DE3884474T2

DE3884474T2 - Drehpositionskodierer.

Info

Publication number: DE3884474T2
Application number: DE88110217T
Authority: DE
Inventors: Peter E Jacobson
Original assignee: Honeywell Inc
Current assignee: Honeywell Inc
Priority date: 1987-06-29
Filing date: 1988-06-27
Publication date: 1994-02-17
Anticipated expiration: 2008-06-28
Also published as: EP0297482B1; EP0297482A2; US4819051A; DE3884474D1; EP0297482A3; JPS6423116A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Codierer für Drehwinkelsensoren, welche eine Digitaldarstellung der Winkelposition erzeugen, und beschreibt einen Codierer, welcher Ausgangssignale liefert, die frei von durch nicht rotierende Bewegung und Komponentenbelastung verursachten Fehlern sind.

Stand der Technik

Rahmen zur Ausrichtung von Sende- und Empfangselementen in Zielverfolgungs- und Kommunikationssystemen, beispielsweise für solche mit Lasern, müssen mit höchster Genauigkeit ausgerichtet werden können. Die Winkelposition solcher Rahmen bezogen auf einen festen Bezugspunkt wird durch Drehstellungscodierer bestimmt, welche eine Winkelstellung in codierte elektrischen Signale umformen, die zur Bestimmung der gegenwärtigen Winkelposition in bezug auf eine gewünschte Endposition verwendet werden. Um die für Laser- und andere Satellitenkommunikationssysteme erforderliche Endpositionsgenauigkeit zu erzielen, wandeln die Drehpositionscodierer zunächst die Winkelposition in ein codiertes optisches Signal um. Dieses wird zur Erzeugung eines elektrischen Positionssignals verwendet. Bekannte optische Codierer benötigen eine Fenstergröße von nur 100 Mikrozoll, um die für die gewünschte Winkelpositionierungsgenauigkeit erforderliche optische Auflösung zu erreichen. Dies erfordert Synthetisierungsregeln großer Komplexität, übermäßigen Platzbedarf und hohe Kosten. Zur Beseitigung dieser Nachteile wurden verschiedene Untersuchungen neuer Codiermethoden durchgeführt.
Eines dieser Codierverfahren ist in GB-A 1 247 975 beschrieben, wo abwechselnd durchsichtige und undurchsichtige Bereiche über den Umfang eines Zylinders verteilt angeordnet sind. Eine Lichtquelle zur Beleuchtung diametral gegenüberstehender Umfangsbereiche läßt Strichmuster (Moiré) entstehen, deren Bewegung mit der Drehung des Rades eine Anzeige der Winkelposition liefert.
Ein ähnliches Codierverfahren beschreibt James A. Rose in einem Aufsatz "Moiré fringes and fiber optics", veröffentlicht in THE ELECTRONIS EINGINEER'S DESIGN MAGAZINE, Band 11, Nr. 15, Dezember 1966, Seiten 48 - 51. Eine Scheibe weist an ihrem Umfang lichtundurchlässige radiale Linien auf. Eine Lichtquelle beleuchtet einen Bereich auf der Scheibe, um ein Bild zu erzeugen. Dieses Bild wird mittels einer Bildleitung diametral gegenüberliegenden Bereichen der Scheibe überlagert, um Strichmuster zu erzeugen. Wie im genannten britischen Patent ist die Bewegung dieser Strichmuster eine Anzeige für die Drehung der Scheibe.
Ein voller Erfolg ist den Entwicklern jedoch nicht beschieden gewesen, weil ein wesentlicher Fehleranteil durch die Ungewißheit über den genauen Ort des Drehpunkts der Scheibe gegeben ist. Obwohl diese Unsicherheit in gewissem Umfang durch Konstruktion und Zusammenbaugenauigkeit verringert werden kann, werden hierdurch zugleich die Komplexität und die Kosten des Systems erhöht und damit die anfänglichen Verbesserungen zunichte gemacht. Darüber hinaus können temperaturabhängige und durch mechanische Beanspruchung eingeführte Fehler nicht immer verringert werden und begrenzen die mit diesen Verbesserungen erzielbaren Genauigkeiten.
Obwohl Photograviertechniken die Fensterabmessungen wesentlich verringern, haben sie jedoch nicht zu einer direkten Verbesserung der Codiererauflösung geführt, weil nicht-drehende Bewegungen des Coderades sich mit der Drehbewegung des Fensters mischen. Die verringerten Fensterabmessungen verkleinern darüber hinaus den vom Aufnehmer zu messenden Bewegungsabstand und erfordern deshalb Photodetektoren höherer Auflösung, welche die Kosten merklich in die Höhe treiben.
