CH619045A5 - - Google Patents

Description

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PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zur Untersuchung der Intensitätsverteilung eines Lichtflecks, insbesondere eines Nebenmaximums in einem Beugungsmuster, dadurch gekennzeichnet, dass a) die Lichtintensität des Lichtflecks von einer Seite des Lichtflecks zur anderen zur Erzielung aufeinanderfolgender Spannungssignale abgetastet wird, wobei die Spannungswerte aufeinanderfolgenden, im Abstand voneinander liegenden Abschnitten der Intensitätsverteilung entsprechen,

b) dass eine Folge von Vergleichsspannungen in einer gegenüber der Anzahl der Abschnitte erheblich verringerten Anzahl erzeugt wird, wobei jede Vergleichsspannung einen gegenüber der in der Folge vorangehenden Vergleichsspannung grösseren Spannungswert besitzt, wobei ein Spannungsbereich überdeckt wird, der auch den höchsten Spannungswert der genannten Spannungssignale enthält,

c) dass jeder der aufeinanderfolgenden Spannungssignale gleichzeitig mit allen Vergleichsspannungen verglichen wird und d) dass eine numerische Zählung derjenigen Spannungssignale durchgeführt wird, deren Spannungswerte zwischen jeweils benachbarte Werte von Vergleichsspannungen fallen, wobei durch diese bereichsweise Zählung eine der Intensitätsverteilung des Lichtes in dem Lichtfleck entsprechende Amplitudenverteilung erhalten wird, deren Amplitudenzahl zur Verminderung der Anforderung an Datenspeicherkapazität gegenüber der Anzahl der Abschnitte bei der Messung der Intensitätsverteilung erheblich verringert ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine zeitliche Folge von Lichtflecken zur Erzielung einer zeitlichen Folge von bereichsweisen Zählungen untersucht wird, dass die Mittelwerte dieser Folge von Zählungen für jeden Bereich berechnet werden und dass nachfolgende bereichsweise Zählungen mit den zugehörigen Mittelwerten verglichen werden, wobei eine Abweichung einer der nachfolgenden Zählungen vom Mittelwert um einen gegebenen Wert eine Änderung in der Intensitätsverteilung des zugehörigen Lichtflecks anzeigt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Lichtfleck durch ein Nebenmaximum erster Ordnung eines Beugungsmusters gebildet wird, welches sich beim Durchtritt von kohärentem Licht durch ein zu untersuchendes Material ergibt, und wobei das Lichtbündel zur Erfassung eines grösseren Flächenbereiches aufeinanderfolgende Bereiche des Materials durchsetzt und dabei aufeinanderfolgende Nebenmaxima erzeugt,

dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelwerte aus den bereichsweisen Zählungen für eine bestimmte Anzahl von aufeinanderfolgenden Nebenmaxima errechnet werden und dass nachfolgende Zählungen zur Ermittlung selten auftretender Fehler des Materials mit dem Mittelwert verglichen werden, wobei eine Abweichung einer der nachfolgenden Zählung vom Mittelwert um einen gewissen Abweichungsbetrag eine Fehleranzeige auslöst.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Position desjenigen Abschnittes, bei dem das höchste Spannungssignal erzeugt wird, zur Erzeugung einer Anzeige der Lage des Intensitäts-Maximums des Lichtfleckes mit der Position des ersten der aufeinanderfolgenden Abschnitte verglichen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Abtastung der Lichtintensität des Lichtfleckes von einer Seite des Lichtflecks zur anderen eine Reihe von im Abstand voneinander liegenden, den Abtastabschnitten entsprechenden Fotodioden dem Lichtfleck über eine vorgegebene Zeitspanne ausgesetzt wird und die Dioden zur Erzeugung aufeinanderfolgender Spannungssignale nacheinander abgetastet werden, wobei die Belichtungszeit der Diodenreihe vor Beginn der Abtastung so eingestellt wird, dass die Spannungssignale den durch die Vergleichsspannungen gegebenen Spannungsbereich im wesentlichern ausfüllen.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die bereichsweisen Zählungen innerhalb einer Zeitspanne von 150 Mikrosekunden nach dem Beginn der Abtastung eines Lichtfleckes durchgeführt werden.

7. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch a) einen Fotodetektor (18) zur Abtastung des Lichtfleckes von einer Seite zur anderen zur Erzeugung einer Folge von Spannungssignalen, deren Spannungswerte eine Funktion der Lichtintensität von aufeinanderfolgenden, im Abstand voneinander liegenden Abschnitten der Intensitätsverteilung des Lichtflecks von einer Seite zur anderen sind,

b) durch eine Vergleichseinrichtung (56), die die Spannungssignale mit bestimmten Vergleichsspannungen, welche einen vorgegebenen Vergleichsbereich in Einzelbereiche unterteilen, vergleicht, und c) durch eine der Vergleichseinrichtung nachgeschaltete Zähleinrichtung (58) zur numerischen Zählung derjenigen Spannungssignale, deren Spannungswerte zwischen jeweils benachbarte Vergleichsspannungen fallen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der eine zeitliche Folge von Lichtflecken zur Erzielung einer zeitlichen Folge bereichsweiser Signalzählungen untersucht wird, gekennzeichnet durch einen Speicher (45) zur Speicherung einer Mehrzahl aufeinanderfolgender bereichsweiser Zählungen, durch einen an den Speicher (45) angeschlossenen Rechner (46) zur Errechnung des Mittelwertes der gespeicherten Zählungen für jeden Bereich, und durch eine Vergleichsschaltung (47), die diese Mittelwerte mit nachfolgenden bereichsweisen Zählungen vergleicht und bei über eine gegebene Toleranzgrenze hinausgehenden Abweichungen einer dieser Zählungen vom zugehörigen Mittelwert ein Signal abgibt, welches eine Änderung der Intensitätsverteilung desjenigen Lichtflecks, der zur betreffenden Zählung gehört, anzeigt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vergleichseinrichtung (56) eine Reihe von einzelnen Vergleichern und eine Reihe von Flip-Flops (57) aufweist, die an den Ausgängen der einzelnen Vergleicher liegen, dass die Zähleinrichtung (58) eine Reihe von Zählern, an denen Taktimpulse liegen, aufweist, und dass eine vorzugsweise als UND-Gatter ausgebildete Ansteuerschaltung (64) zwischen den Zählern und den Flip-Flops (57) geschaltet ist, wobei jeder der Vergleicher den zugeordneten Flip-Flop lediglich dann setzt, wenn das am Vergleicher liegende Spannungsignal das zugeordnete Vergleichssignal übersteigt und wobei die Ansteuerschaltung für lediglich denjenigen Zähler auf Durchlass geschaltet wird, der an denjenigen gesetzten Flip-Flop angeschlossen ist, welcher dem Vergleicher mit der höchsten Vergleichsspannung zugeordnet ist, und die Ansteuerschaltung für den Zähler gesperrt wird, wenn das anliegende Spannungssignal einen Wert besitzt, der ausserhalb des Spannungsbereiches zwischen der Vergleichsspannung des zugeordneten Vergleichers und der nächsthöheren Vergleichsspannung liegt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7 zur Untersuchung der Intensitätsverteilung eines Lichtfleckes in der Form eines Nebenmaximums eines Beugungsmusters, gekennzeichnet durch a) eine durch den Lichtfleck beaufschlagbare zeilenförmige Fotodetektoranordnung (22),

b) einen Festfrequenz-Taktimpuls-Generator (23), der an die Detektoranordnung (22) angeschlossen ist,

c) einen Detektor-Start-Generator (25) zur Zuführung eines Abtast-Startimpulses zur Detektoranordnung (22) zum Anlegen der Taktimpulse an die Detektoranordnung, so dass die Fotodioden der Detektoranordnung von einem Ende der Zeile zum anderen durch die Taktimpulse zur Erzeugung einer Abta-

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stung des Lichtfleckes angesteuert werden, wobei die Detekto r- zögerungszählers (30) zur Verzögerung der Erzeugung des anordnung eine gemeinsame Ausgangsleistung (33) aufweist, Startimpulses für die Abtastung durch den Detektor-Start-auf der die aufeinanderfolgenden, die Amplitudenkurve der Generator (25) nach der Erzeugung des Signales für das Ende Lichtintensität des Lichtflecks darstellenden Spannungssignale der Abtastung auf den höchsten Spannungswert des Spanabgegeben werden, 5 nungssignales so anspricht, dass die Fotodioden in der d) eine Reihe von Vergleichern (56), denen die aufeinander- Detektoranordnung (22) vor dem Start der Abtastung unterfolgenden Spannungssignale sowie jeweils eine Spannung aus schiedlich lange dem Licht des Nebenmaximums ausgesetzt einer Folge von ansteigenden Vergleichsspannungen zugeführt werden, um die Höhe der Spannungssignale bei der nachfol-werden, genden Abtastung der Dioden so einzustellen, dass die Span-

e) eine Reihe von an die Ausgänge der jeweiligen Verglei- i o nungssignale den durch die Vergleichsspannungen gegebenen eher (56) angeschlossenen Flip-Flops (57), wobei die von der Vergleichsspannungsbereich im wesentlichen ausfüllen. Detektoranordnung (22) aufeinanderfolgend erzeugten Span- 14. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich-nungssignale in jedem Vergleicher mit der jeweiligen Ver- net, dass die vorgegebene Zeitspanne zur Abtastung der Inten-gleichsspannung verglichen werden und jeder Vergleicher den sitätsverteilung des Nebenmaximums weniger als 150 Mikrose-zugeordneten Flip-Flop nur dann setzt, wenn das am Verglei- i s künden beträgt.

