[發明專利]光學測量裝置

有效

• 申請號: 201811516896.3
• 申請日: 2018-12-12
• 公開（公告）號: CN110260784B
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發明（設計）人: 奧田貴啟;丸川真理子;森野久康
• 申請（專利權）人: 歐姆龍株式會社
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 楊貝貝;臧建明

本發明提供一種進一步提高了測量對象物的位置的檢測精度的光學測量裝置。本發明的光學測量裝置包括：光源(10)，輸出多個波長的光；傳感頭(100)，包括將經由包含多個纖芯的導光部(50)所入射的光轉換成平行光的轉換透鏡(110)、及將產生了色差的光照射于測量對象物(200)的物鏡(130)；以及分光器(30)，經由導光部(50)而獲取經測量對象物(200)反射并由傳感頭(100)聚光的反射光，測量反射光的光譜；且傳感頭(100)中，以抑制從導光部(50)所含的多個纖芯(202)中的一個纖芯出射的光作為反射光而入射至一個纖芯以外的纖芯的方式，在轉換透鏡(110)與物鏡(130)之間配置有遮蔽光的遮蔽物(S)。

技術領域

本發明涉及一種光學測量裝置。

背景技術

以前，一直使用能以白色共焦方式來測量對象物的表面形狀等進行測量的光學測量裝置。

例如，下述專利文獻1所記載的光學測量裝置包含：光源，產生具有多個波長成分的照射光；光學系統，使來自光源的照射光產生軸上色差，并且接收來自測量對象物的反射光，所述測量對象物至少將其一部分配置于光軸的延長線上；光接收部，包含將由光學系統所接收的反射光分離成各波長成分的分光器、及與分光器的分光方向對應地一維配置有多個光接收元件的檢測器；導光部，包含將光學系統與光接收部光學連接的多個纖芯(core)；以及處理部，根據由光接收部的多個光接收元件所得的各檢測值，算出光學系統至測量對象物的距離。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1日本專利特開2017-102067號公報

發明內容

發明所要解決的問題

專利文獻1所記載的光學測量裝置中具備包含多個纖芯的光纖，若鄰接纖芯間的間隔變窄，則可能產生以下現象，即：某具有共焦點的光纖中，從測量對象物反射而來的所述共焦點以外的波長的光入射(以下也稱為“串擾(crosstalk)”)。因此，以能夠減少串擾的方式在光纖中設定鄰接纖芯間的間隔、及纖芯的配置。

但是，要求通過進一步減少串擾而以更充分的精度來對測量對象物的位置進行檢測。

因此，本發明的目的在于提供一種進一步提高了測量對象物的位置的檢測精度的光學測量裝置。

解決問題的技術手段

本公開的一實施例的光學測量裝置包括：光源，輸出多個波長的光；傳感頭，包括將經由包含多個纖芯的導光部所入射的光轉換成平行光的轉換透鏡、及將產生了色差的光照射于測量對象物的物鏡；以及分光器，經由導光部而獲取經測量對象物反射且由傳感頭聚光的反射光，測量反射光的光譜；且傳感頭中，以抑制從導光部所含的多個纖芯中的一個纖芯出射的光作為反射光而入射至一個纖芯以外的纖芯的方式，在轉換透鏡與物鏡之間配置有遮蔽光的遮蔽物。

根據所述實施例，傳感頭中，以抑制從導光部所含的多個纖芯中的一個纖芯出射的光作為反射光而入射至一個纖芯以外的纖芯的方式，在轉換透鏡與物鏡之間配置有遮蔽光的遮蔽物。因此，能夠進一步減少串擾，因而能夠進一步提高測量對象物的位置的檢測精度。

所述光學測量裝置中，遮蔽物也可與多個纖芯的排列對應地配置。

根據所述實施例，即便將多個纖芯以各種圖案排列，也能夠針對所述圖案而分別適當地配置遮蔽物。

所述光學測量裝置中，傳感頭也可在轉換透鏡與物鏡之間收容具有衍射面的衍射透鏡，所述衍射面形成有用于使所入射的光沿著光軸方向產生色差的衍射圖案，遮蔽物配置于衍射透鏡中位于衍射面的相反側的面上。

根據所述實施例，在衍射透鏡中，在位于衍射面的相反側的面上配置遮蔽物，因而無需為了配置遮蔽物而大幅變更光學測量裝置原本的結構，因此能夠以低成本而進一步提高測量對象物的位置的檢測精度。