CA1084619A

CA1084619A - Appareil destine a mesurer les caracteristiques mecaniques d'un materiau tel que la peau

Info

Publication number: CA1084619A
Application number: CA280,895A
Authority: CA
Inventors: Jean-Luc Leveque; Gilbert Gras
Original assignee: LOreal SA
Current assignee: LOreal SA
Priority date: 1976-07-20
Filing date: 1977-06-20
Publication date: 1980-08-26
Also published as: US4177798A; BE856259A; FR2359411A1; CH620997A5; IT1116629B; FR2359411B1; DE2732836C2; DE2732836A1; GB1556568A

Abstract

L'invention concerne un appareil destiné à mesurer certaines caractéristiques mécaniques d'un matériau susceptible de transmettre une vibration, ledit matériau pouvant être avantageusement la peau d'un sujet vivant. L'appareil comporte un organe générateur émetteur d'une perturbation et un organe récepteur séparé de l'émetteur d'une certaine distance. L'organe récepteur est constitué d'au moins une source lumineuse associée à deux cellules réceptrices photosensibles écartées l'une de l'autre. La source lumineuse envoie un rayonnement sur la surface du matériau à tester et les cellules photosensibles reçoivent ce rayonnement après réflexion sur la surface du matériau à tester.

Description

1084~9 On sait que pour déterminer la nature de certains trai-tements dermatologiques ou pour constater les effets de certains traitements dermatologiques, on est amené ~ rechercher certaines caractéristiques spécifiques de la peau et ~ étudier leur évolu-tion dans le temps et éventuellement les relations qu'elles peuvent avoir entre elles. L'une des caractéristiques importantes de la peau est le volume de la secrétion sébacée par unité de surface et l'on a déjà proposé à cet égard, divers dispositifs de mesure. Une autre caractéristique importante de la peau est `10 son élasticité que l'on peut repérer en déterminant le module élastique d'une peau (module d'YOUNG).
Pour déterminer le module élastique de la peau d'un sujet vivant, on peut penser à utiliser les dispositifs actuelle-ment existants étudiant la vitesse de propagation d'une onde mécanique entre un point d'émission de l'onde et un point de réception éloigné d'une distance connue du point d'émission. En général, on envoie sur l'échantillon à étudier un train d'ondes de faible amplitude et de haute fréquence produit par un vibra-teur à quartz. La propagation de ce train d'ondes dans le matériau, que l'on étudie, est possible, malgré la haute fréquence des vibrations transmises, si le matériau n'est pas trop amortis-seur' malheureusement, dans le cas de la peau, on éprouve à ce sujet des difficultés non négligeables car le coefficient d'amor-tissement est fort important. En outre, les dispositifs actuelle-ment connus fonctionnant à ultrasons ne permettent pas de réaliser des mesures localisées ~ la surface des matériaux. Les ultrasons se propagent dans la masse de l'ensemble étudié et donnent lieu à des réflexions multiples devant être interprétées. Ainsi une mesure en surface in vivo n'est-elle pas concevable par les techniques classiques. A l'inverse, l'appareil selon l'invention crée une perturbation mécanique en surface sous forme d'impulsion brève à laquelle le matériau répond selon son amortissement et sa .. ,... . . . ~ ~ .................................. .
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fréquence propres. Le dispositif d'excitation n'impose pas une fréquence de travail. L'analyse de la réponde ne peut qu'être plus riche en renseignements.
Par ailleurs, dans les dispositifs connus, la mesure du temps de propagation du train d'ondes dans l'échantillon étudié
s'effectue d'une façon telle que le temps mesuré est égal au temps de propagation dans le matériau étudié, augmenté de l'écart existant entre le début du comptage et le début de l'émission de la vibration ajouté à l'écart existant entre l'arrivée de la vibration sur le récepteur et la fin du comptage sur l'horloge.
On voit donc que l'on introduit une difficulté supplémentaire car, pour avoir le temps de propagation de l'onde dans le métériau étudié, il faut retrancher les temps afférents aux voies de transmission à l'émission et à la réception.
Enfin, un autre inconvénient des dispositifs actuelle-ment connus du type ci-dessus indiqué, provient du fait que, pour transmettre les vibrations dans le matériau étudié au niveau de l'émetteur et pour les recevoir au niveau au récepteur, il est nécessaire d'appliquer l'émetteur et le récepteur sur l'échantillon soumis à l'essai. Or, dans le cas de mesures effectuées sur la peau, il convient de remarquer que la peau est un tissu vivant et que l'application d'un émetteur ou d'un récepteur sur sa surface modifie localement ses propriétés, par exemple en empê-chant la perte d'eau.
On constate donc que les dispositifs existants basés sur le répérage d'un temps de propagation d'ondes, entre un émetteur et un récepteur, sont assez peu susceptibles d'être appliqués de façon satisfaisante à la mesure du module d'élasti-cité de la peau. La présente invention a pour but de décrire un appareil permettant de déterminer les caractéristiques mécaniques de la peau, et en particulier le module elastique, en étudiant la propagation d'une onde de vibrations provoquée ~ la , ~ . ,.' ~, 10~4~

