DE2719788A1

DE2719788A1 - Verfahren und geraet zum abtasten des abstandes eines gegebenen punktes von einer im wesentlichen ebenen oberflaeche die sich relativ zu dem gegebenen punkt bewegt

Info

Publication number: DE2719788A1
Application number: DE19772719788
Authority: DE
Inventors: Maurice Sidney Beck; David Anthony Gill; Michael John Green; Behrouz Kaghazchi; Roland Wilfred Smith
Original assignee: National Research Development Corp UK
Current assignee: National Research Development Corp UK
Priority date: 1976-05-03
Filing date: 1977-05-03
Publication date: 1977-11-24
Also published as: FR2350582A1

Description

Dipl.-Ing. H. MITSCHERLICH D-Boot) MÖNCHEN Dipi.-Ing. K. GUNSCHMANN SteinsdorfstroßelO

Dr.r.r.not. W. KÖRBER η ^7

Dipl.-Ing. J.SCHMIDT-EVERS PATENTANWÄLTE

3. Mai 1977

National Research Development Corporation Kingsgate House, 66/74 Victoria Street

London SW 1
Großbrittanien

Patentanaeldung

Verfahren und Gerät zum Abtasten des Abetandes eines gegebenen Punktes von einer im wesentlichen ebenen Oberfläche, die sich relativ zu dem gegebenen Punkt bewegt

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Gerät zum Abtasten des Abstandes einer Oberfläche.

Die Kenntnis des Abstandes zwischen einem Punkt und einer sich relativ dazu bewegenden Oberfläche kann in vielen Fällen erforderlich sein, zum Beispiel zur Bestimmung der Tiefe der in einem Kanal fließenden Flüssigkeit durch Messung der Höhe der Flüssigkeitsoberfläche oder zur Bestimmung der Höhe eines Flugzeugs über einer Rollbahn während des Startens oder Landens. 3isher verwendete Verfahren haben Nachteile mit sich gebracht wie beispielsweise die Notwendigkeit des Eintauchens von Fühlern in die Flüssigkeit oder das allgemeine Erfordernis häufiger Eichung in Flugzeuginstrumenten.

Es ist Gegenstand der Erfindung, ein absolutes und kontaktloses Verfahren zur Bestimmung eines Absatndes zu schaffen.

Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zum Abtasten des Abstandes eines gegebenen Punktes von einer im wesentlichen ebenen Oberfläche, die sich relativ zu dem gegebenen Punkt bewegt, wobei eine zu der Oberfläche parallele Geschwindigkeitskomponente vorhanden ist, gekennzeichnet durch Abtasten von Schwankungen in einer von der Oberfläche längs verschiedener Paare von Geraden empfangenen Strahlung, wobei die Geraden relativ zu dem gegebenen Punkt festliegen und in einer zu der Geschwindigkeitskomponente im wesentlichen parallelen Ebene liegen, und die Geraden wenigstens eines Paares einander schneiden, ferner durch Bestimmen der entsprechenden Übergangszeiten von Unregelmäßigkeiten in der Oberfläche, welche die Schwankungen verursachen, zwischen Paaren von Punkten, in denen die Geradenpaare die Oberfläche schneiden, mittels Korrelation der abgetasteten Schv/ankungen, und durch Ableiten eines den Abstand anzeigenden Signals aus den Übergangszeiten unter Berücksichtigung der bekannten Parameter der Geometrie der Anordnung.

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Die Technik der Korrelation von Geräuschsignalen ist wohlbekannt und auf die Messung von Geschwindigkeit und geschwindigkeitsbezogenen Parametern in vielen Fällen angewandt worden. Es besteht jedoch die Ansicht, daß diese Technik bisher nicht auf die Bestimmung des Abstandes von einer Oberfläche angewandt worden ist.

Wenn der Neigungswinkel der Oberfläche in der Ebene, in der die Geraden liegen, bekannt ist, dann kann der Abstand aus zwei Übergangszeiten abgeleitet werden, die aus zwei aus drei oder vier Geraden ausgewählten Geradenpaaren bestimmt sind, wobei eine Gerade geraeinsam sein kann, falls erwünscht. Wenn der Neigungswinkel nicht bekannt ist, kann der Abstand aus drei Übergangszeiten abgeleitet werden, die aus drei aus vier oder mehr Geraden ausgewählten Geradenpaaren bestimmt sind, wobei eine oder mehrere Gerade zwei oder mehr Paaren gemeinsam sein kann, falls erwünscht. In jedem Fall ist es wesentlich, daß wenigstens eine Übergangszeit diejenige Zeit ist, die aus dem Paar einander schneidender Geraden hergeleitet wurde.

