(57)【要約】　　　（修正有）【課題】広範囲の測定レンジに用いる，容易に調整可能な平行光軸型の測距システムを得る。【解決手段】受光光学系は，距離Ｘに係る近距離測定レンジのために信号増強手段を持たせ、放射光源２，発光光学系３，小面積の光ダイオード４及び受光光学系５は，それぞれの光軸を測定光ビーム（６）に対して平行に指向させる。放射光源２と小面積の光ダイオード４は，少なくとも１個の堅固に結合した導体支持用シートバー８，８ａ，８ｂを介して互いに機械的に堅固に結合する。また、少なくとも小面積の光ダイオード４は一時的に位置９，９’で調整可能とし，少なくとも電気接点１０を介して導体支持用シートバー８，８ａ，８ｂ上の調整位置９，９’に直接固定できるようにした。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
広範囲の測定レンジに用いる電気光学式の測距システムであって，放射光源（２）及び対応する発光光学系（３）と，少なくとも１個の小面積の光ダイオード（４）として形成した対応する受光光学系（５）を有する受光素子とを平行光軸状態で配置し，前記受光光学系（５）は距離（Ｘ）に係る近距離測定レンジのために信号を増強する手段を有するものにおいて，放射光源（２）及び発光光学系（３）と，小面積の光ダイオード（４）及び受光光学系（５）とを，それぞれの光軸（Ａ１，Ａ２）が測定光ビーム（６）に対して平行に指向するように配置し，測定光ビーム（６）を発光光学系（３）から測定対象に到達させた後，更に受光光学系に到達させること，並びに，放射光源（２）及び小面積の光ダイオード（４）を少なくとも１個の堅固に結合した導体支持用シートバー（８，８ａ，８ｂ）を介して互いに機械的に堅固に結合し，少なくとも小面積の光ダイオード（４）は導電性を有すると共に所定位置（９，９’）で一時的に調整可能とし，かつ，少なくとも電気接点（１０）を介して導体支持用シートバー（８，８ａ，８ｂ）上の調整位置（９，９’）に直接固定することを特徴とする測距システム。
【請求項２】
請求項１記載の測距システムにおいて，放射光源（２）は導電性を有するものとし，一時的に所定位置（９’）で調整可能とすると共に，少なくとも電気接点（１０）を介して導体支持用シートバー（８，８ａ）上の調整位置（９’）に直接固定することを特徴とする測距システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の測距システムにおいて，放射光源（２）を発光光学系（３）に堅固に直結して光源モジュール（１４）を，少なくとも放射光源（２）の電気接点（１０）と共に，小面積の光ダイオード（４）と共通の導体支持用シートバー（８）上に，又は小面積の光ダイオード（４）の導体支持用シートバー（８ｂ）と堅固に結合した分離型の導体支持用シートバー（８ａ）上に固定することを特徴とする測距システム。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項に記載の測距システムにおいて，堅固な光学系支持体（１１）上に，発光光学系（３）及び／又は光源モジュール（１４）と，受光光学系（５）とを固定することを特徴とする測距システム。
【請求項５】
請求項４記載の測距システムにおいて，少なくとも１個の導体支持用シートバー（８，８ａ，８ｂ）を，固定手段（１２）により光学系支持体（１１）に対して機械的に堅固に結合することを特徴とする測距システム。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の測距システムにおいて，放射光源（２）及び小面積の光ダイオード（４）を各１個の導体支持用シートバー（８ａ，８ｂ）と共に，少なくとも電気接点（１０）を介して調整位置（９，９’）に直結し，該調整位置をそれぞれ堅固な光学系支持体（１１）と結合することを特徴とする測距システム。
【請求項７】
