DE2000686A1

DE2000686A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Ablesen von Mischungen aus in schmalen Bandbereichen photolumineszierenden Stoffen

Info

Publication number: DE2000686A1
Application number: DE19702000686
Authority: DE
Inventors: Greene Walter John; Rothery John L
Original assignee: American Cyanamid Co
Current assignee: Wyeth Holdings LLC
Priority date: 1969-01-10
Filing date: 1970-01-08
Publication date: 1970-09-03
Also published as: BE744229A; NL7000295A; US3582623A; GB1284599A; FR2028100A1

Description

PATENTANWÄLTE

D R. I. MAAS

DR. W. PFEIFFER

DR. F. V OIT H E N L EIT N E R

8 MÜNCHEN 23 UNGERERSTR. 25 r TEL. 39 02 36

21 945

American Cyanamid Company, Wayne New Jersey, V.St.A. Verfahren und Vorrichtung zum Ablesen

von Mischungen aus in schmalen Bandbereichen photolumineszierenden Stoffen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum selbsttätigen Ablesen von codierten Zeichen aus photolumineszierenden Stoffen, wie sie in der deutschen Patentanmeldung 1 524 711.7 vom 1. Februar 1967 beschrieben werden. Die zur Verwendung kommenden Stoffe müssen eine mittlere Halbwertszeit haben, da viele Unterlagen, wie z.B. Papiere, im Blauen fluoreszierende Stoffe enthalten, die außer-

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ordentlich kurze Zeitkonstanten von 10""' bis 10 Sekunden haben. Bestimmte Arten von Nomenklaturen bezeichnen Stoffe mit mittleren Halbwertszeiten als phosphoreszierende Stoffe und nicht als fluoreszierende Stoffe. In dieser Beschreibung werden die allgemeineren Ausdrücke "photolumineszierende Stoffe" oder "Photolumineszenz" verwendet.

Wie in der Beschreibung im einzelnen noch ausgeführt werden wird, können eine große Vielzahl von Einrichtungen verwendet

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werden, um das Verfahren nach dieser Erfindung durchzuführen, und die Erfindung besteht sowohl in einem Verfahren zum Ablesen als auch ganz allgemein in einer Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens. Eine Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens nach der Erfindung besteht in einer Kombination von Teilen, die für sich allein nicht neu sind.

Beim Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es wesentlich, daß eine Unterlage mit mehreren Codierzeichen, z.B. ein Papierstreifen oder ein Papierblatt, oder Behälteretiketten, wie z.B. Etiketten von Flaschen oder Kanistern, auf die die photolumineszierenden Codezeichen direkt aufgedruckt sind, vor dem Ablesemechanismus entweder kontinuierlich oder halbkontinuierlich vorbeigeführt werden. Bei Et ketten von Behältern, wie z.B. von Flaschen und Kanistern, kann der Behälter intermittierend vorgeschoben und dann aus den noch unten erläuterten Gründen gedreht werden.

Eine Blitzlichtlampe, die kurzwellige Strahlung aussendet, wie z.B. eine Xenonlämpe, mit einem im Ultravioletten durchlässigen Filter, das das sichtbare Licht nicht durchläßt, wird so getriggert, daß sie einen Lichtblitz in vorbestimmten kurzen Intervallen ausstrahlt. Der Lichtblitz wird so gebündelt, daß er aufeinanderfolgende kleine Erkennungs- oder Markierungsbereiche auf der jeweiligen Unterlage mit den abzulesenden Zeichen ausleuchtet. Ein Erkennungs- oder Markierungsbereich ist als eine kleine Fläche definiert, auf die ein Zeichen mit verschiedenen photolumineszierenden Stoffen aufgedruckt ist. Ein Zeichen oder Symbol kann die Form einer Zahl, eines Buchstabens oder eines kleinen Bereiches mit keiner besonderen Form haben, die die Codebestandteile enthält.

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Jeder nur kurzzeitig andauernde Lichtblitz, z.B. im Bereich von 2 oder 3 JUsec. ist sehr intensiv und veranlaßt die Komponenten des Zeichens in dem Markierungsbereich mit ihren jeweiligen unterschiedlichen Wellenlängen zu photolumineszieren, die im Sichtbaren oder in einigen Fällen im nahen Infraroten abgelesen werden können. Da die Komponenten Halbwertszeiten im Bereich einer Anzahl von Mikrosekunden haben, lumineszieren sie eine Anzahl von Mikrosekunden langer, nachdem die .Ausleuchtung beendet wurde. Die Photolumineszenzstrahlung wird optisch mit einem Strahl abgebildet, der durch aufeinanderfolgende Filter fällt, die vorzugsweise auf einer Filterscheibe angeordnet sind, die mit einer ziemlichen Geschwindigkeit, beispielsweise in der Größenordnung von 1000 oder einigen Tausend Umdrehungen pro Minute gedreht wird. Für jede Komponente ist ein Filter vorgesehen, das nur die Photolumineszenzstrahlung von dieser jeweiligen Komponente durchläßt. Die bevorzugten Komponenten, die Lanthanidionen mit Kernladungszahlen größer als 57 enthalten, photolumineszieren alle in verhältnismäßig schmalen Bandbreiten und deshalb können die Filter in einem sehr schmalen Bandbereich durchlässig sein. Interferenzfilter sind hierfür brauchbar. Nach dem Durchgang durch das Filter wird der Strahl auf der Kathode einer Elektronenvervielfacherröhre oder auf einem anderen im sichtbaren und/oder nahen infraroten Bereich empfindlichen Detektor abgebildet.

Die Filterscheibe trägt Magnete, die zwei Funktionen ausüben. Eine hiervon ist die Erzeugung eines Signalimpulses, der, wenn notwendig, nach entsprechender Verstärkung einen Lichtblitz von der Xenonlampe auslöst, wenn ein bestimmtes Filter, das dem Magneten zugeordnet ist,- sich in dem Lichtstrahl, der von der Unterlage zurück zu dem Photodetektor läuft, befindet.

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Die Magnete haben bei der bevorzugten Ausführungsform noch eine weitere Punktion, d.h. sie schalten in Verstärkern eine Anzahl von Kanälen ein, die der Anzahl der Komponenten entspricht. Alternativ können Eingangssignale zu einem einzelnen Verstärker oder zu einer kleinen Anzahl von Verstärkern geschaltet werden. Die Magnete erzeugen weiter Signale für die Zeitschaltung und die Einleitung der Ablesung. Ein weiterer Magnet, der einen Schalter nur einmal während einer Umdrehung der Filterscheibe betätigt, leitet den Ablesezyklus ein, so daß kein Unterschied besteht, welches jeweilige Filter zuerst die sichtbare photolumineszierende Strahlung empfängt. Die Betätigung dieser Einrichtungen oder solcher Einrichtungen, die eine ähnliche Funktion ausüben, muß nicht unbedingt von Elementen ausgehen, die auf der Filterscheibe direkt befestigt sind, sondern sie kann auch mit irgendeiner Quelle erfolgen, die sich synchron mit der Filterscheibe mitdreht. Infolge der großen Einfachheit von Magneten und mit Magneten betätigten Schaltern, die mit der Filterscheibe selbst gekoppelt sind, wird diese Ausführungsform nach der Erfindung jedoch bevorzugt und sie bietet auch praktische Betriebs- und Konstruktionsvorteile.