Ein Gerät zur Anwendung in dem erfindungsgemäßen Verfahren umfaßt wenigstens drei Strahlungsfühler, die im Betrieb Strahlung längs in einer gemeinsamen Ebene liegender Geraden empfangen können, die relativ zu einem gegebenen Punkt festliegen, und von denen wenigstens zwei einander schneiden, und Korre-

' lationsvorrichtungen zum Bestimmen von wenigstens zwei Ubergangszeiten durch Korrelation von Schwankungen der durch ent-

: sprechende Paare von Fühlern empfangenen Strahlung.

j Die Fühler können zum Beispiel Schwankungen in der Intensität : von sichtbarem, infrarotem oder ultraviolettem Licht oder ■ Schwankungen in der Amplitude oder Phase von Ultraschall- oder ! Schallstrahlung ermitteln. Die Strahlung wird gewöhnlich von der Oberfläche reflektiert, aber infrarote Strahlung kann von der Oberfläche emittiert werden.

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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:

j Figur 1 schematisch ein Gerät zum Messen der relativen Geschwindigkeit und des Abstandes von einer horizontalen Oberfläche;

Figur 2 zwei typische Korrelationsfunktionen; Figur 3a bis 3d verschiedene vereinfachte geometrische Verhältnisse des Gerätes;

Figur k die allgemeine geometrische Beziehung des Gerätes; Figur 5 schematisch ein Gerät zum Messen der relativen Geschwindigkeit, des Abstandes und der relativen Neigung einer Oberfläche; und

Figur 6 die vereinfachte geometrische Beziehung des in Figur dargestellten Gerätes.

In Figur 1 bewegt sich eine horizontale Oberfläche 1o, die von Tageslicht beleuchtet ist, horizontal mit einer Geschwindigkeit ν relativ zu drei feststehenden Fühlern 1,2,3 wie zum Beispiel Silikon-Photodioden des Typs BPXif2, die horizontal über der Oberfläche im Abstand voneinander und parallel zur Bewegungsrichtung liegen. Die Fühler 1, 2 sind mit vertikalen Peilrichtungen angeordnet und liegen im Abstand 1 voneinander, ; so daß sie den Punkt A bzw. C auf der Oberfläche 1o durch ' Fokussierlinsen 18, 2o anpeilen, die horizontal in einem Ab-

ι stand b unter den Fühlern angeordnet sind. Der Fühler 3 ist nahe dem Fühler 2 angeordnet, so daß er einen Punkt B auf der

Oberfläche 1o durch die Fokussierlinse 2o anpeilt, wobei die j Peillinie des Fühlers 3 mit der des Fühlers 2 einen spitzen j Winkel y bildet und diese beiden Linien bei den Fühlern 2,: 3

einen Abstand a haben und sich bei M im Zentrum der Fokussier-

linse 2o schneiden.

! Die Fühler sind über entsprechende Filter 22, 2.k, 2.6 und Verstärker 28, 3o, 32 mit zwei Korrelationsvorrichtungen 34, 36

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'. verbunden, die beispielsweise Korrelationsgeräte wie die in den vollständigen Beschreibungen der GB-PS 1 /+o1 oo9 und der GB-Patentanmeldung JfO 266/73 beschriebenen sein können. Die Wechselspannungskomponenten der Signale von den Fühlern 1 und 2 werden an die Korrelationsvorrichtung 34 und die Wechselspannungskomponenten der Signale vonden Fühlern 2 und 3 ^an die Korrelationsvorrichtung 36 geliefert. Die Ausgangswerte der Korrelationsvorrichtungen werden einer Auswerteschaltung 38 zugeführt.

