摘要: |
本文从萨格奈克(SAGNAC)效应入手,阐述了干涉式光纤陀螺(I-FOG)的工作原理和相关指标.分析了光纤陀螺工作的互易性原理和全光纤互易性系统结构,引出了集成光学闭环光纤陀螺结构,并介绍了光纤陀螺的偏置调制-解调原理,同时介绍了光纤陀螺开环和闭环检测原理.然后就Y分支集成光学调制器,分析了在模拟闭环锯齿波调制时,锯齿波波形的不理想和铌酸锂集成光路的误差源对光纤陀螺系统性能指标的影响,同时提出了改进这些误差的相关办法.在Y分支光波导的设计方面,针对两种不同弯曲Y分支的弯曲损耗,分别用光波导的弯曲损耗理论和时域有限差分光束传输法(FD-BPM),通过Matlab仿真,得出了一组最优化的Y分支光波导设计图形.在Y分支调制器的制作方面,讨论了具体的质子交换和退火工艺的原理及电极的制作技术,介绍了实验室制作光波导和电极的工艺流程.通过实验室的具体制作,得到了耦合封装好的Y分支调制器.关于Y分支调制器的检测方面,针对其主要光学指标:插入损耗、分束比和偏振串音,探讨了测试的原理,通过全自动精密光学检测平台对光波导的光学性能进行了检测.分别运用方波开环调制和正弦波调制原理验证光纤陀螺的Sagnac效应,证明了Y分支调制器在光纤陀螺系统中的可工作性. |