CS224034B1 - Integrated optoelectric scanning unit - Google Patents

Integrated optoelectric scanning unit Download PDF

Info

Publication number
CS224034B1
CS224034B1 CS29682A CS29682A CS224034B1 CS 224034 B1 CS224034 B1 CS 224034B1 CS 29682 A CS29682 A CS 29682A CS 29682 A CS29682 A CS 29682A CS 224034 B1 CS224034 B1 CS 224034B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
light
integrated
sensing unit
photocells
thatched
Prior art date
Application number
CS29682A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Inventor
Emanuel Zajac
Original Assignee
Emanuel Zajac
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Emanuel Zajac filed Critical Emanuel Zajac
Priority to CS29682A priority Critical patent/CS224034B1/en
Publication of CS224034B1 publication Critical patent/CS224034B1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Description

Vynález sa týká integrovanej optoelektrickej snímače) jednotky určenej na snímanie kvality povrchu, štrukturálnych chýb, farebnosti apod., rovinných ploch dřeva a iných materiálov.The present invention relates to an integrated optoelectric transducer for detecting surface quality, structural defects, colouration and the like, planar surfaces of wood and other materials.

V súčasnosti ea používajú rožne zariadenia na snímanie kvality rovinných plóch. Princip týchto zariadení spočívá prevážne na funkcii svetlocitlivých polovodičov alebo fotoodporov, keď k osvetleniu snímaných ploch sa používajú zváčša klasické zdroje světla, ako sú vláknové žiarovky, halogenové žiarovky, žiarovky apod., niekedy tiež lasery. Tieto zdroje světla však vždy tvoria samostatnú časť. Nie sú teda integrovanou súčasťou vlastných snímačových jednotiek.Nowadays ea are using barbecue devices to sense the quality of planar surfaces. The principle of these devices rests mainly on the function of light-sensitive semiconductors or photoresist, when mostly light sources such as filament lamps, halogen lamps, incandescent lamps, etc., sometimes also lasers, are used to illuminate the sensing surfaces. However, these light sources always form a separate part. They are therefore not an integrated part of their own sensor units.

Toto klasické riešenie představuje pri praktických aplikáciách viacero nevýhod, ako je napr. potřeba opticky oddeliť zdroj světla, snímaciu jednotku, ale najma snímanú plochu okolitého prostredia, aby sa ohmedzili rušivé vplyvy sposobené kolísáním intenzity denného alebo umělého osvetlenia pracovných priestorov. Nedostatkom pri využívaní klasických zdrojov osvetlenia snímaných ploch je aj ich malá účinnost', daná tým, že sa musia umiestňovať poměrně daleko od snímanej plochy, aby sa tak dosiahlo jej rovnomernejšie osvetlenie. Přitom na2 priek usmerneniu světelného žiarenia přídavnou optikou a reflektorickými odrážkami rozptyl světla do okolia je značný.This conventional solution presents several disadvantages in practical applications, such as e.g. the need to optically isolate the light source, the sensing unit, but in particular the sensed area of the surrounding environment in order to limit disturbances caused by fluctuations in the intensity of daylight or artificial illumination of the working spaces. The disadvantage of using conventional sources of illumination of the scanned surfaces is also their low efficiency, given that they have to be located relatively far from the scanned surface in order to achieve a more even illumination. In spite of the rectification of the light radiation by means of additional optics and reflective bullets, the scattering of the light into the environment is considerable.

Skór uvádzané nedostatky doposiaf známých zariadení na snímanie kvality rovinných plóch sa odstrania použitím integrovanej optoelektrickej snímacej jednotky podlá vynálezu, ktorej podstatou je také konštrukčné riešenie, že je do jedného celku združená jednak osvetfovacia jednotka, a tiež vlastná snímacia optoelektrická jednotka.The aforementioned drawbacks of the prior art planar surface quality sensing devices are eliminated by using the integrated optoelectric sensing unit according to the invention, which is based on a construction that both the lighting unit and the actual optoelectric unit are combined in one unit.

