一种低随机游走系数的光纤陀螺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种光纤陀螺，由宽谱光源、光学探测器、2*2耦合器、集成光学调制器、第一保偏分束器、第二保偏分束器和光线环圈组成，2*2耦合器用于将宽谱光源发出的光分束后使之进入集成光学调制器，并将干涉后的光信号分束传入光学探测器；集成光学调制器用于实现光路的起偏和分束，第一保偏分束器、第二保偏分束器的快轴分支和慢轴分支都与集成光学调制器的尾纤的快轴耦合；集成光学调制器的第一分支与第一保偏分束器的快轴分支对轴熔接，集成光学调制器的第二分支与第二保偏分束器的慢轴分支对轴熔接；第一保偏分束器的慢轴分支与第二保偏分束器的快轴分支对轴熔接；第一保偏分束器和第二保偏分束器的单端尾纤分别与光纤环圈的两个尾纤对轴熔接。
【专利说明】一种低随机游走系数的光纤陀螺
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种光学陀螺仪表，特别涉及一种采用保偏分束器与光纤环的连接方法，从而提高光纤陀螺随机游走系数的干涉型光纤陀螺仪表。
【背景技术】
[0002]光纤陀螺是一种以萨格奈克效应为原理的全固态光学陀螺。光纤陀螺自1976年首次面世以来就得到了飞速的发展，到目前为止，已经在很多领域完全取代了传统的机械陀螺，成为现代导航领域的主流器件。
[0003]光纤陀螺中一个重要的参数是随机游走系数。在不同的应用场合，要求光纤陀螺具有不同的精度，随机游走系数是光纤陀螺精度的重要指标，即在越高的导航系统中应用，要求光纤陀螺的随机游走系数越小。光纤陀螺的萨格奈克相移与转速的关系可表示为:
[0004]
【权利要求】
1.一种光纤陀螺，由宽谱光源(I)、光学探测器(2)、2*2耦合器(3)、集成光学调制器(4)、第一保偏分束器(5)、第二保偏分束器(6)和光线环圈(7)组成，其特征在于: 所述宽谱光源(I)用于产生宽谱光； 所述光学探测器(2)用于检测塞格纳克干涉的光信号强度； 所述2*2耦合器(3)用于将宽谱光源(I)发出的光分束后使之进入集成光学调制器(4)，并将干涉后的光信号分束传入光学探测器(2); 所述集成光学调制器(4)用于实现光路的起偏和分束，其包括铌酸锂波导芯片、尾纤和两个输出端，其尾纤的快轴与铌酸锂波导芯片的快轴对轴耦合，且尾纤为保偏光纤，所述两个输出端为第一分支(12)和第二分支(13),第一分支(12)和第二分支(13)输出的光具有相同光强、相位和偏振态； 所述第一保偏分束器(5)、第二保偏分束器(6)是分离快慢轴光的分束器，其快轴分支和慢轴分支都与所述集成光学调制器(4)的尾纤的快轴耦合，其尾纤为保偏光纤； 所述光纤环圈(7)为保偏光纤绕制环圈；其中， 所述集成光学调制器(4)的第一分支(12)与所述第一保偏分束器(5)的快轴分支(8)对轴熔接，所述集成光学调制器(4)的第二分支(13)与第二保偏分束器(6)的慢轴分支(9)对轴熔接；所述第一保偏分束器(5)的慢轴分支(10)与所述第二保偏分束器(6)的快轴分支(11)对轴熔接；所述第一保偏分束器(5)和第二保偏分束器(6)的单端尾纤分别与所述光纤环圈(7)的两个尾纤对轴熔接。`
2.如权利要求1所述的光纤陀螺，其特征在于，所述2*2耦合器(3)为四端口光学器件，所述宽谱光源(I)输出的宽谱光进入所述2*2耦合器的第一端口，经该2*2耦合器(3)分束后，所述第三端口输出的光进入所述集成光学调制器(4)，第四端口为空头；当光从所述集成光学调制器(4)返回时，进入所述2*2耦合器(3)的第三端口，经由所述2*2耦合器(3)分束后，所述第二端口输出的光信号进入所述光学探测器(2)被检测。
3.如权利要求1或2所述的光纤陀螺，其特征在于，所述宽谱光源(I)是超辐射发光二极管或者掺铒光纤光源。
4.如权利要求1或2所述的光纤陀螺，其特征在于，所述集成光学调制器(4)是Y波导集成光学调制器。
【文档编号】G01C19/72GK103697880SQ201310722245
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年12月24日 优先权日:2013年12月24日
【发明者】肖新东, 郑吉兵, 于洪涛, 张敏, 施洋 申请人:中国兵器工业导航与控制技术研究所