JP6458694B2 - Aperture device and dimension measuring device - Google Patents
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Description
本発明は、光学系に用いられる絞り装置、及び、それを用いた寸法測定装置に関する。 The present invention relates to a diaphragm device used in an optical system and a dimension measuring device using the diaphragm device.
従来、レンズの焦点位置に絞りを設置し、レンズの像側または測定対象物側においてレンズの主軸に対して平行な光線のみを選択的に結像させるテレセントリック光学系が知られている。このテレセントリック光学系を用いた寸法測定装置は、測定対象物の結像に画角がほとんどないので、その結像から、レンズの主軸に対し垂直な方向の測定対象物の寸法を測定することが可能である。
特許文献1に記載の寸法測定装置は、そのテレセントリック光学系を応用し、レンズの主軸に垂直な平面上で絞りの位置を変えることを可能にしたものである。この寸法測定装置の絞りは、円盤状のアイリス盤に設けられた複数のスリットと、固定絞り部に設けられた開口とが重なる位置に形成される。複数のスリットはそれぞれ、アイリス盤の径方向に異なる位置に設けられている。固定絞り部の開口は、アイリス盤の径方向に延びている。アイリス盤が回転すると、絞りの位置は、固定絞り部の開口が延びる方向に移動する。これにより、寸法測定装置は、固定絞り部の開口が延びる方向に測定対象物が傾いている場合でも、その測定対象物の側面を見ることなく、測定対象物を真正面から見た結像を得ることができる。なお、測定対象物を真正面から見た結像とは、測定対象物の奥行方向に対して平行に測定対象物を見た結像をいうものとする。
2. Description of the Related Art Conventionally, a telecentric optical system is known in which a diaphragm is installed at a focal position of a lens and only a light beam parallel to the main axis of the lens is selectively imaged on the image side or the measurement object side of the lens. Since the dimension measuring apparatus using this telecentric optical system has almost no angle of view in the imaging of the measuring object, it is possible to measure the dimension of the measuring object in the direction perpendicular to the main axis of the lens from the imaging. Is possible.
The dimension measuring apparatus described in
しかしながら、特許文献1に記載の寸法測定装置は、測定対象物が、固定絞り部の開口が延びる方向に傾いているだけでなく、その方向に対し垂直な方向にも傾いている場合、その測定対象物を真正面から見た結像を得ることができないという問題がある。この問題を解消するため、特許文献1に記載の寸法測定装置において、仮に、固定絞り部を開口が延びる方向に対し垂直な方向へ移動するための駆動部を設けた場合、寸法測定装置はアイリス盤と固定絞り部とをそれぞれ駆動する2つの駆動部を備えることになる。したがって、寸法測定装置の構成が複雑になると共に、その体格が大型化することが懸念される。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、簡素な構成で体格を小型化することの可能な絞り装置、およびそれを用いた寸法測定装置を提供することを目的とする。
However, in the dimension measuring apparatus described in
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a diaphragm device that can be reduced in size with a simple configuration, and a dimension measuring device using the same.
第1発明の絞り装置は、光学系の絞りとして用いられるものであり、固定絞り部(12)、可動絞り部(13)および駆動部(14)を備える。固定絞り部は、レンズの主軸(O)を含む位置で所定の大きさに形成された開口部(15)を有する。可動絞り部は、固定絞り部に対し主軸方向に重なる位置に設けられ、レンズの焦点位置を含み且つレンズの主軸に垂直な平面上に設けられた複数の絞り孔(11)を有する。駆動部は、レンズの主軸に垂直な平面に沿って可動絞り部を移動する。このとき、本発明の第一の態様では、駆動部は当該可動絞り部を直線状に移動する。複数の絞り孔はそれぞれ、1個の絞り孔のみが開口部に重なるように可動絞り部が移動する方向に離れて配置されていると共に、可動絞り部が移動する方向に対し垂直方向にずれた位置に配置されている。本発明の第二の態様では、開口部は、複数の開口に仕切る仕切枠(20)を有する。
The diaphragm device of the first invention is used as a diaphragm of an optical system and includes a fixed diaphragm unit (12), a movable diaphragm unit (13), and a drive unit (14). The fixed aperture portion has an opening (15) formed in a predetermined size at a position including the main axis (O) of the lens. The movable aperture section is provided at a position overlapping the fixed aperture section in the main axis direction, and has a plurality of aperture holes (11) provided on a plane including the focal position of the lens and perpendicular to the main axis of the lens. The drive unit moves the movable aperture unit along a plane perpendicular to the main axis of the lens. At this time, in the first aspect of the present invention, the drive unit moves the movable diaphragm unit linearly. Each of the plurality of apertures is spaced apart in the direction in which the movable aperture moves so that only one aperture overlaps the opening, and is shifted in a direction perpendicular to the direction in which the movable aperture moves Placed in position. In the second aspect of the present invention, the opening has a partition frame (20) for partitioning into a plurality of openings.
