KR950704678A - 반구형의 산란 또는 방사광을 고속측정하는 장치 및 방법(apparatus and method of rapidly measuring hemispherical scattered or radiated light) - Google Patents

반구형의 산란 또는 방사광을 고속측정하는 장치 및 방법(apparatus and method of rapidly measuring hemispherical scattered or radiated light) Download PDF

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KR950704678A KR1019950702186A KR19950702186A KR950704678A KR 950704678 A KR950704678 A KR 950704678A KR 1019950702186 A KR1019950702186 A KR 1019950702186A KR 19950702186 A KR19950702186 A KR 19950702186A KR 950704678 A KR950704678 A KR 950704678A
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요셉 카스텅구아이 레이몬드
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찰스 엘.루버링
브레아울트 리서치 오거나이제이션 인코퍼레이티드
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Abstract

휴대형 산란계측기 및/또는 각도 방사된 광측정기구는 면에 수직한 각 섬유(44)에 의해 수신되는 광선과편광되고 신축자재로 포커스된 레이저 다이오드 소스(21)에 의해서 조사된 표면에 지점(43)으로 부터 반사된 부분 또는 완전하게 반구형적으로 산란된 산란광을 동시에 수집하는 오목접면(41)을 갖는 이중 테이퍼된 광섬유 다발(40)을 포함한 측정헤드(10)를 사용한다. 수집된 광빔의 화상은 광빔을 진기신호로 변환하는 X-Y스캐닝 영역 어레이를 가진 앤티-블루밍 CID카메라(130)에 광섬유 다발(40)에 의해 최소화되어 결합된다. 유일한 실시간, 컴퓨터 제어, 데이타 수집 및 복원 처리, 프레임 그래버(175)와 유일한 알고리즘에서는 200,000소스 이상을 수집하기 위해 사용되고 데이타를 2D 또는 3D 산란 프로파일로 복원하고 그 결과를 모두 1초 이내에 디스플레이 한다.

Description

반구형의 산란 또는 방사광을 고속측정하는 장치 및 방법(APPARATUS AND METHOD OF RAPIDLY MEASURING HEMISPHERICAL SCATTERED OR RADIATED LIGHT)
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 레이저 소스 수집 광학, 빔, 덤프, 및 카메라 어셈블리를 포함한 측정헤드를 나타내는 하우징 내부의 부분단면의 평면도, 제2도는 빔 덤프상의 레이저 소스 광선의 포커싱 및 광학수집장치를 나타내는 광학 개략도, 제3도는 레이저 소스, 수집 광학, 빔 덤프, 및 광섬유/카메라 어셈블리를 포함한 측정헤드를 나타내는 하우징 내부의 개략 평면도, 제4도는 본 발명의 이중 테이퍼되어 퓨징된(fused)광섬유 다발의 바람직한 실시예가 형성되어 있는 양파형상으로된 불(boule), 및 다발의 오목정면을 형성하도록 집중 테이퍼 영역으로 절단된 곡률반경을 도시하는 부분단면의 평면도, 제5도는 개별적인 다발로 절단되기 이전에 본 발명의 이중 테이퍼 광섬유 다발의 측면도, 제6도는 완전 반구형 형태의 단일 광섬유를 이용하는 본 발명의 광섬유 다발의 단면 측면도.

Claims (89)

  1. 일단부가 상호 이격된 관계로 각각 고정되어 있고, 타단부가 인덱싱된 어레이로 각각 배열되어 있는 다수의 개별적인 광섬유 소자로 구성되는 광을 수집하기 위한 장치에 있어서, 상기 다수의 광섬유는 공통 시야를 가지고, 일단부는 곡률반경을 가진 커브면에 각각 고정되어 있어, 일단부에서 각가의 섬유의 길이방향 축은 각각의 섬유에 수직하는 광을 방사하는 공통 소스에 사실상 집중하며, 그로인해, 일 지점으로 부터 각을 이뤄 방사하는 광은 각각의 섬유에 의해 일단부에서 동시에 수신되고 타단부로 전송되는 것을 특징으로 하는 광을 수집하기 위한 장치.
  2. 제1항에 있어서, 커브면은 완전 반구형인 것을 특징으로 하는 광을 수집하기 위한 장치.
