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    Ein elektrischer Abstandsmesser enthält eine Vorrichtung (1) zum Erzeugen eines Modulationssignals für die Modulation von Messlicht, das auf einen Gegenstand gestrahlt wird, eine Vorrichtung (4) zum periodischen Erzeugen eines intermittierenden Impulssignals für die Erzeugung von intermittierendem moduliertem Messlicht durch intermittierendes Hinzufügen des Modulationssignals zu einem Lichtemissionselement (10), eine Vorrichtung (5A) zum Erzeugen eines internen Frequenzsignals (S5) mit einer Frequenz, die sich von der des Modulationssignals (S2) unterscheidet, ein Lichtempfangselement (27) zum Ausgeben eines Lichtempfangssignals durch Empfang des intermittierenden modulierten Messlichts, eine Vorrichtung (7) zum Erzeugen eines intermittierenden Differenzfrequenzsignals (S7) durch Eingeben des Lichtempfangssignals (S4) und des Signals (S5), eine arithmetische Logikeinheit (36) zum Berechnen eines Abstands zu dem Gegenstand auf der Grundlage einer Phasendifferenz zwischen einer Phase des von der Vorrichtung (7) ausgegebenen Signals (S7) und einer Phase des durch einen optischen Bezugspfad erhaltenen intermittierenden Differenzfrequenzsignals.An electric distance meter includes an apparatus (1) for generating a modulation signal for modulating measurement light irradiated on an object, means (4) for periodically generating an intermittent pulse signal for generating intermittent modulated measurement light by intermittently adding the modulation signal to a light emitting element (10), an apparatus (5A) for generating an internal frequency signal (S5) having a frequency different from that of the modulation signal (S2), a light receiving element (27) for outputting a light receiving signal by receiving the intermittent modulated measuring light, an apparatus (7) for generating an intermittent difference frequency signal (S7) by inputting the light receiving signal (S4) and the signal (S5), an arithmetic logic unit (36) for calculating a distance to the object based on a phase difference between a phase the signal (S7) output from the device (7) and a phase of the intermittent difference frequency signal obtained by an optical reference path.
    公开号:DE102004002530A1
    申请号:DE200410002530
    申请日:2004-01-12
    公开日:2005-03-03
    发明作者:Kaoru Kumagai；Fumio Ohtomo；Kenichiro Yoshino
    申请人:Topcon Corp；
    IPC主号:G01S17-10
    专利说明:
    [0001] Dievorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung bei einemelektrischen Abstandsmesser, der ein moduliertes Messlicht auf einenzu projizierenden Gegenstand strahlt und das von dem zu messendenGegenstand reflektierte Messlicht empfängt und dann einen Abstandzu dem zu messenden Gegenstand durch die Phasendifferenz zwischendem Messlicht und dem reflektierten Messlicht misst.TheThe present invention relates to an improvement in aelectric distance meter, which transmits a modulated measuring light to aThe object to be projected radiates from that to be measuredObject reflected measuring light receives and then a distanceto the object to be measured by the phase difference betweenmeasures the measuring light and the reflected measuring light.
    [0002] Einelektrischer Distanzmesser strahlt herkömmlicherweise Messlicht vondem elektrischen Distanzmesser zu einem Reflexionsprisma als einem zumessenden Gegenstand, der sich an einer zu messenden Stelle befindet,und empfängtdas von dem Reflexionsprisma reflektierte Messlicht und misst dannden Abstand zu der zu messenden Stelle durch die Phasendifferenzdes reflektierten Messlichts (siehe z.B. japanische Patent-OffenlegungsschriftH05-232232).OneElectric distance meter conventionally emits measuring light fromthe electric distance meter to a reflection prism as one tomeasuring object located at a point to be measured,and receivesthe measuring light reflected from the reflection prism and then measuresthe distance to the point to be measured by the phase differenceof the reflected measuring light (see, for example, Japanese Patent Laid-Open PublicationH05-232232).
    [0003] Injüngstergibt es mit der Nachfrage zum Messen einer Stelle, die nicht direkterreicht wird, eine zunehmende Nachfrage nach einem elektrischenAbstandsmesser zum Messen des Abstands zu einem zu messenden Gegenstanddurch Empfangen und Erfassen des von dem zu messenden Gegenstandreflektierten Messlichts ohne Verwendung eines Reflexionsprismas(Japanische Patent-Offenlegungsschrift H05-232232).Inrecently,There is a demand for measuring a job that is not directis achieved, an increasing demand for an electricDistance meter for measuring the distance to an object to be measuredby receiving and detecting the object to be measuredreflected measuring light without the use of a reflection prism(Japanese Patent Laid-Open Publication H05-232232).
    [0004] Eine Überwachungsvorrichtungzum Durchführeneiner Abstandsmessung ohne Verwendung eines Reflexionsprismas hatim Allgemeinen ein geringes Reflexionsvermögen des zu messenden Gegenstands,und sie hat einen kurzen Messabstand, da sie leicht durch Störungen beeinträchtigt wird,so dass gefordert wird, den messbaren Abstand zu erweitern. Da dieErweiterung des messbaren Abstands proportional zum Bestrahlungslichtvolumen ist,hängt sievon der Ausgangsstärkedes von dem elektrischen Abstandsmesser ausgestrahlten Messlichtsab.A monitoring deviceto performa distance measurement without the use of a reflection prism hasgenerally a low reflectance of the object to be measured,and it has a short measuring distance, as it is easily affected by interference,so that it is required to expand the measurable distance. Because theExtension of the measurable distance is proportional to the irradiation light volume,she hangsfrom the initial strengthof the measuring light emitted by the electric distance meterfrom.
    [0005] Jedochwird im Allgemeinen ein Laserstrahl als Messlicht verwendet, unddie Ausgangsstärke desvon dem elektrischen Abstandsmesser ausgestrahlten Messlichts istdurch einen Sicherheitsstandard und dergleichen beschränkt, derdie Augensicherheit berücksichtigt.howeverIn general, a laser beam is used as measuring light, andthe output strength of thefrom the electric distance meter emitted measuring lightlimited by a safety standard and the like, thethe eye safety is taken into account.
    [0006] Dievorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der vorgenannten Problemegemacht, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen elektrischenAb standsmesser oder eine Laserfernmessvorrichtung zu schaffen, dieden Bereich des messbaren Abstands erweitern können, währen die Augensicherheit beibehaltenwird.TheThe present invention has been made in view of the aforementioned problemsmade, and it is an object of the present invention to provide an electricalAb standmesser or a laser telemetry device to provide theextend the range of measurable distance while maintaining eye safetybecomes.
