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1. 发明申请

WO2016127323A1 一种基于激光器的传感器审中-公开
公开(公告)号：WO2016127323A1
公开(公告)日：2016-08-18
申请号：PCT/CN2015/072694
申请日：2015-02-10
申请人：深圳大学
发明人：文侨 , 梁国文 , 李冀 , 牛憨笨
IPC分类号： G01D5/26
CPC分类号： H01S3/08059 , G01B9/02003 , G01B9/02023 , G01B2290/70 , H01S3/06712 , H01S3/06791 , H01S3/08013 , H01S3/082 , H01S3/083 , H01S3/10061
摘要：一种基于激光器的传感器，属于传感技术领域，包括泵浦源（01）、公共段（02）以及参考段（03）和检测段（04），公共段（02）设有增益介质（05），检测段（04）设有能引起光程差的传感元件（06）；参考段（03）和检测段（04）通过第一、第二偏振分光单元（07,08）和公共段（02）连接；公共段（02）设有输出单元（09）或参考段（03）和检测段（04）各设有一输出单元（09），输出单元（09）通过合光单元（10）连接光电探测器（11）；在合光单元（10）和输出单元（09）之间还设有偏振态旋转单元（12）。该传感器由两路不同频率的激光发生外差干涉，通过检测频率差确定被测物理量的大小，由于激光频率对谐振腔的光程变化非常敏感，因此检测灵敏度和精度较高，并且该传感器的两个谐振腔存在共程的光路，抗干扰能力强，适合用于测量多种物理量的微小变化。

2. 发明申请

WO2010008789A2 INTERFEROMETRIC CHEMICAL SENSOR ARRAY 审中-公开
标题翻译：干涉式化学传感器阵列
公开(公告)号：WO2010008789A2
公开(公告)日：2010-01-21
申请号：PCT/US2009/048125
申请日：2009-06-22
申请人： UNIVERSITY OF SOUTH FLORIDA , ASH, William, M.
发明人： ASH, William, M.
IPC分类号： B81B7/02 , B81B7/04 , G01B9/02
CPC分类号： G01B9/02051 , G01B9/02023 , G01N21/45 , G02B6/12007 , G02B6/2935 , G02B6/29395 , G02B2006/12097 , G02B2006/12104 , G02B2006/12138
摘要： The device is a gas/vapor/aerosol/particulate sensor with a receiver/transmitter option. This optical MEMS device is designed to be a self-contained optical bench, integrating of an entire interferometer into a MOEMS 'optical bench' system-on-a-chip, and includes multiplexed optical path sensors. The sensing structures consist of laser sources, semiconductor photo detectors, refractive/reflective optical elements, and specialized optical transmission paths. Each individual laser source and photodiode is an optical path sensor with a particular 'functionalization.' These sensing arm functionalizations are sensitive to unique chemical signatures and as a result can recognize and report various chemical agents present in the ambient environment.
摘要翻译：
该设备是一个带有接收器/发射器选件的气体/蒸汽/气溶胶/颗粒传感器。这种光学MEMS器件被设计成一个独立的光学平台，将整个干涉仪集成到MOEMS的“光学平台”片上系统中，并包括多路复用光路传感器。感测结构由激光源，半导体光电检测器，折射/反射光学元件和专用光学传输路径组成。每个单独的激光源和光电二极管都是具有特定“功能化”的光路传感器。这些传感臂功能化对独特的化学特征敏感，因此可以识别和报告周围环境中存在的各种化学试剂。

