DE3232840A1

DE3232840A1 - Abtaststrahl-bezugs- und -lese-systeme

Info

Publication number: DE3232840A1
Application number: DE19823232840
Authority: DE
Inventors: Don B. 926512 Laguna Beach Calif. Neumann
Original assignee: Excellon Industries Inc
Current assignee: Excellon Industries Inc
Priority date: 1981-09-03
Filing date: 1982-09-03
Publication date: 1983-03-17
Also published as: US4523093A

Description

HELMUT SCiHrK)ETnR - KI.AiJS'l'EHMANN

DIPL.-PHYS. DIPL.-INC.

PATENTANWÄLTE - EUROPEAN P AT E N T ATT O R N E Y S

Excellon Industries ca-ex-13

3. Sept. 1982 L/ks

ABTASTSTRAHL-BEZUGS- UND -LESE-SYSTEME

Die Erfindung betrifft Abtaststrahl-Schreib- und -Lese-Systeme und insbesondere verbesserte Verfahren und Vorrichtungen zum Erfassen von reflektiertem Licht zum Lesen von Dokumenten oder zum Erzeugen eines kodierten Bezugsstrahls zum Definieren der Stellung des Schreib- oder Lesestrahls während seines Abtastvorgangs.

Beim Schreiben von Daten mittels eines Lichtpunktabtasters wird ein Energiestrahl, beispielsweise ein Laserstrahl, von einem Abtastspiegel reflektiert, um ein Schreibmedium längs eines linearen Abtastpfades abzutasten, wobei das Schreibmedium veranlasst wird, sich quer in bezug auf den Abtastpfad zu bewegen. Der Energiestrahl wird moduliert, im allgemeinen in Übereinstimmung mit den zu schreibenden Daten eingeschaltet oder abgeschaltet und schreibt infolgedessen ein gewünschtes Datenmuster mittels einer Folge von Punkten oder Spurelementen. Um zu wissen, wann der Energiestrahl im Verlauf jeder Abtastlinie eingeschaltet und ausgeschaltet werden muss, ist es notwendig, die Stellung des Strahls zu kennen. Dies kann dadurch geschehen, dass man den Anfang jeder Abta3tlinie abfühlt, wenn die Abtastgeschwindigkeit linear ist. Jedoch weisen viele Typen von Abtastvorrichtungen und ihre optischen Systeme eine nichtlineare Abtastgeschwindigkeit auf. Daher verändert sich bei vielen Systemen die Geschwindigkeit, mit der der Schreibpunkt das

D-7O7O SCHWÄBISCH GMÜND KONTEN: D-8OOO MÜNCHEN

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Schreibmediuni überquert, im Verlauf einer einzigen Abtastlinie. Daher ist die Stellung des Strahls auf dem Schreibmedium weder eine feste noch eine leicht erfassbare Punktion der Zeit. Auch können in einigen Abtastsystemen die Nichtlinearitäten so gross sein, dass,sie unannehmbare Intensitätsvariationen während der Abtastung bewirken.

Um solchen Nichtlinearitäten Rechnung zu tragen, würden Systeme entwickelt, um die tatsächliche Stellung des Schreibstrahls abzufühlen. Dies wird oft dadurch erreicht, dass man einen Bezugsstrahl veranlasst, eine periodische Maske synchron mit dem Abtasten des Schreibstrahls über das Schreibmedium abzutasten. Die durch die periodische Maske übermittelte Strahlenergie wird dann bestimmt und verwendet, um ein Taktsignal zu entwickeln, das zur Steuerung der Modulation des Schreibstrahls verwendet wird.

Bei solchen Bezugsstrahl-Systemen treten bei der Erfassung der von der periodischen Maske übertragenen Energie Probleme auf. Eine Abtastlinie kann in einigen Systemen ^50 mm lang sein, und daher wird eine Maske von ähnlichen Abmessungen verwendet. Die Erfassung von Licht über eine solche Entfernung hat die Verwendung von Faseroptiken oder einer Fresnel-Linse erforderlich gemacht. Andere Anordnungen haben elliptische Reflektoren verwendet, um die Energie von der Maske zu einem Detektor an einem Brennpunkt der Ellipse zu reflektieren, wobei der Abtaster an dem anderen Brennpunkt angeordnet ist. Solche Systeme sind schwerfällig, umfangreich und teuer.

Ähnliche Probleme der Lichterfassung bestehen beim Lesen eines Dokuments mit einem Lichtpunktabtaster, wobei oft Faseroptiken verwendet werden, um reflektiertes Licht über einen langen dünnen Schlitz nahe der Abtastlinie des Dokuments zu erfassen. Das mit einer Faseroptik versehene Erfassungsgerät ist gross, umfangreich und teuer und hat oft ein niedriges Stör-Nutz-Verhältnis.

Demgemäss ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein einfaches und kompaktes Bezugssystem bzw. ein einfaches und kompaktes Lesesystem zu schaffen, das die erwähnten Probleme vermeidet oder auf ein Minimum herabsetzt.

Bei der Ausführung der Prinzipien der Erfindung wird gemäss einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ein Abtast-Energiestrahl gemäss einem zu lesenden Muster moduliert und der modulierte Strahl wird zur Erfassung retroreflektiert. Das Muster kann entweder ein transparentes Dokument sein, das durch den Abtaststrahl gelesen wird, oder ein Bezugs-Kode-Muster, das durch einen Bezugsstrahl abgetastet wird. Zum lesen von Dokumenten wird der Abtaststrahl durch das zu lesende Dokument hindurchgeschickt, durch das Dokument hindurch zurück retroreflektiert und dann erfasst. Bei einem Bezugsstrahl, der synchron mit einem Lese- oder Schreibstrahl abgetastet wird,wird der Bezugsstrahl moduliert, indem er durch eine Kodemaske hindurchgeschickt wird, um auf einem relativ grösseren Bereich eines retroreflektiven Materials benachbart der Maske aufzutreffen. Unerwünschte Reflektionen von dem Dokument oder der Maskenoberfläche werden ausgesondert, um ein Ansprechen des Detektors hierauf zu vermindern, zu dämpfen oder auszuschalten.

Die Erfindung ist im einzelnen in den Ansprüchen gekennzeichnet.

Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung.

Pig. 1 veranschaulicht schematisch einen abtastenden retroreflektierten Bezugsstrahl;

Fig. 2 ist eine vereinfachte bildliche Darstellung eines Laser-Lichtpunktabtasters, der die Grundlagen der Erfindung verwendet;

Pig, 3 veranschaulicht schematisch optische Komponenten zum Erzeugen von Schreib- und Bezugsstrahlen;

Pig. 4 ist eine bruchstücksweise bildliche Darstellung, in der Teile weggebrochen sind, und zeigt bauliche Einzelheiten eines Kodeglieds und eines Retroreflektors;

Fig. 5 ist eine teilweise Schnittansicht, die die Beziehung zwischen den Schreib- und Bezugsstrahlen an dem Kodeglied und dem Retroreflektor veranschaulicht;

Fig. 6 ist eine auseinandergezogene bildliche Darstellung von Teilen des Kodeglieds und der Anordnung des Retroreflektors;

Fig. 7 ist eine Draufsicht auf ein Teil des Kodeglieds;

Fig. 8 ist eine vergrösserte Schnittansicht des Kodeglieds und der Retroreflektor-Anordnung;

Fig. 9 veranschaulicht schematisch einen abtastenden retroreflektiven Leser;

Fig.10 ist eine vergrösserte teilweise Schnittansicht eines transparenten Dokuments und eines Retroreflektors, die zum Lesen zusammengefügt sind;

Fig.11 veranschaulicht schematisch einige der optischen Komponenten zur Verwendung mit einem retroreflektiven Lesesystem;

Fig.12 veranschaulicht schematisch einige der optischen Komponenten, die in einem retroreflektiven System verwendet werden, das zum Lesen oder Schreiben oder Modulieren in der Lage ist.

Das Bezugssystem

Das Bezugssystem wird hier als in einem Laser-Schreibsystem verwirklicht beschrieben. Trotzdem ist klar, dass Laser-Lesesysteme ähnliche Bezugsstrahlen verwenden, um eine Bezugnahme für die Stellung des Lesestrahls zu schaffen. Demgemäss kann das hier beschriebene Bezugsstrahlsystem auch ohne weiteres auf solche Laser-Lesesysteme angewendet werden.

In Figur 1 ist eine schematische Darstellung der wesentlichen Merkmale des Bezugssystems wiedergegeben, wobei in dieser Darstellung Elemente des Lese- oder Schreibsystems weggelassen sind, die nicht primär bei der Erzeugung der Bezugnahme beteiligt sind. Ein geeigneter erzeugter Bezugsstrahl, beispielsweise der Strahl eines Lasers, wird ausgerichtet oder eingestellt und von einem Strahlenteiler 10 zu einem Abtastspiegel 12 reflektiert, der als ein Achteck dargestellt ist, das einen reflektierenden Spiegel auf jeder seiner acht Oberflächen hat und das mit einem kontinuierlichen Drehantrieb verbunden ist. Der ausgerichtete Bezugsstrahl wird von jeder Oberfläche des polygonalen Abtastspiegels nacheinander reflektiert und wird dabei veranlasst, eine vollständige lineare Abtastung durch jede Abtastspiegeloberfläche zu machen, wodurch der Bezugsstrahl wiederholt linear abtastet, während sich der Spiegel 12 dreht. Der Strahl wird von dem Abtastspiegel durch eine Fokussierlinse 14 gerichtet, um auf der Oberfläche eines Kodegliedes oder einer mit öffnungen versehenen Maske fokussiert zu werden, das bzw. die schematisch bei 16 angedeutet ist. Die Maske weist eine Reihe von abwechselnden transparenten und opaken Bereichen auf, so dass der Strahl, während er veranlasst wird abzutasten (von links nach rechts gemäss Fig. 1) durch die Maske zerhackt wird. Die Strahldimensionen an der Brennebene, der Ebene der Maske, in Richtung seiner Abtastung sind geringer als die Breite irgendeines transparenten Bereichs, so dass der Strahl frei durch eine einzige Maskenöffnung gehen kann, wenn er sich nacheinander durch Stellungen bewegt, die allgemein mit l8a, 18b und l8c bezeichnet sind.