    [0007] Gemäß einemersten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein elektrischer Abstandsmessereine Vorrichtung zum Erzeugen eines Signals zum Modulieren von Messlicht,das zu einem zu messenden Gegenstand gestrahlt wird, eine Impulssignal-Erzeugungsvorrichtungzum periodischen Erzeugen eines intermittierenden Impulssignalszum Erzeugen von intermittierendem moduliertem Messlicht durch intermittierendesHinzufügendes Modulationssignals zu einem Licht emittierenden Element, eine Frequenzsignal-Erzeugungsvorrichtungzum Erzeugen eines internen Frequenzsignals mit einer von der desModulationssignals unterschiedlichen Frequenz, ein Lichtempfangselementzum Ausgeben eines Lichtempfangssignals durch Empfangen des intermittierendenmodulierten Messlichts, eine Differenzfrequenzsignal-Erzeugungsvorrichtungzum Erzeugen eines intermittierenden Differenzfrequenzsignals durchEingabe des Lichtempfangssignals und des internen Frequenzsignals,und eine arithmetische Logikeinheit zum Berechnen eines Abstandszu dem zu messenden Gegenstand auf der Grundlage einer Phasendifferenzzwischen einer Phase des von der Differenzfrequenzsignal-Erzeugungsvorrichtungausgegebenen intermittierenden Differenzfrequenzsignals und einerPhase des durch einen optischen Bezugspfad erhaltenen intermittierendenDifferenzfrequenzsignals.According to oneThe first aspect of the present invention includes an electric distance metera device for generating a signal for modulating measuring light,is irradiated to an object to be measured, a pulse signal generating devicefor periodically generating an intermittent pulse signalfor generating intermittent modulated measuring light by intermittentAddthe modulation signal to a light emitting element, a frequency signal generating devicefor generating an internal frequency signal with one of theModulation signal of different frequency, a light receiving elementfor outputting a light receiving signal by receiving the intermittent onemodulated measuring light, a difference frequency signal generating devicefor generating an intermittent difference frequency signalInput of the light reception signal and the internal frequency signal,and an arithmetic logic unit for calculating a distanceto the object to be measured based on a phase differencebetween a phase of the difference frequency signal generating deviceoutput intermittent difference frequency signal and aPhase of the obtained by an optical reference path intermittentDifference frequency signal.
    [0008] Gemäß einemzweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält der elektrische Abstandsmessergemäß dem erstenAspekt eine Schaltung zum Abtasten einer Signalerzeugungsperiodedes intermittierenden Differenzfre quenzsignals mit einem vorbestimmtenIntervall und eine Speichervorrichtung zum Speichern von Abtastdaten,und die arithmetische Logikeinheit berechnet die Phasendifferenzauf der Grundlage der in der Speichervorrichtung gespeicherten Abtastdaten.According to oneSecond aspect of the present invention includes the electric distance meteraccording to the firstAspect a circuit for sampling a signal generation periodthe intermittent Differenzfre frequency signal with a predeterminedInterval and a memory device for storing sample data,and the arithmetic logic unit calculates the phase differencebased on the sample data stored in the storage device.
    [0009] Gemäß einemdritten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält der elektrische Abstandsmessergemäß dem erstenAspekt eine Verarbeitungsschaltung zum Bilden des Durchschnittsder Signalerzeugungsperiode des intermittierenden Differenzfrequenzsignals,eine Schaltung zum Abtasten des Signals, dessen Durchschnitt durchdie Verarbeitungsschaltung gebildet wurde, und eine Speichervorrichtungzum Speichern von Abtastdaten, und die arithmetische Logikeinheitberechnet die Phasendifferenz auf der Grundlage der in der Speichervorrichtunggespeicherten Abtastdaten.According to a third aspect of the present invention, the electric distance meter according to the first aspect includes processing circuit for forming the average of the signal generation period of the intermittent difference frequency signal, a circuit for sampling the signal whose average is formed by the processing circuit, and a memory Apparatus for storing sampling data, and the arithmetic logic unit calculates the phase difference based on the sampling data stored in the storage apparatus.
    [0010] Gemäß einemvierten Aspekt der vorliegenden Erfindung erzeugt in dem elektrischenAbstandsmesser nach dem ersten Aspekt die arithmetische Logikeinheiteine Sinuswellenkurve auf der Grundlage der durch Abtastung derSignalerzeugungsperiode des intermittierenden Differenzfrequenzsignals mitdem vorbestimmten Intervall erhaltenen Abtastdaten, während sieeine Sinuswellenkurve auf der Grundlage der Abtastdaten erzeugt,die durch Abtasten einer Signalerzeugungsperiode des durch den optischenBezugspfad erhaltenen intermittierenden Differenzfrequenzsignalserhalten wurden, und sie berechnet einen Abstand auf der Grundlageder Phasendifferenz zwischen den beiden Sinuswellenkurven.According to onefourth aspect of the present invention produced in the electricalDistance meter according to the first aspect, the arithmetic logic unita sinusoidal waveform based on sampling bySignal generation period of the intermittent difference frequency signal withsampling data obtained at the predetermined interval while theygenerates a sine wave curve based on the sample data,by sampling a signal generation period by the opticalReference path obtained intermittent difference frequency signaland she calculates a distance on the basisthe phase difference between the two sine wave curves.
    [0011] Gemäß einemfünftenAspekt der vorliegenden Erfindung werden in dem elektrischen Abstandsmessernach dem vierten Aspekt die Abtastdaten über mehrere Perioden des intermittierendenDifferenzfrequenzsignals integriert, und die arithmetische Logikeinheiterzeugten die Sinuswellenkurve auf der Grundlage der über diemehreren Perioden integrierten Daten.According to onefifthAspect of the present invention are in the electric distance meteraccording to the fourth aspect, the sampling data over several periods of the intermittentDifferential frequency signal integrated, and the arithmetic logic unitgenerated the sine wave curve based on the overseveral periods of integrated data.
    [0012] Gemäß einemsechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung sammelt in dem elektrischenAbstandsmesser nach dem vierten Aspekt die arithmetische LogikeinheitStörungenin einer Nichterzeugungsperiode des intermittierenden Impulssignals durchdie Erzeugungsvorrichtung fürein intermittierendes Impulssignals als Abtaststörungsdaten, erzeugt eine Störungskurveauf der Grundlage der Abtaststörungsdatenund korrigiert die Sinuswellenkurve durch Bilden der Differenz zwischender Störungskurveund der durch Abtasten der Signalerzeugungsperiode erhaltenen Sinuswellenkurve.According to onesixth aspect of the present invention accumulates in the electricalDistance meter according to the fourth aspect, the arithmetic logic unitdisordersin a non-generation period of the intermittent pulse signalthe generating device foran intermittent pulse signal as the sample disturbance data generates a disturbance waveformbased on the sample disturbance dataand corrects the sine wave curve by taking the difference betweenthe fault curveand the sine wave curve obtained by sampling the signal generation period.
