FR2574934A1 - Dispositif comparateur optoelectronique pour structures sur surfaces planes ou pour structures planes - Google Patents

Abstract

DISPOSITIF COMPARATEUR OPTOELECTRONIQUE POUR STRUCTURES SUR SURFACES PLANES OU POUR STRUCTURES PLANES. IL COMPREND UN LASER 35 DONT LE FAISCEAU LUMINEUX UTILE EST DEDOUBLE EN DEUX FAISCEAUX PARTIELS21, 22 PAR UN DISPOSITIF DE DEPLACEMENT LATERAL DE FAISCEAU PARTIEL26, 25. CES DEUX FAISCEAUX PARTIELS21, 22 ARRIVENT OBLIQUEMENT PAR RAPPORT A L'AXE DE ROTATION20 SUR LES MIROIRS D'UN TAMBOUR A MIROIRS11. DANS LE SENS DES RAYONS REFLECHIS PAR LE TAMBOUR A MIROIRS11 SONT DISPOSES EN CROIX DEUX PREMIERS MIROIRS EN BANDE PLANS12, 13 DONT CHACUN NE RECOIT QU'UN DES FAISCEAUX PARTIELS DE SORTIE14, 15. LES FAISCEAUX PARTIELS DE SORTIE14, 15 SONT DEVIES DANS DES DIRECTIONS OPPOSEES DANS CHACUNE DESQUELLES EST DISPOSE UN DEUXIEME MIROIR EN BANDE PLAN16, 17 QUI REFLECHIT LES RAYONS EN DIRECTION DE LA SURFACE D'EXPLORATION18 EN LES RENVOYANT PARALLELEMENT AUX FAISCEAUX 14, 15 QUI PENETRENT DANS LES PREMIERS MIROIRS PLANS12, 13. APPLICATION AU CONTROLE DES PLAQUETTES A CIRCUITS IMPRIMES.

Description

L'invention concerne un dispositif comparateur optoélec-

tronique pour structures sur surfaces planes ou pour struc-

tures planes comportant une source lumineuse dont le fais-

ceau lumineux utile est dédoublé par un dispositif optique de déplacement latéral de faisceaux partiels en deux fais- ceaux partiels qui font incidence, de préférence décalés en

direction de l'axe de rotation, sur un dispositif de dévia-

tion de la lumière périodique commun, en particulier un tam-

bour à miroirs, et, après avoir été réfléchis sur le dis-

positif de déviation de la lumière, sont concentrés sur deux points situés dans une surface d'exploration contenant les plaques à comparer qui, par suite du mouvement périodique du dispositif de déviation de la lumière, forment deux traits d'exploration ne se chevauchant pas, situés à une certaine distance l'un de l'autre, un-dispositif récepteur de lumière photoélectrique convertissant les rayons lumineux émanant

des traits lumineux d'exploration en deux signaux électri-

ques qui sont représentatifs pour l'intensité lumineuse

émanant des points à chaque instant.

En ce qui concerne les plaques qui sont à comparer à

l'aide du dispositif selon l'invention, il s'agit par exem-

ple de plaquettes à circuits imprimés-ou de composants que l'on compare avec une plaquette de contrôle pour rechercher

des différences éventuelles, c'est-à-dire des défauts.

On connait déjà (DE-PS 14 23 597) un dispositif desti-

né à comparer un spécimen à une pièce maitresse ou de réfé-

rences au moyen de deux faisceaux de rayons lumineux d' exploration mobiles dont l'un explore la pièce de référence et l'autre le spécimen de point en point par lignes et qui,

après avoir traversé les objets, font incidence sur un dis-

positif récepteur photoélectrique qui répond à la différence

entre les intensités des faisceaux lumineux.

Pour éviter une influence si minime soit-elle de dif-

férences éventuelles entre les composants optiques interve-

nant sur les trajets des deux faisceaux lumineux, il est prévu dans le dispositif connu que le faisceau lumineaux provenant d'une source lumineuse est déjà fractionné par un biprisme en deux faisceaux partiels décalés latéralement qui sont projetés à travers un objectif de reproduction unique sur la surface réfléchissante d'un tambour à miroirs, les deux spots lumineux pouvant être décalés sur le tambour

à miroirs ou être superposés au moyen d'un deuxième biprisme.

L'avantage de cette dernière solution est que des irrégula-

rites éventuelles de la surface réfléchissante du tambour à miroirs se répercutent uniformément sur les deux faisceaux

partiels de lumière réfléchie.