Osvetfovacia jednotka pozostáva zo žiarovky ako zdroja světla a dvoch skleněných doškových svetlovodov usmerňujúcich světlo zo žiarovky len na úzký pás snímanej plochy, ked skleněné doškové svetlovody sú umiestnené po oboch stranách snímacej jednotky, ktorá principové pozostáva z rady lineárně usporiadaných fotóniek, před ktorými je uložená přídavná optika v tvare valcovej odseče obrátená rovinnou plochou smerom k fotónkám, takže integrovaná optoelektrická snímacia jednotka okrem uvedených vlastností má aj přednosti „Zariadenia na snímanie štrukturálnych chýb dřeva“ podfa čs. autorského osvedčenia č. 206 226, tj. je citlivá na pretiahle chyby a skvrny nachádzajúce sa na snímanej ploché, čo je dósledkom toho, že přídavnou optikou sa povodně kruhová směrová charakteristika fotóniek mění na eliptická.The illumination unit consists of a bulb as a light source and two glass thatched light guides directing light from the bulb only to a narrow strip of sensing surface when the glass thatched light guides are located on both sides of the scanning unit, which in principle consists of a series optics in the form of a cylindrical paragraph facing the photons so that the integrated optoelectric sensing unit has, in addition to the aforementioned characteristics, also the advantages of the "Device for detecting structural defects in wood" according to US. of the author's certificate no. 206,226, ie. is sensitive to elongated errors and spots found on the sensed flat, as a result of the additional optics the flood circular directional characteristics of the photo tubes change to elliptical.

Uvedené přednosti integrovanej optoelektrickej snímacej jednotky možno s výhodou využit pri postupnom snímaní kvality rovinných ploch dřeva, ak sa umiestni bezprotredne nad rovinnou plochou pohybujúceho sa telesa (došky, hranolčeka). Možno ju však analogicky využit aj v iných praktických aplikáciách v oblasti priemyslovej výroby.Said advantages of the integrated optoelectric sensor unit can be advantageously utilized in the gradual sensing of the quality of the planar surfaces of the wood if it is placed immediately above the planar surface of the moving body (thatch, prism). However, it can be used analogously in other practical applications in the field of industrial production.

Na pripojenom výkrese je znázorněný příklad možného technického riešenia integrovanej optoelektrickej snímacej jednotky podlá vynálezu, kde na obr. 1 je zakreslené celkové konstrukčně usporiadanie integrovanej optoelektrickej snímacej jednotky a na obr. 2 je rez A—Á telesom integrovanej optoelektrickej snímacej jednotky.The attached drawing shows an example of a possible technical solution of the integrated optoelectric sensor unit according to the invention, where in FIG. 1 shows the overall design of the integrated optoelectric sensor unit, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the integrated optoelectric sensor unit A-A.

Integrovaná optoelektrická snímacia jednotka (obr. 1) pozostáva z dvoch skleněných doškových svetlovodov 1, ktoré sú upravené tak, že ich spodná plocha 2 je voči vonkajšej ploché zešikmená pod uhlom a — = 30° až 45° a horná plocha 3 je v pozdížnom smere zaoblená do tvaru paraboly, keď v ohnisku tejto paraboly je v oboch doškách •vytvořený kruhový otvor 4, do ktorého je zasunutá žiarovka 5. Všetky plochy doškových svetlovodov 1 sú opatřené účinným svetloreflexným náterom okrem plóch 2, cez ktoré světlo zo žiarovky 5 prenlká na snímanú plochu.The integrated optoelectric scanning unit (Fig. 1) consists of two glass thatched light guides 1, which are arranged so that their lower surface 2 is inclined at an angle α to 30 ° to 45 ° with respect to the outer surface and the upper surface 3 is in the longitudinal direction. rounded in the shape of a parabola, when in the focus of the parabola there is a circular opening 4 in both thatch • into which the bulb 5 is inserted. All areas of the thatched light guide 1 are provided with an effective light-reflective coating. area.

