JPH08240431A - レーザ投光装置 - Google Patents
レーザ投光装置Info
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- JPH08240431A JPH08240431A JP7068815A JP6881595A JPH08240431A JP H08240431 A JPH08240431 A JP H08240431A JP 7068815 A JP7068815 A JP 7068815A JP 6881595 A JP6881595 A JP 6881595A JP H08240431 A JPH08240431 A JP H08240431A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 鉛直方向にも水平方向にもレーザ光を投射さ
せることができ、且つ補正精度が高いレーザ投光装置を
提供することである。 【構成】 レーザ投光装置の姿勢を切り換えることによ
って鉛直方向にも水平方向にもレーザ光を投射させるこ
とができ、しかもレーザ投光装置の姿勢の切換に応じて
透明容器３３内のシリコーンオイルＣが重力方向に流動
し、鉛直及び水平いずれの出射方向においても傾き補正
機能が働く。
せることができ、且つ補正精度が高いレーザ投光装置を
提供することである。 【構成】 レーザ投光装置の姿勢を切り換えることによ
って鉛直方向にも水平方向にもレーザ光を投射させるこ
とができ、しかもレーザ投光装置の姿勢の切換に応じて
透明容器３３内のシリコーンオイルＣが重力方向に流動
し、鉛直及び水平いずれの出射方向においても傾き補正
機能が働く。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、建築作業等における
測設や測量作業に用いるレーザ投光装置に関し、特に投
光装置本体が傾斜したときのレーザ光の方向を自動的に
補正する自動傾き補正装置を備えたレーザ投光装置に関
する。
測設や測量作業に用いるレーザ投光装置に関し、特に投
光装置本体が傾斜したときのレーザ光の方向を自動的に
補正する自動傾き補正装置を備えたレーザ投光装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来の自動傾き補正装置を備えたレーザ
投光装置としては図７及び図８に示すものが知られてい
る（特開昭６３−２２２２１４号公報）。
投光装置としては図７及び図８に示すものが知られてい
る（特開昭６３−２２２２１４号公報）。
【０００３】図７は従来の自動傾き補正装置を備えたレ
ーザ投光装置の縦断面図、図８は図７のレーザ投光装置
が傾いた状態を示す縦断面図である。
ーザ投光装置の縦断面図、図８は図７のレーザ投光装置
が傾いた状態を示す縦断面図である。
【０００４】このレーザ投光装置の本体１０９の下部に
は整準装置１０８が設けられている。投光装置本体１０
９内の上部にはレーザ光Ｌを下方へ向けて出射すること
ができるようにレーザダイオード１０１が設けられ、レ
ーザダイオード１０１の下方には自動傾き補正装置が設
けられている。
は整準装置１０８が設けられている。投光装置本体１０
９内の上部にはレーザ光Ｌを下方へ向けて出射すること
ができるようにレーザダイオード１０１が設けられ、レ
ーザダイオード１０１の下方には自動傾き補正装置が設
けられている。
【０００５】自動傾き補正装置は、レーザダイオード１
０１から下方へ出射されたレーザ光Ｌを平行光にする投
光レンズ１０２と、投光レンズ１０２からの平行光が透
過される透明容器１０３とを備えている。透明容器１０
３内は上下２つの部屋に区分され、各部屋にはシリコー
ンオイルＣ１，Ｃ２がそれぞれ封入され、しかも各部屋
の上部にはシリコーンオイルＣ１，Ｃ２の液面と接する
空間１０８ａ，１０８ｂが形成されている。透明容器１
０３の上平面部１０３ａ、中平面部１０３ｂ及び下平面
部１０３ｃは互いに平行である。
０１から下方へ出射されたレーザ光Ｌを平行光にする投
光レンズ１０２と、投光レンズ１０２からの平行光が透
過される透明容器１０３とを備えている。透明容器１０
３内は上下２つの部屋に区分され、各部屋にはシリコー
ンオイルＣ１，Ｃ２がそれぞれ封入され、しかも各部屋
の上部にはシリコーンオイルＣ１，Ｃ２の液面と接する
空間１０８ａ，１０８ｂが形成されている。透明容器１
０３の上平面部１０３ａ、中平面部１０３ｂ及び下平面
部１０３ｃは互いに平行である。
【０００６】図８に示すように、投光装置本体１０９が
角度θ１だけ傾いた場合、透明容器１０３内のシリコー
ンオイルＣ１，Ｃ２は勾配角θ１をもつ楔状になる。レ
ーザダイオード１０１から出射され、投光レンズ１０２
で平行光になったレーザ光Ｌは楔状のシリコーンオイル
Ｃ１，Ｃ２を透過するときに屈折し、偏角θ２のレーザ
光Ｌとなって投光装置本体１０９の外部へ出射される。
角度θ１だけ傾いた場合、透明容器１０３内のシリコー
ンオイルＣ１，Ｃ２は勾配角θ１をもつ楔状になる。レ
ーザダイオード１０１から出射され、投光レンズ１０２
で平行光になったレーザ光Ｌは楔状のシリコーンオイル
Ｃ１，Ｃ２を透過するときに屈折し、偏角θ２のレーザ
光Ｌとなって投光装置本体１０９の外部へ出射される。
【０００７】シリコーンオイルＣ１，Ｃ２の屈折率をそ
れぞれ、ｎ１，ｎ２とすると、補正の条件式θ２＝（ｎ
１＋ｎ２−２）θ１が与えられ、ｎ１＝ｎ２＝１．５の
シリコーンオイルＣ１，Ｃ２を使用すれば、レーザ光Ｌ
の傾き補正が成り立つことになる。すなわち、レーザ光
Ｌが自動的に鉛直方向へ指向するように補正され、投光
装置本体１０９の傾斜による測定誤差が補正される。
れぞれ、ｎ１，ｎ２とすると、補正の条件式θ２＝（ｎ
１＋ｎ２−２）θ１が与えられ、ｎ１＝ｎ２＝１．５の
シリコーンオイルＣ１，Ｃ２を使用すれば、レーザ光Ｌ
の傾き補正が成り立つことになる。すなわち、レーザ光
Ｌが自動的に鉛直方向へ指向するように補正され、投光
装置本体１０９の傾斜による測定誤差が補正される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来、レー
ザ投光装置は鉛直及び水平のいずれか１方向専用のもの
しかないので、鉛直及び水平の両方向の測設作業等を行
うには、それぞれ専用のレーザ投光装置を用意しなけれ
ばならないという問題があった。
ザ投光装置は鉛直及び水平のいずれか１方向専用のもの
しかないので、鉛直及び水平の両方向の測設作業等を行
うには、それぞれ専用のレーザ投光装置を用意しなけれ
ばならないという問題があった。
【０００９】また、適度な粘性を有し、なお且つ屈折率
が正確に１．５００のシリコーンオイルは存在せず、実
際上は屈折率が１．３９や１．４１のものを使用せざる
を得ないので、前述の補正の条件式により、補正精度が
悪くなるという問題があった。
が正確に１．５００のシリコーンオイルは存在せず、実
際上は屈折率が１．３９や１．４１のものを使用せざる
を得ないので、前述の補正の条件式により、補正精度が
悪くなるという問題があった。
【００１０】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題は鉛直方向にも水平方向にもレーザ
光を投射させることができ、且つ補正精度が高いレーザ
投光装置を提供することである。
たもので、その課題は鉛直方向にも水平方向にもレーザ
