DE2727926B2 - Vorrichtung zur Ermittlung von Fehlstellen auf der reflektierenden Oberfläche einer Bahn - Google Patents

Vorrichtung zur Ermittlung von Fehlstellen auf der reflektierenden Oberfläche einer Bahn

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ermittlung von Fehlstellen auf der reflektierenden Oberfläche einer Dahn, welche eine Indikatrix mit einer Reflexions-Hauptkeule und gegebenenfalls Reflexions-Nebenzipfein aufweist, mit zwei Lichtleitstäben, die parallel zu der Bahnebene angeordnet sind, mit ihrer Mantelfläche jeweils aus unterschiedlichen Richtungen stammendes Licht, das von einem durch einen scharf gebündelten Lichtstrahl erzeugten, parallel zu den Lichtleitstäben eine Abtastbewegung ausführenden Abtastlichfleck auf der Bahn ausgeht, empfangen und gegenüber der Lichteintrittsseite vorzugsweise eine am Mantel parallel zur Stabachse angeordnete Stufenspiegelanordnung tragen, so daß das auf die Mantelfläche auftreffende Licht unter Winkeln der Totalreflexion in das Stabinnere zurückgeworfen wird und zu einer Stirnseite des Lichlleitstabes gelangt, wo ein fotoelektrischer Wandler angeordnet ist.
Es ist bereits bekannt (DE-OS 24 33 683), unter unterschiedlichen Winkeln zu einer von einem Laserstrahl quer zu ihrer Bewegungsrichtung abgetasteten Bahn zwei Lichtleitstäbe anzuordnen, von denen der eine spiegelnd reflektiertes Licht, der andere ungerichtet reflektiertes Licht empfängt. Auf diese Weise sollen sowohl das gerichtet als auch das ungerichtet reflektierte Licht beeinflussende Fehler ermittelt werden können. Mit der bekannten Vorrichtung ist es jedoch kaum möglich, Eindrückungen oder Erhebungen auf reflektierenden Oberflächen mit einer Indikatrix mit einer Reflexions-Hauptkeule sicher festzustellen. Derartige Vertiefungen oder Erhebungen zeichnen sich dadurch aus, daß sie von der normal reflektierenden ebenen Oberfläche über stetig gekrümmte Flanken in den vertieften bzw. erhabenen Bereichen übergehen. Da derartige Fehler-Erkennungsvorrichtungen eine gewisse Tiefenschärfe haben müssen, um Abstandsschwankungen beim Transport der Bahn zulassen zu können, kann der unterschiedliche Abstand der Erhebungen bzw. Vertiefungen von der Erkennungsvorrichtung nicht für die Erkennungsvorrichtung nicht für die Erkennung ausgenutzt werden.
Des weiteren ist es schon bekannt (DE-OS 15 73 496), bei einer Vorrichtung zur Prüfung und Sortierung von
bahn- oder blattförmigen Erzeugnissen über die gesamte Breite der abzutastenden Bahn lichtleitende Fasern anzuordnen, die das reflektierte Lbht im Bereich der Abtastlinie auffangen und einer lichtempfindlichen Einrichtung zuführen. Es können auch eine Leiste aus lichtleitenden Fasern im Bereich des direkt reflektierten Lichtstrahls und eine oder mehrere Leisten aus lichtleitenden Fasern im Bereich des deffus reflektierten Lichtes angeordnet sein. Die mit lichtleitenden Fasern arbeitenden Empfangsvorrichtungen sind sehr aufwendig.
Des weiteren ist es bei der Prüfung von Bahnmaterial schon bekannt, die Lichtauffangvorrichtungen im Dunkelfeld anzuordnen (GB-PS 8 80135, DE-OS 14 73 742). Die fotoelektrischen Wandler sind jedoch nur auf einer Seite des Hauptlichtbündels vorgesehen.
