JPH07225148A - 光学式振動検出方法および光学式振動検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 例えば、被測定物としての碍子が揺動状態に
ある場合においても、安定した振動検出を行うことがで
きる光学式振動検出方法および装置を提供すること。 【構成】 反射レーザ光Ｒ２および参照レーザ光Ｒ３を
同一の焦点位置に収束させながら重ね合わせ、かつ光・
電変換器２５の検出面２６を焦点位置付近となるように
各光学素子を配置させた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】 この発明は、外乱として低振動
数の揺動がある状態で、振動を安定して検出するための
光学式振動検出方法およびその装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】 従来、以下に述べるような光学式振動
検出方法および光学式振動検出装置が提案されている。
例えば、図６（ａ）に示す例では、被測定物にレーザ光
が照射され（図示しない）、その反射光Ｒ１２が対物レ
ンズ１００および凸レンズ１０１を介してビームスプリ
ッタ１０２に至る。そして、同ビームスプリッタ１０２
において反射光Ｒ１２と参照光Ｒ１３とがほぼ平行光線
で光干渉され、この出力光Ｒ１４（以下、干渉光とす
る）を光・電変換器の検出面１０３において検出して、
電気信号に変換し、さらに図示しない復調器によりＦＭ
復調し、前記被測定物の振動を計測する（以下、従来技
術１とする）。

【０００３】この従来技術１においては、反射光Ｒ１２
および参照光Ｒ１３は、平行光線としてビームスプリッ
タ１０２に入射して、同一空間に重ねられて出力され
る。干渉光Ｒ１４は、２光の周波数差のビート信号を含
む平行光線として光・電変換器の検出面１０３に入射し
て、そのビート信号を電気信号に変換し、ＦＭ復調し、
振動検出を行っていた。

【０００４】また、図６（ｂ）に示す例では、従来技術
１と同様に反射光Ｒ１２および参照光Ｒ１３を平行光線
として干渉させた後、干渉光Ｒ１４を凸レンズ１１４に
より集光させて検出面１１５に入射させていた（以下、
従来技術２とする）。

【０００５】上記従来技術１および２において、反射光
Ｒ１２および参照光Ｒ１３を平行光線として光干渉させ
るのは、反射光Ｒ１２および参照光Ｒ１３が任意の位置
で１次元の進行波（平面波）として扱うことができ、理
論的な解析が容易な上、部品の配置の自由度が高いため
である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】 本発明者は上記の従
来技術１および２を用いて実験を行った。被測定物とし
ての碍子を機械的に３．５ｍｍの振幅で揺動させ（図７
（ａ）参照）、かつ照射ビーム径を２〜２．５ｍｍ、照
射光強度を１０〜１５ｍＷ，碍子までの距離を１５ｍと
して、干渉ビートのレベル変動を計測した。なお、従来
技術１での試験条件は、対物レンズ１００（口径：５０
ｍｍ、焦点距離：２８０ｍｍ）、凸レンズ１０１（焦点
距離：２０ｍｍ）、参照光Ｒ１３（ビーム径：３ｍｍの
平行光線）とする。

【０００７】また、従来技術２での試験条件は、対物レ
ンズ１１０（口径：５０ｍｍ、焦点距離：４００ｍ
ｍ）、凹レンズ１１１（焦点距離：−３０ｍｍ）、凸レ
ンズ１１４（焦点距離：８０ｍｍ）、参照光Ｒ１３（ビ
ーム径：３ｍｍの平行光線）とする。

【０００８】前記実験の結果、図７（ｃ）および（ｄ）
に示すように従来技術１（図７（ｃ））、従来技術２
（図７（ｄ））ともに、干渉ビートのレベル変動が不規
則（碍子が中央のときに必ずしもレベルが高くならな
い）かつ大きいことがわかる。このため、従来技術にお
いて、碍子が揺動状態にある場合、安定して振動検出を
行うことができなかった。

