ
ト光線の幅を得ることができる。このため、発光部の大
きさが大きな高出力の半導体レーザーを用いても、被測
定面に照射されるスリット光線の幅が広くなることはな
い。これにより、被測定面に照射されたスリット光線の
反射光を、位置に応じた信号を出力する受光素子によっ
て検出する場合においても、被測定面に照射されるスリ
ット光線の幅が広くなることがないので、SN比が低下
することがなくかつ分解能が低下して測定値にばらつく
ことがない。
【0020】また、請求項2に記載したように、レンズ
と発散手段とを固定して固定光学系とし、固定光学系及
び前記半導体レーザーの少なくとも一方を、発散手段に
よって発散されるレーザービームの発散方向と半導体レ
ーザーの接合面に沿う方向とを略平行に維持したまま移
動できるようにする。これによって、被測定面にスリッ
ト光線を結像させるために発散手段と半導体レーザーと
の位置を変更するようにしても、半導体レーザーの接合
面の方向と発散手段の発散方向との関係が変化すること
がない。このため、被測定面に照射されるスリット光線
の光強度分布が変化することなく、安定して得られる。
また、請求項1に記載したように、被測定面に照射され
るスリット光線の幅が広くなることがないので、SN比
が低下することがなくかつ分解能が低下して測定値にば
らつくことがない。
【0021】
【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳
細に説明する。本実施例では、発散手段としてのシリン
ドリカルレンズ18により、レーザービームをスリット
状に拡散して被測定面へ照射するようにしたものであ
る。なお、本実施例に利用した形状測定装置12は、図
3に示した従来例と略同様のため、同一部分には同一符
号を付して詳細な説明は省略する。
【0022】図1に示したように、光源装置10は、高
出力の半導体レーザー14を備えており、図示しない形
状測定装置12の筐体に取り付けられている。この高出
力の半導体レーザー14としては、ブロードコンタクト
型の光増幅器等によって高出力化する半導体レーザー装
置や多重ストライプ型レーザーダイオードアレイを使用
できる。半導体レーザー14の射出側には、球面レンズ
で構成されたコリメートレンズ16が配設されており、
半導体レーザー14から射出されるレーザービームのう
ち接合面に交差する方向のレーザービームはコリメート
レンズ16により被測定面に集束される(図1(1)参
照)。なお、半導体レーザー14から射出されるレーザ
ービームは接合面に沿う方向には射出角が小さいので、
コリメートレンズ16により略平行光にされる(図1
(2)参照)。コリメートレンズ16の射出側にはシリ
ンドリカルレンズ18が配設されており、コリメートレ
ンズ16から射出された小径のレーザービームは、シリ
ンドリカルレンズ18に照射される。シリンドリカルレ
ンズ18は、同一の断面凹部が一方向に連続した柱状に
なっており、半導体レーザー14の接合面に沿う方向と
交差する方向に断面凹部が連続した方向になるように配
設されている。また、シリンドリカルレンズ18のレン
ズパワーは、半導体レーザー14の接合面に沿う方向に
射出されるレーザービームの小さな発散角度に対応し
て、測定するに充分な光強度がスリット光線の長さで維
持して被測定面60Aに照射される強さにされている。
シリンドリカルレンズ18の射出側には被測定面60A
が位置しており、シリンドリカルレンズ18から射出さ
れたスリット状のレーザービームは、被測定面60Aに
向かって照射される。
【0023】図2に示したように、半導体レーザー14
はレーザーホルダー22に固定されており、レーザーホ
ルダー22は、鏡筒20の内部を光軸方向に移動可能に
なっている。なお、レーザーホルダー22の移動によっ
て半導体レーザー14の発光部の位置が光軸と交差する
方向に変位しないように、レーザーホルダー22が鏡筒
20の内部を摺動するようにすることが好ましい。ま
た、レーザーホルダー22には、貫通穴28が設けてあ
り、貫通穴28にはネジ24が通されている。ネジ24
は鏡筒20のネジ穴25に挿入されている。このよう
に、レーザーホルダー22が鏡筒20に取付られてい
る。鏡筒20とレーザーホルダー22の間にはバネ26
が設けてあり、バネ26の付勢力によってレーザーホル
ダー22はネジ頭部24Aに当接されている。従って、
ネジ24を締めること、または弛めることによって半導
体レーザー14は光軸方向に移動し、半導体レーザー1
4の接合面の方向を回転させることなく、焦点調節を行
うことができる。
【0024】シリンドリカルレンズ18によってスリッ
ト状に発散されたスリット光線は被測定面60Aに照射
され、このスリット状に発散された光線と被測定面60
Aとの交点が輝く、すなわち、被測定面60Aの形状に
応じた形状に照明される。被測定面60Aに照射された
