NL8301298A - Positieopnemer. - Google Patents

Positieopnemer. Download PDF

Info

Publication number
NL8301298A
NL8301298A NL8301298A NL8301298A NL8301298A NL 8301298 A NL8301298 A NL 8301298A NL 8301298 A NL8301298 A NL 8301298A NL 8301298 A NL8301298 A NL 8301298A NL 8301298 A NL8301298 A NL 8301298A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
light
layer
conductors
light guides
guides
Prior art date
Application number
NL8301298A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Philips Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Nv filed Critical Philips Nv
Priority to NL8301298A priority Critical patent/NL8301298A/nl
Priority to US06/597,762 priority patent/US4609816A/en
Priority to CA000451789A priority patent/CA1228407A/en
Priority to JP59071027A priority patent/JPS59198305A/ja
Priority to EP84200505A priority patent/EP0122673B1/en
Priority to DE8484200505T priority patent/DE3467264D1/de
Publication of NL8301298A publication Critical patent/NL8301298A/nl
Priority to JP093474U priority patent/JPH0571705U/ja

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00Measuring force or stress, in general
    • G01L1/24Measuring force or stress, in general by measuring variations of optical properties of material when it is stressed, e.g. by photoelastic stress analysis using infrared, visible light, ultraviolet
    • G01L1/242Measuring force or stress, in general by measuring variations of optical properties of material when it is stressed, e.g. by photoelastic stress analysis using infrared, visible light, ultraviolet the material being an optical fibre
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00Measuring force or stress, in general
    • G01L1/24Measuring force or stress, in general by measuring variations of optical properties of material when it is stressed, e.g. by photoelastic stress analysis using infrared, visible light, ultraviolet
    • G01L1/247Measuring force or stress, in general by measuring variations of optical properties of material when it is stressed, e.g. by photoelastic stress analysis using infrared, visible light, ultraviolet using distributed sensing elements, e.g. microcapsules
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/042Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
    • G06F3/0421Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means by interrupting or reflecting a light beam, e.g. optical touch-screen

