JPH0763512A - Light position detecting device - Google Patents
Light position detecting deviceInfo
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- JPH0763512A JPH0763512A JP20965193A JP20965193A JPH0763512A JP H0763512 A JPH0763512 A JP H0763512A JP 20965193 A JP20965193 A JP 20965193A JP 20965193 A JP20965193 A JP 20965193A JP H0763512 A JPH0763512 A JP H0763512A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、受光素子に入射され
た光ビームの位置を検出する光位置検出装置に係り、各
種方向制御装置に適用して好適である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical position detecting device for detecting the position of a light beam incident on a light receiving element, and is suitable for application to various direction control devices.
【０００２】[0002]
【従来の技術】掘削機用掘削方向制御装置を始めとする
各種方向制御装置には、光位置検出装置が用いられてい
る。従来の光位置検出装置としては、以下に示すものが
あった。 （１）単一の受光素子に入射された光ビームによってそ
の受光素子に発生する光起電力を利用して光ビームの位
置（以下、光位置という）を検出する（特開平５−５２
５６６号公報参照）。 （２）単一の受光素子に入射された光ビームによってそ
の受光素子に発生する光導電効果を利用して光位置を検
出する。 （３）マトリックス状に配置された複数の受光素子に入
射された光ビームによってその受光素子に発生する光導
電効果を利用して光位置を検出する（特開平５−５２５
６５号公報参照）。 （４）反射板又は透過板に照射された光ビームスポット
像をＣＣＤ（電荷結合素子）等の撮像素子によって撮像
し、得られた画像を処理することにより、光位置を検出
する（特開平５−５９８８４号公報参照）。2. Description of the Related Art An optical position detector is used in various direction control devices such as an excavation direction control device for an excavator. The conventional optical position detecting device has been shown below. (1) The position of a light beam (hereinafter referred to as a light position) is detected by utilizing the photoelectromotive force generated in the light receiving element by the light beam incident on a single light receiving element (Japanese Patent Laid-Open No. 5-52).
566). (2) The light position is detected by utilizing the photoconductive effect generated in the light receiving element by the light beam incident on the single light receiving element. (3) The light position is detected by utilizing the photoconductive effect generated in the light receiving elements by the light beams incident on the plurality of light receiving elements arranged in a matrix (Japanese Patent Laid-Open No. 5-525).
65 publication). (4) The light beam spot image irradiated on the reflecting plate or the transmitting plate is picked up by an image pickup device such as a CCD (charge-coupled device), and the obtained image is processed to detect the light position (Japanese Patent Laid-Open No. Hei 5). -59884 gazette).
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
光位置検出装置においては、いずれの場合も、受光面に
入射される光ビーム径が小さすぎると、光位置検出精度
が低下したり、場合によっては光位置検出ができなくな
ってしまう。したがって、光ビーム径をある程度大きく
して用いる必要がある。以下にその理由を説明する。 受光素子の出力は、一般に、入射される光ビームのパ
ワー密度が所定値以上になると飽和する。そのため、光
ビームの出力が一定であっても、光ビーム径を小さくし
ていくと、受光素子の出力は飽和し、さらに光ビーム径
を小さくすると、受光素子の出力が低下してしまう。 受光素子の感度は、一般に、受光面全体に亙って均一
ではないため、入射される光ビーム径が小さいほど、感
度のばらつきによる影響を受けやすい。In any of the above-mentioned conventional optical position detecting devices, if the diameter of the light beam incident on the light receiving surface is too small, the optical position detecting accuracy may be lowered, or in some cases. In some cases, the light position cannot be detected. Therefore, it is necessary to increase the light beam diameter to some extent. The reason will be described below. The output of the light receiving element is generally saturated when the power density of the incident light beam exceeds a predetermined value. Therefore, even if the output of the light beam is constant, the output of the light receiving element is saturated when the diameter of the light beam is reduced, and the output of the light receiving element is reduced when the diameter of the light beam is further reduced. Since the sensitivity of the light receiving element is generally not uniform over the entire light receiving surface, the smaller the incident light beam diameter is, the more susceptible it is to sensitivity variations.
