(57)【要約】【課題】  本発明は、光増幅器の出力光中より自然放出光を効果的に除去し，信号光パルスに対する利得およびSNを向上することを目的とする。【解決手段】  本発明は、パルス状の光を発生させる光源と、前記光源から発生し、測定対象から反射された光を増幅する光増幅器と、増幅された光のうちパルスが通過する時間における光を選択的に透過させる光スイッチとを備える距離計測装置を提供する。【選択図】  図１
2014059247.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルス状の光を発生させる光源と、
前記光源から発生し、測定対象から反射された光を増幅する光増幅器と、
増幅された光のうちパルスが通過する時間における光を選択的に透過させる光スイッチとを備える距離計測装置。
【請求項２】
前記光源は、繰り返し周波数を制御する発信周波数制御機構を有することを特徴とする請求項1に記載の距離計測装置。
【請求項３】
前記光スイッチは、前記測定対象までの距離情報によって光を透過させるタイミングを変更することを特徴とする請求項１に記載の距離計測装置。
【請求項４】
前記光スイッチは、前記光スイッチを透過した光が入力される位相計の位相情報によって光を透過させるタイミングを変更することを特徴とする請求項１に記載の距離計測装置。
【請求項５】
前記光スイッチとして、増幅された光のうちパルスが通過する時間における光を選択的に光ビートダウンさせて透過させる光導波路強度変調器を用いることを特徴とする請求項１の距離計測装置。
【請求項６】
測定結果を表示するGUI画面を備えることを特徴とする請求項１に記載の距離計測装置。
【請求項７】
パルス状の光を発生させる光源と、
電流を変更することによって前記光源から発生し、測定対象から反射された光の強度を変更し、増幅された光のうちパルスが通過する時間における光を選択的に透過させる励起用レーザとを備える距離計測装置。
【請求項８】
パルス状の光を発生させる光源と、
電流を変更することによって前記光源から発生し、測定対象から反射された光の強度を変更し、増幅された光のうちパルスが通過する時間における光を選択的に光ビートダウンさせて透過させる光導波路強度変調器とを備える距離計測装置。
【請求項９】
パルス状の光を発生させ、
発生した光を測定対象に照射して反射された光を増幅し、
増幅された光のうちパルスが通過する時間における光を光スイッチによって選択的に透過させ、
透過した光の情報を用いて測定対象までの距離を計測することを特徴とする距離計測方法。
【請求項１０】
前記測定対象までの距離情報によって光を透過するタイミングを変更することを特徴とする請求項９に記載の距離計測方法。
【請求項１１】
透過した光の位相情報によって光を透過するタイミングを変更することを特徴とする請求項１０に記載の距離計測方法。
【請求項１２】
増幅された光をビートダウンすることを特徴とする請求項１０の距離計測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、距離計測方法および距離計測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１の距離計測装置は，フェムト秒モード同期パルスレーザ装置を用いている。
【０００３】
特許文献２の多段光増幅装置は，信号光パルスのタイミングと同期させて光スイッチを駆動することにより，各光増幅器の出力光中より自然放出光を効果的に除去し，信号光パルスに対する利得及びSN比を向上し得る多段光増幅装置である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１８４１８１号公報
【特許文献２】特開平２−５９１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の距離計測装置は，測定対象として反射プリズム，再帰反射プレート，あるいは明るい自然物の面等が想定されており，中・大物製品（タービン，鉄道車両，エスカレータ，自動車，飛行機等）のような機械加工された面のように反射光が微弱である場合，正確に距離を計測できない。
【０００６】
特許文献２の多段光増幅装置は，信号光パルスの通過するタイミングに光スイッチを駆動するタイミングを合せるため，信号光パルスの一部を分波器により取り出し光検出器により光電変換してタイミング信号を生成している。しかし，信号光パルスが微弱で位置を正確に求めることができない場合，信号光パルスにタイミングを取ることは困難である。
【０００７】
本発明は，上記問題点を鑑み，光増幅器の出力光中より自然放出光を効果的に除去し，信号光パルスに対する利得およびSNを向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。
【０００９】
