【課題】透過率の再現性が高い分光素子を用いながら、適正にレーザ光源の光量制御が可能な情報取得装置およびこれを搭載する物体検出装置を提供する。
【解決手段】情報取得装置１は、発光装置１０と、受光装置２０と、を備える。発光装置１０は、レーザ光源１１０と、コリメータレンズ１２０と、リーケージミラー１３０と、リーケージミラー１３０によって反射されたレーザ光をドットパターンを有するレーザ光に変換するＤＯＥ１４０と、リーケージミラー１３０を透過したレーザ光を受光して受光量に応じた検出信号を出力するＦＭＤ１６０と、リーケージミラー１３０とＦＭＤ１６０との間に配置され、リーケージミラー１３０を透過したレーザ光の光量を減衰させるフィルタ１５０と、ＦＭＤ１６０の検出信号に基づいて、レーザ光源１１０の発光量を制御するＡＰＣ制御部２１ｂと、を有する。 （もっと読む）

【課題】検出対象物が近距離にある場合においても、大きな目標物の距離情報を取得できる情報取得装置、投射装置および物体検出装置を提供する。
【解決手段】投射光学系１１は、レーザ光源１１１と、コリメータレンズ１１２と、レーザ光を分離させるハーフミラー１１３と、分離されたレーザ光をドットパターン光Ｄｐ１に変換して目標領域に投射するＤＯＥ１１４と、分離されたレーザ光をドットパターン光Ｄｐ２に変換して目標領域に投射するＤＯＥ１１５と、を備える。複数のＤＯＥ１１４、１１５を用いることにより、広い角度範囲で、目標領域にドットパターンを照射できる。これにより、情報取得装置は、検出対象物が近距離にあるような場合においても、検出対象物の距離情報を適正に取得することができる。 （もっと読む）

【課題】光源からの光を回折格子が設けられた領域で反射させて、被測定面の変位を検出する変位検出装置を提供する。
【解決手段】変位検出装置１は、光源２と、対物レンズ３と、分離光学系４と、コリメータレンズ７と、非点収差発生部８と、受光部９と、位置情報生成部１０と、絞り部材１１とを備えている。そして、対物レンズ３から出射され、被測定面に向けて集光される光の光軸に対する角度をθ、光源２の波長をλ、被測定面１０１に形成された回折格子のピッチをｄ、回折格子による回折光の次数をｎとした場合に、遮蔽部１１は、


を満たす反射光を遮蔽する。 （もっと読む）

【課題】本発明は、共焦点光学系を利用して計測対象物の変位を計測する共焦点計測装置であって、光の波長による、計測対象物の変位を計測する精度の変動を抑えた共焦点計測装置を提供する。
【解決手段】本発明は、共焦点光学系を利用して計測対象物の変位を計測する共焦点計測装置である。共焦点計測装置１００は、白色ＬＥＤ２１と、白色ＬＥＤ２１から出射する光に、光軸方向に沿って色収差を生じさせる回折レンズ１と、回折レンズ１より計測対象物２００側に配置され、回折レンズ１で色収差を生じさせた光を計測対象物２００に集光する対物レンズ２と、対物レンズ２で集光した光のうち、計測対象物２００において合焦する光を通過させるピンホールと、ピンホールを通過した光の波長を測定する波長測定部とを備えている。回折レンズ１の焦点距離は、回折レンズ１から対物レンズ２までの距離と、対物レンズ２の焦点距離との差より大きい。 （もっと読む）

【課題】対象表面までの距離測定用で改善された範囲対分解能比を持った小型のクロマティック共焦点ポイントセンサ光学ペンを提供すること。
【解決手段】光学ペン２２０は測定範囲対分解能比を拡張する多段の光学的構造を含み、該光学的構造は少なくとも第一および最後の軸方向分散合焦要素２５０Ａ，２５０Ｂを含む。軸方向合焦要素は光学的に結合して光学ペン全体での軸方向色分散量の増加に貢献する。第一の軸方向分散合焦要素は光源放射光を受けてこれを多段の光学的構造内の第一の焦点領域に合焦する。最後の軸方向分散合焦要素は多段の光学的構造内の最後の焦点領域から放射光を受けて測定ビームＭＢを出力する。中間の焦点領域を形成する中間合焦要素を設けてもよい。このような光学的構造によって今までにない拡張された測定範囲Ｒ２、小さいレンズ径、および高い開口数を結合した光学ペンを提供できる。 （もっと読む）