【０００４】上記した（３）の光位置検出装置におい
ては、マトリックス状に配置された複数の受光素子間に
不感帯があるため、光ビーム径を少なくとも不感帯の幅
以上にする必要がある。また、高精度化、高分解能化の
ためには、光ビームが常に複数の受光素子に入射されて
いることが望ましく、そのためには、光ビーム径を各受
光素子の大きさ以上にする必要がある。 上記した（４）の光位置検出装置においては、光ビー
ムスポット像が小さくなると、画像処理過程において、
画像信号と、それに含まれるノイズ成分との判別が困難
となり、光位置検出ができなくなってしまう。In the above-described optical position detecting device (3), since there is a dead zone between the plurality of light receiving elements arranged in a matrix, it is necessary to make the light beam diameter at least equal to or larger than the dead zone width. Further, in order to achieve high accuracy and high resolution, it is desirable that the light beam is always incident on a plurality of light receiving elements, and for that purpose, the light beam diameter must be equal to or larger than the size of each light receiving element. is there. In the optical position detection device of (4) described above, when the light beam spot image becomes small, in the image processing process,
It becomes difficult to discriminate the image signal from the noise component contained therein, and the light position cannot be detected.
【０００５】しかしながら、光ビーム径をある程度以上
大きくしてしまうと、以下に示すような不都合がある。
例えば、光ビーム源として、測量等で一般的に用いられ
るレーザセオドライドを用いると仮定する。通常、測量
時には、光ビーム径を最小に絞る必要があり、また、こ
の状態で測量用のスコープ（望遠鏡）の像は合焦する。
このため、光ビーム径をある程度以上大きくするという
ことは、スコープの像がぼやけることを意味し、目視に
よる光ビームスポット像の確認も難しくなる。その結
果、光位置検出結果の信頼性が低下してしまう。However, if the diameter of the light beam is increased to a certain extent or more, there are the following inconveniences.
For example, it is assumed that a laser theodolide generally used in surveying or the like is used as the light beam source. Normally, at the time of surveying, it is necessary to reduce the diameter of the light beam to the minimum, and in this state, the image of the surveying scope (telescope) is focused.
Therefore, increasing the diameter of the light beam to a certain extent or more means that the image of the scope is blurred, and it is difficult to visually confirm the light beam spot image. As a result, the reliability of the light position detection result decreases.
【０００６】この発明は、上述の事情に鑑みてなされた
もので、光ビーム径が小さい場合でも、正確に安定した
光位置検出ができる光位置検出装置を提供することを目
的としている。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an optical position detecting device capable of accurately and stably detecting an optical position even when the light beam diameter is small.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の光位置検出装置は、受光素子又はタ
ーゲットに入射された光ビームの位置を検出する光位置
検出装置において、上記受光素子又はターゲットの上記
光ビームの入射側に、上記受光素子又はターゲットに入
射される上記光ビームの径を拡大する光拡散部材を設け
ることを特徴としている。In order to solve the above-mentioned problems, the optical position detecting device according to claim 1 is an optical position detecting device for detecting the position of a light beam incident on a light receiving element or a target. A light diffusing member for expanding the diameter of the light beam incident on the light receiving element or the target is provided on the light beam incident side of the light receiving element or the target.
【０００８】また、請求項２記載の光位置検出装置は、
請求項１記載の発明において、上記光拡散部材の上記光
ビームの入射方向の厚さは、上記受光素子又はターゲッ
トに入射される上記光ビームの最小径と、上記受光素子
又はターゲットの有効最小光ビームスポット径と、上記
光拡散部材内における上記光ビームの拡散角とによって
決定されることを特徴としている。The optical position detecting device according to claim 2 is
In the invention according to claim 1, the thickness of the light diffusion member in the incident direction of the light beam is the minimum diameter of the light beam incident on the light receiving element or target, and the effective minimum light of the light receiving element or target. It is characterized in that it is determined by the beam spot diameter and the diffusion angle of the light beam in the light diffusion member.