【０００９】ここで、レベル変動の原因を考察する。 被測定物が曲面である場合、同被測定物の揺動にと
もなって反射点が変化し、反射光Ｒ１２の光軸がずれ、
反射光Ｒ１２と参照光Ｒ１３の角度が正規の状態からず
れる。これにより、干渉光Ｒ１４に面的な位相差が生じ
る。

【００１０】２つの光を重ね合わせたときに干渉縞の間
隔δは、波長をλ、２光の角度ずれをθとすると、δ＝
λ／ｓｉｎθとなる。波長λ＝５３２ｎｍとして、δ＝
６ｍｍ（干渉光Ｒ１４：ビーム径の２倍、干渉光Ｒ１４
の両端に１８０°の位相差が生じる条件）とすると、許
容される角度ずれは、０．０９ｍｒａｄとなる。また、
凸レンズ（対物レンズ）１００と凸レンズ１０１によ
り、１４倍にずれ角度が拡大されているので、凸レンズ
に入射する反射光Ｒ１２の角度ずれは、６μｒａｄとな
る。これを１５ｍ先のずれ量に換算すると０．１ｍｍと
なる。

【００１１】したがって、実験で行った揺れ量に対して
十分に小さい揺動により、１８０°の位相差が生じるこ
とがわかる。 被測定物の表面を光の波長のオーダーでみると凹凸
があり、反射光Ｒ１２は明暗の模様（位相差）がある。
この模様についても、碍子の揺動にともない移動するた
め、干渉ビートのレベル変動が一層複雑になる。

【００１２】これらの２点から、碍子の０．１ｍｍ程度
のわずかな揺動に対しても、干渉光Ｒ１４に位相差が生
じ、ローカルなビート成分が光・電変換器で互いにキャ
ンセルされ、出力が極端に低下することが説明できる。

【００１３】本発明は上記従来技術に存在する問題点に
着目してなされたものであって、その目的は、例えば、
被測定物としての碍子が揺動状態にある場合において
も、安定した振動検出を行うことができる光学式振動検
出方法および装置を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】 上記目的を達成するた
めに本発明では、レーザー光を被測定物に照射し、同被
測定物からの反射光と周波数の基準となる参照光とを同
一空間で重ね合わせて光干渉させ、この光干渉信号をＦ
Ｍ復調することにより前記被測定物の振動を計測する光
学式振動検出方法において、前記反射光および参照光を
同一の焦点位置に収束させながら重ね合わせ、かつ光干
渉信号検出面を焦点位置付近にするものである。

【００１５】また、本発明では、被測定物にレーザー光
を照射する照射光学系と、同被測定物からの反射光を受
光する受光学系とを備え、前記反射光と周波数の基準と
なる参照光とを同一空間で重ね合わせて光干渉させ、こ
の光干渉信号をＦＭ復調することにより前記被測定物の
振動を計測する光学式振動検出装置において、前記反射
光および参照光を同一の焦点位置に収束させながら重ね
合わせ、かつ光干渉信号検出面を焦点位置付近になるよ
うに構成されている。

【００１６】さらに、本発明では、前記反射光および参
照光の光学系のＦナンバー（焦点距離／口径）を同一も
しくは同一付近とするものである。

【００１７】

【作用】 反射光および参照光は焦点位置付近で平面波
とみなせるため、焦点位置で従来技術と同様に光干渉が
生じる。ここで、本発明の方法及び構成としたメリット
は次のようになる。

【００１８】・ビームエクスパンダを使用していないの
で従来技術のように反射光の角度ずれが拡大されること
がない。また、干渉位置でのビーム径が小さい。この２
点から、従来技術のように、反射点の変化によって干渉
光に位相差が生じることがない。

【００１９】・反射光の模様は、焦点位置において消滅
するため、反射光のパターンによる影響を受けない。以
上のことから、干渉光に位相差がほとんど生じず、過渡
的な干渉ビートのレベル低下が生じない。

