FR2525376A1 - Perfectionnements aux dispositifs de lecture des quantites de charges electriques portees par une feuille dielectrique - Google Patents

Abstract

POUR LIRE ET REPRODUIRE VISUELLEMENT L'IMAGE ELECTRISEE FORMEE PAR L'IMPACT SUR UNE FEUILLE 1 D'UN FAISCEAU DE RAYONS X AYANT TRAVERSE UN CORPS A EXAMINER, ON A RECOURS A UNE SONDE DE DETECTION 2 MONTES EXCENTREE SUR UNE TETE 4 ENTRAINEE EN ROTATION AUTOUR DE SON AXE Z A GRANDE VITESSE (PAR EXEMPLE A 6000TMN), NOTAMMENT A L'AIDE D'UNE PETITE TURBINE, ET L'ON DEPLACE L'AXE DE LA SONDE PARALLELEMENT A LA FEUILLE SELON DEUX DIRECTIONS X ET Y PERPENDICULAIRES DE CELLE-CI DE SORTE QUE LA TRAJECTOIRET DE LA FEUILLE BALAYEE PAR LA SONDE S'ETEND LE LONG D'UN CERCLE ANIME D'UNE TRANSLATION TRANSVERSALE. LA LECTURE AINSI OBTENUE PEUT ETRE EFFECTUEE BEAUCOUP PLUS RAPIDEMENT QU'AVEC UN BALAYAGE SIMPLEMENT LINEAIRE DE LA FEUILLE SANS EXIGER DE DOSES D'IRRADIATION PLUS ELEVEES POUR LE CORPS A EXAMINER. DES MOYENS POUR TENIR COMPTE DES VARIATIONS DE LA DISTANCE ENTRE LA SONDE ET LA FEUILLE SONT PREVUS.

Description

Perfectionnements aux dispositifs de lecture des quanti-

tés de charges électriques portées par une feuille diélec-

trique. L'invention concerne la lecture des quantités

de charges électriques portées par une feuille diélectri-

que ce terme de feuille désignant aussi bien une feuil-

le proprement dite qu'un support analogue tel qu'une pla-

que -ou qu'une couche de revêtement d'une surface plane -

quantités dont la répartition définit par exemple une ima-

ge-radiographique, cette lecture étant destinée à'la re-

production visuelle de ladite image.

Elle vise plus particulièrement le cas o l'i-

mage en question est engendrée par l'impact d'un faisceau de rayonnement pénétrant approprié généralement d'un rayonnement X sur la feuille considérée après traversée par ce faisceau d'un corps hétérogène dont les différents

composants présentent des degrés de transparence diffé-

rents audit rayonnement.

On sait que cette technique est couramment ap-

pliquée à l'examen interne de corps opaques à la lumière visible, en particulier à des fins de contr Ole de pièces À ?

métalliques ou à des fins de diagnostic médical.

La technique en question présente sur celle met-

tant en oeuvre une impression photographique l'avantage / /

de ne pas exiger l'utilisation d'un revêtement photo-

sensible à base d'argent, en raison de la rareté et du

coût de ce métal.

C'est ainsi que le sélénium peut btre utilisé

avec avantage pour l'enregistrement des images "électri-

sées" conformément à ce qui a été exposé ci-dessus à par-

tir d'une source de rayons X o analogues.

PB/SV

186-81-01 7

Mais certaines des applications indiquées, en

particulier la prévention médicale, connaissent une limi-

te due à l'importance des doses de rayonnement pénétrant

qui sont nécessaires pour leur mise en oeuvre.

En effet, les méthodes actuellement adoptées pour lire les images électrisées formées font appel à la distribution d'un produit révélateur opaque, liquide ou

pulvérulent sur la feuille irradiée et à la fixation sé-

lective de ce produit sur les différentes plages plus ou

moins chargées de cette feuille, ce qui exige le dévelop-

pement de forces électrostatiques suffisantes et suffisam-

ment différenciées entre ces plages et ce produit.

Cette limitation présente certains inconvénients, vu le danger que peuvent présenter les irradiations à

trop forte dose des organismes vivants.

En particulier, elle empêche l'application gé-

néralisée de la méthode d'examen indiquée à de larges

tranches de population, par exemple aux fins de dépista-

ge du cancer du sein par mammographie.