【０００９】さらに、請求項３記載の光位置検出装置
は、請求項１又は２記載の光位置検出装置において、上
記光拡散部材は、上記光ビームの入射側の面に微細な凹
凸加工が施されていることを特徴としている。Further, the optical position detecting device according to claim 3 is the optical position detecting device according to claim 1 or 2, wherein the light diffusing member is provided with a fine concavo-convex process on the surface on the incident side of the light beam. It is characterized by being.
【００１０】[0010]
【作用】この発明の構成によれば、光ビーム径が光拡散
部材によって拡大された後、受光素子又はターゲットに
入射されるので、光位置検出装置は、径が拡大された光
ビームの位置を検出する。According to the structure of the present invention, since the light beam diameter is expanded by the light diffusing member and then is incident on the light receiving element or the target, the optical position detecting device detects the position of the light beam whose diameter is expanded. To detect.
【００１１】[0011]
【実施例】以下、図面を参照して、この発明の実施例に
ついて説明する。図１は、この発明の第１実施例である
光位置検出装置に用いられる光位置検出器の構成を示す
断面図である。この光位置検出器は、入射された光ビー
ムによって発生する光起電力を利用して光位置を検出す
るものであり、受光部１は、例えば、アモルファス太陽
電池型受光センサによって構成されている。また、受光
部１は、表面のＰ層１ａと、裏面のＮ層１ｂと、中間に
あるＩ層１ｃとの３層から構成されており、Ｐ層１ａの
表面には、均一の抵抗を得るために、ＳｎＯ2等の導電
性のある材料からなる透明電極２が形成されている。一
方、Ｎ層１ｂの裏面には、保護コート３が施されてい
る。また、透明電極２の表面には、ガラス４が設けられ
ている。このガラス４の表面には、微細な凹凸加工が施
されており、この部分が光拡散部４ａを構成している。
光拡散部４ａと受光部１のＰ層１ａの表面（受光面）と
の距離は、ｄである。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view showing the structure of an optical position detector used in the optical position detecting device according to the first embodiment of the present invention. This optical position detector detects the optical position by utilizing the photoelectromotive force generated by the incident light beam, and the light receiving section 1 is composed of, for example, an amorphous solar cell type light receiving sensor. Further, the light receiving section 1 is composed of three layers of a P layer 1a on the front surface, an N layer 1b on the back surface, and an I layer 1c in the middle, and a uniform resistance is obtained on the surface of the P layer 1a. Therefore, the transparent electrode 2 made of a conductive material such as SnO2 is formed. On the other hand, a protective coat 3 is applied to the back surface of the N layer 1b. A glass 4 is provided on the surface of the transparent electrode 2. The surface of the glass 4 is finely textured, and this portion constitutes a light diffusion portion 4a.
The distance between the light diffusion portion 4a and the surface (light receiving surface) of the P layer 1a of the light receiving portion 1 is d.