3. 发明申请

WO2012140411A1 OPTICAL SENSOR 审中-公开
标题翻译：光传感器
公开(公告)号：WO2012140411A1
公开(公告)日：2012-10-18
申请号：PCT/GB2012/050765
申请日：2012-04-04
申请人： OXSENSIS LTD , HARPIN, Arnold Peter Roscoe
发明人： HARPIN, Arnold Peter Roscoe
IPC分类号： G01B9/02
CPC分类号： H04L51/12 , G01B9/02023 , G01B9/02065 , G01B9/0209 , G01D5/266 , G01D5/268
摘要： There is disclosed an optical sensor using a sensing interferometer, and a processing interferometer coupled to and matchable to the sensing interferometer. The processing interferometer is formed using waveguides integrated onto a substrate, and has first and second arms. A path length adjuster is formed using a first depletion modulator in one arm, and a second depletion modulator in the other arm, such that modulation of light is dominated by p-type carriers in the first depletion modulated by n-type carriers depletion in the second depletion modulator.
摘要翻译：公开了一种使用感测干涉仪的光学传感器，以及耦合到感测干涉仪并与传感干涉仪匹配的处理干涉仪。处理干涉仪使用集成到基板上的波导形成，并且具有第一和第二臂。使用一个臂中的第一耗尽调制器和另一个臂中的第二耗尽调制器形成路径长度调节器，使得在由n型载波耗尽调制的第一次耗尽中的p调制由p型载波支配第二耗尽调制器。

4. 发明申请

WO2007140221A9 AIRWAY ADAPTOR WITH OPTICAL PRESSURE TRANSDUCER AND METHOD OF MANUFACTURING A SENSOR COMPONENT 审中-公开
标题翻译：具有光学压力传感器的气道适配器以及制造传感器部件的方法
公开(公告)号：WO2007140221A9
公开(公告)日：2008-10-16
申请号：PCT/US2007069591
申请日：2007-05-23
申请人： RIC INVESTMENTS LLC
发明人： RUSSELL JAMES T
IPC分类号： G01B9/02
CPC分类号： A61M16/08 , A61M16/0858 , A61M16/0866 , A61M2016/0027 , A61M2016/0036 , A61M2016/102 , G01B9/02023 , G01B2290/25 , G01F1/38 , G01F1/383 , G01F1/40 , G01L9/0077
摘要： An airway adapter (16) that comprises a housing (24) and a pressure transducer (45a). The housing comprises a flow path (26) having a first end and a second end, a first pressure port (40) that communicates with the flow path, and a second pressure port (42) that communicates with the flow path. The first pressure port is spaced apart from the second pressure port. The flow restriction is disposed in the flow path between the first and second pressure ports that creates a pressure differential therebetween. The pressure transducer generates a signal that reflects the differential pressure created by the flow restriction between the first and second pressure ports, wherein the pressure transducer comprises an optical interferometer.
摘要翻译：气道适配器（16）包括壳体（24）和压力换能器（45a）。壳体包括具有第一端和第二端的流路（26），与流路连通的第一压力口（40）以及与流路连通的第二压力口（42）。第一压力端口与第二压力端口间隔开。限流器设置在第一和第二压力端口之间的流动路径中，从而在它们之间产生压力差。压力传感器产生反映由第一和第二压力端口之间的流量限制产生的压差的信号，其中压力传感器包括光学干涉仪。

5. 发明申请

WO2005024339A3 OPTICAL FIBER PRESSURE AND ACCELERATION SENSOR FABRICATED ON A FIBER ENDFACE 审中-公开
标题翻译：光纤端面光纤光纤和加速度传感器
公开(公告)号：WO2005024339A3
公开(公告)日：2006-02-02
申请号：PCT/US2004028535
申请日：2004-09-03
申请人： VIRGINIA TECH INTELL PROP
发明人： ZHU YIZHENG , WANG XINGWEI , XU JUNCHENG , WANG ANBO
IPC分类号： G01B20060101 , G01B9/02 , G01H9/00 , G01L9/00 , G01P15/093
CPC分类号： G01L9/0079 , G01B9/02023 , G01B2290/25 , G01H9/004 , G01P15/093
摘要： A fiber optic sensor (20) has a hollow tube (26) bonded to the endface (25) of an optical fiber, and a diaphragm (28) bonded to the hollow tube. The fiber endface and diaphragm comprise an etalon cavity (30). The length of the etalon cavity changes when applied pressure or acceleration flexes the diaphragm. The entire structure can be made of fused silica. The fiber, tube, and diaphragm can be bonded with a fusion splice. The present sensor is particularly well suited for measuring pressure or acceleration in high temperature, high pressure and corrosive environments such as oil well downholes and jet engines. The present sensors are also suitable for use in biological and medical applications.
摘要翻译：光纤传感器（20）具有结合到光纤的端面（25）的中空管（26）和结合到中空管的隔膜（28）。纤维端面和隔膜包括标准具腔（30）。当施加压力或加速度弯曲隔膜时，标准具腔的长度会发生变化。整个结构可以由熔融石英制成。纤维，管和隔膜可以用熔接粘合。本传感器特别适用于在高温，高压和腐蚀性环境（如油井下井和喷气发动机）中测量压力或加速度。本传感器也适用于生物和医学应用。

