(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源手段からのレーザ光を受けて対象物へ送信レーザ光として出力する送信光学手段と、
前記光源手段と前記送信光学手段との間の経路に挿入され、入力される制御信号に応じて前記レーザ光の送信光軸を補正する送信光軸補正手段と、
前記送信レーザ光が前記対象物で反射された受信レーザ光を入力する受信光学手段と、
前記送信光学手段から分岐した前記送信レーザ光の一部と、前記受信光学手段からの前記受信レーザ光とを導光する光学部品を含む分離結合光学系であって、前記送信光学手段から分岐した前記送信レーザ光の一部を前記受信レーザ光の前記受信光学手段への入力方向とは反対の方向から前記受信光学手段へ出力する分離結合光学系と、
前記送信レーザ光の一部及び前記受信レーザ光の一部を受けてモニタするモニタ手段と、
前記送信光学手段の前記送信レーザ光及び前記受信光学手段の前記受信レーザ光のタイミング情報から前記対象物までの距離を示すカウンタ情報を生成するカウント手段と、
前記カウント手段のカウンタ情報に基づいて前記対象物までの距離を算出すると共に、前記モニタ手段の監視結果に基づいて、前記送信光軸補正手段へ前記制御信号を出力する制御手段と、を有し、
前記受信光学手段は、前記分離結合光学系からの前記送信レーザ光の一部を前記モニタ手段へと分岐させるとともに前記受信レーザ光の一部を前記受信光学手段から前記モニタ手段へと分岐させる光学部品を含む、レーザ測距装置。
【請求項２】
前記モニタ手段は、前記送信レーザ光の一部と、前記対象物で反射された前記受信レーザ光の一部とを受けて、前記送信レーザ光の一部の重心と、前記対象物で反射された受信レーザ光の一部の重心のリファレンス位置からの変動を監視する、請求項１に記載のレーザ測距装置。
【請求項３】
前記モニタ手段は、前記送信レーザ光の一部と、前記対象物で反射された前記受信レーザ光の一部とを同一センサ面で観測する、請求項２に記載のレーザ測距装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記モニタ手段による前記送信レーザ光の一部の重心と、前記対象物で反射された受信レーザ光の一部の重心のリファレンス位置からの変動の監視結果に基づいて、前記光源手段からのレーザ光の光軸を補正する制御信号を送信光軸補正手段へ出力する、請求項２又は請求項３に記載のレーザ測距装置。
【請求項５】
光源手段からレーザ光を受けて送信光学手段が対象物へ送信レーザ光として出力し、
前記送信レーザ光が前記対象物で反射された受信レーザ光を受信光学手段に入力し、
前記送信レーザ光の一部及び前記受信レーザ光の一部を受けてモニタ手段がモニタし、
前記送信レーザ光及び前記受信レーザ光のタイミング情報から前記対象物までの距離を示すカウンタ情報を生成し、
前記カウンタ情報に基づいて前記対象物までの距離を算出し、
前記送信レーザ光の一部及び前記受信レーザ光の一部のモニタ結果に基づいて、前記光源手段から前記送信光学手段へ出力される前記レーザ光の送信光軸を補正し、
前記送信光学手段から分岐した前記送信レーザ光の一部と、前記受信レーザ光とを導光する光学部品で、前記送信光学手段から分岐した前記送信レーザ光の一部を前記受信レーザ光の前記受信光学手段への入力方向とは反対の方向から前記受信光学手段へ出力し、
前記受信光学手段が有する光学部品で、前記送信レーザ光の一部を前記モニタ手段へと分岐させるとともに前記受信レーザ光の一部を前記受信光学手段から前記モニタ手段へと分岐させる、レーザ測距方法。
【請求項６】
前記モニタにより、前記送信レーザ光の一部と、前記対象物で反射された前記受信レーザ光の一部とを受けて、前記送信レーザ光の一部の重心と、前記対象物で反射された受信レーザ光の一部の重心のリファレンス位置からの変動を監視する、請求項５に記載のレーザ測距方法。
【請求項７】
前記モニタは、前記送信レーザ光の一部と、前記対象物で反射された前記受信レーザ光の一部とを同一センサ面で観測する、請求項６に記載のレーザ測距方法。
【請求項８】
