水平传感器制造技术

本发明专利技术提供一种水平传感器，其具备并列设置的多个受光元件（ＰＤＸ１～ＰＤＸｎ）的受光部（１１Ｘ），由电阻（ＲＸ１～ＲＸｎ）分别将多个受光元件（ＰＤＸ１～ＰＤＸｎ）的相互邻接的输出端子连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及检测激光的受光位置的中心的水平传感器。 (优先权主张)本申请主张基于2005年11月29日向日本专利局提出的日本专利申请 2005-343360号的优先权，并在此引述其内容。
技术介绍
现有技术的、上下并列设置有多个受光元件的水平传感器已为人所知。例 如，参照日本专利特开2004-309440号公报。这样的水平传感器是由多个放大器分别对从各受光元件输出的受光信号 进行放大，再用多个比较器分别对各放大器输出的信号和阈值进行比较，根据 各比较器输出的比较信号求出作为激光束的中心位置的水平位置。这种水平传感器中，由于必须对各受光元件设置放大器和比较器，所以存 在电路复杂，造价高等问题。因此，很有必要寻求一种仅设置简单的电路就能检测出激光的受光位置的 水平传感器。
技术实现思路
为了满足上述需求，本专利技术的第一特征在于具备并列设置的多个受光元件 的水平传感器，所述多个受光元件的相互邻接的输出端子分别用电阻相连接， 由连接于所述水平传感器上的运算控制装置根据从所述被连接的受光元件的 两端输出的信号比较输出信号，由此来解析受光位置。本专利技术的第二特征在于沿受光元件的排列方向配置有多个水平传感器。 本专利技术的第三特征在于改变连接于所述受光元件上的电阻的大小使输出 端的信号比达到相等的受光位置变化，由此，所述运算装置以任意位置为受光 位置检测的基准，解析受光位置。本专利技术的第四特征在于对所配置的所述多个水平传感器的输出信号之比 进行加权平均，再用运算装置解析受光位置。本专利技术的第五特征在于连接配置多个水平传感器通过比较相邻的水平传 感器的输出，来解析该相邻的水平传感器之间的受光位置。本专利技术的第六特征在于所述连接配置的水平传感器被设置成使得相邻的 水平传感器的受光位置相重复。本专利技术的第七特征在于检测激光的受光位置的中心的水平传感器中，具有 一个极连接在一起而排列起来接收激光的多个受光元件、连接在所述受光元件 的另一个极和邻接该受光元件的另一个极之间，变换为与接收的激光的光量成 比例的电信号的第一电信号变换元件、与配置在所述多个受光元件中的一个方 向的最端部的受光元件的另一个极相连接，变换为与接收的激光的光量成比例 的电信号的第二电信号变换元件、与配置在所述一个方向的相反方向的最端部 的受光元件的另一个极相连接，变换为与接收的激光的受光量成比例的电信号 的第三电信号变换元件以及接收所述第二电信号变换元件中发生的第一电信 号和所述第三电信号变换元件中发生的第二电信号的计算机，所述计算机具有 根据所述第一电信号和所述第二电信号进行求出所述第一电信号和所述第二 电信号之比的运算的运算解析处理部以及对所述多个受光元件的排列的原点 位置处的信号之比与由所述运算求出的结果进行比较的比较解析处理部。本专利技术的第八特征在于检测激光的受光位置的中心的水平传感器中具有 第一受光部、与该第一受光部的一个端部相连接，变换与接收的激光的光量成 比例的电信号的第一电信号变换元件、与所述第一受光部的另一个端部相连 接，变换为与接收的激光的光量成比例的电信号的第二电信号变换元件、光一 电特性与所述第一受光部相同且与该受光部结合起来的第二受光音^与该第二 受光部的一个端部相连接，变换为与接收的激光的光量成比例的电信号的第三 电信号变换元件、与该第二受光部的另一方的端部相连接用来变换为与接收的 激光的光量成比例的电信号的第四电信号变换元件以及接收所述第一电信号 变换元件中发生的第一电信号、所述第二电信号变换元件中发生的第二电信 号、所述第三电信号变换元件中发生的第三电信号和所述第四电信号变换元件 中发生的第四电信号的计算机，所述计算机具有根据所述第一电信号和所述第 二电信号进行求出所述第一电信号与所述第二电信号之比的运算的运算解析处理部以及对所述多个受光元件的排列的原点位置处的信号之比与由所述运 算求出的结果进行比较的比较解析处理部。