Brevet FR2655142A1 — publié le 19910531

i La présente invention concerne de façon gé- nérale des procédés et des appareils de mesure de mou- vement par des moyens optiques, et elle porte plus particulièrement sur un procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques qui est applicable à divers codeurs et dispositifs similaires, pour mesurer des micro-mouvements ou des micro-déplacements, et sur un apppareil de mesure de mouvement optique qui utilise ce procédé de mesure de mouvement par des moyens opti- ques. On connaît la technique qui consiste à pro- jeter sur un objet la lumière qui est émise par une source de lumière, et à détecter la position de l'ob- jet en détectant la lumière réfléchie ou la lumière transmise qui provient de l'objet, en employant un photodétecteur. Un procédé pour mesurer par des moyens opti- ques un mouvement d'un objet a été proposé dans la de- mande de brevet japonaise publiée N O 63-47616 Confor- mément à ce procédé proposé, un objet ayant une struc- ture périodique est illuminé par un faisceau de rayons divergent qui est émis par une source lumineuse ponc- tuelle monochromatique, de façon à produire une figure d'ombre produite par diffraction, qui correspond à la structure périodique de l'objet Un photodétecteur dé- tecte un mouvement de l'objet en détectant un mouve- ment de la figure d'ombre produite par diffraction, qui se déplace lorsque l'objet se déplace dans une di- rection qui traverse le faisceau de rayons divergent. Ce procédé proposé présente cependant les inconvénients suivants Comme il ressort clairement de l'analyse logique qui est présentée dans la demande de brevet japonaise publiée n' 63-47616, il est nécessai- re d'établir une relation de position prédéterminée entre la source lumineuse ponctuelle, l'objet et le photodétecteur, pour produire la figure d'ombre pro- duite par diffraction Lorsque cette relation de posi- tion change, la figure d'ombre produite par diffrac- tion change également Ceci signifie que la figure d'ombre produite par diffraction change, et une erreur est introduite dans le mouvement mesuré, lorsque la relation de position change pour une raison quelconque ou change simplement au cours du temps. Un but général de l'invention est donc de procurer un procédé et un appareil nouveaux et utiles pour mesurer un mouvement par des moyens optiques, dans lesquels les inconvénients décrits ci-dessus soient éliminés. Un autre but plus spécifique de l'invention est de procurer un procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques qui est destiné à mesurer le mou- vement d'un objet, comprenant les étapes suivantes: on projette de la lumière provenant d'une source lumi- neuse sur un réseau de diffraction qui est formé sur l'objet, de façon à produire des faisceaux lumineux diffractés de différents ordres de diffraction, le ré- seau de diffraction comportant des parties qui trans- mettent la lumière et des parties qui arrêtent la lu- mière qui sont disposées de façon alternée et périodi- que, ou comportant des parties réfléchissantes pour la lumière et des parties non réfléchissantes qui sont disposées de façon alternée et périodique; on détecte des franges d'interférences qui sont produites par des traces en chevauchement de faisceaux lumineux diffrac- tés de différents ordres de diffraction, les franges d'interférences comprenant des bandes lumineuses et sombres qui apparaissent en alternance; et on mesure un mouvement de l'objet sur la base du nombre de ban- des compté dans les franges d'interférences détectées. Conformément au procédé de l'invention, il est possi- ble de détecter un micro-mouvement ou un micro-dépla- cement de l'objet avec une précision extrêmement éle- vée. Un autre but encore de l'invention est de procurer un appareil de mesure de mouvement optique destiné à mesurer un mouvement d'un objet, comprenant une source lumineuse destinée à émettre de la lumière, un réseau de diffraction qui est formé sur l'objet de façon à produire des faisceaux lumineux diffractés de différents ordres de diffraction, lorsqu'il reçoit la lumière qui est émise par la source lumineuse, le ré- seau de diffraction comportant des parties qui trans- mettent la lumière et des parties qui arrêtent la lu- mière, qui sont disposées en alternance et de façon périodique, ou comportant des parties réfléchissantes pour la lumière et des parties non réfléchissantes qui sont disposées en alternance et de façon périodique; des moyens détecteurs pour détecter des franges d'in- terférences qui sont produites par des traces en che- vauchement de faisceaux lumineux diffractés de diffé- rents ordres de diffraction, les franges d'interféren- ces comprenant des bandes lumineuses et sombres qui apparaissent en alternance; et des moyens qui fonc- tionnent sous la dépendance d'un signal de sortie des moyens détecteurs pour mesurer un mouvement de l'objet sur la base du nombre de bandes compté dans les fran- ges d'interférences qui sont détectées L'appareil de l'invention permet de mesurer un micro-mouvement ou un micro-déplacement de l'objet avec une précision extrê- mement élevée, au moyen d'une structure simple. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre de modes de réalisation, donnés à titre d'exemples non limitatifs La suite de la description se réfère aux dessins annexés dans les- quels Les figures l A et 1 B sont des schémas desti- nés à l'explication d'une figure d'ombre produite par diffraction; La figure 2 est un schéma destiné à l'expli- cation de la génération d'une figure d'ombre produite par diffraction au voisinage d'un axe optique; La figure 3 est un schéma destiné à l'expli- cation de la génération d'une figure d'ombre produite par diffraction en un emplacement distant de l'axe op- tique; La figure 4 est un schéma destiné à l'expli- cation d'une région angulaire dans laquelle on peut obtenir une figure d'ombre produite par diffraction; La figure 5 est une vue en pespective mon- trant une partie essentielle d'un système optique qui est destinée à l'explication d'un premier mode de réa- lisation d'un procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques conforme à l'invention; La figure 6 est une vue en perspective mon- trant une partie essentielle d'un système optique, destinée à l'explication d'un second mode de réalisa- tion du procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques conforme à l'invention; La figure 7 est un schéma montrant une par- tie essentielle d'un système optique qui est destiné à l'explication d'un troisième mode de réalisation du procédé de mesure du mouvement par des moyens optiques conforme à l'invention; Les figures 8 et 9 sont des schémas respec- tifs destinés à l'explication d'un mécanisme de géné- ration d'une figure d'ombre; Les figures 10 et 11 sont des schémas res- pectifs destinés à expliquer une distribution d'inten- sité lumineuse lorsque la distance entre une source lumineuse et un réseau de diffraction est approximati- vement égale à la distance entre le réseau de diffrac- tion et un écran, ou lorsque le pas de fentes du ré- seau de diffraction est faible; Les figures 12 A et 12 B sont respectivement des schémas destinés à expliquer des conditions de la source lumineuse pour l'obtention de franges d'inter- férences (image d'ombre obtenue par diffraction); Les figures 13 A à 13 D montrent respective- ment des distributions d'intensité lumineuse dans le but d'expliquer des effets de la caractéristique du réseau de diffraction sur les franges d'interférences; La figure 14 est un schéma montrant des faisceaux lumineux diffractés dans le cas o Y 4 S/2; Les figures 15 A à 15 E montrent respective- ment des traces de diffraction qui sont formées à di- verses distances du réseau de diffraction de la figure 14; La figure 16 est un schéma qui montre des faisceaux lumineux diffractés dans le cas o Y = S/2; Les figures 17 A à 17 D montrent respective- ment des traces de diffraction qui sont formées à di- verses distances du réseau de diffraction de la figure 16; La figure 18 est un schéma montrant des faisceaux lumineux diffractés dans le cas o T= S; Les figures 19 A à 19 D montrent respective- ment des traces de diffraction qui sont formées à di- verses distances du réseau de diffraction de la figure 18; La figure 20 est un schéma montrant des faisceaux lumineux diffractés dans le cas o 'h> S; Les figures 21 A à 21 D montrent respective- ment des traces de diffraction qui sont formées à di- verses distances du réseau de diffraction de la figure ; La figure 22 est un schéma synoptique géné- ral montrant un premier mode de réalisation d'un pro- cédé de mesure de mouvement par des moyens optiques conforme à l'invention; Les figures 23 A et 23 B sont respectivement des schémas destinés à l'explication d'une configura- tion spatiale de deux réseaux fixes qui sont représen- tés sur la figure 22; Les figures 24 A et 24 B montrent respective- ment des formes de signaux qui sont émis par des am- plificateurs représentés sur la figure 22; Les figures 25 A et 25 B montrent respective- ment des formes de signaux numériques qui sont émis par des convertisseurs analogique-numérique représen- tés sur la figure 22; Les figures 26 A et 26 B montrent respective- ment des traces de diffraction et une image de Fraunhofer qui sont produites lorsque seules des tra- ces de diffraction d'ordre N et d'ordre m sont produi- tes; Les figures 27 A et 27 B montrent respective- ment des traces de diffraction et une image de Fraunhofer qui sont produites lorsque les traces de diffraction d'ordre zéro et d'ordre + 1 sont produites; Les figures 28 A et 28 B montrent respective- ment des traces de diffraction et une image de Fraunhofer qui sont produites lorsque seules des tra- ces de diffraction d'ordre + 1 sont produites; Les figures 29 A et 29 B montrent respective- ment des traces de diffraction et une image de Fraunhofer qui sont produites lorsque seules les tra- ces de diffraction d'ordre +n sont produites; La figure 30 est une vue en perspective mon- trant une partie essentielle d'un système optique, qui est destinée à l'explication d'un quatrième mode de réalisation du procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques conforme à l'invention; La figure 31 est une vue en perspective mon- trant une partie essentielle d'un système optique, qui est destinée à l'explication d'un cinquième mode de réalisation du procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques conforme à la présente invention; La figure 32 est un schéma montrant une par- tie essentielle d'un système optique qui est destiné à l'explication d'un sixième mode de réalisation du pro- cédé de mesure de mouvement par des moyens optiques conforme à l'invention; La figure 33 est un schéma destiné à l'ex- plication de la réflexion sur une surface périphérique d'un cylindre lorsque la lumière provenant de la sour- ce lumineuse se propage vers le centre du cylindre; La figure 34 est un schéma destiné à l'ex- plication de la réflexion sur la surface périphérique du cylindre lorsque la lumière provenant de la source lumineuse se propage en s'éloignant du centre du cy- lindre; et La figure 35 est un schéma destiné à l'ex- plication de la réflexion sur la surface périphérique du cylindre lorsque le réseau de diffraction comporte des bandes de parties réfléchissantes qui sont dispo- sées parallèlement à une génératrice du cylindre. On décrira tout d'abord une "figure d'ombre produite par diffraction", dans le but de faciliter la compréhension de l'invention On peut trouver l'ex- pression "figure d'ombre produite par diffraction" dans la demande de brevet japonaise publiée no 63- 47616 précitée, et cette expression désigne une figure périodique formée par des bandes, dans laquelle on trouve des régions lumineuses et sombres alternées. 