Abstract:
Fluid level sensing apparatus includes a light projecting and collecting head (4) which is mounted above the maximum permitted fluid level in a fluid container. The head (4) comprises beam splitting means (6) for projecting a beam of light derived from an amplitude modulated light source (1) via an optical fibre (3), onto the surface (7) of the fluid and lens means (8) for collecting the light reflected from the fluid surface. The reflected light and the unreflected light transmitted by the beam splitting means (6) are focussed into optical fibres (9, 10) which conduct the reflected and unreflected light along paths of substantially equal length to comparing means (12, 13, 17) which compares the optical phase of the reflected light with that of the unreflected light in order to detect the phase difference and, hence, monitor the level of the fluid surface (7) below the head (4).
Abstract:
An optical displacement sensing apparatus comprises a confocal Fabry-Perot interferometer (1) in which one of the confocal mirrors (6) is mounted on a resilient diaphragm (8), which is attached to a housing (2) supporting the other mirror (3), so that the mirrors are relatively movable in response to an external stimulus applied to the interferometer. The position of the mirror (3) is variable by a piezoelectric element (4), and a servo unit (16) is responsive to the optical output from the interferometer (1) to apply a voltage signal to the piezoelectric element which opposes relative displacement of the mirrors by an external stimulus and tends to maintain the spacing between the mirrors constant. Hence, the servo unit produces a signal corresponding to the stimulus. Both the input light signal for illuminating the interferometer (1) and the output light signal may be transmitted via optical fibers (12, 15).
Abstract:
Apparatus for producing signal frequency shifts by stimulated Brillouin scattering comprises a pair of optical fibres (112, 113) or a single high birefringence fibre which are illuminated by a laser beam to generate two back-scattered signals by stimulated Brillouin scattering and a mixer (117) to combine the two back-scattered signals to produce a beat frequency from the combined signals.
Abstract:
A NMR apparatus comprising a sample cell within a rf coil in a magnetic field, the coil being connected to a rf generator and a rf receiver, characterised in that it comprises means to provide a variable DC electric field across a sample in the sample cell and means to provide timed reversal of that field determined by the operation of the apparatus is disclosed, as is a NMR sample cell comprising a closable container characterised in that it comprises means to provide a variable DC electric field across a contained sample. Such an apparatus or cell may be used in a method for determining electrophoretic mobility of one or more components of a sample characterised in that it comprises determining the phase shift and/or the distribution of phase shifts of an NMR signal with and without a DC electric field applied across the sample.
Abstract:
Un appareil à interférométrie, destiné à être utilisé comme anneau de données ou comme détecteur de champs magnétiques ou de courants électriques, comprend une boucle en fibre optique (1), une source lumineuse à semi-conducteurs (2), un coupleur directionnel de fibres optiques (3) et un détecteur à photodiode (4). La lumière d'entrée provenant de la source lumineuse (2) est polarisée et son amplitude est divisée, ce qui permet d'obtenir deux faisceaux se propageant dans des directions opposées autour de la boucle en fibre optique (1). Après leur propagation autour de la boucle, les deux faisceaux sont mélangés de façon cohérente au niveau du coupleur directionnel et le signal d'interférence optique qui en résulte est détecté par la photodiode (4). Une ou plusieurs bobines de données ou de signaux électriques (5, 6, 7) enroulées autour de la fibre optique de la boucle (1) produit/produisent des champs magnétiques dont les composantes sont orientées dans la direction de la fibre optique, l'effet de Faraday qui en résulte produisant la rotation des azimuts de polarisation des faisceaux se propageant en sens inverse dans la boucle. Lorsque ces faisceaux lumineux à modulation azimutale arrivent au niveau du coupleur directionnel (3), le signal d'interférence qui en résulte est détecté par la photodiode (4), laquelle produit un signal électrique traité à son tour afin de permettre la récupération des signaux produits par les bobines de données ou de signaux (5, 6, 7).
Abstract:
Capteur de température comprenant un interféromètre Michelson à fibres à mode unique (2, 4-8). L'interféromètre comprend un coupleur bidirectionnel (4) et des fibres de signal et de référence (5, 6) présentant des extrémités spéculaires (7). Ces deux fibres (5, 6) ont des longueurs inégales pour obtenir un déséquilibre de la longueur du cheminement optique et l'extrémité spéculaire de la fibre de signal (5) possède une sonde métallique détectrice de température (11). Le courant d'injection d'une source lumineuse laser (1) pour l'interféromètre est modulé avec un signal en dents de scie de sorte qu'un motif d'interférence à mouvement linéaire est produit à la sortie (8) par un mélange des rayons réfléchis se propageant dans les fibres de signal et de référence (5, 6). Le motif d'interférence est contrôlé par un photodétecteur (9) et un circuit électronique traite le signal de sortie du photodétecteur pour déterminer le déphasage optique entre les rayons réfléchis dans les fibres de signal et de référence, le déphasage étant dépendant de l'allongement et de la contraction de la fibre de signal par rapport à la fibre de référence et, par conséquent, proportionnel à la température de la sonde de détection (11).
Abstract:
Une surface à sélection de fréquence ou structure dichroïque possède un réseau d'éléments (1) dont chacun comprend au moins deux figures fermées symétriques et sensiblement concentriques (2, 3). Le réseau d'éléments peut être par exemple un réseau régulier de doubles carrés identiques. D'autres polygones, ou ellipses peuvent être utilisés alternativement comme figures fermées. Les figures fermées peuvent être composées par des chemins conducteurs sur un substrat diélectrique ou, alternativement, on peut utiliser le complément de Babinet d'une telle structure.
Abstract:
An interferometric sensor includes an optical fibre polarimetric sensing element (5) for detecting a required measurand and is configured so as to derive interference output signals, which are simultaneously monitored by photodetectors (9, 11), from both conventional, for example, Michelson, and polarimetric interferometer arrangements. The sensor therefore offers the high resolution of a conventional interferometer in conjunction with the increased dynamic range of a polarimetric device.
Abstract:
A flowmeter for measuring the velocity of fluid flow by monitoring the vortex shedding frequency of the fluid flow comprises a single mode optical fibre sensing element (1) for detecting vortex shedding and utilises interferometric techniques for producing an electrical output signal corresponding to the vortex shedding frequency. The sensing element (1) comprises at least part of the signal arm (2) of an interferometer (3) which also includes means (12) for deriving a reference signal from the illuminating light source (4). The flow induced oscillation of the sensing element (1) caused by vortex shedding produces modulations of the interferometer output which is monitored by a photodetector (14) which, in turn, produces a modulated electrical output signal which can be processed by a signal processing system (16-19) to identify the vortex shedding frequency and, hence, produce a measurement of the flow velocity.
Abstract:
Optical pressure sensing apparatus comprises an optical fibre interferometer (4) arranged to sense the movement of a pressure responsive element (3) and produce an interference signal at its output (20) which can be monitored and processed to measure changes in the pressure applied to the pressure responsive element. The interferometer comprises a signal arm (9) coupled to the pressure responsive element (3) and a fixed reference arm (10). A light source (16) supplies light to the input (19) of the interferometer via an optical fibre (17) and monitoring and processing electronics (22-32) connected to the output (20) determine the optical phase shift between the light beams propagated in the signal and reference arms (9, 10) and produce a pressure reading.