DE69213501T2

DE69213501T2 - Vorrichtung zur Messung der Reflexion und/oder Transmission eines Objekts

Info

Publication number: DE69213501T2
Application number: DE69213501T
Authority: DE
Inventors: Hijningen Nicolaas Corneli Van; Nimwegen Cornelis Johannes Van; Johannes Albertus Th Verhoeven
Original assignee: Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1991-02-13
Filing date: 1992-02-04
Publication date: 1997-03-13
Anticipated expiration: 2012-02-05
Also published as: EP0499312A1; DE69213501D1; EP0499312B1; US5268748A; NL9100248A; JPH04319646A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Messung der Reflexion und/oder der Transmission eines Gegenstandes, mit einem Gestell, einer an dem Gestell befestigten Strahlungsquelle, einem Träger für den Gegenstand und mit einer strahlungsempfindliclien Detektoreinheit.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-A-31 08 344 bekannt. Die bekannte Vorrichtung eignet sich zur Messung von Reflexions- und/oder Transmissionseigenschaften bandförmiger Gegenstände. Dazu ist die Vorrichtung mit einem Führungsmittel versehen zum kontinuierlichen Verlagern des bandartigen Gegenstandes, mit einer Laserquelle mit einem drehbaren Polygonspiegel zum wiederholten Zuführen eines Laserstrahls zu dem sich verlagernden bandförmigen Gegenstand, sowie mit einer fest angeordneten Detektoreinheit. Die Detektoreinheit enthält strahlungsempfindliche Detektoren, verteilt über einer Seite oder über beide Seiten der bandartigen Gegenstandes, je nach der durchzuführenden Messung. Die bekannte Vorrichtung enthält weiterhin ein stabilisiertes System mit einem oder mehreren Sensoren zur Eichung der Vorrichtung.
Es ist nun eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Vorrichtung der eingangs erwähnten Art mechanisch und optisch derart zu vereinfachen, daß zur Eichung der Vorrichtung keine zusätzlichen Sensoren erforderlich sind.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dazu gekennzeichnet durch das Vorhandensein eines Mittels, das dafür sorgt, daß es zwischen dem Träger und dem Gestell und der Strahlungsquelle eine relative Bewegung gibt, wobei die Strahlungsquelle und die Detektoreinheit derart angeordnet sind, daß sie gegenüber einander um eine Schwenkachse schwenkbar sind, und wobei der Träger und das Gestell mit Hilfe des Mittels in einer Ebene mit der Schwenkachse aufeinander zu und weg voneinander verlagerbar sind. Die genannten Mittel ermöglichen es, den zu messenden Gegenstand und die Detektoreinheit in eine einwandfreie Lage gegenüber einander, in die Meßlage, zu bringen. Unabhängig von der durchzuführenden Messung d.h. Reflexionsmessung oder Transmissionsmessung, oder aber kombinierten Messungen, kann bevor der zu messende Gegenstand in die Meßlage gebracht wird, zwecks einer Eichung ein strahlungsempfindliches Element der Detektoreinheit in eine Lage gegenüber die Strahlungsquelle gebracht werden. Aus praktischen Gründen ist es interessant, die Detektoreinheit auf einer Halterung anzuordnen, die um eine Schwenkachse schwenkbar ist. Aus konstruktiven Gründen ist es ebenfalls interessant, dieses Mittel als Schieber zu konstruieren, der parallel zu der Schwenkachse verlagerbar ist.
Es sei bemerkt, daß in der US-A 4.298.801 eine Kombination einer Herzgefäßtisches und einer U-Armvorrichtung zum Gebrauch in einem Krankenhaus beschrieben ist. Der Tisch ist auf einem Schieber angeordnet und die U-Armvorrichtung ist als schwenkbarer Körper ausgebildet, wobei die Schwenkachse sich parallel zu einer Translationsachse des Schiebers erstreckt. Der untere Arm der U-Armvorrichtung trägt eine Röntgenröhre und der obere Arm hat am freien Ende eine Bildverstärkungsröhre,
Es sei weiterhin bemerkt, daß in EP-A 0 002 008 ein tomographischer Scanner mit einem festen Gestell und einem drehenden Gestell beschrieben ist. Das drehende Gestell hat zwei Arme, von denen einer eine Röntgenröhre trägt und der andere Arm eine Detektoreinheit. Es gibt eine verlagerbare Liege, wodurch ein menschlicher Körper zwischen die Röntgenröhre und die Detektoreinheit geschoben werden kann.
Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist das Kennzeichen auf, daß die gabelförmig ausgebildete Halterung, zwei sich im wesentlichen parallel zu der Schwenkachse erstreckende Schenkel aufweist, die je einen strahlungsempfindlichen Detektor tragen wobei diese beiden Detektoren gegenüber einander angeordnet sind. Diese Ausführungsform eignet sich besonders für eine gleichzeitige Messung der Reflexions- und der Transmissionseigenschaften eines gegenstandes, wobei beim Messen einer der Detektoren sich auf der einen Seite und der andere Detektor auf der anderen Seite des Gegenstandes befindet. Bevor der zu messende Gegenstand zwischen den Schenkeln der Halterung angebracht ist, kann zur Eichung jeder der Detektoren durch eine Schwenkbewegung der Halterung gegenüber die Strahlungsquelle gebracht werden. Nach der Eichung kann der zu messende Gegenstand zwischen die Detektoren gebracht werden, wonach die gewünschten Messungen durchgeführt werden können.
Eine praktische Ausführungsform weist das Kennzeichen auf, daß die halterung über wenigstens 180º gegenüber der Strahlungsquelle schwenkbar ist.
