[go: up one dir, main page]

KR101219367B1 - Psd 센서 및 그 제어 방법 - Google Patents

Psd 센서 및 그 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101219367B1
KR101219367B1 KR1020100123931A KR20100123931A KR101219367B1 KR 101219367 B1 KR101219367 B1 KR 101219367B1 KR 1020100123931 A KR1020100123931 A KR 1020100123931A KR 20100123931 A KR20100123931 A KR 20100123931A KR 101219367 B1 KR101219367 B1 KR 101219367B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
current
signal
light
laser light
light source
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
KR1020100123931A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120062974A (ko
Inventor
박기환
강성구
Original Assignee
광주과학기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 광주과학기술원 filed Critical 광주과학기술원
Priority to KR1020100123931A priority Critical patent/KR101219367B1/ko
Publication of KR20120062974A publication Critical patent/KR20120062974A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101219367B1 publication Critical patent/KR101219367B1/ko
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
  • Measurement Of Optical Distance (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)

Abstract

도 1과 같은 광 삼각 방식을 이용한 종래 PSD 센서의 경우, 대상 물체의 측정 표면의 색깔과 상태, 그리고 측정 거리가 멀어짐에 따라 미약한 광이 PSD 센서에 입사되게 되면 입사 광량(intensity)이 변화하여 비선형성이 높아지고 분해능이 낮아지는 등 PSD의 센서 성능이 저하되는 문제점이 있었다.
본 발명에서는, PSD에 입사되는 입사 광량(광량 신호)이 일정하게 유지될 수 있도록 PSD 센서를 피드백 제어하는 방법 및 그와 같은 방법이 적용된 PSD 센서를 제공한다.

