Brevet FR2516864A1 — publié le 19830527

"Imprimante optique". L'invention concerne une imprimante optique munie d'une source lumineuse commandée par de l'informa- tion, d'un système spéculaire comportant un miroir rotatif et d'un convertisseur circulaire-linéaire constitué par des fibres optiques, convertisseur à l'entrée duquel les extrémités des fibres optiques sont disposées en un cercle ayant comme centre l'axe de rotation du miroir rotatif et à la sortie disposées sur une ligne droite en face d'un support d'information photosensible. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique N' 37 70 '910 préconise un dispositif d'enregistrement d'in- formation comportant une source lumineuse, un miroir rota- tif et un convertisseur circulaire-linéaire constitué par des fibres optiques Dans ce cas, à l'entrée du convertis- seur, les extrémités de fibres optiques arrangées en un cercle sont disposées parallèlement à l'axe de rotation du miroir rotatif, alors que leurs faces terminales sont bi- seautées de façon qu'elles forment un angle de 4550 avec le rayon lumineux réfléchi par le miroir rotatif Ceci fait que seule une partie de la lumière est introduite dans les fibres optiques. L'invention a pour but d'améliorer le cou- plage optique entre la source lumineuse et le convertisseur circulaire-linéaire par la déduction de la perte de lu- mière Cette perte de lumière est causée par la réflexion de la lumière sur les faces terminales des extrémités des fibres optiques et par l'échappement de lumière des fibres optiques dû au fait qu'une partie de la lumière introduite arrive dans un sens défavorable à la gaine des fibres op- tiques. A cet effet, l'imprimante conforme à l'in- vention est remarquable en ce que le système spéculaire comporte un autre miroir conique qui est ouvert du côté du convertisseur circulairelinéaire et dont l'axe de symétrie coincide, d'une part, avec un faisceau lumineux émis par la source lumineuse et, d'autre part, avec l'axe de rotation du miroir rotatif, miroir conique qui est disposé de façon àassurer que le faisceau lumineux émis par la source lumi- neuse et réfléchi par le miroir rotatif soit chaque fois introduit dans le sens axial dans une ou plusieurs des ex- trémités de fibres optiques disposées en cercle à l'entrée du convertisseur circulaire-linéaire Il importe que par déviation multiple, le faisceau lumineux soit introduit dans le convertisseur circulairelinéaire parallèlement aux extrémités de fibres optiques disposées en cercle. Un mode de réalisation avantageux du dispo- sitif conforme à l'invention est remarquable en ce que le miroir rotatif est réalisé sous forme d'une face terminale, dressée à la meule, d'un axe de rotor d'un moteur élec- trique Un miroir formé de la sorte peut être fabriqué de façon simple et à un coût faible et évite une augmentation du moment d'inertie de l'axe de rotor, ce qui garantit des temps de démarrage courts lors de la mise en circuit de l'imprimante optique. Dans un autre mode de réalisation du dispo- sitif conforme à l'invention, il est prévu un capteur ser- vant à déterminer la position du miroir rotatif, capteur qui est connecté d'une part, au circuit de commande de la source lumineuse et d'autre part, à un dispositif d'en- tra nement du support d'information Le capteur fournit au circuit de commande de la source lumineuse et au dispositif d'entraînement du support d'information les impulsions né- cessaires à un fonctionnement impeccable de l'imprimante optique, c'est-à-dire à une marche synchrone du miroir ro- tatif et du support d'information. Un autre mode de réalisation du dispositif conforme à l'invention est remarquable en ce que la source lumineuse est un laser Ainsi, on obtient une collimation du faisceau lumineux et on économise les systèmes de len- tilles qui, autrement, devraient être mis en oeuvre pour la collimation du faisceau lumineux - La description suivante, en regard du dessin annexé, le tout donné à titre d'exemple non limitatif, per- mettra de mieux comprendre, comment l'invention est réa- lisée. La figure 1 représente schématiquement une imprimante optique danslaquelle la source lumineuse et le convertisseur circulaire-linéaire sont disposés du même côté du système spéculaire. La figure 2 représente schématiquement une imprimante optique dans laquelle