surface de la peau. L'appareil selon l'invention provoque, dans une première zone de peau, une perturbation génératrice d'une vibration qui se propage à la surface de la peau et étudie ladite propagation dans une deuxième zone distante de la zone directement perturbée. Par ailleurs, l'appareil selon l'inven-tion repère le passage d'une vibration au droit d'un point sans appliquer l'organe récepteur directement sur la peau. Dans ces conditions, on concoit que, dans la zone où s'effectue la mesure, la peau ne soit aucunement perturbée et conserve, au cours des essais, des caractéristiques parfaitement constantes. Enfin, l'appareil selon l'invention, est capable d'analyser entièrement la perturbation se propageant à la surface en donnant d'une manière générale sa forme, son amplitude, sa fréquence propre et de transcrire le signal reçu dans son ensemble sur un enre-gistreur rapide approprié. Dans un mode de réalisation particu-lier, si on s'intéresse en premier lieu au temps de propagation, l'appareil selon l'invention détecte le passage de vibrations en deux points écartés l'un de l'autre d'une longueur connue:
les voies de mesure afférentes aux récepteurs disposés en chacun de ces deux points sont identiques de sorte que le temps mesuré
pour la propagation de la vibration du premier au second récep-teur n'est entaché d'aucune erreur due à des écarts de transmis-sion entre des voies électroniques différentes.
Il est clair que l'appareil selon l'invention, qui donne des résultats particulièrement intéressants dans le cas des mesures effectuées sur la peau d'un sujet vivant, peut être utilisé pour mesurer les caractéristiques mecaniques de tout matériau susceptible de transmettre une vibration mécanique : on sait que l'étude de la tranmission des vibrations permet de déterminer de nombreuses caractéristiques des matériaux où se propagent lesdites vibrations et en particulier le module éLastique.

` ~ '' ' ' ' 461g La presente invention adonc pour ohject le pro-duit industriel nouveau que constitue un appareil destine a mesurer certaines caracteristiques mecaniques d'un matériau susceptible de transmettre une vibration. Le matériau peut être avantageusement la peau d'un sujet vivant. L'appareil comporte un organe generateur emetteur d'une perturbation e-t un organe recepteur separe dudit emetteur d'une certaine distance.
L'organe genérateur émetteur de perturbation est un petit marteau venant frapper la surface du matériau à tester, la perturbation étant une impulsion breve. L'organe récepteur est constitué

