BRPI0700414B1

BRPI0700414B1 - Acelerômetro óptico

Info

Publication number: BRPI0700414B1
Application number: BRPI0700414-1A
Authority: BR
Inventors: J. Maas Steven
Original assignee: Pgs Geophysical As
Priority date: 2006-02-15
Filing date: 2007-02-15
Publication date: 2018-07-03
Also published as: AU2007200604B2; MY140460A; US7349591B2; NO20070595L; CN101038297A; BRPI0700414A; US20070189658A1; NO337984B1; ATE527546T1; CA2574192A1; MX2007002004A; CA2574192C; AU2007200604A1; EP1821107B1; CN101038297B; EP1821107A1

Abstract

acelerômetro óptico compensado a pressão, inclinômetro óptico e sistema de sensor sísmico. a presente invenção refere-se a um acelerômetro que inclui meios para alterar o comprimento de pelo menos uma fibra óptica em resposta à aceleração acoplada de forma funcional à pelo menos uma fibra óptica. a fibra e os meios para alterar o comprimento são cercados em um alojamento compensado a pressão. o alojamento é carregado com um fluido ou gel substancialmente incompressível

Description

(54) Título: ACELERÔMETRO ÓPTICO (51) Int.CI.: G01V 8/24; G01P 15/093 (30) Prioridade Unionista: 15/02/2006 US 11/355,281 (73) Titular(es): PGS GEOPHYSICAL AS (72) Inventor(es): STEVEN J. MAAS

Relatório Descritivo de Patente de Invenção para ACELERÔMETRO ÓPTICO.

Referência Cruzada para Pedidos de Patente Relacionados

Não aplicável.

Declaração sobre pesquisa ou desenvolvimento feita com patrocínio de âmbito federal

Não aplicável.

Antecedentes da Invenção

Campo da Invenção

A presente invenção refere-se, em geral, ao campo de dispositivos sensoriais ópticos de aceleração e inclinação. De forma mais particular, a invenção se refere a acelerômetros e inclinômetros ópticos usados para, porém não limitados a, captar energia sísmica.

Antecedentes da Técnica

Os dispositivos sensoriais ópticos para medir parâmetros, tais como, aceleração, movimento e/ou pressão são usados para, entre outros propósitos, detectar energia sísmica a partir da subsuperfície da Terra. A energia sísmica pode ser naturalmente encontrada ou, pode ser compartilhada dentro da Terra através de uma fonte de energia sísmica para o propósito de realizar levantamentos sísmicos por reflexão. Detectar energia sísmica pode incluir medir pressão ou, mudanças na pressão com relação ao tempo, em um corpo de água. Um sensor usado para medir tais mudanças na pressão é conhecido como hidrofone. Detectar energia sísmica também inclui detecção movimento sobre ou, pró25 xima a, superfície da Terra. O movimento pode ser detectado usando dispositivos conhecidos como geofones ou acelerômetros. Os sinais de geofone estão relacionados à velocidade de movimento. Os acelerômetros produzem sinais relacionados ao tempo derivativo de velocidade de movimento, que é a aceleração. Os inclinômetros, que produzem sinais relacionados à orientação relativa de um dispositivo com relação à direção do empuxo gravitacional da Terra, são algumas vezes usados com relação a outros sensores a fim de determinar a orientação

Petição 870180012023, de 15/02/2018, pág. 6/17 ção gravitacional de qualquer dispositivo associado ao inclinômetro.

Os sensores conhecidos na técnica, que correspondem aos parâmetros físicos mencionados anteriormente, geram um sinal óptico em resposta ao parâmetro físico detectado. O sinal óptico pode ser, por exemplo, uma mudança no comprimento de onda refletido, uma mudança na fase ou um padrão de interferência em resposta a mudanças no parâmetro físico.

Em geral, os sensores ópticos conhecidos na técnica incluem um comprimento selecionado de fibra óptica afixado a um dispositivo que modifica o formato em resposta a mudanças no parâmetro físico que é detectado. A mudança no formato do dispositivo é transformada em uma mudança no comprimento da fibra óptica. A mudança no comprimento da fibra óptica pode ser detectada por uma, entre um número de diferentes técnicas de medição óptica. Tais técnicas incluem, a mudança no comprimento de onda refletida de luz como um resultado de uma mudança no comprimento de onda de rede de Bragg formada na fibra óptica ou, o acoplamento óptico de um feixe de luz transmitido através da fibra óptica com um feixe de luz transmitido através de outra fibra óptica, conhecida como uma fibra de referência. A fibra de referência pode ser disposta de modo que seu comprimento permaneça, essencialmente, inalterado independente do valor do parâmetro físico. Os feixes de luz a partir da fibra afixada ao dispositivo e, a partir da fibra de referência são acoplados em um interferômetro óptico. Um padrão de interferência ou mudança de fase na luz gerada no interferômetro óptico está relacionado à mudança no comprimento da fibra acoplada ao dispositivo e, dessa maneira ao parâmetro físico que é medido. Tipicamente, a saída do interferômetro é acoplada a um fotodetector, que gera um sinal elétrico relacionado à amplitude de luz aplicada ao fotodetector.

Descreve-se um hidrofone de fibra óptica, por exemplo, na Patente U.S N^s 5.625.724 expedida para Frederick et al. O hidrofone descrito na patente '724 de Frederick et al. inclui uma fibra de referência enrolada ao redor de um cilindro interno rígido. Aplica-se uma camada sólida de material deformável por toda fibra de referência. O braço sensorial do interferômetro é enrolado por toda a camada de material aplicado por toda fibra de referên3 cia. O material externo é suficientemente deformado para proporcionar acústica sensitiva comparado àquele dos hidrofones de retorno aéreo.

Outro hidrofone de fibra óptica é descrito na Patente U.S N6.549.488 expedida para Maas et al. e cedida à cessionária da presente invenção. Um hidrofone feito de acordo com a patente ’488 de Maas et al. inclui um mandril sensorial deformado coaxial a, e adjacente a, um mandril de referência rígido. Uma primeira fibra óptica é enrolada ao redor do mandril sensorial deformado. Uma segunda fibra óptica é enrolada ao redor do mandril de referência. A primeira e a segunda fibras ópticas compreendem diferentes braços de um interferômetro. Os membros de selagem flexível, tais como, anéis com formato em O, selam o mandril sensorial deformado ao mandril de referência rígido. Em uma modalidade, um anel com formato em O fica disposto próximo a cada extremidade do mandril sensorial. Um membro de apoio cilíndrico é disposto na parte interna do mandril sensorial. Ao menos uma parte do membro de apoio fica espaçada a partir do mandril sensorial a fim de proporcionar uma cavidade selada entre o mandril sensorial e o membro de apoio. Uma cavidade selada é preenchida com ar ou, com uma substância deformávei similar.

