DE4240804C2 - Einrichtung zum Erkennen der Lage und/oder zum Messen der Breite eines Aufzeichnungsträgers - Google Patents
Einrichtung zum Erkennen der Lage und/oder zum Messen der Breite eines AufzeichnungsträgersInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Erkennen der Lage
und/oder zum Messen der Breite eines Aufzeichnungsträgers.
Es ist bekannt, die Randkanten eine Aufzeichnungsträgers und
damit die Lage des Aufzeichnungsträgers und/oder seine Breite
durch ein induktives Abtastverfahren für Papiere und Folien
zu ermitteln, wobei ein mechanisches Glied, wie z. B. eine Rolle,
erforderlich ist. Hier hängt die Wirksamkeit der Vorrichtung
von mehreren Maßnahmen ab, so daß letztendlich die Genauigkeit
der Rollenbewegung das Ergebnis bestimmt. Dieses Ergebnis ist
jedoch nicht immer zufriedenstellend (Fachzeitschrift Elektronik
1970, Heft 1, Seite 12).
Es ist weiterhin aus der DE-OS 20 48 714 bekannt, auf einem
Datenträger in Form von Unebenheiten, wie Löchern, Kerben o. d.
angebrachte Markierungen in elektrische Signale umzuwandeln.
Die Umwandlung geschieht durch einen piezoelektrischen Wandler,
dem Fühlermittel zugeordnet sind, welche federnd gegen die
Aufzeichnungsbahnen des Datenträgers gedrückt werden.
Aus der DE 39 00 928 C1 ist eine fotoelektronische Fühleinrichtung
zur Abtastung einer Warenbahnkante bekannt, bei der zwischen
einer Lichtquelle und einem Empfänger eine bandförmige Anordnung
von Flüssigkristall-Lichtmodulatoren angeordnet ist, die in
Meßrichtung mindestens eine Reihe elektronisch aktivierbarer
Flächenbereiche aufweist, die an eine Steuerschaltung zu einer
sequenziellen Aktivierung angeschlossen sind. Die Lage des
jeweils aktivierten Flächenbereiches ist über eine Reihe von
Fotoelementen ermittelbar, die mit einer Emitterschaltung mit
der Steuerschaltung verbunden sind. Diese Einrichtung bedeutet
neben einem erheblichen Elektronikaufwand, daß die Bestimmung
der Randkante durch endliche Zahl der Sensor- bzw. Fotoelemente
in ihrer Genauigkeit und damit ihrer Auflösung begrenzt ist.
Zudem ist es notwendig, hinsichtlich der Lichtquelle einen
erheblichen Aufwand vorzunehmen um eine gleichmäßige Ausleuchtung
zu erhalten.
Aus der EP 0 480 512 A1 geht ein optischer Positionsdetektor
mit einer Laserdiode als Lichtquelle hervor. Die Druckschrift
behandelt auch optische Positionsdetektoren mit Lichtquellenleitern
mit fluoreszierenden Eigenschaften.
Aus der DE-PS 12 27 246 ist eine Vorrichtung zur digitalen
Breitenmessung bekannt, die einen stabförmigen Lichtleiter
aufweist, der in Längsrichtung in bestimmten, die Auflösung
bestimmenden Abständen Markierungen aus einem fluoreszierenden
Material aufweist, die durch einen Abtastlichtstrahl angeregt
werden.
Schließlich ist aus der DE 40 07 401 A1 ein optisches Prüfsystem
bekannt, das eine fluoreszierende optische Faser benutzt, um
Bewertungslicht zu empfangen und fluoreszierendes Licht zu
erzeugen, welches dann durch die Länge der Faser wandert und
an einem oder beiden Enden derselben empfangen wird.