eher anliegende Spannungssignal die jeweilige Vergleichsspannung übersteigt,

g) eine Reihe von Zählern (58), an denen die Festfrequenz-Taktimpulse liegen, und h) eine Reihe von vorzugsweise als UND-Gatter ausgebil- 20

dete Ansteuerschaltung (64) zwischen den Flip-Flops (57) und Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung den Zählern (58), die lediglich für denjenigen Zähler auf Durch- zur schnellen Untersuchung der Intensitätsverteilung oder der lass geschaltet werden, der dem den Vergleicher mit der hoch- Amplitudenkurve eines Lichtflecks, und zwar insbesondere die sten Vergleichsspannung zugeordneten, gesetzten Flip-Flop Untersuchung von Nebenmaxima erster Ordnung in einem nachgeordnet ist, wodurch während eines Abtastvorgangs die 25 Beugungsmuster eines kohärenten Lichtbündels, wie es bei der einem Zählbereich zugehörigen Signale in den jeweils Prüfung von Materialien verwendet wird, etwa von in Webebeschickten Zählern gezählt werden und das Zählergebnis in reien erzeugten Webstoffbahnen.

jedem Zähler die Form der Intensitätsverteilung des Licht- In der CH-PS 615 756 vom 23. Februar 1977 mit dem Titel flecks anzeigt. «Verfahren zur automatischen Fehlerprüfung textiler Flächen-

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Lichtfleck ein 30 gebilde» ist ein grundlegendes Verfahren zur Fehlerprüfung Nebenmaximum erster Ordnung eines Beugungsmusters ist, oder Inspektion von textilen Flächengebilden durch die Ausweiches sich beim Durchtritt von kohärentem Licht durch ein wertung des Beugungsmusters beschrieben, welches erzeugt zu untersuchendes Material ergibt, dadurch gekennzeichnet, wird, wenn das Textilmaterial mit einem kohärenten Lichtbün-dass eine Einrichtung (13,14) zur aufeinanderfolgenden Beauf- del durchstrahlt wird. Bei diesem Verfahren werden die Höhen schlagung verschiedener Flächenbereiche (Af) des zu untersu- 35 und Formen der in den verschiedenen Bereichen des Beugungs-chenden Materials durch das Lichtbündel zur Erfassung einer musters auftretenden Nebenmaxima mit vorgegebenen Vergrösseren Untersuchungsfläche und zur Erzeugung aufeinan- gleichsdaten, die einer guten Qualität des Textilmaterials ent-derfolgender Nebenmaxima vorgesehen ist, wobei jedes der sprechen, verglichen. Das geprüfte Gewebe kann auf diese aufeinanderfolgenden Nebenmaxima mittels der zeilenförmi- Weise qualitativ eingestuft werden.

gen Fotodetektoranordnung (22) abgetastet wird, dass die 40 In der CH-PS 614 002 mit dem Titel «Kohärente Abtastvor-Detektoranordnung (22) eine Einrichtung zur Erzeugung eines richtung zur Inspektion von Textilmaterial» ist eine Abtastvor-Signals für das Ende der Abtastung aufweist, welches den Zäh- richtung beschrieben, die eine sehr schnelle automatische Fehler (58) zu ihrer Rückstellung zugeführt wird, so dass die Zähler Ierprüfung grosser Gewebebereiche unter Anwendung des aufeinanderfolgende bereichsweise Zählungen zur Bestim- oben erwähnten Verfahrens gestattet. Diese Abtastanordnung mung der Intensitätsverteilung der aufeinanderfolgenden 45 weist im wesentlichen einen Ablenkspiegel auf, der mit Hilfe Nebenmaxima durchführen, dass ein an den Ausgängen der anderer optischer Organe das kohärente Lichtbündel zur Abta-Zähler (58) liegender Speicher (45) zur Speicherung einer stung quer über die Breite des Textilmaterials von einem Rand bestimmten Zahl aufeinanderfolgender bereichsweiser Zählun- zum anderen führt. Das Lichtbündel wird bei seinem Durchtritt gen vorgesehen ist, der diese Zählungen einem Rechner (46) durch aufeinanderfolgende Flächenbereiche über die Breite zur Errechnung eines Mittelwertes zuführt, und dass eine Ver- 50 des Gewebes hinweg von einem Rücklenkspiegel abgefangen, gleichsschaltung (47) vorgesehen ist, die die Mittelwerte der der das kohärente Lichtbündel einer geeigneten Detektoroptik einzelnen Zählbereiche mit nachfolgenden Zählungen ver- zuführt.

gleicht und bei Abweichung einer dieser Zählungen vom zuge- In der CH-PS 614 003 mit dem Titel «Detektoroptik, insbe-

hörigen Mittelwert um einen vorgegebenen Fehlerbetrag ein sondere zur Verwendung bei der Fehlerprüfung textiler Flä-

Fehleranzeigesignal liefert. 55 chengebilde» sind Einzelheiten einer besonders geeigneten

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch Detektoroptik beschrieben, welche die gleichzeitige und indivi-eine Einrichtung (39), die die Position desjenigen Abtastab- duelle Untersuchung jedes der verschiedenen Nebenmaxima schnittes, bei dem das höchste Spannungssignal erzeugt wird, erster Ordnung gestattet, die im Beugungsmuster ausgebildet zur Erzeugung einer Anzeige der Position des Intensitäts-Maxi- werden. Bei der Detektoroptik wird eine Zeilenanordnung von mums des Nebenmaximums mit der Position des ersten Ab- 60 Fotodioden für jedes zu untersuchende Nebenmaximum erster tastabschnittes der Folge vergleicht. Ordnung verwendet, wozu die Detektoroptik ein optisches Ent-

13. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch zerrsystem wie eine Zylinderlinse aüfweist, welche die Intensi-eine Einrichtung zur Erzeugung eines Signals für das Ende der tätsverteilung des Maximums in einen praktisch punktförmigen Abtastung durch die Fotodetektoranordnung (22), durch einen Lichtfleck umwandeln, der von der Zeilenanordnung der Foto-Verzögerungszähler (30) zwischen dem Festfrequenz-Taktim- m dioden einwandfrei verarbeitet werden kann. Diese Entzerrung puls-Generator (23) und dem Detektor-Start-Generator (25), beseitigt nicht nur die längliche Verzerrung der Intensitätsver-und durch eine an den Verzögerungszähler (30) angeschlossene teilung des Maximums, welche als Folge eines Astigmatismus Einrichtung (43), die zur Änderung der Einstellung des Ver- auftritt, wie dies in der letztgenannten Patentschrift im einzel-

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nen erläutert ist, sondern führt auch zu einer solchen Lichtintensitätsverteilung entlang den Dioden der Zeilenanordnung, dass durch Abtastung des Maximums von einer Seite zur anderen mittels der Zeilenanordnung elektrische Spannungssignale erzeugt werden können, die die Lichtintensitätsverteilung des Maximums beschreiben.

Die Untersuchung eines Lichtmaximums durch eine Zeilenanordnung von Fotodioden ist an sich bekannt. Eine solche zellenförmige Diodenanordnung wird beispielsweise durch die Firma Reticon Corporation in Mountain View, Kalifornien/ USA hergestellt und ist unter dem eingetragenen Warenzeichen Reticon im Handel. Diese Vorrichtungen werden als selbsttätige Abtastanordnungen bezeichnet, da sie eine Lichtverteilung sukzessive von einer Seite zur anderen durch Abtastung untersuchen. Einrichtungen, in denen solche Fotodiodenanordnungen zur Untersuchung verwendet werden, werden häufig als Videosysteme bezeichnet.

In vielen Anwendungsfällen, so insbesondere bei der Untersuchung von Beugungsmustern, enthält die «Form» eines Videosignales implizit oder explizit die Information, die nötig ist, um zwischen Alternativen zu entscheiden. Bei üblichen Videosystemen sind typischerweise 500 oder mehr Bildpunkte pro Abtastlinie erforderlich. Wenn alle Bildpunkte zur Definition einer Alternativentscheidung weiterverarbeitet werden müssen, so ist die Entscheidungsgeschwindigkeit zwangsläufig begrenzt. Wenn darüber hinaus der Ort der wesentlichen oder entscheidungserheblichen Information entlang der Abtastlinie nicht feststeht, muss eine zusätzliche Weiterverarbeitung erfolgen.

Systeme zur Untersuchung der Ausgangsdaten aus zellenförmigen Fotodiodenanordnungen sind ebenfalls an sich bekannt. Solche Systeme werden beispielsweise für die Untersuchung der Impulshöhe in Nuklearuntersuchungen verwendet. Solche Untersuchungsgeräte für die Impulshöhe verwenden eine Analogschaltung mit Scheitelwertdetektor und Halte- oder Speicherkreis an der zentralen Ausgangsleitung einer zeilenförmigen Fotodiodenanordnung. Die analogen Detektor- und Haltekreise für den Scheitelwert sind j edoch sehr schwierig auszulegen, wenn es sich um Impulse kurzer Dauer handelt. Darüber hinaus weisen diese Schaltungskreise in der Regel Kondensatoren auf, die vor der Messung des folgenden Impulses entladen werden müssen.

Somit kann die notwendigerweise extrem schnelle Untersuchung von Textilien mit dem Konzept der weiter oben erläuterten Patentschriften nicht ohne weiteres unter Verwendung bekannter Untersuchungsvorrichtungen ausgeführt werden.

Mit der Erfindung soll daher ein Verfahren und eine Vorrichtung geschaffen werden, mit denen ein Lichtfleck extrem schnell untersucht werden kann, und zwar insbesondere ein Nebenmaximum erster Ordnung eines Beugungsmusters, welches aus kohärentem, bei der Prüfung von Textilmaterial das Gewebe oder dergleichen durchdringendem Licht erzeugt wird.

Die Lösung dieser Aufgabenstellung erfolgt dadurch, dass die Anzahl der zu verarbeitenden Daten erheblich vermindert wird, ohne dass hierdurch jedoch wesentliche Information verlorengeht Dabei wird die Notwendigkeit einer Analogschaltung mit Detektor- und Haltekreisen für die Impulshöhe vermieden und dadurch die Untersuchungsgeschwindigkeit so erheblich gesteigert, dass eine Gewebeprüfung in der Praxis durchführbar wird.

Im einzelnen löst das erfindungsgemässe Verfahren die gestellte Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 aufgeführten Merkmale. Eine bevorzugte Weiterausbildung dieses Verfahrens ist im Anspruch 2 definiert.