光を投射させることができ、且つ補正精度が高いレーザ
投光装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め請求項１記載の発明のレーザ投光装置は、第１の光源
から出射された光を第１の平行光にする第１の光学部材
と、前記第１の光源の光軸と直交する方向へ出射された
第２の光源からの光を第２の平行光にする第２の光学部
材と、前記第１の平行光が透過される互いに対向する第
１の入射面及び第１の出射面を有し、且つ前記第２の平
行光が透過される互いに対向する第２の入射面及び第２
の出射面を有する容器と、前記容器内に収容され、自由
液面を有する透明な液体と、前記容器の前記第２の入射
面及び前記第２の出射面を透過した前記第２の平行光の
光路を変更する光路変更部材と、前記容器の前記第１の
入射面及び前記第１の出射面を透過した前記第１の平行
光の光路と、前記光路変更部材からの前記第２の平行光
の光路とを合成する第３の光学部材と、前記第３の光学
部材からの前記第１の平行光又は前記第２の平行光を集
光して前記光源の２次光源を作る２次光源光学部材と、
前記２次光源からの光を第３の平行光にする第４の光学
部材と、前記第４の光学部材からの前記第３の平行光を
外部に射出する投射手段とを備え、前記第４の光学部材
からの前記第３の平行光が鉛直又は水平方向へ出射され
るように、前記２次光源光学部材と前記第４の光学部材
との焦点距離を、それぞれ前記液体の屈折率に応じて設
定した。
め請求項１記載の発明のレーザ投光装置は、第１の光源
から出射された光を第１の平行光にする第１の光学部材
と、前記第１の光源の光軸と直交する方向へ出射された
第２の光源からの光を第２の平行光にする第２の光学部
材と、前記第１の平行光が透過される互いに対向する第
１の入射面及び第１の出射面を有し、且つ前記第２の平
行光が透過される互いに対向する第２の入射面及び第２
の出射面を有する容器と、前記容器内に収容され、自由
液面を有する透明な液体と、前記容器の前記第２の入射
面及び前記第２の出射面を透過した前記第２の平行光の
光路を変更する光路変更部材と、前記容器の前記第１の
入射面及び前記第１の出射面を透過した前記第１の平行
光の光路と、前記光路変更部材からの前記第２の平行光
の光路とを合成する第３の光学部材と、前記第３の光学
部材からの前記第１の平行光又は前記第２の平行光を集
光して前記光源の２次光源を作る２次光源光学部材と、
前記２次光源からの光を第３の平行光にする第４の光学
部材と、前記第４の光学部材からの前記第３の平行光を
外部に射出する投射手段とを備え、前記第４の光学部材
からの前記第３の平行光が鉛直又は水平方向へ出射され
るように、前記２次光源光学部材と前記第４の光学部材
との焦点距離を、それぞれ前記液体の屈折率に応じて設
定した。
【００１２】また、請求項２記載の発明のレーザ投光装
置は、光源から出射され平行光にされた光の光路を、第
１の平行光が通過する第１の光路と、該第１の光路と直
交し第２の平行光が通過する第２の光路とに、択一的に
切り換える光路切換手段と、前記第１の平行光が透過さ
れる互いに対向する第１の入射面及び第１の出射面を有
し、且つ前記第２の平行光が透過される互いに対向する
第２の入射面及び第２の出射面を有する容器と、前記容
器内に収容され、自由液面を有する透明な液体と、前記
容器の前記第２の入射面及び前記第２の出射面を透過し
た前記第２の平行光の光路を変更する光路変更部材と、
前記容器の前記第１の入射面及び前記第１の出射面を透
過した前記第１の平行光の光路と、前記光路変更部材か
らの前記第２の平行光の光路とを合成する第１の光学部
材と、前記第１の光学部材からの前記第１の平行光又は
前記第２の平行光を集光して前記光源の２次光源を作る
２次光源光学部材と、前記２次光源からの光を第３の平
行光にする第２の光学部材と、前記第２の光学部材から
の前記第３の平行光を外部に射出する投射手段とを備
え、前記第２の光学部材からの前記第３の平行光が鉛直
又は水平方向へ出射されるように、前記２次光源光学部
材と前記第２の光学部材との焦点距離を、それぞれ前記
液体の屈折率に応じて設定した。
置は、光源から出射され平行光にされた光の光路を、第
１の平行光が通過する第１の光路と、該第１の光路と直
交し第２の平行光が通過する第２の光路とに、択一的に
切り換える光路切換手段と、前記第１の平行光が透過さ
れる互いに対向する第１の入射面及び第１の出射面を有
し、且つ前記第２の平行光が透過される互いに対向する
第２の入射面及び第２の出射面を有する容器と、前記容
器内に収容され、自由液面を有する透明な液体と、前記
容器の前記第２の入射面及び前記第２の出射面を透過し
た前記第２の平行光の光路を変更する光路変更部材と、
前記容器の前記第１の入射面及び前記第１の出射面を透
過した前記第１の平行光の光路と、前記光路変更部材か
らの前記第２の平行光の光路とを合成する第１の光学部
材と、前記第１の光学部材からの前記第１の平行光又は
前記第２の平行光を集光して前記光源の２次光源を作る
２次光源光学部材と、前記２次光源からの光を第３の平
行光にする第２の光学部材と、前記第２の光学部材から
の前記第３の平行光を外部に射出する投射手段とを備
え、前記第２の光学部材からの前記第３の平行光が鉛直
又は水平方向へ出射されるように、前記２次光源光学部
材と前記第２の光学部材との焦点距離を、それぞれ前記
液体の屈折率に応じて設定した。
【００１３】更に、請求項３記載の発明のレーザ投光装
置は、前記光路切換手段は、前記光源からの平行光の光
路を分割する光路分割光学部材と、該分割された光路を
択一的に遮断するシャッタとを有する。
置は、前記光路切換手段は、前記光源からの平行光の光
路を分割する光路分割光学部材と、該分割された光路を
択一的に遮断するシャッタとを有する。
【００１４】また、請求項４記載の発明のレーザ投光装
置は、互いに直交する第１及び第２の光路を形成する光
路形成光学系と、前記第１の光路に第１の平行光を、前
記第２の光路に第２の平行光を、択一的に供給する光供
給手段と、前記第１の平行光が透過される互いに対向す
る第１の入射面及び第１の出射面を有し、且つ前記第２
の平行光が透過される互いに対向する第２の入射面及び
第２の出射面を有する容器と、前記容器内に収容され、
自由液面を有する透明な液体と、前記容器の前記第２の
入射面及び前記第２の出射面を透過した前記第２の平行
光の光路を変更する光路変更部材と、前記容器の前記第
１の入射面及び前記第１の出射面を透過した前記第１の
平行光の光路と、前記光路変更部材からの前記第２の平
行光の光路とを合成する第１の光学部材と、前記第１の
光学部材からの前記第１の平行光又は前記第２の平行光
を集光して前記光源の２次光源を作る２次光源光学部材
と、前記２次光源からの光を第３の平行光にする第２の
光学部材と、前記第２の光学部材からの前記第３の平行
光を外部に射出する投射手段とを備え、前記第２の光学
部材からの前記第３の平行光が鉛直又は水平方向へ出射
されるように、前記２次光源光学部材と前記第２の光学
部材との焦点距離を、それぞれ前記液体の屈折率に応じ
て設定した。
置は、互いに直交する第１及び第２の光路を形成する光
路形成光学系と、前記第１の光路に第１の平行光を、前
記第２の光路に第２の平行光を、択一的に供給する光供
給手段と、前記第１の平行光が透過される互いに対向す
る第１の入射面及び第１の出射面を有し、且つ前記第２
