光纤陀螺仪的数字域平衡探测方法及装置

    公开(公告)号:CN102607547B

    公开(公告)日:2014-07-09

    申请号:CN201210037835.5

    申请日:2012-02-17

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01C19/72

    摘要: 本发明提供一种光纤陀螺仪的数字域平衡探测方法,包括:向相位调制器施加通过对具有相同调制频率的正弦信号和余弦信号进行线性组合后得到的相位调制信号;将所施加的正弦信号用作I路参考信号,并且对I路参考信号进行求导,得到Q路参考信号;将光纤陀螺输出的信号分别与I路参考信号、Q路参考信号进行相干处理,获得I路检测信号、Q路检测信号;对I路、Q路检测信号分别解调,获得I路角速度测量值、Q路角速度测量值;按照预定的线性公式,对I、Q两路角速度测量值进行组合得到待测角速度的测量值,其中,所述预定的线性公式根据所施加的正弦信号和余弦信号的线性组合预先确定。利用该方法,可以提高光纤陀螺仪的零偏稳定性。

    再入式光纤陀螺
    2.
    发明公开

    公开(公告)号:CN103047980A

    公开(公告)日:2013-04-17

    申请号:CN201210518351.2

    申请日:2012-12-05

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01C19/72

    摘要: 本发明提供了一种再入式光纤陀螺,包括:光源;光电探测器;具有两个端口的第一耦合器;具有三个端口的MIOC;具有四个端口的第二耦合器以及Sagnac效应光纤敏感环,所述第二耦合器中的四个端口两两相通,其中,所述光源和光电探测器经由光纤与所述第一耦合器的一个端口相连,所述第一耦合器的另一端口经由光纤与所述MIOC的一个端口相连,所述MIOC的另两个端口分别经由光纤与所述第二耦合器的互不相通的两个端口相连,以及所述Sagnac效应光纤敏感环与所述第二耦合器的其它两个端口相连。利用该光纤陀螺,可以满足方向性条件,从而提高检测精度。

    一种单耦合器双偏振光纤陀螺仪

    公开(公告)号:CN103743392B

    公开(公告)日:2016-11-30

    申请号:CN201410005251.9

    申请日:2014-01-06

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01C19/72

    摘要: 本发明提供一种单耦合器双偏振光纤陀螺仪,其包括宽谱光源、保偏光纤、耦合器、保偏光纤环、以及光电探测器,其中,宽谱光源的输出端通过单模光纤与保偏光纤相连,保偏光纤分为两段并45°转角度熔接,保偏光纤另一端与耦合器的第一端口耦合,耦合器的第三端口和第四端口通过单模光纤分别与保偏光纤环的两个端口耦合,耦合器的第二端口通过单模光纤与光电探测器的输入端耦合。该陀螺仪结构省掉了陀螺仪最小互易结构中的起偏器和其中一个耦合器,通过45°转角度熔接的保偏光纤产生双偏振光来补偿消除非互易误差,从而大大降低了成本,同时具有较低的噪声和较好的零偏稳定性。

    基于多通道反馈的布里渊陀螺仪

    公开(公告)号:CN102003960B

    公开(公告)日:2013-04-17

    申请号:CN201010516081.2

    申请日:2010-10-15

    IPC分类号: G01C19/72 G02B6/255

    摘要: 本发明提供了一种基于多通道反馈的布里渊陀螺仪,包括窄线宽激光光源、掺铒光纤放大器、第一和第二光隔离器、50:50耦合器、90:10耦合器、多段单模光纤、多模光纤、法布里珀罗滤波器和光电转换器,其中,窄线宽激光光源的输出端经由第一光隔离器与所述掺铒光纤放大器的输入端相连,所述掺铒光纤放大器的输出端经由第二光隔离器与所述50:50耦合器的输入端口相连,50:50耦合器的两个输出端口分别经由光纤连接所述90:10耦合器的两个耦合端口,90:10耦合器的两个直通端口与多段单模光纤和多模光纤相连形成谐振环,50:50耦合器的另一输出端口经由光纤与法布里珀罗滤波器的输入端相连,法布里珀罗滤波器的输出端与光电转换器的输入端相连。

    一种干涉式光纤陀螺仪
    5.
    发明授权

    公开(公告)号:CN102706340B

    公开(公告)日:2015-10-28

    申请号:CN201210149456.5

    申请日:2012-05-14

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01C19/72

    摘要: 本发明一种干涉式光纤陀螺仪,其包括宽谱光源、光源端耦合器、环前消偏器、环端耦合器、单模光纤环、以及光电探测器,其中,宽谱光源的输出端通过单模光纤与光源端耦合器的第一端口耦合,光源端耦合器的第三端口通过单模光纤与环前消偏器的一端耦合,环前消偏器的另一端通过单模光纤与环端耦合器的第一端口耦合,环端耦合器的第三端口和第四端口通过单模光纤分别与单模光纤环的两个端口耦合,光源端耦合器的第二端口通过单模光纤与光电探测器的输入端耦合。该陀螺仪结构省掉了陀螺仪最小互易结构中的起偏器,通过两个偏振态之间的去相干和干涉光强补偿消除非互易误差,从而大大降低了成本,同时具有较低的噪声和较好的零偏稳定性。

