一种干涉式光纤陀螺及其双端口差分噪声抑制方法技术

本公开提供一种干涉式光纤陀螺及其双端口差分噪声抑制方法，其中方法包括：接收到第一光电探测器发送的互易端干涉信号，以及第二光电探测器发送的非互易端干涉信号；对互易端干涉信号和非互易端干涉信号进行功率均衡；对功率均衡后的互易端干涉信号和非互易端干涉信号进行同步差分运算，得到噪声补偿后的光纤陀螺输出信号；对经过噪声补偿后的输出信号进行多谐波解调。本公开提供的双端口差分噪声抑制方法，将光域补偿双偏振干涉式光纤陀螺的互易端干涉信号与非互易端干涉信号在时域进行差分运算，利用补偿后的信号进行多谐波解调，可以达到良好的光源相对强度噪声补偿效果，实现较高的陀螺精度和稳定度，具有较低的成本。具有较低的成本。具有较低的成本。

【技术实现步骤摘要】
一种干涉式光纤陀螺及其双端口差分噪声抑制方法


[0001]本公开涉及光纤陀螺
，具体涉及一种干涉式光纤陀螺及其双端口差分噪声抑制方法。

技术介绍

[0002]光纤陀螺是一种敏感角速率的光纤传感器，干涉式光纤陀螺作为光纤陀螺技术中最成熟的代表，在导航制导、姿态控制等应用场景中都有着极其广泛的应用。
[0003]光纤陀螺的原理基于萨格纳克效应(Sagnac effect)。具体说，在转动的闭合光路中，由同一光源发出的两束特征相同的光分别沿顺时针方向和逆时针方向传输时发生干涉，利用检测相位差或干涉条纹的变化，就可以测出闭合光路旋转角速度。萨格纳克效应的一种常见表达方式是顺时针方向和逆时针方向传输的两束光产生了与旋转角速度成正比的相位差这个相位差被称作Sagnac相移。由于干涉式光纤陀螺中Sagnac相移非常微弱，极易淹没在沿光纤累积的相位噪声中，需要采取适当的方法提升信噪比。
[0004]干涉式光纤陀螺的主要性能指标包括零偏稳定性、标度因数、随机游走系数、动态范围和带宽这5个方面。其中，零偏稳定性通常定义为在一定平均时间下光纤陀本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种干涉式光纤陀螺，其特征在于，包括：光源、第一消偏器、光源端耦合器、环端耦合器、第一光电探测器、第二光电探测器、联合信号解调模块、相位调制单元和光纤环；所述光源与所述第一消偏器的输入端连接；所述光源端耦合器的第一端口与所述第一消偏器的输出端连接；所述光源端耦合器的互易端口与所述第一光电探测器的输入端连接；所述光源端耦合器的第三端口与所述环端耦合器的第一端口连接；所述环端耦合器的非互易端口与所述第二光电探测器的输入端连接；所述环端耦合器的第三端口通过所述相位调制单元与所述光纤环的一端连接；所述环端耦合器的第四端口与所述光纤环的另一端连接；所述第一光电探测器和第二光电探测器的输出端均与所述联合信号解调模块的输入端连接；所述光源输出任意偏振模式的偏振光至所述第一消偏器；所述第一消偏器对所述光源发出偏振光进行功率均衡和消相干，得到两个偏振模式功率均衡且不相干的双偏振光；所述光源端耦合器和所述环端耦合器使所述双偏振光经过耦合器的累计相移相同，以保证耦合器互易性；所述环端耦合器将所述双偏振光耦合到所述光纤环内发生干涉，并将所述光纤环内干涉光信号耦合输出；所述第一光电探测器和所述第二光电探测器将所述干涉光信号转换为电信号输出至所述联合信号解调模块进行双端口差分噪声抑制处理；所述相位调制单元用于提供调制信号。2.根据权利要求1所述的干涉式光纤陀螺，其特征在于，所述第一消偏器采用Lyot消偏器。3.根据权利要求1所述的干涉式光纤陀螺，其特征在于，所述光纤环为保偏光纤环。4.根据权利要求1所述的干涉式光纤陀螺，其特征在于，所述光纤环为消偏结构的单模光纤环。5.根据权利要求4所述的干涉式光纤陀螺，其特征在于，所述环端耦合器的第三端口依次经第二消偏器和...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴君竹，
申请(专利权)人：杭州友孚科技有限公司，
类型：发明
国别省市：