Patent DE-102018104953-B4 (DE)
Title: Messvorrichtung und Verfahren zum Bestimmen einer physikalischen Messgröße
Inventor: GRÄF THOMAS
IPC: G01D5/353
Filed: 2018-03-05
Granted: 2022-05-19
Abstract: Messvorrichtung zum Bestimmen einer physikalischen Messgröße, mit:- einem optischen Koppler (90), welcher N ≥ 3 Kopplereingänge, die eingerichtet sind, jeweils ein Lichtwelleneingangssignal zu empfangen, und N Kopplerausgänge aufweist, die eingerichtet sind, jeweils ein Lichtwellenausgangssignal auszugeben, wobei die Lichtwellenausgangssignale durch Signalverarbeitung im optischen Koppler (90) jeweils eine verschiedene Phase mit einer Koppler-bedingten Phasenverschiebung ungleich m·π mit m ∈ Z aufweisen;- einem ersten Lichtwellensignal, welches an einen ersten der Kopplereingänge angelegt ist;- einem zweiten Lichtwellensignal, welches an einen zweiten der Kopplereingänge angelegt ist, wobei das erste und das zweite Lichtwellensignal interferierbar sind und eine Messgrößen-bedingte Phasenverschiebung aufweisen, die einer physikalischen Messgröße entsprechend ausgebildet ist;- einem ersten optischen Interferenzsignal (91a), welches eine erste Interferenz des ersten und des zweiten Lichtwellensignals repräsentiert und an einem ersten der Kopplerausgänge anliegt;- einem zweiten optischen Interferenzsignal (91b), welches eine zweite Interferenz des ersten und des zweiten Lichtwellensignals repräsentiert und an einem zweiten der Kopplerausgänge anliegt, wobei das zweite optische Interferenzsignal (91b) gegenüber dem ersten optischen Interferenzsignal (91a) eine Koppler-bedingte Phasenverschiebung ungleich m·π mit m ∈ Z aufweist;- einem ersten optischen Detektor (91 d), der eingerichtet ist, an einem ersten Detektoreingang das erste optische Interferenzsignal (91a) zu empfangen und an einem ersten Detektorausgang ein erstes elektrisches Ausgangssignal (93a) bereitzustellen;- einem zweiten optischen Detektor (91e), der eingerichtet ist, an einem zweiten Detektoreingang das zweite optische Interferenzsignal (91b) zu empfangen und an einem zweiten Detektorausgang ein zweites elektrisches Ausgangssignal (93b) bereitzustellen;- einem dritten optischen Detektor (91f), der eingerichtet ist, an einem dritten Detektoreingang ein drittes optisches Interferenzsignal (91c) von dem optischen Koppler (90) zu empfangen und an einem dritten Detektorausgang ein drittes elektrisches Ausgangssignal (93c) bereitzustellen, wobei das dritte optische Interferenzsignal (91c) gegenüber dem ersten und dem zweiten optischen Interferenzsignal (91a, 91b) eine Koppler-bedingte Phasenverschiebung ungleich m·π mit m ∈ Z aufweist;- einer Auswerteinrichtung, die eingerichtet ist, aus dem ersten, dem zweiten und dem dritten elektrischen Ausgangssignal (93a, 93b, 93c) die physikalische Messgröße zu bestimmen;- einer ersten Filtereinrichtung, die einen ersten Anti-Aliasing-Filter (100a) aufweist und eingerichtet ist, an einem ersten Filtereingang das erste elektrische Ausgangssignal (93a) des ersten optischen Detektors (91d) zu empfangen und an einem ersten Filterausgang ein erstes gefiltertes Ausgangssignal bereitzustellen; und- einer zweiten Filtereinrichtung, die einen zweiten Anti-Aliasing-Filter (100b) aufweist und eingerichtet ist, an einem zweiten Filtereingang das zweite elektrische Ausgangssignal (93b) des zweiten optischen Detektors (91e) zu empfangen und an einem zweiten Filterausgang ein zweites gefiltertes Ausgangssignal bereitzustellen.