請求項４〜６の何れか一項に記載の測距システムにおいて，小面積の光ダイオード（４）と共通の導体支持用シートバー（８）上における調整位置（９，９’）に少なくとも電気接点（１０）と共に直接固定した放射光源（２）を，堅固な光学系支持体（１１）に固定し，又は圧乳により摩擦結合することを特徴とする測距システム。
【請求項８】
請求項４〜６の何れか一項に記載の測距システムにおいて，光源モジュール（１４）を堅固な光学系支持体（１１）と堅固に結合し，放射光源（２）の電気接点（１０）を介して導体支持用シートバー（８，８ａ）上で接触させることを特徴とする測距システム。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか一項に記載の測距システムにおいて，受光光学系（５）の焦点距離を４０ｍｍ未満，好適には２５ｍｍ未満とすることを特徴とする測距システム。
【請求項１０】
請求項１〜９の何れか一項に記載の測距システムにおいて，小面積の光ダイオード（４）における活性面の等価直径と受光光学系（３）の焦点距離との比を０．００５未満，好適には０．００１未満とすることを特徴とする測距システム。
【請求項１１】
請求項１〜１０の何れか一項に記載の測距システムにおいて，小面積の光ダイオード（４）における活性面の等価直径を１００μｍ未満，好適には３０μｍ未満とすることを特徴とする測距システム。
【請求項１２】
請求項１〜１１の何れか一項に記載の測距システムにおいて，小面積の光ダイオード（４）を，少なくとも１個の絞りが設けられたマスク（１３）を有する大面積の光ダイオードとして形成し，前記マスク（１３）を選択的に遮光層として機能させて，活性面を選択的に暗転させることを特徴とする測距システム。
【請求項１３】
請求項１〜１２の何れか一項に記載の測距システムにおいて，マスク（１３）に設けられた別の絞り又は別の小面積の光ダイオード（４）を，小面積の光ダイオード（４）の第１活性面に対して平行光軸状態でオフセット配置された第２活性面に対応させることを特徴とする測距システム。
【請求項１４】
請求項１〜１３の何れか一項に記載の測距システムにおいて，小面積の光ダイオード（４）又はマスク（１３）の絞りの寸法を適切に定めて，少なくとも結像した測定光ビーム（６）の一部を，距離（Ｘ）が近くなるにつれて長手方向の活性面に沿って走査させることを特徴とする測距システム。
【請求項１５】
請求項１〜１４の何れか一項に記載の測距システムにおいて，小面積の光ダイオード（４）を面実装ダイオードとして形成したことを特徴とする測距システム。
【請求項１６】
請求項１〜１５の何れか一項に記載の測距システムにおいて，具備した参照光ダイオード（１９）に，一次光ビームから分岐した参照光ビームを選択的に入射させることを特徴とする測距システム。
【請求項１７】
請求項１〜１６の何れか一項に記載の測距システムにおいて，放射光源（２）と発光光学系（３）との間に反射手段（１８，１８’）を配置し，該反射手段により，分散した一次ビーム（Ｐ）の一部を参照光ビーム（Ｐ’）として小面積の光ダイオード（４）又は参照光ダイオード（１９）に向けて反射又は拡散させること，並びに，反射手段（１８）を好適には散乱反射機能を有する散乱体で構成することを特徴とする測距システム。
【請求項１８】
請求項１〜１７の何れか一項に記載の電気光学式測距システム（１，１’）を汎用の光学調整補助手段と組み合わせて使用する場合における該測距システム（１，１’）の調整方法において，測定光ビームの照射状態での第１段階で少なくとも小面積の光ダイオード（４）を導体支持用シートバー（８，８ａ，８ｂ）に対して並進変位させることにより，無限遠で反射又は逆散乱させた測定光ビーム（６）を小面積の光ダイオード（４）の所定領域に入射させること，並びに，第２段階で小面積の光ダイオード（４）を少なくとも電気接点（１０）を介して導体支持用シートバー（８，８ｂ）上の調整位置（９）に導電接続状態で直接固定することを特徴とする調整方法。
【請求項１９】