Ausgehend von dem genannten Stand der Technik liegt der im
Anspruch 1 gegebenen Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine genau
arbeitende, einfach aufgebaute und einen geringen Platzbedarf
beanspruchende Einrichtung zum Erkennen der Lage und/oder zum
Messen der Breite eines Aufzeichnungsträgers zu schaffen.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere
darin, daß eine einfache Konstruktion mit wenig Bauelementen
vorgesehen ist, daß die Konstruktion sich platzsparend in der
Belegebene, bevorzugt neben der Unterlage unterbringen läßt
und auch leicht bei einem Drucker parallel zum Weg der Druckorgane
untergebracht werden kann. Ferner sind nur niedrige Herstellkosten
und kleinste Abmessungen damit verbunden.
Es besteht ferner der Vorteil, daß dadurch, daß das von der
Lichtquelle ausgesandte Licht durch Eintritt in den
Lichtquellenleiter in Licht anderer Wellenlänge geändert wird,
eine Intensivierung der Signaländerung erreicht wird und
Streulicht oder störende Hinteigrundbeleuchtung unterdrückt
werden.
Aus den Merkmalen der Unteransprüche geht, wie nachstehend
ausgeführt wird, die weitere Ausbildung des Erfindungsgegenstandes
hervor.
Es ist vorgesehen, daß die Lichtquelle aus einer Leuchtdiode,
einer Laserdiode oder aus einer kleinen Glühlampe gebildet
ist. Alle diese Baueleinente besitzen nur ein geringes Gewicht.
Die Intensivierung der Meßsignaländerung kann dadurch noch
verbessert werden, daß vor dem Lichtwellenleiter eine
Teilereinrichtung angeordnet ist, die abwechselnd gleichgroße
lichtdurchlässige und lichtundurchlässige Bereiche aufweist
und parallel zu dem Lichtwellenleiter verläuft.
Ein besonderes Prinzip der Erfindung besteht darin, daß in
dem Lichtwellenleiter, der aus optisch klarem Kunstoff oder
Glas besteht, typisch fluoreszierende Farbstoffmoleküle geringer
gleichmäßiger Konzentration verteilt enthalten sind. Als
Kunststoff eignet sich hier besonders Polymethylmethacrylat
(PMMA).
Eine andere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß
einem Fotodetektor ein schmalbandiges optisches Filter zugeordnet
ist, das im Bereich der Fluoreszenz-Wellenlänge durchlässig,
aber insbesondere im Bereich der anregenden Lichtquelle
undurchlässig und direkt auf die Enden des Lichtwellenleiters
aufgebracht ist.
Mit nur einem Fotodetektor kann ausgekommen werden, wenn
vorgesehen wird, daß ein Ende des Lichtwellenleiters mittels
eines Spiegels abgeschlossen ist.
Für die lichtdurchlässigen und lichtundurchlässigen Bereiche
ist es ferner vorteilhaft, daß die Teilereinrichtung mechanisch,
chemisch oder fotografisch auf den Lichtwellenleiter aufgebracht
ist.
Weitere Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß der
fluoreszierende Lichtwellenleiter aus zwei konzentrischen
Querschnittsbereichen unterschiedlicher Brechnungs-Indizes
gebildet ist, der Art, daß der radial innere Brechungs-Index
größer als der radial äußere Brechungs-Index ist.
Weitere Vorteile ergeben sich daraus, daß der Lichtwellenleiter
einen polygonalen Querschnitt aufweist, wobei die
Teilereinrichtung auf einer der Polygonflächen aufgebracht
ist.
Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, daß an dem Lichtwellenleiter
zumindest an einem Ende ein weiterer biegsamer Lichtwellenleiter oder
ein Faserbündel von weiteren Lichtwellenleitern angeschlossen ist.