Der Ausgang an der Anode der Elektronenvervielfacherröhre oder des anderen Photodetektors enthält die Information von einer der Komponenten. Das Einschalten eines einzelnen Kanals bei Einblendung eines bestimmten Filters in den Strahl beschränkt das Signal auf dasjenige, das der jeweiligen Komponente entspricht. Dies wird vorzugsweise mit einer entsprechenden Torschaltung bewirkt, die die Zeitgeberimpulse empfängt.

Eine geeignete Torschaltung, die sich für eine kompakte integrierte Schaltung eignet, schaltet den Ausgang der

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Schaltung ab, bis sie den Torimpuls empfängt. Diese Torschaltungen werden als "disabling gates (DG)" bezeichnet. Diese Torschaltungen stellen nur eine typische Möglichkeit zum Einblenden eines Signals in einen bestimmten Kanal dar, wenn ein entsprechendes Filter sich in dem Meßstrahlengang befindet. Nach dem Durchgang durch die Torschaltung wird ein Zeichen oder Symbol auf seine Schwellenhöhe untersucht, um Nebenfrequenzen abzutrennen und die hierfür verwendete Schaltung formt auch vorzugsweise die resultierenden Impulse. Jeder Impuls wird dann in einen positiven und einen umgekehrten oder negativen Impuls aufgeteilt, wobei eine Polarität für die Auswahl eines bestimmten Zeichens und die andere Polarität für die Zeichenspeicherung verwendet wird. In der Schaltung befindet sich auch ein entsprechendes Verzögerungsglied, so daß das Abfragen des Photomultiplier-Ausgangs nur stattfindet, nachdem eine bestimmte Zeit nach der Beleuchtung oder Ausleuchtung verstrichen ist, so daß eine Photolumineszenzstrahlung mit kurzer Zeitkonstante, wie sie z.B. von optischen Aufhellern in einem Papier ausgeht, abgeklungen ist. Die Verzögerung kann in der Größenordnung von etwa 20 jusec. sein und kann bewirken, daß der Kanal während einer entsprechenden Ablesezeit, z.B. in der Größenordnung von 50 jusec. offengehalten wird. Der Verzögerungsmechanismus ist vorzugsweise ein monostabiler Multivibrator oder abgekürzt OS (oneshot). Nach einer vollen Umdrehung der Filterscheibe nach Beginn der Ablesung werden die Impulse in den verschiedenen Kanälen in Abhängigkeit davon, ob die entsprechenden Komponenten vorhanden waren oder nicht, z.B. up tor Verwendung von Flip-Flop-Schaltungen (abgekürzt FP) gespeichert. Nach jeder vollen Umdrehung bewirkt ein Torimpuls, daß die Flip-Flops die gespeicherten Signale gegebenenfalls nach entsprechender Manipulation in Trennver3tärkern zu einer Decodiermatrix üb-

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licher Bauart weiterleiten, die in der Lage ist, Ausgänge entsprechend der Anzahl der Zeichen, z.B. 15 im Falle eine3 Vierkomponentencodes oder 63 im Falle eines Sechskomponentencodes herauszunehmen. Diese Ausgänge können dann z.B. mit Nixie-Röhren angezeigt werden oder sie können Magnetspulen einer elektrischen Schreibmaschine betätigen, um einen Aufdruck in üblicher Weise zu erzeugen, wie er mit Maschinenschreibern für Computer erhalten wird. Beide Methoden können natürlich gleichzeitig in Abhängigkeit von der Wahl eines entsprechenden Schaltmechanismus angewandt werden.

Nach einer vollständigen Drehung der Filterscheibe wird an einer freien Stelle zwischen bedruckten Bereichen, an der sich kein Zeichen und deshalb auch keine Signale in einem der Kanäle befinden, ein Rücksetzimpuls erzeugt, der die Flip-Flops und die anderen Schaltkreise für die Ablesung des nächsten Markierungsbereiches zurücksetzt. Es wird hervorgehoben, daß zwar bei einer einzigen vollen Umdrehung der Filterscheibe alle der Anzahl der Komponenten entsprechenden Kanäle abgefragt werden können, es jedoch nicht unbedingt erforderlich ist, diesen Vorgang auf eine einzige Umdrehung zu beschränken. .Wenn daher z.B. die Filterscheibe mehr als eine Umdrehung ausführt, wiederholt sie einfach die Zeichenspeicherung, wobei sie die mögliche Redundanz mit vergrößerter Zuverlässigkeit, jedoch auf Kosten der Anzahl der Symbole in den Markierungsbereichen durchführt, die in der Zeiteinheit abgelesen werden können. Für die meisten Zwecke ist die vergrößerte Zuverlässigkeit, die durch die Redundanz erhalten wird, nicht wesentlich und in diesen bevorzugten Fällen wird eine einzige Umdrehung oder eine einzige Zeichenspeicherung bevorzugt.

Bei Papierunterlagen, wie z.B. Papierstreifen, löst der Ab-

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stand zwischen Zeichen den Rucksetzimpuls aus, da in dem Raum, der eine den Abmessungen einer Zeichenmarkierungsfläche vergleichbare Größe haben muß oder wenigstens so groß sein muß wie die geometrische Fläche, die durch das opti-»· sehe System abgetastet wird, keine Komponenten vorhanden sind und diese Tatsache den Rücksetzimpuls auslöst. Wenn der Druck mit Schreibmaschine gewählt wird, kann diese kontinuierlich auf einen Registrierstreifen oder, wenn gewünscht, auf ein gewöhnliches Blatt schreiben, wobei ein zusätzliches entsprechendes Symbol für die Rückkehr des Schreibwagens ein entsprechendes Solenoid betätigen kann.