スリット状に発散されたスリット光線は、受光レンズ5
6を介して、受光素子58に結像される。また、この受
光素子58は、2次元にCCD素子が配列された2次元
CCDセンサ等によって照射されたレーザービームの位
置及び光強度に応じた電気信号を演算回路62に出力す
るようになっている。
【0025】以下、本実施例の作用について説明する。
半導体レーザー14からレーザービームが射出される
と、コリメートレンズ16及びシリンドリカルレンズ1
8を介して被測定面60Aに照射される。コリメートレ
ンズ16に入射されるレーザービームは、接合面に交差
する方向のレーザービームが被測定面60A上に集束さ
れ(図1(1)参照)、接合面に沿う方向にはスリット
状に発散される(図1(2)参照)。従って、被測定面
60Aには、半導体レーザー14の接合面に沿う方向の
スリット状のレーザービームが照射される。被測定面6
0Aに照射されたレーザービーム(スリット光線)の反
射光は、受光レンズ56により集光されて、受光素子5
8上に照射される。
【0026】被測定面60Aの反射光は、受光レンズ5
6を介して受光素子58上に照射される。受光素子58
は照射されたレーザービームの位置及び光強度に応じた
信号を演算回路62へ出力する。演算回路62は、入力
された信号の基づいて加重平均を行うことによってスリ
ット像64の位置に対応する値(重心値)、または、単
純平均を行うことによってスリット像64の位置に対応
する値(平均値)を求め、受光素子58上におけるスリ
ット像の位置を求める。求めたスリット像の位置の偏差
を求めることによって、被測定面の段差を求めることが
できる。このように、本実施例の形状測定装置12で
は、受光素子58の出力信号に基づいて演算回路62に
よって被測定面60Aの段差を算出する。
【0027】ここで、上記のように被測定面に照射され
るスリット光線は、半導体レーザー14の接合面に沿う
方向にレーザービームが発散されるため、半導体レーザ
ー14の接合面と直交する方向にレーザービームが発散
されて幅の広いスリット光線になることなく、狭い幅の
スリット光線になる。これにより、スリット光線の幅が
広くなって、位置を検出するための分解能が低下するこ
とがない。このため、受光素子58には、狭い幅のスリ
ット光線によるスリット像が形成され、受光素子58は
先鋭度の高い信号を出力する。これにより、上記のよう
に加重平均や単純な平均によって求めたスリット光線の
位置に対応する受光素子58上の位置は、実際の位置に
対応して適正に求められ、最適な測定対象物の形状を得
ることができる。
【0028】また、半導体レーザー14は、半導体レー
ザー14の接合面に沿う方向とスリット光線の長さ方向
とが一致した状態を維持しつつ、鏡筒20の内部を光軸
方向に移動できる。従って、半導体レーザー14とコリ
メートレンズ16との距離を変化させて被測定面60A
に照射されるスリット光線の焦点調節を行っても、半導
体レーザー14の接合面と直交する方向にレーザービー
ムが発散されてスリット光線の幅が広くなることなく、
狭い幅のスリット光線を被測定面60Aへ照射すること
ができる。これにより、受光素子58は、スリット光線
の焦点調節を行っても先鋭度の高い信号を出力し、スリ
ット光線の位置は、実際の位置に対応して適正に求めら
れる。
【0029】更に、半導体レーザー14から射出される
レーザービームの発散角度は、半導体レーザー14の方
向によって異なる(図7(1)参照)が、本実施例では
シリンドリカルレンズ18のレンズパワーを、半導体レ
ーザー14の接合面に沿う方向の発散角度に対応し、測
定するに充分な光強度がスリット光線の長さで維持する
強さにしている。これにより、被測定面60Aに照射さ
れるスリット光線の全てに亘り安定した光強度分布のレ
ーザービームを被測定面60Aに照射することができ
る。従って、受光素子58に照射された端部付近のスリ
ット像の出力信号のSN比が低下することはない。
【0030】以上説明したように、本実施例では、スリ
ット光線の線幅が広くなることがなくかつ被測定面60
Aの照射される位置によって光強度が変化することな
く、適正なスリット光線を被測定面60Aに照射するこ
とができるので、受光素子は、先鋭度の高い信号を出力
することができ、表面反射率の低い被測定面であっても
分解能が高くかつSN比が良好に距離や段差等によって
測定対象物の形状を測定することができる。
【0031】なお、本実施例ではシリンドリカルレンズ
を利用してスリット状の光を得る例について説明した
が、スリット状の光を得る素子としてロッドレンズ、シ
リンドリカルミラー等を用いることもでき、回転多面鏡
等のレーザービームをスキャンすることによりスリット
状の光を得ることもできる。
【0032】また、本実施例では受光素子として2次元
CCDセンサを用いた場合について説明したが、受光素