Weiter ist schon ein fotoelektrisches Inspektionsgerät bekannt (US-PS 29 39 963), bei dem mehrere fotoelektrische Empfangsanordnungen nebeneinander über einer zu überprüfenden Bahn angeordnet sind, wobei jeweils zwei unterschiedlichen Bahnstreifen zugeordnete Fotoempfänger an einen Differenzverstärker angeschaltet sind, um Unregelmäßigkeiten im Bahnmaierial von echten Fehlern unterscheiden zu können. Bei dieser Anordnung sind jedoch über die Breite der Bahn viele photoelektrische Wandler notwendig, welche jeweils paarweise an eine größere Anzahl von Difftrenzverstärkern anzuschließen sind. Das vorbekannte fotoelektrische Inspektionsgerät ist also sehr aufwendig in der Herstellung und wegen der vielen Bauteile auch störungsanfällig.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur Ermittlung von Fehlstellen auf der reflektierenden Oberfläche einer Bahn der eingangs genannten Gattung zu schaffen, mit der auch in Form is von über stetig gekrümmte Flanken in die ungestörte Ebene der Bahn übergehende Vertiefungen oder Erhebungen einwandfrei als Fehlerstellen erkannt werden können, wobei gleichzeitig ein wirtschaftlich herstellbarer, einfacher und kompakter Aufbau gegeben sein soll und eine einfache Justierung möglich ist. Die Störanfälligkeit soll durch Verwendung von wenig Bauelementen gering sein.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Patentanspruchs 1 vorgesehen.
Erfindungsgemäß sind also zu beiden Seiten des normal reflektierten Lichtbündels im Dunkelfeld zwei Lichtleitstäbe mit fotoelektrischen Wandlern an den Stirnseiten vorgesehen, so daß sowohl Lichtablenkungen in der einen als auch in der anderen Richtung empfindlich zur Anzeige gebracht werden. Hierbei wird durch die Differenzschaltung der Streu- oder Grundlichtanteil im Fehlersignal weitgehend eliminiert. Vorteilhafterweise wird dieses Ergebnis mit nur zwei Lichtleitstäben und entsprechenden fotoelektrischen Wandlern erzielt.
Der Abstandswinkel der von den Lichtleitstäben empfangenen Seitenbündel beträgt vorzugsweise das 5-bis 1Ofache des öffnungswinkels der Hauptreflexionskeule. Auf diese Weise wirken sich gewisse Fehljustierungen und Kippungen der zu überwachenden Bahn noch nicht zu einer unerwünschten Fehleranzeige aus. Andererseits werden durch die Flanken von Erhöhungen bzw. Vertiefungen in der Bahn hervorgerufene Reflexionswinkeländerungen sicher zur Anzeige gebracht.
Erfindungsgemäß kommt es also darauf an, daß die beiden Lk:hiieiisiäbe zwar außerhalb des Reflexionswinkeis der ungestörten Oberfläche, jedoch in unmittelbarer Nähe dieses Winkels angeordnet sind. Besonders bevorzugt ist die symmetrische Anordnung der beiden Lichtleitstäbe relativ zu dem exakten Reflexionswinkel
Sofern auch andere Fehler wie z. B. weniger reflektierende Flecken auf der Oberfläche festgestellt werden sollen, ist nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung für das normal reflektierte Hauptreflexionsbündel ein dritter Lichtleitstab zwischen den beiden anderen Lichtleitstäben angeordnet.
Zwischen den Lichtleitstäben und der Bahn ist zweckmäßigerweise eine das Licht auf die Apertur der Lichtleitstäbe konzentrierende Zylinderlinsenanordnung vorgesehen, welche bevorzugt aus einer alle drei Bündel erfassenden Zylinderlinse und drei jeweils einem der Bündel zugeordneten Einzel-Zylinderlinsen besteht. Die Einzel-Zylinderlinsen sind dabei vorteilhafterweise durch Längszerschneiden einer normalen Zylinderlinse hergestellt. Dies ist sehr wirtschaftlich. Die beiden äußeren Einzel-Zylinderlinsen können vorzugsweise um 180° um die Längsachse verdreht angeordnet sein. Auf diese Weise kommen die schmalen Außenkanten der zerschnittenen normalen Zylinderlinse nach innen zu liegen, wo sie ein unmittelbares Aneinanderanschließen der drei zu den drei Lichtleitstäben führendes Lichtbündcl gestatten.