【００１２】このような構成によれば、この光位置検出
器に図１中右方向から入射された光ビームは、図２に示
すように、光拡散部４ａにおいて拡散角θで拡散されつ
つ、ガラス４内を伝搬され、受光素子１の受光面に到達
する。ここで、図３に示すように、図示せぬ光ビーム源
から放射される光ビームの光ビーム径（以下、入射光ビ
ーム径という）をＬ、受光素子１の受光面における光ビ
ームスポット径をＬａとすると、Ｌａは（１）式で表さ
れる。 Ｌａ＝Ｌ＋２ｄ×ｔａｎθ・・・（１）According to such a configuration, the light beam incident on the light position detector from the right direction in FIG. 1 is diffused at the diffusion angle θ in the light diffusing section 4a as shown in FIG. The light propagates through the glass 4 and reaches the light receiving surface of the light receiving element 1. Here, as shown in FIG. 3, the light beam diameter of the light beam emitted from a light beam source (not shown) (hereinafter referred to as the incident light beam diameter) is L, and the light beam spot diameter on the light receiving surface of the light receiving element 1 is If it is La, La is represented by Formula (1). La = L + 2d × tan θ (1)
【００１３】また、受光素子１の適用最小光ビーム径を
Ｌminとすると、受光面における光ビームスポット径
は、（２）式を満足すれば良い。 Ｌａ≧Ｌmin・・・（２） すなわち、光拡散部４ａと受光部１の受光面との距離ｄ
は、（３）式を満足するように設計すれば良いことにな
る。 ｄ≧（Ｌmin−Ｌ）／（２ｔａｎθ）・・・（３）If the minimum applicable light beam diameter of the light receiving element 1 is Lmin, the light beam spot diameter on the light receiving surface should satisfy the expression (2). La ≧ Lmin (2) That is, the distance d between the light diffusion portion 4a and the light receiving surface of the light receiving portion 1
Should be designed so as to satisfy the expression (3). d ≧ (Lmin−L) / (2tan θ) (3)
【００１４】さらに、（３）式において、入射光ビーム
径Ｌがほぼ０に等しいとすれば、（４）式が得られる。 ｄ≧Ｌmin／（２ｔａｎθ）・・・（４） すなわち、この例の構成によれば、入射光ビーム径Ｌの
大きさに関わらず、安定した光位置検出を行うことがで
きる。また、光拡散部４ａは、光ビームがその入射面か
ら正反射するのを防止するので、光ビーム入射側から光
位置検出器上の光ビームを観測する観測者の目を保護す
ることもできる。Further, in the equation (3), if the incident light beam diameter L is substantially equal to 0, the equation (4) is obtained. d ≧ Lmin / (2tan θ) (4) That is, according to the configuration of this example, stable light position detection can be performed regardless of the size of the incident light beam diameter L. Further, since the light diffusing unit 4a prevents the light beam from being specularly reflected from the incident surface, it is possible to protect the eyes of the observer who observes the light beam on the light position detector from the light beam incident side. .
【００１５】次に、この発明の第２実施例について説明
する。図４は、この発明の第２実施例である光位置検出
装置の構成を示す断面図である。この図において、ター
ゲット板５は、その受光面５ａに、図示せぬ光ビーム源
から放射され、図４中右方向から入射された光ビームを
受光する。また、ターゲット板５の表面には、ガラス６
が設けられている。このガラス６の表面には、微細な凹
凸加工が施されており、この部分が光拡散部６ａを構成
している。また、カメラ７は、ターゲット板５に近接し
て設けられ、ターゲット板５が受光した光ビームスポッ
ト像を撮影する。カメラ７は、レンズ８、及びＣＣＤ等
の固体撮像素子９等から構成されている。Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a sectional view showing the structure of the optical position detecting device according to the second embodiment of the present invention. In this figure, the target plate 5 receives a light beam emitted from a light beam source (not shown) on its light receiving surface 5a and incident from the right direction in FIG. Further, on the surface of the target plate 5, glass 6
Is provided. The surface of the glass 6 is finely textured, and this portion constitutes a light diffusion portion 6a. Further, the camera 7 is provided in the vicinity of the target plate 5 and photographs the light beam spot image received by the target plate 5. The camera 7 includes a lens 8 and a solid-state image sensor 9 such as a CCD.