En quittant le tambour à miroirs, les faisceaux lumi-

neux partiels qui, tout d'abord, se recouvrent, s'écartent l'un de l'autre et donnent naissance finalement dans deux plans d'exploration à des traits d'exploration parallèles

entre eux.

Ce dispositif connu a pour Inconvénient que les deux traits lumineux d'exploration se recouvrent sur la totalité de leur longueur de sorte qu'on se heurte à des difficultés pour explorer des plaquettes imprimées de grande dimension parce que, si on fait avancer celles-ci par rapport à un

trait lumineux d'exploration, elles pénètrent après un par-

cours d'avancement relativement réduit dans l'autre domaine de trait lumineux d'exploration, c'est-à-dire justement là o doit être disposée la pièce de contrôle ou plaquette de

contrôle nécessaire pour effectuer la comparalson.

On peut, évidemment, comme le prévoit un autre mode de réalisation du dispositif connu, continuer à désaccoupler l'un de l'autre les faisceaux lumineux partiels existant derrière le dispositif de déviation de la lumière à l'aide de différents miroirs de déviation, mais alors il y a risque, en particulier lorsque sont formés des traits lumineux d'

exploration relativement longs, que se produisent des dis-

torsions du spot lumineux d'exploration et/ou du trait lu-

mineux d'exploration, et en particulier des sautillements d'image, ce qui nuit considérablement à l'exactitude de la comparaison.

La présente Invention a donc pour but de créer un dis-

positif de comparaison optoélectronique du type ci-dessus relativement simple, peu sensible aux chocs au moyen duquel

deux plaquettes présentant une certaine structure, en par-

ticulier des plaquettes à circuits imprimés, c'est-à-dire

une plaquette de contrôle et un spécimen à contrôler, peu-

vent être comparées optoélectroniquement avec une très grande précision et avec une large indépendance mutuelle

dans l 'espace.

Ce résultat est obtenu par l'invention grâce au fait que les faisceaux lumineux partiels d'entrée font incidence obliquement par rapport à l'axe de rotation sur les surfaces réfléchissantes du dispositif de déviation de la lumière et que sont disposés Immédlatement l'un à côté de l'autre dans

le sens de la lumière renvoyée par le dispositif de dévia-

tion de la lumière deux premiers miroirs plans en bande dis-

posés en croix, au ras desquels les faisceaux lumineux par-

tiels d'entrée passent latéralement, qui reçoivent chacun un seul des faisceaux lumineux partiels de sortie, et renvoient les deux faisceaux lumineux partiels de sortie, dans des directions sensiblement opposées, dans chacune desquelles il est prévu un deuxième miroir -en bande plan qui réfléchit la lumière sensiblement parallèlement aux faisceaux lumineux partiels de sortie pénétrant dans les premiers miroirs en

bande et la dirige sur la surface d'exploration.

Grâce au dispositif selon l'invention, deux traits lu-

mineux d'exploration sont formés sur la surface d'explora-

tion de façon que leurs extrémités voisines soient à une distance notable l'une de l'autre tout en restant eux-mêmes

exactement alignés l'un sur l'autre, de sorte qu'une plaquet-

te à contrôler et une plaquette modèle peuvent être amenées parallèlement entre elles aux traits lumineux d'exploration voisins perpendiculairement au sens des traits lumineux d' exploration sans que les deux plaquettes se gênent d'une façon quelconque, parce qu'elles présentent entre elles un écartement latéral notable perpendiculairement à leur sens

d'avancement. Les deux plaquettes sont alors explorées si-

multanément et parallèlement par les faisceaux d'exploration mobiles de sorte qu'on obtient toujours aux sorties des deux dispositifs de réception de lumière un signal électrique qui

permet de comparer électriquement entre elles les mêmes par-

ties du spécimen à contrôler et de la pièce de contrôle.

Un élément particulièrement avantageux est ici le fait que tous les éléments optiques nécessaires pour former les deux faisceaux lumineux mobiles, y compris le tambour à miroirs, sont identiques. Ce n'est qu'après le dispositif de déviation de la lumière que chaque trajectoire de rayons reçoit seulement les éléments optiques qui luli correspondent,

mais, étant donné qu'il s'agit là de miroirs plans, de pla-

ques à faces planes et parallèles et de réflecteurs concaves en bande, Ils peuvent être fabriqués avec la précision voulue pour qu'ils n'introduisent aucune inégalité notable dans les

deux traits lumineux d'exploration. -

L'avantage essentiel de l'invention est donc que, mal-

gré le désaccouplage dans l'espace notable des deux éléments d'exploration, on obtient un degré élevé de précision de comparaison.