Um bei bekannten Systemen die gewünschten Genauigkeiten zu erzielen, ist es üblich, den Codierer mehrfach zusammenzubauen und wieder auseinanderzunehmen, bis eine annehmbare Geometrie erreicht ist. Es ist auch üblich, den Codierer während verschiedener Stufen des Zusammenbaus Temperaturzyklen zu unterwerfen, um die Scheibengeometrie festzulegen. Führt ein solcher Temperaturzyklus zu einer nicht akzeptablen Sollposition, so wird das Gerät auseinandergenommen, erneut zusammengesetzt und der Prozeß solange wiederholt, bis zufriedenstellende Ergebnisse erreicht sind. Diese Probleme treiben nicht nur die Herstellungskosten nach oben, sondern führen zusammen zu einem hinsichtlich der Gerätelebenszeit und Umgebungsbedingungen etwas zerbrechlichen Endprodukt.
Die in Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung stellt einen Codierer verbesserter Genauigkeit bereit, der von Fehlern frei ist, die durch nicht-drehende Bewegung verursacht sind. Ein nach den Prinzipien der vorliegenden Erfindung konstruierter Positionscodierer weist ein Rad mit schräggestellten, lichtundurchlässigen Bereichen auf, welche durch schräggestellte transparente Bereiche voneinander getrennt sind und sich am Umfang des Rades befinden, wobei alle Regionen die gleiche Dicke haben. Eine in der Ebene des Rades angeordnete optische Quelle liefert einen optischen Strahl, der die sich diametral auf dem Rad gegenüberstehenden, schräggestellten, lichtundurchlässigen und transparenten Bereiche beleuchtet und überlagert, wodurch Strichmuster entstehen, die mit der Bewegung des Rades in eine Achse senkrecht zur Ebene des Rades und der Lichtquelle übersetzt werden. Die Bewegung der Strichmuster wird mit in der Ebene der Strichmusterbewegung geeignet angeordneten Masken digitalisiert. Diese digitalisierten optischen Signale treffen auf photoelektrische Sensoren, die in einer Ebene hinter der Bewegungsebene der Strichmuster angeordnet sind und die ein der Raddrehung entsprechendes digitales, elektrisches Signal liefern. Da die Bewegung der Strichmuster gegenüber radialen, Neigungs-, Verdrehungs- und thermischen Bewegungen des Coderades sowie gegen axiale Verschiebungen des Coderades unempfindlich gemacht werden kann, liefern die von den photoelektrischen Sensoren ausgehenden elektrischen Signale eine praktisch fehlerfreie Anzeige der Raddrehung. Bevorzugte Einzelheiten und Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben und werden mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Darin zeigt:
Figur 1a eine isometrische Ansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung;
Figur 1b eine Darstellung der am Umfang des Rades von Figur 1a verwendbaren Codierung;
Figur 2a eine Darstellung der in einer senkrecht zur Radebene in Figur 1 stehenden Ebene erzeugten Bilder, wenn die Lichtquelle in Figur 1 auf dem Rad diametral gegenüberliegende Codierungsbereiche beleuchtet;
die Fig. 2b und 2c die Strichmuster nach Figur 2a mit einem gegenseitigen Versatz um ein halbes Strichmuster;
Figur 3 die Position der Maske in bezug auf die Strichmustersätze der Figuren 2a bis 2c;
Figur 4 eine Darstellung der Positionierung einer Photodiodenanordnung sowie einer Maske in bezug auf die Strichmuster;
die Fig. 5a - 5d die Unempfindlichkeit der Strichmuster gegenüber äußeren Bewegungen; und
die Fig. 6 und 7 weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung.