    [0013] Gemäß einemsiebenten Aspekt der vorliegenden Erfindung entspricht bei dem elektrischen Abstandsmessernach dem ersten Aspekt die Periode des intermittierenden Impulssignalsder Periode des Modulationssignals mit einem Intervall.According to oneSeventh aspect of the present invention corresponds to the electric distance meteraccording to the first aspect, the period of the intermittent pulse signalthe period of the modulation signal with an interval.
    [0014] Gemäß einemachten Aspekt der vorliegenden Erfindung erzeugt der elektrischeAbstandsmesser nach dem ersten Aspekt das intermittierende Differenzfrequenzsignaldurch Eingabe des internen Frequenzsignals direkt in das Lichtempfangselement.According to oneeighth aspect of the present invention generates the electricalDistance meter according to the first aspect, the intermittent difference frequency signalby inputting the internal frequency signal directly into the light receiving element.
    [0015] 1 ist ein Blockschaltbild,das eine Messschaltung eines elektrischen Abstandsmessers gemäß der vorliegendenErfindung illustriert. 1 FIG. 10 is a block diagram illustrating a measuring circuit of an electric distance meter according to the present invention. FIG.
    [0016] 2 ist eine schematischeAnsicht, die ein opti sches Bereichsfindungssystem des elektrischen Abstandsmessersnach der vorliegenden Erfindung illustriert. 2 Fig. 12 is a schematic view illustrating an optical range finding system of the electric distance meter according to the present invention.
    [0017] 3 ist ein Rahmenformat zumBeschreiben der Beziehung zwischen einer 3kHz-Frequenz und einemintermittierenden Impulssignal nach der vorliegenden Erfindung. 3 is a frame format for describing the relationship between a 3 kHz frequency and an intermittent pulse signal according to the present invention.
    [0018] 4 ist ein Wellenformdiagramm,das intermittierende Impulssignals nach der vorliegenden Erfindungillustriert. 4 FIG. 12 is a waveform diagram illustrating intermittent pulse signal according to the present invention. FIG.
    [0019] 5 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht, diein einem intermittierenden Impulssignal enthaltene Modulationssignalemit einer Frequenz von 30 MHz beschreibt. 5 Fig. 16 is a partially enlarged view describing modulation signals having a frequency of 30 MHz included in an intermittent pulse signal.
    [0020] 6 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht, dieein in einem intermittierenden Impulssignal enthaltenes Modulationssignalmit einer Frequenz von 300 kHz beschreibt. 6 Fig. 16 is a partially enlarged view describing a modulation signal having a frequency of 300 kHz included in an intermittent pulse signal.
    [0021] 7 ist eine Ansicht, diedie Energiebeziehung zwischen moduliertem Licht und allgemein kontinuierlichmoduliertem Messlicht nach der vorliegenden Erfindung beschreibt. 7 FIG. 13 is a view describing the energy relationship between modulated light and generally continuously modulated measuring light according to the present invention. FIG.
    [0022] 8A bis 8F sind erläuternde Ansichten, die einintermittierendes Differenzfrequenzsignal illustrieren, das gemäß der vorliegendenErfindung durch moduliertes Empfangslicht erhalten wurde. 8A to 8F Fig. 10 are explanatory views illustrating an intermittent difference frequency signal obtained by modulated received light according to the present invention.
    [0023] 9 ist eine Ansicht, dieein Rahmenformat von integrierten Frequenzsignaldaten illustriert,die durch Hinzufügeneines intermittierenden Differenzfrequenzsignals gemäß der vorliegendenErfindung fürmehrere Perioden erhalten wurden. 9 Fig. 12 is a view illustrating a frame format of integrated frequency signal data obtained by adding an intermittent difference frequency signal according to the present invention for several periods.
    [0024] 10 ist ein Flussdiagrammzum Beschreiben eines Beispiels für die Arbeitsweise des elektrischenAbstandsmessers gemäß der vorliegenden Erfindung. 10 FIG. 10 is a flow chart for describing an example of the operation of the electric distance meter according to the present invention. FIG.
    [0025] 11 ist eine Ansicht, dieein Rahmenformat der Phasendifferenz zwischen der durch einen optischenBezugspfad erhaltenen Sinuswellenkurve und der durch Messung erhaltenenSinuswellenkurve beschreibt. 11 FIG. 15 is a view describing a frame format of the phase difference between the sine wave curve obtained by an optical reference path and the sine wave curve obtained by measurement.
    [0026] 12 ist eine erläuterndeAnsicht zum Erhalten einer korrigierten Sinuswellenkurve durch Korrigierenvon integrierten Frequenzsignaldaten mit Abtaststörungsdaten. 12 Fig. 12 is an explanatory view for obtaining a corrected sine wave curve by correcting integrated frequency signal data with sampling noise data.
    [0027] 1 ist ein Blockschaltbild,das eine Messschaltung eines elektrischen Abstandsmesser gemäß der vorliegendenErfindung illustriert, und 2 istein Diagramm, das ein optisches System hiervon illustriert. In 1 bezeichnet die Bezugszahl 1 einen Bezugssignalgenerator,die Bezugszahlen 2 und 3 sind Teilerschaltungen,und die Bezugszahl 4 ist ein Generator für ein intermittierendesImpulssignal (Impulssignal-Erzeugungsvorrichtung). 1 FIG. 12 is a block diagram illustrating a measuring circuit of an electric distance meter according to the present invention; and FIG 2 Fig. 15 is a diagram illustrating an optical system thereof. In 1 denotes the reference number 1 a reference signal generator, the reference numerals 2 and 3 are divider circuits, and the reference number 4 is a generator for an intermittent pulse signal (pulse signal generating device).
    [0028] DerBezugssignalgenerator 1 erzeugt ein Modulationssignal miteiner Frequenz von 30 MHz zum Modulieren des Messlichts, das zueinem zu messenden Gegenstand gestrahlt wird. Die Teilerschaltung 2 teiltdas 30 MHz-Modulationssignal durch 100 und erzeugt ein 300 kHz-Modulationssignal.Der Bezugssignalgenerator 1 und die Teilerschaltung 2 werdenals eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Modulationssignals betrieben.Die Teilerschaltung 3 teilt das 300 kHz-Modulationssignal durch100 und erzeugt ein 3 kHz-Signal.The reference signal generator 1 generates a modulation signal having a frequency of 30 MHz for modulating the measurement light irradiated to an object to be measured. The divider circuit 2 divides the 30 MHz modulation signal by 100 and generates a 300 kHz modulation signal. The reference signal generator 1 and the divider circuit 2 are operated as a device for generating a modulation signal. The divider circuit 3 divides the 300 kHz modulation signal by 100 and generates a 3 kHz signal.