  3. 제2항에 있어서, 완전 반구형은 그 각각이 광섬유중 하나의 단부에 고정되어 있는 다수의 개구를 가지는 경질 반-돔인 것을 특징으로 하는 광을 수집하기 위한 장치.
  4. 제2항에 있어서, 다수의 광섬유는 테이퍼된 광섬유 다발을 형성한 것을 특징으로 하는 광을 수집하기 위한 장치.
  5. 제4항에 있어서, 테이퍼된 다발은 퓨징되어 있는 것을 특징으로 하는 광을 수집하기 위한 장치.
  6. 제1항에 있어서, 커브면은 구면 세그먼트인 것을 특징으로 하는 광을 수집하기 위한 장치.
  7. 제6항에 있어서, 다수의 광섬유는 테이퍼된 광섬유 다발이고, 구면은 다발의 테이퍼부내에 있는 것을 특징으로 하는 광을 수집하기 위한 장치.
  8. 제7항에 있어서, 커브면은 일단부에 있고, 타단부는 다발의 넓은 단부인 것을 특징으로 하는 광을 수집하기 위한 장치.
  9. 제7항에 있어서, 테이퍼된 광섬유 다발은 넓은 중심부, 구면이 일단부에 위치된 제1테이퍼부, 및 타단부에 종료하는 제2테이퍼부를 가지는 단일 다발인 것을 특징으로하는 광을 수집하기 위한 장치.
  10. 제9항에 있어서, 다발은 퓨징되어 있는 것을 특징으로 하는 광을 수집하기 위한 장치.
  11. 제9항에 있어서, 제1테이퍼부 및 제2테이퍼부는 넓은 중심부를 형성하기 위해 함께 본딩되어 있는 넓은 단부에서 각각 종료하는 것을 특징으로 하는 광을 수집하기 위한 장치.
  12. 제11항에 있어서, 제1테이퍼부 및 제2테이퍼부는 본딩되기 이전에 상호 45° 관계로 회전되는 것을 특징으로 하는 광을 수집하기 위한 장치.
  13. 제9항에 있어서, 단일 다발은 이중 테이퍼되어 퓨징된 광섬유 다발인 것을 특징으로 하는 광을 수집하기 위한 장치.
  14. 제13항에 있어서, 공통 소스를 조사하기 위해 다발을 통해 광을 전송하는 경로를 포함하고, 그로인해 전송된 광은 공통 소스에 의해 산란되고 다수의 광섬유에 의해 수신되는 것을 특징으로 하는 광을 수집하기 위한 장치.
  15. 제14항에 있어서, 공통 소스으로 부터 반사된 반사빔을 억제하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 광을 수집하기 위한 장치.
  16. 제1항에 있어서, 커브면은 광섬유의 길이방향 축을 포함하는 단일 평면에서 광섬유의 단부를 고정시키는 세그먼트인 것을 특징으로 하는 광을 수집하기 위한 장치.
  17. 제16항에 있어서, 그 각각이 하나의 섬유에 고정되어 있는 다수의 방사상 이격된 통로를 가지는 구경블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 광을 수집하기 위한 장치.
  18. 제1항에 있어서, 광섬유는 단일 다발이고, 협대역 코팅이 섬유 다발의 외측상에 있는 것을 특징으로 하는 광을 수집하기 위한 장치.
  19. 제7항에 있어서, 다양한 입사각의 소스 빔의 입력을 위해 다발의 최상부 에지에서 길이방향 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 하는 광을 수집하기 위한 장치.
  20. 청구항 6 및 11의 광섬유 다발의 제조를 위한 처리방법에 있어서, (a)테이퍼된 광섬유 다발을 형성하는 단계; (b)각각의 섬유에 대한 수직축에서 표면에 접하는 평면이 다발에서의 각각의 섬유의 수직축에 직교하도록 테이퍼부에서 오목면을 절단하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 다발의 제조를 위한 처리방법.
