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公開番号2024135460
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-04
出願番号2023046151
出願日2023-03-23
発明の名称測量装置
出願人株式会社トプコン
代理人個人
主分類G01C 15/00 20060101AFI20240927BHJP(測定;試験)
要約【課題】バックフォーカスを確保し、追尾可能な範囲拡大を図る測量装置を提供する。
【解決手段】測定対象物に測距光35を射出する発光素子28を有する測距光射出部23と、測定対象物からの反射測距光49を受光する受光素子39を有する測距光受光部24と、測定対象物に測距光と同軸で追尾光36を射出する追尾発光素子53を有する追尾光射出部25と、測定対象物からの反射追尾光51を反射測距光と同軸で受光する追尾受光素子を有する追尾光受光部と26、測距光射出部と追尾光射出部とを制御し、受光素子に対する反射測距光の受光結果に基づき測定対象物迄の距離を演算すると共に、追尾受光素子に対する反射追尾光の受光位置に基づき測定対象物と追尾受光素子の中心との位置偏差を演算する演算制御部とを具備し、測距光受光部と追尾光受光部は受光プリズムを有し、該受光プリズムは反射追尾光を3回内部反射させる様構成された。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
測定対象物に測距光を射出する発光素子を有する測距光射出部と、前記測定対象物からの反射測距光を受光する受光素子を有する測距光受光部と、前記測定対象物に前記測距光と同軸で追尾光を射出する追尾発光素子を有する追尾光射出部と、前記測定対象物からの反射追尾光を前記反射測距光と同軸で受光する追尾受光素子を有する追尾光受光部と、前記測距光射出部と前記追尾光射出部とを制御し、前記受光素子に対する前記反射測距光の受光結果に基づき前記測定対象物迄の距離を演算すると共に、前記追尾受光素子に対する前記反射追尾光の受光位置に基づき前記測定対象物と前記追尾受光素子の中心との位置偏差を演算する演算制御部とを具備し、前記測距光受光部と前記追尾光受光部は受光プリズムを有し、該受光プリズムは前記反射追尾光を３回内部反射させる様構成された測量装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記受光プリズムは、第１プリズムと、該第１プリズムと接合された第２プリズムとを有し、前記第１プリズムと前記第２プリズムとの接合面に分離面が形成され、該分離面は前記反射測距光を透過させて前記受光素子に受光させ、前記反射追尾光を反射させて前記追尾受光素子に受光させる様構成された請求項１に記載の測量装置。
【請求項３】
前記第１プリズムは、前記反射追尾光が直角に入射する第１面と、該第１面を透過した前記反射追尾光を反射させる第２面と、該第２面で反射された前記反射追尾光を前記第１面に向って反射する前記分離面としての第３面と、前記第１面で反射された前記反射追尾光が直角に入射する第４面とを有する様構成された請求項２に記載の測量装置。
【請求項４】
前記第１プリズムは、前記反射追尾光が直角に入射する第１面と、該第１面を透過した前記反射追尾光を反射させる第２面と、該第２面で反射された前記反射追尾光を前記第１面に向って反射する前記分離面としての第３面とを有し、前記第１面と前記第２面にショートパスフィルタが蒸着され、前記第１面を透過した前記反射追尾光が透過率が０％付近となる入射角で前記第２面に入射し、該第２面と前記第３面で順次反射された前記反射追尾光が透過率が０％付近となる入射角で前記第１面に入射し、該第１面で反射された前記反射追尾光が直角に前記第２面に入射する様に構成された請求項２に記載の測量装置。
【請求項５】
前記第１プリズムは、前記反射追尾光が直角に入射する第１面と、該第１面を透過した前記反射追尾光を反射させる第２面と、該第２面で反射された前記反射追尾光を前記第１面に向って反射する前記分離面としての第３面とを有し、前記第１面と前記第２面にＡＲコートが蒸着され、前記第１面を透過した前記反射追尾光が全反射臨界角以上となる入射角で前記第２面に入射し、該第２面と前記第３面で順次反射された前記反射追尾光が全反射臨界角以上となる入射角で前記第１面に入射し、該第１面で反射された前記反射追尾光が直角に前記第２面に入射する様に構成された請求項２に記載の測量装置。
【請求項６】
前記受光プリズムは前記第１プリズムの前記第２面に接合された第３プリズムを更に有し、前記第１プリズムと前記第３プリズムの接合面に前記反射測距光と前記反射追尾光を反射し、可視光を透過する分離膜を形成し、該分離膜の透過光軸上に視準部が設けられた請求項３に記載の測量装置。
【請求項７】
