專利名稱：用于破壞探測(cè)的光學(xué)系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明 一般而言涉及安全系統(tǒng)，更具體地涉及用于探測(cè)在諸如貨物集裝箱、包裹、門和/或窗之類的安全環(huán)境中的破壞(tamper)和/ 或入侵的技術(shù)。
背景技術(shù)：
關(guān)于美國聯(lián)邦政府資助的研究和開發(fā)的的聲明本發(fā)明是才艮據(jù)由SPACE AND NAVAL WARFARE SYSTEMS CENTER, San Diego授予的號(hào)碼為N66001-05-C-6015的合同利用政府 的支持作出的。政府對(duì)本發(fā)明享有某些權(quán)利。本專利申請(qǐng)是2005年12月22日提交的順序號(hào)為11/315455的美 國專利申請(qǐng)的部分繼續(xù)申請(qǐng)，該申請(qǐng)的公開由此被整體結(jié)合以作參 考。粒各種各樣的貨物，例如商業(yè)商品和設(shè)備、保證質(zhì)量的設(shè)備、機(jī)密 商品、敏感性材料或設(shè)備、昂貴商品等等，在諸如貨物集裝箱、板條 箱、紙板箱和/或包裹之類的標(biāo)準(zhǔn)化容器中被從一個(gè)地方轉(zhuǎn)移到另一個(gè) 地方。當(dāng)這些容器處于運(yùn)輸中或者在儲(chǔ)存期間時(shí)，常常難以充分地保 護(hù)它們。此外， 一些裝運(yùn)源于港口或鐵路堆放場(chǎng)的安全性可能不夠或 不存在的國家。因此，這些容器常常被放置在可能發(fā)生盜竊或破壞的 地點(diǎn)相當(dāng)長的時(shí)期無人看管。而且，每天裝運(yùn)大量的容器和箱子需要 使得難以在運(yùn)輸期間在各種檢查站充分檢查每個(gè)容器，否則將減少在 檢查站的吞吐量。另外，在許多情況下，這種裂口 (breach)或破壞難以探測(cè)。即使 容器外部的目視檢查也不大可能顯示出裂口。裝運(yùn)容器易遭受吊車和 其他重型設(shè)備的粗暴處理。它們中的許多在正常的買賣過程中已經(jīng)被 損壞多次，并且隨后被修補(bǔ)以延長它們的有效壽命。因此， 一旦進(jìn)行 檢查，暗中打破的容器和修補(bǔ)的容器會(huì)看來似乎相同，并且該打破的 容器不大可能被探測(cè)到。穿過底板的裂口特別難以探測(cè)。只有當(dāng)容器
被裝上裝載容器例如船或者從裝載容器例如船上卸下時(shí)，才能從外部 看到底板。此時(shí)利用視頻設(shè)備難以檢查底板，并且人工檢查它是危險(xiǎn) 的。當(dāng)容器被裝載時(shí)，它的內(nèi)容對(duì)于觀察者模糊了該容器內(nèi)部的裂口。 容器的大多數(shù)運(yùn)輸時(shí)間花費(fèi)在地面上或者疊加在另一容器之上，此時(shí) 底板是不可見的。因此，這些容器易遭受破壞。打破的容器例如可以被掠奪或者被 暗中裝載違禁品，例如非法藥物和/或武器。在運(yùn)輸和儲(chǔ)存期間對(duì)安全 的需要要求證明保持了容器的完整性。此外，在運(yùn)輸或儲(chǔ)存期間，盜 竊私人或公共實(shí)體的商品也是不期望的，并且可能具有重大的經(jīng)濟(jì)影 響。因此，減少這種非法活動(dòng)是高度期望的。當(dāng)前在運(yùn)輸和/或儲(chǔ)存期間保護(hù)容器的技術(shù)主要依賴亍，在跨過容 器門的鎖定機(jī)構(gòu)上設(shè)置封條和/或該容器的一個(gè)或多個(gè)物理檢查來證實(shí) 內(nèi)容的完整性以及沒有被破壞。然而，上述技術(shù)具有有限的價(jià)值，因 為入侵者利用幫助可以繞開或破壞庫存控制和貨物艙單交付系統(tǒng)。此 外，考慮到裝運(yùn)的商品的巨大數(shù)量，如果廣泛地執(zhí)行檢查，則人工檢 查會(huì)降低吞吐量，或者否則檢查可能不夠廣泛和有效。由于打破或繞 開貨物交付系統(tǒng)特別對(duì)于高敏感性應(yīng)用可能具有嚴(yán)重的后果，所以失 效容忍度非常低。