6. 发明申请

WO01031288A1 OPTICAL FIBER INFRASOUND SENSOR 审中-公开
标题翻译：光纤传感器
公开(公告)号：WO01031288A1
公开(公告)日：2001-05-03
申请号：PCT/US2000/011580
申请日：2000-04-28
IPC分类号： G01B9/02 , G01D5/353 , G01H9/00 , G02B6/00
CPC分类号： G01H9/004 , G01B9/02023 , G01D5/35325
摘要： Infrasound signals in the band 0.02 to 4 Hz are sensed in the presence of ambient noise generated chiefly by wind as integrated pressure variations, which induce detectable changes in the optical path length, along optic fibers (1), typically extending 100 m to 1000 m and more, arrayed at arbitrary geometries. Two fibers (11-12) connected as a Michelson, Mach-Zehnder or equivalent interferometer where: (i) one fiber (11, 83) is coupled to atmosphere while (ii) the other fiber (12, 82) is not so connected for being hermetically sealed inside a tube (14), permit common mode rejection of noise from (i) temperature changes and (ii) strain, including ground vibration. Because the optic fiber (1) of the infrasound sensor system (1-7) is longer than the distance over which wind-induced pressure changes are coherent, the effects of wind noise on the sensing of infrasound is reduced, and signal-to-noise ratio is increased over a wide bandwidth. To further enhance pressure sensitivity, an atmospherically-exposed fiber (83) may be coupled to and wound around a deformable membrane such as a rubber tube (81) serving as a mandrel. Expansion and contraction of the tube (81) due to infrasound-induced pressure changes strains the fiber (83) one or two orders of magnitude more than atmospheric pressure changes alone.
摘要翻译：在存在主要由风产生的环境噪声的情况下，感测到频率为0.02至4Hz的次声信号，作为积分的压力变化，沿着光纤（1）引起光路长度的可检测变化，通常延伸100米至1000米更多，排列在任意几何。作为迈克尔逊，马赫曾德尔或等效干涉仪连接的两个光纤（11-12），其中：（i）一个光纤（11,83）耦合到大气，而（ii）另一个光纤（12,82）没有被连接为了密封在管（14）内，允许共模抑制噪声（i）温度变化和（ii）应变，包括地面振动。因为次声传感器系统（1-7）的光纤（1）比风向压力变化的距离要长一些，风噪声对次声感应的影响减小，噪声比在宽带宽上增加。为了进一步提高压力灵敏度，大气暴露的纤维（83）可以联接到可变形膜（例如用作心轴的橡胶管）的周围。由于次声引起的压力变化，管（81）的膨胀和收缩使纤维（83）比单独的大气压力变化大一至两个数量级。