    [0029] Das3 kHz-Signal wird in einen ersten Signalgenerator 5A undeinen zweiten Signalgenerator 5B eingegeben. Der ersteSignalgenerator 5A erzeugt ein internes FrequenzsignalS5 mit einer Frequenz im Wesentlichen von 30 MHz bis 3 kHz, dassich geringfügigvon dem Modulationssignal mit einer Frequenz von 30 MHz unterscheidet.The 3 kHz signal is converted into a first signal generator 5A and a second signal generator 5B entered. The first signal generator 5A generates an internal frequency signal S5 having a frequency substantially from 30 MHz to 3 kHz, which is slightly different from the modulation signal having a frequency of 30 MHz.
    [0030] Derzweite Signalgenerator 5B erzeugt ein internes FrequenzsignalS6 mit einer Frequenz im Wesentlichen von 300 kHz bis 3 kHz, dassich geringfügigvon dem Modulationssignal mit einer Frequenz von 300 kHz unterscheidet.Das interne Frequenzsignal S5 von dem ersten Signalgenerator 5A unddas interne Frequenzsignal S6 von dem Signalgenerator 5B werdenin eine Mischschaltung 7 (Differenzfrequenzsignal-Erzeugungsschaltung) über einSchalttor 6A eingegeben. Das Schalttor 6A wirdzwischen einem Betrieb zum Ausgeben des internen FrequenzsignalsS5 von 30 MHz bis 3 kHz zu der Mischschaltung 7 und einemBetrieb zum Ausgeben des internen Frequenzsignals S6 von 300 kHzbis 3 kHz zu der Mischschaltung 7 durch eine arithmetischeLogikeinheit 36 geschaltet.The second signal generator 5B generates an internal frequency signal S6 having a frequency substantially from 300 kHz to 3 kHz, which is slightly different from the modulation signal having a frequency of 300 kHz. The internal frequency signal S5 from the first signal generator 5A and the internal frequency signal S6 from the signal generator 5B be in a mixing circuit 7 (Difference frequency signal generating circuit) via a switching gate 6A entered. The switching gate 6A is between an operation for outputting the internal frequency signal S5 of 30 MHz to 3 kHz to the mixing circuit 7 and an operation for outputting the internal frequency signal S6 of 300 kHz to 3 kHz to the mixing circuit 7 through an arithmetic logic unit 36 connected.
    [0031] Wiein 3 gezeigt ist, erzeugtder Impulssignalgenerator 4 ein intermittierendes Impulssignal 1,das mit dem Bezugssignalgenerator 1 synchronisiert ist undeine 1/12-Periode der Periode eines 3 kHz-Frequenzsignals S1 hat. Die Periodedes intermittierenden Impulssignals P1 beträgt 27,78 μs, wie in 4 gezeigt ist, und seine Impulsbreitebeträgt 3,3 μs. Die Periodeund die Breite des Impulses könnenwillkürlichgeändertwerden.As in 3 is shown, generates the pulse signal generator 4 an intermittent pulse signal 1 that with the reference signal generator 1 is synchronized and has a 1/12 period of the period of a 3 kHz frequency signal S1. The period of the intermittent pulse signal P1 is 27.78 μs, as in FIG 4 is shown and its pulse width is 3.3 μs. The period and width of the pulse can be changed arbitrarily.
    [0032] Dasintermittierende Impulssignal P1 wird an einem negativen Anschlusseiner UND-Schaltung 8 eingegeben. Ein ModulationssignalS2 von dem Bezugssignalgenerator 1 und ein ModulationssignalS3 von der Teilerschaltung 2 werden an dem anderen Anschlussder UND-Schaltung 8 über einSchalttor 6B eingegeben. Das Schalttor 6B wirdzwischen einem Betrieb zum Ausgeben des 30 MHz-ModulationssignalsS2, das mit dem Schalttor 6A synchronisiert ist, zu einemAnschluss der UND-Schaltung 8, und einem Betrieb zum Ausgebendes 300 kHz-Modulationssignals S3, das mit dem Schalttor 6A synchronisiertist, zu dem anderen Anschluss der UND-Schaltung 8 umgeschaltet.Das Modulationssignal S2 mit einer Frequenz von 30 MHz wird für eine Messungeines kurzen Abstands verwendet. Das Modulationssignal S3 mit einerFrequenz von 300 kHz wird füreine Messung eines langen Abstands verwendet. An diesem Punkt wirddas Modulationssignal S2 mit einer Frequenz von 30 MHz ausgewählt.The intermittent pulse signal P1 is applied to a negative terminal of an AND circuit 8th entered. A modulation signal S2 from the reference signal generator 1 and a modulation signal S3 from the divider circuit 2 be at the other terminal of the AND circuit 8th via a switching gate 6B entered. The switching gate 6B is between an operation for outputting the 30 MHz modulation signal S2 connected to the switching gate 6A is synchronized to a terminal of the AND circuit 8th , and an operation for outputting the 300 kHz modulation signal S3 connected to the switching gate 6A is synchronized to the other terminal of the AND circuit 8th switched. The modulation signal S2 having a frequency of 30 MHz is used for a short-distance measurement. The modulation signal S3 having a frequency of 300 kHz is used for a long distance measurement. At this point, the modulation signal S2 is selected at a frequency of 30 MHz.
    [0033] Wiein 5 in vergrößert Ansichtillustriert ist, gibt, wenn das Schalttor 6B zu dem Betriebzum Ausgeben der 30 MHz-Frequenz geschaltet ist, die UND-Schaltung 8 100Modulationssignale S2 mit einer Frequenz von 30 MHz zu einer Treiberschaltung 9 während derPeriode, in der das intermittierende Impulssignal P1 erzeugt wird,aus. Wenn das Schalttor 6B zu dem Betrieb zum Ausgebender 300 kHz-Frequenz geschaltet ist, wie in 6 gezeigt ist, gibt die UND- Schaltung 8 einModulationssignal S3 mit einer Frequenz von 300 kHz zu der Treiberschaltung 9 während derPeriode, in der das intermittierende Impulssignal P1 erzeugt wird,aus. Die Treiberschaltung 9 treibt eine Laserdiode oderLED als ein Licht emittierendes Element 10.As in 5 Illustrated in enlarged view, there is when the switching gate 6B is connected to the operation for outputting the 30 MHz frequency, the AND circuit 8th 100 modulation signals S2 with a frequency of 30 MHz to a driver circuit 9 during the period in which the intermittent pulse signal P1 is generated. If the switching gate 6B is connected to the operation for outputting the 300 kHz frequency, as in 6 is shown, the AND circuit 8th a modulation signal S3 having a frequency of 300 kHz to the driver circuit 9 during the period in which the intermittent pulse signal P1 is generated. The driver circuit 9 drives a laser diode or LED as a light-emitting element 10 ,
    [0034] Folglichwird, wie in 7 gezeigt,das modulierte Licht Q intermittierend zu dem nachfolgend beschriebenenzu messenden Gegenstand gestrahlt. An diesem Punkt wird unter derAnnahme, dass eine durchschnittliche Energie e ist, wenn ein moduliertes Messlichtq kontinuierlich emittiert wird, die durchschnittliche Energie eum A erhöht,und wenn angenommen ist, dass das zu emittierende modulierte Lichtwährendder Periode von 1/A einer Emissionsperiode T gleich Q ist, wirddie durchschnittliche Energie von emittiertem Licht dieselbe, wiewenn das Messlicht q kontinuierlich emittiert wird; jedoch wird derRauschabstand um A1/2 verbessert, während der Sicherheitsstandfür dieAugen gehalten wird.Consequently, as in 7 5, the modulated light Q is irradiated intermittently to the object to be measured described below. At this point, assuming that an average energy e is when a modulated measurement light q is continuously emitted, the average energy e is increased by A, and assuming that the modulated light to be emitted is during the period of 1 / A an emission period T is equal to Q, the average energy of emitted light becomes the same as when the measurement light q is continuously emitted; however, the signal to noise ratio is improved by A 1/2 while keeping the eye safety level.