Description

PSD 센서 및 그 제어 방법{PSD SENSOR AND MEHOD OF CONTROLLING PSD SENSOR}
본 발명은 PSD 센서 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는, 대상 물체의 측정 표면의 색깔과 상태, 그리고 측정 거리가 멀어짐에 따라 미약한 광이 입사되게 되면 입사 광량(intensity)이 변화하여 비선형성이 높아지고 분해능이 낮아지는 등의 센서 성능이 저하되는 종래 PSD 센서의 문제점을 해결하여, PSD에 입사되는 입사 광량(광량 신호)이 일정하게 유지될 수 있도록 PSD 센서를 제어하는 방법 및 그와 같은 제어 방법이 적용된 PSD 센서에 관한 것이다.
도 1은 광 삼각 방식의 기본 원리를 설명한 개략도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 광 삼각 방식은 대상 물체에 투사된 레이저광이 대상 물체의 표면에서 확산 반사될 때에, 이 반사광의 일부를 수광 렌즈로 집광하여 광소자 위에 결상시킨다. 대상 물체의 위치가 변하면 확산 반사광이 집광하는 각도가 변하여 광소자 위의 결상 위치가 이동하게 된다. 이 위치에 해당하는 디지털 값이나 아날로그 전류값을 검출하여 대상 물체의 변위량을 측정하게 된다.
광 삼각 방식을 이용한 위치 센서에 사용하는 광소자는 CCD소자와 PSD(Position Sensitive Detector) 소자가 가장 많이 이용된다. CCD 소자는 MOS다이오드의 미세한 배열로 구성되어 각 픽셀마다의 광량에 따라 축적된 전하의 양을 디지털 값으로 측정 가능하다. 광량이 약할 때에도 해당 광량에 대해서 픽셀마다 축적된 전하의 양으로 출력이 나가므로 평균화 작업을 통해 주변 노이즈에 덜 민감하고 수광되는 빛의 분포에 맞춰 신호처리를 하게 되므로 측정 표면의 상태에 의해 센서 성능이 크게 저하되지 않는다. 그러나 주변신호처리의 복잡도가 높고 구성 비용이 고가이며, 디지털출력의 분해능과 측정 속도 한계를 가질 수 있는 단점도 있다.
한편, PSD 소자는 실리콘 표면에 P-I-N 접합을 한 포토다이오드의 일종으로 횡방향 광기전력 효과를 이용하여 입사한 광점의 위치를 검출하게 된다. CCD 소자와 달리 수광 위치에 따라 아날로그 형태의 전류 출력을 제공하므로 높은 위치 분해능과 빠른 응답속도를 가지는 장점을 가진다. 하지만 대상 물체의 측정 표면의 색깔과 상태, 그리고 측정 거리가 멀어짐에 따라 미약한 광이 입사되게 되면 입사 광량(intensity)이 변화하여 비선형성이 높아지고 분해능이 낮아지는 등의 센서 성능이 저하되는 단점이 있었다.
본 발명은 이와 같이 입사 광량의 변화에 대해 취약한 PSD 소자의 단점을 극복하기 위하여 안출된 것으로, 입사 광량의 강도(intensity)에 해당하는 전압 값을 이용하여 입사 광량이 미약하면 레이저 다이오드(Laser diode : LD)의 전류 출력을 높이고, 입사 광량이 강하면 광 출력을 정상상태로 낮추어 일정한 입사광량이 유지될 수 있는 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 PSD 센서는, 레이저광을 발생시키는 레이저 광원; 대상 물체의 표면에서 확산 반사되는 상기 레이저광을 집광하는 수광 렌즈; 상기 수광 렌즈에 의해 집광된 빛을 결상시키는 PSD 소자; 상기 PSD 소자의 양단으로 나오는 제 1 전류 및 제 2 전류를 각각 제 1 전압 및 제 2 전압으로 변환하는 제 1 전류전압 변환부 및 제 2 전류전압 변환부; 상기 제 1 전압 및 제 2 전압을 기초로 하여, 광량 신호와 거리 신호를 계산하는 계산부; 및 기준 광량 신호와 상기 광량 신호를 비교한 결과를 이용하여, 상기 레이저 광원을 제어하는 제어부;를 포함한다.
또한, 제 1 전류전압 변환부 및 제 2 전류전압 변환부는, 상기 제 1 전류 및 제 2 전류를 각각 상기 제 1 전압 및 제 2 전압으로 변환하면서 증폭하는 증폭기를 더 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 광량 신호는 다음 수학식 1과 같은 것이 바람직하다.
