ES2313700T3 - Sistema de formacion de imagenes espectrometrico. - Google Patents
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Abstract
Sistema de formación de imágenes espectrométrica, que comprende: - una cámara (1) que comprende un objetivo (2) y una matriz de fotosensores (3), dispuesta para tomar una imagen formada a través del objetivo sobre la matriz; - un dispositivo interferencial de Fabry-Pérot (4), que comprende dos laminas (5, 6) paralelas separadas por una distancia fija, siendo cada lámina a la vez transparente y reflectante, estando dicho dispositivo de Fabry- Pérot dispuesto delante del objetivo de la cámara y orientado de manera que un eje de dicho dispositivo de Fabry-Pérot (B-B), perpendicular a las dos láminas, forme, con un eje óptico de dicho objetivo (A-A), un ángulo fijo (theta 0 ) superior a un semiángulo de abertura de un campo de entrada correspondiente a cada imagen tomada; y - un soporte (10) móvil en rotación alrededor de un eje de rotación (C-C) perpendicular al eje óptico del objetivo (A-A) por una parte, y al eje del dispositivo de Fabry-Pérot (B-B) por otra parte, estando la cámara (1) y el dispositivo de Fabry-Pérot (4) montados sobre el soporte (10) de manera que estén fijos uno con respecto al otro durante una rotación del soporte, y de manera que una imagen tomada por la cámara está formada a partir de rayos que han atravesado el espacio entre las láminas (5, 6) del dispositivo de Fabry-Pérot.
Description
Sistema de formación de imágenes
espectrométrico.
La presente invención se refiere a un sistema de
formación de imágenes espectrométrico, que es capaz de producir una
imagen de un objeto situado en un campo de observación así como una
característica espectral de la radiación recibida en cada punto de
la imagen. La invención se refiere asimismo a las utilizaciones de
dicho sistema.
A veces resulta necesario registrar una imagen y
disponer además de un análisis espectral de ésta, para interpretar
correctamente la imagen o para detectar la presencia de objetos
particulares en el campo de observación. En efecto, algunos objetos
pueden no ser visibles en una imagen que está formada a partir de
una radiación que tiene una primera longitud de onda, y ser
visibles en una imagen que está formada a partir de una radiación a
una segunda longitud de onda distinta de la primera. Entonces
resulta necesario conocer la intensidad de la radiación recibida en
cada punto de la imagen para varias longitudes de onda, y
correlacionar los motivos detectados en las diferentes longitudes
de onda. Dicho modo operativo es útil, en particular, para revelar
la presencia de un objeto disimulado, o camuflado, o para revelar la
presencia de una nube gaseosa, por ejemplo una nube de gas
tóxico.
Para responder a esta necesidad, es posible, por
ejemplo, realizar varias tomas de vista sucesivas con un sistema
que es sensible a varias longitudes de onda, variando la longitud de
onda de sensibilidad entre dos tomas de vista sucesivas. Dicho
funcionamiento puede ser obtenido cambiando un filtro que está
dispuesto delante del objetivo de una cámara. Pero las múltiples
tomas de vista sucesivas que son entonces necesarias cambiando el
filtro a cada toma de vista no permite observar correctamente un
objeto móvil. Además, los cambios de filtros necesitan prever un
dispositivo con piezas móviles, que es complejo, voluminoso y
oneroso.
Es también posible utilizar un sistema de
formación de imágenes espectrométrico que es capaz de registrar,
para cada punto de una ranura de entrada, una característica de
distribución espectral, y barrer un campo de entrada desplazando la
ranura. Pero el registro de datos espectrométricos para cada
posición de la ranura de entrada está también mal adaptado para la
observación de un objeto móvil. Además, un dispositivo con piezas
móviles es también necesario para desplazar la ranura de
entrada.
