DE19535488A1

DE19535488A1 - Verfahren und Vorrichtung zur optoelektronischen Messung des Verschiebeweges eines Objekts

Info

Publication number: DE19535488A1
Application number: DE1995135488
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Koop
Original assignee: Individual
Current assignee: Koop Wolfgang 53225 Bonn De
Priority date: 1995-07-26
Filing date: 1995-09-23
Publication date: 1997-01-30

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur optoelektronischen Messung des Verschie beweges eines Objekts mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 bzw. eine Vorrichtung zu entsprechendem Zweck mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 6.

Die optoelektronische Messung des Verschiebeweges eines Objekts ist eine indirekte Messung, die die von dem Objekt emittierte oder reflektierte optische Strahlung de tektiert und auswertet. Dabei wird heutzutage häufig mit Laserdioden als Lichtsender und Photodioden als Detektor gearbeitet. Man kennt Impulsverfahren, bei denen die Laufzeit der Impulse oder Modulationsimpulse erfaßt wird, Winkelverfahren, bei denen die Richtung der Meßstrahlung in einem spitzen Winkel zur senkrechten auf die Oberfläche des Objekts verläuft und die reflektierte Meßstrahlung abhängig von der Lage des Objekts in Verschieberichtung auf einem Empfänger-Array wandert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues optoelektronisches Meßverfah ren und eine entsprechende Vorrichtung anzugeben, das besonders einfach und zu verlässig mit weitgehend handelsüblichen elektronischen Bauteilen realisiert werden kann.

Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist bei einem Verfahren mit den Merkmalen des Ober begriffs von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von An spruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen in verfahrensmäßiger Hinsicht sind Ge genstand der Ansprüche 2 bis 6. In vorrichtungsmäßiger Hinsicht ist die zuvor aufge zeigte Aufgabe bei einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von An spruch 7 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 7 gelöst. Be sondere Ausgestaltungen und Weiterbildungen in vorrichtungsmäßiger Hinsicht sind Gegenstand der Ansprüche 8 bis 15. Die Ansprüche 16 bis 19 geben besonders be vorzugte Anwendungsbereiche des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfin dungsgemäßen Vorrichtung an.

Erfindungsgemäß ist erkannt worden, daß ein Fokuskorrekturverfahren wie es bei dem Lesen von Compact-Discs (CD) in einem CD-Spieler Anwendung findet, eine ausgezeichnete Grundlage für eine Wegemessung an Objekten bietet, wenn man es für diese Anwendung passend modifiziert. Beim Fokuskorrekturverfahren eines CD- Spielers wird der Astigmatismus der vom Linsensystem modifizierten Meßstrahlung dazu genutzt, um zu entscheiden, ob sich die rotierende CD in dem, vor dem oder hin ter dem Fokus des die CD abtastenden Laserstrahls befindet (allgemein dazu das Stichwort "Einbrennverfahren" im Lexikon Elektronik und Mikroelektronik, VDI- Verlag Düsseldorf, 1990, Seite 182). Liegt die CD nicht im Fokus des Laserstrahls, so wird die sphärische Objektivlinse in der Richtung entsprechend dem Vorzeichen des Fokusfehlersignals solange bewegt, bis dieses Signal zu Null wird. Dann befindet sich die CD wieder im Fokus. Da dieser Vorgang mit sehr hoher Geschwindigkeit dyna misch ablaufen muß, befindet sich die Objektivlinse bei einem CD-Spieler in ständiger Schwingung. Die Amplitude dieser Schwingung wird durch die Regelung so klein gehalten, daß ein Auslesen der auf der CD gespeicherten Information möglich ist. Im Regelbereich der Schwingung der Objektivlinse verhält sich das Fokusfehlersignal proportional zu der Bewegung der CD-Oberfläche in Richtung der Meßstrahlung, die mit der Verschieberichtung zusammenfällt.

Von einer Analyse des Fokuskorrekturverfahrens eines CD-Spielers ausgehend ist er findungsgemäß erkannt worden, daß man dann, wenn man die Objektivlinse nicht in Schwingungen hält, sondern ortsfest anordnet, ein Fokusfehlersignal erhält, dessen Größe und Vorzeichen direkt auf den Ort der die Meßstrahlung reflektierenden Flä che oder den Ort des Detektors auf der Oberfläche des Objekts schließen lassen. Na türlich muß da eine entsprechende Kalibrierung vorgenommen werden, danach aber stellt sich hier eine proportionale Abhängigkeit des Fokusfehlersignals vom Verschie beweg des Objekts ein.