A Patente U.S N^e 5.369.485 expedida para Hufler et al. descreve um acelerômetro óptico onde um disco elástico e uma massa predeterminada são apoiados por um corpo para flexão do disco devido à aceleração, choque, vibração e deslocamento do corpo em uma direção axial ao disco. Tal disco ou, uma pluralidade de tais discos, são enrolados com um par de espirais planas de fibra óptica, cada espiral sendo firmemente fixada a uma lateral de disco correspondente de modo que a flexão de disco prolongue uma espiral sobre uma lateral de disco e reduza uma espiral sobre outra lateral de disco. Tais espirais, que faceiam opostamente as laterais de disco, são conectadas como pernas opostas de um interferômetro de fibra óptica de modo que a interferômetro proporcione uma saída correspondente à amplitude da flexão. Um par ativo-passivo dos espirais pode ser disposto de forma oposta a um disco termicamente condutor, a fim de minimizar as diferenças de temperatura entre o par de espirais ativo-passivo. Um acelerôme4 tro, de acordo com a descrição na patente de Hofler et al., é construído com um disco centralmente apoiado que tem a massa distribuída ao redor da periferia do disco. Tal construção parece ser vantajosa para isolação da tensão de montagem e, para proporcionar uma pluralidade de discos coaxialmente montados para aumentar a sensibilidade.

A Patente U.S N- 6.650.418 expedida para Tweedy et al. descreve um sensor de fibra óptica que inclui um disco de flexão dotado de um par de rolos de fibra óptica montado sobre as laterais opostas deste e, acoplados opticamente um ao outro para formar um interferômetro que produz um sinal de saída em resposta à aceleração do disco de flexão. O acelerômetro inclui um alojamento que possui uma primeira e segunda placas de extremidade com uma parede lateral que se estende entre as placas de extremidade. A parede lateral possui um entalhe faceado para dentro, onde é montada uma parte de borda externa do disco de flexão. Um amortecedor compressivo é montado no alojamento e disposto para exercer uma força de compressão sobre o disco de flexão para controlar o movimento deste em resposta à aceleração do disco de flexão ao longo de um eixo sensorial e, desse modo controlar o sinal de saída.

A Patente U.S N° 6.575.033 expedida para Knundsen et al. descreve um acelerômetro altamente sensitivo, que inclui uma massa dentro de um alojamento suspenso por membros de apoio opostos. Os membros de apoio são, alternativamente, enrolados ao redor de um par de mandris fixados e a massa em um arranjo ativo-passivo. Ao menos uma parte de um dos membros de apoio compreende rolos de fibra óptica como membros de apoio para uso nos processos sensoriais interferométricos.

Mais recentemente, sensores de movimento sensitivos de múltiplas (multicomponente) direções dispostos sobre um cabo em associação a hidrofones substancialmente colocados tem sido usados sobre a parte de baixo de um corpo de água para estudo sísmico marinho. Tais cabos são conhecidos na técnica como OBCs com sensor duplo. Veja, por exemplo, a Patente U.S N² 6.314.371 expedida para Monk, que descreve um método para processar os dados de OBC com sensor duplo que corrige para o angu5

Io de incidência de energia, corrige para refletividade estimada e, combina os traços de sensor sísmico corrigidos utilizando uma técnica otimizada de graduação de diversidade. Em uma modalidade, o método descrito toma traços sísmicos de um geofone e de um hidrofone, corrige o traço do geofone para o ângulo de incidência, determina a diversidade dos filtros para combinar de forma ótima os traços do geofone e hidrofone, aplica a diversidade dos filtros, estimula um coeficiente de refletividade para o fundo do oceano (potencialmente para ângulos diferentes de reflexão), representa em escala os dados de geofone de acordo com a refletividade e, reaplica a diversidade dos filtros para obter um traço combinado. Espera-se que o traço combinado possua diversos artefatos eliminados, que incluem duplicidade e reverberação e, espera-se que possua uma relação sinal ruído determinada.

É importante que os sensores de movimento, em geral, e em particular aqueles sensores usados nos OBCs com duplo sensor, tenham boa sensibilidade, sejam relativamente insensitivos a ruído e, tenham boa rejeição de sinal de componente transversal (significa que os sensores de movimento são substancialmente insensitivos a movimento ao longo de qualquer direção que não seja a do eixo sensitivo). Desta maneira, há uma necessidade contínua que os sensores de movimento e/ou aceleração tenham sensibilidade aperfeiçoada, ruído reduzido e sensibilidade do componente transversal reduzida. Mais recentemente, um sensor óptico de aceleração aperfeiçoado particularmente adequado para uso com OBCs tem sido representado por Steven Maas e D. Richard Metzbower, descrito de forma mais completa no Pedido de Patente U.S N^fi 11/095860 - depositado em 31 de Março de 2005 e cedida à cessionária da presente invenção. Tal sensor óptico de aceleração aperfeiçoado inclui um feixe e ao menos uma fibra óptica afixada a uma laterai do feixe de modo que a deflexão do feixe modifique um comprimento da fibra óptica. Meios para captar mudança no comprimento da fibra óptica são funcionalmente ligados a pelo menos uma fibra.

Uma limitação comum para, substancialmente, todos os sensores de movimento e aceleração conhecidos na técnica para uso com OBCs e de outros sistemas sensoriais submersos, é que eles são, tipicamente, dis6 postos em um alojamento resistente à pressão. O alojamento resistente à pressão é adaptado para excluir água sob alta pressão, tal como provocado pela submersão do sensor a águas mais profundas (aproximadamente 3000 metros ou mais) de entrar no alojamento. Uma parte interna de tais aloja5 mentos é, em geral, mantida a pressão atmosférica de superfície (cerca de 1 bar). Como um problema prático, os alojamentos que têm a capacidade de excluir água sob alta pressão, como a profundidades de submersão mencionadas anteriormente, devem ser feitos de aço ou material de alta resistência similar e, deve ter uma construção de parede relativamente grossa para evi10 tar rachamento sob pressão ou vazamento. Tal construção é dispendiosa e, torna qualquer sistema de sensor tal como um OBC usado com este, pesado e difícil de distribuir. Desta maneira, há uma necessidade de aperfeiçoar dispositivos sensoriais ópticos de movimento que possam ser imersos a águas mais profundas, enquanto se evita gastos e a dificuldade de construção de alojamentos resistentes a pressão para os sensores.