因此，有必要保護(hù)容器來使得入侵是可防止的和/或 可探測(cè)出的。除了保護(hù)容器和貨物之外，還可能期望保護(hù)各種建筑物，例如住 宅區(qū)、公共設(shè)施、防御設(shè)施、私人財(cái)產(chǎn)等等。當(dāng)前用于保護(hù)這種建筑 物的技術(shù)包括在這種受保護(hù)區(qū)域的門和/或窗中安裝基于聲傳感器、震動(dòng)傳感器、磁接觸和三偏置的(triple-biased)門接觸的報(bào)警系統(tǒng)。然 而，這些技術(shù)并不保護(hù)整個(gè)組合體，或者僅僅探測(cè)入侵的效果(例如 聲音或振動(dòng))而不是入侵本身。這些效果也可由其他事件產(chǎn)生，從而 導(dǎo)致誤報(bào)警。其他技術(shù)可能只探測(cè)門的打開，但是如果鎖處于原位并 且入侵通過切穿門發(fā)生則不產(chǎn)生報(bào)警。因此，需要一種入侵探測(cè)系統(tǒng)， 其在最小化假錯(cuò)誤消息的同時(shí)提供對(duì)通過門和/或窗的未經(jīng)許可的進(jìn)入 的可靠的全面探測(cè)。因此，期望提供一種用于貨物集裝箱、包裹、門和/或窗的有效的、 可靠的、成本劃算的和自動(dòng)的破壞和/或入侵探測(cè)系統(tǒng)。還期望提供防 破壞的容器、包裹、門和/或窗。
定構(gòu)件相接合，并且當(dāng)劑量設(shè)定構(gòu)件處于劑量注射位置時(shí)該按扭適合 于從劑量設(shè)定構(gòu)件脫離。由于脫離意味著當(dāng)達(dá)到這個(gè)脫離狀態(tài)時(shí)，按 鈕和劑量設(shè)定構(gòu)件可相互轉(zhuǎn)動(dòng)。注射裝置還可以包括彈性構(gòu)件，例如 線性彈簧，用來在遠(yuǎn)離驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的方向上軸向偏壓按鈕。手持式注射裝置還可以包括可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝的顯示構(gòu)件，該顯示構(gòu)件 適合于顯示根據(jù)劑量設(shè)定構(gòu)件的設(shè)定要從注射裝置排出的劑量，可轉(zhuǎn) 動(dòng)安裝的顯示構(gòu)件可轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)應(yīng)于顯示構(gòu)件的至少一個(gè)轉(zhuǎn)圏的角度。顯 示構(gòu)件包括劑量顯示筒，所述劑量顯示筒在其外表面上具有沿基本為 螺旋路徑設(shè)置的數(shù)字?？蛇x地或附加地，顯示構(gòu)件可以包括具有兩個(gè) 或多個(gè)顯示盤的計(jì)量裝置，顯示盤具有設(shè)置在其外表面上的數(shù)字。手持式注射裝置還可以包括相關(guān)聯(lián)的活塞桿，活塞桿具有螺紋外 表面且驅(qū)動(dòng)軌道沿活塞桿外表面的縱向方向設(shè)置。驅(qū)動(dòng)構(gòu)件通過棘齒 可操作地連接到劑量設(shè)定構(gòu)件。貯能器可以設(shè)置在殼體和劑量設(shè)定構(gòu)件之間，以這種方式，當(dāng)劑 量設(shè)定構(gòu)件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，能量在貯能器中積累。貯能器可以包括與相關(guān)聯(lián) 的活塞桿同軸延伸的、形成為螺旋彈簧的扭轉(zhuǎn)彈簧。需要注意的是驅(qū)動(dòng)構(gòu)件、活塞桿和殼體之間的相互作用可以多種 方式實(shí)施。上文中，活塞桿具有螺紋外表面和沿桿的縱向方向設(shè)置的 驅(qū)動(dòng)軌道。設(shè)置在驅(qū)動(dòng)構(gòu)件上的鍵與桿的驅(qū)動(dòng)軌道相接合并且桿相對(duì) 于殼體的前進(jìn)運(yùn)動(dòng)由與殼體的相應(yīng)螺紋部分相嚙合的桿的螺紋外表面 造成?？蛇x地，桿的螺紋外表面可以與驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的相應(yīng)螺紋部分相嚙 合，而沿桿的縱向方向設(shè)置的驅(qū)動(dòng)軌道與相對(duì)于殼體固定設(shè)置的鍵相 接合。


