为前述光接收元件18的原点例如中心。前述激光照明器31的轴心与前述倾斜转动基板2正交。
[0076]接着，基于前述气泡管45、46的感测结果，使前述倾斜电动机75、76驱动，使前述激光照明器31倾斜转动。通过使该激光照明器31倾斜转动，从而前述气泡管45、46为感测水平的状态，进行前述激光照明器31的调平。在该状态下，该激光照明器31为铅直(该激光照明器31的轴心为铅直)。
[0077]在该激光照明器31的调平后，基于所输入的倾斜值使前述倾斜转动基板2倾斜。例如，通过与前述倾斜值对应的步骤数来驱动前述倾斜角设定电动机66，使前述倾斜转动基板2向与想要使前述激光照明器31倾斜的方向相反的方向倾斜期望的角度。前述倾斜转动基板2倾斜，由此，前述倾斜检测部5相对于前述枢轴部3相对地进行旋转。因此，投影到前述光接收元件18的图案像移动，能够基于该图案像的位置来检测前述倾斜转动基板2的倾斜角。
[0078]在使前述倾斜转动基板2倾斜之后，使前述倾斜电动机75驱动，在前述气泡管45、46检测出水平之前，使前述激光照明器31向想要倾斜的方向倾斜。此时，前述倾斜检测部5和前述枢轴部3整体倾斜，因此，维持由前述倾斜检测部5得到的前述倾斜转动基板2的倾斜检测结果。
[0079]前述气泡管45、46检测出水平，由此，前述激光照明器31的倾斜设定完成，照明光的照明方向的倾斜设定完成。在该状态下，通过前述扫描电动机34经由前述棱镜保持体38使前述五角棱镜41旋转，由此，能够形成在规定方向上倾斜期望的角度的基准面。
[0080]如上述那样，在本实施例中，在成为前述倾斜转动基板2倾斜转动时的支点的前述枢轴部3形成前述角度检测图案6，能够基于前述角度检测图案6相对于前述倾斜检测装置的相对的移动量来检测前述倾斜转动基板2的倾斜角。
[0081]因此，前述角度检测图案6的移动量与前述倾斜转动基板2的顶端侧的移动量相比大幅度地变小。与直接检测该倾斜转动基板2的移动量的情况相比，能够使用于对前述角度检测图案6的图案像进行光接收的前述光接收元件18变小，能够谋求制作成本的减少。
[0082]此外，在本实施例中，基于前述角度检测图案6的图案像的投影位置来检测前述倾斜转动基板2的倾斜角，因此，不需要如以往的编码器那样为了高精度化而大型化。因此，能够谋求前述倾斜检测装置的小型化，并且，能够高精度地检测倾斜。
[0083]此外，在本实施例中，在前述枢轴部3通过印刷、刻印、曝光等形成前述角度检测图案6，只要检测在该角度检测图案6反射的图案像的前述光接收元件18上的光接收位置。因此，不需要另外设置用于检测倾斜的机构，能够削减部件个数。
[0084]此外，在本实施例中，前述角度检测图案6通过印刷、刻印等形成在球状物体。因此，环境温度变化时的伸缩也为大致点对称，也能够使误差极小化。
[0085]此外，在本实施例中，由前述偏光板11和前述1/4波长板13形成光隔离器。因此，仅特定的偏振方向的反射光被前述光接收元件18光接收，光量的减少被抑制，能够以充分的光量检测图案像，能够进一步提高前述倾斜检测装置的倾斜检测精度。
[0086]此外，在本实施例中，通过前述偏振光束分光器12对在前述角度检测图案6反射的图案像进行全反射。因此，前述图案像不会透射前述偏振光束分光器12而到达前述光源7侧，此外，来自该光源7的照明光不会被前述光接收元件18光接收，能够使前述倾斜检测装置的工作稳定。