2655142 - Cette figure est produite par un phénomène de diffrac- tion La structure périodique de la figure d'ombre produite par diffraction et la structure périodique de l'objet ont une certaine relation, mais la figure d'ombre produite par diffraction n'est pas une scia- graphie de la structure périodique de l'objet. Dans la description qui est faite ici, on appellera figure d'ombre ou franges d'interférences la figure d'ombre produite par diffraction qui est une sciagraphie de la structure périodique de l'objet De plus, on appellera source linéaire finie une source lumineuse ayant une longueur finie A titre d'exemple, on peut utiliser en tant que source linéaire finie une partie d'émission de lumière de forme rectangulaire d'une diode laser orientée dans une direction longitu- dinale. On décrira ensuite le principe de fonction- nement du procédé de mesure du mouvement par des moyens optiques conforme à l'invention La figure l A montre une source linéaire finie 10, un réseau de dif- fraction 12 et un écran 14 La source linéaire finie a une longueur d, comme le montre la figure 1 B. Comme le montre la figure 1 B, des fentes du réseau de diffraction 12 sont formées avec un pas g, et chaque fente a une largeur S D'autre part, comme le montre la figure l A, la source linéaire finie 10 et le réseau de diffraction 12 sont disposés face à face, avec une distance bl établie entre eux, tandis que le réseau de diffraction 12 et l'écran 14 sont disposés face à face avec une distance b 2 établie entre eux Chaque fente du réseau de diffraction 12 correspond à une partie de transmission de lumière, tandis qu'une partie du ré- seau de diffraction 12 qui se trouve entre deux fentes successives correspond à une partie d'arrêt de la lu- mière. Lorsqu'on observe une distribution d'inten- sité lumineuse sur l'écran 14, on voit apparaître sur l'écran une figure formée par des intensités lumineu- ses élevées et faibles, comme le montre la figure l A. Dans la configuration qui est représentée sur la figu- re 1 A, la direction longitudinale de la source linéai- re finie 10 est parallèle à la direction dans laquelle sont disposées des fentes (traits) du réseau de dif- fraction 12 Cette direction dans laquelle sont dispo- sées les fentes du réseau de diffraction 12 est égale- ment parallèle à l'écran 14 On trace une ligne per- pendiculaire imaginaire partant du centre de la source linéaire finie 10, dans la direction longitudinale, et cette ligne perpendiculaire constitue ce qu'on appelle l'axe optique AX. Lorsqu'on observe les positions des maximums dans la distribution d'intensité lumineuse sur l'écran 14, on note que ces positions correspondent aux posi- tions auxquelles chaque rayon traversant une fente du réseau de diffraction 12 rencontre l'écran 14, lors- qu'on considère sous la forme de rayons la lumière qui est émise dans la direction longitudinale par la par- tie centrale de la source linéaire finie 10 Par con- séquent, lorsque la source linéaire finie 10 est con- sidérée simplement comme une source lumineuse ponc- tuelle, et lorsque la distribution du réseau de dif- fraction 12 est projetée sur l'écran 14 sous la forme d'une sciagraphie utilisant la source lumineuse ponc- tuelle, la distribution d'intensité lumineuse décrite ci-dessus correspond à cette sciagraphie de la distri- bution de fentes Pour cette raison, la distribution d'intensité lumineuse est appelée figure d'ombre Ce- pendant, cette figure d'ombre est obtenue sous l'effet du phénomène de diffraction et ne correspond évidem- ment pas à un simple phénomène d'ombre Ceci est évi- dent lorsqu'on considère le fait que l'intensité lumi- neuse dans la distribution d'intensité lumineuse est élevée au voisinage de l'axe optique AX, et est faible dans des positions éloignées de l'axe optique AX. On va maintenant décrire les caractéristi- ques de la figure d'ombre Lorsque la valeur d/ de- vient supérieure à 2, c'est-à-dire lorsque la longueur d de la source linéaire finie 10 devient supérieure au double du pas | des fentes du réseau de diffraction 12, il est impossible d'obtenir une figure d'ombre qui présente un contraste satisfaisant D'autre part, lorsque la valeur d/ devient faible et tend vers 0, la figure d'ombre qui est obtenue se conforme aux con- ditions relatives à la génération de la figure d'ombre produite par diffraction qui est décrite dans la de- mande de brevet japonaise publiée N O 63-47616 En d'autres termes, lorsque la valeur d/I devient infé- rieure à 1/10, la source linéaire finie 10 se comporte comme si elle était une source lumineuse ponctuelle, et la figure d'ombre devient sensible à des variations des distances bl et b 2, et instable en présence de telles variations. Lorsque la largeur 8 a une valeur comparable au pas, comme c'est le cas lorsque la largeur 6 est de l'ordre de} /3, le contraste de la figure d'ombre devient mauvais et le photodétecteur ne peut pas dé- tecter le contraste de façon satisfaisante Par consé- quent, dans la description qui est faite ici, lors- qu'on dit que la largeur 8 est suffisamment faible en comparaison avec le pas de la structure périodique de l'objet, ceci signifie que la largeur 8 de la par- tie de transmission de la lumière ou de la partie de réflexion de la lumière est telle que la figure d'om- bre qui est produite présente un contraste que le pho- todétecteur peut mesurer de façon satisfaisante. il Dans la figure d'ombre elle-même, l'intensi- té lumineuse est élevée au voisinage de l'axe optique AX et devient plus faible au fur et à mesure que la position considérée s'éloigne de l'axe optique AX En d'autres termes, l'intensité lumineuse est élevée dans une plage angulaire +", en désignant par c l'angle qui est formé entre l'axe optique AX et une ligne droite qui part de la partie centrale de la source li- néaire finie 10 et qui est dirigéedans la direction longitudinale D'autre part, dans une plage angulaire e située à l'extérieur de la plage angulaire +", l'intensité lumineuse est stabilisée et le contraste de la figure d'ombre est élevé Cependant, dans la plage angulaire +o, l'intensité lumineuse est élevée même dans la partie de faible intensité, et le con- * traste de la figure d'ombre n'est pas très élevé. On va maintenant décrire la relation entre la taille de la figure d'ombre et le pas g des fentes du réseau de diffraction 12 Il ressort clairement de la relation de correspondance entre la figure d'ombre et la structure périodique du réseau de diffraction 12, que la distance entre deux maximums successifs dans la figure d'ombre est g ( 1 +b 2/bl) Des expérien- ces effectuées par les inventeurs ont permis de trou- ver que la relation entre le pas 5 et la distance ( 1 +bl/bl) entre deux maximums successifs de la figu- re d'ombre est valable pour une plage de valeurs très étendue pour les distance bl et b 2 Les inventeurs ont été incapables de trouver des conditions dans lesquel- les cette relation ne s'applique plus Les résultats expérimentaux ont montré que la figure d'ombre est extrêmement stable et que la taille de la figure d'om- bre peut être réglée de façon appropriée dans une pla- ge très étendue, au moyen des valeurs du pas g et de la distance (l+b 2/b 1) entre les deux maximums suc- cessifs de la figure d'ombre. On va maintenant analyser la figure d'ombre d'un point de vue théorique On décrira le mécanisme de génération de la figure d'ombre au voisinage de l'axe optique AX, en se référant à la figure 2 Sur la figure 2, on suppose que bl (C b 2 et qu'une rangée de traces de diffraction est produite sur l'écran 14 en correspondance avec la configuration des parties de trransmission de lumière du réseau de diffraction 12, lorsqu'une source lumineuse ponctuelle est placée dans la position de la source linéaire finie 10 Dans ces conditions, la source linéaire finie 10 est considérée comme une configuration linéaire de sources lumineuses ponctuelles contiguës Comme le montre la figure 2, l'extrémité supérieure, l'extrémité inférieure et le centre de la source linéaire finie 10 sont respective- ment désignés par les références h, g et o Dans ce cas, parmi les traces de diffraction qui sont produi- tes par la disposition de la source lumineuse ponc- tuelle sur un segment de droite og, les traces de dif- fraction qui correspondent à une fente TO du réseau de diffraction 12, sont produites entre les points PO et Pog sur l'écran 14, et les distributions d'intensité lumineuse de ces traces de diffraction sont en chevau- chement mutuel Par conséquent, lorsqu'on suppose que l'intensité lumineuse de la source linéaire finie 10 est constante sur la longueur d, l'éclairement entre les points PO et Pog sur l'écran 14 est pratiquement uniforme, en correspondance avec le segment de droite og De façon similaire, parmi les traces de diffrac- tion qui sont produites par la disposition de la sour- ce lumineuse ponctuelle sur le segment de ligne og, les traces de diffraction correspondant à une fente T 1 du réseau de diffraction 12 sont produites entre des points Pl et Plg sur l'écran 14, et les distributions d'intensité lumineuse de ces traces de diffraction sont en chevauchement mutuel Par conséquent, lors- qu'on suppose que l'intensité lumineuse de la source linéaire finie 10 est constante sur la longueur d, l'éclairement entre les points Pl et Plg sur l'écran 14 est pratiquement uniforme, en correspondance avec le segment de droite og Une distribution d'éclaire- ment continue dans laquelle les traces de diffraction se chevauchent de la manière décrite ci-dessus consti- tue ce qu'on appelle un étalement de la trace de dif- fraction. En outre, lorsqu'on considère les traces de