Dispositivo de identificación.

Dispositivo de identificación que comprende un retrorreflector para recibir un haz incidente de radiaciónprocedente de una unidad de detección alejada del dispositivo y para retrorreflejar selectivamente el haz incidentede vuelta a la unidad de detección,

comprendiendo el retroflector:

una lente de índice de refracción graduada sustancialmente esférica, y

una parte reflectante para reflejar el haz incidente de radiación que pasa a través de la lente,

en el que, en uso y en un primer estado del retrorreflector, la lente y la parte reflectante están dispuestas unarespecto a la otra de modo que el haz incidente de radiación es retrorreflejado de nuevo a la unidad de detección, yen un segundo estado del retrorreflector, la lente y la parte reflectante están dispuestas una con respecto a la otra demodo que el haz de radiación reflejado diverge en sentido opuesto a la lente, comprendiendo dicho dispositivoademás una unidad de control para controlar el estado del retrorreflector.

Dispositivo de identificación La presente invención se refiere a un dispositivo de identificación.

Los dispositivos de identificación pueden estar previstos en o fijados con respecto a artículos, productos u otros objetos, de modo que los objetos puedan ser identificados por una unidad de detección. Se conocen dispositivos de identificación que pueden ser identificados mediante irradiación desde una unidad de detección, de manera que una señal de retorno procedente del dispositivo puede ser identificada por la unidad de detección. Sin embargo, tales dispositivos del estado de la técnica no pueden ser controlados para proporcionar una señal de retorno para sólo una circunstancia seleccionada, por ejemplo, si se desea permitir la identificación de solamente un tipo de objeto seleccionado por la unidad de detección o si se desea permitir la identificación sólo mediante una unidad de detección seleccionada.

La presente invención proporciona un dispositivo de identificación que comprende un retrorreflector para recibir un haz incidente de radiación procedente de una unidad de detección alejada del dispositivo y para retrorreflejar selectivamente el haz incidente de vuelta a la unidad de detección, comprendiendo el retroflector: una lente de índice de refracción graduada sustancialmente esférica; una parte reflectante para reflejar el haz incidente de radiación que pasa a través de la lente; y en el que, en uso, en un primer estado del retrorreflector, la lente y la parte reflectante están dispuestas una con respecto a la otra de modo que el haz incidente de radiación es retrorreflejado de nuevo a la unidad de detección, y en un segundo estado del retrorreflector, la lente y la parte reflectante están dispuestas una con respecto a la otra de modo que el haz de radiación reflejado diverge; comprendiendo dicho dispositivo además una unidad de control para controlar el estado del retrorreflector.

Con el fin de que la presente invención pueda entenderse bien, a continuación se describen realizaciones de la misma, que se dan a modo de ejemplo solamente, con mayor detalle y con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

La figura 1 es una representación esquemática de un dispositivo de identificación en un primera estado;

La figura 2 es una representación esquemática del dispositivo de identificación que se muestra en la figura 1 en un segundo estado;

La figura 3 muestra el retrorreflector del dispositivo de identificación en el primer estado;

Las figuras 4 y 5 muestran el retrorreflector del dispositivo de identificación en el segundo estado; y

La figura 6 muestra una unidad de detección para identificar el dispositivo de identificación.

Un dispositivo de identificación 10 se muestra en las figuras 1 y 2. El dispositivo 10 comprende un retrorreflector 12 que recibe un haz incidente de radiación 14 procedente de una unidad de detección 15 (véase la figura 6) alejada del dispositivo y retrorrefleja selectivamente el haz incidente de vuelta a la unidad de detección.

El retroflector 12 comprende una lente de índice de refracción graduada sustancialmente esférica 16 y una parte reflectante 18 para reflejar el haz incidente de radiación que pasa a través de la lente. En un primer estado, o modo, del retrorreflector mostrado en la figura 1, la lente 16 y la parte reflectante 18 están situadas una respecto a la otra de modo que el haz incidente de radiación 14 es retrorreflejado de nuevo a la unidad de detección. El haz de radiación retrorreflejado 20 está indicado por las flechas para mostrar la propagación de la onda en una dirección paralela aunque opuesta al haz incidente 14. En un segundo estado, o modo, de reposo del retrorreflector 12 mostrado en la figura 2, la lente 16 y la parte reflectante 18 están dispuestas una con respecto a la otra de modo que el haz de radiación reflejado 22 diverge. Como se describe en mayor detalle con referencia a las figuras 3 a 5, la unidad de detección no recibe el haz reflejado, o el haz reflejado es demasiado débil para permitir la identificación del dispositivo de identificación 10.

La unidad de detección puede estar configurada de manera que se haga una identificación sólo si la intensidad de la radiación recibida está por encima de un umbral, por ejemplo, para diferenciarse claramente de la radiación de fondo que también puede ser detectada por la unidad de detección. En tal configuración de la unidad de detección, el dispositivo de identificación hace que la intensidad de la radiación retrorreflejada de nuevo a la unidad de detección sea mayor que el umbral en el primer estado y que la intensidad de la radiación recibida en el segundo estado sea inferior al umbral.

La unidad de detección 15, según se muestra en la figura 6, puede ser cualquier fuente de radiación, aunque preferiblemente es una fuente de radiación electromagnética colimada visible o casi visible que se puede pensar que está situada en el infinito para los presentes propósitos de manera que se genera una onda plana (por ejemplo, a una distancia mayor de aproximadamente 5 metros, aunque en la práctica pueden adoptarse distancias de muchos kilómetros) . Una fuente de luz láser es adecuada.

El dispositivo 10 comprende además una unidad de control 21 para controlar el estado del retrorreflector, como se describe en más detalle a continuación.