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäs-sen Verfahrens zeichnet sich durch die Merkmale des Anspruches 7 aus.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigt

Fig. 1 eine schematisch stark vereinfachte Ansicht einer Anordnung zur Textilgutprüfung, mit der das zu untersuchende Beugungsmuster erzeugt wird,

Fig. 2 ein Blockschema der Untersuchungseinrichtung im Prozessor gemäss Fig. 1,

Fig. 3 ein weiteres Blockschema zur Veranschaulichung eines weiteren Untersuchungsschrittes,

Fig. 4 eine vereinfachte schaltbildliche Darstellung der linearen Fotodiodenanordnung und des Operationsverstärkers der erfindungsgemässen Vorrichtung,

Fig. 5 graphische Darstellungen der Ausgangssignale des Operationsverstärkers gemäss Fig. 4 in der zentralen Video-Leitung, wie sie durch Erzeugung aufeinanderfolgender Spannungssignale durch die lineare Fotodiodenanordnung erzeugt werden,

Fig. 6 mit weiteren Einzelheiten und teilweise in Blockform die Schaltung für die Amplitudenkurvenverarbeitung ausgehend von dem Signal in der zentralen Video-Leitung hinter dem Operationsverstärker,

Fig. 7 eine graphische Darstellung der Zeitpunkte der Durchlassöffnung der Gatterschaltung gemäss Fig. 6 über der Zeitachse,

Fig. 8 eine teilweise als Blockschema gehaltene Schaltungsanordnung des Scheitelwertverstärkers und-positionsdetek-tors gemäss Fig. 2,

Fig. 9 eine Teildraufsicht auf das zu untersuchende Gewebe zur Erläuterung der Arbeitsweise der erfindungsgemässen Vorrichtung und

Fig. 10 eine Veranschaulichung der automatischen Belichtungssteuerung bei der Untersuchung.

Das erfindungsgemässe Verfahren und die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Untersuchung der Amplitudenkurve eines Lichtmaximums sind besonders bevorzugt bei der Hoch-geschwindigkeits-Untersuchung eines Beugungsmusters einsetzbar, welches durch kohärentes, durch ein Gewebe wie ein Textilgutzur automatischen Fehlerprüfung hindurchgehendes Licht erzeugt, und werden nachfolgend speziell in diesem Zusammenhang näher erläutert. Es ist jedoch darauf hinzuweisen, dass die Erfindung grundsätzlich zur Untersuchung der Intensitätsverteilung in jeglichen Lichtflecken und dergleichen geeignet ist.

In Fig. 1 ist vereinfacht eine Vorrichtung zur Hochge-schwindigkeits-Untersuchung eines Gewebes veranschaulicht, bei der das Gewebe von einem Rand zum anderen mittels eines kohärenten Lichtbündels abgetastet wird, um so aufeinanderfolgende Beugungsmuster zur Untersuchung zu erzeugen. Das Gewebe ist dabei mit 10 bezeichnet und wird in Richtung eines Pfeiles 11 mit relativ hoher Geschwindigkeit nach unten durchgezogen, beispielsweise mit einer Geschwindigkeit von 2 m/s. Das Gewebe 10 kann eine Breite von beispielsweise 1,20 m aufweisen.

Wie in der CH-PS 614 002 auf die wegen weiterer Einzelheiten insoweit ausdrücklich Bezug genommen wird, näher ausge-führtist, wird ein kohärentes LicHtbündel durch eine geeignete Laser-Optik 12 erzeugt und auf einen mit 13 bzw. mit GM-1 bezeichneten Abtastspiegel gelenkt. Das vom Abtastspiegel 13 reflektierte Licht fällt auf nicht näher dargestellte Umlenkspiegel und wird gegebenenfalls durch eine Mehrzahl von Spiegeln 14 in parallelen Bahnen 15 nacheinander durch das Gewebe 10 geschickt. Eine solche Bahn 15 ist in Fig. 1 mit ausgezogenen Linien veranschaulicht und durchsetzt das Gewebe 10 in einer Untersuchungsfläche Af, und tritt auf der gegenüberliegenden Gewebeseite wieder aus.

Eine Mehrzahl von Detektorspiegeln 16, die ebenfalls mit

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nicht näher dargestellten Umlenkspiegeln zusammenarbeiten, richtet das in der zeitlichen Folge einfallende Licht auf einen mit 17 oder GM-2 bezeichneten Rücklenkspiegel. Das Licht vom Rücklenkspiegel 17 durchsetzt eine Detektoroptik gemäss Block 18, die in der CH-PS 614 003, auf die wegen weiterer Einzelheiten ausdrücklich Bezug genommen wird, näher erläutert ist. Der Ausgang der Detektoroptik 18 liegt an einem Prozessor 19, wie er Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist.

Wie die vorstehende Erläuterung zeigt, wird eine Folge von Beugungsmustern durch das kohärente Lichtbündel bei dessen Durchtritt durch aufeinanderfolgende Flächenbereiche über die Breite des Gewebes 10 hinweg erzeugt, während das Gewebe selbst nach unten durchläuft. Die Durchlaufgeschwindigkeit des Gewebes ist derart auf die Abtastgeschwindigkeit des Abtastspiegels 13 abgestimmt, dass eine vollständige Überdeckung des Gewebes mit dem kohärenten Lichtbündel sichergestellt ist.

In der vereinfachten Darstellung gemäss Fig. 1 sind die aufeinanderfolgenden Flächenbereiche, die vom Lichtbündel beaufschlagt werden, über die Breite des Gewebes mit Abstand voneinander veranschaulicht. Bei der tatsächlich benutzten Abtastvorrichtung jedoch, wie sie in den genannten älteren Vorrichtungen im einzelnen erläutert ist, ist eine entsprechende Einrichtung vorgesehen, welche ein kohärentes Lichtbündel von der entfernten Seite des Gewebes und zurück durch das Gewebe hindurch leitet, um die Zwischenräume zwischen den aufeinanderfolgenden Flächen zu erfassen.

Unabhängig von der speziellen Art der Abtastvorrichtung wird der Prozessor 19 jedoch in extrem schneller Folge mit einer Reihe von Beugungsmustern beschickt, von denen einzelne Bereiche zu analysieren sind. Die Untersuchung jedes Beugungsmusters erfolgt in zeitlicher Folge, wobei jedes Muster einzeln verarbeitet wird, wozu dem Prozessor 19 ein externes Startsignal zugeführt werden muss, welches dem Zeitpunkt entspricht, an dem einer der aufeinanderfolgenden Flächenbereiche des Gewebes 10 vom Licht beaufschlagt wird. Dieses externe Startsignal, welches in Fig. 1 schematisch veranschaulicht ist, wird durch den Ablenkspiegel 13 erzeugt, wenn dieser in zeitlicher Folge Stellungen durchläuft, welche zu einer Beleuchtung der aufeinanderfolgenden Flächenbereiche führt, und wird über eine Leitung 20 dem Prozessor 19 zugeführt.

In Fig. 2 sind Einzelheiten des Prozessors 19 gemäss Fig. 1 näher veranschaulicht. In der linken oberen Ecke der Fig. 2 ist dabei nochmals die Detektoroptik 18 veranschaulicht, die eine optische Zerreinrichtung wie eine Zylinderlinse aufweist, welche ein Nebenmaximum erster Ordnung eines gegebenen Beugungsmusters unter Zusammendrückung auf eine lineare Fotodiodenanordnung richtet und fokussiert. Das Nebenmaximum ist in Fig. 2 schematisch bei 21 veranschaulicht, während die zellenförmige Fotodiodenanordnung mit 22 bezeichnet ist. Die Diodenanordnung kann beispielsweise von der Art sein, wie sie unter dem eingetragenen Warenzeichen Reticon im Handel ist.

In der unteren linken Ecke von Fig. 2 ist mit einem Block 23 ein Festfrequenz-Taktimpuls-Generator veranschaulicht, der über eine Leitung 24 mit der zellenförmigen Fotodiodenanordnung 22 verbunden ist und die Abtastung des Nebenmaximums 21 mittels der Diodenanordnung von einer Seite zur anderen steuert.

Geeignete Startimpulse zum Start der Abtastung der Fotodiodenanordnung 22 werden durch einen über eine Leitung 26 mit der Diodenanordnung 22 verbundenen Dioden-Startimpuls-Generator 25 erzeugt. Das externe Startsignal vom Abtastspiegel GM-1 gemäss Fig. 1 in der Leitung 20 liegt an einem Diodenzähler 27, dessen Zweck weiter unten noch näher erläutert wird. Der Diodenzähler 27 erhält ebenfalls die Taktimpulse über eine Leitung 28, während sein Ausgang über eine Leitung 29 an dem Dioden-Start-Generator 25 liegt.

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An den Dioden-Start-Generator 25 ist weiterhin ein Verzögerungszähler 30 angeschlossen, der über eine Leitung 31 die Taktimpulse erhält und über eine Verbindungsleitung 32 das Startsignal in dem Dioden-Start-Generator 25 steuert. Der Zweck dieses Verzögerungszählers 30 wird weiter unten noch näher erläutert.

Wenn die zellenförmige Fotodiodenanordnung 22 das Nebenmaximum von einer Seite zur anderen abtastet, so wird eine Reihe von Signalen in einer Ausgangsleitung 33 erzeugt, die zu einem Operationsverstärker 34 führt und in einer Leitung 35 eine Reihe von elektrischen Spannungssignalen erzeugt, welche Ausgangsdaten in einer zentralen Videoleitung 35 bilden. Diese Spannungssignale werden einer Amplitudenkurven-Verarbeitung gemäss Block 36 zugeführt. An der Leitung 37 liegt weiterhin ein Signal für das Ende der Abtastung aus der Fotodiodenanordnung 22, während über eine Leitung 38 Taktimpulse fester Frequenz dem Block 36 zugeführt werden.

Unterhalb des die Amplitudenkurven-Verarbeitung veranschaulichenden Blocks 36 ist ein Scheitelwertverstärker und -positionsdetektor als Block 39 veranschaulicht, der das zentrale Videosignal auf der Leitung 35 und ebenso das Signal für das Ende der Abtastung auf der Leitung 37 über eine Leitung 40 erhält. Der Block 39 erzeugt an einer Ausgangsleitung 41 eine Information über die Position des Scheitelwertes der Intensität des Nebenmaximums, dient jedoch vor allem zur Erzeugung einer Information über den Scheitelwert des Maximums an einer Ausgangsleitung 42 für eine automatische Belichtungssteuerung.