Il existe certes une autre méthode de lecture suffisamment sensible et précise pour exploiter une image électrisée formée à partir d'un faisceau de rayons

X de la manière indiquée ci-dessus, méthode faisant ap-

pel à des doses d'irradiation nettement inférieures à

celles requises pour la fixation d'un révélateur.

Selon cette méthode, on mesure les charges électriques portées par la feuille à l'aide d'une sonde

appropriée déplacée à proximité de cette feuille de fa-

çon à la balayer successivement sur toute sa surface, lesdites charges électriques à mesurer induisant sur

cette sonde des charges images: ladite sonde est asso-

ci 8 e à un circuit électronique propre à élaborer à cha-

que instant un signal électrique S dont l'amplitude est liée à la quantité de la charge image induite à cet instant, et la suite des signaux S est enregistrée,

puis exploitée aux fins de reproduction visuelle.

Malheureusement, si l'on désire obtenir pour les images ainsi reproduites une résolution spatiale suffisante, par exemple égale à 0,1 mm, cette technique de mesure par balayage d'une sonde est extrêment longue. C'est ainsi que, pour la valeur de résolution

spatiale citée de 0,1 mm, si le temps de réponse du dis-

positif de lecture est de 10 ms pour chaque plage à

identifier de la feuille, la vitesse de lecture corres-

G 10 pond au balayage d'une surface de 1 mm 2 par seconde:si donc l'image à analyser est délimitée par un rectangle de 200 x 300 mmi, la lecture de cette image demande 60.000 s, c'est-à-dire plus de 16 heures, ce qui est prohibitif. L'invention a pour but, surtout, d'accélérer considérablement la lecture en question sans exiger de charges ou contrastes plus élevés pour l'électrisation de la feuille à traiter, ce qui permet d'envisager la généralisation de la méthode d'examen considérée, en

particulier à des fins de prévention médicale.

A cet effet les dispositifs de lecture selon l'invention sont essentiellement caractérisés en ce qu'ils comprennent: une tête rotative portant à l'une

de ses extrémités axiales la sonde excentrée par rap-

port à l'axe de rotation Z de cette tête; des moyens pour entraîner-cette tête en rotation à grande vitesse autour de son axe; des moyens pour déplacer la tête

parallèlement à la feuille, ou inversement, selon suc-

cessivement deux directions X et Y de la feuille per-

pendiculaires entre elles et perpendiculaires à l'axe Z

de façon telle que la sonde défile en regard de la feuil-

le, à très petite distance de celle-ci, ou inversement,

selon une trajectoire circulaire animée d'une transla-

tion transversale; des moyens pour déterminer à chaque instant la coordonnée angulaire a de la tête autour de son axe Z ainsi que les coordonnées x et y de cet axe selon les deux directions X et Y; et des moyens pour transmettre à chaque instant les informations s, a, x et

y élaborées à cet instant à un ensemble de calcul et vi-

sualisation agencé de façon d'une part à enregistrer les informations s, a,,x et y élaborées au cours du balayage de la feuille par la sonde, et d'autre part à reproduire

une image visible dont chaque point, défini par les coor-

*données a, x et y, présente un degré de clarté lié à l'am-

plitude du signal S correspondant.

Dans des modes de réalisation préférés, on a recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivaites: l'entraînement en rotation de la tête est assuré en appliquant un jet de gaz sur le rotor d'une turbine solidai-_ re de cette tête, la vitesse de rotation de la tête est supérieure à 3.000 tours/minte et peut même atteindre ou dépasser 10.000 t/imn, la sonde apparaît sur la face frontale de la tête à travers une lumière évidée dans une feuille conductrice délimitant extérieurement cette face frontale,la sonde étant séparée du bord de cette lumière par un anneau isolant, les déplacements relatifs selon la direction X sont séparés les uns des autres par des déplacements relatifs selon la direction Y dont l'amplitude est sensiblement égale à la distance entre la sonde et l'axe Z, des moyens sont prévus pour élaborer des signaux S

correspondant aux intégrales des signaux S et pour exploi-

ter ces signaux à la place des signaux S ci-dessus pour les reconstitutions visuelles,

