JPS5843403A - 振動式逆反射体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はレトロレフレクタ−（逆反射体）に関するもの
であり、更に拝しく言えば最大の反射面積エネルギー密
度一平面を放射線エネルギー照射源４平面位置を通過さ
せるために逆反射体−を振動させる方法及び％［Ｋ関す
るものである。

□逆反射体は入射する放射線エネルギーをその熱反射体
は互いに実質的に９０度をなすようＫしてヮ＋ｔゆ、ゎ
えヨっ。や、□あえレアヤッ、ヶ、備する。・このよう
な逆反射体はコーナキューブレフレクタ−として知られ
ており、三つの各直交表面から反射された放射外は入射
通路に平行な通路に沿って照射源へと戻されるという特
性を有する。

入射放射線は該入射放射線に対し平行な通路に浦って戻
されるが該入射放射線と衝央するコ）−はないとＭ’う
こ゛と呵注目されたい。照門ス源の方へと差″１゜ し同けられた反射エネルギーが分散されるというのは斯
る理由のためである。つまり、通常のコーナキューブ逆
反射体を使用すると、照射源位置における反射エネルギ
ーの面積密度はコーナキュープレ７レクターに入射した
ビニムの面積密度より小さい、正確に量ラジアくにて整
列されたファセ、ットを有したコーナレフレクタ−を使
用すると、。

照射源位置における反射放射線の面積密度を１逆反射体
の平面位置における面積密度の−である。反射エネルギ
ーのこの分散は、照射源位置における拡散反射エネルギ
ーを検出す否のが困稚となるという理由から逆反射体の
有用性を大きく制限することがしばしばであったｉ 逆反射体の一つの用途は測量の分野にある。この場合、
光源からの光はデーナレ 光源の方へと臀射され、骸反射光は検出され、そして逆
反射１体までの、又光源へと戻るまでの進行時間が光源
と逆反射体との−の距離の示度として使用されている。

成る場合には光源はレー　ザである。反射光を検出する
のに使用され　　−チクターは量的効果によつ【支配さ
れる？で、もし反射放射線の面積密度が余りにも小さビ
と該フ゛オドディテクターは全く応答しなさ・かも知れ
な−１１゜従つ＼このような測量装置を使用し得る範囲
はこの分散効果のために制約を受ける。″逆反射体は又
飛行機及び船舶の正確４′畔を見出すのにも使用される
。この場合には飛行機及び船舶が逆反射体を搭載してお
り、該逆反射体はレーダ？呼轡は操作に使用される成る
周波数のｔ高放射線を反射、するように空れ仝、４通常
の逆反射体を使用すると、前述と同じように、反射され
た放射線の面！密度が、検知できないという結果をもた
らすρ・ち知れない。従って、一般に、非信号用途・に
おげろと同じく電磁信夛を処理する際にシ様りの逆反射
体の用射源位置に到達せしめることが利益あることであ
る。　　　。

本発明の目的は既に知られているマーナキュープ逆反射
体によって達成される反射放射蒜の面積密度より大ぎな
面積密度を得ることのできる逆反射装置を提供すること
である一更に他の目的は製造価格が低く且つ作動上の信
頼性が高い逆反射装置を提供することである。他の目的
は歳る時間には照射源に衝突する反射−れた電磁放射線
の密度がレフレクタ−に衝突する放射線密度に実質的に
等しくなるようにし【電磁放射線をその照射源へと戻す
ことのできるレフレク゛ターを提供することである。更
に他の目的は強力なレーザ兵器の目標となる可能性のあ
る物体に取付け、該１棹物体の損傷を防止し且つ該目板
物体に衝突するレーザ光線をレーザ兵器の方へと反射ぜ
しめるＪｆ’ｖの逆反射体か・ら成る逆反射体配列体を
提供することである。

入射する放射エネルギーを照射源へと反射するための本
発明に係る装置は少なくとも二らの相変わる平らな反射
ファセットを有し、該ファセットは隣り合９たファ″′
ト間の轡１・′１“−を連続的に調整し得るように取付
けられたし逅を特徴とする。装置は−隣り合うたファセ
ット間の角度かＴと、Ｊラジアンの間で変動するように
各７アセツトを同期して振動せ”しめるように構成され
る。角度δは最内面積放射線密度平面が放射線熱、射源
大含む平面を横切るように選定される。好ましい実施態
様は二つ及び三つのファセット構成を含む。二つΩファ
セット構成の場合にはファセットの一方又は一方を振動
す゛るように取付け゛ることかできる。三つの７アセツ
ト構成の場合には全【の三つの７アセツトを振動させる
こともできるし−１−゛つのファセットを固定し他の二
つのブアセットを振動させ最大面積密度の平面が照射、
源を含−む平面を横断するようにすることもで゛きる＝
これら実施態様におトを振ｉさせるために駆動装置が設 けられる。又７ア′セツトの変位量を検出するための装
置が設けられ、更に駆動装装置を制御し・各ファセット
を同°相にて振動させるべく７アセツトの変位に応答し
て作動′する閉ループ自動制御−置が設・　　　　　・
１：：、 １：１：：１．。

次に、分り易く”′４携るために誇張して描かれた°図
面を参照して本発明を説明する。　　　　　“先ず通常
の逆反射体によって生じる分散について第１図を参照し
ｉｎする０本発明者の米国特許番号第４，０８２，４１
４号及び第４．１６へ５，７７号に開示されるように、
もし逆反射体が三つの反射面を有し゛、各反射面が他の
二つの反射面に対し正確に直角魁、なすように構成され
ている場合には、逆反射体が点放射源から受容する電磁
エネルギーは該放射源の方べ゛と反射され、放射−ビー
ム□として該放射源の平面位置に到達する。この時放射
線ビームの直径は放射源暫らみて逆反射セルの開口の大
きさの正確に２倍である。従って、放射源位置に宰ける
反射された放射−の面積密度は逆反射体の開口に衝突し
たエネルギーの面積密度の１となる。第１図は簡単のた
めに二次元におけ゛る分散効果を、親羽するもので、あ
る。図面に鉛いて、一括し′ｃ１０で示される逆反射体
は互いに正確に角度二にて配列された二つの反射平面を
有することを特徴とする。逆反射体の１０の開口はλで
ある。