ここで、レンズの主軸をZ軸とした直交座標系を定義し、可動絞り部がX軸に沿ってXY平面上をX軸方向に移動するものとする。このとき、複数の絞り孔はそれぞれ、1個の絞り孔のみが開口部に重なるようにX軸方向に離れて配置され、且つ、Y軸方向にずれた位置に配置されているといえる。そのため、駆動部が可動絞り部をX軸方向に移動すると、所定の絞り孔が開口部に重なりX軸方向に移動した後、その所定の絞り孔に対しY軸方向にずれた位置にある次の絞り孔が開口部に重なりX軸方向に移動する。これにより、絞り装置は、駆動部が可動絞り部を移動することで、開口部と重なる絞り孔の位置を、X軸方向およびY軸方向に変えることが可能である。したがって、絞り装置は、駆動部の構成を簡素なものとして、その体格を小型化することができる。 Here, an orthogonal coordinate system in which the principal axis of the lens is the Z axis is defined, and the movable diaphragm portion moves along the X axis on the XY plane in the X axis direction. At this time, it can be said that each of the plurality of apertures is arranged apart in the X-axis direction so that only one aperture hole overlaps the opening, and is arranged at a position shifted in the Y-axis direction. For this reason, when the drive unit moves the movable aperture portion in the X-axis direction, the predetermined aperture hole overlaps the opening and moves in the X-axis direction. The aperture hole overlaps the opening and moves in the X-axis direction. Thereby, the diaphragm device can change the position of the diaphragm hole overlapping the opening to the X-axis direction and the Y-axis direction by the drive unit moving the movable diaphragm unit. Therefore, the diaphragm device can be reduced in size by simplifying the configuration of the drive unit.
第2発明は、第1発明の絞り装置を用いた寸法測定装置の発明である。寸法測定装置は、絞り装置に加え、物体側レンズ(3)、像側レンズ(4)、光照射部(5)、撮像手段(6)および画像処理手段(7)を備える。物体側レンズと像側レンズとは、互いの主軸および焦点位置が一致するように配置される。絞り装置は、物体側レンズおよび像側レンズの焦点位置を含み且つ物体側レンズおよび像側レンズの主軸に垂直な平面上に絞り孔が位置するように設けられる。光照射部は、測定対象物側から物体側レンズおよび像側レンズに向けて光を照射する。撮像手段は、光照射部から照射されて物体側レンズ、絞り孔および像側レンズを通過した光を撮像する。画像処理手段は、撮像手段により撮像される画像のうち最小の大きさのものを測定対象物の大きさとして判定する。 The second invention is an invention of a dimension measuring device using the diaphragm device of the first invention. In addition to the diaphragm device, the dimension measuring device includes an object side lens (3), an image side lens (4), a light irradiation unit (5), an imaging means (6), and an image processing means (7). The object side lens and the image side lens are arranged so that their principal axes and focal positions coincide with each other. The diaphragm device is provided so that the diaphragm hole is located on a plane that includes the focal positions of the object side lens and the image side lens and is perpendicular to the main axes of the object side lens and the image side lens. The light irradiation unit irradiates light from the measurement target side toward the object side lens and the image side lens. The imaging means images light that has been irradiated from the light irradiation unit and passed through the object side lens, the aperture hole, and the image side lens. The image processing means determines the smallest size of the images captured by the imaging means as the size of the measurement object.