d'au moins une source lumineuse associée a deux cellules récep-trices photosensibles ecartees l'une de l'autre, caracterise par le fait que la (ou les) source (s) lumineuse (s) envoie (nt) un rayonnement sur la surface du materiau a tester, les cellules photosensibles recevant ledit rayonnement apres reflexion sur la surface du materiau ~ tester.
Dans un mode préféré de réalisation le marteau frappe une seule fois a chaque essai sur la surface du matériau a tester; la force de frappe du marteau est reglable en fonction du materiau a tester et de la distance existant entre l'organe récepteur et l'organe émetteur; la distance existant entre les cellules photosensibles réceptrices et la surface du matériau a étudier, est réglable; le reglage de la distance entre les cellules receptrices et le materiau a etudier est effectue de façon que la vibration de l'intensite lumineuse reçue par chaque cellule soit sensiblement proportionnelle a la variation de la distance existant entre la cellule receptrice et la surface du matériau mis en vibration, la (ou les) source (s) lumineuse (s) de l'organe récepteur emettent un rayonnement dans seulement une partie du spectre, par exemple un rayon~nement rouge; chaque cellule photosensible repere le passage de la premiere onde dans la zone de réflexion, ~ _ - . ~ .. .

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qui lui correspond, cette onde provenant de la vibration qui se propage à partir du point du matériau qui a été frappé par le marteau, une chaine électronique commandée par la cellule récep-trice permettant de déclencher un comptage de temps au moment du passage de ladite première onde sur la première cellule atteinte et d'arrêter ledit comptage au moment o~ la réception de la deuxième cellule commence à être perturbée par le passage de ladite première onde ; les chaines électroniques associées aux deux cellules réceptrices sont identiques , la chaine electron-que associée à chaque cellule réceptrice comporte deux voies identiques connectées aux deux entrées d'une porte "OU", l'une de ces voies permettant de repérer l'augmentation de la distance du matériau par rapport à la cellule et l'autre voie permettant de répérer la diminution de ladite distance , le comptage de temps n'est déclenché par le passage d'une vibration au droit d'une cellule que dans la mesure où l'on a provoqué antérieure-ment le fonctionnement du marteau g~nérateur de vibrations , le fonctionnement du marteau générateur de vibrations est déclenché
par un bouton-poussoirmanoeuvré manuellement, le comptage pouvant s'effectuer pendant toute la période au cours de laquelle l'utili-sateur appuie sur le bouton-pressoir, le relâchement du bouton-poussoir provoquant un signal de retour à l'état initial envoyé
sur deux monostables qui reçoivent chacun les signaux provenant du bouton-pressoir et respectivement de l'une des cellules récep-trices, les sorties de ces deux monostables alimentant les deux entrées d'une porte "OU exclusif" dont la sortie commande une horloge associée à un dispositif d'affichage.
Des modes de réalisation préférées seront décrits ci-après, avec référence aux dessins, dans lesquels la figure 1 représente schématiquement l'appareil selon un mode de réalisation selon la présente invention, la figure 2 représente schématiquement le premier étage . ~ , ~ . , .

~Oi~46~9 du circuit de transformation associé à chacune des cellules réceptrices;
la figure 3 représente le schéma-bloc de deux chaines électroniques commandées par chacune des deux cellules réceptrices, ces deux chaînes se rejoignant pour commander une horloge permet-tant un comptage de temps; et la figure 4 représente la forme des signaux en diffé-rents points du circuit électronique permettant le comptage du temps de propagation.
En se référant au dessin, on voit que l'on a désigné
par 1, le bras d'un sujet vivant sur lequel on veut effectuer une mesure du module élastique de la peau. Le bras 1 nla été
représenté que partiellement ; l'appareil comporte une gouttière

2 dans laquelle le sujet soumis au test dispose son bras, ladite gouttière évitant tout mouvement du bras du sujet. L'organe générateur émetteur de vibrations est séparé de la gouttière 2 mais son éloignement par rapport au matériau à tester est régla-ble à une vis 4, qui permet le coulissement par rapport au support

3 d'une glissière 5. La glissière 5 porte un axe 6 autour 20 duquel est articulée une tige 7 dont une extrémité porte un marteau 8 en forme de demi-sphère ; à l'autre extrémité de la tige 7 se trouve une pastille de ferrite 9 disposée en vis-à-vis du noyau 10 d'une bobine électro-magnétique dont le bobinage 11 est alimenté sur commande de l'expérimentateur. Le noyau 10 est porté par la glissière 5. La tige 7 est soumise à l'action d'un ressort de compression 12 qui agit de fa,con ~ provoquer ~:.
l'écartement de la pastille 9 et du noyau 10 dans le cas où l'at-traction magnétique provoquée par l'alimentation du bobinage 11 n'existe pas.
L'alimentation du bobinage 11 est commandée par la main 13 de l'expérimentateur au moyen d'un bouton-poussoir 14 qui permet la fermeture d'un contacteur associé ~ un monostable 15.