請求項１８記載の調整方法において，測定光ビーム（６）の照射状態で，放射光源（２）を視準の第１調整段階で導体支持用シートバー（８，８ａ）に対して並進変位あっせることにより，測定光ビーム（６）を無限遠に集束させること，並びに，視準の第２段階で放射光源（２）を少なくとも電気接点（１０）を介して導体支持用シートバー（８，８ａ）上の調整位置（９’）に導電接続状態で直接固定することを特徴とする調整方法。
【請求項２０】
請求項１８又は１９に記載の調整方法において，前記第１段階及び／又は視準の第１調整段階を，自動的に目標調整値にフィードバック制御されるマニピュレータにより実行することを特徴とする調整方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，発光光学系及び受光光学系の光軸を平行に離間して配置した（以下，「平行光軸配置」と称する）ハンディ距離計等の広範囲の測定レンジを対象とする電気光学式測距システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
上述の構成を有する測距システムは，例えば，米国特許第４４０３８５７号明細書（特許文献１）に記載されている。この測距システムは，演算ユニット，入出力ユニット，位相計，稼働タイマー，参照光ダイオード等の他に，対応する発光光学系を有する放射光源と，対応する受光光学系を有する受光素子とを具えている。発光光学系及び受光光学系の光軸は，それぞれ測定光ビームに対して平行に指向する。放射光源から発せられた一次光ビームが，視準レンズにおける視準後に測定光ビームと参照光ビームとに分岐し，参照光ビームは参照光ダイオードに入射する。通常，対応する発光光学系を有する放射光源と，対応する受光光学系を有する受光素子とは，各別の構造ユニットとして形成されている。この種の原理的に簡単な測距システムにおいては，測定レンジがダイナミックレンジと受光素子の有効径とにより限定されるために不十分である。
【０００３】
ドイツ特許第１９５１３８２３号明細書（特許文献２）に記載された電気光学式同軸型測距システムにおいては，レーザーダイオードよりなる放射光源と受光素子が，更なる電子部品を支持する共通の堅固な導体支持用シートバーに導電接続状態で直接固定されると共に，互いに直交して指向する。更に，発光光学系の前方では一次光ビームの参照光ビームが参照光ダイオードに向けて照射される。発光光学系及び受光光学系の光軸が平行に配置されていないため，偏向ミラー等のビーム偏向手段が必要となる。
【０００４】
ドイツ特許第１９８５５２９６号明細書（特許文献３）に記載されたビーム受信器では，調整不要とされる大面積の光ダイオードが使用されている。大面積の光ダイオードを実際に投入すると，外乱光，検査活性面の不均質性，暗電流，近傍からの干渉反射等の干渉影響に加え，測定周波数が５００ＭＨｚ未満に限定されることにより，極めて狭い測定レンジに限られる。更に，比較的大きな測定誤差が生じ，多くの計測時間が必要となる。
【０００５】
ドイツ特許第１９８６０４６４号明細書（特許文献４）に開示された携帯式レーザー距離計は，受光光学系の焦点が建設業界で通例の測定レンジ０．３０ｍ〜３０ｍの範囲内で使用されるものであり，干渉の影響を最小化するための小面積の光ダイオードと，近傍にある測定対象の並列配置によりオフセットしたイメージのための直角に変位した付加的な二次焦点を有する修正された受光光学系とを具える。この解決方法は，修正された受光光学系が正確にイメージ側で２個の焦点を有する。これらの焦点は，受光レンズに一次レンズ領域と二次レンズ領域とを設けることにより生ずるものである。二次レンズ領域は受光レンズの直径全体に亙って延在し，垂直方向で光軸まで延在すると共に，光軸に向けて狭くなる台形状を呈する。両レンズ領域の寸法を適切に決定することにより，受光素子からの距離領域全体を任意に定めて，感光領域内での反射光を受光することができる。
【０００６】