Medzi doškovými svetlovodmi 1 je umiestnená vlastná snímacia jednotka pozostávajúca z doškového telesa 6, v ktorom sú lineárně uložené fotónky 7 a před nimi přídavná optika 8 v tvare polvalcovej odseče, ktorá je smerom k fotónkám 7 obrátená rovinnou plochou. Na telese 6 je upevněná aj doska tlačených spojov 9, prostredníctvom ktorej sú fotónky elektricky spojené s konektorom 10, umiestneným na hornej straně telesa 6.Between the thatched light guides 1 there is an actual sensor unit consisting of a thatched body 6, in which the photons 7 and the additional optics 8 in the form of a half-cylindrical section are arranged, which face the photons 7 with a planar surface. A printed circuit board 9 is also mounted on the body 6 by means of which the photocells are electrically connected to a connector 10 located on the upper side of the body 6.

DoSkové svetlovody 1 možno zhotovit bud z organického alebo prírodného skla. Ako zdroj světla možno použiť klasickú vláknová alebo halogenová žiarovku napájanú jednosměrným prúdom. Vhodným fotoeiemetom sú fotónky KP 101, resp. KP 102, popřípadě integrované fotoelementy rady KPX.... Pri použití posledně měno váného fotoelementu je však obmedzenie v konštantnej vzdialenosti fotóniek (2,5 mm), čo je dané ich integrovanou konštrukciou. Velmi priaznivé parametre u integrovenej optoelektrickej snímacej jednotky určenej na snímanie štrukturálnych chýb dřeva možno dosiahnúť napr. ako hrúbka svetlovodných dosák je cca 4 +- 6 mm, šířka cca 4 +- 5 cm a výška 10 +- 12 cm. Požadované osvetlenle snímané j plochy je cca 12.103 Lx a vzdálenost snímače od snímané] plochy cca 4 +- 6 mm.The light guide 1 can be made of either organic or natural glass. As a light source, a conventional filament or halogen lamp powered by a direct current can be used. Suitable photo-emitters are photocells KP 101, resp. KP 102, or integrated photoelements of the KPX series. However, when using the last modified photoelement, there is a limitation in the constant distance of the photocells (2.5 mm), which is due to their integrated design. Very favorable parameters of the integrated optoelectric sensor unit designed for sensing structural wood defects can be achieved e.g. as a thickness of light-guide plates is approx. 4 + - 6 mm, width approx. 4 + - 5 cm and height 10 + - 12 cm. The required illuminated sensing surface is approx. 12.10 3 Lx and the distance of the sensor to the sensing surface is approx. 4 + - 6 mm.

Claims (1)

