JPH0122884B2 - - Google Patents
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- JPH0122884B2 JPH0122884B2 JP55062409A JP6240980A JPH0122884B2 JP H0122884 B2 JPH0122884 B2 JP H0122884B2 JP 55062409 A JP55062409 A JP 55062409A JP 6240980 A JP6240980 A JP 6240980A JP H0122884 B2 JPH0122884 B2 JP H0122884B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- correction
- correction value
- level
- pattern data
- data signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Optical Transform (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、電荷結合デバイス(CCD)で代表
される蓄積効果形センサのデータ読取り装置の改
良に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an improvement in a data reading device for a storage effect sensor, typically a charge coupled device (CCD).
一般に移動する物体の基準点からの移動距離や
回転角を遠隔的に測定するには、物体にスケール
を取り付けておき、このスケールの目盛の基準と
なる位置において零リセツトを行ない、そこから
の移動距離や回転角を光学的あるいは電磁的に計
数して、たとえば表示器で表示させればよい。 Generally, in order to remotely measure the travel distance or rotation angle of a moving object from a reference point, attach a scale to the object, reset the scale's graduations to zero at the reference position, and then measure the movement from there. The distance and rotation angle may be counted optically or electromagnetically and displayed on a display, for example.
しかし、上述した方法は、スケールと、これを
読み取るセンサとの相対移動量を、移動時に発生
する電気信号によつて測定する、いわゆるインク
リメンタル方式であるため、基準点を検出しなけ
ればならない。 However, since the method described above is a so-called incremental method in which the amount of relative movement between the scale and the sensor that reads it is measured using an electrical signal generated during movement, a reference point must be detected.
そこで、このような不具合を解消するために、
スケールを符号化したアブソリユートの方法が考
えられる。これはスケールとして、スケールの基
準点からの長さを符号化してスケール上に目盛つ
たものを使用し、これを読み取ることにより基準
点の検出を行なわずに基準点からの長さを得る方
法である。そして、この方法を実施するに当り符
号化した目盛の読み取りと細分化した値を求める
ため蓄積効果形センサの使用が考えられる。蓄積
効果形センサは、電荷結合デバイス(CCD)で
代表されるようにフオトエレメント部と、ゲート
部と、シフトレジスタ部とで構成されている。フ
オトエレメント部は多数の素子をたとえば直線状
に配列して構成され、各素子はそれに入射した光
の強度に対応した電荷を蓄積する機能を有してい
る。また、シフトレジスタ部はフオトエレメント
部の素子数と同数のビツトを持ち、各ビツトには
ゲート部を介して対応する上記素子の電荷が並列
的に移され、また走査パルスが与えられると各ビ
ツトの電荷が時系列的に出力される構成となつて
いる。このような蓄積効果形センサは、フオトエ
レメント部を構成する各素子の幅を通常、10数ミ
クロンのオーダに設定できるのでスケールの目盛
の読み取りと、目盛間での内挿をも可能化し得
る。すなわち、第1図に示すように、明部A(光
を透過させる。)と暗部B(光を透過させない。)
とを交互に直線状に配列してなるスケールCの一
側面に対向させてフオトエレメント部F、ゲート
部G、シフトレジスタ部Rからなる蓄積効果形セ
ンサ、たとえばCCDYを設けるとともにスケール
Cの他側面に向けて幅Xの平行光Pを照射する
と、フオトエレメント部Fの前記明部Aを透過し
た光が入射する部分の素子には入射光に対応した
電荷が蓄積される。ここで、CCDYにゲートパル
スSを与えるとともにリセツトパルスZと、この
パルスZを1/2に分周し、かつ位相を180゜異なら
せた走査パルスφ1,φ2とを与えると差動増幅器
Hから第2図dに示す出力COが送出される。こ
の例は、明部Aの幅がフオトエレメント部Fを構
成する素子の3個分の幅に設定され、かつ3個の
素子が明部Aに正対している場合で、差動増幅器
Hからは、上記対応関係に正確に対応して時系列
的に3個ずつ信号が送出される。したがつて、基
準点からの長さを明暗パターンで符号化したスケ
ールと、蓄積効果形センサとを組合せれば、スケ
ールの基準点からの距離、つまり長さを10数ミク
ロン以下の精度で測定することが可能となる。具
体的には両者を、たとえば第3図に示すように設
けることが考えられる。すなわち、スケールCを
長手方向に同一長さの複数のブロツクに区分す
る。この図ではNp番目のブロツクと、Np-1番目
のブロツクとを示している。各ブロツク、たとえ
ばブロツクNpを例にとると、このブロツクNpの
左端部にCCDYのフオトエレメント部Fを構成す
る素子の1個分の幅を基準幅とし、上記素子の4
個分の幅を有するマーカMを明部の形で形成し、
さらにそれと接するブロツクNp-1の右端部に
CCDYの4素子分の暗部からなるブロツクストツ
プマーカDを形成し、マーカーMの4素子分のう
ち、これと接する素子1個分の幅をマーカビツト
Imとする。そして、マーカMの右方に上記素子
の2個分の幅ずつで、かつ2個分の幅おきに暗部
K1,K2,K3………を形成し、これら暗部の間に
素子2個分幅のアドレス部P1,P2,P3………を
形成し、アドレス部P1を20に、P2を21に、P3を22
に、以下同様に2進数符号に対応させる。なお、
図ではアドレス部P1,P3が明部に形成され、他
のアドレス部は暗部に形成されている。ブロツク
Np-1にあつても同様に設定するが2進符号化し
たアドレス部の値はブロツクNpの場合のそれよ
り1減じた値とする。 Therefore, in order to eliminate such problems,
An absolute method that encodes the scale can be considered. In this method, the length from the reference point of the scale is encoded and marked on the scale, and by reading this, the length from the reference point is obtained without detecting the reference point. be. In carrying out this method, it is conceivable to use a cumulative effect sensor to read the encoded scale and obtain subdivided values. A storage effect sensor is composed of a photo element section, a gate section, and a shift register section, as typified by a charge coupled device (CCD). The photo element section is constructed by arranging a large number of elements in, for example, a straight line, and each element has a function of accumulating a charge corresponding to the intensity of light incident thereon. The shift register section has the same number of bits as the number of elements in the photo element section, and the charge of the corresponding element is transferred to each bit in parallel via the gate section, and when a scanning pulse is applied, each bit is transferred in parallel. The configuration is such that the charges are output in time series. In such a storage effect type sensor, the width of each element constituting the photo element section can usually be set on the order of 10-odd microns, making it possible to read the scale graduations and interpolate between the graduations. That is, as shown in FIG. 1, a bright area A (light is transmitted) and a dark area B (light is not transmitted).
