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1. WO2020193962 - OPTICAL MICROPHONE ASSEMBLY

Publication Number WO/2020/193962
Publication Date 01.10.2020
International Application No. PCT/GB2020/050765
International Filing Date 20.03.2020
IPC
G01H 9/00 2006.01
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
HMEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
9Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means
H04R 23/00 2006.01
HELECTRICITY
04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
23Transducers other than those covered by groups H04R9/-H04R21/99
CPC
G01H 9/00
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
HMEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
9Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means
H04R 2201/003
HELECTRICITY
04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
2201Details of transducers, loudspeakers or microphones covered by H04R1/00 but not provided for in any of its subgroups
003Mems transducers or their use
H04R 23/008
HELECTRICITY
04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
23Transducers other than those covered by groups H04R9/00 - H04R21/00
008using optical signals for detecting or generating sound
Applicants
  • SENSIBEL AS [NO]/[NO]
  • SAMUELS, Adrian James [GB]/[GB] (MG)
Inventors
  • LACOLLE, Matthieu
  • SAGBERG, Håkon
  • VENNERØD, Jakob
Agents
  • DEHNS
Priority Data
1904005.422.03.2019GB
Publication Language English (EN)
Filing Language English (EN)
Designated States
Title
(EN) OPTICAL MICROPHONE ASSEMBLY
(FR) ENSEMBLE MICROPHONE OPTIQUE
Abstract
(EN)
An optical microphone assembly (2) comprises a micro-electromechanical system (MEMS) component (4), a semiconductor chip (6), and an outer housing including at least part of a non-MEMS supporting structure and defining an aperture (32). The MEMS component comprises an interferometric arrangement, which comprises a membrane (8) and at least one optical element (10) spaced from the membrane (8). The semiconductor chip (6) comprises at least one photo detector (14) and has mounted thereon or integrated therein a light source (16). The MEMS component (4) is mounted on the non-MEMS supporting structure and sealed to the outer housing such that the MEMS component (4) closes the aperture (32). The semiconductor chip (6) is mounted separately from the MEMS component (4) on the non-MEMS supporting structure in a spaced relationship with the MEMS component (4) such that the MEMS component (4) is displaced relative to the semiconductor chip (6) in a direction perpendicular to a reflecting surface of the membrane (8). The light source (16) is arranged to provide light (38) to the interferometric arrangement such that a first portion (40) of said light propagates along a first optical path via said interferometric arrangement and a second portion (42) of said light propagates along a second, different optical path via said interferometric arrangement such that at least one of said first and second portions (40, 42) is reflected by the reflecting surface of the membrane (8), thereby giving rise to an optical path difference between the first and second optical paths which depends on a distance between the membrane (8) and the optical element (10). The at least one photo detector (14) is arranged to detect at least part of an interference pattern generated by said first and second portions (40, 42) of light dependent on said optical path difference.
(FR)
L'invention concerne un ensemble microphone optique (2) qui comprend un composant de système micro-électro-mécanique (MEMS) (4), une puce à semi-conducteur (6) et un boîtier externe comprenant au moins une partie d'une structure de support hors MEMS et définissant une ouverture (32). Le composant MEMS comprend un agencement interférométrique, qui comprend une membrane (8) et au moins un élément optique (10) espacé de la membrane (8). La puce à semi-conducteur (6) comprend au moins un photodétecteur (14) et une source de lumière (16) est montée sur celle-ci ou intégrée dans celle-ci. Le composant MEMS (4) est monté sur la structure de support hors MEMS et scellé sur le boîtier externe de sorte que le composant MEMS (4) ferme l'ouverture (32). La puce à semi-conducteur (6) est montée séparément du composant MEMS (4) sur la structure de support hors MEMS en relation espacée avec le composant MEMS (4) de sorte que le composant MEMS (4) soit déplacé par rapport à la puce à semi-conducteur (6) dans une direction perpendiculaire à une surface réfléchissante de la membrane (8). La source de lumière (16) est agencée pour fournir de la lumière (38) à l'agencement interférométrique de sorte qu'une première partie (40) de ladite lumière se propage le long d'un premier chemin optique par l'intermédiaire dudit agencement interférométrique et qu'une seconde partie (42) de la lumière se propage le long d'un second chemin optique différent par l'intermédiaire dudit agencement interférométrique, de sorte qu'au moins l'une desdites première et secondes parties (40, 42) soit réfléchie par la surface réfléchissante de la membrane (8), donnant ainsi lieu à une différence de chemin optique entre les premier et deuxième chemins optiques qui dépend d'une distance entre la membrane (8) et l'élément optique (10). L'au moins un photodétecteur (14) est agencé pour détecter au moins une partie d'un motif d'interférence généré par lesdites première et seconde parties (40, 42) de lumière en fonction de ladite différence de chemin optique.
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