の平行光が透過される互いに対向する第２の入射面及び
第２の出射面を有する容器と、前記容器内に収容され、
自由液面を有する透明な液体と、前記容器の前記第２の
入射面及び前記第２の出射面を透過した前記第２の平行
光の光路を変更する光路変更部材と、前記容器の前記第
１の入射面及び前記第１の出射面を透過した前記第１の
平行光の光路と、前記光路変更部材からの前記第２の平
行光の光路とを合成する第１の光学部材と、前記第１の
光学部材からの前記第１の平行光又は前記第２の平行光
を集光して前記光源の２次光源を作る２次光源光学部材
と、前記２次光源からの光を第３の平行光にする第２の
光学部材と、前記第２の光学部材からの前記第３の平行
光を外部に射出する投射手段とを備え、前記第２の光学
部材からの前記第３の平行光が鉛直又は水平方向へ出射
されるように、前記２次光源光学部材と前記第２の光学
部材との焦点距離を、それぞれ前記液体の屈折率に応じ
て設定した。
【００１５】更に、請求項５記載の発明のレーザ投光装
置は、前記光供給手段は、光源からの光を前記第１及び
第２の光路に択一的に導くために第１及び第２の位置の
間で可動な光学素子を有する。
置は、前記光供給手段は、光源からの光を前記第１及び
第２の光路に択一的に導くために第１及び第２の位置の
間で可動な光学素子を有する。
【００１６】また、請求項６記載の発明のレーザ投光装
置は、前記光学素子は重力方向の変化に基づいて第１、
第２位置間で変位する。
置は、前記光学素子は重力方向の変化に基づいて第１、
第２位置間で変位する。
【００１７】
【作用】請求項１記載の発明のレーザ投光装置では、レ
ーザ投光装置の姿勢を変えることによって鉛直方向にも
水平方向にも光を投射させることができる。また、鉛直
及び水平のいずれの方向の投光時においても傾き補正機
能が働く。
ーザ投光装置の姿勢を変えることによって鉛直方向にも
水平方向にも光を投射させることができる。また、鉛直
及び水平のいずれの方向の投光時においても傾き補正機
能が働く。
【００１８】また、請求項２記載の発明のレーザ投光装
置では、光源から出射され平行光にされた光の光路を、
第１の平行光が通過する第１の光路と、該第１の光路と
直交し第２の平行光が通過する第２の光路とに、択一的
に切り換える光路切換手段を備えているので、１個の光
源だけで鉛直方向にも水平方向にも光を投射させること
ができる。
置では、光源から出射され平行光にされた光の光路を、
第１の平行光が通過する第１の光路と、該第１の光路と
直交し第２の平行光が通過する第２の光路とに、択一的
に切り換える光路切換手段を備えているので、１個の光
源だけで鉛直方向にも水平方向にも光を投射させること
ができる。
【００１９】更に、請求項３記載の発明のレーザ投光装
置では、前記光路切換手段を、前記光源からの平行光の
光路を分割する光路分割光学部材と、該分割された光路
を択一的に遮断するシャッタとを有するので、シャッタ
の動作によって光路を切り換えることができる。
置では、前記光路切換手段を、前記光源からの平行光の
光路を分割する光路分割光学部材と、該分割された光路
を択一的に遮断するシャッタとを有するので、シャッタ
の動作によって光路を切り換えることができる。
【００２０】また、請求項４記載の発明のレーザ投光装
置では、互いに直交する第１及び第２の光路を形成する
光路形成光学系と、前記第１の光路に第１の平行光を、
前記第２の光路に第２の平行光を、択一的に供給する光
供給手段とを備えているので、１個の光源だけで鉛直方
向にも水平方向にも光を投射させることができる。
置では、互いに直交する第１及び第２の光路を形成する
光路形成光学系と、前記第１の光路に第１の平行光を、
前記第２の光路に第２の平行光を、択一的に供給する光
供給手段とを備えているので、１個の光源だけで鉛直方
向にも水平方向にも光を投射させることができる。
【００２１】更に、請求項５記載の発明のレーザ投光装
置では、前記光供給手段は、光源からの光を前記第１及
び第２の光路に択一的に導くために第１及び第２の位置
の間で可動な光学素子を有するので、光学素子の移動に
よって光源からの光を第１及び第２の光路のいずれかに
導くことができる。
置では、前記光供給手段は、光源からの光を前記第１及
び第２の光路に択一的に導くために第１及び第２の位置
の間で可動な光学素子を有するので、光学素子の移動に
よって光源からの光を第１及び第２の光路のいずれかに
導くことができる。
【００２２】また、請求項６記載の発明のレーザ投光装
置では、前記光学素子は重力方向の変化に基づいて第
１、第２位置間で変位するので、光の投射方向を変更す
る際のレーザ投光装置の姿勢の変化につれて光学素子が
移動し、光源からの光を第１及び第２の光路のいずれか
に導くことができる。
置では、前記光学素子は重力方向の変化に基づいて第
１、第２位置間で変位するので、光の投射方向を変更す
る際のレーザ投光装置の姿勢の変化につれて光学素子が
移動し、光源からの光を第１及び第２の光路のいずれか
に導くことができる。
【００２３】
【実施例】以下この発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【００２４】図１はこの発明の第１実施例に係るレーザ
投光装置の要部を示す構成図である。
投光装置の要部を示す構成図である。
【００２５】この第１実施例のレーザ投光装置は、レー
ザダイオード（第１の光源）１から上方に出射されたレ
ーザ光１４を平行光（第１の平行光）にするコリメータ
レンズ（第１の光学部材）２と、レーザダイオード（第
２の光源）６からレーザ光１４と直交する方向に出射さ
れたレーザ光１５を平行光（第２の平行光）にする第２
のコリメータレンズ（第２の光学部材）１０と、自由液
面を有するシリコーンオイル（透明な液体）Ｃが封入さ
れた透明容器（容器）３と、透明容器３の互いに対向す
る第２の入射面３ｃ及び第２の出射面３ｄを透過したレ
ーザ光１５の光路を変更する直角プリズム（光路変更部
材）８と、透明容器３の互いに対向する第１の入射面３
ａ及び第２の出射面３ｂを透過したレーザ光１４の光路
と、直角プリズム８からのレーザ光１５の光路とを合成
するハーフプリズム（第３の光学部材）９と、ハーフプ
リズム９からのレーザ光１４又はレーザ光１５を集光し
て焦点距離ｆ２の位置にレーザダイオード１，６の２次
光源１１を作る投影レンズ（２次光源光学部材）４と、
投影レンズ４からのレーザ光１４，１５を平行光（第３
の平行光）にする第３のコリメータレンズ（第３の光学
部材）５と、コリメータレンズ５からのレーザ光１４，
１５を外部に射出するペンタミラー（投射手段）１９と
を備えている。
ザダイオード（第１の光源）１から上方に出射されたレ
ーザ光１４を平行光（第１の平行光）にするコリメータ
レンズ（第１の光学部材）２と、レーザダイオード（第
２の光源）６からレーザ光１４と直交する方向に出射さ
れたレーザ光１５を平行光（第２の平行光）にする第２
のコリメータレンズ（第２の光学部材）１０と、自由液
面を有するシリコーンオイル（透明な液体）Ｃが封入さ
れた透明容器（容器）３と、透明容器３の互いに対向す
る第２の入射面３ｃ及び第２の出射面３ｄを透過したレ
ーザ光１５の光路を変更する直角プリズム（光路変更部
材）８と、透明容器３の互いに対向する第１の入射面３
ａ及び第２の出射面３ｂを透過したレーザ光１４の光路
と、直角プリズム８からのレーザ光１５の光路とを合成