現(xiàn)在將參考附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明，其中圖l顯示了根據(jù)本發(fā)明的注射裝置，其中設(shè)置在裝置頂部的釋放 按鈕由使用者的拇指驅(qū)動(dòng)，圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的注射裝置，其中設(shè)置在裝置頂部的釋放 按鈕由使用者的食指驅(qū)動(dòng)， 圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例構(gòu)造的入侵探測(cè)系統(tǒng)的圖示。 圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例構(gòu)造的入侵探測(cè)系統(tǒng)的圖示。 圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例構(gòu)造的入侵探測(cè)系統(tǒng)的光流路徑的圖示。圖8a-8c是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例構(gòu)造的入侵探測(cè)系統(tǒng)的時(shí)間隔開的 光流路徑的圖示。圖9和圖IO說明分別通過根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例構(gòu)造的未涂覆的和涂 覆的光能傳輸材料的光信號(hào)損失。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的實(shí)施例涉及在各種安全應(yīng)用中會(huì)是有用的破壞和/或入侵 探測(cè)系統(tǒng)。雖然本討論在貨物集裝箱、包裹、門和/或窗的背景下提供 例子，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將容易理解，這些技術(shù)在其他背景的 應(yīng)用完全在本公開的范圍內(nèi)。如這里在整個(gè)說明書和權(quán)利要求書中所用的近似語言可被用來修 飾能夠在不導(dǎo)致其涉及的基本功能的變化的情況下可容許改變的任何 數(shù)量表示式。因此，由一個(gè)術(shù)語或多個(gè)術(shù)語例如"大約"所修飾的值 不會(huì)限于所指定的精確值，并且可以包括不同于指定值的值。至少在 一些情況下，近似語言可以對(duì)應(yīng)于用于測(cè)量該值的儀器的精度。具體參考圖1和圖2，示出了一種包括光能傳輸機(jī)構(gòu)12的入侵探 測(cè)系統(tǒng)10。該系統(tǒng)10包括光能發(fā)射體20a和20b以及光能收集器或探 測(cè)器22a-d。光能傳輸機(jī)構(gòu)包括夾在第一和第二支撐結(jié)構(gòu)16、 18之間 的光能傳輸材料14。支撐結(jié)構(gòu)16、 18可由木頭或AZDEL⑧或者任何 其他合適的支撐材料形成。光能發(fā)射體20a和20b包括光能量源，用 于在某一范圍內(nèi)發(fā)射光能通過光能傳輸材料14。由光能發(fā)射體20a和 20b所發(fā)射的光能可以是在大約200納米和大約2000納米之間的波長 范圍內(nèi)的輻射；然而應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，可以發(fā)射任何合適范圍的光能。在 本上下文中的適合性將很可能考慮到接收光能范圍的能力以及探測(cè)在 該光能范圍內(nèi)光信號(hào)強(qiáng)度的變化的能力。