186255. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés térbeli tárgypontok koordinátájának meghatározására
13 186255 14 ahof <pTj á járulékos koherens fénymező„A” tárgypont■ ■■ .v>W i , . ï > í t.> ' beli fázisának valódi értéke. Végeredményben a következőket írhatjuk : xao 9a r XA y'X 1 Atp AX0 Aj 211 “A, 2Ü X2nX A, ‘ Nyilvánvaló, hogy a mennyiség a megvi-A 211 lágításerősség térbeli modulációjának azt az Nt számú periódusát, amelyben a mérés időpontjában az „A” tárgypont van. Ezt az Nj számot a következő mennyiséghez legközelebbi egész számként határozhatjuk meg : • Xao <Pai j 1 A, 2ll - 2 vagy másképp: Nj=init (XA0 3Ai_4 U, : 2Ü + feltéve, ha a (8) , Aç *211 ±^2+i A. 2 <1 egyenlőtlenség teljesül. Az (8) kifejezés értelmezésénél int (z) a „z” értékhez legközelebb álló azon egész számot jelenti, amely nem nagyobb, mint „z”. Példaképpen int (4,3)=4 ; int (0,1)= =0, int(-:4, 3)=-5. . Tehát a periodikus térbeli megvilágításerősség-moduláció azon periódusának az N, számát, amelyben a mérés időpontjában az „A” tárgypont van, annak a különbségnek az egész részeként adjuk meg, amelyet a kiválasztott „A” tárgypont koherens fő 2 fénymezőnek az „A” tárgyponttal egybeeső helyén az optikai mérőjellemző alapján meghatározott Xao koordinátaértékének a járulékos koherens 3' fénymező periodikus térbeli megvilágításerősség modulációjának At nagyságához képesti viszonyából és ennek a járulékos 3' fénymezőnek a periodikus térbeli fényerősségmoduláció periódusainak törtrészeiben kifejezett, ugyanezen a helyén lévő <pA1 fázisából képezünk. ' 1 Ha az „A” tárgypont koordináta ily módon való meghatározásainak pontossága nem elegendő, akkor, még egy (második) járulékos koherens 3" fénymezőt is előállítunk, amelyet térbelileg periodikusan modulálunk. A periodikus térbeli modulációt valamelyik tetszés szerinti ismert eljárással állítjuk elő, például kettő (vagy több) egymást metsző koherens fénynyaláb interferenciája útján, a 1 521 351 számú angol és a 3 930 734 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásnak megfelelően. A mérés során az „A” tárgypont a járulékos koherens fénymezők térbeli megvilágításerősség modulációjának valamelyik periódusába jutnak. (Lásd a 6. ábrát.) Az „A” tárgypont keresett XA2 koordinátájának meghatározásához megkeressük a második járulékos 3" fénymező térbeli megvilágításerősség modulációjának, azt az N2 számú periódusát, amelyben az „A” tárgypont a mérés időpontjában van, és meghatározzuk a fázis tpA2 értékét In rád határokon belül. Ezután megkeressük az „A” tárgypont XA2 koordinátáját a választott koordinátatengely mentén mint a második járulékos koherens 3* fénymező térbeli megvilágításerősség modulációjának periódusaiból és a fá5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 zisnak a térbeli megvilágitáserősség-moduláció periódusának törtrészeiben kifejezett <pA2 értékből az összeget, amely periódusösszegben az összeadandók száma eggyel kevesebb, mint a megállapított N2 szám. Tehát: i-Nj-l XA2= 2 A2+~^fA2= =(N2-l)A2+!^-A2, (9) ahol XA2 az „A” tárgypont keresett koordinátája ' • N2 a második járulékos koherens fénymezőben a térbeli megvilágitáserősség-moduláció azon periódusának a száma, amely a mérés időpontjában az „A” tárgyponttal egybeesik. <pA2 a járulékos koherens 3' fénymező „A” tárgypontbeli fázisának 0...2k rád határokon belül mért értéke. A2 a második járulékos koherens 3* fénymező periodikus térbeli megvilágításerősség modulációjának periódusnagysága. A periodikus térbeli megvilágitáserősség-moduláció azon periódusának N2 számát, amelyben a mérés időpontjában az „A” tárgypont van, az XA1 koordinátaérték alapján határozzuk meg, amelyet az előző fő 2 fénymező és az azt követő járulékos 3' fénymező alapján, az Xai koordináta meghatározására alkalmazott eljárással mértünk meg. Tehát : . N2=int fxA1 <pA2 , 1) ( A2 2n+2j (10) ahol, az előzőkhöz hasonlóan int (z) azt a z értékhez legközelebbi egész számot jelenti, amely nem nagyobb, mintz. ! Általában véve az „A” tárgypont koordinátáinak meghatározásánál a mérési pontossággal szembeni követelmények kielégítésére a találmány szerint n számú járulékos, egymással kölcsönhatásban nem álló térbelileg periodikusan modulált megvilágításerősségű koherens 3'; 3”; 3"; ... ; 3“ fénymezők sorozatát állítjuk elő. Logikusan következik, hogy az egyre pontosabbá váló XAi koordinátaértékeket, ahol i=0, 1, .. n—1, az előzőek alapján meghatározzuk, majd megkeressük az utolsó járulékos koherens 3" fénymező térbeli megvilágításerősség modulációjának azon Nn számú periódusát, amelyikben a mérés időpontjában az „A” tárgypont van, majd meghatározzuk a 3D fénymezőnek az „A” tárgypontbeli fázisának <pAn értékét 2n rád határokon belül. Ezután határozzuk meg az „A” tárgypont választott koordinátatengely menti XAn koordinátáját, hasonlóan az eddigiekben leírtakhoz, mint a térbeli megvilágításerősség-moduláció Nn—1 periódusának és a fázis térbeli megvilágitáserősség-moduláció periódusának törtrészeiben kifejezett cpAn értékének összegét. Ha ismerjük az „A” tárgypont választott koordinátatengely menti koordinátáinak meghatározási pontosságával szemben támasztott követelményeket, és például a 60 65 relatív hiba meg van adva, valamint ismert a járulékos koherens 3 fénymezők fázismérésének A<p hibája, akkor a járulékos koherens 3 fénymezők n számát és a szomszédos 3 fénymezők térbeli modulációjának periódusai 8