Por último, el documento US 2002 012120 da a
conocer un sistema de formación de imágenes espectrométrico que
está constituido por una cámara y por un filtro fijo dispuesto
delante del objetivo de la cámara, y cuyo filtrado depende del
ángulo de incidencia de los rayos que corresponden a los puntos de
una imagen registrada. Un campo amplio puede entonces ser observado
por barrido girando el sistema y realizando simultáneamente unas
tomas de vista sucesivas que se solapan en parte. La radiación que
procede de cada punto situado en el campo de observación es
entonces tomada en varias tomas con unos ángulos de incidencia
variables, y por tanto con unas características de filtrado
variables. De esta manera, una imagen completa de un amplio campo de
observación y una característica de la distribución espectral de
radiación en cada punto de este campo se obtienen simultáneamente,
combinando las tomas de vista sucesivas que se solapan con un
desplazamiento creciente. Pero el filtro comprende a su vez dos
prismas, dos objetivos y una máscara de filtrado. Es por tanto
voluminoso, pesado y oneroso, lo que reduce las aplicaciones de
dicho sistema.
La invención propone por lo tanto un sistema de
formación de imágenes espectrométrico simplificado y robusto, que
permite adquirir simultáneamente una imagen en dos dimensiones de un
amplio campo de observación así como una característica de la
distribución espectral de la radiación procedente de cada punto del
campo.
Para ello, la invención propone un sistema de
formación de imágenes espectrométrico que comprende:
- -
- una cámara que comprende a su vez un objetivo y una matriz de fotosensores, y que está dispuesta para tomar una imagen formada a través del objetivo sobre la matriz;
- -
- un dispositivo interferencial de Fabry-Pérot que comprende dos laminas paralelas separadas en una distancia fija, siendo cada lámina a la vez transparente y reflectante; y
- -
- un soporte móvil en rotación alrededor de un eje de rotación perpendicular al eje óptico del objetivo por una parte, y al eje del dispositivo de Fabry- Pérot por otra parte.
El dispositivo de Fabry-Pérot
está dispuesto delante del objetivo de la cámara. Está orientado de
manera que el eje de este dispositivo, que es perpendicular a las
dos láminas, forme con el eje óptico del objetivo, un ángulo fijo
superior a un semiángulo de abertura de un campo de entrada
correspondiente a cada imagen tomada. Además, la cámara y el
dispositivo de Fabry-Pérot están montados sobre el
soporte de manera que estén fijos uno con respecto al otro durante
una rotación del soporte, y de manera que una imagen tomada por la
cámara sea formada a partir de rayos que han atravesado el espacio
entre las láminas del dispositivo de
Fabry-Pérot.
Así, con un sistema según la invención, se barre
un amplio campo de observación, cuando tiene lugar una rotación del
soporte, por una ventana de adquisición en dos dimensiones que
corresponde al campo de entrada de la cámara. Un filtrado variable
está asociado a una dirección de la ventana que es paralela a la
dirección del barrido. Cuando el barrido es realizado de manera que
unas imágenes registradas sucesivamente se solapan, la radiación
que sale de un mismo punto del campo de observación es tomado bajo
unos ángulos de incidencia diferentes cuando tienen lugar las tomas
de vista sucesivas. Así se detecta con unas características de
filtrado variables, y una característica de su distribución
espectral puede ser reconstituida combinando las intensidades
detectadas en las imágenes que contienen este punto.
El filtrado variable a lo largo de la ventana es
producido por el dispositivo de Fabry-Pérot que está
dispuesto en una posición inclinada con respecto al eje óptico de
la cámara. Dos bordes opuestos de la matriz de fotosensores,
paralelos al eje de rotación del soporte, corresponden por tanto a
unas características de filtrado diferentes, y el filtrado varía
continuamente entre los dos bordes. La orientación del dispositivo
de Fabry-Pérot con respecto a la cámara, con un
ángulo entre sus ejes respectivos que es superior al semiángulo de
abertura del campo de entrada de la cámara, asegura que ningún dato
espectral es adquirido de forma redundante. De esta manera, se
obtiene una información espectral, que es máxima.
Un sistema según la invención combina por tanto
la realización de un barrido para registrar una escena en un amplio
campo de observación con la adquisición de la distribución espectral
de la radiación producida por cada punto de la escena. Aparte del
soporte rotativo, el sistema no comprende elementos móviles. Es por
tanto simple de realizar y poco frágil. En particular, está poco
perturbado por choques o vibraciones transmitidos al soporte. Dicho
de otro modo, un sistema de formación de imágenes espectrométrico
según la invención es particularmente robusto.
