DE2140129C3 - Device for contactless length and / or speed measurement - Google Patents

Device for contactless length and / or speed measurement

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DE2140129C3 DE19712140129 DE2140129A DE2140129C3 DE 2140129 C3 DE2140129 C3 DE 2140129C3 DE 19712140129 DE19712140129 DE 19712140129 DE 2140129 A DE2140129 A DE 2140129A DE 2140129 C3 DE2140129 C3 DE 2140129C3
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Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät zur berührunglosen Längen- und/oder Geschwindigkeitsmessung eines beleuchteten oder selbstleuchtenden Gegenstandes mit natürlichen Oberflächenunregelmäßigkeiten, bei dem dasselbe durch die Oberflächenunregelmäßigkeiten bedingte optische Muster in den gleichartig begrenzten Durchlaßbereichen zweier Blenden abbildbar ist und das durch jeden der Durchlaßbereiche gelangende Licht auf jeweils einen Fotoempfänger gelenkt ist und bei dem die Differenz der Ausgangssignale der beiden Fotoempfänger gebildet und zur Bestimmung der Relativverschiebung bzw. -geschwindigkeit zwischen Gegenstand und Gerät quer zur optischen Achse weiterverarbeitet ist und der Durchlaiioereich einer der Blenden quer zur Bewegungsrichtung stehende Rasterstriche aufweist.The invention relates to a device for contactless length and / or speed measurement of a illuminated or self-luminous object with natural surface irregularities in which the same optical pattern caused by the surface irregularities in the similarly limited ones Transmission areas of two diaphragms can be imaged and the light passing through each of the transmission areas is directed to a photo receiver and in which the difference in the output signals of the two Photo receiver formed and used to determine the relative displacement or speed between The object and device are processed transversely to the optical axis and the passage area is one of the Has diaphragms transverse to the direction of movement standing raster lines.

Die berührungslose Geschwindigkeitsmessung mittels eines auf einem Fotoempfänger entworfenen gerasterten Musters, das für den abgetasteten Oberflächenbereich des Gegenstandes charakteristisch ist, ist bereits bekannt (»Instrument and Control Systems«, 1966, S.99-102; deutsche Auslegeschrift 15 23 218). Der Nachteil dieser Verfahren besteht darin, daß das Nutzsignal im Verhältnis zum Gesamtsignal außerordentlich klein ist, so daß eine elektronische Frequenzanalyse erforderlich wird, die einen erheblichen Aufwand an elektronischen Schaltmitteln erfordert. Überdies lassen sich mit den bekannten Verfahren bestimmte Bereiche der Geschwindigkeit dann nicht erfassen, wenn periodische Helligkeitsschwankungen der Oberfläche des Gegenstandes oder z. B. Helligkeitsschwankungen der Lichtquelle sich den durch das Raster erzeugten Schwingungen überlagern. Derartige relativ niederfrequente Helligkeitsschwankungen sind z. B. typisch für die Oberflächen von Papier= und Textilbahnen. Sie können aber auch beispielsweise bei selbstleuchtenden gewalzten Metallbändern auftreten.The non-contact speed measurement by means of a designed on a photo receiver rasterized pattern that is characteristic of the scanned surface area of the object is already known ("Instrument and Control Systems", 1966, pp. 99-102; German Auslegeschrift 15 23 218). The disadvantage of this method is that the useful signal is extraordinary in relation to the total signal is small, so that an electronic frequency analysis is required, which is a considerable Requires expenditure on electronic switching means. In addition, the known methods Certain speed ranges are not recorded if there are periodic fluctuations in brightness the surface of the object or z. B. fluctuations in brightness of the light source by the Superimpose grid generated vibrations. Such relatively low-frequency fluctuations in brightness are z. B. typical for the surfaces of paper = and textile webs. But you can also, for example, at self-luminous rolled metal strips occur.