するハーフプリズム（第３の光学部材）９と、ハーフプ
リズム９からのレーザ光１４又はレーザ光１５を集光し
て焦点距離ｆ２の位置にレーザダイオード１，６の２次
光源１１を作る投影レンズ（２次光源光学部材）４と、
投影レンズ４からのレーザ光１４，１５を平行光（第３
の平行光）にする第３のコリメータレンズ（第３の光学
部材）５と、コリメータレンズ５からのレーザ光１４，
１５を外部に射出するペンタミラー（投射手段）１９と
を備えている。
【００２６】前記レーザダイオード１，６やコリメータ
レンズ２，５，１０や投影レンズ４や透明容器３などは
レーザ投光装置の図示しない装置本体にそれぞれ固定さ
れ、ペンタミラー１９は装置本体に回動可能に取り付け
られ、ペンタミラー１９は投射手段の一部を構成する図
示しないモータ等の駆動装置によって回転し、また直角
プリズム８は透明容器３の第２の出射面３ｄに、ハーフ
プリズム９は透明容器３の第２の出射面３ｂにそれぞれ
接着されている。
レンズ２，５，１０や投影レンズ４や透明容器３などは
レーザ投光装置の図示しない装置本体にそれぞれ固定さ
れ、ペンタミラー１９は装置本体に回動可能に取り付け
られ、ペンタミラー１９は投射手段の一部を構成する図
示しないモータ等の駆動装置によって回転し、また直角
プリズム８は透明容器３の第２の出射面３ｄに、ハーフ
プリズム９は透明容器３の第２の出射面３ｂにそれぞれ
接着されている。
【００２７】前記レーザダイオード１はコリメータレン
ズ２の焦点距離の位置に、レーザダイオード６はコリメ
ータレンズ１０の焦点距離の位置に、それぞれ配置され
ている。
ズ２の焦点距離の位置に、レーザダイオード６はコリメ
ータレンズ１０の焦点距離の位置に、それぞれ配置され
ている。
【００２８】前記透明容器３内には屈折率１．５１のシ
リコーンオイルＣが封入され、しかも透明容器３内には
シリコーンオイルＣの液面と接する空間７が形成されて
いる。
リコーンオイルＣが封入され、しかも透明容器３内には
シリコーンオイルＣの液面と接する空間７が形成されて
いる。
【００２９】前記コリメータレンズ５の焦点距離ｆ３の
位置と２次光源１１の位置とは一致させてある。
位置と２次光源１１の位置とは一致させてある。
【００３０】前記ペンタミラー１９は上ミラー１９ａと
下ミラー１９ｂとで構成され、上ミラー１９ａはハーフ
ミラーとなっている。
下ミラー１９ｂとで構成され、上ミラー１９ａはハーフ
ミラーとなっている。
【００３１】前記ペンタミラー１９を除くコリメータレ
ンズ２、コリメータレンズ１０、透明容器３、直角プリ
ズム８、ハーフプリズム９、投影レンズ４及びコリメー
タレンズ５で自動傾き補正機構が構成される。
ンズ２、コリメータレンズ１０、透明容器３、直角プリ
ズム８、ハーフプリズム９、投影レンズ４及びコリメー
タレンズ５で自動傾き補正機構が構成される。
【００３２】次に、水平面レーザ投射のときの自動傾き
補正機構の動作を説明する。
補正機構の動作を説明する。
【００３３】水平面レーザ投射の場合、レーザダイオー
ド１だけを点灯させる。
ド１だけを点灯させる。
【００３４】レーザダイオード１からのレーザ光１４は
コリメータレンズ２で平行光になり、透明容器３内のシ
リコーンオイルＣに入射する。レーザ投光装置の装置本
体が角度θ１だけ傾いた場合、透明容器３も傾くが、透
明容器３内のシリコーンオイルＣの液面は水平を保つの
で、勾配角θ１をもつ楔状になる。このシリコーンオイ
ルＣを透過したレーザ光１４は角度θ２、 θ２＝Ｓｉｎ−1 （ｎ・Ｓｉｎθ１）−θ１ （１）式 だけ傾き、ハーフプリズム９を透過し、投影レンズ４に
入射する。（ｎはシリコーンオイルＣの屈折率）シリコ
ーンオイルＣを透過したレーザ光１４は投影レンズ４で
集光され、投影レンズ４の焦点距離ｆ２の位置にレーザ
ダイオード１の２次光源１１が形成される。この２次光
源１１は鉛直軸から水平方向に距離ｄ ｄ＝ｆ２・Ｔａｎθ２ （２）式 だけ離れた位置に形成される。
コリメータレンズ２で平行光になり、透明容器３内のシ
リコーンオイルＣに入射する。レーザ投光装置の装置本
体が角度θ１だけ傾いた場合、透明容器３も傾くが、透
明容器３内のシリコーンオイルＣの液面は水平を保つの
で、勾配角θ１をもつ楔状になる。このシリコーンオイ
ルＣを透過したレーザ光１４は角度θ２、 θ２＝Ｓｉｎ−1 （ｎ・Ｓｉｎθ１）−θ１ （１）式 だけ傾き、ハーフプリズム９を透過し、投影レンズ４に
入射する。（ｎはシリコーンオイルＣの屈折率）シリコ
ーンオイルＣを透過したレーザ光１４は投影レンズ４で
集光され、投影レンズ４の焦点距離ｆ２の位置にレーザ
ダイオード１の２次光源１１が形成される。この２次光
源１１は鉛直軸から水平方向に距離ｄ ｄ＝ｆ２・Ｔａｎθ２ （２）式 だけ離れた位置に形成される。
【００３５】投影レンズ４からのレーザ光１４はコリメ
ータレンズ５に入射し、角度θ３ θ３＝Ｔａｎ−1 （ｄ／ｆ３） （３）式 をもった平行光になり、鉛直方向に出射される。
ータレンズ５に入射し、角度θ３ θ３＝Ｔａｎ−1 （ｄ／ｆ３） （３）式 をもった平行光になり、鉛直方向に出射される。
【００３６】（３）式に（１）式及び（２）式を代入す
ると、 θ３＝Ｔａｎ−1 ｛（ｆ２／ｆ３）・Ｔａｎ［Ｓｉｎ−1 （ｎ・Ｓｉｎθ１） −θ１］｝ （４）式 となり、補正角が求められる。
ると、 θ３＝Ｔａｎ−1 ｛（ｆ２／ｆ３）・Ｔａｎ［Ｓｉｎ−1 （ｎ・Ｓｉｎθ１） −θ１］｝ （４）式 となり、補正角が求められる。
【００３７】（４）式よりθ１＝θ３＝θと置き、補正
条件式を導き出すと、 ｆ３／ｆ２＝Ｔａｎ［Ｓｉｎ−1 （ｎ・Ｓｉｎθ）−θ］／Ｔａｎθ （５）式 となり（θは任意の補正角）、前記シリコーンオイルＣ
の屈折率が決まれば、投影レンズ４とコリメータレンズ
５とのそれぞれの焦点距離ｆ２，ｆ３を設定することが
できる。
条件式を導き出すと、 ｆ３／ｆ２＝Ｔａｎ［Ｓｉｎ−1 （ｎ・Ｓｉｎθ）−θ］／Ｔａｎθ （５）式 となり（θは任意の補正角）、前記シリコーンオイルＣ
の屈折率が決まれば、投影レンズ４とコリメータレンズ
５とのそれぞれの焦点距離ｆ２，ｆ３を設定することが
できる。
【００３８】図１に示す自動傾き補正装置は（５）式を
満たすように構成されているので、レーザ光１４が常に
鉛直に出射される。
満たすように構成されているので、レーザ光１４が常に
鉛直に出射される。
【００３９】例えば、θ＝１゜、ｎ＝１．５１、ｆ２＝
２０ｍｍとすると、（５）式により、ｆ３＝１０．２ｍ
ｍと求められる。これより、（４）式から、補正角θ３
を求めると、θ１＝１０′でθ３＝１０′０″、θ１＝
３０′でθ３＝３０′０．０５″、θ１＝１゜でθ３＝
１゜０′０．４″等と正確に補正される。
２０ｍｍとすると、（５）式により、ｆ３＝１０．２ｍ
ｍと求められる。これより、（４）式から、補正角θ３
を求めると、θ１＝１０′でθ３＝１０′０″、θ１＝
３０′でθ３＝３０′０．０５″、θ１＝１゜でθ３＝
１゜０′０．４″等と正確に補正される。
【００４０】そして、鉛直方向に出射されたレーザ光１
４はペンタミラー１９の上ミラー１９ａ及び下ミラー１
９ｂによって直角に反射され、水平面を形成するレーザ
光１４ａとして３６０゜方向に回転投射され、レーザ光
１４の一部は上ミラー１９ａを透過して鉛直方向のレー
ザ光１４ｂとして投射される。
４はペンタミラー１９の上ミラー１９ａ及び下ミラー１
９ｂによって直角に反射され、水平面を形成するレーザ