chaque tête rotative comprend une pluralité de son-

des détectrices de charges électriques, sondes exploitées simultanément et de manières analogues,

dans un dispositif de lecture selon l'alinéa précé-

dent, les différentes sondes portées par la tête sont identiques entre elles et réparties régulièrement autour de l'axe de cette tête à des distances égales de cet axe, le dispositif de lecture présente plusieurs têtes

rotatives du type défini ci-dessus, montées sur un sup-

port rigide avec leurs axes liés à ce support et parallè-

les entre eux, les sondes portées par ces différentes

têtes étant exploitées simultanément et de manières ana-

logues,

dans un dispositif de lecture selon l'alinéa précé-

dent, les axes des différentes têtes sont disposés de

façon telle que les trajectoires balayées par leurs son-

des sur la feuille se chevauchent,

dans un dispositif de lecture selon l'alinéa précé-

dent, les têtes rotatives sont réparties en quinconce, des moyens sont prévus pour déterminer à chaque instant la distance entre la sonde et la feuille, pour élaborer un signal électrique fonction de cette distance et pour effectuer une compensation tendant à annuler les erreurs de lecture dues aux variations de cette distance, les moyens de détection de la distance entre la sonde et la feuille comprennent un capteur de distance

monté sur la tête rotative.

L'invention comprend, mises à part ces dispo-

sitions principales, certaines autres dispositions qui s'utilisent de préférence en même temps et dont il sera

plus explicitement question ci-après.

Dans ce qui suit l'on va décrire des modes de réalisation préférés de l'invention en se référant au

dessin ci-annexé d'une manière bien entendu non limita-

tive.

La figure 1, de ce dessin, montre schématique-

ment en plan, d'une part, une tête rotative équipée

d'une sonde excentrée unique faisant partie d'un dis-

positif de lecture conforme à l'invention et, d'autre part, une feuille en cours de lecture à l'aide de cette

sonde.

Les figures 2 et 3 illustrent la manière dont un

signe reproduit sur la feuille est lu par une telle sonde.

Les figures 4 et 5 montrent schématiquement une telle tête, respectivement en coupe axiale et en coupe transversale selon V-V, figure 4.

Les figures 6 et 7 sont des schémas montrant respec-

tivement deux variantes de l'invention et concernant,

la première, une tête rotative équipée de plusieurs son-

des excentrées, et la seconde, un dispositif de lecture

équipé de plusieurs têtes rotatives.

L'image "électrisée" que l'on désire reproduire

visuellement a été préalablement formée par "électrisa-

tion" sélective d'une feuille diélectrique 1.

Pour une application particulièrement avantageuse, cette image est formée à l'aide d'un faisceau de rayons

X ayant traversé un corps opaque à la lumière, la feuil-

le étant alors constituée notamment par une plaque de sélénium. Lorsque le corps est hétérogène, c'est-à-dire présente des composants dont les degrés de transparence aux rayons X sont plus ou moins élevés, ladite image

présente en correspondance avec ces composants des pla-

ges plus ou moins chargées électriquement en fonction

de ces degrés de transparence.

L'invention se propose de visualiser ces dif-

férences de charges, c'est-à-dire de reconstituer à par-

tir de celles-ci une image faisant apparaître les compo-

sants en question avec leurs emplacements ou leurs opa-

cités propres.

On a recours à cet effet à une sonde 2 connue en

soi, c'est-à-dire constituée par une électrode à extré-

mité étroite propre à détecter les quantités de char-

ges q portées par la feuille 1 en regard de son extré-

mité.

Cette sonde 2 est associée à un circuit élec-

tronique 3 comprenant en général une seconde électrode (non représentée) formant support pour la feuille 1

laquelle constitue alors le diélectrique d'un conden-

sateur constitué par les deux électrodes mentionnées -

et des moyens d'alimentation et d'amplification, circuit propre à élaborer des signaux électriques S dont l'am- plitude est liée à celle des quantités de charges q'

induites sur la sonde par les charges q.

Pour lire la feuille, on fait encore défiler

la sonde 2 le long de cette feuille, à une petite dis-

tance de celle-ci, qui est par exemple de l'ordre de

0,1 mmi; de façon à la balayer intégralement.

