JPS60235028A - 狭波長帯域投受光装置 - Google Patents
狭波長帯域投受光装置Info
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- JPS60235028A JPS60235028A JP9162784A JP9162784A JPS60235028A JP S60235028 A JPS60235028 A JP S60235028A JP 9162784 A JP9162784 A JP 9162784A JP 9162784 A JP9162784 A JP 9162784A JP S60235028 A JPS60235028 A JP S60235028A
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- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
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- G01J1/02—Details
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-
- G—PHYSICS
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-
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- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の利用分野）
本発明は、比較的狭帯域の発光波長特性を有する投光光
源より光を発し、その光を受光器にて受光して何らかの
処理を行う狭波長帯域投受光装置の改良に関するもので
ある。
源より光を発し、その光を受光器にて受光して何らかの
処理を行う狭波長帯域投受光装置の改良に関するもので
ある。
（発明の背影）
従来、この種の装置の光源として１例えば発光ダイオー
ド、半導体レーザ等の比較的狭帯域の発光スペクトル分
布を有するものを用い、投受光システムを構成する場合
、受光器の前段に光源の発光スペクトル分布の帯域を含
む比較的狭帯域の光学帯域透過フィルタ（例えば干渉フ
ィルタ）を配置し、光源からの光と外光との弁別を行っ
ていた。しかしながら１発光ダイオードや半導体レーザ
等の狭帯域の発光スペクトル分布を有する光源は、温度
による発光ピーク波長の変動比率が大きく、実際には光
学帯域透過フィルタの波長帯域幅をあまり狭くできなか
った。そのため、光源からの光と外光との弁別度として
は必らずしも満足できるものではなかった。
ド、半導体レーザ等の比較的狭帯域の発光スペクトル分
布を有するものを用い、投受光システムを構成する場合
、受光器の前段に光源の発光スペクトル分布の帯域を含
む比較的狭帯域の光学帯域透過フィルタ（例えば干渉フ
ィルタ）を配置し、光源からの光と外光との弁別を行っ
ていた。しかしながら１発光ダイオードや半導体レーザ
等の狭帯域の発光スペクトル分布を有する光源は、温度
による発光ピーク波長の変動比率が大きく、実際には光
学帯域透過フィルタの波長帯域幅をあまり狭くできなか
った。そのため、光源からの光と外光との弁別度として
は必らずしも満足できるものではなかった。
（発明の目的）
本発明の目的は、上述した問題点を解決し、受光器へ入
射する投光光源からの光と外光との弁別度を向上させる
ことができる狭波長帯域投受光装置を提供することであ
る。
射する投光光源からの光と外光との弁別度を向上させる
ことができる狭波長帯域投受光装置を提供することであ
る。
（発明の特徴）
上記目的を達成するために１本発明は、受光手段での受
光量が最大値になるように、干渉フィルタ手段を光軸に
対して傾斜させる角度制御手段を設け、以て、干渉フィ
ルタ手段の透過波長帯域を前記投光手段の発光波長に一
致させるようにしたことを特徴とする。
光量が最大値になるように、干渉フィルタ手段を光軸に
対して傾斜させる角度制御手段を設け、以て、干渉フィ
ルタ手段の透過波長帯域を前記投光手段の発光波長に一
