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谐振式光纤陀螺是一种基于Sagnac效应的高精度惯性传感器。作为一种互异性噪声,光纤谐振腔输入功率的波动会造成陀螺的检测误差。首先,分析了光纤谐振腔输入功率波动产生噪声的机理。通过对不同输入功率下的谐振腔传输特性和陀螺解调输出的理论及实验分析得到了谐振腔输入功率波动引起的检测误差的表达式。当输入角速度为500()/s、输入功率为0.69 mW时,0.007 5 mW的功率波动会引起5.26()/s的检测误差。其次,研究了谐振腔输入功率波动对陀螺标度因数的影响。通过计算发现随着输入功率波动的增大,解调曲线的线性区将会发生扭曲,同时陀螺的标度因数非线性度会恶化,为谐振式光纤陀螺中输入功率波动噪声的估测提供了参考。 相似文献
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本文介绍了偏振态的概念,分析了光纤环形谐振腔的谐振特性,并对环形谐振腔光纤陀螺中减小偏振噪声的几种方法进行了探讨。对抑制偏振噪声,进一步改善谐振腔光纤陀螺的性能,提高陀螺的检测精度有一定的指导作用 相似文献
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谐振式光纤陀螺中环形谐振腔的实验研究 总被引:3,自引:0,他引:3
文中报道了谐振式光纤陀螺中光纤谐振腔的研究工作,首先简述了谐振式光纤陀螺的基本原理,然后对光纤环形腔的谐振性进行了分析,给出谐振条件,并且根据系统的性能要求,对陀螺的谐振腔光路系统进行了设计。 相似文献
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谐振腔光纤陀螺信号检测方法的研究 总被引:11,自引:5,他引:11
谐振腔光纤陀螺(R—FOG)是利用光学Sagnac效应实现对转动检测的一种高精度的惯性传感器件。在谐振腔光纤陀螺系统中,信号检测系统占有非常重要的地位,其检测精度的大小直接影响陀螺的分辨率。光纤环形谐振腔是谐振腔光纤陀螺的核心敏感部件。采用两种频率的锯齿波组合调制,考虑激光器有限光谱线宽条件下,采用洛仑兹线型描写光纤环形谐振腔的输出光强表达式。针对输出光强与谐振频率偏差在靠近谐振点附近的近似线性关系,利用多次反馈频率操作来依次跟踪谐振腔光纤陀螺顺时针和逆时针光束的谐振点,从而避免了谐振频率偏差复杂的求根算法。仿真结果表明,多次反馈频率操作,可以较快地锁定到谐振点。 相似文献
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谐振式光纤陀螺是基于光学Sagnac效应来测量载体旋转角速度的一种新型传感器.利用调相谱检测技术,建立了谐振式陀螺的开环响应测试系统.利用自行研制的锁相放大器和反馈控制电路,得到了线性度很好的解调曲线.从解调曲线的线性工作区可进一步得到系统的动态范围高达 4.2~-4.2rad/s.通过对顺时针和逆时针光路采用不同的频率调制,成功地观察到对应两个不同旋转方向的陀螺开环响应输出信号.最后,对系统的零漂进行了测试,在5s时间内观察到系统的零漂为0.02rad/s. 相似文献
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谐振式光纤陀螺调相检测分析 总被引:14,自引:3,他引:11
谐振式光纤陀螺(R—FOG)是新一代惯性旋转传感器的代表。在陀螺系统中,信号检测系统占有非常重要的地位,其检测精度的大小直接影响陀螺的分辨率,而解调曲线的优化能够进一步提高检测系统的灵敏度。利用贝塞尔函数展开和光波场叠加的方法分析了谐振式光纤陀螺调相检测系统解调输出信号与谐振频率偏差之间的关系,系统采用的是带有铌酸锂相位调制器的相位谱检测技术。根据解调输出信号的解析表达式,通过数值计算,分析了解调曲线的变化规律,得到了施加在铌酸锂相位调制器上调制波形的最佳调制系数和相应的最佳调制频率范围,并进一步用实验系统验证了上述分析结果。 相似文献
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介绍了偏振态的概念,分析了光纤环形谐振腔的谐振特性,对环形谐振腔光纤陀螺中减小偏振噪声的几种方法进行了研究,这对抑制偏振噪声,进一步改善环形腔光纤陀螺的性能,提高陀螺的检测精度有一定的指导作用。 相似文献
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有源光纤环形腔的频率滤波特性 总被引:1,自引:0,他引:1
本文首先从理论上通过简单的分析得以了有源光纤环形腔的输出谱密度函数公式,该式清楚地表明光纤环形腔的频率滤波特性。从该公式出发,详细分析了环形腔输入光纤宽和环形腔参数对输出光谱谱型和线宽的影响。最后,通过设计不同的环形腔的自由谱宽和不同线宽的激光器作为输出光源,对上述理论分析做了实验验证。理论和实验表明,由于环形腔的强度传递函数是多峰的响应函数,环形腔自由谱宽和输入激光线宽的大小直接影响到环形腔输出光频谱形状,即是单峰输出还是多峰输出,对于不同形状的光谱输出,输出激光的线宽受环形腔的参数影响也各不相同。 相似文献
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微型光波导陀螺中光源线宽影响系统的分辨率和灵敏度,通过理论分析和实验,把光栅周期变化-量子阱-分布反馈(CMP-MQW-DFB)激光器作为光源来压窄线宽是比较理想的。 相似文献
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