FI92958B - Menetelmä ja laite värähtelyn mittaamista varten - Google Patents

Menetelmä ja laite värähtelyn mittaamista varten Download PDF

Info

Publication number
FI92958B
FI92958B FI890120A FI890120A FI92958B FI 92958 B FI92958 B FI 92958B FI 890120 A FI890120 A FI 890120A FI 890120 A FI890120 A FI 890120A FI 92958 B FI92958 B FI 92958B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
predetermined
sub
measuring
beams
length
Prior art date
Application number
FI890120A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI92958C (fi
FI890120A0 (fi
FI890120A (fi
Inventor
James P Waters
Original Assignee
United Technologies Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by United Technologies Corp filed Critical United Technologies Corp
Publication of FI890120A0 publication Critical patent/FI890120A0/fi
Publication of FI890120A publication Critical patent/FI890120A/fi
Publication of FI92958B publication Critical patent/FI92958B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI92958C publication Critical patent/FI92958C/fi

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/26Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • G01D5/268Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light using optical fibres
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01HMEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H9/00Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means

Description

92958 5
Menetelmä ja laite värähtelyn mittaamista varten Förfarande och anordning för mätning av svängning
Keksintö kohdistuu interferometrisiin mittausjärjestelmiin ja erityisesti optisiin mittalaitteisiin, ja olennaista siinä on yhteisillä optisilla kulkuteillä varustettujen interferometrien käyttö.
10
Keksinnön kohteena on menetelmä värähtelevän kohteen pinnan ennalta määrätyn alueen liikkeen mittaamista varten, joka sisältää vaiheet, joissa: kehitetään lasersäde, jolla on ennalta määrätty kohe-renssipituus; erotetaan lasersäde mittaussäteeksi ja vertailusäteek-15 si; viivästetään vertailusädettä mittaussäteen suhteen ennalta määrätyn aikavälin verran, joka riittää mittaussäteelle ennalta määrätyn, vähintään koherenssipituutta vastaavan matkan kulkemiseen; yhdistetään siten viivästetty vertailusäde mittaussäteeseen yhdistetyn säteen muodostamiseksi; jaetaan yhdistetty säde useiksi olennaisesti 20 yhtä voimakkaiksi osasäteiksi; ohjataan kukin osasäteistä pitkin erillistä reittiä erilliseen liittyvään paikkaan, jonka etäisyys ennalta määrätystä alueesta on olennaisesti puolet matkasta, jonka valo kulkee ennalta määrätyn aikavälin aikana vastaavan liittyvän paikan ja ennalta määrätyn alueen välillä paikalla olevassa väliai-25 neessa tai väliaineissa; heijastetaan ennalta määrätty osa kustakin osasäteestä vastaavasta liittyvästä paikasta takaisin vastaavalle reitille.
Keksinnön kohteena on myös laite värähtelevän kohteen pinnan ennalta 30 määrätyn alueen liikkeen mittaamista varten, joka sisältää laitteen sellaisen lasersäteen kehittämiseksi, jolla on ennalta määrätty ko-herenssipituus; laitteen lasersäteen erottamiseksi mittaussateeksi ja vertailusäteeksi; laitteen vertailusäteen viivästämiseksi mittaussäteen suhteen ennalta määrätyn aikavälin verran, joka riittää 35 mittaussäteelle ennalta määrätyn, vähintään koherenssipituutta va- taavan matkan kulkemiseen; laitteen siten viivästetyn vertailusäteen yhdistämiseksi mittaussäteeseen yhdistetyn säteen muodostamiseksi; ; laitteen yhdistetyn säteen jakamiseksi useisiin olennaisesti yhtä voimakkaisiin osasäteisiin; laitteen kunkin osasäteen ohjaamiseksi 2 92958 pitkin erillistä reittiä erilliseen liittyvään paikkaan, jonka etäisyys ennalta määrätystä alueesta on olennaisesti puolet matkasta, jonka valo kulkee ennalta määrätyn aikavälin aikana vastaavan liittyvän paikan ja ennalta määrätyn alueen välillä paikalla olevassa 5 väliaineessa tai väliaineissa; laitteen ennalta määrätyn osan kustakin osasäteestä heijastamiseksi vastaavasta liittyvästä paikasta takaisin vastaavalle reitille.
Kuluneina vuosikymmeninä on kehitetty erilaisia interferometrisiä 10 mittausmenetelmiä ja -laitteita, ja niitä käytetään edelleen. Optisten kuitujen tehdessä tuloaan on tuotu esiin suuri määrä interferometrisiä mittausjärjestelmiä, joissa käytetään kuituoptiikkaa. Sellaisia menetelmiä sovelletaan laajasti mekaanisten osien värähtelyn ja dynaamisen vääristymän mittaamisessa. Sitäpaitsi kuituoptiset 15 interferometrit sopivat erityisesti mittaustekniikkaan joustavuutensa ja niissä käytettävien komponenttien koon vuoksi.
Tekniikan tason kuituoptisiin interferometreihin sisältyvät muunnelluiksi Mach-Zehnderin ja Twyman-Greenin interferometreiksi luonneh-20 ditut interferometrit. Yksinkertaisimmissa muodoissaan nämä interferometrit käyttävät koherentista lähteestä saatua, kahdeksi säteeksi jaettua valoa. Toinen näistä säteistä muodostaa vertailusäteen ja kulkee pituudeltaan kiinteätä optista reittiä pitkin. Toinen säde muodostaa mittaussäteen, ja se ohjataan optiselle reitille, jonka ;· 25 pituutta mitattavana oleva ulkoinen kohde tai työkappale muuttaa.
Vertailu- ja mittaussäteet yhdistetään sen jälkeen koherentisti uudelleen muodostamaan interferenssikuvio, joka osoittaa mekaanisen osan värähtelyn tai dynaamisen vääristymän.
30 Sekoitusmenetelmää käyttävät (engl.: heterodyne) optiset interfero-·· metrit ovat myös alalla hyvin tunnettuja. Nämä laitteet ovat saman laisia kuin Mach-Zehnderin ja Twyman-Greenin perusinterferometrit, mutta niitä on muunnettu sisällyttämällä niihin optinen modulaattori, joka muuttaa vertailu- ja/tai mittaussäteen optista taajuutta.
35 Kuten Mach-Zehnderin ja Twyman-Greenin perusinterferometreissäkin värähtelevä ulkoinen kohde muuttaa mittaussäteen optisen kulkureitin pituutta. Vertailu- ja mittaussäteet yhdistetään sen jälkeen taas li 3 92958 uudelleen ja tuotetaan taajuusmoduloitu (FM) säde, jonka kantoaalto-taajuus on sama kuin optisen modulaattorin taajuus, ja ulkoisen kohteen värähtely tai dynaaminen vääristymä aiheuttaa poikkeamia kantoaaltotaajuudesta. Ulkoisen kohteen liikkeen aiheuttamat poikkeamat 5 saadaan sitten erotetuksi tavanomaisilla FM-demodulointimenetelmil-lä.