光１４ａとして３６０゜方向に回転投射され、レーザ光
１４の一部は上ミラー１９ａを透過して鉛直方向のレー
ザ光１４ｂとして投射される。
【００４１】次に、鉛直面レーザ投射のときの自動傾き
補正機構の動作を説明する。
補正機構の動作を説明する。
【００４２】鉛直面レーザ投射の場合、レーザ投光装置
を図１の状態から図２の状態に９０゜回転させて設置
し、レーザダイオード６だけを点灯させる。レーザダイ
オード６からのレーザ光１５はコリメータレンズ１０で
平行光になり、透明容器３内に入射する。前述のように
レーザ投光装置を９０゜回転させると、シリコーンオイ
ルＣは透明容器３の入射面３ａから出射面３ｄへ流動す
るので、レーザ光１５はシリコーンオイルＣ内に入射す
る。
を図１の状態から図２の状態に９０゜回転させて設置
し、レーザダイオード６だけを点灯させる。レーザダイ
オード６からのレーザ光１５はコリメータレンズ１０で
平行光になり、透明容器３内に入射する。前述のように
レーザ投光装置を９０゜回転させると、シリコーンオイ
ルＣは透明容器３の入射面３ａから出射面３ｄへ流動す
るので、レーザ光１５はシリコーンオイルＣ内に入射す
る。
【００４３】レーザ投光装置の装置本体が角度θ１だけ
傾いた場合、透明容器３も傾くが、透明容器３内のシリ
コーンオイルＣの液面は水平を保つので、勾配角θ１を
もつ楔状になる。このシリコーンオイルＣを透過したレ
ーザ光１５は前記（１）式により角度θ２の傾きをも
つ。
傾いた場合、透明容器３も傾くが、透明容器３内のシリ
コーンオイルＣの液面は水平を保つので、勾配角θ１を
もつ楔状になる。このシリコーンオイルＣを透過したレ
ーザ光１５は前記（１）式により角度θ２の傾きをも
つ。
【００４４】シリコーンオイルＣを透過したレーザ光１
５は直角プリズム８で光路変更され、ハーフプリズム９
に入射する。ハーフプリズム９で直角に反射されたレー
ザ光１５は投影レンズ４で集光され、投影レンズ４の焦
点距離ｆ２の位置にレーザダイオード６の２次光源１１
が形成される。この２次光源１１は水平軸から鉛直方向
に、前記（２）式の通り、距離ｄだけ離れた位置に形成
される。
５は直角プリズム８で光路変更され、ハーフプリズム９
に入射する。ハーフプリズム９で直角に反射されたレー
ザ光１５は投影レンズ４で集光され、投影レンズ４の焦
点距離ｆ２の位置にレーザダイオード６の２次光源１１
が形成される。この２次光源１１は水平軸から鉛直方向
に、前記（２）式の通り、距離ｄだけ離れた位置に形成
される。
【００４５】投影レンズ４からのレーザ光１５はコリメ
ータレンズ５に入射し、前記（３）式の通り、角度θ３
をもった平行光になり、水平方向に出射される。
ータレンズ５に入射し、前記（３）式の通り、角度θ３
をもった平行光になり、水平方向に出射される。
【００４６】そして、水平方向に出射されたレーザ光１
５はペンタミラー１９の上ミラー１９ａ及び下ミラー１
９ｂによって直角に反射され、鉛直面を形成するレーザ
光１５ａとして３６０゜方向に回転投射され、レーザ光
１５の一部は上ミラー１９ａを透過して水平方向のレー
ザ光１５ｂとして投射される。
５はペンタミラー１９の上ミラー１９ａ及び下ミラー１
９ｂによって直角に反射され、鉛直面を形成するレーザ
光１５ａとして３６０゜方向に回転投射され、レーザ光
１５の一部は上ミラー１９ａを透過して水平方向のレー
ザ光１５ｂとして投射される。
【００４７】この第１実施例のレーザ投光装置によれ
ば、レーザ投光装置の姿勢を変えるだけで鉛直方向にも
水平方向にもレーザ光１４，１５を回転投射させること
ができるので、１台で鉛直及び水平の両方向の測設作業
等を行うことが可能であり、それぞれ専用のレーザ投光
装置を用意する必要がない。したがって、作業性が向上
するとともに、作業コストの低減を図ることができる。
ば、レーザ投光装置の姿勢を変えるだけで鉛直方向にも
水平方向にもレーザ光１４，１５を回転投射させること
ができるので、１台で鉛直及び水平の両方向の測設作業
等を行うことが可能であり、それぞれ専用のレーザ投光
装置を用意する必要がない。したがって、作業性が向上
するとともに、作業コストの低減を図ることができる。
【００４８】また、鉛直及び水平のいずれの方向の投光
時にも傾き補正機能が働くので、高い傾き補正精度を得
ることができる。更に、シリコーンオイルＣを収容した
１個の透明容器３と簡単な光学系によって高い補正精度
を得ることができたので、製作コストの低減を図ること
ができる。
時にも傾き補正機能が働くので、高い傾き補正精度を得
ることができる。更に、シリコーンオイルＣを収容した
１個の透明容器３と簡単な光学系によって高い補正精度
を得ることができたので、製作コストの低減を図ること
ができる。
【００４９】図３はこの発明の第２実施例に係るレーザ
投光装置の要部を示す全体構成図である。図１に示す実
施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略
する。
投光装置の要部を示す全体構成図である。図１に示す実
施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略
する。
【００５０】この第２実施例では、投影レンズ４と透明
容器３の入射面３ａとの間に投影レンズ４からのレーザ
光２４を分割するハーフプリズム（光路分割光学部材）
１２が配置され、ハーフプリズム１２の一方の出射面付
近には振り子の原理で作動する重力シャッタ（シャッ
タ）１３が、ハーフプリズム１２の他方の出射面付近に
は重力シャッタ（シャッタ）１６がそれぞれ配置されて
いる。重力シャッタ１３，１６の取付位置はハーフプリ
ズム１２とハーフプリズム９との間の光路上であればよ
く、例えば重力シャッタ１３を直角プリズム８の出射面
に、重力シャッタ１６を透明容器３の出射面３ｂにそれ
ぞれ取り付けてもよい。また、透明容器３の入射面３ｃ
にはハーフプリズム１２で分割されたレーザ光２４ｂの
光路を変更する直角プリズム１７が接着されている。
容器３の入射面３ａとの間に投影レンズ４からのレーザ
光２４を分割するハーフプリズム（光路分割光学部材）
１２が配置され、ハーフプリズム１２の一方の出射面付
近には振り子の原理で作動する重力シャッタ（シャッ
タ）１３が、ハーフプリズム１２の他方の出射面付近に
は重力シャッタ（シャッタ）１６がそれぞれ配置されて
いる。重力シャッタ１３，１６の取付位置はハーフプリ
ズム１２とハーフプリズム９との間の光路上であればよ
く、例えば重力シャッタ１３を直角プリズム８の出射面
に、重力シャッタ１６を透明容器３の出射面３ｂにそれ
ぞれ取り付けてもよい。また、透明容器３の入射面３ｃ
にはハーフプリズム１２で分割されたレーザ光２４ｂの
光路を変更する直角プリズム１７が接着されている。
【００５１】次に、水平面レーザ投射の場合の自動傾き
補正機構の動作を説明する。
補正機構の動作を説明する。
【００５２】レーザダイオード（光源）１からのレーザ
光２４はコリメータレンズ２で平行光になり、ハーフプ
リズム１２に入射し、ハーフプリズム１２でレーザ光２
４ａとレーザ光２４ｂとに分割される。図３の状態では
一方の重力シャッタ１３が開き、他方の重力シャッタ１
６が閉じているので、レーザ光２４ａは透明容器３へ進
み、レーザ光２４ｂは遮光される。
光２４はコリメータレンズ２で平行光になり、ハーフプ
リズム１２に入射し、ハーフプリズム１２でレーザ光２