Además, la adquisición de las imágenes sucesivas
durante el barrido puede ser rápida, puesto que ningún mecanismo
móvil es activado entre dos tomas de vista, aparte de la rotación
del soporte. Un sistema según la invención puede por tanto permitir
observar correctamente un objeto móvil, incluso si la velocidad de
este objeto es importante.
Los elementos constitutivos de un sistema según
la invención, a saber una cámara, un dispositivo de
Fabry-Pérot y un soporte rotativo están disponibles
comercialmente o pueden ser producidos utilizando unas técnicas bien
controladas actualmente. Además, estos elementos son poco onerosos
y su ensamblaje para constituir el sistema de formación de imágenes
espectrométrico es relativamente simple.
Finalmente, un sistema según la invención es muy
compacto y poco voluminoso. Está por tanto muy adaptado para unas
utilizaciones a bordo de aparatos móviles de observación en el
suelo, a bordo de aeronaves o a bordo de satélites, en particular
en el marco de misiones científicas, espaciales o militares.
En particular, puede ser utilizado para
detectar, en el campo de observación, un objeto cuya presencia no
puede ser distinguida o es poco perceptible en por lo menos una
longitud de onda. Dicha detección a veces se denomina descamuflaje,
en el sentido de que tiene por objeto revelar un objeto que está
disimulado para una visión en un campo espectral reducido. Por
ejemplo, el objeto puede estar disimulado para una visión en luz
visible, o para una observación efectuada en un intervalo reducido
de longitud de onda infrarroja.
El sistema puede también ser utilizado para
revelar una nube de gas presente en una zona determinada. Puede
tratarse en particular de buscar la presencia de un gas de
contaminación, de un gas tóxico o de un gas de combate.
La invención se refiere asimismo a un
procedimiento de detección de un objeto y de obtención de una
característica espectral de este objeto, según el cual varias
imágenes del objeto son tomadas sucesivamente por medio de un
sistema tal como el descrito anteriormente, girando el soporte entre
dos imágenes sucesivas.
Preferentemente, cuando los fotosensores de la
matriz están dispuestos en líneas y en columnas respectivamente
paralelas al plano de rotación y al eje de rotación del soporte, las
imágenes son tomadas durante la rotación del soporte a unos
intervalos de tiempo que son determinados de manera que dos imágenes
sucesivas están desplazadas de una columna sobre la matriz de
fotosensores.
Otras particularidades y ventajas de la presente
invención se pondrán más claramente de manifiesto a partir de la
descripción siguiente de dos ejemplos de realización no limitativos,
con referencia a los planos adjuntos, en los que:
- la figura 1 representa un sistema según un
primer modo de realización de la invención; y
- las figuras 2a y 2b ilustran el principio de
adquisición de datos de un sistema según la invención;
- la figura 3 ilustra un segundo modo de
realización de la invención.
Por razones de claridad, las dimensiones de los
elementos representados en las figuras no están en proporción con
unas dimensiones o unas relaciones de dimensiones reales. Además,
unas referencias idénticas en unas figuras diferentes designan unos
elementos idénticos o que tienen unas funciones idénticas.
De acuerdo con la figura 1, una cámara 1 y un
dispositivo interferencial 4 están fijados sobre un soporte 10
móvil en rotación alrededor de un eje C-C.
El soporte 10, que está representado
simbólicamente por un disco, puede ser de un tipo cualquiera que
permita una rotación \rho alrededor del eje C-C.
Para una utilización terrestre del sistema, el eje
C-C puede estar orientado verticalmente. La
rotación \rho es producida por un motor no representado y es
controlada realizando un condicionado angular, de una forma
conocida por el experto en la materia.