逆反射体１゜ば平面３゛隷設けた点放射源１３によ□っ
て原射される。放射源１３からの放射線でファ、セット
１１０表−面と交わる放射線１４はファーツファセット
１２から反射され る。同様Ｋ、放射源１”３かもの放射線１５はファセッ
ト１′２に衝突し、ファセット１°１の方へと反射され
、次で入射した方向とは平行な進路を進む。

ゴつの放射線１４及び１５が放射源１・３の平歯へと戻
ろてきたどき、放射線１４と１５の間のビームの幅は２
λ、つまり放射源からみた逆反射体の開口の２倍となぎ
。゛ボ次元の逆反射体においても°スビームの幅は放射
源、１３の平面５０位置にて倍となり、面積工庫ルギー
密度はビームが最初に逆反射体１０に作用”したときお
ビームめ密度の−となる。であろう。第１図に図示され
る関係は正確に９０度に文配列された複数個のファセツ
、トから成る全ての逆反射体にも適用し得るものである
。つまり、放射源が逆反射−から近くにあろうと又は遠
く離れていようと、放射源の平面位置における′ビーム
の幅ぽ放射糠゛から寛て逆反射体の開口幅め２倍となる
。例えばビームの境界放射線がファセットの端縁部に衝
突しないような一合には、放射源から見て開口は真の開
６より幾分小さくなる場合があり、従って放射源の平面
位置におけるビームの幅は真の開口の幅の２倍より幾分
小さくなるであろう。

本発明者力と米国特許番号第４１６０．５７７号に示し
たよ５に、各ファセット間の角度がもし王より小さい場
合には、例えばｉ−δラジアンの勘合には状況は変わる
であろ・う。このような場合には。

両ファセットによって反射された放射線は第２の反射の
後角度２δだけ入射放射線の進路に対し傾斜した進路を
たどるであろう。この結果として、反射さ、れたエネル
ギービームの分散は放射源から逆１反射体までの距離に
依存することとなるであろ・５゜この効果は＠２図に説
明される。説明を簡単にするために二つのファーットを
有した逆反射体を奢えると、逆反射体２ｏは角度五−δ
にて交わる反射ファセット２１及Ｔｊ、省″□・・２を
有する。逆反射体２０の開口はλである。線２３及び２
４は反射した放射線の分散の外囲を画定する。各角度δ
は＠２図に表わされる二次元状態における臨界距離り、
　　を画定する。δとＤｏの間の関係はＤ・〒Ｊｔ録δ
である。Ｄ・は、逆反射体の軸４Ｉ２５に沿ってＤ・の
距離又はこれより小さい距離の所に配置された点放射源
が逆反射体２０からの反射′線によって照射されるとい
５理゛由から臨界距離と呼ばれる。しかしながら、放射
線ビームは距離Ｄ・を越えると分かれ、未照射の影部分
２６が形成される。Ｄ・位置において反射ビームの幅は
２λ、つまり逆反射体２０と交わる放射線の幅の２倍と
なる。従って、軸線に沿った距離り０以内の任意の位置
に配置された点放射源にとつ【面積密度は逆反射体の各
７アセツトが角度Ｉにて正確に交差する場−合より小さ
くなることはな、いであろう。

更に反射ピー１、ムの幅はとの距離においては°丁度λ
、となり、従うて五の位置の面積密度は最初に逆・・　
　２ 反射体と交差力擾−面積密度と等しくなる。従って、□
′は。

五の位置は逆反ｉ体によって得ることのできる反射エネ
ルギーの最小分散平面位置である。従って図面は、点放
射源が臨界距＆’Ｄ・以上に逆反射体から遠く離れ【い
る場合には点放射源は反射エネルギーによって照射され
ることはないということを説明する。加５るに第２図は
、工１位置における反射放射線の面、積密度が逆反射体
２０の各７アセツトを正確ｔｃＴラジアンにて配列した
場合の面積密度の４竺であるという重要な事実を示して
いる。

本発明者の米国特許番号第４１６　（Ｌ５７７号に開示
するように、三次元の三つのファセット構成における臨
界距離り、はＤ・＝　Ｊ”；　ｒ　”　％る。従って、
面積密度は角度の関数であるので、これらの効果は分散
を最小とするように、つまり放射源の平面にて大きな渾
射放射令面積密度を得るように利用することができる。

もし逆反射ファセット間の角度が直角より幾らか大きい
場合にはつまりＩ十−である′場合には反射エネルギー
ビームは逆反射体位置にて直ちに分れ、そし【未照射影
部分は逆反射体それ自体からのびるということに注目さ
れたい。このような場合に逆反射体に工先ルギーを照射
する点放射源はいずれの位置におい【も反射エネルギー
ビームによって照町されることはないであろう。このよ
うな状態が第５図に図示される。第３図において、逆反
射体５０は反射ファセツ）３１及び５２が互いに！！−
＋δの角度で配置されて０ることを特徴としている。放
射線の点放射源３！はａＳＳ及び３６によって画定され
る影部分内に位置しているので反射された放射線によっ
て照射されることはない。ファセット５１及び５２間の
角度はｉより大きいので、全ての、反射エネルギーは線
３５と５７間、及び線Ｓ６と５８８の二つのビーム内に
存在する。