    [0035] DieLaserdiode bildet einen Teil des in 2 gezeigtenoptischen Bereichsfindungssystems 11. Das optische Bereichsfindungssystem 11 enthält ein optischesProjektionssystem 12 und ein optisches Lichtempfangssystem 13.Das optische Projektionssystem 12 enthält eine Kollimatorlinse 14,einen Teilerspiegel 15, eine Lichtvolumen-Einstellvorrichtung 17,einen Totalreflexionsspiegel 18, einen Reflexionsspiegel 19 undeine Objektlinse 20.The laser diode forms part of the in 2 shown optical rangefinding system 11 , The optical ranging system 11 contains one optical projection system 12 and an optical light receiving system 13 , The optical projection system 12 contains a collimator lens 14 , a splitter mirror 15 , a light volume adjusting device 17 , a total reflection mirror 18 , a reflection mirror 19 and an object lens 20 ,
    [0036] DieKollimatorlinse 14 wandelt das von dem Lichtemissionselement 10 emittiertemodulierte Licht Q um in einen parallelen Lichtstrom als moduliertes MesslichtQ'. Eine Schaltvorrichtung 22 für einenoptischen Pfad zum Schalten des parallelen Stroms zwischen einemoptischen Messpfad enthaltend den Totalreflexionsspiegel 18 undeinem optischen Bezugspfad enthaltend einen Totalreflexionsspiegel 21, dieden parallelen Strom zu dem nachfolgend beschriebenen Lichtempfangselementleitet, befindet sich in der Nähedes Teilerspiegels 15. Die Lichtvolumen-Einstellvorrichtung 17 dientzum Einstellen des Lichtvolumens von Messlicht.The collimator lens 14 converts this from the light emitting element 10 emitted modulated light Q to in a parallel luminous flux as a modulated measuring light Q '. A switching device 22 for an optical path for switching the parallel current between an optical measuring path containing the total reflection mirror 18 and an optical reference path including a total reflection mirror 21 , which conducts the parallel current to the light receiving element described below, is located near the splitter mirror 15 , The light volume adjusting device 17 is used to set the light volume of measuring light.
    [0037] Dasmodulierte Messlicht Q' wirdvon dem Totalreflexionsspiegel 18 reflektiert und zu demReflexionsspiegel 19 geleitet. Die Mitte des Reflexionsspiegels 19 istkoaxial zu der Mitte Oder Objektivlinse 20 angeordnet.Der Reflexionsspiegel 19 reflektiert das von dem Totalreflexionsspiegel 18 reflektierte MesslichtQ' zu der Objektivlinse 20.The modulated measuring light Q 'is from the total reflection mirror 18 reflected and to the reflection mirror 19 directed. The center of the reflection mirror 19 is coaxial with the center or objective lens 20 arranged. The reflection mirror 19 reflects this from the total reflection mirror 18 reflected measuring light Q 'to the objective lens 20 ,
    [0038] Wennein zu messender Gegenstand ein rückstrahlendes Prisma 24 ist,wird das modulierte Messlicht Q',das durch einen mittleren Bereich 20A der Objektivlinse 20 hindurchgegangenist, von dem rückstrahlendenPrisma 24 reflektiert. Wenn ein zu messender Gegenstandeine streuende Oberfläche hatund nicht das rückstrahlendePrisma 24 ist, wird das modulierte Messlicht Q', das durch den mittleren Bereich 20A derObjektivlinse 20 hindurchgegangen ist, wieder zu der Richtunggerichtet, in der sich die Objektivlinse 20 befindet, alsvon der streuenden Oberflächereflektiertes moduliertes Messlicht Q''.If an object to be measured is a retroreflecting prism 24 is, the modulated measuring light Q ', through a central area 20A the objective lens 20 gone through, from the retroreflective prism 24 reflected. If an object to be measured has a diffusing surface and not the retroreflective prism 24 is, the modulated measuring light Q ', passing through the middle region 20A the objective lens 20 has passed, again directed to the direction in which the objective lens 20 is as modulated by the scattering surface modulated measuring light Q ''.
    [0039] Dasvon dem rückstrahlendenPrisma 24 oder der streuenden Oberfläche reflektierte modulierteMesslicht Q'' wird durch den peripherenBereich 20B der Objektivlinse 20 zu dem optischenLichtempfangssystem 13 geleitet. Das optische Lichtempfangssystem 13 istmit einem Wellenlängen-Teilerspiegel 26,der einen Teil eines optischen Kollimationssystems 25 bildet,und einem Lichtempfangselement 27 versehen. SichtbaresLicht geht durch den Wellenlängen-Teilerspiegel 26 hindurchund wird zu einem Okular 28 geleitet. Eine Überwachungsperson kanndas rückstrahlendePrisma 24 durch das Okular 28 kollimieren.That of the retroreflecting prism 24 or modulated measuring light Q "reflected by the scattering surface is transmitted through the peripheral region 20B the objective lens 20 to the optical light receiving system 13 directed. The optical light receiving system 13 is with a wavelength splitter 26 which is part of an optical collimation system 25 forms, and a light receiving element 27 Mistake. Visible light passes through the wavelength splitter 26 through and becomes an eyepiece 28 directed. A supervisor can use the retroreflective prism 24 through the eyepiece 28 collimate.
