Способ коррекции погрешностей позиционирования светового луча

Номер патента: 1145939

Авторы: Томас, Хайнрих

Есть еще 7 страниц.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

(33) ФРГ46 Бюл У 10сен и Томас ленф Хелль ГмбХ Р 40028к. 1977 (п толичаения поительно пендикулению ных по истиннои линии координатам, по формируют и зап рекции, произво ния луча путем канировани полученным минают сиг ят коррекц ополнитель по двумзначениямалы корю положеого изме:. е нтегритотоков ак знаГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР(54)(57) 1. СПОСОБ КОРРЕКЦИИ ПОГРЕШНОСТЕИ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ СВЕТОВОГО :ЛУЧА, заключающийся в том, что световой луч отклоняют поточечно и построчно при помощи зеркального многогранника в плоскости сканирования, которую перемещают относительно зеркального многогранника и поперек направления отклонения, после чего определяют погрешность позиционирования и устраняют ее в зависимости от величины коррекции, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности .коррекции ошибок позиционирования, в плоскости сканирования задают контрольные точки в направлении истинной линии сканирования, для каждой зеркальной поверхности многогранника измеряют отклонения положения точек относительно нения положения луча на величину коррекции, затем производят проверочные испытания, при которых выявляют погрешности коррекции, и изменяют величину ранее полученной коррекцчи в соответствии с полученными отклонениями положения луча и повторяют указанные операции до полной компенсации погрешности, после чего измененные величины коррекции для отдельных зеркальных поверхностей многогранника запоминают, а затем считывают и используют для коррекции погрешностей позиционирования.2. Спосрб по п,1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что покоординатные добавочные отклонения светового луча перед поточечным и построчным сканированием производят с помощью зеркального многогранника.3. Способ по,пп.1 и 2, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что для каждой зеркальной поверхности многогранника интерполируют и запоминают из полученных величин коррекции функцию коррекции, которую считывают при работе и используют для текущей коррекции погрешностей позиционирования.Ф 4. Способ по пп.1-3, о тю щ и й с я тем, что отклоложения световой точки отноконтрольной точки в двух пелярно расположенных к напрасканирования светочувствитеверхностях определяют путемния двух фототоков, которыеруют, и из интегрированных фформируют разностный сигналчение координаты Э .1145939 5. Способ по пп,1-4, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что отклонения положения световой точки от контрольных точек в направлении сканирования определяют путем измерения времени движения световЬй точки между контрольными точками, затем формируют сигнал разности времен движения как значение координаты Х,б. Способ по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью использования светового луча, модулированного видеосигналом, коррекцию положения информации изображения производят путем изменения временной последовательности значений видеосигнала на соответствующие величины коррекции.7. Способ по п.б, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что временную после, Изобретение относится к технике электронного репродуцирования, в частности к способам коррекции погрешностей позиционирования светового луча, отклоняемого при помощи откло- няющей системы с по меньшей мере одной зеркальной поверхностью поточеч" но и построчно на плоскости, перемещающейся перпендикулярно направлению отклонения, при котором погрешности 10 позиционирования определяют и затем исправляют при помощи соответствующих значений коррекции.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ 15 коррекции погрешностей позиционирования многогранного поворотного зерка-. ла, реализуемый устройством, в котором на пути луча между источником света и многогранным поворотным зер калом расположен корректирующий дефлектор, при этом каждой зеркальной поверхности присваивается только одно значение коррекции, так что остаются неустранимыми погрешности, 25 ,обусловленные неровностью зеркальных поверхностей 1.Недостаток известного способа состоит в том, что точность коррекции невелика. ЗО довательность величин видеосигналаизменяют с помощью управляемого величинами коррекции изменения задержкивремени. 