Sumário da Invenção

Um aspecto da invenção é um acelerômetro óptico. Um acelerômetro, de acordo com este aspecto da invenção, inclui um meio para modificar um comprimento de ao menos uma fibra óptica em resposta à acelera20 ção. Meios para captar a mudança no comprimento da fibra óptica são funcionalmente ligados a pelo menos uma fibra óptica. Meios para modificar o comprimento de ao menos uma fibra óptica são contidos em um alojamento compensado a pressão. O alojamento é carregado com um fluido substanciaimente incompressível ou gel. Em uma modalidade, os meios para modifi25 car o comprimento compreendem um feixe. Afixa-se pelo meio uma fibra óptica a uma lateral do feixe de modo que a deflexão do feixe modifique o comprimento de pelo menos uma fibra óptica.

Outro aspecto da invenção é um sistema de sensor sísmico. Um sistema, de acordo com este aspecto da invenção, inclui pelo menos dois acelerômetros. Cada um dos acelerômetros compreende ao menos uma fibra óptica e um meio para modificar o comprimento de pelo menos uma fibra óptica em resposta a aceleração. Meios para captar a mudança no compri7 mento da fibra óptica em cada um dos acelerômetros são funcionalmente ligados a cada fibra. Os meios para modificar o comprimento e a fibra óptica de cada acelerômetro são contidos em um alojamento compensado a pressão. O alojamento é carregado com um fluido substancialmente incompressível. Em uma modalidade, os meios para modificar o comprimento incluem um feixe. Afixa-se pelo meio uma fibra óptica em cada acelerômetro a uma lateral do feixe de modo que a deflexão do feixe modifique o comprimento da fibra óptica. Orientam-se pelo melo menos dois acelerômetros a fim de se tornarem sensitivos a aceleração, pelo menos em parte, ao longo de direções mutuamente ortogonais.

Outro aspecto da invenção é um sistema de orientação gravitacional. Um sistema, de acordo com este aspecto da invenção, inclui três acelerômetros, cada acelerômetro inclui um meio para modificar um comprimento de uma fibra óptica em resposta à gravidade da Terra. Orientam-se pelo menos três acelerômetros a se tornarem sensitivos à aceleração, pelo menos em parte, ao longo de direções mutuamente ortogonais. Ao menos uma fibra em cada acelerômetro compreende uma rede de Bragg nela, de modo que uma orientação com relação à gravidade da Terra de um eixo de deflexão de cada feixe seja determinada pela medição de uma mudança no comprimento de onda de luz refletida pela rede de Bragg. Através da medição da mudança no comprimento da rede de Bragg, uma orientação de cada acelerômetro e, dessa maneira o sistema, com relação à gravidade da Terra é determinável. Os meios para modificar o comprimento da fibra óptica de cada acelerômetro são contidos em um alojamento compensado a pressão. O alojamento é carregado com um fluido substancialmente incompressível.

Outros aspectos e vantagens da invenção tornar-se-ão óbvios a partir da descrição que se segue e a partir das reivindicações em anexo. Breve Descrição dos Desenhos

A figura 1 mostra uma vista lateral de uma modalidade de um acelerômetro de acordo com a invenção.

A figura 2 mostra uma vista superior do acelerômetro mostrado na figura 1.

A figura 3 mostra uma vista lateral de outra modalidade de um acelerômetro.

A figura 4 mostra uma vista oblíqua de uma modalidade de um sistema de sensor sísmico com multicomponentes.

A figura 5 mostra uma modalidade de um interferômetro usado para determinar a mudança no comprimento de fibras em diversas modalidades de acelerômetro.

A figura 5A mostra uma disposição alternativa de interferômetro.

A figura 6 mostra um feixe de acelerômetro apoiado em ambas as extremidades longitudinais

A figura 7 mostra uma modalidade de sistema de detecção óptica usado para determinar a orientação gravitacional (inclinômetro) de um acelerômetro.

A figura 8 mostra uma modalidade particular de um feixe de acelerômetro.

Afigura 9 mostra uma modalidade alternativa de inclinômetro.

A figura 10 mostra a modalidade de inclinômetro mostrada na figura 9 montado em um sistema de sensor de acordo com a figura 4.

A figura 11 mostra uma modalidade alternativa de um inclinômetro.

A figura 11A mostra uma modalidade alternativa de um inclinômetro que funciona mediante um princípio similar ao dispositivo mostrado na figura 11.

A figura 12 mostra um exemplo do sistema de sensor sísmico com multicomponentes incluindo inclinômetros como mostrado na figura 11.

A figura 13 mostra uma modalidade de um alojamento compensado à pressão.

Descrição Detalhada

Em geral, os acelerômetros, de acordo com diversos aspectos da invenção, funcionam mediante o princípio de modificar o comprimento de uma fibra óptica em resposta à aceleração. De acordo com os diversos aspectos da invenção, um meio para modificar o comprimento de uma fibra óptica em resposta à aceleração é funcionalmente ligado a uma fibra óptica. Os meios para modificar o comprimento da fibra óptica e a fibra óptica são contidos em um alojamento compensado a pressão. O alojamento é carregado com um fluido substancialmente incompressível.