diffraction qui sont produites par la disposition de la source lumineuse ponctuelle sur un segment de droi- te oh, les traces de diffraction qui correspondent à la fente Tl du réseau de diffraction 12 sont produites entre les points Pog et Pl sur l'écran 14, et les dis- tributions d'intensité lumineuse de ces traces de dif- fraction sont en chevauchement mutuel Par conséquent, lorsqu'on suppose que l'intensité lumineuse de la source linéaire finie 10 est constante sur la longueur d, l'éclairement entre les points Pog et Pl sur l'écran 14 est pratiquement uniforme, en correspondan- ce avec le segment de droite oh Lorsqu'on détermine les conditions dans lesquelles la figure d'ombre est produite, il est nécessaire de considérer les condi- tions de chevauchement mutuel entre l'étalement des traces de diffraction qui sont produites par le seg- ment de droiteog de la source linéaire finie 10, et l'étalement des traces de diffraction qui sont produi- tes par le segment de droite oh de la source linéaire finie 10. Lorsque le pas Y est légèrement supérieur à la longueur d, l'étalement des traces de diffraction se produit au voisinage des points PO, Pog, Pi, etc, sur la figure 2 Par conséquent, l'éclairement est élevé dans les parties situées au voisinage des points PO, Pog, Pi, etc On peut donc considérer qu'il n'y a pas d'étalement de la trace de diffraction dans des parties telles que celles situées entre les points PO et Pog et entre les points Pog et Pi, o l'éclairement correspond à l'éclairement d'origine de l'étalement des traces de diffraction, et que l'éclairement est élevé dans la partie dans laquelle les étalements des traces de diffraction sont en chevauchement mutuel, et on peut en outre considérer qu'on obtient une distri- bution d'intensité lumineuse telle que celle représen- tée sur la figure l A à l'intérieur de la plage angu- laire + a Comme il ressort clairement de la théorie décrite ci-dessus, les étalements des traces de dif- fraction sont mutuellement séparés sur l'écran 14 lorsque le pas 9 est supérieur à la longueur d, et il est possible d'obtenir la figure d'ombre avec un con- traste net ou élevé Cependant, lorsque le rapport d/5 devient approximativement égal à 1/10, ou prend une valeur inférieure, la source linéaire finie 10 commence à présenter des caractéristiques d'une source lumineuse ponctuelle, et il n'est plus possible d'ob- tenir une figure d'ombre stable pour les diverses va- leurs des distances bl et b 2. De plus, lorsque la longueur d devient supé- rieure au double du pas g, le chevauchement mutuel des étalements des traces de diffraction devient éle- vé, et le contraste de la figure d'ombre se dégrade rapidement. Lorsque le pas g est égal à la longueur d, les étalements des traces de diffraction forment une configuration continue dans la distribution d'éclaire- ment sur l'écran 14, et on ne peut pas obtenir une fi- gure d'ombre ayant un contraste satisfaisant, d'après les considérations qui précèdent Cependant, si la distribution de luminance de la source lumineuse finie est telle que l'éclairement est élevé au centre et plus faible vers les deux extrémités, il est possible d'obtenir une figure d'ombre stable, du fait que l'étalement des traces de diffraction qui sont dues à chaque fente du réseau de diffraction 12 devient lui- même une distribution d'éclairement qui est conforme à la distribution de luminance de la source linéaire finie 10 Dans ce cas, les résultats obtenus expéri- mentalement sont conformes à cette considération lors- que la longueur effective de la source linéaire finie est considérée comme la demi-largeur de la distri- bution de luminance. On va maintenant décrire une figure d'ombre qu'on obtient dans une partie distante de l'axe opti- que AX, en se référant à la figure 3 Sur la figure 3, on suppose que la longueur d est supérieure au pas t, et qu'il existe un chevauchement mutuel dans une ré- gion P(i+ 1)h Pig entre l'étalement des traces de dif- fraction qui sont produites sur l'écran 14 par la lu- mière provenant du segment de droite og de la source linéaire finie 10, à travers une fente Ti, et l'étale- ment des traces de diffraction qui sont produites sur l'écran 14 par lalumière provenant du segment de droite oh de la source linéaire finie 10, à travers une fente Ti+ 1 Du fait que la lumière qui atteint l'écran 14 à partir du centre de la source linéaire finie 10 fait un angle P avec l'axe optique AX, il est nécessaire de considérer une différence de phase entre la lumière provenant de la partie d'extrémité g et la lumière provenant de la partie d'extrémité h de la source linéaire finie 10, dans la région P(i+ 1)h Pig, à cause de la différence des chemins optiques entre la région P(i+ 1)h Pig et les deux parties d'extrémité g et h. Lorsqu'on suppose que bl S Cb 2 et bl">\, en désignant par A la longueur d'onde, la différence entre le segment de droite g Ti Pig et le segment de droite h Ti+l P(i+l)h peut s'exprimer de façon approchée sous la forme A = d sin ( Lorsqu'on considère la dif- férence A comme la différence entre les chemins opti- ques, une différence de phase O qui résulte de cette différence entre les chemins optiques peut être expri- mée par la relation S = 2 i TL/À Par conséquent, lors- que la différence de phase O est légèrement supérieure à i, la différence de phase est égale à V quelque part dans la région P(i+l)h Pig sur l'écran 14, et l'inten- sité lumineuse est faible dans cette partie, à cause du phénomène d'interférence Dans ce cas, lorsque la longueur d est approximativement égale au double du pas g, la figure d'ombre (franges d'interférences) formée par des parties lumineuses et sombres est pro- duite à cause des interférences Lorsqu'on utilise pour la source lumineuse finie 10 une diode laser ayant une longueur d = 3 pm et une longueur d'onde A= 0,78 Pm, en association avec le réseau de diffrac- tion 12 ayant des fentes avec un pas g = 1,8 pm, il a été confirmé expérimentalement que l'angle C té sur la figure l A était d'environ 100 et que l'angle O était d'environ 5 Autrement dit, la plage angulai- re dans laquelle on obtient une figure d'ombre avec un contraste stable est d'environ 5 Lorsque l'angle Q devient supérieur à 5 , le contraste de la figure d'ombre se dégrade rapidement. Lorsqu'on utilise la longueur d et la lon- gueur d'onde A de la diode laser pour calculer un an- gle Pl auquel la différence de phase O devient égale à 7 T, on trouve que l'angle t I est égal à 7,47 De façon similaire, lorsqu'on calcule un angle P 2 auquel la différence de phase O devient égale à 21 t, on trou- ve que l'angle ( 2 est égal à 15,070 On peut donc considérer que les angles Pl et ( 2 sur la figure 3 correspondent à l'angle O qui est représenté sur la figure 1 A. Lorsqu'on considère que la source linéaire finie 10 est constituée par l'ouverture rectangulaire fine de la diode laser, dans la direction longitudina- le, on trouve une ouverture angulaire t= 15,070 en utilisant la relation sin Y = X /d sur la figure 4 On peut donc considérer que l'ouverture angulaire Y limi- te à environ 15 la plage angulaire dans laquelle on obtient la figure d'ombre. Comme décrit ci-dessus, la figure d'ombre est produite à cause de la diffraction, la figure d'ombre est une sciagraphie de la partie de transmis- sion de lumière ou de la partie de réflexion de lumiè- re du réseau de diffraction, et la figure d'ombre se déplace en fonction du mouvement du réseau de diffrac- tion Pour cette raison, lorsque la structure périodi- que de l'objet est utilisée pour constituer le réseau de diffraction, et lorsque le mouvement de la figure d'ombre produite est détecté sous la forme d'un chan- gement périodique de la quantité de lumière que reçoit le photodétecteur, il est possible de détecter le mou- vement de l'objet à partir de la relation de corres- pondance entre la figure d'ombre et la structure pé- riodique. La figure 5 montre une partie essentielle d'un système optique, dans le but d'expliquer un pre- mier mode de réalisation d'un procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques, conforme à l'inven- tion Dans ce mode de réalisation, l'invention est ap- pliquée à un codeur linéaire Sur la figure 5, une diode laser est utilisée à titre de source linéaire finie 1, et un réseau de diffraction 2 est utilisé en codeur linéaire Le réseau de diffraction 2 comprend des fentes fines qui sont disposées avec un pas cons- tant Une figure d'ombre qui est produite par la configuration des fentes du réseau de diffraction 2 se déplace lorsque le faisceau de diffraction 2 se dépla- ce dans la direction d'une flèche Dl Par conséquent, lorsqu'un photodétecteur 3 est placé à des positions fixes pour détecter le mouvement de la figure d'ombre sous la forme d'un changement périodique de la quanti- té de lumière reçue, il est possible de détecter avec précision le mouvement linéaire du réseau de diffrac- tion 2, sur la base d'une relation d'agrandissement (rapport t (l+b 2/bl) décrit précédemment) entre la source lumineuse, le réseau de diffraction 2 et la fi- gure d'ombre. La figure 6 montre une partie essentielle d'un système optique, dans le but d'expliquer un se- cond mode de réalisation du procédé de mesure de mou- vement par des moyens optiques conforme à l'invention. Dans ce mode de réalisation, l'invention est appliquée à un codeur angulaire Sur la figure 6, les éléments qui sont fondamentalement identiques aux éléments cor- respondants de la figure 5 sont désignés par les mêmes références numériques, et leur description est omise. Sur la figure 6, un réseau de diffraction 2 A qui a la forme d'un disque est utilisé à titre de codeur angu- laire, et il est possible de détecter de façon précise le mouvement de rotation du réseau de diffraction 2 A dans une direction D 2. La figure 7 montre une partie essentielle d'un système optique, dans le but d'expliquer un troi- sième mode de réalisation du procédé de mesure de mou- vement par des moyens optiques conforme à l'invention. Dans ce mode de réalisation, l'invention est appliquée à un codeur angulaire Sur la figure 7, les éléments qui sont fondamentalement identiques aux éléments cor- respondants de la figure 5 sont désignés par les mêmes références numériques, et leur description est omise. Sur la figure 7, un réseau de diffraction 2 B qui a une forme cylindrique est utilisé à titre de codeur angu- laire, et il est possible de détecter de façon précise le mouvement de rotation du réseau de diffraction 2 B dans une direction D 3. Dans les premier à troisième modes de réali- sation, le photodétecteur 3 est placé sur l'axe opti- que AX, et on fait en sorte que la relation 1/10 d/g,2 soit vérifiée Cependant, si le photodé- tecteur 3 est placé dans une