探測(cè)器22a-d被配置成探測(cè)在 光能傳輸材料14內(nèi)能量分布的變化。能量源可以是例如光源、電流源、 或任何其他能量源。通過傳輸材料14所傳輸?shù)墓饽茉诠饽軅鬏敳牧?4 內(nèi)產(chǎn)生通常不隨時(shí)間波動(dòng)的能量分布剖面(profile )。在某些實(shí)施例中， 能量分布剖面可以是均勻的。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，由于材料特性的變化和損 壞，能量分布剖面將逐漸改變。這種變化可被標(biāo)定出來。此外，能量 源和/或探測(cè)器可以顯示出短期靈敏度(例如熱的)，這也可以被補(bǔ)償。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，系統(tǒng)IO僅利用一個(gè)支撐結(jié)構(gòu)16或18也可以起作用。 雖然支撐結(jié)構(gòu)16和18的夾層結(jié)構(gòu)的使用允許使用便宜的薄傳輸材料 14，但是也可以使用更昂貴的更厚的傳輸材料，這將消除對(duì)于兩個(gè)支 撐結(jié)構(gòu)的需要。如所示，光能發(fā)射體20a和20b位于傳輸材料14的相對(duì)端。具體 而言，光能發(fā)射體20a與探測(cè)器22a和22b —起位于傳輸材料14的一 端，而光能發(fā)射體20b與探測(cè)器22c和22d —起位于傳輸材料14的相 對(duì)端。通過這種布置，探測(cè)器22a和22b接收來自光能發(fā)射體20b的 通過傳輸材料14的光能，而探測(cè)器22c和22d接收來自光能發(fā)射體20a 的通過傳輸材料14的光能。傳輸材料14中的開口 24將反映在探測(cè)器 22a-d所接收的光能的減少量中。光能傳輸材料14可由至少一種部分光透射的材料制成，例如包括 LEXAN⑧的聚碳酸酯(PC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯 乙烯(PS)、箔或玻璃。在某些實(shí)施例中，光能傳輸材料14可被優(yōu)化 以最小化能量損失和最小化功率消耗。例如，光能傳輸材料14可以摻 有熒光材料，例如染料和/或量子點(diǎn)，以最小化光衰減。光能傳輸材料 14可以通過任何合適的方法形成，例如包括滾涂、浸涂、噴涂、旋涂 和芯擠壓。材料應(yīng)該顯示出光學(xué)特性，以使最大容許光信號(hào)損失足夠 低，以使該材料能夠在預(yù)定波長保持有用。通常，光能傳輸材料14應(yīng) 該在大約7.0dB/m和大約1.0dB/m之間的范圍中保持最大容許光信號(hào) 損失。另外，光能傳輸材料14可被涂覆在具有能量反射材料的一個(gè)或多 個(gè)表面上，以最小化能量損失并捕獲在光能傳輸材料14內(nèi)更大部分的 能量。例如，基于所用的光源的類型，光反射材料或絕緣材料可用于 涂層。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，光能傳輸材料14可以被制造為泡沫、 薄膜、箔、板或其他基板構(gòu)造，并且可以被布置在易于打破的容器、 包裹、門或窗的表面之上或之內(nèi)。應(yīng)該注意，光能傳輸材料14相對(duì)于 易于打破的表面(可打破的表面)的位置(外部或內(nèi)部)可以基于應(yīng) 用需求。如在此所用，術(shù)語"可打破的表面"是指易于打破、破壞和/
或入侵的表面。探測(cè)器22a-d可以是例如用于檢測(cè)光強(qiáng)度(通量)的變化的光敏器 件，或者是被構(gòu)造成探測(cè)在光能傳輸材料14內(nèi)能量分布的變化的任何 其他器件?？蛇x擇地，探測(cè)器可被構(gòu)造成探測(cè)和測(cè)量在任何給定時(shí)刻 在光能傳輸材料14內(nèi)能量分布的水平。然后，通過探測(cè)器22a-d內(nèi)部 或外部提供的采集電路將該所測(cè)量的能量分布與能量分布的正常水平 (閾值)或前一測(cè)量進(jìn)行比較，并且從而可以探測(cè)到變化。