Mais au lieu d'effectuer le balayage successi-

vement le long de lignes rectilignes parallèles, on l'ef-

fectue ici selon une trajectoire circulaire T parcourue à grande vitesse et déplacée transversalement le long de la feuille, parallèlement à une première direction X de cette feuille, chaque balayage complet de ladite feuille selon la direction X étant lui-même suivi par d'autres balayages parallèles à celui-ci mais décalés successivement les uns des autres selon la direction Y, de la feuille 1, perpendiculaire à la direction X.

Chacun de ces décalages présente avantageuse-

ment une amplitude qui est de l'ordre du rayon 'R de la

trajectoire circulaire considérée.

Les balayages successifs selon la direction X peuvent être tous effectués dans le même sens, ou au contraire ils sont effectués alternativement selon des sens opposés correspondant respectivement à des allers

et à des retours.

Les demandeurs ont observé qu'en faisant in-

tervenir une telle rotation de la sonde, on pouvait

l'entraîner à de très-grandes vitesses.

C'est ainsi que si la sonde est montée sur une tête rotative 4 à 1,5 cm de l'axe de cette tête et si celle-ci est entraînée en rotation à une vitesse de

6.000 t/mn, la vitesse linéaire de la sonde est d'envi-

ron 10 m/s.

Dans ces conditions, si la largeur de la bande de feuille balayée par la sonde est de l'ordre de 0,1 mm, la surface balayée par cette sonde est de l'ordre de cm 2/s, de sorte que théoriquement, c'est-à-dire sans tenir compte des superpositions inévitables, le balayage

total d'une feuille rectangulaire de 200 x 300 mm 2 exige-

rait un temps total d'analyse d'une minute seulement.

Les demandeurs ont observé par ailleurs qu'un entraînement à grande vitesse de la sonde permettait de détecter avec netteté les différences entre les quantités

de charges distinctes portées par les plages successive-

ment balayées de la feuille et que ces différences pou-

vaient être déterminées avec un excellent rapport signal/bruit si chaque plage de la feuille est au moins

balayée plusieurs fois de suite par la sonde.

Or, pour de nombreuses applications, on cher-

che surtout à faire apparaître sur l'image visuelle re-

constituée les lignes le long desquelles se manifestent les différences en question, lesquelles lignes permettent

de localiser avec précision dans cette image les diffé-

rents composants du corps à étudier, alors que les va-

leurs absolues des opacités respectives de ces composants

présentent un intérêt secondaire.

Avec l'exemple numérique qui a été donné ci-

dessus, une multiplication par 10 des balayages de cha-

-ll __xnl><,>A 4 n Q 3 _ r 4 *ltl conduirait à multiplier par dix la durée nécessaire pour

l'analyse, ce qui élèverait celle-ci à 10 minutes, va-

leur encore tout à fait acceptable en pratique.

A chaque instant, la position de la sonde 2

sur la feuille 1 est parfaitement définie par les coor-

données x et y du point d'intersection de l'axe Z de la tête 4 avec cette feuille selon respectivement les deux

directions X et Y et par la valeur a du décalage angu-

laire de ladite sonde par rapport à une position d'ori-

xiii_,ji? e pr.

"-:j? eprédéterminée autour de l'axe Z -

:: Les différentes informations électriques s, a, -::i /'"::x et y élaberes à chaque instant sont enregistrées dans a.;"%' "; ' calculateur et ce calculateur est associé à des moyens

?.-'1 ' de reproduction visuelle tel qu'un écran à 'rayons cathodi-

::: ?ées ou un enregistreur sur papier de façon telle qu'aprs la f fin de l'enregistrement une image du motif "électrisé"

sur la feuille i puisse être reproduite visuellement.

- Sur cette image, chaque point est représenté

%,?, /

:: avec une intensité lumineuse d'autant plus élevée ou' d'autant plus basse que l'amplitude du signal électrique

s.: correspondant (ou plus précisément la moyenne 'des si-

:: m 15 gnaux électriques S correspondant aux balayages succes-

i -i 'sifs dudit point par la sonde) est elle-même plus élevée.

:: Sur la figure 2, on a représenté en L mun signe

":- '- là lire de la feuille 1.

t':"' Ce signe présente a droite un tronçon 5 rela-

".;:" 20 tivement étroit et foncé, lequel se prolonge vers la

*:: ? gau'che par une surface 6 plus large et plus claire.