Un mode de réalisation pratique préféré de -

l'invention est caractérisé par le fait que le plan mé-

dian du dispositif de déviation de la lumière dirigé perpen-

diculairement à l'axe de rotation du dispositif de déviation de la lumière passe symétriquement entre les deux premiers miroirs en bande. En particulier chaque premier miroir en bande fait avec le deuxième miroir en bande correspondant un angle de 90 . De plus 11 est avantageusement prévu que les

premiers miroirs en bande s'étendent des deux côtés, à par-

tir des faisceaux lumineux partiels d'entrée, sur des lon-

gueurs sensiblements égales.

Grâce à cette disposition, le désaccouplage latéral des

deux faisceaux lumineux d'exploration n'entraTne pas de dis-

torsions optiques, par exemple de sautillements d'image, et même des chocs légers ébranlant le dispositif ne risquent

pas de provoquer des défauts dans la comparaison. La dispo-

sition des deux paires de miroirs en bande pour le décale-

ment latéral des rayons est donc d'une importance particu-

lière. De façon avantageuse, l'axe longitudinal des premiers miroirs en bande fait un angle sensiblement égal à 45 avec le faisceau lumineux d'entrée lorsqu'un spot lumineux se trouve au milieu de la ligne d'exploration, ce qui permet

d'obtenir un dispositif particulièrement compact car le tam-

bour à miroirs peut alors être disposé par exemple sous les deux premiers miroirs en bande en croix, c'est-à-dire en

recouvrement avec eux.

On obtient un dispositif de construction particulière-

ment compacte si les premiers miroirs en bande sont en contact l'un avec l'autre de préférence environ à la moitié

de leur longueur. De cette façon, le décalage des deux fais-

ceaux lumineux partiels d'entrée dans le sens de l'axe de rotation du dispositif de déviation de la lumière peut être très réduit. L'essentiel est, dans tous les cas, que l'un des faisceaux lumineux partiels d'entrée ne rencontre que 1' un des deux premiers miroirs en bande tandis que l'autre faisceau lumineux partiel d'entrée ne rencontre que l'autre

premier miroir en bande, de sorte qu'il se produit une sépa-

ration de rayons exacte et reproductible et qu'on a la certi-

tude qu'en permanence pénétreront dans les deux trajets de

rayons exactement les mêmes intensités lumineuses.

Un développement particulièrement important de l'inven-

tion consiste en ce qu'il est prévu entre le deuxième miroir en bande et la surface d'exploration au moins un dispositif de décalage de rayons qui annule le déplacement de rayons

provoqué par le dispositif de déplacement latéral de fais-

ceaux partiels. Il peut être en particulier prévu dans ce

cas que chaque dispositif de déplacement de rayons est consti-

tué par une plaquette en bande à faces planes et parallèles

disposée obliquement.

De cette façon les déplacements des deux faisceaux lumineux partiels provoqués par le dispositif de déplacement latéral de faisceaux partiels sont annulés de sorte que les deux traits d'exploration sont situés sur la même ligne droite. Un premier mode de réalisation préféré est caractérisé par le fait que les plaquettes en bande sont constituées par

deux barres transparentes à section transversale carrée ali-

gnées essentiellement dans le sens longitudinal, sur les sur-

faces d'entrée desquelles les faisceaux de réflexion partiels réfléchis par les deuxièmes miroirs en bande font incidence

sous un angle sensiblement égal à 45 par rapport à la per-

pendiculaire à cette surface d'entrée et qui sont dimension-

nées en indice de réfraction et en épaisseur, et décalées

légèrement dans le sens perpendiculaire aux faisceaux lumi-

neux partiels de réflexion et à leur axe longitudinal, de telle sorte que les rayons d'exploration sortant sont situés

dans le même plan d'exploration.

Une autre possibilité consiste à utiliser comme plaquet-

tes des plaquettes de verre transparentes alignées sensi-

blement dans le sens longitudinal, sur la surface d'entrée desquelles les faisceaux lumineux partiels de réflexion font Incidence sous un angle sensiblement égal à 45 par rapport à la perpendiculaire à cette surface d'entrée et qui sont dimensionnées en indice de réfraction et en épaisseur de telle sorte que les rayons d'exploration sortant sont situés

dans le même plan d'exploration.