Figure 112010080370238-pat00001
I(intensity)는 광량 신호, K1은 제 1 전류전압 변환부의 비례 상수, K2는 제 2 전류전압 변환부의 비례 상수, X1은 제 1 전류, X2는 제 2 전류이다.
또한, 상기 거리 신호는 다음 수학식 2와 같다.
Figure 112010080370238-pat00002
D(distance)는 거리 신호, K1은 제 1 전류전압 변환부의 비례 상수, K2는 제 2 전류전압 변환부의 비례 상수, X1은 제 1 전류, X2는 제 2 전류이다.
또한, 상기 제어부는, 상기 광량 신호가 일정하도록 제어하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제어부는, 상기 기준 광량 신호에서 상기 광량 신호를 뺀 값을 입력으로 하여 비례적분제어한 값을 상기 레이저 광원에 입력하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제어부의 출력을 변조하여 상기 레이저 광원에 인가하는 변조부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 변조부는 PAM(Pulse Amplitude Modulation) 또는 AM(Amplitude Modulation) 방식을 이용할 수 있다.
한편, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 PSD 센서의 제어 방법은, 레이저광을 발생시키는 레이저 광원; 대상 물체의 표면에서 확산 반사되는 상기 레이저광을 집광하는 수광 렌즈; 및 상기 수광 렌즈에 의해 집광된 빛을 결상시키는 PSD 소자;를 포함하는 PSD 센서를 제어하는 방법에 있어서, 상기 PSD 소자의 일단으로 나오는 제 1 전류를 제 1 전압으로 변환하는 제 1 전류전압 변환 단계; 상기 PSD 소자의 타단으로 나오는 제 2 전류를 제 2 전압으로 변환하는 제 2 전류전압 변환 단계; 상기 제 1 전압 및 제 2 전압을 기초로 하여, 광량 신호와 거리 신호를 계산하는 계산 단계; 및 기준 광량 신호와 상기 광량 신호를 비교한 결과를 이용하여, 상기 레이저 광원을 제어하는 제어 단계;를 포함한다.
또한, 상기 제 1 전류전압 변환 단계 및 제 2 전류전압 변환 단계는, 상기 제 1 전류 및 제 2 전류를 각각 상기 제 1 전압 및 제 2 전압으로 변환하면서 증폭하는 제 1 증폭 단계 및 제 2 증폭 단계를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 상기 광량 신호는 상기 수학식 1과 같은 것이 바람직하다.
또한, 상기 거리 신호는 상기 수학식 2와 같다.
또한, 상기 제어부는, 상기 광량 신호가 일정하도록 제어하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제어부는, 상기 기준 광량 신호에서 상기 광량 신호를 뺀 값을 입력으로 하여 비례적분제어한 값을 상기 레이저 광원에 입력하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제어부의 출력을 변조하여 상기 레이저 광원에 인가하는 변조부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 변조부는 PAM(Pulse Amplitude Modulation) 또는 AM(Amplitude Modulation) 방식을 이용할 수 있다.
본 발명에 따르면, PSD에 입사되는 입사 광량(광량 신호)이 일정하게 유지될 수 있도록 PSD 센서를 제어하는 방법 및 그와 같은 방법이 적용된 PSD 센서를 제공하여, 종래 물체의 측정 표면의 색깔과 상태, 그리고 측정 거리가 멀어짐에 따라 미약한 광이 입사되게 되면 입사 광량(intensity)이 변화하여 비선형성이 높아지고 분해능이 낮아지는 등의 PSD의 센서 성능이 저하되는 문제점을 해결할 수 있다. 다시 말해, 광 삼각 방식을 이용한 PSD 센서에서 대상 물체의 표면의 색깔 및 측정거리에 관계없는 변위 측정 성능을 유지할 수 있다.