    [0040] EineLawinenfotodiode oder APD wird beispielsweise als Lichtempfangselement 27 verwendet.Das Lichtempfangselement 27 empfängt das reflektierte modulierteMesslicht Q'' und gibt ein Lichtempfangssignal(Messsignal) S4 aus, das in 8C gezeigtist.An avalanche photodiode or APD becomes, for example, a light receiving element 27 used. The light receiving element 27 receives the reflected modulated measuring light Q '' and outputs a light receiving signal (measuring signal) S4 which is in 8C is shown.
    [0041] DasLichtempfangssignal S4 wird in die Mischschaltung 7 eingegeben,nachdem es durch einen Verstärker 29 verstärkt wurde,wie in 1 gezeigt ist.Mischschaltung 7 erzeugt ein intermittierendes DifferenzfrequenzsignalS7 auf der Grundlage des Lichtempfangssignals S4 und des FrequenzsignalsS5 oder S6. 8B illustriertdas interne Frequenzsignal S5 mit einer Frequenz von 30 MHz bis3 kHz. 8A illustriertdas teilweise vergrößerte interneFrequenzsignal S5 und das Lichtempfangssignal S4. 8D illustriert das intermittierende DifferenzfrequenzsignalS7. 8E illustriert dasteilweise vergrößerte intermittierendeDifferenzfrequenzsignal S7.The light receiving signal S4 is input to the mixing circuit 7 entered after passing through an amplifier 29 was strengthened, as in 1 is shown. mixing circuit 7 generates an intermittent difference-frequency signal S7 on the basis of the light-receiving signal S4 and the frequency signal S5 or S6. 8B illustrates the internal frequency signal S5 with a frequency of 30 MHz to 3 kHz. 8A illustrates the partially enlarged internal frequency signal S5 and the light receiving signal S4. 8D illustrates the intermittent difference frequency signal S7. 8E illustrates the partially enlarged intermittent difference frequency signal S7.
    [0042] Dadie Differenz zwischen dem Lichtempfangssignal S4 und dem internenFrequenzsignal S5 gleich 3 kHz ist, wird das intermittierende DifferenzfrequenzsignalS7 ein Schwebungssignal mit einer Frequenz von 3 kHz, mit anderenWorten, das in 8D gezeigtSchwebungssignal S9. Das intermittierende DifferenzfrequenzsignalS7 wird durch einen Verstärker 30 verstärkt undin eine Durchschnittwertbildungsschaltung 31 eingegeben.Wenn die Durchschnittswertbildungsschaltung 31 nicht vorhanden ist,wird das verstärkteintermittierende Differenzfrequenzsignal S7 direkt in einen A/D-Wandler 32 eingegeben.Die Durchschnittswertbildungsschaltung 31 dient zum Bildendes Durchschnitts eines Signals S8, das in dem intermittierendenDifferenzfrequenzsignal S7 enthalten ist, durch einen Zeitimpulsgenerator 33.Z.B. enthälteine Durchschnittswertbildungsschaltung ein Tiefpassfilter. An diesemPunkt ist die Zeitkonstante des Tiefpassfilters kürzer alseine intermittierende Impulsbreite.Since the difference between the light-receiving signal S4 and the internal frequency signal S5 is 3 kHz, the intermittent difference-frequency signal S7 becomes a beat signal having a frequency of 3 kHz, in other words, in 8D shown beating signal S9. The intermittent difference frequency signal S7 is provided by an amplifier 30 amplified and into an averaging circuit 31 entered. When the averaging circuit 31 is not present, the amplified intermittent difference frequency signal S7 directly into an A / D converter 32 entered. The averaging circuit 31 serves to form the average of a signal S8 included in the intermittent difference frequency signal S7 by a timing pulse generator 33 , For example, an averaging circuit includes a low-pass filter. At this point, the time constant of the low-pass filter is shorter than an intermittent pulse width.
    [0043] DerZeitimpulsgenerator 33 gibt einen Zeitimpuls, der mit dem30 MHz- oder 300 kHz-Modulationssignal synchronisiert ist, zu einemA/D-Wandler 32 und einer arithmetischen Logikeinheit 36 aus.The timing pulse generator 33 outputs a timing pulse synchronized with the 30 MHz or 300 kHz modulation signal to an A / D converter 32 and an arithmetic logic unit 36 out.
    [0044] Wenndas intermittierende Differenzfrequenzsignal S7, das durch den Empfangdes reflektierten modulierten Messlichts Q'',das durch das Modulationssignal S2 mit einer Frequenz von 30 MHz moduliertist, und des Durchschnittswertes des Ausgangssignals erhalten wurde,mit einer 3 MHz-Frequenz abgetastet wird, werden 10 analoge Abtastdatenwährendeiner Periode H erhalten, der in 8F gezeigtenSignalerzeugungsperiode des intermittierenden Impulssignals P1.Die Durchschnittswertbildungsschaltung 31 gibt den gebildetenDurchschnitt der analogen Daten zu dem A/D-Wandler 32 aus.When the intermittent difference frequency signal S7 obtained by receiving the reflected modulated measuring light Q '' modulated by the modulation signal S2 at a frequency of 30 MHz and the average value of the output signal is sampled at a 3 MHz frequency 10 analog scan data during a period H, which in 8F shown signal generation period of the intermittent pulse signal P1. The averaging circuit 31 gives the formed average of the analog data to the A / D converter 32 out.
    [0045] DerA/D-Wandler 32 tastet Daten ab, die mit dem Zeitimpulsgenerator 33 synchronisiertsind. Hier wird das intermittierende 3 kHz-DifferenzfrequenzsignalS7 mit 3 MHz abgetastet, so dass die Gesamtzahl während einerFrequenz des intermittierenden Differenzfrequenz signals S7 gleich1000 wird.The A / D converter 32 samples data using the timing generator 33 are synchronized. Here, the intermittent 3 kHz difference frequency si signal S7 is sampled at 3 MHz so that the total during a frequency of the intermittent difference signal S7 becomes 1000.
    [0046] DieAbtastdaten werden übereinen Addierer 34 in einem Speicher 35 als einerSpeichervorrichtung gespeichert. Die in dem Speicher 35 gespeichertenAbtastdaten werden in den Addierer 34 eingegeben. Der Addierer 34 dientzum Addieren der Abtastdaten des intermittierenden DifferenzfrequenzsignalsS7 währendbeispielsweise 10 Periode (n Perioden), und gibt den integriertenWert des intermittierenden Differenzfrequenzsignals S7 aus. Danach werdenintegrierte Differenzfrequenzsignal-Daten (integrierte Daten) S10erhalten. Die Daten sind der integrierte Wert von 10 Daten, undwenn 1/10 des jeweiligen integrierten Wertes erhalten wird, wirdder Durchschnitt der zehn Daten erhalten.The sample data is via an adder 34 in a store 35 stored as a storage device. The ones in the store 35 Stored sample data is stored in the adder 34 entered. The adder 34 is for adding the sampling data of the intermittent difference frequency signal S7 during, for example, 10 periods (n periods), and outputs the integrated value of the intermittent difference frequency signal S7. Thereafter, integrated difference frequency signal data (integrated data) S10 is obtained. The data is the integrated value of 10 data, and when 1/10 of the respective integrated value is obtained, the average of the ten data is obtained.