これにより、光照射部から照射されて測定対象物の外縁の外側を通る光は、主軸に対して傾斜した平行な光が絞り孔を選択的に通過し、撮像手段で結像する。そのため、絞り孔をX軸方向およびY軸方向に移動することにより、測定対象物が主軸に対してX軸およびY軸のいずれの方向に傾いている場合でも、画像処理手段は、測定対象物を真正面から見た画像を得ることが可能である。したがって、この寸法測定装置は、測定対象物の大きさを正確に測定することが可能である。 As a result, the light irradiated from the light irradiating unit and passing outside the outer edge of the object to be measured, parallel light inclined with respect to the main axis selectively passes through the aperture and forms an image with the imaging means. Therefore, by moving the aperture in the X-axis direction and the Y-axis direction, the image processing means can measure the measurement object regardless of whether the measurement object is tilted in the X-axis or Y-axis direction with respect to the main axis. It is possible to obtain an image viewed from the front. Therefore, this dimension measuring apparatus can accurately measure the size of the measurement object.
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づき説明する。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態を図1〜図9に示す。第1実施形態の寸法測定装置1は、例えば熱交換器など種々の測定対象物2の大きさを測定するものである。
図1に示すように、寸法測定装置1は、物体側レンズ3、像側レンズ4、光照射部としてのバックライト5、撮像手段としてのCCDカメラ6、画像処理手段としてのコンピュータ7、および、絞り装置10を備えている。
Hereinafter, a plurality of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention is shown in FIGS. The
As shown in FIG. 1, the
バックライト5は、例えば面光源であり、その上に測定対象物2が設置される。バックライト5は、測定対象物2の物体側レンズ3とは反対側から物体側レンズ3に向けて光を照射する。なお、図1に示した測定対象物2は直方体であるが、本実施形態の寸法測定装置1は、直方体に限らず、種々の形状の測定対象物2の寸法を測定することが可能である。
The
バックライト5から所定距離離れた位置に鏡胴8が設けられる。鏡胴8には、測定対象物2側から順に、物体側レンズ3、絞り装置10、像側レンズ4、およびCCDカメラ6が固定されている。物体側レンズ3は、像側レンズ4と比べて大口径である。物体側レンズ3の主軸Oと像側レンズ4の主軸Oとは一致している。また、物体側レンズ3の像側の焦点位置と、像側レンズ4の測定対象物2側の焦点位置とは一致している。なお、以下の説明において、物体側レンズ3および像側レンズ4のことを「レンズ3、4」という。
A
ここで、説明の便宜上、レンズ3、4の主軸OをZ軸とした直交座標系を定義する。
絞り装置10は、レンズ3、4の絞りとして用いられる複数の絞り孔11を有する。この絞り孔11は、物体側レンズ3と像側レンズ4の焦点位置を含み、且つ、Z軸に垂直なXY平面上をX軸に沿って移動することが可能である。なお、図1では、絞り装置10の有する複数の絞り孔11のうちのいずれか1つが物体側レンズ3と像側レンズ4の主軸Oにある状態を示している。絞り装置10の構成および動作については後述する。
Here, for convenience of explanation, an orthogonal coordinate system is defined in which the main axis O of the
The