도 1은 광 삼각 방식을 이용한 위치 측정의 기본 개념을 도시한 개략도이다.
도 2는 PSD 소자(300)와 제 1 및 제 2 전류전압 변환부(400, 410)의 개념을 나타낸 개략도이다.
도 3은 PSD 센서의 계산부에 의한 광량 신호(I)를 기초로 하여 레이저 광원의 광세기를 제어하는 시스템 구성도이다.
도 4는 종래 PSD 센서에서 대상물체의 측정면의 변위 및 대상물체의 측정면의 색깔 변화에 따른 PSD 센서의 전압 변화를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 PSD 센서에서 대상물체의 측정면의 변위 및 대상물체의 측정면의 색깔 변화에 따른 PSD 센서의 전압 변화를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해해야 한다.
도 1은 광 삼각 방식을 이용한 위치 측정의 기본 개념을 도시한 개략도이고, 도 2는 PSD 소자(300)와 제 1 및 제 2 전류전압 변환부(400, 410)의 개념을 나타낸 개략도이고, 도 3은 PSD 센서의 계산부에 의한 광량 신호(I)를 기초로 하여 레이저 광원의 광세기를 제어하는 시스템 구성도이고, 도 4는 종래 PSD 센서에서 대상물체의 측정면의 변위 및 대상물체의 측정면의 색깔 변화에 따른 PSD 센서의 전압 변화를 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 PSD 센서에서 대상물체의 측정면의 변위 및 대상물체의 측정면의 색깔 변화에 따른 PSD 센서의 전압 변화를 나타낸 도면이다. 이하에서는 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명하기로 한다.
(제 1 실시예)
본 발명의 제 1 실시예에 따른 PSD 센서는, 레이저광을 발생시키는 레이저 광원(100); 대상 물체의 측정면(표면)에서 확산 반사되는 상기 레이저광을 집광하는 수광 렌즈(200); 상기 수광 렌즈(200)에 의해 집광된 빛을 결상시키는 PSD 소자(300); 상기 PSD 소자(300)의 양단으로 나오는 제 1 전류 및 제 2 전류를 각각 제 1 전압 및 제 2 전압으로 변환하는 제 1 전류전압 변환부(400) 및 제 2 전류전압 변환부(410); 상기 제 1 전압 및 제 2 전압을 기초로 하여, 광량 신호(I)와 거리 신호(D)를 계산하는 계산부(미도시); 및 기준 광량 신호(R)와 상기 광량 신호(I)를 비교한 결과를 이용하여, 상기 레이저 광원(100)을 제어하는 제어부(500);를 포함한다.
여기서, 제 1 전류전압 변환부(400) 및 제 2 전류전압 변환부(410)는, 제 1 전류 및 제 2 전류를 각각 제 1 전압 및 제 2 전압으로 변환하면서 증폭하는 증폭기를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
여기서, 광량 신호(I)는 다음 수학식 1과 같은 것이 바람직하다.
[수학식 1]
Figure 112010080370238-pat00003
I(intensity)는 광량 신호, K1은 제 1 전류전압 변환부의 비례 상수, K2는 제 2 전류전압 변환부의 비례 상수, X1은 제 1 전류, X2는 제 2 전류이며, K1X1은 제 1 전압, K2X2는 제 2 전압이다.
또한, 거리 신호(D)는 다음 수학식 2와 같다.
[수학식 2]
Figure 112010080370238-pat00004
D(distance)는 거리 신호, K1은 제 1 전류전압 변환부의 비례 상수, K2는 제 2 전류전압 변환부의 비례 상수, X1은 제 1 전류, X2는 제 2 전류이며, K1X1은 제 1 전압, K2X2는 제 2 전압이다.
거리 신호의 수식의 의미를 설명하기로 한다. 측정광의 위치(d)를 알려면, PSD 소자의 일단 또는 타단까지의 거리 d1과 d2를 알면 된다. 여기서, 측정광에 의해 PSD 소자의 일단과 타단으로 출력되는 전류값(X1, X2)은 측정광의 위치에서 PSD 소자의 일단과 타단까지의 저항에 반비례하며, 즉 d1과 d2에 반비례하게 된다. 즉 측정광에 의해 PSD 소자의 일단과 타단으로 출력되는 전류값(X1, X2)를 알면, 역으로 측정광의 위치를 알 수 있게 된다.