  21. 표면으로 부터 반사된 광을 측정하기 위한 장치에 있어서, 하우징, 하우징내에 지지되고 표면을 발광시키기 위한 레이저 다이오드 광소스, 하우징내에 지지되고 일단부에서 테이퍼부상에 오목면을 가지고, 그리고 표면상의 일지점으로 부터 반사된 광을 전송하기 위해 적합된 인덱싱된 어레이로써 형성된 타단부를 가지는 테이퍼된 광섬유 다발, 및 하우징내에 지지되고 전송된 광빔을 수신하여 빔을 전기신호로 변환시키기 위해 스캔 가능한 영역 어레이를 가지는 CID카메라로 구성되는 것을 특징으로 하는 표면으로 부터 반사된 광을 측정하기 위한 장치.
  22. 제21항에 있어서, 레이저 출력을 제어하기 위한 다이오드 제어기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표면으로 부터 반사된 광을 측정하기 위한 장치.
  23. 제22항에 있어서, 다이오드 제어기는 레이저의 온 시간을 제어하는 것을 특징으로 하는 표면으로 부터 반사된 광을 측정하기 위한 장치.
  24. 제21항에 있어서, 레이저 다이오드로 부터 표면으로 광을 반사시키기 위한 폴드 미러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표면으로 부터 반사된 광을 측정하기 위한 장치.
  25. 제21항에 있어서, 레이저 소스르 위한 디폴라이저를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면으로 부터 반사된 광을 측정하기 위한 장치.
  26. 제21항에 있어서, 표면상의 일 지점으로 레이저 다이오드를 포커싱하기 위한 렌즈의 세트를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면으로 부터 반사된 광을 측정하기 위한 장치.
  27. 제26항에 있어서, 일 지점상에 포커싱하도록 렌즈 세트를 조정하기 위한 마이크로미터를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면으로 부터 반사된 광을 측정하기 위한 장치.
  28. 제21항에 있어서, 표면으로 부터 반사된 반사빔을 수집하기 위한 빔 덤프를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면으로 부터 반사된 광을 측정하기 위한 장치.
  29. 제21항에 있어서, 화상렌즈는 수집된 광을 스캔 가능한 영역 어레이로 포커싱하기 위해 다발과 카메라를 매개하는 것을 특징으로 하는 표면으로 부터 반사된 광을 측정하기 위한 장치.
  30. 제21항에 있어서, 일 단부는 좁은 단부이고 타단부는 넓은 단부인, 넓은 단부와 좁은 단부를 가진 다발을 포함하는 것을 특징으로 하는 표면으로 부터 반사된 광을 측정하기 위한 장치.
  31. 제21항에 있어서, 일단부는 넓은 단부이고 타단부는 좁은 단부인, 좁은 단부와 넓은 단부를 가진 다발을 포함하는 것을 특징으로 하는 표면으로 부터 반사된 광을 측정하기 위한 장치.
  32. 제21항에 있어서, 테이퍼의 좁은 단부를 캡슐로 보호하고 영역 어레이에 관련하여 좁은 단부를 위치시키는 스프링 바이어싱된 하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는 표면으로 부터 반사된 광을 측정하기 위한 장치.
  33. 제32항에 있어서, 광섬유 표면 플레이트는 다발과 어레이를 매개하는 것을 특징으로 하는 표면으로 부터 반사된 광을 측정하기 위한 장치.
  34. 제21항에 있어서, 어레이의 집적 시간을 제어하기 위한 카메라 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면으로 부터 반사된 광을 측정하기 위한 장치.
  35. 제21항에 있어서, 하우징 내부를 외측 이물질로 부터 보호하기 위해 하우징내에 셔터가 장착되는 것을 특징으로 하는 표면으로 부터 반사된 광을 측정하기 위한 장치.
  36. 제21항에 있어서, 하우징 내부를 외측 이물질로 부터 보호하기 위해 하우징내에 윈도우를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면으로 부터 반사된 광을 측정하기 위한 장치.
  37. 제21항에 있어서, 측정장치를 조정하기 위한 맞춤기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면으로 부터 반사된 광을 측정하기 위한 장치.
  38. 제37항에 있어서, 맞춤기구는 하우징을 지지하기 위한 베이스 플레이트, 광섬유 다발에 반사빔을 위치시키기 위한 각도 조정기구, 및 광섬유의 표면상의 일지점상에 레이저 소스를 포커싱하도록 베이스 플레이트에 관련하여 하우징을 이동시키기 위한 포커스 조정기구를 포함하는 축 위치제어, 빔 덤프에서의 반사빔을 위치시키도록 표면에 관련하여 하우징을 위치시키기 위한 방위 조정기구로 구성되는 것을 특징으로 하는 표면으로 부터 반사된 광을 측정하기 위한 장치.