Der Ausgang der Differenzbildungsstufe ist zweckmäßigerweise an ein Video-Subtraktionsfilter angeschlossen, welches den über eine bestimmte zeitliche Periode gebildeten Mittelwert des Eingangssignals von dem Momentanwert des Signals abzieht, wodurch Gleichanteile aus dem Signal eliminiert werden. Dem Video-Subtraktionsfilter folgt bevorzugt ein Analog-Digital-Wandler, welcher das Signal beispielsweise auf ein Bit quantisiert, um entweder eine einwandfreie Oberfläche oder einen Fehler anzuzeigen.
Der dem dritten Lichtleitstab zugeordnete Wandler ist bevorzugt ebenfalls an eine Differenzbildungsstufe angeschlossen, deren zweitem Eingang ein aus den Signalen der beiden anderen Wandler gebildetes Summensignal zugeführt ist. Auf diese Weise wird auch bei dem Ausgangssignal des dritten fotoelektrischen Wandlers das Grund- oder Streulicht eliminiert.
Auch der Ausgang der weiteren Differenzbildungsstufe kann über ein Video-Subtraktionsfilter an einen Analog-Digital-Wandler angeschlossen sein.
Um für sämtliche Fehlerarten nur ein Fehlersignal zu bilden, sind die Ausgänge der beiden Analog-Digital-Wandler mit den beiden Eingängen eines ODER-Gatters verbunden. Dieses gibt dann ein Signal ab, wenn von dem mittleren fotoelektrischen Wandler ein Fleck od. dgl. oder von den beiden äußeren Wandlern eine Vertiefung oder Erhebung angezeigt wird.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigt
F i g. 1 eine teilweise geschnittene schematische Stirnansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
F i g. 2 eine schematische Seitenansicht eines der drei Strahlengänge nach F i g. 1 in Richtung des Pfeiles II,
F i g. 3 eine schematische Darstellung der Indikatrix einer auf Fehlstellen zu überwachenden Bahn, bei der di« erfindungsgemäße Vorrichtung bevorzugt anwendbar ist,
F i g. 4 eine bevorzugte Schaltungsanordnung für die erfindungsgemäße Vorrichtung,
F i g. 5 eine weitere bevorzugte Schaltungsanordnung
cmc
SftCmaLic VGrricrUüng
photoelektrischen Wandleranordnungen,
F i g. 6 eine bevorzugte Signalverarbeitungsschaltung für die Signale der einzelnen photoelektrischen Wandleranordnungen und
F i g. 7 ein schematisches Diagramm des zeitlichen Verlaufs des am Eingang der Schaltungsanordnung nach Fig.6 anstehenden Video-Signals bei Annahme von zwei entgegengesetzte Ausschläge hervorrufenden Fehlern.
Nach den F i g. 1 und 2 trifft ein auf nicht dargestellte ι ο Weise erzeugter Laserstrahl 38 unter einem Winkel a. auf die Oberfläche einer in Richtung des Pfeiles F kontinuierlich fortbewegten Materialbahn auf, bei der es sich z. B. um ein Blech oder eine kupferkaschierte Leiterplatte handeln kann.
Die Reflexionseigenschaften der Bahn 37 sind in F i g. 3 schematisch dargestellt. Die dort dargestellte Indikatrix besteht aus einer Reflexionshauptkeule 11, mit einem öffnungswinkel γ und verschiedenen Nebenzipfeln 21. Die vom Auftreffpunkt P des Lichtstrahls 38 in den einzelnen Richtungen zur Indikatrix gezogenen Pfeile, von denen zwei beispielsweise wiedergegeben sind, geben bekanntlich die in der betreffenden Richtung reflektierte Lichtintensität wieder. Für die Erfindung ist es wesentlich, daß die Oberfläche der Bahn 37 ein ausgeprägtes Reflexionsmaximum gemäß der Reflexionshauptkeule um den exakten Reflexionswinkel« herum aufweist.