CCDカメラ6は、CCDイメージセンサ61を有する。バックライト5から照射された光は、図1の実線L1に示すように、物体側レンズ3、絞り孔11、像側レンズ4を通過し、CCDイメージセンサ61上で結像する。なお、絞り孔11は、バックライト5から照射されて測定対象物2を通過した光のうち、物体側レンズ3よりも測定対象物2側で平行な光、且つ、像側レンズ4よりもCCDカメラ6側で平行な光のみを選択的に通すものである。CCDカメラ6は、CCDイメージセンサ61上で結像した光を電気信号に変換し、コンピュータ7に伝送する。これにより、CCDカメラ6は、測定対象物2の真正面の像を撮像することが可能である。なお、真正面の像とは、測定対象物2の奥行方向の軸Hに対して平行に測定対象物2を見た像をいうものとする。
The
コンピュータ7は、CCDカメラ6に電気的に接続されており、CCDカメラ6による撮像のタイミングを制御する。また、コンピュータ7は、CCDカメラ6から伝送された電気信号により取得した測定対象物2の画像をディスプレイ9に表示する。コンピュータ7は、そのCCDカメラ6により撮像された複数の画像のうち最小の大きさのものを測定対象物2の大きさとして判定する。
The
次に、絞り装置10の構成および動作について説明する。
図2および図3に示すように、絞り装置10は、固定絞り部12、可動絞り部13、および駆動部14を備えている。
固定絞り部12は、像側レンズ4の測定対象物2側に配置され、図示していない支持部材により鏡胴8の内壁に固定されている。なお、固定絞り部12は、鏡胴8の内壁に固定されたガイド部材16に固定してもよい。固定絞り部12は、レンズ3、4の主軸Oを含む位置で所定の大きさに形成された開口部15を有する。この開口部15の大きさは、1個の絞り孔11の直径より大きい。なお、図3では、Z軸方向から見た開口部15を矩形としているが、開口部15の形状は矩形に限らず、種々の形状を採用することが可能である。
Next, the configuration and operation of the
As shown in FIGS. 2 and 3, the
The fixed
可動絞り部13は、固定絞り部12に対し主軸O方向に重なる位置で、鏡胴8の内壁に固定されたガイド部材16にブロック17を介して設けられている。可動絞り部13は、ガイド部材16に沿ってXY平面上を、X軸方向に往復移動可能である。可動絞り部13は、X軸方向に往復移動した際、固定絞り部12の開口部15を常に遮蔽可能な大きさである。
The
可動絞り部13は、上述した複数の絞り孔11を有する。その複数の絞り孔11は、レンズ3、4の焦点位置を含み、且つ、レンズ3、4の主軸Oに垂直なXY平面上に設けられている。それぞれの絞り孔11と絞り孔11との距離Aは、開口部15の長さBより離れている。そのため、複数の絞り孔11はそれぞれ、可動絞り部13がX軸に沿って移動する際に1個の絞り孔11のみが開口部15に重なる。また、それぞれの絞り孔11と絞り孔11とは、Y軸方向にずれた位置に配置されている。そのため、絞り装置10は、開口部15に重なる絞り孔11を変えることで、レンズ3、4の絞りの位置をY軸方向に変えることが可能である。
The
駆動部14は、サーボモータ18およびボールねじ19を有している。サーボモータ18は、コンピュータ7の指令により駆動制御される。ボールねじ19は、ブロック17に設けられた図示していない雌ねじに螺合しており、サーボモータ18の駆動により軸周りに回転する。ボールねじ19が正回転又は逆回転すると、ブロック17および可動絞り部13はX軸に沿って往復移動する。
The
図4および図5を参照して、絞り装置10の動作を説明する。
なお、この説明では、可動絞り部13が有する複数の絞り孔11を、図4および図5の紙面右側から第1絞り孔111、第2絞り孔112および第3絞り孔113と称することとする。
図4(A)に示す位置に可動絞り部13があるとき、第1絞り孔111と開口部15とが重なる。サーボモータ18が駆動し、図4(A)から(B)に示す位置に可動絞り部13が移動すると、第1絞り孔111はX軸に沿って、開口部15の左側から右側へ移動する。なお、図4(B),(C)及び図5(D)−(F)に記載した矢印Mの長さは、可動絞り部13が図4(A)示す位置から移動した距離を示している。
With reference to FIGS. 4 and 5, the operation of the
In this description, the plurality of
When the
続いて図4(C)に示す位置に可動絞り部13を移動すると、第2絞り孔112と開口部15とが重なる。なお、図4(C)の矢印Dに示したように、第1絞り孔111と第2絞り孔112とはY軸方向にずれた位置に設けられたものである。サーボモータ18が駆動し、図4(C)から図5(D)に示す位置に可動絞り部13が移動すると、第2絞り孔112はX軸に沿って、開口部15の左側から右側へ移動する。