【００２０】測定可能な範囲は、光の回折によるビーム
径で決まる。λ＝５３２ｎｍ、図１の光学系において凸
レンズ１６の口径を５０ｍｍとすると焦点位置でのビー
ム径が２０μｍ程度となる。これを５０ｍ先でのずれ量
に換算すると０．４ｍｍ程度となる。したがって、測定
可能なずれ量についても従来技術と比べ狭くなることが
ない。

【００２１】

【第１実施例】 以下、本発明を具体化した第１実施例
を図面に基づいて詳細に説明する。まず、光学式振動検
出装置７により測定される送電線用碍子装置について説
明する。図５に示すように鉄塔１の支持アーム２には被
測定物としての懸垂碍子３を直列に多数個連結して構成
された懸垂碍子連４が吊下されている。同懸垂碍子連４
の下端部には送電線５が支持されている。そして、鉄塔
１付近の地面には音波により懸垂碍子３に振動を付与す
るためのスピーカ６が配置されている。また、地面には
前記懸垂碍子３の振動をレーザ光の干渉を利用して検出
するための光学式振動検出装置７が配置されている。

【００２２】次に、光学式振動検出装置７について説明
する。図１に示すように、同光学式振動検出装置７の本
体ケース８内には、レーザ光発生器９が配置されてい
る。このレーザ光発生器９からは照射レーザ光Ｒ１およ
び参照レーザ光Ｒ３が出力されるようになっている。

【００２３】レーザ光発生器９の前方光軸上には照射レ
ーザ光Ｒ１から後述する参照レーザ光Ｒ３を分岐させる
ための第１偏光ビームスプリッタ１０が配置されてい
る。同第１偏光ビームスプリッタ１０の直進光軸上には
第１凹レンズ１１が配置され、照射レーザ光Ｒ１のビー
ム径が拡げられる。同第１凹レンズ１１の前方光軸上に
は照射レーザ光Ｒ１を直進させる第２偏光ビームスプリ
ッタ１２が配置されている。同第２偏光ビームスプリッ
タ１２の前方には光の偏波面を直線偏光から円偏光にす
るための１／４波長板１３が配置されている。

【００２４】本体ケース８において同１／４波長板１３
の前方には透孔１４が形成され、同透孔１４を囲僥する
ようにレンズ保持筒１５が取着されている。同レンズ保
持筒１５内において前記第２偏光ビームスプリッタ１２
の直進光軸上には対物レンズ１６が配置されている。同
対物レンズ１６は支持枠１７に保持されており、その支
持枠１７は光軸に沿って移動可能である。つまり、モー
タ１９はその出力軸上に直動機構１８を有し、モータ１
９の正逆回転により、前記対物レンズ１６が光軸上を移
動される。この直動機構１８により対物レンズ１６が移
動され、それにより照射レーザ光Ｒ１のフォーカスが調
整される。

【００２５】前記第１偏光ビームスプリッタ１０の直角
反射光軸上には音響光学変調器２０が配置されている。
同音響光学変調器２０には、それに高周波を印加する駆
動回路（図示しない）が接続されている。同駆動回路に
より音響光学変調器２０が高周波印加駆動され、参照レ
ーザ光Ｒ３は周波数がシフトされる。同音響光学変調器
２０の光軸上には参照レーザ光Ｒ３を直角に反射する反
射ミラー２１が配置されている。同反射ミラー２１の反
射光軸上には参照レーザ光Ｒ３のビーム径を拡げるため
の第２凹レンズ２２が配置されている。同第２凹レンズ
２２の光軸上には参照レーザ光Ｒ３を後述する、光干渉
信号検出面としての光・電変換器２５の検出面２６に焦
点を合わせて集光させるための一対の第１凸レンズ群２
３が対向配置されている。同第１凸レンズ群２３の直進
光軸上には参照レーザ光Ｒ３を後述する反射レーザ光Ｒ
２と同一方向に反射する第１ビームスプリッタ２４が配
置されている。