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Description

* Η ΕΗΝ 10.644 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.
Positieopnemer.
De uitvinding heeft betrekking op een pos itieopnemer voor het met optische middelen vormen van een van de positie van een op de positie-opnemer rustend uiteinde van een schrijfstift afhankelijk elektrisch signaal.
5 Een dergelijke positieqpnemer is bekend uit een publicatie van S. Tamura en anderen in Applied Opties, Vol. 19, nr. 11, 1 juni 1980.
De beschreven opnemer is een rechthoekige vlakke plaat, die omzoomd is net tegenoverelkaar liggende rijen lichtemitterende en detekterende dioden. De punt van een op de vlakke plaat geplaatste schrijfstift 10 "onderbreekt" het licht, dat door de rijen diodes in een bepaalde sequentie wordt uitgezonden en dat in meer of mindere mate door de er tegenoverliggende diodes wordt gedetekteerd. Nu dient elke fotodiode op een zogenoemde coherente detektieschakeling te warden aangesloten, hetgeen van een positieopnemer van enige cmvang en resolutie een kostbare in-15 richting maakt. Verder is de resolutie en de absolute grootte van de positieopnemer beperkt door de lage richtingsgevoeligheid van de foto-diodes en door de minimaal noodzakelijke signaal/ruis verhouding.
De uitvinding heeft tot doel om in een positieopnemer te voorzien, waarmee een relatief hoge resolutie in een te kiezen groot opper-20 vlak mogelijk is. Het is een verder doel van de uitvinding cm in een positieopnemer te voorzien, waarvan de bijbehorende elektronische schakelingen zeer eenvoudig zijn en in cmvang zeer beperkt blijven.
Een positieopnemer volgens de uitvinding heeft daartoe tot kenmerk, dat de positieopnemer ten minste twee lagen lichtgolfgeleiders 25 bevat, die zijn ingebed in lichtgeleidend dragermateriaal, waarvan de brekingscoëfficient lager is dan de brekingscoëfficient van de licht-geleiders, waarbij de lichtgeleiders in beide lagen parallel aan elkaar lopen en waarbij de spatiering van de lichtgeleiders in elke laag groter is dan de afstand tussen twee lichtgeleiders, die in de twee lagen nage-30 noeg tegenover elkaar liggen, waarbij de lichtgeleiders in een eerste laag op een lichtbron zijn aangesloten en de lichtgeleiders in de tweede laag op een lichtdetector. Bij de krachtgevoelige positieopnemer wordt een positie van een punt van een schrijfgerei bepaald door het op- 830 1 29 8 η * *» ΡΗΝ 10.644 2 treden van lichtoverdracht tassen twee lichtgeleiders. Hieruit volgt dat door toepassen van de zeer dunne lichtgeleiders (orde van grootte in diameter ï enkele jm) een zeer hoge resolutie mogelijk is en dat door detektie van lichtoverdracht tussen twee van zulke lichtgeleiders de posi-5 tie van de punt van het schrijfgerei is vastgelegd.
De uitvinding zal worden toegelicht aan de hand van in tekening weergegeven voorbeelden, in welke tekening : figuur 1 het principe, dat in de positieopnemer volgens de uitvinding wordt toegepast, wordt weergegeven, 10 figuur 2a en b schematisch de opbouw van de positieopnemer vol gens de uitvinding weergeven, figuur 3 schematisch een optisch-mechanische positie- dekodeerinrichting voor een schrijftablet volgens de uitvinding weergeeft, 15 figuur 4 een optisch-mechanische positiekodeerinrichting toont, en figuur 5a en b een optisch-elektronische positiedekodeerschakeling voor een positieopnemer volgens de uitvinding en een detail ervan weergeven.
20 In figuur 1 zijn twee lichtgolfgeleiders van glas of. kunststof 1 en 2 weergegeven, die zich in de y-richting van een carthesisch coördinatenstelsel x-y-z stelsel uitstrekken. De lichtgeleiders 1 en 2 zijn in een drager 3 van lichtdoorlatend materiaal ingebed en liggen gezien in de z-richting boven elkaar op een afstand van ongeveer 5-10 De ge-25 leiders 1 en 2 zelf hebben een diameter tussen de 3 en 5 ^im. Alle als voorbeeld gegeven dimensies zijn vanzelfsprekend afhankelijk van de golflengte van het gebruikte licht. De lichtgeleiders 1 en 2 hebben een iets grotere brekingsindex (^1%) dan het