第２Ｎ及び第５図に図示されゝる効果が起る距離及び角
醪偏差の大きさは勿論逆反射体の実際の用途にｉいて重
要である。例えば、船又−は飛行機が位置の確認、及び
同定する際の補助目標として使用し得る１０センチメー
トルの開口を備えた逆反射体を考えてみよう。又この逆
反射体を照射する電磁放射線の放射源は該逆反射体から
１００“−離れた位置にあると仮定する。これは、到え
ば高１が７０Ｓ、水平距離がレーダアンテナから７０Ｊ
ｍの位置にある物体の場合が想定される。三つの反引フ
オセツ鼾を備えたレーダレフレクタ−にとって、アンテ
ナ位置にて反射放射線の分割が起る＠２図の角度δはＥ
Ｌ７７Ｘ１０−’度又は五１６Ｘ１０−”秒（弧）であ
る。もし各ファセット間の角度が例えば５分（弧）だけ
直角より小さい場合には（この値は標準の工場作業時に
許容される値である）、反射エネルギーの分割は反射セ
ルの前方α２１キロメートルの位置に【起り、１００７
ｍ離れた所に位置し′たアンテナの未照射影部分の幅は
大略［Ｌ２９キロメートルとなるであろう、このような
結果は米国特許番号第、ｊＬ４ＩＱ、５７７号に記載さ
れた式及び第２図に示される情報をそのまま適用するこ
とによって導かれる。このような状態下では１００メー
トルの直径を持ったアンテナを用いた場合であつつも反
射セルからのエネルギー放射源はアンテナから完全に脱
れるであろう１ｌｌｌｉｌｌｌｌ、Ｉｌもし反射ファセ
ットが直角から５分（弧）だけ大きい値にて整列してい
ても反射放射線はアンテナから脱にるであろう。

ここＫＦＡ示される本発明の中心となる思想は、最大面
積密−〇平面が放射源によるレフレクタ−照射持続時に
エネルギー放射源を多数回通過するように放射ファセッ
トな同和にて相振動させるゝことである。反射フナセッ
トの振動の中でも、放射源が第２図で示される臨界距離
り、より小さい距離の所にある部分において、放射源へ
のエネルギーの反射は正ｆ−に暑ラジアンにて交わるフ
ァセットを有した完全整列の逆反射体から得られるもの
と少なくとも同じ密度の高いもので元る。つまり、反射
ビー文の幅は２λ、即ち、逆反射体の開口の２倍を越え
るこねはない。従って、ファセット振動時の成る゛時期
には放射源は照射されるであろう。

更に、斯る時期における放射源位置の反射放射線の面積
密度はファセットが正確に直角に整列５された逆反射体
によって得られるものより相当大きくなるであろう。振
−′、＝成る点において（逆反射体から放射源までの距
　が第２図のと又はｔ、／’ｉＪとなるとき）放射源上
の反射エネルギーは放ｉ源から逆反射体の位置にて受容
されたと同じ面積密　　一度を有するであろう。

′斯る重要な結論は次のように要約することかできる。

７アセツトが正確に直角ｉ整列された逆反射体にあって
は、放射源は逆反射体の平面位置における面積密度の７
の面積密度を持つエネルギーにて常に照射−される、し
かしながら、ファセットを二とニー□δの間の角度で振
動させるととにより２ て、逆反射体からの距離が臨界距離り、以下、の放射源
は゛逆反射体の平面位置の面積密度の７以上又は時には
逆反射体位置の面積密度に等しい密度を持った逆反射体
からのエネルギー、によって照射される。従って振動の
一時期においては放射線源はファセットが正確に一ラジ
アンで構成された逆反射体の場合よりも相当多い反射放
射線中に置かれ、ることとなる。

放射源と反射セルとの間の距離が声２図のＤ・より大き
くなるよ５な場合は二つの方法にて生じる。第・−は、
反射ファセットの振動のある時期においては放射源は逆
反射体からの距離がこの範囲内に位置することがある。

第二には、各ファセット間の角度が直角より大きい場合
には莢射源は逆反射体からの距離がこの範囲に常に存在
するであろう゛。こやような情況の効果は、上記例にて
考察したように放射源の実際の直径及び放射源の逆反射
体からの実際の距離に依存する。放射源から逆反射体へ
の軸線が放射源の平面位置における反射放射線によって
照射されていな〜・影部分によ′−）曵囲包されている
場合であっても放射源が逆反射体からの反射エネ゛ルギ
ーを受容することができる場合がある（例えば、°放射
源が・一つの点放射源ではなく複数の点放射□源の組立
体として考えることのできるアン゛テナであるような場
合）、このような場合（ＤがＤ・より大）には振動ファ
セットの実際上の意義は、放射源の成る部父が成る相当
時期にわたって、例え放射源が反射セ’ｙｖから第２図
□のＤｏより大きい距離の所にあ゛つたとしても反射放
射線によって実際に照射されることを保証することであ
る。正確に平行とされた光線、例えばレーザビームは実
際にはわずかの分散しか示さな〜７、ので、本発明に係
るレフレクタ−も又この使用領域において利益を有する
。

放射源の平面位置における逆反射エネルギーの面積密度
を、逆反射セルの各ファセット間の角暖な振動態様で変
吻させるととＫよって変動し得るととＫよって情報を伝
達する力が与えられることに注目されたい。例えば、７
７３セット角度の時間的な振動特性を制御するとと忙よ
って各種のコードを例えば飛行物体から地上ステーショ
ンへと伝達することができる。地上ステーションは飛行
物体からの情報を受容するべく逆反射放射線の面積密度
の時間的変動を解読することができる。どのような技術
を応答機のバックアップを提供するために又は基本通信
システムとじて使用することも本明細書の説明からして
当業者のｉ術範囲内にあるであろ５．。