Auf der anderen Seite der Maske 16 und mit einem geeigneten Abstand von der Maske ist ein Körper aus retroreflektivem Material 20 festangeordnet, der sich in der gleichen Richtung wie die Maske erstreckt. Das Material kann ein allgemein zur Verfügung stehender Streifen sein, der eine reflektierende Beschichtung der Art hat, die einen grösseren Teil der auftreffenden Energie längs der Einfallsrichtung zurück reflektiert. Ein solches Material kann hergestellt werden durch

Befestigung sphärischer Glasperlen auf einer Unterlage in einem geeigneten Kleber, wobei Teile der Perlen frei bleiben. In jeder Stellung des Strahls, in der der projizierte oder austretende Strahl nicht durch die Maske blockiert wird sondern durch eine Maskenöffnung hindurchtritt, wird der Strahl zurück durch die Maske längs der Bahn des einfallenden Strahls reflektiert. Der retroreflektierte Strahl geht zurück zu dem Abtastspiegel und von dort zu dem Strahlenteiler 10, indem er durch die Linse 14 gesammelt (gebündelt) und ausgerichtet wird. Die retroreflektierte Energie geht zurück durch den Strahlenteiler zu einem Energiedetektor 22. Das Ausgangssignal des Detektors wird einem Taktgenerator 24 zugeführt, der den gewünschten Bezugstakt erzeugt, der die Stellung des Schreibstrahls (in Fig. 1 nicht gezeigt) definiert, der synchron mit dem Bezugsstrahl abtastet.

In Fig. 2 sind fundamentale Merkmale eines Laser-Schreibsystems dargestellt, das die Grundlagen der Erfindung benutzt.

Ein Gestell 30 weist ein Paar von Stützen 32, 34 auf, die einen Abtasttisch 36 tragen, auf dem ein Laser 38 und ein optisches System 40 (in Fig. 2 umgekehrt gezeigt) angeordnet sind, die einen Schreibstrahl 42 und einen Bezugsstrahl 44 erzeugen. Die beiden Strahlen können mit gegenseitigem Abstand in einer lotrechten Ebene angeordnet sein.

Wie die Figuren 2 und 3 zeigen, wird der Strahl von dem Laser 38 einem ersten sich drehenden Spiegel 46 zugeführt und von diesem durch eine Halbwellenplatte 48 und von dort zu einem polarisationsempfi-ndlichen Strahlenteiler 50 reflektiert. Von dem Strahlenteiler 50 geht der Schreibstrahl 42 durch einen herkömmlichen Modulator 52 und von dort zu einer Streulinse 54, die zum Beispiel den Strahldurchmesser von 1 mm auf 15 mm vergrössert (an dem noch zu beschreibenden polygonalen Abtastspiegel). Der gestreute Strahl wird dann in Abhängigkeit von der Erregung des Modulators durch ein Signal, das die zu schreibenden Daten enthält, zurückgebrochen (defracted) und geht

durch die öffnung einer Modulator-Öffnungsplatte 56 oder, wenn kein Signal vorhanden ist, er wird durch die Öffnungsplatte vollständig blockiert.

Der Laserstrahl wird von dem Strahlenteiler 50 reflektiert, um den Bezugsstrahl zu liefern, der auf einen zweiten Strahlenteiler 58 gerichtet wird, der den Bezugsstrahl 44 in eine Richtung lenkt, die im wesentlichen parallel zu und in Abstand von dem Schreibstrahl angeordnet ist. Der Bezugsstrahl geht durch eine Bezugsstrahl-Streulinse 60 und dann zu einem Paar von Strahlenweg-Verlängerungsreflektoren 62, 64 und zu einer zylindrischen Linse 66, die den Bezugsstrahl streut und formt, wobei der Bezugsstrahl eine Meisselform oder einen länglichen Querschnitt erhält.

Die beiden Strahlen werden von einem Ablenkspiegel 70 durch eine Kollimatorlinse 72 zu einem zweiten Ablenkspiegel 74 reflektiert, der die beiden Strahlen auf die reflektierenden Oberflächen eines polygonalen Spiegels 76 richtet, der mit einer konstanten Geschwindigkeit durch einen Motor 78 gedreht wird. Der Schreibstrahl geht durch das Zentrum der Linse 72 ohne Ablenkung, aber der tiefer liegende Bezugsstrahl wird nach oben abgelenkt, während er durch die Linse unterhalb des Linsenzentrums hindurchgeht, so dass die beiden Strahlen sich im wesentlichen an dem Abtastspiegel 76 überlappen.

Beide Strahlen werden von jeder Oberfläche des Spiegels 76 durch eine fokussierende Objektivlinse 80 reflektiert und vervollständigen ihren waagerechten Weg an einem waagerechten länglichen Ablenkspiegel 82. Die bisher beschriebene Anordnung ist auf dem Stütztisch 36 für den Abtaster angeordnet.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Bezugsstrahl geringfügig nach oben geneigt, um den Schreibstrahl an der Oberfläche des Abtastspiegels zu kreuzen, wodurch der Bezugsstrahl auf einen höher liegenden Teil des Ablenkspiegels 82 auftrifft und nach unten zu einer Anordnung 84 zum Kodieren

oder Modulieren des Bezugsstrahls reflektiert wird. Der Bezugsstrahl geht näher an der Kante des Tischs 36 vorbei. Der Schreibstrahl andererseits trifft auf einen tieferliegenden Teil des Ablenkspiegels 82 auf und wird lotrecht nach unten längs eines Weges reflektiert, der geringfügig weiter von dem Tisch 36 entfernt ist, um auf das Schreibmedium aufzutreffen, das eine geeignete lichtempfindliche Emulsion 86 sein kann, die durch ein geeignetes, nicht dargestelltes Substrat auf einem Tisch 88 getragen ist. Eine Drehung des Abtastspiegels 76 veranlasst den Bezugsstrahl, im wesentlichen die,volle Länge der Bezugsstrahl-Kodieranordnung 84 abzutasten, und veranlasst auch den Schreibstrahl, seinen linearen Abtastweg 90 über die Oberfläche des Schreibmediums 86 zurückzulegen.

Die Stellung der Abtastlinie 90 und des Schreibmediums 86 wird für jede nachfolgende Abtastung durch eine waagerechte Bewegung des Schreibtischs 88 bewegt, und zwar in eine Richtung senkrecht zu der Längserstreckung der Abtastlinie 90. Zu diesem Zweck ist der Tisch 88 auf einem Schlitten 92 gelagert, der längs einer Schiene 94 geführt ist, die auf dem Gestell 30 montiert ist. Ein Motor 96 treibt eine Schraubenspindel 98, die mit einer Mutter 100 in Eingriff steht, die von dem Tisch 88 getragen ist, um den Tisch für aufeinanderfolgende Abtastungen zu bewegen.

Spezielle Details des Laser-Schreibsystems sind nur als Beispiele dargestellt, und viele verschiedene Systems können verwendet werden mit verschiedenen Abstützungen für das Schreibmedium und verschiedenen Antriebsmechanismen, verschiedenen optischen Systemen, verschiedenen Arten von Abtastspiegeln und verschiedenen Verfahren zur Erzeugung des Bezugsstrahls. Die Schreib- und Bezugsstrahlen können parallel und gegeneinander versetzt sein, oder sie können anderen getrennten Wegen zu einem gemeinsamen oder einem synchronisierten Abtastspiegel folgen, um ein synchrones Abtasten der beiden Strahlen sicherzustellen. Alternativ können die Schreib- und Bezugsstrahlen auch von verschiedenen Farben sein, zusammenfallen und durch

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dicroitische Komponenten getrennt werden.

Die relative horizontale Verschiebung der vertikalen Endteile der Bezugs- und Schreibstrahlen bei den beschriebenen Anordnungen gestattet, dass die Kodieranordnung 84 gegenüber der Schreibstrahl-Abtastlinie 90 horizontal verschoben wird. Um für den das Schreibmedium tragenden Tisch 88 einen Antrieb in Längsrichtung zu ermöglichen, und zwar senkrecht zu den Abtastungen durch die Strahlen, ist dieser Tisch geringfügig unterhalb der Bezugsstrahl-Kodieranordnung 84 angeordnet, und zwar mit einem geeigneten kleinen Abstand, der ausreicht, um ein Spiel zu liefern. Die kompakte Anordnung der retroreflektiven Kodieranordnung gestattet eine kompakte Ausbildung des Systems.

Die Figuren 4 und 5 zeigen weitere Einzelheiten der Vorrichtung, die der Lagerung der Bezugsstrahl-Kodieranordnung dient und die den Schreibstrahl an dieser Anordnung und getrennt von dieser vorbeigehen lässt.

