【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于借助运行时间测量来测量试验对象的太赫兹测量装置和太赫兹测量方法
本专利技术涉及一种用于借助运行时间测量来测量试验对象的太赫兹测量装置和太赫兹测量方法。
技术介绍
在这样的测量装置和测量方法中,太赫兹辐射由太赫兹发射和接收单元沿着光轴辐射到试验对象上并且由该试验对象往回反射的辐射又由该太赫兹发射和接收单元探测,其中,可以确定辐射的运行时间。在这里,例如可以发射脉冲的辐射并且测量脉冲的运行时间,或者在频率范围中进行测量的情况下可以发射频率调制的辐射,其中,这样的测量方法可以在技术上相对应或者描述为相对于彼此的傅立叶变换。因此,可以测量太赫兹辐射可穿透的试验对象,尤其是塑料、此外还有石材、如陶土、瓷器料、陶瓷和例如纸。太赫兹辐射在折射率不同的材料(例如折射率n0=1的空气和折射率例如大约为1.5的塑料材料)之间的分界面上部分地被反射,从而可以探测垂直地在分界面上反射的且沿着光轴朝太赫兹发射和接收单元往回反射的辐射。在测量中,在太赫兹发射和接收单元中通常对发射的辐射和探测的反射的辐射进行叠加,从该叠加中可以非常准确地确定运行时间。因此,可以确定与试验对象的距离,此外还可以确定试验对象在垂直于光轴的分界面上的层厚度。因此,为了完全地或全面地测量试验对象、例如管,需要较高数量的太赫兹发射和接收单元,所述太赫兹发射和接收单元通常还进行机械调节,以便对试验对象在其表面或其周边上进行完全地检测。然而,这样的机械调节通常是耗费的。
技术实现思路
因此,本专利技术的任务是,提供一种太赫兹测量装置和太赫兹测量方法,其能以相对小的耗费实现对测量对象的宽面的测量。该任务通过按照独立权 ...
【技术保护点】
1.用于通过运行时间测量在确定至少一个距离(d1、d2、d3、d4)的情况下来测量试验对象(2)的太赫兹测量装置(1),其中,所述太赫兹测量装置(1)具有:用于发射太赫兹辐射(5)并且探测由试验对象(2)反射的太赫兹辐射(6a)的太赫兹发射和接收单元(3),用于确定太赫兹辐射的运行时间(Δt)和试验对象(2)的至少一个距离(d1、d2、d3、d4)的评估单元(12),其特征在于,设有至少一个被动的太赫兹接收设备(4),所述太赫兹接收设备的光轴(C‑4)相对于太赫兹发射和接收单元(3)的光轴(C‑3)位错或倾斜地设置并且探测由太赫兹发射和接收单元(3)发射的且在试验对象(2)上反射的第二太赫兹辐射(6b),设有数据连接(10),用于借助于同步信号(S1)来同步太赫兹发射和接收单元(3)和所述至少一个被动的太赫兹接收单元(4),其中,评估单元(12)或太赫兹接收单元(4)由反射的第二太赫兹辐射(6b)和同步信号(S1)确定第二运行时间(Δt3,Δt4)和第二距离。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.16 DE 102016111044.21.用于通过运行时间测量在确定至少一个距离(d1、d2、d3、d4)的情况下来测量试验对象(2)的太赫兹测量装置(1),其中,所述太赫兹测量装置(1)具有:用于发射太赫兹辐射(5)并且探测由试验对象(2)反射的太赫兹辐射(6a)的太赫兹发射和接收单元(3),用于确定太赫兹辐射的运行时间(Δt)和试验对象(2)的至少一个距离(d1、d2、d3、d4)的评估单元(12),其特征在于,设有至少一个被动的太赫兹接收设备(4),所述太赫兹接收设备的光轴(C-4)相对于太赫兹发射和接收单元(3)的光轴(C-3)位错或倾斜地设置并且探测由太赫兹发射和接收单元(3)发射的且在试验对象(2)上反射的第二太赫兹辐射(6b),设有数据连接(10),用于借助于同步信号(S1)来同步太赫兹发射和接收单元(3)和所述至少一个被动的太赫兹接收单元(4),其中,评估单元(12)或太赫兹接收单元(4)由反射的第二太赫兹辐射(6b)和同步信号(S1)确定第二运行时间(Δt3,Δt4)和第二距离。2.按照权利要求1所述的太赫兹测量装置(1),其特征在于,所述评估单元(12)或所述被动的太赫兹接收设备(4)考虑存储的关于太赫兹发射和接收单元(3)和太赫兹接收单元(4)的布置结构的几何数据或距离数据,以用于确定第二距离。3.按照上述权利要求之一所述的太赫兹测量装置(1),其特征在于,多个被动的太赫兹接收单元(4)围绕一个针对试验对象、尤其是管(2)的测量区域设置,尤其是用于全面地测量试验对象(2)。4.按照权利要求3所述的太赫兹测量装置(1),其特征在于,所述太赫兹发射和接收单元(3)和所述多个被动的太赫兹接收单元(4)圆形地、例如在形成半圆的情况下围绕对称轴(A)设置,并且所述太赫兹发射和接收单元的光轴和所述多个被动的太赫兹接收单元的光轴(C-3、C-4)延伸通过对称轴(A)或在对称轴(A)中相交,尤其是在共同的平面中延伸通过对称轴或在对称轴中相交。5.按照权利要求3或4所述的太赫兹测量装置(1),其特征在于,所述被动的太赫兹接收单元(4)接收未在按照规定的分界面上已反射的太赫兹辐射,并且评估单元(12)或太赫兹接收单元在被动的太赫兹接收单元(4)的信号幅值(S4)中将不与按照规定的分界面对应的测量峰值确定为缺陷部位,尤其是包括确定所述缺陷部位的位置和/或形状和/或大小。6.按照上述权利要求之一所述的太赫兹测量装置(1),其特征在于,所述数据连接(10)在所述单元(3、4)之间进行或从中央的评估单元(12)至所述单元(3、4)进行。7.按照权利要求6所述的太赫兹测量装置(1),其特征在于,所述数据连接(10)分别在两个相邻的单元(3、4;4、4)之间进行,例如作为总线系统分别在两个相邻的单元之间进行。8.按照上述权利要求之一所述的太赫兹测量装置(1),其特征在于,发射用的太赫兹发射和接收单元(3)输出同步信号(S1)、例如作为用于确定发射时刻(t0)的触发信号或作为模拟的锯齿波信号,其中,被动的太赫兹接收单元(4)由同步信号(S1)确定发射时刻(t0)。9.按照上述权利要求之一所述的太赫兹测量装置(1),其特征在于,所述太赫兹发射和接收单元(3)构成为主单元,而所述至少一个被动的太赫兹接收单元(4)构成为从单元。10....
【专利技术属性】
技术研发人员:R·克洛泽,
申请(专利权)人:伊诺埃克斯挤压技术创新设备公司,
类型:发明
国别省市:德国,DE
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