４ａとレーザ光２４ｂとに分割される。図３の状態では
一方の重力シャッタ１３が開き、他方の重力シャッタ１
６が閉じているので、レーザ光２４ａは透明容器３へ進
み、レーザ光２４ｂは遮光される。
【００５３】レーザ投光装置の装置本体が角度θ１だけ
傾いた場合、透明容器３も傾くが、透明容器３内のシリ
コーンオイルＣの液面は水平を保つので、勾配角θ１を
もつ楔状になる。このシリコーンオイルＣを透過したレ
ーザ光２４ａは前記（１）式により角度θ２の傾きをも
つ。
傾いた場合、透明容器３も傾くが、透明容器３内のシリ
コーンオイルＣの液面は水平を保つので、勾配角θ１を
もつ楔状になる。このシリコーンオイルＣを透過したレ
ーザ光２４ａは前記（１）式により角度θ２の傾きをも
つ。
【００５４】シリコーンオイルＣを透過したレーザ光２
４ａはハーフプリズム９を透過した後、投影レンズ４で
集光され、投影レンズ４の焦点距離ｆ２の位置にレーザ
ダイオード１の２次光源１１が形成される。この２次光
源１１は鉛直軸から水平方向に、前記（２）式の通り、
距離ｄだけ離れた位置に形成される。
４ａはハーフプリズム９を透過した後、投影レンズ４で
集光され、投影レンズ４の焦点距離ｆ２の位置にレーザ
ダイオード１の２次光源１１が形成される。この２次光
源１１は鉛直軸から水平方向に、前記（２）式の通り、
距離ｄだけ離れた位置に形成される。
【００５５】投影レンズ４からのレーザ光１４はコリメ
ータレンズ５に入射し、前記（３）式の通り、角度θ３
をもった平行光になり、鉛直方向に出射される。
ータレンズ５に入射し、前記（３）式の通り、角度θ３
をもった平行光になり、鉛直方向に出射される。
【００５６】前記（５）式より、シリコーンオイルＣの
屈折率が決まれば、投影レンズ４とコリメータレンズ５
とのそれぞれの焦点距離ｆ２，ｆ３を設定することがで
きる。
屈折率が決まれば、投影レンズ４とコリメータレンズ５
とのそれぞれの焦点距離ｆ２，ｆ３を設定することがで
きる。
【００５７】この第２実施例のレーザ投光装置の自動傾
き補正機構は前記（５）式を満たすように構成されてい
るので、常に鉛直にレーザ光２４ａが出射される。
き補正機構は前記（５）式を満たすように構成されてい
るので、常に鉛直にレーザ光２４ａが出射される。
【００５８】そして、鉛直方向に出射されたレーザ光２
４ａはペンタミラー１９の上ミラー１９ａ及び下ミラー
１９ｂによって直角に反射され、水平面を形成するレー
ザ光２４ｃとして３６０゜方向に回転投射され、レーザ
光２４ａの一部は上ミラー１９ａを透過して鉛直方向の
レーザ光２４ｄとして投射される。
４ａはペンタミラー１９の上ミラー１９ａ及び下ミラー
１９ｂによって直角に反射され、水平面を形成するレー
ザ光２４ｃとして３６０゜方向に回転投射され、レーザ
光２４ａの一部は上ミラー１９ａを透過して鉛直方向の
レーザ光２４ｄとして投射される。
【００５９】次に、鉛直面レーザ投射の場合の自動傾き
補正機構の動作を説明する。
補正機構の動作を説明する。
【００６０】鉛直面レーザ投射の場合、レーザ投光装置
を図１の状態から図２の状態に９０゜回転させて設置す
る。
を図１の状態から図２の状態に９０゜回転させて設置す
る。
【００６１】レーザダイオード１からのレーザ光２４は
コリメータレンズ２で平行光になり、ハーフプリズム１
２に入射する。ハーフプリズム１２でレーザ光２４ａと
レーザ光２４ｂとに分割される。図４の状態では、図３
の状態とは逆に、一方の重力シャッタ１３が閉じ、他方
の重力シャッタ１６が開いているので、レーザ光２４ａ
は遮光され、レーザ光２４ｂは直角プリズム１７へ進
み、直角プリズム１７で光路変更され、透明容器３内に
入射する。前述のようにレーザ投光装置を９０゜回転さ
せると、シリコーンオイルＣは透明容器３の入射面３ａ
から出射面３ｄへ流動するので、レーザ光２４ｂはシリ
コーンオイルＣ内に入射する。
コリメータレンズ２で平行光になり、ハーフプリズム１
２に入射する。ハーフプリズム１２でレーザ光２４ａと
レーザ光２４ｂとに分割される。図４の状態では、図３
の状態とは逆に、一方の重力シャッタ１３が閉じ、他方
の重力シャッタ１６が開いているので、レーザ光２４ａ
は遮光され、レーザ光２４ｂは直角プリズム１７へ進
み、直角プリズム１７で光路変更され、透明容器３内に
入射する。前述のようにレーザ投光装置を９０゜回転さ
せると、シリコーンオイルＣは透明容器３の入射面３ａ
から出射面３ｄへ流動するので、レーザ光２４ｂはシリ
コーンオイルＣ内に入射する。
【００６２】レーザ投光装置の装置本体が角度θ１だけ
傾いた場合、透明容器３も傾くが、透明容器３内のシリ
コーンオイルＣの液面は水平を保つので、勾配角θ１を
もつ楔状になる。このシリコーンオイルＣを透過したレ
ーザ光２４ｂは前記（１）式により角度θ２の傾きをも
つ。
傾いた場合、透明容器３も傾くが、透明容器３内のシリ
コーンオイルＣの液面は水平を保つので、勾配角θ１を
もつ楔状になる。このシリコーンオイルＣを透過したレ
ーザ光２４ｂは前記（１）式により角度θ２の傾きをも
つ。
【００６３】シリコーンオイルＣを透過したレーザ光２
４ｂはハーフプリズム９で直角に反射した後、投影レン
ズ４で集光され、投影レンズ４の焦点距離ｆ２の位置に
レーザダイオード１の２次光源１１が形成される。この
２次光源１１は水平軸から鉛直方向に、前記（２）式の
通り、距離ｄだけ離れた位置に形成される。
４ｂはハーフプリズム９で直角に反射した後、投影レン
ズ４で集光され、投影レンズ４の焦点距離ｆ２の位置に
レーザダイオード１の２次光源１１が形成される。この
２次光源１１は水平軸から鉛直方向に、前記（２）式の
通り、距離ｄだけ離れた位置に形成される。
【００６４】投影レンズ４からのレーザ光２４ａは第３
のコリメータレンズ５に入射し、前記（３）式の通り、
角度θ３をもった平行光になり、水平方向に出射され
る。
のコリメータレンズ５に入射し、前記（３）式の通り、
角度θ３をもった平行光になり、水平方向に出射され
る。
【００６５】前記（５）式より、シリコーンオイルＣの
屈折率が決まれば、投影レンズ４と第２のコリメータレ
ンズ５とのそれぞれの焦点距離ｆ２，ｆ３を設定するこ
とができる。
屈折率が決まれば、投影レンズ４と第２のコリメータレ
ンズ５とのそれぞれの焦点距離ｆ２，ｆ３を設定するこ
とができる。
【００６６】この第２実施例のレーザ投光装置の自動傾
き補正機構は前記（５）式を満たすように構成されてい
るので、常に水平にレーザ光２４ｂが出射される。
き補正機構は前記（５）式を満たすように構成されてい
るので、常に水平にレーザ光２４ｂが出射される。
【００６７】そして、水平方向に出射されたレーザ光２
４ｂはペンタミラー１９の上ミラー１９ａ及び下ミラー
１９ｂによって直角に反射され、鉛直面を形成するレー
ザ光２４ｅとして３６０゜方向に回転投射され、レーザ
光１４の一部は上ミラー１９ａを透過して水平方向のレ
ーザ光２４ｆとして投射される。
４ｂはペンタミラー１９の上ミラー１９ａ及び下ミラー
１９ｂによって直角に反射され、鉛直面を形成するレー
ザ光２４ｅとして３６０゜方向に回転投射され、レーザ
光１４の一部は上ミラー１９ａを透過して水平方向のレ
ーザ光２４ｆとして投射される。
【００６８】この第２実施例のレーザ投光装置によれ
ば、前述のように直角プリズム１７、重力シャッタ１
３，１６及びハーフプリズム９を使用することにより、
１個のレーザダイオード１だけで第１実施例と同様に鉛