position distante de l'axe optique AX, comme il est indiqué par une ligne en pointillés sur les figures 5 à 7, il est possible de détecter de façon satisfaisante le mouvement des réseaux de diffraction 2, 2 A et 2 B, avec une précision élevée, même lorsque d/Sf 2. On va maintenant présenter une description plus détaillée du mécanisme de génération de la figure d'ombre Lorsqu'un faisceau de rayons parallèles est projeté sur un réseau de diffraction, on sait d'après la diffraction de Fraunhofer qu'un ensemble de traces de diffraction nettes se forment sur l'écran 14 qui est placé suffisamment loin du réseau de diffraction. Comme le montre la figure 8, des traces de diffraction d'ordre zéro, d'ordre + 1, d'ordre + 2, etc, apparais- sent sous un angle S à une position GO à laquelle le faisceau de rayons parallèles tombe sur le réseau de dfifraction 12 On peut exprimer l'angle de diffrac- tion S par la formule ( 1) ci-après, du fait que 9.sin S = n X, en désignant par X la longueur d'onde du faisceau de rayons parallèles, par g le pas des fentes du réseau de diffraction 12, et par N un entier arbitraire qui désigne un ordre de la lumière diffrac- tée. S = sin (n /g) ( 1) Par conséquent, la lumière diffractée d'or- dre zéro se propage dans une direction identique à celle du faisceau incident de rayons parallèles qui tombe sur le réseau de diffraction 12 Lorsque le ré- seau de diffraction 12 se déplace d'une distance A B dans la direction latérale, sans mouvement dans la di- rection verticale (ce qu'on appellera ci-après simple- ment un déplacement latéral), une fonction d'onde op- tique Un de la trace de diffraction d'ordre N peut s'exprimer par la formule ( 2) suivante, dans laquelle An désigne l'amplitude de la lumière diffractée d'or- dre N et Y désigne la phase de la trace de diffrac- tion avant que le réseau de diffraction 12 ne se dé- place. Un = Anexplii( O -( 2/) n AB)l ( 2) La formule ( 2) permet de voir que l'intensité Ii d'une trace de diffraction d'ordre i ne change pas, même lorsque le réseau de diffraction 12 se déplace de la distance AB sous l'effet du déplacement latéral, du fait que l U 2 = |AI 2 On va maintenant considérer le cas dans le- quel la lumière incidente qui tombe sur le réseau de diffraction 12 n'est plus un faisceau de rayons paral- lèles, mais un faisceau de lumière divergente, corres- pondant par exemple à une onde sphérique Dans ce cas, lorsqu'un rayon qui est émis par une position Q repré- sentée sur la figure 9 devient une onde quasi-sphéri- que ayant un angle de divergence 'T, la trace de dif- fraction d'ordre zéro et la trace de diffraction d'or- dre + 1 se chevauchent du fait que les traces sont agrandies, car la lumière incidente qui tombe sur le réseau de diffraction 12 n'est pas de la lumière pa- rallèle mais de la lumière divergente Lorsque la lu- mière incidente qui tombe sur le réseau de diffraction 12 est une onde sphérique provenant d'une source lumi- neuse ponctuelle parfaite, Y= 900 L'intensité lumi- neuse I Ov dans une région de chevauchement vn n+i dans laquelle les traces de diffraction adjacentes de différents ordres de diffraction se chevauchent, peut être représentée par la formule ( 3) suivante, lors- qu'on suppose par commodité que An = A n-i = A. n lo V = l Un + Un-11 = |A| lexpli(f O ( 25 Ig) n AB)l + expli(t PO ( 2 E /é) (n-1) RBS + 4 |IA| 2 cos 2 ( (AB/é) T ( 3) La formule ( 3) permet de voir que l'intensi- té lumineuse Iov présente une période du changement de luminosité chaque fois que le réseau de diffraction 12 effectue un déplacement latéral sur une distance qui est égale au pas g On obtient l'intensité lumineuse I Ov par la formule ( 3) dans les conditions dans les- quelles l'angle de diffraction S qui est défini par la formume ( 1) est suffisamment faible et les traces de diffraction adjacentes se chevauchent En d'autres termes, les conditions consistent en ce que le pas g des fentes du réseau de diffraction 12 est suffisam- ment grand et la distance b 2 entre le réseau de dif- fraction 12 et l'écran 14 est suffisamment grande en comparaison avec la distance bl entre la source lumi- neuse (source linéaire finie 10) et le réseau de dif- fraction. On va maintenant considérer le cas dans le- quel les distances bl et b 2 sont approximativement égales ou le pas t est faible Dans ce cas, la distri- bution d'intensité lumineuse devient celle qui est re- présentée sur la figure 10 Sur la figure 10, l'axe x correspond à la direction horizontale sur l'écran 14 et l'axe z correspond à la direction dans laquelle s'étend l'axe optique AX Par commodité, on considére- ra une région V O +l dans laquelle la trace de diffrac- tion d'ordre zéro et la trace de diffraction d'ordre + 1 se chevauchent De la lumière divergente qui est émise par la source linéaire finie 10 qui se trouve à une position Q 0 traverse le réseau de diffraction 12 et donne la lumière diffractée d'ordre zéro qui se propage le long de l'axe optique AX, et la lumière diffractée d'ordre + 1 qui se propage sous l'angle S (= sin (k/g)) par rapport à l'axe optique AX Comme le montre la figure 10, on peut considérer que la lu- mière diffractée d'ordre + 1 est de la lumière diver- gente qui se propage de façon rectiligne à partir d'une source lumineuse imaginaire se trouvant à une position Q + 1 Par conséquent, en ce qui concerne la différence de phase entre la trace de diffraction d'ordre zéro et la trace de diffraction d'ordre + 1 qui se chevauchent dans la région V O + 1, on doit prendre en considératiion, outre la formule ( 3), une différen- ce A z(x) entre les chemins optiques, qui est intro- duite par le fait que les lumières qui sont émises aux positions différentes Q 0 et Q+ 1 sont des ondes quasi- sphériques On peut calculer de la manière suivante cette différence a z(x). Lorsque la condition lQ O GOQ+ 1 = LP O G O p 1 S est réalisée et lorsque l'angle S est faible, on peut calculer un décalage horizontal L des positions QO et Q+ 1 par la formule ( 4) suivante. L = bl S bl(\ /) ( 4) De plus, lorsque la lumière diffractée d'ordre zéro et la lumière diffractée d'ordre + 1 sont respectivement représentées de façon approchée par les ondes sphéri- ques au voisinage des positions Q O et Q+ 1 ' on peut dé- crire les chemins optiques L O et Lt 1 des lumières dif- fractées d'ordre zéro et d'ordre + 1, par le jeu de formules ( 5) suivantes, lorsque l'axe x et l'axe z ont subi une rotation d'un angle S/2 en sens inverse d'horloge, pour placer de la manière représentée sur la figure 11 un axe x et un axe z d'un système de coordonnées ayant subi une rotation, et lorsque l'ori- gine PO de ce système de coordonnées ayant subi une rotation est placée à une position intermédiaire entre les positions Q O et Q+ 1,' avec a = bl+b 2. 2 2 2 * L = ( AL/2 + x) + a L 2 = (L/2 52 2 + a ( 5) + 1 =( /) Il en résulte qu'on peut décrire la diffé- rence Az(x) entre les chemins optiques L O et L+ 1 par la formule ( 6) suivante, si l'ange S est faible, du fait que la coordonnée sur l'axe x peut être obtenue de façon approchée par la relation 3 = x cos(S/2) * x. L O L+ 1 = a 2 +(x+ AL/2) 2 l 1/2 ta +(x 6 L/2)2 l 1/2 a 1 ll+( 1/2)((x+ AL/2)/a) l - a 1 +( 1/2)(x AL/2)/a) 2 = ( 1/2 a)ú(x+ AL/2)2 (x 6 L/2)2 = ( A L/a) x = (bl/(bl+b 2)) / x ( 6) Par conséquent, une coordonnée x O sur l'écran 14 à laquelle la bande lumineuse est produite à l'intérieur de la région V 0, +l, est une position à laquelle la différence à z(x) entre les chemins opti- ques est un multiple entier de la longueur d'onde Ceci signifie que la formule ( 7) est applicable: x O = n ( 1 + b 2/bl) g ( 7) Dans la formule ( 7), le terme ( 1 + b 2/bl) indique l'agrandissement de la figure d'ombre On peut donc obtenir l'intensité lumineuse IOV dans la région V 0, + 1 d'après la formule ( 8) suivante, qui est basée sur les formules ( 2), ( 3) et ( 6). I = 4 AI 2 cos 2 / ov co + (bl/(bl+b 2)) x/ ') irl ( 8) Comme l'indique la formule ( 8), des franges d'interférences formées par des parties claires et sombres apparaissent dans la région V 0,+i et les franges d'interférences ont une période = ( 1 + b 2/bl) Cette période 9 ' est plus gran- de que le pas M des fentes du réseau de diffraction 12 En outre, on peut voir que les franges d'interfé- rences se déplacent lorsque le réseau de diffraction 12 subit un déplacement latéral Ainsi, en disposant le photodétecteur 3 dans la région V 0,+i, comme le montre la figure 9, il est possible de détecter le mouvement du réseau de diffraction 12. Bien entendu, la région dans laquelle les franges d'interférences (image d'ombre produite par diffraction) sont formées n'est pas limitée à la ré- gion V 0,+ 1 dans laquelle les traces de diffraction d'ordre zéro et d'ordre + 1 se chevauchent Les franges d'interférences sont produites de façon similaire dans chaque région V O + 1 dans laquelle une trace de dif- fraction d'ordre i et une trace de diffraction d'ordre (i+ 1) se chevauchent. On va maintenant décrire les conditions que doit remplir la source lumineuse pour la génération des franges d'interférences (image d'ombre produite par diffraction) Comme on l'a décrit précédemment en relation avec la figure 4, l'angle de divergence Y de la lumière divergente peut être représenté par la for- mule ( 9) suivante: sin t 9 = >/d) La figure 14 est un schéma montrant des faisceaux lumineux diffractés pour un cas dans lequel Y 2 e) Les figures 15 A à 15 E montrent res- pectivement des traces de diffraction qui sont formées à diverses distances du réseau de diffraction 12 de la figure 14. La figure 16 est un schéma montrant des faisceaux lumineux diffractés pour un cas dans lequel t= S/2 (d = 2 t) Les figures 17 A à 17 D montrent res- pectivement des traces de diffraction qui sont formées à diverses distances du réseau de diffraction 12 de la figure 16. La figure 18 est un schéma montrant des faisceaux lumineux diffractés pour un cas dans lequel t = S (d =) Les figures 19 A à 19 D montrent respec- tivement des traces de diffraction qui sont formées à diverses distances du réseau de diffraction 12 de la figure 18. La figure 20 est un schéma montrant des faisceaux lumineux diffractés pour un cas dans lequel y > S (d C) Les figures 21 A à 21 D montrent des tra- ces de diffraction qui sont formées à diverses distan- ces du réseau de diffraction 12 de la figure 20. Comme on peut le voir sur la figure 12 A qui montre le cas dans lequel X > S/4 et sur la figure 12 B qui montre le cas dans lequel XC 2 S, le diamètre de la trace de diffraction de chaque ordre de diffraction augmente, et seules les traces de diffraction adjacen- tes de différents ordres de diffraction se chevauchent lorsque l'angle de divergence e satisfait la relation S/4 Z ' La source lumineuse a une taille approxima- tivement