Das erfindungsgemäß für Messung des Verschiebeweges modifizierte Fokuskorrek turverfahren erlaubt eine sehr zuverlässige, exakte Wegmessung bis zu hohen Schwingungsfrequenzen bis in den fernen Ultraschallbereich.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel dar stellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer Meßvorrichtung gemäß der Erfindung in schematischer Darstellung,

Fig. 2 den Strahlengang im System gemäß Fig. 1 zur Erläuterung der astigmati schen Modifikation der Meßstrahlung,

Fig. 3 den Abbildungsfleck auf dem Detektor für unterschiedliche Positionen des Objekts innerhalb des erfaßbaren Verschiebeweges und

Fig. 4 schematisch einen Teil der Auswerteelektronik.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur optoelektronischen Messung des Verschiebeweges eines Objekts mit einer für die Messung genutzten Oberfläche, bei dem die Verschieberichtung und die Richtung der Meßstrahlung senkrecht zur Ober fläche liegen, bei dem die Meßstrahlung mittels eines Detektors erfaßt und aus dem Ausgangssignal des Detektors der Verschiebeweg des Objekts ermittelt wird. Für die ses Verfahren gilt, daß die Meßstrahlung vor Auftreffen auf den Detektor durch ein Linsensystem geführt und durch dieses astigmatisch modifiziert wird, daß die astig matisch modifizierte Meßstrahlung in der Mitte zwischen den Brennlinien des Strah lungsbündels vom Detektor mittels mehrerer in einer Ebene nebeneinander liegender, unabhängig voneinander jeweils ein Meßsignal erzeugender Detektorflächen erfaßt wird und daß aus den Meßsignalen das Ausgangssignal zusammengesetzt wird. Im in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel gilt, daß die Oberfläche für die Meßstrahlung reflektierend ist, der Detektor hinter dem Linsensystem ortsfest angeordnet wird und vom Detektor die von der Oberfläche reflektierte Meßstrahlung erfaßt wird. Es kann aber auch so sein, daß der Detektor auf der Oberfläche des Objekts angebracht wird, falls die Masse des Detektors und seiner Anschlüsse das Schwingungsverhalten des Objekts selbst nicht so stark verändert, daß die Funktion des Objekts in seinem Sy stem beeinträchtigt wird.

Die in Fig. 1 in ihrem grundsätzlichen Aufbau dargestellte Vorrichtung zur optoelek tronischen Messung des Verschiebeweges eines Objekts 1 mit einer für die Messung genutzten Oberfläche 2 setzt voraus, daß die Verschieberichtung 3 des Objekts 1 und die Richtung der Meßstrahlung 4 senkrecht zur Oberfläche 2 liegen. Bei der darge stellten Vorrichtung wird die Meßstrahlung von einem Lichtsender 5 erzeugt, der hier und nach bevorzugter Lehre als Laserdiode ausgeführt ist. Die Meßstrahlung durch läuft eine sphärische Linse 6, die natürlich auch ein Linsensystem sein kann und durchsetzt im hier dargestellten Ausführungsbeispiel einen Polarisations-Strahlentei ler 7 und eine Lambda-Viertel-Platte 8 zur Drehung der Polarisationsrichtung der Meßstrahlung. Dieser Aufbau ist nicht zwingend, man kann auch mit anderen opti schen Einrichtungen arbeiten, beispielsweise mit einem normalen Spiegel-Strahlentei ler (mit entsprechend geringerem Wirkungsgrad). Die Meßstrahlung durchläuft dann eine weitere sphärische Linse 9 oder ein entsprechendes Linsensystem, durch die die Meßstrahlung auf die Oberfläche 2 des Objekts 1 fokussiert wird.

Im hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Oberfläche 2 des Objekts 1 für die Meßstrahlung reflektierend. Die reflektierte Meßstrahlung durchläuft in Gegenrich tung wiederum die Linse 9 und die Lambda-Viertel-Platte 8 und tritt mit um 90° ge drehter Polarisationsebene in den Polarisations-Strahlenteiler 7 ein. Dort wird sie in Fig. 1 nach rechts herausreflektiert.

Die Meßstrahlung wird von einem Detektor 10 erfaßt, dessen Ausgangssignal von ei ner Auswerteelektronik 11, die hier nur als "Black Box" angedeutet ist, ausgewertet wird. Fig. 1 zeigt, daß im Strahlengang der Meßstrahlung vor dem Detektor 10 ein Linsensystem 12 angeordnet ist. Dieses modifiziert die es durchsetzende Meßstrah lung astigmatisch.