materiaal van de drager 3, dat de lichtgeleiders 1 en 2 omgeeft. Met een diode 4 wordt licht 5 in de licht-30 geleider 1 gestraald. Het licht 5 zal onder normale omstandigheden de lichtgeleider 1 doorlopen en aan het uiteinde 1' de lichtgeleider 1 weer verlaten. Wordt nu qp de drager 3 een kracht F uitgeoefend, zodat in feite een locale geometrische vervorming optreedt dan zal de optische koppeling tussen de lichtgeleiders 1 en 2 veranderen en zal een verandering 35 van het deel van het licht, dat zich buiten de geleider 1 voortplant, optreden en een deel daarvan zal zich in de geleider 2 voortplanten. Het licht 5' dat uit een uiteinde 2' van de lichtgeleider 2 uittreedt zal door een lichtgevoelige diode 6 gedetekteerd worden. Hoe sterk de optische 8301298 r * PHN 10.644 3 koppeling is tussen de lichtgeleiders 1 en 2 hangt op een gecompliceerde wijze af van de lichtgeleiderconfiguratie, afmetingen, zoals onderlinge afstand, brekingsindex, brekingsindexprofiel, golflengte /{ van het gebruikte licht etc. Een model van het verschijnsel "verstoring van golf -5 voortplanting" en de afhankelijkheid ervan van de genoemde parameters is reeds beschreven in "Philips Journal of Research, Vol 33, No. 5/6, 1978, pagina's 254-263 door D. Tjaden.
Indien nu gezien in de x-richting paren van de lichtgeleiders (in de z-richting boven elkaar geplaatst en zich in de y-richting uit-10 strekkend) in zo'n drager 3 naast elkaar worden geplaatst (¾) een afstand A x 100 ^rni) die ten opzichte van de afstand in de z-richting (Δ z & 5-10 ^tm) groot is, dan zal een x-positieopnemer zijn gebouwd, die (gezien in de x-richting) daar waar een kracht F op de drager 3 worden uitgeoefend een lichtsignaal geeft op een "uitgaande" lichtgeleider 15 2, indien de bijbehorende lichtgeleider 1 met licht wordt aangestraald.
De drager 3 dient op de eerste plaats on de lichtgeleider 1 en 2 qp de juiste afstand van elkaar te houden, zodat daartussen lichtoverdracht kan plaatsvinden en op de twaede plaats cm de lichtgeleider mechanisch te beschermen.
20 In figuur 2a is schematisch de cpbouw van een pos itieopnemer weergegeven. In een eerste laag I is in de x-richting een rij zich in de y-richting uitstrekkende lichtgeleiders gerangschikt. In een laag II is een tweede rij lichtgeleiders gerangschikt die parallel zijn met de lichtgeleiders in de eerste laag I. Elke lichtgeleider in laag I ligt 25 precies boven (gezien in de z-richting) een lichtgeleider in laag II, zoals ook in figuur 1 is getoond. De lagen III en IV in figuur 2a zijn identiek aan de lagen I en II met uitzondering van de richting (x-richting). De lichtgeleiders in laag III en IV zijn haaks op de lichtgeleiders in de lagen I en II gericht. Zonodig is de spatiering van de 30 lichtgeleiders in laag III en IV anders dan die in laag I en II. De uiteinden van de lichtgeleiders 2x uit de laag II worden gebundeld en naar een fotodiode 6x toegevoerd. Evenzo worden de uiteinden van de lichtgeleiders 2y uit laag IV gebundeld en naar een fotodiode 6y toegevoerd.
De uiteinden van de lichtgeleiders 1x en 1y uit respectievelijk de laag 35 I en III daarentegen zijn in een rij op volgorde naast elkaar gerangschikt. Wordt nu in een punt p een kracht F op het pakket van de vier lagen I tot en met IV uitgeoefend dan zal indien de lichtgeleiders 1x en 1y cm de beurt aangestraald worden, de diodes 6x en/of 6y een lichtsignaal 8301298 ΡΗΝ 10.644 4 » kanend uit de lichtgeleiders 2x en 2y detekteren, indien die lichtge-leiders 1x en/of 1y wordt aangestraald/ die precies onder het punt p doorlopen of er voldoende dicht bij liggen. Het is duidelijk, dat een dergelijke positieopnemer een hoge resolutie toelaat (^10 lijnen/nm) 5 en zeer geschikt is als schrijf- of tekentablet daar de lichtgeleiders een dergelijke spatiering toelaten en het punt van algemeen gebruikelijk schrijfgerei (bijvoorbeeld ballpoints) druk uitoefent op een oppervlak, dat een diameter in dezelfde orde van grootte heeft.