égale au pas des fentes du réseau de dif- fraction, ce qui a pour effet de produire l'onde qua- si-sphérique décrite ci-dessus La lumière qui est émise par une telle source lumineuse peut être consti- tuée par la lumière émise par une diode laser ayant une ouverture rectangulaire, par la lumière émise à travers une fente ayant une largeur d'ouverture appro- ximativement égale au pas,ou par la lumière émise par l'intermédiaire d'une fibre optique qui a un dia- mètre de coeur approximativement égal au pas La source lumineuse doit seulement avoir une cohérence telle que la longueur de cohérence soit ap- proximativement égale à la distance entre la source lumineuse et le photodétecteur ou l'écran En ce qui concerne la longueur d'onde de la lumière qui est émi- se par la source lumineuse, l'angle de diffraction S de la diffraction augmente lorsque la longueur d'onde ? augmente, le pas, étant constant, comme il ressort de la formule ( 1), mais l'angle de divergence Y aug- mente également lorsque la longueur d de la source lu- mineuse est constante, comme on peut le voir par la formule ( 9) Il en résulte que les deux traces de dif- fraction se chevauchent de la même manière, et les franges d'interférences formées par des parties clai- res et sombres sont produites à la même position, in- dépendamment de la longueur d'onde X de la source lu- mineuse, comme il ressort de la formule ( 8) Il est donc possible d'obtenir des franges d'interférences (image d'ombre produite par diffraction) qui ont un contraste suffisamment élevé, même lorsque la source lumineuse n'émet pas une lumière monochromatique. On va maintenant décrire les effets de la caractéristique du réseau de diffraction sur les fran- ges d'interférences (image d'ombre produite par dif- fraction) Lorsqu'on désigne par Ai et A i 1 ' les am- plitudes des traces de diffraction adjacentes d'ordres de diffraction différents, on peut obtenir le contras- te Ic des franges d'interférences par la formule ( 13) suivante: Ic = l 2 AA /(A +A 2 x 100 ( 13) Par conséquent, lorsque les deux amplitudes Ai et Ai 1 sont égales, le contraste Ic prend une valeur ma- ximale qui est égale à 100 %. Les figures 13 A, 13 B et 13 C montrent respec- tivement des distributions d'intensité lumineuse d'images de Fraunhofer qui sont obtenues lorsqu'un faisceau de rayons parallèles est projeté sur le ré- seau de diffraction comportant des fentes disposées avec le pas e, chaque fente ayant la largeur 8 La figure 13 A montre le cas dans lequel / = 1/3, la figure 13 B montre le cas dans lequel / = 1/2 et la figure 13 C montre le cas dans lequel S/É = 2/3 D'au- tre part, la figure 13 D montre une distribution d'in- tensité lumineuse d'une image de Fraunhofer qui est obtenue lorsqu'un faisceau de rayons parallèles est projeté sur un réseau sinusoïdal La trace de diffrac- tion est produite pour des ordres de diffraction plus élevés au fur et à mesure que la largeur 8 de la fente devient plus faible De plus, l'amplitude A de la lu- mière diffractée d'ordre zéro devient égale aux ampli- tudes A+ 1 et A 1 de la lumière diffractée d'ordre + 1. Le contraste des bandes devient donc élevé, comme il ressort de la formule ( 13) Dans le cas du réseau de diffraction 12 comportant les parties de transmission de la lumière et de non-transmission, on peut obtenir les amplitudes A+ 1 et A-1 de la lumière diffractée d'ordre + 1 par la formule ( 14) suivante, lorsque l'am- plitude A de la lumière diffractée d'ordre zéro est A O = 1. A+= lsin((&g l/6 e ( 14) Le tableau suivant montre le contraste Ic des franges d'interférences qu'on obtient pour chaque sorte de réseau de diffraction. Tableau Réseau de Ronchi Réseau sinusoïdal 61 g I 1/3 1/2 2/3 98 % 91 % 71 % 80 % Le réseau sinusoïdal est caractérisé par le fait que seules la trace de diffraction d'ordre zéro et les traces de diffraction d'ordre 1 sont produites et par le fait que les amplitudes des traces de dif- fraction d'ordre 1 sont égales à la moitié de l'am- plitude de la trace de diffraction d'ordre zéro Du fait que les traces de diffraction d'ordre 2 et des traces de diffraction d'ordres supérieurs ne sont pas produites, il est possible d'assouplir les conditions relatives à la longueur d de la source linéaire finie , pour donner lieu à un chevauchement ne portant que sur les traces de diffraction d'ordres zéro et + 1 et sur les traces de diffraction d'ordres zéro et -1 En d'autres termes, mêmes lorsque la longueur d est égale à la moitié du pas ou moins, il est possible d'obte- nir des franges d'interférences satisfaisantes De plus, la quantité de lumière totale qui est émise par la source lumineuse 10 est concentrée dans les traces de diffraction d'ordres zéro et 1, l'intensité lumi- neuse des franges d'interférences est élevée entre la trace de diffraction d'ordre zéro et les traces de diffraction d'ordres + 1, et le rendement de détection de signal du photodétecteur 3 est amélioré. Il est donc très efficace du point de vue de l'obtention de franges d'interférences satisfaisantes pour la détection du mouvement du réseau de diffrac- tion 12, que le réseau de diffraction 12 ait une ca- ractéristique d'ouverture telle que seules les traces de diffraction d'ordres zéro et 1 soient produites lorsque de la lumière parallèle est projetée sur le réseau de diffraction 12, et que les amplitudes des traces de diffraction d'ordres zéro et + 1 soient les mêmes. On va maintenant décrire un premier mode de réalisation d'un appareil de mesure de mouvement opti- que conforme à l'invention, en se référant à la figure 22 L'appareil de mesure de mouvement optique comprend de façon générale la source lumineuse 10, le réseau de diffraction 12, des premier et second éléments à pho- todétecteurs 501 et 502 ' des amplificateurs 511 et 512, des convertisseurs analogique-numérique (A/N) 521 et 522, un circuit de calcul 53, et un compteur 54, qui sont connectés de la manière qui est représentée. L'élément à photodétecteur 501 comprend un réseau de diffraction fixe G 1 et un photodétecteuur D 1, et l'élément à photodétecteur 502 comprend un réseau de diffraction fixe G 2 et un photodétecteur D 2 Les pho- todétecteurs D 1 et D 2 sont sont par exemple des photo- diodes. Les photodétecteurs D 1 et D 2 sont placés dans des positions Pl et P 2 auxquelles une ligne par- tant du centre de la source lumineuse 10 forme l'angle avec l'axe optique AX On suppose par commodité que Y'Mb 2/2 g Dans ce cas, on peut exprimer le pas ' des franges d'interférences par la formule ( 15) sui- vante: = ( 1 + b 2/bl) ( 15) Par conséquent, en fixant à ' le pas des fentes des réseaux de diffraction fixes G 1 et G 2, les photodétec- teurs D 1 et D 2 reçoivent un signal lumineux chaque fois que le réseau de diffraction 12 se déplace d'un pas Les réseaux de diffraction fixes G 1 et G 2 sont disposés dans l'espace de la manière représentée sur les figures 23 A ou 23 B, c'est-à-dire que les posi- tions des réseaux de diffraction fixes G 1 et G 2 sont mutuellement décalées du quart du pas ' Il en ré- sulte que des signaux de détection provenant des pho- todétecteurs D 1 et D 2 ont une différence de phase de , et il est possible de détecter la direction du mouvement du réseau de diffraction 12, sur la base des signaux de détection. Les signaux de détection qui sont émis par les photodétecteurs Dl et D 2 sont amplifiés de manière appropriée dans les amplificateurs respectifs 511 et 512, pour donner des signaux Si et 52 qui sont repré- sentés sur les figures 24 A et 24 B Les signaux Si et 52 sont appliqués aux convertisseurs A/N respectifs 521 et 522, et ils sont convertis en signaux numéri- ques Bl et B 2, qui sont représentés sur les figures A et 25 B Lorsque le nombre de bits des convertis- seurs A/N 521 et 522 est de deux, le nombre d'impul- sions qui sont émises par les convertisseurs A/N 521 et 522 est le nombre de bandes sur lequel les franges d'interférences se sont déplacées Lorsque le nombre de bits des convertisseurs A/N 521 et 522 est de N, le nombre d'impulsions émises par les convertisseurs A/N 521 et 522 est égal à N fois le nombre de bandes sur lequel les franges d'interférences se sont déplacées. Les signaux numériques Bl et B 2 sont appli- qués au circuit de calcul 53 qui effectue un calcul et qui émet un signal sous forme d'impulsions Cl qui in- dique le mouvement du réseau de diffraction 12, et un signal de direction C 2 qui indique la direction du mouvement Les signaux Cl et C 2 sont appliqués au compteur 54 et ils sont comptés Il est donc possible de détecter avec précision le mouvement du réseau de diffraction 12, sur la base de l'information de sortie du compteur 54. De façon générale, lorsque seules une trace de diffraction d'ordre m et une trace de diffraction d'ordre N sont produites, les franges d'interférences sont produites de part et d'autre d'un point central entre les deux angles de diffraction, avec une période = I/(m n)I ( 1 + b 2/bl) t, m # n, et un agran- dissement ou une réduction se manifeste de part et d'autre de cette position centrale entre les deux an- gles de diffraction Il est donc souhaitable de placer les photodétecteurs Dl et D 2 à chaque position centra- le entre les deux angles de diffraction. La figure 26 A montre les traces de diffrac- tion pour un cas dans lequel d = Il/(n m)I-, et la figure 26 B montre l'image de Fraunhofer qui est obte- nue dans le cas qui est représenté sur la figure 26 A. Dans ce cas, la période ' des franges d'interféren- ces est i 1/(m n)I ( 1 + b 2/bl) t. La figure 27 A montre les traces de diffrac- tion pour un cas dans lequel les traces de diffraction d'ordres zéro et + 1 sont produites, avec de y, et la figure 27 B montre l'image de Fraunhofer qui est obte- nue dans le cas qui est représenté sur la figure 27 A. Dans ce cas, la période Y' des franges d'interféren- ces est ( 1 + b 2/b 1), et la distance entre les cen- tres d'agrandissement est A b 2/t La figure 28 A montre les traces de diffrac- tion pour un cas dans lequel seules les traces de dif- fraction d'ordre + 1 sont produites, et dans lequel d ' e/2, et la figure 28 B montre l'image de Fraunhofer qui est obtenue dans le cas qui est représenté sur la figure 28 A Dans ce cas, la période ' des franges d'interférences est ( 1/2) ( 1 + b 2/bl)8, et la distan- ce entre les centres d'agrandissement est 2 > b 2/9 La figure 29 A montre les traces de diffrac- tion pour un cas dans lequel seules les traces de dif- fraction d'ordres +n sont produites, et dans lequel d L Y/2 n, et la figure 29 B montre l'image de Fraunhofer qui est obtenue dans le cas représenté sur la figure 29 A Dans ce cas, la période ' des franges d'interférences est ( 1/2 n) ( 1 + b 2/bl)-, et la dis- tance entre les centres d'agrandissement