8. Способ по п.б, о т л и ч а ю - щ и й с я тем что величины видеосигнала запоминают и посредством такта сигнала считывают, причем временную последовательность величин видеосигнала изменяют посредством управляемого величинами коррекции из- менения частоты такта считывания. 9. Способ по пп.б, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что считывание величин видеосигнала осуществляют в начале строки посредством синхронизирующего стартового импульса,3Цель изобретения - повьппение точности коррекции ошибок позиционирования.Указанная цель достигается тем, что согласно способу коррекции погрешностей позиционирования светового луча, заключающемуся в том, что световой луч отклоняют поточечно и построчно при помощи зеркального многогранника в плоскости сканирования, которую перемещают относительно зеркального многогранника и поперек направления отклонения, после чего определяют погрешность позиционирования и устраняют ее в зависимости от величины коррекции, в плоскости сканирования задают контрольные точки в направлении истинной линии сканирования, для каждой зеркальной поверхности многогранника измеряют отклонения положения точек относительно истинной линии сканирования по двум координатам, по полученным значениям формируют и запоминают сигналы коррекции, производят коррекцию положения луча путем дополнительного изменения положения луча на величину коррекции, затем производят проверочные испытания, при которых выявляют погрешности коррекции, и изменяют величину ранееполученной коррекции в соответствиис полученными отклонениями положениялуча и повторяют указанные операциидо полной компенсации погрешности,после чего измененные величины коррекции для отдельных зеркальных поверхностей многогранника запоминают,а затем считывают и используют длякоррекции погрешностей позициониро Ования.Покоординатные добавочные отклонения светового луча перед поточечным и построчным сканированием про-,изводят с помощью зеркального многогранника.Для каждой зеркальной поверхности многогранника интерполируют и за" .поминают из полученных величин кор-.рекции функцию коррекции, которуюсчитывают при работе и используютдля текущей коррекциипогрешностейпозиционирования.Отклонения положения световойточки относительно контрольной точки дв двух перпендикулярно расположенныхк направлению сканирования светочувствительных поверхностях определяютпутем измерения двух фототоков, которые интегрируют, и из интегрирован"ных фототоков формируют разнрстныйсигнал как значение координаты У .Отклонения положения световой точки от контрольных точек в направлении сканирования определяют путем35измерения времени движения световойточки между контрольными точками,.затем формируют сигнал разности вре/мен движения как значение координаты Х.40Коррекцию положения информацииизображения производят путем изменения временной последовательностизначений видеосигнала на соответствующие величины коррекции.Временную Последовательность вели"чин видеосигнала изменяют с помощьюуправляемого величинами коррекцииизменения задержки времени.Величины видеосигнала запоминаюти посредством такта сигнала считывают, причем временную последовательность величин видеосигнала изменяютпосредством управляемого величинамикоррекции изменения частоты такта. 55считывания,Считывание величин видеосигнала.осуществляют в начале строки последством синхронизйрующего стартового импульса.На фиг.1 изображено устройство записи с системой коррекции, реализующее предлагаемый способ; на фиг.2 - пример исполнения измерительного устройства и блок измерения У-погрешности; на фиг.3 - графическая схема измерения У-погрешностей на фиг.4 - пример исполнения блока измерения Х -погрешности, йа фиг.5- пример исполнения датчика значений коррекции; на фиг.6 я 7 - варианты исполнения устройства для реализации способа.Источник 1 света, например лазер, вырабатывает. световой луч 2, интенсивность которого модулируется записываемой информацией в модуляторе 3 света. Модулятор 3 света может представлять собой, например, акустический модулятор.