Le décalage de faisceau lumineux d'entrée peut être

avantageusement obtenu en prévoyant le dispositif de dépla-

cement latéral de faisceau partiel sur l'objectif de repro-

duction disposé devant le dispositif de déviation de la lu-

mitère. Ce résultat peut être obtenu dans la pratique en sub-

divisant l'objectif de reproduction en deux parties, notam-

ment en deux parties égales, au moyen d'une ligne de sépara-

tion dirigée optiquement perpendiculairement à l'axe de rota-

tion du dispositif de déviation de la lumière et perpendicu-

lairement à l'axe optique de l'objectif de reproduction, la ligne de séparation étant définie par le fait que l'un des faisceaux lumineux partiels d'entrée émane de l'une des moitiés et l'autre faisceau lumineux partiel d'entrée de 1'

autre moitié de l'objectif de reproduction.

Une façon particulièrement simple de réaliser le déca-

lage latéral des rayons consiste à disposer juste devant ou juste derrière l'objectif de reproduction dans la zone d' au moins une moitié de cet objectif, un coin optique qui désaxe les rayons entrant en les écartant de l'axe optique

de l'objectif de reproduction.

On obtient des conditions d'exactitude d'exploration particulièrement satisfaisantes dans la surface d'exploration

lorsque, selon un mode de réalisation particulièrement avan-

tageux, il est prévu à proximité de la surface d'exploration deux miroirs plans en forme de bande, disposés l'un derrière l'autre dans le sens longitudinal à une certaine distance l'un de l'autre et perpendiculaires optiquement à l'axe de rotation du dispositif de déviation de la lumière, qui reçoivent chacun l'un des deux faisceauxd'exploration et le réfléchissent en direction d'un miroir concave de forme allongée disposé légèrement plus haut dont la distance par

rapport à la surface réfléchissante du dispositif de dévia-

tion de la lumière est égale à sa.distance focale, et qui

forme un faisceau mobile déplacé parallèlement à lui-même.

Il est prévu en particuller que les miroirs plans en forme

de bande et les miroirs concaves en forme de bande sont ali-

gnés dans leur sens longitudinal et que leurs faces frontales

voisines sont séparées l'une de l'autre par un certain in-

tervalle. Il se trouve donc aussi bien au-dessus du spécimen à contrôler que de la pièce de contrôle deux dispositifs de

mise en parallèle des rayons totalement identiques et égale-

ment disposés de façon totalement identique.

On utilise de préférence comme source lumineuse un laser

parce que l'on obtient de cette façon une intensité particu-

mièrement uniforme sur la totalité de la section transversa-

ie du faisceau, de sorte que la formation des deux faisceaux partiels ne donne pas naissance à des înégalités dans les

deux parcours de rayons.

Pour recevoir les rayons lumineux, il est avantageuse-

ment prévu que l'on utilise comme dispositif récepteur de

lumière deux photorécepteurs linéaires disposés parallèle-

ment aux traits d'exploration, en particulier deux guides de lumière en baguette qui sont associés chacun à l'un des traits lumineux d'exploration, l'un au moins des guides de

lumière comportant un photodétecteur.

Les caractéristiques et avantages de l'invention res-

sortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à ti-

tre d'exemple, en référence au dessin annexé dans lequel: la figure 1 est une vue en perspective schématique d' un mode de réalisation préféré d'un dispositif comparateur de surfaces de plaque optoélectronique; la figure 2 est une vue de face schématique à plus grande échelle suivant la flèche II de la figure 1; la figure 3 est une vue de face analogue d'un autre

mode de réalisation.

Selon la figure 1, un laser 35, utilisant des moyens d'élargissement de rayon non représentés, donne naissance à un faisceau lumineux 55 présentant une intensité lumineuse uniforme sur toute sa section, dont la section transversale

sensiblement circulaire à un diamètre d'environ 100 mm.

Au moyen d'un diaphragme de formage de rayon ou diaphrag-

me de modes 56 à ouverture circulaire disposé dans le -fais- ceau lumineux 55, le faisceau 55 reçoit une forme de section transversale exactement circulaire. Le faisceau laser 55 est convergent jusqu'au diaphragme de modes 56. Le faisceau lumineux 57 divergent ainsi formé à section transversale exactement circulaire fait Incidence sur un miroir plan de déviation 58 qui dévie le faisceau lumineux verticalement vers le bas depuis sa position initialement sensiblement horizontale en le dirigeant sur un objectif de reproduction 26 qui donne aux rayons une légère divergence et concentre le faisceau lumineux 57 entrant sur des points 42, 43 d'une surface d'exploration 18 de préférence plane. Une ligne de

séparation Imaginaire 51 sur laquelle est disposé de pré-

férence un diaphragme en bande, partage l'objectif de re-

production 26 en deux moitiés 26, 26"; derrière la moitié 26' est disposé un coin optique 25 qui Impose au faisceau

lumineux partiel traversant la moitié 26" un décalage angu-

lalre perpendiculairement à l'axe optique 57 et à la ligne

de séparation 51 de l'objectif de reproduction 26, ce déca-

lage étant représenté à la figure 1 de façon légèrement exa-

gérée.