Bei einem Gerät zur Messung der Bildgeschwindigkeit von Luftaufnahmen ist es bereits bekannt (Journal of the Optica! Society of America; Vol. 53, Nr. 12, Dezember 1963, Seiten 1416-1422), die durch Umgebungslicht hervorgerufenen Gleichstrompegel des Si-It is already known for a device for measuring the image speed of aerial photographs (Journal of the Optica! Society of America; Vol. 53, No. 12, December 1963, pages 1416-1422) by ambient light caused direct current level of the Si

gnals dadurch auszuschalten, daß zwei nebeneinander angeordnete Gitter verwendet werden, auf die der gleiche Bildbereich abgebildet wird. Die beiden Gitter sind um einen halben Strichabstand gegeneinander versetzt, und es entsteht an dem Ausgang von zwei s Fotoempfängern ein Signal mit der doppelten Amplitude der Wechselkomponente. Bei einer weiteren bekannten Vorrichtung zui Anzeige der Drehgeschwindigkeit und Winkelstellung einer Welle (DE-OS 15 23 246) wiro eine künstliche Oberflächenunregelmä- ι ο ßigkeiten aufweisende Scheibe verwendet, wobei ein Strahlenteiler die gleichzeitige Beaufschlagung zweier jeweils einer Fotozelle zugeordneter Gitter gestattet.Turn off gnals by using two grids arranged next to one another, to which the the same image area is mapped. The two grids are half a line apart from one another offset, and a signal with twice the amplitude arises at the output of two photoreceivers the interchangeable component. In a further known device for displaying the rotational speed and angular position of a shaft (DE-OS 15 23 246) wiro an artificial surface irregular ι ο Discs containing liquids are used, with a beam splitter acting on two at the same time Grids assigned to one photocell are permitted.

Die Eliminierung der Grundhelligkeit durch elektronische Verknüpfung ist auch schon grundsätzlich aus der ι ϊ AT-PS 2 48 717 bekannt.The elimination of the basic brightness through electronic linkage is also fundamentally from the ι ϊ AT-PS 2 48 717 known.

Die bekannten Geräte haben den Nachteil, daß zur genauen Justierung der beiden optischen Gitter relativ zum Strahlengang und in bezug aufeinander ein gewisser Aufwand nicht zu vermeiden ist. Beim Dauerbetrieb derartiger Vorrichtungen, insbesondere dann, wenn mechanische und/oder Tempe~aturbelastungen zu befürchten sind, muß eine relative Lageverschiebung der beiden optischen Gitter befürchtet werden. Zur Vermeidung dieser Wirkungen ist ebenfalls ein hoher Aufwand erforderlich.The known devices have the disadvantage that relative to the precise adjustment of the two optical grids to the beam path and in relation to each other a certain effort cannot be avoided. At the Continuous operation of such devices, especially when mechanical and / or temperature loads are to be feared, a relative shift in position of the two optical gratings must be feared will. A great deal of effort is also required to avoid these effects.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein Gerät der eingangs genannten Gattung zu schaffen, das einfach zusammenzubauen ist und bei dem die Gefahr von DeJustierungen durch störende Umgebungseinflüsse erheblich herabgesetzt ist.In contrast, the invention is based on the object of providing a device of the type mentioned at the beginning create that is easy to assemble and with the risk of misadjustments due to disruptive environmental influences is significantly reduced.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß der Durchlaßbereich der anderen Blende durch eine Öffnung gebildet ist Auf Grund dieser Ausbildung ist das erfindungsgemäße Gerät relativ unempfindlich gegenüber Erschütterungen und Temperaturänderungen, weil geringfügige Lageänderungen der beiden Blenden in bezug auf die Meßstrahlenbündel bzw. relativ zueinander einen weitaus geringeren Einfluß auf das Differenzsignal ausüben. Damit kann der für die Lagefixierung der beiden Blenden erforderliche Aufwand erheblich herabgesetzt und auch der Einbau bzw. die Justierung der beiden Blenden mit relativ geringem Zeit- und Arbeitsaufwand durchgeführt werden. Darüber hinaus wird die Langzeitkonstanz der Meßgenauigkeit verbessert, und ein mehr oder weniger regelmäßiges Nachjustieren der beiden Blenden ist praktisch überflüssig.To solve this problem, the invention provides that the passage area of the other diaphragm by a Opening is formed Due to this design, the device according to the invention is relatively insensitive against vibrations and temperature changes, because slight changes in position of the two Diaphragms have a much smaller influence on the measuring beam or in relation to one another exercise the difference signal. This can reduce the effort required to fix the position of the two diaphragms considerably reduced and the installation or adjustment of the two diaphragms with relatively little Time and effort are carried out. In addition, the long-term constancy of the measurement accuracy improved, and a more or less regular readjustment of the two diaphragms is practical superfluous.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Unteranspriich? definiert.Advantageous further developments of the invention are provided by the sub-claims. Are defined.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise an Hand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigtThe invention is described below, for example, with reference to the drawing; in this shows