子として2次元CCDセンサに限定されるものではな
く、撮像管を用いたテレビジョンシステムによる位置検
出方法を用いてセンサ上で2次元の位置を出力すること
のできる素子を利用してもよい。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、反
射率の小さい被測定面の測定であっても、高いSN比及
び高い分解能で被測定面の形状を測定することができる
ように被測定面に照射するレーザービームを形成するこ
とができる、という優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】(1)は、本発明の実施例にかかる形状測定用
光源装置において半導体レーザーの接合面に沿う方向か
ら見た光源装置の側面図である。(2)は、(1)の上
面図である。
【図2】本発明の実施例にかかる形状測定用光源装置の
構成を示す断面図である。
【図3】形状測定装置の概略構成を示す斜視図である。
【図4】(1)は、形状測定装置の受光素子(受光面)
上におけるレーザービームの照射状態を示す線図であ
る。(2)、(3)は受光素子の出力信号の例を示す線
図である。
【図5】従来の形状測定装置の光源装置の構成を示す断
面図である。
【図6】半導体レーザーの向きと被測定面に照射される
スリット線幅の光強度分布との関係を示す線図である。
【図7】(1)は、半導体レーザーの発光部分を示す斜
視図である。(2)、(3)は半導体レーザーの向きと
被測定面に照射されるスリット線幅との関係を示す線図
である。
【図8】(1)、(2)は、受光素子の任意のラインに
おける位置と照射される光量との関係を示す線図であ
る。
【符号の説明】
10 光源装置 12 形状測定装置 14 半導体レーザー 16 コリメートレンズ 18 シリンドリカルレンズ 56 受光レンズ 58 受光素子 62 演算回路 60 測定対象物 60A 被測定面

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 レーザービームを射出する半導体レーザ
    ーと、前記レーザービームを前記半導体レーザーの接合
    面に交差する方向に集束させるレンズと、前記レンズか
    ら射出されたレーザービームを前記半導体レーザーの接
    合面に沿う方向に発散させかつ前記半導体レーザーの接
    合面に交差する方向ではそのまま通過させる発散手段
    と、を備えた形状測定用光源装置。
  2. 【請求項2】 前記レンズと前記発散手段とを固定して
    固定光学系とし、固定光学系及び前記半導体レーザーの
    少なくとも一方を、前記発散手段によって発散されるレ
    ーザービームの発散方向と前記半導体レーザーの接合面
    に沿う方向とを略平行に維持したまま移動できるように
    した、ことを特徴とする請求項1記載の形状測定用光源
    装置。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009133674A (ja) * 2007-11-29 2009-06-18 Olympus Imaging Corp 車両用光スキャン装置
JP2011214933A (ja) * 2010-03-31 2011-10-27 Kawasaki Heavy Ind Ltd 軌道用距離画像取得システム
JP2012122844A (ja) * 2010-12-08 2012-06-28 Aisin Seiki Co Ltd 表面検査装置
JP2014143690A (ja) * 2008-11-25 2014-08-07 Tetravue Inc 高解像度三次元撮像のシステムおよび方法
JP2015010928A (ja) * 2013-06-28 2015-01-19 三菱重工業株式会社 レーザー走査装置、レーザー走査システム、及びレーザー走査方法
JP2015111385A (ja) * 2013-10-31 2015-06-18 セイコーエプソン株式会社 光射出装置および画像表示システム

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3263724B2 (ja) * 1993-04-16 2002-03-11 日本電信電話株式会社 2次元レーザパターンによる形状特徴抽出装置
US7207251B2 (en) * 1999-02-05 2007-04-24 Hitachi Koki Co., Ltd. Cutter with laser generator that irradiates cutting position on workpiece to facilitate alignment of blade with cutting position