設(shè)置數(shù)據(jù)處理裝置25與探測(cè)器22a-d通信。為了便于說明，數(shù)據(jù) 處理裝置25被示出為與探測(cè)器22c進(jìn)行通信，但是應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)到， 數(shù)據(jù)處理裝置25與探測(cè)器22a-d中的每個(gè)進(jìn)行通信。數(shù)據(jù)處理裝置25 能夠使通過傳輸材料14所傳輸?shù)墓庑盘?hào)的減少與材料14中的入侵相 關(guān)?，F(xiàn)在參考圖3，示出了破壞和/或入侵探測(cè)系統(tǒng)110的一部分。系 統(tǒng)110與系統(tǒng)10(圖1和圖2)的不同之處在于，系統(tǒng)110包括一對(duì)夾 著光能傳輸材料14并在支撐結(jié)構(gòu)16、 18內(nèi)的保護(hù)層113。保護(hù)層113 提供物理保護(hù)以使光能傳輸材料14免受損壞。另外，保護(hù)層113可以 用作將光保持在光能傳輸材料14中的包層。如果用作包層，那么保護(hù) 層113需要低于光能傳輸材料14的折射率的折射率。另外，保護(hù)層113 可以包括粘結(jié)特性。圖4描繪了破壞和/或入侵探測(cè)系統(tǒng)210的一部分。系統(tǒng)210包括 夾著光能傳輸材料14并在支撐結(jié)構(gòu)16、 18內(nèi)的涂層217。涂層217用 來最小化能量損失，并且允許捕獲在光能傳輸材料14內(nèi)更大部分的能 量。涂層217也可包括粘結(jié)劑，用于將光能傳輸材料14粘結(jié)到支撐結(jié) 構(gòu)16、 18。圖5說明了包括光能發(fā)射體320和光收集器或探測(cè)器322的破壞和 /或入侵探測(cè)系統(tǒng)410。系統(tǒng)410還包括在發(fā)射體320與光接收機(jī)構(gòu)412 內(nèi)的探測(cè)器322之間延伸的光波導(dǎo)413。如所示，以在發(fā)射體320和探 測(cè)器322之間的迷宮式圖案來提供光波導(dǎo)413。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，可以使用 允許光波導(dǎo)413橫跨光接收機(jī)構(gòu)412延伸的任何圖案。圖6說明了包括一對(duì)光能發(fā)射體520a和520b以及一對(duì)光收集器或 探測(cè)器522a和522b的破壞和/或入侵探測(cè)系統(tǒng)510。系統(tǒng)510還包括在 發(fā)射體520a和探測(cè)器522a之間延伸以及在發(fā)射體520b和光接收機(jī)構(gòu)
內(nèi)的探測(cè)器522b之間延伸的多個(gè)光波導(dǎo)513。圖7說明;限據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的入侵探測(cè)系統(tǒng)610的光流路徑。系 統(tǒng)610包括三個(gè)光發(fā)射體620a-c和兩個(gè)光收集器622a-b。光發(fā)射體 620a-c中的每個(gè)發(fā)射光信號(hào)，該光信號(hào)延伸通過光接收機(jī)構(gòu)的一部分。 具體而言，來自光發(fā)射體620a的光信號(hào)形成光流路徑623a;來自光發(fā) 射體620b的光信號(hào)形成光流路徑623b;以及來自光發(fā)射體620c的光 信號(hào)形成光流路徑623c。如所示，定位開口 24以使得光流路徑623b 的一部分625將在開口 24上延伸，從而導(dǎo)致來自光流路徑623b的光 信號(hào)收集的減少?？蛇x擇地，并且具體參考圖8a-c，示出了時(shí)間隔開的光流路徑。 不是同時(shí)發(fā)送來自多個(gè)光發(fā)射體的光信號(hào)，而是以逐步的(stepwise) 方式在時(shí)間上分開光流路徑來從光發(fā)射體發(fā)射光信號(hào)，所以存在光流 路徑的最小重疊。