Subsequently, when the
次に図5(E)に示す位置に可動絞り部13を移動すると、第3絞り孔113と開口部15とが重なる。なお、図5(E)の矢印Eに示したように、第1絞り孔111と第2絞り孔112とはY軸方向にずれた位置に設けられたものである。サーボモータ18が駆動し、図5(E)から(F)に示す位置に可動絞り部13が移動すると、第3絞り孔113はX軸に沿って、開口部15の左側から右側へ移動する。このようにして、絞り装置10は、単一のサーボモータ18を用いて可動絞り部13をX軸方向のみに移動することにより、レンズ3、4の絞りの位置を、開口部15の範囲内において、X軸方向およびY軸方向に変えることが可能である。
Next, when the
続いて、寸法測定装置1による測定方法について説明する。
図1および図2は、レンズ3,4の主軸Oと測定対象物2の奥行方向の軸Hとが平行な状態で測定対象物2が設置され、且つ、絞り装置10の有する絞り孔11が主軸O上に位置する状態を示している。この状態で、バックライト5から照射されて測定対象物2の外縁の外側を通過した光は、図1および図2の実線L2に示すように、物体側レンズ3、絞り孔11、像側レンズ4を通過し、CCDイメージセンサ61上で結像する。その際、絞り孔11は、測定対象物2を通過した光のうち、物体側レンズ3よりも測定対象物2側で主軸Oに平行な光、且つ、像側レンズ4よりもCCDカメラ6側で主軸Oに平行な光のみを選択的に通す。したがって、図6に示すように、コンピュータ7のディスプレイ9には、測定対象物2の真正面の画像G1が表示される。コンピュータ7は、この画像G1から測定対象物2の大きさを測定することが可能である。
Then, the measuring method by the
1 and FIG. 2, the
これに対し、図7は、測定対象物2の奥行方向の軸Hが主軸Oに対して傾斜した状態で測定対象物2が設置された状態を示している。この状態で、絞り孔11が主軸Oに位置すると、その絞り孔11は、図7の実線L2に示したように、測定対象物2の外縁の外側を通過した光のうち、物体側レンズ3よりも測定対象物2側で主軸Oに平行な光、且つ、像側レンズ4よりもCCDカメラ6側で主軸Oに平行な光のみを選択的に通す。したがって、図8に示すように、コンピュータ7のディスプレイ9には、測定対象物2を主軸Oに対して平行に見た画像G2が表示される。この画像G2は、測定対象物2を真正面から見た画像よりも大きいものである。
On the other hand, FIG. 7 shows a state in which the measuring
そこで、寸法測定装置1は、絞り装置10のサーボモータ18を駆動し、可動絞り部13をX軸方向に移動する。これにより、絞り孔11の位置が、X軸方向およびY軸方向に移動する。図9から図11では、測定対象物2の奥行方向の軸Hが主軸Oに対して傾斜した状態で測定対象物2が設置され、且つ、絞り孔11が主軸OからX軸方向およびY軸方向に移動した状態を示している。この状態で、絞り孔11は、図9および図10の実線L2に示したように、測定対象物2を通過した光のうち、物体側レンズ3よりも測定対象物2側で測定対象物2の奥行方向の軸Hに平行な光、且つ、像側レンズ4よりもCCDカメラ6側で主軸Oに対して傾いた平行な光のみを選択的に通す。したがって、図11に示すように、コンピュータ7のディスプレイ9には、測定対象物2の真正面の画像G3が表示される。
コンピュータ7は、絞り孔11の位置がX軸方向およびY軸方向に移動する際に、CCDカメラ6により測定対象物2を複数回撮像する。そして、コンピュータ7は、CCDカメラ6により撮像された複数の画像のうち最小の大きさのものを測定対象物2の大きさと判定する。これにより、寸法測定装置1は、測定対象物2の大きさを正確に測定することが可能である。
Therefore, the
The
本実施形態では、次の作用効果を奏する。
(1)本実施形態の絞り装置10は、可動絞り部13に設けられた複数の絞り孔11はそれぞれ、1個の絞り孔11のみが開口部15に重なるようにX軸方向に離れて配置され、且つ、Y軸方向にずれた位置に配置されている。そのため、駆動部14により可動絞り部13をX軸方向に移動することで、開口部15と重なる絞り孔11の位置を、XY平面上においてX軸方向およびY軸方向に変えることが可能である。したがって、絞り装置10は、駆動部14の構成を簡素なものとして、その体格を小型化することができる。
In the present embodiment, the following operational effects are achieved.