Ein erstes Ausführungsbeispiel eines Drehpositionscodierers 10 ist in Figur 1a wiedergegeben. Das Coderad 11 rotiert in Kugellagern 12 um eine Achse 13 und weist Gruppen von Bildern 14 auf, welche verschiedene Winkelunterteilungen eines Positionscodes wiedergeben und in Umfangsrichtung über das gesamte Rad verteilt angeordnet sind. Diese Codes stellen verschiedene Winkelunterteilungen des Rades dar und können Bereiche schräggestellter Balken mit einer Wiederholungsrate von der doppelten Balkenbreite aufweisen, d.h. der Abstand zwischen dem Balken ist gleich der Balkenbreite. Zum Beispiel weist die fortlaufende Anordnung 15 schräggestellte Balken mit transparenten Zwischenräumen 17 und 18 zwischen den Bereichen auf sowie die schräggestellten Balken mit lichtundurchlässigen Trennbereichen 19 zwischen den Balkenbereichen, siehe Figur 1b. Es ist zu bemerken, daß die fortlaufende Anordnung 15 gleiche lichtundurchlässige und transparente Bereiche um den gesamten Umfang des Rades 11 bildet. Ein Segment einer Bildgruppe 21 kann einem diametral gegenüberliegenden Segment 23 in der Ebene 25 außerhalb des Rades 11 überlagert werden, indem eine Lichtquelle 27 zusammen mit einer Sammellinse 29 und einer Fokussierlinse 31 einen Lichtstrahl längs der optischen Achse 33 erzeugt. Diese Lichtquelle 27 und die Sammellinse 29 bilden üblicherweise eine Wärmesenke für diese Baugruppe und ein Halteelemente 35. Eine in der Ebene 25 angeordnete Maske 37 formt und digitalisiert die Bilder bevor sie vom lichtempfindlichen Element 39, beispielsweise einer Photodiodenanordnung, empfangen werden. Zu bemerken ist, daß die Wellenlänge des von der Lichtquelle 27 gelieferten Lichtes innerhalb des Ansprechwellenlängenbereiches der lichtempfindlichen Elemente liegen muß. Ferner müssen die auf diametral gegenüberliegenden Stellen 21, 23 erzeugten Bilder real und positiv sein und nicht durch die Linsenanordnung invertiert werden.
Dreht sich das Rad 11 um seine Achse 13, so bewegen sich die sich diametral gegenüberstehenden Abbildungen 21 und 23 in entgegengesetzter Richtung und sind um gleiche aber entgegengesetzte Winkel gegenüber der Rotationsachse 13 geneigt. In jeder Winkelposition bilden die überlagerten Abbildungen schraffierte Muster in der Ebene 25, wodurch Strichmuster entstehen, wie jene in Figur 2a. Die Strichmuster werden gebildet, wenn zwei übereinstimmende, jeweils abwechselnd aus lichtundurchlässigen und aus transparenten Elementen gleicher Breite bestehende Übertragungsgitter, einander gegenüberstehend und mit ihren Linien um einen Winkel geneigt angeordnet und gegenüber einem hellen Hintergrund betrachtet werden. Kein Licht wird übertragen, wo die lichtundurchlässigen Teile des einen Musters mit transparenten Teilen des anderen Musters zusammenfallen. Somit ergibt sich ein Bild periodischer Zeilen rhombusförmiger Lichtbereiche, welche durch dunkle Strichmuster voneinander getrennt sind. In Figur 2a können sich die lichtundurchlässigen Elemente 38 in der Bildgruppe 21 und die lichtundurchlässigen Elemente in der Bildgruppe 23 befinden. Diese schräggestellten lichtundurchlässigen Elemente bilden Zeilen rhombusförmiger Fläche 43, welche durch dunkle Strichmuster 45 voneinander getrennt sind, mit einem Musterabstand von 2P. Jedes der lichtundurchlässigen Elemente bildet mit der Projektion der Rotationsachse 13 in die Ebene des Elements einen Winkel B und hat in Umfangsrichtung des Rades 11 eine Breite A. Diese Parameter lassen in Achsrichtung einen Abstand P zwischen den Zeilen dunkler Strichmuster 45 und den Zeilen heller Muster 43 entstehen nach der Beziehung:
P = A/(2 tan B).
Eine Drehung des Rades 11 führt zu einer Relativbewegung zwischen den lichtundurchlässigen Elementen 38, 40 mit einer gleichzeitigen Bewegung der Strichmuster in einer Richtung rechtwinklig zu den Strichmustern selbst, d.h. längs der Drehachse 13. Eine Verschiebung "A" jedes Elements zwischen den lichtundurchlässigen Elementen 38, 40 hat eine Axialbewegung der Strichmuster um 2P zur Folge. Dies ergibt eine Verstärkung G der Bewegung der Strichmuster in Achsrichtung. Bezogen auf den Abstand zwischen den lichtundurchlässigen Elemente 38, 40 ergibt sich diese zu