Die automatische Belichtungssteuerung erfolgt über einen programmierbaren Lesespeicher 43, der über eine Leitung 44 an den Verzögerungszähler 30 angeschlossen ist, welcher die Erzeugung eines Startimpulses für die zeilenförmige Fotodiodenanordnung in einem Mass verzögert, welches eine Funktion des im Block 39 festgestellten Scheitelwertes des Maximums ist, wie dies weiter unten noch deutlicher wird.

Der Block 36, der die Amplitudenkurven-Verarbeitung veranschaulicht, liefert eine Mehrzahl von Zählwerten, die in Fig. 2 als Ausgangsdaten Spannungsbereich-Zählung veranschaulicht sind. Diese Zählwerte enthalten wesentliche Informationen über die Form der Amplitudenkurve des Nebenmaximums 21, welches über die Fotodiodenanordnung 22 abgetastet wird.

Bei der sukzessiven Untersuchung aufeinanderfolgender Beugungsmuster für aufeinanderfolgende, durch das kohärente Lichtbündel in der im Zusammenhang mit Fig. 1 erläuterten Weise durchleuchteter Flächenbereiche des Gewebes wird eine Mehrzahl von Zählwerten durch den Block 36 geliefert. Da die überwiegende Mehrzahl solcher aufeinanderfolgender Flächenbereiche des geprüften Gewebes fehlerfrei oder einigermassen gleichförmig sind, sind diese Zählwerte für aufeinanderfolgende Beugungsmuster im wesentlichen gleich oder im Wert sehr ähnlich. Ein fehlerhafter Flächenbereich des Gewebes andererseits führt zu unterschiedlichen Zählwerten für die Spannungsbereich-Zählungen, welche das durch einen fehlerhaften Flächenbereich erzeugte Nebenmaximum kennzeichnen. Da solche Fehler über einen grossen Flächenbereich des Gewebes vergleichsweise selten sind, kann ein Histogramm, gewissermassen also eine Geschichte der Ausgangsdaten für die Spannungsbereich-Zählung aufgestellt werden, welches einer fehlerfreien Gewebequalität entspricht und zum Vergleich mit folgenden Ausgangsdaten der Spannungsbereich-Zählung herangezogen werden kann, so dass eine Abweichung von den gespeicherten Zählwerten in einer späteren Spannungsbereich-Zählung zur Anzeige eines Fehlers dienen kann.

In Fig. 3 ist als Blockschema veranschaulicht, wie ein solcher Vergleich durchgeführt werden kann. Dabei werden die Ausgangsdaten für die Spannungsbereich-Zählung aus dem

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Block 36 in einem als Block 45 veranschaulichten Histogramm- mums 21 zur anderen Seite sind.

Speicher gespeichert. Von diesen gespeicherten Zählwerten in der Schaltung gemäss Fig. 4 erhalten die Spannungs-

wird ein Mittelwert für die Zählwerte über einen Mittelwert- signale, wenn die Lichtintensität von einem Ende der Anord-rechner 46 ermittelt. Diese Mittelwerte werden sodann in einer nung zum Mittelbereich der Anordnung hin zunimmt und Vergleicherschaltung 47 mit nachfolgenden Ausgangsdaten 5 sodann wieder abnimmt, eine Absoluthöhe, die zunehmend der Spannungsbereich-Zählung verglichen, die über eine Lei- ansteigt und dann wieder abfällt. Diese Spannungssignale sind tung 48 vom Block 36 aus der Vergleicherschaltung 47 zuge- in Fig. 4 bei eo, ei, e2 usw. bis e„ veranschaulicht.

führt werden. Eine Abweichung um mehr als einen vorgegebe- Nachdem diese Spannungssignale den Operationsverstär-

nen Wert führt zu einer Eingriffsentscheidung, wie dies durch ker 34 zur zentralen Video-Ausgangsleitung 35 durchlaufen einen von der Vergleicherschaltung 47 abgehenden Pfeil veran-10 haben, werden sie umgepolt und stellen eine Reihe von Spanschaulicht ist. Eine solche Eingriffsentscheidung kann beispiels- nungssignalen dar, welche ein zunächst ansteigendes und dann weise anzeigen, dass der gerade untersuchte Flächenbereich abfallendes Gesamtsignal innerhalb der Zeit einer vollständi-des Gewebes in der Qualität von den normalerweise untersuch- gen Abtastung der Dioden über das Schieberegister bilden, ten fehlerfreien Flächenbereichen abweicht. Dieses Gesamtsignal ist in Fig. 5 mit 55 bezeichnet und in

Auf diese Weise kann das untersuchte Gewebe qualitativ 15 dieser ausgezogenen Linie veranschaulicht Wie daraus ersicht-eingestuft werden. lieh ist, bildet diese Signalkurve eine gemeinsame Linie über

Die vorstehenden allgemeinen Erläuterungen werden nach- alle Einzelspannungen Vi, V2, V3 usw., welche die Reihe der folgend anhand der weiteren Zeichnungen weiter vertieft. Spannungssignale bilden, welche von der Reihe der Fotodio-

Hierzu ist in Fig. 4 die zellenförmige Fotodiodenanordnung den in der Anordnung gemäss Fig. 4 erzeugt werden.

22 gemäss Fig. 2 in weiteren Einzelheiten veranschaulicht. Die 20 Das Auftreten eines Taktimpulses ist bei der graphischen lichtempfindlichen Dioden sind dabei mit Do, Di, Dìusw. bis Dn Darstellung gemäss Fig. 5 bei to, ti, T2 usw. bis tn an der Abszisse bezeichnet. In einer typischen Anordnung zur Verwendung im veranschaulicht. Bei einer zeilenförmigen Fotodiodenanord-Rahmen der vorliegenden Erfindung können beispielsweise nung mit 128 Dioden, sind somit 128 Taktimpulse erforderlich, 128 solcher Dioden in der Linearanordnung vorgesehen sein. Um eine Abtastung zu vollenden.

Zu jeder Diode ist ein Kondensator Co, Ci, C2 usw. bis C„ parai- 25 Wie aus Fig. 5 ohne weiteres ersichtlich ist, definieren die Ielgeschaltet. Jede Diode und ihr zugeordneter Kondensator Taktimpulse nacheinander im Abstand voneinander liegende sind an die zentrale Video-Leitung 33, die zum Operationsver- Abschnitte von einer Seite des Lichtmaximums zur anderen stärker 34 führt, über einen Metalloxyd-Halbleiter-Schalter So, Seite, wobei während jedes Abschnittes oder zusätzlichen Si, S2 usw. bis Sn angeschlossen. Jeder MOS-Schalter liegt mit Schrittes ein Spannungssignal erzeugt wird, dessen jeweiliger seinem Gate am Ausgang eines Schieberegisters 49 über Lei- 30 Spannungswert eine Funktion der Lichtintensität bei dem tungen 50,51,52 usw. Die Kathoden der Fotodioden liegen jeweiligen Abschnitt ist.

zusammen mit einem Anschluss der Kondensatoren an einer in Fig. 6 ist der Block 36 für die Amplitudenkurven-Verar-

Bezugsspànnungs-Leitung 53. beitung aus Fig. 2 in weiteren Einzelheiten veranschaulicht. Die

Die verschiedenen Taktimpulse in der Leitung 24 gemäss Reihe der Spannungssignale, die durch die Kurve 55 gemäss Fig. 2 liegen in der aus der Oberseite von Fig. 4 ersichtlichen 35 Fig. 5 veranschaulicht ist, liegt an der Ausgangsleitung 35 des Weise über einen Startblock 54 an der Fotodiodenanordnung Operationsverstärkers 34 und wird der Amplitudenkurven-Ver-22, wobei der Startblock 54 wiederum durch den Startimpuls arbeitung 36 zugeführt. Diese weist eine Reihe von einzelnen aus dem Dioden-Start-Generator über die Leitung 26 gemäss Vergleichern 56 auf, an deren ersten Eingängen zunehmend Fig. 2 ansteuerbar ist oder getriggert wird. höhere Vergleichsspannungen liegen, während ihre zweiten

Zur Erläuterung der Betriebsweise sei zunächst angenom- 4o Eingänge an der zentralen Videoleitung 35 liegen und von dort men, dass die Spannung am oberen Anschluss des ersten Kon- die Reihe der Spannungssignale erhalten. Die Ausgänge der densators Co Null ist, und dass der MOS-Schalter So für die in Vergleicher 56 liegen an Flip-Flops 57 einer Arbeitsstufe zur Rede stehende Diode Do offen ist. Der Kondensator Co wird Konditionierung der Signale an den Ausgängen der Verglei-dann auf die Bezugsspannung Vref über die Leitung 53 aufgela- eher. Die Spannungssignale, die nacheinander von der zeilenden. Die Lichtenergie aus dem Bereich des Nebenmaximums, 45 förmigen Fotodiodenanordnung 22 angeliefert werden, werden dessen Energie auf die Diode Do auftrifft, erzeugt einen elektri- somit in jedem der Vergleicher mit der jeweils zugeordneten sehen Entladestrom, der den zugehörigen Kondensator Co ent- Vergleichsspannung verglichen. Jeder Vergleicher setzt den lädt. Entsprechend werden auch die übrigen Kondensatoren in zugeordneten Flip-Flop 57 nur dann, wenn das eingegebene dieser Reihe, nämlich die Kondensatoren Ci, C2 usw. bis Cn Spannungssignal die Vergleichsspannung übersteigt.

durch Lichteinfall an den zugeordneten Dioden Di, D2 usw. bis « Auf der rechten Seite von Fig. 6 ist eine Reihe von Zählern Dn entladen, wobei das Ausmass der Entladung eine Funktion 58 veranschaulicht, die je an den Festfrequenz-Taktimpuls-der an der Diode in der jeweiligen besonderen Stellung in der Generator über eine Leitung 59 angeschlossen sind, welche am Reihenanordnung einfallenden Lichtintensität ist. Ausgang eines Verzögerungskreises 60 liegt, der seinerseits