여기서 K1X1 + K2X2는 광량에 비례한 값으로 normalization 효과를 얻기 위해 나눗셈 연산을 사용한다. 통상 광량이 일정하고, PSD 소자의 재질이 균일하고, 제 1 전류전압 변환부 및 제 2 전류전압변환부가 동일하게 구성된다는 조건이 만족하면, K1과 K2가 일정하다. 이 경우, 분모와 분자의 공통항이 나누어지면서 normalization이 되게 되므로 거리는 선형적으로 아래 수식과 같이 표현할 수 있다.
[수학식 3]
Figure 112010080370238-pat00005
하지만, 대상 물체의 위치가 변하여 발생한 수광량의 변화나 측정 표면의 색이나 거칠기 등의 반사조건 따라 수광량이 변하게 되고, PSD 소자의 재질이 균일하지 않게 되면, K1 ≠ K2 이게 되므로 변위는 선형적이지 않게 된다.
본 발명에서는, 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 실제 측정된 광량 신호(I)를 광세기 제어기의 피드백 신호로 입력시켜 주면 원하는 광량 신호를 얻기 위해 제어기가 레이저 다이오드 드라이버에 전압을 인가하여 항상 일정한 광량 신호(I)를 유지하게 한다.
이와 같은 제어부(500)의 출력 신호는 변조부(미도시)의 변조신호에 의해 변조되어 레이저 광원(100)에 입력되어, 광량 신호(I)가 일정하게 되도록 레이저 광원의 광세기를 피드백 제어한다. 즉 PSD 소자(300)에 결상되는 광량이 작을 경우 레이저 광원의 광세기가 커지도록 제어되며, PSD 소자(300)에 결상되는 광량이 큰 경우 레이저 광원의 광세기가 작아지도록 제어된다.
이와 같은 피드백 제어의 일례로서, 기준 광량 신호(R)에서 광량 신호(I)를 뺀 값을 입력으로 하여 비례적분 제어(PI 제어)한 값을 레이저 광원(100)에 입력할 수 있다. 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 것이라면 PI 제어에 제한되는 것은 아니다.
변조부는 PAM(Pulse Amplitude Modulation) 또는 AM(Amplitude Modulation) 방식을 이용할 수 있지만, 이에 국한되는 것은 아니며 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 다양한 변형 또는 변경, 수정이 가능하다.
도 4 및 도 5를 비교해 보면, 종래 PSD 센서에서 대상물체의 색깔 변화 및 변위 변화에 따른 PSD 센서의 안정성보다, 본 발명에 따른 PSD 센서에서 대상물체의 색깔 변화 및 변위 변화에 따른 PSD 센서의 안정성이 향상된 것을 확인 할 수 있다.
(제 2 실시예)
한편, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 PSD 센서의 제어 방법은, 레이저광을 발생시키는 레이저 광원; 대상 물체의 표면에서 확산 반사되는 상기 레이저광을 집광하는 수광 렌즈; 및 상기 수광 렌즈에 의해 집광된 빛을 결상시키는 PSD 소자;를 포함하는 PSD 센서를 제어하는 방법에 있어서, 상기 PSD 소자의 일단으로 나오는 제 1 전류를 제 1 전압으로 변환하는 제 1 전류전압 변환 단계; 상기 PSD 소자의 타단으로 나오는 제 2 전류를 제 2 전압으로 변환하는 제 2 전류전압 변환 단계; 상기 제 1 전압 및 제 2 전압을 기초로 하여, 광량 신호와 거리 신호를 계산하는 계산 단계; 및 기준 광량 신호와 상기 광량 신호를 비교한 결과를 이용하여, 상기 레이저 광원을 제어하는 제어 단계;를 포함한다. 나머지 부분은 제 1 실시예에서 이미 설명한 부분이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 물론이다.
100 레이저 광원
200 수광 렌즈
300 PSD 소자
400 제 1 전류전압 변환부
410 제 2 전류전압 변환부
500 제어부
R 기준 광량 신호
I 광량 신호
D 거리 신호