高感度の距離計が目標とするのは，測定レンジを制限する干渉影響の最小化であり，特に，検出された外乱光に起因する干渉影響が問題である。外乱光を削減するために，小さな受光面及び／又は受光光学系の大きな焦点距離を使用することができる。受光径と焦点距離との比が決定的に重要となる。この比が低くなるにつれ，検出される外乱光が減少する。非円形の活性受光面又は複数の受光面の配置において，以下，円形面に対する等価直径についても同様に説明する。受光光学系の焦点距離に対する等価直径の比が低くなるように配置する。特に，光ダイオードは受光光学系及び測定光ビームに関連して調整が必要である。通常，欧州特許第７０１７０２号明細書（特許文献５）に記載されているように，測定パス内で機械的に調整可能な光ファイバー等のビーム調整機構により調整可能となるが，これらの機構は特に建設分野では潜在的なエラー要因となっている。調整過程において，通常の光学的な調整補助手段を組み合わせたレーザー距離計は，測定光ビームの照射状態で最適なビーム経路に調整される。簡潔に記述するため，以下，受光光学系の焦点距離に対する等価直径の比が小さい光ダイオードを，「小面積の光ダイオード」と称する。焦点距離に対する等価直径の比を小さくした配置では，結像スポットが横方向に大きく変位する傾向がある。そのため，場合により近距離で光が受光面に届かず，近距離測定レンジのために信号を増強する手段が必要となる。その為の手段として，ドイツ特許第１９８６０４６４号明細書に記載された付加的な二次焦点を生じる付加的な素子を受光ビーム経路に使用すること，又は欧州特許第７０１７０２号明細書に記載された近傍からの光を活性受光面に導く偏向素子を使用することが考えられる。同様に，欧州特許第７０１７０２号明細書に記載された変位可能な活性受光面を使用することもできる。更に別の方法として，近傍からの光を検出する少なくとも一つの第２受光面を使用する。スリット状の受光面も可能であり，距離が短くなると，結像した測定光ビームの一部がスリットに沿って走査する。上述したすべての措置は，いずれも，近距離測定レンジのために信号を増強する手段である。
【０００７】
【特許文献】
【特許文献１】米国特許第４４０３８５７号明細書
【特許文献２】ドイツ特許第１９５１３８２３号明細書
【特許文献３】ドイツ特許第１９８５５２９６号明細書
【特許文献４】ドイツ特許第１９８６０４６４号明細書
【特許文献５】欧州特許第７０１７０２号明細書
【０００８】
【発明の課題】
本発明の課題は，広い測定レンジに用いる調整可能な平行光軸型距離測定システムを提案することにある。更に，自動的な調整が短時間で容易に行えるようにすることである。また，偏向ミラーや機械的な傾倒・調整機構等の付加的なビーム偏向手段又はビーム調整手段を不要とする。その結果，コストを低減すると共に，部品数を減らしてシステムの信頼性を高めるものとする。
【０００９】
【課題の解決手段】
この課題を解決するために，本発明による測距システムは，独立請求項１に記載した事項を特徴とするものである。また，本発明の好適な実施形態は，従属請求項に記載したとおりである。
【００１０】
広範囲の測定レンジに用いる電気光学式測距システムでは，対応する発光光学系を有する放射光源と，少なくとも１個の小面積の光ダイオードとして形成された対応する受光光学系を具える受光素子とを平行光軸配置する。受光光学系は，近距離測定レンジのために信号を増強する手段を有する。放射光源と，発光光学系と，受光光学系と，受光素子とは，それぞれの光軸と共に測定光ビームに対して平行に指向する。測定光ビームは，ビーム偏向器やビーム調整器を使用せずに，保護ウィンドウ等を介して発光光学系から直に測定対象に到達し，更に受光光学系に達する。放射光源と小面積の光ダイオードとは，少なくとも１個の堅固に結合した導体支持用シートバーを介して互いに機械的に堅固に結合する。少なくとも小面積の光ダイオードは導電性を有すると共に，一時的に位置で調整可能とし，電気接点及び選択的にハウジングを介して導体支持用シートバー上の調整位置に直接固定される。
【００１１】