Algumas modalidades de acelerômetros ópticos que podem ser usados em modalidades particulares da invenção funcionam mediante o princípio do feixe de deflexão, onde o feixe é tipicamente apoiado em suas extremidades longitudinais. Ao apoiar o feixe em suas extremidades longitudinais evita a flexão do feixe em qualquer direção transversa ao plano do feixe. A figura 1 mostra uma modalidade de uma montagem de feixe de acelerômetro 10 que inclui um feixe 12 que pode ser feito de plástico ou de outro material adequado submetido à deformação elástica sob aceleração. O feixe 12 possui dimensões mostradas na figura 1 por 12X, que é a dimensão do comprimento ou longitudinal e, 12Z que é a dimensão da espessura. O plano do feixe 12 é transverso à dimensão da espessura 12Z. As dimensões 12X e 12Z devem ser selecionadas para permitirem flexão relativamente livre na direção da espessura 12Z, ou seja, transversa ao plano do feixe 12, enquanto substancialmente evita qualquer flexão do feixe ao longo da dimensão longitudinal 12X. A modalidade mostrada na figura 1 inclui uma fibra óptica 14 afixada a uma face ou a uma lateral do feixe 12. A fixação da fibra 14 ao feixe 12 pode ser realizada por união adesiva ou técnica similar.

Na modalidade da figura 1, uma segunda fibra óptica 16 é mostrada fixada à face oposta do feixe 12. À medida que o feixe 12 deflexiona sob aceleração ao longo da direção da espessura 12Z, as fibras ópticas 14, 16 são estiradas e comprimidas, dependendo da direção de deflexão do feixe 12. O estiramento e compressão da fibra 14 se encontram em polaridade oposta à outra fibra 16, devido ao fato delas estarem dispostas sobre lados opostos do feixe 12. Tais disposições são conhecidas como conexões ativapassiva de fibras ópticas.

Um sinal a partir do acelerômetro relacionado ao acelerômetro aplicado a este é gerado através da determinação de uma mudança no comprimento da fibra óptica 14, somente se uma fibra for usada ou, de am10 bas as fibras ópticas 14, 16 se as duas fibras forem usadas. Nas modalidades práticas, a medição da mudança no comprimento da fibra pode ser realizada por um interferômetro óptico. As conexões ópticas e o uso das fibras 14, 16, como parte de um interferômetro óptico para gerar um sinal responsivo de aceleração, serão explicados abaixo com referência às figuras 5 e 5A. Deve-se entender que somente uma fibra óptica afixada a uma face ou a outra do feixe, tal como a fibra 14 ou 16 requerida para realizar a função do acelerômetro. Pretende-se que a modalidade de fibra dupla das figuras 1 e 2 tenha sensibilidade aumentada comparada àquela esperada a partir da implementação de fibra única e, para atenuar outras fontes de ruídos, tal como criados pelos braços de referência não colocados e pelos interferômetros de compensação.

A figura 2 mostra uma vista superior da montagem de feixe de acelerômetro 10. O feixe 12 possui uma dimensão de largura 12Y. Como mostrado na figura 2, a fibra óptica 16 pode ficar disposta ao longo da face do feixe 12 em um formato geralmente oval para maximizar a quantidade de fibra disposta ao longo da dimensão longitudinal (12X na figura 1), enquanto minimiza o grau de curvatura dentro da fibra 16 a fim de minimizar as perdas ópticas na fibra 16. A dimensão de largura 12Y deve ser selecionada para produzir o feixe 12 rígido o bastante ao longo da direção de largura para resistir à flexão, porém não muito grande à medida que induz qualquer grau de curvatura ou torção apreciável no feixe 12 sob aceleração oblíqua.

Outra modalidade de uma montagem de feixe de acelerômetro, mostrada na figura 3, pode incluir uma massa reativa 18, 20 afixada a uma ou ambas as faces do feixe 12, em geral, no centro deste. As massas 18, 20 aumentam a quantidade de deflexão do feixe 12 sob qualquer dada quantidade de aceleração, e desta maneira, aumenta a sensibilidade total do acelerômetro.

Um sistema de sensor sísmico prático com múltiplos componentes pode ser feito a partir de uma pluralidade de acelerômetros, tal como explicado com referência às figuras 1 a 3. A figura 4 mostra uma modalidade de tai sistema de sensor sísmico com múltiplos componentes. O sistema inclui três acelerômetros ópticos 10X, 10Y, 10Z, cada orientado de modo que sua direção sensorial ocorra ao longo de uma direção mutuamente ortogonal a partir daqueles outros dois acelerômetros. Se os acelerômetros forem mutuamente ortogonais, facilitam a determinação da direção a partir da qual a energia sísmica detectada se origina, entretanto, deve ser entendido que a capacidade ortogonal mútua dos acelerômetros é um motivo de conveniência no projeto do sistema de sensor sísmico. Outras disposições dos eixos sensíveis dos acelerômetros podem ser usadas em modalidades diferentes, enquanto mantêm a capacidade de determinar a direção de origem da energia sísmica.

Os acelerômetros 10X, 10Y, 10Z podem ser montados em uma estrutura 22 para a montagem conveniente dentro de um alojamento compensado a pressão. A estrutura 22 e os acelerômetros devem ser fechados em tal alojamento quando os acelerômetros forem submersos em água. Os acelerômetros devem ser submetidos à submersão no caso em que o sistema é usado em um sistema de estudo sísmico marinho ou em uma instalação de sensor permanente tal como deve ser usado no fundo do mar ou em uma perfuração de poço. O alojamento será explicado adicionalmente abaixo com referência à figura 13.

Uma modalidade de um interferômetro óptico e os componentes associados usados para gerar um sinal de resposta de aceleração a partir de uma deflexão do feixe é mostrada em 29 na figura 5. As fibras ópticas 14, 16 conectadas em laterais opostas do feixe 12 (12 na figura 1) são mostradas acopladas de forma óptica em uma extremidade em um divisor de feixe 26, e acopladas em outra extremidade em um combinador 28. Uma fonte de luz, tal como diodo de laser 24, fica acoplada na entrada do divisor de feixe 26 e proporciona luz laser para cada fibra 14, 16. Um fotodetector 30 fica acoplado à saída do interferômetro 29, e produz um sinal elétrico que corresponde ao sinal óptico gerado no interferômetro 29. Desta maneira, a deflexão do feixe (12 na figura) sob aceleração ao longo da direção de espessura (12Z na figura) é convertida em um sinal elétrico. Dependendo da disposição particular de um sistema de sensor sísmico, o diodo de laser 24 e o fotodetector podem ficar dispostos na superfície terrestre ou aquática, e o divisor de feixe 26 e o combinador 28 dispostos próximos do acelerômetro(s) (12 na figura 1). Entretanto, outras modalidades podem situar o diodo de laser e o divisor de feixe próximo ao interferômetro, tal como na estrutura (22 na figura 4). O sistema de interferômetro óptico mostrado na figura 5, em geral é conhecido como um interferômetro de Mach-Zehnder.