Fig. 2 zeigt, was mit astigmatischer Modifikation der Meßstrahlung gemeint ist. Im dort dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die astigmatische Modifikation der Meßstrahlung dadurch, daß das Linsensystem 12 als Zylinderlinse ausgeführt ist. Grundsätzlich wäre es auch möglich, die Zylinderlinse 12 mit einer weiteren sphäri schen Linse zu kombinieren. Im dargestellten Ausführungsbeispiel stellt die Linse 9 zusammen mit der Zylinderlinse 12 ein solches kombiniertes Linsensystem für die re flektierte Meßstrahlung dar.

Astigmatische Modifikation bedeutet, wie Fig. 2 zeigt, daß das von dem Fokus A kommende Lichtbündel bei B und C in einem deutlichen Abstand in Richtung der Meßstrahlung zueinander senkrecht stehende Brennlinien erzeugt. In der Mitte zwi schen diesen Brennlinien ist der Querschnitt des Lichtbündels kreisrund. In dieser Ebene - bei Sollage des Objekts 1, also Lage der Oberfläche 2 im Fokus A - ist der De tektor 10 angeordnet. Er weist mehrere in einer Ebene nebeneinander liegende, je weils unabhängig voneinander ein Meßsignal erzeugende Detektorflächen 13 auf, durch die eine Veränderung der Querschnittsform des Lichtbündels von der Kreis form zu einer Ellipsenform meßtechnisch erfaßt werden kann.

Bewegt sich nun die Oberfläche 2 des Objekts 1 aus dem Fokus A in Richtung der Meßstrahlung heraus, so verlagern sich auch die Brennlinien B und C in derselben Richtung und auf dem Detektor 10 ist die Querschnittsform des Lichtbündels nicht mehr kreisrund, sondern ellipsenförmig mit der Ellipsenhauptachse entweder entspre chend der Brennlinie B oder entsprechend der Brennlinie C.

Die Auswertung der Meßsignale der Detektorflächen 13 mittels der Auswerteelek tronik 11 ergibt bei Kreisform des Querschnitts des Lichtbündels ein Ausgangssignal Null (Fokusfehlersignal), ansonsten ein nach Richtung und Betrag der Verschiebung der Oberfläche 2 des Objekts 1 entsprechendes Fehlersignal.

Fig. 3 zeigt den Querschnitt des Lichtbündels auf der Oberfläche des Detektors 10 bei Befindlichkeit der Oberfläche 2 des Objekts 1 vor dem Fokus A (links), im Fokus A (Mitte) und hinter dem Fokus A (rechts). Man erkennt, daß im dargestellten Aus führungsbeispiel der Detektor 10 als Vierquadrantendetektor ausgeführt ist, also vier als Quadranten angeordnete Detektorflächen 13 aufweist. Fig. 4 zeigt, wie in der Auswerteelektronik 11 die Meßsignale der Detektorflächen 13 des Vierquadrantende tektors 10 ausgewertet werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei den Detektorflächen 13 jeweils um Photodioden. In der Auswerteelektronik 11 werden die Meßsignale von jeweils zwei einander diagonal gegenüberstehenden De tektorflächen 13 addiert im jeweiligen Addierer 14 und die Differenz der Summen wird mittels des Differenzverstärkers 15 ermittelt und dort als Ausgangssignal abge geben. Man erhält das Fokusfehlersignal als Ausgangssignal in Form einer Spannung U_f die größer als Null ist für die Lage der Oberfläche 2 des Objekts 1 vor dem Fokus A, gleich Null wird für die Lage der Oberfläche 2 im Fokus A und kleiner als Null ist für die Lage der Oberfläche 2 hinter dem Fokus A.

Man erkennt also, daß das Fokusfehlersignal am Ausgang des Differenzverstärkers 15 in der Auswerteelektronik 11 nach Betrag und Vorzeichen dem Verschiebeweg der Oberfläche 2 des Objekts 1 proportional ist. Dies gilt natürlich nur in einem bestimm ten Meßbereich um den Fokus A herum.

Bei dem in der Praxis durchgeführten Versuch konnte ein Ortsauflösung von besser als 8 µm erzielt werden, der Meßfehler lag unter 20 µm. Mit einem Linearitätsfehler unter 1,3% wurde ein maximaler Meßbereich ±2,5 mm um den Fokus erreicht.

Der Frequenzgang der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist natürlich stark vom Fre quenzgang des Detektors 10 abhängig. Je nach verwendeter Photodiode bzw. Pho todioden kann man hier einen Frequenzgang bis zu einigen MHz erreichen. Kommt man mit erheblich geringeren Frequenzen aus, so kann man über eine Kalibrierung, die Nichtlinearitäten berücksichtigt, den Meßbereich bis zu ±10 mm ausdehnen.

