偏振态调制干涉型光纤传感器

针对低双折射光纤双束干涉型传感器两臂偏振态随机变化引起的信号衰落，提出了一种新型干涉型光纤传感器的消偏振衰落方案，通过对光纤干涉仪的任何一臂加对光波偏振态适当的高频调制，在输出端高频滤波后，可以消除干涉仪两臂偏振态随机变化的影响，获得干涉信号可见度为0.707的稳定输出，从而实现干涉型光纤传感器的消偏振衰落。     

Lyot消偏器的设计及其在光源中的应用

通过消偏器的原理分析、制作并将其应用到光源中,进行相关的测试。得出Loyt光纤消偏器改进了光源偏振态性能。     

偏振态稳定型掺铒光纤激光器

提出了一种新型结构的Sigma谐振腔光纤激光器,以价格较为经济的非保偏掺铒光纤作为增益介质。利用Jones矩阵法对该光纤激光器的偏振特性进行了分析。数值仿真计算结果表明其输出偏振态较之相同条件下常规环形腔结构光纤激光器的输出偏振态更加稳定,可应用于光网络测量系统和光纤传感等领域。     

偏振态稳定型掺铒光纤激光器

提出了一种新型结构的Sigma谐振腔光纤激光器,以价格较为经济的非保偏掺铒光纤作为增益介质。利用Jones矩阵法对该光纤激光器的偏振特性进行了分析。数值仿真计算结果表明其输出偏振态较之相同条件下常规环形腔结构光纤激光器的输出偏振态更加稳定,可应用于光网络测量系统和光纤传感等领域。     

具有隔离功能的偏振相关型消偏器

结合Lyot型消偏器和Walk-off型光隔离器的原理与结构,提出一种具有隔离功能的消偏器。从理论上对其插入损耗和隔离度进行性能分析,通过实验测试其偏振度与隔离度,分析与实验结果表明:该器件结构紧凑,即可对入射光消偏,又能隔离反向光。     

单模保偏光纤偏振测试方法

随着单模光纤应用技术的不断发展,偏振特性已经成为影响光纤应用的一个决定性因素.单模保偏光纤可实现光束在光纤传输过程中偏振态保持不变,是目前应用极为广泛的光纤类型.介绍了保偏光纤偏振传输的原理及消光比的定义,设计了一套测量单模保偏光纤消光比的测量装置,并阐述了系统结构及关键技术问题的解决.最后用设计的系统对保偏光纤进行了测试,得到了光纤的相对输出功率与偏转角度的关系,3 m长的保偏光纤的消光比达到了42 dB.     

光纤陀螺最简结构各元件对系统性能的影响

为考察各元件对光纤陀螺最简结构性能的影响，在建立光纤陀螺最简结构数学模型的基础上，以完全线偏振光注入为条件，对各元器件对系统的影响进行了理论分析、计算机仿真和比较，结果表明：在所有的元器件中，光源、起偏器与耦合器对系统性能影响最为明显。     

Sagnac干涉陀螺特性研究

文章介绍了Sagnac效应的基本原理及互易性理论 ,以及利用Sagnac效应研制的光纤陀螺测角系统实验装置和各组件的技术要求 ,提供了测试结果并分析了产生误差的原因。     

基于DSP的星载光纤陀螺数据采集电路设计

陀螺及陀螺信息采集系统是航天器的重要部件，光纤陀螺是一种新型的陀螺.介绍了光纤陀螺的基本工作原理——Sagnac效应；设计了陀螺的信息采集系统硬件和软件，采用DSP芯片进行数据采集和处理,速度快、精度高，满足了实时性的要求；介绍了光纤陀螺组合的基于TI公司的DSP产品TMS320VC5402芯片数据采集和温度采集电路的实现技术；根据应用的环境不同，给出了电路的可靠性设计.本设计可灵活扩展应用于其它惯性产品的嵌入式系统的设计之中.     