Nach den Fig. 1 und 2 ist in einem Abstand von der Bahn 37 im wesentlichen unter dem Reflexionswinkel λ eine Zylinderlinsenanordnung 39,40 vorgesehen, deren Achsen senkrecht zur Bewegungsrichtung F und parallel zur Ebene der Bahn 37 verlaufen. Während die Zylinderlinse 39 sämtliche der drei dargestellten Lichtbündel 13, 16a, 166 erfaßt, ist die zweite Zylinderlinse 40 in drei Einzelzylinderlinsen 40a, 40b, 40c unterteilt, welche in der dargestellten Weise nebeneinander und in Richtung der Bündel versetzt angeordnet sind. Die Einzellinsen sind derart um eine senkrecht auf der Zeichenebene stehende Achse gegeneinandergekippt, daß die drei Lichtbündel 16a, 16Z) und 13 entkoppelt und auf in der dargestellten Weise nebeneinander und versetzt angeordnete Lichtleitstäbe 12a, 126 und 12c gelenkt werden. Die Lichtleitstäbe 12 erstrecken sich parallel zu den ·)5 Zylinderlinsenachsen.
Nach den F i g. t und 2 sind an der der Lichteintrittsseite diametral gegenüberliegenden Seite der Lichtleitstäbe 12 Stufenspiegelanordnungen 17 angebracht, welche sich entlang einer erzeugenden der mit kreiszylindrischem Querschnitt ausgebildeten Lichtleitstäbe 12 erstrecken und das einfallende Licht unter Winkeln der Totalreflexion in das Stabinnere umlenken, so daß es gemäß Fig.2 nach kein-, ein- oder mehrmaliger Reflexion aus der Stirnfläche 15 des Lichtleitstabes austritt und einen dort angeordneten fotoelektrischen Wandler 14 erreicht Nach F i g. 2 führt der Laserstrahl 38 in Richtung des Doppelpfeiles /eine periodische Abtastbewegung aus, so daß die sich senkrecht zu / in Richtung F fortbewegende Bahn 37 kontinuierlich zeilenweise über ihre gesamte Breite abgetastet wird.
Der Winkelabstand β der beiden äußeren Lichtbündel 16a, 166 ist derart daß das innerhalb der Haupt-Refle xionskeule 11 nach Fig.3 reflektierte Haupt-Refle- es xionsbündel 13 bei ungestörter Oberfläche der Bahn 37 nur den Lichtleitstab 126 erreicht Vorzugsweise beträgt der Winkel γ nur etwa V5 bis Vi0 des Winkelabstandes ß.
so daß gewisse Toleranzen bei der Anordnung der optischen Elemente und der Fortbewegung der Bahn 37 hingenommen werden können.
Bei ungestörter Oberfläche der Bahn 37 erhalten also die seitlichen Lichtleitstäbe 12a, 12i> abgesehen von Umgebungs- oder Streulicht bzw. den Nebenzipfeln 21 nach F i g. 3 entsprechendem Licht kein Meßlicht.
Laufen jedoch nach Fig. 1 Vertiefungen 19 oder Erhebungen 20 am Strahlauftreffpunkt P vorbei, so wird das auftreffende Licht an den Flanken entweder in der Seitenbereich 16a oder den Seitenbereich 166 reflektiert, so daß auch einer der seitlich angeordneter Lichtleitstäbe 12a, 12c Meßlicht empfängt. Die Lichtleitstäbe 12a, bearbeiten also im Dunkelfeld und erhalten Meßlicht nur im Fall von durch Vertiefungen oder Erhebungen gebildeten Störstellen auf der Oberfläche der Bahn 37. Der Lichtleitstab \2b arbeitet dagegen im Hellfeld. Er dient zur Feststellung von die Reflexionseigenschaften der Oberfläche 37 vermindernden Fehlstellen.
Die elektrischen Ausgänge 42,43,44 der fotoelektrischen Wandler 14a, 14bbzw. 14csind gemäß Fig.4 ar Verstärker 29 angeschlossen, die einstellbar oder auch automatisch regelbar sein können.