Ut; ':À / ÀLa figure 3 montre dans sa partie supérieure l'allure des signaux S qui sont élaborés respectivement lors du passage de la sonde 2 en regard de ces deux por taons du signe L, les amplitudes de ces signaux, portées : E en ordonnées, étant représentées en fonction des angles

* de balayage a, portés en abscisses et exprimés en degrés.

"""- " Lorsque la sonde parvient en regard du tronçon

*: 5, la charge électrique q' induite -sur elle varie forte-

ment successivement dans les deux sens, ces deux varia-

' tions de sens contraires étant très proches l'une de f l'autre dans le temps Il en est de même du signal s

correspondant, comme visible en m sur la figure 3.

: i Lors du balayage du tronçon 6 plus large etmoins denseles variations de la charge q' et donc du signal S sont

4 î 1 1

11, î,

, i 11 1 1 _ 1 plus réduites en amplitude et plus espacées dans le temps, comme visible en n

On comprend que la formule adoptée est particu-

librement intéressante pour la reproduction des traits, lignes ou points correspondant,dans l'image électrisée,

à des concentrations de charges électriques et, dans l'i-

mage visuelle, à des plages étroites et contrastées.

C'est également le cas des lignes de sépara-

tion délimitaft plusieurs zones à densités (de charge ou

de lumière) différentes desdites images, zones corres-

pondant à des composants distincts du corps à étudier ou tout au moins à plusieurs portions, d'un te L composant, présentant des degrés de transparence différents au

rayonnement pénétrant.

La reproduction précise de ces différentes li-

gnes et limites-peut suffire pour de nombreuses appli cations.

Pour certaines applications, il peut 'tre avan-

tageux de reproduire les valeurs absolues des diverses densités de lumière des zones en question, densités qui sont liées aux valeurs absolues des densités de charges

électriques correspondantes dans l'image de départ.

A cet effet l'on prévoit des moyens pour inté-

grer les signaux S ci-dessus, ce qui permet d'élaborer des signaux électriques S dont les amplitudes sont liées aux valeurs absolues en question, ainsi qu'il ressort de

la partie basse de la figure 3 o l'on voit respective-

ment en M et N les signaux intégrés S correspondant aux

deux zones 5 et 6 ci-dessus.

L'image visuelle reconstituée en définitive neut ensuite être formée à volonté à partir de l'une ou

l'autre des séries de signaux S et S selon que l'on dési-

re mettre l'accent sur les traits et lignes de change-

ment de ton ou au contraire obtenir une reproduction relativement fidèle des images électrisées à lire Comme indiqué ci-dessus, pour faire engendrer par la sonde 2 la trajectoire T, on la monte excentrée sur l'extrémité de la tête rotative 4 d'axe Z. Cette extrémité est avantageusement délimitée ' par un disque transversal 7 au moins revêtu extérieure-

ment d'une couche métallique 8 formant blindage.

La sonde 2 traverse une lumière évidée dans ce disque 7, 8 Elle est séparée du bord de cette lumière

par un anneau intercalaire isolant 9 et fait saillie axiale-

ment hors de a disioque ou au contraire affleure à la surfaoe de celui-ci.

L'arbre 10 de l'équipage rotatif est monté pi-

votant dans un carter 11 etiest solidarisé avec le rotor

à aubes 12 d'une petite turbine.

L'entraînement de cette turbine est assuré par

un jet tangentiel 13 'd'un gaz tel que l'air ou l'azote sec.

Le disque 7, 8 porte lui-même certains des éléments constitutifs du circuit électronique 3 propre

élaborer les signaux électriques S et/ou S, ces élé-

ments étant répartis sur le disque de façon telle que

l'ensemble mobile soit équilibré et qu'ainsi toute for-

* mation de balourd excentré soit évitée.

La bande passante du circuit électronique 3 doit être telle que ce circuit puisse séparer chacun des signaux correspondant au balayage par la sonde 2

d'une plage, de la feuille 1, ayant la largeur 1 cor-

respondant à la résolution spatiale.