[0087]此外，在本实施例中，在前述照明光轴8上设置前述聚光透镜14，将被前述照明透镜9做成平行光束的照明光对前述角度检测图案6聚光。因此，即使在通过前述偏光板11的过程中光强度减少的情况下，也能够将具有充分的光强度的前述角度检测图案6的图案像投影到前述光接收元件18。
[0088]再有，在本实施例中，在前述照明光轴8上设置前述偏光板11和前述1/4波长板13，由前述偏光板11和前述1/4波长板13形成光隔离器，但是，在前述偏振光束分光器12的入射面蒸镀具有例如仅透射P偏振光的光的偏振光特性的偏光膜，在前述偏振光束分光器12的射出面蒸镀1/4波长膜，以前述偏振光束分光器12单体形成光隔离器也可。在该情况下，能够省略前述偏光板11和前述1/4波长板13，能够进一步小型化前述倾斜检测装置。
[0089]此外，在S/N比不会特别成为问题的情况下，也能够省略光隔离器。
【主权项】
1.一种倾斜检测装置，其中，固定部和倾斜转动基板经由枢轴部以能相对旋转的方式设置，所述固定部和所述倾斜转动基板的任一个与所述枢轴部整体地构成，所述倾斜检测装置具备:倾斜检测部，设置在所述固定部和所述倾斜转动基板之中的相对于所述枢轴部进行相对旋转的侧；以及角度检测图案，形成于所述枢轴部，所述倾斜检测部具备:光源，向所述枢轴部照射照明光；光接收元件，对由所述枢轴部反射的照明光进行光接收;光学系统，将图案像投影到该光接收元件；以及运算部，基于所述枢轴部进行旋转的情况下的投影到所述光接收元件的所述图案像的投影位置来检测所述枢轴部的旋转。2.根据权利要求1所述的倾斜检测装置，其中，所述光学系统具备配设在光轴上的偏光板、偏振光束分光器、以及I/4波长板，经由所述偏光板、所述偏振光束分光器和所述I/4波长板向所述枢轴部照射照明光，使所述光接收元件经由所述1/4波长板和所述偏振光束分光器对由该枢轴部反射的所述图案像进行光接收。3.根据权利要求2所述的倾斜检测装置，其中，所述偏光板为形成在所述偏振光束分光器的入射面的偏光膜，所述1/4波长板为形成在所述偏振光束分光器的射出面的1/4波长膜。4.一种旋转激光装置，具备:以能倾斜转动的方式设置并且使激光光线在水平方向上偏向而旋转照射的激光照明器、使该激光照明器倾斜的倾斜部、以及设定所述激光照明器的目标倾斜角的倾斜设定部，其中，所述倾斜设定部具备:底板，与所述激光照明器的轴心正交;倾斜转动基板，相对于该底板经由枢轴部以能倾斜转动的方式设置;倾斜检测器，设置于该倾斜转动基板并且对该倾斜转动基板的水平进行检测；角度检测图案，形成于所述枢轴部；以及根据权利要求1所述的所述倾斜检测部，设置于所述倾斜转动基板。
【专利摘要】本发明涉及倾斜检测装置以及旋转激光装置。固定部和倾斜转动基板经由枢轴部以能相对旋转的方式设置，所述固定部和所述倾斜转动基板的任一个与所述枢轴部整体地构成，所述倾斜检测装置具备：倾斜检测部，设置在所述固定部和所述倾斜转动基板之中的相对于所述枢轴部进行相对旋转的侧；以及角度检测图案，形成于所述枢轴部，所述倾斜检测部具备：光源，向所述枢轴部照射照明光；光接收元件，对由所述枢轴部反射的照明光进行光接收；光学系统，将图案像投影到该光接收元件；以及运算部，基于所述枢轴部进行旋转的情况下的投影到所述光接收元件的所述图案像的投影位置来检测所述枢轴部的旋转。
【IPC分类】G01C9/00
【公开号】CN105651252
【申请号】
【发明人】古平纯一
【申请人】株式会社拓普康
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年11月27日