Записываемая информация выбирается из устройства памяти, например цифрового запоминающего устройства 4, и по линии 5 подается на модулятор 3 света. Промодулированньй по интенсивности световой луч 2 отклоняется от оптической оси элементом 6 Х -коррекции и расположенным за ним элементом 7 1 -коррекции для исправления погрешностей позиционирования. В качестве элементов 6 и 7 коррекции, управляемых на основе значений коррекции по линиям 8 и 9, могут использоваться световые дефлекторы, например акустооптические или другие типы световых дефлекторов. Для модуляции интенсивности и отклонения светового луча может также использоваться .один общий акустооптический модулятор. Скорректированныи световой луч 2 через экран 10 с отверстиями, слу-жащий для исключения паразитных световых лучей, и линзы 11 и 12, служащие для. расширения светового луча 2, падает на вращающееся многогранное поворотное зеркало 13, имеющее и зеркальных поверхностей 4, ось 15 вра- щения которого направлена перпендикулярно оптической оси светового луча 2. В данном пржере исполнения многогранное поворотное зеркало 13 имеет=6 зеркальных поверхностей. Двигатель 16 приводит в движение многогранное поворотное .зеркало 13 в направлении, указанном стрелкой 17, с постоянной угловой скоростью114593 На плоскостной подложке 18 расположен носитель 19 информации, например, в виде пленки. При помощи вращения многогранного поворотного зеркала 13 отражающийся от зеркальных 5 поверхностей 14 и фокусируемый объективом 20 на носитель 19 информации световой луч постоянно отклоняется в направлении Х (направлении строки) по носителю 19 информации. Одновременно плоскостная подложка 18 выполняет периодическое или непрерывное движение подачи в направлении(направлении подачи)Таким образом отклоненный световой луч 2 ос вещает на носителе 19 информации расположенные рядом строки 21, В данном случае при и =6 зеркальных поверхностей 14 в течение оборота зеркала записьдвается, таким образом, 2 О шесть строк 21.Расположенный вне плоской подложки 18 в плоскости отклонения светового луча 2 оптоэлектронный импульсный датчик 22 при поступлении каждого светового луча подает стартовый импульс Тз на линию 23, т.е, при 0=6 зеркальных поверхностей 14 - шесть стартовых импульсов Тз за один оборот зеркала. Другой импульсный ЗО датчик 24, соединенный с осью 15 вращения многогранного поворотного зеркала 13, после каждого оборота зеркала подает на линию 25 импульс завершения Т. 35Непараллельность зеркальных поверхностей 14 и нестабильность оси 15 вращения вызывают отклонения положения записывающего светового луча 2 на носителе 19 информации, перпен, дикулярные направлению записи, обозначаемые далее как У-погрешности (позиционирования).У-погрешности, на которые вследствие неровности зеркальных поверх ностей 14 оказывает влияние направление записи, имеют следствием неравные интервалы между строками. Различие в углах между соприкасающимися зеркальными поверхностями 14 обусловО ливает то, что от строки к строке изменяется место начала и конца строки. Неровности зеркальных поверхностей 14 ведут к отклонениям записывающего светового луча 2 от тех позиций на 55 линии строки, на которых он должен быть к определенным моментам, т.е, к неравномерности угловой скорости 9 6светового луча. Эти отклонения, далее называемые Х -погрешностями (позиционирования), имеют следствиемискажения внутри строки,В то же время для хорошего качества записи необходимо, чтобы строки21 начинались на условной линии 26,проходящей перпендикулярно направлению записи, и заканчивались на параллельной ей линии 27 и чтобы интервалы между строками были равны.Эти требования не могут быть выполнены без коррекции названных погрешностей позиционирования.Устройство коррекции погрешностейпозиционирования многогранного поворотного зеркала 13 состоит из измерительного устройства 28, Х -блока29 измерений, У-блока 30 измерений,Х-датчика 31 значений коррекции и1-датчика 32 значений коррекции, атакже из элемента 6 Х -коррекции иэлемента 7 У-коррекции, расположенных на пути луча между источником 1света и многогранным поворотным зеркалом 13.Измерительное устройство 28 в виде измерительной планки в пределахрабочей ширины плоской подложки 18имеет некоторое число измерительныхэлементов, расположенных по опорной линии 33 и предназначенных для опре" деления отклонения луча в направлени. ях Х и 1 . В данном примере исполнения предусмотрено три измерительных элемента 28, 28 Ь и 28 с в точках измерения Д, 5 и С , причем измерительный элемечт 28 расположен в области начала строки, измерительный элемент 28 - конца строки, измерительный элемент 28 - приблизительно в середине строки,Измерительное устройство 28 является неотъемлемой составной частью плоской подложки 18. В другом случае измерительное устройство 28 может быть помещено для измерений на плоскую подложку 18 или введено на путь луча вместо плоской подложки 18.