Die Verstärker 29 der beiden äußeren Wandler 14a 14c sind an eine Differenzbildungsstufe 28 angeschlossen, deren Ausgangssignal einem Video-Subtraktions-Filter 30 zugeführt ist. An dieses schließt sich eir Analog-Digital-Wandler 31 an.
Die verstärkten Signale der Wandler 14a, 14c sine außerdem an eine Summierungsstufe 33 angelegt welche gegebenenfalls über einen Dämpfungsglied 4! an eine weitere Differenzbildungsstufe 32 angeschios sen ist, deren anderem Eingang das verstärkt! Ausgangssignal des inneren fotoelektrischen Wandler: 146 zugeführt ist. Das Ausgangssignal der Differenzbil dungsstufe 32 wird wieder über einen Video-Subtrak tions-Filter 34 an einen weiteren Analog-Digital-Wand ler 35 angelegt.
Die Differenzbildung in den Stufen 28, 32 dient dei Eliminierung des Einflusses von Streu- oder Grundlicht In den Video-Subtraktions-Filtern 30, 34 wird dei Mittelwert des Eingangssignals über einen vorbestimm ten Zeitraum von dem Momentansignal subtrahiert wodurch der Gleichanteil aus dem Signal entfernt wird In dem Analog-Digital-Wandler 31 bzw. 35 kam beispielsweise eine 1-Bit-Quantisierung erfolgen, um in Falle bestimmter Lichtablenkungen ein Alarmsignal zi erzeugen.
Die Ausgänge der beiden Analog-Digital-Wandle sind an die beiden Eingänge eines ODER-Gatters 3( angelegt, an dessen Ausgang ein in gewünschter Weisi weiterzuverarbeitendes Fehlersignal bei allen auf eine reflektierenden Oberfläche vorkommenden Fehlen erscheint
Trifft der Laserstrahl 38 beispielsweise auf einei nichtreflektierenden Fleck auf der reflektierendei Oberfläche der Bahn 37, so verschwindet der Lichtstron an dem mittleren Wandler 146 und am Ausgang de Wandlers 35 entsteht ein Fehlersignal, das über da ODER-Gatter 36 abgenommen werden kann. Trit aufgrund einer Vertiefung oder Erhebung auf de Oberfläche der Bahn 37 eine zeitweise Veränderung de Reflexionswinkels auf, so erhält entweder der Wandle 14a oder der Wandler 14c Licht was zu einen Fehlersignal am Ausgang des Wandlers 31 führt da ebenfalls fiber das ODER-Gatter 36 abnehmbar ist Fall erwünscht können bei 46, AT die der Dunkelfeldanord
nung bzw. Hellfeldanordnung entsprechenden Signale gesondert abgenommen werden.
Mit besonderem Vorteil läßt sich die erfindungsgemäße Vorrichtung in Kombination mit einer Vorrichtung anwenden, wie sie in der gleichzeitig eingereichten Anmeldung mit dem Titel »Vorrichtung zur Unterscheidung bestimmter Winkelbereiche« (unser Aktenzeichen: S 3 331) beschrieben ist. Während die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung unterschiedliche Winkelbereiche in einer Ebene senkrecht zur Lichtleitstabachse festzustellen gestattet, ermöglicht die in der Parallelanmeldung beschriebene Vorrichtung die Erfassung von unterschiedlichen Winkelbereichen in einer dazu senkrechten Ebene, welche parallel zur Slabachse verläuft.
Fig. 5 zeigt eine weitere mögliche Zusammenschaltung der Ausgangssignale der photoelektrischen Wandleranordnungen. Die Ausgänge 42', 43', 44' sind über Widerstände an eine Mischstufe 52 angelegt, welche eine beliebige Mischung der Signale, vorzugsweise jedoch ihre Addition vornehmen kann. Über einen Trennverstärker 53 wird dann das Fehlersignal gebildet.