本专利技术的第九特征在于具有本专利技术的第八特征的专利技术中，所述第一受光部 与所述第二受光部具有规定量的重复部分。本专利技术的第十特征在于具有本专利技术的第九特征的专利技术中还具有第三受光 部和第四受光部，该第三受光部与所述第二受光部结合，而且具有规定量的重 复部分，该第四受光部与所述第三受光部结合，而且具有规定量的重复部分。附图说明图1是表示本专利技术的第一实施例的水平传感器的结构框图。图2是表示配置成受光元件间距不同的受光元件的示意图。图3是表示本专利技术的第一实施例的运算控制装置的结构框图。图4是表示本专利技术的第一实施例的水平传感器的功能的流程图。图5是表示本专利技术的第二实施例的水平传感器的结构框图。图6是表示本专利技术的第二实施例的受光部的电路图。图7是表示从本专利技术的第二实施例的受光部输出的输出信号和受光位置的关系的有关点光源的图表。图8是表示本专利技术的第二实施例的变形是使两个受光部的一部分重叠的说明图。图9是表示从本专利技术的第二实施例的受光部输出的输出信号和受光位置 的关系的图表，示出束径大时的状况。图IO是表示本专利技术的第三实施例，是具有四个受光部并且使其受光部的 一部分相互重叠的说明图。符号说明10 水平传感器11X 受光部PDXl PDXn 受光传感器RXl RXn 电阻具体实施方式以下根据附图说明本专利技术的水平传感器的实施方式即实施例。图1是表示本专利技术的水平传感器10的结构框图。该水平传感器10设置有 受光部IIX、放大从该受光部11X的一个端子lla输出的受光信号的第一放大 电路20X、保持从第一放大电路20X输出的放大信号的峰值的第一峰值保持电 路12X、放大从受光部分11X的另一个端子llb输出的受光信号的第二放大电 路40X、保持从第二放大电路40X输出的放大信号的峰值的第二峰值保持电路 13X以及根据第一和第二峰值保持电路12X、 13X所保持的峰值解析并求出受 光部11X的激光的受光位置的运算控制装置(运算控制器)60。受光部IIX是将例如由光电二极管、PIN光电二极管等构成的多个受光元 件PDXl PDXn+l上下(垂直方向)并列设置且用电阻RXl RXn连接在各个受 光元件PDXl PDXn+l的阳极之间而成的部件。换言之，是分别用电阻RX1 RXn将相邻接的受光元件PDXl PDXn+l的输出端子连接而成的部件。此外，受光元件PDX1的阳极经电阻RXH接地；受光元件PDXn+l的阳极经 电阻RXL接地。一般，将光电二极管用作受光元件，但是，如果要求高速性，则可以采用 PIN型光电二极管。运算控制装置60具有将第一、第二峰值保持电路12X、 13X的峰值变换为 数字的数字变换电路部61和根据被该数字变换电路部61变换出的数字值解析 并求出受光部11X的激光的受光位置的运算解析控制部62。下面，说明如上构成的水平传感器10的动作。首先，简单说明激光在被照射的受光部11X上的位置即受光位置P的求 法。图1示出激光和受光位置P。一旦激光照射在受光元件PDXl PDXn+l上，则接收激光的受光元件中就 产生电流Ip。由于该电流流经电阻RXH、 RXL，所以在该电阻的两端产生电压。设电阻RXH、 RXL的电压分别为VXh、 VX1，假设电阻RX^电阻RXL。此外， 为了有效地检测出受光位置P，只要ER (RXl RXn的总和)〉>本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水平传感器，具备并列设置的多个受光元件，其特征在于所述多个受光元件的相互邻接的输出端子分别用电阻相连接、由连接于所述水平传感器的运算控制装置根据从所述被连接的受光元件的两端输出的信号来比较输出信号，由此解析受光位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：片山康隆，
申请(专利权)人：株式会社拓普康，
类型：发明
国别省市：JP[日本]