利用光子晶体光纤产生光孤子压缩态

利用强度相关的自相位调制效应从实验中得到了光孤子幅度压缩态.实验装置主要部分为非对称的Sagnac干涉仪,光脉冲通过PC/FC接头连接到分光比为90:10的耦合器,耦合器与40m长的光子晶体光纤形成干涉环.在合适的输入功率下,干涉仪的输出端可以得到光孤子幅度压缩态.利用零拍平衡探测系统对光孤子幅度压缩态进行了检测,检测部分包括50/50分束器、2个低噪声光电探测器和1个加减法器与频谱分析仪.测得输入Sagnac环和输出Sagnac环光强分布曲线,以及以散粒噪声为基准的信号噪声的相对曲线,计算产生的光孤子振幅压缩态压缩率为1.6 dB.实验数据分析表明,选择合适的光子晶体光纤,能进一步增大压缩率.     

二倍频调制对开环光纤陀螺工作特性的影响

开环光纤陀螺(FOG)常使用压电陶瓷(PZT)实现非互易性相位偏置,但相位调制中的非线性会造成工作点不稳定和Sagnac相位解调误差。本文对PZT二倍频调制和相位延迟导致的寄生调制信号进行了理论分析,进而提出在小角度Sagnac相移输入时利用二、四次谐波监控工作点,在Sagnac相移逐渐变大时利用一、三次谐波监控工作点;同时对比了相位延迟角为0°和90°所引起的工作点不稳定,采用较大相位延迟角可将工作点绝对误差降低到10-5水平,相位解调误差降低到10-5rad水平。     

PSoC的多路陀螺输出脉冲计数系统设计

针对陀螺计数系统中计数范围窄、精度低、计数设备复杂等问题,提出了基于PSoC的陀螺输出脉冲计数系统.本系统以PSoC芯片CY8C29666-24PVXI为核心,采用无缝轮询计数法,通过对该芯片中的定时器、计数器、串行外围主设备等用户模块的配置,运用C语言,完成了对陀螺脉冲输出每5 ms一次的数据采集和存储,最终通过LCD对1 s数据进行实时显示.本系统同步实现了6路陀螺输出脉冲的计数,计数范围为0.1 Hz～2 MHz,误差小于1.0×10-4,满足了实际测试要求.     

数字滤波在光纤陀螺信号处理中的应用

针对光纤陀螺（FOG）输出信号存在的角度随机游走、偏值不稳定性、速率随机游走和量化噪声等问题,采用了有限冲激响应滤波器、小波变换阈值滤波器和小波包变换滤波器分别对FOG输出信号进行滤波。利用Allan方差法得到了滤波后FOG信号各误差源的幅度,然后与原输出幅度对比。实验结果表明,这3种滤波方法均具有一定的可行性。其中,小波变换阈值滤波法既可以得到很好的滤波效果,又能有效降低滤波的计算复杂度,为FOG信号处理提供了一定的参考价值。     

光纤陀螺用于工程结构形变测量的误差分析

针对传统的测量方法在检测大型工程结构的形变过程中存在仪器架设困难，基准点难以确定，不能实现实时在线测量等局限性，提出了将光纤陀螺仪用于工程结构形变检测的测量方法。简要介绍了光纤陀螺用于轨迹测量的近似算法，具体针对该算法在检测工程结构形变中产生的测量误差进行了分析，并且提出了一系列减小测量误差的相应措施：选择合适的测量运行速度，消除测量基准点引入的测量误差，对陀螺仪自身的漂移进行补偿，根据被测对象设计合理的小车和预设导轨。     

减小光纤陀螺零偏的温度补偿研究

在对光纤陀螺仪获取大量的实验数据的基础上,针对光纤陀螺仪的零值偏移,利用最小二乘法建立一种温度补偿模型。利用该模型对新测的实验数据进行了补偿。补偿结果表明:光纤陀螺仪经该模型补偿之后,零偏基本上减小了一个数量级,并进一步提高了零偏稳定性,补偿效果明显。     

光纤陀螺信号的小波滤波方法研究

在定义了光纤陀螺零偏和零漂基础上,分析了几种小波消噪算法的特点,对光纤陀螺信号进行了处理,并根据不同小波基滤波的效果,提出了一种较适合工程实际的滤波方法,同时和自适应滤波结果相比较．结果表明,采用小波滤波优于自适应滤波,而且Hair小波基的效果也优于Db4小波基．