具体的には、本発明は、パルス状の光を発生させる光源と、前記光源から発生し、測定対象から反射された光を増幅する光増幅器と、増幅された光のうちパルスが通過する時間における光を選択的に透過させる光スイッチとを備える距離計測装置を提供する。
【００１０】
また、他の観点における本発明は、パルス状の光を発生させ、発生した光を測定対象に照射して反射された光を増幅し、増幅された光のうちパルスが通過する時間における光を光スイッチによって選択的に透過させ、透過した光の情報を用いて測定対象までの距離を計測することを特徴とする距離計測方法を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば，光増幅器の出力光中より自然放出光を効果的に除去し，信号光パルスに対する利得およびSNを向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第1の実施例における光コムを光源として，フォーカスステージの位置情報に基づき光スイッチを駆動する装置構成図である。
【図２】第1の実施例における光スイッチの一例図である。
【図３】第１の実施例における信号光パルスの流れを説明する図である。
【図４】第２の実施例における光コムを光源として，フォーカスステージの位置情報に基づき光増幅器の増幅率を変化させる装置構成図である。
【図５】第３の実施例における光コムを光源として，位相計にて検出される位相情報に基づき光スイッチを駆動する装置構成図である。
【図６】第４の実施例における光コムを光源として，光導波路強度変調器にて光ビートダウンし，さらにフォーカスステージの位置情報に基づき光導波路強度変調器に入力する高周波信号をスイッチによりオンオフする装置構成図である。
【図７】第４の実施例における光導波路強度変調器の動作図である。
【図８】第４の実施例における信号光パルスの流れを説明する図である。
【図９】第４の実施例における裏面反射成分を抑制する新たな効果を説明する図である。
【図１０】第５の実施例における光コムを光源として，光導波路強度変調器にて光ビートダウンし，フォーカスステージの位置情報に基づき光増幅器の増幅率を変更する装置構成図である。
【図１１】第６の実施例における光コムを光源として，光導波路強度変調器にて光ビートダウンし，フォーカスステージの位置情報に基づき光スイッチをオンオフする装置構成図である。
【図１２】第７の実施例における光コムを光源として，位相計にて検出される位相情報に基づき光導波路強度変調器に入力する高周波信号をスイッチによりオンオフする装置構成図である。
【図１３】第８の実施例における実施例1から7で述べた距離測定光学系機構を搭載した3次元距離測定装置構成図である。
【図１４】第８の実施例における3次元距離測定装置の全体図である。
【図１５】光コムを用いた従来の装置構成図である。
【図１６】従来手法に対してASE成分を抑制する手法の説明図である。
【図１７】従来手法に対してASE成分を抑制する手法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、実施例を図面を用いて説明する。
【００１４】
図１５に従来の光コムを用いた高精度距離計測装置を示す。光コム101を光源として用いる。ファイバコリメータ104によって空間中に照射され，ビームの一部は，ビームスプリッタ105で分けられ，受光器1501によって検出されて参照信号として用いられる。ビームの主要な部分は測定対象1505に照射され，反射光が再び本体に戻り，受光器1503によって光検出されてプローブ信号となる。プローブ信号に含まれる多数の周波数成分の中から，距離計測に用いる周波数成分をバンドパスフィルタ1502，1504によって選別し，参照信号との位相差を位相計118によって測定し，距離情報119を得る。本装置では測定対象として反射プリズム，再帰反射プレート，あるいは明るい自然物の面等が想定されており，中・大物製品（タービン，鉄道車両，エスカレータ，自動車，飛行機等）のような機械加工された面のように反射光が微弱である場合正確に距離を計測できない問題がある。
【００１５】
微弱光を検出するための一例として光増幅器が用いられるが，ASE（自然放出光)が発生するため，増幅率（利得)に上限が生じてしまう。そこでASE成分を抑制する方法が取られる。図１６にASE成分を抑制する従来方法を示す。
【００１６】
1つは周波数成分で抑制する方法である。図１６（a)の光源の周波数帯域に対して図１６（b)のASE成分は周波数帯域がより広く発生する。そこで図１６（c)に示す光源以外の周波数成分をカットするフィルタを用いることによってASE成分を抑制することができる。
【００１７】
もう一つは偏光で抑制する方法である。図１６（d)の偏光子を用いることによって，偏光子と偏光方向が一致している信号光の偏光成分を通過させ，ASEのランダム偏光成分をカットすることによってASE成分を抑制することができる。