致させるようにしたことを特徴とする。
（発明の実施例）
以下１本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する
。
。
第１図は本発明を自動ドア、警報装置等の障害物検出に
用いられる光電スイッチに適用した場合の一実施例を示
す概略構成図である。１は投光光源、２は投光レンズ、
３は受光レンズ。
用いられる光電スイッチに適用した場合の一実施例を示
す概略構成図である。１は投光光源、２は投光レンズ、
３は受光レンズ。
４は色ガラスフィルタ、５は干渉フィルタ、６は干渉フ
ィルタ５を透過する光を受光し、光電変換する受光器、
７は投光光源１を駆動する駆動回路、８は、受光器６の
出力信号Ｓ。が最大になるようにフィルタ回転駆動源９
を介して干渉フィルタ５を光軸Ｃに対して傾斜させる回
転角制御回路、１０は制御信号発生回路、Ｚは干渉フィ
ルタ５０回転角θを制御するための回転角制御信号、Ｔ
はトリガ信号である。
ィルタ５を透過する光を受光し、光電変換する受光器、
７は投光光源１を駆動する駆動回路、８は、受光器６の
出力信号Ｓ。が最大になるようにフィルタ回転駆動源９
を介して干渉フィルタ５を光軸Ｃに対して傾斜させる回
転角制御回路、１０は制御信号発生回路、Ｚは干渉フィ
ルタ５０回転角θを制御するための回転角制御信号、Ｔ
はトリガ信号である。
第２図ｆａ）はある温度ｔの時の投光光源１０発光スペ
クトル分布を表しており、投光光源１０発光ピーク波長
λ、は該投光光源１の温度変化に応じて矢印方向に変動
する。
クトル分布を表しており、投光光源１０発光ピーク波長
λ、は該投光光源１の温度変化に応じて矢印方向に変動
する。
第２図ｆｂ）は色ガラスフィルタ４の透過特性を表して
おり、札は色ガラスフィルタ４の遮断透過波長である。
おり、札は色ガラスフィルタ４の遮断透過波長である。
第２図（Ｃ１は干渉フィルタ５が光軸Ｃに対して垂直位
置からある角度θだけ傾けられた時の。
置からある角度θだけ傾けられた時の。
干渉フィルタ５の透過特性を表しており、該干渉フィル
タ５は光軸Ｃに対して垂直位置から角度θ（任意）傾け
られると、その透過帯域はより短い波長（尚、λθは角
度θの時の透過ピーク波長）の方に移動（既に公知）す
る。
タ５は光軸Ｃに対して垂直位置から角度θ（任意）傾け
られると、その透過帯域はより短い波長（尚、λθは角
度θの時の透過ピーク波長）の方に移動（既に公知）す
る。
次に動作について説明する。投光光源１かも投光レンズ
２を介して光軸Ｃに沿って投光された光は、受光レンズ
３によって色ガラスフィルタ４．干渉フィルタ５を介し
て受光器６に投影される。この時、受光器６に入射する
光束は。
２を介して光軸Ｃに沿って投光された光は、受光レンズ
３によって色ガラスフィルタ４．干渉フィルタ５を介し
て受光器６に投影される。この時、受光器６に入射する
光束は。
第２図ｆｂ）の特性を持つ色ガラスフィルタ４と第２図
（Ｃ１の特性を持つ干渉フィルタ５によってフィルタリ
ングされ、比較的狭い波長帯域の光のみが透過する。し
たがって、Ｓ／Ｎ比の良い信号光が受光器６にて検出さ
れる。即ち、信号光具−外の光を外光と呼ぶとすると、
透過帯域が信号光のスペクトルにマツチした狭帯域透過
特性の色ガラスフィルタ４と干渉フィルタ５によってフ
ィルタを構成しているので、外光の影響を大幅に減らす
ことができ、信号光をＳ／Ｎ比良く検出することができ
る。
（Ｃ１の特性を持つ干渉フィルタ５によってフィルタリ
ングされ、比較的狭い波長帯域の光のみが透過する。し
たがって、Ｓ／Ｎ比の良い信号光が受光器６にて検出さ
れる。即ち、信号光具−外の光を外光と呼ぶとすると、
透過帯域が信号光のスペクトルにマツチした狭帯域透過
特性の色ガラスフィルタ４と干渉フィルタ５によってフ
ィルタを構成しているので、外光の影響を大幅に減らす
ことができ、信号光をＳ／Ｎ比良く検出することができ
る。
以上の様な投受光システムにおいて、障害物がない時に
は、信号光は受光器６によって受光（検出）されるが、
光軸Ｃ上に障害物がある時には、信号光は受光器６では
検出されず、これによって障害物があることが検知され
る。
は、信号光は受光器６によって受光（検出）されるが、