In figuur 2b is schematisch en niet op schaal een doorsnede 10 door de laagsgewijze opbouw van de positieopnemer of het schrijftablet volgens figuur 2a weergegeven. De dikte van de dragers 3x en 3y waarin de lagen I en II respectievelijk III en IV zich bevinden, is # 100 jm.
De dragers 3x en 3y omvatten elk drie lagen: een eerste laag 31 en een derde laag 33 elk#50 ^im dik en een door de eerste en derde laag in-15 gesloten tweede laag 32 van# 5 jm dik. De geleiders 1x in de laag 31 en de geleiders 2x in de laag 33 zijn aan de zijden van die lagen 31 en 33 geplaatst, die grenzen aan de tweede laag 32. Evenzo zijn de geleiders 1y en 2y aan weerszijden van de ingesloten tweede laag 32 van de dragers 3y geplaatst. Het is ook mogelijk geleiders in de tweede laag 32 te 20 vormen. Daarbij gaat men uit van een tweede laag (van bijvoorbeeld 15 ^im dik), waarin aan weerszijden met op zich bekende technieken (zie bijvoorbeeld in het boek "Planar Optical Wave Guides & Fibres", Hoofdstuk 3, 1977, van H.G. Unger, uitgeverij : Clarendon Press, Oxford) lichtgeleidende sporen werden gevormd. Daar de positieopnemer of het schrijftablet 25 slechts enkele tienden millimeters dik en doorzichtig is, kan de opnemer of het schrijftablet, indien deze van een elastisch materiaal is gemaakt, direct tegen een beeldscherm van bijvoorbeeld een computer terminal worden geplaatst, zodat een directe interactie met de computer mogelijk is.
Zoals hiervoor reeds werd opgemerkt, is de positie p van de 30 uitgeoefende kracht F te bepalen door de lichtgeleiders 1x en 1y een voor een met licht aan te stralen en door het via een van elke groep van lichtgeleiders 2x en 2y opgevangen licht te detekteren. Indien de lichtgeleiders 1x en 1y periodiek warden aangestraald dan zal het moment van licht detektie aan een uitgang van de lichtgeleiders 2x en 2y binnen 35 zo'n periode bepalend zijn voor de positie p.
In figuur 3 is een voorbeeld van een voorgaand beschreven positiedetectiemechanisne schematisch weergegeven. De lichtgeleiders 1x zijn in een rij gerangschikt en worden een voor een net een lichtstraal λ 83 0 1 29 8 ** .*1 EHN TO.644 5 aangestraald, die via een roterend prisma S naar de uiteinden van de lichtgeleiders 1 x wordt gereflecteerd. Cm de positie van de lichtstraal A (in feite de positie van de aangestraalde lichtgeleider) te kennen is het prisma S mechanisch met een pulsgever PG gekoppeld. De pulsgever PG 5 bevat een synchroon met de spiegel S meedraaiende schijf TS, die in samenwerking met een fotodiode en een lichtemitterende diode FD pulsen opgewekt, die aan een teller C worden toegevoerd. De tellerstand van teller C is een maat voor de positie van het prisma S en dus een maat
A
voor de positie van de lichtgeleider 1x, die op dat narent wordt aange-10 straald. Wordt in een punt p een kracht cp de pos it ieopnemer ofwel het schrijftablet 10 uitgeoefend, dan zal, indien de lichtgeleider 1x onder het punt p doorloopt, via de gebundelde uitgaande lichtgeleiders 2x een detekt ie trans is tor D een lichtpuls ontvangen. De transistor D zal daarop een boffer schakeling B een stuurpuls toevoeren, waardoor de teller-
A
15 stand van teller C in de buffer B woedt over genoten. De buffer B bevat cm de tellerstand waarbij een lichtoverdracht plaatsvond van een van de lichtgeleiders 1x naar 2x en geeft dus de positie (in x-richting) aan.
Het is evident dat voor het bepalen van de y-positie eenzelfde irechanisch-cptisch dekodeerinrichting te gebruiken is. In plaats van een roterend 20 prisma S en de pulsgever PG kan ook bijvoorbeeld een piezo-elektrisch kristal, waarop een spiegel is bevestigd worden gebruikt cm de rij lichtgeleiders 1x aan te stralen net licht. De stuurspanning van het piezo-elektrisch kristal is dan een maat voor de positie van de lichtbundel 2 en dus voer de positie van de aangestraalde lichtgeleider 1x. Uiteraard 25 kan het gehele aanstralings- en detectie-mechanisme geheel worden omgekeerd, waarbij de gebundelde lichtgeleiders 2x warden aangestraald en de lichtgeleiders 1x sequentieel warden afgetast voor het bepalen van de positie van een drukpunt p. Hiervoor behoeft slechts de transistor D cp de plaats van de lichtbron L te warden gezet en visa versa, waarbij 30 de uitgang van de transistor D uiteraard net de stuur ingang van de buffer B verbonden blijft.