Si donc cette largeur 1 est de 0,1 mm et si la vitesse linéaire de déplacement de la sonde et son dtamêtre sont respectivement de 10 m/s et de 0,1 mm, la plage en question est balayée par la sonde en 10 microsecondes et il suffit que la bande passante en

question soit supérieure à 100 k Hz.

La connexion électrique entre la portion mo-

bile du circuit 3 et le restant du dispositif de lec-

ture, comportant en particulier le calculateur et

éventuellement la source de courant électrique, est éta-

blie à travers des bornes 14 à contacts frottants et

contacts tournants montés sur l'arbre 10.

Dans la cas o la source électrique est connec-

tée par deux telles bornes à ladite portion mobile du circuit 3, on prévoit avantageusement sur cette portion un condensateur connecté en parallèle à ces deux bornes, condensateur dont le rôle est de suppléer automatiquement aux défaillances de la source pendant les courts instants correspondant à d'éventuels défauts

de contact au niveau desdites bornes.

Comme l'énergie électrique requise pour le

fonctionnement de la portion en question est relative-

ment faible, on peut constituer la source électrique d'alimentation par des cellules photovoltalques montées

sur l'équipage rotatif et éclairées par un faisceau lu-

mineux externe.

Au-lieu d'être transmis par des bornes tournantes,

les signaux électriques élaborés par la sonde et la por-

tion de circuit mobile peuvent également être transmis au restant du dispositif de lecture par modulation d'une onde

électromagnétique (heirienne ou cqiqoe),ou encore d'une onde acoustiqoe.

Des moyens sont également prévus pour élaborer

a chaque instant trois signaux permettant de situer exac-

tement la sonde 2 par rapport à la feuille 1, savoir les deux coordonnées x et y, considérées selon les deux directions X et Y de ladite feuille 1, du point d'intersection de l'axe Z de la tête 4 avec cette feuille, et l'angle a que fait le plan passant par l'axe Z et celui de la sonde 2 avec un autre plan passant par l'axe Z et considéré comme origine, ce plan origine étant par exemple parallèle à la direction X. Les trois signaux a, x et y sont envoyés et enregistrés dans le calculateur en même temps que le

signal S et/ou S correspondant.

Pour reconstituer visuellement après la fin-de

L- ' 2525376

et enregistrement l'image électrisée d'origine, chaque -point de cette image, déterminé par ses coordonnées x, y et a, est reproduit, notamment sur un tube à rayons -. cathodiques à balayage linéaire associé à l'ordinateur, avec un degré de clarté ou d'obscurité proportionnel

- a, l'amplitude du signal S ou S correspondant à ce point.

Comme exposé plus haut, la durée totale d'enre-

gistrement de chaque image selon le procédé qui vient -' d'étre décrit ne demande que quelques minutes, même avec

*- 10 une sonde unique.

Quant à la reconstitution visuelle consécutive

un tel enregistrement, elle est immédiate.

> + -Pour réduire encore la durée dudit enregistre-

ment, on peut recourir à l'un au moins des deux perfec-

/15 tionnements complémentaires suivants.

t Selon le premier de ces perfectionnements, on prévoit sur la tête rotative 4 une pluralité de sondes 2 en nombre p (p étant un entier au moins égal à 2) du - genre ae la sonde unique ci-dessus, exploitées chacune

de la mime façon que cette sonde unique.

Les p sondes en question sont de préférence * identiques et réparties régulièrement autour de l'axe Z, - -c'-est-à-dire espacées angulairement entre elles d'angles

' 'égaux à 360 /p et toutes situées à des distances égales.

de l'axe Z. Pour une qualité donnée de la lecture et une À vitesse de rotation donnée de la tête 4, la vitesse de déplacement de cette tête selon les directions X et Y peut alors être multipliée par p la durée totale de l'enregistrement étant alors divisée par ce nombre p. Dans l'exemple schématisé sur la figure 6, le

nombre p en question a été choisi égal à 6.

-' -Selon le second perfectionnement, on a recours ' plusieurs têtes rotatives 4 en nombre r (r étant un entier au moins égal à 2) du type de la tête unique 4 décrite ci-dessus, toutes ces têtes étant montées sur

une même ossature 15 (figure 7) avec leurs axes Z paral-

lèles entre eux.

Les déplacements relatifs selon les directions X et Y sont alors assurés entre la feuille i et l'ensem-

ble de l'ossature 15 et des têtes qu'elle porte.

