(57)【要約】【課題】構造が簡単で部品点数が少なく、種々の材質・形状の回転体を用いることができる回転速度計を提供する。【解決手段】反射率が一定の周期で変化するパターン３が形成された回転体２と、回転体２のパターン３形成領域にレーザー光を照射するレーザー光源と、回転体２表面で反射されたレーザー光の反射光の進行路上に配置された光検出器とを備え、レーザー光の反射光の強度を光検出器で検出し、その光検出器の検出信号に基づいて回転体２の回転速度を計測するように構成している。【選択図】  図１
2005308454.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射率が一定の周期で変化するパターンが形成された回転体と、前記回転体のパターン形成領域にレーザー光を照射するレーザー光源と、前記回転体表面で反射されたレーザー光の反射光の進行路上に配置された光検出器とを備え、前記レーザー光の反射光の強度を前記光検出器で検出し、その光検出器の検出信号に基づいて前記回転体の回転速度を計測するように構成されていることを特徴とする回転速度計。
【請求項２】
レーザー光源と、このレーザー光源からのレーザー光を２つに分割するビームスプリッターと、前記ビームスプリッターにて分割されたレーザー光のうち、一方のレーザー光の進行路上に配置されているとともに、そのレーザー光が当たる部分に反射率が一定の周期で変化するパターンが形成された回転体と、前記回転体で反射されたレーザー光の反射光と前記ビームスプリッターにて分割された他方のレーザー光とを非線形光学素子に集光する集光光学系と、前記非線形光学素子を通過した光の強度を検出する光検出器とを備え、その光検出器の検出信号に基づいて前記回転体の回転速度を計測するように構成されていることを特徴とする回転速度計。
【請求項３】
前記回転体には、当該回転体の回転軸を中心とする円周上に沿って複数の光吸収体が一定の間隔で並ぶパターンが形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の回転速度計。
【請求項４】
前記回転体には、当該回転体の回転軸を中心とする円周上に沿って複数の凹部または凸部が一定の間隔で並ぶパターンが形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の回転速度計。
【請求項５】
レーザー光源と、このレーザー光源からのレーザー光を２つに分割するビームスプリッターと、前記ビームスプリッターにて分割されたレーザー光のうち、一方のレーザー光の進行路上に配置されているとともに、そのレーザー光が当たる部分に複数の光通過部が一定の間隔で設けられた回転体と、前記回転体を通過したレーザー光と前記ビームスプリッターにて分割された他方のレーザー光とを非線形光学素子に集光する集光光学系と、前記非線形光学素子を通過した光の強度を検出する光検出器とを備え、その光検出器の検出信号に基づいて前記回転体の回転速度を計測するように構成されていることを特徴とする回転速度計。
【請求項６】
前記光通過部が貫通孔であり、その貫通孔が前記回転体の回転軸を中心とする円周上に沿って一定の間隔で設けられていることを特徴とする請求項５記載の回転速度計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転体の回転速度を計測するために用いられる回転速度計に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の回転速度計は、磁電変換素子と強磁性体（磁石）を有するものが一般的であった（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
特許文献１に記載された車輪速度センサーは、図８（ａ）に示すように、車輪に取り付けられた歯車９３の外周縁と近接するように磁電変換素子９２が配置され、磁電変換素子９２の背面側にバイアス磁石９１が配置されたものである。そして、歯車９３を回転させると、磁電変換素子９２を通る磁束密度が変化するので、この変化量を磁電変換素子９２によって検出すると、その出力信号は、図８（ｂ）に示すような正弦波となる。したがって、この正弦波が歯車９３の周期率を表すことから、正弦波の周期と車輪の回転速度を較正することで、歯車９３の回転速度、すなわち車輪の回転速度を検出することができるようになっている。
【０００４】
一方、上記した磁石を利用したものの他に、光ディスクを用いた回転検出器が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００５】
特許文献２に記載された回転検出器は、図９に示すように、レーザー９４から放射されたレーザー光を偏光ビームスプリッター９５、λ／４板９８、レンズ９７によって回転盤９９上に集光し、この回転盤９９上に刻み込まれた凹部のパターンによる反射光の強弱を電気信号に変え、回転速度を読み取るものである。
