Brevet FR2008988A1 — publié le 19700130

i 2008988 On connaît déjà des lecteurs optiques à forte densité d'informations dans lesquels les radiations servant à l'interrogation sont acheminées vers les zones du support à interroger par des guides de lumière à réflexion totale constitués par des fibres de verre ou de 5 plastique. La lumière sort de l'extrémité de ces guides selon un faisceau très divergent, de rayons enchevêtrés et diffus, dont seulement une partie sert effectivement comme tache d'interrogation du support des informations. En outre, cette dispersion de la lumière est augmentée par les phénomènes de diffraction dus au faible 10 diamètre desdits guides. Si les fibres de verre sont d'un excellent rendement lumineux, elles sont toutefois fragiles. Quant aux fibres en plastique, elles se rayent facilement. Ces guides de lumière sont assez difficiles à fabriquer donc chers. Ils sont en outre d'une mise en place délicate. 15 D'autres lecteurs optiques destinés à lire les informations disposées, en colonnes parallèles, sur un support, sont formés par l'assemblage, en ligne et dans un plan perpendiculaire à ces colonnes, de plusieurs postes de lecture comprenant chacun, au-dessus du support, une source de lumière, un condenseur et une lentille de foca-20 lisation de la lumière selon un pinceau convergent formant sur ce support une tache d'interrogation et, en dessous.de ce support, une cellule photoélectrique de lecture des informations. Dans une telle disposition, le nombre des colonnes d'informations portées par le support est limité au nombre des postes de lecture que 25 l'on peut aligner, côte à côte, perpendiculairement à ces colonnes, sur toute la largeur du support. Il serait possible d'augmenter, dans une certaine mesure., ce nombre, soit en réduisant l'encombrement de chaque poste de lecture, perpendiculairement aux colonnes, ce qui impliquerait l'utilisation 30 des cellules et des lentilles de focalisation miniaturisées? soit en alignant ces postes de lecture non plus perpendiculairement aux colonnes d'informations mais selon une direction inclinée par rapport à ces colonnes, ce qui entraînerait, dans le sens des colonnes du support, un encombrement trop important du lecteur. 35 L'invention a pour objet un lecteur d'informations permettant la lecture simultanée des informations portées par un grand nombre de colonnes parallèles disposées sur un support de largeur réduite, par exemple un film photographique de 35 mm. Ce lecteur est destiné à la lecture d'informations disposées 40 sur un support, suivant plusieurs colonnes parallèles, sous la for- 69 16197 2 2008988 me de zones de support présentant des caractéristiques d'acheminement de la lumière différentes de celles des parties voisines, com-..prenant sous un couloir .destiné au. passage, du support,, pour chaque colonne d: informations, une,cellule photo-électrique à l'aplomb de 5 la colonne correspondante et au-dessus de ce passage, de haut en . bas, une source de lumière, un condenseur et-, pour chaque cellule, une lentille qui lui est coaxiale et qui est destinée à focaliser la lumière qu'elle reçoit du condenseur en un pinceau convergent produisant sur le support une tache lumineuse d'interrogation dont 10 les dimensions sont telles qu'elle/puisse recouvrir simultanément, même partiellement, plus d'une seule desdites zones. Il est caractérisé par le fait que les cellules sont réparties selon un réseau à deux dimensions, rappelant un nid d'abeilles, inscrit dans le cercle d'éclairement -de la source, de manière à pouvoir lire simul-15 tanément un nombre de colonnes d'informations supérieur à celui que permettraient de lire, sur le même support, de telles cellules réparties linéairement. Il peut être utilisé dans un appareillage assurant la commande programmée de machines, par exemple de machines à tricoter, tel que 20 celui décrit dans l'exposé d'invention du brevet (demande de brevet suisse No 7641/68). La description suivante et le dessin annexé se rapportent, à titre d'exemple, à une forme d'exécution particulière du lecteur faisant l'objet de la présente invention. 