Fig.6 zeigt eine bevorzugte Signalverarbeitungsschaltung, weiche die Ausgangssignale der Wandleranordnungen 14a. b bzw. c in geeigneter Weise verarbeitet, bevor sie den Eingängen 42', 43', 44' der Schaltung nach F i g. 5 zugeführt werden.
Nach Fig.6 ist der Ausgang der Wandleranordnungen 14a, b oder c an den Eingang eines Verstärkers 54 angelegt, dessen Ausgang mit dem einen Eingang einer Differenzbildungsstufe 55 verbunden ist. Der andere Eingang der Stufe 55 steht mit einem geerdeten Speicherkoiidensator 75 in Verbindung, der über einen Schalter 69 und einen Umschalter 73 wahlweise vom Ausgang des Verstärkers 54 oder von einem Mittelwertsignal M aufladbar ist, dessen Bildung im folgenden noch beschrieben wird.
An die Differenzbildungsstufe schließt sich ein Trennverstärker 56 und ein Tiefpaß 57 mit umschaltbarer Zeitkonstante an. Der Ausgang dieses Tiefpasses ist <tc mit dem einen Eingang einer ν eiteren Differenzbildungsstufe 58 verbunden, deren anderer Eingang über ein Potentiometer 59 am Eingang des Tiefpasses 57 liegt. Die Schaltglieder 57, 58 bilden zusammen ein Video-Subtraktionsfilter, dessen Grenzfrequenz kleiner oder gleich der im Video-Signal enthaltenen Frequenz-Gemische ist. In diesen Stufen wird der Gleichanteil des Video-Signals eliminiert, d. h. daß am Ausgang nur noch die relevante Varianz im Signal vorhanden ist.
Der Ausgang der Differenzbildungsstufe 58 ist über einen Trennverstärker 60 an eine erste Video-Ausgangsklemme 61 angelegt, weiche das subtrahierte Video-Signal abgibt, das insbesondere die Polaritätsinformation enthält.
Die erste Video-Ausgangsklemme ist weiter über eine Symmetrierstufe 62 und einen Gleichrichter 63 sowie einen weiteren Trennverstärker 64 an eine zweite Video-Ausgangsklemme 65 angelegt, welche den Hauptausgang der Schaltung bildet und ein gleichgerichtetes Video-Signal liefert, das an die Eingänge 42', 43' bzw. 44' der Schaltung nach F i g. 5 angelegt wird.
Von dem Ausgang der Differenzbildungsstufe 45 führt eine weitere Zweigleitung über einen Trennverstärker 66 zu einer dritten Video-Ausgangsklemme 67, an die eine Steuerstufe 68 angeschlossen ist. Die Steuerstufe 68 liefert die Steuersignale TP für den Tiefpaß 57 sowie s für den Schalter 69.
Der Ausgang des Trennverstärkers 66 ist außerdem über einen Schalter 72 und einen Integrator 70 an eine vierte Video-Ausgangsklemme 71 angeschlossen, welche das Langzeit-Mittelwertsignal M für die Differenzbildungsstufe 55 liefert.
Nach F i g. 7 entsteht am Beginn einer Abtastperiode zunächst ein Dunkelimpuls 76, dem sich durch am Rand des abzutastenden Materials angeordnetes retroreflektierendes Material ein Heil-Impuls 77 anschließt. Anschließend folgt dann die Materialabtaststrecke 78, innerhalb der zwei Fehlstellen 79, 80 angezeigt werden mögen. Am Ende der Bahn folgt wieder ein durch retroreflektierendes Material hervorgerufener HeIl-Impuis Sl und ein Dunkelirnpuls 82.
Die Steuerstufe 68 schließt während der Zeit 83 den Schalter 65 zur Bildung der Bezugsspannung für die Differenzbildungsstufe 55. Die Aufladung des Kondensators 75 kann entweder durch den Verstärker 54 oder die Ausgangsklemme 71 erfolgen, was durch entsprechende Stellung des Umschalters 73 festgelegt wird.