【課題】本発明は、複数ビームを使用した３角測量方式による距離測定装置において、複数ビームの山部のプロファイルの非対称性による測定精度のバラツキを軽減した距離測定装置を提供する。
【解決手段】レーザビームを偏向して、複数点を時分割で同じ時間、且つ、同じ間隔で測定物表面を照射する偏向ビーム生成部１３とレーザビームの反射光を１つの走査信号として、レーザビームの偏向タイミングと同期して受光するＣＣＤカメラ部１１と、偏向ビーム生成部とＣＣＤカメラ部とを固定する検出基盤部１２とを備える検出部１と、ＣＣＤカメラ部の出力を一定に制御するＡＧＣ２１と、当該出力のビームプロファイルの形状と位置の変化から、測定物１０表面と検出部１との距離を求める演算部２２とを備える。 （もっと読む）

【課題】低価格な距離画像センサ及び距離画像生成装置並びに距離画像データ取得方法及び距離画像生成方法を提供する。
【解決手段】距離画像センサ１００は、ｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸からなる座標空間において、入射された平行光が複数の分割光に分割され、ｚ軸に交差する所定の投光平面上に、複数の分割光が形成する複数の投光スポットによって画定される複数の線分とｘ軸とが成す複数の角度が所定の角度となるように、入射される平行光の進行方向を変更する回折格子が形成された回折光学素子１３１及び１３２を備える。さらに、距離画像センサ１００は、複数の分割光によって対象物上に形成される複数の投光スポットで画定される複数の線分のｘ軸に対する傾きに基づいて、複数の投光スポットとの複数の距離を測定する（決定する）距離測定部（距離決定部）１１７とを備える。 （もっと読む）

【課題】ねじれビームを出射する小型の回折光学素子、並びに、小型の測距装置、及び小型の回折光学素子を用いた測距方法を提供する。
【解決手段】回折光学素子１３０は、ｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸からなる座標空間において、前記ｘ軸と平行な偏平面を形成しながら前記ｚ軸の方向へ進行する平行光の進行方向を、前記ｚ軸の方向へ所定の距離だけ進行した位置において、前記偏平面の前記ｘ軸と成す回転角度が所定の角度となるように変更する第１回折格子が形成されている。 （もっと読む）

【課題】コンパクトな構成にて、回折光学素子の劣化を検出可能な情報取得装置およびこれを搭載する物体検出装置を提供する。
【解決手段】情報取得装置１は、波長８３０ｎｍ程度のレーザ光を出射するレーザ光源１１１と、偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）１１３と、１／４波長板１１４と、ＤＯＥ１１６と、ＰＤ１１７を備えている。ＤＯＥ１１６は、レーザ光を所定のドットパターンにて目標領域に照射する。ＰＤ１１７は、ＤＯＥ１１６によって回折および反射されたレーザ光の一部を受光する。 （もっと読む）

【課題】スペクトルピーク信号のＳＮ比を上げることができるクロマティック共焦点センサ光学ペンを提供すること。
【解決手段】 中央光束遮光開口要素２０８がクロマティック測距用のクロマティック共焦点センサ光学ペンに用いられる。中央光束遮光開口要素は、遮光板２０８Ｂにより、他の方法ではクロマティック共焦点センサ光学ペンを通過する光軸近傍の光を遮光する。これにより、光学ペンの有効光束の平均開口数が増加し、クロマティック共焦点センサシステムの分光器に光学ペンが与える対応するスペクトルピークの幅が小さくなり、全体の測定解像度が向上する。 （もっと読む）