    [0047] Informationenwerden gesendet und empfangen zwischen der arithmetischen Logikeinheit 36 unddem Speicher 35, und die arithmetische Logikeinheit 36 erzeugteine Sinuswellenkurve auf der Grundlage der in dem Speicher 35 gespeichertenAbtastdaten.Information is sent and received between the arithmetic logic unit 36 and the memory 35 , and the arithmetic logic unit 36 generates a sine wave curve based on that in the memory 35 stored sample data.
    [0048] Genauergesagt, sucht, wie in 10 illustriertist, die arithmetische Logikeinheit 36 den maximalen Wertin dem Speicher 35 (S1), berechnet die Position von 10kontinuierlichen Daten nahe dem maximalen Wert (S2), tastet 12 Punktevon 10 Daten jeweils von der Position des maximalen Wertes in dem Speichermit einer Wellenlänge1/12 Sekunden (S3) ab, erhältden Durchschnittswert von jeweils 10 Daten und erzeugt eine in 11 gezeigte SinuswellenkurveS11 aus den integrierten Frequenzsignaldaten von 12 Punkten (addierteWertdaten von 12 Punkten (S4). Die arithmetische Logikeinheit 36 erzeugtauch eine Sinuswellenkurve S12 auf der Grundlage des Modulationssignals, dasin dem intermittierenden Differenzfrequenzsignal enthalten ist,das durch den optischen Bezugspfad erhalten wurde. Die arithmetischeLogikeinheit 36 berechnet die Phasendifferenz der SinuswellenkurveS11 mit Bezug zu der Sinuswellenkurve S12, und der Abstand eineszu messenden Gegenstands wird hierdurch erhalten.More specifically, looking, as in 10 is illustrated, the arithmetic logic unit 36 the maximum value in the memory 35 (S1) calculates the position of 10 continuous data near the maximum value (S2), samples 12 points of 10 data each from the position of the maximum value in the memory with a wavelength of 1/12 second (S3), obtains the average value each of 10 dates and generates an in 11 shown sine wave curve S11 from the integrated frequency signal data of 12 points (added value data of 12 points (S4).) The arithmetic logic unit 36 Also generates a sine wave curve S12 based on the modulation signal included in the intermittent difference frequency signal obtained by the reference optical path. The arithmetic logic unit 36 calculates the phase difference of the sine wave curve S11 with respect to the sine wave curve S12, and the distance of an object to be measured is thereby obtained.
    [0049] Eswird hier angenommen, dass die arithmetische Logikeinheit 36 einenAbstand auf der Grundlage der Phasendifferenz durch Erhalten derSinuswellenkurve S11 auf der Grundlage der integrierten FrequenzsignaldatenS10 berechnet. Jedoch ist es möglich,wie in 12 illustriertist, dass die arithmetische Logikeinheit 36 die Daten während H' abtastet, der Nichterzeugungsperiodedes intermittierenden Impulssignals P1, eine Störungskurve S13 auf der Grundlageder Abtaststörungsdatenerzeugt, eine korrigierte Sinuswellenkurve S11' bildet durch Korrigieren der Differenzder Sinuswellenkurve S11 auf der Grundlage der StörungskurveS13, und die Phasendifferenz auf der Grundlage der Differenz zwischender korrigierten Sinuswellenkurve S11' und der Sinuswellenkurve S12 bildet.It is assumed here that the arithmetic logic unit 36 calculates a distance based on the phase difference by obtaining the sine wave curve S11 based on the integrated frequency signal data S10. However, it is possible, as in 12 illustrates that the arithmetic logic unit 36 sampling the data during H ', the non-generation period of the intermittent pulse signal P1, generating a disturbance curve S13 based on the sample disturbance data, forming a corrected sine wave curve S11' by correcting the difference of the sine wave curve S11 based on the disturbance curve S13, and the phase difference based on the difference between the corrected sine wave curve S11 'and the sine wave curve S12 forms.
    [0050] Wenndie korrigierte Sinuswellenkurve S11' erhalten wird, können die Störungen, die in dem reflektiertenmodulierten Messlicht Q'' enthalten sind, unddie in der Messschaltung enthaltenen induzierten Störungen eliminiertwerden, so dass ein Abstand weiterhin genauer gemessen werden kann.Ifthe corrected sine wave curve S11 'is obtained, the perturbations that are reflected in themodulated measuring light Q '' are included, andeliminates the induced noise contained in the measurement circuitso that a distance can still be measured more accurately.
    [0051] Mitder vorbeschriebenen Anordnung kann die vorliegende Erfindung eineErweiterung des messbaren Abstandsbereichs verbessern, während dieSicherheit fürdie Augen beibehalte wird.Withthe above-described arrangement, the present invention, aImprove the extension of the measurable distance range, while theSecurity forkeep the eyes.
    权利要求:
    Claims (8)
    [1]
    Elektrischer Abstandsmesser, gekennzeichnet durch: eineVorrichtung (1) zum Erzeugen eines Modulationssignals zumModulieren von Messlicht, das auf einen zu messenden Gegenstandgestrahlt wird; eine Impulssignal-Erzeugungsvorrichtung (4)zum periodischen Erzeugen eines intermittierenden Impulssignalsfür dieErzeugung von intermittierendem moduliertem Messlicht durch intermittierendesAddieren des Modulationssignals zu einem Lichtemissionselement (10); eineFrequenzsignal-Erzeugungsvorrichtung (5A) zum Erzeugeneines internen Frequenzsignals (S5) mit einer Frequenz, die sichvon der des Modulationssignals (S2) unterscheidet; ein Lichtempfangselement(27) zum Ausgeben eines Lichtempfangssignals durch Empfangdes intermittierenden modulierten Messlichts; eine Differenzfrequenzsignal-Erzeugungsvorrichtung (7)zum Erzeugen eines intermittierenden Differenzfrequenzsignals (S7)durch Eingabe des Lichtempfangssignals (S4) und des internen Frequenzsignals (S5);und eine arithmetische Logikeinheit (36) zum Berechnen einesAbstands zu dem zu messenden Gegenstand auf der Grundlage einerPhasendifferenz zwischen einer Phase des intermittierenden Differenzfrequenzsignals(S7), das von der Differenzfrequenzsignal-Erzeugungsvorrichtung(7) ausgegeben wurde, und einer Phase eines intermittierendenDifferenzfrequenzsignals, das durch einen optischen Bezugspfad erhaltenwurde.Electric distance meter, characterized by: a device ( 1 ) for generating a modulation signal for modulating measurement light which is irradiated on an object to be measured; a pulse signal generating device ( 4 ) for periodically generating an intermittent pulse signal for the generation of intermittent modulated measuring light by intermittently adding the modulation signal to a light emitting element (US Pat. 10 ); a frequency signal generating device ( 5A ) for generating an internal frequency signal (S5) having a frequency different from that of the modulation signal (S2); a light receiving element ( 27 ) for outputting a light receiving signal by receiving the intermittent modulated measuring light; a difference frequency signal generating device ( 7 ) for generating an intermittent difference frequency signal (S7) by inputting the light receiving signal (S4) and the internal frequency signal (S5); and an arithmetic logic unit ( 36 ) for calculating a distance to the object to be measured on the basis of a phase difference between a phase of the intermittent difference frequency signal (S7) generated by the difference frequency signal generating device (7) 7 ), and a phase of an intermittent difference frequency signal obtained by an optical reference path.