An einer Wand 110 des Systems (in Fig. 2 nicht dargestellt) ist eine Abstützung 112 angeordnet, die sich vollständig quer über den Tisch 88 für das Schreibmedium und oberhalb dieses Tischs erstreckt. Lager 114, 116 sind fest von der Abstützung 112 herabhängend angeordnet und tragen gelenkig eine sich quer erstreckende Welle 118, die in einem sich quer erstreckenden Stützblock 120 befestigt ist. Die Winkelstellung des Blocks 120 kann eingestellt werden durch einen federbelasteten Bolzen 124, der sich durch den Block 120 in Schraubeingriff mit einer Mutter 124 erstreckt, die von der Abstützung 112 getragen ist.

Die starre längliche Bezugsstrahl-Kodieranordnung 84 ist fest an der unteren Oberfläche des Stützblocks 120 montiert. Die Kodieranordnung 84 ist, wie am besten in Fig. 6 zu sehen ist, durch ein Glassubstrat 130 gebildet, das eine wesentliche Dicke hat und das eine Oberfläche hat, die eine photographische Emulsion trägt, in der das gewünschte Kodemuster fixiert ist. Obwohl viele verschiedene Kodemuster verwendet werden können,

ist es gegenwärtig bevorzugt, das Kodemuster aus abwechselnden opaken und transparenten Bereichen zu bilden. Das Kodemuster weist somit eine Vielzahl von opaken Querbalken 132a, 132b, 132c usw. auf, die durch klare Zwischenräume 133a, 133b, 133c, usw. getrennt sind. Die Balken und Zwischenräume des Kodemusters erstrecken sich vollständig über die ganze Breite des transparenten Substrats und bedecken dessen ganze Länge, wobei über die Länge des Substrats zwischen opaken und transparenten Bereichen abgewechselt wird. Die Breite jedes Balkens und jedes Zwischenraums (gemessen in Richtung der Abtastung) sind bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel gleich, wobei jeder Balken und jeder Zwischenraum eine Breite von z.B. 5/1000" (0,125 mm) hat. Demgemäss kann ein Bezugsstrahl, der in Querrichtung eine längliche Form hat und der auf eine Breite oder eine kleinste Abmessung an der Oberfläche der Maske von etwa 1 bis 2/1000" (0,025 bis 0,05 nun) fokussiert ist, ohne weiteres durch irgendeinen einzelnen Zwischenraum der Maske hindurchtreten, aber er wird zerhackt, wobei er vollständig eingeschaltet oder ausgeschaltet wird, während der Strahl die Länge des Kodeglieds abtastet.

Ein Streifen von retroreflektivem Material 135 ist an der unteren Oberfläche des transparenten Substrats 130 angeordnet, d.h. an der Oberfläche, die derjenigen gegenüberliegt, die die Maske trägt. Das retroreflektive Material 135 ist ein allgemein verfügbarer retroreflektiver Streifen, wie z. B. das Projektionsschirmmaterial 7610 hergestellt von Minnesota Mining and Manufacturing Co. Es wird an der unteren Oberfläche des Glassubstrats durch eine relativ starre Platte 136 festgehalten.

Eine Klemmstange 1^0 (Fig. 4) für die Kodieranordnung ist an der Unterkante des Stützblocks 120 befestigt und in Längsrichtung gefalzt oder abgesetzt, um eine sich nach vorn erstreckende Zunge oder einen Flansch 142 zu bilden, der sich über die volle Länge der Klemmstange erstreckt und mit Abstand von der unteren Oberfläche des Stützblocks angeordnet

ist. Die Kodieranordnung, einschliesslich das Glassubatrats mit seiner Maske, des retroreflektiven Streifens 135 und der Halteplatte 136 ist in sandwichbauweise zwischen dem Plansch 142 der Klemmstange 140 und der Unterkante des Stützblocks 120 angeordnet. Ein Teil der Kodieranordnung ragt über ihre ganze Länge nach vorn von dem Block 120 vor. Auf diese Weise ist die Kodieranordnung starr angeordnet und erstreckt sich dennoch über ihre ganze Länge nach vorn gegenüber der forderen Oberfläche des Stützblocks 120, um den Abtast-Bezugsstrahl aufzunehmen.

Bei der Verwendung einer Kodiermaske in diesem retroreflektiven System sind die opaken Bereiche vorzugsweise nicht nur opak, sondern auch absorptiv, um ein Minimum von Reflektion zu bieten. Trotzdem ist es oft erwünscht, bei der Herstellung einer solchen Maske Verfahren und Materialien zu verwenden, bei denen ein opakes Material, das lichtreflektierende Eigenschaften aufweist, geätzt oder auf andere Weise behandelt wird, um abwechselnde opake und transparente Bereiche zu bilden. In einer solchen Maske sind die opaken Bereiche selbst unter gewissen Aspekten hoch reflektiv. Zusätzlich kann unter gewissen Aspekten die nach oben weisende Oberfläche des Glassubstrats (zwischen benachbarten opaken Balken der Maske) hoch reflektiv sein. Die Reflektion entweder von den opaken Bereichen oder von der Oberfläche des Glassubstrats, auf dem die Maske getragen ist, sollte nicht zu dem Reflektor übertragen werden. Das Bezugssignal muss von dem Bezugsstrahl abgeleitet werden, der durch die Maske moduliert wurde und der durch das optische System zu dem Detektor zurückreflektiert wurde. Andere Reflektionen des Bezugsstrahls sollen durch den Detektor nicht empfangen werden. Der Detektor spricht vorzugsweise nicht auf Energie an, die von der Maskenoberfläche reflektiert wird.

Wenn die Kodieranordnung und insbesondere die Oberfläche der Kodiermaske genau senkrecht zu der Achse des Bezugsstrahls stehen würden, würde der Detektor eine übermässig und unannehmbar grosse Menge von reflektierter Energie empfangen, wenn der

Strahl während des mittleren Teils seiner Abtastung längs der Maske im wesentlichen vertikal steht (genau oder nahezu genau senkrecht zu der Oberfläche der Maske). In einer solchen Stellung und weil die Reflektion von den opaken Bereichen der Maske und von der freiliegenden Glasoberfläche spiegelnd ist, können diese Bereiche wie ein hochpolierter Spiegel wirken und eine grosse Menge des Lichts längs des optischen Weges zurückreflektieren. Wenn der Strahl sich an oder nahe den äusseren Enden seiner Abtastung befindet, werden diese unerwünschten Reflektionen von den opaken Bereichen der Maske und von der Oberfläche des Glassubstrats von der optischen Bahn weggelenkt und fallen nicht in das Detektorfeld..

Am bequemsten wird die unerwünschte unmodulierte Reflektion, die sonst auftreten könnte, wenn der Bezugsstrahl senkrecht zu der Maskenoberfläche ist, von dem modulierten Signal, das durch den Reflektor empfangen wird, dadurch getrennt, dass man einfach die gesamte Kodieranordnung um die Achse der Welle 118 verschwenkt, indem der Einstellbolzen 122 betätigt wird. Die Kodieranordnung ist schwenkbar und einstellbar um die Achse der Welle II8, eine Achse, die parallel zu der Abtastbahn des Bezugsstrahls ist. Die Winkelverschiebung kann nur wenige Grade betragen, und sie muss nur ausreichend sein, um sicherzustellen, dass Licht, das von der Oberfläche der Kodieranordnung reflektiert wird, wenn der Bezugsstrahl sich in der Mitte seiner Abtastung befindet, um eine Entfernung verschoben wird, die gross genug ist, um das reflektierte unmodulierte Licht zu veranlassen, entweder oberhalb oder unterhalb der oberen oder unteren Oberfläche des polygonalen Spiegels vorbeizugehen. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass die Kodieranordnung einfach um eine Achse gekippt wird, die parallel zu ihrer Längserstreckung ist, so dass das von ihrer oberen Oberfläche reflektierte Licht nicht auf den polygonalen Spiegel auftrifft. Dieses Kippen veranlasst natürlich nicht das Licht von dem retroreflektiven Material, an dem Spiegel vorbeizugehen, weil das retroreflektierte Licht immer längs der Achse des Bezugsstrahls zurückreflektiert wird.

Der Sehreibstrahl 42 (Pig. 5) geht-dicht benachbart an der Codieranordnung vorbei (etwa 6 mm von der Kante der Codieranordnung in einem Ausführungsbeispiel). Es ist erwünscht, daß irgendwelches Streulicht von dem Bezugsstrahl oder anderen Teilen des optischen Systems daran gehindert wird, der Bahn des Schreibstrahls zu dem Schreibmedium zu folgen. Zu diesem Zweck ist ein Schlitz 150 zum Heraustrennen des Schreibstrahls am Boden einer sich waagerecht erstreckenden Platte 152 vorgesehen, deren Enden sich nach außen erstrecken zur einstellbaren Lagerung in sich waagerecht erstreckenden Schlitzen 154 eines Paars von Halteblöcken 156. Die Platte 151 trägt eine einstückige nach oben stehende Vorderwand 158, die sich lotrecht nach oben an der Vorderseite des Schlitzes 150 erstreckt. Eine Rückwand 160 erstreckt sich längs des Schlitzes und steht an der rückwärtigen Kante des Schlitzes nach oben, um einen engen, relativ tiefen Durchgang für den abtastenden Schreibstrahl zu bieten und so den letzteren von dem Streulicht zu trennen.

Wie Pig. 7 zeigt, trifft der SchieLbstrahl 42 auf das Schreibmedium 86 etwas vor dem in Querrichtung verlängerten Bezugsstrahl 44 auf, unc(die beiden Strahlen durchqueren ihre jeweiligen Ziele, das Sehreibmedium und das Codierglied, in der durch den Pfeil 43 angegebenen Richtung genau synchron miteinander. Fig. 8 veranschaulicht die retroreflektxerende Wirkung des Retroreflektor-Streifens 135 und zeigt den Bezugsstrahl in einer Stelle 44a benachbart zu einem Mittelpunkt seiner Abtastbahn und in einer Stellung 44b nahe einer Kante der Abtastbahn. Diese Figur veranschaulicht, daß unabhängig von dem Einfallswinkel des Bezugsstrahl ein großer Teil der Energie des Strahls längs der Einfallv-bahn zurückreflektiert wird, und ferner, daß der Strahl auf einen Bereich des retroreflektiven Materials auftrifft, der größer ist als der Bereich des Strahls an der Maske.