Fig. 3 zeigt im übrigen, daß die Lage des Detektors 10 im Strahlengang der Meßstrah lung so gewählt ist, daß die Brennlinien B und C bzw. die Ellipsen-Hauptachsen mit den Diagonalen (45°) des Detektors 10 zusammenfallen.

Im Grundsatz gilt, daß der Detektor 10 anders als im hier dargestellten Ausführungs beispiel auch auf der Oberfläche 2 des Objekts 1 selbst angeordnet sein könnte. Dann wäre der Fokus A nicht der Punkt der Reflexion an der Oberfläche 2, sondern der Ausgangspunkt der zum Objekt 1 hinlaufenden Meßstrahlung, im Regelfall der Licht sender 5.

Auflösung, Genauigkeit und Linearität des erfindungsgemäßen Meßverfahrens bzw. der entsprechenden Meßvorrichtung sind durchaus vergleichbar mit herkömmlichen Triangulationsverfahren. Insbesondere ergänzt das erfindungsgemäße Verfahren aber auch bekannte Triangulationsverfahren an deren Grenzen. Triangulationsverfahrens sind anwendbar bei einem Reflexionsvermögen des Meßobjekts von 10 bis 90°, das vorliegende Verfahren arbeitet auch mit Flächen, die nicht reflektierend sind, da dort der Detektor unmittelbar angebracht werden kann.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt in seinem Frequenz bereich und im räumlichen Meßvolumen der Vorrichtung. Moderne Triangulations verfahren haben einen linearen Frequenzbereich von maximal 16 kHz. Das bedeutet aber erheblichen Kostenaufwand. Für Meßaufnehmer in Massenprodukten kann man kaum auf Triangulationsverfahren zurückgreifen. Die hier dargestellte Vorrichtung weist jedoch je nach Detektorbauart und verwendeter Auswerteelektronik einen li nearen Frequenzbereich bis zu einigen MHz auf, bei Kosten, die bei Herstellung großer Stückzahlen vermutlich weit unter DM 100,00 liegen werden.

Gegenüber Triangulationsverfahren mit räumlich getrenntem Beleuchtungsstrahl und Meßstrahl und entsprechend großem räumlichen Meßvolumen baut die erfindungs gemäße Vorrichtung erheblich kleiner, da Beleuchtungs-und Meßstrahl zusammenfal len. Der Meßaufnehmer läßt sich in ein Röhrchen integrieren, dessen Durchmesser kaum größer als das Doppelte des Strahldurchmessers sein muß.

Erfindungsgemäße Anwendungen sind beispielsweise der Einsatz in Audiolautspre chern und Mikrofonen. Als Meßaufnehmer in dynamische Lautsprecher eingebaut läßt sich die Membranbewegung messen und über den gesamten Frequenzbereich steuern. Die kleine Bauform der Vorrichtung erlaubt es, den Detektor mit vorgeschal teter Optik im Magneten des Lautsprechers unterzubringen. Die Membran wird le diglich in der Kalotte durch ein Spiegelplättchen belastet, das die reflektierende Oberfläche bereitstellt. Bei größeren Lautsprechern (Tieftonlautsprecher) kann man den Detektor 10 sogar direkt in die Kalotte einbauen. Auch in Mikrofonen sind ent sprechende Anordnungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich, um eine ak tive Regelung zu realisieren.

Interessant ist beispielsweise auch der Einsatz in Verbindung mit Federbeinen oder Stoßdämpfern von Kraftfahrzeugen zur Messung und Regelung des Federwegs (aktive Dämpfung). Eine Vielzahl anderer Anwendungsfelder werden sich erschlie ßen.

Theoretisch möglich wäre auch die Messung geringfügiger Torsionsauslenkungen in einem sehr kleinen Winkelbereich. Der Detektor müßte allerdings dabei in der Mittellage bleiben, also um die eigene Hochachse oder Querachse bewegt werden. Größere Winkelausschläge würden zu starke Verzerrungen und entsprechende rechnerische Korrekturen erfordern.

