[發明專利]光學測量裝置

有效

• 申請號: 201710034921.3
• 申請日: 2017-01-17
• 公開（公告）號: CN107228635B
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發明（設計）人: 森野久康;的場賢一;菅孝博
• 申請（專利權）人: 歐姆龍株式會社
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 崔炳哲

本發明的一個方面的光學測量裝置(1)包括：光源(10)，其產生具有多個波長成分的照射光；傳感器頭部(30)，其使從光源(10)發出的照射光產生軸向色差，并接收從至少一部分配置在光軸的延長線上的測量對象(2)反射的反射光；光接收部(40)，其將由傳感器頭部(30)接收的反射光分離成各波長成分，并接收各波長成分的光；導光部(20)，其將光源(10)、光接收部(40)以及傳感器頭部(30)光學性地連接；以及處理部(50)，其基于光接收部(40)中的各波長成分的受光量，計算從光學系統到測量對象的距離。處理部(50)將光接收波形中的多個波長成分的各受光量與受光量的基準值比較，當多個波長成分中的每個波長成分的所述受光量相對于基準值的變化量均為預設的閾值以上時，檢測出所述光接收波形的異常。

技術領域

本發明關于以白色共焦點方式可對測量對象的表面形狀等進行測量的光學測量裝置。

背景技術

作為檢測測量對象的表面形狀等的裝置，已知白色共焦點方式的光學測量裝置。這種光學測量裝置包括：產生具有多個波長成分的照射光的光源；使從光源發出的照射光產生軸向色差的光學系統；將由光學系統接收的反射光分離成各波長成分，并接收各波長成分的光的光接收部；將光源、光接收部和所述光學系統光學連接的導光部。例如，特開2012-208102號公報記載了一種利用共焦點光學系統以非接觸的方式對測量對象的位移進行測量的共焦點測量裝置。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2012-208102號公報

在白色共焦點原理的位移傳感器中，由于返回光束的增加等，光接收波形發生變化，這成為了影響測量的原因。目前，無法檢測出這樣的光接收波形的變化，從而用戶無法注意到光接收波形是不正常的。返回光束的增加帶來傳感器的測量精度的下降，但存在用戶察覺不到該情況而繼續使用傳感器的可能性。

發明內容

本發明的目的是，提供一種可檢測出光接收波形發生異常的白色共焦點原理的光學測量裝置。

本發明的一個方面的光學測量裝置，包括：光源，其產生具有多個波長成分的照射光；光學系統，其使從光源發出的照射光產生軸向色差，并接收從至少一部分配置在光軸的延長線上的測量對象反射的反射光；光接收部，其將由光學系統接收的反射光分離成各波長成分，并接收各波長成分的光；以及處理部，其基于光接收部中的各波長成分的受光量，計算從光學系統到測量對象的距離。處理部將光接收波形中的多個波長成分的各受光量與受光量的基準值比較，當多個波長成分中的每個波長成分的受光量相對于基準值的變化量均為預設的閾值以上時，檢測出光接收波形的異常。

根據上述結構，能夠提供一種可檢測光接收波形的異常的白色共焦點原理的光學測量裝置。需要說明的是，“從光學系統到測量對象的距離”是指從光學系統到測量對象上的測量對象位置的距離，不限定于從光學系統到測量對象的最短距離。測量對象位置是指照射有從光源發出的照射光的測量對象上的位置。測量對象位置不限定于1個。

優選地，當多個波長成分中的至少一個受光量的變化量小于閾值時，處理部基于光接收波形中的峰值的波長，計算測量對象的位移。

根據上述結構，即使在所選擇的多個波長中的一個與測量波長一致時，也能基于其他波長的受光量檢測出異常波形。

優選地，多個的波長成分包括五個波長。

根據上述結構，例如測量對象具有由兩個透明體(玻璃等)之間的間隔構成的空間結構，即使在所選擇的五個波長中有四個與測量波長一致的情況下，也能基于余下的一個波長的受光量檢測出異常波形。

優選地，閾值基于光源的光譜按每個波長而被確定。

根據上述結構，按每個波長設定閾值，由此能正確檢測出異常波形。