Tekniikan tason kuituoptisissa mittausjärjestelmissä vertailu- ja mittaussäteet ohjataan tavallisesti pitkin optisia kulkureittejä, 10 jotka sisältävät erilliset optiset kuidut. Tämä rakenne takaa sen, että vertailussa kohteesta palaavan tuntemattomalla tavalla Doppler-siirtyneen aaltorintaman kanssa käytetään todella seisovaa aaltorin-tamaa. Optiset kuidut toimivat kuitenkin mikrofoneina poimien ympäristöstä sen kohinaa. Tämä ympäristön kohinasignaali koostuu epätoi-15 vottavista Doppler-siirtymistä, jotka johtuvat ympäristöstä tulevista värähtelyistä ja siihen liittyvistä muutoksista mittaus- tai ver-tailusädettä kuljettavan optisen kuidun taitekertoimessa, ja se summautuu kohteesta, jonka liikettä ollaan mittaamassa, mitattuun vä-rähtelysignaaliin tuottaen vääristymää palaavaan valonsäteeseen si-20 sältyvään todellista värähtelytaajuutta ja amplitudia koskevaan informaatioon. Tämä on itse asiassa estänyt tavanomaisten tai sekoitusmenetelmää käyttävien kuituoptisten interferometrien käytön tyypillisissä tuotantoympäristöissä.
25 Tämän haitan välttämiseksi julkiseksi tulleessa US-patentissa 4627731, joka on myönnetty 9.2.1986 ja on nimeltään "Common Optical Path Interferometric Gauge" on esitetty sellaisen laserlähteen käyttämistä, joka tuottaa suhteellisen lyhyen koherenssipituuden omaavan lasersäteen, sekä vertailu- ja mittaussäteiden yhdistämistä sen jäl-30 keen, kun vertailusädettä on viivästetty mittaussäteen suhteen sel-**; laisen aikavälin verran, että vertailusäde on mittaussäteestä jäl jessä ainakin edellä mainitun koherenssipituuden mittaisen matkan, mutta mieluummin enemmän, jonka jälkeen siten yhdistetyn säteen annetaan edetä yhteistä reittiä pitkin, erityisesti optisessa kuidus-35 sa, kohti paikkaa, jonka etäisyys kohteen pinnasta, jonka liikettä on tarkoitus mitata, on olennaisesti puolet edellä mainitusta mat-’· kasta. Edellä mainitussa paikassa osa yhdistetystä säteestä heijas- 4 92958 tetaan takaisin yhteiselle reitille, kun taas loppuosa yhteisestä säteestä osuu kohteen pinnan ennalta määrätylle alueelle ja palaa siitä takaisin edellä mainittuun paikkaan ja yhteiselle reitille, missä palannut osa mittaussäteestä, johon edellä mainitun alueen 5 liike on vaikuttanut, interferoi koherentisti sen vertailusädeosan osuuden kanssa, joka on heijastunut edellä mainitusta paikasta takaisin yhteiselle reitille.
Vaikka tässä lähestymistavassa on olennaisesti vältetty edellä mai-10 nittu ongelma, koska ympäristön kohina vaikuttaa sekä mittaussätee-seen että vertailusäteeseen olennaisesti samalla tavalla saaden aikaan ympäristön kohinan vaikutuksen häviämisen interferenssikuviosta, tämäntyyppisessä interferometrisessä laitteessa on edelleen se haittapuoli, että se on riippuvainen edellä mainitun paikan sijain-15 nista mitä tulee täpläkuvioon, joka muodostuu, kun yhdistetyn säteen loppuosa palaa takaisin kohteen pinnan liikkuvalta alueelta. Yksityiskohtaisemmin tarkasteltuna edellä mainitulla alueella on äärellinen pinta-ala ja siinä on pinnan epäsäännöllisyyksiä, jotka suuruudellaan kykenevät vääristämään palaavan yhdistetyn säteen aalto-20 rintamaa myös silloin, kun kohteen pinnan laatu on erittäin hyvä, niin että loppuosa yhdistetystä säteestä siroaa jonkin verran hei-jastuessaan edellä mainitulta alueelta ja muodostaa täpläkuvion, jossa on kirkkaita ja tummia täpliä palaavassa yhdistyneessä säteessä tapahtuneen interferenssin johdosta. Ilmeisistä syistä johtuen ei ·· 25 ole aina mahdollista varmistaa sitä, että edellä mainittu paikka sijaitsee kirkkaassa täplässä; kun näin ei ole, tapahtuu signaalin menetys johtuen palaavan valon alhaisesta tai olemattomasta intensiteetistä edellä mainitussa paikassa, koska se sijoittuu tummalle täplälle.
30 ** Niin muodoin keksinnön yleisenä tarkoituksena on välttää tekniikan tason haittapuolet.
Erityisesti keksinnön tarkoituksena on saada aikaan värähtelevän 35 kohteen liikkeen mittaamiseksi menetelmä, jossa ei ole tämänkaltaisten tunnettujen menetelmien haittapuolia.
• · 1 · 5 92958
Keksinnön vielä eräänä tarkoituksena on siten kehittää tässä tarkastelun alaisena olevaa tyyppiä oleva menetelmä, joka käytännöllisesti katsoen varmistaa sen, että saadaan luotettavat mittaustulokset huolimatta täpläkuvion esiintymisestä.
5
Samanaikaisesti keksinnön tarkoituksena on saada aikaan sellainen mittalaite, jolla edellä mainittua tyyppiä oleva menetelmä pystytään toteuttamaan.
10 Keksinnön tarkoituksena on lisäksi edellä mainitun mittalaitteen suunnitteleminen sillä tavoin, että sillä saadaan luotettavia mittaustuloksia huolimatta edellä mainitun paikan sijainnista täpläkuvion suhteen.
15 Keksinnön vielä eräänä tarkoituksena on toteuttaa edellä mainittua tyyppiä oleva peililaite sillä tavoin, että se on rakenteeltaan suhteellisen yksinkertainen, halpa valmistaa, helppo käyttää ja silti toiminnaltaan luotettava.
20 Näiden tarkoitusten ja alla olevasta esille tulevien muiden tarkoitusten mukaisesti keksinnön mukaiselle menetelmälle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että menetelmä sisältää vaiheet, joissa: suunnataan loppuosa kustakin osasäteestä vastaavasta liittyvästä paikasta ennalta määrättyyn alueeseen tarkoituksena, että se palaa ;* 25 ennalta määrätystä alueesta ainakin suurimmaksi osaksi takaisin koh ti asianomaista liittyvää paikkaa, täpläkuvion muodossa, joka sisältää tummia täpliä, jotka saattavat olla sijoittuneina ainakin yhteen mutta ei kaikkiin mainituista liittyvistä paikoista, ja vastaavalle reitille, mihin liittyy vastaavan osasäteen siten palanneen lop- 30 puosan mittaussädeosan koherentti interferenssi asianomaisen osasä-’·* teen ennalta määrätyn osan vertailusädeosan kanssa tuloksena palaava valonsäde, joka on moduloitu riippuen ennalta määrätyn alueen liikkeestä vastaavan liittyvän paikan suhteen paitsi, kun yksi tummista täplistä sattuu yhteen mainitun liittyvän paikan kanssa; sekä demo- 35 duloidaan yhdellä demodulaattori11a yhdessä kaikki palaavista valonsäteistä osoituksen saamiseksi näiden joukosta niistä, joihin tummat täplät eivät ole vaikuttaneet, ennalta määrätyn alueen liikkeestä.
6 92958
Keksinnön mukaiselle laitteelle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että laite sisältää laitteen loppuosan kustakin säteestä suuntaamiseksi vastaavasta liittyvästä paikasta ennalta määrättyyn alueeseen tarkoituksena, että se palaa ennalta määrätystä alueesta ainakin 5 suurimmaksi osaksi takaisin kohti asianomaista liittyvää paikkaa, täpläkuvion muodossa, joka sisältää tummia täpliä, jotka saattavat olla sijoittuneina ainakin yhteen mutta ei kaikkiin mainituista liittyvistä paikoista ja vastaavalle reitille, mihin liittyy vastaavan osasäteen siten palanneen loppuosan mittaussädeosan koherentti 10 interferenssi asianomaisen osasäteen ennalta määrätyn osan vertai-lusädeosan kanssa tuloksena palaava valonsäde, joka on moduloitu riippuen ennalta määrätyn alueen liikkeestä vastaavan liittyvän paikan suhteen paitsi, kun yksi tummista täplistä sattuu yhteen mainitun liittyvän paikan kanssa; sekä yhden demodulaattorilaitteen kaik-15 kien palanneiden valonsäteiden demoduloimiseksi yhdessä osoituksen saamiseksi näiden joukosta niistä, joihin tummat täplät eivät ole vaikuttaneet, ennalta määrätyn alueen liikkeestä.
Erityinen etu, joka keksinnön mukaisen menetelmän ja laitteen käy-20 töstä saadaan on se, että paikkoja, joissa mittaussäteen palaavan osan interferenssi vertailusäteen heijastuneen osan kanssa tapahtuu, on useita, niin että on hyvin epätodennäköistä, ellei mahdotonta, että kaikki nämä paikat sattuisivat täpläkuvion tummille alueille. Ottaen huomioon tosiasian, että yhdestä sellaisesta paikasta saatu 25 interferenssikuviopalaute riittää kohteen ennalta määrätyn alueen liikkeen ilmaisemiseen ja arvioimiseen, keksinnön mukainen menetelmä ja laite käytännöllisesti katsoen varmistavat sen, että osoitus saadaan kaikissa olosuhteissa niin kauan, kuin edellä mainitut paikat sijaitsevat ennalta määrätyllä etäisyysalueella ennalta määrätystä 30 alueesta ja yhdistetyt säteet suunnataan tähän alueeseen.
• ·
Keksintö kuvataan seuraavassa yksityiskohtaisemmin viitaten liittyviin piirustuksiin, joista: 35 Kuvio 1 on jonkin verran yksinkertaistettu pystykuva keksintöä soveltavasta mittalaitteesta sivusta katsottuna, • ·
II
7 92958
Kuvio 2 on aksiaalisesti osittain leikattu pystykuva sivusta katsottuna kuviossa 1 esitetyn suhteen jossain määrin modifioidun mittalaitteen lieriöosasta, 5 Kuvio 3 on päätykuva lieriöosan eräästä yksityiskohdasta kuvion 2 kohdasta 3-3,
Kuvio 4 on graafinen esitys signaalitason ja matkan pituuseron välisestä riippuvuudesta, kun käytetään yksimuotoista kuitua, ja 10
Kuvio 5 on kuviota 4 vastaava kuva, kun käytetään monimuotoista kuitua, jonka ytimen halkaisija on 10 mikronia.
Viitaten nyt yksityiskohtaisiin piirustuksiin ja ensiksi kuvioon 1 15 havaitaan, että viitenumeroa 10 on käytetty siinä osoittamaan keksinnön mukaisesti toteutettua interferometristä mittalaitetta, jossa käytetään hyväksi optisia kuituelementtejä, kokonaisuudessaan. Mittalaite 10 sisältää laserlähteen 11, esimerkiksi tyyppimerkinnällä Sharp LT023MC markkinoidun, joka toimii 780 nanometrin aallonpituu-20 della.
Laserlähde 11 lähettää lasersäteen 12, jolla on suhteellisen lyhyt koherenssipituus. Lasersäde 12 tulee säteenjakolaitteeseen 13, joka voi sisältää kuituoptisen kytkijän, edeltävän kokoavan linssin ja 25 sitä seuraavat kollimoivat linssit ja joka jakaa lasersäteen 12 kahdeksi olennaisesti yhtä voimakkaaksi säteeksi 14 ja 15, jotka ovat toisiinsa nähden koherentteja. Osasäteen 14 nähdään olevan suunnattu modulaattoriin 16, joka on erityisesti kaupallisesti saatavissa oleva akusto-optinen modulaattori tai Braggin kenno, esimerkiksi modu-30 laattori tyyppiä Hoya A-100. Modulaattori 16 siirtää osasäteen 14 *· taajuutta alaspäin esimerkiksi noin 75 MHz, Samalla tavoin nähdään, että osasäde 15 on suunnattu modulaattorille 17, jonka on edullista olla rakenteeltaan samanlainen kuin modulaattori 16. Modulaattori 17 siirtää osasäteen 15 taajuutta ylöspäin esimerkiksi noin 85 MHz, 35 niin että vastaavien kantoaaltomoduloitujen lasersäteiden 18 ja 19, jotka tulevat vastaavilta modulaattoreilta 16 ja 17, välillä on 160 .. MHz taajuusero. On huomattava, että keksinnön käytännöllisessä so- 8 92958 vellutusmuodossa käytetyt edellä mainitut taajuudet ja moduloivien taajuuksien jakautuminen eivät ole kriittisiä, ja niitä voidaan muuttaa joko taajuuseron muuttamiseksi tai sen säilyttämiseksi ja niiden määrien muuttamiseksi, joilla kaksi modulaattoria 16 ja 17 5 osaltaan vaikuttavat tähän eroon, äärimmäisessä tapauksessa siihen asti, että käytetään ainoastaan toista modulaattoreista 16 ja 17 eikä toiseen osasäteeseen 15 tai 14 kohdisteta lainkaan kantoaalto-modulointia. Vaihtoehtoisesti molemmat modulaattorit 16 ja 17 voidaan jättää pois, jos osasäteisiin 14 ja 15 ei haluta kantoaaltomo-10 dulointia.
Joka tapauksessa kantoaaltomoduloidut osasäteet 18 ja 19 (ja/tai moduloimattomat osasäteet 14 ja 15) kootaan vastaavilla linsseillä 20 ja 21 vastaaviin optisiin kuituihin tai kuituosiin 22 ja 23, joi-15 den nähdään johtavan toiselta puolelta kuituoptiseen 3x3-kytkijään.
Kuituosalla 22 on ennalta määrätty pituus Lj ja kuituosalla 23 pituus L2 pituuden L2 ylittäessä pituuden Lx matkalla, joka on vähintään yhtä suuri kuin edellä mainittu koherenssipituus, mutta mieluimmin ylittää sen. Tämän seurauksena on tilanne, jossa mikä tahansa opti-20 sessa kuituosassa 23 etenevän osasäteen alue saavuttaa kuituoptisen kytkijän 24 ennalta määrättyä aikaväliä, joka vastaa valon kulkuai-kaa edellä mainitun matkan yli, myöhemmin kuin vastaava optisessa kuituosassa 22 etenevän osasäteen koherentti alue, niin että valo ei ole sellaisilla alueilla keskenään koherenttia, kun on tultu het-25 keen, jolloin sellaiset alueet saavuttavat kytkijän 24.