放射源の平面位置におけ５る逆反射エネルギーのき る゛ことに注目されたい０強力なレーザの目標となる可
能性になると思われる物体は一つ又は複数の逆反射体、
又はｉと７−δラジアン（ここでδは例えばレーザの最
大及び最小有効距離間の最大面積密度の平、面を通過す
るよ５に選ばれる）の間にて同相にて振動するファセッ
トを持った逆反射体の配列体によって部分的に又は完全
に榎５ことができる。このように構成すれば、もし入射
ビームの方向がし７レクターの表面（即ち、゛第１図の
紙面）に対して直交し且つ反射表面が１０に近い反射能
を有しているならば、レフレクタ−に衝突するときのエ
ネルギー密度と実質的に等しいエネルギー密度のレーザ
光線は少なくとも各振動す・ビクル時の成る時間＜ｉｔ
レーザ兵器それ自体に衝突゛することとなるであろう。

もし−個又は複数個の反射セルが入射ビームに対して直
交していない場合には、レーザ源における反射′エネル
ギーの最大面積密度は以下忙述べるように幾分弱められ
るであろう、１／儒、 □）、ル −ザ兵器により確実に損傷を与え得るようにこの種の防
禦装置を更に改良するべく様々の通、加の手段を施すこ
とができるであろ５０、例えば、通常の技術を本発明書
で述べる技術・と組合せて使用すれば、成る場合には防
禦装置の中にビーム兵器の有効距離及び位置を決定しそ
してこの情報を使用して防禦配列体を電気的に配向しそ
してδの値を選定された値又は成る範囲の値に設定し、
反射エネルギーの最大の密度がレーザの平面と実質的に
一致するか又は頻繁に該平面を通過するかするように構
成するための手段を設けることも可能であろう。同様に
、レーザの位置に°応答してレフレ（− フタ−配列体の配向及び振動の振幅を自動的に変える追
跡能力をも防禦装置に組込むことが町−能であろう。又
、振動の振動数及び／又は位相はレフレクタ−のファセ
ットが所望の効果を達成するために反射時忙適蟲な角度
となるように通、淋の技術を使用して制御することもで
きるということが理　・解されるであろう。

逆反射セルの各戻射ツアセット間の角度を振動させるの
は三つの反射ファセットの二つを、固定した第三のツア
竜ットに対して同相にて運動させるととによって達成す
るヒとかで・きる・又、全ての三つの７アセツトは同じ
結果を得る九めに同相にて振動させるζ、と亀できるが
、三つの中の二つだけを振動させて同じ結果をよシ簡単
に得ると、とができる◎反射ツアネットが二つである場
合Ｋａ一つを固定し、他の一つを振動させ得る仁とが明
らかである０　　　　　　　　　　　　　　　　　。

次に第４図を参照すると゛、三つの全ての反射ファセッ
トが振動する場合が図示されている。第４［Ｋｔｊ同じ
セルを配列したセル配列体５９の−るの逆反射セル４０
が図示される・セル４０ｉ１三つの交差する反射７アセ
ツ）４１．４２及び４３から成る・例えばファセッ）４
５＃ｉ剛性板として振動し１該フアセツト４Ｂの対角線
４５に対し直交する軸線４４のまわ如に回転する・第４
図に図示されるようにファセット′４５の先端４６は逆
反射体４０の正面六角形状の中心に向りて変位するよう
に見えるであろう、同様に、ファセット４１及び４イは
これら各ファセットの対角線に対し直交する軸線（１部
示せず）のまわ）Ｋ回転する。

三つのアアセッ）４１％４２及び４５Ｆ−Ｊこれらの各
先端の変位が全て同じ大きさとなるように各軸線のまわ
夛に同時Ｅ１１転するので１反射七ル内の各対のグアセ
ット間の角１度はもし三つの角度がファセット運動の最
初に等しいものであるとすれば同じ量だけ変わる。つｔ
ｉ各ファセッＦはセルの中心を通るグアセットの対角線
に対し直交する軸線のまわ）Ｋｖ！ｉ転し１、回転角度
社寺ファセットに対し同じである。各ファセットの先端
部の変位は以下の説ＩＪｉＫて明らかとなるように各フ
ァセットの運動を監視しそして制御するために都合よく
利用することができる・もしグアセットの運動が各ツア
セツＦの先端部を一体的に振動させるよ、１．１ うに制御されるのであればζｑ、、艷ａｔｉ　Ｆｉ４さ
れる勢果を得ることができる・先端１部は所□定の範囲
で同相にて振動するので、各反射７アセツＦ間の角度は
約−から−−δへと又逆Ｋｉへと一致して変動す２　　
　　２ る。従って、任意の点照射源からの反射エネルギーの最
大面積密度の帯域は逆反射−ルかも点照射源へとのびる
軸線に沿って前後に揺動す６ｏ所望の角度ＪＫ対応する
先端の変位運動量の振動数及び最大大きさを適当に制御
することによって逆反射のこの最大面積密度帯・域が照
射源による逆反射体の照射時に成る時期に該照射源に確
実に現われるようＫすることができ為。上述から理解さ
れるように、この操作拡又照射源゛による逆反射体の照
射時の成る時期ＫＮＮ射口自体、各ファセットを正確に
直角に配列し九静止逆反射体から得られる面積゛密度と
夕なくとも同じ大きさの面積密度を有し九夏射エネルギ
ーによって照射纏れるであろう６つまシ、ファセットを
振動させる角度は放射線照射源がｊＩ２図のり、′・；
より小さな帯域りの成る位置に至）、そしてそ６時の成
る時期には照射源は正＠　Ｋ　平の平面位−一あ夛、従
って逆反射セルに衝突したエネルギー一度と同じ逆反射
エネルギー面積密度にて照射されるであろう。