Wenn eine Reihe von etikettierten Behältern zum Ablesen der Etiketten verschoben werden, wird jeder Behälter gedreht, nachdem er in die Bildebene der Lichtblitze gebracht wurde. Bei dieser Einstellung der Vorrichtung wird eine unterschiedliche Anzeige und/oder Ablesung erhalten, wenn ein falsches Etikett vorhanden ist. Hierauf wird die Ablesung tatsächlich beendigt, jedoch können übliche Komperatorschaltungen ein Signal, z.B. einen Alarm zum Herausnehmen eines Behälters aus der normalen Bahn der richtig etikettierten Behälter oder zu einem anderen Zweck erzeugen, wenn eine Fehlanzeige gegeben wird. Der Ablauf dieser Betriebsweisen wird nicht durch die Maßnahmen nach der Erfindung verändert, so daß er hierin nicht im einzelnen beschrieben wird. Es wird jedoch hervorgehoben, daß die Ausbildung des Ablesegerätes, das verwendet werden kann, um diese zusätzlichen Ergebnisse zu erhalten, ein weiterer vorteilhafter Faktor der Vielseitigkeit oder Anpassungsfähigkeit der Vorrichtung nach der Erfindung ist. Andere Funktionen können ebenfalls von den Signalen ausgelöst werden, wenn dies gewünscht wird.

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Die Betriebsgeschwindigkeit der Vorrichtung nach dieser Erfindung hängt sowohl von den Zeitkonstanten der Komponenten als auch von den zuverlässigen Betriebsgeschwindigkeiten der verwendeten Teile ab. Im allgemeinen bestimmen die mechanischen Teile, wie z.B. die sich drehende Filterscheibe, die Begrenzungsfaktoren, da die elektronische Schaltung um Grössenordnungen schneller anspricht. Mit brauchbaren Betriebsgeschwindigkeiten, z.B. einer Filterscheibe, die sich mit 1200 Umdrehungen pro Minute dreht, können die Zeichen mit einer Geschwindigkeit von 10 Zeichen pro Sekunde abgelesen werden, und wenn eine visuelle Anzeige erwünscht ist, ist dies hinreichend schnell, um eine augenträge Anzeige, die ausreichend abgelesen werden kann, zu ermöglichen. Im Falle von Etiketten ist es beispielsweise bei einem Etikett mit einer Zwölfzeichen-Nachricht, wie sie häufig auf pharmazeutischen Etiketten verwendet wird, möglich, die Etiketten in einer oder 2 Sekunden abzulesen, was eine ziemlich schnelle Prüfung der etikettierten Behälter ermöglicht. Der Betrieb ist vollständig automatisch und die Zuverlässigkeit ist groß.

Ein schnelles Ablesen von rein aus photolumineszierenden Stoffen codierten Zeichen wird erhalten und die Zeichen können vollständig gehgim abgelesen werden, wenn die photolumineszierenden Komponenten bei Bestrahlung mit sichtbarem Licht farblos sind. Dies hat eine Anzahl von Vorteilen im Falle der Etikettierung, jedoch für bestimmte Zwecke, z.B. für Bankschecks, ist es ein Vorteil, daß speziell geformte Zeichen sowohl visuell als auch durch Photolumineszenz abgelesen werden können. In einem solchen Fall können die Zeichen mit Tinten aufgedruckt werden, die ein Pigment enthalten, so daß das Symbol sowohl sichtbar als auch unter ultravioletter Beleuchtung abgelesen werden kann. Dieser zusätzliche Vorteil ist,

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wenn er gewünscht wird, nicht nur mit den Maßnahmen nach der Erfindung zu erhalten, sondern er wird auch in der oben genannten deutschen Patentanmeldung bereits beschrieben. Es ist jedoch ein Vorteil dieser Erfindung, daß die schnelle automatische Ablesung und/oder der schnelle automatische Druck erhalten v/erden kann, ohne daß die Vorteile der Vielseitigkeit der Codierung mit photolumineszierenden Stoffen geschmälert werden müssen.

In der JSA-Patentschrift 3 473 027 wird beschrieben, daß zur Erhaltung der maximalen Zuverlässigkeit die Quantenausbeutö der photolumineszierenden Komponenten so groß sein muß, daß ein intensives Signal in einem schmalen Bandbereion. produziert wird, d'is die Störung infolge anderer fluoreszierender oder phosphoreszierender Stoffe in der Unterlage unterdrückt. In der oben erwähnten USA-Patentschrift wird die V/ahl der entsprechenden photolumineszierenden Stoffe durch eine Erfolgabemesfjung wiedergegeben. Dieselben Betrachtungen gelten für die Anwendung der Maßnahmen nach dieser Erfindung, ,jedoch wird hervorgehoben, daß die Intensität des ultravioletten Blitzlichtes von der Xenonlarnpe sehr hoch ist und deshalb gewöhnlich ausreichend Energie zur Verfügung steht, so daß in einigen Fällen photolumineszierende Komponenten verwendet werden können, die nicht so v/irksam sind als dies in der oben genannten USA-Patentschrift für notwendig erachtet wird, v/o Ultraviolett-Ablesungen mit geringerer Energie in manchen Fällen in Betracht gezogen werden. Nichts destoweniger ist es ein Vorteil, wenn man photolumineszierende Komponenten mit guten Quantenausbeuten oder guten Erfolgswerten wählt.

Da das Ablesen durch Lichtblitze mit nur einem zu einer Zeit vorgeschalteten Filter erfolgt, ist nur ein einzelner Detektor

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notwendig und ein sehr empfindlicher Photomultiplier oder Elektronenvervielfacher kann wirtschaftlich eingesetzt werden. Dies ist ein klarer Vorteil, da jedes System mit digitalen elektronischen Schaltungen immer mit maximaler Wirkung arbeitet, wenn intensive Eingänge zur Verfügung stehen und dies trifft auf die Verstärker und deren elektronische Bauteile zu, die gemäß der Erfindung verwendet werden und die mit großer "uverlässigkoit bei relativ intensiven elektrischen Signalen arbeiten, dl-.: von der hochempfindlichen Photomultiplierröhre erzeugt worden. Es ist natürlich möglich, andere Photodetektoren ;:u /erwenden, vorausgesetzt daß sie die erforderliche Empfindlichkeit und den erforderlichen niederen Rausehpegel aufweisen, jedoch da ausreichend Raum für Photomultipiierrohren vorhanden Ist, ist die gedrängte Bauweise anderer i'ho tod-"; Lu ;·: iori :i\, wie z.B. von Fes ti; ör pe r-Phot ode tektoren, nicht or fordc rl ich und deshalb ist die Anwendung von hochomp find iiob-, ;n Ph ο t,o;;m L ti plie rröhren ein bevorzugtes Merkma L der Er· .findung, in diesem Zusammenhang wird erwähnt, daß os bostimmte Massen gibt, eile in schmalen Handbereichen im Infraroten photolumineszieren und für die einige moderne infrarotempfindliehe Hpozialphotomultiplierröhroii erwünscht sind, v/ie a.ii. solche ir.it Caesium in den Kathoden. Die im Infraroten empfindliche !'hot, omul tiplierröhro ist nicht besser als eine, die im ifJich tbaren oder Ultravioletten anspricht, jed·.·,!: die Möglichkeit, ι,Ίηοι¹ ,größeren Wahl von Codierkomponenten lot ο in nohr großer Vorteil, insbesondere wenn sechs odermehr Komponenten verwendet v/erden, wie in alphabetischen und numerischen Systemen.