前記モニタによる前記送信レーザ光の一部の重心と、前記対象物で反射された受信レーザ光の一部の重心のリファレンス位置からの変動の監視結果に基づいて、前記光源手段から前記送信光学手段へ出力される前記レーザ光の送信光軸を補正する、請求項６又は請求項７に記載のレーザ測距方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ測距装置、及びレーザ測距方法に関し、特にポインティングが初期値から変化した場合の調整に関する。
【背景技術】
【０００２】
探査機による小惑星の探査ミッションにおいて、目的の小惑星に確実に到達することと小惑星の科学的観測のために、レーザ測距装置が利用されることがある。また探査機には重量制限があるため、搭載する機能に制約が発生する。レーザ測距装置では高精度で信頼性の高い測定結果を要求されるが、宇宙空間では環境などによる外的要因により構造的に微小な変化が発生してしまうことがあり、遠距離では構造的な僅かな変化が測距性能に影響してしまう。
【０００３】
より高性能で高精度な測定を実現するためには、打上げ後の軌道上で光軸補正を行える機能が必要となる。また科学的観測の観点では、目的の小惑星表面の物質を同定するために、レーザ光の反射率分布を高い分解能で観測することが期待されている。これらの課題について重量制限を考慮しながら実現することが望まれる。
【０００４】
特許文献１はレーザ測距装置に関するものであり、温度で波長変換効率が変化する波長変換素子により、基本波のパルスレーザ光と第２高調波のパルスレーザ光とを混合して送信パルスレーザ光とすることが、提案されている。これにより、レーザ測距装置の測定距離が大幅に変化するような場合にも、測距精度の確保を実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１７３９６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
レーザ測距装置が送信したレーザ光は、距離の２乗に反比例して光量が減衰する。例えば、小惑星からの距離が５０ｋｍ〜５０ｍまでの距離を測距するレーザ測距装置では、測距距離によって受信光量に６〜７桁の変化が生じる。このような僅かな受信光量で測距を成立させるためには、送信レーザ光のポインティングが初期値から変化しないことが望ましい。しかし、振動や温度環境によりポインティングが初期値から変化してしまうことが問題となる。ポインティングが初期値から変化した場合には、反射ビームの方向に基づいて受光系の焦点を合致させるように、調整する必要がある。
【０００７】
また、小惑星の反射率分布は科学的に重要であり、その手段が課題であった。
【０００８】
本発明の目的は、ポインティングが初期値から変化した場合でも、反射ビームの方向に基づいて受光系の焦点を合致させるように調整できる、レーザ測距装置、及びレーザ測距方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するため、本発明に係るレーザ測距装置は、
光源手段からのレーザ光を受けて対象物へ送信レーザ光として出力する送信光学手段と、
上記光源手段と上記送信光学手段との間の経路に挿入され、入力される制御信号に応じて上記レーザ光の送信光軸を補正する送信光軸補正手段と、
上記送信レーザ光が上記対象物で反射された受信レーザ光を入力する受信光学手段と、
上記送信レーザ光の一部及び上記受信レーザ光の一部を受けてモニタするモニタ手段と、
上記送信光学手段の上記送信レーザ光及び上記受信光学手段の上記受信レーザ光のタイミング情報から上記対象物までの距離を示すカウンタ情報を生成するカウント手段と、
上記カウント手段のカウンタ情報に基づいて上記対象物までの距離を算出すると共に、上記モニタ手段の監視結果に基づいて、上記送信光軸補正手段へ上記制御信号を出力する制御手段と、を有する。
【００１０】
本発明に係るレーザ測距方法は、光源手段からレーザ光を受けて送信光学手段が対象物へ送信レーザ光として出力し、
上記送信レーザ光が上記対象物で反射された受信レーザ光を入力し、
上記送信レーザ光の一部及び上記受信レーザ光の一部を受けてモニタし、