光軸Ｃ上に障害物がある時には、信号光は受光器６では
検出されず、これによって障害物があることが検知され
る。
ところで、投光光源１０発光波長帯域が温度によって変
化すれば、この発光波長帯域と色ガラスフィルタ４と干
渉フィルタ５によって構成される透過波長帯域とにずれ
を生じ、信号光の透過エネルギが減少する。これを補償
するために１回転角制御回路８は制御信号発生回路１０
からのトリガ信号Ｔを元に回転角制御信号Ｚをフィルタ
回転駆動源９へ出力する。これにより。
化すれば、この発光波長帯域と色ガラスフィルタ４と干
渉フィルタ５によって構成される透過波長帯域とにずれ
を生じ、信号光の透過エネルギが減少する。これを補償
するために１回転角制御回路８は制御信号発生回路１０
からのトリガ信号Ｔを元に回転角制御信号Ｚをフィルタ
回転駆動源９へ出力する。これにより。
フィルタ回転駆動源９は干渉フィルタ５を光軸Ｃに対し
て垂直位置からある角度θだけ傾斜させ、該干渉フィル
タ５の透過波長帯域を変え。
て垂直位置からある角度θだけ傾斜させ、該干渉フィル
タ５の透過波長帯域を変え。
受光器６の出力信号Ｓ。が最大（この時、発光波長帯域
と透過波長帯域がほぼ一致する）になるようにする。尚
、このような動作は連続的に行わせる必要はなく１時々
行わせれば良い。
と透過波長帯域がほぼ一致する）になるようにする。尚
、このような動作は連続的に行わせる必要はなく１時々
行わせれば良い。
第３図は本発明をカメラの測距系に適用した場合の実施
例である。１１は光源点滅制御回路。
例である。１１は光源点滅制御回路。
１２は投光光源、１３はビームスプリッタ、１４は反射
ミラー％１５は反射ミラー１５ａを含む投受光光学系、
１６は前述の色ガラスフィルタ４と干渉フィルタ５とを
貼り合わせた光学帯域透過フィルタ、１７は参照光受光
素子１７ａと被写体Ｏかもの反射光を受光する受光素子
１７ｂとを有する受光器、１８．１９は増幅器。
ミラー％１５は反射ミラー１５ａを含む投受光光学系、
１６は前述の色ガラスフィルタ４と干渉フィルタ５とを
貼り合わせた光学帯域透過フィルタ、１７は参照光受光
素子１７ａと被写体Ｏかもの反射光を受光する受光素子
１７ｂとを有する受光器、１８．１９は増幅器。
２０は増幅器１８からの信号が最大になる様にフィルタ
駆動手段２１を介して光学帯域透過フィルタ１６を傾斜
させる回転角制御回路、２２は反射ミラー１５ａの角度
ψを検知する角度センサ、Ｚは前述と同様回転角制御信
号である。
駆動手段２１を介して光学帯域透過フィルタ１６を傾斜
させる回転角制御回路、２２は反射ミラー１５ａの角度
ψを検知する角度センサ、Ｚは前述と同様回転角制御信
号である。
、投光光源１２より発光された光はビームスプリッタ１
３によって二分割され、そのうちの一方の光（以後参照
光と呼ぶ）は反射ミラー１４゜光学帯域透過フィルタ１
６を介して参照光受光素子１７ａへ導かれる。他方の光
はビームスプリブタ１３を透過し、投受光光学系１５に
よって被写体Ｏに投光される。この光は被写体Ｏ上で反
射し１反射ミラー１５ａ（投受光光学系１５）、光学帯
域透過フィルタ１６を介して受光素子１７ｂに導かれる
。被写体Ｏ上に形成される投光スポットを受光素子１７
ｂ上に投影するための反射ミラー１５ａの角度ψ、は、
被写体０と投受光光学系１５の距離に依存しており、そ
の時の反射ミラー１５ａの角度ψにより被写体化すれば
、測距性能が向上する。透過波長帯域の最適化は、参照
光受光素子１７ａの出力を増幅器１８を介して回転角制
御回路２０に伝えることによって行われる。即ち１回転
角制御回路１６を１反射ミラー１５ａを介して受光素子
１７ｂに入射する主光束に対して、ある角度θだけ傾斜
させる。ここで、参照光受光素子１７ａにしなければな
らない。
３によって二分割され、そのうちの一方の光（以後参照
光と呼ぶ）は反射ミラー１４゜光学帯域透過フィルタ１
６を介して参照光受光素子１７ａへ導かれる。他方の光
はビームスプリブタ１３を透過し、投受光光学系１５に
よって被写体Ｏに投光される。この光は被写体Ｏ上で反
射し１反射ミラー１５ａ（投受光光学系１５）、光学帯
域透過フィルタ１６を介して受光素子１７ｂに導かれる
。被写体Ｏ上に形成される投光スポットを受光素子１７