Kytkijässä 24 nämä osasäteet yhdistetään toisiinsa epäkoherentisti menettämättä niiden identiteettiä mittaussäteenä (kuidulta 22) ja vertailusäteenä (kuidulta 23), ja yhdistetty säde jaetaan sitten 30 kolmeksi olennaisesti yhtä suureksi osasäteeksi, jotka lähtevät kytkijästä 24 sen toiselta puolelta ja ohjataan vastaaviin optisiin kuituihin 25,26 ja 27. Optisista kuiduista 25,26 ja 27 on suositel-tavimmin muodostettu yksi valokaapeli. Kun joku osasäteistä saavuttaa vastaavan kuidun 25,26 tai 27 päätypinnan, osa siitä heijastuu 35 tästä päätypinnasta (tai tälle päätypinnalle levitetystä pinnoitteesta) takaisin asianomaiseen kuituun 25,26 tai 27 edetäkseen takaisinpäin kohti kytkijää 24.
li 9 92958
Loppuosa vastaavasta osasäteestä lähtee vastaavan kuidun 25,26 tai 27 päästä ja se kollimoidaan vastaavalla linssillä 28,29 tai 30 muodostamaan vastaavan osasäteen kollimoitu loppuosa 31,32 tai 33, ja kollimoidut osasäteiden loppuosat kohdistetaan jaetulla linssillä 34 5 kohteen, jonka värähtelyltä on tarkoitus mitata, pinnan 36 alueelle 35. Ainakin osa valosta, joka saavuttaa pinnan 35, palaa takaisin tavallisesti sironneena säteilynä, joka, kuten hyvin tiedetään, muodostaa täpläkuvion kuitujen 25,26 ja 27 päätypintojen tasoon. Kun siten palannut valo saavuttaa vastaavan kuidun päätypinnan, se in-10 terferoi minkä tahansa valon kanssa, jonka kanssa se on koherenttia. Tämä tarkoittaa sitä, että palaavan valon mittaussädeosa interferoi yhdistetyn säteen heijastuneen osuuden vertailusädeosan kanssa asianomaisessa optisessa kuituosassa 25,26 tai 27.
15 Palaava mittaussädeosa, joka on peräisin yhdestä optisesta kui- tuosasta, esimerkiksi osasta 25, saattaisi kuitenkin interferoida myös heijastuneen osuuden vertailusädeosan kanssa muissa optisissa kuituosissa, esimerkiksi osissa 26 ja 27. Tämä saattaisi antaa virheellisiä tuloksia. Tämän mahdollisuuden välttämiseksi optisilla 20 kuituosilla 25,26 ja 27 on eri pituudet L3,L4 ja L5 pituuksien L4 ja L5 ollessa suurempia kuin pituus L3 ja toisen niistä ollessa suurempi kuin toinen, kuten osoittavat yksi silmukka kuituosassa 26 ja kaksi silmukkaa kuituosassa 27, sekä niiden ollessa vähintään ennalta määrätyssä suhteessa edellä mainittuun matkaan L2-L1. Keksinnön mukaan 1* 25 tämä suhde on suositeltavimmin luvun 3 kokonainen moninkerta. Tämä varmistaa sen, että joko mittaussädeosan tai vertailusädeosan palaavat loppuosat, jotka ovat peräisin jostakin kuidusta 25,26 tai 27, eivät interferoi koherentisti niiden joko mittaussädeosan tai vertailusädeosan heijastuneiden osuuksien kanssa, jotka etenevät jossa-30 kin muussa kuidussa 26,27 tai 25.
Palaavat valonsäteet, jotka etenevät optisissa kuituosissa 25,26 ja 27 saavuttavat lopulta optisen kytkijän, jossa osasäteet yhdistetään uudelleen toisiinsa, ja osa siten uudelleen yhdistetystä valonsä-35 teestä ohjataan vielä yhden kuituosan 50 kautta valoilmaisimelle 51, joka muuttaa valosignaalin sähköiseksi signaaliksi hyvin tunnetulla tavalla. Tämä sähköinen signaali demoduloidaan sitten missä tahansa 10 92958 rakenteeltaan tunnetussa demodulaattorissa 52, erityisesti FM-demo-dulaattorissa, osoituksen saamiseksi alueen 35 värähtelevästä liikkeestä .
5 Kuituosien 25,26 ja 27 päätypintojen paikkoja erottaa alueesta 35 etäisyys, joka on olennaisesti puolet matkasta, jonka valo kulkee ennalta määrätyn aikavälin aikana väliaineessa tai väliaineissa, jotka ovat näiden päätypintojen ja alueen 35 välissä.
10 Siirtyen nyt piirustusten kuvioihin 2 ja 3, joissa samat viitenumerot, joita on käytetty aikaisemmin, osoittavat vastaavia osia, voidaan nähdä, että viitenumero 38 osoittaa vaippaa, johon kuituosien 25,26 ja 27 etenemissuunnan puolella olevat päätyosat on sijoitettu ja joka on yhdistetty koteloon tai lieriöön 39. Sideosa 40 pidetään 15 olennaisesti keskellä koteloa 39 vastaavien tukiolakkeiden 41 avulla ja se sitoo kuituosien äärimmäiset päät paikkoihin, jotka on kuvattu kuviossa 3, so. tasasivuisen kolmion kulmiin. Kuituosien päätypin-noista ulos tuleva valo kohdistetaan jaetulla linssillä 42, joka on asennettu koteloon 39 värähtelevän kohteen 37 pinnan 36 aluetta 35 20 päin. Tässä erityisessä toteutuksessa kuituosista 25,26 ja 27 lähtevien yhdistetyn säteen loppuosien muodostamat polttopisteet eivät tavallisesti yhdy, mutta ovat silti riittävän lähellä toisiaan sen varmistamiseksi, että yhden ja saman alueen 35 värähtelyltä mitataan .
25
Keksinnön mukaisessa laitteessa on erityisen edullista käyttää monimuotoista optista kuitua, jossa esiintyy rajoitettu määrä aaltomuotoja, esimerkiksi sellaista, jonka ytimen halkaisija on noin 10 mikronia. Syy tähän käy selville piirustusten kuvioiden 4 ja 5 vertaa-30 misesta toisiinsa. Yksityiskohtaisemmin tarkasteltuna, jos käytettäisiin yksimuotoista kuitua, signaalitasossa tapahtuisi huomattavia muutoksia riippuen reitin pituuden epäsovituksesta tai erosta inter-ferometrin haarojen välillä. Tämä nähdään kuviosta 4 tapaukselle, jossa on käytetty G0-1000-laserdiodia laserlähteenä ilmaisuelektro-35 niikan kohinarajan ollessa -108 dBm. Kun toisaalta monimuotoista kuitua on käytetty interferometrin haaroissa tunnusomainen ripsupro-. fiili toistuu useita kertoja. Yksittäiset profiilit menevät päällek-
II
11 92958 käin vastaten eroja eri aaltomuotojen kulkemissa matkoissa. Lopputuloksena kokonaisuudessaan on, kuten nähdään piirustusten kuviosta 5, olennaisesti tasaisempi ripsumainen profiili. Sen seurauksena monimuotoisesta järjestelmästä saadut signaalitasot ovat selvemmin jär-5 jestelmälle ominaisen kohinatason yläpuolella suuremmalle reittien pituuden epäsovitukselle kuin yksimuotoisia kuituja käytettäessä tuottaen parannetun mittausalueen laserdiodeille, joiden koherenssi-pituus on rajoitettu.
10 Vaikka keksintö on kuvattu mittalaitteen erityisessä sovellutusmuo-dossa toteutettuna, on huomattava, että keksintö ei rajoitu tähän erityiseen esimerkkiin, vaan keksinnön suojapiiri sen sijaan määritellään yksinomaan oheen liitetyissä patenttivaatimuksissa.
15