如圖8a和圖8c所示，光流路徑723a和723c沒有在 開口24上延伸，所以由光收集器所收集的光信號(hào)沒有減少。然而，在 圖8b中，光流路徑723b的一部分725在開口 24上延伸，因此由光收 集器所收集的光信號(hào)減少。隨著時(shí)間的過去，材料特性可能由于化學(xué)特性或物理損壞而發(fā)生 變化。當(dāng)系統(tǒng)被提供時(shí)，可以采取基線測(cè)量。提供系統(tǒng)的人確定探測(cè) 器沒有裂口。從系統(tǒng)被提供的時(shí)刻直到其無效，尋找基線的變化。如 果存在對(duì)系統(tǒng)造成的釘眼或其他損壞，則該基線把這些效果標(biāo)定出 來。還可能需要的是，前一基線的變化必須在某一公差內(nèi)以防止進(jìn)行 提供的人作出完整性的虛報(bào)。因此， 一旦采取了傳輸材料的光傳輸特 性的初始基線測(cè)量，就使寬容度與該初始基線測(cè)量相關(guān)。相對(duì)于初始 基線測(cè)量來校準(zhǔn)隨后的基線測(cè)量，以確定它們是否保持在與初始基線 測(cè)量相關(guān)的寬容度內(nèi)。具體參考圖9和圖10，接著將描述利用本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)驗(yàn)。耦 合到835nm波長的激光器的單模光纖被用作光能發(fā)射體。硅光電池被 用作光能收集器。測(cè)量光能傳輸材料的四個(gè)不同的樣品長度來消除任 何耦合損失。對(duì)每個(gè)樣品長度取得十次測(cè)量。對(duì)于每次測(cè)量，單模光 纖被重新定位。光能傳輸材料由125pm厚的聚碳酸酯組成。首先，測(cè) 試作為未涂覆的聚碳酸酯的每個(gè)樣品長度，然后測(cè)試具有硅涂層的樣 品長度。圖9說明了對(duì)于未涂覆的聚碳酸酯傳輸材料出現(xiàn)2dB/m的計(jì) 算損失。圖10說明了對(duì)于硅涂覆的聚碳酸酯傳輸材料出現(xiàn)6dB/m的計(jì) 算損失。雖然已經(jīng)結(jié)合僅僅有限數(shù)目的實(shí)施例詳細(xì)描述了本發(fā)明，但是應(yīng) 該容易理解，本發(fā)明并不限于這樣公開的實(shí)施例。而是，本發(fā)明可被 修改以結(jié)合至今未描述的許多變化、改變、代替或等同布置，而且它 們相當(dāng)于本發(fā)明的精神和范圍。例如，雖然光能發(fā)射體和光能收集器 已經(jīng)被示出和描述為位于光能傳輸材料的任一端，但是應(yīng)該認(rèn)識(shí)到， 發(fā)射體和收集器可以位于一端。在這種實(shí)施例中，相對(duì)端將需要反射涂層。另外，雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的各種實(shí)施例，但是應(yīng)當(dāng)理解， 本發(fā)明的方面可以只包括所描述的實(shí)施例中的一些。因此，本發(fā)明不 被視為由前面的描述來限定，而是僅僅由所附權(quán)利要求書的范圍來限 定。
元件名稱入侵探測(cè)系統(tǒng)光能傳輸機(jī)構(gòu)光能傳輸材料第一和第二支撐結(jié)構(gòu)光能發(fā)射體光能收集器或探測(cè)器開口數(shù)據(jù)處理裝置入侵探測(cè)系統(tǒng)保護(hù)層對(duì)入侵探測(cè)系統(tǒng)涂層光能發(fā)射體 光收集器或探測(cè)器 入侵探測(cè)系統(tǒng) 光接收機(jī)構(gòu) 光波導(dǎo)入侵探測(cè)系統(tǒng)多個(gè)光波導(dǎo)光能發(fā)射體對(duì)光收集器或探測(cè)器對(duì)入侵探測(cè)系統(tǒng)三個(gè)光發(fā)射體兩個(gè)光收集器光流路徑光流路徑光流路徑部分光流路徑部分附圖標(biāo)記列表元件號(hào)10 12 14 16， 18 20a， 20b 22a-d2425 110 113 210 217 320 322 410412413 510 513520a， 520b 522a， 522b 610 620a-c 622a-b 623a 623b 623c 625 723a-c 72權(quán)利要求