直方向にも水平方向にもレーザ光２４を投射させること
ができ、第１実施例と同様の効果を得ることができる。
ば、前述のように直角プリズム１７、重力シャッタ１
３，１６及びハーフプリズム９を使用することにより、
１個のレーザダイオード１だけで第１実施例と同様に鉛
直方向にも水平方向にもレーザ光２４を投射させること
ができ、第１実施例と同様の効果を得ることができる。
【００６９】また、１個のレーザダイオード１で足りる
ので、小型化を図ることができる。
ので、小型化を図ることができる。
【００７０】なお、重力シャッタ１３，１６及びハーフ
プリズム９に代え、重力で光路を切り換える図示しない
可動ミラーを用いるようにしてもよい。
プリズム９に代え、重力で光路を切り換える図示しない
可動ミラーを用いるようにしてもよい。
【００７１】図５はこの発明の第３実施例に係るレーザ
投光装置の要部を示す構成図である。図１に示す実施例
と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略す
る。
投光装置の要部を示す構成図である。図１に示す実施例
と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略す
る。
【００７２】この第３実施例は、図１の第１実施例と、
基本構成において共通する。第３実施例では、シリコー
ンオイルＣを収容する容器３３の入射面部３３ａ，３３
ｃ、出射面部３３ｂ，３３ｄにそれぞれ孔を設け、入射
面部３３ａの孔にコリメータレンズ２を、出射面部３３
ｂの孔にハーフプリズム９を、入射面部３３ｃの孔にコ
リメータレンズ１０を、出射面部３３ｄの孔に直角プリ
ズム８を、それぞれ装着した。
基本構成において共通する。第３実施例では、シリコー
ンオイルＣを収容する容器３３の入射面部３３ａ，３３
ｃ、出射面部３３ｂ，３３ｄにそれぞれ孔を設け、入射
面部３３ａの孔にコリメータレンズ２を、出射面部３３
ｂの孔にハーフプリズム９を、入射面部３３ｃの孔にコ
リメータレンズ１０を、出射面部３３ｄの孔に直角プリ
ズム８を、それぞれ装着した。
【００７３】自動傾き補正機構の動作は第１実施例と同
じであるから説明を省略する。
じであるから説明を省略する。
【００７４】この第３実施例のレーザ投光装置によれ
ば、容器３３の一部を、第１のコリメータレンズ２、ハ
ーフプリズム９、第２のコリメータレンズ１０及び直角
プリズム８で形成するようにしたので、レーザ投光装置
の小型化を図ることができる。
ば、容器３３の一部を、第１のコリメータレンズ２、ハ
ーフプリズム９、第２のコリメータレンズ１０及び直角
プリズム８で形成するようにしたので、レーザ投光装置
の小型化を図ることができる。
【００７５】
【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
のレーザ投光装置によれば、レーザ投光装置の姿勢を変
えることによって鉛直方向にも水平方向にも光を投射さ
せることができるので、１台で鉛直及び水平のいずれの
方向の測設作業等を行うことが可能であり、それぞれ専
用のレーザ投光装置を用意する必要がない。したがっ
て、作業性が向上するとともに、作業コストの低減を図
ることができる。
のレーザ投光装置によれば、レーザ投光装置の姿勢を変
えることによって鉛直方向にも水平方向にも光を投射さ
せることができるので、１台で鉛直及び水平のいずれの
方向の測設作業等を行うことが可能であり、それぞれ専
用のレーザ投光装置を用意する必要がない。したがっ
て、作業性が向上するとともに、作業コストの低減を図
ることができる。
【００７６】また、鉛直及び水平のいずれの方向の投光
時においても傾き補正機能が働くので高い補正精度を得
ることができる。更に、透明な液体を収容した１個の容
器と簡単な光学系とによって高い補正精度を得ることが
できるので、製作コストの低減を図ることができる。
時においても傾き補正機能が働くので高い補正精度を得
ることができる。更に、透明な液体を収容した１個の容
器と簡単な光学系とによって高い補正精度を得ることが
できるので、製作コストの低減を図ることができる。
【００７７】また、請求項２記載の発明のレーザ投光装
置によれば、１個の光源だけで鉛直方向にも水平方向に
も光を投射させることができるとともに、レーザ投光装
置の小型化を図ることができる。
置によれば、１個の光源だけで鉛直方向にも水平方向に
も光を投射させることができるとともに、レーザ投光装
置の小型化を図ることができる。
【００７８】更に、請求項３記載の発明のレーザ投光装
置によれば、シャッタの動作によって光路を切り換える
ことによって、１個の光源で鉛直方向にも水平方向にも
レーザ光を投射させることができる。
置によれば、シャッタの動作によって光路を切り換える
ことによって、１個の光源で鉛直方向にも水平方向にも
レーザ光を投射させることができる。
【００７９】また、請求項４記載の発明のレーザ投光装
置によれば、１個の光源だけで鉛直方向にも水平方向に
も光を投射させることができるとともに、レーザ投光装
置の小型化を図ることができる。
置によれば、１個の光源だけで鉛直方向にも水平方向に
も光を投射させることができるとともに、レーザ投光装
置の小型化を図ることができる。
【００８０】更に、請求項５記載の発明のレーザ投光装
置によれば、光学素子の移動によって光源からの光を第
１及び第２の光路のいずれかに導くことによって、１個
の光源で鉛直方向にも水平方向にも光を投射させること
ができる。
置によれば、光学素子の移動によって光源からの光を第
１及び第２の光路のいずれかに導くことによって、１個
の光源で鉛直方向にも水平方向にも光を投射させること
ができる。
【００８１】また、請求項６記載の発明のレーザ投光装
置によれば、レーザ光の投射方向を変更する際のレーザ
投光装置の姿勢の変化につれて光学素子が移動し、光源
からの光を第１及び第２の光路のいずれかに導くことが
できるので、１個の光源で鉛直方向にも水平方向にも光
を投射させることができるとともに、構造を簡素化でき
るため製作コストを低減することができる。
置によれば、レーザ光の投射方向を変更する際のレーザ
投光装置の姿勢の変化につれて光学素子が移動し、光源
からの光を第１及び第２の光路のいずれかに導くことが
できるので、１個の光源で鉛直方向にも水平方向にも光
を投射させることができるとともに、構造を簡素化でき
るため製作コストを低減することができる。
【図１】図１はこの発明の第１実施例に係るレーザ投光
装置の要部を示す構成図である。
装置の要部を示す構成図である。
【図２】図２は図１のレーザ投光装置を９０゜回転させ
た状態を示す図である。
た状態を示す図である。
【図３】図３はこの発明の第２実施例に係るレーザ投光
装置の要部を示す構成図である。
装置の要部を示す構成図である。
【図４】図４は図３のレーザ投光装置を９０゜回転させ
た状態を示す図である。
た状態を示す図である。
【図５】図５はこの発明の第３実施例に係るレーザ投光
装置の要部を示す構成図である。
装置の要部を示す構成図である。
【図６】図６は図５のレーザ投光装置を９０゜回転させ
た状態を示す図である。
た状態を示す図である。
【図７】図７は従来のレーザ投光装置の縦断面図であ
る。
る。
【図８】図８は図７のレーザ投光装置が傾いた状態を示
す縦断面図である。
す縦断面図である。