Claims (18)

1. Menetelmä värähtelevän kohteen (37) pinnan (36) ennalta määrätyn alueen (33) liikkeen mittaamista varten, joka sisältää vaiheet, 5 joissa: kehitetään lasersäde (12), jolla on ennalta määrätty koherenssipi-tuus; 10 erotetaan lasersäde (12) mittaussäteeksi (14) ja vertailusäteeksi (15); viivästetään vertailusädettä (15) mittaussäteen (14) suhteen ennalta määrätyn aikavälin verran, joka riittää mittaussäteelle ennalta mää-15 rätyn, vähintään koherenssipituutta vastaavan matkan kulkemiseen; yhdistetään (24) siten viivästetty vertailusäde mittaussäteeseen yhdistetyn säteen muodostamiseksi; 20 jaetaan (24) yhdistetty säde useiksi olennaisesti yhtä voimakkaiksi osasäteiksi; ohjataan kukin osasäteistä pitkin erillistä reittiä (25,26,27) erilliseen liittyvään paikkaan, jonka etäisyys ennalta määrätystä alu-1' 25 eesta (35) on olennaisesti puolet matkasta, jonka valo kulkee ennal ta määrätyn aikavälin aikana vastaavan liittyvän paikan ja ennalta määrätyn alueen (35) välillä paikalla olevassa väliaineessa tai väliaineissa; 30 heijastetaan ennalta määrätty osa kustakin osasäteestä vastaavasta liittyvästä paikasta takaisin vastaavalle reitille (25,26,27); tunnettu siitä, että menetelmä sisältää vaiheet, joissa: 35 suunnataan loppuosa (31,32,33) kustakin osasäteestä vastaavasta liittyvästä paikasta ennalta määrättyyn alueeseen (35) tarkoitukse-*. na, että se palaa ennalta määrätystä alueesta (35) ainakin suurim- 13 92958 maksi osaksi takaisin kohti asianomaista liittyvää paikkaa, täpläku-vion muodossa, joka sisältää tummia täpliä, jotka saattavat olla sijoittuneina ainakin yhteen mutta ei kaikkiin mainituista liittyvistä paikoista, ja vastaavalle reitille, mihin liittyy vastaavan 5 osasäteen siten palanneen loppuosan mittaussädeosan koherentti interferenssi asianomaisen osasäteen ennalta määrätyn osan vertai-lusädeosan kanssa tuloksena palaava valonsäde, joka on moduloitu riippuen ennalta määrätyn alueen liikkeestä vastaavan liittyvän paikan suhteen paitsi, kun yksi tummista täplistä sattuu yhteen maini-10 tun liittyvän paikan kanssa; sekä demoduloidaan yhdellä demodulaattorilla (52) yhdessä kaikki palaavista valonsäteistä osoituksen saamiseksi näiden joukosta niistä, joihin tummat täplät eivät ole vaikuttaneet, ennalta määrätyn alueen 15 (35) liikkeestä. , .
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ohjaamisvaihe sisältää kunkin osasäteen rajoittamisen erilliseen optiseen kuituun (25,26,27). 20
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että viivästysvaihe sisältää mittaussäteen (14) ohjaamisen pitkin reittiä (22), jonka pituus (Lx) on ennalta määrätty, sekä vertai-lusäteen (15) ohjaamisen pitkin toista reittiä (23), jonka pituus : 25 (L2) ylittää ennalta määrätyn pituuden (1^) ennalta määrätyllä mat kalla.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että viivästysvaihe sisältää mittaussäteen (14) rajoittamisen 30 optiseen kuituun (22), jonka pituus (Lx) on ennalta määrätty, sekä vertailusäteen (15) rajoittamisen toiseen optiseen kuituun (23), jonka pituus (L2) ylittää ennalta määrätyn pituuden (1^) ennalta määrätyllä matkalla.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu sii tä, että se sisältää lisäksi vaiheen, jossa vähintään yhtä osa-·* säteistä viivästetään toisen suhteen ennen niiden saapumista vastaa- 14 92958 viin liittyviin paikkoihin ajalla, joka ylittää ennalta määrätyn aikavälin ja on siihen vähintään sellaisessa ennalta määrätyssä suhteessa, että heijastunut mittaussädeosa, joka on peräisin yhdestä osasäteestä saavuttaa erään toisen liittyvistä paikoista kuin tähän 5 osasäteeseen liittyvä, epäkoherenttina sekä mittaus- että vertai-lusäteiden niiden osuuksien suhteen, jotka ovat heijastuneet tästä toisesta liittyvästä paikasta.
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunne ttu siilo tä, että ennalta määrätty suhde on luvun 3 kokonainen moninkerta.
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se sisältää lisäksi vaiheen, jossa palaavat valonsäteet yhdistetään uudelleen ennen demodulointivaihetta.
8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunne ttu siitä, että se sisältää lisäksi vaiheen, jossa vertailu- (15) ja mittaus- (14) säteistä vähintään toisen taajuutta siirretään ennen yh-distämisvaihetta ennalta määrätyllä kantoaaltotaajuudella toisen 20 säteen taajuuden suhteen siten, että palaavan valonsäteen ennalta määrätyn alueen (35) liikkeestä riippuva modulointi asettuu ennalta määrätyn kantoaaltotaajuuden päälle.
9. Laite värähtelevän kohteen (37) pinnan (36) ennalta määrätyn 25 alueen (35) liikkeen mittaamista varten, joka sisältää: laitteen (11) sellaisen lasersäteen (12) kehittämiseksi, jolla on ennalta määrätty koherenssipituus; 30 laitteen (13) lasersäteen (12) erottamiseksi mittaussäteeksi (14) ja vertailusäteeksi (15); laitteen (22,23) vertailusäteen (15) viivästämiseksi mittaussäteen (14) suhteen ennalta määrätyn aikavälin verran, joka riittää mit-35 taussäteelle (14) ennalta määrätyn, vähintään koherenssipituutta , vastaavan matkan kulkemiseen; » « • 1 11 15 92958 laitteen (24) siten viivästetyn vertailusäteen (15) yhdistämiseksi mittaussäteeseen (14) yhdistetyn säteen muodostamiseksi; laitteen (24) yhdistetyn säteen jakamiseksi useisiin olennaisesti 5 yhtä voimakkaisiin osasäteisiin; laitteen (25,26,27) kunkin osasäteen ohjaamiseksi pitkin erillistä reittiä erilliseen liittyvään paikkaan, jonka etäisyys ennalta määrätystä alueesta (35) on olennaisesti puolet matkasta, jonka valo 10 kulkee ennalta määrätyn aikavälin aikana vastaavan liittyvän paikan ja ennalta määrätyn alueen (35) välillä paikalla olevassa väliaineessa tai väliaineissa; laitteen (25,26,27 päätypinta) ennalta määrätyn osan kustakin osa-15 säteestä heijastamiseksi vastaavasta liittyvästä paikasta takaisin vastaavalle reitille (25,26,27); tunnettu siitä, että laite sisältää: 20 laitteen (34) loppuosan kustakin säteestä suuntaamiseksi vastaavasta liittyvästä paikasta ennalta määrättyyn alueeseen (35) tarkoituksena, että se palaa ennalta määrätystä alueesta (35) ainakin suurimmaksi osaksi takaisin kohti asianomaista liittyvää paikkaa, täpläku-vion muodossa, joka sisältää tummia täpliä, jotka saattavat olla 25 sijoittuneina ainakin yhteen mutta ei kaikkiin mainituista liittyvistä paikoista ja vastaavalle reitille, mihin liittyy vastaavan osasäteen siten palanneen loppuosan mittaussädeosan koherentti interferenssi asianomaisen osasäteen ennalta määrätyn osan vertai-lusädeosan kanssa tuloksena palaava valonsäde, joka on moduloitu 30 riippuen ennalta määrätyn alueen liikkeestä vastaavan liittyvän paikan suhteen paitsi, kun yksi tummista täplistä sattuu yhteen mainitun liittyvän paikan kanssa; sekä yhden demodulaattorilaitteen (52) kaikkien palanneiden valonsäteiden 35 demoduloimiseksi yhdessä osoituksen saamiseksi näiden joukosta niistä, joihin tummat täplät eivät ole vaikuttaneet, ennalta määrätyn . alueen liikkeestä (35). 16 92958
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite, tunnettu siitä, että ohjaamislaite (25,26,27) sisältää useita erillisiä optisia kuituja, joista kukin rajoittaa sisäänsä eri osasäteen.
11. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite, tunnettu siitä, että viivästyslaite (22,23) sisältää laitteen mittaussäteen (14) ohjaamiseksi pitkin reittiä (22), jonka pituus (L^) on ennalta määrätty, sekä vertailusäteen (15) ohjaamiseksi pitkin toista reittiä (23), jonka pituus (L2) ylittää ennalta määrätyn pituuden (Lx) ennal-10 ta määrätyllä matkalla.
12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että viivästyslaitteen (22,23) ohjaamislaite sisältää optisen kuidun (22), jonka pituus (Lx) on ennalta määrätty ja joka rajoittaa sisään- 15 sä mittaussäteen (14), sekä toisen optisen kuidun (23), jonka pituus (L2) ylittää ennalta määrätyn pituuden (Lx) ennalta määrätyllä matkalla ja joka rajoittaa sisäänsä vertailusäteen (15).
12 92958
13. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite, tunnettu siitä, 20 että se sisältää vielä lisäviivästyslaitteen vähintään yhden osasä- teistä viivästämiseksi toisen suhteen ennen niiden saapumista vastaaviin liittyviin paikkoihin ajalla, joka ylittää ennalta määrätyn aikavälin ja on siihen vähintään sellaisessa ennalta määrätyssä suhteessa, että heijastunut mittaussädeosa, joka on peräisin yhdestä 25 osasäteestä saavuttaa erään toisen liittyvistä paikoista kuin tähän osasäteeseen liittyvä, epäkoherenttina sekä mittaus- (14) että vertailu- (15) säteiden niiden osuuksien suhteen, jotka ovat heijastuneet tästä toisesta liittyvästä paikasta.
14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen laite, tunnettu siitä, että ennalta määrätty suhde on luvun 3 kokonainen moninkerta.
15. Patenttivaatimuksen 13 mukainen laite, tunnettu siitä, että ohjaamislaite (25,26,27) sisältää useita erillisiä optisia kui-35 tuja, joista kukin rajoittaa sisäänsä eri osasäteen (31,32,33) ja joista yhdellä on ennalta määrätty pituus (L3, L4, L5), sekä siitä, että vähintään yhdessä muista optisista kuiduista on yksi osa, jolla 17 92958 on ennalta määrätty pituus, ja osan perään toinen osa, jonka pituus on ennalta määrätyssä suhteessa ennalta määrättyyn matkaan, lisävii-västyslaitteen aikaansaamiseksi.
16. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite, tunnettu siitä, että se sisältää lisäksi laitteen (34) palaavien valonsäteiden yhdistämiseksi uudelleen ennen niiden saapumista demodulointilaitteel-le (52).
17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen laite, tunnettu siitä, että kuituoptinen kytkijä muodostaa yhdistämis-, jako- ja uudel-leenyhdistämislaitteet (24).
18. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite, tunnettu siitä, 15 että se sisältää lisäksi laitteen (16,17) vertailu- (15) ja mittaus-(14) säteistä vähintään toisen taajuuden siirtämiseksi ennen niiden saapumista yhdistämislaitteelle (24) ennalta määrätyllä kantoaalto-taajuudella toisen säteen taajuuden suhteen siten, että palaavan valonsäteen ennalta määrätyn alueen (35) liikkeestä riippuva modu-20 lointi asettuu ennalta määrätyn kantoaaltotajuuden päälle. « « 18 92958
FI890120A 1988-01-11 1989-01-10 Menetelmä ja laite värähtelyn mittaamista varten FI92958C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14288988 1988-01-11
US07/142,889 US4892406A (en) 1988-01-11 1988-01-11 Method of and arrangement for measuring vibrations