Wie zuvor erwähnt, ist es wichtig, daß der Bezugsstrahl an der Maske eine kleine oder enge Abmessung hat, wenn er auf die Maske auftrifft, und daß er eine größere Abmessung an dem retroreflektiven Streifen hat. Der Strahl hat eine geringe Abmessung, um es ihm zu ermöglichen, vollständig durch eine einzige Maskenöffnung hindurchzugehen. Er hat eine größere Abmessung an dem retroreflektiven Streifen, um eine Ausleuchtung eines Bereichs angemessener Größe, das heißt einer ausreichenden Anzahl reflektierender Perlen des retroreflektiven Materials sicherzustellen.

die Dicke des Glassubstrats schafft einen Abstand des retroreflektiven Materials von der Maske und trägt dazu bei, die Strahlabmessung an dem Punkt seines Auftreffens auf den Retroreflektor zu vergrößern. Der schmale Strahl, der auf eine Abmessung fokussiert ist, die ausreicht, um es ihm zu ermöglichen, ohne weiteres durch eine einzige öffnung der Maske beim Auftreffen hindurchzugehen, divergiert, wenn er die Maske verläßt, um durch das Glassubstrat hindurchzugehen. Die Glasdicke ist ausreichend, um den Bezugsstrahl zu veranlassen, über einen größeren Bereich auf den retroreflektiven Streifen aufzutreffen. Auf diese Weise wird der erwünschte vergrößerte Bereich der Beleuchtung des retroreflektiven Materials erreicht durch eine oder beide der folgenden Maßnahmen: (a) Verwendung langer enger Maskenöffnungen und eines entsprechend geformten Bezugsstrahls und (b) Abstand des retroreflektiven Materials von der Maske, um den Strahl divergieren und sich vergrößern zu lassen, bevor er auf das retroreflektive -Material auftrifft.

Ein Teil der optischen Einrichtungen, die für die austretenden Bezugs- und Schreibstrauen verwendet werden, werden auch dazu verwendet, die Bahn des modulierten Bezugsstrahls zu steuern, der zu dem Umlenkspiegel 82 zurückgeführt wird, von dort zu der Objektivlinse 80 zur Reflektion an dem Abtastspiegel 76 und durch die anderen optischen Elemente der Bahn

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des Bezugsstrahls zu dem Strahlenteiler 58 (Pig. 3), der den reflektierten Strahl zu dem Detektor 22 leitet. Der Abtastspiegel 76 veranlaßt das Blickfeld des festen Detektors, synchron mit der Abtastung des Schreibstrahls abzutasten. Das Feld des Abtastdetektors ist immer auf denselben Punkt im Raum gerichtet wie der Schreibstrahl (und nur um eine kleine feste Entfernung verschoben). Mit einer Maske des Codierglieds, die opake und transparente Bereiche von etwa 0,125 mm (5/1000")-hat, erzeugt ein beispielsweise ausgeführtes System ein Bezugsimpuls für jeweils 0,25 mm (10/1000") der Abtastbewegung. Der Taktgenerator 2M weist einen geeigneten Stromkreis zur Vervielfachung der elektrischen Frequenz auf, um einen Impuls für jeweils einen Weg von 0,025 mm (1/1000") der Strahlen auf ihrer Abtastbahn zu liefern, wodurch der Schreibstrahl für jeweils 0,025 mm seines Abtastweges genau lokalisiert wird.

Das beschriebene Bezugssystem liefert eine bedeutend erhöhte Genauigkeit in der Anordnung des Schreibstrahls oder des Lesestrahls und schafft somit eine Kompensation für eine Anzahl von Fehlern des Lese- oder Schreibsystems, beispielsweise Unterschiede zwischen den mehreren Facetten des polygonalen Abtastspiegels, die Veränderung in der Drehgeschwindigkeit des Abtastspiegels (wow) und das Nachschwingen (hunting), zusätzlich zu der Vermeidung der Kosten, Komplexität und des Umfangs von faseroptischen Erfassungsgeräten und ähnlichen Vorrichtungen.

Das Lesesystem

Von einem Gesichtspunkt aus gesehen, ist das oben beschriebene Bezugs-System ein Leser, der ein eindimensionales Muster der Codemaske liest und Informationen liefert, die das Muster selbst definieren, nämlich, die Breite der opaken Linien und der Zwischenräume zwischen den opaken Linien. Es ist ohne weiteres klar, daß die in dem beschriebenen Bezugssystem angewendeten Prinzipien auch zum Lesen irgendeines zweidimensionalen Musters verwendet werden können, beispielsweise eines Dokuments, bei dem das Muster gebildet ist durch opake und

transparente Bereiche, wie zum Beispiel einen negativen oder positiven photographischen Film einee Textblatts, einer Zeichnung oder dergleichen. Demgemäß wird zur Verwendung in einem optischen Lesegerät, bei dem ein optischer Strahl über ein Dokument abgetastet wird, das gelesen werden soll, und bei dem reflektiertes Licht erfaßt wird, um ein Muster des Dokuments anzuzeigen, ein Körper aus reflektiven Material auf einer Seite des Dokuments angeordnet, umider optische Strahl wird durch das Dokument hindurchgeschickt und dieses moduliert, um das retroreflektive Material zu beleuchten. Das von dem retroreflektiven Material empfangene Licht wird durch das Dokument hindurch zurückreflektiert. Das retroreflektierte Licht wird einfaßt, um eine Anzeige eines Musters von transparenten und opaken Bereichen auf dem Dokument zu liefern. Fig. 9 veranschaulicht schematisch eine Anordnung, die ähnlich derjenigen von Fig. 1, ist, und in der die beschriebenen Prinzipien zum Lesen verwendet werden. Das in Fig. 9 veranschaulichte System ist in vieler Beziehung ähnlich dem zuvor beschriebenen System zur Erzeugung eines Bezugsstrahls und kann viele der gleichen Komponenten verwenden. Ein in geeigneter Weise erzeugter Lesestrahl, wie beispielsweise der Strahl eines Lasers, wird ausgerichtet und von einem Strahlenteiler 210 reflektiert zu einem Abtastspielgel 212, der, wie zuvor beschrieben, sich kontinuierlich dreht. Der ausgerichtete Strahl wird von jeder Oberfläche des polygonalen Abtastspiegels reflektiert und zu einer Fokus-4-Linse 412 geleitet, um auf die Oberfläche eines Dokuments, wie eines Films oder eines Transparents 216 fokussiert zu werden. Das Dokuments 216 ist ein Transparent, das ein positives oder negatives Bild eines Dokuments, wie einer Zeichnung, eines Textes oder eines anderen Musters aufweist, das in dem Körper des Dokuments oder auf seiner Oberfläche durch abwechselnde opake und transparente Bereiche gebildet ist. Wenn demgemäß der Strahl veranlaßt wird, durch Stellungen nachw-einander hindurchzugehen, die mit 2l8a, 2l8b und 2l8c bezeichnet sind, geht Licht durch die transparenten Bereiche des Dokuments, aber nicht durch die opaken Bereiche. Der Strahl hat

einen Bereich von etwa 0,025 mm (1 mil) an seiner Brennebene, der Ebene des Dokuments, und während der Strahl in einer Richtung abtastet, werden das Dokument und seine Abstützung (in Fig. 9 nicht gezeigt) in einer Richtung bewegt, die senkrecht zu der Abtastlinie ist, und zwar durch einen Mechanismus, der identisch mit dem in Fig. 2 veranschaulichten Verscfciebemechanismus sein kann, wodurch das Dokument in einer. Vielzahl von eng benachbarten, zueinander parallelen Linien abgetastet wird, die die gesamte zweidimensionale Fläche des Dokuments abdecken.

Auf der anderen Seite des Dokuments 216 und mit einem geeigneten Abstand gegenüber dem Dokument ist fest ein Blatt retroreflektives Material 220 angeordnet, das geringfügig größer als das Dokument ist. Das retroreflektive Material kann von der Art sein, wie sie oben in Verbindung mit Fig. 1 bis 8 beschrieben wurde. Das durch die transparenten Bereiche des Dokuments hindurchgehende Licht trifft auf das retroreflektive Material auf und wird durch die transparenten Bereiche des Dokuments hindurch zurück längs des Weges des einfallenden Strahls geleitet. Der retroreflektierte Strahl geht zurück zu dem Abtastspiegel und von dort zu dem Strahlenteiler 210 und durch diesen hindurch, nachdem er durch die Linse 214 erfaßt und ausgerichtet wurde. Die retroreflektierte Energie geht durch den Strahlenteiler hindurch zu einem Energiedetektor 222, dessen Ausgang einen Schwellenkreis 224 speist, der ein Ausgangssignal liefert, das angibt, ob der Detektorausgang oberhalb oder unterhalb eines vorgewählten Schwellenwerts liegt. Der Schwellenkreis wird periodisch gespeist durch ein Abtast- oder Tor-Signal, das von dem Ausgang des zuvor beschriebenen Bezugsstrahl-Taktgenerators 24 (Fig. 1) geliefert wird oder das von irgendeinem anderen bekannten Bezugssystem geliefert werden kann, das bei optischen Lesern gewöhnlich verwendet wird. Solche Bezugssysteme weisen auf Zeitbasis arbeitende Taktgeneratoren oder Codierer auf, die mit der Welle des Abtastspiegels gekuppelt sind. Demgemäß liefert der Aus-

-ie-

gang des Schwellenkreises ein Lesesignal für jeweils O,o25 nun (1 mil) des abgetasteten Dokuments, wenn ein Bezugs- Abtastsignal in Abständen von 0,025 mm (1 mil) erzeugt wird, um anzuzeigen, ob der bestimmte Punkt des Dokuments in dieser Abtaststellung opak oder transparent ist.