est 2 n>X b 2/e. Dans les modes de réalisation décrits jus- qu'à présent, les réseaux de diffraction 2, 2 A, 2 B et 12 comportent des fentes pour transmettre la lumière qui provient des sources lumineuses 1 et 10 Le réseau de diffraction n'est cependant pas limité au type fonctionnant en transmission, et on peut également utiliser un réseau de diffraction du type fonctionnant en réflexion Dans un tel réseau de diffraction fonc- tionnant en réflexion, les parties réfléchissantes sont disposées avec un pas prédéterminé. La figure 30 montre une partie essentielle d'un système optique, dans le but d'expliquer un qua- trième mode de réalisation du procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques conforme à l'inven- tion Dans ce mode de réalisation, l'invention est ap- pliquée à un codeur linéaire Sur la figure 30, les éléments qui sont fondamentalement identiques aux élé- ments correspondants de la figure 5 sont désignés par les mêmes références numériques On utilise une diode laser pour la source linéaire finie 1, et on utilise un réseau de diffraction 22 en codeur linéaire Le ré- seau de diffraction 22 comprend des parties réfléchis- santes fines qui sont disposées avec un pas constant 4 ' Une figure d'ombre qui est produite par la confi- guration des parties réfléchissantes du réseau de dif- fraction 2 se déplace lorsque le réseau de diffraction 2 se déplace dans la direction d'une flèche Dl Par conséquent, lorsque le photodétecteur 3 est placé dans des positions fixes pour détecter le mouvement de la figure d'ombre, sous la forme d'un changement périodi- que de la quantité de lumière reçue, il est possible de détecter avec précision le mouvement linéaire du réseau de diffraction 22, sur la base d'un rapport d'agrandissement (rapport 1 + b 2/bl décrit précédem- ment), entre le réseau de diffraction 22 et la figure d'ombre. La figure 31 montre une partie essentielle d'un système optique dans le but d'expliquer un cin- quième mode de réalisation du procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques conforme à l'inven- tion Dans ce mode de réalisation, l'invention est ap- pliquée à un codeur angulaire Sur la figure 31, les éléments qui sont fondamentalement identiques aux élé- ments correspondants de la figure 6 sont désignés par les mêmes références numériques Sur la figure 31, un réseau de diffraction 22 A qui a la forme d'un disque est utilisé en codeur angulaire, et il est possible de détecter avec précision le mouvement de rotation du réseau de diffraction 22 dans une direction D 2. La figure 32 montre une partie essentielle d'un système optique dans le but d'expliquer un sixiè- me mode de réalisation du procédé de mesure de mouve- ment par des moyens optiques conforme à l'invention. Dans ce mode de réalisation, l'invention est appliquée à un codeur angulaire Sur la figure 32, les éléments qui sont fondamentalement identiques aux éléments cor- respondants de la figure 7 sont désignés par les mêmes références numériques Sur la figure 32, un réseau de diffraction 22 B qui a une forme cylindrique est utili- sé en codeur angulaire, et il est possible de détecter avec précision le mouvement de rotation du réseau de diffraction 22 B dans une direction D 3 Le réseau de diffraction peut être formé sur la surface périphéri- que du cylindre, en formant une couche d'enregistre- ment magnétique sur la surface périphérique du cylin- dre, en écrivant une configuration magnétique sur la couche d'enregistrement magnétique, et en développant la configuration magnétique au moyen d'un fluide ma- gnétique colloïdal, pour donner la configuration de réseau de diffraction A titre d'exemple, le procédé de formation du réseau de diffraction sur la surface périphérique du cylindre est décrit de façon plus dé- taillée dans une demande de brevet français N O 89 11187, déposée le 23 août 1989. La figure 33 est un schéma destiné à l'ex- plication de la réflexion sur une surface périphérique du cylindre, lorsque la lumière qui provient de la source lumineuse se propage vers le centre du cylindre. Sur la figure 33, des rayons parallèles AA' et tombent sur une surface de miroir cylindrique S Le rayon AA' se propage vers une première ligne imaginai- re qui passe par le centre O du cylindre, tandis que le rayon BB' est parallèle au rayon AA', mais se pro- page sur une seconde ligne imaginaire qui est légère- ment décalée par rapport à la première ligne imaginai- re D'après la loi de la réflexion, le rayon AA' se réfléchit sous la forme d'un rayon réfléchi A'A sur la surface cylindrique S, du fait que le rayon AA' se propage sur la première ligne imaginaire D'autre part, le rayon BB' tombe sur la surface cylindique S sous un angle d'incidence d( par rapport à un axe optique qui est un prolongement d'une ligne B'O, et il se réflé- chit sous la forme d'un rayon réfléchi B'B"* Par con- séquent, les rayons réfléchis se présentent comme si ces rayons étaient émis par un point d'intersection C d'un prolongement du rayon réfléchi K'A et d'un pro- longement du rayon réfléchi B'B" Du fait qu'un trian- gle CB'O est un triangle isocèle, le point d'intersec- tion C se trouve sur une bissectrice perpendiculaire qui passe par un point Co qui est à une distance r/2 de la surface cylindrique S, en désignant par r le rayon du cylindre Si la largeur & des rayons parallè- les AA' et BB'est faible, les points C et Co coinci- dent pratiquement Par conséquent, lorsque des rayons parallèles sont projetés sur la surface cylindrique S et sont réfléchis, les rayons réfléchis divergent com- me si une source lumineuse ponctuelle se trouvait à une distance r/2 de la surface cylindrique S. La figure 34 est un schéma destiné à l'explication de la réflexion sur la surface périphérique du cylindre, lorsque la lumière qui provient de la source lumineuse se propage en s'éloignant du centre du cylindre Sur la figure 34, on utilise les mêmes désignations que sur la figure 33 Dans ce cas, les rayons réfléchis A'A" et B'B" divergent avec un angle 2 AG een désignant par A G un angle au centre d'un arc A'B' par rapport à un axe central O Si l'angle au centre A G est extrêmement faible, on peut considérer que l'arc A'B' est identique à une corde A'B' Par conséquent, lorsqu'on désigne par X la distance CA' d'une source lumineuse apparente jusqu'à l'arc, on a la relation suivante: X.2 A G & r à G cos G Par conséquent, lorsque t o 0, on a la relation sui- vante X = (r/2),cos G Si la largeur 8 des rayons parallèles AA' et BB' est suffisamment faible et si les rayons parallèles AA' et BB' sont projetés sur la surface cylindrique S et sont réfléchis, les rayons réfléchis divergent comme si une source lumineuse ponctuelle se trouvait à une distance X de la surface cylindrique S. La figure 35 est un schéma destiné à l'ex- plication de la réflexion sur la surface périphérique du cylindre lorsque le réseau de diffraction comporte des bandes consistant en parties réfléchissantes, dis- * posées parallèlement à une génératrice du cylindre. Sur la figure 35, on utilise les mêmes désignations que sur la figure 33 Dans ce cas, les rayons parallè- les AA' et BB' sont projetés sur le réseau de diffrac- tion 22 B, en direction du centre O, et ils sont réflé- chis comme si les rayons réfléchis divergeaient à par- tir du point Co et si le réseau de diffraction 22 B était du type fonctionnant en transmission La figure d'ombre qui est produite dans ce cas équivaut à celle qui est produite lorsqu'un réseau de diffraction du type fonctionnant en transmission reçoit les rayons provenant d'une source lumineuse ponctuelle qui se trouve au point Co En d'autres termes, la source lu- mineuse ponctuelle apparente se trouve au point Co qui est à une distance r/2 du réseau de diffraction 22 B. Dans ce cas, la taille de la source lumineuse ponc- tuelle apparente n'est pas un point parfait, à cause de l'aberration sphérique Ceci signifie que la lar- geur 8 des rayons parallèles AA' et BB' doit être suf- fisamment faible pour pouvoir obtenir une figure d'om- bre avec un contraste élevé, lorsque le pas des par- ties réfléchissantes du réseau de diffraction 22 B est faible. De façon similaire, lorsque les rayons pa- rallèles AA' et BB' sont projetés sur le réseau de diffraction 22 B en direction d'un point qui est décalé par rapport au centre O, les rayons AA' et BB' sont réfléchis comme si les rayons réfléchis divergeaient à partir du point qui est à la distance X du réseau de diffraction 22 B, et si le réseau de diffraction 22 B était du type fonctionnant en transmission On peut exprimer la distance X par l'expression X = (r/2) cos G. Dans les quatrième à sixième modes de réali- sation, le photodétecteur 3 se trouve sur l'axe opti- que AX, et on fait en sorte que la relation 1/10 détecteur 3 est placé à une position distante de l'axe optique AX, comme il est indiqué en pointillés sur les figures 30 à 32, il est possible de détecter de façon satisfaisante le mouvement des réseaux de diffraction 22, 22 A et 22 B, avec une précision élevée, même lors- que t /d W 2. Dans le premier mode de réalisation de l'ap- pareil de mesure de mouvement optique qu'on a décrit en relation avec la figure 22, l'invention est appli- quée à un codeur linéaire, et le réseau de diffraction du type fonctionnant en transmission est utilisé par commodité On peut cependant comprendre aisément que l'appareil de mesure de mouvement optique conforme à l'invention peut employer l'une quelconque des confi- gurations qui sont représentées sur les figures 5, 6, 7, 30, 31 et 32, pour la génération et la détection de la figure d'ombre ou des franges d'interférences. De plus, dans chacun des modes de réalisa- tion décrits, on peut détecter la figure d'ombre ou les franges d'interférences en utilisant un ensemble de photodétecteurs, au lieu d'utiliser un seul photo- détecteur. Il va de soi que de nombreuses autres modi- fications peuvent être apportées au dispositif et au procédé décrits et représentés, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques, pour mesurer un mouvement d'un objet, caractérisé en ce qu'il comprend les opérations sui- vantes: on projette de la lumière provenant d'une source lumineuse ( 1, 10) sur un réseau de diffraction ( 2, 2 A, 2 B, 12, 22, 22 A, 22 B) qui est formé sur l'ob- jet, de façon à produire des faisceaux lumineux dif- fractés de différents ordres de diffraction, ce réseau de diffraction comportant des parties de transmission de la lumière et des parties d'arrêt de la lumière qui sont disposées de façon alternée et périodique; on dé- tecte des franges d'interférences qui sont produites par des traces en chevauchement de faisceaux lumineux diffractés de différents ordres de diffraction, ces franges d'interférences comprenant des bandes claires et sombres qui apparaissent en alternance; et on mesu- re un mouvement de l'objet sur la base d'un nombre compté de bandes des franges d'interférences détectées. 