De forma alternativa, como mostrado na figura 5A, um interferômetro de Michelson pode ser usado. O interferômetro de Michelson 29A é produzido ao substituir o combinador (28 na figura 5) com espelhos 31A e 31B nas extremidades distais de cada fibra 14, 16. A luz que passa através das fibras 14, 16 é refletida de volta através dos espelhos 31 A, 31 Β. A luz refletida de volta é recombinada no divisor de feixe 26A, de modo que a fase de deslocamento e/ou padrão de interferência possam ser detectados pelo fotodetector 30.

Outros tipos de interferômetros que podem ser usados com diversas modalidades de acelerômetro incluem interferômetros de Fabry-Perot e Sagnac. Em modalidades que utilizam um interferômetro de Fabry-Perot, a fibra (tanto 14 como 16 na figura 1) afixada em uma face ou à face oposta do feixe (12 na figura 1) pode ser excluída. A fibra restante (16 ou 14 na figura 1) pode incluir uma rede de Bragg nesta, onde a fibra é afixada ao feixe (12 na figura 1) para permitir a determinação de uma alteração no comprimento da fibra ao medir a alteração no comprimento de onda da luz refletida de volta, através da fibra. Conseqüentemente, o sistema de interferômetro particular usado em diversas modalidades não é uma limitação do escopo da invenção. Uma aplicação particular para uma rede de Bragg sobre uma ou ambas as fibras 14,16 será explicada abaixo com referência à figura 8.

A figura 6 mostra uma vista lateral do feixe 12 e suportes 32 nas extremidades longitudinais do feixe 12. Ao suportar o feixe 12 em suas extremidades longitudinais, e através de dimensões adequadas (12X, 12Z na figura 1 e 12Y na figura 2), a flexão do feixe 12 será limitada de forma substancial à dimensão de espessura (12Z na figura 1). Limitar, desta forma, a flexão do feixe 12 proporciona a montagem de feixe de acelerômetro (10 na figura 1) com um grau elevado de rejeição ou insensibilidade de componente transversal. A avaliação inicial do acelerômetro, conforme mostrado na figura indica uma rejeição de componente transversal maior do que 30 dB.

Como será prontamente avaliado, suportar de forma rígida, fixa o feixe 12 em ambas as extremidades longitudinais pode proporcionar um grau elevado de rejeição de componente transversal, mas pode limitar a quantidade de deflexão de feixe (e desta maneira a sensibilidade) na direção de espessura. A deflexão de feixe deve ser limitada em tais casos porque o feixe terá necessariamente que se alongar ao longo da direção longitudinal (12X na figura 1) se o feixe for suportado de forma rígida, fixa em ambas as extremidades. Para aumentar a quantidade de deflexão enquanto mantém a rejeição de componente transversal elevada, uma disposição tal como mostrado na figura 8 pode ser usada para suportar o feixe 12 em suas extremidades longitudinais. Os furos de montagem 13 em uma extremidade podem ser proporcionados por parafusos de cabeça ou similares. A outra extremidade pode incluir aberturas alongadas 15, de modo que sob flexão, quando a dimensão longitudinal puder ser reduzida por uma quantidade proporcional, a outra extremidade do feixe 12 fica livre para se movimentar longitudinafmente, mas não transversalmente de forma substancial até a direção longitudinal.

A figura 7 mostra uma modalidade particular que pode ser usada para determinar uma orientação do acelerômetro, com relação à gravidade da Terra, assim como fazer medidas de aceleração. A fibra 14A inclui uma rede de Bragg 14B nesta. A fibra 14A pode ficar afixada em um feixe substancialmente conforme explicado com referência à figura 1. Uma fonte de luz 24A, tal como um diodo de laser, fica acoplado de forma óptica a uma extremidade da fibra 14A através de um divisor de feixe 25. A fibra 14A pode incluir um espelho 17 em sua outra extremidade. Um fotodetector 30 fica acoplado a outra saída do divisor de feixe 25. A saída do fotodetector 30 pode ficar acoplada a um analisador espectral 31. Desta maneira, o comprimento de onda da luz refletida pela rede de Bragg 14B é relacionado com o grau de alongamento da rede de Bragg 14B. O acelerômetro pode ser usado para determinar a orientação deste ao calibrar o comprimento de onda da rede de Bragg tanto em gravidade zero como em unidade (100% de gravidade). As medidas do comprimento de onda da luz refletida podem ser relacionadas com a orientação do acelerômetro com relação à gravidade por relacionamentos trigonométricos bem-conhecidos.

Na presente modalidade, o acelerômetro pode ser calibrado em gravidade zero ao orientar o feixe (12 na figura 1), de modo que a espessura, ou deflexão, dimensão do feixe (12Z na figura 1) seja orientada de forma transversal à gravidade da Terra. Um comprimento de onda da luz refletida pelo comprimento de onda da luz refletida é medido através do analisador espectral 31. Então o feixe é orientado de modo que sua direção de deflexão (12Z na figura 1) ocorra diretamente ao longo da gravidade da Terra, e o comprimento de onda da luz refletida pela rede de Bragg 14B é medido novamente. O comprimento de onda da luz refletida pela rede de Bragg 14B irá alterar à medida que a fibra 14A é alongada pela deflexão do feixe, e o consequente alongamento da rede de Bragg 14B. A orientação relativa do acelerômetro com relação à gravidade da Terra, desta forma, será relacionada com o comprimento de onda da luz refletida a partir da rede de Bragg 14B. Os componentes ópticos descritos com relação à figura 8 podem ser incluídos como uma fibra separada em qualquer acelerômetro particular, ou, conforme mostrado na figura 8, podem ser incluídos na mesma fibra usada no sensor de acelerômetro.

