190124. lajstromszámú szabadalom • Optikai rács elsősorban lézersugár térbeli helyzetének meghatározásához
5 190124 H A találmány tárgya optikai ráca elsősorban lézersugár térbeli helyzetének meghatározásához, melynek felületén párhuzamos vonalakból álló csíkozás van, ennek vonalaival párhuzamosan pedig eltérő vonalvaBtagságú g vonalszakaszok sorozataiból alkotott vonalakat tartalmazó kódsáv helyezkedik el. A találmány lényege abban van, hogy a kódsávval párhuzamos két vagy több egymáshoz képest eltolt fáziBhelyzetü, periódikusan változó vastagságú, célszerűen fűrészfog alakú rajzolat helyezkedik el. A találmány kiviteli alakját rajz alapján ismertetjük. A rajz a találmány szerinti optikai rács példakénti vázlatát szemlélteti. ^g A rajzon egy kombinált optikai rács rajzolata látható. A fehér felületek transzmiszsziós rács esetén pl. fónyáteresztók, reflexiós rács esetén pl. fényvisszaverőek, míg a fekete felületek fényelnyelók, ill. fényt át go nem ereBztők lehetnek, vagy fordítva. A rajzolat bal szélén függőleges vonalakból álló 2 kódsáv van. Ennek vonalait vékony és vastag vonalszakaszok sorozata alkotja úgy, hogy azonos magasságban egyszerre csak g5 mindig legfeljebb egyetlen kódvonal vastagsága változhat meg. Az 1 csíkozás és a 2 kódsáv között helyezkedik el a példaképpeni kiviteli alaknál két, egymáshoz képest eltolt fázishelyzetű fűrészfog alakú 3 periodikus jq rajzolat. A rajz szerinti kivitelű optikai rács alkalmazási módja a következő: A rajz szerinti ráca a felületén vízszintesen végigpásztázó lézersugár, mely célszerű- gg en egy mérőberendezés referenciasugara, pillanatnyi helyzetének meghatározására szolgál. A lézersugár pl. a rajz szerinti A-A egyenes mentén balról jobbra halad. Először a 2 kódsávon halad át. Ennek során először 4q egy vékony, majd egy vastag és újabb két vékony kódvonalat metsz, tehát a rács mögött vagy előtt elhelyezett fényérzékelő a vonalak vastagságának megfelelő szélességű impulzusokat érzékel. A vékony vonalakhoz a 4g „0“, a vastagokhoz pedig az „1" számjegyet rendelve, a példa szerinti A-A metszőknél a „0100" kódol kapjuk. Ez a jelen példában alkalmazott kódrendszerben azt jelenti, hogy a felülről számított 8-adik sorban van az A-A gg egyenes. A lézersugár továbbhaladása során ezután 3 periódikus rajzolatokra fut rá. Ezek a jelen példában célszerűen fűrészfog alakúak, s szerepük, hogy ezek segítségével lehet a 8-adik soron belül az A-A egyenes ponto- gg sabb helyzetét interpolációs technikával meghatározni. A jelen példában ez a páros számú soroknál a bal oldali, a páratlanoknál a jobb oldali 3 periódikus rajzolat segítségével történik. Az A-A egyenes a 8. sorban van, Így bal oldali 3 periódikus rajzolatot kell figyelembe venni, melynek szélessége a 8. soron belül lefelé haladva ugrásmentesen lineárisan változik, így a rajta való áthaladás időtartama és az A-A egyenes 8. soron belül lefele haladva ugrásmentesen lineárisan változik, Így a rajta való áthaladás időtartama és az A-A egyenes 8. soron belüli helyzete közölt lineáris függvénykupcsolat van, melynek alapján az A-A egyeneB pontos helyzete számítással meghatározható. E számítás pl. a készülékbe épített mikroprocesszor segítségével automatikusan elvégezhető. A pásztázó sugár ezután tovább halad az 1 csíkozásra, így az A-A egyenes mentén a pillanatnyi helyzete a leszámlélt csíkok számával arányos, ill. két-két szomszédos esik közötti futás sorén a pillanatnyi helyzet idő-interpolációval számítható. Hangsúlyozni kell, hogy a rajzon feltüntetett méretarányok - a szeinléletesség érdekében - nem valósághűek. A gyakorlatban célszerűen alakalmazható ilyen rácsnál ugyanis az 1 csíkozás a teljes felület túlnyomó részét alkotja, mig a 2 kódsáv és a 3 periódikus rajzolat együttesen a felület legfeljebb 1-2%-ét teszi ki, így a hasznos képmezó területét ez a megoldás csak jelentéktelen mértékben csökkenti. A találmány szerinti megoldás előnye, hogy segítségével mindkét koordináta mentén a fényfolt átmérőjéhez képest legalább egy nagyságrenddel kedvezőbb felbontóképességű méretellenőrzó berendezés hozható létre. Ugyunakkor ezt a szolgáltatást egyszerű, olcsó, kevés alkatrészből álló optikai-mechanikai elrendezéssel lehet biztosítani, ugyanis nem kell a referencia sugarat kétfelé csatolni, hanem ehelyett a pozlciódetektálás egyetlen - a jelen találmány szerinti - optikai rács és egyetlen referencia-fényérzékelő alkalmazásával oldható meg. Szabadalmi igénypont Optikai rács elsősorban lézersugár térbeli helyzetének meghatározásához, melynek felületén párhuzamos vonalakból álló csíkozás (1) van, ennek vonalaival párhuzamosan pedig eltérő vonalvastagságé vonalszakuszok sorozataiból alkotott vonalakból álló kódsáv (2) helyezkedik el, azzal jellemezve, hogy a kódsávval (2) párhuzamosan két vagy több egymáshoz képest eltolt fázishelyzetü, változó vastagságú, célszerűen fűrészfog alakú períódikus rajzóiul (3) helyezkedik el. 1 rajz, 1 ábra A kiadásért felel a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 4 88.123.66-4 Alföldi Nyomda Debrecen - Felelős vezető: Bonkő István vezérigazgató