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公开(公告)号：EP0681681A1
公开(公告)日：1995-11-15
申请号：EP94907899.0
申请日：1994-01-26
Applicant: UNITED TECHNOLOGIES CORPORATION
Inventor： BALL, Gary, A. , MELTZ, Gerald , NEWMAN, Leon, A.
CPC classification number: G01D5/35383 , G01J3/1895 , H01S3/0675
Abstract: A remote active multipoint fiber laser sensor includes a plurality of fiber lasers (12, 14, 16), each having a pair of Bragg gratings (18, 20), embedded in a fiber (10) and excited by a common pump light (30). The lasers (12, 14, 16) lase at different longitudinal modes (lasing wavelengths) and emit light (32, 34, 36), at their respective wavelengths (μ1, μ2, μn). The lasing wavelength of each laser shifts due to perturbations, such as strain or temperature, applied thereto. The output light (32, 34, 36) is fed to a spectrum analyzer (50) where the wavelength shift is analyzed. A signal processor (54) reads the wavelength shift and provides a signal on lines (56) indicative of the perturbation at each of the lasers/sensors (12-16). Alternatively, a single laser may be used as a single sensor. Alternatively, birefringent fiber may be used as the fiber cavities (21) and the two polarizations are beat together to form a lower difference or ''beat'' frequency, thereby allowing lower frequency detection devices to be used.
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公开(公告)号：EP0192659B1
公开(公告)日：1993-10-27
申请号：EP85903956.2
申请日：1985-07-31
Applicant: UNITED TECHNOLOGIES CORPORATION
Inventor： MELTZ, Gerald , GLENN, William, H. , SNITZER, Elias
CPC classification number: G01L1/242 , G01B11/16 , G01D5/35383 , G01K5/52
Abstract: A distributed, spatially resolving optical fiber strain gauge (13) in which the core (19) of the optical fiber (15) is written with periodic grating patterns (16) effective for transmitting and reflecting light injected into the core (19). Spectral shifts in the transmitted and reflected light indicate the intensity of strain or temperature variations at positions of the grating (16) corresponding to the associated wavelength of injected light.
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公开(公告)号：EP0191063B1
公开(公告)日：1992-05-13
申请号：EP85904033.9
申请日：1985-07-31
Applicant: UNITED TECHNOLOGIES CORPORATION
Inventor： GLENN, William, H. , MELTZ, Gerald , SNITZER, Elias
CPC classification number: G02B5/18 , G02B6/02133 , G02B6/022 , G02B6/02204 , G02B6/124 , Y10S359/90
Abstract: A method of establishing a dielectric periodic index of refraction phase grating (16) upon the core (19) of an optical waveguide (15) by intense angled application of several tranverse beams (99) of ultraviolet light, enabling the establishment of a distributed, spatially resolving optical fiber strain gauge (13).
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24.发明授权EMBEDDED OPTICAL SENSOR CAPABLE OF STRAIN AND TEMPERATURE MEASUREMENT USING A SINGLE DIFFRACTION GRATING 失效被困用于测量电压和温度光学传感器与一个单一的衍射光栅
公开(公告)号：EP0753130B1
公开(公告)日：1999-11-10
申请号：EP95913985.8
申请日：1995-03-08
Inventor： MELTZ, Gerald , VARASI, Mauro , VANNUCCI, Antonello , SIGNORAZZI, Mario , FERRARO, Pietro , IMPARATO, Sabato, Inserra , VOTO, Claudio , DUNPHY, James, R.
CPC classification number: G01M11/086 , G01K5/72 , G01K11/3206
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：EP0681681B1
公开(公告)日：1998-05-27
申请号：EP94907899.2
申请日：1994-01-26
Applicant: UNITED TECHNOLOGIES CORPORATION
Inventor： BALL, Gary, A. , MELTZ, Gerald , NEWMAN, Leon, A.
IPC: G01D5/26
CPC classification number: G01D5/35383 , G01J3/1895 , H01S3/0675
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26.发明公开EMBEDDED OPTICAL SENSOR CAPABLE OF STRAIN AND TEMPERATURE MEASUREMENT USING A SINGLE DIFFRACTION GRATING 失效被困用于测量电压和温度光学传感器与一个单一的衍射光栅
公开(公告)号：EP0753130A1
公开(公告)日：1997-01-15
申请号：EP95913985.0
申请日：1995-03-08
Inventor： MELTZ, Gerald , VARASI, Mauro , VANNUCCI, Antonello , SIGNORAZZI, Mario , FERRARO, Pietro , IMPARATO, Sabato, Inserra , VOTO, Claudio , DUNPHY, James, R.
CPC classification number: G01M11/086 , G01K5/72 , G01K11/3206
Abstract: An embedded optical sensor has a plurality of layers (10-20) and an optical fiber (21) with a fiber grating (28), disposed between the layers (14, 16). The layers (10-20) comprise filaments (22) and resin (24) which have different thermal expansion coefficients and the filaments (22) are oriented so as to create unequal transverse residual stresses that act through the geometry of a resin-rich region that surrounds on the grating (28) in the fiber (21). The unequal transverse residual stresses cause birefringence in the grating (28), thereby causing the grating (28) to reflect light (32) having two wavelengths with a predetermined separation, each along a different polarization axis. The wavelength separation and average wavelength between such separation have different sensitivities to temperature and strain, thereby allowing independent temperature and strain measurements using only a single grating. The birefringence is maximized when the filaments (22) of the adjacent layers (10, 12) are oriented at 90 degrees with respect to the longitudinal (Z-axis) of the fiber (21).