Wie in der vergrößerten bruchstücksweisen Ansicht von Pig. dargestellt, ist das zu lesende Dokument auf einer relativ dicken, starren und transparenten Abstandplatte 228 angeordnet, die eine erste Oberfläche 230 hat. Das Dokuments kann beispielsweise ein herkömmliches Pilmpositiv oder -Negativ aufweisen, das ein transparentes Filmsubstrat 232 hat. Eine Oberfläche des Fiümsjist beschichtet mit einer herkömmlichen Emulsion 234, die nach Belichtung und Entwicklung ein Muster von transparenten Bereichen 235 und opaken Bereichen 237 aufweist. Vorzugsweise ist das Dokument ein Positiv, das opake oder dichte Bereiche hat, die Linien auf einem klaren oder transparenten Hintergrund bilden. Natürlich können viele andere Arten von Transparenten verwendet werden, die nur durch die Bedingung begrenzt sind, daß ein Muster auf dem Dokument durch klare oder transparente Bereiche und weniger klare oder opake Bereiche definiert ist. An der gegenüberliegenden Oberfläche 241 der transparenten Abstandsplätte 228 ist in enger und unmittelbarer Berührung damit und Über deren ganze Fläche ein Blatt aus retroreflektierendem Material 242 befestigt, das sich in einer Richtung mit der transparenten Abstandsplatte 228 erstreckt, die ihrerseits geringfügig größer ist als das zu lesende Dokument, so daß ein unter einem Winkel durch das Dokument hindurchgehender Energiestrahl immer noch einen Teil des retroreflektiven Materials beleuchtet. Die Abstandsplatte und ihr retroreflektives Material 242 sind auf einer dickeren starren metallischen Unterlage oder Stützplatte 244 montiert, die eine genau ebene Oberfläche f.ür das retroreflektive Material bietet. Der Film wird in dichter Berührung mit der oberen oberfläche 230 der Abstandsplatte 228 gehalten, und zwar über die gesamte Fläche des Films, mittels eines Vakuums oder anderer geeigneter

Einrichtungen, die für den Fachmann klar ersichtlich sind. Wenn das Transparent genügend starr oder klein genug ist, um allein an seinem Umfang abgestützt zu werden, kann die transparente Abstandsplatte die Form eines Skelettrahmens annehmen.

Ein Lesestrahl, der längs einer Linie normal zu der Oberfläche des Filme, der Abstandplatte und des retroreflektiven Materials gerichtet ist, wie es bei 244a angedeutet ist, geht durch einen transparenten Bereich des Films und durch die transparente Abstandsplatte zu dem retroreflektiven Material, das den Energiestrahl zurück längs seiner Einfallsbahn reflektiert. Der Strahl wird an der Ebene des Dokuments fokussiert und demgemäß, während er durch die transparente Abstandsplatte 228 von der oberen Oberfläche 230 zu der unteren Oberfläche 241 geht, divergiert der Strahl und dehnt sich aus und beleuchtet somit einen relativ großen Bereich des retroreflektiven Materials, selbst wenn der Strahl an dem transparenten' Dokument von sehr kleiner Größe ist (beispielsweise 0,025 mm - 1 mil). Die Dicke der Abstandsplatte 228 ist etwa 12 bis 13 mm (1/2") und liefert eine angemessene Ausdehnung des Lesestrahls. Der Lesestrahl hat an dem transparenten Dokument eine Fläche, die klein ist im Vergleich zu der Fläche des zuvor beschriebenen länglichen Bezugsstrahls an der Oberfläche der Codemaske, und deswegen wird eine größere Ausdehnung des Strahls in der Leseanordnung gemäß Fig. 10 benötig. Die Dicke der transparenten Abstandsplatte ist ausreichend, um den Strahl an dem retroreflektiven Material so zu vergrößern, daß er soviel wie nötig von dem retroreflektiven Material abdeckt, um die Signalvariation auf einem Minimum zu halten, wenn sich der Punkt über das Dokument bewegt.

Die beschriebene Anordnung arbeitet entweder mit einem positiven oder mit einem negativen Dokument. Trotzdem wird, wenn das Dokument relativ schmale Linien aufweist, die Wirkungsweise verbessert, wenn man ein Positiv liest, bei dem die schmalen Linien durch opake Bereiche gebildet sind und bei dem relativ breitere Bereiche von transparentem Material die

schmalen Linien voneinander trennan. Bei einem Negativ, bei dem andererseits die transparenten Bereiche eng sind, kann Licht von dem retroreflektxven Material, das auch Licht in einem gewissen Maß zerstreut, von der Retroreflektion zurück durch das transparente Material blockiert werden, und somit könnte das zu dem Detektor 222 zur üclge führte retroreflektierte Signal von verminderter Größe sein. Mit anderen Worten, es ist bevorzugt, die beschriebene Anordnung mit einem Dokument zu verwenden, bei dem die transparenten Bereiche im allgemeinen relativ größer sind als die opaken Bereiche. Die Verwendung des beschriebenen Lesegeräts mit einem Positiv anstelle eines Negativs vereinfacht die benötigte Empfindlichkeit des Schwellenkreises und veranlaßt ferner, das zurückkehrende Signal weniger bildabhängig zu sein, das heißt, das zurückkehrende Signal variiert weniger mit einer Variation der Linienbreiten, wenn die Linien opak statt transparent sind.

Genau wie in Verbindung mit dem Bezugsstrahl-Generator beschrieben, werden unerwünschte Reflektionen von der Oberfläche des gelesenen Dokuments in erwünschter Weise ausgeschieden oder geschwächt, um so ein Ansprechen des Detektors auf solche Reflektionen auszuschalten. Zu dieeem Zweck wird der Strahl veranlaßt, längs einer Ebene abzutasten, die in ihrer Winkelstellung versetzt ist gegenüber einer Normalen auf das abzutastende Muster.Die Trennung oder Dämpfung wird in der oben in Bezug auf den Bezugs-Generator beschriebenen Weise erreicht nur durch Kippen der Oberflächen des zu lesenden Dokuments um eine Achse, die in Richtung der Längserstreckung einer Abtastlinie verläuft, so daß der Lesestrahl nicht längs einer Normalen zu der Oberfläche des Dokuments gerichtet ist. Wie zuvor beschrieben muß diese Neigung zur Ausschaltung unerwünschter Reflektionen nur wenige Grade betragen.

Bei dem Lesegerät nach den Fig. 9 und 10 kann, wie bei dem zuvor beschriebenen Bezugssystem, die Retroreflektion des Lesestrahls oder des Bezugsstrahls durch Verwendung eines telezentrischen Linsensystems geschaffen werden, in dem alle

Strahlen des aus dem Linsensystem austretenden Lichts parallel zu der Linsenachse sind. Mit einem solchen Linsensystem wird das Dokuments durch einen Strahl abgetastet, der zu allen Zeiten genau normal zu dem abzutastenden Dokument ist.Bei einer solchen Anordnung kann das retroreflektive Material ersetzt werden durch eine hoch reflektierende Oberfläche, wie einen Spiegel, der direkt an der unteren Oberfläche des Filmsübstrats 232 angeordnet ist. Der Spiegel ist für alles darauf in einer Richtung senkrecht zu der Spiegleoberfläche auftreffende Licht retroreflektiv. Ein telezentrisches Linsensystem dieser Art würde einen außerordentlich hohen Kontrast zwischen opaken und transparenten Bereichen des Dokuments liefern. Jedoch ist ein solches System geeignet, nur einen relativ kleinen zweidimentsionalen Bereich einee Dokuments zu lesen, wenn die Kosten innerhalb tragbarer Grenzen gehalten werden sollen. Es ist wirtschaftlich nicht günstig, ein solches telezentrisches Linsensystem mit einem Durchmesser von mehr als etwa 10 cm (4") vorzusehen, und ein solches Linsensystem muß sich in derselben Richtung erstrecken wie das zu lesende Dokument. Demgemäß würde eine Abtastlinie für ein solches System eine maximale Länge von etwa 10 cm (4") haben, und das System würde nur Spalten von 10 cm Breite lesen, so daß zum Lesen eines Dokuments größerer Breite eine Anzahl von nebeneinander liegenden Spalten von je 10 cm Breite gelesen werden müßte. Da es schwierig ist, in einem solchen System die Abtastlinien in aufeinander folgenden Abtastspalten genau auszurichten, ist die telezentrische Linsenanordnung beim Lesen eines Dokuments von viel größerer Nützlichkeit als beim Schreiben.