A la suite du coin 25 on a donc deux faisceaux lumineux partiels d'entrée 21 et 22 séparés par un Intervalle réduit avec une faible différence angulaire qui font Incidence sur la surface 59 réfléchissante droite du tambour à miroirs 11 dont l'axe de rotation 20 est dirigé perpendiculairement à

l'axe optique 52 et à la ligne de séparation 51 de l'objec-

tif de reproduction 26. Il en résulte qu'apparaissent sur la surface réfléchissante 59 deux spots lumineux 60, 61, demi-clrculalres juxtaposés à faible distance l'un de 1' autre, les dispositions prises étant avantageusement telles que l'un des spots lumineux 60 demi-clrculaires est disposé d'un côté du plan médian 19 du tambour à miroirs 11 tandis que l'autre spot lumineux 61 deml-clrculaire se trouve de

l'autre côté de ce plan. Il se produit donc déjà sur le tam-

bour à miroirs 11 un désaccouplement dans l'espace des

deux faisceaux lumineux partiels d'entrée 21, 22.

Au-dessus du tambour à miroirs 11 qui peut être lancé dans un mouvement de rotation rapide dans le sens de la flèche f, se trouvent deux premiers miroirs en bandes 12, 13 disposés en croix qui se touchent de préférence à leur point de croisement 62. Ils sont disposés de telle façon que l'un des faisceaux lumineux partiels de sortie 14 réfléchi par le tambour à miroirs 11 arrive sur le premier miroir en

bande 12 arrière tandis que l'autre faisceau lumineux par-

tiel de sortie 15 réfléchi arrive sur le premier miroir en

bande 13 avant. L'intervalle entre les deux faisceaux lumi-

neux partiels de sortie 14, 15 est en léger chevauchement

avec les deux miroirs en bande 12, 13. Il est toutefois no-

tablement plus avantageux lorsque les deux premiers miroirs en bande 12, 13 se touchent à leur croisement 62 et que les deux faisceaux partiels incidents 21, 22 (Fig. 1) passent derrière les deux premiers miroirs en bande 12, 13 selon une inclinaison telle qu'ils arrivent au dessous au moins du miroir en bande 12 et frappent de la manière visible sur la Figure 1 la face réfléchissante droite 59 du tambour à

miroirs 11.

- Aux extrémités supérieures des premiers miroirs en ban-

de 12, 13 qui forment avec les faisceaux lumineux partiels d'entrée 21, 22 un angle d'environ 45 à l'instant o le spot lumineux tombe sur le milieu du parcours d'exploration, sont contiguës les extrémités supérieures de deux deuxièmes

miroirs en bande 16, 17 qui forment avec les premiers mi-

roirs en bande 12, 13 correspondants un dispositif en toit.

L'angle entre les premiers miroirs en bande 12, 16 et les deuxièmes miroirs en bande 13, 17 qui leur correspondent respectivement est de 90 La projection du deuxième miroir en bande 17 sur la surface d'exploration 18 plane correspond à la longueur-des traits d'exploration 38, 39. La longueur et la forme des premiers et des deuxièmes miroirs en bande

12, 13, 16, 17 sont les mêmes.

Etant donné que l'assemblage des premiers et des deuxièmes miroirs en bande 12, 13, 16, 17 est en forme de

prisme triangulaire, les faisceaux lumineux partiels de sor-

tie 14, 15 sont réfléchis par les premiers miroirs en bande 12, 13 en direction des deuxièmes miroirs en bande 16, 17 d' o, sous forme de faisceaux lumineux partiels de réflexion décalés 44, 45, Ils sont déviés en direction de la surface d'exploration 18, décalés latéralement, mais parallèlement

aux faisceaux partiels d'entrée en sens opposé.