【００１８】
さらに時間で抑制する方法がある。図１７に時間で抑制する方法について示す。図１７（a)の光増幅器1701により増幅された信号光パルスを光スイッチ1702によりパルスが通過する時間に合せて透過させ，それ以外の時間では遮断することによってASE成分を抑制することが可能となる。光増幅器に入力される信号光パルスの一部を分波器により取り出し，光検出器により光電変換してタイミング信号とすることによって光スイッチの駆動するタイミングを合せている。図１７（b)の信号光パルスを光増幅器に入力することによって，図１７（c)に示すような増幅された信号光パルスに自然放出光が重畳された出力光となる。ここで図１７（d)に示すように信号光パルスが通過する時間に合せて透過させ，それ以外の時間では遮断する特性をもつ光スイッチを用いることにより，図１７（e)に示すように不要なASE成分を抑制することが可能となる。しかしながら，タイミング信号を生成するためには信号光パルスの一部を検出する必要があるが，信号光パルスが微弱な場合，タイミング信号を生成することができない問題がある。
【実施例１】
【００１９】
上記図１５，図１７に示す距離計測装置および光増幅方法の問題点に鑑み，開発された実施例１における光コムおよび光増幅器を用いた距離計測方法について図1を用いて説明する。
【００２０】
図１は，本実施例の距離計測装置の構成図の例である。発振器102により繰返し周波数を一定に制御された光コム発生器101から照射された光コムはファイバコリメータ104により空間中に照射され，偏光ビームスプリッタ105に入射する。一部はファイバコリメータ110で集光され，受光器111で電気信号に変換され，主要な部分はλ/4板106を通過し，フォーカスレンズ107によって測定対象109に集光される。対象物からの反射光は再び，フォーカスレンズ107によって集光され，λ/4板106を通過し，偏光ビームスプリッタ105により反射され，ファイバコリメータ113で集光されて，光増幅器114により増幅され，光スイッチ115を通過し，受光器116によって電気信号に変換され，フィルタ117によって距離測定に用いる周波数成分のみを抽出し，位相計119の測定信号として入力される。受光器111から出力される電気信号をフィルタ112によって距離測定に用いる周波数成分のみを抽出し，位相計118の参照信号として入力される。位相計118とは入力された２つの信号の位相差を求める装置であり，参照信号に対する測定信号の位相を算出し，距離演算回路119によって位相情報から距離を演算する。フォーカスレンズ107を搭載したフォーカスステージ108の位置情報から物体までのおおよその距離を判断することで，信号光パルスが光スイッチを通過するタイミングを知ることができる。光コムの繰返し周波数を制御する発振器102から出力される正弦波信号の位相をフェーズシフタ120により，信号光パルスが光スイッチを通過するタイミングに合わせて位相シフトさせ，コンパレータ121により矩形波に変換し，光スイッチ115に入力することにより，信号光パルスのみを透過させて，ASE成分を抑制し，信号光パルスに対する利得およびSNを向上することが可能となる。
【００２１】
１構成例としてコンパレータ121にて正弦波を矩形波に変換する際の位相をフォーカスステージの情報を用いて決めることによってフェーズシフタを不要とする構成でもよい。
【００２２】
また１構成例として発振器102の代わりに光コムから照射される光の一部をファイバカップラによって，分岐して取り出し，受光器によって光電変換することによって，生成してもよい。この場合，パルス波形が形成されるため，コンパレータが不要な構成となる。
【００２３】
図2に光スイッチの一例を示す。マッハツェンダタイプの光導波路強度変調器を示しており，変調電気信号として矩形波を入力することで光スイッチとして用いることが可能である。光導波路強度変調器としては例えばLN変調器がある。また半導体レーザタイプの光スイッチを用いてもよい。
【００２４】
図3に信号光パルスの流れを示す。光コム101から照射される光は等間隔に並んだパルス列となる。測定対象109から散乱しファイバコリメータ113によって集光される光は微弱信号となる。光増幅器によって増幅した後の信号には信号光パルス以外にASE（自然放出光)成分も含まれる。フォーカスステージ108の位置情報に基づき発振器102の正弦波信号の位相をフェーズシフタ120によりシフトし，コンパレータ121により矩形波に変換し，光スイッチ115に入力する。これにより、信号光パルスが光スイッチを通過するタイミングで光スイッチ115をオンオフすることができ，ASE成分を抑制可能となる。
【００２５】