Alternativ kann die Fertigung auch dahingehend erfolgen, daß der
Lichtwellenleiter abwechselnd aufeinanderfolgend aus dotierten Scheiben
aus fluoreszierendem Werkstoff und nicht dotierten Scheiben, d. h. aus
glasklarem Werkstoff axial zusammengesetzt ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und
werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 blockschaltartig das Prinzip der Erfindung,
Fig. 2 eine alternative Ausführungsform der Lichtwellenführung,
Fig. 3 ein Stromdiagramm der an den Fotodetektoren erhaltenen
Ausgangssignale,
Fig. 4a eine alternative Ausführungsform eines rechteckigen
Lichtwellenleiters mit dazugehöriger Teilereinrichtung,
Fig. 4b ein Stromdiagramm der erhaltenen Lichtimpulse,
Fig. 5 eine alternative Ausführungsform für den stabförmigen
Lichtwellenleiter und
Fig. 6 eine alternative Ausführungsform der Teilereinrichtung.
Fig. 1 zeigt den Aufbau der Einrichtung für eine
Aufzeichnungsträgerbreiten-Messung. Es ist eine Lichtquelle (1) zur
Erzeugung eines feingebündelten Lichtstrahls (3) vorgesehen, wobei die
gesamte lichtstrahlerzeugende Anordnung z. B. an einem Schlitten (2)
befestigt ist. Der so erzeugte Lichtstrahl (3) geeigneter Wellenlänge,
um Fluoreszenz von Farbstoffmolekülen (24) in einem Lichtwellenleiter
(5) zu erzeugen, fällt entweder in diesen Lichtwellenleiter (5), - linke
Position in Fig. 1 oder wird durch einen lichtundurchlässigen
Aufzeichnungsträger (4) daran gehindert, vgl. rechte Position in
Fig. 1. Der Lichtwellenleiter (5) ist in die Ebene der Unterlage unter
dem Aufzeichnungsträger (4) eingelassen, und zwar so, daß sein oberer
Rand im wesentlichen mit dieser Ebene übereinstimmt. Die in dem
Lichtwellenleiter (5) homogen verteilten Farbstoffmoleküle (24) erzeugen
als Reaktion auf das einfallende Licht der Lichtquelle (1)
Fluoreszenzlicht, das in seiner charakteristischen Wellenlänge gegenüber
der erregenden Lichtwellenlänge spektral in den energieärmeren Bereich
rot verschoben ist. Das so erzeugte Fluoreszenzlicht wird zunächst
durch Totalreflexion zu den beiden Enden (5b) des Lichtwellenleiters
(5) gesandt und kann dort durch Fotodetektoren (9) bzw. (10)
nachgewiesen werden. Fig. 1 zeigt zunächst schematisch nur einen
einzigen Fotodetektor (9) als Empfänger (7), gefolgt von einer
Auswerteelektronik (6), die auch Verstärkerfunktion ausübt.
Für den Fall, daß sich nun die Lichtquelle in Längsrichtung des
Lichtwellenleiters (5) und damit senkrecht zur Bewegungsrichtung des
Aufzeichnungsträgers (4) bewegt, die in der Regel mit dessen Längsachse
zusammenfällt, gelangt solange Licht auf den Empfänger (7), wie der
Lichtstrahl (3) ungehindert auf den Lichtwellenleiter (5) fallen kann.
An der Randkante (4a) des Aufzeichnungsträgers (4) wird der Lichtstrahl
(3) unterbrochen und der Empfänger (7) erhält kein Licht mehr. Mit der
Bewegung des Schlittens (2) ist eine Wegmessung verbunden. Aus der
Position des Schlittens (2) und damit der Position der Lichtquelle (1)
beim Signalwechsel am Empfänger (7), ergibt sich die Position der
Randkante (4a) des Aufzeichnungsträgers (4), z. B. innerhalb des
Papiereinzugsbereiches eines Druckers. Damit ist bereits eine erste,
wichtige Größe bestimmt, nämlich die - im vorliegenden Fall - linke
Randkante (4a) des Aufzeichnungsträgers (4) für die Druckqualität eines
Druckers von nicht zu unterschätzender Bedeutung. Für den Fall, daß nun
der Schlitten (2) und mit ihm die Lichtquelle (1) weiter über den
Aufzeichnungsträger (4) fährt und die andere, hier die rechte Randkante
erreicht, wird der Lichtstrahl (3) wieder ungehindert den
Lichtwellenleiter (5) erreichen und aus dem erneuten Signalwechsel am
Empfänger (7) läßt sich diese Position und damit die Breite des
Aufzeichnungsträgers (4) feststellen.