【０００６】
ここで、回転盤９９には、光ディスクが用いられており、この光ディスクには、読み取り用レーザー光のスポット径より狭い幅で、１／４波長の深さの溝（凹部）が刻設されている。そして、レーザー光が偏光ビームスプリッター９５を通るかどうかは、光ディスクの凹部と凸部による反射光の干渉波の偏光方向によって決まり、光ディスク上の凹凸は周期的であるため、フォトトランジスタ９６に入る反射光の強弱は周期的になる。このように、反射光の強弱を電気信号に変えて、回転速度を検出することができるようになっている。
【特許文献１】特開２０００−２６６７７１号公報（第１−２頁、第２図）
【特許文献２】特開昭６０−１０００１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記した特許文献１に記載された磁電変換素子を使った車輪速度センサーでは、速度の検出精度が低く、劣悪な環境下で所望の検出精度を得るためには高度の組み付け精度が要求される。また、歯車９３を磁性体で形成する必要があるので、歯車９３の材質が限定される。
【０００８】
一方、特許文献２に記載された光ディスクを使った回転速度センサーでは、レンズ９７、λ／４板９８、偏光ビームスプリッター９５、フォトトランジスタ９６などを必要としており、構造が複雑で、多くの部品を要する。また、回転速度を検出するために、新たな回転盤９９を構成する必要がある上、回転盤９９は光ディスクに限定される。さらに、光ディスク上の凹凸は、読み取り用レーザーの集光スポット径よりも小さい径にしなければならいので、作製が困難である。加えて、フォトトランジスタ９６に入る反射光の強度差が小さいため、読み取りが難しく、高度な精度が必要とされる。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑み創作されたものであって、構造が簡単で部品点数が少なく、種々の材質・形状の回転体を用いることができる回転速度計を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明の回転速度計は、反射率が一定の周期で変化するパターンが形成された回転体と、前記回転体のパターン形成領域にレーザー光を照射するレーザー光源と、前記回転体表面で反射されたレーザー光の反射光の進行路上に配置された光検出器とを備え、前記レーザー光の反射光の強度を前記光検出器で検出し、その光検出器の検出信号に基づいて前記回転体の回転速度を計測するように構成されていることを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、回転体表面に照射されたレーザー光の反射光の強度は、回転体に形成されたパターンによって、周期的に変化し、その周期は回転体の回転速度によって決定される。したがって、この反射光の強度を検出して周期を読み取ることにより、回転体の回転速度を計測することができる。
【００１２】
また、パターンを形成した回転体と、回転体にレーザー光を照射するレーザー光源と、そのレーザー光が回転体表面で反射された反射光の強度を検出する光検出器により構成されているので、構造が簡単で、部品点数が少なくてすむ。
【００１３】
さらに、回転体は、ある程度の反射率を有していればよいので、種々の材質のものを使用することができる。
【００１４】
本発明は、レーザー光源と、このレーザー光源からのレーザー光を２つに分割するビームスプリッターと、前記ビームスプリッターにて分割されたレーザー光のうち、一方のレーザー光の進行路上に配置されているとともに、そのレーザー光が当たる部分に反射率が一定の周期で変化するパターンが形成された回転体と、前記回転体で反射されたレーザー光の反射光と前記ビームスプリッターにて分割された他方のレーザー光とを非線形光学素子に集光する集光光学系と、前記非線形光学素子を通過した光の強度を検出する光検出器とを備え、その光検出器の検出信号に基づいて前記回転体の回転速度を計測するように構成されていることを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、ビームスプリッターにて分割された一方のレーザー光が回転体表面で反射された反射光と、ビームスプリッターにて分割された他方のレーザー光とを集光光学系によって非線形光学素子に集光すると、これらのレーザー光が位相整合条件を満たす場合は、非線形信号が散乱される。ここで、ビームスプリッターにて分割された一方のレーザー光が回転体表面で反射された反射光の強度は、回転体に形成されたパターンによって、周期的に変化し、その周期は回転体の回転速度によって決定される。これに対応して、散乱される非線形信号の強度も、周期的に変化する。したがって、この非線形信号の強度を検出して周期を読み取ることにより、回転体の回転速度を計測することができる。
【００１６】
また、回転体は、ある程度の反射率を有していればよいので、種々の材質のものを使用することができる。