Wenn nun das Startsignal an die Diodenanordnung gelegt Taktimpulse aus der Leitung 38 erhält, die bereits in Fig. 2 erläu-wird, so setzt der Taktimpuls eine binäre 1 in die erste Stufe des 55 tert ist Dieselben Taktimpulse der Leitung 38 dienen über eine Schieberegisters 49, wodurch der MOS-Schalter So über die Leitung 61 direkt als Rückstellsignale für die Flip-Flops 57. Leitung 50 geschlossen wird und die erste Diode Do an die zen- Der Reihe der Zähler 58 werden ebenfalls Rückstellsignale trale Videoleitung 33 angeschlossen wird, so dass ein erstes aus einer gemeinsamen Leitung 62 zugeführt, die am Ausgang

Spannungssignal an die zentrale Videoleitung 33 gelegt wird. eines Verzögerungskreises 63 liegt, der seinerseits aus der Lei-Alle anderen Stufen im Schieberegister 49 stehen auf einer 6o tung 37, die bereits im Zusammenhang mit Fig. 2 erläutert ist, binären 0, so dass die zugeordneten Fotodioden nicht an die das Signal oder den Impuls für das Ende der Abtastung erhält, zentrale Videoleitung 33 angeschlossen sind. Aufeinanderfol- Die Zähler werden somit am Ende jeder Abtastung der zeilengende Taktimpulse, die das Schieberegister 49 erhält, schieben förmigen Fotodiodenanórdnung zurückgestellt, während die nun die binäre 1 das Register entlang, so dass nacheinander Flip-Flops 57 bei jedem Taktimpuls zurückgestellt werden.

jede Fotodiode an die zentrale Videoleitung 33 angeschlossen 65 Im Mittelbereich der Fig. 6 ist eine Reihe von Ansteuerwird und aufeinanderfolgend Spannungssignale der Reihe nach Schaltungen veranschaulicht, die im Beispielsfalle als UND-in dieser Leitung vorliegen, deren Werte jeweils eine Funktion Gatter 64 ausgebildet sind und zwischen den Flip-Flops 57 und der Lichtintensitätsverteilung von einer Seite des Nebenmaxi- den Zählern 58 mit insgesamt mit 65 bezeichneten Leitungen

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angeschlossen sind. Die Anordnung ist dabei so getroffen, dass Vorzeichen besitzt.

die UND-Gatter den Durchlass nur zu demjenigen Zähler öff- Da die übrigen Zähler, mit Ausnahme des Zählers für den net, der dem gesetzten Flip-Flop nachgeschaltet ist, welcher Bereich 0, in der erläuterten Weise nicht betätigt werden, da dem Vergleicher mit der höchsten Vergleichsspannung die UND-Gatter 64 alle ungleiche Eingangssignale aufweisen,

zugeordnet ist, so dass die Zählwerte während der gesamten 5 erfolgt auch bei den übrigen Zählern keine Zählung. Abtastungsperiode in den jeweils aktivgeschalteten Zählern Es sei nunmehr der Zeitabschnitt h gemäss Fig. 5 betrach-

angesammelt werden. Die Gesamtzählwerte in jedem der Zäh- tet, in dem ein Spannungssignal Vi vorliegt und gleichzeitig in 1er bilden eine Gesamtbereichszählung, welche Informationen allen Vergleichern 56 gemäss Fig. 6 verglichen wird. In diesem über die Form der Amplitudenkurve des Nebenmaximums ent- Falle fällt das Spannungssignal V3 in den Bereich zwischen die hält, so wie dies im Zusammenhang mit dem Ausgang des 10 Vergleichsspannung von 1,25 V und von 2,50 V, also in den logi- , Blocks 36 in Fig. 2 bereits angedeutet worden ist. sehen Bereich 1. Da dieses Spannungssignal oberhalb der

Die Arbeitsweise im einzelnen wird voll verständlich, wenn Bezugsspannung von 1,25 V liegt, wird der dem unteren Ver-auf das spezielle Beispiel der Spannungssignale gemäss der gleicher 56 zugeordnete Flip-Flop 57 gesetzt, was in der Zeich-Kurve 55 aus Fig. 5 zurückgegriffen wird. In Fig. 5 sind die ver- nung durch den schwarzen Punkt rechts neben dem Kreis verschiedenen Vergleichsspannungen für die Vergleicher 56 an , 5 anschaulicht ist. Da das Signal Vi kleiner ist als die übrigen Ver-der rechten Seite der Darstellung aufgetragen worden, so dass gleichsspannungen, wird keiner der anderen Flip-Flops gesetzt, die Spannungswerte entlang der Ordinate der Darstellung wie dies in Fig. 6 durch den schwarzen Punkt links vom jeweili-

sichtbar werden. Diese festen Vergleichspannungen definieren gen Kreis veranschaulicht ist.

horizontale, in gleichem Abstand voneinander liegende Linien Dadurch, dass der dem Vergleicher für die Vergleichsspan-

in der Darstellung, welche die Kurve 55 in einzelne Spannungs- 20 nung von 1,25 V zugeordnete Flip-Flop gesetzt wird, wird ein bereiche unterteilt. Signal erzeugt, welches den nachgeschalteten Inverter 66 pas ta einzelnen ist hierbei für Spannungen zwischen dem siert und so den Zähler für den Bereich 0 abschaltet. Vor der

Wert 0 V und der ersten Vergleichsspannung von 1,25 V der Inversion im Inverter 66 gelangt dieses Signal jedoch unmittel-Bereich 0 vorgesehen. Die Spannungen zwischen den Ver- bar an einen ersten Eingang des dem Zähler für den Bereich 1

gleichsspannungen von 1,25 V und 2,50 V liegen im Bereich 1, 25 zugeordneten UND-Gatters 64.

und so geht es weiter für die Bereiche 2,3,4,5,6 und schliesslich An den anderen sechs Eingängen für das dem Zähler für für den Bereich 7. Beim Ausführungsbeispiel steigen die Ver- den Bereich 1 zugeordnete UND-Gatter stehen ebenfalls gleichsspannungen in Schritten von j e 1,25 V an. Signale von den verschiedenen Eingangsleitungen an, die

An dieser Stelle ist darauf hinzuweisen, dass die Anzahl der jeweils Ausgangssignale aus einem Inverter sind, der der Flip-Spannungsbereiche erheblich geringer ist als die Anzahl der 30 Flop-Signalleitung für die verbleibenden Flip-Flops zugeordnet Fotodioden in der Diodenanordnung, und damit auch erheblich ist. Somit liegen am UND-Gatter, welches dem Zähler für den geringer als der Abschnittsabstand, an dem die Spannungs- Bereich 1 zugeordnet ist, sechs Eingangssignale von je einem signale erzeugt werden. Wie weiter unten noch näher erläutert Inverter her aus Flip-Flops, die nicht gesetzt sind, und ein Einwird, vermindert diese geringere Anzahl von Bereichen erheb- gangssignal aus dem zugeordneten Flip-Flop des Vergleichers lieh die für die Kennzeichnung der Form der Amplitudenkurve 35 für 1,25 V, der gesetzt ist, dafür aber ohne Zwischenschaltung des Nebenmaximums wesentlichen Daten, so dass die Anforde- eines Inverters an, so dass das UND-Gatter auf Durchlass rungen an die Datenspeicherung wesentlich vermindert sind geschaltet wird und der Zähler für den Bereich 1 das Span-und die Daten mit hoher Geschwindigkeit verarbeitet werden nungssignal Vi zählt.

können. Auf ähnliche Weise wird bei jedem der aufeinanderfolgen-

Wie die Fig. 5 und 6 zusammen zeigen, werden zu Beginn 40 den Zeitabschnitte lediglich ein einziger Zähler betätigt, wenn der Abtastung zu den Zeitpunkten ti und tz die Spannungs- das Spannungssignal zwischen die benachbarten Vergleichs signale V1 und V2 an alle Vergleicher 56 gemäss Fig. 6 gelegt. Spannungen fällt, welche den dem Zähler zugeordneten Span-Da jedoch die Spannungssignale V1 und Vi kleiner sind als die nungsbereich begrenzen, wobei alle Zähler nicht zählen oder Vergleichsspannung von 1,25 V, fallen sie in den Bereich 0, so abgeschaltet sind, wenn das anliegende Spannungssignal einen dass der dem Vergleicher 56 für die Vergleichsspannung von 45 Wert hat, der ausserhalb des Zählbereiches liegt, also ausser-1,25 V zugeordnete Flip-Flop nicht gesetzt wird. Darüber halb des Bereiches zwischen der Vergleichsspannung, die dem hinaus wird keiner der anderen Flip-Flops 57 gesetzt, die den vorgeordneten Vergleicher 56 zugeordnet sind, und der nächstanderen Vergleichern 56 zugeordnet sind, da deren Vergleichs- höheren Vergleichsspannung.

