Brevet FR2514494A1 — publié le 19830415

La présente invention se rapporte à une unité fonctionnelle pour la détection et la détermination de la direction générale d'orientation d'éléments linéaires distribués selon une direction privilégiée. L'invention se rapporte également à l'image de ces éléments linéaires fixée sur supports transparents ou translucides. Dans divers domaines techniques et industriels, il apparaît intéressant de connaître la direction générale d'orientation d'éléments linéaires dans un produit ou constituant un produit simple ou complexe. En géophysique ou en géologie structurale, des informations sur l'orientation des linéaments (défauts linéaires) ou des courbes de champs de potentiel constituent une aide précieuse pour l'étude de la structure des sols et mi néralisation du sous-sol. Elle facilite grandement le travail de la photo-interprétation géologique. L'invention trouvera une application intéressante dans l'interprétation des images satellites des régions. Dans le domaine de l'industrie papetière, la connaissance de l'orientation générale des fibres du papier permet de commander automatiquement la fabrication, la finit ion, la découpe... II en est de meme dans le domaine textile. De façon plus générale, l'invention a pour but de proposer un matériel d'analyse, d'interprétation et de commande utilisable dans une chaîne de production automatique en continu d'un produit. Une variante de ce matériel est plus particulièrement destinée au personnel de recherche ou de laboratoire chargé d'interpréter un phénomène ou une particularité de structure. A cet effet, l'invention se rapporte à une unité fonctionnelle de détection et d'analyse fournissant la direction générale d'orientation d'éléments linéaires, unité remarquable par un ensemble optique de lumière cohérente formant le spectre optique de Fourier de la structure à analyser ou de son image associé à un dispositf d'exploration angulaire disposé au plan focal suivi d'un bloc de détection optique, I ensemble étant associé à des moyens électroniques et informatiques pour l'analyse, la transmission et la présentation des résultats en vue d'une commande automatique en production. D'autres caractéristiques et avantages de l'unité selon l'invention appar -îtront à la lecture de la description qui suit, effectuée à titre d'exemple non limitatif en référence au dessin accompagnant dans lequel la figure unique représente le schéma général de l'unité de détection et de détermination d'orientation selon l'invention. On éclaire l'objet ou son image 1 par un faisceau parallèle 2 de lumière spatialement et temporellement cohérente, dispensée par une source 3, par exemple un laser. Le faisceau 4 émergeant traverse un objectif convergent 5. On dispose au point focal PF un dispositif d'exploration angulaire 6 du type, par exemple, à disque avec fenêtres en secteurs, entraîné mécaniquement par un moteur 7 associé à un capteur de position angulaire 8. Le dispositif pourra comporter un ou plusieurs filtres F destinés à débarrasser l'image de ses composantes de brouillage ou, tout au moins, à en atténuer les effets. L'image ainsi fragmentée est projetée par l'intermédiaire d'un objectif intermédiaire 9 sur la surface sensible d'un bloc de photodétection 10 fournissant à une unité électronique et informatique 11 des informations sur la distribution de l'intensité lumineuse en fonction de la position angulaire. L'unité électronique et informatique 11 comprendra de préférence une unité centrale 12 du type à microprocesseur, une unité mémoire 13 et, en amont, un module de digitalisation 14 et un bloc d'amplification 15. L'unité centrale 12 est reliée au dispositif d'exploration angulaire 6 par un module de commande et de contrôle 16 de la position angulaire. Les sorties de l'unité centrale 12 seront adaptées à divers périphériques par une interface multiple 17 en vue de la commande en automatique d'une chaîne de production ou de contrôle de qualité. On pourra par exemple prévoir les sorties suivantes : oscilloscope 18, table traçante 19, la commande 20 d'un moteur inséré dans une chaîne de servomécanisme et, d'une manière générale, toute sortie vers un dispositif quelconque d'information sur la direction de distribution soit en coordonnées polaires, soit en coordonnées cartésiennes ou de dispositifs de commande à partir de ces informations ou autres 21, 22 et 23. L'invention a été décrite ci-dessus à propos d'une forme de réalisation particulière. II est bien entendu toutefois, qu'elle ne saurait 'se limiter aux seuls moyens particuliers décrits et que diverses modifications simples, substitutions par des moyens ou matériaux équivalents et procédant du même concept inventif entrent pleinement dans le cadre de la présente protection. REVENDICATIONS 1. Unité fonctionnelle pour la détection et la détermination de la direction générale d'orientation d'éléments linéaires distribués sur un support quelconque ou dans une matière quelconque selon une direction privilégiée, caractérisée en ce qu'elle comprend un ensemble optique (3) émetteur de lumière cohérente formant le spectre optique de l'objet (1) à analyser ou de son image à travers un objectif convergent (5) associé à un dispositif d'exploration angulaire (6) disposé au plan focal PF suivi d'un bloc de détection optique (10) fournissant à une unité électronique et informatique (11) des informations sur la distribution de l'intensité lumineuse en fonction de la position angulaire en vue du contrôle de qualité de la commande automatique d'une chaîne de production, de surveillance, de statistique, et en vue de l'étude d'un matériau ou d'une structure. 2. Unité fonctionnelle selon la revendication 1 caractérisée en ce que le dispositif d'exploration angulaire (6) est du type à disque pourvu de fenêtres en secteur entraîné par un moteur électrique (7) associé à un capteur de position angulaire (8). 3. Unité fonctionnelle selon les revendications 1 et 2 caractérisée en ce que le dispositif d'exploration angulaire (6) comprend un ou plusieurs filtres optiques F. 4. Unité fonctionnelle selon la revendication 1 caractérisée en ce que l'unité électronique et informatique (11) comprend une unité centrale 612 ), une mémoire (13), un module de digitalisation (14) précédé d'un bloc amplificateur (15). 5. Unité fonctionnelle selon les revendications 1 et 2 caractérisée en ce que l'unité centrale (12) est raccordée au capteur de position angulaire du dispositif d'exploration (6) à travers un module de commande et de contrôle (16).