1、一種破壞探測(cè)系統(tǒng)(10)，包括至少一個(gè)光能發(fā)射器(20a)；用于傳輸來自所述至少一個(gè)光能發(fā)射器的光能的材料(14)；至少一個(gè)探測(cè)器(22a)，用于探測(cè)從所述至少一個(gè)光能發(fā)射器通過所述材料傳輸?shù)墓庑盘?hào)；數(shù)據(jù)處理裝置(25)，其能夠由于該材料中的入侵而相關(guān)通過該材料所傳輸?shù)墓庑盘?hào)的強(qiáng)度的減少。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，包括至少一個(gè)鄰近所述材料的支撐結(jié)構(gòu)(16)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，包括一對(duì)支撐結(jié)構(gòu)(16， 18)， 每個(gè)支撐結(jié)構(gòu)位于所述材料的一個(gè)相對(duì)側(cè)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其中所述材料顯示出光學(xué)特性以 使得最大容許光信號(hào)損失足夠低，以使該材料能夠在預(yù)定波長保持有 用。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中所述最大容許光信號(hào)損失在 大約7.0 dB/m和大約1.0 dB/m之間的范圍中。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其中由所述至少一個(gè)光能發(fā)射器 所發(fā)射的光能在大約200納米和大約2000納米之間的波長范圍中。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其中所述材料包括在所述材料內(nèi) 形成的至少一個(gè)波導(dǎo)(413)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，包括被配置成同時(shí)發(fā)射光能的光 能發(fā)射器的陣列。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，包括被配置成順序發(fā)射光能的光 能發(fā)射器的陣列。
10、 一種容器，包括 限定一個(gè)外殼的多個(gè)壁；以及與所述壁中至少一個(gè)同范圍的破壞探測(cè)系統(tǒng)(10)，包括 至少一個(gè)光能發(fā)射器(20a);用于傳輸來自所述至少一個(gè)光能發(fā)射器的光能的材料(14); 至少一個(gè)探測(cè)器(22a)，用于探測(cè)從所述至少一個(gè)光能發(fā)射器通 過所述材料傳輸?shù)墓庑盘?hào)；以及 數(shù)據(jù)處理裝置(25)，其能夠由于該材料中的入侵而相關(guān)通過該 材料所傳輸?shù)墓庑盘?hào)的強(qiáng)度的減少。
全文摘要
破壞探測(cè)系統(tǒng)(10)被描述為包括至少一個(gè)光能發(fā)射器(20a)和用于傳輸來自該至少一個(gè)光能發(fā)射器的光能的材料(14)。該系統(tǒng)還包括至少一個(gè)鄰近能量傳輸層的支撐結(jié)構(gòu)(16)和至少一個(gè)用于探測(cè)在該材料內(nèi)能量分布的變化的探測(cè)器(22a)。還描述了一種利用該系統(tǒng)的容器。
文檔編號(hào)G01N21/90GK101105461SQ20071010233
公開日2008年1月16日 申請(qǐng)日期2007年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月30日
發(fā)明者C·G·埃爾本, F·克魯格, G·P·科斯特, W·V·迪克松 申請(qǐng)人:通用電氣公司