以上より、本実施例によれば、光スイッチ115により、信号光パルスのみを透過させてASE成分を抑制し，信号光パルスに対する利得およびSNを向上することが可能となる。また、フォーカスステージ108の位置情報から物体までのおおよその距離を判断することで、信号光パルスが光スイッチを通過するタイミングを知ることができ、信号光パルスが光スイッチを通過するタイミングに合わせて、ASE成分を抑制し，信号光パルスに対する利得およびSNを向上することが可能となる。
【実施例２】
【００２６】
本発明の実施例２について図４を用いて説明する。
【００２７】
本実施例では，光増幅器に光スイッチの特性を持たせる構成である。実施例１同様，フォーカスステージ108の位置情報に基づき信号光パルスが光増幅器114を通過するタイミングに合せて，発振器102からの正弦波信号の位相をフェーズシフタ120により，シフトさせる。コンパレータ121により矩形波信号に変換し，光増幅器の励起用レーザの電流コントローラに入力する。信号光パルスが通過するタイミングで励起用レーザの電流を上げることにより信号光パルスを増幅し，それ以外の時間では励起用レーザの電流を下げて，信号光パルス増幅しないことにより，光増幅器に光増幅機能と光スイッチ機能の両方の機能を持たせることが可能となる。本実施例により，実施例1で示した光スイッチが不要となり，コストを低減することが可能となる。
【実施例３】
【００２８】
本発明の実施例３について図５を用いて説明する。
【００２９】
本実施例では，位相計118によって検出された位相情報に基づき物体までのおおよその距離を判断することで，信号光パルスが光スイッチを通過するタイミングを知ることができる。位相計118としてはロックインアンプなどを用いることでノイズに埋もれた信号光パルスの位相情報すなわち位置情報を知ることが可能となる。ここでロックインアンプとは入力された2つの信号の位相を精度よく求めるための装置である。位相情報をフェーズシフタ120に入力し，光コムの繰返し周波数を制御する発振器102から出力される正弦波信号の位相をフェーズシフタ120により，信号光パルスが光スイッチを通過するタイミングに合せ，コンパレータ121により矩形波に変換し，光スイッチに入力することにより，信号光パルスのみを透過させて，ASE成分を抑制し，信号光パルスに対する利得およびSNを向上することが可能となる。本実施例により，実施例1で示したフォーカスステージの位置情報が不要となり，情報量を低減させることが可能となる。
【実施例４】
【００３０】
本発明の実施例４について図６（a)，（b)を用いて説明する。
【００３１】
図６（a)は，本実施例の距離計測装置の構成図の例である。光コム発生器101から照射された光コムはファイバコリメータ104により空間中に照射され，偏光ビームスプリッタ105に入射する。一部はファイバコリメータ110で集光され，光導波路強度変調器605に入射し，主要な部分はλ/4板106を通過し，フォーカスレンズ107によって測定対象109に集光される。対象物からの反射光は再び，λ/4板106を通過し，偏光ビームスプリッタ105により反射され，ファイバコリメータ113で集光されて光増幅器114により増幅され，光導波路強度変調器606に入射する。発振器603は高周波数の変調信号を発生させ，パワーデバイダ604により2分岐して，それぞれ光導波路強度変調器605，606に入力される。光導波路強度変調器605を通過した光は受光器111によって電気信号に変換され，フィルタ112によって距離測定に用いる周波数成分のみを抽出し，位相計118の参照信号として入力される。光導波路強度変調器606を通過した光も同様に受光器116によって電気信号に変換され，フィルタ117によって距離測定に用いる周波数成分のみを抽出し，位相計118の測定信号として入力される。位相計118によって位相を算出し，距離演算回路119により距離演算する。基準信号601はパワーデバイダ602によって分岐され，発振器603と発振器102の発振の同期を取るために用いられる。
【００３２】
図６（b)に光導波路強度変調器を用いて光コムを光ビートダウンする原理を示す。一実施例として光コムの繰返し周波数を10.0001MHzとすると周波数上で10.0001MHz間隔にスペクトルが存在する。あるスペクトルから10000本離れたスペクトルの周波数間隔は100.001GHzとなる。このビート信号を距離測定に用いる場合を考える。例えば，発振器603から高周波数の変調信号によって光導波路強度変調器605,606で信号光パルスに周波数変調を加え，1次のサイドバンド成分を用いて光ビートダウンする場合を考える。例えば、発振器603の発振周波数として100GHzを与えると10000本離れたスペクトルの周波数（100.0110001GHz）の−１次の周波数（11.0001GHz）と1本目のスペクトルの周波数（10.0001GHz）の差分から1MHzの周波数成分を発生させることができる。