In Figur 1 ist die Oberfläche Io als äußerst unregelmäßig gezeigt, obwohl in der Praxis die Unregelmäßigkeiten sehr klein sein können. Wenn sich die Oberfläche relativ zu den Fühlern bewegt, schwankt die Intensität des reflektierten Lichtes in Übereinstimmung mit den Unregelmäßigkeiten, und jeder Fühler erhält nacheinander dasselbe Schwankungemuster, so daß auch deren Ausgangswerte entsprechend schwanken. Durch Bestimmung der Zeitverzögerung zwischen den schwankenden Signalen von einem Paar von Fühlern wird die Übergangszeit der Unregelmäßigkeiten zwischen den von diesem Paar von Fühlern angepeilten Positionen ermittelt.

Ermittlung der Zeitverzögerungen durch Korrelation erfordert die Berechnung der Funktionen

R₁₂(T) = ψ J^x1^(t ~^τΐ2^{) X}2^{(t) dt und} ο
-T

^R23^(r) = Ψ J ^X2^{(t) X}3^(t "^T23^{} dt} '

ι in denen x.(t), Xp(t) und x,(t) die Wechselspannungskomponenten der Ausgangswerte der entsprechenden Fühler 1, 2 bzw. 3 sind j und T der Integrätionszeitraum ist.

; Die Funktionen müssen für verschiedene mögliche Werte des Verzögerungsparameters T berechnet werden, und diejenigen

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Werte von χ identifiziert werden, bei denen die Funktionen ; ihre jeweiligen Maximalwerte haben. Die Ausgangswerte der I Korrelationsvorrichtungen 3k, 36 sind die jeweiligen Werte von T
bei den Maxima beider Funktionen, d.h. die Übergangszeiten. ; Typische Funktionen sind in Figur 2 gezeigt.

Figur 3a zeigt eine vereinfachte Form der geometrischen Anordnung der Figur 1. Der Abstand AC = 1 ist bekannt, daher
erlaubt die Messung der Übergangszeit Γ.₂ von A nach C die
Berechnung der Geschwindigkeit der Oberfläche relativ zu den
Fühlern. Aus der Geschwindigkeit und der Übergangszeit Γ_,
von C nach B kann der Abstand CB errechnet werden, der in Figur
1 die Basis des Dreiecks BCM ist. Der Winkel ^ an der Spitze
ist bekannt, daher kann die Höhe MC berechnet werden. Wenn ; der Absatnd h der Oberfläche von den Fühlern benötigt wird, \ kann die Konstante b addiert werden. _:

In dem Gerät berechnen die Korrelationsvorrichtungen 341 36 ! die Übergangszeiten Γ«₂ ^und Tp* ^{bei den} Maxima, und die Auswerteschaltung 38 bestimmt die Höhe h. Die Geschwindigkeit ν . kann auch bestimmt werden, falls erforderlich.

Ein Beispiel einer Anwendung der in Figur 3a gezeigten Anord- \ nung ist die Messung der Oberflächengeschwindigkeit und der

i Tiefe einer Flüssigkeit. Wenn die Höhe des Fühlers über der

unteren Oberfläche der Flüssigkeit bekannt ist, ergibt das

Abziehen der Höhe des Fühlers über der oberen Oberfläche die

Tiefe. Wenn alternativ und vorteilhafterweise die Peillinien I der Fühler 2 und 3 so angeordnet sind, daß sie sich an der j unteren Oberfläche E schneiden, kann die Flüssigkeitstiefe
direkt aus dem Dreieck CBE bestimmt werden, und nicht als
kleine Differenz zweier großer Werte. Wenn die Geschwindigkeit
auch gemessen wird und der Kanalquerschnitt bekannt ist,
dann kann die Durchflußmenge bestimmt werden.

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Es versteht sich, daß jede Art von aus der Oberfläche abge- ^: leiteten Schwankungen zur Berechnung verwendet werden kann, daß Strahlung irgendeiner geeigneten Wellenlänge, erforderlichenfalls durch Bereitstellung einer Strahlungsquelle, ermittelt werden kann, und daß die Korrelationsvorrichtungen 34» 36 durch Rechner oder Mikroprozessoren ersetzt werden können, um die Funktionen und die Verzögerungsparameter bei den Maxima zu berechnen. Ferner kann nur ein? Korrelationsvorrichtung benötigt werden, wenn sie in der Lage ist, zwei Korrelationen gleichzeitig oder nacheinander zu behandeln.

Es ist auch klar, daß die Oberfläche feststehen kann und die Fühler relativ zu ihr bewegt werden können.