F i g. 1 eine Ausführungsform des optischen Teils des Gerätes in schematischer Darstellung,F i g. 1 an embodiment of the optical part of the device in a schematic representation,

F i g. 2a eine Draufsicht der bei dem Gerät verwendeten ersten Blende,F i g. 2a is a top view of the first screen used in the device;

Fig.2b eine Draufsicht der im Zusammenhang mit der ersten Blende nach F i g. 2a verwendeten zweiten Blende,Fig.2b is a plan view of the in connection with the first aperture according to FIG. 2a used second aperture,

Fig.3 ein schematisches Diagramm eines Kontrast-Sprunges, wobei nach oben die Helligkeit und nach rechts der Vorschub aufgetragen ist,3 shows a schematic diagram of a contrast jump, where the brightness is applied upwards and the feedrate is applied to the right,

F i g. 4a die Abhängigkeit des elektrischen Signals am ersten Fotoempfänger von dem Vorschub des Kontrastsprunges, f)5F i g. 4a the dependence of the electrical signal at the first photo receiver on the advance of the contrast jump, f) 5

Fig.4b die gleiche Abhängigkeit wie in Fig.4a, jedoch am zweiten Fotoernpfänger,Figure 4b has the same dependency as in Figure 4a, but at the second photo receiver,

Fig.5 eine schematische Wiedergabe des Differenzsignals als Funktion des Vorschubs und5 shows a schematic representation of the difference signal as a function of the feed rate and

Fig.6 eine schematische Erläuterung eines Gerätes zur Längenmessung.6 shows a schematic explanation of a device for length measurement.

Nach Fig. 1 bewegt sich ein Gegenstand 1 mit der Geschwindigkeit ν > 0 und wird durch auf seine Oberfläche Γ auffallendes Licht 2 beleuchtet. Ein Oberflächenbereich 12 des Gegenstandes wird durch ein Objektiv 3 auf den Durchlaßbereich einer ersten Blende 5 abgebildet, welche senkrecht auf der Geschwindigkeit ν stehende Rasterstriche 11 und lichtdurchlassende Zwischenräume 13 aufweist (F i g. 2a). Wesentlich ist, daß die Blende 5 außerhalb ihres quadratischen Durchlaßbereiches lichtundurchlässig ist. Das durch die Blende 5 gelangende Licht wird durch eine Sammellinse 6 in einen ersten Fotoempfänger 7 gelenktAccording to FIG. 1, an object 1 moves with the speed ν > 0 and is illuminated by light 2 incident on its surface Γ. A surface area 12 of the object is imaged by an objective 3 onto the passage area of a first diaphragm 5, which has raster lines 11 perpendicular to the speed ν and light-permeable spaces 13 (FIG. 2a). It is essential that the diaphragm 5 is opaque outside of its square passage area. The light passing through the diaphragm 5 is directed into a first photo receiver 7 by a converging lens 6