Em um sistema de sensor com múltiplos componentes, tal como mostrado na figura 4, três acelerômetros mutuamente ortogonais podem incluir uma fibra que possui uma rede de Bragg nesta. Os componentes ópticos associados podem ser usados para permitir a determinação de uma alteração no comprimento da rede, conforme mostrado na figura 9. Na modalidade da figura 9, uma única fibra óptica 33 pode incluir três redes de Bragg separadas 35, 37, 39 nesta. Cada rede de Bragg 35, 37, 39 é afixada em um dos três feixes de acelerômetro, conforme será explicado com relação à figura 10. Cada rede de Bragg 35, 37, 39 será alongada, e desta forma, reflete um comprimento de onda de luz particular, com base na orientação do feixe de acelerômetro correspondente, com relação à gravidade da Terra. Desta maneira, a orientação do sistema de sensor pode ser inferida através da medida da saída de rede de Bragg de cada uma das três redes de Bragg 35, 37, 39, e desta maneira, da orientação de cada acelerômetro com relação à gravidade. A orientação de todo o sistema de sensor com relação à gravidade pode ser determinada a partir de três medidas de componente de gravidade de acelerômetro individuais que utilizam relacionamentos trigonométricos bem-conhecidos. Algumas modalidades do feixe de acelerômetro, de acordo com a modalidade da figura 9 podem incluir uma ou mais massas reativas acopladas neste, tal como mostrado na figura 3.

A figura 10 mostra a única modalidade de fibra de inclinômetro da figura 9 na qual cada rede de Bragg 35, 37, 39 na fibra 33 fica afixada a um dos feixes de acelerômetro 12Y, 12Z, 12X. Cada feixe 12Y, 12X, 12Z irá se curvar em relação à orientação de cada feixe, com relação à gravidade da Terra. Se um feixe particular for transversal à gravidade, sua deflexão a partir da gravidade será substancialmente zero. A deflexão máxima, e que corresponde à alteração no comprimento da rede de Bragg associada, irá ocorrer quando uma direção de deflexão do feixe acelerômetro for substancialmente alinhada com a gravidade da Terra. A orientação pode ser inferida através de formulas bem-conhecidas que utilizam medidas de componentes ortogonais da gravidade da Terra. Na modalidade da figura 10, os feixes de acelerômetro podem ser orientados de forma substancialmente ortogonal. Outras modalidades podem incluir uma fibra separada para cada rede de Bragg, ou podem incluir uma rede de Bragg nas mesmas fibras sensoras usadas em um ou mais tipos de interferômetro para captar energia sísmica, como explicado com referência às figuras 1-4.

Outra modalidade de um inclinômetro 50, mostrada na figura 11, pode fornecer tensão aumentada em uma rede Bragg em fibra com relação ao empuxo gravitacional da Terra através da massa que carrega diretamente a rede de Bragg em fibra. Tal carga de massa direta pode aumentar a precisão da medida de inclinação. Como mostrado na figura 11, os mancais lineares, ou algum outro dispositivo de compressão com alta precisão, 47 permi16 tem que as massas 42,43 deslizem ao longo de uma estrutura ou haste 40 como um resultado da força criada pela gravidade da Terra. Acoplar uma fibra 44 que possui uma rede de Bragg nesta aos mancais 47, e desta maneira operativamente às massas 42, 43, adicionar um batente positivo ou amortecedor 41 em cada extremidade da parte da haste 40 onde a trajetória da massa permitiu que a rede de Bragg 45 fosse deformada por qualquer uma das massas independente da orientação do dispositivo com relação à gravidade. Por exemplo, na orientação mostrada na figura 11, a massa superior 42 é interrompida por um amortecedor 41, enquanto a massa inferior 43 pode ser movida quando tracionada pela gravidade de modo que tensione a fibra 44. Se o acelerômetro for girado de modo que a massa inferior 43 fica acima da massa superior 42, a massa inferior 43 será interrompida pelo amortecedor 41, e a massa superior 42 irá se mover quando carregada pela gravidade. Tensionar a fibra 44 diretamente, mostrado na figura 11, pode induzir que mais tensão na rede de Bragg 45 crie um eixo de comprimento de onda maior. Devido ao fato das massas 42, 43 se moverem ao longo da haste 40 em mancais lineares, as massas 42, 43 são substancialmente impedidas de se movimentarem em vez de ao longo da haste 40. Ao limitar o movimento das massas 42, 43 ao longo da haste 40, o inclinômetro 50 é substancialmente sensorial somente para o componente de aceleração (isto é, a gravidade da Terra) que atua ao longo do comprimento da haste 40, e desta maneira possui alta rejeição de componente transversal. O inclinômetro 50 mostrado na figura 11 pode ser calibrado substancialmente como explicado acima com referência à figura 9.

Uma disposição alternativa de um inclinômetro que funciona, em geral, com o mesmo principio que o dispositivo mostrado na figura 11 é mostrado de forma esquemática na figura 11A. A massa 42A fica suspensa ao longo da haste 40A através de mancais lineares 47A, de modo que a massa 42A possa se mover ao longo da direção da haste 40A, mas fica substancialmente impedida de movimento em qualquer outra direção. Uma fibra óptica 44A que possui uma rede de Bragg 45A nesta, fica acoplada à massa 42A, de modo que a massa 42A fique disposta ao longo da fibra 44A entre dois pontos de suspensão da fibra 44B. A fibra 44A também fica afixada aos pontos de suspensão 44B. À medida que a gravidade atua sobre a massa 42A, esta exerce tração sobre a fibra 44A e leva seu comprimento a alterar, que é detectável através da alteração no comprimento de onda de reflexão de luz da rede de Bragg 45. No princípio de operação e calibragem, o dispositivo mostrado na figura 11A opera de forma substancialmente similar ao dispositivo mostrado na figura 11. A modalidade mostrada na figura 11A possui a vantagem de ser operável em qualquer orientação com relação à gravidade que utiliza somente uma única massa e que não requer amortecedores como requer o dispositivo mostrado na figura 11.

A figura 12 mostra uma modalidade de um sistema de sensor sísmico com múltiplos componentes que inclui três inclinômetros mutuamente ortogonais 50X, 50Y, 50Z e três acelerômetros mutuamente ortogonais 10X, 10Y, 10Z. O sistema na figura 12 é similar em princípio de operação aquele mostrado na figura 10, entretanto os inclinômetros 50X, 50Y, 50Z são do tipo explicado com referência à figura 11. As referências X, Y e Z aos eixos sensíveis individuais do sistema de sensor, que por convenção podem ser rotulados de modo que os eixos dispostos de forma horizontal sejam X e Y, e o eixo geométrico disposto de forma vertical seja Z. O sistema pode ficar disposto em uma estrutura 22 conforme outras modalidades, tal como explicado com referência à figura 4 e à figura 10.