    一种单耦合器全消偏光纤陀螺仪

    公开(公告)号:CN103743391A

    公开(公告)日:2014-04-23

    申请号:CN201410005667.0

    申请日:2014-01-06

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01C19/64

    CPC分类号: G01C19/72

    摘要: 本发明提供一种单耦合器全消偏光纤陀螺仪,其包括宽谱光源、环前消偏器、耦合器、两个环内消偏器、单模光纤环以及光电探测器,其中,宽谱光源的输出端通过单模光纤与环前消偏器相连,环前消偏器的另一端与耦合器的第一端口耦合,耦合器的第三端口和第四端口通过单模光纤与两个环内消偏器耦合,两个环内消偏器的另一端分别与保偏光纤环的两个端口耦合,耦合器的第二端口通过单模光纤与光电探测器的输入端耦合。该陀螺仪结构省掉了陀螺仪最小互易结构中的起偏器和其中一个耦合器,通过两个偏振态之间的去相干和干涉光强补偿消除非互易误差,从而大大降低了成本,同时具有较低的噪声和较好的零偏稳定性。

    基于并行反馈的超窄线宽环形腔激光器

    公开(公告)号:CN101997263B

    公开(公告)日:2012-10-10

    申请号:CN201010508403.9

    申请日:2010-10-15

    IPC分类号: H01S3/067

    摘要: 本发明提供了一种基于并行反馈的超窄线宽激光器,包括掺铒光纤放大器、F-P腔滤波器、单模光传输介质、多模光传输介质、90∶10耦合器以及隔离器,其中所述掺铒光纤放大器分别经由单模光传输介质与F-P腔滤波器、隔离器、多模光传输介质、90∶10耦合器串连,以形成一个环形腔,并且所述90∶10耦合器的直通端接入所述环形腔,耦合端作为光路输出端口。根据本发明的超窄线宽激光器,可以利用由单模光传输介质和多模光传输介质构成的光传输结构来压缩线宽,而无需大幅度增长掺铒光纤长度,从而克服了现有窄线宽激光器结构复杂和成本昂贵的缺点,并且进一步大大压缩了线宽,实现了超窄线宽激光输出。

    基于载波调制的多波长干涉式光纤陀螺

    公开(公告)号:CN101886925B

    公开(公告)日:2012-06-27

    申请号:CN201010193246.7

    申请日:2010-05-27

    IPC分类号: G01C19/72

    摘要: 本发明公开了一种基于载波调制的多波长干涉式光纤陀螺,该光纤陀螺包括窄带光源,用于生成窄带光;双波长光产生单元,与窄带光源通过光纤连接,用于基于载波调制,将窄带光源所生成的窄带光变换为具有两个不同波长的双波长光;信号检测单元,其输入端和输出端分别经由光纤与双波长光产生单元和干涉单元连接,用于将所产生的双波长光输入到干涉单元,以及对从干涉单元返回的光进行检测,以生成多组用于测量转动角速度的数据;以及包括光纤环的干涉单元,用于将经由信号检测单元输入的双波长光分为频率近似且传输方向相反的两束光,使得所生成的两束光传输经过光纤环合束后发生干涉,并将经过干涉后的光返回给信号检测单元来进行检测。

    一种单耦合器全消偏光纤陀螺仪

    公开(公告)号:CN103743391B

    公开(公告)日:2016-11-30

    申请号:CN201410005667.0

    申请日:2014-01-06

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01C19/64

    摘要: 本发明提供一种单耦合器全消偏光纤陀螺仪,其包括宽谱光源、环前消偏器、耦合器、两个环内消偏器、单模光纤环以及光电探测器,其中,宽谱光源的输出端通过单模光纤与环前消偏器相连,环前消偏器的另一端与耦合器的第一端口耦合,耦合器的第三端口和第四端口通过单模光纤与两个环内消偏器耦合,两个环内消偏器的另一端分别与保偏光纤环的两个端口耦合,耦合器的第二端口通过单模光纤与光电探测器的输入端耦合。该陀螺仪结构省掉了陀螺仪最小互易结构中的起偏器和其中一个耦合器,通过两个偏振态之间的去相干和干涉光强补偿消除非互易误差,从而大大降低了成本,同时具有较低的噪声和较好的零偏稳定性。

    一种单耦合器双偏振光纤陀螺仪

    公开(公告)号:CN103743392A

    公开(公告)日:2014-04-23

    申请号:CN201410005251.9

    申请日:2014-01-06

    申请人: 北京大学

    IPC分类号: G01C19/72

    CPC分类号: G01C19/72

    摘要: 本发明提供一种单耦合器双偏振光纤陀螺仪,其包括宽谱光源、保偏光纤、耦合器、保偏光纤环、以及光电探测器,其中,宽谱光源的输出端通过单模光纤与保偏光纤相连,保偏光纤分为两段并45°转角度熔接,保偏光纤另一端与耦合器的第一端口耦合,耦合器的第三端口和第四端口通过单模光纤分别与保偏光纤环的两个端口耦合,耦合器的第二端口通过单模光纤与光电探测器的输入端耦合。该陀螺仪结构省掉了陀螺仪最小互易结构中的起偏器和其中一个耦合器,通过45°转角度熔接的保偏光纤产生双偏振光来补偿消除非互易误差,从而大大降低了成本,同时具有较低的噪声和较好的零偏稳定性。