上記送信レーザ光及び上記受信レーザ光のタイミング情報から上記対象物までの距離を示すカウンタ情報を生成し、上記カウンタ情報に基づいて上記対象物までの距離を算出し、上記送信レーザ光の一部及び上記受信レーザ光の一部のモニタ結果に基づいて、上記光源手段から上記送信光学手段へ出力される上記レーザ光の送信光軸を補正する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、送信レーザ光の一部及び受信レーザ光の一部をモニタし、これに基づいて上記レーザ光の送信光軸を補正するので、ポインティングが初期値から変化した場合でも、反射ビームの方向に基づいて受光系の焦点を合致させるように調整できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の最上位概念のレーザ測距装置の構成を説明するためのブロック図である。
【図２】本発明の第１実施形態によるレーザ測距装置の構成を説明するためのブロック図である。
【図３】図２のレーザ測距装置のより具体的な構成例を説明するためのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の最上位概念のレーザ測距装置の構成を説明するためのブロック図である。
【００１４】
図１のレーザ測距装置は、光源手段２１と、送信光軸補正手段２２と、送信光学手段２３と、受信光学手段２４と、モニタ手段２５と、カウント手段２６と、制御手段２７と、を有する。
【００１５】
光源手段２１は、レーザ測距のためのレーザ光を出力する。送信光学手段２３は、光源手段２１からのレーザ光を対象物へ送信レーザ光を照射すると共に、光源手段２１からのレーザ光を分岐してモニタ手段２５に供給する。送信光学手段２３は、カウント開始を示すスタートタイミング情報をカウント手段２６に与える。受信光学手段２４は、対象物で反射したレーザ光を受信レーザ光として受信する。受信光学手段２４は、受信レーザ光を分岐してモニタ手段２５に供給する。受信光学手段２４は、カウント停止を示すストップタイミング情報をカウント手段２６に与える。
【００１６】
モニタ手段２５は、送信光学手段２３からの送信レーザ光の一部と受信光学手段２４からの受信レーザ光の一部をモニタして、監視結果として制御手段２７に与える。
【００１７】
カウント手段２６は、送信光学手段２３からのスタートタイミング情報と受信光学手段２４からのストップタイミング情報とに基づいて、対象物までの距離に対応するカウンタ情報を制御手段２７に与える。
【００１８】
制御手段２７は、カウント手段２６からのカウンタ情報に基づいて、対象物までの距離を算出する。更に、モニタ手段２５の監視結果に基づいて、送信光軸補正手段２２に制御信号を出力する。モニタ手段２５の監視結果とは、例えば、送信レーザ光の一部の重心と受信レーザ光の一部の重心のリファレンス位置からの変動である。
【００１９】
そして、送信光軸補正手段２２は、制御手段２７からの制御信号に基づいて、光源手段２１が送信光学手段２３へ出力するレーザ光の光軸を補正する。
【００２０】
図１のレーザ測距装置によれば、対象物へレーザ光を照射し、反射したレーザ光を受信することにより対象物までの距離を算出することができる。更に、モニタ手段２５の監視結果に基づいて、光源手段２１が送信光学手段２３へ出力するレーザ光の光軸を補正している。このレーザ光の光軸補正の結果、ポインティングが初期値から変化した場合でも、反射ビームの方向に基づいて受光系の焦点を合致させるように、調整することができる。以下、より具体的な実施形態について本発明を説明する。
【００２１】
〔第１実施形態〕
本発明の第１実施形態によるレーザ測距装置について、説明する。図２は、本発明の第１実施形態によるレーザ測距装置の構成を説明するためのブロック図である。
【００２２】
（本実施形態の構成の説明）
図２のレーザ測距装置は、送信光軸と受信光軸を監視して送信レーザ光軸を補正する機能と、小惑星の反射率の強度分布を観測する機能、を持つレーザ測距装置である。このレーザ測距装置は例えば小惑星探査機に搭載され、パルスレーザの往復時間を計測することでレーザ測距装置から小惑星までの距離を算出し、探査機を小惑星まで誘導する航法支援に用いられる。
【００２３】
レーザ測距装置としての通常測距と同時に、送信光軸と受信光軸を監視して送信レーザ光軸を補正する機能により、振動や熱などの外的要因によって変動する送信光軸と受信光軸の変化を補正する。送信レーザ光と受信レーザ光の強度分布を比較することにより、小惑星の反射率の強度分布を観測し、小惑星の反射率の分布を高い空間分解能で識別する機能を実現する。図２で、実線は送信レーザ光や受信レーザ光などの光信号の経路を示し、点線の矢印は電気信号の経路を示す。