(1) In the
(2)本実施形態の絞り装置10は、駆動部14により可動絞り部13をX軸方向に直線状に移動するものである。
これにより、絞り装置10は、駆動部14の構成を簡素なものとして、その体格を小型化することができる。
(2) The
Thereby, the diaphragm |
(3)本実施形態の絞り装置10は、開口部15の大きさが、1個の絞り孔11の直径より大きいものである。
これにより、絞り装置10は、開口部15と重なる絞り孔11の位置を、X軸方向およびY軸方向に変えることが可能である。
(3) In the
Thereby, the diaphragm |
(4)本実施形態の寸法測定装置1は、レンズ3、4の焦点位置を含むXY平面上に絞り装置10の絞り孔11を設置している。コンピュータ7は、CCDカメラ6により撮像された複数の画像のうち最小の大きさのものを測定対象物2の大きさとして判定する。
これにより、主軸Oから離れてX軸方向またはY軸方向に移動した絞り孔11は、開口部15の範囲の所定の位置において測定対象物2の奥行方向の軸Hに平行な光のみを選択的に通す。したがって、この寸法測定装置1は、測定対象物2が主軸Oに対してX軸およびY軸のいずれの方向に傾いている場合でも、測定対象物2を真正面から見た画像G3を得ることができるので、その測定対象物2の大きさを正確に測定することが可能である。
(4) In the
As a result, the
(5)本実施形態の寸法測定装置1は、可動絞り部13の移動に伴って複数の絞り孔11がそれぞれ開口部15を通過する間に測定対象物2をCCDカメラ6により複数回撮像する。
これにより、主軸Oに対してX軸方向およびY軸方向に傾いた平行な光により、測定対象物2の複数の画像が撮像される。したがって、コンピュータ7は、その複数の画像から、最小のものを測定することで、測定対象物2の大きさを正確に測定することが可能できる。
(5) The
As a result, a plurality of images of the measuring
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態の絞り装置10を図12に示す。第2実施形態では、固定絞り部12が、開口部15を複数の開口151に仕切る仕切枠20を有する。仕切枠20は、第1絞り孔111と第2絞り孔112との間、および、第2絞り孔112と第3絞り孔113との間に設けられている。仕切枠20は、X軸方向に延びている。そのため、固定絞り部12が有する開口部15は、3つの開口151に仕切られている。
第2実施形態では、絞り装置10は、開口部15に仕切枠20を設けたことにより、固定絞り部12の剛性を高めることができる。
なお、第2実施形態において、仕切枠20はX軸方向に延びるものとしたが、仕切枠20の形状はこれに限らず、Y軸方向に延びるものとしてもよく、また、格子状にしてもよい。
(Second Embodiment)
A
In the second embodiment, the
In the second embodiment, the
(第3実施形態)
本発明の第3実施形態の絞り装置10を図13に示す。第3実施形態では、可動絞り部13が5個の絞り孔11を有する。第3実施形態においても、それぞれの絞り孔11と絞り孔11とは、開口部15の長さより離れて配置され、且つ、Y軸方向にずれた位置に配置されている。
第3実施形態では、可動絞り部13をX軸に沿って移動することで、絞り孔11の位置をY軸方向に細かく変えることができる。
(Third embodiment)
A throttling
In the third embodiment, the position of the
(他の実施形態)
(1)上述した実施形態では、物体側レンズ3と像側レンズ4とを有する両側テレセントリック光学系を応用した寸法測定装置1に用いられる絞り装置10について説明した。これに対し、他の実施形態では、絞り装置10は、像側レンズ4のみを有する像側テレセントリック光学系を応用した寸法測定装置に用いてもよい。また、他の実施形態では、絞り装置10は、物体側レンズ3のみを有する物体側テレセントリック光学系を応用した寸法測定装置に用いてもよい。
(Other embodiments)
(1) In the above-described embodiment, the
(2)上述した実施形態では、絞り装置10は、固定絞り部12の測定対象物2側に可動絞り部13を配置した。これに対し、他の実施形態では、可動絞り部13は固定絞り部12の像側レンズ4側に配置してもよい。
(2) In the embodiment described above, in the
(3)上述した実施形態では、可動絞り部13は、3個または5個の絞り孔11を有するものとした。これに対し、他の実施形態では、可動絞り部13が有する絞り孔11の数は、測定対象物11の寸法測定の要求に合わせて任意に設定することが可能である。
このように、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、上述した複数の実施形態を組み合わせることに加え、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。
(3) In the embodiment described above, the
Thus, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented in various forms within the scope of the invention in addition to combining the above-described plurality of embodiments.