La cámara 1 puede ser de un tipo comercial, que
comprende en particular un objetivo 2 y una matriz de fotosensores
3. El objetivo 2 está representado de una forma simplificada en
forma de una lente convergente única, pero cualquier objetivo
conocido adaptado al campo de longitud de onda interesado puede ser
utilizado alternativamente. A título de ejemplo, la matriz 3 puede
estar constituida por 288 líneas horizontales de fotosensores, que
están superpuestos verticalmente par formar además unas columnas de
fotosensores paralelas al eje C-C. Cada línea
comprende 384 fotosensores. La matriz 3 está situada en el plano
focal de imagen del objetivo 2, correspondiente a una distancia
focal f de 20 mm (milímetros) por ejemplo. Cuando la matriz 3 tiene
un paso horizontal y un paso vertical iguales cada uno a 25 \mum
(micrómetros), la cámara 1 tiene un campo de abertura angular
\Delta\thetax\Delta\varphi = 27º x 20º, donde \theta y
\varphi son respectivamente los ángulos de azimut y de altura
referenciados con respecto al eje óptico A-A del
objetivo 2.
El dispositivo interferencial 4 es del tipo
designado habitualmente por Fabry-Pérot. Comprende
dos láminas semirreflectantes referenciadas 5 y 6 en la figura, que
están dispuestas verticalmente y paralelamente una a la otra. De
manera conocida, cada lámina 5, 6 comprende un sustrato transparente
plano que está recubierto, sobre su cara vuelta hacia la otra
lámina, por una estructura de capas a la vez reflectante y
transparente, y sobre la otra cara por una estructura de capas
antirreflectantes. Dicha constitución de un dispositivo de
Fabry-Pérot se supone conocida, y no será repetida
en la presente memoria. Se hará referencia ventajosamente a una de
las numerosas obras especializadas que detallan este tipo de
dispositivos interferenciales. El dispositivo de
Fabry-Pérot 4 puede presentar una finura que está
comprendida entre 10 y 500, que puede ser sustancialmente igual a
25 ó 40, por ejemplo.
El dispositivo 4 está dispuesto sobre el soporte
10 en una poción fija con respecto a la cámara 1, delante del
objetivo 2. La distancia d entre el dispositivo 4 y el objetivo 2
puede ser seleccionada de manera que el dispositivo 4 esté situado
en la vertical de una pupila de entrada de la cámara 1. En este
caso, el dispositivo 4 puede tener unas dimensiones mínimas sin
reducir el campo de entrada de la cámara. B-B
designa un eje perpendicular a las láminas 5 y 6, denominado eje
del dispositivo de Fabry-Pérot. El dispositivo 4
está preferentemente fijado sobre el soporte 10 de manera que los
ejes A-A y B-B formen un ángulo
\theta_{0} comprendido entre 30 y 60 grados, o comprendido
entre 40 y 50 grados. El ángulo \theta_{0} es por tanto superior
al semiángulo de abertura del campo de entrada de la cámara 1,
siendo este último igual a \Delta\theta/2.
A título de ejemplo, la cámara 1 y el
dispositivo de Fabry-Pérot 4 pueden estar adaptados
de manera que cada imagen tomada por la cámara es una imagen
infrarroja. Más particularmente, cada fotosensor de la matriz 3
puede producir una señal que corresponde a un energía de radiación
recibida en la banda de longitud de zona comprendida entre 8 \mum
y 12 \mum. En este caso, cuando las imágenes tomadas por la cámara
1 están formadas por unos rayos que atraviesan el dispositivo 4, el
ángulo \theta_{0} entre los ejes A-A y
B-B puede ser igual a 41 grados y el dispositivo 4
puede tener un espesor óptico e de 6,85 \mum. Para las
características de la cámara 1 que han sido indicadas más arriba,
el dispositivo 4 transmite las longitudes de onda de 7,99 \mum y
12,08 \mum, respectivamente para unos rayos que llegan sobre los
dos bordes verticales y opuestos 3a y 3b de la matriz 3. Entre los
bordes 3a y 3b, la longitud de onda central \lambda de la
radiación que es transmitida por el dispositivo 4 para un ángulo de
incidencia \theta referenciado con respecto al eje óptico
A-A de la cámara 1 es entonces:
(1)\lambda(\theta) =
\frac{2ecos(\theta + \theta_{0})}{k +
\varepsilon(\lambda)/\pi}
en la que k es el orden de
interferencia y \varepsilon (\lambda) es el salto de fase en las
interfaces de las láminas 5 y 6. Para los valores numéricos citados
más arriba, k es igual a 1. El espesor e y el ángulo \theta_{0}
pueden por tanto ser variados para adaptar la banda de longitud de
onda correspondiente al filtrado realizado por el dispositivo 4.