前記受光素子と前記受光プリズムとの間と、前記追尾受光素子と前記受光プリズムの間に、それぞれバンドパスフィルタが設けられた請求項３～請求項６のうちのいずれか１項に記載の測量装置。
【請求項８】
前記第１プリズムと前記第２プリズムとの間に色ガラスが介設され、該色ガラスと前記第２プリズムとの接合面に前記分離面が形成された請求項３～請求項６のうちのいずれか１項に記載の測量装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定対象物の３次元座標を取得可能な測量装置に関するものである。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
レーザスキャナやトータルステーション等の測量装置は、測定対象物として再帰反射性を有するプリズムを用いたプリズム測距、反射プリズムを用いないノンプリズム測距により測定対象物迄の距離を検出する光波距離測定装置を有している。
【０００３】
測量装置には、測定対象物の測距と追尾を同時に実行するものがあるが、従来の追尾受光系の場合、バックフォーカスが不足する為、焦点距離の長い受光レンズを使用する必要がある。この為、追尾受光系の画角が小さくなり、再帰反射性を有するプリズムの追尾可能な範囲が狭く、特に近距離やプリズムの移動速度が速い場合には使い勝手が悪くなる虞れがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６５５７５４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、バックフォーカスを確保し、追尾可能な範囲拡大を図る測量装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、測定対象物に測距光を射出する発光素子を有する測距光射出部と、前記測定対象物からの反射測距光を受光する受光素子を有する測距光受光部と、前記測定対象物に前記測距光と同軸で追尾光を射出する追尾発光素子を有する追尾光射出部と、前記測定対象物からの反射追尾光を前記反射測距光と同軸で受光する追尾受光素子を有する追尾光受光部と、前記測距光射出部と前記追尾光射出部とを制御し、前記受光素子に対する前記反射測距光の受光結果に基づき前記測定対象物迄の距離を演算すると共に、前記追尾受光素子に対する前記反射追尾光の受光位置に基づき前記測定対象物と前記追尾受光素子の中心との位置偏差を演算する演算制御部とを具備し、前記測距光受光部と前記追尾光受光部は受光プリズムを有し、該受光プリズムは前記反射追尾光を３回内部反射させる様構成された測量装置に係るものである。
【０００７】
又本発明は、前記受光プリズムは、第１プリズムと、該第１プリズムと接合された第２プリズムとを有し、前記第１プリズムと前記第２プリズムとの接合面に分離面が形成され、該分離面は前記反射測距光を透過させて前記受光素子に受光させ、前記反射追尾光を反射させて前記追尾受光素子に受光させる様構成された測量装置に係るものである。
【０００８】
又本発明は、前記第１プリズムは、前記反射追尾光が直角に入射する第１面と、該第１面を透過した前記反射追尾光を反射させる第２面と、該第２面で反射された前記反射追尾光を前記第１面に向って反射する前記分離面としての第３面と、前記第１面で反射された前記反射追尾光が直角に入射する第４面とを有する様構成された測量装置に係るものである。
【０００９】
又本発明は、前記第１プリズムは、前記反射追尾光が直角に入射する第１面と、該第１面を透過した前記反射追尾光を反射させる第２面と、該第２面で反射された前記反射追尾光を前記第１面に向って反射する前記分離面としての第３面とを有し、前記第１面と前記第２面にショートパスフィルタが蒸着され、前記第１面を透過した前記反射追尾光が透過率が０％付近となる入射角で前記第２面に入射し、該第２面と前記第３面で順次反射された前記反射追尾光が透過率が０％付近となる入射角で前記第１面に入射し、該第１面で反射された前記反射追尾光が直角に前記第２面に入射する様に構成された測量装置に係るものである。
【００１０】
又本発明は、前記第１プリズムは、前記反射追尾光が直角に入射する第１面と、該第１面を透過した前記反射追尾光を反射させる第２面と、該第２面で反射された前記反射追尾光を前記第１面に向って反射する前記分離面としての第３面とを有し、前記第１面と前記第２面にＡＲコートが蒸着され、前記第１面を透過した前記反射追尾光が全反射臨界角以上となる入射角で前記第２面に入射し、該第２面と前記第３面で順次反射された前記反射追尾光が全反射臨界角以上となる入射角で前記第１面に入射し、該第１面で反射された前記反射追尾光が直角に前記第２面に入射する様に構成された測量装置に係るものである。
（【００１１】以降は省略されています）

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