  39. 제21항에 있어서, 장치를 측정하기 위해 하우징에 제거가능하게 부착된 기준샘플 어댑터 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면으로 부터 반사된 광을 측정하기 위한 장치.
  40. 대상으로 부터 방사된 광을 X-Y스캔가능 어레이 카메라를 이용하여 수집하는 처리방법에 있어서, (a)주위광을 측정하고 측정치를 기준프레임에 저장하는 단계, (b)소정시간 주기동안 레이저 다이오드 소스를 이용하여 대상을 조사하는 단계, (c) 온 주기동안 대상으로 부터 반사된 광빔을 수집하고, 빔을 어레이로 전송하는 단계, (d)어레이를 X-Y스캐닝함으로써 수집된 데이타를 디지털화하고, 광빔을 전기 데이타로 변환시키는 단계, (e)디지탈호된 데이타를 다음 프레임에 저장하는 단계, 및 (f)소정량에 의해 레이저 다이오드의 온 시간을 증가시키면서 각각의 반복 기간동안 단계 (b) 내지 (e)를 반복하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 대상으로 부터 방사된 광을 X-Y스캔 가능 어레이 카메라를 이용하여 수집하는 처리방법.
  41. 제40항에 있어서, 어레이에서의 어떤 픽셀도 제1데이타 프레임에서 포화되지 않도록 소정주기를 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대상으로 부터 방사된 광을 X-Y스캔가능 어레이 카메라를 이용하여 수집하는 처리 방법.
  42. 제40항에 있어서, 포화된 픽셀로 부터의 데이타를 무시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대상으로 부터 방사된 광을 X-Y스캔가능 어레이 카메라를 이용하여 수집하는 처리방법.
  43. 제40항에 있어서, 포화된 픽셀이 이웃하는 픽셀에 영향을 미치는 것을 방지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대상으로 부터 방사된 광을 X-Y스캔가능 어레이 카메라를 이용하여 수집하는 처리방법.
  44. 제40항에 있어서, 조사하는 단계는 표면상의 일 지점의 조사을 포함하며, 수집하는 단계는 그 지점에 의해 산란된 반사된 광의 수집을 포함하며, 디지탈화 하는 단계는 CID영역 어레이 카메라를 이용한 디지탈화를 포함하는 것을 특징으로 하는 대상으로 부터 방사된 광을 X-Y 스캔가능 어레이 카메라를 이용하여 수집하는 처리 방법.
  45. 제44항에 있어서, 수집하는 단계는 일단부에서의 각각의 섬유의 길이방향 축이 일지점에 사실상 집중하게 되도록, 공통시야를 가지는 다수의 광섬유의 각각의 일단부를 방향조정함으로써 산란된 광을 수집하는 단계, 및 어레이의 전기신호로의 변환을 위해 수집된 빔을 섬유의 타단부에 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대상으로 부터 방사된 광을 X-Y스캔가능 어레이 카메라를 이용하여 수집하는 처리방법.
  46. 제1프레임 기준 프레임으로써 그 데이타가 시퀸스의 모든 프레임에 공통 인자를 나타내고, 나미지 프레임이 데이타 프레임인 컴퓨터 프레임 그래버의 다수의 순차적 X-Y방향성 메모리 프레임에 저장되어 있는 데이타부터 단일 데이타 프로파일을 복원하는 처리방법에 있어서, (a)메모리에 X-Y방향성 프로파일 어레이를 설정하고, 어레이를 0으로 채우는 단계, (b)스케일 인자를 계산하는 단계, (c) 기준 프레임의 공통 인자 데이타를 시퀸스의 각각의 데이타의 프레임의 데이타에서 감하는 단계, (d)스케일 인자에 의해 제1데이타 프레임의 데이타를 스케일하고, 스케일된 데이타를 프로파일 어레이에 더하는 단계, (e)데이타가 해당 X-Y위치에 이전에 저장되어져 있지 않다면, 그렇지 않더라고 (1)어레이의 해당 X-Y지점에 이미 존재하는 데이타가 0이고, (2)현재 및 이전에 데이타 프레임의 해당 X-Y지점에 데이타가 T(데이타가 무효인 것보다 상위 레벨을 나타내는 임계레벨)보다 미만이라면, 다음 계속되는 데이타 프레임의 각각의 X-Y지점에 저장된 데이타를 스케일하고, 그 데이타를 어레이의 그 대응 X-Y위치에 더하는 단계, 및(f)시퀸스의 각각의 다음 데이타 프레임 동안 시퀸스에 단계(e)를 개별적으로 반복하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 단일 데이타 프로파일을 복원하는 처리방법.