Si le nombre r de ces têtes est suffisant pour que celles-ci balayent déjà la totalité de la feuille 1 lorsque le déplacement relatif en- question est effectué selon une seule direction, il est bien entendu inutile

de prévoir le déplacement relatif selon la seconde direc-

tion: c'est ainsi que, dans le mode de réalisation sché-

matisé sur la figure 7, le déplacement relatif selon la

direction X est suffisant.

Les axes Z des différentes têtes 4 sont placés de façon telle que les trajectoires T balayées par leurs

différentes sondes 2 se chevauchent.

La largeur de la bande de chevauchement est de préférence légèrement inférieure au rayon R du cercle définissant la trajectoire T dans le cas préféré o les

différentes têtes sont réparties en quinconce comme vi-

sible sur la figure 7.

Ici encore la durée de l'enregistrement est divisée par le nombre r par rapport au cas de la tête

unique.

Les deux perfectionnements précédents peuvent être combinés, ce qui permet de réduire la durée totale

de l'enregistrement à quelques secondes seulement.

Pour s'affranchir des erreurs systématiques dues aux variations de la distance d entre la sonde 2

et la feuille 1, variations dues notamment aux irrégula-

rités de surface de la feuille, il peut être avantageux

de recourir en outre à la disposition suivante: on me-

sure en permanence cette distance d en montant sur la tête rotative 6 un capteur de distance 16 (schématisé , en traits mixtes sur la figure 4) et on associe à ce captenr des moyens électriques permettant d'exploiter les signaux élaborés par ce capteur de façon à compenser

automatiquement les erreurs en question.

Le capteur 16 peut être de tout type désirable, notamment:

capacitif, formant par exemple lui-même une électro-

de d'un condensateur dont l'autre électrode est consti-

tuée par un support conducteur de la feuille 1, ou optique, la détection désirée exploitant alors la réflexion sur la feuille ou sur son support d'un

faisceau lumineux émis par ce capteur.

On peut monter ledit capteur 16 sur le disque

7 à proximité immédiate de la sonde 2. Ou encore, selon la variante schématisée sur la

figure 4, on monte ce capteur en une position diamétrale-

ment opposée par rapport à celle de la sonde, ce qui peut faciliter l'équilibrage, les informations engendrées spect 4 vement par les deux organes détecteurs 2 et 16 étant dans ce cas décalées, lors de l'enregistrement, de

la durée nécessaire à la tête pour accomplir un déplace-

ment angulaire d'un demi-tour autour de son axe.

En suite de quoi, et quel que soit le mode de réalisation adopté, on obtient finalement un dispositif ' de lecture d'images électrisées dont la constitution,

le fonctionnement et les avantages (notamment la possi-

bilité de lire rapidement des images "électrisées" créées

à partir d'un faisceau de rayonnement pénétrant peu in-

tense) résultent suffisamment de ce qui précède.

Comme il va de soi, et comme il résulte dail-

leurs' d 6 j à de ce qui précède, l'invention ne se limite

nullement a ceux de ses modes d'application et de réa-

lisation qui ont été plus spécialement envisages; elle

en embrasse, au contraire, toutes les variantes, notam-

ment: celles o les déplacements relatifs entre la tête rotative 4 et la feuille 1 seraient assurés par rotation de la tête autour de son axe Z et par translation de la feuille selon les axes X et Y par rapport audit axe Z, demeurant fixe, celles o l'entraînement en rotation de la tête serait assuré par des moyens autres que pneumatiques,

par exemple électriques.

Claims (8)

REVENDICATIONS

1 Dispositif de lecture des quantités de -charges électriques portées par une feuille diélectrique ( 1), comprenant une sonde ( 2), des moyens pour déplacer cette sonde parallèlement à la feuille, à proximité de

cette feuille, ou inversement, et un circuit électroni-

que ( 3) propre à élaborer à chaque instant un signal électrique S dont l'amplitude est liée à la quantité de