Die Vorrichtung eignet sich insbesondere zum Messen der Reflexion und/oder Transmission eines scheibenförmigen Gegenstandes, insbesondere einer optischen Platte, wie einer LV-Platte, einer CD oder einer DOR-Platte, oder einer halbfertigen optischen Platte, beispielsweise eines Polycarbonatträgers mit einer Schichtstruktur. Der gemessene Reflexions- und/oder Transmissionswert kann dabei eine Anzeige geben über die Qualität des gemessenen Gegenstandes. Beim Messen der Reflexion und/oder Transmission scheibenförmiger Gegenstände weist die erfindungsgemäße Vorrichtung vorzugsweise das Kennzeichen auf, daß der Träger ein um eine sich quer zu der Schwenkachse stehende Drehungsachse drehbarer Plattenteller ist. Auf diese Weise können die durchzuführenden Messungen auf einem vorbestimmten Halbmesser des scheibenförmigen Gegenstandes stattfinden.
Eine konstruktiv einfache Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist das Kennzeichen auf, daß die Halterung in dem Gestell angeordnet ist und der Plattenteller sich auf dem Schlitten befindet.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist derart entworfen, daß sie sich auf einfache Weise verwenden und eichen läßt, während es dennoch möglich ist, daß die Messungen mit großer Genauigkeit durchgeführt werden. Weiterhin ist die Bedienung der Vorrichtung unabhängig von der Wellenlänge der von der Strahlungsquelle ausgesendeten Strahlung.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
Die in der Zeichnung dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt ein Gestell 1 mit einer Geradeführung 3 für einen Schlitten 5. Der Schlitten 5, der in den durch den Doppelpfeil A angegebenen Richtungen verlagerbar ist, wird von einer nicht dargestellten elektrischen Motoreinheit, beispielsweise einer an sich bekannten Linearmotor oder Rotationsmotor mit einem Getriebe angetrieben. Auf dem Schlitten 5 ist ein Plattenteller 7 angeordnet, der um eine Drehungsachse 7a von einem Rotationsmotor 9 drehbar antreibbar und als Träger für einen scheibenförmigen Gegenstand 11 wirksam ist. Der Gegenstand 11 ist in diesem Beispiel eine 12 Zoll DOR-Platte mit auf beiden Seiten einer Informationsfläche.
Die dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt weiterhin eine gabelförmig ausgebildete Halterung 13, die um eine sich parallel zu der Bewegungsrichtung A des Schlittens 5 erstreckende Schwenkachse 13a schwenkbar ist und zwei Schenkel 13A und 13B aufweist, die sich parallel zu der Schwenkachse erstrecken. Die Halterung 13 ist in dem Gestell 1 mittels eines Lagers 14 gelagert und kann in der Schwenkrichtung T von einem nicht dargestellten Elektromotor angetrieben werden.
Die dargestellte Vorrichtling umfaßt weiterhin eine Strahlungsquelle 15, namentlich eine Laserquelle, und ein Detektorelement, das in diesem Beispiel mit zwei strahlungsempfindlichen Sensoren bzw. Detektoren 17A und 17B versehen ist, ggf. mit Linsen, die auf den Schenkeln 13A bzw. 13B der Halterung 13 vorgesehen sind. Die Strahlungsquelle 15 und die Halterung 13 befinden sich in einem Gehäuse 19, das mit einer schlitzförmigen Einführungsöffnung 21 versehen ist.
Die Strahlungsquelle 15 eignet sich zum Aussenden eines parallel Strahlungsbündels mit einer Wellenlänge von beispielsweise 780 nm, wobei dieses Strahlungsbündel zum Eichen der Vorrichtung sowie zum Messen der Reflexion und der Transmission der optischen Platte 11 verwendet wird. Beim Eichen befindet sich der Träger 7 in der dargestellten Lage und das Strahlungsbündel 23 trifft auf den Detektor 17A auf dem Arm 13A. Nach der Eichung der Strahlungsquelle und des Detektors 17A wird die Halterung über 180º um die Schwenkachse 13a geschwenkt, wobei der sich gegenüber dem Detektor 17A befindliche Detektor 17B auf dem Schenkel 13B in den Strahlungsbündel 23 gebracht wird. Nach der Eichung der Strahlungsquelle 15 und des Detektors 17B wird zum Durchführen der Messung der Schlitten 5 geradlinig in Richtung des Gehäuses 19 verlagert um die optische Platte zwischen die Detektoren 17A und 17B zu bringen und der Träger 17 wird in Drehung R versetzt. Das Ausmaß an Reflexion und Transmission der Strahlung durch die Optische Platte 11 kann nun mit Hilfe von Detektoren 17A und 17B bei einem bzw. mehreren Durchmessern gemessen werden. Nach der Messung wird die optische Platte 11 über die Öffnung 21 durch Verlagerung des Schlittens 5 völlig aus dem Gehäuse 19 entfernt.
Die dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung bildet einen Teil einer Meßeinheit, die weiterhin einen PC mit geeigneter Software zum Verarbeiten der gemessenen Reflexions- und Transmissionswerte, einen Monitor und einen Drucker aufweisen kann. Die durchgeführten Messungen schaffen Erkenntnisse über die optischen Eigenschaften des gemessenen scheibenförmigen Gegenstandes.
Die Erfindung beschränkt sich selbstverständlich nicht auf die in der Zeichnung dargestellten Vorrichtung. So ist es beispielsweise möglich, den Plattenteller in dem Gestell zu lagern und die gabelförmige Halterung auf dem Schlitten anzubringen. Ferner kann statt eines geradlinig verlagerbaren Schlittens ein Schwenkarm verwendet werden. Auf dem Schwenkarm kann dann beispielsweise der Träger angeordnet werden.