Algumas modalidades de acelerômetro e inclinômetro óptico, assim como outros tipos de acelerômetros ópticos, podem ser cercados em um alojamento compensado a pressão como será explicado com referência à figura 13. O alojamento 122 pode ser um plástico, borracha ou metal com parede relativamente fina, recinto que é adaptado para ser carregado com um material substancialmente incompressível 106, tal como óleo, ou outro fluido ou gel. Com objetivos de definir o escopo dos materiais da invenção conhecidos como géis, podem ser formados de óleo baseado em hidrocarboneto misturado com polímeros de reticulação. Materiais de tais tipos, e outros materiais conhecidos como géis são conhecidos na técnica para carregar os cabos sismográficos. A estrutura 22, pode incluir um ou mais acelerômetros e inclinômetros ópticos, que incluem aqueles descritos acima com referência às figuras 1-12, podem ficar montados de forma fixa dentro do interior do alojamento 122. O alojamento 122 inclui um compensador de pressão 100 operável para causar pressão de fluido dentro do alojamento 122 para igualar de forma substancial a pressão ambiente fora do alojamento 122. Na modalidade mostrada na figura 13, o compensador de pressão 100 pode incluir um pistão 102 disposto de forma móvel dentro de um cilindro 101 disposto dentro do alojamento 122, de modo que uma lateral do pistão 102 fique em comunicação de fluido com a parte de fora do alojamento 122, e a outra lateral do pistão 102 fique em comunicação de fluído com o interior do alojamento 122. O pistão 102 pode ser vedado de encontro ao interior do cilindro 101 por um anel com formato em o 104 ou elemento de vedação similar para reduzir o vazamento de fluido próximo ao pistão 102). À medida que a pressão fora do alojamento 122 aumenta, o pistão 102 é induzido a se mover para dentro, comprimindo de forma correspondente o fluido 106 dentro do alojamento 122. O movimento oposto correspondente do pistão 102 ocorre quando a pressão externa diminui. O compensador de pressão 100, desta maneira, cumpre o propósito de comunicar prontamente as alterações de pressão fora do alojamento 122 até o interior do alojamento 122, a fim de igualar as pressões deste, enquanto retém substancialmente o material de carga 106 dentro do alojamento 122. Outras modalidades de compensador de pressão podem incluir bexigas de elastômero ou similares. Ao manter a pressão de fluido dentro do alojamento 122 substancialmente igual a pressão de fluido fora do alojamento 122, é possível construir o alojamento 122 sem a necessidade de produzi-lo forte o bastante para resistir ao esmagamento sob pressão externa elevada, como é requerido em alojamentos vedados, resistentes, convencionais que possuem pressão atmosférica (cerca de 1 bar) no interior destes.

É preferível que em modalidades tais como explicadas com referência à figura 13 para os componentes de acelerômetro óptico, tais cimo o feixe e a fibra, e quaisquer componentes de interferômetro sejam dispostos no alojamento 122 para serem encapsulados com epóxi ou componente de encapsulamento similar para impedir que o fluido entre em tais componentes.

Os acelerômetros ópticos e sistemas sensoriais feitos com estes dispostos em um alojamento compensado a pressão podem proporcionar o desempenho aperfeiçoado de acelerômetros ópticos para detectar tal aceleração como energia sísmica, enquanto permite que os sensores sejam dispostos em água do mar profunda utilizando alojamentos pouco dispendiosos, relativamente leves.

Enquanto a invenção foi descrita com relação a um número limi10 tado de modalidades, aqueles versados na técnica, que possuem o benefício desta descrição, irão avaliar que outras modalidades que não saem do escopo da invenção podem ser projetadas, conforme descrito no presente documento. Conseqüentemente, o escopo da invenção deve ser limitado somente pelas reivindicações em anexo.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Acelerômetro óptico (10) compensado a pressão, caracterizado pelo fato de que compreende:

ao menos uma fibra óptica (14) afixada a um feixe, o feixe (12) 5 sendo disposto para defletir em resposta a aceleração para modificar um comprimento de uma fibra;

meios para captar a mudança no comprimento de pelo menos uma fibra óptica (14);

um alojamento, o feixe (12) e a pelo menos uma fibra óptica (14) dis10 postos no alojamento (122), o alojamento (122) sendo carregado com pelo menos um dentre um fluido substancialmente incompressível e gel; e meios para compensar a pressão associada com o alojamento (122), o meio de compensação configurado para ligar a pressão externa do alojamento (122) com o interior do alojamento (122), o compensador confi15 gurado para prevenir fluxo de fluido através dele.
2. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende:

uma fibra óptica (14) adicional afixada a outra lateral do feixe (12), de modo que a deflexão do feixe (12) modifique um comprimento da

20 fibra adicional oposta em polaridade à mudança no comprimento de ao menos uma fibra óptica (14) afixada a uma lateral do feixe (12).
3. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende:

uma massa afixada ao feixe (12) de modo que uma magnitude 25 da deflexão do feixe (12) seja aumentada com relação a uma magnitude de uma aceleração aplicado ao feixe (12).
4. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que:

o meio para captar compreende um interferômetro Michelson.

30 5. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o meio para captar compreende um interferômetro Fabry-Perot.

Petição 870180012023, de 15/02/2018, pág. 7/17

6. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que:

o meio para captar compreendendo um interferômetro MachZehnder.
5 7. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende:

um sensor de comprimento de onda de luz opticamente ligado a pelo menos uma fibra e, onde pelo menos uma fibra compreende uma rede de Bragg (14B) neste, de modo que a orientação com relação à gravidade

10 da Terra de um eixo de deflexão do feixe (12) seja determinável através da medição de uma mudança no comprimento de onda de luz refletida pela rede de Bragg (14B).
8. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende:

15 uma segunda fibra óptica (16) afixada ao feixe (12) de modo que a deflexão do feixe (12) modifique um comprimento da segunda fibra (16), a segunda fibra (16) é dotada de uma rede de Bragg (14B), a segunda fibra (16) opticamente ligada a um detector de comprimento de onda de modo que uma orientação do acelerômetro com relação à gravidade da Terra

20 seja determinável através da medição de uma mudança no comprimento de onda de luz refletida pela rede de Bragg (14B).
9. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que:

o feixe (12) é apoiado em pelo menos uma extremidade longitu25 dinal deste.
10. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que:

o feixe (12) é apoiado em ambas as extremidades longitudinais deste, pelo menos uma extremidade longitudinal é apoiada a fim de permitir

30 o movimento longitudinal quando o feixe (12) for defletido.
11. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que:

Petição 870180012023, de 15/02/2018, pág. 8/17 o alojamento (122) compreende um pistão (102) em comunicação hidráulica em uma lateral com uma parte interna do alojamento (122) e, em sua outra lateral com uma parte externa do alojamento (122) a fim de proporcionar compensação a pressão do alojamento (122).

