CH297676A

CH297676A - Installation for the photoelectric measurement of the position of a line of a graduation.

Info

Publication number: CH297676A
Authority: CH
Inventors: Physique Societe Genevoise De
Original assignee: Genevoise Instr Physique
Priority date: 1952-01-18
Filing date: 1952-01-18
Publication date: 1954-03-31

Description

       

      Installation    pour la mesure, par voie     photoélectrique,     de la     position    d'un trait     d'une    graduation.    La     présente    invention a pour objet une  installation pour la mesure, par voie photo  électrique, de la.

   position d'un trait d'une gra  duation, comprenant une source de lumière  dont émane un faisceau éclairant qui, au  moyen d'un objectif de projection, forme une  image de la source sur la surface graduée,  un déflecteur à oscillations entretenues placé  sur l'axe optique de l'installation, de manière  à     imprimer    au rayon lumineux un mouvement  d'oscillations produisant un balayage, une cel  lule photoélectrique sensible au contraste  entre l'intensité des rayons réfléchis par le  trait. dont la position est. à mesurer et celle       des    rayons réfléchis par la surface avoisinante  du trait, la cellule agissant. sur un appareil  lage de mesure sensible au     temps    qui s'écoule  entre les impulsions électriques émises succes  sivement. par la cellule photoélectrique.

    



  Cette installation est caractérisée par le  fait que la source lumineuse est telle qu'elle  produit sur la surface de la règle une plage  lumineuse plus large que les traits de la règle  et que le déflecteur optique oscillant est placé  entre l'objectif et la cellule photoélectrique,  de manière à imprimer un mouvement d'oscil  lations aux rayons lumineux réfléchis par la  règle, un diaphragme à fente linéaire étant  en outre disposé devant. la cellule.  



  Le dessin annexé représente, à titre  d'exemple, une forme d'exécution de l'objet  de l'invention.    La figure est un schéma     d'ensemble    de  cette forme d'exécution.  



  Dans cette figure, 51 désigne une source  lumineuse quelconque dont la lumière est pro  jetée sur la règle par l'intermédiaire d'un  miroir     semi-transparent    52 et d'un objectif 24.  Les     rayons    lumineux émanant de 51 forment  sur la surface polie 30 de la. règle une plage  brillante S plus large que les traits 8, Sa, 8b  de la graduation de la. règle.  



  La. lumière réfléchie par la règle est. pro  jetée par l'objectif 24, d'une part, sur le réti  cule d'un oculaire d'observation 36 par l'in  termédiaire d'un second miroir     semi-transpa-          rent    53 et, d'autre part, sur un écran opaque  50 perpendiculaire à l'axe optique 0-0 et  masquant la cellule photoélectrique 31. Cet  écran présente une fente 49 très étroite, pa  rallèle aux traits de la règle et dont. l'axe  passe par l'axe optique 0-0.  



  Les traits 8, 8a, 8b de la règle constituent  des accidents sur la surface polie de la règle:  dans l'exemple représenté, c'est le trait Sa qui  se trouve dans le champ éclairé S et. forme  une image sombre sur le réticule de l'oculaire  36 et sur l'écran 50.  



  Un déflecteur optique oscillant. 25 est  placé entre l'objectif 24 et l'écran 50. Il inter  cepte les rayons réfléchis par la plage bril  lante de la règle et qui forment sur l'écran  50 l'image de cette plage, avec un trait som  bre 8c,     l'image    du trait     8a    de la graduation.      Ces rayons réfléchis sont ainsi soumis à une  déviation périodique produisant sur l'écran 50  un balayage de ladite image, centré sur l'axe  optique et sur la. fente 49.  



  La largeur de la plage éclairée S et l'am  plitude du balayage sont telles que la fente  49 reste constamment dans la plage éclairée  <B><I>Si.</I></B> A chaque coïncidence de l'image 8c avec  la fente     -I9,    la quantité de lumière atteignant  la cellule photo-électrique subit une brusque  variation qui se traduit par l'émission d'une  impulsion électrique agissant sur l'appareil de  lecture, dans les mêmes conditions que celles  décrites dans le brevet. principal.