Для определения погрешностей пози ционирования в пределах измеритель" ной фазы перед записью, в течение которой многогранное поворотное зеркало 13 вращается, плоская подложка 18 сдвигается в направлении У на" столько, чтобы измерительные элементы 28 б 28 Ь и 28 с (Фиг.1) находились в плоскости отклонения светового лутС; Г Г с 3 поИ,; 3,; дс: а жд ОС 7ча 2. ( -погрешности, измеренные в отдельных точках измерения А, 8 и С вдоль направления записи измерительными элементами 28, 28 Ь и 28 с, по сдвоенным линиям 34 передаются на 5 (-блок 30 измерений и преобразуются в нем в тройку измеренных значений 3Ъд, ( и Ч для каждой зеркальной поверхности 14.Для определения 3 -погрешностей 10 проводятся измерения разности времени пробега светового луча 2 между импульсным датчиком 2: и измерительным элементом 28 с ( д 1 ), между измерительными элементами 28 ст и 28 7 5 ( Д 1), а также между измерительными элементами 28 Ь и 28 с (311). импульсы, отмеченные в импульсном датчике 22 и измерительных элементах 283,28 Ъ и 28 с при пересечении их сзетовы 3 20 лучом 2, передаются на Х -блок 29 измерений по линии 23, а также поступают на линии 35 и используются там для измерения разности времени.Измеренные разности времени 1 т. й 1 г 25 и Д 1 преобразуются в тройку измеренньтх значений К 3, Х и Х" для каждой зеркальной поверхности .14.В течение примыкающей к измерительной фазе Фазы коррекции Х -дат чик 31 значений коррекции и У -датчйк 32 значений коррекции вырабатывают возрастающую в направлениитребуемой коррекции тройку значений коррекции Х 4, Х, и Хс, а также (,3 1 1 с и У.,которые ттоследоватепьо и в соответствии с находящимися в данный момент на пути луча зеркальньии поверхностями 14 по линиям 8 и 9 подаются на Х -элемент 6 коррекции и 40Ст-элемент 3 коррекции,Элемвтттт 6 и 7 корректтти периодически корректируют потрешностц иозициоттирозаттия, причем процесс коррекции контролируется измерительным уст рОЙСтВОМ 28. ДХя ЭТОГО КаждЫй тс 3тройки измеренных значений Х , Х иФдК, и У ( 3 ( сзсу 3 е0 Рс с.таХОЛЯС 31 Н ,7.3 ЫЙ ,; 7 ; 1 7 И:еркала 13 уттралнетон подачей стац - тового импульса Т 5 на линию 23 и подачей импульса завершения Т на либ нию 25.Периодическая коррекция погрешнос тей позиционирования продолжается до тех пор, пока измеренные отклонения не будут скомпенсированы. Получаемые при этом значения коррекции запоминаются в,соответствующих датчиках 31 и 32 значений коррекции и выдаются в течение специальной паузы в записи для текущей коррекции погрешностей позиционирования,Область значений коррекции может лежать между 3=0 и 1=1, причем значенио коррекции Ч=О соответствует максимальное отклонение светового луча в направлении -, значени 3 коррекции У= (, - г направлении + т а значения коррекции Ч /2 - нулевое отклонение.Б течение фазы записи стартовые импульсы Т задерживаются в блоке 38 задержки на .время, соответствующее времени пробега светового луча 2 между импульсным,цатчиком 22 и желаемым местом начала строки на носителе 19 информации.Тактовый генератор 39 вырабатывает тактовый импульс считывания для цифрового запоминающего устройства1 аждыт задержанный стартовый импульс Т заново запускает такт считыаиия, так что первая информация изображения строки всегда считывается и записывается точно в выбранный момент старта строки.В предтточтительтом исполнении Х -датчик 31 значений коррекции и У - датчик 32 значений коррекции имеют цо Одному блоку интерполяции, в которых пз к;по 3 тройки значений коррокцИт Х 11 Х и Ус ИлИ (,И Ус путем лппйпой интерполяции для каждой зс 13 тт 11 поверхности выводится 1 тк 1111 корр кви Х Г (Х3 зти соотт 1: , ;:к то тля ка:;-. ".:. 3 тОТОВ О ЛЪЧ 3 2 СГ;ти 13 С./.17 ОЯОписанное устройство коррекции может также использоваться в устройстве считывания оригинала илИ с другими системами отклонения светового луча. 5На фиг.2 йредставлен пример исполнения измерительного устройства28, работающего во взаимодействии с измерительным Я-блоком 30.