JP3532167B2 (ja) * 2001-06-01 2004-05-31 株式会社オーディオテクニカ レーザー墨出し器におけるレーザーライン光照射方法および装置
US7096587B2 (en) * 2001-09-07 2006-08-29 Hitachi Koki Co., Ltd. Portable circular power saw with optical alignment
CN109596579A (zh) * 2017-09-30 2019-04-09 维科托(北京)科技有限公司 用于原子荧光检测设备的入射***及激发光源的安装支架

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6134124U (ja) * 1984-07-31 1986-03-01 日立電子エンジニアリング株式会社 半導体線状光源装置
JPH02300613A (ja) * 1989-05-15 1990-12-12 Nissan Motor Co Ltd 測定装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5339027B2 (ja) * 1973-08-03 1978-10-19
JPS56138204A (en) * 1980-03-31 1981-10-28 Anritsu Corp Displacement measuring equipment
JPS5722508A (en) * 1980-07-15 1982-02-05 Konishiroku Photo Ind Co Ltd Range finder
JPS5852508A (ja) * 1981-09-22 1983-03-28 Yokogawa Hokushin Electric Corp 形状測定装置
JPH0672763B2 (ja) * 1986-06-20 1994-09-14 富士通株式会社 実装部品検査装置
NZ223988A (en) * 1987-03-24 1990-11-27 Commw Scient Ind Res Org Optical distance measuring
US4875777A (en) * 1987-09-30 1989-10-24 Industrial Technology Institute Off-axis high accuracy structured light profiler
JPH01308905A (ja) * 1988-03-31 1989-12-13 Juki Corp 半導***置検出器による形状高速測定方法と形状高速認識装置
JPH0474913A (ja) * 1990-07-16 1992-03-10 Fanuc Ltd 表面形状測定センサ
US5243405A (en) * 1991-01-07 1993-09-07 Tichenor Clyde L Optical system for surface verification

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6134124U (ja) * 1984-07-31 1986-03-01 日立電子エンジニアリング株式会社 半導体線状光源装置
JPH02300613A (ja) * 1989-05-15 1990-12-12 Nissan Motor Co Ltd 測定装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009133674A (ja) * 2007-11-29 2009-06-18 Olympus Imaging Corp 車両用光スキャン装置
JP2014143690A (ja) * 2008-11-25 2014-08-07 Tetravue Inc 高解像度三次元撮像のシステムおよび方法
US11627300B2 (en) 2008-11-25 2023-04-11 Nlight, Inc. System and method of three-dimensional imaging
JP2011214933A (ja) * 2010-03-31 2011-10-27 Kawasaki Heavy Ind Ltd 軌道用距離画像取得システム
JP2012122844A (ja) * 2010-12-08 2012-06-28 Aisin Seiki Co Ltd 表面検査装置
JP2015010928A (ja) * 2013-06-28 2015-01-19 三菱重工業株式会社 レーザー走査装置、レーザー走査システム、及びレーザー走査方法
JP2015111385A (ja) * 2013-10-31 2015-06-18 セイコーエプソン株式会社 光射出装置および画像表示システム

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