G - Physics – 01 – B
Patent
G - Physics
01
B
G01B 11/14 (2006.01) G01B 9/02 (2006.01) G01B 11/02 (2006.01) G01S 17/32 (2006.01)
Patent
CA 2318140
The invention relates to a method and apparatus for making absolute distance or ranging measurements using Fresnel diffraction. The invention employs a source of electromagnetic radiation having a known wavelength or wavelength distribution, which sends a beam of electromagnetic radiation through an object which causes it to be split (hereinafter referred to as a "beamsplitter") (22), and then to a target (18). The beam is reflected from the target onto a screen containing an aperture spaced a known distance from the beamsplitter (22). The aperture is sized so as to produce a Fresnel diffraction pattern. A portion of the beam travels through the aperture to a detector, spaced a known distance from the screen. The detector defects the central intensity of the beam. The distance from the object which causes the beam to be split to the target can then be calculated based upon the known wavelength, aperture radius, beam intensity, and distance from the detector to the screen (26). Several apparatus embodiments are disclosed for practicing the method embodiments of the present invention.
L'invention porte sur un procédé et un appareil d'obtention de mesures absolues à distance par diffraction de Fresnel. Pour cela, on utilise une source de rayonnements électromagnétiques d'une longueur d'onde ou d'une répartition de longueur d'onde connue, cette source envoyant un faisceau de rayonnements électromagnétiques dans un objet qui provoque sa division (appelé ici "diviseur de faisceau") (22), puis vers une cible (18). Le faisceau est renvoyé par la cible sur un écran comportant une ouverture espacée d'une distance connue du diviseur de faisceau (22). L'ouverture est dimensionnée de façon à produire une image de diffraction de Fresnel. Une partie du faisceau traverse l'ouverture pour atteindre un détecteur, espacé d'une distance connue de l'écran. Le détecteur fait fléchir l'intensité spectrale du faisceau. La distance entre l'objet, qui provoque la division du faisceau, et la cible est ensuite calculée en fonction de la longueur d'onde connue, du rayon de l'ouverture, de l'intensité du faisceau, et de la distance entre le détecteur et l'écran (26). L'invention porte également sur plusieurs réalisations de cet appareil permettant de réaliser ce procédé
Allison Stephen W.
Cates Michael R.
Earl Dennis D.
Key William S.
Sanders Alvin J.
Lockheed Martin Energy Research Corporation
Smart & Biggar
The University Of Tennessee Research Corporation
Ut-Battelle Llc
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1730523