25 Au dessin : La fig.l est une. coupe axiale partielle du lecteur optique selon l'invention. La fig.2 montre le chemin suivi par les: radiations à l'intérieur de cette: forme d'exécution. 30 La fig.3 est une vue schématique de dessus du support des informations et des cellules de lecture. Le dispositif de lecture comprend un support d'informations et un lecteur optique. . En se référant.tout d'abord à la fig.l, le lecteur optique com-35 prend une source 1 .-.de radiations, montée à la partie supérieure d'une cloche 2 chassée sur le support 3 d'un condenseur 4 dont la monture 5 porte le bloc 6 dans lequel sont logés des lentilles 7 de focalisation.■ La source 1 de radiation est une lampe à incandescence dont le 40 filament 11 présente des dimensions latérales les plus réduites pos 69 16197 3 2008988 sible, de façon que l'image qu'en donne chacune des lentilles de focalisation 7 soit quasi ponctuelle. Le rayonnement émis par la source est dans l'exemple choisi de la lumière visible. Le support des informations est un film 8, tra-5 versant un couloir 14, disposé sous les lentilles 7. Si l'on désire lire les informations portées par ce film pendant un très court laps de temps, on peut remplacer la lampe à incandescence par une lampe à décharge qui fournit, pendant des intervalles de temps très court, une forte luminosité. ÎO On peut, par ailleurs, utiliser comme source de radiations une diode électro-luminescente, par exemple à 1 ' arsaiiure de gallium, qui polarisée dans le sens direct, émet un rayonnement infra-rouge particulièrement bien détecté par des photodiodes au silicium. Le film 8 choisi comme support des informations est un film pho-15 tographique standard de 35 mm. Ces informations sont représentées par des zones transparentes ayant la forme de cercles 81 disposés, comme le montre la fig.3, selon des colonnes 82 parallèles aux bords du film 8. Le condenseur 4 constitué par une lentille convergente est dis-20 posé dans le cône d'illumination de la source et son diamètre est au moins égal à celui du cercle d'illumination 9 des lentilles de focalisation 7, de manière que l'ensemble de celles-ci reçoive un faisceau 10 de rayons parallèles. Ce condenseur a pour rôle bien connu de transformer le faisceau 25 de radiation émis par la source 1, qui' est disposée à son foyer objet, en ce faisceau 10 de rayons parallèles. Un bloc 12, situé sous le film, par rapport à la source, porte des cellules 13 de lecture optique. Elles fournissent à leur sortie une intensité fonction de 1'éclairement qu'elles reçoivent, leur ré-30 sistance interne variant inversement proportionnellement à cet éclairement . Les cercles 131 représentent les projections sur le film des surfaces sensibles des cellules. Ces cellules sont disposées chacune à l'aplomb d'une colonne 82 35 dont elle lit les informations et sont réparties, comme le montre la fig.3, selon un réseau à deux dimensions, rappelant un nid d'abeilles, inscrit dans le cercle d'éclairement de la source. Les lentilles 7 de focalisation sont logées dans les ouvertures 61 du bloc 6, chacune à l'aplomb d'une cellule 13. Elles sont donc 40 réparties selon un réseau de même configuration que celui des cellu 69 16197 4 2008988 les de lecture, chaque cellule 13 et sa lentille de focalisation 7 associée, étant coaxiales. Cette disposition en réseau permet, lorsque le support est introduit dans le lecteur, entre les cellules 13 et les lentilles 7, 5 de lire simultanément un nombre d'informations très supérieur à celui que permettraient de lire, sur le même support, de telles cellules, disposées selon l'une des répartitions linéaires évoquées ci-dessus. La distance séparant les lentilles 7 de focalisation du film 8 10 est déterminée pour que le pinceau convergent 71 fourni par chaque lentille 7 de focalisation, forme sur le film 8 une tache de lumière 83 circulaire d'interrogation dont le diamètre est tel que cette tache ne puisse recouvrir simultanément, même partiellement, plus d'une information, de sorte qu'il est impossible aux cellules 13 de 15 lire simultanément plusieurs informations successives. On s'arrange de préférence pour que cette distance soit telle que le film passe par les foyers images des lentilles 7 de