In der [JSA-Pa ton tschri f t $ 473 027 wird ausgeführt, daß es möglich ist, den Code durch Abwesenheit oder Anwesenheit von mehr als sechs verschiedenen Signalstufon darzustellen. Die

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Formel für die Anzahl von Symbolen kann dann durch Xⁿ~ wiedergegeben werden, wobei X die um 1 erhöhte Zahl der Niveaus der Codierkomponenten ist, im Pail von 2 Niveaus also 3ⁿ~ . Die Genauigkeit ist nicht so groß wie im Falle der Anwesenheit und Abwesenheit und für die meisten Zwecke, wo ausreichend Komponenten zur Verfügung stehen, wird dieser Fall bevorzugt. Genau dieselbe Situation tritt natürlich bei Anwendung der Erfindung auf. Sie kann angewandt werden, um mehr als ein Niveau abzulesen. Im Falle von zwei Niveaus heißt dies, daß der Speicherteil der Speicherschaltung Kreise haben muß, die auf ein Paar von Signalamplitu- a den mit verschiedenen Schwellenwerten ansprechen, die auf die vorgesteuerten Empfindlichkeitsniveaus jeder Komponente in den Symbolen oder Zeichen eingestellt werden.

Unter den Ausdrücken "Zeitkonstante" oder "Halbwertszeit" wird die Zeit verstanden, in der die maximale Lumineszenzstrahlung auf die Hälfte absinkt. Die Werte hierfür werden natürlich während des Anstiegs der Lumineszenzstrahlung nach der Beleuchtung und dem darauffolgenden Abfall abgetastet.

Anhand der Figuren wird die Erfindung beispielsweise beschrieben.

Figur 1 zeigt ei-nen Horizontalschnitt durch die optischen Einrichtungen einer Ablesevorrichtung nach der Erfindung.

Figur 2 zeigt eine Filterscheibe nach der Erfindung in Ansicht. Figur 3 zeigt einen Querschnitt längs der Linie 3-3 in Figur

Figur 4A zeigt eine Ansicht einer mit einer Filterscheibe kombinierten Schalteinrichtung.

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Figur 4B zeigt eine Ansicht längs der Linie 4B-4B in Figur 4A,

Figur 5 zeigt in zwei Kurven die Abhängigkeit der Intensität der Lumineszenzstrahlung von der Zeit für einen fluoreszierenden Stoff mit kurzer Zeitkonstante, wie z.B. einen optischen Aufheller, und einen in einem schmalen Bandbereich photolumineszierenden Stoff mit langer Zeitkonstante, der einer Codekomponente entspricht.

Figur 6 zeigt in einem Blockschaltschema die Erzeugung positiver und negativer Impulse aus der Abfragung.

Figur 7 zeigt in einem Blockschaltschema die Wahl der Marke, die Zeichenspeicherung, die Anzeige und den Aufdruck unter Verwendung der in einer Schaltung nach Figur 6 erzeugten Impulse.

Figur 8 zeigt ein Schema einer integrierten Schaltung. Figur 9 zeigt eine Draufsicht auf die integrierte Schaltung.

Figur 10 zeigt die Verwendung der Schaltung nach Figur 9 für eine DG-Schaltung.

Figur 11 zeigt die Verwendung der Schaltung nach Figur 9 für eine FF-Schaltung.

Figur 12 zeigt die Verwendung einer Schaltung nach Figur 9 für eine OS- oder Verzögerungsschaltung.

Figur 13 zeigt schematisch eine Inverterstufe.

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Figur 14 zeigt schematised den Anschluß an die Blitzlichtlampe.

Figur 15 zeigt schematisch einen Triggerimpulsgenerator.

Figur 16 zeigt schematisch in einem Blockschaltschema den Zeitgeberimpulsgeneratorteil der Schaltung nach Figur 6.

Figur 17 zeigt schematisch einen aus einer Reihe von Verstärkerkanälen.

Figur 18 zeigt schematisch eine Ablese-Torschaltung für den Zeichenspeicher.

Figur 19 zeigt schematisch einen der Schwellenwert- und Impulsformer für die Kanäle.

Figur 20 zeigt in einem Blockschaltschema im einzelnen einen Teil der Schaltung nach Figur 6.

Figur 21 zeigt in einem Blockschaltschema eine Zeitgeberfolge· schaltung.

Figur 22 zeigt in einem Blocksehaltschema im einzelnen die Zeichen3peicher und Pufferverstärker nach Figur 6.

Figur 23 zeigt in einem Blocksehalteenema eine Decodiemnatrix.

Figur 24 zeigt in einem Blocksohaltschema die Anzeigeschaltung und

figur 25 zeigt achematiach eine Sttuereohaltunf für tin· Schreibmaschine,

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In den Figuren 1 bis 5 sind die optischen Einrichtungen nach der Erfindung dargestellt. Bei dem Ausführungsbeispiel wird ein Vierkomponentencode angenommen, der 15 verschiedene Zeichen ermöglicht und der für eine numerische Anzeige ausreicht. Für viele Zwecke ist ein alphabetisches und numerisches System mit 6 Komponenten und 63 Symbolden oder Zeichen wünschenswerter, jedoch da die zusätzlichen Komponenten nur die Teile in der Zeichnung vermehren würden, wird aus Gründen der einfachen Darstellung das einfachere Vierkomponentensyatem beschrieben. ₄

In Figur 5 sind die Abklingkurven eines schnell abklingenden photolumineszierenden Materials, wie z.B. eines optischen Aufhellers (mit ausgezogenen Linien) und einer Komponente (mit gestrichelten Linien) dargestellt, die eine typische längere Zeitkonstante hat. Die Darstellung entspricht einer Komponente mit Terbium als Lanxanidion, das die grüne' Photolumineszenzstrahlung ergibt.

Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch das Gehäuse mit den optischen Einrichtungen. Eine Xenonblitzlampe 11 mit einer Sammellinse 61 und einem Filter 12, die beide das ultraviolette Licht hindurchlassen, jedoch das sichtbare Lioht zurü ;■ halten, iat auf einem Halter 13 befestigt, der in zwei verschiedene Stellungen verachwenkt werden kann. Der Halter ha*, einen Fortsatz 14, an dem eine Hilfslinse 10 befestigt ist. Weiter sind den Strahl abbildende Linsen 15 vorgesehen. Der Halter 13 kann in zwei Stellungen verschwenkt werden, von denen eine₇ die mit ausgezogenen Linien in Figur 1 dargeste* ist« ao gewählt ist» daß in dieaer Stellung der Strahl dur ι eine Öffnung 60 fällt, hinter der ein Tranaportmeohaniamua,. der einen bedruckte« streifen fördert, befestigt aβIn kann Da die Einrichtung von einfaoher bekannter Bauart ist, eine

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die Einzelheiten derselben nicht dargestellt, jedoch ist ein Stück des Streifens 62, auf den der Lichtstrahl von der Blitzlampe 11, wenn ein solcher erzeugt wird, auftrifft, gezeigt. Wenn der Halter 13 in seine andere Stellung nach links verschwenkt wird, wird der Strahl durch das Fenster 59 projiziert. Die den Strahl in dieser Stellung abbildende Linse 15 ist mit gestrichelten Linien angedeutet. Gleichzeitig wird die Hilfslinse 10 in den Strahl, der durch das Fenster 60 fällt, verschwenkt. Diese Linse kompensiert die Änderung der Weglänge, da, wenn der Strahl durch das Fenster 59 tritt, er auf einen Behälter (nicht dargestellt) auftrifft, der in einem beträchtlichen Abstand, z.B. von 8-10 inches (20 bis 25 cm) vorbeibewegt wird. Die Stellung des Behälters wird so gewählt, daß die Photolumineszenzstrahlung von seinem Codierzeichen durch das Fenster 60 fällt. Da dieser Weg beträchtlich länger ist, ' wird die Hilfslinse 10 in den Strahl eingeschwenkt und kompensiert die Änderung der optischen Weglänge.

Die Photolumineszenzstrahlung, die durch das Fenster 60
kommt, fällt unabhängig davon, ob sie von der Unterlage 62
oder-in der anderen Stellung des Halters 13 von einem Behälter in einem Abstand ausgeht und durch die Hilfslinse 10 geleitet wird, durch eine Abbildungslinse 18 und eine weitere
Linse 19, wonach der Strahl durch ein Fenster 29 in einer
blende 17 und von hier durch eine Filterscheibe 25 läuft. In ler in den Querschnitt in Figur 1 dargestellten Stellung ist oies ein Teil der Filterscheibe, die fest ist, wie anhand der 7igur 2 beschrieben v/ird. Die Filterscheibe wird mit einer
Umdrehungszahl von 1200 Umdrehungen pro Minute von dem Motor 2'i gedreht und aufeinanderfolgend in Übereinstimmung mit den .-¹II tern λ, /3, ^; und α gebracht, die dem Code entsprechen, in dem die vier Komponenten ähnlich bezeichnet werden.Dieser

ORIGINAL

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Code wird durch das nachfolgende Schema wiedergegeben, wo bei B die Anwesenheit und -- die Abwesenheit der einzelnen Komponenten wiedergeben.

Aktive Komponenten

	P	•	P	P	—-	_{— —}	1
1	—	—	P	—	—	2
2	P	P	—	P	—	3
3	—	—	P	—	4
4	P	P	P	—	5
5	—	P	P	—	6
6	P	—	—	—	7
7	—	—	—	P	8
8	P	P	——	P	9
9	—	P	—	P	10
10	P	—	P	P	CR
11		—	P	P	X
12		P	P	P	-
13	P	P	P
14			P
15

Die vier Komponenten bestehen aus folgenden Verbindungen:

-^c Dysprosium (dipivaloylmethid),(trioctylphosphinoxyd)^

ß Terbium (trifluoracetylacetonat),(trioctylphosphinoxyd)₂

y" Samarium (trifluoracetylacetonat),(trioctylphosphinoxyd)₂

J Europium (trifluoracetylacetonat),(trioctylphosphinoxyd)2

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Für die zehn Ziffern werden nur zehn der zur Verfügung stehenden Symbole verwendet, diejenigen die mit 11 bis 15 bezeichnet v/erden, werden für verschiedene andere Punktionen, wie z.B. für den Wagenrücklauf im Falle einer Aufzeichnung mit der Schreibmaschine auf einer Seite, für X, für einen Bindestrich, für einen Punkt und für ein Gleichheitszeichen verwendet.

Die Filterscheibe 25 trägt vier Magnete 30, die in Abständen längs der Peripherie in ganz bestimmten räumlichen Beziehungen zu den Filtern angeordnet sind. Es ist noch ein weiterer Magnet 31. auf der Stirnseite der Filterscheibe vorgesehen. Dieser ist deutlicher in Figur 3 dargestellt. Es soll angenommen werden, daß das Filter ^ sich vor dem Fenster 29 der Blende 17 befindet. Es wird darauf hingewiesen, daß in dem Teil des Querschnitts in Figur 2, in dem die Querschnittslinie durch die Mitte der Filterscheibe geht, in Figur 3 kein Piller dargestellt ist. Wenn jedoch die Scheibe sich gedreht hat, so daß das Filter --/. in den die Linse 9 durchfallenden Strahl kommt, wie das in Figur 1 dargestellt ist, fällt eine Lumineszenzstrahlung entsprechendöerKomponente x. durch das Filter und wird von dem Spiegel 27 auf die Kathode des Elektronenvervielfachers oder der Photomultiplierröhre 26 reflektiert. Der Ausgang der Photomultiplierröhre enthält daher ein dieser Komponente entsprechendes Signal. Wenn'der Halter 13 in die linke Stellung gedreht worden ist, wird dasselbe Ergebnis erhalten, jedoch der Photolumineszenzstrahl kommt dann von einem etwas entfernteren Behälter und nicht vonder Unterlage 62.

Die Figuren 4A und 4B zeigen Einzelheiten der Blende 17. Man kann sehen, daß auf dieser Blende im Winkelabstand von 90°

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vier Paare Zungenschalter 20 bis 23 A und B angeordnet sind. Jedes Paar wird nur betätigt, wenn sich der Magnet 33 diesem Paar nähert, was nur dann stattfindet, wenn der entsprechende Filter sich in dem Lumineszenzstrahl befindet. Außerdem ist ein einzelner Zungenschalter 63 oben angeordnet, der von jedem der Magnete 30 betätigt wird. Mit anderen Worten wird der Schalter viermal während einer Umdrehung der Filterscheibe und jedesmal wenn ein Filter in den Strahl kommt, unabhängig davon welches Filter dies ist, geschlossen. Dieser einzelne Zungenschalter wird verwendet, um Triggerimpulse zu erzeugen, die die Lichtblitze der Xenonlampe triggern. Die anderen Schalter 20 bis 23 sind mit getrennten Kanälen verbunden, wie unten noch näher ausgeführt werden wird, und werden nur während der Zeit betätigt, in der ein ganz bestimmtes Filter sich in dem Strahl befindet. Mit anderen Worten, wenn das Filterrad oder die Filterscheibe sich dreht, wird jedesmal wenn ein Filter sich in der entsprechenden Stellung befindet, ein Lichtblitz ausgelöst und die dem Filter entsprechenden Schalterpaare 20 bis 23 werden geschlossen. Da diese Schalter als Kommutatoren wirken, werden sie als kommutierende Schalter oder Umpolschalter bezeichnet.