勿論、上記説−紘ツアセット自体による放射線の吸収及
び逆反射体からの散乱の効果は無視されキいるｏしかし
ながら１逆反射ツアセツ′トは極めて反射性がよく従っ
て吸収は無視し得′ると考えられるであろう０この点に
゛関しで、・反射表面を重壷゛な電磁波長の範１１に対
する吸収が巖小とな本、ように設計することは斯界にお
ける通常技術゛である゛ことを理解されたい、＠Ｌばガ
ラスに金薄膜を形成するととに゛よって幅広い波長範囲
にわたってα９７という正戻射能を提供するζどができ
るＯ゛＠４図の結果を達成するための他の方法としては
一つ−のファセットを固定し、他の二つのグアセットを
振動させそれによって三つのファセットの相対疲位運動
が第４ＷＩのセルの変位運動と正確に同じものとなるよ
・うにするヒとであるＯ第５１図は必要とされる変位運
動を示す。第１１固状反射セルの初期対称軸線、つ優〕
ファセットが移動する前のセルの対称軸線に対し垂直な
平ｉｉＫおける反射セルを示す０二つのグアセット５２
及び５藁の所望の変位置は二段階から成る構造分析によ
って導き出されるであろう。　　　　　　　　゛第一に
、各ファ與ットは、セルの中心（＠　５　ａ図にて０で
示される）を通シ且つファセットの対角線（例えば４７
）に対して直交する第５ａ図の平面内にある回転軸線め
まわシに剛性板として回転することが“で′き゛る。各
ファセットの回転によ）各ファセットの先端は一様にセ
ルの、！称軸線の方へと変位する０この運動においてツ
アセツ）５１の先端は点ａｆｌｃ移動し、ファセット５
２の先端はベクトル５５に沿って点すへと移動し、ファ
セツ）５”！ｉ’の先端部ベクトル５５に沿って点Ｃ′
へと移動する。又、この運動時セルの対称軸線は静、止
したｔまである０この運動が完了したときＫｔｉファセ
ットは最大変位後の第４図のグアセットと同じ相対位ｔ
Ｋある龜　　　　　　　　　 次に１三つのファセットの相対位置を固定して保持し１
反射セルの全組立体を剛体として回転運動させることが
でき、従ってフ了セフ）６１は元の位置に復帰すること
となるりこの運動時にファ毫ツ）５１の先端は点ａから
ベクトル４９に沿って元め位置へと移動する。ファセッ
ト５２の先端はペクトに５４に沿って変位する・ファセ
ット５３の先端の変位も同じ態様にて行なわれるであろ
う０第二の運動において反射セルの対称軸線は静止状態
のままで嬬な−Ｖｏ％１．．ファセット５２及び５３の
先端がそれぞれベクトセ５４及び５７に沿って変位され
れば新値の結果が達成される・第５１図に示される変位
運動の最終結果を得るためのツアセツ）５２及び５５の
一段変位プａセスを構成するための簡単な方法が第５　
ｂ［Ｋ［示される・この方法鉱各ツアセットの変位運動
がその大きさに比較し極めて小、さい場合に適用される
であろう。該図は各ファセットが上記二段運動の第１段
階時に受ける回転運動を表わす三つのイクトル０１％＃
菅及び・、を委す０ベクトル−１はファセット５１の回
転を表わす。該ベクトルはセルの中心を通〕そしてｗｉ
面・、の平面内にある。該ベクトルはファセット５１　
Ｔ角線に対して直交している・ベクトル＠雪はファセッ
ト５２の回転を表わし、＃、はツアセット５ｓの回転を
表わす◇両ω、及びω、も又図面の平面内にある・該三
つの回転Ｆｉ図面に示されるよ５に対称的に配置されて
いる。角度αは５０＠に等しい・上記二段式運動プ田セ
スＫ＞いて１纂−には−各７アセツトがその回転ベクト
ルによって示される正確な回転運動によって変位され、
次で全逆反射セルガー・、に等しい回転を受けるように
される０これによ・リフアセット５１社元の位置に戻る
ｏ４ｈＬ各回転運動が微小であると考え得るのであれば
、ファセット５２の全運動Ｉｉ＃＊−〇、に等しい一つ
の回転運動と考えることができる。同様に、ファセット
５ｓの運動は曽、−＊ｌＫ等しい一つの回転運動と考え
ることができる。第ｓｂ図はこれら各回転運動を示す◎
ヒれら回転運動ベクトルが対称であることから、亀ｓｂ
図にΩ、で示されるファセット５２−の全回転運動は図
面の平面内にあシ１セルの中心０を通）、そして図面の
平面に対して直交□、 し且つファセ；→１８トＳ　２及び５１間の最初の端縁
位、、　”、ｌｉ、。

置を図面の平面に投影したものを含む平面内にある。フ
ァセット５３の回転遅動ｇ、〜も同様に構成される。従
って、もし各ファセツＦの回転運動が小さいものであれ
ば、これら二つの振動ツアセットの各々の全回転運動は
％固定ファセットをセルする平面への固定７アセツトの
投影に沿って存在する軸線のまわ〕の等しい大龜さの同
相振動回転運動に等しくなるＯ ツアセット５２及びＩｓ５が常に同じ角度だ叶同時に回
転するようにこれら二つのファセットが上述にて特定さ
れるように構成された各軸線のまわシに回転するとき、
もし三つの７アセツトが最初は直角に整列していたとす
れば、第４図に図示され且つ上述された全てが振動する
三つのファセットと同じ効果が得られるであろうＯ ファセットの回転軸線について説明したので、次にファ
セットを運動せしめ％にる機構及びファセット自体の構
造について説明する。例えば第５図のファセット５２及
び５Ｂを動かすファセットは極めて怒い且つ軽量の材料
で作られるべきである・このことはファセットが振動す
るとき該ファセットの平面性を保持するために望ましい
ことでもる０特に付与される強制振動運動に応答してフ
ァセット自体に屈曲ウェーブが発現するのを防止するべ
く注意が払われねばならない。ファセットグツファイト
ラアイパー強化軽金属がある。