【００１６】上記構成において、この光位置検出器に図
４中右方向から入射された光ビームは、光拡散部６ａに
おいて所定の拡散角で拡散されつつ、ガラス６内を伝搬
され、ターゲット板５の受光面５ａに到達するので、カ
メラ７は、光拡散部６ａによって拡大され、ターゲット
板５の受光面５ａにおいて受光された光ビームスポット
像を撮影する。上記構成によれば、図示せぬ光ビーム源
から放射された光ビームの光ビーム径が小さい場合で
も、安定した光位置検出を行うことができる。また、光
拡散部６ａは、光ビームがその入射面から正反射するの
を防止するので、光ビーム入射側からターゲット板５上
の光ビームを観測する観測者の目を保護することもでき
る。In the above structure, the light beam incident on the light position detector from the right direction in FIG. 4 is propagated through the glass 6 while being diffused at the predetermined diffusion angle in the light diffusion portion 6a, and the target plate 5 is then transmitted. Of the light beam spot image received by the light receiving surface 5a of the target plate 5, which is enlarged by the light diffusing unit 6a. According to the above configuration, stable light position detection can be performed even when the light beam diameter of the light beam emitted from the light beam source (not shown) is small. Further, since the light diffusing unit 6a prevents the light beam from being specularly reflected from the incident surface thereof, it is also possible to protect the eyes of an observer who observes the light beam on the target plate 5 from the light beam incident side.
【００１７】次に、この発明の第３実施例について説明
する。図５は、この発明の第３実施例である光位置検出
装置の構成を示す断面図である。この図において、図４
の各部に対応した部分には同一の符号を付け、その説明
を省略する。図５に示す光位置検出装置が図４のものと
異なる点は、反射型のターゲット板５に代えて、透光性
のあるターゲット板１０が新たに設けられている点と、
ターゲット板１０の裏面側からターゲット板１０の受光
面１０ａにおいて受光された光ビームスポット像をカメ
ラ７によって撮影する点とである。なお、その他の構成
及び動作については、上述の第２実施例と同様であるの
で、その説明を省略する。この例の構成の構成によれ
ば、上述した第２実施例と同様の効果を得ることができ
る。Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a sectional view showing the structure of the optical position detecting device according to the third embodiment of the present invention. In this figure, FIG.
The same reference numerals are given to the portions corresponding to the respective portions, and the description thereof will be omitted. The optical position detection device shown in FIG. 5 is different from that shown in FIG. 4 in that a translucent target plate 10 is newly provided in place of the reflective target plate 5.
That is, the light beam spot image received on the light receiving surface 10a of the target plate 10 from the back surface side of the target plate 10 is captured by the camera 7. The rest of the configuration and operation are the same as in the second embodiment described above, so a description thereof will be omitted. According to the configuration of this example, the same effect as that of the above-described second example can be obtained.
【００１８】次に、この発明の第４実施例について説明
する。図６はこの発明の第４実施例である光位置検出装
置の構成を示す断面図である。この図において、図５の
各部に対応した部分には同一の符号を付け、その説明を
省略する。図６に示す光位置検出装置が図５のものと異
なる点は、ガラス６及びターゲット板１０に代えて、表
面及び裏面に微細な凹凸加工が施され、光拡散部１１
ａ，１１ｂが形成されたガラス１１が新たに設けられて
いる点である。これは、ガラス１１の光拡散部１１ａ，
１１ｂは、ターゲット板の役割をも果たすことができる
からである。なお、その他の構成及び動作については、
上述の第２実施例と同様であるので、その説明を省略す
る。この例の構成の構成によっても、上述した第２実施
例と同様の効果を得ることができる。Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a sectional view showing the structure of the optical position detecting device according to the fourth embodiment of the present invention. In this figure, parts corresponding to the parts in FIG. 5 are assigned the same reference numerals and explanations thereof are omitted. The optical position detection device shown in FIG. 6 is different from that of FIG. 5 in that instead of the glass 6 and the target plate 10, fine concavo-convex processing is applied to the front surface and the back surface, and the light diffusion part 11 is provided.
The point is that the glass 11 on which a and 11b are formed is newly provided. This is the light diffusion part 11a of the glass 11,
This is because 11b can also serve as a target plate. For other configurations and operations,
Since it is similar to the above-mentioned second embodiment, its explanation is omitted. With the configuration of this example, the same effect as that of the above-described second example can be obtained.