小面積の光ダイオードは，電気接点及び選択的にはハウジングを介して導体支持用シートバー上の調整位置に直接固定される。この光ダイオードにより，広範囲の測定レンジに対応する平行光軸型の頑強な測距システムが実現する。調整過程においては，受光光学系に対する小面積の光ダイオードの位置を一時的に調整することができる。この調整は，例えば，光ダイオードの接点と導体支持用シートバーとの間における調整スリットの拡大及び／又は導体支持用シートバー上の接触面の拡大により行われる。
【００１２】
放射光源は，導電性を有し，一時的に位置決め可能であると共に，電気接点及び選択的にハウジングを介して導体支持用シートバー上の調整位置に直接固定するのが有利である。それにより，調整中には視準光学系として形成するのが好適とする発光光学系に対して放射光源の位置が調整可能となる。
【００１３】
放射光源を発光光学系と堅固に直結させる光源モジュールを，放射光源の電気接点と共に，更には選択的に放射光源のハウジングを介し，小面積の光ダイオードと共通する導体支持用シートバーの上に固定するのが有利である。それにより，光源モジュール自体が予め調整可能となる。
【００１４】
レーザー距離計は堅固な光学系支持体を具え，この支持体に発光光学系と光源モジュールのみならず，受光光学系も固定するのが有利である。それにより，発光光学系と受光光学系の平行光軸配置が技術的に容易に実現可能となる。
【００１５】
少なくとも１個の導体支持用シートバーを，ねじ，リベット，接着剤等の固定手段により機械的に光学系支持体と堅固に結合するのが有利である。それにより，光学系支持体と導体支持用シートバーとを介し，放射光源を対応する発光光学系に，及び／又は，受光素子を対応する受光光学系に堅牢かつ機械的に堅固に組み込むことに供する。
【００１６】
放射光源と小面積の光ダイオードとは，それぞれ堅固な光学系支持体と結合した各１個の導体支持用シートバーを具え，それぞれの電気接点及び選択的にハウジングを介して調整位置に直接固定させるのが有利である。それにより，必要な別の電子部品を具える発光モジュールと受光モジュールとを分離した導体支持用シートバー上で別個に作成することが可能となる。
【００１７】
電気接点を具え，選択的にハウジングを介して導体支持用シートバー上で少なくともビーム方向に調整した位置に直接固定した放射光源を摩擦結合して堅固な光学系支持体に圧入すると共に，小面積の光ダイオードと共通する導体支持用シートバー上に固定するのが有利である。それにより，放射光源が活性化した調整過程においては放射光源の位置を発光光学系に対して光軸方向で一時的に調整することができる。
【００１８】
光源モジュールを堅固な光学系支持体と堅固に結合し，放射光源の電気接点を介して導体支持用シートバー上で接触させるのが有利である。それにより，予め調整した光源モジュールが使用可能となる。
【００１９】
受光光学系の焦点距離は４０ｍｍ未満，好適には２５ｍｍ未満とするのが有利である。それにより，近傍で反射した測定光ビームの角度変位した部分もまた，大きな破断力により小面積のダイオードに到達する。更に，受光光学系は測定光ビームの波長に応じてカラーフィルタと組み合わせ可能とするのが有利である。
【００２０】
検査等価直径と受光光学系の焦点距離との比率は０．００５未満，好適には０．００１未満とするのが有利である。それにより，外乱光や近傍からの干渉反射に対する優れた非干渉性が実現する。
【００２１】
小面積の光ダイオードは，直径が１００μｍ未満，好適には３０μｍ未満の活性受光面を有するのが有利である。それにより，外乱光，近傍からの干渉反射，感光面の不均質性，暗電流等に対する優れた非干渉性が実現する。
【００２２】
小面積の光ダイオードを，少なくとも１個の絞りを設けた対応するマスクを有する大面積の光ダイオードとして形成するのが有利であり，前記マスクは好適には遮光層として機能すると共に，活性面を選択的に暗転させる。それにより，小面積の光ダイオードにおける活性面の明確なサイズと位置が技術的に容易に調整可能となる。
【００２３】