【００２４】
図２のレーザ測距装置は、レーザ発振器１と、送信光軸補正部２と、送信光学系３と、送光検出部４と、分離結合光学系５と、受信光学系６と、モニタ部７と、受光検出部８と、測距カウンタ部９と、制御部１０と、電源部１１と、を有する。
【００２５】
レーザ発振器１は、パルスレーザを出力する。
【００２６】
送信光軸補正部２は、レーザ発振器１が出力する送信レーザ光の光軸を調整する機構を持つ。送信光軸補正部２は、制御部１０から与えられる制御信号に応じて、送信レーザ光の光軸を調整する。
【００２７】
送信光学系３は、送信レーザ光を整形し外部へレーザビームを出力し、送信レーザ光の一部を分岐し送信検出部へ、一部を分離結合光学系へ導光する光学部品を有し、送信光の偏光を制御する機能を有する。送光検出部４は、送信レーザ光を検知し電気信号に変換し、電気信号に変換された送信信号を増幅し、閾値を設けタイミング信号に変換する。送光検出部４は、送信レーザ光を検知して電気信号に変換し、電気信号に変換された送信信号を増幅し、閾値を設けタイミング信号に変換する。送光検出部４は、カウント開始を示す送信タイミング情報を測距カウンタ部９に出力する。
【００２８】
分離結合光学系５は、送信光学系３から分岐した送信レーザ光と、受信光学系６からの受信レーザ光をレーザ測距装置内部で導光する光学部品を有する。受信光学系６は、受信レーザ光を集光して一部をモニタ部７へ、一部を分離結合光学系５へ分岐する。受信光学系６は、更に送信レーザ光をモニタ部７へ伝搬する光学部品を有する。受光検出部８は、受信レーザ光を検知して電気信号に変換し、電気信号に変換された受信信号を増幅し、閾値を設けタイミング信号に変換する。受光検出部８は、カウント停止を示す受信タイミング情報を測距カウンタ部９に出力する。
【００２９】
モニタ部７は、アレイセンサによるレベル検出機能を有し、送信光学系３から分岐した送信レーザ光と受信光学系６から分岐した受信レーザ光を観測することができる。送信光学系３から分岐した送信レーザ光の強度分布と、受信光学系６から分岐した受信レーザ光の強度分布とを比較し、フットプリント内において対象物の反射率を２次元の分布情報として観測する。このレベル検出機能を備えるモニタ部７は、受信光学系６で分岐された受信レーザ光と送信レーザ光の一部を同時にモニタできる位置に、設置されている。
【００３０】
測距カウンタ部９は、送信レーザ光の検出を測距開始のカウンタ値として制御部１０に伝達し、受信レーザ光の検出を測距停止のカウンタ値として制御部１０に伝達する。
【００３１】
制御部１０は、モニタ部７で得られた強度分布情報を基に、分岐した送信レーザ光と分岐した受信レーザ光の強度重心及び強度分布を算出する。制御部１０は、送信光軸補正量を算出して送信光軸補正部２を制御する。更に制御部１０は、強度情報を基に送信レーザの偏光を制御し、レーザ発振器１の発射タイミングを制御し、かつ測距カウンタ値やその他ステータスなどを外部機器に出力する機能を有する。
【００３２】
電源部１１は、レーザ測距装置を構成する各ユニットに、電力を供給する。
【００３３】
図３は、図２のレーザ測距装置のより具体的な構成例を説明するためのブロック図である。送信光学系３は、１／２波長板（HWP）３１、第１ポラライザ（POL1）３２、ビームスプリッタ（BS）３３、ポッケルスセル３４、及びビームエキスバンダ３５を含む。
【００３４】
受信光学系６は、第３ポラライザ（POL3）６１、１／４波長板（QWP）６２、折り返しミラー６３、主鏡６４、及び副鏡６５を含む。
【００３５】
分離結合光学系５は、リレーレンズ５１、バンドパスフィルタ（BPF）５２、第２ポラライザ（POL2）５３、リレーレンズ５４、及びピンホール５５を含む。
【００３６】
（本実施形態の動作の説明）
図３により、本実施形態のレーザ測距装置の詳細な動作、レーザ測距方法を説明する。本実施形態のレーザ測距装置は、外部機器の一例としての探査機から測距実行の指令を制御部１０で受けて、レーザ発振器１を駆動させパルスレーザを出力する。
【００３７】