【００１９】以上、この発明の実施例を図面を参照して
詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られる
ものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計
の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、上述
の第１実施例においては、光位置検出器として、入射さ
れた光ビームによって発生する光起電力を利用して光位
置を検出するものを用いた例を示したが、これに限定さ
れず、入射された光ビームによって発生する光導電効果
を利用して光位置を検出する、単一の受光素子や、マト
リックス状に配置された複数の受光素子を用いても良
い。Although the embodiment of the present invention has been described in detail above with reference to the drawings, the specific structure is not limited to this embodiment, and the design change and the like without departing from the gist of the present invention. Even this is included in this invention. For example, in the above-described first embodiment, an example in which the optical position detector is used to detect the optical position by utilizing the photoelectromotive force generated by the incident light beam has been shown, but the present invention is not limited to this. Instead, a single light receiving element or a plurality of light receiving elements arranged in a matrix may be used that detects the light position by utilizing the photoconductive effect generated by the incident light beam.
【００２０】また、上述の第１ないし第４実施例におい
て、透明電極２の表面、ターゲット板５の受光面５ａ、
ターゲット板１０の受光面１０ａ、ガラス１１の光拡散
部１１ａ，１１ｂに、図７に示すように、遮光性のマー
クや目盛り等（以下、単に、マークという）１２を設け
ても良い。このマーク１２は、例えば、第１実施例の場
合、図８（ａ）に示すように、受光素子１を枠体１３に
取り付けると共に、ガラス４の裏面４ｂ側に透明な接着
剤１４によってマーク１２を貼付し、そのガラス４を枠
体１３に接着する。図８（ｂ）は、ガラス４のａの部分
の拡大断面図である。Further, in the above-mentioned first to fourth embodiments, the surface of the transparent electrode 2, the light receiving surface 5a of the target plate 5,
As shown in FIG. 7, light-receiving surface 10a of target plate 10 and light diffusing portions 11a and 11b of glass 11 may be provided with light-shielding marks, scales (hereinafter, simply referred to as marks) 12, respectively. In the case of the first embodiment, the mark 12 is attached to the frame 13 by the light receiving element 1 and the mark 12 is formed on the rear surface 4b of the glass 4 by the transparent adhesive 14 as shown in FIG. 8A. And the glass 4 is adhered to the frame 13. FIG. 8B is an enlarged cross-sectional view of the portion a of the glass 4.
【００２１】このように構成すれば、目視によっても光
位置を確認することができる。この場合、マーク１２
が、光ビームが受光素子１等に入射されるのを遮ること
になるので、従来のように光ビーム径が小さい場合に
は、その影響を無視できない。特に、光ビーム径がマー
ク１２の幅より小さい場合には、受光素子１等には光ビ
ームが全く入射されないことになる。しかしながら、こ
の発明によれば、光拡散部４ａ等によって受光素子１等
に入射される光ビーム径を拡大しているので、そのよう
な問題は発生しない。なお、マーク１２は、遮光性を有
していなくても良い。さらに、上述の第１ないし第４実
施例においては、光拡散部としてガラスの表面に微細な
凹凸加工を施した例を示したが、これに限定されず、例
えば、ガラス等の透明な部材の表面近傍、あるいは全体
に屈折率の異なる拡散粒子を混入させても良い。要する
に、入射光ビーム径を拡大できれば良い。With this structure, the light position can be visually confirmed. In this case, mark 12
However, since the light beam is blocked from entering the light receiving element 1 or the like, the effect cannot be ignored when the light beam diameter is small as in the conventional case. In particular, when the diameter of the light beam is smaller than the width of the mark 12, the light beam is not incident on the light receiving element 1 or the like. However, according to the present invention, since the diameter of the light beam incident on the light receiving element 1 or the like is expanded by the light diffusing section 4a or the like, such a problem does not occur. The mark 12 does not have to have a light blocking effect. Furthermore, in the above-described first to fourth embodiments, an example in which the surface of glass is subjected to fine unevenness processing as the light diffusing portion has been shown, but the present invention is not limited to this, and for example, a transparent member such as glass may be used. Diffusion particles having different refractive indexes may be mixed near the surface or entirely. In short, it is sufficient if the diameter of the incident light beam can be expanded.