Die Figuren 1 und 3a zeigen die geometrische Anordnung, die die einfachste Berechnung von Geschwindigkeit und Höhe erlaubt, d.h. zwei Fühler mit zu der Oberfläche senkrechten Peillinien. Viele andere Anordnungen sind möglich. Wenn zum Beispiel wie in Figur 3b die Oberfläche unter einem bekannten Winkel O zur Horizontalen wandert, muß die Berechnung den cosinus des Winkels einschließen. Wie in Figur 3c gezeigt, brauchen die Peillinien der Fühler 1 und 2 nicht vertikal zu sein, vorausgesetzt, daß sie parallel sind.

Komplexere Berechnungen werden erforderlich, wenn die Anordnung der Figur 3d verwendet wird, in der die Peillinien der drei Fühler alle unterschiedliche bekannte Winkel mit der Oberfläche ; bilden. Die Übergangszeit f.p gibt dann kein direktes Maß \ für die Geschwindigkeit v, da der Abstand AC von der Höhe h ; abhängt und nicht bekannt ist. Tatsächlich hängen beide Uber- ) gangszeiten sowohl von der Geschwindigkeit als auch von der Höhe ab, so daß die Lösung von zwei simultanen Gleichungen für ν und h erforderlich ist, nämlich

Γ , τ ⁼ P^{v +} °l^{n un<}* T -,-ζ = rv + sh , in denen p, q, r und s Konstante sind.

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Aus den Figuren 3a bis 3d ist auch ersichtlich, daß die Fühler
nicht in einer Horizontalen und nicht einmal in einer Geraden
!angeordnet zu sein brauchen, vorausgesetzt, daß ihre Peillinien
in einer Ebene und unter bekannten relativen Winkeln liegen.

Die Verwendung von zwei Paaren von Peilliriien ist auf Anordnungen beschränkt, in denen die Winkel zwischen den Peillinien \ der Fühler und der Oberfläche bekannt sind, d.h., in Figur Jb I ist 0 bekannt und in den Figuren 3a, 3c und 3d ist θ = 0. Es
gibt zwei Unbekannte ν und h, und zwei Übergangszeiten werden
bestimmt. Die Verwendung eines dritten Paares von Peillinien j erlaubt die Bestimmung des Neigungswinkels der Oberfläche, | wie aus der Ableitung der allgemeinen Gleichungen unter Bezug- ! nähme auf Figur k ersichtlich wird, die eine allgemeine geo- j metrische Anordnung zeigt, ferner unter Bezugnahme auf Figur 51 j die eine Anordnung von vier Fühlern Zeigt, und auf Figur 6, j die in vereinfachter Form das Gerät der Figur 5 zeigt.

In Figur l\ liegen zwei Geraden A¹B¹P und ABCD unter einem Win- j

kel Θ. Zwischen den Geraden sind zwei parallele querliegende ;

Geraden AA¹ und BB¹, die einen Winkel o( mit der Geraden A¹B¹P j

bilden, und zwei querliegende Geraden, die vom Punkt P aus- I

gehen und einen Winkel V einschließen. Durch einfache Geo- ■

metrie kann gezeigt werden, daß j

Ι _ΛΟ A¹B' sin* ,,v

^Λ° sinC <X - Θ)

pm - CD sin( OL + Q) sin( « + Q + f )
FM - _siny

In Figur 5 sind vier Fühler 1, 2, 3t k längs einer horizontalen
Geraden gruppiert und zum Anpeilen einer sich bewegenden Oberfläche 12 angeordnet, die unter einem Winkel θ zur Horizontalen
liegt. Die Peillinien der Fühler 1 und 3 sind parallel und
liegen unter einem Winkel <* zur Horizontalen. Die Peillinien

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der Fühler 1 und 2 als auch der Fühler 3 und 4 schließen einen Winkel V ein und schneiden sich paarweise im Abstand 1. Die elektrischen Komponenten sind denen in Figur 1 ähnlich, und der zusätzliche Fühler k ist über ein Filter 46 und einen Verstärker 48 mit einer zusätzlichen Korrelationsvorrichtung 5o verbunden. Das Paar der Fühler 1 und 2 ist mit der Korrelationsvorrichtung 34 verbunden, das Paar der Fühler 1 und 3 mit der Korrelationsvorrichtung 36 und das Paar der Fühler 2 und 4 mit der Korrelationsvorrichtung 5o. Die Auswerteschaltung 38 der Figur 1 ist durch eine Auswerteschaltung 52 ersetzt, die in der Lage ist, die Höhe h aus drei Übergangszeiten zu berechnen, ν und θ können auch abgeleitet werden, falls erforderlich.