別の活性面を，好適にはマスクの別の絞り又は別の小面積の光ダイオードにより平行光軸に変位して第１活性面に対応させるのが有利である。それにより，近傍で反射した測定光ビームの角度変位した部分は決まった強度で少なくとも一つの活性面に到達する。
【００２４】
好適には，小面積の光ダイオード又はマスクの絞りの寸法を，例えば，スリット状に限定することにより，少なくとも結像した測定光ビームの部分は距離が近くなるにつれて縦長の活性面に沿って走査する。それにより，近傍で反射した測定光ビームの角度変位した部分は決まった強度で活性面に到達する。
【００２５】
小面積の光ダイオードを面実装型ダイオード（ＳＭＤ）で構成するのが有利である。それにより，小型化とコスト低減の可能性が高まる。
【００２６】
参照光ダイオードに，一次光ビームから分岐した参照光ビームを入射させるのが有利である。それにより，距離測定の内部補正が可能となる。
【００２７】
参照光ビームを放射するために，放射光源と発光光学系との間に反射手段を配置し，この反射手段は参照光ビームとする一次ビームの一部分を光ダイオード又は参照光ダイオードにより反射又は散乱させるのが有利である。それにより，フーリエの法則に従って参照光ビームを放つ際に発光光学系の後方で生じえる参照光ビーム内の局所的な不均質性が回避される。
【００２８】
反射手段は，放射光源から放射されて分散した一次ビームのラジアル周辺領域内に突出する散乱体として形成し，例えば，分散した一次ビーム内に突出する光学系支持体の散乱輪郭又は発光光学系を巡る散乱マウント上の散乱スペックルとするのが有利であり，これは技術的に容易なことである。
【００２９】
対応する調整方法において，光学的に無限として配置したカメラ等の一般的な光学系の調整補助手段と組み合わせた測距システムの場合，活性化した測定光ビームでは少なくとも小面積の光ダイオードが，好適にはフィードバック・ループで自動的に調整目標値に調節されたマニピュレータにより第１段階として導体支持用シートバーに相対して並進的に変位する。それにより，無限に反射ないし逆散乱した測定光ビームは小面積の光ダイオードの所定レンジに入射する。第２段階では，小面積の光ダイオードが電気接点を介して導電性を有すると共に，はんだ又は導電性接着剤を用いて導体支持用シートバー上の調整位置に直接固定される。その結果，測距システムは全体として自動化しうるように調整可能となる。
【００３０】
この調整方法においては，傾倒させずに並進的な調整が十分に行われ，僅かに１個の部品を調整するだけで済むのが有利である。調整に関連して，安定した位置を保つ機械的な結合だけが必要となる。したがって，この方法は容易に自動化することができる。小面積の光ダイオードの調整は手動で行うか，あるいはロボット及び画像処理を具えるマニピュレータを介して自動的に行うことも可能である。
【００３１】
活性化した測定光ビームとする対応した調整方法において，好適にはフィードバック・ループで自動的に目標調整値に調整されたマニピュレータにより，放射光源が前置された視準の第１調整段階で導体支持用シートバーに相対して並進変位させるのが有利である。それにより，測定光ビームは無限遠で集束すると共に，視準の第２調整段階で放射光源が電気接点による導電接続状態で，はんだ又は導電性接着剤により導体支持用シートバー上の調整位置に直接固定される。
【００３２】
【実施の形態】
以下，本発明を図示の好適な実施形態について更に具体的に説明する。
【００３３】