フィルタ117によって、距離測定に用いる1MHzのみを抽出することにより、1MHzまでビートダウンして受光器116で検出することが可能となる。また2次の成分を用いて光ビートダウンする場合を考えると，発振器603の発振周波数として50GHzを与え，10000本離れたスペクトルの周波数（100.0110001GHz）の−２次の周波数（11.0001GHz）と1本目のスペクトルの周波数（10.0001GHz）の差分から1MHzの周波数成分を発生させることができる。フィルタ117によって、距離測定に用いる1MHzのみを抽出することにより、1MHzまでビートダウンして受光器116で検出することが可能となる。同様にしてn次の成分を用いて光ビートダウンする場合を考えると，発振器の発振周波数として100/n GHzを与え，10000本離れたスペクトルの周波数（100.0110001GHz）の−n次の周波数（11.0001GHz）と1本目のスペクトルの周波数（10.0001GHz）の差分から1MHzの周波数成分を発生させることができる。フィルタ117によって、距離測定に用いる1MHzのみを抽出することにより、1MHzまでビートダウンして受光器116で検出することが可能となる。また、高次のサイドバンド成分を用いて光ビートダウンできれば，発振器の発振周波数を低周波に抑えることが可能となる。
【００３３】
本実施例においてフォーカスレンズ107を搭載したフォーカスステージ108の位置情報から物体までのおおよその距離を判断することで，信号光パルスが光導波路強度変調器を通過するタイミングを知ることができる。光コムの繰返し周波数を制御する発振器102から出力される正弦波信号の位相をフェーズシフタ120により，信号光パルスが光導波路強度変調器を通過するタイミングに合せ，コンパレータ121により矩形波に変換し，スイッチ607に入力し，発振器603からの高周波信号に対して透過，遮断の切替えを行うことによって信号光パルスのみを透過および光ビートダウンし，ASE成分を抑制することで信号光パルスに対する利得およびSNを向上することが可能となる。
【００３４】
図７に光増幅器を用いて信号光パルスのみを透過および光ビートダウンさせる方法について説明する。図７（a)に示すように光導波路変調器の動作点を干渉光が打ち消しあうバイアス電圧位置に合せる。変調信号を入力すると動作点を中心に光強度が変化し，与える変調信号の2倍の周波数の変調光が発生する。つまり，変調信号を与えると光ビートダウンするための光変調が生じ，変調信号を与えない場合は光を遮断する光スイッチの役割をする。
【００３５】
図７（b)に動作の様子を示す。ASE成分を含む信号光パルスを入射し，信号光パルスに同期して発生する高周波電気信号を入力することで，信号光パルスを透過および光ビートダウンし，ASE成分を抑制することが可能となる。
【００３６】
図８に信号光パルスの流れを示す。光コムから照射される光は等間隔に並んだパルス列となる。測定対象から散乱しファイバコリメータ113によって集光される光は微弱信号となる。光増幅器によって増幅した後の信号には信号光パルス以外にASE（自然放出光)成分も含まれる。フォーカスステージ108の位置情報に基づき発振器102の正弦波信号の位相をフェーズシフタ120によりシフトし，信号光パルスが光導波路強度変調器を通過するタイミングで発振器603から出力する高周波電気信号に対してスイッチをオンオフし，光導波路強度変調器606に入力することでASE成分を抑制可能となる。
【００３７】
図９に裏面反射成分を抑制する新たな効果について説明する。ファイバコリメータ104から照射された測定光は波長板106，フォーカスレンズ107を通過し，測定対象109に照射される。測定対象以外に波長板106やフォーカスレンズ107からの裏面反射成分が検出される。測定対象からの反射光は微弱光であるため，わずかな光量の裏面反射成分が位相測定の誤差を生む可能性がある。図９の構成において測定対象までの距離に応じて信号光パルスの透過，遮断を行うため，照射されて近距離で発生する裏面反射成分は信号光パルスとタイミングが異なるため，遮断することが可能である。これにより，裏面反射成分を抑制し，微弱な信号光の位相を正確に求めることが可能となる。なおこの効果は他の実施例の構成においても得られる。本実施例により，実施例1に対してより高周波な信号の位相を検出することが可能となり，高精度な距離計測を行うことが可能となる。
【実施例５】
【００３８】
本発明の実施例５について図１０を用いて説明する。
【００３９】