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI890120A0 FI890120A0 (fi) 1989-01-10
FI890120A FI890120A (fi) 1989-07-12
FI92958B true FI92958B (fi) 1994-10-14
FI92958C FI92958C (fi) 1995-01-25

Family

ID=22501688

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI890120A FI92958C (fi) 1988-01-11 1989-01-10 Menetelmä ja laite värähtelyn mittaamista varten

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4892406A (fi)
EP (1) EP0324708B1 (fi)
JP (1) JP2686124B2 (fi)
AT (1) ATE104430T1 (fi)
DE (1) DE68914472T2 (fi)
FI (1) FI92958C (fi)

Families Citing this family (114)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3916276A1 (de) * 1989-05-19 1990-11-22 Betr Forsch Inst Angew Forsch Verfahren und vorrichtung zur interferometrischen detektion von oberflaechenverschiebungen bei festkoerpern
JPH03104842U (fi) * 1990-02-06 1991-10-30
IT1244170B (it) * 1990-12-04 1994-07-08 Cise Spa Apparecchiatura laser per la misura della velocita' di un fluido.
US5166749A (en) * 1991-05-22 1992-11-24 Bio-Rad Laboratories Step scanning technique for interferometer
JP3234353B2 (ja) * 1993-06-15 2001-12-04 富士写真フイルム株式会社 断層情報読取装置
US5493394A (en) * 1994-05-25 1996-02-20 The Boeing Company Method and apparatus for use in measuring frequency difference between light signals
US5477324A (en) * 1994-08-26 1995-12-19 Georgia Tech Research Corporation Method and apparatus for detecting surface wave vector dynamics using three beams of coherent light
DE19528676C2 (de) * 1995-08-04 1997-05-22 Zeiss Carl Jena Gmbh Interferometeranordnung zur absoluten Distanzmessung
JPH11326653A (ja) * 1998-05-15 1999-11-26 Sony Corp 光のコヒーレンス低減方法及びその装置、照明方法及びその装置、並びに、光ファイバーバンドル
US6246638B1 (en) * 1999-03-30 2001-06-12 Honeywell International Inc. Fiber-optic vibration sensor based on frequency modulation of light-excited oscillators
GB0009311D0 (en) 2000-04-17 2000-05-31 Logica Uk Ltd Vibration analysis
US6325172B1 (en) 2000-05-25 2001-12-04 Pvt-Wrl, Llc Geophone including laser interferometer
DE10031636B4 (de) * 2000-06-29 2006-01-05 Siemens Ag Spektrometer
US9295391B1 (en) * 2000-11-10 2016-03-29 The General Hospital Corporation Spectrally encoded miniature endoscopic imaging probe
GB2408797B (en) 2001-05-01 2006-09-20 Gen Hospital Corp Method and apparatus for determination of atherosclerotic plaque type by measurement of tissue optical properties
US7355716B2 (en) * 2002-01-24 2008-04-08 The General Hospital Corporation Apparatus and method for ranging and noise reduction of low coherence interferometry LCI and optical coherence tomography OCT signals by parallel detection of spectral bands
AU2004206998B2 (en) * 2003-01-24 2009-12-17 The General Hospital Corporation System and method for identifying tissue using low-coherence interferometry
US8054468B2 (en) 2003-01-24 2011-11-08 The General Hospital Corporation Apparatus and method for ranging and noise reduction of low coherence interferometry LCI and optical coherence tomography OCT signals by parallel detection of spectral bands
CA2519937C (en) * 2003-03-31 2012-11-20 Guillermo J. Tearney Speckle reduction in optical coherence tomography by path length encoded angular compounding
US7515626B2 (en) * 2003-05-29 2009-04-07 Novera Optics, Inc. Light source capable of lasing that is wavelength locked by an injected light signal
EP3002547B1 (en) 2003-06-06 2019-04-03 The General Hospital Corporation Process and apparatus for a wavelength tuning source
CN103284691B (zh) 2003-10-27 2017-04-26 通用医疗公司 用于使用频域干涉测量法进行光学成像的方法和设备
EP1687587B1 (en) 2003-11-28 2020-01-08 The General Hospital Corporation Method and apparatus for three-dimensional spectrally encoded imaging
AU2004320269B2 (en) 2004-05-29 2011-07-21 The General Hospital Corporation Process, system and software arrangement for a chromatic dispersion compensation using reflective layers in optical coherence tomography (OCT) imaging
JP4995720B2 (ja) 2004-07-02 2012-08-08 ザ ジェネラル ホスピタル コーポレイション ダブルクラッドファイバを有する内視鏡撮像プローブ
EP1782020B1 (en) * 2004-08-06 2012-10-03 The General Hospital Corporation Process, system and software arrangement for determining at least one location in a sample using an optical coherence tomography
US8965487B2 (en) 2004-08-24 2015-02-24 The General Hospital Corporation Process, system and software arrangement for measuring a mechanical strain and elastic properties of a sample
KR20070058523A (ko) * 2004-08-24 2007-06-08 더 제너럴 하스피탈 코포레이션 혈관절편 영상화 방법 및 장치
KR101257100B1 (ko) 2004-09-29 2013-04-22 더 제너럴 하스피탈 코포레이션 광 간섭 영상화 시스템 및 방법
WO2006050453A1 (en) * 2004-11-02 2006-05-11 The General Hospital Corporation Fiber-optic rotational device, optical system and method for imaging a sample
US7388672B2 (en) * 2004-11-19 2008-06-17 Carl Ziess Meditec, Inc. High efficiency balanced detection interferometer
WO2006058049A1 (en) * 2004-11-24 2006-06-01 The General Hospital Corporation Common-path interferometer for endoscopic oct
US8922781B2 (en) * 2004-11-29 2014-12-30 The General Hospital Corporation Arrangements, devices, endoscopes, catheters and methods for performing optical imaging by simultaneously illuminating and detecting multiple points on a sample
JP5684452B2 (ja) 2005-04-28 2015-03-11 ザ ジェネラル ホスピタル コーポレイション 光干渉測定法により解剖学的構造に関連する情報を評価するためのシステム、方法及びソフトウエア装置
EP1886121A1 (en) * 2005-05-13 2008-02-13 The General Hospital Corporation Arrangements, systems and methods capable of providing spectral-domain optical coherence reflectometry for a sensitive detection of chemical and biological sample
EP1887926B1 (en) 2005-05-31 2014-07-30 The General Hospital Corporation System and method which use spectral encoding heterodyne interferometry techniques for imaging
EP2207008A1 (en) * 2005-08-09 2010-07-14 The General Hospital Corporation Apparatus and method for performing polarization-based quadrature demodulation in optical coherence tomography
PL1937137T3 (pl) 2005-09-29 2022-11-21 General Hospital Corporation Sposób oraz aparatura dla obrazowania optycznego za pośrednictwem kodowania spektralnego
US7889348B2 (en) 2005-10-14 2011-02-15 The General Hospital Corporation Arrangements and methods for facilitating photoluminescence imaging
EP1971848B1 (en) 2006-01-10 2019-12-04 The General Hospital Corporation Systems and methods for generating data based on one or more spectrally-encoded endoscopy techniques
US8145018B2 (en) 2006-01-19 2012-03-27 The General Hospital Corporation Apparatus for obtaining information for a structure using spectrally-encoded endoscopy techniques and methods for producing one or more optical arrangements
DK1973466T3 (da) 2006-01-19 2021-02-01 Massachusetts Gen Hospital Ballonbilleddannelseskateter
US20080002211A1 (en) * 2006-01-20 2008-01-03 The General Hospital Corporation System, arrangement and process for providing speckle reductions using a wave front modulation for optical coherence tomography
US20070171433A1 (en) * 2006-01-20 2007-07-26 The General Hospital Corporation Systems and processes for providing endogenous molecular imaging with mid-infrared light
US7418169B2 (en) * 2006-02-01 2008-08-26 The General Hospital Corporation Apparatus for controlling at least one of at least two sections of at least one fiber
EP2659852A3 (en) 2006-02-01 2014-01-15 The General Hospital Corporation Apparatus for applying a plurality of electro-magnetic radiations to a sample
JP5524487B2 (ja) 2006-02-01 2014-06-18 ザ ジェネラル ホスピタル コーポレイション コンフォーマルレーザ治療手順を用いてサンプルの少なくとも一部分に電磁放射を放射する方法及びシステム。
EP3143926B1 (en) 2006-02-08 2020-07-01 The General Hospital Corporation Methods, arrangements and systems for obtaining information associated with an anatomical sample using optical microscopy
JP2009527770A (ja) 2006-02-24 2009-07-30 ザ ジェネラル ホスピタル コーポレイション 角度分解型のフーリエドメイン光干渉断層撮影法を遂行する方法及びシステム
JP2009533076A (ja) * 2006-03-01 2009-09-17 ザ ジェネラル ホスピタル コーポレイション 光吸収体をマクロファージに標的化することによるアテローム班の細胞特異的レーザー治療を提供するシステム及び方法
EP2004041B1 (en) 2006-04-05 2013-11-06 The General Hospital Corporation Methods, arrangements and systems for polarization-sensitive optical frequency domain imaging of a sample
EP2517616A3 (en) 2006-05-10 2013-03-06 The General Hospital Corporation Processes, arrangements and systems for providing frequency domain imaging of a sample
US7782464B2 (en) 2006-05-12 2010-08-24 The General Hospital Corporation Processes, arrangements and systems for providing a fiber layer thickness map based on optical coherence tomography images
US20100165335A1 (en) * 2006-08-01 2010-07-01 The General Hospital Corporation Systems and methods for receiving and/or analyzing information associated with electro-magnetic radiation
US7920271B2 (en) * 2006-08-25 2011-04-05 The General Hospital Corporation Apparatus and methods for enhancing optical coherence tomography imaging using volumetric filtering techniques
WO2008033909A2 (en) * 2006-09-12 2008-03-20 The General Hospital Corporation Apparatus, probe and method for providing depth assessment in an anatomical structure
WO2008049118A2 (en) * 2006-10-19 2008-04-24 The General Hospital Corporation Apparatus and method for obtaining and providing imaging information associated with at least one portion of a sample and effecting such portion(s)