7. 发明申请

WO1995002802A1 SENSOR SYSTEM 审中-公开
标题翻译：传感器系统
公开(公告)号：WO1995002802A1
公开(公告)日：1995-01-26
申请号：PCT/GB1994001388
申请日：1994-06-27
申请人： THE SECRETARY OF STATE FOR DEFENCE , McBRIDE, Roy , BURNETT, James, Gordon , GREENAWAY, Alan, Howard , JONES, Julian, David, Clayton
发明人： THE SECRETARY OF STATE FOR DEFENCE
IPC分类号： G01D05/26
CPC分类号： G01B9/02072 , G01B9/02023 , G01B9/0209 , G01B2290/70 , G01D5/35303 , G01K5/52
摘要： A sensor system (10) in an interferometric arrangement has a sensor arm (24) and a reference arm (28). The reference arm (28) is in a stable environment and the sensor arm (24) is arranged to be subject to variations in strain and/or temperature. Radiation from a broadband source (12) propagates through the arrangement and a broadband interferogram is generated as an air gap (114) is scanned. The interferogram is recorded on an oscilloscope (126) and analysed using signal processing software on a computer (128). From the analysis the changes in group delay and optical dispersion of the light in the sensor arm (24) due to strain and temperature changes is measured, and values for the strain and/or temperature changes calculated. A narrowband light source (86) may be used for accurate calibration of path length differences during scanning. The strain and temperature on the sensor arm (24) may be calibrated or tested using clamps (30, 32) and a thermal enclosure (34). The system may also be configured in a tandem interferometry arrangement (200) including a sensing interferometer (202) and reference interferometer (204).
摘要翻译：干涉式布置的传感器系统（10）具有传感器臂（24）和参考臂（28）。参考臂（28）处于稳定的环境中，并且传感器臂（24）布置成经受应变和/或温度的变化。来自宽带源（12）的辐射通过该布置传播，并且当扫描空气间隙（114）时产生宽带干涉图。干涉图记录在示波器（126）上，并使用计算机上的信号处理软件进行分析（128）。从分析中，测量由于应变和温度变化引起的传感器臂（24）中的光延迟和光学色散的变化，并且计算应变和/或温度变化的值。可以使用窄带光源（86）来精确校准扫描期间的路径长度差异。传感器臂（24）上的应变和温度可以使用夹具（30,32）和热封壳（34）进行校准或测试。该系统还可以被配置成包括感测干涉仪（202）和参考干涉仪（204）的串联干涉测量装置（200）。

8. 发明申请

WO1994016294A1 NANOMETER METROLOGY 审中-公开
标题翻译：纳米计量学
公开(公告)号：WO1994016294A1
公开(公告)日：1994-07-21
申请号：PCT/GB1994000039
申请日：1994-01-10
申请人： THE SECRETARY OF STATE FOR DEFENCE IN HER BRITANNIC MAJESTY'S GOVERNMENT OF THE UNITED KINGDOM OF GREAT BRITAIN AND NORTHERN IRELAND , LEWIS, Meirion, Francis
发明人： THE SECRETARY OF STATE FOR DEFENCE IN HER BRITANNIC MAJESTY'S GOVERNMENT OF THE UNITED KINGDOM OF GREAT BRITAIN AND NORTHERN IRELAND
IPC分类号： G01D05/48
CPC分类号： G01D5/48 , G01B9/02023 , G01B9/02097 , G01B2290/30 , G01J9/04
摘要： Apparatus for measuring displacements of an object to nanometer accuracy, particularly for use in fabricating modern signal processing components. This comprises a radio frequency source for a primary electrical signal (50), a transducer (24) for generating an intermediate signal of lesser wavelength at least partly therefrom, a phase shifting means (56) interactive with the intermediate signal and associated with the object in such a way that a displacement of the object causes the phase shifting means (56) to change the path length of the intermediate signal by an amount directly related to the displacement, a phase transference means (60) for generating a secondary electrical signal using, at least partly, the intermediate signal so that the phase of the intermediate signal is transferred to the secondary signal, and a phase detector (62) for measuring the change of phase of the secondary signal relative to the primary on displacement of the object.
摘要翻译：用于将物体的位移测量为纳米精度的装置，特别用于制造现代信号处理部件。这包括用于主电信号（50）的射频源，用于至少部分从其产生较小波长的中间信号的换能器（24），与中间信号交互并与该物体相关联的相移装置以使得所述物体的位移使所述相移装置（56）将所述中间信号的路径长度改变与所述位移直接相关的量;相移装置（60），用于使用，至少部分地是中间信号，使得中间信号的相位被传送到次级信号;以及相位检测器（62），用于测量次级信号相对于物体的初级位移的相位变化。