本実施例では，光増幅器に光スイッチの特性を持たせる構成である。実施例４同様，フォーカスステージ108の位置情報に基づき信号光パルスが光増幅器114を通過するタイミングに合せて，発振器102からの正弦波信号の位相をフェーズシフタ120により，シフトさせる。コンパレータ121により矩形波信号に変換し，光増幅器114の励起用レーザの電流コントローラに入力する。信号光パルスが通過するタイミングで励起用レーザの電流を上げることにより増幅し，それ以外の時間では励起用レーザの電流を下げることにより，増幅しないことにより，光増幅機能と光スイッチ機能の両方の機能を持たせることが可能となる。本実施例により，実施例1に対してより高周波な信号の位相を検出することが可能となり，高精度な距離計測を行うことが可能となる。また実施例4に対してスイッチ607が不要となり，コスト低減することが可能となる。
【実施例６】
【００４０】
本発明の実施例６について図１１を用いて説明する。
【００４１】
本実施例では，光スイッチ1101を新たに追加する構成である。実施例４同様，フォーカスステージ108の位置情報に基づき信号光パルスが光増幅器114を通過するタイミングに合せて，発振器102からの正弦波信号の位相をフェーズシフタ120により，シフトさせる。コンパレータ121により矩形波信号に変換し，信号光パルスが通過するタイミングで光スイッチをオン，オフすることで信号光パルスのみを透過させて，ASE成分を抑制し，信号光パルスに対する利得およびSNを向上することが可能となる。本実施例により，実施例1に対してより高周波な信号の位相を検出することが可能となり，高精度な距離計測を行うことが可能となる。
【実施例７】
【００４２】
本発明の実施例７について図１２を用いて説明する。
【００４３】
本実施例では，位相計118によって検出された位相情報に基づき物体までのおおよその距離を判断することで，信号光パルスが光スイッチを通過するタイミングを知ることができる。位相計118としてはロックインアンプなどを用いることでノイズに埋もれた信号光パルスの位相情報すなわち位置情報を知ることが可能となる。位相情報をフェーズシフタ120に入力し，光コムの繰返し周波数を制御する発振器102から出力される正弦波信号の位相をフェーズシフタ120により，信号光パルスが光導波路強度変調器を通過するタイミングに合せ，コンパレータ121により矩形波に変換し，発振器603から出力する高周波電気信号に対してスイッチをオンオフし，光導波路強度変調器606に入力することでASE成分を抑制可能となる。本実施例により，実施例1に対してより高周波な信号の位相を検出することが可能となり，高精度な距離計測を行うことが可能となる。またフォーカスステージの位置情報が不要となり，情報量を低減させることが可能となる。
【実施例８】
【００４４】
本発明の実施例８について図１３を用いて説明する。
【００４５】
本実施例では，実施例1から7で述べた距離測定光学系機構を搭載した3次元距離測定装置の例を説明する。図１３は本実施例の装置構成図の例である。フォーカスレンズ107から照射される光は，ガルバノスキャナ1301によって3次元的にビーム走査可能となり，3次元形状計測が可能となる。ビーム走査手段としてはポリゴンミラーによる走査やミラーを搭載した軸をダイレクトドライブモータにより回転させる走査手段なでどもよい。図１４に3次元距離測定装置の全体図を示す。距離測定部1403，フォーカスステージ108，ガルバノスキャナ1301を備え，それらを駆動するための電源ユニット1402を備え，装置の制御および，距離測定結果を表示するために，GUIユニット1403を備える。
【００４６】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である
【符号の説明】
【００４７】
１０１…光コム，
１０２…発振器，
１０３…パワーデバイダ，
１０４…ファイバコリメータ，
１０５…偏光ビームスプリッタ，
１０６…λ/4板，
１０７…フォーカスレンズ
１０８…フォーカスレンズ駆動ステージ，
１０９…測定対象物，
１１０…ファイバコリメータ，
１１１…受光器，
１１２…フィルタ，
１１３…ファイバコリメータ
１１４…光増幅器，
１１５…光スイッチ，
１１６…受光器，
１１７…フィルタ，
１１８…位相計，
１１９…距離演算回路，
１２０…フェーズシフタ，
１２１…コンパレータ，
６０１…標準信号，
６０２…パワーデバイダ，
６０３…発振器，
６０４…パワーデバイダ，
６０５…光強度変調器，
６０６…光強度変調器，
６０７…スイッチ，
１１０１…光スイッチ，
１３０１…ガルバノスキャナ，
１４０１…距離測定部，
１４０２…電源，
１４０３…表示画面，
１５０１…検出器，
１５０２…フィルタ，
１５０３…検出器，
１５０４…フィルタ，
１５０５…測定対象，
１７０１…光増幅器，
１７０２…光スイッチ，
１７０３…光増幅器，
１７０４…光スイッチ，
１７０５…駆動装置，
１７０６…駆動装置，
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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