WO2008089342A1 (en) * 2007-01-19 2008-07-24 The General Hospital Corporation Rotating disk reflection for fast wavelength scanning of dispersed broadband light
WO2008089406A2 (en) 2007-01-19 2008-07-24 The General Hospital Corporation Apparatus and method for simultaneous inspection at different depths based on the principle of frequency domain optical coherence tomography
US20080206804A1 (en) * 2007-01-19 2008-08-28 The General Hospital Corporation Arrangements and methods for multidimensional multiplexed luminescence imaging and diagnosis
DE102007010389B4 (de) * 2007-03-03 2011-03-10 Polytec Gmbh Vorrichtung zur optischen Vermessung eines Objekts
WO2008115965A1 (en) * 2007-03-19 2008-09-25 The General Hospital Corporation Apparatus and method for providing a noninvasive diagnosis of internal bleeding
US20080234586A1 (en) * 2007-03-19 2008-09-25 The General Hospital Corporation System and method for providing noninvasive diagnosis of compartment syndrome using exemplary laser speckle imaging procedure
US9176319B2 (en) * 2007-03-23 2015-11-03 The General Hospital Corporation Methods, arrangements and apparatus for utilizing a wavelength-swept laser using angular scanning and dispersion procedures
WO2008121844A1 (en) * 2007-03-30 2008-10-09 The General Hospital Corporation System and method providing intracoronary laser speckle imaging for the detection of vulnerable plaque
US8045177B2 (en) 2007-04-17 2011-10-25 The General Hospital Corporation Apparatus and methods for measuring vibrations using spectrally-encoded endoscopy
WO2008137637A2 (en) * 2007-05-04 2008-11-13 The General Hospital Corporation Methods, arrangements and systems for obtaining information associated with a sample using brillouin microscopy
US9375158B2 (en) * 2007-07-31 2016-06-28 The General Hospital Corporation Systems and methods for providing beam scan patterns for high speed doppler optical frequency domain imaging
EP2191254B1 (en) * 2007-08-31 2017-07-19 The General Hospital Corporation System and method for self-interference fluorescence microscopy, and computer-accessible medium associated therewith
WO2009036453A1 (en) * 2007-09-15 2009-03-19 The General Hospital Corporation Apparatus, computer-accessible medium and method for measuring chemical and/or molecular compositions of coronary atherosclerotic plaques in anatomical structures
WO2009049296A2 (en) * 2007-10-12 2009-04-16 The General Hospital Corporation Systems and processes for optical imaging of luminal anatomic structures
WO2009059034A1 (en) * 2007-10-30 2009-05-07 The General Hospital Corporation System and method for cladding mode detection
US20090225324A1 (en) * 2008-01-17 2009-09-10 The General Hospital Corporation Apparatus for providing endoscopic high-speed optical coherence tomography
US11123047B2 (en) 2008-01-28 2021-09-21 The General Hospital Corporation Hybrid systems and methods for multi-modal acquisition of intravascular imaging data and counteracting the effects of signal absorption in blood
US9332942B2 (en) * 2008-01-28 2016-05-10 The General Hospital Corporation Systems, processes and computer-accessible medium for providing hybrid flourescence and optical coherence tomography imaging
US8593619B2 (en) * 2008-05-07 2013-11-26 The General Hospital Corporation System, method and computer-accessible medium for tracking vessel motion during three-dimensional coronary artery microscopy
WO2009155536A2 (en) * 2008-06-20 2009-12-23 The General Hospital Corporation Fused fiber optic coupler arrangement and method for use thereof
EP2309923B1 (en) 2008-07-14 2020-11-25 The General Hospital Corporation Apparatus and methods for color endoscopy
WO2010030884A2 (en) * 2008-09-11 2010-03-18 Metris Usa, Inc. Compact fiber optic geometry for a counter chirp fmcw coherent laser radar
WO2010068764A2 (en) 2008-12-10 2010-06-17 The General Hospital Corporation Systems, apparatus and methods for extending imaging depth range of optical coherence tomography through optical sub-sampling
JP2012515930A (ja) * 2009-01-26 2012-07-12 ザ ジェネラル ホスピタル コーポレーション 広視野の超解像顕微鏡を提供するためのシステム、方法及びコンピューターがアクセス可能な媒体
EP2394336B1 (en) 2009-02-04 2023-05-24 The General Hospital Corporation Apparatus and method for utilization of a high-speed optical wavelength tuning source
US9351642B2 (en) 2009-03-12 2016-05-31 The General Hospital Corporation Non-contact optical system, computer-accessible medium and method for measurement at least one mechanical property of tissue using coherent speckle technique(s)
WO2011008822A2 (en) 2009-07-14 2011-01-20 The General Hospital Corporation Apparatus, systems and methods for measuring flow and pressure within a vessel
US20110137178A1 (en) * 2009-10-06 2011-06-09 The General Hospital Corporation Devices and methods for imaging particular cells including eosinophils
JP5711260B2 (ja) * 2009-12-08 2015-04-30 ザ ジェネラル ホスピタル コーポレイション 光コヒーレンストモグラフィにより声帯襞を分析、診断及び治療モニタリングする方法及び装置
EP3753480A1 (en) 2010-03-05 2020-12-23 The General Hospital Corporation Systems, methods and computer-accessible medium which provide microscopic images of at least one anatomical structure at a particular resolution
US9069130B2 (en) 2010-05-03 2015-06-30 The General Hospital Corporation Apparatus, method and system for generating optical radiation from biological gain media
US9557154B2 (en) 2010-05-25 2017-01-31 The General Hospital Corporation Systems, devices, methods, apparatus and computer-accessible media for providing optical imaging of structures and compositions
JP5778762B2 (ja) 2010-05-25 2015-09-16 ザ ジェネラル ホスピタル コーポレイション 光コヒーレンストモグラフィー画像のスペクトル解析のための装置及び方法
EP2575591A4 (en) 2010-06-03 2017-09-13 The General Hospital Corporation Apparatus and method for devices for imaging structures in or at one or more luminal organs
US9510758B2 (en) 2010-10-27 2016-12-06 The General Hospital Corporation Apparatus, systems and methods for measuring blood pressure within at least one vessel
JP6240064B2 (ja) 2011-04-29 2017-11-29 ザ ジェネラル ホスピタル コーポレイション 散乱媒質の深さ分解した物理的及び/又は光学的特性を決定する方法
WO2013013049A1 (en) 2011-07-19 2013-01-24 The General Hospital Corporation Systems, methods, apparatus and computer-accessible-medium for providing polarization-mode dispersion compensation in optical coherence tomography
EP2748587B1 (en) 2011-08-25 2021-01-13 The General Hospital Corporation Methods and arrangements for providing micro-optical coherence tomography procedures
WO2013066631A1 (en) 2011-10-18 2013-05-10 The General Hospital Corporation Apparatus and methods for producing and/or providing recirculating optical delay(s)
WO2013148306A1 (en) 2012-03-30 2013-10-03 The General Hospital Corporation Imaging system, method and distal attachment for multidirectional field of view endoscopy
US11490797B2 (en) 2012-05-21 2022-11-08 The General Hospital Corporation Apparatus, device and method for capsule microscopy
US9415550B2 (en) 2012-08-22 2016-08-16 The General Hospital Corporation System, method, and computer-accessible medium for fabrication miniature endoscope using soft lithography
WO2014120791A1 (en) 2013-01-29 2014-08-07 The General Hospital Corporation Apparatus, systems and methods for providing information regarding the aortic valve
US11179028B2 (en) 2013-02-01 2021-11-23 The General Hospital Corporation Objective lens arrangement for confocal endomicroscopy
WO2014144709A2 (en) 2013-03-15 2014-09-18 The General Hospital Corporation Methods and systems for characterizing an object
EP2997354A4 (en) 2013-05-13 2017-01-18 The General Hospital Corporation Detecting self-interefering fluorescence phase and amplitude
WO2015010133A1 (en) 2013-07-19 2015-01-22 The General Hospital Corporation Determining eye motion by imaging retina. with feedback
WO2015009932A1 (en) 2013-07-19 2015-01-22 The General Hospital Corporation Imaging apparatus and method which utilizes multidirectional field of view endoscopy
ES2893237T3 (es) 2013-07-26 2022-02-08 Massachusetts Gen Hospital Aparato con una disposición láser que utiliza dispersión óptica para aplicaciones en la tomografía de coherencia óptica en el dominio de Fourier
WO2015105870A1 (en) 2014-01-08 2015-07-16 The General Hospital Corporation Method and apparatus for microscopic imaging
US10736494B2 (en) 2014-01-31 2020-08-11 The General Hospital Corporation System and method for facilitating manual and/or automatic volumetric imaging with real-time tension or force feedback using a tethered imaging device
WO2015153982A1 (en) 2014-04-04 2015-10-08 The General Hospital Corporation Apparatus and method for controlling propagation and/or transmission of electromagnetic radiation in flexible waveguide(s)
KR102513779B1 (ko) 2014-07-25 2023-03-24 더 제너럴 하스피탈 코포레이션 생체 내 이미징 및 진단을 위한 장치, 디바이스 및 방법
JP2023042844A (ja) 2021-09-15 2023-03-28 オムロン株式会社 光干渉測距センサ
JP2023042778A (ja) 2021-09-15 2023-03-28 オムロン株式会社 光干渉測距センサ
JP2023132668A (ja) 2022-03-11 2023-09-22 オムロン株式会社 光干渉測距センサ
JP2023132774A (ja) 2022-03-11 2023-09-22 オムロン株式会社 光干渉測距センサ