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10~46'19 Le mor.ostable 15 commande un étage d'amplification 16 comportant un transistor 17 dont la base est reliée au monostable 15, le transistor 17 étant débloqué au moment où l'on agit sur le bouton-poussoir 14 et permettant ainsi la connexion à la masse de celle des extrémités de l'enroulement 11 qui n'est pas reliée au pôle positif de l'alimentation électrique.
L'organe récepteur est fixé sur un bâti séparé de celui de l'organe générateur d'impulsion pour éviter toute vibration parasite véhiculée par un socle commun. Le réglage de la position de l'organe récepteur par rapport à la surface de la peau du bras 1 s'effectue par coulissement vertical commandé
par la vis 20.
L'organe récepteur est constitué d'une part de deux cellules photosensibles 21 et 22 identiques constituées de phototransistors et d'autre part, d'une source lumineuse froide (type L.E. D 23) émettant une lumière d'intensité réglable qui peut avoir une pulsation allant jusqu'à 1 MHz. Dans le cas d'une lumière pulsée de porteuse déterminée, un dispositif démodulateur est adjoint aux cellules réceptrices. La source 23 émet vers le bras 1 une lumière rouge qui se réfléchit sur la surface de la peau du bras et est recue dans chacune des deux cellules 21 et 22. On peut, bien entendu, utiliser plusieurs sources lumineuses et, en particulier, faire en sorte que les plans de réflexion de lumière soient parallèles et perpendiculaires à une droite passant par le marteau 8 dans sa position de frappe et par les deux cellules réceptrices 21 et 22. On a constaté que l'on obtenait de bons résultats en utilisant une source lumineuse fournissant un faisceau lumineux ayant une intensit~ lumineuse moyenne de 35 mcd et en disposant la source lumineuse et les cellules réceptrices 3Q 21 et 22 à une distance d'environ 4 mm de la surface de la peau à étudier. L'intensité lumineuse réfléchie est, dans ces condi-tions, sensiblement proportionnelle à la distance commune adoptée 61~

