[发明专利]距离/速度计和距离/速度测量方法

权利要求书

1.一种距离/速度计，包括：

第1半导体激光器(1-1)，其向测定对象(11)照射第1激光；

第2半导体激光器(1-2)，其向测定对象按照与第1激光平行的方式照射第2激光；

第1激光器驱动器(4-1)，其按照振荡波长连续地单调增加的振荡期间反复地存在的方式对上述第1半导体激光器进行驱动；

第2激光器驱动器(4-2)，其按照振荡波长的增减与上述第1半导体激光器相反的方式对上述第2半导体激光器进行驱动；

第1光接收器(2-1)，其至少将上述第1半导体激光器的光输出变换为电信号；

第2光接收器(2-2)，其至少将上述第2半导体激光器的光输出变换为电信号；

计数机构(13)，其对上述第1光接收器的输出信号中包含的、由第1激光和该激光的来自测定对象的返回光所产生的干涉波形的数量，以及上述第2光接收器的输出信号中包含的、由第2激光和该激光的来自测定对象的返回光所产生的干涉波形的数量分别进行计数；以及

运算机构(8)，其根据上述第1和第2半导体激光器的最小振荡波长和最大振荡波长与上述计数机构的计数结果，计算距测定对象的距离和测定对象的速度中的至少一方，

上述计数机构，在比上述第1及第2半导体激光器的振荡期间短的第1计数期间，求出与上述第1和第2半导体激光器中振荡波长正在增加的半导体激光器相对应的光接收器的输出信号中所包含的干涉波形的数量，同时在与第1计数期间相同时刻的第2计数期间，求出与上述第1及第2半导体激光器中振荡波长正在减少的半导体激光器相对应的光接收器的输出信号中所包含的干涉波形的数量；

上述运算机构，包括：

距离/速度计算机构(81)，其基于上述第1和第2半导体激光器的最小振荡波长及最大振荡波长与上述计数机构的计数结果，计算距测定对象的距离的候补值和测定对象的速度的候补值；

状态判定机构(82、82a)，其基于由上述距离/速度计算机构所计算出的速度的候补值，判定测定对象的状态；以及

距离/速度确定机构(86、86a)，其基于上述状态判定机构的判定结果，确定距测定对象的距离和测定对象的速度中的至少一个。

2.根据权利要求1所述的距离/速度计，其中：

上述距离/速度计算机构，针对假定测定对象处于微小位移状态的情况，根据第1计数期间的计数结果和1次后的第2计数期间的计数结果，计算速度的第1候补值和距离的第1候补值，并且根据与计算出这些第1候补值的第1计数期间同时刻的第2计数期间的计数结果和与计算出第1候补值的第2计数期间同时刻的第1计数期间的计数结果，计算速度的第2候补值和距离的第2候补值；针对假定测定对象处于变动比微小位移状态快的位移状态的情况，根据第1计数期间的计数结果和1次后的第2计数期间的计数结果，计算速度的第3候补值和距离的第3候补值，并且根据与计算出这些第3候补值的第1计数期间同时刻的第2的计数期间的计数结果和与计算出第3候补值的第2计数期间同时刻的第1计数期间的计数结果，计算速度的第4候补值和距离的第4候补值，

上述状态判定机构，在由上述距离/速度计算机构计算出的速度的第1候补值与第2候补值大致相等的情况下，判定测定对象处于微小位移状态；在由上述距离/速度计算机构计算出的速度的第3候补值和第4候补值大致相等的情况下，判定测定对象处于位移状态。

3.根据权利要求2所述的距离/速度计，其中：

上述距离/速度确定机构，在通过上述状态判定机构判定测定对象处于微小位移状态的情况下，设速度的第1候补值和第2候补值的任意一个为测定对象的速度，设距离的第1候补值和第2候补值的任意一个为距测定对象的距离；在通过上述状态判定机构判定测定对象处于位移状态的情况下，设速度的第3候补值和第4候补值的任意一个为测定对象的速度，设距离的第3候补值和第4候补值的任意一个为距测定对象的距离。

4.根据权利要求2所述的距离/速度计，其中：

上述距离/速度确定机构，在通过上述状态判定机构判定测定对象处于微小位移状态的情况下，设速度的第1候补值和第2候补值的平均值为测定对象的速度，设距离的第1候补值与第2候补值之间的平均值为距测定对象的距离；在通过上述状态判定机构判定测定对象处于位移状态的情况下，将速度的第3候补值与第4候补值之间的平均值作为测定对象的速度，将距离的第3候补值与第4候补值之间的平均值作为距测定对象的距离。