1 ・・・寸法測定装置
2 ・・・測定対象物
3 ・・・物体側レンズ(レンズ)
4 ・・・像側レンズ(レンズ)
10・・・絞り装置
11・・・絞り孔
12・・・固定絞り部
13・・・可動絞り部
14・・・駆動部
15・・・開口部
DESCRIPTION OF
4 ... Image side lens (lens)
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記レンズの主軸(O)を含む位置に所定の大きさに形成された開口部(15)を有する固定絞り部(12)と、
前記固定絞り部に対し主軸方向に重なる位置に設けられ、前記レンズの焦点位置を含み且つ前記レンズの主軸に垂直な平面上に設けられた複数の絞り孔(11)を有する可動絞り部(13)と、
前記レンズの主軸に垂直な平面に沿って前記可動絞り部を直線状に移動する駆動部(14)と、を備え、
複数の前記絞り孔はそれぞれ、1個の前記絞り孔のみが前記開口部に重なるように前記可動絞り部が移動する方向に離れて配置されていると共に、前記可動絞り部が移動する方向に対し垂直方向にずれた位置に配置されているものである絞り装置。 In a diaphragm device used as a diaphragm of an optical system lens (3, 4) for measuring the dimension of a measurement object (2),
A fixed aperture portion (12) having an opening (15) formed in a predetermined size at a position including the main axis (O) of the lens;
A movable aperture portion (13) provided in a position overlapping with the fixed aperture portion in the main axis direction and having a plurality of aperture holes (11) provided on a plane including the focal position of the lens and perpendicular to the main axis of the lens. )When,
A drive unit (14) that linearly moves the movable diaphragm along a plane perpendicular to the main axis of the lens,
Each of the plurality of apertures is disposed away from the movable aperture in a direction in which the movable aperture moves so that only one aperture is overlapped with the opening, and with respect to the direction in which the movable aperture moves A diaphragm device arranged at a position displaced in the vertical direction.
前記レンズの主軸(O)を含む位置に所定の大きさに形成された開口部(15)を有する固定絞り部(12)と、
前記固定絞り部に対し主軸方向に重なる位置に設けられ、前記レンズの焦点位置を含み且つ前記レンズの主軸に垂直な平面上に設けられた複数の絞り孔(11)を有する可動絞り部(13)と、
前記レンズの主軸に垂直な平面に沿って前記可動絞り部を移動する駆動部(14)と、を備え、
前記開口部は、複数の開口に仕切る仕切枠(20)を有し、複数の前記絞り孔はそれぞれ、1個の前記絞り孔のみが前記開口部に重なるように前記可動絞り部が移動する方向に離れて配置されていると共に、前記可動絞り部が移動する方向に対し垂直方向にずれた位置に配置されているものである絞り装置。 In a diaphragm device used as a diaphragm of an optical system lens (3, 4) for measuring the dimension of a measurement object (2),
A fixed aperture portion (12) having an opening (15) formed in a predetermined size at a position including the main axis (O) of the lens;
A movable aperture portion (13) provided in a position overlapping with the fixed aperture portion in the main axis direction and having a plurality of aperture holes (11) provided on a plane including the focal position of the lens and perpendicular to the main axis of the lens. )When,
A drive unit (14) for moving the movable diaphragm unit along a plane perpendicular to the main axis of the lens,
The opening has a partition frame (20) that divides into a plurality of openings, and each of the plurality of throttle holes moves in a direction in which the movable throttle part moves such that only one throttle hole overlaps the opening. And a diaphragm device that is disposed at a position shifted in a direction perpendicular to the direction in which the movable diaphragm portion moves.
前記物体側レンズおよび前記像側レンズの焦点位置を含み且つ前記物体側レンズおよび前記像側レンズの主軸に垂直な平面上に前記絞り孔が位置するように設けられた請求項1から5のいずれか一項に記載の絞り装置と、
前記測定対象物側から前記物体側レンズおよび前記像側レンズに向けて光を照射する光照射部(5)と、
前記光照射部から照射されて前記物体側レンズ、前記絞り孔および前記像側レンズを通過した光を撮像する撮像手段(6)と、
前記撮像手段により撮像される画像のうち最小の大きさのものを前記測定対象物の大きさとして判定する画像処理手段(7)と、を備える寸法測定装置。 An object side lens (3) and an image side lens (4) arranged so that their principal axes and focal positions coincide with each other;
6. The diaphragm according to claim 1, wherein the aperture hole is provided so as to be positioned on a plane that includes focal positions of the object side lens and the image side lens and is perpendicular to a main axis of the object side lens and the image side lens. A diaphragm device according to claim 1;
A light irradiation unit (5) for irradiating light from the measurement object side toward the object side lens and the image side lens;
An imaging means (6) for imaging the light irradiated from the light irradiation unit and passed through the object side lens, the aperture hole, and the image side lens;
A dimension measuring apparatus comprising: an image processing unit (7) that determines an image captured by the imaging unit having a minimum size as the size of the measurement object.
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