      Installation for the photoelectric measurement of the position of a line of a graduation. The present invention relates to an installation for the measurement, by photoelectric means, of the.

   position of a line of a gra duation comprising a light source from which emanates an illuminating beam which, by means of a projection lens, forms an image of the source on the graduated surface, a continuously oscillating deflector placed on the optical axis of the installation, so as to impart to the light ray an oscillating movement producing a scanning, a photoelectric cell sensitive to the contrast between the intensity of the rays reflected by the line. whose position is. to be measured and that of the rays reflected by the neighboring surface of the line, the cell acting. on a measuring device sensitive to the time which elapses between the successively emitted electrical pulses. by the photocell.

    



  This installation is characterized by the fact that the light source is such that it produces on the surface of the rule a light range wider than the lines of the rule and that the oscillating optical deflector is placed between the objective and the photoelectric cell , so as to impart an oscillating movement to the light rays reflected by the rule, a linear slit diaphragm being furthermore arranged in front. the cell.



  The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the object of the invention. The figure is a general diagram of this embodiment.



  In this figure, 51 designates any light source, the light of which is projected onto the ruler via a semi-transparent mirror 52 and an objective 24. The light rays emanating from 51 form on the polished surface 30 of the. sets a bright range S wider than the lines 8, Sa, 8b of the graduation of the. rule.



  The light reflected by the ruler is. projected by the objective 24, on the one hand, onto the reticle of an observation eyepiece 36 via a second semi-transparent mirror 53 and, on the other hand, onto a opaque screen 50 perpendicular to the optical axis 0-0 and masking the photoelectric cell 31. This screen has a very narrow slit 49, parallel to the lines of the rule and of which. the axis passes through the optical axis 0-0.



  The lines 8, 8a, 8b of the ruler constitute accidents on the polished surface of the ruler: in the example shown, it is the line Sa which is in the illuminated field S and. forms a dark image on the eyepiece reticle 36 and on the screen 50.



  An oscillating optical deflector. 25 is placed between the objective 24 and the screen 50. It intercepts the rays reflected by the shining area of the ruler and which form on the screen 50 the image of this area, with a dark line 8c, the image of line 8a of the graduation. These reflected rays are thus subjected to a periodic deflection producing on the screen 50 a scan of said image, centered on the optical axis and on the. slot 49.



  The width of the illuminated area S and the amplitude of the scanning are such that the slit 49 remains constantly within the illuminated area <B><I>Si.</I> </B> At each coincidence of the image 8c with the slit -I9, the quantity of light reaching the photoelectric cell undergoes a sudden variation which results in the emission of an electrical impulse acting on the reading device, under the same conditions as those described in the patent . main.

Claims

REVENDICATION: Installation pour la mesure, par voie photoélectrique, de la. position d'un trait d'une graduation, comprenant une source de lumière dont émane un faisceau éclairant qui, au moyen d'un objectif de projection, forme une image de la source sur la surface graduée, un déflecteur à oscillations entre tenues placé sur l'axe optique de l'installation de manière à. imprimer au rayon lumineux un mouvement d'oscillations produisant un balayage, une cellule photo-électrique sensible au contraste entre l'intensité des rayons réflé chis par le trait. CLAIM: Installation for the measurement, by photoelectric means, of the. position of a line of a graduation, comprising a light source from which emanates an illuminating beam which, by means of a projection lens, forms an image of the source on the graduated surface, a deflector with oscillations between outfits placed on the optical axis of the installation so as to. print on the light ray a movement of oscillations producing a scanning, a photoelectric cell sensitive to the contrast between the intensity of the rays reflected chis by the line.

dont la position est à mesurer et celle des rayons réfléchis par la surface avoisinante du trait, la cellule agissant sur un appareillage de mesure sensible au temps qui s'écoule entre les impulsions électriques émises successivement par la cellule photo électrique, caractérisée par le fait que la source lumineuse est telle qu'elle produit sur la surface de la règle une plage lumineuse plus larme que les traits de la règle et que le déflecteur optique oscillant est placé entre l'objectif et la cellule photoélectrique, de ma nière à imprimer un mouvement. d'oscillation aux rayons lumineux réfléchis par la règle, un diaphragme à. the position of which is to be measured and that of the rays reflected by the neighboring surface of the line, the cell acting on a measuring device sensitive to the time which elapses between the electric pulses successively emitted by the photoelectric cell, characterized in that the light source is such that it produces on the surface of the ruler a range of light more tear than the lines of the ruler and that the oscillating optical deflector is placed between the objective and the photocell, so as to impart movement . of oscillation to the light rays reflected by the rule, a diaphragm to.

fente linéaire étant en outre disposé devant, la cellule. linear slot being further disposed in front, the cell.