poux la source lumineuse et pour les cellules réceptrices par rapport ~ la peau à étudier, le coefficient de proportionnalité
étant lmportant. Le choix de cette distance a une influence non négligeable sur la sensibilité de l'appareil.
Chacune des cellules 21 et 22 est associée à un premier étage de transformation désigné par 24 dans son ensernble. La figure 2 représente le détail du premier étage 24 associé à la cellule 21, dans le cas où le faisceau de lumière est un faisceau continu, les étages de transformation associés à chacune des deux cellules étant identiques.
On voit que le collecteur du phototransistor 21, qui constitue la cellule réceptrice, est relié à un premier étage d'amplification désigné par 25 dans son enser~ble, alors que l'émetteur est relié par une résistance 26 et un condensateur 27 à la masse. L'alimentation positive est également reliée par l'intermédiaire d'une résistance 28 au collecteur du phototransis~
tor 21. L'arnplificateur 25 comprend un transistor 29, dont la base est reliée par un condensateur 30 au collecteur de la cellule 21.
La sortie de l'amplificateur 25 s'effectue par le collecteur du transistor 29, elle est envoyée sur un filtre passe-bas 31 constitué d'une résistance 32 et d'un condensateur 33. Ce filtre passe-bas atténue toutes les fréquences supérieures à 1 kHz. La sortie du filtre 31 est envoyée sur un filtre passe-haut 34 constitué d'un amplificateur opérationnel 35, ledit filtre atténue fortement toutes les fréquences inférieures à 10 Hz, lesdites frequences correspondant à ce que l'on peut considérer comme un "bruit biologique" dans l'étude de la peau. La sortie de llamplificateur opérationnel 34 est envoyée sur un étage d'amplification 36 constitué également d'un amplificateur opération-nel 37 monté de façon convenable, ledit amplificateur permettant d'obtenir un gain de 10 entre 10 Hz et 200 hz. La sortie de ce .
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premier étage de transformation 24 s'effectue par une borne A
pour la cellule 21 et A~ pour la cellule 22. Lorsqu~une onde provoquée par un coup frappé par le marteau 8 se propage en direction de l'organe récepteur et qu'elle arrive au droit de la cellule 21, cette onde provoque une modification de la distance de la peau par rapport ~ la cellule 21 dans la zone où s'effectue la réflexion de lumière et il en résulte une variation de l'inten-sité reçue par le phototransistor 21, ce qui se traduit, après le passage ~ travers le premier étage de transformation 24 par une oscillation du type de celle représentée à la première ligne de la figure 4.
Dans ce dispositif, la relation linéaire existant entre la distance des cellules à la surface du matériau d'une part et l'intensité lumineuse recue par le capteur d'autre part permet de visualiser sous forme de signal électrique la totalité
de la perturbation se propageant au droit de la zone de mesure.
Après l'étage de transformation 24, donc en Al et A2, l'oscillation obtenue, représentée à la première ligne de la figure 4 est l'image exacte de la perturbation mécanique en surface.
Le signal en A1 et A2 peut donc être directement enre-gistré et traité par des moyens appropriés pour en calculer tous les éléments.
Cependant dans un mode de fonctionnement particulier où
le paramètre préférentiel est la vitesse de propagation, on veut repérer l'arrivée dans la zone de réflexion de la première onde propagee , il est neanmoins nécessaire de prévoir un seuil de sensibilité qui correspond à une variation au-dessous de laquelle on considère qu'il n'y a pas une arrivée d'onde. Ces seuiIs de sensibilité ont été désignés (+a) et (-a) sur la première ligne du graphique de la figure 4. On veut également repérer l'arrivée de la première onde, que cette onde corresponde à une diminution g , 1~84619 ou ~ une augmentation de l'intensité re~ue par la cellule. On envoie donc le signal obtenu au point ~1 sur l'une des entrées de deux comparateurs 38 et 39, l'autre entrée de ces deux compara-teurs étant sou~ise ~ une tension réglable obtenue par un poten-tiomètre réglable 40, 41 respectivement, ces tensions réglables correspondant aux seuils (~a) et (-a) précités. Les comparateurs 38 et 39 délivrent sur leur sortie respective Sl et Tl des signaux qui sont représentés respectivement sur les deuxième et troisième lignes de la figure 4. Le signal en Sl est normalement au niveau + 1 et passe au niveau zéro lorsque le signal en Al a ùne valeur inférieure au seuil -a , le signal en Tl e~st normale-ment au niveau + 1 et passe au niveau zéro lorsque le signal en est supérieur au seuil ta, Le signal fourni sur la borne A2 est traité de fa~on identique et fournit donc sur les bornes S2 et T2 des signaux analogues à ceux qui sont obtenus sur les bornes Sl et Tl à cette différence près que ces signaux ne sont pas produits au même moment, puisque la perturbation n'arrive sur la cellule 22 qu'un certain temps après son arrivée sur la cellule 21.
Les signaux produits en Sl, Tl, S2, T2 sont envoyés dans un circuit de mise en forme 42 constitué d'un trigger de Schmidt. Ce trigger de Schmidt inverse également le sens de variation des signaux. Ainsi à la sortie de ce trigger, le signal correspondant à Sl passe du niveau zéro au niveau 1, et le signal correspondant à Tl passe du niveau zéro au niveau 1: Les deux sorties correspondant aux bornes Sl et Tl sont envoyées sur les deux entrées d'une porte "OU" 43 , il en est de même pour les signaux correspondants aux bornes S2 et T2. La sortie de chacune des portes "OU" 43 est envoyée sur un monostable 44 qui re~coit également les signaux émis sur une borne I de l'interrup-teur 14.
Lorsque l'expérimentateur appuie sur le bouton-poussoir .. . . . . . .