9. 发明申请

WO2017006848A1 光学式測定装置、光学式測定装置の校正方法及び光学式測定方法审中-公开
标题翻译：光学测量装置，光学测量装置的校正方法和光学测量方法
公开(公告)号：WO2017006848A1
公开(公告)日：2017-01-12
申请号：PCT/JP2016/069598
申请日：2016-07-01
申请人：並木精密宝石株式会社
发明人：山崎　大志 , 福島　絵理 , 舘山　拓也 , 淺田　隆文
IPC分类号： G01B11/24 , G02B23/24
CPC分类号： G01B9/02023 , G01B9/0205 , G01B9/02056 , G01B9/02069 , G01B9/02076 , G01B9/0209 , G01B9/02091 , G01B11/2441 , G01B2290/35 , G01D5/266 , G02B23/24
摘要：【課題】　高精度な立体画像を得ることができる光学式測定装置を提供する。【解決手段】　第１光路変換手段と第２光路変換手段とを各々回転駆動させる２個モータの回転数を制御することで光線の放射角度を変化させ、光線を前方の３次元領域に放射し反射光を得てコンピュータで計算することにより、被測定物の立体データを得る。そして、光線を放射するモータ軸等の回転機構の軸方向のガタや遊びの量（振動量）をリアルタイムで計測し、コンピュータに得られた立体画像にそのガタや遊びの量を差し引きし相殺することで、高精度な立体画像を得る。
摘要翻译： [问题]提供能够获得准确的立体图像的光学测量装置。解决方案本发明通过控制旋转驱动第一光路转换装置和第二光路转换装置的两个电动机的旋转频率来改变光线的发射角来获得待测物体的立体数据在正三维区域发射光线，获得反射光，并用计算机进行计算。通过实时测量发射光线的电动机轴等旋转机构的轴向的间隙和游隙量（振荡量），从立体图像中减去和消除该间隙和游隙量通过计算机获得准确的立体图像。

10. 发明申请

WO2013077280A1 光ファイバセンサ审中-公开
标题翻译：光纤传感器
公开(公告)号：WO2013077280A1
公开(公告)日：2013-05-30
申请号：PCT/JP2012/079907
申请日：2012-11-19
申请人：白山工業株式会社
发明人：塚田　和正
IPC分类号： G01D5/26 , G01B11/16 , G01D5/353
CPC分类号： G01B9/02023 , G01D5/35335 , G01H9/004 , G01L1/242
摘要：【課題】光干渉信号出力をセンサ信号とするセンサには、構成が簡単で、センサ部分の無電源化が可能なホモダイン干渉方式があるが、安定な動作を得るには、使用部品に対し厳しい工作精度と熱膨張対策が必要であると共に、センサ信号として変動できる位相範囲は±９０度以内に限られていた。【解決手段】干渉計の入力を周期性光パルスとし、参照光パルスの前半と後半で位相を９０度（直交位相）異なる位相とし、計測光パルスと干渉させることにより、９０度異なる２つの干渉出力値ｉ１、ｉ２を得て、その参照光と計測光の値ｒ、ｓとから、参照光と計測光の位相差をθとして、２つの余弦値ｃｏｓθ１、ｃｏｓθ２を算出して余弦曲線上に位置を定め、その角度θ１、θ２を求めることによって、干渉光の強度変動、位相動作点変動の影響を除外するとともに、１周期前との角度の差分を積算して、センサ出力とすることにより、センサ信号として変動できる位相範囲が、±９０度（半波長）を超えることを許容する光ファイバセンサを提供する。
摘要翻译： [问题]具有作为传感器信号输出的光学干涉信号的传感器使用具有简单配置的零差干涉方案，并且传感器部分能够不具有内置电源。然而，为了获得可靠的操作，需要对使用的部件和热膨胀对策的严格的工作精度。此外，可以将作为传感器信号的波动的相位范围限制在±90°以内。 [解决方案]提供了一种光纤传感器，其中：来自干涉仪的输入是周期性的光脉冲，并且参考光脉冲的前半部分和后半部分的相位相差90°（正交相位），导致与获得测量的光脉冲，得到相差90°的两个干扰输出值（i1，i2）根据光学参考值（r，s）和光学测量，以及光学参考和光学测量指定为θ之间的相位差计算出两个余弦值（costheta1，costheta2），在余弦曲线上指定的位置，并且导出角度（θ1，θ2），从而消除光学干涉强度波动和相位操作点波动的影响; 增加与前一时期的角度的差异，并将其作为传感器输出，结果，允许传感器信号波动的相位范围可能超过±90°（半波长）。

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