又、ファセツ士は正確に正方形か又は長方形ではｓｂ得
ないことに注目されたい０．ファセットは先端の変位が
最大の振幅に達し表゛とき三つのファ゛セツ゛トの端縁
が互いに干渉し合わないように形成されるべきである。

このような形状は、例えば各ファセットを菱形に、又は
先端４６（第４図）の位置が直角とされた台形に、又は
これらの形状に近い形状に形成することくよって達成さ
れるであろう。ファセットの形状は又好ましくは１フア
セツトが偏向されて・いない状態にあるときには出来る
だけ大きな空間を占有するように形成されるべきでちる
。本明細書の記載からも理解されるように、関心事の用
途においては振動運動の振幅は極めて小さく−従ってフ
ァセットは正方形形状からそれ程大きく離れる必要はな
い。上記出願中の明細書にて理解されるように正方形近
似の形状がセル配列体を構成する際に便利であるという
理由から１又散乱を最小ｉｔ６とするという理由から好
ましいであろう・小形の正方形ファセ、ットを使用する
ことができる−０これらは製造価格は低摩であるという
利益がある。

ツアセットを振動させる装置はファセットが上述のよう
な軸線のまわ〉にだけ回動するようにツアセットの連動
を拘束する丸めの手段を具備するべきである。該装置祉
又各７アセツトが同相にて振動するように各７アセツト
の運動を整合させ且つ運動する各ファセットが所望の大
匙さで変位するように変位運動の振幅を制御するべ龜で
ある。

これら諸要件は周知の輻広く適用されている種々の技術
を種々に組合せる仁と←、１１１±って達成されるであ
ろう・ 連動しているファセットが所望の軸線のま゛わりＫだけ
回動するように該運動７７セツトを取付社することがで
きる。一つの技１術によると各ツア七ットを研削しそし
て研磨された軸に精：密軸受を介して取付けられるであ
ろう０この装置は第６図に図示される０フアセツト６１
は研磨軸４２に取付けられる・軸６２は軸受ブロック６
３及び４４に取付けられる０この態様に訃いて一ファ七
ット６１は軸４２によって画定される軸線のまわシに回
転されるようにされる＠他の支持技術が第７ｖｌＫ図示
される。該技術においてファセット７０は底端部が強い
、可撓性のプレー）７１に取付け、もれる。該プレート
７１は新編の回転軸線を形成するために慎重に７２の部
位が薄くされている。この形状によって強い１可撓性の
プレート７１は弾性ヒンジとして機能する。このような
ヒンジを設計す”る際には疲労現門を回避するように努
力すぺ龜ことが理解される−（あろう。更に他の取付技
術が第８図に図示されるｊ。該図面にはファセット８０
がナイフ縁８墨を画定する硬化材料８１に１１ｉ、付け
られた態様゛が“例示される。ナイフ縁８５は硬化ブロ
ックｌＩ２に係合しそれによってファセット８０°の回
転軸線を提供する０ 各ツアセットを駆動しそして同相振動を行なうよう制御
するために種々の電気機器を使用することができる０例
えば各７アセツトを駆動するために例えば音響用スピー
カの小形の誘導コイルを使用することができる・共通の
信号によってヒのような各コイルを駆動することによっ
て各７ア七ツトに付与される駆動力は同じであるヒとが
保証されるであろう。又、各ツアセットの振動用ばね力
即ち復帰力を提供するために誘導／容量系を使用するこ
とができる。制動のためには誘導／抵抗系又は′容量／
抵抗系のいずれかを使用することもできる。そして、最
後に各７アセツトの変位を監視するために例えば容量又
は誘導検出器のような電気的変位検出器を使用すること
ができる０各ツアセツトを同相にて振動させるための制
御装置の一爽施態様が第９図に概略的に図示されるＯツ
アセット？５及び？４Ｉ／ｉ夫々誘導＝仁１０及び？Ｉ
Ｋよって駆動される。該ツイル鉱共通信号をコイル９０
及び９１に付加する信号発生器９２によって付勢される
。信号発生器９２は又情報を伝達するためにファセット
の純粋Ｑ正弦波運動をメ関するための、即ち上記目的の
ために振動運動の振動数又は振１幅を変更するための情
報信号を発生するための手段を有する。誘導コイル９０
及び９１はファセット９５及び？４に取付けられたマグ
ネット手段（図示せず）によってファセット□９５及び
９４に力を付与する。勿論、別法として誘導コイル９Ｇ
及び９１は運動するツアセットに配置し、マグネットを
動かないようにすることも可能であることが理解される
であろうＯ誘導コイル９５及び？４ＩＩｉファセット９
３及び？４に復帰力即ちばね力を提供するのに使用・さ
れる。仁の復帰力＃ｉ＝ンデンナ９７及び９ｓと、対応
の誘導冨イル９５及び９６との協働作用によシ発生する
。

可変抵抗器９９及び１００ｉ１［！動を減衰させるため
に設けられる。コイル・１０１゛と１０２はファセット
９３及び９４の結合された減衰を行なうＯこれら二つの
コイルは大きなダンピング抵抗Ｒを介して連結される。