charge induite à cet instant sur la sonde par la quanti-

té de charge à lire alors portée par la feuille en re-

gard de cette sonde, caractérisé en ce qu'il comprend une tête rotative ( 4) portant à l'une de ses extrémités axiales la sonde ( 2) excentrée-par rapport à l'axe de rotation Z de cette tête; des moyens pour entraîner cette tête en rotation à grande vitesse autour de son axe; des moyens pour déplacer la tête parallèlement à la feuille, ou inversement, selon successivement deux directions X et Y de la feuille perpendiculaires entre elles et perpendiculaires à l'axe Z de façon telle que la sonde défile en regard de la feuille, à très petite

distance de celle-ci, ou inversement, selon une trajec-

toire (T) circulaire animée d'une translation transver-

sale; des moyens pour déterminer à chaque instant la coordonnée angulaire a de la tête autour de son axe Z ainsi que les coordonnées x et y de cet axe selon les deux directions X et Y; et des moyens pour transmettre à chaque instant les informations s, a, x et y élaborées à cet instant à un ensemble de calcul et de visualisation agencé de façon d'une part à enregistrer les informations s, a, x et y élaborées au cours du balayage de la feuille sur la sonde, et d'autre part à reproduire une image visible dont chaque point, défini par les coordonnées a, x et y,présente un degré de clarté lié à l'amplitude

du signal S correspondant.

2 Dispositif de lecture selon la revendica-

tion 1, caractérisé en ce que l'entraînement en rota-

tion de la tête ( 4) est assuré en appliquant un jet de gaz ( 13) sur le rotor ( 12) d'une turbine solidaire de

cette tête.

3 Dispositif de lecture selon l'une quel-

conque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce

que la vitesse-de rotation de la tête ( 4) est supérieu-

re à 3 000 tours/minute et peut même atteindre ou dépas-

ser 10 000 t/mn.

4 Dispositif de lecture selon l'une quelcon-

que des précédentes revendications, caractérisé en ce

que la sonde ( 2) apparaît sur la face frontale de la tête ( 4) à travers une lumière évidée dans une feuille conductrice ( 8) délimitant extérieurement cette face

frontale, la sonde étant séparée du bord de cette lumiè-

re par un anneau isolant ( 9).

Dispositif de lecture selon l'une quelcon-

que des précédentes revendications, caractérisé en ce

que les déplacements relatifs selon la direction X-sont séparés les uns des autres par des déplacements relatifs selon la direction Y dont l'amplitude est sensiblement égale à la distance entre la sonde ( 2) et l'axe Z de la tête.

6 Dispositif de lecture selon l'une quelcon-

que des précédentes revendications, caractérisé en ce

que des moyens sont prévus pour élaborer des signaux S

correspondant aux intégrales des signaux S et pour ex-

ploiter ces signaux à la place des signaux S ci-dessus

pour les reconstitutions visuelles.

7 Dispositif de lecture selon l'une quelcon-

que des précédentes revendications, caractérisé en ce

que chaque tête rotative ( 4) comprend une pluralité de sondes ( 2) détectrices de charges électriques, sondes exploitées simultanément et de manières analogues, les différentes sondes ( 2) portées par la tête ( 4) étant de préférenoe

identiques entre elles et réparties régulièrement au-

tour de l'axe de cette tête à des distances égales de

cet axe.

8 Dispositif de lecture selon l'une quelcon-

que des précédentes revendications, caractérisé en ce

qu'il présente plusieurs têtes rotatives ( 4) du type défini ci-dessus, montées sur un support rigide ( 15) avec leurs axes liés à ce support et parallèles entre eux, les sondes portées par ces différentes têtes étant

exploitées simultanément et de manièresanalogues.

9 Dispositif de lecture selon la revendica-

tion 8, caractérisé en ce que les axes des différentes têtes sont disposés de façon telle que les trajectoires balayées par leurs sondes sur la feuille se chevauchent,

ces têtes étant de préférence réparties en quinconce.

Dispositif de lecture selon l'une quelcon-

que des précédentes revendications, caractérisé en ce

que des moyens sont prévus pour déterminer à chaque instant ia distance d entre la sonde ( 2) et la feuille ( 1), pour élaborer un signal électrique fonction de

cette distance d et pour effectuer une compensation ten-

dant à annuler les erreurs de lecture dues aux varia-

tions de cette distance, les moyens de détection de la

distance entre la sonde et la feuille comprenant de pré-

férence un capteur de distance ( 16) monté sur la tête

rotative ( 4).