【課題】被測定面の位置をその反射率に左右されず、安定して高精度に測定し得る共焦点分光方式の光距離計及び距離測定方法を提供する
【解決手段】光距離計２１は、白色光源２２からの照明光を複屈折板２７により常光成分と異常光成分とに分離し、被測定面３４ａの光軸上の異なる位置で結像するように投射する。被測定面からの反射光を合波し、回折格子２９により波長毎に分散させ、複屈折板３０により再び常光成分と異常光成分とに分離して撮像素子３１に入射させる。信号処理部３３が、撮像素子から出力された電気信号を処理して常光成分及び異常光成分の光強度Ｐ１，Ｐ２を検出しかつ差分ΔＰ＝Ｐ１−Ｐ２を算出する。差分ΔＰが０となる波長λ０を検出することによって、被測定面の位置が求まる。 （もっと読む）

【課題】調整式レンジファインダー及びその距離測定方法の提供。
【解決手段】この調整式レンジファインダー及びその方法は、物体映像を有する第１光線に光学偏向素子を通過させ、物体映像を有する第２光線を発生させ、該光学偏向素子は液晶層と透過型ブレーズ回折格子を包含し、該液晶層は電圧装置に電気的に接続され、該電圧装置により第１電圧を該液晶層に提供する。該第２光線を光学成像装置に投射し並びにエネルギーが集中する第Ｍ次回折映像を形成する。該電圧装置を調整して第２電圧を該液晶層に提供し、該第２光線に該光学成像装置において第Ｎ次回折映像を形成させる。該第Ｍ次回折映像及び第Ｎ次回折映像により一組の映像シリーズを形成し、該一組の映像シリーズ中の、物体の成像位置偏移量により、該物体の実際の該光学偏向素子からの距離を計算する。 （もっと読む）

【課題】アイセーフ波長のレーザ光を用いて低コストかつ高精度に距離を測定する。
【解決手段】レーザ光源２４からのアイセーフ波長のレーザ光は、ポリゴンミラー２１により走査されつつ測定対象に照射される。測定対象からの光はＧＬＶ３２へと導かれ、ＧＬＶ３２からの回折光が光検出器３５にて受光される。光検出器３５は単一のフォトダイオードを備える。ＧＬＶ３２からは可干渉性の強い光のみが光検出器３５へと導かれるため、レーザ光に由来する光のみが光検出器３５にて検出される。ＧＬＶ３２において回折光を出射する領域を移動することにより、レーザ光に由来する光の入射位置が求められる。これにより、背景光の影響を受けることなく精度よく距離を測定することができる。また、単一のフォトダイオードを用いることにより、アイセーフ波長の光を低コストにて検出することができる。 （もっと読む）

【課題】簡素な構成にて目標領域の情報を精度よく取得できる情報取得装置およびこれを搭載する物体検出装置を提供する。
【解決手段】情報取得装置１は、波長８３０ｎｍ程度のレーザ光を出射するレーザ光源１１１と、レーザ光を前記目標領域に向けて投射する投射光学系１０と、前記目標領域からの反射光を受光して信号を出力するＣＭＯＳイメージセンサ１２５とを有する。レーザ光が出射されたときにＣＭＯＳイメージセンサ１２５から出力される第１の撮像データから、レーザ光が出射されていないときにＣＭＯＳイメージセンサ１２５から出力される第２の撮像データが減算され、減算結果が、メモリ２５に記憶される。３次元距離演算部２１ｃは、メモリ２５に記憶された減算結果に基づいて、３次元距離情報を演算し取得する。 （もっと読む）