Por otra parte, los inventores mencionan que la longitud de onda
que es dada por la fórmula 1 corresponde rigurosamente a una altura
angular \varphi que es nula. Esta longitud de onda varía cuando
la altura \varphi no es nula, de una manera que puede ser deducida
de cálculos de interferencias supuestos conocidos. Dicha variación,
que puede corresponder a la anchura de tres columnas de la matriz 3,
puede ser tomada en cuenta y/o corregida fácilmente cuando tiene
lugar un tratamiento de las imágenes
tomadas.
La figura 2a ilustra un paisaje observado con un
sistema tal como el descrito anteriormente. El paisaje es
registrado en forma de una sucesión de tomas de vista P_{1},
P_{2}...P_{N}, siendo N un número entero que puede ser igual a
400, por ejemplo. Las tomas de vista sucesivas son tomadas durante
una rotación \rho del soporte 10 y constituyen un barrido del
paisaje paralelamente a la dirección de variación del ángulo de
azimut \theta. El campo de observación puede entonces ser
reconstituido superponiendo todas las imágenes registradas cuando
tienen lugar las tomas de vista P_{1}, P_{2}...P_{N,} con unos
desplazamientos que corresponden a la rotación \rho.
Un objeto que está situado en un punto
cualquiera en el campo de observación aparece con unos
desplazamientos variables cuando tienen lugar tomas de vista
sucesivas, según la dirección de variación de \theta, entre los
extremos opuestos de la imágenes que corresponden a los dos bordes
3a y 3b de la matriz 3. Por ejemplo, el coche 100 aparece en el
campo de entrada de la cámara 1 en la toma de vista P_{2}. El
mismo aparece en el borde 3b de la matriz 3 y es detectado a la
longitud de onda de 12,08 \mum. El mismo es a continuación
detectado progresivamente a unas longitudes de onda decrecientes
para las tomas de vista siguientes, hasta 7,99 \mum cuando,
durante el barrido, el coche 100 aparece en el borde 3a en la toma
de vista anotada P_{i}. Así, si el coche 100 no es discernible en
luz visible, porque posee un color idéntico al del paisaje de fondo,
o si no es discernible en la toma de vista P_{1} porque no
produce radiación a 12,08 \mum, el mismo puede ser revelado en la
imagen correspondiente a la toma de vista P_{i} si produce una
radiación de 7,99 \mum. De la misma manera, el coche 100 puede
ser revelado en cualquier imagen correspondiente a una toma de vista
intermedia entre P_{1} y P_{i}.
En las figuras 2a y 2b, \delta\theta designa
el incremento de la rotación \rho del soporte 10 entre dos tomas
de vista sucesivas. La distribución espectral de la radiación
procedente de cada punto del campo de observación está caracterizada
con una resolución máxima cuando el incremento \delta\theta
corresponde al paso de una columna de la matriz 3 a una columna
adyacente. Una resolución espectral de 7 cm^{-1}, o 7 nm, es así
obtenida para el sistema de formación de imágenes espectrométrico
que se describe en detalle en la presente memoria.
La figura 2b ilustra el principio de una
adquisición de datos a la vez de formación de imágenes y
espectrales, tal como se realiza utilizando un sistema según la
invención. En un espacio en tres dimensiones referenciado por dos
ejes que corresponden respectivamente a las variaciones de los
ángulos de azimut \theta y de la altura \varphi, y por un tercer
eje de longitud de onda \lambda, cada toma de vista P_{1},
P_{2}...,P_{N} corresponde a un corte de este espacio según un
plano paralelo al eje \varphi y orientado al bies con respecto a
los ejes \theta y \lambda. El barrido \rho corresponde
entonces a un desplazamiento de este plano de corte paralelamente al
eje \theta. Las tomas de vista sucesivas P_{1},
P_{2},...P_{N} proporcionan entonces los valores espectrales de
la intensidad de la radiación en unos puntos de una malla de este
espacio en tres dimensiones. Esta malla está fijada, paralelamente a
los ejes \theta y \varphi, por los pasos horizontal y vertical
de los fotosensores de la matriz 3, respectivamente. Según el eje
\lambda, el paso medio de la malla es sustancialmente igual a (2e
sen\theta_{0})x\delta\theta y está limitado, en valor
inferior, por la anchura de las columnas de la matriz 3.