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4146373A (en) * 1977-12-23 1979-03-27 Owens-Corning Fiberglas Corporation Bushing construction
US4356395A (en) * 1979-07-06 1982-10-26 The Boeing Company Digital fiber optic sensor system
FR2476326A1 (fr) * 1980-02-20 1981-08-21 Cilas Dispositif pour determiner la position angulaire d'une cible eclairee par des impulsions lumineuses
JPS59143908A (ja) * 1983-02-07 1984-08-17 Mitsutoyo Mfg Co Ltd 表面粗さ検出装置
US4743113A (en) * 1985-08-29 1988-05-10 Western Atlas International, Inc. Optical fiber interferometer network
US4627731A (en) * 1985-09-03 1986-12-09 United Technologies Corporation Common optical path interferometric gauge
US4748686A (en) * 1986-10-15 1988-05-31 United Technologies Corporation Coherence multiplexed optical position transducer

Also Published As

Publication number Publication date
ATE104430T1 (de) 1994-04-15
EP0324708B1 (en) 1994-04-13
FI92958C (fi) 1995-01-25
EP0324708A2 (en) 1989-07-19
DE68914472T2 (de) 1994-07-28
JPH02196912A (ja) 1990-08-03
JP2686124B2 (ja) 1997-12-08
DE68914472D1 (de) 1994-05-19
FI890120A0 (fi) 1989-01-10
EP0324708A3 (en) 1991-04-03
US4892406A (en) 1990-01-09
FI890120A (fi) 1989-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI92958B (fi) Menetelmä ja laite värähtelyn mittaamista varten
EP0241512B1 (en) A common optical path interferometric gauge
JP3279116B2 (ja) レーザドップラ流速計
Giuliani et al. Laser diode self-mixing technique for sensing applications
DE3587492T2 (de) Frequenzmoduliertes Laser-Radar.
US5844235A (en) Optical frequency domain reflectometer for use as an optical fiber testing device
JP2954871B2 (ja) 光ファイバセンサ
US7557930B2 (en) Bessel beam interferometer and measurement method
JPH02236103A (ja) ロボット端部作動体および工具用の集積光ファイバ結合近接センサ
US4248535A (en) Laser gyrometer having the two beams emerging from the two ends of the fiber forming two adjacent light parts of a single beam
JPS63196829A (ja) 光導波路障害点探索方法および装置
JPS6355035B2 (fi)
JP6319373B2 (ja) 振動変位測定装置及び振動変位測定方法
US4904082A (en) Fringe visibility enhancement arrangement and method
Dalhoff et al. Low-coherence fibre heterodyne interferometer for both dc and high-frequency vibration measurements in the inner ear
JPH0658293B2 (ja) 光フアイバの波長分散測定方法および装置
JPS5837496B2 (ja) 光学ファイバの測長方法
Wang et al. An interferometer incorporating active optical feedback from a diode laser with application to vibrational measurement
JPS6191537A (ja) 光ファイバ波長分散測定装置
SU1067953A1 (ru) Способ измерени радиуса перет жки лазерного гауссового пучка
Hattori et al. Optical fiber position sensor using a frequency modulated semiconductor laser
JPH04118534A (ja) 光周波数カウンタ
JPH04118533A (ja) 光周波数カウンタ
Czarske et al. Two-component directional laser Doppler velocimeter employing a chirp frequency modulated Nd: YAG ring laser and fiber delay lines
Han et al. PfatTenwaldring 9, 70569 Stuttgart, Germany

Legal Events

Date Code Title Description
BB Publication of examined application
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: UNITED TECHNOLOGIES CORPORATION