~18~6~S~

14, le signal en I passe du niveau zéro au niveau 1. Lorsque l'une quelconque des bornes Sl ou Tl passe au niveau zéro, la sortie de la porte 43 passe au niveau 1. La première fois que les deux entrées du monostable 44 se trouvent simultanément au niveau 1, le monostable 44 bascule et sa sortie passe du niveau 1 au niveau zéro. Dans l'exemple qui est représenté sur les trois premières lignes du graphique de la figure 4, on voit que le signal en Pl, à la sortie du monostable 44 afférent à la cellule 21, bascule au moment du premier front descendant du si.gnal en Sl. Sur le dessin de la figure 4, on n'a pas repré-senté les signaux en S2 et T2 mais on a simplement représenté
le signal en P2, le passage du niveau +1 au niveau zéro s'effec-tuant un certain temps après que le même basculement ait eu lieu en P . Le retour des monostables 44 à l'état initial s'effectue au moment où l'expérimentateur relâche le bouton-poussoir, ce signal remettant au niveau 1 les sorties en Pl et P2. Compte tenu du décalage très court existant entre les fronts descendants des signaux Pl et P2 d'une part, et de la lenteur du doigt de l'expérimentateur sur le bouton-poussoir 14 d'autre part, la remise à l'état initial s'effectue toujours bien après le passage des perturbations au droit des deux cellules 21 et 22.
Les sorties des deux monostables 44 sont envoyées sur les deux entrées d'une porte "ou exclusif" 45, dont la sortie passe du niveau 0 au niveau 1 au passage du premier flan descen-dant, c'est-à-dire celui de Pl, et qui revient au niveau 0 au passage d1l deuxième flan descendant, c'est-à-dire celui de P2.
Le signal à la sortie Q est représenté sur la dernièrc ligne de la figure 4. Il commande une horloge 47, qui compte le temps pendant toute la durée du créneau du signal Q, et le comptage de l'horloge 47 est affiché sur un dispositif de visualisation 48. On peut ainsi obtenir la mesure en microsecondes du temps de propagation de l'onde de vibration générée par le choc du , 1084~9 marteau ~ sur la peau, entre la zone de réflexion afférente ~ la cellule 21 et celle afférente à la cellule 22. On a constaté
que les mesures ainsi effectuées étaient parfaitement reproduc-tibles.
I1 est clair que cet appareil permet d'effectuer une mesure sur les caractéristiques mécaniques de la peau sans que la peau soit perturbée dans la zone de la mesure, puisque les cellules réceptrices ne sont pas appliquées sur la peau. Par ailleurs, le temps de propagation donné par le dispositif 48, n'est pas entaché d'erreur, puisque le comptage est effectué
à partir d'informations provenant de deux voies électroniques identiques montées en parallèle.
Il est bien entendu que le mode de réalisation ci-dessus décrit n'est aucunement limitatif et pourra donner lieu à toutes modifications désirables, sans sortir pour cela du cadre de l'invention; en particulier, il est possible d'étudier avec l'appareil selon l'invention, des caractéristiques mécaniques de matériau autres que le module d'YOUNG, par exemple en repérant le passage de deux maxima successifs dans le train d'ondes ou l'évolution de l'amplitude des ondes d'un train d'ondes , il suffit dans ce cas, de modifier le circuit électronique associé
aux cellules réceptrices pour obtenir une mesure de la caracté-ristique jugée intéressante.