G = 2P/A = 1/(tan B).
Diese Bewegung des Strichmusters ist in den Figuren 2b und 2c wiedergegeben, wobei Figur 2c eine Bewegung der lichtundurchlässigen Elemente 38, 40 gegenüber der Darstellung in Figur 2b um den Betrag A/2 wiedergibt. Wie man aus diesen Figuren leicht sieht, ist der Abstand zwischen den Strichmustern 47 in Figur 2b gleich dem Abstand der Strichmuster 49 in Figur 2c. Die Strichmuster sind jedoch um einen Betrag P versetzt worden.
Ein Skalenfaktor bezüglich der Axialbewegung YF des Strichmusters bezogen auf die Winkelbewegung des Rades 11 kann bestimmt werden zu:
SF = YF/Q,
wobei
Q = Winkeldrehung des Rades 11.
Ist YF gleich einer Strichmusterbewegung und hat das Rad 11 einen Radius r, so ergibt sich der Skalenfaktor SF zu:
SF = 2Pr/A = r/(tan B).
Man ersieht aus der letzten Gleichung, daß der Skalenfaktor SF linear vom Radius r des Rades 11 abhängt und zum Tangens des Schrägneigungswinkels B umgekehrt proportional ist. Beträgt der Schrägneigungswinkel etwa 5,7 Grad, so erhält man eine Verstärkung von 10dB.
In Figur 3 sind die durch die Codierungsstreifen und Linsen des Systems erzeugten Bilder, von der Photodiodenseite der Masken 51 und 53 her betrachtet wiedergegeben. Die Fenster 55a bis 55d in der Maske 51 haben den Abstand eines Streifenmusters und sind für die Übertragung eines Hauptanteils der hellen Strichmuster 57a bis 57d ausgerichtet. Die Fenster 59a bis 59d in der Maske 53 haben ebenfalls Abstände von einem Strichmuster und sind als ungeradzahlige Vielfache eines halben Strichmusterabstands von den Fenstern in Maske 51 angeordnet und befinden sich folglich in den dunkelen Strichmusterbereichen und übertragen nur geringe Teile 61a bis 61d der hellen Strichmuster. Obwohl die Anordnung der Fenster in den Masken 51 und 53 die Strichmuster in Gruppen von je vier Reihen zusammenfaßt, sind auch andere Gruppierungen möglich. Die vorgesehenen Gruppierungen hängen von der Größe der Strichmuster und der Parameter der Codierungsbalken 38 und 40 ab.
In Figur 4 ist eine Maske 63 mit Fenstern 65a und 65b in den hellen Strichmusterbereichen als Bezugsposition für das Coderad wiedergegeben und wechselt sich mit den Fenstern 67a und 67b in den dunkelen Bereichen ab. Die Maske ist vor einer Photodiodenanordnung mit den Photodioden 69a bis 69d angeordnet. In dieser Figur stellen die schattierten Bereiche diejenigen Teile der hellen Strichmuster dar, welche auf die Photodioden auftreffen, während die nicht schattierten Bereiche für diejenigen Teile der hellen Strichmuster charakteristisch sind, welche von der Maske 63 abgeschirmt werden. Von den Photodioden 69b und 69d über die Leitungen 71 und 73 abgeleitete und der Klemme 57 zugeführte Signale entsprechen den dunkelen Strichmustern der Bezugsposition des Coderades. Die von den Photodioden 69a und 69c über die Leitungen 77 und 79 zur Klemme 81 geführten elektrischen Signale entsprechen den hellen Strichmustern der Bezugsposition. Dreht sich das Rad, so bewegen sich die Strichmuster, und die durch die Fenster übertragene Lichtmenge ändert sich dementsprechend. An die Klemmen 75 und 81 angeschlossene elektrische Schaltkreise können analoge oder digitale Darstellungen dieser Lichtänderungen wiedergeben. Diese Signale kann man zur Bestimmung der Position gegenüber der Bezugsposition und zur Bestimmung der Bewegung des Rades ausnutzen.
Die Unempfindlichkeit der Erfindung gegen radiale, axiale und Kippbewegungen ist in den Figuren 5a bis 5d dargestellt, wo die schattierten Streifen die dunkelen Strichmuster und die nicht schattierten Streifen die hellen Strichmuster wiedergeben. Wie zuvor erwähnt, verläuft die Strichmusterbewegung längs der Drehachse 31 (Figur 1a), welche in den Figuren 5a bis 5d als Vertikalachse wiedergegeben ist. Die Unempfindlichkeit gegen radiale und Längsbewegung, d.h. entlang einer auf der Papierebene senkrecht stehenden Achse bzw. der horizontalen Achse, ist in Figur 5a dargestellt. Es zeigt sich aus dieser Figur, daß diese Art von Bewegung die Lichtübertragung durch die Fenster 83, 85 und 87 nicht ändert.
