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1. WO2017186947 - BILDERZEUGUNGSVORRICHTUNG ZUR ORTSAUFLÖSENDEN VERMESSUNG VON ÄNDERUNGEN DER DICHTE IN 3-DIMENSIONALEN DIELEKTRISCHEN OBJEKTEN

Veröffentlichungsnummer WO/2017/186947
Veröffentlichungsdatum 02.11.2017
Internationales Aktenzeichen PCT/EP2017/060271
Internationales Anmeldedatum 28.04.2017
IPC
G01N 22/00 2006.01
GPhysik
01Messen; Prüfen
NUntersuchen oder Analysieren von Stoffen durch Bestimmen ihrer chemischen oder physikalischen Eigenschaften
22Untersuchen oder Analysieren von Stoffen durch Anwendung von Mikrowellen
CPC
G01S 13/10
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
13Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
06Systems determining position data of a target
08Systems for measuring distance only
10using transmission of interrupted pulse modulated waves
G01S 13/88
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
13Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
88Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
G01S 13/89
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
13Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
88Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
89for mapping or imaging
Anmelder
  • RESCH, Claudia [DE]/[DE]
Erfinder
  • RESCH, Johann
  • ZÄHRINGER, Michael
Vertreter
  • ZECH, LL.M., Dr. Stefan M.
Prioritätsdaten
10 2016 108 022.529.04.2016DE
Veröffentlichungssprache Deutsch (DE)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) BILDERZEUGUNGSVORRICHTUNG ZUR ORTSAUFLÖSENDEN VERMESSUNG VON ÄNDERUNGEN DER DICHTE IN 3-DIMENSIONALEN DIELEKTRISCHEN OBJEKTEN
(EN) IMAGE-GENERATING DEVICE FOR MEASURING CHANGES IN THE DENSITY OF THREE-DIMENSIONAL DIELECTRIC OBJECTS IN A SPATIALLY RESOLVING MANNER
(FR) DISPOSITIF DE GÉNÉRATION D'IMAGE POUR LA MESURE À RÉSOLUTION SPATIALE DES VARIATIONS DE DENSITÉ DANS DES OBJETS DIÉLECTRIQUES TRIDIMENSIONNELS
Zusammenfassung
(DE)
Die Erfindung betrifft eine Bilderzeugungsvorrichtung zur ortsauflösenden Vermessung von Änderungen der Dichte in 3-dimensionalen dielektrischen Objekten, wie Kunststoffen, Lebensmitteln, Organismen, etc., umfassend ein Sende-/Empfangsarray (11), auf dem mindestens ein Sendemodul (12), das im Mikrowellen- und/oder Millimeterwellenbereich sowie eine Mehrzahl von Empfangsmodulen (13, 14, 15), die im Mikrowellen- und/oder Millimeterwellenbereich empfangen, in einer festen relativen Positionierung zueinander angeordnet sind, wobei weiterhin eine Ansteuerungsvorrichtung (16) vorgesehen ist, die das mindestens eine Sendemodul (12) und die Mehrzahl von Empfangsmodulen (13, 14, 15) einzeln adressieren kann, wobei das Sendemodul (12) durch die Ansteuerungsvorrichtung (16) zur Aussendung eines Kurzzeitpulses mit hohem spektralen Anteil angesteuert wird, wobei der Kurzzeitpuls mit hohem spektralen Anteil in den dielektrischen Körper eindringt und in dessen Inneren an Orten unterschiedlicher Dichte reflektiert bzw. gebrochen wird, wobei die Empfangsmodule (13, 14, 15) zur Erfassung der reflektierten und/oder gebrochenen Signale ausgebildet sind und Phase, Betrag und/oder spezifische Frequenzanteile des reflektierten Signals jeweils an dem dem Empfangsmodul (13, 14, 15) zugeordneten Ort relativ zum Sendemodul (12) als Empfangsdaten detektieren und wobei eine Rechnereinheit (17) vorgesehen ist, die aus den gewonnenen Empfangsdaten der Mehrzahl von Empfangsmodulen (13, 14, 15) ein Bild des zu vermessenden 3-dimensionalen dielektrischen Objekts errechnet.
(EN)
The invention relates to an image-generating device for measuring changes in the density of three-dimensional dielectric objects, such as plastics, foods, organisms, etc., in a spatially resolving manner, comprising a transmission/receiving array (11) that is equipped with at least one transmission module (12), which is receptive in the microwave range and/or millimeter-wave range, and a plurality of receiving modules (13, 14, 15), which are receptive in the microwave and/or millimeter-wave range, in a fixed position relative to one another. Furthermore, an actuation device (16) is provided which can individually address the at least one transmission module (12) and the plurality of receiving modules (13, 14, 15). The transmission module (12) is actuated by the actuation device (16) in order to emit a short-duration pulse with a high spectral content, wherein the short-duration pulse with a high spectral content penetrates the dielectric body and is reflected or interrupted in the interior of the body at locations of different densities. The receiving modules (13, 14, 15) are designed to detect the reflected and/or interrupted signals and detect the phase, value, and/or specific frequency components of the reflected signal as received data at the respective location assigned to the receiving module (13, 14, 15) relative to the transmission module (12). A computing unit (17) is provided which generates an image of the three-dimensional dielectric object to be measured from the obtained received data of the plurality of received modules (13, 14, 15).
(FR)
L'invention concerne un dispositif de génération d'image pour la mesure à résolution spatiale des variations de densité dans des objets diélectriques tridimensionnels tels que des plastiques, des produits alimentaires, des organismes, etc., comprenant un réseau d'émission/de réception (11) sur lequel sont disposés au moins un module d'émission (12) qui émet dans le domaine des microondes et/ou des ondes millimétriques et une pluralité de modules de réception (13, 14, 15) qui reçoivent dans le domaine des microondes et/ou des ondes millimétriques, en un positionnement relatif fixe les uns par rapport aux autres. Le dispositif de génération d'image comprend en outre un dispositif de commande (16) qui peut effectuer l'adressage individuel du ou des modules d'émission (12) et de la pluralité de modules de réception (13, 14, 15), le module d'émission (12) étant commandé par le dispositif de commande (16) pour émettre une impulsion de courte durée à haute fraction spectrale, qui pénètre dans le corps diélectrique et est réfléchie ou interrompue à l'intérieur de celui-ci à des endroits de densité différente, les modules de réception (13, 14, 15) étant conçus pour détecter les signaux réfléchis et/ou interrompus et détectant la phase, le montant et/ou les fractions de fréquence spécifiques du signal réfléchi respectivement à l'endroit affecté au module de réception (13, 14, 15) par rapport au module d'émission (12) en tant que données de réception, et une unité de calcul (17) qui calcule à partir des données de réception de la pluralité de modules de réception (13, 14, 15) obtenues une image de l'objet diélectrique tridimensionnel à mesurer.
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