A
In figuur 4 is een verder uitvoer ingsvoorteeld van een positie-dekedeerinrichting voer een positieopnener 20 volgens de uitvinding weergegeven. De lichtgeleiders lx van de eerste laag zijn gebundeld en 35 warden door een lichtemitterende diode ID met lichtpulsen aangestraald.
De uitgaande lichtgeleiders 2x van de positieopnemer 20 zijn in een rij gerangschikt, die dwars op een vocrtbewegingsrichting V van een net een snelheid ^voortbewegende en lichtgevoelige band 22 staat, waarbij de 8301298 PHN 10.644 6 uiteinden van de lichtgeleiders 2x kops op het bandoppervlak zijn gericht. De door de diode LD uitgestraalde lichtpulsen (zendfrequentie f) zullen op de band 22 belichte (verkleurde) vlekken geven, die gezien in de voort-bevegingsrichting V een afstand 'VVf zullen hebben. De positie van een 5 belichte vlek op de band 22 (gezien dwars op de richting V) is afhankelijk van de positie P op de positieopnemer 20 waar een kracht wordt uitgeoefend. Ter verduidelijking is op de opnemer 20 een kromme 21 weergegeven, waarop punten p zijn weergegeven, die een belichte vlek P' op de band 22 veroorzaken, indien met een schrijfgerei de kromme 21 op de opnemer 10 20 wordt getekend. Opgemerkt dient te worden dat, indien tijdens het tekenen de punt van het schrijfgerei stil wordt gehouden, steeds op dezelfde positie (gezien dwars qp de richting V) lichtvlekken worden geschreven (als voorbeeld is in figuur 4 zowel aan het begin als aan het eind van de kromme 21 het schrijfgerei stilgehouden, hetgeen op band 15 22 respectievelijk de punten P" en P'" heeft veroorzaakt. Uiteraard is in figuur 4 slechts de x-coördinaat vastgelegd. Het vastleggen van de bij elke x-coördinaat horende y-coördinaat is op dezelfde wijze realiseerbaar. Hierbij is het nuttig cm de rij van uiteinden van de lichtgeleiders 2y in het verlengde te leggen van de rij van lichtgeleiders 2x, 20 opdat dan steeds op een lijn, die dwars op de richting V staat, zowel de a- als de bijbehorende y-coördinaat op de band 22 worden vastgelegd.
Een aldus gevormd band 22 kan als gegevens invoer dienen voor computerapparatuur op een zelfde wijze als de op zich bekende ponsband.
In figuur 5 is een voorkeursuitvoeringsvorm van een positieopne-25 mer ofwel schrijftablet 100 volgens de uitvinding weergegeven. Ook in dit voorbeeld is een ééndimensionale positiebepaling weergegeven en kan een twee dimensionale positiebepaling worden gerealiseerd door verdubbeling van de weergegeven karponenten, waarbij de toegevoegde kcmponentengroep wordt aangesloten op groepen lichtgeleiders, die dwars op de in figuur 5 30 weergegeven lichtgeleiders en A* _3; en BJj_3 en C.j_3 en CJj_3 zijn gericht. De schrijftablet 100 en bijbehorende kcnponenten bevatten geen bewegende delen (zoals in figuur 3 en 4) en levert digitale elektrische uitgangssignalen op uitgangen T^, die geschikt zijn cm rechtstreeks aan een computer toegevoerd te worden. De in- en uitgaande lichtgeleiders 35 A^_3, B^_3, CJJ_3 respectievelijk A^_3, B^_3 en C^_3 zijn op een speciale wijze en groepen verdeeld, waardoor het aantal lichtemitterende riinrips bD^_3 en het aantal detektoren D1-3 zeer kan worden beperkt, waarbij toch een hoge resolutie mogelijk is (bijvoorbeeld 1000 lijnen op een A-4 for- 830 1 29 8 « PHN 10.644 7 maat ( ftf·29.7 x 21 on) zowel in horizontale als ook verticale richting.
De negen in de figuur getekende met licht aan te stralen lichtgeleiders A‘_3, B’_3 en CjJ-3 zijn onderverdeeld in drie groepen van elk drie naast elkaar liggende lichtgeleiders. De groepen lichtgeleiders A.j_g, Bjj_g en 5 Cj-3 worden cm de beurt, periodiek en pulsvormig aangestraald net behulp van lichtbronnen LD^_3, die op een dekodeerschakeling DEC zijn aangesloten. De ingangen van de dekodeerschakeling DEC zijn met uitgangen van een binaire teller C verbonden, die periodiek stuurpulsen elk krijgt toegevoerd. Uit de aanwezige tellerstand dekodeert de schakeling DEC,welke bron (in 10 feite welke groep lichtgeleiders A]j_g, B^j_g of C^_3) LD«j, LDg of LDg moet worden aangestuurd.
