[发明专利]光学测量装置

说明书

本发明提供一种进一步提高了测量对象物的位置的检测精度的光学测量装置。本发明的光学测量装置包括：光源(10)，输出多个波长的光；传感头(100)，包括将经由包含多个纤芯的导光部(50)所入射的光转换成平行光的转换透镜(110)、及将产生了色差的光照射于测量对象物(200)的物镜(130)；以及分光器(30)，经由导光部(50)而获取经测量对象物(200)反射并由传感头(100)聚光的反射光，测量反射光的光谱；且传感头(100)中，以抑制从导光部(50)所含的多个纤芯(202)中的一个纤芯出射的光作为反射光而入射至一个纤芯以外的纤芯的方式，在转换透镜(110)与物镜(130)之间配置有遮蔽光的遮蔽物(S)。

技术领域

本发明涉及一种光学测量装置。

背景技术

以前，一直使用能以白色共焦方式来测量对象物的表面形状等进行测量的光学测量装置。

例如，下述专利文献1所记载的光学测量装置包含：光源，产生具有多个波长成分的照射光；光学系统，使来自光源的照射光产生轴上色差，并且接收来自测量对象物的反射光，所述测量对象物至少将其一部分配置于光轴的延长线上；光接收部，包含将由光学系统所接收的反射光分离成各波长成分的分光器、及与分光器的分光方向对应地一维配置有多个光接收元件的检测器；导光部，包含将光学系统与光接收部光学连接的多个纤芯(core)；以及处理部，根据由光接收部的多个光接收元件所得的各检测值，算出光学系统至测量对象物的距离。

现有技术文献

专利文献

专利文献1日本专利特开2017-102067号公报

发明内容

发明所要解决的问题

专利文献1所记载的光学测量装置中具备包含多个纤芯的光纤，若邻接纤芯间的间隔变窄，则可能产生以下现象，即：某具有共焦点的光纤中，从测量对象物反射而来的所述共焦点以外的波长的光入射(以下也称为“串扰(crosstalk)”)。因此，以能够减少串扰的方式在光纤中设定邻接纤芯间的间隔、及纤芯的配置。

但是，要求通过进一步减少串扰而以更充分的精度来对测量对象物的位置进行检测。

因此，本发明的目的在于提供一种进一步提高了测量对象物的位置的检测精度的光学测量装置。

解决问题的技术手段

本公开的一实施例的光学测量装置包括：光源，输出多个波长的光；传感头，包括将经由包含多个纤芯的导光部所入射的光转换成平行光的转换透镜、及将产生了色差的光照射于测量对象物的物镜；以及分光器，经由导光部而获取经测量对象物反射且由传感头聚光的反射光，测量反射光的光谱；且传感头中，以抑制从导光部所含的多个纤芯中的一个纤芯出射的光作为反射光而入射至一个纤芯以外的纤芯的方式，在转换透镜与物镜之间配置有遮蔽光的遮蔽物。

根据所述实施例，传感头中，以抑制从导光部所含的多个纤芯中的一个纤芯出射的光作为反射光而入射至一个纤芯以外的纤芯的方式，在转换透镜与物镜之间配置有遮蔽光的遮蔽物。因此，能够进一步减少串扰，因而能够进一步提高测量对象物的位置的检测精度。

所述光学测量装置中，遮蔽物也可与多个纤芯的排列对应地配置。

根据所述实施例，即便将多个纤芯以各种图案排列，也能够针对所述图案而分别适当地配置遮蔽物。

所述光学测量装置中，传感头也可在转换透镜与物镜之间收容具有衍射面的衍射透镜，所述衍射面形成有用于使所入射的光沿着光轴方向产生色差的衍射图案，遮蔽物配置于衍射透镜中位于衍射面的相反侧的面上。

根据所述实施例，在衍射透镜中，在位于衍射面的相反侧的面上配置遮蔽物，因而无需为了配置遮蔽物而大幅变更光学测量装置原本的结构，因此能够以低成本而进一步提高测量对象物的位置的检测精度。