Zwischen das Objektiv 3 und die Blende 5 ist ein teildurchlässiger Spiegel 4 geschaltet, welcher '/3 der vom Objektiv 3 kommenden Lichtintensität unter einem Winkel von 90° ablenkt und auf den Durchlaßbereich einer in Fig.2b in Draufsicht daigestellten anderen bzw. zweiten Blende 8 wirft, welcher an der Stelle des Bildes des Oberflächenbereiches 12 angeordnet ist. Die äußere Begrenzung des Durchlaßbereiches der zweiten Blende 8 entspricht genau der Form und den Abmessungen des Durchlaßbereiches der ersten Blende 5, und es ist dafür Sorge getragen, daß auf beide Durchlaßbereiche der gleiche Oberflächenbereich 12 abgebildet wird. Im Gegensatz zum Durchlaßbereich der mit Rasterstrichen 11 versehenen ersten Blende 5 ist der Durchlaßbereich der zweiten Blende 8 eine Öffnung. Das durch sie gelangende Licht wird durch eine weitere Sammellinse 9 in einen zweiten Fotoempfänger 10 gelenkt.A partially transparent mirror 4 is connected between the objective 3 and the diaphragm 5, which '/ 3 of the the light intensity coming from the lens 3 deflects at an angle of 90 ° and onto the transmission range one in Fig. 2b in a plan view of the other shown or second diaphragm 8, which is arranged at the location of the image of the surface area 12. the outer limit of the passage area of the second diaphragm 8 corresponds exactly to the shape and the Dimensions of the passage area of the first diaphragm 5, and care is taken that on both Passage areas the same surface area 12 is mapped. In contrast to the pass band of the first diaphragm 5 provided with raster lines 11, the passage area of the second diaphragm 8 is an opening. The light passing through them is passed through a further converging lens 9 into a second photo receiver 10 steered.

Die Fotoempfänger 7 und 10 sind an eine Differenzbildungsstufe angeschlossen, die in der Zeichnung nicht dargestellt istThe photo receivers 7 and 10 are connected to a difference formation stage, which is shown in the drawing is not shown

Die Wirkungsweise des Gerätes sei nun an Hand der Diagramme nach den F i g. 3 bis 5 erläutert.The mode of operation of the device is now based on the diagrams according to FIGS. 3 to 5 explained.

Es sei angenommen, daß die Oberfläche Γ des Gegenstandes in Bewegungsrichtung einen Helligkeitssprung gemäß F i g. 3 aufweise. Läuft dieser Helligkeitssprung in F i g. 1 von unten nach oben durch den Bereich 12, so nimmt die Helligkeit Hr am Fotoempfänger 7 gemäß Fig.4a stufenweise ab. Das am Ausgang des Fotoempfängers 7 erscheinende elektrische Signal Ur verläuft entsprechend.It is assumed that the surface Γ of the object in the direction of movement has a jump in brightness according to FIG. 3 show. If this jump in brightness runs in FIG. 1 from bottom to top through the area 12, the brightness Hr on the photoreceiver 7 decreases in steps according to FIG. 4a. The electrical signal Ur appearing at the output of the photoreceiver 7 runs accordingly.

Die Helligkeit Hb am zweiten Fotoempfänger 10 verläuft hierbei gemäß Fi g. 4b, d. h., sie nimmt wegen der in der Blende 8 fehlenden Rasterstriche 11 stetig auf Null ab. Das Ausgangssignal Ub des zweiten Fotoempfängers 10 hat analog einen linearen Verlauf.The brightness Hb on the second photo receiver 10 runs according to FIG. 4b, that is, it decreases steadily to zero because of the missing raster lines 11 in the diaphragm 8. The output signal Ub of the second photoreceiver 10 has an analogous linear profile.