  47. 제46항에 있어서, 주위광을 나타내는 시퀸스의 모든 프레임에 공통 인자를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 데이타 프로파일을 복원하는 처리방법.
  48. 제46항에 있어서, 프로파일을 설정하는 단계는 산란원으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 단일 산란 프로파일을 나타내는 어레이를 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 데이타 프로파일을 복원하는 처리방법.
  49. 제46항에 있어서, 시퀸스의 프레임의 대응 X-Y지점의 데이타 사이의 차이를 나타내는 변수를 표현하는 스케일 인자를 제공하는 것을 특징으로 하는 단일 데이타 프로파일을 복원하는 처리방법.
  50. 제49항에 있어서, 레이저 다이오드 소스의 온시간에 시퀸스에서 프레임으로부터 프레임으로의 크기 증가의 순위를 표현하는 스케일 인자를 제공하는 것을 특징으로 하는 단일 데이타 프로파일을 복원하는 처리방법.
  51. 제46항에 있어서, 시스템의 기준측정 인자를 표현하고 단계 (f)이후 상기 스케일 인자를 적용하는 것을 특징으로 하는 단일 데이타 프로파일을 복원하는 처리방법.
  52. 제46항에 있어서, 시퀸스의 프레임의 대응 X-Y지점의 데이타 사이의 차이를 나타내는 변수, 및 시스템의 기준측정 인자를 표현하는 스케일 인자를 제공하는 것을 특징으로 하는 단일 데이타 프로파일을 복원하는 처리방법.
  53. 제46항에 있어서, 프레임의 X-Y지점에 의해 표현된 샘플로 부터 수집된 반사광의 픽셀 포화레벨을 표현하는 임계값T를 제공하는 것을 특징으로 하는 단일 데이타 프로파일을 복원하는 처리방법.
  54. 제46항에 있어서, 데이타가 T를 초과하는 현재 또는 이전 프레임에서, 또는 데이타가 0이 아닌 이전 프레임에서의 데이타를 무시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 데이타 프로파일을 복원하는 처리방법.
  55. 제46항에 있어서, 데이타를 디스플레이하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 데이타 프로파일을 복원하는 처리방법.
  56. 제55항에 있어서, 디스플레이 하는 단계를 BRDF곡선의 여각, 직각 및 둔간을 디스플레이하며, 또는 BRDF곡선상의 세그먼트의 범위에 대한 BRDF의 피크값 및 평균값, 다이오드, 전력출력, 평균 주위광 레벨, 표면거칠기(RMS), 전체 집적산란(TIS), 출력 스펙트럼 밀도(PSD)또는 자동상관을 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 단일 데이타 프로파일을 복원하는 처리방법.