【００１７】
さらに、非線形光学素子に集光されたレーザー光が位相整合条件を満たした場合に非線形信号が散乱されるので、非常に高い精度で回転体のパターンの周期を測定することができる。したがって、回転体の回転速度を、高い精度で計測することができる。
【００１８】
本発明は、上記構成の回転速度計において、前記回転体には、当該回転体の回転軸を中心とする円周上に沿って複数の光吸収体が一定の間隔で並ぶパターンが形成されていることを特徴とする。
【００１９】
この発明によれば、回転体に複数の光吸収体が一定の間隔で並ぶパターンが形成されており、光吸収体領域では、レーザー光が吸収されるので、回転体に照射されたレーザー光の反射光の強度が、周期的に変化し、その周期は回転体の回転速度によって決定される。したがって、この反射光の強度を検出して周期を読み取ることにより、回転体の回転速度を計測することができる。
【００２０】
本発明は、上記構成の回転速度計において、前記回転体には、当該回転体の回転軸を中心とする円周上に沿って複数の凹部または凸部が一定の間隔で並ぶパターンが形成されていることを特徴とする。
【００２１】
この発明によれば、回転体に複数の凹部または凸部が一定の間隔で並ぶパターンが形成されており、凹部または凸部領域では、レーザー光を散乱させることが可能であるので、回転体に照射されたレーザー光の反射光の強度が、周期的に変化し、その周期は回転体の回転速度によって決定される。したがって、この反射光の強度を検出して周期を読み取ることにより、回転体の回転速度を計測することができる。
【００２２】
本発明は、レーザー光源と、このレーザー光源からのレーザー光を２つに分割するビームスプリッターと、前記ビームスプリッターにて分割されたレーザー光のうち、一方のレーザー光の進行路上に配置されているとともに、そのレーザー光が当たる部分に複数の光通過部が一定の間隔で設けられた回転体と、前記回転体を通過したレーザー光と前記ビームスプリッターにて分割された他方のレーザー光とを非線形光学素子に集光する集光光学系と、前記非線形光学素子を通過した光の強度を検出する光検出器とを備え、その光検出器の検出信号に基づいて前記回転体の回転速度を計測するように構成されていることを特徴とする。
【００２３】
この発明によれば、ビームスプリッターにて分割された一方のレーザー光は光通過部において回転体を通過し、このレーザー光と、ビームスプリッターにて分割された他方のレーザー光とを集光光学系によって非線形光学素子に集光すると、これらのレーザー光が位相整合条件を満たす場合は、非線形信号が散乱される。ここで、光通過部が一定の間隔で設けられているので、回転体を通過した一方のレーザー光の強度は、周期的に変化し、その周期は回転体の回転速度によって決定される。これに対応して、散乱される非線形信号の強度も、周期的に変化する。したがって、この散乱される非線形信号の強度を検出して周期を読み取ることにより、回転体の回転速度を計測することができる。
【００２４】
また、回転体の反射率を考慮する必要がないので、種々の材質の回転体を使用することができる。
【００２５】
さらに、非線形光学素子に集光されたレーザー光が位相整合条件を満たす場合に非線形信号が散乱されるので、非常に高い精度で回転体のパターンの周期を測定することができる。したがって、回転体の回転速度を、高い精度で計測することができる。
【００２６】
本発明は、上記構成の回転速度計において、前記光通過部が貫通孔であり、その貫通孔が前記回転体の回転軸を中心とする円周上に沿って一定の間隔で設けられていることを特徴とする。
【００２７】
この発明によれば、回転体に貫通孔を形成することにより、貫通孔領域に照射された一方のレーザー光を通過させることができ、貫通孔が一定の間隔で設けられているので、通過したレーザー光の強度が周期的に変化する。
【００２８】
また、回転体に貫通孔を形成すればよいので、加工が簡単で、種々の材質の回転体を使用することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の回転速度計によれば、構造が簡単で部品点数が少なく、種々の材質・形状の回転体を使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００３１】
＜実施形態１＞
図１、および図２には、本発明に係る回転速度計１の一例が示されている。
【００３２】
この回転速度計１は、反射率が一定の周期で変化するパターン３が形成された回転体２と、回転体２のパターン３形成領域にレーザー光を照射するレーザー光源と、回転体２表面で反射されたレーザー光の反射光の進行路上に配置された光検出器と、から構成されている。
【００３３】
レーザー光源および光検出器としては、ホログラムレーザー４が用いられている。このホログラムレーザー４は、図示は省略しているが、レーザー光源と、レーザー光の反射光を検出するフォトダイオード（受光素子）などを備えている。