Claims (16)

  1. 레이저광을 발생시키는 레이저 광원;
    대상 물체의 표면에서 확산 반사되는 상기 레이저광을 집광하는 수광 렌즈;
    상기 수광 렌즈에 의해 집광된 빛을 결상시키는 PSD 소자;
    상기 PSD 소자의 양단으로 나오는 제 1 전류 및 제 2 전류를 각각 제 1 전압 및 제 2 전압으로 변환하는 제 1 전류전압 변환부 및 제 2 전류전압 변환부;
    상기 제 1 전압 및 제 2 전압을 기초로 하여, 광량 신호와 거리 신호를 계산하는 계산부; 및
    기준 광량 신호와 상기 광량 신호를 비교한 결과를 이용하여, 상기 레이저 광원을 제어하는 제어부;를 포함하고,
    제 1 전류전압 변환부 및 제 2 전류전압 변환부는, 상기 제 1 전류 및 제 2 전류를 각각 상기 제 1 전압 및 제 2 전압으로 변환하면서 증폭하는 증폭기를 더 포함하고,
    상기 광량 신호는 다음 수학식 1과 같고,
    [수학식 1]
    Figure 112012076386995-pat00006

    I(intensity)는 광량 신호, K1은 제 1 전류전압 변환부의 비례 상수, K2는 제 2 전류전압 변환부의 비례 상수, X1은 제 1 전류, X2는 제 2 전류이고,
    상기 거리 신호는 다음 수학식 2와 같고,
    [수학식 2]
    Figure 112012076386995-pat00007

    D(distance)는 거리 신호, K1은 제 1 전류전압 변환부의 비례 상수, K2는 제 2 전류전압 변환부의 비례 상수, X1은 제 1 전류, X2는 제 2 전류이고,
    상기 제어부는, 상기 기준 광량 신호에서 상기 광량 신호를 뺀 값을 입력으로 하여 비례적분제어한 값을 상기 레이저 광원에 입력하고,
    상기 제어부의 출력을 변조하여 상기 레이저 광원에 인가하는 변조부를 더 포함하며,
    상기 변조부는 PAM(Pulse Amplitude Modulation) 또는 AM(Amplitude Modulation) 방식을 이용하고,
    상기 제어부의 출력 신호는 변조부의 변조신호에 의해 변조되어 상기 레이저 광원에 입력되어, 상기 광량신호가 일정하게 되도록 레이저 광원의 광세기피드백을 제어하되, 상기 PSD 소자에 결상되는 광량이 작을 경우 레이저 광원의 광세기가 커지도록 제어하고, 상기 PSD 소자에 결상되는 광량이 큰 경우 레이저 광원의 세기가 작아지도록 제어하여 상기 광량 신호가 일정하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 PSD 센서.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 레이저광을 발생시키는 레이저 광원; 대상 물체의 표면에서 확산 반사되는 상기 레이저광을 집광하는 수광 렌즈; 및 상기 수광 렌즈에 의해 집광된 빛을 결상시키는 PSD 소자;를 포함하는 PSD 센서를 제어하는 방법에 있어서,
    상기 PSD 소자의 일단으로 나오는 제 1 전류를 제 1 전압으로 변환하는 제 1 전류전압 변환 단계;
    상기 PSD 소자의 타단으로 나오는 제 2 전류를 제 2 전압으로 변환하는 제 2 전류전압 변환 단계;
    상기 제 1 전압 및 제 2 전압을 기초로 하여, 광량 신호와 거리 신호를 계산하는 계산 단계; 및
    기준 광량 신호와 상기 광량 신호를 비교한 결과를 이용하여, 상기 레이저 광원을 제어하는 제어 단계;를 포함하고,
    상기 제 1 전류전압 변환 단계 및 제 2 전류전압 변환 단계는, 상기 제 1 전류 및 제 2 전류를 각각 상기 제 1 전압 및 제 2 전압으로 변환하면서 증폭하는 제 1 증폭 단계 및 제 2 증폭 단계를 더 포함하고,
    상기 광량 신호는 다음 수학식 1과 같고,
    [수학식 1]
    Figure 112012076386995-pat00013

    I(intensity)는 광량 신호, K1은 제 1 전류전압 변환부의 비례 상수, K2는 제 2 전류전압 변환부의 비례 상수, X1은 제 1 전류, X2는 제 2 전류이고,
    상기 거리 신호는 다음 수학식 2와 같고,
    [수학식 2]
    Figure 112012076386995-pat00014