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Claims

Les réalisations de l'invention, au sujet desquelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué, sont définies comme il suit:

1. Appareil destiné à mesurer certaines caractéristiques mécaniques d'un matériau susceptible de trans-mettre une vibration, ledit matériau pouvant être la peau d'un sujet vivant, ledit appareil comportant un organe générateur émetteur d'une perturbation et un organe récepteur séparé dudit émetteur d'une certaine distance, l'organe générateur émetteur de perturbation étant un petit marteau venant frapper la surface du matériau à tester, la perturbation étant une impulsion brève, l'organe récepteur étant constitué d'au moins une source lumineuse associée à deux cellules réceptrices photosensibles écartées l'une de l'autre, ladite source lumineuse envoyant un rayonnement sur la surface du matériau à tester, et lesdites cellules photo-sensibles recevant ledit rayonnement après réflexion sur la surface du matériau à tester.

2. Appareil selon la revendication 1, caracté-risé par le fait que le marteau frappe une seule fois à chaque essai sur la surface du matériau à tester.

3. Appareil selon la revendication 1 ou 2 caractérisé par le fait que la force de frappe du marteau est réglable en fonction du matériau à tester et de la distance existant entre l'organe récepteur et l'organe émetteur.

4. Appareil selon la revendication 1, carac-térisé par le fait que la distance existant entre les cellules photosensibles réceptrices et la surface du matériau à étudier, est réglable.

5. Appareil selon la revendication 4, carac-térisé par le fait que le réglage de la distance entre les cellules réceptrices et le matériau à étudier est effectué de façon que la variation de l'intensité lumineuse reçue par chaque cellule soit sensiblement proportionnelle à la variation de la distance existant entre la cellule réceptrice et la surface du matériau mis en vibration.

6. Appareil selon la revendication 1, 2 ou 5 caractérisé par le fait que ladite au moins une source lumineuse de l'organe récepteur émet un rayonnement dans seulement une partie du spectre lumineux, soit un rayonnement rouge.

7. Appareil selon la revendication 1, 2 ou 5, caractérisé par le fait que ladite au moins une source lumineuse de l'organe récepteur émet un rayonnement pulsation ajustée entre OHz et 1 MHz.

8. Appareil selon la revendication 1, carac-térisé par le fait que chaque cellule photosensible repère le passage de la première onde dans la zone de réflexion qui lui correspond, cette onde provenant de la vibration qui se propage à partir du point du matériau qui a été frappé par le marteau, une chaîne électronique commandée par la cellule réceptrice permettant de déclencher une comptage de temps au moment du passage de ladite première onde sur une première cellule atteinte et d'arrêter ledit comptage au moment où la réception d'une deuxième cellule commence à être perturbée par le passage de ladite première onde.

9. Appareil selon la revendication 8, carac-térisé par le fait que les chaînes électroniques associées aux deux cellules réceptrices sont identiques.

10. Appareil selon la revendication 8, caractérisé par le fait que la chaîne électronique associée à
chaque cellule réceptrice comporte deux voies identiques connec-tées aux deux entrées d'une porte "OU", l'une de ces voies permettant de repérer l'augmentation de la distance du matériau par rapport à la cellule et l'autre voie permettant de repérer la diminution de ladite distance.

11. Appareil selon la revendication 8, carac-térisé par le fait que le comptage de temps n'est déclenché par le passage d'une vibration au droit d'une cellule que dans la mesure où l'on a provoqué antérieurement le fonctionnement du marteau générateur de vibrations.

12. Appareil selon la revendication 11, carac-térisé par le fait que le fonctionnement du marteau générateur de vibrations est déclenché par un bouton-poussoir manoeuvré
manuellement, le comptage pouvant s'effectuer pendant toute la période au cours de laquelle un utilisateur appuie sur le bouton-poussoir, le relâchement du bouton-poussoir provoquant un signal de retour à l'état initial envoyé sur deux monostables qui reçoi-vent chacun les signaux provenant du bouton-poussoir et respecti-vement de l'une des cellules réceptrices, les sorties de ces deux monostables alimentant les deux entrées d'une porte "OU
exclusif" dont la sortie commande une horloge associée à un dispositif d'affichage.