СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ ПО МЕНЬШЕЙ МЕРЕ ОДНОЙ КРОМКИ ОБЪЕКТА ПУТЕМ ОЦЕНКИ ПРОФИЛЕЙ ГРАНИЦ ДИФРАКЦИИ ФРЕНЕЛЯ

1. Способ определения положения по меньшей мере одного края объекта (10), в частности шнуровидного объекта, включающий следующие операции:
- освещение объекта (10) излучением по меньшей мере одного когерентного источника (12, 12b) излучения с образованием дифракционной (22) каймы на обоих краях геометрической тени, отбрасываемой объектом (10),
- регистрацию пространственного профиля интенсивности по меньшей мере одной дифракционной каймы (22) с помощью по меньшей мере одного линейного или полилинейного оптического датчика (16, 16b),
- дифференцирование по меньшей мере одного зарегистрированного профиля интенсивности по координате, совпадающей с осью расположения элементов приемника, и построение графика результирующего профиля по квадратичной координатной оси,
- сравнение по меньшей мере одного зарегистрированного профиля интенсивности, продифференцированного по указанной координате и построенного по квадратичной координатной оси, по меньшей мере с одним периодическим референтным профилем интенсивности,
- определение, на основе выполненного сравнения, положения по меньшей мере одного края объекта (10).
2. Способ определения положения по меньшей мере одного края объекта (10), в частности шнуровидного объекта, включающий следующие операции:
- освещение объекта (10) излучением по меньшей мере одного когерентного источника (12, 12b) излучения с образованием дифракционной каймы (22) на обоих краях геометрической тени, отбрасываемой объектом (10),
- регистрацию пространственного профиля интенсивности по меньшей мере одной дифракционной каймы (22) с помощью по меньшей мере одного линейного или полилинейного оптического датчика (16, 16b),
- дифференцирование по меньшей мере одного зарегистрированного профиля интенсивности по координате, совпадающей с осью расположения элементов приемника,
- сравнение по меньшей мере одного зарегистрированного профиля интенсивности, продифференцированного по указанной координате, по меньшей мере с одним референтным профилем интенсивности, полученным из периодической функции, период которой имеет, по существу, обратную линейную зависимость от указанной координаты,
- определение, на основе выполненного сравнения, положения по меньшей мере одного края объекта (10).
3. Способ определения положения по меньшей мере одного края объекта (10), в частности шнуровидного объекта, включающий следующие операции:
- освещение объекта (10) излучением по меньшей мере одного когерентного источника (12, 12b) излучения с образованием дифракционной каймы (22) на обоих краях геометрической тени, отбрасываемой объектом (10),
- регистрацию пространственного профиля интенсивности по меньшей мере одной дифракционной каймы (22) с помощью по меньшей мере одного линейного или полилинейного оптического датчика (16, 16b),
- сравнение по меньшей мере одного зарегистрированного профиля интенсивности по меньшей мере с одним периодическим референтным профилем интенсивности, полученным из периодической функции, период которой имеет, по существу, обратную линейную зависимость от указанной координаты, причем указанная функция проинтегрирована по координате,
- определение, на основе выполненного сравнения, положения по меньшей мере одного края объекта (10).
4. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что объект (10) перемещают в направлении, совпадающем с его продольной осью, и, в процессе перемещения, постоянно определяют его положение.
5. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что по меньшей мере один периодический референтный профиль интенсивности является синусоидальным референтным профилем интенсивности и/или периодическая функция является синусной функцией.
6. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что по меньшей мере один периодический референтный профиль интенсивности является периодическим прямоугольным, треугольным или трапецеидальным профилем и/или периодическая функция является периодической прямоугольной, треугольной или трапецеидальной функцией.
7. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что до проведения сравнения с референтным профилем интенсивности генерируют двоичный сигнал, используя ограничение зарегистрированного профиля интенсивности по амплитуде.
8. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что в процессе проведения сравнения варьируют параметр по меньшей мере одного зарегистрированного профиля интенсивности и/или по меньшей мере одного референтного профиля, характеризующего соответствующий край геометрической тени, отбрасываемой объектом (10), до достижения наилучшего возможного соответствия профилей интенсивности, сравниваемых друг с другом.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что варьирование параметра, характеризующего край геометрической тени, отбрасываемой объектом (10), начинают в каждом случае со значения, которое в непосредственно предшествующем варьировании привело к наилучшему возможному соответствию с референтным профилем интенсивности.
10. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что в процессе проведения сравнения варьируют фазу по меньшей мере одного зарегистрированного профиля интенсивности и/или по меньшей мере одного референтного профиля интенсивности.
11. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что в процессе проведения сравнения варьируют частоту по меньшей мере одного зарегистрированного профиля интенсивности и/или по меньшей мере одного референтного профиля интенсивности.
12. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что определяют оба края геометрической тени, отбрасываемой объектом (10).
13. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что определяют расстояние объекта (10) от по меньшей мере одного оптического датчика (16, 16b).
14. Способ по п. 13, отличающийся тем, что объект (10) освещают посредством по меньшей мере одного второго источника (12b) когерентного излучения, направление (36b) главного пучка которого, по существу, перпендикулярно оси (36) пучка первого когерентного источника (12) излучения, также с образованием дифракционной каймы (22) на обоих краях геометрической тени, отбрасываемой объектом (10), при этом пространственный профиль интенсивности по меньшей мере одной дифракционной каймы (22), образованной при освещении посредством второго источника когерентного излучения, регистрируют с помощью по меньшей мере одного второго линейного или полилинейного оптического датчика (16b) и по результатам регистрации определяют расстояние объекта (10) от первого оптического датчика (16).
15. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что сравнение производят с использованием петли фазовой синхронизации (ПФС).
16. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что сравнение производят посредством анализа Фурье.
17. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что направление (36, 36b) главного пучка по меньшей мере одного когерентного источника (12, 12b) излучения, по существу, перпендикулярно продольной оси объекта (10).
18. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что по меньшей мере один когерентный источник (12, 12b) излучения является, по существу, точечным и/или что объект (10) освещают, используя веерообразный световой пучок (14, 14b).
19. Способ по п. 18, отличающийся тем, что между по меньшей мере одним когерентным источником (12, 12b) излучения и объектом (10) и/или между объектом (10) и по меньшей мере одним оптическим датчиком (16, 16b) отсутствуют оптические элементы, деформирующие или отклоняющие световое излучение.
20. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что по меньшей мере один оптический датчик (16, 16b) устанавливают напротив по меньшей мере одного когерентного источника (12, 12b) излучения.
21. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что измерительная ось по меньшей мере одного оптического датчика (16, 16b), по существу, перпендикулярна (36, 36b) оси пучка по меньшей мере одного когерентного источника (12, 12b) излучения.
22. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что объект (10) является по меньшей мере частично прозрачным.
23. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что объект (10) имеет диаметр менее 1 мм, предпочтительно менее 0,5 мм.