Zoals duidelijk zal zijn hoort bij elke aan te stralen lichtge-leider A,j_g, B,*_g en C.j_g een uitgaande lichtgeleider A^__^, en C^g, die van slechts de bijbehorende aangestraalde lichtgeleider licht kan 15 ontvangen (zie figuur 1). De uitgaande lichtgeleider A^__g, B^g en C^_3 zijn eveneens in drie groepen van elk drie lichtgeleiders verdeeld met dien verstande dat in de eerste groep de lichtgeleiders met een index 1 horen (A^, B^ en C^) en in de tweede respectievelijk derde groep de lichtgeleiders met index 2 respectievelijk 3 (Ag, Bg, C2 respectievelijk 20 Ag, Bg, Cg). Deze groepen zijn elk op een detectortransitar D^, Dg en Dg aangesloten. Indien nu door de detektortransistor D^ een lichtpuls gedetecteerd, nadat door lichtbron LD^ een lichtpuls is uitgezonden, dan heeft er lichtoverdracht plaatsgevonden van een lichtgeleider van de groep A' naar een lichtgeleider in de groep net index 1. Is door de detector-25 transistor Dg een lichtpuls gedetecteerd, nadat door lichtbron IDg een lichtpuls is gegenereerd, dan heeft er lichtoverdracht plaatsgevonden van een lichtgeleider uit de groep C' naar een lichtgeleider uit de groep net index 2. Door het gegeven van de aansturing (= de tellerstand van teller C) van de lichtbronnen ID^_g met het gegeven van de gedetec-30 teerde lichtpuls te kciribineren (detector D^_g) is de exacte positie (althans in een richting x voor de in figuur 5a gegeven inrichting) van de lichtoverdracht vastgelegd.
Het is nuttig de positie in de vorm van een binair getal (computer invoer) beschikbaar te hebben. De uitgangen van de detectortransis-35 toren D^g zijn derhalve op een kodeerschakeling DBC aangesloten, die op uitgangskleirmen Tg en een binair getal levert dat overeenkomt net het indexnurrmer van de transistor die een lichtpuls detecteert. De getekende verbindingen DC in figuur 5a zijn in feite diodes DC die voor een deel 8301298 PHN 10.644 8 in figuur 5b in detail zijn. Geleidt D3 dan zijn de uitgangskleinren T3 en T4 "hoog". Het mag nu duidelijk zijn dat de uitgangen van de teller en die van de kodeerschakeling DBC een binair getal presenteren dat een exacte vertaling naar een positie van de lichtoverdracht op het schrijf-5 tablet 100 is.
Het gegeven voorbeeld van drie groepen met elk 3 lichtgeleiders is slechts ter illustratie. In werkelijkheid zullen bijvoorbeeld in elke laag 32 groepen van elk 32 lichtgeleiders worden toegepast, zowel in de x- als in de y-richting (voor A-4 formaat geeft dit een oplossend vermogen 2 2 10 hoger dan 0.3 x 0.3 nm). Voor een aantal N x N te detekteren posities zijn slechts 2N lichtbronnen en slechts 2N lichtdetektoren nodig. Indien N gelijk is aan 32 (voorgaand voorbeeld) dan moet de teller C tot 5 bit breed kunnen tellen (T^ - T5) en de dekodeerschakeling DEC moet twee maal een "een uit zestien" dekodeerschakeling bevatten. De kodeerschake-15 ling DBC zal vijf uitgaande lijnen (T^ - T^q) hebben, daar een vertaling van het getal 32^q naar het binaire stelsel nodig is. De positie x zal dan in een getal van 10 bits (T^ - T^q) worden gegeven evenals een positie voor de y-coördinaat. Opgemerkt wordt dat zowel de aansturing van de lichtbronnen voor de x- als voor de y-richting simultaan kan plaatsvinden en dat dus 20 derhalve een deel (gevormd door teller C) van het getal voor de x-positie in een punt (x, y) hetzelfde zal zijn voor een overeenkomstig deel van het getal voor de y-positie in dat punt (x, y). De coördinaten van het punt (x, y) zijn dus met een 15 bit woord (in voorgaand voorbeeld) exact vast te leggen. Opgemerkt wordt verder dat de frequentie van de klokpulsen elk 25 bepalend is voor de maximale snelheid, waarmee schrijven en tekenen op het schrijftablet mogelijk is, waarbij de mogelijke resolutie behouden is.
30 1 8301298