A storage effect sensor, for example CCDY, consisting of a photo element part F, a gate part G, and a shift register part R, is provided facing one side of the scale C, which is formed by arranging the elements alternately in a straight line, and the other side of the scale C. When parallel light P having a width X is irradiated toward the photoelement portion F, charges corresponding to the incident light are accumulated in the element in the portion of the photo element portion F where the light that has passed through the bright portion A is incident. Here, if a gate pulse S is applied to CCDY, a reset pulse Z, and scanning pulses φ 1 and φ 2 which are obtained by dividing this pulse Z by 1/2 and having a phase difference of 180° are applied, a differential amplifier is generated. H outputs the output CO shown in FIG. 2d. In this example, the width of the bright area A is set to the width of three elements constituting the photo element section F, and the three elements directly face the bright area A. , three signals are sent out in chronological order exactly corresponding to the above-mentioned correspondence relationship. Therefore, by combining a scale that encodes the length from a reference point with a light-dark pattern and an accumulation effect sensor, it is possible to measure the distance from the reference point of the scale, that is, the length, with an accuracy of less than 10 microns. It becomes possible to do so. Specifically, it is conceivable to provide both as shown in FIG. 3, for example. That is, the scale C is divided into a plurality of blocks of the same length in the longitudinal direction. This figure shows the Npth block and the Np -1th block. Taking each block, for example, block Np as an example, the width of one element constituting the photo element part F of CCDY is set as the reference width at the left end of this block Np, and the four of the above elements are set as a reference width.
A marker M having a width of
Furthermore, at the right end of block Np -1 that is in contact with it,
Form a block stop marker D consisting of the dark area of four elements of CCDY, and measure the width of one element in contact with this among the four elements of marker M.
Im. Then, on the right side of the marker M, there is a dark area with a width of two of the above elements and every two widths.
K 1 , K 2 , K 3 . , P 2 to 2 1 , P 3 to 2 2
, and the following are similarly made to correspond to binary codes. In addition,
In the figure, address parts P 1 and P 3 are formed in the bright part, and the other address parts are formed in the dark part. block
The same setting is made for block Np -1 , but the value of the binary encoded address field is subtracted by 1 from that for block Np.
しかして、上記のように構成されたスケールC
とCCDYとを使つてスケールCの基準点からの距
離を正確に測定するには次のようにすればよい。 Therefore, the scale C configured as above
To accurately measure the distance from the reference point of scale C using and CCDY, do as follows.
すなわちCCDYのフオトエレメント部Fを構成
する各素子に図に示す如くビツト番号を付すとと
もに、ある特定のビツトをインデツクスビツトIn
とする。そして、2ブロツク幅とほぼ等しい幅X
の平行光を照射し、このときのスケールCの
CCDYへの投影状態を調べる。マーカMとブロツ
クストツプマーカDとからマーカビツトImの投
影位置を求める。第3図においてCCDYのフオト
エレメント部の◎の位置がマーカビツトImに対
応するビツトとなる。マーカビツトImとアドレ
ス部P1,P2,P3………の位置関係は上述のよう
に予め定められているため、マーカビツトImに
対応するビツト◎からフオトエレメント部へ投影
されたアドレス部の位置がわかる。すなわち、
ビツト、ビツト、ビツト、ビツト
………の受光状態をまず検出する。この例におい
ては、ビツトがいわゆるONであり、したが
つて20桁がONである。またビツトがOFF
で、21桁がOFFであり、同様にビツトがON
で、22桁がON、ビツトがOFFで、23桁が
OFFである。したがつて、ブロツクNpの絶対ア
ドレスは22+20=5となり、ブロツクNpはスケ
ールの基準点から5番目のものであることが判
る。今、図の様に1ブロツクを26ビツト構成と
し、1ビツト幅を15μに設定すると1ブロツクの
幅は15μ×26=0.39m/mとなる。したがつて、
ブロツクNpは基準点からおよそ0.39m/m×5
=1.95m/m離れていることになる。次により正
確な距離を求めるためにインデツクスビツトInか
らマーカビツトImに対向するビツトまでのビ
ツト数を数える。この例においてはビツト数5で
あるため、結局、正確な距離は、
1.95m/m−15μ×5=1.875m/m
となる。 That is, each element constituting the photo element section F of CCDY is assigned a bit number as shown in the figure, and a certain bit is designated as an index bit In.
shall be. Then, the width X is approximately equal to the width of 2 blocks.
The scale C at this time is irradiated with parallel light of
Check the projection status to CCDY. The projected position of the marker bit Im is determined from the marker M and the block stop marker D. In Fig. 3, the position of ◎ in the CCDY photo element section corresponds to the marker bit Im. Since the positional relationship between the marker bit Im and the address parts P 1 , P 2 , P 3 ...... is predetermined as described above, the position of the address part projected from the bit ◎ corresponding to the marker bit Im to the photo element part I understand. That is,
First, the state of light reception of bits, bits, bits, bits... is detected. In this example, the bit is so-called ON, so 20 digits are ON. Also the bit is OFF
So, 21 digit is OFF and bit is ON as well.
So, the 2nd 2nd digit is ON, the bit is OFF, and the 2nd 3rd digit is
It is OFF. Therefore, the absolute address of block Np is 2 2 +2 0 =5, and it can be seen that block Np is the fifth one from the reference point of the scale. Now, if one block is made up of 26 bits as shown in the figure, and the width of one bit is set to 15μ, the width of one block will be 15μ×26=0.39m/m. Therefore,
Block Np is approximately 0.39m/m x 5 from the reference point
= 1.95m/m apart. Next, to find a more accurate distance, count the number of bits from index bit In to the bit opposite marker bit Im. In this example, the number of bits is 5, so the accurate distance is 1.95 m/m - 15μ x 5 = 1.875 m/m.
すなわち、インデツクスビツトInからマーカビ
ツトImまでのビツト数をNcとし、ブロツクアド
レスをACDとし、1ブロツクの長さをフオトエ
レメント部Fの素子数でNsとし、上記1素子の
幅をmμとすると、測定値Eは、
E=m(Ns・ACD−Nc)(単位:μ)
となる。なお、上記値は、第3図においてインデ
ツクスビツトInより右側にマーカが存在するブロ
ツクのアドレスを測定した場合であるが左側のブ
ロツクのアドレスを測定する場合には、
E=m(Ns・ACD+Nc)
として測定される。また、フオトエレメント部の
素子1ビツト分の幅以内に測定精度を上げるに
は、スケール側の1ブロツク内のマーカ部とアド
レス部の間に、さらに副尺部を追加し、この副尺
部のビツト数をNBとしたとき上記副尺部と同一
長さ内のフオトエレメント部素子数をNB+1の
関係にし、スケール側の副尺部のビツトとフオト
エレメント部のビツトとの重なり状態を調べる
(たとえば正対するビツトの位置を求める)こと
によつて実施できる。 That is, if the number of bits from index bit In to marker bit Im is Nc, the block address is ACD, the length of one block is Ns which is the number of elements in photo element section F, and the width of one element is mμ. The measured value E is E=m(Ns・ACD−Nc) (unit: μ). Note that the above value is obtained when measuring the address of the block where the marker exists on the right side of the index bit In in Fig. 3, but when measuring the address of the block on the left side, E=m(Ns・ACD+Nc ) is measured as In addition, in order to improve the measurement accuracy to within the width of one bit of the photo element part, a vernier part is added between the marker part and the address part in one block on the scale side, and this vernier part is When the number of bits is N B , the number of elements in the photo element part within the same length as the vernier part is set in the relationship N B +1, and the overlapping state of the bits in the vernier part on the scale side and the bits in the photo element part is calculated. This can be done by checking (for example, finding the position of the directly opposite bit).
このように、明暗パターンを持つたスケールと
蓄積効果形センサとを組合せることによつて、基
準点の検出を行なうことなく高精度に距離、つま
り長さを測定することが可能となる。これは角度
測定にもそのまま適用し得る。 In this way, by combining a scale with a light-dark pattern and an accumulation effect sensor, it becomes possible to measure distance, that is, length, with high accuracy without detecting a reference point. This can also be directly applied to angle measurements.
しかしながら、上述の如く蓄積効果形センサを
用いて実際に長さや角度を測定しようとすると、
次のような問題が生じ、長期に亘つて安定した測
定を行なえない欠点があつた。 However, when trying to actually measure lengths and angles using cumulative effect sensors as mentioned above,
The following problems arose, and there was a drawback that stable measurements could not be carried out over a long period of time.
すなわち、第3図に示すスケールを用い、ブロ
ツクNpの情報を検出した場合、蓄積効果形セン
サから読み取される出力Cは通常、第4図aに
示すようになる。この例は、光源の明るさおよび
スケールにおける明部の光透過率が規定の範囲に
入つている場合である。もし、何らかの原因で光
源の明るさが低下すると、そのときの出力Cは
第4図bに示すように出力信号の振幅が第4図a
の場合より低下する。また、たとえばマーカMの
部分に塵埃が付着すると、このマーカ部の光透過
率が低下するので、そのときの出力Cは第4図
cに示すようにマーカ信号の振幅だけが低下す
る。このように、光源の明るさ変動や塵埃の付着
等によつて出力信号の振幅が変化すると、読み出
された信号を処理する系の誤動作を免れ得ない。
特に、第3図に示すように明部と暗部とをもつた
スケールCとCCDYとを組合わせて前述の如くの
信号処理を行なわんとする場合には、アドレスの
読み取りおよびインデツクスビツトからマーカビ
ツトまでのビツト数の検出を各ビツトの出力信号
レベルに基づいて行なう必要があるので、前述の
如く出力信号レベルが変動したのでは長期に亘つ
て正確な測定を期待することはできない。 That is, when the scale shown in FIG. 3 is used to detect the information of block Np, the output C read from the cumulative effect sensor is normally as shown in FIG. 4a. This example is a case where the brightness of the light source and the light transmittance of the bright part on the scale are within the specified range. If the brightness of the light source decreases for some reason, the amplitude of the output signal C will change as shown in Figure 4b, and the amplitude of the output signal will change as shown in Figure 4a.
It is lower than in the case of . Furthermore, if dust adheres to the marker M, for example, the light transmittance of this marker decreases, so that in the output C at that time, only the amplitude of the marker signal decreases, as shown in FIG. 4c. As described above, if the amplitude of the output signal changes due to variations in the brightness of the light source, adhesion of dust, etc., it is inevitable that the system that processes the read signal will malfunction.
In particular, when performing signal processing as described above by combining scale C and CCDY, which have bright and dark areas as shown in Fig. 3, marker bits are Since it is necessary to detect the number of bits up to 100 bits based on the output signal level of each bit, accurate measurement cannot be expected over a long period of time if the output signal level fluctuates as described above.
なお、実際には、蓄積効果形センサから読み出
される信号の変化は、第4図dに示すようにある
傾斜をもつて変化する基準レベルVpに対応して
変化したものになる。基準レベルVpはシフトレ
ジスタ部Rからの読み出し初期において、すで
に、理想的なたとえばOレベルよりVaだけドリ
フトし、また、読み出し終了時には、Vaよりさ
らにVbだけドリフトする。このような基準レベ
ルVpの変動は、フオトエレメント部Fおよびシ
フトレジスタ部Rに流れる暗電流によつて生じる
もので、Vaはフオトエレメント部Fでの暗電流
の蓄積による電荷に対応し、また、Vbはシフト
レジスタ部Rでの暗電流の蓄積による電荷に対応
する。そして、Vaは受光期間に比例し、またVb
は読み出し期間に比例する。したがつて、基準レ
ベルVpの変動をなくすには、たとえば受光期間
や読み出し期間を短縮させたり、あるいは、光情
報をパルス的に与え、“光情報あり時”の出力か
ら“光情報なし時”の出力を減じたりすれば無視
できる程度に抑えることができる。しかし、この
ような手段を採用しても、前述した光源の明るさ
変動や塵埃の付着等による出力レベルの変動は依
然として残ることには変りない。 In reality, the change in the signal read from the cumulative effect sensor changes in response to the reference level V p which changes with a certain slope as shown in FIG. 4d. At the beginning of reading from the shift register section R, the reference level V p already drifts by V a from the ideal O level, for example, and further drifts by V b from V a at the end of reading. Such fluctuations in the reference level V p are caused by the dark current flowing in the photo element section F and the shift register section R, and V a corresponds to the charge due to the accumulation of dark current in the photo element section F. Further, V b corresponds to the charge due to accumulation of dark current in the shift register section R. Then, V a is proportional to the light reception period, and V b
is proportional to the readout period. Therefore, in order to eliminate fluctuations in the reference level V p , for example, shorten the light reception period or readout period, or apply optical information in pulses to change the output when there is optical information to the output when there is no optical information. ” can be reduced to a negligible level by reducing the output. However, even if such means are adopted, the aforementioned variations in output level due to variations in brightness of the light source, adhesion of dust, etc. will still remain.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、光源の明るさ変
動や塵埃等の付着によつて光情報の強度が変動し
た場合であつても、常に一定振幅のデータ信号を
蓄積効果形センサから読み取ることができ、たと
えば測長や測角用に適用したとき、長期に亘る安
定した測定に寄与し得る蓄積効果形センサのデー
タ読取り装置を提供することにある。 The present invention was made in view of the above circumstances, and its purpose is to always provide information even when the intensity of optical information fluctuates due to fluctuations in the brightness of the light source or due to adhesion of dust, etc. To provide a data reading device for a cumulative effect sensor that can read a data signal of a constant amplitude from a cumulative effect sensor, and can contribute to stable measurement over a long period of time when applied, for example, to length measurement or angle measurement. It is in.
本発明は、補正用光情報を含んだ光情報を蓄積
効果形センサに与えるとともに上記センサから読
み出された補正用光情報のデータ信号レベルと所
定レベルとを比較し、この比較結果に基いて真の
光情報のデータ信号レベルを補正することによつ
て真の光情報のデータレベルを一定化し、上記目
的を達成したものである。 The present invention provides optical information including correction optical information to a storage effect sensor, compares the data signal level of the correction optical information read from the sensor with a predetermined level, and based on the comparison result, By correcting the data signal level of true optical information, the data level of true optical information is made constant, and the above object is achieved.
以下、本発明の詳細を図示の実施例によつて説
明する。なお、図は本発明を測長装置に適用した
例である。 Hereinafter, details of the present invention will be explained with reference to illustrated embodiments. Note that the figure shows an example in which the present invention is applied to a length measuring device.
第5図において、図中1は図示しない移動体に
取り付けられた直線状のスケールであり、このス
ケール1は、たとえば第3図に示したものと同様
に長手方向に同一長さずつn個のブロツクに区分
されている。そして、各ブロツクには、第3図に
示したものと同様に明暗パターンの形でマーカM
とアドレス部P1,P2………とが形成されている。
ただし、この例においては、第6図に示すよう
に、マーカMの左側に後述する蓄積効果形センサ
4のフオトエレメント部Fを構成する素子の6個
分の幅の暗部Lをあけて上記素子8個分の幅の補
正用明部W1が形成されている。同様にアドレス
部P2とアドレス部P3の間に素子2個分の幅の暗
部を介して素子8個分の幅の補正用明部W2が形
成されている。なお、第6図は1ブロツクを素子
54個分で構成した例である。 In FIG. 5, numeral 1 is a linear scale attached to a moving body (not shown), and this scale 1 has n pieces of the same length in the longitudinal direction, similar to the one shown in FIG. 3, for example. It is divided into blocks. Each block is marked with a marker M in the form of a light and dark pattern similar to that shown in Figure 3.
and address parts P 1 , P 2 . . . are formed.
However, in this example, as shown in FIG. 6, a dark area L with the width of six elements constituting the photo element section F of the storage effect sensor 4, which will be described later, is left on the left side of the marker M, and the above element is A correction bright part W1 having a width of eight parts is formed. Similarly, a bright correction area W 2 with a width of eight elements is formed between the address area P 2 and the address area P 3 via a dark area with a width of two elements. In addition, Fig. 6 shows one block as an element.
This is an example of 54 pieces.
しかして、スケール1を境にして一方には、た
とえば発光ダイオードなどで形成された光源2が
配置されており、この光源2から出た光はレンズ
系3によつて平行光に変換された後、スケール1
に向けて照射される。また、スケール1を境にし
て他方には、レンズ系3′を介してスケール1を
透過した光を検出する蓄積効果形センサ、たとえ
ばCCD4が配置されている。このCCD4は、前
述の如く複数の素子で形成されたフオトエレメン
ト部F、ゲート部Gおよびシフトレジスタ部Rで
構成されており、ゲートパルスSが与えられたと
きフオトエレメント部Fに蓄積された電荷をシフ
トレジスタ部Rへ移し、リセツトパルスZと、こ
れを1/2に分周し、かつ位相が180゜異なる走査パ
ルスφ1,φ2とが与えられたとき、シフトレジス
タ部Rの内容を時系列的に出力するように構成さ
れている。そして、CCD4の駆動はパルス制御
回路5を介してマイクロコンピユータ6によつて
制御され、またCCD4の出力Cは変換回路7
を介してマイクロコンピユータ6によつて処理し
た後、表示器8に表示される。なお、光源2、レ
ンズ系3,3′およびCCD4は、筐体10内に組
込まれ前記スケール1を非接触に挾む関係に静止
部に固定されている。 On one side of the scale 1, a light source 2 formed of, for example, a light emitting diode is arranged, and the light emitted from this light source 2 is converted into parallel light by a lens system 3, and then , scale 1
is irradiated towards. Further, on the other side of the scale 1, a storage effect sensor, for example, a CCD 4, is arranged to detect light transmitted through the scale 1 via a lens system 3'. This CCD 4 is composed of a photo element section F, a gate section G, and a shift register section R, each of which is formed of a plurality of elements as described above. When the reset pulse Z and scanning pulses φ 1 and φ 2 whose frequency is divided by 1/2 and whose phases differ by 180° are applied, the contents of the shift register R are transferred to the shift register R. It is configured to output in chronological order. The drive of the CCD 4 is controlled by the microcomputer 6 via the pulse control circuit 5, and the output C of the CCD 4 is controlled by the conversion circuit 7.
After being processed by the microcomputer 6 via the microcomputer 6, it is displayed on the display 8. Note that the light source 2, lens systems 3, 3', and CCD 4 are incorporated into a housing 10 and fixed to a stationary part so as to sandwich the scale 1 in a non-contact manner.
しかして、前記パルス制御回路5は次のように
構成されている。すなわち、マイクロコンピユー
タ6から後述する関係に送出されるパルスP2を
CCD4のリセツト信号Zとして与えるとともに
インバータ14を介してフリツプフロツプ回路1
5(クロツク信号の立上りで動作するフリツプ)
のクロツク端子Cに与えている。上記フリツプフ
ロツプ回路15はその出力を入力端子Dに導入
したT−フリツプフロツプであつて、出力が
CCD4の走査パルスφ1として、またQ出力が同
じく走査パルスφ2として与えられている。 The pulse control circuit 5 is configured as follows. That is, the pulse P 2 sent from the microcomputer 6 in the relationship described later is
It is given as a reset signal Z to the CCD 4 and also sent to the flip-flop circuit 1 via the inverter 14.
5 (Flip that operates at the rising edge of the clock signal)
It is applied to clock terminal C of . The flip-flop circuit 15 is a T-flip-flop whose output is introduced into the input terminal D, and the output is
The CCD 4 is given a scanning pulse φ 1 and the Q output is also given as a scanning pulse φ 2 .
一方、前記変換回路7は、CCD4の出力を差
動増幅器21によつて取り出すとともに、この増
幅器21の出力Cを利得制御回路22を介して
A/D変換器(アナログ−デジタル変換器)23
に導入している。上記利得制御回路22は、第7
図に示すように、増幅器Jと、この増幅器Jの出
力端と反転入力端との間に接続された帰還抵抗
Rfと、増幅器Jの反転入力端とアースとの間に
並列に介挿された荷重用抵抗R1,R2,R3,R4
と、これら荷重用抵抗に直列に介挿されたアナロ
グスイツチFET1,FET2………FET4と、これら
アナログスイツチを制御する増幅器An1,An2,
………An4とからなる演算増幅器で構成されてい
る。そして、増幅器Jの非反転入力端に前記差動
増幅器21の出力Cが導入され、また各増幅器
An1,An2,………An4の入力端にマイクロコン
ピユータ6から補正値として論理レベルで“1”
または“0”の信号、つまり、少数点以下4桁の
値を示す2進信号が与えられる。なお、荷重用抵
抗は、たとえばR1=2Rf、R2=4Rf、R3=8Rf、
R4=16R0に設定されており、アナログスイツチ
FET1〜FET4を選択的にONさせることによつて
利得G(C′/C)を1〜1+15/16の範囲で1/
16
ずつ変えることができるように設定されている。 On the other hand, the conversion circuit 7 extracts the output of the CCD 4 using a differential amplifier 21, and also outputs the output C of the amplifier 21 via a gain control circuit 22 to an A/D converter (analog-digital converter) 23.
has been introduced. The gain control circuit 22 includes a seventh
As shown in the figure, an amplifier J and a feedback resistor connected between the output terminal and the inverting input terminal of this amplifier J
Loading resistors R 1 , R 2 , R 3 , R 4 are inserted in parallel between R f and the inverting input terminal of amplifier J and ground.
, analog switches FET 1 , FET 2 ...... FET 4 inserted in series with these load resistors, and amplifiers A n1 , A n2 , which control these analog switches.
It consists of an operational amplifier consisting of A n4 . Then, the output C of the differential amplifier 21 is introduced into the non-inverting input terminal of the amplifier J, and each amplifier
A logic level “1” is sent from the microcomputer 6 to the input terminals of A n1 , A n2 , …A n4 as a correction value.
Alternatively, a "0" signal, that is, a binary signal indicating a value of four digits below the decimal point, is given. Note that the load resistances are, for example, R 1 = 2R f , R 2 = 4R f , R 3 = 8R f ,
R 4 = 16R 0 , and the analog switch
By selectively turning on FET 1 to FET 4 , the gain G (C'/C) can be set to 1/1 in the range of 1 to 1+15/16.
It is set so that it can be changed in increments of 16.
上記A/D変換器23は、マイクロコンピユー
タ6のA/D制御ACが“1”でクリア状態とな
り“0”でA/D変換動作を行なう。また、A/
D変換動作が終了すると、動作時にマイクロコン
ピユータ6の端子AEが“1”であつたものを
“0”に変更する。 The A/D converter 23 is in a clear state when the A/D control AC of the microcomputer 6 is "1" and performs A/D conversion operation when it is "0". Also, A/
When the D conversion operation is completed, the terminal AE of the microcomputer 6 which was "1" during the operation is changed to "0".
しかして、上記のように構成された本発明装置
はマイクロコンピユータ6に設定されたプログラ
ムにしたがつて動作する。以下、この動作を第8
図に示す流れ線図を用いて説明する。 Thus, the apparatus of the present invention configured as described above operates according to a program set in the microcomputer 6. Below, this operation will be explained in the 8th section.
This will be explained using the flow chart shown in the figure.
まず、ルーチン入口Aからスタートさせると、
f1:補正値メモリMCDA〜M(CDA)+Xをクリアする。
最初のデータ読み取りを補正なしの状態で行な
うためのもので補正値メモリMCDA〜M(CDA)+Xを
クリア状態にする。 First, when starting from the routine entrance A, f 1 : Clears the correction value memory M CDA to M (CDA)+X .
This is for reading the first data without correction, and clears the correction value memory M CDA to M (CDA)+X .
f2:メモリM6に補正値メモリMCDA〜M(CDA)+Xの最
初のアドレスCDAを入れる。f 2 : Put the first address CDA of the correction value memory M CDA to M (CDA)+X into the memory M6 .
f3:メモリM5にデータメモリMSDA〜M(SDA)+Xの最
初のアドレスSDAを入れる。 f3 : Put the first address SDA of data memory M SDA to M (SDA)+X into memory M5 .
f4:パルスPsを1個発生させる(“0”→“1”
→“0”)。これによつて、CCD4のフオトエ
レメント部Fからレジスタ部Rへ電荷が移送さ
れる。f 4 : Generate one pulse P s (“0” → “1”
→“0”). As a result, charges are transferred from the photo element section F to the register section R of the CCD 4.
f5:アドレスレジスタにメモリM6の内容を入れ
る。f 5 : Put the contents of memory M 6 into the address register.
f6:補正値CDにアドレスレジスタで示されるメ
モリの内容をセツトする。f5とf6とで補正値メ
モリMCDA〜M(CDA)+Xのうち必要とされる補正デ
ータが補正値CDにセツトされ、なお、この場
合にはルーチン入口Aから動作が始つているの
で補正値CDには「0000」がセツトされる。し
たがつて、利得制御回路22の利得Gが1に設
定される。f 6 : Set the contents of the memory indicated by the address register to the correction value CD. At f5 and f6 , the necessary correction data from the correction value memory M CDA to M (CDA)+X is set to the correction value CD, and in this case, the operation starts from the routine entrance A. Therefore, the correction value CD is set to "0000". Therefore, the gain G of the gain control circuit 22 is set to 1.
f7:アドレスレジスタにメモリM5の内容を入れ
る。f 7 : Put the contents of memory M5 into the address register.
f8:A/D制御ACを“0”にセツトする。これ
によつてA/D変換器23がA/D変換動作を
開始する。 f8 : Set A/D control AC to "0". As a result, the A/D converter 23 starts an A/D conversion operation.
f9:A/D変換終了AEが“0”になるまで待機
する。 f9 : Wait until A/D conversion end AE becomes "0".
f10:アドレスレジスタによつて示されるメモリ
へA/D出力データDを書き込む。 f10 : Write A/D output data D to the memory indicated by the address register.
f11:A/D制御ACを“1”にセツトする。これ
によつてA/D変換器23がクリア状態にな
る。 f11 : Set A/D control AC to "1". This puts the A/D converter 23 in a clear state.
f12:パルスP2を1個発生させる(“0”→“1”
→“0”)。これによつて、CCD4のレジスタ
部Rは1ビツトだけシフトする。f 12 : Generate one pulse P 2 (“0” → “1”)
→“0”). As a result, the register portion R of the CCD 4 is shifted by one bit.
f13:メモリM6の内容に1を加える。f 13 : Add 1 to the contents of memory M6 .
f14:メモリM5の内容に1を加える。 f14 : Add 1 to the contents of memory M5 .
f15:メモリM5の内容がX+(SDA)かどうか、
つまり必要なX個のデータを取り終つたかどう
かを調べる。したがつて、Xをシフトレジスタ
のビツト数に対応させておくことによりレジス
タ部Rの全ビツトについてデータを取終つたと
きに“YES”となる。NOの時はf5へ移行す
る。f5からf15をくり返すことによりレジスタ部
Rを走査する。f 15 : Whether the contents of memory M5 are X+ (SDA),
In other words, it is checked whether the necessary X pieces of data have been collected. Therefore, by making X correspond to the number of bits of the shift register, "YES" will be obtained when all the bits of the register R are taken. If NO, move to f5 . The register section R is scanned by repeating f 5 to f 15 .
f16:メモリに書き込まれたデータから補正用明
部のデータを検出し、このデータをメモリ領域
のMEに入れる。また、このデータに対応した
補正値(データを取るとき使用した補正値)が
入つているメモリのアドレスをメモリ領域の
MFに入れる。なお、補正用明部のデータ検出
は、メモリ領域MSDA〜M(SDA)+XにおいてMSDAか
ら順にとなり合う7つのメモリの内容がほぼ同
じであるかどうか調べることによつて行なう。
すなわち、ほぼ同じ内容のメモリが7つ以上あ
れば、それが補正用明部であると判断する。そ
して、最後のデータ(7つ目のデータ)を
ME(1)に入れ、対応した補正値の入つているメ
モリのアドレスをMF(1)に入れる。このように
してMSDAからM(SDA)+Xまで調べる。したがつ
て、補正用明部のデータがME(1),ME(2),
ME(3),………に入り、これに対応した補正値
の入つているメモリのアドレスがそれぞれ
MF(1),MF(2),MF(3),………に入る。f 16 : Detect bright area data for correction from the data written in the memory, and put this data into ME in the memory area. Also, set the address of the memory containing the correction value (the correction value used when acquiring the data) corresponding to this data in the memory area.
Put it in M F. Note that data detection of the correction bright area is performed by checking whether the contents of seven memories sequentially adjacent to each other starting from M SDA in the memory areas M SDA to M (SDA)+X are substantially the same.
That is, if there are seven or more memories with almost the same contents, it is determined that they are bright areas for correction. Then, the last data (seventh data)
M E(1) , and the memory address containing the corresponding correction value into M F(1) . In this way, check from M SDA to M (SDA)+X . Therefore, the bright area data for correction is M E(1) , M E(2) ,
M E(3) , ...... are entered, and the memory addresses containing the corresponding correction values are respectively
Enter M F(1) , M F(2) , M F(3) , ......
f17:メモリ領域MEに入つている補正用明部のデ
ータの最大値と最小値とを調べ両者の差が予め
定められた許容値内に入つているか否かを判定
する。もし、許容値内に入つているときには光
のむらによる影響が許される範囲に補正された
(この場合、実際にはルーチン入口Aから動作
を開始しているので補正されない。)と判定し、
次の演算処理に必要なルーチンへ移行する。ま
た、もし許容値内に入つていないときには光の
むらによる影響が大きく補正が不完全であると
判定し、f18へ移行する。f 17 : Check the maximum value and minimum value of the correction bright area data stored in the memory area M E to determine whether the difference between the two is within a predetermined tolerance. If it is within the allowable value, it is determined that the influence of uneven light has been corrected to an allowable range (in this case, since the operation is actually started from the routine entrance A, no correction is made);
Move to the routine necessary for the next calculation process. Further, if the value is not within the allowable value, it is determined that the correction is incomplete due to a large influence due to the unevenness of light, and the process moves to f18 .
f18:前述の如くルーチン入口Aから動作させた
場合、f1においてメモリMCDA〜M(CDA)+Xの内容
がクリアされているので、補正用明部のデータ
は利得G=1のときのものである。このf18に
おける処理は、ルーチン入口Bまたは後述する
f21を介して動作させるときのためで、前回使
用した補正値と補正用明部のデータとから利得
G=1のときの補正明部のデータ(補正されな
いデータ)を下式によつて求める。f 18 : When operating from routine entrance A as described above, the contents of the memories M CDA to M (CDA) + X are cleared in f 1 , so the data of the bright part for correction is belongs to. The processing at f18 is performed at routine entrance B or will be described later.
This is for when operating through f 21. Calculate the corrected bright area data (uncorrected data) when the gain G = 1 from the previously used correction value and correction bright area data using the following formula. .
ME(〓)の内容/1+(補正値メモリMCDA〜M(CDA)+X
のうちMF(〓)で示されるものの内容)
ただし、αは1、2、3、………であり、
MCDA〜M(CDA)+Xの内容は小数点以下を示す。そ
して、この結果をME(〓)に入れる。したがつて、
ME(〓)の内容は補正用明部の補正された値から
補正されない時の値に書き改められる。 Contents of M E( 〓 ) /1+(Correction value memory M CDA ~ M (CDA)+X
(Contents of those indicated by M F ( 〓 ) ) However, α is 1, 2, 3, ......
The contents of M CDA to M (CDA)+X indicate the decimal point. Then, put this result into M E( 〓 ) . Therefore,
The contents of M E( 〓 ) are rewritten from the corrected value of the bright area for correction to the value when no correction is made.
f19:MEの内容ME(1),ME(2)………の内容)のうち
最大値VSYを求める。f 19 : Find the maximum value V SY of the contents of M E (contents of M E (1) , M E (2) ......).
f20:次のデータ読み取り時における補正用明部
に対する補正値を下式によつて計算する。f 20 : Calculate the correction value for the bright area for correction when reading the next data using the following formula.
VSY(f19で求めた最大値)/ME(〓)の内容
この結果をME(〓)に入れる。したがつて、
ME(〓)の内容は、補正されない補正用明部の値
から次のデータ読み取り時における補正明部に
対する補正値に書き改められる。 V SY (maximum value obtained with f 19 ) / Contents of M E ( 〓 ) Put this result into M E ( 〓 ) . Therefore,
The contents of M E( 〓 ) are rewritten from the value of the uncorrected bright area for correction to the correction value for the corrected bright area when reading the next data.
f21:次のデータ読み取り時における補正用明部
に対する補正値(MEの内容)と、これに対応
するMF(補正値メモリMCDA〜M(CDA)+Xのアドレ
スのうち、補正用明部に対応するもの)とから
補正値メモリMCDA〜M(CDA)+Xの全部に対し補正
値を求めて内容を書き改める。つまり、ME(〓)
とME(〓+1)の間の補正値を求め、補正値メモリ
MCDA〜M(CDA)+Xに入れる。計算は下式による。f 21 : The correction value for the bright area for correction when reading the next data (contents of M E ) and the corresponding M F (addresses of correction value memory M CDA to M (CDA) + (corresponding to the bright area) for all of the correction value memories M CDA to M (CDA)+X and rewrite the contents. In other words, M E( 〓 )
Find the correction value between and M E ( 〓 +1) and store it in the correction value memory.
Put it in M CDA ~ M (CDA)+X . Calculation is based on the formula below.
ME(〓)+ME(〓)−ME(〓+1)/MF(〓+1)−MF(〓)・β
−1
ただし、β=1、2、3………であり、O≦
β<MF(〓+1)−MF(〓)である。この式で求めた値
を下式で示されるアドレスを有するメモリ(補
正値メモリMCDA〜M(CDA)+Xの範囲内の1つのメ
モリ)に入れる。 M E( 〓 ) +M E( 〓 ) −M E( 〓 +1) /M F( 〓 +1) −M F( 〓 )・β
-1 However, β=1, 2, 3...... and O≦
β<M F( 〓 +1) −M F( 〓 ) . The value obtained using this formula is stored in a memory (one memory within the range of correction value memories M CDA to M (CDA)+X ) having an address shown by the following formula.
MF(〓)+β
このように補正値の変更が済むとf2へ移行し
て新しく変更された補正値でデータの読み取り
をやり直す。 M F( 〓 ) +β Once the correction value has been changed in this way, the process moves to f 2 and the data is read again using the newly changed correction value.
これらの動作を波形で示すと、今、補正なしで
データの読み取りを行なつた場合に差動増幅器2
1から第9図aに示すように補正用明部に対応し
た出力Vw1,Vw2,Vw3,………が出力されたと
すると、この場合には補正なし(G=1)である
から利得制御回路22の出力も全く同じになる。
そして、補正なしでデータの読み取りを行なつた
場合に、補正用明部の中で最大値VSYを有する補
正用明部がW3であつた場合、他の補正用明部
W1,W2,W4の出力がVSYと同じになるように補
正値が決められる。そして、補正用明部以外の部
分は、補正用明部の補正値から近似的、つまり、
この例ではとなり合う補正用明部の補正値から直
線近似した補正値に決められる。したがつて、補
正されたときに利得制御回路22から送出される
各補正用明部に対応した出力は第9図bに示すよ
うに同一レベルとなり、また、データレベルもほ
ぼ同一レベルとなるので、結局、光源変動や塵埃
の付着等に影響されないデータ信号を読み取るこ
とができ、データ信号処理系を正しく動作させる
ことができる。 If these operations are shown in waveforms, if data is read without correction, differential amplifier 2
Assuming that the outputs V w1 , V w2 , V w3 , ... corresponding to the bright areas for correction are output as shown in Figures 1 to 9 a, there is no correction (G = 1) in this case. The output of the gain control circuit 22 is also exactly the same.
When data is read without correction, if the correction bright area with the maximum value V SY is W 3 among the correction bright areas, other correction bright areas
Correction values are determined so that the outputs of W 1 , W 2 , and W 4 are the same as V SY . Then, the parts other than the bright part for correction are approximated from the correction value of the bright part for correction, that is,
In this example, a correction value is determined by linear approximation from the correction values of adjacent bright areas for correction. Therefore, when the gain control circuit 22 corrects the outputs corresponding to the bright areas for correction, the outputs are at the same level as shown in FIG. 9b, and the data levels are also at almost the same level. As a result, it is possible to read data signals that are not affected by variations in the light source, adhesion of dust, etc., and the data signal processing system can be operated correctly.
なお、本発明装置は、上述した実施例に限定さ
れるものではなく種々変形することができる。す
なわち、補正用光情報を含んだ光情報をパルス的
に与えるようにし、光情報あり時のデータから光
情報なし時のデータを減算して暗電流の蓄積分を
除去したデータについて上述した補正を行なうよ
うにしてもよい。また、データ読み出し開始前に
読み出し時の走査周波数より高い走査周波数でレ
ジスタ部の全ビツトに亘つて“から走査”を行な
つた後に読み出し、この読み出されたデータにつ
いて補正を行なうようにしてもよい。また、上述
した実施例は長さ測定装置に適用した例であるが
角度測定装置やパターン認識装置にも適用でき
る。また、利得制御回路の構成も実施例のものに
限定されるものではない。また情報源としては補
正用光情報とマーカとを共用させてもよいし、1
ブロツク内で使用する補正用光情報の数は自由に
設定出来る。さらに、データ信号レベルを補正す
る手段としては、直線近似に限らず、たとえばn
番目の補正用光情報に対応したデータ信号レベル
に対する補正値を使つてn+1番目の補正用光情
報に対応したデータ信号が送出されるまでの間を
補正してもよい。また、補正値を決定するに当つ
て、補正用光情報に対応したデータ信号レベルの
最大値との比によつて決定することに限らず、予
め定められた所定のレベルとの比によつてそれぞ
れ決定するようにしてもよい。 Note that the device of the present invention is not limited to the embodiments described above, and can be modified in various ways. In other words, optical information including correction optical information is provided in a pulsed manner, and the above-mentioned correction is performed on the data obtained by subtracting the data without optical information from the data with optical information and removing the accumulated dark current. You may do so. Furthermore, it is also possible to carry out "start scanning" over all bits in the register section at a scanning frequency higher than the scanning frequency at the time of reading before starting data reading, and then perform correction on the read data. good. Moreover, although the above-mentioned embodiment is an example applied to a length measuring device, it can also be applied to an angle measuring device or a pattern recognition device. Furthermore, the configuration of the gain control circuit is not limited to that of the embodiment. Further, as an information source, the correction optical information and the marker may be shared, or one
The number of pieces of correction optical information used within a block can be set freely. Furthermore, the means for correcting the data signal level is not limited to linear approximation; for example, n
The correction value for the data signal level corresponding to the (n+1)th correction optical information may be used to correct the period until the data signal corresponding to the (n+1)th correction optical information is sent out. In determining the correction value, the correction value is not limited to the ratio to the maximum value of the data signal level corresponding to the correction optical information, but may be determined by the ratio to a predetermined level. Each may be determined separately.
以上詳述したように、本発明によれば光源の明
るさ変動や塵埃等の影響によつて光情報の全部あ
るいは一部が変動しても、常に一定幅のデータ信
号を蓄積効果形センサから読み取ることができ、
上記データ信号を処理する系の誤動作を防止でき
る蓄積効果形センサのデータ読取り装置を提供で
きる。 As described in detail above, according to the present invention, even if all or part of the optical information changes due to changes in the brightness of the light source or the influence of dust, a data signal of a constant width is always transmitted from the storage effect sensor. can be read,
It is possible to provide a data reading device for a cumulative effect sensor that can prevent malfunctions of the system that processes the data signal.
第1図は蓄積効果形センサと明暗パターンをも
つたスケールとを組合せたときの配置の一例を示
す図、第2図は第1図に示す配置のとき蓄積効果
形センサを走査したときの各部波形図、第3図は
蓄積効果形センサと明暗パターンをもつたスケー
ルとを組合せて長さを測定するときの両者の関係
の一例を説明するための図、第4図は上記スケー
ルと上記センサとを使つて長さ測定を行なつたと
きの問題点を説明するための波形図、第5図は本
発明の一実施例に係る装置の構成説明図、第6図
は同装置におけるスケールの構成説明図、第7図
は同装置における利得制御回路の構成図、第8図
は同装置の動作を説明するための流れ線図、第9
図は同装置の動作を説明するための波形図であ
る。
1……スケール、2……光源、3……レンズ
系、4……CCD、5……パルス制御回路、6…
…マイクロコンピユータ、7……変換回路、8…
…表示器、22……利得制御回路、W1,W3……
補正用明部。
Figure 1 shows an example of the arrangement when a cumulative effect sensor and a scale with a bright/dark pattern are combined, and Figure 2 shows various parts when scanning with the cumulative effect sensor in the arrangement shown in Figure 1. Waveform diagram, Figure 3 is a diagram for explaining an example of the relationship between the accumulation effect sensor and the scale with a bright and dark pattern when measuring length by combining them, and Figure 4 is a diagram showing the relationship between the above scale and the above sensor. FIG. 5 is a diagram illustrating the configuration of a device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a configuration diagram of a gain control circuit in the device, FIG. 8 is a flow diagram for explaining the operation of the device, and FIG. 9 is a diagram to explain the configuration.