Die Fensterhöhe und der Fensterabstand sind eine Funktion der Strichmusterbreite, die ihrerseits durch die Systemverstärkung bestimmt ist. Folglich bewirkt eine solche Bewegung, obwohl bei Axialbewegung, wie Figur 5b zeigt, eine Strichmusterbewegung auftritt, nur eine sehr kleine Veränderung des durch die Fenster 83, 85 und 87 übertragenen Lichts, wenn überhaupt.
Ein Kippen des Coderades um die Radialachse bewirkt eine Schrägstellung der Strichmuster, wie dies in Figur 5c dargestellt ist, während ein Kippen des Rades um die Horizontalachse eine Bewegung der Strichmuster ähnlich derjenigen aufgrund einer Axialbewegung herrührenden hat. Dies zeigt Figur 5d. In beiden Fällen erlaubt die Fensterhöhe und der durch die Systemverstärkung vorgegebene Fensterabstand eine Bewegung der Strichmuster, wobei praktisch alle Strichmuster innerhalb des Fensterbereichs verbleiben.
Der Haupteffekt thermischer Beanspruchungen des Rades besteht in einer Ausdehnung oder Zusammenziehung in Durchmesserrichtung. Diese Durchmesseränderung entspricht einer radialen Bewegung des Rades, wie dies in Figur 5a wiedergegeben ist, und hat keinen Einfluß auf die Beziehung der Strichmuster auf der Maske.
Bislang wurde die Erfindung mit Bezug auf Figur 1 so beschrieben, daß sich auf dem Umfang des Rades diametral gegenüberstehende Codierbilder überlagert werden, um Strichmuster zu bilden. Diese Strichmuster können auch durch eine Anordnung gemäß Figur 6 erzeugt werden. Eine Lichtquelle 91 in Durchmesserrichtung zweier konzentrischer Räder 93 und 95 angeordnet, beleuchtet codierte Bilder, welche auf dem Umfang dieser Räder angeordnet sind, und erzeugt Strichmuster, welche durch eine Maske 99 auf Photodetektoren 97 fallen. Bei dieser Anordnung haben die in Umfangsrichtung auf dem Rad angeordneten codierten Bilder gleiche und entgegengesetzt geneigte Winkel gegenüber der Drehachse. Eine relative Winkelbewegung zwischen den Rädern erzeugt eine Bewegung der Strichmuster.
Gemäß der Erfindung können die Strichmuster auch elektronisch erzeugt werden durch getrennte Belichtung diametral gegenüberstehender Bereiche in Umfangsrichtung codierter Bilder auf einem Rad 92, wie dies in Figur 7 wiedergegeben ist. Die diametral gegenüberstehenden Bereiche werden von einer Lichtquelle 94 beleuchtet und erzeugen optische Abbildungen, welche auf die Photodiodenanordnungen 96a und 96b fallen, um dort elektrische Signale entsprechend den gestreiften optischen Bildern entstehen zu lassen. Die elektrischen Signaläquivalente können dann einem Prozessor 98 zugeleitet werden, wo sie zur Bildung elektrischer Äquivalente optischer Strichmuster überlagert werden. Diese elektrischen Strichmusteräquivalente können dann zur Bestimmung der Winkelposition des Rades weiterverarbeitet werden. Statt dessen kann man die durch die codierten Bilder erzeugten optischen Abbildungen mit einer abtastenden ladungsgekoppelten Einrichtung (CCD) 94a und 94b erfassen, wie sie in Fernsehkameras zum Einsatz gelangt. Da die der Abbildung entsprechenden Ausgangssignale der CCD-Einrichtüng digitalisiert sind, kann man sie direkt einem Digitalrechner zuleiten, der entsprechende Stichmusteräquivalente bildet.
Während die Erfindung anhand ihrer bevorzugten Ausführungsform beschrieben wurde, ist klar, daß die benutzten Worte lediglich der Beschreibung und nicht einer Beschränkung dienen und daß Änderungen innerhalb des Rahmens der beigefügten Ansprüche möglich sind, ohne vom wahren Sinn der Erfindung in ihrer breiteren Sicht abzuweichen.

