抗噪声干扰的自参比光学陀螺仪及光学陀螺仪去噪声方法技术

本发明专利技术涉及一种抗噪声干扰的自参比光学陀螺仪及光学陀螺仪去噪声方法，解决现有陀螺仪的灵敏度受噪声影响，且降噪装置成本高、体积大的问题。该光学陀螺仪包括光源、输入耦合器、第一Sagnac环路、输出耦合器、解调器、第二Sagnac环路和状态分波器；光源发出的光信号包括第一状态光信号和第二状态光信号，第一状态光信号和第二状态光信号依次通过输入耦合器、第一Sagnac环路、状态分波器、第二Sagnac环路、输出耦合器被解调器接收；状态分波器包括第一端口、第二端口、第三端口、第四端口；第一状态光信号分别通过第一端口传输至第三端口，通过第二端口传输至传第四端口；第二状态光信号分别通过第一端口传输至第四端口，通过第二端口传输至传第三端口。

【技术实现步骤摘要】
抗噪声干扰的自参比光学陀螺仪及光学陀螺仪去噪声方法
本专利技术涉及光学传感器领域，具体涉及一种抗噪声干扰的自参比光学陀螺仪及光学陀螺仪去噪声方法。
技术介绍
陀螺仪被用于感知旋转运动，而光学陀螺仪则通过Sagnac效应感知旋转运动。Sagnac效应是指在同一个闭合环路中，以相反方向传输的两个完全相同的光信号，将经历两个不同的相位或时间延迟，其中延迟的差异与环路的有效长度以及环路平面内的角速度成比例的现象。Sagnac光学陀螺仪是现有最灵敏的旋转传感器类型之一。但是陀螺仪的灵敏度易受噪声的影响，噪声是光源信号或陀螺仪环路中的随机波动，使来自Sagnac效应的信号变得模糊。由于Sagnac效应产生的信号强度与转动率成正比，当微小旋转速度产生的信号强度小于随机噪音产生的信号强度时，旋转速度产生的信号强度将不能够被检测到。此外，在导航跟踪和定位系统中，位置是通过在一段时间内对转动率(和其他运动)积分计算得出的，即使信号强度远远大于噪声强度，然而噪声也会对位置产生随机累积误差。因此，降低噪声对于陀螺仪至关重要，传统方法中，通过挑选光源并将陀螺仪安装在可减轻环境噪声的装置中实现降低噪声。但通过此本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗噪声干扰的自参比光学陀螺仪，包括光源(2)、输入耦合器(3)、第一Sagnac环路(4)、输出耦合器(7)和解调器(8)，其特征在于：还包括第二Sagnac环路(6)和状态分波器(5)，所述第一Sagnac环路(4)和第二Sagnac环路(6)结构相同；所述光源(2)发出的光信号包括第一状态光信号和第二状态光信号，所述第一状态光信号和第二状态光信号依次通过输入耦合器(3)、第一Sagnac环路(4)、状态分波器(5)、第二Sagnac环路(6)、输出耦合器(7)被解调器(8)接收；所述状态分波器(5)包括输入端口和输出端口，所述输入端口包括第一端口(51)、第二端口(52)，所述输出...

【技术特征摘要】
1.一种抗噪声干扰的自参比光学陀螺仪，包括光源(2)、输入耦合器(3)、第一Sagnac环路(4)、输出耦合器(7)和解调器(8)，其特征在于：还包括第二Sagnac环路(6)和状态分波器(5)，所述第一Sagnac环路(4)和第二Sagnac环路(6)结构相同；所述光源(2)发出的光信号包括第一状态光信号和第二状态光信号，所述第一状态光信号和第二状态光信号依次通过输入耦合器(3)、第一Sagnac环路(4)、状态分波器(5)、第二Sagnac环路(6)、输出耦合器(7)被解调器(8)接收；所述状态分波器(5)包括输入端口和输出端口，所述输入端口包括第一端口(51)、第二端口(52)，所述输出端口包括第三端口(53)、第四端口(54)；所述第一状态光信号分别通过第一端口(51)传输至第三端口(53)，通过第二端口(52)传输至传第四端口(54)；第二状态光信号分别通过第一端口(51)传输至第四端口(54)，通过第二端口(52)传输至传第三端口(53)。2.根据权利要求1所述的抗噪声干扰的自参比光学陀螺仪，其特征在于：所述光源(2)发出的第一状态光信号和第二状态光信号分别为第一偏振态的光信号和第二偏振态的光信号。3.根据权利要求2所述的抗噪声干扰的自参比光学陀螺仪，其特征在于：所述光源(2)和输入耦合器(3)之间设置功分器、偏振转换器和偏振合束器，所述功分器的一路光信号通过偏振转换器输出，另一路光信号直接输出，两路光信号被偏振合束器合成一束光信号。4.根据权利要求1所述的抗噪声干扰的自参比光学陀螺仪，其特征在于：所述光源(2)发出的第一状态光信号和第二状态光信号分别为第一波长的光信号和第二波长的光信号。5.根据权利要求4所述的抗噪声干扰的自参比光学陀螺仪...

【专利技术属性】
技术研发人员：布兰特·埃弗雷特·李特尔，
申请(专利权)人：西安奇芯光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61