Устройство для преобразования положения световой точки в цифровой код

Устройство для преобразования положения световой точки в цифровой код

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскии

Социалистических

Республик,„,7ОО852 (61) Д-.." онительное т лат, соил-ву (51)>. f(.2 (22) Зеявлеио 090678 (21 ) 2 82829 1/18-25 с присоединением заявки М

G 02 F 7/00

Государственный "..амитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 535. 8 (088. 8) Опубликовено30.11.79. Бюллетень М 44

Дате Опубликования описании 30.1179 (72) Авторы изобретен:.-1Н,Ф. Орелкин и Д,М. Бродский (71) Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ

CB F YOB OR ТОЧКЕ В ЦИФРОВОЙ КОД несовпадения фокальной поверхности лизны с плоскостью кодовой маски.Для устранения этого недостатка кодовая маска должна наноситься на специально рассчитанную криволинейную поверхность, что значительно усложнит конструкцио маски,. Изменение ширины линии ограничивает возможность создания устройств с погрешностью ниже

0,1-0,05%.

Целью изобретения является упрощение конструкции устройства и повышенке точности при сохранении нысбкой

cêoðoñòè преобразования. Это достигается благодаря тому, что устройство содержит пакет прозрачных плоскопараллельных оптически изолированных друг от друга пласткн, расположенный на оптической оси между объективом и кодовой маской, которая примыкает к торцу пакета плоскопараллельных пластин к оптически связана с фотоприемниками посредством светосводящего устройства, Предлагаемое устройство представлено на чертеже. устройство содержит проекционный объектив 1, кодовую маску 2, установленную перпендикулярно оптической оси объектива l, светоснодящее устройстИзобретение ">:Hоскт-я к автомати-: ке, вычислительной технике и оптоэлектронике. Оно может быть использовано в устройствах преобразования графической информации в цифровой код, в средствах отображения информации < в фoTоэлек., олесь кх аз токоллкмациойных устройствах для измерения угловых перемещений, 1О

Известны устройства для преобразования положения световой точки и светового штриха в цифровой код (1), Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство преобразования положения световой точки в цифровой код (2), содержащее проекционный объектин, кодовую маску, установлен-ную перпендикулярно оптической оси объектива, снетосводящее устройство и фотопркемники.

Недостатком его является сложность конструкции и недостаточная точность преобразования. Это обусловлено применением цилиндрических линз для преобразования точки в линию,При этом ширина линии неодинакова по всей ее длине к эанксит от углового положения светоной точки относительно оск, цилиндрической линзы иэ-за зо

700852 во 3 и фотоприемники 4. Пакет 5 плоскопараллельных оптически прозрачных пластин расположен между проекционным объективом 1 и кодовой маской 2 на оптической оси объектива 1, Отдельные пластины пакета 5 оптически изолированы друг от друга и параллельны штрихам разрядов кодовой маски 2, которая примыкает к торцу пакета плоскопараллельных пластин 5.

Проекционный объектив 1 создает иэображение световой точки 6 на плоскости торца пакета плоскопараллельных пластин 5.

Кодовая маска 2, фотоприемники 4 преобразуют положение светового штриха в;.параллельный цифровой код.

Пакет плоскопараллельных оптически прозрачных пластин 5 преобразует световую точку в световой штрих на поверхности кодовой маски 2. Каждая плоскопараллельная пластина является световодом, преобразующим световое иэображение точки на входном торце в световой штрих на выходном торце пластины за счет многократного отражения света от внутренних поверхностей пластины. Длина светового штриха равна длине выходного торца плоскопараллельной пластины.

Светосводящее устройство 3 собирает свет, прошедший через штрихи кодовой маски 2, в одну линию, на которой расположены поразрядные фотопри-. емники .4.

Устройство работает следующим.образом.

Световая точка, попав в поле зрения проекционного об-.-ек".:ива l,.проецируется последним на плоскость торца пакета плоскопараллельных пластин

5. При этом световая точка проецируется на один из торцов соответствующей пластины пакета 5. Плоскопараллельная пластина пакета преобразует световую точку в световой штрих на выходном торце, Световой штрих с выходного торца пластины пакета 5 про ходит через кодовую маску 2. Поло жение светового штриха на кодовой маске 2 соответствует определенному цифровому коду по одной линейной координате. Цифровой код снимается или непосредственно, или с помощью светосводящего устройства 3 фоточувствительными приемниками 4. Код, снимаеьь и с фоточувствительных приемников

4, является цифровым кодом положения световой точки по одной определенной координате и поступает на вход внешнего устройства.

Применение устройства позволяет упростить конструкцию и повысить точность до, величин, определяемых минимально возможными толщинами пластин пакета. Пластины пакета — слоевые световоцы - весьма технологичны и допускают массовое производство, Они могут изготовляться пакетированием стеклянной фольги, методами напыледения TpaarteHHa H pp. Сто па слоев стеклянной фольги может быть спечена и перетянута до требуемой толщины. Пакет плоскопараллельных. пластин, кодовая маска, фотоприемники и светосводящее устройство, выполненное в виде световодов (фоконов), могут быть объединены в одну монолитную конструкцию.

Применение предлагаемого устройст20 ва преобразования световой точки в цифровой код позволяет создавать компактные и точные устройства преобраэовайия графической информации в цифровой код, устройства отклонения оп25 тического луча, устройства автоколлимационного типа и т.п.

Формула изобретения

30 устройство для преобразования положения световой точки в цифровой код, содержащее проекционный объектив, ко-, довую маску, установленную перпейдикулярно оптической оси объектива светосводящее устройство и фотоприемники,. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения точности яри сохранении высокой скорости преобразования, оно содержит пакет прозрачных плоскопараллельных оптически изолированных одна от другой пластин, расположенный на оптической оси между объективом и кодовой маской, причем торцовые грани пластин параллельны штрихам разрядов кодовoR маски, которая примыкает к торцу пакета плоскопарал; лельных пластин и оптически связана с фотоприемниками посредством светосводящего. устройства.

Источники информации, принятые во вникание при экспертизе

1, Патент ФРГ 9 1805097, кл. 606 К ll/00i 1976, 2 ° Авторское свиДетельство СССР

В 613340, кл. G 06 К 11/00, 22.12.76.

700852

Составитель А. Васильев

Редактор В. Левятов Техре З.Чужик; ко екто . Вигула

3акав 7390/36 Тираж 588 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113033 Мобкаа Ж-ЗБ Ра бкаа каб. Ж

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4