[发明专利]测量装置

说明书

本发明的测量装置具备：向测定对象物射出测距光的测距光射出部、具有对来自所述测定对象物的反射测距光进行光接收的光接收元件的测距光光接收部、向所述测定对象物射出追踪光的追踪光射出部、具有对来自所述测定对象物的反射追踪光进行光接收的追踪光接收元件的追踪光光接收部、以及对背景光进行光接收的摄像部，所述测距光射出部和所述追踪光射出部具有第一偏转光学构件，所述测距光射出部、所述追踪光射出部、所述摄像部具有第二偏转光学构件。

技术领域

本发明涉及能够取得测定对象物的三维坐标的测量装置。

背景技术

激光扫描仪或全站仪等测量装置具有光波距离测定装置，该光波距离测定装置通过将反射棱镜用作应测定对象物的棱镜测距、或不使用反射棱镜的无棱镜测距来检测到测定对象物为止的距离。

以往的测量装置具有用于测定到测定对象物为止的距离的测距部、用于追踪测定对象物的追踪部、以及用于对测定对象物进行摄像的摄像部。然而，在以往的测量装置中，为了维持光学系统的小型化，一般将测距部与追踪部、摄像部设置在不同的轴。

进而，即使在追踪部和摄像部为同轴的情况下，为了维持光学系统的小型化，也共用追踪部和摄像部的光接收部。因此，在追踪和摄像中可使用的光接收量受限，难以高精度地进行远距离下的追踪或摄像。

发明内容

本发明的目的在于提供一种即使在远距离的情况下也能够高精度地进行追踪和摄像的测量装置。

为了达成上述目的，本发明所涉及的测量装置具备：测距光射出部，向测定对象物射出测距光；测距光光接收部，具有对来自所述测定对象物的反射测距光进行光接收的光接收元件；追踪光射出部，向所述测定对象物射出追踪光；追踪光光接收部，具有对来自所述测定对象物的反射追踪光进行光接收的追踪光接收元件；以及摄像部，对背景光进行光接收，所述测距光射出部和所述追踪光射出部具有第一偏转光学构件，所述第一偏转光学构件以所述测距光和所述追踪光为同轴的方式来偏转所述测距光和所述追踪光中的任一个，所述测距光射出部、所述追踪光射出部、所述摄像部具有第二偏转光学构件，所述第二偏转光学构件对所述测距光、所述追踪光、所述背景光以分别为同轴的方式进行反射并且使所述反射测距光和所述反射追踪光透射。

此外，在优选实施例所涉及的测量装置中，所述第二偏转光学构件是具有规定板厚的多层膜光学元件，该多层膜光学元件具有：处于与所述测距光射出部接近的位置的第一入射面、以及处于远离所述测距光射出部的位置的第二入射面，所述第一入射面被构成为使所述测距光和所述追踪光透射并且对背景光进行反射，所述第二入射面在所述测距光和所述追踪光的入射部分形成具有规定反射率的分束膜，在除了该分束膜之外的部分形成反射防止膜，所述测距光和所述追踪光以与所述背景光为同轴的方式被所述分束膜反射，所述反射测距光和所述反射追踪光被构成为通过所述分束膜和所述反射防止膜。

此外，在优选实施例所涉及的测量装置中，还具备向所述测定对象物照射激光指示器光的激光指示器照射部，所述摄像部被构成为对所述背景光以及由所述测定对象物反射的反射激光指示器光进行光接收，所述激光指示器照射部和所述摄像部具有以所述激光指示器光和所述背景光为同轴的方式来偏转所述激光指示器光和所述背景光中的任一个的第三偏转光学构件，被构成为使所述激光指示器光、所述反射激光指示器光由所述第一入射面反射。

此外，在优选实施例所涉及的测量装置中，所述测距光和所述追踪光是不可见光，所述激光指示器光是可见光，在所述第一入射面设置有对可见光进行反射且使不可见光透射的长通滤光器。

此外，在优选实施例所涉及的测量装置中，所述多层膜光学元件具有在所述测距光和所述追踪光的光轴与所述背景光的光轴之间可确保规定的光轴间距离的板厚和倾斜角。