送信光学系３内のビームスプリッタ（BS）３３で送信レーザ光が分岐され、送光検出部４にて検出され、測距開始のタイミング信号として測距カウンタ部９へ伝達される。
【００３８】
送信レーザ光は、送信光軸補正部２で初期値もしくは計算された補正値により光軸を変化させ、送信光学系３へ伝搬する。送信レーザ光は直線偏光であり、送信光学系３内の１／２波長板（HWP）３１で偏光方向を調整される。
【００３９】
送信レーザ光のポインティング変化を監視するために、送信光学系３のビームエキスパンダ３５の手前で送信レーザ光を分岐し、分岐した送信レーザ光をレーザ測距装置の内部で導光する。すなわち、送信光学系３の第１ポラライザ（POL1）３２により一部を分離結合光学系５へと伝搬する。
【００４０】
更に、送信光学系３内の後段のビームスプリッタ（BS）３３と偏光を制御するポッケルスセル３４を介して、ビームエキスパンダ３５を通り、外部に出力する。ビームエキスパンダ３５は、ビーム径を拡大し送信ビーム拡がり角を調整できる。送信光学系３のポッケルスセル３４は、制御部１０の制御信号によって送信レーザの偏光を円偏光や楕円偏光に調整することができ、受信光学系６内の第３ポラライザ（POL3）６１の透過光と反射光の比率を調整することが可能である。この比率の調整は、受光検出部８とモニタ部７へ分岐する光量の比率となる。受信レーザ光は、送信レーザ光の偏光が維持されており、円偏光を受信した場合は第３ポラライザ（POL3）６１の透過と反射はほぼ同等となる。受信レーザ光は、受信光学系６の主鏡６４、副鏡６５を介して第３ポラライザ（POL3）６１で一部が透過し、分離結合光学系５内のピンホール５５で結像する。
【００４１】
また、第３ポラライザ（POL3）６１で反射した光は１／４波長板（QWP）６２で円偏光になり、折り返しミラー６３で再度１／４波長板（QWP）６２を透過することにより９０°回転した直線偏光に戻る。そして、第３ポラライザ（POL3）６１をほとんど損失なく透過し、モニタ部７へと伝搬する。
【００４２】
ここで、モニタ部７は結像レンズを有しており、その結像レンズによってピンホール５５及び折り返しミラー６３面に焦点面が一致している。ピンホール５５は主鏡６４と副鏡６５で決まる焦点位置に設置されており、これによりモニタ部７は主鏡６４と副鏡６５で観測している遠視野像をモニタしていることになる。
【００４３】
ピンホール５５を透過した受信レーザ光は、分離結合光学系５のリレーレンズ５１により受光検出部８の検知面へ像転送される。このとき、受信レーザ光の波長以外をカットするバンドパスフィルタ（BPF）５２と、送信光の一部をモニタ部７へ導く第２ポラライザ（POL2）５３を透過する。
【００４４】
第１ポラライザ（POL1）３２で分岐した送信レーザ光は、導光により受信レーザ光と同軸となるように調整される。そして、分岐した送信レーザ光は、受信レーザ光と同軸上において外部出力する送信レーザ光と同じ角度となるように調整され、分岐した送信レーザ光と受信レーザ光を同軸で１つのモニタ部７により監視される。
【００４５】
すなわち、第３ポラライザ（POL3）６１と第２ポラライザ（POL2）５３の透過（Ｐ偏光）方向を一致させることで、透過損失はほとんど無い。第１ポラライザ（POL1）３２で反射した送信レーザ光の一部は、第２ポラライザ（POL2）５３で受信光軸と同軸となり、リレーレンズの片方（リレーレンズ５４）で集光され、ピンホール５５を透過し第３ポラライザ（POL3）６１で反射されてモニタ部７へ伝搬する。
【００４６】
レーザ測距装置としての通常測距と同時に、モニタ部７で検出した分岐した送信レーザ光と受信レーザ光の初期値からの変化を算出し、角度補正値のリファレンスとして使用する。
【００４７】
送信レーザ光の強度分布は、リレーレンズ５４によってピンホール５５位置で集光される。ピンホール５５位置での集光スポットの強度分布は、送信レーザ光の遠視野像の強度分布を表す。ここで、モニタ部７はピンホール５５位置の像面をモニタしていることから、送信レーザ光の遠視野像の強度分布をモニタしていることになる。これによってモニタ部７では、送信レーザ光と受信レーザ光の遠視野像の強度分布を同時にモニタすることが可能になる。
【００４８】
角度補正として送信レーザ光の分岐（送信光学系３の第１ポラライザ３２）の手前に、送信レーザ光の光軸を調整する機構（送信光軸補正部２）を持つ。前述により得られた角度補正値を基に、送信レーザ光のポインティングを送信レーザ光の光軸を調整する機構により補正する。