Durch die natürlich gegebene Lebensdauer der Farbstoffmoleküle (24) in
ihren angeregten Zuständen (typisch Nanosekunden), durch die
Fortpflanzungsgeschwindigkeit des Lichtes in dem Lichtwellenleiter (5)
(typische Zeitverzögerungen ebenfalls 1-2 Nanosekunden) sowie durch
Mehrfachreflexion und Streuung (ebenfalls Nanosekunden) auftretende
Fehler sind in den praktischen Anwendungen, wie beschrieben
vernachlässigbar.
Ein anderes, wesentliches Problem, das durch die mögliche hohe Dämpfung,
insbesondere bei Kunststofflichtleitern entsteht, kann ebenfalls durch
die Erfindung erfaßt werden. Hierbei ist die von einem Fotodetektor, wie
in Fig. 1 gezeigt, aufgenommene Lichtintensität als Funktion der
Position der Druckschlitten-Lichtquellen-Anordnung stark vom zunehmenden
Abstand abhängig. In einem solchen Fall erweist es sich dann als
vorteilhaft, zwei Fotodetektoren (9) und (10) an beiden Enden des
Lichtwellenleiters (5) anzuordnen, wie dies schematisch Fig. 2 zeigt,
obgleich in den meisten Anwendungen ein Fotodetektor ausreicht. Außerdem
ist jeweils ein schmalbandiges optisches Filter 3a wie beschrieben
vorgesehen.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet an einem Ende
(5b) des Lichtwellenleiters den notwendigen Fotodetektor (8) und stellt
diesen an dem anderen Ende einem Spiegel (8) gegenüber, wie schematisch
in Fig. 1 gezeichnet. Noch einfacher schließlich ist das einseitige
Verspiegeln des Lichtwellenleiters (5), das zu erheblichem
Intensitätsgewinn am anderen Ende (Sb) führt, da die zum verspiegelten
Ende geführte Fluoreszenz unter dem gleichen Winkel zurückgeworfen wird,
unter dem sie auf den Spiegel (8) gefallen ist: Dieser Winkel ist aber
kleiner als der Grenzwinkel der Totalreflexion, so daß das
zurückgeworfene Licht den Lichtwellenleiter (5) seitlich nicht verläßt,
sondern am anderen Ende (5b) auf den Fotodetektor (8) auftrifft.
Für den Fall, daß ein Lichtwellenleiter (5) mit relativ hoher Dämpfung
verwendet wird, kann auf die Abtastposition an den beiden Randkanten
auch aus der Intensitätsabnahme am Fotodetektor (9) geschlossen werden.
Dieser möglichen, aber schwierigeren Auswertung ist jedoch eine andere
vorzuziehen:
Bei der vorstehend beschriebenen, in Fig. 2 gezeigten Anordnung mit zwei Fotodetektoren (9 und 10) ergeben sich die in Fig. 3 gezeigten Signale (11 und 12). Zunächst ergibt sich der bereits oben genannte Vorteil: Für den Fall, daß die auszuwertende Abtastposition weiter von einem der beiden Fotodetektoren (9 bzw. 10) entfernt ist, ist das durch Dämpfung geschwächte Restsignal kleiner als an dem anderen Fotodetektor der der Abtastposition näher liegt. Eine Addition (13) der Signale (11 + 12) der beiden Fotodetektoren (9 und 10) zeigt eine im wesentlichen konstante Intensität unabhängig von der Abtastposition, was einen unschätzbaren Vorteil darstellt.