【００３４】
また、ホログラムレーザー４は、レーザー光が対物レンズ４１によって集光されて、回転体２表面に垂直に入射してパターン３形成領域に照射するように配置されている。
【００３５】
回転体２は、鉄製の円盤であって、その中心で回転軸Ａに固定されている。
【００３６】
なお、回転体２の材質は、鉄に限定されるものではなく、レーザー光を反射し得る反射率を有するものであればよい。また、回転体２の形状は、円盤形状に限定されるものではなく、後述するように、パターン３を構成する光吸収体３１が回転軸Ａを中心とする円周上に沿って配置されているので、回転体２の外周形状は任意である。
【００３７】
回転体２には、回転軸Ａを中心とする円周上に沿って、黒色の塗料で描かれた複数の点状の光吸収体３１が一定の間隔で並ぶパターン３が形成されている。各光吸収体３１の幅および間隔は一定で、図２には、光吸収体３１の幅ａ、および間隔ａが５μｍで整列されたパターン３の例が示されている。
【００３８】
なお、光吸収体３１の直径は、約１μｍ以上に設定するのが望ましい。これは、レーザーのスポット径は波長によって決定されるので、波長８５０ｎｍであれば理想的な場合でも約１μｍまでしか集光できないからである。また、この例では、前述したように回転体２の材質を鉄としており、パターン３の光吸収体３１領域とその他の領域との反射率の差を一例として３０％以上としている。
【００３９】
また、レーザーの波長は、一例として８５０ｎｍとされるが、これに限定されるものではない。例えば、レーザーの波長をさらに短波長化すると、レーザー光の集光率を高めることができるので、空間分解能を高めることが可能となり、信号の分解能も高めることができる。また、レーザー光の集光率が高められると、パターン３を構成する光吸収体３１の大きさと間隔も縮小させることが可能となり、空間分解能、信号分解能をさらに高めることができる。さらに、レーザーの強度を強めると、信号強度が強まるので、信号分解能を高めることができる。
【００４０】
次に、上記構成の回転速度計１による計測方法について説明する。
【００４１】
まず、ホログラムレーザー４により出力されたレーザー光は、対物レンズ４１によって集光されて、回転体２に照射される（図１参照）。
【００４２】
そして、この照射されたレーザー光は、回転体２表面で反射され、再び対物レンズ４１を通り、ホログラムレーザー４に入り、フォトダイオード（図示省略）に集光される。
【００４３】
ここで、反射光の強度は、パターン３の周期によって周期的に変化するため、フォトダイオードに入る反射光による出力信号は、図５に示す正弦波の形となる。また、その周期は回転体２の回転速度よって決定されるため、反射光をフォトダイオードで検出することで、その周期を読み取り、回転体２の回転速度を計測することができる。その結果、回転体２が固定されている回転軸Ａの速度を測定することができる。
【００４４】
なお、このように、回転体２に点状の光吸収体３１を一定の間隔で形成して反射率に周期性を持たせるとともに、レーザーを配置して反射光の周期を測定するように構成するだけで、本発明の回転速度計１を構築することができるので、既存のシステムを容易に流用することが可能である。
【００４５】
次に、上記構成の回転速度計１の変形例について説明する。
【００４６】
この回転速度計１は、上記の回転速度計１において、回転体２に形成されるパターン３の光吸収体３２が、黒色の塗料で描かれた回転軸Ａ方向に長い長方形型に形成されているものである（図３（ａ）、（ｂ）参照）。
【００４７】
この場合、ホログラムレーザー４による入射レーザー光が、回転軸Ａ方向に変位し（揺れ）たときであっても、入射レーザー光をパターン３形成領域に照射することができる。したがって、光吸収体３２の幅を小さく抑えることができる。
【００４８】
以上、本発明の一例について説明したが、回転体２は、上記したものに限らず、例えば、プラスチック製の回転体２の表面に鏡面処理を施して、上記したような点状あるいは長方形型の周期的な反射膜のパターンを形成したものであってもよい（図示省略）。
【００４９】
この場合、加工が簡単で、軽量化を図ることができるので、省エネルギーを図ることができるという利点を有する。
【００５０】
＜実施形態２＞
次に、本発明の他の例について説明する。
【００５１】
この例では、複数の凹部３３を回転軸Ａを中心とする円周上に沿って、一定間隔で配列した点に特徴がある。それ以外の構成は、図１と同じであるので、その詳細な説明は省略する。
【００５２】