Auf Grund der Differenzbildung zwischen den in Fig.-ta und 4b dargestellten elektrischen Signalen Ur und Ub entsteht ein elektrisches Signal Ur- Ub gemäß F i g. 5. Dieser Verlauf setzt voraus, daß die elektrischen Signale Ur und Ub durch geeignete optische Mittel (z. B. Teilerverhältnis des halbdurchlässigen Spiegels 4) oder elektronische Mittel so aufeinander abgestimmt werden, daß tatsächlich das in F i g. 5 dargestellte Wechselsignal erhalten wird.Due to the difference between in Fig -ta and electrical signals. 4b shown Ur and Ub an electrical signal Ub produced origin according F i g. 5. This course assumes that the electrical signals Ur and Ub are matched to one another by suitable optical means (for example the splitter ratio of the semi-transparent mirror 4) or electronic means so that actually the one shown in FIG. 5 alternating signal shown is obtained.

Jeder Impuls nach Fig. 5 entspricht dem Weg des Helligkeitssprunges über eine Periode der Rasterstriche 11, während der gesamte Impulszug dem Durchgang des Helligkeitssprunges nach Fig.3 durch den gesamten Oberflächenbereich 12 entspricht. Mit anderen Worten ist die Zahl der Impulse ein Maß für die Länge des durch den Oberflächenbereich 12 gelaufenen Teils derEach pulse according to FIG. 5 corresponds to the path of the jump in brightness over a period of the raster lines 11, during the entire pulse train the passage of the jump in brightness according to Figure 3 through the entire Surface area 12 corresponds. In other words, the number of pulses is a measure of the length of the through the surface area 12 run part of the

Oberfläche 1'.Surface 1 '.

Ist a eine Konstante, die bei der gewählten optischen Anordnung die Länge pro Impuls wiedergibt, so errechnet sich eine beliebige Länge L aus einer gemessenen Anzahl von Impulsen χ wie folgt:If a is a constant which, with the chosen optical arrangement, reflects the length per pulse, any length L can be calculated from a measured number of pulses χ as follows:

/. = ti- ν ./. = ti- ν.

lhlh

Die Konstante a ergibt sich aus der Länge / des MeCfeldes 12 und der Zahl der Rasterbereiche η zu a = l/n. The constant a results from the length / of the MeCfield 12 and the number of grid areas η to a = l / n.

Die Messung ist nicht nur dann durchzuführen, wenn der nach Fig. 3 angenommene Helligkeitssprung vorliegt, sondern bei praktisch allen lichtzurückwerfenden Oberflächen wie z. B. glattem weißem Papier, Stahlbändern und dergleichen, da die Oberflächenwolkigkeit als eine statistische Folge von Helligkeitssprüngen aufgefaßt werden kann. Auch sonstige auf uGräriigcn WUCMläCiicn VöFiiäfiucnc ifinürnügcüiiäicN wirken analog den Reflexionssprüngen nach Fig. 3. Zweckmäßigerweise sollte das Raster klein gegenüber den Bereichen gleichen Kontrastes gewählt werden. Im übrigen erhöht sich mit feinerem Maßstab des Rasters die Meßgenauigkeit, die sehr hoch getrieben werden kann.The measurement should not only be carried out when the jump in brightness assumed according to FIG. B. smooth white paper, steel strips and the like, since the surface cloudiness can be interpreted as a statistical sequence of changes in brightness. Other factors affecting normal growth areas also act analogously to the reflection jumps according to FIG. 3. The raster should be chosen to be small compared to the areas of the same contrast. In addition, the higher the grid scale, the greater the accuracy of the measurement, which can be increased to a very high level.