    [2]
    Elektrischer Abstandsmesser nach Anspruch 1, gekennzeichnetdurch eine Schaltung zum Abtasten einer Signalerzeugungsperiodedes intermittierenden Differenzfrequenzsignals (S7) mit einem vorbestimmtenIntervall und eine Speichervorrichtung (35) zum Speichernvon Abtastdaten, wobei die arithmetische logische Einheit (36)die Phasendifferenz auf der Grundlage der in der Speichervorrichtung (35)gespeicherten Abtastdaten berechnet.An electric distance meter according to claim 1, characterized by a circuit for sampling a signal generation period of said intermittent difference frequency signal (S7) at a predetermined interval and a memory device (Fig. 35 ) for storing sampling data, wherein the arithmetic logic unit ( 36 ) the phase difference on the basis of the in the memory device ( 35 ) stored sample data.
    [3]
    Elektrischer Abstandsmesser nach Anspruch 1, gekennzeichnetdurch eine Verarbeitungsschaltung (31) zur Bildung desDurchschnitts der Signalerzeugungsperiode des intermittierendenDifferenzfrequenzsignals (S7), eine Schaltung zum Abtasten des Signals,dessen Durchschnitt durch die Durchschnittswertbildungsschaltung(31) gebildet wurde, und eine Speichervorrichtung (35)zum Speichern von Abtastdaten, wobei die arithmetische Logikeinheit(36) die Phasendifferenz auf der Grundlage der in der Speichervorrichtung(35) gespeicherten Abtastdaten berechnet.Electric distance meter according to claim 1, characterized by a processing circuit ( 31 ) for forming the average of the signal generation period of the intermittent difference frequency signal (S7), a circuit for sampling the signal whose average is averaged by the averaging circuit (FIG. 31 ), and a memory device ( 35 ) for storing sampling data, wherein the arithmetic logic unit ( 36 ) the phase difference on the basis of the in the memory device ( 35 ) stored sample data.
    [4]
    Elektrischer Abstandsmesser nach Anspruch 1, dadurchgekennzeichnet, dass die arithmetische Logikeinheit (36)eine Sinuswellenkurve auf der Grundlage der durch Abtasten der Signalerzeugungsperiodedes intermittierenden Differenzfrequenzsignals (S7) mit dem vorbestimmtenIntervall erhaltenen Abtastdaten erzeugt, während sie eine Sinuswellenkurveauf der Grundlage von durch Abtasten einer Signalerzeugungsperiodedes durch den optischen Bezugspfad erhaltenen intermittierenden Differenzfrequenzsignalserhalten wurden, erzeugt, und einen Abstand auf der Grundlage derPhasendifferenz zwischen den beiden Sinuswellenkurven berechnet.Electric distance meter according to claim 1, characterized in that the arithmetic logic unit ( 36 ) generates a sine-wave curve based on the sampling data obtained by sampling the signal-generating period of the intermittent difference-frequency signal (S7) at the predetermined interval while obtaining a sine-wave curve based on intermittent difference-frequency signal obtained by sampling a signal-generating period of the inter-fading frequency signal obtained by the reference optical path; and calculates a distance based on the phase difference between the two sinusoidal waveforms.
    [5]
    Elektrischer Abstandsmesser nach Anspruch 4, dadurchgekennzeichnet, dass die Abtastdaten über mehrere Perioden des intermittierendenDifferenzfrequenzsignals (S7) integriert werden und die arithmetischeLogikeinheit (36) die Sinuswellenkurve auf der Grundlageder überdie mehreren Perioden integrierten Daten erzeugt.Electric distance meter according to claim 4, characterized in that the sampling data over several periods of the intermittent difference frequency signal (S7) are integrated and the arithmetic logic unit ( 36 ) generates the sine wave curve based on the data integrated over the several periods.
    [6]
    Elektrischer Abstandsmesser nach Anspruch 4, dadurchgekennzeichnet, dass die arithmetische Logikeinheit (36)Störungenin einer Nichterzeugungsperiode des intermittierenden Impulssignals durchdie Erzeugungsvorrichtung fürintermittierende Impulssignale als Abtaststörungsdaten sammelt, eine Störungskurveauf der Grundlage der Abtaststörungsdatenerzeugt und die Sinuswellenkurve korrigiert durch Bilden einer Differenzder Störungskurve vonder durch Abtasten der Signalerzeugungsperiode erhaltenen Sinuswellenkurve.Electric distance meter according to claim 4, characterized in that the arithmetic logic unit ( 36 ) Collects disturbances in a non-generation period of the intermittent pulse signal by the intermittent pulse signal generating means as sampling disturbance data, generates a disturbance curve based on the sampling disturbance data, and corrects the sinusoidal waveform by taking a difference of the disturbance curve from the sine waveform obtained by sampling the signal generating period.
    [7]
    Elektrischer Abstandsmesser nach Anspruch 1, dadurchgekennzeichnet, dass die Periode des intermittierenden Impulssignals(S7) der Periode des Modulationssignals mit einem Intervall entspricht.Electric distance meter according to claim 1, characterizedcharacterized in that the period of the intermittent pulse signal(S7) corresponds to the period of the modulation signal with an interval.
    [8]
    Elektrischer Abstandsmesser nach Anspruch 1, dadurchgekennzeichnet, dass das intermittierende Differenzfrequenzsignall(S7) durch direkte Ein gabe des internen Frequenzsignals in dasLichtempfangselement (27) erzeugt wird.Electric distance meter according to claim 1, characterized in that the intermittent difference frequency signal I (S7) by direct input of the internal frequency signal into the light receiving element (FIG. 27 ) is produced.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
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    引用文献:
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    法律状态:
    2005-03-03| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2011-09-29| R018| Grant decision by examination section/examining division|
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    2019-08-01| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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