测距装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于提供一种不需要空间滤光片、可以使用更为简化的光学系统来测定物距的测距装置。本发明专利技术的测距装置(10)具备：照射光学系统，其使来自光源(11)的光聚光照射在测定对象(T)上；衍射光学元件(14)，其以从测定对象(T)反射的反射光为入射光，改变入射光的相位而出射预先设定的2个级次的衍射光；光检测元件(16)，其检测因从衍射光学元件(14)出射的2个级次的衍射光而产生的干涉条纹；以及距离算出部(17)，其根据光检测元件(16)得到的检测结果来算出光检测元件(16)起到测定对象(T)为止的物距(a)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】测距装置及方法
本专利技术涉及测距装置及方法，尤其涉及向物体照射光而使其反射、根据该反射光来测定到测定对象的物距的光学测距技术。
技术介绍
一直以来都有使用激光等光而能以不接触的方式测定到测定对象的物距的光学测定装置。这种光学测定装置不仅仅用于测定到测定对象的物距，还用于测定对象的表面形状测定、薄膜的厚度测定等各种用途。例如，专利文献1揭示了一种测距装置，具有：振幅型衍射光栅，其使在测定对象上反射后的反射光发生衍射；聚光透镜，其使来自衍射光栅的衍射光聚光到成像面上；以及空间滤光片，其配置在成像面上，仅使衍射光中的预先设定的不同的2个级次的衍射光透过、截断其他级次的衍射光。专利文献1记载的测距装置使用空间滤光片而仅使借助振幅型衍射光栅产生的大量级次的衍射光中的预先设定的2个级次的衍射光透过。继而，使这2个级次的衍射光发生干涉来测定物距。更详细而言，专利文献1记载的测距装置使用的是具有矩形波状的透射率分布的振幅型衍射光栅。因此，在专利文献1记载的测距装置中，不仅会出现所期望的特定级次的衍射光例如±1级衍射光，还会出现高级次的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测距装置，其特征在于，具备：/n照射光学系统，其使来自光源的光聚光照射在测定对象上；/n衍射光学元件，其以从所述测定对象反射的反射光为入射光，改变所述入射光的相位而出射预先设定的2个级次的衍射光；/n光检测元件，其检测因从所述衍射光学元件出射的所述2个级次的衍射光而产生的干涉条纹；以及/n距离算出部，其根据所述光检测元件得到的检测结果来算出所述光检测元件起到所述测定对象为止的物距。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180312 JP 2018-0438111.一种测距装置，其特征在于，具备：
照射光学系统，其使来自光源的光聚光照射在测定对象上；
衍射光学元件，其以从所述测定对象反射的反射光为入射光，改变所述入射光的相位而出射预先设定的2个级次的衍射光；
光检测元件，其检测因从所述衍射光学元件出射的所述2个级次的衍射光而产生的干涉条纹；以及
距离算出部，其根据所述光检测元件得到的检测结果来算出所述光检测元件起到所述测定对象为止的物距。


2.根据权利要求1所述的测距装置，其特征在于，
所述衍射光学元件具备衍射光栅，所述衍射光栅具有二维且周期性地排列的凹凸结构。


3.根据权利要求2所述的测距装置，其特征在于，
所述衍射光栅为所述凹凸结构具有正弦波形状的截面形状的透射型相位衍射光栅，所述正弦波形状中包含的峰与谷的阶差D满足D＝n(m+1/2)λ·cosφ，其中，n为所述衍射光栅的材质的折射率，m为整数，m＝0、±1、…，λ为从光源出射的光的波长，φ为所述衍射光栅的任意入射角。


4.根据权利要求2所述的测距装置，其特征在于，
所述衍射光栅为所述凹凸结构具有正弦波形状的截面形状的反射型相位衍射光栅，所述正弦波形状中包含的峰与谷的阶差D满足D＝(m+1/2)λ·cosφ/2，其中，m为整数，m＝0、±1、…，λ为从光源出射的光的波长，φ为所述衍射光栅的任意入射角。


5.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤原久利，
申请(专利权)人：阿自倍尔株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP