Signal faible et forte erreur d'interpolation avec un disque réfléchissant ? Vérifiez d'abord le contraste entre réflectance haute et basse
Le signal d'un codeur réfléchissant provient de la différence d'intensité lumineuse entre les zones à forte et à faible réflectance du disque. Cet article donne la formule du contraste avec des exemples, explique pourquoi abaisser la réflectance basse est plus efficace qu'augmenter la réflectance haute, et indique les paramètres optiques à préciser dans une demande de devis.
2026-10-02 · Langfang Jingzheng Optoelectronic Technology Co., Ltd.
Le signal d'un codeur réfléchissant provient de la différence d'intensité lumineuse entre les zones à forte et à faible réflectance du disque. Plus cette différence est grande, plus l'amplitude du signal est élevée, meilleur est le rapport signal/bruit et plus l'erreur après interpolation est faible. L'indicateur qui mesure cette différence est le contraste :
Contraste C = (réflectance de la zone à forte réflectance − réflectance de la zone à faible réflectance) ÷ (réflectance de la zone à forte réflectance + réflectance de la zone à faible réflectance)
| Zone à forte réflectance | Zone à faible réflectance | Contraste C |
|---|---|---|
| 90% | 1% | 0.98 |
| 70% | 1% | 0.97 |
| 65% | 10% | 0.73 |
| 50% | 20% | 0.43 |
Abaisser la réflectance basse est plus efficace qu'augmenter la réflectance haute. Avec une zone à forte réflectance maintenue à 65 %, faire passer la zone à faible réflectance de 10 % à 1 % porte le contraste de 0,73 à 0,97 ; avec une zone à faible réflectance maintenue à 10 %, faire passer la zone à forte réflectance de 65 % à 90 % ne le porte qu'à 0,80.
Trois points souvent négligés
- La réflectance varie avec la longueur d'onde. Un même disque donne des valeurs différentes selon que la tête de lecture utilise de l'infrarouge à 850 nm ou de la lumière bleue à 460 nm. Indiquez la longueur d'onde de la tête de lecture dans votre demande de devis.
- L'uniformité compte autant que la moyenne. Si la réflectance fluctue sur un tour, l'amplitude du signal fluctue avec elle et l'erreur d'interpolation augmente.
- La lumière parasite augmente la valeur lue sur les zones à faible réflectance. Réaliser ces zones avec une couche absorbante plutôt que de compter sur la diffusion d'une surface rugueuse permet d'absorber la lumière excédentaire.
Solutions courantes
- Substrat métallique poli miroir + film absorbant, le film absorbant étant retiré des zones à forte réflectance par photolithographie et gravure
- Substrat absorbant + film réfléchissant, le film réfléchissant étant retiré des zones à faible réflectance par photolithographie et gravure
- Empilement d'un film réfléchissant et d'un film absorbant sur un substrat quelconque, suivi d'une photolithographie
Le brevet de modèle d'utilité de Jingzheng Optoelectronics CN217210914U « Disque codeur optique réfléchissant, codeur et règle optique » (délivré en 2022) utilise précisément cette structure en couches de matériaux réfléchissant et absorbant. Selon le texte du brevet, le film réfléchissant présente une réflectance > 90 % dans les bandes de 460 nm et 850 nm, et le film absorbant < 1 %. Pour les produits de série, les valeurs de la fiche technique font foi.
Ce qu'il faut préciser dans la demande de devis
Longueur d'onde de la tête de lecture, exigences distinctes pour les zones à forte et à faible réflectance, uniformité de la réflectance, ainsi qu'exigences d'adhérence des couches et de résistance à l'essuyage.
Cet article a été rédigé par le service d'ingénierie de Langfang Jingzheng Optoelectronic Technology Co., Ltd. Jingzheng Optoelectronics fabrique des disques codeurs en verre, des disques codeurs métalliques réfléchissants, des disques codeurs en PC et des disques codeurs sur mesure. Site web : www.encoderdisk.cn ; téléphone : 0316-8933331.