Die Anwendung der Gleichungen (1) und (2) auf Figur 5 ergibt:

_{Abstand FK} = (3)

.. .„ . ™ 1 sin (I80 - <X )
Abstand EG =

und Abstand MN = _{(5) #}

Die Abstände sind gleich den Produkten aus den Übergangszeiten und den relativen Geschwindigkeiten, also FK = V-T₁₃

eg = ν r_2Zt

Wenn die Peillinien der Fühler symmetrisch zur Vertikalen an geordnet sind, dann gilt y = I80 - 2o( und die Gleichungen können geschrieben werden:

,r f 1 sin Oi

sin(

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MN =

i/r·,2 ^sin( c( - θ) sin( Ol + O) sin 2 λ

Die Lösung der Gleichungen ergibt:

<^f13 - «V

0 = tan

-1

tan«

ν =

f ₁₂ 1 tan c<

h = MN =

f⁽

13

(9)

1/2

(11)

Da 1 und o( bekannt sind, sind die drei Unbekannten v, h und θ Funktionen der drei Übergangszeiten Γ₁₂» ^z ^und Tph* die durch die Korrelationsvorrichtungen J>h, 36 bzw. 5o bestimmt werden können. Die Auswerteschaltung 52 kann dann die Unbekannten berechnen.

Ein Beispiel für eine Anwendung des Vier-Fühler-Gerätes ist die Bestimmung von einem oder mehreren der Parameter Relativgeschwindigkeit, Höhe und Steigungswinkel eines Flugzeuges beim Starten oder Landen.

Bei sämtlichen der obigen Beispiele ist angenommen, daß sich zwei Peillinien in einem Punkt schneiden, von dem bekannt ist, daß er für alle benötigten Abstandsmessungen auf einer Seite der Oberfläche liegt. Wenn der Abstand genügend schwankt, so daß der bekannte Punkt je nach Abstand auf der einen oder der anderen Seite der Oberfläche liegt, müssen Korrelationsvorrichtungen vorgesehen werden, die die Anzeige eines positiven oder negativen Korrelationskoeffizienten gestatten.

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Bisher ist angenommen worden, daß die Relativbewegung in einer Ebene erfolgt, die parallel zu der Ebene ist, in der die zwei oder drei Paare von Peillinien liegen. Wenn die Relativbewegung unter einem Winkel (einem Azimuthwinkel) zu dieser Ebene liegt, ist es möglich, den Azimuthwinkel durch Bereitstellung eines vierten Paares von Peillinien zu bestimmen, die in einer Ebene angeordnet sind, die die parallele Ebene schneidet, vorausgesetzt, da'i noch geeignete Signale erhältlich sind.

Vorteile des Gerätes liegen darin, daß Messungen von v, h und θ absolut sind und keine Eichung benötigt wird, und daß Bestimmungsfehler reduziert sind, da h proportional einem Verhältnis von Übergangszeiten ist. Ferner ist kein mechanischer Kontakt zwischen der Oberfläche und dem Meßsystem erforderlich.

Der

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AS Leerseite

Claims

Ansprüche:

1. Verfahren zum Abtasten des Abstandes eines gegebenen Punktes von einer im wesentlichen ebenen Oberfläche, die sich relativ zu dem gegebenen Punkt bewegt, wobei eine zu der Oberfläche parallele Geschwindigkeitskomponente vorhanden ist, gekennzeichnet durch Abtasten von Schwankungen in einer von der Oberfläche längs verschiedener Paare von Geraden empfangenen Strahlung, wobei die Geraden relativ zu dem gegebenen Punkt festliegen und in einer zu der Geschwindigkeitskomponente im wesentlichen parallelen Ebene liegen, und wobei die Geraden wenigstens eines Paares einander schneiden, ferner durch Bestimmen der entsprechenden Übergangszeiten von Unregelmäßigkeiten in der Oberfläche, welche die Schwankungen verursachen, zwischen Paaren von Punkten, in denen die Geradenpaare die Oberfläche schneiden, mittels Korrelation der abgetasteten Schwankungen, und durch Ableiten eines den Abstand anzeigenden ersten Signals aus den Übergangszeiten unter Berücksichtigung der bekannten Parameter der Geometrie der Anordnung.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Neigungswinkel