  57. 일 지점을 조사하기 위한 출력제어된 레이저소스, 및 그 지점으로 부터 반사된 광빔을 수집하기 위해 다수의 개별적인 광섬유 소자가 그 지점을 공통시야로 가지고 있는 광섬유 다발을 구비하여, 일 지점으로부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기에 있어서, 반사된 광빔을 전기신호로 변환시키기 위한 카메라를 구비하며, 수집된 광빔의 신호레벨은 프레임 그래버에 저장된 순차적인 화상을 형성하기 위해 소정량에 의해 카메라의 암류 잡음레벨 이상으로 상승되어 있고, 그리고 프레임 그래비는 또한 순차적으로 화상을 디지탈하여 저장하고, 그로부터 일지점으로 부터 방사하는 광의 단일 산란 프로파일을 복원하며, 동시에 신호레벨증가를 스케일 하는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  58. 제57항에 있어서, 광섬유 다발은 일단부가 곡률반경을 가진 커브면에 상호 이격된 관계로 각각 고정되어 있어 일단부에서 각각의 섬유의 길이방향 축이 각각의 섬유에 수직하는 광을 방사하는 공통 소스에 사실상 집중하고, 타단부가 인덱싱된 어레이로 각각 배열되어 있는 다수의 광섬유를 가지며, 그로 인해, 일지점으로 부터 각을 이뤄 방사하는 광은 각각의 섬유에 의해 일단부에서 동시에 수신되고 타단부로 전송되는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  59. 제58항에 있어서, 커브면은 완전 반구형이고 단일 산란 프로파일은 3차원 프로파일인 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  60. 제59항에 있어서, 완전 반구형은 각각이 광섬유중 하나의 단부에 고정되어 있는 다수의 개구를 가진 경질 반-돔인 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  61. 제58항에 있어서, 커브면은 구면 세그먼트이고 단일 산란 프로파일은 3차원 프로파일인 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  62. 제61항에 있어서, 다수의 광섬유는 테이퍼된 광섬유 다발이고, 구면 세그먼트는 다발의 테이퍼부내에 있는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  63. 제62항에 있어서, 커브면은 일단부이고, 타단부는 다발의 넓은 단부인 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  64. 제62항에 있어서, 테이퍼된 광섬유 다발은 넓은 중심부, 표면이 일단부에 위치된 제1테이퍼부, 및 타단부에 종료하는 제2테이퍼부를 가진 단일 다발인 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  65. 제58항에 있어서, 커브면은 광섬유의 길이방향 축을 포함하는 단일 평면에서 광섬유의 단부를 고정시키는 세그먼트이고, 단일 산란 프로파일은 3차원 프로파일인 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  66. 제58항에 있어서, 다수의 광섬유는 동일하지 않는 길이로 형성된 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  67. 제58항에 있어서, 인덱싱된 어레이는 수집된 광을 전기신호로 변환시키기 위한 CID 카메라에 합치되도록 적합되는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  68. 제57항에 있어서, 광섬유 다발은 테이퍼되고 일단부에서 테이퍼부 상에 오목면을 가지고, 수집된 광빔을 전송하기 위해 적합된 인덱싱된 어레이로써 형성된 타단부를 가지며, 그리고 카메라는 전송된 광빔을 수신하기 위한 스캔가능한 영역 어레이를 가진 CID카메라인 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  69. 제68항에 있어서, 화상렌즈는 수집된 광빔을 스캔가능한 영역 어레이로 포커싱하기 위해 다발과 카메라를 매개하는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  70. 제68항에 있어서, 일단부는 넓은 단부이고 타단부는 좁은 단부인, 좁은 단부와 넓은 단부를 가진 다발을 포함하는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  71. 제70항에 있어서, 테이퍼의 좁은 단부를 캡슐로 보호하고 영역 어레이에 관련하여 좁은 단부를 위치시키는 스프링 바이어싱된 하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  72. 제71항에 있어서, 광섬유 표면 플레이트는 다발과 어레이를 매개하는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  73. 제57항에 있어서, 하우징을 더 포함하고, 레이저 소스는 하우징내에 지지된 다이오드 제어된 소스이며, 광섬유 다발은 하우징내에 지지된 테이퍼된 다발이고 일단부에서 테이퍼부상에 오목면을 가지며, 상기의 타단부는 일지점으로 부터 반사된 광빔을 전송하기 위해 적합한 인덱싱된 어레이로써 형성되며, 그리고 카메라는 하우징내에 지지된 CID카메라이고 전송된 광빔을 수신하고 빔을 전기신호로 변환시키기 위해 스캔 가능한 영역 어레이를 가지는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  74. 제73항에 있어서, 레이저 출력을 제어하기 위한 다이오드 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  75. 