Das in.Fig. 9 und 10 dargestellte Gerät zum Lesen von Dokumenten kann eine optische Anordnung der Art verwenden, wie sie in Fig. 11 gezeigt ist, die einen Lesestrahl und einen Bezugsstrahl aufweist, wobei der Bezugsstrahl identisch mit dem oben beschriebenen und in Fig. 2, 3 und 4 dargestellten Bezugsstrahl ist. Wie Fig. 11 zeigt, wird der Strahl von einem Laser 238 zu einem ersten Ablenkspiegel 246 gerichtet und von

dort durch eine Halbwellenplatte 248 reflektiert und dann zu einem polarisationsempfindlichen Strahlenteiler 250 geleitet. Von dem Strahlenteiler 250 geht der Lesestrahl 2*12 durch einen zweiten Strahlenteiler 243 und von dort zu einer Streulinse 25²I für den Lichtstrahl und durch eine Apperturblende 255 zu dem polygonalen Abtastspiegel über die Ablenkspiegel, die wie in Fig. 2 gezeigt angeordnet sind. Der Lichtstrahl wird dann auf das abzutastende Dokument gerichtet, das für eine .Bewegung quer zu der Abtastlinie gelagert ist ,durch die gleiche Anordnung, wie sie zur Verwendung in dem System gemäß Fig. 2 dargestellt ist.

Der austretende Strahl wird auch von dem Strahlenteiler 250 reflektiert, um den Bezugsstrahl 244 zu liefern, der auf einen zweiten Strahlenteiler 258 gerichtet wird, der den Bezugsstrahl 244 in eine Richtung lenkt, die im wesentlichen parallel zu und mit Abstand von dem Lesestrahl angeordnet ist. Der Bezugsstrahl geht dann durch eine Streulinse 260, ein Paar von Reflektoren 262, 264, die den Strahlweg verlängern, und dann zu einer zylindrischen Linse 266, die den Bezugsstrahl streut und formt, um dem zuvor in Verbindung mit dem Bezugsstrahlsystem beschriebenen Weg zu folgen.

die Energie des Lesestrahls, der durch die transparente Abstandplatte 228 und durch die transparenten Bereiche 235 des Dokuments hindurch zurück retroreflektiert wird, wird längs des optischen Weges durch die Optik des Systems geleitet, die den Abtastspiegel aufweist, durch die Apperturblende 255 und die Linse 254, um durch den Strahlenteiler 243 zu dem Lesedetektor 220 reflektiert zu werden. Der Bezugsstrahl wird, wie zuvor beschreiben, zu dem Bezugsstrahldetektor 222 retroreflektiert.

Weil das System zwei retroreflektierte Strahlen verwendet, die sich längs dicht benachbarter optischer Bahnen ausbreiten, kann es erwünscht sein, die Möglichkeit einer Querverbindung zwischen den beiden Bahnen auf ein Minimum herabzusetzen.

Aus diesem Qrund sind die Blockiermasken 255 und 261 in den Bahnen des Lesestrahls und des Bezugsstrahls vorgesehen. Die Masken sind aus einem opaken Material hergestellt, das eine Blende oder eine klare öffnung geeigneter Größe und Form aufweist, um das gewünschte Bild des retroreflektierten Strahls hindurchgehen zu lassen. Für den Lesestrahl ist die öffnung der klaren Maske ein kleines kreisförmiges Loch, während für den Bezugsstrahl die öffnung der Blockierplatte 261 ein schmaler vertikaler Schlitz ist, um das Bild des meisselförmigen Bezugspunkts durchgehen zu lassen.

Man sieht, daß das Lesesystem der Fig. 9» 10 und 11 im wesentlichen identisch zu dem in den Fig. 1 bis 8 dargestellten Schreibsystem ist und nur wesentlich abweicht durch Einsatz des Lesedetektors 220 und des Strahlenteilers 243 anstelle des in dem Schreibsystem verwendeten Modulators. In dem Lesesystem gemäß Fig. 9 ist die gemäß Fig. 3 verwendete Apperturblende 56, die als Teil des Modulators verwendet wurde, ebenfalls weggelassen. Der Rest der Optik und die ganze mechanische Struktur, die oben in Verbindung mit dem Bezugssystem und dem Laser-Schreibsystem beschrieben wurden, bleiben für das Lesesystem von Fig. 11 gleich, mit Ausnahme der Hinzufügung der blockierenden Apperturblenden 255 und 261.

Weil ein so großer Teil des Lesesystems identisch zu dem Schreibsystem ist, ist es vorteilhaft, ein System zu schaffen, wie es in Fig. 12 gezeigt ist, das alternativ zum Lesen oder zum Schreiben verwendet werden kann, somit weist das System gemäß Fig. 12 alle diejenigen Elemente auf, die oben beschrieben und in Fig. 3 dargestellt sind, einschließlich des Modulators 52, der Linse 54 und der Lochplatte oder Blende 56. Um jedoch das Schreibsystem gemäß Fig. 3 alternativ auch als Lesesystem verwenden zu können, wird ein zweiter Strahlenteiler 354 verwendet, der zwischen der Lochblende oder Apperturblende 56 des Modulators und dem Ablenkspiegel 70 (Fig. 2) eingeschaltet ist. Der Strahlenteiler 354 läßt den Schreibstrahl durchgehen, wenn das

System zum Schreiben verwendet wird, wie zuvor beschrieben, und der Modulator 52 wird veranlaßt, den Schreibstrahl k2 ein- und auszuschalten, wie es zum Schreiben erforderlich ist. Ein Lesedetektor 320 wird verwendet, um das retroreflektierte Licht zu empfangen, das zu dem Strahlenteiler 35^ zurückkommt und durch diesen unter einem rechten Winkel reflektiert wird, wenn das System zum Lesen verwendet wird. Wenn das System zum Lesen verwendet wird, ist der Modulator 52 eingeschaltet, so daß der durch den Modulator hindurchgehende Strahl zu allen Zeiten abgelenkt wird, so daß er durch die Lochblende oder öffnung der Platte 56 hindurchgeht. Zum Lesen wird natürlich das auf den beweglichen Tisch 88 gelegte Material geändert und es wird das oben beschriebene transparente Dokument verwendet. Es sind ferner eine Apperturplatte 355, die eine kreisförmige öffnung für den retroreflektierten Lesestrahl aufweist, und eine Apperturplatte 361 angeordnet, die eine längliche öffnung für den meisselförmigen Bezugsstrahl hat, wie in Fig. 12 dargestellt. Das in Fig. 12 dargestellte Lese- und Schreibsystem oder Dualsystem kann verwendet werden, um ein Dokument zu lesen, die Daten zu speichern, zu verarbeiten oder in anderer Weise auszugeben oder zu drucken. Dann kann einfach durch Einsetzen eines Schreibmediums und durch Betätigung des Modulators 52 mittels der gespeicherten, gedruckten oder verarbeiteten Daten das System verwendet werden, um das gewünschte Muster zu schreiben, wobei genau die gleiche Einrichtung verwendet wird.

Das beschriebene duale Lese- und Schreibsystem gemäss Fig. kann in einem Faksimilesystem verwendet werden, bei dem die Einrichtung in einer ersten Betriebsweise (Lesen) verwendet werden kann, um ein Dokument zu lesen oder es an eine entfernte Station zu übertragen, und bei dem ein zweites identisches Lese- und Schreib-Gerät in der Betriebsart Schreiben die Informationen aufschreibt. Um die Informationen in der anderen Richtung zu übertragen, wird das zweite Gerät in der

Betriebsart "Lesen" und das erste Geräte in der Betriebsart "Schreiben" betrieben.

Sowohl in der Betriebsart Schreiben wie in der Betriebsart Lesen kann das Dualgerät gemäss Fig. 12 verwendet werden, um Variationen der Facetten des polygonalen Abtastspiegels zu korrigieren. Es ist wirtschaftlich nur schwer möglich, einen polygonalen Abtastspiegel zu bauen, bei dem alle Spiegelflächen in Ebenen liegen, die genau parallel zu der Drehachse sind. Demgemäss können Winkelabweichungen der Spiegelflächen gemessen werden, und es können Korrekturen der Strahlstellung gemäss der individuellen Winkelabweichung der jeweiligen Spiegelfläche vorgenommen werden. Zum Beispiel wird bei einem achtseitigen Abtastspiegel die Winkelabweichung für jede der acht Flächen gemessen und in einem Speicher gespeichert und verwendet, um eine Korrekturabweichung des Abtaststrahls während derzeit zu liefern, in der der Strahl von der jeweils zugehörigen Spiegelfläche reflektiert wird. Die Korrekturabweichung wird verwendet, um die Frequenz eines Korrektursignals zu variieren, das dem Modulator 52 (Fig. 12) zugeführt wird. Demgemäss wird zusätzlich zu dem Ein- und Aus-Steuersignal für den Modulator, das diesen veranlasst, den Strahl zwischen Stellungen maximaler und minimaler Abweichung abzulenken, auch ein Korrektursignal dem Modulator zugeführt, um eine verhältnismässig kleine Korrekturablenkung dem Strahl zu überlagern, um die gemessene Abweichung der Spiegelflächenneigung zu kompensieren. Das Lese- und Schreibsystem gemäss Fig. 12 passt sich ohne weiteres zur Lieferung einer solchen Spiegelflachen-Winkelkorrektur in einem Lesesystem an, zusätzlich zur Lieferung einer solchen Korrektur in einem Schreibsystem.

Das System ist so ausgerichtet, dass ohne ein Steuersignal der Laserstrahl 42 gerade durch den Modulator 52 hindurchgeht, durch die Linse 44 fokussiert wird und durch die Blende 56 blockiert wird. Der Modulator lenkt den Strahl um einen Betrag ab, der in Beziehung zu der Frequenz des Steuersignals steht. Wertn ein Steuersignal einer Nominalfrequenz an den

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Modulator angelegt wird, entweder absatzweise, um Daten zu
Schreiben, oder kontinuierlich zur Verwendung als Leser, wird der Strahl so abgelenkt, dass er durch das Zentrum der Blende 56 geht. Zur Verwendung bei der Korrektur der Spiegelflächen wird die Frequenz des Steuersignals, das an den Modulator angelegt wird, geringfügig variiert, wodurch sich die Strahlablenkung verändert, so dass der Strahl durch die Blende geringfügig höher oder niedriger als das Zentrum hindurchgeht, wodurch eine richtige Korrektur der Winkelabweichung für jede
Spiegelfläche erreicht wird.