Aus der Formel (1) läßt sich für eine Geschwindigkeitsmessung folgende Formel ableiten:The following formula can be derived from formula (1) for a speed measurement:

LL. = (I ■= (I ■ XX tt II.

12)12)

Die elektrische Verarbeitung des Differenzsignal· erfolgt in der Weise, daß eine Zählung der Impulse nach F i g. 5 erst dann beginnt, wenn beide Lichtschranken L\ und Li durch den Gegenstand I abgedeckt sind Umgekehrt wird die Zahlung beendet, wenn auch nut eine der Lichtschranken (im vorliegenden Fall Li] wieder freigegeben ist. Die zu messende Länge L berechnet sich dann wie folgt:The electrical processing of the difference signal takes place in such a way that the pulses are counted according to FIG. 5 only begins when both light barriers L \ and Li are covered by object I. Conversely, payment is ended when only one of the light barriers (in the present case Li) is released again. The length L to be measured is then calculated as follows :

L ist dabei die gemäß Formel (I) gemessene Länge welche durch den Summanden 2d korrigiert wird. Dk Messung ist um so genauer, je feiner das Raster ist.L is the length measured according to formula (I) which is corrected by the addend 2d. The finer the grid, the more accurate the measurement.

Das Gerät ist so ausgebildet, daß der gewählte Proportionalitätsfaktor a gegenüber allen störender Einflüssen wie Temperatur, Stoß, Vibration usw konstant bleibt.The device is designed so that the selected proportionality factor a is more disruptive to all Influences such as temperature, shock, vibration, etc. remain constant.

Durch Messung der Frequenz des Nutz-Differenzsignals läßt sich also auf einfache Weise auch die Geschwindigkeit des Gegenstandes bestimmen, sofern nur der eine Gerätekonstante darstellende Faktor a .is bekannt ist. Die Genauigkeit der Messung wird um so größer, je kleiner der Faktor a gewählt wird, d. h. je mehr Rasterstriche bzw. Impulse η einer vorbestimmten Länge /zugeordnet sind.By measuring the frequency of the useful difference signal, the speed of the object can also be determined in a simple manner, provided that only the factor a.is, which is a device constant, is known. The accuracy of the measurement becomes greater the smaller the selected factor a, ie the more grid lines or pulses η are assigned to a predetermined length /.

Eine besonders zweckmäßige praktische Verwirklichung der Längen- oder Geschwindigkeitsmessung für Gegenstände endlicher Länge ist an Hand von F i g. 6 veranschaulicht.A particularly useful practical implementation of length or speed measurement for Objects of finite length are illustrated in FIG. 6 illustrates.

Der abzutastende Oberflächenbereich 12 befindet sich zwischen zwei Feinstrahl-Lichtschranken Li und Li. Von der Anordnung nach Fig. 1 ist nur das Objektiv 3 dargestellt. Die weiteren Einzelteile wurden der Einfachheit halber aus F i g. 6 fortgelassen.The surface area 12 to be scanned is located between two fine-beam light barriers Li and Li. Of the arrangement according to FIG. 1, only the objective 3 is shown. For the sake of simplicity, the other individual parts have been shown in FIG. 6 omitted.

Zwischen den Feinstrahl-Lichtschranken Li und Li besteht ein Abstand d, welcher genau bekannt sein muß.There is a distance d between the fine beam light barriers Li and Li , which must be precisely known.

Differenzverstärker ist so ausgelegt, daß langsame Schwankungen des Reflexionsfaktors der Oberfläche die zu einer Amplitudenmodulation des Differenzsignal: Ur- Ub führen, ausgeregelt werden, so daß siel Zählimpulse gleicher Amplitude ergeben. Die Gleich heit wird z. B. durch hohe Verstärkung mit nachfolgen der trägheitsloser Begrenzung erreicht.Differential amplifier is designed so that slow fluctuations in the reflection factor of the surface, which lead to an amplitude modulation of the difference signal: Ur-Ub , are regulated so that they result in counting pulses of the same amplitude. The equality is z. B. achieved by high gain with subsequent inertia-free limitation.

Durch geeignete Wahl des Rastermaßstabes a kanr man die »Korngröße« der Stellen gleicher Reflexion ar das Gerät anpassen oder nur den Maßstab an siel wählen. Der gewählte Maßstab kann sehr klein gewähl werden, z. B. bis zu ein Impuls pro μίτι.By suitable choice of grid scale a man kan the "grain size" of the authorities of the same reflection ar adapt the device or select only the scale of fell. The chosen scale can be chosen to be very small, e.g. B. up to one pulse per μίτι.