The figure is a waveform diagram for explaining the operation of the device. 1... Scale, 2... Light source, 3... Lens system, 4... CCD, 5... Pulse control circuit, 6...
...Microcomputer, 7...Conversion circuit, 8...
...Indicator, 22...Gain control circuit, W 1 , W 3 ...
Bright area for correction.
Claims (1)
で構成されたフオトエレメント部および上記フオ
トエレメント部に対応して設けられ上記フオトエ
レメント部の各素子に蓄積された電荷を同時に記
憶保持し得るレジスタ部からなる蓄積効果形セン
サと、この蓄積効果形センサに沿つて相対的に移
動可能に設けられ、光透過・光不透過のスリツト
によつてコード化された目盛読取用パターンと上
記蓄積効果形センサに補正用光情報を与えるため
の補正用パターンとを移動方向に一次元的に配列
してなる目盛り板と、前記蓄積効果形センサから
パターンデータを読み出すためのデータ読出し走
査を行なうセンサ駆動手段と、前記蓄積効果形セ
ンサから読み出されたパターンデータ信号のレベ
ルを補正して出力する補正装置と、前記蓄積効果
形センサから読み出された前記補正用パターンデ
ータ信号のレベルが一定値となり得る補正値を算
出し、この補正値に基いて前記補正装置を制御す
る補正値算出装置とを具備してなることを特徴と
する蓄積効果形センサのデータ読取り装置。 2 前記補正値算出装置は、前記蓄積効果形セン
サから読み出された複数の補正用パターンデータ
信号のうちの最大レベルもしくは予め定められた
レベルと各補正用パターンデータ信号のレベルと
の比によつて各補正用パターンデータ信号のレベ
ルに対する補正値および目盛読取用パターンデー
タ信号のレベルに対する補正値を算出するもので
あることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
の蓄積効果形センサのデータ読取り装置。 3 前記補正値算出装置は、前記蓄積効果形セン
サから読み出されるn番目の補正用パターンデー
タ信号とn+1番目の補正用パターンデータ信号
との間において読み出される各光情報信号のレベ
ルに対して、上記n番目の補正用パターンデータ
信号のレベルに対する補正値と等しい補正値を適
用するものであることを特徴とする特許請求の範
囲第2項記載の蓄積効果形センサのデータ読取り
装置。 4 前記補正値算出装置は、前記蓄積効果形セン
サから読み出されるn番目の補正用パターンデー
タ信号とn+1番目の補正用パターンデータ信号
との間において読み出される各光情報信号のレベ
ルに対して、上記n番目の補正用パターンデータ
信号のレベルに対する補正値から上記n+1番目
の補正用パターンデータ信号のレベルに対する補
正値までの変化を直線近似して得た補正値を適用
するものであることを特徴とする特許請求の範囲
第2項記載の蓄積効果形センサのデータ読取り装
置。 5 前記補正装置は、補正値信号に応じて利得が
変化する利得制御回路で構成されてなることを特
徴とする特許請求の範囲第1項記載のデータ読取
り装置。[Scope of Claims] 1. A photo element section configured with a plurality of elements that convert optical information into charges and store them, and a charge accumulated in each element of the photo element section provided corresponding to the photo element section. A storage effect sensor consisting of a register section that can simultaneously store and hold data, and a scale reading coded by a light-transmitting/light-opaque slit that is relatively movable along the storage effect sensor. a scale plate formed by one-dimensionally arranging in the movement direction a correction pattern for providing correction optical information to the storage effect sensor; and data for reading pattern data from the storage effect sensor. a sensor driving means for performing readout scanning; a correction device for correcting and outputting the level of the pattern data signal read from the storage effect type sensor; and the correction pattern data signal read from the storage effect type sensor. 1. A data reading device for a cumulative effect sensor, comprising: a correction value calculation device that calculates a correction value that allows the level of to be a constant value, and controls the correction device based on this correction value. 2. The correction value calculation device calculates the correction value according to the ratio between the maximum level or a predetermined level of the plurality of correction pattern data signals read from the cumulative effect sensor and the level of each correction pattern data signal. data of the cumulative effect type sensor according to claim 1, wherein the correction value for the level of each correction pattern data signal and the correction value for the level of the scale reading pattern data signal are calculated. reader. 3 The correction value calculation device calculates the above-mentioned level for each optical information signal read between the n-th correction pattern data signal and the n+1-th correction pattern data signal read from the storage effect sensor. 3. The storage effect sensor data reading device according to claim 2, wherein a correction value equal to a correction value for the level of the n-th correction pattern data signal is applied. 4. The correction value calculation device calculates the above-mentioned level for each optical information signal read between the n-th correction pattern data signal and the n+1-th correction pattern data signal read from the storage effect sensor. A correction value obtained by linear approximation of a change from a correction value for the level of the n-th correction pattern data signal to a correction value for the level of the n+1-th correction pattern data signal is applied. A data reading device for a cumulative effect sensor according to claim 2. 5. The data reading device according to claim 1, wherein the correction device is constituted by a gain control circuit whose gain changes according to the correction value signal.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6240980A JPS56159796A (en) | 1980-05-12 | 1980-05-12 | Data reader for storage effect type sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6240980A JPS56159796A (en) | 1980-05-12 | 1980-05-12 | Data reader for storage effect type sensor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56159796A JPS56159796A (en) | 1981-12-09 |
| JPH0122884B2 true JPH0122884B2 (en) | 1989-04-28 |
Family
ID=13199308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6240980A Granted JPS56159796A (en) | 1980-05-12 | 1980-05-12 | Data reader for storage effect type sensor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56159796A (en) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5428093B2 (en) * | 1974-04-30 | 1979-09-13 | ||
| JPS5185737A (en) * | 1974-12-27 | 1976-07-27 | Yokogawa Electric Works Ltd | HENIHENKANKI |
| FR2310549A1 (en) * | 1975-05-07 | 1976-12-03 | Sagem | IMPROVEMENTS TO OPTICAL DEVICES FOR DETERMINING THE POSITION OF A MOBILE ORGAN |
-
1980
- 1980-05-12 JP JP6240980A patent/JPS56159796A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56159796A (en) | 1981-12-09 |
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