[发明专利]光干涉测距传感器

说明书

本发明公开了即便在计测对象物包含粗糙面及镜面的情况下也能适当地测距的光干涉测距传感器。光干涉测距传感器具备：波长扫描光源；干涉仪，包括使从波长扫描光源投射的光分支的分支部，针对该分支出的各个光，基于照射于计测对象物并由计测对象物反射的测定光和沿着与该测定光至少一部分不同的光路的参照光而产生各干涉光；受光部，接受各干涉光；处理部，根据镜面模式或粗糙面模式，使检测出的峰值与斑点相对应而计算出至计测对象物为止的距离，针对被分支出的各个光，设定为光路长度差不同，在镜面模式的情况下，处理部将基于与光路长度差为最短的斑点对应的峰值而计算出的距离作为至计测对象物为止的测距结果。

技术领域

本发明涉及光干涉测距传感器。

背景技术

近年来，正在普及以非接触方式计测至计测对象物为止的距离的光测距传感器。例如，作为光测距传感器，公知有如下光干涉测距传感器：从由波长扫描光源投射的光，生成基于参照光和测定光的干涉光，并基于该干涉光来计测至计测对象物为止的距离。

并且，现有的光干涉测距传感器也公知有如下结构：构成为对计测对象物照射多个波束，高精度地计测计测对象物。

在专利文献1记载的光学测定装置中，通过使由多个光纤端面反射的基准波束的返回光束成分与由计测对象物的表面反射的测定波束的反射成分相干地干涉，得到稳定的测定结果。

专利文献1：日本专利2686124号公报

发明内容

然而，在日本专利文献1公开的光干涉单元中，例如，在计测对象物包含粗糙面以及镜面的情况下，存在如下问题：即便能够适当地计测粗糙面，针对镜面，多重反射成为环境光，无法高精度地计测。

因此，本发明的目的在于提供即便在计测对象物包含粗糙面以及镜面的情况下也能够适当地测距的光干涉测距传感器。

本发明的一方式所涉及的光干涉测距传感器具备：光源，一边使波长连续地变化一边投射光；干涉仪，包括分支部，所述分支部以使从所述光源投射的光照射于计测对象物中的多个斑点的方式进行分支，针对与该多个斑点对应地被分支出的各个光，基于照射于该计测对象物并由该计测对象物反射的测定光和沿着与该测定光至少一部分不同的光路的参照光而产生各干涉光；受光部，接受来自所述干涉仪的各干涉光；以及处理部，检测接受到的所述各干涉光中的峰值，并根据计测所述计测对象物的镜面模式和粗糙面模式中的任一模式使检测出的所述峰值与所述斑点相对应而计算出至所述计测对象物为止的距离，针对与所述多个斑点对应地被分支出的各个光，设定为所述测定光与所述参照光的光路长度差不同，在所述镜面模式的情况下，所述处理部将基于检测出的所述峰值中的与所述光路长度差为最短的斑点对应的峰值而计算出的距离作为至所述计测对象物为止的测距结果。

根据该方式，干涉仪针对与多个斑点对应地被分支出的各个光，基于照射于该计测对象物并由该计测对象物反射的测定光和沿着与该测定光至少一部分不同的光路的参照光而产生各干涉光，受光部接受来自干涉仪的各干涉光，处理部检测各干涉光中的峰值，使根据计测计测对象物的镜面模式和粗糙面模式中的任一模式而检测出的峰值与斑点相对应而计算出至计测对象物为止的距离。而且，针对与多个斑点对应地被分支出的各个光，设定为测定光与参照光的光路长度差不同，因此，能够适当地检测各峰值，并且，在镜面模式的情况下，将基于检测出的该峰值中的与光路长度差为最短的斑点对应的峰值而计算出的距离作为至计测对象物为止的测距结果。作为其结果，即便在计测对象物包含粗糙面以及镜面的情况下，也能够适当地计测至计测对象物为止的距离。

在上述方式中，也可以是，在所述粗糙面模式的情况下，所述处理部将基于检测出的多个所述峰值而计算出的距离作为测距结果。

根据该方式，在粗糙面模式的情况下，处理部基于检测出的多个峰值而计算出至计测对象物为止的距离，因此，能够更高精度地计测至计测对象物为止的距离。