Etant donné que le faisceau lumineux est dédoublé géo-

métriquement juste avant ou juste après l'objectif 26, la distance entre les milieux des faisceaux est sensiblement égale au deml-diamètre de la pupille. Le coin 25 provoque en plus la formation d'une différence angulaire de sorte que cette distance est encore accrue et, au niveau des miroirs 12, 13, la séparation est totale. Après réflexion sur les deuxièmes miroirs 16, 17 il ne faut pas que cette séparation continue à s'emplifier, elle doit même être annulée grâce i5 à des déplacements de rayons. Selon l'invention, dans un premier temps, la différence angulaire qui existe encore est compensée grâce à un léger dévers des deux dispositifs en toit l'un par rapport à l'autre de sorte que les deux

faisceaux 44, 45 sortant se trouvent dans des plans paral-

lèles. Ce n'est qu'ensuite que s'effectue dans des barres de déplacement de rayons 23, 24 l'annulation du décalage de rayons qui subsiste. A cette fin, les faisceaux lumineux partiels de réflexion 44, 45 pénètrent ainsi que le montre

la figure 2 dans les surfaces d'entrée 49, 50 des deux bar-

res de déplacement de rayons 23, 24 à section transversale carrée qui sont disposées de telle façon que les surfaces d'entrée 49, 50 font avec les faisceaux lumineux partiels de réflexion 44, 45 un angle d'environ 45 . Toutefois, alors que le faisceau lumineux partiel de réflexion 44 pénètre dans la surface arrière de la barre 23, l'autre faisceau lumineux partiel de réflexion 45 pénètre dans la surface avant 50 de la barre 24. Le faisceau lumineux partiel de réflexion 44 est donc déplacé vers l'avant et le faisceau lumineux partiel de réflexion 45 vers l'arrière et, grâce à un décalage vertical des deux axes de barre 46, 47 (figure 2) ils forment des rayons d'exploration 31, 32 qui coTncident dans la vue en élévation latérale de la figure 2

et, selon la figure 1, sont situés dans le même plan d'explo-

ration 48 qui est perpendiculaire à l'axe de rotation 20 du

tambour à miroirs.

Les rayons d'exploration 31, 32 parviennent enfin à proximité de la surface d'exploration 18 sur des miroirs plans 27, 28 en forme de bande qui sont dirigés parallièle- ment à la surface d'exploration 18 et aux barres 23, 24 et qui réfléchissent la lumière obliquement en direction de miroirs concaves 29, 30 en forme de bande disposés juste au-dessus avec un léger décalage vers l'arrière. Les miroirs concaves 29, 30 sont avantageusement de forme sphérique mals

peuvent également avoir une caractéristique de miroir cylin-

drique. Au point de vue optique la distance entre les miroirs concaves 29, 30 et les spots lumineux 60, 61 sur le tambour à miroirs 11 est égale à leur distance focale de sorte que les rayons d'exploration 33, 34 réfléchis par les miroirs concaves 29, 30 sont déplacés parallèlement à eux-mêmes

lorsque le tambour à miroirs 11 tourne.

Sur la surface d'exploration 18, les rayons d'explora-

tion 33, 34 forment aux points 42, 43 des spots lumineux d' exploration qui, lors de la rotation rapide du tambour à miroirs, parcourent rapidement la superficie de la surface d'exploration 18 dans le sens des flèches F et forment ainsi

les deux traits lumineux d'exploration 38, 39 qui sont exac-

tement parallèles entre eux sur une même ligne droite et sont placés l'un derrière, l'autre dans le même alignement

comme le montre la figure 1.

Entre les points terminaux voisins 63, 64 des deux traits lumineux d'exploration 38, 39 subsiste un intervalle

bien visible A. Parallèlement à chaque trait lumineux d'ex-

ploration 38, 39 il est prévu un dispositif de réception de la lumière esquissé en traits interrompus qui est formé par un guide de lumière en baguette 36, 37; à une extrémité de chacune de ces baguettes est monté comme photodétecteur un photomultiplicateur 40, 41 qui émet un signal électrique correspondant à la lumière arrivant sur la surface latérale

du guide de lumière correspondant 36, 37.

Sur la surface d'exploration i8 sont disposées l'une

à côté de l'autre une plaquette à circuits imprimés de ré-

férence 53 et une plaquette à circuits imprimés à contrôler

54 qui sont déplacées dans le sens des flèches P perpendicu-

lairement aux traits lumineux d'exploration 38, 39 de façon

à être explorées par lignes en passant sous les traits lumi-

neux d'exploration. En prenant les mesures nécessaires pour qu'en permanence

les mêmes emplacements des deux plaquettes à circuits impri-

més 53, 54 soient contrôlés au même instant par les spots lumineux d'exploration aux points 42, 43, il est possible,

en comparant les signaux de sortie électriques des photo-

détecteurs 40, 41, de constater s'il y a en un point quelcon-

que des deux plaquettes à circuits Imprimés 53, 54 des dif-

férences dépassant une certaine mesure déterminée. Il est

ainsi possible d'effectuer relativement rapidement une com-

paralson point par point des deux plaquettes à circuits Im-

primés par ce qu'on peut choisir une fréquence des rayons

lumineux d'exploration très élevée et qu'il est en consé-

quence possible de faire passer les deux plaquettes à cir-

cuits imprimés relativement vite dans le sens des flèches

P sous le dispositif d'exploration.