【００２６】前記対物レンズ１６および第２偏光ビーム
スプリッタ１２を介して第１ビームスプリッタ２４に入
射された反射レーザ光Ｒ２の直進光軸上には光・電変換
器２５が配置され、第１ビームスプリッタ２４において
反射された参照レーザ光Ｒ３と反射レーザ光Ｒ２とが同
一空間で重ね合わされ、干渉レーザ光Ｒ４として光・電
変換器２５の検出面２６に入射されるそして、検出面２
６に入射された干渉レーザ光Ｒ４は光信号から電気信号
に変換される。同光・電変換器２５には、電気信号を懸
垂碍子３の振動速度に比例した出力信号に変換するため
の復調器２７が接続されている。同復調器２７には懸垂
碍子３の振動数およびレベルの解析を行うための周波数
（振動）解析装置（ＦＦＴアナライザ）２８が接続され
ている。

【００２７】次に、前記のように構成された光学式振動
検出装置７の作用を説明する。前記レーザ光発生器９か
ら出力された照射レーザ光Ｒ１は前述した照射光学系１
０、１１、１２、１３、１６を経て懸垂碍子３に照射さ
れる。懸垂碍子３に照射された照射レーザ光Ｒ１はその
懸垂碍子３で反射して、反射レーザ光Ｒ２として対物レ
ンズ１６に入射される。反射レーザ光Ｒ２は同対物レン
ズ１６において検出面２６に焦点を合わせて入射され、
第２偏光ビームスプリッタ１２で直角に反射されて第１
ビームスプリッタ２４に至る。同第１ビームスプリッタ
２４において、反射レーザ光Ｒ２は同反射レーザ光Ｒ２
と同じく検出面２６に焦点を合わせて集光された参照レ
ーザ光Ｒ３と同一空間で重ね合わされ、干渉レーザ光Ｒ
４となる。この干渉レーザ光Ｒ４は光・電変換器２５の
検出面２６に導かれ、光信号から電気信号に変換され
て、さらに復調器２７で振動が速度に変換される。この
測定により碍子３本体の振動が測定されて、周波数解析
装置２８によって碍子３の固有振動数が解析される。

【００２８】なお、前記反射レーザ光Ｒ２が第１ビーム
スプリッタ２４において参照レーザ光Ｒ３と同径となる
ように反射光学系及び参照光学系の光学部品のＦナンバ
ー（焦点距離／口径）が同一になるようにしてある。

【００２９】以上のように構成された振動検出装置７に
おいては、前記反射レーザ光Ｒ２および参照レーザ光Ｒ
３を干渉位置（第１ビームスプリッタ２４）において同
径となり、かつ焦点を検出面２６に合わせて収束させて
いる。このため、懸垂碍子３が揺動した場合の反射レー
ザ光Ｒ２の角度ずれが拡大されることがない上、干渉位
置でのビーム径が小さい。さらに、検出面２６で反射レ
ーザ光Ｒ２のパターンが消滅する。これらの効果によ
り、懸垂碍子３が揺動状態にある場合においても、従来
技術と比べて安定した振動検出を行うことができる。な
お、この作用は後に述べる第２〜第４実施例においても
奏するので、第２〜第４実施例においてこの作用につい
て述べることの重複を避ける。

【００３０】上記した従来技術１および２と同様の実験
を同条件で本実施例についても行った。この実験に際し
て各光学素子の設定数値は、対物レンズ１６（口径：５
０ｍｍ、焦点距離：８００ｍｍ）、参照レーザ光Ｒ３は
第２凹レンズ２２および第１凸レンズ群２３によりＦナ
ンバー＝１６で光・電変換器２５の検出面２６が焦点と
なるように収束させた。