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27.发明公开
公开(公告)号：EP0507889A1
公开(公告)日：1992-10-14
申请号：EP91905053.0
申请日：1990-12-21
Applicant: UNITED TECHNOLOGIES CORPORATION
Inventor： GLENN, William, H. , MOREY, William, W. , MELTZ, Gerald
IPC: G02B6
CPC classification number: G02B6/02085 , G02B6/021 , G02B6/14
Abstract: Un agencement de filtrage de lumière à discrimination de mode pour guide d'ondes optique, comprend un guide d'ondes optique (10) comportant une âme multimode allongée (11), ainsi qu'un gainage guidant au moins deux modes de lumière d'une fréquence donnée, dans un passage allongé, le long d'un axe longitudinal de ladite âme. Au moins une région de diffraction (13) est intégrée dans l'âme au niveau d'un emplacement éloigné des parties terminales de l'âme, et comporte une multitude d'éléments de diffraction (14) s'étendant avec un espacement longitudinal égal, perpendiculaire par rapport à l'axe longitudinal, afin de réfléchir la lumière se propageant dans le chemin et atteignant les éléments de diffraction (14) en retour dans ledit chemin afin de s'y propager longitudinalement, à l'opposé du sens de propagation original. L'espacement des éléments de diffraction (14) est fonction de la longueur d'onde axiale d'un des modes, de sorte que la lumière réfléchie (Rlambda) d'un des modes interfère de manière constructive, tandis que la lumière (Tlambda) de n'importe quel autre des modes passe dans la région de diffraction (13) dans le sens de propagation originale, sans atténuation.
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公开(公告)号：EP0507882A1
公开(公告)日：1992-10-14
申请号：EP91903518.0
申请日：1990-12-21
Applicant: UNITED TECHNOLOGIES CORPORATION
Inventor： MOREY, William, W. , LEONBERGER, Fred, J. , GLENN, William, H. , MELTZ, Gerald
CPC classification number: G02B6/29322 , G02B6/022 , G02B6/02204 , G02B6/29395 , G02F1/0115 , G02F1/0126 , G02F1/0131 , G02F1/0147 , G02F1/125 , G02F2201/02 , G02F2201/307 , G02F2203/055
Abstract: Un agencement de filtrage de lumière variable (10) comprend au moins une section de fibre optique (11) comportant une âme (13) de guidage d'onde, ainsi qu'au moins une région de diffraction (12) de Bragg permanente dans la section de fibre optique. La région de diffraction comprend une pluralité d'éléments de diffraction constitués par des variations d'indice de réfraction périodique d'une périodicité initiale prédéterminée, et réorientant de manière cumulative la lumière envoyée dans l'âme dans laquelle sa propagation est guidée, ayant une longueur d'onde axiale comprise dans une bande étroite autour d'une longueur d'onde centrale, laquelle est déterminée par les variations de périodicité et d'indice de réfraction des éléments de diffraction. Au moins une des variations de périodicité et d'indice de réfraction de la région de diffraction, est modifiée de manière régulée, de manière à changer temporairement la longueur d'onde centrale située dans une plage de longueur d'ondes prédéterminée.
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公开(公告)号：EP0108799A1
公开(公告)日：1984-05-23
申请号：EP83902028.0
申请日：1983-05-10
Applicant: UNITED TECHNOLOGIES CORPORATION
Inventor： MELTZ, Gerald , NEWMAN, Leon A. , DUNPHY, James R. , FOSTER, Martin C.
IPC: G01N21
CPC classification number: G01N21/85 , G01N21/53 , G01N2021/151
Abstract: Un détecteur utilise un laser (12) pour obtenir un rayon lumineux aligné de transmission au travers d'un effluent gazeux d'un procédé de craquage catalytique. Un matériau particulaire entraîné dans l'écoulement de gaz diffuse en avant une énergie lumineuse vers l'ouverture de récupération (18), qui, à son tour, focalise la lumière diffusée sur un premier photo-détecteur (22). Un second photo-détecteur (30) reçoit directement l'énergie lumineuse transmise. Un rapport (64) entre les signaux de sortie des deux photo-détecteurs est dérivé et envoyé à un détecteur de niveau de seuil (70). Si l'intensité de la diffusion dépasse un niveau prédéterminé, on peut conclure à une chute de la charge du catalyseur. Le système optique est soigneusement sélectionné pour s'assurer que seule l'énergie lumineuse diffusée à partir d'un volume d'échantillon (16) dans l'écoulement de gaz entraîné atteint le premier photo-détecteur (22). Ceci est important pour empêcher le matériau particulaire sur les surfaces des fenêtres transparentes (36 et 50) d'affecter le fonctionnement du détecteur.
Abstract translation: 检测器使用激光器（12）通过来自催化裂化过程的气态流出物获得对准的光束。 夹带在气流中的颗粒材料将光能前向扩散到回收孔口18，该回收孔口18又将散射光聚焦到第一光电检测器22上。 第二光电检测器（30）直接接收透射的光能。 导出两个光电检测器的输出信号之间的比率（64）并将其发送到阈值电平检测器（70）。 如果扩散强度超过预定水平，则可以推断催化剂负荷已经下降。 仔细选择光学系统以确保只有从夹带气流中的样品体积（16）散射的光能到达第一光电检测器（22）。 这对于防止透明窗口（36和50）的表面上的颗粒材料影响检测器的操作是重要的。
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