G - Physics – 01 – S
Patent
G - Physics
01
S
G01S 17/89 (2006.01) G01S 17/42 (2006.01)
Patent
CA 2237894
The system images the volume of a turbid medium and detects the contents. The medium can be water or air, or living tissue, or almost any other material which is at least partially light-transmissive. The system includes a light source for producing a series of discrete fan-shaped pulse beams that are substantially uniform in intensity or have been peaked at the edges of the fan to illuminate sections of the medium, a streak tube with a large, thin-slit- shaped photocathode for collecting the maximum amount of light from weak returns, a field-limiting slit disposed in front of the cathode for removing multiply scattered light, a large-aperture optical element for collecting and focusing the reflected portions of the pulse beam on the field-limiting slit and the cathode, and an array of detectors. A volume display of the medium is generated by translating the transmitter and receiver normal to the longitudinal axis of the pulse beam, to illuminate adjacent sections of the medium, and combining the sections to provide a volume display. All, or substantially all, of the light returned from each pulse beam is used. Vehicle motion can be used to provide the scan of the beam. Applications range from foggy sky surveillance at multiple-kilometer scale to location of fractional-millimeter tumors in a human breast.
L'invention concerne un système fournissant des images tridimensionnelles d'un milieu opaque pour en déterminer le contenu. Le milieu peut être l'eau ou l'air, ou un tissu vivant, ou pratiquement n'importe quel autre matériau capable de transmettre au moins partiellement la lumière. Le système comprend une source de lumière pour produire une série de faisceaux pulsés distincts en forme d'éventail, sensiblement uniformes du point de vue de l'intensité ou avec des pics aux extrémités de l'éventail, pour éclairer des sections du milieu, un tube linéaire avec une mince photocathode en forme de longue fente pour recueillir une quantité maximale de lumière faible réfléchie, une fente limitant le champ disposée à l'avant de la cathode pour éliminer la lumière provenant de dispersions multiples, un élément optique à ouverture large pour recueillir et focaliser les portions réfléchies du faisceau pulsé sur la fente limitant le champ et la cathode, et un système de détecteurs. Une image tridimensionnelle du milieu est obtenue par une translation de l'émetteur et du récepteur perpendiculaire à l'axe longitudinal du faisceau pulsé, pour éclairer des sections adjacentes du milieu et par combinaison des sections pour obtenir une image tridimensionnelle. Toute la lumière ou pratiquement toute la lumière pulsée réfléchie est utilisée. Un mécanisme automatique peut être utilisé pour le balayage du faisceau. Les applications vont de la surveillance de l'espace aérien par temps brumeux, à plusieurs kilomètres de distance, à la localisation d'une tumeur d'une fraction de millimètre, dans un sein.
Bowker J. Kent
Lubard Stephen C.
Mclean John W.
Arete Associates Inc.
Smart & Biggar
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1769900