2 Procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'opération de projection de lumière utilise de la lumière divergente qui est émise par une source linéaire finie ( 1, 10) qui a une longueur d, le réseau de diffraction ( 2, 2 A, 2 B,12,22, 22 A, 22 B) comporte des parties de transmission de lumière qui sont dispo- sées avec un pas g, les parties de transmission de lumière ont une largeur 8 qui est faible en comparai- son avec le pas g, et le pas, et la largeur 8 sont fixés de façon à satisfaire la relation 1/10 en ce que l'opération de détection des franges d'in- terférences détecte des traces en chevauchement de faisceaux lumineux diffractés d'ordres de diffraction n et m, la longueur d est égale à I 1/(n m)j, et les parties claires des franges d'interférences ont une période t' qui est égale à Jl/(m n)I. ( 1 + b 2/b 1) é, en désignant par bl la distance entre la source lumineuse ( 1, 10) et le réseau de diffrac- tion ( 2, 2 A, 2 B, 12, 22, 22 A, 22 B) et en désignant par b 2 la distance entre le réseau de diffraction et une position de détection à laquelle les traces de fais- ceaux lumineux diffractés en chevauchement sont pro- duites. 4 Procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'opération de détection des franges d'in- terférences détecte des traces en chevauchement de faisceaux lumineux diffractés d'ordres zéro et + 1, la longueur d est approximativement égale à g, et les parties claires des franges d'interférences ont une période t' qui est égale à ( 1 + b 2/b 1), en dési- gnant par bl la distance entre la source lumineuse ( 1, 10) et le réseau de diffraction ( 2, 2 A, 2 B, 12, 22, 22 A, 22 B), et en désignant par b 2 la distance en- tre le réseau de diffraction et une position de détec- tion à laquelle les traces des faisceaux lumineux dif- fractés en chevauchement sont produites. Procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'opération de détection des franges d'in- terférences détecte des traces en chevauchement de faisceaux lumineux diffractés d'ordres de diffraction + 1, la longueur d est approximativement égale à e /2, et les parties claires des franges d'interférences ont une période ' qui est égale à ( 1/2) ( 1 + b 2/bl)g, en désignant par bl la distance entre la source lumi- neuse ( 1, 10) et le réseau de diffraction ( 2, 2 A, 2 B, 12, 22, 22 A, 22 B), et en désignant par b 2 la distance entre le réseau de diffraction et une position de dé- tection à laquelle les traces de faisceaux lumineux diffractés en chevauchement sont produites. 6 Procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'opération de détection des franges d'in- terférences détecte des traces en chevauchement de faisceaux lumineux diffractés d'ordres de diffraction +n, la longueur d est approximativement égale à '/2 n, et les parties claires des franges d'interférences ont une période t' qui est égale à ( 1/2 n) ( 1 + b 2/bl), en désignant par bl la distance entre la source lumi- neuse ( 1, 10) et le réseau de diffraction ( 2, 2 A, 2 B, 12, 22, 22 A, 22 B), et en désignant par b 2 la distance entre le réseau de diffraction et une position de dé- tection à laquelle les traces de faisceaux lumineux diffractés en chevauchement sont produites. 7 Procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques selon la revendication 1, caractérisé en ce que le réseau de diffraction ( 2, 12, 22) est formé de façon linéaire sur l'objet, et l'opération de mesure du mouvement mesure un mouvement linéaire de l'objet. 8 Procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques selon la revendication 1, caractérisé en ce que le réseau de diffraction ( 2 A, 2 B, 22 A, 22 B) est formé avec une configuration circulaire sur l'ob- jet, et l'opération de mesure du mouvement mesure un mouvement de rotation de l'objet. 9 Procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques selon la revendication 8, caractérisé en ce que le réseau de diffraction ( 2 A, 22 A) est formé avec une configuration circulaire sur une surface de l'objet qui est un disque, et l'opération de mesure du mouvement mesure un mouvement de rotation du disque. Procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques selon la revendication 8, caractérisé en ce que le réseau de diffraction ( 2 B, 22 B) est formé avec une configuration circulaire sur une surface pé- riphérique de l'objet qui est un cylindre, et l'opéra- tion de mesure du mouvement mesure un mouvement de ro- tation du cylindre. 11 Procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques, pour mesurer un mouvement d'un objet, caractérisé en ce qu'il comprend les opérations sui- vantes: on projette de la lumière provenant d'une source lumineuse ( 1, 10) sur un réseau de diffraction ( 2, 2 A, 2 B, 12, 22, 22 A, 22 B) qui est formé sur l'ob- jet, de façon à produire des faisceaux lumineux dif- fractés de différents ordres de diffraction, ce réseau de diffraction comportant des parties réfléchissantes pour la lumière et des parties non réfléchissantes qui sont disposées de façon alternée et périodique; on dé- tecte des franges d'interférences qui sont produites par des traces en chevauchement de faisceaux lumineux diffractés de différents ordres de diffraction, ces franges d'interférences comprenant des bandes claires et sombres qui apparaissent alternativement; et on me- sure un mouvement de l'objet sur la base d'un nombre compté de bandes des franges d'interférences détectées. 12 Procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'opération de projection de lumière utilise de la lumière divergente qui est émise par une source linéaire finie ( 1, 10) qui a une longueur d, le réseau de diffraction ( 2, 2 A, 2 B, 12, 22, 22 A, 22 B) comporte des parties de transmission de lumière qui sont dispo- sées avec un pas t, les parties de transmission de lumière ont une largeur 8 qui est faible en comparai- son avec le pas, et le pas t et la largeur 8 sont fixés de façon à satisfaire la relation 1/10) en ce que l'opération de détection des franges d'in- terférences détecte des traces en chevauchement de faisceaux lumineux diffractés d'ordres de diffraction n et m, la longueur d est égale à | 1/(n m)Ig, et les parties claires des franges d'interférences ont une période ' qui est égale à I 1/(m n)I. ( 1 + b 2/bl)g, en désignant par bl la distance entre la source lumineuse ( 1, 10) et le réseau de diffrac- tion ( 2, 2 A, 2 B, 12, 22, 22 A, 22 B) et en désignant par b 2 la distance entre le réseau de diffraction et une position de détection à laquelle les traces de fais- ceaux lumineux diffractés en chevauchement sont pro- duites. 14 Procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'opération de détection des franges d'in- terférences détecte des traces en chevauchement de faisceaux lumineux diffractés d'ordres zéro et + 1, la longueur d est approximativement égale à g, et les parties claires des franges d'interférences ont une période ô' qui est égale à ( 1 + N 2/bl)g, en dési- gnant par bl la distance entre la source lumineuse ( 1, 10) et le réseau de diffraction ( 2, 2 A, 2 B, 12, 22, 22 A, 22 B), et en désignant par b 2 la distance en- tre le réseau de diffraction et une position de détec- tion à laquelle les traces des faisceaux lumineux dif- fractés en chevauchement sont produites. Procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'opération de détection des franges d'in- terférence détecte des traces en chevauchement de faisceaux lumineux diffractés d'ordres de diffraction + 1, la longueur d est approximativement égale à g/2, et les parties claires des franges d'interférences ont une période ' qui est égale à ( 1/2) ( 1 + b 2/bl)g, en désignant par bl la distance entre la source lumi- neuse ( 1, 10) et le réseau de diffraction ( 2, 2 A, 2 B, 12, 22, 22 A, 22 B), et en désignant par b 2 la distance entre le réseau de diffraction et une position de dé- tection à laquelle les traces de faisceaux lumineux diffractés en chevauchement sont produites. 16 Procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'opération de détection des franges d'in- terférences détecte des traces en chevauchement de faisceaux lumineux diffractés d'ordres de diffraction +n, la longueur d est approximativement égale à 6/2 n, et les parties claires des franges d'interférences ont une période 8 ' qui est égale à ( 1/2 n) ( 1 + b 2/b 1) , en désignant par bl la distance entre la source lumi- neuse ( 1, 10) et le réseau de diffraction ( 2, 2 A, 2 B, 12, 22, 22 A, 22 B), et en désignant par b 2 la distance entre le réseau de diffraction et une position de dé- tection à laquelle les traces de faisceaux lumineux diffractés en chevauchement sont produites. 17 Procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques selon la revendication 11, caractérisé en ce que le réseau de diffraction ( 2, 12, 22) est formé de façon linéaire sur l'objet, et l'opération de mesure du mouvement mesure un mouvement linéaire de l'objet. 18 Procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques selon la revendication 11, caractérisé en ce que le réseau de diffraction ( 2 A, 2 B, 22 A, 22 B) est formé avec une configuration circulaire sur l'ob- jet, et l'opération de mesure du mouvement mesure un mouvement de rotation de l'objet. 19 Procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques selon la revendication 18, caractérisé en ce que le réseau de diffraction ( 2 A, 22 A) est formé avec une configuration circulaire sur une surface de l'objet qui est un disque, et l'opération de mesure du mouvement mesure un mouvement de rotation du disque. Procédé de mesure de mouvement par des moyens optiques selon la revendication 18, caractérisé en ce que le réseau de diffraction ( 2 B, 22 B) est formé avec une configuration circulaire sur une surface pé- riphérique de l'objet qui est un cylindre, et l'opéra- tion de mesure du mouvement mesure un mouvement de ro- tation du cylindre. 21 Appareil de mesure de mouvement optique pour mesurer un mouvement d'un objet, caractérisé en ce qu'il comprend: une source lumineuse ( 1, 10) des- tinée à émettre de la lumière cohérente; un réseau de diffraction ( 2, 2 A, 2 B, 12, 22, 22 A, 22 B) qui est for- mé sur l'objet de façon à produire des faisceaux lumi- neux diffractés de différents ordres de diffraction, lorsqu'il reçoit la lumière qui est émise par la sour- ce lumineuse, ce réseau de diffraction comportant des parties de transmission de la lumière et des parties d'arrêt de la lumière qui sont disposées de façon al- ternée et périodique; des moyens détecteurs ( 3, 501, 502) destinés à détecter des franges d'interférences qui sont produites par des traces en chevauchement de faisceaux lumineux diffractés de différents ordres de diffraction, ces franges d'interférences comprenant des bandes claires et sombres qui apparaissent en al- ternance; et des moyens ( 53, 54) qui fonctionnent sous la dépendance d'un signal de sortie des moyens détec- teurs pour mesurer un mouvement de l'objet, sur la base d'un nombre compté de bandes des franges d'inter- férences qui sont détectées. 