la source lumineuse et le convertisseur circulaire-linéaire sont disposés de côtés opposés du système spéculaire. Sur la figure 1, on a illustré une source lumineuse 1 émettant un faisceau lumineux 2 collimaté sui- van un axe 3 De préférence, la source lumineuse 1 est un laser Elle est connectée à un circuit de commande 4 Le système spéculaire 5 comporte un miroir rotatif 6 dont l'axe de rotation colncide avec l'axe 3 Le miroir rotatif 6 regarde la source lumineuse 1 et fait avec le faisceau lumineux 2 un angle de 45 ' De plus, le système spéculaire comporte un miroir conique 7 dont l'axe de symétrie coin- cide également avec l'axe 3 Le miroir 7 est disposé en po- sition fixe dans le bottier 5 a du système spéculaire 5 et peut être réalisé, par exemple, sous forme d'une surface, dressée à la meule et métallisée, d'un évidement conique pratiqué dans le bottier 5 a Le miroir 7 est ouvert du côté d'un convertisseur circulaire-linéaire 8 constitué par des fibres optiques A l'entrée 9 du convertisseur circulaire- linéaire 8, les extrémités des fibres optiques sont dispo- sées en un cercle ayant l'axe 3 comme centre L'entrée 9 est couplée optiquement au système spéculaire 5 L'entrée 9 du convertisseur circulaire-linéaire 8 est réunie par cou- plage, par exemple, à une pièce annulaire rapportée, en ma- tière plastique par exemple, La pièce annulaire rapportée 5 b est réunie au bottier 5 a, par un ajustement pressé par exemple A la sortie 10 du convertisseur circulaire-liné- aire 8, les extrémités des fibres-optiques sont placées sur une ligne droite, en regard d'un support d'information photosensible 11 Le support d'information 11 a la forme d'un tambour dont la surface est recouverte d'une feuille photosensible Ce mode de réalisation d'un support d'infor- mation photosensible 11, tout comme d'autres modes de réa- lisation d'un tel support, est généralement connu et n'est pas représenté en détail sur les figures Comme il ressort de la figure 1, le convertisseur circulaire-linéaire 8 en- ferme partiellement la source lumineuse 1, de sorte que cet agencement des constituants distincts de l'imprimante optique fournit une construction compacte Une fibre op- tique 12 du convertisseur circulaire-linéaire 8 est couplée à un récepteur (capteur) de lumière 13, une photodiode par exemple Le récepteur de lumière 13 est connecté au circuit de commande 4 ainsi qu'à un dispositif d'entraînement 14 du tambour du support d'information photosensible 11. La source lumineuse 1 envoie un faisceau lumineux collimaté 2 vers le miroir rotatif 6 Ce miroir 6 qui, par exemple, peut être réalisé directement comme une face terminale, dressée à la meule, de l'axe de rotation d'un moteur électrique 15, réfléchit le faisceau lumineux 2 de sorte que celui-ci tombe sur le miroir conique 7 On peut-imaginer d'autres réalisations d'un miroir rotatif 6, telles qu'un miroir séparé fixé à un arbre mince Le miroir conique 7 réfléchit le faisceau lumineux 2 une fois de plus, de sorte qu'à l'entrée 9 du convertisseur-circulaire-liné- aire 8, le faisceau lumineux 2 est introduit chaque fois dans une ou plusieurs des extrémités de fibres optiques 9 disposées en cercle, et cela dans le sens axial et paral- lèment à ces extrémités Dans ces conditions, le faisceau lumineux introduit 2 sort chaque fois, comme indiqué par 2 ', de l'(des) extrémité(s) de la (des) fibre(s) optique(s) concernée(s) du convertisseur circulaire-linéaire 8 et par- vient au support d'information photosensible 11 de façon à exposer chaque fois un point de trame La source lumineuse 1 est commandée par le circuit de commande 4, qui comporte des dispositifs pour l'introduction, le stockage et la lec- ture de l'information, tels que connus du traitement tech- nique de l'information De plus, le circuit de commande 4 comporte un composant qui convertit les impulsions d'infor- mation lues en des impulsions de commande pour la source lumineuse 1 et qui commande l'intensité du faisceau lumi- neux ( 2, 2 ') selon l'image à enregistrer sur le support d'information photosensible 11 A travers la fibre optique 12, le récepteur de lumière 13 reçoit chaque fois une im- pulsion lumineuse lorsque le faisceau lumineux 2 ' a enregi- stré une ligne entière de points de trame sur le support d'information photosensible 11, et fournit ainsi