[发明专利]结构部件和用于评估结构部件中的应变的方法

权利要求书

1.一种结构部件(10，30，50，100)，该结构部件包括：

第一外表面(16，40，56)；

第二外表面(18，42，58)；以及

在所述结构部件内的由第一表面形成的衍射腔(14，36，54)的第一几何图案(12，32，52)，所述衍射腔(14，36，54)的第一几何图案(12，32，52)具有以第一腔间隔距离彼此间隔开的第一组衍射腔(14，36，54)，其中，当具有与所述第一腔间隔距离对应的第一波长的电磁能量即EM能量的第一投射射束(142)碰上所述第一组衍射腔(14，36，54)时，所述EM能量的第一投射射束(142)被衍射，并且形成具有第一衍射波长的衍射的EM能量的第一衍射射束(144)，所述第一衍射波长指示由于当所述结构部件(10，30，50，100)被暴露于环境条件时造成的应变而引起的所述第一腔间隔距离的变化。

2.根据权利要求1所述的结构部件(10，30，50，100)，其中，所述衍射腔(14，36，54)的第一几何图案(12，32，52)反射穿过所述结构部件(10，30，50，100)的所述EM能量的第一投射射束(142)，以使所述衍射的EM能量的第一衍射射束(144)透射穿过所述第一外表面(16，40，56)。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的结构部件(10，30，50，100)，其中，所述EM能量的第一投射射束(142)穿过所述第一外表面(16，40，56)到达所述衍射腔(14，36，54)的第一几何图案(12，32，52)，并且所述衍射的EM能量的第一衍射射束(144)穿过所述第二外表面(18，42，58)到达所述结构部件(10，30，50，100)之外。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的结构部件(30)，所述结构部件包括所述结构部件(30)内的由第二表面在所述衍射腔(36)的第一几何图案(32)和所述第二外表面(42)之间形成的衍射腔(38)的第二几何图案(34)，所述衍射腔(38)的第二几何图案(34)具有以与所述第一腔间隔距离不同的第二腔间隔距离彼此间隔开的第二组衍射腔(38)，其中，当具有与所述第二腔间隔距离对应的第二波长的EM能量的第二投射射束(142)碰上所述第二组衍射腔(38)时，所述EM能量的第二投射射束(142)被衍射，并且形成具有第二衍射波长的衍射的EM能量的第二衍射射束(144)，所述第二衍射波长指示由于当所述结构部件(30)被暴露于环境条件时造成的应变而引起的所述第二腔间隔距离的变化，其中，所述第二腔间隔距离大于所述第一腔间隔距离并且所述第二波长大于所述第一波长，使得所述EM能量的第二投射射束(142)穿过所述衍射腔(36)的第一几何图案(32)而未被衍射。

5.根据权利要求1所述的结构部件(10，30，50，100)，其中，所述衍射腔(14，36，54)的第一几何图案(12，32，52)包括具有第二组衍射腔(14，36，54)的二维几何图案，所述第二组衍射腔(14，36，54)均具有第二腔间隔距离并在第二方向上间隔开，所述第二方向未平行于所述第一组衍射腔(14，36，54)间隔开所在的第一方向，其中，所述第二腔间隔距离与所述第一腔间隔距离不相等，其中，当具有与所述第二腔间隔距离对应的第二波长的EM能量的第二投射射束(142)碰上所述第二组衍射腔(14，36，54)时，所述EM能量的第二投射射束(142)被衍射，并且形成具有第二衍射波长的衍射的EM能量的第二衍射射束(144)，所述第二衍射波长指示由于当所述结构部件(10，30，50，100)被暴露于环境条件时造成的应变而引起的所述第二腔间隔距离的变化。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的结构部件(10，30，50，100)，其中，所述第一组衍射腔(14，36，54)中的衍射腔(14，36，54)具有相似的几何形状并限定增大的面积，其中所述衍射腔(14，36，54)被同心地布置，以形成所述衍射腔(14，36，54)的第一几何图案(12，32，52)，其中，随着所述第一几何图案(12，32，52)从中心点向外延伸，所述第一几何图案(12，32，52)中的相邻衍射腔(14，36，54)之间的所述第一腔间隔距离增大。