Spannungen alle einen höheren Wert haben als sowohl das Die Ausgangssignale der einzelnen UND-Gatter 64 der

Spannungssignal Vi als auch das Spannungssignal V2. Als Folge 50 Ansteuerschaltung gemäss Fig. 6 sind für die Spannungskurve hiervon wird der Pfad zu keinem der Zähler 58 geöffnet, mit 55 gemäss Fig. 5 in Fig. 7 veranschaulicht. Wie ersichtlich, wird Ausnahme des Zählers für den Bereich 0. Der Zähler für den der Zähler für den Bereich 0 (Fig. 6) während der Zeitintervalle Bereich 0 wird mit einem Zählimpuls beschickt, da ein Inverter betätigt, welche dem Rechteckimpuls 67 (Fig. 7) entsprechen, 66 nach dem diesem Zähler zugeordneten Flip-Flop 57 der Taktimpulse 68 überspannt, welche durch den Verzöge angeordnet ist, der ein Zählsignal aus den Eingangsspannungs- 55 rungskreis 60 gemäss Fig. 6 vor ihrer Zuleitung zu den verschie-signalen am Vergleicher lediglich so lange dem Zähler zuführt, denen Zählern geringfügig verzögert sind, so dass sie in den als der zugeordnete Flip-Flop nicht gesetzt ist. Bereich des Rechteckimpulses 67 fallen. Das Abschalten des

Der Zähler für den Bereich 7 im obern Teil von Fig. 6 wird Zählers für den Bereich 0 zur Zeit 12 ist aus Fig. 7 ebenso nicht betätigt, da das Signal aus dem zugeordneten Flip-Flop ersichtlich wie das gleichzeitige Einschalten des Zählers für nicht das Ergebnis eines Setzens dieses Flip-Flops ist, und da to den Bereich 1 bei dem folgenden Rechteckimpuls.

kein Inverter in der Leitung zum Zähler für den Bereich 7 vor- Wird der Zähler für den Bereich 4 betrachtet, so Iässt sich gesehen ist. Der Zähler für den Bereich 6 wird nicht betätigt, da erkennen, dass dieser Zähler durch die Rechteckimpulse 69 und der zugeordnete Flip-Flop nicht gesetzt ist und daher dem 70 während der Gesamtabtastung zweimal betätigt wird, d. h.

UND-Gatter 64 kein Koinzidenzsignal zuführt, welches dem während den Zeitabschnitten t5-te und tio-ti 1 (Fig. 7). Diese vom obersten Flip-Flop 57 kommenden Signal gleich ist, da die- 65 zweimalige Durchlassschaltung ermöglicht die Zählung der ses letztgenannte Signal auf dem Weg zum UND-Gatter 64 für verzögerten Taktimpulse, die zu den Zeiten ts und tio auftreten, den Zähler für den Bereich 6 einen Inverter passiert und daher in Fig. 5 bedeuten diese Zeitpunkte zwei P unkte, wobei die bei gleichen Schaltzuständen der Flip-Flops 57 umgekehrtes Kurve 55 im Bereich 4 liegt. Die Bereichszählung durch alle

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Zähler ist als Ergebnis sowohl in den Fig. 5 und 7 als auch in Fig. 6 veranschaulicht.

Für jeden Abtastvorgang wird somit eine Mehrzahl von Einzelzählungen durch die den einzelnen Zählbereichen zugeordneten Zähler vorgenommen, welche die Intensitätsverteilung des Lichtflecks oder Maximums über die zeilenförmige Fotodiodenanordnung 22 kennzeichnen.

Beim Beispiel der mit durchgezogener Linie veranschaulichten Spannungskurve 55 gemäss Fig. 5 zeigen die beispielhaften bereichsweisen Zählungen eine Struktur, welche einem Nebenmaximum des Beugungsmusters für fehlerfreies Gewebe entspricht. Bei nachfolgenden Untersuchungen aufeinanderfolgender Nebenmaxima könnte ein Fehler im Gewebe zu einer Spannungskurve führen, wie sie in Fig. 5 gestrichelt als Kurve 71 veranschaulicht ist. Diese Kurve entspricht einem fehlerhaften Gewebe.

Die entsprechenden Spannungssignale aus der zellenförmigen Fotodiodenanordnung sind als Schnittpunkte dieser Kurve mit den vertikalen Linien für die Zeitabschnitte ti, t2, t3 usw. veranschaulicht, woraus ohne weiteres ersichtlich wird, dass die Anzahl dieser Punkte für jeden zu betrachtenden Spannungsbereich unterschiedlich ist. Auf diese Weise wird eine in Bereiche unterteilte Zählung vorgenommen, welche ein fehlerhaftes Gewebe kennzeichnet. Für das spezielle Beispiel der gestrichelten Kurve 71 ist in Fig. 6 die entsprechende bereichsweise Zählung rechts von der bereichsweisen Zählung für fehlerfreies Gewebe veranschaulicht.

Wie aus einem Vergleich der Zählungen für fehlerfreies und fehlerhaftes Gewebe erkennbar ist, ist beim fehlerhaften Gewebe eine grössere Anzahl von bereichsweisen Zählergebnissen in den mit höheren Ordnungsnummern versehenen Bereichen vorgesehen. Ein weiterer Unterschied besteht darin, dass umgekehrt eine erheblich grössere Anzahl von Zählungen in den niedrigeren Bereichen auftritt, wenn das Gewebe fehlerfrei ist.

Es zeigt sich somit, dass die Ausgangsdaten der Spannungsbereichszählung aus dem Verarbeitungsblock 36 Daten liefern, welche die Amplitudenverteilung oder die Amplitudenkurve des Maximums kennzeichnen, wobei bei fehlerhaftem Gewebe in den einzelnen Bereichszählern Abweichungen von den Zählcharakteristiken für gute Gewebe auftreten, so dass hieraus eine Fehleranzeige gewonnen werden kann.

Nach den vorstehenden Erläuterungen dürfte auch die Bedeutung der Anordnung gemäss Blockschema in Fig. 3 klar sein. In der Praxis bilden fehlerhafte Stellen in der bereits erläuterten Weise nur einen geringen Prozentsatz der Gesamtfläche des untersuchten Gewebes, so dass ein Histogramm aus guten Gewebeproben gebildet werden kann, aus dem Mittelwerte der bereichsweisen Zählungen errechnet werden können, welche für gute Gewebeproben charakteristisch sind und für einen Vergleich mit nachfolgenden bereichsweisen Zählungen zur Ermittlung jeglicher Fehler herangezogen werden können. Durch Verwendung zuvor gespeicherter Beispiele für die bereichsweise Zählung bei fehlerfreiem Gewebe, für die über eine gewisse Anzahl von Zählungen hinweg Mittelwerte errechnet worden sind, kann ein relativer Vergleich für jeden gegebenen Gewebeballen durchgeführt werden, wodurch Unterschiede beispielsweise in der Gewebedichte zwischen den einzelnen Gewebeballen das Untersuchungsergebnis und damit die jeweilige Qualitätseinstufung nicht beeinträchtigen.

Wie hierzu aus Fig. 3 ersichtlich ist, werden die Ausgangsdaten der bereichsweisen Zählungen in einem Block 45, dem Histogrammspeicher, gespeichert, und wird ein Mittelwert für jede gespeicherte Anzahl dieser Zählungen entsprechend fehlerfreiem Gewebe im Mittelwert-Rechner 46 ermittelt. Diese Werte werden sodann in der weiter oben bereits erläuterten Weise in der Vergleicherschaltung 47 mit späteren bereichsweisen Zählungen aus der Leitung 48 verglichen, so dass bei einer Abweichung oberhalb einer bestimmten Toleranzgrenze ein Eingriffsentscheidung-Signal zur Anzeige des Vorliegens eines Fehlers erzeugt werden kann.

In bevorzugter Ausführungsform der Erfindung wird das Histogramm einer aufeinanderfolgenden Anzahl von bereichsweisen Zählungen aus den Bereichszählern für jede einzelne Lichtbahn 15 gemäss Fig. 1 einzeln erstellt. Auf diese Weise werden als Folge des Durchlaufs des Gewebes in vertikaler Richtung Daten über aufeinanderfolgende Flächenbereiche des Gewebes im Histogramm-Speicher 45 gemäss Fig. 3 gespeichert, so dass die beim Durchtritt des Lichtes auf einer bestimmten Lichtbahn gewonnenen Proben stets mit nachfolgenden Proben entlang derselben Lichtbahn verglichen werden. Werden die Histogramme mit nachfolgenden Beugungsmustern auf diese Weise verglichen, so können auch geringfügige Abweichungen der Lichtbeaufschlagung bzw. des Lichtdurchtritts in den einzelnen Lichtbahnen eliminiert werden und erfolgt ein Vergleich der Gewebeproben im Histogramm mit der späteren Gewebeprobe stets unter genau gleichen Einflüssen.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand der Fig. 8 bis 10 unter weiterer Bezugnahme auf Fig. 2 erläutert.

In Fig. 8 ist im einzelnen eine Form eines Scheitelwertverstärkers und -positionsdetektors 39 gemäss Fig. 2 für die automatische Belichtungssteuerung veranschaulicht. Es wird daran erinnert, dass die wechselnde Lichtintensität des Nebenmaximums, welche auf die Fotodioden der Zeilenanordnung 22 fällt, zur Erzeugung von Spannungssignalen durch Abtastung der Spannung an jedem der Kondensatoren führt, wobei diese Spannung durch die Entladung des jeweiligen Kondensators durch die zugeordnete Fotodiode bestimmt ist. Wenn die Lichtmenge im Lichtmaximum vergleichsweise klein ist, so weisen auch die Spannungssignale am gemeinsamen Videoausgang der Zeilenanordnung der Fotodioden nur vergleichsweise geringe Absoluthöhe auf, so dass die Spannungssignale niemals die untersten, vorgegebenen Vergleichsspannungen der Vergleicher gemäss Fig. 6 übersteigen. Wenn andererseits extrem helle Maxima untersucht werden, so ist der Lichteinfall zu grosse, was dazu führt, dass praktisch nur noch die den höheren Vergleichsspannungen zugeordneten bereichsweisen Zähler betätigt werden.

Daher ist es von Bedeutung, dass das auf die zeilenförmige Fotodiodenanordnung fallende Licht so gewählt ist, dass die daraus gewonnenen Spannungssignale den Bereich der vorgewählten Vergleichsspannungen in den Vergleichern überspannen. Der Lichteinfall sollte insgesamt also so gewählt werden, dass die sich ergebenden Spannungssignale den vorgegebenen Vergleichsbereich im wesentlichen ausfüllen. Auf diese Weise lassen sich optimale Ausgangsdaten gewinnen und kann die Form der Amplitudenkurve des Maximums unabhängig von der Gesamtintensität des Maximums zutreffend wiedergegeben werden.