Die Hellsignale 77, 81 am Beginn und Ende der Abtastperiode bewirken aufgrund der Schaltung nach Fig.6, daß am Ausgang 65 nur das eigentliche Meßsignal erscheint, das sowohl von Umlichteinflüssen als auch von Gleichanteilen befreit ist.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zur Ermittlung von Fehlstellen auf der reflektierenden Oberfläche einer Bahn, welche eine Indikatrix mit einer Reflexions-Hauptkeule und gegebenenfalls Reflexions-Nebenzipfeln aufweist, mit zwei Lichtleitstäben, die parallel zu der Bahnebene angeordnet sind, mit ihrer Mantelfläche jeweils aus unterschiedlichen Richtungen stammendes Licht, das von einem durch einen scharf gebündelten Lichtstrahl erzeugten, parallel zu den Lichtleitstäben eine Abtastbewegung ausführenden Abtastlichtfleck auf der Bahn ausgeht empfangen und gegenüber der Lichteintrittsseite vorzugsweise eine am Mantel parallel zur Stabachse angeordnete Stufenspiegelanordnung tragen, so daß das auf die Mantelfläche auftreffende Licht unter Winkeln der Totalreflexion in das Stabinnere zurückgeworfen wird und zu einer Stirnseite des Lichtleitstabes gelangt, wo ein fotoelektrischer Wandler angeordnet ist, gekennzeichnet durch die Kombination der Merkmale, daß die beiden Lichtleitstäbe (12a, \2c) symmetrisch zu beiden Seiten des normal reflektierten Hauptreflexionsbündels (13) in einem solchen Winkelabstand von diesem angeordnet sind, daß das an ungestörten Stellen der Oberfläche der Bahn (37) reflektierte Hauptreflexionsbündel (13) zwischen den Lichtleitstäben (12a, 12c^ hindurchgeht, jedoch an den Flanken von Vertiefungen (19) oder Erhebungen (20) reflektiertes Licht wenigstens teilweise einen der Lichtleitstäbe (12a, 12D^l erreicht, und daß die fotoelektrischen Wandler (14a, Hc) der äußeren Lichtleitstäbe (12a, \2c) an eine Differenzbildungsstufe (28) angeschlossen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstandswinkel (ß) der von den Lichtleitstäben (12a, c) empfangenen Seitenbündel (16a, 166Jdas 5- bis lOfache des öffnungswinkels (γ) der Hauptreflexionskeule (11) beträgt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für das normalreflektierte Hauptreflexionsbündel (13) ein dritter Lichtleitstab (12Z>) zwischen den beiden anderen Lichtleitstäben (12a, ^angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Leichtleitstäben (12a, b, c)und der Bahn (37) eine das Licht auf die Apertur der Lichtleitstäbe (12a, b, c) konzentrierende Zylinderlinsenanordnung (39, 40) vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderlinsenanordnung aus einer alle drei Bündel (13,16a, \6b) erfassenden Zylinderlinse (39) und drei jeweils einem der Bündel zugeordneten Einzel-Zylinderlinsen (40a, 40Zj, 40c) besteht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ei.izel-Zylinderlinsen (40a, 40f>, 40c) durch Längszerschneiden einer normalen Zylinderlinse hergestellt sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden äußeren Einzel-Zylinderlinsen (40a, 4Oc^Um 180° um die Längsachse verdreht angeordnet sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der Differenzbildungsstufe (28) an ein Video-Subtraktionsfilter (30) angeschlossen ist
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß dem Video-Subtraktionsfilter (30) ein Analog-Digital-Wandler (31) folgt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der dem dritten Lichtleistab {i2b) zugeordnete Wandler (i4b) an eine Differenzbildungsstufe (32) angeschlossen ist, deren zweitem Eingang ein aus den Signalen der beiden anderen Wandler(14a, ^gebildetes Summensignal zugeführt ist
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der Differenzbildungsstufe (32) an ein Video-Subtraktionsfilter (34) angeschlossen ist
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daS dem Video-Subtraktionsfilter (34) ein Analog-Digital-Wandler (35) folgt
13. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge der Analog-Digital-Wandler (31,35) mit den beiden Eingängen eines ODER-Gatters (36) verbunden sind.
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