Es ist notwendig, daß jedesmal wenn ein Zeichen von einem bestimmten Markierungsbereich auf der Unterlage 62 oder wenn der Halter 13 in die linke Stellung verschwenkt ist, von einem Etikett auf einem Behälter abgelesen werden soll, die Filterscheibe eine volle Umdrehung ausführt. Wenn ein Zeichen nur aus einer einzigen Komponente besteht, wird von der Photomultiplierröhre nur ein Signal dann erzeugt, wenn das dieser Komponente entsprechende Filter sich in dem Lichtstrahl befindet. Wenn andererseits ein bestimmtes Zeichen, wie z.B. das Zeichen, das dem Gleichheitszeichen oder dem Zeichen 15 in der Tabelle

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entspricht und das alle vier Komponenten enthält, abgetastet wird, werden natürlich vier Signale von der Photomultiplierröhre erzeugt, und zwar wenn jedes der Filter nacheinanderfolgend in den Strahl kommt.

In Figur 6 ist ein Triggerimpulsgenerator 58 dargestellt, der .nachstehend im einzelnen beschrieben werden wird. Die Filterscheibe erzeugt bei jeder Umdrehung vier Signale, die den Generator 58 veranlassen, vier Lichtblitze der Blitzlichtlampe 11 auszulösen. Weiter ist ein Ausgang zu einem Zeitgeberimpulsgenerator 50 vorgesehen. Das Schema des Triggerimpulsgenerators 58 ist in Figur 15 dargestellt und an sich verständlich. Die Werte für die Spannungen und die Dimensionierung der Bauteile sind angegeben. Es wird hervorgehoben, daß zwei Transistoren 64 und 65 vorgesehen sind, die die Eingangssignale in üblicher Weise verstärken.

Der Zeitgeberimpulsgenerator 50 ist für sich schematisch in Figur 16 dargestellt. Diese Figur zeigt weiter eine Reihe von Schaltelementen, von denen einige mit OS bezeichnete getriggerte Impulsgeneratoren und andere mit INV (inverter) bezeichnete Wechselgleichrichterschaltungen sind. Die Wechselgleichrichter sind übliche Transistorschaltungen, wie sie schematisch in Figur 13 zusammen mit den entsprechenden Ausgangswellen dargestellt sind. Die getriggerten Impulsgeneratoren OS sind monostabile Multivibratoren und bestehen aus integrierten Schaltungen,von denen eine schematisch in Figur 8 dargestellt ist. Diese integrierten Schaltungen sind mit den in Figur 9 dargestellten Sockelanschlüssen ausgerüstet. Um die erforderlichen Verzögerungen zu erhalten, werden die Impulslängen durch RG-Kreise eingestellt, von denen einer in Figur 12 dargestellt ist. Der Grad der Verzögerung hängt von den Werten dieser Bauteile ab und diese Werte sind für die

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verschiedenen monostabilen Multivibratoren in Figur 16 für die jeweiligen Verzögerungen eingetragen. Der erste monostabile Multivibrator triggert den zweiten, der seinerseits den dritten nach einer Verzögerung von 20 jusec. triggert. Der vierte wird 50 jusec. später getriggert und erzeugt einen 25 usec. dauernden Zeitgeberimpuls, der zu den Schaltern 20Λ bis 23A läuft. Mit anderen Worten, diese Schalter können nur eingeschaltet werden, nachdem die Verzögerungszeit beendet ist und natürlich wird ein Schalter zu dieser Zeit nur dann eingeschaltet, wenn der Magnet 31 auf der Filterscheibe 25 den entsprechenden Zungenschalter schließt, wie oben beschrieben wurde.

Etwas bevor der Impuls an dem kommutierenden Schalter A liegt, liegt ein Torimpuls an der Torschaltung 40, die weiter unten beschrieben werden wird. In der Zwischenzeit hat der Photomultiplier 26 Signale jedesmal dann empfangen, wenn ein Filter in den Lichtstrahl eingeblendet und die Blitzlichtlampe gezündet wurde, vorausgesetzt, daß die dem Filter entsprechende Komponente vorlag. Der Ausgang liegt natürlich an allen vier Kanälen und wird durch die anderen kommutierenden Schalter 2OB bis 23B der Schalterpaare geleitet. Dies führt zu einer Demultiplizierung und die demultiplizierten Signale werden durch Verstärker 56 verstärkt.

Das Schema eines Verstärkers ist in Figur 17 für den Kanal dargestellt, der der Komponente OC entspricht und wie angezeigt, ist diese Schaltung für die anderen drei Komponenten ebenfalls vorhanden. Der Verstärkereingangsimpuls ist links in der Figur dargestellt und man kann sehen, daß er ein nega tives Signal ist, das schnell einen Spitzenwert erreicht, wenn die Lampe gezündet ist und hierauf allmählich exponen-

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tiell abklingt. Es wird hervorgehoben, daß das Ansprechen der Schalter 2OB bis 23B und der dazugehörigen Verstärker nicht verzögert wird, mit anderen Worten das Signal läuft durch, sobald der Blitz zündet. Wenn photolumineszierende Stoffe in dem Markierungsbereich mit sehr kurzer Zeitkonstante, z.B. optische Aufheller mit Zeitkonstanten von

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10 oder 10 Sekunden vorhanden sind, laufen die von diesen ausgehenden Signale auch durch. Es ist jedoch erwünscht, daß kein Endergebnis erhalten wird, bevor eine ausreichende Zeitverzögerung erfolgt ist und dies wird durch den Torimpuls der Schaltung nach Figur 16 bewirkt.

Die Torschaltung 40 ist schematisch in Figur 18 dargestellt. Jedesmal wenn das Tor in einer bestimmten Schaltung geöffnet wird, läuft das Signal in diesem Ka, Λ zu einem Schwellenwert- und Impulsformer 57, der schematisch für einen Kanal in Figur 19 dargestellt ist und natürlich auch für jeden anderen Kanal vorhanden ist. Der Zweck de? P^hwellenwertformers ist, Signale zu unterdrücken, die eine Intensität unterhalb eines bestimmten Wertes haben. Diese Signale in jedem Kanal werden hierauf zu den Wechselgleichrichtern geleitet, so daß, wie aus Figur 6 ersehen werden kann. Paare von Signalen vorliegen, ein positives und ein negatives für jeden Kanal.