Claims (9)

1. Positieopnener voor het net optische middelen vonten van een van de positie van een op de positieopnener rustend uiteinde van een schrijfstift afhankelijk elektrisch signaal, net het kenmerk, dat de positieopnener ten minste twee lagen lichtgolf geleiders bevat, die zijn 5 ingebed in lichtgeleidend dragermateriaal, waarvan de brekingscoëfficient lager is dan de brekingscoëfficient van de lichtgeleiders, waarbij de lichtgeleiders in beide lagen parallel aan elkaar lopen en waarbij de spatiering van de lichtgeleiders in elke laag groter is dan de afstand tussen twee lichtgeleiders, die in de twee lagen nagenoeg tegenover elkaar 10 liggen, waarbij de lichtgeleiders in een eerste laag op een lichtbron zijn aangesloten en de lichtgeleiders in de tweede laag op een lichtdetektar.
2. Positieopnener volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de positieopnener verder een derde ai een vierde laag van lichtgeleiders bevat, die op eenzelfde wijze als de eerste en tweede laag in lichtge- 15 leidend dragermateriaal zijn ingebed, waarbij de lichtgeleiders in de derde laag ten opzichte van de vezels in de vierde laag nagenoeg hetzelfde zijn gerangschikt als de lichtgeleiders in de eerste laag ten opzichte van die van de tweede laag, waarbij de lichtgeleiders van de derde en de vierde laag dwars op de lichtgeleiders van de eerste en tweede laag zijn 20 gericht, waarbij de lagen nagenoeg parallel aan elkaar zijn.
3. Positieopnener volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de spatiering van de lichtgeleiders in een laag ten minste een factor vijf groter is dan de afstand tussen twee in twee lagen tegenover elkaar liggende lichtgeleiders.
4. Positieopnener volgens conclusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat uiteinden van lichtgeleiders, die met een lichtbron zijn verbanden, met behulp van aftastmiddelen sequentieel door de lichtbron worden aangestraald.
5. Positieopnener volgens conclusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, 30 dat uiteinden van de lichtgeleiders, die op een lichtdetektor zijn aangesloten, met behulp van aftastmiddelen sequentieel met de lichtdetektar worden verbonden.
6. Positieopnener volgens conclusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat de lichtgeleiders van een laag in groepen zijn verdeeld, die sequen- 35 tieel door een lichtbron worden aangestraald.
7. Positieopnener volgens conclusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat de lichtdetektar verscheidene detektorelementen bevat en dat de lichtgeleiders van een laag in even zovele groepen zijn verdeeld, waarbij 8301298 PHN 10.644 10 "V *, · elk van de groepen van lichtgeleiders qp een bijbehorend detectorelement is aangesloten.
8. Schrijftablet volgens conclusie 6 of 7, met het kenmerk, dat een eerste laag van lichtgeleiders in een aantal even grote groepen van g naast elkaar gelegen lichtgeleiders is verdeeld, waarbij dat aantal even groot is of een geheel aantal malen, groter is dan het aantal lichtgeleiders in elke groep en een tweede laag van lichtgeleiders in een zelfde aantal groepen is verdeeld, waarbij een eerste groep uit de tweede laag is samengesteld uit die lichtgeleiders, die tegenover een eerste licht-10 geleider uit elke groep van de eerste laag liggen en een n groep uit de tweede laag is samengesteld uit de lichtgeleiders, die liggen tegenover d© de n lichtgeleiders van elke groep uit de eerste laag, waarbij 1 ^ n ^ N is en N het aantal lichtgeleiders van een groep uit de eerste laag is.
9. Positieopnemer volgens conclusie 6 of 7, met het kenmerk, dat elke groep van lichtgeleiders samen met eenzelfde groep van lichtgeleiders in een verschillende laag qp dezelfde lichtbron zijn aangesloten. 20 25 30 1 8301298
NL8301298A 1983-04-14 1983-04-14 Positieopnemer. NL8301298A (nl)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8301298A NL8301298A (nl) 1983-04-14 1983-04-14 Positieopnemer.
US06/597,762 US4609816A (en) 1983-04-14 1984-04-06 Position sensor having at least two layers of light conductors
CA000451789A CA1228407A (en) 1983-04-14 1984-04-11 Position sensor
JP59071027A JPS59198305A (ja) 1983-04-14 1984-04-11 位置センサ
EP84200505A EP0122673B1 (en) 1983-04-14 1984-04-11 Position sensor
DE8484200505T DE3467264D1 (en) 1983-04-14 1984-04-11 Position sensor
JP093474U JPH0571705U (ja) 1983-04-14 1991-11-14 位置センサ