3 224034 povodně kruhová směrová charakteristikafotóniek mění na eliptická. Uvedené přednosti integrovanej optoelek-trickej snímacej jednotky možno s výhodouvyužit při postupnom snímaní kvality ro-vinných ploch dřeva, ak sa umiestni bezpro-tredne nad rovinnou plochou pohybujúcehosa telesa (došky, hranolčekaj. Možno juvšak analogicky využit aj v iných praktic-kých aplikáciách v oblasti priemyslovej vý-roby. Na pripojenom výkrese je znázorněný pří-klad možného technického riešenia integro-vanej optoelektrickej snímacej jednotky po-dlá vynálezu, kde na obr. 1 je zakreslenécelkové konstrukčně usporiadanie integro-vanej optoelektrickej snímacej jednotky ana obr. 2 je rez A—Á telesom integrovanejoptoelektrickej snímacej jednotky. Integrovaná optoelektrická snímacia jed-notka (obr. 1) požostáva z dvoch skleně-ných doškových svetlovodov 1, ktoré sú u-pravené tak, že ich spodná plocha 2 je vočivonkajšej ploché zešikmená pod uhlom a —= 30° až 45° a horná plocha 3 je v pozdíž-nom smere zaoblená do tvaru paraboly, keďv ohnisku tejto paraboly je v oboch doškách•vytvořený kruhový otvor 4, do ktorého je za-sunutá žiarovka S. Všetky plochy doškovýchsvetlovodov 1 sú opatřené účinným svetlo-reflexným náterom okrem plóch 2, cez ktoré PREDMET Integrovaná optoelektrická snímacia jed-notka, vyznačujáca sa tým, že požostáva zdvoch skleněných doškových svetlovodov(1), ktoré májá spodná plochu (2) zešik-mená voči vonkajšej rovině pod uhlom a == 30° až 45° a horná plochu (3) májá v jejpozdížnom smere upravená do tvaru para-boly, v ohnisku ktorej je otvor (4j pre žia-rovku (5), ktorá je sáčasne zasunutá do ot-vorov (4) v oboch skleněných doškovýchsvetlovodov {1), keď všetky plochy svetlo-vodov (1) s výnimkou plóch (2) sá opatřené světlo zo žiarovky 5 prenlká na snímanáplochu. Medzi doškovými svetlovodmi 1 je umiest-nená vlastná snímacia jednotka pozostáva-júca z doškového telesa 6, v ktorom sálineárně uložené fotónky 7 a před nimi pří-davná optika 8 v tvare polvalcovej odseče,ktorá je smerom k fotónkám 7 obrátená ro-vinnou plochou. Na telese 8 je upevněnáaj doska tlačených spojov 9, prostredníc-tvom ktorej sá fotónky elektricky spojenés konektorom 10, umiestneným na hornejstraně telesa 6. DoSkové svetlovody 1 možno zhotovit buďz organického alebo prírodného skla. Akozdroj světla možno použit klasická vláknováalebo halogenová žiarovku napájaná jedno-směrným prúdom. Vhodným fotoelemetomsá fotónky KP 101, resp. KP 102, popřípaděintegrované fotoelementy rady KPX ... . Pripoužití posledně měno váného fotoelementuje však obmedzenie v konštantnej vzdiale-nosti fotóniek (2,5 mm), čo je dané ich in-tegrovanou konštrukciou. Velmi priaznivéparametre u integrovenej optoelektrickejsnímacej jednotky určenej na snímanieštrukturálnych chýb dřeva možno dosiah-náť napr. ako hrábka svetlovodných dosákje cca 4+-6 mm, šířka cca 4 - 5 cm a, výška10 +- 12 cm. Požadované osvetlenie sníma-né j plochy je cca 12.103 Lx a vzdálenostsnímača od snímané] plochy cca 4 + 6 mm. účinným svetloreflexným náterom, pričomv střede medzi svetlovodmi (1) je umiestne-ně doškové teleso (6) jádra snímacej jed-notky, v ktorom sá lineárně uložené fotónky(7) a před nimi v spodněj časti telesa (6)je přídavná optika (8) v tvare válcovéj od-seče, ktorá je k fotónkám (7) obrátená ro-vinnou plochou a je s nimi opticky symetric-ká, keď na telese (6) je upevněná aj doskatlačených spojov (9j slúžiaca na prepojeniefotóniek (7) s konektorom (10), ktorý jeupevněný na telese (6). 1 list výkresov3 224034 Flood-circular directional characteristicsPicture changes to elliptical. The advantages of the integrated optoelectric sensing unit can be advantageously utilized in the gradual scanning of the quality of the planar surfaces of the wood if it is placed immediately above the planar surface of the moving body (thatch, but may also be used in other practical applications in the field). The accompanying drawing shows an example of a possible technical solution of an integrated optoelectric sensor unit according to the invention, wherein in Fig. 1 the overall structural arrangement of the integrated optoelectric sensor unit is shown, and Fig. 2 is a section A— The integrated optoelectric sensing unit (FIG. 1) consists of two glass thatched beams 1 which are arranged so that their lower surface 2 is flatly angled at an angle α = 30 ° up to 45 °, and the upper surface 3 is rounded into the tv in the longitudinal direction A circular parabola 4 is formed in the focus of this parabola, in which the bulb S is inserted in all the thatch. All the surfaces of the thatched skylights 1 are provided with an effective light-reflective coating, in addition to the planes 2 through which the Integrated optoelectric sensing unit characterized in that it comprises two glass thatched beams (1) having a lower surface (2) bevelled with respect to the outer plane at an angle α = ° of 30 ° to 45 ° and provided with an upper surface (3) arranged in the rearward direction. in the focal point of which there is an aperture (4j for the lamp (5), which is temporarily inserted into the openings (4) in both glass thatch light pipes (1), when all the light-water surfaces (1) except The light (5) of the bulb (5) passes over the surface of the scanner. Between the thatched light guides 1, there is provided a self-sensing unit consisting of a thatch body 6 in which the photocells 7 and the additional optics 8 in the form of a half-cylindrical section, which face the photo tubes 7, are rotated in front of them. A printed circuit board 9 is mounted on the body 8 by means of which the photocells are electrically connected by a connector 10 located on the upper side of the body 6. The light guide 1 can be made of either organic or natural glass. The light source can be a single-directional filament or halogen filament lamp. Appropriate photoelemetics KP 101, resp. KP 102, optionally integrated KPX ... photoelements. However, the use of the latter varied the limitation in the constant distance of the photocells (2.5 mm) given by their integrated construction. Very favorable parameters for an integrated optoelectric sensing unit intended for the sensing of structural wood defects can be achieved, for example, as a light guide rake of about 4 + -6 mm, a width of about 4 - 5 cm and a height of 10 + - 12 cm. The required illumination of the sensed area is about 12.103 Lx and the distance of the sensor from the sensed area is about 4 + 6 mm. an effective light-reflective coating, wherein a center-to-center body (6) of the sensing unit core is disposed in the center between the light guides (1), in which the photocells (7) are disposed linearly and additional optics (8) in front of the lower body (6) ) in the form of a cylindrical separator which is rotatable to the photocells (7) by a planar surface and is optically symmetrical thereto when the printed connections (9j serving to connect the phototapes (7) to the connector) are also mounted on the body (6) (10), which is fixed to the body (6), 1 sheet of drawings
CS29682A 1982-01-14 1982-01-14 Integrated optoelectric scanning unit CS224034B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS29682A CS224034B1 (en) 1982-01-14 1982-01-14 Integrated optoelectric scanning unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS29682A CS224034B1 (en) 1982-01-14 1982-01-14 Integrated optoelectric scanning unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS224034B1 true CS224034B1 (en) 1983-12-30