El sistema de formación de imágenes
espectrométrico según la invención que acaba de ser descrito
corresponde a una utilización del dispositivo de
Fabry-Pérot 4 en modo de transmisión. Dicho de otro
modo, la cámara 1 y el dispositivo de Fabry-Pérot 4
están dispuestos de manera que cada imagen tomada por la cámara 1 es
formada a partir de rayos que han atravesado el dispositivo 4.
Según otra disposición posible de la cámara 1 y
del dispositivo de Fabry-Pérot 4, cada imagen tomada
por la cámara puede estar formada a partir de rayos que son
reflejados por el dispositivo de Fabry-Pérot. El
dispositivo de Fabry-Pérot es entonces utilizado en
modo de reflexión. La figura 3 es una representación de principio de
dicho sistema por reflexión, visto por encima. De una forma que será
comprendida por el experto en la materia, la disposición de un
sistema según la invención en el que se utiliza el dispositivo de
Fabry-Pérot 4 en modo de reflexión puede ser
deducida de la disposición del sistema por transmisión que está
ilustrado en la figura 1, plegando el eje óptico
A-A del objetivo 2. El eje A-A es
plegado de acuerdo a las leyes de Descartes de la reflexión, a nivel
de las láminas 5 y 6. Aparte de la apariencia de las imágenes
registradas, el funcionamiento de un sistema basado en la
utilización en reflexión del dispositivo de
Fabry-Perot es sustancialmente idéntico al que ha
sido descrito más arriba.
Las características espectrales de un
dispositivo de Fabry-Pérot que es utilizado en
transmisión y en reflexión son diferentes, siendo al mismo tiempo
complementarias. La característica espectral en transmisión está
formada por una sucesión de picos estrechos de valores elevados.
Cada imagen registrada por medio de un sistema de acuerdo con la
figura 1 -es decir en modo de transmisión- está por tanto formada
por una sucesión de bandas de imágenes verticales que corresponden
respectivamente a unas longitudes de onda casi puras. De modo
diferente, cada imagen que es registrada por medio de un sistema de
acuerdo con la figura 3 -es decir en modo de reflexión- está formada
por una sucesión de bandas de imágenes verticales que corresponden
al conjunto de la banda espectral analizada en la que una o varias
longitudes de onda son suprimidas. Por esta razón, una ventaja de un
sistema que está basado en la utilización de un dispositivo de
Fabry-Pérot en modo de reflexión reside en la
obtención de imágenes que constituyen cada una, individualmente,
una mejor representación de una escena observada.
Resulta evidente que los valores numéricos que
han sido citados para los modos de realización de la invención
descritos en detalle anteriormente sólo tienen un fin ilustrativo.
En particular, la invención puede ser utilizada para realizar unas
detecciones en otros campos espectrales que la banda comprendida
entre 8 y 12 \mum. Con la lectura de la descripción de la
invención, el experto en la materia sabrá adaptar cada valor
numérico a la aplicación prevista para el sistema.
Claims (13)
1. Sistema de formación de imágenes
espectrométrica, que comprende:
- -
- una cámara (1) que comprende un objetivo (2) y una matriz de fotosensores (3), dispuesta para tomar una imagen formada a través del objetivo sobre la matriz;
- -
- un dispositivo interferencial de Fabry-Pérot (4), que comprende dos laminas (5, 6) paralelas separadas por una distancia fija, siendo cada lámina a la vez transparente y reflectante, estando dicho dispositivo de Fabry-Pérot dispuesto delante del objetivo de la cámara y orientado de manera que un eje de dicho dispositivo de Fabry-Pérot (B-B), perpendicular a las dos láminas, forme, con un eje óptico de dicho objetivo (A-A), un ángulo fijo (\theta_{0} ) superior a un semiángulo de abertura de un campo de entrada correspondiente a cada imagen tomada; y
- -
- un soporte (10) móvil en rotación alrededor de un eje de rotación (C-C) perpendicular al eje óptico del objetivo (A-A) por una parte, y al eje del dispositivo de Fabry-Pérot (B-B) por otra parte,
estando la cámara (1) y el dispositivo de
Fabry-Pérot (4) montados sobre el soporte (10) de
manera que estén fijos uno con respecto al otro durante una rotación
del soporte, y de manera que una imagen tomada por la cámara está
formada a partir de rayos que han atravesado el espacio entre las
láminas (5, 6) del dispositivo de Fabry-Pérot.