Claims

1. Vorrichtung zur Messung der Reflexion und/oder der Transmission eines Gegenstandes, mit einem Gestell (1), einer an dem Gestell befestigten Strahlungsquelle (15), einem Träger (7) für den Gegenstand und mit einer strahlungsempfindlichen Detektoreinheit (17A, 17B), gekennzeichnet durch das Vorhandensein eines Mittels, das dafür sorgt, daß es zwischen dem Träger (7) und dem Gestell (1) und der Strahlungsquelle (15) eine relative Bewegung gibt, wobei die Strahlungsquelle und die Detektoreinheit (17A, 17B) derart angeordnet sind, daß sie gegenüber einander um eine Schwenkachse (13a) schwenkbar sind, und wobei der Träger und das Gestell mit Hilfe des Mittels in einer Ebene mit der Schwenkachse aufeinander zu und weg voneinander verlagerbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoreinheit auf einer Halterung (13) angeordnet ist, die um die Schwenkachse (13a) schwenkbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel einen Schlitten (5) aufweisen, der parallel zu der Schwenkachse beweglich ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gabelförmig ausgebildete Halterung (13), zwei sich im wesentlichen parallel zu der Schwenkachse (13a) erstreckende Schenkel (13A, 13B) aufweist, die je einen strahlungsempfindlichen Detektor (17A, 17B) tragen, wobei diese beiden Detektoren gegenüber einander angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (13) über wenigstens 180º gegenüber der Strahlungsquelle (15) schwenkbar ist.

6. Vorrichtling nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (7) einen um eine sich quer zu der Schwenkachse (13a) stehende Drehungsachse (7a) drehbaren Plattenteller aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (13) in dem Gestell (1) angeordnet ist und der Plattenteller (7) sich auf dem Schlitten (5) befindet.

8. Vorrichtung nach Anspruch 2, 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle (15) und die Halterung (13) in einem Gehäuse (19) mit einem Einführungsschlitz (21) gegenüber dem Träger (7) untergebracht sind.