【００４９】
モニタ部７に入射する送信レーザ光の光軸と受信レーザ光の光軸を、完全に一致させると像が重なってしまうため、受信光学系６内の折り返しミラー６３で僅かに角度をつけることで、２つの像をモニタ部７のアレイセンサ面で分離することができる。
【００５０】
送受信の遠視野像を同時モニタすることで、強度分布から重心点を基に送受信光軸のズレを制御部１０で算出し、送信光軸補正部２を制御することで最適光軸に補正できる。また、送受信の強度分布の比較することで、ターゲットである小惑星表面の反射率の２次元分布を算出できる。
【００５１】
受信レーザ光の一部は、受光検出部８にて検出される。受光検出部８では受信レーザ光を検知し電気信号に変換し電気信号に変換された受信信号を増幅し閾値を設け測距のタイミング信号として測距カウンタ部９へ伝達する。
【００５２】
測距カウンタ部９では、送信レーザ光の検出を測距開始のカウンタ値として制御部１０に伝達し、受信レーザ光の検出を測距停止のカウンタ値として制御部１０に伝達する。このカウンタ情報を制御部１０で距離算出の情報とし、外部機器の一例としての探査機へ伝達する。
【００５３】
この一連の動作を測距の度に実施することで、常に最適光軸への補正を行うことができる。また同時に、高い空間分解能でターゲット面の反射率分布を観測することが可能となる。
【００５４】
（本実施形態の効果の説明）
第一は、送信レーザ光の光軸を補正することで、ポインティングを補正することができることである。分離結合光学系５や受信光学系６を介して伝搬された先に設置されたモニタ部７で、送信レーザ光の一部と小惑星から反射した受信レーザ光の一部とを同一センサ面で観測する。この観測では、制御部１０で送信レーザ光の一部の重心と受信レーザ光の一部の重心のリファレンス位置からの変動を監視し、光軸の変化量に応じて送信光軸補正部２で送信レーザ光軸を補正することができる。
【００５５】
第二は、小惑星の反射率の強度分布を高い空間分解能で観測できることである。レベル検出機能を備えるモニタ部７は、受信光学系６で分岐された受信レーザ光と送信レーザ光の一部を同時にモニタできる位置に、設置されている。レベル検出機能を備えるモニタ部７で、送受信光のそれぞれの遠視野像を二次元で観測することで、単素子の受光素子により複数回のデータを繰り返し取得して反射率を算出する方法に比べ、より高い空間分解能で反射率を観測することができる。
【００５６】
第三は、送信光軸と受信光軸の最適光軸への補正と小惑星の強度分布の観測を一式のモニタ部７で実現できることである。
【００５７】
〔他の実施形態〕
本発明のレーザ測距装置は、上述した実施形態の構成に限られるものではない。例えば、図２や図３の送光検出部４及び受光検出部８の機能を、モニタ部７に持たせた応用も可能である。本発明のレーザ測距装置が適用される機器としては小惑星探査機に限定されず、衛星搭載や航空機搭載のレーザ測距装置への応用も可能である。
【００５８】
以上、本発明の好ましい実施形態や実施例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲に含まれることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明の活用例として、小惑星探査機における航法支援のための測距装置及び対象惑星の反射率の観測ミッション、人工衛星や宇宙ステーションにおける地球観測に利用が可能である。
【符号の説明】
【００６０】
１    レーザ発振器
２    送信光軸補正部
３    送信光学系
４    送光検出部
５    分離結合光学系
６    受信光学系
７    モニタ部
８    受光検出部
９    測距カウンタ部
１０    制御部
１１    電源部
２１    光源手段
２２    送信光軸補正手段
２３    送信光学手段
２４    受信光学手段
２５    モニタ手段
２６    カウント手段
２７    制御手段
【図１】
0006561546.tif 000002
【図２】
0006561546.tif 000003
【図３】
0006561546.tif 000004