Sistema para efetuar medição de alta resolução de variações de frequência em sensores acústicos de fibras laser multimodais

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Abstract

Patente de Invenção: SISTEMA PARA EFETUAR MEDIÇÃO DE ALTA RESOLUÇÃO DE VARIAÇÕES DE FREQUÊNCIA EM SENSORES ACÚSTICOS DE FIBRAS LASER MULTIMODAIS. Um sistema para efetuar a medição com alta resolução de variações de frequência em sensores acústicos de fibras laser multimodais possuindo um sensor de fibra ativa excitado pela extremidade emitindo uma pluralidade de modos de geração de laser, em que freqüências precisas dos modos de geração do laser emitidas são dependentes de um esforço que atua sobre o sensor acústico. Uma fibra óptica é conectada ao sensor de fibra ativa para a transmissão dos modos de geração de laser. A fibra óptica transmite os múltiplos modos de geração de laser para uma fibra óptica amplificadora em que os sinais de geração de laser são amplificados. Os sinais de geração de laser amplificados são a seguir alimentados através de um modulador de fases conectado à fibra óptica para aplicar um portador gerado em fase sobre os sinais de geração de laser. A saída do modulador de fase é alimentada a um interferômetro receptor possuindo um desequilíbrio de trajetórias predeterminado para analisar interferometricamente os deslocamentos de frequência de cada um dos sinais de geração de laser, em que o desequilíbrio de trajetória predeterminado é equiparado ao espaçamento de modo longitudinal entre os modos de geração de laser do sensor de fibra ativa. Uma unidade de demodulação está conectada ao interferômetro receptor para receber o demodular a saída do interferômetro receptor de modo a determinar o deslocamento de frequência sofrido pelos sinais de modos de geração de laser em que o deslocamento de frequência demodulada é proporcional ao esforço que atua sobre o sensor acústico. Em uma modalidada alternativa, uma pluralidade de sensores de fibras ativas pode ser excitada por uma única fonte de luz laser, com suas saídas sendo multiplexadas em conjunto e alimentadas através do interferômetro receptor para a análise interferométrica de todos os sinais.