Claims

HELMUT S-CHROETtR " KLA-US-HL-EHMANN

DIPL.-PHYS. DIPL.-INC.

PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

Excellon Industries ca-ex-13

3. Sept. 1982 L/ks

ABTASTSTRAHL-BEZUGS- UND -LESE-SYSTEME

Patentansprüche

1. Verfahren zur Peststellung der Stellung eines Abtast-Energiestrahls, gekennzeichnet durch folgende Schritte

- Bewegen eines Bezugsstrahls synchron zu dem Energiestrahl,

- Modulieren des Bezugsstrahls entsprechend seiner Stellung, während er sich bewegt,

- Retroreflektieren des modulierten Bezugsstrahls, und

- Erfassen des retroreflektierten modulierten Bezugsstrahls.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abtast-Energiestrahl von einem Abtastspiegel reflektiert wird, dass der Verfahrensschritt des Bewegens des Bezugsstrahls das Reflektieren des Bezugs Strahls von dem Abtastspiegel beinhaltet, und dass der Schritt des Retroreflektierens ein Reflektieren des Bezugsstrahls zurück zu dem Abtastspiegel aufweist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Modulierens das Leiten des Bezugsstrahls zu einem Kodeglied aufweist und dass der Schritt dea Retroreflektierens ein Leiten des Bezugsstrahls zurück von dem Kodeglied beinhaltet.

D-707O SCHWÄBISCH CMOND KONTEN: . D-8000 MÜNCHEN 70

H. SCHROETER Telefon: (07171) 5690 Deutsche Bank AG München 70/37 369 (BLZ 700 700 10) K. LEHMANN Telefon: (089) 725 2071

Bocksgasse 49 Telex:7248868pagdd Postscheckkonto München 167941-804 (BLZ 700100 80) Lipowskystraße 10 Telex: 5212248 pawe d

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Energie, die von dem Kodeglied reflektiert wird, von Energie des retroreflektierten modulierten Bezugsstrahls getrennt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kodeglied eine Maske aufweist und dass diese Maske in bezug auf den Bezugsstrahl gekippt oder verschwenkt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kodeglied eine Maske aufweist, die eine Vielzahl von Kodeöffnungen hat, die einen gegenseitigen Abstand aufweisen, der einer minimalen Abmessung des Bezugsstrahls entspricht, und dass der Bezugsstrahl von einem Bereich retroreflektiert wird, der eine grössere Abmessung als die minimale Abmessung des Bezugsstrahls aufweist.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulierschritt ein Fokussieren des Bezugsstrahls auf eine Maske und ein Weiterleiten des Bezugsstrahls von der Maske zu einem Retroreflektor aufweist.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass beim Retroreflektieren der Bezugsstrahl zurück durch die Maske reflektiert wird.

9. Verfahren zum Abfühlen der Stellung eines Abtast-Energiestrahls, gekennzeichnet durch folgende Schritte

- Aussenden eines beweglichen Bezugsstrahls synchron mit dem Energiestrahl, um aufeinanderfolgende Bereiche eines Kodeglieds abzutasten, und

- Veranlassen eines Detektors, die Bereiche des Kodegliedes synchron mit dem Abtasten des Bezugsstrahls abzutasten.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Bezugsstrahl, nachdem er durch das Kode-

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glied hindurchgegangen ist, retroreflektiert wird längs der Bahn der Aussendung des Bezugsstrahls, und dass der Detektor in die Bahn des retroreflektierten Strahls gebracht wird.

11. Abtastsystem, bei dem ein Energiestrahl auf einer Abtastbahn ausgesendet wird und bei dem ein austretender Bezugsstrahl synchron zu dem Energiestrahl durch ein Bezugs-Kodeglied ausgesendet wird, gekennzeichnet durch ein System zum Erfassen eines Bezugsstrahls, das einen Retroreflektor aufweist, der so angeordnet ist, dass er den Bezugsstrahl von dem Kodeglied empfängt und den Strahl durch das Kodeglied hindurch zurückleitet, und wobei Einrichtungen zum Erfassen des retroreflektierten Bezugsstrahls vorgesehen sind, nachdem dieser durch das Kodeglied zurückreflektiert worden ist.

12. System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass Einrichtungen zur Verminderung der Abhängigkeit der Erfassungseinrichtung von der Energie des Bezugsstrahls vorgesehen sind, der von einer Oberfläche des Kodeglieds reflektiert worden ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Bezugsstrahl und der Energiestrahl von einem Abtastspiegel reflektiert werden, und dass Einrichtungen zum Zurückleiten des retroreflektierten Bezugsstrahls zu dem Abtastspiegel vorgesehen sind, damit der Bezugsstrahl von dem Spiegel zurückreflektiert wird, und dass Einrichtungen zum Trennen des retroreflektierten Bezugsstrahls von dem ausgesandten Bezugsstrahl vorgesehen sind.

14. Abtastsystem, gekennzeichnet durch

- Einrichtungen zum Erzeugen erster und zweiter Strahlen, wobei der zweite Strahl ein Bezugsstrahl ist,

- einen Abtastspiegel,

- Einrichtungen zum Ausrichten der Strahlen auf den Ab-

tastspiegel zur Reflection von diesem längs abgehender optischer Bahnen,

- ein Medium, wobei sich die optische Bahn des Strahls auf einem Abtastweg über das Medium bewegt,

- Einrichtungen zum Bewegen des Mediums in bezug auf den Abtastweg,

- retroreflektive Kodeeinrichtungen zum Modulieren des Bezugsstrahls und zum Retroreflektieren des modulierten Bezugsstrahls,

■- Einrichtungen zum Trennen des Bezugsstrahls,der von den retroreflektiven Kodeeinrichtung retroreflektiert wird, von dem Bezugsstrahl, der von dem Spiegel zu der Kodeeinrichtung ausgesandt wird, um dadurch einen getrennten retroreflektierten Bezugsstrahl zu schaffen, und

- Einrichtungen zum Erfassen des getrennten retroreflektierten Bezugsstrahls.

15. System nach Anspruch 14, bei dem die retroreflektive Kodeeinrichtung folgende Teile aufweist

- ein Kodeglied, wobei sich der Bezugsstrahl auf einem Abtastweg längs des Kodeglieds bewegt, und

- ein Retroreflektor, der benachbart dem Kodeglied angeordnet ist, um den Bezugsstrahl von dem Kodeglied zu empfangen und den Bezugsstrahl zurück durch das Kodeglied zu dem Abtastspiegel zu retroreflektieren.

16. System nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass Einrichtungen zum Abschwächen der Empfindlichkeit der Erfassungseinrichtung gegenüber Energie des Bezugsstrahls vorgesehen sind, der von dem Kodeglied reflektiert wird.

17. System nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass Einrichtungen zum Trennen des Bezugsstrahls, der von dem Retroreflektor reflektiert wird, von dem Bezugsstrahl vorgesehen sind, der von dem Kodeglied reflektiert wird.

18. System nach Anspruch 14, bei dem das Kodeglied ein transparentes Substrat aufweist, das erste und zweite einandergegenüberliegende Oberflächen aufweist, und das ferner ein Kodemuster aus transparenten und opaken Bereichen auf der ersten Oberfläche aufweist, wobei der Retroreflektor einen Körper aus retroreflektivem Material auf der zweiten Oberfläche aufweist.

19. System nach Anspruch 18, bei dem der Bezugsstrahl auf einen Bereich des Kodeglieds fokussiert wird, der eine relativ kleine Abmessung hat, und durch das Kodeglied und das Substrat hindurchgeht, um einen relativ grossen Bereich des Retroreflektors zu beleuchten.

20. System für ein Verfahren nach Anspruch 1 oder 9·

21. System nach Anspruch 19, bei dem das Muster eine Reihe von abwechselnden transparenten und opaken Balken aufweist, von denen jeder eine Länge hat, die grosser ist als der Abstand zwischen benachbarten transparenten oder opaken Balken, wobei der Bezugsstrahl eine erste Abmessung hat, die es ihm gestattet, durch einen der transparenten Balken hindurchzugehen, und eine zweite Abmessung hat, die beträchtlich grosser als die erste Abmessung ist.

22. System nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch eine feste Stützstange, einen daran hängenden Bezugsblock, der durch die Stützstange einstellbar getragen ist, wobei das Kodeglied und der Retroreflektor an dem hängenden Block befestigt sind, und. Einrichtungen zum Einstellen des hängenden Blocks, um Energie, die von dem Kodeglied reflektiert wird, zu veranlassen, an dem Abtastspiegel vorbeizugehen.

23. System nach Anspruch 22, bei dem das Kodeglied und der Retroreflektor benachbart zu dem Abtastweg des ersten Strahls angeordnet sind, mit Einrichtungen, die in der Bahn des ersten Strahls angeordnet und benachbart dem Retroreflektor des Kodeglieds sind, um Streulicht aus dem

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ersten Strahlenweg zu blockieren.

24. System nach Anspruch 23, bei dem die Einrichtung zum Blockieren ein Schlitzglied in der Abtastbahn des ersten Strahls aufweist, wobei das Schlitzglied eine schmale längliche öffnung zum Durchlassen des ersten Strahls und erste und zweite Wandteile aufweist, die von gegenüberliegenden Seiten der öffnung nach oben ragen.