Измерительное устройство 28 имеет 10 три идентичных измерительных элемента 28 й, 28 Ь.и 28 с. Измерительныйэлемент 28 а содержит первый датчик 40, служащий для измерения У -погрешностей, и второй датчик 41, 15 служащий для измерения Х -погрешнос - тей. Датчики могут быть выполнены,например, из дифференциальных фото- диодов. Светочувствительные поверх-, ности датчика 40 параллельны опорной 20 линии 33, а поверхности датчика 4 1 перпендикулярны ей, Вместо фотодиодов могут быть применены позиционные датчики на основе высокоомного светочувствительного материала. 25Датчикам 40 в измерительном 1-блоке 30 соответствуют идентичновыполненные блоки 42, 43 и 44 обработки.фототоки 1 и 1 датчика 40, вызы Зп ваемые падающим световым лучом, по сдвоенной линии 34 поступают на интеграторы 45 и 46. Напряжения Н 1 и цгна выходах интеграторов 45 и 46 подаются на дифференциальный блок 47,в котором вырабатывается измеренноезначение У"4Интеграторы 45 и 46 выполнены набазе операционных усилителей, охваченных обратной связью через конден Осаторы С, Параллельно конденсаторамС включены электронные переключатели48 и 49, представленные на схеме в виде механических переключателей.Переключатели каждый раз по стартовому импульсу Т замыкаются на линию23 и разряжают конденсаторы С, такчто измеренное значение Одной зеркальной поверхности 14 стирается, прежде чем Фиксируется соответствующее измеренное значение следующейзеркальной поверхности 14. Суммирование фототоков 1 и Е имеет слерствием высокую точность измерения, т.,е. шумы малых фототоков исключаются и точная выверка измеря- тельных элементов необязательна. Фототоки датчика 41 подаются на компаратор 50, который при прохождении светового луча через датчик 41 вырабатывает импульс Т, Импульс Т вместе с импульсами Т и Т выдается по линиям 35.Способ измерения У -погрешностей более детально представпен на фиг.3, на которой изображен датчик 40 со светочувствительными поверхностями дифференциального фотодиода, параллельными опорной линии 33, и различные траектории светового луча. Траектория 51 светового луча 2 должна проходить в направлении записи или направления У под углом с к опорной линии 33 через центр поверхностей 52. Угол с может появиться вследствие неточной установки дифференциального фотодиода или неточной прокладР ки опорной линии 33 относительно направления (, Снимаемые с поверхностей количества световой энергии равны 1=1), при этом измеренное значение Ч =О, т.е. траектория 51 светового луча 2 соответствует заданной траектории без погрешностей позиционирования. Для траектории 53 светового луча 2, проходящего через центр поверхностей 52, также измеренное значение 1=О. Отсюда видно, что выверка дифференциального фотодиода относительно направления У необязательна. Траектории 54 и 55 имеют погрешность позиционирования т, В этом случае количества световой энергии, снимаемые с поверхностей, неравны (1 Ф 1 ), и измеренное значение ( пропорционально,погрешности позиционирования.На фиг.4 представлен пример исполнения измерительного Х -блока 29, соединенного с импульсным датчиком 22 и измерительным устройством 28.Для измерения разности времени в измерительном Х-блоке 29 предусмотрено три цифровых счетчика 56, 57 и 58, тактовые входы которых 59, 60 и 6 1 через вентильные схемы 62, 63 и 64 соединены с тактовым генератором 65, служащим для генерации последова. тельности тактовых импульсов счета Т Последовательность тактовых импульсов счета Ту запускается и останавливается при помощи вентильных схем 62,.63 и 64 по стартовым импульсам Т, вырабатываемым импульсным .датчиком 22, и при помощи импульсовТА, Т и ТС, вырабатываемых датчиками 41 в измерительных элементах 286,28 Ъ, 28 с , так что текущие состояния счетчика пропорциональны разностям времени д 6 , д и д 1 между включаю1 7щим и выключающим импульсами. К вы- . ходам бб, 67 и 68 цифровых счетчиков 56, 57 и 58 подключены цифроаналоговые преобразователи 69, 70 и 71, в которых состояния счетчиков преобразуются в измеренные разности времени д 1, д 1 и д 1 пропорционально тройке измеренных значений УА, Хв и Кс3 + для каждой зеркальной поверхности 14. Цифровые счетчики 56, 57 и 58 15 каждый раз сбрасываются в исходное состояние в конце зеркальной поверхности 14 импульсом Т , задерживаемым в звене 72 задержки, что подготавливает цифровые счетчики к измерению 20 разностей времени для следующей зеркальной поверхности.