図１は，本発明による電気光学式測距システムの一実施形態に係るレーザー距離計１を示すものである。ここでは，放射光源２及びこれに対応する発光光学系３と，少なくとも１個の小面積の光ダイオード４よりなる受光素子及びこれに対応する，焦点距離の短い受光光学系５とを平行光軸状態で配置し，受光光学系は距離Ｘに係る近距離測定レンジのために信号を増強する手段を有する。測定光ビーム６は発光光学系３から測定対象７に到達し，更に受光光学系５に達する。放射光源２及び発光光学系３と，小面積の光ダイオード４及び受光光学系５とは，それぞれの光軸Ａ１，Ａ２が測定光ビーム６に対して平行に指向する。測定光ビーム６は，発光光学系３から測定対象７に到した後，受光光学系５まで達する。放射光源２及び小面積の光ダイオード４は，剛性の高い共通の導体支持用シートバー８を介して互いに機械的に堅固に結合する。小面積の光ダイオード４及び放射光源２は，導電性を有すると共に位置９，９’で一時的に調整可能であり，電気接点１０を介して導体支持用シートバー８上の調整位置９，９’に直接固定される。測距システム１は堅固な光学系支持体１１を有する。この光学系支持体１１上に発光光学系３及び受光光学系５を固定する。導体支持用シートバー８は，ねじ等の解除可能な固定手段１２により，光学系支持体１１に対して機械的に堅固に結合する。小面積の光ダイオード４には，異なる距離Ｘに対して設計された第１活性面及び第２活性面のために２個の平行光軸関係をもってオフセット配置した絞りを有するマスク１３を設ける。このマスク１３は，それぞれ異なる絞りを異なる距離Ｘに対応させたものである。
【００３４】
図２ａ及び図２ｂに示す測距システム１’の実施形態において，放射光源２を発光光学系３に堅固に直結した光源モジュール１４は，固定手段１２により光学系支持体１１に固定された導体支持用シートバー８に対し，放射光源２の電気接点１０及び放射光源２のハウジングを介して固定する。更に，マスク１３により暗くされ，ＳＭＤ‐光ダイオードとして形成された小面積の光ダイオード４は，導電性を有すると共に一時的に位置９で調整可能となり，電気接点１０及びハウジングを介して調整位置９に直接固定される。図２ａに示す僅かに変更した測距システム１’の別の実施形態において，放射光源２を発光光学系３に直結する光源モジュール１４は，固定手段１２を用いて光学系支持体１１に固定されると共に，放射光源２の電気接点１０と放射光源２のハウジングとを介し，固定手段１２で光学系支持体１１に固設した導体支持用シートバー８に固定される。更に，マスク１３により暗くされた小面積の光ダイオード４（ＳＭＤ）は，導電性を有すると共に位置９で一時的に調整可能であり，電気接点１０及びハウジングを介して調整位置９に直接固定する。図２ｂに示す変形例に係る測距システム１’では，光源モジュール１４を光学系支持体１１に埋設して光学系支持体１１の一部とし，放射光源２を発光光学系３に堅固に直結する。放射光源２は摩擦結合で光学系支持体１１に導入され，固定手段１２により光学系支持体１１に固設した導体支持用シートバー８に対し，放射光源２の電気接点１０及び放射光源２のハウジングを介して固定される。更に，マスク１３により暗くされた小面積の光ダイオード４（ＳＭＤ）は，導電性を有すると共に位置９で一時的に調整可能であり，電気接点１０及びハウジングを介して調整位置９に直接固定される。
【００３５】
図３に示すように，小面積の光ダイオード４の接点１０は，はんだ２０又は導電性接着剤でブリッジ可能とする調整スリット１５を介し，導体支持用シートバー８の拡大した接触面１６に沿って配置される。
【００３６】
図４ａ及び図４ｂは，光学系支持体１１に用いる導体支持用シートバー８の異なる固定方法を示している。図４ａに示す２個の導体支持用シートバー８ａ，８ｂの場合，放射光源２，発光光学系，小面積の光ダイオード４及び受光光学系５を光軸に対して平行に指向させた状態で，法面方向で垂直に配置される。これらの導体支持用シートバー８ａ，８ｂは，発光モジュール２，３及び受光モジュール４，５に対応し，光学系支持体１１に対し固定手段１２を介して機械的に堅固に結合すると共に相互にも結合する。図４ｂに示す２個の導体支持用シートバー８ａ，８ｂの場合には，放射光源２及び小面積の光ダイオード４が光軸に対して平行に指向し，法面方向で平行に配置される。これらの導体支持用シートバー８ａ，８ｂは，発光モジュール２，３及び受光モジュール４，５に対応し，光学系支持体１１に対し固定手段１２を介して機械的に堅固に結合すると共に相互にも結合する。小面積の光ダイオード４（ＳＭＤ）は，導体支持用シートバー８を貫通するの後方に配置され，接点１０を介して導電接続すると共に，穿孔１７と一時的に調整可能に結合する。