Claims

1. Winkelpositionscodierer mit:

a) wenigstens einem an seinem Umfang angeordnete codierte Bilder (15, 17, 18, 19) aufweisenden Coderad (11, 92; 93, 95);

b) Strichmuster-Erzeugungsmitteln (27, 29, 94, 94a, 94b, 96a, 96b, 98; 91) zum gleichzeitigen Beleuchten zweier unterschiedlich positionierter codierter Bilder (21, 23,) um hiervon optische Abbildungen zu erzeugen und aus den optischen Abbildungen Strichmuster (Moiré) zu bilden;

c) auf die Strichmuster ansprechenden Einrichtungen (37, 39, 98, 97, 99) zur Erzeugung elektrischer Signale entsprechend den Relativverschiebungen der Strichmuster, wobei die Relativverschiebungen der Strichmuster für die Stellung und Bewegung des Coderades (11, 92) kennzeichnend sind; und

d) Mitteln (39) als Teil der genannten Einrichtung (37, 39) zum Umsetzen darauf auftreffender optischer Signale in entsprechende elektrische Signale; gekennzeichnet durch

e) eine mit transparenten (57, 61) und lichtundurchlässigen Bereichen versehene Maskiervorrichtung (37) zwischen den Umsetzermitteln (39) und dem Coderad (11), welche die Übertragung optischer Signale durch die transparenten Bereiche (57, 61) hindurch ermöglicht, so daß diese Signale auf die Umsetzermittel (39) auftreffen.

2. Codierer nach Anspruch 1, mit einem einzigen Coderad (11), dadurch gekennzeichnet daß die beiden Codebilder (21, 23) an sich diametral gegenüberliegenden Stellen auf dem Umfang des Coderades angeordnet sind.

3. Codierer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strichmuster- Erzeugungsmittel außerhalb des Coderades (11, 92) angeordnete optische Mittel (27, 29) zum Erzeugen von Lichtstrahlen aufweisen, welche längs eines Durchmessers des Coderades verlaufen und die diametral gegenüberliegenden codierten Bilder derart beleuchten, daß die optischen Bilder zwecks Erzeugung der Strichmuster überlagert werden.

4. Codierer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsbereiche (57, 61) erste und zweite Gruppen (51, 53) umfassen, die jeweils transparente Bereiche mit einem gegenseitigen Abstand von einem Muster aufweisen und wobei die transparenten Bereiche der zweiten Gruppe (53) bei ungeradzahligen Vielfachen eines halben Musters bezogen auf die transparenten Bereiche der ersten Gruppe (51) angeordnet sind.

5. Codierer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch:

a) koaxial zueinander angeordnete erste und zweite Coderäder (93, 95), die gegeneinander Winkelbewegungen ausführen können und jeweils auf ihrem Umfang codierte Bilder derart aufweisen, daß beim gleichzeitigen Beleuchten entsprechender Bereiche des ersten und des zweiten Coderades (93, 95) die Strichmuster entstehen;

b) innerhalb des ersten und des zweiten Coderades (93, 95) angeordnete Mittel zum gleichzeitigen Beleuchten entsprechender Bereiche des ersten und des zweiten Coderades; sowie

c) die durch die Beleuchtung der entsprechenden Bereiche erzeugten Strichmuster empfangende Umsetzermittel (97, 99) zum Bestimmen der durch die relative Winkelbewegung zwischen dem ersten und dem zweiten Coderad verursachten Relativverschiebung der Strichmuster.

6. Codierer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzmittel (39, 97) eine Photodiodenanordnung aufweisen.

7. Codierer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strichmustererzeugungsmittel innerhalb des Coderades (92) angeordnete optische Mittel (94) umfassen, welche einen ersten Lichtstrahl zum Beleuchten erster codierter Bilder (21) sowie einen zweiten Lichtstrahl zum Beleuchten zweiter codierter Bilder (23) erzeugen, welche diametral zum ersten codierten Bild (21) liegen;

jene Mittel ferner erste (94a, 96a) sowie zweite (94b, 96b) Einrichtungen zum Umsetzen optischer in elektrische Signale umfassen, welche optische Signale von den ersten (21) bzw. zweiten (23) codierten Bildern empfangen; und

die Mittel schließlich an die ersten (94a, 96a) und die zweiten (94b, 96b) Umsetzeinrichtungen angeschlossene Verarbeitungsvorrichtungen für die elektrischen Signale enthalten, um elektrische äquivalente der Strichmuster zu erzeugen.

8. Codierer nach Anspruch 7,dadurch gekennzeichnet, daß die ersten (94a, 96a) und die zweiten (94b, 96b) Umsetzeinrichtungen ladungsgekoppelte Vorrichtungen zum Bilden der elektrischen Äquivalente der optischen Signale aufweisen.