Figur 7 zeigt, daß die positiven Impulse der Schaltung nach Figur 6 in einen Zeichenwähler, der in Figur 20 dargestellt ist, laufen. Die positiven Signale laufen durch monostabile Multivibratoren mit Zeitkonstanten von 200 usec. zu Doppel-Und-Schaltungen, die auch die positiven Zeitgeberimpulse empfangen. Der Zeichenwähler erzeugt einen Ausgangsimpuls nur nach vier kontinuierlichen Null-Signaleingängen. Der Ausgang von dem Zeichenwähler startet die in Figur 21 dargestellte

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Zeitgeberfolgeschaltung 34.

Lie negativen Signalimpulse der Schaltung nach Figur 6 gehen zu einer Gruppe von vier Und-Schaltungen in dem Zeichenspeicherabschnitt 33, der im einzelnen in Figur 22 dargestellt ist. Die Und-Schaltungen sind nur geöffnet, wenn sowohl ein Signal aus dem Wechselgleichrichter als auch ein Torimpuls aus der Zeitgeberfolgeschaltung vorliegt. Jede geöffnete Und-Schaltung setzt ein Speicher-Flip-Flop 33. Der Zeichenwählerausgang setzt auch den Speicher zurück, was jedes- _ mal stattfindet, wenn die Zeitgeberfolgeschaltung einsetzt ™ (Figur 7). Sobald der Ausgang der Zeitgeberfolgeschaltung die Und-Schaltungen gesetzt hat, empfangen die Flip-Flops 33 etwa vorhandene Signale und speichern diese. Diese Signale werden durch Pufferverstärker 37 zu der Lecodiermatrix 36 geleitet, wie in Figur 7 dargestellt.

Der Zeichenwähler tritt in Tätigkeit, wenn eine vollständige Umdrehung der Filterscheibe nach dem ersten Impuls aus der Photomultiplierröhre stattgefunden hat, der groß genug ist, um durch die Schwellenwertgeberschaltung 57 zu laufen. Es findet eine Verzögerung von 50 usec. in der ersten OS-Schaltung (Figur 21) statt.Die zweite OS-Schaltung nach Figur 21 be-φ wirkt einen Torimpuls, der zu den Torschaltungen des Zeichenspeichers 33 läuft und die Tore bleiben 50 usec. das heißt wenigstens eine volle Umdrehung der Filterscheibe 25 lang geöffnet. Die Signale an allen vier Flip-Flops wer*den in Pufferverstärkern 37 verstärkt. Die verstärkten Signale von den Speicher-Flip-Flops liegen hierauf an der Decodiermatrix 36, die in Figur 23 dargestellt ist. In Abhängigkeit von den jeweiligen Setzimpulsen an den Flip-Flops, die durch die Puffer-r verstärker 37 gelaufen sind, führt dies zu einer Decodierung.

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Es wird hervorgehoben, daß 15 Und-Schaltungen vorgesehen sind, die mit DUG in Figur 23 bezeichnet werden.' In dieser Figur sind nur die Torschaltungen für die Symbole. 1, 14 und 15 dargestellt, jedoch sind natürlich noch 12 weitere vorhanden. Die 15 Ausgänge gehen dann in üblicher Weise zu den Nixie-Treiberstufen 38 und zu einer Nixie-Anzeige.

Unter Bezugnahme auf Figur 21 wird betont, daß ein Torimpuls von 80 msec, die Magnetspulentreiber 35 einer Schreibmaschine 66 erregt, die von den Ausgängen der Decodiermatrix in normaler Weise betätigt werden. Dies ist für eine Magnetspule und einen Treiber in Figur 25 dargestellt. Unter Bezugnahme auf Figur 7 wird hervorgehoben, daß der Ausgang von der Decodiermatrix durch eine Schalteinrichtung 6¹J läuft, die ermöglicht, diesen Ausgang entweder an die Nixie-Röhre allein, die Magnetspulentreiber allein oder an beide zu legen. Dies ist ein Dreistellenschalter üblicher Bauart, der im einzelnen nicht dargestellt wird.

Wenn der Zeichenwähler vier negative Impulse empfangen hat, d.h. ein Signal entsprechend keiner Lumineszenzstrahlung an allen vier Kanälen, setzt er alles zurück und es wird keine weitere Ablesung bewirkt, bis nicht ein anderer Markierungsbereich in Stellung kommt. Dann löst der Magnet 31 die Folge in einer ganz bestimmten Stellung der Filterscheibe aus und die oben beschriebene Schaltfolge wird wiederholt. Es wird hervorgehoben, daß dies eine Gesamtheit von zwei Umdrehungen der Filterscheibe erfordert.

Die Figurenbeschreibung erläutert eine typische Gruppe von Schaltungen, die das Verfahren nach der Erfindung durchzu-

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führen vermögen. Es gibt hierfür auch äquivalente Mechanismen. Alles was notwendig ist, ist, daß die richtige Reihenfolge der Schritte durchgeführt wird. Dies heißt, daß ein
ultravioletter Lichtblitz auf einen bestimmten Markierungsbereich für jede Komponente gerichtet werden muß, daß die
multiplizierten Signale von dem Strahlendetektor hierauf in jeden Kanal eingespeist werden müssen, nachdem eine Verzögerung ein Ansprechen auf fluoreszierende Stoffe mit sehr
kurzer Zeitkonstante, wie z.B. optische Aufheller, verhindert hat, wobei in einer Speichereinrichtung die Signale für
jeden der Kanäle entsprechend den verschiedenen Komponenten gespeichert wird. Hierauf muß die gespeicherte Information decodiert werden, um einen Ausgang zu erzeugen, der mit
Nixie-Röhren angezeigt und/oder gedruckt wird oder der andere logische Arbeitsweisen steuern kann, wie z.B. Zähler oder
Ablenkungstorschaltungen. Um ungewollte Signale zu verhindern, muß ein Signal nach der Verzögerung um die Unterdrükkung von fluoreszierenden Stoffen mit kurzen Zeitkonstanten über einem hinreichenden Wert sein, so daß die Ablesung
nicht durch ein Störsignal mit niederem Wert ausgelöst wird. Soweit diese Betriebsweisen durchgeführt werden, ist das
Verfahren nach dieser Erfindung nicht auf einen bestimmten Mechanismus beschränkt.

