G - Physics – 01 – P
Patent
G - Physics
01
P
G01P 15/10 (2006.01) G01H 9/00 (2006.01) G01P 15/097 (2006.01)
Patent
CA 2366971
A sensor device for detecting vibration, including a light source for providing a laser light, a first optical fiber connected to the source for transmitting the laser light, an oscillator positioned to receive the transmitted laser light and adapted to reflect the light as a frequency modulated light; a second optical fiber positioned to capture the frequency modulated light to transmit the frequency modulated light; and a frequency modulated discriminator for receiving the frequency modulated light from the second optical fiber and producing a signal responsive of vibration of the oscillator. In a preferred embodiment, the frequency modulated discriminator further includes a frequency meter for determining the average number of cycles per unit time to provide a second signal responsive of the temperature of the oscillator. The optical fibers may be a pair of different fibers positioned for transmitting the laser light and the frequency modulated light respectively, or the same fiber positioned for transmitting both the laser light and the frequency modulated light. The preferred oscillator includes a microchip having a microbeam mounted on a thin silicon cantilever such that deflection of the beam perpendicular to the plane of the microchip changes the tension in the microbeam to change its resonant frequency. Also preferred is a microbeam including a thin metal deposit to create a bimorph structure.
L'invention concerne un capteur destiné à détecter les vibrations. Ce capteur comprend une source lumineuse servant à émettre une lumière laser, une première fibre optique connectée à la source pour émettre la lumière laser, un oscillateur capable de recevoir la lumière laser émise et de réfléchir la lumière comme une lumière à fréquence modulée; une seconde fibre optique placée de manière à capter la lumière à fréquence modulée afin d'émettre ladite lumière; et un détecteur de fréquence modulée destiné à recevoir la lumière à fréquence modulée depuis la seconde fibre optique et à émettre un signal en réponse à la vibration de l'oscillateur. Dans un meilleur mode de réalisation, le détecteur de fréquence modulée comprend aussi un fréquencemètre servant à déterminer la moyenne de cycles par unité de temps afin d'émettre un second signal en réponse à la température de l'oscillateur. Les fibres optiques peuvent former un ensemble de différentes fibres disposées de manière à émettre la lumière laser et la lumière à fréquence modulée. Elles peuvent aussi être constituées d'une même fibre capable d'émettre à la fois la lumière laser et la lumière à fréquence modulée. Le meilleur oscillateur comprend une puce munie d'un microfaisceau montée sur un fin porte-à-faux en silicium de manière à ce que la déviation du faisceau perpendiculairement à la surface de la puce modifie la tension dans le microfaisceau et change sa fréquence de résonnance. Dans un autre mode de réalisation, le microfaisceau comprend une fine couche métallique afin de créer une structure dimorphe.
Burns David W.
Herb William R.
Zook J. David
Gowling Lafleur Henderson Llp
Honeywell Inc.
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1884121