Family

ID=5334818

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS29682A CS224034B1 (en) 1982-01-14 1982-01-14 Integrated optoelectric scanning unit

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS224034B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6193383B1 (en) Linear light source unit
JP3481599B2 (en) Linear lighting device
JPH02215171A (en) Light emitting element array light source
ES2142267A1 (en) Measuring device for measuring concentrated radiation of light
US7973983B2 (en) Light guide device and illumination module using the same
CN100409047C (en) Light guide and image reading apparatus
CS224034B1 (en) Integrated optoelectric scanning unit
KR880004273A (en) Solar collector
JP3532724B2 (en) Illumination device and image reading system using the same
US6808280B2 (en) Line-illuminating device
JPH0337350B2 (en)
JP2515305B2 (en) Light emitting device
JP3444065B2 (en) Contact image sensor
JPH0918055A (en) Linear light source with light-receiving element
JP3066740B2 (en) Imaging system
JPS58105668A (en) Line sensor
SU1585622A1 (en) Device for illuminating a narrow strip of subject plane of optical system
JP5257280B2 (en) Image sensor unit
JPH01211702A (en) Light radiation method
JPH0119131Y2 (en)
JPS62174607A (en) Optical system for measuring instrument
JPH03121655A (en) Auxiliary illumination apparatus of docu- ment analyzer
JPS60147177A (en) Led array
JP2563676Y2 (en) Illumination optical system
JPH1164784A (en) Lighting equipment