もしファセット９３及び９４が位相を異にするように運
動すると（例えば両ファセットが＃Ｉ９図で右側・に運
動すると）追・加の電流が発生しそして斯る位相の異な
る運動に抵抗するＯ一方、ファセット９３及び９４が同
相にて、運動しているときには、各信号は相殺され、従
って何らの力も発生したいり従゛つて１この結合減衰は
ファセット９３と９４の位相の異なる振動を最・小成と
する。各ファセット９５及び９４の変位は容量ビ・ツク
アップ１０５及び１０４０手段で検出されるＯこの場合
、；ンデンサの一方の板はファセットに取付けられ、他
方の板は固定される。

第９図の二つのファセット９３及び９４、を同相にて振
動させるには自動の閉ループ制御装置が適当であるとい
うことに注目されたい０との°ような装置においては各
変位を測定し、この情報を実際か ＜ｙ７″″″）ｔａ！ａ′″＜ｂ＄：：ｔ：、ｍｒｏｔ
ａｍｒｃ　ａｍするのが好ましい０斯る自　　ループ制
御装置は又客ファセットの運動を変調（、同時に該ファ
セットを同相状態に維持して情報を伝達するように適合
させるとともできる。つまシ、各ファセットが純粋の正
弦波運ｉを有するように該ファセットを単に駆動するか
わシに、振動は、放射線照射源位置の反射エネルギニの
面積密度が変動しそして逆反射体から放射線照射源へと
情報が伝達できるように変調することができる・　　゛ 振動ファセットの取付、駆動及び−舞方法の実施例につ
いての前記説明は説明を簡単にする九めに二面の反射セ
ルについで行なった０例えば第４図並びに第５ａ図及び
第５ｂ図に図示さ゛れるような三次元セルにおいても同
じ取付及び制御原理を採用することができるであろう。

しかしながら、反射ファセットを取付ける板と枢動点と
の間の構造部分ｉ各ファセットが適当な軸線、例えば第
５ｂ図のｇ、のま゛わシに振動するように曲げ暮か又は
他の方法で取附けられねばならない。前記説明７１，６
７．７よ’５ｃ、ｅｏよ、７□、、ツアヤ２４．Ｏ□□
ヵＳ７アヤツ、。７つ。□、ヨしているので三つのファ
セットの中の二つの゛ファセットを振動自在に取付・け
るような場合−は必要とされるであろう＠ ・本明細書に記載された振動逆反射体の性能を明ｌ！！
にするためＫｊｌｌ“ｅａ〜１０４１図が設けられる０
第１ｏｎ図は静止ファセット１１１七振動ツアセット１
１゜２、−１１ｓから成る逆反射体１１０を示す。ベク
トルｖ１はファセット１１５の先端部の変位を表わし％
ベクトルＶｌはツア七ット１１２の先端部の変位を表わ
す・第１０ｂ図は時間の関数として振幅Ｖ、及びＶ、を
示し〜７アセツトは同相で且つ同じ振幅にて振動してい
る態様を表わす・各７７セツ）Ｑ振動時の各時々におい
て、照射源が逆反射された最大面積密度を有するエネル
ギーによって照射される平面祉逆反射竜ルあ前方の異な
る距離の所に位置している唾第１０Ｃ図轄最大面積密度
への平面の位置を時間の関数とし２ て表わすグラフである０逆反射セルの前方の成る一定距
離の所に配置されえ放射エネルギー源に対して面積密度
は時間の関数として振動する・この関係は第１０４ｍＫ
図示される・この図においてＡ（ｔ）は逆反射体Ｋかけ
る面積密度を表わす０照射源平面位置における逆反射エ
ネルギーの面積密度を増大すること、によって信号処理
及び他の逆反射体の用途において散乱効果を相当程度に
まで克服するヒ、とができると七に注目されたいＯ上記
特許ＫｇＩ示されるように、散乱、は任意の点照射源へ
と逆反射することの′ｔ′きるエネルギーを減少させる
際の唯一の最大の重要な効果であるＯ散乱・は逆反射−
に＃に入射する放射線が三つの完全な及射をなさない場
合に起シ、そして照射源とセルの整列によって強く影響
される。例えば、もし点照射源から逆反射セルへの軸線
がセルの対称軸線りｔシ第４図又・は第５図の平面に対
して直交する軸線に対して概略２０−だけ傾係している
麺とすれ。

ば、セルに至るエネルギーの概略５０襲が照射源の方へ
と戻されるよシは空間へと散乱されるであろう＠上述に
て理解されるように、光学的有効距離がＱ度の距離（１
０ｋｍから１１００ｋの範囲）の亀のにおいては分散の
効果によって例えレアレタターが完全に照射源や方へと
整列して−・た場合であってもアンテナは反射エネルギ
ーによりて照射されないｔｔとされるやこの上更に、散
乱によ）照射源の方へと実際に戻されるエネルギーが減
少するときは、ある用途においては照射源へと逆反射さ
れるエネルギーの面積密度を増大させるために本明細書
に開示し九振動技術を使用、することが有効であろう。

例えば、照射源と反射セルが上に示唆しえように２０度
だけ整列がずれていると、ファセットの振動は照′射源
位置における反射像を明るくシ、その結果照射源平面位
置にシける反射放射線の面積密度は照射源の方に完全に
整上記全説明においては放射線の点照射源について説明
し九〇実際上重要な殆んど全ての場合において、有限の
放射線照射源１例えば殆んど平行光線とされた光源・レ
ーダア七１暮す等は点照射源の組立体と考えることがで
き本。この例外として考えられ得るものは完全に平行と
されたレーザであ−ろうが、レーザの有効距離であって
もレーザは無視できない発散を示す。例えば月まで到達
するレーザにおいて地上のレーザビー五の直径は数ミリ
メーＦルであるが、月に到達する時までには数キロメー
トルＫまで広がる。従ってこのような場合−この照射源
も発散放射線を持った点照射源と考えることができる。

