DE1548703B2 - Fotoelektrischer schrittgeber fuer vierphasen signale - Google Patents

Claims (2)

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Die Erfindung betrifft einen fotoelektrischen Seine dem Wollaston-Prisma abgewandte Seite Schrittgeber, bei dem das verwendete Meßraster auf trägt eine Strahlenfalle 19, beispielsweise eine schwarze sich selbst abgebildet wird und bei dem mindestens Mattlackschicht. Der Teilerwürfel ist auf einem zweizwei fotoelektrische Empfänger zur Gewinnung von armigen Hebel 20 montiert, der in einem Federgelenk ortsdefinierenden Signalen vorhanden sind. 5 21 elastisch drehbar gelagert ist. Dieser Hebel trägt

Derartige Schrittgeber sind beispielsweise durch die an seinem anderen Ende zwei Spulen 22, 23, die als

deutschen Patentschriften 1136 834 und 1 099 182 Tauchspulen zwei ortsfest montierten permanenten

bekannt. Sie weisen das besondere Merkmal auf, daß Ringspalt-Magnetsystemen 24, 25 zugeordnet sind,

im abbildenden Strahlengang Mittel zur Bildaufspal- Durch Beaufschlagung der Spulen mit Strom läßt

tung vorgesehen sind, wodurch am Abbildungsort io sich der Teilerwürfel verschwenken und damit eine

wenigstens zwei gegeneinander versetzte Teilbilder Verschiebung des Gitterbildes erzeugen. Da zwei

erzeugt werden. Tauchspulen vorhanden sind, kann man durch Zwi-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Schritt- schenschalten eines Verstärkers zwischen die Spulen

geber der obengenannten Art auf möglichst einfache das System in seiner mechanischen Eigenfrequenz

Art so zu ergänzen, daß man mit ihnen zusätzliche 15 erregen. Dem Gitter ist ein polarisierender Teiler 26

Gegentaktsignale und damit ein Vierphasendrehfeld nachgeschaltet, der die nach Polarisationsrichtung

erhalten kann. unterschiedlichen Bildanteile über Feldlinsen 27, 28

Ein Vierphasen-Drehfeld ist dazu geeignet, die zwei fotoelektrischen Empfängern 29, 30 zuleitet.
Gleichlichtanteile der Lichtsignale in der Auswer- Oberhalb des Teilerwürfels 17 ist ein polarisierentung der Meßwerte zu unterdrücken. Darüber hinaus 20 der Teiler 31 angeordnet, der die am Gitter reflektierläßt sich durch ein aus den Signalen gewonnenes ten Bildanteile über Feldlinsen 32, 33 zwei fotoelek-Gleichtaktsignal das Licht der Beleuchtungsquelle so irischen Empfängern 34, 35 zuführt. Die Ausgangsregeln, daß zeitliche Emissionsschwankungen der signale dieser Empfänger sind zu den Ausgangssigna-Lampenwände sowie durch Verschmutzung verur- len der Empfänger 29, 30 in Gegenphase,
sachte Transmissionsschwankungen am Lampenkol- 25 Eine leichte Verschwenkung des Teilers 17 bleibt, ben und am Raster eliminiert werden. Gleiches gilt da für die am Raster reflektierten Strahlenbündel der für ein schwankendes Balken-zu-Lückenverhältnis Teiler lediglich wie eine schwenkbare Planparalleldes Rasters. Platte im Unendlich-Strahlengang wirkt, auf die ErGegenstand der Erfindung ist ein fotoelektrischer zeugung von Gegentaktsignalen ohne Einfluß. Die Schrittgeber für Vierphasensignale, bei dem entweder 3° Gegentaktsignalpaare können je einem Gegentaktzwei Amplitudengitter zur Abbildung des ersten auf verstärker zugeführt werden, dessen symmetrische das zweite, spiegelnde Amplitudengitter oder ein auf Ausgänge den Gleichtaktanteil der Signale unterdrüksich selbst abzubildendes spiegelndes Amplituden- ken. Im Verstärker kann an einer Stelle, an der das gitter vorgesehen sind, bei dem sich im abbildenden Summensignal vorliegt, der Gleichtaktanteil entnom-Strahlengang ein aufspaltendes und polarisierendes 35 men und zur Regelung der Helligkeit der Lampe ver-Bauteil sowie ein den Strahlengang ab- oder um- wendet werden.

lenkendes Bauteil befinden und bei dem dem Ab- Beim in F i g. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel, bildungsort ein polarisierender Teiler und dahinter dessen Aufbau weitgehend dem nach F i g. 1 entzwei fotoelektrische Empfänger zur Gewinnung von spricht, ist der Teilerwürfel 17' ortsfest gelagert. Eine ortsdefinierenden Signalen nachgeschaltet sind. 4° Lichtfalle ist an ihm nicht vorhanden, vielmehr ist