22 Appareil de mesure de mouvement optique selon la revendication 21, caractérisé en ce que la source lumineuse ( 1, 10) est constituée par une source linéaire finie ( 1, 10) qui a une longueur d et émet de la lumière divergente, le réseau de diffraction com- porte des parties de transmission de lumière qui sont disposées avec un pas t, ces parties de transmission de lumière ont une largeur & qui est faible en compa- raison avec le pas g, et le pas, et la largeur S sont fixés de façon à satisfaire la relation 1/10 4 (d/g) 4 4. 23 Appareil de mesure de mouvement optique selon la revendication 22, caractérisé en ce que les moyens détecteurs ( 3, 501, 502) détectent des traces en chevauchement de faisceaux lumineux diffractés d'ordres de diffraction N et m, la longueur d est égale I 1/(n m)|e, et les parties claires des fran- ges d'interférences ont une période g' qui est égale à j 1/(m n)l ( 1 + b 2/b 1)t, en désignant par bl la distance entre la source lumineuse ( 1, 10) et le ré- seau de diffraction ( 2, 2 A, 2 B, 12, 22, 22 A, 22 B), et en désignant par b 2 la distance entre le réseau de diffraction et la position de détection à laquelle les traces de faisceaux lumineux diffractés en chevauche- ment sont produites. 24 Appareil de mesure de mouvement optique selon la revendication 22, caractérisé en ce que les moyens détecteurs ( 3, 501, 502) détectent des traces en chevauchement de faisceaux lumineux diffractés d'ordres de diffraction zéro et + 1, la longueur d est approximativement égale à t, et les parties claires des franges d'interférences ont une période Y' qui est égale à ( 1 + b 2/bl)é, en désignant par bl la dis- tance entre la source lumineuse ( 1, 10) et le réseau de diffraction ( 2, 2 A, 2 B, 12, 22, 22 A, 22 B), et en désignant par b 2 la distance entre le réseau de dif- fraction et la position de détection à laquelle les traces de faisceaux lumineux diffractés en chevauche- ment sont produites. Appareil de mesure de mouvement opti- que selon la revendication 22, caractérisé en ce que les moyens détecteurs ( 3, 501, 502) détectent des tra- ces en chevauchement de faisceaux lumineux diffractés d'ordres de diffraction + 1, la longueur d est approxi- mativement égale à \/2, et les parties claires des franges d'interférences ont une période e' qui est égale à ( 1/2) ( 1 + b 2/b 1)8, en désignant par bl la distance entre la source lumineuse ( 1, 10) et le ré- seau de diffraction ( 2, 2 A, 2 B, 12, 22, 22 A, 22 B), et en désignant par b 2 la distance entre le réseau de diffraction et la position de détection à laquelle les traces de faisceaux lumineux diffractés en chevauche- ment sont produites. 26 Appareil de mesure de mouvement optique selon la revendication 22, caractérisé en ce que les moyens détecteurs ( 3, 501, 502) détectent des traces en chevauchement de faisceaux lumineux diffractés d'ordres de diffraction +n, la longueur d est approxi- mativement égale à É/2 n, et les parties claires des franges d'interférences ont une période,' qui est égale à ( 1/2 n) ( 1 + b 2/bl), en désignant par bl la distance entre la source lumineuse ( 1, 10) et le ré- seau de diffraction ( 2, 2 A, 2 B, 12, 22, 22 A, 22 B), et en désignant par b 2 la distance entre le réseau de diffraction et la position de détection à laquelle les traces de faisceaux lumineux diffractés en chevauche- ment sont produites. 27 Appareil de mesure de mouvement optique selon la revendication 21, caractérisé en ce que le réseau de diffraction ( 2, 12, 22) est formé de façon linéaire sur l'objet, et les moyens destinés à mesurer le mouvement mesurent un mouvement linéaire de l'objet. 28 Appareil de mesure de mouvement optique selon la revendication 21, caractérisé en ce que le réseau de diffraction ( 2 A, 2 B, 22 A, 22 B) est formé selon une configuration circulaire sur l'objet, et les moyens destinés à mesurer le mouvement mesurent un mouvement de rotation de l'objet. 29 Appareil de mesure de mouvement optique selon la revendication 28, caractérisé en ce que le réseau de diffraction ( 2 A, 22 A) est formé selon une configuration circulaire sur une surface de l'objet qui est un disque, et les moyens destinés à mesurer le mouvement mesurent un mouvement de rotation du disque. Appareil de mesure de mouvement optique selon la revendication 28, caractérisé en ce que le réseau de diffraction ( 2 B, 22 B) est formé selon une configuration circulaire sur une surface périphérique de l'objet qui est un cylindre, et les moyens destinés à mesurer le mouvement mesurent un mouvement de rota- tion du cylindre. 31 Appareil de mesure de mouvement optique pour mesurer un mouvement d'un objet, caractérisé en ce qu'il comprend': une source lumineuse ( 1, 10) des- tinée à émettre de la lumière cohérente; un réseau de diffraction ( 2, 2 A, 2 B, 12, 22, 22 A, 22 B) qui est for- mé sur l'objet de façon à produire des faisceau lumi- neux diffractés de différents ordres de diffraction, lorsqu'il reçoit la lumière qui est émise par la sour- ce lumineuse, le réseau de diffraction comportant des parties réfléchissant la lumière et des parties non réfléchissantes qui sont disposées de façon alternée 3 5 et périodique; des moyens détecteurs ( 3, 501, 502) destinés à détecter des franges d'interférences qui sont produites par des traces en chevauchement de faisceaux lumineux diffractés de différents ordres de diffraction, ces franges d'interférences comprenant des bandes claires et sombres qui apparaissent en al- ternance; et des moyens ( 53, 54) qui fonctionnent sous la dépendance d'un signal de sortie des moyens détec- teurs pour mesurer un mouvement de l'objet, sur la base d'un nombre compté de bandes des franges d'inter- férences qui sont détectées. 32 Appareil de mesure de mouvement optique selon la revendication 31, caractérisé en ce que la source lumineuse ( 1, 10) est constituée par une source linéaire finie ( 1, 10) qui a une longueur d et émet de la lumière divergente, le réseau de diffraction com- porte des parties de transmission de lumière qui sont disposées avec un pas, ces parties de transmission de lumière ont une largeur â qui est faible en compa- raison avec le pas 5, et le pas 9 et la largeur 8 sont fixés de façon à satisfaire la relation 1/10 C (d/t) C 4. 33 Appareil de mesure de mouvement optique selon la revendication 32, caractérisé en ce que les moyens détecteurs ( 3, 501, 5 2) détectent des traces en chevauchement de faisceaux lumineux diffractés d'ordres de diffraction N et m, la longueur d est égale à Il/(n m)I, et les parties claires des franges d'interférences ont une période g ' qui est égale à Il/(m n)I ( 1 + b 2/bl), en désignant par bl la distance entre la source lumineuse ( 1, 10) et le réseau de diffraction ( 2, 2 A, 2 B, 12, 22, 22 A, 22 B), et en désignant par b 2 la distance entre le réseau de diffraction et la position de détection à laquelle les traces de faisceaux lumineux diffractés en chevau- chement sont produites. 34 Appareil de mesure de mouvement optique selon la revendication 32, caractérisé en ce que les moyens détecteurs ( 3, 501 502) détectent des traces en chevauchement de faisceaux lumineux diffractés d'ordres de diffraction zéro et + 1, la longueur d est approximativement égale à 9, et les parties claires des franges d'interférences ont une période gô qui est égale à ( 1 + b 2/bl), en désignant par bl la dis- tance entre la source lumineuse ( 1, 10) et le réseau de diffraction ( 2, 2 A, 2 B, 12, 22, 22 A, 22 B), et en désignant par b 2 la distance entre le réseau de dif- fraction et la position de détection à laquelle les traces de faisceaux lumineux diffractés en chevauche- ment sont produites. 35 L'appareil de mesure de mouvement opti- que selon la revendication 32, caractérisé en ce que les moyens détecteurs ( 3, 501, 502) détectent des tra- ces en chevauchement de faisceaux lumineux diffractés d'ordres de diffraction + 1, la longueur d est approxi- mativement égale à /2, et les parties claires des franges d'interférences ont une période 6 ' qui est égale à ( 1/2) ( 1 + bl/bl) , en désignant par bl la distance entre la source lumineuse ( 1, 10) et le ré- seau de diffraction ( 2, 2 A, 2 B, 12, 22, 22 A, 22 B), et en désignant par b 2 la distance entre le réseau de diffraction et la position de détection à laquelle les traces de faisceaux lumineux diffractés en chevauche- ment sont produites. 36 Appareil de mesure de mouvement optique selon la revendication 32, caractérisé en ce que les moyens détecteurs ( 3, 501 502) détectent des traces en chevauchement de faisceaux lumineux diffractés d'ordres de diffraction +n, la longueur d est approxi- mativement égale à g /2 n, et les parties claires des franges d'interférences ont une période t' qui est égale à ( 1/2 n) ( 1 + b 2/b 1) t, en désignant par bl la distance entre la source lumineuse ( 1, 10) et le ré- seau de diffraction ( 2, 2 A, 2 B, 12, 22, 22 A, 22 B), et en désignant par b 2 la distance entre le réseau de diffraction et la position de détection à laquelle les traces de faisceaux lumineux diffractés en chevauche- ment sont produites. 37 Appareil de mesure de mouvement optique selon la revendication 31, caractérisé en ce que le réseau de diffraction ( 2, 12, 22) est formé de façon linéaire sur l'objet, et les moyens destinés à mesurer le mouvement mesurent un mouvement linéaire de l'objet. 38 Appareil de mesure de mouvement optique selon la revendication 31, caractérisé en ce que le réseau de diffraction ( 2 A, 2 B, 22 A, 22 B) est formé selon une configuration circulaire sur l'objet, et les moyens destinés à mesurer le mouvement mesurent un mouvement de rotation de l'objet. 39 Appareil de mesure de mouvement optique selon la revendication 38, caractérisé en ce que le réseau de diffraction ( 2 A, 22 A) est formé selon une configuration circulaire sur une surface de l'objet qui est un disque, et les moyens destinés à mesurer le mouvement mesurent un mouvement de rotation du disque. 40 Appareil de mesure de mouvement optique selon la revendication 38, caractérisé en ce que le réseau de diffraction ( 2 B, 22 B) est formé selon une configuration circulaire sur une surface périphérique de l'objet qui est un cylindre, et les moyens destinés à mesurer le mouvement mesurent un mouvement de rota- tion du cylindre.