[发明专利]光机械装置的馈通抑制

说明书

本发明涉及一种用于产生和检测光信号的光机械装置，该光机械装置包括验证质量块组件、一个或多个激光装置以及电路。该一个或多个激光装置被配置为生成第一光信号和第二光信号。该电路被配置为用电光调制器(EOM)调制该第二光信号，将该第一光信号和该第二光信号输出至该验证质量块组件，生成对应于该验证质量块组件对该第一光信号而不是该第二光信号的响应的滤波后的光信号，并且基于该滤波后的光信号生成电信号，其中该EOM基于该电信号来调制该第二光信号。

技术领域

本公开涉及光机械装置，诸如被配置为使用光信号来测量加速度的加速度计。

背景技术

光机械装置包括用于检测加速度、速度、振动和其他参数的装置。例如，在光机械加速度计中，机械结构的共振频率在光机械装置中的加速度下偏移。可通过将近共振光施加到结构的光学共振并测量透射的或反射的光信号来用光学场读出机械共振频率。

发明内容

一般来讲，本公开涉及用于减少光机械装置中的驱动馈通的装置、系统和技术。如本文所用，驱动馈通可以是指光学驱动场的泄漏到检测路径中并与加速度无关的部分。驱动馈通可以限制最终的本底噪声，从而限制光机械装置的性能。例如，电路可以被配置为将第一光信号作为驱动场输出以驱动对验证质量块组件的机械响应，并且将第二光信号作为感测场输出至验证质量块组件，以检测验证质量块组件中的机械振动的相位调制或频率调制中的一者或多者。

在一个示例中，一种用于产生和检测光信号的光机械装置包括：验证质量块组件；一个或多个激光装置，该一个或多个激光装置被配置为生成第一光信号和第二光信号，其中第一光信号的频率不同于第二光信号的频率；以及电路，该电路被配置为：用电光调制器(EOM)来调制第二光信号；将第一光信号和第二光信号输出至验证质量块组件；生成对应于验证质量块组件对第一光信号而不是第二光信号的响应的滤波后的光信号；以及基于滤波后的光信号生成电信号，其中EOM基于电信号调制第二光信号。

在另一个示例中，一种产生和检测光信号的方法，包括：通过一个或多个激光装置生成第一光信号和第二光信号，其中第一光信号的频率不同于第二光信号的频率；通过电路的电光调制器(EOM)来调制第二光信号；由电路将第一光信号和第二光信号输出至验证质量块组件；由电路生成对应于验证质量块组件对第一光信号而不是第二光信号的响应的滤波后的光信号；以及由电路基于滤波后的光信号生成电信号，其中EOM被配置为基于电信号调制第二光信号。

在另一个示例中，用于产生和检测光信号的光机械系统包括：被配置为生成第一光信号和第二光信号的一个或多个激光装置，其中第一光信号包括与第二光信号的频率不同的频率；以及电路，该电路被配置为：用电光调制器(EOM)调制第二光信号；将第一光信号和第二光信号输出至机械组件；生成对应于机械组件对第一光信号而不是第二光信号的响应的滤波后的光信号；以及基于滤波后的光信号生成电信号，其中EOM基于电信号调制第二光信号。

本发明内容旨在提供本公开中描述的主题的概述。不旨在提供以下附图和说明书中详细描述的系统、装置和方法的排他性或详尽的说明。本公开的一个或多个示例的另外的细节在以下附图和说明书中阐述。其他特征、目的和优点将从描述和附图以及从权利要求书中显而易见。

附图说明

图1是示出根据本公开的一种或多种技术的电光机械系统的框图。

图2是更详细地示出根据本公开的一种或多种技术的图1的电路的框图。

图3示出了根据本公开的一种或多种技术的包括通过第一双端音叉(DETF)结构、第二DETF结构和一组拴系件来悬置在框架内的验证质量块的图1的验证质量块组件的概念图。

图4示出了根据本公开的一种或多种技术的图1的电光机械系统的概念图。

图5示出了根据本公开的一种或多种技术的图1的电光机械系统的附加方面。