放射線が完全に平行とされて１逆反射セルの所に到達し
た時であっても上記効果は生じる〇一般には反射ファセ
ットを正確に９０度で整列させようとしたセルを使用す
るよシは、ファセットを９０度よシ幾分小さな角度で慎
重に配置した逆反射体を使用することが好ましい０必然
的に発生する製造時の整列上の小さな誤差はこのような
セルの性能に関して有害な且つ未知の効果をもたらすで
あろう。上述にて強調したように、もしセルのファセッ
トのプリメーションが適当に調整されると、分散の効果
が補正されるだけでは：□：： なく更−これら・ｐ、、、、、、ｍ果は前もって予想し
得る方法で補正され従って薊御される０ 従って本発明の目的はファセットを最大面積密度の平面
が放射線照射源を含む平面を通って前後に運動するべく
振動させるように構成した逆反射体によって達成される
◎この方法によると、各ツアセットを互いに正確に直角
に整列せしめて構成された逆反射体の場合よシもよ〕多
くのエネルギーを照射源へと及封させることができる。

。 本発明の範囲内に′て当業者ＫＵ上記教示に基づいて本
発明の他の変更実施態様が想到されるであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図はコーナレフレタターに生じる分散を親羽するた
めの線図であるＯ １ｇ瀧図は面積密度の変動を−−ｉラジアンにて。 π 交差する反射ファセットを備えたレフレクタ−からの距
離の関数として表わす線図である。 第３図は各ファセットが−よ）大きな角度に′ｃｌ　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　π設けられｆｃ
プニナレ７レクターを示す線図である〇第４図は互いに
交わる平面を持った三つの平らなツアセットから成′る
コーナ逆反射体配列体を表わす概略図である゛。 第５ａｌｔ！ｆｆ及び第５ｂ図は二つのファセットの運
動を説明する概略図である。 第６図は振動し得るように取付けられたツアセットの概
略斜視図である。 第７図はツアセットを振動自在に取付けるための他の方
法を表わす概略図である０ 第５ｖｌｉは他のファセット取付方法を表わす概略図で
ある〇 １第９図は一対のファセットを同相にて振動させるため
の駆動及び制御手段を示す概略Ｉ！図である０第１０ａ
図〜第１０ｄ図は面積密度が脚間ａ数としてどのように
変動するかを説明する線図である０ １０％２０１．５０，４０：逆反射体 １１．１２．２１．２２．５１−％３２．４１．４２．
４５：ファセット　　　　　 １３、：点放射源

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）少なくとも二つの平らな１反射ファセットを具備し
   、反射ファセットの平面は成る角度で互いに交差するよ
   うに構成し、入射する放射線モネルギーを照射源の方、
   へと反射するための装置ア」って、各ファセット間）角
   度を五からＬ−−ラジ、アンの藺で変動さ゛せるた応に
   少なイとも一方のファセットを他方のファセットに対し
   て振動態機で回動せしめるための７アセツト回動手段ｉ
   具備し、角度δは門射されたエネルギーの最大面積密度
   の平面、が前記照射源を通過するように選定されて成る
   ことを特徴とする反射装置。 ２）二つのファセットを具備し【成る特許請求の範囲第
   １項記載の装置。 ５）三つのファセットを具備して成る特許請求の範囲第
   １項記載の装置。 ４）　各ファ柔ットは反射鏡面を有して成る特許請求の
   範囲第１項記載の装置。 ５）７アセツト回動手段は全ての７アセツトを回転せし
   めるようにした特許請求の範囲第１項から＄４項のいキ
   れかの項に記載の装置。 ６）　一つのファセットは回転しないようにした特許請
   求の範囲第１−から第４項のいずれかの項に記載の装置
   。 ７）ファセット回動手段は、少なくとも二つのファセッ
   トを回転するための駆動手段と、各回転フチセットと該
   ファセットと隣り合ったファセットとの間の相対変位を
   検出するための手段と、前記駆動手段を制御し回転ファ
   セットを同相にて＆拳せしめるために前記変位に応答す
   る閉ループ制御装置とを具備して成る特許請求の範囲第
   ３項□記載の装置。 ８）ファセットは菱形に形成されて成る特許請求の範囲
   第３項記載の装置。 ９）。７ア°＝ッ、□＊＠ｆｌｌ’ｊＡＪ１．−Ｃａｂ
   特許請求の範囲第一項記載の装置。　゛ １０）照射源は各ファセットから距離りの範囲内にあり
   、各ファセツ、トは開口λを形成しそして角度δのタン
   ジェント（ｔａｎδ・）はｆｆ２”Ｄで表わされる特許
   請求の範囲第５項記載の装置。 １１）情報信号に対応して振動を変調するための手段と
   、反射された放射線エネルギーを受容しそしてそれを変
   調するようにした手段とを具！して成る特許請求の範囲
   ゛第１項から第ｓｙ４のいずれかの項に記載の装置。 １２）少なくとも二つの平らな反射ファセットを具備し
   、該反射７７セツトの平面は成る角度で交差するように
   構成した逆反射体に入射する成る照射源からの放射線エ
   ネルギーを反射させる方法であって、各ファセ：ット間
   の角度を五からＫ　　Ｊ　ｙジ、２２ アンの間で変動せしめるために各ファセットを相対的に
   回転させ、このとき前記角度δは反射されたエネルギー
   の鍛大面積密□、−の平面が前記照射源ヶ諷、す、よ５
   Ｋｊｌ定８Ｎ″・・・逮、□ッ、オ、放射線エネルギー
   反射方法。