Dieser Schrittgeber zeichnet sich dadurch aus, daß ihm auf seiner dem Wollaston-Prisma abgewandten

im abbildenden Strahlengang als lichtstrahlablenken- Seite ein Objektiv 40 zugeordnet, welches die pola-

des Bauteil ein Teilerwürfel und im Strahlengang des risierten Bilder des Gitters 13 auf ein ortsfestes, nicht

am spiegelnden Amplitudengitter reflektierten und spiegelndes, sondern geschwärztes Gitter 41 abbildet,

durch den Teilerwürfel abgetrennten Lichtes ein zu- 45 welches zum Objektivabstand der Objektive 14 und

sätzlicher polarisierender Teiler sowie zwei diesem 18 justiert ist. Das Gitter 41 und das auf ihm liegende

Teiler zugeordnete, in bezug auf die vom nichtreflek- Gitterbild werden über einen polarisierenden Teiler

tierten Licht beaufschlagten fotoelektrischen Emp- 42 mittels zweier fotoelektrischer Empfänger 43, 44

fänger Gegentaktsignale liefernde fotoelektrische abgetastet, denen Feldlinsen 45,46 vorgeschaltet sind.

Empfänger vorgesehen sind. 50 Die Ausgangssignale dieser beiden Empfänger sind

Eine Weiterbildung des Gegenstandes der Erfin- entsprechend dem Aufspaltungswinkel des Prismas

dung ist dadurch charakterisiert, daß dem Teilerwürfel 16 in der Phase gegeneinander versetzt. Sie weisen

in Richtung des von ihm nicht abgelenkten Strahlen- nur die halbe Frequenz der Signale, die an den übri-

ganges des einfallenden Lichtes ein geschwärztes gen fotoelektrischen Empfängern anstehen, auf.

Indexgitter und ein polarisierender Teiler mit zwei 55 Diese Signale lassen sich mit Vorteil zum Antrieb

fotoelektrischen Empfängern nachgeordnet sind. einer Hilfszählerstufe verwenden, deren jeweiliger

Die Erfindung ist nachfolgend an Hand von Zeich- Stand mit dem Stand des das Meßergebnis speichern-

nungen beispielsweise erläutert. den Zählers verglichen wird. Auf diese Weise ist es

Beim in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel möglich, Fehlzählungen zu signalisieren bzw. autowird der von einer Lampe 10 über einen Kondensor 60 matisch zu korrigieren.

11 beleuchtete Teil eines mit spiegelnden Marken 12 Selbstverständlich kann auch der Teilerwürfel 17'

versehenen Gitters 13 über ein Objektiv 14, ein schwenkbar gelagert sein, wie dies in Fig. 1 bei-

Pentaprisma 15, ein bildaufspaltendes Wollaston- spielsweise für den Teilerwürfel 17 gezeigt ist.
Prisma 16, einen Teilerwürfel 17 sowie ein Objektiv

18 auf eine andere Stelle des gleichen Gitters abge- 65 Patentansprüche:
bildet. Die beiden Objektive bilden im Maßstab 1:1

ab. Der Teilerwürfel ist mit einer polarisationsfreien 1. Fotoelektrischer Schrittgeber für Vierpha-

Teilerfläche versehen. sen-Signale, bei dem entweder zwei Amplituden-

gitter zur Abbildung des ersten auf das zweite, spiegelnde Amplitudengitter oder ein auf sich selbst abzubildendes spiegelndes Amplitudengitter vorgesehen sind, bei dem sich im abbildenden Strahlengang ein aufspaltendes und polarisierendes Bauteil sowie ein den Strahlengang ab- oder umlenkendes Bauteil befinden und bei dem dem Abbildungsort ein polarisierender Teiler und dahinter zwei fotoelektrische Empfänger zur Gewinnung von ortsdefinierenden Signalen nachgeschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß im abbildenden Strahlengang als lichtstrahlablenkendes Bauteil ein Teilerwürfel (17,17') und im Strahlengang des am spiegelnden Amplitudengitter (13) reflektierten und durch den Teilerwürfei (17,17') abgetrennten Lichtes ein zusätzlicher polarisierender Teiler (31) sowie zwei diesem Teiler zugeordnete, in bezug auf die vom nichtreflektierten Licht beaufschlagten fotoelektrischen Empfänger (29,30) Gegentaktsignale liefernde fotoelektrische Empfänger (34, 35) vorgesehen sind.

2. Fotoelektrischer Schrittgeber mit einem auf sich selbst abzubildenden, spiegelnden Amplitudengitter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Teilerwürfel (17') in Richtung des von ihm nicht abgelenkten Strahlenganges des einfallenden Lichtes ein geschwärztes Indexgitter (41) und ein polarisierender Teiler (42) mit zwei fotoelektrischen Empfängern (43, 44) nachgeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen