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公開番号2025141278
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-29
出願番号2024041147
出願日2024-03-15
発明の名称傾斜検出装置及び該傾斜検出装置を用いた傾斜検出方法
出願人株式会社トプコン
代理人弁理士法人前川知的財産事務所
主分類G01B 11/26 20060101AFI20250919BHJP(測定;試験)
要約【課題】本開示は、部材の傾斜(傾斜方向、傾斜角度)を広範囲で測定できるとともに、検出精度を確保しつつ検出速度を高速化できる傾斜検出装置及び該傾斜検出装置を用いた傾斜検出方法を提供する。
【解決手段】本開示に係る傾斜検出装置は、回動中心点周りに回動制御され、一方側の面が機能面である偏向部材と、前記偏向部材の他方側の面において、複数の反射面が集まって形成された多面部と、前記多面部に対して光を照射する光源と、前記多面部により反射された前記光を検出する検出部と、前記検出部により検出された前記光の光軸位置から前記偏向部材の傾斜を検出する制御部と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
回動中心点周りに回動制御され、一方側の面が機能面である偏向部材と、
前記偏向部材の他方側の面において、複数の反射面が集まって形成された多面部と、
前記多面部に対して光を照射する光源と、
前記多面部により反射された前記光を検出する検出部と、
前記検出部により検出された前記光の光軸位置から前記偏向部材の傾斜を検出する制御部と、
を備える傾斜検出装置。
続きを表示（約 520 文字）【請求項２】
前記検出部は、２次元のイメージセンサである請求項１記載の傾斜検出装置。
【請求項３】
前記検出部は、前記多面部により反射した前記光を受光点として２次元座標上に検出し、
前記制御部は、前記検出部の２次元座標の受光点から前記偏向部材の傾斜を検出する請求項１記載の傾斜検出装置。
【請求項４】
前記偏向部材は、前記受光点が前記２次元座標においてＸ軸方向及びＹ軸方向において、直線状に並ばない位置に配置される請求項３記載の傾斜検出装置。
【請求項５】
回動中心点周りに回動制御され、一方側の面が機能面である偏向部材と、
前記偏向部材の他方側の面において、複数の反射面が集まって形成された多面部と、
前記多面部に対して光を照射する光源と、
前記多面部により反射された前記光を検出する検出部と、
前記検出部により検出された前記光の光軸位置から前記偏向部材の傾斜を検出する制御部と、を備える傾斜検出装置の傾斜検出方法であって、
前記検出部により検出された前記光の光軸位置から前記偏向部材の傾斜を検出する、
傾斜検出方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、光学部材の傾斜検出技術に適用できる傾斜検出装置及び該傾斜検出装置を用いた傾斜検出方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、光の反射方向を制御するミラーを備えたスキャナ装置に関する技術が提案されている。例えば、特許文献１には、レーザ光源から出射されたレーザ光の出射方向を変更するミラーと、ミラーに設けられた第１反射面及び第２反射面のうちの第２反射面を反射した反射光を受光する受光センサを有するミラー回転角度検出手段が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第５２９３６８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のスキャナ装置では、ミラーの角度を検出するために、ミラーの傾斜に対応する反射角度で反射された光を検出するため、反射光の角度範囲が広い。反射光の角度範囲が広いと、反射光を受光する受光センサの検出範囲も広くする必要がある。受光した光が受光センサ上で移動した距離によってミラーの回転角度を検出するため、検出範囲が広くなると検出精度が悪化するおそれがある。また、検出速度の高速化を図る場合、受光センサとして、縦横の検出ラインごとに受光を検出するプロファイルセンサを用いることが考えられる。しかしながら、プロファイルセンサは、同時に複数の光を受光した場合、受光箇所が検出ライン上に複数存在すると受光位置の座標を分離検出できず、検出精度が悪化するという問題がある。
【０００５】
本開示は、部材の傾斜（傾斜方向、傾斜角度）を広範囲で測定できるとともに、検出精度を確保しつつ検出速度を高速化できる傾斜検出装置及び該傾斜検出装置を用いた傾斜検出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示に係る傾斜検出装置は、回動中心点周りに回動制御され、一方側の面が機能面である偏向部材と、前記偏向部材の他方側の面において、複数の反射面が集まって形成された多面部と、前記多面部に対して光を照射する光源と、前記多面部により反射された前記光を検出する検出部と、前記検出部により検出された前記光の光軸位置から前記偏向部材の傾斜を検出する制御部と、を備える。
【０００７】
本開示に係る傾斜検出方法は、回動中心点周りに回動制御され、一方側の面が機能面である偏向部材と、前記偏向部材の他方側の面において、複数の反射面が集まって形成された多面部と、前記多面部に対して光を照射する光源と、前記多面部により反射された前記光を検出する検出部と、前記検出部により検出された前記光の光軸位置から前記偏向部材の傾斜を検出する制御部と、を備える傾斜検出装置の傾斜検出方法であって、前記検出部により検出された前記光の光軸位置から前記偏向部材の傾斜を検出する。
【発明の効果】
【０００８】
本開示に係る傾斜検出装置及び傾斜検出方法は、部材の傾斜（傾斜方向、傾斜角度）を広範囲で測定できるとともに、検出精度を確保しつつ検出速度を高速化できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施形態に係る光源装置の構成図である。
スキャナ装置の一部の構成の斜視図である。
多面反射装置を含む構成の斜視図である。
多面反射装置の構成の底面図である。
傾斜検出装置の側面図であり偏向部材の初期の傾斜状態を示している。
受光点が直線状に並ばない配置を説明する説明図（１）である。
受光点が直線状に並ばない配置を説明する説明図（２）である。
傾斜検出装置の側面図であり偏向部材が傾斜した状態（１）を示している。
傾斜検出装置の側面図であり偏向部材が傾斜した状態（２）を示している。
傾斜検出装置の側面図であり偏向部材が傾斜した状態（３）を示している。
変形例１の多面反射装置の底面図である。
変形例２の多面反射装置の底面図である。
変形例３の多面反射装置の底面図である。
変形例４の多面反射装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本開示の実施形態を図面に基づき説明する。図１は、光源装置１の構成図である。光源装置１は、レーザ光を空間に出射する機能を有する。光源装置１は、例えば、レーザ測距装置又はＬｉＤＡＲ（ＬｉｇｈｔＤｅｔｅｃｔｉｏｎＡｎｄＲａｎｇｉｎｇ）センサ等の光源に適用できる。光源装置１は、制御部１１、測距光光学系１２、光学系駆動回路１３、及びスキャナ装置２を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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