Der Meßstrahlengang erstreckt sich mitunter senk recht zur Geschwindigkeit. Er kann jedoch auch einer Winkel <x mit der Senkrechten einschließen, wobei siel dann die Formel (1) wie folgt ändert:The measuring beam path sometimes extends perpendicular to the speed. However, he can also be one Include angle <x with the vertical, whereby siel then the formula (1) changes as follows:

L= αχ- cosa L = αχ- cosa

Das erfindungsgemäße Gerät eignet sich zui Messung der Länge bzw. Geschwindigkeit beliebigei Flächen oder Körper; es empfiehlt sich insbesondere dort, wo eine berührungslose Messung aHein möglicr oder zweckmäßig ist, z. B. von sehr feinen Textilfäder oder Metalldrähten, z. B. in Walzwerken, sowie zui Messung von Fahrzeuggeschwindigkeiten, und zwai sowohl der Fahrzeuggeschwindigkeit vom festen Grunc her als auch besonders vom Fahrzeug selbst aus, da nui auf diese Weise eine Messung ohne jeden Schiupi erreicht werden kann.The device according to the invention is suitable for any length or speed measurement Surfaces or bodies; it is particularly recommended where contactless measurement is not possible or is appropriate, e.g. B. of very fine textile threads or metal wires, e.g. B. in rolling mills, as well as zui Measurement of vehicle speeds, and between both vehicle speed and solid ground and especially from the vehicle itself, as this means that a measurement is carried out without any Schiupi can be reached.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (1)