der Oberfläche in der Ebene, in der die Geraden liegen, bekannt ist, gekennzeichnet durch Bestimmen von zwei Übergangszeiten zwischen zwei Paaren von Punkten, in denen zwei Geradenpaare die Oberfläche schneiden, wobei die zwei Geradenpaare aus wenigstens drei Geraden ausgewählt sind und wenigstens eine Übergangszeit die Zeit ist, die aus dem Paar einander schneidender Geraden abgeleitet ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Neigungswinkel der Oberfläche in der Ebene, in der die Geraden liegen, nicht bekannt ist, gekennzeichnet durch Bestimmen von drei Übergangszeiten zwischen drei Paaren von Punkten, in denen drei Geradenpaare die Oberfläche schneiden, wobei die drei Geradenpaare aus wenigstens vier Geraden ausgewählt sind und wenigstens eine Übergangszeit die Zeit ist, die aus

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ORIGINAL INSPECTED

■ dem Paar einander schneidender Geraden abgeleitet ist.

j 'f. Gerät zur Anwendung in dem Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch wenigstens drei Strahlungsfühler (1, 2, 3, Zf), die im Betrieb Strahlung längs in einer gemeinsamen Ebene liegender Geraden empfangen können, die relativ zu einem gegebenen Punkt festliegen, und von denen wenigstens zwei einander schneiden, und durch Korrelationsvorrichtungen (3Zf, 36, 5o) zum Bestimmen von wenigstens zwei Übergangszeiten ( Γ_1Ρ, T??', F,_?, T₁-*, T₇.) durch Korrelation von Schwankungen der durch entsprechende Paare von Fühlern (1/2, 2/3; 1/2, 1/3, 2/Zf) empfangenen Strahlung, wobei wenig- j stens eine Übergangszeit ( 7 ?■*'·, F]?) die Zeit ist, die aus

den zwei einander schneidenden Geraden abgeleitet ist. ;

5. Gerät zum Abtasten des Abstandes eines gegebenen Punktes j von einer im wesentlichen ebenen Oberfläche, die sich relativ ■ zu dem gegebenen Punkt bewegt, wobei eine zu der Oberfläche parallele Geschwindigkeitskomponente vorhanden ist, gekennzeichnet durch wenigstens drei Strahlungsfühler (1, 2, 3, Zf) zum Empfangen von Strahlung längs von Geraden, die relativ zu dem gegebenen Punkt in einer zu der Geschwindigkeitskomponente im wesentlichen parallelen Ebene festliegen, und von denen wenigstens zwei einander schneiden, tmd durch Korrelationsvorrichtungen (34, 36, 5°), die dazu dienen, durch Korrelation von Schwankungen in der von den Strahlungsfühlern abgetasteten Strahlung die entsprechenden Übergangszeiten ( ^₁₂, T₇^', ^₁₂, Γ,-,, T₇, ) von Unregelmäßigkeiten in der Oberfläche, welche die Schwankungen verursachen, zwischen Paaren von Punkten zu bestimmen, in denen die Geraden die Oberfläche schneiden, wobei wenigstens eine Übergangszeit ( Γ-,,; ¹^₁₂) diejenige Zeit ist, die aus den zwei einander schneidenden Geraden abgeleitet ist.

6. Gerät nach Anspruch 5, gekennzeichnet
durch drei Strahlungsfühler (1, 2, 3) zum Empfangen der
Strahlung von der Oberfläche (1o), die unter einem bekannten Winkel (Θ) in der gemeinsamen Ebene der Geraden liegt, und durch Korrelationsvorrichtungen (3k, 36) zum Bestimmen von zwei Übergangszeiten (Tipi ^pO*

7. Gerät nach Anspruch 5, gekennzeichnet
durch vier Strahlungsfühler (1, 2, 3» k) zum Empfangen der Strahlung von der Oberfläche (12), die unter einem unbekannten Winkel (Θ) in der gemeinsamen Ebene der Geraden liegt, und durch Korrelationsvorrichtungen (3k, 36, 5o) zum Bestimmen von drei Übergangszeiten ( typ, twi Tp, ).

⁷ 0 Ω ft L 7 / Π R