de l'in- formation pour déterminer la position du miroir rotatif 6. Le récepteur de lumière 13 est connecté au circuit de commande 4, de sorte que les impulsions élec- triques fournies par le récepteur de lumière 13 peuvent être utilisées par le circuit de commande 4 pour commander la source lumineuse 1 De plus, le récepteur de lumière 13 est connecté au dispositif d'entraînement 14, de sorte que le support d'information photosensible 11 est avancé d'une ligne chaque fois que le faisceau lumineux 2 ' a exposé une ligne entière de points de trame sur le support d'informa- tion photosensible 11 et que le faisceau lumineux 2 est introduit dans la fibre optique 12 En présence d'une vi- tesse de rotation constante de l'arbre 6, on assure ainsi une impression optique de haute qualité. Sur la figure 2, on a illustré un autre mode de réalisation de l'imprimante optique conforme à l'invention Par opposition à la figure 1, la source lumi- neuse 1 et le convertisseur circulaire-linéaire 8 sont dans ce cas disposés de côtés opposés du système spéculaire 5 '. Le faisceau lumineux 2 est dévié une première fois par le miroir rotatif 6 et une seconde fois par le miroir conique 7 ' et, à l'entrée 9 du convertisseur circulaire-linéaire 8, il est introduit dans les extrémités de fibres optiques disposées en cercle, et cela dans le sens axial et paral- lèlement à ces extrémités L'entrée 9 du convertisseur cir- culaire-linéaire 8 est réunie, par exemple, par coulée à une partie annulaire 5 'b qui, de préférence est en matière plastique En outre, par opposition au mode de réalisation de la figure 1, la partie annulaire 5 tb fait office de support pour le moteur électrique 15 La partie annulaire 'b est réunie par ajustement pressé au boîtier 5 'a du système spéculaire 5 ' Le miroir conique 7 ' est disposé de façon qu'il soit ouvert du c 8 té du miroir rotatif 6 Ab- straction faite des différences décrites, l'imprimante de la figure 2 est identique à l'imprimante représentée sur la figure 1. REVENDICATIONS: 1 Imprimante optique munie d'une source lumi- neuse commandée par de l'information, d'un système spécu- laire comportant un miroir rotatif et d'un convertisseur circulairelinéaire constitué par des fibres optiques, convertisseur à l'entrée duquel les extrémités des fibres optiques sont disposées en un cercle ayant comme centre l'axe de rotation du miroir rotatif et à la sortie duquel les extrémités des fibres optiques sont disposées sur une ligne droite en face d'un support d'information photosen- sible, caractérisée en ce que le système spéculaire ( 5, 5 ') comporte un autre miroir conique ( 7, 7 ') qui est ouvert du côté du convertisseur circulaire-linéaire ( 8) et dont l'axe de symétrie ( 3) coïncide, d'une part, avec un fai- sceau lumineux ( 2) émis par la source lumineuse ( 1) et, d'autre part, avec l'axe de rotation du miroir rotatif ( 6), miroir conique ( 7, 7 ') qui est disposé de façon à assurer que le faisceau lumineux ( 2) émis par la source lumineuse ( 1) et réfléchi par le miroir rotatif ( 6) soit chaque fois introduit dans le sens axial dans une ou plusieurs des ex- trémités ( 9) de fibres optiques disposées en cercle, à l'entrée du convertisseur circulaire-linéaire ( 8) - 2 Imprimante optique selonla revendication 1, caractérisée en ce que le miroir rotatif ( 6) est réalisé sour forme d'une face terminale, dressée à la meule, d'un axe de rotor d'un moteur électrique ( 15). 3 Imprimante optique selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'il est prévu un capteur ( 13) servant à déterminer la position du miroir rotatif ( 6), capteur qui est connecté, d'une part, au circuit de commande ( 4) de la source lumineuse ( 1) et, d'autre part, à un dispositif d'entraînement ( 14) du sup- port d'information ( 11). 4 Imprimante optique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la source lumineuse ( 1) est un laser. Imprimante optique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la source lumineuse ( 1) et le convertisseur circulaire-linéaire ( 8) sont disposés du même c 8 té du système spéculaire ( 5). 6 Imprimante optique selon l'une quelconque des-revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la source lumineuse ( 1) et le convertisseur circulaire-linéaire ( 8) sont disposés de c 6 tés opposés du système spéculaire ( 5 ').