5
12. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ainda compreende pelo menos um acelerômetro adicional, o pelo menos um acelerômetro adicional compreende pelo menos uma fibra óptica (14) afixada a um feixe, o feixe (12) sendo disposto para defletir em resposta a aceleração para mudar um comprimento da fibra, o

10 pelo menos um acelerômetro adicional orientado a se tornarem sensíveis à aceleração, pelo menos em parte, ao longo de uma direção mutuamente ortogonal ao acelerômetro , e o pelo menos um acelerômetro adicional disposto no alojamento (122) para formar um sistema de sensor sísmico com multicomponentes.

15
13. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que cada acelerômetro adicionalmente compreende:

uma fibra óptica (14) adicional afixada a outra lateral do feixe (12) de modo que a deflexão do feixe (12) modifique um comprimento da fibra adicional oposta em polaridade à mudança no comprimento de pelo

20 menos uma fibra óptica (14) afixada a uma lateral do feixe (12).
14. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que compreende:

uma massa afixada a cada feixe de modo que uma magnitude da deflexão de cada feixe seja aumentada com relação a uma magnitude de

25 uma aceleração aplicada a cada feixe.
15. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que:

os meios para captar compreendem um interferômetro Michelson.

30
16. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que:

os meios para captar compreendem um interferômetro FabryPetição 870180012023, de 15/02/2018, pág. 9/17

Perot.
17. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que:

os meios para captar compreendem um interferômetro Mach5 Zehnder.
18. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que compreende:

um sensor de comprimento de onda de luz opticamente ligado a pelo menos uma fibra em cada acelerômetro e, onde pelo menos uma fibra

10 em cada acelerômetro compreende uma rede de Bragg (14B) neste, de modo que uma orientação com relação à gravidade da Terra de um eixo de deflexão de cada feixe seja determinável através da medição de uma mudança no comprimento de onda de luz refletida por cada rede de Bragg (14B).
19. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 12, adicional15 mente caracterizado pelo fato de que compreende ainda:

três acelerômetros, cada acelerômetro compreende um feixe e pelo menos uma fibra óptica (14) afixada a uma lateral do feixe (12) de que modo que a deflexão do feixe (12) modifique um comprimento da fibra óptica (14), pelo menos três acelerômetros orientado a se tornarem sensitivos à
20 aceleração, pelo menos em parte, ao longo de direções mutuamente ortogonais;

meios para captar a mudança no comprimento da fibra óptica (14) em cada um dos acelerômetros;

pelo menos uma fibra em cada acelerômetro compreende uma 25 rede de Bragg (14B) nele, de modo que uma orientação com relação à gravidade da Terra de um eixo de deflexão de cada feixe seja determinável através da medição de uma mudança do comprimento de onda de luz refletida pela rede de Bragg (14B), de modo que uma orientação com relação à gravidade da Terra seja determinável.

30 20. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que:

a fibra óptica (14) em cada acelerômetro é a mesma fibra, senPetição 870180012023, de 15/02/2018, pág. 10/17 do que a mesma fibra possui uma rede de Bragg (14B) nesta onde a mesma fibra fica afixada em cada feixe, cada grada de Bragg que reflete um comprimento de onda selecionado de luz.
21. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 12, caracteri5 zado pelo fato de que:

cada feixe fica sustentado em ambas as extremidades longitudinais deste, pelo menos uma extremidade é sustentada de modo que permita o movimento longitudinal quando cada feixe é defletido.
22. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 12, caracteri10 zado pelo fato de que:

o alojamento (122) compreende um pistão (102) em comunicação hidráulica sobre uma lateral com uma parte interna do alojamento (122) e sobre sua outra lateral com uma parte externa do alojamento (122), de modo que proporcione a compensação de pressão para o alojamento (122).

15
23. Acelerômetro de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ainda compreende:

três acelerômetros sensíveis à gravidade, cada acelerômetro sensível à gravidade compreendendo um feixe e pelo menos uma fibra óptica (14) afixada em uma lateral do feixe (12), de modo que a deflexão do fei20 xe (12) altere um comprimento da fibra óptica (14), os três acelerômetros orientados para serem sensíveis à aceleração em pelo menos uma parte ao longo de direções mutuamente ortogonais;

uma rede de Bragg (14B) em pelo menos uma fibra óptica (14) em cada acelerômetro;

25 meios para medir um comprimento de onda de luz refletida por cada rede de Bragg (14B), de modo que uma orientação com relação à gravidade da Terra de um eixo geométrico de deflexão de cada feixe sensível à gravidade seja determinável por medidas de uma alteração no comprimento de onda de luz refletida através da rede de Bragg (14B), de modo que uma

30 orientação do sistema com relação à gravidade da Terra seja determinável, os três acelerômetros no alojamento (122) para formas um sistema de orientação de gravidade.

Petição 870180012023, de 15/02/2018, pág. 11/17
24. Sistema, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que:

os três acelerômetros são mutuamente ortogonais.
25. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 23, caracteri5 zado pelo fato de que:

cada feixe de acelerômetro compreende uma massa reativa neste.
26. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que:

10 o feixe (12) é sustentado em ambas as extremidades longitudinais deste, sendo que pelo menos uma extremidade longitudinal é sustentada a fim de permitir o movimento longitudinal quando cada feixe é defletido.
27. Acelerômetro, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que:

15 o alojamento (122) compreende um pistão (102) em comunicação hidráulica sobre uma lateral com uma parte interna do alojamento (122) e sobre outra lateral com uma parte externa do alojamento (122), a fim de proporcionar a compensação de pressão do alojamento (122).

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