Fiber optic microphone for use in security technology, especially in adverse environmental conditions

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F25787012%3A_____%2F20%3AN0000003" target="_blank" >RIV/25787012:_____/20:N0000003 - isvavai.cz</a>

Result on the web

<a href="http://www.safibra.cz" target="_blank" >http://www.safibra.cz</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Optovláknový mikrofon pro užití v zabezpečovací technice, zvláště v nepříznivých podmínkách okolního prostředí

Original language description

Uvedený funkční vzorek představuje technické řešení optického vláknového mikrofonu a snímače vibrací. Je určený zejména pro použití v zabezpečovací a stavební technice pro dlouhodobé snímání akustických a mechanických vibrací, zvláště v nepříznivých podmínkách okolního prostředí.

Czech name

Optovláknový mikrofon pro užití v zabezpečovací technice, zvláště v nepříznivých podmínkách okolního prostředí

Czech description

Uvedený funkční vzorek představuje technické řešení optického vláknového mikrofonu a snímače vibrací. Je určený zejména pro použití v zabezpečovací a stavební technice pro dlouhodobé snímání akustických a mechanických vibrací, zvláště v nepříznivých podmínkách okolního prostředí.

Type

G_funk - Functional sample

CEP classification

—

OECD FORD branch

20201 - Electrical and electronic engineering

Project

<a href="/en/project/VI20152020008" target="_blank" >VI20152020008: Comprehensive fiber optic sensor security of critical infrastructures and objects using modern information systems</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2020

Confidentiality

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Internal product ID

VI20152020008-G1

Numerical identification

VI20152020008-G1

Technical parameters

Podstata funkčního technického řešení tkví ve využití optického záření pro realizaci funkce optického mikrofonu, kdy časově proměnné akustické, popř. mechanické, vibrace vyvolají časovou změnu výkonu optického záření na základě principu optické interference. Budící optické záření je generováno v opto-elektronické vyhodnocovací jednotce za pomoci časově stabilního laseru a je navázáno do transportního vlákna. Transportním vláknem je záření zavedeno do blízkosti prostoru, kde budou snímány akustické nebo mechanické vibrace. Na konci transportního vlákna se nachází obousměrný pasivní optický rozdělovací článek, jehož úkolem je v dopředném směru rozdělit výkon záření transportního vlákna na dvě poloviny, jedna tato polovina záření je následně tímto článkem navázána do referenčního vlákna a druhá do vlákna snímacího. Referenční vlákno je ve své celé délce několika metrů uloženo v prostoru, který jej maximálně stíní od vlivu vnějších akustických vln nebo mechanických vibrací. V kontrastu s tím je vlákno snímací naopak vibracím maximálně vystaveno tak, že je v celé své délce nebo po úsecích připevněno k bazální konstrukci. Klíčový princip řešení je založen na faktu, že se změnou rozložení vnějších sil působících na snímací vlákno vlivem mechanických vibrací a akustického tlaku dochází k velice malé změně konstanty šíření záření optickým vláknem. Tato změna konstanty šíření vyvolává změnu fáze optického záření tak, jak se pohybuje snímacím vláknem od rozdělovacího článku až na konec, kde se optické záření odráží a šíří se následně zpět s tím, že se změna fáze takto akumuluje po celé této trase. To samé se děje u referenčního vlákna, zde má na akumulaci fáze jen minimální vliv vnější vibrační okolí díky užití vibračního stínění. Zpětné záření z obou větví se dostane k rozdělovacímu článku, který zde ale působí v obráceném směru jako článek slučovací, který záření z obou větví sloučí a výsledné záření naváže zpět do transportního vlákna v obráceném směru. Výsledkem je tedy záření, jehož výkon je modulován vibracemi snímacího vlákna. Z důvodu zajištění možnosti užití uvedené konstrukce optovláknového mikrofonu v nepříznivých a zvláště nepříznivých podmínkách okolního prostředí (např. podzemní šachty, tunely a chodby s velmi vysokou relativní vlhkostí nebo dokonce kapající vodou), kde by zejména vynikly zásadní výhody uvedeného optovláknového řešení oproti případným jiným dosud užívaným elektrickým mikrofonům, byl realizován návrh zapouzdření otovláknového mikrofonu do robustního a odolného kovového pouzdra.

Economical parameters

Předpokládaným ekonomickým přínosem projektu je odhadované zvýšení tržeb o 900 000 Kč ročně na základě prodeje produktu, s očekávaným podílem exportu ve výši 600 000 Kč.

Application category by cost

—

Owner IČO

25787012

Owner name

SAFIBRA s.r.o.

Owner country

CZ - CZECH REPUBLIC

Usage type

V - Výsledek je využíván vlastníkem

Licence fee requirement

—

Web page

www.safibra.cz