Bei der vorstehend beschriebenen, in Fig. 2 gezeigten Anordnung mit zwei Fotodetektoren (9 und 10) ergeben sich die in Fig. 3 gezeigten Signale (11 und 12). Zunächst ergibt sich der bereits oben genannte Vorteil: Für den Fall, daß die auszuwertende Abtastposition weiter von einem der beiden Fotodetektoren (9 bzw. 10) entfernt ist, ist das durch Dämpfung geschwächte Restsignal kleiner als an dem anderen Fotodetektor der der Abtastposition näher liegt. Eine Addition (13) der Signale (11 + 12) der beiden Fotodetektoren (9 und 10) zeigt eine im wesentlichen konstante Intensität unabhängig von der Abtastposition, was einen unschätzbaren Vorteil darstellt.
Eine Subtraktion der Signale (11 und 12) der beiden Fotodetektoren (9
und 10) liefert die Abtastposition. Dabei geht dieses Signal gegen Null
für eine Abtastposition in der Mitte, ist jedoch groß mit sich ändernden
Vorzeichen zu den Rändern hin; das ist im Regelfall der wichtige Bereich
bei der Breitenerkennung.
Der bisher beschriebene Lichtwellenleiter (5) ist an seiner Oberfläche,
die der Lichtquelle (1) zugewandt ist, im wesentlichen glatt.
Die Abtastposition des Lichtstrahls (3) wird unter Benutzung der
Wegbestimmung des Schlittens (2) und aus der Änderung des
Ausgangssignals des fluoreszierenden Lichtwellenleiters (5) erfaßt.
Daher ist die Einrichtung von einfacher Konstruktion, enthält wenig
Bauelemente, läßt sich platzsparend in der Unterlage, bevorzugt neben
einem Druckbalken eines Druckers unterbringen und läßt sich parallel
zu diesem ausrichten, weist ferner niedrige Herstellungskosten auf und
bedarf nur kleinster Abmessungen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform (Fig. 4a) sind bei der
Einrichtung auf der Lichtleiteroberfläche Strukturen angebracht, die im
wesentlichen aus regelmäßig angeordneten lichtdurchlässigen Bereichen
(15a), d. h. Schlitzen (16) und lichtundurchlässigen Bereichen, d. h.
Stegen (17) bestehen. Fig. 4a zeigt außerdem eine einfache
Ausführungsform eines rechteckigen Lichtwellenleiters (14) und einer
davor befindlichen Teilereinrichtung (15) der vorstehend beschriebenen
Art. Sobald der Lichtstrahl (3) der Lichtquelle (1) durch den Schlitz
(16) in den fluoreszierenden Lichtwellenleiter (5) gelangt, empfängt
der Fotodetektor (9) ein Signal. Bei der Fortbewegung des Schlittens
(2) und der Lichtquelle (1) fällt der Lichtstrahl (3) auf einen
lichtundurchlässigen Bereich, d. h. auf den Steg (17), wird dort
abgefangen und der Fotodetektor (9) erhält kein Fluoreszenz-Signal.
Dementsprechend liefert bei weiterer Bewegung des Schlittens (2) mit der
Lichtquelle (1) der Fotodetektor (9) Impulse, die bei bekannten
Abständen den jeweiligen Abtastpositionen entsprechen und durch
einfaches Zählen nach Digitalisierung der Signale nicht nur die
jeweilige Position, sondern auch die Kantenerkennung und damit die
Breitenbestimmung ermöglichen, vgl. die Impulsfolge (18) gemäß Fig. 4b.
Vorteile dieser Ausführungsform sind neben einfacher Konstruktion, einer
geringen Anzahl von Bauteilen, geringen Herstellungskosten und
einfachster Auswertung die Unabhängigkeit einer Verknüpfung mit der
Wegbestimmung.
Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführung einer solchen Teilereinrichtung
(15) mit einem Aufbau, bei dem die lichtdurchlässigen und
lichtundurchlässigen Bereiche (15a) direkt in dem Lichtwellenleiter (5)
aufgebracht und mit dem fluoreszierenden Lichtwellenleiter (5) eine
bauliche Einheit bilden. Diese Anordnung besteht aus zwei
Teilbereichen, einem Kernlichtwellenleiter (19), mit Farbstoffmolekülen
(24) geeignet dotiert und mit einem Brechungsindex n1 so
gewählt, daß dieser Brechungsindex n1 größer als der
Brechungsindex n2 des äußeren Lichtwellenleiters (20) ist, der eine
Teilereinrichtung (21) trägt. Diese kann ebenfalls aus Kunststoff, aber
auch aus Glas gefertigt sein, wobei die eigentliche Skala entweder
mechanisch, z. B. durch Ritzen, Schneiden, Fräsen etc. eingebracht
werden kann, oder für besonders feine Strukturen durch thermische
Verfahren wie z. B. Laserbearbeitung, Ätzen oder fotografische Methoden
- bei geeignetem Werkstoff - durch Belichten, Entwickeln und Fixieren
direkt ausgeführt werden kann. Ebenfalls können nach exakter
Positionierung auf eine Folie aufgebrachte Skalen zur Verwendung
kommen.
Für die Serienfertigung eignen sich besonders Teilereinrichtungen (15),
die als Negativ in einer Matrix vorliegen, d. h. mit erhabener Struktur
dort, wo in der Skala selbst eine Vertiefung sein soll. Fig. 6 zeigt
eine Kerbe (22). Dabei wird in die Negativform z. B. durch
Spritzgießverfahren zunächst Werkstoff (23) mit dem Brechungsindex n2,
wie z. B. Polymethylmethacrylat (PMMA), für die Skala eingebracht,
sodann die in geeignetem Kunststoff mit n1 größer n2 gleichmäßig
vorliegenden Farbstoffmoleküle (24). Dabei kann die Anordnung nicht nur
rechteckige - wie in Fig. 5 -, sondern auch insbesondere halbrunde
oder runde Querschnitte aufweisen.
Da die Schlitze (16) in der aufgezeigten Form der Teilereinrichtung (15)
gemäß Fig. 4 rechteckig sind, hat der Lichtstrahl (3) der Lichtquelle
(1) in der Ebene der Teilereinrichtung (15) vorteilhafterweise ebenfalls
eine rechteckige Grundform. Eine entsprechende Blende (26) sowie eine
Zylinderlinse (25) vor der Lichtquelle (1) dienen diesem Zweck.
Zusammenfassend kann gesagt werden, daß durch Verwendung einfachster
linearer Skalen gemäß der Erfindung die Breitenbestimmung von
Aufzeichnungsträgern (4) in Druckern oder ähnlichen Büromaschinen mit
einfacher Konstruktion, wenig Bauteilen und niedrigen Herstellungskosten
erzielt werden kann.
Bezugszeichenliste
1 Lichtquelle
2 Schlitten
3 Lichtstrahl
4 Aufzeichnungsträger
4a Randkante
5 Lichtwellenleiter (LWL)
5a fluoreszierende Lichtleitermittel
5b Ende des LWL
6 Auswertelektronik
7
8
9a schmalbandiges optisches Filter
10 Fotodetektor
11 Signal
12 Signal
13 Addition
14 rechteckiger Lichtwellenleiter
15 Teilereinrichtung
15a Bereiche
15 Schlitze
17 Stege
18 Impulsfolge
19 Kernlichtwellenleiter/n1
20 äußerer Lichtwellenleiter/n2
21 Skala
22 Kerbe
23 Werkstoff für 20
24 Farbstoffmoleküle
25 Zylinderlinse
26 Blende
2 Schlitten
3 Lichtstrahl
4 Aufzeichnungsträger
4a Randkante
5 Lichtwellenleiter (LWL)
5a fluoreszierende Lichtleitermittel
5b Ende des LWL
6 Auswertelektronik
7
8
9a schmalbandiges optisches Filter
10 Fotodetektor
11 Signal
12 Signal
13 Addition
14 rechteckiger Lichtwellenleiter
15 Teilereinrichtung
15a Bereiche
15 Schlitze
17 Stege
18 Impulsfolge
19 Kernlichtwellenleiter/n1
20 äußerer Lichtwellenleiter/n2
21 Skala
22 Kerbe
23 Werkstoff für 20
24 Farbstoffmoleküle
25 Zylinderlinse
26 Blende
Claims (11)
1. Einrichtung zum Erkennen der Lage und/oder zum Messen der Breite eines