ｂ上に投影するための反射ミラー１５ａの角度ψ、は、
被写体０と投受光光学系１５の距離に依存しており、そ
の時の反射ミラー１５ａの角度ψにより被写体化すれば
、測距性能が向上する。透過波長帯域の最適化は、参照
光受光素子１７ａの出力を増幅器１８を介して回転角制
御回路２０に伝えることによって行われる。即ち１回転
角制御回路１６を１反射ミラー１５ａを介して受光素子
１７ｂに入射する主光束に対して、ある角度θだけ傾斜
させる。ここで、参照光受光素子１７ａにしなければな
らない。
第１．３図実施例によれば、投光光源１．１２によって
発光された信号光を受光器６．１７によって受光し、そ
の出力が最大となる様に受光器６，１７の前段に配置さ
れる干渉フィルタ５、光学帯域透過フィルタ１６を光軸
に対して傾斜させ、温度変化による発光波長帯域の変動
にその透過波長帯域を追従させるようにしたから、干渉
フィルタ５．光学帯域透過フィルタ１６０波長帯域幅を
狭くすることができ、受光器６．１７での光の弁別度を
向上させることが可能となる。
発光された信号光を受光器６．１７によって受光し、そ
の出力が最大となる様に受光器６，１７の前段に配置さ
れる干渉フィルタ５、光学帯域透過フィルタ１６を光軸
に対して傾斜させ、温度変化による発光波長帯域の変動
にその透過波長帯域を追従させるようにしたから、干渉
フィルタ５．光学帯域透過フィルタ１６０波長帯域幅を
狭くすることができ、受光器６．１７での光の弁別度を
向上させることが可能となる。
（発明と実施例との対応）
、本実施例において、投光光源１．１２が本発明の投光
手段に、受′ｙｔ、器６．１７が受光手段に。
手段に、受′ｙｔ、器６．１７が受光手段に。
ＩＤ
干渉フィルタ５．光学帯域通過フィルタ、が干渉フィル
タ手段に、回転角制御回路８．フィルタ当する。
タ手段に、回転角制御回路８．フィルタ当する。
（発明の効果）
以上説明したように５本発明によれば、受光手段での受
光量が最大値になるように、干渉フィルタ手段を光軸に
対して傾斜させる角度制御手段を設け、以て、干渉フィ
ルタ手段の透過波長帯域を前記投光手段の発光波長に一
致させるらの光と外光との弁別度を向上させることがで
きる。
光量が最大値になるように、干渉フィルタ手段を光軸に
対して傾斜させる角度制御手段を設け、以て、干渉フィ
ルタ手段の透過波長帯域を前記投光手段の発光波長に一
致させるらの光と外光との弁別度を向上させることがで
きる。
第１図は本発明を障害物検出に用いられる光電スイッチ
に適用した場合の一実施例を示す概略構成図、第２図ｆ
ａｔ ｔｂ） ｔｅｌは投光光源、色ガラスフィルタ及
び干渉フィルタの光学的特性を示す図、第３図は本発明
をカメラの測距系に適用した場合の一実施例を示すブロ
ック図である。 １・・・投光光源、４・・・色ガラスフィルタ、５・・
・干渉フィルタ、６・・・受光器、８・・・回転角制御
回路、９・・・フィルタ回転駆動源、１２・・・投光光
源、１６・・・光学帯域透過フィルタ、１７ａ・・・参
照光受光素子、１７ｂ・・・受光素子、２０・・・回転
角制御回路、２１・−・フィルタ駆動手段、λ・・・波
長。 Ｔ・・・トリガ信号、Ｚ・・・回転角制御信号、Ｃ・・
・光軸。 特許出願人 キャノン株式会社 代理人 中 村 稔
に適用した場合の一実施例を示す概略構成図、第２図ｆ
ａｔ ｔｂ） ｔｅｌは投光光源、色ガラスフィルタ及
び干渉フィルタの光学的特性を示す図、第３図は本発明
をカメラの測距系に適用した場合の一実施例を示すブロ
ック図である。 １・・・投光光源、４・・・色ガラスフィルタ、５・・
・干渉フィルタ、６・・・受光器、８・・・回転角制御
回路、９・・・フィルタ回転駆動源、１２・・・投光光
源、１６・・・光学帯域透過フィルタ、１７ａ・・・参
照光受光素子、１７ｂ・・・受光素子、２０・・・回転
角制御回路、２１・−・フィルタ駆動手段、λ・・・波
長。 Ｔ・・・トリガ信号、Ｚ・・・回転角制御信号、Ｃ・・
・光軸。 特許出願人 キャノン株式会社 代理人 中 村 稔
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 温度によって発光波長が変動する狭帯域の発光波