2. Sistema según la reivindicación 1, en el que
el ángulo entre el eje del dispositivo de Fabry- Pérot y el eje
óptico del objetivo (\theta_{0}) está comprendido entre 30 y 60
grados.
3. Sistema según la reivindicación 2, en el que
el ángulo entre el eje del dispositivo de
Fabry-Pérot y el eje óptico del objetivo
(\theta_{0}) está comprendido entre 40 y 50 grados.
4. Sistema según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, en el que la cámara (1) y el dispositivo de
Fabry-Pérot (4) están dispuestos de manera que una
imagen tomada por la cámara está formada a partir de rayos que han
atravesado el dispositivo de Fabry-Pérot, en modo de
transmisión de dicho dispositivo.
5. Sistema según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, en el que la cámara (1) y el dispositivo de
Fabry-Pérot (4) están dispuestos de manera que una
imagen tomada por la cámara está formada a partir de rayos
reflejados por el dispositivo de Fabry-Pérot, en
modo de reflexión de dicho dispositivo.
6. Sistema según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que la cámara (1) y el
dispositivo de Fabry-Pérot (4) están adaptados de
manera que una imagen tomada por la cámara es una imagen
infrarroja.
7. Sistema según la reivindicación 6, en el que
la cámara (1) y el dispositivo de Fabry-Pérot (4)
están adaptados de manera que cada fotosensor de la matriz (3)
produce una señal correspondiente a una energía de radiación
recibida en la banda de longitud de onda comprendida entre 8 \mum
y 12 \mum.
8. Sistema según la reivindicación 7 considerada
junto con la reivindicación 4, en el que el ángulo entre el eje del
dispositivo de Fabry-Pérot y el eje óptico del
objetivo (\theta_{0}) es sustancialmente igual a 41 grados y un
espesor óptico (e) del dispositivo de Fabry-Pérot es
sustancialmente igual a 6,85 \mum, y el campo de entrada
correspondiente a cada imagen tiene un ángulo de abertura
sustancialmente igual a 27 grados en un plano que contiene el eje
óptico del objetivo (A-A) y el eje del dispositivo
de Fabry-Pérot (B-B).
9. Sistema según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que el dispositivo de
Fabry-Pérot (4) posee una finura comprendida entre
10 y 500.
10. Procedimiento de detección de un objeto y de
obtención de una característica espectral de dicho objeto, según el
cual varias imágenes del objeto son sucesivamente tomadas por medio
de un sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9,
girando el soporte (10) entre dos imágenes sucesivas.
11. Procedimiento según la reivindicación (10),
según el cual los fotosensores de la matriz (3) están dispuestos en
líneas y en columnas respectivamente paralelas al plano de rotación
y al eje de rotación del soporte (10), y según el cual las imágenes
son tomadas durante la rotación del soporte a unos intervalos de
tiempo determinados de manera que dos imágenes sucesivas están
desplazadas en una columna sobre la matriz de fotosensores.
12. Utilización de un procedimiento según la
reivindicación 10 u 11, para detectar, en un campo de observación,
un objeto cuya presencia no puede ser distinguida o es poco
perceptible a por lo menos una longitud de onda.
13. Utilización de un procedimiento según la
reivindicación 10 u 11, para revelar, en un campo de observación,
una nube de gas cuya presencia no puede ser distinguida o es poco
perceptible a por lo menos una longitud de onda.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0605252 | 2006-06-13 | ||
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