Après le contrôle d'une plaquette à circuits Imprimés, la plaquette de référence est ramenée dans sa position de départ et la même opération de comparaison est recommencée avec une autre plaquette à circuits Imprimés 54' venant d'

être produite.

Selon la figure 3, on peut également utiliser au lieu des barres 23, 24 des figures 1 et 2 deux plaques de verre 23' 24' à faces planes et parallèles disposées sous un angle de 900, dans les surfaces d'entrée 49' 50' desquelles les deux faisceaux lumineux partiels de réflexion 44, 45 pénètrent de façon analogue sous des angles de 45 . Au point de croisement des deux surfaces de sortie des plaques de verre 23' 24' sortent les deux rayons d'exploration 31, 32

exactement alignés.

Claims (17)

REVENDICATIONS

1. Dispositif de comparaison optoélectronique pour structures sur surfaces planes ou pour structures planes comportant une source lumineuse dont le faisceau lumineux utile est dédoublé par un dispositif optique de déplacement latéral des faisceaux partiels en deux faisceaux partiels

qui font incidence sur un dispositif de déviation de la lu-

mière périodique commun, notamment un tambour à miroirs, de préférence décalés dans le sens de son axe de rotation, et, après réflexion sur le dispositif de déviation de la lumière, sont concentrés sur deux points situés dans une surface d' exploration contenant les plaquettes à comparer qui, par suite du mouvement périodique du dispositif de déviation de la lumière, forment deux traits lumineux d'exploration ne se chevauchant pas, séparés l'un de l'autre par un intervalle,

un dispositif de réception de lumière photoélectrique con-

vertissant la lumière émanant des traits lumineux d'explo-

ration en deux signaux électriques qui sont à chaque instant représentatifs de l'intensité de la lumière provenant des

points, caractérisé en ce que les faisceaux lumineux par-

tiels d'entrée (21, 22) font incidence obliquement par rap-

port à l'axe de rotation ( 20) sur les surfaces réfléchis-

santes du dispositif de déviation de la lumière (11) et qu' en direction de la lumière réfléchie par le dispositif de déviation de la lumière (11) sont disposés immédiatement l' un à côté de l'autre deux premiers miroirs en forme de bande

(12, 13) plans disposés en croix au ras desquels passent la-

téralement les faisceaux lumineux partiels d'entrée (21, 22) qui reçoivent chacun seulement l'un des faisceaux lumineux partiels de sortie (14, 15) et qui dévient les deux faisceaux lumineux partiels de sortie (14, 15) respectivement dans

deux directions sensiblement opposées dans chacune desquel-

les il est prévu un autre deuxième miroir en bande plan (16, 17) qui réfléchit la lumière sensiblement parallèlement aux faisceaux lumineux partiels de sortie (14, 15) pénétrant dans

les premiers miroirs en bande (12, 13).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plan mdian (19) du dispositif de déviation de

la lumière (11) dirigé perpendiculairement à l'axe de rota-

tion (20) du dispositif de déviation de la lumière (11) passe symétriquement entre les deux premiers miroirs en

bande (12, 13).

3. Dispositif selon la revendication i ou 2, caracté-

risé en ce que chaque premier miroir en bande (12, 13) fait avec chaque deuxième miroir en bande (16, 17) correspondant

un angle de 90 .

4. Dispositif selon une quelconque des revendications

précédentes, caractérisé en ce que les premiers miroirs en

bande (12, 13) s'étendent des deux côtés à partir des fais-

ceaux lumineux partiels d'entrée (21, 22) sur des longueurs

sensiblement égales.

5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications

précédentes, caractérisé en ce que l'axe longitudinal des premiers miroirs en bande (12, 13) fait un angle sensiblement égal à 450 avec le plan passant par le rayon incident sur le

dispositif de déviation de la lumière et par l'axe de rota-

tion de ce dernier.

6. Dispositif selon une quelconque des revendications

précédentes, caractérisé en ce que les deux premiers mi-

roirs en bande (12, 13) se touchent l'un, l'autre sesible-

ment vers la moitié de leur longueur.