本発明は、重複する撮影領域を有する２つのカメラ（１ａ、１ｂ）を用いて対象物の三次元画像を撮影するための方法に関し、較正プロセスの過程において、前記各カメラ（１ａ、１ｂ）に対してそれぞれ、相互に属するエピポーラ線群を求める。予め設定されたランダム画像（４０）を、撮影されるべき対象物（３０）上に投影する。カメラの各ピクセルに対して、第１の周辺区域（１３ａ）を特定し、属する第１のエピポーラ線（９ａ）を特定し、当該第１のエピポーラ線（９ａ）に対して、第２のカメラ（１ｂ）の対応する第２のエピポーラ線（９ｂ）を特定する。前記第２のエピポーラ線（９ｂ）上に位置する、前記第２のカメラ（１ｂ）の画像の全ピクセル（８ｂ）に対して、第１の周辺区域に対して合同の第２の周辺区域（１３ｂ）を特定する。第１のおよび第２の周辺区域（１３ａ、１３ｂ）の強度値を相互に比較し、一致度を形成する。一致度が最大である、第２のエピポーラ線（９ｂ）上の画像位置（１４）を特定する。事前に特定されている変換によって空間位置（１７）を特定する。三次元画像は、このようにして求められた空間位置（１７）を含む。
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【課題】測距センサのサイズに関わらず感度を高める、もしくは低くすることのできると共に、被検査物が近くにある場合も、検出部分のサイズを大きくすること無く小型な測距センサを提供すること。
【解決手段】被検査物３に対して略平行光を照射する光源１，２と、前記被検査物３と光源１，２とを結ぶ直線上とは異なる位置に配置され、当該被検査物３で散乱された光を回折する体積ホログラム４と、前記体積ホログラム４で回折した光のうち＋ｎ次光と、−ｎ次光（但し、ｎは整数）とをそれぞれ個別に受光する光検出器６，７と、前記光検出器６，７の出力から、被検査物３の変位量を出力する演算回路部８と、を備えることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】従来の画像処理装置の構成を大きく変えることなく、軽量でしかも小型な構成で被写体の距離情報を取得する。
【解決手段】画像処理装置は、回折格子と撮像光学系を介して得られる対象物体の像を撮像部を用いて撮像することにより得られた回折画像を取得し、回折画像の輝度勾配から実像を検出し、回折画像において、前記検出された実像と、この実像に対応する虚像との距離を算出し、第１算出手段で算出された距離を用いて対象物体と前記回折格子との奥行き距離を算出する。 （もっと読む）

【課題】被検知物の存在、方向、または距離だけでなく、形状や大きさをも検知することができる超小型物体検知装置を提供する。
【解決手段】物体検知装置１は、発光素子３と、これから照射された光を線状光に変換する回折光学素子４とを回転させる回転駆動手段と、前記線状光をその線方向と直交する方向に走査することによって形成される検知領域にある被検知物から反射された反射光を受けて反射光のパターンを生成する撮像素子５と、前記撮像素子により生成された前記反射光のパターンから前記被検知物の存在、その方向、形状又は大きさを検知する検知回路６とを備える。 （もっと読む）

【課題】小型化され、かつ、計測の精度が高い光学式測距センサおよび該センサを含む電子機器を安価で提供する。
【解決手段】光学式測距センサは、発光素子と同一平面上に設けられた受光素子２を備える。受光素子２は、複数のセル２１Ａを有し、発光素子１から放射され被測定物で反射した光が集光される受光部２１と、受光部２１における所定の位置を記憶するフラッシュメモリ部２５と、複数のセル２１Ａによる上記光の検出結果に基づいて、受光部２１における上記光の集光位置を検出するとともに、フラッシュメモリ部２５に記憶された所定の位置と受光部２１における上記光の集光位置との相対的な位置関係に基づいて、被測定物までの距離を計測する信号処理回路部２２とを含む。 （もっと読む）

【課題】 例えばガラス基板の表面に付着した異物の影響を抑えて、その裏面の面位置の変位を高精度に検出することのできる変位検出装置。
【解決手段】 被検面（２０ａ）の面位置の変位を検出する変位検出装置は、第１乃至第３の光（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３）を被検面の第１乃至第３位置へそれぞれ導いて被検面またはその近傍に第１乃至第３の集光点を形成するための、第１乃至第３の光に共通の光学系（３，４，５）と、被検面で反射された第１乃至第３の光に基づいて第１乃至第３位置における第１乃至第３変位情報をそれぞれ検出し、該３つの変位情報のうちの互いに最も類似した２つの変位情報に基づいて被検面の面位置の変位を検出する検出系（ＤＳ：５，４，３，６，７，８，９）とを備えている。 （もっと読む）