Patentansprüche:Patent claims: I. Gerät zur berührungslosen Längen- und/oder Geschwindigkeitsmessung eines beleuchteten oder selbstleuchtenden Gegenstandes mit natürlichen Oberflächenunregelmäßigkeiten, bei dem dasselbe durch die Oberflächenunregelmäßigkeiten bedingte optische Muster in den gleichartig begrenzten Durchlaßbereichen zweier Blenden abbildbar ist und |0 das durch jeden der Durchlaßbereiche gelangende Licht auf jeweils einen Fotoempfänger gelenkt ist und bei dem die Differenz der Ausgangssignale der beiden Fotoempfänger gebildet und zur Bestimmung der Relativverschiebung bzw. -geschwindigkeit zwischen Gegenstand und Gerät quer zur optischen Achse weiterverarbeitet ist und der Durchlaßbereich einer der Blenden quer zur Bewegungsrichtung stehende Rasterstriche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaßbereich der anderen Blende (8) durch eine öffnung gebildet istI. Device for non-contact length and / or speed measurement of an illuminated or self-luminous object with natural surface irregularities, in which the same optical pattern caused by the surface irregularities can be reproduced in the similarly limited transmission areas of two apertures and | 0 the light passing through each of the transmission areas is directed to a respective photo receiver and in which the difference between the output signals of the two photo receivers is formed and processed to determine the relative displacement or speed between object and device transversely to the optical axis and the transmission area of one of the apertures has raster lines perpendicular to the direction of movement, characterized in that the passage area of the other diaphragm (8) is formed by an opening Z Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaßbereich der ersten Blende (5) 50% beträgt, d. h. die Gitterstriche (11) gleich breit wie die Zwischenräume (13) sind.Z device according to claim 1, characterized in that the passage area of the first diaphragm (5) Is 50%, i.e. H. the grid lines (11) have the same width how the spaces (13) are. 3. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangssignale der beiden Fotoempfänger (7, 10) vor der Differenzbildung auf das gleiche mittlere Niveau bringbar sind.3. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the output signals of the two photo receivers (7, 10) to the same mean level before the difference is formed are bringable. 4. Gerät nacn Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Sbahlen£ ,ng zum zweiten Fotoempfänger (10) eine optische Abschwächungsvorrichtung geschaltet ist.4. Device according to claim 3, characterized in that that in the Sbahlen £, ng to the second photo receiver (10) an optical attenuation device is switched. 5. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den zweiten Fotoempfänger (10) und die Differenzbildungsstufe eine elektronische Abschwächungsstufe geschaltet ist5. Apparatus according to claim 3, characterized in that between the second photo receiver (10) and the differentiating stage is connected to an electronic attenuation stage 6. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüehe, dadurch gekennzeichnet, daß in den Strahlengang von dem Gegenstand (1) zum ersten Fotoempfänger (7) vor der ersten Blende (5) ein 2Iz des Lichtstromes zum Durchlaßbereich der ersten Blende (5) und Vi des Lichtstromes zur öffnung lenkender Strahlenteiler eingeschaltet ist.6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that in the beam path from the object (1) to the first photo receiver (7) in front of the first diaphragm (5) a 2 Iz of the luminous flux to the passage area of the first diaphragm (5) and Vi of the luminous flux to the beam splitter directing the opening is switched on. 7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlenteiler ein teildurchlässiger Spiegel (4) ist7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the beam splitter is a partially transparent Mirror (4) is 8. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüehe, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaßbereich der ersten Blende (5) und der Durchlaßbereich der anderen Blende (8) in Form der öffnung durch je eine Sammellinse (6, 9) auf den ersten bzw. zweiten Fotoempfänger (7,10) abgebildet sind.8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the pass band the first aperture (5) and the passage area of the other aperture (8) in the form of the opening through each a converging lens (6, 9) are imaged on the first and second photo receptors (7, 10). 9. Gerät nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlenteiler (4) zwischen ein Objektiv (3) und die erste Blende (5) geschaltet ist.9. Apparatus according to one of claims 6 to 8, characterized in that the beam splitter (4) is connected between an objective (3) and the first diaphragm (5). 10. Gerät nach Anspruch 8 oder 9, dadurch fto gekennzeichnet, daß die Brennpunkte des Objektivs (3) und der Sammellinse (6) des ersten Strahlenganges zusammenfallen.10. Apparatus according to claim 8 or 9, characterized in that the focal points of the lens (3) and the converging lens (6) of the first beam path coincide. II. Gerät nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennpunkte des (>s Objektivs (3) und der Sammellinse (9) des zweiten Strahlenganges zusammenfallen.II. Device according to one of Claims 8 to 10, characterized in that the focal points of the (> s Objective (3) and the converging lens (9) of the second beam path coincide. 12. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaßbereich der ersten Blende (5) und die öffnung quadratisch sind.12. Apparatus according to any of the preceding claims, characterized in that the pass band the first aperture (5) and the opening are square. 13. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Differenzbildung ein Differenzverstärker mit einer Regelschaltung vorgesehen ist, die langsame Schwankungen des Reflexionsfaktors der Oberfläche (Y) des Gegenstandes (1), die zu einer Amplitudenmodulation des Differenzsignals führen, ausregelt13. Apparatus according to one of the preceding claims, characterized in that a differential amplifier with a control circuit is provided for forming the difference, which regulates out slow fluctuations in the reflection factor of the surface (Y) of the object (1) which lead to an amplitude modulation of the difference signal 14. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß, falls der Meßstrahlengang einen Winkel «< 90° mit der Senkrechten auf dem Gegenstand (1) einschließt, das Differenzsignal noch mit dem Faktor cos a. multiplizierbar ist.14. Apparatus according to one of the preceding claims, characterized in that, if the measuring beam path forms an angle <90 ° with the perpendicular on the object (1), the difference signal also with the factor cos a. can be multiplied. 15. Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Fotoempfänger (7,10) über den der Differenzbildung dienenden Differenzleiter an einen Impulszähler angeschlossen sind.15. Apparatus according to claim 13, characterized in that the photo receiver (7,10) on the Differential conductors serving to form the difference are connected to a pulse counter.
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