7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications

précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu entre le

deuxième miroir en bande (16, 17) et la surface d'explora-

tion (18) au moins un dispositif de déplacement des rayons

(23, 24; 23', 24') qui annule le décalage des rayons pro-

voqué par le dispositif de déplacement latéral des faisceaux

partiels (25).

8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en

ce que chaque dispositif de décalage des rayons est consti-

tué par une plaquette allongée (23, 24; 23', 24') à faces

planes et parallèles disposés obliquement.

9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que les plaquettes allongées (23, 24) sont constituées par deux barres transparentes (23, 24) à section transversale carrée sensiblement situées dans le même alignement dans le

sens longitudinal, sur les surfaces d'entrée (49, 50) des-

quelles les faisceaux lumineux partiels de réflexion (44, 45) réfléchis par les deuxièmes miroirs en bande (16, 1.7) font incidence sous un angle sensiblement égal à 45 par rapport à la perpendiculaire à cette surface d'entrée (49, 50) et

qui sont dimensionnées en ce qui concerne l'indice de réfrac-

tion et l'épaisseur et sont décalées légèrement dans le sens perpendiculaire aux faisceaux lumineux partiels de réflexion (44, 45) et perpendiculaire à leur axe longitudinal (46, 47)

de façon que les rayons d'exploration (31, 32) sortant pas-

sent dans le même plan d'exploration (48).

10. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que les plaques en bande sont constituées par deux

plaques de verre (23'; 24') transparentes alignées sensi-

blement dans le sens de la longueur, disposées sous un angle de 90 l'une par rapport à l'autre sur la surface d'entrée

(49', 50') desquelles les faisceaux lumineux partiels de ré-

flexion (44, 45) font incidence sous un angle sensiblement égal à 45 par rapport à la perpendiculaire à cette surface d'entrée (49', 50') et dont l'indice de réfraction et 1' épaisseur sont choisis tels que les rayons d'exploration

(31, 32) sortant sont situés dans le même plan d'explora-

tion (48).

11. Dispositif selon une quelconque des revendications

précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de décalage latéral de faisceau partiel (25 a) est prévu sur l'objectif

de reproduction (26) disposé devant le dispositif de dévia-

tion de la lumière (11).

12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'objectif de reproduction (26) est subdivisé en deux parties, en particulier en deux moitiés (261, 26") par

un diaphragme en bande '(51) qui s'étend optiquement perpen-

diculairement à l'axe de rotation (20) du dispositif de d6-

viation de la lumière (11) et perpendiculairement à l'axe optique (52) de l'objectif de reproduction (26), la ligne de séparation étant définie par l'e fait que l'un des faisceaux partiels d'entrée (21) sort de l'une des moitiés (26') et l'autre faisceau lumineux partiel d'entrée (22) sort de 1'

autre moitié (26") de l'objectif de reproduction (26).

13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que devant ou derrière l'objectif de reproduction (26) est disposé dans la zone d'au moins une moitié (26") de il

objectif un coin optique (25) qui Infléchit les rayons en-

trant en les écartant de l'axe optique (52) de l'objectif de reproduction (26).

14. Dispositif selon une quelconque des revendications

précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu à proximité de la surface d'exploration (19) deux miroirs plans (27, 28) en bande disposés l'un derrière l'autre dans le sens de la longueur à une certaine distance l'un de l'autre, placés optiquement perpendiculairement à l'axe de rotation (20) du dispositif de déviation de la lumière (11), chacun d'eux recevant l'un des deux rayons d'exploration (31, 32) et le réfléchissant en direction d'un miroir concave (29, 30) en forme de bande disposé légèrement au-dessus qui est disposé optiquement à une distance de la surface réfléchissante du dispositif de déviation de la lumière égale à sa distance focale et forme un rayon d'exploration mobile (33, 34) se

déplaçant parallèlement à lui-même.

15. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que les miroirs plans en forme de bande (27, 28) et les miroirs concaves en forme de bande (29, 30) sont alignés

entre eux dans le sens de leur longueur et que leurs extré-

mités frontales sont à une certaine distance l'une de 1'

autre.

16. Dispositif selon une quelconque des revendications

précédentes, caractérisé en ce que la source lumineuse est

un laser (35).

17. Dispositif selon une quelconque des revendications

précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de récep-

tion de la lumière se présente sous la forme de deux photo-

détecteurs linéaires en particulier deux guides de lumière

en baguette (36, 37) disposés parallèlement aux traits lu-

mineux d'exploration (38, 39) dont chacun est associé à l'un des traits lumineux d'exploration (38, 39), un photodétecteur (40, 41) étant prévu au moins à une extrémité des guides de

lumière en baguette (36, 37).