１，６ レーザダイオード ２，５，１０ 第１のコリメータレンズ ３ 透明容器 ４ 投影レンズ ７ 空間 ８，１７ 直角プリズム ９，１２ ハーフプリズム １３，１６ 重力シャッタ １４，１４ａ，１４ｂ，１５，１５ａ，１５ｂ，２４，
２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４ｅ，２４ｆ レ
ーザ光 １９ ペンタミラー Ｃ シリコーンオイル ｆ２ 投影レンズの焦点距離 ｆ３ コリメータレンズ５の焦点距離
２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４ｅ，２４ｆ レ
ーザ光 １９ ペンタミラー Ｃ シリコーンオイル ｆ２ 投影レンズの焦点距離 ｆ３ コリメータレンズ５の焦点距離
Claims (6)
- 【請求項１】 第１の光源から出射された光を第１の平
行光にする第１の光学部材と、 前記第１の光源の光軸と直交する方向へ出射された第２
の光源からの光を第２の平行光にする第２の光学部材
と、 前記第１の平行光が透過される互いに対向する第１の入
射面及び第１の出射面を有し、且つ前記第２の平行光が
透過される互いに対向する第２の入射面及び第２の出射
面を有する容器と、 前記容器内に収容され、自由液面を有する透明な液体
と、 前記容器の前記第２の入射面及び前記第２の出射面を透
過した前記第２の平行光の光路を変更する光路変更部材
と、 前記容器の前記第１の入射面及び前記第１の出射面を透
過した前記第１の平行光の光路と、前記光路変更部材か
らの前記第２の平行光の光路とを合成する第３の光学部
材と、 前記第３の光学部材からの前記第１の平行光又は前記第
２の平行光を集光して前記光源の２次光源を作る２次光
源光学部材と、 前記２次光源からの光を第３の平行光にする第４の光学
部材と、 前記第４の光学部材からの前記第３の平行光を外部に射
出する投射手段とを備え、 前記第４の光学部材からの前記第３の平行光が鉛直又は
水平方向へ出射されるように、前記２次光源光学部材と
前記第４の光学部材との焦点距離を、それぞれ前記液体
の屈折率に応じて設定したことを特徴とするレーザ投光
装置。 - 【請求項２】 光源から出射され平行光にされた光の光
路を、第１の平行光が通過する第１の光路と、該第１の
光路と直交し第２の平行光が通過する第２の光路とに、
択一的に切り換える光路切換手段と、 前記第１の平行光が透過される互いに対向する第１の入
射面及び第１の出射面を有し、且つ前記第２の平行光が
透過される互いに対向する第２の入射面及び第２の出射
面を有する容器と、 前記容器内に収容され、自由液面を有する透明な液体
と、 前記容器の前記第２の入射面及び前記第２の出射面を透
過した前記第２の平行光の光路を変更する光路変更部材
と、 前記容器の前記第１の入射面及び前記第１の出射面を透
過した前記第１の平行光の光路と、前記光路変更部材か
らの前記第２の平行光の光路とを合成する第１の光学部
材と、 前記第１の光学部材からの前記第１の平行光又は前記第
２の平行光を集光して前記光源の２次光源を作る２次光
源光学部材と、 前記２次光源からの光を第３の平行光にする第２の光学
部材と、 前記第２の光学部材からの前記第３の平行光を外部に射
出する投射手段とを備え、 前記第２の光学部材からの前記第３の平行光が鉛直又は
水平方向へ出射されるように、前記２次光源光学部材と
前記第２の光学部材との焦点距離を、それぞれ前記液体
の屈折率に応じて設定したことを特徴とするレーザ投光
装置。 - 【請求項３】 前記光路切換手段は、前記光源からの平
行光の光路を分割する光路分割光学部材と、該分割され
た光路を択一的に遮断するシャッタとを有することを特
徴とする請求項２記載のレーザ投光装置。 - 【請求項４】 互いに直交する第１及び第２の光路を形
成する光路形成光学系と、 前記第１の光路に第１の平行光を、前記第２の光路に第
２の平行光を、択一的に供給する光供給手段と、 前記第１の平行光が透過される互いに対向する第１の入
射面及び第１の出射面を有し、且つ前記第２の平行光が
透過される互いに対向する第２の入射面及び第２の出射
面を有する容器と、 前記容器内に収容され、自由液面を有する透明な液体
と、 前記容器の前記第２の入射面及び前記第２の出射面を透
過した前記第２の平行光の光路を変更する光路変更部材
と、 前記容器の前記第１の入射面及び前記第１の出射面を透
過した前記第１の平行光の光路と、前記光路変更部材か
らの前記第２の平行光の光路とを合成する第１の光学部
材と、 前記第１の光学部材からの前記第１の平行光又は前記第
２の平行光を集光して前記光源の２次光源を作る２次光
源光学部材と、 前記２次光源からの光を第３の平行光にする第２の光学
部材と、 前記第２の光学部材からの前記第３の平行光を外部に射
出する投射手段とを備え、 前記第２の光学部材からの前記第３の平行光が鉛直又は
水平方向へ出射されるように、前記２次光源光学部材と
前記第２の光学部材との焦点距離を、それぞれ前記液体
の屈折率に応じて設定したことを特徴とするレーザ投光
装置。 - 【請求項５】 前記光供給手段は、光源からの光を前記
第１及び第２の光路に択一的に導くために第１及び第２
の位置の間で可動な光学素子を有することを特徴とする
請求項４記載のレーザ投光装置。 - 【請求項６】 前記光学素子は重力方向の変化に基づい
て第１、第２位置間で変位することを特徴とする請求項
５記載のレーザ投光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7068815A JPH08240431A (ja) | 1995-03-02 | 1995-03-02 | レーザ投光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7068815A JPH08240431A (ja) | 1995-03-02 | 1995-03-02 | レーザ投光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08240431A true JPH08240431A (ja) | 1996-09-17 |
Family
ID=13384599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7068815A Withdrawn JPH08240431A (ja) | 1995-03-02 | 1995-03-02 | レーザ投光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08240431A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006266891A (ja) * | 2005-03-24 | 2006-10-05 | Topcon Corp | レーザ照射装置 |
-
1995
- 1995-03-02 JP JP7068815A patent/JPH08240431A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006266891A (ja) * | 2005-03-24 | 2006-10-05 | Topcon Corp | レーザ照射装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020507 |