【００３７】
図５に示すように，参照光ビームを照射するために，放射光源２と発光光学系３との間に反射手段１８を配置する。反射手段１８は，放射光源２から照射されて強く分散した一次ビームＰの半径方向における周辺領域内に突出しており，光学系支持体１１の透明な自由空間を通過する一次ビームＰの一部を参照光ビームＰ’として直に参照光ダイオード１９に向けて反射させる。
【００３８】
図６に示すように，参照光ビームを照射するために，反射手段１８は半径方向の周辺領域で強く分散した一次ビームＰ内に突出する光学系支持体１１の散乱輪郭１８’として形成される。散乱輪郭１８’は，光学系支持体１１の透明な自由空間を通過する一次ビームＰの一部を参照光ビームＰ’として直に小面積の光ダイオード４に向けて反射する。
【００３９】
調整方法の好適な一実施形態において，放射光源２を予め摩擦結合により光学系支持体１１のストッパ位置まで圧入する。導体支持用シートバー８を，固定素子１２により光学系支持体１１に固定する。放射光源２を電気接点及び／又はハウジングと共に導体支持用シートバー８に接触させて固定する。ビーム視準のため，発光光学系３を放射光源２の作動状態で光軸方向に調整し，直ちに接合する。したがって，視準された測定光ビームが発生し，受光光学系５は光学系支持体１１においてストッパに接合する。次に，後方から把持手段により把持された小面積の光ダイオード４を，測定光ビーム６の照射状態で並進変位させる。それにより，測定光ビーム６から遠く離隔した面上に形成されるレーザースペックルの無限遠から到来する散乱光の焦点が，小面積の光ダイオード４の活性面における，遠隔領域に対応した特定位置に合焦する。その調整後，小面積の光ダイオード４は電気接点１０を介し，導体支持用シートバー８上の調整位置９にはんだ結合で直接固定される。調整許容差は，調整スリット１５により，はんだブリッジ２０及び拡大した接触面１６により補正される。小面積の光ダイオード４を導体支持用シートバー８に直接固定することは，機械的な保持及び電気接触の安定化に効果的である。光学系支持体１１には，小面積の光ダイオード４のための更なる保持素子が必要とされない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による測距システムの一実施形態を示す説明図である。
【図２】図１に示した測距システムの変形例を示す説明図である。
【図２ａ】図２に示した測距システムの変形例を示す説明図である。
【図２ｂ】図２に示した測距システムの他の変形例を示す説明図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ面に沿う断面図である。
【図４ａ】固定方法の一例を示す正面図である。
【図４ｂ】固定方法の他の例を示す正面図である。
【図５】参照光ダイオードを使用した実施形態の説明図である。
【図６】参照光ダイオードを使用しない実施形態の説明図である。
【符号の説明】
１　測距システム
２　放射光源
３　発光光学系
４　光ダイオード
５　受光光学系
６　測定光ビーム
７　測定対象
８　導体支持用シートバー
９，９’　位置
１０　電気接点
１１　光学系支持部材
１２　固定手段
１３　マスク
１４　光源モジュール
１５　調整スリット
１６　接触面
１７　穿孔
１８　反射手段
１９　参照光ダイオード
【図１】
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【図２】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５】
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【図６】
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