25. Abtastvorrichtung, gekennzeichnet durch

- ein transparentes Substrat mit ersten und zweiten einander gegenüberliegenden Oberflächen,

- ein Muster aus transparenten und opaken Bereichen auf dem Substrat, und

- einen Körper aus retroreflektierendem Material benachbart der zweiten Oberfläche zum Retroreflektieren eines Energiestrahls, der durch das Substrat von der ersten Oberfläche zu der zweiten Oberfläche hindurchtritt.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, gekennzeichnet durch Einrichtungen zur Erzeugen eines Bezugsstrahls, der auf die erste Oberfläche fokussiert wird, wobei das Substrat und das retroreflektive Material längliche Streifen aufweisen, und wobei das Muster eine Reihe von sich quer erstreckenden, abwechselnden transparenten und opaken Balken aufweist, wobei der Strahl an der ersten Oberfläche eine maximale Abmessung in eine Richtung senkrecht zu den Balken hat, die nicht grosser ist als die Breite eines der transparenten Balken, und wobei der Strahl eine minimale Abmessung in eine Richtung parallel zu den Balken hat, die wesentlich grosser als die Breite eines der Balken ist, wodurch der Strahl durch einen einzigen der transparenten Balken hindurchtreten kann, um auf eine relativ grosse Fläche des retroreflektierenden Materials aufzutreffen.

27. Vorrichtung nach Anspruch 25, gekennzeichnet durch Einrichtungen zum Erzeugen eines Energiestrahls, der

sich auf einer Abtastbahn längs des Substrats und des Musters bewegt, wobei die erste Oberfläche des Substrats wenigstens einen Teil hat, der gegenüber dem Strahl gekippt oder verschwenkt ist, wodurch weniger Energie von dem Strahl von den ersten Oberfläche zurück längs der Achse des Bezugsstrahls reflektiert wird.

28. Abtastsystem, gekennzeichnet durch

- ein transparentes Substrat mit einem Muster von transparenten und opaken Bereichen,

- einen Körper aus reflektivem Material, der benachbart zu einer Seite des Substrats angeordnet ist und auf diese Seite weist,

- Einrichtungen zum Leiten eines Abtastenergiestrahls von der anderen Seite des Substrats auf einem Abtastweg über und durch das Muster und das transparente Substrat zu dem Körper aus reflektivem Material, und

- Einrichtungen zum Empfangen von Strahlenergie, die von dem reflektiven Material durch das Muster und durch das transparente Substrat reflektiert wurde.

29· System nach Anspruch 28, bei dem die Einrichtung zum Leiten des Strahls einen Abtastspiegel aufweist, und bei dem die Einrichtungen zum Empfangen eine Einrichtung zum Erfassen von Strahlenergie aufweisen,die von dem reflektiven Material herkommt und von dem Spiegel reflektiert wird.

30. Abtastsystem nach Anspruch 28, bei dem das reflektive Material retroreflektiv ist und wobei ein transparentes Abstandsglied zwischen dem Substrat und dem Körper aus retroreflektivem Material angeordnet ist, wodurch der letztere mit Abstand von dem Substrat angeordnet ist, wobei ein Energiestrahl, der auf das transparente Substrat fokussiert ist, auf das retroreflektive Material über einen relativ vergrösserten Bereich auftrifft.

31. Abtastsystem nach Anspruch 30, bei dem das transparente

Substrat ein längliches Kodeglied aufweist, das ein Muster aus abwechselnden transparenten und opaken Bereichen trägt.

32. Abtastsystem nach Anspruch 30, bei dem das transparente Substrat ein zu lesendes transparentes Dokument aufweist, wobei der Abtast-Energiestrahl einen Lesestrahl aufweist.

33. Abtastsystem nach Anspruch 28, bei dem das reflektive Material retroreflektiv ist und bei dem Einrichtungen vorgesehen sind, um Strahlenergie, die von dem retroreflektiven Material reflektiert wird, von Strahlenergie zu trennen, die von einer Oberfläche des transparenten Substrats reflektiert wird.

3*1. Vorrichtung zum Abtasten eines Musters von opaken und transparenten Bereichen, gekennzeichnet durch

- Einrichtungen zum Aussenden eines Abtast-Energiestrahls durch das Muster,

- einen Retroreflektor, der mit Abstand von dem Muster so angeordnet ist, dass er den Strahl empfängt, nachdem dieser durch das Muster hindurchgegangen ist, und der den Strahl zurück durch das Muster lenkt, und

- Einrichtungen zum Erfassen des retroreflektierten Strahls, nachdem dieser durch das Muster hindurch zurück retroreflektiert ist.

35. Vorrichtung nach Anspruch 34, gekenn ze i chnet durch Einrichtungen zum Trennen des retroreflektierten Strahls von Strahlenergie, die von der Oberfläche des Musters reflektiert wird.

36. Vorrichtung nach Anspruch 35, bei der die Einrichtung zum Trennen eine Einrichtung zum Halten des Musters in einer geneigten Ebene in bezug auf die Achse des Abtast-Energiestrahls aufweist.

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37. Verfahren zum Abtasten eines Musters von transparenten und opaken Bereichen, gekennzeichnet durch folgende Schritte

- Fokussieren eines Energiestrahls auf ein abzutastendes Muster,

- Abtasten des Strahls über das Muster, um den Strahl zu veranlassen, durch transparente Bereiche hindurchzugehen,

- Retroreflektieren von Energie des Strahls, die durch das Muster hindurchgetreten ist, zurück durch transparente Bereiche, und

- Empfangen der Strahlenergie, die retroreflektiert wurde.

38. Verfahren nach Anspruch 37, bei dem der Strahl veranlasst wird, längs einer Ebene abzutasten, die unter einem Winkel versetzt ist in bezug auf eine Normale auf das abzutastende Muster.

39. Verfahren zum Abtasten eines Musters von transparenten und opaken Bereichen, gekennzeichnet durch folgende Schritte

- Abtasten eines Energiestrahls über das Muster, um durch transparente Bereiche des Musters hindurchzugehen,

- Abtasten eines Energieaufnehmers über das Muster synchron mit dem Abtasten durch den Strahl, und

- Retroreflektieren zu dem Aufnehmer von Energie des Strahls, der durch die transparenten Bereiche hindurchgegangen ist.

40. Optischer Leser, bei dem ein optischer Strahl über ein zu lesendes Dokument abtastet und reflektiertes Licht erfasst wird, um ein Muster auf dem zu lesenden Dokument anzuzeigen, wobei Licht mit Hilfe folgender Verfahrensschritte erfasst wird,

- Anordnen eines Körpers aus retroreflektivem Material auf einer Seite des zu lesenden Dokuments,

- Hindurchschicken des optischen Strahls durch das Dokument zu dem retroreflektiven Material, so dass von dem

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retroreflektiven Material empfangenes Licht durch das Dokument zurück retroreflektiert wird, und - Erfassen des von dem Material durch das Dokument zurück retroreflektierten Lichts, um ein Muster von transparenten und opaken Bereichen auf dem Dokument anzuzeigen.

41. Verfahren nach Anspruch 40, bei dem der optische Strahl auf das zu lesende Dokument fokussiert wird, und bei dem der optische Strahl zwischen dem Dokument und dem retroreflektiven Material erweitert wird, um den Strahl zu veranlassen, einen relativ grösseren Bereich des Materials zu beleuchten.

42. Verfahren nach Anspruch 41, bei dem das Erweitern des optischen Strahls dadurch geschieht, dass man das retroreflektive Material in einer Entfernung von dem Dokument anordnet und dass man den Strahl von dem Dokument zu dem retroreflektiven Material schickt.

43. Verfahren nach Anspruch 40, bei dem die Erfassung von Licht von dem von der Oberfläche des Dokuments reflektierten Strahl vermindert wird.

44. Verfahren nach Anspruch 43, bei dem das Vermindern dadurch geschieht, dass die Ebene des Dokuments und die Achse des optischen Strahls relativzueinander geneigt werden.

45. Verfahren nach Anspruch 40, bei dem der Strahl durch Reflektion von einem sieh bewegenden Reflektor abtastet, und wobei das Erfassen des retroreflektierten Lichts beinhaltet, dass man das retroreflektierte Licht zu dem sich bewegenden Reflektor überträgt und dass man das retroreflektierte Licht erfasst, das von dem Reflektor reflektiert wurde.

46. Optischer Transparent-Leser, gekennzeichnet durch

- eine transparente Abstützung, die zur Aufnahme eines zu

lesenden Transparents bestimmt ist,

- ein von dieser Abstützung getragenes Blatt aus reflektivem Material, das mit Abstand von einem Transparent angeordnet ist, das von der Abstützung aufgenommen wird, um einen von dem Transparent durch die Abstützung gehenden Abtaststrahl zu reflektieren,

- Einrichtungen zum Erzeugen eines optischen Energiestrahls,

- ein optisches Abtastsystem zum Richten des Energiestrahls auf das Transparent, um durch das Transparent hindurch und durch die Abstützung geschickt zu werden und um von dem reflektiven Material zurück durch die Abstützung, durch das Transparent und durch das optische System reflektiert zu werden, und

- Erfassungseinrichtungen zum Empfangen von reflektierter Energie in dem optischen System.

47. Vorrichtung nach Anspruch 46,gekennzeichnet durch Einrichtungen zum Ablenken des Energiestrahls.

48. Leser nach Anspruch 46, gekennzeichnet durch Einrichtungen zum Veranlassen, dass der Abtastrahl senkrecht zu dem Transparent über wenigstens einen grösseren Teil seines Abtastweges ist.

49. Leser nach Anspruch 46, bei dem das reflektive Material retroreflektiv ist.