На фиг.5 представлен пример исполнения 1 -датчика 32 значений коррекции или Х -датчика 31 значений коррекции, выполненных идентично друг другу.(-датчик 32 коррекции состоит из трех компараторов 73, 74 и 75, трех идентичных блоков 76, 77 и 78 памяти,30 делительной схемы 79, блока 80 интерполяции и счетчика 81 зеркальных поверхностей 14. Блоки 76, 77 и 78 памяти в течениеЗ 5 фазы коррекции выдают значения коррекции для зеркальных поверхностей 14 и запоминают полученные при компенсации У-погрешностей значения для последующей записи. Блок 76 памяти 40 выдает и запоминаетзначения коррекции для точки измерения А, например, при п=б зеркальных поверхностей - значения коррекции А-УА; блок 77 памяти - значения коррекции 0,1-У 45 для точки измерения В и блок 78 памяти - значения коррекции Ус 1-Ус для точки измерения С.Блок 76 памяти состоит из шести счетчиков 82 прямого/обратного сче та с подключенными к ним цифроаналоговыми преобразователями 83. Перед тактовыми входами 84 счетчика 82 прямого/обратного счета включены вентильные схемы И 85, на которые с ли нии 35 подаются импульсы ТА каждый раз при появлении светового луча 2 в точке измерения А; Вентильные схемы И 85 управляются шестью выходными сигналами счетчика 81 зеркальных поверхностей 14 с линии 86. В счетчике 8 1 зеркальных поверхностей 14 накапливается число стартовых импульсов Т 5, поступающих с линии 23 с началом каждой зеркальной поверхности 14, так что выходные сигналы на выходах 87 счетчика 81 зеркальных поверхностей 14 обозначают зеркальные поверхности 14, находящие- ся в данный момент на пути светового луча. После каждого оборота зеркала 13 счетчик 81 зеркальных поверхностей 14 сбрасывается в исходное положение импульсом завершения ТЕ, поступаиицим с линии 25. Вырабатываемые измерительным 1-блоком 30 измеренные значения со знаком 1 преобразуются в компаАраторе 73 в логические управляющие сигналы таким, образом, что положи- . тельному измеренному значению приводится в соответствие уровень Н, а отрицательному измеренному значению - уровень Е. Логические управляющие сигналы с линий 88 подаются на .управляющие входы 89 прямого/обратного счета счетчика 82 прямого/обратного счета и определяют, таким образом, должны ли тактовые импульсы Т начисА ляться в счетчик 82 прямого/обратного счета или вычитаться из него.Принцип действия блока 76 памяти состоит в следующем.При каждом прохождении светового луча 2 через точку измерения А на ли. нию 35 подается импульс ТА. Те вентильные схемы И 85, которые соответствуют находящимся в данный момент на пути зеркальным поверхностям 14, циклически открываются соответствующими выходными сигналами счетчика 81. зеркальных поверхностей 14, Положительные или отрицательные отклонениялуча, зафиксированные при прохождении светового луча 2 через точку измерения А, влияют на то, должны ли проходящие через открытые вентильные схемы И 85 импульсы ТА увеличивать или уменьшать содержимое соответствующих счетчиков 82 прямого/обратного счета, которое при помощи цифроаналогового преобразователя 83 преобразуется в большие или меньшие значения коррекции 1 . Например, в течение фазы кор рекции при положительном отклонениилуча с каждым импульсом ТА содержимоесчетчика возрастает.на одйн бит, темсамым периодически повышается и соответствующее значение коррекции, припомощи которого положительное отклонение.луча в конечном итоге компенсируется до нуля. 5Полученной при компенсации содержимое счетчика является запоминаемымзначением коррекции для фазы записи.Для последовательной и циклическойподачи шести троек значений коррекций 0Уд, 16 и 1 для шести зеркальных по-.верхностей 14 на блок 80 интерполяциисинхронно с очередным вводом на путьлуча зеркальной поверхности 14 предусмотрена делительная схема 79, управляемая выходными сигналами счетчика 81 зеркальных поверхностей 14,поступающими с линии 86. Штриховкойпомечены соединения для первой зеркальной поверхности 14, по которым 20тройка значений коррекции УА 1, Уи 1 поступает на блок 80 интерполляции.Блок 80 интерполяции состоит изусилителя 90, первого интегратора 2591, второго интегратора 92 и суммирующего усилителя 93, подключенногок усилителю 90 и интеграторам 91 и92. Блок 80 интерполяции образуетиз троек значений коррекции Функциикоррекции с обратным знаком.