제73항에 있어서, 레이저 다이오드로 부터의 광을 일지점에 반사시키기 위한 폴드미러를 포함하는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  76. 제73항에 있어서, 레이저 소스를 위한 디폴라이저를 포함하는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  77. 제73항에 있어서, 레이저 다이오드에 의해 방사된 광을 광섬유 다발의 표면상의 일지점에 포커싱하기 위한 렌즈의 세트를 포함하는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  78. 제73항에 있어서, 일지점으로 부터 반사된 반사빔을 블록킹하기 위한 빈 덤프를 포함하는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  79. 제73항에 있어서, 화상렌즈는 수집된 광을 스캔 가능한 영역 어레이로 포커싱하기 위해 다발과 카메라를 매개하는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  80. 제73항에 있어서, 일단부는 좁은 단부이고, 타단부는 넓은 단부와, 넓은 단부와 좁은 단부를 가진 다발을 포함하는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  81. 제73항에 있어서, 일단부는 넓은 단부이고, 타단부는 좁은 단부와, 좁은 단부와 넓은 단부를 가진 다발을 포함하는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  82. 제73항에 있어서, 어레이의 집적 시간을 제어하기 위한 카메라 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  83. 제73항에 있어서, 하우징 내부를 외부 이물질로 부터 보호하기 위해 하우징상에 장착된 셔터를 포함하는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  84. 제73항에 있어서, 하우징 내부를 외부 이물질로 부터 보호하기 위해 하우징내에 윈도우를 포함하는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  85. 제73항에 있어서, 하우징, 레이저 소스, 광섬유 다발, 및 CID카메라가 측정장치이고, 측정장치를 조정하기 위한 맞춤기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  86. 제73항에 있어서, 장치를 측정하기 위해 하우징에 제거가능하게 부착된 기준 샘플 어댑터 플레이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  87. 제73항에 있어서, 일지점으로 부터 반사된 광에 대한 X-Y스캔가능 어레이 카메라를 가지며, (a)주위광을 측정하기 측정치를 기준프레임에 저장하기 위한 수단, (b)소정시간 주기동안 레이저 다이오드 소스를 이용하여 일지점을 조사하기 위한 수단, (c)은 주기동안 일지점으로 부터 반사된 광빔을 수집하고 빔을 어레이로 전송하기 위한 수단, (d)어레이를 X-Y스캔닝함으로써 수집된 데이타를 디지털화하고 광빔을 전기 데이타로 변환시키기 위한 수단, (e)디지탈화된 데이타를 다음 프레임에 저장하기 위한 수단, 및 (f)소정량에 의해 레이저 다이오드의 온시간을 증가시키면서 각각의 반복 기간동안 단계(b) 내지 (e)를 반복하기 위한 수단을 포함하며, 그로 인해 기준프레임과 4개의 데이타 프레임이 5개의 순차적인 프레임에 수집되어 저장되는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  88. 제73항에 있어서, 제1프레임이 기준 프레임으로서 그 데이타가 시퀀스의 모든 프레임에 공동 인자를 표현하고 나미지 프레임이 데이타 프레임인 컴퓨터 프레임 그래버의 다수의 순차적 X-Y 방향성 메모리 프레임에 저장되어 있는 데이타 부터 단일 데이타 프로파일을 복원하기 위한 수단을 가지며, (a) 메모리에 X-Y 방향성 어레이를 설정하고 어레이를 0으로 채우기 위한 수단, (b)스케일 인자를 계산하는 위한 수단, (c)기준 프레임의 공통 인자 데이타를 스퀀스의 각각의 데이타 프레임의 데이타에서 감하기 위한 수단, (d)스케일 인자에 의해 제1데이타 프레임의 데이타를 스케일하고, 스케일된 데이타를 프로파일 어레이에 더하기 위한 수단, (e)데이타가 위치에 이전에 저장되어져 있지 않다면, 그러지 않더라도 (1)어레이의 해당 X-Y 지점에 이미 존재하는 데이타가 0이고, (2)현재 및 이전에 데이타 프레임의 해당 X-Y 지점에 데이타가 T(데이타가 무효인 것보다 상위 레벨을 나타내는 임계레벨)보다 미만이라면, 다음 계속되는 데이타 프레임의 각각의 X-Y 지점에 저장된 데이타를 스케일하고, 그 데이타를 어레이의 그 대응 X-Y 위치에 더하기 위한 수단, 및 데이타를 스케일하고, 그 데이타를 어레이의 그 대응 X-Y위치에 더하기 위한 수단, 및 (f)시퀀스의 각각의 다음 데이타 프레임 동안 시퀀스에서 단계(e)를 개별적으로 반복하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 반산된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
  89. 제73항에 있어서, 1초 이내에 산란 프로파일을 복원하기 위한 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 일지점으로 부터 각을 이뤄 발사된 광을 측정하기 위한 산란계측기.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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