長特性を持つ投光手段と、該投光手段によって発光され
た光を受光する受光手段と。 該受光手段の前段に配置され、受光手段への一透過波長
帯域を弁別する干渉フィルタ手段とを備えた狭波長帯域
投受光装置において、前記受光手段での受光量が最大値
になるように。 前記干渉フィルタ手段を光軸に対して傾斜させる角度制
御手段を設けたことを特徴とする狭波長帯域投受光装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9162784A JPS60235028A (ja) | 1984-05-08 | 1984-05-08 | 狭波長帯域投受光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9162784A JPS60235028A (ja) | 1984-05-08 | 1984-05-08 | 狭波長帯域投受光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60235028A true JPS60235028A (ja) | 1985-11-21 |
Family
ID=14031787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9162784A Pending JPS60235028A (ja) | 1984-05-08 | 1984-05-08 | 狭波長帯域投受光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60235028A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6360041B1 (en) | 1999-03-30 | 2002-03-19 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Optical demultiplexer and method of assembling optical demultiplexer in optical axis alignment |
| JP2019113376A (ja) * | 2017-12-22 | 2019-07-11 | パイオニア株式会社 | 光学装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5975134A (ja) * | 1982-10-22 | 1984-04-27 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光フアイバの光損失測定用光源 |
-
1984
- 1984-05-08 JP JP9162784A patent/JPS60235028A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5975134A (ja) * | 1982-10-22 | 1984-04-27 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光フアイバの光損失測定用光源 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6360041B1 (en) | 1999-03-30 | 2002-03-19 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Optical demultiplexer and method of assembling optical demultiplexer in optical axis alignment |
| JP2019113376A (ja) * | 2017-12-22 | 2019-07-11 | パイオニア株式会社 | 光学装置 |
| JP2022093723A (ja) * | 2017-12-22 | 2022-06-23 | パイオニア株式会社 | 光学装置 |
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