【００２２】[0022]
【発明の効果】以上説明したように、この発明の光位置
検出装置によれば、光ビーム径が小さい場合でも、正確
に安定した光位置検出ができる。また、光拡散部材は、
光ビームがその入射面から正反射するのを防止するの
で、光ビーム入射側から光位置検出装置やターゲット上
の光ビームを観測する観測者の目を保護することもでき
る。As described above, according to the optical position detecting device of the present invention, it is possible to accurately and stably detect the optical position even when the diameter of the light beam is small. In addition, the light diffusion member,
Since the light beam is prevented from being specularly reflected from the incident surface, it is possible to protect the eyes of an observer who observes the light beam on the light position detection device or the target from the light beam incident side.
【図１】この発明の第１実施例である光位置検出装置に
用いられる光検出器の構成を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing a configuration of a photodetector used in a photo position detecting device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】光拡散部における光ビームの拡散例を説明する
ための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining an example of diffusion of a light beam in a light diffusion section.
【図３】入射光ビーム径と光ビームスポット径との関係
を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining a relationship between an incident light beam diameter and a light beam spot diameter.
【図４】この発明の第２実施例である光位置検出装置の
構成を示す断面図である。FIG. 4 is a sectional view showing a configuration of an optical position detecting device according to a second embodiment of the present invention.
【図５】この発明の第３実施例である光位置検出装置の
構成を示す断面図である。FIG. 5 is a sectional view showing a configuration of an optical position detecting device according to a third embodiment of the present invention.
【図６】この発明の第４実施例である光位置検出装置の
構成を示す断面図である。FIG. 6 is a sectional view showing a configuration of an optical position detecting device according to a fourth embodiment of the present invention.
【図７】受光面にマークを設ける場合の一例を示す断面
図である。FIG. 7 is a sectional view showing an example in which a mark is provided on a light receiving surface.
【図８】受光面にマークを設ける場合の一例を示す断面
図である。FIG. 8 is a sectional view showing an example in which a mark is provided on a light receiving surface.
１ 受光素子 ４，６，１１ ガラス（光拡散部材） ４ａ，６ａ，１１ａ，１１ｂ 光拡散部 1 Light receiving element 4, 6, 11 Glass (light diffusing member) 4a, 6a, 11a, 11b Light diffusing section
Claims (3)
ビームの位置を検出する光位置検出装置において、 前記受光素子又はターゲットの前記光ビームの入射側
に、前記受光素子又はターゲットに入射される前記光ビ
ームの径を拡大する光拡散部材を設けることを特徴とす
る光位置検出装置。1. A light position detection device for detecting the position of a light beam incident on a light receiving element or target, wherein the light beam incident side of the light receiving element or target is incident on the light receiving element or target. An optical position detecting device comprising a light diffusing member for expanding the diameter of a light beam.
向の厚さは、前記受光素子又はターゲットに入射される
前記光ビームの最小径と、前記受光素子又はターゲット
の有効最小光ビームスポット径と、前記光拡散部材内に
おける前記光ビームの拡散角とによって決定されること
を特徴とする請求項１記載の光位置検出装置。2. The thickness of the light diffusion member in the incident direction of the light beam is the minimum diameter of the light beam incident on the light receiving element or target and the effective minimum light beam spot diameter of the light receiving element or target. And the diffusion angle of the light beam in the light diffusing member.
側の面に微細な凹凸加工が施されていることを特徴とす
る請求項１又は２記載の光位置検出装置。3. The light position detecting device according to claim 1, wherein the light diffusing member has a surface on the incident side of the light beam that is subjected to fine unevenness processing.
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1993
- 1993-08-24 JP JP20965193A patent/JP3231152B2/en not_active Expired - Fee Related
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