发明名称 远距测量方法以及远距测量装置
摘要 本发明系关于一种应用雷射光之改良式距离测量,首先,雷射线是在平行的射线路线内对准在一物镜(18)上并经由该物镜(18)而被聚集在焦点内,若物镜平面并不在焦点(A)内,则在物镜平面上可看见两个雷射光点(P)。若将这些雷射光点编码,例如,利用在物镜(18)前面所串联之适当透镜或模板则可产生一种水平或垂直虚线之型式,因而,可获得各标志之图像。此外,亦可提供一种时间性的编码,使得其中一雷射闪光一次,然后,另一雷射则在时间延迟后才闪光。两雷射光点间之距离则为主物镜(18)与物镜平面间之距离的一种尺寸,该尺寸之计算则视物镜(18)之焦点距离及物镜(18)前两发光源之立体基准而定。
申请公布号 TW355738 申请公布日期 1999.04.11
申请号 TW086117522 申请日期 1997.12.04
申请人 莱卡微缩复制及系统股份有限公司 发明人 罗渣史宾克
分类号 G01C3/00 主分类号 G01C3/00
代理机构 代理人 郑自添 台北巿敦化南路二段七十七号八楼
主权项 1.一种测量距离(Z)之方法,其系藉光学射线之助而测量在一物镜(6)之表面及一主物镜(18)之间之距离,其特征为:至少在射线中可藉由编码而互相区别之两条部分射线(2a,b)是在主物镜(18)前面之平行的射线路线中藉由主物镜而对准在物镜(6)上,因而,部分射线(2a,b)在物镜(6)之表面上会产生一些发光点(20a,b;P(S1),P(S2)),这些发光点间之距离(13)在一评价单元(19)中进行计算以作为所求出距离(Z)的一种测量。2.如申请专利范围第1项之方法,其中至少可藉半透明镜(12a,17a)而由一单独射线(2)之分叉来产生两条部分射线(2a,b)。3.如申请专利范围第1项或第2项之方法,其中每一部分射线(2a,b)也可能经由各光圈(9a、9b)而以不同几何形式进行编码,因而,在评价时对光轴(11)所产生之部分射线图像之左右更换可以物镜(6)对于焦平面(A)之一种正负Z位移来代表。4.如申请专利范围第1项之方法,其中各部分射线(2a,b)可进行颜色-或频率编码或以脉冲调变,因而,在评价时可使用适当的滤色器(Colored filter)或像点积分器(Image-point integrator)。5.一种测距装置,其能实施申请专利范围前几项中任一项之方法,此种装置具有一个主物镜(18),主物镜(18)位于距物镜(6)表面某一距离(Z)处,其特征为:在主物镜(18)后面至少装设一光学射线源(3),其在物镜(6)之方向中经由主物镜(18)而发射至少两条可藉由编码而互相区别之部分射线(2a,b)以便在物镜(6)之表面上产生一些发光点(20a,b;P(S1),P(S2));本装置设有一个评价单元(19),其可藉由计算而由这些发光点(20a,b;P(S1),P(S2))之间的距离(13)求出主物镜(18)和物镜(6)表面之间的距离(Z)。6.如申请专利范围第5项之装置,其中为了使由物镜(6)而来之射线的一部分被衰减之/或部分射线(2a,b)被聚集,则透明的平面光学托板(10,24)设有装设在其上之较小半透明及/或专用的反射偏轴镜(12,25)。7.如申请专利范围第5项或6项之装置,其中直接在主物镜(18)后面在物镜(6)上两部分射线线(2a,b)之图像资料成像在一局部解析之光电子探测器(Opto-electronicdetector)(27)上,因而,该探测器(27)可与评价单元(19)相连,且评价单元(19)可与一距离指示器(21)相连及/或与一自动调焦器(22)用之装置相连及/或与立体定时的测量目的用之出口(23)相连接。8.如申请专利范围第5或第6项之装置,其能以脉冲调剂之部分射线(2a,b)来进行本方法,其中射线源(3)配属于一射线分配装置(17),装置(17)与一光闸轮(14)或一可旋转的光圈(14)或与液晶显示(LCD)光闸元件相连接。9.如申请专利范围第7项之装置,其能以脉冲调剂之部分射线(2a,b)来进行本方法,其中射线源(3)配属于一射线分配装置(17),装置(17)与一光闸轮(14)或一可旋转的光圈(14)或与液晶显示(LCD)光闸元件相连接。10.如申请专利范围第5项或第6项之装置,其中须选择部分射线(2a,b)之光使其在红外线范围内。11.如申请专利范围第7项之装置,其中须选择部分射线(2a,b)之光使其在红外线范围内。12.如申请专利范围第8项之装置,其中须选择部分射线(2a,b)之光使其在红外线范围内。13.如申请专利范围第5或第6项之装置,其中在射线路线中另外设置分频镜(12c,d)以产生二条部分射线S2'及S2",此二条部份射线就光学系统之放大率的决定而言是可计算的(比较PCT/EP95/01311)。14.如申请专利范围第7项之装置,其中在射线路线中另外设置分频镜(12c,d)以产生二条部分射线S2'及S2",此二条部份射线就光学系统之放大率的决定而言是可计算的(比较PCT/EP95/01311)。15.如申请专利范围第8项之装置,其中在射线路线中另外设置分频镜(12c,d)以产生二条部分射线S2'及S2",此二条部份射线就光学系统之放大率的决定而言是可计算的(比较PCT/EP95/01311)。16.如申请专利范围第10项之装置,其中在射线路线中另外设置分频镜(12c,d)以产生二条部分射线S2'及S2",此二条部份射线就光学系统之放大率的决定而言是可计算的(比较PCT/EP95/01311)。图式简单说明:第一图为具有本发明型式的雷射装置之一象徵性显微镜中之主物镜。第二图为另一种变型。第三图为一象徵性之操作配置图。第四图为按照主物镜之雷射路线图。第五'图PCT/EP95/01311之方块图。第五图为具有集成距离测量及放大测量之变型。第六图为具有非垂直图像物镜平面之变型。
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