この例において、パターン３を構成する凹部３３としては、図４（ａ）に示すような円錐型状の凹部３３を挙げることができ、このような円錐形状の凹部３３を回転体２に設けておくと、回転体２に照射されたレーザー光が、凹部３３によって散乱されるため、凹部３３では反射光が検出されることがない。したがって、反射光の強度は、パターン３の周期によって周期的に変化するため、フォトダイオードに入る反射光による出力信号は正弦波の形となる（図５参照）。また、その周期は回転体２の回転速度よって決定されるため、反射光をフォトダイオードで検出することで、その周期を読み取り、回転体２の回転速度を計測することができる。その結果、回転体２が固定されている回転軸Ａの速度を測定することができる。
【００５３】
なお、上記した円錐型の凹部３３に限定されるものではなく、図４（ｂ）に示すような回転軸Ａ方向に長い三角柱型の凹部３４であってもよい。
【００５４】
この場合、ホログラムレーザー４による入射レーザー光が、回転軸Ａ方向に変位し（揺れ）たときであっても、入射レーザー光をパターン３上に照射することができる。したがって、凹部３４の幅を小さく抑えることができる。
【００５５】
なお、パターン３の構成は、上記した凹部３３、３４に限定されるものではなく、例えば、凹部３３、３４に代えて凸部を形成したものであってもよい。
【００５６】
＜実施形態３＞
次に、本発明のその他の例について、図６を参照して説明する。
この回転速度計１０は、レーザー光源５と、このレーザー光源５からのレーザー光を２つに分割するビームスプリッター６と、ビームスプリッター６にて分割されたレーザー光のうち、一方のレーザー光の進行路上に配置されているとともに、そのレーザー光が当たる部分に反射率が一定の周期で変化するパターン３が形成された回転体２と、回転体２で反射されたレーザー光の反射光とビームスプリッター６にて分割された他方のレーザー光とを非線形光学素子７に集光する集光光学系と、非線形光学素子７を通過した光の強度を検出するフォトダイオード８（光検出器）と、から構成されている。
【００５７】
レーザー素子を備えたレーザー光源５から出力されるレーザーの波長は、一例として８５０ｎｍとされている。そして、ビームスプリッター６で、このレーザー光が２つのレーザー光に分割されている。
【００５８】
回転体２には、回転軸Ａを中心とする円周上に沿って複数の凸部３５が一定の間隔で並ぶパターン３が形成されている。この凸部３５の前面３５ａは、図６（ｂ）に示すように、回転体２の表面と平行な平坦面となるように形成されている。
【００５９】
また、集光光学系は、ミラー６１と集光レンズ６２などから構成されている。そして、ビームスプリッター６で分割された２本のレーザー光のうちの一方のレーザー光が、回転体２の凸部３５の前面３５ａで反射された場合に（図６（ｂ）参照）、非線形光学素子７上で反射されたレーザー光と、他方のレーザー光の位相が一致するように、ミラー６１が配置されている（図６（ａ）参照）。
【００６０】
さらに、２本のレーザー光を１枚の集光レンズ６２で集光して、非線形光学素子７（例えば、ＬｉＮｂＯ３結晶）に導いており、これらのレーザー光が位相整合条件を満たした場合には、非線形信号（ＬｉＮｂＯ３結晶の場合はＳＨＧ（第２高調波）光）が散乱されるようになされている。
【００６１】
フォトダイオード８は、この非線形信号の散乱方向（レーザー光の運動量の和が保存する方向)に配置されている。そして、このフォトダイオード８で信号を検出することにより、回転体２のパターン３の周期を読み取ることができるようになされている。
【００６２】
次に、上記構成の回転速度計１０による計測方法について説明する。
【００６３】
まず、レーザー光源５により出力されたレーザー光は、ビームスプリッター６で、２つのレーザー光に分割される。
【００６４】
この分割されたレーザー光のうち、一方のレーザー光は、その進行路がミラー６１で調整され、回転体２表面に照射される。このとき、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、回転体２の凸部３５の前面３５ａにおいて入射角が略４５度の角度をなすように調整するのが望ましい。
【００６５】
他方のレーザー光は、その進行路がミラー６１で調整され、一方のレーザー光とともに、集光レンズ６２によって集光されて、非線形光学素子７に導かれる。この場合に、凸部３５の前面３５ａで反射された一方のレーザー光と、他方のレーザー光との位相整合が取れる時、非線形信号が散乱される。一方、その時、凸部３５の前面３５ａ以外の部分で反射された一方のレーザー光は、光路長が他方のレーザー光と異なるため、位相整合が取れず、非線形信号は散乱されない。
【００６６】
したがって、非線形信号の強度は、パターン３の周期によって周期的に変化するため、フォトダイオード８に入る非線形信号による出力信号は正弦波の形となる（図５参照）。
【００６７】
また、その周期は回転体２の回転速度よって決定されるため、非線形信号の強度をフォトダイオード８で検出することで、その周期を読み取り、回転体２の回転速度を計測することができる。その結果、回転体２が固定されている回転軸Ａの速度を測定することができる。
【００６８】