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8301298A NL8301298A (nl) 1983-04-14 1983-04-14 Positieopnemer.
NL8301298 1983-04-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8301298A true NL8301298A (nl) 1984-11-01

Family

ID=19841696

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8301298A NL8301298A (nl) 1983-04-14 1983-04-14 Positieopnemer.

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4609816A (nl)
EP (1) EP0122673B1 (nl)
JP (2) JPS59198305A (nl)
CA (1) CA1228407A (nl)
DE (1) DE3467264D1 (nl)
NL (1) NL8301298A (nl)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3447122A1 (de) * 1984-12-22 1986-06-26 Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 2800 Bremen Messanordnung zum feststellen von rissen in prueflingen
US4733068A (en) * 1986-04-07 1988-03-22 Rockwell International Corporation Crossed fiber optic tactile sensor
GB2199938A (en) * 1987-01-20 1988-07-20 De La Rue Syst Force detection assembly
GB8702302D0 (en) * 1987-02-02 1987-03-11 Parks J R Capturing information in drawing & writing
US5013908A (en) * 1988-11-28 1991-05-07 Kaman Sciences Corporation Break detection system using optical fibers having unique frequency modulated light
US4936649A (en) * 1989-01-25 1990-06-26 Lymer John D Damage evaluation system and method using optical fibers
US5567932A (en) * 1995-08-01 1996-10-22 Sandia Corporation Geomembrane barriers using integral fiber optics to monitor barrier integrity
US5913245A (en) * 1997-07-07 1999-06-15 Grossman; Barry G. Flexible optical fiber sensor tapes, systems and methods
CA2273113A1 (en) * 1999-05-26 2000-11-26 Tactex Controls Inc. Touch pad using a non-electrical deformable pressure sensor
US6776049B2 (en) 2001-12-07 2004-08-17 Alliant Techsystems Inc. System and method for measuring stress at an interface
US7043997B2 (en) * 2003-07-09 2006-05-16 Cherry Corporation Seat for sensing a load
EP1668482A2 (en) * 2003-09-22 2006-06-14 Koninklijke Philips Electronics N.V. Touch input screen using a light guide
DE102008037861A1 (de) * 2008-08-15 2010-03-18 Siemens Aktiengesellschaft Optischer Tastsensor
TWI536702B (zh) 2010-07-15 2016-06-01 Z動力能源有限責任公司 用於將電池組再充電之方法及裝置
US9223431B2 (en) 2010-09-17 2015-12-29 Blackberry Limited Touch-sensitive display with depression detection and method
US9513737B2 (en) 2010-09-17 2016-12-06 Blackberry Limited Touch-sensitive display with optical sensor and method
EP2439619B1 (en) * 2010-09-17 2019-07-17 BlackBerry Limited Touch-sensitive display with optical sensor and method
EP2439620B1 (en) * 2010-09-17 2018-04-11 BlackBerry Limited Touch-sensitive display with depression detection and method
US8526770B2 (en) * 2012-01-30 2013-09-03 Empire Technology Development Llc Systems, materials, and methods for a mechanical stress activated interface using piezo-optical components
CA2897054A1 (en) 2013-01-11 2014-07-17 Zpower, Llc Methods and systems for recharging a battery
WO2015108531A1 (en) 2014-01-17 2015-07-23 Empire Technology Development Llc Aligning guide using pressure-sensitive index change elastomer
WO2015163896A1 (en) 2014-04-24 2015-10-29 Empire Technology Development Llc Rewritable photorefractive polymer layer for optical fiber coupling
WO2016176236A1 (en) 2015-04-29 2016-11-03 Zpower, Llc Temperature dependent charge algorithm
US11199660B2 (en) * 2018-11-20 2021-12-14 University Of Louisville Research Foundation, Inc. Soft optics with mechanically tunable refractive index

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU711518A1 (ru) * 1976-07-22 1980-01-25 Войсковая часть 60130 Оптический фильтр
JPS5621279A (en) * 1979-07-31 1981-02-27 Sumitomo Electric Ind Ltd Tablet
US4320292A (en) * 1979-08-22 1982-03-16 Nippon Telegraph And Telephone Public Corporation Coordinate input apparatus
US4486095A (en) * 1980-06-27 1984-12-04 Movement Techniques Limited Movement measuring apparatus and landmarks for use therewith
US4480182A (en) * 1982-03-16 1984-10-30 Burroughs Corporation Single plane optical membrane switch and keyboard

Also Published As

Publication number Publication date
EP0122673A1 (en) 1984-10-24
CA1228407A (en) 1987-10-20
DE3467264D1 (en) 1987-12-10
JPH0571705U (ja) 1993-09-28
US4609816A (en) 1986-09-02
JPS59198305A (ja) 1984-11-10
EP0122673B1 (en) 1987-11-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8301298A (nl) Positieopnemer.
CA1039403A (en) Code read-out means
US3255357A (en) Photosensitive reader using optical fibers
US5051736A (en) Optical stylus and passive digitizing tablet data input system
WO1988003293A1 (en) Transmissively read quad density otpical data system
CA1297553C (en) Optical digitizer
WO1988009021A1 (en) Read-only optical card and system
US3533657A (en) Reading-selecting device for the optical reading of perforations in or marks on recording media
EP0151915B1 (en) Optical scanner with beam directing holograms at window
GB2161632A (en) Scanning optical card reader
BE1007404A3 (nl) Encoder element.
CN1169082C (zh) 一种复合式空间衍射器件及其检测方法
JPH0950475A (ja) マーク検出方法および装置
JPS59132074A (ja) 支持体に固定されたラインマ−クを読み取る装置
JPS63311630A (ja) カ−ド型光記録媒体用光検出器
US4931138A (en) Method and apparatus for manufacturing optical card
US20100165824A1 (en) Information carrier, and system for reading such an information carrier
CN1471683A (zh) 基于垂直腔面发射激光器的条形码扫描器的方法和系统
US3533682A (en) Very high capacity optical memory system
SU938019A1 (ru) Оптоэлектронное устройство дл измерени линейных размеров
EP0063461A2 (en) Data storage arrangement
SU1065887A1 (ru) Блок многоканальной ассоциативной выборки информации дл оптического запоминающего устройства
JPH0612509A (ja) 光学的読取装置
SU762607A1 (ru) Оптическое запоминающее устройство (озу)
SU613340A1 (ru) Устройство дл преобразовани графической информации

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
A85 Still pending on 85-01-01
BV The patent application has lapsed