focalisation. Les taches 83 se réduisent alors à l'image de la source 1. La distance focale des lentilles 7 de focalisation est choisie en 20 fonction de celle du condenseur de manière à obtenir sur le film une image de la source dont les dimensions soient très inférieures à celles de cette source (grandissement de l'ensemble condenseur-lentille de focalisation très inférieur à 1). Il est en particulier intéressant, dans ce cas, que les dimensions latérales dû filament 25 soient aussi petites que possible de manière qu'il soit de même de la tache formée par chaque lentille 7 de focalisation. Ceci permet la lecture simultanée d'un grand nombre d'informations, éclairées par des taches lumineuses d'interrogation de faibles dimensions et de forte luminosité. 30 Les lentilles 7 de focalisation qui, au facteur de transmission près, restituent par la tache qu'elles forment sur le film, la totalité du rayonnement qu'elles reçoivent du condenseur favorisent cette forte luminosité des taches lumineuses 83. Dans la forme d'exécution qui vient d'être décrite, le film 8 se 35 déplace dans le sens d'une des flèches 50 et 60 (fig.3). Lorsqu'une zone du support, représentant une information, se présente à l'aplomb d'une cellule de lecture, l'intensité délivrée par celle-ci subit une variation dont l'amplitude permet de différencier la présence d'informations de l'absence d'informations. 40 Cette amplitude est d'autant plus grande que le contraste entre 69 16197 5 2008988 lesdites zones de support et les parties voisines est plus marqué, ce que favorise une forte luminosité de la tache d'interrogation. Il est précisé qu'une bande perforée peut de la même façon être lue par le dispositif décrit et que, d'autre part, le support des 5 informations peut être fixe ou mobile (lecture au vol), par rapport au lecteur optique, lors de la lecture des informations. 69 16197 6 2008988 REVENDICATIONS 1. Lecteur optique destiné à la lecture d'informations disposées sur un support, suivant plusieurs colonnes parallèles, sous la forme de zones de support présentant des caractéristiques d'acheminement de la lumière différentes de celles des parties voisines, comprenant 5 sous un couloir destiné au passage du support, pour chaque colonne d'informations, une cellule photoélectrique à l'aplomb de la colonne correspondante et au dessus de ce passage, de haut en bas, une source de lumière, un condenseur et, pour chaque cellule, une lentille qui lui est coaxiale et qui est destinée à focaliser la lumière qu'el-10 le reçoit du condenseur en un pinceau convergent produisant sur le support une tache lumineuse d'interrogation dont les dimensions sont telles qu'elle ne puisse recouvrir simultanément, même partiellement, plus d'une seule desdites zones, caractérisé par le fait que les cellules sont réparties selon un réseau à deux dimensions, rappelant 15 un nid d'abeilles, inscrit dans le cercle d'éclairement de la source, de manière à pouvoir lire simultanément un nombre de colonnes d'informations supérieur à celui que permettraient de lire, sur le même support, de telles cellules réparties linéairement. 2. Lecteur optique selon la revendication 1. caractérisé par le 20 fait que lesdites lentilles sont positionnées,' par rapport audit support des informations, de manière que ce support passe au foyer image de ces lentilles, la tache d'interrogation se réduisant ainsi à l'image de ladite source. 3. Lecteur optique selon la revendication 1, caractérisé par le 25 fait que lesdites cellules de lecture sont des cellules photodiodes au silicium. 4. Lecteur optique selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite source de radiations est une lampe à incandescence à filament. 30 5. Lecteur optique selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite source de radiations est une lampe à décharge, la lecture des informations portées par le support ayant lieu pendant la décharge de ladite lampe. 6. Lecteur optique selon les revendications 1 et 3, caractérisé 35 par le fait que ladite source de radiations est une diode électroluminescente à l'arseniure de gallium polarisée dans le sens direct et émettant un rayonnement infra-rouge.