なお、凸部３５の前面３５ａ以外の部分でレーザー光が反射された場合には、凸部３５の突出高さにかかわらず、非線形信号は散乱されないことから、回転体２表面のパターン３の凸部４５の突出高さは任意である。このため、回転体２の材質の自由度が大きく、加工しやすいという利点がある。さらに、非線形光学素子７上でレーザー光の位相が完全に一致しなければ非線形信号が散乱されないため、非常に高い精度で回転体２のパターン３の周期を測定することができる。
【００６９】
また、この例では、回転体２表面から突出した凸部３５を形成しているが、パターン３の構成は、この例に限定されるものではなく、例えば、回転体２表面に凹部を形成したもの、あるいは光吸収体を形成したものであってもよい。
【００７０】
＜実施形態４＞
次に、本発明の回転速度計１０のその他の例について、図７を参照して説明する。
【００７１】
この回転速度計１０は、レーザー光源５と、このレーザー光源５からのレーザー光を２つに分割するビームスプリッター６と、ビームスプリッター６にて分割されたレーザー光のうち、一方のレーザー光の進行路上に配置されているとともに、そのレーザー光が当たる部分に複数の貫通孔３６（光通過部）が一定の間隔で設けられた回転体２０と、回転体２０で反射されたレーザー光の反射光とビームスプリッター６にて分割された他方のレーザー光とを非線形光学素子７に集光する集光光学系と、非線形光学素子７を通過した光の強度を検出するフォトダイオード８と、から構成されている。
【００７２】
レーザー光源５、ビームスプリッター６、非線形光学素子７、フォトダイオード８については、上記した例におけるものと同様であるので、詳細な説明を省略する。
【００７３】
回転体２０には、回転軸Ａを中心とする円周上に沿って、一定の間隔で複数の貫通孔３６が設けられている。この貫通孔３６は、図７（ｂ）に示すように、一定の幅、および間隔で整列されていおり、その幅と間隔は一例として５μｍ程度とされている。
【００７４】
なお、貫通孔３６の大きさや形状は、この例に限定されるものではなく、例えば、回転軸Ａ方向に長い長円状や長方形状であってもよい。
【００７５】
集光光学系では、ビームスプリッター６で2本に分割されたレーザー光のうちの一方のレーザー光が貫通孔３６を貫通するので、貫通されたレーザー光と、他方のレーザー光との位相が一致するようにミラー６１が調節されている。そして、これら２つのレーザー光を集光レンズ６２によって非線形光学素子７に集光することにより、非線形信号が散乱される。
【００７６】
したがって、非線形信号の強度は、貫通孔３６の配列の間隔に応じて周期的に変化するため、フォトダイオード８に入る非線形信号による出力信号は正弦波の形となる（図５参照）。また、その周期は回転体２０の回転速度よって決定されるため、非線形信号をフォトダイオード８で検出することで、その周期を読み取り、回転体２０の回転速度を計測することができる。その結果、回転体２０が固定されている回転軸Ａの速度を測定することができる。
【００７７】
なお、貫通孔３６に代えて、光を透過させる光透過体を設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明は、構造が簡単で部品点数が少なく、種々の材質・形状の回転体を用いる回転速度計に活用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の回転速度計の一例の構造を模式的に示す斜視図である。
【図２】図１に示す回転速度計の回転体に形成されたパターンの一部を拡大して示す平面図である。
【図３】本発明の回転速度計の回転体に形成されたパターンの変形例を模式的に示す図である。
【図４】本発明の回転速度計の他の例の回転体に形成されたパターンの例を模式的に示す図である。
【図５】本発明の回転速度計において、検出される信号の時間と出力との関係を示す図である。
【図６】本発明の回転速度計のその他の例の構造を模式的に示す図、および回転体の一部を模式的に示す側面図である。
【図７】図６に示す回転速度計の他の例の構造を模式的に示す図、および回転体を示す平面図である。
【図８】従来の回転速度計の構造を模式的に示す図である。
【図９】従来の回転速度計の構造を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００８０】
１，１０  回転速度計
２，２０  回転体
３      パターン
３１，３２    光吸収体
３３，３４    凹部
３５    凸部
３６    貫通孔（光通過部）
４      ホログラムレーザー
５      レーザー光源
６      ビームスプリッター
７      非線形光学素子
８      フォトダイオード（光検出器）
【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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