Es sei weiter daran erinnert, dass der Absolutwert des Spannungssignals durch die Zeitspanne bestimmt ist, in der eine Diode der zeilenförmigen Diodenanordnung dem Licht in dem speziellen räumlichen oder zeitlichen Abschnitt ausgesetzt ist, in dem ein einzelnes Spannungssignal der gemeinsamen Videoleitung zugeführt wird. Wenn die Belichtungszeit einer bestirnten Diode erhöht wird, so ergibt sich eine grössere Entladung des zugeordneten Kondensators vor der Abtastung zur Erzielung eines gegebenen Spannungssignales, während bei abnehmender Belichtungszeit eine geringere Entladung des Kondensators zur Zeit der Abtastung vorliegt. Wenn somit die Zeit gesteuert wird, in der alle Dioden dem Lichtfleck oder Lichtmaximum ausgesetzt sind, so kann dadurch eine Steuerung der absoluten Höhe der Spannungssignale erzielt werden, um die gewünschte Ausfüllung des Vergleichsspannungsbereiches zu

8

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

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erzielen.

Zur Steuerung der Belichtungszeit ist es erforderlich,

zunächst den Scheitelwert der Intensität im Lichtfleck zwischen den beiden Seiten des Lichtflecks oder Maximums zu bestimmen. Dieser Scheitelwert liefert eine Anzeige für die 5 höchsten Spannungssignale, die durch die Diodenanordnung erzeugt werden, und dieser Wert kann zur Einstellung der Gesamtbelichtungszeit herangezogen werden. Wenn beispielsweise der Scheitelwert der gemessenen Intensität vergleichsweise klein ist, beispielsweise nur bei der Hälfte der höchsten , 0 Vergleichsspannung liegt, so kann eine Justierung in dem Sinne vorgenommen werden, dass die Belichtung aller Dioden durch das Lichtmaximum vor der eigentlichen Erzeugung der Spannungssignale erhöht wird, um so das dem Scheitelwert zugeordnete Signal auf einen Wert anzuheben, der der hoch- , 5 sten Vergleichsspannung im Vergleichsspannungsbereich entspricht.

Bei Durchführung einer automatischen Belichtungssteuerung ist es daher erforderlich, das der höchsten Intensität entsprechende Spannungssignal unter den verschiedenen zu 2o untersuchenden Spannungssignalen zu ermitteln, wozu die Schaltung gemäss Fig. 8 benutzt wird. Insofern arbeitet im Grundprinzip diese Schaltung ähnlich den Vergleichern 56, den Flip-Flops 57 und den Ansteuerschaltungen oder Logikkreisen gemäss Fig. 6, als Spannungssignale mit einer Reihe von Ver- 2s gleichsspannungen in einer Mehrzahl von Vergleichern verglichen werden. Jedoch sind beim Scheitelwertdetektor gemäss Fig. 8 keine Zähler erforderlich, sondern es ist lediglich die Erzeugung eines den höchsten Scheitelwert anzeigenden Signales notwendig. In Fig. 8 sind mit 72 die Vergleicher 30

bezeichnet, wobei fünfzehn Vergleicher vorgesehen sind, während in der Schaltung gemäss Fig. 6 lediglich sechs Vergleicher vorhanden sind, und wobei jeder Vergleicher in Schritten von beispielsweise einem halben Volt auf zunehmend höhere Vergleichsspannungen eingestellt ist. Die Spannungssignale in der 35 gemeinsamen Videoleitung 35 werden in der veranschaulichten Weise an die zweiten Eingänge der Vergleicher gelegt. Der Ausgang jedes Vergleichers liegt an einem zugeordneten Flip-Flop 73, dessen Ausgang wiederum an einemn Logikblock liegt. Der Logikblock weist eine Mehrzahl von UND-Gattern ähn- 40 lieh den UND-Gattern 64 aus Fig. 6 auf. Im Unterschied zur Schaltung gemäss Fig. 6 werden jedoch im Falle der Schaltung gemäss Fig. 8 die Flip-Flops 73 nicht in jedem Zeitabschnitt,

also bei jedem Taktimpuls zurückgestellt, sondern erst am Ende der Abtastperiode der zellenförmigen Fotodiodenanord- 45 nung. Wie links in Fig. 8 veranschaulicht ist, wird den Flip-Flops das Signal für das Ende der Abtastung über die Leitung 40 zugeführt, um diese zurückzustellen.

Zur Erläuterung der Arbeitsweise des Detektors gemäss Fig. 8 wird nochmals auf Fig. 2 Bezug genommen. Wie daraus 50 ersichtlich ist, wird der externe Startimpuls in der Leitung 20, der mit dem Abtastspiegel GM-1 synchronisiert ist, dem Diodenzähler 27 zugeführt. Der Diodenzähler 27 zählt exakt 128 Taktimpulse aus dem Festfrequenz-Taktimpuls-Generator 23 ab, was der Zeitspanne entspricht, die genau für eine Abtastung 55 einer Fotodiodenanordnung benötigt wird. Während dieser gesamten Zeitspanne der Abtastung sind sämtliche Dioden dem Licht des Nebenmaximums 21 ausgesëtzt und werden so neutralisiert bzw. bezüglich des Spannungsignals zurückgestellt. Mit anderen Worten werden die den j eweiligen Dioden M zugeordneten Kondensatoren vollständig entladen. Am Ende der ersten Abtastperiode, welches durch den Diodenzähler 27 bestimmt wird, wird ein Signal für das Ende der Abtastung erzeugt, welches sowohl die Flip-Fiops der Schaltung gemäss Fig. 6 als auch derjenigen gemäss Fig. 8 und die Zähler zurück- 65 stellt. Sodann wird sofort ein Startimpuls für die Abtastung erzeugt und die Diodenanordnung in der vorstehend erläuterten Weise anhand der Taktimpulse abgetastet. Da die Dioden dem Licht des Nebenmaximums lediglich in der Zeitspanne zwischen dem Signal für das Ende der Abtastung und dem Startsignal für die zweite Abtastung ausgesetzt sind, weisen die Kondensatoren, welche in Reihe der Spannungssignale enthalten, nur geringe Spannungen auf. Jedoch weichen diese Spannungssignale in Abhängigkeit von den Intensitätsänderungen im Nebenmaximum von der einen Seite zur anderen Seite der Diodenanordnung voneinander ab. Die Spannungssignale aus dieser zweiten Abtastung werden den Vergleichern gemäss Fig. 8 zugeführt, und es wird ein Flip-Flop für denjenigen Vergleicher gesetzt, dessen Vergleichsspannung der höchsten Spannung aus der Reihe der Spannungssignale am nächsten liegt. In dem in Fig. 8 veranschaulichten Beispielsfalle wird der dem Vergleicher für die Vergleichsspannung von 6,5 V zugeordnete Flip-Flop zusammen mit allen anderen Flip-Flops gesetzt, die Vergleichern mit unterhalb von 6,5 V liegenden Vergleichsspannungen zugeordnet sind. Dies entspricht einem Spannungsscheitelwert über das Nebenmaximum hinweg, der während der zweiten Abtastung ermittelt wurde, zwischen 6,5 V und 7,0 V, und nur dieses Signal wird vom Logikblock ausgewählt und über die Leitung 42 dem Block 43 gemäss Fig. 2 zugeführt. Dieses Signal wählt einen vorbestimmten Speicher der inneren Speicher des Blocks 43 an, dessen Inhalt dadurch automatisch in Form eines geeigneten Signals zur Steuerung der Verzögerung des Verzögerungszählers 30 zwischen dem Impuls für das Ende der Abtastung nach der Vervollständigung der zweiten Abtastung und dem nächsten Startimpuls ausgelesen wird. Diese Verzögerungszeit gestattet eine ausreichende Belichtung der Dioden vor dem Start einer dritten Abtastung zur Erzielung von Spannungssignalen, welche den Bereich der Vergleichsspannungen ausfüllen. Die Länge dieser Belichtungszeit ist dem Wert des während der zweiten Abtastung ermittelten Scheitelwertsignäls umgekehrt proportional.

Wenn die dritte Abtastung zu laufen beginnt, so werden die erzeugten Spannungssignale im Block 36 in der im Zusammenhang mit Fig. 6 näher erläuterten Weise verarbeitet, um eine bereichsweise Zählung in den einzelnen Zählern zu erzeugen, welche die Form der Amplitude des Nebenmaximums kennzeichnet.

Der gesamte, vorstehend beschriebene Vorgang wird nach dem Signal für das Abtastende im Anschluss an jede dritte Abtastung wiederholt, so dass bei der Abtastung irgendeines speziellen Lichtfleckes oder Nebenmaximums drei Einzelabtastungen erfolgen. Zunächst erfolgt eine durch den Diodenzähler 27 gesteuerte Abtastung zur Rückstellung der Dioden und Entladung der Kondensatoren, sodann eine Versuchsabtastung, die nach nur minimaler Belichtung der Dioden zu laufen beginnt und zur Bestimmung des Scheitelwerts der Amplitude im Lichtfleck oder dem Maximum dient, und erst anschliessend, nach einer Justierung der Belichtungszeit vor dem Start der nächsten Abtastung, wird die eigentliche Nutzabtastung der Fotodiodenanordnung vorgenommen, mit der die Spannungssignale gewonnen werden, die dann tatsächlich in den Zählern der Schaltung gemäss Fig. 6 gezählt werden, um die gewünschten Ausgangsdaten für die bereichsweise Zählung zu erhalten.

Dieser Arbeitsablauf wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 9 und 10 noch näher erläutert.