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zum Abfragen oder Ablesen von codierten Zeichen oder Symbolen, wobei der Code durch die Abwesenheit oder Anwesenheit von photolumineszierenden Stoffen in wenigstens einem Niveau dargestellt wird, die unter ultravioletter Bestrahlung lumineszieren und deshalb die Wahl von Zeichen ermöglichen, deren Zahl durch die Formel Xⁿ~ wiedergegeben wird, wobei X die um 1 vergrößerte Zahl der NiveauSjin der die Komponenten vorliegen können, darstellt, dadurch gekennzeichnet, daß

a) ein Markierungsbereich, der das codierte Symbol enthält, mit kurzen Lichtblitzen einer kurzwelligen Strahlung ausgeleuchtet wird,

b) die Photolumineszenzstrahlung des Markierungsbereiches auf wenigstens einen Detektor optisch abgebildet wird, der die auf ihn auffallende Strahlung in ein elektrisches Signal umwandelt,

c) nacheinander die auf den Detektor auffallende Strahlung auf diejenige jeweils einer einzelnen Codekomponente begrenzt wird,

d) die elektrische Abfragung durch das Zusammentreffen von zwei Signalen ausgelöst wird, von denen synchron zu der nacheinanderfolgenden Begrenzung der Strahlung der gesamten Anzahl der verschiedenen Komponenten und das zweite das erste elektrische Signal von dem oder den Detektoren ist, dessen Intensität über einem vorbestimmten unteren Niveau liegt,

β) die von dem oder den Detektoren erzeugten Signale in getrennten Kanälen nacheinander verstärkt werden, wobei nur die den jeweiligen Komponenten entsprechenden Signale verstärkt werden,

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f) die verstärkten Signale aus jedem Kanal zeitweilig gespeichert werden und

g) die gespeicherten Signale nach einer vollständigen Folge in einer Form decodiert werden, die den durch den Code dargestellten Symbolen entsprechen und die geeignet ist, um wenigstens eine visuelle Anzeige, einen Aufdruck oder eine andere logische Anzeige auszulösen, die diese Art von elektrischen Signalen erfordert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Code durch die Anwesenheit oder Abwesenheit von photolumineszierenden Komponenten wiedergegeben wird und daß die Zahl der Symbole 2^Ti"¹ beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponenten des Codes Halbwertszeiten im Bereich von vielen Mikrosekunden haben und daß die Speicherung der Ausgangssignale der Detektoren stattfindet, nachdem weniger als die Halbwertszeit der Komponente, jedoch mehr als die Halbwertszeit von organischen, fluoreszierenden Stoffen verstrichen ist, deren Halbwertszeit ein kleiner Bruchteil einer Mikrosekunde beträgt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein einzelner Detektor vorgesehen ist und daß die nacheinanderfolgende Bestrahlung in den Wellenlängenbereichen der Photolumineszenzstrahlung von verschiedenen Komponenten durch Ausfiltern der Lumineszenzstrahlung mit Wellenlängen erfolgt, die nicht derjenigen der jeweiligen Detektorkomponente entsprechen, von der der Detektor bestrahlt wird.

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5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die photolumineszierenden Komponenten des Codes Komplexe sind, die verschiedene Lantanidionen mit einer Kernladungszahl größer als 57 enthalten.
6. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch ^, gekennzeichnet durch

a) eine Gasentladungsblitzröhre (11), die eine intensive kurzzeitige Strahlung erzeugt und der ein Filter (12.) vorgeschaltet ist, das ultraviolettes Licht durchläßt, jedoch praktisch für sichtbares Licht undurchlässig ist,

b) Einrichtungen (15), um den Lichtblitz der Blitzlampe auf ■ die Ebene einer Markierungsfläche (62), die ein codiertes Symbol enthält, abzubilden,

c) einen einzelnen Detektor (26), der auf Strahlung längerer Wellenlänge wenigstens im sichtbaren Bereich anspricht,

d) Einrichtungen (9, 18, 27) zum Abbilden der von dem Markierungsbereich entsprechend den codierten Komponenten ausgehenden Strahlung auf den Detektor,

e) eine Filterscheibe (25) und Einrichtungen (28) zum Drehen derselben, wobei die Filterscheibe nacheinanderfolgende Filter (fi^/3,4^, <£) in den Lumineszenzstrahlengang einblendet und jedes Filter ein Wellenlängenband durchläßt, das den Wellenlängenbereich von nur einer einzigen Komponente einschließt,

f) Einrichtungen, die synchron mit der Filterscheibe angetrieben werden, um die Lichtblitze aus der Blitzlichtröhre jedesmal auszulösen, wenn ein Filter durch den Luminesstrahlengang läuft,

g) eine Vielzahl von elektronischen Verstärkungs- und Auswertungsschaltungen, deren Eingänge an dem Photodetektor liegen, wobei die Anzahl der Kanäle gleich der Anzahl der Komponenten ist,

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h) Einrichtungen, die synchron mit der Filterscheibe betätigt werden, um die elektronischen Schaltungen für einen einzelnen Kanal jedesmal nur dann zu öffnen, wenn ein bestimmtes Filter in dem Lumineszenzstrahlengang liegt,

i) eine Vielzahl von zeitweiligen elektronischen Speichereinrichtungen, die gleich der Anzahl der Kanäle ist und auf die Eingangssignale bei wenigstens einem Niveau anspricht, Einrichtungen, um den Ausgang jedes Kanals mit einer elektronischen Signalspeichereinrichtung zu verbinden,

j) elektronische Decodiereinrichtungen, um die gespeicherten Signale in getrennte Signale entsprechend den jeweiligen codierten Symbolen umzuwandeln, die durch eine oder mehrere photolumineszierende Komponente dargestellt werden,

k) Eim'ichtungen, um eine volle Folge von Kanälen entsprechend einer vollen Umdrehung der Filterscheibe zu betätigen, wobei diese Einrichtungen synchron mit der Filterscheibe betätigt v/erden und Mittel aufweisen, die durch die von dem ersten Filter empfangene Lumineszenzstrahlung gesteuert werden, um ein Signal von dem Photodetektor mit vorbestimmtem Wert zu erhalten; und Einrichtungen um die elektronischen Kreise zurückzusetzen, die durch eine volle Umdrehung der Filterscheibe betätigt werden, während der keine Signale von vorbestimmtem Niveau von irgendeiner Komponente erzeugt werden.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronischen Auswertungsschaltungen eine elektronische Zeitverzögerung einschliei3en, die weniger als die Halbwertszeit der Lumineszenzstrahlung von irgendeiner Komponente, jedoch größer als eine Mikrosekunde ist, wodurch sehr kurzzeitige Lumineszenzstrahlung aus organischen,

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fluoreszierenden Stoffen, wie z.B. optischen Aufhellern, die elektronische Speicherschaltung nicht erreichen.

Vorrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Blitzlichtlampe in eine von wenigstens zwei Stellungen verschwenkbar ist und daß optische Einrichtungen vorgesehen sind, die durch die Verschwenkung ebenfalls verschwenkt werden, um das Blitzlicht von der Blitzlichtlampe auf Unterlagen in verschiedenen Abschnitten abzubilden und die Lumineszenzatrahlung aus diesen verschiedenen Abschnitten auf den Photodetektor abzubilden.

Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Photodetektor ein Elektronenvervielfacher ist.

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