Un retrorreflector conocido emplea esferas de vidrio o hemisferios cementados con el fin de proporcionar retrorreflexión para rayos paraxiales incidentes. Tales dispositivos se pueden hacer muy pequeños (por ejemplo con diámetros inferiores al milímetro) y ofrecen un campo de visión muy amplio, que incluye un hemisferio completo o más en un único componente. Además, las esferas individuales pueden ser fabricadas en cantidad a bajo coste.

Las lentes GRIN evitan algunas de las desventajas de las lentes esféricas que tienen un índice de refracción constante. La principal desventaja es que la radiación reflejada está sujeta a aberración esférica severa para rayos no paraxiales, y esto puede reducir sustancialmente la intensidad de campo lejano del haz reflejado medido en el eje. Esto también da lugar a una divergencia de haz significativa, haciendo que la reflexión sea visible lejos del eje, lo que puede ser no deseable en algunas aplicaciones, por ejemplo en la comunicación de espacio libre donde se desea privacidad.

Una lente GRIN muestra variaciones graduales en el índice de refracción a través de su volumen. Un ejemplo es la denominada lente “cilíndrica GRIN", que es una lente de gradiente de índice con simetría cilíndrica y distribución de índice parabólico radial. Véase S. Nemoto y J. Kida, “Retrorreflector using gradient-index rods” Appl. Opt. 30 (7) , 1 de marzo de 1991, p. 815-822.

Las lentes esféricas con distribuciones de índice de refracción que poseen simetría esférica se conocen como lentes “esféricas GRIN”, que tienen una distribución de índice de refracción esféricamente simétrica en la que el índice de refracción varía gradualmente a través de una sección transversal radial. Se sabe que tales lentes presentan aberración esférica mejorada en comparación con las lentes esféricas uniformes. Véase Y. Koike, A. Kanemitsu, Y. Shioda, E. Nihei. y Y. Ohtsuka, “Spherical grandient-index polymer lens with low spherical aberration” Appl. Opt. 33 (17) , 1 de junio de 1994, p. 3394-3400.

Con referencia a la figura 1, la lente esférica GRIN 16 tiene una superficie mecánica que se muestra como un círculo sólido 17. El haz incidente de radiación 14 pasa a través de un primer hemisferio de la lente. Con el fin de mejorar las características ópticas del retrorreflector, la lente está revestida, o de otro modo recubierta, con un material transparente (no mostrado) que tiene un índice de refracción uniforme de un valor específico deseado. El material transparente tiene un espesor uniforme, y tiene una superficie exterior esférica dispuesta concéntrica con la superficie exterior de la lente. La superficie del material transparente forma la cara de entrada del dispositivo. Aunque no se muestra en la figura 1, la cara de entrada del material transparente puede estar provista de un revestimiento antireflectante, aplicado de cualquier modo conveniente.

Según se muestra, la parte reflectante 18 cubre una superficie exterior de la lente en el lado opuesto a la cara de entrada, para proporcionar retrorreflexión de los rayos incidentes 14. Para un campo de visión óptimo, la parte reflectante 22 cubre aproximadamente un hemisferio de la superficie exterior.

La lente 16 puede estar hecha de materiales poliméricos adecuados, tales como... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de identificación que comprende un retrorreflector para recibir un haz incidente de radiación procedente de una unidad de detección alejada del dispositivo y para retrorreflejar selectivamente el haz incidente de vuelta a la unidad de detección, comprendiendo el retroflector:

una lente de índice de refracción graduada sustancialmente esférica, y una parte reflectante para reflejar el haz incidente de radiación que pasa a través de la lente,

en el que, en uso y en un primer estado del retrorreflector, la lente y la parte reflectante están dispuestas una respecto a la otra de modo que el haz incidente de radiación es retrorreflejado de nuevo a la unidad de detección, y en un segundo estado del retrorreflector, la lente y la parte reflectante están dispuestas una con respecto a la otra de modo que el haz de radiación reflejado diverge en sentido opuesto a la lente, comprendiendo dicho dispositivo además una unidad de control para controlar el estado del retrorreflector.

2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende un medio para desplazar la lente y la parte reflectante una con respecto a la otra entre el primer estado y el segundo estado en respuesta a una señal de control recibida desde dicha unidad de control.

3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, que comprende una interfaz de usuario conectada a dicha unidad de control para recibir una instrucción de control de un usuario para controlar el estado del retrorreflector.

4. Dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende un detector para detectar una característica de un haz incidente de radiación recibido por el dispositivo de identificación.

5. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 4, que comprende un decodificador para decodificar la característica de dicho haz incidente detectado por el detector y para determinar si dicha característica es auténtica.

6. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 5, en el que el decodificador genera una señal de autenticación si dicha característica es auténtica y dicha unidad de control responde a dicha señal de autenticación haciendo que dicho retrorreflector adopte dicho primer estado.

7. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 2, en el que dicho medio de desplazamiento puede causar un movimiento relativo de vaivén de dicha lente y de dicha parte reflectante a lo largo de un eje central común a dicha lente y a dicha parte reflectante.

8. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 7, en el que en dicho primer estado, dicha parte reflectante tiene una superficie reflectante semiesférica que se extiende a lo largo de un lugar de puntos focales de dicha lente.

9. Dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que en dicho segundo estado, dicho haz reflejado diverge de manera que la radiación recibida por la unidad de detección está por debajo de un umbral predeterminado, y en dicho primer estado, dicho haz de radiación es retrorreflejado de nuevo a la unidad de detección de manera que la radiación recibida por la unidad de detección está por encima del umbral predeterminado.