In Fig. 9 ist ein typischer Abtastvorgang am Gewebe 10 veranschaulicht. Es sei in diesem Beispielsfalle angenommen, dass die Gesamtbreite des Gewebes von einem Rand zum anderen, die untersucht werden soll, 1,20 m beträgt, und dass jeder aufeinanderfolgende abzutatende Flächenbereich Af einen Durchmesser von etwa 2,5 cm aufweist, und dass über die Breite des Gewebes insgesamt zwanzig aufeinanderfolgende Flächenbereiche untersucht werden. Wenn das Gewebe gemäss Pfeil 11 in vertikaler Richtung mit einer Geschwindigkeit von rund 2 m/s durchläuft und die folgende Abtastlinie quer über das Gewebe hinweg die richtige Stellung oberhalb der ersten

619045 10

Abtastlinie einnehmen soll, um die gesamte Gewebefläche zu reich, der durch den dann sich ergebenden Scheitelwert der erfassen, so beträgt die Zeitspanne zwischen der Abtastung Spannungssignale abgedeckt wird, ist bei 77 links in Fig. 10 Vereines Flächenbereiches bis zur Abtastung des folgenden Flä- anschaulicht.

chenbereiches etwa 300 Mikrosekunden. An dieser Stelle ist Erst diese dritte und letzte Nutzabtastung gemäss Fig. 10

darauf hinzuweisen, dass die Abtastanordnung für die in Fig. 9 s steuert die Ansteuerschaltung gemäss Fig. 6 zur bereichswei-

veranschaulichte Abtastung derjenigen der CH-PS 614 002 ent- sen Zählung der Ausgangsspannungen und zur Bildung von spricht, auf die insoweit Bèzug genommen wird. Somit wird Bereichszählwerten, die zur Veranschaulichtung der Form der eine Seite des Gewebes von links nach rechts abgetastet, Amplitudenkurve der Lichtverteilung des Lichtflecks oder wonach ein umschaltbarer Laserstrahl die gegenüberliegende Nebenmaximums nutzbar gemacht werden.

Seite abtastet, um die Lücken zwischen aufeinanderfolgenden io Wie sich aus Fig. 10 ohne weiteres entnehmen lässt, steht

Untersuchungsflächen auf der einen Seite zu füllen. Bei einer für alle drei Abtastungen in der insgesamt zur Verfügung ste-

solchen Anordnung ist somit in der erläuterten Weise für ein henden Zeitspanne von 150 Mikrosekunden selbst dann reich-

Zeitintervall von 300 Mikrosekunden zwischen aufeinanderfol- lieh Zeit zur Verfügung, wenn die Verzögerung nach der Schei-

genden Untersuchungsflächenabschnitten zu sorgen. telwert-Testabtastung bis zum Start der Nutzabtastung im

Die Zeitspanne, in der eine vorgegebene Untersuchungs- 15 Bereich von 100 Mikrosekunden oder sogar geringfügig höher fläche tatsächlich durch das kohärente Licht während der liegt, da jede der einzelnen Abtastungen für die 128 Dioden

Abtastung durch den Abtastspiegel bestrahlt wird, wird zu lediglich 12,8 Mikrosekunden in Anspruch nimmt.

etwa 150 Mikrosekunden gewählt, wozu ein Lichtbündel von Im Zusammenhang mit der Scheitelwert-Testabtastung, mit grösserem Durchmesser als dem der Untersuchungsfläche Af der die Intensität des Scheitelwertes der Amplitude des Lichtgewählt wird; dieser vergrösserte Durchmesser des Lichtbün- 20 flecks ermittelt wird, wird gleichzeitig auch eine Information dels ist in Fig. 9 durch gestrichelte Kreise veranschaulicht. zur Bestimmung der Position des maximalen Amplituden-

Aus den vorstehenden Erwägungen ergibt sieht, dass die signais erzielt.

drei Abtastungen für eine Messabtastung oder Nutzabtastung Wie sich hierzu aus Fig. 8 ergibt, kann der spezielle Verglei-

alle in der gegebenen Zeitspanne von 150 Mikrosekunden für eher mit dem zugeordneten Flip-Flop, der durch die Maximal-

jeden zu untersuchenden Flächenabschnitt durchgeführt wer- 25 Spannung während der Testabtastung gesetzt wird, den aus den müssen. In diesen 150 Mikrosekunden muss darüber hinaus Fig. 5 ersichtlichen zeitlichen Abschnitten der Abtastung ohne auch die Zeitspanne enthalten sein, welche der automatischen weiteres zugeordnet werden. Für fehlerfreies Gewebe gemäss

Belichtungskontrolle zuzuteilen ist. der Spannungskurve 55 liegt der Scheitelwert beispielsweise

Mit der erläuterten Vergleicher- und Flip-Flop-Schaltung ist beim Zeitpunkt ts, der wiederum mit dem Beginn der Abtastung es ohne weiteres möglich, die drei erforderlichen Abtastvor- 30 in Bezug gesetzt werden kann, um so eine Anzeige für die Posi-

gänge für jede belichtete Gewebefläche ohne weiteres inner- tion des Scheitelwertes zu erzielen.

halb der Zeitspanne von 150 Mikrosekunden unterzubringen. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Zeitabschnitte auf der

In Fig. 10 ist dies näher veranschaulicht, wobei sich zeigt, Abszisse in den Zeichnungen, also die Inkremente to, ti, t2 usw. dass die erste Abtastung zur Rückstellung der Dioden und tatsächlich in einer Anzahl von 128 vorhanden sind, wenn die Entladung der Kondensatoren innerhalb von 12,8 Mikrosekun- 35 zeilenförmige Diodenanordnung 128 Dioden aufweist. Zur Verden durchgeführt wird; dies ergibt sich daraus, dass der Dioden- einfachung der Darstellung und Verbesserung der Übersichtzähler 27 in 12,8 Mikrosekunden 128 Taktimpulse abzählt. lichkeit sind jedoch nur vierzehn oder fünfzehn solcher Inkre-

Diese Rückstellabtastung ist in Fig. 10 mit 74 bezeichnet. mente in der Zeichnung veranschaulicht.

Wie bereits erläutert, wird unmittelbar nach dieser Rückstel- Im Gegensatz hierzu kann die Anzahl der Spannungsbeiabtastung die zweite Abtastung gestartet, wobei die Dioden w reiche zur Erzeugung einer Ausgangs-Bereichszählung tatsäch-nur während einer minimalen Zeitspanne belichtet werden, so lieh im Bereich von insgesamt nur acht solcher Bereiche liegen, dass der Scheitelwert der Intensität leicht ermittelt werden wie dies auch tatsächlich in der Zeichnung veranschaulicht ist. kann. Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel liegt die Schei- Auch in der Praxis sind daher nur acht separate Zählungen in telwertintensität bei der Scheitelwert-Testabtastung im den verschiedenen Zählern durchzuführen, deren Ausgangsda-Bereich von etwa 6V2 V, also im Vergleichsspannungsintervall 45 ten die Form der Amplitudenkurve des Lichtflecks oder des zwischen dem Vergleicher gemäss Fig. 8 mit der Vergleichs- Maximums kennzeichnen. Diese ganz wesentlich verminderte Spannung von 6,5 V und dem benachbarten Vergleicher mit der Anzahl der Daten, die durch die bereichsweise Auszählung Vergleichsspannung von 7,0 V. Der Testscheitelwert ist in erzielt wird, vermeidet die Notwendigkeit, alle 128 Spannungs-Fig. 10 bei 75 veranschaulicht. Dieses Scheitelspannungssignal signale, welche die Diodenanordnung liefert, gesondert zu verresultiert aus einer minimalen Belichtungszeit, die im Beispiel 50 arbeiten.

gemäss Fig. 10 0,5 Mikrosekunden beträgt. Wie darüber hinaus bereits eingangs erläutert ist, vermeidet

Da die Vergleichsspannung von 6,5 V bei der Testabtastung die Verwendung von Vergleichern und Flip-Flops jede Notüberschritten wird, wird der gemäss Fig. 8 dem Vergleicher für wendigkeit für Analogkreise zur Scheitelwertermittlung und 6,5 V zugeordnete Flip-Flop gesetzt und erzeugt ein geeignetes Wertspeicherung, wie sie bei bekannten Detektoren verwendet Signal für den programmierbaren Lesespeicher 43 gemäss 55 werden, und ermöglicht eine extrem schnelle Verarbeitung der Fig. 2, der dieses Signal in einen Funktionsimpuls zur Steuerung Daten in den zur Verfügung stehenden geringen Zeitspannen, des Verzögerungszählers 30 derart transformiert, dass der wie aus Fig. 10 zu entnehmen ist.

nächste Startimpuls für die Nutzabtastung gemäss Fig. 10 nicht Ein besonders wichtiger Vorteil einer erfindungsgemässen erzeugt wird, bis eine ausreichende Belichtung der Dioden Vorrichtung besteht weiterhin darin, dass die tatsächliche Posierfolgt ist, die sicherstellt, dass der Scheitelwert der sich dann eo tion des verzerrten oder zusammengedrückten Lichtflecks entergebenden Reihe von Spannungssignalen in der Grössenord- lang der zeilenförmigen Diodenanordnung nicht kritisch ist, da nung der höchsten Vergleichsspannung liegt, also die Reihe der die bereichsweise Zählung immer gleich ist, gleichgültig, ob dann erzeugten Spannungssignale den Vergleichsspannungsbe- nun der Lichtfleck einer Seite der Anordnung näher liegt oder reich ausfüllt. der anderen. Wenn beispielsweise in der Darstellung gemäss Die eigentliche Nutzabtastung ist auch in Fig. 10 mit 55 65 Fig. 5 die Spannungskurve 55 horizontal entlang der Abtastbezeichnet, wobei sichtbar wird, dass die Nutzabtastung erst achse verschoben wird, so bleibt die bereichsweise Zählung mit einer Verzögerung von beispielsweise etwa 1 bis 100 selbstverständlich gleich. Hierdurch wird also vermieden, dass Mikrosekunden zu laufen beginnt. Der Vergleichsspannungsbe- die Positionierung der Diodenanordnung bezüglich dem Licht-

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fleck bzw. der Detektoroptik oder etwa die Ausrichtung des Lichtfleckes auf die Diodenanordnung in Horizontalrichtung kritisch ist.

Es ist darauf hinzuweisen, dass unter einer Abtastung des Lichtfleckes von einer Seite zur anderen zu verstehen ist, dass der Querschnitt des Lichtflecks oder des Lichtmaximums abgetastet wird.

Wie die vorstehende Beschreibung zeigt, wird mit der Erfi dung ein wesentlich verbessertes Verfahren und eine wesentlich verbesserte Vorrichtung zur Untersuchung eines Lichtflecks und speziell zur Untersuchung eines Nebenmaximums 5 erster Ordnung in aufeinanderfolgenden Beugungsmustern erzielt, die in einer Einrichtung zur Prüfung eines sich bewege den Gewebes erzeugt werden.

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3 Blatt Zeichnungen