Aufzeichnungsträgers (4) in einem Drucker mit einem einen Positionsgeber
aufweisenden Druckkopfschlitten, wobei der Druckkopfschlitten eine
Lichtquelle (1) trägt, von der aus ein fokussierter Lichtstrahl (3)
ausgewählter Wellenlänge auf den Aufzeichnungsträger (4) gerichtet ist,
der auf einer Unterlage liegt, die aus einem Lichtwellenleiter (5) mit
fluoreszierenden Mitteln (5a) besteht, so daß bei der Schlittenbewegung in
Bereichen, die vom Aufzeichnungsträger (4) nicht abgedeckt sind, Licht
direkt auf den Lichtwellenleiter (5) fällt und durch Fluoreszenzstreuungen
an den Enden des Lichtwellenleiters (5) auftretende Meßsignaländerungen von
einem Empfänger (7) aufnehmbar sind und einer Auswerteelektronik (6)
zugeführt werden und in der die Meßsignaländerungen der jeweiligen
Druckkopfschlittenposition zugeordnet werden.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lichtquelle (1) aus einer Leuchtdiode (LED), einer
Laserdiode (LD) oder aus einer kleinen Glühtampe gebildet ist.
3. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß vor dem Lichtwellenleiter (5) eine Teilereinrichtung (15)
angeordnet ist, die abwechselnd gleichgroße lichtdurchlässige und
lichtundurchlässige Bereiche (15a) aufweist und parallel zu dem
Lichtwellenleiter (5) verläuft.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Lichtwellenleiter (5) der aus optisch klaren Kunststoff oder Glas
besteht, typisch fluoreszierende
Farbstoffmoleküle geringer gleichmäßiger Konzentration
verteilt enthalten sind.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß einem Fotodetektor (9) ein schmalbandiges optisches Filter
(9a) zugeordnet ist, das im Bereich der Fluoreszenz-Wellenlänge
durchlässig, aber insbesondere im Bereich der anregenden
Lichtquelle undurchlässig und direkt auf die Enden (5b) des
Lichtwellenleiters (5) aufgebracht ist.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Ende (5b) des Lichtwellenleiters (5) mittels eines Spiegels
(8) abgeschlossen ist.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Teilereinrichtung (15) mechanisch, chemisch oder
fotografisch auf den Lichtwellenleiter (5) aufgebracht ist.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der fluoreszierende Lichtwellenleiter (5) aus zwei
konzentrischen Querschnittsbereichen unterschiedlicher Brechungs-
Indizes (n1, n2) gebildet ist, derart, daß der radial innere
Brechungs-Index (n1) größer als der radial äußere Brechungs-Index
(n2) ist.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Lichtwellenleiter (5) einen polygonalen Querschnitt
aufweist, wobei die Teilereinrichtung (15) auf einer der
Polygonflächen aufgebracht ist.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß an dem Lichtwellenleiter (5) zumindest an einem Ende (5b) ein
weiterer biegsamer Lichtwellenleiter oder ein Faserbündel von
weiteren Lichtwellenleitern angeschlossen ist.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Lichtwellenleiter (5) abwechselnd aufeinanderfolgend aus
dotierten Scheiben aus fluoreszierendem Werkstoff und nicht
dotierten Scheiben, d. h. aus glasklarem Werkstoff axial
zusammengesetzt ist.
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DE19924240804 DE4240804C2 (de) | 1992-12-01 | 1992-12-01 | Einrichtung zum Erkennen der Lage und/oder zum Messen der Breite eines Aufzeichnungsträgers |
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1992
- 1992-12-01 DE DE19924240804 patent/DE4240804C2/de not_active Expired - Fee Related
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