Claims

1. Verfahren zur optoelektronischen Messung des Verschiebeweges eines Objekts mit einer für die Messung genutzten Oberfläche,
bei dem die Verschieberichtung und die Richtung der Meßstrahlung senkrecht zur Oberfläche liegen,
bei dem die Meßstrahlung mittels eines Detektors erfaßt und aus dem Ausgangssignal des Detektors der Verschiebeweg des Objekts ermittelt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Meßstrahlung vor Auftreffen auf den Detektor durch ein Linsensystem ge führt und durch dieses astigmatisch modifiziert wird,
daß die astigmatisch modifizierte Meßstrahlung in der Mitte zwischen den Brennli nien des Strahlungsbündels vom Detektor mittels mehrerer in einer Ebene nebenein ander liegender, unabhängig voneinander jeweils ein Meßsignal erzeugender Detek tor Flächen erfaßt wird und
daß aus den Meßsignalen das Ausgangssignal zusammengesetzt wird.

2. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche für die Meßstrahlung reflektierend ist, der Detektor hinter dem Linsensy stem ortsfest angeordnet wird und vom Detektor die von der Oberfläche reflektierte Meßstrahlung erfaßt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor auf der Oberfläche des Objekts angebracht wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die astigmatische Modifikation im Linsensystem mittels einer Zylinderlinse er folgt.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor als Vierquadrantendetektor ausgeführt wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennlinien des Strahlenbündels der astigmatisch modifizierten Meßstrahlung mit den Diagonalen des Vierquadrantendetektors zusammenfallen.

7. Vorrichtung zur optoelektronischen Messung des Verschiebeweges eines Objekts (1) mit einer für die Messung genutzten Oberfläche (2),
wobei die Verschieberichtung (3) des Objekts (1) und die Richtung der Meßstrahlung (4) senkrecht zur Oberfläche (2) liegen,
mit einem die Meßstrahlung erfassenden Detektor (10) und mit einer das Ausgangssi gnal des Detektors (10) auswertenden Auswerteelektronik (11),
dadurch gekennzeichnet,
daß im Strahlengang der Meßstrahlung (4) vor dem Detektor (10) ein die Meßstrah lung astigmatisch modifizierendes Linsensystem (12) angeordnet ist,
daß der Detektor (10) in der Mitte zwischen den bei Sollage des Objekts (1) gebilde ten Brennlinien (B, C) des Strahlenbündels der astigmatisch modifizierten Meßstrah lung angeordnet ist,
daß der Detektor (10) mehrere in einer Ebene nebeneinander liegende, jeweils unab hängig voneinander ein Meßsignal erzeugende Detektorflächen (13) aufweist,
daß die astigmatisch modifizierte Meßstrahlung auf die Detektorflächen (13) des De tektors (10) trifft und
daß die Auswerteelektronik (11) die Meßsignale von den Detektorflächen (13) zu dem Ausgangssignal des Detektors (10) zusammensetzt.

8. Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche (2) für die Meßstrahlung reflektierend ist, daß der Detektor (10) hinter dem Linsensystem (12) ortsfest angeordnet ist und daß vom Detektor (10) die von der Oberfläche (2) des Objekts (1) reflektierte Meßstrahlung erfaßt wird.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (10) auf der Oberfläche (2) des Objekts (1) angebracht ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß das Linsensystem (12) als Zylinderlinse ausgeführt ist oder eine Zylinderlinse und, vorzugsweise, zusätzlich eine sphärische Linse (9) umfaßt.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß der Detektor (10) als Vierquadrantendetektor ausgeführt ist.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß die Brennlinien (B, C) des Strahlenbündels der astigmatisch modifizierten Meßstrahlung mit den Diagonalen des Vierquadrantendetektors zusammenfallen.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß die Meßstrahlung von einer Laserdiode als Lichtsender (5) erzeugt wird, vor zugsweise im Bereich sichtbaren Lichts oder im Bereich des nahen Infrarot.

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß der Detektor (10) als Photodiode ausgeführt ist bzw. die Detektorflächen (13) als Photodioden ausgeführt sind.

15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß in der Auswerteelektronik (11) die Meßsignale von jeweils zwei einander diagonal gegenüberstehenden Detektorflächen (13) addiert und die Differenz der Summen ermittelt wird.

16. Verfahren bzw. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Objekt (1) die Membran bzw. Kalotte eines Lautsprechers ist.

17. Verfahren bzw. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Objekt (1) die Membran eines Mikrofons ist.

18. Verfahren bzw. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Objekt (1) die Membran eines Druckmeßgerätes ist.

19. Verfahren bzw. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Objekt (1) ein Federbein oder ein Stoßdämpfer eines Kraft fahrzeugs ist.

20. Verfahren bzw. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschiebeweg des Objekt sich aus zwei einander entge gengerichteten Teilwegen zusammensetzt, die durch Torsion oder anderweitige torsi onsgleiche Bewegung in einem kleinen Winkelbereich erzeugt werden.