【００３１】この実験の結果、図７（ｂ）に示すよう
に、従来技術１および２に比べ、干渉ビートのピークレ
ベルの変動が小さい（懸垂碍子３が中央位置にあるとき
は、干渉ビートのレベルがほぼピーク値になってい
る）。ここでＦＦＴ解析を行うには、一定時間、Ｓ／Ｎ
比の高い振動データを取り込む必要があり、この時間の
間、干渉ビートのレベルが高い値に保たれることが必須
である。干渉ビートが高いレベルにある頻度を比較する
と、従来技術に比べて改善されている。したがって、被
測定物としての懸垂碍子３が揺動状態にある場合、測定
可能な頻度が向上し、効率の良い振動測定が可能とな
る。

【００３２】

【第２実施例】 以下、本発明の光学式振動検出装置を
具体化した第２実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。なお、本第２実施例および後に詳述する第３、第４
実施例の光学式振動検出装置の測定時の配置位置や測定
対象物等（図５に示す）は前記第１実施例と同様であ
る。

【００３３】図２に示すように、レーザ光発生器９の前
方光軸上には音響光学変調器３２が配置されている。同
音響光学変調器３２は高周波駆動装置（図示しない）に
より駆動されて、レーザ光発生器９から出力されたレー
ザ光の成分が０次光と周波数がシフトされた一次回折光
とに分離される。０次光は直進して照射レーザ光Ｒ１と
なり、一次回折光は光軸がずれて参照レーザ光Ｒ３とし
て使用される。

【００３４】一次回折光は参照レーザ光Ｒ３として第１
反射ミラー４２，第２反射ミラー４３で反射される。同
第２反射ミラー４３の反射光軸上には参照レーザ光Ｒ３
のビーム径を一度拡げてから検出面２６に焦点を合わせ
て収束させるためのレンズ群４４が配置されている。同
レンズ群４４の前方光軸上には第１ビームスプリッタ２
４が配置され、その反射光軸上には光・電変換器２５が
配置されている。

【００３５】第１ビームスプリッタ２４において光干渉
された参照レーザ光Ｒ３と反射レーザ光Ｒ２との干渉レ
ーザ光Ｒ４が光・電変換器２５の検出面２６に入射され
る。この第２実施例においては、前記レーザ光発生器９
から出力された照射レーザ光Ｒ１は前述した照射光学系
３２、１１、１２、１６、１３を経て懸垂碍子３に照射
され、反射レーザ光Ｒ２として対物レンズ１６に入射さ
れる。同対物レンズ１６において反射レーザ光Ｒ２は検
出面２６に焦点を合わせて集光されながら、第２偏光ビ
ームスプリッタ１２を経て第１ビームスプリッタ２４に
至り、同第１ビームスプリッタ２４において、参照レー
ザ光Ｒ３と干渉される。この時同参照レーザ光Ｒ３もレ
ンズ群４４により検出面２６に焦点を合わせて集光され
る。

【００３６】以上のように、上記第２実施例において
は、通常は捨てられる０次光を照射レーザ光Ｒ１として
使用している（第１，第３，第４実施例においては参照
レーザ光Ｒ３として音響光学変調器２０により周波数が
シフトされた一次回折光を使用しており、残りの０次光
は捨てられている）。このため、偏光ビームスプリッタ
を使用してレーザ光を照射レーザ光Ｒ１と参照レーザ光
Ｒ３とに分岐する必要がなく、光学式振動検出装置を小
型化できる。

【００３７】

【第３実施例】 以下、本発明の光学式振動検出装置
を、具体化した第３実施例を図面に基づいて説明する。
図３に示すように、照射光学系においては、第１凹レン
ズ１１には直動機構６０が取着され、同直動機構６０に
より第１凹レンズ１１が光軸上を移動可能である。第１
凹レンズ１１が光軸上を移動することにより照射レーザ
光Ｒ１のビーム径が拡げられ、反射確認レーザ光（図示
しない）として照射される。なお、詳述しないが、反射
確認レーザ光は照射レーザ光Ｒ１より大径のビームであ
り、それを被測定物に照射することによりその強反射点
（照射レーザ光Ｒ１を照射する理想点）を操作者が探り
当てるためのものである。

【００３８】前記第１凹レンズ１１の前方には第２凸レ
ンズ６１が配置され、前記第１凹レンズ１１によりビー
ム径が拡げられた照射レーザ光Ｒ１が平行光線にされ
る。対物レンズ１６には直動機構が設けられていない。
１／４波長板１３と第２偏光ビームスプリッタ１２との
間に第３凹レンズ６２が配置されている。同第３凹レン
ズ６２には直動機構６３が取着され、それにより第３凹
レンズ６２を移動させてフォーカス調整を行うものであ
る。

【００３９】そして、対物レンズ１６に入射された反射
レーザ光Ｒ２は照射光学系と共用の第３凹レンズ６２に
より平行光線にされる。同反射レーザ光Ｒ２は第２偏光
ビームスプリッタ１２により直角反射される。同第２偏
光ビームスプリッタ１２の直角光軸上には第３凸レンズ
６４が配置され、前記第３凹レンズ６２により平行光線
にされた反射レーザ光Ｒ２が光・電変換器２５の検出面
２６に焦点を合わせて集光される。

【００４０】上記構成の光学式振動検出装置において
は、反射レーザ光Ｒ２を第３凹レンズ６２により一旦平
行光線にしてから第３凸レンズ６４により集光させ、第
１ビームスプリッタ２４において参照レーザ光Ｒ３と光
干渉させるものである。

【００４１】本実施例の光学式振動検出装置によれば、
第３凹レンズ６２を移動させてフォーカス調整を行うた
め、対物レンズ１６をレンズ保持筒１５内に固定でき
る。このため、対物レンズ１６を大型化でき、それによ
って被測定物（懸垂碍子３）に対する距離が離れている
場合においても振動検出作業が可能になる。

【００４２】

【第４実施例】 以下、本発明の光学式振動検出装置
を、具体化した第４実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。本実施例においては照射光学系と受光光学系とが
それそれ独立したフォーカス調節機能を有することが第
１〜第３実施例と異なる。

【００４３】図４に示すように、偏光ビームスプリッタ
１０の直進光軸上には第１凹レンズ１１が配置され、照
射レーザ光Ｒ１のビーム径が拡げられる。同第１凹レン
ズ１１はそれに接続された直動機構７０により光軸上を
移動し、照射確認レーザ光（図示しない）との切り換え
や照射レーザ光Ｒ１のフォーカス調節が行われる。同第
１凹レンズ１１の前方光軸上には第２凸レンズ７１が配
置される。同第２凸レンズ７１の前方光軸上には第３凹
レンズ７２が配置され、照射レーザ光Ｒ１のビーム径が
拡げられる。

【００４４】前記第２偏光ビームスプリッタ１２の直角
反射光軸上には反射レーザ光Ｒ２を平行光線にする第４
凹レンズ７３が配置されている。同第４凹レンズ７３は
直動機構７４により移動されて反射レーザ光Ｒ２のフォ
ーカスの調節が行われる。第４凹レンズ７３の光軸上に
は第３凸レンズ７５が配置され、反射レーザ光Ｒ２を光
・電変換器２５の検出面２６に焦点を合わせて集光させ
る。

【００４５】本実施例においては、それぞれにフォーカ
ス調節のための光学素子１１、７３およびその直動機構
７０、７４を設けている。上記のように構成された本実
施例においては、第１凹レンズ１１の直動機構７０およ
び第３凹レンズ７３の直動機構７４により、照射光学系
および受光光学系はそれぞれ独立してフォーカス調節可
能である。このため、照射レーザ光Ｒ１のビーム径に関
係なく振動検出を行うことができる。

【００４６】なお、この発明は上記実施例に限定される
ものではなく、この発明の趣旨から逸脱しない範囲で以
下のような態様で実施できる。 （１）照射光学系と受光学系とを独立して設け、受光学
系および参照光学系の光学素子を、反射光および参照光
を同一の焦点位置に収束させながら重ね合わせ、かつ光
干渉信号検出面を焦点位置付近になるように配置するこ
と。 （２）懸垂碍子以外の被測定物に対して測定を行うこ
と。

【００４７】また、請求項に記載した技術的思想の外
に、前記各実施例により把握される技術的思想を述べれ
ば以下の通りである。 （１）照射レーザ光として０次光を使用する請求項１に
記載の振動検出方法。 （２）照射光学系および受光光学系のそれぞれにフォー
カス調整機構を設けた請求項２に記載の振動検出装置。

【００４８】

【発明の効果】 以上詳述したように本発明によれば、
例えば、被測定物としての碍子が揺動状態にある場合に
おいても、安定した振動検出を行うことができるという
優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の光学式振動検出装置を具体化した第
１実施例を示す断面図である。

【図２】 本発明の光学式振動検出装置を具体化した第
２実施例を示す断面図である。

【図３】 本発明の光学式振動検出装置を具体化した第
３実施例を示す断面図である。

【図４】 本発明の光学式振動検出装置を具体化した第
４実施例を示す断面図である。

【図５】 光学式振動検出装置の使用状態を示す正面図
である。

【図６】 本発明者が行った従来技術との比較実験に使
用した装置の概略図であって、（ａ）は従来技術１、
（ｂ）は従来技術２を示す。

【図７】 実験結果を示すグラフであって、（ａ）は碍
子の振動波形を示すグラフである。（ｂ）は本発明の光
学式振動検出装置が検出した干渉ビートのレベル変動を
示すグラフである。（ｃ）および（ｄ）は従来技術の光
学式振動検出装置が検出した干渉ビートのレベル変動を
示すグラフである。

【符号の説明】

３…被測定物としての懸垂碍子、２４…干渉位置に配置
されるビームスプリッタ、２５…振動計測部を構成する
光・電変換器、２６…光干渉信号検出面としての検出
面、Ｒ１…照射レーザ光、Ｒ２…反射レーザ光、Ｒ３…
参照レーザ光。

フロントページの続き (72)発明者 秋月 優宏 名古屋市瑞穂区須田町２番56号 日本碍子 株式会社内 (72)発明者 鈴木 康人 名古屋市瑞穂区須田町２番56号 日本碍子 株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザー光を被測定物に照射し、同被測
   定物からの反射光と周波数の基準となる参照光とを同一
   空間で重ね合わせて光干渉させ、この光干渉信号をＦＭ
   復調することにより前記被測定物の振動を計測する光学
   式振動検出方法において、 前記反射光および参照光を同一の焦点位置に収束させな
   がら重ね合わせ、かつ光干渉信号検出面を焦点位置付近
   にすることを特徴とする光学式振動検出方法。
2. 【請求項２】 被測定物にレーザー光を照射する照射光
   学系と、同被測定物からの反射光を受光する受光学系と
   を備え、前記反射光と周波数の基準となる参照光とを同
   一空間で重ね合わせて光干渉させ、この光干渉信号をＦ
   Ｍ復調することにより前記被測定物の振動を計測する光
   学式振動検出装置において、 前記反射光および参照光を同一の焦点位置に収束させな
   がら重ね合わせ、かつ光干渉信号検出面を焦点位置付近
   になるように構成されていることを特徴とする光学式振
   動検出装置。
3. 【請求項３】 請求項２の光学式振動検出装置におい
   て、前記反射光および参照光の光学系のＦナンバー（焦
   点距離／口径）を同一もしくは同一付近とすることを特
   徴とする光学式振動検出装置。