На неинвертируемый вход усилителя 90 подается значение коррекцииУ , инвертируемый вход находитсяАпод потенциалом массы, На неинвертируемый вход первого интегратора 91при помощи электронного выключателя 94 подается значение коррекцииУ, а на неинвертируемый вход второго. интегратора 92 при помощи другого электронного выключателя 95значениекоррекции 1 . Инвертируемые входы обоих интеграторов 91 и92 находятся под потенциалом Н (2.Для каждой зеркальной поверхности 45импульс Т замыкает электронный выАключатель 94, импульс Т замыкаетэлектронный выключатель 95, а импульс Тс размыкает выключатели 94 и95Переключатели, управляемые стартовыми импульсами Т (не показаны),разряжают конденсаторы С интеграторов 91 и 92,Рассмотрим процесс линейной интерполяции на следующем примере. 55Дискретные значения коррекции У,и Х некоторой зеркальной повер 6 Схности 14 могут быть образованы в моменты времени 1 1 и Ф., в ко) Фторые световой луч пересекает точкиизмерения А, В и С, В моментэлектронный выключатель 94 замыкается импульсом Т и подает на интегАратор 91 значение коррекции У8включая его тем самым в работу. ЕслиУ), то интегратор 91 вырабатываетотрицательное выходное напряжение,которое в суммирующем усилителе 93вычитается из значения коррекциидо тех пор пока в момент 1 не буЭдет достигнуто значение коррекцииК моменту 1 электронный выключатель 95 замыкается и подает наинтегратор 92 значение коррекции 1с фвключая его в работу.Если на этот раз УУ , то инстегратор 92 вырабатывает положительное выходное напряжение, которое прибавляется к значению коррекции 1пока к моментуне будет достигну 3то значение коррекцииНа Фиг.б представлен вариант устройства коррекции, реализующего предлагаемый способ. Коррекция погрешностей в направлении Х носителя 19 инФормации осуществляется не при помощиотклонения светового луча в направлении Х., а при помощи соответствующего управления выводом информации записи из цифрового блока 4 памяти.Темсамым выпадает элемент 6 А -коррекциимежду модулятором 3 света и элемен-,том 7 У-коррекции,Поступающие из 1 -датчика 31 коррекции значения-коррекции поступают теперь по линии 8.,в тактовый генератор 39 и управляют частотой последовательности тактовых импульсов считывания Т для цифрового блока 4 памяти.Управление частотой осуществляетсятаким образом, что временные интервалы вывода информации изменяются в зависимости от зафиксированных-погрешностей светового луча 2, и Х -по-.грешности компенсируются путем соответствующего сжатия или растяжениястрок.Вместо изменения частоты последовательности тактов считывания Т межцу цифровым блоком 4 памяти и модулятором 3 света может быть предусмотрено управляемое значением -коррекциизвено задержки,В другом варианте устройства коррекции (Фиг.7) отсутствует автомати1145939 16 15ческая компенсация У -погрешностей. Иеяду циФровым блоком 4 памяти и модулятором 3 света расположена линия 96 задержки, управляемая значениями коррекции. В упрощенном измерительном блоке 29 для всех зеркальных поверхностей 14 многогранного поворотного зеркала 13 путем временных измерений при помощи импульсов Т и Тс между точками измерения А и С определяются соответствующие длины строк 2 и на их основе определяются соответствующие разности длин строк Ю 2. Полураз.ности длин строк Д 2/2 для каждой зеркальной поверхности многогранного поворотного зеркала вводятся в линию задержки в качестве значений коррекции. Во время записи хранимые в памятизначения коррекции под управлениемстартовых импульсов Т вызываются налинии 23 синхронно с оборотом зерка ла, и данные записи, считываемые изциФрового устройства 4 памяти в каж,дой строке (а значит, сама записывае -мая строка) сдвигаются относительнопервой строки настолько, чтосоответствующая погрешность дли-.;ны строки каждый раз распределяется на начало и конецстроки. 15 Предлагаемый способ повышает точность коррекции ошибок позициониро-.вания.

Смотреть

Заявка

3363417, 07.12.1981

Др-Инж, Рудольф Хелль ГмбХ

ХАЙНРИХ ЮРГЕНСЕН, ТОМАС ЗЕЛЕНКА

МПК / Метки

МПК: G03B 41/00

Метки: коррекции, луча, погрешностей, позиционирования, светового

Опубликовано: 15.03.1985

Код ссылки

<a href="https://patents.su/15-1145939-sposob-korrekcii-pogreshnostejj-pozicionirovaniya-svetovogo-lucha.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ коррекции погрешностей позиционирования светового луча</a>

Похожие патенты