    D(distance)는 거리 신호, K1은 제 1 전류전압 변환부의 비례 상수, K2는 제 2 전류전압 변환부의 비례 상수, X1은 제 1 전류, X2는 제 2 전류이고,
    제어부는, 상기 기준 광량 신호에서 상기 광량 신호를 뺀 값을 입력으로 하여 비례적분제어한 값을 상기 레이저 광원에 입력하고,
    상기 제어부의 출력을 변조하여 상기 레이저 광원에 인가하는 변조부를 더 포함하며,
    상기 변조부는 PAM(Pulse Amplitude Modulation) 또는 AM(Amplitude Modulation) 방식을 이용하고,
    상기 제어부의 출력 신호는 변조부의 변조신호에 의해 변조되어 상기 레이저 광원에 입력되어, 상기 광량신호가 일정하게 되도록 레이저 광원의 광세기피드백을 제어하되, 상기 PSD 소자에 결상되는 광량이 작을 경우 레이저 광원의 광세기가 커지도록 제어하고, 상기 PSD 소자에 결상되는 광량이 큰 경우 레이저 광원의 세기가 작아지도록 제어하여 상기 광량 신호가 일정하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 PSD 센서의 제어 방법.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
KR1020100123931A 2010-12-07 2010-12-07 Psd 센서 및 그 제어 방법 Expired - Fee Related KR101219367B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100123931A KR101219367B1 (ko) 2010-12-07 2010-12-07 Psd 센서 및 그 제어 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100123931A KR101219367B1 (ko) 2010-12-07 2010-12-07 Psd 센서 및 그 제어 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120062974A KR20120062974A (ko) 2012-06-15
KR101219367B1 true KR101219367B1 (ko) 2013-01-08

Family

ID=46683584

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100123931A Expired - Fee Related KR101219367B1 (ko) 2010-12-07 2010-12-07 Psd 센서 및 그 제어 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101219367B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000266515A (ja) * 1999-03-18 2000-09-29 Olympus Optical Co Ltd 高さ測定装置
JP2004343880A (ja) * 2003-05-15 2004-12-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd モータ制御装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000266515A (ja) * 1999-03-18 2000-09-29 Olympus Optical Co Ltd 高さ測定装置
JP2004343880A (ja) * 2003-05-15 2004-12-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd モータ制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120062974A (ko) 2012-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6045963B2 (ja) 光測距装置
US11703590B2 (en) Lidar signal receiving circuits, lidar signal gain control methods, and lidars using the same
EP1879044A1 (en) Radar device
US20200256675A1 (en) Distance measuring device and method of measuring distance by using the same
CN116243281A (zh) 光芯片模组、激光雷达、可移动设备及光功率调节方法
US20130228676A1 (en) Optical Encoder With An LED Current Regulation System
CN102803896A (zh) 位移传感器
JP2004289206A (ja) 光受信器
JP2008286669A (ja) 光波距離計
WO2021042326A1 (zh) 激光雷达信号接收电路、激光雷达信号增益控制方法和激光雷达
KR101219367B1 (ko) Psd 센서 및 그 제어 방법
US9389066B2 (en) Lens position detecting circuit and method
CN117872326A (zh) 一种激光调整电路、方法及介质
US6549058B1 (en) Signal processing circuits for multiplication or division of analog signals and optical triangulation distance measurement system and method incorporating same
Jung et al. Intensity control of triangulation based PSD sensor independent of object color variation
JP5391127B2 (ja) 時間計測装置および距離計測装置
US11867814B1 (en) Techniques for driving a laser diode in a LIDAR system
US20180074197A1 (en) Distance measuring device
CN112511772B (zh) 一种图像传感器、增强图像传感器线性的方法及深度相机
RU176265U1 (ru) Устройство для определения положения светового пятна
JPH09318322A (ja) 光学式変位測定装置
JP2002062109A (ja) 光学式位置検出装置
KR101178133B1 (ko) 위상 검출 방식 레이저 스캐너의 검출신호 크기 제어 장치 및 제어 방법
JPH0660818B2 (ja) 光学的測定装置
JP2004294454A (ja) 光学式変位測定装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20101207

PA0201 Request for examination
PG1501 Laying open of application
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20120620

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20121224

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20130102

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20130103

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151217

Year of fee payment: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20151217

Start annual number: 4

End annual number: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161219

Year of fee payment: 5

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20161219

Start annual number: 5

End annual number: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee
PC1903 Unpaid annual fee

Termination category: Default of registration fee

Termination date: 20181013